技术领域
[0001] 本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种性能较好的电子设备及其VCSEL驱动电路。
背景技术
[0002] VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser，垂直腔面发射
激光器)是一种新型
半导体激光器，具有体积小、圆形输出光斑、易集成为大面积阵列等优点，被广泛应用于光电通信以及光电控制等领域。实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的在于提供一种性能较好的电子设备及其驱动电路。
[0004] 本实用新型的一个方面公开了一种VCSEL驱动电路，包括控制单元，所述控制单元包括PWM单元，所述PWM单元接收外部电源输入的
电压并为外部VCSEL芯片提供经过
脉宽调制的工作
电流，所述VCSEL驱动电路按照脉宽调制的方式驱动所述VCSEL芯片发光，所述VCSEL芯片用于发射红外光。
[0005] 进一步的，所述脉宽调制的占空比范围为1％～100％，
频率范围为1KHz～100MHz。
[0006] 本实用新型的另一方面公开了一种电子设备，包括电源、控制单元、发光单元和摄像头，所述电源连接所述控制单元和摄像头，用于为所述控制单元和摄像头供电；所述控制单元包括PWM单元，所述发光单元包括多个VCSEL芯片，所述控制单元开启所述摄像头后所述多个VCSEL芯片按照PWM方式进行发光。
[0007] 进一步的，所述控制单元还包括处理器，所述处理器连接所述 PWM单元和所述摄像头，所述处理器能够发送指令到所述摄像头并能够接收来自摄像头的数据。
[0008] 进一步的，所述PWM单元连接所述处理器的PWM端口。
[0009] 进一步的，所述摄像头包括红外
传感器。
[0010] 进一步的，所述VCSEL芯片用于发射红外的泛光或结构光。
[0011] 进一步的，所述PWM单元包括DC/DC电路。
[0012] 进一步的，所述电子设备用于二维和/或三维的
生物特征识别。
[0013] 进一步的，所述电子设备是媒体播放器，媒体记录器，智能穿戴设备，手机，
平板电脑，便携式计算机，智能
手表，
增强现实/
虚拟现实装置，人体动作检测装置，自动驾驶
汽车，智能家居设备，安防设备，
门禁设备，智能
机器人中的一种。
[0014] 相较于
现有技术，本实用新型电子设备和VCSEL驱动电路采用 PWM驱动方式，有效减少热量堆积，具有较好的性能。
附图说明
[0015] 图1是本实用新型的一个
实施例的示意图；
[0016] 图2是本实用新型的一个实施例的示意图；
[0017] 图3是本实用新型一个实施例的电流参数示意图。
具体实施方式
[0018] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0019] 近来，包括智能手机、便携式电脑等在内的电子设备将VCSEL 作为结构光或者泛光
光源，用来实现生物特征识别等功能。现有的 VCSEL芯片通常采用CW(Continuous Wave，连续波)驱动方式，这种驱动方式下VCSEL在连续点亮过程中会出现热量堆积，并且会造成其光转换效率下降，从而使得光功率的劣化更加严重，导致VCSEL光源性能下降。为了降低VCSEL芯片的热功耗堆积，保证其光功率
水平，同时又能够保证红外传感器在成像上的
质量性能，本实用新型提供一种具有较好性能的电子设备。
[0020] 请参阅图1，本实用新型的一个实施例中，电子设备10包括电源11、控制单元12、摄像头14和发光单元15。所述电源11连接所述控制单元12和摄像头14，所述控制单元12连接所述摄像头14和发光单元15。
[0021] 所述摄像头14可以是红外摄像头，其包括红外传感器，可用于接收红外光并进行成像。所述发光单元15可以包括VCSEL作为光源，所述VCSEL用于发射红外光。本实用新型的其他实施例中，所述摄像头还可以是可见光摄像头，所述发光单元15还可以包括可见光发光元件。
[0022] 所述控制单元12包括PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)单元13。所述PWM单元13作为所述发光单元15的电流源，可为所述发光单元15提供工作电流。
[0023] 当所述摄像头14开启或工作时，所述PWM单元13接收电源11 的电压并通过脉冲宽度调制为所述发光单元15提供工作电流，所述 PWM单元13包括例如但不限于DC/DC电路。
[0024] 请参阅图2，本实用新型的另一实施例中，电子设备20包括电源21、控制单元22、发光单元25和摄像头27。所述电源21连接所述控制单元22和摄像头27，用于为所述控制单元22和摄像头27供电。所述控制单元包括PWM单元24和处理器23，所述发光单元25 包括多个VCSEL芯片26。所述控制单元22开启所述摄像头27后所述多个VCSEL芯片26按照PWM方式进行发光。
[0025] 所述处理器23连接所述PWM单元24和所述摄像头27，所述处理器23能够发送指令到所述摄像头27并能够接收来自摄像头27的数据。所述摄像头27包括红外传感器，能够接收红外光并转换为电
信号，所述处理器23可接收所述
电信号并进行进一步识别处理。所述处理器23和所述摄像头27可以通过I2C(Inter-Integrated Circuit) 总线连接。所述PWM单元24连接所述处理器23的PWM端口。所述处理器23可以为
单片机或
微处理器。所述多个VCSEL芯片26呈阵列分布。所述PWM单元24用于为所述多个VCSEL芯片26提供电流源。所述PWM单元24可以包括DC/DC电路。所述PWM单元24通过脉冲宽度调制输出具有预定频率和占空比的电流信号Imod，如图3所示，占空比为50％。
[0026] 本实用新型的变更实施例中，所述PWM单元24
输出信号占空比范围可以为1％～100％，
频率范围可以为1KHz(千赫)～100MHz (兆赫)。所述控制单元22可用于控制所述PWM单元24的输出频率和占空比。
[0027] 所述处理器23控制所述摄像头27开启时，所述PWM单元24提供具有脉宽调制的工作电流给所述多个VCSEL芯片26，所述多个 VCSEL芯片26此时按照脉宽调制的驱动方式进行发光本实用新型的另一变更实施例中，所述电子设备20可用于实现二维和/或三维的生物特征识别，例如：指纹识别，脸部识别，
虹膜识别等。所述多个 VCSEL芯片26可用于发射红外泛光或结构光。
[0028] 本实用新型的另一方面还提供一种VCSEL驱动电路，所述 VCSEL驱动电路包括控制单元，所述控制单元包括PWM单元，所述 PWM单元接收外部电源输入的电压并为外部VCSEL芯片提供经过脉宽调制的工作电流，所述VCSEL驱动电路按照脉宽调制的方式驱动所述VCSEL芯片发光。
[0029] 在本实用新型实施例中，电子设备20可以各种内置有
电池并能够从外部获取电流对该电池进行充电的设备，例如，手机、平板电脑、计算设备或信息显示设备等。
[0030] 本实用新型上述或其他实施例中，所述电子设备20可以为：各种类型的媒体播放器，例如但不限于音乐播放器，视频播放器，便携式播放器等；媒体记录器，例如但不限于录音笔、录音机、录像机、
照相机、摄像机等；智能穿戴设备，例如但不限于智能手表，智能眼镜，智能
鞋子，智能衣服，电子头盔等。所述设备20还可以是手机，平板电脑，便携式计算机，智能手表，增强现实/虚拟现实装置，人体动作检测装置，自动驾驶汽车，智能家居设备，安防设备，门禁设备，智能机器人等。
[0031] 相较于现有技术，本实用新型电子设备及其VCSEL驱动电路对发光单元的VCSEL芯片采用PWM方式驱动，降低VCSEL芯片的热功耗堆积，保证其光功率水平，同时又能够保证摄像头的红外传感器在成像上的质量性能。
[0032] 在本实用新型的实施方式的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语″安装"、″相连"、″连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型的实施方式中的具体含义。
[0033] 以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉
本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
权利要求书中所使用的术语不应理解为将实用新型限制于本
说明书中所公开的特定实施例。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
