用于向高强度气体放电灯提供功率的系统和方法

用于向高强度气体放电灯提供功率的系统和方法
【专利摘要】本发明公开了用于向高强度气体放电灯提供功率的系统和方法。系统和方法用于点亮一个或多个高强度气体放电灯。一种系统包括点灯控制器，被配置为在第一预定时间段期间为脉冲信号生成一个或多个信号脉冲，并且使一个或多个电压脉冲被施加给一个或多个高强度气体放电灯，脉冲信号在第一预定时间段期间在第一逻辑电平与第二逻辑电平之间改变，一个或多个信号脉冲中的每个信号脉冲对应于一脉冲时段，脉冲时段不大于第一预定时间段。点灯控制器还被配置为如果一个或多个高强度气体放电灯在第一预定时间段之后未被成功点亮，则在第二预定时间段中停止为脉冲信号生成任何信号脉冲，第二预定时间段等于或大于脉冲时段。
【专利说明】用于向高强度气体放电灯提供功率的系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及集成电路。更具体地，本发明提供了用于向高强度气体放电灯提供功率的系统和方法。仅仅作为示例，本发明已应用于点亮(igniting)和驱动高强度气体放电灯。但是将认识到，本发明具有更广泛的应用范围。
【背景技术】
[0002]高强度气体放电(HID)灯常常具有高亮度并且提供优异的颜色呈现性能(colorrendering) 0另外，HID灯通常会增强视觉舒适性并减少眼睛疲劳。由于HID灯不使用白炽的灯丝，因此HID灯常常比白炽灯具有更长的寿命。
[0003]图1是示出用于驱动HID灯102的传统系统100的简化示图。该系统100包括升压(boost)功率因子纠正(PFC)级104、降压(Buck)级106和全桥(full-bridge)级108。升压PFC级104包括电感器110、晶体管112、二极管114和电容器116。降压级106包括开关118、二极管120、电感器122和电阻器124。全桥级108包括四个晶体管126、128、130和132、电容器134以及两个电感器136和138。例如，芯片地电压154不同于外部地电压158，并且电阻器124上的压降156表示芯片地电压154与外部地电压158之差。
[0004]升压PFC级104向降压级106输出信号150。全桥级108从降压级106接收用于驱动HID灯102的信号152。系统100通常具有许多缺点，例如，电路复杂、成本高、短路功耗大以及保护不充分。
[0005]因此，改善用于驱动(例如，点亮和/或调整)HID灯的技术变得非常重要。

【发明内容】

[0006]本发明涉及集成电路。更具体地，本发明提供了用于向高强度气体放电灯提供功率的系统和方法。仅仅作为示例，本发明已应用于点亮和驱动高强度气体放电灯。但是将认识到，本发明具有更广泛的应用范围。
[0007]根据一个实施例，一种用于点亮一个或多个高强度气体放电灯的系统包括点灯控制器，被配置为在第一预定时间段期间为脉冲信号生成一个或多个信号脉冲，并且使一个或多个电压脉冲被施加给一个或多个高强度气体放电灯，脉冲信号在第一预定时间段期间在第一逻辑电平与第二逻辑电平之间改变，一个或多个信号脉冲中的每个信号脉冲对应于一脉冲时段，该脉冲时段不大于第一预定时间段。点灯控制器还被配置为如果一个或多个高强度气体放电灯在第一预定时间段之后未被成功点亮，则在第二预定时间段中停止为脉冲信号生成任何信号脉冲，第二预定时间段等于或大于脉冲时段。
[0008]根据另一实施例，一种用于点亮一个或多个高强度气体放电灯的系统包括点灯控制器和逻辑控制器。点灯控制器被配置为在第一预定时间段期间为脉冲信号生成一个或多个信号脉冲，并且使一个或多个电压脉冲被施加给一个或多个高强度气体放电灯，脉冲信号在第一预定时间段期间在第一逻辑电平与第二逻辑电平之间改变，一个或多个信号脉冲中的每个信号脉冲对应于一脉冲时段，该脉冲时段不大于第一预定时间段。逻辑控制器被配置为在第一预定时间段期间为方向信号生成一个或多个方向脉冲以改变与一个或多个高强度气体放电灯相关联的电流的方向，方向信号在第一预定时间段期间在第三逻辑电平与第四逻辑电平之间改变。与脉冲信号从第二逻辑电平变为第一逻辑电平同时地，方向信号从第三逻辑电平变为第四逻辑电平。与脉冲信号从第二逻辑电平变为第一逻辑电平同时地，方向信号从第四逻辑电平变为第三逻辑电平。
[0009]根据又一实施例，一种用于驱动一个或多个高强度气体放电灯的系统包括调整组件和控制器组件。调整组件被配置为接收指示与一个或多个高强度气体放电灯相关联的功率的输入信号，并且至少基于与输入信号相关联的信息生成第一信号。控制器组件被配置为接收第一信号和指示与一个或多个高强度气体放电灯相关联的电压的第二信号。调整组件还被配置为至少基于与第一信号和第二信号相关联的信息生成输出信号，以调节与一个或多个高强度气体放电灯相关联的电流。
[0010]根据又一实施例，一种用于驱动一个或多个高强度气体放电灯的系统包括逻辑组件和控制器组件。逻辑组件被配置为输出方向信号以改变与一个或多个高强度气体放电灯相关联的电流的方向，并且输出与多个接通时间段相关联的调制信号。控制器组件被配置为至少接收方向信号并且至少基于与方向信号相关联的信息生成去往逻辑组件的输出信号。此外，如果方向信号在第一时间处从第一逻辑电平变为第二逻辑电平，则逻辑组件还被配置为至少基于与输出信号相关联的信息改变调制信号以调节第一时间之后的一个或多个接通时间段，第一时间之后的一个或多个接通时间段的持续时间随着时间增大。
[0011]在一个实施例中，一种用于点亮一个或多个高强度气体放电灯的方法包括在第一预定时间段期间为脉冲信号生成一个或多个信号脉冲，脉冲信号在第一预定时间段期间在第一逻辑电平与第二逻辑电平之间改变，一个或多个信号脉冲中的每个信号脉冲对应于一脉冲时段，该脉冲时段不大于第一预定时间段。该方法还包括:处理与脉冲信号的一个或多个信号脉冲相关联的信息；使一个或多个电压脉冲被施加给一个或多个高强度气体放电灯；以及如果一个或多个高强度气体放电灯在第一预定时间段之后未被成功点亮，则在第二预定时间段中停止为脉冲信号生成任何信号脉冲，第二预定时间段等于或大于脉冲时段。
[0012]在另一实施例中，一种用于点亮一个或多个高强度气体放电灯的方法包括:在第一预定时间段期间为脉冲信号生成一个或多个信号脉冲，脉冲信号在第一预定时间段期间在第一逻辑电平与第二逻辑电平之间改变，一个或多个信号脉冲中的每个信号脉冲对应于一脉冲时段，该脉冲时段不大于第一预定时间段。该方法还包括:使一个或多个电压脉冲被施加给一个或多个高强度气体放电灯；并且在第一预定时间段期间为方向信号生成一个或多个方向脉冲以改变与一个或多个高强度气体放电灯相关联的电流的方向，方向信号在第一预定时间段期间在第三逻辑电平与第四逻辑电平之间改变。另外，该方法包括:与方向信号从第三逻辑电平变为第四逻辑电平同时地将脉冲信号从第二逻辑电平变为第一逻辑电平；以及与方向信号从第四逻辑电平变为第三逻辑电平同时地将脉冲信号从第二逻辑电平变为第一逻辑电平。
[0013]在又一实施例中，一种用于驱动一个或多个高强度气体放电灯的方法包括:接收指示与一个或多个高强度气体放电灯相关联的功率的输入信号；处理与输入信号相关联的信息；并且至少基于与输入信号相关联的信息生成第一信号。该方法还包括:接收第一信号和指示与一个或多个高强度气体放电灯相关联的电压的第二信号；处理与第一信号和第二信号相关联的信息；并且至少基于与第一信号和第二信号相关联的信息生成输出信号，以调节与一个或多个高强度气体放电灯相关联的电流。
[0014]在又一实施例中，一种用于驱动一个或多个高强度气体放电灯的方法包括:生成方向信号以改变与一个或多个高强度气体放电灯相关联的电流的方向；生成与多个接通时间段相关联的调制信号；并且至少接收方向信号。另外，该方法包括:处理与方向信号相关联的信息；至少基于与方向信号相关联的信息生成输出信号；以及如果方向信号在第一时间处从第一逻辑电平变为第二逻辑电平，则至少基于与输出信号相关联的信息改变调制信号以调节第一时间之后的一个或多个接通时间段，第一时间之后的一个或多个接通时间段的持续时间随着时间增大。
[0015]取决于实施例，可以获得一个或多个益处。参考下面的详细描述和附图可以全面地理解本发明的这些益处以及各个另外的目的、特征和优点。
【专利附图】

【附图说明】
[0016]图1是示出用于驱动HID灯的传统系统的简化示图。
[0017]图2是示出根据本发明一个实施例的用于驱动HID灯的系统的简化示图。
[0018]图3是根据本发明一个实施例的图2所示系统的简化时序图。
[0019]图4是示出根据本发明一个实施例的用于在成功点灯之后进行灯功率调整的图2所示系统的某些组件的简化示图。
[0020]图5是根据本发明一个实施例的在成功点灯之后具有电流反向控制的如图2所示系统的简化时序图。
[0021]图6是示出根据本发明实施例的用于接通时间段调节的作为图2所示系统一部分的最大软接通时间控制组件的某些组件的简化示图。
【具体实施方式】
[0022]本发明涉及集成电路。更具体地，本发明提供了用于向高强度气体放电灯提供功率的系统和方法。仅仅作为示例，本发明已应用于点亮和驱动高强度气体放电灯。但是将认识到，本发明具有更广泛的应用范围。
[0023]图2是示出根据本发明一个实施例的用于驱动HID灯的系统200的简化示图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。
[0024]系统200包括调整驱动器201、升压PFC级206、灯功率调整组件216、接通时间控制组件218、开关210、电感器212、电感器208、电感组件266、两个晶体管250和252、电流感测电阻器213、逻辑控制组件228、最大软接通时间(soft-on-time-max)控制组件236、点灯控制组件222、电流检测组件226、振荡器234、信号生成器230、灯接通检测组件224、比较器292以及电容器214、270、272、274、276、278和280。调整驱动器201包括控制器204、电阻器262、264、电流反向控制组件238和栅极驱动器240。
[0025]图3是根据本发明一个实施例的系统200的简化时序图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。[0026]波形302表示作为时间的函数的由点灯控制组件222生成的点灯脉冲信号220。波形304表示作为时间的函数HID灯202的点灯电压244。波形306表示作为时间的函数的由灯接通检测组件224生成的灯接通信号282。另外，波形308表示作为时间的函数的由电流反向控制组件238生成的电流反向信号246。
[0027]根据一个实施例，如图2所示，点灯控制组件222接收两个脉冲信号240和242以及HID灯202是否已成功被点亮的检测信号282，并且如果灯202尚未被成功点亮则输出用于点亮HID灯202的点灯脉冲信号220。例如，如图3所示，点灯脉冲信号220具有操作时段，该操作时段包括点灯时间段(例如,T1)和冷却时间段(例如，TS)。在另一示例中，在点灯时间段(例如,T1)期间，开关210重复接通(例如，在脉冲时段T1期间)或关断(例如，在无脉冲时段T2期间)，以便点亮灯202。在又一示例中，当开关210在无脉冲时段T2期间断开(例如，关断)时，升压PFC级206输出电压信号287以对电容器214充电。在又一示例中，在电容器214被充满电(例如，电容器214的电压达到某阈值)之后，开关210在脉冲时段1\期间闭合(例如，接通)。然后，根据某些实施例，包括电容器214和电感器212的LC谐振电路开始操作并且存储在电容器214中的能量被传送给电感器212以使得该LC电路中的谐振发生并生成非常高的电压。
[0028]根据另一实施例，如图2所示，电感器212的电压通过变压器208被耦合来生成用于灯202的点灯电压244。例如，点灯电压244在无脉冲时段T2期间保持为低值310 (例如，零)，并且在脉冲时段T1期间增大到大的大小312，以便点亮灯202 (例如，以击穿灯202中的气体或蒸气)，如波形304所示。在另一示例中，如果灯202未被成功点亮，则LC谐振衰减。在又一示例中，当LC谐振电压减为零时，点灯脉冲信号220变为逻辑低电平(例如，点灯脉冲通过)，并且开关210再次断开(例如，关断)。在又一示例中，下一周期开始并且电容器214再次在无脉冲时段期间被充电。在又一示例中，如果在点灯时间段T1的结束处，灯202仍然未成功被点亮，则冷却时间段Ts开始。在又一示例中，点灯脉冲信号220保持为逻辑低电平(例如，无点灯脉冲生成)并且灯202冷却。在又一示例中，在冷却时间段1之后，用于另一次尝试点亮灯202的下一点灯时间段开始直到灯202成功被点亮(例如，在^处)为止，如波形302所示。在又一示例中，脉冲时段(例如,T1)不大于点灯时间段(例如，!\)。在又一示例中，脉冲 时段(例如，T1)与非脉冲时段T2之和不大于点灯时间段(例如，!\)。在又一示例中，冷却时间段(例如Ts)等于或大于脉冲时段(例如，!\)。在又一示例中，冷却时间段(例如Ts)等于或大于脉冲时段(例如，T1)与非脉冲时段T2之和。
[0029]根据又一实施例，一旦被成功点亮，灯202就变得几乎短路，并且灯电压244变为低的大小(例如，几乎0V)。例如，灯接通检测组件224接收指示灯电压244的信号268，并且将灯接通信号282从逻辑低电平变为逻辑高电平(例如，在如波形306所示的^处)。在另一示例中，作为响应，点灯控制组件222将点灯脉冲信号220变为逻辑低电平并且使点灯脉冲信号220保持为逻辑低电平(例如，无点灯脉冲被生成，如波形302所示)。然后，根据某些实施例，点灯过程完成。
[0030]在一些实施例中，由于HID灯202的物理性质，因此流经灯202的电流298需要以某种频率(例如，100-400HZ)改变方向。例如，逻辑控制组件228从电流检测组件226接收检测信号293，从比较器292接收比较信号294，从接通时间控制组件218接收控制信号297，从最大软接通时间控制组件236接收最大接通时间信号237并且从信号生成器230接收信号296。在另一示例中，逻辑控制组件228向电流反向控制组件238输出信号286，电流反向控制组件238生成电流反向信号246。在又一示例中，逻辑控制组件228向栅极驱动器240输出信号284，栅极驱动器240生成栅极驱动信号248。在又一示例中，控制器204接收电流反向信号246和栅极驱动信号248并且生成用于驱动晶体管250和252的信号。在又一示例中，晶体管250和252分别响应于信号288和290交替地工作。在又一示例中，当晶体管250工作时(例如，被导通或截止)，晶体管252被截止并且电流298在一个方向中(例如，从变压器208到灯202)流动。在又一示例中，当晶体管252工作(例如，被导通或截止)时，晶体管250被截止并且电流298改变其方向(例如，从灯202流向变压器208)。在又一示例中，栅极驱动信号248影响晶体管250或晶体管252的接通时间段(例如，Tj和截止时间段(例如，U。在又一示例中，在晶体管250的接通时间段(例如，TtJ期间，晶体管250导通，并且在晶体管250的截止时间段(例如，Toff)期间，晶体管250截止。在又一示例中，在晶体管252的接通时间段(例如，TtJ期间，晶体管252导通，并且在晶体管252的截止时间段(例如，Toff)期间，晶体管252截止。
[0031]在一个实施例中，在点灯时间段(例如,T1)期间，电流反向信号246在逻辑高电平与逻辑低电平之间改变(例如，如波形308所示)。例如，当电流反向信号246从逻辑高电平变为逻辑低电平或者从逻辑低电平变为逻辑高电平时，控制器204改变驱动晶体管250或晶体管252的信号288和290。在一些实施例中，点灯脉冲信号220被与电流反向信号246同步以提高点灯的成功率。例如，与电流反向信号246从逻辑高电平变为逻辑低电平或者从逻辑低电平变为逻辑高电平同步地为点灯脉冲信号220生成点灯脉冲(例如，如波形302和308所不)。在另一不例中，点灯脉冲信号220中的每个脉冲与电流反向信号246的逻辑电平的改变相对应。在又一不例中，在冷却时间段(例如，TS)期间，电流反向信号246在逻辑高电平与逻辑低电平之间改变。在又一示例中，在冷却时间段(例如，TS)期间，电流反向信号246不在逻辑高电平与逻辑低电平之间改变。在又一示例中，在灯202被成功点亮(例如，在^处)之后，电流反向信号246继续在逻辑高电平与逻辑低电平之间改变(例如，如波形308所示)，以改变电流298的方`向。
[0032]图4是示出根据本发明一个实施例的用于在成功点灯之后进行灯功率调整的系统200的某些组件的简化示图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。
[0033]如图4所示，灯功率调整组件216包括放大器403、两个电容器405和407、以及两个电阻器409和411。接通时间控制组件218包括放大器417、两个电阻器421和423、电容器425和开关427。感应组件266包括初级绕组267和次级绕组265。例如，芯片地电压219不同于外部地电压217。
[0034]在一些实施例中，在灯202被成功点亮之后，流经灯202的电流298需要以特定频率(例如，100-400HZ)改变方向。例如，接通时间控制组件218控制由逻辑控制组件228接收的控制信号297。在另一示例中，逻辑控制组件228向调整驱动器201输出信号496，调整驱动器201作为响应生成分别驱动晶体管250和252的信号288和290。在又一示例中，信号496包括信号284和286中的一者或两者。在又一不例中，晶体管250和252分别响应于信号288和290交替地工作。在又一示例中，晶体管250和252各自具有接通时间段(例如，TtJ和截止时间段(例如，Irff)。在又一示例中，在晶体管250或晶体管252的接通时间段期间，电流298的大小增大。
[0035]根据某些实施例，由于升压PFC级206为HID灯202提供功率，因此如果升压PFC级206的输出功率被调整为恒定的，则灯功率被保持为某个水平。例如，升压PFC级206提供几乎恒定的输出电压287，并且因此升压PFC级206的输出电流可指示升压PFC级206的输出功率和灯202的输入功率。在另一示例中，灯功率调整组件216接收指示升压PFC级206的输出电流(例如，DC总线电流)的信号211 (例如，VPLA)。例如，信号211 (例如，Vpla)根据下式来确定:
[0036]Vpla=IuXRs (式 I)
[0037]其中，Rs表示电流感测电阻器213的电阻并且Ila表示流经电流感测电阻器213的电流215。在另一示例中，信号211的平均值基于电流215的平均值来确定。
[0038]VpLA—avg — !LA—avgXRs (式 2)
[0039]其中，Ila avg表示流经电流感测电阻器213的电流215的平均值并且Vpu avg表示信号211的平均值。
[0040]在一个实施例中，灯功率根据下式来确定:
[0041]Power_L = Vpfc out X | Ila avg| X η (式 3)
[0042]其中，Power_L表示灯202的灯功率，Vprc QUT表示升压PFC级206的输出电压287，并且H是电源变换系统200的效率。例如，η接近I。在另一示例中，等式3被简化为如下:
[0043]Power_L ^ Vpfc out X | Ila avg | (式 4)
[0044]在又一示例中，灯功率根据下式来确定:
[0045]
【权利要求】
1.一种用于点亮一个或多个高强度气体放电灯的系统，该系统包括: 点灯控制器，被配置为在第一预定时间段期间为脉冲信号生成一个或多个信号脉冲，并且使一个或多个电压脉冲被施加给所述一个或多个高强度气体放电灯，所述脉冲信号在所述第一预定时间段期间在第一逻辑电平与第二逻辑电平之间改变，所述一个或多个信号脉冲中的每个信号脉冲对应于一脉冲时段，所述脉冲时段不大于所述第一预定时间段；其中，所述点灯控制器还被配置为如果所述一个或多个高强度气体放电灯在所述第一预定时间段之后未被成功点亮，则在第二预定时间段中停止为所述脉冲信号生成任何信号脉冲，所述第二预定时间段等于或大于所述脉冲时段。
2.如权利要求1所述的系统，其中，所述脉冲时段小于所述第一预定时间段。
3.如权利要求1所述的系统，其中，所述第二预定时间段大于所述脉冲时段。
4.如权利要求1所述的系统，还包括: 逻辑控制器，被配置为在所述第一预定时间段期间为方向信号生成一个或多个方向脉冲以改变与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的电流的方向，所述方向信号在所述第一预定时间段期间在第三逻辑电平与第四逻辑电平之间改变； 其中: 与所述脉冲信号从所述第二逻辑电平变为所述第一逻辑电平同时地，所述方向信号从所述第三逻辑电平变为所述第四逻辑电平；以及 与所述脉冲信号从所述第二逻辑电平变为所述第一逻辑电平同时地，所述方向信号从所述第四逻辑电平变为所 述第三逻辑电平。
5.如权利要求4所述的系统，还包括: 栅极驱动器，被配置为: 接收所述方向信号； 如果所述方向信号为所述第三逻辑电平，则使与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的所述电流在第一方向中流动；以及 如果所述方向信号为所述第四逻辑电平，则使与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的所述电流在第二方向中流动，所述第二方向不同于所述第一方向。
6.如权利要求5所述的系统，还包括: 第一晶体管；以及 第二晶体管； 其中: 所述栅极驱动器还被配置为至少基于与所述方向信号相关联的信息生成第一栅极驱动信号和第二栅极驱动信号； 所述第一晶体管被配置为响应于所述第一栅极驱动信号而导通或截止； 所述第二晶体管被配置为响应于所述第二栅极驱动信号而导通或截止； 如果所述方向信号为所述第三逻辑电平，则所述第一晶体管还被配置为导通以使与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的所述电流在所述第一方向中流动；以及 如果所述方向信号为所述第四逻辑电平，则所述第二晶体管还被配置为导通以使与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的所述电流在所述第二方向中流动。
7.如权利要求6所述的系统，其中:所述第二晶体管还被配置为当与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的所述电流在所述第一方向中流动时截止；以及 所述第一晶体管还被配置为当与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的所述电流在所述第二方向中流动时截止。
8.如权利要求1所述的系统，其中，每个电压脉冲对应于所述脉冲信号的信号脉冲。
9.如权利要求1所述的系统，还包括: 信号检测器，被配置为接收指示所述一个或多个高强度气体放电灯是否被成功点亮的灯接通信号并且至少基于与所述灯接通信号相关联的信息向所述点灯控制器输出检测信号; 其中: 如果所述灯接通信号指示所述一个或多个高强度气体放电灯被成功点亮，则所述点灯控制器还被配置为停止为所述脉冲信号生成任何信号脉冲。
10.如权利要求1所述的系统，还包括: 开关，被配置为如果所述脉冲信号为所述第一逻辑电平则接通，并且如果所述脉冲信号为所述第二逻辑电平则关断； 电感器，被直接或间接地连接到所述开关；以及 电容器，被直接或间接地连接到所述电感器； 其中: 如果所述开关关断，则所述电容器被配置为被充电；以及 如果所述开关接通，则所述电感器被配置为从所述电容器接收电容器电压并且至少基于与所述电容器电压相关联的信息生成电感器电压。
11.如权利要求10所述的系统，其中，所述电感器和所述电容器被包括在谐振电路中。
12.如权利要求10所述的系统，还包括: 信号生成器，被配置为接收所述电感器电压并且至少基于与所述电感器电压相关联的信息生成所述一个或多个电压脉冲。
13.如权利要求12所述的系统，其中，所述信号生成器包括变压器。
14.一种用于点亮一个或多个高强度气体放电灯的系统，该系统包括: 点灯控制器，被配置为在第一预定时间段期间为脉冲信号生成一个或多个信号脉冲，并且使一个或多个电压脉冲被施加给所述一个或多个高强度气体放电灯，所述脉冲信号在所述第一预定时间段期间在第一逻辑电平与第二逻辑电平之间改变，所述一个或多个信号脉冲中的每个信号脉冲对应于一脉冲时段，所述脉冲时段不大于所述第一预定时间段；逻辑控制器，被配置为在所述第一预定时间段期间为方向信号生成一个或多个方向脉冲以改变与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的电流的方向，所述方向信号在所述第一预定时间段期间在第三逻辑电平与第四逻辑电平之间改变； 其中: 与所述方向信号从所述第三逻辑电平变为所述第四逻辑电平同时地，所述脉冲信号从所述第二逻辑电平变为所述第一逻辑电平；以及 与所述方向信号从所述第四逻辑电平变为所述第三逻辑电平同时地，所述脉冲信号从所述第二逻辑电平变为所述第一逻辑电平。
15.一种用于驱动一个或多个高强度气体放电灯的系统，该系统包括: 调整组件，被配置为接收指示与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的功率的输入信号，并且至少基于与所述输入信号相关联的信息生成第一信号；以及 控制器组件，被配置为接收所述第一信号和指示与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的电压的第二信号； 其中，所述控制器组件还被配置为至少基于与所述第一信号和所述第二信号相关联的信息生成输出信号，以调节与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的电流。
16.如权利要求15所述的系统,还包括: 栅极驱动器，被配置为: 接收在第一逻辑电平与第二逻辑电平之间改变的所述输出信号； 如果所述输出信号为所述第一逻辑电平，则使与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的所述电流在第一方向中流动；以及 如果所述输出信号为所述第二逻辑电平，则使与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的所述电流在第二方向中流动，所述第二方向不同于所述第一方向。
17.如权利要求16所述的系统，还包括: 第一晶体管；以及 第二晶体管；` 其中: 所述栅极驱动器还被配置为至少基于与所述输出信号相关联的信息生成第一栅极驱动信号和第二栅极驱动信号； 所述第一晶体管被配置为响应于所述第一栅极驱动信号而导通或截止； 所述第二晶体管被配置为响应于所述第二栅极驱动信号而导通或截止； 如果所述输出信号为所述第一逻辑电平，则所述第一晶体管还被配置为导通以使与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的所述电流在所述第一方向中流动；以及 如果所述输出信号为所述第二逻辑电平，则所述第二晶体管还被配置为导通以使与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的所述电流在所述第二方向中流动。
18.如权利要求17所述的系统，其中: 所述第二晶体管还被配置为当与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的所述电流在所述第一方向中流动时截止；以及 所述第一晶体管还被配置为当与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的所述电流在所述第二方向中流动时截止。
19.如权利要求17所述的系统，其中: 在所述第一晶体管导通的第一接通时间段期间，与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的所述电流的大小增大。
20.如权利要求19所述的系统，其中: 在所述第二晶体管导通的第二接通时间段期间，与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的所述电流的大小增大。
21.如权利要求20所述的系统，其中，如果所述输入信号指示与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的功率低于阈值，则所述控制器组件还被配置为至少基于与所述第二信号相关联的信息改变所述输出信号以改变所述功率。
22.如权利要求21所述的系统，其中，如果所述输入信号指示与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的功率低于所述阈值，则所述控制器组件还被配置为改变所述输出信号以增加所述第一接通时间段直到所述第一接通时间段达到第一最大值为止。
23.如权利要求22所述的系统，其中，如果所述输入信号指示与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的功率低于所述阈值，则所述控制器组件还被配置为改变所述输出信号以增加所述第二接通时间段直到所述第二接通时间段达到第二最大值为止。
24.如权利要求23所述的系统，其中，所述调整组件包括: 放大器，被配置为接收与所述输入信号相关联的第三信号并且至少基于与所述第三信号相关联的信息输出所述第一信号； 其中: 如果所述一个或多个高强度气体放电灯的灯功率低于所述阈值，则所述放大器还被配置为将所述第一信号改变为第一大小。
25.如权利要求24所述的系统，其中，所述第一大小接近于零。
26.如权利要求23所述的系统，其中，所述控制器组件包括: 组合组件，被配置为接收所述第一信号和所述第二信号并且至少基于与所述第一信号和所述第二信号相关联的信息生成组合信号；以及 比较器，被配置为接收所述组合信号和参考信号，并且至少基于与所述组合信号和所述参考信号相关联的信息生成所述输出信号。
27.如权利要求26所述的系统，其中，所述组合信号与所述第一信号和所述第二信号的逻辑和有关。
28.如权利要求15所述的系统，其中，所述输入信号指示功率级的输出电流，所述功率级的所述输出电流和与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的功率有关。
29.如权利要求28所述的系统，其中，所述系统被配置为通过调节所述功率级的所述输出电流来调整与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的功率。
30.一种用于驱动一个或多个高强度气体放电灯的系统，该系统包括: 逻辑组件，被配置为输出方向信号以改变与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的电流的方向，并且输出与多个接通时间段相关联的调制信号；以及 控制器组件，被配置为至少接收所述方向信号并且至少基于与所述方向信号相关联的信息生成去往所述逻辑组件的输出信号； 其中，如果所述方向信号在第一时间处从第一逻辑电平变为第二逻辑电平，则所述逻辑组件还被配置为至少基于与所述输出信号相关联的信息改变所述调制信号以调节所述第一时间之后的一个或多个接通时间段，所述第一时间之后的一个或多个接通时间段的持续时间随着时间增大。
31.如权利要求30所述的系统，其中，所述逻辑组件还被配置为不调节紧随所述第一时间之后的第一接通时间段。
32.如权利要求31所述的系统，其中，所述逻辑组件还被配置为增加所述第一时间之后的一个或多个接通时间段的持续时间直到所述一个或多个接通时间段中的第二接通时间段的持续时间达到最大值为止。
33.如权利要求32所述的系统，其中，紧随所述第一时间之后的所述第一接通时间段的持续时间等于所述最大值。
34.如权利要求30所述的系统，其中，所述控制器组件包括: 信号生成器，被配置为接收所述方向信号并且至少基于与所述方向信号相关联的信息生成检测信号； 定时器组件，被配置为接收所述调制信号和所述检测信号，并且至少基于与所述调制信号和所述检测信号相关联的信息生成定时信号； 接通时间控制组件，被配置为接收所述定时信号并且至少基于与所述定时信号相关联的信息生成所述输出信号。
35.如权利要求30所述的系统，其中，所述逻辑组件还被配置为使所述调制信号在接通时间段期间保持为第三逻辑电平。
36.如权利要求35所述的系统，其中，所述逻辑组件还被配置为将所述调制信号保持为第四逻辑电平达预定时间段并且然后将所述方向信号从所述第一逻辑电平改变为所述第二逻辑电平。
37.一种用于点亮一个或多个高强度气体放电灯的方法，该方法包括:· 在第一预定时间段期间为脉冲信号生成一个或多个信号脉冲，所述脉冲信号在所述第一预定时间段期间在第一逻辑电平与第二逻辑电平之间改变，所述一个或多个信号脉冲中的每个信号脉冲对应于一脉冲时段，所述脉冲时段不大于所述第一预定时间段； 处理与所述脉冲信号的所述一个或多个信号脉冲相关联的信息； 使一个或多个电压脉冲被施加给所述一个或多个高强度气体放电灯；以及如果所述一个或多个高强度气体放电灯在所述第一预定时间段之后未被成功点亮，则在第二预定时间段中停止为所述脉冲信号生成任何信号脉冲，所述第二预定时间段等于或大于所述脉冲时段。
38.一种用于点亮一个或多个高强度气体放电灯的方法，该方法包括: 在第一预定时间段期间为脉冲信号生成一个或多个信号脉冲，所述脉冲信号在所述第一预定时间段期间在第一逻辑电平与第二逻辑电平之间改变，所述一个或多个信号脉冲中的每个信号脉冲对应于一脉冲时段，所述脉冲时段不大于所述第一预定时间段； 使一个或多个电压脉冲被施加给所述一个或多个高强度气体放电灯； 在所述第一预定时间段期间为方向信号生成一个或多个方向脉冲以改变与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的电流的方向，所述方向信号在所述第一预定时间段期间在第三逻辑电平与第四逻辑电平之间改变； 与所述方向信号从所述第三逻辑电平变为所述第四逻辑电平同时地将所述脉冲信号从所述第二逻辑电平变为所述第一逻辑电平；以及 与所述方向信号从所述第四逻辑电平变为所述第三逻辑电平同时地将所述脉冲信号从所述第二逻辑电平变为所述第一逻辑电平。
39.一种用于驱动一个或多个高强度气体放电灯的方法，该方法包括: 接收指示与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的功率的输入信号； 处理与所述输入信号相关联的信息； 至少基于与所述输入信号相关联的信息生成第一信号；以及接收所述第一信号和指示与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的电压的第二信号; 处理与所述第一信号和所述第二信号相关联的信息； 至少基于与所述第一信号和所述第二信号相关联的信息生成输出信号，以调节与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的电流。
40.一种用于驱动一个或多个高强度气体放电灯的方法，该方法包括: 生成方向信号以改变与所述一个或多个高强度气体放电灯相关联的电流的方向； 生成与多个接通时间段相关联的调制信号； 至少接收所述方向信号； 处理与所述方向信号相关联的信息； 至少基于与所述方向信号相关联的信息生成输出信号；以及 如果所述方向信号在第一时间处从第一逻辑电平变为第二逻辑电平，则至少基于与所述输出信号相关联的信息改变所述调制信号以调节所述第一时间之后的一个或多个接通时间段，所述第一时间 之后的一个或多个接通时间段的持续时间随着时间增大。
【文档编号】H05B41/36GK103428979SQ201210166683
【公开日】2013年12月4日 申请日期:2012年5月17日 优先权日:2012年5月17日
【发明者】吕华伟, 杨东泽, 方烈义 申请人:昂宝电子（上海）有限公司