專利名稱:閃光燈控制電路的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種控制技術,尤其涉及一種應用于數位相機的閃光燈控制電路。
背景技術:
在數位相機中,閃光燈裝置閃光通常利用充電電路對閃光燈的儲能電容充電,然后利用 觸發電路在閃光燈的燈管(flash tube)的觸發極施加使閃光燈管發光的觸發高壓,并通過儲 能電容放電以使閃光燈管發光。隨著數位相機向小型化發展,閃光燈管尺寸也要求越來越小 。為保證閃光燈的發光強度,燈管內部通常需要更高的氤氣壓力(密度),燈管發光所需的觸 發電壓隨之提高,常規的電路無法觸發閃光燈管發光。
然而,由于觸發電路的觸發變壓器的設計受到體積的限制而設計為細長形,導致空氣磁 路變長,效率變低,次級線圈輸出電壓無法有效提升,則無法使燈管正常發光。同時觸發高 壓為交變電壓,提升觸發高壓會引起高壓跳電,影響閃光燈裝置的穩定性。
發明內容
有鑒于此,有必要提供一種能使閃光燈的閃光燈管正常發光且性能穩定的閃光燈控制電路。
一種閃光燈控制電路,用于控制一個燈管發光。燈管具有一個觸發極。所述閃光燈控制 電路包括一個充電電路及一個觸發電路。所述充電電路包括一個儲能電容及一個充電電容。 所述充電電路通過接收一個第一充電電壓對所述儲能電容充電,并接收一個第二充電電壓對 所述充電電容充電。若所述觸發電路從外部接收一個觸發信號,則所述儲能電容與所述充電 電容分別在所述燈管的兩端形成電壓。所述觸發電路在所述燈管的觸發極產生的觸發電壓與 所述燈管的兩端形成的電壓同時觸發所述燈管導通以使所述燈管發光。
相較于現有技術,所述的閃光燈控制電路的充電電路分別接收第一充電電壓及第二充電 電壓對儲能電容及充電電容充電。觸發電路接收觸發信號后,所述觸發電路在所述燈管的觸 發極產生觸發電壓及所述充電電路在燈管的兩端產生的電壓使燈管的陽極與陰極導通以使其 發光。所述的閃光燈控制電路利用充電電路接收第二充電電壓提高了燈管兩端的電壓,使閃 光燈能穩定發光。
圖l為本發明的第一實施方式的閃光燈控制電路的電路圖。圖2為本發明的第二實施方式的閃光燈控制電路的電路圖。
具體實施例方式
下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步的詳細說明。
請參閱圖l,其為本發明第一實施方式的閃光燈控制電路100,其用于控制一個閃光燈 IO發光。閃光燈控制電路100包括一個充電電路20及一個觸發電路40。所述充電電路20用于 對閃光燈10充電。所述觸發電路40用于對閃光燈1 O提供觸發電壓。
所述閃光燈10包括一個燈管12及一個儲能電容C1。燈管12具有一個陽極124、 一個陰極 126及觸發電極128。觸發電極128涂于燈管12的表面。燈管12內充有氙氣,氙氣在高壓下電 離形成低阻抗以使燈管12的陽極124與陰極126導通。儲能電容C1的一端與燈管12的陽極124 相連,儲能電容C1的另一端接地。
充電電路20包括一個第一整流二極管D1、 一個第二整流二極管D2、 一個充電電容C2、 一 個第一限流電阻R1、 一個第二限流電阻R2及一個第三限流電阻R3。第一整流二極管D1的正極 連接至一個第一充電端S1用于從外部接收一個第一充電電壓,第一整流二極管D1的負極分別 與第一限流電阻R1的一端及閃光燈10的燈管12的陽極l24相連。第二整流二極管D2的正極連 接至一個第二充電端S2用于從外部接收一個第二充電電壓。第二限流電阻R2的兩端分別接至 第二整流二極管D2的負極及充電電容C2的一端之間。充電電容C2的另一端與燈管12的陰極 126相連。第三限流電阻R3的一端與燈管12的陰極126相連,第三限流電阻R3的另一端與儲能 電容C 1接地的一端相連共同接地。
觸發電路40包括一個晶體三極管Q1、 一個絕緣柵雙極晶體管Q2、 一個二極管D3、 一個觸 發電容C3、 一個變壓器T及電阻R4、 R5。變壓器T包括一個初級線圈L1及一個次級線圈L2。本 實施方式中,設定初級線圈L1與次級線圈L2的變壓比為1: 20。所述晶體三極管Q1的基極經 電阻R4與所述絕緣柵雙極晶體管Q2的柵極相連并共同連接至一個觸發信號端S3用于從外部接 收一個觸發信號。在用戶按下拍照按鈕后,數位相機內的數字處理器通過判斷需要閃光時發 出的信號即為觸發電路40的觸發信號。晶體三極管Q1的基極經電阻R5與晶體三極管Q1的發射 極相連且晶體三極管Q1的發射極接地。晶體三極管Q1的集電極連接至充電電路20的第二限流 電阻R2與充電電容C2之間。絕緣柵雙極晶體管Q2的集電極與二極管D3的負極相連。同時絕緣 柵雙極晶體管Q2的集電極與第一整流二極管D1的負極之間串聯連接第一限流電阻R1 。觸發電 容C3串聯連接于絕緣柵雙極晶體管Q2的集電極與變壓器T的初級線圈L1的一端之間。初級線 圈L1的另一端接地。次級線圈L2的一端與燈管12的觸發極128相連,次級線圈L2的另一端接 地。二極管D3的正極與燈管12的陰極l26相連。
5本實施方式中,充電電路20中的第一整流二極管D1通過第一充電端Sl接收第一充電電壓 并將交流電整流為直流電對閃光燈IO的儲能電容C1充電以在其兩端形成電壓U1 。同時第一整 流二極管D1、第一限流電阻R1及觸發電容C3所形成的充電回路對觸發電容C3充電以在其兩端 形成電壓U2。
第二整流二極管D2通過第二充電端S2接收第二充電電壓并將交流電整流為直流電。第二 整流二極管D2、第二限流電阻R2、充電電容C2及第三限流電阻R3所形成的充電回路對充電電 容C2充電以在其兩端形成電壓U3。本實施方式中,第二充電電壓單獨設計以提供l-2千伏特 的高壓,即U3的電壓值可達到l-2千伏特。
晶體三極管Q1接收觸發端S3的觸發信號導通后,充電電容C2的一端經晶體三極管Q1的集 電極接地在燈管12的陰極126形成瞬間負電壓,即-U3。儲能電容C1的一端接地,儲能電容 Cl的另一端在燈管12的陽極124形成正電壓,g卩Ul。則燈管12的陽極124與陰極126之間瞬間 疊加的電壓1112=1]1-(-1]3)=1]1+1]3。變壓器T與觸發電容C3形成振蕩回路,觸發電容C3的電壓 為U2,且初級線圈L1與次級線圈L2的變壓比為1: 20,則次級線圈L2產生瞬間觸發高壓20U2 。此時燈管12在次級線圈L2產生瞬間觸發高壓20U2與燈管12的陽極124與陰極126之間的瞬間 疊加電壓U12的共同作用下,燈管12內的氙氣電離形成低阻抗以使燈管12的陽極l24與陰極 126導通。此后儲能電容C 1持續對燈管12放電以使燈管12發光。
請參閱圖2,其為第二實施方式的閃光燈控制電路200,其用于具有預閃功能的電子裝置 中,即觸發端S3會接收預閃觸發信號及主閃觸發信號以觸發閃光燈進行一次預閃及一次主閃 。閃光燈控制電路200與第一實施方式的閃光燈控制電路100基本相同,不同之處在于在第二 整流二極管D2的負極及晶體三極管Q1的發射極之間連接一個輔助充電電容C4,其他結構與第 一實施方式相同,在此不再贅述。
本實施方式中,輔助充電電容C4的電容值大于充電電容C2的電容值以使輔助充電電容 C4的充電電壓大于充電電容C2的充電電壓便于輔助充電電容C4為充電電容C2充電。在第二充 電電壓端S2接收第二充電電壓并將交流電整流為直流電對輔助充電電容C4充電以使其兩端形 成電壓U4。
觸發端S3接收預閃觸發信號使燈管12發光結束后,充電電容C2放電結束。由于預閃觸發 信號與主閃觸發信號間隔時間很短,第二充電電壓端S2無法再次對充電電容C2充電。此時利 用輔助充電電容C4與第二限流電阻R2、充電電容C2、第三限流電阻R3所形成的回路對充電電 容C2充電,充電電容C2的兩端又具有電壓U5,且U5^U4。儲能電容C1在預閃后仍有一個電壓 U6,且電壓U6小于U1, S卩U6〈U1。此時觸發電容C3仍有一個電壓U7,且U7^U6。在觸發端S3接收主閃觸發信號時,充電電容C2的一端經晶體三極管Q1的集電極接地在燈 管12的陰極126形成瞬間負電壓,即-U5。儲能電容C1的一端接地,儲能電容C1的另一端在燈 管12的陽極124形成正電壓,即U6。則燈管12的陽極124與陰極126之間的瞬間疊加電壓 U14=U6-(-U5)=U6+U5。燈管12的觸發極128在次級線圈L2產生的瞬間觸發高壓20U7與燈管12 的陽極l24與陰極l26之間的瞬間疊加電壓U14的共同作用下,燈管12內的氙氣電離形成低阻 抗以使燈管12的陽極l24與陰極l26導通。此后儲能電容C 1持續對燈管12放電以使燈管12再次 發光。
可以理解,若通過閃光燈控制電路獲得的燈管12的陽極與陰極的電壓差可達到燈管的自 閃電壓,則無需變壓器T與觸發電容C3振蕩以產生瞬間觸發高壓即可使燈管發光。此時可去 掉變壓器T及觸發電容C3以節省成本。
相較于現有技術,所述的閃光燈控制電路的充電電路通過第一充電端及第二充電端分別 接收第一充電電壓及第二充電電壓對儲能電容及充電電容充電。觸發電路接收觸發信號后, 所述觸發電路在所述燈管的觸發極產生觸發電壓,同時儲能電容在所述燈管的陽極產生正電 壓及充電電容在燈管陰極產生負電壓使燈管的陽極與陰極之間的電壓差加大,并與觸發電壓 共同作用使燈管的陽極與陰極導通以使其發光。所述的閃光燈控制電路利用充電電路接收第 二充電電壓提高了燈管的陽極與陰極之間的電壓,使閃光燈能穩定發光。
另外,本領域技術人員還可以在本發明精神內做其它變化,當然,這些依據本發明精神 所做的變化,都應包含在本發明所要求保護的范圍之內。
權利要求
權利要求1一種閃光燈控制電路,用于控制一個燈管發光,所述燈管具有一個觸發極,所述閃光燈控制電路包括一個充電電路及一個觸發電路,所述充電電路包括一個儲能電容,所述充電電路通過接收一個第一充電電壓對所述儲能電容充電,其特征在于,所述充電電路還包括一個充電電容,所述充電電路通過接收一個第二充電電壓對所述充電電容充電,若所述觸發電路從外部接收一個觸發信號,則所述儲能電容與所述充電電容分別在所述燈管的兩端形成電壓,所述觸發電路在所述燈管的觸發極產生的觸發電壓與所述燈管的兩端形成的電壓同時觸發所述燈管導通以使所述燈管發光。
2.如權利要求l所述的閃光燈控制電路,其特征在于,所述燈管的兩 端具有一個陽極與一個陰極,所述充電電路包括一個第一充電信號端及一個第二充電信號端 ,所述儲能電容的兩端分別與所述燈管的陽極及陰極相連且所述燈管的陽極接至所述第一充 電信號端,所述充電電容的兩端分別與所述燈管陰極及所述第二充電信號端相連,所述充電 電路通過所述第一充電信號端接收充電信號對所述第一儲能電容充電,所述充電電路通過所 述第二充電信號端接收充電信號對所述充電電容充電。
3.如權利要求2所述的閃光燈控制電路,其特征在于,所述充電電路 還包括一個第一整流二極管及一個第二整流二極管,所述第一整流二極管的正極與所述第一 充電信號端相連,所述第一整流二極管的負極與所述燈管的陽極相連,所述第二整流二極管 的正極與所述第二充電信號端相連,所述充電電容的兩端分別與所述燈管陰極及所述第二整 流二極管的負極相連。
4.如權利要求3所述的閃光燈控制電路,其特征在于,所述觸發電路 包括一個觸發端、 一個絕緣柵雙極晶體管、 一個觸發電容及一個變壓器,所述變壓器包括一 個初級線圈及一個次級線圈,所述絕緣柵雙極晶體管的柵極與所述觸發端相連,所述觸發電 容的兩端分別與所述絕緣柵雙極晶體管的集電極及所述初級線圈的一端相連,所述初級線圈 的另一端接地,所述次級線圈的一端與所述燈管的觸發極相連,所述次級線圈的另一端接地 ,當所述絕緣柵雙極晶體管的柵極極接收所述觸發信號導通時,所述觸發電容與所述變壓器 振蕩在所述燈管的觸發極產生觸發電壓。
5.如權利要求4所述的閃光燈控制電路,其特征在于,所述充電電路 還包括一個第一限流電阻、 一個第二限流電阻及一個第三限流電阻,所述第一限流電阻的兩 端分別與所述第一整流二極管的負極及所述絕緣柵雙極晶體管的集電極相連,所述第二限流 電阻的兩端分別與所述第二整流二極管的負極及所述充電電容的一端相連,所述充電電容的 另一端與所述燈管的陰極相連,所述第三限流電阻的兩端分別與所述燈管的陰極及所述次級 線圈的另一端相連且共同接地。
6.如權利要求4所述的閃光燈控制電路,其特征在于,所述觸發電路 還包括一個晶體三極管,所述晶體三極管的基極與所述絕緣柵雙極晶體管的柵極相連且共同 連至所述觸發端,所述晶體三極管的集電極接至所述第二整流二極管的負極與所述充電電容 之間,所述晶體三極管的發射極接地,當所述晶體三極管的基極接收觸發信號導通時,所述 充電電容在所述燈管的陰極形成負電壓,所述儲能電容在所述燈管的陽極產生正電壓,所述 燈管的陽極的正電壓與陰極的負電壓的疊加電壓與所述燈管的觸發極的觸發電壓同時觸發所 述燈管的陽極與陰極導通以使所述燈管發光。
7.如權利要求6所述的閃光燈控制電路,其特征在于,所述觸發電路 還包括一個二極管,所述二極管的正極與所述燈管的陰極相連,所述二極管的負極與所述晶 體三極管的集電極相連。
8.如權利要求7所述的閃光燈控制電路,其特征在于,所述充電電路 還包括一個輔助充電電容,所述輔助充電電容的兩端分別與所述第二整流二極管的負極及所 述晶體三極管的發射極相連,所述充電電路通過接收所述第二充電電壓對所述充電電容及所 述輔助充電電容同時充電,當所述充電電容放電后,所述輔助充電電容對所述充電電容充電
9.如權利要求8所述的閃光燈控制電路,其特征在于,所述輔助充電 電容的電容值大于所述充電電容的電容值。
全文摘要
一種閃光燈控制電路,用于控制一個燈管發光。燈管具有一個觸發極。所述閃光燈控制電路包括一個充電電路及一個觸發電路。所述充電電路包括一個儲能電容及一個充電電容。所述充電電路通過接收一個第一充電電壓對所述儲能電容充電,并接收一個第二充電電壓對所述充電電容充電。若所述觸發電路從外部接收一個觸發信號,則所述儲能電容與所述充電電容分別在所述燈管的兩端形成電壓。所述觸發電路在所述燈管的觸發極產生的觸發電壓與所述燈管的兩端形成的電壓同時觸發所述燈管導通以使所述燈管發光。所述的閃光燈控制電路利用充電電路接收第二充電電壓以提高燈管兩端的電壓,使閃光燈能穩定發光。
文檔編號H05B37/02GK101472365SQ200710203438
公開日2009年7月1日 申請日期2007年12月27日 優先權日2007年12月27日
發明者為 林, 洪育江 申請人:佛山普立華科技有限公司;鴻海精密工業股份有限公司