调光控制器、照明系统和设备机器技术方案

本发明专利技术所要解决的问题是提供一种调光控制器、照明系统和设备机器，其用于抑制由于开关元件的切换操作而导致在从半导体发光元件所发出的光中产生谐波成分。控制电路被配置为通过根据具有与光源单元的调光水平相对应的占空比的PWM信号对开关元件进行切换来将从DC电源输出的DC电压转换成方波电压，并且使该方波电压输出至光源单元。控制电路包括电压控制器，其中该电压控制器被配置为控制用于使开关元件进行工作的工作电压，以使得流经开关元件的电流的上升时间和下降时间至少之一是1微秒以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种调光控制器、照明系统和设备机器，并且具体涉及用于对半导体发光元件进行发光所用的调光控制的调光控制器、照明系统和设备机器。
技术介绍
迄今为止，提供了用于对半导体发光元件进行发光所用的调光控制的点亮装置(参见文献1：JP2012-226924A)。文献1所述的点亮装置包括升压斩波电路和降压斩波电路。升压斩波电路被配置为对AC(交流)电源电压进行整流和平滑并且输出恒定的DC(直流)电压。降压斩波电路被配置为对升压斩波电路的输出进行降压并且将降压后的电压供给至半导体发光元件。在文献1所述的点亮装置中，调光控制电路通过控制降压斩波电路中所包括的开关元件的接通时间宽度来对半导体发光元件进行发光所用的调光控制。此外，设置如下的点亮装置，其中该点亮装置被配置为通过根据PWM(脉冲宽度调制)信号间歇地供给从DC电源输出的DC电压来对半导体发光元件进行发光所用的调光控制。该点亮装置包括电气连接在DC电源和半导体发光元件之间的开关元件。DC电源被配置为输出具有与半导体发光元件相对应的电压值的DC电压。在该点亮装置中，通过根据PWM信号接通和断开开关元件来将与PWM信号相对应的方波电压供给至半导体发光元件，结果对半导体发光元件进行发光所用的调光控制。顺便提及，在上述的后一点亮装置中，经由开关元件向半导体发光元件供给的电流除基波成分外还包括谐波成分，因此从半导体发光元件发出的光也包括谐波成分。因此，在例如读取条形码时在利用半导体发光元件的照明下使用发出具有与谐波成分其中之一的频率相同的频率的光的条形码读取器的情况下，可能由于从半导体发光元件发出的光而无法读取条形码的内容。
技术实现思路
本专利技术是考虑到上述问题而作出的，并且本专利技术的目的是提供抑制了由于开关元件的切换操作而在从半导体发光元件发出的光中产生谐波成分的调光控制器、照明系统和设备机器。根据本专利技术的一个方面的一种调光控制器，包括：开关元件，其被配置为电气连接在光源单元和直流电源之间，其中所述直流电源被配置为输出具有能够使所述光源单元中所包括的半导体发光元件发光的电压值的直流电压；以及控制电路，其被配置为控制所述开关元件的切换操作。所述控制电路被配置为通过根据具有与所述光源单元的调光水平相对应的占空比的脉冲宽度调制信号对所述开关元件进行切换来将从所述直流电源所输出的直流电压转换成方波电压，并且使所述方波电压输出至所述光源单元。所述控制电路包括电压控制器。所述电压控制器被配置为控制与所述脉冲宽度调制信号相关联地得到的用于使所述开关元件工作的工作电压，以使得流经所述开关元件的电流的上升时间和下降时间至少之一是1微秒以上。根据本专利技术的另一方面的一种照明系统，包括：上述的调光控制器；以及所述光源单元。所述调光控制器被配置为对所述光源单元进行调光控制。根据本专利技术的又一方面的一种设备机器，包括：上述的调光控制器；所述光源单元；以及设备机器本体。所述调光控制器被配置为对所述光源单元进行调光控制。所述设备机器本体被配置为保持所述光源单元和所述调光控制器。附图说明附图仅以示例而非限制的方式根据本教导来描述一个或多个实现。在附图中，相同的附图标记是指相同或相似的元件。图1是根据本专利技术的实施例的照明系统的电路图；图2是根据本专利技术的实施例的照明系统的示意结构图；图3是示出根据本专利技术的实施例的照明系统中开关元件的切换频率和半导体发光元件的光频率之间的关系的曲线图；图4是示出根据本专利技术的实施例的调光控制器的主要部分的电路图；图5是用于说明根据本专利技术的实施例的调光控制器的操作的波形图；图6是流经根据本专利技术的实施例的调光控制器的开关元件的电流的波形图；图7是示出根据本专利技术的实施例的变形例1的调光控制器的主要部分的电路图；图8是用于说明根据本专利技术的实施例的变形例1的调光控制器的操作的波形图；图9是示出根据本专利技术的实施例的变形例2的调光控制器的主要部分的电路图；图10是用于说明根据本专利技术的实施例的变形例2的调光控制器的操作的波形图；图11是示出根据本专利技术的实施例的变形例3的调光控制器的主要部分的电路图；图12是用于说明根据本专利技术的实施例的变形例3的调光控制器的操作的波形图；图13是用于说明根据本专利技术的实施例的变形例3的调光控制器的另一操作的波形图；图14是根据本专利技术的实施例的变形例4的照明系统的电路图；图15是用于说明根据本专利技术的实施例的变形例4的照明系统的操作的波形图；图16是用于说明根据本专利技术的实施例的变形例5的照明系统的电路图；图17是用于说明根据本专利技术的实施例的变形例5的照明系统的操作的波形图；图18是用作根据本专利技术的实施例的设备机器的冷藏陈列柜的外观立体图；以及图19是用作根据本专利技术的实施例的设备机器的自动售卖机的外观立体图。附图标记列表1DC电源单元(DC电源)2调光控制器3光源单元6冷藏陈列柜(设备机器)7自动售卖机(设备机器)10照明系统21MOSFET(开关元件)23电源电路22控制电路25微计算机(信号输出单元)60,70本体(设备机器本体)261恒流电路(电压控制器)262电流检测器263限流器274,275电阻器(电压控制器)281,282滤波器单元311～317发光二极管(半导体发光元件)Dm调光的下限的占空比I1漏极电流(电流)S3PWM信号T1周期V1栅极电压(工作电压)tr上升时间tf下降时间具体实施方式将参考附图来具体说明根据实施例的调光控制器、照明系统和设备机器。注意，以下所述的结构仅是本专利技术的示例，并且本专利技术不限于以下实施例。因此，除本实施例外，可以根据设计等来进行各种变形，只要这些变形没有背离本专利技术的技术概念即可。如图1所示，本实施例的照明系统10包括DC电源单元1(DC电源)、调光控制器2、光源单元3和调光信号输出电路4。DC电源单元1是一般的开关电源。DC电源单元1被配置为将从诸如商用AC电源等的AC电源100所输入的AC电压(例如，其有效值是AC100[V]～AC242[V])转换成恒定的DC电压，并且输出该DC电压。DC电源单元1被配置为输出具有能够使光源单元3进行发光的电压值(例如，DC24[V])的DC电压。光源单元3包括作为半导体发光元件的七个发光二极管311～317、恒流电路32、逆流防止所用的二极管33和用于防止恒流电路32的振荡的电容器34。恒流电路32包括NPN型晶体管321和322以及电阻器323～326。恒流电路32被配置为将流经发光二极管311～317的电流控制为恒定。半导体发光元件不限于发光二极管，并且可以是除发光二极管外的、诸如有机电致发光元件等的电致发光(EL)元件。此外，光源单元3包括一对连接端子301和302。二极管33的阳极和电容器34的一端电气连接至正极侧的连接端子301。晶体管321的集电极经由电阻器323电气连接至二极管33的阴极。晶体管321的发射极电气连接至负极侧的连接端子302和电容器34的另一端。晶体管321的集电极经由电阻器324电气连接至晶体管322的基极。晶体管322的发射极电气连接至晶体管321的基极。在晶体管322的发射极和晶体管321的发射极之间电气连接有电阻器325和326的并联电路。在二极管33的阴极和晶体管322的集电极之间串联电气连接有七个发光二极管311～317，使得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种调光控制器，包括：开关元件，其被配置为电气连接在光源单元和直流电源之间，其中所述直流电源被配置为输出具有能够使所述光源单元中所包括的半导体发光元件发光的电压值的直流电压；以及控制电路，其被配置为控制所述开关元件的切换操作，其中，所述控制电路被配置为通过根据具有与所述光源单元的调光水平相对应的占空比的脉冲宽度调制信号对所述开关元件进行切换来将从所述直流电源所输出的直流电压转换成方波电压，并且使所述方波电压输出至所述光源单元，以及所述控制电路包括电压控制器，所述电压控制器被配置为控制与所述脉冲宽度调制信号相关联地得到的用于使所述开关元件工作的工作电压，以使得流经所述开关元件的电流的上升时间和下降时间至少之一是1微秒以上。

【技术特征摘要】
2015.07.08 JP 2015-1371961.一种调光控制器，包括：开关元件，其被配置为电气连接在光源单元和直流电源之间，其中所述直流电源被配置为输出具有能够使所述光源单元中所包括的半导体发光元件发光的电压值的直流电压；以及控制电路，其被配置为控制所述开关元件的切换操作，其中，所述控制电路被配置为通过根据具有与所述光源单元的调光水平相对应的占空比的脉冲宽度调制信号对所述开关元件进行切换来将从所述直流电源所输出的直流电压转换成方波电压，并且使所述方波电压输出至所述光源单元，以及所述控制电路包括电压控制器，所述电压控制器被配置为控制与所述脉冲宽度调制信号相关联地得到的用于使所述开关元件工作的工作电压，以使得流经所述开关元件的电流的上升时间和下降时间至少之一是1微秒以上。2.根据权利要求1所述的调光控制器，其中，所述电压控制器被配置为控制所述工作电压，以使得所述上升时间是1微秒以上。3.根据权利要求1所述的调光控制器，其中，所述电压控制器被配置为控制所述工作电压，以使得所述上升时间和所述下降时间至少之一是T1×Dm以下，其中：T1表示所述脉冲宽度调制信号的周期，并且Dm表示所述光源单元的所述调光水平的下限的占空比。4.根据权利要求2所述的调光控制器，其中，所述电压控制器被配置为控制所述工作电压，以使得所述上升时间和所述下降时间至少之一是T1×Dm以下，其中：T1表示所述脉冲宽度调制信号的周期，并且Dm表示所述光源单元的所述调光水平的下限的占空比。5.根据权利要求1至4中任一项所述的调光控制器，其中，所述开关元件包括晶体管，以及所述电压控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：井户滋，平松明则，城户大志，鸭井武志，上田大辅，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP