DE102014014677B4 - Process for the generation of PWM-modulated signals for the supply of LEDs for lighting in vehicles - Google Patents

Process for the generation of PWM-modulated signals for the supply of LEDs for lighting in vehicles Download PDF

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    • H05B45/32Pulse-control circuits
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Abstract

Verfahren zur Erzeugung von zwei, insbesondere n, PDM-Spreiz-Codes insbesondere für die Verwendung in einer Gleichspannungsversorgung und/oder einen DC/DC-Wandler insbesondere für die Versorgung von LEDs mit elektrischer Energie insbesondere in Kfz, mit n als einer positiven, ganzen Zahl und n>1, zur Erzeugung eines PDM-Ausgangssignals (PDMout) mit einem optimierten PDM-Spektrum und mit einem vorgegebenen PDM-Füllfaktor (fcycle), wobei die Abkürzung PDM als Pulsdichtemodulation zu verstehen ist, umfassend die Schrittea. Erzeugen eines ersten PDM-Signals (PDM1) mit einer PDM-Periodendauer (TPDM) und dem PDM-Füllfaktor (fcycle) undb. Erzeugen von mindestens einem, insbesondere n-1, weiteren PDM-Signalen (PDM2, zweites PDM-Signal bis PDMn, n-tes-PDM-Signal), mit n als ganzer positiver Zahl und n>1, insbesonderedurch Verzögerung des ersten PDM-Signals (PDMi), undi. wobei jedes i-te PDM-Signal (PDM1) mit 1<i≤n, sofern erzeugt, gegenüber dem ersten Signal (PDM1) um einen zeitlichen i-ten Offset (Toff_i) gegenüber dem ersten PDM-Signal (PDM1) verzögert ist undii. wobei jedes der erzeugten, insbesondere n, PDM-Signale (PDM1bis PDMn), einen der erzeugten, insbesondere n PDM-Spreiz-Codes, repräsentiert.Method for generating two, in particular n, PWM spread codes, in particular for use in a DC voltage supply and/or a DC/DC converter, in particular for supplying LEDs with electrical energy, in particular in motor vehicles, with n being a positive integer number and n>1, for generating a PDM output signal (PDMout) with an optimized PDM spectrum and with a specified PDM fill factor (fcycle), the abbreviation PDM being understood as pulse density modulation, comprising the steps a. generating a first PWM signal (PDM1) with a PWM period (TPDM) and the PWM fill factor (fcycle) andb. Generating at least one, in particular n-1, further PDM signals (PDM2, second PDM signal to PDMn, nth PDM signal), with n as a positive integer and n>1, in particular by delaying the first PDM Signals (PDMi), undi. wherein each ith PWM signal (PDM1) with 1<i≤n, if generated, is delayed relative to the first signal (PDM1) by a temporal ith offset (Toff_i) relative to the first PWM signal (PDM1), andii . each of the generated, in particular n, PDM signals (PDM1 to PDMn) representing one of the generated, in particular n, PDM spread codes.

Description

EinleitungIntroduction

Die vorliegende Anmeldung nimmt Bezug auf die deutsche Voranmeldung 10 2013 016 386.2 vom 30. September 2013, deren Inhalte hiermit vollständig zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht werden.The present application refers to the German prior application 10 2013 016 386.2 dated September 30, 2013, the contents of which are hereby made the subject of the present application in their entirety.

In der besagten deutschen Voranmeldung DE 10 2013 016 386.2 ist unter anderem beschrieben, dass eine Modulation der Ansteuerung von Verbrauchern mit Hilfe von Spreiz-Codes erfolgen kann, die vordefiniert werden und zeitlich nacheinander ein Schaltelement (M) mit Hilfe eines PWM-Ausgangssignals (PWMout) bzw. eines PDM-Ausgangssignals (PDMout) ansteuern. Das in der Voranmeldung DE 10 2013 016 386.2 beschriebene Verfahren hat den Vorteil, dass die Spektren des PWM-Ausgangssignals (PWMout) bzw. des PDM-Ausgangssignals (PDMout) gut kontrolliert werden können. Der Nachteil des Verfahrens besteht in dem immensen Speicherplatz, den die Spreiz-Codes benötigen um für alle dort definierten Füllfaktoren vorhalten zu können, wenn die PWM- bzw. PDMAuflösung mehr als 4 Bit betragen soll. Wie leicht zu verstehen ist, steigt der Speicherbedarf mit der 1-ten Potenz von 2, wenn die Auflösung 1 Bit betragen soll.In the said German pre-registration DE 10 2013 016 386.2 describes, among other things, that the activation of consumers can be modulated with the help of spread codes, which are predefined and sequentially activate a switching element (M) with the help of a PWM output signal (PWM out ) or a PWM output signal (PDM out ). That in the pre-registration DE 10 2013 016 386.2 The method described has the advantage that the spectra of the PWM output signal (PWM out ) or of the PWM output signal (PDM out ) can be checked well. The disadvantage of the method is the immense storage space that the spread codes require in order to be able to hold available for all fill factors defined there if the PWM or PDM resolution is to be more than 4 bits. As can be easily understood, if the resolution is to be 1 bit, the memory requirement increases with the 1st power of 2.

Die US 8,129,924 B2 offenbart bereits eine Stromquelle für eine LED welche von einem stochastischen Signaldichtemodulator gesteuert wird. Dabei wird der Wert eines Signaldichte Registers mit dem Wert eines stochastischen Zustandsautomaten verglichen.The U.S. 8,129,924 B2 already discloses a current source for an LED which is controlled by a stochastic signal density modulator. The value of a signal density register is compared with the value of a stochastic state machine.

Aufgabe der Erfindungobject of the invention

Es ist daher die Aufgabe der hier beschriebenen Erfindung ein vereinfachtes Verfahren zur Erzeugung von zwei oder mehr PWM-Spreiz-Codes bzw. PWM-Spreiz-Code-Signalen für die PWM-Modulation bzw. von zwei oder mehr PDM-Spreiz-Codes bzw. PDM-Spreiz-Code-Signalen für die PDM-Modulation anzugeben, die ein möglichst flaches Spektrum erzeugen und wenige Peaks im Spektrum ergeben, sodass das Vorhalten deiner Code-Tabelle (CTAB) wie in der Offenbarung DE 10 2013 016 386.2 entfallen kann.It is therefore the object of the invention described here to provide a simplified method for generating two or more PWM spread codes or PWM spread code signals for PWM modulation or two or more PWM spread codes or Specify PDM spreading code signals for PDM modulation that produce a spectrum that is as flat as possible and result in few peaks in the spectrum, so keeping your code table (CTAB) as in the disclosure DE 10 2013 016 386.2 can be omitted.

Diese Aufgabe wird mit Hilfe von Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3 gelöst.This object is achieved with the aid of methods according to claims 1 and 3.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Bei der Untersuchung von geeigneten PWM-Spreiz-Codes für eine Anwendung der in der deutschen Patentanmeldung DE 10 2013 016 386 A1 beschrieben Technik auf die Puls-Weiten-Modulation (PWM) hat sich gezeigt, dass einige PWM-Spreiz-Codes besser geeignet sind als andere, um das Spektrum zu optimieren. Das gleiche gilt für die Anwendung der in der deutschen Patentanmeldung DE 10 2013 016 386 A1 beschrieben Technik auf die Pulsdichtemodulation (PDM).When examining suitable PWM spread codes for an application in the German patent application DE 10 2013 016 386 A1 The technique described on Pulse Width Modulation (PWM) has shown that some PWM spreading codes are more suitable than others to optimize the spectrum. The same applies to the application in the German patent application DE 10 2013 016 386 A1 described technique on pulse density modulation (PDM).

Der Offenbarungsgehalt und technische Inhalt der Anmeldung DE102013016386.2 ist vollumfänglicher Bestandteil dieser Anmeldung und wird hier als Teil der Beschreibung dieser Offenbarung vorausgesetzt. Für den beanspruchten Umfang sind die Ansprüche maßgeblich. Die Beschreibung dient nur der Erläuterung.The disclosure content and technical content of the application DE102013016386.2 is an integral part of this application and is assumed here as part of the description of this disclosure. The claims are decisive for the claimed extent. The description is for explanation only.

Die Beschreibung geht in einem ersten Teil zunächst auf die Erzeugung optimaler PWM-Spreiz-Codes für die Puls-Weiten Modulation (PWM-Modulation) ein, da dies für den Leser einfacher nachzuvollziehen ist.The first part of the description goes into the generation of optimal PWM spread codes for pulse width modulation (PWM modulation), since this is easier for the reader to understand.

In einem zweiten Teil geht die Beschreibung auf die Erzeugung von PDM-Spreiz-Codes für die Puls-Diche-Modulation (PDM-Modulation) und deren Verwendung ein.In a second part, the description goes into the generation of PDM spread codes for pulse density modulation (PDM modulation) and their use.

Die Aussagen beider Teile beziehen sich jedoch auf die PDM- und PWM-Modulation gleichzeitig und können durch sinngemäße Übertragung angewendet werden.However, the statements of both parts refer to the PDM and PWM modulation at the same time and can be applied by analogous transfer.

Erster Teil: Erzeugung von PWM-Spreiz-Codes und deren AnwendungFirst part: Generation of PWM spread codes and their application

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass gute PWM-Spreiz-Codes, das sind solche PWM-Spreiz-Codes, die ein sehr flaches Spektrum mit wenigen Spikes erzeugen, gewisse Symmetrien aufweisen.The invention is based on the finding that good PWM spread codes, ie PWM spread codes that generate a very flat spectrum with few spikes, have certain symmetries.

Hierbei hat es sich gezeigt, dass im einfachsten Fall zwei PWM-Spreiz-Code-Signale (PWM1, PWM2) erzeugt werden, die jedes für sich ein normales PWM-Signal mit der gemeinsamen vorgegebenen PWM-Periode TPWM sind. Diese beiden PWM-Signale, das erste PWM-Signal (PWM1) und das zweite PWM-Signal (PWM2), weisen vorzugsweise den gleichen Füllfaktor auf, was bedeutet, dass ihr Duty-Cycle (fcycle), typischerweise in % angegeben, gleich ist. Typischerweise wird das erste PWM-Signal (PWM1) durch einen ersten PWM-Signalgenerator (PWMG1) und das zweite PWM-Signal (PWM2) durch einen zweiten PWM-Signalgenerator (PWMG2) erzeugt. Die beiden PWM-Signale (PWM1, PWM2) haben dabei vorzugsweise eine feste Phasenverschiebung zueinander. Die Periode des zweiten PWM-Signals (PWM2) ist dabei um eine Zeit, einen zweiten Offset (Toff_2) gegenüber dem ersten PWM-Signal (PWM1) verschoben. Vorzugsweise sind die beiden PWM-Signale (PWM1, PWM2) ansonsten gleich gewählt. Durch eine zeitliche Verschiebung um den besagten zweiten Offset (Toff_2) kann somit das erste PWM-Signal (PWM1) auf das zweite PWM-Signal (PWM2) abgebildet werden. Durch Umschalten zwischen diesen beiden PWM-Signalen (PWM1 und PWM2) beispielsweise mittels eines Multiplexers (MUX) als Auswahlvorrichtung kann dann das PWM-Ausgangssignal (PWMout) gebildet werden. Dabei wird die Auswahlvorrichtung (MUX) durch ein Auswahlsignal (PWMselect) gesteuert, auf dessen Natur später genauer eingegangen werden wird. Zunächst soll vereinfachend angenommen werden, dass die Auswahl zufällig erfolgt.It has been shown that in the simplest case, two PWM spread code signals (PWM 1 , PWM 2 ) are generated, each of which is a normal PWM signal with the common specified PWM period T PWM . These two PWM signals, the first PWM signal (PWM 1 ) and the second PWM signal (PWM 2 ), preferably have the same fill factor, which means that their duty cycle (f cycle ), typically given in % , is equal to. Typically, the first PWM signal (PWM 1 ) is generated by a first PWM signal generator (PWMG 1 ) and the second PWM signal (PWM 2 ) is generated by a second PWM signal generator (PWMG 2 ). The two PWM signals (PWM 1 , PWM 2 ) preferably have a fixed phase shift relative to one another. The period of the second PWM signal (PWM 2 ) is shifted by a time, a second offset (T off_2 ) compared to the first PWM signal (PWM 1 ). The two PWM signals (PWM 1 , PWM 2 ) otherwise chosen the same. The first PWM signal (PWM 1 ) can thus be mapped to the second PWM signal (PWM 2 ) by a time shift by said second offset (T off_2 ). The PWM output signal (PWM out ) can then be formed by switching between these two PWM signals (PWM 1 and PWM 2 ), for example by means of a multiplexer (MUX) as a selection device. In this case, the selection device (MUX) is controlled by a selection signal (PWM select ), the nature of which will be discussed in more detail later. For the sake of simplicity, it should first be assumed that the selection is random.

Es hat sich im Rahmen der Untersuchungen, die zu der Erfindung führten, gezeigt, dass eine Verzögerung des zweiten PWM-Signals (PWM2) gegenüber dem ersten PWM-Signal (PWM1) um die halbe PWM-Periodendauer (TPWM) zu einem besonders günstigen Spektrum des PWM-Ausgangssignals (PWMout) führt.It has been shown as part of the investigations that led to the invention, that a delay of the second PWM signal (PWM 2 ) compared to the first PWM signal (PWM 1 ) by half the PWM period (T PWM ) to a particularly favorable spectrum of the PWM output signal (PWM out ).

Das der Erfindung zugrunde liegende Verfahren zur Erzeugung von zwei, PWM-Spreiz-Codes, den PWM-Signalen (PWM1, PWM2) zur Erzeugung eines PWM-Ausgangssignals (PWMout) mit einem optimierten PWM Spektrum und mit einem vorgegebenen PWM-Duty-Cycle (fcycle), umfasst somit die Schritte

  • (1) Erzeugen eines ersten PWM-Signals (PWM1) mit einer PWM-Periodendauer (TPWM) und dem PWM-Duty-Cycle (fcycle) und
  • (2) Erzeugen eines zweiten PWM-Signals (PWM2) durch Verzögerung des ersten PWM-Signals (PWM1) beispielsweise in einer Verzögerungsstrecke (ΔT, ΔT2) um vorzugsweise die Hälfte der PWM-Periode (TPWM) wobei jedes der beiden erzeugten PWM-Signale (PWM1, PWM2) je einen der beiden erzeugten PWM-Spreiz-Codes als erstes bzw. zweites PWM-Spreiz-Code-Signal repräsentiert.
The method on which the invention is based for generating two PWM spread codes, the PWM signals (PWM 1 , PWM 2 ) for generating a PWM output signal (PWM out ) with an optimized PWM spectrum and with a specified PWM duty -Cycle (f cycle ), thus includes the steps
  • (1) generating a first PWM signal (PWM 1 ) with a PWM period (T PWM ) and the PWM duty cycle (f cycle ) and
  • (2) Generate a second PWM signal (PWM 2 ) by delaying the first PWM signal (PWM 1 ), for example in a delay path (ΔT, ΔT 2 ) by preferably half the PWM period (T PWM ), each of the two generated PWM signals (PWM 1 , PWM 2 ) each represents one of the two generated PWM spread codes as the first or second PWM spread code signal.

Das Verfahren kann natürlich auf n PWM-Spreiz-Codes verallgemeinert werden, wobei n eine positive ganze Zahl größer 1 ist.The method can of course be generalized to n PWM spreading codes, where n is a positive integer greater than 1.

Hierbei hat es sich gezeigt, dass im diesem allgemeineren Fall n PWM-Spreiz-Code-Signale (PWM1 bis PWMn) erzeugt werden, die jedes für sich wieder ein normales PWM-Signal mit der gemeinsamen vorgegebenen PWM-Periode TPWM sind. Diese n PWM-Signale, das erste PWM-Signal (PWM1) bis zum n-ten PWM-Signal (PWMn), weisen vorzugsweise wieder den gleichen Füllfaktor auf, was bedeutet, dass ihr Duty-Cycle (fcycle), typischerweise in % angegeben, gleich ist. Typischerweise wird das erste PWM-Signal (PWM1) durch einen ersten PWM-Signalgenerator (PWMG1) und die n-1 weiteren PWM-Signale (PWM2 bis PWMn) durch weitere PWM-Signalgeneratoren (PWMG2 bis PWMGn) erzeugt. Die n PWM-Signale haben dabei wieder vorzugsweise eine feste zeitliche Phasenverschiebung zueinander. Die Periode des eines i-ten PWM-Signals (PWMi) mit 2≤i≤n, das jeweils eines der n-1 weiteren PWM-Signale (PWM2 bis PWMn) ist, ist dabei um eine Zeit, einen i-ten Offset (Toff_i), gegenüber dem ersten PWM-Signal (PWM1) verschoben. Vorzugsweise sind alle n PWM-Signale (PWM1 bis PWMn) ansonsten gleich gewählt. Durch eine zeitliche Verschiebung um den besagten i-ten Offset (Toff_i) kann somit ein i-tes PWM-Signal (PWM1) auf das erste PWM-Signal (PWM1) abgebildet werden. Durch Umschalten zwischen diesen n PWM-Signalen (PWM1 bis PWMn) beispielsweise mittels eines n zu 1 Multiplexers (MUX) als Auswahlvorrichtung kann dann nun wieder das PWM-Ausgangssignal (PWMout) gebildet werden. Dabei wird die Auswahlvorrichtung (MUX) durch wieder durch das Auswahlsignal (PWMselect) gesteuert, auf dessen Natur später genauer eingegangen werden wird. Zunächst soll auch hier vereinfachend angenommen werden, dass die Auswahl zufällig erfolgt.It has been shown that in this more general case, n PWM spread code signals (PWM 1 to PWM n ) are generated, each of which is a normal PWM signal with the common specified PWM period T PWM . These n PWM signals, the first PWM signal (PWM 1 ) to the nth PWM signal (PWM n ), preferably again have the same fill factor, which means that their duty cycle (f cycle ), typically given in %, equals. Typically, the first PWM signal (PWM 1 ) is generated by a first PWM signal generator (PWMG 1 ) and the n-1 further PWM signals (PWM 2 to PWM n ) are generated by further PWM signal generators (PWMG 2 to PWMG n ). . In this case, the n PWM signals again preferably have a fixed time phase shift relative to one another. The period of an i-th PWM signal (PWM i ) with 2≤i≤n, which is one of the n-1 further PWM signals (PWM 2 to PWM n ), is by a time, an i Tenth offset (T off_i ), compared to the first PWM signal (PWM 1 ) shifted. Preferably, all n PWM signals (PWM 1 to PWM n ) are otherwise chosen to be the same. An i-th PWM signal (PWM 1 ) can thus be mapped to the first PWM signal (PWM 1 ) by a time shift by said i-th offset (T off_i ). The PWM output signal (PWM out ) can then be formed again by switching between these n PWM signals (PWM 1 to PWM n ), for example using an n to 1 multiplexer (MUX) as a selection device. In this case, the selection device (MUX) is again controlled by the selection signal (PWM select ), the nature of which will be discussed in more detail later. For the sake of simplicity, it should first be assumed here that the selection is random.

Es hat sich im Rahmen der Untersuchungen, die zu der Erfindung führten gezeigt, dass eine Verzögerung eines i-ten PWM-Signals (PWM1) gegenüber dem ersten PWM-Signal (PWM1) um eine Zeit, die (i-1)/n der PWM-Periodendauer (TPWM) beträgt, zu einem besonders günstigen Spektrum des PWM-Ausgangssignals (PWMout) führt.It has been shown within the scope of the investigations that led to the invention that a delay in an i-th PWM signal (PWM 1 ) compared to the first PWM signal (PWM 1 ) by a time that (i-1)/ n is the PWM period (T PWM ), leads to a particularly favorable spectrum of the PWM output signal (PWM out ).

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dann ein Verfahren zur Erzeugung von n PWM-Spreiz-Codes, mit n als einer positiven, ganzen Zahl und n>1, zur Erzeugung eines PWM-Ausgangssignals (PWMout) mit einem optimierten PWM Spektrum und mit einem vorgegebenen PWM-Duty-Cycle (fcycle). Es umfasst dann die Schritte

  • (1) Erzeugen eines ersten PWM-Signals (PWM1) mit einer PWM-Periodendauer (TPWM) und dem PWM-Duty-Cycle (fcycle) und
  • (2) Erzeugen von n-1 weiteren PWM-Signalen (PWM2, zweites PWM-Signal bis PWMn, n-tes-PWM-Signal), mit n als ganzer positiver Zahl und n>1, vorzugsweise durch Verzögerung in n-1 Verzögerungsstrecken (ΔT2 bis ΔTn) um vorzugsweise jeweils (i-1)/n der PWM-Periode (TPWM), wobei i die Nummer des i-ten PWM-Signals (PWM1) repräsentiert, aus diesen n-1 PWM-Signalen (PWM2 bis PWMn) wobei jedes der beiden erzeugten n PWM-Signale (PWM1 bis PWMn) je einen der n erzeugten PWM-Spreiz-Codes als erstes bis n-tes PWM-Spreiz-Code-Signal repräsentiert.
The method according to the invention is then a method for generating n PWM spread codes, with n being a positive integer and n>1, for generating a PWM output signal (PWM out ) with an optimized PWM spectrum and with a predetermined PWM -Duty Cycle (f cycle ). It then includes the steps
  • (1) generating a first PWM signal (PWM 1 ) with a PWM period (T PWM ) and the PWM duty cycle (f cycle ) and
  • (2) Generate n-1 further PWM signals (PWM 2 , second PWM signal to PWM n , nth PWM signal), with n as a positive integer and n>1, preferably by delay in n- 1 delay sections (ΔT 2 to ΔT n ) by preferably (i-1)/n of the PWM period (T PWM ), where i represents the number of the i-th PWM signal (PWM 1 ), from these n-1 PWM signals (PWM 2 to PWM n ), each of the two generated n PWM signals (PWM 1 to PWM n ) representing one of the n generated PWM spread codes as the first to n-th PWM spread code signal .

Diese Erzeugung kann wieder zum Ersten beispielsweise durch Verzögerung des ersten PWM-Signals (PWM1) in n-1 Verzögerungsvorrichtungen (ΔT2 bis ΔTn) erfolgen. Dabei wird jedes der n-1 PWM-Signale typischerweise anders verzögert. Wir sprechen im Folgenden vom i-ten PWM-Signal (PWMi), wenn wir eines der weiteren PWM-Signale (PWM2 bis PWMn) meinen. Somit wird jedes i-te PWM-Signal (PWM1) mit 1<i≤n, sofern erzeugt, gegenüber dem ersten PWM-Signal (PWM1) um einen zeitlichen i-ten Offset (Toff_i), der spezifisch für das jeweilige i-te PWM-Signal (PWM1) ist, gegenüber dem ersten PWM-Signal (PWM1) verzögert. Dabei repräsentiert jedes der erzeugten n PWM-Signale (PWM1 bis PWMn) einen der erzeugten n PWM-Spreiz-Codes und in Form von n PWM-Spreiz-Code-Signalen.This generation can return to the first, for example by delaying the first PWM signal (PWM 1 ) in n-1 delay devices (ΔT 2 to ΔT n ) take place. Each of the n-1 PWM signals is typically delayed differently. In the following we speak of the i-th PWM signal (PWM i ) when we mean one of the other PWM signals (PWM 2 to PWM n ). Thus, each ith PWM signal (PWM 1 ) with 1<i≤n, if generated, is compared to the first PWM signal (PWM 1 ) by a temporal ith offset (T off_i ), which is specific to the respective i-th PWM signal (PWM 1 ) is delayed compared to the first PWM signal (PWM 1 ). In this case, each of the n PWM signals generated (PWM 1 to PWM n ) represents one of the n PWM spread codes generated and in the form of n PWM spread code signals.

Um nun aus den dermaßen definierten PWM-Spreiz-Code-Signalen, den n PWM-Signalen (PWM1 bis PWMn) ein PWM-Ausgangssignal (PWMout) zu erzeugen, wählt eine Auswahleinrichtung, typischerweise ein n zu 1 Multiplexer (MUX), eines der n PWM-Signale (PWM1 bis PWMn) als k-tes PWM-Signal (PWMk) aus, dass dann zum PWM-Ausgangssignal (PWMout) mittels eine Ausgangsstufe (PA) umgewandelt wird. Diese Ausgangsstufe (PA) passt dabei Pegel und ggf. Signalform so an, dass das sich ergebende PWM-Ausgangssignal (PWMout) für eine folgende Schaltvorrichtung (M) geeignet ist. an. Typischerweise handelt es sich um ein Schaltvorrichtung (M), die mittels des k-ten PWM-Signals (PWMk) beispielsweise „an“ und „aus“ geschaltet wird.In order to generate a PWM output signal (PWM out ) from the PWM spread code signals defined in this way, the n PWM signals (PWM 1 to PWM n ), a selection device, typically an n to 1 multiplexer (MUX) , one of the n PWM signals (PWM 1 to PWM n ) as the kth PWM signal (PWM k ) that is then converted to the PWM output signal (PWM out ) by means of an output stage (PA). This output stage (PA) adjusts the level and possibly the signal form in such a way that the resulting PWM output signal (PWM out ) is suitable for a subsequent switching device (M). at. It is typically a switching device (M) which is switched “on” and “off”, for example, by means of the kth PWM signal (PWM k ).

Vorzugsweise erfolgt die Auswahl des k-ten PWM-Signals (PWMk) aus den n PWM-Signalen (PWM1 bis PWMn) als aktuelles PWM-Spreiz-Code-Signal zu Beginn einer PWM-Periode des ersten PWM-Signals (PWM1). Ebenso vorzugsweise wird der PWM-Spreiz-Code während einer PWM-Periode mit einer PWM-Periodendauer TPWM nicht geändert. Das bedeutet, dass der nächste Wechsel frühestens nach einer PWM-Periodendauer (TPWM) oder einem ganzzahligen positiven Mehrfachen davon erfolgt. Der Faktor ist im Folgenden mit m bezeichnet.The kth PWM signal (PWM k ) is preferably selected from the n PWM signals (PWM 1 to PWM n ) as the current PWM spread code signal at the beginning of a PWM period of the first PWM signal (PWM 1 ). Also preferably, the PWM spreading code is not changed during a PWM period having a PWM period duration T PWM . This means that the next change takes place at the earliest after a PWM period (T PWM ) or an integer positive multiple thereof. The factor is denoted by m below.

Die auf eine erste Auswahl eines PWM-Signals (PWM1 bis PWMn) als PWM-Spreiz-Code in Form des aktuellen Spreiz-Code-Signals, dem k-ten PWM-Signal (PWMk), folgende zweite, nächste Auswahl eines PWM-Spreiz-Codes erfolgt somit vorzugsweise zu Beginn einer PWM-Periode des ersten PWM-Signals (PWM1) nach m PWM-Perioden (TPWM), mit m als ganzer positiver Zahl.The first selection of a PWM signal (PWM 1 to PWM n ) as a PWM spread code in the form of the current spread code signal, the k-th PWM signal (PWM k ), following the second, next selection of a PWM spread codes are thus preferably carried out at the beginning of a PWM period of the first PWM signal (PWM 1 ) after m PWM periods (T PWM ), with m being a positive integer.

Die erste Auswahl des Spreiz-Code-Signals aus den PWM-Signalen (PWM1 bis PWMn) erfolgt zu einem ersten Spreiz-Code-Auswahlzeitpunkt (Tscsi), der typischerweise ein Zeitpunkt zu Beginn einer PWM-Periode des ersten PWM-Signals (PWM1) ist. Die folgende nächste Auswahl eines PWM-Spreiz-Codes erfolgt dann zu einem unmittelbar folgenden zweiten Spreiz-Code-Auswahlzeitpunkt (TSCS2) zu Beginn einer PWM-Periode des ersten PWM-Signals (PWM1), die nach m PWM-Perioden (TPWM) auf den ersten Auswahlzeitpunkt (Tscsi) folgt.The first selection of the spreading code signal from the PWM signals (PWM 1 to PWM n ) occurs at a first spreading code selection time (Tscsi), which is typically a time at the beginning of a PWM period of the first PWM signal ( PWM 1 ) is. The following next selection of a PWM spread code then takes place at an immediately following second spread code selection time (T SCS2 ) at the beginning of a PWM period of the first PWM signal (PWM1), which ends after m PWM periods (T PWM ) follows the first selection time (Tscsi).

Die Steuerung der Auswahl durch die Auswahleinrichtung (MUX) erfolgt in Abhängigkeit von dem Auswahlsignal (PWMselect). Typischerweise handelt es sich hierbei um ein analoges und bevorzugt um ein digitales Einzel- bzw. Bus-Signal, das die Auswahleinrichtung (MUX) steuert. Dieses Auswahlsignal (PWMselect) kann beispielsweise ein Zufallssignal oder ein Pseudozufallssignal oder ein Signal sein, das von einem endlichen Automaten analog und/oder digital erzeugt wird.The selection is controlled by the selection device (MUX) as a function of the selection signal (PWM select ). Typically, this is an analog and preferably a digital individual or bus signal that controls the selection device (MUX). This selection signal (PWM select ) can be, for example, a random signal or a pseudo-random signal or a signal that is generated analogously and/or digitally by a finite state machine.

Die folgenden zwei Absätze treffen nicht auf die Puls-Dichte-Modulation übertragen werden, während die vorausgegangenen Aussagen übertragbar waren.The following two paragraphs do not apply to pulse-density modulation, while the previous statements were transferrable.

Typischerweise beruhen bei der PWM-Modulation die PWM-Signale (PWM1 bis PWMn) auf PWM-Pulsen, die eine vorbestimmte Pulsbreite (Tpuls) besitzen wobei typischerweise gilt: fcycle=TPuls/TPWM.In PWM modulation, the PWM signals (PWM 1 to PWM n ) are typically based on PWM pulses that have a predetermined pulse width (T pulse ), where the following typically applies: f cycle =T pulse /T PWM .

Dabei wird die Pulsbreite (Tpuls) der PWM-Signale (PWM1 bis PWMn) typischerweise einseitig und/oder zweiseitig in Abhängigkeit vom Duty-Cycle (fcycle) moduliert. Eine einseitige Modulierung bedeutet, dass sich die Position einer Flanke des Pulses eines PWM-Signals (PWM1 bis PWMn) in Abhängigkeit vom vorgegebenen Duty-Cycle (fcycle) verändert während die Andere Flanke von PWM-Periode zu PWM-Periode stets den gleichen Abstand TPWM aufweist. Bei einer zweiseitigen PWM-Modulation werden beide Flanken verändert und nur ein Punkt innerhalb des Pulses des PWM-Signals hat stets den Konstanten Abstand der PWM-Periode (TPWM).The pulse width (T puls ) of the PWM signals (PWM 1 to PWM n ) is typically modulated on one side and/or on both sides as a function of the duty cycle (f cycle ). One-sided modulation means that the position of an edge of the pulse of a PWM signal (PWM 1 to PWM n ) changes depending on the specified duty cycle (f cycle ) while the other edge always changes from PWM period to PWM period has the same distance T PWM . In the case of two-sided PWM modulation, both edges are changed and only one point within the pulse of the PWM signal always has the constant spacing of the PWM period (T PWM ).

Das im vorher gehenden Abschnitt beschriebene ist nicht für die Puls-Dichtmodulation relevant. Das Folgende kann wieder analog auf die Puls-Dichte-Modulation ebenfalls angewandt werden.What is described in the previous section is not relevant for pulse density modulation. The following can also be applied analogously to the pulse density modulation.

Es ist offensichtlich, dass es günstig ist, wenn jedes der PWM-Signale (PWM1 bis PWMn) durch je einen PWM-Generator (PWMG1 bis PWMGn) erzeugt wird. In vielen Fällen können alle diese PWM-Generatoren (PWMG1 bis PWMGn) durch einen einzigen PWM-Generator gebildet werden. Auch kann ein Prozessor ein Programm ausführen, dass diese PWM-Signale (PWM1 bis PWMn) mit Hilfe der Hardware erzeugt.It is obvious that it is favorable if each of the PWM signals (PWM 1 to PWM n ) is generated by a respective PWM generator (PWMG 1 to PWMG n ). In many cases, all of these PWM generators (PWMG 1 to PWMG n ) can be formed by a single PWM generator. A processor can also run a program that generates these PWM signals (PWM 1 to PWM n ) using the hardware.

Die weiteren PWM-Signale (PWM2 bis PWMn) können durch n Verzögerungsstrecken (ΔT2 bis ΔTn) aus einem ersten PWM-Signal (PWM1) erzeugt werden. Typischerweise können n-1 gleichartige Verzögerungsstrecken (ΔT) hintereinander geschaltet werden, wodurch an deren n-1 Ausgängen die benötigten n-1 weiteren PWM-Signale (PWM2 bis PWMn) erzeugt werden.The further PWM signals (PWM 2 to PWM n ) can be generated from a first PWM signal (PWM 1 ) by n delay paths (ΔT 2 to ΔT n ). Typically, n-1 can equal such delay paths (ΔT) are connected in series, whereby the required n-1 further PWM signals (PWM 2 to PWM n ) are generated at their n-1 outputs.

Natürlich ist es auch denkbar, die eines oder mehrere oder alle der weiteren PWM-Signale (PWM2 bis PWMn) autonom mittels eines oder mehrerer weiterer PWM-Signalgeneratoren (PWMG2 bis PWMGn) zu erzeugen, wobei die weiteren PWM-Signalgeneratoren (PWMG2 bis PWMGn) mit dem ersten PWM-Signalgenerator (PWMG1) synchronisiert werden.Of course, it is also conceivable to generate one or more or all of the further PWM signals (PWM 2 to PWM n ) autonomously by means of one or more further PWM signal generators (PWMG 2 to PWMG n ), the further PWM signal generators ( PWMG 2 to PWMG n ) are synchronized with the first PWM signal generator (PWMG 1 ).

Im Ergebnis erhält man wieder die n-1 weiteren PWM-Signale (PWM2 bis PWMn), die gegenüber dem ersten PWM-Signal (PWM1) um jeweils einen spezifischen zeitlichen i-ten Offset (Toff_i) gegenüber dem ersten PWM-Signal (PWM1) verzögert sind, wobei i hier für die jeweilige Nummer des weiteren PWM-Signals (PWM2 bis PWMn) steht, dessen Verzögerung gerade betrachtet wird.As a result, the n-1 further PWM signals (PWM 2 to PWM n ) are obtained again, which are offset relative to the first PWM signal (PWM 1 ) by a specific temporal i-th offset (T off_i ) relative to the first PWM signal. Signal (PWM1) are delayed, where i stands for the respective number of the further PWM signal (PWM 2 to PWM n ) whose delay is currently being considered.

Wie bereits besprochen, ist es besonders günstig, wenn gilt: T off_i = T PWM * ( i 1 ) /n

Figure DE102014014677B4_0001
As already discussed, it is particularly favorable when the following applies: T off_i = T PWM * ( i 1 ) /n
Figure DE102014014677B4_0001

All diese n PWM-Signale (PWM1 bis PWMn) stellen dabei stets jedes für sich einen der n, PWM-Spreiz-Codes dar.All of these n PWM signals (PWM 1 to PWM n ) always represent one of the n PWM spread codes.

Es hat sich erwiesen, dass es in manchen Fällen sinnvoll ist, erst mehrere Spreiz-Code-Perioden (TPWM) verstreichen zu lassen, bevor das Auswahlsignal (PWMselect) einen anderen PWM-Spreiz-Code in Form eines anderen aktuellen Spreiz-Code-Signals (PWMk) mittels der Auswahleinrichtung (MUX) auswählt. Es ist daher besonders bevorzugt, wenn das Spreiz-Code-Auswahlsignal (PWMselect) eine Periodizität mit einer Spreiz-Code-Periode (Tselect) dahingehend aufweist, dass sein Wert sich nur zu Zeitpunkten, die ein vielfaches, beispielsweise ein m-faches der PWM-Periode, sind, ändern kann. Für diese Spreiz-Code-Periode (Tselect) gilt also typischerweise: T select = m * T PWM

Figure DE102014014677B4_0002
It has been found that in some cases it makes sense to first allow a number of spread code periods (T PWM ) to elapse before the selection signal (PWM select ) sends another PWM spread code in the form of another current spread code -Signals (PWM k ) by means of the selection device (MUX) selects. It is therefore particularly preferred if the spread code selection signal (PWM select ) has a periodicity with a spread code period (T select ) to the effect that its value only changes at times that are multiple, for example an m-fold the PWM period, are, can change. For this spreading code period (T select ), the following typically applies: T select = m * T PWM
Figure DE102014014677B4_0002

Wobei m eine ganze positive Zahl größer oder gleich 1 ist.Where m is a positive integer greater than or equal to 1.

Die Auswahlvorrichtung (MUX) wählt also ein k-tes PWM-Signal (PWMk) als aktuelles Spreiz-Code-Signal aus den erzeugten n PWM-Signalen (PWM1 bis PWMn) in Abhängigkeit von einem Auswahlsignal (PWMselect) als PWM-Ausgangssignal (PWMout) typischerweise in einem zeitlichen Abstand von m mal der PWM-Perioden-Dauer (TPWM.) aus und erzeugt daraus für die nächste Auswahlperiode von einer Dauer von m mal der PWM-Periode (TPWM) das besagte PWM-Ausgangssignal (PWMout).The selection device (MUX) thus selects a kth PWM signal (PWM k ) as the current spread code signal from the generated n PWM signals (PWM 1 to PWM n ) as a function of a selection signal (PWM select ) as PWM -Output signal (PWM out ) typically at a time interval of m times the PWM period duration (T PWM .) and generates the said PWM from this for the next selection period of a duration m times the PWM period (T PWM ). -Output signal (PWM out ).

Diese zeitliche Vorgange wird vorzugsweise durch eine Steuerung (CTR) realisiert, die mit typischerweise einem der PWM-Signalgeneratoren (PWMG1 bis PWMGn), insbesondere dem ersten PWM-Signalgenerator (PWMG1), synchronisiert ist und die die Auswahl des k-ten PWM-Signals (PWMk) als aktuellen PWM-Spreiz-Code durch das Auswahlsignal (PWMselect) zumindest für einen Zeitraum nur zu Beginn einer PWM-Periode des ersten PWM-Signals (PWM1) zulässt und während einer PWM-Periodendauer (TPWM) von Beginn der PWM-Periode bis zu deren Ende und während der Spreiz-Code-Periode (Tselect) eine Änderung des aktuellen Spreiz-Code-Signals (PWMk) unterbindet. Somit wird, wie bereits erläutert, eine Spreiz-Code-Änderung für ein m-faches einer PWM-Periode (TPWM), nämlich der Spreiz-Code-Periode (Tselect), unterdrückt.This temporal processes is preferably realized by a controller (CTR), which is typically one of the PWM signal generators (PWMG 1 to PWMG n ), in particular the first PWM signal generator (PWMG1), synchronized and the selection of the kth PWM signal (PWM k ) as the current PWM spread code by the selection signal (PWM select ) at least for a period of time only at the beginning of a PWM period of the first PWM signal (PWM 1 ) and during a PWM period (T PWM ) from the start of the PWM period to its end and during the spread code period (T select ) prevents a change in the current spread code signal (PWM k ). As already explained, a spread code change is thus suppressed for m times a PWM period (T PWM ), namely the spread code period (T select ).

Natürlich kann auch das Auswahlsignal (PWMselect) nicht nur von außen eingeprägt werden, sondern kann auch durch einen Auswahlsignalgenerator (SG) erzeugt werden, der dann Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist. Soll das Auswahlsignal (PWMselsct) ein Pseudozufallssignal sein, so ist es beispielsweise denkbar, ein mit einem einfach primitiven Polynom rückgekoppeltes Schieberegister als Auswahlsignalgenerator (SG) oder andere Vorrichtungen, die ebenfalls ein Pseudozufallssignal erzeugen, zu verwenden. Der Auswahlsignalgenerator kann aber auch andere echte Zufallsprozesse, beispielsweise Rauschen etc. zur Erzeugung des Auswahlsignals (PWMselect) nutzen. Schließlich kann der Auswahlsignalgenerator ein endlicher Automat sein, der in vorbestimmter Weise eine Auswahlsequenz des Auswahlsignals (PWMselect) erzeugt.Of course, the selection signal (PWM select ) can not only be impressed from the outside, but can also be generated by a selection signal generator (SG), which is then part of the device according to the invention. If the selection signal (PWM selsct ) is to be a pseudo-random signal, it is conceivable, for example, to use a shift register fed back with a simple primitive polynomial as the selection signal generator (SG) or other devices that also generate a pseudo-random signal. However, the selection signal generator can also use other genuine random processes, for example noise etc., to generate the selection signal (PWM select ). Finally, the selection signal generator can be a finite state machine that generates a selection sequence of the selection signal (PWM select ) in a predetermined manner.

Abschließend seien noch einige spezielle Fälle für die Erzeugung des Spreiz-Code-Signals insbesondere im Hinblick auf die Puls-Dichte-Modulation (PDM) diskutiert.Finally, a few special cases for the generation of the spread code signal, particularly with regard to pulse density modulation (PDM), should be discussed.

Zweiter Teil: Erzeugung von PDM-Spreiz-Codes und deren AnwendungSecond part: Generation of PDM spread codes and their application

Das meiste des bisher beschriebenen kann auf die Puls-Dichte-Modulation (PDM) übertragen werden.Most of what has been described so far can be applied to pulse density modulation (PDM).

Werden in den Begrifflichkeiten die Begriffe PWM durch PDM ersetzt, so erhält man die analogen Begrifflichkeiten für die Pulsdichtemodulation (PDM).If the terms PWM are replaced by PDM in the terminology, the analogous terminology for pulse density modulation (PDM) is obtained.

So werden aus den n PWM-Signalen (PWM1 bis PWMn) die n PDM-Signale (PDM1 bis PDMn). Aus dem Duty-Cycle (fcycle) wird der Füllfaktor, hier auch mit fcycle bezeichnet, der angibt wie viele Einsen innerhalb einer PDM-Periode (TPDM) gegenüber wie vielen möglichen Einsen innerhalb einer PDM-Periode (TPDM) tatsächlich gesetzt werden.In this way, the n PWM signals (PWM 1 to PWM n ) become the n PWM signals (PDM 1 to PDM n ). The duty cycle (f cycle ) is used to calculate the fill factor, also called f cycle here, which indicates how many ones within a PDM period (T PDM ) versus how many possible ones are actually set within a PDM period (T PDM ).

Aus dem selektierten PWM-Signal (PWMk) wird das selektierte PDM-Signal (PDMk). Aus dem i-ten PWM-Signal (PWM1) wird das i-te PDM-Signal (PDMi). Dies kann nun mehr oder weniger auf alle Größen und Begriffe analog ausgeführt werden.The selected PWM signal (PWM k ) becomes the selected PWM signal (PDM k ). The i-th PWM signal (PWM 1 ) becomes the i-th PWM signal (PDM i ). This can now be carried out more or less analogously to all sizes and concepts.

Hinsichtlich der Modulation bestehen jedoch kleinere Unterschiede in einer speziellen Ausprägung.With regard to the modulation, however, there are minor differences in a special form.

Vorzugsweise erzeugen alle der n PDM-Generatoren (PDMG1 bis PDMGn) je eines der n PDM-Signale (PDM1 bis PDMn). Dabei erzeugen die n PDM-Generatoren (PDMG1 bis PDMGn) ihre jeweiligen PDM-Signale (PDM1 bis PDMn) in n-1 Teilbereichen mit einer Gesamtlänge von (n-1)/n der PDM-Periodendauer (TPDM) mit einem konstanten Wert. Dieser konstante Wert in diesen n-1 Teilbereichen einem 1-Wert oder einem 0-Wert entsprechen. Dabei erzeugen diese PDM-Generatoren (PDMG1 bis PDMGn) ihre PDM-Signale (PDM1 bis PDMn) in einem Teilbereich der Länge 1/n der PDM-Periodendauer (TPDM) mit einer Pulsdichte, die dem n fachen Modulo des Füllfaktors (fcycle) mal n entspricht.Preferably, all of the n PDM generators (PDMG 1 to PDMG n ) each generate one of the n PDM signals (PDM 1 to PDM n ). The n PDM generators (PDMG 1 to PDMG n ) generate their respective PDM signals (PDM 1 to PDM n ) in n-1 partial areas with a total length of (n-1)/n of the PDM period duration (T PDM ) with a constant value. This constant value in these n-1 sub-ranges correspond to a 1 value or a 0 value. These PDM generators (PDMG 1 to PDMG n ) generate their PDM signals (PDM 1 to PDM n ) in a sub-area of length 1/n of the PDM period duration (T PDM ) with a pulse density that is n times the modulo of fill factor (f cycle ) times n.

Für den Fall von n=2 denkbar, das erste PDM-Signal (PDM1) in der Art zu erzeugen, dass es, sofern der Duty-Cycle unter 50% liegt aus einer ersten Hälfte besteht, das mit einem Pulsdichte-modulierten Pulsdichtesignal gefüllt wird, dessen Pulsdichte das doppelte des Füllfaktors (fcycle) beträgt. Daraus ergibt sich, dass die erste Hälfte des so definierten PDM-Signals (PDM1) bei einem Füllfaktor (fcycle) von 50% zu 100% gefüllt werden muss.In the case of n=2, it is conceivable to generate the first PWM signal (PDM 1 ) in such a way that, if the duty cycle is below 50%, it consists of a first half that is filled with a pulse density-modulated pulse density signal is whose pulse density is twice the fill factor (f cycle ). This means that the first half of the PDM signal (PDM 1 ) defined in this way must be 100% filled with a fill factor (f cycle ) of 50%.

Die andere Hälfte wird dann zu Null gesetzt.The other half is then set to zero.

Ist der gewünschte Füllfaktor (fcycle) des PDM-Signals größer als 50% so wird die zweite Hälfte komplett gefüllt und die erste Hälfte nur mit einer Pulsdichte, die dem doppelten der Differenz aus Duty-Cycle und 50% entspricht.If the desired fill factor (f cycle ) of the PDM signal is greater than 50%, the second half is filled completely and the first half only with a pulse density that corresponds to twice the difference between the duty cycle and 50%.

Durch Verschiebung um eine halbe PDM-Periode (TPDM/2) erhält man wieder das zweite PDM-Signal (PDM2).The second PWM signal (PDM 2 ) is obtained again by shifting by half a PWM period (T PDM / 2 ).

Auch dies kann auf n PDM-Signale (PDM1 bis PDMn) erweitert werden.This can also be extended to n PDM signals (PDM 1 to PDM n ).

Als erstes wird der Fall eines Füllfaktors (fcycle) behandelt, der kleiner als 100%/n ist.First, the case of a fill factor (f cycle ) that is less than 100%/n is treated.

In diesem Fall ist es denkbar, das erste PWM-Signal (PWM1) in der Art zu erzeugen, dass es, sofern der Füllfaktor (fcycle) unter 100%/n liegt aus einem ersten 1/n Teil der PWM-Periode besteht, der mit einem Pulsdichte-modulierten Pulsdichtesignal (PDM) gefüllt wird, dessen Pulsdichte das n-fache des Füllfaktors (fcycle) beträgt. Daraus ergibt sich, dass das erste 1/n Teil des so definierten PDM-Signals (PDM1) bei einem Füllfaktor (fcycle) von 1/n zu 100% gefüllt werden muss.In this case it is conceivable to generate the first PWM signal (PWM 1 ) in such a way that it consists of a first 1/n part of the PWM period if the fill factor (f cycle ) is below 100%/n , which is filled with a pulse density modulated pulse density signal (PDM) whose pulse density is n times the fill factor (f cycle ). This means that the first 1/n part of the PDM signal (PDM 1 ) defined in this way must be 100% filled with a fill factor (f cycle ) of 1/n.

Die anderen folgenden n-1 Teile einer Teilsignallänge von jeweils TPWM/n werden dann zu Null gesetzt.The other following n-1 parts of a partial signal length of T PWM /n are then set to zero.

Als nächstes wird der Fall eines Füllfaktors (fcycle) behandelt, der größer als 100%/n aber kleiner als 200%/n ist.Next, the case of a fill factor (f cycle ) that is greater than 100%/n but less than 200%/n is treated.

Ist der gewünschte Füllfaktor (fcycle) größer als 100%/n aber kleiner als 200%/n, so wird der erste Teil komplett gefüllt und der zweite Teil nur mit einer Pulsdichte, die dem n-fachen der Differenz aus Duty-Cycle und 100%/n entspricht, gefüllt und der dritte bis zum n-ten Teil zu Null gesetzt.If the desired fill factor (f cycle ) is greater than 100%/n but less than 200%/n, the first part is completely filled and the second part only with a pulse density that is n times the difference between duty cycle and corresponds to 100%/n, filled and the third to the nth part set to zero.

Dies kann so fortgeführt werden, indem für den Fall, dass der gewünschte Füllfaktor (fcycle) größer als f* 100%/n, mit n-1≥ f≥1, ist, s der erste Teil bis zum f-ten Teil komplett zu 100% gefüllt werden und der f+1-te Teil nur mit einer Pulsdichte, die dem n-fachen der Gausklammer des n-fachen des Füllfaktors (fcycle) entspricht, gefüllt wird und der f+2-te bis zum n-ten Teil zu Null gesetzt wird. Die Gaußklammer bezeichnet die größte ganze Zahl, die kleiner oder gleich der Zahl in der Gaußklammer ist. Dies wird geschrieben als ƒ = ƒ c y c l e n

Figure DE102014014677B4_0003
This can be continued such that if the desired fill factor (f cycle ) is greater than f* 100%/n, with n-1 ≥ f ≥ 1, then s the first part to the f th part complete be filled to 100% and the f+1-th part is only filled with a pulse density that corresponds to n times the Gauss bracket n times the fill factor (f cycle ) and the f+2-th to the n- th part is set to zero. The Gaussian bracket denotes the largest integer that is less than or equal to the number in the Gaussian bracket. This is written as ƒ = ƒ c y c l e n
Figure DE102014014677B4_0003

Analog kann die Anzahl der mit Null zu füllenden Teilbereiche mit n ƒ 1 = n ƒ c y c l e n 1

Figure DE102014014677B4_0004
angegeben werden.Analogously, the number of partial areas to be filled with zero can be n ƒ 1 = n ƒ c y c l e n 1
Figure DE102014014677B4_0004
be specified.

Wie die Werte 0 und 1 in diesem Sinne in Bezug auf die Wirkung auf die Schaltvorrichtung (M) definert werden ist dabei von der Anwendung abhängig.How the values 0 and 1 are defined in this sense in relation to the effect on the switching device (M) depends on the application.

In dieser Offenbarung sei beispielhaft angenommen, dass das Schaltelement bei 1 geschlossen ist und bei 0 geöffnet ist. Dies kann umgedreht werden.In this disclosure, it is assumed by way of example that the switching element is closed at 1 and open at 0. This can be reversed.

Durch Verschiebung um einen PDM-Periodenteil (i*TPDM/n) erhält man wieder das i-te PDM-Signal (PDMi) aus dem ersten PDM-Signal (PDM1).The i-th PDM signal (PDM i ) from the first PDM signal (PDM 1 ) is obtained again by shifting by a PDM period part (i*T PDM /n).

Der Vorteil dieses Verfahrens ist, dass es sich um eine Mischung aus PWM und PDM handelt.The advantage of this method is that it is a mixture of PWM and PDM.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen noch weiter erläutert.

  • 1a zeigt ein erstes PWM-Signal (PWM1) mit einem Duty-Cycle von fcycle=25% und einer PWM-Periode von TPWM. In diesem Fall werden nur zwei Spreiz-Code-Signale (PWM1 und PWM2) erzeugt. Das zweite Spreiz-Code-Signal, das zweite PWM-Signal (PWM2) entsteht aus dem ersten PWM-Signal (PWM1) durch verschiebung um eine PEM-Periodendauer (TPWM) geteilt durch die Anzahl der Spreiz-Code-Signale n. Da n hier zwei ist ist die Verschiebung TPWM/2.
  • 1b zeigt das erste und zweite PWM-Signal (PWM1 und PWM2) nun für einem Duty-Cycle von fcycle=37,5% bei einseitiger PWM-Modulation.
  • 2a zeigt das erste und zweite PWM-Signal (PWM1 und PWM2) nun für einem Duty-Cycle von fcycle=75% bei einseitiger PWM-Modulation.
  • 2b zeigt das erste und zweite PWM-Signal (PWM1 und PWM2) nun für einem Duty-Cycle von fcycle=62,5% bei einseitiger PWM-Modulation.
  • 3 zeigt nun die sich ergebenden PWM-Ausgangssignale (PWMout) für die Signale der 1a, 1b, 2a und 2b.
  • 3a zeigt das PWM-Ausgangssignal (PWMout) für die PWM-Signale (PWM1 und PWM2) der 1a. Die schraffierten Flächen zeigen die zeitlichen Bereiche in denen das Auswahlsignal (PWMselect) das Ausgangssignal (PWMout) moduliert. Ist das Auswahlsignal (PWMselect) ein Zufallssignal, so ist der Bereich der Blöcke innerhalb einer PWM-Auswahlperiode von m*TPWM entweder für alle diese Flächen innerhalb der Spreiz-Code-Periode (Tselect) gemeinsam beispielsweise 1 oder 0. Welcher Wert für alle diese Flächen innerhalb einer Spreiz-Code-Periode (Tselect) angenommen wird ist bei einem Zufallssignal als Auswahlsignal (PWMselect) zufällig. Diese Zeitbereiche „rauschen“ also von Spreiz-Code-Periode (Tselect) zu PWM- Spreiz-Code-Periode (Tselect) als Gesamtheit. Zwischen diesen „rauschenden Bereichen ist das PWM-Ausgangssignal (PWMout) Null. Es handelt sich also um die PWM eines Zufallssignals, wobei dieses durch die Spreiz-Code-Periode (Tselect) nach oben hin bandbegrentz ist.
  • 3b zeigt das PWM-Ausgangssignal für die PWM-Signale (PWM1 und PWM2) der 1b. Ansonsten sind die Verhältnisse ähnlich denen der 3a
  • 3c zeigt das PWM-Ausgangssignal für die PWM-Signale (PWM1 und PWM2) der 2b mit einem Duty-Cycle (fcycle) von mehr als 50%, nämlich 62,5%. Der Unterschied zur 3b ist der, dass nun zwischen den „rauschend“, als schraffiert markierten Bereichen das PWM-Ausgangssignal (PWMout) in diesem Beispiel eins ist, statt wie zuvor Null. Dies liegt daran, dass der Duty-Cycle (fcycle) von mehr als 50% verwendet wird.
  • 3d zeigt das PWM-Ausgangssignal für die PWM-Signale (PWM1 und PWM2) der 2a mit einem Duty-Cycle (fcycle) von 75% . Ansonsten sind die Verhältnisse ähnlich denen der 3c
  • 4 zeigt ein beispielhaftes schematisches Beispiel für eine Vorrichtung zur Erzeugung eines optimierten PWM-Ausgangssignals. In diesem Fall ist im Gegensatz zu den vorhergehenden Figuren nicht n=2 sondern n=4 beispielhaft gewählt. Die vier PWM-Signale (PWM1 bis PWM4) werden von vier Signalgeneratoren (PWMG1 bis PWMG4) erzeugt. Dabei ist das zweite PWM-Signal (PWM2) gleich dem ersten PWM-Signal (PWM1) verzögert um ein Viertel der PWM-Periodendauer (TPWM). Dabei ist das dritte PWM-Signal (PWM3) gleich dem ersten PWM-Signal (PWM1) verzögert um zwei Viertel der PWM-Periodendauer (TPWM) und das vierte PWM-Signal (PWM3) gleich dem ersten PWM-Signal (PWM1) verzögert um drei Viertel der PWM-Periodendauer (TPWM). Damit diese Verhältnisse bestehen bleiben, werden die PWM-Generatoren (PWMG1 bis PWMG4) durch ein Synchronisationssignal (Sync) synchronisiert. Dieses wird in diesem Beispiel von einer Kontrolleinheit (CTR) geliefert, die typischerweise auch den Systemtakt liefert und/oder den Systemtakt selbst benutzt. Die Kontrolleinheit (CTR) sorgt mittels einer ebenfalls eingezeichneten Steuerleitung dafür, dass der Auswahlsignalgenerator (SG) nur dann ein anderes PWM-Signal (PWM1 bis PWM4) als selektiertes PWM-Signal (PWMk) mittels des Multiplexers (MUX) auswählt, wenn m PWM-Periodenvorüber sind, also die Spreiz-Code-Periode (Tselect), vorüber ist. Das so ausgewählte PWM-Signal (PWMk) wird durch eine Anpassvorrichtung (PA) an die Erfordernisse des zu steuernden Elements, hier eine Schaltvorrichtung (M) in Form eines MOS-Transistors, als PWM-Ausgangssignal (PWMout) angepasst. Hierdurch wird die Last, hier eine LED (D), mit einem Strom bestromt, der durch die Drosselspule L geglättet wird. Freilaufdioden etc. sind zur Vereinfachung nicht eingezeichnet.
  • 5 zeigt beispielhafte vier PWM-Signale (PWM1 bis PWM4) für einen beispielhaften Duty-Cycle (fcycle) von 12,5% passend zur Vorrichtung entsprechend 4.
  • 6 zeigt die Einteilung einer PWM-Periode in n, hier also beispielhaft 4, Zeitschlitze (SL1 bis SL4). Ansonsten entspricht die Figur der 5.
  • 7 zeigt das erste PWM-Signal (PWM1) für eine verschiedene Anzahl m von PWM-Perioden zwischen zwei Spreiz-Code Auswahlzeitpunkten (TSCS1, TSCS2) für die Dauer der Spreiz-Code-Periode (Tselect) für eine erste Auswahl eines PWM-Signals (PWM1 bis PWMn) als PWM-Spreiz-Code in Form des aktuellen PWM-Spreiz-Code-Signals (PWMk). Für m=1 ist die Spreiz-Code-Periode (Tselect) identisch mit der PWM-Periodendauer (TPWM).
  • 8 zeigt nun einen Verwürfler (SCR), der die Zeitschlitze der n PWM-Signale, hier beispielhaft vier PWM-Signale (PWM1 bis PWM4), n verwürfelten PWM-Signalen, hier beispielhaft vier verwürfelten PWM-Signalen (PWM1' bis PWM4') zuordnet. Erst danach bildet die Auswahlvorrichtung (MUX) wie in 4 das ausgewählte PWM-Signal (PWMk). Die Verwürfelung wird anhand von 9 erläutert.
  • 9 zeigt das beispielhafte Ergebnis der Verwürfelung von hier beispielhaft 4 PWM-Signalen durch den Verwürfler (SCR) entsprechend 8 dar. Das erste verwürfelte PWM-Signal (PWM1') entspricht im ersten Zeitschlitz (SL1) dem ersten Zeitschlitz (SL1) des ersten PWM-Signals (PWM1). Das erste verwürfelte PWM-Signal (PWM1') entspricht im zweiten Zeitschlitz (SL2) dem zweiten Zeitschlitz (SL2) des zweiten PWM-Signals (PWM2). Das erste verwürfelte PWM-Signal (PWM1') entspricht im dritten Zeitschlitz (SL3) dem dritten Zeitschlitz (SL3) des dritten PWM-Signals (PWM3). Das erste verwürfelte PWM-Signal (PWM1') entspricht im vierten Zeitschlitz (SL4) dem vierten Zeitschlitz (SL4) des vierten PWM-Signals (PWM4). Das zweite verwürfelte PWM-Signal (PWM2') entspricht im ersten Zeitschlitz (SL1) dem ersten Zeitschlitz (SL1) des zweiten PWM-Signals (PWM2). Das zweite verwürfelte PWM-Signal (PWM2') entspricht im zweiten Zeitschlitz (SL2) dem zweiten Zeitschlitz (SL2) des dritten PWM-Signals (PWM3). Das zweite verwürfelte PWM-Signal (PWM2') entspricht im dritten Zeitschlitz (SL3) dem dritten Zeitschlitz (SL3) des vierten PWM-Signals (PWM4). Das zweite verwürfelte PWM-Signal (PWM2') entspricht im vierten Zeitschlitz (SL4) dem vierten Zeitschlitz (SL4) des ersten PWM-Signals (PWM1). Das dritte verwürfelte PWM-Signal (PWM3') entspricht im ersten Zeitschlitz (SL1) dem ersten Zeitschlitz (SL1) des dritten PWM-Signals (PWM3). Das dritte verwürfelte PWM-Signal (PWM3') entspricht im zweiten Zeitschlitz (SL2) dem zweiten Zeitschlitz (SL2) des vierten PWM-Signals (PWM4). Das dritte verwürfelte PWM-Signal (PWM2') entspricht im dritten Zeitschlitz (SL3) dem dritten Zeitschlitz (SL3) des ersten PWM-Signals (PWM1). Das dritte verwürfelte PWM-Signal (PWM3') entspricht im vierten Zeitschlitz (SL4) dem vierten Zeitschlitz (SL4) des zweiten PWM-Signals (PWM2). Das vierte verwürfelte PWM-Signal (PWM4') entspricht im ersten Zeitschlitz (SL1) dem ersten Zeitschlitz (SL1) des vierten PWM-Signals (PWM4). Das vierte verwürfelte PWM-Signal (PWM4') entspricht im zweiten Zeitschlitz (SL2) dem zweiten Zeitschlitz (SL2) des ersten PWM-Signals (PWM1). Das vierte verwürfelte PWM-Signal (PWM4') entspricht im dritten Zeitschlitz (SL3) dem dritten Zeitschlitz (SL3) des zweiten PWM-Signals (PWM2). Das vierte verwürfelte PWM-Signal (PWM4') entspricht im vierten Zeitschlitz (SL4) dem vierten Zeitschlitz (SL4) des dritten PWM-Signals (PWM3). Auf diese Weise werden durch zyklisches Vertauschen der Zeitschlitze neue verwürfelte PWM-Signal (PWM1' bis PWMn') aus den PWM-Signalen (PWM1 bis PWMn) gebildet, die typischerweise tiefer frequente Spektren zur Folge haben
  • 10 zeigt die verwürfelten PWM-Signale (PWM1' bis PWM4') für einen Duty-Cycle (fcycle) von 37,5%. Das erste verwürfelte PWM-Signal (PWM1') ist hier permanent auf beispielhaft 1.
  • 11 zeigt die verwürfelten PWM-Signale (PWM1' bis PWM4') für einen Duty-Cycle (fcycle) von 62,5%. Das erste verwürfelte PWM-Signal (PWM1') und das zweite verwürfelte PWM-Signal (PWM2') sind hier permanent auf beispielhaft 1.
  • 12 zeigt die verwürfelten PWM-Signale (PWM1' bis PWM4') für einen Duty-Cycle (fcycle) von 87,5%. Das erste verwürfelte PWM-Signal (PWMi`)und das zweite verwürfelte PWM-Signal (PWM2') und das dritte verwürfelte PWM-Signal (PWM3') sind hier permanent auf beispielhaft 1.
  • 13a zeigt eine alternative Möglichkeit zur Generierung zweier optimaler PWM-Spreiz-Codes. Auch hier ist statt n=2 eine andere ganze Zahl von n möglich. In diesem Fall wird das erste PWM-Signal (PWM1) während einer Dauer von TPWM/n also hier TPWM/2 mit einer Pulsdichte-Modulation (PDM) mit einer Pulsdichte von 2* fcycle moduliert. Hierbei hat fcycle die Funktion des Füllfaktors (fcycle), die die Menge der Einsen in Relation zu der Menge der möglichen Einsen ist. 13a zeigt die Verhältnisse bei fcycle<1/n hier also fcycle<50%. Das zweite PWM-Signal (PWM2) erhält man wieder durch Verzögerung um TPWM/n, hier also TPWM/2.
  • 13b entspricht 13a mit dem Unterschied, dass der Füllfaktor X nun über 50% liegt. Die in 13a modulierten Signalbereiche sind nun konstant auf beispielhaft 1, während die bisher auf beispielhaft 0 liegenden Teile nun mit einer Pulsdichtemodulation (PDM) moduliert werden. Die Anzahl f der Teilbereiche, die konstant auf beispielhaft 1 gelegt werden, ergibt sich als der abgerundete Wert f von fcycle*n. Dieser wird typischerweise mit einer Gaußklammer [fcycle*n] geschrieben. Es werden dann immer erst f Teilbereiche des ersten PWM-Signals (PWM1) auf beispielhaft 1 gelegt und dann ein f+1-ter Bereich mit der besagten Pulsdichtemodulation versehen. Die Dichte dieser Pulsdichte-Modulation ist dabei n*(fcycle-f/n). Da hier n=2 ist, ist hier die Dichte dieser Modulation 2*(fcycle-1/2).
  • 15 zeigt die Fourier-Transformierte eines Zufallsmodulierten Signals gemäß der US8129924 . Die Transformierte enthält relativ viele relativ hohe Spikes.
  • 16 zeigt die Fourier-Transformierte eines erfindungsgemäßen PWM-Signals (PWMout) mit einem Duty-Cycle (fcycle) von 25% und m=1 ohne Verwürfelung. Der erste PWM-Spreiz-Code, das erste PWM-Signal (PWM1), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 1111000000000000. Der zweite PWM-Spreiz-Code, das zweite PWM-Signal (PWM2), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 0000000011110000.
  • 17 zeigt die Fourier-Transformierte eines erfindungsgemäßen PWM-Signals (PWMout) mit einem Duty-Cycle (fcycle) von 25% und m=2 ohne Verwürfelung. Der erste PWM-Spreiz-Code, das erste PWM-Signal (PWM1), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 1100000011000000. Der zweite PWM-Spreiz-Code, das zweite PWM-Signal (PWM2), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 0000110000001100.
  • 18 zeigt die Fourier-Transformierte eines erfindungsgemäßen PWM-Signals (PWMout) mit einem Duty-Cycle (fcycle) von 25% und m=2 ohne Verwürfelung. Der erste PWM-Spreiz-Code, das erste PWM-Signal (PWM1), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 1000100010001000. Der zweite PWM-Spreiz-Code das zweite PWM-Signal (PWM2), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 0010001000100010.
  • 19 zeigt die Fourier-Transformierte eines erfindungsgemäßen PWM-Signals (PWMout) nach Verwürfelung durch die Verwürfelungseinheit (SC) mit einem Duty-Cycle (fcycle) von 25% und m=1. Der erste PWM-Spreiz-Code, das erste PWM-Signal (PWM1), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 1111000000000000. Der zweite PWM-Spreiz-Code, das zweite PWM-Signal (PWM2), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 0000000011110000. Der erste verwürfelte PWM-Spreiz-Code, das erste verwürfelte PWM-Signal (PWM1'), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 1111000011110000. Der zweite verwürfelte PWM-Spreiz-Code, das zweite verwürfelte PWM-Signal (PWM2'), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 0000000000000000.
  • 20 zeigt die Fourier-Transformierte eines erfindungsgemäßen PWM-Signals (PWMout) nach Verwürfelung durch die Verwürfelungseinheit (SC) mit einem Duty-Cycle (fcycle) von 25% und m=2. Der erste PWM-Spreiz-Code, das erste PWM-Signal (PWM1), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 1100000011000000. Der zweite PWM-Spreiz-Code, das zweite PWM-Signal (PWM2), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 0000110000001100. Der erste verwürfelte PWM-Spreiz-Code, das erste verwürfelte PWM-Signal (PWM1'), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 1100110011001100. Der zweite verwürfelte PWM-Spreiz-Code, das zweite verwürfelte PWM-Signal (PWM2'), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 0000000000000000.
  • 21 zeigt die Fourier-Transformierte eines erfindungsgemäßen PWM-Signals (PWMout) nach Verwürfelung durch die Verwürfelungseinheit (SC) mit einem Duty-Cycle (fcycle) von 25% und m=4. Der erste PWM-Spreiz-Code, das erste PWM-Signal (PWM1), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 1000100010001000. Der zweite PWM-Spreiz-Code, das zweite PWM-Signal (PWM2), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 0010001000100010. Der erste verwürfelte PWM-Spreiz-Code, das erste verwürfelte PWM-Signal (PWM1'), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 1010101010101010. Der zweite verwürfelte PWM-Spreiz-Code, das zweite verwürfelte PWM-Signal (PWM2'), entspricht dabei einer Bit-Sequenz 0000000000000000.
The invention is explained in more detail below with reference to the attached drawings.
  • 1a shows a first PWM signal (PWM 1 ) with a duty cycle of f cycle =25% and a PWM period of T PWM. In this case only two spreading code signals (PWM 1 and PWM 2 ) are generated. The second spread code signal, the second PWM signal (PWM 2 ) results from the first PWM signal (PWM 1 ) by shifting it by a PEM period (T PWM ) divided by the number of spread code signals n Since n is two here, the shift is T PWM /2.
  • 1b shows the first and second PWM signal (PWM 1 and PWM 2 ) now for a duty cycle of f cycle =37.5% with one-sided PWM modulation.
  • 2a shows the first and second PWM signal (PWM 1 and PWM 2 ) now for a duty cycle of f cycle =75% with one-sided PWM modulation.
  • 2 B shows the first and second PWM signal (PWM 1 and PWM 2 ) now for a duty cycle of f cycle =62.5% with one-sided PWM modulation.
  • 3 now shows the resulting PWM output signals (PWM out ) for the signals of 1a , 1b , 2a and 2 B .
  • 3a shows the PWM output signal (PWM out ) for the PWM signals (PWM 1 and PWM 2 ) of the 1a . The hatched areas show the time ranges in which the selection signal (PWM select ) modulates the output signal (PWM out ). If the selection signal (PWM select ) is a random signal, then the area of the blocks within a PWM selection period of m*T PWM is either 1 or 0 for all these areas within the spreading code period (T select ) together, for example. Which value is assumed for all of these areas within a spreading code period (T select ) is random in the case of a random signal as the selection signal (PWM select ). These time ranges therefore "noise" from spread code period (T select ) to PWM spread code period (T select ) as a whole. Between these "noisy" areas, the PWM output signal (PWM out ) is zero. It is therefore a question of the PWM of a random signal, with this being band-limited upwards by the spread code period (T select ).
  • 3b shows the PWM output signal for the PWM signals (PWM 1 and PWM 2 ) of 1b . Otherwise the conditions are similar to those of 3a
  • 3c shows the PWM output signal for the PWM signals (PWM 1 and PWM 2 ) of 2 B with a duty cycle (f cycle ) of more than 50%, namely 62.5%. The difference to 3b is that now between the "noisy" areas marked as hatched, the PWM output signal (PWM out ) is one in this example instead of zero as before. This is because the duty cycle (f cycle ) of more than 50% is used.
  • 3d shows the PWM output signal for the PWM signals (PWM 1 and PWM 2 ) of 2a with a duty cycle (f cycle ) of 75%. Otherwise the conditions are similar to those of 3c
  • 4 shows an exemplary schematic example of a device for generating an optimized PWM output signal. In this case, in contrast to the previous figures, not n=2 but n=4 is chosen as an example. The four PWM signals (PWM 1 to PWM 4 ) are generated by four signal generators (PWMG 1 to PWMG 4 ). The second PWM signal (PWM 2 ) is equal to the first PWM signal (PWM 1 ) delayed by a quarter of the PWM period (T PWM ). The third PWM signal (PWM 3 ) is equal to the first PWM signal (PWM 1 ) delayed by two quarters of the PWM period (T PWM ) and the fourth PWM signal (PWM 3 ) is equal to the first PWM signal ( PWM 1 ) delayed by three quarters of the PWM period duration (T PWM ). In order for these conditions to remain, the PWM generators (PWMG 1 to PWMG 4 ) are synchronized by a synchronization signal (sync). In this example, this is supplied by a control unit (CTR), which typically also supplies the system clock and/or uses the system clock itself. The control unit (CTR) uses a control line that is also shown to ensure that the selection signal generator (SG) only selects another PWM signal (PWM 1 to PWM 4 ) as the selected PWM signal (PWM k ) using the multiplexer (MUX) if when m PWM periods are over, i.e. the spreading code period (T select ), is over. The PWM signal (PWM k ) selected in this way is adapted by an adaptation device (PA) to the requirements of the element to be controlled, here a switching device (M) in the form of a MOS transistor, as a PWM output signal (PWM out ). As a result, the load, here an LED (D), is supplied with a current that is smoothed out by the choke coil L. Freewheeling diodes etc. are not shown for the sake of simplicity.
  • 5 FIG. 12 shows example four PWM signals (PWM 1 through PWM 4 ) for an example Duty cycle (f cycle ) of 12.5% appropriate to the device accordingly 4 .
  • 6 shows the division of a PWM period into n, here by way of example 4, time slots (SL1 to SL4). Otherwise the figure corresponds to 5 .
  • 7 shows the first PWM signal (PWM 1 ) for a different number m of PWM periods between two spread code selection times (TSCS1, TSCS2) for the duration of the spread code period (T select ) for a first selection of a PWM Signals (PWM 1 to PWM n ) as a PWM spread code in the form of the current PWM spread code signal (PWM k ). For m=1, the spreading code period (T select ) is identical to the PWM period (T PWM ).
  • 8th now shows a scrambler (SCR) that uses the time slots of the n PWM signals, here as an example four PWM signals (PWM 1 to PWM 4 ), n scrambled PWM signals, here as an example four scrambled PWM signals (PWM 1 'to PWM 4 ') assigns. Only then does the selection device (MUX) form as in 4 the selected PWM signal (PWM k ). The scrambling is based on 9 explained.
  • 9 shows the exemplary result of the scrambling of 4 PWM signals by the scrambler (SCR) accordingly 8th represents. The first scrambled PWM signal (PWM 1 ') corresponds in the first time slot (SL 1 ) to the first time slot (SL 1 ) of the first PWM signal (PWM 1 ). The first scrambled PWM signal (PWM 1 ') corresponds in the second time slot (SL 2 ) to the second time slot (SL 2 ) of the second PWM signal (PWM 2 ). The first scrambled PWM signal (PWM 1 ') corresponds in the third time slot (SL 3 ) to the third time slot (SL 3 ) of the third PWM signal (PWM 3 ). The first scrambled PWM signal (PWM 1 ') corresponds in the fourth time slot (SL 4 ) to the fourth time slot (SL 4 ) of the fourth PWM signal (PWM 4 ). The second scrambled PWM signal (PWM 2 ') corresponds in the first time slot (SL 1 ) to the first time slot (SL 1 ) of the second PWM signal (PWM 2 ). The second scrambled PWM signal (PWM 2 ') corresponds in the second time slot (SL 2 ) to the second time slot (SL 2 ) of the third PWM signal (PWM 3 ). The second scrambled PWM signal (PWM 2 ') corresponds in the third time slot (SL 3 ) to the third time slot (SL 3 ) of the fourth PWM signal (PWM 4 ). The second scrambled PWM signal (PWM 2 ') corresponds in the fourth time slot (SL 4 ) to the fourth time slot (SL 4 ) of the first PWM signal (PWM 1 ). The third scrambled PWM signal (PWM 3 ') corresponds in the first time slot (SL 1 ) to the first time slot (SL 1 ) of the third PWM signal (PWM 3 ). The third scrambled PWM signal (PWM 3 ') corresponds in the second time slot (SL 2 ) to the second time slot (SL 2 ) of the fourth PWM signal (PWM 4 ). The third scrambled PWM signal (PWM 2 ') corresponds in the third time slot (SL 3 ) to the third time slot (SL 3 ) of the first PWM signal (PWM 1 ). The third scrambled PWM signal (PWM 3 ') corresponds in the fourth time slot (SL 4 ) to the fourth time slot (SL 4 ) of the second PWM signal (PWM 2 ). The fourth scrambled PWM signal (PWM 4 ') corresponds in the first time slot (SL 1 ) to the first time slot (SL 1 ) of the fourth PWM signal (PWM 4 ). The fourth scrambled PWM signal (PWM 4 ') corresponds in the second time slot (SL 2 ) to the second time slot (SL 2 ) of the first PWM signal (PWM 1 ). The fourth scrambled PWM signal (PWM 4 ') corresponds in the third time slot (SL 3 ) to the third time slot (SL 3 ) of the second PWM signal (PWM 2 ). The fourth scrambled PWM signal (PWM 4 ') corresponds in the fourth time slot (SL 4 ) to the fourth time slot (SL 4 ) of the third PWM signal (PWM 3 ). In this way, new scrambled PWM signals (PWM 1 'to PWM n ') are formed from the PWM signals (PWM 1 to PWM n ) by cyclically exchanging the time slots, which typically result in lower-frequency spectra
  • 10 shows the scrambled PWM signals (PWM 1 ' to PWM 4 ') for a duty cycle (f cycle ) of 37.5%. The first scrambled PWM signal (PWM 1 ') is here permanently set to 1, for example.
  • 11 shows the scrambled PWM signals (PWM 1 ' to PWM 4 ') for a duty cycle (f cycle ) of 62.5%. The first scrambled PWM signal (PWM 1 ') and the second scrambled PWM signal (PWM 2 ') are here permanently set to 1, for example.
  • 12 shows the scrambled PWM signals (PWM 1 ' to PWM 4 ') for a duty cycle (f cycle ) of 87.5%. The first scrambled PWM signal (PWMi`) and the second scrambled PWM signal (PWM 2 ') and the third scrambled PWM signal (PWM 3 ') are here permanently set to 1, for example.
  • 13a shows an alternative way to generate two optimal PWM spreading codes. Here, too, instead of n=2, another whole number of n is possible. In this case, the first PWM signal (PWM 1 ) is modulated with a pulse density modulation (PDM) with a pulse density of 2* f cycle for a period of T PWM /n, ie here T PWM /2. Here, f cycle has the function of the fill factor (f cycle ), which is the set of ones in relation to the set of possible ones. 13a shows the ratios at f cycle <1/n, in this case f cycle <50%. The second PWM signal (PWM 2 ) is obtained again by delaying by T PWM /n, in this case T PWM /2.
  • 13b corresponds 13a with the difference that the fill factor X is now over 50%. In the 13a The modulated signal areas are now constant at 1, for example, while the parts that were previously at 0, for example, are now modulated with pulse density modulation (PDM). The number f of sub-areas, which is kept constant at 1, for example, results as the rounded-down value f of f cycle *n. This is typically written with a Gaussian bracket [f cycle *n]. In this case, first f partial areas of the first PWM signal (PWM 1 ) are set to 1, for example, and then an f+1-th area is provided with the said pulse density modulation. The density of this pulse density modulation is n*(f cycle -f/n). Since n=2 here, the density of this modulation is 2*(f cycle -1/2).
  • 15 shows the Fourier transform of a random modulated signal according to FIG US8129924 . The transform contains a relatively large number of relatively high spikes.
  • 16 shows the Fourier transform of a PWM signal (PWM out ) according to the invention with a duty cycle (f cycle ) of 25% and m=1 without scrambling. The first PWM spread code, the first PWM signal (PWM 1 ), corresponds to a bit sequence 1111000000000000. The second PWM spread code, the second PWM signal (PWM 2 ), corresponds to a bit sequence 0000000011110000.
  • 17 shows the Fourier transform of a PWM signal (PWM out ) according to the invention with a duty cycle (f cycle ) of 25% and m=2 without scrambling. The first PWM spread code, the first PWM signal (PWM 1 ), corresponds to a bit sequence 1100000011000000. The second PWM spread code, the second PWM signal (PWM 2 ), corresponds to a bit sequence 0000110000001100.
  • 18 shows the Fourier transform of a PWM signal (PWM out ) according to the invention with a duty cycle (f cycle ) of 25% and m=2 without scrambling. The first PWM spread code, the first PWM signal (PWM 1 ), corresponds to a bit sequence 1000100010001000. The second PWM spread code, the second PWM signal (PWM 2 ), corresponds to a bit sequence 0010001000100010 .
  • 19 shows the Fourier transform of a PWM signal (PWM out ) according to the invention after scrambling by the scrambling unit (SC) with a duty cycle (f cycle ) of 25% and m=1. The first PWM spread code, the first PWM signal (PWM 1 ), corresponds to a bit sequence 1111000000000000. The second PWM spread code, the second PWM signal (PWM 2 ), corresponds to a bit sequence 0000000011110000. The first scrambled PWM spread code, the first scrambled PWM signal (PWM 1 '), corresponds to a bit sequence 1111000011110000. The second scrambled PWM spread code, the second scrambled PWM signal (PWM 2 ' ), corresponds to a bit sequence 0000000000000000.
  • 20 shows the Fourier transform of a PWM signal (PWM out ) according to the invention after scrambling by the scrambling unit (SC) with a duty cycle (f cycle ) of 25% and m=2. The first PWM spread code, the first PWM signal (PWM 1 ), corresponds to a bit sequence 1100000011000000. The second PWM spread code, the second PWM signal (PWM 2 ), corresponds to a bit sequence 0000110000001100. The first scrambled PWM spread code, the first scrambled PWM signal (PWM 1 '), corresponds to a bit sequence 1100110011001100. The second scrambled PWM spread code, the second scrambled PWM signal (PWM 2 ' ), corresponds to a bit sequence 0000000000000000.
  • 21 shows the Fourier transform of a PWM signal (PWM out ) according to the invention after scrambling by the scrambling unit (SC) with a duty cycle (f cycle ) of 25% and m=4. The first PWM spread code, the first PWM signal (PWM 1 ), corresponds to a bit sequence 1000100010001000. The second PWM spread code, the second PWM signal (PWM 2 ), corresponds to a bit sequence 0010001000100010. The first scrambled PWM spread code, the first scrambled PWM signal (PWM 1 '), corresponds to a bit sequence 1010101010101010. The second scrambled PWM spread code, the second scrambled PWM signal (PWM 2 '), corresponds to a bit sequence 0000000000000000.

Wie den 16 bis 21 zu entnehmen ist, kann im Gegensatz zur US8129924 durch Wahl der Parameter n und m das Spektrum in weiten Bereichen beeinflusst werden.Like the 16 until 21 can be seen, in contrast to US8129924 the spectrum can be influenced over a wide range by the choice of the parameters n and m.

BezugszeichenlisteReference List

CTRctr
Steuerung. Die Steuerung ist vorzugsweise mit mindestens einem der PWM-Signalgeneratoren (PWMG1 bis PWMGn), insbesondere dem ersten PWM-Signalgenerator (PWMG1), bzw. mit mindestens einem der PDM-Signalgeneratoren (PDMG1 bis PDMGn), insbesondere dem ersten PDM-Signalgenerator (PDMG1), synchronisiert und lässt die Auswahl des k-ten PWM-Signals (PWMk) bzw. des k-ten PDM-Signals (PDMk) als aktuelles Spreiz-Code-Signal durch das Auswahlsignal (PWMselect, PDMselect) zumindest für einen Zeitraum nur zu Beginn einer PWM-Periode des ersten PWM-Signals (PWM1) bzw. nur zu Beginn einer PDM-Periode des ersten PDM-Signals (PDM1) zu. In einer anderen Ausprägung der Erfindung lässt die Steuerung eine nächste Auswahl wieder zu, die auf eine erste Auswahl zu einem ersten Spreiz-Code-Auswahlzeitpunkt (Tscsi) zum Zeitpunkt zu Beginn einer PWM-Periode des ersten PWM-Signals (PWM1) bzw. zum Zeitpunkt zu Beginn einer PDM-Periode des ersten PDM-Signals (PDM1) folgt. Diese Zulassung einer neuen Auswahl eines neuen Spreiz-Code-Signals erfolgt erst zu einem unmittelbar folgenden zweiten Spreiz-Code-Auswahlzeitpunkt (TSCS2) zu Beginn einer PWM-Periode des ersten PWM-Signals (PWM1) bzw. zu Beginn einer PDM-Periode des ersten PDM-Signals (PDM1) nach m PWM-Perioden (TPWM) bzw. nach m PDM-Perioden (TPDM) wieder. Somit unterdrückt die Steuerung eine Änderung des Spreiz-Code-Signals für die Dauer einer Spreiz-Code-Periode (Tselect).Steering. The control is preferably with at least one of the PWM signal generators (PWMG 1 to PWMG n ), in particular the first PWM signal generator (PWMG1), or with at least one of the PWM signal generators (PDMG 1 to PDMG n ), in particular the first PDM signal generator (PDMG1), synchronizes and lets the selection signal (PWM select , PDM select ) at least for a period of time only at the beginning of a PWM period of the first PWM signal (PWM 1 ) or only at the beginning of a PWM period of the first PWM signal (PDM 1 ). In another embodiment of the invention, the controller allows a next selection again, which is based on a first selection at a first spread code selection time (Tscsi) at the time at the beginning of a PWM period of the first PWM signal (PWM 1 ) or at the time at the beginning of a PWM period of the first PWM signal (PDM 1 ). This approval of a new selection of a new spread code signal only occurs at an immediately following second spread code selection time (T SCS2 ) at the beginning of a PWM period of the first PWM signal (PWM 1 ) or at the beginning of a PWM Period of the first PWM signal (PDM 1 ) after m PWM periods (T PWM ) or after m PWM periods (T PDM ) again. The controller thus suppresses a change in the spreading code signal for the duration of a spreading code period (Tselect).
ΔTΔT
Verzögerungsglied. Das Verzögerungsglied verzögert ein Signal vorzugsweise um die PWM-Periodendauer (TPWM) geteilt durch die Anzahl n der PWM-Signale bzw. um die PDM-Periodendauer (TPDM) geteilt durch die Anzahl n der PDM-Signale.delay element. The delay element preferably delays a signal by the PWM period (T PWM ) divided by the number n of PWM signals or by the PWM period (T PDM ) divided by the number n of PWM signals.
ΔT2ΔT2
Verzögerungsglied, dass das erste PWM-Signal (PWM1) um den ersten Offset (Toff_1) zum zweiten PWM-Signal (PWM2) verzögert bzw. dass das erste PDM-Signal (PDM1) um den ersten Offset (Toff_1) zum zweiten PDM-Signal (PDM2) verzögert.Delay element that delays the first PWM signal (PWM 1 ) by the first offset (T off_1 ) to the second PWM signal (PWM 2 ) or that the first PWM signal (PDM 1 ) by the first offset (T off_1 ) delayed to the second PDM signal (PDM 2 ).
ΔT3ΔT3
Verzögerungsglied, dass das erste PWM-Signal (PWM1) um den dritten Offset (Toff_3) zum dritten PWM-Signal (PWM3) verzögert bzw. dass das erste PDM-Signal (PDM1) um den dritten Offset (Toff_3) zum dritten PDM-Signal (PDM3) verzögert.Delay element that delays the first PWM signal (PWM 1 ) by the third offset (T off_3 ) to the third PWM signal (PWM 3 ) or that the first PWM signal (PDM 1 ) by the third offset (T off_3 ) delayed to the third PDM signal (PDM 3 ).
ΔT4ΔT4
Verzögerungsglied, dass das erste PWM-Signal (PWM1) um den vierten Offset (Toff_4) zum vierten PWM-Signal (PWM4) verzögert bzw. dass das erste PDM-Signal (PDM1) um den vierten Offset (Toff_4) zum vierten PDM-Signal (PDM4) verzögert.Delay element that delays the first PWM signal (PWM 1 ) by the fourth offset (T off_4 ) to the fourth PWM signal (PWM 4 ) or that the first PWM signal (PDM 1 ) by the fourth offset (T off_4 ) delayed to the fourth PDM signal (PDM 4 ).
ΔTnΔTn
Verzögerungsglied, dass das erste PWM-Signal (PWM1) um den n-ten Offset (Toff_n) zum n-ten PWM-Signal (PWMn) verzögert bzw. dass das erste PDM-Signal (PDM1) um den n-ten Offset (Toff_n) zum n-ten PDM-Signal (PDMn) verzögert.Delay element that delays the first PWM signal (PWM 1 ) by the nth offset (T off_n ) to the nth PWM signal (PWM n ) or that the first PWM signal (PDM 1 ) by the nth th offset (T off_n ) to the n-th PDM signal (PDM n ).
DD
LED oder LastLED or load
fcyclefcycle
PWM-Duty-Cycle bei PWM Modulation in % oder Füllfaktor bei PDM-Modulation in %PWM duty cycle with PWM modulation in % or fill factor with PDM modulation in %
LL
Drosselspulechoke coil
MM
Schaltvorrichtung, insbesondere ein TransistorSwitching device, in particular a transistor
MUXMUX
Auswahlvorrichtung. Die Auswahlvorrichtung wählt das k-te PWM-Signal (PWMk) bzw. das k-te PDM-Signal (PDMk)als aktuelles Spreiz-Code-Signal aus den erzeugten n PWM-Signalen (PWM1 bis PWMn) bzw. aus den erzeugten n PDM-Signalen (PDM1 bis PDMn) in Abhängigkeit von einem Auswahlsignal (PWMselect, PDMselect) als PWM-Ausgangssignal (PWMout) bzw. als PDM-Ausgangssignal (PDMout) aus.selection device. The selection device selects the kth PWM signal (PWM k ) or the kth PWM signal (PDM k ) as the current spread code signal from the generated n PWM signals (PWM 1 to PWM n ) or from the generated n PDM signals (PDM 1 to PDM n ) depending on a selection signal (PWM select , PDM select ) as a PWM output signal (PWM out ) or as a PWM output signal (PDM out ).
nn
Anzahl der PWM-Spreiz-Codes bei PWM-Modulation bzw. Anzahl der PDM-Spreiz-Codes bei PDM-ModulationNumber of PWM spread codes with PWM modulation or number of PDM spread codes with PWM modulation
mm
PWM-Modulation: Anzahl der PWM-Perioden zwischen zwei Spreiz-Code-Auswahlzeitpunkten (Tscsi, TSCS2) für eine erste Auswahl eines PWM-Signals (PWM1 bis PWMn) als PWM-Spreiz-Code in Form des aktuellen PWM-Spreiz-Code-Signals (PWMk). PDM-Modulation: Anzahl der PDM-Perioden zwischen zwei Spreiz-Code-Auswahlzeitpunkten (TSCS1, TSCS2) für eine erste Auswahl eines PDM-Signals (PDM1 bis PDMn) als PDM-Spreiz-Code in Form des aktuellen PWDM-Spreiz-Code-Signals (PDMk).PWM modulation: Number of PWM periods between two spread code selection times (Tscsi, T SCS2 ) for a first selection of a PWM signal (PWM 1 to PWM n ) as a PWM spread code in the form of the current PWM spread code signal (PWM k ). PDM modulation: Number of PWM periods between two spread code selection times (T SCS1 , T SCS2 ) for a first selection of a PWM signal (PDM 1 to PDM n ) as a PDM spread code in the form of the current PWM Spreading Code Signal (PDM k ).
PAPA
Anpassvorrichtung zur Anpassung des Ergebnisses an das Nutzelement (hier die Schaltvorrichtung (M)); PWM-Modulation: Das durch die Auswahlvorrichtung (MUX) ausgewählte PWM-Signal (PWMk) wird durch die Anpassvorrichtung (PA) an die Erfordernisse des zu steuernden Elements, hier eine Schaltvorrichtung (M) in Form eines MOS-Transistors, angepasst. PDM-Modulation: Das durch die Auswahlvorrichtung (MUX) ausgewählte PDM-Signal (PDMk) wird durch die Anpassvorrichtung (PA) an die Erfordernisse des zu steuernden Elements, hier eine Schaltvorrichtung (M) in Form eines MOS-Transistors, angepasst.Adjustment device for adjusting the result to the useful element (here the switching device (M)); PWM modulation: The PWM signal (PWM k ) selected by the selection device (MUX) is adapted by the adaptation device (PA) to the requirements of the element to be controlled, here a switching device (M) in the form of a MOS transistor. PWM modulation: The PWM signal (PDM k ) selected by the selection device (MUX) is adapted by the adaptation device (PA) to the requirements of the element to be controlled, here a switching device (M) in the form of a MOS transistor.
PDMPDM
Pulsdichte-ModulationPulse Density Modulation
PDM1PDM1
erstes PDM-Signal des ersten PDM-Generators (PDMG1)first PDM signal of the first PDM generator (PDMG 1 )
PDM2PDM2
zweites PDM-Signal des zweiten PDM-Generators (PDMG2)second PDM signal of the second PDM generator (PDMG 2 )
PDM3PDM3
drittes PDM-Signal des dritten PDM-Generators (PDMG3)third PDM signal of the third PDM generator (PDMG 3 )
PDM4PDM4
viertes PDM-Signal des vierten PDM-Generators (PDMG4)fourth PWM signal of the fourth PWM generator (PDMG 4 )
PDM1'PDM1'
erstes verwürfeltes PDM-Signalfirst scrambled PDM signal
PDM2'pdm2'
zweites verwürfeltes PDM-Signalsecond scrambled PDM signal
PDM3'pdm3'
drittes verwürfeltes PDM-Signalthird scrambled PDM signal
PDM4'pdm4'
viertes verwürfeltes PDM-Signalfourth scrambled PDM signal
PDMiPDMi
i-tes PDM-Signal des i-ten PDM-Generators (PDMGi), mit 1≤i≤ni-th PWM signal of the i-th PWM generator (PDMG i ), with 1≤i≤n
PDMkPDMk
aktuelles PDM-Spreiz-Code-Signal oder k-tes PDM-Signal des i-ten PDM-Generators (PDMGi), mit 1≤k≤n. Das k-te PDM-Signal ist das Signal, das in Abhängigkeit vom aktuellen Stand des Auswahlsignals (PDMselect) aktuell ausgewählt ist und somit für die Dauer dieser Auswahl mit dem PDM-Ausgangssignal (PDMout) im Wesentlichen, typischerweise bis auf Pegel und eine gewisse Verzögerung, übereinstimmt.current PDM spreading code signal or k-th PDM signal of the i-th PDM generator (PDMG i ), with 1≤k≤n. The k-th PWM signal is the signal that is currently selected as a function of the current status of the selection signal (PDM select ) and is therefore essentially associated with the PWM output signal (PDM out ) for the duration of this selection, typically up to level and some delay, agrees.
PDMnPDMn
n-tes PDM-Signal des n-ten PDM-Generators (PDMGn)nth PDM signal of the nth PDM generator (PDMG n )
PDMoutPDMout
PDM-Ausgangssignal der erfindungsgemäßen VorrichtungPWM output signal of the device according to the invention
PDMselectPDMselect
Auswahlsignalselection signal
PDMG1PDMG1
erster PDM-Signalgenerator zur Erzeugung des ersten PDM-Signals (PDM1)first PDM signal generator for generating the first PDM signal (PDM 1 )
PDMG2PDMG2
zweiter PDM-Signalgenerator zur Erzeugung des zweiten PDM-Signals (PDM2). Der zweite Signalgenerator erzeugt das zweite PDM-Signal (PDM2) typischerweise um einen zweiten Offset (Toff_2) zeitlich versetzt zum ersten PDM-Signal (PDM1). Bevorzugt handelt es sich um ein um diesen zweiten Offset (Toff_2) verzögertes erstes PDM-Signal (PDM1).second PWM signal generator for generating the second PWM signal (PDM 2 ). The second signal generator generates the second PWM signal (PDM 2 ) typically by a second offset (T off_2 ) in time with respect to the first PWM signal (PDM 1 ). It is preferably a first PWM signal (PDM 1 ) delayed by this second offset (T off_2 ).
PDMGiPDMGi
i-ter PDM-Signalgenerator (1≤i≤n) zur Erzeugung des i-ten PDM-Signals (PDMi). Der i-te Signalgenerator erzeugt das i-te PDM-Signal (PDMi) typischerweise um einen i-ten Offset (Toff_i) zeitlich versetzt zum ersten PDM-Signal (PDMi). Bevorzugt handelt es sich um ein um diesen i-ten Offset (Toff_i) verzögertes erstes PDM-Signal (PDM1). Der i-te Signalgenerator ist einer, nämlich der i-te, der n Signalgeneratoren (PDMG1 bis PDMGn).i-th PWM signal generator (1≤i≤n) for generating the i-th PWM signal (PDM i ). The i-th signal generator generates the i-th PWM signal (PDM i ) typically offset in time by an i-th offset (T off_i ) relative to the first PWM signal (PDM i ). It is preferably a first PWM signal (PDM 1 ) delayed by this i-th offset (T off_i ). The i-th signal generator is one, namely the i-th, of the n signal generators (PDMG 1 to PDMG n ).
PDMGkPDMGk
k-ter PDM-Signalgenerator (1≤k≤n) zur Erzeugung des k-ten PDM-Signals (PDMk), das das aktuell selektierte Spreiz-Code-Signal ist. Der k-te Signalgenerator erzeugt das k-te PDM-Signal (PDMk) typischerweise um einen k-ten Offset (Toff_k) zeitlich versetzt zum ersten PDM-Signal (PDM1). Bevorzugt handelt es sich um ein um diesen k-ten Offset (Toff_k) verzögertes erstes PDM-Signal (PDM1). Der k-te Signalgenerator ist einer, nämlich der k-te, der n Signalgeneratoren (PDMG1 bis PDMGn).k-th PWM signal generator (1≦k≦n) for generating the k-th PWM signal (PDM k ) which is the currently selected spreading code signal. The k-th signal generator generates the k-th PWM signal (PDM k ) typically by a k-th offset (T off_k ) in time with respect to the first PWM signal (PDM 1 ). It is preferably a first PWM signal (PDM 1 ) delayed by this kth offset (T off_k ). The kth signal generator is one, namely the kth, of the n signal generators (PDMG 1 to PDMG n ).
PDMGnPDMGn
n-ter PDM-Signalgenerator n zur Erzeugung des n-ten PDM-Signals (PDMn). Der n-te Signalgenerator erzeugt das n-te PDM-Signal (PDMn) typischerweise um einen n-ten Offset (Toff_n) zeitlich versetzt zum ersten PDM-Signal (PDM1). Bevorzugt handelt es sich um ein um diesen n-ten Offset (Toff_i) verzögertes erstes PDM-Signal (PDM1).nth PWM signal generator n for generating the nth PWM signal (PDM n ). The nth signal generator generates the nth PWM signal (PDM n ) typically by an nth offset (T off_n ) in time with respect to the first PWM signal (PDM 1 ). It is preferably a first PWM signal (PDM 1 ) delayed by this nth offset (T off_i ).
PWMPWM
Puls-Weiten-ModualtionPulse Width Modulation
PWM1PWM1
erstes PWM-Signal des ersten PWM-Generators (PWMG1)first PWM signal of the first PWM generator (PWMG 1 )
PWM2PWM2
zweites PWM-Signal des zweiten PWM-Generators (PWMG2)second PWM signal of the second PWM generator (PWMG 2 )
PWM3PWM3
drittes PWM-Signal des dritten PWM-Generators (PWMG3)third PWM signal of the third PWM generator (PWMG 3 )
PWM4PWM4
viertes PWM-Signal des vierten PWM-Generators (PWMG4)fourth PWM signal of the fourth PWM generator (PWMG 4 )
PWM1'PWM1'
erstes verwürfeltes PWM-Signalfirst scrambled PWM signal
PWM2'PWM2'
zweites verwürfeltes PWM-Signalsecond scrambled PWM signal
PWM3'PWM3'
drittes verwürfeltes PWM-Signalthird scrambled PWM signal
PWM4'PWM4'
viertes verwürfeltes PWM-Signalfourth scrambled PWM signal
PWMiPWMi
i-tes PWM-Signal des i-ten PWM-Generators (PWMGi), mit 1≤i≤ni-th PWM signal of the i-th PWM generator (PWMG i ), with 1≤i≤n
PWMkPWMk
aktuelles PWM-Spreiz-Code-Signal oder k-tes PWM-Signal des i-ten PWM-Generators (PWMGi), mit 1≤k≤n. Das k-te PWM-Signal ist das Signal, das in Abhängigkeit vom aktuellen Stand des Auswahlsignals (PWMselect) aktuell ausgewählt ist und somit für die Dauer dieser Auswahl mit dem PWM-Ausgangssignal (PWMout) im Wesentlichen, typischerweise bis auf Pegel und eine gewisse Verzögerung, übereinstimmt.current PWM spreading code signal or k-th PWM signal of the i-th PWM generator (PWMG i ), with 1≤k≤n. The k-th PWM signal is the signal that is currently selected as a function of the current status of the selection signal (PWM select ) and is therefore essentially connected to the PWM output signal (PWM out ) for the duration of this selection, typically up to level and some delay, agrees.
PWMnPWMs
n-tes PWM-Signal des n-ten PWM-Generators (PWMGn)nth PWM signal of the nth PWM generator (PWMG n )
PWMontPWMont
PWM-Ausgangssignal der erfindungsgemäßen VorrichtungPWM output signal of the device according to the invention
PWMselectPWMselect
Auswahlsignalselection signal
PWMG1PWMG1
erster PWM-Signalgenerator zur Erzeugung des ersten PWM-Signals (PWM1)first PWM signal generator for generating the first PWM signal (PWM 1 )
PWMG2PWMG2
zweiter PWM-Signalgenerator zur Erzeugung des zweiten PWM-Signals (PWM2). Der zweite Signalgenerator erzeugt das zweite PWM-Signal (PWM2) typischerweise um einen zweiten Offset (Toff_2) zeitlich versetzt zum ersten PWM-Signal (PWM1). Bevorzugt handelt es sich um ein um diesen zweiten Offset (Toff_2) verzögertes erstes PWM-Signal (PWM1).second PWM signal generator for generating the second PWM signal (PWM 2 ). The second signal generator generates the second PWM signal (PWM 2 ) typically by a second offset (T off_2 ) in time with respect to the first PWM signal (PWM 1 ). It is preferably a first PWM signal (PWM 1 ) delayed by this second offset (T off_2 ).
PWMGiPWMGi
i-ter PWM-Signalgenerator (1≤i≤n) zur Erzeugung des i-ten PWM-Signals (PWMi).Der i-te Signalgenerator erzeugt das i-te PWM-Signal (PWMi) typischerweise um einen i-ten Offset (Toff_i) zeitlich versetzt zum ersten PWM-Signal (PWMi).Bevorzugt handelt es sich um ein um diesen i-ten Offset (Toff_i) verzögertes erstes PWM-Signal (PWMi). Der i-te Signalgenerator ist einer, nämlich der i-te, der n Signalgeneratoren (PWMG1 bis PWMGn).i-th PWM signal generator (1≤i≤n) for generating the i-th PWM signal (PWM i ). The i-th signal generator generates the i-th PWM signal (PWM i ) typically by an i-th Offset (T off_i ) offset in time with respect to the first PWM signal (PWM i ). It is preferably a first PWM signal ( PWM i ) delayed by this i-th offset (T off_i ). The ith signal generator is one, namely the ith, of the n signal generators (PWMG 1 to PWMG n ).
PWMGkPWMGk
k-ter PWM-Signalgenerator (1≤k≤n) zur Erzeugung des k-ten PWM-Signals (PWMk), das das aktuell selektierte Spreiz-Code-Signal ist. Der k-te Signalgenerator erzeugt das k-te PWM-Signal (PWMk) typischerweise um einen k-ten Offset (Toff_k) zeitlich versetzt zum ersten PWM-Signal (PWM1). Bevorzugt handelt es sich um ein um diesen k-ten Offset (Toff_k) verzögertes erstes PWM-Signal (PWM1). Der k-te Signalgenerator ist einer, nämlich der k-te, der n Signalgeneratoren (PWMG1 bis PWMGn).k-th PWM signal generator (1≦k≦n) for generating the k-th PWM signal (PWM k ), which is the currently selected spreading code signal. The k-th signal generator generates the k-th PWM signal (PWM k ) typically by a k-th offset (T off_k ) in time with respect to the first PWM signal (PWM 1 ). It is preferably a first PWM signal (PWM 1 ) delayed by this kth offset (T off_k ). The kth signal generator is one, namely the kth, of the n signal generators (PWMG 1 to PWMG n ).
PWMGnPWMGn
n-ter PWM-Signalgenerator n zur Erzeugung des n-ten PWM-Signals (PWMn). Der n-te Signalgenerator erzeugt das n-te PWM-Signal (PWMn) typischerweise um einen n-ten Offset (Toff_n) zeitlich versetzt zum ersten PWM-Signal (PWM1). Bevorzugt handelt es sich um ein um diesen n-ten Offset (Toff_i) verzögertes erstes PWM-Signal (PWM1).nth PWM signal generator n for generating the nth PWM signal (PWM n ). The nth signal generator generates the nth PWM signal (PWM n ) typically by an nth offset (T off_n ) in time with respect to the first PWM signal (PWM 1 ). It is preferably a first PWM signal (PWM 1 ) delayed by this nth offset (T off_i ).
SCRSCR
Verwürflerscrambler
SGSG
Auswahlsignalgenerator. PWM-Modulation: Der Auswahlsignalgenerator erzeugt das Auswahlsignal (PWMselect) auf dessen Basis die Auswahlvorrichtung (MUX) das aktuelle Spreiz-Code-Signal (PWMk), das den aktuellen PWM-Spreiz-Code darstellt, aus den n PWM-Signalen (PWM1 bis PWMn) auswählt. PDM-Modulation: Der Auswahlsignalgenerator erzeugt das Auswahlsignal (PDMselect) auf dessen Basis die Auswahlvorrichtung (MUX) das aktuelle Spreiz-Code-Signal (PDMk), das den aktuellen PDM-Spreiz-Code darstellt, aus den n PDM-Signalen (PDM1 bis PDMn) auswählt.selection signal generator. PWM modulation: The selection signal generator generates the selection signal (PWM select ), on the basis of which the selection device (MUX) generates the current spread code signal (PWM k ), which represents the current PWM spread code, from the n PWM signals ( PWM 1 to PWM n ). PDM modulation: The selection signal generator generates the selection signal (PDM select ), on the basis of which the selection device (MUX) generates the current spread code signal (PDM k ), which represents the current PWM spread code, from the n PDM signals ( PDM 1 to PDM n ).
Toff_2Toff_2
Verzögerung des zweiten PWM-Signals (PWM2) gegenüber dem ersten PWM-Signal (PWM1) bzw. Verzögerung des zweiten PDM-Signals (PDM2) gegenüber dem ersten PDM-Signal (PDM1)Delay of the second PWM signal (PWM 2 ) compared to the first PWM signal (PWM 1 ) or delay of the second PWM signal (PDM 2 ) compared to the first PWM signal (PDM 1 )
Toff_3Toff_3
Verzögerung des dritten PWM-Signals (PWM3) gegenüber dem ersten PWM-Signal (PWM1) bzw. Verzögerung des dritten PDM-Signals (PDM3) gegenüber dem ersten PDM-Signal (PDM1)Delay of the third PWM signal (PWM 3 ) compared to the first PWM signal (PWM 1 ) or delay of the third PWM signal (PDM 3 ) compared to the first PWM signal (PDM 1 )
Toff_4Toff_4
Verzögerung des vierten PWM-Signals (PWM4) gegenüber dem ersten PWM-Signal (PWM1) bzw. Verzögerung des vierten PDM-Signals (PDM4) gegenüber dem ersten PDM-Signal (PDM1)Delay of the fourth PWM signal (PWM 4 ) compared to the first PWM signal (PWM 1 ) or delay of the fourth PWM signal (PDM 4 ) compared to the first PWM signal (PDM 1 )
Toff_iToff_i
Verzögerung des i-ten PWM-Signals (PWM1) gegenüber dem ersten PWM-Signal (PWM1) bzw. Verzögerung des i-ten PDM-Signals (PDM1) gegenüber dem ersten PDM-Signal (PDM1)Delay of the i-th PWM signal (PWM 1 ) compared to the first PWM signal (PWM 1 ) or delay of the i-th PWM signal (PDM 1 ) compared to the first PWM signal (PDM 1 )
Toff_kToff_k
Verzögerung des k-ten PWM-Signals (PWMk), des aktuell selektierten PWM-Spreiz-Code-Signals, gegenüber dem ersten PWM-Signal (PWM1) bzw. Verzögerung des k-ten PDM-Signals (PDMk), des aktuell selektierten PDM-Spreiz-Code-Signals, gegenüber dem ersten PDM-Signal (PDM1)Delay of the kth PWM signal (PWM k ), the currently selected PWM spread code signal, compared to the first PWM signal (PWM 1 ) or delay of the kth PWM signal (PDM k ), of the currently selected PDM spread code signal compared to the first PDM signal (PDM 1 )
Toff_nToff_n
Verzögerung des n-ten PWM-Signals (PWMn) gegenüber dem ersten PWM-Signal (PWM1) bzw. Verzögerung des n-ten PDM-Signals (PDMn) gegenüber dem ersten PDM-Signal (PDM1)Delay of the nth PWM signal (PWM n ) compared to the first PWM signal (PWM 1 ) or delay of the nth PWM signal (PDM n ) compared to the first PWM signal (PDM 1 )
TpulsTpuls
PWM-PulsbreitePWM pulse width
TPDMTPDM
PDM-PeriodendauerPDM period duration
TPWMTPWM
PWM-PeriodendauerPWM period duration
TselectTselect
Spreiz-Code-Periode. Die Spreiz-Code-Periode ist eine m-fache Periode der PWM-Periodendauer (TPWM) bzw. eine m-fache Periode der PDM-Periodendauer (TPDM).Spreading Code Period. The spreading code period is an m-times period of the PWM period (T PWM ) or an m-times period of the PWM period (T PDM ).
TSCS1TSCS1
PWM-Modulation: Erster Spreiz-Code-Auswahlzeitpunkt für eine erste Auswahl eines PWM-Signals (PWM1 bis PWMn) als PWM-Spreiz-Code in Form des aktuellen PWM-Spreiz-Code-Signals (PWMk); PDM-Modulation: Erster Spreiz-Code-Auswahlzeitpunkt für eine erste Auswahl eines PDM-Signals (PDM1 bis PDMn) als PDM-Spreiz-Code in Form des aktuellen PDM-Spreiz-Code-Signals (PDMk).PWM modulation: first spread code selection time for a first selection of a PWM signal (PWM 1 to PWM n ) as a PWM spread code in the form of the current PWM spread code signal (PWM k ); PDM modulation: First spread code selection time for a first selection of a PDM signal (PDM 1 to PDM n ) as a PDM spread code in the form of the current PDM spread code signal (PDM k ).
TSCS2TSCS2
PWM-Modulation: zweiter Spreiz-Code-Auswahlzeitpunkt für eine unmittelbar auf die erste Auswahl eines PWM-Signals (PWM1 bis PWMn) als PWM-Spreiz-Code in Form des aktuellen PWM-Spreiz-Code-Signals (PWMk) folgende zweite Auswahl desselben; PDM-Modulation: zweiter Spreiz-Code-Auswahlzeitpunkt für eine unmittelbar auf die erste Auswahl eines PDM-Signals (PDM1 bis PDMn) als PDM-Spreiz-Code in Form des aktuellen PDM-Spreiz-Code-Signals (PDMk) folgende zweite Auswahl desselben.PWM modulation: second spread code selection time for a PWM signal (PWM 1 to PWM n ) as a PWM spread code in the form of the current PWM spread code signal (PWM k ) following the first selection second selection of the same; PDM modulation: second spread code selection time for a PDM signal (PDM 1 to PDM n ) as PDM spread code in the form of the current PDM spread code signal (PDM k ) following the first selection second choice of the same.
VbatVbat
beispielhafte Versorgungsspannungexemplary supply voltage

Claims (10)

Verfahren zur Erzeugung von zwei, insbesondere n, PDM-Spreiz-Codes insbesondere für die Verwendung in einer Gleichspannungsversorgung und/oder einen DC/DC-Wandler insbesondere für die Versorgung von LEDs mit elektrischer Energie insbesondere in Kfz, mit n als einer positiven, ganzen Zahl und n>1, zur Erzeugung eines PDM-Ausgangssignals (PDMout) mit einem optimierten PDM-Spektrum und mit einem vorgegebenen PDM-Füllfaktor (fcycle), wobei die Abkürzung PDM als Pulsdichtemodulation zu verstehen ist, umfassend die Schritte a. Erzeugen eines ersten PDM-Signals (PDM1) mit einer PDM-Periodendauer (TPDM) und dem PDM-Füllfaktor (fcycle) und b. Erzeugen von mindestens einem, insbesondere n-1, weiteren PDM-Signalen (PDM2, zweites PDM-Signal bis PDMn, n-tes-PDM-Signal), mit n als ganzer positiver Zahl und n>1, insbesonderedurch Verzögerung des ersten PDM-Signals (PDMi), und i. wobei jedes i-te PDM-Signal (PDM1) mit 1<i≤n, sofern erzeugt, gegenüber dem ersten Signal (PDM1) um einen zeitlichen i-ten Offset (Toff_i) gegenüber dem ersten PDM-Signal (PDM1) verzögert ist und ii. wobei jedes der erzeugten, insbesondere n, PDM-Signale (PDM1 bis PDMn), einen der erzeugten, insbesondere n PDM-Spreiz-Codes, repräsentiert.Method for generating two, in particular n, PWM spread codes, in particular for use in a DC voltage supply and/or a DC/DC converter, in particular for supplying LEDs with electrical energy, in particular in motor vehicles, with n being a positive integer number and n>1, for generating a PWM output signal (PDM out ) with an optimized PWM spectrum and with a specified PWM fill factor (f cycle ), the abbreviation PDM being understood as pulse density modulation, comprising the steps a. generating a first PWM signal (PDM 1 ) with a PWM period (T PDM ) and the PWM fill factor (f cycle ) and b. Generating at least one, in particular n-1, further PWM signals (PDM 2 , second PWM signal to PDM n , nth PWM signal), with n as a positive integer and n>1, in particular by delaying the first one PDM signal (PDMi), and i. where each i-th PWM signal (PDM 1 ) with 1<i≤n, if generated, compared to the first signal (PDM 1 ) by a temporal i-th offset (T off_i ) compared to the first PWM signal (PDM 1 ) is delayed and ii. wherein each of the generated, in particular n, PDM signals (PDM 1 to PDM n ) represents one of the generated, in particular n, PDM spread codes. Verfahren nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, dass der Offset (Toff_i) eines, insbesondere aller, der i-ten PDM-Signale (PDM1) sich als PDM-Periodendauer (TPDM) multipliziert mit der Zahl (i-1) geteilt durch zwei, insbesondere multipliziert mit der Zahl (i-1) geteilt durch die Anzahl n der PDM-Spreiz-Codes, berechnen lässt.procedure after claim 1 characterized in that the offset (T off_ i) of one, in particular all, the i-th PDM signals (PDM 1 ) is multiplied as a PDM period (T PDM ) by the number (i-1) divided by two, in particular multiplied by the number (i-1) divided by the number n of PDM spreading codes. Verfahren zur Erzeugung eines PDM-Spreiz-Code modulierten PDM-Ausgangssignals (PDMout) insbesondere für die Verwendung in einer Gleichspannungsversorgung und/oder einen DC/DC-Wandler insbesondere für die Versorgung von LEDs mit elektrischer Energie insbesondere in Kfz basierend auf zwei, insbesondere n, PDM-Spreiz-Codes, mit n als einer positiven, ganzen Zahl und n>1, und einer Spreiz-Code-Sequenz von m aufeinander folgenden PDM-Spreiz-Codes dieser n PDM-Spreiz-Codes , mit m als einer positiven, ganzen Zahl und m≥1 und einer Spreiz-Code-Periode (Tselect), zur Erzeugung eines optimierten PDM Spektrums des PDM-Ausgangssignals (PDMout) , umfassend die Schritte a. Erzeugen eines ersten PDM-Signals (PDM1) mit einer PDM-Periode und einer PDM-Periodendauer (TPDM) und einem Füllfaktor (fcycle) und b. Erzeugen von einem, insbesondere von n-1, weiteren PDM-Signalen (PDM2, zweites PDM-Signal bis PDMn, n-tes-PDM-Signal) durch jeweilige Verzögerung des ersten PDM-Signals (PDM1) und/oder Erzeugung eines jeweils verzögerten ersten PDM-Signals (PDM1) und i. wobei jedes so erzeugte i-te PDM-Signal (PDM1) mit 1≤i≤n ein gegenüber dem ersten Signal (PDM1) um einen zeitlichen i-ten Offset (Toff_i) gegenüber dem ersten PDM-Signal (PDM1) verzögert ist und ii. wobei jedes der n PDM-Signale (PDM1 bis PDMn) einen der n PDM-Spreiz-Codes repräsentiert. c. Auswählen eines k-ten PDM-Signals (PDMk) als aktuelles PDM-Spreiz-Code-Signal aus den n PDM-Signalen (PDM1 bis PDMn) in Abhängigkeit von einem Auswahlsignal (PDMselect).Method for generating a PDM spread code modulated PWM output signal (PDM out ) in particular for use in a DC voltage supply and/or a DC/DC converter in particular for supplying LEDs with electrical energy in particular in motor vehicles based on two, in particular n, PWM spreading codes, with n being a positive integer and n>1, and a spreading code sequence of m consecutive PWM spreading codes of these n PWM spreading codes, with m being a positive one , integer and m≥1 and a spreading code period (T select ), for generating an optimized PWM spectrum of the PWM output signal (PDM out ), comprising the steps a. Generating a first PWM signal (PDM 1 ) with a PWM period and a PWM period duration (T PDM ) and a fill factor (f cycle ) and b. Generating one, in particular n-1, further PDM signals (PDM 2 , second PDM signal to PDM n , nth PDM signal) by respective delaying of the first PDM signal (PDM 1 ) and/or generation a respective delayed first PWM signal (PDM 1 ) and i. where each i-th PWM signal (PDM 1 ) generated in this way with 1≤i≤n offsets the first signal (PDM 1 ) by a temporal i-th offset (T off_i ) relative to the first PWM signal (PDM 1 ) is delayed and ii. each of the n PDM signals (PDM 1 to PDM n ) representing one of the n PDM spreading codes. c. Selecting a k-th PDM signal (PDM k ) as the current PDM spread code signal from the n PDM signals (PDM 1 to PDM n ) depending on a selection signal (PDM select ). Verfahren nach Anspruch 3 gekennzeichnet dadurch, dass der Offset (Toff_i) eines, insbesondere aller, der i-ten PDM-Signale (PDM1) sich als PDM-Periodendauer (TPDM) multipliziert mit der Zahl (i-1) geteilt durch zwei, insbesondere geteilt durch die Anzahl n der PDM-Spreiz-Codes, berechnen lässt.procedure after claim 3 characterized in that the offset (T off_ i) of one, in particular all, the i-th PDM signals (PDM 1 ) is multiplied as a PDM period (T PDM ) by the number (i-1) divided by two, in particular divided by the number n of PDM spreading codes. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4 gekennzeichnet dadurch, dass die Auswahl des k-ten PDM-Signals (PDMk) als aktuelles PDM-Spreiz-Code-Signal zu Beginn einer PDM-Periode des ersten PDM-Signals (PDM1) erfolgt.procedure after claim 3 or 4 characterized in that the k-th PWM signal (PDM k ) is selected as the current PWM spread code signal at the beginning of a PWM period of the first PWM signal (PDM 1 ). Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 5 gekennzeichnet dadurch, dass die auf eine erste Auswahl eines PDM-Signals (PDM1 bis PDMn) als PDM-Spreiz-Code in Form des aktuellen PDM-Spreiz-Code-Signals (PDMk) zu einem ersten Spreiz-Code-Auswahlzeitpunkt (Tscsi) zum Zeitpunkt zu Beginn einer PDM-Periode des ersten PDM-Signals (PDM1) folgende nächste Auswahl eines PDM-Spreiz-Codes zu einem unmittelbar folgenden zweiten Spreiz-Code-Auswahlzeitpunkt (TSCS2) zu Beginn einer PDM-Periode des ersten PDM-Signals (PDM1) nach m PDM-Perioden (TPDM), das entspricht der Spreiz-Code-Periode (Tselect), erfolgt.Method according to one or more of the claims 3 until 5 characterized in that the response to a first selection of a PWM signal (PDM 1 to PDM n ) as a PWM spread code in the form of the current PWM spread code signal (PDM k ) at a first spread code selection time ( Tscsi) at the time at the beginning of a PWM period of the first PWM signal (PDM 1 ) following the next selection of a PWM spread code at an immediately following second spreading code selection time (T SCS2 ) at the beginning of a PWM period of the first PWM signal (PDM 1 ) after m PDM periods (T PDM ), which corresponds to the spreading code period (T select ), takes place. Verfahren nach Anspruch 6 gekennzeichnet dadurch, dass das Auswahlsignal (PDMselect) ein Zufallssignal ist.procedure after claim 6 characterized in that the selection signal (PDM select ) is a random signal. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche gekennzeichnet dadurch, a. dass die PDM-Signale (PDM1 bis PDMn) in n-1 Teilbereichen mit einer Gesamtlänge von (n-1)/n der PDM-Periodendauer (TPDM) einen konstanten Wert einnehmen, der in ƒ c y c l e n
Figure DE102014014677B4_0005
Teilbereichen einem 1-Wert entspricht und in n ƒ c y c l e n 1
Figure DE102014014677B4_0006
Teilbereichen einem 0-Wert entspricht und b. dass die PDM-Signale (PDM1 bis PDMn) in einem Teilbereich der Länge 1/n der PDM-Periodendauer (TPDM) mit einer Pulsdichte moduliert werden, die dem n fachen Modulo des Füllfaktors (fcycle) mal n entspricht.
Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that a. that the PDM signals (PDM 1 to PDM n ) in n-1 partial areas with a total length of (n-1)/n of the PDM period duration (T PDM ) assume a constant value which in ƒ c y c l e n
Figure DE102014014677B4_0005
sub-areas corresponds to a 1 value and in n ƒ c y c l e n 1
Figure DE102014014677B4_0006
partial areas corresponds to a 0 value and b. that the PDM signals (PDM 1 to PDM n ) are modulated in a sub-area of length 1/n of the PDM period (T PDM ) with a pulse density which corresponds to n times the modulus of the fill factor (f cycle ) times n.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 8 gekennzeichnet durch die Schritte a. Aufteilung einer PDM-Periode der PDM-Periodenlänge (TPDM) in Zeitschlitze (SL1 bis SLn) insbesondere durch einen Verwürfler (SCR) und b. Bildung von n verwürfelten PDM-Signalen (PDM1' bis PDMn'), durch Vertauschung (Verwürfelung) von Signalabschnitten der PDM-Signale (PDM1 bis PDMn) jeweils eines Zeitschlitzes der Zeitschlitze (SLi bis SLn) untereinander insbesondere durch einen Verwürfler (SCR).Method according to one or more of the claims 3 until 8th characterized by the steps a. Division of a PDM period of the PDM period length (T PDM ) into time slots (SL 1 to SL n ) in particular by a scrambler (SCR) and b. Formation of n scrambled PDM signals (PDM 1 'to PDM n ') by interchanging (scrambling) signal sections of the PDM signals (PDM 1 to PDM n ) each of a time slot of the time slots (SLi to SL n ) with one another, in particular by a Scrambler (SCR). Verfahren nach Anspruch 9 gekennzeichnet dadurch, dass das Schema der Vertauschung zyklisch von Zeitschlitz zu Zeitschlitz insbesondere durch einen Verwürfler (SCR) während der Spreiz-Code-Periode (Tselect) geändert wird.procedure after claim 9 characterized in that the swapping scheme is changed cyclically from time slot to time slot, in particular by a scrambler (SCR) during the spreading code period (T select ).
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Citations (5)

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