TWI399132B - 閃光燈控制電路 - Google Patents

Description

閃光燈控制電路

本發明涉及一種應用於影像擷取裝置之閃光燈控制電路。

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之儲能電容充電，然後利用觸發電路在閃光燈之燈管之觸發極施加使閃光燈管發光之觸發高壓，並通過儲能電容放電以使閃光燈管發光。但是在數位相機開機和關機之瞬間，由於數位相機內之數位訊號處理器工作不夠穩定，因此該數位訊號處理器容易誤發出觸發訊號到觸發電路，導致閃光燈誤閃。

有鑒於此，有必要提供一種能防止閃光燈在開機或關機瞬間誤閃之閃光燈控制電路。

一種閃光燈控制電路，用於控制一影像擷取裝置之閃光燈發光。所述影像擷取裝置具有一觸發開關，用於在所述影像擷取裝置開機或關機之瞬間導通，使該影像擷取裝置開機或關機。所述閃光燈控制電路包括一閃光控制晶片及一防誤閃電路。該閃光控制晶片具有一電源端，所述電源端連接一為該閃光控制晶片提供工作電壓之電源。所述防誤閃電路用於防止所述閃光控制晶片在所述觸發開關接通時發出觸發訊號，該防誤閃電路包括一開關元件。該開關元件包括一第一端、一第二端及一第三端，該開關元件 之第一端連接於所述閃光控制晶片之電源端與所述電源之間，第二端接地，第三端連接所述觸發開關之第一端。該觸發開關之第二端接地。當所述觸發開關接通時，所述開關元件之第一端與第二端導通，使所述閃光控制晶片之電源端接地，從而使所述閃光控制晶片不工作。

相較於先前技術，所述閃光燈控制電路通過設置所述防誤閃電路，使得在影像擷取裝置開機或關機瞬間，所述開關元件導通，該閃光控制晶片之電源端之電壓小於該閃光控制晶片之工作電壓，因此該閃光控制晶片在開機或關機瞬間不工作，從而避免誤發出觸發訊號而導致所述閃光燈誤閃。

下面將結合附圖，舉以下較佳實施方式並配合圖式詳細描述如下。

請參閱圖1，其為本發明實施方式之閃光燈控制電路100，其用於控制一影像擷取裝置(圖未示)內之閃光燈200發光。在本實施方式中，該影像擷取裝置為數位相機。該影像擷取裝置具有一數位訊號處理器(圖未示)及一觸發開關K1。所述觸發開關K1在該影像擷取裝置開機或關機之瞬間導通，用於產生一觸發脈衝，以使該影像擷取裝置開機或關機。該觸發開關K1在其它時間斷開。

所述閃光燈200包括一燈管210。該燈管210內具有一陽極212和一陰極214，該燈管210之表面具有一觸發電極216。該燈管210內充有氙氣，氙氣在所述觸發電極216提供之高壓下電離形成低阻抗，以使燈管210之陽極 212與陰極214導通。

該閃光燈控制電路100包括一閃光控制晶片10、一充電電路20、一閃光電路30、一觸發電路40及一防誤閃電路50。

所述閃光控制晶片10用於控制所述充電電路20、閃光電路30及觸發電路40。該閃光控制晶片10在一預定之工作電壓下工作。該閃光控制晶片10包括一輸入端S1、一第一輸出端O1、一第二輸出端O2、一電源端P1及一接地端。所述輸入端S1連接所述數位訊號處理器之輸出端(圖未示)。所述第一輸出端O1和第二輸出端O2分別連接所述充電電路20和觸發電路40。所述電源端P1連接一為該閃光控制晶片10提供工作電壓之電源(圖未示)。所述接地端接地。當所述影像擷取裝置開機後，該閃光控制晶片10從所述數位訊號處理器接收到一第一訊號，並從第一輸出端O1發出一充電訊號，控制所述充電電路20為所述閃光電路30充電。當該影像擷取裝置需要閃光時，該閃光控制晶片10從所述數位訊號處理器接收到一第二訊號，並從第二輸出端O2發出一觸發訊號，控制所述觸發電路20觸發所述閃光燈200閃光。

所述充電電路20連接所述閃光控制晶片10之第一輸出端O1、所述閃光電路30及所述閃光燈200之陽極212，用於對所述閃光電路30充電。

所述閃光電路30包括一儲能電容C1、一充電電容C2、一穩壓二極體D1、一第一限流電阻R1及一第二限流電阻R2。所述儲能電容C1之第一端連接所述閃光燈200 之陽極212，第二端接地，用於為閃光燈200提供持續電壓。所述穩壓二極體D1與充電電容C2並聯連接於所述第一限流電阻R1之第二端與所述閃光燈200之陰極214之間，其中所述穩壓二極體D1之正極連接所述閃光燈200之陰極214。所述充電電容C2用於在閃光燈200閃光時提高閃光燈200之陽極212與陰極214之間之電壓。所述穩壓二極體D1用於使所述充電電容C2兩端之電壓穩定。所述第一限流電阻R1之第一端連接於所述充電電路20與所述閃光燈200之陽極212之間。所述第二限流電阻R2之第一端連接所述閃光燈200之陰極214、穩壓二極體D1之正極及充電電容C2之第二端，該第二限流電阻R2之第二端接地。

所述觸發電路40包括一絕緣柵雙極電晶體Q1、一二極體D2、一觸發電容C3、一變壓器T及電阻R3、R4。電阻R3與二極體D2並聯後連接於所述閃光控制晶片10之第二輸出端O2與所述絕緣柵雙極電晶體Q1之柵極之間，其中二極體D2之陰極連接所述絕緣柵雙極電晶體Q1之柵極。該電阻R3與二極體D2用於使所述絕緣柵雙極電晶體Q1能快速導通和快速關斷，以避免該絕緣柵雙極電晶體Q1燒壞。所述電阻R4之第一端連接於所述電阻R3和二極體D2組成之並聯電路與所述絕緣柵雙極電晶體Q1之柵極之間，該電阻R4之第二端接地。所述絕緣柵雙極電晶體Q1之源極連接所述觸發電容C3和充電電容C2之第一端、第一限流電阻R1之第二端以及穩壓二極體D1之負極，漏極接地。該絕緣柵雙極電晶體Q1之柵極接收到一 觸發訊號後，其源極與漏極之間導通。所述變壓器T用於為所述閃光燈200之觸發極216提供觸發電壓，其包括一初級線圈L1及一次級線圈L2。本實施方式中，設定初級線圈L1與次級線圈L2之變壓比為1：18。該初級線圈L1之第一端串聯所述觸發電容C3後連接到絕緣柵雙極電晶體Q1之源極，第二端接地。所述次級線圈L2之第一端連接閃光燈200之觸發極216，第二端接地。

所述防誤閃電路50包括一開關元件Q2及一第三限流電阻R5。該開關元件Q2用於使閃光控制晶片10之電源端P1之電壓在影像擷取裝置開機和關機時小於閃光控制晶片10之工作電壓，從而使該閃光控制晶片10在影像擷取裝置開機和關機時不工作。該開關元件Q2具有一導通電壓，其包括一第一端s、一第二端d及一第三端g。所述第一端s連接於所述閃光控制晶片10之電源端P1與所述電源之間，第二端d串聯所述第三限流電阻R5後接地，第三端g連接所述觸發開關K1之第一端。該觸發開關K1之第二端接地。當該開關元件Q2之第一端s與第三端g之間之電壓大於該開關元件Q2之導通電壓時，所述第一端s與第二端d導通，從而使所述閃光控制晶片10之電源端P1連接之電源經所述第三限流電阻R5接地。否則，所述第一端s與第二端d不導通。優選地，該開關元件Q2為場效應管。在本實施方式中，該開關元件Q2為P溝道增強型絕緣柵場效應管，所述第一端s、第二端d及第三端g分別為該P溝道增強型絕緣柵場效應管之源極、漏極和柵極。另外，該開關元件Q2也可採用三極管。採用PNP 型三極管時，該開關元件Q2之第一端為PNP型三極管之發射極，第二端為PNP型三極管之集電極，第三端為PNP型三極管之基極。

當所述閃光控制晶片10工作時，該閃光控制晶片10先發出一充電訊號到所述充電電路20，該充電電路20對所述儲能電容C1、充電電容C2及觸發電容C3充電，分別在儲能電容C1、充電電容C2及觸發電容C3之兩端形成電壓U1、U2、U3。

然後該閃光控制晶片10再發出一觸發訊號到所述觸發電路40，使所述絕緣柵雙極電晶體Q1之源極和漏極導通。所述絕緣柵雙極電晶體Q1之源極和漏極導通後，充電電容C2之第一端接地，該第一端之電壓瞬間為零，根據電容兩端電壓差不能突變之原理，該充電電容C2之第二端形成瞬間負電壓，即－U2，從而在閃光燈200之陰極214形成瞬間負電壓。儲能電容C1之第二端接地，儲能電容C1之第一端在閃光燈200之陽極212形成正電壓，即U1。因此，閃光燈200之陽極212與陰極214之間瞬間疊加之電壓U12＝U1－(－U2)＝U1＋U2。與此同時，變壓器T之初級線圈L1與觸發電容C3形成振盪回路。所述觸發電容C3對初級線圈L1放電，電壓為U3，由於初級線圈L1與次級線圈L2之變壓比為1：18，因此次級線圈L2產生瞬間觸發高壓18U3。閃光燈200在次級線圈L2產生瞬間觸發高壓18U3以及陽極212和陰極214之間之瞬間疊加電壓U12之共同作用下，燈管210內之氙氣電離形成低阻抗以使陽極212和陰極214導通。此後儲能電容C1持續對 閃光燈200放電以使閃光燈200發光。

所述影像擷取裝置開機或關機之瞬間，即每次按下觸發開關K1，使該觸發開關K1接通時，所述開關元件Q2導通。在本實施方式中，該開關元件Q2之第三端g在按下觸發開關K1時接地，該開關元件Q2之第一端s和第三端g之間之電壓大於其導通電壓，從而使其第一端s和第二端d導通。此時，連接在所述閃光控制晶片10之電源端P1之電源通過該開關元件Q2之第一端s和第二端d以及第三限流電阻R5放電，使電源端P1之電壓小於所述閃光控制晶片10之工作電壓，因此所述閃光控制晶片10不工作，從而避免該閃光控制晶片10之第二輸出端O2誤發出觸發訊號，使所述閃光燈200誤閃。

而當影像擷取裝置開機後，觸發開關K1即處於斷開狀態，開關元件Q2不導通。因此所述閃光控制晶片10之電源端P1之電壓等於所述電源之電壓，即該閃光控制晶片10之工作電壓，該閃光控制晶片10處於工作狀態。

相較於先前技術，所述閃光燈控制電路通過設置所述防誤閃電路，使得在影像擷取裝置開機或關機瞬間，所述開關元件導通，所述閃光控制晶片連接之電源經該開關元件放電，使該閃光控制晶片之電源端之電壓小於該閃光控制晶片之工作電壓，因此該閃光控制晶片在開機或關機瞬間不工作，從而避免誤發出觸發訊號而導致所述閃光燈誤閃。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，本 發明之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

閃光燈控制電路‧‧‧100

閃光控制晶片‧‧‧10

輸入端‧‧‧S1

第一輸出端‧‧‧O1

第二輸出端‧‧‧O2

電源端‧‧‧P1

充電電路‧‧‧20

閃光電路‧‧‧30

儲能電容‧‧‧C1

充電電容‧‧‧C2

穩壓二極體‧‧‧D1

第一限流電阻‧‧‧R1

第二限流電阻‧‧‧R2

觸發電路‧‧‧40

絕緣柵雙極電晶體‧‧‧Q1

二極體‧‧‧D2

觸發電容‧‧‧C3

變壓器‧‧‧T

初級線圈‧‧‧L1

次級線圈‧‧‧L2

電阻‧‧‧R3,R4

防誤閃電路‧‧‧50

開關元件‧‧‧Q2

第一端‧‧‧s

第二端‧‧‧d

第三端‧‧‧g

第三限流電阻‧‧‧R5

觸發開關‧‧‧K1

閃光燈‧‧‧200

燈管‧‧‧210

陽極‧‧‧212

陰極‧‧‧214

觸發電極‧‧‧216

圖1為本發明實施方式之閃光燈控制電路之電路圖。

閃光燈控制電路‧‧‧100

閃光控制晶片‧‧‧10

輸入端‧‧‧S1

第一輸出端‧‧‧O1

第二輸出端‧‧‧O2

電源端‧‧‧P1

充電電路‧‧‧20

閃光電路‧‧‧30

儲能電容‧‧‧C1

充電電容‧‧‧C2

穩壓二極體‧‧‧D1

第一限流電阻‧‧‧R1

第二限流電阻‧‧‧R2

觸發電路‧‧‧40

絕緣柵雙極電晶體‧‧‧Q1

二極體‧‧‧D2

觸發電容‧‧‧C3

變壓器‧‧‧T

初級線圈‧‧‧L1

次級線圈‧‧‧L2

電阻‧‧‧R3,R4

防誤閃電路‧‧‧50

開關元件‧‧‧Q2

第一端‧‧‧s

第二端‧‧‧d

第三端‧‧‧g

第三限流電阻‧‧‧R5

觸發開關‧‧‧K1

閃光燈‧‧‧200

燈管‧‧‧210

陽極‧‧‧212

陰極‧‧‧214

觸發電極‧‧‧216

Claims (9)

1. 一種閃光燈控制電路，用於控制一影像擷取裝置之閃光燈發光，所述影像擷取裝置具有一觸發開關，用於在所述影像擷取裝置開機或關機之瞬間導通，使該影像擷取裝置開機或關機，所述閃光燈控制電路包括一閃光控制晶片，該閃光控制晶片具有一電源端，所述電源端連接一為該閃光控制晶片提供工作電壓之電源，其中，所述閃光燈控制電路還包括一防誤閃電路，用於防止所述閃光控制晶片在所述觸發開關接通時發出觸發訊號，所述防誤閃電路包括一開關元件，該開關元件包括一第一端、一第二端及一第三端，該開關元件之第一端連接於所述閃光控制晶片之電源端與所述電源之間，第二端接地，第三端連接所述觸發開關之第一端，該觸發開關之第二端接地，當所述觸發開關接通時，所述開關元件之第一端與第二端導通，使所述閃光控制晶片之電源端接地，從而使所述閃光控制晶片不工作。
2. 如申請專利範圍第1項所述之閃光燈控制電路，其中，所述開關元件具有一導通電壓，當該開關元件之第一端與第三端之間之電壓大於所述導通電壓時，該開關元件之第一端與第二端導通，否則，所述第一端與第二端不導通。
3. 如申請專利範圍第1項所述之閃光燈控制電路，其中，所述開關元件為場效應管。
4. 如申請專利範圍第3項所述之閃光燈控制電路，其中，所述開關元件為P溝道增強型絕緣柵場效應管，該開關元 件之第一端為P溝道增強型絕緣柵場效應管之源極，該開關元件之第二端為P溝道增強型絕緣柵場效應管之漏極，該開關元件之第三端為P溝道增強型絕緣柵場效應管之柵極。
5. 如申請專利範圍第1項所述之閃光燈控制電路，其中，所述開關元件為三極管。
6. 如申請專利範圍第5項所述之閃光燈控制電路，其中，所述開關元件為PNP型三極管，該開關元件之第一端為PNP型三極管之發射極，該開關元件之第二端為PNP型三極管之集電極，該開關元件之第三端為PNP型三極管之基極。
7. 如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述之閃光燈控制電路，其中，所述防誤閃電路還包括一限流電阻，該限流電阻串聯於所述開關元件之第二端與地之間。
8. 如申請專利範圍第1項所述之閃光燈控制電路，其中，所述閃光燈控制電路還包括一充電電路、一閃光電路及一觸發電路，所述閃光電路連接所述充電電路和所述閃光燈，所述觸發電路連接所述閃光燈之觸發極，所述閃光控制晶片還包括一第一輸出端和一第二輸出端，所述第一輸出端和第二輸出端分別連接所述充電電路和觸發電路。
9. 如申請專利範圍第8項所述之閃光燈控制電路，其中，所述影像擷取裝置還包括一數位訊號處理器，所述閃光控制晶片還包括一輸入端，所述輸入端連接所述數位訊號處理器，當該閃光控制晶片從所述數位訊號處理器接收到一 第一訊號時，該閃光控制晶片發出一充電訊號到所述充電電路，控制所述充電電路為所述閃光電路充電，當該閃光控制晶片從所述數位訊號處理器接收到一第二訊號時，該閃光控制晶片發出一觸發訊號到所述觸發電路，控制所述觸發電路觸發所述閃光燈。