專利名稱:光源控制電路和便攜式電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及用于控制發(fā)射連續(xù)光的光源的光源控制電路和具有照相功能的便攜式電子裝置,更具體而言,涉及用于檢測光源的異常狀態(tài)以停止從光源發(fā)射光的電路。
背景技術(shù):
近年來,諸如移動電話的許多便攜式電子裝置具有成像元件并可以作為照相機工作。具有成像元件的一些便攜式電子裝置具有光源,利用各個光源可以在低照度的環(huán)境下進行照相。但是,一般而言,照相機中內(nèi)置的光源的溫度在工作期間達到高溫,從而在某些情況下會危害照相機內(nèi)的電子裝置。JP 2001-66675A、JP 2001-242510A和JP 2002-156690A公開了用于抑制照相機中內(nèi)置的諸如氙氣燈之類的閃光發(fā)射設備生熱的技術(shù)。但是,JP 2001-66675A、JP 2001-242510A和JP 2002-156690A沒有將連續(xù)光發(fā)射設備作為對象。結(jié)果,這些所公開的技術(shù)中的任何一種技術(shù)都無法應用到關(guān)于發(fā)射連續(xù)光的光源生熱的問題上,而這正是本發(fā)明所要解決的。
參考圖1,示出了用于安裝在具有成像元件的便攜式電子裝置內(nèi)的發(fā)光二極管(LED)的控制電路的示例。LED 103是用于該便攜式電子裝置的光源并用來發(fā)射連續(xù)光。圖1所示的光源控制電路包括LED 103、LED電源電路102、CPU 101和電源104。LED 103向處于低照度下的對象發(fā)射足夠量的連續(xù)光。例如,LED 103可以被配置成LED陣列的形式,該LED陣列具有彼此串聯(lián)的多個LED。LED電源電路102將從電源104供應的電壓調(diào)節(jié)成預定電壓,再將該預定電壓供應給LED 103。電源104不僅用作LED 103的電源,而且還用作便攜式電子裝置的電源,并且該電源104例如是各種電池中的任一種。CPU 101控制整個便攜式電子裝置,并控制LED電源電路102的工作。但是,在以上光源控制電路中,即使將供應到LED 103的電壓保持在預定值,LED 103的溫度也會由于某些情況下的短路等等而達到等于或大于預定值的溫度。因為以上傳統(tǒng)光源控制電路不包括用于監(jiān)控LED 103的發(fā)光狀態(tài)或熱輻射量(或溫度)的裝置,所以不會檢測到上述光源的故障。
發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述問題做出本發(fā)明,因此本發(fā)明的目的是提供一種具有以下結(jié)構(gòu)的光源控制電路。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,光源控制電路控制輸出連續(xù)光的光源。該光源控制電路包括向所述光源供應電功率的電源電路;監(jiān)控所述光源狀態(tài)的光源監(jiān)控電路;和輸出第一控制信號來控制所述光源的控制電路。所述光源監(jiān)控電路根據(jù)所述光源的狀態(tài)而輸出第二控制信號來控制所述光源。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種便攜式電子裝置,其包括成像設備;輸出連續(xù)光的光源;向所述光源供應電功率的電源電路;監(jiān)控所述光源狀態(tài)的光源監(jiān)控電路;和輸出第一控制信號來控制所述光源的控制電路。所述光源監(jiān)控電路根據(jù)所述光源的狀態(tài)而輸出第二控制信號來控制所述光源。
當光源監(jiān)控電路檢測到光源的故障時,所述光源監(jiān)控電路可以向電源電路輸出第二控制信號來停止所述電源電路的工作。當光源監(jiān)控電路檢測到光源的故障時,所述光源監(jiān)控電路可以向控制電路輸出第二控制信號來停止所述控制電路的工作。
根據(jù)本發(fā)明,迅速地抑制了用于輸出連續(xù)光的光源的故障。
從以下結(jié)合附圖的詳細說明中,本發(fā)明的以上和其他目的、特征和優(yōu)點將變得清楚,附圖中圖1是傳統(tǒng)光源控制電路的示例的框圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的光源控制電路的框圖;圖3是本發(fā)明中的光源監(jiān)控電路示例的電路圖(其中部分是框圖);
圖4是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的光源控制電路的框圖;圖5是本發(fā)明中的光源監(jiān)控電路另一個示例的電路圖(其中部分是框圖);和圖6是本發(fā)明中的光源監(jiān)控電路又一個示例的電路圖(其中部分是框圖)。
具體實施例方式
下面將參考附圖詳細描述本發(fā)明的光源控制電路和便攜式電子裝置的優(yōu)選實施例。
參考圖2,光源控制電路包括CPU 101、LED電源電路102、LED103、電源104、以及光源監(jiān)控電路105。便攜式電子裝置包括以上光源控制電路、成像設備106和其他電路(未示出)。CPU 101通過光源監(jiān)控電路105向LED電源電路102輸出操作控制信號。當操作控制信號處于高電平時,LED電源電路102接通LED 103。相反,當操作控制信號處于低電平時,LED電源電路102關(guān)閉LED 103。光源監(jiān)控電路105在接通狀態(tài)期間監(jiān)控LED 103的溫度。當光源監(jiān)控電路105檢測到LED 103的溫度異常時,光源監(jiān)控電路105向LED電源電路102輸出低電平的信號,從而不管從CPU 101輸出的操作控制信號的狀態(tài)如何都關(guān)閉LED 103。CPU還可以控制成像設備106和整個便攜式電子裝置。
參考圖3,示出了光源監(jiān)控電路105的一個示例。光源監(jiān)控電路105包括熱敏電阻201、電阻器202、電阻器203和場效應晶體管(FET)204。電阻器203置于CPU 101和LED電源電路102之間。FET 204的漏極連接到LED電源電路102。FET 204的源極接地。熱敏電阻201是用于監(jiān)控LED 103的溫度的元件,并被安裝在LED 103附近。電阻器202和熱敏電阻201構(gòu)成分壓電阻器部分?;趤碜訡PU 101的輸出(即用于LED電源電路102的操作控制信號)來獲得與電阻器202的電阻值對熱敏電阻201的電阻值的比值相對應的電壓降。降低的輸出被輸入到FET 204的柵極端子?;趶腃PU 101輸出的高電平操作控制信號來獲得跨過電阻器203的預定電壓降。
FET 204是N溝道FET。當LED 103的溫度中出現(xiàn)異常時,F(xiàn)ET 204強制使得對LED電源電路102的操作控制信號的電平成為低電平(地電平)。當LED 103正常工作時(即當LED 103的溫度落在正常溫度范圍內(nèi)時),熱敏電阻201的電阻值R1遠大于電阻器202的電阻值R2(R1>>R2,一般而言R1/R2>10)。在這種情況下,來自CPU 101的輸出的電平變得幾乎等于地電平,并且來自CPU 101的輸出被輸入到FET 204的柵極端子。此時,F(xiàn)ET 204處于關(guān)閉狀態(tài)。隨著LED 103溫度的升高,熱敏電阻201的電阻值R1逐漸變小。FET 204的柵極電壓隨著熱敏電阻201的電阻值R1的減小而增大。當FET 204的柵極電壓達到預定值時,F(xiàn)ET 204的工作狀態(tài)變化到接通狀態(tài)。此時,輸入到LED電源電路102的操作控制信號的電平從高電平變到低電平。換言之,對LED電源電路102的輸入信號的電平變成地電平。結(jié)果,LED電源電路102停止向LED 103供應電功率。
LED 103由于停止對其供應電功率而被關(guān)閉,并且其溫度逐漸降低。熱敏電阻201的電阻值隨著LED 103溫度的降低而增大。隨著熱敏電阻201的電阻值的增大,F(xiàn)ET 204的柵極電壓下降。當FET 204的柵極電壓變得小于預定值時,F(xiàn)ET 204的工作狀態(tài)變化到關(guān)閉狀態(tài),并且輸出到LED電源電路102的操作控制信號的電平變成高電平。在從光源監(jiān)控電路105接收到高電平的操作控制信號時,LED電源電路102開始向LED 13供應電功率。
如上所述,本實施例的光源控制電路可以將LED 103中的溫升抑制在預定范圍內(nèi)。于是,當以上光源控制電路被安裝在具有成像設備和作為光源的LED的便攜式電子裝置中時,光源控制電路可以防止對其他電子電路施加不良影響。
參考圖4,示出了本發(fā)明的光源控制電路的另一個實施例。在該光源控制電路中,當光源監(jiān)控電路105檢測到LED 103的溫度中的異常時,光源監(jiān)控電路105向CPU 101發(fā)送復位信號。圖5示出了以上光源監(jiān)控電路105的示例。在光源監(jiān)控電路105中,F(xiàn)ET 204的漏極直接連接到CPU101。隨著LED 103溫度的升高,熱敏電阻201的電阻值R1逐漸變小。FET 204的柵極電壓隨著熱敏電阻201電阻值R1的減小而增大。當FET204的柵極電壓達到預定值時,F(xiàn)ET 204的工作狀態(tài)變化到接通狀態(tài)。此時,處于低電平(地電平)的復位信號從FET 204的漏極輸入到CPU101。結(jié)果,在從光源監(jiān)控電路105接收到復位信號時,CPU 101使其中安裝有LED電源電路102或CPU 101自身的便攜式電子裝置復位,以重新激活該便攜式電子裝置。因此,LED 103的工作狀態(tài)從接通狀態(tài)變化到初始狀態(tài)(即關(guān)閉狀態(tài))。因為便攜式電子裝置的工作狀態(tài)返回到初始狀態(tài),并且便攜式電子裝置的顯示部分(未示出)在其屏幕上顯示關(guān)于初始狀態(tài)的信息,所以用戶可以容易地得知LED 103的故障。而且,當電源104兼作便攜式電子裝置的電源時,可以避免電源104的電功率被浪費消耗。
可以通過利用不同于溫度測量方法的方法來檢測LED 103的故障。例如,如果監(jiān)控從LED 103輸出到LED電源電路102的反饋電壓,或輸入到LED 103的電流值,則可以檢測LED 103的故障。如圖6所示,用于執(zhí)行該方法的光源監(jiān)控電路105是這樣的電路,其中光源監(jiān)控電路105中的熱敏電阻201用具有預定電阻值的電阻器205來代替。在該光源監(jiān)控電路105中,以上反饋電壓或電流被施加到具有兩個電阻器的分壓電阻器部分。FET 204的柵極電壓可以隨著電壓值或電流值而改變。
在本發(fā)明中,上述光源監(jiān)控電路可被構(gòu)造成沒有電阻器203。LED103可被構(gòu)造成具有多個LED的陣列形式。除LED之外用于輸出連續(xù)光的合適光源可被應用于本發(fā)明。光源監(jiān)控電路可被應用于任何包括成像設備的便攜式電子裝置(例如移動電話或照相機)。
雖然已經(jīng)結(jié)合某些優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明,但是應該理解本發(fā)明所包括的主題并不限于這些具體實施例。相反,本發(fā)明想要包括可被包含在所附權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)的所有替代、修改和等同方案。
另外,即使這些權(quán)利要求在審查過程中修改了,本發(fā)明人也希望保留所要求保護的發(fā)明的所有等同方案。
權(quán)利要求
1.一種光源控制電路,其控制輸出連續(xù)光的光源,所述光源控制電路包括向所述光源供應電功率的電源電路;監(jiān)控所述光源狀態(tài)的光源監(jiān)控電路;和輸出第一控制信號來控制所述光源的控制電路;其中所述光源監(jiān)控電路根據(jù)所述光源的所述狀態(tài)而輸出第二控制信號來控制所述光源。
2.如權(quán)利要求1所述的光源控制電路,其中當所述光源監(jiān)控電路檢測到所述光源的故障時,所述光源監(jiān)控電路向所述電源電路輸出所述第二控制信號來停止所述電源電路的工作。
3.如權(quán)利要求2所述的光源控制電路,其中所述光源監(jiān)控電路包括用于檢測所述光源的溫度的溫度檢測元件,并且當所述光源的溫度等于或高于預定溫度時判斷所述光源有故障。
4.如權(quán)利要求1所述的光源控制電路,其中當所述光源監(jiān)控電路檢測到所述光源的故障時,所述光源監(jiān)控電路就向所述控制電路輸出所述第二控制信號來停止所述控制電路的工作。
5.如權(quán)利要求4所述的光源控制電路,其中所述光源監(jiān)控電路包括用于檢測所述光源的溫度的溫度檢測元件,并且當所述光源的溫度等于或高于預定溫度時就判斷所述光源有故障。
6.如權(quán)利要求1所述的光源控制電路,其中所述第一控制信號通過所述光源監(jiān)控電路輸入到所述電源電路。
7.如權(quán)利要求1所述的光源控制電路,其中所述光源監(jiān)控電路包括串聯(lián)布置在所述控制電路和所述電源電路之間的第一電阻器;具有一個熱敏電阻和第二電阻器的分壓電阻器部分,所述分壓電阻器部分連接到所述控制電路;和場效應晶體管,其具有向之輸入所分電壓的柵極端子和連接到所述電源電路的漏極端子。
8.如權(quán)利要求1所述的光源控制電路,其中所述光源監(jiān)控電路包括串聯(lián)布置在所述控制電路和所述電源電路之間的第一電阻器;具有多個電阻器的分壓電阻器部分,所述分壓電阻器部分連接到所述控制電路;和場效應晶體管,其具有向之輸入所分電壓的柵極端子和連接到所述電源電路的漏極端子;其中所述分壓電阻器部分監(jiān)控從所述光源反饋到所述電源電路的電壓和供應到所述光源的電流這兩者中的至少一個。
9.如權(quán)利要求1所述的光源控制電路,其中所述光源監(jiān)控電路包括串聯(lián)布置在所述控制電路和所述電源電路之間的第一電阻器;具有一個熱敏電阻和第二電阻器的分壓電阻器部分,所述分壓電阻器部分連接到所述控制電路;和場效應晶體管,其具有向之輸入所分電壓的柵極端子和連接到所述控制電路的漏極端子。
10.如權(quán)利要求1所述的光源控制電路,其中所述光源監(jiān)控電路包括串聯(lián)布置在所述控制電路和所述電源電路之間的第一電阻器;具有多個電阻器的分壓電阻器部分,所述分壓電阻器部分連接到所述控制電路;和場效應晶體管,其具有向之輸入所分電壓的柵極端子和連接到所述控制電路的漏極端子;其中所述分壓電阻器部分監(jiān)控從所述光源反饋到所述電源電路的電壓和供應到所述光源的電流這兩者中的至少一個。
11.如權(quán)利要求1所述的光源控制電路,其中所述光源包括發(fā)光二極管。
12.一種便攜式電子裝置,包括成像設備;輸出連續(xù)光的光源;向所述光源供應電功率的電源電路;監(jiān)控所述光源狀態(tài)的光源監(jiān)控電路;和輸出第一控制信號來控制所述光源的控制電路,其中所述光源監(jiān)控電路根據(jù)所述光源的所述狀態(tài)而輸出第二控制信號來控制所述光源。
13.如權(quán)利要求12所述的便攜式電子裝置,其中當所述光源監(jiān)控電路檢測到所述光源的故障時,所述光源監(jiān)控電路向所述電源電路輸出所述第二控制信號來停止所述電源電路的工作。
14.如權(quán)利要求13所述的便攜式電子裝置,其中所述光源監(jiān)控電路包括用于檢測所述光源的溫度的溫度檢測元件,并且當所述光源的溫度等于或高于預定溫度時判斷所述光源有故障。
15.如權(quán)利要求12所述的便攜式電子裝置,其中當所述光源監(jiān)控電路檢測到所述光源的故障時,所述光源監(jiān)控電路向所述控制電路輸出所述第二控制信號來停止所述控制電路的工作。
16.如權(quán)利要求15所述的便攜式電子裝置,其中所述光源監(jiān)控電路包括用于檢測所述光源的溫度的溫度檢測元件,并且當所述光源的溫度等于或高于預定溫度時判斷所述光源有故障。
17.如權(quán)利要求12所述的便攜式電子裝置,其中所述第一控制信號通過所述光源監(jiān)控電路輸入到所述電源電路。
18.如權(quán)利要求12所述的便攜式電子裝置,其中所述光源監(jiān)控電路包括串聯(lián)布置在所述控制電路和所述電源電路之間的第一電阻器;具有一個熱敏電阻和第二電阻器的分壓電阻器部分,所述分壓電阻器部分連接到所述控制電路;和場效應晶體管,其具有向之輸入所分電壓的柵極端子和連接到所述電源電路的漏極端子。
19.如權(quán)利要求12所述的便攜式電子裝置,其中所述光源監(jiān)控電路包括串聯(lián)布置在所述控制電路和所述電源電路之間的第一電阻器;包括多個電阻器的分壓電阻器部分,所述分壓電阻器部分連接到所述控制電路;和場效應晶體管,其具有柵極端子和連接到所述電源電路的漏極端子,其中通過分壓所得到的電壓被輸入到所述柵極端子;其中所述分壓電阻器部分監(jiān)控從所述光源反饋到所述電源電路的電壓和供應到所述光源的電流這兩者中的至少一個。
20.如權(quán)利要求12所述的便攜式電子裝置,其中所述光源監(jiān)控電路包括串聯(lián)布置在所述控制電路和所述電源電路之間的第一電阻器;包括一個熱敏電阻和第二電阻器的分壓電阻器部分,所述分壓電阻器部分連接到所述控制電路;和場效應晶體管,其具有向之輸入所分電壓的柵極端子和連接到所述控制電路的漏極端子。
21.如權(quán)利要求12所述的便攜式電子裝置,其中所述光源監(jiān)控電路包括串聯(lián)布置在所述控制電路和所述電源電路之間的第一電阻器;具有多個電阻器的分壓電阻器部分,所述分壓電阻器部分連接到所述控制電路;和場效應晶體管,其具有向之輸入所分電壓的柵極端子和連接到所述控制電路的漏極端子;其中所述分壓電阻器部分監(jiān)控從所述光源反饋到所述電源電路的電壓和供應到所述光源的電流這兩者中的至少一個。
22.如權(quán)利要求12所述的便攜式電子裝置,其中所述光源包括發(fā)光二極管。
23.如權(quán)利要求12所述的便攜式電子裝置,其中所述便攜式電子裝置是移動電話。
24.如權(quán)利要求12所述的便攜式電子裝置,其中所述控制電路控制所述便攜式電子裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光源控制電路和便攜式電子裝置。該光源控制電路控制輸出連續(xù)光的光源。該光源控制電路具有向光源供應電功率的電源電路、監(jiān)控光源狀態(tài)的光源監(jiān)控電路,和輸出第一控制信號來控制所述光源的控制電路。所述光源監(jiān)控電路根據(jù)光源的狀態(tài)而輸出第二控制信號來控制光源。所述便攜式電子裝置具有輸出連續(xù)光的光源、圖像拾取設備和所述光源控制電路。光源控制電路例如根據(jù)由光源監(jiān)控電路檢測到的光源的溫度,來控制光源的接通/關(guān)閉。
文檔編號H01L33/00GK1691866SQ20051006607
公開日2005年11月2日 申請日期2005年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月22日
發(fā)明者細谷秀之 申請人:日本電氣株式會社