用于产生灯装置的驱动信号的设备和用于产生灯装置的驱动信号的方法制造方法及图纸

一种用于产生灯装置（110）的驱动信号（120）的设备（100），包括脉冲发生器（130），用于响应于对第一亮度的第一亮度请求产生第一脉冲串（140），并用于响应于对第二亮度的第二亮度请求产生第二脉冲串（160）。第一脉冲串（140）具有第一频率，且第二脉冲串（160）具有不同的第二频率。第二脉冲串（160）包括第一脉冲串（140）的两个相邻脉冲（142a、142b）并包括两个相邻脉冲（142a、142b）之间的其他脉冲（162a），该其他脉冲（162a）不包括在第一脉冲串（140）中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及产生驱动信号的领域，具体地涉及产生用于诸如LED聚光灯的灯装置的驱动信号的领域。
技术介绍
通过快速地开/关LED(发光二极管)实现了诸如LED聚光灯(例如，具有多个LED)的LED照明装置的亮度调节。LED的开状态和关状态之间的比例越高，LED看起来照的越亮。如果开关切换的频率大于100Hz，则人眼不能识别LED的跳动(开关切换)。对于相机而言，特别是对于新的HDTV相机，LED的这种开/关切换会产生问题。LED的跳动导致与HDTV相机的快门时间和刷新速率的干扰。这可以通过相机中的光的跳动 来识别。用于LED的开/关切换的调制信号通常是基于脉冲宽度调制(PWM)的。为了对LED进行调光，即，为了调整没有照明曲线中的可见跳跃的情况下的亮度，需要高的PWM比。通常，使用I :4096的比。这涉及12比特的分辨率。如果LED聚光灯(例如，具有多个LED)将可应用于例如HDTV相机的现代TV相机，则需要使PWM频率尽可能高。此外，该PWM频率应当是50Hz和60Hz的整数倍，否则，不能在全球范围内使用LED聚光灯。如上所述，在TV相机的情况下，不仅刷新速率，快门时间也是重要的。TV相机的快门时间限定了 TV相机的快门捕获一个图片要打开多长时间。如果上述快门时间非常短，则需要非常高的PWM频率。已经发现600Hz的PWM频率就足够，但是1200Hz或2400Hz的PWM频率提供了在周围照明条件没有跳动和抖动的情况下获得图片的安全距离。基于以下等式，这提供了用于LED或LED聚光灯的PWM信号的最短脉冲长度tmmin Uniin=I/ (fcameraXPWM-比)=1/ (2400Hz*4096)tonmin=0, 1017us (I)对于具有IOOns (对应于IOMz的频率)的典型指令时间的典型微控制器，该时间太短而不能输出该长度的脉冲。此外，一个微控制器应当用于控制多个LED，以节约成本和精力。因此，典型微控制器不能用于提供驱动满足现代HDTV相机的所有上述要求的LED或LED聚光灯的多个LED的信号。一种可能性是使用高精密数字信号处理处理器，但这将导致成本和精力急剧增大。本专利技术的目标在于提供一种允许驱动HDTV相机的LED或LED聚光灯，但相比于现有技术对用于LED或LED聚光灯的驱动信号产生器要求更低的思想
技术实现思路
该目标是根据以下来实现的根据权利要求I的设备、根据权利要求12的设备、根据权利要求19的方法、根据权利要求20的方法以及根据权利要求21的计算机程序。本专利技术的中心思想是，用于灯装置的第一亮度的第一驱动信号与用于灯装置的第二亮度的第二驱动信号在频率上是不同的，或者换句话说，特定时间量中含有的驱动信号的脉冲数是不同的。已经发现，通过改变驱动信号的频率来改变亮度，而不是以PWM进行的那样，保持频率恒定而改变驱动信号的脉冲长度来改变亮度，如此可以使得驱动信号的单个脉冲长于传统PWM。因此，传统微控制器并且尤其是低成本微控制器可以用于产生用于诸如LED或LED聚光灯的灯装置的驱动信号。因此，本专利技术的优点在于，通过改变频率来调节灯装置的亮度，而不是改变脉冲长度并保持频率恒定，因此可以使用本领域技术中已知的用于产生灯装置或LED或LED聚光灯的驱动信号的更廉价且更简单的装置。本专利技术的一些实施方式提供了用于产生灯装置的驱动信号的设备。该设备包括脉 冲发生器，用于响应于对第一亮度的第一亮度请求产生第一脉冲串，并响应于对第二亮度的第二亮度请求产生第二脉冲串。第一脉冲串具有第一频率且第二脉冲串具有第二频率，其中，第一频率不同于第二频率。第二脉冲串包括第一脉冲串的两个相邻脉冲以及两个相邻脉冲之间的其他脉冲,其他脉冲不包括在第一脉冲串中。根据一些实施方式，脉冲发生器可以配置为产生第一脉冲串和第二脉冲串，使得两个相邻脉冲和其他脉冲的脉冲长度相同。换句话说，脉冲发生器可以配置为通过添加或去除等距离长度的脉冲来改变灯装置的亮度。在传统PWM系统中，驱动信号的频率是恒定的，而是通过改变脉冲的开/关比来实现亮度改变。换句话说，在传统PWM系统中，用于不同程度的亮度的不同驱动信号仅仅脉冲的开/关比不同(因此脉冲长度不同)，而不是驱动信号本身的频率不同。根据一些实施方式，例如，如果脉冲是提供给灯装置的电流脉冲，则第二亮度可以比第一亮度亮。根据一些其他实施方式，该设备可以进一步包括亮度请求产生器，其被配置为向脉冲发生器的输入端提供至少第一亮度请求和第二亮度请求。例如，脉冲发生器可以在输入端接收第一亮度请求和第二亮度请求，并例如可以根据内部查找表输出具有对应脉冲串的驱动信号。附图说明以下将参照附图更详细地描述本专利技术的实施方式，其中图Ia示出了根据本专利技术实施方式的耦接到灯装置的设备；图Ib示出了由图Ia中示出的设备的脉冲发生器产生的脉冲串的两个示图；图2示出了图Ib中示出的两个脉冲串以及相应的PWM信号的示图；图3a示出了根据本专利技术实施方式的耦接到灯装置的设备的框图；图3b示出了由图3a中示出的设备的脉冲发生器产生的脉冲串的两个示图；图4示出了图3b中示出的两个脉冲串和相应的PWM信号的示图；图5示出了根据本专利技术实施方式的耦接到灯装置的设备；图6a至图6d示出了由根据本专利技术实施方式的设备的脉冲发生器产生的脉冲串的示图；图7示出了根据本专利技术实施方式的方法的流程图；以及图8示出了根据本专利技术实施方式的方法的流程图。具体实施例方式在以下基于附图更详细地说明本专利技术的实施方式之前，需要指出，在附图中，相同或功能上相等的元件被赋予相同的参考标号，并且将省略这些元件的重复描述。因此，具有相同参考标号的元件的描述是可以相互互换的和/或可以用于各实施方式中。 在下文中，脉冲长度还称为脉冲时间或脉冲的时间延长。图Ia示出了根据本专利技术实施方式的耦接到灯装置110的设备100的框图。用于产生灯装置110的驱动信号120的设备100包括脉冲发生器130。脉冲发生器130被配置 为产生第一脉冲串140 (图Ib中示出)以及产生第二脉冲串160 (图Ib中示出)。第一脉冲串140和第二脉冲串160可以在设备100的输出端180提供并可以作为创建驱动信号120的连续流，其中，基于第一脉冲串140的驱动信号120将导致不同于基于第二脉冲串160的驱动信号120的灯装置110的另一亮度。脉冲发生器130配置为响应于对第一亮度的第一亮度请求产生第一脉冲串140，并响应于对第二亮度的第二亮度请求产生第二脉冲串160。第一脉冲串140的频率为f14(1，其不同于第二脉冲串160的频率f16(l。因此，第一亮度可以不同于第二亮度，例如，第一亮度可以高于第二亮度。图Ib示出了第一脉冲串140的示意图150和第二脉冲串160的示意图170。第一脉冲串140至少包括第一脉冲142a和第二脉冲142b。第一脉冲142a和第二脉冲142b是相邻脉冲，这意味着第二脉冲142b实时跟随第一脉冲142a，并且在这两个相邻脉冲142a、142b之间没有设置其他脉冲。因此，脉冲串140的周期可以是第一脉冲142a和第二脉冲142b之间的时间t14(l。则频率f14(l可以是f14(l=l / t14(l。第二脉冲串160包括第一脉冲串140的两个相邻脉冲142a、1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.01 EP 10159003.2;2010.04.01 US 12/752,4521.一种用于产生灯装置(Iio)的驱动信号(120)的设备(100)，所述设备(100)包括 脉冲发生器(130)，用于响应于对第一亮度的第一亮度请求产生第一脉冲串(140)，所述第一脉冲串(140)具有第一频率；以及 用于响应于对第二亮度的第二亮度请求产生第二脉冲串(160)，所述第二脉冲串(160)具有第二频率； 其中，所述第一频率不同于所述第二频率； 其中，所述第二脉冲串(160)包括所述第一脉冲串(140)的两个相邻脉冲(142a、142b)并包括所述两个相邻脉冲(142a、142b)之间的其他脉冲(162a)，所述其他脉冲(162a)不包括在所述第一脉冲串(140)中；以及 其中，所述脉冲发生器被配置为提供脉冲串，使得对于所述脉冲串的不同后续在后脉冲，所述脉冲串的脉冲的两个上升沿之间的时间不同。2.根据权利要求I所述的设备(100)，其中，所述脉冲发生器(130)被配置为产生所述第一脉冲串(140)和所述第二脉冲串(160)，使得所述两个相邻脉冲(142a、142b)和所述其他脉冲(162a)的脉冲长度(t脉冲)相同。3.根据权利要求I所述的设备(100)，其中，所述第二亮度比所述第一亮度亮。4.根据权利要求I所述的设备(100)，进一步包括亮度请求产生器(130)，被配置为向所述脉冲发生器(130)的输入端至少提供所述第一亮度请求和所述第二亮度请求。5.根据权利要求I所述的设备(100)，其中，所述脉冲发生器(130)被配置为产生所述第一脉冲串(140)和所述第二脉冲串(160)，使得所述第一脉冲串(140)的时间长度和所述第二脉冲串(160)的时间长度相同。6.根据权利要求I所述的设备(100)，其中，所述脉冲发生器(130)被配置为产生所述第二脉冲串(160)，使得所述两个相邻脉冲(142a、142b)中的第一脉冲(142a)的下降沿和所述其他脉冲(162a)的上升沿之间的时间与所述相邻脉冲(142a、142b)或所述其他脉冲(162a)中的一个的脉冲长度相同，或者是所述相邻脉冲(142a、142b)或所述其他脉冲(162a)中的一个的脉冲长度的倍数。7.根据权利要求I所述的设备(100)，其中，所述脉冲发生器(130)被配置为产生所述第二脉冲串(160)，使得所述两个相邻脉冲(142a、142b)中的第一脉冲(142a)的下降沿和所述其他脉冲(162a)的上升沿之间的第一时间与所述其他脉冲(162a)的下降沿和所述两个相邻脉冲(142a、142b)中的第二脉冲(142b)的上升沿之间的第二时间相同。8.根据权利要求I所述的设备(100)，其中，所述脉冲发生器(130)被配置为产生所述第一脉冲串(140)和所述第二脉冲串(160)，使得所述第一脉冲串(140)的脉冲的第一幅度相同，使得所述第二脉冲串(160)的脉冲的第二幅度相同，并且使得所述第一幅度低于所述第二幅度。9.根据权利要求I所述的设备(100，500)，进一步包括亮度请求产生器(590)，被配置为至少将第一亮度请求和第二亮度请求提供到所述脉冲发生器(130)的输入端。10.根据权利要求I所述的设备(100)，其中，所述脉冲发生器(130)被配置为响应于多个不同亮度请求产生多个不同脉冲串，使得所述多个脉冲串中的脉冲串对应于所述多个亮度请求中的亮度请求，并且使得所述多个脉冲串在其包括的脉冲数方面彼此不同。11.根据权利要求10所述的设备(100)，其中，所述脉冲发生器(130)被配置为产生所述多个不同脉冲串，使得所述多个不同脉冲串进一步在其包括的脉冲的幅度方面彼此不同。12.—种用于产生灯装置(110)的驱动信号(320)的设备(300)，所述设备(300)包括 脉冲发生器(330)，用于响应于...

【专利技术属性】
技术研发人员：沃尔特·恩格勒特，
申请(专利权)人：GLP德国光学制品股份有限公司，
类型：
国别省市：