专利名称：驱动电路及其操作方法
技术领域：
本发明涉及一种驱动电路，该电路具有一电感器；第一与第二连接点，用来连接一电压源；开关装置，当它处于第一状态时，能使一电流从第一连接点流经电感器，从而对电感器充电使其蓄能，而当它处于第二状态时，它基本上禁止电流从第一连接点流至电感器。本发明还涉及该驱动电路的操作方法。
已有技术中，用于发光二极管——LED的驱动器已是众所周知。
第一种LED驱动器包括接至电压源的电阻、LED和开关。电阻的第一电极接至LED的正极。LED的负极接至开关的第一电极。具有最高正电势的电压源电极——“正极”接至电阻的第二电极，而具有最低负电势的电压源电极——“负极”接至开关的第二电极。开关可以是一n型双极晶体管，其中该晶体管的第一电极是集电极，其第二电极是发射极。
工作时，当开关闭合时，即通电时，一电流从电压源的“正极”经电阻、LED和开关流至电压源的“负极”。若适当选择电阻的阻值和电压源的电压，则LED发光。当LED两端电压大于该二极管受到正向偏压时的阈值电压时，LED发光。该电压称为VF，约为1～2V。该电阻用来限制电路中的电流。可以用例如一双极晶体管或一场效应管FET来实现该开关。
第一种LED驱动器的缺点在于，LED要求一很小的正向电压以发光。另外，限流电阻会耗能，造成浪费。当电压源是一电池时，这些缺点变得更显著，在该电池中，所提供的最大电压受限，并且存储于电池中的能量是有限资源。若VF为1.4V，并且导通时集-射极电压为0.2V的双极晶体管用作一开关时，则电压源的电压需要大于1.6V(1.4+0.2)。在这种情况下，不可能用提供1.5V电压的电池。若两个或更多LED串联连接，则这种情况变得更糟。即使电压源的电压高得足以使LED发光，也会在电阻中浪费能量。由于存储于电池中能量的可用量有限，所以不希望浪费能量。
DE-A-22 55 822中表示出上述问题的第一个解决方案。其中公开了一种驱动器，它包括接至电压源的LED、用作开关的双极晶体管和电感器。LED与电感器并联连接。LED的正极接至一n型双极晶体管的集电极。具有最高正电势的电压源电极——“正极”接至LED的负极，而具有最低负电势的电压源电极——“负极”接至双极晶体管的发射极。
工作时，该晶体管用作一交替闭合与断开的开关。这通过在该晶体管的基极上施加一适当信号来实现。在开关闭合期间，能量存入电感器中。之后，当开关断开时，所存入的能量通过LED得以释放。若适当选择电感器的参数，则LED两端的正向电压将达到阈值电压VF，LED发光。然后，再次使开关闭合以重复上述程序。应指出的是，LED两端的最大正向电压可能有一更大的额定值，该额定值大于电压源所提供电压的额定值。由此可以用一电压源驱动一LED，该电压源提供额定值小于LED阈值VF的电压。此外，该方案并不含耗能的限流电阻。
US-A-3,944,854中公开了上述问题的第二个解决方案。其中公开了一种驱动器，它包括接至电压源的LED、用作开关的双极晶体管和电感器。在这种情况下，LED与开关并联连接。因而该驱动器的工作类似于以上DE-A-22 55 822中所公开驱动器的工作。
在US-A-5,313,141中公开了一种电荧光灯——EL灯的驱动器，该驱动器包括一开关电路和一电感器。
在已有技术中，蜂鸣器的驱动器众所周知。
一蜂鸣器包括一电感器和一振动片。工作时，一周期性交变的电势施加在电感器的两端，由此在该电感器的附近产生一周期性改变强度的磁场。因磁场强度的这些变化，使实际上与电感器相邻设置的振动片振动。振动片的这些振动产生一个声信号。因而一蜂鸣器的工作类似于一扬声器的工作。
一种已有技术的蜂鸣器驱动器包括接至电压源的蜂鸣器、晶体管、电阻、二极管和n型双极晶体管。蜂鸣器的第一电极接至电阻的第一电极和二极管的正极。电阻的第二电极接至晶体管的集电极。具有最大正电势的电压源的电极——“正极”接至蜂鸣器的第二电极和二极管的负极。具有最小负电势的电压源的电极——“负极”接至晶体管的发射极。
工作时，晶体管可以用作一交替闭合与断开的开关。这通过将一适当信号施加到晶体管的基极上来实现。当晶体管导通时，一电流流经蜂鸣器的电感器，能量存入该电感器中。当晶体管不导通时，所存储的能量被释放为流过二极管的电流。流过蜂鸣器电感器的电流将在电感器周围产生一磁场。蜂鸣器内振动片的实际位置取决于磁场强度。由于该磁场的强度作为与晶体管的开关有关的时间函数而周期性地变化，所以振动片振动，由此产生声波。该声波的频率取决于晶体管的开关频率。当驱动晶体管时，当然也可以采用其他类型的周期信号，如一正弦曲线。
为完整理解本发明的背景，现在将说明一些已有技术电路。
一LED驱动器可以用来驱动许多LED。这常用于LED用来例如为液晶显示器(LCD)或一键盘板产生背照光时的已有技术中。一种用于多个LED的已有技术LED驱动器包括接至一电压源的恒流源(constant current generator)和多个LED。一组LED可以串联或并联连接。然后许多组LED可以串联或并联连接。
在已有技术中，许多利用一电感器和一开关的电压变换器(voltage converter)众所周知。这些变换器的共同工作原理是，电感器交替充电和放电。这通过交替闭合与断开开关来实现。
已有技术驱动器的一个问题是，若在一个共用系统中有一个以上的驱动器，则一印刷电路板——PCB上驱动电路所需的总体空间很大。当在一实际上需要很小尺寸的系统中有几个驱动电路时，该问题变得更突出。要求有如此小尺寸的系统是手持系统(如一蜂窝电话)。
当已有技术驱动器用于一共用系统中时其另外一个问题是，例如用一贴片机(pick-and-place machine)将元件固定到一PCB上需要花费至少一段时间，在这段时间内，依次固定每个驱动器的所有元件。由于在固定元件的时间周期内将占用一资源如贴片机，所以将一元件固定到一PCB上所花费的时间对应于一定成本。
当已有技术驱动器用于一共用系统中时其另外一个问题是，每个驱动器分别需要控制信号，该信号用来控制驱动器的工作。该控制信号一般由一控制单元如一微处理器产生。每个控制信号占用该控制单元的一个输出端口。在许多系统中，控制单元输出端口的数目有限。当将该控制单元装入实际上很小的装置如一手持系统中时，由于每个输出端口在PCB上占用一定最小的区域，所以该问题变得尤为突出。
本发明的目的在于提供一种驱动电路，它用来驱动至少两个功能装置，例如一LED、一蜂鸣器、一电压变换器或一EL灯，该电路使用时在一PCB上需要很小的空间。
本发明的另一个目的在于提供一种用来驱动至少两个功能装置的驱动电路，当将其元件固定到一PCB上时，用一资源如一贴片机将元件固定到PCB上所需的时间很少。
本发明的又一个目的在于提供一种通过少量控制信号线控制驱动多个功能装置的驱动电路。本发明的目的是具有比功能装置数目少的控制信号线，从而能使用控制单元的少量输出端口，结果使实施本发明时输出端口和控制信号线在一PCB上需要较小的空间。
通过提供驱动至少两个功能装置的驱动电路来实现本发明的目的，这些功能装置例如是一LED、一蜂鸣器、一电压变换器或一EL灯，该电路包括一电感器；用来连接电压源的第一连接点和第二连接点；开关装置，当它处于第一状态时，能使电流从第一连接点流出，流经电感器，从而对电感器充电，而当它处于第二状态时，基本上阻止电流从第一连接点流至电感器；和至少两个功能装置，当能量从电感器释放给至少两个功能装置时，这至少两个功能装置起作用。
本发明还提供一种使这样一种驱动电路工作的方法，该方法包括以下步骤首先将开关装置设定为处于第一状态，用以控制一电流从第一连接点流出，流经电感器，从而对电感器充电；之后将开关装置设定为处于第二状态，用以使存入电感器中的能量释放给功能装置。
该结构具有如下优点两个或更多驱动器在一PCB上所需的空间小于分别实现相同数目驱动器时所需的空间，这是因为需要更少的元件。
另外，该结构具有以下优点当把驱动至少两个功能装置的驱动电路的元件固定到一PCB上时，由诸如一贴片机之类将元件固定到一PCB上的资源需要的时间更少，这是因为与分开实现相同数目驱动器时相比，该结构需要更少的元件。
另外，该结构具有如下优点与分开实现相同数目驱动器时控制这些驱动器的信号数目相比，该结构需要更少的信号来控制这些驱动器。
在PCB上需要更小空间是因为，与采用相同数量驱动器时已有技术驱动器所需的元件数目相比，本发明的驱动电路需要更少的元件(电感器和开关)。此外，PCB上所需空间还得以减小的原因在于，当由例如一微处理器的输出端口产生控制信号线时，所需在PCB上使用的控制信号线数目更少，而由于需要在PCB上使用的输出端口数目更少，所以进一步减小了所需的PCB空间。而且由于本发明驱动电路的操作方法的缘故，所需控制信号线的数目和可能的输出端口数目更少，其中在本发明的驱动电路中，可以通过改变一个控制信号的频率，利用该控制信号来控制一个以上功能装置的工作。
通过阅读以下结合附图的详细描述，将更易于理解本发明的前述及其他目的、特征和优点，其中
图1表示采用一电感器的第一已有技术LED驱动器的电路图；图2表示采用一电感器的第二已有技术LED驱动器的电路图；图3表示一已有技术蜂鸣器驱动器的电路图；图4表示一已有技术LED驱动器的电路图；图5表示一已有技术降压电路的电路图；图6表示一已有技术升压电路的电路图；图7表示一已有技术正-负极性变换(positive-to-negativepolarity)电路的电路图；图8表示根据本发明第一实施例的LED与蜂鸣器驱动器的电路图；图9表示根据本发明第二实施例的LED与蜂鸣器驱动器的电路图；图10表示根据本发明第三实施例的LED与蜂鸣器驱动器的电路图；图11表示根据本发明第四实施例的LED与蜂鸣器驱动器的电路图；图12表示根据本发明第五实施例的LED驱动器与正向降压电路的电路图；图13表示根据本发明第六实施例的LED驱动器与正-负极性变换电路的电路图14表示根据本发明第七实施例的LED驱动器与正向升压电路的电路图；图15是表示根据本发明第八实施例的LED与蜂鸣器驱动器工作性能的信号图；图16表示根据本发明第九实施例的EL灯与蜂鸣器驱动器的电路图。
在以下说明中，为了进行解释而并不限制地，列出具体细节，例如具体电路、电路元件、技术等等，以便于提供对本发明的完整理解。但是，本发明也可以表现为其他与这些具体细节不一致的实施例，这对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。在其他情况下，省略对公知方法、器件和电路的详细描述，以便不用不必要的细节防碍对本发明的说明。
图1表示第一已有技术LED驱动器100，它包括接至一电压源150的LED120、开关140和电感器130。电压源150包括最大正电势的第一电极——“正极”和最小负电势的第二电极——“负极”。电压源150可以包括一个或多个电池，或者由本领域的普通技术人员所公知的其他装置构成。LED120和电感器130并联连接。LED120的正极接至开关140的第一电极。具有最大正电势的电压源150的电极——“正极”接至LED120的负极，而具有最小负电势的电压源150的电极——“负极”接至开关140的第二电极。
工作时，开关140交替闭合与断开。在开关140闭合期间，能量存入电感器130。之后，当开关140断开时，所存储的能量经LED120释放。若适当选择电感器130的参数，则LED120两端的最大正向电压将达到LED的阈值电压VF，LED120发光。然后，开关140再次闭合以重复上述程序。应指出的是，LED120两端阈值电压的额定值可以大于电压源150所供电压的额定值。由此可以用一电压源驱动LED，该电压源提供额定值小于LED阈值电压VF的电压。此外，该方案不包括任何耗能的限流电阻。不过，有时包括一个电阻以限制来自电压源150的电流峰值水平。
图2表示第二已有技术LED驱动器200，它包括接至一电压源250的LED220、开关240和电感器230。LED220的正极接至开关240的第一电极和电感器230的第一电极。具有最大正电势的电压源250的电极——“正极”接至电感器230的第二电极，而具有最小负电势的电压源250的电极——“负极”接至开关240的第二电极和LED220的负极。
工作时，开关240交替闭合与断开。在开关240闭合期间，能量存入电感器230。之后，当开关240断开时，所存储的能量经LED220释放。若适当选择电感器230的参数，则LED220两端的最大正向电压将达到阈值电压VF，LED220发光。然后，开关240再次闭合以重复上述程序。应指出的是，LED220两端的最大正向电压的额定值可以大于电压源250所供电压的额定值。由此可以用一电压源驱动LED，该电压源提供额定值小于LED阈值电压VF的电压。此外，该方案不包括任何耗能的限流电阻。不过，有时包括一个电阻以限制来自电压源250的电流峰值水平。
图3表示已有技术蜂鸣器驱动器300的电路图，该驱动器300包括接至一电压源350的含一电感器330的蜂鸣器360、晶体管380、电阻390、二极管370和一n型双极晶体管380。蜂鸣器360的第一电极接至电阻390的第一电极和二极管370的正极。电阻390的第二电极接至晶体管380的集电极。具有最大正电势的电压源350的电极——“正极”接至蜂鸣器360的第二电极和二极管370的负极。而具有最小负电势的电压源350的电极——“负极”接至晶体管380的发射极。
工作时，晶体管380可以用作一开关，该开关交替闭合与断开。这通过将一适当信号施加在晶体管380的基极上来实现。例如，根据一方波或一正弦波变化的电势VBUZZ通过一限流电阻391接至晶体管380的基极。当晶体管380导通时，一电流流过蜂鸣器360的电感器330，能量存入电感器330中。当晶体管380不导通时，将所存储的能量释放为流过二极管370电流。流过蜂鸣器360的电感器330的电流在该电感器周围产生一磁场。蜂鸣器360内振动片(图中未示)的实际位置取决于磁场强度。由于磁场强度作为时间的函数取决于晶体管380的开关周期性地变化，所以振动片会振动，从而产生一声波。该声波的频率取决于晶体管的开关频率。当驱动晶体管时，也可以采用其他类型的周期信号。
图4表示一已有技术LED驱动器400的电路图，该驱动器400用于多个LED，它包括接至电压源450的恒流源和多个LED420-427。第一组中的三个LED420-422通过将其正极接在一起并且将其负极接在一起而并联连接。第二组中的五个LED423-427通过将其正极接在一起并且将其负极接在一起也并联连接。这两组LED通过将第一组中三个LED的负极与第二组中五个LED的正极接在一起而串联连接。应理解的是，第一组LED与第二组LED可以包括任意数目的LED，而组的数目可以是一个或两个以上。将这些LED接至一电流源，该电流源包括一个n型双极晶体管480、三个电阻490、491、492和两个二极管470、471。第二组中五个LED的负极接至晶体管的集电极。晶体管480的发射极接至第一电阻490的第一电极。晶体管480的基极接至第一二极管470的正极、第二电阻491的第一电极和第三电阻492的第一电极。第一二极管470的负极接至第二二极管471的正极。第二二极管471的负极、第一电阻490的第二电极和第二电阻491的第二电极连接在一起，并且接至具有最小负电势的电压源450的电极——“负极”。具有最大正电势的电压源450的电极——“正极”接至第一组三个LED的正极。通过将一电势VLED施加给第三电阻492的第二电极向恒流源馈电。
工作时，当将一足够高的电势VLED施加给电流源时，晶体管480基极端的电势等于第一二极管470和第二二极管471的阈值电压(通常为2x0.7V＝1.4V)。由于该电势近乎固定，并且晶体管480的基极与发射极之间的电势也固定(通常为0.7V)，所以第一电阻490两端的电势固定(1.4V-0.7V＝0.7V)。由此，可以通过选择第一电阻490的值来确定集-射极电流。该电流与晶体管480集电极上的负载无关。因而，该结构用作一恒流源。然后，一电流流过LED420-427。若电压源450的电势足够高，由此每个LED420-427两端的电压大于二极管的阈值电压VF，则LED发光。由于用于第一组和第二组中的LED数目不同，所以流过三个LED420-422中每个的电流大于流过五个LED423-427中每个的电流。因此，LED420-423中第一组的三个LED比LED424-427中第二组的五个LED发出更多的光。当施加给电流源的电势足够低(例如零伏)时，没有集-射极电流流过晶体管480，LED不发光。
图5表示一已有技术正向降压(也称为“抵消(buck)”)电路500的电路图。该电路包括第一开关540、第二开关541、电感器530和电容器510。该电路接至电压源550。具有最大正电势的电压源550的电极——“正极”接至第一开关540的第一电极。第一开关540的第二电极接至电感器530的第一电极和第二开关541的第一电极。电感器530的第二电极接至电容器510的第一电极和降压电路负载599的第一电极。具有最小负电势的电压源550的电极——“负极”接至第二开关541的第二电极、电容器510的第二电极以及降压电路500负载599的第二电极。
在第一时间周期期间，第一开关540闭合，而第二开关541断开。一电流从电压源550流经电感器530。由此将能量存入电感器530。在第二时间周期期间，第一开关540断开，而第二开关541闭合。存入电感器530的能量释放到电容器510和负载599中。通过以一预定占空比交替重复第一时间周期和第二时间周期，输出电压——即，电容器510(与负载599)两端的输出电压将为一正电压，该正电压小于电压源550的输入电压。电容器510削弱了输出电压中的波纹电压量。
一负向降压电路——也称作一负向抵消(buck)电路将一负输入电压转换为一负输出电压，该负输出电压的负电压小于输入电压。通过采用与正向降压电路相同类型的电路，但是对该电路中电位极性作适当修改，就可以实现该负向降压电路。
应理解的是，利用双极晶体管或FET可以实现第一开关540和/或第二开关541。第二开关541可以由一个二极管代替。在正向降压电路的情况下，二极管的负极和正极分别接在一些节点，在这些节点上，分别接有第二开关541的第一电极和第二电极。其二极管的方向与负向降压电路情况下的二极管方向相反。
图6表示一已有技术正向升压(也称作“升压”)电路600的电路图。该电路包括第一开关640、第二开关641、电感器630和电容器610。该电路接至一电压源650。具有最大正电势的电压源650的电极——“正极”接至电感器630的第一电极。电感器630的第二电极接至第一开关640的第二电极和第二开关641的第一电极。第二开关641的第二电极接至电容器610的第一电极和升压电路600负载699的第一电极。具有最小负电势的电压源650的电极——“负极”接至第一开关640的第二电极、电容器610的第二电极和升压电路600负载699的第二电极。
在第一时间周期期间，第一开关640闭合，而第二开关641断开。一电流从电压源650流经电感器630。由此将能量存入电感器630。在第二时间周期期间，第一开关640断开，而第二开关641闭合。存入电感器630的能量释放到电容器610和负载699中。通过以一预定占空比在第一时间周期和第二时间周期内重复该工作，输出电压——即，电容器610(与负载699)两端的输出电压将为一正电压，该正电压大于电压源650的输入电压。电容器610削弱了输出电压中的波纹电压量。
一负向升压电路——也称作一负向升压电路将一负输入电压转换为一负输出电压，该负输出电压的负电压大于输入电压。通过采用与正向升压电路相同类型的电路，但是对该电路中电位极性作适当修改，就可以实现该负向升压电路。
应理解的是，利用双极晶体管或FET可以实现第一开关640和第二开关641。第二开关641可以由一个二极管代替。在正向升压电路的情况下，二极管的正极和负极分别接在一些节点，在这些节点上，分别接有第二开关641的第一电极和第二电极。其二极管的方向与负向升压电路情况下的二极管方向相反。
图7表示一已有技术正-负极性变换(也称作“降压-升压”)电路700的电路图。该电路包括第一开关740、第二开关741、电感器730和电容器710。该电路接至一电压源750。具有最大正电势的电压源750的电极——“正极”接至第一开关740的第一电极。第一开关740的第二电极接至第二开关741的第一电极和电感器730的第一电极。第二开关741的第二电极接至电容器710的第一电极和正-负极性变换电路700负载799的第一电极。具有最小负电势的电压源750的电极——“负极”接至电感器730的第二电极、电容器710的第二电极和正-负极性变换电路700负载799的第二电极。
在第一时间周期期间，第一开关740闭合，而第二开关741断开。一电流从电压源750流经电感器730。由此将能量存入电感器730。在第二时间周期期间，第一开关740断开，而第二开关741闭合。存入电感器730的能量释放到电容器710和负载799中。通过以一预定占空比在第一时间周期和第二时间周期内重复该工作，输出电压——即，电容器710(与负载799)两端的输出电压将为一负电压，该负电压的额定值大于或小于电压源750的输入电压额定值。电容器710削弱了输出电压中的波纹电压量。
一负-正极性变换电路——也称作一降压-升压电路将一负输入电压转换为一正输出电压，该正输出电压的额定电压大于或小于输入电压的额定电压。通过采用与正-负极性变换电路相同类型的电路，但是对该电路中电位极性作适当修改，就可以实现该负-正极性变换电路。
应理解的是，利用双极晶体管或FET可以实现第一开关740和第二开关741。第二开关741可以由一个二极管代替。在正-负极性变换电路的情况下，二极管的负极和正极分别接在一些节点，在这些节点上，分别接有第二开关741的第一电极和第二电极。其二极管的方向与负-正极性变换电路情况下的二极管方向相反。
图8表示根据本发明第一实施例的LED和蜂鸣器驱动器1000的电路图。该驱动器包括接至第一与第二连接点(图中未示)的电压源1050；蜂鸣器1060；开关1040和四个LED1020-1023。蜂鸣器1060包括如上所述的电感器1030。电感器1030的第一电极接至具有最大正电势的电压源1050的电极——“正极”。电感器1030的第二电极接至开关1040的第一电极和第一LED1020与第三LED1022的正极。第一LED1020与第三LED1022的负极分别接至第二LED1021与第四LED1023的正极。第二LED1021与第四LED1023的负极以及开关1040的第二电极接至具有最小负电势的电压源1050的电极——“负极”。
工作时，开关1040交替闭合与断开。在开关1040闭合期间，能量存入电感器1030。之后，当开关1040断开时，所存入的能量经LED1020-1023释放。若适当选择蜂鸣器1060的电感器1030的参数，则LED1020-1023两端的正向电压将达到每个LED的阈值电压VF，各LED发光。然后，开关1040再次闭合以重复上述程序。应指出的是，LED两端最大正向电压的额定值可以大于电压源1050所供电压的额定值。开关1040的闭合与断开还会在蜂鸣器1060的电感器1030周围产生一磁场。由此如上所述，由蜂鸣器1060中的振动片(图中未示)产生一声波。该声波的频率取决于开关1040闭合与断开的频率，即，开关1040的工作频率。
图9表示根据本发明第二实施例的LED和蜂鸣器驱动器1100的电路图。该驱动器包括接至第一与第二连接点(图中未示)的电压源1150；蜂鸣器1160；开关1140和四个LED1120-1123。蜂鸣器1160包括如上所述的电感器1130。开关1140的第一电极接至具有最大正电势的电压源1150的电极——“正极”。开关1140的第二电极接至电感器1130的第一电极和第一LED1120与第三LED1122的负极。第一LED1120与第三LED1122的正极分别接至第二LED1121与第四LED1123的负极。第二LED1121与第四LED1123的正极以及电感器1130的第二电极接至具有最小负电势的电压源1150的电极——“负极”。
工作时，开关1140交替闭合与断开。在开关1140闭合期间，能量存入电感器1130。之后，当开关1140断开时，所存入的能量经LED1120-1123释放。若适当选择蜂鸣器1160的电感器1130的参数，则LED1120-1123两端的正向电压将达到每个LED的阈值电压VF，各LED发光。然后，开关1140再次闭合以重复上述程序。应指出的是，LED两端最大正向电压的额定值可以大于电压源1150所供电压的额定值。开关1140的闭合与断开还会在蜂鸣器1160的电感器1130周围产生一磁场。由此如上所述，由蜂鸣器1160中的振动片(图中未示)产生一声波。该声波的频率取决于开关1140闭合与断开的频率，即，开关1140的工作频率。
图10表示根据本发明第三实施例的LED和蜂鸣器驱动器1200的电路图。该驱动器包括接至第一与第二连接点(图中未示)的电压源1250；蜂鸣器1260；第一n型双极晶体管1280；第二n型双极晶体管1281；三个电阻1290、1291、1292和四个LED1220-1223。蜂鸣器1260包括如上所述的电感器1230。第二晶体管的集电极接至具有最大正电势的电压源1250的电极——“正极”。电感器1230的第一电极接至第二晶体管1281的发射极。电感器1230的第二电极接至第一电阻1290的第一电极。第一电阻1290的第二电极接至第一晶体管1280的集电极和第一LED1220与第三LED1222的正极。第一LED1220与第三LED1222的负极分别接至第二LED1221与第四LED1223的正极。第二LED1221与第四LED1223的负极以及第一晶体管1280的发射极接至具有最小负电势的电压源1250的电极——“负极”。第二电阻1291与第三电阻1292的第一电极分别接至第一晶体管1280与第二晶体管1281的基极。第二电阻1291的第二电极接至标为VBUZZ/Led的信号上，而第三电阻1292的第二电极接至标为Vref的信号上。
工作时，可以是由两个镍MH(Ni MH)电池串联连接的电压源1250提供+2。4V电压。一+1.6V常压施加给标为Vref的信号。第二晶体管1281、第三电阻1292与标为Vref的信号一起作为一恒压源(constantvoltage generator)，由此使第二晶体管1281的发射极上的电压稳定。使第一晶体管1280集电极与发射极之间交替导通和不导通。这是通过在第二电阻1291的第二电极上施加作为标为VBUZZ/Led信号的方波信号来实现的，该方波信号具有适当的电压波动。在第一晶体管1280导通期间，能量存入电感器1230。之后，当第一晶体管1280不导通时，所存入的能量经LED1220-1223释放。若适当选择蜂鸣器1260的电感器1230的参数，则LED1220-1223两端的正向电压将达到每个LED的阈值电压VF，各LED发光。然后，第一晶体管1280再次导通以重复上述程序。应指出的是，LED两端最大正向电压的额定值可以大于电压源1250所供电压的额定值。第一晶体管1280在导通与不导通之间改变的状态还会在蜂鸣器1260的电感器1230周围产生一磁场。由此如上所述，由蜂鸣器1260中的振动片(图中未示)产生一声波。该声波的频率取决于第一晶体管1280的开关频率，即，施加给标为VBUZZ/Led信号的信号频率。
图11表示根据本发明第四实施例的LED和蜂鸣器驱动器1300的电路图。该驱动器包括接至第一与第二连接点(图中未示)的电压源1350；蜂鸣器1360；第一n型双极晶体管1380；第二n型双极晶体管1381；三个电阻1390、1391、1392和四个LED1320-1323。蜂鸣器1360包括如上所述的电感器1330。第二晶体管的集电极接至具有最大正电势的电压源1350的电极——“正极”。电感器1330的第一电极接至第二晶体管1381的发射极和第一LED1320与第三LED1322的负极。第一LED1320与第三LED1322的正极分别接至第二LED1321与第四LED1323的负极。电感器1330的第二电极接至第一电阻1390的第一电极和第二LED1321与第四LED1323的正极。第一电阻1390的第二电极接至第一晶体管1380的集电极，而第一晶体管1380的发射极接至具有最小负电势的电压源1350的电极——“负极”。第二电阻1391与第三电阻1392的第一电极分别接至第一晶体管1380与第二晶体管1381的基极。第二电阻1391的第二电极接至标为VBUZZ/Led的信号上，而第三电阻1392的第二电极接至标为Vref的信号上。
工作时，可以是两个镍MH电池串联连接的电压源1350提供+2.4V电压。一+1.6V常压施加给标为Vref的信号。第二晶体管1381、第三电阻1392与标为Vref的信号一起作为一恒压源，由此使第二晶体管1381的发射极上的电压稳定。使第一晶体管1380集电极与发射极之间交替导通和不导通。这是通过在第二电阻1391的第二电极上施加作为标为VBUZZ/Led信号的方波信号来实现的，该方波信号具有适当的电压波动。在第一晶体管1380导通期间，能量存入电感器1330。之后，当第一晶体管1380不导通时，所存入的能量经LED1320-1323释放。若适当选择蜂鸣器1360的电感器1330的参数，则LED1320-1323两端的正向电压将达到每个LED的阈值电压VF，各LED发光。然后，第一晶体管1380再次导通以重复上述程序。应指出的是，LED两端最大正向电压的额定值可以大于电压源1350所供电压的额定值。第一晶体管1380在导通与不导通之间改变的状态还会在蜂鸣器1360的电感器1330周围产生一磁场。由此如上所述，由蜂鸣器1360中的振动片(图中未示)产生一声波。该声波的频率取决于第一晶体管1380的开关频率，即，施加给标为VBUZZ/Led信号的信号频率。
参照如上所述的第三与第四实施例，可以省略恒压源。电路中包括恒压源的优点在于，蜂鸣器所产生的声音与电压源所提供的电压无关。例如，由一镍MH电池所提供的电压取决于例如存入该电池的能量。不采用一恒压源，能够测量电压源所提供的电压，并且该信息可以用来对标为VBUZZ/Led的信号进行脉宽调制，从而补偿所提供电压上的变化。此外，本领域的普通技术人员可知，可以选择电压源1250、1350，以提供与这些实施例中所用电压不同的电压。还可以将标为Vref信号的电势选为不同值。
在第三实施例的情况下，应指出的是，优选选择电压源1250所提供的电压以及串联连接的LED的数目，以便在第一晶体管1280不导通时和电感器1230放电之后，基本上没有电流从电压源1250流过LED。
参照如上所述的第一、第二、第三和第四实施例，本领域的普通技术人员可知，蜂鸣器1060、1160、1260、1360的声波频率在某种程度上还可能取决于开关1040、1140闭合的时间周期与断开的时间周期之比，或者取决于第一晶体管1280、1380导通的时间周期与不导通的时间周期之比。通过选择开关1040、1140或者第一晶体管1280、1380的工作频率(例如500Hz)，该频率对应于蜂鸣器1060、1160、1260、1360所产生声波频率(例如500Hz)，该声波频率在声频范围之内，从而可以在蜂鸣器1060、1160、1260、1360中产生可听声波的同时使LED1020-1023、1120-1123、1220-1223、1320-1323发光。(有时将声频范围定义为20-20000Hz。)相反，通过选择开关1040、1140或者第一晶体管1280、1380的工作频率(例如40000Hz)，其中该频率对应于蜂鸣器1060、1160、1260、1360所产生的声波频率(例如40000Hz)，该声波频率在非声频范围内，从而可以在蜂鸣器1060、1160、1260、1360中未产生可听声波的同时使LED1020-1-23、1120-1123、1220-1223、1320-1323发光。应指出的是，大多数蜂鸣器仅在低于10000Hz的频率产生声波。因此，蜂鸣器不产生声波的频率可以用在蜂鸣器应无声的时候。当开关1040、1140保持常开或常闭，或者使第一晶体管1280、1380常不导通或常导通时，阻止LED发光，蜂鸣器不产生任何声波。
图12表示根据本发明第五实施例的LED驱动器和一正向降压(也称作“降压”)电路1400的电路图。该电路包括三个FET1480、1481、1482；电感器1430；四个LED1420-1423；和电容器1410。该电路接至一电压源1450，该电压源1450接至第一与第二连接点(图中未示)。具有最大正电势的电压源1450的电极——“正极”接至第一晶体管1480的漏极。第一晶体管1480的漏极接至电感器1430的的第一电极、第二晶体管1481的源极和第一LED1420与第三LED1422的负极。第一LED1420与第三LED1422的正极分别接至第二LED1421与第四LED1423的负极。第二LED1421与第四LED1423的正极接至第三晶体管1482的源极。电感器1430的第二电极接至电容器1410的第一电极和降压电路负载1499的第一电极。具有最小负电势的电压源1450的电极——“负极”接至第二晶体管1481的漏极、第三晶体管1482的漏极、电容器1410的第二电极以及LED驱动器与降压电路1400负载1499的第二电极。
电压源1450提供一电压(例如+4.8V)。通过在晶体管1480-1482的栅极上施加一适当信号，可以使每个晶体管1480-1482工作以使其源极与漏极之间导通或不导通。现在描述LED不应发光时该电路的工作。在这种模式下，第三晶体管1482不导通。在第一时间周期期间，第一晶体管1480导通，而第二晶体管1481不导通。一电流从电压源1450流经电感器1430。由此将能量存入电感器1430中。在第二时间周期期间，第一晶体管1480不导通，而第二晶体管1481导通。因第二晶体管1481形成闭合回路，使存入电感器1430的能量释放到电容器1410和负载1499中。通过以一预定占空比交替重复第一与第二周期，输出电压——即电容器1410(和负载1499)两端的输出电压将为一正电压(例如+3.0V)。应指出的是，该输出电压的值低于电压源1450的电压。电容器1410削弱输出电压中的波纹电压量。在LED应发光时的模式下，对应于LED不应发光时的模式下第二晶体管1481的开关，第二晶体管1481保持不导通，而第三晶体管1482交替导通和不导通。在存入电感器1430中的能量释放时由第三晶体管1482所形成的闭合回路此时包括LED1420-1423。在该周期的至少一部分期间，LED1420-1423两端的正向电压达到二极管的阈值电压，然后它们发光。
在另一实施例中，形成一LED驱动器和一负向降压电路。这是通过利用与第五实施例中类型相同的电路来实现的，但对该电路中电位的极性和晶体管与LED的方向作适当修改。
在LED于所有时间内都要发光的情况下，第二晶体管1481，甚至和第三晶体管1482都可以去除。
图13表示根据本发明第六实施例的LED驱动器和一正-负极性变换(也称作“降压-升压”)电路1500的电路图。该电路包括三个FET1580、1581、1582；电感器1530；四个LED1520-1523；和电容器1510。该电路接至一电压源1550，该电压源1550接至第一与第二连接点(图中未示)。具有最大正电势的电压源1550的电极——“正极”接至第一晶体管1580的漏极。第一晶体管1580的源极接至电感器1530的的第一电极、第三晶体管1582的源极和第一LED1520与第三LED1522的负极。第一LED1520与第三LED1522的正极分别接至第二LED1521与第四LED1523的负极。第二LED1521与第四LED1523的正极接至第二晶体管1581的源极。第三晶体管1582的漏极接至电容器1510的第一电极和电路1500的负载1599的第一电极。具有最小负电势的电压源1550的电极——“负极”接至电感器1530的第二电极、第二晶体管1581的漏极、电容器1510的第二电极以及电路1500负载1599的第二电极。
电压源1550提供一电压(例如+4.8V)。通过在晶体管1580、1581、1582的栅极上施加一适当信号，可以使每个晶体管1580、1581、1582工作以使其源极与漏极之间导通或不导通。现在描述LED不应发光时该电路的工作。在这种模式下，第二晶体管1581不导通。在第一时间周期期间，第一晶体管1580导通，而第三晶体管1582不导通。一电流从电压源1550流经电感器1530。由此将能量存入电感器1530中。在第二时间周期期间，第一晶体管1580不导通，第三晶体管1582不导通。存入电感器1530的能量释放到电容器1510和负载1599中。通过以一预定占空比交替重复第一与第二周期，输出电压——即电容器1510(和负载1599)两端的输出电压将为一负电压，该负电压的额定电压大于或小于来自电压源1550输入电压的额定值(例如该输出电压可以是-5V或-3V)。电容器1510削弱输出电压中的波纹电压量。在LED应发光时的模式下，在第二时间周期期间，第二晶体管1581有时导通，用以代替这时不导通的第三晶体管1582。然后，存入电感器1530的能量经LED1520-1523释放，而不是释放到电容器1510和负载1599中。例如，在第二时间周期期间，第三晶体管1582常常可以比第二晶体管1581多导通3次。可以根据有关电路1500的要求来选择第二时间周期期间第二晶体管与第三晶体管之间导通次数之比。这种要求可以是LED应当发出的光强和/或需要输送给电路1500负载1599的电流量。
在另一实施例中，形成一负-正极性变换电路。这是通过利用与第六实施例中类型相同的电路来实现的，但对该电路中电位的极性和晶体管与LED的方向作适当修改。
图14表示根据本发明第七实施例的LED驱动器和一正向升压(也称作“升压”)电路1600的电路图。该电路包括三个FET1680、1681、1682；电感器1630；四个LED1620-1623；和电容器1610。该电路接至一电压源1650，该电压源1650接至第一与第二连接点(图中未示)。具有最大正电势的电压源1650的电极——“正极”接至电感器1630的第一电极。电感器1630的第二电极接至第一晶体管1680的源极、第二晶体管1681的源极和第一LED1620与第三LED1622的正极。第一LED1620与第三LED1622的负极分别接至第二LED1621与第四LED1623的正极。第二LED1621与第四LED1623的负极接至第三晶体管1682的漏极。第二晶体管1681的源极接至第三晶体管1682的源极、电容器1610的第一电极和电路1600负载1699的第一电极。具有最小负电势的电压源1650的电极——“负极”接至第一晶体管1680的源极、电容器1610的第二电极以及电路1600负载1699的第二电极。
电压源1650提供一电压(例如+4.8V)。通过在晶体管1680、1681、1682的栅极上施加一适当信号，可以使每个晶体管1680、1681、1682工作以使其源极与漏极之间导通或不导通。现在描述LED不应发光时该电路的工作。在这种模式下，第三晶体管1682不导通。在第一时间周期期间，第一晶体管1680导通，而第二晶体管1681不导通。一电流从电压源1650流经电感器1630和第一晶体管1680。由此将能量存入电感器1630中。在第二时间周期期间，第一晶体管1680不导通，而第二晶体管1681导通。因第二晶体管1681形成闭合回路，使存入电感器1630的能量释放到电容器1610和负载1699中。通过以一预定占空比重复第一与第二周期内的工作，输出电压——即电容器1610(和负载1699)两端的输出电压将为一正电压(例如+6V)。应指出的是，该输出电压的值大于电压源1650的电压。电容器1610削弱输出电压中的波纹电压量。在LED应发光时的模式下，对应于LED不应发光时的模式下第二晶体管1681的开关，第二晶体管1681保持不导通，而第三晶体管1682交替导通和不导通。在存入电感器1630中的能量释放到电容器1610和负载1699中时，流经第三晶体管1682的电流还流经LED1620-1623。在该周期的至少一部分期间，LED1620-1623两端的正向电压达到二极管的阈值电压，然后它们发光。
另一实施例中，形成一LED驱动器和一负向升压电路。这是通过利用与第七实施例中类型相同的电路来实现的，但对该电路中电位的极性和晶体管与LED的方向作适当修改。
再一实施例中，用一二极管代替第二晶体管1681，该二极管的正极接至电感器1630的第二电极，其负极接至电容器1610的第一电极。
在LED于所有时间内都要发光的情况下，第二晶体管1681可以去除。
参照如上所述的第五、第六和第七实施例，应理解的是，可以用双极晶体管来实现晶体管1480-1482、1580-1582、1680-1682。
本发明的第八实施例包括一LED驱动器；一蜂鸣器驱动器；和一正向降压(也称作“降压”)电路。在这种情况下，以这样一方式修改第五实施例的图12中的电路，即，电感器1430是一蜂鸣器的电感器(图中未示)。用图12来描述第八实施例的工作特性，图12中，电感器1430应代表蜂鸣器的电感器。图15是表示第八实施例工作特性的信号图。第一、第二与第三晶体管1480、1481、1481的状态表示为时间的函数。这些状态称作“导通”或“不导通”。这又指晶体管漏极与源极之间的导电性。以下将讨论四种工作模式。在所有这四种模式期间，降压电路都工作。第一工作模式示于时间点t0与t1之间。在该阶段期间，蜂鸣器不产生可听声音，并且LED不发光。第二工作模式示于时间点t1与t2之间。在该阶段期间，蜂鸣器不产生可听声音，但LED发光。第三工作模式示于时间点t2与t3之间。在该阶段期间，蜂鸣器产生可听声音，但LED不发光。最后，第四工作模式示于时间点t3与t4之间。在该阶段期间，蜂鸣器产生可听声音，并且LED发光。如以上结合第五实施例所讨论的那样，在第一晶体管1480导通阶段期间，能量存入电感器1430。接着，第一晶体管1480不导通，所存能量经第二晶体管1481或第三晶体管1482通过电容器1410和负载1499释放。仅当能量经第三晶体管1482释放时，LED1420-1423才发光。在第一与第三工作模式下，LED不应发光。因此，如图15所示，在t0-t1和t2-t3时间段内，使第二晶体管1481导通，这时电感器的能量释放到电容器1410和负载1499中。反之，当如在第二与第四工作模式的情况下LED应发光时，使第三晶体管1482导通，这时电感器的能量释放到电容器1410和负载1499中。这种情况示于图15中的时间段t1-t2和t3-t4内。使晶体管1480、1481、1482在导通与不导通状态之间转换的频率将确定蜂鸣器是在声频范围内还是在非声频范围内产生一声波。若该频率足够高，则该声波的频率高于人可以听到的最高频率。那么感觉蜂鸣器无声。另一方面，若蜂鸣器在某个频率例如10000Hz处停止产生声波，则该频率足够高。如此高的频率示于图15中的时间段t0-t1和t1-t2中，这两个时间段对应于第一工作模式和第二工作模式。若该频率处于与人可以听到的声频范围相对应的范围内，则蜂鸣器产生人可以听到的声波。这样的频率示于图15中的时间段t2-t3和t3-t4中，这两个时间段对应于第三和第四工作模式。应指出的是，图15仅仅示意性地表示出与时间段t2-t3和t3-t4中的频率相比，时间段t0-t1和t1-t2中使晶体管1480、1481、1482开关的频率更高。本领域的普通技术人员还可知的是，蜂鸣器所产生的经验频率还可能取决于晶体管1480、1481、1482导通阶段与晶体管1480-1482不导通阶段之间的占空比。
在另一些实施例中，第六与第七实施例中各自的电感器1530、1630都可以用一蜂鸣器的电感器代替，该电感器是根据如第八实施例中所述对第五实施例作的修改。
在用蜂鸣器的电感器代替第五、第六或第七实施例中电感器1430、1530、1630的情况下，LED1420-1423、1520-1523、1620-1623和与这些LED相串联的晶体管1482、1581、1681可以去除，以形成与一降压电路、一升压电路、一正-负极性变换电路或一负-正极性变换电路结合的具有蜂鸣器功能的电路。这些实施例的工作类似于结合第八实施例所述的工作。
参照前述实施例中的任何一个，应理解的是，LED的数目可以不是四个。可代之以一些LED组，每组包括并联连接的一些LED，这些组可以串联设置。当然，必须根据所用LED的数目和结构来调整电感器的参数和开关/多个开关或晶体管/多个晶体管的工作频率以及电压源所提供的电压。
图16表示根据本发明第九实施例的EL灯和蜂鸣器驱动器1700的电路图。一高频振荡器1701和一低频振荡器1703接至一控制逻辑装置(control logic)1702。来自控制逻辑装置1702的输出信号分别控制第一开关1740、第二开关1741、第三开关1742、第四开关1743和第五开关1744。第一开关1740的第一电极接至具有最大正电势的电压源1750的电极——“正极”。第一开关1740的第二电极接至第二开关1741的第一电极、电感器1730的第一电极。第二开关1741的第二电极接至第一二极管1770的负极。第一二极管1770的正极接至第二二极管1771的负极和EL灯1721的第一电极。EL灯1721的第二电极接至具有最小负电势的电压源1750的电极——“负极”。第二二极管1771的正极接至第三开关1742的第一电极。第三开关1742的第二电极接至电感器1730的第二电极和第四开关1743的第一电极。第四开关1743的第二电极接至电压源1750的“负极”。第三二极管1772的负极接至电感器1730的第一电极。第三二极管1772的正极接至第五开关1744的第一电极。第五开关1744的第二电极接至电感器1730的第二电极。该电感器形成蜂鸣器1760的一部分。
工作期间，当假定EL灯1721发光时，该EL灯1721第一电极上产生电势，在正负之间交替变化。通过以下方式实现正电势将第一开关1740和第三开关1742设定在闭合状态下，将第二开关1741和第五开关1744设定在断开状态下，并且交替闭合与断开第四开关1743。这对应于一升压调节器(boost regulator)。当第四开关1743闭合时，一电流将从电压源1750的“正极”流出，流经第一开关1740、电感器1730和第四开关1743，流至电压源1750的“负极”。由此将能量存入电感器1730。当第四开关1743断开时，电感器1730所存储的能量将经第三开关1742和第二二极管1771释放给EL灯1721。通过交替闭合与断开第四开关1743，将在EL灯1721的第一电极上产生一高电势。通过如下方式产生负电势将第二开关1741和第四开关1743设定在闭合状态下，将第三开关1742和第五开关1744设定在断开状态下，并且交替闭合与断开第一开关1740。这对应于一降压-升压调节器(buck-boost regulator)(正-负电势变换器(positive-negative potential converter))。当第一开关1740闭合时，一电流从电压源1750的“正极”流出，经第一开关1740、电感器1730和第四开关1743，流至电压源1750的“负极”。由此将能量存入电感器1730。当第一开关1740断开时，因EL灯1721、第一二极管1770、第二开关1741、电感器1730和第四开关1743形成闭合回路，所存的能量释放。通过交替闭合与断开第一开关1740，将在EL灯1721的第一电极上产生一高的负电势。选择分别断开与闭合第四与第一开关的频率，使该频率足够高以使EL灯1721的电势达到高得足以使其发光的值。若将该频率选得大于声频范围的最大频率例如20000Hz，则当电感器1730充电或放电时，就不会从蜂鸣器1760中产生声波。该频率由高频振荡器1701提供。用一较低频率如100-400Hz在EL灯1721的第一电极上交替产生一正电势和一负电势。该频率由低频振荡器1703提供。
工作期间，当假定蜂鸣器产生一声波时，第一开关1740与第五开关1744闭合，第二开关1741与第三开关1742断开，第四开关1743交替闭合与断开。当第四开关1743闭合时，一电流从电压源1750的“正极”流出，经第一开关1740、电感器1730和第四开关1743流至电压源1750的“负极”。由此将能量存入电感器1730。当第四开关1743断开时，因一振动片(图中未示)产生一声波，故所存储的能量一部分被释放，而一部分经过电感器1730、第五开关1744和第三二极管1772的闭合回路。
在另一实施例中，去除第三二极管1772和第五开关1744。工作期间，当假定EL灯1721发光时，如上所述控制第一、第二、第三与第四开关。但是，工作期间，当假定蜂鸣器1760产生一声波时，控制第四开关1743与第一开关1740断开与闭合频率的高频振荡器1701的频率将降低到声频范围内的一个频率上。那么，蜂鸣器1760将产生一可听声波。
应理解的是，利用诸如双极晶体管或场效应管之类任意种类的晶体管可以分别实现第一开关1740、第二开关1741、第三开关1742、第四开关1743和第五开关1744中的任意一个。
上述实施例中的驱动电路结构具有如下优点两个或更多驱动器在一PCB上所需的空间小于分开实现相同数目驱动器时所需的空间。另外，这些结构具有以下优点与分开实现相同数目驱动器时控制这些驱动器的信号数目相比，这些结构需要更少的信号来控制这些驱动器。
在PCB上需要更小空间是因为，与采用相同数量驱动器时已有技术驱动器所需的电感器数目相比，本发明的驱动电路需要更少的元件(电感器和开关)。此外，当把驱动至少两个功能装置的驱动电路的元件固定在一PCB上时，象贴片机这样的资源所需用来将元件固定在一PCB上的时间更少，因为与分开实现相同数目的驱动器时相比，需要更少的元件。另外，由于当例如一微处理器的输出端口产生控制信号时，所需在PCB上使用的控制信号数目更少，所以也减小了PCB上所需的空间，而由于需要在PCB上使用的输出端口数目更少，所以进一步减小了所需的PCB空间。而且由于本发明驱动电路的操作方法的缘故，所需控制信号的数目和可能的输出端口数目更少，其中在本发明的驱动电路中，可以通过改变一个控制信号的频率，利用该控制信号来控制一个以上功能装置的工作。
权利要求
1.一种用来驱动象一LED、一蜂鸣器、一电压变换器或一EL灯的功能装置的驱动电路，该电路具有一电感器(1030；1130；1230；1330；1730)；用于连接一电压源的第一连接点和第二连接点；开关装置(1040；1140；1280；1380；1740)，当该装置处于第一状态时，允许一电流从第一连接点流出，流经电感器，由此对电感器充电，而当该装置处于第二状态时，基本上阻止电流从第一连接点流至电感器，其中当能量从电感器释放给至少两个功能装置(1060，1020-1023；1160，1120-1123；1260，1220-1223；1360，1320-1323；1760，1721)时，这些功能装置起作用，其特征在于，所述功能装置中的一个是一振动片，该振动片在能量从电感器中释放出来时产生一声波。
2.根据权利要求1的驱动电路，其中电感器和振动片构成一蜂鸣器(1060，1160，1260，1360，1760)的一部分。
3.根据权利要求1或2的驱动电路，其中所述功能元件中的一个是至少一个发光二极管(1020-1-23；1120-1123；1220-1223；1320-1323；1420-1423；1520-1523；1620-1623)，该发光二极管在能量从电感器中释放出来时发光。
4.根据前述权利要求中任意一个的驱动电路，其中所述功能元件中的一个是一电压转换电路(1481，1410；1582，1510；1681，1610)，该电压转换电路在能量从电感器中释放出来时产生一预定电压。
5.根据权利要求4的驱动电路，其中该电压转换电路是一降压变换器(step-down converter)(1481，1410)，在该变换器中，预定电压的数值小于施加在第一连接点与第二连接点之间的电压数值。
6.根据权利要求4的驱动电路，其中该电压转换电路是一升压变换器(step-up converter)，在该变换器中，预定电压的数值大于施加在第一连接点与第二连接点之间的电压数值。
7.根据权利要求5或6的驱动电路，其中预定电压的极性与施加在第一连接点和第二连接点之间的电压极性相反。
8.根据前述权利要求中任意一个的驱动电路，包括至少一个开关装置，该开关装置用来控制能量从电感器释放给选定数目的功能装置。
9.根据权利要求1至8中任意一个的驱动电路的操作方法，其中i)该方法包括以下步骤a)将开关装置设定为处于第一状态，用以控制一电流从第一连接点流出，流经电感器，从而对电感器充电；之后b)将开关装置设定为处于第二状态，用以使存入电感器中的能量释放给振动片，以产生一声波；ii)其中通过选择第一或第二频率来选择一可听声波或一非可听声波，其中，步骤a)与步骤b)交替重复，从而使振动片以与第一频率的可听声波相对应的频率振动，和使振动片以与第二频率的非可听声波相对应的频率振动。
10.根据权利要求9的驱动电路的操作方法，就涉及与权利要求8有关的驱动电路来说，还包括以下步骤按照一预定顺序控制至少一个开关装置，该开关装置用来控制能量从电感器释放给选定数目的功能装置，从而在两个不同的时间段内，将能量释放给至少两个功能装置。
全文摘要
本发明提供一种用来驱动象一LED(1020—1023)、一蜂鸣器(1060)、一电压变换器或一EL灯这样的功能装置的驱动电路(1000)以及该电路的操作方法。该电路包括:一电感器(1030);用于连接一电压源(1050)的第一连接点和第二连接点;开关装置(1040),当该装置处于第一状态时,允许一电流从第一连接点流出,流经电感器,由此对电感器充电,而当该装置处于第二状态时,基本上阻止电流从第一连接点流至电感器;以及至少两个功能装置,当能量从电感器释放给这至少两个功能装置时,这至少两个功能装置起作用。
文档编号H05B33/08GK1242925SQ9718121
公开日2000年1月26日 申请日期1997年12月16日 优先权日1997年1月3日
发明者H·安德松, J·于格马克 申请人:艾利森电话股份有限公司