CN105050231A - 点亮装置以及使用了该点亮装置的照明器具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及点亮装置以及使用了该点亮装置的照明器具，课题在于减少从光源部放射的光的闪烁。本发明的点亮装置(10)具备使光源部(20)点亮的点亮电路(1)和控制点亮电路(1)的控制电路(2)。控制电路(2)具备：A/D转换部(8)，其将模拟信号转换为数字信号；处理部(9)，其处理上述数字信号；比例控制运算部(11)，其基于开环控制的比例控制来运算处理部(9)的处理结果；以及输出部(12)，其输出具备与比例控制运算部(11)的运算结果对应的占空比的PWM信号。点亮电路(1)构成为按照从输出部(12)输出的上述PWM信号的占空比使光源部(20)点亮。

Description

点亮装置以及使用了该点亮装置的照明器具

技术领域

本发明涉及一种点亮装置以及使用了该点亮装置的照明器具。

背景技术

以往，提出了一种LED用调光控制装置(日本专利申请公开号2011-9172)。LED用调光控制装置使用LED作为光源。LED用调光控制装置具备调光等级设定装置和LED调光点亮装置。调光等级设定装置是调光器。调光等级设定装置输出模拟电位的调光信号。

LED调光点亮装置具备CPU、LED点亮电路以及LED。CPU具备A/D转换单元和点亮电路控制单元。A/D转换单元将模拟电位的调光信号转换为数字信号。点亮电路控制单元对来自A/D转换单元的数字信号进行运算处理并生成点亮电路控制信号。

LED点亮电路构成为按照来自点亮电路控制单元的点亮电路控制信号来控制在LED中流动的电流。

然而，在LED调光点亮装置中，例如在A/D转换单元的采样间隔宽(长)的情况下，在使LED的调光等级变化的途中从LED放射的光有可能闪烁。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够减少从光源部放射的光的闪烁的点亮装置以及使用了该点亮装置的照明器具。

本发明的点亮装置是使具备固体发光元件的光源部点亮的点亮装置。本发明的点亮装置具备使上述光源部点亮的点亮电路和控制上述点亮电路的控制电路。上述控制电路具备：A/D转换部，其将模拟信号转换为数字信号；处理部，其处理上述数字信号；以及比例控制运算部，其基于开环控制的比例控制来运算上述处理部的处理结果。另外，上述控制电路具备输出部，该输出部输出具备与上述比例控制运算部的运算结果对应的占空比的PWM信号。上述点亮电路构成为按照从上述输出部输出的上述PWM信号的占空比使上述光源部点亮。

本发明的照明器具具备上述光源部、使上述光源部点亮的上述点亮装置以及安装有上述光源部的器具主体。

在本发明的点亮装置的情况下，能够减少从光源部放射的光的闪烁。

在本发明的照明器具的情况下，能够提供一种具备能够减少从光源部放射的光的闪烁的点亮装置的照明器具。

更为详细地描述本发明的优选的实施方式。结合以下详细的记载和所附附图来进一步充分地理解本发明的其它特征和优点。

附图说明

图1是说明实施方式1的点亮装置的结构的框图。

图2是说明实施方式1的点亮装置中的控制电路的动作的流程图。

图3是表示实施方式1的照明器具的施工状态的概要侧视图。

图4是表示比较例1的点亮装置的仿真结果的关联图。

图5是表示实施方式1的点亮装置的仿真结果的关联图。

图6是说明实施方式2的点亮装置的结构的框图。

图7是说明实施方式2的点亮装置中的控制电路的动作的流程图。

图8是表示比较例2的点亮装置的仿真结果的关联图。

图9是表示比较例3的点亮装置的仿真结果的关联图。

图10是表示实施方式2的点亮装置的仿真结果的关联图。

具体实施方式

(实施方式1)

下面，一边参照图1～图3一边说明实施方式1的点亮装置10。

点亮装置10构成为使光源部20点亮。光源部20具备多个固体发光元件22(参照图3)。各固体发光元件22例如是LED。多个固体发光元件22的电连接关系例如是串联连接。此外，点亮装置10不包括光源部20作为构成要素。

多个固体发光元件22的电连接关系是串联连接，但并不限于该连接。多个固体发光元件22的电连接关系例如也可以是并联连接。另外，多个固体发光元件22的电连接关系例如还可以是将串联连接与并联连接相组合的连接。各固体发光元件22是LED，但并不限于此。各固体发光元件22例如也可以是有机电致发光元件。固体发光元件22的数量并不限于多个，也可以是一个。

另外，点亮装置10构成为与交流电源40和调光装置41的串联电路进行电连接。交流电源40例如是商用电源。调光装置41例如是调光器。调光装置41构成为对交流电源40的交流电压进行相位控制。此外，点亮装置10不包括交流电源40和调光装置41作为构成要素。

点亮装置10具备点亮电路1和控制电路2。

点亮电路1构成为使光源部20点亮。点亮电路1例如具备电源电路3和转换电路4。

电源电路3构成为根据由调光装置41进行相位控制而得到的电压(以下称为“相位控制电压”)来生成第一直流电压。电源电路3例如具备整流电路5和平滑电路6。整流电路5构成为对相位控制电压进行全波整流。整流电路5例如是二极管桥。平滑电路6构成为将由整流电路5进行全波整流而得到的电压进行平滑处理来生成第一直流电压。平滑电路6例如是电解电容器。此外，电源电路3具备整流电路5和平滑电路6，但并不特别地限定该结构。

转换电路4构成为将第一直流电压转换为不同的第二直流电压。另外，转换电路4构成为向光源部20输出第二直流电压。第二直流电压例如是多个固体发光元件22的总的正向电压以上的电压。由此，点亮电路1能够使光源部20点亮。换句话说，点亮装置10能够使光源部20点亮。

转换电路4具备开关元件7。转换电路4例如是DC/DC转换器。开关元件7例如是常关闭型的n沟道MOSFET。此外，转换电路4使用了n沟道MOSFET来作为开关元件7，但并不限于此。开关元件7例如也可以是n沟道IGBT。

点亮电路1具备电源电路3和转换电路4，但并不特别地限定该结构。

控制电路2构成为控制点亮电路1。控制电路2例如是安装有程序的微计算机。上述程序例如被存储在预先设置于上述微计算机的第一存储器中。

控制电路2具备A/D转换部8、处理部9、比例控制运算部11以及输出部12。

A/D转换部8构成为将模拟信号转换为数字信号。更为详细地说，A/D转换部8构成为以规定的采样间隔将模拟信号转换为数字信号。A/D转换部8的采样间隔例如被设定为185.12μs。

A/D转换部8的输入侧与电源电路3的输入侧进行电连接。换句话说，A/D转换部8构成为被输入来自调光装置41的相位控制电压。来自调光装置41的相位控制电压的电压信号相当于上述模拟信号。

处理部9构成为对来自A/D转换部8的上述数字信号进行处理。如果具体地说明，则处理部9构成为去除来自A/D转换部8的上述数字信号中含有的噪声。处理部9具备移动平均运算部13和第一储存部14。第一储存部14例如是预先设置于上述微计算机的第二存储器。此外，所谓移动平均，是指单纯移动平均。

移动平均运算部13构成为被输入来自A/D转换部8的上述数字信号。另外，移动平均运算部13构成为将来自A/D转换部8的上述数字信号储存到第一储存部14。

例如当第一储存部14中储存的上述数字信号的数量达到规定数时，移动平均运算部13对将上述规定数的上述数字信号中的最大值的数字信号和最小值的数字信号去除后的剩余的数字信号的移动平均值进行运算。上述规定数例如是10。此外，虽然上述规定数是10，但并不限于该数量。上述规定数例如也可以是4～30的范围内的数。

另外，处理部9构成为将由移动平均运算部13运算出的上述移动平均值作为处理部9的处理结果向比例控制运算部11输出。

比例控制运算部11构成为基于开环控制的比例控制来运算处理部9的处理结果。比例控制运算部11具备第一运算部15、第二储存部16、第一判断部17以及第二运算部18。第二储存部16例如是预先设置于上述微计算机的第三存储器。此外，比例控制运算部11使用了第三存储器来作为第二储存部16，但并不限于此。第二储存部16例如也可以是上述第二存储器。所谓开环控制，是指不存在反馈环的控制。另外，比例控制运算部11优选构成为以与A/D转换部8的采样间隔相同的间隔(包括与上述采样间隔实质上相同的间隔)，基于开环控制的比例控制来运算处理部9的处理结果。

第一运算部15构成为被输入由移动平均运算部13运算出的上述移动平均值。另外，第一运算部15构成为将上述移动平均值储存到第二储存部16。

第一运算部15构成为对预先储存到第二储存部16中的上述移动平均值(以下称为“第一移动平均值”)与从移动平均运算部13输入的上述移动平均值(以下称为“第二移动平均值”)的差进行运算。第一移动平均值例如是指由移动平均运算部13运算出的上一次的移动平均值。第二移动平均值例如是指由移动平均运算部13运算出的本次的移动平均值。

第一判断部17构成为被输入由第一运算部15运算出的第一移动平均值与第二移动平均值的差(以下称为“第一运算部15的差结果”)。上述差是从第二移动平均值减去第一移动平均值而得到的值。第一判断部17构成为判断第一运算部15的差结果是否为0。另外，第一判断部17构成为判断第一运算部15的差结果是否为正数。

第二运算部18构成为按照第一判断部17的判断结果对第一移动平均值加上比例系数A1。另外，第二运算部18构成为按照第一判断部17的判断结果从第一移动平均值减去比例系数A1。如果具体地说明，则当由第一判断部17判断为第一运算部15的差结果是正数时，第二运算部18对第一移动平均值加上比例系数A1。另外，当由第一判断部17判断为第一运算部15的差结果是负数时，第二运算部18从第一移动平均值减去比例系数A1。比例系数A1例如是0.5。

另外，比例控制运算部11构成为将第二运算部18的运算结果作为比例控制运算部11的运算结果向输出部12输出。

输出部12构成为输出PWM信号(以下称为“第一PWM信号”)。第一PWM信号具备与比例控制运算部11的运算结果对应的占空比(以下称为“第一占空比”)。第一占空比例如是表示一个周期内的导通期间的比例的导通占空比(以下称为第一导通占空比)。此外，第一占空比也可以是表示一个周期内的截止期间的比例的截止占空比。另外，输出部12优选构成为以与A/D转换部8的采样间隔相同的间隔(包括与上述采样间隔实质上相同的间隔)输出第一PWM信号。

输出部12具备读出部19和第三储存部23。第三储存部23例如是预先设置于上述微计算机的第四存储器。此外，输出部12使用了第四存储器来作为第三储存部23，但并不限于此。第三储存部23例如也可以是上述第一存储器。

在第三储存部23中预先存储有第一数据表。在第一数据表中，比例控制运算部11的运算结果与第一PWM信号的第一导通占空比一一对应关联。第一数据表例如具备如下面的表1那样的数据表。换句话说，比例控制运算部11的运算结果与第一PWM信号的第一导通占空比如下面的表1所示那样一一对应关联。下面的表1表示第一数据表的一部分。下面的表1中的“相位角”是指来自调光装置41的相位控制电压的相位角。该“相位角”相当于比例控制运算部11的运算结果。另外，下面的表1的“调光比”是指决定光源部20的光输出的调光比(以下称为“光源部20的调光比”)。该“调光比”相当于第一PWM信号的第一导通占空比。

表1

相位角[度]	调光比[％]
		80.0	30.0
79.5	32.0
		79.0	34.0
78.5	36.0
		78.0	38.0
77.5	40.0
		77.0	42.0
76.5	44.0
		76.0	46.0
75.5	48.0
		75.0	50.0
74.5	52.0
		74.0	54.0
73.5	56.0
		73.0	58.0
72.5	60.0
		72.0	62.0
71.5	64.0
		71.0	66.0
70.5	68.0
		70.0	70.0

读出部19构成为被输入比例控制运算部11的运算结果。另外，读出部19构成为从第三储存部23读出与比例控制运算部11的运算结果对应的第一导通占空比。

读出部19在被输入比例控制运算部11的运算结果时，基于预先存储在第三储存部23中的第一数据表来读出与比例控制运算部11的运算结果相关联的第一导通占空比。

输出部12构成为向点亮电路1输出具备由读出部19读出的第一导通占空比的第一PWM信号。

点亮电路1构成为按照从输出部12输出的第一PWM信号的第一导通占空比使光源部20点亮。点亮电路1优选构成为按照以与A/D转换部8的采样间隔相同的间隔(包括与上述采样间隔实质上相同的间隔)从输出部12输出的第一PWM信号的第一导通占空比使光源部20点亮。

下面，基于图2来简单地说明实施方式1的点亮装置10中的控制电路2的动作。

A/D转换部8在被输入上述模拟信号时将上述模拟信号转换为数字信号(图2中的S1)。

移动平均运算部13运算多个上述数字信号的移动平均值(图2中的S2)。

第一运算部15运算第一移动平均值与第二移动平均值的差(图2中的S3)。

第一判断部17判断第一运算部15的差结果(由第一运算部15运算出的差)是否为0(图2中的S4)。当第一运算部15的差结果是0以外的值时(S4为“是”)，第一判断部17判断第一运算部15的差结果是否为正数(图2中的S5)。

当由第一判断部17判断为第一运算部15的差结果是正数时(S5为“是”)，第二运算部18对第一移动平均值加上比例系数A1(图2中的S6)。另外，当由第一判断部17判断为第一运算部15的差结果是负数时(S5为“否”)，第二运算部18从第一移动平均值减去比例系数A1(图2中的S7)。图2中的S6和S7各自的“系数A1”相当于比例系数A1。

读出部19从第三储存部23读出与比例控制运算部11的运算结果对应的第一导通占空比(图2中的S8)。另外，当由第一判断部17判断为第一运算部15的差结果是0时(S4为“否”)，读出部19不会从第三储存部23读出第一导通占空比。图2中的S8的“调光比”相当于第一导通占空比。

另外，本申请发明人想出了从本实施方式的点亮装置10仅去除比例控制运算部11的比较例1的点亮装置。比较例1的点亮装置中的读出部构成为被输入由移动平均运算部运算出的上述移动平均值。

另外，本申请发明人想出了在比较例1的点亮装置中使光源部20的调光比变化的方法。

本申请发明人进行了在比较例1的点亮装置中使来自调光装置41的相位控制电压的相位角(以下称为“第一相位角”)变化时的仿真(以下称为“第一仿真”)。另外，本申请发明人进行第一仿真并得到如图4所示的仿真结果。本申请发明人在比较例1的点亮装置中进行第一仿真时，例如使用了Mathworks公司生产的Matlab(注册商标)/Simulink(注册商标)。图4中的纵轴的“相位角”表示第一相位角。图4中的横轴表示时间。图4中的虚线表示在比较例1的点亮装置中第一相位角的理想的变化。图4中的点划线表示在比较例1的点亮装置中将A/D转换部的采样间隔设定为185.12μs的情况下的第一相位角的变化。所谓第一相位角的理想的变化，例如是指将A/D转换部的采样间隔设定为46.28μs的情况下的第一相位角的变化。

另外，本申请发明人进行了在点亮装置10中使来自调光装置41的相位控制电压的相位角(以下称为“第二相位角”)变化时的仿真(以下称为“第二仿真”)。而且，本申请发明人进行第二仿真并得到如图5所示的仿真结果。本申请发明人在点亮装置10中进行第二仿真时，例如使用了Mathworks公司生产的Matlab(注册商标)/Simulink(注册商标)。图5中的纵轴的“相位角”表示第一相位角和第二相位角。图5中的横轴表示时间。图5中的实线表示点亮装置10的第二相位角的变化。图5中的虚线表示在比较例1的点亮装置中第一相位角的理想的变化。总之，图5中的虚线与图4中的虚线相同。

在比较例1的点亮装置中，在A/D转换部的采样间隔被设定为46.28μs的情况下，如图4中和图5中的虚线所示那样，第一相位角随着经过时间直线状地增加。另外，在比较例1的点亮装置中，在A/D转换部的采样间隔被设定为185.12μs的情况下，如图4中的点划线所示那样，第一相位角随着经过时间阶梯状地增加。即，在比较例1的点亮装置中，在A/D转换部的采样间隔宽的情况下，在使光源部20的调光比变化的途中从光源部20放射的光有可能闪烁。此外，以下为了便于说明，将在比较例1的点亮装置中将A/D转换部的采样间隔设定为185.12μs的情况下的第一相位角的变化称为“比较例1的点亮装置的第一相位角的变化例”。

在点亮装置10中，如图5中的实线所示那样，能够使第二相位角的变化与比较例1的点亮装置的第一相位角的变化例相比更接近第一相位角的理想的变化。由此，在点亮装置10中，与比较例1的点亮装置相比能够减少从光源部20放射的光的闪烁。

输出部12优选构成为，当利用点亮电路1使光源部20从熄灭状态变为点亮状态时，将第一PWM信号的第一导通占空比从与比例控制运算部11的运算结果对应的导通占空比强制性地变更为光源部20能够点亮的最小值的导通占空比。另外，输出部12优选构成为，将第一PWM信号的第一导通占空比从与比例控制运算部11的运算结果对应的导通占空比强制性地变更为上述最小值的导通占空比，之后使第一PWM信号的第一导通占空比从上述最小值的导通占空比向与比例控制运算部11的运算结果对应的导通占空比逐渐增加。上述最小值的导通占空比例如是10％。虽然上述最小值的导通占空比是10％，但并不限于此。上述最小值的导通占空比例如优选是5％～95％的范围内的导通占空比。由此，在点亮装置10中，能够抑制开关元件7的绝缘破坏。此外，所谓强制性地变更，例如是指不考虑特定的条件而直接变更的情况。

优选为，利用点亮电路1使光源部20从熄灭状态变为点亮状态时的由比例控制运算部11进行的比例控制的比例系数A1被设定为比光源部20稳定地点亮时的由比例控制运算部11进行的比例控制的比例系数小。以下，为了便于说明将比例系数A1称为“第一比例系数A1”。另外，将光源部20稳定地点亮时的由比例控制运算部11进行的比例控制的比例系数称为“第二比例系数”。第一比例系数A1例如是第二比例系数的一半的值。由此，在点亮装置10中，能够使光源部20的光输出逐渐上升。由此，在点亮装置10中，能够进一步抑制开关元件7的绝缘破坏。此外，所谓光源部20稳定地点亮时，是指光源部20的光输出成为固定的输出时的点亮状态。

以上说明的实施方式1的点亮装置10是使具备固体发光元件22的光源部20点亮的点亮装置10。点亮装置10具备使光源部20点亮的点亮电路1和控制点亮电路1的控制电路2。控制电路2具备：A/D转换部8，其将模拟信号转换为数字信号；处理部9，其处理上述数字信号；以及比例控制运算部11，其基于开环控制的比例控制来运算处理部9的处理结果。另外，控制电路2具备输出部12，该输出部12输出具备与比例控制运算部11的运算结果对应的占空比的PWM信号。点亮电路1构成为按照从输出部12输出的上述PWM信号的占空比使光源部20点亮。由此，在点亮装置10中，能够减少从光源部20放射的光的闪烁。

处理部9优选具备对多个上述数字信号的移动平均值进行运算的移动平均运算部13。另外，处理部9优选构成为将由移动平均运算部13运算出的上述移动平均值作为上述处理结果向比例控制运算部11输出。由此，在点亮装置10中，能够进一步减少从光源部20放射的光的闪烁。

上述PWM信号的占空比优选是导通占空比。输出部12优选构成为，当利用点亮电路1使光源部20从熄灭状态变为点亮状态时，将上述PWM信号的导通占空比从与比例控制运算部11的运算结果对应的导通占空比强制性地变更为光源部20能够点亮的最小值的导通占空比。另外，输出部12优选构成为，将上述PWM信号的导通占空比从与比例控制运算部11的运算结果对应的导通占空比强制性地变更为上述最小值的导通占空比，之后使上述PWM信号的导通占空比从上述最小值的导通占空比向与比例控制运算部11的运算结果对应的占空比逐渐增加。由此，在点亮装置10中，能够抑制开关元件7的绝缘破坏。

优选为，利用点亮电路1使光源部20从熄灭状态变为点亮状态时的由比例控制运算部11进行的上述比例控制的第一比例系数A1被设定为比光源部20稳定地点亮时的由比例控制运算部11进行的上述比例控制的第二比例系数小。由此，在点亮装置10中，能够使光源部20的光输出逐渐上升。由此，在点亮装置10中，能够进一步抑制开关元件7的绝缘破坏。

下面，基于图3对实施方式1的照明器具30的一例进行说明。

照明器具30例如构成为直接安装于顶棚构件50。照明器具30具备光源部20、点亮装置10、器具主体31以及扩散部32。

光源部20具备多个固体发光元件22和基板21。基板21例如是印刷电路板。在基板21的第一面上以电连接方式安装有多个固体发光元件22。多个固体发光元件22在基板21的第一面内的虚拟圆的圆周上被等间隔地配置。基板21例如经由一对第一连接线与点亮装置10进行电连接。各固体发光元件22的发光颜色例如是白色。此外，虽然各固体发光元件22的发光颜色是白色，但并不特别地限定为该颜色。

点亮装置10例如构成为将第二连接线35A与第二连接线35B进行电连接。换句话说，点亮装置10例如构成为将一对第二连接线35A、35B进行电连接。一对第二连接线35A、35B例如是一对电线。上述一对电线例如从预先设置于顶棚构件50的第一孔51导出。

例如能够经由第二连接线35A将交流电源40(参照图1)电连接于点亮装置10。另外，例如能够经由第二连接线35B将调光装置41(参照图1)电连接于点亮装置10。

器具主体31例如构成为分别安装有点亮装置10和光源部20。器具主体31具备主体部33和凸缘部34。器具主体31的材料例如是金属。作为金属，例如能够列举铝、不锈钢、铁等。

主体部33例如形成为有底圆筒状。在主体部33的底壁形成有第二孔。上述第二孔是用于使一对第二连接线35A、35B穿过的孔。凸缘部34从主体部33的侧壁的开口侧(在图3中为下侧)的端部向外部突出。凸缘部34与主体部33一体地构成。换句话说，凸缘部34例如形成为圆环状。此外，主体部33形成为有底圆筒状，但并不限于该形状。主体部33例如也可以形成为有底角筒状。另外，凸缘部34形成为圆环状，但并不限于该形状。凸缘部34例如也可以形成为四角环状、八角环状等。

扩散部32构成为使从多个固体发光元件22放射的光扩散。另外，扩散部32构成为安装于器具主体31的凸缘部34。扩散部32的材料例如是透光性材料。作为透光性材料，例如能够列举丙烯酸树脂、玻璃等。

此外，器具主体31构成为分别安装有点亮装置10和光源部20，但并不限于此。器具主体31例如也可以构成为仅安装有光源部20。在该情况下，点亮装置10优选设置在顶棚构件50的第一面52侧(在图3中为上表面侧)。由此，在照明器具30中，能够抑制由点亮装置10产生的热传导至光源部20。由此，能够在照明器具30中抑制光源部20的劣化。

以上说明的实施方式1的照明器具30具备光源部20、使光源部20点亮的点亮装置10以及安装有光源部20的器具主体31。由此，在照明器具30的情况下，能够提供一种具备能够减少从光源部20放射的光的闪烁的点亮装置10的照明器具30。

(实施方式2)

下面，一边参照图6一边说明实施方式2的点亮装置24。点亮装置24的基本结构与实施方式1的点亮装置10相同。如图6所示，点亮装置24在具备与点亮装置10的控制电路2不同的控制电路25，这一点上与点亮装置10不同。此外，在点亮装置24中，对与点亮装置10相同的构成要素附加相同的附图标记并适当地省略说明。

控制电路25具备A/D转换部8、处理部9、比例积分控制运算部26以及输出部27。

比例积分控制运算部26构成为基于开环控制的比例积分控制来运算处理部9的处理结果。比例积分控制运算部26具备第一运算部15、第二储存部16、第一判断部17以及第二运算部18。也就是说，比例积分控制运算部26具备点亮装置10的比例控制运算部11的功能。另外，比例积分控制运算部26具备第三运算部28、第二判断部29以及第四运算部36。

第一判断部17还具备以下功能：判断第一运算部15的差结果(由第一运算部15运算出的差)是否大于预先设定的规定值B1。换句话说，第一判断部17构成为判断第一运算部15的差结果是否大于规定值B1。规定值B1例如是4。

另外，第一判断部17构成为在判断第一运算部15的差结果是否大于规定值B1之后，判断第一运算部15的差结果是否为正数。

第三运算部28构成为按照由第一判断部17判断第一运算部15的差结果是否为正数而得到的结果来对预先设定的变量加上1。另外，第三运算部28构成为按照由第一判断部17判断第一运算部15的差结果是否为正数而得到的结果来从上述变量减去1。如果具体地说明，当由第一判断部17判断为第一运算部15的差结果是正数时，第三运算部28对上述变量加上1(使上述变量递增)。另外，当由第一判断部17判断为第一运算部15的差结果是负数时，第三运算部28从上述变量减去1(使上述变量递减)。上述变量的初始值是0。

第二判断部29构成为判断第三运算部28的运算结果是否为正的规定值。另外，第二判断部29构成为判断第三运算部28的运算结果是否为负的规定值。正的规定值例如是32。负的规定值例如是-32。

第四运算部36构成为按照第二判断部29的判断结果对第一移动平均值加上比例系数C1。另外，第四运算部36构成为按照第二判断部29的判断结果从第一移动平均值减去比例系数C1。如果具体地说明，当由第二判断部29判断为第三运算部28的运算结果为正的规定值时，第四运算部36对第一移动平均值加上比例系数C1。另外，当由第二判断部29判断为第三运算部28的运算结果为负的规定值时，第四运算部36从第一移动平均值减去比例系数C1。比例系数C1例如是0.5。

积分控制运算部26构成为，当由第一判断部17判断为第一运算部15的差结果大于规定值B1时，将第二运算部18的运算结果作为比例积分控制运算部26的运算结果向输出部27输出。另外，比例积分控制运算部26构成为，当由第一判断部17判断为第一运算部15的差结果是规定值B1以下时，将第四运算部36的运算结果作为比例积分控制运算部26的运算结果向输出部27输出。

输出部27构成为输出第二PWM信号。第二PWM信号具备与比例积分控制运算部26的运算结果对应的占空比(以下称为“第二占空比”)。第二占空比例如是表示一个周期内的导通期间的比例的导通占空比(以下称为“第二导通占空比”)。此外，第二占空比也可以是表示一个周期内的截止期间的比例的截止占空比。

输出部27具备读出部37和第四储存部38。第四储存部38例如是预先设置于上述微计算机的第五存储器。此外，输出部27使用了第五存储器来作为第四储存部38，但并不限于此。第四储存部38例如也可以是上述第一存储器、上述第四存储器中的任一个。

在第四储存部38中预先存储有第二数据表。在第二数据表中将比例积分控制运算部26的运算结果与第二PWM信号的第二导通占空比相关联。第二数据表例如具备如上述表1那样的数据表。换句话说，比例积分控制运算部26的运算结果与第二PWM信号的第二导通占空比如上述表1所示那样相关联。上述表1表示第二数据表的一部分。上述表1的“相位角”是指来自调光装置41的相位控制电压的相位角。该“相位角”相当于比例积分控制运算部26的运算结果。另外，上述表1的“调光比”是指光源部20的调光比。该“调光比”相当于第二PWM信号的第二导通占空比。

读出部37构成为被输入比例积分控制运算部26的运算结果。另外，读出部37构成为从第四储存部38读出与比例积分控制运算部26的运算结果对应的第二导通占空比。

读出部37在被输入比例积分控制运算部26的运算结果时，基于预先存储于第四储存部38的第二数据表来读出与比例积分控制运算部26的运算结果相关联的第二导通占空比。

输出部27构成为向点亮电路1输出具备由读出部37读出的第二导通占空比的第二PWM信号。

点亮电路1构成为按照从输出部27输出的第二PWM信号的第二导通占空比使光源部20点亮。

下面，基于图7来简单地说明实施方式2的点亮装置24中的控制电路25的动作。

A/D转换部8在被输入上述模拟信号时，将该模拟信号转换为数字信号(图7中的S9)。

移动平均运算部13对多个上述数字信号的移动平均值进行运算(图7中的S10)。

第一运算部15运算第一移动平均值与第二移动平均值的差(图7中的S11)。

第一判断部17判断第一运算部15的差结果(由第一运算部15运算出的差)是否为0(图7中的S12)。当第一运算部15的差结果是0以外的值时(S12为“是”)，第一判断部17判断第一运算部15的差结果是否大于规定值B1(图7中的S13)。当第一运算部15的差结果大于规定值B1时(S13为“是”)，第一判断部17判断第一运算部15的差结果是否为正数(图7中的S14)。

当由第一判断部17判断为第一运算部15的差结果是正数时(S14为“是”)，第二运算部18对第一移动平均值加上比例系数A1(图7中的S15)。另外，当由第一判断部17判断为第一运算部15的差结果是负数时(S14为“否”)，第二运算部18从第一移动平均值减去比例系数A1(图7中的S16)。图7中的S15和S16各自的“系数A1”相当于比例系数A1。

读出部37从第四储存部38读出与比例积分控制运算部26的运算结果对应的第二导通占空比(图7中的S17)。图7中的S17的“调光比”相当于第二导通占空比。

第三运算部28在由读出部37读出第二导通占空比之后将上述变量初始化(图7中的S18)。

另外，当由第一判断部17判断为第一运算部15的差结果是0时(S12为“否”)，读出部37不从第四储存部38读出第二导通占空比。

当第一运算部15的差结果为规定值B1以下时(S13为“否”)，第一判断部17判断第一运算部15的差结果是否是正数(图7中的S19)。

当由第一判断部17判断为第一运算部15的差结果是正数时(S19为“是”)，第三运算部28对上述变量加上1(图7中的S20)。另外，当由第一判断部17判断为第一运算部15的差结果是负数时(S19为“否”)，第三运算部28从上述变量减去1(图7中的S21)。

第二判断部29判断第三运算部28的运算结果是否为正的规定值。另外，第二判断部29判断第三运算部28的运算结果是否为负的规定值(图7中的S22)。

当由第二判断部29判断为第三运算部28的运算结果为正的规定值时，第四运算部36对第一移动平均值加上比例系数C1(图7中的S23)。图7中的S23的“系数C1”相当于比例系数C1。

读出部37从第四储存部38读出与比例积分控制运算部26的运算结果对应的第二导通占空比(图7中的S24)。图7中的S24的“调光比”相当于第二导通占空比。

第三运算部28在由读出部37读出第二导通占空比之后将上述变量初始化(图7中的S25)。

另外，当由第二判断部29判断为第三运算部28的运算结果为负的规定值时，第四运算部36从第一移动平均值减去比例系数C1(图7中的S26)。图7中的S26的“系数C1”相当于比例系数C1。

读出部37从第四储存部38读出与比例积分控制运算部26的运算结果对应的第二导通占空比(图7中的S27)。图7中的S27的“调光比”相当于第二导通占空比。

第三运算部28在由读出部37读出第二导通占空比之后将上述变量初始化(图7中的S28)。

另外，当由第二判断部29判断为第三运算部28的运算结果是除正的规定值和负的规定值以外的值时，读出部37不从第四储存部38读出第二导通占空比。

另外，本申请发明人想出了从本实施方式的点亮装置24仅去除比例积分控制运算部26的比较例2的点亮装置。比较例2的点亮装置中的读出部构成为被输入由移动平均运算部运算出的上述移动平均值。

另外，本申请发明人想出了以下方法：在比较例2的点亮装置中，在利用调光装置41的操作部使相位控制电压的相位角增加之后将该相位控制电压的相位角固定。而且，本申请发明人想出了在比较例2的点亮装置中使噪声叠加于相位控制电压的方法。上述噪声相当于在处理部(详细地说是移动平均运算部)没有被完全去除的噪声。

本申请发明人进行了在比较例2的点亮装置中使上述噪声叠加于来自调光装置41的相位控制电压，并使来自调光装置41的相位控制电压的相位角(以下称为“第三相位角”)变化时的仿真(以下称为“第三仿真”)。另外，本申请发明人进行第三仿真并得到如图8所示的仿真结果。本申请发明人在比较例2的点亮装置中进行第三仿真时，例如使用了Mathworks公司生产的Matlab(注册商标)/Simulink(注册商标)。图8中的纵轴的“相位角”表示第三相位角。图8中的横轴表示时间。图8中的虚线表示利用调光装置41的上述操作部实现的相位控制电压的相位角的变化。图8中的点划线表示在比较例2的点亮装置中将A/D转换部的采样间隔设定为46.28μs的情况下的第三相位角的变化。图8中的双点划线表示在比较例2的点亮装置中将A/D转换部的采样间隔设定为185.12μs的情况下的第三相位角的变化。

另外，本申请发明人进行了在实施方式1的点亮装置10中使上述噪声叠加于来自调光装置41的相位控制电压，并使来自调光装置41的相位控制电压的相位角(以下称为“第四相位角”)变化时的仿真(以下称为“第四仿真”)。而且，本申请发明人进行第四仿真并得到如图9所示的仿真结果。下面，为了便于说明，将得到如图9所示的仿真结果的实施方式1的点亮装置10称为“比较例3的点亮装置”。本申请发明人在比较例3的点亮装置中进行第四仿真时，例如使用了Mathworks公司生产的Matlab(注册商标)/Simulink(注册商标)。图9中的纵轴的“相位角”表示第四相位角。图9中的横轴表示时间。图9中的虚线表示利用调光装置41的上述操作部实现的相位控制电压的相位角的变化。图9中的实线表示比较例3的点亮装置的第四相位角的变化。

另外，本申请发明人进行了在点亮装置24中使上述噪声叠加于来自调光装置41的相位控制电压，并使来自调光装置41的相位控制电压的相位角(以下称为“第五相位角”)变化时的仿真(以下称为“第五仿真”)。而且，本申请发明人进行第五仿真并得到如图10所示的仿真结果。本申请发明人在点亮装置24中进行第五仿真时，例如使用了Mathworks公司生产的Matlab(注册商标)/Simulink(注册商标)。图10中的纵轴的“相位角”表示第五相位角。图10中的横轴表示时间。图10中的虚线表示利用调光装置41的上述操作部实现的相位控制电压的相位角的变化。图10中的实线表示点亮装置24的第五相位角的变化。

在比较例3的点亮装置中，当如图9中的实线所示那样使光源部20的调光比变化时，与比较例2的点亮装置相比能够抑制叠加于来自调光装置41的相位控制电压的上述噪声(以下称为“叠加噪声”)的影响。然而，在比较例3的点亮装置中，当如图9中的实线所示那样利用调光装置41的上述操作部将相位控制电压的相位角固定时，难以抑制叠加噪声的影响。

在点亮装置24中，当如图10中的实线所示那样使光源部20的调光比变化时，与比较例2的点亮装置相比能够抑制叠加噪声的影响。另外，在点亮装置24中，当如图10中的实线所示那样利用调光装置41的上述操作部将相位控制电压的相位角固定时，与比较例3的点亮装置相比能够抑制叠加噪声的影响。即，在实施方式2的点亮装置24中，当利用调光装置41的上述操作部将相位控制电压的相位角固定时，与实施方式1的点亮装置10相比能够进一步抑制叠加噪声的影响。由此，在点亮装置24中，当利用调光装置41的上述操作部将相位控制电压的相位角固定时，与点亮装置10相比能够进一步减少从光源部20放射的光的闪烁。

输出部27优选构成为，当利用点亮电路1使光源部20从熄灭状态变为点亮状态时，将第二PWM信号的第二导通占空比从与比例积分控制运算部26的运算结果对应的导通占空比强制性地变更为光源部20能够点亮的上述最小值的导通占空比。另外，输出部27优选构成为，将第二PWM信号的第二导通占空比从与比例积分控制运算部26的运算结果对应的导通占空比强制性地变更为上述最小值的导通占空比，之后使第二PWM信号的第二导通占空比从上述最小值的导通占空比向与比例积分控制运算部26的运算结果对应的导通占空比逐渐增加。由此，在点亮装置24中，能够抑制开关元件7的绝缘破坏。

优选为，利用点亮电路1使光源部20从熄灭状态变为点亮状态时的由比例积分控制运算部26进行的比例积分控制的比例系数C1被设定为比光源部20稳定地点亮时的由比例积分控制运算部26进行的比例积分控制的比例系数小。以下，为了便于说明，将加工比例系数C1称为“第三比例系数C1”。另外，将光源部20稳定地点亮时的由比例积分控制运算部26进行的比例积分控制的比例系数称为“第四比例系数”。第三比例系数C1例如是第四比例系数的一半的值。由此，在点亮装置24中，能够使光源部20的光输出逐渐上升。由此，在点亮装置24中，能够进一步抑制开关元件7的绝缘破坏。

实施方式2的点亮装置24例如也可以应用于实施方式1的照明器具30。

以上说明的实施方式2的点亮装置24中的控制电路25优选具备基于开环控制的比例积分控制来运算处理部9的上述处理结果的比例积分控制运算部26，来代替实施方式1的点亮装置10中的比例控制运算部11。输出部27优选构成为，输出具备与比例积分控制运算部26的运算结果对应的占空比的第二PWM信号，来代替按照比例控制运算部11的上述运算结果输出包括上述PWM信号的第一PWM信号。点亮电路1优选构成为按照从输出部27输出的上述第二PWM信号的占空比使光源部20点亮，来代替按照从输出部12输出的上述第一PWM信号的占空比使光源部20点亮。由此，在点亮装置24中，当利用调光装置41的上述操作部将相位控制电压的相位角固定时，与点亮装置10相比能够进一步减少从光源部20放射的光的闪烁。

处理部9优选具备对多个上述数字信号的移动平均值进行运算的移动平均运算部13。另外，处理部9优选构成为将由移动平均运算部13运算出的上述移动平均值作为上述处理结果向比例积分控制运算部26输出。由此，在点亮装置24中，当利用调光装置41的上述操作部将相位控制电压的相位角固定时，与点亮装置10相比能够进一步减少从光源部20放射的光的闪烁。

上述第二PWM信号的占空比优选是导通占空比。输出部27优选构成为，当利用点亮电路1使光源部20从熄灭状态变为点亮状态时，将上述第二PWM信号的导通占空比从与比例积分控制运算部26的运算结果对应的导通占空比强制性地变更为光源部20能够点亮的最小值的导通占空比。另外，输出部27优选构成为，将上述第二PWM信号的导通占空比从与比例积分控制运算部26的运算结果对应的导通占空比强制性地变更为上述最小值的导通占空比，之后使上述第二PWM信号的导通占空比从上述最小值的导通占空比向与比例积分控制运算部26的运算结果对应的导通占空比逐渐增加。由此，在点亮装置24中，能够抑制开关元件7的绝缘破坏。

优选为，利用点亮电路1使光源部20从熄灭状态变为点亮状态时的由比例积分控制运算部26进行的上述比例积分控制的第三比例系数C1被设定为比光源部20稳定地点亮时的由比例积分控制运算部26进行的上述比例积分控制的第四比例系数小。由此，在点亮装置24中，能够使光源部20的光输出逐渐上升。由此，在点亮装置24中，能够进一步抑制开关元件7的绝缘破坏。

Claims (9)

1.一种点亮装置，使具备固体发光元件的光源部点亮，其特征在于，具备：

点亮电路，其使上述光源部点亮；以及

控制电路，其控制上述点亮电路，

其中，上述控制电路具备：

A/D转换部，其将模拟信号转换为数字信号；

处理部，其处理上述数字信号；

比例控制运算部，其基于开环控制的比例控制来运算上述处理部的处理结果；以及

输出部，其输出具备与上述比例控制运算部的运算结果对应的占空比的PWM信号，

上述点亮电路构成为按照从上述输出部输出的上述PWM信号的占空比使上述光源部点亮。

2.根据权利要求1所述的点亮装置，其特征在于，

上述处理部具备移动平均运算部，该移动平均运算部对多个上述数字信号的移动平均值进行运算，

上述处理部构成为将由上述移动平均运算部运算出的上述移动平均值作为上述处理结果向上述比例控制运算部输出。

3.根据权利要求1或2所述的点亮装置，其特征在于，

上述PWM信号的占空比是导通占空比，

上述输出部构成为，当利用上述点亮电路使上述光源部从熄灭状态变为点亮状态时，将上述PWM信号的导通占空比从与上述比例控制运算部的上述运算结果对应的导通占空比强制性地变更为上述光源部能够点亮的最小值的导通占空比，之后使上述PWM信号的导通占空比从上述最小值的导通占空比向与上述比例控制运算部的上述运算结果对应的导通占空比逐渐增加。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的点亮装置，其特征在于，

利用上述点亮电路使上述光源部从熄灭状态变为点亮状态时的由上述比例控制运算部进行的上述比例控制的第一比例系数被设定为比上述光源部稳定地点亮时的由上述比例控制运算部进行的上述比例控制的第二比例系数小。

5.根据权利要求1所述的点亮装置，其特征在于，

上述控制电路具备比例积分控制运算部来代替上述比例控制运算部，该比例积分控制运算部基于开环控制的比例积分控制来运算上述处理部的上述处理结果，

上述输出部构成为，输出具备与上述比例积分控制运算部的运算结果对应的占空比的第二PWM信号，来代替按照上述比例控制运算部的上述运算结果输出包括上述PWM信号的第一PWM信号，

上述点亮电路构成为，按照从上述输出部输出的上述第二PWM信号的占空比使上述光源部点亮，来代替按照从上述输出部输出的上述第一PWM信号的占空比使上述光源部点亮。

6.根据权利要求5所述的点亮装置，其特征在于，

上述处理部具备移动平均运算部，该移动平均运算部对多个上述数字信号的移动平均值进行运算，

上述处理部构成为将由上述移动平均运算部运算出的上述移动平均值作为上述处理结果向上述比例积分控制运算部输出。

7.根据权利要求5或6所述的点亮装置，其特征在于，

上述第二PWM信号的占空比是导通占空比，

上述输出部构成为，当利用上述点亮电路使上述光源部从熄灭状态变为点亮状态时，将上述第二PWM信号的导通占空比从与上述比例积分控制运算部的上述运算结果对应的导通占空比强制性地变更为上述光源部能够点亮的最小值的导通占空比，之后使上述第二PWM信号的导通占空比从上述最小值的导通占空比向与上述比例积分控制运算部的上述运算结果对应的导通占空比逐渐增加。

8.根据权利要求5至7中的任一项所述的点亮装置，其特征在于，

利用上述点亮电路使上述光源部从熄灭状态变为点亮状态时的由上述比例积分控制运算部进行的上述比例积分控制的第三比例系数被设定为比上述光源部稳定地点亮时的由上述比例积分控制运算部进行的上述比例积分控制的第四比例系数小。

9.一种照明器具，其特征在于，具备：

光源部；

根据权利要求1至8中的任一项所述的点亮装置，其使上述光源部点亮；以及

器具主体，用于安装上述光源部。