JP6302854B2 - Luminance control apparatus and luminance control method in railway - Google Patents

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Description

本発明は、鉄道における輝度制御装置および輝度制御方法に関する。   The present invention relates to a luminance control device and a luminance control method in a railway.

従来、直流電流が供給されることで発光する発光モジュール(たとえば、有機EL素子やLEDを光源に用いたもの)を備えた照明器具が種々提供されている。この種の照明器具において、発光モジュールの調光制御が可能なものとしては、たとえば、発光モジュールに直流電流を所定の周期で間欠的に供給し、1周期に対する直流電流を供給する期間の比率であるデューティ比を調節するPWM(Pulse Width Modulation)制御を行うことで発光モジュールの光出力を調節する構成が知られている(例えば、特許文献1)。   2. Description of the Related Art Conventionally, various lighting fixtures including a light emitting module that emits light when supplied with a direct current (for example, an organic EL element or an LED using a light source) have been provided. In this type of lighting fixture, the dimming control of the light emitting module is possible by, for example, supplying a direct current to the light emitting module intermittently at a predetermined cycle and a ratio of a period for supplying the direct current to one cycle. A configuration is known in which the light output of a light emitting module is adjusted by performing PWM (Pulse Width Modulation) control for adjusting a certain duty ratio (for example, Patent Document 1).

また、上述したようなPWM制御ではなく、発光モジュールに供給される直流電流の大きさを調節することで、発光モジュールの光出力を調節する振幅制御と称される調光方式を採用した照明器具も知られている。   Moreover, the lighting fixture which employ | adopted the light control system called the amplitude control which adjusts the light output of a light emitting module by adjusting the magnitude | size of the direct current supplied to a light emitting module instead of PWM control as mentioned above Is also known.

特開2006−40872号公報JP 2006-40872 A

ところで、鉄道で用いられる特殊信号発光機、鉄道用信号機、合図器、および標識などの鉄道用発光機に、LEDが用いられるようになってきている。鉄道用発光機は、色灯の点灯又は滅灯により、列車の運転士に現示(信号や指示を表わすこと)等を伝達する装置であることから、高い輝度で発光させることが望まれる。   By the way, LEDs have come to be used in railway light emitters such as special signal light emitters, railway traffic lights, cues, and signs used in railways. Since the railway light emitting device is a device that transmits a current indication (representing a signal or instruction) to the train driver by turning on or off the color lamp, it is desired to emit light with high luminance.

特許文献1には、PWM制御によって熱の発生を抑制したり、発光モジュールの破損を防止することを目的に、LEDに流す電流を制限する方法が示されているが、点灯する時間が長くない使用条件において、高い輝度で発光されるような技術は示されていない。   Patent Document 1 discloses a method for limiting the current flowing to the LED for the purpose of suppressing heat generation by PWM control or preventing damage to the light emitting module, but the lighting time is not long. No technique is disclosed that emits light with high brightness under the conditions of use.

そこで、本発明は、上述の課題を解決するために、発光素子を用いた鉄道用発光機から高い輝度を得ることができる輝度制御装置および輝度制御方法を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a luminance control device and a luminance control method capable of obtaining high luminance from a railway light emitting device using a light emitting element in order to solve the above-described problems.

上記課題を解決するために、本発明の輝度制御装置は、電流が供給されることで発光する発光素子と、前記発光素子のデューティ比と、前記デューティ比で許容される電流値との関係を示す情報を記憶する記憶部と、前記発光素子の輝度を制御する輝度制御部と、ユーザから入力されるデューティ比および電流値に関する設定情報を受け付ける設定情報受付部とを有する輝度制御装置であって、前記記憶部には、前記発光素子におけるデューティ比の閾値および電流値の閾値を示す情報が記憶されており、前記輝度制御部は、前記設定情報受付部にて受け付けたデューティ比および電流値が、前記記憶部に記憶されている前記発光素子におけるデューティ比および電流値のいずれかの閾値を超える場合には、前記発光素子において許容されている最大の電流値を超えない電流値と、その電流値において許容されるデューティ比とで前記発光素子の輝度を制御することを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, the brightness control device of the present invention has a relationship between a light-emitting element that emits light when current is supplied, a duty ratio of the light-emitting element, and a current value permitted by the duty ratio. A brightness control device including a storage unit that stores information to be displayed, a brightness control unit that controls the brightness of the light emitting element, and a setting information receiving unit that receives setting information regarding a duty ratio and a current value input from a user. The storage unit stores information indicating a threshold value of a duty ratio and a threshold value of a current value in the light emitting element, and the luminance control unit receives the duty ratio and the current value received by the setting information reception unit. When the threshold value of either the duty ratio or current value in the light emitting element stored in the storage unit is exceeded, the light emitting element is permitted. Maximum current value that does not exceed the current value of that, and controls the brightness of the light emitting element at a duty ratio that is acceptable in the current value.

また、本発明の輝度制御装置の他の側面は、上述した構成に加えて、記憶部には、発光素子において許容されている電流値とデューティ比の関係に応じたパルス幅を示す情報が記憶されており、輝度制御部は、記憶部を参照して決定された電流値とデューティ比との関係に応じたパルス幅を特定し、その特定したパルス幅で発光素子の輝度を制御することが好ましい。   According to another aspect of the brightness control apparatus of the present invention, in addition to the above-described configuration, the storage unit stores information indicating a pulse width corresponding to the relationship between the current value allowed in the light emitting element and the duty ratio. The luminance control unit can specify a pulse width corresponding to the relationship between the current value determined with reference to the storage unit and the duty ratio, and control the luminance of the light emitting element with the specified pulse width. preferable.

また、本発明の輝度制御方法は、ユーザから入力されるデューティ比および電流値に関する設定情報を受け付ける設定情報受付部と、発光素子のデューティ比と前記デューティ比で許容される電流値との関係を示す情報、並びに、前記発光素子におけるデューティ比の閾値および電流値の閾値を示す情報を記憶する記憶部と、前記発光素子の輝度を制御する輝度制御部とを有する輝度制御装置で用いられる輝度制御方法であって、前記輝度制御部が、前記設定情報受付部にて受け付けたデューティ比および電流値が前記記憶部に記憶されている前記発光素子におけるデューティ比および電流値のいずれかの閾値を超える場合に、前記発光素子において許容されている最大の電流値を超えない電流値と、その電流値において許容されるデューティ比とで前記発光素子の輝度を制御するステップを有することを特徴とする。 In addition, the brightness control method of the present invention has a relationship between a setting information receiving unit that receives setting information related to a duty ratio and a current value input from a user, and a current value permitted by the duty ratio of the light emitting element and the duty ratio. Brightness control used in a brightness control device having a storage unit that stores information indicating a threshold value of a duty ratio and a threshold value of a current value in the light emitting element, and a brightness control unit that controls the brightness of the light emitting element The luminance control unit has a duty ratio and current value received by the setting information reception unit that exceed a threshold value of any one of the duty ratio and current value of the light emitting element stored in the storage unit. A current value that does not exceed a maximum current value allowed in the light emitting element, and a duty cycle that is allowable at the current value. Characterized by the step of controlling the brightness of the light emitting element in a ratio.

本発明によれば、発光素子を用いた鉄道用発光機から高い輝度を得ることができる輝度制御装置および輝度制御方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the brightness | luminance control apparatus and the brightness | luminance control method which can obtain high brightness | luminance from the railway light-emitting device using a light emitting element can be provided.

本発明の一実施の形態である輝度制御装置1の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the brightness | luminance control apparatus 1 which is one embodiment of this invention. 図1に示すLED駆動回路3の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the LED drive circuit 3 shown in FIG. LED11におけるデューティ比と許容されている最大電流値およびパルス幅との関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship between the duty ratio in LED11, the allowable maximum electric current value, and a pulse width. デューティ比に応じた最大電流値を流した場合の平均輝度の違いを示す図である。It is a figure which shows the difference of the average luminance at the time of flowing the maximum electric current value according to a duty ratio. 図4のデューティ比と時間tの関係を示す図であり、(A)は、デューティ比100%であるときの電流Iと時間tの関係を示す図であり、(B)は、デューティ比50%であるときの電流Iと時間tの関係を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the duty ratio and the time t in FIG. 4, (A) is a diagram showing the relationship between the current I and the time t when the duty ratio is 100%, and (B) is the duty ratio 50 It is a figure which shows the relationship between the electric current I when it is%, and time t. 図2に示すLED11の輝度の制御処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the control process of the brightness | luminance of LED11 shown in FIG. 図2に示すLED駆動回路3の他の制御処理例を示すフローチャートである。6 is a flowchart showing another example of control processing of the LED drive circuit 3 shown in FIG. 図2に示すLED駆動回路3の他の制御処理例を示すフローチャートである。6 is a flowchart showing another example of control processing of the LED drive circuit 3 shown in FIG.

以下、本発明の一実施の形態の輝度制御装置および輝度制御方法について、図1〜図8を参照しながら説明する。なお、以下の説明における、輝度制御装置1は、たとえば鉄道用特殊信号発光機のLED(Light Emitting Diode、以下単に「LED」という。)モジュールとして使用されるが、それ以外の他の装置(たとえばTVのリモコン用、監視カメラの照明用のLEDモジュールなど)に使用されるものであってもよい。なお、鉄道用特殊信号発光機とは、線路脇、踏切周辺等に配置され、非常事態の際に不図示の非常スイッチが押されるとON状態になり、近赤外LEDが点滅し、鉄道関係者に非常事態発生を報知することができる装置のことである。   Hereinafter, a brightness control device and a brightness control method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the following description, the brightness control device 1 is used as an LED (Light Emitting Diode, hereinafter simply referred to as “LED”) module of a special signal light emitter for railways, for example, but other devices (for example, It may be used for a TV remote control, an LED module for lighting a surveillance camera, or the like. In addition, special signal light emitters for railroads are located near the railroad tracks, around railroad crossings, etc., and are turned on when an emergency switch (not shown) is pressed during an emergency situation, the near infrared LED blinks, and railway related It is a device that can notify the person of the occurrence of an emergency.

図1は、本発明の一実施の形態である輝度制御装置1の一例を示すブロック図である。図1の輝度制御装置1は、CPU2、LED駆動回路3、メモリ4、設定情報受付部5が含まれている。   FIG. 1 is a block diagram showing an example of a brightness control apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. The luminance control device 1 in FIG. 1 includes a CPU 2, an LED drive circuit 3, a memory 4, and a setting information receiving unit 5.

CPU2は、LED駆動回路3に必要な命令を出力したり、外部から供給される入力情報を受け取ったり、後述するメモリ4に格納されているテーブル4Aから情報を読み出したりして演算処理、一時記憶格納処理等を実行する中央処理装置である。なお、CPU2は、輝度制御装置1の他の構成要素に必要な命令を出力し、データ信号の送受信を行ったり、必要な演算処理、一時記憶格納処理等を実行することもできる。   The CPU 2 outputs necessary instructions to the LED drive circuit 3, receives input information supplied from the outside, and reads information from a table 4A stored in a memory 4 to be described later to perform arithmetic processing and temporary storage. A central processing unit that executes storage processing and the like. Note that the CPU 2 can also output necessary instructions to other components of the luminance control device 1 to perform transmission / reception of data signals, execute necessary arithmetic processing, temporary storage processing, and the like.

LED駆動回路3は、CPU2からの制御信号に基づいて、後述するLED11−1,LED11−2,…LED11−nを駆動させて発光させる回路である。   The LED drive circuit 3 is a circuit that drives LED11-1, LED11-2,... LED11-n, which will be described later, to emit light based on a control signal from the CPU2.

図2は、図1に示すLED駆動回路3の構成例を示す図である。LED駆動回路3には、LED11−1,LED11−2,…LED11−n(以下、特に区別する必要がないときは、「LED11」という。)、昇圧回路12、制御回路13、FET14−1,FET14−2,…FET14−n(以下、特に区別する必要がないときは、「FET14」という。)から構成される。LED駆動回路3は、CPU2からの制御信号(クロック信号、データ信号など)によって、LED11を任意の駆動電流で駆動し、任意の輝度で発光させることができる。   FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of the LED drive circuit 3 shown in FIG. The LED driving circuit 3 includes an LED 11-1, an LED 11-2,... LED11-n (hereinafter referred to as “LED11” when there is no need to distinguish between them), a booster circuit 12, a control circuit 13, an FET 14-1, FET 14-2,... FET 14-n (hereinafter referred to as “FET 14” when it is not necessary to distinguish between them). The LED drive circuit 3 can drive the LED 11 with an arbitrary drive current and emit light with an arbitrary luminance by a control signal (clock signal, data signal, etc.) from the CPU 2.

LED11は、発光素子の一例であり、順方向に電圧を加えた際に発光する半導体素子である。なお、LED駆動回路3は複数のLED11を有する構成としているが、一つのLED11で構成されるものであってもよい。   The LED 11 is an example of a light emitting element, and is a semiconductor element that emits light when a voltage is applied in the forward direction. In addition, although the LED drive circuit 3 is configured to include a plurality of LEDs 11, it may be configured from a single LED 11.

昇圧回路12は、DC−DCコンバータより構成され、図示せぬ電源から供給される入力電圧VinをLED11が駆動可能な駆動電圧としての出力電圧Voutまで昇圧させる。昇圧回路2は、出力電圧VoutをLED11のアノードに供給する。   The booster circuit 12 includes a DC-DC converter, and boosts an input voltage Vin supplied from a power supply (not shown) to an output voltage Vout as a drive voltage that can drive the LED 11. The booster circuit 2 supplies the output voltage Vout to the anode of the LED 11.

制御回路13は、CPU2から供給されるクロック信号およびデータ信号に基づいて、LED11の輝度を制御する。制御回路13は、CPU2からバス(データバス、アドレスバス)を介して供給される制御信号(クロック信号およびデータ信号)を受け付ける信号受付部13Aと、受け付けた制御信号に基づいてPWM制御を行うPWM制御部13Bと、PWM制御のためのパルス電圧信号をFET14のゲートに供給する電流制御部13Cとを有している。   The control circuit 13 controls the luminance of the LED 11 based on the clock signal and data signal supplied from the CPU 2. The control circuit 13 receives a control signal (clock signal and data signal) supplied from the CPU 2 via a bus (data bus or address bus), and performs PWM control based on the received control signal. The controller 13B and a current controller 13C that supplies a pulse voltage signal for PWM control to the gate of the FET 14 are provided.

FET14は、Nチャネル型のFETである。FET14のドレインは、LED11のカソードに接続されている。またFET14のソースは接地されている。FET14は、制御回路13から供給されるパルス電圧信号をゲート電圧として、スイッチング動作を行う。このスイッチング動作によってLED11に流れる駆動電流が制御される。   The FET 14 is an N channel type FET. The drain of the FET 14 is connected to the cathode of the LED 11. The source of the FET 14 is grounded. The FET 14 performs a switching operation using the pulse voltage signal supplied from the control circuit 13 as a gate voltage. The drive current flowing through the LED 11 is controlled by this switching operation.

メモリ4には、テーブル4Aが記録されている。テーブル4Aには、LED11で許容されている最大電流値に関する情報、LED11で許容されているデューティ比に関する情報および各デューティ比とデューティ比100%とを比較した場合の平均輝度の相対的な倍率を示す情報などが記録されている。なお、テーブル4Aには、図3で後述する電流値とパルス幅の関係を示す情報も記録されている。   In the memory 4, a table 4A is recorded. Table 4A shows information on the maximum current value allowed in the LED 11, information on the duty ratio allowed in the LED 11, and the relative magnification of the average luminance when each duty ratio is compared with 100% duty ratio. Information to be shown is recorded. In the table 4A, information indicating a relationship between a current value and a pulse width, which will be described later with reference to FIG. 3, is also recorded.

設定情報受付部5は、ユーザから入力される情報(具体的なデューティ比率、電流値、パルス幅など)を受け付けて、CPU2に供給する。なお、設定情報受付部5では、デューティ比率、電流値、パルス幅などを具体的な数値ではなく、任意の値とするといったような指示をユーザより受け付けることもできる。   The setting information receiving unit 5 receives information (specific duty ratio, current value, pulse width, etc.) input from the user and supplies it to the CPU 2. Note that the setting information receiving unit 5 can also receive an instruction from the user such that the duty ratio, current value, pulse width, and the like are not specific numerical values but arbitrary values.

続いて、LED11の特性について説明する。図3は、LED11におけるデューティ比と許容されている最大電流値およびパルス幅との関係の一例を示す図である。図3に示すように、たとえばLED11のデューティ比によって、パルス幅に応じて許容される最大の電流値が決まっている。   Then, the characteristic of LED11 is demonstrated. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the relationship between the duty ratio in the LED 11 and the allowable maximum current value and pulse width. As shown in FIG. 3, for example, the maximum current value allowed according to the pulse width is determined by the duty ratio of the LED 11.

図4は、デューティ比に応じた最大電流値を流した場合の平均輝度の違いを示す図である。図4に示すようにデューティ比100%のときを基準としたとき、デューティ比50%では、0.25Aを流すことができ、かつ平均輝度は1.25倍になる。また、デューティ比50%では、0.25Aまで流すことができ、かつ平均輝度は1.25倍になる。また、デューティ比25%では、0.6Aまで流すことができ、かつ平均輝度は1.5倍になる。なお、図1に示すテーブル4Aには図3および図4で示す情報が格納されている   FIG. 4 is a diagram showing a difference in average luminance when a maximum current value corresponding to the duty ratio is passed. As shown in FIG. 4, when a duty ratio of 100% is used as a reference, at a duty ratio of 50%, 0.25 A can be passed and the average luminance is 1.25 times. Further, when the duty ratio is 50%, the current can flow up to 0.25 A, and the average luminance becomes 1.25 times. Further, when the duty ratio is 25%, it is possible to flow up to 0.6 A, and the average luminance becomes 1.5 times. Note that the information shown in FIGS. 3 and 4 is stored in the table 4A shown in FIG.

図5は、図4のデューティ比と時間tの関係を示す図であり、(A)は、デューティ比100%であるときの電流Iと時間tの関係を示す図であり、(B)は、デューティ比50%であるときの電流Iと時間tの関係を示す図である。図5に示すように、デューティ比50%のときは、デューティ比100%と比較して電流が3倍多く流すことができるようになる。このように、デューティ比に応じた最大電流値をLED11に流すことで、LED11を破損させることなく、高い輝度を得ることができる。なお、制御回路13は、このLED11の特性を利用して、高い輝度でLED11が発光させる制御を行う。   FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the duty ratio and the time t in FIG. 4, (A) is a diagram showing the relationship between the current I and the time t when the duty ratio is 100%, and (B) FIG. 5 is a diagram showing the relationship between current I and time t when the duty ratio is 50%. As shown in FIG. 5, when the duty ratio is 50%, the current can flow three times more than when the duty ratio is 100%. As described above, by flowing the maximum current value corresponding to the duty ratio to the LED 11, high luminance can be obtained without damaging the LED 11. The control circuit 13 uses the characteristics of the LED 11 to control the LED 11 to emit light with high luminance.

次に、図6〜図8の各フローチャートを参照して、LED11の輝度の制御方法(制御処理)について説明する。なお、輝度制御装置1は、以下に示す制御処理すべてを必ずしも実行するものでなくてもよく、以下に示す制御処理のいずれかを実行するものであってもよい。また、輝度制御装置1は、以下に示す制御処理と他の制御処理と組み合わせて実行するようにしてもよい。   Next, a method for controlling the brightness of the LED 11 (control processing) will be described with reference to the flowcharts of FIGS. Note that the luminance control apparatus 1 does not necessarily execute all of the control processes shown below, and may execute any of the control processes shown below. Moreover, you may make it the brightness | luminance control apparatus 1 perform combining the control process shown below and another control process.

(第1の制御方法)
図6は、図2に示すLED11の輝度の制御処理の一例を示すフローチャートである。まず、ユーザがデューティ比を入力すると、設定情報受付部5がその入力された情報を受け付ける(STEP1)。そして、CPU2は、STEP1にて設定情報受付部5により受け付けて供給されたデューティ比の設定情報が任意に設定されているか否かを判定する(STEP2)。STEP2において、デューティ比の設定情報が任意に設定されている場合には、CPU2は、メモリ4に記憶されているテーブル4Aを参照してLED11で許容されている最大の電流値となるようにデューティ比を選択して(STEP3)、制御信号をLED駆動回路3へと供給する。CPU2より供給される制御信号に基づいてLED駆動回路3の制御回路13は、通電させる電流値およびデューティ比を決定し輝度の制御処理を実行する。
(First control method)
FIG. 6 is a flowchart showing an example of the luminance control process of the LED 11 shown in FIG. First, when the user inputs a duty ratio, the setting information receiving unit 5 receives the input information (STEP 1). Then, the CPU 2 determines whether or not the duty ratio setting information received and supplied by the setting information receiving unit 5 in STEP 1 is arbitrarily set (STEP 2). In STEP 2, if the setting information of the duty ratio is arbitrarily set, the CPU 2 refers to the table 4 A stored in the memory 4 so that the maximum current value permitted by the LED 11 is obtained. The ratio is selected (STEP 3), and a control signal is supplied to the LED drive circuit 3. Based on the control signal supplied from the CPU 2, the control circuit 13 of the LED drive circuit 3 determines a current value to be energized and a duty ratio, and executes a luminance control process.

このような制御によると、LED11が仮に通電電流を瞬間的に大幅に流せる特性のものである場合には、常時通電時(すなわちデューティ比100%)の場合と比較してデューティ比を下げることができるので、発熱を抑制しながら平均輝度を効果的に向上させることができるようになる。   According to such control, if the LED 11 has a characteristic that allows a large amount of current to flow instantaneously, the duty ratio can be lowered as compared with the case where the current is always energized (that is, the duty ratio is 100%). Therefore, the average luminance can be effectively improved while suppressing heat generation.

(第2の制御方法)
図7は、図2に示すLED駆動回路3の他の制御処理例を示すフローチャートである。まず、ユーザが電流値を入力すると、設定情報受付部5がその入力された情報を受け付ける(STEP11)。そして、CPU2は、STEP11にて設定情報受付部5により受け付けて供給された電流値の設定情報が任意に設定されているか否かを判定する(STEP12)。STEP12において、電流値の設定情報が任意に設定されている場合には、CPU2は、メモリ4に記憶されているテーブル4Aを参照してLED11で許容されている最大の電流値を超えないようにデューティ比を選択して(STEP13)、制御信号をLED駆動回路3へと供給する。これにより、LED駆動回路3の制御回路13は、CPU2より供給される制御信号に基づいて通電させる電流値を決定し、輝度の制御処理を実行する。
(Second control method)
FIG. 7 is a flowchart showing another example of control processing of the LED drive circuit 3 shown in FIG. First, when the user inputs a current value, the setting information receiving unit 5 receives the input information (STEP 11). Then, the CPU 2 determines whether or not the current value setting information received and supplied by the setting information receiving unit 5 in STEP 11 is arbitrarily set (STEP 12). If the current value setting information is arbitrarily set in STEP 12, the CPU 2 refers to the table 4A stored in the memory 4 so as not to exceed the maximum current value permitted by the LED 11. A duty ratio is selected (STEP 13), and a control signal is supplied to the LED drive circuit 3. Thereby, the control circuit 13 of the LED drive circuit 3 determines the current value to be energized based on the control signal supplied from the CPU 2 and executes the brightness control process.

このような制御によると、LED11が仮に通電電流を瞬間的に大幅に流せる特性のものである場合には、常時通電時(すなわちデューティ比100%)の場合と比較してデューティ比を下げることができるので、発熱を抑制しながら平均輝度を効果的に向上させることができるようになる。また、CPU2がLED11で許容されている最大の電流値を超えないように制御するため、LED11が破壊されることを防止することができる。   According to such control, if the LED 11 has a characteristic that allows a large amount of current to flow instantaneously, the duty ratio can be lowered as compared with the case of constant power supply (that is, the duty ratio is 100%). Therefore, the average luminance can be effectively improved while suppressing heat generation. Further, since the CPU 2 performs control so as not to exceed the maximum current value permitted by the LED 11, it is possible to prevent the LED 11 from being destroyed.

(第3の制御方法)
図8は、図2に示すLED駆動回路3の他の制御処理例を示すフローチャートである。まず、ユーザが好みの調光となるように、電流値およびデューティ比を入力すると、CPU2はその入力された情報を受け付ける(STEP21)。そして、CPU2は、テーブル4Aを参照して、STEP21にて受け付けた電流値およびデューティ比のいずれかのどちらかでもそれらの閾値を超えていないかを判定する(STEP22)。CPU2は、STEP22において、どちらかの閾値を超えていないと判定した場合(STEP22でNO)には、その受け付けた電流値およびデューティ比の制御信号を生成してLED駆動回路3の制御回路13へと供給する(STEP23)。一方、CPU2は、STEP22において、どちらかの閾値を超えていると判定した場合(STEP22でYES)には、テーブル4Aを参照してLED11で許容されている最大の電流値およびデューティ比を超えないように電流値およびデューティ比を選択して、制御信号をLED駆動回路3へと供給する(STEP23)。これにより、LED駆動回路3の制御回路13は、CPU2より供給される制御信号に基づいて通電させる電流値を決定し、輝度の制御処理を実行する。
(Third control method)
FIG. 8 is a flowchart showing another example of control processing of the LED drive circuit 3 shown in FIG. First, when the current value and the duty ratio are input so that the user can adjust the dimming as desired, the CPU 2 receives the input information (STEP 21). Then, the CPU 2 refers to the table 4A and determines whether any of the current value and the duty ratio received in STEP 21 has exceeded these threshold values (STEP 22). If the CPU 2 determines in STEP 22 that one of the threshold values has not been exceeded (NO in STEP 22), the CPU 2 generates a control signal for the received current value and duty ratio and sends it to the control circuit 13 of the LED drive circuit 3. (STEP 23). On the other hand, if it is determined in STEP 22 that either threshold is exceeded (YES in STEP 22), the CPU 2 does not exceed the maximum current value and duty ratio permitted by the LED 11 with reference to the table 4A. Thus, the current value and the duty ratio are selected, and the control signal is supplied to the LED drive circuit 3 (STEP 23). Thereby, the control circuit 13 of the LED drive circuit 3 determines the current value to be energized based on the control signal supplied from the CPU 2 and executes the brightness control process.

このような制御によると、LED11が仮に通電電流を瞬間的に大幅に流せる特性のものである場合には、常時通電時(すなわちデューティ比100%)の場合と比較してデューティ比を下げることができるので、発熱を抑制しながら平均輝度を効果的に向上させることができるようになる。また、CPU2は、ユーザが設定した電流値またはデューティ比がテーブル4Aに登録されている閾値を超えている場合には、LED11を破壊しないように許容されている最大の電流値およびデューティ比を選択して制御処理を実行させることができる。   According to such control, if the LED 11 has a characteristic that allows a large amount of current to flow instantaneously, the duty ratio can be lowered as compared with the case where the current is always energized (that is, the duty ratio is 100%). Therefore, the average luminance can be effectively improved while suppressing heat generation. Further, when the current value or duty ratio set by the user exceeds the threshold value registered in the table 4A, the CPU 2 selects the maximum current value and duty ratio that are allowed not to destroy the LED 11. Thus, the control process can be executed.

以上で説明したように、輝度制御装置1は、電流が供給されることで発光するLED11(発光素子)と、LED11のデューティ比と、デューティ比で許容される電流値との関係を示す情報を含むテーブル4Aを記憶するメモリ4(記憶部の一例)と、LED11の輝度を制御するCPU2(輝度制御部の一例)とを有し、CPU2は、メモリ4のテーブル4Aから取得したデューティ比と、そのデューティ比にて許容される電流値でLED11の輝度を制御するので、通常のLED11の発光方法と比較した場合、LED11を用いた鉄道用発光機から高い輝度を得ることができる。   As described above, the luminance control device 1 provides information indicating the relationship between the LED 11 (light emitting element) that emits light when a current is supplied, the duty ratio of the LED 11, and the current value permitted by the duty ratio. Including a memory 4 (an example of a storage unit) that stores a table 4A including, and a CPU 2 (an example of a luminance control unit) that controls the luminance of the LED 11, the CPU 2 having a duty ratio acquired from the table 4A of the memory 4, Since the luminance of the LED 11 is controlled by the current value allowed by the duty ratio, a high luminance can be obtained from the railway light emitting device using the LED 11 when compared with a normal light emitting method of the LED 11.

また、輝度制御装置1は、ユーザから入力されるデューティ比に関する設定情報を受け付ける設定情報受付部5を有しており、CPU2は、図6で説明したように、設定情報受付部5にて受け付けたデューティ比が任意の値に設定されている場合に、メモリ4のテーブル4Aを参照してLED11において許容されている最大の電流値と、その最大の電流値で許容されるデューティ比とでLED11の輝度を制御するので、常時通電時(すなわちデューティ比100%)の場合と比較してデューティ比を下げることができるので、発熱を抑制しながら平均輝度を効果的に向上させることができるようになる。   Further, the luminance control apparatus 1 has a setting information receiving unit 5 that receives setting information related to the duty ratio input from the user, and the CPU 2 receives the setting information receiving unit 5 as described with reference to FIG. When the duty ratio is set to an arbitrary value, the LED 11 has the maximum current value allowed in the LED 11 with reference to the table 4A of the memory 4 and the duty ratio allowed in the maximum current value. Since the brightness ratio is controlled, the duty ratio can be lowered as compared with the case of always energizing (that is, the duty ratio is 100%), so that the average brightness can be effectively improved while suppressing heat generation. Become.

また、輝度制御装置1のCPU2は、図7で説明したように、設定情報受付部5にて受け付けた電流値が任意の値に設定されている場合に、メモリ4のテーブル4Aを参照してLED11において許容されている最大の電流値を超えない電流値と、その最大の電流値を超えない電流値で許容されるデューティ比とでLED11の輝度を制御しているので、上述した効果に加えて、LED11が破壊されることを防止することができる。   Further, as described with reference to FIG. 7, the CPU 2 of the brightness control device 1 refers to the table 4 </ b> A of the memory 4 when the current value received by the setting information receiving unit 5 is set to an arbitrary value. Since the brightness of the LED 11 is controlled by the current value that does not exceed the maximum current value allowed in the LED 11 and the duty ratio that is allowed by the current value that does not exceed the maximum current value, in addition to the effects described above. Thus, the LED 11 can be prevented from being destroyed.

また、メモリ4のテーブル4Aには、LED11におけるデューティ比の閾値および電流値の閾値を示す情報が記憶されており、輝度制御装置1のCPU2は、図8で説明したように、設定情報受付部5にて受け付けたデューティ比および電流値が、メモリ4のテーブル4Aに記憶されているLED11におけるデューティ比および電流値のいずれかの閾値を超える場合には、LED11において許容されている最大の電流値を超えない電流値と、その電流値において許容されるデューティ比とでLED11の輝度を制御するようにしているので、上述した効果に加えて、ユーザが設定した電流値またはデューティ比がテーブル4Aに登録されている閾値を超えている場合には、LED11を破壊しないように許容されている最大の電流値およびデューティ比を選択して制御処理を実行させることができる。   Further, the table 4A of the memory 4 stores information indicating the duty ratio threshold value and the current value threshold value in the LED 11, and the CPU 2 of the luminance control device 1, as described with reference to FIG. 5, when the duty ratio and current value received in 5 exceed the threshold values of the duty ratio and current value in the LED 11 stored in the table 4 </ b> A of the memory 4, the maximum current value allowed in the LED 11. In addition to the above-described effects, the current value or duty ratio set by the user is added to the table 4A in the table 4A. If the registered threshold is exceeded, the maximum current value allowed to avoid destroying the LED 11 It is possible to execute the control process by selecting the fine duty ratio.

また、メモリ4のテーブル4Aには、図3に示すように、LED11において許容されている電流値とデューティ比の関係に応じたパルス幅を示す情報が記憶されており、CPU2は図6〜図8のいずれかの制御方法で決定された電流値とデューティ比との関係に応じたパルス幅を特定し、その特定したパルス幅でLED11の輝度を制御するようにしているので、LED11が破壊されることを防止することができる。   Further, as shown in FIG. 3, the table 4A of the memory 4 stores information indicating the pulse width corresponding to the relationship between the current value allowed in the LED 11 and the duty ratio. Since the pulse width corresponding to the relationship between the current value determined by any one of the control methods 8 and the duty ratio is specified and the luminance of the LED 11 is controlled by the specified pulse width, the LED 11 is destroyed. Can be prevented.

なお、図6〜図8を用いて説明した制御処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。これらの処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。   The control processing described with reference to FIGS. 6 to 8 can be executed by hardware or can be executed by software. When these processes are executed by software, a program constituting the software may execute various functions by installing a computer incorporated in dedicated hardware or various programs. For example, it is installed from a program recording medium in a general-purpose personal computer or the like.

なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。   The program executed by the computer may be a program that is processed in time series in the order described in this specification, or in parallel or at a necessary timing such as when a call is made. It may be a program for processing.

また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。たとえば、メモリ4に記憶されているテーブル4Aは、LED駆動回路3が有する構成としてもよい。またCPU2の輝度制御機能をLED駆動回路3の制御回路13が有するように構成してもよい。   The embodiments of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, the table 4 </ b> A stored in the memory 4 may be configured to be included in the LED drive circuit 3. Moreover, you may comprise so that the control circuit 13 of the LED drive circuit 3 may have the brightness | luminance control function of CPU2.

1…輝度制御装置、2…CPU(輝度制御部の一例)、3…LED駆動回路、4…メモリ、4A…テーブル、5…設定情報受付部、11…LED、12…昇圧回路、13…制御回路、14…FET、 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Luminance control apparatus, 2 ... CPU (an example of a luminance control part), 3 ... LED drive circuit, 4 ... Memory, 4A ... Table, 5 ... Setting information reception part, 11 ... LED, 12 ... Booster circuit, 13 ... Control Circuit, 14 ... FET,

Claims (3)

電流が供給されることで発光する発光素子と、
前記発光素子のデューティ比と、前記デューティ比で許容される電流値との関係を示す情報を記憶する記憶部と、
前記発光素子の輝度を制御する輝度制御部と、
ユーザから入力されるデューティ比および電流値に関する設定情報を受け付ける設定情報受付部とを有する輝度制御装置であって、
前記記憶部には、前記発光素子におけるデューティ比の閾値および電流値の閾値を示す情報が記憶されており
前記輝度制御部は、
前記設定情報受付部にて受け付けたデューティ比および電流値が、前記記憶部に記憶されている前記発光素子におけるデューティ比および電流値のいずれかの閾値を超える場合には、前記発光素子において許容されている最大の電流値を超えない電流値と、その電流値において許容されるデューティ比とで前記発光素子の輝度を制御する
ことを特徴とする輝度制御装置。
A light emitting element that emits light when supplied with current;
A storage unit for storing information indicating a relationship between a duty ratio of the light emitting element and a current value allowed by the duty ratio;
A luminance control unit for controlling the luminance of the light emitting element;
A brightness control device having a setting information receiving unit that receives setting information related to a duty ratio and a current value input by a user;
The storage unit stores information indicating a duty ratio threshold value and a current value threshold value in the light emitting element ,
The brightness control unit
When the duty ratio and current value received by the setting information receiving unit exceed any threshold value of the duty ratio and current value of the light emitting element stored in the storage unit, the light emitting element is allowed. The luminance of the light emitting element is controlled by a current value not exceeding the maximum current value and a duty ratio allowed in the current value ;
A brightness control apparatus characterized by the above.
請求項1に記載の輝度制御装置であって、
前記記憶部には、前記発光素子において許容されている電流値とデューティ比の関係に応じたパルス幅を示す情報が記憶されており、
前記輝度制御部は、
前記記憶部を参照して請求項1に記載の方法で決定された電流値とデューティ比との関係に応じたパルス幅を特定し、その特定したパルス幅で前記発光素子の輝度を制御する、
ことを特徴とする輝度制御装置。
The brightness control apparatus according to claim 1,
The storage unit stores information indicating a pulse width corresponding to a relationship between a current value and a duty ratio allowed in the light emitting element,
The brightness control unit
The pulse width corresponding to the relationship between the current value and the duty ratio determined by the method according to claim 1 with reference to the storage unit is specified, and the luminance of the light emitting element is controlled by the specified pulse width.
A brightness control apparatus characterized by the above.
ユーザから入力されるデューティ比および電流値に関する設定情報を受け付ける設定情報受付部と、発光素子のデューティ比と前記デューティ比で許容される電流値との関係を示す情報、並びに、前記発光素子におけるデューティ比の閾値および電流値の閾値を示す情報を記憶する記憶部と、前記発光素子の輝度を制御する輝度制御部とを有する輝度制御装置で用いられる輝度制御方法であって、
前記輝度制御部が、前記設定情報受付部にて受け付けたデューティ比および電流値が前記記憶部に記憶されている前記発光素子におけるデューティ比および電流値のいずれかの閾値を超える場合に、前記発光素子において許容されている最大の電流値を超えない電流値と、その電流値において許容されるデューティ比とで前記発光素子の輝度を制御するステップを有する、
ことを特徴とする輝度制御方法。
A setting information receiving unit that receives setting information related to a duty ratio and a current value input by a user; information indicating a relationship between a duty ratio of the light emitting element and a current value permitted by the duty ratio; and a duty in the light emitting element A luminance control method used in a luminance control apparatus having a storage unit that stores information indicating a ratio threshold value and a current value threshold value, and a luminance control unit that controls the luminance of the light emitting element,
When the luminance control unit receives the duty ratio and current value received by the setting information reception unit exceed a threshold value of either the duty ratio or current value of the light emitting element stored in the storage unit, the light emission Controlling the luminance of the light emitting element with a current value not exceeding a maximum current value allowed in the element and a duty ratio allowed in the current value ,
The brightness control method characterized by the above-mentioned.
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