EP1779511A1 - Method and circuit arrangement for the production of an output signal of a predefined average size from a relatively larger input signal by pulse-width modulated connection of said input signal - Google Patents
Method and circuit arrangement for the production of an output signal of a predefined average size from a relatively larger input signal by pulse-width modulated connection of said input signalInfo
- Publication number
- EP1779511A1 EP1779511A1 EP05769278A EP05769278A EP1779511A1 EP 1779511 A1 EP1779511 A1 EP 1779511A1 EP 05769278 A EP05769278 A EP 05769278A EP 05769278 A EP05769278 A EP 05769278A EP 1779511 A1 EP1779511 A1 EP 1779511A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- pulse width
- pulse
- average size
- output signal
- predetermined
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/36—Controlling
- H05B41/38—Controlling the intensity of light
- H05B41/39—Controlling the intensity of light continuously
- H05B41/392—Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor
- H05B41/3921—Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor with possibility of light intensity variations
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/16—Modifications for eliminating interference voltages or currents
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B39/00—Circuit arrangements or apparatus for operating incandescent light sources
- H05B39/04—Controlling
- H05B39/041—Controlling the light-intensity of the source
- H05B39/044—Controlling the light-intensity of the source continuously
- H05B39/047—Controlling the light-intensity of the source continuously with pulse width modulation from a DC power source
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/36—Controlling
- H05B41/38—Controlling the intensity of light
- H05B41/39—Controlling the intensity of light continuously
- H05B41/392—Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor
- H05B41/3921—Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor with possibility of light intensity variations
- H05B41/3927—Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor with possibility of light intensity variations by pulse width modulation
Definitions
- the invention relates to a method and a circuit arrangement for generating an output signal having a predetermined average size from a comparatively larger input signal by pulse width modulated connection of the input signal.
- PWM pulse width modulation
- the control of many electrical loads for example in the vehicle (eg lamps, heating coils, ...) by means of pulse width modulation (PWM), wherein the power delivered to the load in the range 0 ... 100% can be controlled or controlled.
- PWM pulse width modulation
- the average output voltage or output power is controlled or regulated by pulse width modulation. If a DC signal level, ie, for example, a DC voltage is required for the downstream consumer, then corresponding smoothing filters can be switched between the PWM switching stage and the load.
- PWM signals are usually generated in motor vehicle control units via timer modules integrated in the ⁇ Controller, whereby the resolution of the timers must be limited by various parameters to meaningful values (eg 8 bits).
- the resolution of the PWM is thus limited by the discrete representable pulse widths, in particular by the digital resolution of the counters used.
- the smallest step in the change of the control thus results from P ma ⁇ / 2 n , smaller steps can not be represented.
- pulse width modulated signals Another limiting factor of pulse width modulated signals is extreme pulse widths (near 0% and 100%, respectively), especially if the power levels incorporate the switching delays and slew limitations common to EMC. In this case, pulse widths smaller than the total delay can not be displayed or only with considerable effort. In some cases, therefore, the usable range of the modulation is limited because pulse widths smaller than the switching delay of the power stage usually can not be displayed.
- the object of the invention is to specify a method and a circuit arrangement in which the resolution can be improved or / and previously unadjustable average sizes can be achieved.
- This object is solved by the features of the independent claims. Advantageous developments can be found in the dependent claims. If one usually wanted to increase the resolution in a PWM control, then one uses counters with correspondingly higher resolution and faster clocking, which, however, considerably increases the outlay.
- the invention is based on the fact that several modulations can be superimposed to achieve a finer graduation. Given a superframe of at least two successive pulses, wherein at least two pulses within the superframe have such a different pulse width, so that the average size of the output signal corresponds to the predetermined size.
- the resolution of the medium size to be set can be virtually doubled by superimposing two pulses each and using respectively adjacent pulse widths without actually increasing the bit resolution and clocking have to.
- Increasing the number of pulses within the superframe allows even finer resolutions to be displayed.
- a practical limit is only the permissible length of the superframe, which is different for each application, and thus the time span within which the average size must be reached. It is thus possible to generate output signals with an average size which corresponds to an intermediate value between the discretely predetermined pulse widths.
- the superframe is repeated several times.
- a circuit arrangement for generating an output signal of predetermined average size from a comparatively larger input signal by pulse-width modulated connection of the input signal to the output thus requires only a correspondingly controllable switching means and a control device for carrying out a method.
- the controller must control the pulse widths within a superframe according to the medium size to be set.
- the average size of the output signal is predetermined as a pulse width within a pulse width as a digital value predetermined first number of bits discretely with a clock generator predetermined frequency in equidistant steps.
- the average size of the output signal is specified as a digital value with a second, compared to the first higher bit number finely resolved, for each digital value in the fine adjustment mode in a table, the number of pulses within a superframe and their pulse widths are stored and by appropriate Setting the pulse width of the Pulse within the superframe with the same clock frequency of the clock generator, the output signal corresponding to the second bit number predetermined medium size can be generated.
- the pulse width is usually given in equidistant steps over the entire pulse width.
- the pulse width modulated to be controlled switching means partially has a switching edge width greater than at least one such equidistant step, so that pulse widths within a lower limit range and above an upper limit range can not be generated.
- the method can be used.
- a corresponding number of pulses with a pulse width of zero percent and a pulse width lying above the lower limit range are used in a superframe.
- a corresponding number of pulses with a pulse width of one hundred percent and a pulse width lying below the upper limit range are used in a superframe.
- Steps 1, 3, 4, 7 represent the basic modulation and can be easily represented by the modulator.
- step 2 is an intermediate value and can not be represented by the conventional method.
- Steps 6 and 7 represent values that can not be displayed for reasons of switching delay. However, these can also be generated with a superposition of possible values (here 97 and 100):
- This method and / or a corresponding circuit arrangement can be used for example for generating an electrical output voltage of predetermined average size for an electrical load element, in particular one or more parallel connected incandescent lamps or are suitable for use in a control circuit for controlling the average electrical power to an electrical load element.
- the modulation frequency is superimposed by further low-frequency components which, however, have only a small modulation amplitude due to the small difference between the pulse widths within a superframe and thus can usually be tolerated.
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
The invention relates to a method for the production of an output signal having a predefined average size from a relatively larger input signal by pulse-width modulated connection of the input signal, wherein the pulse-width modulation has a predefined number of discrete adjustable pulse widths within a pulse width and each pulse width corresponds to a specific average output-signal size. A super frame consisting of at least two successive pulses is chosen in order to produce an output signal which has an average size and which does not correspond to one of the discretely adjustable pulse widths. At least two pulses inside the super frame have a different pulse width such that the average output signal size corresponds to the predefined size. As a result, it is possible to produce intermediate average size values which can not be represented by pulse width, in addition to average size values which can not be produced as a result of the switching delay of the pulse-width modulation controlled switching means in a pulse width.
Description
Verfahren und Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Ausgangssignals mit vorgegebener mittlerer Größe aus einem demgegenüber größeren Eingangssignal durch pulsweitenmodulierte Zuschaltung des Eingangssignals Method and circuit arrangement for generating an output signal with a predetermined average size from a comparatively larger input signal by pulse width modulated connection of the input signal
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Ausgangssignals mit vorgegebener mittlerer Größe aus einem demgegenüber größeren Eingangssignal durch pulsweitenmodulierte Zuschaltung des Eingangssignals.The invention relates to a method and a circuit arrangement for generating an output signal having a predetermined average size from a comparatively larger input signal by pulse width modulated connection of the input signal.
Die Ansteuerung vieler elektrischer Lasten, beispielsweise im Kfz (zB. Lampen, Heizwendeln, ...) erfolgt mittels Puls Weitenmodulation (PWM), wobei die an die Last abgegebene Leistung im Bereich 0...100% geregelt oder gesteuert werden kann. So wird beispielsweise die mittlere Ausgangsspannung oder Ausgangsleistung durch Pulsweitenmodulation gesteuert oder geregelt. Ist für den nachgeschalteten Verbraucher ein Gleichsignalpegel, also bspw. eine Gleichspannung erforderlich, so können entsprechende Glättungsfilter zwischen PWM-S chaltstufe und Verbraucher geschaltet werden.The control of many electrical loads, for example in the vehicle (eg lamps, heating coils, ...) by means of pulse width modulation (PWM), wherein the power delivered to the load in the range 0 ... 100% can be controlled or controlled. For example, the average output voltage or output power is controlled or regulated by pulse width modulation. If a DC signal level, ie, for example, a DC voltage is required for the downstream consumer, then corresponding smoothing filters can be switched between the PWM switching stage and the load.
PWM Signale werden in KfZ Steuergeräten normalerweise über in den μController integrierte Timer Module erzeugt, wobei die Auflösung der Timer durch verschiedene Parameter auf sinnvolle Werte (zB. 8Bit) begrenzt werden muß. Die Auflösung der PWM dabei also ist begrenzt durch die diskreten darstellbaren Pulsbreiten, insbesondere durch die digitale Auflösung der verwendeten Zähler. Der kleinste Schritt in der Änderung der Ansteuerung ergibt sich damit durch Pmaχ/2n , kleinere Schritte sind nicht darstellbar.PWM signals are usually generated in motor vehicle control units via timer modules integrated in the μController, whereby the resolution of the timers must be limited by various parameters to meaningful values (eg 8 bits). The resolution of the PWM is thus limited by the discrete representable pulse widths, in particular by the digital resolution of the counters used. The smallest step in the change of the control thus results from P ma χ / 2 n , smaller steps can not be represented.
Ein weiterer begrenzender Faktor von pulsweitenmodulierten Signalen sind extreme Pulsweiten (nahe 0% bzw. 100%), insbesonders wenn in den Leistungsstufen die aus EMC Gründen üblichen Schaltverzögerungen und Anstiegsbegrenzungen eingebaut sind. Ba diesem Fall können Pulsweiten kleiner der gesamten Verzögerung nicht oder nur mit erheblichem Aufwand dargestellt werden. Teilweise wird also zusätzlich der nutzbare Bereich der Modulation eingeschränkt, weil Pulsbreiten kleiner als die Schaltverzögerung der Leistungsstufe gewöhnlich nicht dargestellt werden können.Another limiting factor of pulse width modulated signals is extreme pulse widths (near 0% and 100%, respectively), especially if the power levels incorporate the switching delays and slew limitations common to EMC. In this case, pulse widths smaller than the total delay can not be displayed or only with considerable effort. In some cases, therefore, the usable range of the modulation is limited because pulse widths smaller than the switching delay of the power stage usually can not be displayed.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren sowie eine Schaltungsanordnung anzugeben, bei der die Auflösung verbessert oder/und bisher nicht einstellbare mittlere Größen erreicht werden können. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Würde man gewöhnlicherweise bei einer PWM-Steuerung die Auflösung erhöhen wollen, so setzt man dazu Zähler mit entsprechend höherer Auflösung und schnellerer Taktung ein, was jedoch den Aufwand deutlich erhöht.The object of the invention is to specify a method and a circuit arrangement in which the resolution can be improved or / and previously unadjustable average sizes can be achieved. This object is solved by the features of the independent claims. Advantageous developments can be found in the dependent claims. If one usually wanted to increase the resolution in a PWM control, then one uses counters with correspondingly higher resolution and faster clocking, which, however, considerably increases the outlay.
Der Erfindung liegt die Tatsache zugrunde, daß mehrerer Modulationen zur Erzielung einer feineren Stufung überlagert werden können. Dazu ein Überrahmen aus zumindest zwei aufeinanderfolgenden Pulsen vorgegeben, wobei zumindest zwei Pulse innerhalb des Überrahmens eine derart voneinander abweichende Pulsweite aufweisen, so dass die mittlere Größe des Ausgangssignals der vorgegebenen Größe entspricht.The invention is based on the fact that several modulations can be superimposed to achieve a finer graduation. Given a superframe of at least two successive pulses, wherein at least two pulses within the superframe have such a different pulse width, so that the average size of the output signal corresponds to the predetermined size.
Geht man bspw. von einer 3-Bit- Auflösung und somit 8 unterschiedlichen Pulsweiten aus, so kann durch einen Überrahmen von jeweils zwei Pulsen und Verwendung jeweils benachbarter Pulsweiten die Auflösung der einzustellenden mittleren Größe quasi verdoppelt werden, ohne die Bitauflösung und Taktung tatsächlich erhöhen zu müssen. Erhöht man die Anzahl von Pulsen innerhalb des Überrahmens, können noch feinere Auflösungen dargestellt werden. Eine praktische Grenze ist dabei nur die für jede Applikation unterschiedliche zulässige Länge des Überrahmens und damit der Zeitspanne, innerhalb der die mittlere Größe erreicht werden muß. Es können somit Ausgangssignale mit einer mittleren Größe erzeugt werden, welche einem Zwischenwert zwischen den diskret vorgegebenen Pulsweiten entspricht. Vorzugsweise wird der Überrahmen mehrmals wiederholt.For example, assuming a 3-bit resolution and thus 8 different pulse widths, the resolution of the medium size to be set can be virtually doubled by superimposing two pulses each and using respectively adjacent pulse widths without actually increasing the bit resolution and clocking have to. Increasing the number of pulses within the superframe allows even finer resolutions to be displayed. A practical limit is only the permissible length of the superframe, which is different for each application, and thus the time span within which the average size must be reached. It is thus possible to generate output signals with an average size which corresponds to an intermediate value between the discretely predetermined pulse widths. Preferably, the superframe is repeated several times.
Eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Ausgangssignals vorgegebener mittlerer Größe aus einem demgegenüber größeren Eingangssignal durch pulsweitenmodulierte Zuschaltung des Eingangssignals auf den Ausgang benötigt somit einzig ein entsprechend steuerbares Schaltmittel sowie eine Steuereinrichtung zur Durchführung eines Verfahrens. Die Steuereinrichtung muß die Pulsweiten innerhalb eines Überrahmens entsprechend der einzustellenden mittleren Größe steuern.A circuit arrangement for generating an output signal of predetermined average size from a comparatively larger input signal by pulse-width modulated connection of the input signal to the output thus requires only a correspondingly controllable switching means and a control device for carrying out a method. The controller must control the pulse widths within a superframe according to the medium size to be set.
Es ist dabei denkbar, dass bei der Schaltungsanordnung in einem Grobeinstellmodus die mittlere Größe des Ausgangssignals als Pulsweite innerhalb einer Pulsbreite als ein Digitalwert vorgegebener erster Bitzahl diskret mit einem Taktgenerator vorgegebener Frequenz in äquidistanten Schritten vorgegeben ist. In einem Feineinstellmodus ist dabei die mittlere Größe des Ausgangssignals als Digitalwert mit einer zweiten, gegenüber der ersten höheren Bitzahl feiner aufgelöst vorgegeben, wobei für jeden Digitalwert in dem Feineinstellmodus in einer Tabelle die Anzahl der Pulse innerhalb eines Überrahmens und deren Pulsweiten gespeichert sind und durch entsprechende Einstellung der Pulsweite der
Pulse innerhalb des Überrahmens mit der gleichen Taktfrequenz des Taktgenerators das Ausgangssignal entsprechend der zweiten Bitzahl vorgegebener mittlerer Größe erzeugbar ist.It is conceivable that in the circuit arrangement in a coarse adjustment mode, the average size of the output signal is predetermined as a pulse width within a pulse width as a digital value predetermined first number of bits discretely with a clock generator predetermined frequency in equidistant steps. In a fine adjustment mode, the average size of the output signal is specified as a digital value with a second, compared to the first higher bit number finely resolved, for each digital value in the fine adjustment mode in a table, the number of pulses within a superframe and their pulse widths are stored and by appropriate Setting the pulse width of the Pulse within the superframe with the same clock frequency of the clock generator, the output signal corresponding to the second bit number predetermined medium size can be generated.
Die Pulsweite ist in der Regel in äquidistanten Schritten über die gesamte Pulsbreite vorgegeben. Das pulsweitenmoduliert anzusteuernde Schaltmittel weist teilweise eine Schaltflankenbreite größer als zumindest ein derartiger äquidistanter Schritt auf, so dass Pulsweiten innerhalb eines unteren Grenzbereichs und oberhalb eines oberen Grenzbereichs nicht erzeugbar sind. Auch hierfür kann das Verfahren eingesetzt werden. Zur Erzeugung von Ausgangssignalen einer mittleren Größe, die einer Pulsweite innerhalb des unteren Grenzbereichs entspricht, werden in einem Überrahmen eine entsprechende Anzahl von Pulsen mit einer Pulsweite Null Prozent und einer oberhalb des unteren Grenzbereichs liegenden Pulsweite verwendet. Zur Erzeugung von Ausgangssignalen einer mittleren Größe, die einer Pulsweite innerhalb des oberen Grenzbereichs entspricht, werden in einem Überrahmen eine entsprechende Anzahl von Pulsen mit einer Pulsweite Hundert Prozent und einer unterhalb des oberen Grenzbereichs liegenden Pulsweite verwendet.The pulse width is usually given in equidistant steps over the entire pulse width. The pulse width modulated to be controlled switching means partially has a switching edge width greater than at least one such equidistant step, so that pulse widths within a lower limit range and above an upper limit range can not be generated. Again, the method can be used. In order to generate output signals of an average size which corresponds to a pulse width within the lower limit range, a corresponding number of pulses with a pulse width of zero percent and a pulse width lying above the lower limit range are used in a superframe. In order to generate output signals of an average size which corresponds to a pulse width within the upper limit range, a corresponding number of pulses with a pulse width of one hundred percent and a pulse width lying below the upper limit range are used in a superframe.
Die folgende Tabelle veranschaulicht den Sachverhalt für eine Modulation mit 100 Schritten, wobei die Auflösung 1/100 und die schaltverzögerungsbedingte minimale Pulsweite 3 (bzw. 97) entspricht: r. Zielwert Grund- Super-The following table illustrates the situation for a 100-step modulation, where the resolution is 1/100 and the delay delay-related minimum pulse width is 3 (or 97): r. Target Basic Super
[%] ' Modulation [%] Modulation [%][%] ' Modulation [%] modulation [%]
1 95 95 -1 95 95 -
2 95,5 1 Takt 95 1 Takt 962 95.5 1 clock 95 1 clock 96
3 96 96 -3 96 96 -
4 97 97 -4 97 97 -
5 98 2 Takte 97 1 Takt 1005 98 2 bars 97 1 bar 100
6 99 1 Takt 97 2 Takte 1006 99 1 bar 97 2 bars 100
7 100 1007 100 100
Die Schritte 1,3,4,7 repräsentieren die Grundmodulation und können durch den Modulator einfach dargestellt werden.
Der Schritt 2 dagegen ist ein Zwischenwert und kann mit dem herkömmlichen Verfahren nicht dargestellt werden. Zur Herstellung der Wertes muß eine weitere Modulation überlagert werden. Diese besteht aus einer abwechselnden Steuerung der benachbarten PWM-Werte 95 und 96. Der resultierende Werte dabei ergibt sich aus dem Mittelwert der verwendeten Flächen und damit zur (95+96)/2 = 95,5.Steps 1, 3, 4, 7 represent the basic modulation and can be easily represented by the modulator. By contrast, step 2 is an intermediate value and can not be represented by the conventional method. To produce the value, another modulation must be superimposed. This consists of an alternating control of the adjacent PWM values 95 and 96. The resulting value thereby results from the mean value of the surfaces used and thus to (95 + 96) / 2 = 95.5.
Die Schritte 6 und 7 stellen Werte dar, die aus Gründen der Schaltverzögerung nicht dargestellt werden können. Auch diese können aber mit einer Überlagerung möglicher Werte (hier 97 und 100) erzeugt werden:Steps 6 and 7 represent values that can not be displayed for reasons of switching delay. However, these can also be generated with a superposition of possible values (here 97 and 100):
Schritt 6: (2 x 97 + I x 100) /3 = 98 Schritt 7: (1 x 97 + 2 x l00)/3 = 99Step 6: (2 x 97 + I x 100) / 3 = 98 Step 7: (1 x 97 + 2 x l00) / 3 = 99
Dieses Verfahrens und/oder eine entsprechende Schaltungsanordnung können beispielsweise zur Erzeugung einer elektrischen Ausgangsspannung vorgegebener mittlerer Größe für ein elektrisches Lastelement, insbesondere einer oder mehrerer parallel geschalteter Glühlampen verwendet werden oder eignen sich für die Verwendung in einem Regelkreis zur Regelung der mittleren elektrischen Leistung an einem elektrischen Lastelement.This method and / or a corresponding circuit arrangement can be used for example for generating an electrical output voltage of predetermined average size for an electrical load element, in particular one or more parallel connected incandescent lamps or are suitable for use in a control circuit for controlling the average electrical power to an electrical load element.
Bei der Erzeugung der Zwischenwerte werden der Modulationsfrequenz weitere, niederfrequente Anteile überlagert, die jedoch nur eine kleine Modulationsamplitude bedingt durch die geringe Differenz zwischen den Pulsweiten innerhalb eines Überrahmens aufweisen und somit meist toleriert werden können.When the intermediate values are generated, the modulation frequency is superimposed by further low-frequency components which, however, have only a small modulation amplitude due to the small difference between the pulse widths within a superframe and thus can usually be tolerated.
Diese Supermodulationsfrequenzen werden vorteilhafter Weise mit einer Subharmonischen der Modulationsfrequenz ausgeführt, es können aber auch unabhängige Frequenzen verwendet werden.
These super modulation frequencies are advantageously carried out with a subharmonic of the modulation frequency, but independent frequencies can also be used.
Claims
PATENTANSPRÜCHE
1) Verfahren zur Erzeugung eines Ausgangssignals mit vorgegebener mittlerer Größe aus einem demgegenüber größeren Eingangssignal durch pulsweitenmodulierte Zuschaltung des Eingangssignals, a) wobei die Pulsweitenmodulation innerhalb einer Pulsbreite eine vorgegebene Anzahl diskreter, einstellbarer Pulsweiten aufweist und jede Pulsweite einer bestimmten mittleren Größe des Ausgangssignals entspricht, dadurch gekennzeichnet, dass b) ein Ausgangssignal mit einer mittleren Größe erzeugt wird, welche nicht einer der diskret einstellbaren Pulsweiten entspricht, indem ein Überrahmen aus zumindest zwei aufeinanderfolgenden Pulsen vorgegeben wird und zumindest zwei Pulse innerhalb des Überrahmens eine derart voneinander abweichende Pulsweite aufweisen, so dass die mittlere Größe des Ausgangssignals der vorgegebenen Größe entspricht.1) A method for generating an output signal having a predetermined average size from a comparatively larger input signal by pulse width modulated connection of the input signal, a) wherein the pulse width modulation within a pulse width a predetermined number of discrete, adjustable pulse widths and each pulse width corresponds to a specific average size of the output signal, characterized characterized in that b) an output signal with an average size is generated, which does not correspond to one of the discretely adjustable pulse widths, by specifying a superframe of at least two consecutive pulses and at least two pulses within the superframe have such a different pulse width, so that the mean size of the output signal of the predetermined size corresponds.
2) Verfahren nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Überrahmen zumindest einmal wiederholt wird.2) Method according to spoke 1, characterized in that the superframe is repeated at least once.
3) Verwendung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche zur Erzeugung eines Ausgangssignals mit einer mittleren Größe, welche einem Zwischenwert zwischen den diskret vorgegebenen Pulsweiten entspricht.3) Use of the method according to one of the preceding claims for generating an output signal having an average size, which corresponds to an intermediate value between the discretely predetermined pulse widths.
4) Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Ausgangssignals vorgegebener mittlerer Größe aus einem demgegenüber größeren Eingangssignal durch pulsweitenmodulierte Zuschaltung des Eingangssignals auf den Ausgang über ein steuerbares Schaltmittel mit einer Steuereinrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche.
5) Schaltüngsanordnung nach dem. vorhergehenden Anspruch, wobei a) in einem Grobeinstellmodus die mittlere Größe des Ausgangssignals als Pulsweite innerhalb einer Pulsbreite als ein Digitalwert vorgegebener erster Bitzahl diskret mit einem Taktgenerator vorgegebener Frequenz in äquidistanten Schritten vorgegeben ist und b) in einem FeineinsteUmodus die mittlere Größe des Ausgangssignals als Digitalwert mit einer zweiten, gegenüber der ersten höheren Bitzahl feiner aufgelöst vorgegeben ist, wobei für jeden Digitalwert in dem Feineinstellmodus in einer Tabelle die Anzahl der Pulse innerhalb eines Überrahmens und deren Pulsweiten gespeichert sind und durch entsprechende Einstellung der Pulsweite der Pulse innerhalb des Überrahmens mit der gleichen Taktfrequenz des Taktgenerators das Ausgangssignal entsprechend der zweiten Bitzahl vorgegebener mittlerer Größe erzeugbar ist.4) Circuit arrangement for generating an output signal of predetermined average size from a comparatively larger input signal by pulse width modulated connection of the input signal to the output via a controllable switching means with a control device for carrying out a method according to one of the preceding claims. 5) Schaltüngsanordnung after the. preceding claim, wherein a) in a coarse adjustment mode, the average size of the output signal as pulse width within a pulse width as a digital value of predetermined first bit number discretely with a clock generator predetermined frequency is set in equidistant steps and b) in a FeininsteUmodus with the mean size of the output signal as a digital value a second, compared to the first higher bit number finely resolved, wherein for each digital value in the fine adjustment mode in a table the number of pulses within a superframe and their pulse widths are stored and by adjusting the pulse width of the pulses within the superframe with the same clock frequency the clock generator, the output signal according to the second bit number predetermined medium size can be generated.
6) Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, a) wobei die Pulsweite in äquidistanten Schritten über die gesamte Pulsbreite vorgegeben ist und b) das pulsweitenmoduliert anzusteuernde Schaltmittel eine Schaltflankenbreite größer als zumindest ein derartiger äquidistanter Schritt aufweist, so dass Pulsweiten innerhalb eines unteren Grenzbereichs und oberhalb eines oberen Grenzbereichs nicht erzeugbar sind, und c) zur Erzeugung von Ausgangssignalen einer mittleren Größe, die einer Pulsweite innerhalb des unteren Grenzbereichs entspricht, in einem Überrahmen eine entsprechende Anzahl von Pulsen mit einer Pulsweite Null Prozent und einer oberhalb des unteren Grenzbereichs liegenden Pulsweite verwendet werden und/oder d) zur Erzeugung von Ausgangssignalen einer mittleren Größe, die einer Pulsweite innerhalb des oberen Grenzbereichs entspricht, in einem Überrahmen eine entsprechende Anzahl von Pulsen mit einer Pulsweite Hundert Prozent und einer unterhalb des oberen Grenzbereichs liegenden Pulsweite verwendet werden.
7) Verwendung eines Verfahrens und/oder einer Schaltungsaαordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche zur Erzeugung einer elektrischen Ausgangsspannung vorgegebener mittlerer Größe für ein elektrisches Lastelement, insbesondere eine Glühlampe.6) Circuit arrangement according to one of the preceding claims, a) wherein the pulse width is predetermined in equidistant steps over the entire pulse width and b) the pulse width modulation to be controlled switching means has a switching edge width greater than at least such an equidistant step, so that pulse widths within a lower limit range and above an upper limit range can not be generated, and c) for generating output signals of an average size corresponding to a pulse width within the lower limit range, a corresponding number of pulses having a pulse width of zero percent and a pulse width lying above the lower limit range can be used in a superframe and / or d) for generating output signals of an average size corresponding to a pulse width within the upper limit range, in a superframe a corresponding number of pulses with a pulse width of one hundred percent and one below the above ren border range pulse width can be used. 7) Use of a method and / or a Schaltungsaαordnung according to any one of the preceding claims for generating an electrical output voltage of predetermined average size for an electrical load element, in particular an incandescent lamp.
8) Verwendung eines Verfahrens und/oder einer Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche in einem Regelkreis zur Regelung der mittleren elektrischen Leistung an einem elektrischen Lastelement.
8) Use of a method and / or a circuit arrangement according to one of the preceding claims in a control circuit for controlling the average electrical power to an electrical load element.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102004040252A DE102004040252A1 (en) | 2004-08-19 | 2004-08-19 | Method and circuit arrangement for generating an output signal with a predetermined average size from a comparatively larger input signal by pulse width modulated connection of the input signal |
| PCT/DE2005/001243 WO2006017997A1 (en) | 2004-08-19 | 2005-07-14 | Method and circuit arrangement for the production of an output signal of a predefined average size from a relatively larger input signal by pulse-width modulated connection of said input signal |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP1779511A1 true EP1779511A1 (en) | 2007-05-02 |
Family
ID=35276470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP05769278A Withdrawn EP1779511A1 (en) | 2004-08-19 | 2005-07-14 | Method and circuit arrangement for the production of an output signal of a predefined average size from a relatively larger input signal by pulse-width modulated connection of said input signal |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20080036552A1 (en) |
| EP (1) | EP1779511A1 (en) |
| DE (2) | DE102004040252A1 (en) |
| WO (1) | WO2006017997A1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103546128A (en) * | 2013-11-01 | 2014-01-29 | 上海三一重机有限公司 | Method for controlling PWM in discretization mode |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3854010A (en) * | 1972-05-23 | 1974-12-10 | Hitachi Electronics | Time division multiplexing transmission system |
| US4685114A (en) * | 1986-02-27 | 1987-08-04 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Waveform modulation system |
| US6833691B2 (en) * | 2002-11-19 | 2004-12-21 | Power-One Limited | System and method for providing digital pulse width modulation |
| US6965260B1 (en) * | 2004-03-30 | 2005-11-15 | Tyco Electronics Power Systems, Inc. | System and method for increasing effective pulse-width modulated drive signal resolution and converter controller incorporating the same |
-
2004
- 2004-08-19 DE DE102004040252A patent/DE102004040252A1/en not_active Withdrawn
-
2005
- 2005-07-14 US US11/660,632 patent/US20080036552A1/en not_active Abandoned
- 2005-07-14 DE DE112005001840T patent/DE112005001840A5/en not_active Withdrawn
- 2005-07-14 EP EP05769278A patent/EP1779511A1/en not_active Withdrawn
- 2005-07-14 WO PCT/DE2005/001243 patent/WO2006017997A1/en active Application Filing
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| See references of WO2006017997A1 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE112005001840A5 (en) | 2007-05-31 |
| DE102004040252A1 (en) | 2006-02-23 |
| WO2006017997A1 (en) | 2006-02-23 |
| US20080036552A1 (en) | 2008-02-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1935213B1 (en) | Method for operating an induction heating device | |
| DE69015623T2 (en) | Cooking area with induction heating. | |
| EP1692014B1 (en) | Method for pulse width-modulated control of a plurality of load elements | |
| DE10355320B3 (en) | High resolution digital pulse width modulator for control of DC-DC converter with combining of 2 pulse width modulated intermediate signals via logic stage | |
| EP3460970A1 (en) | Wind turbine with low-overtone converter system and a method of operating same | |
| AT411415B (en) | METHOD AND DEVICE FOR GENERATING AN AC VOLTAGE FOLLOWING AN INPUT DATA CURRENT | |
| DE60316033T2 (en) | DEVICE FOR RESONATING CONTROL OF A PIEZO ELECTRICAL COMPONENT WITH PHASE SENSITIVE DETECTION | |
| EP2182626B1 (en) | Method for operating a frequency converter and frequency converter operating by the method | |
| EP1779511A1 (en) | Method and circuit arrangement for the production of an output signal of a predefined average size from a relatively larger input signal by pulse-width modulated connection of said input signal | |
| DE102009026612A1 (en) | Method for controlling LED string, in display-backlight of motor vehicle, involves generating output signal during reaching of threshold value, and initiating generation of new threshold value, where signal determines clock pulse | |
| DE102011080110B4 (en) | Method for generating a clock signal | |
| DE102007043340B4 (en) | Increase the PWM resolution through modulation | |
| DE19812069A1 (en) | Power amplifier esp. gradient amplifier of magnetic resonance imaging tomograph | |
| WO2020007812A1 (en) | Method for operating a circuit for producing an electromagnetic field, and circuit | |
| EP3410589B1 (en) | Inverter, device with such an inverter, system and method for controlling a controllable energy source | |
| EP2274827B1 (en) | Method for operating a converter circuit, and apparatus for carrying out the method | |
| DE19931824B4 (en) | Method and device for outputting a pulse width modulated signal | |
| EP2095508A2 (en) | Control unit and method for pulse width modulated control | |
| DE102011089963A1 (en) | Pulse width modulation controller for use in micro-controller, outputs control signal, where slope of signal pulses of control signal is clocked with frequency that is larger than another frequency around specific factor | |
| DE19929841C2 (en) | Clocked amplifier, in particular for amplifying audio signals | |
| DE10301501B4 (en) | Circuit arrangement and method for generating a pulse width-modulated signal | |
| WO2018065470A1 (en) | Method and apparatus for operating sound transducers | |
| DE102010006634B4 (en) | Method and device for converting a digital input signal into an analog output signal | |
| AT410152B (en) | METHOD AND DEVICE FOR GENERATING AN AC VOLTAGE FOLLOWING AN INPUT DATA CURRENT | |
| DE102016220892A1 (en) | Power converter and method for controlling a power converter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
| 17P | Request for examination filed |
Effective date: 20061024 |
|
| AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE FR SE |
|
| 17Q | First examination report despatched |
Effective date: 20071017 |
|
| DAX | Request for extension of the european patent (deleted) | ||
| RBV | Designated contracting states (corrected) |
Designated state(s): DE FR SE |
|
| STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN |
|
| 18D | Application deemed to be withdrawn |
Effective date: 20091229 |