高电流相机LED闪光灯驱动器的简单超时保护

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  内置相机闪光灯是目前(Nowadays)手机中的一个非常普遍的功能(function)。这种闪光灯是基于高亮度(Luminance)LED而成的。但是,这些LED仍然非常昂贵,而且只能承受非常短时间的高电流。如果LED电流长时间保持在最大值,就会导致过热,进而降低LED亮度,过了一段时间之后LED会完全烧坏。

  因此,为了确保这些高亮LED实现较长的工作时间,对闪光灯功能(function)的时间控制(control)非常重要。led灯珠PN结的端电压构成一定势垒,当加正向偏置电压时势垒下降,P区和N区的多数载流子向对方扩散。由于电子迁移率比空穴迁移率大得多,所以会出现大量电子向P区扩散,构成对P区少数载流子的注入。这些电子与价带上的空穴复合,复合时得到的能量以光能的形式释放出去。这就是PN结发光的原理。本文中所讨论的保护功能,就可以使高功率LED可以长时间地可靠运行,并防止在发生App问题时烧坏。

  超时保护功能是通过一个简单的监控电路(Electric circuit)和电容可调型继电器(diàn qì)来实现的。led台灯就是以LED即发光二极管为光源的台灯,LED是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。其使用的LED照明技术是第三代照明技术。LED台灯使用产生的蓝光会对眼睛造成伤害,但也有一系列优点。更多情况下,这个硬件保护功能都能很容易实现,每次只需要一个外围设备来保护LED,以防止App(Software)激活问题的破坏(vandalism)。

  1中所示的MAX8607升压转换器就是采用高电流(Electron flow)白光LED的相机闪光灯/闪光管应用的理想选择。

  1:给LED升压转换器添加MAX6421的可调复位电路,可以防止(fáng zhǐ)LED闪光灯过热,并能增加LED寿命。

  这个IC集成(jí chéng)了一个1MHz PWM升压转换器、一个1.5A低压降电流调节器和逻辑(Logic)控制(control)电路,是进行LED闪光灯控制的一个节省空间型子系统的核心部分。led灯发光二极管,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。

  在闪光模式中,电流可以达到1.5A,最大值则是由一个外部电阻(中文名:电阻器) 器来设定(shè dìng)的。MAX8607 EN1和EN2 输入(shūrù)的最大VIH和VIL 让设计人员可以采用1.8V的外围CMOS I/O管脚来控制LED模式。

  为了限制EN控制信号的超时,MAX8607还添加了MAX6421监控电路,用于监控1.6至5V的系统电压(voltage)。该监控电路的内置激光(LASER)微调电阻在出厂前都已经预设好了,以便设定(shè dìng)34个电压预定值中的任何一个值作为门限值。在这个例子中大家采用的是一个门限为1.8V的激光微调电阻。当MAX6421的Vcc输(shū)入管脚处出现来自EN1信号的1.8V高电压时,该IC可以在特定的超时延迟期内使其有源低推挽式复位输出管脚上的逻辑电平保持在低水平。

  低级别超时是通过一个外部电容器来实现的,以提供更多的灵活性。采用预设门限为1.6V的MAX6421,也可以确保超时延迟后在MAX6421的复位管脚上获得较高的逻辑电平。

  当EN1和EN2管脚升高(shēng gāo)时,MAX8607会激活闪光功能,一般会保持数百毫秒左右的时间。闪光模式中的LED电流由一个外部电阻器来限定。如果EN1管脚持续保持较高水平,MAX6421会控制电流设置(set up)电阻中的闪光电流,自动关闭闪光功能。

  这种情况下由R1设定(shè dìng)的电流(Electron flow)源会被切断,而LED电流则被降到了数毫安。

  2a和2b:当EN1升高时,复位电路的超时时段启动;超时启动后,可以提高其复位输出的电压,从而降低LED电流。当MAX8607闪光灯管脚的电压升高时,到LED上的电流就会被降低,从而阻止了过热情况(Condition)的发生。

  在另一种情况(Condition)下,当EN2仍然保持比较高时,MAX8607可以因此而转换到I影片模式。

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