用于显示器背光的非对称多阶段升压制造技术

本申请涉及一种用于显示器背光的非对称多阶段升压，并具体涉及一种为显示器背光提供闪光功能的非对称多阶段升压。用于显示器背光的背光功率管理模块可以实现和控制非对称多阶段升压，其包括两个升压阶段：用于典型的显示器背光的主升压阶段，以及在需要时经由该显示器背光提供闪光功能的次或闪光升压阶段。主升压阶段的大小可以调整为正常的显示器背光操作提供低负载的高效率、高电感和低切换频率。闪光升压阶段的大小可以调整为用于脉冲电流应用的高电流及峰值功率、低电感和高切换频率.经由非对称多阶段升压，背光功率管理模块可以例如用于为前向摄像头提供摄像头闪光功能。

【技术实现步骤摘要】

本公开文件通常涉及显示系统。
技术介绍
诸如手机、智能电话、平板电脑或平板设备及移动计算机的许多移动设备可以在该设备的显示器一侧上包括前向摄像头，该摄像头可以例如用于捕捉该显示器前方的被摄体的静止图像.当捕捉被摄体的静止图像时，需要充分照亮该被摄体以确保高质图像.由于成本、空间和其它限制，这些设备一般不包含用于与前向摄像头一起使用的光源(例如，闪光灯).然而，许多包含前向摄像头的移动设备还可以包括背光显示器，例如用发光二极管(LED)背光面板或矩阵进行背光的液晶显示器(LCD).
技术实现思路
描述了为显示器背光提供闪光功能的非对称多阶段升压的实施例.用于显示器背光(例如用于为液晶显示器(LCD)提供照明的发光二极管(LED)显示器背光)的背光功率管理模块的实施例，可以实现并控制非对称多阶段升压，其包括两个升压阶段：用于典型显示器背光的主升压阶段和在需要时经由显示器背光提供闪光功能的次或闪光升压阶段.主升压阶段的大小可以调整为通过对正常的显示器背光操作使用高电感和低切换频率来提供低负载的高效率.闪光升压阶段的大小可以调整为对脉冲电流应用使用低电感和高切换频率来获得高电流及峰值功率.通过非对称多阶段升压，背光功率管理模块可以例如用于为前向摄像头提供摄像头闪光功能.在某些实施例中，为正常显示器背光操作启用主升压阶段，并停用闪光升压阶段.为了触发闪光，可以启用高功率闪光升压阶段以提供脉冲电流给显示<br>器背光中的一个或多个LED串.增加的脉冲电流使得该LED串的前向电压增加，并增加升压电压以进行补偿.例如，在某些实施例中，与用于显示器背光的最亮设置相比，非对称多阶段升压可以按照约4倍LED电流(功率)提供脉冲闪光，以及与典型的显示器亮度设置相比时，按照约20倍LED电流提供.当闪光电流脉冲结束时，闪光升压阶段返回空闲状态，允许高效的主升压阶段操作用于显示器的正常背光操作。附图说明图1A和1B图示地说明了其中可以实现用于显示器背光的非对称多阶段升压的实施例的示例设备.图2是示出根据至少某些实施例的包括背光功率管理模块的示例设备的框图，该背光功率管理模块实现用于显示器背光的非对称多阶段升压.图3是示出根据至少某些实施例的示例背光功率管理模块的高层级框图，该示例背光功率管理模块实现用于显示器背光的非对称多阶段升压.图4是根据至少某些实施例的示例背光功率管理模块的更详细的框图，该示例背光管理模块实现用于显示器背光的非对称多阶段升压。图5是根据至少某些实施例、用于为显示器背光提供非对称多阶段升压以为设备的前向摄像头提供摄像头闪光功能的方法的高层级流程图.图6示出示例计算机系统.本说明书包括对“一个实施例”或“某个实施例”的引用.短语“一个实施例中”或“某个实施例中”的出现未必指的是同一实施例.可以以与本公开内容一致的任意适当方式组合特定特征、结构或特性.“包含”.这一术语是开放式的.如所附的权利要求中所用的，这一术语并不排除额外的结构或步骤.考虑权利要求记载“一种装置，包括一个或多个处理器单元......”.这样的权利要求并不排除该装置包含额外的部件(例如，网络接口单元、图形电路等)。“被构造为”.可以描述或请求保护各种单元、电路或其它部件“被构造为”执行一项任务或多项任务.在此类上下文中，“被构造为”用于通过指示该单元/电路/部件包含在操作期间执行那一任务或那些任务的结构(例如，电路)来意指结构.这样，该单元/电路/部件可被说成是被构造为即使所指定的单元/电路/部件当前不操作(例如，未开机)也执行任务.与“被构造为”语言一起被使用的单元/电路/部件包括硬件——例如，电路、存储可执行以实现该操作的程序指令的存储器等等.记载单元/电路/部件“被构造为”执行一个或多个任务明确地旨在不针对该单元/电路/部件调用35U.S.C.§112第6段.另外，“被构造为”能够包括由软件和/或固件(例如，FPGA或执行软件的通用处理器)操纵以能够执行所讨论的该任务的方式操作的通用结构(例如，通用电路)。“被构造为”还可以包括将制造过程(例如，半导体制造设施)调适为制造适于实现或执行一个或多个任务的设备(例如，集成电路).“第一、“第二”等.如本文所用的，这些术语用作用于它们之后的名词的标记，且未暗示任意类型的次序(例如，空间、时间、逻辑等).例如，本文可以将缓冲器电路描述为对“第一”和“第二”值执行写操作.术语“第一”和“第二”未必暗示必须在第二值之前写第一值。“基于”.如本文所用的，这一术语用于描述影响确定的一个或多个因素.这一术语未排除可能影响确定的附加因素.也就是说，确定可以仅基于那些因素或至少部分基于那些因素.考虑短语“基于B确定A”.虽然在此情况下，B为影响A的确定的因素，但这样的短语未排除A的确定还可以基于C.在其它示例中，可以仅基于B确定A.具体实施方式描述了用于通过显示器背光提供闪光功能的方法和装置的各实施例.描述了用于显示器背光的背光功率管理模块的实施例，显示器背光例如是用于为液晶显示器(LCD)提供照明的发光二极管(LED)显示器背光.为了给该LED供电，背光功率管理模块可以升压输入电池电压以提供充足的前向电流给显示器背光.例如，可以将约3伏的输入电压升压至约18伏，以给一个或多个LED串供电.背光功率管理模块可以实现和控制非对称多阶段升压，其包括两个升压阶段：用于典型的显示器背光的主升压阶段，以及在需要时经由显示器背光提供闪光功能的次升压阶段或闪光升压阶段.背光功率管理模块的非对称多阶段升压可以例如用于为前向摄像头提供摄像头闪光功能.移动设备应用可以对诸如显示器的部件施加功率限制，因为这些设备一般是电池供电的.为了最佳电池寿命，移动设备中的显示器背光应该在典型的显示器背光操作期间具有处于低负载的高效率.然而，为了提供闪光功能，背光功率管理模块需要提供脉冲峰值功率的能力.而且，移动设备应用可以施加体积限制以及功率限制.为了提供在典型的显示器背光期间的高效率以及在移动设备应用的功率及体积限制内的闪光功能，背光功率管理模块的实施例可以实现非对称多阶段升压.主升压阶段的大小可以调整为对正常的显示器背光操作使用高电感和低切换频率以提供低负载的高效率(即，处于低负载的高效).闪光升压阶段的大小可以调整为对脉冲电流应用使用低电感和高切换频率以获得高峰值功率(电流).经这两阶段的升压，背光功率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：显示器，包括背光部件；以及背光功率管理模块，被构造为经由升压电路给所述背光部件提供升压后的功率，其中所述升压电路包括主升压阶段和闪光升压阶段，其中所述两个升压阶段是非对称的；其中所述背光功率管理模块被构造为：经由所述主升压阶段给所述背光部件供电，以为所述显示器提供正常背光；接收闪光触发信号；以及响应于所述闪光触发信号，启用所述升压电路的闪光升压阶段，以提供脉冲功率给所述背光部件，以使得所述背光部件闪光。

【技术特征摘要】
2014.09.30 US 14/502,8861.一种装置，包括：
显示器，包括背光部件；以及
背光功率管理模块，被构造为经由升压电路给所述背光部件提供升压后的
功率，其中所述升压电路包括主升压阶段和闪光升压阶段，其中所述两个升压
阶段是非对称的；
其中所述背光功率管理模块被构造为：
经由所述主升压阶段给所述背光部件供电，以为所述显示器提供正常
背光；
接收闪光触发信号；以及
响应于所述闪光触发信号，启用所述升压电路的闪光升压阶段，以提
供脉冲功率给所述背光部件，以使得所述背光部件闪光。
2.如权利要求1所述的装置，其中，所述主升压阶段被构造为与闪光升压
阶段相比，对正常显示器背光应用使用高电感和低切换频率，并且其中所述闪
光升压阶段被构造为与主升压阶段相比，对脉冲功率应用使用低电感和高切换
频率。
3.如权利要求1所述的装置，其中所述背光功率管理模块进一步被构造为：
在启用所述闪光升压阶段前，停用所述主升压阶段；
在所述闪光后，停用所述闪光升压阶段；以及
在停用所述闪光升压阶段后，启用所述主升压阶段。
4.如权利要求1所述的装置，其中所述升压电路的各升压阶段包括：
电感器部件，被构造为升压来自电源的输入电压，以提供升压后的电压输
出给所述背光部件；以及
切换部件，其中所述背光功率管理模块被构造为经由所述切换部件控制各
自的升压阶段上的电压。
5.如权利要求4所述的装置，其中所述升压电路的各升压阶段包括整流器
部件，该整流器部件被构造为整流切换后的电感器输出电压以产生DC升压后
的输出电压。
6.如权利要求4所述的装置，其中所述切换部件包括场效应晶体管(FET)。
7.如权利要求4所述的装置，其中所述升压电路的各升压阶段进一步包括：
一个或多个电流汇，被构造为吸收通过所述背光部件的电流；以及
一个或多个控制器，被构造为控制所述一个或多个电流汇吸收的通过所述
背光部件的电流的电平。
8.如权利要求1所述的装置，其中所述背光部件为发光二极管(LED)显
示器背光，其中所述升压电路包括所述LED显示器背光的一个或多个LED串。
9.如权利要求1所述的装置，其中所述显示器为液晶显示器(LCD)，且
其中所述背光部件是通过所述LC...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·帕特尔，S·J·赫里亚，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：美国;US