氙灯安定器以及前大灯系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型实施例提供了一种氙灯安定器以及前大灯系统，该氙灯安定器包括：接收与当前路况信息对应的氙灯的目标功率值的通信端口；与所述通信端口相连的通信模块；与所述通信模块相连的数字信号处理DSP模块，所述DSP模块根据通过所述通信模块获得的目标功率值，控制所述氙灯的工作功率为所述目标功率值。本实用新型中的氙灯安定器或前大灯系统中的氙灯安定器包括一通信模块，DSP模块可以通过通信模块从通信端口中获得与当前路况信息对应的氙灯的目标功率值，DSP模块可以根据该目标功率值控制氙灯的工作功率为目标功率值，从而实现了根据当前路况的照明条件控制氙灯的亮度的目的。
【专利说明】氙灯安定器以及前大灯系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种氙灯安定器以及前大灯系统。
【背景技术】
[0002]目前车辆前大灯中氙气大灯的应用越来越广。采用氙灯能提高前大灯的照明亮度，增加光线条件不好时的照明效果。
[0003]氙灯的工作功率由氙灯安定器控制，氙灯安定器包括DSP (数字信号处理，DigitalSignalProcessing)模块和MOS管，氙灯安定器的工作原理包括:DSP模块获得氙灯的电压和电流，根据氙灯的电压和电流计算氙灯的当前功率，并根据当前功率调整MOS管的PWM波形，以控制氙灯的工作功率稳定在一恒定值附近。
[0004]车辆在行车过程中可能会遇到不同路况的照明条件，不同路况的照明条件不一样，例如乡村道路的照明条件较差，需要氙灯亮一些，城市道路的照明条件较好，需要氙灯暗一些。发明人在实现本实用新型创造的过程中发现，氙灯安定器是闭环控制电路，DSP模块无法获取外部信号，从而导致氙灯安定器无法根据当前路况的照明条件控制氙灯的亮度。
实用新型内容
[0005]有鉴于此，本实用新型提供了一种氙灯安定器以及前大灯系统。
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0007]一种氙灯安定器，包括:
[0008]接收与当前路况信息对应的氙灯的目标功率值的通信端口 ；
[0009]与所述通信端口相连的通信模块；
[0010]与所述通信模块相连的数字信号处理DSP模块，所述DSP模块根据通过所述通信模块获得的目标功率值，控制所述氙灯的工作功率为所述目标功率值。
[0011]其中，所述通信模块为双向输入输出IO模块。
[0012]其中，所述双向IO模块包括:
[0013]与所述通信端口相连的第一输入输出端口 ；
[0014]与所述DSP模块的输入端口相连的第一输出端口 ；
[0015]与所述DSP模块的输出端口相连的第二输入端口。
[0016]其中，所述双向IO模块包括:第一电阻、第二电阻、第三电阻、三极管、第四电阻以及电源，其中:
[0017]所述第一电阻的一端与所述第一输入输出端口相连，所述第一电阻的另一端为所述第一输出端口；
[0018]所述第二电阻一端与所述第一输入输出端口相连，所述第二电阻的另一端分别与第三电阻的一端以及与所述三极管的集电极相连；
[0019]所述第三电阻的另一端与电源相连；[0020]所述三极管的发射机接地，所述三极管的基极与所述第四电阻的一端相连，所述第四电阻的另一端为所述第二输入端口。
[0021]其中，所述双向IO模块包括:第一电容、第二电容以及第三电容，其中:
[0022]所述第一电容的一端与所述第一电阻的另一端相连，所述第一电容的另一端接地；
[0023]所述第二电容的一端与所述第三电容的一端分别与所述第二电阻的一端相连，所述第二电容的另一端与所述第三电容的另一端均接地。
[0024]其中，所述通信模块为无线通信模块。
[0025]其中，所述无线通信模块包括蓝牙通信模块或WiFi通信模块。
[0026]其中，所述通信模块为串行模块。
[0027]其中，所述串行模块为串行接口。
[0028]一种前大灯系统，包括上述任一所述氙灯安定器。
[0029]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型实施例提供了一种氙灯安定器，该氙灯安定器包括一通信模块，DSP模块可以通过通信模块从通信端口中获得与当前路况信息对应的氙灯的目标功率值，DSP模块可以根据该目标功率值控制氙灯的工作功率为目标功率值，从而实现了根据当前路况的照明条件控制氙灯的亮度的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0031]图1为本实用新型实施例提供的一种氙灯安定器的结构示意图；
[0032]图2为本实用新型提供的一种氙灯安定器中双向IO模块的一种实现方式的电路图；
[0033]图3为本实用新型实施例提供的一种氙灯安定器的一种实现方式的电路示意图。【具体实施方式】
[0034]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0035]目前氙灯是中高端车型的主流。但氙灯一般都调节到亮度为3000流明(35瓦)，由于氙灯安定器是闭环控制电路，DSP模块无法获取外部信号，从而导致氙灯安定器无法根据当前路况的照明条件控制氙灯的亮度。
[0036]请参阅图1，为本实用新型实施例提供的一种氙灯安定器的结构示意图，该氙灯安定器包括:通信端口 101、通信模块102以及数字信号处理DSP模块103，其中:
[0037]通信端口 101，用于接收与当前路况信息对应的氙灯的目标功率值。
[0038]与当前路况信息对应的氙灯的目标功率值可以是根据当前路况信息获得的，因为行车过程中，不同路况的照明条件不一样，如乡村道路下照明条件较差、城市道路照明条件较好，即城市道路夜间行车所需的氙灯主动照明亮度要远远小于乡村道路。所以不同的路段需要主动照明条件不一样，当前路况为乡村道路时，可能要求氙灯的目标功率值比当前路况为城市道路时氙灯的目标功率值大。
[0039]又如开放路段的路口，由于车来车往，所以需要照明条件较好，即氙灯的目标功率值可能较高、单行封闭道路由于车辆只向一个方向行驶，所以不需要较好的照明条件，此时需要的氙灯的目标功率值可能较低。
[0040]当前路况不同时，通信端口 101接收到的与当前路况信息对应的氙灯的目标功率值不同，通信端口 101为氙灯安定器开辟了一接收外界信号的途径。
[0041]通信模块102与通信端口 101相连，用于将目标功率值传输至DSP模块103。
[0042]通信模块102为通信端口 101与DSP模块103的通信通道。
[0043]DSP模块103与通信模块102相连，用于根据目标功率值，控制氙灯的工作功率为该目标功率值。
[0044]现有技术中的DSP模块具有上述根据目标功率值，控制氙灯的工作功率为该目标功率值的功能，本使用新型实施例并不保护DSP模块103的功能，而是将具有根据目标功率值，控制氙灯的工作功率为该目标功率值功能的DSP模块作为氙灯安定器的一个组成部分。
[0045]本实用新型实施例提供的一种氙灯安定器，该氙灯安定器包括一通信模块102，DSP模块103可以通过通信模块102从通信端口 101中获得与当前路况信息对应的氙灯的目标功率值，DSP模块103可以根据该目标功率值控制氙灯的工作功率为目标功率值，从而实现了根据当前路况的照明条件控制氙灯的亮度的目的。
[0046]上述氣灯安定器实施例中的通信模块可以为双向输入输出IO模块。
[0047]本实用新型实施例提供了一种氣灯安定器中双向输入输出IO模块的一种实现方式的电路，该双向输入输出IO模块包括:第一输入输出端口、第一输出端口以及第二输入端口，其中:
[0048]第一输入输出端口与通信端口 101相连。第一输出端口与DSP模块103的输入端口相连。第二输入端口与DSP模块103的输出端口相连。
[0049]双向IO模块还包括:第一电阻、第二电阻、第三电阻、三极管、第四电阻以及电源，其中:第一电阻的一端与第一输入输出端口相连，第一电阻的另一端为第一输出端口 ；第二电阻一端与第一输入输出端口相连，第二电阻的另一端分别与第三电阻的一端以及与三极管的集电极相连；第三电阻的另一端与电源相连；三极管的发射机接地，三极管的基极与第四电阻的一端相连，第四电阻的另一端为第二输入端口。
[0050]上述三极管为可以MOS管。
[0051]双向IO模块还包括:第一电容、第二电容以及第三电容,其中:第一电容的一端与第一电阻的另一端相连，第一电容的另一端接地；第二电容的一端与第三电容的一端分别与第二电阻的一端相连，第二电容的另一端与第三电容的另一端均接地。
[0052]请参阅图2，为本实用新型提供的一种氙灯安定器中双向IO模块的一种实现方式的电路图，该双向IO模块包括:
[0053]第一输入输出端口 201、第一输出端口 202、第二输入端口 203、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、三极管Q1、第四电阻R4、电源VCC、第一电容Cl、第二电容C2以及第三电容C3，其中:
[0054]第一输入输出端口 201与通信端口 101相连。第一输出端口 202与DSP模块103的输入端口相连。第二输入端口 203与DSP模块103的输出端口相连。
[0055]第一电阻Rl的一端与第一输入输出端口 201相连,第一电阻Rl的另一端为第一输出端口 202 ;第二电阻R2 —端与第一输入输出端口 201相连,第二电阻R2的另一端分别与第三电阻R3的一端以及与三极管Ql的集电极相连；第三电阻R3的另一端与电源VCC相连；三极管Ql的发射机接地，三极管Ql的基极与第四电阻R4的一端相连，第四电阻R4的另一端为第二输入端口 203。
[0056]第一电容Cl的一端与第一电阻Rl的另一端相连，第一电容Cl的另一端接地；第二电容C2的一端与第三电容C3的一端分别与第二电阻R2的一端相连，第二电容C2的另一端与第三电容C3的另一端均接地。
[0057]生成与当前路况信息对应的氙灯的目标功率值的第一模块与氙灯安定器之间的通信可以为半双工方式通信。假设通信数据采用PWM信号方式，PWM波信号周期为200ms。该通信过程包括三个阶段，分别如下:
[0058]一、通信起始阶段
[0059]氙灯安定器上电后2s内，通信端口 101为输出模式，连续输出占空比为10%的PWM，连续输出2s。此时第一模块的通信端口为输入模式。
[0060]氙灯安定器上电2s后，通信端口 101调整为输入模式。
[0061]氣灯安定器上电3s后,第一模块的通信端口调整为输出模式,且第一模块连续输出占空比为90%的PWM，连续输出2s。
[0062]二、通信建立阶段
[0063]氙灯安定器上电2s?5s内，如果接收到第一模块发送的占空比为90%的PWM，则判断为通信建立，氙灯安定器可以进入功率调节模式，否则不可以进入功率调节模式。
[0064]功率调节模式是指氙灯安定器的氙灯的功率可以进行调节。
[0065]三、功率调节阶段
[0066]氙灯安定器上电IOOs后，第一模块输出与当前路况信息对应的氙灯的目标功率值。假设DSP模块103输出的PWM波占空比范围为50%?80%。则氙灯安定器的输出功率为25W?40W。对应为IW对应2%的P丽占空比。
[0067]上述氙灯安定器实施例中的通信模块可以为无线通信模块，无线通信模块可以为蓝牙通信模块或WiFi通信模块。
[0068]上述氙灯安定器实施例中的通信模块可以为串行模块，串行模块可以为串行接□。
[0069]本实用新型实施例还提供了一种前大灯系统，该前大灯系统包括上述氙灯安定器实施例所描述的任一氣灯安定器。
[0070]为了本领域技术人员更加理解本实用新型实施例提供的氙灯安定器，下面举一具体例子对氙灯安定器进行说明，请参阅图3，为本实用新型实施例提供的一种氙灯安定器的一种实现方式的电路示意图。
[0071]从图3中包括:通信端口 101、通信模块102、DSP模块103、全桥驱动模块301、门极驱动模块302、三极管Q2、倍压电路303、过渡自动电路304、集成全桥模块305，其中:
[0072]通信端口 101接收外界的与当前路况信息对应的氙灯的目标功率值。通信模块102将与当前路况信息对应的氙灯的目标功率值发送至DSP模块103。
[0073]现有技术中的氙灯的亮度的关系基本为80流明/瓦。通过不同的目标功率值(范围可以25W?40W)，DSP模块103可以调节输出氙灯的亮度在2000流明?3200流明之间。DSP模块103接收到目标功率值后，调整功率控制参数，以达到亮度控制效果。由DSP模块103调整三极管Q2的PWM控制波形，实现功率控制变换，达到亮度变换的目的。使用可调节输出功率的安定器，可以实现可调节亮度的前照灯系统。
[0074]DSP模块103根据目标功率值通过门极驱动模块302向三极管Q2输出PWM波形，实现升压驱动氙灯。通过调整三极管Q2的PWM控制波形可以调整氙灯的功率。
[0075]三极管Q2的PWM控制波形由DSP模块103给出，通过门极驱动模块302控制三极管Q2的高速通断。同时DSP模块103输出全桥控制信号，通过全桥驱动模块301驱动集成全桥模块305实现氙灯电流的交流方波输出。
[0076]DSP模块包括ADC模块，当当前路况一定时，DSP模块103可以控制氙灯的功率处于稳定状态，DSP模块103通过ADC模块(集成在DSP芯片中)采集氙灯的电压和电流，计算当前功率，根据当前功率值，调整PWM波输出的占空比和周期，使氙灯功率稳定在目标功率值附近(例如目标功率值±2W)。
[0077]过渡自动电路304提供氙灯启动时的瞬时大电流，瞬时电流最高可达12A，维持时间大于300us。
[0078]倍压电路303在氙灯启动瞬间提供反向电压，反向电压的电压值可高达600V?800V。
[0079]集成全桥模块305包括第一输出端3051和第二输出端3052，倍压电路303的输出端为高压点火线3031，图3只示出了氙灯安定器的一部分电路，还有其他电路未示出。
[0080]图3中还包括电容C、电流互感器305以及二极管D。
[0081]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0082]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种氣灯安定器，其特征在于，包括: 接收与当前路况信息对应的氙灯的目标功率值的通信端口； 与所述通信端口相连的通信模块； 与所述通信模块相连的数字信号处理DSP模块，所述DSP模块根据通过所述通信模块获得的目标功率值，控制所述氙灯的工作功率为所述目标功率值。
2.根据权利要求1所述氙灯安定器，其特征在于，所述通信模块为双向输入输出IO模块。
3.根据权利要求2所述氙灯安定器，其特征在于，所述双向IO模块包括: 与所述通信端口相连的第一输入输出端口； 与所述DSP模块的输入端口相连的第一输出端口 ； 与所述DSP模块的输出端口相连的第二输入端口。
4.根据权利要求3所述氙灯安定器，其特征在于，所述双向IO模块包括:第一电阻、第二电阻、第三电阻、三极管、第四电阻以及电源，其中: 所述第一电阻的一端与所述第一输入输出端口相连，所述第一电阻的另一端为所述第一输出端口； 所述第二电阻一端与所述第一输入输出端口相连，所述第二电阻的另一端分别与第三电阻的一端以及与所述三极管的集电极相连； 所述第三电阻的另一端与电源相连； 所述三极管的发射机接地，所述三极管的基极与所述第四电阻的一端相连，所述第四电阻的另一端为所述第二输入端口。
5.根据权利要求4所述氙灯安定器，其特征在于，所述双向IO模块包括:第一电容、第二电容以及第三电容，其中: 所述第一电容的一端与所述第一电阻的另一端相连，所述第一电容的另一端接地；所述第二电容的一端与所述第三电容的一端分别与所述第二电阻的一端相连，所述第二电容的另一端与所述第三电容的另一端均接地。
6.根据权利要求1所述氙灯安定器，其特征在于，所述通信模块为无线通信模块。
7.根据权利要求6所述氙灯安定器，其特征在于，所述无线通信模块包括蓝牙通信模块或WiFi通信模块。
8.根据权利要求1所述氙灯安定器，其特征在于，所述通信模块为串行模块。
9.根据权利要求8所述氙灯安定器，其特征在于，所述串行模块为串行接口。
10.一种前大灯系统，其特征在于，包括权利要求1至9任一所述氙灯安定器。
【文档编号】H05B41/36GK203722899SQ201420065485
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年2月14日 优先权日:2014年2月14日
【发明者】黄踔 申请人:北京经纬恒润科技有限公司