JP2018055785A - Lighting equipment and lighting apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide lighting equipment which makes a luminous color unlikely to be changed by a current value supplied to a light-emitting diode or a duty cycle of PWM control, and a lighting apparatus.SOLUTION: Lighting equipment comprises: a power conversion part which supplies a current and turns on a light-emitting element; a switch for making intermittent the current that flows to the light-emitting element; and a dimming control part which generates a PWM signal based on a dimming signal for setting lightness of the light-emitting element, and makes the switch intermittent in accordance with the PWM signal. The PWM signal includes an ON period in which the current is made flow, and an OFF period in which the current is cut off. The ON period and the OFF period are set in such a manner that a light emission wavelength of the light-emitting element is fixed for each level of the set lightness of the light-emitting element.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態は、照明器具および照明装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to a lighting fixture and a lighting device.

発光ダイオードのような半導体発光素子を用いた照明器具は、発光ダイオードに供給する電流を断続させ、デューティサイクルを調整することによって、容易に調光制御を行うことができる。また、複数の有色の発光ダイオードを組み合わせて、それぞれを調光制御することによって、演色制御も容易に行うことができる。   A lighting fixture using a semiconductor light emitting element such as a light emitting diode can easily perform dimming control by intermittently supplying a current supplied to the light emitting diode and adjusting a duty cycle. In addition, color rendering control can be easily performed by combining a plurality of colored light emitting diodes and performing dimming control on each.

発光ダイオードをPWM制御する場合に、発光ダイオードに流す電流の波形や、デューティサイクルによって、発光色が変化することが知られている。発光色の変化は、発光ダイオードの発光の波長に応じて異なることも知られている。   In the case of PWM control of a light emitting diode, it is known that the emission color changes depending on the waveform of the current flowing through the light emitting diode and the duty cycle. It is also known that the change in emission color differs depending on the wavelength of light emission of the light emitting diode.

特許5760176号公報Japanese Patent No. 5760176

実施形態は、発光ダイオードに供給する電流値やPWM制御のデューティサイクルによって発光色の変化を生じにくい照明器具および照明装置を提供する。   Embodiments provide a lighting apparatus and a lighting device that hardly cause a change in emission color depending on a current value supplied to a light emitting diode and a duty cycle of PWM control.

実施形態に係る照明器具は、電流を供給して発光素子を点灯させる電力変換部と、前記発光素子に流れる電流を断続させるスイッチと、前記発光素子の明るさを設定する調光信号にもとづいてPWM信号を生成し前記PWM信号にしたがって前記スイッチを断続する調光制御部と、備える。前記PWM信号は、前記電流を流すオン期間と、前記電流を遮断するオフ期間と、を含む。前記オン期間および前記オフ期間は、設定された前記発光素子の明るさごとに前記発光素子の発光波長を一定とするように設定される。   The lighting fixture according to the embodiment is based on a power conversion unit that supplies current to turn on the light emitting element, a switch that intermittently switches the current flowing through the light emitting element, and a dimming signal that sets the brightness of the light emitting element. A dimming control unit that generates a PWM signal and switches the switch according to the PWM signal; The PWM signal includes an on period in which the current flows and an off period in which the current is interrupted. The on period and the off period are set so that the light emission wavelength of the light emitting element is constant for each set brightness of the light emitting element.

本実施形態では、オン期間およびオフ期間が調光信号によって設定された発光素子の明るさごとに前記発光素子の発光波長を一定とするように設定されたPWM信号を生成する調光制御部を備えているので、発光素子の発光色の変化を小さくすることができる。   In this embodiment, a dimming control unit that generates a PWM signal that is set so that the light emission wavelength of the light emitting element is constant for each brightness of the light emitting element in which the on period and the off period are set by the dimming signal. Since it is provided, the change in the emission color of the light emitting element can be reduced.

第1の実施形態に係る照明器具を例示するブロック図である。It is a block diagram which illustrates the lighting fixture which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態の照明器具の動作原理を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the operation principle of the lighting fixture of 1st Embodiment. 第1の実施形態の照明器具の動作原理を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the operation principle of the lighting fixture of 1st Embodiment. 第2の実施形態に係る照明装置を例示するブロック図である。It is a block diagram which illustrates the illuminating device which concerns on 2nd Embodiment.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して詳細な説明を適宜省略する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The drawings are schematic or conceptual, and the relationship between the thickness and width of each part, the size ratio between the parts, and the like are not necessarily the same as actual ones. Further, even when the same part is represented, the dimensions and ratios may be represented differently depending on the drawings.
In the present specification and drawings, the same elements as those described above with reference to the previous drawings are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted as appropriate.

(第1の実施形態)
図1は、本実施形態に係る照明器具を例示するブロック図である。
図1に示すように、本実施形態の照明器具10は、電力変換部12と、照明モジュール14と、調光制御部16と、スイッチ18と、を備える。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram illustrating a lighting fixture according to this embodiment.
As shown in FIG. 1, the lighting fixture 10 of the present embodiment includes a power conversion unit 12, a lighting module 14, a dimming control unit 16, and a switch 18.

照明器具10は、電源端子11a,11bを含む。照明器具10は、電源端子11a,11bを介して、入力電源1に接続される。入力電源1は、たとえば商用の交流電源である。照明器具10は、入力電源1から交流電力を供給されて点灯する。   The lighting fixture 10 includes power supply terminals 11a and 11b. The luminaire 10 is connected to the input power source 1 via the power terminals 11a and 11b. The input power source 1 is, for example, a commercial AC power source. The luminaire 10 is turned on when AC power is supplied from the input power supply 1.

照明器具10は、調光信号端子11cを含む。照明器具10は、調光信号端子11cを介して調光装置(図示せず)から調光信号を入力する。調光信号は、照明モジュール14の明るさを設定する信号であり、照明器具10は、入力された調光信号によって設定される明るさで点灯する。   The lighting fixture 10 includes a dimming signal terminal 11c. The luminaire 10 inputs a dimming signal from a dimming device (not shown) via the dimming signal terminal 11c. The dimming signal is a signal for setting the brightness of the lighting module 14, and the lighting fixture 10 is lit with the brightness set by the input dimming signal.

電力変換部12は、電源端子11a,11bと照明モジュール14との間に接続されている。電力変換部12は、電源端子11a,11bを介して入力電源1から交流電力を入力される。電力変換部12は、入力された交流電力を直流電力に変換して照明モジュール14を点灯させる。   The power conversion unit 12 is connected between the power supply terminals 11 a and 11 b and the illumination module 14. The power converter 12 receives AC power from the input power supply 1 through the power terminals 11a and 11b. The power conversion unit 12 converts the input AC power into DC power and turns on the lighting module 14.

電力変換部12は、たとえば、整流平滑回路121と、DC−CDコンバータ122と、を含む。整流平滑回路121は交流電圧を直流電圧に変換してDC−DCコンバータ122に供給する。整流平滑回路121は、アクティブ平滑フィルタを含んでもよい。DC−DCコンバータ122は、整流平滑回路121から供給される直流電圧をほぼ一定の直流電流に変換して照明モジュール14に供給する。DC−DCコンバータ122が出力する電流は、たとえばあらかじめ設定されている。DC−DCコンバータ122は、あらかじめ設定された電流Ioを出力して照明モジュール14に供給する。DC−DCコンバータ122は、設定された直流電流を出力することができればよく、スイッチング式やリニア式を問わない。DC−DCコンバータ122の形式は、入出力電圧や出力する電力に応じて適切に選定される。   The power conversion unit 12 includes, for example, a rectifying / smoothing circuit 121 and a DC-CD converter 122. The rectifying / smoothing circuit 121 converts an AC voltage into a DC voltage and supplies the DC voltage to the DC-DC converter 122. The rectifying / smoothing circuit 121 may include an active smoothing filter. The DC-DC converter 122 converts the DC voltage supplied from the rectifying / smoothing circuit 121 into a substantially constant DC current and supplies it to the illumination module 14. The current output from the DC-DC converter 122 is set in advance, for example. The DC-DC converter 122 outputs a preset current Io and supplies it to the lighting module 14. The DC-DC converter 122 only needs to be able to output a set direct current, regardless of whether it is a switching type or a linear type. The type of the DC-DC converter 122 is appropriately selected according to the input / output voltage and the output power.

照明モジュール14は、発光素子15を含む。発光素子15は、たとえば直列に複数個接続されている。発光素子15は、たとえば発光ダイオードである。発光ダイオードの発光色は、任意に設定される。また、後述するように、発光ダイオードは、その発光波長に応じたオン期間およびオフ期間で点滅する。オン期間およびオフ期間の和であるPWM制御の周期は、人間が視認できる周波数よりも十分高いので、人間の目には、発光ダイオードは、オン期間およびオフ期間で設定されるオンデューティに応じた明るさで点灯しているように見える。   The illumination module 14 includes a light emitting element 15. A plurality of light emitting elements 15 are connected in series, for example. The light emitting element 15 is, for example, a light emitting diode. The light emission color of the light emitting diode is arbitrarily set. Further, as will be described later, the light emitting diode blinks in an on period and an off period according to the emission wavelength. Since the PWM control cycle, which is the sum of the on period and the off period, is sufficiently higher than the frequency that can be visually recognized by humans, the light-emitting diodes according to the on-duty set in the on-period and off-period are for human eyes. It appears to be lit at brightness.

調光制御部16は、調光信号端子11cを介して入力される調光信号をPWM信号に変換して出力する。調光制御部16は、テーブル17を有する。テーブル17は、後に詳述するように、調光信号に対応する調光度(照明モジュール14の明るさ)ごとに、照明モジュール14に電流を流す時間(オン期間)Tonおよび照明モジュール14に電流を流さない時間(オフ期間)Toffが設定されている。つまり、設定される各調光度に対して、オン期間Tonおよびオフ期間Toffが関連付けられて、テーブル17に格納されている。   The dimming control unit 16 converts the dimming signal input via the dimming signal terminal 11c into a PWM signal and outputs the PWM signal. The dimming control unit 16 includes a table 17. As will be described in detail later, the table 17 is configured to supply a current to the lighting module 14 during a period (on period) in which the current is supplied to the lighting module 14 for each dimming degree (brightness of the lighting module 14) corresponding to the dimming signal. A time (off period) Toff during which no current flows is set. That is, the ON period Ton and the OFF period Toff are associated with each dimming degree set and stored in the table 17.

スイッチ18は、照明モジュール14に並列に接続されている。スイッチ18は、制御端子18aを有しており、制御端子18aは、調光制御部16の出力に接続されている。スイッチ18は、制御端子18aに入力されるPWM信号に応じて開閉される。   The switch 18 is connected to the lighting module 14 in parallel. The switch 18 has a control terminal 18 a, and the control terminal 18 a is connected to the output of the dimming control unit 16. The switch 18 is opened and closed according to the PWM signal input to the control terminal 18a.

スイッチ18は、照明モジュール14に並列に接続され、電力変換部12から電流Ioを供給される。スイッチ18が開いた場合には、電力変換部12から出力される電流Ioは、すべて照明モジュール14に流れる。スイッチ18が閉じた場合には、電力変換部から出力される電流Ioは、すべてスイッチ18に流れる。そのため、照明モジュール14に流れる電流IPWMは、スイッチ18の開閉に応じてパルス状になり、発光素子15の発光もパルス状になる。スイッチ18の開閉周波数を人間の視覚の周波数特性よりも十分高くすることによって、パルス状の発光は、パルス点滅周期にわたる平均値に近い明るさと視認される。つまり、照明モジュール14は、PWM制御によって明るさが制御される。   The switch 18 is connected in parallel to the illumination module 14 and supplied with the current Io from the power conversion unit 12. When the switch 18 is opened, all of the current Io output from the power converter 12 flows to the lighting module 14. When the switch 18 is closed, all the current Io output from the power conversion unit flows to the switch 18. Therefore, the current IPWM flowing through the illumination module 14 becomes a pulse according to the opening / closing of the switch 18, and the light emission of the light emitting element 15 also becomes a pulse. By making the switching frequency of the switch 18 sufficiently higher than the frequency characteristic of human vision, pulsed light emission is perceived as having a brightness close to the average value over the pulse blinking cycle. That is, the brightness of the illumination module 14 is controlled by PWM control.

本実施形態の照明器具の動作について説明する。
図2および図3は、本実施形態の照明器具の動作を説明するための模式図である。
図2の上段の図には、調光度が大きい場合の照明モジュールに流れる電流波形が示されている。下段の図には、調光度が小さい場合の照明モジュールに流れる電流波形が示されている。照明モジュール14に電流が流れている期間をオン期間Tonとし、照明モジュール14に電流が流れない期間をオフ期間Toffとする。
Operation | movement of the lighting fixture of this embodiment is demonstrated.
2 and 3 are schematic views for explaining the operation of the lighting fixture of the present embodiment.
The upper diagram in FIG. 2 shows a waveform of a current flowing through the illumination module when the dimming degree is large. In the lower diagram, a waveform of a current flowing through the illumination module when the dimming degree is small is shown. A period during which current flows through the illumination module 14 is referred to as an on period Ton, and a period during which no current flows through the illumination module 14 is referred to as an off period Toff.

図2に示すように、照明モジュール14に流れる電流は、電力変換部12の出力電圧の応答速度に制限があるため、その応答速度に応じた立ち上がり時間trおよび下降時間tfを有する。立ち上がり時間trおよび下降時間tfは、電力変換部12の出力電圧の応答特性に依存し、オン期間Tonによらずほぼ一定である。   As shown in FIG. 2, the current flowing through the lighting module 14 has a rise time tr and a fall time tf corresponding to the response speed because the response speed of the output voltage of the power converter 12 is limited. The rise time tr and the fall time tf depend on the response characteristics of the output voltage of the power converter 12 and are substantially constant regardless of the on period Ton.

図2の上段の図に示すように、オン期間Tonにおける電流波形は、オン期間が立ち上がり時間trおよび下降時間tfに比べて長い場合には、台形状になる。台形状の電流波形を方形波に換算する場合には、オン期間Tonにわたって平均値をとればよく、図の一点鎖線のようになる。方形波換算された一点鎖線の電流値は、I1である。   As shown in the upper diagram of FIG. 2, the current waveform in the on period Ton has a trapezoidal shape when the on period is longer than the rising time tr and the falling time tf. When a trapezoidal current waveform is converted into a square wave, an average value may be taken over the on period Ton, which is as indicated by a dashed line in the figure. The current value of the alternate long and short dash line converted into a square wave is I1.

図2の下段の図のように、オン期間Tonにおける電流波形は、オン期間Tonが短くなるにしたがい、台形の上辺が短くなり、破線のように三角波状になる。方形波換算された電流値は、I2である。I2は、I1よりも小さい値である。破線のような三角波状の場合には、オン期間Tonにわたる平均電流はさらに小さくなる。   As shown in the lower diagram of FIG. 2, the current waveform in the on period Ton becomes a triangular waveform as shown by a broken line as the upper side of the trapezoid becomes shorter as the on period Ton becomes shorter. The square wave converted current value is I2. I2 is a value smaller than I1. In the case of a triangular wave like a broken line, the average current over the ON period Ton is further reduced.

このように、オン期間Tonが短くなるほど、方形波換算したときの電流値は、小さくなり、PWMの周期(Ton+Toff)を一定とした場合には、実際のオンデューティDon(=Ton/(Ton+Toff))にしたがう電流値よりも低い電流値の電流IPWMが照明モジュール14に流れることになる。   Thus, the shorter the on-period Ton, the smaller the current value when converted to a square wave, and when the PWM period (Ton + Toff) is constant, the actual on-duty Don (= Ton / (Ton + Toff) ), A current IPWM having a current value lower than the current value according to FIG.

発光ダイオードは、流れる電流によって発光波長が変化する。たとえば、GaPやAlGaInP等を用いた緑色の発光ダイオードは、流れる電流値が小さいほど波長が短くなることが知られている。青色ダイオードやGaPやAlGaAs等を用いた赤色の発光ダイオードも、流れる電流が小さいほど波長が短くなる。波長が短くことによって、発光色が変化する色ずれを生ずる。   In the light emitting diode, the emission wavelength changes depending on the flowing current. For example, it is known that a green light emitting diode using GaP, AlGaInP, or the like has a shorter wavelength as a flowing current value is smaller. A blue light emitting diode or a red light emitting diode using GaP, AlGaAs or the like also has a shorter wavelength as the flowing current is smaller. A short wavelength causes a color shift in which the emission color changes.

つまり、一定周期のPWM制御によって発光ダイオードを光源とする照明モジュール14を調光する場合にオンデューティDonを絞っていくと、発光色が短波長側に色ずれを生ずる。色ずれの度合いは、発光ダイオードの材質等によって異なり、緑色の発光ダイオードでは、他の発光色のものよりも色ずれが大きい傾向がある。   In other words, if the on-duty Don is reduced when the illumination module 14 using the light-emitting diode as a light source is dimmed by PWM control with a constant period, the emission color is shifted to the short wavelength side. The degree of color shift varies depending on the material of the light emitting diode and the like, and the green light emitting diode tends to have a larger color shift than the other light emitting colors.

図3には、照明モジュール14に流れる電流波形が立ち上がり時間trおよび下降時間tfに比べて十分長いオン期間Tonの場合において、オンデューティDonを変化させた場合の電流波形が示されている。
図3の上段の図では、オン期間Tonおよびオフ期間Toffがほぼ等しい場合の電流波形が示されている。
図3の下段の図では、上段の図とオン期間Tonを同一とした場合に、オフ期間Toffを2倍にしたときの電流波形が示されている。
FIG. 3 shows a current waveform when the on-duty Don is changed when the current waveform flowing through the illumination module 14 is in the on period Ton that is sufficiently longer than the rise time tr and the fall time tf.
The upper diagram in FIG. 3 shows a current waveform when the on period Ton and the off period Toff are substantially equal.
The lower diagram of FIG. 3 shows a current waveform when the off period Toff is doubled when the on period Ton is the same as the upper diagram.

図3に示すように、オン期間Tonを一定にした場合に、オフ期間Toffを変化させることによってオンデューティDonを制御することができる。図3の上段の図では、オンデューティDonは、ほぼ50%であり、下段の図では、オンデューティDonは、上段の図よりもオンデューティDonが低く、ほぼ25%である。   As shown in FIG. 3, when the on period Ton is constant, the on duty Don can be controlled by changing the off period Toff. In the upper diagram of FIG. 3, the on-duty Don is approximately 50%, and in the lower diagram, the on-duty Don is lower than the upper diagram and is approximately 25%.

ここで、照明モジュール14の光源が発光ダイオードの場合には、発光ダイオードの発光波長は、オンデューティDonに関しても依存性を有する。   Here, when the light source of the illumination module 14 is a light emitting diode, the light emission wavelength of the light emitting diode is also dependent on the on-duty Don.

たとえば、GaPやAlGaInP等を用いた緑色の発光ダイオードや青色ダイオードは、オンデューティDonが小さいほど波長が長くなることが知られている。一方、GaPやAlGaAs等を用いた赤色の発光ダイオードの場合には、オンデューティDonが小さいほど波長が短くなる。   For example, it is known that a green light emitting diode or blue diode using GaP, AlGaInP, or the like has a longer wavelength as the on-duty Don is smaller. On the other hand, in the case of a red light emitting diode using GaP, AlGaAs or the like, the wavelength becomes shorter as the on-duty Don is smaller.

図3の例では、緑色や青色の発光ダイオードの場合には、上段の図の状態から下段の図の状態にオンデューティDonを下げると、発光波長が短波長側にシフトする。   In the example of FIG. 3, in the case of a green or blue light emitting diode, when the on-duty Don is lowered from the state of the upper diagram to the state of the lower diagram, the emission wavelength is shifted to the short wavelength side.

赤色の発光ダイオードの場合には、上段の図の状態から下段の図の状態にオンデューティDonを下げると、発光波長が長波長側にシフトする。   In the case of a red light emitting diode, when the on-duty Don is lowered from the state of the upper diagram to the state of the lower diagram, the emission wavelength is shifted to the longer wavelength side.

上述したように、光源に発光ダイオードを用いる場合には、一定の周期(キャリア周波数の逆数)のPWM信号によって照明モジュール14に流れる電流IPWMを制御した場合には、電流IPWMの波形に起因して実効的な電流値が変化する。電流値が変化したことによって、発光ダイオードの発光波長がシフトし、色ずれを生ずる。なお、ここで、実効的な電流値は、たとえば電流IPWMをオン期間Tonにわたって平均化した値である。   As described above, when a light emitting diode is used as the light source, when the current IPWM flowing through the illumination module 14 is controlled by a PWM signal having a certain period (reciprocal of the carrier frequency), the current IPWM is caused by the waveform. The effective current value changes. As the current value changes, the light emission wavelength of the light emitting diode shifts, causing a color shift. Here, the effective current value is, for example, a value obtained by averaging the current IPWM over the ON period Ton.

また、オフ期間Toffを変えることによって、調光制御する場合であっても、オンデューティDonによって、発光ダイオードの発光波長はシフトし、色ずれを生ずる。そして、これらの色ずれの方向および程度は、発光ダイオードの材質および発光色によって相違する。つまり、発光ダイオードに流れる電流の波形が設定され、オン期間Tonごとの実効的な電流値が設定された場合には、発光ダイオードに応じて、色ずれを生じにくいオン期間Tonおよびオフ期間Toffが存在することになる。   Further, even when light control is performed by changing the off period Toff, the light emission wavelength of the light emitting diode is shifted by the on-duty Don, resulting in a color shift. The direction and extent of these color shifts differ depending on the material of the light emitting diode and the light emission color. That is, when the waveform of the current flowing through the light-emitting diode is set and an effective current value is set for each on-period Ton, the on-period Ton and the off-period Toff are less likely to cause a color shift depending on the light-emitting diode. Will exist.

本実施形態の照明器具10では、調光制御部16が調光度に対する最適なオン期間Tonおよびオフ期間Toffを設定したテーブル17を有している。   In the lighting fixture 10 of this embodiment, the light control part 16 has the table 17 which set the optimal ON period Ton and OFF period Toff with respect to the light control degree.

テーブル17には、調光信号に対応して設定される調光度のデータが格納されている。調光度のデータは、たとえば照明モジュール14の明るさが0%〜100%の範囲を複数の段階に分けて設定され、格納されている。たとえば、調光度のデータは、0%,5%,10%,…のように5%きざみで設定されている。   The table 17 stores dimming degree data set corresponding to the dimming signal. The dimming degree data is stored, for example, by setting the brightness of the illumination module 14 in a range of 0% to 100% in a plurality of stages. For example, the dimming data is set in increments of 5% such as 0%, 5%, 10%,.

テーブル17には、調光度のデータのそれぞれにオン期間Tonおよびオフ期間Toffのデータが関連付けられて格納されている。調光度のデータに対するオン期間Tonおよびオフ期間Toffのデータは、点灯する発光ダイオードの発光波長シフトを生じないように設定されている。   In the table 17, data of the on period Ton and the off period Toff are stored in association with each of the dimming degree data. The data of the on period Ton and the off period Toff with respect to the light control data is set so as not to cause a light emission wavelength shift of the light emitting diodes to be lit.

たとえば、緑色の発光ダイオードの場合には、電流値が小さく、オフ期間が長いほど、短波長側に色ずれを生ずる。したがって、電流値と波長シフトとの間の関係、そして、オフ期間と波長シフトとの関係を取得した上で、適切なオン期間Tonおよびオフ期間Toffを設定する。   For example, in the case of a green light emitting diode, the smaller the current value and the longer the off period, the more the color shift occurs on the short wavelength side. Therefore, after acquiring the relationship between the current value and the wavelength shift and the relationship between the off period and the wavelength shift, the appropriate on period Ton and off period Toff are set.

調光制御部16は、図示しない調光装置から調光信号が供給されると、調光信号が有する調光度(明るさ)のデータを抽出し、テーブル17から対応する調光度のデータを探索する。探索された調光度のデータには、その調光度に適したオン期間Tonおよびオフ期間Toffが関連付けられている。調光制御部16は、調光度のデータに応じたオン期間Tonおよびオフ期間Toffでスイッチ18を駆動する。   When the dimming signal is supplied from a dimming device (not shown), the dimming control unit 16 extracts the dimming degree (brightness) data included in the dimming signal and searches the table 17 for the corresponding dimming degree data. To do. The searched dimming degree data is associated with an on period Ton and an off period Toff suitable for the dimming degree. The dimming control unit 16 drives the switch 18 in the on period Ton and the off period Toff according to the dimming degree data.

本実施形態の点灯器具の効果について説明する。
本実施形態の点灯器具は、調光度に応じて設定されたオン期間Tonおよびオフ期間Toffのデータがあらかじめ取得され、調光度のデータと、これに関連付けられたオン期間Tonおよびオフ期間Toffのデータとを格納するテーブル17を有しているので、PWM制御によって駆動される照明モジュール14の色ずれを生じにくくすることができる。
The effect of the lighting fixture of this embodiment is demonstrated.
In the lighting device of the present embodiment, data of the on period Ton and the off period Toff set in accordance with the dimming degree are acquired in advance, and the data of the dimming degree and the data of the on period Ton and the off period Toff associated therewith are obtained. Therefore, it is possible to make it difficult for color deviation of the illumination module 14 driven by PWM control to occur.

(第2の実施形態)
発光ダイオードを点灯する電力変換部を発光色の数だけ備えることによって演色機能を有する照明器具を実現することができる。
図4は、本実施形態の照明装置を例示するブロック図である。
図4に示すように、本実施形態の照明装置110は、照明器具10R,10G,10Bを備える。照明器具10Rは、赤色の発光ダイオードを発光素子とする照明モジュール14Rを有する。照明器具10Gは、緑色の発光ダイオードを発光素子とする照明モジュール14Gを有する。照明器具10Bは、青色の発光ダイオードを発光素子とする照明モジュール14Bを有する。照明器具10R,10G,10Bの構成は、それぞれ第1の実施形態の場合と同一である。
(Second Embodiment)
A lighting device having a color rendering function can be realized by providing power conversion units for lighting the light emitting diodes in the number corresponding to the number of emitted colors.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a lighting device of this embodiment.
As shown in FIG. 4, the illuminating device 110 of this embodiment is equipped with lighting fixture 10R, 10G, 10B. The lighting fixture 10R includes a lighting module 14R using a red light emitting diode as a light emitting element. The lighting fixture 10G includes a lighting module 14G having a green light emitting diode as a light emitting element. The lighting fixture 10B includes a lighting module 14B that uses a blue light emitting diode as a light emitting element. The configurations of the lighting fixtures 10R, 10G, and 10B are the same as those in the first embodiment.

照明器具10R,10G,10Bは、赤色、緑色、青色の発光ダイオードをそれぞれ適切に調光することができるテーブル17R,17G,17Bを有する調光制御部16R,16G,16Bを備えている。   The lighting fixtures 10R, 10G, and 10B include dimming control units 16R, 16G, and 16B having tables 17R, 17G, and 17B that can appropriately dim red, green, and blue light emitting diodes, respectively.

テーブル17R,17G,17Bは、それぞれの発光ダイオードの調光度ごとに関連付けられた最適なオン期間およびオフ期間を有している。したがって、各色の発光ダイオードは、調色、演色を行うために設定された調光度に応じて波長ずれを生じることなく発光することができる。   The tables 17R, 17G, and 17B have optimum on periods and off periods that are associated with the dimming levels of the respective light emitting diodes. Therefore, the light emitting diodes of the respective colors can emit light without causing a wavelength shift according to the dimming degree set for performing the toning and color rendering.

以上説明した実施形態によれば、発光ダイオードに供給する電流の波形やPWM制御のデューティサイクルによって発光色の変化を生じにくい照明器具を実現することができる。   According to the embodiment described above, it is possible to realize a lighting fixture that hardly causes a change in emission color depending on the waveform of the current supplied to the light emitting diode and the duty cycle of PWM control.

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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。これら新規な実施形態は、その他のさまざま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およびその等価物の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。   As mentioned above, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention described in the claims and the equivalents thereof. Further, the above-described embodiments can be implemented in combination with each other.

1 交流電源、2 調光装置、10,10R,10G,10B 照明器具、11a,11b 電源端子、11c 調光信号端子、12 電力変換部、14 照明モジュール、15 発光素子、16 調光制御部、18 スイッチ、110 照明装置、121 整流平滑回路、122 DC−DCコンバータ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 AC power supply, 2 Dimming device, 10, 10R, 10G, 10B Lighting fixture, 11a, 11b Power supply terminal, 11c Dimming signal terminal, 12 Power conversion part, 14 Lighting module, 15 Light emitting element, 16 Dimming control part, 18 switch, 110 lighting device, 121 rectification smoothing circuit, 122 DC-DC converter

Claims (5)

電流を供給して発光素子を点灯させる電力変換部と、
前記発光素子に流れる電流を断続させるスイッチと、
前記発光素子の明るさを設定する調光信号にもとづいてPWM信号を生成し前記PWM信号にしたがって前記スイッチを断続する調光制御部と、
を備え、
前記PWM信号は、前記電流を流すオン期間と、前記電流を遮断するオフ期間と、を含み、
前記オン期間および前記オフ期間は、設定された前記発光素子の明るさごとに前記発光素子の発光波長を一定とするように設定された照明器具。
A power conversion unit for lighting the light emitting element by supplying current;
A switch for intermittently passing a current flowing through the light emitting element;
A dimming control unit that generates a PWM signal based on a dimming signal that sets the brightness of the light emitting element and switches the switch according to the PWM signal;
With
The PWM signal includes an on period in which the current flows and an off period in which the current is cut off.
The lighting apparatus set so that the light emission wavelength of the light emitting element is constant for each set brightness of the light emitting element during the on period and the off period.
前記発光素子の異なる明るさにわたって、前記オン期間および前記オフ期間の和は、異なる値を有する請求項1記載の照明器具。   The lighting fixture according to claim 1, wherein a sum of the on period and the off period has different values over different brightnesses of the light emitting elements. 前記発光波長は、前記オン期間にわたる方形波換算の前記電流の値に応じて変化し、
前記オン期間および前記オフ期間は、前記発光波長の変化を相殺するように設定された請求項1または2に記載の照明器具。
The emission wavelength changes according to the value of the current in square wave conversion over the ON period,
The lighting apparatus according to claim 1, wherein the on period and the off period are set so as to cancel the change in the emission wavelength.
前記調光制御部は、前記設定された明るさと、前記明るさに関連付けられた前記オン期間および前記オフ期間と、を含むテーブルを有する請求項1〜3のいずれか1つに記載の照明器具。   The luminaire according to claim 1, wherein the dimming control unit includes a table including the set brightness and the on period and the off period associated with the brightness. . 第1電流を供給して第1発光素子を点灯させる第1電力変換部と、
前記第1発光素子に流れる電流を断続させる第1スイッチと、
前記第1発光素子の明るさを設定する第1調光信号にもとづいて第1PWM信号を生成し前記第1PWM信号にしたがって前記第1スイッチを断続する第1調光制御部と、
を含む第1照明器具と、
第2電流を供給して第2発光素子を点灯させる第2電力変換部と、
前記第2発光素子に流れる電流を断続させる第2スイッチと、
前記第2発光素子の明るさを設定する第2調光信号にもとづいて第2PWM信号を生成し前記第2PWM信号にしたがって前記第2スイッチを断続する第2調光制御部と、
を含む第2照明器具と、
を備え、
前記第1PWM信号は、前記第1電流を流す第1オン期間と、前記第1電流を遮断する第1オフ期間と、を含み、
前記第1オン期間および前記第1オフ期間は、設定された前記第1発光素子の明るさごとに前記第1発光素子の発光波長を一定とするように設定され、
前記第2PWM信号は、前記第2電流を流す第2オン期間と、前記第2電流を遮断する第2オフ期間と、を含み、
前記第2オン期間および前記第2オフ期間は、設定された前記第2発光素子の明るさごとに前記第2発光素子の発光波長を一定とするように設定され、
前記第2発光素子の明るさごとに設定される前記第2オン期間および前記2オフ期間は、前記第1発光素子の明るさごとに設定される前記第1オン期間および第1オフ期間とは、無関係に設定された照明装置。
A first power converter for supplying a first current to light the first light emitting element;
A first switch for intermittently passing a current flowing through the first light emitting element;
A first dimming control unit configured to generate a first PWM signal based on a first dimming signal for setting brightness of the first light emitting element and to intermittently switch the first switch according to the first PWM signal;
A first lighting fixture comprising:
A second power converter for supplying a second current to light the second light emitting element;
A second switch for intermittently passing a current flowing through the second light emitting element;
A second dimming control unit configured to generate a second PWM signal based on a second dimming signal that sets the brightness of the second light emitting element, and to switch the second switch according to the second PWM signal;
A second lighting fixture comprising:
With
The first PWM signal includes a first on period in which the first current flows and a first off period in which the first current is interrupted.
The first on-period and the first off-period are set so that the emission wavelength of the first light-emitting element is constant for each set brightness of the first light-emitting element,
The second PWM signal includes a second on period in which the second current flows and a second off period in which the second current is interrupted.
The second on-period and the second off-period are set so that the emission wavelength of the second light-emitting element is constant for each set brightness of the second light-emitting element,
The second on period and the 2 off period set for each brightness of the second light emitting element are the first on period and the first off period set for each brightness of the first light emitting element. Lighting equipment set independently.
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