JP2010187523A - ヒータに電力供給するためのシステム及び方法 - Google Patents
ヒータに電力供給するためのシステム及び方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010187523A JP2010187523A JP2009268688A JP2009268688A JP2010187523A JP 2010187523 A JP2010187523 A JP 2010187523A JP 2009268688 A JP2009268688 A JP 2009268688A JP 2009268688 A JP2009268688 A JP 2009268688A JP 2010187523 A JP2010187523 A JP 2010187523A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resistor
- rms
- control signal
- switch
- voltage
- 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.)
- Granted
Links
Images
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
- H05B1/00—Details of electric heating devices
- H05B1/02—Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K7/00—Modulating pulses with a continuously-variable modulating signal
- H03K7/10—Combined modulation, e.g. rate modulation and amplitude modulation
Landscapes
- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
【解決手段】システム及び方法は、温度を制御するために熱抵抗106に電力を供給する。センサ・ブロック・アセンブリ(SBA)ヒータ102は、センサ・ブロック・アセンブリ114内のMEMSデバイスの温度を制御する。電源104からの入力電圧に基づいて二乗平均平方根(RMS)パルス幅変調(PWM)制御信号108を生成し、RMS PWM制御信号に応じてスイッチ110を制御し、スイッチの制御に従って電源からヒータ抵抗に電力供給する。熱抵抗への電力は、スイッチによって制御されて、入力電圧の変化する値に対して、実質的に一定の電力値を熱抵抗に供給する。
【選択図】図1
Description
出力電力=[(VIN 2)/(RHEATER)]*D (式1)
図1は、センサ・ブロック・アセンブリ(SBA)ヒータ102内の二乗平均平方根(RMS)パルス幅変調(PWM)コントローラ100の実施形態のブロック図である。RMS PWMコントローラ100の例示的な実施形態は、所与の需要レベルに関して、熱抵抗106に結合されたスイッチ110を制御するRMS PWM制御信号108を用いることによって、SBAヒータ102内の熱抵抗106に供給される電源104から受け取る電力を制御する。RMS PWM制御信号108は、電源104から供給される入力電圧(VIN)の振幅に対応するデューティサイクルにおいて熱抵抗106に電力を供給するようにスイッチ110を作動させる。従って、所与の需要レベルに関して、RMS PWMコントローラ100の実施形態は、デューティサイクルを制御することにより、入力電圧(VIN)が変化するときに熱抵抗106に対して実質的に一定の電力量を維持する。デューティサイクルは、スイッチ110を作動させるRMS PWM制御信号によって制御される。
勾配=dv/dt=g*(VIN−K)/CCLK (式2)
102 SBAヒータ
104 電源
112 温度センサ
114 センサ・ブロック・アセンブリ
116 MEMSデバイス
Claims (10)
- ヒータに電力供給するシステムであって、
熱抵抗と、
電源と前記熱抵抗との間に結合され、前記電源からの入力電圧で前記熱抵抗に電力供給するように構成されたスイッチと、
前記スイッチに結合された二乗平均平方根(RMS)パルス幅変調(PWM)コントローラと、
を含み、
前記RMS PWMコントローラが、前記スイッチを制御するためのRMS PWM制御信号を生成するように構成されており、
前記RMS PWM制御信号が、第1入力電圧の振幅に対応する第1デューティサイクルにおいて前記熱抵抗に電力を供給するように前記スイッチを作動させ、第2入力電圧の前記振幅に対応する第2デューティサイクルにおいて前記熱抵抗に電力を供給するように前記スイッチを作動させ、
前記第1デューティサイクルにおいて前記熱抵抗に供給される電力が、前記第2デューティサイクルにおいて前記熱抵抗に供給される電力と実質的に同じである、
ことを特徴とするシステム。 - センサ・ブロック・アセンブリの温度を感知するように動作可能な温度センサを更に含み、
前記スイッチは、前記感知された温度が予め定められた閾値を下回るときに、RMS PWM制御信号に応じて前記電源に前記熱抵抗を結合させる、
ことを特徴とする請求項1に記載のシステム。 - 固定周波数クロック信号を生成するように動作可能な第1クロックと、
可変ランプ制御信号を生成するように動作可能な第2クロックと、
を更に含み、
前記可変ランプ制御信号の周波数は、前記固定周波数クロック信号により制御される、
ことを特徴とする請求項1に記載のシステム。 - 勾配によって定義されるランプ信号を生成するように動作可能なランプ発生器を更に含み、
前記ランプ信号は、前記第2クロックによってリセットされる、
ことを特徴とする請求項3に記載のシステム。 - 前記ランプ発生器は、
複数の第1ダイオードと、
前記複数の第1ダイオードと直列のツェナーダイオードと、
前記複数の第1ダイオード及び前記ツェナーダイオードと直列のバイアス抵抗と、
を含み、
前記複数の第1ダイオード及び前記ツェナーダイオードの両端の電圧の合計に対応する電圧オフセットが、前記可変ランプ制御信号の前記勾配を定義する、
ことを特徴とする請求項4に記載のシステム。 - 前記ランプ発生器が、
第1抵抗と、
前記第1抵抗と直列の第2抵抗と、
前記第1抵抗及び前記第2抵抗と直列の第3抵抗と、
前記第1抵抗と前記第2抵抗との間に結合されたエミッタを有するトランジスタと、
前記第2抵抗と前記第3抵抗との間に結合された第1入力、電圧基準に結合された第2入力、及び前記トランジスタのベースに結合された出力を有する増幅器と、
を含む、
ことを特徴とする請求項4に記載のシステム。 - 前記ヒータが、センサ・ブロック・アセンブリ(SBA)ヒータである、
ことを特徴とする請求項6に記載のシステム。 - 前記ランプ発生器が、
抵抗と、
前記抵抗と直列の電流コントローラと、
を含み、
前記電流コントローラによって引き出される電流によって誘起される前記抵抗の両端の電圧降下に対応する電圧オフセットは、前記可変ランプ制御信号の勾配を定義する、
ことを特徴とする請求項6に記載のシステム。 - 前記RMS PWMコントローラが、
前記入力電圧の振幅に基づいて前記RMS PWM制御信号を生成するように動作可能なプロセッサシステムを含む、
ことを特徴とする請求項1に記載のシステム。 - 前記プロセッサシステムに動作可能に結合され、前記入力電圧の振幅を検出するように動作可能であり、前記検出した入力電圧の振幅に対応する情報を前記プロセッサシステムに伝達するように更に動作可能な電圧検出器を更に含む、
ことを特徴とする請求項9に記載のシステム
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12/368,780 US8389908B2 (en) | 2009-02-10 | 2009-02-10 | Systems and methods for sourcing a heater |
US12/368,780 | 2009-02-10 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010187523A true JP2010187523A (ja) | 2010-08-26 |
JP2010187523A5 JP2010187523A5 (ja) | 2012-07-26 |
JP5491831B2 JP5491831B2 (ja) | 2014-05-14 |
Family
ID=42173159
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009268688A Expired - Fee Related JP5491831B2 (ja) | 2009-02-10 | 2009-11-26 | ヒータに電力供給するためのシステム及び方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8389908B2 (ja) |
EP (1) | EP2217034B1 (ja) |
JP (1) | JP5491831B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8147136B2 (en) * | 2007-04-02 | 2012-04-03 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. | Micromechanical device with temperature stabilization and method for adjusting a defined temperature or a defined temperature course on a micromechanical device |
KR101223156B1 (ko) | 2011-02-28 | 2013-01-17 | (주) 케이브이씨 | 베스의 다기능 히터 전력 제어유닛 |
JP2013127387A (ja) * | 2011-12-19 | 2013-06-27 | Mitsubishi Electric Corp | 原子炉の加圧器のヒータ制御システム |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8324538B2 (en) * | 2009-11-10 | 2012-12-04 | Honeywell International Inc. | Systems and methods for limiting input power and RMS input current drawn from a DC power source |
CN102412707B (zh) * | 2011-12-05 | 2014-05-21 | 成都芯源系统有限公司 | 开关变换器及其控制电路和控制方法 |
US9343962B2 (en) * | 2013-03-14 | 2016-05-17 | Texas Instruments Incorporated | Power regulator system with adaptive ramp signal generator |
EP3813099B1 (en) * | 2016-06-15 | 2022-08-03 | Watlow Electric Manufacturing Company | Power converter for a thermal system |
US10908195B2 (en) * | 2016-06-15 | 2021-02-02 | Watlow Electric Manufacturing Company | System and method for controlling power to a heater |
CN108401396B (zh) * | 2017-02-08 | 2021-05-14 | 台达电子工业股份有限公司 | 自动切换加热器的加热装置及其操作方法 |
GB2561404A (en) * | 2017-04-13 | 2018-10-17 | Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd | MEMS Device |
TW202316906A (zh) * | 2017-08-10 | 2023-04-16 | 美商瓦特洛威電子製造公司 | 控制送至加熱器之電力的系統及方法 |
KR20210109769A (ko) * | 2020-02-28 | 2021-09-07 | 삼성전자주식회사 | 이미지 센서, 이를 포함하는 이미지 처리 시스템 및 이의 구동 방법 |
CN111220874B (zh) * | 2020-03-06 | 2022-08-02 | 北京机电工程研究所 | 一种热仿真装置及方法 |
KR102535303B1 (ko) * | 2020-07-13 | 2023-05-22 | 주식회사 케이티앤지 | 에어로졸 생성 장치 |
JP7193504B2 (ja) * | 2020-07-20 | 2022-12-20 | アンリツ株式会社 | スペクトラム拡散クロック発生器及びスペクトラム拡散クロック発生方法、パルスパターン発生装置及びパルスパターン発生方法、並びに、誤り率測定装置及び誤り率測定方法 |
WO2024112582A1 (en) * | 2022-11-21 | 2024-05-30 | Itt Manufacturing Enterprises Inc. | Regulating power of heater devices in electrically powered aircraft using pulse width modulation (pwm) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6411072B1 (en) * | 2001-04-17 | 2002-06-25 | Honeywell International Inc. | PWM power supply with constant RMS output voltage control |
US20070170902A1 (en) * | 2006-01-26 | 2007-07-26 | Semiconductor Components Industries, Llc | Power supply controller and method therefor |
US20070262801A1 (en) * | 2006-05-10 | 2007-11-15 | Technologies Ltrim Inc. | Pulse width modulation circuit and method therefor |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3676698A (en) * | 1971-02-19 | 1972-07-11 | Exact Electronics Inc | Controllable waveform generator |
BE795491A (fr) * | 1972-03-03 | 1973-05-29 | Ampex | Generateur de signaux en dents de scie |
US4007425A (en) | 1976-01-12 | 1977-02-08 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Temperature sensor using pulse width modulator for duty cycle control |
US4230970A (en) * | 1978-03-07 | 1980-10-28 | Lear Siegler, Inc. | Method and apparatus for saving energy |
EP0275167A3 (en) | 1987-01-15 | 1989-04-19 | Axti Pty Ltd, | Heating means |
US5859506A (en) * | 1996-02-26 | 1999-01-12 | Lemke; Guido | High-efficiency incandescent lamp power controller |
GB0327453D0 (en) | 2003-11-26 | 2003-12-31 | Motorola Inc | Apparatus and method of computer component heating |
US8253394B2 (en) | 2004-02-17 | 2012-08-28 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Snubber circuit |
US6943327B2 (en) | 2004-02-04 | 2005-09-13 | Lear Corporation | Method for the progressive control of heating elements |
TW200849806A (en) * | 2007-06-01 | 2008-12-16 | Tai 1 Microelectronics Corp | Frequency-hopping carrier generator |
JP4656077B2 (ja) | 2007-03-22 | 2011-03-23 | カシオ計算機株式会社 | 温度制御装置及び温度制御方法 |
US7777587B2 (en) * | 2008-08-06 | 2010-08-17 | International Rectifier Corporation | Minimum pulse width for pulse width modulation control |
US8324538B2 (en) | 2009-11-10 | 2012-12-04 | Honeywell International Inc. | Systems and methods for limiting input power and RMS input current drawn from a DC power source |
-
2009
- 2009-02-10 US US12/368,780 patent/US8389908B2/en active Active
- 2009-11-26 JP JP2009268688A patent/JP5491831B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2009-12-01 EP EP09177632.8A patent/EP2217034B1/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6411072B1 (en) * | 2001-04-17 | 2002-06-25 | Honeywell International Inc. | PWM power supply with constant RMS output voltage control |
US20070170902A1 (en) * | 2006-01-26 | 2007-07-26 | Semiconductor Components Industries, Llc | Power supply controller and method therefor |
US20070262801A1 (en) * | 2006-05-10 | 2007-11-15 | Technologies Ltrim Inc. | Pulse width modulation circuit and method therefor |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8147136B2 (en) * | 2007-04-02 | 2012-04-03 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. | Micromechanical device with temperature stabilization and method for adjusting a defined temperature or a defined temperature course on a micromechanical device |
KR101223156B1 (ko) | 2011-02-28 | 2013-01-17 | (주) 케이브이씨 | 베스의 다기능 히터 전력 제어유닛 |
JP2013127387A (ja) * | 2011-12-19 | 2013-06-27 | Mitsubishi Electric Corp | 原子炉の加圧器のヒータ制御システム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2217034B1 (en) | 2015-07-08 |
US20110174801A1 (en) | 2011-07-21 |
EP2217034A1 (en) | 2010-08-11 |
US8389908B2 (en) | 2013-03-05 |
JP5491831B2 (ja) | 2014-05-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5491831B2 (ja) | ヒータに電力供給するためのシステム及び方法 | |
JP4981799B2 (ja) | 位相シフトを用いたスイッチング電源の制御 | |
US9479063B2 (en) | Frequency jittering control circuit and method for a PFM power supply | |
JP4908386B2 (ja) | スイッチング電源装置及びその駆動方法 | |
US8274266B2 (en) | Switch mode power supply with dynamic topology | |
JP3957304B2 (ja) | Apd光受信器の温度補償装置 | |
KR101351778B1 (ko) | 스위칭 전력 변환기를 위한 적응 제어 소프트 시작 방법 | |
US4894520A (en) | Circuit for controlling power dissipated by an electrical resistance | |
JP4082903B2 (ja) | 光受信器 | |
US8022684B2 (en) | External regulator reference voltage generator circuit | |
JP2009136105A5 (ja) | ||
JP2009232596A (ja) | 充電制御回路および充電制御用半導体集積回路 | |
JP5904964B2 (ja) | 電源回路 | |
JP2010239832A (ja) | 電流制限回路 | |
US8371749B2 (en) | Temperature sensor | |
US20140333273A1 (en) | Thermal balance conversion circuit | |
JP2005012993A (ja) | スイッチング・モード電源の電圧調整回路のコストを削減するための方法 | |
US8324538B2 (en) | Systems and methods for limiting input power and RMS input current drawn from a DC power source | |
JP2016142717A (ja) | 温度補正回路および感温素子の検出温度補正方法 | |
US20160049865A1 (en) | Fast start-up circuit of a flyback power supply and method thereof | |
US8222878B2 (en) | Current mode DC-DC converter having a pulse width modulation signal of reduced delay | |
US11245336B2 (en) | Over-current protection module and related over-current protection method | |
CN110806767A (zh) | 加热装置及其温度控制电路与温度控制方法 | |
CN102282524B (zh) | 具有稳压电源电路的电子电路 | |
JP6136064B2 (ja) | オーバーシュート低減回路 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120607 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121119 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131017 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140116 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140131 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140228 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5491831 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |