專利名稱：用于發(fā)光器件的驅(qū)動器電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于發(fā)光器件的驅(qū)動器電路，具體用于便攜式電子終端中的發(fā)光二極管。
背景技術(shù)：
在便攜式電子終端如移動電話中，發(fā)光器件如發(fā)光二極管(LED)普遍用于顯示器照明。在便攜式電子終端或其附件中，發(fā)光器件也用作指示事件發(fā)生的指示器。
為了能讓LED工作并且發(fā)出理想的亮度，需要在每個器件上加大約2到4伏的正向電壓。用于便攜式終端的主電源通常是可再充電電池，其輸出電壓可能小于LED的正向電壓。雖然對于不同類型的器件和電池來說，電壓不同，但是為了使LED正常工作，通常需要將電池的供電電壓升高。
近年來，盡管制造商為了減小便攜式終端的尺寸和成本做出了很大的努力，但是減小尺寸和成本的壓力依然存在。在便攜式終端中，用有關(guān)的部件將附加功能合并也促使替換現(xiàn)有電路中不必要的部件。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個目的是提供一種用于發(fā)光器件的，簡單、經(jīng)濟(jì)但有效的驅(qū)動器電路。
按照本發(fā)明，提供了一種如所附權(quán)利要求所描述的設(shè)備。
附圖簡述以下參照附圖描述本發(fā)明的一個例子，其中，相同的數(shù)字表示相同的部件，其中

圖1為按照本發(fā)明的驅(qū)動器電路的框圖；以及圖2為用于移動電話的LED驅(qū)動器電路的電路圖。
發(fā)明詳述在圖1的框圖中示出了按照本發(fā)明的驅(qū)動器電路的基本部件。到達(dá)電流開關(guān)1的交流輸入驅(qū)動箝位電路2，該箝位電路維持電壓升壓器3上的電壓。通過將晶體管TR1與電阻R1串聯(lián)在供電電壓之間提供電流開關(guān)。電壓升壓器包括在供電電壓之間串聯(lián)連接的鎮(zhèn)流電阻R2、LED和電容器Cres。電容器C以及二極管D1和D2提供箝位電路。
當(dāng)要使發(fā)光器件發(fā)光或者要使其亮度增加時，施加一個方波時鐘信號作為LED驅(qū)動器電路的輸入。這將在例如端子接收到呼叫或者用戶按動鍵盤上的一個鍵時出現(xiàn)。適合的時鐘信號通?？梢苑奖愕貜谋銛y式通信終端中的處理器得到。
在圖2中示出了適用于低電流驅(qū)動器的電路設(shè)計。晶體管TR1和電阻R1串聯(lián)連接在正電壓+V和地之間，給驅(qū)動器電路提供電源電壓。
電容器C的初始條件為，在極板“b”上的電壓為零，在極板“a”上的電壓為+V。將相對于0伏的方波輸入驅(qū)動電壓加在電阻Rbase上，該電阻用于限制流入TR1基極的電流。當(dāng)TR1導(dǎo)通時，從電容器C的“a”極板對地的快速放電使得“a”極板的電壓向零伏減小。電阻R1既保證對+V的阻抗，以便防止+V對地的短路，也保證電容器C的“a”極板可以達(dá)到地電位。
當(dāng)晶體管TR1完全導(dǎo)通時，電容器C力圖保持其極板“a”和“b”之間的電位差，使得極板“b”的電位向-V降落。當(dāng)極板“b”的電位降落到-V時，二極管D2導(dǎo)通，并且從Cres吸引電荷。Cres的正極板接地，并且保持在地電位，使得Cres負(fù)極板的電位趨向-V。由于D1和D2的正向壓降(VD1和VD2)，Cres負(fù)極板的剩余電位將是比-V稍小一點的負(fù)值。LED和電容器Cres之間的電位達(dá)到值a伏，[-V+(VD1+VD2)＜a＜VD1+VD2]，箝位電路按照下述保持該值。
當(dāng)電容器C的極板“b”的電位達(dá)到接近零伏時，二極管D2停止導(dǎo)通。此后，電容器C的極板“a”和“b”之間存在零或者接近于零的電位差。然后，時鐘脈沖輸入翻轉(zhuǎn)，將晶體管TR1關(guān)斷。這使得通過電阻R1對電容器C的“a”極板充電，使其電位趨向+V。隨著極板“a”的電位上升，極板“b”的電位相應(yīng)上升，使電容器C的兩個極板之間保持零電壓。
當(dāng)極板“b”的電壓達(dá)到二極管D1的導(dǎo)通電壓時，D1導(dǎo)通，將極板“b”的電位箝為地。這保證了在該周期結(jié)束時，電容器C的兩個極板之間將具有“V”減去D1的導(dǎo)通電壓的電壓。在周期的這個部分中，二極管D2防止電流對Cres充電并且由此減少負(fù)電壓輸出。
輸入時鐘電壓再次翻轉(zhuǎn)使晶體管TR1重新導(dǎo)通，因此重復(fù)上述的周期。在提供幅值足夠大的時鐘輸入的情況下，可以用具有較低“導(dǎo)通”電阻的MOSFET(金屬氧化物硅場效應(yīng)晶體管)代替晶體管TR1，以便提高電路的效率。最好，選擇具有低正向電壓特性的二極管D1和D2。加在這些二極管上的電壓從LED與Cres中間的負(fù)電壓減去。C和R1的值以及輸入開關(guān)頻率應(yīng)該這樣選擇，即保證電容器C的“a”極板在TR1關(guān)斷狀態(tài)期間能完全充電，在TR1導(dǎo)通狀態(tài)期間能完全放電。
該電路也可以用于通過選擇正向電壓比+V略低一點的LED，在兩個照明狀態(tài)之間切換LED。當(dāng)驅(qū)動器電路不工作時，加上+V足以使LED發(fā)光。給TR1加上時鐘輸入將使LED上的電壓增加，從而增加通過該器件的電流，由此增加其亮度。用這種方法，可以在兩個發(fā)光狀態(tài)之間對LED進(jìn)行切換。切除電壓+V，例如利用開關(guān)(沒有示出)，將徹底使發(fā)出的光熄滅。LED和Cres中間的負(fù)電壓可以用于外部驅(qū)動器電路，例如用作偏壓。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該容易理解，考慮到改變該驅(qū)動器的極性，可以使用負(fù)電源(-V，0)，并且將產(chǎn)生一個正電壓，從而提高LED的電壓。
權(quán)利要求
1.一種用于發(fā)光器件的驅(qū)動器，該驅(qū)動器包括一個到電流開關(guān)的交流輸入、一個由所述電流開關(guān)驅(qū)動的箝位電路以及一個由所述箝位電路維持的升壓器。
2.如權(quán)利要求1所述的用于發(fā)光器件的驅(qū)動器，其中，所述升壓器包括串聯(lián)連接在供電電壓V兩端的鎮(zhèn)流電阻、發(fā)光器件以及電容器，由所述箝位電路將所述發(fā)光器件與所述電容器中間的電位值維持在aV，[-V+(VD1+VD2)＜a＜VD1+VD2]。
3.如權(quán)利要求1或2所述的用于發(fā)光器件的驅(qū)動器，其中，所述電流開關(guān)包括串聯(lián)連接在所述供電電壓兩端的電阻和晶體管。
4.如權(quán)利要求1或2所述的用于發(fā)光器件的驅(qū)動器，其中，所述電流開關(guān)包括串聯(lián)連接在供電電壓兩端的電阻和MOSFET。
5.如前面的權(quán)利要求中的任何一項所述的用于發(fā)光器件的驅(qū)動器，其中，所述升壓器和電流開關(guān)并聯(lián)連接在所述供電電壓兩端。
6.如前面的權(quán)利要求中的任何一項所述的用于發(fā)光器件的驅(qū)動器，其中，所述箝位電路包括電容、第一二極管和第二二極管，其中電容連接在電流開關(guān)的電阻和晶體管中間的點和公共點之間；第一二極管的陰極連接在所述公共點，陽極連接負(fù)電源；第二二極管的陰極連接在電壓升壓器的發(fā)光器件和電容器中間，陽極連接所述公共點。
7.如前面的權(quán)利要求中的任何一項所述的用于發(fā)光器件的驅(qū)動器，其中，所述發(fā)光器件的正向電壓小于驅(qū)動器電路的供電電壓。
8.一種基本上如以上描述或如圖2所示的用于發(fā)光器件的電路。
全文摘要
一種用于移動通信設(shè)備的驅(qū)動器電路對電池電壓進(jìn)行升壓，從而提供適合于發(fā)光器件的工作電壓。由箝位電路維持一個大于電源電壓的電壓，該箝位電路由根據(jù)時鐘輸入的電流開關(guān)驅(qū)動。該驅(qū)動器電路使用單個晶體管，并且可以提供兩個來自發(fā)光器的亮度等級。
文檔編號H05B33/02GK1440225SQ0215695
公開日2003年9月3日 申請日期2002年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月20日
發(fā)明者D·穆爾多克 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社