因此,提供隔离的LED电源和DC-DC转换器,其中DC-DC转换器包括驱动输出整流器以操作一个或更多LED的LED阵列的自激振荡逆变器。其中所述逆变器使用具有使居里温度设置成一个或更多电源组件的最大工作温度的铁芯的控制变压器,来降低逆变器振荡电路中的二次绕组的电感,从而降低提供给负载的电力,以便防止逆变器过热。
1.一种用于操作一个或更多LED的LED阵列的LED电源,所述电源包括:输入整流器,可操作以接收输入AC电压信号,并且生成初始DC电压;以及DC-DC转换器,操作上耦合到所述输入整流器以接收所述初始DC电压,所述DC-DC转换器包括:电源侧地连接,与所述电源侧地电隔离的负载侧地连接,自激振荡逆变器,操作上耦合到所述电源侧地连接,并且接收所述初始DC电压,所述逆变器可操作以产生中间AC信号,以及输出整流器,操作上耦合以从所述逆变器接收所述中间AC信号,并且与所述负载侧地连接耦合,所述输出整流器可操作以产生输出DC电压,以便对所述LED阵列供应电力。
2.如权利要求1所述的LED电源,还包括操作上耦合在所述输入整流器与所述DC-DC转换器之间的升压转换器,所述升压转换器从所述输入整流器接收所述初始DC电压,并且放大所述初始DC电压以提供中间DC电压,所述逆变器转换所述中间DC电压以产生所述中间AC信号。
3.如权利要求2所述的LED电源,其中,所述升压转换器还包括控制所述电源的功率因数的功率因数校正控制器。
4.如权利要求1所述的LED电源,其中,所述DC-DC转换器还包括逆变器控制器,操作上耦合到所述逆变器,以便至少部分基于所感测的由所述LED阵列抽取的功率来修改所述逆变器的开关频率,控制所述中间AC信号的频率以控制提供给所述LED阵列的电力。
5.如权利要求4所述的LED电源,其中,所述逆变器控制器与所述逆变器电隔离。
6.如权利要求4所述的LED电源,其中,所述DC-DC转换器还包括控制变压器,所述控制变压器包括:一次绕组,操作上耦合到所述逆变器控制器并且由其来控制;二次绕组,可操作以控制所述逆变器的开关频率;以及操作上耦合到所述一次绕组和所述二次绕组的铁芯,所述铁芯包括具有与所述电源中的组件的最大工作结温度关联的居里温度的铁芯材料,可操作以在所述铁芯的温度超过所述铁芯的居里温度时变为顺磁性的。控制变压器可操作以降低所述二次绕组的电感,以便降低提供给所述LED阵列的所述电力,从而防止所述电源的组件过热。
7.如权利要求4所述的LED电源,其中,所述逆变器还包括:谐振电路,生成振荡信号,包括谐振电感和谐振电容;第一和第二开关,操作上共同连接在公共结点,以便接收确定所述第一和第二开关的开关速率的所述振荡信号;控制所述第一开关的第一栅极控制电路,所述第一栅极控制电路包括操作上连接在所述第一和第二开关的接点与所述第一开关的栅极之间的电感并且耦合到所述谐振电感;以及控制所述第二开关的第二栅极控制电路,所述第二栅极控制电路包括操作上连接在所述电源侧地连接与所述第二开关的栅极之间的电感并且耦合到所述谐振电感;其中所述第一和第二开关在所述谐振电路中感应AC电流。
8.如权利要求1所述的LED电源,其中,所述逆变器还包括:反馈变压器,包括:一次绕组,以及第一和第二二次绕组,操作上连接到所述反馈变压器的所述一次绕组;谐振电路,包括:信号-中心电容,操作上连接到所述初始DC电压的正轨迹线,中心-地电容,操作上连接在所述信号-中心电容与所述电源侧地连接之间,以及组成所述反馈变压器的一次绕组的电感,操作上连接到所述信号-中心电容和所述中心-地电容的接点;第一栅极控制电路,包括:组成所述反馈变压器的第一二次绕组的电感,操作上连接到所述谐振电路的电感,操作上连接到所述第一栅极控制电路的电感的电容,以及操作上连接到所述第一栅极驱动电路的电容的电阻;第二栅极控制电路,包括:组成所述反馈变压器的第二二次绕组的电感,操作上连接到所述电源侧地连接,操作上并联连接到所述第二栅极控制电路的电感的电容和电阻,以及操作上连接到所述第二栅极驱动电路的并联电容-电阻的电阻;以及第一和第二开关,操作上串联连接在所述DC电压的正轨迹线与所述电源侧地连接之间,并且所述第一和第二开关的接点连接到所述谐振电路的电感,所述第一和第二开关分别由所述第一和第二栅极控制电路来控制;其中所述反馈变压器的一次绕组在所述第一和第二栅极控制电路的电感中感应与所述谐振电路中的电流的瞬时变化率成比例的电压,所述第一和第二栅极控制电路交替开/关进行操作以激励所述谐振电路的所述第一和第二开关。
9.一种隔离自激振荡DC-DC转换器,包括:电源侧地连接;与所述电源侧地连接电隔离的负载侧地连接;自激振荡逆变器,操作上耦合到所述电源侧地连接,并且接收所述初始DC电压,所述逆变器可操作以产生中间AC信号;以及输出整流器,操作上耦合以从所述逆变器接收所述中间AC信号,并且与所述负载侧地连接耦合,所述输出整流器可操作以产生输出DC电压,以便对负载供应电力。
10.如权利要求9所述的DC-DC转换器,还包括逆变器控制器,所述逆变器控制器操作上耦合到所述逆变器,以便至少部分基于所感测的由所述负载抽取的功率来修改所述逆变器的开关频率,控制所述中间AC信号的频率以控制提供给负载的电力。
11.如权利要求9所述的DC-DC转换器,其中,所述逆变器控制器与所述逆变器电隔离。
12.如权利要求9所述的DC-DC转换器,还包括控制变压器,包括:一次绕组,操作上耦合到所述逆变器控制器并且由其来控制;二次绕组,可操作以控制所述逆变器的开关频率;以及操作上耦合到所述一次绕组和所述二次绕组的铁芯,所述铁芯包括具有与所述电源中的至少一个组件的最大工作结温度关联的居里温度的铁芯材料,所述铁芯可操作以在所述铁芯的温度超过所述铁芯的居里温度时变为顺磁性的;控制变压器可操作以降低所述二次绕组的电感,以便降低提供给所述LED阵列的所述电力,从而防止所述电源的组件过热。
13.如权利要求9所述的DC-DC转换器,还包括:谐振电路,生成振荡信号,包括谐振电感和谐振电容;第一和第二开关,操作上共同连接在公共结点,以便接收确定所述第一和第二开关的开关速率的所述振荡信号;控制所述第一开关的第一栅极控制电路,所述第一栅极控制电路包括:操作上连接在所述第一和第二开关的接点与所述第一开关的栅极之间并且耦合到所述谐振电感的电感;以及控制所述第二开关的第二栅极控制电路,所述第二栅极控制电路包括:操作上连接在所述电源侧地连接与所述第二开关的栅极之间并且耦合到所述谐振电感的电感;其中所述第一和第二开关在所述谐振电路中感应AC电流。
14.一种自激振荡DC-DC转换器,包括:接收所述初始DC电压的自激振荡逆变器,所述逆变器可操作以产生中间AC信号,输出整流器,操作上耦合以从所述逆变器接收所述中间AC信号,所述输出整流器可操作以产生输出DC电压,以便对负载供应电力;以及控制变压器,包括:一次绕组,操作上耦合到所述逆变器控制器并且由其来控制;二次绕组,可操作以控制所述逆变器的开关频率;以及操作上耦合到所述一次绕组和所述二次绕组的铁芯,所述铁芯包括具有与所述逆变器中的至少一个组件的最大工作结温度关联的居里温度的铁芯材料,并且可操作以在所述铁芯的温度超过所述铁芯的居里温度时变为顺磁性的;控制变压器可操作以降低所述二次绕组的电感,以便降低提供给所述LED阵列的所述电力,从而防止所述电源的组件过热。
15.如权利要求14所述的自激振荡DC-DC转换器,还包括逆变器控制器,所述逆变器控制器操作上耦合到所述逆变器,以便至少部分基于所感测的由所述LED阵列抽取的功率来修改所述逆变器的开关频率,控制所述中间AC信号的频率以控制提供给所述LED阵列的电力。
16.如权利要求14所述的自激振荡DC-DC转换器,其中,所述逆变器还包括:谐振电路,生成振荡信号,包括谐振电感和谐振电容;第一和第二开关,操作上共同连接在公共结点,以便接收确定所述第一和第二开关的开关速率的所述振荡信号;控制所述第一开关的第一栅极控制电路,所述第一栅极控制电路包括操作上连接在所述第一和第二开关的接点与所述第一开关的栅极之间的电感并且耦合到所述谐振电感;以及控制所述第二开关的第二栅极控制电路,所述第二栅极控制电路包括操作上连接在所述电源侧地连接与所述第二开关的栅极之间的电感并且耦合到所述谐振电感;其中所述第一和第二开关在所述谐振电路中感应AC电流。技术领域
本发明涉及LED电源和DC-DC转换器。
背景技术
发光二极管(LED)在照明和信令应用中变得越来越普遍,其中多个LED组成阵列,并且被加电以发光。通常提供给LED阵列DC电流,其中所供应电力量控制阵列亮度。在许多应用中,希望例如在安装人员可将LED阵列接地到大地的情况下保持LED阵列与输入电源之间的电隔离。此外,希望避免LED电源的热过度。因此,存在对于提供隔离以及针对过热的自保护的改进的LED电源和DC-DC转换器的需要。
发明内容
提供LED电源连同能够用于操作LED阵列的自激振荡DC-DC转换器。电源包括输入整流器,输入整流器接收输入AC电压信号并且产生由DC-DC转换器接收的初始DC电压。在一个实施例中,电源包括操作地耦合在输入整流器与DC-DC转换器之间的升压转换器,升压转换器可具有控制电源的功率因数的功率因数校正控制器。DC-DC转换器具有隔离的电源侧和负载侧地连接以及自激振荡逆变器和输出整流器。逆变器与电源侧地连接耦合,直接或间接地从输入整流器接收初始DC电压,并且产生中间AC信号。输出整流器与负载侧地连接耦合,并且接收中间AC信号,从其中产生输出DC电压以便向LED阵列供应电力。DC-DC转换器还可包括逆变器控制器,逆变器控制器至少部分基于所感测的被抽取的输出功率来修改逆变器频率以控制所供应电力,其中在一些实施例中逆变器控制器与逆变器电隔离。可使用具有操作地耦合到逆变器控制器并且由逆变器控制器控制的一次绕组以及控制逆变器开关频率的二次绕组的控制变压器来控制DC-DC转换器。在一些实施例中,变压器具有由具有与电源中的组件的最大工作温度关联的居里温度的材料制成的铁芯,其中控制变压器在铁芯温度超过居里温度时降低二次绕组的电感以防止电源过热。
附图说明
在以下详细描述和附图中陈述一个或更多示范实施例,附图包括:图1是示出示范LED电源的示意图,其中示范LED电源具有用于为LED阵列供电的自激振荡隔离DC-DC转换器;图2是示出示范自激振荡隔离DC-DC转换器的细节的示意图;以及图3是示出具有铁芯的示范控制变压器的侧视图,其中铁芯具有设置用于对图1和图2的系统及DC-DC转换器的热保护的居里温度Tc。
具体实施方式
现在参照附图,其中相似参考标记通篇用于指示相似元件,并且其中各种特征不一定按规定比例绘制。图1示出包括从AC输入端104接收输入电力的整流器110的LED电源102,其中整流器能够是有源或无源的,或者备选地能够在省略整流器的情况下提供给电源102DC输入电力。整流器110具有向开关型DC-DC转换器120提供经整流的DC电压的输出112,其中开关型DC-DC转换器120包括各种通过适当控制信号来操作的开关装置(未示出)。在一个实施例中,转换器120是升压转换器,其中具有控制镇流器102的功率因数的功率因数控制(PFC)组件121。在某些实施例中,可省略初始转换器120,其中整流器(或外部DC电源)提供DC电压122。LED电源102还包括自激振荡隔离DC-DC转换器200,自激振荡隔离DC-DC转换器200由接收DC电压122并且生成中间AC的逆变器210以及控制逆变器210的控制器220来组成。逆变器210是被耦合以向输出整流器230提供隔离的AC电力的变压器。输出整流器转换中间AC,以便提供用于驱动LED阵列负载130的DC电力输出202,其中LED阵列负载130可包括按照任何适当的串联和/或并联配置而布置的任何数量的LEDxa0132。示范控制器220感测在输出整流器230的一个或更多条件,并且相应地有选择地修改逆变器210的操作。又参照图2,示出自激振荡隔离DC-DC转换器210的一实施例的进一步的细节。图2的示范DC-DC转换器200可方便地在上述图1的LED电源102中使用,并且可在其中要求隔离的DC-DC转换的任何系统中使用。如图2所示,DC-DC转换器200包括具有从升压转换器120或者其他前导DC电源接收DC电力的端子210a和210b的逆变器210。此外,逆变器210包括谐振电路213以及一对谐振控制的开关装置Q1和Q2、在一个示例中为n型MOSFET,但是可采用任何适当的开关装置。逆变器经由端子210a和210b来接收DC输入电压,并且这个输入DC由开关装置Q1和Q2有选择地开/关,其中开关装置Q1和Q2串联耦合在正电压结点DC+与耦合到第一电路地GND1的负结点之间。在操作中,开关Q1和Q2的选择性开关进行操作以在逆变器输出结点211处生成方波,该方波又激励谐振电路213,由此驱动高频总线212。转换器200包括用于电力和控制隔离以及用于自激振荡的变压器。它们包括:第一变压器T1,具有谐振电路213中的绕组T1A和输出整流器电路230中的绕组T1B;第二变压器T2,具有与谐振电路213中的绕组T1A串联的第一绕组T2A以及分别与第一和第二开关装置Q1和Q2关联的开关控制电路中的第二和第三绕组T2B和T2C;以及第三变压器T3,具有控制器220中的第一绕组T3A以及与Q1和Q2关联的开关控制电路中的第二和第三绕组T3B和T3C。在操作中,第一变压器T1将AC电力从高频总线212提供给输出整流器230的二次绕组T1B,并且来自T1B的二次电流经过整流以便在端子202a和202b提供用于驱动LED阵列130的输出电力,其中电力与第一电路地GND1隔离,其中,负输出端子202b提供经由第一变压器T1而与第一电路地GND1隔离的输出地GND2。第二变压器的第一绕组T2A作为谐振电路213中的一次绕组进行操作,以及二次绕组T2B和T2C连接在Q1和Q2的栅极驱动电路中,分别用于按照电路213的谐振的开关的振荡起动。第三变压器T3由控制器220用于为转换器200的闭环操作而有选择地控制栅极驱动电路的电感,在一个示例中以便控制LED阵列输出电流。高频总线由逆变器210和谐振电路213在结点212处生成,其中谐振电路213包括谐振电感(例如串联连接绕组T1A和T2A)以及包括在DC+与GND1结点之间串联连接的电容器C1和C2的等效体的等效谐振电容,其中中心结点处于高频总线212处。逆变器210还包括由分别与电容C1和C2单独并联耦合的钳位二极管D1和D2所形成的钳位电路。交替激活开关Q1和Q2,以便在公共逆变器输出结点211提供幅度VDC/2的方波(例如跨端子122a和122b的DC总线电压的一半)。逆变器210的方波输出激励谐振电路213。栅极或控制线214、216包括用于分别向逆变器开关Q1和Q2的栅极提供控制信号的电阻R1和R2。开关选通信号分别使用第一和第二栅极驱动电路221、222来生成,其中第一驱动电路221耦合在逆变器输出结点211与第一电路结点218之间,并且第二驱动电路222耦合在电路地GND1与结点216之间。驱动电路221和222分别包括第一和第二驱动电感器T2B、T2C,它们是互耦合到谐振电路213的谐振电感器T2A的二次绕组,以便在驱动电感器T2B和T2C中感应与谐振电路213中的电流的瞬时变化率成比例的电压,供逆变器210的自激振荡操作。另外,驱动电路221和222包括串联连接到相应的第一和第二驱动电感器T2B、T2C以及栅极控制线214、216的二次电感器T3B、T3C,其中控制器220能够通过下列步骤来改变逆变器210的振荡频率:通过控制经过一次绕组T3A的电流来改变绕组T3B和T3C的电感。在操作中,栅极驱动电路221和222在第一个半周期将Q1保持在“导通”状态并且在第二个半周期将开关Q2保持为“导通”,以便在输出结点211生成用于激励谐振电路213的一般方波。在一个实施例中,开关装置Q1和Q2的栅极-源极电压Vgs由耦合在相应的开关源与栅极控制线214、216之间的双向电压钳Z1、Z2和Z3、Z4(例如背对背齐纳二极管)来限制。在本实施例中,单独双向电压钳Z1、Z2和Z3、Z4与相应的电感器T3B和T3C合作以控制跨谐振电路213的电压的基频分量与谐振电感器T2A中的AC电流之间的相位角。为了启动转换器200,跨输入端子122a和122b的串联耦合电阻器R3、R4与电阻器R6(耦合在逆变器输出结点211与电路GND1之间)合作以发起栅极驱动电路221、222的再生操作。另外,逆变器开关控制电路包括分别与绕组T3B、T3C串联耦合的电容器C3、C4。在施加DC电力时,经由R3、R4和R6从正DC输入对C3无电。在这个时间期间,电阻器R5使电容器C4旁路以便防止C4充电,并且由此防止同时激活Q1和Q2。由于C3两端的电压最初为零,所以由于对电容器C3的充电的较长时间常数,串联连接的电感器T2B和T3B充当短路。一旦C3充电到Q1的Vgs的阈值电压(例如,在一个实施例中为2-3伏),Q1导通并且小偏流流经Q1。这个电流在公共漏极使Q1偏置。A类放大器配置具有充分增益,以便允许谐振电路213和栅极控制电路221的组合以产生再生动作,从而在包括C3、T3B和T2B的网络的高于谐振电路213的自然共振频率的共振频率处或附近开始逆变器210的振荡。因此,在高频总线结点212所看到的谐振电压滞后于结点211处的逆变器输出电压的基频,由此便于逆变器210的软开关(soft-switch)操作。因此,逆变器210在启动时以线性模式开始工作,然后转变为D类开关模式。在LED电源102电路的稳态操作期间,逆变器输出结点211处的方波电压的幅度大约为正极端子122a的电压的一半(例如Vdc/2),并且C3两端的初始偏压下降。在所示逆变器中,包括电容器C3和电感器T3B的第一网络224以及包括电容器C4和电感器T3C的第二网络226与高于第一和第二网络224、226的共振频率的工作频率是等效感应的。在稳态振荡操作中,这引起栅极电路的相移,以便允许流经电感器T2A的电流滞后于逆变器输出结点211处产生的电压的基频,因而便于稳态操作期间的逆变器210的软开关。在一个实施例中,逆变器210的输出电压由串联连接的钳位二极管D1、D2来钳位,以便限制电容器C1和C2所经历的高电压。随着结点211处的逆变器输出电压增加,钳位二极管D1、D2开始进行钳制,从而防止电容器C1和C2两端的电压改变符号,并且将输出电压限制到防止对逆变器210的组件的热损坏的值。因此,在稳态操作中,逆变器在公共结点211处提供高频总线,同时保持Q1和Q2的软开关条件。流经谐振电路213的一次绕组T1A的高频电流经变压器耦合到二次绕组T1B,二次绕组T1B驱动包括输出整流器230中的二极管D7、D8、D9和D10的无源全波整流器桥。能够使用其他形式的输出整流器,包括有源或无源、全波或半波整流器、带有或没有滤波组件。示范输出整流器230包括可操作以平滑来自二极管桥D7-D10的经整流的DC电压的输出滤波器电容C8,并且所产生DC输出电压在整流器输出端子202a和202b来提供,其中负极输出端子202b形成输出地GND2,如图2所示。输出整流器230还包括耦合在整流器D7-D10的下支路与负极输出端子202b之间的读出电阻R11,其中R11两端的电压与提供给连接到输出端子202的LED阵列130(或其他负载)的DC电流成比例。控制器电路220感测这个负载电流信号,并且进行操作以通过改变三次绕组(tertiaryxa0winding)T3A所经历的负载,来改变/控制逆变器绕组T3B和T3C的电感并且因此改变逆变器210的工作频率。具体来说,随着逆变器210的频率降低,提供给LED的输出电流(经由电阻器R11所感测)将增加,反过来也是一样。此外,逆变器频率随T3A的降低负载而降低。因此,图2的示范控制器220进行操作以增加或降低T3A上的负载,从而分别降低或升高LED电流。控制器220包括运算放大器(OP-AMP)U1,其中具有耦合到输出地GND2的非反相输入端以及经由电阻器R10从输出整流器230接收LED电流感测信号的反相输入端。电阻器R9和R10基于由使用齐纳Z8和电容C6所形成的稳定的旁路调节器设置的电平向非反相输入端提供参考,并且R9处的稳定的参考结点经由电阻器R8连接到与三次绕组T3A耦合的全桥整流器D3-D6的上端子。齐纳Z6耦合于桥D3-D6,并且桥的负载由与齐纳Z7串联连接于桥输出的MOSFETxa0Q3来控制。放大器U1驱动Q3的栅极,以便经由连接在放大器输出端与反相输入端之间的积分器反馈电容C7和电阻器R7来执行比例积分(PI)控制,从而降低所建立的参考电平与来自输出整流器230的LED电流感测信号之间的任何差。一般来说,闭环控制器220因而增加负载(增加到Q3的选通信号),以便降低变压器绕组T3B和T3C的电感,由此当所感测LED电流电平高于参考电平时增加逆变器频率并且因而降低LED输出电流,而当所感测LED电流电平低于参考电平时执行相反操作。所示实施例示出一个示范控制器220,但是其中修改三次绕组T3A的负载以控制整流器230的输出的其他实施例是可能的。因此,将变压器T1用于对输出负载的隔离电力传输,连同经由T3的变压器绕组的隔离控制以及使用经由T2耦合的谐振电路213和栅极驱动电路的自激振荡操作,DC-DC转换器200提供电隔离的逆变器输入和整流器输出电路210、230。在一个实施例中,逆变器210在端子122处提供有大约450伏的输入DC总线电平,并且以大约63伏的标称电压来驱动LED阵列,其中逆变器频率在大约120-160kHz的范围之内控制。在这个示例中,可使用如下示范组件和值:R1和R2xa010Ω;R3和R4xa02MΩ;R5xa0100Ωk;R6xa01MΩ;R7xa0100Ω;R8xa010kΩ;R9xa0143kΩ;R10xa020kΩ;R1xa00.1Ω;C1和C2xa06.8nF;C3和C4xa03.3nF;C5xa01nF;C6和C7xa01μF;C8xa02x47μF;T1Axa02mH;T1Bxa0320μH;T2Axa0150μH;T2B和T2Cxa01.0μH;T3Axa01mH;T3B和T3Cxa0500μH;D1和D2xa0ED1F;D3-D6xa01N4148;Z1和Z3xa0TZM52399.1V;Z2和Z4xa0TZM525020V;Z6xa0TZM526251V;Z7xa0TZM52315.1V;Z8xa02.5V;Q1和Q2xa0BSS165;Q3xa0BSS138;以及U1xa0LMV931。通过使用隔离变压器T1和T3,所安装LED阵列能够在需要时使其负极端子连接到大地,并且这与逆变器210的供电干线和电路地完全隔离,而无需用于隔离的独立电源。此外,逆变器210的自激振荡特征允许稳健启动和稳态操作,而无需脉宽调制(PWM)或频率控制器。又参照图3,DC-DC转换器还可包括如上所述加入隔离控制配置中的整体热保护。在某些实施例中,变压器T3具有铁磁芯300,其中居里温度Tc设置在与DC-DC转换器200的预期热停机安全等级对应的温度阈值等级。例如,阈值等级可设置成100摄氏度或125摄氏度或者与在其之上转换器200的一个或更多组件可受到热故障或降级的极限对应的其他等级。在本实施例中,一旦T3的铁芯的温度超过阈值Tc,则铁芯材料变为顺磁性的,并且逆变器栅极控制电路绕组T3B和T3C的电感因居里效应而降低,由此增加逆变器频率。这会降低输出功率级,从而又降低T3的温度,并且闭环控制将稳定在足以防止DC-DC转换器200的热降级的降低的功率操作点。因此,甚至在高环境温度操作条件下,本实施例中的DC-DC转换器200也提供热自保护。上述示例只是说明本公开的各个方面的若干可能实施例,其中等效变更和/或修改将是本领域的技术人员在阅读和理解本说明书及附图时将会想到的。具体关于由上述组件(部件、装置、系统、电路等等)所执行的各种功能,除非另加说明,否则用于描述这类组件的术语(包括提到“部件”)预计对应于诸如硬件、软件之类的任何组件或者它们的组合,执行所述组件的指定功能(即,是功能等效的),即使与执行本公开的所示实现的功能的所公开结构不是结构等效的。另外,虽然可能仅针对若干实现其中之一示出和/或描述了本公开的具体特征,但是,这种特征可与对于任何给定或特定应用可能是预期或有利的其他实现的一个或更多其他特征相结合。此外,除非另加说明,否则提到单数组件或项预计包含两个或更多这类组件或项。另外,在术语“包括”、“具有”、“带有”或者其变体用于详细描述和/或权利要求书的方面,这类术语预计包含在内,其方式与术语“包含”相似。参照优选实施例描述了本发明。显而易见,通过阅读和理解前面的详细描述,修改和变更将是本领域的技术人员会想到的。预计本发明被理解为包括所有这类修改和变更。