用于控制信號的位打包器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了用于控制信號的位打包器。其中本發(fā)明的裝置和技術的代表性實施方式提供了一種用于控制信號的位打包布置。所述控制信號作為具有第一變化率的位流被接收?；谖涣骺缮删哂锌勺冏兓实拇虬目刂菩盘?。打包的控制信號的平均變化率小于第一變化率。
【專利說明】用于控制信號的位打包器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及控制領域，具體地，涉及用于控制信號的位打包器。
【背景技術】
[0002]隨著發(fā)光二極管(LED)以及其他類型的燈的發(fā)展，產生了很多包括調暗燈光和改變燈的顏色的應用。例如，經常期望在住宅和商業(yè)應用重使用的LED燈是可變暗的(即，具有可調整的亮度)。此外，還可能期望應用于儀器、用戶界面顯示器以及其他相關信息的應用中的LED燈具有改變顏色的能力。此外，希望用于信息或娛樂應用的顯示屏使用調暗和/或改變顏色的LED燈。
[0003]在一些應用中，可以是開關模式驅動器、線性驅動器等的驅動器被用來控制燈的電流。因此在這類設備中，可以基于在驅動器的使能輸入端接收控制信號來控制平均電流從而控制燈的亮度。通常，這些驅動器具有有限的輸入帶寬，在不允許使能信號快速地改變的情況下，驅動器需要最小時間在切換之間的各個輸入電平(例如，工作時間和停止時間)處穩(wěn)定。例如，一些驅動器具有10微秒的最小穩(wěn)定時間等。最小穩(wěn)定時間對于聞功率LED燈驅動器來說可更長些。
[0004]此外，很多將二進制控制信號供應給驅動器的控制系統(tǒng)在更高頻率下運行，經常引起相關裝置的電磁兼容(EMC)問題。另一方面，燈控制系統(tǒng)的位率需要足夠高才能幫助人眼低通濾波燈輸出以避免出現燈光閃爍。換言之，位率需要大于閃光融合閾值，以便由于視覺后滯使得光線刺激對于人眼來說顯得穩(wěn)定。此外，足夠高的位率確保所述系統(tǒng)具有足夠的總帶寬。在一些應用中，各個要求會彼此沖突。

【發(fā)明內容】

[0005]根據本發(fā)明實施方式的一個方面，提供了一種硬件裝置，其包括一個或多個計數器，被設置為接收具有第一變化率的位流并對所述位流的斷開位和接通位計數，直至斷開位的計數等于預選的斷開值或接通位的計數等于預選的接通值；以及數據包發(fā)生器，被設置為生成并輸出數據包，所述數據包包含一組連續(xù)的斷開位和一組連續(xù)的接通位，其中，所述一組連續(xù)的斷開位具有斷開位的數量等于斷開位的計數，所述一組連續(xù)的接通位具有接通位的數量等于接通位的計數。
[0006]根據本發(fā)明實施方式的另一方面，提供了一種以硬件實施的系統(tǒng)，其包括:位打包器，被設置為接收具有第一變化率的位流并基于所述位流生成打包的控制信號，所述打包的控制信號具有持續(xù)變化的變化率和比所述第一變化率小的平均變化率；以及控制系統(tǒng)驅動器，被設置為接收所述打包的控制信號，并基于所述打包的控制信號接收控制可變負載的亮度。
[0007]根據本發(fā)明實施方式的又一方面，提供了一種方法，包括:接收具有第一變化率的二進制信號；對所述二進制信號的斷開位的第一數量和接通位的第二數量進行計數；將斷開位的所述第一數量與預選的斷開值進行比較，并將接通位的所述第二數量與預選的接通值進行比較；當斷開位的所述第一數量等于所述預選的斷開值或接通位的所述第二數量等于所述預選的接通值時形成數據包，所述數據包包含一組連續(xù)的斷開位和一組連續(xù)接通位，其中，所述一組連續(xù)的斷開位具有斷開位的數量等于斷開位的所述第一數量，所述一組連續(xù)接通位具有接通位的數量等于接通位的所述第二數量；以及輸出所述數據包。
[0008]根據本發(fā)明實施方式的又一方面，提供了一種裝置，包括:一個或多個邏輯裝置，被設置為接收并輸出具有第一變化率的二進制控制信號，并被設置為對所述二進制控制信號的斷開位和接通位進行計數直至斷開位的計數等于預選的斷開值或者接通位的計數等于預選的接通值，并被設置為基于所述二進制控制信號生成二進制控制數據包并輸出該二進制控制數據包，所述二進制控制數據包包含繼一組連續(xù)的接通位之后的一組連續(xù)的斷開位，所述一組連續(xù)的斷開位具有斷開位的數量等于斷開位的計數，所述一組連續(xù)的接通位具有接通位的數量等于接通位的計數。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]參考附圖闡明【具體實施方式】。在圖中，標號的最左側的數字表示標號第一次出現的圖。不同圖中使用相同的參考標號表示類似或相同的項。
[0010]對于本次論述，圖中示出的裝置和系統(tǒng)會顯示為具有多種組件。本文中描述的裝置和/或系統(tǒng)的各種實施方式可包括較少的組件并限制在本公開范圍內?？商鎿Q地，裝置和/或系統(tǒng)的其他實施方式可包括保持在本公開范圍內的附加的組件或所描述的組件的各種組合。
[0011]圖1是根據實施方式的可使用本文中描述的技術用于燈的多信道亮度/顏色控制布置實例的框圖。
[0012]圖2是根據實施方式的在每個信道上均包含位封裝器的圖1中的亮度/顏色控制布置實例的框圖。
[0013]圖3是根據實施方式的位打包器實例的框圖。
[0014]圖4是示出了根據實施方式的包含輸入位流、中間信號以及打包的位流的位打包實例的曲線圖。
[0015]圖5是根據實施方式的可由如圖3中的位打包器采用的位發(fā)生器實例的框圖。
[0016]圖6是根據實施方式的可將位打包器結合到一個或多個信道中的集成的亮度和顏色控制單元(BCCU)實例的框圖。
[0017]圖7是根據實施方式的示出可作為圖6中的BCXU的一部分被使用的信道組件實例的框圖。
[0018]圖8是示出了根據實施方式的用于重新組織控制信號信息的實例過程的流程圖。
【具體實施方式】
[0019]MM
[0020]本發(fā)明的裝置和技術的代表性實施方式提供了用于二進制控制信號的位打包布置。驅動器可使用控制信號來改變燈的強度、改變燈的顏色等等。例如，可使用多控制信號以同時改變一個燈的多個組件的強度，從而改變燈的總體的顏色和/或亮度。位打包布置為驅動器提供了重組(即，已打包的)信號，也就是說與驅動器和系統(tǒng)兼容并攜帶輸入控制信號的信息。
[0021]在實施方式中，在位打包器接收具有第一變化率的位流形式的控制信號。例如，生成基于位流的打包控制信號并可被輸出至驅動裝置。在一個實施方式中，數據包包括打包的控制信號。打包的控制信號具有可變的變化率，其中打包的控制信號的平均變化率小于第一變化率的平均值(即，位流變化率的平均值)。
[0022]一些實施方式包括用于控制系統(tǒng)(例如，用于單色的多燈組件等)多個組件的多個信道。多個位打包器可使用多個控制信號，其中，每一控制信號信道包括一個位打包器。在一個實施方式中，位打包器通過擴頻輸出來輸出打包的控制信號。
[0023]本公開論述了位打包布置的各種實施方式和技術。參考發(fā)光二極管(LED)燈、裝置和系統(tǒng)的實例討論技術和裝置。然而并不限于此，只是為了易于討論和說明方便。所討論的技術和裝置可應用于任何種類的燈裝置的設計、類型等等(例如:液晶顯示器(LCD)、聚乙烯醇(PVA)顯示器、壓電材料顯示器、電子誘導式燈、白熾燈、場致發(fā)光(EL)燈等)，以及其他限制在本公開范圍內的利用一個或多個控制信號的連續(xù)可變控制系統(tǒng)。
[0024]下文中，將使用多個實例來更加詳細地說明這些實施方式。盡管此處及下文將論述不同的實施方式和實例，此外的實施方式和實例可以通過結合單個實施方式和實例的特征與元件實現。
[0025]亮度控制布置實例
[0026]圖1是示出了根據實施方式采用本文描述的技術的多信道亮度/顏色控制布置100實例的框圖。例如，可設置多通道亮度/顏色控制布置100以改變燈的亮度、改變燈的
顏色等等。
[0027]如圖1所示，例如，多通道亮度/顏色控制布置100實例可包括一個或者多個調光引擎102、多個信道104和燈106。在可替換的實施方式中，可包含較少的，附加的或可替換的組件。例如，在各種實施方式中，與圖1中示出的相比，多信道亮度/顏色控制布置100可包括更少的或更多的信道104。
[0028]如果包含在內，例如調光引擎102接收來自用戶的調光水平值并將調光水平值分配到各個信道104。在可替換實施方式中，可從諸如過程的輸出等另一源中接收調光水平。在一些實施方式中，調光水平是二進制值、整數或者其他相似值。調光水平值決定燈的總亮度。
[0029]在一個實施方式中，每一個信道104的相對調光值也可決定燈106的顏色。例如，每個信道104可代表一種顏色(B卩，用于三種顏色/信道燈的紅色、綠色和藍色)。在一個或多個信道104上更大的強度和剩余信道104上更小強度的結合導致燈特定的總亮度和/或顏色。隨后改變一個或多個信道104的強度值來改變燈的顏色或總亮度。
[0030]在實施方式中，每個信道104可包括調節(jié)器108。調節(jié)器108被設置成用來接收來自調光引擎102的調光水平值(也叫做亮度值，例如:chl亮度、ch2亮度、ch3亮度和ch4亮度)。在實施方式中，調節(jié)器108將亮度值轉換為高頻位流。來自信道104的位流是燈106的輸入信號。在實施方式中，位流的平均值對應于各自的調節(jié)器108的輸入處的亮度值。為了本公開的目的，可將位流描述為模擬輸入的數字近似值。例如，在經由選擇的持續(xù)時間內，位流可包括與模擬輸入的電壓或電流的大小成比例的數字表示。數字表示可通過各種方法(例如，基于二進制碼、二 -十進制代碼、電壓值和氣或光脈沖屬性等)進行表示。[0031]在一個實施方式中，調節(jié)器108是Σ-Λ調制器。來自調節(jié)器108的Σ-Λ調制的電流生成燈106的Σ-Λ調制的亮度級。因為人眼帶寬受限，人眼低通濾波由Σ-Λ調制器108輸出的不同亮度水平。如果位率足夠高，人眼能感覺到取決于Σ-Λ調節(jié)器108的信號輸出的燈106的平均亮度。在可替換的實施方式中，可使用其他技術和/或裝置將調光引擎102的亮度值輸出轉換為燈106的輸入信號。此外，在可替換的實施方式中，信道104可包括可替換的或者附加的組件以控制燈106的亮度和/或顏色。
[0032]在不同的實施方式中，當亮度值是表示燈106的容量或者控制信號電平接近0%或者接近100%的調光引擎102輸出時，調節(jié)器108會被繞開。在那種情況下，相應的亮度值信號可直接地供給燈106。例如，如果希望燈106關閉(例如，控制信號值接近0%)，不需要將調制的信號發(fā)送至燈106。更確切地，斷開信號(或者缺乏任何亮度信號)就足以將燈關閉。相反，如果期望燈在100%或接近100%，那么也不需要將經調制的信號發(fā)送至燈106。更確切地，表示全容量的信號可繞開調節(jié)器108而被直接地發(fā)送至燈106。
[0033]在可替換的實施方式中，可將各種調光和/或亮度級設定為接近0% (例如0%_3%)和接近100% (例如，97%-100%)以使得繞開調節(jié)器108。在其他實施方式中，可使用與應用相對應的其他值和/或范圍。
[0034]如以上所述，燈106可以是LED燈、其他類型的燈或使用可變控制信號的另一個控制系統(tǒng)。在一個實施方式中，在一個或多個信道104的亮度水平值的變化會改變燈106的亮度和/或顏色。
[0035]如果包含在內，燈106可使用一個或多個驅動器110以控制一個或多個燈串112。驅動器110可被設置成接收來自調節(jié)器108的控制信號，并基于該控制信號來控制燈串112的電流。在不同的實施方式中，如圖1中示出的，多信道亮度/顏色控制布置100中的每一信道可包括驅動器110和燈串112。
[0036]在可替換的實施方式中，多通道亮度/顏色控制配置100可包括更少的、附加的或者可替換的組件。
[0037]圖2是根據實施方式包含位打包器202的圖1中所示的亮度/顏色控制布置實例的框圖。如圖2所示，位打包器可被用在信道104的調節(jié)器108 (或者其他控制信號裝置)和驅動器110之間。在一個實施方式中，位打包器202從調節(jié)器108接收具有第一變化率的位流，并基于該位流生成打包的控制信號。在實施方式中，打包的控制信號具有持續(xù)變化的變化率和小于第一變化率(即，調節(jié)器108輸出的變化率)的平均變化率。在實施方式中，位打包器202被設置成控制電燈106的顏色和/或亮度的變化率、控制信號的強度和/或諸如此類。
[0038]在實例中，控制系統(tǒng)驅動器110從位打包器202接收打包的控制信號，并基于打包的控制信號控制可變負載(例如，燈串112或者燈106)的強度。例如，控制系統(tǒng)驅動器110可通過打包的控制信號控制燈106或者燈組件的亮度、顏色等。打包的控制信號的平均值可對應燈106或者燈組件的亮度水平、顏色強度等。
[0039]在實施方式中，打包的控制信號包含一個或多個數據包。數據包以重組的形式表示位流中的信息。例如，每個數據包都包含第一組連續(xù)斷開位和第二組連續(xù)的接通位用以表示位流的斷開位和接通位。在一個實施方式中，第一組斷開位具有與預選的斷開值相等的斷開位的數量或者第二組接通位具有與預選的接通值的接通位的數量。因此，數據包具有固定組的斷開位和可變數量的接通位或者具有固定數量的接通位和可變數量的斷開位。如同下面進一步討論的，預選的斷開值和預選的接通值可以由用戶選擇和/或由用戶調整，并用于確定數據包內斷開次數或接通次數的長度，從而影響數據包的長度。
[0040]位打包器實例
[0041]圖3是根據實施方式位打包器202實例的框圖。如圖3中示出的位打包器202示出為單個信道104布置。例如，如圖1所示，在不同的實施方式中，多位打包器202可用于為多信道亮度/顏色控制布置100的多信道104提供打包的控制信號。在實施方式中，如圖3所示，位打包器202可包括一個或多個硬件裝置，包括一個或多個計數器(302、304)、緩沖設備306和數據包發(fā)生器(又名輸出發(fā)生器)308。在可替換的實施方式中，位打包器202可包括更少的、附加的或可替換的組件并限制在本公開的范圍內。此外，位打包器202的一個或多個組件可被整合到單個裝置或多個裝置中。
[0042]如果包含在內，例如，一個或多個計數器(302、304)被設置為接收調節(jié)器108的位流。在實施方式中，位流具有第一變化率(可基于系統(tǒng)時鐘、調節(jié)器108或者另一個定時源)。一個或多個計數器(302、304)對位流的斷開位和位流的接通位計數。在實施方式中，如圖3所示，斷開次數計數器302對斷開位計數，并且接通次數計數器304對接通位計數。在可替換實施方式中，可由單一的裝置或可替換的裝置對斷開位和接通位計數。一個或多個計數器(302、304)對位計數直至斷開位的計數等于預選的斷開值(OFFmp)或者接通位的計數等于預選的接通值(0Νμρ)。在斷開位的計數達到OFFmp或者接通位的計數達到ONmp的時候，如以下描述基于計數器(302、304)的計數形成數據包。
[0043]圖4是示出了根據實施方式的包含輸入位流、中間計數和打包的位流(或者打包的控制信號)的位打包實例的曲線圖。如圖4所示，輸入位流包含一系列的隨機或偽隨機的斷開位和接通位。輸入位流可以是周期性的。通常，輸入位流可以是任意信號類型的。位流的平均值表示打算供燈106使用的亮度水平。例如，基于25微秒位時間，位流可以以高頻(諸如40kHz)切換。
[0044]兩個計數器(302和304)的計數顯示在輸入位流上方。在示圖中，斷開次數計數器302對二進輸入位流的每個斷開位(低、零等)計數，接通次數計數器304對二進輸入位流的每個接通位(高、一等)計數。
[0045]在示出的實例中，例如，ONcmp的值為5以及OFFcmp的值為100。因此，計數器(302、304)均計數直至計數器(302、304)中的一個達到其相應的預選值(B卩，分別是OFFcmp和ONcmp)。在示出的實例中，在斷開工作次數計數器302達到100之前接通次數計數器304先達到計數5，接通次數計數器304的次數已達到計數5時，斷開次數計數器302計數達到
9。此時計數器(302、304)的計數的值分別是(9、5)。那些計數可暫時保留在隊列402中，然后用于產生如圖4中所示的數據包。同樣如圖4所示，在輸出計數后計數器(302、304)復位并且為下一數據包的斷開位和接通位計數。因此，打包的位流(即，打包的控制信號)包括多個數據包。
[0046]在示出的案例中，基于計數器(302、304)各自的計數，數據包包含9個連續(xù)斷開位和5個連續(xù)接通位。在實施方式中，如圖4所示，數據包以重組的形式表示輸入位流的信息。
[0047]在實施方式中，位打包器202生成具有分組到一起的斷開位和分組到一起的接通位的數據包。這個分組布置允許輸入位流信息(可以以高位率)以兼容的方式(例如，平均變化率允許驅動器110在切換事件之間維持穩(wěn)定)傳遞給驅動器110。在可替換的實施方式中，如圖4所示，在一個數據包中可設置接通位緊隨斷開位，或者接通位可設置為在數據包中先于斷開位。在其他實施方式中，數據包可包含其他的位(例如，用于發(fā)信號等)。
[0048]如上所述，當其他計數器(302或304)已達到其相關聯的預選值(OFFcmp, ONcmp)時，基于一個計數器(302或304)對位的數量的計數，連續(xù)的或者后繼的數據包會具有任意(random,隨機)或者可變的長度。這一點在當選擇/調整預選值(OFFcmp, ONcmp)變大時就尤其明顯。例如，在實施方式中，OFFcmp的值等于218以及ONcmp的值等于39。在那樣的實施方式中，數據包長度的范圍可以是39位(O個斷開位和39個接通位)至256位(218個斷開位和38個接通位)。在可替換的實施方式中，OFFcmp和ONcmp的值可以是各種各樣的其他值，以決定數據包長度的不同范圍。
[0049]在實施方式中，由位打包器202輸出的打包的控制信號(打包的位流)的變化率是持續(xù)變化和隨機的。這是因為構成打包的控制信號的連續(xù)包的不同的可變長度。因此，打包的控制信號沒有規(guī)則的占空比。然而，在實施方式中，打包的控制信號的平均變化率小于輸入位流的平均變化率。這是因為位打包器202將斷開位分組并將接通位分組以構成數據包，從而減少對于同樣數量的位的切換周期的數量。
[0050]在一個實施方式中，打包的控制信號的改變的變化率提供了來自位打包器202的擴頻輸出。擴頻輸出可以看作是具有中心頻率的頻帶。在實施方式中，若系統(tǒng)組件中的電磁兼容問題沒有消除的話會減少擴頻輸出。
[0051]在實施方式中，預選值OFFcmp和/或ONcmp可以是用戶可選的和/或用戶可調整的。預選值OFFcmp和/或ONcmp的選擇決定亮度值是如何通過數據包表示的。例如，如果所有的數據包是相同的(基本上從來不會這樣)則亮度水平的公式是:亮度=[0Ncmp/(ONcmp+OFFcmp) ] X 100%。
[0052]在實施方式中，由數據包表示的亮度(或者強度)水平基于斷開位與接通位的比率。例如，如果OFFcmp的值是218，ONcmp的值是39，以及數據包包括39個斷開位和39個接通位，表示的亮度水平是50%的亮度。與39個接通位成對的斷開位較少意味著數據包表示亮度較高的值，與39個接通位成對的斷開位較多意味著數據包表示亮度較低的值。
[0053]在一個實施方式中，預選值OFFcmp和/或ONcmp的選擇同樣確定用于位打包器202輸出的頻率范圍，并且一個或多個預選值OFFcmp和/或Oncmp的調整調節(jié)輸出的頻率范圍的一個或多個限制。例如，最小數據包時間是PacketTimemin=ONcmp x (l/fbit)，其中fbit是決定位時間(例如，用于25微秒位時間的40kHz等)的時鐘。最大數據包時間是PacketTimemax= [ (ONcmp+OFFcmp) X (l/fbit)]。最大瞬時頻率是:fmax=fbit/ (0Ncmp+l)。
[0054]為避免燈106閃爍，不期望位打包器202輸出的平均變化率太低。因此，期望以合理的值設置OFFcmp值以避免輸出頻率過低。例如，當燈106的預期的亮度(或者強度)非常低(例如5%)，在用于接通位的預選值達到之前可以對大量的斷開位計數(分組成數據包)。因此，可以為OFFcmp (例如，218等)選擇一個合理的值以避免過低的輸出頻率。當斷開次數計數器302到達218時，例如，使用218個斷開位和由接通次數計數器304計數的接通位數量來生成數據包。在數據包中更多的接通位耦合至218個斷開位導致較低的頻率(代表更高的亮度)，較少的接通位耦合至218個斷開位導致更高的頻率(代表更低的亮度)。
[0055]參考圖3，如果包括在內，數據包發(fā)生器(又名輸出發(fā)生器)308被設置成基于一個或更多的計數器(302、304)的計數來生成數據包。在實施方式中，如上所述，數據包包含一組連續(xù)斷開位，該組具有斷開位的數量等于由斷開次數計數器302計數的斷開位的數量；以及一組連續(xù)的接通位，該組具有接通位的數量等于由工作時間計數器304計數的接通位的數量。數據包發(fā)生器308輸出生成的數據包。在實施方式中，數據包發(fā)生器308將數據包輸出至驅動器110等。
[0056]圖5是根據實施方式可用于位打包器202的數據包發(fā)生器308實例的框圖。例如，數據包發(fā)生器308可接收自一個或多個計數器(302、304)的斷開位的計數和接通位的計數并基于接收到的計數生成數據包。在一個實施方式中，如圖5所示，數據包生成器包括一個或多個計數器(502、504)和輸出狀態(tài)裝置506。
[0057]如果包含在內，例如，基于接收斷開次數計數器302的計數，斷開生成計數器502被設置用來生成一組用于數據包的連續(xù)斷開位。如果包含在內，基于接收接通次數計數器304的計數，接通生成計數器504被設置成用來生成一組用于數據包的連續(xù)接通位。同樣，如果包含在內，輸出狀態(tài)裝置506可設置成組織所述的連續(xù)的斷開位組和所述的連續(xù)的接通位組以形成數據包并輸出。輸出狀態(tài)裝置506被設置成組織連續(xù)的斷開位組緊隨連續(xù)的接通位組，反之亦然。在一個實施方式中，輸出狀態(tài)裝置506被設置用來組織數據包，為了安全協議使所述的連續(xù)的斷開位組緊隨在的連續(xù)的接通位組之后，例如(所述數據包由斷開狀態(tài)開始)等。
[0058]在一個實施方式中，數據包生成器308被設置成通過另一個具有比第一變化率(即，輸入位流的變化率)小的平均變化率和可變變化率的其他流(即，打包的位流，打包的控制信號)來輸出如上論述的數據包?？勺冏兓手辽倩陬A選的斷開值(OFFcmp)和預選的接通值(ONcmp)中的一個。數據包的平均值等于輸入位流的平均值。
[0059]參照圖3，位打包器202還可包含緩沖裝置306。如果包含在內，緩沖器306可被設置成接收并暫時存儲來自一個或多個計數器(302、304)的斷開位的計數和接通位的計數。此外，緩沖器306可被設置成輸出斷開位的計數和接通位的計數至包生成器308。在實施方式中，圖4中的隊列402包括緩沖器306。
[0060]在不同的實施方式中，緩沖器306可具有多個級(例如，4級等)?；谂c位打包器202的輸入速度相關的輸出速度，緩沖器306可在多個級中存儲幾組或者幾對計數。在實施方式中，緩沖器306是先進先出(FIFO)緩沖器裝置，以便數據包以與輸入位流相對應的順序生成。這確保了變化至期望的燈106的亮度/顏色/強度是由位打包器202的輸入穿過驅動器110和燈106 (或者燈串112)來傳送的。
[0061]在不同的實施方式中，包含若干或所有組件的位打包器202可在諸如一個或更多數字邏輯組件(例如，計數器、逆變器、觸發(fā)器和狀態(tài)機等)的硬件裝置等中實現。
[0062]如上所述，此處描述的關于位打包器202的技術、組件和裝置不限于圖3至圖5中的示例，還可應用于不脫離本公開范圍內的其他裝置和設計中。在一些情況下，其他附加的或者可替換的組件可用于實施此處描述的技術。此外，組件可以被設置和/或組合在不同組合中，同時生成打包的控制信號輸出。應當理解的是位打包器202可實施為單機系統(tǒng)或者另一個系統(tǒng)(例如，與其他組件和系統(tǒng)等結合)的一部分。
[0063]示例件實施方式
[0064]如先前所討論的，多個位打包器202布置可用于為燈106 (或者具有多控制信號的其他控制系統(tǒng))的多信道104提供打包的控制信號。圖6示出了根據實施方式可結合多個位打包器202的亮度和顏色控制裝置(BCXU) 600實例的框圖。在不同的實施方式中，可分配位打包器202的組件。在圖6示出的實例中，BCXU600包含至少9個信道104。在實例中，9個信道104中的每一個可包括位打包器202 (如圖6所示)作為多通道亮度/顏色控制布置100的部分。此外，9個信道104中的一些或者每一個都可用于控制燈106或使用多控制信號的其他類型的控制系統(tǒng)的顏色和/或亮度。在可替換實施方式中，BCCU600可包括更少的或附加的信道104或組件。
[0065]圖7是示出根據實施方式示出信道104(例如，可做為圖6中的BCXU600的一部分使用)的組件實例的框圖。信道104的實例可包括關于多信道亮度/顏色控制布置100的所討論的一些或者所有的組件。在可替換的實施方式中，信道104可包括附加的或者可替換的組件。
[0066]如圖7所示，例如，信道104實例可包括多個可復用(在MUX702處)的調光引擎102以形成單一的調光水平。在實施方式中，MUX702可選擇一個調光引擎102的輸出作為信道104的輸入信號。在不同的實施方式中，例如，MUX702可交替的選擇調光引擎102的輸出。此外，整體的調光水平同樣可以與來自調光引擎102的單個調光輸出復用。如圖7所示，例如，MUX702輸出的得到的調光水平可在乘法器704處與信道強度值結合。例如，從線性移動布置706 (設置成在強度上的變化成線性轉換)可輸出強度值。
[0067]如圖7所示及如上所述，調節(jié)器108接收亮度信號，而且調節(jié)器108的輸出是高頻位流。在實施方式中，位打包器202被設置成接收位流并輸出打包的控制信號(S卩，打包的位流)，所述的打包的控制信號更容易被燈106和燈啟動器110 (未示出)等使用。例如，位打包器202可將高頻位流轉換成另一種具有可變變化率的數字形式。
[0068]在可替換的實施方式中，如圖7中的實施方式，可采用不同的信道104配置用以為燈106等提供亮度和/或顏色控制。在各個信道104配置中，位打包器202能用于提供如上所述的打包的控制信號(即，打包的位流)。
[0069]在不同的實施方式中，附加的或者可替換的組件可用于完成本公開的技術和布置。
[0070]代表件討稈
[0071]圖8是示出了根據實施方式用于針對二進制控制信號(諸如燈(例如:燈106)亮度組件)重組控制信號信息的處理過程800實例的流程圖。處理過程800描述對控制信號的斷開位和接通位的數量計數。例如，當斷開位和接通位的數量中的其中一個達到預選值時，形成數據包。在一個實例中，以可變變化率輸出所述數據包。參考圖1至圖7描述處理過程 800。
[0072]描述的過程中的順序并不旨在被理解為限制，所描述的任意數量的過程模塊可按任意順序結合以實現該過程或可替換過程。此外，在不偏離此處描述的主題的精神和范圍的情況下可從所述過程中刪除單一的模塊。而且，在不脫離此處描述的主題范圍的情況下，可以用任何合適的材料或其組合實現所述過程。
[0073]在模塊802中，該過程包括接收具有第一變化率的二進制信號(即，輸入位流)。在實施方式中，由位打包器(例如:位打包器202)接收來自調節(jié)器(例如:調節(jié)器108，)或者另一個控制信號源的二進制信號。在實例中，第一變化率是高頻(例如:40kHz)，基于高變化率可能不會與應用(例如，驅動器、EMC標準等)完全兼容。
[0074]在塊804處，該過程包括對二進制信號斷開位的第一數量和接通位的第二數量計數。在實施方式中，一個或多個計數器(例如:計數器302和304)被設置成對斷開位的第一數量和接通位第二數量計數。
[0075]在塊806處，該過程包括將斷開位的第一數量與預選的斷開值(例如，OFFcmp)進行比較并將接通位的第二數量預選的接通值(例如，ONcmp)進行比較。在一個實施方式中，預選的斷開值和預選的接通值中的一個或兩者都是用戶可選的和/或用戶可調整的。
[0076]在塊808中，該過程包括當斷開位的第一數量等于預選的斷開值或者接通位的第二數量等于預選的接通值時，形成數據包。例如，當任一計數(斷開位或接通位)等于各自相關的預選值時，停止斷開位和接通位的計數。在實施方式中，計數(即，斷開位的第一數量和接通位的第二數量)被輸出至數據包發(fā)生器(例如，數據包發(fā)生器308)，該數據包發(fā)生器基于計數(例如，基于斷開位的第一數量和接通位的第二數量形成數據包)生成數據包。
[0077]在實施方式中，數據包包含一組連續(xù)的斷開位和一組連續(xù)的接通位，其中連續(xù)的斷開位分組具有斷開位的數量等于斷開位的第一數量，連續(xù)的接通位分組具有接通位的數量等于接通位的第二數量。在一個實施方式中，數據包包括緊隨第二數量的接通位后的第一數量的斷開位。在另一個實施方式中，數據包包括緊隨第一數量的斷開位后的第二數量的接通位。
[0078]在一個實施方式中，該過程包括在將斷開位的第一數量和接通位的第二數量輸出至數據包發(fā)生器之后將斷開位的第一數量和接通位的第二數量復位。例如，一旦計數器已經將相應的計數值輸出至數據包發(fā)生器，計數器復位并開始為下一個數據包輸入位流的斷開位和接通位計數。
[0079]在另一個實施方式中，該過程包括暫時存儲一對或多對計數值，其中，一對計數包括斷開位的第一數量和接通位的第二數量。例如，多對計數可存儲于具有一個或多個級的存儲裝置(例如:緩沖器306)中。
[0080]在塊810，該過程包括輸出數據包。例如，數據包可被輸出至驅動器(例如，驅動器110)以控制燈(例如:燈106)。
[0081]在一個實施方式中，該過程包括通過具有比第一變化率(B卩，輸入位流的變化率)小的平均變化率以及具有持續(xù)可變變化率的第二二進制信號(即，數據包控制信號，打包的位流)輸出數據包。
[0082]在另一個實施方式中，所述過程包括經由具有基于至少一個預選的斷開值和預選的接通值的頻率范圍的擴頻輸出來輸出數據包。例如，擴頻輸出調整輸出打包的控制信號的開關頻率以改進EMC性能。在一個實施方式中，所述過程進一步包括通過調整預選的接通值調整頻率范圍的上限。
[0083]在一個實施方式中，該過程包括基于二進制信號(S卩，輸入位流)輸出后繼數據包，其中后繼數據包具有不同數量的位。例如，后繼數據包可具有如上文論述的不同的長度。
[0084]在可替換的實施方式中，其他限制在本公開范圍內的技術可以以各種組合的形式包含在過程800中。
[0085]總益
[0086]盡管已用針對構造特征和/或方法學行為的特定語言描述本公開的實施方式，應當理解所述實施方式沒必要限于特定的特征或者描述的行為。更確切些，本公開的特定的特征和行為作為裝置和技術的示例性實施方式的代表性形式。
【權利要求】
1.一種硬件裝置，包括: 一個或多個計數器，被設置為接收具有第一變化率的位流并對所述位流的斷開位和接通位計數，直至斷開位的計數等于預選的斷開值或接通位的計數等于預選的接通值；以及 數據包發(fā)生器，被設置為生成并輸出數據包，所述數據包包含一組連續(xù)的斷開位和一組連續(xù)的接通位，其中，所述一組連續(xù)的斷開位具有斷開位的數量等于所述斷開位的計數，所述一組連續(xù)的接通位具有接通位的數量等于所述接通位的計數。
2.根據權利要求1所述的裝置，所述數據包發(fā)生器進一步包括: 斷開生成計數器，被設置為生成所述一組連續(xù)的斷開位； 接通生成計數器，被設置為生成所述一組連續(xù)的接通位；以及 輸出狀態(tài)裝置，被設置為組織所述一組連續(xù)的斷開位和所述一組連續(xù)的接通位以形成所述數據包，并輸出所述數據包。
3.根據權利要求1所述的裝置，進一步包括: 緩沖器，被設置為接收以及暫時存儲來自所述一個或多個計數器的所述斷開位的計數和所述接通位的計數，并將所述斷開位的計數和所述接通位的計數輸出至所述數據包發(fā)生器。
4.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述預選的斷開值和所述預選的接通值中至少一個是用戶可選的或用戶可調整的。
5.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述數據包發(fā)生器被設置為通過具有可變變化率和比所述第一變化率小的平 均變化率的另一個流輸出所述數據包。
6.根據權利要求5所述的裝置，其中，所述可變變化率基于所述預選的斷開值和所述預選的接通值中的至少一個。
7.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述數據包包括繼所述一組連續(xù)接的通位后的所述一組連續(xù)的斷開位。
8.根據權利要求1所述的裝置，其中，連續(xù)生成的數據包具有任意長度。
9.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述數據包的平均值等于所述位流的平均值。
10.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述裝置被設置為控制燈的顏色和亮度中至少一個的變化率。
11.一種以硬件實施的系統(tǒng)，包括: 位打包器，被設置為接收具有第一變化率的位流并基于所述位流生成打包的控制信號，所述打包的控制信號具有持續(xù)變化的變化率和比所述第一變化率小的平均變化率；以及 控制系統(tǒng)驅動器，被設置為接收所述打包的控制信號，并基于所述打包的控制信號控制可變負載的強度。
12.根據權利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述打包的控制信號包括一個或多個數據包，每個數據包包含第一組連續(xù)的斷開位和第二組連續(xù)的接通位，所述第一組具有斷開位的數量等于預選的斷開值或所述第二組具有接通位的數量等于預選的接通值。
13.根據權利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述可變負載包括燈組件，其中所述控制系統(tǒng)驅動器被設置為通過所述打包的控制信號控制所述燈組件的亮度和顏色中的至少一個，所述打包的控制信號的平均值對應于所述燈組件的亮度水平和顏色強度中的至少一個。
14.一種方法，包括: 接收具有第一變化率的二進制信號； 對所述二進制信號的斷開位的第一數量和接通位的第二數量進行計數； 將所述斷開位的第一數量與預選的斷開值進行比較，并將所述接通位的第二數量與預選的接通值進行比較； 當所述斷開位的第一數量等于所述預選的斷開值或所述接通位的第二數量等于所述預選的接通值時形成數據包，所述數據包包含一組連續(xù)的斷開位和一組連續(xù)的接通位，其中，所述一組 連續(xù)的斷開位具有斷開位的數量等于所述斷開位的第一數量，所述一組連續(xù)的接通位具有接通位的數量等于所述接通位的第二數量；以及 輸出所述數據包。
15.根據權利要求14所述的方法，進一步包括將所述斷開位的第一數量和所述接通位的第二數量輸出至數據包發(fā)生器，所述數據包發(fā)生器被設置為基于所述斷開位的第一數量和所述接通位的第二數量形成所述數據包。
16.根據權利要求15所述的方法，進一步包括在將所述斷開位的第一數量和所述接通位的第二數量輸出至所述數據包發(fā)生器后，重置所述斷開位的第一數量和所述接通位的第二數量。
17.根據權利要求14所述的方法，進一步包括暫時存儲一對或多對計數，其中一對計數包括斷開位的第一數量和接通位的第二數量。
18.根據權利要求14所述的方法，進一步包括通過具有持續(xù)可變變化率和比所述第一變化率小的平均變化率的第二二進制信號輸出所述數據包。
19.根據權利要求14所述的方法，進一步包括基于所述預選的斷開值和所述預選的接通值中至少一個通過具有頻率范圍的擴頻輸出來輸出所述數據包。
20.根據權利要求19所述的方法，進一步包括通過調整所述預選的接通值來調整所述頻率范圍的上限。
21.根據權利要求14所述的方法，進一步包括基于具有可變數量的位的所述二進制信號輸出后續(xù)的數據包。
22.根據權利要求14所述的方法，其中，所述數據包包括繼第二數量的接通位之后的第一數量的斷開位。
23.根據權利要求14所述的方法，其中，所述數據包包括繼第一數量的斷開位之后的第二數量的接通位。
24.—種裝置，包括: 一個或多個邏輯裝置，被設置為接收并輸出具有第一變化率的二進制控制信號，并被設置為對所述二進制控制信號的斷開位和接通位進行計數直至斷開位的計數等于預選的斷開值或者接通位的計數等于預選的接通值，并被設置為基于所述二進制控制信號生成二進制控制數據包并且輸出所述二進制控制數據包，所述二進制控制數據包包含繼一組連續(xù)的接通位之后的一組連續(xù)的斷開位，所述一組連續(xù)的斷開位具有斷開位的數量等于所述斷開位的計數，所述一組連續(xù)的接通位具有接通位的數量等于所述接通位的計數。
25.根據權利要求24所述的設備，進一步包括存儲元件，所述存儲元件被設置為存儲包含斷開位的計數和接通位的計數的一個或多個組。
26.根據權利要求24所述的設備，其中，所述設備被設置為通過所述二進制控制數據包控制燈的亮度和顏色中的至少一個。
【文檔編號】H05B37/02GK103687181SQ201310349806
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月12日 優(yōu)先權日:2012年8月10日
【發(fā)明者】阿蒂拉·托馬索維奇, 阿爾諾·拉本施泰因 申請人:英飛凌科技股份有限公司