电路和用于操作电路的方法技术

本发明专利技术涉及用于控制发光组件的电路，该电路包括电容器和开关元件的并联电路。用于电压供应的第一连接被连接到电容器的第一触点。用于电压供应的第二连接被连接到电容器的第二触点。开关元件包括具有用于第一切换信号的第一入口的第一电气开关、和具有用于第二切换信号的第二入口的第二电气开关、以及第三连接和第四连接。第三和第四连接形成用于发光组件的组件部分连接。第一电流路径可以通过第一开关切换为导通，第一电流路径包含组件部分连接。第二电流路径可以通过第二开关切换为导通，第二电流路径与组件部分连接并联。

Circuits and Methods for Operating Circuits

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电路和用于操作电路的方法本专利技术涉及电路和用于操作电路的方法。本专利申请要求德国专利申请102017100879.9的优先权，其公开内容通过引用并入本文。为了驱动特别是发光二极管和激光二极管的发光组件，可以使用电路。然后，电路通常包括用于发光组件的端子，在其处可以为发光组件提供供应电压或供应电流。此外，电路可以包括控制输入，基于其可以控制用于发光组件的供应电压或供应电流。在这种情况下，供应电压或供应电流被接通和断开，其中控制内的电感可以具有仅在一定的上升时间之后供应电压或供应电流存在于发光组件处的效果。所述上升时间具有如下的效果，即：可以不操作发光组件，而使得发光组件生成短于上升时间的短光脉冲。本专利技术的一个目的是提供一种电路，利用该电路可以以如下方式操作发光组件，即：可以通过发光组件生成几纳秒的数量级的短光脉冲。本专利技术的另一个目的是规定一种用于这种电路的操作方法，该操作方法使得能够生成短光脉冲。所述目的是通过独立权利要求中的电路和用于操作电路的方法来实现的。在从属权利要求中具体规定了其他有利的配置。用于驱动发光组件的电路包括并联电路，该并联电路包括电容器和开关元件。用于电压供应的第一端子连接到电容器的第一触点。用于电压供应的第二端子连接到电容器的第二触点。因此，用于电压供应的第一和第二端子为电路提供供应电压，因此也为发光组件提供供应电压。与电容器并联连接的开关元件包括：包括用于第一切换信号的第一输入的第一电气开关、包括用于第二切换信号的第二输入的第二电气开关、以及第三端子和第四端子。第三和第四端子形成发光组件的组件端子。第一电流路径可以通过第一开关切换为导通，其中第一电流路径包括组件端子。第二电流路径可以通过第二开关切换为导通，其中第二电流路径与组件端子并联。利用这种电路，首先可以切换第二开关以具有电流的连续性。由于第二开关与组件端子并联，因此可以桥接发光组件。由于供应电压而流动的电流流过第二开关。如果然后将第一电流路径切换为导通，则发光组件在组件端子处继续由第二开关桥接。如果第二开关随后被切换为阻断，则由于电流已经流动而使电路的电感仅在非常小的程度上改变。作为结果，由电感引起的上升时间以使得在几纳秒内在发光组件处存在全供应电压的方式缩短。作为结果，可以通过发光组件生成在电路的对应切换之后非常短时间地存在的光脉冲。如果然后通过切换为阻断的第一开关中断电压供应，则作为结果可以生成包括几纳秒的脉冲长度的发光组件的短光脉冲。在一个实施例中，组件端子与第二电气开关并联连接。第一电气开关与包括组件端子和第二电气开关的并联电路串联连接。在该实施例中，在第二开关切换为阻断之前，电流流过第一开关和第二开关。由于连接到组件端子的发光组件的内部电阻显著大于第二开关的内部电阻，所以基本上没有电流流过连接到组件端子的发光组件。然而，在第二开关切换为阻断之后，整个供应电压存在于发光组件或组件端子处，其中仅需要在上升时间内考虑第二开关和发光组件的电感。在一个实施例中，第一开关与组件端子串联连接。第二开关与包括第一开关和组件端子的串联电路并联连接。在该实施例中，发光组件也在组件端子处经由第二开关桥接。如果然后第二开关切换为阻断，则整个电流流过第一开关和发光组件。在这种情况下，需要在上升时间内考虑第二开关、第一开关和发光组件的电感。在一个实施例中，第一电气开关和/或第二电气开关是晶体管，特别是场效应晶体管。晶体管或场效应晶体管非常适合用于发光组件的电路，利用其可以实现短的上升时间。在一个实施例中，发光组件连接到组件端子。因此，发光组件是电路的一部分，或者电路是发光组件的一部分。由此可以实现发光组件和电路在例如印刷电路板上的紧凑布置。同样可以规定，在集成电路中实现电路和发光组件。在一个实施例中，发光组件包括二极管激光器。在一个实施例中，二极管激光器包括串联连接的至少两个pn结。二极管激光器可以特别是包括三个pn结的所谓的三结激光器。这种三结二极管激光器需要大约20伏的供应电压或大约30安的供应电流。因为由于供应电压或供应电流而发生的高电压和电流，当三结激光器接通和切断时，电感效应非常重要。根据本专利技术的电路，可以以脉冲方式操作三结激光器，其中脉冲长度在几纳秒的范围内。关于由与三结激光器串联连接的开关组成的传统电路，以这种短脉冲长度的脉冲操作将不可能。在一个实施例中，电路包括在印刷电路板上的导体迹线。第一导体迹线和第二导体迹线布置在印刷电路板上。电容器的第一触点被体现为第一底侧触点并且布置在第一导体迹线上。电容器的第二触点被体现为第二底侧触点并且布置在第二导体迹线上。发光组件包括第三底侧触点和第一顶侧触点。发光组件的第三底侧触点布置在第一导体迹线上。第一电气开关包括第四底侧触点和第二顶侧触点。第一电气开关的第四底侧触点布置在第二导体迹线上。第二电气开关包括第五底侧触点和第三顶侧触点。第二电气开关的第五底侧触点布置在第一导体迹线上。发光组件的第一顶侧触点通过接合线连接到第一电气开关的第二顶侧触点。作为结果，可以实现发光组件、电容器和电气开关在印刷电路板上的紧凑布置。在一个实施例中，发光组件的第一顶侧触点通过接合线连接到第二电气开关的第三顶侧触点。因此，在这种情况下，发光组件和第二电气开关彼此并联连接，而第一电气开关与包括发光组件和第二电气开关的并联电路串联连接。在一个实施例中，第一电气开关的第二顶侧触点通过接合线连接到第二电气开关的第三顶侧触点。因此，在这种情况下，发光组件和第一电气开关串联连接，而包括发光组件和第一电气开关的串联电路与第二电气开关并联连接。在一个实施例中，电路还包括电阻器。电阻器与开关元件串联连接。电路包括第五端子和第六端子，其中第五端子和第六端子被配置用于分接（tapoff）跨电阻器两端降下的电压。由于电阻器与开关元件串联连接，电压在电路处的发光组件的操作期间跨电阻器两端降下，所述电压可以通过第五和第六端子来测量。只要电流流过第二电气开关也就是说发光组件被桥接，则跨电阻器两端的电压降大于其中第二电气开关切换到阻断并且电流流过发光组件的操作模式下的电压降。因此，由于跨电阻器两端的电压降的改变，可以检测出由发光组件发出的光脉冲。在一个实施例中，电路包括电阻器，其中电阻器与开关元件串联连接。电路包括第五端子和第六端子，其配置用于分接跨电阻器两端降下的电压。电路包括在印刷电路板上的导体迹线，其中第一导体迹线、第二导体迹线和第三导体迹线布置在印刷电路板上。电容器的第一触点被体现为第一底侧触点并且布置在第一导体迹线上。电容器的第二触点被体现为第二底侧触点并且布置在第二导体迹线上。发光组件包括第三底侧触点和第一顶侧触点，其中第三底侧触点布置在第三导体迹线上。第一电气开关包括第四底侧触点和第二顶侧触点，其中第四底侧触点布置在第二导体迹线上。第二电气开关包括第五底侧触点和第三顶侧触点，其中第五底侧触点布置在第三导体迹线上。第一顶侧触点通过接合线连接到第二顶侧触点。电阻器包括第六底侧触点和第七底侧触点，其中第六底侧触点布置在第一导体迹线上，并且第七底侧触点布置在第三导体迹线上，其中第五端子布置在第一导体迹线上，而第六端子布置在第三导体迹线上。在一个实施例中，电阻器被体现为导体迹线的变细部分（taper）。因此，可以成本有效地生本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于驱动发光组件(110)的电路(100)，其中所述电路(100)包括并联电路，所述并联电路包括电容器(120)和开关元件(130)，其中用于电压供应的第一端子(101)连接到电容器(120)的第一触点(121)，并且用于电压供应的第二端子(102)连接到电容器(120)的第二触点(122)，其中开关元件(130)包含包括用于第一切换信号的第一输入(141)的第一电气开关(140)、包括用于第二切换信号的第二输入(151)的第二电气开关(150)、以及第三端子(111)和第四端子(112)，其中第三端子(111)和第四端子(112)形成用于发光组件(110)的组件端子(111、112)，其中第一电流路径(131)可通过第一开关(140)切换为导通，其中第一电流路径(131)包括组件端子(111、112)，其中第二电流路径(132)可通过第二开关(150)切换为导通，其中第二电流路径(132)与组件端子(111、112)并联。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.18 DE 102017100879.91.一种用于驱动发光组件(110)的电路(100)，其中所述电路(100)包括并联电路，所述并联电路包括电容器(120)和开关元件(130)，其中用于电压供应的第一端子(101)连接到电容器(120)的第一触点(121)，并且用于电压供应的第二端子(102)连接到电容器(120)的第二触点(122)，其中开关元件(130)包含包括用于第一切换信号的第一输入(141)的第一电气开关(140)、包括用于第二切换信号的第二输入(151)的第二电气开关(150)、以及第三端子(111)和第四端子(112)，其中第三端子(111)和第四端子(112)形成用于发光组件(110)的组件端子(111、112)，其中第一电流路径(131)可通过第一开关(140)切换为导通，其中第一电流路径(131)包括组件端子(111、112)，其中第二电流路径(132)可通过第二开关(150)切换为导通，其中第二电流路径(132)与组件端子(111、112)并联。2.根据权利要求1所述的电路，其中所述组件端子(111、112)与所述第二电气开关(150)并联连接，并且其中所述第一电气开关(140)与包括组件端子(111、112)和第二电气开关(150)的并联电路串联连接。3.根据权利要求1所述的电路，其中所述组件端子(111、112)与所述第一电气开关(140)串联连接，并且其中所述第二电气开关(150)与包括组件端子(111、112)和第一电气开关(140)的串联电路并联连接。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电路，其中，所述第一电气开关(140)和/或所述第二电气开关(150)是晶体管，特别是场效应晶体管。5.根据权利要求1至4中任一项所述的电路，其中发光组件(110)连接到所述组件端子(111、112)。6.根据权利要求5所述的电路，其中所述发光组件(110)包括二极管激光器。7.根据权利要求6所述的电路，其中所述二极管激光器包括串联连接的至少两个pn结。8.根据权利要求5至7中任一项所述的电路(100)，其中所述电路包括印刷电路板(103)上的导体迹线(104、105)，其中第一导体迹线(104)和第二导体迹线(105)布置在印刷电路板(103)上，其中电容器(120)的第一触点(121)被体现为第一底侧触点并且布置在第一导体迹线(104)上，其中电容器(120)的第二触点(104)被体现为第二底侧触点并且布置在第二导体迹线(105)上，其中发光组件(110)包括第三底侧触点和第一顶侧触点(113)，其中第三底侧触点布置在第一导体迹线(104)上，其中第一电气开关(140)包括第四底侧触点和第二顶侧触点(142)，其中第四底侧触点布置在第二导体迹线(105)上，其中第二电气开关(150)包括第五底侧触点和第三顶侧触点(152)，其中第五底侧触点布置在第一导体迹线(104)上，其中第一顶侧触点(113)通过接合线(170)连接到第二顶侧触点(142)。9.根据权利要求8所述的电路，其中所述第一顶侧触点(113)通过接合线(170)...

【专利技术属性】
技术研发人员：A沃伊西克，H哈尔布里特，J马里克，M豪斯哈尔特，
申请(专利权)人：奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE