JP4661736B2 - Dimmer - Google Patents

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Description

本発明は、調光器に関するものである。   The present invention relates to a dimmer.

店舗のスポット照明やダウンライト等の質の高い照明用光源として低電圧ミニハロゲンランプが使用されている。この低電圧ミニハロゲンランプの点灯装置として、商用交流電圧（ＡＣ１００Ｖ）を整流した後、数十ｋＨｚの高周波に変換し、さらに降圧トランスにて１２Ｖの高周波低電圧に変換する電子ダウントランスが用いられる。   Low-voltage mini-halogen lamps are used as high-quality illumination light sources such as store spot lights and downlights. As a lighting device for this low-voltage mini-halogen lamp, an electronic down transformer is used that rectifies a commercial AC voltage (AC 100 V), converts it into a high frequency of several tens of kHz, and further converts it into a high-frequency low voltage of 12 V using a step-down transformer. .

さらに、省エネルギーや演出上の観点から照度を調整する目的で、図１０に示すように、双方向スイッチング素子のトライアックＱ１００を交流電源（商用電源）ＡＣと電子ダウントランスＤＴとに直列に接続して閉回路を構成し、トライアックＱ１００の点弧位相角を可変とすることで低電圧ミニハロゲンランプからなる照明負荷Ｌａへの実効電力を可変とする調光器１００を電子ダウントランスＤＴと組み合わせて使用する場合がある。トライアックＱ１００の主電極間には外部ボリュームＶＲ１００と、抵抗Ｒ１００と、抵抗Ｒ１０１及びコンデンサＣ１００の並列回路とが直列接続され、抵抗Ｒ１００，Ｒ１０１の接続点をダイアックＱ１０１を介してトライアックＱ１００のゲート端子に接続することで、トライアックＱ１００をオンさせるトリガ信号を生成し、外部ボリュームＶＲ１００を操作することで、外部ボリュームＶＲ１００、抵抗Ｒ１００，Ｒ１０１、コンデンサＣ１００で決まる回路時定数に基づく位相タイミングでダイアックＱ１０１が導通し、トライアックＱ１００がオンする。このように外部ボリュームＶＲ１００を操作してトライアックＱ１００を位相制御することで、商用電源ＡＣから照明負荷Ｌａに供給される実効電力を可変とし、調光制御を行う。そして、電子ダウントランスＤＴと調光器１００とは、調光時にちらつきや調光不良等の不具合が発生するのを防止するために、一般にその組み合わせ適合をカタログ等に記載して使用されていた。   Further, for the purpose of adjusting the illuminance from the viewpoint of energy saving and production, as shown in FIG. 10, a triac Q100 as a bidirectional switching element is connected in series with an AC power source (commercial power source) AC and an electronic down transformer DT. A dimmer 100 is used in combination with the electronic down transformer DT that configures a closed circuit and makes the effective power to the illumination load La made of a low-voltage mini-halogen lamp variable by making the firing phase angle of the triac Q100 variable. There is a case. An external volume VR100, a resistor R100, and a parallel circuit of a resistor R101 and a capacitor C100 are connected in series between the main electrodes of the triac Q100, and the connection point of the resistors R100 and R101 is connected to the gate terminal of the triac Q100 via the diac Q101. By connecting, a trigger signal for turning on the triac Q100 is generated, and by operating the external volume VR100, the diac Q101 is turned on at a phase timing based on a circuit time constant determined by the external volume VR100, resistors R100 and R101, and the capacitor C100. The triac Q100 is turned on. In this way, by operating the external volume VR100 to control the phase of the triac Q100, the effective power supplied from the commercial power supply AC to the illumination load La is made variable, and dimming control is performed. The electronic down transformer DT and the dimmer 100 are generally used in a catalog or the like in order to prevent inconveniences such as flicker and dimming failure during dimming. .

しかし、適合する電子ダウントランスＤＴと調光器１００の組み合わせであっても、電子ダウントランスＤＴ及び調光器１００を構成する各部品のバラツキ等によって、調光時にちらつきや調光不良等の不具合が発生する場合があり、このような調光不具合を解決するために、例えば、閉回路中に流れる電流の転流時を基準として双方向スイッチング素子の点弧位相角を制御することで、進相電流による調光時の制御不具合を回避する調光器がある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−３２０３１号公報 However, even if the combination of the electronic down transformer DT and the dimmer 100 is suitable, there is a problem such as flickering or poor dimming at the time of dimming due to variations in the parts constituting the electronic down transformer DT and the dimmer 100. In order to solve such a dimming problem, for example, by controlling the firing phase angle of the bidirectional switching element based on the commutation of the current flowing in the closed circuit, There is a dimmer that avoids a control failure during dimming due to phase current (see, for example, Patent Document 1).
JP 2006-32031 A

しかし、上記特許文献１では、点弧位相角を適切に制御するために電流検出のためのカレントトランスが必要となり、調光器の大型化、高コスト化の要因となっていた。   However, in Patent Document 1, a current transformer for current detection is required to appropriately control the ignition phase angle, which is a factor in increasing the size and cost of the dimmer.

また、部品バラツキや、現場固有の電源環境によっては、従来の技術を用いても、ちらつきや調光不良等の調光不具合を防止することができない場合があった（例えば、電子ダウントランスの起動電圧のバラツキによる調光不具合）。   Also, depending on component variations and site-specific power supply environments, there are cases in which dimming problems such as flickering and dimming failure cannot be prevented even using conventional technology (for example, starting an electronic down transformer) Dimming failure due to voltage variation).

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、部品バラツキや現場固有の電源環境により発生する調光不具合を防止できる小型、低コストの調光器を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above reasons, and an object of the present invention is to provide a small-sized and low-cost dimmer capable of preventing dimming problems caused by component variations and site-specific power supply environments. .

請求項１の発明は、自己保持機能を有する双方向スイッチング素子を備えて、当該双方向スイッチング素子を、交流電源と、入力を整流した後に高周波電力に変換して照明負荷に供給する点灯装置とに直列に接続して閉回路を構成し、双方向スイッチング素子の点弧位相角を可変とすることで照明負荷への実効電力を可変とする調光器において、交流電源からの入力電圧のゼロクロス点を検出するゼロクロス検出手段と、ゼロクロス検出手段の検出結果に基づき交流電源の周期に同期して、双方向スイッチング素子をオンさせる駆動電圧を生成し、オン期間中は駆動電圧を与え続けるＤＣトリガ方式の位相制御を行う制御手段と、照明負荷の目標輝度レベルのデータを格納した第１のレジスタと、照明負荷の最小輝度レベルのデータを格納した第２のレジスタと、確定モードと設定モードとを切り替えるモード切替手段と、を備え、制御手段は、設定モード時に、最小輝度レベルのデータを第２のレジスタに書き込み、確定モード時には、目標輝度レベルとなるように照明負荷を調光制御し、目標輝度レベルが最小輝度レベル以下の場合は照明負荷を消灯させることを特徴とする。   The invention of claim 1 is provided with a bidirectional switching element having a self-holding function, and the bidirectional switching element is an AC power supply, and a lighting device that rectifies the input and then converts the input to high-frequency power and supplies it to an illumination load. In a dimmer that makes the effective power to the lighting load variable by making a closed circuit connected in series and making the firing phase angle of the bidirectional switching element variable, zero crossing of the input voltage from the AC power supply Zero-cross detection means for detecting a point, and a DC trigger that generates a drive voltage for turning on the bidirectional switching element in synchronization with the cycle of the AC power supply based on the detection result of the zero-cross detection means, and continues to provide the drive voltage during the on-period Control means for performing phase control of the system, a first register storing data on the target luminance level of the lighting load, and data on the minimum luminance level of the lighting load A second register and mode switching means for switching between a fixed mode and a setting mode, and the control means writes data of the minimum luminance level to the second register in the setting mode, and the target luminance level in the fixed mode. The lighting load is dimmed and controlled so that the lighting load is turned off when the target luminance level is equal to or lower than the minimum luminance level.

この発明によれば、最小輝度レベルを変更可能に設定するので、部品バラツキによる点灯装置の起動電圧のバラツキや現場固有の電源環境の違いがあっても、調光下限時でのちらつき等の調光不具合を防止することができる。また、双方向スイッチング素子の点弧位相角を制御するためのカレントトランスは必要なく、小型、低コストに構成できる。   According to the present invention, since the minimum luminance level is set to be changeable, even if there is a variation in the starting voltage of the lighting device due to component variations or a difference in the power supply environment peculiar to the site, flicker at the lower limit of the dimming level is adjusted. Optical failure can be prevented. Further, there is no need for a current transformer for controlling the ignition phase angle of the bidirectional switching element, and the configuration can be reduced in size and cost.

請求項２の発明は、自己保持機能を有する双方向スイッチング素子を備えて、当該双方向スイッチング素子を、交流電源と、入力を整流した後に高周波電力に変換して照明負荷に供給する点灯装置とに直列に接続して閉回路を構成し、双方向スイッチング素子の点弧位相角を可変とすることで照明負荷への実効電力を可変とする調光器において、交流電源からの入力電圧のゼロクロス点を検出するゼロクロス検出手段と、ゼロクロス検出手段の検出結果に基づき交流電源の周期に同期して、双方向スイッチング素子をオンさせる駆動電圧を生成し、オン期間中は駆動電圧を与え続けるＤＣトリガ方式の位相制御を行う制御手段と、照明負荷の目標輝度レベルのデータを格納した第１のレジスタと、ゼロクロス点に対する駆動電圧のオフタイミングのデータを格納した第２のレジスタと、確定モードと設定モードとを切り替えるモード切替手段と、確定モード時に第１のレジスタに格納する目標輝度レベルのデータを設定し、設定モード時に第２のレジスタに格納する駆動電圧のオフタイミングのデータを設定する１つの操作手段とを備え、制御手段は、設定モード時に、駆動電圧のオフタイミングのデータを第２のレジスタに書き込み、確定モード時には、前記オフタイミングで駆動電圧をオフさせるとともに目標輝度レベルとなるように照明負荷を調光制御することを特徴とする。 The invention of claim 2 is provided with a bidirectional switching element having a self-holding function, and the bidirectional switching element is an AC power source, and a lighting device that rectifies the input and then converts it to high-frequency power and supplies it to an illumination load. In a dimmer that makes the effective power to the lighting load variable by making a closed circuit connected in series and making the firing phase angle of the bidirectional switching element variable, zero crossing of the input voltage from the AC power supply Zero-cross detection means for detecting a point, and a DC trigger that generates a drive voltage for turning on the bidirectional switching element in synchronization with the cycle of the AC power supply based on the detection result of the zero-cross detection means, and continues to provide the drive voltage during the on-period Control means for performing phase control of the system, a first register storing data of the target luminance level of the illumination load, and an off timing of the drive voltage with respect to the zero cross point A second register storing the grayed data, and mode switching means for switching between the fixed mode and setting mode, to set the data of the target brightness level to be stored in the first register to determine mode, the second setting mode One operation means for setting data of driving voltage off timing stored in the register, and the control means writes the driving voltage off timing data to the second register in the setting mode, and The illumination voltage is controlled to be dimmed so that the drive voltage is turned off at the off timing and the target luminance level is reached.

この発明によれば、双方向スイッチング素子の駆動電圧のオフタイミングを変更可能に設定するので、部品バラツキや現場固有の電源環境の違いがあっても進相電流による調光不具合を防止することができる。また、双方向スイッチング素子の点弧位相角を制御するためにカレントトランスは必要なく、小型、低コストに構成できる。また、目標輝度レベルと駆動電圧のオフタイミングとを同じ操作手段で設定することができ、構成の簡略化を図ることができる。 According to the present invention, the OFF timing of the drive voltage of the bidirectional switching element is set to be changeable, so that it is possible to prevent dimming problems due to the phase advance current even if there are differences in parts and the power environment unique to the site. it can. Further, a current transformer is not required to control the ignition phase angle of the bidirectional switching element, and it can be configured in a small size and at low cost. In addition, the target luminance level and the drive voltage off timing can be set by the same operation means, and the configuration can be simplified.

請求項３の発明は、請求項１において、確定モード時に前記第１のレジスタに格納する目標輝度レベルのデータを設定し、設定モード時に前記第２のレジスタに格納する最小輝度レベルのデータを設定する操作手段を備えることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, data of a target luminance level stored in the first register is set in the definite mode, and data of a minimum luminance level stored in the second register is set in the setting mode. It is characterized by comprising operating means.

この発明によれば、目標輝度レベルと最小輝度レベルとを同じ操作手段で設定することができ、構成の簡略化を図ることができる。   According to the present invention, the target luminance level and the minimum luminance level can be set by the same operation means, and the configuration can be simplified.

請求項４の発明は、自己保持機能を有する双方向スイッチング素子を備えて、当該双方向スイッチング素子を、交流電源と、入力を整流した後に高周波電力に変換して照明負荷に供給する点灯装置とに直列に接続して閉回路を構成し、双方向スイッチング素子の点弧位相角を可変とすることで照明負荷への実効電力を可変とする調光器において、交流電源からの入力電圧のゼロクロス点を検出するゼロクロス検出手段と、ゼロクロス検出手段の検出結果に基づき交流電源の周期に同期して、双方向スイッチング素子をオンさせる駆動電圧を生成し、オン期間中は駆動電圧を与え続けるＤＣトリガ方式の位相制御を行う制御手段と、照明負荷の目標輝度レベルのデータを格納した第１のレジスタと、照明負荷の最小輝度レベルのデータを格納した第２のレジスタと、ゼロクロス点に対する駆動電圧のオフタイミングのデータを格納した第３のレジスタと、確定モードと設定モードとを切り替えるモード切替手段と、を備え、制御手段は、設定モード時に、最小輝度レベルのデータを第２のレジスタに書き込み、駆動電圧のオフタイミングのデータを第３のレジスタに書き込み、確定モード時には、前記オフタイミングで駆動電圧をオフさせるとともに目標輝度レベルとなるように照明負荷を調光制御し、目標輝度レベルが最小輝度レベル以下の場合は照明負荷を消灯させることを特徴とする。 The invention of claim 4 is provided with a bidirectional switching element having a self-holding function, and the bidirectional switching element is an AC power source, and a lighting device that rectifies the input and then converts it to high-frequency power and supplies it to an illumination load. In a dimmer that makes the effective power to the lighting load variable by making a closed circuit connected in series and making the firing phase angle of the bidirectional switching element variable, zero crossing of the input voltage from the AC power supply Zero-cross detection means for detecting a point, and a DC trigger that generates a drive voltage for turning on the bidirectional switching element in synchronization with the cycle of the AC power supply based on the detection result of the zero-cross detection means, and continues to provide the drive voltage during the on-period Control means for performing phase control of the system, a first register storing data of the target luminance level of the lighting load, and data of the minimum luminance level of the lighting load A second register, a third register that stores data of driving voltage off timing with respect to the zero-cross point, and mode switching means for switching between the definite mode and the setting mode, and the control means has a minimum in the setting mode. Luminance level data is written to the second register, drive voltage off timing data is written to the third register, and in the fixed mode, the driving voltage is turned off at the off timing and the illumination load is set to the target luminance level. The lighting load is turned off when the target luminance level is less than the minimum luminance level.

この発明によれば、最小輝度レベルを変更可能に設定するので、部品バラツキによる点灯装置の起動電圧のバラツキや現場固有の電源環境の違いがあっても、調光下限時でのちらつき等の調光不具合を防止することができ、さらに双方向スイッチング素子の駆動電圧のオフタイミングを変更可能に設定するので、部品バラツキや現場固有の電源環境の違いがあっても進相電流による調光不具合を防止することができる。また、双方向スイッチング素子の点弧位相角を制御するためのカレントトランスは必要なく、小型、低コストに構成できる。   According to the present invention, since the minimum luminance level is set to be changeable, even if there is a variation in the starting voltage of the lighting device due to component variations or a difference in the power supply environment peculiar to the site, flicker at the lower limit of the dimming level is adjusted. Light failure can be prevented, and the drive voltage off timing of the bidirectional switching element is set to be changeable. Can be prevented. Further, there is no need for a current transformer for controlling the ignition phase angle of the bidirectional switching element, and the configuration can be reduced in size and cost.

以上説明したように、本発明では、部品バラツキや現場固有の電源環境により発生する調光不具合を防止でき、且つ小型、低コストに構成できるという効果がある。   As described above, according to the present invention, there is an effect that it is possible to prevent a dimming problem caused by component variations and a site-specific power supply environment, and to be configured in a small size and at a low cost.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（実施形態１）
図１は、本実施形態の調光器１を用いて低電圧ミニハロゲンランプからなる照明負荷Ｌａを調光制御する構成を示しており、調光器１は、双方向スイッチング素子のトライアックＱ１と、トライアックＱ１のトリガ信号を生成する制御回路１ａと、交流電源（商用電源）ＡＣからの入力電圧のゼロクロス点を検出するゼロクロス検出回路１ｂと、目標輝度のデータを格納する目標輝度レジスタ１ｃと、最小輝度のデータを格納する最小輝度レジスタ１ｄと、モード切替部１ｆとを備える。そして、トライアックＱ１を交流電源ＡＣと電子ダウントランスＤＴとに直列に接続して閉回路を構成し、トライアックＱ１の点弧位相角を可変として位相制御を行うことで、電子ダウントランスＤＴを介して照明負荷Ｌａへ供給する実効電力を可変とし、調光制御を行う。なお、電子ダウントランスＤＴは、トライアックＱ１を介して入力される電圧を整流した後に高周波電力に変換し、さらに降圧トランスにて１２Ｖの高周波低電圧に変換して照明負荷Ｌａに供給する点灯装置を構成する。 (Embodiment 1)
FIG. 1 shows a configuration for dimming control of an illumination load La composed of a low-voltage mini-halogen lamp using the dimmer 1 of the present embodiment. The dimmer 1 includes a triac Q1 as a bidirectional switching element. A control circuit 1a that generates a trigger signal for the triac Q1, a zero-cross detection circuit 1b that detects a zero-cross point of an input voltage from an AC power supply (commercial power supply) AC, a target luminance register 1c that stores target luminance data, A minimum luminance register 1d for storing minimum luminance data and a mode switching unit 1f are provided. Then, the triac Q1 is connected in series with the AC power supply AC and the electronic down transformer DT to form a closed circuit, and the phase control is performed by changing the firing phase angle of the triac Q1, via the electronic down transformer DT. The effective power supplied to the illumination load La is variable, and dimming control is performed. The electronic down transformer DT is a lighting device that rectifies the voltage input via the triac Q1 and converts it to high frequency power, and further converts it to a high frequency low voltage of 12V by a step-down transformer and supplies it to the lighting load La. Constitute.

調光器１の具体的な回路構成を図２に示す。まず、交流電源ＡＣを接続する入力端間には雑音防止用コンデンサＣ１が並列接続されている。コンデンサＣ１の一端は整流回路１１の交流入力端子の一端に接続されており、他端はヒューズＦ１を介して整流回路１１の交流入力端子の他端に接続されている。整流回路１１の交流入力端子の両端にはサージ吸収素子ＺＮＲが並列接続されており、直流出力端子の両端には逆流阻止用のダイオードＤ１を介して電解コンデンサＣ２が接続されている。電解コンデンサＣ２の両端にはスイッチング電源１２が接続されている。整流回路１１の出力電圧はスイッチング電源１２により安定な直流低電圧に変換されて、制御電源電圧Ｖｃｃとして制御用のマイコン１３に供給される。   A specific circuit configuration of the dimmer 1 is shown in FIG. First, a noise prevention capacitor C1 is connected in parallel between the input terminals to which the AC power supply AC is connected. One end of the capacitor C1 is connected to one end of the AC input terminal of the rectifier circuit 11, and the other end is connected to the other end of the AC input terminal of the rectifier circuit 11 via the fuse F1. A surge absorbing element ZNR is connected in parallel to both ends of the AC input terminal of the rectifier circuit 11, and an electrolytic capacitor C2 is connected to both ends of the DC output terminal via a backflow prevention diode D1. A switching power supply 12 is connected to both ends of the electrolytic capacitor C2. The output voltage of the rectifier circuit 11 is converted into a stable DC low voltage by the switching power supply 12 and supplied to the control microcomputer 13 as the control power supply voltage Vcc.

位相制御用の双方向スイッチング素子としてのトライアックＱ１は、主電極間にフォトトライアックＱ４と抵抗Ｒ１，Ｒ２の直列回路を接続されており、抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続点をゲート電極に接続されている。ゲート電極と一方の主電極の間には雑音防止用のコンデンサＣ３が並列接続されている。そして、交流電源ＡＣの一方の出力は電子ダウントランスＤＴの一方の入力に直接接続し、交流電源ＡＣの他方の出力はトライアックＱ１を介して電子ダウントランスＤＴの他方の入力に接続しており、交流電源ＡＣ、トライアックＱ１、電子ダウントランスＤＴ、照明負荷Ｌａで閉回路を構成している。   In the triac Q1 as a bidirectional switching element for phase control, a series circuit of a phototriac Q4 and resistors R1 and R2 is connected between main electrodes, and a connection point between the resistors R1 and R2 is connected to a gate electrode. . A noise preventing capacitor C3 is connected in parallel between the gate electrode and one main electrode. One output of the AC power supply AC is directly connected to one input of the electronic down transformer DT, and the other output of the AC power supply AC is connected to the other input of the electronic down transformer DT via the triac Q1. The AC power supply AC, triac Q1, electronic down transformer DT, and illumination load La constitute a closed circuit.

そして、制御用のマイコン１３は、目標輝度レジスタ１ｃに格納した目標輝度レベルのデータ、及び最小輝度レジスタ１ｄに格納した最小輝度レベルのデータに応じてトライアックＱ１に駆動信号として位相制御信号を与えることで、照明負荷Ｌａを調光制御している。上記目標輝度レジスタ１ｃの目標輝度レベル、及び最小輝度レジスタ１ｄの最小輝度レベルは、後述する「確定モード」、「設定モード」において外部ボリュームＶＲ１により設定されるもので、制御電源電圧Ｖｃｃが外部ボリュームＶＲ１により分圧され、その分圧点の電圧が抵抗Ｒ３，Ｒ４、コンデンサＣ４よりなるローパスフィルタ回路を介してマイコン１３のＡ／Ｄ変換入力ポートＰ３に印加されている。このＡ／Ｄ変換入力ポートＰ３は、印加電圧に応じたデジタル値を取得できるポートである。これにより、マイコン１３は外部ボリュームＶＲ１により設定された目標輝度レベルのデータ、最小輝度レベルのデータをデジタル値として読み込み、目標輝度レジスタ１ｃ、最小輝度レジスタ１ｄに格納することができる。   Then, the control microcomputer 13 gives a phase control signal as a drive signal to the triac Q1 in accordance with the target luminance level data stored in the target luminance register 1c and the minimum luminance level data stored in the minimum luminance register 1d. Thus, dimming control is performed on the illumination load La. The target luminance level of the target luminance register 1c and the minimum luminance level of the minimum luminance register 1d are set by the external volume VR1 in the “determined mode” and “setting mode” described later, and the control power supply voltage Vcc is set to the external volume. The voltage is divided by VR1, and the voltage at the voltage dividing point is applied to the A / D conversion input port P3 of the microcomputer 13 through a low-pass filter circuit including resistors R3 and R4 and a capacitor C4. The A / D conversion input port P3 is a port that can acquire a digital value corresponding to the applied voltage. Thereby, the microcomputer 13 can read the data of the target luminance level and the data of the minimum luminance level set by the external volume VR1 as digital values and store them in the target luminance register 1c and the minimum luminance register 1d.

そして、マイコン１３は、フォトトライアックＱ４に位相制御信号を出力する。ここでは、位相制御信号として、ターンオン時にのみ駆動電圧を与えるパルストリガ方式ではなく、オン期間中は駆動電圧を与え続けるＤＣトリガ方式（ベタトリガ方式ともいう）を用いている。マイコン１３の位相制御信号出力用の出力ポートＰ４には、抵抗Ｒ５とコンデンサＣ５の直列回路が接続されており、抵抗Ｒ５とコンデンサＣ５の接続点はフォトトライアック駆動用のＰＮＰトランジスタＱ２のベースに接続されている。抵抗Ｒ５とコンデンサＣ５よりなるローパスフィルタ回路は、ＰＮＰトランジスタＱ２がノイズにより誤動作しない程度の時定数となるように設計されている。フォトトライアックＱ４の発光素子の一端は、制御電源電圧Ｖｃｃのラインに接続されており、他端は抵抗Ｒ６を介してＰＮＰトランジスタＱ２のエミッタに接続されている。ＰＮＰトランジスタＱ２のコレクタはグランドレベル（制御電源電圧Ｖｃｃの負極側）に接続されている。   Then, the microcomputer 13 outputs a phase control signal to the phototriac Q4. Here, as the phase control signal, a DC trigger method (also referred to as a solid trigger method) in which a drive voltage is continuously applied during the ON period is used instead of a pulse trigger method in which a drive voltage is applied only at turn-on. A series circuit of a resistor R5 and a capacitor C5 is connected to the output port P4 for outputting the phase control signal of the microcomputer 13, and the connection point of the resistor R5 and the capacitor C5 is connected to the base of the PNP transistor Q2 for driving the phototriac. Has been. The low-pass filter circuit composed of the resistor R5 and the capacitor C5 is designed to have a time constant that does not cause the PNP transistor Q2 to malfunction due to noise. One end of the light emitting element of the phototriac Q4 is connected to the line of the control power supply voltage Vcc, and the other end is connected to the emitter of the PNP transistor Q2 via the resistor R6. The collector of the PNP transistor Q2 is connected to the ground level (the negative side of the control power supply voltage Vcc).

出力ポートＰ４から出力される位相制御信号がＬレベルとなると、ＰＮＰトランジスタＱ２がオンすることにより、フォトトライアックＱ４の発光素子が光トリガ信号を発生し、フォトトライアックＱ４がトリガされる。また、出力ポートＰ４から出力される位相制御信号がＨレベルとなると、ＰＮＰトランジスタＱ２がオフすることにより、フォトトライアックＱ４の発光素子からの光トリガ信号が消失し、フォトトライアックＱ４はトリガされなくなる。そして、フォトトライアックＱ４がオンすることでトライアックＱ１がトリガされ、フォトトライアックＱ４がオフすることでトライアックＱ１がトリガされなくなり、このフォトトライアックＱ４のオン・オフによるＤＣトリガ方式の駆動信号でトライアックＱ１がターンオンする。   When the phase control signal output from the output port P4 becomes L level, the PNP transistor Q2 is turned on, so that the light emitting element of the phototriac Q4 generates a light trigger signal, and the phototriac Q4 is triggered. Further, when the phase control signal output from the output port P4 becomes H level, the PNP transistor Q2 is turned off, the optical trigger signal from the light emitting element of the phototriac Q4 disappears, and the phototriac Q4 is not triggered. When the photo triac Q4 is turned on, the triac Q1 is triggered, and when the photo triac Q4 is turned off, the triac Q1 is not triggered. Turn on.

マイコン１３は、ゼロクロス検出回路１ｂにより交流電源ＡＣの電圧のゼロクロス点を検出しており、交流電源ＡＣの電源周期に同期した位相制御信号を出力することが可能となっている。ここで、ゼロクロス検出回路１ｂの構成について説明する。整流回路１１の直流出力端子には抵抗Ｒ７，Ｒ８の分圧回路が接続されている。抵抗Ｒ８の両端にはノイズ防止用のコンデンサＣ６が並列接続されている。抵抗Ｒ８とコンデンサＣ６の並列回路の電位はトランジスタＱ３のベース・エミッタ間に印加されている。トランジスタＱ３のエミッタは接地されており、コレクタは抵抗Ｒ９を介して制御電源電圧Ｖｃｃのレベルにプルアップされている。トランジスタＱ３のコレクタ・エミッタ間にはノイズ防止用のコンデンサＣ７が並列接続されている。トランジスタＱ３のコレクタは、マイコン１３のゼロクロス信号検出用の入力ポートＰ２に接続されている。   The microcomputer 13 detects the zero-cross point of the voltage of the AC power supply AC by the zero-cross detection circuit 1b, and can output a phase control signal synchronized with the power supply cycle of the AC power supply AC. Here, the configuration of the zero-cross detection circuit 1b will be described. A voltage dividing circuit of resistors R7 and R8 is connected to the DC output terminal of the rectifier circuit 11. A capacitor C6 for preventing noise is connected in parallel across the resistor R8. The potential of the parallel circuit of the resistor R8 and the capacitor C6 is applied between the base and emitter of the transistor Q3. The emitter of the transistor Q3 is grounded, and the collector is pulled up to the level of the control power supply voltage Vcc via the resistor R9. A capacitor C7 for noise prevention is connected in parallel between the collector and emitter of the transistor Q3. The collector of the transistor Q3 is connected to the input port P2 for detecting the zero cross signal of the microcomputer 13.

整流回路１１の出力電圧がゼロクロス付近では、抵抗Ｒ７，Ｒ８の分圧回路からトランジスタＱ３へのバイアスが小さくなり、トランジスタＱ３がオフすることにより、マイコン１３の入力ポートＰ２はＨレベルとなる。整流回路１１の出力電圧がゼロクロス付近以外では、抵抗Ｒ７，Ｒ８の分圧回路からトランジスタＱ３のベースに与えられるバイアスによりトランジスタＱ３がオンするので、マイコン１３の入力ポートＰ２はＬレベルとなる。これにより、マイコン１３は交流電源ＡＣの電圧のゼロクロス点を検出することができる。   When the output voltage of the rectifier circuit 11 is in the vicinity of the zero cross, the bias from the voltage dividing circuit of the resistors R7 and R8 to the transistor Q3 is reduced, and the transistor Q3 is turned off, so that the input port P2 of the microcomputer 13 becomes H level. When the output voltage of the rectifier circuit 11 is not near zero-cross, the transistor Q3 is turned on by the bias applied to the base of the transistor Q3 from the voltage dividing circuit of the resistors R7 and R8, so that the input port P2 of the microcomputer 13 becomes L level. Thereby, the microcomputer 13 can detect the zero cross point of the voltage of the AC power supply AC.

また、マイコン１３は、モード切替部１ｆの操作によって、その動作モードを「確定モード」と「設定モード」とに切り替えており、制御電源電圧Ｖｃｃの出力端間には抵抗Ｒ１０とモード切替スイッチＳＷ１との直列回路が接続され、モード切替スイッチＳＷ１にはコンデンサＣ８が並列接続されている。そして、抵抗Ｒ１０とモード切替スイッチＳＷ１との接続点が、マイコン１３の入力ポートＰ１に接続されている。そして、モード切替スイッチＳＷ１をオフ操作すると、マイコン１３の入力ポートＰ１はＨレベルとなり、マイコン１３は「確定モード」で動作し、モード切替スイッチＳＷ１をオン操作すると、マイコン１３の入力ポートＰ１はＬレベルとなり、マイコン１３は「設定モード」で動作する。   Further, the microcomputer 13 switches the operation mode between the “determined mode” and the “setting mode” by operating the mode switching unit 1f, and the resistor R10 and the mode switch SW1 are provided between the output terminals of the control power supply voltage Vcc. And a capacitor C8 is connected in parallel to the mode switch SW1. A connection point between the resistor R10 and the mode switch SW1 is connected to the input port P1 of the microcomputer 13. When the mode changeover switch SW1 is turned off, the input port P1 of the microcomputer 13 becomes H level, the microcomputer 13 operates in the “determined mode”, and when the mode changeover switch SW1 is turned on, the input port P1 of the microcomputer 13 becomes L The microcomputer 13 operates in the “setting mode”.

さらに、マイコン１３は、オン・オフスイッチＳＷ２の操作によって、照明負荷Ｌａへの実効電力の供給をオン・オフしており、制御電源電圧Ｖｃｃの出力端間には抵抗Ｒ１１とオン・オフスイッチＳＷ２との直列回路が接続され、オン・オフスイッチＳＷ２にはコンデンサＣ９が並列接続されている。そして、抵抗Ｒ１１とオン・オフスイッチＳＷ２との接続点が、マイコン１３の入力ポートＰ５に接続されている。そして、オン・オフスイッチＳＷ２をオン操作すると、マイコン１３の入力ポートＰ５はＬレベルとなり、マイコンポートＰ４から位相制御信号を出力して照明負荷Ｌａを調光制御し、オン・オフスイッチＳＷ２をオフ操作すると、マイコン１３の入力ポートＰ５はＨレベルとなり、マイコンポートＰ４からの位相制御信号を停止して照明負荷Ｌａを消灯させる。   Further, the microcomputer 13 turns on / off the supply of effective power to the lighting load La by operating the on / off switch SW2, and the resistor R11 and the on / off switch SW2 are provided between the output terminals of the control power supply voltage Vcc. And a capacitor C9 is connected in parallel to the on / off switch SW2. A connection point between the resistor R11 and the on / off switch SW2 is connected to the input port P5 of the microcomputer 13. When the on / off switch SW2 is turned on, the input port P5 of the microcomputer 13 becomes L level, and a phase control signal is output from the microcomputer port P4 to control the lighting load La, and the on / off switch SW2 is turned off. When operated, the input port P5 of the microcomputer 13 becomes H level, the phase control signal from the microcomputer port P4 is stopped, and the illumination load La is turned off.

また、マイコン１３の出力ポートＰ６は、位置表示灯ＬＥＤ１、抵抗Ｒ１２を介して制御電源電圧Ｖｃｃに接続されており、オン・オフスイッチＳＷ２の操作による照明負荷Ｌａの消灯時には出力ポートＰ６がオンして、位置表示灯ＬＥＤ１を点灯させる。   The output port P6 of the microcomputer 13 is connected to the control power supply voltage Vcc via the position indicator LED1 and the resistor R12. When the lighting load La is turned off by the operation of the on / off switch SW2, the output port P6 is turned on. Then, the position indicator LED 1 is turned on.

そして調光器１は、図３に示すように、略直方体の筐体１ｊ内に上記回路を収納して構成され、壁面等に設けた孔に前面を露出して配置され、その周囲にはプレートＷを設ける。筐体１ｊの前面には外部ボリュームＶＲ１の抵抗値を調整する調光つまみ２１が回動自在に取り付けられ、調光つまみ２１に設けた指標２２がポジション２３ａ〜２３ｃの範囲内で回動する。また、モード切替スイッチＳＷ１のスライド式の操作部３０は筐体１ｊの上面に配置され、プレートＷを取り外した後に操作される。また、オン・オフスイッチＳＷ２のプッシュ式の操作部４０は筐体１ｊの前面に配置され、消灯時には操作部４０に設けた位置表示灯ＬＥＤ１が点灯して、操作部４０の位置を知らせている。   As shown in FIG. 3, the dimmer 1 is configured by housing the above circuit in a substantially rectangular parallelepiped housing 1j, and is disposed with its front surface exposed in a hole provided on a wall surface or the like, Plate W is provided. A dimming knob 21 for adjusting the resistance value of the external volume VR1 is rotatably attached to the front surface of the housing 1j, and the indicator 22 provided on the dimming knob 21 is rotated within a range of positions 23a to 23c. The slide type operation unit 30 of the mode changeover switch SW1 is disposed on the upper surface of the housing 1j and is operated after the plate W is removed. The push-type operation unit 40 of the on / off switch SW2 is disposed on the front surface of the housing 1j. When the light is turned off, the position indicator LED 1 provided on the operation unit 40 is turned on to notify the position of the operation unit 40. .

次に、マイコン１３による位相制御処理について図４のフローチャートを参照して説明する。まず、オン・オフスイッチＳＷ２がオン操作されて、照明負荷Ｌａの調光制御を開始すると（ステップＳ１）、マイコン１３は、マイコンポートＰ３に入力された電圧信号を検知して、そのデジタル値をマイコン１３内の一時レジスタ（図示無し）に格納する（ステップＳ２）。次に、マイコンポートＰ１に入力されたモード切替信号から、「確定モード」、「設定モード」のいずれであるかを判断する（ステップＳ３）。   Next, phase control processing by the microcomputer 13 will be described with reference to the flowchart of FIG. First, when the on / off switch SW2 is turned on to start the dimming control of the illumination load La (step S1), the microcomputer 13 detects the voltage signal input to the microcomputer port P3 and determines the digital value. The data is stored in a temporary register (not shown) in the microcomputer 13 (step S2). Next, it is determined from the mode switching signal input to the microcomputer port P1 whether the mode is “confirmed mode” or “setting mode” (step S3).

「確定モード」の場合、マイコン１３内の一時レジスタに格納している値を目標輝度レジスタ１ｃに転送し、目標輝度レベルのデータとして目標輝度レジスタ１ｃに書き込む（ステップＳ４）。そして、マイコン１３は、目標輝度レジスタ１ｃに格納した目標輝度レベルに応じたオン・オフタイミングで位相制御信号を生成し、照明負荷Ｌａを目標輝度に調光する（ステップＳ５）。   In the “determined mode”, the value stored in the temporary register in the microcomputer 13 is transferred to the target luminance register 1c, and is written in the target luminance register 1c as target luminance level data (step S4). Then, the microcomputer 13 generates a phase control signal at an on / off timing corresponding to the target luminance level stored in the target luminance register 1c, and adjusts the illumination load La to the target luminance (step S5).

「確定モード」における目標輝度レベルの設定は、図５に示すように、調光つまみ２１を、ポジション２３ｃからポジション２３ａに向かって回動させるにしたがい、目標輝度レベルが最大輝度レベルＢｍａｘから低下し、位相制御信号のオン期間が短くなって、照明負荷Ｌａの輝度レベルが低下する。そして、調光つまみ２１がポジション２３ｂにまで回動し、目標輝度レベルが最小輝度レジスタ１ｄに格納されている最小輝度レベルＢｍｉｎ以下に下がった場合は、マイコン１３は位相制御信号をオフして照明負荷Ｌａを消灯制御する。すなわち、調光つまみ２１がポジション２３ａ〜２３ｂの間は照明負荷Ｌａを消灯させ、ポジション２３ｂで照明負荷Ｌａを最小輝度レベルＢｍｉｎで点灯させ、ポジション２３ｂ〜２３ｃの間では調光つまみ２１の位置に応じた輝度レベルとしている。   As shown in FIG. 5, the target brightness level in the “determined mode” is set as the target brightness level decreases from the maximum brightness level Bmax as the dimming knob 21 is rotated from the position 23c toward the position 23a. The ON period of the phase control signal is shortened, and the luminance level of the illumination load La is lowered. When the dimming knob 21 rotates to the position 23b and the target luminance level falls below the minimum luminance level Bmin stored in the minimum luminance register 1d, the microcomputer 13 turns off the phase control signal and performs illumination. The load La is controlled to be turned off. That is, the lighting load La is turned off while the dimming knob 21 is in the positions 23a to 23b, the lighting load La is turned on at the minimum luminance level Bmin at the position 23b, and the dimming knob 21 is positioned between the positions 23b to 23c. The brightness level is set accordingly.

さらに本実施形態では、「設定モード」において最小輝度レベルＢｍｉｎを変更することができる。上記ステップＳ３で「設定モード」の場合、マイコン１３内の一時レジスタに格納している値を最小輝度レジスタ１ｄに転送し、最小輝度レベルのデータとして最小輝度レジスタ１ｄに書き込む（ステップＳ６）。そして、マイコン１３は、最小輝度レジスタ１ｄに格納した最小輝度レベルＢｍｉｎに応じたオン・オフタイミングで位相制御信号を生成し、照明負荷Ｌａを最小輝度に調光する（ステップＳ５）。すなわち、「設定モード」では、実際の最小輝度での調光具合を見ながら調光つまみ２１を回動することで、ちらつきや調光不良の発生しない調光下限を設定することができるのである。この「設定モード」における操作つまみ２１のポジション２３ａ〜２３ｃは、図６に示すように、最小輝度レベルの最大値Ｂ１〜最小値Ｂ２に対応し、ポジション２３ａからポジション２３ｃに向かって回動させるにしたがい、最小輝度レベルＢｍｉｎが低下する。なお、調光器１の工場出荷時には、最小輝度レベルＢｍｉｎは最小値Ｂ２に設定されている。   Furthermore, in the present embodiment, the minimum luminance level Bmin can be changed in the “setting mode”. In the case of “setting mode” in step S3, the value stored in the temporary register in the microcomputer 13 is transferred to the minimum luminance register 1d and written to the minimum luminance register 1d as data of the minimum luminance level (step S6). Then, the microcomputer 13 generates a phase control signal at an on / off timing corresponding to the minimum luminance level Bmin stored in the minimum luminance register 1d, and adjusts the illumination load La to the minimum luminance (step S5). That is, in the “setting mode”, the dimming lower limit that does not cause flickering or poor dimming can be set by rotating the dimming knob 21 while watching the dimming condition at the actual minimum luminance. . As shown in FIG. 6, the positions 23a to 23c of the operation knob 21 in the “setting mode” correspond to the maximum value B1 to the minimum value B2 of the minimum luminance level, and are rotated from the position 23a toward the position 23c. Accordingly, the minimum luminance level Bmin decreases. When the dimmer 1 is shipped from the factory, the minimum luminance level Bmin is set to the minimum value B2.

したがって、最小輝度レベルＢｍｉｎを、調光器１の出力電圧が電子ダウントランスＤＴの起動電圧以上となるレベルに設定することによって、調光器１の出力電圧が電子ダウントランスＤＴの起動電圧より小さい場合は消灯し、調光下限時においてちらつき等の調光不具合が発生しない。また、部品バラツキによる電子ダウントランスＤＴの起動電圧のバラツキや現場固有の電源環境の違いがあっても、「設定モード」で最小輝度レベルＢｍｉｎを変更することで、調光下限時での調光不具合を防止することができる。   Therefore, by setting the minimum luminance level Bmin to a level at which the output voltage of the dimmer 1 is equal to or higher than the starting voltage of the electronic down transformer DT, the output voltage of the dimmer 1 is smaller than the starting voltage of the electronic down transformer DT. In such a case, the light is turned off, and there are no problems with dimming such as flickering at the lower limit of dimming. In addition, even if there are variations in the starting voltage of the electronic down transformer DT due to component variations or differences in the power supply environment unique to the site, dimming at the lower limit of dimming is possible by changing the minimum luminance level Bmin in the “setting mode”. Problems can be prevented.

そして、「設定モード」で最小輝度レベルＢｍｉｎを設定した後、「確定モード」に切り替えれば、目標輝度レジスタ１ｃに格納した目標輝度レベルのデータ及び最小輝度レジスタ１ｄに格納した最小輝度レベルのデータを参照して調光制御を行う。   Then, after setting the minimum luminance level Bmin in the “setting mode” and switching to the “determined mode”, the data of the target luminance level stored in the target luminance register 1c and the data of the minimum luminance level stored in the minimum luminance register 1d are obtained. The dimming control is performed with reference.

また、トライアックＱ１の点弧位相角を制御するためにカレントトランスは必要なく、小型、低コストに構成可能となる。   Further, no current transformer is required to control the ignition phase angle of the triac Q1, and it can be configured in a small size and at a low cost.

（実施形態２）
本実施形態の調光器１は、図７に示すように、実施形態１の最小輝度レジスタ１ｄの代わりにオフタイミングレジスタ１ｅをマイコン１３に接続した点が異なるもので、他の構成は実施形態１と同様であり、説明は省略する。 (Embodiment 2)
As shown in FIG. 7, the dimmer 1 according to the present embodiment is different from the first embodiment in that an off timing register 1e is connected to the microcomputer 13 instead of the minimum luminance register 1d. 1 and is not described here.

オフタイミングレジスタ１ｅには、交流電源ＡＣの電圧のゼロクロス点に対する駆動電圧のオフタイミングのデータを格納しており、マイコン１３は、目標輝度レジスタ１ｃに格納した目標輝度レベルのデータ、及びオフタイミングレジスタ１ｅに格納した駆動電圧のオフタイミングのデータに応じてトライアックＱ１に位相制御信号を与えることで、照明負荷Ｌａを調光制御している。   The off-timing register 1e stores the off-timing data of the driving voltage with respect to the zero crossing point of the voltage of the AC power supply AC. The microcomputer 13 stores the target luminance level data stored in the target luminance register 1c and the off-timing register. The lighting load La is dimmed and controlled by applying a phase control signal to the triac Q1 in accordance with the off timing data of the drive voltage stored in 1e.

次に、マイコン１３による位相制御処理について図８のフローチャートを参照して説明する。まず、オン・オフスイッチＳＷ２がオン操作されて、照明負荷Ｌａの調光制御を開始すると（ステップＳ１１）、マイコン１３は、マイコンポートＰ３に入力された電圧信号を検知して、そのデジタル値をマイコン１３内の一時レジスタ（図示無し）に格納する（ステップＳ１２）。次に、マイコンポートＰ１に入力されたモード切替信号から、「確定モード」、「設定モード」のいずれであるかを判断する（ステップＳ１３）。   Next, phase control processing by the microcomputer 13 will be described with reference to the flowchart of FIG. First, when the on / off switch SW2 is turned on to start the dimming control of the illumination load La (step S11), the microcomputer 13 detects the voltage signal input to the microcomputer port P3 and determines the digital value. The data is stored in a temporary register (not shown) in the microcomputer 13 (step S12). Next, it is determined from the mode switching signal input to the microcomputer port P1 whether the mode is “confirmed mode” or “setting mode” (step S13).

「確定モード」の場合、マイコン１３内の一時レジスタに格納している値を目標輝度レジスタ１ｃに転送し、目標輝度レベルのデータとして目標輝度レジスタ１ｃに書き込む（ステップＳ１４）。そして、マイコン１３は、目標輝度レジスタ１ｃに格納した目標輝度レベルに応じたオンタイミング、およびオフタイミングレジスタ１ｅに格納したオフタイミングで位相制御信号を生成し、照明負荷Ｌａを目標輝度に調光する（ステップＳ１５）。   In the “determined mode”, the value stored in the temporary register in the microcomputer 13 is transferred to the target luminance register 1c, and is written in the target luminance register 1c as target luminance level data (step S14). Then, the microcomputer 13 generates a phase control signal at an on timing corresponding to the target luminance level stored in the target luminance register 1c and an off timing stored in the off timing register 1e, and dimmes the illumination load La to the target luminance. (Step S15).

オフタイミングは、オフタイミングレジスタ１ｅに格納したオフ設定時間Ｔｏｆｆで設定されており、図９（ａ）の調光器１の出力電圧波形、図９（ｂ）の位相制御信号波形に示すように、ゼロクロス検出回路１ｂで検出した交流電源ＡＣのゼロクロスの周期から次のゼロクロス点Ｚを推定し、次のゼロクロス点Ｚからオフ設定時間Ｔｏｆｆだけ早いタイミングｔｏｆｆで位相制御信号をオフさせる。   The off timing is set by the off setting time Toff stored in the off timing register 1e, as shown in the output voltage waveform of the dimmer 1 in FIG. 9A and the phase control signal waveform in FIG. 9B. The next zero-cross point Z is estimated from the zero-cross cycle of the AC power supply AC detected by the zero-cross detection circuit 1b, and the phase control signal is turned off at a timing toff that is earlier than the next zero-cross point Z by the off-set time Toff.

そして、「確定モード」における目標輝度レベルの設定は、調光つまみ２１を、ポジション２３ｃからポジション２３ａに向かって回動させるにしたがい、目標輝度レベルが最大輝度レベルＢｍａｘからゼロに向かって低下し、位相制御信号のオン期間が短くなって、照明負荷Ｌａの輝度レベルが低下する。   The target luminance level in the “determined mode” is set by decreasing the target luminance level from the maximum luminance level Bmax to zero as the dimming knob 21 is rotated from the position 23c toward the position 23a. The ON period of the phase control signal is shortened, and the luminance level of the illumination load La is reduced.

ここで、電子ダウントランスＤＴの入力端子間に接続された雑音防止用コンデンサ等の容量性要素の影響で、トライアックＱ１に流れる電流が交流電源ＡＣの電圧位相に対し進相となる場合がある。そして、トライアックＱ１は位相制御信号がオフとなった後、保持電流以下の電流になるとオフする素子であるが、上述の進相電流の影響で位相制御信号がオフとなるタイミングで既に、トライアックＱ１に流れる電流はゼロクロス点をまたいで転流し、位相制御信号がオフの瞬間、保持電流以上の電流が流れていた場合、トライアックＱ１をオフできないので、交流電源ＡＣの次の半周期に亘って、電流がゼロになるまでトライアックＱ１はオン状態を維持してしまい、調光不具合が生じる。   Here, the current flowing through the triac Q1 may be advanced with respect to the voltage phase of the AC power supply AC due to the influence of a capacitive element such as a noise prevention capacitor connected between the input terminals of the electronic down transformer DT. The triac Q1 is an element that is turned off when the phase control signal is turned off and then becomes a current equal to or lower than the holding current. However, the triac Q1 is already turned off at the timing when the phase control signal is turned off due to the influence of the phase advance current. The current flowing through the zero-cross point commutates, and when the current equal to or higher than the holding current flows at the moment when the phase control signal is turned off, the triac Q1 cannot be turned off, so over the next half cycle of the AC power supply AC, The triac Q1 remains on until the current becomes zero, resulting in a dimming problem.

そこで本実施形態では、位相制御信号のオフタイミングがトライアックＱ１に流れる電流のゼロクロス点より前になるように、オフ設定時間Ｔｏｆｆを設定することで、上述の進相電流が流れた場合でも、トライアックＱ１を確実にターンオフさせている。   Therefore, in this embodiment, by setting the off setting time Toff so that the off timing of the phase control signal is before the zero cross point of the current flowing in the triac Q1, even if the above-described phase advance current flows, the triac Q1 is definitely turned off.

さらに、「設定モード」においてオフ設定時間Ｔｏｆｆを変更することで、部品バラツキや現場固有の電源環境の違いによって進相電流にバラツキがあっても、位相制御信号のオフタイミングをトライアックＱ１に流れる電流のゼロクロス点より前に常に設定することができ、以下、このオフ設定時間Ｔｏｆｆの設定について説明する。   Furthermore, by changing the OFF setting time Toff in the “setting mode”, even if there is a variation in the phase advance current due to differences in component variations or in the power supply environment unique to the site, the current that flows through the TRIAC Q1 when the phase control signal varies Can be always set before the zero cross point, and the setting of the OFF setting time Toff will be described below.

まず、「確定モード」で、調光つまみ２１をポジション２３ａに向かって回動させ、照明負荷Ｌａに調光不具合が発生するポイントに調光レベルを設定した後に、モード切替部１ｆを操作して「設定モード」に切り替える。その状態で上記図８のフローチャートの処理を実行すると、ステップＳ１３で「設定モード」と判断され、マイコン１３内の一時レジスタに格納している値をオフタイミングレジスタ１ｅに転送し、オフタイミングのデータとしてオフタイミングレジスタ１ｅに書き込む（ステップＳ１６）。そして、マイコン１３は、目標輝度レジスタ１ｃに格納した目標輝度レベルに調光しながら、オフタイミングレジスタ１ｅに格納したオフ設定時間Ｔｏｆｆに応じたオフタイミングで位相制御信号を生成する（ステップＳ１５）。すなわち、「設定モード」では、実際の調光具合を見ながら調光つまみ２１を回動することで、調光不具合の発生しないオフタイミングを設定することができる。この「設定モード」における操作つまみ２１のポジション２３ａ〜２３ｃは、図９に示すように、オフ設定時間の最大値Ｔ１〜最小値Ｔ２に対応する。   First, in the “determined mode”, the dimming knob 21 is rotated toward the position 23a, the dimming level is set at a point where the dimming failure occurs in the illumination load La, and then the mode switching unit 1f is operated. Switch to "Setting mode". When the processing of the flowchart of FIG. 8 is executed in this state, it is determined that the “setting mode” is set in step S13, and the value stored in the temporary register in the microcomputer 13 is transferred to the off-timing register 1e. Is written into the off-timing register 1e (step S16). Then, the microcomputer 13 generates a phase control signal at an off timing corresponding to the off setting time Toff stored in the off timing register 1e while dimming to the target luminance level stored in the target luminance register 1c (step S15). That is, in the “setting mode”, it is possible to set an off timing at which a dimming problem does not occur by rotating the dimming knob 21 while observing the actual dimming condition. The positions 23a to 23c of the operation knob 21 in this “setting mode” correspond to the maximum value T1 to the minimum value T2 of the off setting time, as shown in FIG.

このように、位相制御信号のオフタイミングがトライアックＱ１に流れる電流のゼロクロス点より前となるようにオフ設定時間Ｔｏｆｆを変更可能に設定するので、部品バラツキによる進相電流のバラツキや現場固有の電源環境の違いがあっても、調光不具合を防止することができる。   In this way, the OFF setting time Toff is set to be changeable so that the OFF timing of the phase control signal is before the zero cross point of the current flowing through the triac Q1, so that the phase-advanced current variation due to component variations and the site-specific power supply Even if there is a difference in environment, dimming problems can be prevented.

そして、「設定モード」でオフ設定時間Ｔｏｆｆを設定した後、「確定モード」に切り替えれば、目標輝度レジスタ１ｃに格納した目標輝度レベルのデータ及びオフタイミングレジスタ１ｅに格納したオフタイミングのデータを参照して調光制御を行う。   Then, after setting the off setting time Toff in the “setting mode” and switching to the “determined mode”, the target luminance level data stored in the target luminance register 1c and the off timing data stored in the off timing register 1e are referred to. Then, dimming control is performed.

また、トライアックＱ１の点弧位相角を制御するためにカレントトランスは必要なく、小型、低コストに構成可能となる。   Further, no current transformer is required to control the ignition phase angle of the triac Q1, and it can be configured in a small size and at a low cost.

なお、実施形態１の最小輝度レジスタ１ｄと、実施形態２のオフタイミングレジスタ１ｅとを備えて、「設定モード」では、最小輝度とオフタイミングの両方を設定可能に構成してもよい。   The minimum luminance register 1d according to the first embodiment and the off timing register 1e according to the second embodiment may be provided so that both the minimum luminance and the off timing can be set in the “setting mode”.

実施形態１の調光器の概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a dimmer according to Embodiment 1. FIG. 同上の回路構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows a circuit structure same as the above. 同上の外観を示す前面図である。It is a front view which shows the external appearance same as the above. 同上の位相制御処理を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows a phase control process same as the above. 同上の目標輝度レベルの設定を示す図である。It is a figure which shows the setting of the target luminance level same as the above. 同上の最小輝度レベルの設定を示す図である。It is a figure which shows the setting of the minimum luminance level same as the above. 実施形態２の調光器の回路構成の一部を示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram illustrating a part of the circuit configuration of the dimmer of the second embodiment. 同上の位相制御処理を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows a phase control process same as the above. （ａ）は出力電圧、（ｂ）は位相制御信号を各々示す波形図である。(A) is an output voltage, (b) is a waveform diagram showing a phase control signal. 従来の調光器の回路構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the circuit structure of the conventional dimmer.

符号の説明Explanation of symbols

１ 調光器
１ａ 制御回路
１ｂ ゼロクロス検出回路
１ｃ 目標輝度レジスタ
１ｄ 最小輝度レジスタ
１ｆ モード切替部
Ｑ１ トライアック
ＤＴ 電子ダウントランス
Ｌａ 照明負荷
ＡＣ 交流電源 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Dimmer 1a Control circuit 1b Zero cross detection circuit 1c Target brightness register 1d Minimum brightness register 1f Mode switching part Q1 Triac DT Electronic down transformer La Lighting load AC AC power supply

Claims (4)

自己保持機能を有する双方向スイッチング素子を備えて、当該双方向スイッチング素子を、交流電源と、入力を整流した後に高周波電力に変換して照明負荷に供給する点灯装置とに直列に接続して閉回路を構成し、双方向スイッチング素子の点弧位相角を可変とすることで照明負荷への実効電力を可変とする調光器において、
交流電源からの入力電圧のゼロクロス点を検出するゼロクロス検出手段と、
ゼロクロス検出手段の検出結果に基づき交流電源の周期に同期して、双方向スイッチング素子をオンさせる駆動電圧を生成し、オン期間中は駆動電圧を与え続けるＤＣトリガ方式の位相制御を行う制御手段と、
照明負荷の目標輝度レベルのデータを格納した第１のレジスタと、
照明負荷の最小輝度レベルのデータを格納した第２のレジスタと、
確定モードと設定モードとを切り替えるモード切替手段と、
を備え、
制御手段は、設定モード時に、最小輝度レベルのデータを第２のレジスタに書き込み、確定モード時には、目標輝度レベルとなるように照明負荷を調光制御し、目標輝度レベルが最小輝度レベル以下の場合は照明負荷を消灯させる
ことを特徴とする調光器。 A bi-directional switching element having a self-holding function is provided, and the bi-directional switching element is connected in series with an AC power source and a lighting device that rectifies the input and converts it to high-frequency power and supplies it to a lighting load. In the dimmer that configures the circuit and makes the effective power to the illumination load variable by making the firing phase angle of the bidirectional switching element variable,
Zero-cross detection means for detecting the zero-cross point of the input voltage from the AC power supply;
Control means for generating a driving voltage for turning on the bidirectional switching element in synchronization with the cycle of the AC power supply based on the detection result of the zero-crossing detecting means, and performing DC trigger type phase control that continues to provide the driving voltage during the ON period; ,
A first register storing data of a target luminance level of the lighting load;
A second register storing data of the minimum luminance level of the lighting load;
Mode switching means for switching between a fixed mode and a setting mode;
With
The control means writes the data of the minimum luminance level to the second register in the setting mode, and controls the lighting load to be the target luminance level in the determination mode, and the target luminance level is equal to or lower than the minimum luminance level. Is a dimmer characterized by turning off the lighting load. 自己保持機能を有する双方向スイッチング素子を備えて、当該双方向スイッチング素子を、交流電源と、入力を整流した後に高周波電力に変換して照明負荷に供給する点灯装置とに直列に接続して閉回路を構成し、双方向スイッチング素子の点弧位相角を可変とすることで照明負荷への実効電力を可変とする調光器において、
交流電源からの入力電圧のゼロクロス点を検出するゼロクロス検出手段と、
ゼロクロス検出手段の検出結果に基づき交流電源の周期に同期して、双方向スイッチング素子をオンさせる駆動電圧を生成し、オン期間中は駆動電圧を与え続けるＤＣトリガ方式の位相制御を行う制御手段と、
照明負荷の目標輝度レベルのデータを格納した第１のレジスタと、
ゼロクロス点に対する駆動電圧のオフタイミングのデータを格納した第２のレジスタと、
確定モードと設定モードとを切り替えるモード切替手段と、
確定モード時に第１のレジスタに格納する目標輝度レベルのデータを設定し、設定モード時に第２のレジスタに格納する駆動電圧のオフタイミングのデータを設定する１つの操作手段と
を備え、
制御手段は、設定モード時に、駆動電圧のオフタイミングのデータを第２のレジスタに書き込み、確定モード時には、前記オフタイミングで駆動電圧をオフさせるとともに目標輝度レベルとなるように照明負荷を調光制御する
ことを特徴とする調光器。 A bi-directional switching element having a self-holding function is provided, and the bi-directional switching element is connected in series with an AC power source and a lighting device that rectifies the input and converts it to high-frequency power and supplies it to a lighting load. In the dimmer that configures the circuit and makes the effective power to the illumination load variable by making the firing phase angle of the bidirectional switching element variable,
Zero-cross detection means for detecting the zero-cross point of the input voltage from the AC power supply;
Control means for generating a driving voltage for turning on the bidirectional switching element in synchronization with the cycle of the AC power supply based on the detection result of the zero-crossing detecting means, and performing DC trigger type phase control that continues to provide the driving voltage during the ON period; ,
A first register storing data of a target luminance level of the lighting load;
A second register storing driving voltage off timing data for the zero cross point;
Mode switching means for switching between a fixed mode and a setting mode;
One operation means for setting data of a target luminance level to be stored in the first register in the confirmation mode and setting data of an off timing of the drive voltage to be stored in the second register in the setting mode. ,
The control means writes drive voltage off timing data to the second register in the setting mode, and dimming control of the illumination load so that the drive voltage is turned off at the off timing and at the target luminance level in the definite mode. A dimmer characterized by 確定モード時に前記第１のレジスタに格納する目標輝度レベルのデータを設定し、設定モード時に前記第２のレジスタに格納する最小輝度レベルのデータを設定する操作手段を備えることを特徴とする請求項１記載の調光器。   The operation means for setting data of a target luminance level to be stored in the first register in a confirmation mode and setting data of a minimum luminance level to be stored in the second register in a setting mode. The dimmer according to 1. 自己保持機能を有する双方向スイッチング素子を備えて、当該双方向スイッチング素子を、交流電源と、入力を整流した後に高周波電力に変換して照明負荷に供給する点灯装置とに直列に接続して閉回路を構成し、双方向スイッチング素子の点弧位相角を可変とすることで照明負荷への実効電力を可変とする調光器において、A bi-directional switching element having a self-holding function is provided, and the bi-directional switching element is connected in series with an AC power source and a lighting device that rectifies the input and converts it to high-frequency power and supplies it to a lighting load. In the dimmer that configures the circuit and makes the effective power to the lighting load variable by making the firing phase angle of the bidirectional switching element variable,
交流電源からの入力電圧のゼロクロス点を検出するゼロクロス検出手段と、  Zero-cross detection means for detecting the zero-cross point of the input voltage from the AC power supply;
ゼロクロス検出手段の検出結果に基づき交流電源の周期に同期して、双方向スイッチング素子をオンさせる駆動電圧を生成し、オン期間中は駆動電圧を与え続けるＤＣトリガ方式の位相制御を行う制御手段と、  Control means for generating a driving voltage for turning on the bidirectional switching element in synchronization with the cycle of the AC power supply based on the detection result of the zero-crossing detecting means, and performing DC trigger type phase control that continues to provide the driving voltage during the ON period; ,
照明負荷の目標輝度レベルのデータを格納した第１のレジスタと、  A first register storing data of a target luminance level of the lighting load;
照明負荷の最小輝度レベルのデータを格納した第２のレジスタと、  A second register storing data of the minimum luminance level of the lighting load;
ゼロクロス点に対する駆動電圧のオフタイミングのデータを格納した第３のレジスタと、  A third register storing drive voltage off timing data for the zero cross point;
確定モードと設定モードとを切り替えるモード切替手段と、  Mode switching means for switching between a fixed mode and a setting mode;
を備え、With
制御手段は、設定モード時に、最小輝度レベルのデータを第２のレジスタに書き込み、駆動電圧のオフタイミングのデータを第３のレジスタに書き込み、確定モード時には、前記オフタイミングで駆動電圧をオフさせるとともに目標輝度レベルとなるように照明負荷を調光制御し、目標輝度レベルが最小輝度レベル以下の場合は照明負荷を消灯させる  The control means writes the minimum luminance level data to the second register in the setting mode, writes the driving voltage off timing data to the third register, and turns off the driving voltage at the off timing in the definite mode. Dimming control of the lighting load to achieve the target luminance level, and when the target luminance level is less than the minimum luminance level, turn off the lighting load
ことを特徴とする調光器。  A dimmer characterized by that.
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