專利名稱：可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用在照相機(jī)組件諸如HHP(手持電話)中的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，更具體地說(shuō)，涉及用于使用反饋或偏壓控制方法，控制方波以便改變方波的可變 方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，以便其能正確地控制LCL(液晶鏡頭)的曲率，并能更精確和穩(wěn)定地控制照相機(jī)組件的聚焦和變焦功能。
背景技術(shù)：
典型地，兩個(gè)不同的液晶被包含在LCL的透明體中，以及液晶的單個(gè)曲率能由驅(qū)動(dòng)電壓調(diào)整，以便能在不使用另外的機(jī)械機(jī)構(gòu)的情況下，控制照相機(jī)組件的聚焦和變焦功能是非常公知的。
例如，已經(jīng)在美國(guó)專利Nos.4,190,330和6,433,770中公開(kāi)了使用LCL的光學(xué)設(shè)備，其內(nèi)容在此引入以供參考。
在美國(guó)專利No.4,190,330中公開(kāi)的液體鏡頭如圖1所示。
圖1是示例說(shuō)明傳統(tǒng)的液體鏡頭的分解透視圖。參考圖1，液體鏡頭包括透明襯底13和將面對(duì)彼此安裝的、具有光學(xué)透明涂敷凹面的偏振器11，以及涂以液晶陣列層15的導(dǎo)電電極14。在包含陣列層15′的空間中的液晶材料的每個(gè)導(dǎo)向器的X軸方向中排列偏振器11。電極14連接到電壓發(fā)生器16上，以便在電極14間產(chǎn)生由電壓發(fā)生器16感應(yīng)的電場(chǎng)。
電極14間的電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸增加，液晶材料的導(dǎo)向器移向Z軸方向直接與電場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān)的預(yù)定長(zhǎng)度。
許多開(kāi)發(fā)者最近已經(jīng)深入研究用于驅(qū)動(dòng)這種LCL的各種設(shè)備，以及在美國(guó)專利No.6,433,770中公開(kāi)的代表性驅(qū)動(dòng)電路如圖2所示。
參考圖2，驅(qū)動(dòng)電路包括用于檢測(cè)光信號(hào)的檢測(cè)器1、用于過(guò)濾檢測(cè)器1的輸出信號(hào)的濾波/緩沖單元2，以及用于生成預(yù)定頻率，以及根據(jù)濾波/緩沖單元2的控制信號(hào)，控制預(yù)定頻率的占空比(dutycycle)。
響應(yīng)外圍光信號(hào)，上述傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電路改變光密度，以便它能恒定地調(diào)整液體鏡頭的亮度或輝度。
然而，上述傳統(tǒng)的LCL驅(qū)動(dòng)電路不能控制LCL的曲率，以致它也不能執(zhí)行能使用曲率控制功能執(zhí)行的聚焦控制功能。
總之，傳統(tǒng)的LCL驅(qū)動(dòng)電路必須控制LCL的曲率，以及更進(jìn)一步，必須更正確地控制LCL的曲率。

發(fā)明內(nèi)容
因此，鑒于上述問(wèn)題，已經(jīng)做出了本發(fā)明，以及本發(fā)明的目的是提供用于使用反饋或偏壓控制方法，控制方波以便改變方便的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，以便它能正確地控制LCL(液晶鏡頭)的曲率，并能更精確和穩(wěn)定地控制照相機(jī)組件的聚焦和變焦功能。
根據(jù)本發(fā)明，這些目的通過(guò)提供一種用于控制具有相反相位的一對(duì)方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)，包括電源單元，用于接收輸入電壓，以及將所需電壓傳送到各個(gè)部件；振蕩器，用于生成具有預(yù)定頻率的時(shí)鐘脈沖；分頻器/負(fù)載控制器，用于從所述振蕩器接收所述時(shí)鐘脈沖，使用預(yù)定分頻率，分頻所述時(shí)鐘脈沖，以及生成時(shí)鐘信號(hào)和方波信號(hào)；驅(qū)動(dòng)器，用于從所述分頻器/負(fù)載控制器接收所述方波信號(hào)，以由偏壓確定的放大比，放大所述方波信號(hào)，根據(jù)所放大的方波信號(hào)，生成具有相反相位的第一和二方波信號(hào)，以及將所述第一和第二方波信號(hào)輸出為一對(duì)方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)；反饋控制器，用于將由用戶可變確定的預(yù)定電壓與所述驅(qū)動(dòng)器的偏壓進(jìn)行比較，并生成比較結(jié)果信號(hào)；開(kāi)關(guān)控制器，用于根據(jù)從所述反饋控制器接收的所述比較結(jié)果信號(hào)，生成開(kāi)關(guān)信號(hào)；以及偏壓調(diào)節(jié)器，用于根據(jù)所述開(kāi)關(guān)控制器的開(kāi)關(guān)信號(hào)，充電/放電所述驅(qū)動(dòng)器的輸入電壓，以及通過(guò)充電/放電所述輸入電壓，調(diào)節(jié)所述驅(qū)動(dòng)器的偏壓。
優(yōu)選地，可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備可以包括由具有相反相位的一對(duì)方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)并受所述方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)的峰間值控制的液晶鏡頭(LCL)。
優(yōu)選地，電源單元可以由輸入省電信號(hào)通電或斷電以便降低功耗。
優(yōu)選地，開(kāi)關(guān)控制器可以在從所述反饋控制器接收的比較結(jié)果信號(hào)和從所述分頻器/負(fù)載控制器接收的時(shí)鐘信號(hào)間執(zhí)行AND運(yùn)算，以便其生成開(kāi)關(guān)信號(hào)的AND算子。
優(yōu)選地，開(kāi)關(guān)控制器可以與分頻器/負(fù)載控制器的時(shí)鐘信號(hào)同步，以便其能更正確地執(zhí)行。


在閱讀結(jié)合附圖的下述描述后，本發(fā)明的上述目的和其他特征及優(yōu)點(diǎn)將更顯而易見(jiàn)，其中圖1是示例說(shuō)明傳統(tǒng)的液晶鏡頭(LCL)的分解透視圖；圖2是示例說(shuō)明傳統(tǒng)的LCL的電路圖；圖3是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備的框圖；圖4是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明，用在可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備中的LCL的截面圖；圖5是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的分頻器/負(fù)載控制器(dutycontroller)的電路圖；圖6是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的開(kāi)關(guān)控制器的電路圖；圖7是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的偏壓控制器的電路圖；圖8是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的原理信號(hào)的時(shí)序圖；圖9是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明，與開(kāi)關(guān)信號(hào)有關(guān)的信號(hào)的時(shí)序圖；圖10a～b是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的，方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形圖；以及圖11是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明，LCL的曲率控制原理的原理圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，將參考附圖，詳細(xì)地描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。在圖中，相同或相似的元件用相同的標(biāo)記表示，盡管在不同圖中描述它們。在下述描述中，將省略在此包含的已知功能和結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描述，當(dāng)其會(huì)使本發(fā)明的主題變得反而不清楚時(shí)。
圖3是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備的框圖。
參考圖3，可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備充當(dāng)用于控制具有相反相位的一對(duì)方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)的設(shè)備。
本發(fā)明的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括用于接收輸入電壓VB，以及將所需電壓傳送到各個(gè)部件的電源單元；用于生成具有預(yù)定頻率的時(shí)鐘脈沖Cp的振蕩器120；用于從振蕩器120接收時(shí)鐘脈沖、使用預(yù)定分頻率分頻該時(shí)鐘脈沖Cp，以及生成時(shí)鐘信號(hào)Sclk和方波信號(hào)Ss的分頻器/負(fù)載控制器130；用于從分頻器/負(fù)載控制器接收方波信號(hào)Ss、以由偏壓Vbias確定的放大比放大方波信號(hào)Ss以便生成第一方波信號(hào)So1，以及使方波信號(hào)So1反向以便生成第二方波信號(hào)So2，以便其將具有相反相位的第一和第二方波信號(hào)So1和So2輸出為一對(duì)方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)Sout的驅(qū)動(dòng)器140；用于將由用戶可變確定的預(yù)定電壓Vset與驅(qū)動(dòng)器140的偏壓Vbias比較，以及生成比較結(jié)果信號(hào)Sd的反饋控制器150；用于根據(jù)從反饋控制器150接收的比較結(jié)果信號(hào)Sd，生成開(kāi)關(guān)信號(hào)Ssw的開(kāi)關(guān)控制器160；以及用于根據(jù)開(kāi)關(guān)控制器160的開(kāi)關(guān)信號(hào)Ssw，使驅(qū)動(dòng)器140的輸入電壓VB充電/放電，以及通過(guò)充電/放電輸入電壓VB，調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)器140的偏壓Vbias的調(diào)節(jié)器170。
可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備由具有相反相位的一對(duì)方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)，以及進(jìn)一步包括由方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)的峰間值控制的LCL。
電源單元110由輸入省電信號(hào)PS通電或斷電。優(yōu)選地，如果電源單元110通電，電源單元110可以接收輸入電壓VB，以及可以提供具有所需電壓的單個(gè)部件。在這種情況下，省電信號(hào)PS可以等于基于用戶選擇的信號(hào)，以及還可以等于基于具有本發(fā)明的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備的移動(dòng)電話的照相機(jī)組件的使用狀態(tài)的信號(hào)。
圖4是示例說(shuō)明用在根據(jù)本發(fā)明的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備中的LCL的截面圖。
參考圖4，用在本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)設(shè)備中的LCL包括安裝到兩個(gè)外側(cè)的透明窗口層(window layer)W1和W2，在窗口層W1和W2的單個(gè)內(nèi)緣處形成的兩個(gè)金屬層M1和M2以便提供方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)Sout，從而它們充當(dāng)電極，以及在兩個(gè)金屬層M1和M2間形成的絕緣層I以便使金屬層M1和M2彼此電絕緣。在由窗口層W1和W2、金屬層M1和M2以及絕緣層I形成的內(nèi)部空間中不混合具有不同重力的兩個(gè)液晶L1和L2，并且將它們存儲(chǔ)在相同的內(nèi)部空間中同時(shí)根據(jù)它們的重力分類。兩個(gè)液晶L1和L2分別垂直于光軸排列。
圖5是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的分頻器/負(fù)載控制器的電路圖。
參考圖5，分頻器/負(fù)載控制器130包括分頻器131和NAND算子132。分頻器131從振蕩器120接收時(shí)鐘脈沖Cp、使用單個(gè)分頻率分頻時(shí)鐘脈沖Cp以便生成多個(gè)分頻脈沖，以及使用預(yù)定方波分頻率分頻時(shí)鐘脈沖Cp以便生成方波信號(hào)Ss。NAND算子132執(zhí)行從分頻器131接收的多個(gè)分頻信號(hào)的NAND運(yùn)算，并生成時(shí)鐘信號(hào)Sclk。
圖6是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的開(kāi)關(guān)控制器的電路圖。
參考圖6，在從反饋控制器150接收到比較結(jié)果信號(hào)Sd后，開(kāi)關(guān)控制器160使用PTM(脈沖時(shí)間調(diào)制)方案，生成開(kāi)關(guān)信號(hào)Ssw。為允許開(kāi)關(guān)控制器160更正確地執(zhí)行，優(yōu)選地開(kāi)關(guān)控制器160與分頻器/負(fù)載控制器130的時(shí)鐘信號(hào)Sclk同步。
在這種情況下，PTM(脈沖時(shí)間調(diào)制)方案適合于根據(jù)信號(hào)的大小，改變脈沖時(shí)間，以及包括用于根據(jù)信號(hào)大小，改變脈沖寬度的PWM(脈沖寬度調(diào)制)、用于根據(jù)信號(hào)大小，改變脈沖位置的PPM(脈沖位置調(diào)制)方案，以及用于根據(jù)信號(hào)大小，改變脈沖頻率的PFM(脈沖頻率調(diào)制)方案。
開(kāi)關(guān)控制器160可以適應(yīng)包含在PTM方案中的PWM、PPM和PEM中的任何一個(gè)。
在將PFM應(yīng)用于開(kāi)關(guān)控制器160的情況下，開(kāi)關(guān)控制器包括同步器161、AND算子162、以及緩沖器163。同步器161與分頻器/負(fù)載控制器130的時(shí)鐘信號(hào)Sclk同步，以及生成從反饋控制器150接收的比較結(jié)果信號(hào)Sd。AND算子162在同步器161的輸出信號(hào)和分頻器/負(fù)載控制器130的時(shí)鐘信號(hào)Sclk間執(zhí)行AND運(yùn)算，從而生成開(kāi)關(guān)信號(hào)Ssw。緩沖器163從AND算子162接收開(kāi)關(guān)信號(hào)Ssw，并生成所接收的開(kāi)關(guān)信號(hào)Ssw。
在這種情況下，可以用D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)同步器161。
圖7是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的偏壓控制器的電路圖。
參考圖7，偏壓調(diào)節(jié)器170包括開(kāi)關(guān)單元171和充電/放電單元172。開(kāi)關(guān)單元171根據(jù)從開(kāi)關(guān)控制器160接收的開(kāi)關(guān)信號(hào)Ssw，接通/切斷輸入電壓VB和接地端間的連接。充電/放電單元172根據(jù)開(kāi)關(guān)單元160的接通/切斷操作，使輸入電壓VB充電/放電，以便它調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)器140的偏壓Vbias。
圖8是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的原理信號(hào)的時(shí)序圖。
參考圖8，參考符號(hào)Cp是由振蕩器120生成的時(shí)鐘脈沖，參考字符SD1～SD4是由分頻器/負(fù)載控制器130的分頻器131生成的分度脈沖(division pulse)，參考字符Sclk是由分頻器/負(fù)載控制器130生成的時(shí)鐘信號(hào)，以及參考字符Ss是由分頻器/負(fù)載控制器130的分頻器131生成的方波信號(hào)。參考字符Sout是包括具有相反相位的第一和第二方波信號(hào)S01和So2的一對(duì)方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
圖9是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明，與開(kāi)關(guān)信號(hào)有關(guān)的信號(hào)的時(shí)序圖。
參考圖9，參考符號(hào)Vbias是由偏壓調(diào)節(jié)器170傳送到驅(qū)動(dòng)器140的偏壓，參考符號(hào)Vset是由用戶可變確定的電壓以便調(diào)節(jié)LCL曲率，參考符號(hào)Sd是反饋控制器150的輸出信號(hào)，參考符號(hào)Sd′是由時(shí)鐘信號(hào)Sclk同步的信號(hào)，以及參考符號(hào)Saw是開(kāi)關(guān)控制器160的輸出信號(hào)。
圖10a～10b是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明，方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形圖。
圖10a是示例說(shuō)明具有最低峰間值Vpp-min的方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形圖，以及圖10b是示例說(shuō)明具有最高峰間值Vpp-max的方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形圖。
圖11是示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明，LCL的曲率控制原理的概念圖。
更詳細(xì)地說(shuō)，在圖11中描述基于本發(fā)明的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備的LCL的曲率控制原理。
在下文中，將參考附圖，描述本發(fā)明的操作和效果。
參考圖3和4，本發(fā)明的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)LCL。LCL由具有相反相位的一對(duì)方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)Sout操作，其曲率由方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)的峰間值Vpp控制，以及在下文中，將描述其詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明的LCL驅(qū)動(dòng)設(shè)備的電源單元110從約2.5V～5V接收預(yù)定輸入電壓VB，以及將所需電壓傳送到各個(gè)部件。在這種情況下，由輸入省電信號(hào)PS通電或斷電電源單元110，以及在通電模式的情況下，接收輸入電壓VB，以便其將所需電壓傳送到各個(gè)部件。
振蕩器120操作具有預(yù)定頻率的時(shí)鐘脈沖Cp，以及將時(shí)鐘脈沖Cp輸出到分頻器/負(fù)載控制器130。例如，可以在4MHz至10MHz的范圍內(nèi)確定時(shí)鐘脈沖Cp。
分頻器/負(fù)載控制器130從振蕩器120接收時(shí)鐘脈沖Cp，使用預(yù)定的頻分率，分頻時(shí)鐘脈沖Cp以便生成時(shí)鐘信號(hào)Sclk和方波信號(hào)Ss，以及將參考圖3至5描述其詳細(xì)說(shuō)明。
參考圖3到5，分頻器/負(fù)載控制器130的分頻器131使用預(yù)定分頻率，分頻時(shí)鐘脈沖Cp，以便其生成多個(gè)分頻脈沖SD1～SD4。分頻器131使用預(yù)定方波分頻率，分頻時(shí)鐘脈沖Cp，以便其生成方波信號(hào)Ss。
例如，在將時(shí)鐘脈沖設(shè)置成8MHz的情況下，各個(gè)分頻率被設(shè)置成1、1/2、1/4和1/8，以及方波分頻率被設(shè)置成1/8000，分頻器131使用各個(gè)分頻率1、1/2、1/4和1/8分頻8MHz的時(shí)鐘脈沖，以便將分頻脈沖SD1、SD2、SD3和SD4的各個(gè)頻率分別確定為8MHz、4MHz、2MHz和1MHz。8MHz的時(shí)鐘脈沖是按方波分頻率“1/8000”分頻的，以便方波信號(hào)Ss的頻率被確定為約1KH。
分頻器/負(fù)載控制器130的NAND算子132從分頻器131接收分頻信號(hào)SD1、SD2、SD3和SD4，執(zhí)行分頻信號(hào)SD1、SD2、SD3和SD4的NAND運(yùn)算，因此，生成時(shí)鐘信號(hào)Sclk。例如，NAND算子132執(zhí)行具有8MHz、4MHz、2MHz和1MHz的頻率的分頻脈沖信號(hào)SD1～SD4的NAND運(yùn)算，以便它生成約1MHz的時(shí)鐘信號(hào)，如圖8所示。
同時(shí)，反饋控制器150將由用戶可變確定的、以便調(diào)節(jié)LCL的曲率的預(yù)定電壓Vset與驅(qū)動(dòng)器140的偏壓Vbias比較，以便其生成比較結(jié)果信號(hào)Sd，以及將參考圖3至9，描述其詳細(xì)說(shuō)明。
如圖9所示，圖3所示的反饋控制器150當(dāng)偏壓Vbias低于預(yù)定電壓Vset時(shí)，將比較結(jié)果信號(hào)Sd確定成高電平信號(hào)，以便其生成高電平比較結(jié)果信號(hào)Sd。否則，如果偏壓Vbias高于預(yù)定電壓Vset，反饋控制器150將比較結(jié)果信號(hào)Sd確定為低電平信號(hào)，以便其生成低電平比較結(jié)果信號(hào)Sd。
開(kāi)關(guān)控制器160在從反饋控制器150接收到比較結(jié)果信號(hào)Sd后，生成開(kāi)關(guān)信號(hào)Ssw，以及在下文中，將參考圖3至6，描述其詳細(xì)說(shuō)明。
參考圖3至6，在將PFM(脈沖頻率調(diào)制)方案應(yīng)用于開(kāi)關(guān)控制器160的情況下，開(kāi)關(guān)控制器160的同步器11控制由反饋控制器150生成的比較結(jié)果信號(hào)Sd以便與分頻器/負(fù)載控制器130的時(shí)鐘信號(hào)Sclk同步，以便其生成同步信號(hào)Sd′，如圖9所示。
在這種情況下，由反饋控制器150生成的比較結(jié)果信號(hào)Sd與分頻器/負(fù)載控制器130的時(shí)鐘信號(hào)Sclk同步的原因在于執(zhí)行更精確的開(kāi)關(guān)控制操作。
開(kāi)關(guān)控制器160的AND算子162在由同步器161生成的同步信號(hào)Sd′與由分頻器/負(fù)載控制器130生成的時(shí)鐘信號(hào)Sclk間執(zhí)行AND運(yùn)算，以便其生成開(kāi)關(guān)信號(hào)Ssw。緩沖器163從AND算子162接收開(kāi)關(guān)信號(hào)Ssw，并輸出所接收的開(kāi)關(guān)信號(hào)Ssw。
偏壓發(fā)生器170在從開(kāi)關(guān)控制器160接收開(kāi)關(guān)信號(hào)Ssw后，充電/放電輸入電壓VB，以便其通過(guò)充電/放電輸入電壓VB，調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)器140的偏壓Vbias，以及在下文中，將參考圖3至7，描述其詳細(xì)說(shuō)明。
參考圖3至7，偏壓調(diào)節(jié)器170的開(kāi)關(guān)單元171在從開(kāi)關(guān)控制器160接收開(kāi)關(guān)信號(hào)Ssw后，接通/切斷輸入電壓VB和接地端間的連接。
例如，假定用P-溝道MOS FET實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)單元171，當(dāng)開(kāi)關(guān)信號(hào)Ssw為高電平時(shí)，切斷開(kāi)關(guān)單元171。因此，切斷輸入電壓Vb和接地端間的連接，以及經(jīng)線圈L1和二極管D1，通過(guò)電容器C1使輸入電壓VB充電，以便逐步增加偏壓Vbias。否則，在開(kāi)關(guān)信號(hào)Ssw為低電平的情況下，接通開(kāi)關(guān)單元171。因此，接通輸入電壓VB和接地端間的連接，使輸入電壓VB旁通到接地端，以及同時(shí)，使在電容器C1中充電的電壓放電到偏壓Vbias的端子，以便逐步減小偏壓Vbias。
例如，如果偏壓Vbias低于預(yù)定電壓Vset，同步信號(hào)Sd′為高電平，以便響應(yīng)時(shí)鐘信號(hào)Sclk的頻率(例如1MHz)，重復(fù)地接通或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)單元171。因此，充電/放電單元172重復(fù)地充/放電該輸入電壓VB，以便使偏壓Vbias逐步地增加到預(yù)定電壓Vset。
相反，如果偏壓Vbias高于預(yù)定電壓Vset，同步信號(hào)Sd′為低電平，以致開(kāi)關(guān)單元171仍然處于接通狀態(tài)。因此，充電/放電單元172進(jìn)入放電模式，以致使偏壓Vbias逐步減小到預(yù)定電壓Vset。
使用上述操作，根據(jù)PFM(脈沖頻率調(diào)制)方案，由預(yù)定電壓Vset調(diào)節(jié)偏壓Vbias。因此，由用戶改變預(yù)定電壓Vset，以便將偏壓Vbias調(diào)整到用戶所需電壓，然后施加到驅(qū)動(dòng)器140上、例如，如果輸入電壓VB被確定為約2.5V～5V，在約0.8V至2.5V的范圍內(nèi)，能調(diào)整偏壓Vbias。
此后，驅(qū)動(dòng)器140以由偏壓Vbias確定的放大比，放大從分頻器/負(fù)載控制器130接收的方波信號(hào)Ss，以便其生成第一方波信號(hào)So1，以及通過(guò)使第一方波信號(hào)So1反相，生成第二方波信號(hào)So2。參考圖，具有相反相位的第一和第二方波信號(hào)So1和So2被作為一對(duì)方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)Sout傳送到LCL。
更詳細(xì)地說(shuō)，根據(jù)偏壓Vbias，在約0.0V～40V的范圍內(nèi)，調(diào)整包含在LCL的方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)Sout中的驅(qū)動(dòng)信號(hào)So1和So2的峰間電壓Vpp。例如，如果在0.8V～2.5V的范圍中，調(diào)整偏壓Vbias，應(yīng)理解到在從圖10a所示的3.19V的最低峰間值Vpp-min到圖10b所示的38.4V的最高峰間值Vpp-max的范圍內(nèi)，能調(diào)整驅(qū)動(dòng)信號(hào)So1和So2的峰間值Vpp。
參考圖11，應(yīng)用于本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)設(shè)備的LCL根據(jù)在包含在方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)Sout中的第一和第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)So1和So2的兩端生成的峰間電壓Vpp，調(diào)整其曲率，以便能執(zhí)行應(yīng)用于本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)設(shè)備的照相機(jī)組件的聚焦和變焦功能。
本發(fā)明的上述可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備響應(yīng)包含在施加到LCL上的方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)Sout中的第一和第二方波信號(hào)So1和So2的峰間值，改變LCL的曲率，以便其能執(zhí)行應(yīng)用于可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備的照相機(jī)組件的聚焦或變焦功能。同時(shí)，本發(fā)明的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備能使用反饋控制方法，正確和精確地控制LCL的曲率。
從上述描述可以看出，本發(fā)明與用在照相機(jī)組件諸如HHP(手持電話)中的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備有關(guān)。可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備使用反饋或偏壓控制方法，控制方波以便改變方波，從而其能正確地控制LCL(液晶鏡頭)的曲率，以及能更精確和穩(wěn)定地控制照相機(jī)組件的聚焦和變焦功能。
用在本發(fā)明中的照相機(jī)組件能應(yīng)用于各種圖象捕獲設(shè)備。特別地，具有能以小型產(chǎn)品的形式構(gòu)造的LCL的專用照相機(jī)組件不需要用于聚焦和變焦功能的機(jī)械機(jī)構(gòu)，以便能用小型結(jié)構(gòu)的形式制造它，并且能將其容易應(yīng)用于移動(dòng)電話，諸如HHPs，每個(gè)需要低功耗。
盡管為示例目的，已經(jīng)公開(kāi)了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識(shí)到在不背離由附加權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，各種改進(jìn)、增加和取代是可能的。
權(quán)利要求
1.一種可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，用于控制具有相反相位的一對(duì)方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)，包括電源單元，用于接收輸入電壓，以及將所需電壓傳送到各個(gè)部件；振蕩器，用于生成具有預(yù)定頻率的時(shí)鐘脈沖；分頻器/負(fù)載控制器，用于從所述振蕩器接收所述時(shí)鐘脈沖，使用預(yù)定分頻率，分頻所述時(shí)鐘脈沖，以及生成時(shí)鐘信號(hào)和方波信號(hào)；驅(qū)動(dòng)器，用于從所述分頻器/負(fù)載控制器接收所述方波信號(hào)，以由偏壓確定的放大比，放大所述方波信號(hào)，根據(jù)所放大的方波信號(hào)，生成具有相反相位的第一和第二方波信號(hào)，以及將所述第一和第二方波信號(hào)輸出為一對(duì)方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)；反饋控制器，用于將由用戶可變確定的預(yù)定電壓與所述驅(qū)動(dòng)器的偏壓進(jìn)行比較，并生成比較結(jié)果信號(hào)；開(kāi)關(guān)控制器，用于根據(jù)從所述反饋控制器接收的所述比較結(jié)果信號(hào)，生成開(kāi)關(guān)信號(hào)；以及偏壓調(diào)節(jié)器，用于根據(jù)所述開(kāi)關(guān)控制器的開(kāi)關(guān)信號(hào)，充電/放電所述驅(qū)動(dòng)器的輸入電壓，以及通過(guò)充電/放電所述輸入電壓，調(diào)節(jié)所述驅(qū)動(dòng)器的偏壓。
2.如權(quán)利要求1所述的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其中，所述電源單元由輸入省電信號(hào)通電或斷電，當(dāng)其通電時(shí)，接收輸入電壓，以及為各個(gè)部件提供所需電壓。
3.如權(quán)利要求1所述的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其中，所述分頻器/負(fù)載控制器包括分頻器，用于從所述振蕩器接收所述時(shí)鐘脈沖，使用各個(gè)分頻率，分頻所述時(shí)鐘脈沖以便生成多個(gè)分頻脈沖，以及使用預(yù)定方波分頻率，分頻所述時(shí)鐘脈沖以便生成方波信號(hào)；以及NAND算子，用于執(zhí)行從所述分頻器接收的多個(gè)分頻信號(hào)的NADN運(yùn)算，并生成時(shí)鐘信號(hào)。
4.如權(quán)利要求1所述的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其中，所述開(kāi)關(guān)控制器與所述分頻器/負(fù)載控制器的時(shí)鐘信號(hào)同步，以及根據(jù)來(lái)自反饋控制器的比較結(jié)果信號(hào)，生成開(kāi)關(guān)信號(hào)。
5.如權(quán)利要求1所述的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其中，所述開(kāi)關(guān)控制器與所述分頻器/負(fù)載控制器的時(shí)鐘信號(hào)同步，并根據(jù)來(lái)自所述反饋控制器的比較結(jié)果信號(hào)，使用脈沖時(shí)間調(diào)制(PTM)方案，生成開(kāi)關(guān)信號(hào)。
6.如權(quán)利要求1所述的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其中，所述開(kāi)關(guān)控制器包括AND算子，用于在從所述反饋控制器接收的比較結(jié)果信號(hào)和從所述分頻器/負(fù)載控制器接收的時(shí)鐘信號(hào)間執(zhí)行AND操作，以便其生成開(kāi)關(guān)信號(hào)。
7.如權(quán)利要求1所述的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其中，所述開(kāi)關(guān)控制器包括同步器，與所述分頻器/負(fù)載控制器130的時(shí)鐘信號(hào)同步以便生成從所述反饋控制器接收的所述比較結(jié)果信號(hào)；AND算子，用于在所述同步器的輸出信號(hào)和所述分頻器/負(fù)載控制器的時(shí)鐘信號(hào)間執(zhí)行AND操作以便生成開(kāi)關(guān)信號(hào)；以及緩沖器，用于生成從所述AND算子接收的開(kāi)關(guān)信號(hào)。
8.如權(quán)利要求1所述的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其中，所述偏壓調(diào)節(jié)器包括開(kāi)關(guān)單元，用于根據(jù)從所述開(kāi)關(guān)控制器接收的開(kāi)關(guān)信號(hào)，接通或切斷所述輸入電壓和接地端間的連接；以及充電/放電單元，用于根據(jù)所述開(kāi)關(guān)單元的接通/切斷操作，充電/放電所述輸入電壓，以便其調(diào)整所述驅(qū)動(dòng)器的偏壓。
9.如權(quán)利要求1所述的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，進(jìn)一步包括由具有相反相位的一對(duì)方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)并受所述方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)的峰間值控制的液晶鏡頭(LCL)。
10.如權(quán)利要求9所述的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其中，所述電源單元由輸入省電信號(hào)通電或斷電，當(dāng)其通電時(shí)，接收輸入電壓，以及為各個(gè)部件提供所需電壓。
11.如權(quán)利要求9所述的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其中，所述分頻器/負(fù)載控制器包括分頻器，用于從所述振蕩器接收所述時(shí)鐘脈沖，使用各個(gè)分頻率分頻所述時(shí)鐘脈沖以便生成多個(gè)分頻脈沖，以及使用預(yù)定方波分頻率，分頻所述時(shí)鐘脈沖以便生成方波信號(hào)；以及NAND算子，用于執(zhí)行從所述分頻器接收的多個(gè)分頻信號(hào)的NAND運(yùn)算，以及生成時(shí)鐘信號(hào)。
12.如權(quán)利要求9所述的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其中，所述開(kāi)關(guān)控制器與所述分頻器/負(fù)載控制器的時(shí)鐘信號(hào)同步，以及根據(jù)來(lái)自所述反饋控制器的比較結(jié)果信號(hào)，生成開(kāi)關(guān)信號(hào)。
13.如權(quán)利要求9所述的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其中，所述開(kāi)關(guān)控制器與所述分頻器/負(fù)載控制器的時(shí)鐘信號(hào)同步，以及根據(jù)來(lái)自所述反饋控制器的比較結(jié)果信號(hào)，使用脈沖時(shí)間調(diào)制(PTM)方案，生成開(kāi)關(guān)信號(hào)。
14.如權(quán)利要求9所述的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其中，所述開(kāi)關(guān)控制器包括AND算子，用于在從所述反饋控制器接收的比較結(jié)果信號(hào)和從所述分頻器/負(fù)載控制器接收的時(shí)鐘信號(hào)間執(zhí)行AND運(yùn)算，以便其生成開(kāi)關(guān)信號(hào)。
15.如權(quán)利要求9所述的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其中，所述開(kāi)關(guān)控制器包括同步器，與所述分頻器/負(fù)載控制器130的時(shí)鐘信號(hào)同步，以便生成從所述反饋控制器接收的比較結(jié)果信號(hào)；AND算子，用于在所述分頻器的輸出信號(hào)和所述分頻器/負(fù)載控制器的時(shí)鐘信號(hào)間進(jìn)行AND運(yùn)算，以便生成開(kāi)關(guān)信號(hào)；以及緩沖器，用于生成從所述AND算子接收的開(kāi)關(guān)信號(hào)。
16.如權(quán)利要求9所述的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其中，所述偏壓調(diào)節(jié)器包括開(kāi)關(guān)單元，用于根據(jù)從所述開(kāi)關(guān)控制器接收的開(kāi)關(guān)信號(hào)，接通或切斷所述輸入電壓和接地端間的連接；以及充電/放電單元，用于根據(jù)所述開(kāi)關(guān)單元的接通/切斷操作，充電/放電所述輸入電壓，以便其調(diào)整所述驅(qū)動(dòng)器的偏壓。
全文摘要
一種用于使用反饋和偏壓控制方法，控制方波的可變方波驅(qū)動(dòng)設(shè)備?？勺兎讲?qū)動(dòng)設(shè)備包括用于生成時(shí)鐘信號(hào)的振蕩器；用于分頻從振蕩器接收的時(shí)鐘信號(hào)以便生成時(shí)鐘信號(hào)和方波信號(hào)的分頻器/負(fù)載控制器；用于根據(jù)偏壓，放大從分頻器/負(fù)載控制器接收的方波信號(hào)，生成具有相反相位的第一和第二方波信號(hào)，以及將所述第一和第二方波信號(hào)輸出為一對(duì)方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)器；用于將由用戶可變確定的預(yù)定電壓與所述驅(qū)動(dòng)器的偏壓進(jìn)行比較，并生成比較結(jié)果信號(hào)的反饋控制器；用于在所述反饋控制器接收所述比較結(jié)果信號(hào)后，生成開(kāi)關(guān)信號(hào)的開(kāi)關(guān)控制器；以及用于根據(jù)所述開(kāi)關(guān)控制器的開(kāi)關(guān)信號(hào)，充電/放電輸入電壓以便調(diào)整驅(qū)動(dòng)器的偏壓的偏壓調(diào)節(jié)器。
文檔編號(hào)H03K7/02GK1677177SQ20041004597
公開(kāi)日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2004年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月29日
發(fā)明者閔丙云, 金鉉振, 全炯俊 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社