专利摘要:
本發明提出了一種放電燈的控制方法、控制裝置及放電燈系統,控制方法包含:接收一同步信號;根據同步信號判斷放電燈的燈電流是否發生變化;當燈電流變化時,根據同步信號判斷燈電流變化的百分比,並根據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後一第二燈電流;計算第二燈電流與第一燈電流之間的電流差值;根據電流差值,得到一調變信號;根據一燈電流檢測信號、一平均燈電流信號及調變信號,產生一脈衝電壓信號;其中,脈衝電壓信號包括至少一第一電壓,一第二電壓及一時間期間,當燈電流需要由第一燈電流經一過渡時間過渡到第二燈電流時,脈衝電壓信號由第一電壓經時間期間過渡到第二電壓。
公开号:TW201309097A
申请号:TW100142621
申请日:2011-11-21
公开日:2013-02-16
发明作者:Qi Zhang;Wei-Qiang Zhang;Jian-Ping Ying
申请人:Delta Electronics Shanghai Co;
IPC主号:H05B41-00
专利说明:
放電燈的控制方法、裝置及放電燈系統
本發明是涉及一種放電燈的控制,特別是涉及一種用於投影中的放電燈的控制方法、裝置及系統。
現今投影裝置産品非常多元,舉凡數位式光處理投影裝置(DLP)、液晶投影裝置(LCD)以及反射式單晶矽(LCOS)投影裝置等,皆各自提供給不同的消費群體。對於數位式光處理投影裝置(DLP),其中優選使用放電燈産生用於投影的光,特別是使用高強度氣體放電燈(HID)。在數位式光處理投影裝置中,是由具有R、B、G(R=紅,B=藍,G=綠)的3原色的透光色的色輪(color wheel)所構成的濾色器旋轉,將來自光源的光通過該慮色器,從而依次産生各3原色的光束,並與此同步地控制空間調製元件,由此通過時間分割來依次産生按各3原色的圖像,並顯示彩色圖像。對於3色濾色器,由於各種色光的本質差別及對各種色光的亮度要求的差別,比如,如果3色之一用相對於其他色不同的亮度再現,或者如果其在特定圖像區域中的亮度與其他圖像區域中的亮度不同,則此時要求放電燈所發出的光的強度有所不同,從而使得所需放電燈電流不同,如第1圖所示,第1圖繪示了3色濾色器的各色所對應的放電燈電流的示意圖,由第1圖可知,B色所對應的放電燈電流與R色所對應的放電燈電流存在差值ΔI及B色所對應的放電燈電流與G色所對應的放電燈電流存在差值ΔI’。另,由第1圖可知,R色所對應的放電燈電流轉變爲B色所對應的放電燈電流及B色所對應的放電燈電流轉變爲G色所對應的放電燈電流需要一定的時間,即過渡時間tr、tf,因在過渡時間內爲在前光色轉變爲在後光色,即在此過渡時間內放電燈所發出光強會發生變化,由於在此過渡時間裏放電燈所發出的光強會發生變化,爲了減小對畫面質量的影響,從而使得此過渡時間內放電燈所發出的光不用於投影中,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出的光的效率,也節約能源。因此,如何發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顔色變換爲另一種顔色的過渡時間的問題成爲一個需要解決的問題。
本發明的目的是爲了縮短前述之過渡時間而對放電燈進行控制。爲了達成上述目的,本發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)根據所述同步信號判斷放電燈的燈電流是否發生變化;c)當所述燈電流變化時,根據所述同步信號判斷燈電流變化的百分比,並根據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後一第二燈電流;d)計算第二燈電流與第一燈電流之間的電流差值;e)根據所述電流差值,得到一調變信號;f)根據一燈電流檢測信號、一平均燈電流信號及所述調變信號,産生一脈衝電壓信號進而輸出一開關控制信號以控制所述放電燈的燈電流;其中,所述脈衝電壓信號包括至少一第一電壓,一第二電壓及一時間期間, 當燈電流需要由所述第一燈電流經一過渡時間過渡到所述第二燈電流時,所述脈衝電壓信號由所述第一電壓經所述時間期間過渡到所述第二電壓;以及,通過調整所述第二電壓值和/或所述時間期間以達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。當所述燈電流變化爲正跳變時,所述第二電壓大於所述第一電壓;以及當所述燈電流變化爲負跳變時,所述第二電壓小於所述第一電壓。所述脈衝電壓信號的所述時間期間分爲一第一子時間期間和一第二子時間期間,且所述脈衝電壓信號包括至少一第三電壓,所述脈衝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,以及所述脈衝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於或等於零。所述第三電壓大於所述第二電壓。所述第三電壓小於所述第二電壓。當所述燈電流變化爲正跳變時,所述第三電壓大於所述第一電壓;以及當所述燈電流變化爲負跳變時,所述第三電壓小於所述第一電壓。所述脈衝電壓信號通過調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到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。所述脈衝電壓信號的所述時間期間的所述第一子時間期間分爲一第三子時間期間和一第四子時間期間。所述脈衝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,以及所述脈衝電壓信號在所述第四子時間期間維持所述第三電壓不變。第三子時間期間大於或等於零,所述第四子時間期間大於零。第三電壓不等於所述第二電壓。所述脈衝電壓信號通過調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到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。所述脈衝電壓信號更包括一第四電壓。所述脈衝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,以及所述脈衝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。所述脈衝電壓信號通過調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到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。當所述燈電流變化爲正跳變時,所述第四電壓大於所述第一電壓;以及當所述燈電流變化爲負跳變時,所述第四電壓小於所述第一電壓。所述時間期間的範圍約爲1us至3倍的最大過渡時間之間。本發明的另一方面提出了一種用於控制放電燈的控制裝置,其特徵在於,包含:一微處理器接收一同步信號及燈狀態檢測信號,用於産生一平均燈電流信號及根據一第二燈電流與一第一燈電流之間的差值産生一調變信號;一控制電路,電性連接於所述微處理器,接收一燈電流檢測信號、所述平均燈電流信號及所述調變信號,用於産生一脈衝電壓信號進而輸出一開關控制信號以控制所述放電燈的燈電流;其中,所述脈衝電壓信號包括至少一第一電壓,一第二電壓及一時間期間, 當燈電流需要由所述第一燈電流經一過渡時間過渡到所述第二燈電流時,所述脈衝電壓信號由所述第一電壓經所述時間期間過渡到所述第二電壓;以及,其中,通過調整所述第二電壓值和/或所述時間期間以達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。當所述燈電流變化爲正跳變時,所述第二電壓大於所述第一電壓;以及當所述燈電流變化爲負跳變時,所述第二電壓小於所述第一電壓。所述脈衝電壓信號的所述時間期間分爲一第一子時間期間和一第二子時間期間,且所述脈衝電壓信號包括至少一第三電壓,所述脈衝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,以及所述脈衝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於或等於零。所述第三電壓大於所述第二電壓。所述第三電壓小於所述第二電壓。當所述燈電流變化爲正跳變時,所述第三電壓大於所述第一電壓;以及當所述燈電流變化爲負跳變時,所述第三電壓小於所述第一電壓。所述脈衝電壓信號通過調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到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。所述脈衝電壓信號的所述時間期間的所述第一子時間期間分爲一第三子時間期間和一第四子時間期間。所述脈衝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,以及所述脈衝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於或等於零,所述第四子時間期間大於零。所述第三電壓不等於所述第二電壓。所述脈衝電壓信號通過調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到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流的目的。所述脈衝電壓信號更包括一第四電壓。所述脈衝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,以及所述脈衝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。所述脈衝電壓信號通過調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到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。當所述燈電流變化爲正跳變時,所述第四電壓大於所述第一電壓;以及當所述燈電流變化爲負跳變時,所述第四電壓小於所述第一電壓。所述時間期間的範圍爲大約爲1us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,用於根據所述同步信號判斷放電燈的燈電流是否發生變化,並且在所述燈電流發生變化時,得到所述放電燈的燈電流變化的百分比;計算單元,用於根據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;以及産生相應的一第一數位信號和一第二數位信號。所述微處理器還包含:一第一數模轉換器,用於對所述第一數位信號進行轉換以得到所述平均燈電流信號;以及一第二數模轉換器,用於對所述第二數位信號進行轉換以得到所述調變信號。所述控制電路還包含:一疊加電路,用於將所述平均燈電流信號以及所述調變信號進行疊加處理,以得到所述脈衝電壓信號。一第一運算放大器,具有一同相輸入端、一反相輸入端以及一輸出端,用於接收所述脈衝電壓信號及所述燈電流檢測信號以參生一誤差信號,一第一脈寬調製信號産生器,連接至所述第一運算放大器的輸出端,用於産生一開關控制信號。所述控制電路還包含:一燈電流處理電路,用於接收所述燈電流檢測信號及所述調變信號以産生一脈衝電壓信號;所述第一運算放大器,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衝電壓信號及所述平均燈電流信號,以參生一誤差信號;所述脈寬調製信號産生器,連接至所述第一運算放大器的輸出端,用於産生所述開關控制信號。可根據所述第二燈電流與所述第一燈電流之間的差值及當前的燈狀態檢測信號得到所述調變信號進而得到所述脈衝電壓信號。所述燈狀態檢測信號爲反映燈電壓狀態的信號,包括燈電壓、所述開關控制信號占空比。本發明的再一方面提出了一種放電燈系統,包含:一放電燈;一供電裝置,用以提供一直流電;一轉換器,包含至少一開關管,電連接於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換爲所述放電燈所需電流;一燈狀態信號檢測電路,用以檢測放電燈的燈狀態以産生燈狀態檢測信號;以及一控制裝置,所述控制裝置爲依據本發明上述一個方面的控制裝置。所述轉換器爲一直流-直流轉換器。所述直流-直流轉換器爲降壓型轉換器。所述燈狀態檢測信號爲燈電壓信號、燈電流信號、燈功率信號、所述開關管占空比信號、輸入電壓信號、輸入電流信號或輸入功率信號等。採用本發明所提供的控制方法、控制裝置及其放電燈系統,通過燈電流變化前後所對應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衝電壓信號。當所述放電燈的燈電流從第一燈電流跳變至第二燈電流時,控制其變化的脈衝電壓信號經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裏所發出的無用光減少,節約能源。此外,引入脈衝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。
為了使本發明之敘述更加詳盡與完備,可參照所附之圖式及以下該各種實施例,圖式中相同之號碼代表相同或相似之元件。另一方面,眾所週知的元件與步驟並未描述於實施例中,以避免對本發明造成不必要的限制。以下將以附圖及詳細說明來清楚闡釋本發明的實施方式,爲簡化附圖起見,一些已知慣用的結構與元件在附圖中將以簡單示意的方式繪示。參考第2圖,第2圖繪示了本發明的一實施方式的控制放電燈燈電流變化的系統方塊圖。如第2圖所示,該放電燈系統2包含一控制裝置20(含微處理器21及控制電路22)、一轉換器24、及一放電燈29。在本實施方式中,所述轉換器24的輸入端接收一DC電源,較佳地,可以爲DC電壓源,用以提供直流電。轉換器24,在本實施方式中,爲一DC-DC轉換電路,包含至少一第一開關S1,其一端連接於DC電源的輸出端,用以將DC電源所提供的直流電轉爲放電燈所需要的直流電。所述放電燈系統2更包括一燈狀態信號檢測電路26,其包括一燈電壓檢測電路27和一燈電流檢測電路28分別用於檢測放電燈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。對於控制裝置20所接收的燈狀態檢測信號,可以是燈電壓信號、燈電流信號、燈功率信號、第一開關S1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所接收的燈狀態信號爲燈電壓信號和燈電流信號。另需強調的是,這裏的燈電壓一方面可以用於判斷對放電燈29所處狀態,即判斷放電燈29處於恒流控制階段還是處於恒功率控制階段,另一方面可以用於對放電燈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,經處理得到一平均燈電流信號和一調變信號。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並接收所述微處理器輸出的所述平均燈電流信號和所述調變信號及所述燈電流檢測信號,經處理輸出一開關控制信號Vpwm1。在本實施方式中,所述放電燈系統2更包括一驅動器接收所述開關控制信號Vpwm1以根據所述開關控制信號Vpwm1驅動所述轉換器24中的所述至少一開關S1進行導通和關斷的切換運作,從而實現放電燈29的電流切換。其中,在本實施方式中,所述平均燈電流信號爲一與燈功率控制相關的信號。參考第3圖,第3圖繪示了本發明的一實施方式的用於控制放電燈的控制方法的流程圖。如第3圖所示,首先,在步驟S310中,接收一同步信號;之後,進入步驟S320,即,根據同步信號判斷放電燈的燈電流是否發生變化,如果放電燈的燈電流有變化,則進入步驟S330,否則重復步驟S320;在步驟S330中,根據所述同步信號判斷燈電流變化的百分比,並根據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後一第二燈電流I2。然後,進入步驟S340,計算第二燈電流I2與第一燈電流I1之間的電流差值ΔI;繼而,進入步驟S350,根據所述電流差值ΔI,得到所述調變信號。繼而,進入步驟S360,輸出此調變信號。在其他實施方式中,在步驟S350,可結合當前的燈狀態檢測信號及所述電流差值ΔI,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變信號。該燈狀態檢測信號,可以是反映燈狀態的信號,包括反映燈電壓的信號,例如燈電壓,開關控制信號占空比等。其中,在本實施方式中,所述同步信號爲外部系統(如,投影系統)給定,如果投影系統中需要將所發出的R色光切換至B色光,那麽可以旋轉色輪達成光的切換,同時,爲了改善畫面的表現質量,需要在不同顔色輸出時光強度也不同,也即,將燈電流I1切換至燈電流I2,由實踐可知,放電燈的燈電流I1到I2一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生變化及燈電流變化的百分比。參考第2圖,在本實施方式中,所述調變信號作用於所述平均燈電流信號或所述燈電流檢測信號得到一脈衝電壓信號。在本實施方式中,所述脈衝電壓信號的幅值與所述的電流差值有關,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徵。其中,在本發明當所述燈電流從所述第一燈電流I1經所述過渡時間tr過渡到所述第二燈電流I2時所述脈衝電壓信號由一第一電壓V1經一時間期間Δt過渡到一第二電壓V2。由此可見,當所述放電燈的燈電流發生變化時。控制其變化的脈衝電壓信號並不是瞬間變化的,而是經一時間期間Δt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,達到了平穩過渡。在一實施方式中,所述時間期間Δt的範圍爲大約1us至大約3倍trmax之間,較佳範圍爲大約10us至大約2倍trmax之間。trmax爲系統所允許的電流的最大過渡時間,其與投影機系統色輪的轉速有關。例如在色輪轉速爲60Hz的投影機系統中,trmax大約爲400us,在色輪轉速爲200Hz的投影機系統中,trmax大約爲130us。需要說明的是如本文所使用的,“大概”、“約”或“大約”應一般意味著在給定值或範圍的20%內,優選在給定值或範圍的10%內,更優選在給定值或範圍的5%內。此處所給出的數量爲大概的,意味著如果沒有明確說明,則可推斷出術語“大概”、“約”或“大約”的含義。參考第4圖,第4圖繪示了本發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方塊圖。如第4圖所示,本控制裝置40的微處理器41包含一微處理單元412,一第一數模轉換器413及一第二數模轉換器414,控制電路42包含一第一運算放大器421,一脈寬調製信號産生器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S1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用於根據所述同步信號判斷放電燈的燈電流是否發生變化,並且在所述燈電流發生變化時,得到所述放電燈的燈電流變化的百分比,所述計算單元4122用於根據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ΔI,並産生相應的一第一數位信號和一第二數位信號。在本實施方式中,所述第一數模轉換器413及所述第二數模轉換器414電性連接與所述微處理單元412,用於分別對所述第一數位信號進行轉換以得到所述平均燈電流信號及對所述第二數位信號進行轉換以得到所述調變信號。在本實施方式中,所述控制電路42電性連接於所述微處理器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變信號,並接收所述燈電流檢測信號。所述運算放大器421對所述平均燈電流信號,所述調變信號及所述燈電流檢測信號進行處理後輸出一信號(比較信號)作爲脈寬調製信號産生器422的輸入信號,之後脈寬調製信號産生器422産生一開管控制信號Vpwm1。之後,所述驅動器43將此脈寬調製信號進行放大後輸出此開管控制信號至一開關管,此控制信號Vpwm1用以對放電燈的電流進行控制。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算放大器421的同相輸入端,不以此爲限。需說明的是,所述調變信號不僅可以作用於運算放大器421反相輸入端的燈電流檢測信號,也可以作用於控制運算放大器421的同相輸入端的平均燈電流信號。參照第5圖,第5圖繪示了本發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構示意圖。如第5圖所示,控制裝置50包含一微處理器51,一控制電路52,所述微處理器51包含微處理單元512,第一數模轉換器513及第二數模轉換器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還包含一驅動器53。上述微處理器51及驅動器53的運作原理與第4圖中的微處理器41及驅動器43的運作原理相同,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用於將所述微處理器51産生的所述平均燈電流信號及所述調變信號進行疊加,進而産生一脈衝電壓信號,即將所述調變信號作用於平均燈電流信號。控制電路52還包含一運算放大器521、一脈寬調製信號産生器522。其中,脈衝電壓信號作爲運算放大器521的同相輸入端的信號,並不以此爲限,另燈電流檢測信號經過電阻R7後進入運算放大器521的反相輸入端,並不以此爲限,並且,運算放大器521的反相輸入端與輸出端透過一PI調節器連接,並不以此爲限。運算放大器521對其輸入信號處理,然後輸出一信號(比較信號)作爲脈寬調製信號産生器522的輸入信號,脈寬調製信號産生器525的工作原理在第4圖中已作過說明,在此不再描述。在本實施方式中。第一數模轉換器513對第一數位信號進行轉換以得到平均燈電流信號,在本實施方式中,第一數模轉換器513爲一低通濾波器,如第5A圖所示,第5A圖繪示了第5圖中的第一數模轉換器的電路結構圖,該低通濾波器由電阻R4與C2所組成,但也可以是其他電路結構,不以此爲限。。第二數模轉換器514,其對第二數位信號進行處理以得到前述調變信號,在本實施方式中,其電路結構可以是如第5B圖所示,第5B圖繪示了第5圖中的第二數模轉換器的電路結構圖,但也可以是其他電路結構,不以此爲限。如第5B圖所示,第二數模轉換器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連接於微處理單元512的多個I/O(這些I/O口用於傳輸第二數位信號),不以此爲限,另一端相連接於一節點。具體地說,如第5B圖所示,第二數位信號經過多個I/O口傳輸給多個電阻,如R5、R6……Rn,這些電阻可以用於對I/O口輸出的信號進行幅值調節,例如,假設這裏只有兩個電阻R5與R6,並阻值相等,且電阻R5所對應的I/O口輸出的是一高電平信號,如5V,電阻R6所對應的I/O口輸出的是一低電平信號,如0V,那麽輸出的信號將爲2.5V的信號,使得輸出的調變信號爲所需幅值的調變信號,在本發明實施方式中,該些電阻的個數及阻值並不限定,因此,可以通過I/O口所輸出的信號及各個電阻調節出不同電壓的信號,然後經過電容C3進行濾波處理,之後便得到前述之調變信號。與本實施例中,電容C3的一端電性連接於此一節點,電容C3的另一端電性連接於一接地端子。需說明的是,調變信號的幅值(可由I/O口輸出信號及電阻R5、R6……Rn調節而得)與前述的電流差值有關。在一實施方式中,疊加電路524亦可做在微處理器51的內部,即微處理器51輸出所述脈衝電壓信號,不以此爲限。由上可知,當微處理器51根據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將對應輸出一脈衝電壓信號,控制電路根據此脈衝電壓信號與燈電流檢測信號對應輸出一開關控制信號,籍由此開關控制信號控制放電燈電流。參考第6A圖,第6A圖繪示了第5圖所示控制方法的一時序圖。結合第5圖及第6A圖所示,在本實施方式中,R色光對應的放電燈燈電流爲I1,且與燈電流I1的對應的控制電壓爲所述第一電壓V1,B色光對應的放電燈燈電流爲I2,且與燈電流I2對應的控制電壓爲所述第二電壓V2,並且I2>I1、V2> V1,即I1到I2爲正跳變。需說明的是,在本實施方式中,燈電流的正跳變,所對應的是,R色光切換至B色光,但在其他一些實施例中,也可以對應的是,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,並不以此爲限,可以根據實際需求確定。此外,由第6A圖可知,I2與I1差值爲ΔI。如前所述,根據外部系統(投影系統)給定的同步信號可得知,投影系統中是否需要將所發出的R色光切換至B色光,如果需要切換,那麽可以旋轉色輪達成光的切換,也即,將燈電流I1切換至燈電流I2,由實踐可知,放電燈的燈電流I1到I2一般需要一定的過渡時間,如tr。在本實施方式中,當燈電流I1跳變至燈電流I2的過程中,也即,控制脈衝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tr縮短且震蕩減小。具體地說,可控制脈衝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。如第6A圖所示,所述脈衝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Δt, 當燈電流需要由所述第一燈電流經一過渡時間tr過渡到所述第二燈電流時,所述脈衝電壓信號由所述第一電壓經所述時間期間Δt過渡到所述第二電壓。因所述脈衝電壓信號從所述第一電壓過渡到所述第二電壓經過所述時間期間Δt,也即脈衝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,當所述判斷單元判斷所述燈電流變化爲正跳變時,所述第二電壓大於所述第一電壓,以及當所述判斷單元判斷所述燈電流變化爲負跳變時,所述第二電壓小於所述第一電壓。在一實施例中,亦可通過調整所述所述第二電壓值和/或所述時間期間Δt達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,不以此爲限。其中,過渡時間期間Δt範圍爲大約1us至大約3倍trmax之間,較佳範圍爲大約10us至大約2倍trmax之間。其中trmax爲系統所允許的最大過渡時間,其與投影機系統色輪的轉速有關。例如在色輪轉速爲60Hz的投影機系統中,trmax大約爲400us,在色輪轉速爲200Hz的投影機系統中,trmax大約爲130us。參考第6B圖,第6B圖繪示了第5圖所示控制方法的另一時序圖。結合第5圖及第6A圖所示,第6B圖所述脈衝電壓信號的所述過渡時間Δt分爲一第一子時間期間Δt1和一第二子時間期間Δt2,且所述脈衝電壓信號包括至少一個中間電壓一第三電壓,所述脈衝電壓信號在所述第一子時間期間Δt1從所述第一電壓變化至所述第三電壓,以及所述脈衝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,所述第三電壓大於所述第二電壓。在一實施例中,所述第三電壓小於所述第二電壓。在一實施例中,所述第一子時間期間Δt1大於或等於零。在一實施例中,所述第二子時間期間Δt2大於或等於零。在一實施例中,當所述判斷單元判斷所述燈電流變化爲正跳變時,所述第三電壓大於所述第一電壓,所述第二電壓大於所述第一電壓,以及當所述判斷單元判斷所述燈電流變化爲負跳變時,所述第三電壓小於所述第一電壓,所述第二電壓小於所述第一電壓。在一實施例中,亦可通過調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Δt1和/或所述第二子時間期間Δt2可以達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,不以此爲限。參考第6C圖,第6C圖繪示了第5圖所示控制方法的另一時序圖。結合第5圖,第6A圖及第6B圖,如第6C圖所示,所述脈衝電壓信號的所述時間期間Δt的所述第一子時間期間Δt1分爲一第三子時間期間Δt3和一第四子時間期間Δt4,且所述脈衝電壓信號包含至少一所述第三電壓V3。在一實施例中,所述脈衝電壓信號在所述第三子時間期間Δt3從所述第一電壓變化至所述第三電壓,以及所述脈衝電壓信號在所述第四子時間期間Δt4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Δt3大於或等於零,所述第四子時間期間Δt4大於零。在一實施例中,所述第三電壓不等於所述第二電壓。在一實施例中,所述脈衝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,所述第三電壓大於所述第二電壓。在一實施例中,所述第三電壓小於所述第二電壓。在一實施例中,當所述判斷單元判斷所述燈電流變化爲正跳變時,所述第三電壓大於所述第一電壓,所述第二電壓大於所述第一電壓,以及當所述判斷單元判斷所述燈電流變化爲負跳變時,所述第三電壓小於所述第一電壓,所述第二電壓小於所述第一電壓。在一實施例中,所述脈衝電壓信號通過調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Δt3和/或所述第四子時間期間Δt4可以達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,不以此爲限。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。參考第6D圖,第6D圖繪示了第5圖所示控制方法的另一時序圖。結合第5圖,第6A圖,第6B圖及6C,如第6D圖所示,所述脈衝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,所述脈衝電壓信號在所述第三子時間期間Δt3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,以及所述脈衝電壓信號在所述第四子時間期間Δt4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。即所述脈衝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於所述第二電壓。在一實施例中,所述第三電壓及所述第四電壓小於所述第二電壓。在一實施例中,當所述判斷單元判斷所述燈電流變化爲正跳變時,所述第三電壓及所述第四電壓大於所述第一電壓,所述第二電壓大於所述第一電壓,以及當所述判斷單元判斷所述燈電流變化爲負跳變時,所述第三電壓及所述第四電壓小於所述第一電壓,所述第二電壓小於所述第一電壓。在一實施例中,所述脈衝電壓信號通過調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Δt3和/或所述第四子時間期間Δt4可以達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,不以此爲限。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Δt1、第二子時間期間Δt2、第三子時間期間Δt3及第四子時間期間Δt4可以通過ΔI與當前燈狀態、系統允許最大的trmax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及相應的時間期間Δt、Δt1、Δt2、Δt3和Δt4進行舉例說明,但在其他一些實施例中,可以根據需求有多個中間電壓Vn及相應的多個時間期間。此外,對於燈電流I2切換至燈電流I3,也可以採用類似方法第6A圖,第6B圖,第6C圖或第6D圖的方式使I2切換至I3。此時過渡時間爲tf,其取值和tr相同,在此不再描述。只是此時,I2> I3、V2> Vn,即I2至I3爲負跳變,在本實施方式中,可以對應B色光切換至G色光,但並不限定。其運作原理類在此不再描述。參考第7圖,第7圖繪示了本發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構示意圖。如第7圖所示,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檢測信號,輸出一平均燈電流信號和一調變信號。其運作原理類似第4圖中的微處理器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、一運算放大器721、一脈寬調製信號産生器722。燈電流處理電路724包含一增益調節電路7241及一運算放大器7242。在本實施方式中,增益調節電路7241包含多個三極管Q1、Q2、…、Qp,這些三極管的基極對應連接於第7A圖中的多個電阻R13、R14…、Rm,增益調節電路 7241還包含多個電阻R9、R10、…、Rp,其一端分別與Q1、Q2、…、Qp的集電極相對應連接,另一端相較於一節點並接入一第二運算放大器7242的反相輸入端,並不以此爲限,且運算放大器7242的反相輸入端與其輸出端透過一電阻R11相連接,並不以此爲限。運算放大器7242的同相輸入端爲燈電流檢測信號流經一電阻R7後流入,並不以此爲限。即在本實施方式中,燈電流處理電路724接收所述調變信號和一燈電流檢測信號,通過其中的所述增益調節電路7241及所述第二運算放大器7242輸出一脈衝電壓信號。對於所述運算放大器721,其同相輸入端的輸入信號爲前述之平均燈電流信號,其反相輸入端的輸入信號爲所述脈衝電壓信號,並不以此爲限,且其反相輸入端與輸出端一PI調節器相連接,並不以此爲限。脈寬調製信號産生器722與第4圖,第5圖中的脈寬調製信號産生器工作原理相同。控制裝置70還包含一驅動器73,其第4圖,第5圖中的驅動器工作原理相同。在此對二者不再描述。即於本實施例中,將調變信號作用於燈電流檢測信號産生所述脈衝電壓信號後與所述平均燈電流信號比較,運算以得到一控制所述至少一開關管的開關控制信號Vpwm1,以控制所述至少一開關管導通或關斷的切換運作以控制所述燈電流。參照第7A圖,第7A圖繪示了第7圖中的第二數模轉換器的電路結構圖,但也可以是其他電路結構,不以此爲限。如第7A圖所示,第二數模轉換器714包含多個電阻R13、R14……Rm,多個電阻的一端對應連接於微處理單元712的多個I/O(這些I/O口用於傳輸第二數位信號),不以此爲限,另一端分別對應連接燈電流處理電路724中多個三極管Q1、Q2、…、Qp的基極。具體地說,如第7圖所示,第二數位信號經過多個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。在本發明實施方式中,該些電阻的個數及阻值並不限定。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,當電流爲正跳變時,其脈衝電壓信號的變化與圖6中所示的電流爲負調變時相同。當電流爲負跳變時,其脈衝電壓信號的變化與圖6中所示的電流爲正調變時相同。其運作原理請參考第5圖及圖6,在此不再描述。參照第8圖,第8圖繪示了包含第5圖所示控制裝置的放電燈系統的電路結構示意圖。如第8圖所示,該放電燈系統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與第5圖中的控制裝置50結構相同,在此不再贅述。供電裝置85可以是DC電源,較佳地,可以爲DC電壓源,用以提供直流電。轉換器84,在本實施方式中,爲一DC-DC轉換電路,如一降壓型(BUCK)電路,其一端連接於DC電源的輸出端,用以將DC電源所提供的直流電轉爲放電燈所需要的直流電,該BUCK電路包含一切換開關S1、一二極體D1、一電感L1以及一電容C1,此切換開關通過前述之開關控制信號控制,此切換開關爲半導體器件,其可以是絕緣柵雙極型電晶體,較佳地,爲金屬氧化物半導體場效應電晶體。在本實施方式中,點火器86通過一變壓器與放電燈89相並聯,且該放電燈系統8還可以包含一第二二極體D2,與放電燈89相串聯,用於避免放電燈89點亮所需要的高壓對其他線路造成損壞。對於控制裝置80所接收的燈狀態信號,可以是燈電壓信號、燈電流信號、燈功率信號、第一開關S1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,燈狀態信號爲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串聯構成,但不以次爲限。另需強調的是,這裏的燈電壓一方面可以用於判斷對放電燈89所處狀態,即判斷放電燈89處於恒流控制階段還是處於恒功率控制階段,另一方面可以用於對放電燈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R1構成,但不以此爲限。在本實施方式中,控制裝置80可以根據同步信號及燈狀態信號産生前述的控制信號Vpwm1,具體過程可參考第5圖所示實施方式,在本實施方式中,轉換器84中的控制開關S1根據此控制信號Vpwm1進行導通和關斷的切換運作,從而實現放電燈89的電流控制。在一實施方式中,所述放電燈89可以爲一交流燈,則此時轉換器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,通過控制其脈衝電壓信號亦從一電壓值經一時間期間變化到另一電壓值,且通過適當的調整脈衝電壓信號可以達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。雖然本發明已以實施方式揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
2、8...放電燈系統
20、40、50、70、80...控制裝置
21、41、51、71、81...微處理器
22、42、52、52、82...控制電路
24、84...轉換器
26...燈狀態信號檢測電路
27、87...燈電壓檢測電路
28、88...燈電流檢測電路
29、89...放電燈
412、512、712、812...微處理單元
4121、5121、7121、8121...判斷單元
4122、5122、7122、8122...計算單元
413、513、713、813...第一數模轉換器
414、514、714、814...第二數模轉換器
421、521、721、821...第一運算放大器
422、522、722、822...脈寬調製信號產生器
43、53、73、83...驅動器
524、824...疊加電路
724...燈電流處理電路
7241...增益調節電路
7242...第二運算放大器
85...供電裝置
86...點火器
S310~S360...步驟
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂,所附圖式之說明如下:第1圖繪示了3色濾色器的各色所對應的放電燈電流的示意圖;第2圖繪示了本發明的一實施方式的控制放電燈燈電流變化的系統方塊圖;第3圖繪示了本發明的一實施方式的用於控制放電燈的控制方法的流程圖;第4圖繪示了本發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方塊圖;第5圖繪示了本發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構示意圖;第5A圖繪示了第5圖中的第一數模轉換器的電路結構圖;第5B圖繪示了第5圖中的第二數模轉換器的電路結構圖;第6A圖繪示了第5圖所示控制方法的一時序圖;第6B圖繪示了第5圖所示控制方法的另一時序圖;第6C圖繪示了第5圖所示控制方法的另一時序圖;第6D圖繪示了第5圖所示控制方法的另一時序圖;第7圖繪示了本發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構示意圖;第7A圖繪示了第7圖中的第二數模轉換器的電路結構圖;第8圖繪示了包含第5圖所示控制裝置的放電燈系統的電路結構示意圖。
S310~S360...步驟
权利要求:
Claims (46)
[1] 一種用於控制放電燈的控制方法,包含:a)接收一同步信號;b)根據所述同步信號判斷放電燈的燈電流是否發生變化;c)當所述燈電流變化時,根據所述同步信號判斷燈電流變化的百分比,並根據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後一第二燈電流;d)計算第二燈電流與第一燈電流之間的電流差值;e)根據所述電流差值,得到一調變信號;f)根據一燈電流檢測信號、一平均燈電流信號及所述調變信號,産生一脈衝電壓信號進而輸出一開關控制信號以控制所述放電燈的燈電流;其中,所述脈衝電壓信號包括至少一第一電壓,一第二電壓及一時間期間, 當燈電流需要由所述第一燈電流經一過渡時間過渡到所述第二燈電流時,所述脈衝電壓信號由所述第一電壓經所述時間期間過渡到所述第二電壓;以及,通過調整所述第二電壓值和/或所述時間期間以達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] 根據權利要求1所述的控制方法,其中當所述燈電流變化爲正跳變時,所述第二電壓大於所述第一電壓;以及當所述燈電流變化爲負跳變時,所述第二電壓小於所述第一電壓。
[3] 根據權利要求2所述的控制方法,其中所述脈衝電壓信號的所述時間期間分爲一第一子時間期間和一第二子時間期間,且所述脈衝電壓信號包括至少一第三電壓,所述脈衝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,以及所述脈衝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] 根據權利要求3所述的控制方法,其中所述第一子時間期間和/或所述第二子時間期間大於或等於零。
[5] 根據權利要求3所述的控制方法,其中所述第三電壓大於所述第二電壓。
[6] 根據權利要求3所述的控制方法,其中所述第三電壓小於所述第二電壓。
[7] 根據權利要求3所述的控制方法,其中當所述燈電流變化爲正跳變時,所述第三電壓大於所述第一電壓;以及當所述燈電流變化爲負跳變時,所述第三電壓小於所述第一電壓。
[8] 根據權利要求3所述的控制方法,其中所述脈衝電壓信號通過調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到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。
[9] 根據權利要求3所述的控制方法,其中所述脈衝電壓信號的所述時間期間的所述第一子時間期間分爲一第三子時間期間和一第四子時間期間。
[10] 根據權利要求9所述的控制方法,其中所述脈衝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,以及所述脈衝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] 根據權利要求10所述的控制方法,其中所述第三子時間期間大於或等於零,所述第四子時間期間大於零。
[12] 根據權利要求10所述的控制方法,其中所述第三電壓不等於所述第二電壓。
[13] 根據權利要求9所述的控制方法,其中所述脈衝電壓信號通過調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到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。
[14] 根據權利要求9所述的控制方法,其中所述脈衝電壓信號更包括一第四電壓。
[15] 根據權利要求14所述的控制方法,其中所述脈衝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,以及所述脈衝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] 根據權利要求14所述的控制方法,其中所述脈衝電壓信號通過調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到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。
[17] 根據權利要求14所述的控制方法,其中當所述燈電流變化爲正跳變時,所述第四電壓大於所述第一電壓;以及當所述燈電流變化爲負跳變時,所述第四電壓小於所述第一電壓。
[18] 根據權利要求1所述的控制方法,其中所述時間期間的範圍約爲1us至3倍的最大過渡時間之間。
[19] 一種用於控制放電燈的控制裝置,包含:一微處理器接收一同步信號及燈狀態檢測信號,用於産生一平均燈電流信號及根據一第二燈電流與一第一燈電流之間的差值産生一調變信號;一控制電路,電性連接於所述微處理器,接收一燈電流檢測信號、所述平均燈電流信號及所述調變信號,用於産生一脈衝電壓信號進而輸出一開關控制信號以控制所述放電燈的燈電流;其中,所述脈衝電壓信號包括至少一第一電壓,一第二電壓及一時間期間, 當燈電流需要由所述第一燈電流經一過渡時間過渡到所述第二燈電流時,所述脈衝電壓信號由所述第一電壓經所述時間期間過渡到所述第二電壓;以及,通過調整所述第二電壓值和/或所述時間期間以達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] 根據權利要求19所述的控制裝置,其中當所述燈電流變化爲正跳變時,所述第二電壓大於所述第一電壓;以及當所述燈電流變化爲負跳變時,所述第二電壓小於所述第一電壓。
[21] 根據權利要求20所述的控制裝置,其中所述脈衝電壓信號的所述時間期間分爲一第一子時間期間和一第二子時間期間,且所述脈衝電壓信號包括至少一第三電壓,所述脈衝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,以及所述脈衝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] 根據權利要求21所述的控制裝置,其中所述第一子時間期間和/或所述第二子時間期間大於或等於零。
[23] 根據權利要求21所述的控制裝置,其中所述第三電壓大於所述第二電壓。
[24] 根據權利要求21所述的控制裝置,其中所述第三電壓小於所述第二電壓。
[25] 根據權利要求21所述的控制裝置,其中當所述燈電流變化爲正跳變時,所述第三電壓大於所述第一電壓;以及當所述燈電流變化爲負跳變時,所述第三電壓小於所述第一電壓。
[26] 根據權利要求21所述的控制裝置,其中所述脈衝電壓信號通過調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到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。
[27] 根據權利要求21所述的控制裝置,其中所述脈衝電壓信號的所述時間期間的所述第一子時間期間分爲一第三子時間期間和一第四子時間期間。
[28] 根據權利要求27所述的控制裝置,其中所述脈衝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,以及所述脈衝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] 根據權利要求28所述的控制裝置,其中所述第三子時間期間大於或等於零,所述第四子時間期間大於零。
[30] 根據權利要求28所述的控制裝置,其中所述第三電壓不等於所述第二電壓。
[31] 根據權利要求27所述的控制裝置,其中所述脈衝電壓信號通過調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到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。
[32] 根據權利要求27所述的控制裝置,其中所述脈衝電壓信號更包括一第四電壓。
[33] 根據權利要求32所述的控制裝置,其中所述脈衝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,以及所述脈衝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] 根據權利要求32所述的控制裝置,其中所述脈衝電壓信號通過調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到控制所述過渡時間和/或所述第二燈電流。
[35] 根據權利要求32所述的控制裝置,其中當所述燈電流變化爲正跳變時,所述第四電壓大於所述第一電壓;以及當所述燈電流變化爲負跳變時,所述第四電壓小於所述第一電壓。
[36] 根據權利要求19所述的控制裝置,其中所述時間期間的範圍約爲1us至3倍的最大過渡時間之間。
[37] 根據權利要求19所述的控制裝置,其中所述微處理器包含:一微處理單元,包含:一判斷單元,用於根據所述同步信號判斷放電燈的燈電流是否發生變化,並且在所述燈電流發生變化時,得到所述放電燈的燈電流變化的百分比;計算單元,用於根據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;以及産生相應的一第一數位信號和一第二數位信號。
[38] 根據權利要求37所述的控制裝置,其中所述微處理器還包含:一第一數模轉換器,用於對所述第一數位信號進行轉換以得到所述平均燈電流信號;以及一第二數模轉換器,用於對所述第二數位信號進行轉換以得到所述調變信號。
[39] 根據權利要求19所述的控制裝置,其中所述控制電路還包含:一疊加電路,用於將所述平均燈電流信號以及所述調變信號進行疊加處理,以得到所述脈衝電壓信號;一第一運算放大器,具有一同相輸入端、一反相輸入端以及一輸出端,用於接收所述脈衝電壓信號及所述燈電流檢測信號以參生一誤差信號;以及一第一脈寬調製信號産生器,連接至所述第一運算放大器的輸出端,用於産生一開關控制信號。
[40] 根據權利要求39所述的控制裝置,其中所述控制電路還包含:一燈電流處理電路,用於接收所述燈電流檢測信號及所述調變信號以産生一脈衝電壓信號;所述第一運算放大器,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衝電壓信號及所述平均燈電流信號,以參生一誤差信號;所述脈寬調製信號産生器,連接至所述第一運算放大器的輸出端,用於産生所述開關控制信號。
[41] 根據權利要求19所述的控制裝置,其中可根據所述第二燈電流與所述第一燈電流之間的差值及當前的燈狀態檢測信號得到所述調變信號進而得到所述脈衝電壓信號。
[42] 根據權利要求41所述的控制裝置,其中所述燈狀態檢測信號爲反映燈電壓狀態的信號,包括燈電壓、所述開關控制信號占空比。
[43] 一種放電燈系統,包含:一放電燈;一供電裝置,用以提供一直流電;一轉換器,包含至少一開關管,電連接於所述供電裝置及所述放電燈,用以將所述直流電轉換爲所述放電燈所需電流;一燈狀態信號檢測電路,用以檢測所述放電燈的燈狀態以産生燈狀態檢測信號;以及一控制裝置,所述控制裝置爲權利要求19至42中任意一項所述的控制裝置。
[44] 根據權利要求43所述的放電燈系統,其中所述轉換器爲一直流-直流轉換器。
[45] 根據權利要求44所述的放電燈系統,其中所述直流-直流轉換器爲降壓型轉換器。
[46] 根據權利要求43所述的放電燈系統,其中所述燈狀態檢測信號爲燈電壓信號、燈電流信號、燈功率信號、所述開關管占空比信號、輸入電壓信號、輸入電流信號或輸入功率信號等。
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