JP6492765B2 - Power supply and lighting system - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、負荷の電力を制御する電源装置および照明システムに関する。 Embodiments described herein relate generally to a power supply device and a lighting system that control power of a load.
LEDを光源とする照明器具は、調光や調色可能に使用されているものがある。このLED照明器具には、従来の白熱灯照明器具と同様に、位相制御方式の調光器を用いているものがある。例えば、商用交流電源の位相角に応じてLEDの調光および調色を行うLED照明器具が提案されている(例えば特許文献1参照。)。このLED照明器具は、位相角と光量の関係を示す調光特性および位相角と色温度との関係を示す調色特性を備えており、検出した位相角に応じた調光・調色特性が得られるように、発光色の異なる各LEDに流れる電流を調整している。 Some lighting fixtures using LEDs as light sources are used for light control and color adjustment. Some of these LED lighting fixtures use a phase control type dimmer, as in the conventional incandescent lamp lighting fixtures. For example, an LED lighting apparatus that performs dimming and toning of LEDs according to the phase angle of a commercial AC power supply has been proposed (see, for example, Patent Document 1). This LED lighting fixture has a light control characteristic indicating the relationship between the phase angle and the light amount, and a light control characteristic indicating the relationship between the phase angle and the color temperature, and the light control / color control characteristics according to the detected phase angle. In order to obtain, the electric current which flows into each LED from which luminescent color differs is adjusted.
従来、例えば位相角と光量の関係を示す調光特性は、一義的に設定されており、光源を多様な調光特性で調光させることができなく、光源の調光を調光器の操作量に対して例えば急激にまたは緩やかに制御できない等の欠点があった。また、ユーザーにおいては、使用環境に応じた光源の調色が調光の多様性とともに求められている。 Conventionally, for example, the dimming characteristics indicating the relationship between the phase angle and the amount of light are uniquely set, and the light source cannot be dimmed with various dimming characteristics. For example, there is a drawback that the amount cannot be controlled rapidly or gently. In addition, the user is required to adjust the color of the light source according to the usage environment together with the variety of dimming.
本発明の実施形態は、簡単な操作により、負荷の制御モードを変更可能な電源装置および照明システムを提供することを目的とする。 An object of the embodiment of the present invention is to provide a power supply device and a lighting system capable of changing a load control mode by a simple operation.
本実施形態の電源装置は、電力変換回路および制御回路を有して構成される。電力変換回路は、交流電源の交流電圧を任意に変化させた制御電圧が入力され、入力電圧に応じた電力を負荷に供給するように制御する。 The power supply device according to the present embodiment includes a power conversion circuit and a control circuit. The power conversion circuit receives a control voltage obtained by arbitrarily changing the AC voltage of the AC power supply, and performs control so that power corresponding to the input voltage is supplied to the load.
制御回路は、計時部および制御部を有して形成される。計時部は、交流電源から電力変換回路に入力する入力電圧の遮断時間を計時する。制御部は、計時部により計時された遮断時間に基づいて電力変換回路の制御モードを可変するとともに、当該制御モードで電力変換回路を制御する。 The control circuit is formed to include a timer unit and a control unit. The timer unit measures the interruption time of the input voltage input from the AC power source to the power conversion circuit. The control unit varies the control mode of the power conversion circuit based on the cutoff time measured by the time measuring unit, and controls the power conversion circuit in the control mode.
本実施形態の電源装置によれば、電力変換回路の入力電圧の遮断時間に基づいて電力変換回路の制御モードが可変されるので、交流電源の交流電圧の可変制御によって負荷の電力を多様に変化できることが期待できる。 According to the power supply device of the present embodiment, since the control mode of the power conversion circuit is varied based on the cutoff time of the input voltage of the power conversion circuit, the load power can be changed variously by variable control of the AC voltage of the AC power supply. I can expect to do it.
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。まず、本発明の第1の実施形態について説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, a first embodiment of the present invention will be described.
本実施形態の照明システム1は、図1に示すように、照明器具2、電源装置3および位相制御装置4を有して構成されている。照明器具2は、負荷としての光源5を配設している。光源5は、例えば複数個のLED6からなっている。複数個のLED6は、直列接続または直並列接続されている。電源装置3は、位相制御装置4を介して交流電源Vsに接続され、交流電源Vsを入力して動作し、交流電力を直流電力に変換して光源5に供給し、光源5を点灯する。すなわち、電源装置3は、本実施形態では、光源5を点灯する点灯装置に構成されている。なお、照明器具2は、電源装置3を配設していてもよく、別置していてもよい。
As shown in FIG. 1, the illumination system 1 of the present embodiment includes a
位相制御装置4は、交流電源Vsの正弦波交流電圧を位相制御するものであり、交流電源Vsおよび電源装置3間の電路に介在している。すなわち、位相制御装置4の接続端子4a,4bが交流電源Vsおよび電源装置3間の電路の中間に接続されている。そして、位相制御装置4は、本実施形態では、位相制御部7および電源スイッチ8を有している。電源スイッチ8は、手動操作により、交流電源Vsから電源装置3に入力する交流電圧を開閉する。
The phase control device 4 controls the phase of the sine wave AC voltage of the AC power supply Vs, and is interposed in the electric path between the AC power supply Vs and the power supply device 3. That is, the
位相制御装置4は、コントルクス(登録商標)と称されるものであり、既知の構成からなっている。すなわち、位相制御装置4は、電源スイッチ8を介して接続端子4a,4bに接続されたコンデンサC1およびインダクタL1からなるノイズ防止回路と、抵抗R1、可変抵抗VR1およびコンデンサC2の時定数回路、トライアックTR1およびトリガーダイオードTD1を有する位相制御部7とにより形成されている。
The phase control device 4 is called a contorx (registered trademark) and has a known configuration. That is, the phase control device 4 includes a noise prevention circuit including a capacitor C1 and an inductor L1 connected to
可変抵抗VR1は、つまみやフェーダなどの操作子に接続されており、操作子が任意に手動操作されることにより抵抗値が変化する。この抵抗値の変化に応じてトリガーダイオードTD1が導通する位相角(導通角)が設定される。トライアックTR1は、位相角のタイミングで導通する。ここで、位相角は、正弦波交流電圧の始点のゼロクロス時点から電圧が立ち上がるまでの時間を意味する。位相制御装置4は、操作子の手動操作によって、交流電源Vsの交流電圧を任意に変化させた制御電圧を出力して電源装置3に入力する。 The variable resistor VR1 is connected to an operation element such as a knob or a fader, and the resistance value changes when the operation element is manually operated arbitrarily. The phase angle (conduction angle) at which the trigger diode TD1 conducts is set according to the change in the resistance value. The triac TR1 conducts at the timing of the phase angle. Here, the phase angle means the time from when the zero crossing point of the starting point of the sine wave AC voltage rises until the voltage rises. The phase control device 4 outputs a control voltage obtained by arbitrarily changing the AC voltage of the AC power supply Vs by manual operation of the operator, and inputs the control voltage to the power supply device 3.
本実施形態の電源装置3は、フィルター回路9、電圧検出回路10、電力変換回路11および制御回路12を有して形成されている。電源装置3は、入力端子12a,12bが位相制御装置4を介して交流電源Vsに接続され、出力端子13a,13bが光源5に接続されている。入力端子12a,12bには、位相制御装置4より位相角に応じた制御電圧が入力する。
The power supply device 3 of the present embodiment includes a
フィルター回路9は、電源装置3に発生したノイズが交流電源Vs側に伝播することを防止する。電圧検出回路10は、例えば抵抗R2および抵抗R3の直列回路を有してなり、入力端子12a,12bに入力する交流電圧(制御電圧)を抵抗R3の両端間電圧で検出する。検出した交流電圧は、制御回路12に入力され、制御回路12において直流電圧に変換される。なお、電圧検出回路10は、フィルター回路9の前段側および後段側のいずれに設けられてもよく、または、後述の整流回路14の後段側に設けられてもよい。
The
電力変換回路11は、AC−DC変換回路であり、本実施形態では、整流回路14および電圧調整回路15を有して形成されている。整流回路14は、例えば整流器およびこの整流器の出力間に接続されたコンデンサを有して形成され、入力端子12a,12bに入力する交流電圧を整流して、電圧調整回路15に供給する。
The power conversion circuit 11 is an AC-DC conversion circuit, and is formed to include a
電圧調整回路15は、整流回路14の整流電圧を所定の直流電圧に変換するものであり、本実施形態では、降圧チョッパ回路に形成されている。すなわち、電圧調整回路15は、整流回路14の出力間に接続された電界効果トランジスタQ1およびダイオードD1の直列回路と、ダイオードD1に並列接続されたインダクタL2および平滑用コンデンサC3の直列回路を有して形成されている。平滑用コンデンサC3の両端が出力端子13a,13bに接続されている。
The
電界効果トランジスタQ1は、制御回路12により、入力端子12a,12bに入力する入力電圧に応じてオンオフ制御される。これにより、整流回路14から出力された整流電圧がチョッピングされて、平滑用コンデンサC3の両端間に入力電圧に応じた電圧(電力)が発生する。平滑用コンデンサC3は、光源(負荷)5に電力を供給する電源部となっている。こうして、電力変換回路11は、電源装置3の入力端子12a,12bに入力する入力電圧に応じた電力を光源5に供給するように制御する。
The field effect transistor Q1 is ON / OFF controlled by the control circuit 12 in accordance with the input voltage input to the
なお、電力変換回路11は、整流回路14を整流平滑回路としてもよく、電圧調整回路15を昇圧チョッパ回路または昇降圧チョッパ回路に形成することもできる。
In the power conversion circuit 11, the
そして、制御回路12は、電力変換回路11の電界効果トランジスタQ1をオンオフ制御するものであり、本実施形態では、計時部16、不揮発性の記憶部17、電源部18および制御部19を有して構成されている。
The control circuit 12 controls on / off of the field effect transistor Q1 of the power conversion circuit 11. In the present embodiment, the control circuit 12 includes a
計時部16は、不図示のタイマ回路を備えている。そして、計時部16は、動作中、制御部19に入力する電圧検出回路10の抵抗R3の両端間電圧を監視しており、抵抗R3の両端間電圧がほぼ零電圧になった時点から抵抗R3の両端間に電圧が発生するまでの時間を計時する。すなわち、計時部16は、位相制御装置4の電源スイッチ8をオフオンしたときの電源装置3の入力電圧の遮断時間を計時する。
The
記憶部17は、制御部19が電圧調整回路15の電界効果トランジスタQ1を制御する制御モードを記憶している。制御モードは、例えば電源装置3の入力電圧に応じた出力としての光源5の光出力を示す負荷特性であり、記憶部17は、互いに異なる負荷特性を複数記憶(保持)している。図2は、当該負荷特性を示すグラフであり、線A1〜A3で示す負荷特性を記憶している。線A1の負荷特性は、入力端子12a,12bに入力する入力電圧に対して光源5の光出力(光量)が比例的に増加する関係を示す。線A2の負荷特性は、入力電圧に対して光出力が指数関数的に増加する関係であり、入力電圧が上昇するにつれて光出力が緩やかに増加した後に急激に増加するものである。そして、線A3の負荷特性は、対数関数的に電力が変化するものであり、入力電圧が上昇するにつれて光出力が急激に増加した後に緩やかに増加する関係を示す。
The
図2中、入力電圧100%時は、入力端子12a,12bに交流電源Vsのほぼ正弦波の交流電圧が入力しているときであり、このとき、光源5には最大の電力が供給され、光源5は、全光点灯される。入力端子12a,12bに入力する入力電圧は、交流電源Vsの交流電圧が位相制御装置4により位相制御されて位相角が大きくなるにつれて、最大値(入力電圧100%)から低下していく。
In FIG. 2, when the input voltage is 100%, it is a time when a substantially sinusoidal AC voltage of the AC power source Vs is input to the
位相制御装置4の可変抵抗VR1は、その抵抗値の可変幅の範囲で可変される。そして、本実施形態では、抵抗値の最大値のときに、トライアックTR1が導通する位相角が交流電圧の始点のゼロクロス時点の近傍値となり、入力端子12a,12bに交流電源Vsから略正弦波の交流電圧が入力される。また、抵抗値の最小値のときに、位相角が交流電圧の終点のゼロクロス時点の近くの値となり、入力端子12a,12bには、最大値(100%)の例えば5%の入力電圧が入力される。
The variable resistor VR1 of the phase control device 4 is varied within the range of the variable width of the resistance value. In the present embodiment, when the resistance value is the maximum value, the phase angle at which the TRIAC TR1 conducts becomes a value near the zero crossing time point of the AC voltage starting point, and the
そして、可変抵抗VR1は、手動操作される操作子と結合されており、操作子の操作量に応じて抵抗値が可変する。操作子が操作範囲の下限位置であるときに、可変抵抗VR1の抵抗値は、可変幅の最大値となり、操作子が操作範囲の上限位置であるときに、可変抵抗VR1の抵抗値は、可変幅の最小値となっている。すなわち、本実施形態では、操作子を操作範囲の下限位置から上限位置側に操作するにつれて、可変抵抗VR1の抵抗値が最大値から最小値側に減少していくように設定されている。 The variable resistor VR1 is coupled to a manually operated operator, and the resistance value varies according to the operation amount of the operator. When the operator is at the lower limit position of the operating range, the resistance value of the variable resistor VR1 is the maximum value of the variable width, and when the operator is at the upper limit position of the operating range, the resistance value of the variable resistor VR1 is variable. It is the minimum value of the width. That is, in the present embodiment, the resistance value of the variable resistor VR1 is set to decrease from the maximum value to the minimum value side as the operating element is operated from the lower limit position to the upper limit position side of the operation range.
電源部18は、計時部16や制御部19等に動作電源を供給するものであり、例えば整流回路14の整流電圧から所定の直流電源を生成している。当該直流電源は、所定容量の電解コンデンサに生成され、所定時間に亘って制御部19等に動作電源を供給可能としている。
The
制御部19は、マイコンを有して形成されている。そして、制御部19には、入力端子12a,12bに入力する入力電圧に応じた直流電圧が入力される。すなわち、電圧検出回路10の抵抗R3の両端間電圧は、制御部19の前段において入力電圧に応じた直流電圧に変換される。そして、制御部19は、図2に示す線A1〜A3の負荷特性に基づいて電力変換回路11の電界効果トランジスタQ1をオンオフ制御するように形成されている。
The
また、制御部19は、計時部16が計時した入力電圧の遮断時間に基づいて線A1〜A3の負荷特性を選択し、選択した線A1〜A3の負荷特性に基づいて電力変換回路11の電界効果トランジスタQ1をオンオフ制御するように形成されている。例えば、制御部19は、入力電圧の遮断時間が所定期間内であると、負荷特性の切り換えを行い、所定期間を超えていると、直前の負荷特性を保持する。ここで、制御部19は、所定期間(例えば3秒)以内の入力電圧の遮断毎に、線A1〜A3の負荷特性の一つを順次選択する。このように、制御部19は、計時部16が計時する入力電圧の遮断時間に基づいて、電力変換回路11の電界効果トランジスタQ1をオンオフ制御する制御モードを可変し、可変した制御モードで電界効果トランジスタQ1を制御する。
Moreover, the
次に、本発明の第1の実施形態の作用について述べる。 Next, the operation of the first embodiment of the present invention will be described.
電源装置3は、位相制御装置4の電源スイッチ8がオンされると、入力端子12a,12bに交流電源Vsからの交流電圧が入力される。制御回路12が動作し、制御部19は、入力電圧に応じた光出力の負荷特性に基づいて、光源5の光出力が入力端子12a,22bに入力した入力電圧に応じたものとなり、当該光出力となる電力が光源5に供給するように電力変換回路11の電界効果トランジスタQ1をオンオフ制御する。光源5は、点灯し、供給される電力に応じた可視光を放射する。照明器具2は、所定の照明領域を照明する。
In the power supply device 3, when the
そして、電源スイッチ8がオフされると、入力端子12a,12bに交流電圧が入力されなくなり、制御部19は、電界効果トランジスタQ1のオンオフ制御を停止する。これにより、光源5に電力が供給されなくなり、光源5は、消灯する。ここで、制御回路12の電源部18は、電源スイッチ8のオフ後の所定時間(例えば10秒)に亘って動作電源を供給し、制御回路12を動作させる。
When the
そして、電源スイッチ8のオン時において、位相制御装置4の操作子を操作すると、可変抵抗VR1の抵抗値が可変されて、トライアックTR1が導通する位相角が変化し、電源装置3の入力端子12a,12bには、可変された交流電圧(位相制御された制御電圧)が入力する。すなわち、操作子を操作範囲で増減操作すると、電源装置3の入力端子12a,12bに入力する交流電圧が増減する。制御部19は、負荷特性に基づいて、増減した入力電圧に応じた電力が光源5に供給するように電力変換回路11の電界効果トランジスタQ1をオンオフ制御する。光源5は、増減した電力に応じた可視光を放射する。
When the operator of the phase control device 4 is operated when the
こうして、操作子を移動操作することにより、光源5は、負荷特性に基づいて調光点灯される。例えば、制御部19が図2に示す線A1の負荷特性で電界効果トランジスタQ1をオンオフ制御しているときに、操作子を操作範囲の下限位置側から上限位置側に移動操作すると、光源5は、操作子の移動操作に応じて比例的に電力が増加し、放射する光量が増加していく。照明器具2は、照明空間を明るく照明する。また、操作子を操作範囲の上限位置側から下限位置側に移動操作すると、光源5は、操作子の移動操作に応じて比例的に電力が減少し、放射する光量が減少する。照明空間は、光源5から放射される光量の減少によって暗く照明されていく。
Thus, by moving the operating element, the light source 5 is dimmed and lit based on the load characteristics. For example, when the
そして、操作子を操作範囲の下限位置側から上限位置側に移動操作するに際して、照明空間を緩やかに明るく照明したいときには、電源スイッチ8を所定期間(例えば3秒)内でオフオン操作する。このとき、入力端子12a,12bに入力されている交流電圧は、電源スイッチ8のオフ期間に亘って遮断される。この遮断時間は、制御回路12の計時部16によって計時される。制御部19は、計時部16が計時した遮断時間が所定期間内であると、記憶部17に記憶している線A1〜A3の負荷特性を読み出して、線A1の負荷特性から線A2の負荷特性に切り換えて保持する。そして、線A2の負荷特性に基づいて電力変換回路11の電界効果トランジスタQ1をオンオフ制御する。
Then, when moving the operating element from the lower limit position side to the upper limit position side of the operation range, when it is desired to illuminate the illumination space gently and brightly, the
また、操作子を操作範囲の下限位置側から上限位置側に移動操作するに際して、照明空間が急激に明るくなるように照明したいときには、さらに電源スイッチ8を所定期間(例えば3秒)内でオフオン操作する。制御部19は、計時部16が計時した遮断時間が所定期間内であると、記憶部17に記憶している線A1〜A3の負荷特性を読み出して、線A2の負荷特性から線A3の負荷特性に切り換えて保持する。そして、制御部19は、線A3の負荷特性に基づいて電力変換回路11の電界効果トランジスタQ1をオンオフ制御する。
Further, when the operation element is moved from the lower limit position side to the upper limit position side of the operation range, when it is desired to illuminate the illumination space rapidly, the
上述したように、光源5は、操作子の移動操作に応じて供給される電力が可変されて調光点灯される。照明器具2は、照明空間を光源5の調光率に応じた光量で照明する。ここで、電源スイッチ8のオフオン操作により、照明空間の明るさを可変可能である。すなわち、光源5が例えば線A1の負荷特性に基づいて調光点灯されているときに、電源スイッチ8を所定期間(例えば3秒)内でオフオン操作することにより、線A2の負荷特性に切り換わり、さらに電源スイッチ8を所定期間内でオフオン操作することにより、線A3の負荷特性に切り換わる。入力端子12a,12bに入力する入力電圧に対して線A1〜A3の負荷特性の電力がそれぞれ異なるので、負荷特性が切り換わることにより、光源5に供給される電力が可変される。これにより、光源5から放射される光量が変化し、照明器具2による照明空間の明るさが変化する。
As described above, the light source 5 is dimmed by changing the power supplied in accordance with the operation of moving the operation element. The
本実施形態の電源装置3および照明システム1によれば、制御回路12の制御部19は、電源装置3の入力端子12a,12bに入力する入力電圧の遮断時間に基づいて電力変換回路11の電界効果トランジスタQ1をオンオフ制御する制御モードを可変するので、位相制御装置4による交流電源Vsの交流電圧の可変制御によって、光源5の電力を多様に可変することができ、照明器具2による照明を多様化できるという効果を有する。
According to the power supply device 3 and the lighting system 1 of the present embodiment, the
また、制御回路12は、複数の負荷特性を選択可能に保持し、制御部19は、選択した負荷特性で電力変換回路11を制御するので、位相制御装置4によって光源5を多様に調光点灯させることができるという効果を有する。
Further, the control circuit 12 holds a plurality of load characteristics in a selectable manner, and the
なお、本実施形態において、電源装置3の入力端子12a,12bには、位相制御装置4により位相制御された交流電圧(制御電圧)により、交流電源Vsの交流電圧が可変可能に入力するようにしたが、これに限らず、例えば交流電圧の波高値を可変制御して入力するようにしてもよい。
In the present embodiment, the AC voltage of the AC power supply Vs is variably input to the
また、負荷は、光源5を用いたが、これに限らず、例えばヒータなどの電気素子であってもよく、言うなれば、消費電力が可変される電気素子や電気機器であってもよい。 In addition, the light source 5 is used as the load. However, the load is not limited to this. For example, the load may be an electric element such as a heater. In other words, the load may be an electric element or an electric device whose power consumption is variable.
また、制御回路12は、線A1〜A3の負荷特性に限らず、さらに互いに異なる他の負荷特性を保持していてもよい。 The control circuit 12 is not limited to the load characteristics of the lines A1 to A3, and may hold other load characteristics different from each other.
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described.
本実施形態の照明システム21は、図3に示すように構成される。照明システム21は、図1に示す照明システム1において、照明器具2が照明器具22に、電源装置3が電源装置23に構成されたものであり、他の構成は同一である。なお、図3において、図1と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
The illumination system 21 of this embodiment is configured as shown in FIG. The lighting system 21 is the same as the lighting system 1 shown in FIG. 1 except that the
照明器具22は、負荷としての光源5A,5Bを配設している。光源5A,5Bは、グループに分けて設けられ、互いに発光色が異なる複数個のLED6からなっている。LED6は、直列接続または直並列接続されている。
The lighting fixture 22 has light sources 5A and 5B as loads. The light sources 5A and 5B are divided into groups and are composed of a plurality of
電源装置23は、図1に示す電源装置3において、切換回路24が設けられたものである。切換回路24は、電力変換回路11の電圧調整回路15と出力端子13a,13c,13d間の電路に介在し、スイッチとしての電界効果トランジスタQ2,Q3を有して形成されている。電界効果トランジスタQ2は、ドレインが出力端子13bに接続され、ソースが電圧調整回路15(平滑用コンデンサC3)の負極側に接続されている。また、電界効果トランジスタQ3は、ドレインが出力端子13cに接続され、ソースが平滑用コンデンサC3の負極側に接続されている。すなわち、平滑用コンデンサC3の両端間は、電界効果トランジスタQ2を介して出力端子13a,13cに接続されているとともに、電界効果トランジスタQ3を介して出力端子13a,13dに接続されている。
The power supply device 23 is obtained by providing a switching circuit 24 in the power supply device 3 shown in FIG. The switching circuit 24 is interposed in the electric circuit between the
そして、出力端子13a,13cは、光源5Aの両端間に接続され、出力端子13a,13dは、光源5Bの両端間に接続されている。電界効果トランジスタQ2,Q3は、それぞれのゲート(制御端子)が制御回路12の制御部19に接続されており、制御部19によりオンオフ制御される。電界効果トランジスタQ2がオンすると、電力変換回路11から光源5Aに電力が供給され、電界効果トランジスタQ3がオンすると、電力変換回路11から光源5Bに電力が供給される。
The
次に、本発明の第2の実施形態の作用について述べる。 Next, the operation of the second exemplary embodiment of the present invention will be described.
制御部19は、光源5A,5Bの電力を制御する負荷特性の選択と、制御する光源5A,5Bの選択の双方を行える。負荷特性の選択と、光源5A,5Bの選択は、電源スイッチ8のオフオン操作の遮断時間によって行う。例えば、制御部19は、電源スイッチ8のオフオン操作において、計時部16が計時した入力電圧の遮断時間が所定期間(例えば3秒)以内であると、負荷特性の選択モードとし、遮断時間が所定期間を超えていると、光源5A,5Bの選択モードとする。
The
制御部19は、入力電圧の遮断時間が所定期間内であると、線A1〜A3の負荷特性を順次選択して保持し、当該選択した負荷特性で電力変換回路11の電界効果トランジスタQ1をオンオフ制御する。
When the input voltage cut-off time is within a predetermined period, the
また、制御部19は、電源スイッチ8のオフ後に制御回路12が動作を継続する所定時間(例えば10秒)以内において、入力電圧の遮断時間が所定期間(例えば3秒)を超えていると、光源5A,5Bを順次選択する。例えば、入力電圧の遮断時間が順次所定期間(例えば3秒)ないし所定時間(例えば10秒)であると、光源5A、光源5B、光源5A,5Bの両方の順序で選択する。
Further, the
制御部19は、光源5Aを選択すると、切換回路24の電界効果トランジスタQ2をオンにし、電界効果トランジスタQ3をオフにする。また、光源5Bを選択すると、電界効果トランジスタQ3をオンにし、電界効果トランジスタQ2をオフにする。そして、光源5A,5Bの両方を選択すると、電界効果トランジスタQ2,Q3をオンにする。
When the light source 5A is selected, the
照明器具22は、光源5Aが選択されると、光源5Aの発光色の照明光で照明空間を照明し、光源5Bが選択されると、光源5Bの発光色の照明光で照明空間を照明し、光源5A,5Bが選択されると、光源5Aの発光色および光源5Bの発光色が混合した照明光で照明空間を照明する。こうして、照明器具22は、光源5A,5Bの選択に応じた調色の照明を行う。 When the light source 5A is selected, the luminaire 22 illuminates the illumination space with the illumination light of the light source 5A, and when the light source 5B is selected, the illumination fixture 22 illuminates the illumination space with the illumination light of the light source 5B. When the light sources 5A and 5B are selected, the illumination space is illuminated with illumination light in which the emission color of the light source 5A and the emission color of the light source 5B are mixed. In this way, the lighting fixture 22 performs toning illumination according to the selection of the light sources 5A and 5B.
また、制御部19は、電源スイッチ8のオフオン操作に応じて線A1〜A3の負荷特性を選択し、その選択した負荷特性で電力変換回路11の電界効果トランジスタQ1をオンオフ制御することにより、光源5A,5Bを多様な色光で調光点灯させる。こうして、照明器具22は、照明空間の使用環境に応じて照明可能な調光・調色機能を有する。
Further, the
本実施形態の電源装置23および照明システム21によれば、電源スイッチ8のオフオン操作によって光源5A,5Bの選択および負荷特性の選択を行えるので、照明器具22での多様な調光、調色を容易に行うことができるという効果を有する。
According to the power supply device 23 and the illumination system 21 of the present embodiment, the light source 5A and 5B can be selected and the load characteristics can be selected by turning on and off the
なお、本実施形態において、光源5A,5Bは、同一の発光色を有するLED6であってもよく、光源5A,5Bの選択により照明器具22から部分的に照明光を放射させてもよい。
In this embodiment, the light sources 5A and 5B may be
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。 Next, a third embodiment of the present invention will be described.
本実施形態の照明システム31は、図4に示すように構成される。照明システム31は、図1に示す照明システム1において、照明器具2が照明器具32に、電源装置3が電源装置33に構成されたものであり、他の構成は同一である。なお、図4において、図1および図3と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
The illumination system 31 of this embodiment is configured as shown in FIG. The lighting system 31 is the same as the lighting system 1 shown in FIG. 1 except that the
照明器具32は、負荷としての光源5A,5Bを配設している。光源5A,5Bは、互いに発光色が異なる複数個のLED6からなっている。LED6は、直列接続または直並列接続されている。そして、光源5A,5Bは、グループに分けて設けられ、それぞれ個別に電力が供給される。
The lighting fixture 32 is provided with light sources 5A and 5B as loads. The light sources 5A and 5B are composed of a plurality of
電源装置33は、図1に示す電源装置3において、電力変換回路11と並列的に電力変換回路34が設けられたものである。電力変換回路34は、整流回路35および電圧調整回路36を有して形成されている。整流回路35および電圧調整回路36は、それぞれ電力変換回路11の整流回路14および電力変換回路15と同一構成により形成されている。すなわち、整流回路35は、例えば整流器およびコンデンサを有して形成されている。また、電圧調整回路34は、電界効果トランジスタQ4、ダイオードD2、インダクタL3および平滑用コンデンサC4を用いた降圧チョッパ回路に形成されている。平滑用コンデンサC4の両端が出力端子13e,13fに接続されている。
The power supply device 33 is obtained by providing a power conversion circuit 34 in parallel with the power conversion circuit 11 in the power supply device 3 shown in FIG. The power conversion circuit 34 includes a
そして、電力変換回路11側の出力端子13a,13bは、光源5Aの両端側に接続されている。また、電力変換回路34側の出力端子13e,13fは、光源5Bの両端側に接続されている。なお、電力変換回路11および電力変換回路34は、整流回路14または整流回路35を共用する構成であってもよい。
The
制御回路12の制御部19は、図3において説明したように、電源スイッチ8のオフオン操作に応じて、光源5A,5Bの光出力を制御する負荷特性の選択と、制御する光源5A,5Bの選択を行う。そして、選択した負荷特性で電力変換回路11の電界効果トランジスタQ1をオンオフ制御することにより光源5Aを調光点灯させ、電界効果トランジスタQ1のオンオフ制御を停止することにより光源5Aを消灯させる。また、電力変換回路34の電界効果トランジスタQ4をオンオフ制御することにより光源5Bを調光点灯させ、電界効果トランジスタQ4のオンオフ制御を停止することにより光源5Bを消灯させる。
As described with reference to FIG. 3, the
本実施形態の電源装置33および照明システム31によれば、制御回路12の制御部19は、選択した光源5A,5Bに対して、選択した負荷特性で電力変換回路11および電力変換回路34をそれぞれ制御することにより、照明器具32で多様な調光、調色を行うことができる。
According to the power supply device 33 and the illumination system 31 of the present embodiment, the
なお、本発明の上述した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 The above-described embodiment of the present invention has been presented as an example, and is not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1,21,31…照明システム、 2,22,32…照明器具、 3,23,33…電源装置、 4…位相制御装置、 5,5A,5B…負荷としての光源、 8…電源スイッチ、 11,34…電力変換回路、 12…制御回路、 16…計時部、 19…制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,21,31 ... Lighting system, 2,22,32 ... Lighting fixture, 3,23,33 ... Power supply device, 4 ... Phase control device, 5, 5A, 5B ... Light source as load, 8 ... Power switch, 11 , 34 ... Power conversion circuit, 12 ... Control circuit, 16 ... Timekeeping unit, 19 ... Control unit
Claims (2)
前記入力電圧の遮断時間を計時する計時部と、前記遮断時間に基づいて前記電力変換回路の制御モードを可変し当該制御モードで前記電力変換回路を制御する制御部と、前記入力電圧に応じた出力の負荷特性を複数選択可能に保持する記憶部とを有する制御回路と;
を具備し、
前記負荷は、複数のグループに分けて設けられ、
前記制御部は、前記計時部が計時した遮断時間に基づいて前記グループを選択すると共に前記記憶部から前記負荷特性を選択し、この選択した負荷特性で、選択したグループの負荷に電力が供給されるように前記電力変換回路を制御することを特徴とする電源装置。 A power conversion circuit that receives a control voltage obtained by arbitrarily changing the AC voltage of the AC power source and controls the load to supply power corresponding to the input voltage;
A timer unit for measuring a cut-off time of the input voltage, and a control unit for controlling the power conversion circuit control mode variable and the control mode of the power conversion circuit based on the interruption time, corresponding to the input voltage A control circuit having a storage unit that holds a plurality of output load characteristics so as to be selectable ;
Comprising
The load is provided in a plurality of groups,
The control unit selects the group based on the shut-off time timed by the time measuring unit and selects the load characteristic from the storage unit , and power is supplied to the load of the selected group with the selected load characteristic. And controlling the power conversion circuit as described above .
交流電源が入力されて動作し、前記光源を前記負荷として点灯する請求項1に記載の電源装置と;
前記交流電源および前記電源装置間の電路に介在し、交流電圧を任意に変化させた制御電圧を出力して前記電源装置に入力する位相制御部および前記交流電源を開閉する電源スイッチを有する位相制御装置と;
を具備していることを特徴とする照明システム。 A luminaire provided with a light source;
AC power source is operated is input, the power supply device according to claim 1 for lighting the light source as the load;
A phase control unit having a phase control unit that is interposed in an electric path between the AC power source and the power source device, outputs a control voltage in which an AC voltage is arbitrarily changed, and inputs the control voltage, and a power switch that opens and closes the AC power source With the device;
A lighting system comprising:
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