CN103329627A - 比例远程控制 - Google Patents

比例远程控制 Download PDF

Info

Publication number
CN103329627A
CN103329627A CN2011800396696A CN201180039669A CN103329627A CN 103329627 A CN103329627 A CN 103329627A CN 2011800396696 A CN2011800396696 A CN 2011800396696A CN 201180039669 A CN201180039669 A CN 201180039669A CN 103329627 A CN103329627 A CN 103329627A
Authority
CN
China
Prior art keywords
deflector
inductor
battery
electric current
produces
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011800396696A
Other languages
English (en)
Inventor
M·兰德尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of CN103329627A publication Critical patent/CN103329627A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G5/00—Capacitors in which the capacitance is varied by mechanical means, e.g. by turning a shaft; Processes of their manufacture
    • H01G5/16—Capacitors in which the capacitance is varied by mechanical means, e.g. by turning a shaft; Processes of their manufacture using variation of distance between electrodes
    • H01G5/18—Capacitors in which the capacitance is varied by mechanical means, e.g. by turning a shaft; Processes of their manufacture using variation of distance between electrodes due to change in inclination, e.g. by flexing, by spiral wrapping
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G5/00—Capacitors in which the capacitance is varied by mechanical means, e.g. by turning a shaft; Processes of their manufacture
    • H01G5/01—Details
    • H01G5/014—Housing; Encapsulation
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/26—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback
    • H03K3/28—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback
    • H03K3/281—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback using at least two transistors so coupled that the input of one is derived from the output of another, e.g. multivibrator
    • H03K3/282—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback using at least two transistors so coupled that the input of one is derived from the output of another, e.g. multivibrator astable
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/06—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider
    • H02M3/07—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider using capacitors charged and discharged alternately by semiconductor devices with control electrode, e.g. charge pumps

Abstract

公开了一种利用偏转的金属悬臂（410）的比例控制器，针对用于产生比例控制信号的给定偏转，该金属悬臂提供了渐进的电容变化。此外，公开了一种高效的升压转换器，其能够利用单个碱性电池而工作。另外，公开了一种LED驱动电路，其具有高效率，并能够利用单个碱性电池驱动红外LED。

Description

比例远程控制
相关申请的交叉引用
本申请基于并请求以下专利申请的优先权：Mitchell Alfred Randall于2010年6月17日提交的、发明名称为“Method and Apparatus for DrivingInfrared LED’s in Remote Controls”的美国临时专利申请No.61/355972，Mitchell Alfred Randall于2010年6月17日提交的、发明名称为“Method andApparatus for Proportional Remote Control”的美国临时专利申请No.61/355950，以及Mitchell Alfred Randall于2010年6月17日提交的、发明名称为“Method and Apparatus for Inexpensive Electrical Step-up Converter”的美国临时专利申请No.61/355963。针对上述申请的全部公开内容和教导，在此具体地将上述申请的全部内容通过引用并入于此。
背景技术
远程控制装置用于向远程受控装置发送控制命令，远程受控装置是与远程控制装置分离的装置。远程受控装置配备有接收、解释远程控制装置所传送的信息并根据该信息而动作的能力。远程受控装置的示例是玩具车辆，其接收由远程控制装置发送的信息，以对远程受控装置的驱动电机和转向伺服进行控制。期望远程控制装置是比例远程控制装置。本文所使用的术语“比例”表示所发送的命令不是简单的开/关命令，而是形成连续控制或控制的尺度。特定命令值与远程控制的机械输入装置被偏转的程度有关。机械输入装置可以包括操纵杆或其它用于产生连续控制的机械装置。与操纵杆的位置相关的命令可以或可以不与操纵杆的偏转严格成比例。然而，在一般情况下，所产生的命令信号是操纵杆位置的连续函数，从而构成比例控制。与开/关控制相比，比例控制实现了远程受控装置的更精确和自然的控制。例如，操纵杆可以产生与远程受控车辆的速度有关的比例控制信号。非比例装置产生构成停止或全速命令的控制信号。另一方面，比例控制器使操作者能够移动操纵杆以获得中间车速。在某些情况下，命令信号是与操纵杆的位置有关的离散信号。在这方面，离散信号是操纵杆位置的函数，其被量化成小且离散的步长。
发明内容
因此，本发明的实施例可以包括一种可变电容器，包括：印刷电路板，具有预定介电系数；金属焊盘，设置在所述印刷电路板的第一侧上；金属悬臂，设置在所述印刷电路板的第二侧上，所述金属悬臂在其第一端处附接到所述印刷电路板，所述金属悬臂具有预定弹性；偏转器，设置成接合所述金属悬臂，使得当偏转力未施加到所述偏转器时所述偏转器的所述预定弹性足以将所述偏转器保持在中性位置，所述偏转器还设置成当力施加到所述偏转器时使所述金属悬臂偏转，所述偏转器使所述金属悬臂以曲率偏转远离所述印刷电路板，所述曲率在所述偏转器的整个偏转范围内产生渐进的、可测量的电容变化。
本发明的实施例还可以包括一种远程控制装置，包括：可变电容器，其包括：基板；金属焊盘，设置在所述基板的第一侧上，以及金属悬臂，设置在所述基板的第二侧上；至少一个偏转器，具有接合所述金属悬臂并使所述金属悬臂以弯曲形状从所述基板偏转的偏转器部分；电子控制器，其产生放电信号和施加到所述可变电容器的周期充电信号；电荷泵（chargepump），其累积来自周期充电信号的电荷直到阈值电平，所述周期充电信号包括施加到所述可变电容器的多个脉冲充电；电子控制器，其产生所述周期充电信号，感测由所述电荷泵累积的所述电荷，当所述电荷泵达到所述阈值电平时产生对所述电荷泵进行放电的放电信号，以及对将所述电荷泵充电到所述阈值电平的所述周期充电信号的多个脉冲充电进行计数，从而产生输出控制信号；输出发生器，其响应于所述输出控制信号产生远程控制信号。
本发明的实施例还可以包括一种在远程控制器中产生控制信号的方法，包括：使用偏转器来偏转可变电容装置中的金属悬臂，所述偏转器耦合到手动控制器，以调节所述可变电容装置的电容；向所述可变电容装置施加周期波形，使得针对所述周期波形的每个脉冲产生充电信号；对每个脉冲的所述充电信号进行积分，直到多个充电信号产生累积充电信号；检测所述累积充电信号达到阈值充电的时间；对所述多个充电信号进行计数以产生输出信号，所述输出信号指示所述可变电容装置的所述电容和所述偏转器的偏转。
本发明的实施例还可以包括一种用于在远程控制器中产生控制信号的系统，包括：用于偏转可变电容装置中的金属悬臂以调节所述可变电容装置的电容的模块；用于通过向所述可变电容装置施加周期波形来产生充电信号的模块；用于对所述充电信号进行积分直到多个充电信号产生累积充电信号的模块；用于检测所述累积充电信号达到阈值充电的时间的模块；用于对所述多个充电信号进行计数以产生输出信号的模块，所述输出信号指示所述可变电容装置的所述电容和所述偏转器的偏转。
本发明的实施例还可以包括一种产生有效驱动信号以驱动LED驱动电路中的LED的方法，所述LED驱动电路由电池供电，所述方法包括：通过允许电流从所述电池通过电感器流到接地电位，在所述电感器中存储来自所述电池的能量；周期性地中断流过所述电感器的所述电流，并且引导所述电流流到所述LED，以产生具有预定持续时间的高压脉冲；通过选择在流过所述电感器的所述电流被中断时所述电感器的电感值和由所述电感器产生的峰值电流来选择所述预定持续时间，使得产生具有增大所述驱动信号的效率的低占空比的一系列短持续时间的高压脉冲。
本发明的实施例还可以包括一种LED驱动电流，其由电池供电且产生高效率LED驱动信号，所述LED驱动电流包括：LED，其连接到所述电池；电感器，与所述LED并联连接，使得电流从所述电池流过所述电感器；晶体管开关，连接到所述LED与所述电感器的共用连接部和接地电位；控制器，其产生施加到所述FET开关的周期信号以使所述FET开关导通和截止，并周期性地中断流过所述电感器的所述电流，使得所述电流以具有低占空比的短持续时间脉冲的形式流过所述LED，所述脉冲的所述持续时间和所述LED驱动信号的所述效率取决于所述电感器的电感值和所述电池的电压电平。
本发明的实施例还可以包括一种用于产生有效驱动信号以驱动LED的系统，包括：用于通过允许电流从电池通过所述电感模块流到接地电位来存储来自所述电池的能量的电感模块；用于周期性地中断流过所述电感器的所述电流并且引导所述电流流到所述LED以产生具有预定持续时间的高压脉冲的模块，通过选择在流过所述电感器的所述电流被中断时所述电感模块的电感值和由所述电感模块产生的峰值电流来产生所述高压脉冲，从而产生具有低占空比的一系列短持续时间的高压脉冲以增大所述驱动信号的效率。
本发明的实施例还可以包括一种在由电池供电的电路中产生升压电压的方法，包括：使用连接为形成双稳态振荡器的一对晶体管；使用电感器来存储来自所述电池的能量；使用形成所述双稳态振荡器的所述一对晶体管中的所述晶体管中的一个，在所述电感器已达到预定电流负载之后周期性地将所述电感器耦合到输出电容器；在输出电容器上存储来自所述电感器的所述能量。
本发明的实施例还可以包括一种升压转换器，其在电池供电的电路中产生升压电压，所述升压转换器包括：一对晶体管，连接为形成双稳态振荡器；电感器，连接到所述双稳态振荡器，使得电流从所述电池通过所述电感器流到所述双稳态振荡器中，并且所述双稳态振荡器周期性地中断流到所述双稳态振荡器中的所述电流；输出电容器，其充电到所述升压电压；二极管，当所述电流被中断流入到所述双稳态振荡器中时，所述二极管引导所述电流流到所述输出电容器。
本发明的实施例还可以包括一种用于在由电池供电的电路中产生升压电压的系统，包括：用于产生双稳态振荡器的模块；用于使用电感器来存储来自所述电池的能量的模块；用于使用所述双稳态振荡器来在所述电感器已达到预定电流水平之后将所述电感器周期性地耦合到输出电容器的模块；用于存储来自所述电感器的所述能量以产生所述升压电压的模块。
附图说明
图1是比例远程控制器的实施例的透视图。
图2是图1的比例远程控制器的实施例的示意性框图。
图3是升压转换器的实施例的示意性框图。
图4是可变电容传感器的实施例的侧视图。
图5是图4的可变电容传感器的实施例中电容相对于分离距离的曲线图。
图6A是图1的比例远程控制器的实施例的电路图。
图6B是施加到可变电容装置的周期充电电压的示例的曲线图。
图6C是电荷泵电容器所累积的充电电平的曲线图。
图7是移除顶盖的图1的实施例的比例远程控制的透视顶视图。
图8是操纵杆的实施例的透视图。
图9是图1的比例远程控制的实施例的截面图。
图10是图1的比例远程控制的实施例的截面图。
图11是偏转器的实施例的透视图。
图12是移除底盖的比例远程控制的实施例的底视图。
图13是图1的实施例中的印刷电路板的底部的透视图。
图14是图1的实施例中的印刷电路板的底部的透视图。
图15是升压转换器的一个实施例的示意性电路图。
图16是图15的实施例的升压转换器的各个部分处产生的电流和电压的一组曲线图。
图17是在两个不同的恒定功率负载的情况下典型的AAA碱性电池的放电特性的曲线图。
图18是当平均电流保持恒定时LED驱动电路的效率相对于占空比的曲线图。
图19是LED驱动电路的一个实施例的示意性电路图。
图20是LED驱动电路的另一实施例的示意性电路图。
具体实施方式
图1是远程控制装置100的实施例的透视图。远程控制装置包括位于壳体106内的操纵杆102和操纵杆104。远程控制装置100是比例控制器，其由LED108产生光控制信号110。光控制信号被传送到响应于光控制信号110而工作的远程受控装置（未示出）。虽然图1公开了一组特定的操纵杆102、104，但是操纵杆可以采取许多不同形状，并可以在枢轴上转动或线性滑动、或以其它方式移动。图1的实施例在使用除光信号以外的其它发信号的形式（包括RF远程控制器和有线远程控制器）的控制器中也是有用的。
在通常的远程控制装置中，一些类型的机电传感器连接到操纵杆，使得可以测量操纵杆的位置。然后将所产生的位置相关变量转换和调制成由远程受控装置解调的信号，并转换成适当的控制信号，诸如用于远程受控车辆的节流控制或转向控制等。此外，通常的远程控制装置中的操纵杆有时是弹簧加载的（spring-loaded），以便其返回到中性位置。例如，期望在解除控制时控制远程受控车辆转向的操纵杆返回到的平直转向位置。
此外，通常用于远程控制器的位置感测元件是电位器。与远程控制器的其它部分相比电位器较为昂贵。另外，必须对电位器的位置进行调节，以便在中性位置得到的信号对应于中性命令。该系统可以在出厂时调节，或者可以包括微调机构以由用户调节。否则，在远程控制器的寿命期间，或者在远程控制器的各个温度下，中性位置可能不导致中性命令。或者，操纵杆位置的高精度测量可以避免包括微调特征。然而，高精度测量必须包括A/D转换器或定时（timing）装置中的任一个，其中由与操纵杆相关的位置感测元件来控制延迟。在任一情况下，由这些装置获得以避免包括微调特征的高精度较为昂贵。
图2是示出包括远程控制器100的部件的示意性框图。如图2中所示，操纵杆102耦合到可变电容装置202，其具有随操纵杆102的位置而变化的电容。电荷泵204基于可变电容装置202的电容而累积充电。类似地，操纵杆104耦合到可变电容装置208，其具有随操纵杆104的位置而变化的电容。电荷泵210基于可变电容装置208的电容而累积充电。电荷泵204和电荷泵210耦合到控制器206。控制器206产生施加到红外LED驱动器212的控制信号。红外LED驱动器212产生驱动红外LED214的信号，以产生已调IR传输216。如下面更详细解释的，智能控制器206基于将电荷泵204、206充电到阈值电平所需的脉冲数而产生命令信号。智能控制器206所产生的命令信号是指示操纵杆102、104的位置的开/关键控调制信号。将这些调幅信号施加到红外LED驱动器212。然后，红外LED将调幅控制信号216传送到远程受控装置（未示出）。
图3是示出升压转换器304的示意性框图。如图3中所示，使用单个电池302来对升压转换器304供电。在输出端306处，升压转换器304产生高于电池302的电压的输出电压。将关于图15更全面地描述升压转换器的工作。
图4是可变电容装置400的实施例的侧视图。如图4中所示，印刷电路板402具有厚度（t）408和介电常数（Er）。印刷电路板402构成用于可变电容装置的基板，在其上安装金属焊盘404和金属悬臂410。如果印刷电路板402的介电常数增大，厚度408减小，以及金属焊盘402和金属悬臂410的面积增大，则可变电容装置400的电容增大。金属焊盘404设置在印刷电路板402的顶部。金属焊盘404可以是附接于印刷电路板402的板，或者可以是印刷电路板402的蚀刻部分，这简化了结构并降低了可变电容装置400的成本。金属悬臂410附接在印刷电路板402的一侧，使得金属悬臂410沿印刷电路板402的另一侧与印刷电路板402分离。如图4中所示，耦合到操纵杆102的偏转器418设置成在左/右方向上移动，这使得偏转器418摇动和偏转金属悬臂410。金属条419设置在偏转器418上，当向左倾斜时与方向接触部422接触，使得可变电容装置400的电路可以识别偏转器418在向前或向后方向上移动，还是如在图4中所示在向左或向右方向上移动。扭转角（g）416是偏转器418的偏转角。偏转器418的移动使金属条419与金属悬臂410接合，反过来，在金属悬臂410上产生力，使得金属悬臂410与印刷电路板402分离一分离距离（d）412。金属悬臂410具有足够的弹性量来产生弹簧效应，其将偏转器418推向中性位置，在该中性位置处分离距离（d）412基本上为零。金属条419可以设置在偏转器418的底部，以与方向接触部422接触，从而产生指示偏转器418已偏转的方向的定向信号。槽口420使偏转器418能够在柱（post）810（图8）内移动，从而偏转器418可以在长度方向上移动。或者，偏转器418可以由金属形成，而不是将金属条放置在偏转器418上，以实现相同的结果。由于金属悬臂410通常是平面的，所以偏转器418的端部的任何非零角（g）都产生与金属悬臂410的弯曲相反的反作用力。当然，如果在偏转器418被移动到左侧的情况下，扭转角（g）是负角。因此，金属悬臂410产生将偏转器418自然地推向中性位置的反作用力，其中扭转角（g）等于零，且分离距离（d）412最小，或基本上为零。当分离距离（d）412最小时，可变电容装置400的电容值最大，其对应于产生零命令（zero command）。按照这种方式，消除了微调特征或出厂调节以产生零命令的必要性。另外，如下面关于图6A所公开的，由于控制电路感测可变电容装置400的电容，所以无需使用昂贵的电位器。
如图4中所示，偏转器418使金属悬臂410弯曲以形成曲线。偏转器朝向金属悬臂410的左侧安装，而金属悬臂410的右侧附接到印刷电路板402。因此，偏转器418在金属悬臂410的左侧施加的力使得金属悬臂410从印刷电路板402偏转以形成弯曲形状。按照这种方式，可变电容装置400的电容所发生的变化慢于如果金属悬臂410简单地铰接到印刷电路板402所会发生的变化。
金属悬臂410的弯曲形状使得金属悬臂410能够渐进地与印刷电路402分离。例如，如图4中所示，金属悬臂410被分离一分离距离（d）412，同时金属悬臂410在距离（x）414上可以保持基本上靠近印刷电路板402。由于空气或自由空间的介电常数低得多，所以中间悬臂410与印刷电路板402之间的自由空间分离以渐进的方式减小可变电容装置400的电容，这是因为金属悬臂具有弯曲形状。在没有金属悬臂410的弯曲偏转的情况下，电容将过快地减小，不能提供可用的装置。例如，如果金属悬臂410通过铰接到印刷电路402而连接，则金属悬臂410的偏转将导致沿金属悬臂410的几乎整个长度的立即分离，这将导致电容非常迅速地下降，因此使用铰接的金属悬臂的比例控制装置将无法正常工作。
如上所述，可变电容装置400的电容与金属焊盘404的面积、金属悬臂410的对应面积、金属悬臂410与金属焊盘404的分离距离、以及印刷电路板402和设置在金属悬臂410与印刷电路板402之间的空气的介电常数有关。
悬臂形状由下式近似：
D ( x ) ≈ d 3 lx 2 - x 3 2 l 3   等式（1）
因此，机构的电容（忽略边缘场）近似为：
C ≈ ∫ 0 l ϵ 0 W ϵ r D ( x ) ϵ r + t dx = ∫ 0 l ϵ 0 W 2 l 3 ϵ r d ( 3 lx 2 - x 3 ) ϵ r + t dx   等式（2）
可以对这个积分进行数值地积分，以提供图5的曲线。在图4的曲线图的数值示例中，所使用的值为：
l=23mm
W=12mm
Er=4.47
t=0.8
d=0至0.8mm
上述分析将电容认为是距离d的函数。根据一个实施例，距离d由下式设定：
d≈a·sin(g)  等式（3）
其中a是金属条419的宽度。
图5是可变电容装置400的电容相对于金属悬臂410与印刷电路板402的分离距离（d）412的曲线图。如图4中所示，电容从分离距离（d）最小时（对应于中性位置）的约14pF的最大值开始下降。这是针对角（g）的负向和正向偏移这两者的情况。曲线500指示随着分离距离（d）从零分离移动到约0.7毫米，电容从14皮法逐步减小至约7皮法。这种电容的逐步减小使得可变电容装置400能够用作比例控制器。如上所述，方向接触部422提供偏转角g的符号。在图14中所示的位置中，方向接触部422不与金属条419电接触。然而，当偏转器418在相反的方向上向左（向前）偏转时，方向接触部422与金属条419电接触。于是，金属条419与方向接触部422之间的电连接的存在与否被用于确定偏转角（g）的符号。
图6A是可用于远程控制100的电路的一个实施例的示意性电路图600。如图6A中所示，两个可变电容装置400、634连接到相同的电路。通过升压转换器304（图3和图15），由引脚1上的5伏的输入电压610对控制器602供电。引脚8将控制器602接地。引脚7感测金属条662与方向接触部660的接触，以向控制器602指示操纵杆104在定向线624上的偏转方向。类似地，连接到控制器602的引脚4的定向线622检测金属条419与方向接触部422之间的接触，以确定偏转器418的偏转方向（图4）。可变电容装置634连接到电荷泵210。控制器602的引脚5连接在电荷泵210与积分电容器626之间。引脚5将积分电容器626放电到地以启动过程。引脚6产生施加到可变电容装置634的诸如方波644（图6B）等脉冲信号。类似的，可变电容装置400连接到电荷泵204。控制器602的引脚2连接在电荷泵204与积分电容器620之间。引脚2将积分电容器620放电到地，然后释放积分电容器620以启动过程。诸如方波644（图6B）等脉冲信号被施加到可变电容装置400。如上所述，可变电容装置400的可变电容基于偏转器418的偏转。每次施加到可变电容装置400的方波604中发生高到低的过渡时，就通过二极管616对可变电容装置400进行充电。每次方波604中发生低到高的过渡时，可变电容装置400上的电容电荷就流到晶体管616的发射极。来自可变电容装置400的电荷通过晶体管618的集电极穿过晶体管618进入到电容器620。最终，在足够多的高到低和低到高的过渡的情况下，电容器620上的电压达到阈值，该阈值由控制器602的引脚2检测。控制器602记录该电压为高值。然后，控制器602的引脚2通过电压传感器/放电线628将电容器626放电为零电压。控制器602内的计数器对将积分电容器620充电到阈值电平的方波过渡数进行计数。方波过渡数指示可变电容装置422的电容，可变电容装置422起到累积由方波604提供的电荷的作用，并将该电荷传送到积分电容器620。因此，过渡的计数数与可变电容装置422的电容直接相关，可变电容装置422的电容反过来与偏转器418的位置（图4）直接相关。
对于可变电容装置634发生同样的过程。方波信号604被施加到电荷泵210，电荷泵210包括可变电容装置634、二极管626和晶体管632。金属条662和方向接触部660提供关于控制器602的方向线624的定向信息。控制器602的引脚5连接到电压传感器/放电线664，电压传感器/放电线664连接在电容器626与晶体管632之间。当过程开始时，电容器626由电压传感器/放电线664进行放电。来自可变电容装置634的电荷被传送到积分电容器626，直到由电压传感器线664感测的电容器626上的电压达到阈值。控制器602检测该阈值，对达到该阈值所需的脉冲数进行计数，然后通过电压传感器/放电线664对电容器626进行放电，并且该过程可以再次开始。将计数数提供到输出端612，其指示连接到可变电容装置634的操纵杆104的位置。
图6B是可以被施加到可变电容装置的电压的一个实施例的曲线图642。如图6B中所示，方波644由控制器602产生。来自引脚6的方波输出604被施加到电荷泵210和电荷泵204。
图6C是积分电容器620、626上累积的充电的曲线图646。如图6C中所示，电容器620、626上的充电电平增大，直到达到阈值电平650。在这点上，引脚2和5上产生放电信号，以分别对电容器620、626进行放电。控制器602对达到阈值电平650所需的脉冲数进行计数。脉冲数与改变可变电容装置400、634的电容的操纵杆102、104的位置相关。
由于可变电容装置400、634上的电容与分离距离（d）412（图4）成反比，并且由于将可变电容装置400、634（图6A）充电到预定电压电平所需的周期数与可变电容装置400、634的电容的倒数成比例，所以将电容电容器620、626充电到预定电压电平所需的周期数近似与分离距离（d）412线性成比例。由于分离距离（d）412约等于扭转角（g）416（操纵杆102、104的角），所以操纵杆角可以测量为近似与达到阈值650所需的脉冲数成比例。
图7是移除顶盖的远程控制器100的顶视图。图7的实施例对应于其中有两个操纵杆102、104的图1的实施例。在远程控制器装置100中可以使用任意数量的操纵杆。图7还示出的电池门702、底盖704、电池302、开关708和金属焊盘404、712。图7还示出了印刷电路板402和偏转器418、710。
图8是操纵杆102的一个实施例的透视图。如图8中所示，操纵杆102具有可以容易地被操作者抓握的旋钮802。旋钮802连接到尘埃盖804，无论远程控制装置100的壳体内操纵杆的位置如何，尘埃盖804保持外壳密封。操纵杆102在轴承806、808上旋转。这些圆形轴承806、808适配在支撑结构1002中，支撑结构1002使操纵杆能够在轴承806、808的方向上移动。如图4中所示，柱810、812接合偏转器418的槽口420（图4）和槽口1102，并使偏转器扭转以产生扭转角（g）416。
图9是图1中公开的远程控制器100的实施例的侧视图900。如图9中所示，将旋钮802向前偏转。柱810适配在偏转器418中的槽口420（图11）内。柱810使得偏转器418在向前方向上扭转，这使得金属条419推压金属悬臂410，并使得金属悬臂410向下偏转。图9中还示出了电池320。
图10是图1中所示的远程控制器100的实施例的侧截面图1000。如图10中所示，轴承806位于支撑部804内，且响应于旋钮802产生的压力而旋转。图10还示出了金属条419，其示出为使附接到印刷电路板402的金属悬臂410偏转。图10中还示出了电池320。
图11是偏转器418的实施例的透视图。如图11中所示，偏转器418为具有两个臂1104、1106的U形。槽口420形成在臂1104中，而槽口1102形成在臂1106中。偏转器部分1108连接臂1104、1106。
图12是移除底盖的图1中所示的远程控制器100的实施例的底视图1200。如图12中所示，金属悬臂410、706附接到印刷电路板402。偏转器的偏转部分1108、1202示出为被金属悬臂410、706接合。图12中还示出了操纵杆102、104的底部。
图13是印刷电路板402的一个实施例的底视图1300。开口1304、1306、1308、1310提供用于诸如支撑部804（图10）等支撑部的通道。定向接触部1302、1304分别被诸如偏转器部分1108、1202等偏转器的底部接合。
图14是印刷电路板的顶视图1400。示出了形成在印刷电路板402上的金属焊盘404、712。图14中还示出了开口部1304、1306、1308、1310。
远程控制装置通常由电池供电。在某些应用中，处于大小原因或其它原因，可能期望由单个电池（诸如碱性电池等）来使远程控制装置工作。碱性电池在充满电时提供1.6伏电压，在电池寿命结束时电压降低到约0.8伏。大多数电子电路需要更高的电压（诸如3.3伏或5伏等）来进行工作。因此，通常需要使用多个电池。在较少电池上工作的升压转换器的成本通常太高。因此，利用较多电池，则远程控制器的大小必须较大。
图15是升压转换器1500的示意性电路图。升压转换器1500可以用于远程控制器100或其它电池供电的装置，以操作控制器602（图6A）、LED驱动电路2000、以及电荷泵204、210（图6A）。远程控制器装置100被设计成由单个电池1504（诸如AAA碱性电池等）来使远程控制器100的低功率、较高电压部分工作。晶体管1512、1522形成双稳态振荡器。当电路启动时，电容器1520、1532未被充电，并且其引线两端的电压为零伏。当在VCC1506处施加电能，或者使用开关1502由电池1504施加电能时，电流流过电阻器1514。因为电容器1520、电容器1532和二极管1528上的电压小于晶体管1512的基极的导通阈值，所以流过电阻器1514的电流不流过晶体管1512的基极。因此，电流通过电阻器1508流到节点1510，并进入到晶体管1522的基极。这保持晶体管1512的集电极低，并防止电流流入晶体管1512的基极。当晶体管1522的集电极低时，电流开始在电感器1518中线性增大。在一定时间段之后，电容器1520两端的电压增大，使得晶体管1512的基极上的电压大到足以使晶体管1512的基极电流流动。当足够的晶体管1512的基极电流从电阻器1514流入到晶体管1512的基极时，晶体管1512导通并使节点1510处的集电极电压低。当节点1510处的电压低时，电流不流过晶体管1522的基极，晶体管1522截止，且晶体管1522的集电极到发射极电流变为零。电阻器1514和电容器1520提供定义晶体管1522导通的时间量的RC时间常数。这个时间大致与电感器1518中的峰值电流成比例，这是因为在每个周期内电感器近似从零电流开始。
在晶体管1522的集电极截止之前，电感器1518中的电流升高到较大值。当晶体管1522的集电极截止时，电感器1518使节点1534处的电压升高，直到二极管1528开始导通。在此时，来自电感器1518的全部电流穿过二极管1528进入到输出电容器1532。流过电容器1532的电流使电容器1532上的电压升高。在此间隔期间，电感器1518中的电流减小，同时节点1534处的电压保持为高于电容器1532的输出电压一个二极管压降的值。
根据图15的实施例，当电感器1518中存储的能量已被完全传输到输出电容器1532时，节点1534处的电压变低。这种过渡通过电容器1520耦合，并且趋于使晶体管1512截止。当晶体管1512截止时，这反过来又使晶体管1522导通，进一步拉低节点1534处的电压。这种瞬态正反馈趋于驱动晶体管1512、1522快速通过过渡区。然后，无限期地重复这个循环。
图15的齐纳二极管1526提供了一种限制功能来调节输出电容器1532上的输出电压。在正常工作中，当晶体管1522导通时，晶体管1512的基极处的电压变为负。在此间隔期间，电阻器1514对电容器1520进行充电，晶体管1512的基极处的电压升高，直到晶体管1512的基极导通。然而，当电容器1532的输出电压变得足够高时，齐纳二极管1526限制节点1516处的晶体管1512的基极的信号的负偏移。随着电容器1532上的输出电压进一步升高，进一步限制负偏移。当负偏移受限时，使晶体管1522导通的时间量减小。此过程具有降低对输出电容器1532的驱动的效果。因此，齐纳二极管1526作为电压限制元件，以保持调节到预定电压的输出电压。
图15的电阻器1514连接到输入电压，使得当来自电池1504的输入电压下降时，晶体管1522的导通时间增大。尽管由电池1504放电造成一定范围的可能输入电压，但这个过程有助于升压转换器电路1500保持恒定的输出电压。升压转换器1500利用廉价零件产生经济的电压升压。升压转换器1500利用单个电池1504，具有两个电阻器、两个晶体管、三个电容器、一个电感器和两个二极管。可以买到两个包装的晶体管1512、1522，大批量的购买约花费1美分。该电路在电池1504的在宽电压范围内也很好地运行。例如，升压转换器1500可以在电池1504上的电压低至0.8伏的情况下工作，并且作为存储在电感器1518中的能量的结果，能产生5伏输出。
图16是图15中所示的升压转换器1500的电流和电压的一系列曲线图1600。如图16中所示，标绘图1602示出了通过电感器1518的电流。标绘图1606示出了节点1510处的电压。标绘图1604示出了节点1534处的电压。标绘图1608示出了节点1530处的电压。
图17是示出针对不同恒定功率负载的、在21℃下的碱性电池的放电特性的曲线图1700。如图17中所示，标绘图1702示出了以100mW负载的碱性电池的放电特性。标绘图1704示出了以250mW负载的碱性电池的放电特性。如由图17中的标绘图所示，一旦电池被放电到约1伏，电池电压非常快速地下降。正因如此，在单个碱性电池上的电压电平下降到低至0.8伏的情况下，升压转换器1500可以提供5伏的输出充电。虽然图1中所示的升压转换器1500非常适合于单个碱性电池的应用，但是可以修改该电路以用于多个电池，并且该电路可以用于几乎所有使用电池的便携电子电路的多个不同应用。
远程控制器使用各种方法来将信息传送到远程受控装置。在一个实施例中，可以将已调红外光从远程控制器传送到远程受控装置。该远程受控装置接收并解调光信号。这些技术通常用于以电池供电的大批量的消费、工业和医疗产品。利用以约38KH调幅的方波来驱动这些装置的红外LED。开/关键控用于调制38KH的载波。容易得到用于接收调幅信号的接收器。接收器包括红外检测器、增益级、带通滤波器和检测器，来重建原始已调数据。
传送已调数据的通常发射机包括以占空比约为50％的方波驱动红外LED的电路。使用电阻器来限制施加到红外LED的电流，以保护该红外LED。在电池电压过低不能直接驱动LED的情况下，使用升压转换器产生较高电压来驱动LED。由于驱动电流也流过限流电阻器，所以这些装置是低效的。例如，在电源电压是5伏的情况下，在电阻器上损失的功率是传递到红外LED的功率的2.8倍。此外，当电源供给低电压时，需要升压转换器，这进一步增大了设计的低效。虽然红外LED的正向电压约为1.3伏，但是单个电池能以非常有效的方式直接驱动红外LED。然而，直接驱动红外LED高度依赖于容易放电到低于1.3伏的电池的充电。按照这种方式，没有利用到延伸到约0.8伏的整个电池寿命。
图18是示出通过LED的平均电流保持恒定时LED驱动电路的效率相对于施加到该驱动电路的信号的占空比的曲线图1800。如图18中所示，当对于给定平均电流的占空比减小时，效率大幅上升。曲线图1800表示针对任何给定平均电流，具有低占空比的非常短的脉冲提供最高的效率。
图19是LED驱动电路1900的实施例的示意性电路图。平均红外LED电流（Iavg）由下式给出：
I avg = I pk D ⇒ I pk = I avg D   等式（4）
红外LED发送光子的速率大致与通过红外LED的驱动电流成比例。光电二极管检测器中的入射红外光子释放电子的速率大致与入射光子的速率成比例。因此，向红外LED提供电流并检测来自光电二极管的电流近似为线性的。换言之，在其它参数保持恒定的情况下，使红外LED电流加倍大约使所检测的光电二极管电流加倍。
基于这个假设，针对给定量的平均驱动电流，在调制频率优化驱动电流的振幅提高了效率。由于调谐到调制频率的带通滤波器用于接收端，所以在束缚频率（bound frequency）外接收的电流对所检测的信号没有贡献。
Figure BDA00002835986700152
假设将驱动电流应用为具有占空比D、振幅A和周期T的方波，傅里叶分析表明n次谐波的振幅an给出为：
等式（5）
将用于平均电流的等式___代入到等式___中给出：
a n = 2 I avg D D sin ( nπD ) ( nπD ) = 2 I avg sin ( nπD ) ( nπD ) = 2 I avg Sa ( nπD )   等式（6）
对于基波（n=1），则
a1=2IavgSa(πD)  等式（7）
等式7的函数是图18的曲线图1800中所示的曲线。如上所述，当占空比D几乎为零时，出现给定量的平均电流的最有效的使用。当占空比约为50％时，其在现有技术LED驱动器电路中是常见的，系统以相对于最佳效率的约64％的效率因子工作。因此，低得多的占空比且高得多的峰值电流大大增大了效率因子。
在这个方面，与具有较宽驱动脉冲的较低峰值电流相比，图19的LED驱动电路1900设计为产生具有较高峰值电流的较窄脉冲。控制信号1918可以由微控制器或专用调制器集成电路提供。控制信号1918周期性地对电容器1916进行放电。对于标准的红外控制器，调制速率为38kHz。放电脉冲的持续时间比LED驱动电路1900中的其它时间常数短得多。在去除放电脉冲之后，利用流过电阻器1914的电流对电容器1916进行充电。对于固定的时间段，电容器1916上的电压开始升高到晶体管1912的导通阈值电压。在此间隔期间，晶体管1912的基极未被驱动，而是通过电阻器1914的电流简单地流过电容器1916，直到电容器1916被充电到阈值电压。在节点1924处的晶体管1912的集电极电压升高到使FET1908导通的5伏。一旦FET1908导通，通过电感器1906的电流线性地增大。电感器1906中的电流线性增大的时间由电阻器1914的电阻、电容器1916的电容以及电源电压Vbat1902来确定。当电容器1916两端的电压增大到晶体管1912的导通阈值电压时，晶体管1912导通，并使得FET1908截止。当FET1908截止时，电感器1906中的电流以高压脉冲的形式通过红外LED1904放电。通过在FET1908截止时红外LED1904两端的电压降、电感器1906的值以及电感器1906所产生的峰值电流，来确定电流通过红外LED1904的时间量。然而，仅需要由5伏电源1920通过电阻器1910提供低电流。驱动红外LED1904所需的大电流直接由电池供电1902来提供。
图19中的电阻器1914连接到电池电压1902，以影响电路中的固有调节特性。例如，如果电池电压1902下降到其全值的一半，则时间常数延长。时间常数被延长的量大约为使通过电感器1906的峰值电流达到标称预定值所需的量。按照这种方式，该电路对电池电压1902的变化不敏感。
图20是LED驱动电路2000的另一实施例。如图20中所示，使用晶体管2008来代替FET晶体管。可以以非常低的成本买到两个包装的晶体管2008、2012。然而，图20的电路不能够传输图19中所示的电路提供的高平均电流。图20的电路按照与图19的电路相同的方式工作。控制信号2018以38KHz短暂地对电容器2016进行放电。放电信号的持续时间比电路中的其它时间常数短得多。在去除放电脉冲之后，电容器2016开始由连接到电池源2002的电阻器2014供给的电流进行充电。对于固定的时间段，电容器2016上的电压增大，直到到达晶体管2012的导通阈值。在此间隔期间，晶体管2012截止。因此，晶体管2012的集电极电压升高到使晶体管2008导通的5伏。当晶体管2008导通时，电感器2006中的电流线性增大。当电容器2016上的电压升高到晶体管2012的导通阈值时，晶体管2012导通，并使晶体管2008截止。当晶体管2008截止时，电感器2006中的电流利用高压脉冲通过红外LED2004放电。通过在晶体管2008截止时红外LED2004两端的电压降、电感器2006的值以及由电感器2006得到的峰值电流，确定电流通过红外LED2004的时间量。
图19和20的实施例在电池电压低至0.8伏时可接受地工作。按照这种方式，存储在通常的碱性电池中的几乎所有的能量都可以用于驱动LED2004。在这个方面，通常的LED驱动电路效率较低，且不能从电池中提取尽可能多的能量。为了简单起见，在比较分析中，假定红外LED以未调制的载波频率驱动。假定现有技术的控制器使用串联连接的4节AA电池以提供6伏的标称电压下工作。另外，假定平均电流的Iavg等于85毫安，且占空比D等于0.5。另外，假定红外LED两端的电压降是1.3伏。
在此示例中，由现有装置传递到红外LED的平均功率为110.5毫瓦。由电池传递的功率为510毫瓦。由等式6给出的驱动电路的基波分量的振幅为108.2毫安。平均电流为85毫安。利用图19的电路，假定使用提供1.5伏的电源电压的单个AAA电池。此外，假定选择电感器以使得占空比为0.1。平均的红外LED电流选择为55毫安。在这种情况下，由电池传递的功率等于传递到红外LED功率，其等于71.5毫瓦。红外LED驱动电流的基波分量的振幅为108.2毫安。平均电池电流为48毫安。
在这个示例中，图19的电路使用71.5毫瓦来提供与从电池提取510毫瓦的功率的现有技术的相同的性能。图19的电路的效率是这种现有技术装置的效率的约七倍多。
另外，图19和图20的实施例能由非常低电压的原电源（诸如单个碱性原电池）工作。关于图19和20公开的概念并不限于仅使用单个碱性电池作为输入电源的应用，并且可以针对许多不同的应用而进行修改。
因此，使用具有低占空比的短脉冲、去除与LED串联应用的限流电阻、由存储在电感器中的能量产生升压以及将单个电池使用到非常低的电压的能力，从而能够利用电池中的大部分能量，提供了明显优于现有技术的优势。
出于例示和描述的目的，已经提出了本发明的上述描述。其并不旨在是穷举的或将本发明限制于所公开的精确形式，并且鉴于上述教导其它修改和变型可以是可能的。选择并描述了实施例，以便最好地解释本发明的原则及其实际应用，从而使本领域技术人员能够最好地按照适合于预期的特定用途的各种实施例和各种修改来利用本发明。其旨在所附的权利要求书被理解为包括除由现有技术限制的范围外的本发明的其它替代实施例。

Claims (26)

1.一种可变电容器，包括：
印刷电路板，具有预定介电系数；
金属焊盘，设置在所述印刷电路板的第一侧上；
金属悬臂，设置在所述印刷电路板的第二侧上，所述金属悬臂在其第一端处附接到所述印刷电路板，所述金属悬臂具有预定弹性；
偏转器，设置成接合所述金属悬臂，使得当偏转力未施加到所述偏转器时所述偏转器的所述预定弹性足以将所述偏转器保持在中性位置，所述偏转器还设置成当力施加到所述偏转器时使所述金属悬臂偏转，所述偏转器使所述金属悬臂以一曲率偏转远离所述印刷电路板，所述曲率在所述偏转器的整个偏转范围内产生渐进的、可测量的电容变化。
2.根据权利要求1所述的可变电容器，还包括：
方向接触部，设置在所述印刷电路板中，所述方向接触部由所述偏转器接合以指示所述偏转器的移动方向。
3.根据权利要求1所述的可变电容器，还包括：
操纵杆，耦合到所述偏转器，以控制所述偏转器的移动。
4.一种远程控制装置，包括：
可变电容器，其包括：
基板；
金属焊盘，设置在所述基板的第一侧上，以及
金属悬臂，设置在所述基板的第二侧上；
至少一个偏转器，具有接合所述金属悬臂并使所述金属悬臂以弯曲形状从所述基板偏转的偏转器部分；
电子控制器，其产生放电信号和施加到所述可变电容器的周期充电信号；
电荷泵，其累积来自周期充电信号的电荷直到阈值电平，所述周期充电信号包括施加到所述可变电容器的多个脉冲充电；
电子控制器，其产生所述周期充电信号，感测由所述电荷泵累积的所述电荷，当所述电荷泵达到所述阈值电平时产生对所述电荷泵进行放电的放电信号，以及对将所述电荷泵充电到所述阈值电平的所述周期充电信号的多个脉冲充电进行计数，从而产生输出控制信号；
输出发生器，其响应于所述输出控制信号产生远程控制信号。
5.根据权利要求4所述的远程控制装置，还包括：
方向接触部，设置在所述印刷电路板中，所述方向接触部由所述偏转器接合以指示所述偏转器的移动方向。
6.根据权利要求4所述的远程控制装置，还包括：
操纵杆，耦合到所述偏转器，以控制所述偏转器的移动。
7.根据权利要求4所述的远程控制装置，其中，所述电荷泵包括并联连接的晶体管和二极管。
8.一种在远程控制器中产生控制信号的方法，包括：
使用偏转器来偏转可变电容装置中的金属悬臂，所述偏转器耦合到手动控制器，以调节所述可变电容装置的电容；
向所述可变电容装置施加周期波形，使得针对所述周期波形的每个脉冲产生充电信号；
对每个脉冲的所述充电信号进行积分，直到多个充电信号产生累积充电信号；
检测所述累积充电信号达到阈值充电的时间；
对所述多个充电信号进行计数以产生输出信号，所述输出信号指示所述可变电容装置的所述电容和所述偏转器的偏转。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括：
使用由所述偏转器接合的方向接触部来检测所述偏转器的移动方向。
10.根据权利要求8所述的方法，还包括：
将操纵杆耦合到所述偏转器，以使得用户能够控制所述偏转器的移动。
11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述产生充电信号的过程包括：
使用电荷泵来产生所述充电信号。
12.一种用于在远程控制器中产生控制信号的系统，包括：
用于偏转可变电容装置中的金属悬臂以调节所述可变电容装置的电容的模块；
用于通过向所述可变电容装置施加周期波形来产生充电信号的模块；
用于对所述充电信号进行积分直到多个充电信号产生累积充电信号的模块；
用于检测所述累积充电信号达到阈值充电的时间的模块；
用于对所述多个充电信号进行计数以产生输出信号的模块，所述输出信号指示所述可变电容装置的所述电容和所述偏转器的偏转。
13.一种产生有效驱动信号以驱动LED驱动电路中的LED的方法，所述LED驱动电路由电池供电，所述方法包括：
通过允许电流从所述电池通过电感器流到接地电位，在所述电感器中存储来自所述电池的能量；
周期性地中断流过所述电感器的所述电流，并且引导所述电流流到所述LED，以产生具有预定持续时间的高压脉冲；
通过选择在流过所述电感器的所述电流被中断时所述电感器的电感值和由所述电感器产生的峰值电流来选择所述预定持续时间，从而产生具有增大所述驱动信号的效率的低占空比的一系列短持续时间的高压脉冲。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述周期性地中断流过所述电感器的所述电路的过程还包括：
使用FET开关来周期性地中断所述电流。
15.根据权利要求13的方法，其中，所述周期性地中断流过所述电感器的所述电路的过程还包括：
使用双极型晶体管来周期性地中断所述电流。
16.根据权利要求14所述的方法，还包括：
使用连接到脉冲调制信号的晶体管开关，来使所述FET开关导通和截止。
17.一种LED驱动电流，其由电池供电且产生高效率LED驱动信号，所述LED驱动电流包括：
LED，其连接到所述电池；
电感器，与所述LED并联连接，使得电流从所述电池流过所述电感器；
晶体管开关，连接到所述LED与所述电感器的共用连接部和接地电位；
控制器，其产生施加到所述FET开关的周期信号以使所述FET开关导通和截止，并周期性地中断流过所述电感器的所述电流，使得所述电流以具有低占空比的短持续时间脉冲的形式流过所述LED，所述脉冲的所述持续时间和所述LED驱动信号的所述效率取决于所述电感器的电感值和所述电池的电压电平。
18.根据权利要求17所述的LED驱动电路，其中，所述控制器包括连接到脉冲调制符号的晶体管开关。
19.根据权利要求17所述的LED驱动电路，其中，所述晶体管开关包括FET晶体管。
20.根据权利要求17所述的LED驱动电路，其中，所述晶体管开关包括双极型晶体管。
21.一种用于产生有效驱动信号以驱动LED的系统，包括：
用于通过允许电流从电池通过所述电感模块流到接地电位来存储来自所述电池的能量的电感模块；
用于周期性地中断流过所述电感器的所述电流并且引导所述电流流到所述LED以产生具有预定持续时间的高压脉冲的模块，通过选择在流过所述电感器的所述电流被中断时所述电感模块的电感值和由所述电感模块产生的峰值电流来产生所述高压脉冲，从而产生具有低占空比的一系列短持续时间的高压脉冲以增大所述驱动信号的效率。
22.一种在由电池供电的电路中产生升压电压的方法，包括：
使用连接为形成双稳态振荡器的一对晶体管；
使用电感器来存储来自所述电池的能量；
使用形成所述双稳态振荡器的所述一对晶体管中的所述晶体管中的一个，在所述电感器已达到预定电流负载之后周期性地将所述电感器耦合到输出电容器；
在输出电容器上存储来自所述电感器的所述能量。
23.根据权利要求22所述的产生升压电压的方法，还包括：
使用齐纳二极管来限制来自所述电感器的驱动电流，所述驱动电流对所述电容器进行充电。
24.一种升压转换器，其在电池供电的电路中产生升压电压，所述升压转换器包括：
一对晶体管，连接为形成双稳态振荡器；
电感器，连接到所述双稳态振荡器，使得电流从所述电池通过所述电感器流到所述双稳态振荡器中，并且所述双稳态振荡器周期性地中断流到所述双稳态振荡器中的所述电流；
输出电容器，其充电到所述升压电压；
二极管，当所述电流被中断流入到所述双稳态振荡器中时，所述二极管引导所述电流流到所述输出电容器。
25.根据权利要求24所述的升压转换器，还包括：
齐纳二极管，限制施加到所述输出电容器的驱动电流以调节所述输出电容器上的所述升压电压。
26.一种用于在由电池供电的电路中产生升压电压的系统，包括：
用于产生双稳态振荡器的模块；
用于使用电感器来存储来自所述电池的能量的模块；
用于使用所述双稳态振荡器来在所述电感器已达到预定电流水平之后将所述电感器周期性地耦合到输出电容器的模块；
用于存储来自所述电感器的所述能量以产生所述升压电压的模块。
CN2011800396696A 2010-06-17 2011-06-14 比例远程控制 Pending CN103329627A (zh)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US35597210P 2010-06-17 2010-06-17
US35595010P 2010-06-17 2010-06-17
US35596310P 2010-06-17 2010-06-17
US61/355,963 2010-06-17
US61/355,972 2010-06-17
US61/355,950 2010-06-17
PCT/US2011/040382 WO2011159719A2 (en) 2010-06-17 2011-06-14 Proportional remote control

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103329627A true CN103329627A (zh) 2013-09-25

Family

ID=45328046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011800396696A Pending CN103329627A (zh) 2010-06-17 2011-06-14 比例远程控制

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8749288B2 (zh)
CN (1) CN103329627A (zh)
WO (1) WO2011159719A2 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106843027A (zh) * 2015-11-25 2017-06-13 凌通科技股份有限公司 单一电池红外线电路以及使用其的遥控器

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8749288B2 (en) * 2010-06-17 2014-06-10 Mitch Randall Proportional remote control
KR101287706B1 (ko) * 2011-09-26 2013-07-24 삼성전기주식회사 Ｌｅｄ 구동 장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5469632A (en) * 1994-04-08 1995-11-28 Westinghouse Electric Corp. Capacitive angle sensor employing a vertical cantilever beam
WO1996024819A1 (en) * 1995-02-07 1996-08-15 International Business Machines Corp. Cantilever deflection sensor and use thereof
US20020008567A1 (en) * 2000-06-13 2002-01-24 Henry George C. Multiple output charge pump
US7416310B1 (en) * 2003-12-02 2008-08-26 Pass & Seymour, Inc. Power control device for an electrical load
US8324825B2 (en) * 2004-08-31 2012-12-04 Stmicroelectronics, Inc. Method and circuit for driving a low voltage light emitting diode

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4585337B2 (ja) * 2005-03-14 2010-11-24 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ バイアス回路
JP4468229B2 (ja) * 2005-04-14 2010-05-26 シャープ株式会社 コンパレータ回路および赤外線リモコン受信機
CA2607918A1 (en) * 2005-05-18 2006-11-23 Kolo Technologies, Inc. Micro-electro-mechanical transducers
US8749288B2 (en) * 2010-06-17 2014-06-10 Mitch Randall Proportional remote control
US9408555B2 (en) * 2010-06-30 2016-08-09 Indiana University Research And Technology Corporation Supersensitive linear pressure transducer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5469632A (en) * 1994-04-08 1995-11-28 Westinghouse Electric Corp. Capacitive angle sensor employing a vertical cantilever beam
WO1996024819A1 (en) * 1995-02-07 1996-08-15 International Business Machines Corp. Cantilever deflection sensor and use thereof
US20020008567A1 (en) * 2000-06-13 2002-01-24 Henry George C. Multiple output charge pump
US7416310B1 (en) * 2003-12-02 2008-08-26 Pass & Seymour, Inc. Power control device for an electrical load
US8324825B2 (en) * 2004-08-31 2012-12-04 Stmicroelectronics, Inc. Method and circuit for driving a low voltage light emitting diode

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106843027A (zh) * 2015-11-25 2017-06-13 凌通科技股份有限公司 单一电池红外线电路以及使用其的遥控器
CN106843027B (zh) * 2015-11-25 2019-06-21 凌通科技股份有限公司 单一电池红外线电路以及使用其的遥控器

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011159719A2 (en) 2011-12-22
US20110309771A1 (en) 2011-12-22
US8749288B2 (en) 2014-06-10
WO2011159719A3 (en) 2014-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1064789C (zh) 使用太阳能电池的电源设备
EP2118813B1 (en) Inductive power supply with device identification
CN103391010A (zh) 一种开关电源驱动芯片及开关电源驱动电路
JP2010519891A (ja) 容量性負荷の放出方法
CN101389168A (zh) 高压大功率led恒流驱动装置
CN103329627A (zh) 比例远程控制
CN1473387A (zh) 开关电源装置
CN102801313A (zh) 开关调节器及包含该开关调节器的电子设备
CN100505506C (zh) 用于正负输出电压的电源
KR101885289B1 (ko) 횡단보도용 스마트 에너지 하베스팅 모듈
CN101604915A (zh) 具有输出电流限制的开关式电源供应装置及控制器
CN106235520A (zh) 一种压力充电智能鞋垫及其控制方法
CN101019299A (zh) 电源装置以及移动设备
CN203301368U (zh) 降压式开关电源及其控制电路
CN114368485B (zh) 一种微型无人机控制电路
Yao et al. Design of intelligent vehicle based on dynamic wireless charging
JP3559803B2 (ja) 太陽電池による電気二重層コンデンサの充電方法
US11300988B2 (en) Method and system to boost battery voltage
CN209700417U (zh) 一种直立车充电系统及直立车
US11245287B2 (en) Inductive power supply with device identification
CN203233312U (zh) 一种开关电源控制器以及开关电源装置
CN109639118B (zh) 开关电源的自供电电路、控制芯片及开关电源和电气装置
CN106681225B (zh) 城市道路护栏状态监测装置及其监测方法
CN206686079U (zh) 升压电路
CN201828844U (zh) 电动工具法拉电容输出脉宽调制装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1189752

Country of ref document: HK

C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130925

REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: WD

Ref document number: 1189752

Country of ref document: HK