点亮设备和照明装置制造方法及图纸

技术编号:7920274 阅读:109 留言:0更新日期:2012-10-25 05:45
一种点亮设备,包括:点亮电路和调光控制单元,该点亮电路通过开关元件切换来自电源的输入,并且将平滑的输出输出到固态发光元件;该调光控制单元基于控制信号控制开关元件,以调节至固态发光元件的输出。该调光控制单元具有驱动控制单元和突发控制单元,该驱动控制单元对开关元件执行PWM控制;该突发控制单元接收取决于至发光元件的输出的反馈信号,并且基于阈值以及反馈信号和参考信号的幅值在PWM控制中设置停止时段。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于点亮固态发光元件的点亮设备,以及具有该点亮设备的照明装置。
技术介绍
传统上,作为用于点亮固态发光元件的点亮设备,所提出的点亮设备包括控制开关,用于将恒定电流提供给固态发光元件,以控制该控制开关的导通/关断时段并且以预设的调光水平将固态发光元件点亮。 例如,在日本专利申请公开No. 2011-70966 (JP2011-70966A)中公开的点亮电路中,执行切换操作,以通过PWM(脉冲宽度调制)信号来控制开关元件的导通/关断操作,该PWM信号具有基于指示光源的调光水平的调光控制值确定的占空比。而且,在该点亮电路中,在与AC(交流电)功率的半周期相对应的第一时段期间或在根据调光控制值的PWM信号的占空比期间,启动或停止上述切换操作。即,在该点亮电路中,通过开关元件的导通/关断操作的突发(burst)控制,以预设的调光水平点亮作为光源的发光二极管。然而,因为在执行切换操作的导通时段期间,在JP2011-70966A中公开的点亮电路的输出增加,并在停止切换操作的关断时段期间输出减小,所以在输出电压或光输出上产生纹波波形。具体来说,因为固态发光元件的响应速度快于其它光源(荧光灯等等)的响应速度,如果调光水平低,或如果突发控制的时段(第一时段)被延长,则可能可视地检测到光输出的变化。
技术实现思路
因此,本专利技术提供即使当采用低输出点亮固态发光元件时,也能够抑制闪光或闪烁现象的点亮设备和照明装置。根据本专利技术的一方面,提供一种点亮设备,包括点亮电路,该点亮电路用于通过使用开关元件来切换来自DC电源的输入,并且将平滑的输出输出至固态发光元件;以及调光控制单元,该调光控制单元用于基于控制信号来控制所述开关元件的切换操作,从而调节至所述固态发光元件的输出,该控制信号具有根据调光水平而确定的占空比。所述调光控制单元具有驱动控制单元,该驱动控制单元用于对所述开关元件执行脉冲宽度调制(PWM)控制;以及突发控制单元,该突发控制单元用于接收根据至所述固态发光元件的所述输出而变化的反馈信号,并且基于阈值,以及所述反馈信号和参考信号的幅值,在由所述驱动控制单元执行的PWM控制中设置停止时段。所述突发控制单元优选基于所述阈值以及由所述反馈信号与所述参考信号之间的差值来确定的差值信号,在由所述驱动控制单元执行的PWM控制中设置所述停止时段。所述突发控制单元可以包括产生所述参考信号的参考信号产生单元,所述参考信号的频率等于所述控制信号的频率。在此,所述控制信号的所述频率的下限和上限优选分别是300Hz和1000Hz。根据本专利技术的另一方面,提供一种照明装置,该照明装置包括所述固态发光元件和上述的点売设备。在根据本专利技术的这些方面的点亮设备和照明装置中,即使当采用低输出点亮固态发光元件时,也可以抑制闪光或闪烁现象。附图说明根据结合附图给出的以下实施例的描述,本专利技术的目的和特征将变得明显,附图如下图I是示出根据本专利技术实施例的照明装置的示意电路图;图2是示出照明装置的主要部分的示意电路图;图3示出照明装置的操作; 图4是示出照明装置的操作的图;以及图5是示出照明装置的操作的图。具体实施例方式以下,将参照在此作为组成部分的附图详细描述本专利技术的实施例。如图I中所示,根据本实施例的照明装置包括光源2,以及用于控制光源2的点亮状态的点亮设备I。在光源2中,将实施为LED(发光二极管)的一个或多个固态发光元件LDl彼此连接。在本实施例中,将两个固态发光元件LDl和LD2串联连接。而且,固态发光元件LDl的数量和连接方法并非限制于此,而可以根据情况需要来调整。而且,固态发光元件LDl并非限制于LED,而可以使用诸如OLED(有机发光二极管)的任何其它发光元件。点亮设备I包括直流(DC)电源4、绝缘反激式电路5以及调光控制单元3,该绝缘反激式电路5用于通过切换DC电源4的输出来点亮光源2,该调光控制单元3用于控制构成绝缘反激式电路5的开关元件Ql的切换操作。而且,点亮设备I包括分别检测流经光源2的电流Il和开关元件Ql的漏电流12的电流检测单元(⑶U)6和7。DC电源4是DC恒流电源,并且例如包括整流电路4a和电容器CO,该整流电路4a用于对来自商业AC电源的AC功率进行全波整流,以将AC功率转换为DC功率;该电容器CO连接在整流电路4a的输出端子之间。而且,DC电源4可以是在用于输出DC功率的DC恒定电源中设置DC/DC转换器的方案,或者可以是仅具有DC恒定电源的方案。绝缘反激式电路5包括绝缘变压器(以下称作“变压器”)T1、连接到变压器Tl的初级线圈的开关元件Q1,以及连接到变压器Tl的次级线圈的电容器Cl和二极管D1。将电容器Cl与光源2并联连接在变压器Tl的次级线圈的端子之间。调光控制单元3配置成使得将实施为PWM信号的控制信号SI输入到调光控制单元3,从而响应于控制信号SI控制开关元件Ql的导通/关断操作,其中基于由用户通过使用照明装置的操控单元(未图示)设定调光水平,来改变该控制信号所具有的占空比。图2中所示的电路是调光控制单元3的详细示例,该电路包括参考信号产生单元8以及OP Amp (运算放大器)OPl,该参考信号产生单元8用于基于已从外部输入的控制信号SI来输出参考信号,该运算放大器OPl用于接收从参考信号产生单元8输出的参考信号作为反相输入,并且接收根据电流检测单元6的输出的反馈信号作为正相输入。将OP AmpOPl的输出输入到设置在调光控制单兀3中的光电稱合器PCl的发光兀件。参考信号产生单元8包括晶体管Q2和晶体管Q3,其中控制信号SI经由电阻器Rl输入至该晶体管Q2的基极,晶体管Q3的基极连接到晶体管Q2的集电极。DC电压Vl经由电阻器R2施加到晶体管Q2的集电极和发射极之间。将通过由电阻器R3和R4对DC电压Vl分压而获得的电压施加到晶体管Q3的集电极和发射极之间,并且将电容器C2与电阻器R4并联连接。将电容器C2两端之间的电压连接到OP Amp OPl的反相输入端子。在此,假设OP Amp OPl的反相输入端子处的电位(S卩,图2中所示A点的电位)为参考电位Va。当控制信号SI处于高⑶电平时,晶体管Q2导通,并且晶体管Q3关断。因此,参考电位Va逐步上升。而且当控制信号SI处于低(L)电平时,晶体管Q2关断,并且晶体管Q3导通,以使得参考电位Va逐步下降。根据控制信号SI的信号电平的变化来重复该操作,从而参考电位Va在与控制信号SI相同的周期中重复上升和下降。S卩,参考信号产生单元8将与控制信号SI具有相同频率分量的信号作为参考信号输出至OP Amp OPl (参照图4),以使得参考信号的频率分量也包含在OP Amp OPl的输出 中。而且,调光控制单元3包括实施为通用IC(集成电路)的控制IC(驱动控制单元)10,用以控制开关元件Ql的导通/关断操作。如图2中所示,控制IC 10包括驱动单元11、起动器单元13、零电位检测单元(ZDU) 14、比较器15、电平偏移单元16以及作为RS触发器的驱动控制器12。而且,在控制IC 10中,至少设置诸如FB端子PU IS端子P2、Z⑶端子P3以及OUT端子P4的四个端子。将FB端子Pl连接到光电耦合器PCl的输出端,以使得FB端子Pl的电位随着光电耦合器PCl的输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种点亮设备,包括:点亮电路,用于通过使用开关元件来切换来自DC电源的输入,并且将平滑的输出输出至固态发光元件;以及调光控制单元,用于基于控制信号来控制所述开关元件的切换操作,从而调节至所述固态发光元件的输出,所述控制信号具有根据调光水平而确定的占空比,所述调光控制单元包括:驱动控制单元,用于对所述开关元件执行脉冲宽度调制(PWM)控制;以及突发控制单元,用于接收根据至所述固态发光元件的所述输出而变化的反馈信号,并且基于阈值,以及所述反馈信号和参考信号的幅值,在由所述驱动控制单元执行的PWM控制中设置停止时段。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:松田贤治中村亮介
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:发明
国别省市:

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