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- Priorität:
15. Mai 2002, Japan, 2000-140398
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BESCHREIBUNG
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Die
Erfindung betrifft ein Mobiltelefon, das mit einer Anzeigelampe
für eingehende
Anrufe, einer Kamera und einem Kamerablitz versehen ist.
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Zu
Beispielen herkömmlicher
Mobiltelefone gehört
ein solches mit eingebauter Kamera, wie es von Toshiba Corp. für J-PHONS
(Abkürzung
für J-PHONS
Co., Ltd.) hergestellt wird. Dieses Mobiltelefon ist mit einem Blitz
versehen, der am Gehäuse desselben
extern an einer Stelle anzubringen ist, die für den Anschluss eines Kopfhörers vorgesehen
ist.
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Ein
anderes Beispiel für
herkömmliche
Mobiltelefone ist ein solches, wie es von cdmaONE (digitaler Dienst
für Mobiltele fone,
der von der DDI Cellular Group und IDO) bereitgestellt wird. Zu
Digitalkameras für
dieses Mobiltelefon gehört
eine von Kyocera Corp. hergestellte, die an eine Schnittstelle des Mobiltelefons
anzuschließen
ist, so dass weder die Kamera noch der Blitz in das Gehäuse des
Mobiltelefons eingebaut sind.
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Weder
der Blitz, der für
das Mobiltelefon mit eingebauter Kamera, wie von Toshiba Corp. für J-PHONS
hergestellt, noch der Blitz für
die digitale Kamera für
das von cdmaONE gelieferte Mobiltelefon sind unter Verwendung mindestens
einer LED (Licht emittierende Diode) realisiert.
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Zu
Beispielen von Geräten,
die LEDs als Licht emittierende Elemente verwenden, gehören Photoapparate
und Bildkommunikationsgeräte,
wie sie z. B. in
JP-A-11-112953 (1999)
offenbart sind. Bei diesen ist der LED-Gesichtswinkel durch Anbringen einer
konvexen Linse vor der LED eingeengt, und mit Hilfe derselben wird
geklärt,
ob sich ein zu photografierendes Objekt innerhalb des fotografierfähigen Bereichs
befindet.
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Da
die oben genannten herkömmlichen
Mobiltelefone dergestalt sind, dass ein Blitz oder eine mit einem
solchen versehene Kamera extern daran angebracht werden müssen, besteht
ein Problem dahingehend, dass der Benutzer außer einem Mobiltelefon auch
einen Blitz oder eine Digitalkamera mit einem solchen mitführen muss.
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Ferner
besteht beim Verfahren unter Verwendung einer Linse im Photoapparat
und Bildkommunikationsgerät,
wie in
JP-A-11-112953 (1999)
offenbart, ein Problem dahingehend, dass es unter Verwendung einer
Linse zum Einengen des LED-Gesichtswinkels schwierig ist, dafür zu sorgen,
dass das Licht von der LED den gesamten Feldwinkel der Kamera ausfüllt, so
dass keine gleichmäßige LED-Ausleuchtung
innerhalb des Feldwinkels der Kamera erzielt werden konnte.
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Aus
der
JP 11-112953 A ist
ein Mobiltelefon mit einer Kamera und einer als Kamerablitz verwendbaren
Leuchtdiode bekannt, die an einer Seite des Mobiltelefons angebracht
ist, die in die Richtung zeigt, in der durch die Kamera Bilder aufgenommen werden.
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Die
WO 99/59312 A2 beschreibt
ein mobiles Bildschirmtelefon mit einer Kamera. Das Bildschirmtelefon
weist einen transparenten Anrufknopf auf, der mit einer dreifarbigen
Leuchtdiode versehen ist. Durch unterschiedliche Farben zeigt die
Leuchtdiode unterschiedliche Zustände an. Beispielsweise wird ein
eingehender Anruf durch ein grünes
Leuchten der Leuchtdiode angezeigt.
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Ein
Mobiltelefon mit einer Kamera und einer Leuchtdiode zum Ausleuchten
der Umgebung bei der Bildaufnahme ist auch aus der
JP 2002-107805 A bekannt.
Ferner beschreibt die
US
2001/0053703 A1 ein Mobiltelefon mit einer Kamera und einem
elektronischen Blitzlicht.
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Die
DE 100 07 866 A1 offenbart
ein Mobiltelefon mit einer als Leuchtdiode ausgebildeten Lichtquelle,
die als Leuchte, beispielsweise als Taschenlampe verwendet wird.
Eine Kamera ist bei diesem Mobiltelefon nicht vorgesehen und damit
wird die Lichtquelle auch nicht als Blitzlicht verwendet.
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Die
EP 1 211 869 A1 beschreibt
ein Video-Kommunikationsendgerät
mit einer Kamera und einer aus Leuchtdioden gebildeten Beleuchtungseinheit.
Die Leuchtdioden sind vorzugsweise Infrarot-Leuchtdioden ausgebildet.
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Ein
Gerät zur
Aufzeichnung und Übertragung
von Bilddaten ist aus der
DE
199 13 019 A1 bekannt. Dieses Gerät enthält eine Kamera und ein Blitzlicht.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mobiltelefon mit eingebautem
Kamerablitz zu schaffen mittels dem ein gewünschter Beleuchtungszustand
erzielt werden kann.
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Diese
Aufgabe ist durch das Mobiltelefon gemäß dem beigefügten Anspruch
1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand
abhängiger
Ansprüche.
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Am
erfindungsgemäßen Mobiltelefon
ist mindestens eine LED angebracht, die als Dreifarben-RGB-LED ausgebildet
ist, die mindestens einen Rot-LED-Chip, mindestens einen Grün-LED-Chip und
mindestens einen Blau-LED-Chip enthält und sowohl als Kamerablitz
als auch als Anzeigelampe für engehende
Anrufe dient. Die Kamera und der zugehörige Blitz zeigen jeweils in
dieselben Richtung, so dass der Feldwinkel der Kamera besonders
gut mit dem von der LED abgestrahlten Licht ausgeleuchtet werden
kann. Als LED ist eine Dreifarben-RGB-LED vorgesehen, die mindestens
einen Rot-LED-Chip, mindestens einen Grün-LED-Chip und mindestens einen
Blau-LED-Chip enthält,
so dass Farbbilder aufgenommen werden können.
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Wenn
entsprechend dem Anspruch 2 die LED-Chips in einem einzelnen Gehäuse untergebracht
sind, ist eine Miniaturisierung erzielbar. Vorzugsweise ist der
Gesichtswinkel einer als Blitz verwendeten Dreifarben-RGB-LED gemäß dem Anspruch
3 größer als
der Feldwinkel der zugehörigen Kamera.
Dadurch kann der Feldwinkel der Kamera sicher ausgeleuchtet werden.
Vorzugsweise ist, gemäß dem Anspruch
4, die Leuchtstärke
der als Blitz verwendeten Dreifarben-RGB-LED innerhalb des Feldwinkels
der zugehörigen
Kamera gleichmäßig. Dadurch
können
Bilder hoher Qualität
aufgenommen werden. Durch in selektiver Weise kombiniertes Leuchten
der einzelnen LED-Chips der Dreifarben-RGB-LED ist es möglich, einen
gewünschten Beleuchtungszustand
zu erzielen. Gemäß dem Anspruch
6 können
durch das Steuern von Ein- und Aus-Zuständen von Schaltern für die mehreren LED-Chips
einer Dreifarben-RGB-LED gewünschte Beleuchtungszustände und
eine angemessene Lichtstärke
während
der Benutzung des Blitzes erzielt werden. Dasselbe gilt für die Ausführungsform
gemäß dem Anspruch
7. Von besonderem Vorteil ist es, wenn, gemäß dem Anspruch 8, während des
Gebrauchs einer LED als Blitz mehr Strom durch diese geschickt wird
als dann, wenn sie zur Anzeige eingehender Anrufe verwendet wird.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von durch Figuren veranschaulichten
Ausführungsformen
näher beschrieben.
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1 ist
ein erläuterndes
Diagramm, das eine Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Mobiltelefons
zeigt.
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2 ist
ein schematisches Schnittbild, das als ein Beispiel einer Linse
zum Einstellen der Richtcharakteristik einer Dreifarben-RGB-LED,
die beim in der 1 dargestellten Mobiltelefon
als Komponente dient, verwendet werden kann, wozu sie vor dieser
angebracht wird.
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3 ist
eine vergrößerte Draufsicht,
die ein Beispiel einer Dreifarben-RGB-LED zeigt, die beim in der 1 dargestellten
Mobiltelefon als Komponente verwendet wird.
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4 ist
ein erläuterndes
Diagramm, das einen beispielhaften Aufbau der in der 3 dargestellten
Dreifarben-RGB-LED
zeigt.
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5 und 6 sind
Schaltbilder, die zwei verschiedene Beispiele dafür zeigen,
wie die in der 3 dargestellte Dreifarben-RGB-LED
angeschlossen werden kann.
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Das
in der 1 dargestellte Mobiltelefon zum Ausführen von
Kommunikationsvorgängen über ein
drahtloses Kommunikationsnetz verfügt über eine Displaykomponente 1 und
eine Bedienkonsolenkomponente (nicht dargestellt). Das dargestellte
Mobiltelefon ist vom klappbaren Typ, und in der Zeichnung ist nur
die Rückseite
der Displaykomponente 1 dargestellt. An dieser Displaykomponente 1 sind
eine Antenne 14 sowie mehrere in der Zeichnung nicht dargestellte
Komponenten vorhanden, wie ein Flüssigkristalldisplay, mindestens
ein Lautsprecher usw. Ferner ist an der nicht dargestellten Bedienkonsolenkomponente
eine Tastatur mit Zifferntasten, Symboltasten und Funktionstasten
zur Verwendung durch den Benutzer beim Einstellen verschiedener
Vorgaben, zum Schreiben einer E-Mail, zum Wählen usw. sowie ein Mikrophon
und verschiedene andere Komponenten vorhanden.
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Die
Displaykomponente 1 und die Bedienkonsolenkomponente sind über ein
Scharnier oder dergleichen verbunden, wobei das Flüssigkristalldisplay
der Displaykomponente 1 und die Bedientastatur der Bedienkonsolenkomponente
im zusammengeklappten Zustand einander zugewandt sind.
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Ferner
sind an der Rückseite
der Displaykomponente 1 eine Kameralinse 12 und
eine Dreifarben-RGB-LED 11 angebracht, die als Anzeigelampe für eingehende
Anrufe und als Kamerablitz dient. Da die Dreifarben-RGB-LED 11 und
die Kameralinse 12 an derselben Seite des Mobiltelefons
(im vorliegenden Fall der Rückseite
der Displaykomponente 1) angebracht sind, stimmt die Richtung
des von der Dreifarben-RGB-LED 11 abgestrahlten Lichts
immer mehr oder weniger mit der Richtung überein, in die die Kameralinse 12 zeigt.
Darüber
hinaus ist im Inneren der Displaykomponente 1 an einer
Stelle unmittelbar unter der Kamerlinse 12 eine Kamera 10 angebracht.
Diese Kamera 10 kann ein Kleingehäuse-Kameramodul sein, das z.
B. eine CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)-Bildaufnahmeeinrichtung
enthält,
wobei jedoch keine Beschränkung hierauf
besteht. Als Bildaufnahmeeinrichtung kann z. B. ein CCD (Charge
Coupled Device) verwendet werden. Ferner kann der LED-Chip, der
eine geringe Dicke in der Größenordnung
von 0,25 mm und Außenabmessungen
in der Größenordnung
von 0,3 mm × 0,3
mm aufweist, in das Gehäuse
des Mobiltelefons eingebaut werden. "RGB" bezeichnet
drei Primärfarben,
wobei R die Abkürzung
für Rot
ist, G die Abkührung
für Grün ist und
B die Abkürzung
für Blau
ist. Die Dreifarben-RGB-LED 11 ist eine LED, die mit drei Lichtquellen
versehen ist, die rotes, grünes
bzw. blaues Licht ausgeben können.
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Ferner
weist, da es unmöglich
ist, die Kameralinse 12 und die Dreifarben-RGB-LED 11 an
derselben Stelle zu positionieren, das als Dreifarben-RGB-LED 11 verwendete
Bauteil einen Gesichtswinkel auf, der größer als der Feldwinkel der Kameralinse 12 ist;
wenn z. B. der Feldwinkel der Kameralinse 12 ungefähr 60° beträgt, kann
als Dreifarben-RGB-LED 11 ein Bauelement mit einem Gesichtswinkel
von 120° verwendet
werden. Darüber
hinaus gewährleistet
die Verwendung eines Dreifarben-RGB-LED 11 mit großem Gesichtswinkel
eine sichere Ausleuchtung des Bildaufnahmebereichs, da die Leuchtstärke einer
Dreifarben-RGB-LED 11 am Rand geringer als im Zentrum des
bestrahlten Bereichs ist.
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Es
ist zu beachten, dass der Gesichtswinkel denjenigen Winkel bezeichnen
soll, der zwischen der Richtung, in der die relative Leuchtstärke der
LED den Spitzenwert aufweist (optische Achse) und derjenigen Richtung
gebildet wird, in der die Leuchtstärke auf einen vorgegebenen
Wert abgenommen hat; insbesondere wird derjenige Winkel zur optischen
Achse, entlang dem die Leuchtstärke
ab 50% des Spitzenwerts beträgt,
als halber Gesichtswinkel bezeichnet. Je kleiner der halbe Gesichtswinkel
ist, desto enger ist die Richtwirkung. Ferner betrifft der Feldwinkel den
Bereich, in dem eine Kamera aufnehmen kann, wobei dieser Bereich
abhängig
von Variationen der Brennweite der Kameralinse variiert; je kleiner
die Brennweite der Kameralinse ist, desto größer ist ihr Feldwinkel. Bei
gleichen Brennweiten verfügen
Kameras mit größeren Bildsensoren über größere Feldwinkel.
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Außerdem kann
zum Beseitigen einer Ungleichmäßigkeit
der Leuchtstärke
einer Dreifarben-RGB-LED 11 die Form des zum Einschließen derselben
verwendeten Harzes eingestellt werden, oder es kann eine Linse 13 zum
Einstellen der Richtwirkung gesondert von der Dreifarben-RGB-LED 11 bereitgestellt
und vor dieser angebracht werden.
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Die 2 ist
eine schematische Schnittansicht, die ein Beispiel einer Linse 13 zum
Einstellen der Richtwirkung zeigt, wie sie vor einer Dreifarben-RGB-LED 11 angebracht
werden kann, die als Komponente im in der 1 dargestellten
Mobiltelefon dient. Damit diese Linse die Leuchtstärke am Rand
des durch die Dreifarben-RGB-LED 11 beleuchteten Bereichs
erhöhen
kann, hat sie asphärische
Form, so dass ihre Dicke am Rand relativ größer als im Zentrum ist.
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Gemäß den 3 und 4 ist
eine beispielhafte Dreifarben-RGB-LED 11 mit
einem im Zentrum der Fläche
eines Substrats 21 angeordneten Rot-LED-Chip 22a,
einem rechts davon angeordneten Grün-LED-Chip 23a und
einem links vom Rot-LED-Chip 22a angeordneten Blau-LED-Chip 24a versehen.
Ferner sind diese drei LED-Chips durch einen ersten Rahmen 22b,
einen zweiten Rahmen 23b bzw. einen dritten Rahmen 24b auf
der Oberfläche des
Substrats 21 angebracht. Dabei sind der jeweilige LED-Chip
und der jeweilige Rahmen über
Diebonden miteinander verbunden. Darüber hinaus ist der Rot-LED-Chip 22a durch
einen ersten Golddraht 22d durch Drahtbonden mit einem
vierten Rahmen 22c verbunden, der Grün-LED-Chip 23a ist
durch einen zweiten Golddraht 23d durch Drahtbonden mit
einem fünften
Rahmen 23c verbunden, und der Blau-LED-Chip 24a ist
mit einem dritten Golddraht 24d durch Drahtbonden mit einem
sechsten Rahmen 24c verbunden.
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Außerdem sind
dieses Substrat 21, die drei LED-Chips 22a, 23a und 24a,
der erste bis sechste Rahmen 22b, 23b, 24b, 22c, 23c und 24c dadurch zusammengefasst,
dass sie in einen Harzbereich 25 eingekapselt sind, der
aus einem für
Licht durchlässigen
Harz besteht. An den Seitenflächen
dieses einkapselnden Harzbereichs 25 existieren ein erster
Anschluss 22e, der elektrisch mit dem ersten Rahmen 22b verbunden
ist, ein zweiter Anschluss 23e, der elektrisch mit dem
zweiten Rahmen 23b verbunden ist, ein dritter Anschluss 24e,
der elektrisch mit dem dritten Rahmen 24b verbunden, ein
vierter Anschluss 22f, der elektrisch mit dem vierten Rahmen 22c verbunden
ist, ein fünfter
Anschluss 23f, der elektrisch mit dem fünften Rahmen 23c verbunden
ist, und ein sechster Anschluss 24f, der elektrisch mit
dem sechsten Rahmen 24c verbunden ist.
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Damit
in der 3 die Struktur im Inneren des einkapselnden Harzbereichs 25 deutlicher
erkennbar ist, ist der als Bereich A gekennzeichnete Bereich weggeschnitten,
um das Substrat 21, die drei LED-Chips und die sechs Rahmen
deutlicher zu zeigen.
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Es
wird darauf hingewiesen, dass bei der vorliegenden Ausführungsform
als LED eine mit drei LED-Chips für R, G und B versehene Dreifarben-RGB-LED 11 verwendet
ist, dass jedoch für
die Erfindung keine Beschränkung
hierauf besteht. Zum Beispiel kann das von der Kamera erfasste Bild
monochromatisch (schwarz/weiß,
sepia usw.) sein. In diesem Fall reicht es aus, da die mindestens
eine Farbe der mindestens einen als Lichtquelle verwendeten LED
nicht weiß oder
sepia sein muss, dass alleine die Intensität des reflektierten Lichts
Unterschiede entsprechend der Form und/oder der Farbe der Stellen
zeigt, von denen das Licht reflektiert wird, so dass die Lichtquelle
z. B. eine rote oder gelbe sein kann. Darüber hinaus kann dieses reflektierte
Licht durch eine Kamera erfasst werden, die, an einen Monitor, ein
Signal ausgibt, das der erfassten Intensität des reflektierten Lichts
entspricht. Auf dem Monitor kann, entsprechend dem von der Kamera
ausgegebenen Signal, ein Bild in Schwarz/Weiß, Sepia oder einer anderen
Farbe angezeigt werden.
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Als
Nächstes
werden unter Bezugnahme auf die 5 und 6 Ansteuerungsarten
für die
Dreifarben-RGB-LED beschrieben.
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Als
Erstes wird anhand der 5 die Situation beschrieben,
dass der Rot-LED-Chip 22a, der Grün-LED-Chip 23a und
der Blau-LED-Chip 24a im Inneren der Dreifarben-RGB-LED 11 parallel
verbunden sind.
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Der
Aufbau ist hierbei dergestalt, dass die Anodenanschlüsse der
drei LED-Chips parallel mit einem nicht dargestellten Spannungsversorgungsanschluss
verbunden sind, wobei ein Rot-Treiber 30, ein
Grün-Treiber 40 und
ein Blau-Treiber 50 zwischen Masse und den jeweils zugehörigen Kathodenanschluss
geschaltet sind.
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Der
Rot-Treiber 30 verfügt über einen
ersten Widerstand 31, einen zweiten Widerstand 32,
einen ersten Schalter 33 und einen zweiten Schalter 34. Genauer
gesagt, sind ein Ende des ersten Widerstands 31 und ein
Ende des zweiten Widerstands 32 mit dem Kathodenanschluss
des Rot-LED-Chips 22a verbunden, das andere Ende des ersten
Widerstands 31 ist mit einem Ende des ersten Schalters 33 verbunden,
das andere Ende des zweiten Widerstands 32 ist mit dem
einen Ende des zweiten Schalters 34 verbunden, und das
andere Ende des ersten Schalters 33 und das andere Ende
des zweiten Schalters 34 sind geerdet (d. h. mit Masse
verbunden).
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In ähnlicher
Weise verfügt
der Grün-Treiber 40 über einen
dritten Widerstand 41, einen vierten Widerstand 42,
einen dritten Schalter 43 und einen vierten Schalter 44.
Genauer gesagt, sind ein Ende des dritten Widerstands 41 und
ein Ende des vierten Widerstands 42 mit dem Kathodenanschluss
des Grün-LED-Chips 23a verbunden,
das andere Ende des dritten Widerstands 41 ist mit einem
Ende des dritten Schalters 43 verbunden, das andere Ende
des vierten Widerstands 42 ist mit einem Ende des vierten
Schalters 44 verbunden, und das andere Ende des dritten
Schalters 43 und das andere Ende des vierten Schalters 44 sind
geerdet (d. h. mit Masse verbunden).
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In ähnlicher
Weise verfügt
der Blau-Treiber 50 über
einen fünften
Widerstand 51, einen sechsten Widerstand 52, einen
fünften
Schalter 53 und einen sechsten Schalter 54. Genauer
gesagt, sind ein Ende des fünften
Widerstands 51 und ein Ende des sechsten Widerstands 52 mit
dem Kathodenanschluss des Blau-LED-Chips 24a verbunden,
das andere des fünften
Widerstands 51 ist mit einem Ende des fünften Schalters 53 verbunden,
des andere Ende des sechsten Widerstands 52 ist mit einem
Ende des sechsten Schalters 54 verbunden, und das andere Ende
des fünften
Schalters 53 und das andere Ende des sechsten Schalters 54 sind
geerdet (d. h. mit Masse verbunden).
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Es
wird darauf hingewiesen, dass die Pfeile D1 bis D6 in der Zeichnung
Durchlassströme
kennzeichnen.
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Nun
erfolgt eine Beschreibung für
den Fall, dass der Rot-Treiber 30,
der Grün-Treiber 40 und
der Blau-Treiber 50 auf die beschriebene Weise aufgebaut
sind, wobei eine Gesamtspannung von 5 V an diese angelegt wird und
die Ansteuerung der Dreifarben-RGB-LED 11 auf solche Weise
erfolgt, dass ein Durchlassstrom von jeweils 40 mA durch den Rot-LED-Chip 22a,
den Grün-LED-Chip 23a und
den Blau-LED-Chip 24a fließt, so dass diese während des Blitzlichtgebrauchs
aufleuchten. Dagegen wird zur Anzeige eingehender Anrufe ein Durchlassstrom
von 20 mA durch diese LED-Chips geschickt.
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Bei
einem Durchlassstrom von 20 mA liegt am Rot-LED-Chip 22a eine
Durchlassspannung von 1,9 V an, während am Grün-LED-Chip 23a und am Blau-LED-Chip 24a eine
Durchlassspannung von 3,1 V anliegt. Dann liegt am ersten Widerstand 31 und am
zweiten Widerstand 32 eine Spannung von 3,1 V an, und am
dritten Widerstand 41, am vierten Widerstand 42, am fünften Widerstand 51 und
am sechsten Widerstand 52 liegt eine Spannung von 1,15
V an. Demgemäß sind die
Widerstands Werte des ersten Widerstands 31 und des zweiten
Widerstands 32 auf 155 Ω (=
3,1/0,02) einzustellen, und die Widerstandswerte des dritten Widerstands 41,
des vierten Widerstands 42, des fünften Widerstands 51 und
des sechsten Widerstands 52 sind auf 57,5 Ω (= 1,15/0,02)
einzustellen.
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Ferner
werden der erste Schalter 33, der zweite Schalter 34,
der dritte Schalter 43, der vierte Schalter 44,
der fünfte
Schalter 53 und der sechste Schalter 54 alle eingeschaltet,
wenn die Dreifarben-RGB-LED 11 als Blitz verwendet wird,
während dann,
wenn sie als Anzeigelampe für
eingehende Anrufe verwendet wird, durch Kombination geeignet ausgewählter Ein/Aus-Zustände der
einzelnen LED-Chips dafür
gesorgt wird, dass Licht mit verschiedenen Mustern und Farben emittiert
wird.
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Die
Durchlassstrom-Durchlassspannung-Charakteristik einer LED ist normalerweise
dergestalt, dass die Durchlassspannung bei zunehmendem Durchlassstrom
allmählich
zunimmt, wobei für die
oben genannte Schaltungsstruktur davon ausgegangen werden kann,
dass die Spannungen an den Widerständen dement sprechend abnehmen.
Ferner kann diese Charakteristik für den Rot-LED-Chip 22a, den
Grün-LED-Chip 23a und
den Blau-LED-Chip 24a verschieden
sein. Wenn z. B. sowohl der erste Widerstand 31 als auch
der zweite Widerstand 32 auf Widerstandswerte eingestellt
wurden, die auf Grundlage der erwarteten Durchlassspannung bei einem Durchlassstrom
von 20 mA berechnet wurden, besteht die Tendenz, dass beim Einschalten
des zweiten Schalters 34 dann, wenn der erste Schalter 33 bereits
eingeschaltet ist, der durch den Rot-LED-Chip 22a fließende Strom über 20 mA
ansteigt. Da dann die Durchlassspannung desselben über 1,9
V ansteigen würde,
was bewirken würde, dass
die an den zwei Enden des ersten Widerstands 31 des zweiten
Widerstands 32 abfallenden Spannungen unter 3,1 V fallen
würden,
würde der
Durchlassstrom D1 unter 20 mA fallen. Ferner wäre, da der Durchlassstrom D2
dem Durchlassstrom D1 entspricht, der Strom, der die Kombination
der beiden repräsentiert,
kleiner als der erwartete Wert des Doppelten von 20 mA, d. h. kleiner
als 40 mA. Daher sollte dieses Ansteigen der Durchlassspannung bei
ansteigendem Durchlassstrom berücksichtigt
werden, wenn der Widerstand des zweiten Widerstands 32 eingestellt
wird, jedoch ist der Zweckdienlichkeit der Beschreibung halber angenommen,
dass die Durchlassspannungen der jeweiligen LED-Chips im Bereich
der hier beschriebenen Durchlassströme (20 mA–60 mA) konstant sind.
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Da
z. B. das Einschalten des ersten Schalters 33, des zweiten
Schalters 34, des dritten Schalters 43, des vierten
Schalters 44, des fünften
Schalters 53 und des sechsten Schalters 54 dafür sorgt, dass
die Durchlassströme
D1 bis D6 jeweils 20 mA betragen, leuchtet der Rot-LED-Chip 22a entsprechend
einem Stromfluss von 40 mA, was die Kombination der Durchlassströme D1 und
D2 repräsentiert; der
Grün-LED-Chip 23a leuchtet
entsprechend einem Strom von 40 mA, was die Kombination der Durchlassströme D3 und
D4 repräsentiert; außerdem leuchtet
der Blau-LED-Chip 24a entsprechend einem Strom von 40 mA,
der die Kombination der Durchlassströme D5 und D6 repräsentiert.
Im Ergebnis leuchtet die Dreifarben-RGB-LED 11 insgesamt mit weißer Farbe.
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Ferner
leuchtet, wenn der erste Schalter 33 und der dritte Schalter 43 eingeschaltet
werden und die anderen Schalter alle ausgeschaltet werden, der Rot-LED-Chip 22a aufgrund
des durch ihn fließenden Durchlassstroms
D1 von 20 mA, und der Grün-LED-Chip 23a leuchtet
aufgrund des durch ihn fließenden
Durchlassstroms D3 von 20 mA, jedoch leuchtet der Blau-LED-Chip 24a nicht,
da kein Strom durch ihn fließt.
Im Ergebnis emittiert die Dreifarben-RGB-LED 11 Licht mit
insgesamt gelber Farbe. Alternativ leuchtet, wenn der erste Schalter 33 und der
fünfte
Schalter 53 eingeschaltet sind und alle anderen Schalter
ausgeschaltet sind, der Rot-LED-Chip 22a aufgrund des durch
ihn fließenden
Durchlassstroms D1 von 20 mA, der Grün-LED-Chip 23a leuchtet
nicht, und der Blau-LED-Chip 24a leuchtet, da der Durchlassstrom
D5 von 20 mA durch ihn fließt.
Im Ergebnis emittiert die Dreifarben-RGB-LED 22 insgesamt
purpurfarbiges Licht.
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Darüber hinaus
reicht es zum Ändern
der Stärke
der Ströme,
die durch den Rot-LED-Chip 22a, den Grün-LED-Chip 23a bzw.
den Blau-LED-Chip 24a fließen, aus, die jeweiligen Widerstandswerte des
ersten Widerstands 31, des zweiten Widerstands 32,
des dritten Widerstands 41, des vierten Widerstands 42,
des fünften
Widerstands 51 und des sechsten Widerstands 52 zu ändern. Durch Ändern der
Widerstandswerte ist es möglich,
den Weißausgleich
einzustellen, wie er durch die Farbkoordinaten des Rot-LED-Chips 22a,
des Grün-LED-Chips 23a und
des Blau-LED-Chips 24a, wenn sie leuchten, bestimmt ist.
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Ferner
sind zwar gemäß der vorstehenden Beschreibung
die Widerstandswerte des ersten Widerstands 31 und des
zweiten Widerstands 32 gleich, und andererseits sind die
Widerstandswerte des dritten Widerstands 41, des vierten
Widerstands 42, des fünften
Widerstands 51 und des sechsten Widerstands 52 gleich,
jedoch besteht keine Beschränkung hierauf.
Durch Ändern
des Widerstandswerts des zweiten Widerstands 52 in solcher
Weise, dass er kleiner als derjenige des ersten Widerstands 31 ist, durch Ändern des
Widerstandswerts des vierten Widerstands 42 in solcher
Weise, dass er kleiner als derjenige des dritten Widerstands 41 ist,
und durch Ändern
des Widerstandswerts des sechsten Widerstands 52 in solcher
Weise, dass er kleiner als derjenige des fünften Widerstands 51 ist,
ist es möglich, den
während
des Blitzgebrauchs fließenden
Strom so einzustellen, dass er das Doppelte oder Mehrfache des Stroms
ist, wie er während
des Empfangs eingehender Anrufe fließt. Wenn z. B. der Widerstandswert
des ersten Widerstands 51 unverändert auf 155 Ω belassen
wird, der Widerstandswert des zweiten Widerstands 52 auf
die Hälfte
von 155 Ω, oder
77,5 Ω,
geändert
wird, die Widerstandswerte des dritten Widerstands 41 und
des fünften
Widerstands 51 unverändert
auf 57,5 Ω belassen
werden, und die Widerstandswerte des vierten Widerstands 42 und
des sechsten Widerstands 52 so geändert werden, dass sie die
Hälfte
von 57,5 Ω,
oder 28,75 Ω, betragen,
bleiben die Durchlassströme
D1, D3 und D5 unverändert
auf 20 mA, jedoch nehmen die Durchlassströme D2, D4 und D6 auf das Doppelte von
20 mA, d. h. auf 40 mA zu. Der während
des Blitzgebrauchs fließende
Strom ist die Kombination aus den Durchlassströmen D1 und D2 für den Rot-LED-Chip 22a,
der Durchlassströme
D3 und D4 für
den Grün-LED-Chip 23a und
der Durchlassströme
D5 und D6 für
den Blau-LED-Chip 24a, wobei jeder dieser kombinierten
Ströme
60 mA beträgt.
Anders gesagt, ist der während
des Blitzgebrauchs fließende
Strom auf das Dreifache desjenigen erhöht, wie er während des
Empfangs eingehender Anrufe fließt.
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Ferner
wird bei allen oben beschriebenen Situationen nur einer der zwei
Schalter in jeder der Bänke
von Schaltern, die jeweils den Rot-LED-Chip 22a, den Grün-LED-Chip 23a und
den Blau-LED-Chip 24a anschließen, während eingehender Anrufe selektiv
eingeschaltet, während
beide Schalter in diesen Bänken
von Schaltern während des
Blitzgebrauchs eingeschaltet wurden; jedoch besteht keine Beschränkung hierauf.
Zum Beispiel kann die Schaltung so aufgebaut sein, dass während des Empfangs
eingehender Anrufe nur einer der zwei Schalter in jeder der Bänke von
Schaltern selektiv eingeschaltet wird, während bei Blitzgebrauch nur der
andere der zwei Schalter in jeder dieser Bänke eingeschaltet wird. Es
ist jedoch zu beachten, dass es in diesem Fall erforderlich ist,
die Widerstandswerte so einzustellen, dass während des Blitzgebrauchs für einen
größeren Strom
als während
des Empfangs eingehender Anrufe gesorgt ist.
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Darüber hinaus
kann anstelle des ersten bis sechsten Widerstands eine Konstantstromquelle
verwendet werden.
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Als
Nächstes
wird anhand der 6 die Situation beschrieben,
dass der Rot-LED-Chip 22a, der Grün-LED-Chip 23a und
der Blau-LED-Chip 24a innerhalb der Dreifarben-RGB-LED 11 in
Reihe geschaltet sind.
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Im
vorliegenden Fall verwendete Treiber sind Einschalter 61 zum
gleichzeitigen Steuern dreier Farben, Schalter zum Steuern einer
Einzelfarbe, nämlich ein
Rot-Steuerschalter 62, ein Grün-Steuerschalter 63 und
ein Blau-Steuerschalter 64, sowie eine Konstantstromquelle 65.
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Genauer
gesagt, sind der Rot-LED-Chip 22a, der Grün-LED-Chip 23a,
der Blau-LED-Chip 24a und der Schalter 61 zum
gleichzeitigen Steuern dreier Farben in Reihe zwischen eine oder mehrere Spannungsversorgungen
und Masse geschaltet. Der Rot-Steuerschalter 62 ist
parallel zum Rot-LED-Chip 22a geschaltet, der Grün-Steuerschalter 63 ist
parallel zum Grün-LED-Chip 23a geschaltet,
und der Blau-Steuerschalter 64 ist parallel zum Blau-LED-Chip 24a geschaltet.
Außerdem
emittiert, während
des Empfangs eingehender Anrufe, die Dreifarben-RGB-LED 11 Licht
mit vorgegebenem Muster oder vorgegebenen Mustern und mit vorgegebener
Farbe oder vorgegebenen Farben, was dadurch erfolgt, dass der Schalter 61 zum
gleichzeitigen Steuern dreier Farben eingeschaltet wird und der Rot-Steuerschalter 62,
der Grün-Steuerschalter 63 und/oder
der Blau-Steuerschalter 64 selektiv
auf kombinierte Weise eingeschaltet werden. Während des Blitzgebrauchs emittiert
die Dreifarben-RGB-LED 11 Licht als Ergebnis dadurch, dass der
Schalter 61 zum gleichzeitigen Steuern dreier Farben eingeschaltet
wird, während
der Rot-Steuerschalter 62, der Grün-Steuerschalter 63 und der Blau-Steuerschalter 64 alle
ausgeschaltet sind.
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Wenn
der Rot-LED-Chip 22a, der Grün-LED-Chip 23a und
der Blau-LED-Chip 24a auf diese Weise in Reihe geschaltet
sind, kann eine Konstantstromquelle 65 dazu verwendet werden,
für die Treiber
einen Konstantstrom aufrecht zu erhalten. Darüber hinaus ermöglicht es
das Anbringen des Schalters 61 zum gleichzeitigen Steuern
dreier Farben des Rot-Steuerschalters 62, des Grün-Steuerschalters 63 und
des Blau-Steuerschalters 64, dafür zu sorgen, dass der Rot-LED-Chip 22a,
der Grün-LED-Chip 23a und
der Blau-LED-Chip 24a auf jeweils unabhängige Weise leuchten.
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Außerdem ist
es möglich,
wenn die Konstantstromquelle zwischen zwei oder mehr verschiedenen
Stromstärken
geschaltet werden kann, die Ansteuerung so zu betreiben, dass dafür gesorgt
wird, dass die Intensität
des von der Dreifarben-RGB-LED 11 abgestrahlten
Lichts während
des Blitzgebrauchs grö ßer als
während
des Empfangs eingehender Anrufe ist. Darüber hinaus ermöglicht es
dies auch, die Stärke
des im Blitzgebrauch durch die Dreifarben-RGB-LED 11 fließenden Stroms
so einzustellen, dass sie der Empfindlichkeit der CCD- und/oder CMOS-Bildaufnahmeeinrichtung
entspricht, wie sie in der Kamera 10 (siehe die 1)
verwendet wird. Wenn eine CMOS-Bildaufnahmeeinrichtung
verwendet wird, wird die Stärke
des durch die Dreifarben-RGB-LED 11 fließenden Stroms
typischerweise so eingestellt, dass an einer Stelle 50 cm entfernt vom
Lichtemissionsbereich der Dreifarben-RGB-LED 11 eine Leuchtstärke von
20 lx (Lux) erzielt wird.
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Es
ist nicht nur möglich,
dafür zu
sorgen, dass die Konstantstromquelle zwischen verschiedenen Stromstärken umschaltet,
sondern der Schalter 61 zum gleichzeitigen Steuern dreier
Farben kann z. B. auch auf periodische Weise ein- und ausgeschaltet
werden, um zwischen Perioden und/oder Einschaltdauern umzuschalten,
was es ermöglicht,
den durch den Rot-LED-Chip 22a, den Grün-LED-Chip 23a und
den Blau-LED-Chip 24a fließenden Strom zwischen
verschiedenen Perioden und/oder Tastzyklen umzuschalten. Während des
Gebrauchs als Anzeigelampe für
eingehende Anrufe kann die Periode so eingestellt werden, dass eine
niedrige Frequenz, z. B. in der Größenordnung von 10 Hz, erzielt
wird, und der Tastzyklus kann so eingestellt werden, dass die Energie
für eine
halbe Periode zugeführt
wird. Andererseits ist es wünschenswert,
dass der Tastzyklus während
des Blitzgebrauchs einem Einzelimpuls entspricht, der der Geschwindigkeit
eines Verschlusses entspricht, wobei die Spitzenhelligkeit des Impulses auf
einen hohen Wert eingestellt ist. Da mindestens eine LED verwendet
wird, kann dafür
gesorgt werden, dass diese sowohl als Anzeigelampe als auch als
Blitz dient bzw. dienen, und darüber
hinaus kann jede derartige LED in das Gehäuse des Mobiltelefons eingebaut
sein.