用于控制部件中温度的系统技术方案

一种用于控制电子部件中的温度的系统。测量电子部件中的功率耗散并将其与期望的功率耗散比较。如果测量的功率耗散与期望的功率耗散不同，则将信号注入到所述电子部件中，以便控制电子部件中的功率耗散并由此控制电子部件的温度，所述信号优选地是具有电子部件普通工作区域之外的能量的信号。还可用于控制位于电子部件附近另一部件的温度，例如光学部件，比如透镜。因为避免了单独的温度传感器而具有优点。适用于光盘驱动器，尤其是蓝光光盘。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于控制部件中温度的系统，尤其是电、光或机械部件。根据本专利技术的系统尤其适于应用在性能受温度决定性影响的“精密设备”中，尤其光盘驱动器、但还例如应用于晶片步进机中的线性电动机，晶片步进机、铣床、照相机或视频相机中的其它部件。
技术介绍
通常，部件被限定在特定温度范围内正确工作。然而，将它们设计为对于一个特定温度具有最优性能。性能以温度的函数按一定数量退化。一个好例子是用于光学驱动器的物镜。在典型的物镜中，温度偏差将主要导致球面象差，其使抖动降级，从而使读出性能降级。另一效果是，由于球面象差，在盘上写入效果要求更多的激光功率。因此，能够控制这种部件的温度是非常期望的。US5,331,615公开了一种用于光盘驱动装置的寻轨控制装置设备。用温度传感器来检测寻轨致动器附近的温度，并且等效的数字滤波器的特性被改变以匹配寻轨致动器在检测温度处的特性。当温度低时，将电流施加到聚焦控制线圈，以升高寻轨致动器的温度，由此实质上匹配寻轨致动器和等效滤波器的转移函数。该现有技术系统的缺点在于检测和控制温度，由此需要单独的温度传感器。这增加了该系统的成本并还增加了附加的质量，这对于某些系统来说是严重的缺陷，比如对于光学致动器。此外，在一些系统中，可能很难或甚至不可能安装温度传感器。这例如出现在小的移动光学致动器或旋转电动机的情况。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种控制部件中温度的系统，该系统成本有效并且适于例如在小的移动光学致动器或旋转电动机中使用。本专利技术的另一个目的是提供一种控制部件中温度的系统，而不需要单独的温度传感器。根据本专利技术的第一个方面，通过提供一种用于控制第一电子部件中的温度的系统来满足上述和其它的目的，该系统包括-用于测量所述第一电子部件中功率耗散的装置；-用于将测量的功率耗散与期望的功率耗散比较的装置；-用于响应于所述比较并且如果测量的功率耗散与期望的功率耗散不同则将信号注入到所述第一电子部件中的装置，以便控制第一电子部件中的功率耗散，从而获得期望的功率耗散，其中功率耗散的控制使第一电子部件中的温度被控制。根据本专利技术的第二个方面，通过提供一种用于控制第一电子部件中温度的方法来满足上面和其它的目的，该方法包括步骤-测量所述第一电子部件中功率耗散；-比较测量的功率耗散与期望的功率耗散；-响应于所述比较并且如果测量的功率耗散与期望的功率耗散不同则将信号注入到所述第一电子部件中，以便控制第一电子部件中的功率耗散，从而获得期望的功率耗散，其中功率耗散的控制使第一电子部件中的温度被控制。第一电子部件的功率耗散可在不提供任何附加传感器设备，比如温度传感器的情况下被容易地测量。此外，功率耗散表示组件的温度并因此可用于提供温度的测量。因此，控制功率耗散还将导致控制第一电子部件中的温度。当然，环境温度也会影响第一电子部件的温度。但是，温度通常不以相关的时间刻度显著变化，并且通过本专利技术对第一电子部件中温度变化的初步影响因此被消除，或至少被显著降低。借助测量和控制功率耗散，即不需要单独的温度传感器来控制第一部件的温度是巨大的优点，因为避免了涉及提供单独温度传感器的成本和附加质量。尤其对于光学致动器，质量增加是严重的缺点。增加的质量引起效率下降，即所要求的运动(例如对盘寻轨)将导致致动器以及致动器驱动器IC更大的功率耗散，由此引起系统温度的增加。增加的质量还通常降低可获得的带宽。这也是一个缺点，因为高带宽是光学致动器非常强烈的要求。还存在涉及为控制温度提供单独的温度传感器的缺点。致动器的运动部分上的温度传感器需要经由附加线路连接到系统的不移动部分。这可导致健壮性问题，并且线路在工作许多小时后可能破损。此外，连接如此的线路可能是十分麻烦的过程，并因此大大增加了系统的成本。此外，功率耗散可能在本使用本专利技术时在部件上被直接测量，即功率耗散可甚至在难以或甚至不可能安装单独的温度传感器的部件上，例如在小的运动光学致动器或旋转电动机上被测量。第一电子部件可例如是线圈，比如光学致动器的致动器线圈、例如聚焦线圈(用于提供聚集运动)或径向线圈(用于提供径向运动)。可替换地，其可以是线性电动机、或任何其它例如位于晶片步进机、铣床、或照相机中适当的电子部件。用于测量功率耗散的装置例如包括一个或多个控制光学致动器位置所需的现有控制器。(通常，存在两个这种控制器，一个用于聚焦位置并且一个用于径向位置控制。)这种控制器可实现在数字信号处理器(DSP)中，但可替换地以硬件实现。控制器计算使致动器对盘进行寻轨所要求的信号(通常为电压或电流)。该电压将导致线圈中的功率耗散。通过自乘馈送到致动器的信号来计算功率耗散的测量。自乘运算可是用于功率的测量电路(P＝U2/R，其中R是对应于线圈电阻的常数)。该电路可以是“新”电路，即在系统中为特定目的实现的电路。可替换地，其可已经存在于系统中用于其它目的。比较测量信号，并将结果馈送到控制耗散的第二控制器(即，不是上面提到的控制器之一)。第二控制器的输出端连接到注入装置。第二控制器和/或注入装置可有利地在DSP中实现，但是它们可替换地直接在硬件中实现。比较装置可包括电路，例如上述DSP上实现的电路。优选地，比较可以是由DSP所执行简单的信号减法。期望的功率耗散实质上是固定值，例如表示或对应于第一电子部件的最佳工作温度或优选的温度范围的值。在该情况下，本专利技术可用于将第一电子部件的温度保持在最佳温度，或至少在最佳温度附近的某个范围内。可替换地，其可以是根据当前工作条件或需要可变化的值。例如，当光学驱动器要执行在光盘上的记录时，执行最佳功率控制(OPC)过程，以确定最佳写入功率。但是，如果在光学驱动器已经加电后不久就要执行记录，那么执行OPC过程的温度将不代表在记录期间致动器和激光器的温度，因为这些部件的温度将在记录期间由于向致动器供电而不可避免地增加。因此，在相对低的温度上执行OPC过程，并且所找到的最佳功率因此不代表记录。为了快速增加部件的温度，期望的功率耗散可设置为与相对高的温度对应的相对高的值。因此，根据本专利技术，在执行OPC过程之前，部件的温度可快速增加，由此获得更能代表记录的最佳功率。由此降低了瞬态效应。可替换地或附加地，期望的功率耗散可取决于环境温度。注入的信号连同原始信号被提供给第一电子部件，由此增加了信号的总能量。在优选实施例中，注入的信号具有第一电子部件普通工作区域之外的信号能量。在该情况下，注入的信号引起对第一电子部件的最小干扰。由此，即使在部件工作的同时也可执行温度控制。这是巨大的优点，因为避免了完全停止第一电子部件所在系统，由此使系统工作得更平滑。此外，完全停止引起性能不期望的下降。因此，在记录期间为了“预热”一个或多个部件而停止驱动将导致更长的记录时间。因此，最不期望的是，为了控制部件的温度而停止设备的“正常功能”。最后，避免了由于操作的开始/结束而对各种部件的损耗。系统还包括位于第一电子部件附近的至少第二部件，在该情况下，控制第一电子部件中的温度转而使第二部件中的温度被控制。在该实施例中，不必是电子部件的另一部件的温度可通过控制位于附近的电子部件的温度而被控制。第二部件可以是如上所述的电子部件，或者可以是光学部件，比如透镜，例如蓝光(blu-ray)/DVD/CD兼容的物镜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制第一电子部件中的温度的系统，该系统包括：－用于测量所述第一电子部件中功率耗散的装置（１）；－用于将测量的功率耗散与期望的功率耗散比较的装置（３）；－用于响应于所述比较并且如果测量的功率耗散与期望的功率耗散 不同则将信号注入到所述第一电子部件中的装置（４），以便控制第一电子部件中的功率耗散，从而获得期望的功率耗散，其中功率耗散的控制使第一电子部件中的温度被控制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2004-6-22 04102859.81.一种用于控制第一电子部件中的温度的系统，该系统包括-用于测量所述第一电子部件中功率耗散的装置(1)；-用于将测量的功率耗散与期望的功率耗散比较的装置(3)；-用于响应于所述比较并且如果测量的功率耗散与期望的功率耗散不同则将信号注入到所述第一电子部件中的装置(4)，以便控制第一电子部件中的功率耗散，从而获得期望的功率耗散，其中功率耗散的控制使第一电子部件中的温度被控制。2.根据权利要求1的系统，其中注入的信号具有第一电子部件普通工作区域之外的信号能量。3.根据权利要求1的系统，还包括位于第一电子部件附近的至少第二部件，其中控制第一电子部件中的温度转而使第二部件中的温度被控制。4.根据权利要求3的系统，其中第二部件是电子部件。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：JALJ拉伊马克斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]