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Hintergrund der Offenbarung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung und ein Dimm-/Tönungs-Steuerungsverfahren.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Zum Beispiel ist bei einer Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung einer Beleuchtungsvorrichtung der verwandten Technik ein Controller dazu konfiguriert, jede Lichtquelle auf der Grundlage im Voraus in einer Speichertabelle gespeicherter Informationen zu steuern, die einem Steuerpegel der jeweiligen Lichtquelle entsprechen. Daher wird bei einem Ansteigen der Anzahl von Steuerpegeln die Datenmenge der benötigten Speichertabelle größer. D. h., wenn die Anzahl von Steuerpegeln größer wird, dann wird zwangsweise auch der erforderliche Speicherplatz größer.
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Währenddessen besteht, wie in IEC 62386-102, „INTERNATIONAL STANDARD NORME INTERNATIONALE-IEC", ISBN 978-2-88910-687-5, S. 1–139, 2009 veröffentlicht, mit der kürzlich erfolgten Revision des DALI-Standards eine Tendenz zur Vergrößerung der Anzahl von Dimm- und Tönungs-Pegeln, die im Standard zu steuern sind. Zusätzlich besteht eine Tendenz, für die Zwecke einer guten Beleuchtung die Anzahl von Dimm- und Tönungs-Pegeln stark zu vergrößern.
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Wenn jedoch, wie oben beschrieben, die Anzahl von Steuerpegeln größer wird, wird auch der benötigte Speicherplatz größer. Ferner gibt es ein Problem dahingehend, dass die Kosten für einen entsprechenden Controller (einen Mikrocontroller), der einen Speicher umfasst, ansteigen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung und ein Dimm-/Tönungs-Steuerungsverfahren vorzusehen, die dazu fähig sind, die Kosten eines Speichers oder eines Controllers (Mikrocontrollers) selbst dann zu senken, wenn die Anzahl von Steuerpegeln größer wird.
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Gemäß einer veranschaulichenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung vorgesehen, die Folgendes aufweist: einen Dimm-/Tönungs-Controller, der ein Dimm-Anzeigesignal und ein Tönungs-Anzeigesignal zum Ansteuern einer Vielzahl von Lichtquellen empfängt und auf der Grundlage des Dimm-Anzeigesignals und des Tönungs-Anzeigesignals Steuerungsinformationen einer jeden der Lichtquellen berechnet; und eine Vielzahl von Treiberschaltungen, die gemäß den von dem Dimm-/Tönungs-Controller berechneten Steuerungsinformationen jeweils eine der Lichtquellen ansteuern.
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Gemäß einer weiteren veranschaulichenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Dimm-/Tönungs-Steuerungsverfahren vorgesehen, das von einer Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung zum Ansteuern einer Vielzahl von Lichtquellen ausgeführt wird, wobei das Verfahren umfasst: Empfangen eines Dimm-Anzeigesignals und eine Tönungs-Anzeigesignals zum Ansteuern einer Vielzahl von Lichtquellen; Berechnen von Steuerungsinformationen für jede der Lichtquellen auf der Grundlage des Dimm-Anzeigesignals und des Tönungs-Anzeigesignals; und Ansteuern einer jeden der Lichtquellen gemäß den jeweiligen von dem Dimm-/Tönungs-Controller berechneten Steuerungsinformationen.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, selbst wenn die Anzahl von Steuerpegeln größer wird, eine Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung und ein Dimm-/Tönungs-Steuerungsverfahren vorzusehen, die dazu fähig sind, die Kosten für einen Speicher oder einen Controller (Mikrocontroller) zu senken.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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In den beiliegenden Zeichnungen zeigt:
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1 ein Konfigurationsdiagramm, das ein Systemschema einer Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform veranschaulicht;
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2 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehung zwischen einer LED-Lichtintensität und einem Tastgradwert veranschaulicht, die von einem Mikrocontroller einer Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform umgewandelt wird;
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die 3A und 3B Fließdiagramme, die ein Dimm-/Tönungs-Steuerungsverfahren einer Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform veranschaulichen;
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die 4A bis 4D schematische Darstellungen, die einen Zustand eines PWM-Dimmens einer Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform veranschaulichen;
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5 ein Konfigurationsdiagramm, das ein Systemschema einer Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung gemäß einem Vergleichsbeispiel veranschaulicht;
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6 eine schematische Darstellung, die eine Speichertabelle einer Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel veranschaulicht; und
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7 ein Fließdiagramm, das ein Dimm-/Tönungs-Steuerungsverfahren einer Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel veranschaulicht.
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Detaillierte Beschreibung
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Es folgt eine Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung im Einzelnen anhand der jeweiligen Zeichnungen. Zuerst wird das Vergleichsbeispiel vor der Beschreibung der Ausführungsform beschrieben.
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Vergleichsbeispiel
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5 ist ein Konfigurationsdiagramm eines Systemschemas einer Beleuchtungsvorrichtung, die eine Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3A gemäß dem Vergleichsbeispiel aufweist.
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Die Beleuchtungsvorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel ist dazu konfiguriert, einen PC 1 (der als PC 1 in den Zeichnungen gezeigt ist), der auch als eine Benutzerschnittstelle dient, eine Host-Einheit 2 zum Umwandeln eines Dimm-/Tönungs-Anzeigesignals, das von dem PC 1 empfangen wird, zum Beispiel in ein Dimm-/Tönungs-Anzeigesignal nach dem DALI-Standard (Marke: Digital Addressable Lighting Interface), und zum Ausgeben des umgewandelten Signals, eine Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3A und eine LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 aufzuweisen.
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Die Host-Einheit 2 kann zum Beispiel außer nach dem DALI-Standard (eingetragene Marke) auch ein Dimm-/Tönungs-Anzeigesignal von ECHONET Lite (eingetragene Marke) ausgeben.
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Der PC 1 weist zum Beispiel eine Touchscreen-Anzeige auf und kann eine Funktion als ein Controller, wie zum Beispiel eine Funktion eines allgemeinen PWM(Pulse Width Modulation)-Dimmers aufweisen. Zum Beispiel kann der PC eine Funktion aufweisen, die einen Drehknopf und einen EIN-AUS-Schalter (nicht dargestellt) auf der Anzeige darstellt und eine Benutzerauswahl annimmt. Der PC 1 gibt die Dimm-/Tönungs-Informationen zum Beispiel auf der Grundlage eines Positionsindexes des Drehschalters an die Host-Einheit 2 aus.
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Die Host-Einheit 2 wandelt das von dem PC 1 eingegebene Dimm-/Tönungs-Anzeigesignal zum Beispiel in ein Dimm-/Tönungs-Anzeigesignal nach dem DALI-Standard (eingetragene Marke) um und gibt das umgewandelte Signal an die Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3A aus. Das Dimm-/Tönungs-Anzeigesignal kann in ein Dimm-/Tönungs-Anzeigesignal eines anderen Verfahrens umgewandelt werden, und das umgewandelte Signal kann an die Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3A ausgegeben werden.
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Die Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3A weist einen ROM 32, der eine Speichereinheit ist, einen Mikrocontroller 31, eine Treiberschaltung 33a, die als eine erste Beleuchtungsschaltung (eine Ansteuerungsschaltung) dient, und eine Treiberschaltung 33b, die als eine zweite Beleuchtungsschaltung (eine Ansteuerungsschaltung) dient, auf.
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Der ROM 32, der zum Beispiel ein Nurlesespeicher ist, speichert eine Dimm-/Tönungs-Speichertabelle. Zum Beispiel sind spezifischer eine DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle 321 für eine weiße LED und eine DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle 322 für eine orange LED gespeichert (im Einzelnen weiter unten beschrieben). Ein vorbestimmter Tastgrad ist in der DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle 321 für eine weiße LED und in der DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle 322 für eine orange LED gespeichert.
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Der Mikrocontroller 31 liest den gespeicherten Tastgrad durch Bezugnahme auf die Dimm-/Tönungs-Speichertabelle, die im ROM 32 gespeichert ist, auf der Grundlage des Dimm-/Tönungs-Anzeigesignals der DALI aus, die zum Beispiel von der Host-Einheit 2 ausgegeben wird. Dann wird der Tastgrad, der von der DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle 321 für eine weiße LED ausgelesen wird, an die Treiberschaltung 33a ausgegeben. In der gleichen Weise wird der Tastgrad, der von der DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle 322 für eine orange LED ausgelesen wird, an die Treiberschaltung 33b ausgegeben. D. h., dass es möglich ist, das Dimmen/Tönen durch Ansteuern einer Vielzahl von LEDs, die eine unterschiedliche Farbe emittieren, unter der Verwendung eines entsprechenden Tastgrads durchzuführen.
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Die Treiberschaltung 33a, die als die erste Beleuchtungsschaltung dient, ist mit einer weißen LED 41a verbunden, welche eine erste Lichtquelle der LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 ist. Die Treiberschaltung 33a steuert die weiße LED 41a unter der Verwendung eines Stroms an, der dem Tastgrad der DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle 321 für eine weiße LED entspricht. In der gleichen Weise ist die Treiberschaltung 33b, die als die zweite Beleuchtungsschaltung dient, mit einer orangen LED 41b verbunden, die eine zweite Lichtquelle der LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 ist. Die Treiberschaltung 33b steuert die orange LED 41b unter der Verwendung eines Stroms an, der dem Tastgrad der DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle 322 für eine orange LED entspricht.
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Der elektrische Strom wird von einem AC/DC-Wandler 34, der eine Stromquelle ist, an die Treiberschaltung 33a und die Treiberschaltung 33b geliefert.
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Die LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 weist zwei Lichtquellen auf, die sich in ihrer Farbtemperatur voneinander unterscheiden: eine weiße LED 41a als eine erste Lichtquelle und eine orange LED 41b als eine zweite Lichtquelle. Die LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 kann eine Lichtquelle beinhalten, die mindestens zwei unterschiedliche Farbtemperaturen hat, und die Anzahl der Beleuchtungsfarben ist insbesondere nicht auf dieses Beispiel eingeschränkt.
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6 ist eine schematische Darstellung, in der eine Speichertabelle einer Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3A gemäß dem Vergleichsbeispiel veranschaulicht ist. In 6 wird die DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle 321 für eine weiße LED als ein Beispiel einer Dimm-/Tönungs-Speichertabelle beschrieben, jedoch hat die DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle 322 für eine orange LED die gleiche Konfiguration.
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Wie in 6 veranschaulicht, hat das Dimm-/Tönungs-Anzeigesignal der DALI (eingetragene Marke), die von der Host-Einheit 2 in die Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3A eingegeben wird, eine Anzahl von Steuerpegeln, die Tönungspegel von 250 Stufen (Eintrag 1 (kälteste Farbe) bis Eintrag 251 (wärmste Farbe)) und Dimm-Steuerpegel von 254 Stufen (Eintrag 1 (dunkelster Wert) bis Eintrag 255 (hellster Wert)) enthalten. Mit anderen Worten hat die DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle 321 für eine weiße LED Speicherbereiche mit 251 × 255 = 64.005. In der DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle 321 für eine weiße LED ist der Tastgrad, der dem jeweiligen Steuerpegel entspricht, mit anderen Worten der Tastgrad zum Durchführen einer PWM-Dimmsteuerung durch die Ansteuerung der Treiberschaltung 33a entsprechend dem jeweiligen Steuerpegel, gespeichert.
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Es folgt eine Beschreibung anhand von 7 eines Fließdiagramms eines Dimm-/Tönungs-Steuerungsverfahrens einer Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3A gemäß dem Vergleichsbeispiel.
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In Schritt S30 empfängt der Mikrocontroller 31 der Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3A zum Beispiel das Dimmsignal oder das Tönungssignal gemäß dem DALI-Standard (eingetragene Marke) von der Host-Einheit 2.
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Als Nächstes nimmt in Schritt S31 der Mikrocontroller 31 auf die DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle 321 für eine weiße LED Bezug. Dann bestimmt der Mikrocontroller auf der Grundlage des Dimmsignals oder des Tönungssignals, die in Schritt S30 empfangen wurden, den Tastgrad (legt ihn fest), der in der Tabelle für die Vielzahl an Steuerpegeln gespeichert wird.
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In Schritt S32 gibt der Mikrocontroller 31 den in Schritt S31 bestimmten Tastgrad an die erste Treiberschaltung 33a aus.
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Dann nimmt der Mikrocontroller 31 in Schritt S33 Bezug auf die DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle 322 für eine orange LED. Dann bestimmt der Mikrocontroller auf der Grundlage des Dimmsignals oder des Tönungssignals, die in Schritt S30 empfangen wurden, den Tastgrad (legt ihn fest), der in der Tabelle für die Vielzahl an Steuerpegeln gespeichert wird.
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In Schritt S34 gibt der Mikrocontroller 31 den in Schritt S33 bestimmten Tastgrad an die zweite Treiberschaltung 33b aus, und der vorliegende Ablauf endet.
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Ausführungsform
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Es folgt eine Beschreibung der Ausführungsform der Erfindung im Einzelnen, wobei besonders auf die einzelnen im Vergleich mit dem oben beschriebenen Vergleichsbeispiel verschiedenen Teile Bezug genommen wird, während ein Vergleich mit dem Vergleichsbeispiel angestellt wird.
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1 ist ein Konfigurationsdiagramm, das ein Systemschema der Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3 gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht. Die Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3 der vorliegenden Ausführungsform unterscheidet sich von der Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3A gemäß dem Vergleichsbeispiel, das in 5 dargestellt ist, dahingehend, dass die Dimm-/Tönungs-Speichertabelle nicht im ROM 32 gespeichert ist, der ein Speicher ist. Insbesondere besteht ein Unterschied darin, dass die DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle 321 für eine weiße LED und die DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle 322 für eine orange LED nicht im ROM 32 gespeichert sind. Die übrige Konfiguration ist die gleiche wie bei der Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3A gemäß dem Vergleichsbeispiel.
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Gemäß einer solchen Konfiguration wird zum Beispiel, auch wenn die Anzahl von Steuerpegeln des Dimm-/Tönungs-Anzeigesignals gemäß dem DALI-Standard (eingetragene Marke), das von der Host-Einheit 2 in den Mikrocontroller 31 eingegeben wird, erhöht wird, der Speicherbereich des Rom 32 nicht vergrößert. Mit anderen Worten ist es möglich, eine Kostensenkung für die Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3 und insbesondere für den Mikrocontroller 31 zu erzielen.
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Auch wenn die Einzelheiten nachfolgend beschrieben werden, berechnet und erzeugt der Mikrocontroller 31 der Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3 gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Steuerwert, der dem jeweiligen Steuerpegel entspricht, unter der Verwendung einer Verhältnis-Berechnungsgleichung für eine zuvor vorbereitete Dimmsteuerung und Tönungssteuerung. Dann wandelt der Mikrocontroller 31 den berechneten Steuerwert in einen Tastgrad um und gibt den Tastgrad entsprechend an die Treiberschaltung 33a und/oder die Treiberschaltung 33b aus.
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2 ist eine Kurvendarstellung, in der eine Beziehung zwischen dem Tastgradwert, der von der Mikrocontroller 31 der Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3 gemäß der Ausführungsform berechnet und umgewandelt wird, und der LED-Lichtintensität der LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 gezeigt ist.
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Wie in 2 veranschaulicht, kann bei der LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 gemäß der Ausführungsform der Erfindung der Tastgradwert in einen Bereich von 0% bis Dmin, einen Bereich von Dmin bis Dm, einen Bereich von Dm bis Dmax und einen Bereich von Dmax bis 100% aufgeteilt werden.
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Zuerst ist der Bereich, in dem der Tastgradwert 0% bis Dmin ist, ein Bereich, in dem die Lichtintensität 0 wird, und zwar unabhängig von dem Wert des Tastgradwerts.
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Als Nächstes ist der Bereich, in dem der Tastgradwert Dmin bis Dm ist, ein Bereich, in dem die Lichtintensität instabil wird. Hierbei repräsentiert Dmin den Tastgrad eines minimalen Wertes, bei dem die LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 Licht abgibt. Dm repräsentiert darüber hinaus den Tastgrad eines minimalen Wertes, bei dem die LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 stabil Licht abgibt.
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Als Nächstes ist der Bereich, in dem der Tastgradwert Dm bis Dmax ist, ein Bereich, in dem das Licht mit stabiler Lichtintensität abgegeben wird, und die Lichtintensität allmählich erhöht wird, während der Tastgradwert allmählich erhöht wird. Mit anderen Worten ist der Bereich, in dem der Tastgradwert Dm bis Dmax ist, ein Bereich, in dem ein im Wesentlichen lineares Verhältnis (eine im Wesentlichen lineare Kurve) zwischen dem Tastgradwert und der Lichtintensität besteht.
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Schließlich ist der Bereich, in dem der Tastgradwert Dmax bis 100% ist, ein Bereich, in dem die Lichtintensität in einem Sättigungszustand ist und nicht weiter steigt, selbst wenn der Tastgradwert höher wird.
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Gemäß der oben gegebenen Beschreibung ist es zum Erhalten einer effektiven Lichtintensität der LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 wünschenswert, dass der Tastgrad einen Wert zwischen Dmin und Dmax annimmt (Dmin ≤ Tastgradwert ≤ Dmax). Insbesondere ist es in dem instabilen Bereich (Dmin ≤ Tastgradwert ≤ Dm) wünschenswert, den Tastgrad mit einem vorbestimmten Wert an die Treiberschaltung periodisch in einem vorbestimmten Verhältnis auszugeben (wie im Einzelnen unten anhand von 4 beschrieben ist).
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Als Nächstes sind die 3A und 3B ein Fließdiagramm, das ein Dimm-/Tönungs-Steuerungsverfahren der Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3 gemäß der Ausführungsform veranschaulicht.
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Zunächst wird unter Bezugnahme auf 3A das schematische Dimm-/Tönungs-Steuerungsverfahren der Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3 gemäß der Ausführungsform beschrieben.
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In Schritt S10 empfängt der Mikrocontroller 31 der Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3 das Dimmsignal oder das Tönungssignal von der Host-Einheit 2.
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Als Nächstes steuert die Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3 die weiße LED 41a in Schritt S11.
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Dann steuert die Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3 in Schritt S12 die orange LED 41b, und der vorliegende Ablauf endet.
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Es folgt eine Beschreibung eines detaillierten Dimm-/Tönungs-Steuerungsverfahrens der Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3 gemäß der Ausführungsform unter Bezugnahme auf 3B. 3B veranschaulicht zum Beispiel den spezifischen Verarbeitungsinhalt der Steuerung der weißen LED 41a von Schritt S11 in 3A. Die Steuerung der orangen LED 41b in Schritt S12 kann in der gleichen Weise wie in 3B betrachtet werden.
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Zuerst berechnet der Mikrocontroller 31 der Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3 in Schritt S20 aufgrund der von der Host-Einheit 2 erhaltenen Dimminformationen Y und Tönungsinformationen X einen Steuerwert, um zu veranlassen, dass die LED (spezifisch die weiße LED 41a) Licht abgibt. Hierbei ist ein Inhalt des Steuerwerts nicht besonders eingeschränkt. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Steuerwert ein Parameter, mit dem zum Beispiel der Tastgrad zum Durchführen der PWM-Steuerung direkt oder indirekt berechnet werden kann.
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Insbesondere teilt zum Beispiel der Mikrocontroller 31 (der Dimm-/Tönungs-Controller) proportional den Steuerwert, der auf den Dimminformationen Y gemäß dem Dimm-Anzeigesignal basiert, auf die jeweilige Lichtquelle auf, indem er mit einem Verhältnis multipliziert wird, wobei das Verhältnis auf den Tönungsinformationen X basiert, die dem Wert des Tönungs-Anzeigesignals entsprechen und wobei der berechnete Wert auf den Steuerwert gesetzt wird, um zu veranlassen, dass die weiße LED 41a Licht abgibt (das gleiche gilt auch für die orange LED 41b).
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Zum Beispiel wird gemäß dem Dimm-Anzeigesignal durch Teilen eines Werts, der auf den Dimminformationen Y basiert, durch einen Wert, der auf der Anzahl der Dimm-Steuerpegel basiert, ein Dimmfaktor berechnet. Dann wird gemäß dem Tönungs-Anzeigesignal durch Teilen und anteilmäßiges Zuordnen eines Werts, der auf den Tönungsinformationen X für die jeweilige Lichtquelle basiert, durch einen Wert, der auf der Anzahl von Tönungspegeln basiert, ein Tönungsfaktor berechnet. Dann kann der berechnete Wert, der durch Multiplizieren des Verhältnisses des Dimm-Faktors und des Tönungs-Faktors für die jeweilige Lichtquelle erhalten wird, als der Steuerwert der Lichtquelle verwendet werden.
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Als Nächstes führt der Mikrocontroller 31 in Schritt S21 eine Umwandlung in den Tastgrad zum Durchführen der PWM-Steuerung der weißen LED 41a durch, sodass der in Schritt S20 berechnete Steuerwert zu einem Steuerwert zwischen Dmin und Dmax wird, wie in 2 gezeigt. Die oben beschriebenen Dmin und Dmax sind ein minimaler Wert und ein maximaler Wert des Tastgrads zum effektiven Erhalten der Lichtintensität der LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 ohne Übermaß, beziehungsweise Mangel.
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Zu dieser Zeit kann der Mikrocontroller 31 Steuerungsinformationen der LED-Beleuchtungsvorrichtung 4, die eine Lichtquelle ist, durch Durchführen einer linearen Transformation berechnen, sodass der Steuerwert zu einem Steuerwert zwischen dem maximalen Steuerwert und dem minimalen Steuerwert der jeweiligen Treiberschaltung wird. Der Mikrocontroller 31 kann die Steuerungsinformationen der LED-Beleuchtungsvorrichtung 4, die eine Lichtquelle ist, durch Durchführen einer Transformation mittels einer logarithmischen Kurve berechnen, sodass jeder Steuerwert zu einem Steuerwert zwischen dem maximalen Steuerwert und dem minimalen Steuerwert für die jeweilige Treiberschaltung wird.
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Dann bestimmt der Mikrocontroller 31 in Schritt S22, ob der in Schritt S21 konvertierte Tastgrad größer als Dm, mit anderen Worten, der Tastgrad eines vorbestimmten minimalen Wertes, ist oder nicht, wenn die oben anhand von 2 beschriebene LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 kontinuierlich Licht ausstrahlt (Tastgrad > Dm).
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In einem Fall, in dem in Schritt S22 „Ja” entschieden wird, also der in Schritt S21 konvertierte Tastgrad größer als Dm ist, kann, wie in 2 beschrieben, die LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 stabil Licht abgeben, selbst wenn der Tastgrad unverändert an die Treiberschaltung 33a ausgegeben wird.
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Deshalb gibt der Mikrocontroller 31 in Schritt S23 den Tastgrad unverändert an die Treiberschaltung 33a aus, und der vorliegende Ablauf endet.
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In einem Fall, in dem in Schritt S22 „Nein” entschieden wird, also der in Schritt S21 konvertierte Tastgrad kleiner als Dm ist, wird, wie in 2 beschrieben, die Lichtabgabe der LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 instabil, wenn der Tastgrad unverändert an die Treiberschaltung 33a ausgegeben wird.
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Deshalb gibt der Mikrocontroller 31 in Schritt S24 den Tastgrad nicht unverändert an die Treiberschaltung 33a aus, sondern gibt den Tastgrad entsprechend einem vorbestimmten Wert, zum Beispiel periodisch in einem vorbestimmten Verhältnis, an die Treiberschaltung 33a aus, und der vorliegende Steuerungsablauf endet hier.
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Die 4A bis 4D sind eine schematische Darstellung, die einen Zustand des PWM-Dimmens der Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3 gemäß der Ausführungsform veranschaulichen. 4A zeigt ein Beispiel eines Ausgabemusters des Tastgrads von Schritt S23, der in 3B dargestellt ist, und die 4B bis 4D zeigen ein Beispiel eines Ausgabemusters des Tastgrads von Schritt S24, der in 3B gezeigt ist.
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4A zeigt einen Zustand, in dem ein Ausgangssignal des Tastgrads des vorbestimmten Werts in Schritt S23, der in Schritt 3B gezeigt ist, gleichmäßig hinsichtlich einer Zeitachse ausgegeben wird. In diesem Fall ist zum Beispiel ein Versorgungsstrom, der von der Treiberschaltung 33a an die weiße LED 41a ausgegeben wird, gleich einem Wert, der dem Tastgrad des normalerweise vorbestimmten Werts entspricht. Dann wird die Lichtintensität der weißen LED 41a zum Beispiel in einem Zustand von 100% aufrechterhalten.
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Im Gegensatz dazu veranschaulicht 4B ein Ausgabemuster des Tastgrads in Schritt S24, der in 3B gezeigt ist. Wie oben beschrieben, wird bei dem in 3B gezeigten Schritt S24 zum Beispiel der Tastgrad eines vorbestimmten Werts periodisch in einem vorbestimmten Verhältnis ausgedünnt und dann an die Treiberschaltung 33a ausgegeben. Insbesondere ist in den 4A und 4B der Tastgrad derselbe, doch folgen drei EIN-Signale aufeinander und wird dann ein viertes EIN-Signal weggelassen. Deshalb wird das in 4B gezeigte Muster ein Muster zum Ausgeben des Ausgangssignals von 4A periodisch in einem vorbestimmten Verhältnis. In diesem Fall fließt zum Beispiel der von der Treiberschaltung 33a an die weiße LED 41a gelieferte Strom nur während einer Zeitspanne, die einem Anteil von 75% der Zeitspanne entspricht, während der gemäß 4A ein Strom ausgegeben wird. D. h., dass die Lichtintensität der weißen LED 41a zum Beispiel auf 75% der gemäß 4A ausgegebenen Lichtintensität gedimmt ist.
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4C veranschaulicht ein Ausgabemuster, bei dem ein weiteres EIN-Signal gegenüber einem Zustand von 4B weggelassen wird. Insbesondere ist in den 4A und 4C der Tastgrad derselbe, doch folgen in 4C zwei EIN-Signale aufeinander, und ein drittes und ein viertes EIN-Signal werden weggelassen. Daher wird ein Muster von 4C ein Muster zum Ausgeben des Ausgangssignals von 4A mit einer periodischen Abfolge von in einem vorbestimmten Verhältnis vorliegenden EIN-Signalen und ausgelassenen EIN-Signalen. In diesem Fall fließt zum Beispiel der von der Treiberschaltung 33a an die weiße LED 41a gelieferte Strom nur während einer Zeitspanne, die einem Anteil von 50% der Zeitspanne entpsricht, während der gemäß 4A ein Strom ausgegeben wird. Mit anderen Worten ist die Lichtintensität der weißen LED 41a zum Beispiel auf 50% der gemäß 4A ausgegebenen Lichtintensität gedimmt.
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4D zeigt ein Ausgabemuster, bei dem ein weiteres EIN-Signal gegenüber einem Zustand von 4C weggelassen wird. Insbesondere ist in 4A und 4D der Tastgrad derselbe, doch wird ein EIN-Signal ausgegeben und werden dann das zweite bis vierte EIN-Signal weggelassen. Deswegen wird ein Muster von 4D ein Muster zum Ausgeben des Ausgangssignals von 4A mit einer periodischen Abfolge von in einem vorbestimmten Verhältnis vorliegenden EIN-Signalen und ausgelassenen EIN-Signalen. In diesem Fall fließt zum Beispiel der von der Treiberschaltung 33a an die weiße LED 41a gelieferte Strom nur während einer Zeitspanne, die einem Anteil von 25%% der Zeitspanne entspricht, während der gemäß 4A ein Strom ausgegeben wird. Mit anderen Worten ist zum Beispiel die Lichtintensität der weißen LED 41a auf 25% der gemäß 4A ausgegebenen Lichtintensität gedimmt.
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Wie oben beschrieben, steuert der Mikrocontroller 31 gemäß den Abgabecharakteristiken der in 2 gezeigten LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 den Ausgabestrom der Treiberschaltung 33a unter der Verwendung eines PWM-Dimmens. Deshalb ist es möglich, eine instabile Lichtabgabe der LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 zu vermeiden.
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Kennzeichnend ist, dass die Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung 3 gemäß der Ausführungsform der Erfindung durch eine Berechnung unter der Verwendung einer vorbestimmten Verhältnis-Berechnungsformel, die sich auf die Dimminformationen Y und Tönungsinformationen X der zuvor vorbereiteten Dimmsteuerung und Tönungssteuerung bezieht, für jeden Steuerpegel entsprechende Steuerungsinformationen erzeugt.
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Mit anderen Worten gibt es, da kein Speicherbereich bereitgestellt werden muss, der der Anzahl von Steuerpegeln entspricht, einen Effekt dahingehend, dass die Speicherkapazität und Speicherkosten verringert und Kosten für einen Controller (Mikrocontroller 31) gesenkt werden können.
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Mit anderen Worten ist es gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, selbst wenn die Anzahl von Steuerpegeln zum Dimmen oder Tönen größer wird, möglich, eine Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung und ein Dimm-/Tönungs-Steuerungsverfahren bereitzustellen, bei dem die Kosten für Speicher und Controller (Mikrocontroller) gesenkt werden können.
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Die oben beschriebene Ausführungsform wurde im Einzelnen zum leichteren Verständnis der Erfindung beschrieben, sie ist jedoch nicht dahingehend eingeschränkt, dass sie alle oben beschriebenen Konfigurationen aufweisen muss.
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Ferner ist es möglich, einen Teil der Konfiguration der Ausführungsform durch andere Konfigurationen zu ersetzen, und ist es auch möglich, einige oder alle der anderen Konfigurationen zu der Konfiguration der Ausführungsform hinzuzufügen.
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Außerdem ist es möglich, andere Konfigurationen anstelle einiger Konfigurationen der Ausführungsform hinzuzufügen, wegzulassen oder zu ersetzen.
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Insbesondere werden als Beispiele für Modifikationen der Ausführungsform der Erfindung die folgenden Beispiele a) bis e) genannt:
- a) Wie in den 1 und 4A bis 4D beschrieben, wurde als ein Beispiel ein Fall beschrieben, bei dem die Treiberschaltung 33a und die Treiberschaltung 33b gemäß der Ausführungsform eine LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 unter der Verwendung des PWM-Dimmens steuern. Das Dimm-Steuerungsverfahren ist jedoch hierauf nicht spezifisch eingeschränkt. Die Ausführungsformen der Erfindung können auch auf einen Fall angewendet werden, bei dem die Steuerung unter der Verwendung eines Verfahrens erfolgt, das nicht ein PWM-Dimmverfahren ist.
- b) In der Ausführungsform wurde als ein Beispiel ein Fall beschrieben, bei dem zwei Lichtquellen (eine weiße LED 41a und eine orange LED 41b) als eine LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 verwendet wurden, ist hierauf jedoch nicht eingeschränkt. Die Ausführungsform der Erfindung kann auch auf eine Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung angewendet werden, die drei oder mehr Lichtquellen hat.
- c) In der Ausführungsform wurde zum Beispiel ein Fall beschrieben, bei dem die Lichtquelle (zum Beispiel eine weiße LED 41a und eine orange LED 41b) als eine LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 verwendet wurde, jedoch ist eine Farbtemperatur hierauf nicht besonders eingeschränkt.
- d) In der Ausführungsform wurde das Dimm-Anzeigesignal und das Tönungs-Anzeigesignal als ein Dimm-/Tönungs-Anzeigesignal gemäß dem DALI-Standard (eingetragene Marke: Digital Addressable Lighting Interface) beschrieben. Das Dimm-Anzeigesignal und das Tönungs-Anzeigesignal können jedoch auch ein Dimm-Anzeigesignal gemäß ECHONET Lite (eingetragene Marke) sein. ECHONET Lite (eingetragene Marke) ist ein Standard, der dem DALI-Standard (eingetragene Marke) ähnlich ist, und ist ein Standard, der fair ein Steuerungsverfahren von HEMS und BEMS verwendet wird. Mit anderen Worten ist ECHONET Lite (eingetragene Marke) ein Standard, der eine ähnliche Anzahl von Steuerpegeln wie bei DALI (eingetragene Marke) erfordert. Es können weiter auch noch andere Standards neben diesen Standards verwendet werden.
- e) In der Ausführungsform ist eine Art von Daten, die in dem ROM 32 (siehe 1) gespeichert werden, nicht spezifisch eingeschränkt. Zum Beispiel kann eine log-Kurve, die dem DALI-Standard (eingetragene Marke) entspricht, im ROM 32 gespeichert werden. Zum Beispiel wird eine log-Kurve, die dem DALI-Standard (eingetragene Marke) entspricht, im ROM 32 gespeichert und kann das Dimm-/Tönungs-Anzeigesignal als eine log-Kurve und nicht als eine lineare Kurve ausgegeben werden. Auf diese Weise ist es zum Beispiel, selbst wenn ein Wert des Tastgrads einen vorbestimmten Wert Dm übersteigt oder kleiner als ein vorbestimmter Wert Dm ist, möglich zu erreichen, dass sich die Lichtintensität nicht abrupt ändert. Insbesondere kann es in einem Fall einer Verwendung einer LED-Beleuchtungsvorrichtung 4 als die Lichtquelle, da die LED eine schnelle Reaktionszeit hat, wenn der Tastgrad fein wird, mit anderen Worten das Licht geschwächt wird, es so scheinen, als ob stoßweise ein Licht abgegeben wird. Doch wird eine solche Situation in wünschenswerter Weise vermieden, wenn eine log-Kurve im ROM 32 gespeichert ist.
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In diesem Fall ist es wünschenswert, dass zwischen den Schritten S20 und S21 in 3B unter der Verwendung der log-Kurve eine Korrektur durchgeführt wird, sodass der Steuerwert ein Steuerwert zwischen Dmin und Dmax ist.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Host-Einheit
- 3, 3A
- Lichtquellen-Ansteuerungsvorrichtung
- 4
- LED-Beleuchtungsvorrichtung
- 31
- Mikrocontroller
- 32
- ROM
- 33a, 33b
- Treiberschaltung
- 34
- AC/DC converter
- 41a
- weiße LED
- 41b
- orange LED
- 321
- DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle für weiße LED
- 322
- DC-Dimm-/Tönungs-Tabelle für orange LED
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- IEC 62386-102, „INTERNATIONAL STANDARD NORME INTERNATIONALE-IEC”, ISBN 978-2-88910-687-5, S. 1–139, 2009 [0003]
