一种自适应氙气HID灯亮度控制方法及其亮度控制模块.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103167714 A (43)申请公布日 2013.06.19 CN 103167714 A *CN103167714A* (21)申请号 201310080567.X (22)申请日 2013.03.13 H05B 41/38(2006.01) (71)申请人科博达技术有限公司地址 201203 上海市浦东新区张江高科技园区祖冲之路 2388 号申请人浙江科博达工业有限公司 (72)发明人杨建敏赵俊 (74)专利代理机构上海华祺知识产权代理事务所 31247 代理人刘卫宇 (54) 发明名称一种自适应氙气 HID 灯亮度控制方法及其亮度控制。

2、模块 (57) 摘要本发明公开了一种自适应氙气 HID 灯亮度控制方法，包括以下步骤：绘制出基准氙气 HID 灯的功率 - 电压曲线，将该曲线划分为 N 段；设定待控制的氙气 HID 灯的稳态电压赋予值 Ustc 和最小电压赋予值 Uminc ；计算灯电压判定值 Upn ；计算斜率 KPMn ；根据实时测量到的待控制的氙气 HID 灯的当前灯电压测量值 Umeasure，确定该待控制的氙气 HID 灯的升压阶段期望控制功率值 Pwanted，然后根据该得到的升压阶段期望控制功率值 Pwanted 控制氙气 HID 灯的亮度。本发明还公开了一种实现上述方法的。

3、亮度控制模块。本发明可根据每颗氙气 HID 灯的具体特性进行升压阶段的亮度控制，亮度控制的准确性好。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页说明书 5 页附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请权利要求书2页说明书5页附图4页 (10)申请公布号 CN 103167714 A CN 103167714 A *CN103167714A* 1/2 页 2 1. 一种自适应氙气 HID 灯亮度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤 1，绘制出基准氙气 HID 灯的功率 - 电压曲线，将该曲线划分为 N 段（N 为大于 3 的整数）。

4、，确定每一分段的斜率 CKPn、每一分段的下端点的功率值 CPBn、每一分段的上端点电压值 CUPn、每一分段的灯电压分段点计算系数 CFUn 以及灯稳态电压值 CUST、灯最小电压值 CUMIN 和偏移常量 COFF ；其中，可任意选取一颗氙气 HID 灯作为所述的基准氙气 HID 灯， CFUn=（CUSTCUPn） /（CUSTCUMIN+COFF）， COFF= 基准氙气 HID 灯标称最大功率 / 基准氙气 HID 灯标称最大电流 CUMIN ； n=1、 2N ；步骤 2，设定待控制的氙气 HID 灯的稳态电压赋予值 Ustc 和最小电压赋予值 Umin。

5、c ；步骤 3，根据公式 Upn=UstcCFUn*（UstcUminc+COFF）计算灯电压判定值 Upn ；其中， n=1、 2N ；步骤 4，根据公式 KPMn=CKPn*（CUSTCUMIN+COFF） /（UstcUminc+COFF）计算斜率 KPMn ；其中， n=1、 2N ；步骤5，根据实时测量到的待控制的氙气HID灯的当前灯电压测量值Umeasure，确定该待控制的氙气 HID 灯的升压阶段期望控制功率值 Pwanted，然后根据该得到的升压阶段期望控制功率值 Pwanted 控制氙气 HID 灯的亮度，其中：若 Umeasure Up1。

6、，则 Pwanted 为待控制的氙气 HID 灯的标称最大输出功率 PCMAX ；若 Up1 Umeasure UpN，则 Pwanted=KPMn*（UpnUmeasure） +CPBn ；其中，若 Up1 Umeasure Up2，则 Pwanted=KPM1* （Up1Umeasure） +CPB1，若 Up2 Umeasure Up3，则 Pwanted=KPM2*（Up2Umeasure） +CPB2，依此类推；若 Umeasure UpN，则 Pwanted 为待控制的氙气 HID 灯的标称稳态输出功率 PSTEADY ；步骤 6，在待控制的氙气 HID。

7、灯的升压阶段持续比较 Umeasure 与 Uminc 的大小；其中，如果出现 UmeasureUminc 的情况，则令 Uminc=Umeasure，并重复上述的步骤 3 至步骤 5，否则，重复上述的步骤 5，直到升压阶段结束。 2. 如权利要求 1 所述的自适应氙气 HID 灯亮度控制方法，其特征在于，在所述的步骤 2 中：如果当前已知道该待控制的氙气 HID 灯的灯稳态电压值 EEUST 以及灯最小电压值 EEUMIN，则令 Ustc=EEUST， Uminc=EEUMIN ；如果当前还不知道该待控制的氙气 HID 灯的灯稳态电压值 EEUST 以及灯最小。

8、电压值 EEUMIN，则令待控制的氙气 HID 灯的 Ustc=CUST， Uminc=CUMIN，并在该待控制的氙气 HID 灯进入稳压阶段后获取该待控制的氙气 HID 灯的灯稳态电压值 EEUST 以及灯最小电压值 EEUMIN，然后令 Ustc=EEUST， Uminc=EEUMIN。 3. 一种氙气 HID 灯亮度控制模块，其特征在于，包括：功率电压曲线生成单元，用于绘制出基准氙气HID灯的功率-电压曲线，将该曲线划分为 N 段（N 为大于 3 的整数），确定每一分段的斜率 CKPn、每一分段的下端点的功率值 CPBn、每一分段的上端点电压值 CUPn、。

9、每一分段的灯电压分段点计算系数 CFUn 以及灯稳态电压值CUST、灯最小电压值CUMIN和偏移常量COFF ；其中，可任意选取一颗氙气HID灯作为所述的基准氙气 HID 灯， CFUn=（CUSTCUPn） /（CUSTCUMIN+COFF）， COFF= 基准氙气 HID 灯标称最大功率 / 基准氙气 HID 灯标称最大电流 CUMIN ； n=1、 2N ；稳态电压赋予值和最小电压赋予值设定单元，用于设定待控制的氙气 HID 灯的稳态电权利要求书 CN 103167714 A 2 2/2 页 3 压赋予值 Ustc 和最小电压赋予值 Uminc ；灯电压判定。

10、值计算单元，用于根据公式 Upn=UstcCFUn*（UstcUminc+COFF）计算灯电压判定值 Upn ；其中， n=1、 2N ；斜率计算单元，用于根据公式 KPMn=CKPn* （CUSTCUMIN+COFF） / （UstcUminc+COFF）计算斜率 KPMn ；其中， n=1、 2N ；升压阶段期望控制功率值确定单元，用于根据实时测量到的待控制的氙气 HID 灯的当前灯电压测量值 Umeasure，确定该待控制的氙气 HID 灯的升压阶段期望控制功率值 Pwanted，然后根据该得到的升压阶段期望控制功率值 Pwanted 控制氙气 HID 灯的亮度。

11、，其中：若 Umeasure Up1，则 Pwanted 为待控制的氙气 HID 灯的标称最大输出功率 PCMAX ；若 Up1 Umeasure UpN，则 Pwanted=KPMn*（UpnUmeasure） +CPBn ；其中，若 Up1 Umeasure Up2，则 Pwanted=KPM1* （Up1Umeasure） +CPB1，若 Up2 Umeasure Up3，则 Pwanted=KPM2*（Up2Umeasure） +CPB2，依此类推；若 Umeasure UpN，则 Pwanted 为待控制的氙气 HID 灯的标称稳态输出功率 PSTEA。

12、DY ；判断控制单元，用于在待控制的氙气 HID 灯的升压阶段持续比较 Umeasure 与 Uminc 的大小；其中，如果出现 UmeasureUminc 的情况，则控制稳态电压赋予值和最小电压赋予值确定单元令 Uminc=Umeasure，并触发上述的灯电压判定值计算单元、斜率计算单元和升压阶段期望控制功率值确定单元重复执行，否则，触发上述的升压阶段期望控制功率值确定单元重复执行，直到升压阶段结束。 4.如权利要求3所述的氙气HID灯亮度控制模块，其特征在于，该氙气HID灯亮度控制模块嵌入在该氙气 HID 灯的镇流器的微处理器中。权利要求书 C。

13、N 103167714 A 3 1/5 页 4 一种自适应氙气 HID 灯亮度控制方法及其亮度控制模块技术领域 0001 本发明涉及一种氙气 HID 灯的亮度控制方法及其亮度控制模块。背景技术 0002 氙气HID(High intensity Discharge)灯是一种内部充满包括氙气在内的惰性气体混合体的高压气体放电灯。汽车用 HID 灯有多种类型，如 D1S、 D2S、 D3S、 D4S 等等 , 同种类型的灯，其特性也不完全相同。即使是同一颗灯，其特性随着使用时间也会改变。 0003 图 1 示出了氙气 HID 灯从启动到稳态的 V-I 曲线，其中，升压阶段是氙气。

14、HID 灯实现稳定运行的关键阶段，为了获得较好的亮度曲线需要对这一阶段的输出特性进行控制。现有的氙气 HID 灯升压阶段的亮度控制方式存在以下不足： 1、不能根据每颗灯的具体特性进行亮度控制； 2、升压阶段亮度控制的准确性不高，要么太低，达不到初始光通量输出要求，要么太高，导致超亮和闪烁。发明内容 0004 本发明所要解决的技术问题在于提供一种自适应氙气 HID 灯亮度控制方法，其可根据每颗氙气 HID 灯的具体特性进行升压阶段的亮度控制，亮度控制的准确性好。 0005 本发明所采用的技术方案是：一种自适应氙气 HID 灯亮度控制方法，包括以下步骤：。

15、 0006 步骤 1，绘制出基准氙气 HID 灯的功率 - 电压曲线，将该曲线划分为 N 段（N 为大于 3 的整数），确定每一分段的斜率 CKPn、每一分段的下端点的功率值 CPBn、每一分段的上端点电压值CUPn、每一分段的灯电压分段点计算系数CFUn以及灯稳态电压值CUST、灯最小电压值CUMIN和偏移常量COFF ；其中，可任意选取一颗氙气HID灯作为所述的基准氙气HID 灯， CFUn=（CUSTCUPn） /（CUSTCUMIN+COFF）， COFF= 基准氙气 HID 灯标称最大功率 / 基准氙气 HID 灯标称最大电流 CUMIN ； n=1、。

16、 2N ； 0007 步骤 2，设定待控制的氙气 HID 灯的稳态电压赋予值 Ustc 和最小电压赋予值 Uminc。 0008 步骤 3，根据公式 Upn=UstcCFUn*（UstcUminc+COFF）计算灯电压判定值 Upn ；其中， n=1、 2N ； 0009 步骤 4，根据公式 KPMn=CKPn*（CUSTCUMIN+COFF） /（UstcUminc+COFF）计算斜率 KPMn ；其中， n=1、 2N ； 0010 步骤5，根据实时测量到的待控制的氙气HID灯的当前灯电压测量值Umeasure，确定该待控制的氙气 HID 灯的升压阶段期望控制功率值。

17、Pwanted，然后根据该得到的升压阶段期望控制功率值 Pwanted 控制氙气 HID 灯的亮度，其中： 0011 若 Umeasure Up1，则 Pwanted 为待控制的氙气 HID 灯的标称最大输出功率 PCMAX ； 0012 若 Up1 Umeasure UpN，则 Pwanted=KPMn*（UpnUmeasure） +CPBn ；其中，若说明书 CN 103167714 A 4 2/5 页 5 Up1 Umeasure Up2，则 Pwanted=KPM1*（Up1Umeasure） +CPB1，若 Up2 Umeasure Up3，则 Pwant。

18、ed=KPM2*（Up2Umeasure） +CPB2，依此类推； 0013 若 Umeasure UpN，则 Pwanted 为待控制的氙气 HID 灯的标称稳态输出功率 PSTEADY ； 0014 步骤 6，用于在待控制的氙气 HID 灯的升压阶段持续比较 Umeasure 与 Uminc 的大小；其中，如果出现 UmeasureUminc 的情况，则令 Uminc=Umeasure，并重复上述的步骤 3 至步骤 5，否则，重复上述的步骤 5，直到升压阶段结束。 0015 本发明还公开了一种氙气 HID 灯亮度控制模块，包括： 0016 功率电压曲线生成单。

19、元，用于绘制出基准氙气HID灯的功率-电压曲线，将该曲线划分为 N 段（N 为大于 3 的整数），确定每一分段的斜率 CKPn、每一分段的下端点的功率值 CPBn、每一分段的上端点电压值 CUPn、每一分段的灯电压分段点计算系数 CFUn 以及灯稳态电压值CUST、灯最小电压值CUMIN和偏移常量COFF ；其中，可任意选取一颗氙气HID灯作为所述的基准氙气 HID 灯， CFUn=（CUSTCUPN） /（CUSTCUMIN+COFF）， COFF= 基准氙气 HID 灯标称最大功率 / 基准氙气 HID 灯标称最大电流 CUMIN ； n=1、 2N ； 00。

20、17 稳态电压赋予值和最小电压赋予值设定单元，用于设定待控制的氙气 HID 灯的稳态电压赋予值 Ustc 和最小电压赋予值 Uminc ； 0018 灯电压判定值计算单元，用于根据公式 Upn=UstcCFUn*（UstcUminc+COFF）计算灯电压判定值 Upn ；其中， n=1、 2N ； 0019 斜率计算单元，用于根据公式 KPMn=CKPn*（CUSTCUMIN+COFF） /（Ustc Uminc+COFF）计算斜率 KPMn ；其中， n=1、 2N ； 0020 升压阶段期望控制功率值确定单元，用于根据实时测量到的待控制的氙气 HID。

21、灯的当前灯电压测量值 Umeasure，确定该待控制的氙气 HID 灯的升压阶段期望控制功率值 Pwanted，然后根据该得到的升压阶段期望控制功率值 Pwanted 控制氙气 HID 灯的亮度，其中： 0021 若 Umeasure Up1，则 Pwanted 为待控制的氙气 HID 灯的标称最大输出功率 PCMAX ； 0022 若 Up1 Umeasure UpN，则 Pwanted=KPMn*（UpnUmeasure） +CPBn ；其中，若 Up1 Umeasure Up2，则 Pwanted=KPM1*（Up1Umeasure） +CPB1，若 Up2 U。

22、measure Up3，则 Pwanted=KPM2*（Up2Umeasure） +CPB2，依此类推； 0023 若 Umeasure UpN，则 Pwanted 为待控制的氙气 HID 灯的标称稳态输出功率 PSTEADY ； 0024 判断控制单元，在待控制的氙气 HID 灯的升压阶段持续比较 Umeasure 与 Uminc 的大小；其中，如果出现 UmeasureUminc 的情况，则控制稳态电压赋予值和最小电压赋予值确定单元令 Uminc=Umeasure，并触发上述的灯电压判定值计算单元、斜率计算单元和升压阶段期望控制功率值确定单元重复执行，否则，。

23、触发上述的升压阶段期望控制功率值确定单元重复执行，直到升压阶段结束。 0025 本发明的优点是： 0026 1. 采样上述技术方案后，本发明可以根据每颗灯不同的特点，动态调整该待控制的氙气 HID 灯的功率 - 电压曲线，用于对氙气 HID 灯的亮度控制参数进行控制，并大幅提升说明书 CN 103167714 A 5 3/5 页 6 了氙气 HID 灯在升压阶段的亮度变化性能； 0027 2. 本发明的实施成本低，采用 8 位单片机即可满足本发明对运算方面的要求。附图说明 0028 图 1 是氙气 HID 灯从启动到稳态的 V-I 曲线图。 0029 图 2 是根据。

24、本发明自适应 HID 灯亮度控制方法的一个实施例的流程图。 0030 图 3 是根据本发明一实施例的基准氙气 HID 灯的功率 - 电压曲线。 0031 图 4 是发明的亮度控制模块的一个实施例的原理框图。 0032 图 5 是采用本发明亮度控制模块的镇流器的一个实施例的原理框图。具体实施方式 0033 下面结合附图对本发明作出进一步说明。 0034 参考图 2。根据本发明一实施例的自适应氙气 HID 灯亮度控制方法，包括以下步骤： 0035 步骤 1，绘制出基准氙气 HID 灯的功率 - 电压曲线，将该曲线划分为 N 段（N 为大于 3的整数）。图3示出了功率-电压曲线的一。

25、个示例，该功率-电压曲线被划分为4段。确定每一分段的斜率 CKPn、每一分段的下端点的功率值 CPBn、每一分段的上端点电压值 CUPn、每一分段的灯电压分段点计算系数CFUn以及灯稳态电压值CUST、灯最小电压值CUMIN和偏移常量 COFF ；其中，可任意选取一颗氙气 HID 灯作为基准氙气 HID 灯， CFUn=（CUSTCUPn） /（CUSTCUMIN+COFF）， COFF= 基准氙气 HID 灯标称最大功率 / 基准氙气 HID 灯标称最大电流 CUMIN ； n=1、 2N。 0036 步骤 2，设定待控制的氙气 HID 灯的稳态电压赋予值 Ustc。

26、和最小电压赋予值 Uminc。在该步骤 2 中，如果当前已知道该待控制的氙气 HID 灯的灯稳态电压值 EEUST 以及灯最小电压值 EEUMIN，则令 Ustc=EEUST， Uminc=EEUMIN ；如果当前还不知道该待控制的氙气 HID 灯的灯稳态电压值 EEUST 以及灯最小电压值 EEUMIN，则令待控制的氙气 HID 灯的 Ustc=CUST， Uminc=CUMIN，并在该待控制的氙气 HID 灯进入稳压阶段后获取该待控制的氙气 HID 灯的灯稳态电压值 EEUST 以及灯最小电压值 EEUMIN，然后令 Ustc=EEUST， Uminc=EEUMIN。。

27、0037 步骤 3，根据公式 Upn=UstcCFUn*（UstcUminc+COFF）计算灯电压判定值 Upn ；其中， n=1、 2N ；该 Upn 用于确定采用功率 - 电压曲线的哪一个分段的参数对升压阶段期望控制功率值进行计算。 0038 步骤 4，根据公式 KPMn=CKPn*（CUSTCUMIN+COFF） /（UstcUminc+COFF）计算斜率 KPMn ；其中， n=1、 2N ；该 KPMn 用于确定采用功率 - 电压曲线的哪一个分段的参数对升压阶段期望控制功率值进行计算。 0039 步骤5，根据实时测量到的待控制的氙气HID灯的当前灯电压测量值U。

28、measure，确定该待控制的氙气 HID 灯的升压阶段期望控制功率值 Pwanted，然后根据该得到的升压阶段期望控制功率值 Pwanted 控制氙气 HID 灯的亮度，其中： 0040 若 Umeasure Up1，则 Pwanted 为待控制的氙气 HID 灯的标称最大输出功率 PCMAX ；说明书 CN 103167714 A 6 4/5 页 7 0041 若 Up1 Umeasure UpN，则 Pwanted=KPMn*（UpnUmeasure） +CPBn ；其中，若 Up1 Umeasure Up2，则 Pwanted=KPM1*（Up1Umeasu。

29、re） +CPB1，若 Up2 Umeasure Up3，则 Pwanted=KPM2*（Up2Umeasure） +CPB2，依此类推； 0042 若 Umeasure UpN，则 Pwanted 为待控制的氙气 HID 灯的标称稳态输出功率 PSTEADY ； 0043 步骤 6，在待控制的氙气 HID 灯的升压阶段持续比较 Umeasure 与 Uminc 的大小；其中，如果出现UmeasureUminc的情况，则令Uminc=Umeasure，并重复上述的步骤3至步骤 5，否则，重复上述的步骤 5，直到升压阶段结束。 0044 在一个具体实施例中，将基准氙。

30、气HID灯的功率-电压曲线分为4段。确定每一分段的斜率 CKP1、 CKP2、 CKP3 和 CKP4、每一分段的下端点的功率值 CPB1、 CPB2、 CPB3 和 CPB4、每一分段的上端点电压值 CUP1、 CUP2、 CUP3 和 CUP4、每一分段的灯电压分段点计算系数 CFU1、 CFU2、 CFU3 和 CFU4 以及灯稳态电压值 CUST、灯最小电压值 CUMIN 和偏移常量 COFF。其中，该基准氙气HID灯的灯稳态电压值CUST为45v，灯最小电压值CUMIN为31v，第一分段的斜率 CKP1 为 -4.5，第一分段的下端点的功率值 CPB1 等于。

31、68w，第一分段的灯电压分段点计算系数 CFU1=0.8，第二分段的灯电压分段点计算系数 CFU2=0.6，偏移常量 COFF 等于 1V，待控制的 HID 灯的灯稳态电压值 EEUST 和灯最小电压值 EEUMIN 分别为 42V、 30V，当前灯电压测量值 Umeasure 为 33V。 0045 令 Ustc=EEUST=42V， Uminc=EEUMIN=30V。 0046 Up1=UstcCFU1*（UstcUminc+COFF） =31.6v ； 0047 Up2=UstcCFU2*（UstcUminc+COFF） =34.2v ； 0048 KPM1=CKP1*（C。

32、USTCUMIN+COFF） /（UstcUminc+COFF） =-5.19 ； 0049 由于 Up1UmeasureUp2，则 KPMn 为 KPM1 ； Upn 为 Up1 ； CPBn 为 CPB1 ；从而： Pwante d=KPM1*(Up1-Umeasure)+CPB1=75.266w。 0050 如图 4 所示，本发明还公开了本发明还公开了一种氙气 HID 灯亮度控制模块，包括：功率电压曲线生成单元 1、稳态电压赋予值和最小电压赋予值设定单元 2、灯电压判定值计算单元 3、斜率计算单元 4、升压阶段期望控制功率值确定单元 5 和判断控制单元 6。 0。

33、051 功率电压曲线生成单元 1 用于绘制出基准氙气 HID 灯的功率 - 电压曲线，将该曲线划分为N 段（N为大于3的整数），确定每一分段的斜率CKPn、每一分段的下端点的功率值 CPBn、每一分段的上端点电压值 CUPn、每一分段的灯电压分段点计算系数 CFUn 以及灯稳态电压值CUST、灯最小电压值CUMIN和偏移常量COFF ；其中，可任意选取一颗氙气HID灯作为所述的基准氙气 HID 灯， CFUn=（CUSTCUPn） /（CUSTCUMIN+COFF）， COFF= 基准氙气 HID 灯标称最大功率 / 基准氙气 HID 灯标称最大电流 CUMIN ；。

34、 n=1、 2N。 0052 稳态电压赋予值和最小电压赋予值设定单元2用于设定待控制的氙气HID灯的稳态电压赋予值 Ustc 和最小电压赋予值 Uminc。如果当前已知道该待控制的氙气 HID 灯的灯稳态电压值 EEUST 以及灯最小电压值 EEUMIN，则令 Ustc=EEUST， Uminc=EEUMIN ；如果当前还不知道该待控制的氙气 HID 灯的灯稳态电压值 EEUST 以及灯最小电压值 EEUMIN，则令待控制的氙气 HID 灯的 Ustc=CUST， Uminc=CUMIN，并在该待控制的氙气 HID 灯进入稳压阶段后获取该待控制的氙气 HID 灯的灯稳态电压值。

35、 EEUST 以及灯最小电压值 EEUMIN，然后令 Ustc=EEUST， Uminc=EEUMIN。说明书 CN 103167714 A 7 5/5 页 8 0053 灯电压判定值计算单元 3 用于根据公式 Upn=UstcCFUn*（UstcUminc+COFF）计算灯电压判定值 Upn ；其中， n=1、 2N。 0054 斜率计算单元 4 用于根据公式 KPMn=CKPn*（CUSTCUMIN+COFF） /（Ustc Uminc+COFF）计算斜率 KPMn ；其中， n=1、 2N。 0055 升压阶段期望控制功率值确定单元 5 用于根据实时测。

36、量到的待控制的氙气 HID 灯的当前灯电压测量值 Umeasure，确定该待控制的氙气 HID 灯的升压阶段期望控制功率值 Pwanted，然后根据该得到的升压阶段期望控制功率值 Pwanted 控制氙气 HID 灯的亮度，其中： 0056 若 Umeasure Up1，则 Pwanted 为待控制的氙气 HID 灯的标称最大输出功率 PCMAX ； 0057 若 Up1 Umeasure UpN，则 Pwanted=KPMn*（UpnUmeasure） +CPBn ；其中，若 Up1 Umeasure Up2，则 Pwanted=KPM1*（Up1Umeasure） +C。

37、PB1，若 Up2 Umeasure Up3，则 Pwanted=KPM2*（Up2Umeasure） +CPB2，依此类推； 0058 若 Umeasure UpN，则 Pwanted 为待控制的氙气 HID 灯的标称稳态输出功率 PSTEADY ； 0059 判断控制单元 6 用于在待控制的氙气 HID 灯的升压阶段持续比较 Umeasure 与 Uminc 的大小；其中，如果出现 UmeasureUminc 的情况，则控制稳态电压赋予值和最小电压赋予值确定单元令 Uminc=Umeasure，并触发上述的灯电压判定值计算单元 3、斜率计算单元4和升压阶段期望控制。

38、功率值确定单元5重复执行，否则，触发上述的升压阶段期望控制功率值确定单元 5 重复执行，直到升压阶段结束。 0060 图 5 是采用本发明亮度控制模块的镇流器的一个实施例的原理框图。如图所示，该镇流器包括 DC-DC 变换电路 11、全桥驱动电路 12、启动放电电路 13、灯电压采样电路 14、倍压电路 16、点火电路 17、电源电压检测电路 18、存储器 19、 PWM 控制器 20 和微处理器 21。存储器 19 为 EEPROM 存储器，点火电路 17 包括一放电灯 22。本发明的亮度控制模块嵌入在微处理器 21 中。 0061 直流输入电压经 DC/DC 。

39、变换电路 11 升压后，经由全桥驱动电路 12 将直流电压转变为方波电压，施加到氙气 HID 灯 30 的两端进行供电。点火电路 17 在启动阶段产生高压脉冲，击穿气体形成放电光弧，从而使光源启动。倍压电路 16 供给点火电路 17 点火电压，微处理器 21 用于控制整个镇流器的工作。 0062 灯电压采样电路 14 将实时测量到的待控制的氙气 HID 灯的当前灯电压测量值 Umeasure 传送给微处理器 21，微处理器 21 确定该待控制的氙气 HID 灯的升压阶段期望控制功率值 Pwanted，然后根据该得到的升压阶段期望控制功率值 Pwanted 控制 PWM 控制器 20 输出相对应的 PWM 信号给 DC-DC 变换电路 11，控制待控制的氙气 HID 灯的亮度。微处理器 21 持续监视当前灯电压测量值 Umeasure，直到升压阶段结束。说明书 CN 103167714 A 8 1/4 页 9 图 1 说明书附图 CN 103167714 A 9 2/4 页 10 图 2 说明书附图 CN 103167714 A 10 3/4 页 11 图 3 图 4 说明书附图 CN 103167714 A 11 4/4 页 12 图 5 说明书附图 CN 103167714 A 12 。

摘要
申请专利号：	CN201310080567.X	申请日：	2013.03.13
公开号：	CN103167714A	公开日：	2013.06.19
当前法律状态：	授权	有效性：	有权
法律详情：	专利权人的姓名或者名称、地址的变更 IPC(主分类):H05B 41/38变更事项:专利权人变更前:科博达技术有限公司变更后:科博达技术股份有限公司变更事项:地址变更前:201203 上海市浦东新区张江高科技园区祖冲之路2388号变更后:201203 上海市自由贸易试验区祖冲之路2388号1-2幢变更事项:共同专利权人变更前:浙江科博达工业有限公司变更后:浙江科博达工业有限公司\|\|\|授权\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):H05B 41/38申请日:20130313\|\|\|公开
IPC分类号：	H05B41/38	主分类号：	H05B41/38
申请人：	科博达技术有限公司; 浙江科博达工业有限公司
发明人：	杨建敏; 赵俊
地址：	201203 上海市浦东新区张江高科技园区祖冲之路2388号
优先权：
专利代理机构：	上海华祺知识产权代理事务所 31247	代理人：	刘卫宇
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内容摘要

本发明公开了一种自适应氙气HID灯亮度控制方法，包括以下步骤：绘制出基准氙气HID灯的功率-电压曲线，将该曲线划分为N段；设定待控制的氙气HID灯的稳态电压赋予值Ustc和最小电压赋予值Uminc；计算灯电压判定值Upn；计算斜率KPMn；根据实时测量到的待控制的氙气HID灯的当前灯电压测量值Umeasure，确定该待控制的氙气HID灯的升压阶段期望控制功率值Pwanted，然后根据该得到的升压阶段期望控制功率值Pwanted控制氙气HID灯的亮度。本发明还公开了一种实现上述方法的亮度控制模块。本发明可根据每颗氙气HID灯的具体特性进行升压阶段的亮度控制，亮度控制的准确性好。

权利要求书

权利要求书一种自适应氙气HID灯亮度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，绘制出基准氙气HID灯的功率‑电压曲线，将该曲线划分为N段（N为大于3的整数），确定每一分段的斜率CKPn、每一分段的下端点的功率值CPBn、每一分段的上端点电压值CUPn、每一分段的灯电压分段点计算系数CFUn以及灯稳态电压值CUST、灯最小电压值CUMIN和偏移常量COFF；其中，可任意选取一颗氙气HID灯作为所述的基准氙气HID灯，CFUn=（CUST–CUPn）/（CUST–CUMIN+COFF），COFF=基准氙气HID灯标称最大功率/基准氙气HID灯标称最大电流–CUMIN；n=1、2……N；
步骤2，设定待控制的氙气HID灯的稳态电压赋予值Ustc和最小电压赋予值Uminc；
步骤3，根据公式Upn=Ustc–CFUn*（Ustc–Uminc+COFF）计算灯电压判定值Upn；其中，n=1、2……N；
步骤4，根据公式KPMn=CKPn*（CUST–CUMIN+COFF）/（Ustc–Uminc+COFF）计算斜率KPMn；其中，n=1、2……N；
步骤5，根据实时测量到的待控制的氙气HID灯的当前灯电压测量值Umeasure，确定该待控制的氙气HID灯的升压阶段期望控制功率值Pwanted，然后根据该得到的升压阶段期望控制功率值Pwanted控制氙气HID灯的亮度，其中：
若Umeasure≤Up1，则Pwanted为待控制的氙气HID灯的标称最大输出功率PCMAX；
若Up1＜Umeasure＜UpN，则Pwanted=KPMn*（Upn–Umeasure）+CPBn；其中，若Up1＜Umeasure＜Up2，则Pwanted=KPM1*（Up1–Umeasure）+CPB1，若Up2＜Umeasure＜Up3，则Pwanted=KPM2*（Up2–Umeasure）+CPB2，依此类推；
若Umeasure≥UpN，则Pwanted为待控制的氙气HID灯的标称稳态输出功率PSTEADY；
步骤6，在待控制的氙气HID灯的升压阶段持续比较Umeasure与Uminc的大小；其中，如果出现Umeasure<Uminc的情况，则令Uminc=Umeasure，并重复上述的步骤3至步骤5，否则，重复上述的步骤5，直到升压阶段结束。
如权利要求1所述的自适应氙气HID灯亮度控制方法，其特征在于，在所述的步骤2中：
如果当前已知道该待控制的氙气HID灯的灯稳态电压值EEUST以及灯最小电压值EEUMIN，则令Ustc=EEUST，Uminc=EEUMIN；
如果当前还不知道该待控制的氙气HID灯的灯稳态电压值EEUST以及灯最小电压值EEUMIN，则令待控制的氙气HID灯的Ustc=CUST，Uminc=CUMIN，并在该待控制的氙气HID灯进入稳压阶段后获取该待控制的氙气HID灯的灯稳态电压值EEUST以及灯最小电压值EEUMIN，然后令Ustc=EEUST，Uminc=EEUMIN。
一种氙气HID灯亮度控制模块，其特征在于，包括：
功率电压曲线生成单元，用于绘制出基准氙气HID灯的功率‑电压曲线，将该曲线划分为N段（N为大于3的整数），确定每一分段的斜率CKPn、每一分段的下端点的功率值CPBn、每一分段的上端点电压值CUPn、每一分段的灯电压分段点计算系数CFUn以及灯稳态电压值CUST、灯最小电压值CUMIN和偏移常量COFF；其中，可任意选取一颗氙气HID灯作为所述的基准氙气HID灯，CFUn=（CUST–CUPn）/（CUST–CUMIN+COFF），COFF=基准氙气HID灯标称最大功率/基准氙气HID灯标称最大电流–CUMIN；n=1、2……N；
稳态电压赋予值和最小电压赋予值设定单元，用于设定待控制的氙气HID灯的稳态电压赋予值Ustc和最小电压赋予值Uminc；
灯电压判定值计算单元，用于根据公式Upn=Ustc–CFUn*（Ustc–Uminc+COFF）计算灯电压判定值Upn；其中，n=1、2……N；
斜率计算单元，用于根据公式KPMn=CKPn*（CUST–CUMIN+COFF）/（Ustc–Uminc+COFF）计算斜率KPMn；其中，n=1、2……N；
升压阶段期望控制功率值确定单元，用于根据实时测量到的待控制的氙气HID灯的当前灯电压测量值Umeasure，确定该待控制的氙气HID灯的升压阶段期望控制功率值Pwanted，然后根据该得到的升压阶段期望控制功率值Pwanted控制氙气HID灯的亮度，其中：
若Umeasure≤Up1，则Pwanted为待控制的氙气HID灯的标称最大输出功率PCMAX；
若Up1＜Umeasure＜UpN，则Pwanted=KPMn*（Upn–Umeasure）+CPBn；其中，若Up1＜Umeasure＜Up2，则Pwanted=KPM1*（Up1–Umeasure）+CPB1，若Up2＜Umeasure＜Up3，则Pwanted=KPM2*（Up2–Umeasure）+CPB2，依此类推；
若Umeasure≥UpN，则Pwanted为待控制的氙气HID灯的标称稳态输出功率PSTEADY；
判断控制单元，用于在待控制的氙气HID灯的升压阶段持续比较Umeasure与Uminc的大小；其中，如果出现Umeasure<Uminc的情况，则控制稳态电压赋予值和最小电压赋予值确定单元令Uminc=Umeasure，并触发上述的灯电压判定值计算单元、斜率计算单元和升压阶段期望控制功率值确定单元重复执行，否则，触发上述的升压阶段期望控制功率值确定单元重复执行，直到升压阶段结束。
如权利要求3所述的氙气HID灯亮度控制模块，其特征在于，该氙气HID灯亮度控制模块嵌入在该氙气HID灯的镇流器的微处理器中。

说明书

说明书一种自适应氙气HID灯亮度控制方法及其亮度控制模块
技术领域
本发明涉及一种氙气HID灯的亮度控制方法及其亮度控制模块。
背景技术
氙气HID(High intensity Discharge)灯是一种内部充满包括氙气在内的惰性气体混合体的高压气体放电灯。汽车用HID灯有多种类型，如D1S、D2S、D3S、D4S等等,同种类型的灯，其特性也不完全相同。即使是同一颗灯，其特性随着使用时间也会改变。
图1示出了氙气HID灯从启动到稳态的V‑I曲线，其中，升压阶段是氙气HID灯实现稳定运行的关键阶段，为了获得较好的亮度曲线需要对这一阶段的输出特性进行控制。现有的氙气HID灯升压阶段的亮度控制方式存在以下不足：1、不能根据每颗灯的具体特性进行亮度控制；2、升压阶段亮度控制的准确性不高，要么太低，达不到初始光通量输出要求，要么太高，导致超亮和闪烁。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种自适应氙气HID灯亮度控制方法，其可根据每颗氙气HID灯的具体特性进行升压阶段的亮度控制，亮度控制的准确性好。
本发明所采用的技术方案是：一种自适应氙气HID灯亮度控制方法，包括以下步骤：
步骤1，绘制出基准氙气HID灯的功率‑电压曲线，将该曲线划分为N段（N为大于3的整数），确定每一分段的斜率CKPn、每一分段的下端点的功率值CPBn、每一分段的上端点电压值CUPn、每一分段的灯电压分段点计算系数CFUn以及灯稳态电压值CUST、灯最小电压值CUMIN和偏移常量COFF；其中，可任意选取一颗氙气HID灯作为所述的基准氙气HID灯，CFUn=（CUST–CUPn）/（CUST–CUMIN+COFF），COFF=基准氙气HID灯标称最大功率/基准氙气HID灯标称最大电流–CUMIN；n=1、2……N；
步骤2，设定待控制的氙气HID灯的稳态电压赋予值Ustc和最小电压赋予值Uminc。
步骤3，根据公式Upn=Ustc–CFUn*（Ustc–Uminc+COFF）计算灯电压判定值Upn；其中，n=1、2……N；
步骤4，根据公式KPMn=CKPn*（CUST–CUMIN+COFF）/（Ustc–Uminc+COFF）计算斜率KPMn；其中，n=1、2……N；
步骤5，根据实时测量到的待控制的氙气HID灯的当前灯电压测量值Umeasure，确定该待控制的氙气HID灯的升压阶段期望控制功率值Pwanted，然后根据该得到的升压阶段期望控制功率值Pwanted控制氙气HID灯的亮度，其中：
若Umeasure≤Up1，则Pwanted为待控制的氙气HID灯的标称最大输出功率PCMAX；
若Up1＜Umeasure＜UpN，则Pwanted=KPMn*（Upn–Umeasure）+CPBn；其中，若Up1＜Umeasure＜Up2，则Pwanted=KPM1*（Up1–Umeasure）+CPB1，若Up2＜Umeasure＜Up3，则Pwanted=KPM2*（Up2–Umeasure）+CPB2，依此类推；
若Umeasure≥UpN，则Pwanted为待控制的氙气HID灯的标称稳态输出功率PSTEADY；
步骤6，用于在待控制的氙气HID灯的升压阶段持续比较Umeasure与Uminc的大小；其中，如果出现Umeasure<Uminc的情况，则令Uminc=Umeasure，并重复上述的步骤3至步骤5，否则，重复上述的步骤5，直到升压阶段结束。
本发明还公开了一种氙气HID灯亮度控制模块，包括：
功率电压曲线生成单元，用于绘制出基准氙气HID灯的功率‑电压曲线，将该曲线划分为N段（N为大于3的整数），确定每一分段的斜率CKPn、每一分段的下端点的功率值CPBn、每一分段的上端点电压值CUPn、每一分段的灯电压分段点计算系数CFUn以及灯稳态电压值CUST、灯最小电压值CUMIN和偏移常量COFF；其中，可任意选取一颗氙气HID灯作为所述的基准氙气HID灯，CFUn=（CUST–CUPN）/（CUST–CUMIN+COFF），COFF=基准氙气HID灯标称最大功率/基准氙气HID灯标称最大电流–CUMIN；n=1、2……N；
稳态电压赋予值和最小电压赋予值设定单元，用于设定待控制的氙气HID灯的稳态电压赋予值Ustc和最小电压赋予值Uminc；
灯电压判定值计算单元，用于根据公式Upn=Ustc–CFUn*（Ustc–Uminc+COFF）计算灯电压判定值Upn；其中，n=1、2……N；
斜率计算单元，用于根据公式KPMn=CKPn*（CUST–CUMIN+COFF）/（Ustc–Uminc+COFF）计算斜率KPMn；其中，n=1、2……N；
升压阶段期望控制功率值确定单元，用于根据实时测量到的待控制的氙气HID灯的当前灯电压测量值Umeasure，确定该待控制的氙气HID灯的升压阶段期望控制功率值Pwanted，然后根据该得到的升压阶段期望控制功率值Pwanted控制氙气HID灯的亮度，其中：
若Umeasure≤Up1，则Pwanted为待控制的氙气HID灯的标称最大输出功率PCMAX；
若Up1＜Umeasure＜UpN，则Pwanted=KPMn*（Upn–Umeasure）+CPBn；其中，若Up1＜Umeasure＜Up2，则Pwanted=KPM1*（Up1–Umeasure）+CPB1，若Up2＜Umeasure＜Up3，则Pwanted=KPM2*（Up2–Umeasure）+CPB2，依此类推；
若Umeasure≥UpN，则Pwanted为待控制的氙气HID灯的标称稳态输出功率PSTEADY；
判断控制单元，在待控制的氙气HID灯的升压阶段持续比较Umeasure与Uminc的大小；其中，如果出现Umeasure<Uminc的情况，则控制稳态电压赋予值和最小电压赋予值确定单元令Uminc=Umeasure，并触发上述的灯电压判定值计算单元、斜率计算单元和升压阶段期望控制功率值确定单元重复执行，否则，触发上述的升压阶段期望控制功率值确定单元重复执行，直到升压阶段结束。
本发明的优点是：
1.采样上述技术方案后，本发明可以根据每颗灯不同的特点，动态调整该待控制的氙气HID灯的功率‑电压曲线，用于对氙气HID灯的亮度控制参数进行控制，并大幅提升了氙气HID灯在升压阶段的亮度变化性能；
2.本发明的实施成本低，采用8位单片机即可满足本发明对运算方面的要求。
附图说明
图1是氙气HID灯从启动到稳态的V‑I曲线图。
图2是根据本发明自适应HID灯亮度控制方法的一个实施例的流程图。
图3是根据本发明一实施例的基准氙气HID灯的功率‑电压曲线。
图4是发明的亮度控制模块的一个实施例的原理框图。
图5是采用本发明亮度控制模块的镇流器的一个实施例的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作出进一步说明。
参考图2。根据本发明一实施例的自适应氙气HID灯亮度控制方法，包括以下步骤：
步骤1，绘制出基准氙气HID灯的功率‑电压曲线，将该曲线划分为N段（N为大于3的整数）。图3示出了功率‑电压曲线的一个示例，该功率‑电压曲线被划分为4段。确定每一分段的斜率CKPn、每一分段的下端点的功率值CPBn、每一分段的上端点电压值CUPn、每一分段的灯电压分段点计算系数CFUn以及灯稳态电压值CUST、灯最小电压值CUMIN和偏移常量COFF；其中，可任意选取一颗氙气HID灯作为基准氙气HID灯，CFUn=（CUST–CUPn）/（CUST–CUMIN+COFF），COFF=基准氙气HID灯标称最大功率/基准氙气HID灯标称最大电流–CUMIN；n=1、2……N。
步骤2，设定待控制的氙气HID灯的稳态电压赋予值Ustc和最小电压赋予值Uminc。在该步骤2中，如果当前已知道该待控制的氙气HID灯的灯稳态电压值EEUST以及灯最小电压值EEUMIN，则令Ustc=EEUST，Uminc=EEUMIN；如果当前还不知道该待控制的氙气HID灯的灯稳态电压值EEUST以及灯最小电压值EEUMIN，则令待控制的氙气HID灯的Ustc=CUST，Uminc=CUMIN，并在该待控制的氙气HID灯进入稳压阶段后获取该待控制的氙气HID灯的灯稳态电压值EEUST以及灯最小电压值EEUMIN，然后令Ustc=EEUST，Uminc=EEUMIN。
步骤3，根据公式Upn=Ustc–CFUn*（Ustc–Uminc+COFF）计算灯电压判定值Upn；其中，n=1、2……N；该Upn用于确定采用功率‑电压曲线的哪一个分段的参数对升压阶段期望控制功率值进行计算。
步骤4，根据公式KPMn=CKPn*（CUST–CUMIN+COFF）/（Ustc–Uminc+COFF）计算斜率KPMn；其中，n=1、2……N；该KPMn用于确定采用功率‑电压曲线的哪一个分段的参数对升压阶段期望控制功率值进行计算。
步骤5，根据实时测量到的待控制的氙气HID灯的当前灯电压测量值Umeasure，确定该待控制的氙气HID灯的升压阶段期望控制功率值Pwanted，然后根据该得到的升压阶段期望控制功率值Pwanted控制氙气HID灯的亮度，其中：
若Umeasure≤Up1，则Pwanted为待控制的氙气HID灯的标称最大输出功率PCMAX；
若Up1＜Umeasure＜UpN，则Pwanted=KPMn*（Upn–Umeasure）+CPBn；其中，若Up1＜Umeasure＜Up2，则Pwanted=KPM1*（Up1–Umeasure）+CPB1，若Up2＜Umeasure＜Up3，则Pwanted=KPM2*（Up2–Umeasure）+CPB2，依此类推；
若Umeasure≥UpN，则Pwanted为待控制的氙气HID灯的标称稳态输出功率PSTEADY；
步骤6，在待控制的氙气HID灯的升压阶段持续比较Umeasure与Uminc的大小；其中，如果出现Umeasure<Uminc的情况，则令Uminc=Umeasure，并重复上述的步骤3至步骤5，否则，重复上述的步骤5，直到升压阶段结束。
在一个具体实施例中，将基准氙气HID灯的功率‑电压曲线分为4段。确定每一分段的斜率CKP1、CKP2、CKP3和CKP4、每一分段的下端点的功率值CPB1、CPB2、CPB3和CPB4、每一分段的上端点电压值CUP1、CUP2、CUP3和CUP4、每一分段的灯电压分段点计算系数CFU1、CFU2、CFU3和CFU4以及灯稳态电压值CUST、灯最小电压值CUMIN和偏移常量COFF。其中，该基准氙气HID灯的灯稳态电压值CUST为45v，灯最小电压值CUMIN为31v，第一分段的斜率CKP1为‑4.5，第一分段的下端点的功率值CPB1等于68w，第一分段的灯电压分段点计算系数CFU1=0.8，第二分段的灯电压分段点计算系数CFU2=0.6，偏移常量COFF等于1V，待控制的HID灯的灯稳态电压值EEUST和灯最小电压值EEUMIN分别为42V、30V，当前灯电压测量值Umeasure为33V。
令Ustc=EEUST=42V，Uminc=EEUMIN=30V。
Up1=Ustc–CFU1*（Ustc–Uminc+COFF）=31.6v；
Up2=Ustc–CFU2*（Ustc–Uminc+COFF）=34.2v；
KPM1=CKP1*（CUST–CUMIN+COFF）/（Ustc–Uminc+COFF）=‑5.19；
由于Up1<Umeasure<Up2，则KPMn为KPM1；Upn为Up1；CPBn为CPB1；从而：Pwanted=KPM1*(Up1‑Umeasure)+CPB1=75.266w。
如图4所示，本发明还公开了本发明还公开了一种氙气HID灯亮度控制模块，包括：功率电压曲线生成单元1、稳态电压赋予值和最小电压赋予值设定单元2、灯电压判定值计算单元3、斜率计算单元4、升压阶段期望控制功率值确定单元5和判断控制单元6。
功率电压曲线生成单元1用于绘制出基准氙气HID灯的功率‑电压曲线，将该曲线划分为N段（N为大于3的整数），确定每一分段的斜率CKPn、每一分段的下端点的功率值CPBn、每一分段的上端点电压值CUPn、每一分段的灯电压分段点计算系数CFUn以及灯稳态电压值CUST、灯最小电压值CUMIN和偏移常量COFF；其中，可任意选取一颗氙气HID灯作为所述的基准氙气HID灯，CFUn=（CUST–CUPn）/（CUST–CUMIN+COFF），COFF=基准氙气HID灯标称最大功率/基准氙气HID灯标称最大电流–CUMIN；n=1、2……N。
稳态电压赋予值和最小电压赋予值设定单元2用于设定待控制的氙气HID灯的稳态电压赋予值Ustc和最小电压赋予值Uminc。如果当前已知道该待控制的氙气HID灯的灯稳态电压值EEUST以及灯最小电压值EEUMIN，则令Ustc=EEUST，Uminc=EEUMIN；如果当前还不知道该待控制的氙气HID灯的灯稳态电压值EEUST以及灯最小电压值EEUMIN，则令待控制的氙气HID灯的Ustc=CUST，Uminc=CUMIN，并在该待控制的氙气HID灯进入稳压阶段后获取该待控制的氙气HID灯的灯稳态电压值EEUST以及灯最小电压值EEUMIN，然后令Ustc=EEUST，Uminc=EEUMIN。
灯电压判定值计算单元3用于根据公式Upn=Ustc–CFUn*（Ustc–Uminc+COFF）计算灯电压判定值Upn；其中，n=1、2……N。
斜率计算单元4用于根据公式KPMn=CKPn*（CUST–CUMIN+COFF）/（Ustc–Uminc+COFF）计算斜率KPMn；其中，n=1、2……N。
升压阶段期望控制功率值确定单元5用于根据实时测量到的待控制的氙气HID灯的当前灯电压测量值Umeasure，确定该待控制的氙气HID灯的升压阶段期望控制功率值Pwanted，然后根据该得到的升压阶段期望控制功率值Pwanted控制氙气HID灯的亮度，其中：
若Umeasure≤Up1，则Pwanted为待控制的氙气HID灯的标称最大输出功率PCMAX；
若Up1＜Umeasure＜UpN，则Pwanted=KPMn*（Upn–Umeasure）+CPBn；其中，若Up1＜Umeasure＜Up2，则Pwanted=KPM1*（Up1–Umeasure）+CPB1，若Up2＜Umeasure＜Up3，则Pwanted=KPM2*（Up2–Umeasure）+CPB2，依此类推；
若Umeasure≥UpN，则Pwanted为待控制的氙气HID灯的标称稳态输出功率PSTEADY；
判断控制单元6用于在待控制的氙气HID灯的升压阶段持续比较Umeasure与Uminc的大小；其中，如果出现Umeasure<Uminc的情况，则控制稳态电压赋予值和最小电压赋予值确定单元令Uminc=Umeasure，并触发上述的灯电压判定值计算单元3、斜率计算单元4和升压阶段期望控制功率值确定单元5重复执行，否则，触发上述的升压阶段期望控制功率值确定单元5重复执行，直到升压阶段结束。
图5是采用本发明亮度控制模块的镇流器的一个实施例的原理框图。如图所示，该镇流器包括DC‑DC变换电路11、全桥驱动电路12、启动放电电路13、灯电压采样电路14、倍压电路16、点火电路17、电源电压检测电路18、存储器19、PWM控制器20和微处理器21。存储器19为EEPROM存储器，点火电路17包括一放电灯22。本发明的亮度控制模块嵌入在微处理器21中。
直流输入电压经DC/DC变换电路11升压后，经由全桥驱动电路12将直流电压转变为方波电压，施加到氙气HID灯30的两端进行供电。点火电路17在启动阶段产生高压脉冲，击穿气体形成放电光弧，从而使光源启动。倍压电路16供给点火电路17点火电压，微处理器21用于控制整个镇流器的工作。
灯电压采样电路14将实时测量到的待控制的氙气HID灯的当前灯电压测量值Umeasure传送给微处理器21，微处理器21确定该待控制的氙气HID灯的升压阶段期望控制功率值Pwanted，然后根据该得到的升压阶段期望控制功率值Pwanted控制PWM控制器20输出相对应的PWM信号给DC‑DC变换电路11，控制待控制的氙气HID灯的亮度。微处理器21持续监视当前灯电压测量值Umeasure，直到升压阶段结束。