JPH02284393A

JPH02284393A - 照明負荷制御装置

Info

Publication number: JPH02284393A
Application number: JP1105185A
Authority: JP
Inventors: Akio Okude; 奥出　章雄; Hajime Yoshimura; 吉村　元; Nobuo Iwata; 信男岩田
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1989-04-25
Filing date: 1989-04-25
Publication date: 1990-11-21
Anticipated expiration: 2018-06-23
Also published as: JP3418392B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、照明負荷の光出力を遠隔制御可能とした照明
負荷制御装置に関するものである。

［従来の技術］第１５図は従来の照明負荷制御装置の概略構成を示して
いる。商用交流電源ＡＣは、調光器１０の電源スィッチ
１１を介して、電源用配線ＩＡ、１゜に給電されている
。調光器１０は、トライアック等の位相制御素子１２と
その制御部１３を含んでおり、位相制御された電圧を調
光信号として制御用配線ＩＢと電源用配線１ｃの間に送
出する。電源用配線ＩＡ、１ｃと制御用配線ＩＢは蛍光
灯点灯用の安定器２０に接続されている。安定器２０は
予熱トランス２１を備えている。この予熱トランス２１
は、電源用配線ＩＡ、１ｃから給電された商用交流電圧
を降圧して、蛍光灯２２の各フィラメントに給電するも
のである。一方、制御用配線ＩＢ上の位相制御された電
圧よりなる調光信号は、補助制御部２３に入力されてト
リガー信号に変換され、トライアック等の位相制御素子
２４を位相制御する０位相制御素子２４により位相制御
された交流電圧は、リーケージ型のチョークＣＨと力率
改善用のコンデンサＣａａを介して蛍光灯２２の両端に
印加される。

インダクタＬＰとコンデンサＣＰ及び抵抗ＲＰはピーキ
ング回路を構成しており、蛍光灯２２に定期的にチョー
クＣＨを介して高圧パルスを印加し、低照度時の安定点
灯を図っている。なお、調光器１０により位相制御され
た電圧は白熱灯２５にも供給されており、白熱灯２５は
この電圧により調光点灯される。したがって、調光器１
０の調光操作部を操作することにより、蛍光灯２２及び
白熱灯２５を同時に調光制御することができる。

この種の位相制御式の照明負荷制御装置は比較的安価に
構成できる反面、調光用の位相制御素子１２．２４が必
要であり、位相制御により電源電圧の半サイクル内を電
流通電区間と電流体止区間とに大きく２分するので、入
力電流波形に歪みが生じて、高調波成分が増大するとい
う問題がある。

また、位相制御により電源電圧波形の立ち上がりが急峻
になるため、騒音（及び雑音）レベルが大きくなるとい
う問題がある。さらに、調光器１０からの出力線ＩＡ、
ｌＢ、１ｃの電位が全て商用交流電圧レベルであるので
、施工時に誤結線する恐れがあり。

しかも、調光器１０を構成する回路素子に耐電圧の高い
ものが必要となり、コストアップの原因となるという問
題がある。

次に、第１６図は従来の他の照明負荷制御装置（米国特
許第４，６６３，５７０号公報参照）の概略構成を示し
ている。商用交流電源ＡＣは調光器１０に給電されると
共に、電源用配線’Ａ　＋　’Ｃを介して安定器３０に
も給電されている。調光器１０は調光信号発信部１５を
備えており、第１７図に示すような矩形波電圧よりなる
調光信号を発生する。

この調光信号は、周期Ｔが一定でパルス幅ｔが変化する
信号であり、パルス高さＶｓは商用交流電圧レベル（強
電レベル）とされている、調光器１０から出力される調
光信号は、制御用配置１Ａ１ａを介して安定器３０に供
給される。安定器３０は一方式のインバータ点灯装置よ
りなる電子バラストを用いている。電源用配線ｌＡ、ｌ
ｃから供給される交流電圧は、全波整流器３１によって
全波整流され、平滑コンデンサ３２により平滑されて直
流電圧に変換される。この直流電圧は発振トランジスタ
３３のコレクタ・エミッタ間を介して発振トランス３４
の１次巻線に印加されている０発振トランス３４の２次
巻線には蛍光灯２２とそのフィラメントが接、続されて
いる０発振トランジスタ３３のペースには、ドライブ回
路３５からのドライブ信号が入力されている。このドラ
イブ信号に応じて発振トランジスタ３３が高速でスイッ
チングされることにより、発振トランス３４の２次巻線
には高周波電圧が得られるものであり、この高周波電圧
により蛍光灯２２が始動・点灯される。調光信号受信部
３６は調光器１０からの調光信号を受信して、ドライブ
回路３５を調光信号に応じて制御することにより、ドラ
イブ信号の周波数やオン時間幅を可変とし、蛍光灯２２
の光出力を可変とするものである。

ところが、この従来例にあっては、調光器１０から出力
される配線ｌＡ、ｌＢ、ｔｏの電位は全て商用交流電圧
レベル（強電レベル）であるので、制御用の配線ＩＢが
電源用の配線ＩＡ、１ｃと同じケーブル等で結線される
ために、施工時に誤結線をする恐れがあった。また、調
光器１０で調光信号を発生させるために、高耐圧の回路
素子を必要とするので、コストアップとなり、形状や重
量も大きなものになるという問題があった。

［発明が解決しようとする課題］上述のような問題点を解決するためには、調光器１０か
ら電子バラスト型の安定器３ｏに伝送される調光信号を
、低い電圧レベル（弱電レベル）にすれば良いと考えら
れる。しかしながら、調光信号を弱電レベルとした場合
には、その調光信号に重畳する機器の内部ノイズや外来
ノイズの影響が大きくなることが判明した。すなわち、
第１８図（ａ）に示すように、調光信号が強電レベルの
場合、信号電圧Ｖｓに対してノイズ電圧Ｖｎが非常に小
さいため、ノイズの影響は何ら問題とならなかったのに
対し、第１８図（ｂ）に示すように、調光信号が弱電レ
ベルになると、信号電圧Ｖｓとノイズ電圧Ｖｎとの判別
が非常に難しくなる。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、調光信号として低い電圧レベル
の信号を用いた照明負荷制御装置において、機器の内部
ノイズや外来ノイズが調光信号に与える影響を低減し、
調光制御の信頼性を高めることにある。

［課題を解決するための手段］第１図は本発明に係る照明負荷制御装置の基本的な構成
を示している。この装置は、外部からの調光信号に応じ
て照明負荷１の光出力を制御可能な点灯装置２と、点灯
装置２に電源３から電力を供給する電力線４と、調光信
号を発生する調光装置５と、調光信号を調光装置５から
点灯装置２に伝送する信号線６よりなる。この信号線６
を介して伝送される調光信号は、低い電圧レベル（弱電
レベル）とされており、例えば、第２図に示すように、
オン・デューティ（ｔ／Ｔ）Ｘ　１００　（％）を可変
とされた矩形波電圧よりなる。そして、調光信号におけ
るオン・デューティは、例えば５％〜９５％の範囲で可
変とされている。

［作用］第１図に示す装置において、調光信号が低電圧レベル（
弱電レベル）である場合に、ノイズ電圧が調光信号に与
える影響について考察する。

（Ａ）まず、調光信号のオン・デューティ（１周期Ｔに
占めるパルス幅ｔの割合）が０％〜１００％の範囲で変
化する場合について検討する。ここで、オン・デューテ
ィが０％のときの光出力をαとし、オン・デューティが
１００％のときの光出力をβとする。第３図は調光信号
のオン・デューティと光出力との関係を示している。同
図に示すように、調光信号が０％〜１００％の範囲で変
化した場合に、光出力はα−βの範囲で変化する。ただ
し、第３図の実線においては、調光信号におけるオン・
デューティの変化に対して、照明負荷の光出力が直線的
に変化する例を示しているが、その他、第３図の破線で
示すように非線形的に変化しても良い。また、第３図で
はα〉βとなる場合を例示しているが、α〈βとなって
も構わない。

さて、このような状態で、調光信号にノイズが乗った場
合、どのようになるかを検討する。第４図は信号線にノ
イズが重畳した場合における調光信号の波形図である。

第４図（ａ）はオン・デューティが０％の場合における
調光信号の波形図であり、本来、この場合における光出
力はαである。

ところが、調光信号にノイズが重畳されていることによ
り、調光信号のオン・デューティが恰も数％あるかのよ
うに認識され、第３図の制御特性では、光出力はαより
も小さくなってしまう。また、第４図（ｂ）はオン・デ
ューティが１００％の場合における調光信号の波形図で
あり、本来、この場合における光出力はβである。とこ
ろが、調光信号にノイズが重畳されていることにより、
調光信号のオン・デューティが恰も１００％よりも小さ
いかのように認識され、第３図の制御特性では、光出力
はβよりも大きくなってしまうことがある。

特に、前者の現象は後者の現象に比べてノイズのレベル
が低くても生じ得る。

一方、調光信号のオン・デューティを０％〜１００％の
全範囲で変化させることなく、例えば、５％〜９５％の
ように、下限（最小値）と上限（Ｍ大値）の少なくとも
下限側で調光信号の変化範囲に余裕を持たせると、上述
のようなノイズ電圧による誤動作を防止できる。

第５図はオン・デューティの下限及び上限に、それぞれ
Δｄ２．Δｄ２の余裕を持たせた場合の制御特性を示し
ている。このようにすれば、オン・デューティが最小の
調光信号を伝送しているにも拘わらず、光出力がαより
も小さい場合には、オンデユーテイを下限の５％よりも
更に小さくするように、調光装置の側で微調整を行うこ
とにより、所望の光出力を得ることができる。また、オ
ン・デューティが最大の場合についても同様なことが言
えることは自明であろう、このように、調光信号のオン
・デューティを０％〜１００％の範囲で変化させるので
はなく、その変化範囲の上限及び下限のうち、少なくと
も下限側で余裕を持たせることにより、施工後の光出力
の微調整が行えると共に、機種の異なる点灯装置を調光
制御する場合に、同一の調光装置を利用できる可能性が
増大する。

なお、調光信号のオン・デューティに余裕を持たせる範
囲は５％〜９５％に限定されるものではなく、余裕を持
たせながら十分な変化範囲が取れるという観点で定めれ
ば良い、適切な値としては、３〜１０％が望ましい、ま
た、調光信号はオン・デューティを可変とする信号に限
定されるものではなく、例えば１■〜１０■の範囲で変
化する直流電圧としても良い。

（Ｂ）次に、調光信号の変動による光出力の変動につい
て考察する。第６図は調光信号を示しており、同図（ａ
）はオン・デューティを最小状態とした場合であり、同
図（ｂ）はオン・デューティを最大状態とした場合であ
る。このとき、ノイズによる調光信号への影響は、同図
（Ａ）の場合の方が、同図（ｂ）の場合よりも大きくな
る０例えば、同図（ａ）の状態でのパルス幅をｔｏ＋ｉ
ｎ、同図（ｂ）の状態でのパルス幅をｔｍａｘ、ノイズ
幅をｔｎとした場合、ｔｍｉｎ＜ｔｍａｘであるから、Ｌｎ／　（ｔｍｉｎ＋　ｋｎ）＞　ｔｎ／　（ｔｍａｘ
＋ｔｎ）となり、同図（ａ）の場合の方がノイズによる
調光信号への影響が大きい、このとき、ノイズレベルが
変動すると、光出力も変動するが、同図（ａ）の場合の
方がノイズによる光出力変動への影響が大きくなる。そ
して、光出力の変動によるちらつき感、或いは複数の照
明負荷間での明るさのばらつき感は、光出力が低いほど
大きくなる。したがって、同図（［Ｌ）の場合、すなわ
ち、オン・デューティを最小にしたときに、光出力を最
大にすると、ノイズによる光出力への影響は大きいが、
光出力は最大であるので、光出力の変動があっても、そ
れによるちらつき感や複数の照明負荷間での明るさのば
らつき感（つまり、ノイズの乗った照明器具とノイズの
乗っていない照明器具との間に生じる明るさのばらつき
感）は緩和される。また、同図（ｂ）の場合、すなわち
オン・デューティを最大にしたときに、光出力を最小に
すると、ノイズによる光出力への影響は小さく、光出力
の変動も小さくできるので、ノイズによるちらつき感は
低減できる。

これとは逆に、同図（ａ）の場合、すなわち、オン・デ
ューティを最小にしたときに、光出力を最小にすると、
ノイズによる光出力への影響が大きく、しかも光出力が
最小であるために、光のちらつきが大きく感じられるこ
とになる６以上の理由により、調光信号のオン・デュー
ティが最小のときは光出力を最大に、調光信号のオン・
デューティが最大のときは光出力を最小にすることによ
り、ノイズレベルの変動による光出力への影９（ちらつ
き感）を小さくすることができる。

第７図は上記の考察に基づいて調光信号のオン・デュー
ティと光出力との関係を設計した制御特性を一例として
示している。なお、第７図では、調光信号と光出力との
関係を直線的に表現しているが、非線形的な関係であっ
ても良い。

［実施例］第８図（ａ）、（ｂ）は本発明の一実施例の回路図であ
る。以下、その回路構成について説明する。商用交流電
源ＡＣは電源スィッチＳＷ１を介して電力用配線ＮＡ、
ｊＩＣに接続されている。電力用配線ＩＡ。

１ｏには、後述の電子安定器３０（第８図（ｂ）参照）
が接続されると共に、調光器１０（第８図（ａ）参照）
が接続されている。調光器１０から出力される調光信号
は、信号用配線１．、ＩＤを介して電子安定器３０に伝
送されている。

まず、調光器１０の構成について説明する。電力用配線
ＩＡ、１ｃから得られた商用交流電源電圧は、降圧トラ
ンスＴ、により降圧され、ダイオードブリッジＤＢＩに
より全波整流され、平滑用コンデンサＣ１により平滑さ
れて直流電圧となる。この直流電圧は、定電圧レギュレ
ータＩＣＩにより定電圧化された後、平滑コンデンサＣ
２に充電されて、制御電源電圧Ｖｃｃとなる。調光器１
０は三角波発振のために、汎用のタイマーＩＣ（例えば
シグネティックス製ＮＥ５５５）よりなるタイマー回路
ＩＣ，を有している。このタイマーＩＣは、周知のよう
に、トリガ一端子（２番ビン）が（１／３）Ｖｅｃ以下
になると、トリガーされて出力端子（３番ビン）が“Ｈ
ｉｇｈ”レベルとなり、放電端子（７番ピン）は高イン
ピーダンスとなる。また、スレショルド端子（６番ピン
）が（２／３）Ｖｃｃに達すると、出力端子（３番ビン
）が“Ｌｏｗ”レベルとなり、放電端子（７番ピン）も
“Ｌｏｗ”レベルとなる。電源端子（８番ビン）とアー
ス端子（１番ビン）は、制御電源電圧Ｖｃｃを供給する
コンデンサＣ２の両端に接続されている。また、リセッ
ト端子（４番ビン）は電源端子（８番ビン）に接続され
ており、周波数制御端子（５番ビン）は、デカップリン
グコンデンサＣ３を介してアース端子（１番ビン）に接
続されている。タイマー回路ＩＣ２の時定数回路を構成
する抵抗Ｒ２、Ｒ＊及びコンデンサＣ１の直列回路には
、制御電源電圧Ｖｃｃが印加されている。抵抗Ｒ２゜Ｒ
１の接続点は放電端子（７番ピン）に接続され、抵抗Ｒ
３とコンデンサＣ１の接続点はスレショルド端子（６番
ピン）及びトリガ一端子（２番ビン）に接続されている
。これにより、コンデンサＣ１は抵抗Ｒ２、Ｒ３を介し
て（２／　３　）Ｖｃｃまで充電され、抵抗Ｒ１を介し
て（１／３）Ｖｃｃまで放電される。

故に、タイマー回路ＩＣ２は無安定マルチバイブレータ
として動作する。その矩形波発振信号は出力端子（３番
ビン）から得られるが、本実施例では同端子を抵抗Ｒ１
を介して制御電源電圧Ｖｃｃのレベルにプルアップして
いる。コンデンサＣ１の両端に得られる三角波電圧は、
コンパレータＩ　Ｃｓの非反転入力端子に印加されてい
る。制御電源電圧Ｖｃｃは、可変抵抗器ＶＲ，，ＶＲ，
，ＶＲ２の直列回路により分圧されて、可変抵抗器ＶＲ
，の摺動子（スライダー）から得られる電圧が基準電圧
としてコンパレータＩＣ３の反転入力端子に印加されて
いる。可変抵抗器ＶＲ１とＶ　Ｒ３の接続点と、可変抵
抗器ＶＲ３の摺動子との間には、特性補正用の固定抵抗
Ｒ４が並列接続されている。コンパレータＩＣ，の非反
転入力端子に印加される三角波電圧が、反転入力端子に
印加される基準電圧よりも小さい場合には、コンパレー
タＩＣ，の出力端子はＬｏｗ”レベルとなる。また、コ
ンパレータエＣ１の非反転入力端子に印加される三角波
電圧が、反転入力端子に印加される基準電圧以上である
場合には、コンパレータＩＣ，の出力端子は“Ｈｉｇｈ
”レベルとなる。したがって、コンパレータＩＣ。

の出力端子からは三角波電圧と同じ周波数の矩形波電圧
が得られる（第９図参照）、この矩形波電圧のデユーテ
ィは、可変抵抗器ＶＲ，の設定により決まる。また、デ
ユーティ可変範囲の上限と下限は可変抵抗器ＶＲ，，Ｖ
Ｒ，により決まる。コンパレータＩＣ，の出力端子は、
抵抗Ｒ６を介してトランジスタＱ１のベースに接続され
ている。トランジスタＱ１のエミッタは制御電源となる
コンデンサＣ２の負極に接続され、コレクタは抵抗Ｒ６
を介して同コンデンサＣ２の正極に接続されると共に、
トランジスタＱ２のベースに接続されている。トランジ
スタＱ２のコレクタはコンデンサＣ２の正極に接続され
、エミッタは抵抗Ｒ８を介してコンデンサＣ２の負極に
接続されると共に、抵抗Ｒ７を介してトランジスタＱ、
のベースに接続されている９トランジスタＱ、のエミッ
タはトランジスタＱ、のベースに接続され、トランジス
タＱ、、Ｑ、のコレクタはコンデンサＣ２の正極に接続
されている。

トランジスタＱ、のエミッタは抵抗Ｒ３を介してコンデ
ンサＣ２の負極に接続されている。そして、抵抗Ｒ３の
両端から調光信号が得られるものである。つまり、トラ
ンジスタＱ１と抵抗Ｒ５，Ｒ６によりエミッタ接地型の
反転増幅回路を構成しており、トランジスタＱ２と抵抗
Ｒ６、並びにトランジスタＱ、、Ｑ４と抵抗Ｒ，，Ｒ，
によりコレクタ接地（エミッタホロア）型のインピーダ
ンス変換回路を構成している。なお、調光器１０の出力
段にインピーダンス変換回路を配しているのは、信号用
配線１．、（ｌＤが長く延長されることが多いので、調
光信号の減衰を防止するために、調光信号を低インピー
ダンス化しているものである。

次に、電子安定器３０の構成（第８図（ｂ）’Ｄ照）に
ついて説明する。信号用配線ＩＢ、ＩＤを介して調光器
１０から伝送された調光信号は、抵抗Ｒ７゜とダイオー
ドブリッジＤＢ２を介して、フォトカプラＰＣにおける
発光ダイオードに印加される。ここで、ダイオードブリ
ッジＤＢ２は、信号用配線１８、ＩＤが逆極性に接続さ
れていても正常に動作可能とするために設けられている
。また、フォトカプラＰＣは信号用配線ＩＢ、ｌＤと電
子安定器３０の内部回路とを絶縁するために設けられて
いる。フォトカプラＰＣにおけるフォトトランジスタの
エミッタは接地され、コレクタは抵抗Ｒ１１を介して制
御電源電圧ＶＤＤに接続されると共に、トランジスタＱ
５のベースに接続されている。トランジスタＱ。

のエミッタは接地され、コレクタは抵抗Ｒ１２を介して
制御電源電圧ＶＯＯに接続されると共に、トランジスタ
Ｑ６のベースに接続されている。トランジスタＱ６のエ
ミッタには、制御電源電圧ＶＯＯを抵抗ＲＩ３と可変抵
抗器ＶＲ，で分圧・した電圧が印加されている。調光信
号がＨｉｇｈ”レベルのとき、トランジスタＱ、、Ｑ、
はオフとなり、調光信号がＩ　Ｌ　ｏ１ＭＩ＋レベルの
とき、トランジスタＱｓ、Ｑｓはオンとなる。トランジ
スタＱ６がオフのときは、コンデンサＣ１□には、制御
電源電圧ＶＯＯを抵抗Ｒ＋４と可変抵抗器ＶＲ５で分圧
した電圧で抵抗Ｒ１５を介して充電される。また、トラ
ンジスタＱ６がオンのときは、制御電源電圧ＶＯＯを抵
抗Ｒ１３と可変抵抗ＶＲ，，ＶＲ５で分圧した電圧で抵
抗ＲＩ、を介して充電される。このとき、抵抗Ｒ＋＋と
可変抵抗ＶＲ，，ＶＲ５で決まる電位が抵抗Ｒ＋４と可
変抵抗ＶＲ，で決まる電位よりも高く設定されていれば
、トランジスタＱ、のオン時間が長いほど、コンデンサ
ＣＩ２の電位は高くなる。すなわち、調光信号でオン・
デューティが大きくなるにつれてコンデンサＣ１□の電
位は高くなる（第１０図参照）。このコンデンサＣ９２
の電位は、バッファアンプＩＣ。

を介してタイマー回路ＩＣ５の周波数制御端子（５番ピ
ン）に入力される。このタイマー回路■Ｃ５は、タイマ
ー回路ＩＣ２と同じ汎用のタイマーＩＣ（例えばシダネ
ティックス社製ＮＥ　５５５）よりなり、抵抗ＲＩＳ、
Ｒ，，、コンデンサＣＩ３よりなる時定数回路が接続さ
れて、無安定マルチバイブレータとして動作する。タイ
マー回路Ｉ　Ｃｓの周波数制御端子（５番ビン）の電圧
が高くなると、タイマー回路ＩＣ６の発振周波数は低く
なる（第１１図参照）。

以上の動作をまとめると、第１２図に示すように、調光
信号のオン・デューティが小さくなれば、タイマー回路
ＩＣ５の発振周波数は低くなる。このタイマー回路ＩＣ
１の出力端子（３番ピン）は、抵抗Ｒ４を介して制御電
源電圧ＶＯＯに接続されており、同端子には矩形波信号
が出力される。この矩形波信号は、Ｄフリップフロップ
Ｉ　Ｃｓのクロック入力端子Ｃに入力されている。Ｄフ
リ・ンブフロ・ンプＩＣ，のセット端子Ｓやリセット端
子Ｒは接地されており、データ入力端子りには反転出力
端子ｑが接続されている。したがって、Ｄフリップフロ
ップＩＣ，はクロック入力端子Ｃに入力された矩形波信
号を分周するカウンタ回路として動作する。Ｄフリップ
フロップＩＣｓの出力端子Ｑ及び反転出力端子ｑは、そ
れぞれＮＡＮＤ回路ＩＣ。

及びＩＣ，。における一方の入力端子に接続され、他方
の入力端子には、前記クロック信号をＮＯＴ回路Ｉｃｙ
、Ｉｃｅにより遅延せしめた信号が印加されている。Ｎ
ＡＮＤ回路ＩＣ３及びＩＣ，、の出力は、それぞれＮＯ
Ｔ回路ＩＣ，、及びＩＣ，２に入力されている。これに
より、ＮＯＴ回路ＩＣＩＣ上■Ｃ１２からは、所定のデ
ッドタイムを経て交互に“Ｈｉｇｂ”レベルとなるドラ
イブ信号が得られる。

ＮＯＴ回路ＩＣＩＣ上力はトランジスタＱ、、Ｑ。

と結合コンデンサＣ８及び絶縁用の駆動トランスＴ４、
抵抗Ｒ＋　ｓ　、　Ｒ２゜、Ｒ３５、ダイオードＤ５を
介して、高電位側のトランジスタＱ９へドライブ信号と
して供給される。また、ＮＯＴ回路ＩＣ＋２の出力は、
抵抗Ｒ２□、Ｒ，，Ｒ２，、ダイオードＤ６を介して、
低電位側のトランジスタＱ、。ヘトライブ信号として供
給される。

次に、電子安定器３０の主回路について説明する。電力
用配線（ｌＡ、１ｏから得られる商用交流電源電圧は、
ヒユーズＦｓとサージ吸収素子ＺＮＲ１雑音防止用コン
デンサＣｓ　、　Ｃｅ及びフィルタコイルＦＣを介して
ダイオードＤ１〜Ｄ、よりなる全波整流器により全波整
流され、コンデンサＣ７により平滑されて、直流電圧に
変換される。この直流電圧は、パワーＭＯ３ＦＥＴより
なるトランジスタＱ８．Ｑ、、の直列回路に印加されて
いる。トランジスタＱ１゜の両端には、結合コンデンサ
Ｃ，を介して予熱トランスＴ、の１次巻線が接続される
と共に、チョークＣＨとコンデンサＣ４よりなる直列共
振回路が接続されている。コンデンサＣ３の両端には放
電灯２２が並列接続されており、この放電灯２２のフィ
ラメントには予熱トランスＴ。

の２次巻線から予熱電流が通電される。なお、ダイオー
ドＤ１〜Ｄ４よりなる全波整流器の交流入力側には、降
圧トランスＴ２の１次巻線が並列接続されており、降圧
トランスＴ２の２次巻線出力はダイオードブリッジＤＢ
３により全波整流され、平滑コンデンサＣ＋ｏにより平
滑されて、低圧直流電圧に変換される。この低圧直流電
圧は定電圧レギュレータＩＣ，、により定電圧化され、
コンデンサＣ１１に制御電源電圧■ＤＤが得られる。こ
の制御電源電圧ｖＤＤにより、電子安定器３０の制御回
路が駆動されているものである。

さて、点灯回路におけるチョークＣＨのインダクタンス
値をし、コンデンサＣ５の容量値をＣとすると、放電灯
２２の不点灯時における共振周波数ｒ。は、ｒ、＝１／２ｙｒ（Ｔ、で− となる。本実施例では、トランジスタＱ、、Ｑ、、のス
イッチング周波数とコンデンサＣ５の両端電圧の関係が
第１３図に示すような特性となるように、チョークＣＨ
のインダクタンス値し及びコンデンサＣ１の容量値Ｃを
設計している。第１３図において、破線は放電灯２２の
不点灯時における共振特性、実線は放電灯２２の点灯時
における共Ｓ特性を示している。つまり、トランジスタ
Ｑ、、Ｑ、。

はいわゆる遅相モード（共振周波数よりもスイッチング
周波数が高く、共振回路に遅相電流が流れるモード）で
スイッチング動作を行う、このとき、トランジスタＱ、
、Ｑ、、のスイッチング周波数が上昇すれば、放電灯２
２の光出力は低下する０以上の動作をまとめると、調光
信号のオン・デューティと放電灯２２の光出力との関係
は、第１４図に示すような特性となる。つまり、調光信
号におけるオン・デューティが最小のときは、光出力設
定を最大に、調光信号におけるオン・デューティが最大
のときは、光出力設定を最小にすることができる。

以上の回路構成によれば、本発明の第１の要旨である調
光信号の上・下限に余裕を持たせること、及び第２の要
旨である調光信号のオン・デューティが最小のときに光
出力を最大とし、オン・デューティが最大のときに光出
力を最小とすることを達成できる。

なお、調光器１０や電子安定器３０の構成は第８図（ａ
）　、　（ｂ）に例示した回路に限定されるものではな
く、他の回路であっても良く、例えば、点灯回路を一方
式インバータやフルブリッジ式のインバータで構成して
も良く、調光信号は入力電圧を変化させる方式等、いか
なる方式を用いても良い。

［発明の効果］本発明の照明負荷制御装置にあっては、電源電圧よりも
電圧レベルの低い調光信号により点灯装置の光出力を遠
隔制御するようにしたので、調光装置の小形化とコスト
ダウンを実現することができ、信号線と電力線の誤結線
を防止できるという効果があり、また、調光信号の所定
の可変範囲の少なくとも下限側に可変範囲を拡大可能な
制御範囲を設けたので、信号線へのノイズ重畳による光
出力への影響を低減できるという効果がある。

なお、調光信号が一周期に占めるパルス幅の割合で決ま
るオン・デューティを可変とした矩形波電圧よりなる場
合には、調光信号のオン・デューティを小さくしたとき
に照明負荷の光出力が大きくなるように制御すれば、光
出力の変動が目立ちにくくなるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本構成を示すブロック回路図、第２
図は同上に用いる調光信号の波形図、第３図乃至第７図
は同上の動作説明図、第８図（ａ）。（ｂ）はそれぞれ本発明の一実施例に用いる調光器と電
子安定器の回路図、第９図乃至第１４図は同上の動作説
明図、第１５図は従来例の回路図、第１６図は他の従来
例の回路図、第１７図は同上に用いる調光信号の波形図
、第１８図（ａ）、（ｂ）は同上の調光信号へのノイズ
重畳の様子を示す説明図である。１は照明負荷、２は点灯装置、３は電源、４は電力線、
５は調光装置、６は信号線である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）外部からの調光信号に応じて照明負荷の光出力を
制御可能な点灯装置と、点灯装置に電源から電力を供給
する電力線と、調光信号を発生する調光装置と、調光信
号を調光装置から点灯装置に伝送する信号線よりなり、
前記信号線を介して伝送される調光信号は電源電圧より
も低い電圧レベルであり、前記点灯装置は調光信号の所
定の可変範囲内で照明負荷の光出力を可変とする制御手
段を備え、前記調光装置は調光信号の所定の可変範囲の
少なくとも下限側に可変範囲を拡大可能な制御範囲を有
することを特徴とする照明負荷制御装置。
（２）調光信号は一周期に占めるパルス幅の割合で決ま
るオン・デューティを可変とした矩形波電圧よりなり、
オン・デューティの下限を３％〜１０％の範囲内に設定
したことを特徴とする請求項１記載の照明負荷制御装置
。
（３）調光信号は一周期に占めるパルス幅の割合で決ま
るオン・デューティを可変とした矩形波電圧よりなり、
点灯装置の制御手段は調光信号のオン・デューティを小
さくしたときに照明負荷の光出力が大きくなるように制
御する手段としたことを特徴とする請求項１記載の照明
負荷制御装置。