CN101312609B - 闪光灯控制电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种闪光灯控制电路，其包括：充电模块，该充电模块包括振荡器；闪光灯模块；及控制模块，用于控制该充电模块对闪光灯模块开始/停止充电动作，其中，该充电模块包括保护单元，当保护单元监控到流经振荡器的峰值电流大于电流预设值时，该保护单元通过控制模块控制该振荡器进入下一个充电周期。所述的闪光灯控制电路，通过保护单元监控流经振荡器的峰值电流，当峰值电流超过振荡器所能承受的最大电流时，保护单元通过控制模块使振荡器进入下一个充电周期，从而有效保护振荡器。

Description

闪光灯控制电路

技术领域

本发明涉及一种闪光灯控制电路。

背景技术

请参阅图1，一般闪光灯控制电路100包括充电模块102、闪光灯模块104及控制模块106，该控制模块106可控制充电模块102对闪光灯模块104的充电电容(图未示)进行充电动作。当充电信号由低电平变成高电平时，控制模块106使充电模块102开始对闪光灯模块104中的电容进行充电，当电容两端的电压达到预设值时，则充电信号由高电平变成低电平，控制模块106使充电模块停止对闪光灯模块104中的电容进行充电。闪光灯控制电路100是通过闪光灯控制电路100所在的装置中的***电源模块200供电。

现有技术中，充电模块102包括振荡器及具有初级线圈及次级线圈的变压器，闪光灯模块104包括整流二极管。对充电电容进行充电的过程是变压器的次级线圈感应出感应电动势和感应电流并通过闪光灯模块104的整流二极管对充电电容进行充电。由于变压器的初级线圈的等效电路是电阻、电感及电容的并联谐振电路。在充电过程中，因为回路中有电阻的存在，当电流流经变压器的线圈组时，线圈组会发热，电流越大，发热量越大，此时初级线圈的电感量会因为温度升高而变小，而变压器初级线圈的峰值电流与变压器初级线圈的电感量是成反比关系。因此，流经初级线圈的峰值电流会增大。在充电模块102中的振荡器的一个电流上升周期中，当峰值电流超过与该初级线圈串联的振荡器所能承受的最大电流时，振荡器容易被烧毁，从而引发安全问题。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种保护振荡器的闪光灯控制电路。

一种闪光灯控制电路，其包括：充电模块，控制模块及闪光灯模块。该充电模块包括振荡器。该控制模块用于控制该充电模块对闪光灯模块开始/停止充电动作，其中，该充电模块包括保护单元，当保护单元监控到流经振荡器的峰值电流大于电流预设值时，该保护单元通过控制模块控制该振荡器进入下一个充电周期。

一种闪光灯控制电路，其包括充电模块，闪光灯模块及控制模块，该充电模块包括振荡器，其中，该充电模块包括保护单元。该控制模块输出振荡控制信号至该充电模块的振荡器，该充电模块根据该振荡信号对闪光灯模块开始/停止充电动作。当保护单元监控到流经振荡器的峰值电流大于电流预设值时，该保护单元输出反馈信号至该控制模块，控制模块根据该反馈信号控制该振荡器进入下一个充电周期。

所述的闪光灯控制电路，通过保护单元监控流经振荡器的峰值电流，当峰值电流超过振荡器所能承受的最大电流时，保护单元通过控制模块使振荡器进入下一个充电周期，从而有效保护振荡器。

附图说明

图1为现有技术中的一种闪光灯控制电路的功能模块图。

图2为本发明实施例提供的一种闪光灯控制电路的功能模块图。

图3为图2中的闪光灯控制电路的一个电路图。

图4为图3中的电路图的一个时序图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例作进一步的详细说明。

请参阅图2，本发明第一实施例提供一种闪光灯控制电路300，该闪光灯控制电路300包括充电模块302，闪光灯模块304及控制模块306。该闪光灯控制电路300是通过闪光灯控制电路300所在的装置中，如数码相机中的***电源模块200供电。该***电源模块200包括***电源VB。

请参阅图3，该充电模块302包括振荡器Q1、升压变压器T1、保护单元308、电阻R4及电容C2。该升压变压器T1具有初极线圈及次级线圈。***电源VB的一端同时连至电阻R4的一端及升压变压器T1的初极线圈，电阻R4的另一端经电容C2连至地端并同时连至控制模块306。该振荡器Q1为一个MOS型场效应管(Metal-Oxide-SemiconductorField-Effect-Transistor)，该MOS型场效应管Q1的漏极经升压变压器T1的初级线圈与***电源VB相连，该MOS型场效应管Q1的栅极与源极均连至保护单元。升压变压器T1的次级线圈是连至闪光灯模块304。

该保护单元308包括一个设定电阻R1、一个比较器A1、一个逻辑与门D1、一个开关器310及一个直流电源V。

该设定电阻R1的一端同时与MOS型场效应管Q1的源极及该比较器A1一个输入端相连，该设定电阻R1的另一端连至地端。该比较器A1的另一输入端与直流电源V的正极相连，该比较器A1的输出端连至该逻辑与门D1的一个输入端，直流电源V的负极连至地端，开关器310的输入端与MOS型场效应管Q1的栅极相连，该开关器310的输出端与该逻辑与门D1的另一个输入端相连，该逻辑与门D1的输出端连至该控制模块306的一个输入端。当MOS型场效应管Q1关闭时，该开关器310输出低电平至逻辑与门D1的一个输入端，故逻辑与门D1输出低电平使保护单元308关闭；当MOS型场效应管Q1导通时，该开关器310输出高电平至逻辑与门D1的一个输入端，此时，若比较器A1的输出低电平至逻辑与门D1的另一个输入端，则逻辑与门D1输出低电平使保护单元308关闭；若比较器A1的输出高电平至逻辑与门D1的另一个输入端，则逻辑与门D1输出高电平使保护单元308开启。

该闪光灯模块304包括整流二极管D1，齐纳二极管D2，充电电容C0，电容C1，保护电阻R3及电阻R2。整流二极管D1的正极与升压变压器T1的次级线圈相连并经电阻R2连至地端，整流二极管D1的负极同时连至齐纳二极管D2的负极及充电电容C0的一端，齐纳二极管D2的正极同时连至电容C1的一端、保护电阻R3的一端及控制模块306，充电电容C0的另一端同时连至电容C1的另一端及保护电阻R3的另一端，并经电阻R2连至地端。

该控制模块306的输入端可连至数字信号处理器(图未示)，用于接收充电信号并控制充电模块302对闪光灯模块304进行/停止充电动作。当控制模块306输出的振荡控制信号为低电平时，使MOS型场效应管Q1关闭；当控制模块306输出的振荡控制信号为高电平时，使MOS型场效应管Q1导通。

请同时参阅图3及图4，以下说明本发明的闪光灯控制电路300的工作状态，分为正常状态及保护状态。

正常状态：

当充电信号由低电平变成高电平时，该控制模块306输出高电平的振荡控制信号，此时MOS型场效应管Q1导通，电流I1由***电源模块200的***电源VB通过变压器T1初级线圈、MOS型场效应管Q1及设定电阻R1流向地端，升压变压器T1的初级线圈开始充磁储存能量，完成由电能转变为磁能。保护单元308的开关器310输出高电平至逻辑与门D1。***电源VB通过电阻R4对电容C2进行充电。

当电容C2的压降大于参考电压时，控制模块306输出低电平的振荡控制信号，使MOS型场效应管Q1关闭。该参考电压可由控制模块306内的参考电源所设定。此时，升压变压器T1的次级线圈感应出感生电动势和感生电流并通过整流二极管D1对闪光灯模块304的充电电容C0进行充电。随着充电进行，升压变压器T1的次级线圈感应电动势会慢慢降低，当感应电动势小于预设电动势时，控制模块306输出高电平的振荡控制信号，使MOS型场效应管Q1再次导通进入下一个充电周期。这样反复循环充电，当充电电容C0端被充电到电压预设值时，齐纳二极管D2被击穿，A点变为高电平。控制模块306根据该A点的高电平，控制该充电模块302停止充电动作。该预设电动势由负载在升压变压器T1次级线圈上的直流电源(图未示)所决定，该充电电容C0端的电压预设值一般为300伏。

在反复循环充电过程中，变压器T1初级线圈的温度会逐渐上升，变压器T1初级线圈的电感随着下降，电流I1随着变压器T1初级线圈的电感下降而升高。刚开始时，电流I1的峰值电流Ipk还未超过MOS型场效应管Q1所能承受的最大电流，保护单元308的设定电阻R1上的峰值压降Vpk小于保护单元308的直流电源V的压降，比较器A1输出低电平至逻辑与门D1，如图4所示。逻辑与门D1的另一输入端由开关器310输入高电平(MOS型场效应管Q1处于导通状态)，因此，逻辑与门D1的输出端为低电平。此时，保护单元处于关闭状态。

保护状态：

随着充电循环的进行，电流I1的峰值电流Ipk超过MOS型场效应管Q1所能承受的最大电流时，保护单元308检测到设定电阻R1上的峰值压降Vpk大于保护单元308的直流电源V的压降，比较器A1输出高电平至逻辑与门D1的一个输入端，如图4所示。由于逻辑与门D1的另一输入端由开关器310输入高电平(MOS型场效应管Q1处于导通状态)，因此，该逻辑与门D1输出为高电平，使保护单元308开启，及控制模块306根据逻辑与门D1的高电平，输出低电平的振荡控制信号，使MOS型场效应管Q1关闭而进入下一个充电周期。本实施例中，保护单元308的直流电源V的压降为48毫伏。

该保护单元308通过监控电流I1的峰值电流Ipk，当峰值电流Ipk超过MOS型场效应管Q1所能承受的最大电流时，保护单元308使MOS型场效应管Q1关闭而进入下一个充电周期，从而有效保护MOS型场效应管Q1。

在实际作业过程中，可通过变压器线圈的饱和电流来设定保护单元308监控峰值电流Ipk的大小。线圈的饱和电流为：当线圈的电流越来越大时，线圈的电感会减少。当电流令变压器的铁氧体磁心的电感量下降为10％，用于储存能量的粉末磁心的电感量下降为20％。此时线圈的电流称为线圈的饱和电流。

一般业界超薄型的变压器，其在常温到60摄氏度间的饱和电流在1.8安~1.6安左右。升压变压器T1的初级线圈的工作电流要小于线圈的饱和电流。因此，优选的是，保护单元308设定的监控峰值电流Ipk大于V/R1＝1.6安时(V为保护单元的直流电源电压)，使MOS型场效应管Q1关闭。

可以理解的是，上述控制模块306包括触发器，如SR触发器，锁存器，逻辑门及比较器等功能器件，该控制模块306可参照现有技术中的闪光灯控制电路具控制功能的模块而设计

本实施例所涉及的数据是为了更好地说明本发明的原理及实施，本领域技术人员可根据本发明的精神作其它相应变化。当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围的内。

Claims (7)

1.一种闪光灯控制电路，其包括：

充电模块，该充电模块包括振荡器及具有初级线圈的升压变压器，该振荡器为一个MOS型场效应管，该MOS型场效应管位于该升压变压器的初级线圈端；

闪光灯模块；及

控制模块，用于控制该充电模块对闪光灯模块开始/停止充电动作，该MOS型场效应管的栅极连至该控制模块，其特征在于，该充电模块包括保护单元，所述保护单元包括一个设定电阻、一个比较器、一个逻辑与门、一个开关器及一个直流电源，该设定电阻一端同时与MOS型场效应管的源极及该比较器一个输入端相连，另一端连至地端，该比较器的另一输入端与该直流电源的正极相连，该比较器的输出端连至该逻辑与门的一个输入端，该直流电源的负极连至地端，该开关器的输入端与该MOS型场效应管的栅极相连，该开关器的输出端与该逻辑与门的另一个输入端相连，该逻辑与门的输出端连至该控制模块，当保护单元监控到流经振荡器的峰值电流大于电流预设值时，该保护单元通过控制模块控制该振荡器进入下一个充电周期。

2.如权利要求1所述的闪光灯控制电路，其特征在于，所述的闪光灯模块包括充电电容及整流二极管，该充电模块通过整流二极管对该充电电容进行充电。

3.如权利要求1所述的闪光灯控制电路，其特征在于，所述的峰值电流与设定电阻成线性关系。

4.一种闪光灯控制电路，其包括充电模块，闪光灯模块及控制模块，该充电模块包括振荡器及具有初级线圈的升压变压器，该振荡器为一个MOS型场效应管，该MOS型场效应管位于该升压变压器的初级线圈端，该MOS型场效应管的栅极连至控制模块，其特征在于，该充电模块包括保护单元，该保护单元包括一个设定电阻、一个比较器、一个逻辑与门、一个开关器及一个直流电源，该设定电阻一端同时与该MOS型场效应管的源极及该比较器一个输入端相连，另一端连至地端，该比较器的另一输入端与该直流电源的正极相连，该比较器的输出端连至该逻辑与门的一个输入端，该直流电源的负极连至地端，该开关器的输入端与MOS型场效应管的栅极相连，该开关器的输出端与该逻辑与门的另一个输入端相连，该逻辑与门的输出端连至该控制模块，该控制模块输出振荡控制信号至该充电模块的振荡器，该充电模块根据该振荡控制信号对闪光灯模块开始/停止充电动作；当保护单元监控到流经振荡器的峰值电流大于电流预设值时，该保护单元输出反馈信号至该控制模块，控制模块根据该反馈信号控制该振荡器进入下一个充电周期。

5.如权利要求4所述的闪光灯控制电路，所述的振荡控制信号为低电平时，振荡器关闭，使充电模块对闪光灯模块开始充电动作。

6.如权利要求4所述的闪光灯控制电路，所述的振荡控制信号为高电平时，振荡器导通，使充电模块对闪光灯模块停止充电动作。

7.如权利要求4所述的闪光灯控制电路，所述的反馈信号由逻辑与门输出至控制模块，当反馈信号为高电平时，该控制模块输出低电平的振荡控制信号。

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