專利名稱：放電燈的控制方法、裝置及放電燈系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及一種放電燈的控制，特別是涉及一種用于投影中的放電燈的控制方法、裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今投影 裝置產(chǎn)品非常多元，舉凡數(shù)字式光處理投影裝置(DLP)、液晶投影裝置(LCD)以及反射式單晶硅(LCOS)投影裝置等，皆各自提供給不同的消費群體。對于數(shù)字式光處理投影裝置(DLP)，其中優(yōu)選使用放電燈產(chǎn)生用于投影的光，特別是使用高強(qiáng)度氣體放電燈(HID)。在數(shù)字式光處理投影裝置中，是由具有R、B、G(R =紅，B =藍(lán)，G =綠)的3原色的透光色的色輪(color wheel)所構(gòu)成的濾色器旋轉(zhuǎn)，將來自光源的光通過該慮色器，從而依次產(chǎn)生各3原色的光束，并與此同步地控制空間調(diào)制元件，由此通過時間分割來依次產(chǎn)生按各3原色的圖像，并顯示彩色圖像。對于3色濾色器，由于各種色光的本質(zhì)差別及對各種色光的亮度要求的差別，比如，如果3色之一用相對于其他色不同的亮度再現(xiàn)，或者如果其在特定圖像區(qū)域中的亮度與其他圖像區(qū)域中的亮度不同，則此時要求放電燈所發(fā)出的光的強(qiáng)度有所不同，從而使得所需放電燈電流不同，如圖I所示，圖I繪示了 3色濾色器的各色所對應(yīng)的放電燈電流的示意圖，由圖I可知，B色所對應(yīng)的放電燈電流與R色所對應(yīng)的放電燈電流存在差值△ I及B色所對應(yīng)的放電燈電流與G色所對應(yīng)的放電燈電流存在差值ΛΙ’。另，由圖I可知，R色所對應(yīng)的放電燈電流轉(zhuǎn)變?yōu)锽色所對應(yīng)的放電燈電流及B色所對應(yīng)的放電燈電流轉(zhuǎn)變?yōu)镚色所對應(yīng)的放電燈電流需要一定的時間，即過渡時間tr、tf，因在過渡時間內(nèi)為在前光色轉(zhuǎn)變?yōu)樵诤蠊馍?，即在此過渡時間內(nèi)放電燈所發(fā)出光強(qiáng)會發(fā)生變化，由于在此過渡時間里放電燈所發(fā)出的光強(qiáng)會發(fā)生變化，為了減小對畫面質(zhì)量的影響，從而使得此過渡時間內(nèi)放電燈所發(fā)出的光不用于投影中，這樣就將帶來能源浪費。因此，過渡時間越短越好，從而提高使用放電燈所發(fā)出的光的效率，也節(jié)約能源。因此，如何發(fā)明一種放電燈控制方法及裝置，解決其中之一的縮短放電燈從一種顏色變換為另一種顏色的過渡時間的問題成為一個需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了縮短前述之過渡時間而對放電燈進(jìn)行控制。為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明提出了一種放電燈的控制方法，包含a)接收一同步信號；b)根據(jù)所述同步信號判斷放電燈的燈電流是否發(fā)生變化；c)當(dāng)所述燈電流變化時，根據(jù)所述同步信號判斷燈電流變化的百分比，并根據(jù)所述燈電流變化的百分比及放電燈電流變化前的一第一燈電流得到放電燈電流變化后一第二燈電流；d)計算第二燈電流與第一燈電流之間的電流差值；e)根據(jù)所述電流差值，得到一調(diào)變信號；f)根據(jù)一燈電流檢測信號、一平均燈電流信號及所述調(diào)變信號，產(chǎn)生一脈沖電壓信號進(jìn)而輸出一開關(guān)控制信號以控制所述放電燈的燈電流；其中，所述脈沖電壓信號包括至少一第一電壓，一第二電壓及一時間期間，當(dāng)燈電流需要由所述第一燈電流經(jīng)一過渡時間過渡到所述第二燈電流時，所述脈沖電壓信號由所述第一電壓經(jīng)所述時間期間過渡到所述第二電壓；以及，通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述時間期間以達(dá)到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流與所述第一燈電流之間的電流差值。當(dāng)所述燈電流變化為正跳變時，所述第二電壓大于所述第一電壓；以及當(dāng)所述燈電流變化為負(fù)跳變時，所述第二電壓小于所述第一電壓。所述脈沖電壓信號的所述時間期間分為一第一子時間期間和一第二子時間期間，且所述脈沖電壓信號包括至少一第三電壓，所述脈沖電壓信號在所述第一子時間期間從所述第一電壓變化至所述第三電壓，以及所述脈沖電壓信號在所述第二子時間期間從所述第三電壓變化至所述第二電壓。所述第一子時間期間和/或所述第二子時間期間大于或等于零。所述第三電壓大于所述第二電壓。所述第三電壓小于所述第二電壓。 當(dāng)所述燈電流變化為正跳變時，所述第三電壓大于所述第一電壓；以及當(dāng)所述燈電流變化為負(fù)跳變時，所述第三電壓小于所述第一電壓。所述脈沖電壓信號通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述第三電壓值和/或所述第一子時間期間和/或所述第二子時間期間以達(dá)到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。所述脈沖電壓信號的所述時間期間的所述第一子時間期間分為一第三子時間期間和一第四子時間期間。所述脈沖電壓信號在所述第三子時間期間從所述第一電壓變化至所述第三電壓，以及所述脈沖電壓信號在所述第四子時間期間維持所述第三電壓不變。第三子時間期間大于或等于零，所述第四子時間期間大于零。第三電壓不等于所述第二電壓。所述脈沖電壓信號通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述第三電壓值和/或所述第二子時間期間和/或所述第三子時間期間和/或所述第四子時間期間以達(dá)到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。所述脈沖電壓信號更包括一第四電壓。所述脈沖電壓信號在所述第三子時間期間從所述第一電壓變化至所述第三電壓，且維持所述第三電壓一段時間，以及所述脈沖電壓信號在所述第四子時間期間從所述第三電壓變化至所述第四電壓，且維持所述第四電壓一段時間。所述脈沖電壓信號通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述第三電壓值和/或所述第四電壓值和/或所述第二子時間期間和/或所述第三子時間期間和/或所述第四子時間期間以達(dá)到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。當(dāng)所述燈電流變化為正跳變時，所述第四電壓大于所述第一電壓；以及當(dāng)所述燈電流變化為負(fù)跳變時，所述第四電壓小于所述第一電壓。所述時間期間的范圍約為Ius至3倍的最大過渡時間之間。本發(fā)明的另一方面提出了一種用于控制放電燈的控制裝置，其特征在于，包含一微處理器接收一同步信號及燈狀態(tài)檢測信號，用于產(chǎn)生一平均燈電流信號及根據(jù)一第二燈電流與一第一燈電流之間的差值產(chǎn)生一調(diào)變信號；一控制電路，電性連接于所述微處理器，接收一燈電流檢測信號、所述平均燈電流信號及所述調(diào)變信號，用于產(chǎn)生一脈沖電壓信號進(jìn)而輸出一開關(guān)控制信號以控制所述放電燈的燈電流；其中，所述脈沖電壓信號包括至少一第一電壓，一第二電壓及一時間期間，當(dāng)燈電流需要由所述第一燈電流經(jīng)一過渡時間過渡到所述第二燈電流時，所述脈沖電壓信號由所述第一電壓經(jīng)所述時間期間過渡到所述第二電壓；以及，其中，通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述時間期間以達(dá)到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流與所述第一燈電流之間的電流差值。當(dāng)所述燈電流變化為正跳變時，所述第二電壓大于所述第一電壓；以及當(dāng)所述燈電流變化為負(fù)跳變時，所述第二電壓小于所述第一電壓。所述脈沖電壓信號的所述時間期間分為一第一子時間期間和一第二子時間期間，且所述脈沖電壓信號包括至少一第三電壓，所述脈沖電壓信號在所述第一子時間期間從所述第一電壓變化至所述第三電壓，以及所述脈沖電壓信號在所述第二子時間期間從所述第 三電壓變化至所述第二電壓。所述第一子時間期間和/或所述第二子時間期間大于或等于零。所述第三電壓大于所述第二電壓。所述第三電壓小于所述第二電壓。當(dāng)所述燈電流變化為正跳變時，所述第三電壓大于所述第一電壓；以及當(dāng)所述燈電流變化為負(fù)跳變時，所述第三電壓小于所述第一電壓。所述脈沖電壓信號通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述第三電壓值和/或所述第一子時間期間和/或所述第二子時間期間以達(dá)到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。所述脈沖電壓信號的所述時間期間的所述第一子時間期間分為一第三子時間期間和一第四子時間期間。所述脈沖電壓信號在所述第三子時間期間從所述第一電壓變化至所述第三電壓，以及所述脈沖電壓信號在所述第四子時間期間維持所述第三電壓不變。所述第三子時間期間大于或等于零，所述第四子時間期間大于零。所述第三電壓不等于所述第二電壓。所述脈沖電壓信號通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述第三電壓值和/或所述第二子時間期間和/或所述第三子時間期間和/或所述第四子時間期間可以達(dá)到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流的目的。所述脈沖電壓信號更包括一第四電壓。所述脈沖電壓信號在所述第三子時間期間從所述第一電壓變化至所述第三電壓，且維持所述第三電壓一段時間，以及所述脈沖電壓信號在所述第四子時間期間從所述第三電壓變化至所述第四電壓，且維持所述第四電壓一段時間。所述脈沖電壓信號通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述第三電壓值和/或所述第四電壓值和/或所述第二子時間期間和/或所述第三子時間期間和/或所述第四子時間期間以達(dá)到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。當(dāng)所述燈電流變化為正跳變時，所述第四電壓大于所述第一電壓；以及當(dāng)所述燈電流變化為負(fù)跳變時，所述第四電壓小于所述第一電壓。所述時間期間的范圍為大約為Ius至大約3倍的最大過渡時間之間。
所述微處理器包含一微處理單元，包含一判斷單元，用于根據(jù)所述同步信號判斷放電燈的燈電流是否發(fā)生變化，并且在所述燈電流發(fā)生變化時，得到所述放電燈的燈電流變化的百分比；計算單元，用于根據(jù)放電燈的所述燈電流變化的百分比及放電燈的所述第一燈電流計算放電燈所述第二燈電流及所述第二燈電流與所述第一燈電流之間的電流
差值；以及產(chǎn)生相應(yīng)的一第一數(shù)字信號和一第二數(shù)字信號。所述微處理器還包含一第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器，用于對所述第一數(shù)字信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換以得到所述平均燈電流信號；以及一第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器，用于對所述第二數(shù)字信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換以得到所述調(diào)變信號。所述控制電路還包含一疊加電路，用于將所述平均燈電流信號以及所述調(diào)變信號進(jìn)行疊加處理，以得到所述脈沖電壓信號。一第一運(yùn)算放大器，具有一同相輸入端、一反相輸入端以及一輸出端，用于接收所述脈沖電壓信號及所述燈電流檢測信號以參生一誤差信號，
—第一脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生器，連接至所述第一運(yùn)算放大器的輸出端，用于產(chǎn)生一開關(guān)控制信號。所述控制電路還包含一燈電流處理電路，用于接收所述燈電流檢測信號及所述調(diào)變信號以產(chǎn)生一脈沖電壓信號；所述第一運(yùn)算放大器，電性連接至所述燈電流處理電路及所述微處理器以接收所述脈沖電壓信號及所述平均燈電流信號，以參生一誤差信號；所述脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生器，連接至所述第一運(yùn)算放大器的輸出端，用于產(chǎn)生所述開關(guān)控制信號?？筛鶕?jù)所述第二燈電流與所述第一燈電流之間的差值及當(dāng)前的燈狀態(tài)檢測信號得到所述調(diào)變信號進(jìn)而得到所述脈沖電壓信號。所述燈狀態(tài)檢測信號為反映燈電壓狀態(tài)的信號，包括燈電壓、所述開關(guān)控制信號占空比。本發(fā)明的再一方面提出了一種放電燈系統(tǒng)，包含一放電燈；一供電裝置，用以提供一直流電；一轉(zhuǎn)換器，包含至少一開關(guān)管，電連接于所述供電裝置及所述放電燈，連接至所述供電裝置和所述放電燈，用以將所述直流電轉(zhuǎn)換為所述放電燈所需電流；一燈狀態(tài)信號檢測電路，用以檢測放電燈的燈狀態(tài)以產(chǎn)生燈狀態(tài)檢測信號；以及一控制裝置，所述控制裝置為依據(jù)本發(fā)明上述一個方面的控制裝置。所述轉(zhuǎn)換器為一直流-直流轉(zhuǎn)換器。所述直流-直流轉(zhuǎn)換器為降壓型轉(zhuǎn)換器。所述燈狀態(tài)檢測信號為燈電壓信號、燈電流信號、燈功率信號、所述開關(guān)管占空比信號、輸入電壓信號、輸入電流信號或輸入功率信號等。采用本發(fā)明所提供的控制方法、控制裝置及其放電燈系統(tǒng)，通過燈電流變化前后所對應(yīng)的燈電流以及過渡時間，得到控制放電燈從第一燈電流跳變至第二燈電流所需的脈沖電壓信號。當(dāng)所述放電燈的燈電流從第一燈電流跳變至第二燈電流時，控制其變化的脈沖電壓信號經(jīng)一時間期間由一第一電壓過渡到一第二電壓。顯著地減少了燈電流變化的過渡時間，使放電燈在此過渡時間里所發(fā)出的無用光減少，節(jié)約能源。此外，引入脈沖電壓信號變化的時間期間，可使放電燈的燈電流變化過程更加平穩(wěn)。


圖I繪示了 3色濾色器的各色所對應(yīng)的放電燈電流的示意圖；
圖2繪示了本發(fā)明的一實施方式的控制放電燈燈電流變化的系統(tǒng)方塊圖；圖3繪示了本發(fā)明的一實施方式的用于控制放電燈的控制方法的流程圖；圖4繪示了本發(fā)明的一實施方式的控制放電燈燈電流變化的控制裝置系統(tǒng)方塊圖；圖5繪示了本發(fā)明一實施方式的控制放電燈燈電流變化的控制裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖5A繪示了圖5中的第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)圖；圖5B繪示了圖5中的第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)圖；圖6A繪示了圖5所示控制方法的一時序圖；圖6B繪示了圖5所示控制方法的另一時序圖；圖6C繪示了圖5所示控制方法的另一時序圖；圖6D繪示了圖5所示控制方法的另一時序圖；圖7繪示了本發(fā)明一實施方式的控制放電燈燈電流變化的控制裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖7A繪示了圖7中的第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)圖；圖8繪示了包含圖5所示控制裝置的放電燈系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下將以附圖及詳細(xì)說明來清楚闡釋本發(fā)明的實施方式，為簡化附圖起見，一些已知慣用的結(jié)構(gòu)與組件在附圖中將以簡單示意的方式繪示。參考圖2，圖2繪示了本發(fā)明的一實施方式的控制放電燈燈電流變化的系統(tǒng)方塊圖。如圖2所示，該放電燈系統(tǒng)2包含一控制裝置20 (含微處理器21及控制電路22)、一轉(zhuǎn)換器24、及一放電燈29。在本實施方式中，所述轉(zhuǎn)換器24的輸入端接收一 DC電源，較佳地，可以為DC電壓源,用以提供直流電。轉(zhuǎn)換器24,在本實施方式中，為一 DC-DC轉(zhuǎn)換電路，包含至少一第一開關(guān)SI，其一端連接于DC電源的輸出端，用以將DC電源所提供的直流電轉(zhuǎn)為放電燈所需要的直流電。所述放電燈系統(tǒng)2更包括一燈狀態(tài)信號檢測電路26，其包括一燈電壓檢測電路27和一燈電流檢測電路28分別用于檢測放電燈29的燈電壓和燈電流值，以得到一燈電壓檢測信號和一燈電流檢測信號。對于控制裝置20所接收的燈狀態(tài)檢測信號，可以是燈電壓信號、燈電流信號、燈功率信號、第一開關(guān)SI占空比信號、輸入電壓信號、輸入電流信號或輸入功率信號等。在本實施方式中，控制裝置20所接收的燈狀態(tài)信號為燈電壓信號和燈電流信號。另需強(qiáng)調(diào)的是，這里的燈電壓一方面可以用于判斷對放電燈29所處狀態(tài)，即判斷放電燈29處于恒流控制階段還是處于恒功率控制階段，另一方面可以用于對放電燈29的控制。在本實施方式中，控制裝置20中的微處理器21接收一同步信號，所述燈電壓檢測信號及所述燈電流檢測信號，經(jīng)處理得到一平均燈電流信號和一調(diào)變信號。在本實施方式中，控制裝置20中的控制電路22電性連接與所述微處理器21并接收所述微處理器輸出的所述平均燈電流信號和所述調(diào)變信號及所述燈電流檢測信號，經(jīng)處理輸出一開關(guān)控制信號Vpwml。在本實施方式中，所述放電燈系統(tǒng)2更包括一驅(qū)動器接收所述開關(guān)控制信號Vpwml以根據(jù)所述開關(guān)控制信號Vpwml驅(qū)動所述轉(zhuǎn)換器24中的所述至少一開關(guān)SI進(jìn)行導(dǎo)通和關(guān)斷的切換運(yùn)作，從而實現(xiàn)放電燈29的電流切換。其中，在本實施方式中，所述平均燈電流信號為一與燈功率控制相關(guān)的信號。參考圖3，圖3繪示了本發(fā)明的一實施方式的用于控制放電燈的控制方法的流程圖。如圖3所示，首先，在步驟S310中，接收一同步信號；之后，進(jìn)入步驟S320，S卩，根據(jù)同步信號判斷放電燈的燈電流是否發(fā)生變化，如果放電燈的燈電流有變化，則進(jìn)入步驟S330，否則重復(fù)步驟S320 ;在步驟S330中，根據(jù)所述同步信號判斷燈電流變化的百分比，并根據(jù)所述燈電流變化的百分比及放電燈電流變化前的一第一燈電流I1得到放電燈電流變化后一第二燈電流12。然后，進(jìn)入步驟S340，計算第二燈電流I2與第一燈電流I1之間的電流差值Λ I ;繼而，進(jìn)入步驟S350，根據(jù)所述電流差值Λ I，得到所述調(diào)變信號。繼而，進(jìn)入步驟S360，輸出此調(diào)變信號。 在其它實施方式中，在步驟S350，可結(jié)合當(dāng)前的燈狀態(tài)檢測信號及所述電流差值Δ I，得到控制放電燈從第一燈電流I1跳變至第二燈電流I2的過程中所需的所述調(diào)變信號。該燈狀態(tài)檢測信號，可以是反映燈狀態(tài)的信號，包括反映燈電壓的信號，例如燈電壓，開關(guān)控制信號占空比等。其中，在本實施方式中，所述同步信號為外部系統(tǒng)(如，投影系統(tǒng))給定，如果投影系統(tǒng)中需要將所發(fā)出的R色光切換至B色光，那么可以旋轉(zhuǎn)色輪達(dá)成光的切換，同時，為了改善畫面的表現(xiàn)質(zhì)量，需要在不同顏色輸出時光強(qiáng)度也不同，也即，將燈電流I1切換至燈電流12，由實踐可知，放電燈的燈電流I1到I2 —般需要一定的過渡時間，如tr。通過所述同步信號可以判斷所述燈電流是否將發(fā)生變化及燈電流變化的百分比。參考圖2，在本實施方式中，所述調(diào)變信號作用于所述平均燈電流信號或所述燈電流檢測信號得到一脈沖電壓信號。在本實施方式中，所述脈沖電壓信號的幅值與所述的電流差值有關(guān)，它代表控制所述放電燈燈電流從所述第一燈電流I1變化到所述第二燈電流I2所需的控制信號變化的特征。其中，在本發(fā)明當(dāng)所述燈電流從所述第一燈電流I1經(jīng)所述過渡時間tr過渡到所述第二燈電流I2時所述脈沖電壓信號由一第一電壓V1經(jīng)一時間期間Λ t過渡到一第二電壓V2。由此可見，當(dāng)所述放電燈的燈電流發(fā)生變化時?？刂破渥兓拿}沖電壓信號并不是瞬間變化的，而是經(jīng)一時間期間At由一第一電壓V1過渡到一第二電壓V2。因此，減小了放電燈的燈電流變化時的電流震蕩，達(dá)到了平穩(wěn)過渡。在一實施方式中，所述時間期間At的范圍為大約Ius至大約3倍trmax之間,較佳范圍為大約IOus至大約2倍trmax之間。trmax為系統(tǒng)所允許的電流的最大過渡時間，其與投影機(jī)系統(tǒng)色輪的轉(zhuǎn)速有關(guān)。例如在色輪轉(zhuǎn)速為60Hz的投影機(jī)系統(tǒng)中，trmax大約為400us，在色輪轉(zhuǎn)速為200Hz的投影機(jī)系統(tǒng)中，trmax大約為130us。需要說明的是如本文所使用的，“大概”、“約”或“大約”應(yīng)一般意味著在給定值或范圍的20%內(nèi)，優(yōu)選在給定值或范圍的10%內(nèi)，更優(yōu)選在給定值或范圍的5%內(nèi)。此處所給出的數(shù)量為大概的，意味著如果沒有明確說明，則可推斷出術(shù)語“大概”、“約”或“大約”的含義。參考圖4，圖4繪示了本發(fā)明的一實施方式的控制放電燈燈電流變化的控制裝置系統(tǒng)方塊圖。如圖4所示，本控制裝置40的微處理器41包含一微處理單元412，一第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器413及一第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器414,控制電路42包含一第一運(yùn)算放大器421, —脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生器422。在本實施方式中，所述微處理器41接收所述同步信號和所述燈狀態(tài)檢測信號(可以是燈電壓信號、燈電流信號、燈功率信 號、第一開關(guān)SI占空比信號、輸入電壓信號、輸入電流信號或輸入功率信號等)。所述微處理單元412包含一判斷單元4121及一計算單元4122，所述判斷單元4121用于根據(jù)所述同步信號判斷放電燈的燈電流是否發(fā)生變化，并且在所述燈電流發(fā)生變化時，得到所述放電燈的燈電流變化的百分比，所述計算單元4122用于根據(jù)放電燈的所述燈電流變化的百分比及放電燈的所述第一燈電流計算放電燈所述第二燈電流及所述第二燈電流與所述第一燈電流之間的所述電流差值△ I，并產(chǎn)生相應(yīng)的一第一數(shù)字信號和一第二數(shù)字信號。在本實施方式中，所述第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器413及所述第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器414電性連接與所述微處理單元412，用于分別對所述第一數(shù)字信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換以得到所述平均燈電流信號及對所述第二數(shù)字信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換以得到所述調(diào)變信號。在本實施方式中，所述控制電路42電性連接于所述微處理器41，接收所述微處理器41輸出的所述平均燈電流信號及所述調(diào)變信號，并接收所述燈電流檢測信號。所述運(yùn)算放大器421對所述平均燈電流信號，所述調(diào)變信號及所述燈電流檢測信號進(jìn)行處理后輸出一信號(比較信號)作為脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生器422的輸入信號,之后脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生器422產(chǎn)生一開管控制信號Vpwml。之后，所述驅(qū)動器43將此脈寬調(diào)制信號進(jìn)行放大后輸出此開管控制信號至一開關(guān)管，此控制信號Vpwml用以對放電燈的電流進(jìn)行控制。在本實施方式中，所述燈電流檢測信號輸入至所述運(yùn)算放大器421的反相輸入端，所述平均燈電流信號輸入至所述運(yùn)算放大器421的同相輸入端，不以此為限。需說明的是，所述調(diào)變信號不僅可以作用于運(yùn)算放大器421反相輸入端的燈電流檢測信號，也可以作用于控制運(yùn)算放大器421的同相輸入端的平均燈電流信號。參照圖5，圖5繪示了本發(fā)明一實施方式的控制放電燈燈電流變化的控制裝置的電路結(jié)構(gòu)不意圖。如圖5所不,控制裝置50包含一微處理器51, —控制電路52,所述微處理器51包含微處理單元512，第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器513及第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器514。微處理單元512包含判斷單元5121及計算單元5122。此控制裝置50還包含一驅(qū)動器53。上述微處理器51及驅(qū)動器53的運(yùn)作原理與圖4中的微處理器41及驅(qū)動器43的運(yùn)作原理相同，在此不再描述。在本實施方式中，控制電路52包含一疊加電路524。疊加電路524用于將所述微處理器51產(chǎn)生的所述平均燈電流信號及所述調(diào)變信號進(jìn)行疊加，進(jìn)而產(chǎn)生一脈沖電壓信號，即將所述調(diào)變信號作用于平均燈電流信號?？刂齐娐?2還包含一運(yùn)算放大器521、一脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生器522。其中，脈沖電壓信號作為運(yùn)算放大器521的同相輸入端的信號，并不以此為限，另燈電流檢測信號經(jīng)過電阻R7后進(jìn)入運(yùn)算放大器521的反相輸入端，并不以此為限，并且，運(yùn)算放大器521的反相輸入端與輸出端透過一 PI調(diào)節(jié)器連接，并不以此為限。運(yùn)算放大器521對其輸入信號處理,然后輸出一信號(比較信號)作為脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生器522的輸入信號，脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生器525的工作原理在圖4中已作過說明，在此不再描述。在本實施方式中。第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器513對第一數(shù)字信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換以得到平均燈電流信號，在本實施方式中，第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器513為一低通濾波器，如圖5A所示，圖5A繪示了圖5中的第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)圖，該低通濾波器由電阻R4與C2所組成，但也可以是其它電路結(jié)構(gòu)，不以此為限。。第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器514，其對第二數(shù)字信號進(jìn)行處理以得到前述調(diào)變信號，在本實施方式中，其電路結(jié)構(gòu)可以是如圖5B所示，圖5B繪示了圖5中的第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)圖，但也可以是其它電路結(jié)構(gòu)，不以此為限。如圖5B所示，第二數(shù)模
轉(zhuǎn)換器514包含多個電阻R5、R6......Rn以及一電容C3，多個電阻的一端對應(yīng)連接于微處
理單元512的多個1/0(這些I/O 口用于傳輸?shù)诙?shù)字信號)，不以此為限，另一端相連接于一節(jié)點。具體地說，如圖5B所示，第二數(shù)字信號經(jīng)過多個I/O 口傳輸給多個電阻，如R5、
R6......Rn，這些電阻可以用于對I/O 口輸出的信號進(jìn)行幅值調(diào)節(jié)，例如，假設(shè)這里只有兩
個電阻R5與R6，并阻值相等，且電阻R5所對應(yīng)的I/O 口輸出的是一高電平信號，如5V，電阻R6所對應(yīng)的I/O 口輸出的是一低電平信號，如0V，那么輸出的信號將為2. 5V的信號，使得輸出的調(diào)變信號為所需幅值的調(diào)變信號，在本發(fā)明實施方式中，該些電阻的個數(shù)及阻值 并不限定，因此，可以通過I/O 口所輸出的信號及各個電阻調(diào)節(jié)出不同電壓的信號，然后經(jīng)過電容C3進(jìn)行濾波處理，之后便得到前述之調(diào)變信號。與本實施例中，電容C3的一端電性連接于此一節(jié)點，電容C3的另一端電性連接于一接地端子。需說明的是，調(diào)變信號的幅值(可由I/O 口輸出信號及電阻R5、R6......Rn調(diào)節(jié)而得)與前述的電流差值有關(guān)。在一實施方式中，疊加電路524亦可做在微處理器51的內(nèi)部，即微處理器51輸出所述脈沖電壓信號，不以此為限。由上可知，當(dāng)微處理器51根據(jù)同步信號得知放電燈電流需從第一燈電流I1切換至第二燈電流I2時，微處理器51將對應(yīng)輸出一脈沖電壓信號,控制電路根據(jù)此脈沖電壓信號與燈電流檢測信號對應(yīng)輸出一開關(guān)控制信號，籍由此開關(guān)控制信號控制放電燈電流。參考圖6A，圖6A繪示了圖5所示控制方法的一時序圖。結(jié)合圖5及圖6A所示，在本實施方式中，R色光對應(yīng)的放電燈燈電流為I1，且與燈電流I1的對應(yīng)的控制電壓為所述第一電壓V1，B色光對應(yīng)的放電燈燈電流為12，且與燈電流I2對應(yīng)的控制電壓為所述第二電壓V2，并且I2 > Ip V2 > V1，即I1到I2為正跳變。需說明的是，在本實施方式中，燈電流的正跳變，所對應(yīng)的是，R色光切換至B色光，但在其它一些實施例中，也可以對應(yīng)的是，B色光切換至R色光、G色光切換至R色光或G色光切換至B色光等各種情形，并不以此為限，可以根據(jù)實際需求確定。此外，由圖6A可知，I2與I1差值為Al。如前所述，根據(jù)外部系統(tǒng)(投影系統(tǒng))給定的同步信號可得知，投影系統(tǒng)中是否需要將所發(fā)出的R色光切換至B色光，如果需要切換，那么可以旋轉(zhuǎn)色輪達(dá)成光的切換，也即，將燈電流I1切換至燈電流12，由實踐可知，放電燈的燈電流I1到I2 —般需要一定的過渡時間，如tro在本實施方式中，當(dāng)燈電流I1跳變至燈電流I2的過程中，也即，控制脈沖電壓信號從所述第一電壓V1跳變至所述第二電壓V2的過程，可以控制放電燈以使I1到I2的過渡時間仁縮短且震蕩減小。具體地說，可控制脈沖信號從所述第一電壓V1以漸變方式變換到所述第二電壓v2。如圖6A所示，所述脈沖電壓信號包括至少所述第一電壓V1、所述第二電壓V2及一時間期間λ t，當(dāng)燈電流需要由所述第一燈電流經(jīng)一過渡時間tr過渡到所述第二燈電流時，所述脈沖電壓信號由所述第一電壓經(jīng)所述時間期間At過渡到所述第二電壓。因所述脈沖電壓信號從所述第一電壓過渡到所述第二電壓經(jīng)過所述時間期間At，也即脈沖電壓信號不是瞬間變化的，因此可以減小燈電流由燈電流I1跳變至燈電流I2時的震蕩。在一實施例中，當(dāng)所述判斷單元判斷所述燈電流變化為正跳變時，所述第二電壓大于所述第一電壓，以及當(dāng)所述判斷單元判斷所述燈電流變化為負(fù)跳變時，所述第二電壓小于所述第一電壓。在一實施例中，亦可通過調(diào)整所述所述第二電壓值和/或所述時間期間At達(dá)到控制所述過渡時間tr和/或所述第二燈電流，也即控制所述第二燈電流與所述第一燈電流之間的電流差值的目的，不以此為限。其中，過渡時間期間At范圍為大約Ius至大約3倍trmax之間，較佳范圍為大約IOus至大約2倍 之間。其中為系統(tǒng)所允許的最大過渡時間，其與投影機(jī)系統(tǒng)色輪的轉(zhuǎn)速有關(guān)。例如在色輪轉(zhuǎn)速為60Hz的投影機(jī)系統(tǒng)中，trmax大約為400us，在色輪轉(zhuǎn)速為200Hz的投影機(jī)系統(tǒng)中，trmax大約為130us。參考圖6B，圖6B繪示了圖5所示控制方法的另一時序圖。結(jié)合圖5及圖6A所示，圖6B所述脈沖電壓信號的所述過渡時間At分為一第一子時間期間Atl和一第二子時間期間△ t2，且所述脈沖電壓信號包括至少一個中間電壓一第三電壓，所述脈沖電壓信號在所述第一子時間期間Atl從所述第一電壓變化至所述第三電壓，以及所述脈沖電壓信號在所述第二子時間期間從所述第三電壓變化至所述第二電壓。在一實施例中，所述第三電壓大于所述第二電壓。在一實施例中，所述第三電壓小于所述第二電壓。在一實施例中，所述第一子時間期間Atl大于或等于零。在一實施例中，所述第二子時間期間At2大于或等于零。在一實施例中，當(dāng)所述判斷單元判斷所述燈電流變化為正跳變時，所述第三電壓大于所述第一電壓，所述第二電壓大于所述第一電壓，以及當(dāng)所述判斷單元判斷所述燈電流變化為負(fù)跳變時，所述第三電壓小于所述第一電壓，所述第二電壓小于所述第一電壓。在一實施例中，亦可通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述第三電壓值和/或所述第一子時間期間Λ tl和/或所述第二子時間期間Λ t2可以達(dá)到控制所述過渡時間tr和/或所述第二燈電流，也即控制所述第二燈電流與所述第一燈電流之間的電流差值的目的，不以此為限。參考圖6C，圖6C繪示了圖5所示控制方法的另一時序圖。結(jié)合圖5，圖6A及圖6B，如圖6C所示，所述脈沖電壓信號的所述時間期間At的所述第一子時間期間Atl分為一第三子時間期間At3和一第四子時間期間Λ t4，且所述脈沖電壓信號包含至少一所述第三電壓V3。在一實施例中，所述脈沖電壓信號在所述第三子時間期間At3從所述第一電壓變化至所述第三電壓，以及所述脈沖電壓信號在所述第四子時間期間At4維持所述第三電壓不變。在一實施例中，所述第三子時間期間At3大于或等于零，所述第四子時間期間△t4大于零。在一實施例中，所述第三電壓不等于所述第二電壓。在一實施例中，所述脈沖電壓信號在所述第二子時間期間從所述第三電壓變化至所述第二電壓。在一實施例中，所述第三電壓大于所述第二電壓。在一實施例中，所述第三電壓小于所述第二電壓。在一實施例中，當(dāng)所述判斷單元判斷所述燈電流變化為正跳變時，所述第三電壓大于所述第一電壓，所述第二電壓大于所述第一電壓，以及當(dāng)所述判斷單元判斷所述燈電流變化為負(fù)跳變時，所述第三電壓小于所述第一電壓，所述第二電壓小于所述第一電壓。在一實施例中，所述脈沖電壓信號通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述第三電壓值和/或所述第二子時間期間和/或所述第三子時間期間At3和/或所述第四子時間期間At4可以達(dá)到控制所述過渡時間tr和/或所述第二燈電流，也即控制所述第二燈電流與所述第一燈電流之間的電流差值的目的，不以此為限。在本實施例中，通過維持所述第三電壓一段時間，可以使燈電流以較快的從燈電流I1過渡到燈電流I2且其過渡過程較平穩(wěn)。
參考圖6D，圖6D繪示了圖5所示控制方法的另一時序圖。結(jié)合圖5，圖6A，圖6B及6C，如圖6D所示，所述脈沖電壓信號的更包括另一中間電壓一第四電壓。在一實施例中，所述脈沖電壓信號在所述第三子時間期間At3從所述第一電壓變化至所述第三電壓，且維持所述第三電壓一段時間，以及所述脈沖電壓信號在所述第四子時間期間At4從所述第三電壓變化至所述第四電壓，且維持所述第四電壓一段時間。即所述脈沖電壓信號階梯跳變式的從所述第一電壓過渡到第二電壓。在一實施例中，所述第三電壓及所述第四電壓大于所述第二電壓。在一實施例中，所述第三電壓及所述第四電壓小于所述第二電壓。在一實施例中，當(dāng)所述判斷單元判斷所述燈電流變化為正跳變時，所述第三電壓及所述第四電壓大于所述第一電壓，所述第二電壓大于所述第一電壓，以及當(dāng)所述判斷單元判斷所述燈電流變化為負(fù)跳變時，所述第三電壓及所述第四電壓小于所述第一電壓，所述第二電壓小于所述第一電壓。在一實施例中，所述脈沖電壓信號通過調(diào)整所述所述第二電壓值和/或所述第三電壓值和/或所述第四電壓值和/或所述第二子時間期間和/或所述第三子時間期間At3和/或所述第四子時間期間At4可以達(dá)到控制所述過渡時間tr和/或所述第二燈電流，也即控制所述第二燈電流與所述第一燈電流之間的電流差值的目的，不以此為限。其中，第三電壓與第一電壓的差值、第四電壓與第三電壓的差值、第二電壓與第四 電壓的差值、第一子時間期間Atl、第二子時間期間At2、第三子時間期間At3及第四子時間期間Λ t4可以通過Λ I與當(dāng)前燈狀態(tài)、系統(tǒng)允許最大的t ax計算而得一組合，需說明的是，本實施方式中，僅以一個中間電壓V3和/或兩個中間電壓V3和V4及相應(yīng)的時間期間At、Atl、At2、At3和Δ 4進(jìn)行舉例說明，但在其它一些實施例中，可以根據(jù)需求有多個中間電壓Vn及相應(yīng)的多個時間期間。此外，對于燈電流I2切換至燈電流13，也可以采用類似方法圖6Α，圖6Β，圖6C或圖6D的方式使I2切換至13。此時過渡時間為~，其取值和&相同，在此不再描述。只是此時，I2 > I3、V2 > Vn,即I2至I3為負(fù)跳變，在本實施方式中，可以對應(yīng)B色光切換至G色光，但并不限定。其運(yùn)作原理類在此不再描述。參考圖7，圖7繪示了本發(fā)明一實施方式的控制放電燈燈電流變化的控制裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖。如圖7所示，控制裝置70包含微處理器71及控制電路72。在本實施方式中，微處理器71接收一同步信號和燈狀態(tài)檢測信號,輸出一平均燈電流信號和一調(diào)變信號。其運(yùn)作原理類似圖4中的微處理器41，在此不再描述。在本實施方式中，控制電路72，可以包含燈電流處理電路724、一運(yùn)算放大器721、一脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生器722。燈電流處理電路724包含一增益調(diào)節(jié)電路7241及一運(yùn)算放大器7242。在本實施方式中，增益調(diào)節(jié)電路7241包含多個三極管Ql、Q2、. . .、Qp，這些三極管的基極對應(yīng)連接于圖7A中的多個電阻R13、R14. . .、Rm，增益調(diào)節(jié)電路7241還包含多個
電阻R9、RlO.....Rp，其一端分別與Ql、Q2.....Qp的集電極相對應(yīng)連接，另一端相較于一
節(jié)點并接入一第二運(yùn)算放大器7242的反相輸入端，并不以此為限，且運(yùn)算放大器7242的反相輸入端與其輸出端透過一電阻Rl I相連接，并不以此為限。運(yùn)算放大器7242的同相輸入端為燈電流檢測信號流經(jīng)一電阻R7后流入，并不以此為限。即在本實施方式中，燈電流處理電路724接收所述調(diào)變信號和一燈電流檢測信號，通過其中的所述增益調(diào)節(jié)電路7241及所述第二運(yùn)算放大器7242輸出一脈沖電壓信號。對于所述運(yùn)算放大器721，其同相輸入端的輸入信號為前述之平均燈電流信號，其反相輸入端的輸入信號為所述脈沖電壓信號，并不以此為限，且其反相輸入端與輸出端一 PI調(diào)節(jié)器相連接，并不以此為限。脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生器722與圖4，圖5中的脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生器工作原理相同?？刂蒲b置70還包含一驅(qū)動器73，其圖4，圖5中的驅(qū)動器工作原理相同。在此對二者不再描述。即于本實施例中，將調(diào)變信號作用于燈電流檢測信號產(chǎn)生所述脈沖電壓信號后與所述平均燈電流信號比較，運(yùn)算以得到一控制所述至少一開關(guān)管的開關(guān)控制信號Vpwml，以控制所述至少一開關(guān)管導(dǎo)通或關(guān)斷的切換運(yùn)作以控制所述燈電流。參照圖7A，圖7A繪示了圖7中的第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)圖，但也可以是其它
電路結(jié)構(gòu)，不以此為限。如圖7A所示，第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器714包含多個電阻R13、R14......Rm,
多個電阻的一端對應(yīng)連接于微處理單元712的多個1/0(這些I/O 口用于傳輸?shù)诙?shù)字信
號)，不以此為限，另一端分別對應(yīng)連接燈電流處理電路724中多個三極管Ql、Q2.....Qp 的基極。具體地說，如圖7所示，第二數(shù)字信號經(jīng)過多個I/O 口傳輸給多個電阻以控制燈電
流處理電路724中多個三極管Q1、Q2.....Qp。在本發(fā)明實施方式中，該些電阻的個數(shù)及阻
值并不限定。在本實施例中，電流控制方法的時序圖與圖6相似。只是此時，當(dāng)電流為正跳變時，其脈沖電壓信號的變化與圖6中所示的電流為負(fù)調(diào)變時相同。當(dāng)電流為負(fù)跳變時，其脈沖電壓信號的變化與圖6中所示的電流為正調(diào)變時相同。其運(yùn)作原理請參考圖5及圖6，在此不再描述。參照圖8，圖8繪示了包含圖5所示控制裝置的放電燈系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)示意圖。如圖8所示，該放電燈系統(tǒng)8包含一控制裝置80 (含微處理器81及控制電路82)、一供電裝置85、一轉(zhuǎn)換器84、一放電燈89及一點火器86。在本實施方式中，控制裝置80與圖5中的控制裝置50結(jié)構(gòu)相同，在此不再贅述。供電裝置85可以是DC電源，較佳地，可以為DC電壓源，用以提供直流電。轉(zhuǎn)換器84，在本實施方式中，為一DC-DC轉(zhuǎn)換電路，如一降壓型(BUCK)電路，其一端連接于DC電源的輸出端，用以將DC電源所提供的直流電轉(zhuǎn)為放電燈所需要的直流電，該BUCK電路包含一切換開關(guān)SI、一二極管D1、一電感LI以及一電容Cl，此切換開關(guān)通過前述之開關(guān)控制信號控制，此切換開關(guān)為半導(dǎo)體器件，其可以是絕緣柵雙極型晶體管，較佳地，為金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管。在本實施方式中，點火器86通過一變壓器與放電燈89相并聯(lián)，且該放電燈系統(tǒng)8還可以包含一第二二極管D2，與放電燈89相串聯(lián)，用于避免放電燈89點亮所需要的高壓對其它線路造成損壞。對于控制裝置80所接收的燈狀態(tài)信號，可以是燈電壓信號、燈電流信號、燈功率信號、第一開關(guān)SI占空比信號、輸入電壓信號、輸入電流信號或輸入功率信號等，在本實施方式中，燈狀態(tài)信號為燈電壓信號與燈電流信號。燈電壓檢測信號可以由燈電壓檢測電路87得到，其由電阻R2與R3串聯(lián)構(gòu)成，但不以次為限。另需強(qiáng)調(diào)的是，這里的燈電壓一方面可以用于判斷對放電燈89所處狀態(tài)，即判斷放電燈89處于恒流控制階段還是處于恒功率控制階段，另一方面可以用于對放電燈89的控制。燈電流檢測信號可以由燈電流檢測電路88得到，其由電阻Rl構(gòu)成，但不以此為限。在本實施方式中，控制裝置80可以根據(jù)同步信號及燈狀態(tài)信號產(chǎn)生前述的控制信號Vpwml，具體過程可參考圖5所示實施方式，在本實施方式中，轉(zhuǎn)換器84中的控制開關(guān)SI根據(jù)此控制信號Vpwml進(jìn)行導(dǎo)通和關(guān)斷的切換運(yùn)作，從而實現(xiàn)放電燈89的電流控制。在一實施方式中，所述放電燈89可以為一交流燈，則此時轉(zhuǎn)換器84還包含一逆變器以提供放電燈89所需的交流信號。
綜上所述，本發(fā)明提供的放電燈的控制裝置及其控制方法，在放電燈的燈電流需要從一電流值變化到另一電流值時，通過控制其脈沖電壓信號亦從一電壓值經(jīng)一時間期間變化到另一電壓值，且通過適當(dāng)?shù)恼{(diào)整脈沖電壓信號可以達(dá)到既減小電流變化過程中的震蕩且可縮短從一電流值變化到另一電流值的過渡時間。上文中，參照附圖描述了本發(fā)明的具體實施方式
。但是，本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員能夠理解，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以對本發(fā)明的具體實施方式
作各種變更和替換。這些變更和替換都落在本發(fā)明權(quán)利要求書 所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于控制放電燈的控制方法，其特征在于，包含 a)接收一同步信號； b)根據(jù)所述同步信號判斷放電燈的燈電流是否發(fā)生變化； c)當(dāng)所述燈電流變化時，根據(jù)所述同步信號判斷燈電流變化的百分比，并根據(jù)所述燈電流變化的百分比及放電燈電流變化前的一第一燈電流得到放電燈電流變化后一第二燈電流； d)計算第二燈電流與第一燈電流之間的電流差值； e)根據(jù)所述電流差值，得到一調(diào)變信號； f)根據(jù)一燈電流檢測信號、一平均燈電流信號及所述調(diào)變信號，產(chǎn)生一脈沖電壓信號進(jìn)而輸出一開關(guān)控制信號以控制所述放電燈的燈電流； 其中，所述脈沖電壓信號包括至少一第一電壓，一第二電壓及一時間期間，當(dāng)燈電流需要由所述第一燈電流經(jīng)一過渡時間過渡到所述第二燈電流時，所述脈沖電壓信號由所述第一電壓經(jīng)所述時間期間過渡到所述第二電壓；以及，通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述時間期間以達(dá)到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流與所述第一燈電流之間的電流差值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制方法，其特征在于，當(dāng)所述燈電流變化為正跳變時，所述第二電壓大于所述第一電壓；以及當(dāng)所述燈電流變化為負(fù)跳變時，所述第二電壓小于所述第一電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述脈沖電壓信號的所述時間期間分為一第一子時間期間和一第二子時間期間，且所述脈沖電壓信號包括至少一第三電壓，所述脈沖電壓信號在所述第一子時間期間從所述第一電壓變化至所述第三電壓，以及所述脈沖電壓信號在所述第二子時間期間從所述第三電壓變化至所述第二電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述第一子時間期間和/或所述第二子時間期間大于或等于零。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述第三電壓大于所述第二電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述第三電壓小于所述第二電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法，其特征在于，當(dāng)所述燈電流變化為正跳變時，所述第三電壓大于所述第一電壓；以及當(dāng)所述燈電流變化為負(fù)跳變時，所述第三電壓小于所述第一電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述脈沖電壓信號通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述第三電壓值和/或所述第一子時間期間和/或所述第二子時間期間以達(dá)到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述脈沖電壓信號的所述時間期間的所述第一子時間期間分為一第三子時間期間和一第四子時間期間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述脈沖電壓信號在所述第三子時間期間從所述第一電壓變化至所述第三電壓，以及所述脈沖電壓信號在所述第四子時間期間維持所述第三電壓不變。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述第三子時間期間大于或等于零，所述第四子時間期間大于零。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述第三電壓不等于所述第二電壓。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述脈沖電壓信號通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述第三電壓值和/或所述第二子時間期間和/或所述第三子時間期間和/或所述第四子時間期間以達(dá)到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述脈沖電壓信號更包括一第四電壓。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的控制方法，其特征在于，所述脈沖電壓信號在所述第三子時間期間從所述第一電壓變化至所述第三電壓，且維持所述第三電壓一段時間，以及所述脈沖電壓信號在所述第四子時間期間從所述第三電壓變化至所述第四電壓，且維持所述第四電壓一段時間。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的控制方法，其特征在于，所述脈沖電壓信號通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述第三電壓值和/或所述第四電壓值和/或所述第二子時間期間和/或所述第三子時間期間和/或所述第四子時間期間以達(dá)到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的控制方法，其特征在于，當(dāng)所述燈電流變化為正跳變時，所述第四電壓大于所述第一電壓；以及當(dāng)所述燈電流變化為負(fù)跳變時，所述第四電壓小于所述第一電壓。
18.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制方法，其特征在于，所述時間期間的范圍約為Ius至3倍的最大過渡時間之間。
19.一種用于控制放電燈的控制裝置，其特征在于，包含 一微處理器接收一同步信號及燈狀態(tài)檢測信號，用于產(chǎn)生一平均燈電流信號及根據(jù)一第二燈電流與一第一燈電流之間的差值產(chǎn)生一調(diào)變信號； 一控制電路，電性連接于所述微處理器，接收一燈電流檢測信號、所述平均燈電流信號及所述調(diào)變信號，用于產(chǎn)生一脈沖電壓信號進(jìn)而輸出一開關(guān)控制信號以控制所述放電燈的燈電流； 其中，所述脈沖電壓信號包括至少一第一電壓，一第二電壓及一時間期間，當(dāng)燈電流需要由所述第一燈電流經(jīng)一過渡時間過渡到所述第二燈電流時，所述脈沖電壓信號由所述第一電壓經(jīng)所述時間期間過渡到所述第二電壓；以及，通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述時間期間以達(dá)到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流與所述第一燈電流之間的電流差值。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的控制裝置，其特征在于，當(dāng)所述燈電流變化為正跳變時，所述第二電壓大于所述第一電壓；以及當(dāng)所述燈電流變化為負(fù)跳變時，所述第二電壓小于所述第一電壓。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的控制裝置，其特征在于，所述脈沖電壓信號的所述時間期間分為一第一子時間期間和一第二子時間期間，且所述脈沖電壓信號包括至少一第三電壓，所述脈沖電壓信號在所述第一子時間期間從所述第一電壓變化至所述第三電壓，以及所述脈沖電壓信號在所述第二子時間期間從所述第三電壓變化至所述第二電壓。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的控制裝置，其特征在于，所述第一子時間期間和/或所述第二子時間期間大于或等于零。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的控制裝置，其特征在于，所述第三電壓大于所述第二電壓。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的控制裝置，其特征在于，所述第三電壓小于所述第二電壓。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的控制裝置，其特征在于，當(dāng)所述燈電流變化為正跳變時，所述第三電壓大于所述第一電壓；以及當(dāng)所述燈電流變化為負(fù)跳變時，所述第三電壓小于所述第一電壓。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的控制裝置，其特征在于，所述脈沖電壓信號通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述第三電壓值和/或所述第一子時間期間和/或所述第二子時間期間以達(dá)到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。
27.根據(jù)權(quán)利要求21所述的控制裝置，其特征在于，所述脈沖電壓信號的所述時間期間的所述第一子時間期間分為一第三子時間期間和一第四子時間期間。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的控制裝置，其特征在于，所述脈沖電壓信號在所述第三子時間期間從所述第一電壓變化至所述第三電壓，以及所述脈沖電壓信號在所述第四子時間期間維持所述第三電壓不變。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的控制裝置，其特征在于，所述第三子時間期間大于或等于零，所述第四子時間期間大于零。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的控制裝置，其特征在于，所述第三電壓不等于所述第二電壓。
31.根據(jù)權(quán)利要求27所述的控制裝置，其特征在于，所述脈沖電壓信號通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述第三電壓值和/或所述第二子時間期間和/或所述第三子時間期間和/或所述第四子時間期間以達(dá)到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。
32.根據(jù)權(quán)利要求27所述的控制裝置，其特征在于，所述脈沖電壓信號更包括一第四電壓。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的控制裝置，其特征在于，所述脈沖電壓信號在所述第三子時間期間從所述第一電壓變化至所述第三電壓，且維持所述第三電壓一段時間，以及所述脈沖電壓信號在所述第四子時間期間從所述第三電壓變化至所述第四電壓，且維持所述第四電壓一段時間。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的控制裝置，其特征在于，所述脈沖電壓信號通過調(diào)整所述第二電壓值和/或所述第三電壓值和/或所述第四電壓值和/或所述第二子時間期間和/或所述第三子時間期間和/或所述第四子時間期間以達(dá)到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。
35.根據(jù)權(quán)利要求32所述的控制裝置，其特征在于，當(dāng)所述燈電流變化為正跳變時，所述第四電壓大于所述第一電壓；以及當(dāng)所述燈電流變化為負(fù)跳變時，所述第四電壓小于所述第一電壓。
36.根據(jù)權(quán)利要求19所述的控制裝置，其特征在于，所述時間期間的范圍約為Ius至3倍的最大過渡時間之間。
37.根據(jù)權(quán)利要求19所述的控制裝置，其特征在于，所述微處理器包含 一微處理單元，包含 一判斷單元，用于根據(jù)所述同步信號判斷放電燈的燈電流是否發(fā)生變化，并且在所述燈電流發(fā)生變化時，得到所述放電燈的燈電流變化的百分比； 計算單元，用于根據(jù)放電燈的所述燈電流變化的百分比及放電燈的所述第一燈電流計算放電燈所述第二燈電流及所述第二燈電流與所述第一燈電流之間的電流差值；以及產(chǎn)生相應(yīng)的一第一數(shù)字信號和一第二數(shù)字信號。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的控制裝置，其特征在于，所述微處理器還包含 一第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器，用于對所述第一數(shù)字信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換以得到所述平均燈電流信號；以及 一第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器，用于對所述第二數(shù)字信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換以得到所述調(diào)變信號。
39.根據(jù)權(quán)利要求19所述的控制裝置，其特征在于，所述控制電路還包含 一疊加電路，用于將所述平均燈電流信號以及所述調(diào)變信號進(jìn)行疊加處理，以得到所述脈沖電壓信號； 一第一運(yùn)算放大器，具有一同相輸入端、一反相輸入端以及一輸出端，用于接收所述脈沖電壓信號及所述燈電流檢測信號以參生一誤差信號；以及 一第一脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生器，連接至所述第一運(yùn)算放大器的輸出端，用于產(chǎn)生一開關(guān)控制信號。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的控制裝置，其特征在于，所述控制電路還包含 一燈電流處理電路，用于接收所述燈電流檢測信號及所述調(diào)變信號以產(chǎn)生一脈沖電壓信號; 所述第一運(yùn)算放大器，電性連接至所述燈電流處理電路及所述微處理器以接收所述脈沖電壓信號及所述平均燈電流信號，以參生一誤差信號； 所述脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生器，連接至所述第一運(yùn)算放大器的輸出端，用于產(chǎn)生所述開關(guān)控制信號。
41.根據(jù)權(quán)利要求19所述的控制裝置，其特征在于，可根據(jù)所述第二燈電流與所述第一燈電流之間的差值及當(dāng)前的燈狀態(tài)檢測信號得到所述調(diào)變信號進(jìn)而得到所述脈沖電壓信號。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的控制裝置，其特征在于，所述燈狀態(tài)檢測信號為反映燈電壓狀態(tài)的信號，包括燈電壓、所述開關(guān)控制信號占空比。
43.一種放電燈系統(tǒng)，其特征在于，包含 一放電燈； 一供電裝置，用以提供一直流電； 一轉(zhuǎn)換器，包含至少一開關(guān)管，電連接于所述供電裝置及所述放電燈，用以將所述直流電轉(zhuǎn)換為所述放電燈所需電流； 一燈狀態(tài)信號檢測電路，用以檢測所述放電燈的燈狀態(tài)以產(chǎn)生燈狀態(tài)檢測信號；以及 一控制裝置，所述控制裝置為權(quán)利要求19至42中任意一項所述的控制裝置。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的放電燈系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換器為一直流-直流轉(zhuǎn)換器。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的放電燈系統(tǒng)，其特征在于，所述直流-直流轉(zhuǎn)換器為降壓型轉(zhuǎn)換器。
46.根據(jù)權(quán)利要求43所述的放電燈系統(tǒng)，其特征在于，所述燈狀態(tài)檢測信號為燈電壓信號、燈電流信號、燈功率信號、所述開關(guān)管占空比信號、輸入電壓信號、輸入電流信號或輸入功率信 號等。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種放電燈的控制方法、控制裝置及放電燈系統(tǒng)，控制方法包含接收一同步信號；根據(jù)同步信號判斷放電燈的燈電流是否發(fā)生變化；當(dāng)燈電流變化時，根據(jù)同步信號判斷燈電流變化的百分比，并根據(jù)燈電流變化的百分比及放電燈電流變化前的一第一燈電流得到放電燈電流變化后一第二燈電流；計算第二燈電流與第一燈電流之間的電流差值；根據(jù)電流差值，得到一調(diào)變信號；根據(jù)一燈電流檢測信號、一平均燈電流信號及調(diào)變信號，產(chǎn)生一脈沖電壓信號；其中，脈沖電壓信號包括至少一第一電壓，一第二電壓及一時間期間，當(dāng)燈電流需要由第一燈電流經(jīng)一過渡時間過渡到第二燈電流時，脈沖電壓信號由第一電壓經(jīng)時間期間過渡到第二電壓。
文檔編號H05B41/36GK102933010SQ20111022796
公開日2013年2月13日 申請日期2011年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月10日
發(fā)明者張琪, 張偉強(qiáng), 應(yīng)建平 申請人:臺達(dá)電子企業(yè)管理(上海)有限公司