光学导航传感器和提供供应电压给相关光源的方法技术

本发明专利技术公开了一种提供一供应电压给相关于一光学导航传感器的一光源的方法以及光学导航传感器。所述光学导航传感器包括：一驱动电路以及一电荷帮浦。所述驱动电路是用于驱动外接于所述光学导航传感器的一光源。所述电荷帮浦是用于间歇地执行提供一第一供应电压给所述光源的操作。当所述驱动电路驱动所述光源时，所述电荷帮浦不执行提供所述第一供应电压给所述光源的操作。通过本发明专利技术的实施例中，电荷帮浦间歇地运作来提供供应电压给光源，使得整体功耗可低于现有架构所需的功耗，进而有效地降低光学导航系统的整体功耗以及硬件成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学导航领域，尤指一种内部具有电荷帮浦的光学导航传感器，通过电荷帮浦来提供供应电压给光源，以及一种提供供应电压给光源的方法。
技术介绍
在现有的光学导航系统中，需要至少两个直流至直流升压转换器(DC-DC boostconverter)，提供电力给光学导航系统内部的组件，其中一者提供一般的供应电压给光学导航系统中的光学导航传感器，而另一者则提供较高的供应电压给光学导航系统中的光源。请参考图1，其绘示现有光学导航系统10的架构图。其中，外接的直流至直流升压转换器110与120将电池160所提供的电能转换成供应电压VDDl与VDD2，并将其分别提供给光学导航传感器100中的驱动电路130，以及光源140。再者，为了侦测是否发生代表光源140的端点被不当短路至接地端的错误事件，光学导航系统10还包括侦测电路150。当错误事件发生时，将造成大量的电流流经光源140，使得光源140产生过强的光线，造成使用者眼部的伤害。当侦测电路150侦测到这个错误事件时，侦测电路150会通知驱动电路130。驱动电路130据此产生一个控制信号LSR_NEN来关闭连接于光源140与供应电压VDD2之间的开关SWl。当光源140与供应电压VDD2之间的路径被切断时，光源140将无法继续产生光线，进而确保使用者眼部的安全。然而，这样的设计存在两个问题。第一，外接的直流至直流升压转换器120由于总是处在工作状态，所以消耗相当可观的电能，第二，为了关闭开关SW1，光学导航传感器100必须提供信号接脚来传送控制信号LSR_NEN，然而，这样增加了光学导航传感器100的接脚数量，也提高光学导航传感器100的制造成本，而对于开关SWl的需求，同样也增加了光学导航系统10的制造成本。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术的目的在于公开一种整合电荷帮浦的光学导航传感器，以及一种提供供应电压给光源的方法。在本专利技术中，电荷帮浦间歇地运作来提供供应电压给光源，使得整体功耗可低于现有架构所需的功耗。另外，本专利技术利用停止电荷帮浦的运作，来停止提供供应电压给光源，从而解决前述的错误事件，所以本专利技术不需要额外的控制信号接脚以及开关。由上可知，本专利技术可有效地降低光学导航系统的整体功耗以及硬件成本。本专利技术的一实施例公开一种光学导航传感器，所述光学导航传感器包括一驱动电路与一电荷帮浦。所述驱动电路用以驱动外接于所述光学导航传感器的一光源。所述电荷帮浦用以间歇地进行提供一第一供应电压给所述光源的操作。其中，所述驱动电路驱动所述光源时，所述电荷帮浦停止进行提供所述第一供应电压给所述光源的操作。本专利技术的另一实施例公开一种方法，所述方法用以提供一供应电压给相关于一光学导航传感器的一光源的方法。所述方法包括:利用所述光学导航传感器中的一电荷帮浦，提供一第一供应电压给所述光源；以及当所述光源被驱动时，停止提供所述第一供应电压给所述光源。【附图说明】图1绘示在现有技术中供电给光源以及光学导航传感器的方式。图2绘示本专利技术的第一实施例中内建电荷帮浦的光学导航传感器的架构图。图3绘示如图2所示的光学导航传感器的驱动电路与光源的运作时序图。图4绘示本专利技术的第二实施例中提供供应电压给相关于光学导航传感器的光源的方法流程。其中，附图标记说明如下:100、200光学导航传感器110、120升压转换器130,210驱动电路220电荷帮浦150、230侦测电路140、240光源160、260电池250电压转换器241、242端点270电容10光学导航系统310、320步骤VDD1、VDD2供应电压LSR_NEN、CP_PD、DRV_PD 控制信号Sffl开关Tl?T5时间点I_DRV驱动电流VDD2_L0ff最低准位IDT指示信号【具体实施方式】在说明书及后续的权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的组件。所属领域中具有通常知识者应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个组件。本说明书及后续的权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的权利要求当中所提及的「包括」是一开放式的用语，故应解释成「包括但不限定于」。此外，「耦接」一词在此是包括任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电气连接于所述第二装置，或通过其他装置或连接手段间接地电气连接至所述第二装置。请参考图2，图2绘示本专利技术的第一实施例的光学导航传感器的架构图。如图所示，光学导航传感器200包括驱动电路210与电荷帮浦220。光学导航传感器200是用来追踪一对象(如:鼠标，未示出)于一平面上的移动，其中，光学导航传感器200擷取相关于光源240照射于所述平面上所产生的反射的图像。之后，光学导航传感器200分析擷取到的图像来判断所述对象的移动信息。外部电压转换器250 (例如:直流至直流升压转换器)是用来将电池260 (或者任何其他类型的电力供应装置)所提供的电力，转换成供应电压VDD1。不过，在本专利技术其他实施例中，供应电压VDDl可能直接由电池260所提供，而不须通过电压转换器250的转换。供应电压VDDl将进一步被提供给光学导航传感器200内部的组件，其中供应电压VDDl可能直接被提供给驱动电路210，或者中间通过额外的稳压器来进行稳压(未示出)。另外，供应电压VDDl也被提供给电荷帮浦220。电荷帮浦220进行运作，将供应电压VDDl转换为供应电压VDD2，供应电压VDD2将被进一步提供给光源240。供应电压VDD2以及由驱动电路210所产生的驱动电流可令光源240发出光线。接着，光学导航传感器200擷取关于光线反射的图像。于一实施例中，光源240可能为一垂直共振腔面射型雷射(vertical-cavitysurface-emitting laser, VCSEL)。然而,在本专利技术其他实施例中,亦可采用其他种类的光源，例如发光二极管(light-emitting d1de),来提供光线。根据电荷帮浦220的原理，由电荷帮浦220所提供的供应电压为变动值，而非定值，这会在光学导航传感器200进行图像擷取时带来噪声。为了避免噪声的产生，电荷帮浦220间歇地运作来提供供应电压VDD2给光源240。请参考图3，图3绘示驱动电路210与电荷帮浦220的运作的时序。于图3中，两个低准位有效(active-low)的控制信号CP_PD与DRV_PD，被用来分别控制电荷帮浦220与驱动电路210，并且，亦在图中代表驱动电路210与电荷帮浦220的运作状态。在时间点Tl时，用来控制电荷帮浦220的控制信号CP_PD被降下(de-asserted)，电荷帮浦220从而开始运作，提供供应电压VDD2。并且，在时间点TI与时间点T2之间，供应电压VDD2将被增加至一个稳定的准位。于此其间，用来控制驱动电路210的控制信号维持升起(asserted)，使得驱动电路210暂不提供驱动电流I_DRV给光源240。如此一来，光源240在此时不会产生光线。在时间点T2时，当供应电压VDD2的准位被提升至前述的稳定准位时，控制电荷帮浦220的控制信号CP_PD被升起。此时，电荷帮浦220停止运作，并且不再提供供应电压VDD2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学导航传感器，其特征在于，包括：一驱动电路，用以驱动外接于所述光学导航传感器的一光源；以及一电荷帮浦，用以间歇地进行提供一第一供应电压给所述光源的操作；其中当所述驱动电路驱动所述光源时，所述电荷帮浦停止进行提供所述第一供应电压给所述光源的操作。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：阮宝荣，陈贤宗，张景炎，
申请(专利权)人：原相科技槟城有限公司，
类型：发明
国别省市：马来西亚;MY