JP6941807B2 - Lighting device and lighting equipment - Google Patents
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Description
本発明は、調光レベルを制御できる点灯装置、及び、当該点灯装置を備える照明器具に関する。 The present invention relates to a lighting device capable of controlling a dimming level and a lighting fixture provided with the lighting device.
従来、照明光の明るさを変化させることができる照明器具、つまり、調光可能な照明器具が知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a luminaire capable of changing the brightness of illuminating light, that is, a luminaire capable of dimming is known (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の照明器具は、半導体発光素子の状態を検出するとともに、調光手段の出力に応じて、半導体発光素子の電圧−電流特性の動作点を調整することによって、複数の固体発光素子間の照明光強度のばらつきを抑制しようとしている。 The luminaire described in Patent Document 1 detects a state of a semiconductor light emitting element and adjusts an operating point of a voltage-current characteristic of the semiconductor light emitting element according to an output of a dimming means to emit a plurality of solid-state lights. We are trying to suppress variations in illumination light intensity between elements.
しかしながら、特許文献1に記載された照明器具では、動作点を調整するために検出する電圧がノイズの影響を受け得る。このため、ノイズの影響を受けた検出電圧に基づいて制御を行う場合に、照明光のちらつきが発生し得る。このようなノイズの影響を抑制するために、検出電圧を積分することによって、検出電圧のノイズによる変動を抑制することも考えられる。しかしながら、その場合、調光レベルを変化させる制御の応答が遅くなる。 However, in the luminaire described in Patent Document 1, the voltage detected for adjusting the operating point can be affected by noise. Therefore, when the control is performed based on the detection voltage affected by noise, the illumination light may flicker. In order to suppress the influence of such noise, it is conceivable to suppress the fluctuation of the detection voltage due to noise by integrating the detection voltage. However, in that case, the response of the control that changes the dimming level becomes slow.
そこで、本発明は、発光素子からの照明光のちらつき抑制と、調光制御の良好な応答性とを両立し得る点灯装置及びそれを備える照明器具を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a lighting device capable of suppressing flicker of illumination light from a light emitting element and having good responsiveness of dimming control, and a lighting fixture provided with the lighting device.
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る点灯装置は、発光素子に電力を供給する点灯装置であって、前記発光素子と直列に接続され、前記発光素子を流れる電流を制御する定電流回路と、前記発光素子及び前記定電流回路に可変の直流電圧を供給する可変電圧源と、前記発光素子の調光レベルについての指示を受け取り、受け取った前記指示に対応する電流が前記発光素子を流れるように前記定電流回路を制御し、前記発光素子での電圧降下に係る情報の積分値に基づいて、前記発光素子での電圧降下が所定電圧となるような前記直流電圧が前記可変電圧源から出力されるように前記可変電圧源を制御する制御回路とを備え、前記制御回路は、前記積分値の積分時間を前記指示が示す調光レベルに応じて変更する。 In order to achieve the above object, the lighting device according to one aspect of the present invention is a lighting device that supplies power to a light emitting element, is connected in series with the light emitting element, and controls a current flowing through the light emitting element. The light emitting element receives an instruction regarding a current circuit, a variable voltage source that supplies a variable DC voltage to the light emitting element and the constant current circuit, and a dimming level of the light emitting element, and the current corresponding to the received instruction is the light emitting element. The DC voltage is the variable voltage so that the constant current circuit is controlled so that the voltage drop in the light emitting element becomes a predetermined voltage based on the integrated value of the information related to the voltage drop in the light emitting element. A control circuit for controlling the variable voltage source so as to be output from the source is provided, and the control circuit changes the integration time of the integrated value according to the dimming level indicated by the instruction.
また、上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る照明器具は、上記点灯装置と、発光素子とを備える。 Further, in order to achieve the above object, the lighting equipment according to one aspect of the present invention includes the above lighting device and a light emitting element.
本発明によれば、発光素子からの照明光のちらつき抑制と、調光制御の良好な応答性とを両立し得る点灯装置及びそれを備える照明器具を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a lighting device capable of suppressing flicker of illumination light from a light emitting element and having good responsiveness of dimming control, and a luminaire including the lighting device.
以下では、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that all of the embodiments described below show a specific example of the present invention. Therefore, the numerical values, shapes, materials, components, arrangement of components, connection modes, etc. shown in the following embodiments are examples, and are not intended to limit the present invention. Therefore, among the components in the following embodiments, the components not described in the independent claims indicating the highest level concept of the present invention will be described as arbitrary components.
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。 Further, each figure is a schematic view and is not necessarily exactly illustrated. Further, in each figure, the same components are designated by the same reference numerals.
(実施の形態)
実施の形態に係る点灯装置及び当該点灯装置を備える照明器具について説明する。
(Embodiment)
The lighting device according to the embodiment and the lighting equipment provided with the lighting device will be described.
[1.照明器具の構成]
本実施の形態に係る点灯装置及び照明器具の構成について図面を用いて説明する。
[1. Lighting equipment configuration]
The configuration of the lighting device and the lighting fixture according to the present embodiment will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施の形態に係る点灯装置10及び照明器具20の回路構成の一例を示す回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of a circuit configuration of a
照明器具20は、照明光を発する器具であり、調光機能を備える。図1に示されるように、照明器具20は、点灯装置10と、発光素子5とを備える。
The
発光素子5は、電流の供給を受けて照明光を発する素子であり、例えば、LEDである。 The light emitting element 5 is an element that receives an electric current and emits illumination light, and is, for example, an LED.
点灯装置10は、発光素子5に電力を供給する装置である。点灯装置10は、調光信号に基づいて発光素子5の調光レベルを制御する。点灯装置10は、入力回路11、整流回路12、可変電圧源15、トランジスタQ2、抵抗R1、及び、制御回路16を備える。なお、図1には、点灯装置10に接続される調光器6も合わせて図示されている。
The
調光器6は、点灯装置10(より詳しくは、制御回路16)に対して調光レベルを指示する調光信号を出力する装置である。調光器6は、例えば、ダイヤル、スライダ、操作ボタン、タッチパネル等の入力デバイス、入力デバイスによる指示を読み取る検出回路、指示を調光信号として有線又は無線で出力する信号生成/出力/通信回路等で構成される。
The
入力回路11は、交流電力を受け取る回路であり、例えば、商用電源などの系統電源と接続されるコネクタ、パワーフィルタなどで構成される。
The
整流回路12は、交流電力を直流電力に変換する回路であり、ブリッジダイオードなどで構成される。
The
可変電圧源15は、発光素子5及びトランジスタQ2に可変の直流電圧を供給する電源である。可変電圧源15は、整流回路12から出力される直流電圧を、制御回路16の第1制御端子16aから入力される制御信号に対応する直流電圧に昇圧又は降圧して出力するSEPIC(Single Ended Primary Inductor Converter)である。
The
より詳しくは、可変電圧源15は、ダイオードD1、インダクタL1及びL2、コンデンサC1、C2及びC3、並びに、トランジスタQ1を備えるスイッチング電源である。
More specifically, the
コンデンサC1は、整流回路12の二つの出力端子に接続される。インダクタL1は、一方の端子が整流回路12の高電位側の出力端子に接続され、他方の端子が、トランジスタQ1のドレイン電極に接続される。コンデンサC2は、一方の端子がトランジスタQ1のドレイン電極に接続され、他方の端子がインダクタL2の一方の端子に接続される。インダクタL2は、一方の端子がコンデンサC2の上記他方の端子に接続され、他方の端子が接地される。ダイオードD1は、アノード電極がインダクタL2の上記一方の端子に接続され、カソード電極が点灯装置10の高電位側の出力端子に接続される。コンデンサC3は、電解コンデンサであり、コンデンサC3の正電極は、点灯装置10の高電位側の出力端子に接続され、負電極は接地される。トランジスタQ1は、制御回路16の第1制御端子16aから出力される信号に基づいてスイッチングする(すなわちオン及びオフを繰り返す)素子である。本実施の形態ではトランジスタQ1は、NチャネルMOS(Metal−Oxide Semiconductor)型FET(Field−Effect Transistor)で構成される。
The capacitor C1 is connected to the two output terminals of the
トランジスタQ2は、発光素子5と直列に接続され、発光素子5を流れる電流を制御する定電流回路の一例であり、例えば、NチャネルMOS型FETである。トランジスタQ2は、ここで生じる電圧降下(ドレイン・ソース間電圧Vds)によって可変電圧源15から負荷(発光素子5)に印加される電圧を降下させるドロッパー回路としても機能する。
The transistor Q2 is an example of a constant current circuit that is connected in series with the light emitting element 5 and controls the current flowing through the light emitting element 5, and is, for example, an N-channel MOS type FET. The transistor Q2 also functions as a dropper circuit that drops the voltage applied to the load (light emitting element 5) from the
抵抗R1は、保護用の抵抗素子である。抵抗R1の抵抗値は、トランジスタQ2のドレイン・ソース間の抵抗値と比べて十分に小さい。 The resistor R1 is a protective resistance element. The resistance value of the resistor R1 is sufficiently smaller than the resistance value between the drain and the source of the transistor Q2.
制御回路16は、調光器6からの調光信号に基づいて可変電圧源15及びトランジスタQ2を制御する回路であり、例えば、マイコン(マイクロコンピュータ)で実現される。マイコンは、プログラムが格納されたROM、RAM、プログラムを実行するプロセッサ(CPU)、タイマ、A/D変換器やD/A変換器を含む入出力回路等を有する1チップの半導体集積回路である。
The
より詳しくは、制御回路16は、調光器6から発光素子5の調光レベルについての指示(調光信号)を受け取ると、次の二つの制御を行う。つまり、一つは、受け取った指示に対応する電流が発光素子5を流れるようにトランジスタQ2を制御する。もう一つは、発光素子5での電圧降下に係る情報の積分値に基づいて、発光素子5での電圧降下が所定電圧となるような直流電圧が可変電圧源15から出力されるように可変電圧源15を制御する。また、制御回路16は、発光素子5での電圧降下に係る情報の積分値の積分時間を前記指示が示す調光レベルに応じて変更する。
More specifically, when the
ここで、制御回路16は、可変電圧源15のトランジスタQ1の制御端子(ゲート)と接続される第1制御端子16aと、トランジスタQ2の制御端子(ゲート)と接続される第2制御端子16bとを有する。制御回路16は、第1制御端子16aを介して、トランジスタQ2での電圧降下が所定電圧となるように可変電圧源15を制御する。一方、制御回路16は、第2制御端子16bを介して、調光器6からの指示(調光信号)に対応する電流が発光素子5を流れるようにトランジスタQ2を制御する。
Here, the
[2.動作]
次に、以上のように構成された本実施の形態に係る点灯装置10の動作について説明する。ここでは、調光器6からの指示(調光信号)を受け取った制御回路16の動作を中心に説明する。
[2. motion]
Next, the operation of the
制御回路16は、調光器6から発光素子5の調光レベルについての指示(調光信号)を受け取ると、次の2つの制御を並行して(あるいは、順に)行う。つまり、一つは、受け取った指示に対応する電流が発光素子5を流れるようにトランジスタQ2を制御する。もう一つは、トランジスタQ2での電圧降下が所定電圧となるような直流電圧が可変電圧源15から出力されるように、可変電圧源15を制御する。
When the
図2Aは、本実施の形態に係る点灯装置10の制御回路16によるトランジスタQ2に対する制御を示すフローチャートである。
FIG. 2A is a flowchart showing control of the transistor Q2 by the
制御回路16は、調光器6から調光レベルについての指示(調光信号)を受け取ると(S10)、調光器6からの指示(調光信号)に対応する電流が発光素子5を流れるように、第2制御端子16bを介してトランジスタQ2を制御する(S11)。
When the
具体的には、制御回路16は、調光器6からの指示とトランジスタQ2の制御端子(ゲート)に印加する電圧との対応テーブルを記憶しており、その対応テーブルに従って、調光器6からの指示に対応する電圧をトランジスタQ2の制御端子(ゲート)に印加する。
Specifically, the
このような図2Aに示された制御によって、調光器6からの指示に対応する電流が発光素子5に流れ、調光制御が行われる。
By such control shown in FIG. 2A, a current corresponding to the instruction from the
図2Bは、本実施の形態に係る点灯装置10の制御回路16による可変電圧源15に対する制御を示すフローチャートである。
FIG. 2B is a flowchart showing control of the
制御回路16は、調光器6から調光レベルについての指示(調光信号)を受け取ると(S20)、その指示が所定の調光レベル以上であるか否かを判断する(S21)。
When the
その結果、調光器6からの指示が所定の調光レベル以上である場合には(S21でYes)、制御回路16は、発光素子5での電圧降下に係る情報を第1の積分時間で積分する(S22)。
As a result, when the instruction from the
より詳しくは、制御回路16は、発光素子5での電圧降下に係る情報として、発光素子5とトランジスタQ2との接続点の電圧Vdsを監視している。制御回路16は、調光器6からの指示が所定の調光レベル以上である場合には、電圧Vdsを第1の積分時間で積分した積分値を取得している。
More specifically, the
一方、調光器6からの指示が所定の調光レベル未満である場合には(S21でNo)、制御回路16は、発光素子5での電圧降下に係る情報を第1の積分時間より長い第2の積分時間で積分する(S23)。つまり、調光器6からの指示が示す調光レベルが所定の調光レベル未満である場合の方が、調光レベルが所定の調光レベル以上である場合より、積分時間が長い。
On the other hand, when the instruction from the
より詳しくは、調光器6からの指示が所定の調光レベル未満である場合には、制御回路16は、電圧Vdsを第1の積分時間より長い第2の積分時間で積分した積分値を取得している。
More specifically, when the instruction from the
上述の所定の調光レベルは、発光素子5のノイズなどに起因するちらつきが目立たなくなる程度の調光レベルであればよく、例えば、20%程度である。ここで、調光レベルの値(%)は、フル点灯(最大の明るさ)を100%とし、消灯状態を0%とする、明るさに対応した値である。 The predetermined dimming level described above may be a dimming level such that flicker caused by noise of the light emitting element 5 becomes inconspicuous, and is, for example, about 20%. Here, the dimming level value (%) is a value corresponding to the brightness, in which the full lighting (maximum brightness) is 100% and the extinguished state is 0%.
また、第1の積分時間及び第2の積分時間は、発光素子5のちらつきを抑制できる程度の時間であればよい。 Further, the first integration time and the second integration time may be any time as long as the flicker of the light emitting element 5 can be suppressed.
続いて、制御回路16は、発光素子5での電圧降下に係る情報の積分値が所定電圧となるように可変電圧源15を制御する(S24)。本実施の形態では、制御回路16は、発光素子5での電圧降下に係る情報として、電圧Vdsを監視しており、電圧Vdsが所定電圧となるように、トランジスタQ1に対して、フィードバック制御をする。
Subsequently, the
トランジスタQ1に対する制御は、例えば、トランジスタQ1のゲート端子に与えられるPWM信号のオン・デューティを変えることで、つまり、トランジスタQ1のオンオフの繰り返しにおける1回のオンオフサイクルでのオン時間を変更することによって行われる。 The control for the transistor Q1 is, for example, by changing the on-duty of the PWM signal given to the gate terminal of the transistor Q1, that is, by changing the on-time in one on-off cycle in the repeated on-off of the transistor Q1. Will be done.
なお、電圧Vdsは、厳密には、トランジスタQ2での電圧降下と抵抗R1の電圧降下との合計である。しかし、抵抗R1の抵抗値がトランジスタQ2のドレイン・ソース間の抵抗値より十分小さいので、本実施の形態では、制御回路16は、発光素子5とトランジスタQ2との接続点の電圧をトランジスタQ2での電圧降下とみなして制御している。
Strictly speaking, the voltage Vds is the sum of the voltage drop in the transistor Q2 and the voltage drop in the resistor R1. However, since the resistance value of the resistor R1 is sufficiently smaller than the resistance value between the drain and the source of the transistor Q2, in the present embodiment, the
制御回路16におけるトランジスタQ1のオン・デューティの設定方法は特に限定されないが、例えば以下のように演算によってトランジスタQ1のオン時間Yを設定することができる。
The method of setting the on-duty of the transistor Q1 in the
Y=Yn−1+α1×En+α2×En−1 (式1) Y = Y n-1 + α 1 × E n + α 2 × E n-1 ( Equation 1)
ここで、Yn−1は、トランジスタQ1に適用された過去のオン時間を、Enは現在の(又は、最新の)電圧Vdsを、En−1は、過去の電圧Vdsを、α1は、現在の電圧Vdsに対する係数を、α2は、過去の電圧Vdsに対する係数を、それぞれ表す。式1に示される演算を用いることで、例えば、α1が大きく、かつ、α2が小さい場合、オン時間Yにおいて、現在の電圧Vdsの影響が比較的大きくなる。したがって、この例は、比較的短い積分時間を用いる場合に相当する。一方、α1が小さく、かつ、α2が大きい場合、オン時間Yにおいて、過去の電圧Vdsの影響が比較的大きくなる。したがって、この例は、長い積分時間を用いる場合に相当する。 Here, Y n-1 is the previous on-time applied to the transistor Q1, E n is the current (or latest) the voltage Vds, E n-1 is the previous voltage Vds, alpha 1 Represents a coefficient with respect to the current voltage Vds, and α 2 represents a coefficient with respect to the past voltage Vds. By using the operation shown in Equation 1, for example, when α 1 is large and α 2 is small, the influence of the current voltage Vds becomes relatively large at the on-time Y. Therefore, this example corresponds to the case of using a relatively short integration time. On the other hand, when α 1 is small and α 2 is large, the influence of the past voltage Vds becomes relatively large at the on-time Y. Therefore, this example corresponds to the case of using a long integration time.
式1で示されるような、オン時間Yの演算式を用いることで、異なる積分時間に対応するオン時間Yを容易に算出することができる。 By using an on-time Y arithmetic expression as shown in Equation 1, the on-time Y corresponding to different integration times can be easily calculated.
続いて、本実施の形態に係る点灯装置10を備える照明器具20の動作例について図面を用いて説明する。
Subsequently, an operation example of the
図3は、本実施の形態に係る照明器具20の動作例を示すグラフである。図3のグラフ(a)には、発光素子5での電圧降下、すなわち順方向電圧の波形の一例が示されている。図3のグラフ(b)及びグラフ(c)には、それぞれ、グラフ(a)に対応する、トランジスタQ1に印加されるゲート電圧の波形、及び、可変電圧源15の出力電圧Vdcの波形が示されている。
FIG. 3 is a graph showing an operation example of the
図4は、比較例に係る照明器具の動作例を示すグラフである。図4のグラフ(a)は、図3のグラフ(a)と同じ発光素子5の順方向電圧の波形の一例が示されている。図4のグラフ(b1)及びグラフ(c1)には、それぞれ、グラフ(a)に対応する、トランジスタQ1に印加されるゲート電圧の波形、及び、可変電圧源15の出力電圧Vdcの波形が示されている。グラフ(b1)及びグラフ(c1)に示される各波形は、それぞれ制御回路16で用いられる電圧Vdsの積分時間として第1の積分時間だけを用いる場合の波形である。図4のグラフ(b2)及びグラフ(c2)には、それぞれ、グラフ(a)に対応する、トランジスタQ1に印加されるゲート電圧の波形、及び、可変電圧源15の出力電圧Vdcの波形が示されている。グラフ(b2)及びグラフ(c2)に示される各波形は、それぞれ制御回路16で用いられる電圧Vdsの積分時間として第2の積分時間だけを用いる場合の波形である。
FIG. 4 is a graph showing an operation example of the lighting fixture according to the comparative example. The graph (a) of FIG. 4 shows an example of the waveform of the forward voltage of the light emitting element 5 which is the same as the graph (a) of FIG. The graphs (b1) and (c1) of FIG. 4 show the waveform of the gate voltage applied to the transistor Q1 and the waveform of the output voltage Vdc of the
図4のグラフ(b1)及びグラフ(c1)に示される例においては、電圧Vdsの積分時間として比較的短い第1の積分時間を用いるため、出力電圧Vdcの応答が速い。しかしながら、この例では、調光レベルが20%未満である場合に、図4のグラフ(a)に示される順方向電圧における微小な変動に、図4のグラフ(c1)に示される出力電圧Vdcが追随する。このため、グラフ(c1)に示される比較例では、照明光においてちらつきが発生する。なお、図4のグラフ(a)に示される順方向電圧の微小な変動は、出力電圧Vdcに含まれるリップルやノイズなどに起因する。 In the examples shown in the graph (b1) and the graph (c1) of FIG. 4, since the first integration time, which is relatively short, is used as the integration time of the voltage Vds, the response of the output voltage Vdc is fast. However, in this example, when the dimming level is less than 20%, the output voltage Vdc shown in the graph (c1) of FIG. 4 is caused by a minute fluctuation in the forward voltage shown in the graph (a) of FIG. Follows. Therefore, in the comparative example shown in the graph (c1), flicker occurs in the illumination light. The minute fluctuation of the forward voltage shown in the graph (a) of FIG. 4 is caused by ripples and noise included in the output voltage Vdc.
また、図4のグラフ(b2)及びグラフ(c2)に示される例においては、電圧Vdsの積分時間として比較的長い第2の積分時間を用いるため、グラフ(c2)に示されるように、出力電圧Vdcにおいて、微小な変動が生じない。しかしながら、この例では、出力電圧Vdcの順方向電圧に対する応答が遅い。 Further, in the examples shown in the graph (b2) and the graph (c2) of FIG. 4, since the second integration time, which is relatively long, is used as the integration time of the voltage Vds, the output is as shown in the graph (c2). No minute fluctuation occurs in the voltage Vdc. However, in this example, the response of the output voltage Vdc to the forward voltage is slow.
一方、本実施の形態に係る照明器具20では、図3のグラフ(c)に示されるように、調光レベルが20%未満の場合においては、出力電圧Vdcの微小な変動が抑制されている。つまり、ちらつきが目立ち易い調光レベルにおいても、ちらつきが確認できない程度に出力電圧Vdcの微小な変動が抑制されている。しかも、本実施の形態に係る照明器具20では、調光レベルが20%以上の場合においては、電圧Vdsの積分時間が比較的短いため、順方向電圧に対する応答が比較的速い。
On the other hand, in the
[3.まとめ]
以上のように、本実施の形態に係る点灯装置10は、発光素子5に電力を供給する点灯装置10であって、発光素子5と直列に接続され、発光素子5を流れる電流を制御する定電流回路と、発光素子5及び定電流回路に可変の直流電圧を供給する可変電圧源15とを備える。点灯装置10は、さらに、発光素子5の調光レベルについての指示を受け取り、受け取った指示に対応する電流が発光素子5を流れるように定電流回路を制御し、発光素子5での電圧降下に係る情報の積分値に基づいて、発光素子5での電圧降下が所定電圧となるような直流電圧が可変電圧源15から出力されるように可変電圧源15を制御する制御回路16を備える。制御回路16は、積分値の積分時間を指示が示す調光レベルに応じて変更する。
[3. summary]
As described above, the
このような点灯装置10においては、例えば、制御回路16において、指示が示す調光レベルが20%以上である場合には、積分時間を短く、かつ、調光レベルが20%未満である場合には、積分時間を長くすることが可能となる。したがって、点灯装置10において、発光素子5からの照明光のちらつきの抑制と、調光制御の良好な応答性とを両立し得る。
In such a
また、点灯装置10において、指示が示す調光レベルが所定値未満である場合の方が、所定値以上である場合より、積分時間が長くてもよい。
Further, in the
これにより、点灯装置10において、発光素子5からの照明光のちらつきの抑制と、調光制御の良好な応答性とを両立できる。
As a result, in the
また、点灯装置10において、定電流回路は、トランジスタQ2を備えてもよい。
Further, in the
これにより、点灯装置10の構成を簡素化することができる。
This makes it possible to simplify the configuration of the
また、本実施の形態に係る照明器具20は、点灯装置10と、発光素子5とを備える。
Further, the
これにより、照明器具20は、点灯装置10と同様の効果を奏することができる。
As a result, the
(その他)
以下、本実施の形態に係る点灯装置10及び照明器具20の具体例、変形例などについて説明する。
(others)
Hereinafter, specific examples, modifications, and the like of the
図5A及び図5Bは、それぞれ、本実施の形態に係る照明器具20a及び20bの外観図である。
5A and 5B are external views of the
図5Aに示される照明器具20aは、舞台演出等で用いられるダウンライトであり、回路ボックス21a、灯体22a及び配線23を備える。回路ボックス21aは、上記実施の形態に係る点灯装置10(図示せず)を収納している金属製のボックスである。灯体22aは、発光素子5であるLED(図示せず)が装着され、天井等に埋め込んで固定される器具である。配線23は、回路ボックス21a内の点灯装置10と灯体22a内のLEDとを電気的に接続するケーブルである。
The
図5Bに示される照明器具20bは、舞台演出等で用いられるスポットライトであり、回路ボックス21b及び灯体22bを備える。回路ボックス21bは、上記実施の形態に係る点灯装置10(図示せず)を収納している金属製のボックスであり、専用のレール等に取り付けられる。灯体22bは、発光素子5であるLED(図示せず)が装着された器具である。
The
このような照明器具20a及び20bは、いずれも、発光素子5と、発光素子5に電力を供給する上記実施の形態に係る点灯装置10とを備える。
Both of
これにより、照明器具20a及び20bが備える点灯装置10では、上述の点灯装置10と同様の効果を奏する。よって、舞台演出などで要求されるような20%以下の極めて低い調光レベルで照明光を使用する場合において、ちらつきを抑制することができる。さらに、舞台演出などで要求される速い応答も実現できる。
As a result, the
以上、本発明に係る点灯装置10及び照明器具20a、20bについて、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の主旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、実施の形態における一部の構成要素を組み合わせて構築される別の形態も、本発明の範囲内に含まれる。
Although the
例えば、上記実施の形態では、発光素子5は、LEDであったが、これに限られず、有機EL等の他の発光素子であってもよい。 For example, in the above embodiment, the light emitting element 5 is an LED, but the light emitting element 5 is not limited to this, and may be another light emitting element such as an organic EL.
また、上記実施の形態では、点灯装置10において、定電流回路としてトランジスタQ2を用いたが、定電流回路は、これに限定されない。例えば、定電流回路として、可変抵抗を用いてもよい。
Further, in the above embodiment, the transistor Q2 is used as the constant current circuit in the
また、上記実施の形態では、点灯装置10は、入力回路11及び整流回路12を有したが、これらは必ずしも必要ではない。点灯装置10は、これらの回路を必要としない、例えば、電池からの直流電圧を入力とする電源回路であってもよい。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施の形態では、可変電圧源15は、SEPICであったが、これに限られず、外部から制御信号に応じて出力電圧を変化させることが可能な直流電圧源であれば、リニアレギュレータ等の他の電圧源であってもよい。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施の形態では、点灯装置10に保護用の抵抗R1が用いられたが、この抵抗R1は、必ずしも必要ではなく、要求仕様により、実装しなくてもよい。
Further, in the above embodiment, a protective resistor R1 is used for the
また、上記実施の形態では、制御回路16は、プログラムを有するマイコンによってソフトウェア的に実現された。しかしながら、このような実現手法に限られず、A/D変換器、論理回路、ゲートアレイ、D/A変換器等で構成される専用の電子回路によってハードウェア的に実現されてもよい。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施の形態では、制御回路16では、第1の積分時間及び第2の積分時間だけを用いたが、さらに異なる積分時間も併せて用いてもよい。例えば、調光レベルに反比例する積分時間を用いてもよい。
Further, in the above embodiment, in the
また、上記実施の形態では、照明器具20a及び20bは、ダウンライト及びスポットライトであったが、このような種類に限られず、シーリングライト、シャンデリア、ペンダントライト、フットライト等の他の種類の照明器具であってもよい。
Further, in the above embodiment, the
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。 In addition, it is realized by arbitrarily combining the components and functions in each embodiment within the range obtained by applying various modifications to each embodiment and the gist of the present invention. Forms are also included in the present invention.
5 発光素子
10 点灯装置
15 可変電圧源
16 制御回路
Q2 トランジスタ(定電流回路)
5
Claims (3)
前記発光素子と直列に接続され、前記発光素子を流れる電流を制御する定電流回路と、
前記発光素子及び前記定電流回路に可変の直流電圧を供給する可変電圧源と、
前記発光素子の調光レベルについての指示を受け取り、受け取った前記指示に対応する電流が前記発光素子を流れるように前記定電流回路を制御し、前記発光素子での電圧降下に係る情報の積分値に基づいて、前記発光素子での電圧降下が所定電圧となるような前記直流電圧が前記可変電圧源から出力されるように前記可変電圧源を制御する制御回路とを備え、
前記制御回路は、前記積分値の積分時間を前記指示が示す調光レベルに応じて変更し、
前記指示が示す調光レベルが所定値未満である場合の方が、前記所定値以上である場合より、前記積分時間が長い
点灯装置。 A lighting device that supplies electric power to a light emitting element.
A constant current circuit that is connected in series with the light emitting element and controls the current flowing through the light emitting element.
A variable voltage source that supplies a variable DC voltage to the light emitting element and the constant current circuit,
Upon receiving an instruction regarding the dimming level of the light emitting element, the constant current circuit is controlled so that the current corresponding to the received instruction flows through the light emitting element, and an integrated value of information relating to a voltage drop in the light emitting element. Based on the above, a control circuit for controlling the variable voltage source so that the DC voltage such that the voltage drop in the light emitting element becomes a predetermined voltage is output from the variable voltage source is provided.
The control circuit changes the integration time of the integrated value according to the dimming level indicated by the instruction .
A lighting device in which the integration time is longer when the dimming level indicated by the instruction is less than the predetermined value and when it is equal to or more than the predetermined value.
請求項1に記載の点灯装置。 The lighting device according to claim 1, wherein the constant current circuit includes a transistor.
前記発光素子とを備える
照明器具。 The lighting device according to claim 1 or 2,
A lighting fixture including the light emitting element.
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