JP2016062730A - 制御回路 - Google Patents

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Abstract

【課題】照明装置の動作時の信頼性を確保しつつ、スタンバイ時の消費電力を抑制した制御ＩＣを提供する。
【解決手段】制御ＩＣ11は、フォトカプラ15と、プルアップ電流源16とを有する。フォトカプラ15は、照明装置の調光器12からの調光信号に対応してスイッチングされる。フォトカプラ15は、コレクタ端子側から負荷制御回路(点灯回路)へと照明装置を制御するための制御信号を出力する。プルアップ電流源16は、フォトカプラ15のコレクタ端子側に電流を供給する。プルアップ電流源16は、照明装置の動作時よりもスタンバイ時の電流値が小さくなるように電流値が選択的に切り換わる。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、照明装置を制御するための制御信号を出力する制御回路に関する。
従来、調光器からの調光信号をフォトカプラで受信し、このフォトカプラの出力端子となるフォトトランジスタのコレクタ端子をプルアップ電流源によりプルアップする構成で、フォトトランジスタのオンオフにより可変するフォトトランジスタのコレクタ−エミッタ間電圧を検出して調光信号を受け取る照明装置の制御回路がある。
近年、照明装置についても、省エネの観点からランプ消灯時やランプを外した時などの調光点灯回路のスタンバイ時に消費電流を抑制するという要求がある。消費電流の抑制レベルによっては、微小な電流ロスの削減の積み重ねが必要となるが、上記のフォトトランジスタのプルアップ電流に関しても、照明装置の動作時のノイズによる誤動作を避けるために、ある程度大きな電流に設定する必要がある。しかしながら、プルアップ電流を単純に増やしてしまうと、照明装置の動作時ほどノイズ影響を考慮する必要がないスタンバイ時の電力損失となる。
特開２０１２−３４４９１号公報 特開２０１２−３４４９２号公報
本発明が解決しようとする課題は、照明装置の動作時の信頼性を確保しつつ、スタンバイ時の消費電力を抑制した制御回路を提供することである。
実施形態の制御回路は、スイッチング素子と、プルアップ電流源とを有する。スイッチング素子は、照明装置の調光器からの調光信号に対応してスイッチングされる。このスイッチング素子は、照明装置を制御するための制御信号を出力する。プルアップ電流源は、スイッチング素子に電流を供給する。また、このプルアップ電流源は、照明装置の動作時よりもスタンバイ時の電流値が小さくなるように電流値が選択的に切り換わる。
本発明によれば、プルアップ電流源からスイッチング素子の他端側へと供給する電流の電流値を、照明装置の動作時よりもスタンバイ時に小さくすることで、照明装置の動作時には充分なプルアップ電流によってノイズによる誤動作を抑制して信頼性を向上しつつ、スタンバイ時にはプルアップ電流を抑制して消費電力を抑制することが期待できる。
(a)は一実施形態の制御回路を示す回路図、(b)は同上制御回路の制御のタイミングチャートである。
以下、一実施形態の構成を、図面を参照して説明する。
図１(a)において、11は制御回路(点灯回路用制御回路)である制御ＩＣであり、この制御ＩＣ11は、例えばＬＥＤなどの負荷である図示しない光源の動作を制御(調光を制御)する負荷制御回路(点灯回路)の制御用のものである。
そして、この制御ＩＣ11は、図示しない照明装置の調光器12からの入力信号を受けるスイッチング素子であるフォトカプラ15と、このフォトカプラ15と接続されたプルアップ電流源16およびコンパレータ17とを備えている。
調光器12は、例えばオンデューティあるいはパルス幅などを変化可能なパルス発生手段などを有している。そして、この調光器12は、光源の異なる調光深度に対応して、外部操作などによってオンデューティやパルス幅を変化させたりすることで、これらの変化を、負荷の動作状態(光源の異なる調光深度)を指示する外部信号である調光信号としてフォトカプラ15に入力するようになっている。
フォトカプラ15は、フォトダイオード15aとスイッチング素子本体であるフォトトランジスタ15bとを同一パッケージ内に備えている。そして、調光器12からの調光信号を受信し、この調光信号に応じてフォトダイオード15aより発生する光をフォトトランジスタ15bにより受光することで、調光器12からの入力信号に応じた出力を発生するようになっている。このフォトトランジスタ15bは、一端側であるエミッタ端子が接地され、他端側であるコレクタ端子がプルアップ電流源16およびコンパレータ17と接続されている。
プルアップ電流源16は、電流値I1の直流定電流を供給する第１定電流源16aと、電流値I2の直流定電流を供給する第２定電流源16bと、この第２定電流源16bとフォトカプラ15のフォトトランジスタ15bのコレクタ端子との間に接続されるスイッチ19とを備えている。
第１定電流源16aと第２定電流源16bとは、共通の電圧Ｖに対して互いに並列に接続されている。
スイッチ19は、図示しない停止回路からのスタンバイ信号SSのレベルに応じて開閉されるようになっている。
コンパレータ17には、プルアップ電流源16と同様に電圧Ｖが供給されている。また、このコンパレータ17には、反転入力端子にフォトカプラ15のフォトトランジスタ15bのコレクタ端子と接続されているとともに、非反転入力端子に基準電圧Vth(Vth＜Ｖ)が接続されている。そして、このコンパレータ17の出力端子は、負荷制御回路と接続されており、基準電圧Vthとフォトカプラ15のフォトトランジスタ15bのコレクタ端子の出力信号との比較結果を、例えばスイッチング素子を備えた照明装置のインバータ回路の動作を制御する負荷制御回路に出力するようになっている。
次に、上記一実施形態の動作を説明する。
調光器12からの調光信号を受信したフォトカプラ15は、調光信号に対応してフォトダイオード15aが点灯および消灯する。すなわち、調光信号(ＰＷＭ信号)のオン期間はフォトダイオード15aが点灯し、オフ期間はフォトダイオード15aが消灯する。
フォトダイオード15aの点灯時には、このフォトダイオード15aの光を受光したフォトトランジスタ15bがオンされ、コレクタ端子の電位が接地電位となる。したがって、コンパレータ17の反転入力端子が接地電位となり、コンパレータ17からの出力信号がハイレベル(電圧Ｖ)となる。
一方、フォトダイオード15aの消灯時には、フォトトランジスタ15bがオフされ、コレクタ端子の電位がプルアップ電流源16を介して電圧Ｖに設定される。したがって、コンパレータ17の反転入力端子の電位がＶ(＞Vth)となり、コンパレータ17からの出力信号がローレベル(電圧０)となる。
したがって、調光信号のパルスのオンオフに対応してコンパレータ17からの出力信号がオンオフされる。この出力信号のオンオフに応じて、照明装置の負荷制御回路がスイッチングをオンオフすることで、調光信号に応じた調光レベルで光源が点灯される。
このような負荷制御回路が定常動作(スタンバイオフ)している状態では、制御回路から出力するスタンバイ信号SSがローレベルとなってスイッチ19が閉成されることで、フォトトランジスタ15bのコレクタ端子には第２定電流源16bが接続され、フォトトランジスタ15bには電流値I1と比較して相対的に大きい電流値(I1＋I2)の電流Ｉが流れる。
一方、光源の消灯を指示する調光信号(消灯信号)として、例えばハイレベルを維持するパルス信号をフォトカプラ15が受信したときには、フォトダイオード15aは点灯してフォトトランジスタ15bがオンされ、コレクタ端子の電位が接地電位となる。したがって、コンパレータ17の反転入力端子が接地電位となり、コンパレータ17からの出力信号がハイレベル(電圧Ｖ)を維持する。このような光源の消灯を指示する調光信号に対応する出力信号を受けた照明装置の負荷制御回路はスタンバイ状態となり、出力するスタンバイ信号SSがハイレベルとなることでスイッチ19が開成され、フォトトランジスタ15bのコレクタ端子には第１定電流源16aが接続されて、フォトトランジスタ15bには電流値(I1+I2)と比較して相対的に小さい電流値I1の電流Ｉが流れる。また、光源が取り外されたことを検出したときは、調光信号に関わらずスタンバイ状態となり、同様に、フォトトランジスタ15bには電流値(I1＋I2)と比較して、相対的に小さい電流値I1の電流Ｉが流れる。
このように、一実施形態によれば、プルアップ電流源16からフォトカプラ15のフォトトランジスタ15bのコレクタ端子へと供給する電流Ｉの電流値を、照明装置の動作時よりもスタンバイ時に小さくすることで、照明装置の動作時には充分なプルアップ電流によって照明装置の動作に起因するノイズによるフォトカプラ15の誤動作を抑制して信頼性を向上しつつ、スタンバイ時にはプルアップ電流を抑制して消費電力を抑制できる。
本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
11 制御回路である制御ＩＣ
12 調光器
15 スイッチング素子であるフォトカプラ
16 プルアップ電流源

Claims (2)

  1. 照明装置の調光器からの調光信号に対応してスイッチングされ、前記照明装置を制御するための制御信号を出力するスイッチング素子と；
    このスイッチング素子に電流を供給するとともに、照明装置の動作時よりもスタンバイ時の電流値が小さくなるように電流値が選択的に切り換わるプルアップ電流源と；
    を具備していることを特徴とする制御回路。
  2. 前記スイッチング素子は、調光器からの調光信号を受信するフォトカプラである
    ことを特徴とする請求項１記載の制御回路。
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