[发明专利]与固态照明灯泡装置通讯的方法及系统

说明书

技术领域

本申请文件涉及固态照明（SSL）灯泡装置，尤其涉及与这种SSL灯泡装置的通讯。

背景技术

SSL灯泡装置通常包括一驱动电路，该驱动电路用于将电源电压转换为驱动一SSL装置的驱动电压，该SSL装置包括在该SSL灯泡装置中。在制造过程中，为了提高SSL灯泡装置的性能和/或提供产量，最好对SSL灯泡装置的电子器件（尤其是驱动电路）进行校准。

对SSL灯泡装置的校准可能需要从外部校准单元到需要校准的SSL灯泡装置的通讯单元。举例来说，在校准过程中，该驱动电路的不同的设置可能需要从校准单元传输至SSL灯泡装置。鉴于SSL灯泡装置的总成本的考虑，这些通讯单元不需要额外的硬件。另外，为了缩短校准过程（任何影响成本的缩短），这也可以快速的建立校准单元到SSL灯泡装置的通讯连接。

本发明主要针对上述技术问题，尤其描述了能使校准单元与SSL灯泡装置通讯的方法及系统。更上位的来说，该方法及系统能使包括SSL灯泡装置的功率转换器通讯。

发明内容

根据本发明的一方面，描述了一种包括第一及第二收发器的通讯系统。该第一收发器可以包括磁体，例如电磁体。该电磁体可以包括磁芯材料及线圈。该线圈缠绕在该磁芯材料上，如此，当线圈电流通过该线圈时，即在磁芯材料内产生一感应磁场。该磁芯材料可以是铁氧体材料（例如铁）。

该第二收发器可以包括开关模式功率转换器，例如降压转换器、逆向转换器、升压转换器、升降压转换器、和/或单端初级电感转换器。该功率转换器包括具有感应芯材料的感应元件，该感应芯材料具有取决于磁导率的磁场（例如铁氧体材料）。该感应元件可以包括一个或者多个线圈。举例说明，该感应元件可以包括变压器。另外，功率转换器可以包括功率开关（例如晶体管）。可以控制该功率开关以换向周期率（也可以是功率开关的开关频率）在开启状态与关闭状态之间转换。一般的换向周期率在100kHz的范围。功率转换器也可以设置为：在功率开关处于开启状态时，电流可以流过感应元件的第一线圈，如此在功率开关处于关闭状态时，流过感应元件的第一线圈电流就会中断。

磁体（尤其是磁芯材料）及感应元件的感应芯材料可以被磁耦合。由磁体和/或感应元件产生的磁场强度取决于磁体与感应元件之间的耦合强度。

第一收发器用于调制由磁体产生的磁场。这可以通过调制电磁体的线圈电流实现。可选地或者另外可以用永久性磁体。磁场的调制可以通过相对于感应芯材料转动/移动永久性磁体来实现（例如，通过改变相对于感应芯材料北/南方向和/或通过改变与感应线圈材料之间的距离）。另外一个由磁体调制磁场的可能的方式为修改磁场的屏蔽（例如，使用金属罩）。可以插入或者移动该罩以调制所述磁场，如此，有多种方法来调制磁体产生的磁场。这些方法可以以不同的方式组合。

这些磁场可以是振幅和/或频率调制，如此，磁场可以用于产生表示下行数据的调制下行磁场。举例来说，磁场可以具有第一振幅及第二振幅。该第一振幅与位值“1”关联，该第二振幅与位值“0”关联。可以以预设的波特率（或者符号率）来修改磁场的振幅。该符号率可以例如对应功率转换器的功率开关的换向周期率。如此，调制磁场可以用于在每个符号内传输一位数据，如此则提供了与该符号率对应的比特率。需要注意的是，通过使用更多数量的振幅和/或通过使用其他调制方案（例如频率调制）实现更高的比特率。

第二收发器可以用于从来自功率转换器的测量信号中提取下行数据。该测量信号源自功率转换器的其中一个元件处的电流或者电压。该测量信号可以取决于感应元件的感应值。特别地，测量信号可以表示通过功率转换器的功率开关的电流。可选地或者另外，测量信号表示通过感应元件的第一线圈的电流。可选地或者另外，测量信号表示感应元件的辅助线圈的自由转动。

通过功率开关和/或通过感应元件的第一线圈的电流的该峰值电流和/或压摆率（slewrate）可以表示感应元件的感应值。由于感应芯材料具有取决于磁导率的磁场，所以感应值取决于磁场强度。如此，该调制下行磁场转化成相应的调制感应值。该调制感应值产生电流的修改的峰值电流和/或修改的压摆率，如此，可以使第二收发器从测量信号中提取下行数据。

在一类似的方法中，调制感应值影响感应元件的辅助线圈的自由转动的时间间隔。如此，自由转动的时间间隔的变化可以使第二收发器从该测量信号中提取下行数据。