JP2018098104A - Lighting device and luminaire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、調光レベルを制御できる点灯装置、及び、当該点灯装置を備える照明器具に関する。 The present invention relates to a lighting device capable of controlling a dimming level and a lighting fixture including the lighting device.
従来、照明光の明るさを変化させることができる照明器具、つまり、調光可能な照明器具が知られている(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a lighting fixture that can change the brightness of illumination light, that is, a lighting fixture capable of dimming is known (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の照明器具は、半導体発光素子の状態を検出するとともに、調光手段の出力に応じて、半導体発光素子の電圧−電流特性の動作点を調整することによって、複数の固体発光素子間の照明光強度のばらつきを抑制しようとしている。 The luminaire described in Patent Document 1 detects a state of a semiconductor light emitting element and adjusts an operating point of voltage-current characteristics of the semiconductor light emitting element in accordance with an output of the dimming unit. An attempt is made to suppress variations in illumination light intensity between elements.
しかしながら、特許文献1に記載された照明器具では、動作点を調整するために検出する電圧がノイズの影響を受け得る。このため、ノイズの影響を受けた検出電圧に基づいて制御を行う場合に、照明光のちらつきが発生し得る。このようなノイズの影響を抑制するために、検出電圧を積分することによって、検出電圧のノイズによる変動を抑制することも考えられる。しかしながら、その場合、調光レベルを変化させる制御の応答が遅くなる。 However, in the luminaire described in Patent Document 1, the voltage detected to adjust the operating point can be affected by noise. For this reason, flickering of illumination light may occur when control is performed based on a detection voltage affected by noise. In order to suppress the influence of such noise, it is also conceivable to suppress fluctuation of the detection voltage due to noise by integrating the detection voltage. However, in this case, the control response for changing the dimming level is delayed.
そこで、本発明は、発光素子からの照明光のちらつき抑制と、調光制御の良好な応答性とを両立し得る点灯装置及びそれを備える照明器具を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the lighting device provided with the lighting device which can satisfy | fill the flicker suppression of the illumination light from a light emitting element, and the favorable responsiveness of dimming control.
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る点灯装置は、発光素子に電力を供給する点灯装置であって、前記発光素子と直列に接続され、前記発光素子を流れる電流を制御する定電流回路と、前記発光素子及び前記定電流回路に可変の直流電圧を供給する可変電圧源と、前記発光素子の調光レベルについての指示を受け取り、受け取った前記指示に対応する電流が前記発光素子を流れるように前記定電流回路を制御し、前記発光素子での電圧降下に係る情報の積分値に基づいて、前記発光素子での電圧降下が所定電圧となるような前記直流電圧が前記可変電圧源から出力されるように前記可変電圧源を制御する制御回路とを備え、前記制御回路は、前記積分値の積分時間を前記指示が示す調光レベルに応じて変更する。 In order to achieve the above object, a lighting device according to one embodiment of the present invention is a lighting device that supplies power to a light-emitting element, is connected in series with the light-emitting element, and controls a current flowing through the light-emitting element. A current circuit; a variable voltage source that supplies a variable DC voltage to the light emitting element and the constant current circuit; and an instruction about a dimming level of the light emitting element; and a current corresponding to the received instruction is the light emitting element The constant current circuit is controlled so as to flow, and based on the integrated value of the information regarding the voltage drop at the light emitting element, the DC voltage is such that the voltage drop at the light emitting element becomes a predetermined voltage. And a control circuit that controls the variable voltage source so that the variable voltage source is output from the light source. The control circuit changes the integration time of the integral value according to the dimming level indicated by the instruction.
また、上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る照明器具は、上記点灯装置と、発光素子とを備える。 In order to achieve the above object, a lighting fixture according to one embodiment of the present invention includes the lighting device and a light-emitting element.
本発明によれば、発光素子からの照明光のちらつき抑制と、調光制御の良好な応答性とを両立し得る点灯装置及びそれを備える照明器具を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a lighting device that can achieve both suppression of flickering of illumination light from a light emitting element and good responsiveness of dimming control, and a lighting fixture including the same.
以下では、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Each of the embodiments described below shows a specific example of the present invention. Therefore, the numerical values, shapes, materials, components, component arrangements, connection forms, and the like shown in the following embodiments are merely examples, and are not intended to limit the present invention. Therefore, among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements that are not described in the independent claims showing the highest concept of the present invention are described as optional constituent elements.
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。 Each figure is a mimetic diagram and is not necessarily illustrated strictly. Moreover, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected about the same structural member.
(実施の形態)
実施の形態に係る点灯装置及び当該点灯装置を備える照明器具について説明する。
(Embodiment)
A lighting device according to an embodiment and a lighting fixture including the lighting device will be described.
[1.照明器具の構成]
本実施の形態に係る点灯装置及び照明器具の構成について図面を用いて説明する。
[1. Configuration of lighting equipment]
Configurations of the lighting device and the lighting fixture according to this embodiment will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施の形態に係る点灯装置10及び照明器具20の回路構成の一例を示す回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram illustrating an example of a circuit configuration of the
照明器具20は、照明光を発する器具であり、調光機能を備える。図1に示されるように、照明器具20は、点灯装置10と、発光素子5とを備える。
The
発光素子5は、電流の供給を受けて照明光を発する素子であり、例えば、LEDである。 The light emitting element 5 is an element that emits illumination light when supplied with current, and is, for example, an LED.
点灯装置10は、発光素子5に電力を供給する装置である。点灯装置10は、調光信号に基づいて発光素子5の調光レベルを制御する。点灯装置10は、入力回路11、整流回路12、可変電圧源15、トランジスタQ2、抵抗R1、及び、制御回路16を備える。なお、図1には、点灯装置10に接続される調光器6も合わせて図示されている。
The
調光器6は、点灯装置10(より詳しくは、制御回路16)に対して調光レベルを指示する調光信号を出力する装置である。調光器6は、例えば、ダイヤル、スライダ、操作ボタン、タッチパネル等の入力デバイス、入力デバイスによる指示を読み取る検出回路、指示を調光信号として有線又は無線で出力する信号生成/出力/通信回路等で構成される。
The
入力回路11は、交流電力を受け取る回路であり、例えば、商用電源などの系統電源と接続されるコネクタ、パワーフィルタなどで構成される。
The
整流回路12は、交流電力を直流電力に変換する回路であり、ブリッジダイオードなどで構成される。
The
可変電圧源15は、発光素子5及びトランジスタQ2に可変の直流電圧を供給する電源である。可変電圧源15は、整流回路12から出力される直流電圧を、制御回路16の第1制御端子16aから入力される制御信号に対応する直流電圧に昇圧又は降圧して出力するSEPIC(Single Ended Primary Inductor Converter)である。
The
より詳しくは、可変電圧源15は、ダイオードD1、インダクタL1及びL2、コンデンサC1、C2及びC3、並びに、トランジスタQ1を備えるスイッチング電源である。
More specifically, the
コンデンサC1は、整流回路12の二つの出力端子に接続される。インダクタL1は、一方の端子が整流回路12の高電位側の出力端子に接続され、他方の端子が、トランジスタQ1のドレイン電極に接続される。コンデンサC2は、一方の端子がトランジスタQ1のドレイン電極に接続され、他方の端子がインダクタL2の一方の端子に接続される。インダクタL2は、一方の端子がコンデンサC2の上記他方の端子に接続され、他方の端子が接地される。ダイオードD1は、アノード電極がインダクタL2の上記一方の端子に接続され、カソード電極が点灯装置10の高電位側の出力端子に接続される。コンデンサC3は、電解コンデンサであり、コンデンサC3の正電極は、点灯装置10の高電位側の出力端子に接続され、負電極は接地される。トランジスタQ1は、制御回路16の第1制御端子16aから出力される信号に基づいてスイッチングする(すなわちオン及びオフを繰り返す)素子である。本実施の形態ではトランジスタQ1は、NチャネルMOS(Metal−Oxide Semiconductor)型FET(Field−Effect Transistor)で構成される。
The capacitor C1 is connected to the two output terminals of the
トランジスタQ2は、発光素子5と直列に接続され、発光素子5を流れる電流を制御する定電流回路の一例であり、例えば、NチャネルMOS型FETである。トランジスタQ2は、ここで生じる電圧降下(ドレイン・ソース間電圧Vds)によって可変電圧源15から負荷(発光素子5)に印加される電圧を降下させるドロッパー回路としても機能する。
The transistor Q2 is an example of a constant current circuit that is connected in series with the light emitting element 5 and controls the current flowing through the light emitting element 5, and is, for example, an N-channel MOS FET. The transistor Q2 also functions as a dropper circuit that drops the voltage applied from the
抵抗R1は、保護用の抵抗素子である。抵抗R1の抵抗値は、トランジスタQ2のドレイン・ソース間の抵抗値と比べて十分に小さい。 The resistor R1 is a protective resistance element. The resistance value of the resistor R1 is sufficiently smaller than the resistance value between the drain and source of the transistor Q2.
制御回路16は、調光器6からの調光信号に基づいて可変電圧源15及びトランジスタQ2を制御する回路であり、例えば、マイコン(マイクロコンピュータ)で実現される。マイコンは、プログラムが格納されたROM、RAM、プログラムを実行するプロセッサ(CPU)、タイマ、A/D変換器やD/A変換器を含む入出力回路等を有する1チップの半導体集積回路である。
The
より詳しくは、制御回路16は、調光器6から発光素子5の調光レベルについての指示(調光信号)を受け取ると、次の二つの制御を行う。つまり、一つは、受け取った指示に対応する電流が発光素子5を流れるようにトランジスタQ2を制御する。もう一つは、発光素子5での電圧降下に係る情報の積分値に基づいて、発光素子5での電圧降下が所定電圧となるような直流電圧が可変電圧源15から出力されるように可変電圧源15を制御する。また、制御回路16は、発光素子5での電圧降下に係る情報の積分値の積分時間を前記指示が示す調光レベルに応じて変更する。
More specifically, when receiving an instruction (a dimming signal) about the dimming level of the light emitting element 5 from the
ここで、制御回路16は、可変電圧源15のトランジスタQ1の制御端子(ゲート)と接続される第1制御端子16aと、トランジスタQ2の制御端子(ゲート)と接続される第2制御端子16bとを有する。制御回路16は、第1制御端子16aを介して、トランジスタQ2での電圧降下が所定電圧となるように可変電圧源15を制御する。一方、制御回路16は、第2制御端子16bを介して、調光器6からの指示(調光信号)に対応する電流が発光素子5を流れるようにトランジスタQ2を制御する。
Here, the
[2.動作]
次に、以上のように構成された本実施の形態に係る点灯装置10の動作について説明する。ここでは、調光器6からの指示(調光信号)を受け取った制御回路16の動作を中心に説明する。
[2. Operation]
Next, the operation of the
制御回路16は、調光器6から発光素子5の調光レベルについての指示(調光信号)を受け取ると、次の2つの制御を並行して(あるいは、順に)行う。つまり、一つは、受け取った指示に対応する電流が発光素子5を流れるようにトランジスタQ2を制御する。もう一つは、トランジスタQ2での電圧降下が所定電圧となるような直流電圧が可変電圧源15から出力されるように、可変電圧源15を制御する。
When receiving an instruction (a dimming signal) about the dimming level of the light emitting element 5 from the
図2Aは、本実施の形態に係る点灯装置10の制御回路16によるトランジスタQ2に対する制御を示すフローチャートである。
FIG. 2A is a flowchart showing control on the transistor Q2 by the
制御回路16は、調光器6から調光レベルについての指示(調光信号)を受け取ると(S10)、調光器6からの指示(調光信号)に対応する電流が発光素子5を流れるように、第2制御端子16bを介してトランジスタQ2を制御する(S11)。
When the
具体的には、制御回路16は、調光器6からの指示とトランジスタQ2の制御端子(ゲート)に印加する電圧との対応テーブルを記憶しており、その対応テーブルに従って、調光器6からの指示に対応する電圧をトランジスタQ2の制御端子(ゲート)に印加する。
Specifically, the
このような図2Aに示された制御によって、調光器6からの指示に対応する電流が発光素子5に流れ、調光制御が行われる。
With the control shown in FIG. 2A, a current corresponding to an instruction from the
図2Bは、本実施の形態に係る点灯装置10の制御回路16による可変電圧源15に対する制御を示すフローチャートである。
FIG. 2B is a flowchart showing control on the
制御回路16は、調光器6から調光レベルについての指示(調光信号)を受け取ると(S20)、その指示が所定の調光レベル以上であるか否かを判断する(S21)。
When receiving an instruction (dimming signal) about the dimming level from the dimmer 6 (S20), the
その結果、調光器6からの指示が所定の調光レベル以上である場合には(S21でYes)、制御回路16は、発光素子5での電圧降下に係る情報を第1の積分時間で積分する(S22)。
As a result, when the instruction from the
より詳しくは、制御回路16は、発光素子5での電圧降下に係る情報として、発光素子5とトランジスタQ2との接続点の電圧Vdsを監視している。制御回路16は、調光器6からの指示が所定の調光レベル以上である場合には、電圧Vdsを第1の積分時間で積分した積分値を取得している。
More specifically, the
一方、調光器6からの指示が所定の調光レベル未満である場合には(S21でNo)、制御回路16は、発光素子5での電圧降下に係る情報を第1の積分時間より長い第2の積分時間で積分する(S23)。つまり、調光器6からの指示が示す調光レベルが所定の調光レベル未満である場合の方が、調光レベルが所定の調光レベル以上である場合より、積分時間が長い。
On the other hand, when the instruction from the
より詳しくは、調光器6からの指示が所定の調光レベル未満である場合には、制御回路16は、電圧Vdsを第1の積分時間より長い第2の積分時間で積分した積分値を取得している。
More specifically, when the instruction from the
上述の所定の調光レベルは、発光素子5のノイズなどに起因するちらつきが目立たなくなる程度の調光レベルであればよく、例えば、20%程度である。ここで、調光レベルの値(%)は、フル点灯(最大の明るさ)を100%とし、消灯状態を0%とする、明るさに対応した値である。 The above-mentioned predetermined dimming level may be a dimming level that does not make the flicker caused by the noise of the light emitting element 5 inconspicuous, and is about 20%, for example. Here, the value (%) of the dimming level is a value corresponding to the brightness, with 100% being fully lit (maximum brightness) and 0% being unlit.
また、第1の積分時間及び第2の積分時間は、発光素子5のちらつきを抑制できる程度の時間であればよい。 Further, the first integration time and the second integration time may be any time that can suppress the flickering of the light emitting element 5.
続いて、制御回路16は、発光素子5での電圧降下に係る情報の積分値が所定電圧となるように可変電圧源15を制御する(S24)。本実施の形態では、制御回路16は、発光素子5での電圧降下に係る情報として、電圧Vdsを監視しており、電圧Vdsが所定電圧となるように、トランジスタQ1に対して、フィードバック制御をする。
Subsequently, the
トランジスタQ1に対する制御は、例えば、トランジスタQ1のゲート端子に与えられるPWM信号のオン・デューティを変えることで、つまり、トランジスタQ1のオンオフの繰り返しにおける1回のオンオフサイクルでのオン時間を変更することによって行われる。 For example, the transistor Q1 is controlled by changing the on-duty of the PWM signal applied to the gate terminal of the transistor Q1, that is, by changing the ON time in one ON / OFF cycle in the ON / OFF repetition of the transistor Q1. Done.
なお、電圧Vdsは、厳密には、トランジスタQ2での電圧降下と抵抗R1の電圧降下との合計である。しかし、抵抗R1の抵抗値がトランジスタQ2のドレイン・ソース間の抵抗値より十分小さいので、本実施の形態では、制御回路16は、発光素子5とトランジスタQ2との接続点の電圧をトランジスタQ2での電圧降下とみなして制御している。
Strictly speaking, the voltage Vds is the sum of the voltage drop at the transistor Q2 and the voltage drop at the resistor R1. However, since the resistance value of the resistor R1 is sufficiently smaller than the resistance value between the drain and source of the transistor Q2, in this embodiment, the
制御回路16におけるトランジスタQ1のオン・デューティの設定方法は特に限定されないが、例えば以下のように演算によってトランジスタQ1のオン時間Yを設定することができる。
The method for setting the on-duty of the transistor Q1 in the
Y=Yn−1+α1×En+α2×En−1 (式1) Y = Y n-1 + α 1 × E n + α 2 × E n-1 (Formula 1)
ここで、Yn−1は、トランジスタQ1に適用された過去のオン時間を、Enは現在の(又は、最新の)電圧Vdsを、En−1は、過去の電圧Vdsを、α1は、現在の電圧Vdsに対する係数を、α2は、過去の電圧Vdsに対する係数を、それぞれ表す。式1に示される演算を用いることで、例えば、α1が大きく、かつ、α2が小さい場合、オン時間Yにおいて、現在の電圧Vdsの影響が比較的大きくなる。したがって、この例は、比較的短い積分時間を用いる場合に相当する。一方、α1が小さく、かつ、α2が大きい場合、オン時間Yにおいて、過去の電圧Vdsの影響が比較的大きくなる。したがって、この例は、長い積分時間を用いる場合に相当する。 Here, Y n-1 is the previous on-time applied to the transistor Q1, E n is the current (or latest) the voltage Vds, E n-1 is the previous voltage Vds, alpha 1 the coefficient for the current voltage Vds, alpha 2 is a coefficient for past voltage Vds, representing respectively. By using the calculation shown in Expression 1, for example, when α 1 is large and α 2 is small, the influence of the current voltage Vds becomes relatively large in the on-time Y. Therefore, this example corresponds to the case where a relatively short integration time is used. On the other hand, when α 1 is small and α 2 is large, the influence of the past voltage Vds becomes relatively large in the on-time Y. Therefore, this example corresponds to the case where a long integration time is used.
式1で示されるような、オン時間Yの演算式を用いることで、異なる積分時間に対応するオン時間Yを容易に算出することができる。 By using an arithmetic expression for the on-time Y as shown in Expression 1, it is possible to easily calculate the on-time Y corresponding to different integration times.
続いて、本実施の形態に係る点灯装置10を備える照明器具20の動作例について図面を用いて説明する。
Then, the operation example of the
図3は、本実施の形態に係る照明器具20の動作例を示すグラフである。図3のグラフ(a)には、発光素子5での電圧降下、すなわち順方向電圧の波形の一例が示されている。図3のグラフ(b)及びグラフ(c)には、それぞれ、グラフ(a)に対応する、トランジスタQ1に印加されるゲート電圧の波形、及び、可変電圧源15の出力電圧Vdcの波形が示されている。
FIG. 3 is a graph illustrating an operation example of the
図4は、比較例に係る照明器具の動作例を示すグラフである。図4のグラフ(a)は、図3のグラフ(a)と同じ発光素子5の順方向電圧の波形の一例が示されている。図4のグラフ(b1)及びグラフ(c1)には、それぞれ、グラフ(a)に対応する、トランジスタQ1に印加されるゲート電圧の波形、及び、可変電圧源15の出力電圧Vdcの波形が示されている。グラフ(b1)及びグラフ(c1)に示される各波形は、それぞれ制御回路16で用いられる電圧Vdsの積分時間として第1の積分時間だけを用いる場合の波形である。図4のグラフ(b2)及びグラフ(c2)には、それぞれ、グラフ(a)に対応する、トランジスタQ1に印加されるゲート電圧の波形、及び、可変電圧源15の出力電圧Vdcの波形が示されている。グラフ(b2)及びグラフ(c2)に示される各波形は、それぞれ制御回路16で用いられる電圧Vdsの積分時間として第2の積分時間だけを用いる場合の波形である。
FIG. 4 is a graph illustrating an operation example of the lighting fixture according to the comparative example. The graph (a) in FIG. 4 shows an example of the waveform of the forward voltage of the same light emitting element 5 as the graph (a) in FIG. 3. The graph (b1) and the graph (c1) in FIG. 4 respectively show the waveform of the gate voltage applied to the transistor Q1 and the waveform of the output voltage Vdc of the
図4のグラフ(b1)及びグラフ(c1)に示される例においては、電圧Vdsの積分時間として比較的短い第1の積分時間を用いるため、出力電圧Vdcの応答が速い。しかしながら、この例では、調光レベルが20%未満である場合に、図4のグラフ(a)に示される順方向電圧における微小な変動に、図4のグラフ(c1)に示される出力電圧Vdcが追随する。このため、グラフ(c1)に示される比較例では、照明光においてちらつきが発生する。なお、図4のグラフ(a)に示される順方向電圧の微小な変動は、出力電圧Vdcに含まれるリップルやノイズなどに起因する。 In the example shown in the graph (b1) and the graph (c1) in FIG. 4, since the first integration time that is relatively short is used as the integration time of the voltage Vds, the response of the output voltage Vdc is fast. However, in this example, when the dimming level is less than 20%, the output voltage Vdc shown in the graph (c1) of FIG. 4 is caused by a minute fluctuation in the forward voltage shown in the graph (a) of FIG. Follow. For this reason, in the comparative example shown in the graph (c1), flickering occurs in the illumination light. Note that the minute fluctuations in the forward voltage shown in the graph (a) of FIG. 4 are caused by ripples and noise included in the output voltage Vdc.
また、図4のグラフ(b2)及びグラフ(c2)に示される例においては、電圧Vdsの積分時間として比較的長い第2の積分時間を用いるため、グラフ(c2)に示されるように、出力電圧Vdcにおいて、微小な変動が生じない。しかしながら、この例では、出力電圧Vdcの順方向電圧に対する応答が遅い。 Further, in the example shown in the graph (b2) and the graph (c2) in FIG. 4, since the relatively long second integration time is used as the integration time of the voltage Vds, the output is output as shown in the graph (c2). There is no slight variation in the voltage Vdc. However, in this example, the response of the output voltage Vdc to the forward voltage is slow.
一方、本実施の形態に係る照明器具20では、図3のグラフ(c)に示されるように、調光レベルが20%未満の場合においては、出力電圧Vdcの微小な変動が抑制されている。つまり、ちらつきが目立ち易い調光レベルにおいても、ちらつきが確認できない程度に出力電圧Vdcの微小な変動が抑制されている。しかも、本実施の形態に係る照明器具20では、調光レベルが20%以上の場合においては、電圧Vdsの積分時間が比較的短いため、順方向電圧に対する応答が比較的速い。
On the other hand, in the
[3.まとめ]
以上のように、本実施の形態に係る点灯装置10は、発光素子5に電力を供給する点灯装置10であって、発光素子5と直列に接続され、発光素子5を流れる電流を制御する定電流回路と、発光素子5及び定電流回路に可変の直流電圧を供給する可変電圧源15とを備える。点灯装置10は、さらに、発光素子5の調光レベルについての指示を受け取り、受け取った指示に対応する電流が発光素子5を流れるように定電流回路を制御し、発光素子5での電圧降下に係る情報の積分値に基づいて、発光素子5での電圧降下が所定電圧となるような直流電圧が可変電圧源15から出力されるように可変電圧源15を制御する制御回路16を備える。制御回路16は、積分値の積分時間を指示が示す調光レベルに応じて変更する。
[3. Summary]
As described above, the
このような点灯装置10においては、例えば、制御回路16において、指示が示す調光レベルが20%以上である場合には、積分時間を短く、かつ、調光レベルが20%未満である場合には、積分時間を長くすることが可能となる。したがって、点灯装置10において、発光素子5からの照明光のちらつきの抑制と、調光制御の良好な応答性とを両立し得る。
In such a
また、点灯装置10において、指示が示す調光レベルが所定値未満である場合の方が、所定値以上である場合より、積分時間が長くてもよい。
In the
これにより、点灯装置10において、発光素子5からの照明光のちらつきの抑制と、調光制御の良好な応答性とを両立できる。
Thereby, in the
また、点灯装置10において、定電流回路は、トランジスタQ2を備えてもよい。
In the
これにより、点灯装置10の構成を簡素化することができる。
Thereby, the structure of the
また、本実施の形態に係る照明器具20は、点灯装置10と、発光素子5とを備える。
Moreover, the
これにより、照明器具20は、点灯装置10と同様の効果を奏することができる。
Thereby, the
(その他)
以下、本実施の形態に係る点灯装置10及び照明器具20の具体例、変形例などについて説明する。
(Other)
Hereinafter, specific examples and modifications of the
図5A及び図5Bは、それぞれ、本実施の形態に係る照明器具20a及び20bの外観図である。
5A and 5B are external views of
図5Aに示される照明器具20aは、舞台演出等で用いられるダウンライトであり、回路ボックス21a、灯体22a及び配線23を備える。回路ボックス21aは、上記実施の形態に係る点灯装置10(図示せず)を収納している金属製のボックスである。灯体22aは、発光素子5であるLED(図示せず)が装着され、天井等に埋め込んで固定される器具である。配線23は、回路ボックス21a内の点灯装置10と灯体22a内のLEDとを電気的に接続するケーブルである。
A
図5Bに示される照明器具20bは、舞台演出等で用いられるスポットライトであり、回路ボックス21b及び灯体22bを備える。回路ボックス21bは、上記実施の形態に係る点灯装置10(図示せず)を収納している金属製のボックスであり、専用のレール等に取り付けられる。灯体22bは、発光素子5であるLED(図示せず)が装着された器具である。
A
このような照明器具20a及び20bは、いずれも、発光素子5と、発光素子5に電力を供給する上記実施の形態に係る点灯装置10とを備える。
これにより、照明器具20a及び20bが備える点灯装置10では、上述の点灯装置10と同様の効果を奏する。よって、舞台演出などで要求されるような20%以下の極めて低い調光レベルで照明光を使用する場合において、ちらつきを抑制することができる。さらに、舞台演出などで要求される速い応答も実現できる。
Thereby, in the
以上、本発明に係る点灯装置10及び照明器具20a、20bについて、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の主旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、実施の形態における一部の構成要素を組み合わせて構築される別の形態も、本発明の範囲内に含まれる。
As mentioned above, although the
例えば、上記実施の形態では、発光素子5は、LEDであったが、これに限られず、有機EL等の他の発光素子であってもよい。 For example, in the above-described embodiment, the light emitting element 5 is an LED, but is not limited thereto, and may be another light emitting element such as an organic EL.
また、上記実施の形態では、点灯装置10において、定電流回路としてトランジスタQ2を用いたが、定電流回路は、これに限定されない。例えば、定電流回路として、可変抵抗を用いてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the transistor Q2 was used as a constant current circuit in the
また、上記実施の形態では、点灯装置10は、入力回路11及び整流回路12を有したが、これらは必ずしも必要ではない。点灯装置10は、これらの回路を必要としない、例えば、電池からの直流電圧を入力とする電源回路であってもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
また、上記実施の形態では、可変電圧源15は、SEPICであったが、これに限られず、外部から制御信号に応じて出力電圧を変化させることが可能な直流電圧源であれば、リニアレギュレータ等の他の電圧源であってもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施の形態では、点灯装置10に保護用の抵抗R1が用いられたが、この抵抗R1は、必ずしも必要ではなく、要求仕様により、実装しなくてもよい。
In the above embodiment, the protective resistor R1 is used for the
また、上記実施の形態では、制御回路16は、プログラムを有するマイコンによってソフトウェア的に実現された。しかしながら、このような実現手法に限られず、A/D変換器、論理回路、ゲートアレイ、D/A変換器等で構成される専用の電子回路によってハードウェア的に実現されてもよい。
Moreover, in the said embodiment, the
また、上記実施の形態では、制御回路16では、第1の積分時間及び第2の積分時間だけを用いたが、さらに異なる積分時間も併せて用いてもよい。例えば、調光レベルに反比例する積分時間を用いてもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施の形態では、照明器具20a及び20bは、ダウンライト及びスポットライトであったが、このような種類に限られず、シーリングライト、シャンデリア、ペンダントライト、フットライト等の他の種類の照明器具であってもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。 In addition, it is realized by arbitrarily combining the components and functions in each embodiment without departing from the scope of the present invention, and forms obtained by making various modifications conceived by those skilled in the art to each embodiment. Forms are also included in the present invention.
5 発光素子
10 点灯装置
15 可変電圧源
16 制御回路
Q2 トランジスタ(定電流回路)
5 Light-Emitting
Claims (4)
前記発光素子と直列に接続され、前記発光素子を流れる電流を制御する定電流回路と、
前記発光素子及び前記定電流回路に可変の直流電圧を供給する可変電圧源と、
前記発光素子の調光レベルについての指示を受け取り、受け取った前記指示に対応する電流が前記発光素子を流れるように前記定電流回路を制御し、前記発光素子での電圧降下に係る情報の積分値に基づいて、前記発光素子での電圧降下が所定電圧となるような前記直流電圧が前記可変電圧源から出力されるように前記可変電圧源を制御する制御回路とを備え、
前記制御回路は、前記積分値の積分時間を前記指示が示す調光レベルに応じて変更する
点灯装置。 A lighting device for supplying power to a light emitting element,
A constant current circuit connected in series with the light emitting element and controlling a current flowing through the light emitting element;
A variable voltage source for supplying a variable DC voltage to the light emitting element and the constant current circuit;
An integrated value of information relating to a voltage drop in the light emitting element is received by receiving an instruction about the dimming level of the light emitting element, controlling the constant current circuit so that a current corresponding to the received instruction flows through the light emitting element. And a control circuit for controlling the variable voltage source so that the DC voltage is outputted from the variable voltage source so that a voltage drop at the light emitting element becomes a predetermined voltage.
The control circuit changes an integration time of the integral value according to a dimming level indicated by the instruction.
請求項1に記載の点灯装置。 The lighting device according to claim 1, wherein the integration time is longer when the dimming level indicated by the instruction is less than a predetermined value than when the dimming level is greater than or equal to the predetermined value.
請求項1又は2に記載の点灯装置。 The lighting device according to claim 1, wherein the constant current circuit includes a transistor.
前記発光素子とを備える
照明器具。 The lighting device according to any one of claims 1 to 3,
A lighting fixture comprising the light emitting element.
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