具有改进的驱动电路的自动变光滤光器(ADF)眼睛保护装置制造方法及图纸

技术编号:8777124 阅读:177 留言:0更新日期:2013-06-09 19:16
本发明专利技术公开了一种自动变光滤光器(ADF)眼睛保护装置及其操作方法。工作电压在持续的序列中被交替地施加到ADF装置电路的一对控制端子,其中第一极性电压被施加到该对端子,然后反转。在施加交替极性之间设置延迟时间段。在一些实施例中,在延迟时间段期间,将接地电位施加到该对端子的两个端子。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及自动变光滤光器(ADF)眼睛保护装置,并且尤其涉及具有改进的驱动电路的ADF装置。
技术介绍
自动变光滤光器(ADF)眼睛保护装置适用于许多领域。一个这样的领域是焊接,其中ADF技术对焊工的眼睛提供保护以不受焊接过程中产生的强光的伤害。眼睛保护装置也可以用在可能会产生亮光的其他领域,如激光器、炸药等。ADF系统通常包括液晶装置(IXD),其通常由滤光器两端施加的遮蔽电压(ShadeVoltage)驱动,所述遮蔽电压相应于交流电流(AC)方波。为了提供这样的方波电压,滤光器两端的电压的极性需不断被反转。根据现在的技术,当滤光器两端的电压的极性被从正切换到负或从负切换到正时,它非常接近于瞬时切换。这样接近于瞬时切换导致高的峰值电流,其使电子组件受到负荷且造成高电池消耗。考虑这些已知的缺点,提供一种能消除、或至少显著减少先前所经历的高电池消耗和组件负荷的用于ADF电路的机构是有利的。
技术实现思路
本专利技术的各方面和优点将在下面的描述中部分阐述、或可以从描述中显而易见、或可以通过本专利技术的实施获悉。鉴于现有技术中遇到、并由本专利技术解决的已知的缺点,提供一种用于操作包括液晶装置(LCD)滤光器的自动变光滤光器(ADF)的改进的电路,其具有第一和第二控制端子,第一至第四驱动器电路耦合于其上。第一至第四延时电路分别与第一至第四驱动器电路相关联。定时器电路在开关控制电路的控制下操作,以延迟对LCD滤光器控制端子的控制电压的施加,从而基于延时电路所产生的时间延迟和施加于开关控制电路的信号的工作频率,周期性地依次反转所施加的控制电压的极性。在某些实施例中,在延时电路所产生的延迟期间,将接地参考电压施加至液晶装置(IXD)滤光器的两个控制端子。根据本专利技术的另外方面,开发了用于操作自动变光滤光器(ADF)电路的方法,该方法包括对施加到ADF电路的一对控制端子的电压源的极性进行交替反转。在某些实施例中,该方法在移除以第二极性施加的电压之后,以预定时间段延迟施加第一极性的电压源。在一些实施例中,该方法还在移除以第一极性施加的电压之后,以预定时间段延迟施加第二极性的电压源至一对控制端子。在某些其它的实施例中,预定时间段基于经由电阻器将电容器充电到预定电压电平所需的时间来确定。在更进一步的实施例中,在预定时间段期间将参考电位施加到两 个控制端子。本专利技术的其它目的和优点在下面详细的描述和所附权利要求中阐述,或者对于那些本领域普通技术人员显而易见。包含在本说明书中并构成本说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例,并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。附图说明针对本领域普通技术人员的本专利技术的完整和充分的公开,包括最佳实施方式,将参照附图在本说明书中阐述,在附图中:图1是ADF焊接头盔的立体图,其可以利用根据本专利技术的各方面的改进的驱动器电路;图2是根据本技术的作为自动变光滤光器驱动电路使用的电路的示意性框图;以及图3是示出在图2的电路图的各个点处的电压电平的一组波形,其对于理解电路的工作是有用的。在本说明书和附图中附图标记的重复使用意在表示本专利技术的相同或类似的特征或元件。具体实施例方式现在将详细参考本专利技术的实施例,其中一个或多个示例在附图中示出。通过解释而非限制的方式提供本专利技术的实施例。事实上,对于那些本领域技术人员将显而易见的是,可以在不背离在本专利技术的范围或精神的情况下在本专利技术中作出各种修改和变化。例如,作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以用于另一实施例以得到又一实施例。因此,本专利技术旨在包括所附权利要求及其等价物的范围内的这样的修改和变化。如在本专利技术的“
技术实现思路
”部分所讨论的,本专利技术主题特别涉及具有改进的驱动器电路的自动变光滤光器(ADF)装置和系统。本专利技术不限于任何特定类型的ADF系统或装置。如前所述,在焊接头盔中使用ADF系统是众所周知的,出于这方面考虑,仅为了说明,在图1中示出ADF焊接头盔100。焊接头盔100除其他特征以外还包括在其前侧或前面的IXD透镜102。IXD透镜102直接位于佩戴者的眼睛的前面,从而用作观察窗口。现在参考图2,其中示出根据本专利技术的方面的用作可与焊接头盔100—起使用的ADF驱动器电路的电路200的示意性框图。正如那些本
的普通技术人员所理解的,ADF装置通常包括液晶装置(LCD)滤光器202,其被配置为放置在用户的眼睛和强光源之间,用于保护使用者的眼睛。LCD滤光器202被配置成通过利用四个驱动器在LCD滤光器202的端子222、242之间施加交变极性脉冲来被脉冲调制,其中四个驱动器对应于左上侧驱动器204、左下侧驱动器206、右上侧驱动器214、右下侧驱动器216。驱动器204、206、214、216成对地开启和关闭以形成H桥。在这样的配置中,当左下侧驱动器206和右上侧驱动器214关闭时,左上侧驱动器204和右下侧驱动器216同时开启。交替地,当右下侧驱动器216和左上侧驱动器204关闭时,右上 侧驱动器214和左下侧驱动器206同时开启。每个驱动器包括被配置为接收控制电压的控制引脚224、226、234、236,控制电压在具有足够大小时(也就是说,高于预定的阈值电压电平时)将开启驱动器,否则将关闭驱动器。该预定的阈值电压电平可以通过作为所述驱动器电路的一部分的比较器或阈值电路来设立。四个驱动器204、206、214、216由两个控制开关SI和S2控制。开关SI被配置为控制左上侧驱动器204和右下侧驱动器216,分别由标记Sla和Slb示意性示出。开关S2被配置为控制左下侧驱动器206和右上侧驱动器214,分别由标记S2a和S2b示意性示出。在操作中,电输入信号被施加到信号输入线240以提供对两个控制开关SI和S2的控制信号。施加到线240的信号可以对应于具有对应于逻辑高电平和逻辑低电平电压振幅的方波。开关SI和S2被配置为在逻辑高电平期间接通SI并关断S2,而在逻辑低电平期间关断SI并接通S2。根据本技术,添加了一个延迟部件,用于延迟开关Sla、Slb、S2a和S2b的操作。延迟确保了在左侧和右侧驱动器之间不存在导通状态的重叠,所述重叠将导致遮蔽电压源瞬间分流到低驱动电压,该低驱动电压可能是接地电位或另一个合适的电压电平,从而在从遮蔽电压源获得的电流中产生尖峰。遮蔽电压源、以及包括导通电压和关断电压的其他的工作电压可以从未示出的相对低电压的电池电源得到。如可以进一步检查图2看到的,每个驱动电路包括串联连接的电阻器和电容器,一般表不为Rn和Cn (其中n的范围从I到4),在其结合处产生的斜坡电压取决于电阻器和电容器以及所施加的电压的值。因此,例如,左上侧驱动器204的输入电路中包括电阻器R1和电容器Q。电阻器R1的一端连接到左上侧驱动器204的控制引脚224,另一端连接到导通电压(OnVoltage)电源。电容器C1的一端连接到控制引脚224,另一端连接到接地电位连接点。以类似的方式,电阻器-电容器串联对R2、C2耦合在导通电压源和地线之间,并且它们的结合点耦合至控制引脚234 ;R3、C3耦合在导通电压源和地线之间,并且它们的结合点耦合至控制引脚234 ;R4、C4耦合在导通电压源和地线之间,并且它们的结合点耦合至控制引脚236。每个开关Sla、Slb、S2a和S本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:D·W·格雷纳T·J·汉密尔顿
申请(专利权)人:金伯利克拉克环球有限公司
类型:
国别省市:

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