JP3177646U - 電源搬送波で色温度/色をコントロールするled灯駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】電源搬送波で色温度/色をコントロールするLED灯駆動装置を提供する。
【解決手段】調光器モジュールとLED灯色温度/色出力コントローラーの間において、同期及び調光器動作検知モジュールが調光器モジュール1の動作かON/OFFスイッチ動作であるかを識別する。LED灯色温度/色出力コントローラーは、スイッチカウンタの選択した動作に基づき、色温度値の信号を出力し、LED灯アレイに環境が必要とする色温度または色を出力させる。輝度を変調させたい場合は、調光器モジュールが出力する位相角を調整変更し、調光可能なLED灯駆動回路2を介して、交流信号を直流信号に変換し、出力電流の大きさを出力し、LED灯アレイの色温度または色の輝度をコントロールする。
【選択図】図1
【解決手段】調光器モジュールとLED灯色温度/色出力コントローラーの間において、同期及び調光器動作検知モジュールが調光器モジュール1の動作かON/OFFスイッチ動作であるかを識別する。LED灯色温度/色出力コントローラーは、スイッチカウンタの選択した動作に基づき、色温度値の信号を出力し、LED灯アレイに環境が必要とする色温度または色を出力させる。輝度を変調させたい場合は、調光器モジュールが出力する位相角を調整変更し、調光可能なLED灯駆動回路2を介して、交流信号を直流信号に変換し、出力電流の大きさを出力し、LED灯アレイの色温度または色の輝度をコントロールする。
【選択図】図1
Description
本考案は、電源搬送波で色温度/色をコントロールするLED灯駆動装置に関し、特にLED灯アレイから生じる色温度または色を調整してロックし、その後、調光器の輝度調整を行う装置で、色温度または色を変えずに維持させる技術分野に係る。
照明の定義する色温度は、絶対温度00Kで表示される。即ち、−273℃の反射しない黒体を20000Kまで加熱すると紅色光線を発し、30000Kまで加熱するとオレンジ色が黄色に変わり、50000Kまで加熱すると白色光となり、80000Kまで加熱すると青色光となる。よって、温度が高くなるほど青色成分が多くなり、温度が低くなるほど紅色成分が多くなる。前述の現象は、色温度によって表示される。前述の照明の場面に応じ、季節感を表現することができる。例えば、夏には高い色温度(60000K以上)の青みがかった色によって環境に冷たい感じを演出し、冬には低い色温度(33000K以下)の赤みがかった色によって暖かい感じを演出できる。春や秋には中ほどの色温度(3000〜60000K)の青色光によって快適な清涼感をもたらすことができる。また、研究報告によって明らかなように、有色光及び色温度は、特定の植物や動物の成長を助ける効果を有し、これは将来における発展方向の重点となるであろう。
本考案と同一出願者である特許文献1の実用新案第M416294号「LED灯の色温度を変換可能なコントローラー」は、電源スイッチまたは別に設置した制御スイッチを用いて、色温度変換器の出力信号を駆動してLED灯の色温度を変え、同時に、調光器を用いて出力電流の大きさを制御してLED灯の輝度を変調させることにより、LED灯の色温度、色、及び輝度をコントロールする。
本考案が解決しようとする課題は次のとおりである。
(1)前記色温度制御は、電源スイッチ(直線性スイッチ)のプッシュ回数により定位する位置を決め、LED灯アレイ内の異なる色温度や色を出力させるもので、更に調光器を用いて制御し、LED灯の輝度をコントロールする目標を達成する。直流源変換器を通して色温度変換器を駆動し予め設定した色温度値のパワー信号を出力することで、LED灯は必要な色の発光を行う。この時、調光器を用いて出力電流の調整をし、LED灯の輝度をコントロールしたなら、該調光器の信号は色温度変換器の駆動信号を妨害し、LED灯には点滅が発生する。
(2)前記色温度変換器は、調光器の電流位相角変調影響を減少させるためにLED灯に点滅現象を起こさせ、色温度変換器に別に設置した制御スイッチによって色温度値の制御信号出力を独立して変化させる。
前記課題を解決するための手段を次に開示する。
(1)本考案は、調光器モジュールとLED灯色温度/色出力コントローラーの間において、同期及び調光器動作検知モジュールが調光器モジュール1の動作かON/OFFスイッチ動作であるかを識別する。LED灯色温度/色出力コントローラーは、スイッチカウンタの選択した動作に基づき、色温度値の信号を出力し、LED灯アレイに環境が必要とする色温度または色を出力させる。輝度を変調させたい場合は、調光器モジュールが出力する位相角を調整変更し、調光可能なLED灯駆動回路2を介して、交流信号を直流信号に変換し、出力電流の大きさを出力し、LED灯アレイの色温度または色の輝度をコントロールする。これにより、LED灯色温度/色出力コントローラーの出力する信号は、調光器モジュールの出力電流変更の影響を受けず、光源を発する際に安定した輝度変調機能を提供し、光源の点滅及び色、色温度の偏りを防ぐ。
(2)本考案は、電源スイッチカウンタのプッシュサイクル一周には必ずリセット機能(RESET)が必要である。よって、各プッシュ動作には、LED灯色温度/色出力コントローラーの色温度値に予め設定した対応信号を備え、出力に必要な工率をコントロールし、LED灯アレイの発光に必要な色温度または色を駆動し、並びに、ロックしたプッシュ動作をLED灯出力状態メモリ内に記憶させる。電源を停止後、次に電源を起動する時、直接、記憶に基づいて前回起動状態の出力信号を駆動させる。よって、停止または起動前後のLED灯アレイの発光する色温度または色及び輝度は同様となる。
(3)本考案のLED灯アレイは、色温度または色出力コントローラーに設定した出力光色温度に基づく四季灯としてもよく、LED灯を二列に配列し、その内の一列を高い色温度のLED灯とし、もう一列を低い色温度のLED灯の配列とした。スイッチカウンタの選択により設定される出力光色温度信号を利用し、前述の光線混合調整で必要とされる色温度を駆動し、四季や気候の変化に合った状況を作り出す色の光線を提供する。
(4)本考案のLED灯アレイは、LED灯を高低色温度を混ぜ組み合わせた二列に配列したもので、尚且つこの二列のLED灯を許容する。各列の数量は異なり、調整変化した色温度を出力する。LED灯色温度/色出力コントローラーは設定値を出力し、使用者の要求に応じた設定を行い出力する。
(5)本考案のLED灯アレイは、LED灯を、一列の赤色光LED灯、一列の青色光LED灯、一列の白色光LED灯の三列に編成配列する。また、LED灯色温度/色出力コントローラーの設定値を利用して、前記LED灯アレイに必要な色光線を組み合わせて発光させ、植物の栽培や動物の養殖に必要な色光線を提供し、その成長速度を向上させる。
(6)本考案のLED灯アレイは、LED灯を、一列の赤色光、一列の青色光、一列の緑色光、一列の白色光に編成配列する。前記で配列された四列は、スイッチカウンタ及び調光器モジュールを通して、LED灯色温度/色出力コントローラーが出力する設定値を制御し、並びに、LED灯アレイに配合して設定した色光線を駆動し、テーマ式商業空間、家庭の雰囲気を醸し出す照明等の各種光線の要求に応じる。
本考案の電源搬送波で色温度/色をコントロールするLED灯駆動装置は、LED灯アレイから生じる色温度または色を調整してロックし、その後、調光器の輝度調整を行い、色温度または色を変えずに維持させる効果を達成する。
図1に示すとおり、本装置は、調光器モジュール1、調光可能なLED灯駆動回路2、電源供給回路4、LED灯アレイ3、スイッチカウンタ5、同期及び調光器動作検知モジュール6、LED灯色温度/色出力コントローラー7、LED灯出力バッファ9を含む。
前記調光器モジュール1は、それぞれを調光可能なLED灯駆動回路2及びスイッチカウンタ5の入力端に接続する。
前記調光可能なLED灯駆動回路2は、その入力端をそれぞれ調光器モジュール1の出力端とスイッチカウンタ5の入力端に接続する。調光可能なLED灯駆動回路2の出力端は、それぞれLED灯アレイ3と電源供給回路4の入力端に接続する。
前記電源供給回路4は、その入力端をそれぞれ調光可能なLED灯駆動回路2の出力端とLED灯アレイ3の入力端に接続し、電源供給回路4の電源出力端をそれぞれスイッチカウンタ5、同期及び調光器動作検知モジュール6、LED灯色温度/色出力コントローラー7、LED灯出力状態メモリ8、及びLED灯出力バッファ9の入力端に接続する。
前記LED灯アレイ3は、その入力端をそれぞれ調光可能なLED灯駆動回路2の出力端と電源供給回路4の入力端に接続し、LED灯アレイ3の出力端をLED灯出力バッファ9の入力端に接続する。
前記スイッチカウンタ5は、その入力端をそれぞれ調光器モジュール1の出力端と調光可能なLED灯駆動回路2の入力端に接続し、スイッチカウンタ5の出力端をそれぞれLED灯色温度/色出力コントローラー7及び同期及び調光器動作検知モジュール6の入力端に接続する。
前記同期及び調光器動作検知モジュール6は、その入力端をスイッチカウンタ5の出力端に接続し、同期及び調光器動作検知モジュール6の出力端をLED灯色温度/色出力コントローラー7の入力端に接続する。
前記LED灯色温度及び色出力コントローラー7は、その入力端をそれぞれスイッチカウンタ5の他の一つの出力端及び同期及び調光器動作検知モジュール6の出力端に接続し、LED灯色温度/色出力コントローラー7のデータ送受信端はLED灯出力状態メモリ8とLED灯出力バッファ9の他の一つの入力端に接続する。前記LED灯色温度/色出力コントローラー7はLED灯出力状態メモリ8に対するデータの読込/書込機能を備える。
前記LED灯出力バッファ9は、その入力端をそれぞれLED灯アレイ3とLED灯色温度/色出力コントローラー7の出力端に接続して、LED灯色温度/色出力コントローラー7の出力信号を受信し、LED灯アレイ3の色温度または色信号出力を制御する。
これにより、調光器モジュール1の起動または停止動作(図5A参照)は、即ち図1のA出力点が測定する電源信号(図5A参照)である。本考案は、調光器モジュール1と色温度/色出力コントローラー7の間において、同期及び調光器動作検知モジュール6がON/OFFスイッチカウンタ5の動作か調光器モジュール1の動作かを識別する。調光器モジュール1の動作が同時に色温度または色を調節する動作を許容しないためである。LED灯色温度/色出力コントローラー7はスイッチカウンタ5のプッシュ選択の動作に基づき、色温度値の信号を出力し(図1の出力点Cが電源信号を測定)、LED灯アレイ3は環境が必要とする色温度または色(図6A〜D)を出力する。輝度を変調させたい場合は、調光器モジュール1が出力電流の位相角を変更し、出力電流の大きさを変える。調光可能なLED灯駆動回路2は、交流を直流信号に変換し(図1の出力点Bで制御信号を測定)、LED灯アレイ3の色温度または色の輝度を変調する(図5B〜E)。よって、LED灯色温度/色出力コントローラー7の出力する信号は、調光器モジュール1の出力電流変更の影響を受けず、光源を発する際に安定した輝度変調機能を提供し、光源の点滅及び色、色温度の偏りを防ぐ。
図1及び図6A〜Dに示すとおり、電源スイッチカウンタ5プッシュサイクル一周には必ずリセット機能(RESET)が必要である(図6D参照)。よって、各プッシュ動作には、LED灯色温度/色出力コントローラー7の色温度値に予め設定した対応信号を備え、出力に必要なパワーをコントロールし、LED灯アレイ3に必要な色温度または色を発光させ、並びに、ロックした当該回のプッシュ動作をLED灯出力状態メモリ8内に記憶させる。図1のC、D、E出力点が測定する電源信号(図6A、B参照)によって、電源を停止した後、次に電源を起動する時、直接、記憶に基づいて前回起動状態の出力信号を駆動させる。よって、停止または起動前後のLED灯アレイ3の発光する色温度または色及び輝度は同様となる(図6C、D参照)。
図1〜4に示すとおり、LED灯アレイ3は、LED灯色温度/色出力コントローラー7に設定した出力光色温度に基づく四季灯であり、LED灯を二列に配列し、その内の一列を高い色温度のLED灯とし、もう一列を低い色温度の配列とした。スイッチカウンタ5の選択により設定された出力光色温度信号を用い、LED灯色温度/色出力コントローラー7に前述の光線混合に必要な色温度値を駆動させ、四季や気候の変化に合った状況を作り出す色の光線を提供する。
図1、図2に示すとおり、LED灯アレイ3は、LED灯を高低色温度を混ぜ組み合わせた二列に配列したもので、尚且つ二列のLED灯を許容する。各列の数量は異なり、白色光を配合して変化させた色温度を出力し、LED灯色温度/色出力コントローラー7を駆動して設定値を出力させることにより、使用者に要求に応じた設定をし出力する。
図1、図3に示すとおり、LED灯アレイ3は、LED灯を、一列の赤色光LED灯、一列の青色光LED灯、一列の白色光LED灯の三列に編成配列する。また、LED灯色温度/色出力コントローラー7の設定値を利用して、前記LED灯アレイ3に必要な色光線を組み合わせて発光させ、植物の栽培や動物の養殖に必要な色光線を提供し、その成長速度を向上させる。
図1、図4に示すとおり、LED灯アレイ3は、LED灯を、一列の赤色光、一列の青色光、一列の緑色光、一列の白色光に編成配列する。前記で配列された四列は、スイッチカウンタ5及び調光器モジュール1を通して、LED灯色温度/色出力コントローラー7が出力する設定値を制御し、並びに、LED灯アレイ3に組み合わせて設定した色光線を駆動し、テーマ式商業空間、家庭の雰囲気を醸し出す照明等の各種光線の要求に応じる。
前述は制御信号によるもので、調光器モジュール1は調光可能なLED灯駆動回路を介して信号を出力し、直接、電源搬送波を遠端のLED灯3アレイに送信し輝度変調を行う。或いは、スイッチカウンタ5によってLED灯色温度/色出力コントローラー7の出力信号を選択し駆動させ、LED灯3アレイの色温度または色変調をコントロールする。前述の二つは何れも二本の電力線を介して伝送し、前述した光、色温度、色調整効果を果たし、尚且つ点滅や色の偏りの問題を生じさせることがない。
1・・・調光器モジュール 2・・・調光可能なLED灯駆動回路
3・・・LED灯アレイ 4・・・電源供給回路
5・・・スイッチカウンタ 6・・・同期及び調光器動作検知モジュール
7・・・LED灯色温度/色出力コントローラー
8・・・LED灯出力状態メモリ 9・・・LED灯出力バッファ
3・・・LED灯アレイ 4・・・電源供給回路
5・・・スイッチカウンタ 6・・・同期及び調光器動作検知モジュール
7・・・LED灯色温度/色出力コントローラー
8・・・LED灯出力状態メモリ 9・・・LED灯出力バッファ
Claims (7)
- 調光器モジュール、調光可能なLED灯駆動回路、電源供給回路、LED灯アレイ、スイッチカウンタ、同期及び調光器動作検知モジュール、LED灯色温度/色出力コントローラー、LED灯出力バッファを含む電源搬送波で色温度/色をコントロールするLED灯駆動装置において、
前記調光器モジュールは、それぞれを調光可能なLED灯駆動回路及びスイッチカウンタの入力端に接続し、
前記調光可能なLED灯駆動回路は、その入力端をそれぞれ調光器モジュールの出力端とスイッチカウンタの入力端に接続し、調光可能なLED灯駆動回路の出力端は、それぞれLED灯アレイと電源供給回路の入力端に接続し、
前記電源供給回路は、その入力端をそれぞれ調光可能なLED灯駆動回路の出力端とLED灯アレイの入力端に接続し、電源供給回路の電源出力端をそれぞれスイッチカウンタ、同期及び調光器動作検知モジュール、LED灯色温度/色出力コントローラー、LED灯出力状態メモリ、及びLED灯出力バッファの入力端に接続し、
前記LED灯アレイは、その入力端をそれぞれ調光可能なLED灯駆動回路の出力端と電源供給回路の入力端に接続し、LED灯アレイの出力端をLED灯出力バッファの入力端に接続し、
前記スイッチカウンタは、その入力端をそれぞれ調光器モジュールの出力端と調光可能なLED灯駆動回路の入力端に接続し、スイッチカウンタの出力端をそれぞれLED灯色温度/色出力コントローラー及び同期及び調光器動作検知モジュールの入力端に接続し、
前記同期及び調光器動作検知モジュールは、その入力端をスイッチカウンタの出力端に接続し、同期及び調光器動作検知モジュールの出力端をLED灯色温度/色出力コントローラーの入力端に接続し、
前記LED灯色温度及び色出力コントローラーは、その入力端をそれぞれスイッチカウンタの他の一つの出力端及び同期及び調光器動作検知モジュールの出力端に接続し、LED灯色温度/色出力コントローラーのデータ送受信端はLED灯出力状態メモリとLED灯出力バッファの他の一つの入力端に接続し、前記LED灯色温度/色出力コントローラーはLED灯出力状態メモリに対するデータの読込/書込機能を備え、
前記LED灯出力バッファは、その入力端をそれぞれLED灯アレイとLED灯色温度/色出力コントローラーの出力端に接続して、LED灯色温度/色出力コントローラーの出力信号を受信し、並びに、LED灯アレイの色温度または色信号出力を制御し、
これにより、調光器モジュールの起動または停止動作時に電源信号を出力し、調光器モジュールと色温度/色出力コントローラーの間において、同期及び調光器動作検知モジュールが調光器モジュールの動作かLED灯色温度/色出力コントローラーの動作かを識別し、
LED灯色温度/色出力コントローラーはスイッチカウンタが選択した動作に基づき、色温度値の信号を出力し、LED灯アレイは環境が必要とする色温度または色を発し、
輝度を変調させたい場合は、調光器モジュールが出力電流の位相角を変更して出力電流の大きさを変え、調光可能なLED灯駆動回路は、交流を直流信号に変換してLED灯色温度/色出力コントローラーの出力パワーの大きさを制御し、LED灯アレイの色温度または色の輝度を変調し、これにより、LED灯色温度/色出力コントローラーの出力する信号は調光器モジュールの出力電流変更の影響を受けず、光源を発する際に安定した輝度変調機能を提供し、光源の点滅及び色、色温度の偏りを防ぐことを特徴とする電源搬送波で色温度/色をコントロールするLED灯駆動装置。 - 前記スイッチカウンタのプッシュサイクル一周には必ずリセット機能を備え、これにより、各プッシュ動作には、LED灯色温度/色出力コントローラーの色温度値に予め設定した対応信号を備え、出力に必要なパワーをコントロールし、LED灯アレイに必要な色温度または色を発光させ、並びに、ロックした当該回のプッシュ動作をLED灯出力状態メモリ内に記憶させ、電源が停止した後は、次に電源を起動する時、直接、記憶に基づいて前回起動状態の出力信号を駆動させ、停止または起動前後のLED灯アレイの発光する色温度または色及び輝度は同様となることを特徴とする請求項1に記載の電源搬送波で色温度/色をコントロールするLED灯駆動装置。
- 前記LED灯アレイは、色温度/色出力コントローラーに設定した出力光の色温度に基づく四季灯であり、LED灯を二列に配列し、その内の一列を高い色温度のLED灯とし、もう一列を低い色温度のLED灯の配列とし、スイッチカウンタの選択により設定された出力光の色温度信号を用いて、LED灯色温度/色出力コントローラーに光線混合時に必要な色温度値を駆動させ、四季や気候の変化に合った状況を作り出す色の光線を提供することを特徴とする請求項1に記載の電源搬送波で色温度/色をコントロールするLED灯駆動装置。
- 前記LED灯アレイは、LED灯を高低色温度を混ぜ組み合わせた二列に配列し、尚且つこの二列のLED灯を許容し、各列の数量は異なってもよく、調整変化した色温度を出力し、LED灯色温度/色出力コントローラーを駆動して設定値を出力させることにより、使用者の要求に応じた設定を出力させることを特徴とする請求項3に記載の電源搬送波で色温度/色をコントロールするLED灯駆動装置。
- 前記LED灯アレイは、LED灯を、赤色光LED灯一列、青色光LED灯一列、白色光LED灯一列の三列に編成配列し、LED灯色温度/色出力コントローラーの設定値を利用して、前記LED灯アレイに必要な色光線を組み合わせて発光させ、植物の栽培や動物の養殖に必要な色光線を提供し、その成長速度を向上させることを特徴とする請求項3に記載の電源搬送波で色温度/色をコントロールするLED灯駆動装置。
- 前記LED灯アレイは、LED灯を、赤色光一列、青色光一列、緑色光一列、白色光一列に編成配列し、前記で配列された四列は、スイッチカウンタ及び調光器モジュールを通して、LED灯色温度/色出力コントローラーが出力する設定値を制御し、並びに、LED灯アレイに組み合わせて設定した色光線を駆動し、テーマ式商業空間、家庭の雰囲気を醸し出す照明等の各種光線の要求に応じることを特徴とする請求項3に記載の電源搬送波で色温度/色をコントロールするLED灯駆動装置。
- 前記調光器モジュールが調光可能なLED灯駆動回路を介して出力する信号と、スイッチカウンタがLED灯色温度/色出力コントローラーを選択し駆動する出力信号は何れも、直接、電源搬送波が遠隔のLED灯アレイに送信されて輝度変調及び色温度または色の変調を行うことを特徴とする請求項1に記載の電源搬送波で色温度/色をコントロールするLED灯駆動装置。
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