JP2020145101A - Power supply device and lighting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、負荷に電源を供給する電源装置、およびこの電源装置を用いた照明装置に関する。 An embodiment of the present invention relates to a power supply device that supplies power to a load, and a lighting device that uses the power supply device.
従来、交流電圧を入力し、所定の出力電圧に変換して負荷に供給する電源装置がある。さらに、例えば位相調光方式に対応した電源装置では、入力する位相制御された交流電圧の周期を判定し、判定した周期情報を制御に利用する場合がある。 Conventionally, there is a power supply device that inputs an AC voltage, converts it into a predetermined output voltage, and supplies it to a load. Further, for example, in a power supply device corresponding to the phase dimming method, the period of the input phase-controlled AC voltage may be determined, and the determined period information may be used for control.
交流電圧の波形にノイズを含む歪波形が含まれている場合、ノイズを含む歪波形はノイズとして認識されやすいが、位相制御によって歪波形と区別しにくい波形となっている場合、正常な波形であるにもかかわらずノイズと認識される虞がある。 When the AC voltage waveform contains a distortion waveform containing noise, the distortion waveform containing noise is easily recognized as noise, but when the waveform is difficult to distinguish from the distortion waveform due to phase control, the waveform is normal. Despite this, it may be recognized as noise.
交流電圧の周期情報を制御に利用する電源装置では、交流電圧の周期を正確に判定できることが望まれている。 In a power supply device that uses AC voltage cycle information for control, it is desired that the AC voltage cycle can be accurately determined.
本発明は、交流電圧の周期を正確に判定できる電源装置および照明装置を提供することである。 The present invention is to provide a power supply device and a lighting device capable of accurately determining the period of an AC voltage.
実施形態の電源装置は、整流手段、電力変換回路、検出手段、比較手段、判定手段および制御手段を備える。整流手段は、交流電圧を整流する。電力変換回路は、整流手段で整流された整流後電圧を入力し、負荷に供給する出力電圧に変換する。検出手段は、交流電圧を検出する。比較手段は、検出手段で検出された交流電圧を所定の閾値と比較し、比較結果に応じたパルスを出力する。判定手段は、比較手段から出力されるパルスの立上りと次のパルスの立上りとの間の立上り間時間およびパルスの立下りと次のパルスの立下りとの間の立下り間時間をそれぞれ計測して交流電圧の周期を判定する。制御手段は、判定手段で判定された交流電圧の周期に基づいて電力変換回路を制御する。 The power supply device of the embodiment includes a rectifying means, a power conversion circuit, a detecting means, a comparing means, a determining means, and a controlling means. The rectifying means rectifies the AC voltage. The power conversion circuit inputs the rectified voltage rectified by the rectifying means and converts it into an output voltage supplied to the load. The detecting means detects the AC voltage. The comparison means compares the AC voltage detected by the detection means with a predetermined threshold value, and outputs a pulse according to the comparison result. The determination means measures the rise time between the rise of the pulse and the rise of the next pulse output from the comparison means and the fall time between the fall of the pulse and the fall of the next pulse, respectively. To determine the period of the AC voltage. The control means controls the power conversion circuit based on the cycle of the AC voltage determined by the determination means.
実施形態の電源装置によれば、交流電圧の周期を正確に判定することが期待できる。 According to the power supply device of the embodiment, it can be expected that the cycle of the AC voltage can be accurately determined.
以下、一実施形態を、図面を参照して説明する。 Hereinafter, one embodiment will be described with reference to the drawings.
図1に示すように、照明装置10は、交流電源eに位相調光器11を介して接続されている。
As shown in FIG. 1, the lighting device 10 is connected to the AC power supply e via the
位相調光器11は、例えばトライアックや逆向きに直列接続したスイッチング素子および整流素子を有するスイッチ部を用い、設定された調光レベルに応じて交流電圧の毎半サイクルの期間途中で負荷側への導通、非導通を制御するようにした位相制御方式または逆位相制御方式が採用されている。
The
そして、照明装置10は、負荷14、およびこの負荷14に電源を供給する電源装置15を備えている。 The lighting device 10 includes a load 14 and a power supply device 15 that supplies power to the load 14.
負荷14は、半導体発光素子である発光素子14aを備えている。発光素子14aは、例えばLEDや有機ELである。
The load 14 includes a
また、電源装置15は、交流電源eと負荷14との間に接続される主回路18、交流電源eに対して主回路18と並列に接続される副回路19を備えている。
Further, the power supply device 15 includes a
主回路18は、入力する交流電圧を整流する整流手段22、およびこの整流手段22で整流された整流後電圧を負荷14に供給する所定の出力電圧に変換する電力変換回路23などを備えている。
The
整流手段22は、例えばブリッジ接続された4つの整流素子を1つのパッケージ内に有するブリッジダイオードが用いられている。 As the rectifying means 22, for example, a bridge diode having four bridge-connected rectifying elements in one package is used.
電力変換回路23は、例えば降圧チョッパ回路23aが用いられている。降圧チョッパ回路23aは、少なくとも1つのスイッチング素子を備え、スイッチング素子のスイッチング動作の制御により、整流手段22で整流された整流後電圧を所定の出力電圧に降圧し、負荷14に供給する。
As the power conversion circuit 23, for example, a step-down
さらに、副回路19は、交流電圧を検出する検出手段26、ブリーダ電流を引き出すためのブリーダ回路27、および交流電圧の検出に基づいて電力変換回路23およびブリーダ回路27を制御する制御回路28などを備えている。
Further, the
検出手段26は、整流手段22と同じ部品であるブリッジダイオードが用いられている。ただし、ダイオードブリッジの4つの整流素子のうち、2つの整流素子のみが交流電圧の検出に使用され、残りの2つの整流素子は使用されない。使用する2つの整流素子は、アノードが位相調光器11を介して交流電源e側に接続され、カソードがブリーダ回路27および制御回路28に接続される。
The detecting means 26 uses a bridge diode, which is the same component as the rectifying means 22. However, of the four rectifying elements of the diode bridge, only two rectifying elements are used for detecting the AC voltage, and the remaining two rectifying elements are not used. In the two rectifying elements used, the anode is connected to the AC power supply e side via the
ブリーダ回路27は、位相調光器11を使用する場合に用いられ、位相調光器11のトライアックの保持電流を確保するためのブリーダ電流を引き出すように構成されている。
The
制御回路28は、マイコンによって構成されている。制御回路28は、検出手段26で検出される交流電圧に基づいて電力変換回路23およびブリーダ回路27を制御する。制御回路28は、検出手段26で検出される交流電圧の位相角を検出し、検出された位相角に基づいて電力変換回路23のスイッチング素子のスイッチング動作を制御し、発光素子14aの明るさを制御する。
The
制御回路28には、整流手段22によって整流された整流後電圧である直流電圧VDC、交流電圧を検出する検出手段26からの入力電圧Vin、およびブリーダ回路27を通じての制御電圧VDDがそれぞれ入力される。
The
制御回路28は、検出手段26で検出された交流電圧を所定の閾値と比較し、比較結果に応じたパルスを出力する比較手段31と、比較手段31から出力されるパルスに基づいて交流電圧の周期を判定する判定手段32と、判定手段32で判定された交流電圧の周期に基づいて電力変換回路23を制御する制御手段33とを備えている。
The
比較手段31は、コンパレータによって構成されている。コンパレータの反転入力端子に検出手段26で検出された交流電圧つまり入力電圧Vinが入力され、コンパレータの非反転入力端子に所定の閾値電圧が入力され、入力電圧Vinが閾値電圧未満のときに「Hi」、入力電圧Vinが閾値電圧以上のときに「Lo」となるパルスをコンパレータの出力端子から出力する。そして、比較手段31は、少なくとも2つ備えている。2つの比較手段31は、異なる閾値に基づいて入力電圧Vinを比較する。 The comparison means 31 is composed of a comparator. When the AC voltage detected by the detection means 26, that is, the input voltage Vin is input to the inverting input terminal of the comparator, the predetermined threshold voltage is input to the non-inverting input terminal of the comparator, and the input voltage Vin is less than the threshold voltage, "Hi". , A pulse that becomes "Lo" when the input voltage Vin is equal to or higher than the threshold voltage is output from the output terminal of the comparator. The comparison means 31 is provided with at least two. The two comparison means 31 compare the input voltage Vin based on different thresholds.
判定手段32は、いずれか1つの比較手段31による比較結果により交流電圧の周期を判定するか、または全ての比較手段31による比較結果により交流電圧の周期を判定する。 The determination means 32 determines the period of the AC voltage based on the comparison result of any one of the comparison means 31, or determines the period of the AC voltage based on the comparison result of all the comparison means 31.
判定手段32は、比較手段31から出力されるパルスの立上りと次のパルスの立上りとの間の立上り間時間およびパルスの立下りと次のパルスの立下りとの間の立下り間時間をそれぞれ計測し、これら立上り間時間と立下り間時間の両方を交流電圧の周期判定に利用する。判定手段32は、立上り間時間と立下り間時間がそれぞれ周期判定条件に定められた所定時間内にあるか否かを判定する。 The determination means 32 determines the rise time between the rise of the pulse and the rise of the next pulse output from the comparison means 31 and the fall time between the fall of the pulse and the fall of the next pulse, respectively. It is measured and both the rise-down time and the fall-down time are used to determine the cycle of the AC voltage. The determination means 32 determines whether or not the rise time and the fall time are within the predetermined times specified in the cycle determination conditions, respectively.
判定手段32は、比較手段31から得られる1つのパルスの立上りと立下りとの間の時間または立下りと立上りとの間の時間が所定の下限値以下となる場合、該パルスを周期判定から除外する。 When the time between the rise and fall or the time between the fall and the rise of one pulse obtained from the comparison means 31 is equal to or less than a predetermined lower limit value, the determination means 32 determines the pulse from the period determination. exclude.
さらに、判定手段32は、1つのパルスの立上りと立下りとの間の時間または立下りと立上りとの間の時間が所定の下限値以下となるパルスが所定回数連続し、かつ立上り間時間および立下り間時間が交流電圧の周期として判定可能な場合、測定される立上り間時間および立下り間時間を交流電圧の周期として判定する。 Further, the determination means 32 has a predetermined number of consecutive pulses in which the time between the rise and fall of one pulse or the time between the fall and the rise is equal to or less than a predetermined lower limit value, and the rise time and the rise time and When the fall-down time can be determined as the AC voltage cycle, the measured rise-down time and fall-down time are determined as the AC voltage cycle.
さらに、判定手段32は、1つのパルスの立上りと立下りとの間の時間または立下りと立上りとの間の時間が所定の下限値以下となるパルスが少なくとも1回あり、かつ立上り間時間および立下り間時間が交流電圧の予め定められた周期判定条件を逸脱する場合、以降のパルスにおいて交流電圧の周期の判定を行う。 Further, the determination means 32 has at least one pulse in which the time between the rise and fall of one pulse or the time between the fall and the rise is equal to or less than a predetermined lower limit value, and the rise time and the rise time When the fall-down time deviates from the predetermined period determination condition of the AC voltage, the period of the AC voltage is determined in the subsequent pulses.
そして、電源装置15は、交流電圧の位相角に応じて負荷14である発光素子14aの明るさを可変させる位相調光制御を行う。そのために、電源装置15は、通電直後に、交流電圧の位相制御が、位相制御方式であるか逆位相制御方式であるか位相制御なしかを検出するとともに、交流電圧の周期判定すなわち50Hzか60Hzかの周期判定を行い、その結果を調光制御に利用している。
Then, the power supply device 15 performs phase dimming control that changes the brightness of the
次に、電源装置15による交流電圧の周期判定について説明する。 Next, the cycle determination of the AC voltage by the power supply device 15 will be described.
図2には、検出手段26から制御回路28に入力される入力電圧Vinの波形と、この入力電圧Vinの波形に対して2つの比較手段31のコンパレータからの出力信号C1および出力信号C2の波形であるパルスとを示している。制御回路28の判定手段32は、コンパレータから出力されるパルス列を用いて周期判定を行う。
FIG. 2 shows the waveform of the input voltage Vin input from the detection means 26 to the
2つの比較手段31のコンパレータのうち、一方のコンパレータの閾値が第1の閾値電圧Vth1とされ、他方のコンパレータの閾値が第1の閾値電圧Vth1よりも高い第2の閾値電圧Vth2とされる。一方のコンパレータからは第1の閾値電圧Vth1と比較した出力信号C1が出力され、他方のコンパレータからは第2の閾値電圧Vth2と比較した出力信号C2が出力される。
Of the comparators of the two comparing
そして、判定手段32は、出力信号C2について、パルスの立上りと次のパルスの立上りとの間の立上り間時間T2-1およびパルスの立下りと次のパルスの立下りとの間の立下り間時間T2-2をそれぞれ計測し、1つのパルスの立上りと立下りとの間の時間T2onを計測し、これら計測結果から周期判定を行う。なお、出力信号C1についても、同様に周期判定を行ってもよい。 Then, the determination means 32 has a rise time T2-1 between the rising edge of the pulse and the rising edge of the next pulse and a falling interval between the falling edge of the pulse and the falling edge of the next pulse for the output signal C2. The time T2-2 is measured, the time T2on between the rising edge and the falling edge of one pulse is measured, and the cycle is determined from these measurement results. The period of the output signal C1 may be determined in the same manner.
判定手段32は、立上り間時間T2-1と立下り間時間T2-2の両方が周期判定条件を満たしている場合に該パルスを周期判定の対象とする。 When both the rise time T2-1 and the fall time T2-2 satisfy the cycle determination condition, the determination means 32 sets the pulse as the target of the period determination.
判定手段32は、入力電圧Vinの波形に含まれるノイズ波形nによってパルスの立上りと立下りとの間の時間T2onが周期判定条件で定められた時間よりも短い場合、ノイズと判定して周期判定から除外する。ただし、パルスの立上りと立下りとの間の時間T2onが周期判定条件で定められた時間よりも短い場合でも、立上り間時間T2-1と立下り間時間T2-2の両方が周期判定条件を満たしている場合には、周期判定の対象とする。 When the time T2on between the rising edge and the falling edge of the pulse is shorter than the time determined by the period determination condition by the noise waveform n included in the waveform of the input voltage Vin, the determination means 32 determines that the pulse is noise and determines the period. Exclude from. However, even if the time T2on between the rise and fall of the pulse is shorter than the time specified in the cycle judgment condition, both the rise time T2-1 and the fall time T2-2 satisfy the cycle judgment condition. If it is satisfied, it is subject to the cycle judgment.
そして、立上り間時間T2-1と立下り間時間T2-2の両方に基づいて周期判定を行うことにより、立上り間時間T2-1と立下り間時間T2-2のいずれか一方のみに基づいて周期判定を行う場合によりも、波形が正常なのか異常なのかの区別がつきやすくなり、交流電圧の周期を正確に判定できる。 Then, by performing the cycle determination based on both the rise time T2-1 and the fall time T2-2, only one of the rise time T2-1 and the fall time T2-2 is used. Even when the period is determined, it becomes easy to distinguish whether the waveform is normal or abnormal, and the period of the AC voltage can be accurately determined.
また、図3には、出力信号C2の各種の波形例(A)〜(G)を示す。波形例(A)〜(C)は交流電圧が50Hzの場合の出力信号C2であり、波形例(D)〜(G)は交流電圧が60Hzの場合の出力信号C2である。 Further, FIG. 3 shows various waveform examples (A) to (G) of the output signal C2. Waveform examples (A) to (C) are output signals C2 when the AC voltage is 50 Hz, and waveform examples (D) to (G) are output signals C2 when the AC voltage is 60 Hz.
各波形例(A)〜(G)において、出力信号C2のパルス列からパルスの立下りt1、次のパルスの立上りt2および立下りt3のデータが取得されたとする。 In each of the waveform examples (A) to (G), it is assumed that the data of the rising edge t1 of the pulse, the rising edge t2 and the falling edge t3 of the next pulse are acquired from the pulse train of the output signal C2.
パルスの立下りt1と次のパルスの立下りt3との間の立下り間時間T2-2(t1〜t3)、パルスの立上りt2と立下りt3との間の時間T2on(t2〜t3)を取得する。 The fall time T2-2 (t1 to t3) between the pulse fall t1 and the fall t3 of the next pulse, and the time T2on (t2 to t3) between the pulse rise t2 and fall t3. get.
パルスの立上りt2と立下りt3との間の時間T2on(t2〜t3)が周期判定条件に定められた時間Tth1以下か確認する。 It is confirmed whether the time T2on (t2 to t3) between the rising edge t2 and the falling edge t3 of the pulse is equal to or less than the time Tth1 specified in the cycle determination condition.
パルスの立上りt2と立下りt3との間の時間T2on(t2〜t3)がTth1よりも長ければ、t2−t3間の該パルスを周期判定の対象とする。 If the time T2on (t2 to t3) between the rising edge t2 and the falling edge t3 of the pulse is longer than Tth1, the pulse between t2 and t3 is subject to the period determination.
波形例(A)、(B)、(D)、(E)のように、パルスの立上りt2と立下りt3との間の時間T2on(t2−t3)がTth1以下であれば(図3に斜線で示すパルス)、t2−t3間の該パルスをノイズと判定して周期判定から除外する。この除外したパルスの次のパルスの立上りt2´および立下りt3´のデータが取得され、立上りt2´と立下りt3´との間の時間T2on(t2´−t3´)がTth1よりも長くなれば、該パルスを周期判定の対象とする。 If the time T2on (t2-t3) between the rising edge t2 and the falling edge t3 of the pulse is Tth1 or less as in the waveform examples (A), (B), (D), and (E) (Fig. 3). (Pulse indicated by diagonal lines), the pulse between t2 and t3 is determined to be noise and excluded from the period determination. The data of the rising edge t2'and the falling edge t3'of the pulse following the excluded pulse are acquired, and the time T2on (t2'-t3') between the rising edge t2'and the falling edge t3'can be longer than Tth1. For example, the pulse is the target of the period determination.
さらに、波形例(G)のように、パルスの立上りt2と立下りt3との間の時間T2on(t2−t3)がTth1以下であれば、t2−t3間の該パルスをノイズと判定して周期判定から除外する。この除外したパルスの次のパルスのt2´、t3´のデータが取得され、立上りt2´と立下りt3´との間の時間T2on(t2´〜t3´)がTth1よりも長くても、パルスの立下りt1と除外したパルスの次のパルスの立下りt3´との間の立下り間時間T2-2(t1〜t3´)が周期判定条件に定められた時間Tth2よりも長い場合には、t2〜t3間の該パルスを正弦波歪波形として、t2´〜t3´のデータが取得されたパルス以降のパルスにおいて周期判定を行う。 Further, if the time T2on (t2-t3) between the rising edge t2 and the falling edge t3 of the pulse is Tth1 or less as in the waveform example (G), the pulse between t2-t3 is determined as noise. Exclude from cycle judgment. The data of t2'and t3' of the pulse next to this excluded pulse are acquired, and even if the time T2on (t2'to t3') between the rising t2'and the falling t3' is longer than Tth1, the pulse When the fall time T2-2 (t1 to t3') between the fall t1 of the pulse and the fall t3'of the pulse following the excluded pulse is longer than the time Tth2 specified in the cycle judgment condition. The pulse between t2 and t3 is used as a sinusoidal distortion waveform, and the period is determined in the pulse after the pulse from which the data of t2'to t3' is acquired.
すなわち、判定手段32は、1つのパルスの立上りt2と立下りt3との間の時間T2on(t2〜t3)が所定の下限値以下となるパルスが少なくとも1回あり、かつ立上り間時間T2-1および立下り間時間T2-2が周期判定条件を逸脱する場合、以降のパルスにおいて周期判定を行う。 That is, the determination means 32 has at least one pulse in which the time T2on (t2 to t3) between the rising edge t2 and the falling edge t3 of one pulse is equal to or less than a predetermined lower limit value, and the rising edge time T2-1. And when the fall time T2-2 deviates from the cycle judgment condition, the cycle judgment is performed in the subsequent pulses.
さらに、波形例(C)、(F)のように、パルスの立上りt2と立下りt3との間の時間T2on(t2−t3)がTth1以下であることが所定回数以上連続した場合には、パルスの立上りt2と立下りt3との間の時間T2on(t2−t3)がTth1以下であっても、該パルスを周期判定の対象とする。 Further, as in the waveform examples (C) and (F), when the time T2on (t2-t3) between the rising edge t2 and the falling edge t3 of the pulse is Tth1 or less continuously for a predetermined number of times or more, Even if the time T2on (t2-t3) between the rising edge t2 and the falling edge t3 of the pulse is Tth1 or less, the pulse is subject to the period determination.
すなわち、判定手段32は、1つのパルスの立上りt2と立下りt3との間の時間T2on(t2〜t3)が所定の下限値(Tth1)以下となるパルスが所定回数連続し、かつ立上り間時間T2-1および立下り間時間T2-2が交流電圧の周期として判定可能な場合、測定される立上り間時間T2-1および立下り間時間T2-2を交流電圧の周期として判定する。 That is, the determination means 32 has a predetermined number of consecutive pulses in which the time T2on (t2 to t3) between the rising edge t2 and the falling edge t3 of one pulse is equal to or less than a predetermined lower limit value (Tth1), and the rise time. When T2-1 and the fall time T2-2 can be determined as the AC voltage cycle, the measured rise time T2-1 and fall time T2-2 are determined as the AC voltage cycle.
このように、波形例(A)、(B)、(D)、(E)の波形に含まれるノイズ分(図3の斜線部分)は、周期判定から除外し、波形例(G)の正弦波歪波形は周期判定に使用する。さらに、波形例(C)、(F)のパルスの立上りt2と立下りt3との間の時間T2on(t2−t3)が短い波形は、周期判定の対象とすることができる。 In this way, the noise component (shaded part in FIG. 3) included in the waveforms of the waveform examples (A), (B), (D), and (E) is excluded from the period determination, and the sine wave of the waveform example (G). The wave distortion waveform is used for periodic determination. Further, the waveforms having a short time T2on (t2-t3) between the rising t2 and the falling t3 of the pulses of the waveform examples (C) and (F) can be the target of the period determination.
そして、判定手段32は、例えば周期がT1〜T2msの範囲にあれば60Hz、T1〜T2ms(T1<T3、T2<T4、(T2−T1)<(T4−T3))の範囲にあれば50Hzと判定してもよい。この判定を10回繰り返し、判定数が多い方の周期を採用する。同数であれば、60Hzとする。 Then, the determination means 32 has, for example, 60 Hz if the period is in the range of T1 to T2 ms, and 50 Hz if the period is in the range of T1 to T2 ms (T1 <T3, T2 <T4, (T2-T1) <(T4-T3)). May be determined. This determination is repeated 10 times, and the cycle with the larger number of determinations is adopted. If the numbers are the same, 60 Hz is used.
ここで、仮に、立下り間時間T2-2のみ(または立上り間時間T2-1のみ)に基づいて周期判定を行った場合、図3の波形例(A)、(B)においては、立下り間時間T2-2を所定時間に設定することで、ノイズを除去できるが、波形例(C)の波形はノイズが連続する波形として判定される。また、図3の波形例(A)の斜線部分と略同じのタイミングで発生する波形例(F)のパルスとの区別がつかない場合が発生しうる。 Here, if the period is determined based only on the fall time T2-2 (or only the rise time T2-1), in the waveform examples (A) and (B) of FIG. 3, the fall Noise can be removed by setting the interval time T2-2 to a predetermined time, but the waveform of the waveform example (C) is determined as a waveform in which noise is continuous. Further, there may be a case where the pulse of the waveform example (F) generated at substantially the same timing as the shaded portion of the waveform example (A) of FIG. 3 cannot be distinguished.
そこで、立上り間時間T2-1と立下り間時間T2-2の両方に基づいて周期判定を行い、両方が合致した場合に判定結果として採用する。さらに、パルスの立上りt2と立下りt3との間の時間T2onが短い場合はノイズ波形であるが、パルスの幅の情報に加えて立上り間時間T2-1と立下り間時間T2-2の情報を加えて判定する。これにより、図3の波形例(A)、(B)、(D)、(E)の斜線部分の波形はノイズとして判定できる。一方、波形例(C)、(F)の波形は短い波形が連続する波形であり、波形例(G)の波形は正弦波歪波形であるが、いずれの波形も周期判定として使用することができる。 Therefore, the cycle is determined based on both the rise time T2-1 and the fall time T2-2, and when both are matched, it is adopted as the judgment result. Further, when the time T2on between the rising edge t2 and the falling edge t3 of the pulse is short, it is a noise waveform, but in addition to the pulse width information, the rising interval time T2-1 and the falling interval time T2-2 information. To make a judgment. As a result, the waveforms in the shaded areas of the waveform examples (A), (B), (D), and (E) in FIG. 3 can be determined as noise. On the other hand, the waveforms of waveform examples (C) and (F) are continuous short waveforms, and the waveform of waveform example (G) is a sinusoidal distortion waveform, but both waveforms can be used for periodic determination. it can.
また、図4に周期判定例を示す。 Further, FIG. 4 shows an example of cycle determination.
図4(a)は出力信号C1に対する周期判定例の表、図4(b)は出力信号C2に対する周期判定例の表である。表中の「1」は所定条件を満たすものと判定された場合であり、「0」は所定条件を満たさない場合を示す。 FIG. 4A is a table of periodic determination examples for the output signal C1, and FIG. 4B is a table of periodic determination examples for the output signal C2. In the table, "1" indicates a case where it is determined that the predetermined condition is satisfied, and "0" indicates a case where the predetermined condition is not satisfied.
例えば図4(b)において、パターン(1)のように、立上り間時間T2-1、立下り時間T2-2、立上りと立下りとの間の時間T2onとも全て周期判定条件の所定範囲内にあれば、波形は正常と判定し、周期判定の対象として取得する。 For example, in FIG. 4 (b), as shown in the pattern (1), the rise time T2-1, the fall time T2-2, and the time T2on between the rise and fall are all within the predetermined range of the cycle judgment condition. If there is, the waveform is determined to be normal and acquired as a target for periodic determination.
パターン(2)のように、立上り間時間T2-1と立下り時間T2-2の両方が周期判定条件の所定範囲内にあれば、立上りと立下りとの間の時間T2onが周期判定条件の所定範囲外にあっても、波形は異常正弦波であってノイズでないと判定して、周期判定の対象とする。 If both the rise time T2-1 and the fall time T2-2 are within the predetermined range of the cycle judgment condition as in pattern (2), the time T2on between the rise and fall is the cycle judgment condition. Even if it is out of the predetermined range, it is determined that the waveform is an abnormal sine wave and is not noise, and is subject to periodic determination.
パターン(3)、(4)のように、立上り間時間T2-1と立下り時間T2-2のいずれか一方が所定範囲内、他方が所定範囲外にあり、かつ立上りと立下りとの間の時間T2onも所定範囲外にあれば、波形はノイズであると判定して、周期判定から除外する。 As in patterns (3) and (4), either one of the rise time T2-1 and the fall time T2-2 is within the predetermined range, the other is outside the predetermined range, and between the rise and fall. If the time T2on is also outside the predetermined range, the waveform is determined to be noise and excluded from the period determination.
パターン(5)、(6)のように、立上り間時間T2-1と立下り時間T2-2のいずれか一方が所定範囲内、他方が所定範囲外にあり、かつ立上りと立下りとの間の時間T2onが所定範囲内にあれば、波形は位相調光器11による位相調光の影響であるものと判定し、周期判定の対象とする。 As in patterns (5) and (6), either one of the rise time T2-1 and the fall time T2-2 is within the predetermined range, the other is outside the predetermined range, and between the rise and fall. If the time T2on of is within a predetermined range, it is determined that the waveform is affected by the phase dimming by the phase dimmer 11, and the waveform is subject to the period determination.
パターン(7)、(8)のように、立上り間時間T2-1と立下り時間T2-2のいずれも所定範囲外にあれば、立上りと立下りとの間の時間T2onにかかわらず、波形はノイズであると判定し、周期判定から除外する。 If both the rise time T2-1 and the fall time T2-2 are out of the predetermined range as in patterns (7) and (8), the waveform is waveform regardless of the time T2on between the rise and fall. Is determined to be noise and is excluded from the period determination.
なお、以上は1つの比較手段31からの出力信号C2に基づく周期判定について説明したが、他の比較手段31からの出力信号C1に基づく周期判定についても同様に行うことができ、また、両比較手段31からの出力信号C1および出力信号C2について周期判定を行ってもよい。
Although the periodic determination based on the output signal C2 from one comparison means 31 has been described above, the periodic determination based on the output signal C1 from the other comparison means 31 can be performed in the same manner, and both comparisons can be performed. Period determination may be performed on the output signal C1 and the output signal C2 from the
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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。これら新規な実施形態は、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。これら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。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
10 照明装置
14 負荷
14a 発光素子
15 電源装置
22 整流手段
23 電力変換回路
26 検出手段
31 比較手段
32 判定手段
33 制御手段
10 Lighting equipment
14 load
14a light emitting element
15 Power supply
22 Rectifying means
23 Power conversion circuit
26 Detection means
31 Comparison means
32 Judgment means
33 Control means
Claims (7)
前記整流手段で整流された整流後電圧を入力し、負荷に供給する出力電圧に変換する電力変換回路と;
前記交流電圧を検出する検出手段と;
前記検出手段で検出された交流電圧を所定の閾値と比較し、比較結果に応じたパルスを出力する比較手段と;
前記比較手段から出力されるパルスの立上りと次のパルスの立上りとの間の立上り間時間およびパルスの立下りと次のパルスの立下りとの間の立下り間時間をそれぞれ計測して前記交流電圧の周期を判定する判定手段と;
前記判定手段で判定された前記交流電圧の周期に基づいて前記電力変換回路を制御する制御手段と;
を具備することを特徴とする電源装置。 With rectifying means to rectify AC voltage;
With a power conversion circuit that inputs the rectified voltage rectified by the rectifying means and converts it into the output voltage supplied to the load;
With a detecting means for detecting the AC voltage;
With a comparison means that compares the AC voltage detected by the detection means with a predetermined threshold value and outputs a pulse according to the comparison result;
The AC rise time between the rise of the pulse and the rise of the next pulse output from the comparison means and the fall time between the fall of the pulse and the fall of the next pulse are measured, respectively. As a judgment means for determining the voltage cycle;
With a control means that controls the power conversion circuit based on the cycle of the AC voltage determined by the determination means;
A power supply device characterized by comprising.
ことを特徴とする請求項1記載の電源装置。 The determination means excludes the pulse from the period determination when the time between the rising edge and the falling edge of the pulse or the time between the falling edge and the rising edge is equal to or less than a predetermined lower limit value. Item 1. The power supply device according to item 1.
ことを特徴とする請求項2記載の電源装置。 In the determination means, the pulse in which the time between the rise and fall of the pulse or the time between the fall and the rise is equal to or less than a predetermined lower limit value is continuous for a predetermined number of times, and the rise time and the fall The power supply device according to claim 2, wherein when the interval time can be determined as the cycle of the AC voltage, the measured rise-up time and the fall-down time are determined as the AC voltage cycle.
ことを特徴とする請求項2または3記載の電源装置。 The determination means has at least one pulse in which the time between the rise and fall of the pulse or the time between the fall and the rise is equal to or less than a predetermined lower limit value, and the rise time and the fall time. The power supply device according to claim 2 or 3, wherein when the interval time deviates from the predetermined period determination condition of the AC voltage, the period of the AC voltage is determined in the subsequent pulses.
前記判定手段は、いずれか1つの前記比較手段による比較結果により前記交流電圧の周期を判定する
ことを特徴とする請求項1ないし4いずれか一記載の電源装置。 The comparison means includes at least two.
The power supply device according to any one of claims 1 to 4, wherein the determination means determines the period of the AC voltage based on the comparison result of any one of the comparison means.
前記判定手段は、全ての前記比較手段による比較結果により前記交流電圧の周期を判定する
ことを特徴とする請求項1ないし4いずれか一記載の電源装置。 The comparison means includes at least two.
The power supply device according to any one of claims 1 to 4, wherein the determination means determines the period of the AC voltage based on the comparison results of all the comparison means.
前記発光素子に電源を供給する請求項1ないし6いずれか一記載の電源装置と;
を具備することを特徴とする照明装置。 With the light emitting element that is the load;
The power supply device according to any one of claims 1 to 6, which supplies power to the light emitting element;
A lighting device characterized by comprising.
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