照明燈點燈裝置、照明裝置、以及照明燈點燈方法
2023-11-04 07:37:32 1
專利名稱：照明燈點燈裝置、照明裝置、以及照明燈點燈方法
技術領域：
本發明的實施方式涉及一種使照明燈點燈的照明燈點燈裝置、照明裝置、以及照明燈點燈方法。
背景技術：
在使照明燈例如以發光二極體(Light Emitting Diode, LED)為光源的LED燈點燈的情況下，例如為了使光輸出保持固定，一般進行定電流控制，但在此情況下，若照明燈因某些原因而未被連接，使照明裝置的電源電路成為無負載狀態，則會導致電源電路的輸出電壓升高。另外，無論電源電路採用何種控制方式，若在照明燈未連接於電源電路的輸出端，或照明燈與電源電路的連接容易鬆脫的狀態下，電源電路工作，則在連接鬆脫時會產生 電弧放電，從而所述電源電路有可能會異常地發熱。因此，可配設安裝檢測電路，該安裝檢測電路會電性地檢測負載的照明燈是否已連接於電源電路的輸出端。該安裝檢測電路檢測照明燈是否已恰當地安裝於電源電路的輸出端。藉此，當安裝檢測電路檢測出照明燈未恰當地安裝於電源電路的輸出端時，可進行所謂的安全動作，即，使電源電路的輸出停止或減少。在將安裝檢測電路配設於照明燈點燈裝置的情況下，當電源接入時，優選僅在照明燈安裝於電源電路的輸出端時，使電源電路開始進行通常的動作，當照明燈未安裝於電源電路的輸出端時，使電源電路進行安全動作。如此，可僅在照明燈恰當地安裝於電源電路的輸出端的情況下，使電源電路開始進行通常的動作，從而使照明燈點燈，因此，變得更安全。[現有技術文獻][專利文獻][專利文獻I]日本專利特開2007-234414號公報
發明內容
[發明要解決的課題]然而，以往無法應對如下的要求，該要求是指當電源接入時，僅在照明燈安裝於電源電路的輸出端的情況下，使電源電路進行通常的動作，在照明燈未安裝於電源電路的輸出端的情況下，使所述電源電路進行安全動作。本發明的實施方式的目的在於提供如下的照明燈點燈裝置、照明裝置、以及照明燈點燈方法，該照明燈點燈裝置在電源電路進行動作之前，對照明燈對於電源電路的輸出端的安裝進行檢測，根據該檢測結果，以所需的方式來對電源電路的動作進行控制，因此，
更安全。在本發明的實施方式中，照明燈點燈裝置包括電源電路、安裝檢測電路以及控制電路。將照明燈安裝於電源電路的輸出端，使該照明燈點燈。安裝檢測電路在電源電路進行動作之前，檢測照明燈是否已安裝於電源電路的輸出端，並且在照明燈的點燈過程中，使針對照明燈是否已安裝於電源電路的輸出端的檢測停止。當安裝檢測電路檢測出照明燈未安裝於電源電路的輸出端時，控制電路使電源電路進行安全動作。[發明的效果]根據本發明的實施方式，可提供如下的照明燈點燈裝置、照明裝置、以及照明燈點燈方法，該照明燈點燈裝置在電源電路進行動作之前，對照明燈對於電源電路的輸出端的安裝進行檢測，當所述照明燈未安裝於所述電源電路的輸出端時，使電源電路進行安全動作，因此，更安全。
圖I是表示本發明的LED燈點燈裝置的第一實施方式的電路圖。圖2是表示本發明的LED燈點燈裝置的第二實施方式的電路圖。圖3同樣是對安裝檢測電路的動作及電壓值的關係進行說明的電壓波形圖。 圖4同樣是對安裝檢測電路的閾值與電源接入時的檢測電壓的關係進行說明的電壓波形圖。[符號的說明]AC:交流電源Cl:輸出電容器C2:電容器CC:控制電路CONV =DC-DC 轉換器D1、D2:二極體DB: 二極體電橋DC:直流電源DOC 電源電路DSG:驅動信號產生電路L 電感器led :LEDLFD:安裝檢測電路LS:照明燈Ql :切換元件R1、R2:電阻器RL:分洩電阻器SDC:輔助電源迴路t0、tl:時間T1、T2:輸入端TB1、TB2:受電端子TH:閾值TS1、TS2:輸出端Vf:輸出電壓/曲線
Vcc :直流控制電壓VccH、VccL :輸出電壓
具體實施方式
在本發明的第一實施方式中，如圖I所示，為了使照明燈LS點燈，照明燈點燈裝置包括電源電路D0C、安裝檢測電路LFD以及控制電路CC。首先，對作為負載的照明燈LS進行說明。照明燈LS在本發明中，較佳用於照明目的，但允許根據期望而用於其他用途。對於使用的照明燈LS而言，用作光源的LEDled的數量並無特別的限定。為了獲得所需的光量，允許所述照明燈LS包括多個LEDled。在此情況下，多個LEDled可形成串聯連接的電路或串並聯電路。另外，所述照明燈LS也可包含單一的LEDled。照明燈LS的光源不限於LED,也可為電致發光(Electro-Luminescence,EL)或有機發光二極體(Organic light-emitting diode 0LED)、有機 EL(OrganicElectro-Luminescence 0EL)等。另外，為了連接於後述的電源電路DOC的輸出端，允許照明燈LS包括受電端。該受電端優選呈燈口的形式，但並不限定於此。再者，燈口可適當地採用已知的各種構成。總之，只要為用以連接於所述輸出端的單元，則其他構成並無特別的限定。例如，也可呈從照明燈LS的本體經由導電線而導出的連接器(connector)等的形式。另外，受電端也可為連接導體本身。此外，允許照明燈LS的形態多種多樣。例如，可設為呈在兩端設置有燈口的直管狀或如白熾燈泡那樣的在一端設置有螺紋燈口的單燈口形狀等的形態。另外，可將所期望的數量的照明燈LS串聯及/或並聯地連接於後述的電源電路DOC0再者，當進行並聯連接時，優選使定電流電路介於各個並聯電路之間，以使流入至各個並聯電路的負載電流變得均等。再者，在圖示的實施方式中，照明燈LS呈直管狀，在省略了圖示的直管狀的外管內，分散地配置有串聯連接的多個LED，形成於兩端的受電端構成管腳形燈口。現對電源電路DOC進行說明。電源電路DOC的優選形態是包括直流電源DC以及DC-DC轉換器C0NV。而且，所述電源電路DOC是如下的單元，其輸入端連接於交流電源AC，並且包括連接著照明燈LS的輸出端，經由該輸出端而將直流電力供給至照明燈LS，使該照明燈LS點燈。以適合於照明燈LS的受電端的方式，構成輸出端即可，其他構成並無特別的限定。例如所述輸出端優選呈燈座的形態，但當照明燈LS的受電端呈連接器的形態時，允許所述輸出端呈連接器支承件的形態。另外，當受電端呈連接導體的形態時，所述輸出端也可呈容納著連接導體的端子臺等的形態。另外，當電源電路DOC包括DC-DC轉換器CONV及其直流電源DC時，例如各種斬波器(chopper)的轉換效率高，且易於控制，因此，可較佳地作為DC-DC轉換器C0NV。一般而言，DC-DC轉換器CONV將輸入直流電壓轉換為不同電壓的直流電壓。接著，將輸出電壓施加至照明燈LS。對DC-DC轉換器CONV的輸出進行控制，對輸出進行調節，藉此，也可使照明燈LS以所期望的水平調光點燈。當按照所述方式，以DC-DC轉換器CONV為主體來構成電源電路DOC時，可以一對一的關係來配設所述直流電 源DC以及DC-DC轉換器CONV。另外，也可採用如下的構成，即，共用直流電源DC，以成為一對多的關係的方式來配設多個DC-DC轉換器C0NV，將直流電源DC並聯地供給至多個DC-DC轉換器C0NV。再者，在後者的情況下，可根據期望來將各DC-DC轉換器CONV配設在與照明燈LS相鄰接的位置，且將共用的直流電源DC配設在遠離照明燈LS的位置。而且，對電源電路DOC的輸出進行定電流控制，但允許將複合控制特性給予所述電源電路D0C，使得在一部分的區域例如照明燈LS的點燈電力低的區域中，換句話說，在深調光區域中進行定電壓控制，在其他區域中進行定電流控制。另外，為了使照明燈LS的動作狀態發生變化，電源電路DOC可以如下的方式來使電源電路DOC的輸出可變，所述方式是指使供給至照明燈LS的直流電力根據輸出控制信號而發生變化。即，可根據調光信號來使照明燈LS調光點燈。DC-DC轉換器CONV對直流電源DC所供給的直流電力進行轉換，將所期望的電壓予以輸出，對照明燈LS供給電力，使該照明燈LS點燈，其他構成並無特別的限定。再者，DC-DC轉換器CONV是將直流電力轉換為不同電壓的直流電力且也被稱為電力整流器(power rectifier)的轉換裝置,且除了包含各種斬波器之外,還包含逆向轉換器(flybackconverter)、正向轉換器(forward converter)以及切換調節器(switching regulator)
坐寸o將輸入供給至DC-DC轉換器CONV的直流電源DC的構成並無特別的限定。例如，可使用包括整流電路及平滑化電路的構成。可使用電解電容器(electrolytic condenser),或使用升壓斬波器作為平滑化電路。再者，使用升壓斬波器，藉此，也可有效果地使諧波減少。現對安裝檢測電路LFD進行說明。安裝檢測電路LFD是進行如下的檢測動作的電路單元，該檢測動作是在電源電路DOC進行動作之前，檢測照明燈LS是否已安裝於電源電路DOC的輸出端。另外，安裝檢測電路LFD在電源電路DOC進行動作而使照明燈LS點燈的過程中，進行檢測停止動作，該檢測停止動作使針對照明燈LS是否安裝於電源電路的輸出端的檢測動作停止。再者，在所述內容中，所謂安裝，是指照明燈LS恰當地連接於電源電路DOC的輸出端。另外，如下的具體方法並無特別的限定，該具體方法用以使安裝檢測電路LFD在電源電路DOC進行動作期間，不進行檢測動作。例如，利用如下的電壓來使安裝檢測電路LTO工作，所述電壓是明顯與電源電路DOC的輸出電壓不同的動作電壓，例如低於所述輸出電壓的直流控制電壓Vcc。另外，優選與所述安裝檢測電路LFD —起，設置防止電流從電源電路DOC回流至安裝檢測電路LFD的單元例如二極體D2。再者，在本實施方式中，直流控制電壓Vcc可從連接於交流電源AC的輔助電源電路SDC，供給至後述的控制電路CC以及安裝檢測電路LR)。而且，可配設負載變動檢測電路(未圖示)，為了在照明燈LS點燈之後，與安裝檢測電路LFD不同地對照明燈LS的安裝進行檢測，所述負載變動檢測電路對因照明燈LS連接於電源電路DOC的輸出端而產生的電性變動進行檢測，從而判定是否安裝有所述照明燈LS0例如，可對負載電流、負載電壓或負載電力中的一種或多種等的變動進行檢測。在照明燈LS點燈之後，所述負載變動檢測電路代替安裝檢測電路LFD而優選地對安裝進行檢測，藉此，安裝檢測電路LFD在點燈過程中進行檢測停止動作，該檢測停止動作使對於照明燈LS的安裝的檢測動作停止。為了易於穩定地產生所述電性變動，例如允許附加地將分洩(bleeder)電阻並聯地連接於照明燈LS。在此情況下，將分洩電阻等配設於照明燈LS的內部，從而可使操作變得容易，並且可使外觀較佳。此外，除了以上已說明的安裝檢測電路LFD之外，為了根據期望，在電源電路DOC的動作過程中隨時對安裝進行檢測，還允許適當地配設其他安裝檢測電路(未圖示)，所述其他安裝檢測電路根據電源電路DOC的輸出電壓來進行動作。現對控制電路CC進行說明。控制電路CC是以如下的方式來進行控制的單元，即，當安裝檢測電路LFD檢測出照明燈LS未安裝於電源電路DOC的輸出端時，使電源電路DOC進行安全動作。再者，此處所謂安全動作，是指安全地進行電源電路DOC的動作，使得不會因未安裝有照明燈LS而使電源電路DOC的輸出電壓意外地上升，使輸出端與照明燈LS的受電端之間產生電弧放電，或使接觸電阻變大而導致溫度異常地上升。具體而言，所述安全動作例如包括使輸出停止而使照明燈LS熄滅，或以使異常動作停止的方式來使輸出減少。另外，除了用以使電源電路DOC進行所述安全動作的控制之外，還可附加用以使輸出控制特性成為例如定電流控制、定電壓控制或定電力控制等的控制、或用以使照明燈LS調光點燈的輸出調節控制等的功能，從而構成控制電路CC。另外，優選主要使用數字器件(digital device)例如微電腦(microcomputer)來構成控制電路CC，但也可根據期望而使用模擬(analog)電路單元。接著，參照圖2至圖4來對本發明的第二實施方式進行說明。再者，在圖中，對與圖I相同的部分附上相同符號，且將說明予以省略。第二實施方式如圖2所示，電源電路DOC的DC-DC轉換器CONV構成降壓斬波器。即，切換元件Ql、電感器L以及輸出電容器Cl的串聯電路連接於輸入端T1、T2。再者，驅動信號產生電路DSG將驅動信號供給至切換元件Ql，該切換元件Ql進行切換動作。另外，二極體Dl以及輸出電容器C3的串聯電路以圖示的極性並聯地連接於電感器L，藉由所述構件來形成閉合電路。而且，電源電路DOC的DC-DC轉換器CONV的一對輸出端TS1、TS2從輸出電容器C3的兩端導出。再者，輸出端TS1、TS2呈燈座的形態。安裝檢測電路LFD包括電阻器R1、電阻器R2、電容器C2以及二極體D2。電阻器Rl及電阻器R2形成串聯電路，直流控制電壓Vcc施加至電阻器Rl及電阻器R2的兩端之間。再者，藉由圖I所示的輔助電源電路SDC來供給直流控制電壓Vcc。電容器C2並聯地連接於電阻器R2，且以如下的方式而發揮作用，S卩，將電阻器R2的端子電壓予以平均化之後，將平均化之後的端子電壓控制輸入至控制電路CC。二極體D2是以圖示的極性，將電阻器Rl及電阻器R2的連接點與所述輸出端TSl之間予以連接，阻止電流從電源電路DOC回流至安裝檢測電路LFD內。
控制電路CC將從安裝檢測電路LFD控制輸入的檢測輸出與閾值作比較，接著如下所述，判定照明燈LS是否已安裝於電源電路DOC的輸出端。可預先設定所述閾值。另外，雖在圖2中予以省略，但控制電路CC是由微電腦構成，該微電腦從圖I所示的輔助電源電路SDC接受直流控制電壓Vcc的供給而工作。
照明燈LS的一對受電端TBl、TB2呈燈口的形態，將所述一對受電端TBl、TB2裝脫自如地安裝於電源電路DOC的輸出端TS1、TS2的燈座，從而將照明燈LS連接於電源電路D0C，同時使照明燈LS支撐於構成輸出端TSl、TS2的燈座。另外，二極體電橋(diodebridge)DB以及分洩電阻器RL分別並聯地連接於多個LEDled的串聯電路與一對受電端TBUTB2之間。再者，藉由配設分洩電阻器RL，有助於穩定且確實地利用安裝檢測電路LFD來進行安裝檢測。另外，照明燈LS的整體形態呈細長的管狀。二極體電橋DB使照明燈LS相對於電源電路DOC而言無極性。接著，亦參照圖3以及圖4，對安裝檢測電路LFD對於照明燈LS的安裝檢測的形式進行說明。如圖3所示，當電源電路DOC不工作，且藉由直流控制電壓Vcc來對安裝檢測電路LFD供給電力時，安裝檢測電路LFD工作。處於如下的狀態時的時間段滿足所述條件，所述狀態是指當對於圖I所示的電源電路DOC的交流電源AC在圖3的時間t0處被接入時，直流控制電壓Vcc開始上升，並且在時間tl處，電源電路DOC開始進行動作以前的狀態。再者，在圖3中，曲線Vcc表示直流控制電壓Vcc，曲線Vf表示電源電路DOC的輸出電壓。根據兩條曲線Vcc及曲線Vf的峰值可理解電源電路DOC的輸出電壓Vf明顯高於直流控制電壓Vcc。對處於安裝狀態的情況進行說明，該安裝狀態是指當所述安裝檢測電路LFD進行動作時，照明燈LS的受電端TB1、TB2恰當地連接於電源電路DOC的輸出端TS1、TS2。在此情況下，施加有直流控制電壓Vcc的電路是電阻器Rl與如下的並聯電路的串聯電路，該並聯電路是電阻器R2及主要成為分洩電阻器RL的照明燈LS的並聯電路。而且，由於進行所述連接，因此，所述並聯電路的合成電阻的電阻值為R2 RL/(R2+RL)，所以該電阻值小於單個電阻器R2的電阻值。結果，由於電阻器R2兩端的電壓取決於電阻器Rl與所述合成電阻之比，因此，該電壓低於未連接有照明燈LS時的電壓。因此，電阻器R2兩端的所述電壓變低，利用電容器C2來將所述電壓予以平均化之後，該平均化之後的電壓作為安裝有照明燈LS時的輸出電壓VccL而控制輸入至控制電路CC。相對於此，對處於非安裝時的情況進行說明，該非安裝時是指照明燈LS的受電端TB1、TB2未恰當地連接於電源電路DOC的輸出端TS1、TS2。在此情況下，施加有直流控制電壓Vcc的電路是電阻器Rl及電阻器R2的串聯電路。單個電阻器R2的電阻值大於所述合成電阻的電阻值。結果，由於電阻器R2兩端的電壓取決於電阻器Rl與電阻器R2之比，因此，該電壓高於連接有照明燈LS時的電壓。利用電容器C2來將電阻器R2兩端的所述電壓予以平均化之後，該平均化之後的電壓作為未安裝有照明燈LS時的輸出電壓VccH而控制輸入至控制電路CC。如圖4所示，控制電路CC將控制輸入的所述輸出電壓VccL及輸出電壓VccH與閾值TH作比較。接著，針對輸出電壓VccL，判定為照明燈LS安裝於輸出端TS1、TS2，對圖2的驅動信號產生電路DSG進行控制，對切換元件Ql進行切換，因此，DC-DC轉換器CONV開始進行通常的動作。結果，照明燈LS點燈。相對於此，由於輸出電壓VccH已脫離閾值TH，因此，控制電路CC判定為未安裝有照明燈LS，對圖2的驅動信號產生電路DSG進行控制，不使切換元件Ql接通，所以DC-DC轉換器CONV維持著停止狀態，從而進行安全動作。
權利要求
1.一種照明燈點燈裝置，其特徵在於包括 電源電路，將照明燈安裝於輸出端，使所述照明燈點燈； 安裝檢測電路，在所述電源電路進行動作之前，檢測所述照明燈是否已安裝於所述電源電路的輸出端，並且在所述照明燈的點燈過程中，使針對所述照明燈是否已安裝於所述電源電路的輸出端的檢測停止；以及 控制電路，當所述安裝檢測電路檢測出所述照明燈未安裝於所述電源電路的輸出端時，使所述電源電路進行安全動作。
2.一種照明裝置，其特徵在於包括 照明燈、以及 根據權利要求I所述的照明燈點燈裝置。
3.一種照明燈點燈方法，其特徵在於包括 檢測動作步驟，安裝檢測電路在電源電路進行動作之前，檢測照明燈是否已安裝於所述電源電路的輸出端；以及 檢測停止動作步驟，在檢測出所述照明燈已安裝於所述電源電路的輸出端之後，使所述照明燈點燈，並且使針對所述照明燈是否已安裝於所述電源電路的輸出端的檢測動作停止。
全文摘要
一種照明燈點燈裝置、照明裝置、以及照明燈點燈方法，該照明燈點燈裝置在電源電路進行動作之前，對照明燈對於電源電路的輸出端的安裝進行檢測，根據該檢測結果，以所需的方式來對電源電路的動作進行控制，因此，更安全。LED燈點燈裝置包括電源電路，將照明燈安裝於輸出端，使該照明燈點燈；安裝檢測電路，具有檢測動作與檢測停止動作，所述檢測動作是在電源電路進行動作之前，檢測LED燈是否已安裝於電源電路的輸出端，所述檢測停止動作是在LED燈的點燈過程中，使針對LED燈是否安裝於電源電路的輸出端的檢測動作停止；以及控制電路，當安裝檢測電路檢測出LED燈未安裝於電源電路的輸出端時，使電源電路進行安全動作。
文檔編號H05B37/02GK102625525SQ20121002045
公開日2012年8月1日 申請日期2012年1月29日 優先權日2011年1月31日
發明者久保田洋, 寺坂博志, 巖井直子, 鎌田徵彥 申請人:東芝照明技術株式會社