用于蜂窩電話／照相機閃光照明的簡單電路
下一代蜂窩電話將具有高品質(zhì)的照相功能。隨著改良的圖像傳感器和光學(xué)配件即將投放市場,人們漸漸地將注意力投向高質(zhì)量的“閃光”照明。閃光照明是取得優(yōu)質(zhì)照相性能的關(guān)鍵因素,因此需要重點和仔細地加以考慮。
閃光照明解決方案
目前,閃光照明有兩種主要的解決方案—— LED (發(fā)光二極管)和閃光燈。LED的優(yōu)勢在于有持續(xù)工作能力和低密度支持電路。而閃光燈重要的特點在于能實現(xiàn)高質(zhì)量攝影。它的線型源光線輸出亮度是LED點源輸出的幾百倍,能在廣泛的區(qū)域里輕松地擴散密集的光線。此外,閃光燈的色溫在5500oK到6000oK之間,十分接近自然光線,免去白光LED的藍光峰值輸出所必需的糾色過程。
閃光燈基礎(chǔ)
閃光燈的柱形玻璃管充滿了氙氣,陽極和陰極電極直接接觸氣體;而分布在閃光燈外表面的觸發(fā)電極不接觸氣體。氣體擊穿的潛在可能范圍是幾千伏特,一旦發(fā)生擊穿,閃光燈阻抗降到=1O。氣體擊穿時的高電流會產(chǎn)生強烈的可見光。事實上,所需的大電流要求閃光燈發(fā)光前處于低阻抗狀態(tài)下。觸發(fā)電極負責(zé)實現(xiàn)這個功能,它在玻璃管中傳輸高電壓脈沖,在燈管內(nèi)電離氙氣。電離過程擊穿了氣體,使之處于低阻抗狀態(tài)。低阻抗使大量電流能在陽極和陰極間通過,并產(chǎn)生強烈的光線。所含能量極高,以至于電流和輸出光要限制在脈沖操作范圍。持續(xù)地操作會快速產(chǎn)生極端溫度,甚至破壞閃光燈。當電流脈沖衰減時,閃光燈電壓降到一個低點且閃光燈回復(fù)至其高阻抗狀態(tài),從而需要另一個觸發(fā)來啟動傳導(dǎo)。
支持電路
>圖1,閃光燈電路原理包括充電電路、存儲電容器、觸發(fā)器和燈。觸發(fā)命令電離燈內(nèi)氣體,使電容器通過閃光燈放電。電容器必須先進行再充電,觸發(fā)器才能使閃光燈再次閃光。圖1是閃光燈運作支持電路的工作原理圖。閃光燈由一個觸發(fā)電路和產(chǎn)生高瞬變電流的存儲電容器來運作。閃光電容器在工作中的典型電壓是300V。起初,電容器并不能放電,因為閃光燈處于高阻抗狀態(tài)下。觸發(fā)電路指令能在閃光燈內(nèi)產(chǎn)生數(shù)千伏的觸發(fā)脈沖。閃光燈被擊穿后,電容器可以進行放電1。電容器、連線和燈的阻抗通常總共只有幾歐姆,產(chǎn)生的瞬間電流范圍在100A以內(nèi)。強大的電流脈沖會產(chǎn)生強烈的閃光。而閃光重復(fù)率的最主要限制在于閃光燈能否安全地釋放熱量,其次是充電電路使閃光電容器完全充電所需的時間。充電至高電壓的大電容器與充電電路的有限輸出阻抗一起,能限制充電的速度。根據(jù)
提供的輸入功率、電容值和充電電路特征將充電時間限制在1到5秒之間。
>圖2,在圖1的基礎(chǔ)上添加了驅(qū)動器/電源開關(guān),允許電容器部分放電,從而控制光線發(fā)射。在主閃光前容許低亮度光線脈沖,可以盡量減弱“紅眼”現(xiàn)象。
