一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

光源电路及终端的制作方法

2021-10-09 15:47:00 来源:中国专利 TAG:电路 终端 光源 特别


1.本技术涉及电路技术领域,特别涉及一种光源电路及终端。


背景技术:

2.终端通常具有物体识别功能和接近检测功能。相关技术中,物体识别功能由飞行时间(time of flight,tof)光源模块、tof驱动模块、tof接收模块实现。接近检测功能由接近光光源模块、接近光驱动模块、接近光接收模块实现。
3.当终端需要进行物体识别时,tof驱动模块驱动tof光源模块向物体发出发射光。tof接收模块接收该发射光照射在物体上形成的反射光。通过探测光的飞行时间(即往返时间)来得到物体的深度信息,以此实现物体识别。
4.当终端需要进行接近检测时,接近光驱动模块驱动接近光光源模块发出发射光。接近光接收模块检测该发射光的反射光。当接近光接收模块检测到反射光时,表明有物体接近终端。
5.然而,相关技术中,终端实现物体识别功能和接近检测功能时使用的器件较多,不利于终端集成度的提高。


技术实现要素:

6.本技术提供了一种光源电路及终端,可以减少物体识别功能和接近检测功能所使用的器件,有利于终端集成度的提高。所述技术方案如下:
7.第一方面,提供了一种光源电路,包括:光源模块、tof驱动模块和接近光驱动模块。光源模块的第一端用于与第一电压端连接。tof驱动模块的输出端与光源模块的第二端连接,以驱动光源模块发光。接近光驱动模块的输出端与光源模块的第二端连接,以驱动光源模块发光。tof驱动模块和接近光驱动模块中的至多一个驱动光源模块发光。
8.在本技术中,tof驱动模块和接近光驱动模块中的至多一个驱动光源模块发光。当光源电路应用于终端后,若终端需要进行物体,则tof驱动模块驱动光源模块工作;若终端需要进行接近检测,则接近光驱动模块驱动光源模块工作。光源模块既可以作为实现物体识别功能所需的tof光源,又可以作为实现接近检测功能所需的接近光光源,可以减少终端实现物体识别功能和接近检测功能时使用的器件,从而有利于终端集成度的提高。
9.可选地,光源电路还包括:第一开关模块。接近光驱动模块的输出端与第一开关模块的控制端连接,以控制第一开关模块的导通与关断。第一开关模块的第一端与光源模块的第二端连接,第一开关模块的第二端用于与第二电压端连接,第二电压端的电压小于第一电压端的电压,以当第一开关模块导通时,光源模块发光。
10.在本技术中,第一开关模块连接于光源模块的第二端与第二电压端之间。第二电压端的电压小于第一电压端的电压。当第一开关模块导通时,第一电压端与第二电压端之间通过光源模块和第一开关模块形成具有电压差的通路,从而使光源模块发光。接近光驱动模块的输出端与第一开关模块的控制端连接,接近光驱动模块可以通过控制第一开关模
块导通实现驱动光源模块发光的目的。
11.可选地,第一开关模块包括:晶体管q1。晶体管q1的第一端与光源模块的第二端连接,晶体管q1的第二端用于与第二电压端连接,晶体管q1的控制端与接近光驱动模块的输出端连接。
12.在本技术中,晶体管q1连接于光源模块的第二端与第二电压端之间。第二电压端的电压小于第一电压端的电压。当晶体管q1导通时,第一电压端与第二电压端之间通过光源模块与晶体管q1形成具有电压差的通路,从而使光源模块发光。接近光驱动模块的输出端与晶体管q1的控制端连接,接近光驱动模块可以通过控制晶体管q1导通实现驱动光源模块发光的目的。
13.可选地,第一开关模块包括:晶体管q2和晶体管q3。晶体管q2的第一端用于与第三电压端连接,晶体管q2的第二端与晶体管q3的控制端连接,晶体管q2的控制端与接近光驱动模块的输出端连接。晶体管q3的第一端与光源模块的第二端连接,晶体管q3的第二端用于与第二电压端连接。
14.在本技术中,接近光驱动模块的输出端与晶体管q2的控制端连接,以使接近光驱动模块可以驱动晶体管q2导通。晶体管q2导通时,晶体管q3的控制端与第三电压端连通,从而使晶体管q3导通。此时,第一电压端与第二电压端之间通过光源模块和晶体管q3形成具有电压差的通路,光源模块通电发光。
15.可选地,第一开关模块还包括:关断电路和限流电路。关断电路的第一端与晶体管q2的第一端连接,关断电路的第二端与晶体管q2的控制端连接。限流电路的第一端与晶体管q2的第二端连接,限流电路的第二端与地线gnd连接。
16.在本技术中,关断电路可以是包括电阻的电路。关断电路连接在晶体管q2的第一端与晶体管q2的控制端之间,当开关模块需要关断时,接近光驱动模块不再驱动晶体管q2导通,此时,晶体管q2的控制端通过关断电路与第三电压端连接,晶体管q2的控制端与晶体管q2的第一端的电压相同,从而确保晶体管q2关断。限流电路也可以是包括电阻的电路。限流电路连接在晶体管q2的第二端与地线gnd之间,可以防止流经晶体管q2的电流过大,造成电能浪费。
17.可选地,光源电路还包括:第一采样控制模块。第一采样控制模块的第一端与光源模块的第二端连接,第一采样控制模块的第二端与第一开关模块的第一端连接。或,第一采样控制模块的第一端与第一开关模块的第二端连接,第一采样控制模块的第二端与第二电压端连接。第一开关模块导通时,第一采样控制模块检测光源模块的电流值得到第一电流值。第一采样控制模块的第一输出端与第一开关模块的控制端连接,第一采样控制模块在第一电流值超出第一电流阈值时控制第一开关模块关断。
18.在本技术中,接近光驱动模块驱动第一开关模块导通时,第一电压端与第二电压端之间通过电源模块、第一开关模块和第一采样控制模块形成具有电压差的通路。如此,第一采样控制模块可以在光源模块作为接近光光源工作时,当光源模块中的电流值超出第一电流阈值控制第一开关模块关断,从而避免光源模块发出的发射光过强危害人眼安全。
19.可选地,第一采样控制模块包括:电阻r1、电流检测器和控制器。电阻r1连接在光源模块的第二端与第一开关模块的第一端之间,或,电阻r1连接在第一开关模块的第二端与第二电压端之间。电流检测器的输入端与电阻r1连接,以检测电阻r1的电流值得到第一
电流值。电流检测器的输出端与控制器的输入端连接,以向控制器输出第一电流值。控制器的输出端与第一开关模块的控制端连接,控制器在第一电流值超出第一电流阈值时控制第一开关模块关断。
20.在本技术中,接近光驱动模块驱动第一开关模块导通时,第一电压端和第二电压端之间通过电源模块、第一开关模块和电阻r1形成具有电压差的通路。如此,电流检测器通过检测电阻r1的电流值,即可得到光源模块作为接近光光源工作时的电流值。控制器在第一电流值超出第一电流阈值时控制第一开关模块关断,从而避免光源模块发出的发射光过强危害人眼安全。
21.可选地,第一采样控制模块包括:电阻r2和运算放大器a1。电阻r2的第一端与光源模块的第二端连接,电阻r2的第二端与第一开关模块的第一端连接。或,电阻r2的第一端与第一开关模块的第二端连接,电阻r2的第二端与第二电压端连接。运算放大器a1的同相输入端与电阻r2的第一端连接,运算放大器a1的反相输入端用于与第四电压端连接,运算放大器a1的输出端与第一开关模块的控制端连接,第四电压端的电压为电阻r2的阻值与第一电流阈值的乘积。
22.在本技术中,接近光驱动模块驱动第一开关模块导通时,第一电压端和第二电压端之间通过电源模块、第一开关模块和电阻r2形成具有电压差的通路。第四电压端的电压为电阻r2的阻值与第一电流阈值的乘积,即第四电压端的电压为电阻r2的电压阈值。运算放大器a1的同相输入端与电阻r2的第一端连接,运算放大器a1的反相输入端与第四电压端连接。如此,当流经电阻r2的电流超出第一电流阈值时,运算放大器a1会输出高电平信号,从而控制第一开关模块关断。
23.可选地,第一采样控制模块的第二输出端与第一电压端连接,第一采样控制模块在第一电流值超出第一电流阈值时控制第一电压端停止输出。
24.在本技术中,第一采样控制模块可以在光源模块作为接近光光源工作时,当光源模块中的电流值超出第一电流阈值控制第一电压端停止输出,从而避免光源模块发出的发射光过强危害人眼安全。
25.可选地,光源电路还包括:第二开关模块。tof驱动模块的输出端与第二开关模块的控制端连接,以控制第二开关模块的导通与关断。第二开关模块的第一端与光源模块的第二端连接,第二开关模块的第二端用于与第五电压端连接,第五电压端的电压小于第一电压端的电压,以当第二开关模块导通时,光源模块发光。
26.在本技术中,第二开关模块连接于光源模块的第二端与第五电压端之间。第五电压端的电压小于第一电压端的电压。当第二开关模块导通时,第一电压端与第五电压端之间通过光源模块和第二开关模块形成具有电压差的通路,从而使光源模块发光。tof驱动模块的输出端与第二开关模块的控制端连接,tof驱动模块可以通过控制第二开关模块导通实现驱动光源模块发光的目的。
27.可选地,光源电路还包括:第二采样控制模块。第二采样控制模块的第一端与第一电压端连接,第二采样控制模块的第二端与光源模块的第一端连接。第二采样控制模块的输出端与第一电压端连接。tof驱动模块驱动光源模块发光时,第二采样控制模块检测光源模块的电流值得到第二电流值,第二采样控制模块在第二电流值超出第二电流阈值时控制第一电压端停止输出。接近光驱动模块驱动光源模块发光时,第二采样控制模块检测光源
模块的电流值得到第三电流值,第二采样控制模块在第三电流值超出第三电流阈值时控制第一电压端停止输出。
28.在本技术中,第三电流阈值可以等于第一电流阈值。第二采样控制模块可以在光源模块作为接近光光源工作时,当光源模块中的电流值超出第三电流阈值时控制第一电压端停止输出;第二采样控制模块还可以在光源模块作为tof光源工作时,当光源模块中的电流值超出第二电流阈值时控制第一电压端停止输出,从而避免光源模块发出的发射光过强危害人眼安全。
29.可选地,tof驱动模块的输出端用于向光源模块的第二端输出第一预设电压,第一预设电压小于第一电压端的电压,以驱动光源模块发光。接近光驱动模块的输出端用于向光源模块的第二端输出第二预设电压,第二预设电压小于第一电压端的电压,以驱动光源模块发光。
30.在本技术中,tof驱动模块的输出端与光源模块的第二端连接。tof驱动模块的输出端输出第一预设电压,且第一预设电压小于第一电压端的电压时,第一电压端与tof驱动模块的输出端之间通过光源模块形成具有电压差的通路,从而使tof驱动模块驱动光源模块发光。接近光驱动模块的输出端输出第二预设电压,且第二预设电压小于第一电压端的电压时,第一电压端与接近光驱动模块的输出端之间通过光源模块形成具有电压差的通路,从而使接近光驱动模块驱动光源模块发光。
31.第二方面,提供了一种终端,包括如第一方面所述的光源电路。
32.上述第二方面所获得的技术效果与上述第一方面中对应的技术手段获得的技术效果近似,在这里不再赘述。
附图说明
33.图1是本技术实施例提供的第一种光源电路的结构示意图;
34.图2是本技术实施例提供的第一种光源电路的工作过程示意图;
35.图3是本技术实施例提供的第二种光源电路的工作过程示意图;
36.图4是本技术实施例提供的第二种光源电路的结构示意图;
37.图5是本技术实施例提供的第三种光源电路的结构示意图;
38.图6是本技术实施例提供的第四种光源电路的结构示意图;
39.图7是本技术实施例提供的第五种光源电路的结构示意图;
40.图8是本技术实施例提供的第六种光源电路的结构示意图;
41.图9是本技术实施例提供的第七种光源电路的结构示意图;
42.图10是本技术实施例提供的第八种光源电路的结构示意图;
43.图11是本技术实施例提供的第九种光源电路的结构示意图;
44.图12是本技术实施例提供的第十种光源电路的结构示意图;
45.图13是本技术实施例提供的第十一种光源电路的结构示意图;
46.图14是本技术实施例提供的第十二种光源电路的结构示意图;
47.图15是本技术实施例提供的第十三种光源电路的结构示意图;
48.图16是本技术实施例提供的第十四种光源电路的结构示意图;
49.图17是本技术实施例提供的第十五种光源电路的结构示意图;
50.图18是本技术实施例提供的第十六种光源电路的结构示意图;
51.图19是本技术实施例提供的第十七种光源电路的结构示意图;
52.图20是本技术实施例提供的第十八种光源电路的结构示意图;
53.图21是本技术实施例提供的第十九种光源电路的结构示意图;
54.图22是本技术实施例提供的第二十种光源电路的结构示意图;
55.图23是本技术实施例提供的第二十一种光源电路的结构示意图;
56.图24是本技术实施例提供的第二十二种光源电路的结构示意图;
57.图25是本技术实施例提供的第二十三种光源电路的结构示意图;
58.图26是本技术实施例提供的一种终端的内部结构示意图。
59.其中,各附图标号所代表的含义分别为:
60.10、光源电路;
61.102、光源模块;
62.104、tof驱动模块;
63.106、接近光驱动模块;
64.110、第一开关模块;
65.112、第一关断电路;
66.114、第一限流电路;
67.120、第一采样控制模块;
68.122、第一电流检测器;
69.124、第一控制器;
70.130、第二开关模块;
71.132、第二关断电路;
72.134、第二限流电路;
73.140、第三采样控制模块;
74.142、第三电流检测器;
75.144、第三控制器;
76.150、第二采样控制模块;
77.152、第二电流检测器;
78.154、第二控制器;
79.156、开关器件;
80.20、终端;
81.202、tof接收模块;
82.204、接近光接收模块;
83.206、前置摄像头。
具体实施方式
84.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本技术的实施方式作进一步地详细描述。
85.应当理解的是,本技术提及的“多个”是指两个或两个以上。在本技术的描述中,除
非另有说明,“/”表示或的意思,比如,a/b可以表示a或b;本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,比如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。另外,为了便于清楚描述本技术的技术方案,采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定,并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。
86.在对本技术实施例进行详细地解释说明之前,先对本技术实施例的应用场景予以说明。
87.终端通常具有物体识别功能和接近检测功能。例如,当终端需要进行人脸解锁或人脸支付时,需要对人脸的深度信息进行检测,从而达到识别人脸的目的。当终端需要进行语音通话时,需要对人体的接近进行检测,如此终端可以在检测到人体接近时做出相应响应,以避免人体误触终端影响用户体验。
88.相关技术中,终端的物体识别功能通常由tof光源模块、tof驱动模块和tof接收模块实现。当终端需要进行物体识别时,tof驱动模块驱动tof光源模块工作,使tof光源模块向待识别物体发出发射光。tof接收模块可以接收该发射光照射在物体上形成的反射光。终端通过探测光的飞行时间(即往返时间),可得到物体的深度信息,从而实现物体识别。
89.终端的接近检测功能通常由接近光光源模块、接近光驱动模块和接近光接收模块实现。当终端需要进行接近检测时,接近光驱动模块驱动接近光光源模块工作,使接近光光源模块发出发射光。接近光接收模块检测该发射光的反射光。当接近光接收模块检测到反射光时,表明有物体接近终端。
90.然而,相关技术中,终端实现物体识别功能和接近检测功能时使用的器件较多,不利于终端集成度的提高。
91.为此,本技术实施例提供了一种光源电路及终端,可以减少物体识别功能和接近检测功能所使用的器件,有利于终端集成度的提高。
92.下面对本技术实施例提供的光源电路进行详细地解释说明。
93.实施例一:
94.图1是本技术实施例提供的一种光源电路10的结构示意图,光源电路10可以应用于终端。参见图1,光源电路10包括光源模块102、tof驱动模块104和接近光驱动模块106。
95.光源模块102用于在通电时发出光线。光源模块102可以是用于发射红外光的光源,如红外发光二极管,也可以是用于发射近红外光的光源。光源模块102的第一端a用于与第一电压端连接。这里的第一电压端是一个用于输出电压的端子,例如,第一电压端可以是终端中的电源模块的一个用于输出电压的端子。第一电压端中的“第一”用于区别于下述的第二电压端和第三电压端等。在图1所示的实施例中,以标号“v1”对第一电压端进行了标识,为便于理解,在下述描述中,将第一电压端称为“第一电压端v1”。一般地,第一电压端v1用于输出正的直流电压,光源模块102的第一端a可以是红外发光二极管的阳极。
96.tof驱动模块104的输出端c与光源模块102的第二端b连接。tof驱动模块104的接地端可以与地线gnd连接。tof驱动模块104工作时,tof驱动模块104的输出端c可以输出一个用于驱动光源模块102发光的电信号,以使光源模块102中有电流通过。
97.接近光驱动模块106的输出端d与光源模块102的第二端b连接。接近光驱动模块
106的接地端可以与地线gnd连接。接近光驱动模块106工作时,接近光驱动模块106的输出端d可以输出一个用于驱动光源模块102发光的电信号,以使光源模块102中有电流通过。在同一时刻,tof驱动模块104和接近光驱动模块106中的至多一个驱动光源模块102发光。
98.本技术实施例的光源电路10应用于终端后,当终端需要进行物体识别时,tof驱动模块104驱动光源模块102工作,使光源模块102向待识别物体发出发射光。tof接收模块可以接收该发射光照射在物体上形成的反射光。终端通过探测光的飞行时间即可得到物体的深度信息,从而实现物体识别。当终端需要进行接近检测时,接近光驱动模块106驱动光源模块102工作,使光源模块102发出发射光。接近光接收模块检测该发射光的反射光。当接近光接收模块检测到反射光时,表明有物体接近终端。其中,物体识别包括人脸解锁和人脸支付。终端的应用场景可以如图2和图3所示:
99.如图2所示,终端在熄屏状态时,接近光驱动模块106可以处于工作状态,从而驱动光源模块102发光,此时,光源模块102作为接近光光源工作。当终端需要亮屏并进入人脸解锁界面时,接近光驱动模块106停止工作。接近光驱动模块106停止工作后,终端亮屏,进入人脸解锁界面。此时,tof驱动模块104工作,光源模块102作为tof光源工作。人脸解锁完成后,终端开始正常使用,此时,tof驱动模块104停止工作,接近光驱动模块106开始工作。在此过程中,tof驱动模块104和接近光驱动模块106中的一个驱动光源模块102发光。
100.如图3所示,终端在正常使用状态时,接近光驱动模块106可以处于工作状态,从而驱动光源模块102发光,此时,光源模块102作为接近光光源工作。当终端需要进行人脸支付时,人脸支付开启,此时,接近光驱动模块106停止工作,tof驱动模块104开始工作,光源模块102作为tof光源工作,终端进入人脸支付界面。终端在人脸支付界面,tof驱动模块104持续工作,直至人脸支付完成。人脸支付完成后,终端开始正常使用,此时,tof驱动模块104停止工作,接近光驱动模块106开始工作。在此过程中,tof驱动模块104和接近光驱动模块106中的一个驱动光源模块102发光。
101.当然,在其它一些应用场景中,终端在熄屏状态或正常使用状态时,接近光驱动模块106也可以处于不工作状态。当终端进入通话模式时,接近光驱动模块106开始工作;并当终端从通话模式退出时,接近光驱动模块106停止工作。
102.在本技术实施例中,光源模块102既可以作为实现物体识别功能所需的tof光源,又可以作为实现接近检测功能所需的接近光光源,可以减少终端实现物体识别功能和接近检测功能时使用的器件,从而有利于终端集成度的提高。
103.需要理解的是,在上述实施例中,为便于理解引入了第一电压端v1来对光源电路10的连接关系及工作过程进行了说明,然而这并不代表光源电路10包括第一电压端v1。事实上,第一电压端v1在本技术实施例的光源电路10中是作为环境元件存在的。换句话说,第一电压端v1并不属于光源电路10的一部分,其在上述描述中的引入不应理解为对光源电路10的限制。
104.在一些实施例中,如图1所示,第一电压端v1可以与tof驱动模块104的输出端c之间形成通路,或第一电压端v1可以与接近光驱动模块106的输出端d之间形成通路,从而使tof驱动模块104和接近光驱动模块106中的至多一个驱动光源模块102发光。
105.tof驱动模块104驱动光源模块102发光时的工作过程为:tof驱动模块104的输出端c向光源模块102的第二端b输出第一预设电压,第一预设电压小于第一电压端v1的电压。
如此,当tof驱动模块104输出第一预设电压时,第一电压端v1与tof驱动模块104的输出端c之间的通路形成电压差,从而形成流经光源模块102的电流,使光源模块102发光。
106.接近光驱动模块106驱动光源模块102发光时的工作过程为:接近光驱动模块106的输出端d向光源模块102的第二端b输出第二预设电压,第二预设电压小于第一电压端v1的电压。如此,当接近光驱动模块106输出第二预设电压时,第一电压端v1与接近光驱动模块106的输出端d之间的通路形成电压差,从而形成流经光源模块102的电流,使光源模块102发光。
107.实施例二:
108.在图1所示的实施例中,第一电压端v1与驱动模块(包括tof驱动模块104和接近光驱动模块106)的输出端之间形成通路。因此驱动模块输出电压的大小会影响光源模块102的发光亮度。如此,当驱动模块输出电压的大小发生波动时,会使光源模块102的发光亮度不稳定。为提升光源模块102工作时发光亮度的稳定性,该光源电路10还可以包括开关模块。驱动模块通过控制开关的导通与否控制光源模块102的发光与否。
109.具体来说,光源模块102的第二端b可以通过开关模块与第二电压端连接,第二电压端的电压小于第一电压端的电压,tof驱动模块104或接近光驱动模块106通过驱动开关模块导通使光源模块102发光。在下述描述中,分别以“接近光驱动模块106通过驱动开关模块导通使光源模块102发光”和“tof驱动模块104通过驱动开关模块导通使光源模块102发光”两种情况为例,对光源电路10的实现方式予以说明。
110.针对第一种情况:
111.接近光驱动模块106通过驱动开关模块导通使光源模块102发光。如图4所示,在这种情况下,光源电路10还包括第一开关模块110。
112.第一开关模块110具有第一端e、第二端f和控制端g,第一开关模块110的控制端g可以控制第一开关模块110的第一端e和第二端f之间的导通与关断。接近光驱动模块106的输出端d与第一开关模块110的控制端g连接,从而控制第一开关模块110的第一端e和第二端f之间的导通与关断,即控制第一开关模块110的导通与关断。第一开关模块110的第一端e与光源模块102的第二端b连接,第一开关模块110的第二端f用于与第二电压端连接。这里的第二电压端是一个用于输出电压的端子,例如,第二电压端可以是终端中的电源模块的一个用于输出电压的端子。在图4及其他附图所示的实施例中,以标号“v2”对第二电压端进行了标识,为便于理解,在下述描述中,将第二电压端称为“第二电压端v2”。第二电压端v2的电压小于第一电压端v1的电压,以当第一开关模块110导通时,第一电压端v1与第二电压端v2之间形成具有电压差的通路,从而形成流经光源模块102的电流,使光源模块102发光。在一些具体地实施例中,第二电压端可以是地线gnd。
113.在该实施例中,基于上述应用场景,当接近光驱动模块106工作时,接近光驱动模块106可以驱动第一开关模块110的第一端e和第二端f之间导通。此时,第一电压端v1和第二电压端之间形成流经光源模块102和第一开关模块110的具有电压差的通路,光源模块102发光。
114.下面结合具体实施例,对第一开关模块110的多种可能的结构进行解释说明。
115.在第一种可能的结构中,如图5所示,第一开关模块110包括晶体管q1。晶体管q1的第一端(源极)与光源模块102的第二端b连接,晶体管q1的第二端(漏极)与第二电压端v2连
接,晶体管q1的控制端(栅极)与接近光驱动模块106的输出端d连接。晶体管q1可以是p型金属氧化物半导体(metal oxide semiconductor,mos)场效应管。如此,当接近光驱动模块106的输出端d输出低电平信号时,晶体管q1的第一端和第二端之间导通,此时,有电流从第一电压端v1流出,经光源模块102和晶体管q1流入第二电压端v2,电源模块发光。
116.在第二种可能的结构中,如图6所示,第一开关模块110包括晶体管q2和晶体管q3。晶体管q2的第一端(源极)用于与第三电压端连接。这里的第三电压端是一个用于输出电压的端子,例如,第三电压端可以是终端中的电源模块的一个用于输出电压的端子。在图6及其他附图所示的实施例中,以标号“v3”对第三电压端进行了标识,为便于理解,在下述描述中,将第三电压端称为“第三电压端v3”。同时,下述实施例中的第四至第九电压端也均是用于输出电压的端子,并采用了相同规则的附图标号,因此,为便于理解,将第四至第七电压端分别称为“第四电压端v4”、“第五电压端v5”、“第六电压端v6”、“第七电压端v7”、“第八电压端v8”和“第九电压端v9”,不再赘述。晶体管q2的第二端(漏极)与晶体管q3的控制端(栅极)连接,晶体管q2的控制端(栅极)与接近光驱动模块106的输出端d连接。晶体管q3的第一端(漏极)与光源模块102的第二端b连接,晶体管q3的第二端(源极)用于与第二电压端v2连接。
117.晶体管q2可以是p型mos管,晶体管q3可以是n型mos管。如此,当接近光驱动模块106的输出端d输出低电平信号时,晶体管q2的第一端和第二端之间导通,此时,晶体管q3的控制端通过晶体管q2与第三电压端v3连接。第三电压端v3的电压可以大于晶体管q3的阈值电压,以当晶体管q2导通,第三电压端v3的电压输入至晶体管q3的控制端时,晶体管q3的第一端和第二端之间导通。此时,有电流从第一电压端v1流出,经光源模块102和晶体管q3流入第二电压端v2,电源模块发光。
118.在一些实施例中,如图7所示,第一开关模块110还包括第一关断电路112和第一限流电路114。
119.第一关断电路112的第一端与晶体管q2的第一端连接,第一关断电路112的第二端与晶体管q2的控制端连接。第一关断电路112可以是包括电阻r3的具有一定阻值的电路。第一关断电路112连接在晶体管q2的第一端与晶体管q2的控制端之间。当接近光驱动模块106不再输出低电平信号时,晶体管q2的控制端通过第一关断电路112与第三电压端v3连通,晶体管q2的控制端与晶体管q2的第一端的电压相同,晶体管q2高电平关断。此时,晶体管q3的控制端不再与第三电压端v3连通,晶体管q3低电平关断。如此,即可在接近光驱动模块106不输出低电平信号时,确保第一开关模块110关断。
120.第一限流电路114的第一端与晶体管q2的第二端连接,第一限流电路114的第二端与地线gnd连接。第一限流电路114可以是包括电阻r4的具有一定阻值的电路。第一限流电路114连接在晶体管q2的第二端与地线gnd之间,从而防止流经晶体管q2的电流过大,造成电能浪费。
121.第一开关模块110还可以包括电阻r5,电阻r5的第一端与光源模块102的第二端b连接,电阻r5的第二端与晶体管q3的第一端连接。如此,可以通过调节电阻r5的阻值大小调节晶体管q3导通时,光源模块102作为接近光光源发出的发射光的强度。
122.在一些实施例中,如图7所示,晶体管q2和晶体管q3作为mos管,还具有寄生二极管。
123.晶体管q2中的寄生二极管包括两个稳压二极管和一个保护二极管。保护二极管的阳极与晶体管q2的第二端连接,保护二极管的阴极与晶体管q2的第一端连接。如此,当第三电压端v3相对地线gnd的电压差较大,可能会烧坏晶体管q2时,第三电压端v3相对地线gnd的电压差会先将保护二极管击穿。被击穿的保护二极管相当于导线,可以将大的电流信号导入地线gnd,从而避免晶体管q2被烧坏。两个稳压二极管的阴极连接在一起,其中一个稳压二极管的阳极与晶体管q2的第一端连接,另一个稳压二极管的阳极与晶体管q2的控制端连接。如此,两个稳压二极管可以维持晶体管q2的第一端和控制端的电压相对稳定,从而提高晶体管q2的工作稳定性。
124.晶体管q3中的寄生晶体管包括一个保护二极管。保护二极管的阳极与晶体管q3的第二端连接,保护二极管的阴极与晶体管q3的第一端连接。如此,当第一电压端v1相对第二电压端v2的电压差较大,可能会烧坏晶体管q3时,第一电压端v1相对第二电压端v2的电压差会先将保护二极管击穿。被击穿的保护二极管相当于导线,可以将大的电流信号导入第二电压端v2,从而避免晶体管q2被烧坏。
125.针对第二种情况:
126.tof驱动模块104通过驱动开关模块导通使光源发光。如图8所示,在这种情况下,光源电路10还包括第二开关模块130。
127.第二开关模块130具有第一端h、第二端i和控制端j,第二开关模块130的控制端j可以控制第二开关模块130的第一端h和第二端i之间的导通与关断。tof驱动模块104的输出端c与第二开关模块130的控制端j连接,从而控制第二开关模块130的第一端h和第二端i之间的导通与关断,即控制第二开关模块130的导通与关断。第二开关模块130的第一端h与光源模块102的第二端b连接,第二开关模块130的第二端i用于与第五电压端v5连接。第五电压端v5的电压小于第一电压端v1的电压,以当第二开关模块130导通时,第一电压端v1与第五电压端v5之间形成具有电压差的通路,从而形成流经光源模块102的电流,使光源模块102发光。在一些具体地实施例中,第五电压端v5可以是地线gnd。
128.在该实施例中,基于前述的应用场景,当tof驱动模块104工作时,tof驱动模块104可以驱动第二开关模块130的第一端h和第二端i之间导通。此时,第一电压端v1和第五电压端v5之间形成流经光源模块102和第二开关模块130的具有电压差的通路,光源模块发光。
129.可以理解的是,“接近光驱动模块106通过驱动开关模块导通使光源模块102发光”和“tof驱动模块104通过驱动开关模块导通使光源模块102发光”两种情况是可以相互结合的。例如,在图9所示的实施例中,光源电路10即同时包括光源模块102、接近光驱动模块106、第一开关模块110、tof驱动模块104和第二开关模块130。如此,当接近光驱动模块106驱动第一开关模块110导通时,光源模块102发光,作为接近光光源工作;当tof驱动模块104驱动第二开关模块130导通时,光源模块102发光,作为tof光源工作。
130.下面结合具体实施例,对第二开关模块130的多种可能的结构进行解释说明。
131.在第一种可能的结构中,如图10所示,第二开关模块130包括晶体管q4。晶体管q4的第一端(源极)与光源模块102的第二端b连接,晶体管q4的第二端(漏极)与第五电压端v5连接,晶体管q4的控制端(栅极)与tof驱动模块104的输出端c连接。晶体管q4可以是p型金属氧化物半导体(meta oxide semiconductor,mos)场效应管。如此,当tof驱动模块104的输出端c输出低电平信号时,晶体管q4的第一端和第二端之间导通,此时,有电流从第一电
压端v1流出,经光源模块102和晶体管q4流入第五电压端v5,电源模块发光。
132.在第二种可能的结构中,如图11所示,第二开关模块130包括晶体管q5和晶体管q6。晶体管q5的第一端(源极)用于与第六电压端v6连接。晶体管q5的第二端(漏极)与晶体管q6的控制端(栅极)连接,晶体管q5的控制端(栅极)与tof驱动模块104的输出端c连接。晶体管q6的第一端(漏极)与光源模块102的第二端b连接,晶体管q6的第二端(源极)用于与第五电压端v5连接。
133.晶体管q5可以是p型mos管,晶体管q6可以是n型mos管。如此,当tof驱动模块104的输出端c输出低电平信号时,晶体管q5的第一端和第二端之间导通,此时,晶体管q6的控制端通过晶体管q5与第六电压端v6连接。第六电压端v6的电压可以大于晶体管q6的阈值电压,以当晶体管q5导通,第六电压端v6的电压输入至晶体管q6的控制端时,晶体管q6的第一端和第二端之间导通。此时,有电流从第一电压端v1流出,经光源模块102和晶体管q6流入第五电压端v5,电源模块发光。
134.在一些实施例中,如图12所示,第二开关模块130还包括第二关断电路132和第二限流电路134。
135.第二关断电路132的第一端与晶体管q5的第一端连接,第二关断电路132的第二端与晶体管q5的控制端连接。第二关断电路132可以是包括电阻r6的具有一定阻值的电路。第二关断电路132连接在晶体管q5的第一端与晶体管q5的控制端之间。当tof驱动模块104不再输出低电平信号时,晶体管q5的控制端通过第二关断电路132与第六电压端v6连通,晶体管q5的控制端与晶体管q5的第一端的电压相同,晶体管q5高电平关断。此时,晶体管q6的控制端不再与第六电压端v6连通,晶体管q6低电平关断。如此,即可在tof驱动模块104不输出低电平信号时,确保第二开关模块130关断。
136.第二限流电路134的第一端与晶体管q5的第二端连接,第二限流电路134的第二端与地线gnd连接。第二限流电路134可以是包括电阻r7的具有一定阻值的电路。第二限流电路134连接在晶体管q5的第二端与地线gnd之间,从而防止流经晶体管q5的电流过大,造成电能浪费。
137.第二开关模块130还可以包括电阻r8,电阻r8的第一端与光源模块102的第二端b连接,电阻r8的第二端与晶体管q6的第一端连接。如此,可以通过调节电阻r8的阻值大小调节晶体管q6导通时,光源模块102作为tof光源发出的发射光的强度。
138.在一些实施例中,如图12所示,晶体管q5和晶体管q6作为mos管,还具有寄生二极管。
139.晶体管q5中的寄生二极管包括两个稳压二极管和一个保护二极管。保护二极管的阳极与晶体管q5的第二端连接,保护二极管的阴极与晶体管q5的第一端连接。如此,当第六电压端v6相对地线gnd的电压差较大,可能会烧坏晶体管q5时,第六电压端v6相对地线gnd的电压差会先将保护二极管击穿。被击穿的保护二极管相当于导线,可以将大的电流信号导入地线gnd,从而避免晶体管q5被烧坏。两个稳压二极管的阴极连接在一起,其中一个稳压二极管的阳极与晶体管q5的第一端连接,另一个稳压二极管的阳极与晶体管q5的控制端连接。如此,两个稳压二极管可以维持晶体管q5的第一端和控制端的电压相对稳定,从而提高晶体管q5的工作稳定性。
140.晶体管q6中的寄生晶体管包括一个保护二极管。保护二极管的阳极与晶体管q6的
第二端连接,保护二极管的阴极与晶体管q6的第一端连接。如此,当第一电压端v1相对第五电压端v5的电压差较大,可能会烧坏晶体管q6时,第一电压端v1相对第五电压端v5的电压差会先将保护二极管击穿。被击穿的保护二极管相当于导线,可以将大的电流信号导入第五电压端v5,从而避免晶体管q5被烧坏。
141.实施例三:
142.在驱动模块驱动光源模块102发光的过程中,若光源模块102的发光亮度较大,可能会对人眼造成损伤,无法保证人眼安全。光源模块102的发光亮度与光源模块102中的电流大小相关。因此,为保证人眼安全,光源电路10还可以包括采样控制模块。采样控制模块用于采集光源模块102发光时的电流大小,并当光源模块102发光时的电流大小超出电流阈值时控制光源模块102停止发光。
143.在下述描述中,分别以采样控制模块仅“检测光源模块102作为接近光光源工作时的电流大小”、仅“检测光源模块102作为tof光源工作时的电流大小”和“对光源模块102作为接近光光源和tof光源工作时的电流大小均进行检测”三种情况为例,对光源电路10的实现方式予以说明。
144.针对第一种情况:
145.采样控制模块检测光源模块102作为接近光光源工作时的电流大小。以实施例二中的第一种情况中所描述的光源电路10为例,如图13所示,光源电路10还包括第一采样控制模块120。当第一开关模块110导通时,光源模块102作为接近光光源工作。第一采样控制模块120可以检测第一开关模块110导通时光源模块102中的电流值,并据此控制光源模块102的发光与否。
146.作为一种示例,第一采样控制模块120的连接关系如图13所示。第一采样控制模块120具有第一端k、第二端y和第一输出端m。第一采样控制模块120的第一端k与光源模块102的第二端b连接,第一采样控制模块120的第二端y与第一开关模块110的第一端e连接。如此,当第一开关模块110导通时,有电流从第一电压端v1流出,经光源模块102、第一采样控制模块120和第一开关模块110流入第二电压端v2。此时,第一采样控制模块120可以检测光源模块102中的电流值得到第一电流值。第一采样控制模块120的第一输出端m可以与第一开关模块110的控制端g连接。第一采样控制模块120内还可以设有第一电流阈值,当第一电流值超出第一电流阈值时,第一采样控制模块120控制第一开关模块110关断,从而避免光源模块102发出的发射光过强危害人眼安全。
147.作为另一种示例,第一采样控制模块120的连接关系如图14所示。第一采样控制模块120具有第一端k、第二端y和第一输出端m。第一采样控制模块120的第一端k与第一开关模块110的第二端f连接,第一采样控制模块120的第二端y与第二电压端v2连接。如此,当第一开关模块110导通时,有电流从第一电压端v1流出,经光源模块102、第一开关模块110和第一采样控制模块120流入第二电压端v2。此时,第一采样控制模块120可以检测光源模块102中的电流值得到第一电流值。第一采样控制模块120的第一输出端m可以与第一开关模块110的控制端g连接。第一采样控制模块120内还可以设有第一电流阈值,当第一电流值超出第一电流阈值时,第一采样控制模块120控制第一开关模块110关断,从而避免光源模块102发出的发射光过强危害人眼安全。
148.在上述两种示例中,第一采样控制模块120还可以具有第二输出端n,第一采样控
制模块120的第二输出端n可以与第一电压端v1连接。当第一电流值超出第一电流阈值时,第一采样控制模块120控制第一电压端v1停止输出,从而避免光源模块102发出的发射光过强危害人眼安全。
149.下面结合具体实施例,对第一采样控制模块120的多种可能的结构进行解释说明。
150.在第一种可能的结构中,如图15所示,第一采样控制模块120包括电阻r1、第一电流检测器122和第一控制器124。
151.电阻r1的连接关系需结合第一采样控制模块120的连接关系来描述。具体来说,当第一采样控制模块120的第一端k与光源模块102的第二端b连接,第一采样控制模块120的第二端y与第一开关模块110的第一端e连接时,电阻r1的第一端与光源模块102的第二端b连接,电阻r1的第二端与第一开关模块110的第一端e连接。换句话说,这种情况下电阻r1连接在光源模块102的第二端b与第一开关模块110的第一端e之间。当第一采样控制模块120的第一端k与第一开关模块110的第二端f连接,第一采样控制模块120的第二端y与第二电压端v2连接时,电阻r1的第一端与第一开关模块110的第二端f连接,电阻r1的第二端与第二电压端v2连接。换句话说,这种情况下电阻r1连接在第一开关模块110的第二端f与第二电压端v2之间。图15所示的实施例中,以“电阻r1连接在第一开关模块110的第二端f与第二电压端v2之间”的情况为例,对第一采样控制模块120的实现方式进行了展示。
152.第一电流检测器122具有输入端和输出端,第一控制器124具有输入端和第一输出端。第一电流检测器122的输入端与电阻r1连接,以检测电阻r1的电流值得到第一电流值。第一电流检测器122的输出端与第一控制器124的输入端连接,以当第一电流检测器122得到第一电流值后,可以将该第一电流值输入至第一控制器124。第一控制器124内设有第一电流阈值。第一电流检测器122将第一电流值输入至第一控制器124后,第一控制器124可以将第一电流值与第一电流阈值进行比较。第一控制器124的第一输出端与第一开关模块110的控制端连接。当第一电流值超出第一电流阈值时,第一控制器124控制第一开关模块110关断。在一些实施例中,第一电流检测器122可以是电流表或万用表,或其它具有电流检测功能的单片机。第一控制器124可以是具有比较控制功能的单片机等。
153.第一控制器124也可以具有第二输出端,第一控制器124的第二输出端可以与第一电压端v1连接。当第一电流值超出第一电流阈值时,第一控制器124控制第一电压端v1停止输出。
154.作为一种示例,第一电流值可以是瞬时电流值,也可以是平均电流值。例如,接近光驱动模块106工作时,可以以80毫秒/次的频率输出低电平信号,即驱动第一开关模块110以80毫秒/次的频率导通。接近光驱动模块106每次输出低电平信号的持续时间为4微秒。即驱动第一开关模块110每次导通的时长为4微秒。在此过程中,第一电流检测器122以固定频率检测光源模块102中的电流值,第一电流检测器122的每次检测均可以得到一个第一电流值,即第一电流值为瞬时电流值。第一控制器124可以将每一个瞬时的第一电流值与第一电流阈值作比较,并当其中任意一个瞬时的第一电流值超出第一电流阈值时,控制第一开关模块110关断并控制第一电压端v1停止输出。
155.作为另一种示例,第一电流检测器122以固定频率检测光源模块102中的电流值,并根据若干次检测得到的光源模块102的若干个电流值计算出在这若干次检测中光源模块102的平均电流值。第一电流检测器122将该平均电流值作为第一电流值输入至第一控制器
124。第一控制器124可以将第一电流值与第一电流阈值作比较,并当第一电流值超出第一电流阈值时,控制第一开关模块110关断并控制第一电压端v1停止输出。
156.可以理解的是,上述两种示例是能够进行相互组合的。换句话说,在一些具体的实施例中,第一电流检测器122可以既输出瞬时电流值至第一控制器124,又输出平均电流值至第一控制器124。当瞬时电流值和平均电流值中的至少一个超出第一电流阈值时,第一控制器124控制第一开关模块110关断并控制第一电压端v1停止输出。
157.在第二种可能的结构中,如图16所示,第一采样控制模块120包括电阻r2和运算放大器a1。
158.电阻r2的连接关系需结合第一采样控制模块120的连接关系来描述。具体来说,当第一采样控制模块120的第一端k与光源模块102的第二端b连接,第一采样控制模块120的第二端y与第一开关模块110的第一端e连接时,电阻r2的第一端与光源模块102的第二端b连接,电阻r2的第二端与第一开关模块110的第一端e连接。换句话说,这种情况下电阻r2连接在光源模块102的第二端b与第一开关模块110的第一端e之间。当第一采样控制模块120的第一端k与第一开关模块110的第二端f连接,第一采样控制模块120的第二端y与第二电压端v2连接时,电阻r2的第一端与第一开关模块110的第二端f连接,电阻r2的第二端与第二电压端v2连接。换句话说,这种情况下电阻r2连接在第一开关模块110的第二端f与第二电压端v2之间。图16所示的实施例中,以“电阻r2连接在第一开关模块110的第二端与第二电压端v2之间”的情况为例,对第一采样控制模块120的实现方式进行了展示。
159.运算放大器a1具有同相输入端、反相输入端和输出端。运算放大器a1的同相输入端与电阻r2的第一端连接,即当电阻r2中有电流通过时,运算放大器a1的同相输入端与电阻r2用于输入电流的一端连接。运算放大器a1的反相输入端用于与第四电压端v4连接,运算放大器a1的输出端与第一开关模块110的控制端连接。其中,第四电压端v4的电压为电阻r2的阻值与第一电流阈值的乘积。
160.由上述描述已知,第一采样控制模块120在第一电流值大于第一电流阈值时控制第一开关模块110关断。因此也可以说,第一电流阈值为本技术实施例允许的光源模块102作为接近光光源的最大电流值,即本技术实施例允许的电阻r2的最大电流值,此时,第一电流阈值与电阻r2的阻值的乘积即为本技术实施例允许的电阻r2的最大电压值。第四电压端v4输出该电压值的电压至运算放大器a1的反相输入端,当电阻r2的实际电压大于第四电压端v4的电压时,运算放大器a1的同相输入端的电压大于运算放大器a1的反相输入端的电压,运算放大器a1输出高电平信号。此时,运算放大器a1可以控制第一开关模块110关断。如此,即可使第一采样控制模块120在第一电流值超出第一电流阈值时控制第一开关模块110关断。同时,可以将第一电压端v1所在的电源模块设计为接收高电平信号时停止输出,则可使第一采样控制模块120在第一电流值超出第一电流阈值时控制第一电压端v1停止输出。
161.光源电路10包括第一采样控制模块120,用于检测光源模块102作为接近光光源工作时的电流值。当光源模块102作为接近光光源工作时的电流值超出第一电流阈值,则第一采样控制模块120控制第一开关模块110关断,并控制第一电源v1停止输出,从而避免光源模块102发出的发射光过强危害人眼安全。在本技术实施例中,还可以通过调节电阻r1或电阻r2的阻值大小调节第一开关模块110导通时,光源模块102作为接近光光源发出的发射光的强度。
162.针对第二种情况:
163.采样控制模块检测光源模块102作为tof光源工作时的电流大小。以实施例二中的第二种情况所描述的光源电路为例,如图17所示,光源电路10还包括第三采样控制模块140。当第二开关模块130导通时,光源模块102作为tof光源工作。第三采样控制模块140可以检测第二开关模块130导通时光源模块102中的电流值,并据此控制光源模块102的发光与否。
164.作为一种示例,第三采样控制模块140的连接关系如图17所示。第三采样控制模块140具有第一端o、第二端p和第一输出端q。第三采样控制模块140的第一端o与光源模块102的第二端b连接,第三采样控制模块140的第二端p与第二开关模块130的第一端h连接。如此,当第二开关模块130导通时,有电流从第一电压端v1流出,经光源模块102、第三采样控制模块140和第二开关模块130流入第五电压端v5。此时,第三采样控制模块140可以检测光源模块102中的电流值得到第四电流值。第三采样控制模块140的第一输出端q可以与第二开关模块130的控制端j连接。第三采样控制模块140内还可以设有第四电流阈值,当第四电流值超出第四电流阈值时,第三采样控制模块140控制第二开关模块130关断,从而避免光源模块102发出的发射光过强危害人眼安全。
165.作为另一种示例,第三采样控制模块140的连接关系如图18所示。第三采样控制模块140具有第一端o、第二端p和第一输出端q。第三采样控制模块140的第一端o与第二开关模块130的第二端i连接,第三采样控制模块140的第二端p与第五电压端v5连接。如此,当第二开关模块130导通时,有电流从第一电压端v1流出,经光源模块102、第二开关模块130和第三采样控制模块140流入第五电压端v5。此时,第三采样控制模块140可以检测光源模块102中的电流值得到第四电流值。第三采样控制模块140的第一输出端q可以与第二开关模块130的控制端j连接。第三采样控制模块140内还可以设有第四电流阈值,当第四电流值超出第四电流阈值时,第三采样控制模块140控制第二开关模块130关断,从而避免光源模块102发出的发射光过强危害人眼安全。
166.在上述两种示例中,第三采样控制模块140还可以具有第二输出端r,第三采样控制模块140的第二输出端r可以与第一电压端v1连接。当第四电流值超出第四电流阈值时,第三采样控制模块140控制第一电压端v1停止输出,从而避免光源模块102发出的发射光过强危害人眼安全。
167.下面结合具体实施例,对第三采样控制模块140的多种可能的结构进行解释说明。
168.在第一种可能的结构中,如图19所示,第三采样控制模块140包括电阻r9、第三电流检测器142和第三控制器144。
169.电阻r9的连接关系需结合第三采样控制模块140的连接关系来描述。具体来说,当第三采样控制模块140的第一端o与光源模块102的第二端b连接,第三采样控制模块140的第二端p与第二开关模块130的第一端h连接时,电阻r9的第一端与光源模块102的第二端b连接,电阻r9的第二端与第二开关模块130的第一端h连接。换句话说,这种情况下电阻r9连接在光源模块102的第二端b与第二开关模块130的第一端h之间。当第三采样控制模块140的第一端o与第二开关模块130的第二端i连接,第三采样控制模块140的第二端p与第五电压端v5连接时,电阻r9的第一端与第二开关模块130的第二端i连接,电阻r9的第二端与第五电压端v5连接。换句话说,这种情况下电阻r9连接在第二开关模块130的第二端i与第五
电压端v5之间。图19所示的实施例中,以“电阻r9连接在第二开关模块130的第二端i与第五电压端v5之间”的情况为例,对第三采样控制模块140的实现方式进行了展示。
170.第三电流检测器142具有输入端和输出端,第三控制器144具有输入端和第一输出端。第三电流检测器142的输入端与电阻r9连接,以检测电阻r9的电流值得到第四电流值。第三电流检测器142的输出端与第三控制器144的输入端连接,以当第三电流检测器142得到第四电流值后,可以将该第四电流值输入至第三控制器144。第三控制器144内设有第四电流阈值。第三电流检测器142将第四电流值输入至第三控制器144后,第三控制器144可以将第四电流值与第四电流阈值进行比较。第三控制器144的第一输出端与第二开关模块130的控制端连接。当第四电流值超出第四电流阈值时,第三控制器144控制第二开关模块130关断。在一些实施例中,第三电流检测器142可以是电流表或万用表,或其它具有电流检测功能的单片机。第三控制器144可以是具有比较控制功能的单片机等。
171.第三控制器144也可以具有第二输出端,第三控制器144的第二输出端可以与第一电压端v1连接。当第四电流值超出第四电流阈值时,第三控制器144控制第一电压端v1停止输出。
172.作为一种示例,第四电流值可以是瞬时电流值,也可以是平均电流值。例如,tof驱动模块104工作时,可以持续输出低电平信号驱动第二开关模块130导通。在此过程中,第三电流检测器142以固定频率检测光源模块102中的电流值,第三电流检测器142的每次检测均可以得到一个第四电流值,即第四电流值为瞬时电流值。第三控制器144可以将每一个瞬时的第四电流值与第四电流阈值作比较,并当其中任意一个瞬时的第四电流值超出第四电流阈值时,控制第二开关模块130关断并控制第一电压端v1停止输出。
173.作为另一种示例,第三电流检测器142以固定频率检测光源模块102中的电流值,并根据若干次检测得到的光源模块102的若干个电流值计算出在这若干次检测中光源模块102的平均电流值。第三电流检测器142将该平均电流值作为第四电流值输入至第三控制器144。第三控制器144可以将第四电流值与第四电流阈值作比较,并当第四电流值超出第四电流阈值时,控制第二开关模块130关断并控制第一电压端v1停止输出。
174.可以理解的是,上述两种示例是能够进行相互组合的。换句话说,在一些具体的实施例中,第三电流检测器142可以既输出瞬时电流值至第三控制器144,又输出平均电流值至第三控制器144。当瞬时电流值和平均电流值中的至少一个超出第四电流阈值时,第三控制器144控制第二开关模块130关断并控制第一电压端v1停止输出。
175.在第二种可能的结构中,如图20所示,第三采样控制模块140包括电阻r10和运算放大器a2。
176.电阻r10的连接关系需结合第三采样控制模块140的连接关系来描述。具体来说,当第三采样控制模块140的第一端o与光源模块102的第二端b连接,第三采样控制模块140的第二端p与第二开关模块130的第一端h连接时,电阻r10的第一端与光源模块102的第二端b连接,电阻r10的第二端与第二开关模块130的第一端h连接。换句话说,这种情况下电阻r10连接在光源模块102的第二端b与第二开关模块130的第一端h之间。当第三采样控制模块140的第一端o与第二开关模块130的第二端i连接,第三采样控制模块140的第二端p与第五电压端v5连接时,电阻r10的第一端与第二开关模块130的第二端i连接,电阻r10的第二端与第五电压端v5连接。换句话说,这种情况下电阻r10连接在第二开关模块130的第二端i
与第五电压端v5之间。图20所示的实施例中,以“电阻r10连接在第二开关模块130的第二端i与第五电压端v5之间”的情况为例,对第三采样控制模块140的实现方式进行了展示。
177.运算放大器a2具有同相输入端、反相输入端和输出端。运算放大器a2的同相输入端与电阻r10的第一端连接,即当电阻r10中有电流通过时,运算放大器a2的同相输入端与电阻r10用于输入电流的一端连接。运算放大器a2的反相输入端用于与第七电压端v7连接,运算放大器a2的输出端与第二开关模块130的控制端j连接。其中,第七电压端v7的电压为电阻r10的阻值与第四电流阈值的乘积。
178.由上述描述已知,第三采样控制模块140在第四电流值大于第四电流阈值时控制第二开关模块130关断。因此也可以说,第四电流阈值为本技术实施例允许的光源模块102作为tof光源的最大电流值,即本技术实施例允许的电阻r10的最大电流值,此时,第四电流阈值与电阻r10的阻值的乘积即为本技术实施例允许的电阻r10的最大电压值。第七电压端v7输出该电压值的电压至运算放大器a2的反相输入端,当电阻r10的实际电压大于第七电压端v7的电压时,运算放大器a2的同相输入端的电压大于运算放大器a2的反相输入端的电压,运算放大器a2输出高电平信号。此时,运算放大器a2可以控制第二开关模块130关断。如此,即可使第三采样控制模块140在第四电流值超出第四电流阈值时控制第二开关模块130关断。同时,可以将第一电压端v1所在的电源模块设计为接收高电平信号时停止输出,则可使第三采样控制模块140在第四电流值超出第四电流阈值时控制第一电压端v1停止输出。
179.光源电路10包括第三采样控制模块140,用于检测光源模块102作为tof光源工作时的电流值。当光源模块102作为tof光源工作时的电流值超出第四电流阈值,则第三采样控制模块140控制第二开关模块130关断,并控制第一电源v1停止输出,从而避免光源模块102发出的发射光过强危害人眼安全。在本技术实施例中,还可以通过调节电阻r9或电阻r10的阻值大小调节第二开关模块130导通时,光源模块102作为tof光源发出的发射光的强度。
180.针对第三种情况:
181.采样控制模块对光源模块102作为接近光光源和tof光源工作时的电流大小均进行检测。以实施例一中所描述的光源电路10为例,如图21所示,光源电路10还包括第二采样控制模块150,第二采样控制模块150具有第一端s、第二端t和输出端u。
182.作为一种示例,第二采样控制模块150的连接关系如图21所示。第二采样控制模块150的第一端s与第一电压端v1连接,第二采样控制模块150的第二端t与光源模块102的第一端a连接。第二采样控制模块150的输出端u可以与第一电压端v1连接。如此,当tof驱动模块104驱动光源模块102发光时,有电流从第一电压端v1流出,经第二采样控制模块150、光源模块102流入tof驱动模块104。此时,第二采样控制模块150可以检测光源模块102中的电流值得到第二电流值。第二采样控制模块150内还可以设有第二电流阈值,当第二电流值超出第二电流阈值时,第二采样控制模块150控制第一电压端v1停止输出。当接近光驱动模块106驱动光源模块102发光时,有电流从第一电压端v1流出,经第二采样控制模块150、光源模块102流入接近光驱动模块106。此时,第二采样控制模块150可以检测光源模块102中的电流值得到第三电流值。第二采样控制模块150内还可以设有第三电流阈值,当第三电流值超出第三电流阈值时,第二采样控制模块150控制第一电压端v1停止输出。
183.作为另一种示例,第二采样控制模块150的连接关系如图22所示。第二采样控制模
块150的第一端s与光源模块102的第二端b连接,第二采样控制模块150的第二端t与tof驱动模块104的输出端c及接近光驱动模块106的输出端d连接。第二采样控制模块150的输出端u可以与第一电压端v1连接。如此,当tof驱动模块104驱动光源模块102发光时,有电流从第一电压端v1流出,经光源模块102、第二采样控制模块150流入tof驱动模块104。此时,第二采样控制模块150可以检测光源模块102中的电流值得到第二电流值。第二采样控制模块150内还可以设有第二电流阈值,当第二电流值超出第二电流阈值时,第二采样控制模块150控制第一电压端v1停止输出。当接近光驱动模块106驱动光源模块102发光时,有电流从第一电压端v1流出,经光源模块102、第二采样控制模块150流入接近光驱动模块106。此时,第二采样控制模块150可以检测光源模块102中的电流值得到第三电流值。第二采样控制模块150内还可以设有第三电流阈值,当第三电流值超出第三电流阈值时,第二采样控制模块150控制第一电压端v1停止输出。
184.与第一采样控制模块120及第三采样控制模块140的多种可能的结构类似的,第二采样控制模块150也可以具有多种可能的结构。
185.在第一种可能的结构中,如图23所示,第二采样控制模块150包括电阻r11、第二电流检测器152和第二控制器154。电阻r11、第二电流检测器152和第二控制器154的连接关系不再赘述。光源电路10工作时,第二电流检测器152可以检测电阻r11的电流值并输出至第二控制器154。第二控制器154内可以设有第二电流阈值和第三电流阈值。当tof驱动模块104驱动光源模块102发光时,第二控制器154将第二电流检测器152检测的电流值(即第二电流值)与第二电流阈值进行比较,当第二电流值超出第二电流阈值时,第二控制器154控制第一电压端v1停止输出。当接近光驱动模块106驱动光源模块102发光时,第二控制器154将第二电流检测器152检测的电流值(即第三电流值)与第三电流阈值进行比较,当第三电流值超出第三电流阈值时,第二控制器154控制第一电压端v1停止输出。
186.需要理解的是,上述第二电流值和第三电流值是不同工作状态下光源模块102中的电流值的命名,其中“第二”和“第三”的引入是为了更清楚的描述第二控制器154将不同工作状态下光源模块102中的电流值与不同电流阈值进行比较的过程,这并不代表第二电流值的数值大小不可以等于第三电流值。第一电流值和第四电流值也是如此。
187.在第二种可能的结构中,如图24所示,第二采样控制模块150包括电阻r12、运算放大器a3和开关器件156。区别于运算放大器a1和运算放大器a2的是,运算放大器a3的反相输入端需要通过开关器件156与第八电压端v8和第九电压端v9连接。开关器件156可以是一个单刀双掷开关,通过该单刀双掷开关,运算放大器a3的反相输入端可以与第四电压端v4连接,或,运算放大器a3的反相输入端可以与第七电压端v7连接。其中,第八电压端v8的电压为电阻r12与第二电流阈值的乘积,第九电压端v9的电压为电阻r12与第三电流阈值的乘积。电阻r12和运算放大器a3的其它连接关系不再赘述。当tof驱动模块104驱动光源模块102发光时,运算放大器a3的反相输入端通过开关器件156与第八电压端v8连接;当接近光驱动模块106驱动光源模块102发光时,运算放大器a3的反相输入端通过开关器件156与第九电压端v9连接。运算放大器a3的输出端输出高电平信号时,可以控制第一电压端v1停止输出。
188.光源电路10包括第二采样控制模块150,用于检测光源模块102工作时的电流值。当光源模块102作为tof光源工作时的电流值超出第二电流阈值,则第二采样控制模块150
控制第一电源v1停止输出;当光源模块102作为接近光光源工作时的电流值超出第三电流阈值,则第二采样控制模块150控制第一电源v1停止输出,从而避免光源模块102发出的发射光过强危害人眼安全。其中,第二电流阈值可以等于上述的第四电流阈值,第三电流阈值可以等于上述的第一电流阈值。
189.需要注意的是,上述不同实施例之间是可以进行相互组合的。例如,在图25所示的实施例中,即展示了同时包括第二检测控制模块、光源模块102、第一开关模块110、接近光驱动模块106、第二开关模块130和tof驱动模块104的光源电路10。上述不同实施例相互组合形成的光源电路10均应理解为在本技术的保护范围之内。
190.本技术实施例的光源电路10,包括光源模块102、tof驱动模块104和接近光驱动模块106。tof驱动模块104和接近光驱动模块106中的至多一个驱动光源模块102发光。光源电路10应用于终端后,当终端需要进行物体识别时,tof驱动模块104驱动光源模块102工作;当终端需要进行接近检测时,则接近光驱动模块106驱动光源模块102工作。如此,光源模块102既可以作为实现物体识别功能所需的tof光源,又可以作为实现接近检测功能所需的接近光光源,可以减少终端实现物体识别功能和接近检测功能时使用的器件,从而有利于终端集成度的提高。
191.光源电路10还可以包括第一采样控制模块120,第一采样控制模块120可以检测光源模块102作为接近光光源工作时的电流值,并据此控制光源模块102的发光与否,从而避免光源模块102发出的发射光过强危害人眼安全。光源电路10还可以包括第三采样控制模块140,第三采样控制模块140可以检测光源模块102作为tof光源工作时的电流值,并据此控制光源模块102的发光与否,从而避免光源模块102发出的发射光过强危害人眼安全。光源电路10还可以包括第二采样控制模块150,第二采样控制模块150可以检测光源模块102工作时的电流值,并在光源模块102作为tof光源时将该电流值与第二电流阈值进行比较,以控制光源模块102的发光与否;在光源模块102作为接近光光源时将该电流值与第三电流阈值进行比较,以控制光源模块102的发光与否,从而避免光源模块102发出的发射光过强危害人眼安全。
192.本技术实施例还提供一种终端20,包括如上述任意一个实施例中的光源电路10。
193.光源电路10包括光源模块102、飞行时间tof驱动模块104和接近光驱动模块106。光源模块102的第一端用于与第一电压端连接。tof驱动模块104的输出端与光源模块102的第二端连接,以驱动光源模块102发光。接近光驱动模块106的输出端与光源模块102的第二端连接,以驱动光源模块102发光。tof驱动模块104和接近光驱动模块106中的至多一个驱动光源模块102发光。
194.在一些实施例中,光源电路10还包括:第一开关模块110。接近光驱动模块106的输出端与第一开关模块110的控制端连接,以控制第一开关模块110的导通与关断。第一开关模块110的第一端与光源模块102的第二端连接,第一开关模块110的第二端用于与第二电压端连接,第二电压端的电压小于第一电压端的电压,以当第一开关模块110导通时,光源模块102发光。
195.在一些实施例中,第一开关模块110包括:晶体管q1。晶体管q1的第一端与光源模块102的第二端连接,晶体管q1的第二端用于与第二电压端连接,晶体管q1的控制端与接近光驱动模块106的输出端连接。
196.在一些实施例中,第一开关模块110包括:晶体管q2和晶体管q3。晶体管q2的第一端用于与第三电压端连接,晶体管q2的第二端与晶体管q3的控制端连接,晶体管q2的控制端与接近光驱动模块106的输出端连接。晶体管q3的第一端与光源模块102的第二端连接,晶体管q3的第二端用于与第二电压端连接。
197.在一些实施例中,第一开关模块110还包括:关断电路和限流电路。关断电路的第一端与晶体管q2的第一端连接,关断电路的第二端与晶体管q2的控制端连接。限流电路的第一端与晶体管q2的第二端连接,限流电路的第二端与地线gnd连接。
198.在一些实施例中,光源电路10还包括:第一采样控制模块120。第一采样控制模块120的第一端与光源模块102的第二端连接,第一采样控制模块120的第二端与第一开关模块110的第一端连接。或,第一采样控制模块120的第一端与第一开关模块110的第二端连接,第一采样控制模块120的第二端与第二电压端连接。第一开关模块110导通时,第一采样控制模块120检测光源模块102的电流值得到第一电流值。第一采样控制模块120的第一输出端与第一开关模块110的控制端连接,第一采样控制模块120在第一电流值超出第一电流阈值时控制第一开关模块110关断。
199.在一些实施例中,第一采样控制模块120包括:电阻r1、电流检测器和控制器。电阻r1连接在光源模块102的第二端与第一开关模块110的第一端之间,或,电阻r1连接在第一开关模块110的第二端与第二电压端之间。电流检测器的输入端与电阻r1连接,以检测电阻r1的电流值得到第一电流值。电流检测器的输出端与控制器的输入端连接,以向控制器输出第一电流值。控制器的输出端与第一开关模块110的控制端连接,控制器在第一电流值超出第一电流阈值时控制第一开关模块110关断。
200.在一些实施例中,第一采样控制模块120包括:电阻r2和运算放大器a1。电阻r2的第一端与光源模块102的第二端连接,电阻r2的第二端与第一开关模块110的第一端连接。或,电阻r2的第一端与第一开关模块110的第二端连接,电阻r2的第二端与第二电压端连接。运算放大器a1的同相输入端与电阻r2的第一端连接,运算放大器a1的反相输入端用于与第四电压端连接,运算放大器a1的输出端与第一开关模块110的控制端连接,第四电压端的电压为电阻r2的阻值与第一电流阈值的乘积。
201.在一些实施例中,第一采样控制模块120的第二输出端与第一电压端连接,第一采样控制模块120在第一电流值超出第一电流阈值时控制第一电压端停止输出。
202.在一些实施例中,光源电路10还包括:第二开关模块130。tof驱动模块104的输出端与第二开关模块130的控制端连接,以控制第二开关模块130的导通与关断。第二开关模块130的第一端与光源模块102的第二端连接,第二开关模块130的第二端用于与第五电压端连接,第五电压端的电压小于第一电压端的电压,以当第二开关模块130导通时,光源模块102发光。
203.在一些实施例中,光源电路10还包括:第二采样控制模块150。第二采样控制模块150的第一端与第一电压端连接,第二采样控制模块150的第二端与光源模块102的第一端连接。第二采样控制模块150的输出端与第一电压端连接。tof驱动模块104驱动光源模块102发光时,第二采样控制模块150检测光源模块102的电流值得到第二电流值,第二采样控制模块150在第二电流值超出第二电流阈值时控制第一电压端停止输出。接近光驱动模块106驱动光源模块102发光时,第二采样控制模块150检测光源模块102的电流值得到第三电
流值,第二采样控制模块150在第三电流值超出第三电流阈值时控制第一电压端停止输出。
204.在一些实施例中,tof驱动模块104的输出端用于向光源模块102的第二端输出第一预设电压,第一预设电压小于第一电压端的电压,以驱动光源模块102发光。接近光驱动模块106的输出端用于向光源模块102的第二端输出第二预设电压,第二预设电压小于第一电压端的电压,以驱动光源模块102发光。
205.图26是本技术实施例提供的一种终端20的内部结构示意图。如图26所示,终端20还可以包括tof接收模块202、接近光接收模块204、前置摄像头206和处理器(图中未示出)等。其中,前置摄像头206用于终端20的前置拍照。
206.tof接收模块202可以与处理器连接,以当tof驱动模块104驱动光源模块102工作时,tof接收模块202可以接收发射光照射在待识别物体上形成的反射光。tof接收模块202接收到反射光时,处理器可以确定光的飞行时间,据此得到待识别物体的深度信息,从而实现物体识别。
207.接近光接收模块204可以与处理器连接,以当接近光驱动模块106驱动光源模块102工作时,接近光接收模块204可以检测发射光的反射光。当接近光接收模块204检测到反射光时,处理器可以据此得到物体接近,并做出相应响应,如控制终端20熄屏等。
208.处理器还可以与tof驱动模块104及接近光驱动模块106连接,以控制tof驱动模块104和接近光驱动模块106工作。如此,终端20的工作过程可以包括:
209.处理器未获取到物体识别控制指令时,控制接近光驱动模块106工作,此时接近光驱动模块106驱动光源模块102发光。处理器获取到物体识别控制指令时,控制接近光驱动模块106停止工作,使接近光驱动模块106的输出端不再输出电压信号,并控制tof驱动模块104工作,此时tof驱动模块104驱动光源模块102发光。物体识别完成后,处理器控制tof驱动模块104停止工作,使tof驱动模块104的输出端不再输出电压信号,并可以控制接近光驱动模块106工作。这里的物体识别控制指令包括人脸解锁控制指令和人脸支付控制指令。一般地,处理器也可以在获取到接近检测控制指令时,再控制接近光驱动模块106工作,以节省终端20能耗。
210.在一些实施例中,如图26所示,接近光驱动模块106和接近光接收模块204是可以集成一体的。
211.在一些实施例中,处理器还可以与第二采样控制模块150连接,以使处理器可以向第二采样控制模块150发出控制指令,使第二采样控制模块150根据该控制指令工作。如此,当处理器控制接近光驱动模块106工作,tof驱动模块104不工作,使接近光驱动模块106驱动光源模块102发光时,向第二采样控制模块150发出第一控制指令,第二采样控制模块150可以根据该第一控制指令将检测到的光源模块102的电流值与第三电流阈值进行对比。当处理器控制tof驱动模块104工作,接近光驱动模块106不工作,使tof驱动模块104驱动光源模块102发光时,向第二采样控制模块150发出第二控制指令,第二采样控制模块150可以根据该第二控制指令将检测到的光源模块102的电流值与第二电流阈值进行对比。
212.进一步地,当第二采样控制模块150包括电阻r11、第二电流检测器152和第二控制器154时,处理器可以与第二采样控制模块150中的第二控制器154连接,从而使第二控制器154可以获取第一控制指令或第二控制指令,并根据第一控制指令或第二控制指令将第二电流检测器152输出的电流值与第三电流阈值或第二电流阈值进行对比。当第二采样控制
模块150包括电阻r12、运算放大器a3和开关器件156时,处理器件可以与第二采样控制模块150中的开关器件156连接,从而使处理器发出第一控制指令时,运算放大器a3的反相输入端通过开关器件156与第九电压端v9连接;处理器发出第二控制指令时,运算放大器a3的反相输入端通过开关器件156与第八电压端v8连接。
213.本技术实施例的终端20,包括如上述任意一个实施例中的光源电路10。该光源电路10包括光源模块102、tof驱动模块104和接近光驱动模块106。tof驱动模块104和接近光驱动模块106中的至多一个驱动光源模块102发光。光源电路10应用于终端20后,当终端20需要进行物体识别时,tof驱动模块104驱动光源模块102工作;当终端20需要进行接近检测时,则接近光驱动模块106驱动光源模块102工作。如此,光源模块102既可以作为实现物体识别功能所需的tof光源,又可以作为实现接近检测功能所需的接近光光源,可以减少终端20实现物体识别功能和接近检测功能时使用的器件,从而有利于终端20集成度的提高。
214.光源电路10还可以包括第一采样控制模块120,第一采样控制模块120可以检测光源模块102作为接近光光源工作时的电流值,并据此控制光源模块102的发光与否,从而避免光源模块102发出的发射光过强危害人眼安全。光源电路10还可以包括第三采样控制模块140,第三采样控制模块140可以检测光源模块102作为tof光源工作时的电流值,并据此控制光源模块102的发光与否,从而避免光源模块102发出的发射光过强危害人眼安全。光源电路10还可以包括第二采样控制模块150,第二采样控制模块150可以检测光源模块102工作时的电流值,并在光源模块102作为tof光源时将该电流值与第二电流阈值进行比较,以控制光源模块102的发光与否;在光源模块102作为接近光光源时将该电流值与第三电流阈值进行比较,以控制光源模块102的发光与否,从而避免光源模块102发出的发射光过强危害人眼安全。
215.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本技术的保护范围之内。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表

相关文献

  • 日榜
  • 周榜
  • 月榜