便携式相机闪光灯的驱动方案
在光线较弱的条件下,胶卷或数码摄影的高端设备需要氙气闪光灯管来进行拍摄。氙气闪光灯管可提供瞬间的高强度光源,在对较远处、高速移动或弱光条件下的物体进行拍摄时,这是最基本的要求。这种由氙气放电管产生的光谱与太阳的光谱非常接近,从而提供了非常精确的色彩再现。
一旦施加了触发信号,氙气闪光灯便要求其电极上的高压(通常,该电压大约为300V)来进行闪光。闪光需要的所有能量都被存储在一个称之为“闪光灯电容器”的大电容器中。一旦闪光灯被触发,所有这些存储在闪光灯电容器中的能量便通过闪光灯管被释放出来,以产生光源。这些在闪光灯电容器中存储的能量由一种专门的升压转换器提供,其将闪光灯电容器从一个非常低的电池输入电压充电至高达300V的电压。在过去,这种转换器由较大体积的分立组件组成,很难被整合到诸如相机等一些小型设备中。
TI推出的TPS65552A极大地简化设计并缩小了相机闪光灯充电器电路的尺寸。图1就显示了一款基于这种器件的闪光灯电容器充电器。TPS65552A提供了所有必需的充电控制、输出反馈、充电完成状态、绝缘栅双极晶体管(IGBT)驱动器,以及实施一个小型、高效闪光灯充电器所必需的一些电路保护。
37_161_1114142046.jpg
图1 TPS65552A相机闪光灯电容充电器
TPS65552A基于一种反向拓扑结构。在内部开关断开期间,其可以感应到输出电压。在这一期间,输出电压通过变压器被反射回输入端。这就没有必要在输出端使用大体积、高压反馈网络,同时还提供了输入端至输出端的电气隔离。一旦这种输出电压达到其目标值,TPS65552A就自动地停止充电,同时开路集电极输出降低,从而发出一个“闪光灯就绪”状态的信号。该输出能够驱动一个指示状态LED,或者驱动一个输入至微控制器。
TPS65552A的I_PEAK引脚对在所有开关周期中流经反向变压器T1初级绕组的峰值电流进行控制。为了调节电容器充电时间,通过改变施加在I_PEAK引脚的电压,可以在0.9A到1.8A之间对主电流进行动态的调节。这一特性允许微控制器动态地对充电器的流出电流进行控制,以进行电源管理。例如,在数码相机中,微控制器可以在强电流变焦马达工作时减少充电器电流,以使变焦马达和充电器能够同时起作用,而不会超出相机电池的最大电流能力(请参见图2)。该特性还可以被用于延长电池使用时间。降低充电期间的峰值电流还可降低平均电流消耗,从而使得电量不足的电池也可以对闪光灯电容器进行充电。
37_161_1338859592.jpg
图2 具有电源管理和闪光管理功能的完整的相机闪光灯模块
在过去,闪光灯由一个按钮开关或可控硅整流器(SCR)来触发。但是,更新的闪光模式(例如:防红眼模式)使用多重氙气灯暴光。闪光灯被触发进行短闪光,其并没有完全使相机闪光灯电容器放电。于是,在短暂延迟后,闪光灯被重新触发,进行主闪光。按钮和SCR不能可靠地开始和停止闪光灯中间闪光。IGBT能够处理闪光期间通常为150A的电流。但是,像MOSFET一样,IGBT栅极要求一个大电流脉冲来快速地开启;因此需要一个高电流驱动器。
TPS65552A具有一个集成的高电流缓冲器来驱动触发电路中使用的IGBT栅极。在闪光期间,IGBT栅极可以被驱动开启和关闭,以支持诸如防红眼等闪光模式,或者通过镜头(E-TTL)对IGBT栅极进行评估。
37_161_1043336685.jpg
表1 图2中电路的典型部件清单
作者:Scot Lester
德州仪器(TI)便携式电源DC/DC应用
来自:电子与无线电 / 电子技术
jincao
22天13时前
1楼

这个可以用来做成4.7V低压升压器来做电子点烟器吧?输入一个低频的脉冲信号控制IGBT驱动小型15kV的高压包。解决了小型点火器用三极管发热大效率低,用MOS管又要12V电压的问题。

回复
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论

想参与大家的讨论?现在就 登录 或者 注册

所属专业
所属分类
上级专业
同级专业
mass_lynnxy
进士 学者 机友 笔友
文章
650
回复
1183
学术分
40
2005/11/29注册,10 个月前活动
暂无简介
%7B%22isDisplay%22%3Atrue%7D

仅供内部学术交流或培训使用,请先保存到本地。本内容不代表科创观点,未经原作者同意,请勿转载。

插入资源
全部
图片
视频
音频
附件
全部
未使用
已使用
正在上传
空空如也~
上传中..{{f.progress}}%
处理中..
上传失败,点击重试
等待中...
{{f.name}}
空空如也~
(视频){{r.oname}}
{{selectedResourcesId.indexOf(r.rid) + 1}}
处理中..
处理失败
插入表情
我的表情
共享表情
Emoji
上传
注意事项
最大尺寸100px,超过会被压缩。为保证效果,建议上传前自行处理。
建议上传自己DIY的表情,严禁上传侵权内容。
点击重试等待上传{{s.progress}}%处理中...已上传
空空如也~
草稿箱
加载中...
此处只插入正文,如果要使用草稿中的其余内容,请点击继续创作。
{{fromNow(d.toc)}}
{{getDraftInfo(d)}}
标题:{{d.t}}
内容:{{d.c}}
继续创作
删除插入插入
{{forum.displayName}}
{{forum.countThreads}}
篇文章,
{{forum.countPosts}}
条回复
{{forum.description || "暂无简介"}}
ID: {{user.uid}}
学术分隐藏
{{submitted?"":"投诉或举报"}}
请选择违规类型:
{{reason.description}}
支持的图片格式:jpg, jpeg, png
插入公式
分享回复:{{shareId}}
加载中...
评论控制
加载中...
文号:{{pid}}
加载中...
详情
详情
推送到专栏从专栏移除
设为匿名取消匿名
查看作者
回复
只看作者
加入收藏取消收藏
加入关注取消关注
折叠回复
置顶取消置顶
评学术分
鼓励
设为精选取消精选
建议修改
编辑
通过审核
评论控制
退修或删除
历史版本
违规记录
投诉或举报
加入黑名单移除黑名单
查看IP
{{format('YYYY/MM/DD HH:mm:ss', toc)}}
下载资料
{{fileName}}
大小:{{size}}
下载当前附件将花费 {{costMessage}}
{{description}}
你当前剩余 {{holdMessage}}
{{fileName}}
大小:{{size}}
当前附件免费。
你已购买过此附件,下载当前附件不需要花费积分。
加载中...
{{errorInfo}}
附件已丢失
当前账号的附件下载数量限制如下:
时段 个数
{{f.startingTime}}点 - {{f.endTime}}点 {{f.fileCount}}