JP2013171702A - Electronic automatic on/off device - Google Patents

Electronic automatic on/off device Download PDF

Info

Publication number
JP2013171702A
JP2013171702A JP2012034747A JP2012034747A JP2013171702A JP 2013171702 A JP2013171702 A JP 2013171702A JP 2012034747 A JP2012034747 A JP 2012034747A JP 2012034747 A JP2012034747 A JP 2012034747A JP 2013171702 A JP2013171702 A JP 2013171702A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
triac
terminal
circuit
voltage
gate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012034747A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Naoya Matsuno
直也 松野
Masanori Inoue
雅程 井上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HOKKAIDO KEIKI KOGYO KK
Hokkaido Electric Power Co Inc
Original Assignee
HOKKAIDO KEIKI KOGYO KK
Hokkaido Electric Power Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HOKKAIDO KEIKI KOGYO KK, Hokkaido Electric Power Co Inc filed Critical HOKKAIDO KEIKI KOGYO KK
Priority to JP2012034747A priority Critical patent/JP2013171702A/en
Publication of JP2013171702A publication Critical patent/JP2013171702A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/72Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps in street lighting

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electronic automatic on/off device capable of freely setting a lighting/extinguishing hysteresis without requiring a control power supply.SOLUTION: An electronic automatic on/off device comprises: an optical sensor circuit 110 detecting brightness; a triac 120 switching connection between a load 200 and an AC power supply 300; a rectification circuit 130 connected between a gate of the triac and a T1 terminal; a MOSFET 140, a resistor element 160, and a Zener diode 170 that are connected between DC terminals of the rectification circuit; and a voltage comparison circuit 150 energizing the gate of the MOSFET 140 on the basis of an output value of the optical sensor circuit to control a current, and thereby, performing energization control of the triac. An anode and a cathode of the Zener diode are connected to a ground terminal and a power supply input terminal of the voltage comparison circuit, respectively, and thereby, the voltage comparison circuit is operated by using a voltage between the terminals of the Zener diode.

Description

この発明は、負荷に対する通電/非通電を、周囲の明るさに応じて制御するための、電子式自動点滅器に関する。この発明は、例えば、照明装置(例えば街灯)の点灯及び消灯を制御する電子式自動点滅器に適用することができる。   The present invention relates to an electronic automatic flashing device for controlling energization / non-energization of a load according to ambient brightness. The present invention can be applied to, for example, an electronic flasher that controls lighting and extinguishing of a lighting device (for example, a streetlight).

従来より、自動点滅器を用いた照明装置が知られている。このような照明装置では、周囲の明るさを検出して、この明るさの変化に応じて照明装置の点灯及び消灯を自動的に行うことができる。すなわち、自動点滅器を用いることにより、周囲が暗くなると照明装置を自動的に点灯させ、且つ、周囲が明るくなると照明装置を自動的に消灯させることができる。   2. Description of the Related Art Conventionally, lighting devices using an automatic flasher are known. In such an illuminating device, ambient brightness can be detected, and the illuminating device can be automatically turned on and off according to the change in brightness. That is, by using the automatic flasher, the lighting device can be automatically turned on when the surroundings become dark, and the lighting device can be automatically turned off when the surroundings become bright.

自動点滅器としては、機械式スイッチを用いたものと、半導体スイッチ素子等の電子式スイッチを用いたものとが、知られている。   As an automatic flasher, one using a mechanical switch and one using an electronic switch such as a semiconductor switch element are known.

機械式スイッチを用いた自動点滅器(以下、機械式自動点滅器とも称する。)としては、例えば、硫化カドミウム(CdS)を用いた光電変換素子と、抵抗型ヒータと、バイメタルスイッチ(すなわち、熱膨張率が異なる2枚の金属板を貼り合わせて構成したスイッチ)とを用いた装置が知られている。この自動点滅器では、光電変換素子の受光光量に応じた電流を抵抗型ヒータに流し、これにより発生する熱でバイメタルスイッチを自動的にオン/オフさせる。このような自動点滅器は、低価格であるという利点を有する反面、装置寿命が短く消費電力が大きいという欠点を有する。   As an automatic flasher using a mechanical switch (hereinafter also referred to as a mechanical automatic flasher), for example, a photoelectric conversion element using cadmium sulfide (CdS), a resistance heater, a bimetal switch (that is, a thermal switch) A device using a switch formed by bonding two metal plates having different expansion coefficients is known. In this automatic flasher, a current corresponding to the amount of light received by the photoelectric conversion element is supplied to the resistance heater, and the bimetal switch is automatically turned on / off by the heat generated thereby. Such an automatic flasher has an advantage that it is inexpensive, but has a disadvantage that the device life is short and the power consumption is large.

一方、電子式スイッチを用いた自動点滅器(以下、電子式自動点滅器とも称する。)としては、光起電力素子や硫化カドミウムを光センサとして用い、半導体による比較回路を用いて、トライアック(すなわち双方向サイリスタ)のゲートを制御するものが実用化されている。   On the other hand, as an automatic flasher using an electronic switch (hereinafter also referred to as an electronic automatic flasher), a photovoltaic device or cadmium sulfide is used as an optical sensor, and a triac (that is, a semiconductor comparison circuit) is used. A device for controlling the gate of a bidirectional thyristor has been put into practical use.

一般に、電子式自動点滅器は、機械式自動点滅器と比較して、装置寿命が長く且つ消費電力が小さいという利点を有するが、半導体回路を動かすための電源回路や制御回路が必要で部品点数が多く、コストがかさむという問題がある。   In general, an electronic flasher has the advantages of longer device life and lower power consumption than a mechanical flasher, but it requires a power supply circuit and a control circuit to operate a semiconductor circuit, and the number of parts There is a problem that the cost is high.

このような問題を解決した電子式自動点滅器として、特許文献1に記載された装置が知られている。特許文献1に開示された電子式自動点滅器では、交流電源と照明負荷との間にトライアックを接続し、このトライアックを光起電力素子の受光光量に応じてオン/オフさせることにより、自動点滅制御を行っている。さらに、この電子式自動点滅器では、トライアックのオン/オフを制御する回路を、2個のデプレッション型(ノーマリーON型)MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) で構成している。デプレッション型MOSFETは、ゲートが接地電位のときオンし、ゲートが所定負電位以下になるとオフする。これらのMOSFETは、逆直列に接続され、ソース同士及びゲート同士がそれぞれ共通接続されている。さらに、一方のMOSFETのドレインはトライアックのゲートに接続され、他方のMOSFETのドレインはトライアックの一方の電流端子に接続されている。そして、共通ソースと共通ゲートとの間に、光起電力素子が設けられている(例えば、特許文献1の段落0025、図1等参照)。このような構成によれば、周囲が明るいとき(すなわち光起電力素子が光電流を発生させるとき)は、デプレッション型MOSFETのゲートが所定負電位以下になって該MOSFETがオフする。これにより、トライアックのゲートがローレベルになるので該トライアックもオフし、したがって、負荷には電流が流れない。一方、周囲が暗いときは、デプレッション型MOSFETのゲートが接地電位になって該MOSFETがオンする。これにより、トライアックのゲートがハイレベルになるので該トライアックもオンし、したがって、負荷に電流が流れる。このような電子式自動点滅器は、電源回路が不要で消費電力がほとんどないという利点を有する。   As an electronic automatic flashing device that solves such a problem, an apparatus described in Patent Document 1 is known. In the electronic automatic flasher disclosed in Patent Document 1, a triac is connected between an AC power source and a lighting load, and this triac is automatically turned on / off according to the amount of light received by the photovoltaic element. Control is in progress. Further, in this electronic automatic flasher, the circuit for controlling on / off of the triac is configured by two depletion type (normally ON type) MOSFETs (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors). The depletion type MOSFET is turned on when the gate is at the ground potential, and is turned off when the gate becomes a predetermined negative potential or less. These MOSFETs are connected in anti-series, and sources and gates are connected in common. Further, the drain of one MOSFET is connected to the gate of the triac, and the drain of the other MOSFET is connected to one current terminal of the triac. A photovoltaic element is provided between the common source and the common gate (see, for example, paragraph 0025 and FIG. 1 of Patent Document 1). According to such a configuration, when the surroundings are bright (that is, when the photovoltaic element generates a photocurrent), the gate of the depletion type MOSFET becomes a predetermined negative potential or less and the MOSFET is turned off. As a result, the triac gate goes to a low level, so that the triac is also turned off. Therefore, no current flows through the load. On the other hand, when the surrounding is dark, the gate of the depletion type MOSFET becomes the ground potential and the MOSFET is turned on. Thereby, since the gate of the triac becomes high level, the triac is also turned on, so that a current flows through the load. Such an electronic flasher has an advantage that a power supply circuit is unnecessary and there is almost no power consumption.

しかしながら、特許文献1の電子式自動点滅器では、周囲の明るさが一時的に変化した場合に、誤動作を生じる場合がある。例えば、夜間の点灯中に自動車のヘッドライト光が光起電力素子に受光されたような場合、照明装置が消灯してしまうおそれがある。   However, the electronic automatic blinker of Patent Document 1 may malfunction when ambient brightness temporarily changes. For example, when the headlight light of an automobile is received by the photovoltaic element during lighting at night, the lighting device may be turned off.

このような欠点を解消するためには、点灯状態から消灯状態に移行するときのしきい値照度と、消灯状態から点灯状態に移行するときのしきい値照度との間に、ヒステリシスを設けることが有効である。   In order to eliminate such drawbacks, a hysteresis should be provided between the threshold illuminance when transitioning from the lit state to the unlit state and the threshold illuminance when shifting from the unlit state to the lit state. Is effective.

これに対して、特許文献2に開示された電子式自動点滅器では、光起電力素子の近傍に発光素子を設けている。そして、この発光素子を照明装置の点灯時にのみ点灯させることにより、上述のようなヒステリシスを発生させている。また、特許文献3に開示された電子式自動点滅器では、光起電力素子の近傍に遮光用の液晶板を設けている。そして、この液晶板を用いて、光起電力素子の受光量を照明装置の点灯時に減光することにより、上述のようなヒステリシスを発生させている。さらに、特許文献4に開示された電子式自動点滅器では、電圧監視回路を設けて、上述のようなヒステリシスを発生させている。   On the other hand, in the electronic automatic blinker disclosed in Patent Document 2, a light emitting element is provided in the vicinity of the photovoltaic element. And the above-mentioned hysteresis is generated by turning on the light emitting element only when the lighting device is turned on. Further, in the electronic automatic flasher disclosed in Patent Document 3, a light shielding liquid crystal plate is provided in the vicinity of the photovoltaic element. The liquid crystal plate is used to reduce the amount of light received by the photovoltaic element when the lighting device is turned on, thereby generating the hysteresis as described above. Furthermore, in the electronic automatic flasher disclosed in Patent Document 4, a voltage monitoring circuit is provided to generate the hysteresis as described above.

上述の特許文献2〜4の電子式自動点滅器は、点灯/消灯のヒステリシスを有するので、誤動作が発生し難い。しかしながら、これらの電子式自動点滅器は、回路が複雑であり、このため、装置コストや消費電力が高いという欠点がある。また、消費電力上昇分を光起電力素子が生成する電力で賄おうとすると、大型の光起電力素子が必要となって、装置コストのさらなる上昇を招くことになる。   Since the electronic automatic blinkers of Patent Documents 2 to 4 described above have hysteresis of turning on / off, malfunctions are unlikely to occur. However, these electronic flashers have a complicated circuit, and thus have a drawback of high device cost and power consumption. Moreover, if it is going to cover the increase in power consumption with the electric power which a photovoltaic element produces | generates, a large sized photovoltaic element will be needed and will cause the further raise of apparatus cost.

また、本願発明者の検討によれば、特許文献1の電子式自動点滅器を用いた照明装置は、周囲の明るさが点灯と消灯の境界付近よりもわずかに低い場合、薄暗く(すなわち、非常に低い照度で)発光する。このような薄暗く点灯した状態は、照明装置を故障させる原因になる。   Further, according to the study of the present inventor, the lighting device using the electronic flasher of Patent Document 1 is dimmed when the ambient brightness is slightly lower than the vicinity of the boundary between turning on and off (that is, extremely (With low illuminance). Such a dimly lit state causes the lighting device to malfunction.

これらの課題を解決するために、本願発明者らにより特許文献5に開示されている電子式自動点滅器が提案されている   In order to solve these problems, the present inventors have proposed an electronic flasher disclosed in Patent Document 5.

特開2000−100579号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2000-100590 特開平11−214177号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-214177 特開平11−214178号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-214178 特開平11−214976号公報JP 11-214976 A 特許第4635037号公報Japanese Patent No. 4635037

特許文献5に開示されている電子式自動点滅器では、電源回路を持たないため、点灯時に動作状態を保持する電力の確保のため、デプレッション型MOSFETを用いている。   Since the electronic flasher disclosed in Patent Document 5 does not have a power supply circuit, a depletion type MOSFET is used in order to secure electric power for maintaining the operating state when the lamp is turned on.

しかしながら、デプレッション型MOSFETは、市場にほとんど出回っていないため、部品調達コストがかかる。   However, since the depletion type MOSFET is hardly on the market, it costs parts procurement.

この発明の課題は、通電/非通電(負荷が光源の場合は点灯/消灯)のヒステリシスを自由に設定でき、周囲の明るさが通電/非通電の境界付近である場合に該通電を完全にオン或いはオフでき且つ制御電源を必要としない電子式自動点滅器を、より安価に提供することにある。   The problem of the present invention is that the hysteresis of energization / non-energization (turned on / off when the load is a light source) can be freely set, and the energization is completely performed when the ambient brightness is near the boundary between energization / non-energization. An electronic automatic flasher that can be turned on or off and does not require a control power supply is provided at a lower cost.

この発明に係る自動点滅器は、光起電力素子を用いて明るさを検出する光センサ回路と、負荷と交流電源との接続をスイッチングするトライアックと、トライアックのゲートとT2端子間に接続された整流回路と、整流回路の正直流端子にドレインが接続され、及び、整流回路の負直流端子にソースが接続されたトライアック制御用FETと、整流回路の負直流端子にアノードが接続されたツェナーダイオードと、一端が整流回路の正直流端子に接続され、他端がツェナーダイオードのカソードに接続された電流供給用抵抗素子と、光センサ回路の出力値に基づいてトライアック制御用FETのゲートに通電して電流を制御することにより、トライアックの通電制御を行う電圧比較回路とを備える。   An automatic flasher according to the present invention is connected between a photo sensor circuit that detects brightness using a photovoltaic element, a triac that switches connection between a load and an AC power source, a gate of the triac, and a T2 terminal. A rectifier, a triac control FET having a drain connected to the positive DC terminal of the rectifier circuit and a source connected to the negative DC terminal of the rectifier circuit, and a Zener diode having an anode connected to the negative DC terminal of the rectifier circuit And a current supply resistor element having one end connected to the positive DC terminal of the rectifier circuit and the other end connected to the cathode of the Zener diode, and the gate of the triac control FET based on the output value of the photosensor circuit. And a voltage comparison circuit that controls energization of the triac by controlling the current.

この電子式自動点滅器では、ツェナーダイオードのアノード及びカソードを、電圧比較回路のグランド端子及び電源入力端子にそれぞれ接続することにより、ツェナーダイオードの端子間電圧を用いて電圧比較回路が動作するようにしている。   In this electronic flasher, the anode and cathode of the Zener diode are connected to the ground terminal and the power supply input terminal of the voltage comparison circuit, respectively, so that the voltage comparison circuit operates using the voltage between the terminals of the Zener diode. ing.

この発明に係る電子式自動点滅器では、スイッチング素子であるトライアックのゲート電流を、トライアックゲートのトリガー電流の例えば1/100程度で動作する電圧比較回路によって制御する。そして、トライアックのゲート電流を制御するトライアック制御用FETと並列に、微小電流を通電させるツェナーダイオードを接続する。このツェナーダイオードの端子間電圧により電圧比較回路を動作させる。   In the electronic flashing device according to the present invention, the gate current of the triac that is a switching element is controlled by a voltage comparison circuit that operates at, for example, about 1/100 of the trigger current of the triac gate. Then, a zener diode for passing a minute current is connected in parallel with the triac control FET for controlling the gate current of the triac. The voltage comparison circuit is operated by the voltage between the terminals of the Zener diode.

電圧比較回路は、電圧比較器(コンパレータ)、フリップフロップで構成することにより、点灯/消灯に対するヒステリシスを容易に設定することができ、且つ、光センサ回路の受光量が点灯/消灯の境界付近であっても、オン/オフ状態が完全に変化する電子式自動点滅器を提供することができる。   By configuring the voltage comparator circuit with a voltage comparator (comparator) and flip-flop, the hysteresis for turning on / off can be easily set, and the amount of light received by the photosensor circuit is near the boundary of turning on / off. Even so, it is possible to provide an electronic flasher whose on / off state completely changes.

また、光センサ回路によって制御する電流が微小であるため、光センサの小型化が可能となる。   In addition, since the current controlled by the photosensor circuit is very small, the photosensor can be miniaturized.

さらに、電源回路が不要となるため、従来の点滅器で用いられている3線式形状から、2線式形状に変更でき、シンプルで防水の容易な形状が得られ、これらの相乗効果により安価な電子式自動点滅器を提供することができる。   Furthermore, since a power supply circuit is not required, it can be changed from the 3-wire type used in conventional flashers to a 2-wire type, resulting in a simple and easy-to-water-proof shape. Electronic flasher can be provided.

また、デプレッション型MOSFETではなく、一般的なノーマリーOFFタイプのFETを用いるため、部品調達コストをさらに下げることができる。   Further, since a general normally-off type FET is used instead of a depletion type MOSFET, the cost of parts procurement can be further reduced.

第1実施形態に係る電子式自動点滅器を用いた照明装置の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the illuminating device using the electronic automatic blinker which concerns on 1st Embodiment. 第2実施形態に係る電子式自動点滅器を用いた照明装置の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the illuminating device using the electronic flasher which concerns on 2nd Embodiment.

以下、この発明の実施の形態について、図を用いて説明する。なお、各図において、各構成要素の配置関係は、この発明が理解できる程度に概略的に示してあるにすぎず、また、以下に説明する数値的条件は単なる例示にすぎない。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In each figure, the arrangement relationship of each component is shown only schematically to the extent that the present invention can be understood, and the numerical conditions described below are merely examples.

(第1実施形態)
図1を参照して、第1実施形態に係る電子式自動点滅器の構成例について説明する。図1は、第1実施形態に係る電子式自動点滅器を用いた照明装置の全体構成を示す回路図である。図1に示したように、第1実施形態の照明装置は、電子式自動点滅器100と、負荷200と、交流電源300とを有する。
(First embodiment)
With reference to FIG. 1, the structural example of the electronic flasher which concerns on 1st Embodiment is demonstrated. FIG. 1 is a circuit diagram showing an overall configuration of a lighting apparatus using the electronic flasher according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the lighting device of the first embodiment includes an electronic automatic flasher 100, a load 200, and an AC power supply 300.

電子式自動点滅器100は、光センサ回路110、トライアック120、整流回路130、トライアック制御用FET(以下、MOSFETとも称する。)140、電圧比較回路150、電流供給用抵抗素子(以下、単に抵抗素子とも称する。)160、ツェナーダイオード170、コンデンサ180及びダイオード190を備えている。   The electronic flasher 100 includes an optical sensor circuit 110, a triac 120, a rectifier circuit 130, a triac control FET (hereinafter also referred to as a MOSFET) 140, a voltage comparison circuit 150, a current supply resistance element (hereinafter simply referred to as a resistance element). 160), a Zener diode 170, a capacitor 180, and a diode 190.

光センサ回路110は、周囲の明るさを検出し、検出した光強度を電圧信号P1,P2として出力する。このために、光センサ回路110は、フォトダイオード111、抵抗素子112,113及びコンデンサ114,115を有している。   The optical sensor circuit 110 detects ambient brightness and outputs the detected light intensity as voltage signals P1 and P2. For this purpose, the optical sensor circuit 110 includes a photodiode 111, resistance elements 112 and 113, and capacitors 114 and 115.

フォトダイオード111は、受光強度を検出するための光電変換素子(光起電力素子とも称する。)である。フォトダイオード111のカソード(負極端子)は、整流回路130の負直流端子D2に接続されている。この実施形態では、フォトダイオード111として、浜松フォトニクス製G2711−01を使用した。なお、フォトダイオード111に代えて、太陽電池セルや、光電効果を有するLED等を使用することも可能である。   The photodiode 111 is a photoelectric conversion element (also referred to as a photovoltaic element) for detecting received light intensity. The cathode (negative electrode terminal) of the photodiode 111 is connected to the negative DC terminal D <b> 2 of the rectifier circuit 130. In this embodiment, G2711-01 manufactured by Hamamatsu Photonics was used as the photodiode 111. Note that instead of the photodiode 111, a solar battery cell, an LED having a photoelectric effect, or the like can be used.

抵抗素子112の一端は、フォトダイオード111のアノード(正極端子)に接続される。また、抵抗素子113は、一端が抵抗素子112の他端に接続され、且つ、他端がフォトダイオード111のカソードに接続される。抵抗素子112,113により、フォトダイオード111の誘電起電力によって発生した電流が、光強度の検出結果を示す電圧信号に変換される。この実施形態では、フォトダイオード111のアノードと抵抗素子112との接続点の電圧を信号P2とし、抵抗素子112,113間の接続点の電圧を信号P1とする。なお、この実施形態では、抵抗素子112の抵抗値を3MΩ、抵抗素子113の抵抗値を7MΩとした。   One end of the resistance element 112 is connected to the anode (positive electrode terminal) of the photodiode 111. The resistance element 113 has one end connected to the other end of the resistance element 112 and the other end connected to the cathode of the photodiode 111. The resistance elements 112 and 113 convert the current generated by the dielectric electromotive force of the photodiode 111 into a voltage signal indicating the detection result of the light intensity. In this embodiment, the voltage at the connection point between the anode of the photodiode 111 and the resistance element 112 is a signal P2, and the voltage at the connection point between the resistance elements 112 and 113 is a signal P1. In this embodiment, the resistance value of the resistance element 112 is 3 MΩ, and the resistance value of the resistance element 113 is 7 MΩ.

コンデンサ114は、フォトダイオード111のアノード・カソード間に、抵抗素子112,113と並列に接続される。また、コンデンサ115は、抵抗素子113と並列に接続される。コンデンサ114,115により、フォトダイオード111の受光光量が変化してから光量検出信号P1,P2が変化するまでの遅延時間を設定することができる。この実施形態では、コンデンサ114,115のキャパシタンスを0.47μFとした。   The capacitor 114 is connected in parallel with the resistance elements 112 and 113 between the anode and the cathode of the photodiode 111. Capacitor 115 is connected in parallel with resistance element 113. Capacitors 114 and 115 can set a delay time from when the received light amount of the photodiode 111 changes until the light amount detection signals P1 and P2 change. In this embodiment, the capacitors 114 and 115 have a capacitance of 0.47 μF.

トライアック120は、負荷200と交流電源300との接続をスイッチングするために使用される。   The triac 120 is used for switching the connection between the load 200 and the AC power supply 300.

負荷200は、一方の端子でトライアック120のT1端子に接続され、他方の端子で交流電源300の一方の端子に接続される。この実施形態において、負荷200は、例えば街灯等に設置される光源である。交流電源300は、他方の端子でトライアック120のT2端子に接続される。この実施形態では、トライアック120として、STマイクロエレクトロニクス社製BTA24を使用した。なお、図1では、トライアック120のスナバー回路を省略している。   The load 200 is connected to the T1 terminal of the triac 120 at one terminal and connected to one terminal of the AC power supply 300 at the other terminal. In this embodiment, the load 200 is a light source installed on a streetlight, for example. AC power supply 300 is connected to the T2 terminal of triac 120 at the other terminal. In this embodiment, STMicroelectronics BTA24 was used as the triac 120. In FIG. 1, the snubber circuit of the triac 120 is omitted.

この実施形態に係る電子式自動点滅器100は、例えば、透光性の筐体に収容して、電柱等に固定される。そして、トライアック120のT1端子とT2端子に接続された2本のリード線を用いて、交流電源300と電気的に接続される。   The electronic flasher 100 according to this embodiment is housed in, for example, a translucent housing and fixed to a utility pole or the like. Then, the AC power supply 300 is electrically connected by using two lead wires connected to the T1 terminal and the T2 terminal of the triac 120.

整流回路130は、トライアック120のゲート出力を交流から直流に変換する回路である。このために、整流回路130では、トライアック120のT2端子に交流端子A1が接続され、且つ、トライアック120のゲートに交流端子A2が接続されている。この実施形態では、整流回路130として、ブリッジダイオードを使用した。   The rectifier circuit 130 is a circuit that converts the gate output of the triac 120 from alternating current to direct current. For this reason, in the rectifier circuit 130, the AC terminal A1 is connected to the T2 terminal of the triac 120, and the AC terminal A2 is connected to the gate of the triac 120. In this embodiment, a bridge diode is used as the rectifier circuit 130.

MOSFET140は、整流回路130を介して、トライアック120のゲート電流を制御する。このために、MOSFET140のドレインは、整流回路130の正直流端子D1に接続され、且つ、ソースが、整流回路130の負直流端子D2に接続されている。ここで用いられるMOSFET140は、ノーマリーOFF型のFETである。この実施形態では、MOSFET140としてSupertex社のSTP85N15を使用した。   The MOSFET 140 controls the gate current of the triac 120 via the rectifier circuit 130. For this purpose, the drain of the MOSFET 140 is connected to the positive DC terminal D1 of the rectifier circuit 130, and the source is connected to the negative DC terminal D2 of the rectifier circuit 130. The MOSFET 140 used here is a normally OFF type FET. In this embodiment, Supertex STP85N15 was used as the MOSFET 140.

電圧比較回路150は、光センサ回路110の出力信号P1,P2と基準電圧V1,V2とに基づいて、MOSFET140のオン/オフを制御する。この実施形態では、電圧比較回路150として、ナショナル・セミコンダクター社のLMC555を用いた。この電圧比較回路150は、フリップフロップ151、第1コンパレータ152、第2コンパレータ153、抵抗素子154〜156、MOSFET157を有している。   The voltage comparison circuit 150 controls on / off of the MOSFET 140 based on the output signals P1, P2 of the photosensor circuit 110 and the reference voltages V1, V2. In this embodiment, an LMC555 manufactured by National Semiconductor is used as the voltage comparison circuit 150. The voltage comparison circuit 150 includes a flip-flop 151, a first comparator 152, a second comparator 153, resistance elements 154 to 156, and a MOSFET 157.

フリップフロップ151は、リセット信号Rを入力したときにローレベル電圧を出力し、且つ、セット信号Sを入力したときにハイレベル電圧を出力する。フリップフロップ151は、リセット信号Rがハイレベルに立ち上がるタイミングでリセットされ(したがってローレベルを出力するようになり)、且つ、セット信号Sがハイレベルに立ち上がるタイミングでセットされる(したがってハイレベルを出力するようになる)ように構成されている。フリップフロップ151の出力は、MOSFET140のゲート信号として用いられる。   The flip-flop 151 outputs a low level voltage when the reset signal R is input, and outputs a high level voltage when the set signal S is input. The flip-flop 151 is reset at a timing when the reset signal R rises to a high level (thus, outputs a low level), and is set at a timing when the set signal S rises to a high level (thus outputting a high level). It is configured to become). The output of the flip-flop 151 is used as the gate signal of the MOSFET 140.

第1コンパレータ152は、信号P1が基準電圧V1よりも大きくなったときに、リセット信号Rを出力する。上述のように、信号P1は、フォトダイオード111が受光した光の強度を示す電圧信号である。また、基準電圧V1は、この発明の第1しきい値に対応する電圧であり、負荷300に対する通電を終了するときの信号P1の値に対応する。   The first comparator 152 outputs a reset signal R when the signal P1 becomes larger than the reference voltage V1. As described above, the signal P1 is a voltage signal indicating the intensity of light received by the photodiode 111. Reference voltage V1 is a voltage corresponding to the first threshold value of the present invention, and corresponds to the value of signal P1 when energization of load 300 is terminated.

第2コンパレータ153は、信号P2が基準電圧V2よりも小さくなったときに、セット信号Sを出力する。上述のように、信号P2は、フォトダイオード111が受光した光の強度を示す電圧信号である。また、基準電圧V2は、この発明の第2しきい値に対応する電圧であり、負荷300に対する通電を開始するときの信号P2の値に対応する。   The second comparator 153 outputs a set signal S when the signal P2 becomes smaller than the reference voltage V2. As described above, the signal P2 is a voltage signal indicating the intensity of light received by the photodiode 111. Reference voltage V2 is a voltage corresponding to the second threshold value of the present invention, and corresponds to the value of signal P2 when energization of load 300 is started.

この実施形態に係る自動点滅器では、点灯状態から消灯状態に移行するときのしきい値照度が、消灯状態から点灯状態に移行するときのしきい値照度よりも高くなるように、P1,P2,V1,V2を設定する。通常、点灯するときのしきい値照度と、消灯するときのしきい値照度との比は、1.2〜3程度が望ましいと考えられる。   In the automatic flasher according to this embodiment, P1 and P2 are set such that the threshold illuminance when shifting from the lighting state to the unlit state is higher than the threshold illuminance when shifting from the unlit state to the lit state. , V1, V2 are set. Usually, it is considered that the ratio of the threshold illuminance when the light is turned on to the threshold illuminance when the light is turned off is preferably about 1.2 to 3.

抵抗素子154は、一端が電圧比較回路150の電源入力端子V+を介してツェナーダイオード170のカソードに接続され、且つ、他端が第1コンパレータ152の負入力端子に接続されている。抵抗素子155は、一端が抵抗素子154の他端に接続され、且つ、他端が第2コンパレータ153の正入力端子に接続されている。また、抵抗素子156は、一端が抵抗素子155の他端に接続され、且つ、他端がグランド端子GNDを介して整流回路130の負直流端子D2に接続されている。   One end of the resistance element 154 is connected to the cathode of the Zener diode 170 via the power input terminal V + of the voltage comparison circuit 150, and the other end is connected to the negative input terminal of the first comparator 152. The resistor element 155 has one end connected to the other end of the resistor element 154 and the other end connected to the positive input terminal of the second comparator 153. Also, one end of the resistance element 156 is connected to the other end of the resistance element 155, and the other end is connected to the negative DC terminal D2 of the rectifier circuit 130 via the ground terminal GND.

さらに、抵抗素子154と155の接続点には、ダイオード190のアノードが接続され、且つ、ダイオード190のカソードが整流回路130の負直流端子D2に接続されている。ダイオード190がいわゆる基準電圧発生回路として動作し、このダイオード190により、基準電圧V1が決定される。これにより、基準電圧V1とグランド端子GNDとの電位差を抵抗素子155と156で分圧することによって得られる電圧が、第1コンパレータ152の負入力端子及び第2コンパレータ153の正入力端子に印加される。電圧比較回路150としてLMC555を使用する場合、抵抗素子154〜156の抵抗値は、例えばそれぞれ100kΩである。   Furthermore, the anode of the diode 190 is connected to the connection point between the resistance elements 154 and 155, and the cathode of the diode 190 is connected to the negative DC terminal D 2 of the rectifier circuit 130. The diode 190 operates as a so-called reference voltage generation circuit, and the reference voltage V1 is determined by the diode 190. As a result, a voltage obtained by dividing the potential difference between the reference voltage V1 and the ground terminal GND by the resistance elements 155 and 156 is applied to the negative input terminal of the first comparator 152 and the positive input terminal of the second comparator 153. . When the LMC 555 is used as the voltage comparison circuit 150, the resistance values of the resistance elements 154 to 156 are each 100 kΩ, for example.

MOSFET157は、ドレインが放電用入力端子に接続され、ソースがグランド端子GNDに接続され、且つ、ゲートがフリップフロップ151の反転出力端子に接続される。このMOSFET157は、元々LMC555に設けられているが、この実施形態では使用されない。   The MOSFET 157 has a drain connected to the discharging input terminal, a source connected to the ground terminal GND, and a gate connected to the inverting output terminal of the flip-flop 151. The MOSFET 157 is originally provided in the LMC 555, but is not used in this embodiment.

抵抗素子160の一端は整流回路130の正直流端子D1に接続され、他端がツェナーダイオード170のカソードに接続される。この抵抗素子160は、ツェナーダイオード170に微量の電流を供給するために使用される。抵抗素子160としては、例えば20kΩ以上のものを使用することができるが、この実施形態では500kΩとした。なお、この抵抗素子160を、例えば5mA以下の定電流ダイオードで置き換えても良い。   One end of the resistance element 160 is connected to the positive DC terminal D 1 of the rectifier circuit 130, and the other end is connected to the cathode of the Zener diode 170. The resistance element 160 is used to supply a small amount of current to the Zener diode 170. As the resistance element 160, for example, one having 20 kΩ or more can be used, but in this embodiment, it is set to 500 kΩ. The resistance element 160 may be replaced with a constant current diode of 5 mA or less, for example.

ツェナーダイオード170は、カソードが抵抗素子160に接続され、且つ、アノードが整流回路130の負直流端子D2に接続されている。この実施形態では、ツェナーダイオード170として、5Vのものを使用した。   The Zener diode 170 has a cathode connected to the resistance element 160 and an anode connected to the negative DC terminal D 2 of the rectifier circuit 130. In this embodiment, a Zener diode 170 having 5V is used.

コンデンサ180は、ツェナーダイオード170と並列に接続されている。ツェナーダイオード170により発生した電圧が、コンデンサ180により平滑化され、電圧比較回路150の電源として利用される。この実施形態では、コンデンサ180のキャパシタンスを、0.1μFとした。なお、高速化などの用途に応じて、コンデンサ180を設けない構成にしても良い。   The capacitor 180 is connected in parallel with the Zener diode 170. The voltage generated by the Zener diode 170 is smoothed by the capacitor 180 and used as a power source for the voltage comparison circuit 150. In this embodiment, the capacitance of the capacitor 180 is 0.1 μF. Note that the capacitor 180 may not be provided depending on the application such as high speed.

次に、図1に示した電子式自動点滅器100の動作原理を説明する。   Next, the operation principle of the electronic flasher 100 shown in FIG. 1 will be described.

まず、周囲が明るい状態ときの、電子式自動点滅器100の状態について説明する。   First, the state of the electronic flasher 100 when the surroundings are bright will be described.

周囲が明るいとき、フォトダイオード111は周囲光を受光し、このために起電流が発生する。したがって、抵抗素子112,113に電流が流れて、これら抵抗素子112,113に端子間電圧が発生する。このとき、電圧信号P1≧V1,P2≧V2であり、したがって第1コンパレータ152の出力(リセット信号R)はハイレベル、第2コンパレータの出力(セット信号S)はローレベルである。   When the surroundings are bright, the photodiode 111 receives ambient light, which generates an electromotive current. Therefore, a current flows through the resistance elements 112 and 113, and a voltage between the terminals is generated in the resistance elements 112 and 113. At this time, the voltage signals P1 ≧ V1 and P2 ≧ V2 are satisfied, so that the output of the first comparator 152 (reset signal R) is high level and the output of the second comparator (set signal S) is low level.

ここで、フリップフロップ151は、リセット信号Rがハイレベルに立ち上がるときにリセットされ、リセット信号Rがハイレベル且つセット信号Sがローレベルのときは、電圧比較回路150の出力がローレベルとなり、GNDと同電圧である。したがって、MOSFET140のゲート電圧は、ソース電圧と同レベルとなる。このため、MOSFET140は、オフ状態である。   Here, the flip-flop 151 is reset when the reset signal R rises to a high level, and when the reset signal R is at a high level and the set signal S is at a low level, the output of the voltage comparison circuit 150 becomes a low level, and the GND And the same voltage. Therefore, the gate voltage of the MOSFET 140 is at the same level as the source voltage. For this reason, the MOSFET 140 is in an off state.

したがって、整流回路130の直流端子D1,D2は抵抗素子160及びツェナーダイオード170を介して接続された状態である。このため、直流端子D1,D2間には電源電圧とほぼ等しい直流電圧が加わり、これにより抵抗素子160を通して非常に微小な電流が流れる(例えば0.1mA程度)。その結果、トライアック120のゲートに供給される電流は非常に小さいので、該トライアック120はオフしている。したがって、負荷200には、電流が流れない。なお、電圧比較回路150は、0.1mA程度の電流でも動作できる。   Therefore, the DC terminals D1 and D2 of the rectifier circuit 130 are connected via the resistance element 160 and the Zener diode 170. For this reason, a DC voltage substantially equal to the power supply voltage is applied between the DC terminals D1 and D2, thereby causing a very small current to flow through the resistance element 160 (for example, about 0.1 mA). As a result, since the current supplied to the gate of the triac 120 is very small, the triac 120 is off. Therefore, no current flows through the load 200. Note that the voltage comparison circuit 150 can operate even with a current of about 0.1 mA.

次に、周囲が明るい状態から暗い状態に変化するときの、電子式自動点滅器100の動作を説明する。   Next, the operation of the electronic flasher 100 when the surroundings change from a bright state to a dark state will be described.

周囲が暗くなっていくと、フォトダイオード111の受光強度が低下するので、信号P1,P2の電圧値も低下する。そして、P2<V2になると、第2コンパレータ153に出力されるセット信号Sがハイレベルになる。この実施形態では、抵抗素子155,156の抵抗値が等しいので、信号P2の電圧が電圧信号V1(すなわち、ダイオード190で生成される電圧)の1/2を下回ったときにセット信号Sがハイレベルになる。   As the surroundings become darker, the received light intensity of the photodiode 111 decreases, so the voltage values of the signals P1 and P2 also decrease. When P2 <V2, the set signal S output to the second comparator 153 becomes high level. In this embodiment, since the resistance values of the resistance elements 155 and 156 are equal, the set signal S is high when the voltage of the signal P2 falls below ½ of the voltage signal V1 (that is, the voltage generated by the diode 190). Become a level.

セット信号Sが立ち上がると、電圧比較回路150の出力電圧は、ハイレベルとなる。この電圧は、電圧比較回路150の電源入力端子V+とほぼ同電圧であり、このため、MOSFET140のソース電圧よりも電源電圧分が上昇する。ここで、MOSFET140は、ゲート電圧が上昇するのでオンする。   When the set signal S rises, the output voltage of the voltage comparison circuit 150 becomes high level. This voltage is substantially the same voltage as the power supply input terminal V + of the voltage comparison circuit 150, and therefore, the power supply voltage is higher than the source voltage of the MOSFET 140. Here, the MOSFET 140 is turned on because the gate voltage increases.

MOSFET140がオンすると、直流端子D1,D2間に流れる電流が増大する(例えば10mA程度)。その結果、トライアック120がオンして、負荷200に電流が流れるようになる。   When the MOSFET 140 is turned on, the current flowing between the DC terminals D1 and D2 increases (for example, about 10 mA). As a result, the triac 120 is turned on, and a current flows through the load 200.

トライアック120がオン状態を維持している間は、トライアック120のトリガー電流はゼロクロス近傍の一瞬だけ流れる。このゼロクロス点からトリガー電流が流れるまでの間にツェナーダイオード170に一瞬の電圧が発生し、その結果、電圧比較回路150が動作し、フリップフロップ151を保持する。   While the triac 120 is kept on, the trigger current of the triac 120 flows for a moment near the zero cross. A momentary voltage is generated in the Zener diode 170 from the zero cross point until the trigger current flows, and as a result, the voltage comparison circuit 150 operates and holds the flip-flop 151.

続いて、周囲が暗い状態から明るい状態に変化するときの、電子式自動点滅器100の動作を説明する。   Next, the operation of the electronic flasher 100 when the surroundings change from a dark state to a bright state will be described.

周囲が明るくなっていくと、フォトダイオード111の受光強度が増大するので、信号P1,P2の電圧値が上昇する。そして、P1≧V1になると、第1コンパレータ152に出力されるリセット信号Rがハイレベルになる。   As the surroundings become brighter, the received light intensity of the photodiode 111 increases, so that the voltage values of the signals P1 and P2 increase. When P1 ≧ V1, the reset signal R output to the first comparator 152 becomes high level.

リセット信号Rが立ち上がると、フリップフロップ151の出力はローレベルに切り換わる。その結果、MOSFET140がオフするので、上述のような動作原理により負荷200に電流が流れなくなる。   When the reset signal R rises, the output of the flip-flop 151 is switched to a low level. As a result, the MOSFET 140 is turned off, so that no current flows through the load 200 according to the operation principle as described above.

以上説明したように、この実施形態に係る電子式自動点滅器100は、フリップフロップ151を用いてトライアック120のオン/オフを行っているので、点灯/消灯の境界付近であっても完全に動作を移行させることができる。   As described above, since the electronic flasher 100 according to this embodiment uses the flip-flop 151 to turn on / off the triac 120, it operates completely even near the boundary between lighting / extinguishing. Can be migrated.

さらに、電子式自動点滅器100は、フリップフロップ151のセット/リセットを第1、第2コンパレータ152,153で行うので、点灯/消灯のヒステリシス設定を、抵抗素子112,113の抵抗値及び基準電圧V1の設定により、自由に行うことができる。なお、上述のように、基準電圧V2は、基準電圧V1の設定値に応じて決まる。   Furthermore, since the electronic flasher 100 performs the setting / resetting of the flip-flop 151 by the first and second comparators 152 and 153, the ON / OFF hysteresis setting is performed by setting the resistance value of the resistance elements 112 and 113 and the reference voltage. This can be done freely by setting V1. As described above, the reference voltage V2 is determined according to the set value of the reference voltage V1.

加えて、この実施形態の電子式自動点滅器100は、ヒステリシスを設定するために発光素子や液晶板等を設ける必要がないこと、電圧比較回路の電源をトリガー電流でまかなえること等の理由により、上述の特許文献2〜4にかかる電子式自動点滅器と比較して安価である。   In addition, the electronic flasher 100 of this embodiment does not need to provide a light emitting element, a liquid crystal plate, or the like to set hysteresis, and the power source of the voltage comparison circuit can be covered by a trigger current. Compared to the electronic automatic flashing device according to Patent Documents 2 to 4 described above, it is inexpensive.

また、ノーマリーOFFタイプのFETを使用することが可能となるので、部品調達コストを下げることができ、その結果、上述の特許文献5にかかる電子式自動点滅器と比較しても、さらに安価である。   In addition, since it is possible to use a normally OFF type FET, it is possible to reduce the cost of parts procurement, and as a result, it is even less expensive than the electronic automatic flashing device according to Patent Document 5 described above. is there.

さらに、ノーマリーOFFタイプのFETを用いると、新設時の接続の際に放電(スパーク)の発生を減らすことができる。すなわち、この実施形態の電子式自動点滅器100によれば、新設時の接続の際にON状態とならない、完全OFFスタートが実現できる。   Further, when a normally-off type FET is used, the occurrence of discharge (spark) can be reduced when connecting a new installation. That is, according to the electronic flasher 100 of this embodiment, it is possible to realize a complete OFF start that does not become an ON state when a new connection is established.

なお、この実施形態では、受光強度を示す信号として、二種類の電圧信号P1,P2を用いた。これは、電圧比較回路150として、既成の半導体チップである、LMC555を使用したためである。図1から判るように、LMC555を用いる場合、抵抗素子154〜156の値が固定されるので、第1コンパレータ152の基準電圧V1に応じて第2コンパレータ153の基準電圧V2が決まってしまい、別個独立に基準電圧V1,V2を設定することができない。このため、この実施形態では、抵抗素子112,113を用いて二種類の電圧信号P1,P2を生成し、該電圧信号P1,P2によって消灯するときの受光強度及び点灯するときの受光強度を制御している。一方、基準電圧V1,V2を別個独立に設定できるような電圧比較回路を用いる場合には、受光強度を示す電圧信号を一種類として、この電圧信号を各コンパレータに供給することが可能である。   In this embodiment, two types of voltage signals P1 and P2 are used as signals indicating the received light intensity. This is because the LMC 555 which is an existing semiconductor chip is used as the voltage comparison circuit 150. As can be seen from FIG. 1, when the LMC 555 is used, since the values of the resistance elements 154 to 156 are fixed, the reference voltage V2 of the second comparator 153 is determined according to the reference voltage V1 of the first comparator 152, and is separately The reference voltages V1 and V2 cannot be set independently. Therefore, in this embodiment, the resistor elements 112 and 113 are used to generate two types of voltage signals P1 and P2, and the received light intensity when the light is turned off and the received light intensity when the light is turned on are controlled by the voltage signals P1 and P2. doing. On the other hand, when using a voltage comparison circuit in which the reference voltages V1 and V2 can be set independently, it is possible to supply one voltage signal indicating the received light intensity to each comparator.

(第2実施形態)
図2を参照して、第2実施形態に係る電子式自動点滅器の構成例について説明する。図2は、第2実施形態に係る電子式自動点滅器を用いた照明装置の全体構成を示す回路図である。
(Second Embodiment)
With reference to FIG. 2, the structural example of the electronic flasher which concerns on 2nd Embodiment is demonstrated. FIG. 2 is a circuit diagram showing an overall configuration of a lighting apparatus using the electronic flasher according to the second embodiment.

第2実施形態に係る電子式自動点滅器は、出力制御用抵抗素子(以下、単に抵抗素子とも称する。)161をさらに備える点と、出力制御用FETを備える点が、第1実施形態に係る電子式自動点滅器と異なっている。他の構成要素については、共通するので、重複する説明を省略する。   The electronic automatic flashing device according to the second embodiment relates to the first embodiment in that it further includes an output control resistance element (hereinafter also simply referred to as a resistance element) 161 and an output control FET. Different from electronic flasher. Since the other components are common, redundant description is omitted.

抵抗素子161は、一端が整流回路130の正直流端子D1に接続され、他端がMOSFET140のゲートに接続されている。抵抗素子161としては、例えば100kΩ以上のものを使用することができるが、この実施形態では200kΩとした。なお、この抵抗素子161を、定電流ダイオードで置き換えても良い。   One end of the resistance element 161 is connected to the positive DC terminal D 1 of the rectifier circuit 130, and the other end is connected to the gate of the MOSFET 140. As the resistance element 161, for example, one having 100 kΩ or more can be used, but in this embodiment, it is set to 200 kΩ. The resistance element 161 may be replaced with a constant current diode.

出力制御用FET157として、図1を参照して説明したMOSFET157が用いられる。MOSFET157のドレインは、MOSFET140のゲートに接続され、ソースが接地され、及び、ゲートがフリップフロップ151の反転出力端子に接続されている。   The MOSFET 157 described with reference to FIG. 1 is used as the output control FET 157. The drain of the MOSFET 157 is connected to the gate of the MOSFET 140, the source is grounded, and the gate is connected to the inverting output terminal of the flip-flop 151.

この構成では、ON時において、すなわち、フリップフロップ151の出力Qがハイレベルであるとき、フリップフロップ151の反転出力端子の出力はローレベルとなり、MOSFET157はオフ状態となる。この場合、MOSFET140のゲートには、抵抗素子161を経て正電圧が印加され、MOSFET140がオン状態となる。   In this configuration, when ON, that is, when the output Q of the flip-flop 151 is at a high level, the output of the inverting output terminal of the flip-flop 151 is at a low level, and the MOSFET 157 is turned off. In this case, a positive voltage is applied to the gate of the MOSFET 140 via the resistance element 161, and the MOSFET 140 is turned on.

一方、OFF時において、すなわち、フリップフロップ151の出力Qがローレベルであるとき、フリップフロップ151の反転出力端子の出力はハイレベルとなり、MOSFET157はオン状態となる。この場合、MOSFET140のゲートは、接地電位となり、MOSFET140がオフ状態となる。   On the other hand, when OFF, that is, when the output Q of the flip-flop 151 is at a low level, the output of the inverting output terminal of the flip-flop 151 is at a high level, and the MOSFET 157 is turned on. In this case, the gate of the MOSFET 140 is at the ground potential, and the MOSFET 140 is turned off.

この構成によれば、ON時にMOSFET140に印加されるゲート電圧が、第1実施形態の自動点滅器より上昇するため、高いON電圧を必要とするFETを用いる場合、動作の安定度が増す。   According to this configuration, since the gate voltage applied to the MOSFET 140 at the time of ON is higher than that of the automatic flasher of the first embodiment, the operation stability is increased when using an FET that requires a high ON voltage.

100 電子式自動点滅器
110 光センサ回路
111 フォトダイオード
112,113,154,155,156,160、161 抵抗素子
114,115,180 コンデンサ
120 トライアック
130 整流回路
140,157 MOSFET
150 電圧比較回路
151 フリップフロップ
152 第1コンパレータ
153 第2コンパレータ
170 ツェナーダイオード
190 ダイオード
200 負荷
300 交流電源
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Electronic automatic flasher 110 Photosensor circuit 111 Photodiode 112,113,154,155,156,160,161 Resistance element 114,115,180 Capacitor 120 Triac 130 Rectifier circuit 140,157 MOSFET
150 Voltage Comparison Circuit 151 Flip-flop 152 First Comparator 153 Second Comparator 170 Zener Diode 190 Diode 200 Load 300 AC Power Supply

この発明に係る自動点滅器は、光起電力素子を用いて明るさを検出する光センサ回路と、負荷と交流電源との接続をスイッチングするトライアックと、トライアックのゲートとT2端子間に接続された整流回路と、整流回路の正直流端子にドレインが接続され、及び、整流回路の負直流端子にソースが接続されたノーマリーOFF型のトライアック制御用FETと、整流回路の負直流端子にアノードが接続されたツェナーダイオードと、一端が整流回路の正直流端子に接続され、他端がツェナーダイオードのカソードに接続された電流供給用抵抗素子と、光センサ回路の出力値に基づいてトライアック制御用FETのゲートに通電して電流を制御することにより、トライアックの通電制御を行う電圧比較回路とを備える。 An automatic flasher according to the present invention is connected between a photo sensor circuit that detects brightness using a photovoltaic element, a triac that switches connection between a load and an AC power source, a gate of the triac, and a T2 terminal. A rectifier circuit, a normally-off type TRIAC control FET whose drain is connected to the positive DC terminal of the rectifier circuit, and a source connected to the negative DC terminal of the rectifier circuit, and an anode connected to the negative DC terminal of the rectifier circuit Zener diode, one end of which is connected to the positive DC terminal of the rectifier circuit, the other end of which is connected to the cathode of the Zener diode, and a triac control FET based on the output value of the optical sensor circuit. A voltage comparison circuit for controlling energization of the triac by energizing the gate to control the current;

Claims (8)

光起電力素子を用いて明るさを検出する光センサ回路と、
負荷と交流電源との接続をスイッチングするトライアックと、
該トライアックのゲートとT2端子間に接続された整流回路と、
該整流回路の正直流端子にドレインが接続され、及び、前記整流回路の負直流端子にソースが接続されたトライアック制御用FETと、
前記整流回路の負直流端子に、アノードが接続されたツェナーダイオードと、
一端が前記整流回路の正直流端子に接続され、他端が前記ツェナーダイオードのカソードに接続された電流供給用抵抗素子と、
前記光センサ回路の出力値に基づいて前記トライアック制御用FETのゲートに通電して電流を制御することにより、前記トライアックの通電制御を行う電圧比較回路と
を備え、
前記ツェナーダイオードの前記アノード及び前記カソードを、前記電圧比較回路のグランド端子及び電源入力端子にそれぞれ接続することにより、前記ツェナーダイオードの端子間電圧を用いて前記電圧比較回路が動作するようにした
ことを特徴とする電子式自動点滅器。
An optical sensor circuit for detecting brightness using a photovoltaic element;
A TRIAC that switches the connection between the load and the AC power supply;
A rectifier circuit connected between the gate of the triac and the T2 terminal;
A triac control FET having a drain connected to the positive DC terminal of the rectifier circuit, and a source connected to the negative DC terminal of the rectifier circuit;
A Zener diode having an anode connected to the negative DC terminal of the rectifier circuit;
A current supply resistor element having one end connected to the positive DC terminal of the rectifier circuit and the other end connected to the cathode of the Zener diode;
A voltage comparison circuit that controls energization of the triac by controlling the current by energizing the gate of the triac control FET based on the output value of the photosensor circuit;
By connecting the anode and the cathode of the Zener diode to the ground terminal and the power supply input terminal of the voltage comparison circuit, respectively, the voltage comparison circuit is operated using the voltage between the terminals of the Zener diode. Electronic flasher characterized by.
前記電圧比較回路は、フリップフロップの出力を前記トライアック制御用FETのゲート信号として用いる
ことを特徴とする請求項1に記載の電子式自動点滅器。
2. The electronic flashing device according to claim 1, wherein the voltage comparison circuit uses an output of a flip-flop as a gate signal of the triac control FET.
一端が前記整流回路の正直流端子に接続され、他端が前記トライアック制御用FETのゲートに接続された出力制御用抵抗素子をさらに備え、
前記電圧比較回路は、出力制御用FETをさらに備え、
前記出力制御用FETのソースが接地され、ドレインが前記トライアック制御用FETのゲートに接続され、及び、ゲートがフリップフロップの反転出力端子に接続されている
ことを特徴とする請求項1に記載の電子式自動点滅器。
An output control resistor element having one end connected to the positive DC terminal of the rectifier circuit and the other end connected to the gate of the triac control FET;
The voltage comparison circuit further includes an output control FET,
The source of the output control FET is grounded, the drain is connected to the gate of the triac control FET, and the gate is connected to the inverting output terminal of the flip-flop. Electronic flasher.
前記電流供給用抵抗素子の抵抗値が20kΩ以上であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の電子式自動点滅器。   The electronic automatic flashing device according to any one of claims 1 to 3, wherein a resistance value of the current supply resistance element is 20 kΩ or more. 前記電流供給用抵抗素子に換えて、5mA以下の定電流ダイオードを用いる
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の電子式自動点滅器。
The electronic automatic flashing device according to any one of claims 1 to 3, wherein a constant current diode of 5 mA or less is used instead of the current supply resistance element.
通電時に、前記整流回路、前記電流供給用抵抗素子及び前記ツェナーダイオードを介して、前記交流電源から前記トライアックのゲートに発生する一瞬の電圧を用いて、前記ツェナーダイオードの端子間電圧を発生させる
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の電子式自動点滅器。
When energized, the voltage between the terminals of the Zener diode is generated using the instantaneous voltage generated from the AC power supply to the gate of the triac via the rectifier circuit, the current supply resistor element, and the Zener diode. The electronic automatic flashing device according to any one of claims 1 to 5.
1個のダイオードで構成された基準電圧発生回路をさらに備え、
前記光起電力素子が1個のセルで作られたフォトダイオードからなる
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の電子式自動点滅器。
A reference voltage generation circuit including one diode;
The electronic flashing device according to any one of claims 1 to 6, wherein the photovoltaic element is formed of a photodiode made of one cell.
前記光センサ回路、前記トライアック、前記整流回路及び前記電圧比較回路を収容する透光性の筐体と、
前記トライアックのT1端子及びT2端子にそれぞれ接続された2本のリード線と
を有する請求項1〜7のいずれか一項に記載の電子式自動点滅器。
A translucent housing that houses the photosensor circuit, the triac, the rectifier circuit, and the voltage comparison circuit;
The electronic flasher according to any one of claims 1 to 7, further comprising two lead wires respectively connected to a T1 terminal and a T2 terminal of the triac.
JP2012034747A 2012-02-21 2012-02-21 Electronic automatic on/off device Pending JP2013171702A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012034747A JP2013171702A (en) 2012-02-21 2012-02-21 Electronic automatic on/off device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012034747A JP2013171702A (en) 2012-02-21 2012-02-21 Electronic automatic on/off device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013171702A true JP2013171702A (en) 2013-09-02

Family

ID=49265531

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012034747A Pending JP2013171702A (en) 2012-02-21 2012-02-21 Electronic automatic on/off device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013171702A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111315091A (en) * 2020-04-08 2020-06-19 崔建国 Photosensitive and timing-based community illumination control system and implementation method
KR102138942B1 (en) * 2019-02-12 2020-07-28 고관수 Triac module

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01274387A (en) * 1988-04-25 1989-11-02 Matsushita Electric Works Ltd Illumination control circuit
JP2004125503A (en) * 2002-09-30 2004-04-22 Sadao Nakano Automatic switch with human body detection sensor
JP4635037B2 (en) * 2007-11-13 2011-02-16 北海道電力株式会社 Electronic flasher

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01274387A (en) * 1988-04-25 1989-11-02 Matsushita Electric Works Ltd Illumination control circuit
JP2004125503A (en) * 2002-09-30 2004-04-22 Sadao Nakano Automatic switch with human body detection sensor
JP4635037B2 (en) * 2007-11-13 2011-02-16 北海道電力株式会社 Electronic flasher

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102138942B1 (en) * 2019-02-12 2020-07-28 고관수 Triac module
WO2020166928A1 (en) * 2019-02-12 2020-08-20 고관수 Triac module
JP2022514866A (en) * 2019-02-12 2022-02-16 エフィー カンパニー リミテッド Triac module
US11445581B2 (en) 2019-02-12 2022-09-13 Effie Co., Ltd. TRIAC module
JP7153405B2 (en) 2019-02-12 2022-10-14 エフィー カンパニー リミテッド triac module
CN111315091A (en) * 2020-04-08 2020-06-19 崔建国 Photosensitive and timing-based community illumination control system and implementation method
CN111315091B (en) * 2020-04-08 2023-08-01 山西工程技术学院 Cell lighting control system based on light sensitivity and timing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20180020517A1 (en) Dimmer control circuit, dimmer control method and lighting device containing the same
TW201328432A (en) Active bleeder circuit triggering TRIAC in all phase and light emitting device power supply circuit and TRIAC control method using the active bleeder circuit
KR100958435B1 (en) Apparatus for breaking leakage current when switch is off in AC ??? lighting fixture
EP3319401B1 (en) Dimming device
CN102209409A (en) Light-controlled electronic switching circuit
JP2015076684A (en) Visible light communication device
TWM451466U (en) Power saving illuminating device with human sensing module
JP2008210638A (en) Switch and automatic photoelectric flashing device
US20090206760A1 (en) Non-toxic photo cells and photosensors including the same
JP2013171702A (en) Electronic automatic on/off device
JP4635037B2 (en) Electronic flasher
JP6827213B2 (en) Display devices, switch devices equipped with them, and switch systems
CN108064102B (en) Method for controlling brightness switching of LED lamp and brightness switching device
CN104869686A (en) Driving circuit and illuminating device comprising same
CN103068117A (en) Light-emitting diode (LED) driver with lighting brightness adjustable
JP2013148453A (en) Rotation position detection circuit and projector
US9089022B2 (en) Light adjusting device with switching element
CN204408665U (en) Based on control circuit and the appliance working of ambient light line traffic control appliance working switch
CN218526470U (en) Light-operated lamp drive control circuit and controller
JP4384272B2 (en) Electronic flasher
CN208208306U (en) Backlight illumination with environmental change circuit
KR890003627Y1 (en) Electric light lamp using photo sensor
CN203327292U (en) Controller provided with short-circuit protection apparatus
CN108449840B (en) LED driving system
JP6912136B1 (en) Dimmer

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130716