JP2011258431A - Power supply circuit, illumination device and illumination system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、LEDなどの負荷に電力を供給する電源回路に関する。 The present invention relates to a power supply circuit that supplies power to a load such as an LED.
電球などの負荷に対して供給される電力を制限するため、サイリスタなどを用いて、負荷に供給される交流電力を位相制御する技術がある。
電球を光源とする照明システムには、位相制御調光器を用いて電球の明るさを調光するものがある。光源をLEDとし、LEDに電力を供給する電源回路が、位相制御された交流電力を入力する構成の照明システムがある。
In order to limit the power supplied to a load such as a light bulb, there is a technique for controlling the phase of AC power supplied to the load using a thyristor or the like.
Some illumination systems that use a light bulb as a light source use a phase control dimmer to dimm the brightness of the light bulb. There is an illumination system in which a light source is an LED and a power supply circuit that supplies electric power to the LED inputs phase-controlled AC power.
位相制御調光器は、稀に誤動作する場合がある。調光度を低くしているにもかかわらず、電源投入直後、位相制御が働かず、大きな電力が負荷に供給される場合がある。これはミリ秒オーダーの出来事なので、電球のように応答の遅い負荷の場合は、問題とならない。これに対し、LEDのように応答の速い負荷の場合、LEDが一瞬明るく点灯するフラッシュ現象を起こす場合がある。
この発明は、例えば上記のような課題を解決するためになされたものであり、位相制御調光器が誤動作した場合であっても、電源回路が正常な電力を負荷に供給することを目的とする。
In some rare cases, the phase control dimmer may malfunction. In spite of the low dimming degree, the phase control does not work immediately after the power is turned on, and a large amount of power may be supplied to the load. Since this is an event on the order of milliseconds, there is no problem for a load with a slow response such as a light bulb. On the other hand, in the case of a load with a quick response like an LED, there may be a flash phenomenon in which the LED is lit brightly for a moment.
The present invention has been made to solve the above-described problems, for example, and has an object to supply a normal power to a load even when a phase control dimmer malfunctions. To do.
この発明にかかる電源回路は、位相制御された交流電力を入力し、直流電力を生成する電源回路において、上記位相制御された交流電力を整流する整流回路と、上記整流回路が整流した電力から、上記直流電力を生成する直流直流変換回路と、上記電源回路が上記位相制御された交流電力の入力を開始してから所定の遅延時間が経過したのちに、上記直流直流変換回路の動作を開始させる遅延回路とを有することを特徴とする。 A power supply circuit according to the present invention is a power supply circuit that receives phase-controlled AC power and generates DC power, a rectifier that rectifies the phase-controlled AC power, and power rectified by the rectifier circuit, The DC / DC converter circuit that generates the DC power and the power supply circuit start the operation of the DC / DC converter circuit after a predetermined delay time has elapsed since the input of the phase-controlled AC power was started. And a delay circuit.
この発明にかかる電源回路によれば、位相制御調光器が誤動作した場合であっても、正常な電力を負荷に供給することができる。 According to the power supply circuit of the present invention, even when the phase control dimmer malfunctions, normal power can be supplied to the load.
実施の形態1.
実施の形態1について、図1〜図8を用いて説明する。
Embodiment 1 FIG.
The first embodiment will be described with reference to FIGS.
図1は、この実施の形態における照明システム800の構成を示すシステム構成図である。
照明システム800は、位相制御調光器810と、照明装置820とを備える。照明システム800は、例えば位相制御調光LEDシステムである。
FIG. 1 is a system configuration diagram showing a configuration of an
The
位相制御調光器810は、調光度を入力し、入力した調光度にしたがって、商用電源などの交流電源ACから供給される交流電力を位相制御する。すなわち、位相制御調光器810は、商用電源などの交流電源ACから照明装置820に電力を供給する電源線を、電圧の位相にしたがって導通/遮断することにより、照明装置820に供給される電力を調整する。 The phase control dimmer 810 inputs the dimming degree, and phase-controls the AC power supplied from the AC power source AC such as a commercial power source according to the input dimming degree. That is, the phase control dimmer 810 conducts / cuts off the power supply line that supplies power from the AC power source AC such as a commercial power source to the lighting device 820 according to the phase of the voltage, thereby supplying power supplied to the lighting device 820. Adjust.
照明装置820は、電源回路821と、光源回路822とを有する。
The lighting device 820 includes a
電源回路821は、位相制御調光器810が位相制御した交流電力を入力し、直流電力を生成する。電源回路821が生成した直流電力は、光源回路822に供給される。電源回路821は、例えばLED点灯装置である。
The
光源回路822は、電源回路821に接続されている。光源回路822は、光源を有する。光源は、電源回路821から供給された直流電力により点灯する。光源回路822は、例えばLEDモジュールである。
The
図2は、この実施の形態における位相制御調光器810および光源回路822の構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the
光源回路822は、1以上の光源823を有する。光源823は、例えば発光ダイオード(LED)である。光源823の数は、例えば4つである。光源823の数は、いくつでもよい。光源823の数が複数の場合、光源823は、例えば直列に電気接続されている。複数の光源823は、例えば、並列に電気接続されていてもよいし、複数の光源823の直列に電気接続した回路が並列に電気接続されたものであってもよい。複数の光源823(あるいは光源823を直列に接続した回路)が並列に接続されている場合、光源回路822は、カレントミラー回路など複数の光源823を流れる電流を均等にするための構成を有していてもよい。
The
位相制御調光器810は、例えば、調光信号入力端子811と、サイリスタ812と、制御回路813とを有する。
The
調光信号入力端子811は、調光信号を入力するための端子である。調光信号は、調光度を表わす。なお、位相制御調光器810は、調光信号入力端子811により調光信号を入力するのではなく、例えば赤外線受光器などにより調光信号を入力する構成であってもよい。また、位相制御調光器810は、調光信号により調光度を入力するのではなく、回転ツマミや操作ボタンなどにより利用者の操作を入力することにより、調光度を入力する構成であってもよい。
The dimming
サイリスタ812は、交流電源ACから電源回路821へ交流電力を供給する電源線に介在している。サイリスタ812は、制御回路813が生成した駆動パルスを入力するとオンになり、流れる電流が0になるとオフになるスイッチである。
The
制御回路813は、サイリスタ812を駆動する駆動パルスを生成する。制御回路813は、交流電源ACから供給される交流電力の電圧のゼロクロスを検出する。制御回路813は、ゼロクロスを検出した時刻から、入力した調光度にしたがった遅延時間が経過したとき、駆動パルスを生成する。遅延時間は、調光度が高い(明るい)ほど小さく、調光度が低い(暗い)ほど大きい。
The
図3は、この実施の形態における位相制御調光器810が位相制御した交流電力の電圧波形711の一例を示す波形図である。
サイリスタ812は、制御回路813が駆動パルスを生成してから、交流電源ACから供給される交流電力の電圧が0になるまでの間、オンになる。この期間(導通期間702)において、位相制御調光器810が位相制御した交流電力の電圧波形711は、交流電源ACから供給される交流電力の電圧波形とほぼ等しい。導通期間702以外の期間において、位相制御調光器810が位相制御した交流電力は遮断され、電圧は0になる。
導通期間702は、交流電源ACから供給される交流電力の周期701の半分以下である。導通期間702を、位相角で表わしたものを導通角という。導通角は、理論的には、0度以上180度以下である。実際には、導通角の下限は0度より大きく、導通角の上限は180度より小さい。
FIG. 3 is a waveform diagram showing an example of a
The
The
調光度が高い場合、制御回路813は、交流電源ACから供給される交流電力の電圧がゼロクロスしてから短い遅延時間で駆動パルスを生成するので、この図のように、導通期間702が長くなり、導通角は大きくなる。これにより、交流電源ACから照明装置820へ供給される電力が大きくなり、光源823が明るく点灯する。
When the dimming degree is high, the
電流波形は、示していないが、例えば、サイリスタ812がオンになった瞬間に流れる微分電流(パルス電流)と、その後、サイリスタ812がオンの期間に流れる電流とがある。
Although the current waveform is not shown, for example, there is a differential current (pulse current) that flows at the moment when the
図4は、この実施の形態における位相制御調光器810が位相制御した交流電力の電圧波形711の別の例を示す波形図である。
FIG. 4 is a waveform diagram showing another example of a
調光度が低い場合、制御回路813は、交流電源ACから供給される交流電力の電圧がゼロクロスしてから長い遅延時間で駆動パルスを生成するので、この図のように、導通期間702が短くなり、導通角は小さくなる。これにより、交流電源ACから照明装置820へ供給される電力が小さくなり、光源823が暗く点灯する。
When the dimming degree is low, the
図5は、この実施の形態における位相制御調光器810が位相制御した交流電力の電圧波形711の更に別の例を示す波形図である。
位相制御調光器810は、電源投入直後に、誤動作する場合がある。
FIG. 5 is a waveform diagram showing still another example of a
The phase control dimmer 810 may malfunction immediately after the power is turned on.
例えば、時刻721に電源が投入されたとすると、その直後の半周期(半サイクル)の間、サイリスタ812がオン状態を維持する場合がある。この期間を誤導通期間703と呼ぶ。本来であれば、導通期間702のみサイリスタ812がオンになるので、交流電源ACから照明装置820へ供給される電力は小さくなるはずだが、誤導通期間703においては、半周期の間サイリスタ812がオン状態を維持するので、交流電源ACから照明装置820へ大きな電力が供給される。
For example, if the power is turned on at
誤動作の原因は、電流の遅れによるものと考えられるが、ここでは詳しく述べない。この実施の形態の照明システム800は、位相制御調光器810の誤動作を防止するものではなく、位相制御調光器810が仮に誤動作しても照明システム800が全体として正常に動作するものである。
The cause of malfunction is thought to be due to current delay, but it will not be described in detail here. The
図6は、この実施の形態における電源回路821の回路構成を示す回路構成図である。
電源回路821は、整流回路110と、直流直流変換回路120と、制御電源回路130と、遅延回路140とを有する。
FIG. 6 is a circuit configuration diagram showing a circuit configuration of the
The
整流回路110は、電源回路821が位相制御調光器810から入力した位相制御された交流電力を整流して、電圧波形を(位相制御された)脈流にする。整流回路110は、例えば、ダイオードブリッジ111を有する。ダイオードブリッジ111は、4個のダイオードがブリッジ接続されたものであり、全波整流を行う。
The rectifier circuit 110 rectifies the phase-controlled AC power input from the phase control dimmer 810 by the
直流直流変換回路120は、整流回路110が整流した電力を入力し、入力した電力を変換して、直流電力を生成する。直流直流変換回路120が生成した直流電力は、電源回路821の出力として、光源回路822に供給される。直流直流変換回路120は、DC−DCコンバータ回路である。
直流直流変換回路120は、例えば、フライバックコンバータ回路である。直流直流変換回路120は、例えば、制御IC121と、スイッチング素子Q22と、トランスT23と、ダイオードD26と、平滑コンデンサC27とを有する。
The DC / DC converter circuit 120 receives the power rectified by the rectifier circuit 110, converts the input power, and generates DC power. The DC power generated by the DC / DC conversion circuit 120 is supplied to the
The DC / DC conversion circuit 120 is, for example, a flyback converter circuit. The DC / DC conversion circuit 120 includes, for example, a
制御IC121は、制御電源回路130から供給される直流制御電力を電源として動作する。制御IC121は、スイッチング素子Q22を高周波でオンオフさせる。制御IC121は、グランド端子GNDと、電源端子VCCと、出力端子OUTと、保護信号入力端子OVPとを有する。
グランド端子GNDは、電源回路821の一次側基準電位を持つグランド配線に電気接続されている。電源端子VCCは、制御電源回路130の出力に電気接続されている。制御IC121は、電源端子VCCを介して、制御電源回路130が生成した直流制御電力を入力する。出力端子OUTは、スイッチング素子Q22を駆動する駆動信号を出力する。保護信号入力端子OVPは、保護信号を入力する。保護信号入力端子OVPは、例えば、過電圧保護端子である。制御IC121は、保護信号を入力している間、動作を停止する。すなわち、制御IC121は、スイッチング素子Q22を高周波でオンオフする駆動信号を生成せず、スイッチング素子Q22を継続してオフ状態に保つ。なお、この例において、制御IC121は、保護信号入力端子OVPの電位が高電位である場合に、保護信号を入力していると判断する。
The
The ground terminal GND is electrically connected to a ground wiring having a primary side reference potential of the
スイッチング素子Q22は、制御IC121が生成した駆動信号により、オンオフするスイッチである。スイッチング素子Q22は、例えば、エンハンスメント型NMOS電界効果トランジスタ(FET)である。
The switching element Q22 is a switch that is turned on / off by a drive signal generated by the
トランスT23は、磁気的に結合した2つのコイルL24,L25を有する。一次側コイルL24は、スイッチング素子Q22と直列に電気接続し、整流回路110の出力に電気接続している。スイッチング素子Q22がオンのとき、一次側コイルL24の両端には、整流回路110が整流した電力の脈流電圧が印加され、一次側コイルL24に電流が流れる。スイッチング素子Q22がオフになると、一次側コイルL24を流れる電流は、0になる。二次側コイルL25の両端には、一次側コイルL24の両端電圧に比例する電圧が発生する。 The transformer T23 has two coils L24 and L25 that are magnetically coupled. The primary coil L24 is electrically connected in series with the switching element Q22 and is electrically connected to the output of the rectifier circuit 110. When the switching element Q22 is on, the pulsating voltage of the power rectified by the rectifier circuit 110 is applied to both ends of the primary side coil L24, and a current flows through the primary side coil L24. When the switching element Q22 is turned off, the current flowing through the primary coil L24 becomes zero. A voltage proportional to the voltage across the primary coil L24 is generated at both ends of the secondary coil L25.
トランスT23の二次側コイルL25と、ダイオードD26と、平滑コンデンサC27とは、互いに電気接続して、閉回路を形成している。ダイオードD26は、整流回路である。ダイオードD26の向きは、平滑コンデンサC27を充電する方向にのみ電流が流れる向きである。二次側コイルL25の向きは、スイッチング素子Q22がオンのときダイオードD26がオフになる電圧が発生する向きである。スイッチング素子Q22がオンのとき、二次側コイルL25の両端に発生した電圧により、ダイオードD26がオフになるので、コイルL25には電流が流れない。スイッチング素子Q22がオフになると、それまで一次側コイルL24に流れていた電流に比例する電流が、コイルL25を流れる。ダイオードD26がオンになり、二次側コイルL25を流れる電流により、平滑コンデンサC27が充電される。平滑コンデンサC27は、二次側コイルL25を流れる電流を平滑する。平滑コンデンサC27の両端は、直流直流変換回路120(および電源回路821)の出力として、光源回路822に電気接続される。
The secondary coil L25, the diode D26, and the smoothing capacitor C27 of the transformer T23 are electrically connected to each other to form a closed circuit. The diode D26 is a rectifier circuit. The direction of the diode D26 is a direction in which current flows only in the direction in which the smoothing capacitor C27 is charged. The direction of the secondary coil L25 is a direction in which a voltage is generated that turns off the diode D26 when the switching element Q22 is on. When the switching element Q22 is on, the diode D26 is turned off by the voltage generated at both ends of the secondary coil L25, so that no current flows through the coil L25. When the switching element Q22 is turned off, a current proportional to the current that has been flowing through the primary coil L24 until then flows through the coil L25. The diode D26 is turned on, and the smoothing capacitor C27 is charged by the current flowing through the secondary coil L25. The smoothing capacitor C27 smoothes the current flowing through the secondary coil L25. Both ends of the smoothing capacitor C27 are electrically connected to the
平滑コンデンサC27は、サイリスタ812がオンの導通期間702のみ充電される。このため、導通期間702が長ければ、電源回路821から光源回路822へ供給される直流電力が大きくなり、光源823が明るく点灯する。逆に、導通期間702が短ければ、電源回路821から光源回路822へ供給される直流電力が小さくなり、光源823が暗く点灯する。このようにして、位相制御調光器810が導通角を変えることにより光源823の明るさが変化する位相制御調光が実現される。
The smoothing capacitor C27 is charged only during the
また、制御IC121がスイッチング素子Q22を高周波でオンオフする駆動信号を生成せず、スイッチング素子Q22が継続してオフである場合、一時側コイルL24を電流が流れないので、二次側コイルL25にも電流が流れず、平滑コンデンサC27は充電されない。このため、光源823は、点灯しない。
Further, when the
制御電源回路130は、整流回路110が整流した電力を入力し、入力した電力を変換して、直流制御電力(制御用電源)を生成する。制御電源回路130が生成した直流制御電力は、直流直流変換回路120に供給される。制御電源回路130は、制御用直流電源発生回路である。制御電源回路130は、例えば、三端子レギュレータ131を有する。
The control
遅延回路140は、直流直流変換回路120の動作開始を遅らせる。遅延回路140は、電源回路821が位相制御された交流電力の入力を開始してから、所定の遅延時間が経過したのちに、直流直流変換回路120の動作を開始させる。
遅延時間は、例えば、交流電源ACの周期の0.5倍以上3倍以下である。上述したように、位相制御調光器810の誤導通期間703は、交流電源ACの半周期に相当する。このため、遅延時間は、交流電源ACの半周期以上必要である。例えば、交流電源ACの周波数が50Hzであれば遅延時間は10ミリ秒以上、60Hzであれば8.33ミリ秒以上に設定する。電源回路821を2つ以上の周波数に対応させるためには、周波数が最も低い場合の遅延時間に、遅延時間を設定する。例えば、50Hzと60Hzとに対応させるためには、遅延時間を10ミリ秒以上に設定する。
逆に、遅延時間をあまり長く設定する必要はない。遅延時間をあまり長く設定すると、利用者に反応遅れとして認識されたり、位相制御調光器810が誤動作を繰り返したりする可能性がある。このため、遅延時間は交流電源ACの1周期以下であることが望ましい。遅延回路140の構成によっては、電源切断後すぐに再び電源が投入されると、遅延時間が設定値よりも短くなる可能性があるので、余裕を見たとしても、3倍程度で十分である。その場合、遅延時間は交流電源ACの3周期以下に設定することが望ましい。例えば、交流電源ACの周波数が60Hzの場合、遅延時間は50ミリ秒以下に設定する。
The
The delay time is, for example, not less than 0.5 times and not more than 3 times the cycle of the AC power supply AC. As described above, the
Conversely, it is not necessary to set the delay time too long. If the delay time is set too long, it may be recognized as a reaction delay by the user, or the phase control dimmer 810 may repeatedly malfunction. For this reason, it is desirable that the delay time be one cycle or less of the AC power supply AC. Depending on the configuration of the
遅延回路140は、例えば、微分回路である。遅延回路140は、例えば、2つの分圧抵抗R41,R42と、分圧コンデンサC43と、ダイオードD44とを有する。2つの分圧抵抗R41,R42は、互いに直列に電気接続され、制御電源回路130の出力に電気接続されている。2つの分圧抵抗R41,R42の接続点は、制御IC121の保護信号入力端子OVPに電気接続されている。分圧コンデンサC43は、分圧抵抗R41に並列に電気接続されている。ダイオードD44は、整流回路である。ダイオードD44は、分圧抵抗R42に並列に電気接続されている。ダイオードD44の向きは、制御電源回路130が生成する直流制御電力の電圧が正のときオフになる向きである。ダイオードD44は、制御電源回路130が生成する直流制御電力の電圧が0になったとき、分圧コンデンサC43に充電された電荷を早く引き抜くためのものである。なお、分圧コンデンサC43の電荷を更に早く引き抜くため、2つの分圧抵抗R41,R42それぞれに並列に、静電容量の比較的小さいコンデンサを電気接続する構成としてもよい。
2つの分圧抵抗R41,R42の分圧比は、制御電源回路130が保護信号を入力しているか否かを判断する閾値電圧より低い電位まで保護信号入力端子OVPの電位が下がるよう設定する。分圧抵抗R42の抵抗値および分圧コンデンサC43の静電容量は、制御電源回路130が保護信号を入力しているか否かを判断する閾値電圧にまで保護信号入力端子OVPの電位が下がるのにかかる時間が、交流電源ACの周期の0.5倍〜3倍になるよう設定する。
The
The voltage dividing ratio of the two voltage dividing resistors R41 and R42 is set so that the potential of the protection signal input terminal OVP is lowered to a potential lower than a threshold voltage for determining whether or not the control
図7は、この実施の形態における各部の電圧波形の一例を示す波形図である。
横軸は、時刻を示す。縦軸は、電圧を示す。
太実線で示す電圧波形711は、電源回路821が入力する位相制御された交流電力の電圧波形である。この例では、位相制御調光器810の誤動作により、半周期の誤導通期間703がある。
太実線で示す電圧波形714は、制御電源回路130が生成する直流制御電力の電圧波形である。制御電源回路130は、生成する直流制御電力の電圧が細破線で示す電圧704を超えないように調整する。制御IC121は、制御電源回路130が生成した直流制御電力の電圧が、細破線で示す電圧705を超えた場合に、動作可能になる。
太破線で示す電圧波形715は、遅延回路140が生成する保護信号の電圧波形である。制御IC121は、遅延回路140が生成する保護信号の電位が、細破線で示す電圧706を超えた場合に、保護信号を入力したと判定する。電圧706は、電圧705よりも低い。
細破線で示す電圧707は、電圧704を、2つの分圧抵抗R41,R42の分圧比で分圧した電圧である。電圧707は、電圧706よりも低い。
FIG. 7 is a waveform diagram showing an example of the voltage waveform of each part in this embodiment.
The horizontal axis indicates time. The vertical axis represents voltage.
A
A
A
A
時刻721において、電源が投入される。
時刻722において、誤導通期間703が始まる。制御電源回路130が生成する直流制御電力の電圧値は、徐々に上昇し、時刻723において、制御IC121が動作できる電圧705を超える。
時刻722より前において、分圧コンデンサC43は、充電されていない。このため、遅延回路140が生成する保護信号の電位は、制御電源回路130が生成する直流制御電力の電圧値と等しい。時刻722より後において、分圧コンデンサC43は、徐々に充電されていき、遅延回路140が生成する保護信号の電位は、制御電源回路130が生成する直流制御電力の電圧値よりも、分圧コンデンサC43の両端電圧の分、低い電位となる。
時刻723においては、分圧コンデンサC43がまだそれほど充電されていないので、遅延回路140が生成する保護信号の電位は、制御IC121が保護信号を入力したと判定する電圧706を超えている。このため、制御IC121は、動作を停止し、スイッチング素子Q22を継続してオフにする。平滑コンデンサC27が充電されないので、光源823は点灯しない。
At
At
Prior to
At
その後、分圧コンデンサC43が充電されていくにつれて、遅延回路140が生成する保護信号の電位が下がっていき、時刻724において、制御IC121が保護信号を入力しているか否かを判定する閾値電圧706を下回る。制御IC121は、スイッチング素子Q22を高周波でオンオフする駆動信号を生成する。これにより、直流直流変換回路120は、動作を開始する。
光源823が点灯する電圧まで平滑コンデンサC27が充電されると、光源823は、調光度に見合った明るさで点灯する。
Thereafter, as the voltage dividing capacitor C43 is charged, the potential of the protection signal generated by the
When the smoothing capacitor C27 is charged up to a voltage at which the
仮に、遅延回路140がなかったとすると、制御IC121は、時刻723において動作を開始し、スイッチング素子Q22を高周波でオンオフする駆動信号を生成する。このため、誤導通期間703の間は、調光度100%のときと同程度にまで平滑コンデンサC27が充電され、光源823が明るく点灯する。その後、平滑コンデンサC27が放電するにつれて、光源823が暗くなっていき、調光度に見合った明るさになる。すなわち、光源823がフラッシュのように一瞬だけ明るく点灯する。
If there is no
これに対し、この実施の形態の電源回路821は、遅延回路140があるため、少なくとも誤導通期間703が終わるまでは、制御電源回路130が動作しない。このため、上述のようなフラッシュ現象は、発生しない。
On the other hand, since the
図8は、この実施の形態における各部の電圧波形の別の例を示す波形図である。
横軸は、時刻を示す。縦軸は、電圧を示す。図7と共通する部分には、同一の符号を付す。
FIG. 8 is a waveform diagram showing another example of the voltage waveform of each part in this embodiment.
The horizontal axis indicates time. The vertical axis represents voltage. Portions common to those in FIG.
この例において、位相制御調光器810は誤動作しなかったので、電源回路821は、正常に位相制御された交流電力を入力する。
In this example, since the phase control dimmer 810 did not malfunction, the
時刻722において、サイリスタ812がオンになり、制御電源回路130が生成する直流制御電力の電圧値が上昇を始める。
時刻723において、制御電源回路130が生成する直流制御電力の電圧値が電圧705を超え、制御IC121が動作可能になる。このとき、遅延回路140が生成する保護信号の電位が電圧706より高いので、制御IC121は、スイッチング素子Q22を高周波でオンオフする駆動信号を生成せず、スイッチング素子Q22はオフ状態を保つ。したがって、平滑コンデンサC27は充電されず、光源823は点灯しない。
時刻724において、遅延回路140が生成する保護信号の電位が電圧706を下回り、制御IC121は、スイッチング素子Q22を高周波でオンオフする駆動信号を生成する。直流直流変換回路120が動作を開始する。光源823が点灯する電圧まで平滑コンデンサC27が充電されると、光源823は、調光度に見合った明るさで点灯する。
At
At
At
このように、位相制御調光器810が誤動作しなかった場合も、位相制御調光器810が誤動作した場合と同様、制御電源回路130は、遅延回路140の遅延時間の分、遅れて動作を開始する。
しかし、遅延回路140の遅延時間は、交流電源ACの周期の3倍(50Hzの場合、60ミリ秒)以下なので、利用者にはほとんど知覚されない。
As described above, even when the phase control dimmer 810 does not malfunction, the control
However, since the delay time of the
なお、直流直流変換回路120は、フライバックコンバータ回路に限らず、例えば、バックコンバータ回路など、非絶縁型の回路であってもよい。あるいは、直流直流変換回路120は、ブーストコンバータ回路など、昇圧型の回路であってもよい。直流直流変換回路120は、導通角が小さくなると光源回路822に供給する電力が小さくなる特性を有する回路であればよい。
Note that the DC / DC converter circuit 120 is not limited to a flyback converter circuit, and may be a non-insulated circuit such as a buck converter circuit. Alternatively, the DC / DC conversion circuit 120 may be a boost type circuit such as a boost converter circuit. The DC / DC converter circuit 120 may be a circuit having such a characteristic that power supplied to the
また、直流直流変換回路120の動作開始を遅らせるための構成は、制御IC121の保護信号入力端子を利用する構成に限らず、例えば、制御電源回路130が生成する直流制御電力の電圧の立ち上がりを遅くして、制御IC121が動作できる電圧705に達するのを遅らせる構成であってもよい。あるいは、整流回路110の出力と、直流直流変換回路120の入力との間にスイッチを設け、遅延時間が経過するまでの間、そのスイッチをオフにしておき、遅延時間が経過した後にオンにする構成であってもよい。
Further, the configuration for delaying the start of operation of the DC / DC converter circuit 120 is not limited to the configuration using the protection signal input terminal of the
以上説明した構成は、一例であり、主要でない部分の構成を、既存の技術など他の構成に置き換えた構成であってもよい。 The configuration described above is an example, and a configuration in which a configuration of a non-major part is replaced with another configuration such as an existing technology may be used.
以上のように、電源回路821が位相制御された交流電力の入力を開始してから所定の遅延時間が経過するまで、直流直流変換回路120の動作開始を遅らせ、遅延時間が経過したのちに、直流直流変換回路120の動作を開始させることにより、位相制御調光器810が誤動作した場合であっても、光源823が一瞬だけ明るく点灯するフラッシュ現象の発生を抑えることができ、照明システム800全体として正常に動作する。
As described above, the operation start of the DC / DC converter circuit 120 is delayed until a predetermined delay time elapses after the
110 整流回路、111 ダイオードブリッジ、120 直流直流変換回路、121 制御IC、130 制御電源回路、131 三端子レギュレータ、140 遅延回路、701 周期、702 導通期間、703 誤導通期間、704,705,706,707 電圧、711,714,715 電圧波形、721,722,723,724 時刻、800 照明システム、810 位相制御調光器、811 調光信号入力端子、812 サイリスタ、813 制御回路、820 照明装置、821 電源回路、822 光源回路、823 光源、AC 交流電源、C27 平滑コンデンサ、C43 分圧コンデンサ、D26,D44 ダイオード、GND グランド端子、L24,L25 コイル、OUT 出力端子、OVP 保護信号入力端子、Q22 スイッチング素子、R41,R42 分圧抵抗、T23 トランス、VCC 電源端子。 110 rectifier circuit, 111 diode bridge, 120 DC / DC converter circuit, 121 control IC, 130 control power supply circuit, 131 three-terminal regulator, 140 delay circuit, 701 period, 702 conduction period, 703 false conduction period, 704, 705, 706 707 voltage, 711, 714, 715 voltage waveform, 721, 722, 723, 724 time, 800 lighting system, 810 phase control dimmer, 811 dimming signal input terminal, 812 thyristor, 813 control circuit, 820 lighting device, 821 Power supply circuit, 822 light source circuit, 823 light source, AC AC power supply, C27 smoothing capacitor, C43 voltage dividing capacitor, D26, D44 diode, GND ground terminal, L24, L25 coil, OUT output terminal, OVP protection signal input terminal, Q22 Switching element, R41, R42 Voltage dividing resistor, T23 transformer, VCC power supply terminal.
Claims (6)
上記位相制御された交流電力を整流する整流回路と、
上記整流回路が整流した電力から、上記直流電力を生成する直流直流変換回路と、
上記電源回路が上記位相制御された交流電力の入力を開始してから所定の遅延時間が経過したのちに、上記直流直流変換回路の動作を開始させる遅延回路とを有することを特徴とする電源回路。 In a power supply circuit that receives phase-controlled AC power and generates DC power,
A rectifier circuit for rectifying the phase-controlled AC power;
A DC-DC converter circuit that generates the DC power from the power rectified by the rectifier circuit;
A power supply circuit comprising: a delay circuit that starts operation of the DC / DC converter circuit after a predetermined delay time has elapsed since the power supply circuit started to input the phase-controlled AC power; .
上記直流直流変換回路は、上記遅延回路が生成した保護信号を入力する保護信号入力端子を有し、上記保護信号入力端子が上記保護信号を入力している場合に動作を停止することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電源回路。 The delay circuit generates a protection signal until a predetermined delay time elapses after the power supply circuit starts inputting the phase-controlled AC power,
The DC / DC converter circuit has a protection signal input terminal for inputting the protection signal generated by the delay circuit, and stops operating when the protection signal input terminal is inputting the protection signal. The power supply circuit according to claim 1 or 2.
上記直流直流変換回路は、上記制御電源回路が生成した直流制御電力を電源として動作し、
上記遅延回路は、上記制御電源回路が生成した直流制御電力の電圧を分圧する分圧コンデンサと分圧抵抗とを有し、上記分圧抵抗の両端に発生した電圧を上記保護信号とすることを特徴とする請求項3に記載の電源回路。 The power supply circuit has a control power supply circuit that generates DC control power from the phase-controlled AC power,
The DC / DC converter circuit operates using the DC control power generated by the control power circuit as a power source,
The delay circuit includes a voltage dividing capacitor and a voltage dividing resistor for dividing the voltage of the DC control power generated by the control power supply circuit, and the voltage generated at both ends of the voltage dividing resistor is used as the protection signal. The power supply circuit according to claim 3.
上記電源回路が生成した直流電力により点灯する光源とを有することを特徴とする照明装置。 A power supply circuit according to any one of claims 1 to 4,
An illumination device comprising: a light source that is lit by direct current power generated by the power supply circuit.
上記位相制御調光器が位相制御した交流電力を入力する請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の電源回路と、
上記電源回路が生成した直流電力により点灯する光源とを有することを特徴とする照明システム。 A phase control dimmer that inputs the dimming degree and controls the phase of the AC power according to the inputted dimming degree;
The power supply circuit according to any one of claims 1 to 4, wherein the phase control dimmer inputs AC power controlled in phase.
An illumination system comprising: a light source that is lit by DC power generated by the power supply circuit.
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