专利名称：光源控制电路和便携式电子装置的制作方法
技术领域：
本发明一般地涉及用于控制发射连续光的光源的光源控制电路和具有照相功能的便携式电子装置，更具体而言，涉及用于检测光源的异常状态以停止从光源发射光的电路。
背景技术：
近年来，诸如移动电话的许多便携式电子装置具有成像元件并可以作为照相机工作。具有成像元件的一些便携式电子装置具有光源，利用各个光源可以在低照度的环境下进行照相。但是，一般而言，照相机中内置的光源的温度在工作期间达到高温，从而在某些情况下会危害照相机内的电子装置。JP 2001-66675A、JP 2001-242510A和JP 2002-156690A公开了用于抑制照相机中内置的诸如氙气灯之类的闪光发射设备生热的技术。但是，JP 2001-66675A、JP 2001-242510A和JP 2002-156690A没有将连续光发射设备作为对象。结果，这些所公开的技术中的任何一种技术都无法应用到关于发射连续光的光源生热的问题上，而这正是本发明所要解决的。
参考图1，示出了用于安装在具有成像元件的便携式电子装置内的发光二极管(LED)的控制电路的示例。LED 103是用于该便携式电子装置的光源并用来发射连续光。图1所示的光源控制电路包括LED 103、LED电源电路102、CPU 101和电源104。LED 103向处于低照度下的对象发射足够量的连续光。例如，LED 103可以被配置成LED阵列的形式，该LED阵列具有彼此串联的多个LED。LED电源电路102将从电源104供应的电压调节成预定电压，再将该预定电压供应给LED 103。电源104不仅用作LED 103的电源，而且还用作便携式电子装置的电源，并且该电源104例如是各种电池中的任一种。CPU 101控制整个便携式电子装置，并控制LED电源电路102的工作。但是，在以上光源控制电路中，即使将供应到LED 103的电压保持在预定值，LED 103的温度也会由于某些情况下的短路等等而达到等于或大于预定值的温度。因为以上传统光源控制电路不包括用于监控LED 103的发光状态或热辐射量(或温度)的装置，所以不会检测到上述光源的故障。
发明内容
考虑到上述问题做出本发明，因此本发明的目的是提供一种具有以下结构的光源控制电路。
根据本发明的一个方面，光源控制电路控制输出连续光的光源。该光源控制电路包括向所述光源供应电功率的电源电路；监控所述光源状态的光源监控电路；和输出第一控制信号来控制所述光源的控制电路。所述光源监控电路根据所述光源的状态而输出第二控制信号来控制所述光源。
根据本发明的另一方面，提供了一种便携式电子装置，其包括成像设备；输出连续光的光源；向所述光源供应电功率的电源电路；监控所述光源状态的光源监控电路；和输出第一控制信号来控制所述光源的控制电路。所述光源监控电路根据所述光源的状态而输出第二控制信号来控制所述光源。
当光源监控电路检测到光源的故障时，所述光源监控电路可以向电源电路输出第二控制信号来停止所述电源电路的工作。当光源监控电路检测到光源的故障时，所述光源监控电路可以向控制电路输出第二控制信号来停止所述控制电路的工作。
根据本发明，迅速地抑制了用于输出连续光的光源的故障。
从以下结合附图的详细说明中，本发明的以上和其他目的、特征和优点将变得清楚，附图中图1是传统光源控制电路的示例的框图；图2是根据本发明一个实施例的光源控制电路的框图；图3是本发明中的光源监控电路示例的电路图(其中部分是框图)；
图4是根据本发明另一实施例的光源控制电路的框图；图5是本发明中的光源监控电路另一个示例的电路图(其中部分是框图)；和图6是本发明中的光源监控电路又一个示例的电路图(其中部分是框图)。
具体实施例方式
下面将参考附图详细描述本发明的光源控制电路和便携式电子装置的优选实施例。
参考图2，光源控制电路包括CPU 101、LED电源电路102、LED103、电源104、以及光源监控电路105。便携式电子装置包括以上光源控制电路、成像设备106和其他电路(未示出)。CPU 101通过光源监控电路105向LED电源电路102输出操作控制信号。当操作控制信号处于高电平时，LED电源电路102接通LED 103。相反，当操作控制信号处于低电平时，LED电源电路102关闭LED 103。光源监控电路105在接通状态期间监控LED 103的温度。当光源监控电路105检测到LED 103的温度异常时，光源监控电路105向LED电源电路102输出低电平的信号，从而不管从CPU 101输出的操作控制信号的状态如何都关闭LED 103。CPU还可以控制成像设备106和整个便携式电子装置。
参考图3，示出了光源监控电路105的一个示例。光源监控电路105包括热敏电阻201、电阻器202、电阻器203和场效应晶体管(FET)204。电阻器203置于CPU 101和LED电源电路102之间。FET 204的漏极连接到LED电源电路102。FET 204的源极接地。热敏电阻201是用于监控LED 103的温度的元件，并被安装在LED 103附近。电阻器202和热敏电阻201构成分压电阻器部分。基于来自CPU 101的输出(即用于LED电源电路102的操作控制信号)来获得与电阻器202的电阻值对热敏电阻201的电阻值的比值相对应的电压降。降低的输出被输入到FET 204的栅极端子。基于从CPU 101输出的高电平操作控制信号来获得跨过电阻器203的预定电压降。
FET 204是N沟道FET。当LED 103的温度中出现异常时，FET 204强制使得对LED电源电路102的操作控制信号的电平成为低电平(地电平)。当LED 103正常工作时(即当LED 103的温度落在正常温度范围内时)，热敏电阻201的电阻值R1远大于电阻器202的电阻值R2(R1＞＞R2，一般而言R1/R2＞10)。在这种情况下，来自CPU 101的输出的电平变得几乎等于地电平，并且来自CPU 101的输出被输入到FET 204的栅极端子。此时，FET 204处于关闭状态。随着LED 103温度的升高，热敏电阻201的电阻值R1逐渐变小。FET 204的栅极电压随着热敏电阻201的电阻值R1的减小而增大。当FET 204的栅极电压达到预定值时，FET 204的工作状态变化到接通状态。此时，输入到LED电源电路102的操作控制信号的电平从高电平变到低电平。换言之，对LED电源电路102的输入信号的电平变成地电平。结果，LED电源电路102停止向LED 103供应电功率。
LED 103由于停止对其供应电功率而被关闭，并且其温度逐渐降低。热敏电阻201的电阻值随着LED 103温度的降低而增大。随着热敏电阻201的电阻值的增大，FET 204的栅极电压下降。当FET 204的栅极电压变得小于预定值时，FET 204的工作状态变化到关闭状态，并且输出到LED电源电路102的操作控制信号的电平变成高电平。在从光源监控电路105接收到高电平的操作控制信号时，LED电源电路102开始向LED 13供应电功率。
如上所述，本实施例的光源控制电路可以将LED 103中的温升抑制在预定范围内。于是，当以上光源控制电路被安装在具有成像设备和作为光源的LED的便携式电子装置中时，光源控制电路可以防止对其他电子电路施加不良影响。
参考图4，示出了本发明的光源控制电路的另一个实施例。在该光源控制电路中，当光源监控电路105检测到LED 103的温度中的异常时，光源监控电路105向CPU 101发送复位信号。图5示出了以上光源监控电路105的示例。在光源监控电路105中，FET 204的漏极直接连接到CPU101。随着LED 103温度的升高，热敏电阻201的电阻值R1逐渐变小。FET 204的栅极电压随着热敏电阻201电阻值R1的减小而增大。当FET204的栅极电压达到预定值时，FET 204的工作状态变化到接通状态。此时，处于低电平(地电平)的复位信号从FET 204的漏极输入到CPU101。结果，在从光源监控电路105接收到复位信号时，CPU 101使其中安装有LED电源电路102或CPU 101自身的便携式电子装置复位，以重新激活该便携式电子装置。因此，LED 103的工作状态从接通状态变化到初始状态(即关闭状态)。因为便携式电子装置的工作状态返回到初始状态，并且便携式电子装置的显示部分(未示出)在其屏幕上显示关于初始状态的信息，所以用户可以容易地得知LED 103的故障。而且，当电源104兼作便携式电子装置的电源时，可以避免电源104的电功率被浪费消耗。
可以通过利用不同于温度测量方法的方法来检测LED 103的故障。例如，如果监控从LED 103输出到LED电源电路102的反馈电压，或输入到LED 103的电流值，则可以检测LED 103的故障。如图6所示，用于执行该方法的光源监控电路105是这样的电路，其中光源监控电路105中的热敏电阻201用具有预定电阻值的电阻器205来代替。在该光源监控电路105中，以上反馈电压或电流被施加到具有两个电阻器的分压电阻器部分。FET 204的栅极电压可以随着电压值或电流值而改变。
在本发明中，上述光源监控电路可被构造成没有电阻器203。LED103可被构造成具有多个LED的阵列形式。除LED之外用于输出连续光的合适光源可被应用于本发明。光源监控电路可被应用于任何包括成像设备的便携式电子装置(例如移动电话或照相机)。
虽然已经结合某些优选实施例描述了本发明，但是应该理解本发明所包括的主题并不限于这些具体实施例。相反，本发明想要包括可被包含在所附权利要求书的精神和范围内的所有替代、修改和等同方案。
另外，即使这些权利要求在审查过程中修改了，本发明人也希望保留所要求保护的发明的所有等同方案。
权利要求
1.一种光源控制电路，其控制输出连续光的光源，所述光源控制电路包括向所述光源供应电功率的电源电路；监控所述光源状态的光源监控电路；和输出第一控制信号来控制所述光源的控制电路；其中所述光源监控电路根据所述光源的所述状态而输出第二控制信号来控制所述光源。
2.如权利要求1所述的光源控制电路，其中当所述光源监控电路检测到所述光源的故障时，所述光源监控电路向所述电源电路输出所述第二控制信号来停止所述电源电路的工作。
3.如权利要求2所述的光源控制电路，其中所述光源监控电路包括用于检测所述光源的温度的温度检测元件，并且当所述光源的温度等于或高于预定温度时判断所述光源有故障。
4.如权利要求1所述的光源控制电路，其中当所述光源监控电路检测到所述光源的故障时，所述光源监控电路就向所述控制电路输出所述第二控制信号来停止所述控制电路的工作。
5.如权利要求4所述的光源控制电路，其中所述光源监控电路包括用于检测所述光源的温度的温度检测元件，并且当所述光源的温度等于或高于预定温度时就判断所述光源有故障。
6.如权利要求1所述的光源控制电路，其中所述第一控制信号通过所述光源监控电路输入到所述电源电路。
7.如权利要求1所述的光源控制电路，其中所述光源监控电路包括串联布置在所述控制电路和所述电源电路之间的第一电阻器；具有一个热敏电阻和第二电阻器的分压电阻器部分，所述分压电阻器部分连接到所述控制电路；和场效应晶体管，其具有向之输入所分电压的栅极端子和连接到所述电源电路的漏极端子。
8.如权利要求1所述的光源控制电路，其中所述光源监控电路包括串联布置在所述控制电路和所述电源电路之间的第一电阻器；具有多个电阻器的分压电阻器部分，所述分压电阻器部分连接到所述控制电路；和场效应晶体管，其具有向之输入所分电压的栅极端子和连接到所述电源电路的漏极端子；其中所述分压电阻器部分监控从所述光源反馈到所述电源电路的电压和供应到所述光源的电流这两者中的至少一个。
9.如权利要求1所述的光源控制电路，其中所述光源监控电路包括串联布置在所述控制电路和所述电源电路之间的第一电阻器；具有一个热敏电阻和第二电阻器的分压电阻器部分，所述分压电阻器部分连接到所述控制电路；和场效应晶体管，其具有向之输入所分电压的栅极端子和连接到所述控制电路的漏极端子。
10.如权利要求1所述的光源控制电路，其中所述光源监控电路包括串联布置在所述控制电路和所述电源电路之间的第一电阻器；具有多个电阻器的分压电阻器部分，所述分压电阻器部分连接到所述控制电路；和场效应晶体管，其具有向之输入所分电压的栅极端子和连接到所述控制电路的漏极端子；其中所述分压电阻器部分监控从所述光源反馈到所述电源电路的电压和供应到所述光源的电流这两者中的至少一个。
11.如权利要求1所述的光源控制电路，其中所述光源包括发光二极管。
12.一种便携式电子装置，包括成像设备；输出连续光的光源；向所述光源供应电功率的电源电路；监控所述光源状态的光源监控电路；和输出第一控制信号来控制所述光源的控制电路，其中所述光源监控电路根据所述光源的所述状态而输出第二控制信号来控制所述光源。
13.如权利要求12所述的便携式电子装置，其中当所述光源监控电路检测到所述光源的故障时，所述光源监控电路向所述电源电路输出所述第二控制信号来停止所述电源电路的工作。
14.如权利要求13所述的便携式电子装置，其中所述光源监控电路包括用于检测所述光源的温度的温度检测元件，并且当所述光源的温度等于或高于预定温度时判断所述光源有故障。
15.如权利要求12所述的便携式电子装置，其中当所述光源监控电路检测到所述光源的故障时，所述光源监控电路向所述控制电路输出所述第二控制信号来停止所述控制电路的工作。
16.如权利要求15所述的便携式电子装置，其中所述光源监控电路包括用于检测所述光源的温度的温度检测元件，并且当所述光源的温度等于或高于预定温度时判断所述光源有故障。
17.如权利要求12所述的便携式电子装置，其中所述第一控制信号通过所述光源监控电路输入到所述电源电路。
18.如权利要求12所述的便携式电子装置，其中所述光源监控电路包括串联布置在所述控制电路和所述电源电路之间的第一电阻器；具有一个热敏电阻和第二电阻器的分压电阻器部分，所述分压电阻器部分连接到所述控制电路；和场效应晶体管，其具有向之输入所分电压的栅极端子和连接到所述电源电路的漏极端子。
19.如权利要求12所述的便携式电子装置，其中所述光源监控电路包括串联布置在所述控制电路和所述电源电路之间的第一电阻器；包括多个电阻器的分压电阻器部分，所述分压电阻器部分连接到所述控制电路；和场效应晶体管，其具有栅极端子和连接到所述电源电路的漏极端子，其中通过分压所得到的电压被输入到所述栅极端子；其中所述分压电阻器部分监控从所述光源反馈到所述电源电路的电压和供应到所述光源的电流这两者中的至少一个。
20.如权利要求12所述的便携式电子装置，其中所述光源监控电路包括串联布置在所述控制电路和所述电源电路之间的第一电阻器；包括一个热敏电阻和第二电阻器的分压电阻器部分，所述分压电阻器部分连接到所述控制电路；和场效应晶体管，其具有向之输入所分电压的栅极端子和连接到所述控制电路的漏极端子。
21.如权利要求12所述的便携式电子装置，其中所述光源监控电路包括串联布置在所述控制电路和所述电源电路之间的第一电阻器；具有多个电阻器的分压电阻器部分，所述分压电阻器部分连接到所述控制电路；和场效应晶体管，其具有向之输入所分电压的栅极端子和连接到所述控制电路的漏极端子；其中所述分压电阻器部分监控从所述光源反馈到所述电源电路的电压和供应到所述光源的电流这两者中的至少一个。
22.如权利要求12所述的便携式电子装置，其中所述光源包括发光二极管。
23.如权利要求12所述的便携式电子装置，其中所述便携式电子装置是移动电话。
24.如权利要求12所述的便携式电子装置，其中所述控制电路控制所述便携式电子装置。
全文摘要
本发明公开了一种光源控制电路和便携式电子装置。该光源控制电路控制输出连续光的光源。该光源控制电路具有向光源供应电功率的电源电路、监控光源状态的光源监控电路，和输出第一控制信号来控制所述光源的控制电路。所述光源监控电路根据光源的状态而输出第二控制信号来控制光源。所述便携式电子装置具有输出连续光的光源、图像拾取设备和所述光源控制电路。光源控制电路例如根据由光源监控电路检测到的光源的温度，来控制光源的接通/关闭。
文档编号H01L33/00GK1691866SQ20051006607
公开日2005年11月2日 申请日期2005年4月20日 优先权日2004年4月22日
发明者细谷秀之 申请人:日本电气株式会社