超低压降恒流源模式的闪光灯驱动芯片的制作方法

本实用新型属于闪光灯驱动技术领域，涉及一种闪光灯驱动芯片，尤其涉及一种超低压降恒流源模式的闪光灯驱动芯片。

背景技术：

随着技术水平的提高及人们对生活质量要求的提升，闪光灯已经渐渐成为各种便携式电子设备拍照功能必不可少的辅助装置。这样，也就带来了对方案成本低、应用简单容易的闪光灯驱动芯片的需求。

现有技术中，闪光灯驱动芯片通常采用DC-DC BOOST升压架构，或者Charge-Pump电荷泵升压模式，两种驱动的方式。这两种驱动方式中DC-DC BOOST升压架构需要外接功率升压电感，Charge-Pump电荷泵升压模式需要外接功率升压电容，外接电感或者电容都增加了应用的成本，且需要占空更大的PCB板面积，给应用带来不便。

鉴于以上情况，如今迫切需要研发一种应用简单，方案成本低、体积小的闪光灯驱动芯片。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种超低压降恒流源模式的闪光灯驱动芯片，无需外接功率升压电感及功率升压电容，即可以实现闪光灯模式与手电筒模式两种工作模式的LED驱动，能有效节省BOM成本及系统PCB板空间。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种超低压降恒流源模式的闪光灯驱动芯片，所述闪光灯驱动芯片包括：

一外接电流设置电阻的电流可变电流沉，其为基准电流；

芯片工作模式选择电路，用来根据控制端口EN、FLASH的控制信号判定芯片工作的电流输出模式；

调光信号产生电路，用来根据控制端口EN、FLASH的控制信号产生一调光控制信号，来调整芯片的输出驱动电流大小，进而调整LED闪光灯的亮度；

基准电流放大&调光电路，用来以调光信号产生电路产生的调光控制信号为调光因子对可变电流沉进行放大，再通过超低压降恒流源来驱动LED闪光灯。

作为本实用新型的一种实施方式方案，芯片工作的电流输出模式包括闪光灯电流输出模式、手电筒电流输出模式。

作为本实用新型的一种实施方式方案，超低压降恒流源在保证输出电流恒定的情况下，压降最小可以到绝缘栅型场效应管的完全开启导通阻抗。

作为本实用新型的一种实施方式方案，所述电流可变电流沉的电流大小可以通过改变电流设置电阻的阻值大小进行任意设置。

作为本实用新型的一种实施方式方案，该芯片支持两种工作模式，闪光灯模式及手电筒模式。

作为本实用新型的一种实施方式方案，该芯片包含两个控制信号输入端口EN、FLASH，用来接收芯片工作模式控制信号及LED驱动电流调制信号。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提出的超低压降恒流源模式的闪光灯驱动芯片，无需外接功率升压电感及功率升压电容，即可以实现闪光灯模式与手电筒模式两种工作模式的LED驱动，大大节省了BOM成本及系统PCB板空间。

附图说明

图1现有技术的一种闪光灯驱动电路的示意图；

图2现有技术的另一种闪光灯驱动电路的示意图；

图3本实用新型闪光灯驱动芯片驱动电路示意图；

图4为一闪光灯模式应用控制信号及芯片输出驱动电流示意图；

图5为一手电筒灯模式应用控制信号及芯片输出驱动电流示意图；

图6为本实用新型闪光灯驱动芯片一种具体实施例的内部部分电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。

实施例一

请参阅图3，本实用新型揭示了一种较佳实施方式示意图，其中包含：闪光灯驱动芯片200，滤波电容器201，LED闪光灯208，电流设置电阻209。其中，闪光灯驱动芯片又包括：一外接电流设置电阻209的电流可变电流沉207，其为基准电流；芯片工作模式选择电路202，用来根据控制端口EN、FLASH的控制信号判定芯片是工作在闪光灯电流输出模式还是手电筒电流输出模式；调光信号产生电路203，用来根据控制端口EN、FLASH的控制信号产生一调光控制信号204，来调整芯片的输出驱动电流大小，进而调整LED闪光灯208的亮度；基准电流放大&调光电路206，用来以调光信号产生电路203产生的调光控制信号204为调光因子对可变电流沉207进行放大，再通过超低压降恒流源205来驱动LED闪光灯208。

在本实施例中，我们设计该闪光灯驱动电路在闪光灯模式中有以下特征：在EN控制信号为高且FLASH控制信号也为高电平时，芯片进入闪光灯驱动模式；电流设置电阻209为59.15千欧；可变电流沉207基准电流为0.08mA；电流放大倍数为12500倍；电流调制信号204为脉冲信号，我们用其上升沿的个数来调制输出驱动电流的大小，且其上升沿的个数M与EN控制信号的上升沿个数相同。最后得闪光灯模式输出驱动电流为：

I_FLASH＝12500.I_REF·(17-M)/16

在本实施例中，我们设计该闪光灯驱动电路在手电筒模式中有以下特征：在FLASH控制信号为低电平，并且EN控制信号为高电平持续时间大于等于时间T_D后芯片进入手电筒工作模式；可变电流沉207基准电流为0.08mA；电流放大倍数为3125倍；电流调制信号204为脉冲信号，我们用其上升沿的个数来调制输出驱动电流的大小，且其上升沿的个数M与EN控制信号的上升沿个数相同。最后得到手电筒模式输出驱动电流为：

I_MoVIE＝3125.I_REF·(17-M)/16

根据上述计算公式，假设我们设计500mA的闪光灯驱动电流，需要在EN控制端口输入9个上升沿的脉冲信号。由此，我们在控制端口FLASH、EN分别加如图4波形所示电压信号，得500mA闪光灯驱动电流。

根据上述计算公式，假设我们需要218.75mA的手电筒驱动电流，需要在EN控制端口输入3个上升沿的脉冲信号。由此，我们在控制端口FLASH、EN分别加如图5波形所示电压信号，得218.75mA手电筒驱动电流。

在本实施例中，以不同的电流驱动LED闪光灯，只需简单地改变EN控制信号的上升沿个数，或者改变电流设置电阻209的阻值，无需外接升压电感或者升压电容。简化了应用，降低了成本，减小了应用电路体积。

下面结合图6，介绍一种本实用较佳的部分电路实施例。其中包含：闪光灯驱动芯片301，滤波电容器300，电流设置电阻器306，LED闪光灯323。其中，闪光灯驱动芯片又包括：一控制&基准电路302，用来控制电路和产生所需要的电压电流基准；芯片工作模式选择电路303，用来根据控制端口FLASH、EN的控制信号判定芯片需要工作在闪光灯模式还是手电筒模式；调光信号产生电路304，用来根据控制端口FLASH、EN的控制信号产生一电流调制信号305，来调整LED闪光灯的电流大小；基准电压VREF、运算放大器307及N型沟道MOS场效应管308构成一电流可通过外接电流设置电阻306调节的电流沉；P型沟道MOS场效应管309、310、312及运算放大器311构成的一镜像比例精确的电流镜；基准电压50mV、N型沟道MOS场效应管314、315、316及运算放大器313、317构成的一漏源电压低至50mV的、精准的、镜像比例可调的电流镜；P型沟道MOS场效应管321、322、319及运算放大器320构成了一源栅电压可高至VIN-50mV的、镜像比例可调的、精准的电流镜，这样，因为该电流镜所需压降最低可低至P型沟道MOS场效应管322的完全导通阻抗，所以该电路结构就可以实现了无需外接升压电感及升压电容，以任意需要的电流驱动闪光灯的功能。

综上所述，本实用新型提出的超低压降恒流源模式的闪光灯驱动芯片，实现了无需外接升压电感、升压电容来驱动LED闪光灯，大大节省了BOM成本及系统PCB板空间。

这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。