JP2019134671A - 電源又は再充電可能供給源により給電される負荷 - Google Patents

電源又は再充電可能供給源により給電される負荷 Download PDF

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Abstract

【課題】改善された装置、ドライバ及びデバイスを提供する。【解決手段】負荷200を駆動するための装置100は、第1の状態である平常時に入力信号を受け、前記入力信号を通じて供給される入力電力でもって負荷への給電及び供給源300を充電するため負荷及び再充電可能供給源の直列配列に第1の出力信号を供給する。第2の状態である非常時に、コンバータスイッチ11、インダクタ12及びダイオード13を有するコンバータは、供給源により供給される電力でもって負荷に給電するため供給源からの供給源信号を負荷のための第2の出力信号に変換する。コンバータスイッチの第1のモードにおいて、供給源信号を通じてインダクタを充電するためインダクタ及び供給源を結合する。コンバータスイッチの第2のモードにおいて、充電後のインダクタは、第2の出力信号を供給する。コンバータは、第1の出力信号の値を調整してもよい。【選択図】図1

Description

本発明は、負荷を駆動するための装置(apparatus)に関する。本発明はさらに、装置を有するドライバ、ドライバを有するデバイス(device)、及び装置を有するデバイスに関する。斯かる装置の例は、ドライバの段である。斯かるデバイスの例は、消費者向けプロダクト(consumer product)及びプロフェッショナル向けプロダクト(professional product)である。
国際特許出願公開第WO 2013/090277 A1号公報は、主電源(main supply)に結合されるAC−DCコンバータ、バッテリ(再充電可能供給源(re-chargeable source))に結合される非常用照明モジュール、及びLED基板(負荷)を駆動するためのLED制御部を有するドライバを開示している。LED基板は、平常時(normal situation)にはAC−DCコンバータにより給電され、非常時(emergency situation)には非常用照明モジュールにより給電される。非常用照明モジュールは、平常時、AC−DCコンバータにより給電され得る。
本発明の目的は、改善された装置を提供することにある。本発明の他の目的は、ドライバ及びデバイスを提供することにある。
第1の態様によれば、負荷を駆動するための装置であって、
第1の状態において、入力信号を受けるよう構成される入力部、
第1の状態において、第1の出力信号を負荷及び供給源(source)の直列配列に供給するよう構成される出力部であって、第1の出力信号は、入力信号を通じて供給される入力電力でもって負荷に給電する及び供給源を充電するよう構成される、出力部、及び
第1の状態と異なる第2の状態において、供給源からの供給源信号(source signal)を負荷のための第2の出力信号に変換するよう構成されるコンバータであって、第2の出力信号は、供給源により供給される供給源電力(source power)でもって負荷に給電するよう構成される、コンバータ、
を有する、装置が提供される。
装置は、第1の状態において、入力信号を受けるための入力部を有する。入力信号は、入力電力を供給するよう構成される。装置は、第1の状態において、第1の出力信号を負荷及び(再充電可能)供給源の直列配列に供給するための出力部を有する。第1の出力信号は、入力信号を通じて供給される入力電力でもって負荷に給電する及び供給源を充電するよう構成される。装置は、第1の状態と異なる第2の状態において、供給源からの供給源信号を負荷のための第2の出力信号に変換するためのコンバータを有する。第2の出力信号は、供給源により供給される供給源電力でもって負荷に給電するよう構成される。負荷及び供給源の直列配列を導入したことにより、第1の状態において、同じ第1の出力信号が、負荷に電力供給するため及び供給源を充電するために用いられることができる。供給源信号を負荷に電力供給するための第2の出力信号に変換するためのコンバータを導入したことにより、第2の状態において、供給源からの供給源電力が、負荷に電力供給するために用いられることができる。結果として、単純且つ低複雑さの装置が、2つの異なる状態において負荷を駆動するよう創出された。これは、極めて技術的に有利である。
国際特許出願公開第WO 2013/090277 A1号公報は、本発明の装置と比べて、複雑さが増大され、より多数の構成部品を必要とするドライバを開示している。
米国特許出願公開第US 2012/0068601 A1号公報は、エネルギ貯蔵ユニットを充電するための第1のコンバータ及びエネルギ貯蔵ユニットからのエネルギを負荷のための電力に変換するための第2のコンバータを持つドライバを開示している。このドライバは、本発明の装置と比べて、複雑さが増大され、より多数の構成部品を必要とする。
入力信号は、入力電流信号であってもよく、第1の出力信号は、第1の出力電流信号であってもよく、供給源信号は、供給源電流信号であってもよく、第2の出力信号は、第2の出力電流信号であってもよいが、如何なる種類の信号も除外されるべきではない。
本発明の装置の一実施形態によれば、第1の状態は、入力信号が利用可能である平常時(normal situation)であり、第2の状態は、入力信号が利用できない非常時(emergency situation)である。平常時、負荷は、あれば他の段を介して、装置の入力部に結合される電源(supply)により電力供給される。非常時、負荷は、再充電可能供給源により電力供給される。
本発明の装置の一実施形態によれば、コンバータは、コンバータスイッチ及びインダクタを有し、コンバータは、コンバータスイッチの第1のモードにおいて、供給源信号を通じてインダクタを充電するためインダクタ及び供給源を結合し、インダクタは、充電された後、コンバータスイッチの第2のモードにおいて、第2の出力信号を供給するよう構成される。コンバータスイッチ及びインダクタの組み合わせを有するコンバータは、例えば、ブーストコンバータであってもよい。コンバータスイッチの第1のモードは、例えば、導通モードであってもよく、コンバータスイッチの第2のモードは、例えば、非導通モードであってもよい。
本発明の装置の一実施形態によれば、コンバータは、第1の出力信号の値を調整する(regulate)よう構成される。好ましくは、コンバータは、第2の状態において負荷に電力供給するため供給源信号を第2の出力信号に変換するために用いられるだけでなく、第1の状態において第1の出力信号の値を調整するためにも用いられる。第1の出力信号の値は、例えば、瞬時値及び/又は平均値であってもよい。
本発明の装置の一実施形態によれば、コンバータは、コンバータスイッチを有し、コンバータスイッチは、コンバータスイッチの第1のモードにおいて、直列配列をバイパスするよう構成される。好ましくは、第1の出力信号の値は、直列配列をバイパスすることにより調整される。コンバータスイッチの第1のモードは、例えば、導通モードであってもよい。例えば非導通モード等のコンバータスイッチの第2のモードにおいて、直列配列は、バイパスされない。
本発明の装置の一実施形態によれば、装置は、負荷スイッチを有し、負荷スイッチは、負荷スイッチの第1のモードにおいて、負荷を非アクティブにするよう構成される。好ましくは、負荷は、アクティブ(スイッチオン)及び非アクティブ(スイッチオフ)にされ得る。負荷スイッチの第1のモードは、例えば、導通モードであってもよい。例えば非導通モード等の負荷スイッチの第2のモードにおいて、負荷は、非アクティブにされない。
本発明の装置の一実施形態によれば、装置は、供給源スイッチを有し、供給源スイッチは、供給源スイッチの第1のモードにおいて、供給源をバイパスするよう構成される。好ましくは、供給源は、例えば、供給源が十分に充電されている場合、第1の状態において充電を止めるため、バイパスされ得る。供給源スイッチの第1のモードは、例えば、導通モードであってもよい。例えば非導通モード等の供給源スイッチの第2のモードにおいて、供給源は、バイパスされない。
本発明の装置の一実施形態によれば、装置は、コントローラを有し、コントローラは、コンバータのコンバータスイッチ、負荷スイッチ及び供給源スイッチのうちの1つ以上を制御するよう構成される。コントローラは、例えば、入力部における電圧レベル若しくは入力部間の電位差の検出に応じて、及び/又は、例えば、供給源における電圧レベル若しくは供給源間の電位差の検出に応じて、等々、コンバータのコンバータスイッチ及び/又は負荷スイッチ及び/又は供給源スイッチを制御してもよい。
本発明の装置の一実施形態によれば、入力部は、第1の入力端子及び第2の入力端子を有し、出力部は、負荷に結合されるよう構成される第1の出力端子及び第2の出力端子並びに供給源に結合されるよう構成される第3の出力端子及び第4の出力端子を有し、コンバータは、コンバータスイッチ、インダクタ及び第1のダイオードを有し、インダクタの第1の接点は、第1の入力端子に結合され、インダクタの第2の接点は、第1のダイオードの第1の接点及びコンバータスイッチの第1の接点に結合され、第1のダイオードの第2の接点は、第1の出力端子に結合され、コンバータスイッチの第2の接点は、第4の出力端子及び第2の入力端子に結合され、第3の出力端子は、第2のダイオードの第1の接点及び第2の出力端子に結合され、第2のダイオードの第2の接点は、第1の入力端子に結合される。
本発明の装置の一実施形態によれば、装置は、第3のダイオード及び供給源スイッチを有し、第2の出力端子及び第3の出力端子は、第3のダイオードを介して互いに結合され、第3のダイオードの第1の接点は、供給源スイッチの第1の接点及び第2の出力端子に結合され、供給源スイッチの第2の接点は、第2の入力端子に結合され、第3のダイオードの第2の接点は、第3の出力端子に結合される。供給源スイッチは、例えば、供給源が十分に充電されている場合、第1の状態において充電を止めるため、供給源をバイパスするために導入され得る。
本発明の装置の一実施形態によれば、装置は、負荷スイッチを有し、負荷スイッチは、第1の出力端子及び第2の出力端子に結合される。負荷スイッチは、負荷をアクティブ(スイッチオン)及び非アクティブ(スイッチオフ)するために導入され得る。
本発明の装置の一実施形態によれば、装置は、第1の入力端子及び第2の入力端子に結合される入力部コンデンサ、並びに/又は、第1の出力端子及び第2の出力端子に結合される負荷コンデンサ、並びに/又は、第3の出力端子及び第4の出力端子に結合される供給源コンデンサを有する。入力部コンデンサ、負荷コンデンサ及び供給源コンデンサは各々、エネルギ貯蔵機能及び/又はフィルタリング機能を持ってもよい。
第2の態様によれば、上述した装置を有するドライバであって、電源信号(supply signal)を装置のための入力信号に変換するよう構成される第1の段を有するドライバであり、装置は、ドライバの第2の段を形成するよう構成される、ドライバが提供される。電源信号は、例えば主電源等の電源から生じてもよい。
第3の態様によれば、上述したドライバを有するデバイスであって、負荷及び供給源のうちの1つ以上を有するデバイスが提供される。
第4の態様によれば、上述した装置を有するデバイスであって、負荷及び供給源のうちの1つ以上を有するデバイスが提供される。
負荷は、例えば、任意の種類の及び任意の組み合わせの1つ以上の発光ダイオードを有する発光ダイオード回路等の照明回路(light circuit)を有してもよい。
ドライバ及びデバイスの実施形態は、装置の実施形態と対応する。装置の実施形態(の一部)は、装置の他の実施形態(の一部)と組み合わされてもよい。
本発明の基本的な考え(basic idea)は、第1の状態において、第1の出力信号が、通常の電力供給目的及び充電目的のため負荷及び供給源の直列配列に供給されるべきであり、第2の状態において、供給源からの供給源信号が、非常時の電力供給目的のため負荷のための第2の出力信号に変換されるべきことにある。
改善された装置を提供するという課題は、当該装置が、単純且つ低複雑さであり、比較的少ない構成要素しか必要としない点で有利に解決されている。さらなる利点は、斯かる装置に、改善されたロバスト性及び改善されたフェイルセーフ性を容易に与えられることである。
本発明のこれらの及び他の態様は、以下に記載の実施形態を参照することにより明らかになり、詳述されるであろう。
装置の一般的な実施形態を示す。 装置のより特定の実施形態を示す。 第1の状態における電流フローを示す。 第2の状態の第1の部分における電流フローを示す。 第2の状態の第2の部分における電流フローを示す。 ドライバ及びデバイスを示す。
図1には、装置の一般的な実施形態が示されている。装置100は、インダクタ12の第1の接点及びダイオード14のカソードに結合される第1の入力端子1を有する。インダクタ12の第2の接点は、ダイオード13のアノード及びコンバータスイッチ11の第1の接点に結合される。ダイオード13のカソードは、第1の出力端子3に結合される。第1の出力端子3は、例えば照明回路等の負荷200の第1の端子に結合される。第2の出力端子4は、負荷200の第2の端子に結合される。第3の出力端子5は、再充電可能バッテリ等の再充電可能供給源300の第1の(正)端子に結合される。第4の出力端子6は、供給源300の第2の(負)端子に結合される。コンバータスイッチ11の第2の接点は、第4の出力端子6及び第2の入力端子2に結合される。第2の出力端子4及び第3の出力端子5は、負荷200及び供給源300が直列配列を形成するように互いに結合される。第3の出力端子5はさらに、ダイオード14のアノードに結合される。
図2には、装置のより特定の実施形態が示されている。このより特定の実施形態は、装置100がさらに、ダイオード15、負荷スイッチ21、供給源スイッチ31及びコントローラ10を有する点で図1に示される一般的な実施形態と異なる。負荷200及び供給源300が依然として直列配列を形成するように、ダイオード15のアノードは、第2の出力端子4に結合され、ダイオード15のカソードは、第3の出力端子5に結合される。装置100はさらに、第1の出力端子3及び第2の出力端子4に結合される負荷スイッチ21、並びにダイオード15のアノード及び第2の入力端子2に結合される供給源スイッチ31を有する。装置100はさらに、コンバータスイッチ11及び供給源スイッチ31を制御するためのコントローラ10を有する。負荷スイッチ21は、コントローラ10により制御されてもよく、代替的には、他により、例えば手動で制御されてもよい。
装置100は、第1の入力端子1及び第2の入力端子2に結合される入力部コンデンサ12、第1の出力端子3及び第2の出力端子4に結合される負荷コンデンサ22、並びに第3の出力端子5及び第4の出力端子6に結合される供給源コンデンサ32を有してもよい。
装置100は、以下のように負荷200を駆動する。例えば平常時等の第1の状態において、入力部1、2を介して、入力信号を受ける。この第1の状態において、出力部3−6を介して、第1の出力信号が、負荷200及び供給源300の直列配列に供給される。この第1の出力信号は、入力信号を通じて供給される入力電力でもって負荷200に給電する及び供給源300を充電するよう構成される。例えば非常時等の第2の状態において、コンバータスイッチ11、インダクタ12及びダイオード13を有するコンバータ11−13は、供給源300からの供給源信号を負荷200のための第2の出力信号に変換する。この第2の出力信号は、供給源300により供給される供給源電力でもって負荷200に給電するよう構成される。
加えて、コンバータ11−13は、例えばコンバータスイッチ11の導通モード等のコンバータスイッチ11の第1のモードにおいて、供給源300からの供給源信号を通じてインダクタ12を充電するためインダクタ12及び供給源300を結合するよう構成されてもよい。インダクタ12は、充電された後、例えばコンバータスイッチ11の非導通モード等のコンバータスイッチ11の第2のモードにおいて、第2の出力信号を負荷200に供給するよう構成されてもよい。
さらに、コンバータ11−13は、好ましくは、第1の出力信号の値を調整するよう構成されてもよい。加えて、コンバータスイッチ11は、例えばコンバータスイッチ11の導通モード等のコンバータスイッチ11の第1のモードにおいて、直列配列をバイパスするよう構成されてもよい。
負荷スイッチ21は、例えば負荷スイッチ21の導通モード等の負荷スイッチ21の第1のモードにおいて、負荷200を非アクティブにするよう構成されてもよい。供給源スイッチ31は、例えば供給源スイッチ31の導通モード等の供給源スイッチ31の第1のモードにおいて、供給源300をバイパスするよう構成されてもよい。コントローラ10は、コンバータスイッチ11、負荷スイッチ21及び供給源スイッチ31のうちの1つ以上を制御するよう構成されてもよい。
第1の状態である平常時及び第2の状態である非常時における負荷200の駆動が、図3−5を参照してより詳細に説明される。
図3には、第1の状態についての電流フローが示されている。コンバータスイッチ11は、第2の、非導通モードにある。入力電流信号等の入力信号は、第1の入力端子1において装置100に入り、インダクタ12及びダイオード13を通り、第1の出力端子3において第1の出力電流信号等の第1の出力信号となり、負荷200、第2の出力端子4、第3の出力端子5及び供給源300を通り、第4の出力端子6において装置100に入り、第2の入力端子2において装置100を出る。このようにして、負荷200が電力供給され、同時に、供給源300が充電される。供給源300は、第1の出力電流信号が、正端子から負端子へと供給源300を流れるという事実により充電される。
コンバータスイッチ11を第1の、導通モード及び第2の、非導通モードに交互にすることにより、負荷200及び供給源300の直列配列は、交互にパイパスされる及びパイパスされないこととなる。このようにして、負荷200及び供給源300を流れる第1の出力電流信号の値が、例えば、負荷200が照明回路を有する場合における例えば調光目的等の電力調整目的のため、第1の状態において調整され得る。然るに、第1の状態において、コンバータ11−13は、常に非アクティブにされてもよいが、コンバータ11−13は、オンオフデューティサイクルを選択することにより、第1の出力電流信号の値を調整するためスイッチオン及びオフされてもよい。
図4には、第2の状態の第1の部分についての電流フローが示されている。第2の状態(主電源障害(mains power failure))において、入力電流信号等の入力信号はない。第2の状態の第1の部分において、コンバータスイッチ11は、第1の、導通モードにあり、ここで、供給源300は、先の、第1の状態において充電されている。結果として、供給源電流信号等の供給源信号が、供給源300からダイオード14、インダクタ12及びコンバータスイッチ11を介して流れ、供給源300に戻る。これにより、インダクタ12は充電され、供給源300は放電される。供給源300は、供給源電流信号が、負端子から正端子へと供給源300を流れるという事実により放電される。
図5には、第2の状態の第2の部分についての電流フローが示されている。ここでも、第2の状態(主電源障害)において、入力電流信号等の入力信号はない。第2の状態の第2の部分において、コンバータスイッチ11は、第2の、非導通モードにあり、ここで、インダクタ12は、第2の状態の先の、第1の部分において充電されている。結果として、インダクタ電流信号等のインダクタ信号が、インダクタ12からダイオード13を介して流れ、第1の出力端子3において第2の電流出力信号等の第2の出力信号となり、負荷200及びダイオード14を介して流れ、インダクタ12に戻る。これにより、負荷200は電力供給され、インダクタ12は放電される。
然るに、第2の状態においてコンバータスイッチ11をスイッチオン及びオフすることにより、インダクタ12は、供給源300により充電され、充電されたインダクタ12は、負荷200に電力供給を行う。さらに有利には、第1の状態においてコンバータスイッチ11をスイッチオン及びオフすることにより、負荷200及び供給源300の直列配列のための電力量が調整される。
コントローラ10は、コンバータスイッチ11及び/又は負荷スイッチ21及び/又は供給源スイッチ31を制御してもよい。コンバータスイッチ11及び/又は負荷スイッチ21及び/又は供給源スイッチ31の制御は、例えば、第1の入力端子1における電圧レベル若しくは第1の入力端子1及び第2の入力端子2間の電位差の検出に応じて、並びに/又は、例えば、第3の出力端子5における電圧レベル若しくは第3の出力端子5及び第4の出力端子6間の電位差の検出に応じて、等々、行われてもよい。
図6には、ドライバ及びデバイスが示されている。ドライバ500は、主電源等の電源から電源信号を受けるため、電源に結合される入力部を有する第1の段400を有してもよい。第1の段400は、装置100の入力部1、2に結合される出力部を有する。この場合、装置100は、ドライバ500の第2の段を形成する。デバイス600は、ドライバ500を有し、負荷200及び供給源300のうちの1つ以上を有してもよい。代替的に、デバイス600は、装置100を有し、負荷200及び供給源300のうちの1つ以上を有してもよい。負荷200及び供給源300の直列配列は、装置100の出力部3−6に結合される。
第1の段400は、好ましくは、実質的に一定の値を持つ出力電流信号を生成してもよい。この場合、装置100に入る入力信号は、実質的に一定の値を持つ入力電流信号であり、ここで、入力電流信号の変動(fluctuation)を可能にするため、装置100は、図2に示される入力部コンデンサ12を備えてもよく、及び/又は、第1の段400は、出力部コンデンサを備えてもよい。
各スイッチ11、21、31は、任意の種類の及び任意の組み合わせの1つ以上のトランジスタ、又は任意の他の種類のスイッチにより実現され得る。各スイッチ11、21、31は、電流制限機能を備えてもよく、電流制限素子と組み合わされてもよい。各ダイオードは、ダイオードと実質的に同じ導通モード及び非導通モードを示すスイッチと置き換えられてもよい。然るに、ダイオードは、現実のダイオードを有してもよく、ダイオードと同様の動作を示すスイッチ又はトランジスタの一部であってもよい。第1の素子及び第2の素子は、第3の素子を介して間接的に結合され得、又は第3の素子を介在することなく直接結合され得る。
要約すると、負荷200を駆動するための装置100は、第1の状態である平常時に入力信号を受け、入力信号を通じて供給される入力電力でもって負荷200に給電する及び供給源300を充電するため負荷200及び再充電可能供給源300の直列配列に第1の出力信号を供給する。第2の状態である非常時に、コンバータ11−13は、供給源300により供給される供給源電力でもって負荷200に給電するため供給源300からの供給源信号を負荷200のための第2の出力信号に変換する。コンバータ11−13は、コンバータスイッチ11、インダクタ12及びダイオード13を有し、コンバータスイッチ11の第1のモードにおいて、供給源信号を通じてインダクタ12を充電するためインダクタ12及び供給源300を結合してもよい。コンバータスイッチ11の第2のモードにおいて、充電された後のインダクタ12は、第2の出力信号を供給する。コンバータ11−13は、第1の出力信号の値を調整してもよい。負荷スイッチ21が、負荷200を非アクティブにしてもよく、供給源スイッチ31が、供給源300をバイパスしてもよい。
本発明が、図面及び前述の説明において詳細に図示及び記載されたが、斯かる図示及び記載は、例証又は例示とみなされるべきであり、限定的にみなされてはならない。本発明は、開示された実施形態に限定されない。開示された実施形態に対する他のバリエーションが、図面、開示及び添付の特許請求の範囲の研究から、当業者によって理解され、実施され得る。請求項において、"有する"という用語は他の要素又はステップを除外するものではなく、単数表記は複数を除外するものではない。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されるという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に用いられ得ないことを示すものではない。請求項の如何なる参照符号も、本発明の範囲を制限するものとみなされるべきでない。

Claims (15)

  1. 負荷を駆動するための装置であって、
    第1の状態において、入力信号を受けるよう構成される入力部、
    前記第1の状態において、第1の出力信号を前記負荷及び供給源の直列配列に供給するよう構成される出力部であって、該第1の出力信号は、前記入力信号を通じて供給される入力電力でもって前記負荷に給電する及び前記供給源を充電するよう構成される、出力部、及び
    前記第1の状態と異なる第2の状態において、前記供給源からの供給源信号を前記負荷のための第2の出力信号に変換するよう構成されるコンバータであって、該第2の出力信号は、前記供給源により供給される供給源電力でもって前記負荷に給電するよう構成される、コンバータ、
    を有する、装置。
  2. 前記第1の状態は、前記入力信号が利用可能である平常時であり、前記第2の状態は、前記入力信号が利用できない非常時である、請求項1に記載の装置。
  3. 前記コンバータは、コンバータスイッチ及びインダクタを有し、前記コンバータは、前記コンバータスイッチの第1のモードにおいて、前記供給源信号を通じて前記インダクタを充電するため前記インダクタ及び前記供給源を結合し、前記インダクタは、充電された後、前記コンバータスイッチの第2のモードにおいて、前記第2の出力信号を供給するよう構成される、請求項1に記載の装置。
  4. 前記コンバータは、前記第1の出力信号の値を調整するよう構成される、請求項1に記載の装置。
  5. 前記コンバータは、コンバータスイッチを有し、前記コンバータスイッチは、該コンバータスイッチの第1のモードにおいて、前記直列配列をバイパスするよう構成される、請求項4に記載の装置。
  6. 当該装置は、負荷スイッチを有し、前記負荷スイッチは、該負荷スイッチの第1のモードにおいて、前記負荷を非アクティブにするよう構成される、請求項1に記載の装置。
  7. 当該装置は、供給源スイッチを有し、前記供給源スイッチは、該供給源スイッチの第1のモードにおいて、前記供給源をバイパスするよう構成される、請求項1に記載の装置。
  8. 当該装置は、コントローラを有し、前記コントローラは、前記コンバータのコンバータスイッチ、負荷スイッチ及び供給源スイッチのうちの1つ以上を制御するよう構成される、請求項1に記載の装置。
  9. 前記入力部は、第1の入力端子及び第2の入力端子を有し、前記出力部は、前記負荷に結合されるよう構成される第1の出力端子及び第2の出力端子並びに前記供給源に結合されるよう構成される第3の出力端子及び第4の出力端子を有し、前記コンバータは、コンバータスイッチ、インダクタ及び第1のダイオードを有し、前記インダクタの第1の接点は、前記第1の入力端子に結合され、前記インダクタの第2の接点は、前記第1のダイオードの第1の接点及び前記コンバータスイッチの第1の接点に結合され、前記第1のダイオードの第2の接点は、前記第1の出力端子に結合され、前記コンバータスイッチの第2の接点は、前記第4の出力端子及び前記第2の入力端子に結合され、前記第3の出力端子は、第2のダイオードの第1の接点及び前記第2の出力端子に結合され、前記第2のダイオードの第2の接点は、前記第1の入力端子に結合される、請求項1に記載の装置。
  10. 当該装置は、第3のダイオード及び供給源スイッチを有し、前記第2の出力端子及び前記第3の出力端子は、前記第3のダイオードを介して互いに結合され、前記第3のダイオードの第1の接点は、前記供給源スイッチの第1の接点及び前記第2の出力端子に結合され、前記供給源スイッチの第2の接点は、前記第2の入力端子に結合され、前記第3のダイオードの第2の接点は、前記第3の出力端子に結合される、請求項9に記載の装置。
  11. 当該装置は、負荷スイッチを有し、前記負荷スイッチは、前記第1の出力端子及び前記第2の出力端子に結合される、請求項9に記載の装置。
  12. 当該装置は、前記第1の入力端子及び前記第2の入力端子に結合される入力部コンデンサ、並びに/又は、前記第1の出力端子及び前記第2の出力端子に結合される負荷コンデンサ、並びに/又は、前記第3の出力端子及び前記第4の出力端子に結合される供給源コンデンサを有する、請求項9に記載の装置。
  13. 請求項1乃至12の何れか一項に記載の装置を有するドライバであって、電源信号を前記装置のための前記入力信号に変換するよう構成される第1の段を有するドライバであり、前記装置は、前記ドライバの第2の段を形成するよう構成される、ドライバ。
  14. 請求項13に記載のドライバを有するデバイスであって、前記負荷及び前記供給源のうちの1つ以上を有するデバイス。
  15. 請求項1乃至12の何れか一項に記載の装置を有するデバイスであって、前記負荷及び前記供給源のうちの1つ以上を有するデバイス。
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Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10164770A (ja) * 1996-11-26 1998-06-19 Matsushita Electric Works Ltd 照明装置
US6624599B1 (en) 2002-03-13 2003-09-23 Fego Precision Industrial Co., Ltd. Compact single-stage electronic ballast circuit for emergency lighting applications
US6876159B1 (en) 2003-11-28 2005-04-05 Fego Precision Industrial Co, Ltd. Electronic ballast system for emergency lighting applications
DE102006030655A1 (de) 2006-04-21 2007-10-25 Tridonicatco Gmbh & Co. Kg Notlichtgerät zum Betreiben einer Lichtquelle, insbesondere einer LED
ES2378616T3 (es) 2008-04-18 2012-04-16 Abb Research Ltd. Aparato y procedimiento para el control de una línea de transmisión
CN201774275U (zh) * 2010-09-03 2011-03-23 合肥联信电源有限公司 节能应急型电梯回馈电源系统
JP5958851B2 (ja) * 2011-11-24 2016-08-02 パナソニックIpマネジメント株式会社 Led駆動装置及びそれを用いた照明装置
US9871404B2 (en) 2011-12-12 2018-01-16 Cree, Inc. Emergency lighting devices with LED strings
US8823272B2 (en) 2011-12-12 2014-09-02 Cree, Inc. Emergency lighting systems including bidirectional booster/charger circuits
US9137866B2 (en) 2011-12-12 2015-09-15 Cree, Inc. Emergency lighting conversion for LED strings
GB201204787D0 (en) 2012-03-19 2012-05-02 Tridonic Uk Ltd Lamp unit power supply system
GB201204106D0 (en) * 2012-03-08 2012-04-18 Tridonic Uk Ltd Lamp unit power supply system
JP2013196759A (ja) * 2012-03-15 2013-09-30 Toshiba Lighting & Technology Corp Led点灯装置および照明器具

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