CN1870847A - 高强度放电灯泡的控制设备和控制高强度放电灯泡的方法 - Google Patents

Abstract

将具有不同数目的驱动脉冲的两种矩形波施加到HID灯泡上。通过改变要提供的这两种矩形波的组合，增加或减少HID灯泡的驱动能量，从而精确地控制提供给HID灯泡的电能。

Description

高强度放电灯泡的控制设备和控制高强度放电灯泡的方法

技术领域

本发明涉及一种针对高强度放电灯泡的供电设备。具体地，本发明涉及一种在车辆中使用的针对所谓高强度放电灯泡(下文中称为HID灯泡)的放电灯(例如车辆或机车的头灯)的供电设备。

背景技术

在HID灯泡中，不同灯泡之间驱动电压不同。例如，驱动电压从70(V)变化到100(V)，即驱动电压是85±15(V)，表示驱动电压变化大约18％。HID灯泡的发射强度正比于要施加的电能，即功(能量)的量。因为HID灯泡具有这种特性，通过控制各个HID灯泡的电流，使要提供的电能保持恒定，并且减少产品之间的不同，从而保持统一的强度。

为了控制HID灯泡的驱动电能，存在一种增加或减少脉冲宽度的方法。这种脉冲宽度控制方法包括模拟型的方法和数字型的方法。在模拟型方法中，采用执行脉冲宽度调制的模拟电路并且使用专用IC。在数字型方法中，通过对脉冲数目进行计数来改变脉冲宽度，并且在多种情况下使用通用微处理器。

图3A是用于解释“脉冲计数系统”的原理的波形图。在该示例中，与25μs重复周期(40KHz)中矩形波信号的70％相等的17.5μs的持续时间是“开”时间，并且剩下30％的7.5μs的持续时间是“关”时间。

电功率的物理定义是“功率”，即每单位时间的功，并且由单位焦耳/秒(J/S)表示。因此，

电功率(W)＝电压(V)×电流(A)…(1)，以及

电功率(J/S)＝电压(J/C)×电流(C/S)…(2)，

并且相应地，给HID灯泡提供的能量(功)由下面的关系表达式表示：

功(J)＝功率(J/S)×持续时间(S)…(3)以及

电能(J)＝电功率(W)×持续时间(S)…(4)。

通过将85(V)的电压施加到35(W)的HID灯泡并且流过大约0.412(A)的电流，提供了预定的电功率。严格地说，因为信号是矩形波以及交流驱动信号，需要考虑功率因子。然而，根据习惯做法，由与直流等效的有效值表示。

灯泡35(W)  开时间  17.5μs(70％)

           关时间  7.5μs(30％)

           周期    25.0μs(100％)(40KHz)

在该示例中，在17.5μs的开时间期间施加了35(W)的电功率，并因此，电能如下：35(W)×17.5(μs)＝612.5×10^-6(J)。

如果在25.0μs(1时隙(下文中称为“1TS”))的周期期间对信号采样200次，每一个采样时间与0.125μs相对应，并且17.5μs的开时间具有140个采样。因为35(W)是17.5μs，35(W)/140＝0.25(W)/采样，即，由每脉冲0.25(W)的电功率(功率)给HID灯泡提供能量。

将该采样脉冲作为单位使用，通过增加或减少17.5μs的开时间，可以控制电能(即能量)。在该示例中，可以在0.25(W)的步长中控制电能。

如果在1TS期间25.0μs的采样数目从200减少到50，每一个采样时间与0.5μs相对应，并且17.5μs的开时间具有35个采样。35(W)/35＝1.00(W)/采样，即，每脉冲能量是1(W)，并因此，步长增加到上述情况的四倍。

从上述示例可见，在脉冲计数系统中，基于采样数目可以改变控制精确度。

为了增加精确度，需要将HID灯泡的驱动频率增加到足够高的频率。

作为一种脉冲计数方法，使用通用微处理器。驱动时钟是大约30MHz。通过划分驱动时钟，获得上述采样信号。目前，给通用微处理器设置一种所谓PIC(外围接口控制器)的小且低成本的组件。然而，PIC的驱动时钟频率为10至20MHz，在传统脉冲计数系统中导致例如低精确度的缺点。

对于高强度放电灯的驱动设备，存在公知的文献，例如在TsutomuShiomi、Takashi Kambara等的“Ballasts for HID Head lamp Systemsfor Automobile”Matsushita Electric Works Technical Report(2001年5月)，13-19页中所描述的。

发明内容

如上所述，传统设备的缺点在于不同灯泡之间驱动电压存在不同，并且，HID灯泡自身随着使用时间或者随着功率开/关在时间上发生改变，因此HID灯泡的驱动电压或电流变化。

此外，存在需要提高光发射强度和色度(色调)稳定度和均匀性的问题。

考虑上述问题而提出本发明。本发明的目的是提供一种针对高强度放电灯泡的新型控制设备，其中，消减HID灯泡之间驱动电压的不同，并且提高了控制要提供的电能的精确度，以及一种控制高强度放电灯泡的方法。

为了达到上述目的，本发明采用下面的技术配置。

本发明的第一方案是一种针对高强度放电灯泡的控制设备，其中，通过将驱动脉冲施加到安装在车辆上的高强度放电灯泡上，将预定目标电功率提供给高强度放电灯泡，该设备包括：驱动电压检测装置，用于检测高强度放电灯泡的驱动电压；假定电功率设置装置，用于针对驱动电压检测装置所检测的驱动电压来设置假定的驱动电流，并且根据假定驱动电流和驱动电压检测装置所检测的驱动电压来设置假定供电功率；误差计算装置，用于确定假定电功率设置装置所设置的假定供电功率和目标电功率之间的误差；以及校正装置，用于确定使误差计算装置所确定的误差最小化的多个校正脉冲。

本发明的第二方案是校正装置在第一周期期间将具有每单位时间第一数目脉冲的脉冲施加到高强度放电灯泡上，并且在第二周期期间具有每单位时间第二数目脉冲的脉冲施加到高强度放电灯泡上，第二数目脉冲与第一数目脉冲不同，并且由设置在控制设备中的脉冲控制装置控制第一数目脉冲和第二数目脉冲。

本发明的第三方案是第一数目脉冲与第二数目脉冲至少有一个脉冲不同。

本发明的第四方案是一种针对高强度放电灯泡的控制设备，其中通过将驱动脉冲施加到安装在车辆上的高强度放电灯泡上，将预定目标电功率提供给高强度放电灯泡，其中，在第一周期期间将具有每单位时间第一数目脉冲的脉冲施加到高强度放电灯泡上，在第二周期期间将具有每单位时间第二数据脉冲的脉冲施加到高强度放电灯泡上，第二数目脉冲与第一数目脉冲不同，并且由设置在控制设备中的脉冲控制装置来控制第一数目脉冲和第二数目脉冲。

本发明的第五方案是一种针对高强度放电灯泡的控制设备，其中通过将驱动脉冲施加到安装在车辆上的高强度放电灯泡上，将预定目标电功率提供给高强度放电灯泡，该设备包括：第一脉冲产生装置，用于输出每单位时间第一数目脉冲；第二脉冲产生装置，用于输出与第一数目脉冲不同的每单位时间第二数目脉冲；以及脉冲控制装置，用于在第一脉冲产生装置的输出脉冲和第二脉冲产生装置的输出脉冲之间切换。

本发明的第六方案是一种控制高强度放电灯泡的方法，其中通过将驱动脉冲施加到安装在车辆上的高强度放电灯泡上，将预定目标电功率提供给高强度放电灯泡，该方法包括：检测高强度放电灯泡的驱动电压；针对在检测步骤中检测的驱动电压来设置假定驱动电流，并且根据假定驱动电流和在检测步骤中检测的驱动电压，设置假定供电功率；计算在设置步骤中设置的假定供电功率和目标电功率之间的误差；以及确定使在计算步骤中确定的误差最小化的校正脉冲的数目。

本发明的第七方案是根据权利要求6所述的控制高强度放电灯泡的方法，其中，在确定步骤中，执行控制，以改变要施加到高强度放电灯泡上的每单位时间脉冲的数目。

本发明的第八方案是一种用于控制高强度放电灯泡的计算机程序，其中，通过将驱动脉冲施加到安装在车辆上的高强度放电灯泡上，将预定目标电功率提供给高强度放电灯泡，该计算机程序使计算机执行包括以下步骤的方法：检测高强度放电灯泡的驱动电压；针对在检测步骤中检测的驱动电压来设置假定驱动电流，并且根据假定驱动电流和在检测步骤中检测的驱动电压，设置假定供电功率；计算在设置步骤中设置的假定供电功率和目标电功率之间的误差；以及确定使在计算步骤中确定的误差最小化的校正脉冲的数目。

HID灯泡使用弧光放电，并因此电极磨损随着使用时间的增加而增加，导致驱动电压或功率消耗在时间上变化的特性。根据本发明，可以执行对这种时间特性改变(下降)的连续优化，并因此HID灯泡实现了稳定的操作和更长的操作时间。

此外，因为使用具有低时钟频率的微处理器，可以与传统做法相同地精密地控制供电能量，不需要昂贵的微处理器或专用IC，实现了小、低成本的设备，导致成本有效性。

因为使用微处理器的程序可以执行本发明的控制，可以容易地做出设计改变并且可以减少开发时间。此外，可以精确的控制。

附图说明

图1是示出了针对本发明高强度放电灯泡的供电设备的配置的方框图。

图2是示出了脉冲序列产生单元的配置的方框图和分量的波形图；

图3A至3G是用于解释本发明操作的波形图；

图4是用于解释捕获灯泡电压/电流的处理的流程图；

图5是用于解释设置基本电功率的处理的流程图；

图6是用于解释使用整数的校正处理的流程图；

图7是用于解释使用小数的校正处理的流程图；

图8是示出了基本处理和通过140脉冲采样的校正处理的特定数值的图表；

图9是示出了通过35脉冲采样的校正处理的特定数值的图表；

图10是示出了基本处理和通过使用小数的35脉冲采样的校正处理的特定数值的图表；

图11是示出了在140脉冲采样中执行校正处理之后的误差状态的图；

图12是示出了在35脉冲采样中执行校正处理之后的误差状态的图；

图13是示出了通过140脉冲采样的基本设置的状态、在使用整数的校正处理结束之后的状态、在通过使用整数的35脉冲采样的校正处理结束之后的状态、以及在通过使用小数的35脉冲采样的校正处理结束之后的状态的图。

图14A至14E是用于解释本发明的校正脉冲的产生的图表；以及

图15是以升序列出图14中所示的每1TS脉冲的数目的图表。

具体实施方式

在本发明中，通过具有脉冲宽度远小于开时间的脉冲宽度驱动脉冲或采样脉冲的数目，控制向HID灯泡施加矩形波的开(工作)时间。在本发明中，提供两种具有不同数目的驱动脉冲或采样脉冲的矩形波。通过改变这两种不同类型矩形波的组合，增加或减少HID灯泡的驱动电能，从而控制提供给HID灯泡的电能。

在本发明中，使用两步方法。在第一步骤，设置与HID灯泡的目标电功率相接近的近似电功率。然后，在第二步骤，校正近似电功率和目标电功率之间的差。

下面参考附图来说明本发明的实施例。

图1是示出了根据本发明实施例、针对高强度放电灯泡的控制设备的配置的电路图。

在图1中，电池1是向HID灯泡4提供电能的电源。通常要安装在机动车上的电池的输出电压一般为12V DC(对于较大的机动车为24VDC)。DC-DC转换电路2将12V DC升压到85V DC并且输出升压后的电压。在交流照明系统中，在正常操作期间将具有在近似40至60KHz范围内的重复频率的交流电压施加到HID灯4。因此，为了将在DC-DC转换电路中2获得的DC电压转换为矩形波AC信号，提供DC-矩形波AC转换电路3。在正常操作期间，将DC-矩形波AC转换电路3的输出电压施加到HID灯泡4上，从而维持了操作条件。点火器6仅在HID灯泡4的工作启动时将高电压脉冲施加到HID灯泡4，以允许HID灯泡4工作。这种配置一般是公知的。

控制单元5包括：驱动信号产生电路51，包括产生本发明脉冲序列的脉冲序列产生单元7；电压检测电路52，测量要施加在HID灯泡4上的AC电压；电流检测电路53，测量提供给HID灯泡4的电流；以及信号处理单元54，根据驱动信号产生电路51、电压检测电路52以及电流检测电路53来执行控制处理。

作为一种控制能量增加或减少的方法，存在一种方法，其中，通过增加或减少矩形波驱动HID灯泡的开时间，执行控制。对于一种确定开时间的方法，利用具有周期远短于开时间的驱动脉冲，执行采样，并且通过这些驱动脉冲或采样脉冲的数目来控制能量。

在本发明中，在脉冲序列产生单元7中产生用于确定开时间的两个不同数目的驱动脉冲或采样脉冲。通过组合这两个不同的脉冲序列并且将脉冲序列的组合提供给DC-DC转换电路2，可以增加控制电功率的精确度。稍后说明脉冲序列产生单元7的配置和操作的细节。

现在，说明这些处理。

(1)捕获灯泡电压/电流的处理(图4)

图4是示出了捕获灯泡电压/电流的处理步骤的流程图。该处理步骤如下。读取HID灯泡的驱动电压和电流(步骤S11)。如果读取数据是正常的(步骤S12)，在设置在信号处理单元54中的微处理器的存储器中捕获读取的数据(步骤S13)。通常，在特定时间间隔或者在必须时间点处更新这些信息并存储在存储器中。使用图1的电压检测电路52和电流检测电路53来执行读取。因为读取的电压和电流具有模拟值，使用AD转换电路将该值转换为数字值并且在微处理器中进行处理。

(2)设置“基本电功率设置值”的处理(图5)

图5是示出了设置与HID灯泡的目标电功率相接近的近似电功率的处理步骤的流程图。

图8和9是示出了用于解释图5的操作的定量数据的典型图表。

首先，在图5中，根据在图4的处理中在存储器中捕获的灯泡电压Vi，设置预定驱动电流(步骤S21)。在图8的图表中，灯泡电压Vi与在C列中所示的“灯泡电压”的值中任意一个相对应。HID灯泡的电压值随着灯泡的不同而不同。电压值的变化宽度在85±15(V)的量级上。则，针对读取的“灯泡电压”来设置“假定电流”。在图8值，在E列中示出了假定电流。注意，如果电压处于特定范围内，唯一地指定了预定电流值。

在图8的图表中，在C列的5至11行所示的73.50至76.50(V)的电压范围(即75±1.5(V))内，设置在E列的5至11行所示的0.466667(A)的假定电流。在C列的12至18行所示的83.50至86.50(V)的电压范围(即85±1.5(V))内，设置E列的12至18行所示的0.411765(A)的假定电流。在C列的19至25行所示的93.50至96.50(V)的电压范围(95±1.5(V))内，设置E列的19至25行所示的0.368421(A)的假定电流。

在步骤S22处，根据HID驱动电压Vi和在步骤S21处设置的假定电流i，设置暂时电功率(假定供电功率)Pi。图8的图表的F列示出了暂时电功率(假定供电功率)Pi。

在步骤S23处，计算误差。流向HID灯泡的驱动电流具有需要稍微调整的假定电流值。因此，暂时电功率Pi包括关于目标电功率的加/减误差(包括零)。图8的图表的G列示出了该误差。在图8的示例中，目标值是35(W)并且在G列中示出了误差值ΔW(＝35(W)-pi(W))。注意，图8的G列示出了误差的绝对值|(W)|。在H列中示出了关于35(W)的误差率Δ％。

在步骤S24中，在步骤S21到S23处设置的条件下，控制DC-DC转换电路2，以将预定电功率提供给HID灯泡4。驱动信号产生电路51将从信号处理单元54的计算结果中提供的脉冲数目改变为是模拟量的脉冲宽度，并且驱动DC-矩形波AC转换电路3的切换单元31至34。

在步骤S25处，作为驱动DC-DC转换电路2的结果，执行确定暂时电功率值是否正确的操作。首先，将该值保持在存储器中；在重复的情况下将该值与在先值进行比较；确定该值是否正确；并且尝试步骤S21至S24多次(N次)。在此，为了容易地解释本发明的操作，根据设置电功率Pi和误差ΔW是否合适来尝试步骤S21至S24多次(N次)；然而，实际上，确定例如电池电压波动、HID灯泡的温度、负载的存在或不存在、HID灯泡的异常以及输出短路的状况，并且确定获得的数据是否正常。在步骤S26处，最终设置灯泡电压Vi、暂时电功率Pi、以及作为尝试步骤S21至S25的结果而被发现处于容许范围内的误差ΔW的值，作为基本电功率，并且作为“基本电功率设置值”存储在微处理器的存储器中。

(3)在开时间期间使用140采样脉冲的校正处理(图6)

图6是示出了进行校正以增加在图5中设置的“基本电功率设置值”的精确度的操作的流程图。图8的图表的I至O列示出了与图6的处理相关的值。

在图6的步骤S32中，执行根据检测的灯泡电压来计算用于校正的脉冲数目的操作。优选地，在设置图5的“基本电功率设置值”的处理中所获得的误差电功率ΔW理想地为零。在设置“基本电功率设置值”的时候，在1TS期间将140个脉冲输入到DC-DC转换电路2，并且如上所述，对于35(W)的目标电功率，可以认为电功率是每脉冲0.250(W)，并因此可以获得误差校正所需的脉冲数目。在图8的图表中，I列示出了计算的脉冲数目的值。

在图8的图表的示例中，在I列的5至11行所示的误差脉冲的数目是2.800000、1.866667、0.933333、0.000000、-0.933333、-1.866667和-2.800000。使这些误差最小化的校正脉冲的数目(α)如下：

(ΔW/0.250)    (α)

2.800000       →3

1.866667       →2

0.933333       →1

0.000000       →0

-0.933333      →-1

-1.866667      →-2

-2.800000      →-3

则，在步骤S32处，使用获得的α，执行(140+α)的计算，从而确定校正脉冲的数目。在图8的图表中，在J列中示出了校正值α。通过将用于校正的校正值α与在设置K列中所示的基本电功率设置值时确定的140脉冲值相加，获得L列中的校正脉冲的数目。在图8的M、N和O列中分别示出了相对35(W)校正之后的通过校正脉冲数目来优化电功率之后的电功率W、残留误差电功率ΔW以及误差率Δ％。

在步骤S33至S35处，将校正脉冲的数目输出到DC-DC转换电路2，以检查步骤S31和S32的操作。如果没有不当，将校正脉冲的数目作为最小误差值存储在微处理器的存储器中。

上面说明了通过140脉冲采样驱动HID灯泡的情况。

现在，说明通过35脉冲采样驱动HID灯泡的情况。35脉冲采样的操作具有与上述140脉冲采样完全相同的功能。两个操作之间的唯一不同在于如图3B和3C中所示的每1TS脉冲的数目不同。

图9是示出了针对35脉冲采样的数据的图表。在该图表中，基本电功率的设置与140脉冲采样完全相同；因此，在图9的B至H列的1至27行的区域中所示的数据与图8的完全相同。

在图8的I至0列中所示的数据与图9不同。概述该不同如下：

1.采样脉冲的数目：140→35

2.每脉冲电功率：0.250(W)→1.000(W)

3.如果如图6所示地执行校正，校正精确度变低。

如图11所示，在140个脉冲的情况下，仅通过图6所示的校正处理来显著地校正误差。在图11中，曲线A表示在执行图5所示的处理之后的误差(参考图8中G列)，曲线B表示在执行图6中所示的具有140个采样脉冲的处理之后的误差(参考图8中N列)。另一方面，在35个脉冲的情况下，如图12所示，存在不能够做出精确校正的问题。在图12中，曲线A表示在执行图5所示的处理之后的误差(参考图8中G列)，曲线C表示在执行图6所示的具有35个采样脉冲的处理之后的误差(参考图9中N列)。

在本发明中，为了解决上述使用具有低时钟频率的微处理器的问题，执行图7的校正处理，从而可以做出高精度的校正，即使采样脉冲的数目较小(例如35个脉冲采样)时。

(4)使用35个脉冲和36个脉冲的脉冲序列的校正处理(图7)

图7是用于解释本发明的校正处理的流程图。图10是示出了用于解释图7的校正处理的特定数据的图表。

在图10中，包含A至O列的1至17行的区域包括与图9完全相同的并且示出了通过35脉冲采样的校正的数据。在图10中，包含P至S列的1至27行的区域包括示出了通过图7的处理而获得的校正结果的数据。

首先，对于在步骤S11处捕获的灯泡电压，确定校正之后的残留误差所需的脉冲数目(步骤S42)。如下进行该计算：

校正脉冲的数目＝(残留误差)/(每脉冲电功率(1.0(W))

使用图10来提供特定解释。在图10的行5的情况下，F列中的设置值是34.300000并且G列中所示的误差0.700000是短缺量。对于该误差的校正脉冲数目是P列中所示的0.700000个脉冲，并且最终获得的脉冲数目是35.700000。

在图10的6行的情况下，F列中的设置值是34.533333并且G列中所示的误差0.466667是短缺量。对于该误差的校正脉冲数目是P列中所示的0.444444个脉冲，并且最终获得的脉冲数目是35.444444。

如果获得了上述35.700000或35.444444，可以将预定电功率提供给放电灯泡。

现在，说明产生图10的P列中所示的校正脉冲的方法。

图3D至3G是示出了产生校正脉冲的方法的图。图3D是示出了以每TS35个脉冲的速率将脉冲连续输入到DC-DC转换电路2的示例的图。

在图3E中，以每TS 35个脉冲的速率将脉冲发送到DC-DC转换电路2，重复八次，并且以每TS36个脉冲的速率将脉冲发送到DC-DC转换电路2，重复两次。在继续该重复的情况下，35×8(次)＝280个脉冲并且36×2(次)＝72个脉冲。因此输出脉冲的总数是352个脉冲；因此，可以认为将平均352/10(次)＝35.20每TS个脉冲输入到DC-DC转换电路2。

相同地，在图3F的情况下，每TS脉冲的平均数目是358/10(次)＝35.80个脉冲。在图3G的情况下，每TS脉冲的平均数目是35.10个脉冲。

图14示出了两种脉冲序列35脉冲和36脉冲的组合的图。用于产生从35.000000个脉冲至36.000000个脉冲的脉冲序列。考虑图14E的示例，输出35个脉冲10次产生总共350个脉冲。然而，如果将包括35个脉冲九次的脉冲序列和36个脉冲一次的脉冲序列的脉冲序列输出十次，脉冲的总数为351个脉冲。在这种情况下，在1TS期间产生了一个额外的采样脉冲，并且可以认为在1TS期间将35.1个脉冲(＝351/10(次))输出到DC-DC转换电路2。

在图14E中，获得与35.000000个驱动脉冲、35.100000个脉冲、35.200000个脉冲、35.300000个脉冲、35.400000个脉冲、35.500000个脉冲、35.600000个脉冲、35.700000个脉冲、35.800000个脉冲、35.900000个脉冲、36.000000个脉冲相等的脉冲序列。

同样地，在图14A中，获得与35.000000个脉冲、35.166667个脉冲、35.333333个脉冲、35.500000个脉冲、35.666667个脉冲、35.833333个脉冲、36.000000个脉冲相等的脉冲序列。

同样地，在图14B中，获得与35.000000个脉冲、35.142857个脉冲、35.285714个脉冲、35.428571个脉冲、35.571429个脉冲、35.714286个脉冲、35.857143个脉冲、36.000000个脉冲相等的脉冲序列。

在图14C中，获得与35.000000个脉冲、35.125000个脉冲、35.250000个脉冲、35.375000个脉冲、35.500000个脉冲、35.625000个脉冲、35.750000个脉冲、35.875000个脉冲、36.000000个脉冲相等的脉冲序列。

在图14D中，获得与35.111111个脉冲、35.222222个脉冲、35.333333个脉冲、35.444444个脉冲、35.555555个脉冲、35.666666个脉冲、35.777777个脉冲、35.888888个脉冲、35.999999个脉冲、36.000000个脉冲相等的脉冲序列。

图14A至14E示出了产生脉冲序列的一个示例，可以使用除了在表中所述的组合之外的组合来实现该方法。此外，尽管使用35个脉冲和36个脉冲两种的组合作为示例，可以使用三种、四种等的组合。

图15是以升序列出图14A至14E的表中所示的每1TS脉冲的数目的表。预先将图15的表存储在控制单元5的存储器中。

在图7中，在步骤S43处，信号处理单元54控制脉冲序列产生单元7使用35脉冲序列和36脉冲序列的组合来输出根据上述表具有最小误差的脉冲数目。然后，检查该条件是否存在问题。如果没有问题，确定步骤S42的校正结果(步骤S44和S45)。

在图13中，曲线A表示在执行图5所示的处理之后的误差，曲线C表示在执行图6所示的具有35采样脉冲的处理之后的误差，曲线B表示在执行图6所示的具有140采样脉冲的处理之后的误差，以及曲线D表示在执行图7所示的具有35采样脉冲的处理之后的误差。

根据图8至10的图表，如下进行误差ΔW的平均值和误差ΔW的标准偏差之间的比较：

                       ΔW的平均值        ΔW的标准偏差

Basic process(图8)     0.356244           0.217818

140±α(图8)           0.055890           0.038773

35±α(图9)            0.285714           0.148970

图7中的处理            0.006862           0.006322

(图10)

同样地，即使通过35脉冲采样，也可以使误差足够小。

图2是示出了脉冲序列产生单元7的配置和从其每一个组件输出的波形的图。参考数字71表示振荡电路，在该实施例中，该振荡电路产生2MHz的脉冲信号。35脉冲产生电路72和36脉冲产生电路73在单个时隙中分别产生2MHz的35个和36个脉冲。从振荡电路71输出脉冲信号81。从35脉冲产生电路72输出脉冲序列82。从36脉冲产生电路73输出脉冲序列83。时隙产生电路74在时隙产生电路74对2MHz的脉冲信号81进行计数的每第200或第50次时输出触发信号84。脉冲控制电路75产生与来自时隙产生电路74的触发信号84相同步的切换信号85，并且还根据在步骤S45处存储在存储器中的两个脉冲序列的组合来控制切换电路76的切换，以将校正的脉冲序列86施加到HID灯。

在图2中，说明了分别提供35脉冲产生电路72和36脉冲产生电路73的情况。

然而，实际上，可以通过软件来实现它们。具体地，在寄存器中设置用于产生35个脉冲的数据并且输出35个脉冲的脉冲序列。在寄存器中设置用于产生36个脉冲的数据并且输出36个脉冲的脉冲序列。通过由脉冲控制单元75控制寄存器中的数据的设置，输出35个脉冲的脉冲序列和36个脉冲的脉冲序列。

在35脉冲采样的情况下，不必要执行图9和10的I至O列所示的通过35脉冲采样的校正处理。在图5所示的基本处理之后，执行图10中P至S列所示的校正处理。

在上述说明中，尽管由微处理器的程序处理来执行控制，可以使用与此等效的硬件。

此外，尽管实际设备需要例如稳定操作和避免异常状况的功能，为了简洁性，该实施例没有说明这种功能。

Claims (8)

1.一种高强度放电灯泡的控制设备，其中，通过将驱动脉冲施加到安装在车辆上的所述高强度放电灯泡上，将预定目标电功率提供给所述高强度放电灯泡，所述设备包括：

驱动电压检测装置，用于检测所述高强度放电灯泡的驱动电压；

假定电功率设置装置，用于针对所述驱动电压检测装置所检测的所述驱动电压来设置假定的驱动电流，并且根据所述假定驱动电流和所述驱动电压检测装置所检测的所述驱动电压来设置假定供电功率；

误差计算装置，用于确定所述假定电功率设置装置所设置的所述假定供电功率和所述目标电功率之间的误差；以及

校正装置，用于确定使所述误差计算装置所确定的所述误差最小化的校正脉冲的数目。

2.根据权利要求1所述的高强度放电灯泡的控制设备，其中，

所述校正装置在第一周期期间将具有每单位时间第一数目脉冲的脉冲施加到所述高强度放电灯泡上，并且在第二周期期间具有每单位第二数目脉冲的脉冲施加到所述高强度放电灯泡上，所述第二数目脉冲与所述第一数目脉冲不同，以及

由设置在所述控制设备中的脉冲控制装置来控制所述第一数目脉冲和所述第二数目脉冲。

3.根据权利要求2所述的高强度放电灯泡的控制设备，其中，所述第一数目脉冲与所述第二数目脉冲至少有一个脉冲不同。

4.一种高强度放电灯泡的控制设备，其中通过将驱动脉冲施加到安装在车辆上的所述高强度放电灯泡上，将预定目标电功率提供给所述高强度放电灯泡，其中

在第一周期期间将具有每单位时间第一数目脉冲的脉冲施加到所述高强度放电灯泡上，

在第二周期期间将具有每单位时间第二数目脉冲的脉冲施加到所述高强度放电灯泡上，所述第二数目脉冲与所述第一数目脉冲不同，以及

由设置在所述控制设备中的脉冲控制装置来控制所述第一数目脉冲和所述第二数目脉冲。

5.一种高强度放电灯泡的控制设备，其中通过将驱动脉冲施加到安装在车辆上的所述高强度放电灯泡上，将预定目标电功率提供给所述高强度放电灯泡，所述设备包括：

第一脉冲产生装置，用于输出每单位时间第一数目脉冲；

第二脉冲产生装置，用于输出与所述第一数目脉冲不同的每单位时间第二数目脉冲；以及

脉冲控制装置，用于在所述第一脉冲产生装置的输出脉冲和所述第二脉冲产生装置的输出脉冲之间切换。

6.一种控制高强度放电灯泡的方法，其中通过将驱动脉冲施加到安装在车辆上的所述高强度放电灯泡上，将预定目标电功率提供给所述高强度放电灯泡，所述方法包括步骤：

检测所述高强度放电灯泡的驱动电压；

针对在检测步骤中检测的所述驱动电压来设置假定驱动电流，并且根据所述假定驱动电流和在检测步骤中检测的所述驱动电压，设置假定供电功率；

计算在设置步骤中设置的所述假定供电功率和所述目标电功率之间的误差；以及

确定使在计算步骤中确定的所述误差最小化的校正脉冲的数目。

7.根据权利要求6所述的控制高强度放电灯泡的方法，其中，在确定步骤中，执行控制，以改变要施加到所述高强度放电灯泡上的每单位时间脉冲的数目。

8.一种用于控制高强度放电灯泡的计算机程序，其中，通过将驱动脉冲施加到安装在车辆上的所述高强度放电灯泡上，将预定目标电功率提供给所述高强度放电灯泡，所述计算机程序使计算机执行包括以下步骤的方法：

检测所述高强度放电灯泡的驱动电压；

针对在检测步骤中检测的所述驱动电压来设置假定驱动电流，并且根据所述假定驱动电流和在检测步骤中检测的所述驱动电压，设置假定供电功率；

计算在设置步骤中设置的所述假定供电功率和所述目标电功率之间的误差；以及

确定使在计算步骤中确定的所述误差最小化的校正脉冲的数目。

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