專利名稱：環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種環(huán)境光傳感器(ambient light sensor)偵測范圍的調(diào)整系統(tǒng)及 方法，特別是關(guān)于一種可降低蓋板(cover lens)透光度對(duì)環(huán)境光傳感器偵測范圍影響的調(diào) 整系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
目前，在很多帶有顯示屏的電子裝置中，如手機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、便攜式上網(wǎng)設(shè)備 等，經(jīng)常會(huì)設(shè)有偵測環(huán)境光源的模塊，該模塊用以偵測周遭環(huán)境光源來調(diào)整背光源的亮度， 以達(dá)到省電目的。例如，在環(huán)境光照較低的條件下，希望降低顯示屏背光源的亮度，從而也 降低顯示屏的亮度；在環(huán)境光照較高的條件下，希望提高顯示屏背光源的亮度，從而也提高 顯示屏的亮度。這不僅保證了顯示屏輸出圖像的最優(yōu)觀察質(zhì)量，還使得背光源所消耗的功 率最低。但在實(shí)際應(yīng)用中，偵測環(huán)境光源的模塊會(huì)設(shè)置電子裝置內(nèi)，再由透光的蓋板蓋住， 使偵測環(huán)境光源的模塊不外露電子裝置的外部以增進(jìn)美觀，然而透光的蓋板在制造時(shí)的差 異使不同的蓋板的透光性變異度較大，在同一光照條件下，應(yīng)用不同透光度的蓋板會(huì)使環(huán) 境光傳感器的輸出曲線不同，也即不同透光度的蓋板會(huì)對(duì)環(huán)境光傳感器的偵測范圍有影 響，從而影響該模塊作出正確的判斷，導(dǎo)致相應(yīng)的省電功能無法達(dá)到。若通過嚴(yán)格控制每批 蓋板的透光度，需要花費(fèi)較高成本，而且會(huì)限制產(chǎn)品外觀上的設(shè)計(jì)靈活性。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整系統(tǒng)及方法， 通過動(dòng)態(tài)調(diào)整環(huán)境光傳感器的輸出負(fù)載以改變環(huán)境光傳感器的電壓輸出曲線斜率，達(dá)到消 除蓋板透光度差異所帶來的判斷誤差的目的。本發(fā)明提供的環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整系統(tǒng)包含第一負(fù)載元件、第二負(fù)載元 件、開關(guān)元件和判別元件。環(huán)境光傳感器具有輸出端，該輸出端的輸出曲線具有第一斜率。 第一負(fù)載元件和第二負(fù)載元件分別設(shè)置于該環(huán)境光傳感器的該輸出端。開關(guān)元件電性連接 于該第二負(fù)載元件，且該開關(guān)元件處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，該第一負(fù)載元件與該第二負(fù)載元件并 聯(lián)。判別元件用以接收該輸出端的輸出值并判斷該輸出值是否大于飽和閾值。其中，當(dāng)該 環(huán)境光傳感器的輸出值大于該飽和閾值時(shí)，該判別元件控制該開關(guān)元件進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，且 該輸出端的輸出曲線調(diào)整為第二斜率。根據(jù)本發(fā)明所述的系統(tǒng)，第一負(fù)載元件具有第一端和第二端，該第一端電性連接 于該輸出端，該第二端接地。第二負(fù)載元件具有第三端和第四端，該第三端電性連接于該輸 出端，該第四端電性連接于該開關(guān)元件。進(jìn)一步地，開關(guān)元件具有第五端、第六端和第七端，該第五端電性連接于該第四 端，該第六端接地，該第七端電性連接于判別元件。該第六端為該場效應(yīng)晶體管的漏極，該第七端為該場效應(yīng)晶體管的柵極。根據(jù)本發(fā)明所述的系統(tǒng)，第一負(fù)載元件和第二負(fù)載元件分別包含電阻器。本發(fā)明還提供一種顯示裝置，該顯示裝置包含顯示面板、背光源、環(huán)境光傳感器和 上述的環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整系統(tǒng)。本發(fā)明提供的環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整方法包含以下步驟。(a)提供一種環(huán) 境光傳感器偵測范圍的調(diào)整系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含第一負(fù)載元件、第二負(fù)載元件和開關(guān)元件，該 第一負(fù)載元件和該第二負(fù)載元件分別設(shè)置于該環(huán)境光傳感器的輸出端，該輸出端的輸出曲 線具有第一斜率，該開關(guān)元件電性連接于該第二負(fù)載元件，且該開關(guān)元件處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)， 該第一負(fù)載元件與該第二負(fù)載元件并聯(lián)。(b)讀取并判斷該輸出端的輸出值是否大于飽和 閾值。(c)若該輸出值大于該飽和閾值，該開關(guān)元件進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，且該輸出端的輸出曲線 調(diào)整為第二斜率。根據(jù)本發(fā)明所述的方法，步驟(C)中，若該第一輸出值不大于該飽和閾值，判定該 環(huán)境光傳感器仍工作于偵測范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明所述的方法還包含以下步驟。(d)在該輸出端的輸出曲線調(diào)整為第二 斜率之后，再次讀取并判斷該輸出端的輸出值是否大于飽和閾值。(e)若該再次讀取的輸出 值大于該飽和閾值，判定該環(huán)境光傳感器已超出偵測范圍。進(jìn)一步地，步驟(e)中，若該再次讀取的輸出值不大于該飽和閾值，判定該環(huán)境光 傳感器仍工作于偵測范圍內(nèi)。通過本發(fā)明，可以擴(kuò)展環(huán)境光傳感器的偵測范圍，降低因?yàn)樯w板透光度差異而造 成系統(tǒng)誤判的幾率，從而在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及蓋板材料選用上都會(huì)有較大彈性。


圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整系統(tǒng)的示意圖。圖2為同一環(huán)境光傳感器在不同蓋板透光度情況下的輸出曲線。圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式為使對(duì)本發(fā)明的目的、構(gòu)造、特征、及其功能有進(jìn)一步的了解，茲配合實(shí)施例詳細(xì) 說明如下。請(qǐng)參見圖1，圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整系統(tǒng)的示意 圖。環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整系統(tǒng)包含第一負(fù)載元件21、第二負(fù)載元件22、開關(guān)元件3 和判別元件4。環(huán)境光傳感器1具有輸出端11，該輸出端11的輸出曲線具有第一斜率。第 一負(fù)載元件21和第二負(fù)載元件22分別設(shè)置于該環(huán)境光傳感器1的該輸出端11。開關(guān)元件 3電性連接于該第二負(fù)載元件22，且該開關(guān)元件3處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，該第一負(fù)載元件21與 該第二負(fù)載元件22并聯(lián)。判別元件4用以接收該輸出端11的輸出值并判斷該輸出值是否 大于飽和閾值。其中，當(dāng)該環(huán)境光傳感器1的輸出值大于該飽和閾值時(shí)，該判別元件4控制 該開關(guān)元件3進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，且該輸出端11的輸出曲線調(diào)整為第二斜率。請(qǐng)結(jié)合參見圖2，圖2為同一環(huán)境光傳感器在不同蓋板透光度情況下的輸出曲線。 從圖中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，該環(huán)境光傳感器在21.1%的蓋板透光度情況下，輸出曲線的斜率較大，偵測范圍大致在0到4000勒克斯(Iux)照度；該環(huán)境光傳感器在13. 的蓋板 透光度情況下，輸出曲線的斜率較小，偵測范圍大致在0到8000勒克斯(Iux)照度；該環(huán)境 光傳感器在17%的蓋板透光度情況下，輸出曲線的斜率以及偵測范圍居中。也即在不同的 蓋板透光度影響下，環(huán)境光傳感器是否進(jìn)入飽和狀態(tài)(對(duì)應(yīng)于超出可偵測范圍)的判據(jù)是 有變化的。本發(fā)明正是通過改變環(huán)境光傳感器輸出端的輸出負(fù)載來調(diào)整環(huán)境光傳感器的輸 出曲線斜率，以此來擴(kuò)展環(huán)境光傳感器的偵測范圍。請(qǐng)繼續(xù)參見圖1，在該實(shí)施例中，第一負(fù)載元件21具有第一端211和第二端212， 該第一端211電性連接于該輸出端11，該第二端212接地。第二負(fù)載元件22具有第三端 221和第四端222，該第三端221電性連接于該輸出端11，該第四端222電性連接于開關(guān)元 件3。在一實(shí)施例中，開關(guān)元件3具有第五端31、第六端32和第七端33，該第五端31電 性連接于該第四端222，該第六端32接地，該第七端33電性連接于判別元件4。開關(guān)元件 3可以為晶體管元件，但本發(fā)明并不以此為限。在實(shí)際應(yīng)用中，開關(guān)元件3可為MOS場效應(yīng)晶體管，該第五端31為該場效應(yīng)晶體 管的源極、該第六端32為該場效應(yīng)晶體管的漏極，該第七端33為該場效應(yīng)晶體管的柵極。 第一負(fù)載元件21和第二負(fù)載元件22分別包含電阻器，當(dāng)然還可以為其它常見的負(fù)載元件， 只要提供一定的電阻值即可。請(qǐng)參見圖4，圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整方法的流程 圖。本發(fā)明提供的環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整方法包含以下步驟。S41，提供一種環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含第一負(fù)載元件21、 第二負(fù)載元件22和開關(guān)元件3，該第一負(fù)載元件21和該第二負(fù)載元件22分別設(shè)置于該環(huán) 境光傳感器1的輸出端11，該輸出端11的輸出曲線具有第一斜率，該開關(guān)元件3電性連接 于該第二負(fù)載元件22，且該開關(guān)元件3處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，該第一負(fù)載元件21與該第二負(fù)載 元件22并聯(lián)。S43，讀取并判斷該輸出端11的輸出值Vl是否大于飽和閾值Vth。需要說明的是， 該輸出值Vl可以為連續(xù)多次讀取輸出端而得到的數(shù)據(jù)的平均值，但本發(fā)明并不以此為限。S45，若該輸出值Vl大于該飽和閾值Vth，該開關(guān)元件3進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，且該輸出端 11的輸出曲線調(diào)整為第二斜率。在一實(shí)施例中，步驟S45中，若該第一輸出值Vl不大于該飽和閾值Vth，判定該環(huán) 境光傳感器1仍工作于偵測范圍內(nèi)(參見圖2中的點(diǎn)劃線左側(cè)區(qū)域Z1)。本發(fā)明所述的方法還可以包含以下步驟。S47，在該輸出端11的輸出曲線調(diào)整為第二斜率之后，再次讀取并判斷該輸出端 11的輸出值V2是否大于飽和閾值Vth。S49，若該再次讀取的輸出值V2大于該飽和閾值Vth，判定該環(huán)境光傳感器1已超 出偵測范圍(對(duì)應(yīng)于圖2中的點(diǎn)劃線右側(cè)區(qū)域幻。在一實(shí)施例中，步驟S49中，若該再次讀取的輸出值V2不大于該飽和閾值Vth，判 定該環(huán)境光傳感器1仍工作于偵測范圍內(nèi)。通過本發(fā)明，可以擴(kuò)展環(huán)境光傳感器偵測范圍，降低因?yàn)樯w板透光度差異而造成 系統(tǒng)誤判的幾率，從而在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及蓋板材料選用上都會(huì)有較大彈性。
本發(fā)明的環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整系統(tǒng)可以應(yīng)用于顯示裝置，該顯示裝置還 可以包含顯示面板、背光源、環(huán)境光傳感器等器件。由于利用環(huán)境光傳感器調(diào)節(jié)背光源亮度 屬于現(xiàn)有技術(shù)，且不屬于本發(fā)明的重點(diǎn)所在，所以不在此贅述。上述調(diào)整方法也可在工廠制造過程中以特定光源做測試校正之用，如此可以降低 環(huán)境光傳感器上方蓋板的設(shè)計(jì)難度，減低成本并增加軟件判斷的準(zhǔn)確度。本發(fā)明的環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整系統(tǒng)可以做成獨(dú)立芯片，也可以直接集成 在現(xiàn)有的環(huán)境光傳感器芯片內(nèi)。本發(fā)明已由上述相關(guān)實(shí)施例加以描述，然而上述實(shí)施例僅為實(shí)施本發(fā)明的范例。 必需指出的是，已揭露的實(shí)施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，在不脫離本發(fā)明的精神和 范圍內(nèi)所作的更動(dòng)與潤飾，均屬本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整系統(tǒng)，該環(huán)境光傳感器具有輸出端，該輸出端的輸出曲線具有第一斜率，其特征在于該系統(tǒng)包含第一負(fù)載元件和第二負(fù)載元件，分別設(shè)置于該環(huán)境光傳感器的該輸出端；開關(guān)元件，電性連接于該第二負(fù)載元件，且該開關(guān)元件處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，該第一負(fù)載元 件與該第二負(fù)載元件并聯(lián)；判別元件，用以接收該輸出端的輸出值并判斷該輸出值是否大于飽和閾值；其中，當(dāng)該環(huán)境光傳感器的輸出值大于該飽和閾值時(shí)，該判別元件控制該開關(guān)元件進(jìn) 入導(dǎo)通狀態(tài)，且該輸出端的輸出曲線調(diào)整為第二斜率。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于該第一負(fù)載元件具有第一端和第二端，該第 一端電性連接于該輸出端，該第二端接地；該第二負(fù)載元件具有第三端和第四端，該第三端 電性連接于該輸出端，該第四端電性連接于該開關(guān)元件。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于該開關(guān)元件具有第五端、第六端和第七端，該 第五端電性連接于該第四端，該第六端接地，該第七端電性連接于該判別元件。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于該開關(guān)元件為MOS場效應(yīng)晶體管，該第五端為 該場效應(yīng)晶體管的源極、該第六端為該場效應(yīng)晶體管的漏極，該第七端為該場效應(yīng)晶體管 的柵極。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，第一負(fù)載元件和第二負(fù)載元件分別包含電 阻器。
6.一種顯示裝置，其特征在于包含如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的環(huán)境光傳感器偵測 范圍的調(diào)整系統(tǒng)。
7.一種環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整方法，其特征在于該方法包含以下步驟(a)提供一種環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含第一負(fù)載元件、第二負(fù) 載元件和開關(guān)元件，該第一負(fù)載元件和該第二負(fù)載元件分別設(shè)置于該環(huán)境光傳感器的輸出 端，該輸出端的輸出曲線具有第一斜率，該開關(guān)元件電性連接于該第二負(fù)載元件，且該開關(guān) 元件處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，該第一負(fù)載元件與該第二負(fù)載元件并聯(lián)；(b)讀取并判斷該輸出端的輸出值是否大于飽和閾值；(c)若該輸出值大于該飽和閾值，該開關(guān)元件進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，且該輸出端的輸出曲線調(diào) 整為第二斜率。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，步驟(c)中，若該第一輸出值不大于該飽和 閾值，判定該環(huán)境光傳感器仍工作于偵測范圍內(nèi)。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于還包含以下步驟(d)在該輸出端的輸出曲線調(diào)整為第二斜率之后，再次讀取并判斷該輸出端的輸出值 是否大于飽和閾值；(e)若該再次讀取的輸出值大于該飽和閾值，判定該環(huán)境光傳感器已超出偵測范圍。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，步驟(e)中，若該再次讀取的輸出值不大于 該飽和閾值，判定該環(huán)境光傳感器仍工作于偵測范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種環(huán)境光傳感器偵測范圍的調(diào)整系統(tǒng)及方法。該調(diào)整系統(tǒng)包含第一負(fù)載元件、第二負(fù)載元件、開關(guān)元件和判別元件。環(huán)境光傳感器具有輸出端，該輸出端的輸出曲線具有第一斜率。第一負(fù)載元件和第二負(fù)載元件分別設(shè)置于該環(huán)境光傳感器的該輸出端。開關(guān)元件電性連接于該第二負(fù)載元件，且該開關(guān)元件處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，該第一負(fù)載元件與該第二負(fù)載元件并聯(lián)。判別元件用以接收該輸出端的輸出值并判斷該輸出值是否大于飽和閾值。其中，當(dāng)該環(huán)境光傳感器的輸出值大于該飽和閾值時(shí)，該判別元件控制該開關(guān)元件進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，且該輸出端的輸出曲線調(diào)整為第二斜率。
文檔編號(hào)G01J1/00GK102042872SQ20101027982
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月5日
發(fā)明者劉勁廷 申請(qǐng)人:佳世達(dá)科技股份有限公司, 蘇州佳世達(dá)電通有限公司