KR0119160Y1

KR0119160Y1 - Iris control circuit controlled by time constant of circuit

Info

Publication number: KR0119160Y1
Application number: KR92016443U
Authority: KR
Inventors: 박헌주
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1992-08-31
Filing date: 1992-08-31
Publication date: 1998-07-15
Also published as: KR940006688U

Abstract

이 고안에 의한 저광량에서의 아이리스 제어회로는, 기준전압과 아이리스 위치전압과 비교하여 과대 광량이면 두 개의 콘덴서를 병렬연결시켜 시정수 값을 크게 하는 과대 광량 검출부와, 과대 광량 검출부의 출력에 따라 아이리스의 개폐속도를 제어하는 아이리스 제어부로 구성된 아이리스 제어회로에 기준전압과 아이리스 위치전압을 비교하여 저광량이 검출되면 두 개의 콘덴서를 직렬 연결시켜 시정수값을 작게하는 저광량 검출부를 더 구비시켜, 상기 저광량 검출부에 의해 저광량이 검출되면 시정수값을 작게 하여 아이리스 개폐속도를 빠르게 함으로써, 빛이 들어오는 속도를 빠르게 하여 화질을 더욱 부드럽게 해준다.The iris control circuit in the low light amount according to the present invention has an excessive light amount detecting unit for connecting two capacitors in parallel to increase the time constant value when the excessive light amount is compared with the reference voltage and the iris position voltage. When the low light amount is detected by comparing the reference voltage and the iris position voltage to the iris control circuit configured to control the opening and closing speed of the iris, the low light amount detection unit further comprises connecting two capacitors in series to reduce the time constant value. When the low light amount detection unit detects a low light amount, the time constant value is reduced to increase the iris opening and closing speed, thereby speeding up the light input speed, thereby making the image quality smoother.

Description

Iris control circuit controlled by circuit time constant

제1도는 종래의 아이리스 제어 회로도,1 is a conventional iris control circuit diagram,

제2도는 이 고안에 따른 저광량에서의 아이리스 제어회로의 일실시예를 나타낸 회로도이다.2 is a circuit diagram showing one embodiment of an iris control circuit at low light quantity according to the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

10:과대 광량 검출부 20:저광량 검출부10: excessive light amount detection unit 20: low light amount detection unit

30:아이리스 제어부 SW1,SW2:스위칭부30: Iris control part SW1, SW2: Switching part

OP1:증폭기 COMP1,COMP2:비교기OP1: Amplifiers COMP1, COMP2: Comparators

VR1:가변저항 R1∼R11:저항VR1: Variable resistance R1 to R11: Resistance

C1∼C4:콘덴서 D1:다이오드C1 to C4: Capacitor D1: Diode

이 고안은 비데오 카메라(Video camera)또는 캠코더(Camcorder)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 어두운 곳을 촬영시 아이리스(Iris)개폐속도를 빠르게 하여 좀더 부드러운 화질을 얻을 수 있도록 하는 저광량에서의 아이리스 제어회로에 관한 것이다.This design is related to a video camera or a camcorder, and more specifically, to control iris at low light amount in order to obtain smoother image quality by increasing the iris opening and closing speed when shooting dark places. It is about a circuit.

제1도는 종래의 아이리스 제어 회로도로서, 과대 광량 검출부(10), 아이리스 제어부(30)로 구성된다. 그리고, 상기 과대 광량 검출부(10)는, 비교기(COMP1)와 스위칭부(SW1)로 구성되며, 이때, 상기 비교기(COMP1)의 반전단(-)에는 아이리스의 위치에 따른 전압이 입력되도록 아이리스 위치전압 입력단 (Iris In)이 결함되고, 비반전단(+)에는 아이리스 위치전압과 비교하기 위한 기준전압이 제공되도록 전원전압(5V)단이 분압저항(R1, R2)과 결합되어 연결된다. 그리고, 상기 스위칭부(SW1)의 제어단에는 상기 비교기(COMP1)의 출력단이 연결되어, 상기 비교기(COMP1)의 출력이 하이이면 하이단(H)으로, 로우이면 로우단(L)으로 스위칭된다.FIG. 1 is a conventional iris control circuit diagram, which is composed of an excess light amount detecting unit 10 and an iris control unit 30. The excess light amount detecting unit 10 includes a comparator COMP1 and a switching unit SW1. At this time, an iris position is input such that a voltage corresponding to the position of the iris is input to an inverting terminal (-) of the comparator COMP1. The voltage input terminal (Iris In) is defective and the non-inverting terminal (+) is coupled to the power supply voltage (5V) coupled with the divided resistors (R1, R2) to provide a reference voltage for comparison with the iris position voltage. The output terminal of the comparator COMP1 is connected to the control terminal of the switching unit SW1 so that the output of the comparator COMP1 is switched to the high terminal H when the output of the comparator COMP1 is high and to the low terminal L when the output of the comparator COMP1 is high. .

한편, 상기 아이리스 제어부(30)는, 증폭기(OP1)로 이루어지는데 상기 증폭기(OPI)의 비반전단(+)에는 가변 저항(VRI)이 연결되어 상기 증폭기(DPI)의 기준 전압을 가변시키고, 반전단(-)에는 시정수소자(R5-R7,C2,C3)가 연결되며, 상기 증폭기(OPI)의 출력단자에는 아이리스 제어단(CTL OUT)이 결합된다. 여기서, 상기 과대광량 검출부(10)의 출력에 따라 시정수값이 달라진다.On the other hand, the iris control unit 30 is composed of an amplifier OP1, a variable resistor (VRI) is connected to the non-inverting terminal (+) of the amplifier (OPI) to change the reference voltage of the amplifier (DPI), and invert The time constant elements R5-R7, C2 and C3 are connected to the terminal (-), and the iris control terminal CTL OUT is coupled to the output terminal of the amplifier OPI. Here, the time constant value varies according to the output of the excessive light amount detection unit 10.

이때, 아이리스가 완전히 닫혀 있으면 2V(즉, 과대 광량이 들어올 때), 아이리스가 완전히 열려 있으면 8V의 전압이 아이리스 위치 전압 입력단(Iris In)을 통해 상기 비교기(COMP1)의 반전단(-)으로 제공된다. 따라서 상기 비교기(COMP1)의 반전단에는 2V∼8V사이의 전압이 걸리게 된다.At this time, when the iris is completely closed, 2V (i.e., when excessive light enters), and when the iris is fully open, a voltage of 8V is provided to the inverting terminal (-) of the comparator COMP1 through the iris position voltage input terminal Iris In. do. Therefore, a voltage between 2V and 8V is applied to the inverting terminal of the comparator COMP1.

그리고, 상기 비교기(COMP1)의 비반전단(+)에는 분압저항(R1, R2)에 의해 5V전압이 분압되어 2.5V가 기준전압으로서 제공된다.In the non-inverting terminal (+) of the comparator COMP1, a voltage of 5V is divided by the voltage divider R1 and R2 to provide 2.5V as a reference voltage.

이때, 상기비교기(COMP1)의 반전단(-)으로 제공되는 아이리스 위치전압이 2.5V보다 작으면 상기비교기(COMP1)의 출력은 하이가 되어 스위칭부(SW1)의 제어단으로 인가되고, 따라서, 상기 스위칭부(SW1)는 하이단(H)으로 스위칭된다.At this time, if the iris position voltage provided to the inverting terminal (-) of the comparator COMP1 is less than 2.5V, the output of the comparator COMP1 becomes high and is applied to the control terminal of the switching unit SW1. The switching unit SW1 is switched to the high end H.

그리고, 상기 스위칭부(SW1)가 하이단(H)으로 스위칭되면 콘덴서(C2,C3)는 병렬 연결이 되어 콘덴서의 용량이 커지게 되므로, 증폭기(OP1)의 반전단(-)으로 제공되는 시정수값도 커지게 된다. 이때, 시정수값은 상기 콘덴서(C2,C3)와 저항(R5, R6, R7)의 값에 비례한다.When the switching unit SW1 is switched to the high stage H, the capacitors C2 and C3 are connected in parallel to increase the capacitance of the capacitor, so that the capacitor SW1 is provided to the inverting stage (-) of the amplifier OP1. The numerical value will also increase. In this case, the time constant is proportional to the values of the capacitors C2 and C3 and the resistors R5, R6, and R7.

그러므로, 상기 증폭기(OP1)의 출력은 로우가 되어 게인이 작아지고, 따라서, 상기증폭기(OP1)의 출력단자와 결합된 아이리스 제어단(CTL OUT)에 의해 아이리스 개폐시간이 늦도록 제어되어 과대 광량시 헌팅하는 현상이 없어진다.Therefore, the output of the amplifier OP1 becomes low and the gain becomes small. Therefore, the iris opening and closing time is controlled by the iris control terminal CTL OUT coupled to the output terminal of the amplifier OP1 so that the iris opening and closing time is excessive. Hunting phenomenon disappears.

한편, 상기 비교기(COMP1)의 반전단(-)으로 제공되는 아이리스 위치 전압이 기준저압(2.5V)보다 크면 스위칭부(SW1)는 로우단(L)으로 스위칭되므로 상기 콘덴서(C2,)의 한쪽 단자는 끊어지고, 상기 콘덴서(C3)만 시정수값에 영향을 미친다. 그러나, 상기의 회로는 과대 광량일 경우에만 보정을 해주는 것으로, 어두운 곳을 촬영할 경우에는 보정을 해주지 못하여 저광량에서 촬영시에는 화질에 열화가 생기는 문제점이 있었다.On the other hand, when the iris position voltage provided to the inverting terminal (-) of the comparator COMP1 is greater than the reference low voltage (2.5V), the switching unit SW1 is switched to the low stage L, so that one of the capacitors C2 and The terminal is broken and only the capacitor C3 affects the time constant value. However, the above-described circuit only corrects when there is an excessive amount of light, and there is a problem in that image quality deteriorates when shooting in low light amount because correction cannot be performed when photographing a dark place.

이 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 이 고안의 목적은 어두운 곳을 촬영할 경우에 아이리스 위치전압이 기준전압보다 크면 시정수값을 작게 하여 아이리스 개폐 속도를 빠르게 함으로서 빛이 들어오는 속도를 빠르게 하여 어두운 부문에서의 화질을 좀 더 부드럽게 개선시키도록 하는 저광량에서의 아이리스 제어회로를 제공함에 있다.This invention is designed to solve this problem, and the purpose of this invention is to reduce the time constant value when the iris position voltage is higher than the reference voltage when shooting dark places, and to increase the speed of light input by increasing the iris opening and closing speeds. To provide an iris control circuit at low light quantity to improve the picture quality more smoothly.

이러한 목적을 달성하기 위한 이 고안의 특징은, 과대 광량이면 시정수값을 크게하는 과대 광량 검출부와, 상기 과대 광량 검출부의 출력단에 연결되어 시정수값이 커지면 아이리스의 개폐속도가 느려지도록 제어하는 아이리스 제어부로 이루어진 아이리스 제어회로에 있어서, 반전단에는 아이리스의 위치에 따른 전압이 입력되도록 아이리스 위치 전압 입력단이 결합되고, 비반전단에는 아이리스 위치전압과 비교하기 위한 기준전압이 제공되도록 아이리스 전원전압단이 분압 저항과 결합되어 연결되는 제2비교기와, 제어단에는 상기 제2비교기의 출력단이 연결되어, 상기 제2비교기의 출력에 따라 하이단자, 또는 로우단자로 스위칭되어 시정수값을 제어한 후 상기 아이리스 제어부로 출력하는 제2스위칭부로 이루어진 저광량 검출부가 상기 아이리스 제어회로에 더 구비되어 이루어지는 저광량에서의 아이리스 제어회로에 있다.A feature of this invention for achieving this object is an excessive light amount detecting unit for increasing the time constant value when the excessive light amount, and an iris control unit for controlling the opening and closing speed of the iris to be slowed down when the time constant value is increased when the time constant value is increased. In the iris control circuit, the iris position voltage input stage is coupled to the inverting stage so that a voltage according to the position of the iris is input, and the iris power supply voltage stage is connected to the non-inverting stage so that a reference voltage for comparison with the iris position voltage is provided. The second comparator coupled to the control unit is connected to an output terminal of the second comparator, and is switched to a high terminal or a low terminal according to the output of the second comparator to control a time constant value and then output to the iris controller. The low light amount detecting unit comprising a second switching unit Is the iris control circuit in the low-light is made of further comprises a control circuit.

이하, 이 고안에 따른 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제2도는 이 고안에 따른 저광량에서의 아이리스 제어회로의 일실시예를 나타낸 회로도로서, 과대 광량 검출부(10), 저광량 검출부(20), 아이리스 제어부(30)로 구성된다.2 is a circuit diagram showing an embodiment of the iris control circuit in the low light amount according to the present invention, and is composed of an excess light amount detecting unit 10, a low light amount detecting unit 20, and an iris control unit 30.

여기서, 상기 과대 광량 검출부(10)와 아이리스 제어부(30)는 상기 제1도의 구성과 동일하므로 생략하고, 제2비교기(COMP2)와 제2스위칭부(SW1)로 구성되는 저광량 검출부(20)를 설명하면 다음과 같다.Here, the excess light amount detecting unit 10 and the iris control unit 30 are the same as the configuration of FIG. 1 and are omitted. The low light amount detecting unit 20 includes a second comparator COMP2 and a second switching unit SW1. When described as follows.

즉, 상기 제2비교기(COMP2)의 반전단(-)에는 아이리스의 위치에 따른 전압이 입력되도록 아이리스 위치전압 입력단(Iris In)이 결합되고, 비반전단(+)에는 아이리스 위치전압과 비교하기 위한 기준전압이 제공되도록 아이리스 전원전압(8.8V)단이 분압저항(R10, R11)과 결합되어 연결되며, 상기 제2비교기(COMP2)의 출력단에는 제2스위칭부(SW2)의 제어단이 연결된다.That is, the iris position voltage input terminal Iris In is coupled to the inverting terminal (-) of the second comparator COMP2 so that a voltage according to the position of the iris is input, and the non-inverting terminal (+) is for comparing with the iris position voltage. An iris power supply voltage (8.8V) terminal is coupled to the voltage divider (R10, R11) to provide a reference voltage, and a control terminal of the second switching unit (SW2) is connected to the output terminal of the second comparator (COMP2). .

이때, 상기 제2스위칭부(SW2)의 제어단으로 제공되는 신호가 로우이면 상기제2스위칭부(SW2)는 로우단(L)으로 스위칭되어 콘덴서(C3)와 콘덴서(C4)가 직렬 연결이 되고, 상기 제2스위칭부(SW2)의 제어단으로 제공되는 신호가 하이이면 제2스위칭부(SW2)는 하이단(H)으로 스위칭되어 상기 콘덴서(C4)의 한쪽 단자는 끊어지고 상기 콘덴서(C3)만 시정수값에 영향을 미치도록 구성된다.At this time, if the signal provided to the control terminal of the second switching unit (SW2) is low, the second switching unit (SW2) is switched to the low terminal (L), the condenser (C3) and the capacitor (C4) in series connection When the signal provided to the control terminal of the second switching unit SW2 is high, the second switching unit SW2 is switched to the high terminal H so that one terminal of the capacitor C4 is cut off and the capacitor ( Only C3) is configured to affect the time constant value.

이와같이 구성된 이 고안은 아이리스 전원전압(8.8V)이 분압저항(R10, R11)에 의해 분압되어 7V가 기준전압으로서 상기 제2비교기(COMP2)의 비반전단(+)로 제공된다.In this configuration, the iris power supply voltage (8.8V) is divided by the voltage dividing resistors R10 and R11 so that 7V is provided as a reference voltage to the non-inverting terminal (+) of the second comparator COMP2.

이때, 7V보다 높은 아이리스 위치전압(아이리스가 거의 열렸을때)이 아이리스 위치전압 입력단(Iris In)을 통해 상기 저광량검출부(20)의 제2비교기(COMP2)의 반전단(-)으로 제공되면 상기 제2비교기(COMP2)의 출력은 로우가 되어 상기 제2스위칭부(SW2)의 제어단으로 제공된다.In this case, when an iris position voltage higher than 7V (when the iris is almost opened) is provided to the inverting terminal (-) of the second comparator COMP2 of the low light amount detection unit 20 through the iris position voltage input terminal Iris In. The output of the second comparator COMP2 goes low and is provided to the control terminal of the second switching unit SW2.

따라서, 상기 제2 스위칭부(SW2)는 로우단(L)으로 스위칭되므로 콘덴서(C3,C4)는 직렬 연결이 되어 콘데서의 용량이 작아진다. 이때, 시정수값은 상기 콘덴서(C3,C4)와 저항(R5-R7)에 의해 결정되므로 작은 시정수값이 아이리스 제어부(30)의 증폭기(OP1)의 반전단(-)으로 제공되고, 상기증폭기(OP1)의 출력은 하이가 되어 게인이 커진다.Therefore, since the second switching unit SW2 is switched to the low stage L, the capacitors C3 and C4 are connected in series, thereby reducing the capacity of the capacitor. In this case, since the time constant value is determined by the capacitors C3 and C4 and the resistors R5-R7, a small time constant value is provided to the inverting terminal (-) of the amplifier OP1 of the iris control unit 30, and the amplifier ( The output of OP1) becomes high and the gain increases.

따라서, 상기 증폭기(OP1)의 출력단에 결합된 아이리스 제어단(CTL OUT)에 의해 아이리스 개폐속도가 빨라지므로 빛을 받아들이는 속도가 빨라져 화질이 더욱 부드러워진다.Therefore, since the iris opening and closing speed is increased by the iris control terminal CTL OUT coupled to the output terminal of the amplifier OP1, the light receiving speed is increased and the image quality is smoother.

이때, 아이리스 위치전압이 7V보다 높으므로 상기 과대 광량 검출부(10)의 출력은 로우가 되고, 제1 스위칭부(SW1)는 로우단으로(L)으로 스위칭되어 콘덴서(C2)는 시정수값에 아무런 영향도 미치지 않는다.At this time, since the iris position voltage is higher than 7V, the output of the excess light amount detecting unit 10 is low, and the first switching unit SW1 is switched to the low stage (L) so that the capacitor C2 does not have any time constant value. It has no effect.

한편, 상기 아이리스 위치전압이 2.5 V와 7V사이에 있으면 상기 과대 광량 검출부(10)의 제1 비교기(COMP1)의 출력이 로우가 되어 제1 스위칭부(SW1)는 로우단(L)으로 스위칭되므로 콘덴서(C2)의 한쪽 단자가 끊어져 시정수값에 아무런 영향도 미치지 않는다. 그리고, 저광량 검출부(20)의 제2 비교기(COMP2)의 출력은 하이가 되어 상기 제2 스위칭부(SW2)도 하이단(H)으로 스위칭되므로 콘덴서(C4)의 한쪽 단자도 끊어져 시정수값에 아무런 영향도 미치지 않는다. 따라서, 이 경우에는 콘덴서 (C3)만 시정수값에 영향을 미친다. 이때, 상기 아이리스 위치전압이 2.5V보다 작으면 상기 제1도와 동일하게 동작하므로 생략한다.On the other hand, if the iris position voltage is between 2.5 V and 7 V, the output of the first comparator COMP1 of the excess light amount detecting unit 10 is low, and the first switching unit SW1 is switched to the low stage L. One terminal of the capacitor C2 is cut off, and the time constant value is not affected. In addition, since the output of the second comparator COMP2 of the low light amount detection unit 20 becomes high and the second switching unit SW2 is also switched to the high end H, one terminal of the capacitor C4 is also disconnected and the time constant value is determined. It has no effect. In this case, therefore, only the capacitor C3 affects the time constant value. In this case, if the iris position voltage is less than 2.5V, the same operation as that of FIG. 1 will be omitted.

즉, 이 고안은 아이리스 위치전압이 2.5V이하이면 콘덴서(C2,C3)가 병렬로 연결되어 시정수값이 커짐으로써 아이리스 개폐속도가 느려지도록 제어되어 과대 광량에서의 헌팅 현상이 방지되고(이때, 콘덴서(C4)는 아무런 영향도 미치지 않는다), 아이리스 위치전압이 7V 이상이면 콘덴서(C3,C4)가 직렬로 연결되어 시정수값이 작아짐으로써 아이리스 개폐 속도가 빨라지도록 제어되어 저광량에서의 화질의 열화가 방지되고 (이때, 콘덴서(C2)는 아무런 영향도 미치지 않는다), 아이리스 위치전압이 2.5V와 7V 사이에 있으면 콘덴서(C3)만 시정수값에 영향을 준다.In other words, this design condensers (C2, C3) are connected in parallel when the iris position voltage is 2.5V or less, the time constant value is increased so that the iris opening and closing speed is slowed to prevent hunting phenomenon in the excessive light amount (at this time, (C4) has no effect) If the iris position voltage is 7V or more, the capacitors C3 and C4 are connected in series, and the time constant value is reduced, so that the iris opening and closing speed is controlled to deteriorate the image quality at low light quantity. Is prevented (the capacitor C2 has no effect at this time), and only the capacitor C3 affects the time constant value if the iris position voltage is between 2.5V and 7V.

이상에서와 같이 기 고안은 과대 광량을 검출하여 시정수를 제어하는 과대 광량 검출부와 과대 광량 검출부의 출력에 따라 아이리스의 개폐속도를 제어하는 아이리스 제어부에 저광량을 검출하여 시정수를 제어하는 저광량 검출부를 더 구비시켜, 상기 저광량 검출부에 의해 저광량이 검출되면 시정수값을 작게하여 아이리스 개폐속도를 빠르게 함으로서, 빛이 들어오는 속도를 빠르게 하여 화질을 더욱 부드럽게 해주는 효과가 있다.As described above, the present invention is designed to detect the excessive light quantity and to control the time constant, and to detect the low light quantity in the iris control part that controls the opening and closing speed of the iris according to the output of the excessive light quantity detecting unit and the low light quantity to control the time constant. When the low light amount is detected by the low light amount detection unit, the low light quantity detection unit further includes a time constant value to increase the iris opening and closing speed, thereby speeding up the light input speed, thereby improving the image quality.

Claims

An excess light detection unit for comparing whether a predetermined first reference voltage for determining an excess light amount with an input voltage according to an incident light amount determines whether the incident light amount is an excessive light amount; A low light amount detection unit that compares a predetermined second reference voltage for determining a low light amount with an input voltage according to an incident light amount, and determines whether the incident light amount is a low light amount; And an iris control unit for controlling the opening and closing speed of the iris according to the state of the light quantity detected by the excessive light amount detecting unit and the low light amount detecting unit, and for controlling the opening and closing speed of the iris according to the amount of light incident on the imaging device. A control circuit, comprising: a first resistor-capacitor circuit composed of a predetermined first resistor and a first capacitor; A second resistor-capacitor circuit composed of a predetermined second resistor and a second capacitor; A third resistor-capacitor circuit composed of a predetermined third resistor and a third capacitor; A first switch for connecting the first resistor-capacitor circuit and the second resistor-capacitor circuit to each other; And a second switch for connecting the first resistor-capacitor circuit and the third resistor-capacitor circuit to each other, wherein the iris controller is arranged in the first resistor-capacitor circuit when the incident light amount is a normal amount of light. A first controller for generating a control signal for determining a normal opening / closing speed of the iris according to a time constant by the controller; And when the incident light amount is determined to be excessive light amount by the excess light amount detecting unit, connects the second resistor-capacitor circuit to the first resistor-capacitor circuit through the first switch to increase the time constant of the circuit. When the control signal for controlling the iris to be slower than the normal opening / closing speed is generated, and the incident light amount is determined as the low light amount by the low light amount detecting unit, the third resistor-capacitor circuit is provided through the second switch. And a second control unit connected to the first resistor-capacitor circuit to generate a control signal for controlling the time constant to be smaller than the normal opening / closing speed of the iris.