CN1599287B

CN1599287B - 受发光电子部件

Info

Publication number: CN1599287B
Application number: CN2004100702284A
Authority: CN
Inventors: 野口洋一郎; 藤野纯士
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 2003-07-31
Filing date: 2004-07-30
Publication date: 2010-12-08
Anticipated expiration: 2024-07-30
Also published as: TW200507283A; US20050057169A1; JP4477427B2; CN1599287A; JP2005065229A; KR20050014733A

Abstract

一种通过发光元件和受光元件，进行与外部的数据收发的受发光电子部件，具有：数据信号输入端子，其输入来自为了进行与外部的数据收发而对上述驱动元件进行控制的数据信号控制元件的数据信号；遥控信号输入端子，其输入来自为了远程操作外部电子设备而对上述驱动元件进行控制的遥控信号控制元件的遥控信号；第1电流生成单元，其用于以适合进行数据收发的电流驱动上述发光元件；第2电流生成单元，其用于以适合进行遥控信号发送的电流驱动上述发光元件；及切换单元，选择性地切换上述第1及第2电流生成单元。由此，不必将用于调整发光元件的驱动电流的切换开关及多余的布线设置在受发光电子部件的外部，实现与外部控制元件之间的简单接口。

Description

受发光电子部件

技术领域

本发明涉及由所谓的发光元件和受光元件构成的受发光电子部件，例如可以列举出作为通信装置而使用的电子部件。本发明的电子部件相当于在进行以IrDA(Infrared Data Associati导通(ON)：推进使用红外线数据通信的相互连接的标准化团体)制定的规格为标准的红外线通信的移动电话上装载的IrDA模块等。

背景技术

随着最近移动终端的普及和小型化、多功能化的流行，例如，在移动电话上，IrDA模块不只限于作为以往功能的电话号码的交换等的数据交换功能，还包括如图1所示的控制家电的遥控发送功能，由此诞生了装载了实现遥控发送功能的IrDA模块100的移动电话13。其为了发送作为一种数据信号的IrDA数据信号，从IrDA模块100发出的光信号的波长与用于远程操作的遥控光信号波长大致相同，所以，通过改变作为发光元件的LED122的驱动电流、调整LED122的发射强度，使用IrDA模块100的数据交换和根据遥控的远程操作可以利用同一个发光元件来实现。

如图1所示，与上述遥控发送功能相对应的移动电话13由以下部分构成：IrDA模块100；数据信号控制元件(IrDA控制器2)，其被设置在IrDA模块100的外部，由移动电话的CPU4控制，对用于驱动LED122的电流生成单元(IrDA驱动器)进行驱动时间控制；第1电阻6(R1)，其用于调整LED122的发射强度；遥控信号控制元件(IrDA控制器3)，其被设置在通过施加成为LED122的驱动电压的LEDVCC5来实现遥控发送功能的IrDA模块100的外部，由移动电话的CPU4控制，用于对驱动LED122的电流生成单元(遥控驱动器)进行驱动时间控制；开关8(SW)和第2电阻7(R2)，其用于选择适合发送来自上述IrDA控制器2的IrDA数据信号的发射强度、或者适合发送来自上述IrDA控制器3的遥控信号的发射强度；以及作为其他部件的显示部12、天线9、对上述天线9进行控制的通信CPU10、键盘11。

另外，图2是将IrDA模块100装载到图1所示的移动电话13时的详细的方框图(追加遥控发送功能前)；图3是将IrDA模块100装载到图1所示的移动电话13时的详细的方框图(追加遥控发送功能后)。IrDA模块100由以下各部分构成：LED122，其用于将来自移动电话13的电信号转换成光信号，并将其发送出去；光电二极管120，其利用光信号接收来自外部的数据，并将其转换为电信号；驱动元件121，其用于驱动上述LED122和上述光电二极管120；基板123；端子群125～129。

在图1所示的上述移动电话13中，通过使用IrDA控制器2或者使用遥控控制器3，对使LED122发光的时间进行控制，通过发送来自IrDA控制器2的信号或者发送来自遥控控制器3的信号，对LED122的驱动电流行控制，由此，调整发射强度，发送所期望的光信号。即，与使用IrDA控制器2的IrDA数据信号的发送相比，在进行必须是大发射强度的、使用遥控控制器3的遥控信号的发送时，利用安装在IrDA模块100外部的开关8，不使用第2电阻7，只使用第1电阻6，使LED122的驱动电流变大，与使用IrDA控制器2的IrDA数据信号的发送时相比，对LED122进行大电流驱动，由此，LED122以适合发送遥控信号的发射强度发光来发送遥控信号。另外，与使用遥控控制器3的遥控信号的发送相比，使用IrDA控制器2的IrDA数据信号的发送使用了弱的发射强度，所以，通过安装在外部的开关8，使用第2电阻7和第1电阻6这两个电阻，由此，对LED122以比遥控信号的发送小的电流进行驱动，LED122以适合发送IrDA数据信号的发射强度发光、来发送IrDA数据信号。

发明内容

本发明就是鉴于以往的上述实际情况，为了消除以往技术中所存在的问题而进行的。所以，本发明的第1目的是提供一种不必在受发光电子部件的外部设置用于调整发光元件的驱动电流的切换开关及其多余的布线、电阻，将具有接口的具备遥控发送功能的IrDA模块作为本发明特征的受发光电子部件，其中，该接口容易满足根据不同产品而变化的外部规格。第2目的是提供一种使用上述受发光电子部件的移动终端。

为了达到上述第1目的，本发明之一提供一种受发光电子部件，其特征在于，具有：发光元件，其与用于将信号传送到上述发光元件的端子相连；受光元件，其与用于接收来自上述受光元件的信号的端子相连；以及驱动元件，上述驱动元件具有：第一电流生成单元，其用于以适合进行数据发送的电流驱动发光元件；第二电流生成单元，其用于以适合进行遥控信号发送的电流驱动上述发光元件；切换单元，其选择性地切换上述第一及第二电流生成单元；用于向上述发光元件传送信号的端子；以及接收来自受光元件的信号的端子，上述受发光电子部件至少具有两个输入端子，可分别用于下述的情况，即，在分别设置有为了进行与外部的数据收发而对上述驱动元件进行控制的数据信号控制元件和为了远程操作外部电子设备而对上述驱动元件进行控制的遥控信号控制元件的情况下，将来自数据信号控制元件的数据信号输入到上述受发光电子部件的一个输入端子，将来自遥控信号控制元件的遥控信号输入到上述受发光电子部件的另一输入端子；在使用对用于进行与外部的数据收发的上述驱动元件和用于远程操作外部电子设备的上述驱动元件进行控制的、数据/遥控兼用控制元件的情况下，将来自上述数据/遥控兼用控制元件的信号输入到上述受发光电子部件的两个输入端子中的任意一个端子。

为了达到上述第1目的，本发明之二是基于本发明之一的受发光电子部件，其特征在于，具有：数据信号输入端子，其输入来自为了进行与外部的数据收发而对上述驱动元件进行控制的数据信号控制元件的数据信号；以及遥控信号输入端子，其输入来自为了远程操作外部电子设备而对上述驱动元件进行控制的遥控信号控制元件的遥控信号。

为了达到上述第1目的，本发明之三是基于本发明之一的受发光电子部件，其特征在于，具有输入端子，其输入来自数据/遥控兼用控制元件的信号，该数据/遥控兼用控制元件为了进行与外部的数据收发而对上述驱动元件进行控制，并且，为了远程操作外部电子设备而对上述驱动元件进行控制。

为了达到上述第1目的，本发明之四是基于本发明之一至三中任意一种受发光电子部件，其特征在于，发光元件是LED，受光元件是光电二极管。

为了达到上述第1目的，本发明之五是基于本发明之一至三中任意一种受发光电子部件，其特征在于，数据信号控制元件是IrDA控制器。

为了达到上述第2目的，本发明之六提供一种移动终端，其特征在于，装载了本发明之一至五中任意一种受发光电子部件。

在设计配置了作为受发光电子部件的一例的IrDA模块的移动电话时，可以设计成：不把用于调整装载在IrDA模块中的LED发射强度的开关、多余的导线和电阻设置在IrDA模块的外部。另外，在希望小型化的移动电话中，作为本发明的受发光电子部件的一例的具备遥控发送功能的IrDA模块多被安装在能制约移动终端的电路基板大小的移动终端的前端部，在这种情况下，可以缩小与小型化紧密相关的移动终端的电路基板。另外，在设计移动终端时，对于突然的布线的变更和装载的控制器数目的变更，也可以通过使用作为本发明的受发光电子部件的一例的具备遥控发送功能的IrDA模块，避免因变更所产生的各种问题。即，可以提供容易满足根据不同产品而变化的受发光电子部件的外部规格的接口。

附图说明

图1是表示装载了以往的IrDA模块和用于在其上附加了遥控发送功能的遥控控制器等的，具备遥控发送功能的移动电话，以及使用该移动电话进行遥控信号和IrDA数据信号的发送的概略图。

图2是表示以往的IrDA模块、IrDA控制器以及LEDVCC之间的连接关系的方框图(追加遥控发送功能前)。

图3是表示以往的IrDA模块、IrDA控制器以及LEDVCC之间的连接关系的方框图(追加遥控发送功能后)。

图4是作为受发光电子部件的一例的具备遥控发送功能的IrDA模块的外观的立体图。

图5是表示作为本发明的受发光电子部件的一例的具备遥控发送功能的IrDA模块、IrDA控制器、遥控控制器、以及LEDVCC之间的连接关系的方框图(IrDA控制器和遥控控制器分开)。

图6是表示作为本发明的受发光电子部件的一例的具备遥控发送功能的IrDA模块、IrDA/遥控兼用控制器、以及LEDVCC之间的连接关系的方框图(IrDA控制器和遥控控制器兼用)。

图7是以驱动元件为中心的、作为本发明的受发光电子部件的一例的具备遥控发送功能的IrDA模块的方框图。

图中：1：具备遥控发送功能的IrDA模块；2：IrDA控制器(数据信号控制元件)；3：遥控控制器(遥控信号控制元件)；4：移动电话的CPU；13：移动电话；20：光电二极管；21：驱动元件；22：LED；23：基板；24：TX-RC端子(遥控信号输入端子)；25：PWDOWN端子；27：TXD端子(数据信号输入端子)；50：IrDA/遥控兼用控制器(数据/遥控兼用控制元件)。

具体实施方式

以下，对用于实施本发明的最佳方式进行说明。

图1是表示装载了以往的IrDA模块和用于在其上附加了遥控发送功能的遥控控制器等的，具备遥控发送功能的移动电话，以及使用该移动电话进行遥控信号和IrDA数据信号的发送的概略图。图2是表示以往的IrDA模块、IrDA控制器以及LEDVCC之间的连接关系的方框图(追加遥控发送功能前)。图3是表示以往的IrDA模块、IrDA控制器、遥控控制器、以及LEDVCC之间的连接关系的方框图(追加遥控发送功能后)。图4是作为受发光电子部件的一例的具备遥控发送功能的IrDA模块的外观的立体图。图5是表示作为本发明的受发光电子部件的一例的具备遥控发送功能的IrDA模块、IrDA控制器、遥控控制器、以及LEDVCC之间的连接关系的方框图(IrDA控制器和遥控控制器分开)。图6是表示作为本发明的受发光电子部件的一例的具备遥控发送功能的IrDA模块、IrDA控制器/遥控兼用、以及LEDVCC之间的连接关系的方框图(IrDA控制器和遥控控制器兼用)。图7是以驱动元件为中心的、作为本发明的具备遥控发送功能的IrDA模块的方框图。

如图4所示，本发明的受发光部件一般具有：形成平面为矩形的基板23；安装在该基板上的发光元件、受光元件、以及驱动元件21；和由将它们封装为一体的树脂封装壳等构成的封装体30。作为一个受发光电子部件，可以列举出发光元件采用LED22、受光元件采用光电二极管20的具备遥控发送功能的IrDA模块1。上述基板23由玻璃环氧树脂构成，其表面上，虽未图示，但设有由导体形成的规定的布线图案。在上述基板的侧面，在沿着基板厚度方向的凹沟的内侧形成由导体层形成的多个连接端子部33，该连接端子部33与形成在基板表面上的上述布线图案连接。另外，在与LED22相对的面上形成发光用透镜31，在与光电二极管20相对的面上形成受光用透镜32。

把LED22安装在基板23上，利用金线等进行导线焊接，与布线图案连接。光电二极管20也与LED22同样，被安装在基板23上，利用金线等导线焊接，与布线图案连接。另外，驱动元件21对LED22和光电二极管20的收发信号的动作进行控制，其安装在基板23上，并且，利用金线等导线焊接，与布线图案连接，同时，经过布线图案，与LED22和光电二极管20相连。

当然，连接端子部33的端子数不限于图4所示的8个。另外，虽然未图示，但也可以设置覆盖具备遥控发送功能的IrDA模块1的外形的用于抑制周围的电磁波影响的屏蔽罩等。

接着，对将作为图4所示的受发光电子部件的一例的具备遥控发送功能的IrDA模块1安装到移动终端等的电路基板(外部电路基板)上的方法进行说明。在外部电路基板的表面，形成与具备遥控发送功能的IrDA模块1的各连接端子33相对应的导体的布线图案。在将具备遥控发送功能的IrDA模块1安装到外部电路基板上时，基板23的里面相对于外部基板的表面，沿着正交方向安装，利用软焊使连接端子部和形成在外部电路基板表面上的布线图案相接合。此时形成作为基板端子连接部33的开口部正好压在导体布线图案上。另外，具备遥控发送功能的IrDA模块1也可以被安装成使基板的里面与外部电路基板相抵接。

通过外部电路基板表面的导体布线图案，使利用软焊与外部电路基板相连的具备遥控发送功能的IrDA模块1与用于向具备遥控发送功能的IrDA模块1供给控制信号、并发送所期望的信号的控制器相连接。此处，有如图5所示的将IrDA控制器2和遥控控制器3分别作为各自的控制器而设置在外部电路基板上的情况，也有如图6所示的将兼用IrDA控制器和遥控控制器的控制器(IrDA/遥控兼用控制器)50设置在外部电路基板上的情况。

接着，将驱动元件及IrDA模块的动作分成分别使用IrDA控制器2和遥控控制器3的情况(图5)和使用IrDA/遥控兼用控制器50的情况(图6)进行说明。

在分别使用IrDA控制器2和遥控控制器3的情况下(图5)，图7所示的驱动元件21的焊接点(pad)6(45)、焊接点7(46)、焊接点9(48)通过导线焊接和布线图案，分别与作为遥控信号输入端子的TX-RC端子24、PWDOWN端子25、作为数据信号输入端子的TXD端子27这3个输入端相连接，所以，具备遥控发送功能的IrDA模块1根据上述3个输入端子的信号的状态，进行表1所示的a～e的5种动作。

表1

即，a：在PWDOWN端子25是低电平(L)、TX-RC端子24是L、TXD端子27是L的情况下，开关41变成不向IrDA驱动器42和遥控驱动器43的任何一个传送信号的状态，不驱动LED22，其中，IrDA驱动器42是为了实现适合发送来自IrDA控制器2的IrDA数据信号的LED22的发射强度，用于调整流过LED22的电流的电流生成单元；遥控驱动器43是为了实现适合发送来自遥控控制器3的遥控信号的LED22的发射强度，用于调整流过LED22的电流的电流生成单元。b：在PWDOWN端子25是L、TX-RC端子24是L、TXD端子27是高电平(H)，或者，PWDOWN端子25是L、TX-RC端子24是H、并且TXD端子27是H的情况下，开关41变成向IrDA驱动器42传送信号的状态，作为IrDA数据信号发送模式来驱动LED22。c：在PWDOWN端子25是L、TX-RC端子24是H、TXD端子27是L的情况下，开关41变成向遥控驱动器43传送信号的状态，作为遥控信号发送模式来驱动LED22。d：在PWDOWN端子25是H、TX-RC端子24是L、TXD端子27是L的情况下，开关41变成不向IrDA驱动器42和遥控驱动器43的任何一个传送信号的状态，不驱动LED22。e：在PWDOWN端子25是H、并且TX-RC端子24是L、TXD端子27是H，或者PWDOWN端子25是H、TX-RC端子24是H、TXD端子27是L，或者PWDOWN端子25是H、TX-RC端子24是H、TXD端子27是H的情况下，即，在PWDOWN端子25是H、TX-RC端子24或者TXD端子27任意一个是H的情况下，开关41变成向遥控驱动器43传送信号的状态，作为遥控信号发送模式来驱动LED22。

而且，在上述a～e中，在PWDOWN端子25是L的情况下，由于用于驱动由低通滤波器、比较器、脉冲整形等构成的部分(接收信号处理部40)而使其形成非导通的断电控制器44不实施驱动，所以接收信号处理部40为导通的状态，接收电路变为导通(ON)。在PWDOWN端子25是H的情况下，用于使接收信号处理部40变成非导通的状态的断电控制器44实施驱动，使接收信号处理部40成为非导通的状态，使接收电路变为非导通(OFF)。

另外，如图7所示的驱动元件21的焊接点47与RXD端子26相连，其它的焊接点部49与地和电源等相连，如图5所示的LEDA端子28与LEDVCC5相连，其它端子29与地和电源等相连，图7中，其它焊接点部49示出的焊接点部10是从驱动元件21向作为发光元件的LED22传送信号的端子，其它焊接点部49示出的焊接点部1、2是驱动元件21接收来自作为受光元件的光电二极管20的信号的端子。

当IrDA控制器2和遥控控制器3是各自分开时(图5)，通过组合上述表1的附加发送功能的IrDA模块1的a～e所示的状态，利用装载了具备遥控发送功能的IrDA模块1的移动电话之间的数据通信或者利用装载了具备遥控发送功能的IrDA模块1的移动电话可以对家电进行远程操作。

例如，在移动电话之间，利用具备遥控发送功能的IrDA模块1收发电话号码等数据时，通过装载在移动电话上的移动电话的CPU4，将数据发送方的移动电话变为表1的状态b，其后，开始数据发送。即，在发送方选择IrDA控制器2，图7的开关41变为向IrDA驱动器42传送信号的状态，来自图5的IrDA控制器2的信号从TXD端子27输入，驱动图7的IrDA驱动器42，被驱动的IrDA驱动器42对LED22进行驱动，由此，以与IrDA信号发送功能相对应的发射强度，发送IrDA数据信号。

在接收方，移动电话是表1的a状态，由于接收电路是导通(ON)，所以，利用图7所示的光电二极管20接收来自发送方的IrDA数据信号，使IrDA数据信号经过接收信号处理部40，由此，除去接收到的IrDA数据信号中所包含的干扰，并进行波形整形之后，经过驱动元件21的焊接点8、和与驱动元件21的焊接点8相连的具备遥控发送功能的IrDA模块1的RXD端子26，然后经过图5的IrDA控制器2，将该信号传送到移动电话的CPU4。

另外，在利用具备遥控发送功能的IrDA模块1远程操作家电等时，由装载在图5的移动电话上的移动电话的CPU选择图7的遥控控制器3，开关41变为向遥控驱动器43传送信号的状态，来自图5的遥控控制器3的信号从TX-RC端子24输入，驱动图7的遥控驱动器43，被驱动的遥控驱动器43对LED22进行驱动，由此，以与遥控信号发送功能相对应的发射强度，发送遥控信号。

在使用IrDA控制器2和遥控控制器3是兼用的IrDA/遥控兼用控制器50的情况下(图6)，通过导线焊接和布线图案，使图7所示的驱动元件21的焊接点7(46)、焊接点9(48)分别与PWDOWN端子25和作为数据输入端子的TXD端子27这两个输入端子相连，所以，具备遥控发送功能的IrDA模块1根据上述两个输入端子的信号状态，进行表2所示的f～i的4种动作。

表2

即，f：在PWDOWN端子25是L、TXD端子27是L的情况下，开关41变成不向IrDA驱动器42和遥控驱动器43的任何一个传送信号的状态，不驱动LED22。g：在PWDOWN端子25是L、TXD端子27是H的情况下，开关41变成向IrDA驱动器42传送信号的状态，作为IrDA数据信号发送模式来驱动LED22。h：在PWDOWN端子25是H、TXD端子27是L的情况下，开关41变成不向IrDA驱动器42和遥控驱动器43的任何一个传送信号的状态，不驱动LED22。i：在PWDOWN端子25是H、TXD端子27是H的情况下，开关41变成向遥控驱动器43传送信号的状态，作为遥控信号发送模式来驱动LED22。

而且，在上述f～i中，在PWDOWN端子25是L的情况下，使用于将接收信号处理部40变为非导通的断电控制器44不实施驱动，接收信号处理部40变成导通的状态，接收电路变为导通(ON)。在PWDOWN端子25是H的情况下，使用于将接收信号处理部40变为非导通的断电控制器44实施驱动，接收信号处理部40变成非导通的状态，接收电路变为非导通(OFF)。

在本实施方式中，可以进行如下设计：将来自IrDA/遥控兼用控制器50的信号输入到作为数据信号输入端子的TXD端子27，但是，代替TXD端子27，即使将来自IrDA/遥控兼用控制器50的信号输入到作为遥控信号输入端子的TX-RC端子24也能发挥同样的效果。另外，如果代替TXD端子27而使用TX-RC端子24，则通常可以创造出作为遥控信号模式来驱动LED22的状态。

本发明不只限于上述实施方式，本发明中所记载的事项范围内的所有设计变更都包含在本发明的范围内。例如，控制器和输入端不限于上述个数与根数。另外，输入端子和IrDA模块的动作之间的关系只不过是其中一例。而且，作为受发光电子部件的一例的、装载了IrDA模块的移动终端，有移动电话、笔记本电脑、系统记事本、掌上PC等，可以说是人们日常生活中能移动的所有的终端。除了移动终端，作为本发明的受发光电子部件的一例的IrDA模块例如可以安装在被称为家电产品的移动终端以外的日常生活中的电子设备、以及只要利用电来进行动作的任何装置上。

Claims

1.一种受发光电子部件，其特征在于，具有：

发光元件，其与用于将信号传送到上述发光元件的端子相连；

受光元件，其与用于接收来自上述受光元件的信号的端子相连；以及

驱动元件，

上述驱动元件具有：

第一电流生成单元，其用于以适合进行数据发送的电流驱动发光元件；

第二电流生成单元，其用于以适合进行遥控信号发送的电流驱动上述发光元件；

切换单元，其选择性地切换上述第一及第二电流生成单元；

用于向上述发光元件传送信号的端子；以及

接收来自受光元件的信号的端子，

上述受发光电子部件至少具有两个输入端子，可分别用于下述的情况，即，

在分别设置有为了进行与外部的数据收发而对上述驱动元件进行控制的数据信号控制元件和为了远程操作外部电子设备而对上述驱动元件进行控制的遥控信号控制元件的情况下，

将来自数据信号控制元件的数据信号输入到上述受发光电子部件的一个输入端子，将来自遥控信号控制元件的遥控信号输入到上述受发光电子部件的另一输入端子；

在使用对用于进行与外部的数据收发的上述驱动元件和用于远程操作外部电子设备的上述驱动元件进行控制的、数据/遥控兼用控制元件的情况下，

将来自上述数据/遥控兼用控制元件的信号输入到上述受发光电子部件的两个输入端子中的任意一个端子。

2.根据权利要求1所述的受发光电子部件，其特征在于，具有：

数据信号输入端子，其输入来自为了进行与外部的数据收发而对上述驱动元件进行控制的数据信号控制元件的数据信号；以及

遥控信号输入端子，其输入来自为了远程操作外部电子设备而对上述驱动元件进行控制的遥控信号控制元件的遥控信号。

3.根据权利要求1所述的受发光电子部件，其特征在于，具有输入端子，其输入来自数据/遥控兼用控制元件的信号，该数据/遥控兼用控制元件为了进行与外部的数据收发而对上述驱动元件进行控制，并且，为了远程操作外部电子设备而对上述驱动元件进行控制。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的受发光电子部件，其特征在于，发光元件是LED，受光元件是光电二极管。

5.根据权利要求1～3中任意一项所述的受发光电子部件，其特征在于，数据信号控制元件是IrDA控制器。

6.一种移动终端，其特征在于，装载了权利要求1～5中任意一项所述的受发光电子部件。