[發(fā)明專利]利用功率消息傳遞的可變負載驅(qū)動器

有效

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• 申請日: 2014-01-14
• 公開（公告）號: CN104093233A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設計）人: J.博里爾;M.布克特;A.拉本施泰因;A.托馬索維克斯
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬紅梅;胡莉莉

技術領域

本發(fā)明涉及利用功率消息傳遞的可變負載驅(qū)動器。

背景技術

隨著發(fā)光二極管（LED）燈以及其他類型的燈的劇增，存在包括將燈調(diào)暗和改變燈的顏色在內(nèi)的許多應用。例如，通常期望住宅和商業(yè)應用中的LED燈是可調(diào)暗的（即，具有可調(diào)整的亮度）。此外，可以期望LED燈在被用在儀器、用戶界面顯示器和其他信息相關應用中時具有改變顏色的能力。此外，用于信息或娛樂應用的顯示屏利用調(diào)暗和/或改變顏色的LED燈。

在一些應用中，驅(qū)動器（其可以是開關式驅(qū)動器、線性驅(qū)動器等）被用于控制去往燈的電流。在這種設置中，能夠基于在驅(qū)動器的啟用輸入處接收控制信號來控制平均電流并因此控制燈的亮度。通常，這些驅(qū)動器具有有限的輸入帶寬，其中啟用信號不被允許快速改變，驅(qū)動器需要用于在切換之間穩(wěn)定于每個輸入水平（例如，開啟時間和關閉時間）處的最小時間。例如，一些驅(qū)動器具有10微秒等的最小穩(wěn)定時間。對于高功率LED燈驅(qū)動器，該最小穩(wěn)定時間能夠更長。

此外，將二進制控制信號饋送到驅(qū)動器的許多控制系統(tǒng)操作于高得多的頻率處，從而通常引起關聯(lián)設備的電磁兼容性（EMC）問題。另一方面，用于燈控制系統(tǒng)的比特率需要足夠高以幫助人眼對燈輸出進行低通濾波，以便避免出現(xiàn)燈閃爍。換句話說，比特率需要高于閃爍融合閾值，以使得光刺激由于視覺暫留而顯得對人眼來說穩(wěn)定。另外，足夠高的比特率確保了系統(tǒng)具有適當?shù)目傮w帶寬。在一些應用中，這些要求中的每一個彼此沖突。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種硬件設備，包括：關閉位池和開啟位池，被布置成接收數(shù)字值并且將所述數(shù)字值轉(zhuǎn)換成第一數(shù)量的關閉位和第二數(shù)量的開啟位；以及分組發(fā)生器，被布置成生成具有連續(xù)關閉位和連續(xù)開啟位的交替集合的分組，所述分組是通過下述操作來形成的：迭代地從第一數(shù)量的關閉位中選擇關閉位子集并從第二數(shù)量的開啟位中選擇開啟位子集，并且將關閉位子集和開啟位子集附加到所述分組，直到關閉位的第一數(shù)量和開啟位的第二數(shù)量中的至少一個小于預選擇的最小閾值位數(shù)量。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種以硬件實現(xiàn)的系統(tǒng)，包括：控制信號發(fā)生器，被布置成接收數(shù)字值和生成第一關閉位池和第二開啟位池，以及基于從第一關閉位池和第二開啟位池中選擇位來生成控制信號，所述控制信號由具有不斷變化的改變速率的偽隨機比特流組成。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種方法，包括：接收數(shù)字值；將所述數(shù)字值轉(zhuǎn)換成第一數(shù)量的關閉位和第二數(shù)量的開啟位；通過迭代地從第一數(shù)量的關閉位中選擇第一關閉位子集并將第一關閉位子集附加到分組，并且從第二數(shù)量的開啟位中選擇第二開啟位子集并將第二開啟位子集附加到分組，來形成分組；以及輸出所述分組。

根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種裝置，包括：一個或多個邏輯設備，被布置成接收數(shù)字控制值，以及基于所述數(shù)字控制值來生成二進制控制分組，所述二進制控制分組包括連續(xù)關閉位和連續(xù)開啟位的交替集合，所述分組是通過下述操作來形成的：迭代地從第一數(shù)量的關閉位中選擇關閉位子集以及從第二數(shù)量的開啟位中選擇開啟位子集，直到關閉位的第一數(shù)量和開啟位的第二數(shù)量中的至少一個小于預選擇的最小閾值位數(shù)量，其中關閉位的第一數(shù)量和開啟位的第二數(shù)量是根據(jù)所述數(shù)字控制值來組織的。

附圖說明

參考附圖闡述了具體實施方式。在附圖中，附圖標記的最左邊（一個或多個）數(shù)字標識在其中該附圖標記首次出現(xiàn)的附圖。在不同附圖中對相同附圖標記的使用指示類似或相同的項目。

對于該討論，在附圖中圖示的設備和系統(tǒng)被示為具有多個組件。如本文所述的設備和/或系統(tǒng)的各種實現(xiàn)方式可以包括更少的組件且仍然在本公開的范圍內(nèi)?？商娲?，設備和/或系統(tǒng)的其他實現(xiàn)方式可以包括附加組件或所描述的組件的各種組合，且仍然在本公開的范圍內(nèi)。

圖1是根據(jù)實現(xiàn)方式的用于燈的示例多信道亮度/顏色控制裝置的框圖，其中可以采用本文所述的技術。

圖2是根據(jù)實現(xiàn)方式的包括示例輸出分組的示例功率消息傳遞（PMT）調(diào)制裝置的框圖。

圖3是根據(jù)實現(xiàn)方式的被PMT調(diào)制裝置用于生成分組的示例算法的流程圖。

圖4是根據(jù)實現(xiàn)方式的可將PMT調(diào)制器合并在一個或多個信道上的示例集成亮度和顏色控制單元（BCCU）的框圖。

圖5是根據(jù)實現(xiàn)方式的例如示出了可被用作圖4的BCCU的部分的示例信道組件的框圖。

圖6是圖示了用于生成作為輸出比特流的構建塊的分組的示例過程的流程圖。

具體實施方式

概述