(57)【要約】  少なくとも１つの照明デバイス１２０を駆動するための照明ドライバ３００、４００が、電気絶縁バリア３２０、４２０の第１の側に配置される制御ユニット３１０、４１０と、前記制御ユニットから電気的に絶縁されるように前記電気絶縁バリアの第２の側に配置される電源ユニット３５０、４５０とを含む。前記制御ユニットは、前記電気絶縁バリアを越えて前記電源ユニットに単一のイネーブル信号３０２、４０２を供給する。前記電源ユニットは、前記照明ドライバとデータを通信する外部デバイス１３０に電力を供給するための２つの出力電圧を、前記単一のイネーブル信号に応じて、選択的にイネーブル及びディスエーブルにするよう構成されるスイッチング回路Ｓ１／Ｓ２を含む。
2019528554.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの照明デバイスを駆動するための照明ドライバであり、
電気絶縁バリアの第１の側に配置される制御ユニットと、
前記少なくとも１つの照明デバイスに電力を供給するための変圧器であって、前記電気絶縁バリアの第２の側に電力を供給するための補助巻線を含む変圧器と、
前記制御ユニットから電気的に絶縁されるように前記電気絶縁バリアの前記第２の側に配置される電源ユニットとを有する照明ドライバであって、前記制御ユニットが、前記電気絶縁バリアを越えて前記電源ユニットに単一のイネーブル信号を供給し、前記電源ユニットが、前記照明ドライバとデータを通信する外部デバイスに電力を供給するための２つの出力電圧を、前記単一のイネーブル信号に応じて、選択的にイネーブル及びディスエーブルにするよう構成されるスイッチング回路を含む照明ドライバ。
【請求項２】
前記制御ユニットが、少なくとも３つの状態のうちの選択された１つの状態を持つ前記単一のイネーブル信号を供給するよう構成され、前記電源ユニットが、前記少なくとも３つの状態のうちの前記選択された１つの状態に依存して、前記外部デバイスに前記２つの出力電圧の一方若しくは両方が供給される、又はいずれもが供給されないように、前記２つの出力電圧を切り替えるように構成される請求項１に記載の照明ドライバ。
【請求項３】
前記単一のイネーブル信号の前記少なくとも３つの状態が、定常高電圧レベル、定常低電圧レベル、及びPWM信号を含み、前記電源ユニットが、前記単一のイネーブル信号が、前記定常低電圧レベルを持つのか、前記定常高電圧レベルを持つのか、又は前記PWM信号であるのかに依存して、前記外部デバイスに前記２つの出力電圧の一方が供給される、いずれもが供給されない、又は両方が供給されるように、前記２つの出力電圧を切り替えるよう構成される請求項２に記載の照明ドライバ。
【請求項４】
第１の前記出力電圧が、補助電圧であり、第２の前記出力電圧が、DALIバスのための、前記補助電圧よりも低いDALI供給電圧であり、前記電源ユニットが、前記補助電圧から前記DALI供給電圧を生成し、調整するよう構成されるDALI供給電圧回路を含み、前記照明ドライバが、前記DALIバスを介して前記外部デバイスと通信するためのDALIインターフェースを含む請求項３に記載の照明ドライバ。
【請求項５】
前記補助電圧のための戻り接続と、前記DALI供給電圧の負端子側とが、前記外部デバイスに接続される共通線を共用し、前記電源ユニットが、前記DALI供給電圧の正端子に接続され、前記DALIバスによって前記DALI供給電圧から引き出される電流を制限するよう構成されるハイサイド電流制限器を更に含む請求項４に記載の照明ドライバ。
【請求項６】
前記スイッチング回路が、第１スイッチと、第２スイッチとを含み、前記第１スイッチが、前記補助電圧と、前記DALIバスの正の電圧の側との間に接続され、前記第２スイッチが、前記外部デバイスに接続される前記共通線と直列に接続され、前記電源ユニットが、
前記単一のイネーブル信号が前記定常低電圧レベルを持つとき、及び前記単一のイネーブル信号が前記PWM信号であるときには、前記第２スイッチをオンにし、前記外部デバイスに前記補助電圧を供給し、前記単一のイネーブル信号が前記定常高電圧レベルを持つときには、前記第２スイッチをオフにし、前記外部デバイスへの前記補助電圧及び前記DALI供給電圧の供給をディスエーブルにするよう、前記単一のイネーブル信号に応じて、前記第２スイッチの制御端子に制御信号を供給するよう構成されるフィルタと、
前記単一のイネーブル信号が前記PWM信号であるかどうかを検出するよう構成される検出器と、
前記単一のイネーブル信号が前記PWM信号であるときには、前記第１スイッチをオンにし、前記外部デバイスに前記DALI供給電圧を供給し、前記単一のイネーブル信号が前記定常低電圧レベルを持つときには、前記第１スイッチをオフにし、前記外部デバイスへの前記DALI供給電圧の供給をディスエーブルにするよう、前記PWM信号のピーク電圧を２倍にし、２倍にされた前記ピーク電圧を前記第１スイッチの制御端子に供給する倍電圧器とを更に有する請求項５に記載の照明ドライバ。
【請求項７】
前記外部デバイスが、照明ネットワークと無線通信する屋外照明コントローラであり、前記照明ドライバが、前記屋外照明コントローラに給電するために前記屋外照明コントローラに前記補助電圧と前記DALI供給電圧とを供給するよう構成され、前記照明ドライバが、前記DALIインターフェースを介して前記DALIバスを通じて前記屋外照明コントローラと前記データを通信するよう構成される請求項４に記載の照明ドライバ。
【請求項８】
照明ドライバの電気絶縁バリアの第１の側に配置された制御ユニットから、前記制御ユニットから電気的に絶縁されるように前記電気絶縁バリアの第２の側に配置された電源ユニットに単一のイネーブル信号及び補助電源を供給するステップと、
前記電源ユニットが、前記単一のイネーブル信号及び前記補助電源に応じて、前記照明ドライバとデータを通信する外部デバイスに電力を供給するための２つの出力電圧を選択的にイネーブル及びディスエーブルにするステップとを有する方法。
【請求項９】
前記制御ユニットが、少なくとも３つの状態のうちの１つの状態を選択し、選択された前記１つの状態を持つ前記単一のイネーブル信号を供給するステップと、
前記選択された１つの状態に依存して、前記２つの出力電圧の一方若しくは両方が供給される、又はいずれもが供給されないように、前記２つの出力電圧を切り替えるステップとを更に有する請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記単一のイネーブル信号の前記少なくとも３つの状態が、定常高電圧レベル、定常低電圧レベル、及びPWM信号を含み、前記方法が、前記単一のイネーブル信号が、前記定常低電圧レベルを持つのか、前記定常高電圧レベルを持つのか、又は前記PWM信号であるのかに依存して、前記外部デバイスに前記２つの出力電圧の一方が供給される、いずれもが供給されない、又は両方が供給されるように、前記２つの出力電圧を切り替えるステップを更に有する請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
第１の前記出力電圧が、補助電圧であり、第２の前記出力電圧が、DALIバスのための、前記補助電圧よりも低いDALI供給電圧であり、前記方法が、
前記補助電圧から前記DALI供給電圧を生成し、調整するステップと、
前記DALIバスを介して前記外部デバイスと通信するステップとを更に有する請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記補助電圧のための戻り接続、及び前記DALI供給電圧の負端子が、前記外部デバイスに接続される共通線を共用するステップと、
前記DALIバスによって前記DALI供給電圧から引き出される電流を、前記DALI供給電圧の正端子に接続されるハイサイド電流制限器によって制限するステップとを更に有する請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記単一のイネーブル信号が前記定常低電圧レベルを持つとき、及び前記単一のイネーブル信号が前記PWM信号であるときには、前記外部デバイスに前記補助電圧を供給するステップと、
前記単一のイネーブル信号が前記定常高電圧レベルを持つときには、前記外部デバイスへの前記補助電圧及び前記DALI供給電圧の供給をディスエーブルにするステップと、
前記単一のイネーブル信号が前記PWM信号であるときには、前記外部デバイスに前記DALI供給電圧を供給するステップと、
前記単一のイネーブル信号が前記定常低電圧レベルを持つときには、前記外部デバイスへの前記DALI供給電圧の供給をディスエーブルにするステップとを更に有する請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記外部デバイスが、照明ネットワークと無線通信する屋外照明コントローラであり、前記方法が、
前記屋外照明コントローラに給電するために前記屋外照明コントローラに前記補助電圧及び前記DALI供給電圧を供給するステップと、
前記照明ドライバが、DALIインターフェースを介して前記屋外照明コントローラと前記データを通信するステップとを含む請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記少なくとも３つの状態のうちの第１状態を持つ前記単一のイネーブル信号に応じて、前記外部デバイスへの前記２つの出力電圧の両方の供給をディスエーブルにするステップと、
前記少なくとも３つの状態のうちの第２状態を持つ前記単一のイネーブル信号に応じて、前記２つの出力電圧のうちの第１の出力電圧が前記外部デバイスに供給されるのをイネーブルにすると共に、前記２つの出力電圧のうちの第２の出力電圧をディスエーブルにし、前記外部デバイスへの前記２つの出力電圧のうちの前記第２の出力電圧の供給を抑止するステップと、
前記少なくとも３つの状態のうちの第３状態を持つ前記単一のイネーブル信号に応じて、前記２つの出力電圧の両方が前記外部デバイスに供給されるのをイネーブルにするステップとを更に有する請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広くは、照明ユニットのための照明ドライバを対象とする。より詳細には、本明細書に開示されている様々な本発明の方法及び装置は、センサ対応発光ダイオード（LED）ドライバから、センサ、又は屋外照明コントローラのような照明制御ユニットなどの外部デバイスへの電力の供給を制御するための方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、コネクテッド発光ダイオード（LED）照明システムにおいては、所謂スマート照明ドライバが用いられている。このようなスマートドライバは、電源内蔵DALIインターフェースを含むことから、多くの場合、センサ対応（Sensor Ready）（SR）と呼ばれる。この電源内蔵DALIインターフェース、即ち、SRインターフェースは、無線センサ又は屋外照明コントローラ（OLC）などの外部デバイスと通信し、前記外部デバイスに電力を供給するために用いられ得る。スマートドライバは、SRインターフェースとそれに接続されている外部デバイスとを通して照明ネットワークと通信する。
【０００３】
幾つかのコネクテッドシステムにおいては、単純な無線センサはSRバスによって十分に給電され得る。しかしながら、OLCのようなより複雑な制御ユニットのためには、通常、より高い電力又はSRバス電圧とは異なるDC電圧が必要とされる。その場合には、この要件を満たすために、スマートドライバによって補助低電圧電源も供給される。
【０００４】
SRバスは、通信用のDALIプロトコルを用いてデバイスに接続される、即ち、SRバスは、DALIコマンドの送信中、周期的にロー（low）に引き下げられる。SRバスがローに引き下げられるとき、それは、SRバスを短絡させることと等価である。この短絡電流を制限するためには、SR電源からSRバスへの電流の制限器が必要とされる。更に、異なる用途、又は特定の用途における異なる作動条件のために、照明ドライバの低電圧二次側に位置するSR電源及び補助電源は、照明ドライバ内のメインコントローラによってイネーブル又はディスエーブルにされる機能を必要とし、メインコントローラは、制御機構のほとんどが高電圧一次側に位置することから、通常、高電圧一次側にある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、簡易化されたやり方で、センサ対応LEDドライバの「一次側」の制御ユニットから「二次側」のDALI電源及び補助電源の両方に電力又は電圧のイネーブル及びディスエーブルコマンド（power or voltage enabling and disabling commands）を通信することができる、照明ドライバ、及び関連する、照明ドライバを動作させる方法を提供することは望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示は、センサ対応LEDドライバの「一次側」の制御ユニットから「二次側」のDALI電源及び補助電源の両方に電力又は電圧のイネーブル及びディスエーブルコマンドを通信することができ、DALI電源からDALIバスへの電流の制限を供給する照明ドライバのための本発明の方法及び装置を対象とする。
【０００７】
広くは、或る態様においては、少なくとも１つの照明デバイスを駆動するための照明ドライバが提供される。前記照明ドライバは、電気絶縁バリアの第１の側に配置される制御ユニットと、前記少なくとも１つの照明デバイスに電力を供給するための変圧器であって、前記電気絶縁バリアの第２の側に電力を供給するための補助巻線を含む変圧器と、前記制御ユニットから電気的に絶縁されるように前記電気絶縁バリアの前記第２の側に配置される電源ユニットとを有し、前記制御ユニットは、前記電気絶縁バリアを越えて前記電源ユニットに単一のイネーブル信号を供給し、前記電源ユニットは、前記照明ドライバとデータを通信する外部デバイスに電力を供給するための２つの出力電圧を、前記単一のイネーブル信号に応じて、選択的にイネーブル及びディスエーブルにするよう構成されるスイッチング回路を含む。
【０００８】
幾つかの実施例においては、前記制御ユニットは、少なくとも３つの状態のうちの選択された１つの状態を持つ前記単一のイネーブル信号を供給するよう構成され、前記電源ユニットは、前記少なくとも３つの状態のうちの前記選択された１つの状態に依存して、前記外部デバイスに前記２つの出力電圧の一方若しくは両方が供給される、又はいずれもが供給されないように、前記２つの出力電圧を切り替えるように構成される。
【０００９】
これらの実施例の幾つかのバージョンにおいては、前記単一のイネーブル信号の前記少なくとも３つの状態は、定常高電圧レベル、定常低電圧レベル、及びパルス幅変調（PWM）信号を含み、前記電源ユニットは、前記単一のイネーブル信号が、前記定常低電圧レベルを持つのか、前記定常高電圧レベルを持つのか、又は前記PWM信号であるのかに依存して、前記外部デバイスに前記２つの出力電圧の一方が供給される、いずれもが供給されない、又は両方が供給されるように、前記２つの出力電圧を切り替えるよう構成される。
【００１０】
これらの実施例の幾つかのバージョンにおいては、第１の前記出力電圧は、補助電圧であり、第２の前記出力電圧は、DALIバスのための、前記補助電圧よりも低いデジタルアドレス指定可能な照明インターフェース（DALI）電圧であり、前記電源ユニットは、前記補助電圧から前記DALI供給電圧を生成し、調整するよう構成されるDALI供給電圧回路を含み、前記照明ドライバは、前記DALIバスを介して前記外部デバイスと通信するためのDALIインターフェースを含む。
【００１１】
これらの実施例の幾つかのバージョンにおいては、前記補助電圧のための戻り接続（return connection）と、前記DALI供給電圧の負端子とが、前記外部デバイスに接続される共通線を共用し、前記電源ユニットは、前記DALI供給電圧の正端子に接続され、前記DALIバスによって前記DALI供給電圧から引き出される電流を制限するよう構成されるハイサイド電流制限器（high side current limiter）を更に含む。
【００１２】
これらの実施例の幾つかのバージョンにおいては、前記スイッチング回路は、第１スイッチと、第２スイッチとを含み、前記第１スイッチは、前記補助電圧と、前記DALIバスの正の電圧の側との間に接続され、前記第２スイッチは、前記外部デバイスに接続される前記共通線と直列に接続され、前記電源ユニットは、前記単一のイネーブル信号が前記定常低電圧レベルを持つとき、及び前記単一のイネーブル信号が前記PWM信号であるときには、前記第２スイッチをオンにし、前記外部デバイスに前記補助電圧を供給し、前記単一のイネーブル信号が前記定常高電圧レベルを持つときには、前記第２スイッチをオフにし、前記外部デバイスへの前記補助電圧及び前記DALI供給電圧の供給をディスエーブルにするよう、前記単一の選択信号に応じて、前記第２スイッチの制御端子に制御信号を供給するよう構成されるフィルタと、前記単一のイネーブル信号が前記PWM信号であるかどうかを検出するよう構成される検出器と、前記単一のイネーブル信号が前記PWM信号であるときには、前記第１スイッチをオンにし、前記外部デバイスに前記DALI供給電圧を供給し、前記単一のイネーブル信号が前記定常低電圧レベルを持つときには、前記第１スイッチをオフにし、前記外部デバイスへの前記DALI供給電圧の供給をディスエーブルにするよう、前記PWM信号のピーク電圧を２倍にし、２倍にされた前記ピーク電圧を前記第１スイッチの制御端子に供給する倍電圧器とを更に有する。
【００１３】
これらの実施例の幾つかのバージョンにおいては、前記外部デバイスは、照明ネットワークと無線通信する屋外照明コントローラであり、前記照明ドライバは、前記屋外照明コントローラに給電するために前記屋外照明コントローラに前記補助電圧と前記DALI供給電圧とを供給するよう構成され、前記照明ドライバは、前記DALIインターフェースを介して前記DALIバスを通じて前記屋外照明コントローラと前記データを通信するよう構成される。
【００１４】
これらの実施例の幾つかのバージョンにおいては、前記少なくとも３つの状態のうちの第１状態を持つ前記単一のイネーブル信号に応じて、前記２つの出力電圧のいずれもが、前記外部デバイスに供給されるのをイネーブルにされず、前記少なくとも３つの状態のうちの第２状態を持つ前記単一のイネーブル信号に応じて、前記２つの出力電圧のうちの第１の出力電圧が、前記外部デバイスに供給されるのをイネーブルにされ、前記２つの出力電圧のうちの第２の出力電圧が、ディスエーブルにされ、前記外部デバイスに供給されず、前記少なくとも３つの状態のうちの第３状態を持つ前記単一のイネーブル信号に応じて、前記２つの出力電圧の両方が、イネーブルにされ、前記外部デバイスに供給される。
【００１５】
本発明の別の態様においては、方法は、照明ドライバの電気絶縁バリアの第１の側に配置された制御ユニットから、前記制御ユニットから電気的に絶縁されるように前記電気絶縁バリアの第２の側に配置された電源ユニットに単一のイネーブル信号及び補助電源を供給するステップと、前記電源ユニットが、前記単一のイネーブル信号及び前記補助電源に応じて、前記照明ドライバとデータを通信する外部デバイスに電力を供給するための２つの出力電圧を選択的にイネーブル及びディスエーブルにするステップとを有する。
【００１６】
幾つかの実施形例においては、前記方法は、前記制御ユニットが、少なくとも３つの状態のうちの１つの状態を選択し、選択された前記１つの状態を持つ前記単一のイネーブル信号を供給するステップと、前記選択された１つの状態に依存して、前記２つの出力電圧の一方若しくは両方が供給される、又はいずれもが供給されないように、前記２つの出力電圧を切り替えるステップとを更に有する。
【００１７】
これらの実施例の幾つかのバージョンにおいては、前記単一のイネーブル信号の前記少なくとも３つの状態は、定常高電圧レベル、定常低電圧レベル、及びパルス幅変調（PWM）信号を含み、前記方法は、前記単一のイネーブル信号が、前記定常低電圧レベルを持つのか、前記定常高電圧レベルを持つのか、又は前記PWM信号であるのかに依存して、前記外部デバイスに前記２つの出力電圧の一方が供給される、いずれもが供給されない、又は両方が供給されるように、前記２つの出力電圧を切り替えるステップを更に有する。
【００１８】
これらの実施例の幾つかのバージョンにおいては、第１の前記出力電圧は、補助電圧であり、第２の前記出力電圧は、DALIバスのための、前記補助電圧よりも低いデジタルアドレス指定可能な照明インターフェース（DALI）電圧であり、前記方法は、前記補助電圧から前記DALI供給電圧を生成し、調整するステップと、前記DALIバスを介して前記外部デバイスと通信するステップとを更に有する。
【００１９】
これらの実施例の幾つかのバージョンにおいては、前記方法は、前記補助電圧のための戻り接続、及び前記DALI供給電圧の負端子が、前記外部デバイスに接続される共通線を共用するステップと、前記DALIバスによって前記DALI供給電圧から引き出される電流を、前記DALI供給電圧の正端子に接続されるハイサイド電流制限器によって制限するステップとを更に有する。
【００２０】
これらの実施例の幾つかのバージョンにおいては、前記方法は、前記単一のイネーブル信号が前記定常低電圧レベルを持つとき、及び前記単一のイネーブル信号が前記PWM信号であるときには、前記外部デバイスに前記補助電圧を供給するステップと、前記単一のイネーブル信号が前記定常低電圧レベルを持つときには、前記外部デバイスへの前記補助電圧及び前記DALI供給電圧の供給をディスエーブルにするステップと、前記単一のイネーブル信号が前記PWM信号であるときには、前記外部デバイスに前記DALI供給電圧を供給するステップと、前記単一のイネーブル信号が前記定常低電圧レベルを持つときには、前記外部デバイスへの前記DALI供給電圧の供給をディスエーブルにするステップとを更に有する。
【００２１】
これらの実施例の幾つかのバージョンにおいては、前記外部デバイスは、照明ネットワークと無線通信する屋外照明コントローラであり、前記方法は、前記屋外照明コントローラに給電するために前記屋外照明コントローラに前記補助電圧及び前記DALI供給電圧を供給するステップと、前記照明ドライバが、DALIインターフェースを介して前記屋外照明コントローラと前記データを通信するステップとを含む。
【００２２】
これらの実施例の幾つかのバージョンにおいては、前記方法は、前記少なくとも３つの状態のうちの第１状態を持つ前記単一のイネーブル信号に応じて、前記外部デバイスへの前記２つの出力電圧の両方の供給をディスエーブルにするステップと、前記少なくとも３つの状態のうちの第２状態を持つ前記単一のイネーブル信号に応じて、前記２つの出力電圧のうちの第１の出力電圧が前記外部デバイスに供給されるのをイネーブルにすると共に、前記２つの出力電圧のうちの第２の出力電圧をディスエーブルにし、前記外部デバイスへの前記２つの出力電圧のうちの前記第２の出力電圧の供給を抑止するステップと、前記少なくとも３つの状態のうちの第３状態を持つ前記単一のイネーブル信号に応じて、前記２つの出力電圧の両方が前記外部デバイスに供給されるのをイネーブルにするステップとを更に有する。
【００２３】
本発明の更に別の態様においては、照明デバイスのためのドライバは、制御部と、前記制御部を少なくとも１つのセンサと接続するための電気的に絶縁されたインターフェースとを有し、前記電気的に絶縁されたインターフェースは、前記制御部から受け取った入力電圧を、前記センサへの供給のために、１つの電圧から少なくとも２つの電圧に変換するよう構成される供給回路を有する。
【００２４】
幾つかの実施例においては、前記制御部は、前記電気的に絶縁されたインターフェースの電気的に絶縁された信号経路を通しての遠隔デバイスへの前記少なくとも２つの電圧の供給を切り替える。
【００２５】
これらの実施例の幾つかのバージョンにおいては、前記制御部は、前記制御部から受信した１つの電圧に応じて、前記遠隔デバイスへの前記少なくとも２つの電圧の供給を独立して切り替える。
【００２６】
これらの実施例の幾つかのバージョンにおいては、前記制御部は、前記１つの電圧を、定常高電圧、定常低電圧、及びパルス幅変調（PWM）電圧のうちの１つになるよう制御するよう構成され、前記電気的に絶縁されたインターフェースは、前記１つの電圧が、前記定常高電圧であるのか、前記定常低電圧であるのか、又は前記PWM電圧であるのかに依存して、前記センサに前記２つの電圧の一方若しくは両方が供給される、又はいずれもが供給されないように、前記２つの電圧を独立して切り替えるよう構成される。
【００２７】
本開示の目的のために本願明細書で用いられているような「LED」という用語は、電気信号に応じて放射線を生成することができるあらゆるエレクトロルミネッセンスダイオード又は他のタイプのキャリア注入／ジャンクションベースのシステムを含むと理解されるべきである。従って、LEDという用語は、電流に応じて光を発する様々な半導体ベースの構造、発光ポリマ、有機発光ダイオード（OLED）及びエレクトロルミネッセンスストリップなどを含むが、これらに限定されない。LEDという用語は、とりわけ、赤外線スペクトル、紫外線スペクトル、及び（一般に、約４００ナノメートルから約７００ナノメートルまでの放射線波長を含む）可視スペクトルの様々な部分のうちの１つ以上において放射線を生成するよう構成され得る（半導体及び有機発光ダイオードを含む）全てのタイプの発光ダイオードを指す。LEDの幾つかの例は、様々なタイプの赤外線LED、紫外線LED、赤色LED、青色LED、緑色LED、黄色LED、琥珀色LED、橙色LED及び（下で更に記述する）白色LEDを含むが、これらに限定されない。LEDは、所与のスペクトル（例えば、狭帯域幅、広帯域幅）のための様々な帯域幅（例えば、半値全幅、即ち、FWHM）、及び所与の一般的な色分類内の様々な主波長を持つ放射線を生成するよう構成及び／又は制御され得ることも理解されるべきである。
【００２８】
例えば、本質的に白色の光を生成するよう構成されるLEDの或る実施例（例えば、白色LED）は、組み合わせにおいて、本質的に白色の光を形成するよう混ざり合う、異なるスペクトルのエレクトロルミネッセンスを各々発する多数のチップを含み得る。別の実施例においては、白色光LEDは、第１スペクトルを持つエレクトロルミネッセンスを、異なる第２スペクトルを持つエレクトロルミネッセンスに変換する蛍光体材料と関連づけられ得る。この実施の或る例においては、相対的に短い波長及び狭い帯域幅のスペクトルを持つエレクトロルミネッセンスが、蛍光体材料を「励起」し、次に、前記蛍光体材料が、幾らかより広いスペクトルを持つより長い波長の放射線を放射する。
【００２９】
LEDという用語は、LEDの物理的な及び／又は電気的なパッケージのタイプを限定しないことも理解されるべきである。例えば、上に記述したように、LEDは、（個々に制御可能であってもよく、又は個々に制御可能でなくてもよい）各々異なるスペクトルの放射線を発するよう構成される複数のチップを持つ単一の発光デバイスを指してもよい。また、LEDは、前記LEDの一体部分とみなされる蛍光体と関連づけられてもよい（例えば、幾つかのタイプの白色LED）。一般に、LEDという用語は、パッケージLED、非パッケージLED、表面実装LED、チップ・オン・ボードLED、ＴパッケージマウントLED、ラジアルパッケージLED、パワーパッケージLED、何らかのタイプの容器(encasement）及び／又は光学素子（例えば、拡散レンズ）を含むLED等を指し得る。
【００３０】
「光源」という用語は、（上で規定されているようなLEDを１つ以上含む）LED光源、白熱光源（例えば、フィラメントランプ、ハロゲンランプ）、蛍光源、燐光源、高輝度放電源（例えば、ナトリウム蒸気、水銀蒸気及びメタルハライドランプ）、レーザ、他のタイプのエレクトロルミネッセンス源、パイロルミネッセンス源（pyro-luminescent source）（例えば、炎）、キャンドルルミネッセンス源（candle-luminescent source）（例えば、ガスマントル、炭素アーク放射線源）、フォトルミネッセンス源（photo-luminescent source）（例えば、ガス放電源）、電子飽和を用いるカソードルミネッセンス源（cathode luminescent source）、ガルバノルミネッセンス源（galvano-luminescent sources）、クリスタロルミネッセンス源（crystallo-luminescent source）、カイネルミネッセンス源（kine-luminescent source）、熱ルミネッセンス源、トライボルミネッセンス源（triboluminescent source）、ソノルミネッセンス源（sonoluminescent source）、ラジオルミネッセンス源（radioluminescent source）、及びルミネッセンスポリマを含むが、これらに限定されない様々な放射線源のうちの任意の１つ以上を指すと理解されるべきである。
【００３１】
所与の光源は、可視スペクトル内の電磁放射線、可視スペクトル外の電磁放射線、又は両方の組み合わせを生成するよう構成され得る。従って、「光」及び「放射線」という用語は、本明細書では区別なく用いられている。更に、光源は、一体的な構成要素として、１つ以上のフィルタ（例えば、カラーフィルタ）、レンズ、又は他の光学部品を含み得る。また、光源は、指示、表示、及び／又は照明を含むが、これらに限定されない様々な用途のために構成され得ると理解されるべきである。「照明光源」は、とりわけ、内部空間又は外部空間を効果的に照明するのに十分な強度を持つ放射線を生成するよう構成される光源である。これに関連して、「十分な強度」は、周囲照明（即ち、間接的に知覚され得る光であって、例えば、全体的又は部分的に知覚される前に様々な介在面のうちの１つ以上で反射され得る光）を供給するために空間又は環境において生成される可視スペクトルにおける十分な放射力を指す（放射力又は「光束」に関して、光源から全ての方向への全光出力を表わすために、多くの場合、単位「ルーメン」が用いられる）。
【００３２】
「照明ユニット」という用語は、本願明細書においては、同じ又は異なるタイプの１つ以上の光源を含む装置を指すために用いられる。所与の照明ユニットは、様々な、前記光源のための取り付け構成、筐体／ハウジング構成及び形状、並びに／又は電気的及び機械的接続構成のうちの任意の１つを有し得る。更に、所与の照明ユニットは、随意に、前記光源の動作に関連する様々な他の構成要素（例えば、制御回路）と関連づけられ得る（例えば、含む、結合される、且つ／又は一緒にパッケージ化される）。「LED照明ユニット」は、１つ以上の、上記のようなLED光源を、単独で又は他の非LED光源と組み合わせて含む照明ユニットを指す。
【００３３】
「コントローラ」という用語は、本願明細書においては、広くは、１つ以上の光源の動作に関連する様々な装置について述べるために用いられる。コントローラは、（例えば、専用ハードウェアを用いるなどの）多くの方法で、本願明細書に記述されている様々な機能を実施するよう実現され得る。「プロセッサ」は、本願明細書に記述されている様々な機能を実施するためにソフトウェア（例えば、マイクロコード）を用いてプログラムされ得る１つ以上のマイクロプロセッサを用いるコントローラの一例である。コントローラは、プロセッサを用いて実現されてもよく、又はプロセッサを用いずに実現されてもよく、更に、幾つかの機能を実施するための専用ハードウェアと、他の機能を実施するためのプロセッサ（例えば、１つ以上のプログラムされるマイクロプロセッサ及び関連回路）との組み合わせとして実現されてもよい。本開示の様々な実施例において用いられ得るコントローラ構成要素の例は、従来のマイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ASIC）、及びフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（FPGA）を含むが、これらに限定されない。
【００３４】
様々な実施例において、プロセッサ又はコントローラは、（本願明細書においては総称して「メモリ」と呼ばれる、例えば、RAM、PROM、EPROM、EEPROM及びフラッシュメモリのような揮発性及び不揮発性コンピュータメモリ、フロッピー（登録商標）ディスク、コンパクトディスク、光ディスク、磁気テープなどである）１つ以上の記憶媒体と関連づけられ得る。幾つかの実施例においては、前記記憶媒体は、１つ以上のプロセッサ及び／又はコントローラにおいて実行されるときに、本願明細書に記述されている機能のうちの少なくとも幾つかを実施する１つ以上のプログラムでコード化され得る。様々な記憶媒体は、プロセッサ又はコントローラ内に取り付けられてもよく、又は前記記憶媒体に記憶されている１つ以上のプログラムが、本願明細書に記述されている本発明の様々な態様を実施するためにプロセッサ又はコントローラにロードされ得るような、可搬型のものであってもよい。「プログラム」又は「コンピュータプログラム」という用語は、本願明細書においては、１つ以上のプロセッサ又はコントローラをプログラムするために用いられ得るあらゆるタイプのコンピュータコード（例えばソフトウェア、マイクロコード）を指すために一般的な意味で用いられる。
【００３５】
上記の概念及び下でより詳細に記述する更なる概念の（このような概念が互いに矛盾しない場合には）全ての組み合わせが、本願明細書に開示されている本発明の対象の一部であると意図されていることは理解されるべきである。とりわけ、この開示の最後にある請求項記載の対象の全ての組み合わせは、本願明細書に開示されている本発明の対象の一部であると意図されている。本願明細書において明示的に用いられている専門用語であって、参照により盛り込まれているいずれかの開示にも出てくることがある専門用語は、本願明細書に開示されている特定の概念と最も一致する意味を与えられるべきであることも理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
図面においては、様々な図を通して、同様の参照符号は、概して、同じパーツを指す。また、図面は、必ずしも、縮尺通りではなく、その代わりに、概して、本発明の原理を説明することに重点が置かれている。
【図１】このコネクテッド照明システムのハイレベルブロック図を図示する。
【図２】センサ対応発光ダイオード（LED）照明ドライバの例の機能ブロック図を図示する。
【図３】単一の絶縁信号経路を用いて照明ドライバの「一次側」から「二次側」へ電力又は電圧のイネーブル及びディスエーブルコマンドを通信し得るセンサ対応発光ダイオード（LED）照明ドライバの例示的な実施例の機能ブロック図を図示する。
【図４】単一の絶縁信号経路を用いて照明ドライバの「一次側」から「二次側」へ電力又は電圧のイネーブル及びディスエーブルコマンドを通信し得るセンサ対応LED照明ドライバの例示的な実施例の概略図を示す。
【図５】照明ドライバの「一次側」で生成されるイネーブル及びディスエーブルコマンドに応じて、センサ対応LED照明ドライバの「二次側」から外部デバイスへ供給される電力をイネーブル及びディスエーブルにする方法のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図１は、このコネクテッド照明システムのハイレベルブロック図を図示している。照明システム１００は、照明ドライバ１１０と、照明ユニット１２０と、照明制御ユニット１３０と、無線通信トランシーバ及びアンテナ１４０とを含む。
【００３８】
ここで、照明ドライバ１００は、AC主電源などの電源から電力を受け取るよう接続されることができ、発光ダイオード（LED）照明ユニットであり得る照明ユニット１２０を駆動するための電力を構成及びフォーマットし得る。照明制御ユニット１３０は、本願明細書においてはセンサ対応（SR）インターフェースと呼ばれる内蔵電源を備えるデジタルアドレス指定可能な照明インターフェース（DALI）バスを介して照明ドライバ１１０と通信し得る。照明制御ユニット１３０は、DALIバスをサポートする補助電圧及びSR電圧として照明ドライバ１１０からその電力を受け取ることができ、それによって、照明制御ユニット１３０は照明ドライバ１１０と通信し得る。その場合には、照明ドライバ１１０は、センサ対応（SR）ＬＥＤ照明ドライバであり得る。
【００３９】
幾つかの実施例においては、照明制御ユニット１３０は、無線通信トランシーバ及びアンテナ１４０を介して照明ネットワーク内の他のコントローラ及びデバイスと通信し得る屋外照明コントローラ（OLC）であってもよい。例えば、幾つかの実施例においては、照明制御ユニット１３０は、街路灯システム又は屋外照明ネットワークの一部であってもよく、照明ドライバ１１０によって照明ユニット１２０の照明を制御するための情報を確認するためにセンサ、他の照明制御ユニット及び／又はマスター制御端末と無線通信し得る。幾つかの実施例においては、照明制御ユニット１３０は、周囲光センサなどの１つ以上のセンサを含んでもよい。幾つかの実施例においては、照明制御ユニット１３０は、DALIバスを介して照明ドライバ１１０に通信する１つ以上のセンサ信号及び／又は１つ以上の制御信号を表すデータを生成し得る。同様に、照明ドライバ１１０は、DALIバスを介して照明制御ユニット１３０にデータを通信し得る。即ち、一般に、照明制御ユニット１３０は、DALIバスを介して照明ドライバ１１０とデータを通信することができ、本願明細書において用いられているようなこの記載は、データが照明ドライバ１１０から照明制御ユニット１３０に送られること、若しくはデータが照明制御ユニット１３０から照明ドライバ１１０に送られること、又はその両方を意味するよう意図されている。このようにして、照明ドライバ１１０は、それに接続されるSRインターフェース及び照明制御ユニット１３０を通して照明ネットワークと通信し得る。
【００４０】
図２は、照明ドライバ１１０の或る実施例であり得るセンサ対応（SR）発光ダイオード（LED）照明ドライバ２００の例の機能ブロック図を図示している。
【００４１】
照明ドライバ２００は、絶縁バリア２２０によって互いに電気的に絶縁される制御ユニット２１０と電源ユニット２５０とを含む。制御ユニット２１０は、幾つかの実施例においては照明ドライバ２００がAC主電源から入力電力を受け取り得る、絶縁バリア２２０の「一次側」又は高電圧側にある。電源ユニット２５０は、絶縁バリア２２０の「二次側」又は低電圧側にあり、絶縁バリア２２０を越えて通信されるSRイネーブル信号及び補助電力イネーブル信号に応じて、外部デバイス（例えば、照明制御ユニット）に補助電圧及びSR（即ち、DALI）電圧を供給し得る。この目的のために、電源ユニット２５０は、第１変圧器巻線２３２と、補助電力イネーブル制御機構２３４と、第１スイッチ２３６と、第２変圧器巻線２４２と、SR（即ち、DALI）電力イネーブル制御機構２４４と、第２スイッチ２４６と、電流制限器２４８とを含む。照明ドライバ２００は、DALIインターフェース２６０も含む。照明ドライバ２００は、図２に示されていない他の要素、とりわけ、様々な実施例において、電力変圧器、バックコンバータ、ブーストコンバータ、バックブーストコンバータ、PWM変調器などを含み得る、照明ユニット、とりわけ、LED照明ユニットに電力を供給するための要素を含み得る。
【００４２】
照明ドライバ２００は、フライバックコンバータなどの内蔵低電圧源の変圧器巻線２４２から得られる専用の低電圧源からのSR電圧Ｖｓｒを供給し、電源ユニット２５０によって外部デバイス（例えば、照明制御ユニット）に供給されるのを、制御ユニット２１０から絶縁バリア２２０を越えて受信されるSRイネーブル信号に応じて、スイッチ２４６によって、選択的にディスエーブル又はイネーブルにされる。補助供給電圧Ｖａｕｘは、同じ変圧器の別の巻線２３２から、又は独立したコンバータから得られ、電源ユニット２５０によって外部デバイス（例えば、照明制御ユニット）に供給されるのを、制御ユニット２１０から絶縁バリア２２０を越えて受信される補助電力イネーブル信号に応じて、スイッチ２３６によって、選択的にディスエーブル又はイネーブルにされる。幾つかの実施例においては、外部デバイスは、電源ユニット２５０によって前記外部デバイスに供給される電源以外の電源を持たなくてもよい。
【００４３】
次に、SRバスは、外部デバイス（及び随意に、１つ以上の他の外部デバイス）に接続されてもよく、それによって、外部デバイスは、通信用のDALIプロトコルを用いて照明ドライバ２００とデータを通信し得る、即ち、SRバスは、DALIコマンドの送信中、周期的にローに引き下げられる。SRバスがローに引き下げられるとき、それは、SRバスを短絡させることと等価である。この短絡電流を制限するために、SR供給電圧の負端子又はローサイドのSR-からSRバスに接続される電流制限器２４８が設けられる。異なる用途、又は特定の用途における異なる作動条件のために、SR電源及び補助電源は、制御ユニット２１０によってイネーブル又はディスエーブルにされる機能を必要とし、制御ユニット２１０は、制御機構のほとんどが絶縁バリア２２０の高電圧一次側に位置することから、絶縁バリア２２０の高電圧一次側にある。照明ドライバ２００においては、これらのイネーブル及びディスエーブルコマンドは、２つの独立した信号又はチャネルによって低電圧二次側に転送される。電流制限器２４８は、SR供給電圧の負端子又はローサイドSR-であることから、SRバス用のイネーブルスイッチ（enabling switch）２４６及び電流制限器２４９の両方が、SR供給電圧から直接制御され得る。
【００４４】
しかしながら、図２において図示されている構成には、幾つかの不利な点がある。或る不利な点は、絶縁バリア２２０を越えて一次側から低電圧二次側へ複数の制御信号（即ち、SRイネーブル信号及び補助電力イネーブル信号）を送信することの複雑さ及び高コストである。幾つかの実施例においては、これは、絶縁バリア２２０のための２つのオプトカプラの使用を含み得る。別の不利な点は、低電圧補助電力及びSR供給電圧のために異なる電圧源（例えば、より複雑な及び／又は追加の変圧器巻線）を用いることの複雑さ及び高コストである。別の不利な点は、SR電流制限器の制御のためのSRイネーブル信号からの駆動電圧が、多くの場合、不十分であることである。
【００４５】
より一般的には、本発明者は、簡易化されたやり方で、センサ対応LEDドライバの「一次側」の制御ユニットから「二次側」のDALI電源及び補助電源の両方に電力又は電圧のイネーブル及びディスエーブルコマンドを通信し得る、照明ドライバ、及び関連する、照明ドライバを動作させる方法を提供することは有益であるだろうことを認識及び理解した。より詳細には、本発明者は、単一の絶縁信号経路を用いて、センサ対応LEDドライバの「一次側」の制御ユニットから「二次側」のDALI電源及び補助電源に電力又は電圧のイネーブル及びディスエーブルコマンドを通信し得る、照明ドライバ、及び関連する、照明ドライバを動作させる方法のニーズが当技術分野にあることを認識した。
【００４６】
前述のことを考慮して、本発明の様々な実施例及び実施態様は、単一の絶縁信号経路を用いる単一のイネーブル信号を介して、センサ対応LEDドライバの「一次側」の制御ユニットから「二次側」のDALI電源及び補助電源に電力又は電圧のイネーブル及びディスエーブルコマンドを通信し得る照明ドライバのための本発明の方法及び装置を対象としている。
【００４７】
図３は、単一の絶縁信号経路を用いる単一のイネーブル信号３０２を介して、照明ドライバ３００の「一次側」から「二次側」に電力又は電圧のイネーブル及びディスエーブルコマンドを通信し得るセンサ対応発光ダイオード（LED）照明ドライバ３００の例示的な実施例の機能ブロック図を図示している。ここで、「単一のイネーブル信号」は、追加のイネーブル信号を排除するための厳密に１つのイネーブル信号を意味し、「単一の絶縁信号経路」は、追加のイネーブル信号の絶縁信号経路を排除するための厳密に１つの絶縁信号経路を意味すると理解されるべきである。
【００４８】
照明ドライバ３００は、絶縁バリア３２０によって互いに電気的に絶縁される制御ユニット３１０と電源ユニット３５０とを含む。制御ユニット３１０は、幾つかの実施例においては照明ドライバ３００がAC主電源から入力電力を受け取り得る、絶縁バリア３２０の「一次側」又は高電圧側にある。電源ユニット３５０は、絶縁バリア３２０の「二次側」又は低電圧側にあり、絶縁バリア３２０を越えて通信される（ここでは、「SR及び補助電力イネーブル信号」と呼ばれる）単一のイネーブル信号に応じて、外部デバイス（例えば、屋外照明コントローラなどの照明制御ユニット）に補助電圧及びSR（即ち、DALI）電圧の両方を供給し得る。この目的のために、電源ユニット３５０は、第１変圧器巻線３３２、補助電力イネーブル制御機構３３４、倍電圧・イネーブル／ディスエーブル制御・電流制限・電圧制限回路３４４、並びに第１スイッチＳ１及び第２スイッチＳ２を含む。照明ドライバ３００は、DALIインターフェース３６０も含む。照明ドライバ３００は、図３に示されていない他の要素、とりわけ、様々な実施例において、電力変圧器、バックコンバータ、ブーストコンバータ、バックブーストコンバータ、PWM変調器などを含み得る、照明ユニット、とりわけ、LED照明ユニットに電力を供給するための要素を含み得る。
【００４９】
照明ドライバ３００は、巻線３２２から、又は照明ドライバ３００内の独立したコンバータから補助電圧（例えば、24VDC）を生成し、巻線３２２は、照明ドライバ３００によって駆動される照明ユニット（例えば、照明ユニット１２０）の１つ以上の照明デバイス（例えば、LED）に照明するための電力を供給するために照明ドライバ３００によって用いられ得る変圧器の別の巻線であり得る。補助電圧は、電源ユニット３５０によって外部デバイス（例えば、照明制御ユニット）に供給されるのを、制御ユニット３１０から絶縁バリア３２０を越えて受信される単一のイネーブル信号３０２に応じて、第２スイッチＳ２の動作によって、イネーブルにされる。
【００５０】
照明ドライバ３００においては、補助電源は、SR電圧と同じ電源を共用する。詳細には、照明ドライバ３００は、補助電圧からSR電圧を生成し、電源ユニット３５０によって外部デバイス（例えば、照明制御ユニット）に供給されるのを、制御ユニット３１０から絶縁バリア３２０を越えて受信されるSRイネーブル信号に応じて、イネーブルにされる。SR電圧は、電源ユニット３５０によって外部デバイス（例えば、照明制御ユニット）に供給されるのを、制御ユニット３１０から絶縁バリア３２０を越えて受信される単一のイネーブル信号３０２に応じて、下でより詳細に説明するような第１スイッチＳ１及び第２スイッチＳ２の動作の組み合わせによって、イネーブルにされる。幾つかの実施例においては、外部デバイスは、電源ユニット３５０によって前記外部デバイスに供給される電源以外の電源を持たなくてもよい。
【００５１】
SRバスは、外部デバイス（及び随意に、１つ以上の他の外部デバイス）に接続されてもよく、それによって、外部デバイスは、通信用のDALIプロトコルを用いて照明ドライバ３００とデータを通信し得る、即ち、SRバスは、DALIコマンドの送信中、周期的にローに引き下げられる。上記のように、SRバスがローに引き下げられるとき、それは、SRバスを短絡させることと等価である。この短絡電流を制限するために、回路３４４は、SR供給電圧の正端子又はハイサイドSR+からSRバスに接続される電流制限器を含む。ここで、Rsは、回路３４４を介してＳ１のゲート制御回路に電流フィードバックを供給する電流検出抵抗器である。Ｓ１及び電流制限器は、SR供給電圧のハイサイド又は正端子側にあり、故に、SR供給電圧の負端子側SR-及び補助電圧のための外部デバイスから照明ドライバ３００への戻り接続（COM）は、外部デバイスに接続される共通のリード線又は電線を共用する。
【００５２】
或る実施例においては、制御ユニット３１０は、少なくとも３つの状態のうちの選択された１つの状態を持つ単一のイネーブル信号３０２を供給するよう構成され、電源ユニット３５０は、少なくとも３つの状態のうちのどの１つの状態が選択されているかに依存して、外部デバイスに２つの出力電圧の一方若しくは両方が供給される、又はいずれもが供給されないように、２つの出力電圧（補助電圧及びSR供給電圧）を切り替えるように構成される。
【００５３】
特定の実施例においては、単一のイネーブル信号の少なくとも３つの状態は、定常高電圧レベル、定常低電圧レベル、及びパルス幅変調（PWM）信号を含み、電源ユニット３５０は、単一のイネーブル信号が、定常低電圧レベルを持つのか、定常高電圧レベルを持つのか、又はPWM信号であるのかに依存して、外部デバイスに２つの出力電圧の一方が供給される、いずれもが供給されない、又は両方が供給されるように、２つの出力電圧（補助電圧及びSR供給電圧）を切り替えるように構成される。
【００５４】
このような実施例の更なる詳細は、下で、照明ドライバ３００の或る実施例であり得るセンサ対応LED照明ドライバ４００の例示的な実施例の概略図を示している図４を参照して、説明される。下でより詳細に説明されるように、照明ドライバ４００は、単一のイネーブル信号を介して単一の絶縁信号経路を用いて、照明ドライバ４００の「一次側」から「二次側」へ電力又は電圧のイネーブル及びディスエーブルコマンドを通信し得る
【００５５】
照明ドライバ４００は、オプトカプラＵ１によって供給される絶縁バリア４２０によって互いに電気的に絶縁される制御ユニット４１０と電源ユニット４５０とを含む。制御ユニット４１０は、幾つかの実施例においては照明ドライバ４００がAC主電源から入力電力を受け取り得る、絶縁バリア４２０の「一次側」又は高電圧側にある。電源ユニット４５０は、絶縁バリア４２０の「二次側」又は低電圧側にあり、オプトカプラＵ１を用いて絶縁バリア４２０を越えて通信される（ここでは、「SR及び補助電力イネーブル信号」と呼ばれる）単一のイネーブル信号４０２に応じて、外部デバイス（例えば、屋外照明コントローラなどの照明制御ユニット）に補助電圧及びSR（即ち、DALI）電圧の両方を供給し得る。ここで、電圧Ｖ１によって表される単一のイネーブル信号４０２の極性は、オプトカプラＵ１の動作によって照明ドライバの二次側においては電圧Ｖ２として反対又は逆にされることに留意されたい。この目的のために、電源ユニット４５０は、プッシュプルドライバ４３４、フィルタ４３６、PWM信号検出器４４２、倍電圧器４４４、SR供給電圧レギュレータ４４６、SR供給電圧電流制限器４４８、第１及び第２スイッチＳ１及びＳ２、並びに下に記載される他の構成要素を含む。照明ドライバ４００は、DALIインターフェース４６０も含む。照明ドライバ４００は、図４に示されていない他の要素、とりわけ、様々な実施例において、電力変圧器、バックコンバータ、ブーストコンバータ、バックブーストコンバータ、PWM変調器などを含み得る、照明ユニット、とりわけ、LED照明ユニットに電力を供給するための要素を含み得る。
【００５６】
動作中、制御ユニット４１０は、外部デバイスに給電するために、電源ユニット４５０によって出力され、外部デバイスに供給されるのをディスエーブル又はイネーブルにされるべき電圧（補助電圧及びSR供給電圧）をどのように制御する又はイネーブルにすることが望ましいかに依存して、少なくとも３つの状態又は電圧のうちの１つを持つよう選択される単一のイネーブル信号４０２を生成する。幾つかの実施例においては、外部デバイスは、電源ユニット４５０によって前記外部デバイスに供給される電源以外の電源を持たなくてもよい。単一のイネーブル信号４０２の少なくとも３つの状態は、とりわけ、定常高電圧レベル、定常低電圧レベル、およびパルス幅変調（PWM）信号を含む。電源ユニット４５０は、単一のイネーブル信号が、定常低電圧レベルを持つのか、定常高電圧レベルを持つのか、又はPWM信号を持つのかに依存して、外部デバイスに２つの出力電圧の一方が供給される、いずれもが供給されない、又は両方が供給されるように、２つの出力電圧（補助電圧及びSR供給電圧）を切り替えるように構成される。より具体的には、補助電圧とSR供給電圧との両方をディスエーブルにすることが望ましい場合には、制御ユニット４１０は、定常高電圧レベルを持つよう単一のイネーブル信号４０２（即ち、Ｖ１）を出力する。他方で、補助電圧をイネーブルにし、SR供給電圧をディスエーブルにすることが望ましい場合には、制御ユニット４１０は、定常低電圧レベルを持つよう単一のイネーブル信号４０２（即ち、Ｖ１）を出力する。最後に、補助電圧とSR供給電圧との両方をイネーブルにすることが望ましい場合には、制御ユニット４１０は、単一のイネーブル信号４０２（即ち、Ｖ１）をPWM信号として出力する。
【００５７】
Ｕ１は一次から二次まで絶縁バリアを供給し、制御ユニット４１０によって出力される電圧Ｖ１に対して逆の論理レベルを持つ電圧Ｖ２を出力する。Ｕ１の出力は、駆動能力を高める、Ｑ１、Ｑ２及びＲ２を含むプッシュプルドライバ４３４を駆動し、電圧Ｖ２と同じ論理レベルを維持するプッシュプル出力電圧Ｖ３を出力する。Ｒ３及びＣ３を含むフィルタ４３６は、プッシュプル出力電圧Ｖ３を入力として受け取り、単一のイネーブル信号４０２がPWM信号である場合にはAC成分を除去する。フィルタ４３６の出力は、第２スイッチＳ２のゲートに印加される電圧Ｖｇ２であり、それによって、外部デバイスに供給されるべき補助電圧及び電力をイネーブルにするための第２スイッチＳ２のオン／オフスイッチング動作を制御する。第２スイッチＳ２のゲート駆動電圧は、ツェナーＺ３によってクランプされる。
【００５８】
別の分岐では、プッシュプル出力電圧Ｖ３が、Ｃ４、Ｄ３、Ｄ４、及びＣ５によって形成される倍電圧器４４４に給電するために用いられる。単一のイネーブル信号４０２（Ｖ１）がPWM信号である場合、倍電圧器４４４は、アクティブであり、第１スイッチＳ１のゲートを駆動するための出力電圧Ｖ５を供給する。Ｖ５の電圧レベルは、補助出力電圧Ｖａｕｘよりも大きく、回路設計（例えば、構成要素の値の選択）に依存して、２＊Ｖａｕｘまで高くなり得る。電圧Ｖ５は、SR供給電圧電流制限器４４８を駆動し、ゲート抵抗器Ｒ４を通して第１スイッチＳ１をイネーブルにするために用いられる。電圧Ｖ５がＶａｕｘよりも大きいことで、SR供給電圧（例えば、20.5V）の正端子（SR+）における電圧は、Ｖａｕｘ（例えば、24V）付近で調整されることができ、第１スイッチＳ１及びＲｓの両端の電圧は最小化され得る。これは、DALI要件を満たすのに十分なSR供給電圧を供給するだけでなく、第１スイッチＳ１における電力消費を最小限にするという利点も与える。電圧レギュレータ４４６は、トランジスタＱ１０及びツェナーダイオードＺ５を含み、Ｖｓｒ＝Ｖ（Ｚ５）＋ＶｂｅのレベルでSR供給電圧を調整するために用いられ、ここでＶ（Ｚ５）は、Ｚ５のツェナー電圧であり、Ｖｂｅは、Ｑ１０のベース・エミッタ接合電圧である。 この電圧フィードバックループは、SR供給電圧Ｖｓｒが指定されたDALIバス電圧範囲内に収まることを確実にする。Ｕ３は、SR供給電圧出力電流に比例するＲｓの両端の電圧に従ってゲート電圧Ｖｇ１を調整するシャント電圧レギュレータである。これは、SRバスが、短絡される、又はSR供給電圧を調整電圧Ｖｓｒよりも低くさせる負荷に接続される場合に、SR供給電圧出力電流が調整されるように、電流フィードバックループを形成する。
【００５９】
プッシュプル出力電圧Ｖ３の第３分岐は、単一のイネーブル信号４０２（Ｖ１）が、PWM信号であるか、純粋なDC信号（定常低電圧又は定常高電圧）であるかを検出するために用いられる。この検出は、プッシュプル出力電圧Ｖ３において負ピーク検出を実施する、Ｄ５、Ｒ５、Ｃ６、Ｚ４、Ｒ６、及びＱ９を含むPWM信号検出器４４２によって達成される。単一のイネーブル信号４０２（Ｖ１）の３つの異なる状態は、とりわけ、以下のように、Ｑ９の異なる動作モードを生成する。
【００６０】
第１状態においては、単一のイネーブル信号４０２（Ｖ１）は、定常高電圧を持ち（常に高く）、従って、プッシュプル出力電圧Ｖ３は、Ｖ（ｂｅ）において常に低く、ここで、Ｖ（ｂｅ）は、Ｑ２のベース・エミッタ接合電圧である。電圧Ｖ４も、Ｖｂｅ＋Ｖｆｄにおいて低く、ここで、Ｖｆｄは、ダイオードＤ５の順方向電圧降下である。ツェナーダイオードＺ４のツェナー電圧（Ｖ（Ｚ４））は、電圧Ｖ４のこの低レベルよりも大きくなるよう選択され、Ｚ４を通る如何なるあり得る漏れ電流も、Ｑ９を駆動するベース電流がないように、Ｒ６によってバイパスされる。この場合には、Q９は、オフである、又は開いている。
【００６１】
第２状態においては、単一のイネーブル信号４０２（Ｖ１）は、定常低電圧を持ち（常に低く）、従って、プッシュプル出力電圧Ｖ３は、Ｖａｕｘ−Ｖｂｅにおいて常に高く、ここで、Ｖａｕｘは、補助供給電圧であり、Ｖ（ｂｅ）は、Ｑ１のベース・エミッタ接合電圧である。この場合には、電圧Ｖ４は、ツェナー電圧Ｖ（Ｚ４）よりも大きい、Ｖａｘ−Ｖｂｅ＋Ｖｆｄまで高くなるようＲ５によって充電され得る。この場合には、この高い電圧Ｖ４がＱ９をオンにし、Ｑ９が電流を伝導し、このことが、Ｖｇ１をローに引き下げ、第１スイッチＳ１をオフにする。
【００６２】
第３状態においては、単一のイネーブル信号４０２（Ｖ１）は、デューティ比δを持つPWM信号であり、従って、プッシュプル出力電圧Ｖ３は、デューティ比1 - δを持つPWM信号である。この場合には、Ｃ６は、プッシュプル出力電圧Ｖ３のPWMのローサイクル中に完全に放電する。Ｒ５は、Ｃ５が、プッシュプル出力電圧Ｖ３のPWM信号のハイサイクル中にツェナー電圧Ｖ（Ｚ４）より低い電圧までしか充電されることができないように、十分に大きな値を持つよう選択される。したがって、電圧Ｖ４は、ツェナー電圧Ｖ（Ｚ４）より小さく、Ｑ９は、オフである、又は開いている。
【００６３】
上記の３つの動作モードに基づいて、単一のイネーブル信号４０２（Ｖ１）の異なる状態の各々に対するSR供給電圧及び補助電圧のイネーブル及びディスエーブルについて説明する。
【００６４】
第１状態においては、単一のイネーブル信号４０２（Ｖ１）は、定常高電圧を持つ（常に高い）。この状態においては、プッシュプル出力電圧Ｖ３が低いことから、第２スイッチＳ２は、オフである、又はディスエーブルにされる。従って、補助電圧は、ディスエーブルにされ、照明ドライバ４００によって外部デバイスに供給されない。SR供給電圧の正端子は、ディスエーブルにされる同じ補助電圧から導き出され、従って、この場合には、第２スイッチＳ２は、この供給経路内にあることから、たとえＳ１がイネーブルにされても、SR供給電圧も、ディスエーブルにされ、照明ドライバ４００によって外部デバイスに供給されない。
【００６５】
第２状態においては、単一のイネーブル信号４０２（Ｖ１）は、定常低電圧を持つ（常に低い）。この状態においては、プッシュプル出力電圧Ｖ３が高いことから、第２スイッチＳ２は、オンである、又はイネーブルにされる。従って、補助電圧は、イネーブルにされ、照明ドライバ４００によって外部デバイスに供給され得る。しかしながら、上で説明したように、Ｑ９が、オンであり、電流を伝導し、Ｖｇ１をローに引き下げることから、第１スイッチＳ１は、オフである、又はディスエーブルにされる。それ故、SR供給電圧は、ディスエーブルにされ、照明ドライバ４００によって外部デバイスに供給されない。
【００６６】
第３状態においては、単一のイネーブル信号４０２（Ｖ１）は、PWM信号である。この場合には、第２スイッチＳ２のゲート電圧Ｖｇ２は、プッシュプル出力電圧Ｖ３からフィルタリングされたDC電圧であり、プッシュプル出力電圧Ｖ３の平均電圧に等しい。このDC電圧は、第２スイッチＳ２のゲート閾値電圧よりも大きくなるよう設計され、従って、第２スイッチＳ２は、オンにされ、従って、補助電源は、イネーブルされ、照明ドライバ４００によって外部デバイスに供給され得る。この場合には、Ｑ９は、オフであり、又は開いており、従って、第１スイッチＳ１も、倍電圧器４４４の出力である電圧Ｖ５によってオンにされる。それ故、単一のイネーブル信号４０２（Ｖ１）が第３状態にある状態では、SR供給電圧も、イネーブルにされ、照明ドライバ４００によって外部デバイスに供給され得る。
【００６７】
論理レベル及びイネーブル状態の一覧を、下で表１において示す。
表１
【表１】
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【００６８】
表１から、補助電圧／電力及びSR供給電圧／電力の４つのあり得るイネーブル／ディスエーブル状態の組み合わせのうちの３つが、単一の絶縁信号経路を用いる単一のイネーブル信号４０２で実施されることは、明らかである。SR供給電圧／電力がイネーブルにされ、且つ補助電力がディスエーブルにされる第４の組み合わせは含まれない。なぜなら、通常、この作動条件はSR照明ドライバには必要ないからである。
【００６９】
図５は、照明ドライバの「一次側」で生成されるイネーブル及びディスエーブルコマンドに応じて、センサ対応LED照明ドライバの「二次側」から外部デバイスへ供給される電力をイネーブル及びディスエーブルにする方法５００のフローチャートを示している。
【００７０】
第１動作５１０において、照明ドライバの電気絶縁バリアの第１の側に配置された制御ユニットが、電気絶縁バリアの第２の側に配置された電源ユニットに単一のイネーブル信号を供給する。
【００７１】
第２動作５２０においては、電源ユニットが、照明ドライバとデータを通信する外部デバイスに電力を供給するための２つの出力電圧を、単一のイネーブル信号に応じて、選択的にイネーブル及びディスエーブルにする。
【００７２】
本願明細書には幾つかの本発明の実施例が記載及び図示されているが、当業者は、本願明細書に記載されている機能を実施するための、並びに／又は本願明細書に記載されている利点のうちの１つ以上及び／若しくは本願明細書に記載されている結果を得るための、様々な他の手段及び／又は構造を容易に案出するだろう。このような変形例及び／又は修正例の各々は、本願明細書に記載されている本発明の実施例の範囲内にあるとみなされる。更に一般的に言えば、当業者は、本願明細書に記載されている全てのパラメータ、寸法、材料及び構成が、例示的なものであるよう意図されており、実際のパラメータ、寸法、材料及び構成は、本発明の教示が用いられる１つ又は複数の特定のアプリケーションに依存するだろうことを、容易に理解するだろう。当業者は、本願明細書に記載されている特定の本発明の実施例と同等の多くの実施例を、理解するだろう、又は単なるルーチン実験を用いて確認することができるだろう。それ故、上記の実施例は、ほんの一例として提示されているに過ぎず、添付の特許請求の範囲及びそれと同等のものの範囲内で、詳細に記載されているもの及び請求項記載のもの以外に、本発明の実施例が実施され得ることは、理解されるべきである。本開示の本発明の実施例は、本願明細書に記載されている個々の特徴、システム、物、材料、キット及び／又は方法を対象にしている。更に、２つ以上のこのような特徴、システム、物、材料、キット及び／又は方法の如何なる組み合わせも、このような特徴、システム、物、材料、キット及び／又は方法が互いに矛盾しない場合には、本開示の本発明の範囲内に含まれ得る。
【００７３】
本願明細書において規定及び使用されているような全ての定義は、辞書的定義、参照により盛り込まれる文書における定義、及び／又は規定されている用語の通常の意味にわたって制御するよう理解されるべきである。
【００７４】
ここで、本願明細書及び請求項において用いられているような単数形表記は、そうではないと明確に示されていない限り、「少なくとも１つ」を意味すると理解されるべきである。
【００７５】
ここで、本願明細書及び請求項において用いられているような「及び／又は」という語句は、そのように等位結合されている要素の「いずれか又は両方」、即ち、幾つかの場合には結合的に存在し、他の場合には分離的に存在する要素を意味すると理解されるべきである。「及び／又は」と共に列挙されている複数の要素は、同じように、即ち、そのように等位結合されている要素のうちの「１つ以上」と解釈されるべきである。「及び／又は」の句によって明確に特定されている要素以外の他の要素も、明確に特定されている要素と関連するか関連しないかにかかわらず、随意に存在し得る。従って、非限定的な例として、「Ａ及び／又はＢ」への言及は、「有する」のような制約のない言い回しと併せて用いられるときには、或る実施例においては、（随意にＢ以外の要素を含む）Ａだけを、別の実施例においては、（随意にＡ以外の要素を含む）Ｂだけを、更に別の実施例においては、（随意に他の要素を含む）ＡとＢとの両方を指し得る。
【００７６】
ここで、本願明細書及び請求項において用いられているような「又は」は、上で定義されているような「及び／又は」と同じ意味を持つと理解されるべきである。例えば、リストにおいて項目を分ける場合、「又は」又は「及び／又は」は、包含的なものであると解釈されるべきであり、即ち、多くの又はリストの要素のうちの少なくとも１つを含むものであるが、１つより多く、及び随意に、リストにない更なる項目も含むものであると解釈されるべきである。「〜のうちの１つだけ」若しくは「〜のうちの厳密に１つ」、又は請求項において用いられる場合の「〜から成る」のような、そうではないと明確に示されている用語だけが、多くの又はリストの要素のうちの厳密に１つの要素を含むことを指すだろう。一般に、本願明細書において用いられているような「又は」という用語は、「いずれか」、「〜のうちの１つ」、「〜のうちの１つだけ」又は「〜のうちの厳密に１つ」のような排他性の用語が前に付く場合にだけ、排他的な選択肢（即ち、「一方又は他方であり、両方ではない」）を示すものと解釈されるべきである。請求項において用いられる場合の「本質的に〜から成る」は、特許法の分野で用いられるような通常の意味を持つものとする。
【００７７】
ここで、本願明細書及び請求項において用いられているような、１つ以上の要素のリストに関する「少なくとも１つ」という語句は、要素のリストにおける要素のうちの任意の１つ以上から選択される少なくとも１つの要素を意味すると理解されるべきであるが、必ずしも要素のリスト内で特に列挙されているありとあらゆる要素のうちの少なくとも１つを含むとは限らず、要素のリストにおける要素の如何なる組み合わせも除外しないと理解されるべきである。この定義は、「少なくとも１つ」という語句が指す要素のリスト内で明確に特定されている要素以外の要素が、明確に特定されている要素と関連するか関連しないかにかかわらず、随意に存在し得ることも許容する。従って、非限定的な例として、「Ａ及びＢのうちの少なくとも１つ」（又は同等に、「Ａ又はＢのうちの少なくとも１つ」、又は同等に、「Ａ及び／又はＢのうちの少なくとも１つ」）は、或る実施例においては、Ｂが存在しない（且つ随意に、Ｂ以外の要素を含む）状態での、随意に１つより多くを含む少なくとも１つのＡを、別の実施例においては、Ａが存在しない（且つ随意に、Ａ以外の要素を含む）状態での、随意に１つより多くを含む少なくとも１つのＢを、更に別の実施例においては、（随意に他の要素を含む、）随意に１つより多くを含む少なくとも１つのＡ、及び随意に１つより多くを含む少なくとも１つのＢを指し得る。
【００７８】
１つより多くのステップ又は動作を含む請求記載のあらゆる方法において、方法のステップ又は動作の順序は、そうではないと明確に示されていない限り、必ずしも、方法のステップ又は動作が列挙されている順序に限定されているわけではないことも理解されるべきである。
【００７９】
請求項において、及び上記の明細書において、「有する」、「含む」、「担持する」、「持つ」、「含有する」、「包含する」、「保持する」及び「〜によって構成される」などのような全ての移行句は、制約のないものであると、即ち、含むが、限定されないことを意味すると理解されるべきである。米国特許庁審査手続マニュアルの第2111.03項に記載されているように、「〜から成る」及び「本質的に〜から成る」という移行句だけが、各々、排他的な又は半排他的な移行句であるものとする。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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