[发明专利]用于驱动灯的方法和设备

说明书

技术领域

本发明通常涉及驱动灯的领域。本发明更特别地但不是排外地涉及驱动气体放电灯的领域，以及在下文中将针对高强度放电(HID)灯的情况来说明本发明。

背景技术

对于驱动光源，不同的电流形状都是可能的。白炽灯和一些类型的气体放电灯可以由交流电驱动，LED可以由直流电驱动。HID灯通常通过整流直流电驱动；这意味着电流幅度是不变的，但是电流方向有规律地反向。因为期望平均电流是零，所以电流在一个方向的持续时间等于电流在相反方向的持续时间。换句话说：在电流周期中，电流在周期的50％里具有一个方向，在50％的时间里具有另一个方向。因为这种整流电流本身是已知的，在此省略了进一步的说明。

通常来讲，设计者在选择电流频率时有一些自由度。然而，存在一些限制。低频率，例如小于100Hz，可以导致可见的闪烁。在更高频，声共振可以导致灯故障，因此运行频率应当选择在声共振不太可能发生的频率范围。当然，这些范围依赖于灯类型。

期望能够使用灯发出的可见光来发送数据。在一个实例中，发送的数据可以涉及唯一的灯标识号，这样接收灯光的接收器可以识别发射出光的灯。在另一个实例中，发送的数据可以涉及灯参数，例如使用期限、电压等，从而维护人员就有可能检验灯状态以及决定替换灯，而不用实际地接近和检查灯。已知的是调制灯电流以便提供“编码光”，但是在HID灯的情况下，不期望调制电流幅度，频率调制可用的带宽是有限的。

发明内容

本发明的一个目标是提供一种用于将数据编码到光源产生的输出光中的方法，适合与HID灯一起使用。

这个目标通过权利要求1所述的方法来实现。

其他优势的详细说明在从属权利要求中提及。

附图说明

通过下面参考附图的一个或者多个优选实施例的说明，将进一步说明本发明的这些和其他方面、特征和优势，其中相同标号表示相同或者类似部分，其中：

图1示意性地示出了用于驱动气体放电灯的驱动器；

图2是示意性图示整流电流的传统电流波形的图；

图3是示意性图示整流器的方块图；

图4是定时图；

图5是示意性地图示具有数据编码的整流电流的传统电流波形的图；

图6是示意性地图示具有根据本发明的数据编码的整流电流的图。

具体实施方式

图1示意性地示出了用于驱动气体放电灯2的驱动器100的实施例的实例。这个实施例包括电流源110，从合适的电源(为了简便未显示)接收电力，能够产生具有某个幅度I_M的不变电流I_CONST。这个实施例的驱动器100还包括整流器120，从电流源110接收不变电流I_CONST，被设计用于重复地改变电流方向同时保持电流幅度I_M。应当注意到用于提供整流灯电流的驱动器的其他实施例也是可能的。

图2是示意性图示整流器120提供给灯2的整流电流I_COMM的传统电流波形的示意图。在时间t0，电流进行了从负向到正向的转换。在时间t0和t1之间，电流具有不变幅度I_M和正向，指示为+I_M。在时间t1，电流进行了从正向到负向的转换。在时间t1和t2之间，电流具有不变幅度I_M和负向，指示为-I_M。在时间t2，电流再次进行了从负向到正向的转换，并重复上述过程。应当注意到哪个电流方向指示为“正”和哪个电流方向指示为“负”是任意的。

在下文中，使用如下定义：

1)反向电流方向，如在时刻t0、t1、t2所完成的，将被指示为“整流”；整流显示为无限快，即整流过程的持续时间为零，但实际上整流将占用一些有限的时间；

2)整流发生的时间t0、t1、t2将被表示为“整流时刻”；

3)从正电流转换到负电流将被指示为“负”整流，对应的整流时刻(t1)将被指示为“负”整流时刻；类似的，从负电流转换到正电流将被指示为“正”整流，对应的整流时刻(t0，t2)将被指示为“正”整流时刻；

4)电流信号的频率将被指示为整流频率f_COMM；其倒数将被指示为整流周期T_COMM＝1/f_COMM＝(t2-t0)；