[发明专利]用于向高强度气体放电灯提供功率的系统和方法

说明书

技术领域

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

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(color rendering)。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。

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。

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。

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

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。

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。

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。

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。

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。