JP2018107100A - 携帯電話の画面輝度制御装置 - Google Patents

携帯電話の画面輝度制御装置 Download PDF

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Abstract

【課題】本発明、サイリスタ調光器に、次のサイクルの起動時に、速く起動させることによって、スイッチ切り換え状態における携帯電話画面の点滅問題を解決し、且つ、サイリスタ調光器の高速導通により、電気回路の有効電力が向上するので、電気回路の高力率を実現し、簡単に調節でき、さらに、電気回路構造が簡単で、コストが低い。
【解決手段】本発明に係る携帯電話の画面輝度制御装置は、携帯電話の画面光源を提供するための光源モジュールと、光源モジュールに接続され入力電源を整流するための整流処理モジュールと、前記整流処理モジュールに接続され前記光源の輝度を調節するためのサイリスタ調光器と、前記整流処理モジュール及び前記光源モジュールに接続され前記サイリスタ調光器の導通を維持するのに必要な陽極正方向電流を提供するための第一定電流コントロール処理モジュールと、を含む。
【選択図】図2

Description

本発明は、携帯電話の技術分野に関し、より具体的に、携帯電話の画面輝度制御装置に関する。
携帯電話の画面は、スマホの登場に伴い、携帯電話の最も重要な構成部品になっている。通常の状況では、異なる使用環境において、具体的な状況によって画面輝度を調節する必要がある。例えば、薄暗い環境下では、携帯電話画面の輝度を増やす必要がある。又は、強光の下では、携帯電話の輝度を高く調節することによって、ユーザの閲覧を便利にする必要がある。但し、現有技術において、携帯電話の画面の輝度を調節したり、切り替えたりする時に、点滅を生じる可能性があるので、長期に渡って使用すると、ユーザの健康に不利な影響を与える。どのように携帯電話の輝度を便利に調節するかは、業界に直面する問題である。
前記問題に鑑みて、本発明の実施形態は、前記問題を部分的又は全般的に解決する携帯電話の画面輝度制御装置を提供することによって、スイッチ切り換え状態における携帯電話画面の点滅問題を解決し、且つ、電気回路の高力率を実現する。さらに、電気回路構造が簡単で、調整を実現し易く、コストが低い。
前記の技術問題を解決する為に、本発明で下記の技術案を採用する。
本発明の実施形態に基づく携帯電話の画面輝度制御装置は、携帯電話画面表示処理ユニットを含み、前記携帯電話画面表示処理ユニットに接続される携帯電話の画面輝度制御ユニットをさらに含み、前記携帯電話の画面輝度制御ユニットは、具体的に、携帯電話の画面光源を提供するための光源モジュールと、光源モジュールに接続され入力電源を整流するための整流処理モジュールと、前記整流処理モジュールに接続され前記光源の輝度を調節するためのサイリスタ調光器と、前記整流処理モジュール及び前記光源モジュールに接続され前記サイリスタ調光器の導通を維持するのに必要な陽極正方向電流を提供するための第一定電流コントロール処理モジュールと、を含む。
本発明の実施形態に基づく携帯電話の画面輝度制御装置は、携帯電話の画面光源を提供するための光源モジュールと、光源モジュールに接続され入力電源を整流するための整流処理モジュールと、前記整流処理モジュールに接続され前記光源の輝度を調節するためのサイリスタ調光器と、前記整流処理モジュール及び前記光源モジュールに接続され前記サイリスタ調光器の導通を維持するのに必要な陽極正方向電流を提供するための第一定電流コントロール処理モジュールと、を含む。それにより、サイリスタ調光器に、次のサイクルの起動時に、速く起動させることによって、スイッチ切り換え状態における携帯電話画面の点滅問題を解決し、且つ、サイリスタ調光器の高速導通により、電気回路の有効電力が向上するので、電気回路の高力率を実現し、調整を実現し易く、電気回路構造が簡単で、コストが低い。
図1は、本発明の実施形態に基づく携帯電話の画面輝度制御装置における整流後の無極性電解コンデンサの母線電圧波形図である。 図2は、本発明の第一実施形態に基づく携帯電話の画面輝度制御装置の電気回路構造の模式図である。 図3は、本発明の第二実施形態に基づく携帯電話の画面輝度制御装置の電気回路構造の模式図である。
本発明の実施形態又は現有技術の技術案をより明確に説明する為に、次に実施形態又は現有技術の説明に使用する必要な図面を簡単に紹介する。明らかなことは、以下で説明する図面は本発明に記載されている幾つかの実施形態に過ぎない。当業者にとって、これらの図面によってその他の図面を取得することができる。
次に、本発明実施形態における図面に基づき、本発明の実施形態又は現有技術の技術案をより明確且つ完全に説明する。
既存技術において、携帯電話の画面輝度制御装置は、スイッチ切り換え状態における携帯電話画面の点滅問題により、電気回路中の力率(PF)値が下がる。具体的に実施する時に、既存技術における携帯電話の画面輝度制御装置において、入力端のLCフィルタがサイリスタに発振を生じさせ、この発振により、LED等の駆動電源に、オーディオノイズと点滅が生じる。
また、本発明の趣旨としては、携帯電話の画面光源を提供するための光源モジュールと、光源モジュールに接続され入力電源を整流するための整流処理モジュールと、前記整流処理モジュールに接続され前記光源の輝度を調節するためのサイリスタ調光器と、前記整流処理モジュール及び前記光源モジュールに接続され前記サイリスタ調光器の導通を維持するのに必要な陽極正方向電流を提供するための第一定電流コントロール処理モジュールと、を含む携帯電話の画面輝度制御装置によって、サイリスタ調光器が正弦波の波形を破壊してしまうが、前記サイリスタ調光器の導通を維持するのに必要な陽極正方向電流を提供することができる。それによって、サイリスタ調光器に、次のサイクルの起動時に、速く起動させ、スイッチ切り換え状態における携帯電話画面の点滅問題を解決し、且つ、サイリスタ調光器の高速導通により、電気回路の有効電力が向上するので、電気回路の高力率を実現し、調整を実現し易く、さらに、電気回路構造が簡単で、コストが低い。
図1は、図面に示されたように、本発明の実施形態に基づく携帯電話の画面輝度制御装置における整流後の無極性電解コンデンサの母線電圧波形図である。
図示のように、本実施形態における整流された母線電圧波形は非正弦波である。具体的に、本実施例において、サイリスタ調光器がt1時点で導通し、t2時点でオフになり、その一方で、その次のサイクルにおけるt3時点で、サイリスタ調光器が再度導通し、このようにサイクルを繰り返す。その中で、t2とt3との間隔範囲内においては、画面が消えることとなる。ここでは贅言を要しない。
図2は、本発明の第一実施形態に基づく携帯電話の画面輝度制御装置の電気回路構造の模式図である。
本実施形態は、サイリスタ調光器により携帯電話の画面光源(例えば、LEDライト)の負荷輝度を制御する。一つの具体的な実施形態として、携帯電話の画面光源に採用されるLEDの例が挙げられる。整流処理モジュールにはブリッジ整流器BR1を採用し、光源モジュールは第一LEDライトと、前記第一LEDライトに定電流制御を行う第二定電流コントロール処理モジュールと、を含み、第一LED定電流コントロール処理モジュールは、第一LED定電流コントローラと第一抵抗を含み、前記第二LED定電流コントロール処理モジュールは、第二LED定電流コントローラと第二抵抗を含む。更に、入力電源の制御を便利にする為に、電源スイッチを含んでも良い。
具体的に、本実施形態における携帯電話の画面輝度制御装置は、主に下記の構造部品を含み、即ち、電源スイッチS0、サイリスタ調光器BG1、ブリッジ整流器BR1、二つのLED定電流コントローラ、LED定電流コントローラ1(即ち、第一LED定電流コントローラ)とLED定電流コントローラ2(即ち、第二LED定電流コントローラ)、サンプリング抵抗R1(即ち、第一抵抗)とサンプリング抵抗R2(即ち、第二抵抗)、LEDライト(即ち、第一LEDライトであり、実際に、第一LEDライトが少なくとも一つのLEDバルブを含み、又は、三つのLEDバルブを含むLEDライトであっても良く、又はその他の数量のLEDバルブから構成されるLEDライトであっても良く、ここで具体に限定しない)。
また、具体的な電気回路においては、各構造部品間の接続関係が下記の通りである。ブリッジ整流器BR1は電源スイッチS0とサイリスタ調光器BG1を介して給電電源に接続され、ブリッジ整流器BR1の非反転出力端がLED定電流ドライバー1の一端及びLEDライトの陽極に接続され、ブリッジ整流器BR1の反転出力端がLED定電流ドライバー1の他端に接続されてから接地され、LED定電流ドライバー1の制御端Aが、サンプリング抵抗R1とR2により接地され、サンプリング抵抗R1とR2がC点により接続される。前記LEDライトの陰極がLED定電流ドライバー2の一端に接続され、LED定電流ドライバー2の他端が接地される。これと同時に、LED定電流ドライバー2の制御端Bが、サンプリング抵抗R2により接地される。
次に、本実施形態における携帯電話の画面輝度制御装置の作動プロセスを詳細に説明する。
電源スイッチがオンになる場合、T1サイクルにおいて、サイリスタ調光器BG1を調整してt1時点で導通をオンにするようにし、母線電圧Vin>VLEDライトの場合、LEDライトが点灯し、即ち、携帯電話画面が点灯し、この時、LED定電流コントローラ2がLEDライトを駆動し、LEDライトの電流を制御する。LEDライトに流れる電流がILEDライト= Vth/R2である。
Vin<VLEDライトの場合、LED定電流コントローラ2がオフになり、LEDライトが消灯し、即ち、携帯電話が消え、C点の電圧がA点の電圧より小さく、LED定電流コントローラ1がオンし、サイリスタ調光器BG1の維持電流Ihold= VA/( R1+R2)を提供する(VAがA点の電圧を表す)。
T2サイクルにおいて、サイリスタ調光器BG1のt3時点で、再度導通する。プロセスが同様であり、ここでは贅言を要しない。
要するに、本実施形態における携帯電話の画面輝度制御装置は、LED定電流ドライバー1により、サイリスタ調光器の導通を維持するのに必要な陽極正方向電流を提供し、サイリスタ調光器に、次のサイクルの起動時に、速く起動させ、スイッチ切り換え状態における携帯電話画面(例えば、LEDライト)の点滅問題を解決し、且つ、サイリスタ調光器の高速導通により、電気回路の有効電力が向上するので、電気回路の高力率を実現し、調整を実現し易く、さらに、電気回路構造が簡単で、コストが低い。
図3は、本発明の第二実施形態に基づく携帯電話の画面輝度制御装置の電気回路構造の模式図である。
本実施形態において、線形三列調光LED駆動電気回路の応用方式を適用する。一つの具体的な実施形態として、整流処理モジュールはブリッジ整流器を採用しても良い。携帯電話の画面光源に採用されるLEDを例として、光源モジュールは下記構造部品を含む。第一LEDライト、第二LEDライトと第三LEDライト、及び、前記第一LEDライト、前記第二LEDライトと前記第三LEDライトに定電流制御を行う第二定電流コントロール処理モジュールを含む。また、第一LED定電流コントロール処理モジュールは、第一LED定電流コントローラと第一抵抗を含み、前記第二LED定電流コントロール処理モジュールは、第二LED定電流コントローラと第二抵抗を含む。更に、入力電源の制御を便利にする為に、電源スイッチを含んでも良い。
具体的に、本実施形態における携帯電話の画面輝度制御装置は、主に下記の構造部品を含み、即ち、電源スイッチS0、サイリスタ調光器BG1、ブリッジ整流器BR1、二つのLED定電流コントローラ、LED定電流コントローラ1(即ち、第一LED定電流コントローラ)とLED定電流コントローラ2(即ち、第二LED定電流コントローラ)、サンプリング抵抗R1とR2、LEDライト、LEDライト1(即ち、第一LEDライト)、LEDライト2(即ち、第二LEDライト)とLEDライト3(即ち、第三LEDライト)を含む。実際には、第一LEDライト、第二LEDライトと第三LEDライトのバルブは、同じ耐圧と同じ数量を有し、ライトバルブの数量が少なくとも一つであり、この実施例では、たとえば、ライトバルブの全てが三つ、又はその他の数量であり、ここで具体に限定しない。
また、具体的な電気回路においては、各構造部品間の接続関係が下記の通りである。ブリッジ整流器BR1は電源スイッチS0とサイリスタ調光器BG1を介して給電電源に接続され、ブリッジ整流器BR1の非反転出力端がLED定電流ドライバー1の一端及びLEDライトの陽極に接続され、ブリッジ整流器BR1の反転出力端がLED定電流ドライバー1の他端に接続されから接地され、前記LED定電流ドライバー1の制御端Aが、サンプリング抵抗R1とR2により接地される。前記LEDライト1の陰極がLED定電流ドライバー2の制御端Bに接続され、かつ、LEDライト1の陰極がLEDライト2の陽極に接続され、前記LEDライト2の陰極がLED定電流ドライバー2の制御端Dに接続され、かつ、LEDライト2の陰極がLEDライト3の陽極に接続され、前記LEDライト3の陰極がLED定電流ドライバー2の制御端Eに接続され、LED定電流ドライバー2の制御端Hが、サンプリング抵抗R2により接地され、LED定電流ドライバー2の制御端Fも接地される。
次に、本実施形態における携帯電話の画面輝度制御装置の作動プロセスを詳細に説明する。
電源スイッチがオンになる場合、T1サイクルにおいて、サイリスタ調光器BG1がt1時点で導通し、整流された母線電圧Vinが持続して上昇し、整流された母線電圧Vin>VLEDライト1の場合、LEDライト1が点灯し、これと同時に、LED定電流コントローラ1が制御端A点の電圧を測定し、A点電圧がC点電圧に等しい場合、LED定電流コントローラ1がオフになり、Vinが持続して上昇し、LEDライト1は段々明るくなり、即ち、携帯電話画面が段々明るくなり、整流された母線電圧Vin>VLEDライト1+VLEDライト2の場合、LEDライト2が点灯し、Vinが継続して上昇し、LEDライト1とLEDライト2が明るくなり、即ち、携帯電話画面が継続して明るくなり、整流された母線電圧Vin>VLEDライト1+VLEDライト2+VLEDライト3の場合、LEDライト3が点灯し、Vinが継続して上昇し、LEDライト1、LEDライト2とLEDライト3の輝度が継続して増大し、即ち、携帯電話画面が継続して明るくなり、T1サイクルにおいて、整流された母線電圧が最大値になる時に、三つのLEDライトの輝度も最大に達し、即ち、携帯電話画面の輝度も最大に達する。
更に、LED定電流コントローラ2が三つのLEDライトを駆動し、三つのLEDライトの電流を制御する。この時、三つのLEDライトに流れる電流が、それぞれILEDライト1=Vth1/R2、ILEDライト2=Vth2/R2とILEDライト3=Vth3/R2である。T1サイクルにおいて、整流された母線電圧Vinが段々下がる場合、三つのLEDライトの輝度も相応に下がる。整流された母線電圧VLEDライト1+VLEDライト2<Vin<VLEDライト1+VLEDライト2+VLEDライト3の場合、LEDライト3が消え、即ち、携帯電話画面が暗くなり、Vinが引き続き下がり、整流された母線電圧VLEDライト1<Vin<VLEDライト1+VLEDライト2の場合、LEDライト2が消え、携帯電話画面が段々暗くなる。整流された母線電圧Vin<VLEDライト1の場合、LED定電流コントローラ1が制御端A点の電圧を測定し、A点電圧がC点電圧を上回る場合、LED定電流コントローラ1がオンし、これと同時に、LED定電流コントローラ2がオフになり、LEDライト1が消え、即ち、携帯電話の画面が消える。t2時点でサイリスタ調光器BG1がオフになるように制御し、LED定電流ドライバー1が、サイリスタ調光器BG1の導通を維持するのに必要な陽極正方向電流を提供する。また、T2サイクルにおいて、サイリスタ調光器BG1が、t3時点で、導通をオンにし、サイリスタ調光器BG1を調整し、整流された母線電圧Vin>VLEDライト1の場合、LEDライト1が点灯し、即ち、携帯電話の画面が点灯し、これと同時に、LED定電流コントローラ1が制御端A点の電圧を測定し、A点電圧がC点電圧に等しい場合、LED定電流コントローラ1がオフになり、その後、上記の制御プロセスを繰り返すが、ここでは贅言を要しない。
要するに、本実施形態における携帯電話の画面輝度制御装置は、LED定電流コントローラ2により、複数のLEDライト(例えば、本実施形態における三つのLEDライト)を駆動し、線形三列調光LED駆動電気回路の応用方式に適用できる。さらに、LED定電流ドライバー1により、サイリスタ調光器の導通を維持するのに必要な陽極正方向電流を提供し、サイリスタ調光器に、次のサイクルの起動時に、速く起動させ、スイッチ切り換え状態における携帯電話画面の点滅問題を解決し、且つ、サイリスタ調光器の高速導通により、電気回路の有効電力を向上するので、電気回路の高力率を実現し、調整を実現し易く、さらに、電気回路構造が簡単で、コストが低い。

Claims (10)

  1. 携帯電話画面表示処理ユニットを含む携帯電話の画面輝度制御装置であって、
    前記携帯電話画面表示処理ユニットに接続される携帯電話の画面輝度制御ユニットをさらに含み、
    前記携帯電話の画面輝度制御ユニットは、
    携帯電話の画面光源を提供するための光源モジュールと、
    光源モジュールに接続され入力電源を整流するための整流処理モジュールと、
    前記整流処理モジュールに接続され前記光源の輝度を調節するためのサイリスタ調光器と、
    前記整流処理モジュール及び前記光源モジュールに接続され前記サイリスタ調光器の導通を維持するのに必要な陽極正方向電流を提供するための第一定電流コントロール処理モジュールと、を含むことを特徴とする携帯電話の画面輝度制御装置。
  2. 前記の光源モジュールは、第一LEDライトと、第一LEDライトに定電流制御を行う第二定電流コントロール処理モジュールとを含むことを特徴とする請求項1に記載の携帯電話の画面輝度制御装置。
  3. 前記第一定電流コントロール処理モジュールは、第一定電流コントローラと第一抵抗を含み、
    前記第二定電流コントロール処理モジュールは、第二定電流コントローラと第二抵抗を含み、
    前記第一抵抗がC点により前記第二抵抗に接続され、
    前記第二定電流コントローラは、一端が前記第一LEDライトの陰極に接続され、他端が接地され、
    前記第二定電流コントローラは、制御端Bが前記第二抵抗により接地され、
    前記整流処理モジュールの非反転出力端が前記第一定電流コントローラの一端及び前記第一LEDライトの陽極に接続され、前記整流処理モジュールの反転出力端が前記第一定電流コントローラの他端に接続されから接地され、かつ、前記第一定電流コントローラの制御端Aが前記第一抵抗と第二抵抗により接地され、
    前記第一定電流コントローラが、A点電圧がC点電圧を下回るのを検出する時に、前記第一定電流コントローラがオフになり、
    前記第一定電流コントローラが、A点電圧がC点電圧を上回るのを検出する時に、前記第一定電流コントローラがオンになり、前記サイリスタ調光器の導通を維持するのに必要な陽極正方向電流を提供することを特徴とする請求項2に記載の携帯電話の画面輝度制御装置。
  4. 前記第一LEDライトが少なくとも一つのLEDバルブを含むことを特徴とする請求項2又は3に記載の携帯電話の画面輝度制御装置。
  5. 前記の光源モジュールは、第一LEDライト、第二LEDライトと第三LEDライト、及び、前記第一LEDライト、前記第二LEDライトと前記第三LEDライトに定電流制御を行う第二定電流コントロール処理モジュールを含むことを特徴とする請求項1に記載の携帯電話の画面輝度制御装置。
  6. 前記第一定電流コントロール処理モジュールは、第一定電流コントローラと第一抵抗を含み、
    前記第二定電流コントロール処理モジュールは、第二定電流コントローラと第二抵抗を含み、
    前記第一抵抗がC点により前記第二抵抗に接続され、前記第二定電流コントローラの制御端Bが前記第一LEDライトの陰極に接続され、制御端Dが前記第二LEDライトの陰極に接続され、制御端Eが前記第三LEDライトの陰極に接続され、制御端Fが接地され、制御端Hが前記第二抵抗により接地され、前記整流処理モジュールの非反転出力端が前記第一定電流コントローラの一端及び前記第一LEDライトの陽極に接続され、前記整流処理モジュールの反転出力端が前記第一定電流コントローラの他端に接続されてから接地され、前記第一定電流コントローラの制御端Aが前記第一抵抗と第二抵抗により接地され、
    前記第一定電流コントローラが、A点電圧がC点電圧を下回るのを検出する時に、前記第一定電流コントローラがオフになり、
    前記第一定電流コントローラが、A点電圧がC点電圧を上回るのを検出する時に、前記第一定電流コントローラがオンになり、前記サイリスタ調光器の導通を維持するのに必要な陽極正方向電流を提供することを特徴とする請求項5に記載の携帯電話の画面輝度制御装置。
  7. 前記第一LEDライト、前記第二LEDライトと前記第三LEDライトのバルブは、同じ耐圧と、同じ数量を有することを特徴とする請求項5又は6に記載の携帯電話の画面輝度制御装置。
  8. 前記第一LEDライト、前記第二LEDライトと前記第三LEDライトのバルブは、少なくとも一つであることを特徴とする請求項7に記載の携帯電話の画面輝度制御装置。
  9. 前記整流処理モジュールがブリッジ整流器であることを特徴とする請求項1に記載の携帯電話の画面輝度制御装置。
  10. 給電電源に接続される入力制御スイッチをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の携帯電話の画面輝度制御装置。
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