專利名稱：使用用于發(fā)送校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的電源線通信的燈的校準(zhǔn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及信號(hào)處理領(lǐng)域，且更具體地，涉及校準(zhǔn)燈的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(LED)作為主流光源正變得特別受歡迎的一部分原因是通過高效率光輸出達(dá)到節(jié)能以及諸如減少汞的環(huán)境動(dòng)機(jī)。LED是半導(dǎo)體器件，由直流電驅(qū)動(dòng)。LED的亮度(即發(fā)光強(qiáng)度)大致與流過LED的電流成正比例變化。因此，增大提供給LED的電流會(huì)增大LED的強(qiáng)度，減小提供給LED的電流會(huì)使LED變暗?？梢酝ㄟ^直接降低送到LED的直流電流水平或者通過占空比調(diào)制降低平均電流改變電流。LED具有元件間的變化。例如，對(duì)于一個(gè)特定電流，一個(gè)LED的亮度與另一 LED相比可以改變?nèi)藗兛捎X察的數(shù)量。此外，當(dāng)一個(gè)或多個(gè)LED組裝到一個(gè)燈中，并且多個(gè)燈彼此靠近排列時(shí)，不同燈中的LED之間的變化可能足以使人們覺察到一個(gè)燈與另一個(gè)燈的亮度不同。圖IA描繪燈校準(zhǔn)系統(tǒng)100。通常，燈校準(zhǔn)系統(tǒng)100允許燈102的亮度被檢測(cè)，并根據(jù)需要在一個(gè)公差級(jí)別內(nèi)被調(diào)節(jié)。該公差級(jí)別可以是一個(gè)特定值或某個(gè)范圍內(nèi)的值。燈校準(zhǔn)系統(tǒng)100包括位于照度計(jì)104附近的燈102。燈102經(jīng)過示例性的功率端子106和 108連接到電壓源110，電壓源110給燈102提供交流(AC)電源電壓VAC_SUPPLY。每個(gè)燈 102被校準(zhǔn)，使得燈102的亮度在預(yù)定亮度公差內(nèi)。電壓源110例如是公用電，AC電源電壓VAC_SUPPLY例如在美國是60Hz/110V線電壓，或者在歐洲是50Hz/220V線電壓。燈102 包括將電源電壓VAC_SUPPLY轉(zhuǎn)換成調(diào)節(jié)后的鏈接電壓VLINK和輸出電流iOUT的功率控制電路112。鏈接電壓例如是具有介于200V-400V之間的調(diào)節(jié)值的大致恒定的電壓。功率控制電路112包括燈驅(qū)動(dòng)器114。燈驅(qū)動(dòng)器114是開關(guān)功率變換器，諸如降壓變換器、升壓變換器或降壓-升壓變換器。燈驅(qū)動(dòng)器114包括開關(guān)(未顯示)，開關(guān)的占空比由控制器116 產(chǎn)生的開關(guān)控制信號(hào)5S0控制。參照發(fā)明人為JohnL.Melanson、受讓人為5irrusL0gic， Inc、于 2007 年 12 月 31 日提交的標(biāo)題為"Power5ontrol System Using ANonlinear Delta-SigmAModulator With Nonlinear Power5onversion Process Modeling，，的美國專利申請(qǐng)11/967，269的圖1和圖2描述了一個(gè)示例性開關(guān)控制電路。美國專利申請(qǐng) 11/967，269在本文中稱作“Melanson I ”，其全部內(nèi)容在此合并于本文中。圖IB描繪燈校準(zhǔn)系統(tǒng)150，其代表燈校準(zhǔn)系統(tǒng)100的一個(gè)物理實(shí)施例。燈124代表燈102的一個(gè)示例性物理實(shí)施例。為了校準(zhǔn)燈124，燈124被物理地放置在測(cè)試設(shè)備126 中，并連接到電壓源110。功率控制電路將輸出電流iOUT提供給光源118，使光源118中的一個(gè)或多個(gè)LED中的每一個(gè)發(fā)光。照度計(jì)104檢測(cè)由光源118產(chǎn)生的光119，并在顯示器 120上顯示光源118的亮度的指示。功率控制電路112包括微調(diào)模塊122，該微調(diào)模塊122 可以被調(diào)節(jié)以改變燈124的亮度，使得由照度計(jì)104指示的燈102的亮度在預(yù)定亮度公差內(nèi)。功率控制電路112通過燈124的電源線132連接到外殼128。為了露出微調(diào)模塊122，通過使外殼128與燈蓋130分開，來部分地拆開燈124。露出的微調(diào)模塊122使得可以接近微調(diào)模塊122，并可以調(diào)節(jié)微調(diào)模塊122以調(diào)節(jié)燈124的亮度。調(diào)節(jié)之后，燈124被重
新組裝。部分地拆開燈124，調(diào)節(jié)微調(diào)模塊122并重新組裝燈124導(dǎo)致耗時(shí)的校準(zhǔn)過程，這通常不能以有競爭力的價(jià)格來大批量制造燈。此外，一些傳統(tǒng)的燈102具有不可接近的功率控制電路，因此不可校準(zhǔn)。因此，期望有不同的校準(zhǔn)燈的方式。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種設(shè)備，包括被配置成為燈生成一個(gè)或多個(gè)功率控制信號(hào)的控制器，其中所述控制器被進(jìn)一步配置成接收燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，并處理校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以校準(zhǔn)燈，該燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)是通過燈的一個(gè)或多個(gè)功率端子接收的。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，一種方法，包括通過燈的一個(gè)或多個(gè)功率端子接收燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)并處理燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，以校準(zhǔn)燈。所述方法進(jìn)一步包括使用所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)為燈產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)功率控制信號(hào)。在本發(fā)明的又一實(shí)施例中，一種設(shè)備，包括校準(zhǔn)單元，其被配置成向燈的一個(gè)或多個(gè)功率端子發(fā)送用于校準(zhǔn)燈的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。


通過參照附圖可以更好地理解本發(fā)明，其各種目標(biāo)、特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是很顯然的。在幾幅圖中使用相同的附圖標(biāo)記來指示相同或相似元件。圖IA(標(biāo)示為現(xiàn)有技術(shù))描繪燈校準(zhǔn)系統(tǒng)。圖IB(標(biāo)示為現(xiàn)有技術(shù))描繪圖IA的燈校準(zhǔn)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例。圖2描繪燈校準(zhǔn)系統(tǒng)。圖3描繪經(jīng)過燈的功率端子接收電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的燈校準(zhǔn)系統(tǒng)。圖4描繪用于圖2的燈校準(zhǔn)系統(tǒng)的校準(zhǔn)單元的實(shí)施例。圖5描繪圖4的校準(zhǔn)單元的開關(guān)。圖6描繪圖4的校準(zhǔn)單元的電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的示例性相位調(diào)制波形。圖7描繪用于圖2的燈校準(zhǔn)系統(tǒng)的高速校準(zhǔn)單元的實(shí)施例。圖8描繪用于圖7的高速校準(zhǔn)單元的高速開關(guān)。圖9描繪用于圖7的高速校準(zhǔn)單元的相應(yīng)高速開關(guān)系統(tǒng)。圖10描繪通過圖7的高速校準(zhǔn)單元的校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行的電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的示例性高速編碼。圖11描繪圖2的燈校準(zhǔn)系統(tǒng)的控制器的一個(gè)實(shí)施例。圖12描繪圖11的控制器的解碼器。圖13描繪圖11的控制器的燈驅(qū)動(dòng)控制器。圖14描繪用于圖11的控制器的處理器的狀態(tài)圖。圖15描繪燈的一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
在至少一個(gè)實(shí)施例中，燈包括控制器，該控制器被配置成為燈產(chǎn)生功率控制信號(hào)， 還被配置成接收燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，經(jīng)由燈的一個(gè)或多個(gè)功率端子接收燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)?？刂破鞅慌渲贸商幚硇?zhǔn)數(shù)據(jù)，以校準(zhǔn)燈。校準(zhǔn)系統(tǒng)為燈提供能量，以允許照度計(jì)在正常操作條件下測(cè)量由燈發(fā)射的光。在至少一個(gè)實(shí)施例中，燈包括發(fā)射光的一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管(LED)。 照度計(jì)向校準(zhǔn)單元提供光數(shù)據(jù)。光數(shù)據(jù)測(cè)量光的一個(gè)或多個(gè)性質(zhì)，如亮度和主要光學(xué)波長。 校準(zhǔn)單元判定光數(shù)據(jù)是否表明燈在公差內(nèi)。燈通過功率端子接收來自電壓源的功率。校準(zhǔn)單元為控制器產(chǎn)生校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，并調(diào)制提供給燈的電壓，從而將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)發(fā)送到控制器。因此，在至少一個(gè)實(shí)施例中，燈通過功率端子接收校準(zhǔn)數(shù)據(jù)?？刂破靼▽?duì)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的解碼器。在至少一個(gè)實(shí)施例中， 控制器包括處理校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的處理器，從而校準(zhǔn)燈。在至少一個(gè)實(shí)施例中，在校準(zhǔn)過程中提供給燈的電壓是AC電源電壓。校準(zhǔn)單元調(diào)制該AC電源電壓，從而將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)編碼在電源電壓內(nèi)，使得電源電壓被轉(zhuǎn)換成電源電壓和數(shù)據(jù)信號(hào)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，校準(zhǔn)單元通過使用相位調(diào)制來調(diào)制電源電壓，并且將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)編碼在產(chǎn)生的相位角內(nèi)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，控制器已經(jīng)包括計(jì)時(shí)器，以檢測(cè)在正常使用過程中與燈的變暗有關(guān)的相位角。計(jì)時(shí)器的輸出可以用來解碼校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，在校準(zhǔn)過程中送給燈的電壓是高速脈沖寬度調(diào)制(PWM)電源電壓信號(hào)。PWM信號(hào)的占空比被修改以對(duì)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)編碼。根據(jù)脈沖寬度調(diào)制調(diào)節(jié)PWM信號(hào)的峰值電壓，使得電源電壓信號(hào)的平均峰值提供用于“打開”燈的電壓電平。圖2描繪燈校準(zhǔn)系統(tǒng)200，其包括控制器202，控制器202被配置成為燈204產(chǎn)生功率控制信號(hào)5S1和5S2，并接收燈電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA。通常，燈校準(zhǔn)系統(tǒng) 200允許燈102的一個(gè)或多個(gè)性質(zhì)被檢測(cè)，并且根據(jù)需要被調(diào)節(jié)到一個(gè)公差級(jí)別。該公差級(jí)別可以是一個(gè)特定值或某個(gè)范圍內(nèi)的值。在至少一個(gè)實(shí)施例中，控制器202是在半導(dǎo)體晶片上制造的集成電路。在其它實(shí)施例中，控制器202是使用分立元件或集成和分立元件的組合制造的?？刂破?02可以是模擬、數(shù)字或模擬數(shù)字混合的。盡管描繪了兩個(gè)控制信號(hào) 5S1和5S2，但控制器202可以被配置成產(chǎn)生任何數(shù)目的控制信號(hào)，以控制鏈接電壓VLINK 以及光源216中的一個(gè)或若干電流。在至少一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)電流在光源216中流動(dòng)，以分別照亮不同組的發(fā)光源，諸如LED。在燈204的校準(zhǔn)過程中，燈204的功率端子206和208分別連接到校準(zhǔn)單元210 和電壓源212。電壓源212提供電源電壓VSUPPLY。電源電壓VSUPPLY可以是交流(AC)或直流(DC)電壓。在燈204的校準(zhǔn)過程中，功率控制電路214產(chǎn)生鏈接電壓VLINK，并給光源216提供功率。在至少一個(gè)實(shí)施例中，控制信號(hào)5S1控制鏈接電壓VLINK。功率控制單元 214還向光源216提供輸出電流iLS，以使光源216發(fā)射光218。在至少一個(gè)實(shí)施例中，控制信號(hào)5S2控制輸出電流iLS的平均值。在至少一個(gè)實(shí)施例中，功率控制單元214控制光源216中的開關(guān)(諸如圖15中的開關(guān)1522)，該開關(guān)直接控制光源216中的輸出電流iLS。 光源216可以是任何類型的光源。在至少一個(gè)實(shí)施例中，光源216包括一個(gè)或多個(gè)LED的一個(gè)組或多個(gè)組。照度計(jì)220檢測(cè)由光源216發(fā)射的光，并產(chǎn)生照明數(shù)據(jù)信號(hào)LDATA。照明數(shù)據(jù)信號(hào) LDATA包含代表由照度計(jì)220確定的光218的(若干)性質(zhì)的數(shù)據(jù)。在至少一個(gè)實(shí)施例中， 照明數(shù)據(jù)信號(hào)LDATA包含代表光源216的亮度的數(shù)據(jù)。照度計(jì)220向校準(zhǔn)單元210提供照明數(shù)據(jù)信號(hào)LDATA。校準(zhǔn)單元210處理照明數(shù)據(jù)信號(hào)LDATA，并判定由照明數(shù)據(jù)信號(hào)LDATA 報(bào)告的光218的每個(gè)性質(zhì)是否在預(yù)定公差內(nèi)。如果燈204發(fā)射的光218在公差內(nèi)，則校準(zhǔn)單元210提供燈204準(zhǔn)備好可以使用的指示?！皽?zhǔn)備好可以使用”的指示可以是提供給自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備(圖3)的視覺提示或電子信號(hào)，動(dòng)檢測(cè)設(shè)備然后移去燈204，用另一個(gè)燈代替燈 204以進(jìn)行校準(zhǔn)。如果光218不在公差內(nèi)，校準(zhǔn)單元210確定要發(fā)送到燈204的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。 校準(zhǔn)數(shù)據(jù)通知控制器202要對(duì)燈204進(jìn)行的改變，這將置于燈204公差級(jí)別內(nèi)或者至少接近該公差級(jí)別。校準(zhǔn)單元210通過調(diào)制電源電壓VSUPPLY以產(chǎn)生電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/ DATA，來向控制器202發(fā)送校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D代表被編碼在電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA內(nèi)的數(shù)據(jù)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D是電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的直接一對(duì)一的觀察。在另一實(shí)施例中，數(shù)據(jù)信號(hào)在采樣電阻器(未顯示)兩端觀察的，以產(chǎn)生電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的比例形式。在至少一個(gè)實(shí)施例中，校準(zhǔn)單元210還向控制器202發(fā)送報(bào)頭數(shù)據(jù)，以使控制器202進(jìn)入校準(zhǔn)模式。在至少一個(gè)實(shí)施例中，報(bào)頭數(shù)據(jù)是一個(gè)位序列，其提醒控制器202注意電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù) VSUPPLY/DATA包括要被解碼的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA是由燈204 通過功率端子206和208接收的。校準(zhǔn)單元210可以采用任何調(diào)制技術(shù)，諸如相位角調(diào)制和脈沖寬度調(diào)制，以用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)對(duì)電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA編碼。在至少一個(gè)實(shí)施例中，在正常使用過程中，例如不在校準(zhǔn)模式中，控制器202被配置成通過檢測(cè)相位調(diào)制電源電壓的相位角使燈驅(qū)動(dòng)器222將光源216變暗。因此，在至少一個(gè)實(shí)施例中，校準(zhǔn)單元 210可以在校準(zhǔn)模式中通過對(duì)電源電壓VSUPPLY進(jìn)行相位調(diào)制，將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)編碼在電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA內(nèi)，并且控制器202可以在正常使用模式中利用與檢測(cè)用于變暗的相位角所用的相同元件從相位調(diào)制的電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA中解碼校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。不過，在至少一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)電源電壓VSUPPLY進(jìn)行相位調(diào)制從而將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)編碼在電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA內(nèi)將到達(dá)燈204的數(shù)據(jù)傳送速率限制為電源電壓VSUPPLY的頻率fVSUPPLY的介于1_4之間的倍數(shù)。例如，對(duì)電源電壓VSUPPLY的每半個(gè)周期相同地進(jìn)行相位調(diào)制產(chǎn)生數(shù)據(jù)傳送速率fVSUPPLY。對(duì)電源電壓VSUPPLY的每半個(gè)周期的前沿或尾沿獨(dú)立地進(jìn)行相位調(diào)制產(chǎn)生數(shù)據(jù)傳送速率2fVSUPPLY。對(duì)電源電壓VSUPPLY的每半個(gè)周期的前沿和尾沿獨(dú)立地進(jìn)行相位調(diào)制產(chǎn)生數(shù)據(jù)傳送速率4fVSUPPLY。在美國，頻率 fVSUPPLY的值是60Hz，在歐洲頻率fVSUPPLY的值是50Hz。因此，在至少一個(gè)實(shí)施例中，最大傳送速率在美國是240Hz，在歐洲是200Hz。在另一實(shí)施例中，校準(zhǔn)單元210通過調(diào)制由電壓源212提供的DC電源電壓 VSUPPLY來增大校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳送速率。在至少一個(gè)實(shí)施例中，校準(zhǔn)單元210采用脈沖寬度調(diào)制來改變電源電壓VSUPPLY的占空比。占空比的值對(duì)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)編碼。為了對(duì)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)解碼，在至少一個(gè)實(shí)施例中，控制器202包括解碼器，諸如解碼器1200(圖12)，以檢測(cè)電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的每個(gè)占空比，并從電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA中恢復(fù)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。由于電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA還給燈204提供操作電壓，校準(zhǔn)單元210調(diào)節(jié)脈沖寬度調(diào)制的電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的峰值電壓，使得電源電壓 /校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的平均峰值電壓給燈204提供足夠的操作電壓。校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳送速率可以被設(shè)置成校準(zhǔn)單元210和控制器202支持的任何值。例如，數(shù)據(jù)傳送速率可以被設(shè)置在IkHz-IOkHz的范圍內(nèi)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，控制器202在存儲(chǔ)器224中存儲(chǔ)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)或從校準(zhǔn)數(shù)據(jù)得到的數(shù)據(jù)。如圖2中描繪，存儲(chǔ)器224可以與控制器202分開，或者可以合并到控制器202 中。在至少一個(gè)實(shí)施例中，存儲(chǔ)器224包括易失和非易失存儲(chǔ)器件。在正常使用模式中以及在校準(zhǔn)模式下，控制器202從存儲(chǔ)器224中檢索存儲(chǔ)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，并使用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)在公差級(jí)別內(nèi)調(diào)節(jié)光218。具體的公差級(jí)別例如取決于具體的光源216和光源216的生產(chǎn)規(guī)格。例如，對(duì)于多LED光218，示例性的公差級(jí)別是600流明 +/-10%，即在540流明到660流明之間?？刂破?02利用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)在公差級(jí)別內(nèi)調(diào)節(jié)光 218的方式與設(shè)計(jì)選擇有關(guān)。例如，在至少一個(gè)實(shí)施例中，控制器202接收代表光源216中的電流的光源電流反饋信號(hào)iLS_FB。在至少一個(gè)實(shí)施例中，控制器202將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)用作目標(biāo)值，以與光源電流反饋信號(hào)iLS_FB進(jìn)行比較。控制器202然后調(diào)節(jié)控制信號(hào)5S1，使得燈驅(qū)動(dòng)器222向著由校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指示的目標(biāo)值驅(qū)動(dòng)光源電流反饋信號(hào)iLS_FB。在另一實(shí)施例中，控制器202在與目標(biāo)值比較之前，利用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)來修改光源電流反饋信號(hào)iLS_FB，然后調(diào)節(jié)控制信號(hào)5S1，使得燈驅(qū)動(dòng)器222向著目標(biāo)值驅(qū)動(dòng)光源電流反饋信號(hào)。因?yàn)闊?04的校準(zhǔn)不需要物理上接近功率控制電路214，所以燈204可被在完全組裝時(shí)校準(zhǔn)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，燈204被配置成向另一裝置，諸如校準(zhǔn)單元210或可以接收并解碼數(shù)據(jù)的其它任何裝置發(fā)送信息。在至少一個(gè)實(shí)施例中，該信息與燈204有關(guān)，諸如燈 204的內(nèi)部溫度、存儲(chǔ)器204中存儲(chǔ)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)(諸如圖13中的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA)的值、 燈204的序號(hào)、使用小時(shí)和/或生產(chǎn)日期。在至少一個(gè)實(shí)施例中，燈204通過使光源216脈動(dòng)來發(fā)送數(shù)據(jù)。光218的脈沖代表信息。在至少一個(gè)實(shí)施例中，燈204響應(yīng)校準(zhǔn)單元210 的請(qǐng)求，以便發(fā)送特定信息。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，校準(zhǔn)單元210被配置成請(qǐng)求來自燈204 的信息，諸如燈204的內(nèi)部溫度、存儲(chǔ)器204中存儲(chǔ)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)(諸如圖13中的校準(zhǔn)數(shù)據(jù) 5AL_DATA)的值，或者例如由燈204確定的或存儲(chǔ)器224中存儲(chǔ)的其它任何數(shù)據(jù)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，控制器202被配置成將數(shù)據(jù)編碼為光218的脈沖。照度計(jì)220檢測(cè)光218的脈沖，并發(fā)送照明數(shù)據(jù)信號(hào)LDATA。照明數(shù)據(jù)信號(hào)LDATA的值代表光218的脈沖。校準(zhǔn)單元 210對(duì)照明數(shù)據(jù)信號(hào)LDATA解碼，以獲得所需信息。在至少一個(gè)實(shí)施例中，燈204諸如響應(yīng)于控制器202的內(nèi)部編程使光218脈動(dòng)，而不用接收請(qǐng)求。光218可以通過例如使光源216 “打開”和“關(guān)斷”或者通過改變光218的強(qiáng)度而脈動(dòng)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，在不接收請(qǐng)求而使光218脈動(dòng)時(shí)，光218的脈沖代表一個(gè)數(shù)據(jù)包，該數(shù)據(jù)包通知數(shù)據(jù)接收者，諸如校準(zhǔn)單元210例如數(shù)據(jù)正在被發(fā)送、數(shù)據(jù)類型和由數(shù)據(jù)代表的感興趣信息的值。例如，校準(zhǔn)單元210以燈204提供存儲(chǔ)器224中存儲(chǔ)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA的請(qǐng)求對(duì)電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA編碼?？刂破?02解碼該請(qǐng)求，從存儲(chǔ)器224中檢索校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA的值，命令燈驅(qū)動(dòng)器222使光源216根據(jù)響應(yīng)數(shù)據(jù)包使光218脈動(dòng)。響應(yīng)包括響應(yīng)于校準(zhǔn)單元210的請(qǐng)求的數(shù)據(jù)，并且可以包括允許校準(zhǔn)210識(shí)別、驗(yàn)證響應(yīng)的其它數(shù)據(jù)。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，響應(yīng)包包含分別由用于識(shí)別響應(yīng)的關(guān)鍵字序列、響應(yīng)數(shù)據(jù)和驗(yàn)證數(shù)據(jù)組成的3個(gè)數(shù)據(jù)塊。因此，在一個(gè)實(shí)施例中，如果校準(zhǔn)單元210請(qǐng)求存儲(chǔ)器224 中存儲(chǔ)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA的值，則關(guān)鍵字序列是110110111，校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA具有二進(jìn)制值“10011”，關(guān)鍵字序列和校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA的和(稱作“校驗(yàn)和”)具有二進(jìn)制值 111001010。燈204以序列11011011110011111001010脈動(dòng)光218響應(yīng)該請(qǐng)求。在至少一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)脈沖具有控制器202和校準(zhǔn)單元210兩者都知道的預(yù)定持續(xù)時(shí)間，表示二進(jìn)制“0”的脈沖與表示二進(jìn)制“1”的脈沖具有不同的亮度。響應(yīng)包中的數(shù)據(jù)長度、包的配置、包中數(shù)據(jù)的編碼和與包有關(guān)的其它任何參數(shù)與設(shè)計(jì)選擇有關(guān)。圖3描繪燈校準(zhǔn)系統(tǒng)300，其代表燈校準(zhǔn)系統(tǒng)200的一個(gè)實(shí)施例。參照?qǐng)D2和圖 3，燈204的具體物理配置與設(shè)計(jì)選擇有關(guān)。在燈校準(zhǔn)系統(tǒng)300中，燈302代表燈204的一個(gè)實(shí)施例。燈302包括在校準(zhǔn)過程中接收電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的功率端子 304和306。功率控制電路214位于殼體308中，光源216位于半透明蓋310中。燈302被手動(dòng)或自動(dòng)地放在測(cè)試設(shè)備312中以進(jìn)行校準(zhǔn)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，照明計(jì)220安裝在測(cè)試設(shè)備312內(nèi)。圖4描繪校準(zhǔn)單元400，其代表校準(zhǔn)單元210的一個(gè)實(shí)施例。校準(zhǔn)單元400包括接收照明數(shù)據(jù)信號(hào)LDATA和目標(biāo)光的值TLV的校準(zhǔn)控制器402。在至少一個(gè)實(shí)施例中，目標(biāo)光的值TLV存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(未顯示)中。目標(biāo)光值TLV的值代表照明數(shù)據(jù)信號(hào)LDATA的目標(biāo)值。校準(zhǔn)單元400將目標(biāo)光的值TLV與照明數(shù)據(jù)信號(hào)LDATA進(jìn)行比較，產(chǎn)生校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_MS。開關(guān)404連接在電壓源406和功率端子206之間。校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_MS操作開關(guān)404以對(duì)AC電壓電源VSUPPLY進(jìn)行相位調(diào)制，從而產(chǎn)生電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/ DATA。如隨后更詳細(xì)描述的，在至少一個(gè)實(shí)施例中，電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的每半個(gè)周期的具體相位角代表邏輯“1”或邏輯“0”。因此，校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_MS通過控制相位調(diào)制電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA中的相位角，將包括校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)以電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA編碼為二進(jìn)制位流。校準(zhǔn)控制器402對(duì)電源電壓VSUPPLY采樣，并將相位鎖定到電壓VSUPPLY，以允許校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_MS準(zhǔn)確地在電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA中產(chǎn)生相位角。通過校準(zhǔn)控制器402進(jìn)行的相位調(diào)制的具體類型與設(shè)計(jì)選擇有關(guān)。校準(zhǔn)控制器 402可以被配置成對(duì)電源電壓VSUPPLY的每半個(gè)周期相同地進(jìn)行相位調(diào)制，或獨(dú)立地調(diào)制電源電壓VSUPPLY的每半個(gè)周期的前沿、尾沿或前沿和尾沿?？梢允褂闷渌愋偷南辔徽{(diào)制編碼方案，以用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)對(duì)電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù) VSUPPLY/DATA編碼。例如，校準(zhǔn)控制器402可以被配置成對(duì)電源電壓VSUPPLY的一個(gè)周期的每半個(gè)周期的前沿進(jìn)行相位調(diào)制，以編碼邏輯“1”，并對(duì)電源電壓VSUPPLY的每半個(gè)周期的尾沿進(jìn)行相位調(diào)制，以編碼邏輯“0”。相位調(diào)制編碼方案的具體類型與設(shè)計(jì)選擇有關(guān)。參照?qǐng)D4和圖5，開關(guān)404的具體類型與設(shè)計(jì)選擇有關(guān)。圖5描繪對(duì)電源電壓 VSUPPLY進(jìn)行相位調(diào)制的開關(guān)500。開關(guān)500代表開關(guān)404的一個(gè)實(shí)施例。兩個(gè)絕緣柵雙極結(jié)型晶體管(IGBT) 502和504的發(fā)射極連接在一起，形成開關(guān)500，以允許校準(zhǔn)控制器402 對(duì)電源電壓VSUPPLY的每半個(gè)周期進(jìn)行相位調(diào)制。校準(zhǔn)控制器402向IGBT502和504的柵極提供校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_MS以控制IGBT502和504的導(dǎo)通?？刂艻GBT502和504的導(dǎo)通從而控制電源電壓VSUPPLY的相位角。在另一實(shí)施例中，開關(guān)404是三端雙向可控硅開關(guān)器件。圖6描繪電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的示例性相位調(diào)制波形。在至少一個(gè)實(shí)施例中，為了幫助確?？刂破?02(圖2)準(zhǔn)確地解碼，表示邏輯“0”和邏輯“1”的相位角被充分分開，以避免重疊，因此避免編碼數(shù)據(jù)的不確定性。例如，對(duì)于電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA602的每個(gè)周期，電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的前半周期中從Oo到 45ο的相位角和從180ο到225ο的相位角表示邏輯“O”。對(duì)于電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/ DATA602的每個(gè)周期，電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的前半周期中從135o-180o的相位角和從315o-360o的相位角表示邏輯“1”。示例性的電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/ DATA604編碼為“0110”。示例性的電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA606通過對(duì)一個(gè)周期的電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的每半個(gè)周期的尾沿進(jìn)行相位調(diào)制，隨后對(duì)每半個(gè)周期的前沿進(jìn)行相位調(diào)制來編碼“ 10”。圖7描繪校準(zhǔn)單元700，其代表校準(zhǔn)單元210的一個(gè)實(shí)施例。校準(zhǔn)單元700包括校準(zhǔn)控制器702。校準(zhǔn)控制器702如前文描述比較照明數(shù)據(jù)信號(hào)LDATA和目標(biāo)光的值，以確定提供給控制器202 (圖2、的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，以便使燈204在公差級(jí)別內(nèi)。校準(zhǔn)控制器702生成脈沖寬度調(diào)制校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_CS以控制高速開關(guān)系統(tǒng)704的占空比。電壓源706給高速開關(guān)系統(tǒng)704提供DC電源電壓VDD。電壓源706代表電壓源212(圖2)的一個(gè)實(shí)施例。(若干)高速開關(guān)704調(diào)制電源電壓VDD以產(chǎn)生脈沖寬度調(diào)制電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/ DATA。校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_CS的占空比的變化代表電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA中的編碼二進(jìn)制數(shù)據(jù)。校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_CS的頻率確定電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的數(shù)據(jù)傳送速率。使用校準(zhǔn)控制器702的數(shù)據(jù)傳送速率可以比用校準(zhǔn)單元400可獲得的數(shù)據(jù)傳送速率大得多，原因是校準(zhǔn)控制器702的數(shù)據(jù)傳送速率取決于校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_CS的頻率和高速開關(guān)系統(tǒng)704的響應(yīng)，而不取決于電源電壓VSUPPLY的頻率。圖8描繪高速開關(guān)系統(tǒng)800，其代表高速開關(guān)系統(tǒng)704的一個(gè)實(shí)施例。校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_CS被直接施加到η溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET) 802的柵極，并通過反相器806間接施加到η溝道FET804的柵極。電阻器808限制由電壓源706 (圖7)提供的電流。參照?qǐng)D2 和圖9，選擇電阻器808的值使得足夠量的電流iLS提供到光源216，以產(chǎn)生光218的期望亮度。參照?qǐng)D8，電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的每個(gè)脈沖的占空比跟蹤校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_CS的每個(gè)脈沖的占空比。因此，由校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_CS的每個(gè)脈沖的占空比表示的數(shù)據(jù)被編碼在電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA內(nèi)。 圖9描繪高速開關(guān)系統(tǒng)900，其也代表高速開關(guān)系統(tǒng)704的一個(gè)實(shí)施例。校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_CS被直接施加到η溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)902的柵極。電阻器904限制由電壓源706 (圖7)提供的電流。參照?qǐng)D2和圖9，選擇電阻器808的值使得足夠量的電流iLS提供到光源216，以產(chǎn)生光218的期望亮度。參照?qǐng)D9，電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的每個(gè)脈沖的占空比跟蹤校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_CS的每個(gè)脈沖的占空比。因此，由校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào) 5AL_CS的每個(gè)脈沖的占空比表示的數(shù)據(jù)被編碼在電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA中。 參照?qǐng)D8和圖9，高速開關(guān)系統(tǒng)900包含比高速開關(guān)系統(tǒng)800更少的元件。不過，與高速開關(guān)系統(tǒng)800不同，不管校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_CS的邏輯值是什么，電流都會(huì)在高速開關(guān)系統(tǒng)900 中流動(dòng)，這通常是不太高效的。 圖10描繪通過校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_CS對(duì)電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA進(jìn)行的示例性編碼。參照?qǐng)D7和圖10，校準(zhǔn)控制器702對(duì)校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_CS進(jìn)行占空比調(diào)制， 以基于照明數(shù)據(jù)LDATA和目標(biāo)光的值TLV之間的比較將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)編碼在電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA內(nèi)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_CS的大于或等于75%的占空比代表邏輯“1”，小于或等于25%的占空比代表邏輯“0”。示例性的校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)5AL_ CS1002代表二進(jìn)制數(shù)據(jù)“10100”。校準(zhǔn)單元700調(diào)制電源電壓VDD，以用與校準(zhǔn)調(diào)制信號(hào) 5AL_CS1002相同的二進(jìn)制數(shù)據(jù)對(duì)電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA1004編碼。保持電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的峰值VPEAK，從而電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的平均電壓給燈204提供足夠的操作電壓。圖11描繪控制器1100，其代表控制器202的一個(gè)實(shí)施例?？刂破?100包括兩個(gè)控制器燈校準(zhǔn)控制器1101和燈驅(qū)動(dòng)控制器1110。燈校準(zhǔn)控制器1101在校準(zhǔn)模式中是起作用的，以允許控制器1100校準(zhǔn)燈204。在至少一個(gè)實(shí)施例中，燈校準(zhǔn)控制器1101在完成校準(zhǔn)之后是不起作用的。在至少一個(gè)實(shí)施例中，燈校準(zhǔn)控制器1101用來在正常使用過程中解碼并處理由VSUPPLY_D的相位角表示的變暗水平。燈驅(qū)動(dòng)控制器1110產(chǎn)生控制信號(hào) 5S1，以控制燈驅(qū)動(dòng)器222，并產(chǎn)生控制信號(hào)5S2，以直接控制光源216中的電流。燈校準(zhǔn)控制器1101接收數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D，其包含編碼在電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA內(nèi)的數(shù)據(jù)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，燈驅(qū)動(dòng)控制器1110接收的電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA 是電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的采樣形式。在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D 是電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA。在另一實(shí)施例中，數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D是電源電壓 /校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的采樣值。在至少一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D是在任何電磁干擾濾波之前采樣的電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA的采樣值。解碼器1102對(duì)編碼在數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)DV。處理器1104處理數(shù)據(jù)信號(hào)DV，以確定由校準(zhǔn)單元210提供的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA。如后面更詳細(xì)描述的，控制器 1100利用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA來校準(zhǔn)燈204。在校準(zhǔn)過程中和在燈204的正常使用中，處理器1104將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA寫入非易失性存儲(chǔ)器1106中，并將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA寫入隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)IlOS中。如后文描述的，在至少一個(gè)實(shí)施例中，處理器1104是狀態(tài)機(jī)。燈驅(qū)動(dòng)控制器1110接收表示光源216中的電流的光源電流反饋信號(hào)iLS_FB。在至少一個(gè)實(shí)施例中，燈驅(qū)動(dòng)控制器1110將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA作為目標(biāo)值，以與光源電流反饋信號(hào)iLS_FB作比較。燈驅(qū)動(dòng)控制器1110然后調(diào)節(jié)控制信號(hào)5S2，以向著由校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_ DATA表示的目標(biāo)值驅(qū)動(dòng)光源電流反饋信號(hào)iLS_FB。因此，例如，如果校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA表明光源216不夠亮，則燈驅(qū)動(dòng)控制器1110產(chǎn)生控制信號(hào)5S1，使燈驅(qū)動(dòng)器216增大光源216 中的電流。如果校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA表明光源216太亮，則燈驅(qū)動(dòng)控制器1110產(chǎn)生控制信號(hào)5S1，以使燈驅(qū)動(dòng)器216減小光源216中的電流。因此，在至少一個(gè)實(shí)施例中，校準(zhǔn)數(shù)據(jù) 5AL_DATA代表預(yù)定目標(biāo)值加上或減去偏置值。在至少一個(gè)實(shí)施例中，電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù) VSUPPLY/DATA提供偏置值。參照?qǐng)D2和圖11，校準(zhǔn)單元210以數(shù)據(jù)包1112編碼電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/ DATA。數(shù)據(jù)包112的具體數(shù)據(jù)格式與設(shè)計(jì)選擇有關(guān)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)包1112具有預(yù)定的4個(gè)數(shù)據(jù)塊格式。數(shù)據(jù)包1112包括關(guān)鍵字塊1114。關(guān)鍵字塊1114包含提醒燈校準(zhǔn)控制器1101進(jìn)入校準(zhǔn)模式的二進(jìn)制序列。數(shù)據(jù)包1112還包括命令塊1116。命令塊1116 中的數(shù)據(jù)代表要由處理器1104執(zhí)行的特定命令。CAL_DATA塊1118包含校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。檢驗(yàn)和塊1120包含校驗(yàn)和，以允許處理器1104判定電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA中的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D是準(zhǔn)確的還是受到破壞的。
圖12描繪解碼器1200，其代表解碼器1102的一個(gè)實(shí)施例。比較器1202將數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D與已知參考值1203進(jìn)行比較。為了檢測(cè)相位調(diào)制數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D的相位角，參考值1203通常是數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D的周期交叉點(diǎn)的電壓，諸如電壓源212的中性電勢(shì)。為了檢測(cè)脈沖寬度調(diào)制數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D的占空比，基準(zhǔn)1203是代表邏輯0 的電勢(shì)。計(jì)時(shí)器1204對(duì)在比較器1202表明數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D的邊沿到來之前出現(xiàn)的時(shí)鐘信號(hào)fclk的周期數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)。數(shù)字信號(hào)DV代表該計(jì)數(shù)。由于數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D& 頻率和時(shí)鐘信號(hào)的頻率fclk已知，可以根據(jù)在比較器1202表明數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D的邊沿出現(xiàn)之前，例如，在比較器1202的輸出邏輯狀態(tài)從一個(gè)邏輯狀態(tài)過渡到另一邏輯狀態(tài)之后出現(xiàn)的時(shí)鐘信號(hào)fclk的周期計(jì)數(shù)來確定相位角。同樣，可以根據(jù)在數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D 的邊沿之間出現(xiàn)的時(shí)鐘信號(hào)fclk的周期計(jì)數(shù)確定占空比。圖13描繪燈驅(qū)動(dòng)控制器1300，其代表燈驅(qū)動(dòng)控制器1110的一個(gè)實(shí)施例。燈驅(qū)動(dòng)控制器1300接收來自RAMI 108的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA。比較器1304比較光源電流反饋信號(hào)iLS_FB和校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA。參照?qǐng)D2和圖13，在至少一個(gè)實(shí)施例中，校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_ DATA被設(shè)置成使得在光源電流反饋信號(hào)iLS_FB與校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA匹配時(shí)，光源216的亮度在公差級(jí)別內(nèi)。誤差信號(hào)iLS_E代表光源電流反饋信號(hào)iLS_FB和校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA 之間的差。在至少一個(gè)實(shí)施例中，如果誤差信號(hào)iLS_E表明光源電流反饋信號(hào)iLS_FB大于校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA，則開關(guān)狀態(tài)控制器1302被配置成產(chǎn)生控制信號(hào)5S1，以使光源216中的電流減小。同樣，如果誤差信號(hào)iLS_E表明光源電流反饋信號(hào)iLS_FB小于校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_ DATA，則開關(guān)狀態(tài)控制器1302被配置成產(chǎn)生控制信號(hào)5S1，以使光源216中的電流增大。于 2008年3月12日提交的發(fā)明人為允111^.1613118011，受讓人為5丨1^1181^^化，Inc.，標(biāo)題為 "Ballast forLight Emitting DiodeLight Sources” 的美國專利申請(qǐng) 12/047，249 (在本文中稱作‘‘Melanson II”)和于2007年9月28日提交的發(fā)明人為JohnL. Melanson，受讓人為 5irrusLogic, Inc.,標(biāo)題為 ‘‘Time_Based5ontrol of ASystem having Integration Response, ”的美國專利申請(qǐng)11/864，366 (在本文中稱作“Melanson III”)描述了包括示例性開關(guān)狀態(tài)控制器1302的示例性方法和系統(tǒng)。通過引用將Melanson II和Melanson III 全文合并于此。圖14代表狀態(tài)機(jī)的圖1400，其代表用于處理器1104的狀態(tài)機(jī)的一個(gè)實(shí)施例。參照?qǐng)D11和圖14，如果電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA_RMS的均方根(RMS)的值小于預(yù)定最小電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA_RMS_MIN，則處理器1104進(jìn)入啟動(dòng)狀態(tài)1402。如果鏈接電壓VLINK大于最小鏈接電壓VLINK_MIN，則處理器1104進(jìn)入正常使用狀態(tài)1404。 在至少一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)定最小電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA_RMS_MIN是90V RMS,最小鏈接電壓VLINK_MIN是380VDC。在啟動(dòng)之后處理器1104進(jìn)入正常使用狀態(tài)1404之前， NORMAL位被設(shè)置成0，處理器1104復(fù)位到復(fù)位狀態(tài)1406，并且如果位5AL_DISABLE = 1， 則繼續(xù)處在復(fù)位狀態(tài)1406，直到VLINK大于最小鏈接電壓VLINK_MIN為止。在至少一個(gè)實(shí)施例中，位5AL_DISABLE = 1防止不論編碼在VSUPPLY_D內(nèi)的數(shù)據(jù)如何，處理器1104再次進(jìn)入校準(zhǔn)模式。一旦處理器1104進(jìn)入正常使用狀態(tài)1404，NORMAL位被設(shè)置成1。如果位 5AL_DISABLE = 0，則處理器1104進(jìn)入校準(zhǔn)程序?qū)ふ覡顟B(tài)1408。在校準(zhǔn)程序?qū)ふ覡顟B(tài)1408 中，處理器1104分析來自校準(zhǔn)單元210的數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D中的數(shù)據(jù)，以判定數(shù)據(jù)信號(hào) VSUPPLY_D的關(guān)鍵字塊1114是否包含指示處理器1104進(jìn)入校準(zhǔn)模式的預(yù)定校準(zhǔn)開始位序列。在至少一個(gè)實(shí)施例中，校準(zhǔn)開始序列是0110110110。如果關(guān)鍵字塊1114包含校準(zhǔn)開始序列，且處理器1104判定數(shù)據(jù)包1112中的位的和與校驗(yàn)和塊1120中的校驗(yàn)和匹配，則處理器1104將SEQUENCE_MATCH位設(shè)置為1。否則，SEQUENCE_MATCH位被設(shè)置為0。如果SEQUENCE_MATCH位被設(shè)置為1，控制器1104執(zhí)行由校準(zhǔn)單元210發(fā)送的命令塊1116中的(若干)位表示的命令。在至少一個(gè)實(shí)施例中，校準(zhǔn)單元210命令燈校準(zhǔn)控制器1101暫時(shí)將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA寫入存儲(chǔ)器(諸如存儲(chǔ)器1106)中，直到燈204在公差級(jí)別內(nèi)為止。在至少一個(gè)實(shí)施例中，校準(zhǔn)單元210在燈204處于公差級(jí)別內(nèi)時(shí)命令燈校準(zhǔn)控制器1101將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA永久寫入存儲(chǔ)器(諸如存儲(chǔ)器1106)中。如果命令是“寫” 命令，處理器1104從寫5AL_DATA狀態(tài)1412將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA寫入存儲(chǔ)器1106中，然后返回校準(zhǔn)程序?qū)ふ覡顟B(tài)1408。如果命令是“燒”命令，則處理器1104從燒5AL_DATA狀態(tài) 1414將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)CAL_DATA燒到存儲(chǔ)器1106中，使得校準(zhǔn)數(shù)據(jù)5AL_DATA被永久性地存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器1106中，然后返回校準(zhǔn)程序?qū)ふ覡顟B(tài)1408。在至少一個(gè)實(shí)施例中，“寫”命令允許燈204經(jīng)歷多個(gè)校準(zhǔn)周期，因此，重復(fù)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)CAL_DATA，直到照明數(shù)據(jù)信號(hào)LDATA表明燈 204在公差級(jí)別內(nèi)為止。在至少一個(gè)實(shí)施例中，校準(zhǔn)周期的數(shù)目被限制，并且一旦達(dá)到該限度，燈校準(zhǔn)系統(tǒng)200指示燈204不能以可接受的公差級(jí)別操作。在至少一個(gè)實(shí)施例中，如果照明數(shù)據(jù)信號(hào)LDATA指示燈204在可接受的公差級(jí)別內(nèi)，則校準(zhǔn)單元210發(fā)送“燒”命令。 因此，在狀態(tài)1414燒校準(zhǔn)數(shù)據(jù)CAL_DATA之后，處理器1104進(jìn)入校準(zhǔn)程序?qū)ふ覡顟B(tài)1408，設(shè)置位CAL_DISABLE = 1，并返回復(fù)位狀態(tài)1406，直到燈204進(jìn)入啟動(dòng)狀態(tài)1402或正常狀態(tài) 1404為止。圖15描繪燈1500，其代表燈204的一個(gè)實(shí)施例。全橋二極管整流器1502將電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSUPPLY/DATA整流成整流電源電壓/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)VSDR。在至少一個(gè)實(shí)施例中，在電磁干擾(“EMI”)濾波器1504之前獲取數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D，以避免EMI濾波器 1504對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)VSUPPLY_D的衰減。開關(guān)功率變換器1506代表燈驅(qū)動(dòng)器222的一個(gè)實(shí)施例。開關(guān)功率變換器1506被配置成升壓變換器，使得電感器1508中的電感器電流iL在開關(guān)1510導(dǎo)通時(shí)斜線上升，因此增大電感器1508上的電壓。當(dāng)開關(guān)1510停止導(dǎo)通時(shí)，二極管1512導(dǎo)通，電感器電流iL使電容器1514充電到鏈接電壓VLINK。當(dāng)開關(guān)1510導(dǎo)通時(shí)， 二極管1512防止電容器1514通過開關(guān)1510放電?？刂破?516代表控制器202和燈驅(qū)動(dòng)控制器1300的一個(gè)實(shí)施例?？刂破?516 產(chǎn)生控制信號(hào)CS0，以提供功率因數(shù)校正，并調(diào)節(jié)鏈接電壓VLINK。在于2007年12月31日提交的，發(fā)明人為JohnL. Melanson，代理人案號(hào)為1745-CA，標(biāo)題為“Power5ontrol System Using ANonlinear Delta-SigmAModulator with Nonlinear Power5onversion Process Modeling, ”的美國專利申請(qǐng)11/967，269 (在本文稱作“Melanson IV”)和于2007年12 月31日提交的，發(fā)明人為JohnL. Melanson，代理人案號(hào)為1759-CA，標(biāo)題為“Programmable Power5ontrol System, ”的美國專利申請(qǐng)11/967，275 (在本文稱作“MelansonV”)中描述了示例功率因數(shù)校正和鏈接電VLINK調(diào)節(jié)。通過引用將Melanson IV和MelansonV全文合并于此?？刂破?516還產(chǎn)生控制信號(hào)CS2，以控制光源1520的LED串1518中的電流。LED 串1518包括一個(gè)或多個(gè)LED。電阻器1530兩端的電壓作為反饋信號(hào)iLS_FB被反饋回控制器1516中。反饋信號(hào)iLS_FB代表LED串1518中的電流。如參照燈驅(qū)動(dòng)控制器1300(圖13)的描述，控制器1516通過比較反饋信號(hào)iLS_FB和校準(zhǔn)數(shù)據(jù)CAL_DATA產(chǎn)生CS2。控制信號(hào)CS2控制開關(guān)1522的占空比，以控制燈的平均電流iLS，并且因此控制LED串1518的亮度。二極管15 只允許電流在一個(gè)方向流動(dòng)。電感器15 和電容器15 調(diào)節(jié)LED串 1518上的電壓，并提供濾波。因此，燈包括控制器，該控制器被配置成為燈產(chǎn)生功率控制信號(hào)，還被配置成接收燈的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，該校準(zhǔn)數(shù)據(jù)是經(jīng)過燈的一個(gè)或多個(gè)功率端子接收的。控制器被配置成處理校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以便校準(zhǔn)燈。盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明，但應(yīng)理解，在不偏離如所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對(duì)其進(jìn)行各種變化、替代和更改。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備，包括控制器，被配置成為燈生成一個(gè)或多個(gè)功率控制信號(hào)，其中，所述控制器被進(jìn)一步配置成接收燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)并處理所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以便校準(zhǔn)所述燈，所述燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)是經(jīng)過所述燈的一個(gè)或多個(gè)功率端子接收的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括相位角調(diào)制的交流電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括脈沖寬度調(diào)制電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述控制器被配置成合并到所述燈的殼體中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述控制器被配置成校準(zhǔn)包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管的燈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述控制器進(jìn)一步包括對(duì)所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的解碼器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述控制器進(jìn)一步包括處理所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生用于使所述燈達(dá)到一個(gè)或多個(gè)預(yù)定規(guī)格的輸出數(shù)據(jù)的處理器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述一個(gè)或多個(gè)預(yù)定規(guī)格包括光輸出強(qiáng)度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中，所述輸出數(shù)據(jù)用來設(shè)置用于調(diào)節(jié)送到所述燈中的一個(gè)或多個(gè)燈的電流的基準(zhǔn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，所述基準(zhǔn)用來與代表送到所述燈的一個(gè)或多個(gè)燈的電流的反饋值進(jìn)行比較。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述控制器進(jìn)一步被配置成使所述燈脈動(dòng)以發(fā) i^fn 息 ο
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述燈進(jìn)一步被配置成響應(yīng)于校準(zhǔn)單元發(fā)送所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的請(qǐng)求，使所述燈脈動(dòng)以發(fā)送信息。
13.一種方法，包括通過燈的一個(gè)或多個(gè)功率端子接收燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)；處理所述燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以校準(zhǔn)所述燈；以及使用所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)為所述燈產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)功率控制信號(hào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，處理所述燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括使用位于所述燈中的一個(gè)或多個(gè)元件處理所述燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，產(chǎn)生所述一個(gè)或多個(gè)功率控制信號(hào)包括使用位于所述燈內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)元件產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)功率控制信號(hào)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中處理所述燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括使用位于所述燈中的一個(gè)或多個(gè)元件處理所述燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)；和產(chǎn)生所述一個(gè)或多個(gè)功率控制信號(hào)包括使用位于所述燈中的一個(gè)或多個(gè)元件產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)功率控制信號(hào)。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，接收所述燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括接收相位角調(diào)制的交流電壓。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，接收所述燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括接收脈沖寬度調(diào)制電壓。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，接收所述燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括通過將控制器設(shè)置在所述燈的殼體中以接收所述燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，處理所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括為包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管的燈處理所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
21.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括使用設(shè)置于所述燈中的解碼器對(duì)所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
22.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，產(chǎn)生所述一個(gè)或多個(gè)功率控制信號(hào)進(jìn)一步包括產(chǎn)生用于使所述燈達(dá)到一個(gè)或多個(gè)預(yù)定規(guī)格的輸出數(shù)據(jù)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述一個(gè)或多個(gè)預(yù)定規(guī)格包括光輸出強(qiáng)度。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述輸出數(shù)據(jù)用來設(shè)置用于調(diào)節(jié)送到所述燈中的一個(gè)或多個(gè)燈的電流的基準(zhǔn)。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中，所述基準(zhǔn)用來與代表送到所述燈的所述一個(gè)或多個(gè)燈的電流的反饋值進(jìn)行比較。
26.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括使所述燈產(chǎn)生的光脈動(dòng)，以發(fā)送信息。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，進(jìn)一步包括接收來自校準(zhǔn)單元的發(fā)送所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的請(qǐng)求；其中，使所述燈脈動(dòng)以發(fā)送信息包括響應(yīng)于所述校準(zhǔn)單元發(fā)送所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的請(qǐng)求， 使所述燈脈動(dòng)以發(fā)送信息。
28.一種設(shè)備，包括校準(zhǔn)單元，被配置成向燈的一個(gè)或多個(gè)功率端子發(fā)送用于校準(zhǔn)所述燈的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括控制器，被耦連到所述校準(zhǔn)單元并且被配置成為所述燈產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)功率控制信號(hào)，其中，所述控制器進(jìn)一步被配置成接收所述燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，并處理所述燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以校準(zhǔn)所述燈，所述燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)是通過所述燈的一個(gè)或多個(gè)功率端子接收的。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括照度計(jì)，耦連到所述控制器和所述校準(zhǔn)單元以接收來自所述燈的光，并向所述校準(zhǔn)單元發(fā)送表示所述光的一個(gè)或多個(gè)性質(zhì)的數(shù)據(jù)。
全文摘要
在至少一個(gè)實(shí)施例中，燈(204)包括控制器(214)，該控制器(214)被配置成為燈(204)產(chǎn)生功率控制信號(hào)，還被配置成接收燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，燈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)是經(jīng)過燈(204)的一個(gè)或多個(gè)功率端子(206，208)接收的?？刂破?214)被配置成處理校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以校準(zhǔn)燈(204)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，燈(204)包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管。
文檔編號(hào)H05B37/02GK102282913SQ201080003746
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2010年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者威廉·A·德雷珀, 約翰·L·梅蘭松, 羅伯特·T·格麗桑莫 申請(qǐng)人:塞瑞斯邏輯公司