(57)【要約】外部制御システムと電子バラストとの間に変圧器インターフェース通信を有する電子バラストは、外部制御システムへ動作可能な状態で接続され、外部信号１４０によって外部制御システムと通信する外側回路１６０と、外側回路１６０へ動作可能な状態で接続され、外側信号１６６によって外側回路１６０と通信する変圧器１６２と、変圧器１６２と動作可能な状態で接続され、内側信号１６８によって変圧器１６２と通信し、内部信号１５０によってマイクロプロセッサ１２８と通信する内側回路１６４とを有する。外部信号１４０は、デジタル・アドレッサブル・ライティング・インターフェース（ＤＡＬＩ）プロトコルを使用することができる。内側信号１６８は、二次巻線において外側回路１６６に対してより低い電圧とより高い電圧とを夫々発生させるように、一次巻線においてより低いデューティーサイクルとより高いデューティーサイクルとを使用することができる。
2007519200.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部制御システムと電子バラストとの間の通信方法であって：
前記外部制御システムから外部信号を受信するステップ；
該外部信号に応答して外側信号を発生させるステップ；
該外側信号を変圧器の両端に送信し、内側信号を発生させるステップ；
該内側信号に応答して内部信号を発生させるステップ；及び
該内部信号をマイクロプロセッサにおいて使用するステップ；
を有する方法。
【請求項２】
前記外部信号に応答して外側信号を発生させるステップは、前記変圧器の二次巻線の両端を短絡するステップを有することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記内側信号に応答して内部信号を発生させるステップは：
前記変圧器の一次巻線において前記内側信号を監視するステップ；及び
前記内側信号を整えるステップ；
を有することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項４】
マイクロプロセッサから第２の内部信号を受信するステップ；
該第２の内部信号に応答して第２の内側信号を発生させるステップ；
該第２の内側信号を前記変圧器の両端に送信し、第２の外側信号を発生させるステップ；
該第２の外側信号に応答して第２の外部信号を発生させるステップ；及び
該第２の外部信号を前記外部制御システムへ送信するステップ；
を更に有する請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記第２の内部信号は、より高いデューティーサイクルと、より低いデューティーサイクルとを有し、
前記第２の内部信号に応答して第２の内側信号を発生させるステップは、前記変圧器の一次巻線において前記より高いデューティーサイクルと前記より低いデューティーサイクルとの間で前記第２の内部信号を切り替えるステップを有すること特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記第２の外側信号は、前記より高いデューティーサイクルに対応するより高い電圧と、前記より低いデューティーサイクルに対応するより低い電圧とを有することを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記第２の外側信号に応答して第２の外部信号を発生させるステップは、前記より高い電圧に応答して前記外部制御システムへの接続の両端を短絡するステップを有することを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
外部制御システムと電子バラストとの間の通信システムであって：
前記外部制御システムから外部信号を受信する手段；
該外部信号に応答して外側信号を発生させる手段；
該外側信号を変圧器の両端に送信し、内側信号を発生させる手段；
該内側信号に応答して内部信号を発生させる手段；及び
該内部信号をマイクロプロセッサにおいて使用する手段；
を有するシステム。
【請求項９】
前記外部信号に応答して外側信号を発生させる手段は、前記変圧器の二次巻線の両端を短絡する手段を有することを特徴とする請求項８記載のシステム。
【請求項１０】
前記内側信号に応答して内部信号を発生させる手段は：
前記変圧器の一次巻線において前記内側信号を監視する手段；及び
前記内側信号を整える手段；
を有することを特徴とする請求項８記載のシステム。
【請求項１１】
マイクロプロセッサから第２の内部信号を受信する手段；
該第２の内部信号に応答して第２の内側信号を発生させる手段；
該第２の内側信号を前記変圧器の両端に送信し、第２の外側信号を発生させる手段；
該第２の外側信号に応答して第２の外部信号を発生させる手段；及び
該第２の外部信号を前記外部制御システムへと送信する手段；
を更に有する請求項８記載のシステム。
【請求項１２】
前記第２の内部信号は、より高いデューティーサイクルと、より低いデューティーサイクルとを有し、
前記第２の内部信号に応答して第２の内側信号を発生させる手段は、前記変圧器の一次巻線において前記より高いデューティーサイクルと前記より低いデューティーサイクルとの間で前記第２の内部信号を切り替える手段を有すること特徴とする請求項１１記載のシステム。
【請求項１３】
前記第２の外側信号は、前記より高いデューティーサイクルに対応するより高い電圧と、前記より低いデューティーサイクルに対応するより低い電圧とを有することを特徴とする請求項１２記載のシステム。
【請求項１４】
前記第２の外側信号に応答して第２の外部信号を発生させる手段は、前記より高い電圧に応答して前記外部制御システムへの接続の両端を短絡する手段を有することを特徴とする請求項１３記載のシステム。
【請求項１５】
外部制御システムと当該電子バラストとの間の変圧器インターフェース通信を有する電子バラストであって：
前記外部制御システムへ動作可能な状態で接続され、外部信号により前記外部制御システムと通信する外側回路；
該外側回路へ動作可能な状態で接続され、外側信号によって前記外側回路と通信する変圧器；及び
該変圧器へ動作可能な状態で接続され、内側信号によって前記変圧器と通信し、内部信号によってマイクロプロセッサと通信する内側回路；
を有する電子バラスト。
【請求項１６】
前記変圧器は、一次巻線及び二次巻線を有し；
前記内側信号は、より低いデューティーサイクルと、より高いデューティーサイクルとを有し；
前記一次巻線における前記より低いデューティーサイクルは、前記二次巻線において前記外側信号に対してより低い電圧を発生させ；且つ
前記一次巻線における前記より高いデューティーサイクルは、前記二次巻線において前記外側信号に対してより高い電圧を発生させる；
ことを特徴とする請求項１５記載の電子バラスト。
【請求項１７】
前記外部信号は、デジタル・アドレッサブル・ライティング・インターフェース（ＤＡＬＩ）プロトコルに従うことを特徴とする請求項１５記載の電子バラスト。
【請求項１８】
前記外側回路は：
前記外部信号を前記外部制御システムへ供給する送信回路；及び
前記外部信号を前記外部制御システムから受信する受信回路；
を有することを特徴とする請求項１５記載の電子バラスト。
【請求項１９】
前記外側信号は、第１の状態及び第２の状態を有し、前記送信回路は、前記外側信号に応答して、前記外側信号が前記第１の状態である場合に前記外部制御システムへの接続を短絡することを特徴とする請求項１８記載の電子バラスト。
【請求項２０】
前記外部信号は、第１の状態及び第２の状態を有し、前記受信回路は、前記外部信号に応答して、前記外部信号が前記第１の状態である場合に前記変圧器の二次巻線を短絡することを特徴とする請求項１８記載の電子バラスト。
【請求項２１】
前記外側回路は：
前記外部信号を前記送信回路に伝達するよう動作可能な状態で接続されたブリッジ；及び
前記外側信号を前記受信回路に伝達するよう動作可能な状態で接続された整流器／フィルタ；
を更に有することを特徴とする請求項１８記載の電子バラスト。
【請求項２２】
前記内側回路は：
前記内部信号を前記マイクロプロセッサへ供給する比較器；及び
前記内部信号を前記マイクロプロセッサから受信する発信スイッチ；
を有することを特徴とする請求項１５記載の電子バラスト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス放電管用の電子バラスト、更に具体的には、変圧器インターフェースを有する電子バラストに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば蛍光灯のような、ガス放電ランプは、ランプへの電流を制限するバラストを必要とする。電子バラストは、それらの多数の利点により、ますます一般的となってきている。電子バラストは、磁気バラストシステムを上回る１５％から２０％程度のより大きな効率を提供する。電子バラストは、発生する熱がより少なく、冷却負荷の発生を低減させると共に、ハムを伴わずに、より静かに動作する。更に、電子バラストは、更なる設計及び制御の柔軟性を提供する。
【０００３】
電子バラストは、様々な供給電圧、様々な形式のランプ、及び様々な数のランプにより動作すべきである。供給電圧は、世界各国で様々であり、電力供給網に依存して１つの場所でも変化しうる。様々な形式のランプは、電気的に異なっているが、様々な形式のランプが単一の固定された物において使用可能であるように、同じ物理的寸法を有しても良い。電子バラストは、単一のランプ、又は２若しくはそれ以上のランプと共に動作しても良い。電子バラストは、様々な状態の下で、確実に、且つ、効率的に動作すべきである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
１つの特有の課題は、外部制御システムと電子バラストとの間の効率的且つ安価なインターフェースを提供することである。インターフェースは、電子バラストと外部制御システムとの間の双方向通信を可能にする一方、外部制御システムから電子バラストを分離すべきである。通信プロトコルの１つの例は、蛍光灯バラスト規格ＩＥＣ６０９２９の付録Ｅに提示されているデジタル・アドレッサブル・ライティング・インターフェース（ＤＡＬＩ）プロトコルである。ＤＡＬＩプロトコルは、異なった製造者によるバラストが特定の照明システムで利用可能であるようにインターフェース規格を設定する。
【０００５】
ＤＡＬＩプロトコルは、単一の外部制御システムバス、即ち、単一ＤＡＬＩバスへ取り付け可能な電子バラストの数を制限する。夫々の電子バラストは、ＤＡＬＩバスから電流を引き込む。過剰に多くの電子バラストが単一ＤＡＬＩバスへ接続される場合には、電子バラストにより引き込まれる全電流は、バスを引き下げて、通信障害を引き起こす。
【０００６】
現在、電子バラストは、分離及び双方向通信を提供するよう、少なくとも一対のオプトカプラーを使用する。オプトカプラーは大電流を引き込むので、単一ＤＡＬＩバスに取り付けられる電子バラストはより少なくなる。通常、オプトカプラー・インターフェースは、１から２ｍＡを引き込むので、バス上の電子バラストの数は約６４に制限される。オプトカプラーは、また、高価でもあるので、製造費用及び小売価格は増大する。
【０００７】
上記欠点を解決しうる変圧器インターフェースを伴う電子バラストを有することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の１つの態様は、双方向通信と共に分離を利用可能とする変圧器インターフェースを有する電子バラストを提供する。
【０００９】
本発明の他の態様は、バスからの電流をほとんど使用しない変圧器インターフェースを有する電子バラストを提供する。
【００１０】
本発明の他の態様は、より多くの電子バラストが単一バスへ接続されることを可能にする変圧器インターフェースを有する電子バラストを提供する。
【００１１】
本発明の他の態様は、単一の安価な分離部品を使用する変圧器インターフェースを有する電子バラストを提供する。
【００１２】
本発明の上記及び他の利点について、添付の図面と併せて読まれる、現在のところ好ましい実施例の以下の詳細な記述から更に明らかにする。詳細な説明及び図面は、本発明の実例となるに過ぎず、添付の特許請求の範囲及びその均等によって定義される本発明の主旨を限定するものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の様々な実施例を、添付の図面により説明する。
【００１４】
図１は、本発明に従って作られた変圧器インターフェースを有する電子バラストのブロック図である。電子バラスト１００は、交流（ＡＣ）／直流（ＤＣ）変換器１２２と、ハーフブリッジ１２４と、共振タンク回路１２６と、マイクロプロセッサ１２８と、調整パルス幅変調器（ＰＷＭ）１３０と、高電圧（ＨＶ）ドライバ１３２と、誤差回路１３４と、通信インターフェース回路１３８とから成る。ＡＣ／ＤＣ変換器１２２は主電圧１２０を受け、タンク回路１２６はランプ１３６へ電力を供給する。通信インターフェース回路１３８は、外部信号１４０を外部制御システム（図示せず。）へ及びから送信及び受信する。
【００１５】
主電圧１２０は、例えば１２０Ｖ、１２７Ｖ、２２０Ｖ、２３０Ｖ、又は２７７Ｖといった、電子バラスト１００へ供給されるＡＣ線間電圧である。主電圧１２０は、ＡＣ／ＤＣ変換器１２２で受けられる。ＡＣ／ＤＣ変換器１２２は、ＡＣ主電圧１２０をＤＣ電圧１４０へ変換する。ＤＣ電圧１４０は、ハーフブリッジ１２４へ供給される。ＡＣ／ＤＣ変換器１２２は、一般に、ＥＭＩフィルタと整流器とを有する（図示せず。）。ＡＣ／ＤＣ変換器１２２は、また、例えば１８０Ｖから４７０Ｖへと、ＤＣ電圧の電圧を増大させるよう昇圧回路を有することもできる。ハーフブリッジ１２４は、ＤＣ電圧１４０を高周波ＡＣ電圧１４２へ変換する。共振タンク回路１２６は、ＡＣ電圧をランプ１３６へ供給する。通常、高周波ＡＣ電圧は、２５から６０ｋＨｚの範囲の周波数を有する。
【００１６】
マイクロプロセッサ１２８は、電子バラスト１００の動作を制御する。マイクロプロセッサ１２８は、プログラムされた命令を記憶しており、それに従って動作し、更に、所望の動作点を決定するよう電子バラスト１００の至る所からパラメータを検知する。例えば、マイクロプロセッサ１２８は、ランプが予熱、点灯、若しくは作動のモードにあるか否かに依存して、又はランプが存在しない場合に、ＡＣ電圧を異なる周波数へ設定する。マイクロプロセッサ１２８は、ＡＣ／ＤＣ変換器１２２の電力変換及び電圧出力を制御することができる。マイクロプロセッサ１２８は、また、調整ＰＷＭ１３０及びＨＶドライバ１３２を介してハーブブリッジ１２４の周波数及びデューティーサイクルを制御することによって、共振タンク回路１２６からのＡＣ電圧の電圧及び周波数を制御することもできる。誤差回路１３４は、検知ランプ電流１４４及び所望のランプ電流１４６を比較して、ランプ電流誤差信号１４８を、調整ＰＷＭ１３０及びＨＶドライバ１３２によるランプ電流の調節のために、調整ＰＷＭ１３０へ供給する。マイクロプロセッサ１２８は、命令を受信し、記憶し、それに従って動作し、且つ、ステータス情報を送信するよう、通信インターフェース回路１３８を介して外部制御システムと通信する。
【００１７】
通信インターフェース回路１３８は、電子バラストと外部制御システムとの間で信号をやり取りする。通信は双方向であるから、通信インターフェース回路１３８は、外部信号１４０からの情報を内部信号１５０でマイクロプロセッサ１２８へ送信することができ、あるいは、内部信号１５０からの情報を外部信号１４０で外部制御システム（図示せず。）へ送信することができる。一実施例では、外部信号１４０は、ＤＡＬＩプロトコルに従うことができる。当業者には、通信インターフェース回路１３８がＤＡＬＩプロトコルによる使用に限定されず、情報が高ビット及び低ビットの連続で送信されるところの如何なる２進制御プロトコルと共に使用されうることは明らかであろう。プロトコルは、特定の通信を望ましく適応させるよう、スタートビット及びストップビットと、アドレスバイトと、データ／命令バイトとにより構成され得る。
【００１８】
通信インターフェース回路１３８は、外側回路１６０と、変圧器１６２と、内側回路１６４とから成る。変圧器１６２は、外部制御回路と電子バラストとの間の分離を提供する。外側回路１６０は、外部信号１４０により外部制御回路（図示せず。）と通信するよう動作可能な状態で接続されている。変圧器１６２は、外側信号１６６によって外側回路１６０と通信し、且つ、内側信号１６８により内側回路１６４と通信するよう動作可能な状態で接続されている。内側回路１６４は、内部信号１５０によってマイクロプロセッサ１２８と通信するよう動作可能な状態で接続されている。様々な信号が、望むように、シリアルに又はパラレルに送信され得る。例えば、内部信号１５０は、内側回路１６４からマイクロプロセッサ１２８への１つの信号経路と、マイクロプロセッサ１２８から内側回路１６４への他の信号経路とを有する。
【００１９】
図２から４は、本発明に従って作られた変圧器インターフェースを有する電子バラストの回路図である。
【００２０】
図２を参照すると、ＤＣ電力は、ＡＣ／ＤＣ変換器（図示せず。）によって高電圧レール２００及び共通レール２０２を介して共振ハーフブリッジへ供給されている。トランジスタＱ２及びＱ３は、ハーフブリッジ回路を形成するよう、高電圧レール２００と共通レール２０２との間に直列に接続されている。図３のＨＶドライバＵ４は、トランジスタＱ２及びＱ３を、それらが交互に導通するように駆動する。インダクタＬ５及びキャパシタＣ３３は、共振タンク回路を形成しており、トランジスタＱ２とＱ３との間の接点での出力を正弦波に平滑化する。単一のランプと共に使用するために、ランプ２０６の第１のフィラメント２０４は、端子Ｔ１及びＴ２の間に接続されており、第２のフィラメント２０８は、端子Ｔ５及びＴ６の間に接続されている。２つのランプが電子バラストと共に使用される場合には、第１のランプからの１つのフィラメントが、端子Ｔ１及びＴ２の間に接続され、第２のランプからの１つのフィラメントが、端子Ｔ５及びＴ６の間に接続される。夫々のランプからの１つのフィラメントである他のフィラメントは、端子Ｔ３及びＴ４の間に直列又は並列に接続される。
【００２１】
図３を参照すると、マイクロプロセッサＵ２は、電子バラストの内側及び外側からの入力を受けて、バラストの動作を制御するよう動作可能である。マイクロプロセッサＵ２は、所望のランプ動作周波数を決定し、調整ＰＷＭＵ３の振動周波数を設定する。調整ＰＷＭＵ３は、ＨＶドライバＵ４を駆動する。ＨＶドライバＵ４は、トランジスタＱ２及びＱ３を駆動する。
【００２２】
マイクロプロセッサＵ２は、通信インターフェース回路からライン３１０において入来する信号を受信し、通信インターフェース回路への発信信号３１２を発生させる。ライン３１０上の入来信号及びライン３１２上の発信信号は、外部制御システムへ及びから伝達する。一実施例では、マイクロプロセッサＵ２は、ＳＴマイクロエレクトロニクスから市販されているＳＴ７ＬＩＴＥ２であっても良く、調整ＰＷＭＵ３は、ナショナルセミコンダクタから市販されているＬＭ３５２４Ｄであっても良く、ＨＶドライバＵ４は、ＳＴマイクロエレクトロニクスから市販されているＬ６３８７であっても良い。当業者には、記述されている例となる部品以外の特定の部品が所望の結果を達成するために選択され得ることは明らかである。誤差回路は、キャパシタＣ３７を介して抵抗Ｒ５８でランプ電流を検知する。電流演算増幅器Ｕ８Ａ及び高伝導性超高速ダイオードＤ１８は、利得を制御する抵抗Ｒ６０及びＲ５８と共に半波整流器を構成する。検知ランプ電流信号は、ライン２１０においてマイクロプロセッサＵ２へ、及び誤差演算増幅器Ｕ８Ｂへ供給される。マイクロプロセッサＵ２は、入力及び所望の動作状態を基に所望のランプ電流信号を発生させ、所望のランプ電流信号をライン２１２に沿って誤差演算増幅器Ｕ８Ｂへ戻す。誤差演算増幅器Ｕ８Ｂは、検知ランプ電流信号と所望のランプ電流信号とを比較して、ライン２１４にランプ電流誤差信号を発生させる。ライン２１４は、ランプ電流誤差信号を調整ＰＷＭＵ３へ供給する。ランプ電流誤差信号に応答して、調整ＰＷＭＵ３は、出力パルス幅を調整する。出力パルス幅は、ＨＶドライバＵ４によるトランジスタＱ２及びＱ３の循環によってランプ電流を調整する。検知ランプ電流信号が誤差演算増幅器Ｕ８Ｂにおいて所望のランプ電流信号に等しい場合には、ランプ電流誤差信号は、零出力であり、電子バラストは、定常状態モードにありうる。
【００２３】
電子バラストは、予熱、点灯、及び作動のモードで動作する。予熱モードは、熱電子放射を引き起こして、ランプを通る電気経路を提供するよう、ランプフィラメントへ予熱シーケンスを提供する。点灯モードは、ランプを点灯させるよう、高電圧を印加する。作動モードは、点灯後にランプを流れる電流を制御する。
【００２４】
図４は、変圧器インターフェースを有する電子バラストの通信インターフェース回路を示す。通信インターフェース回路は、外側回路３２０と、変圧器３２２と、内側回路３２４とから成る。外側回路３２０は、端子Ｔ１５及びＴ１６において外部制御回路と通信するよう動作可能な状態で接続されている。内側回路３２４は、ライン３１０上の入来信号とライン３１２上の発信信号とによってマイクロプロセッサＵ２（図３）と通信するよう動作可能な状態で接続されている。変圧器３２２は、外部制御回路と電子バラストとの間の分離を提供する。変圧器３２２は、ライン３２６上の外側信号によって外側回路３２０と通信し、且つ、ライン３２８上の内側信号によって内側回路３２４と通信するよう動作可能な状態で接続されている。
【００２５】
外側回路３２０は、ブリッジＤ１３と、送信回路３３０と、受信回路３３２と、整流器／フィルタ３３４とから成る。送信回路３３０は、トランジスタＱ５と、抵抗Ｒ１６と、ツェナーダイオードＺ２と、抵抗Ｒ１７とを有する。受信回路３３２は、トランジスタＱ６及びＱ７と、抵抗Ｒ１８と、ツェナーダイオードＺ３と、抵抗Ｒ７７、Ｒ１９、Ｒ２０及びＲ２１とを有する。整流器／フィルタ３３４は、キャパシタＣ１８と、抵抗Ｒ７５と、ダイオードＤ１４と、抵抗Ｒ２２と、キャパシタＣ１９とを有する。ブリッジＤ１３は、外部信号により外部制御システムと外側回路３２０との間で通信する。ブリッジＤ１３は、端子Ｔ１５及びＴ１６において、外部制御システムの極性とは無関係に、通信インターフェース回路に対する適切な信号極性を確実にする。
【００２６】
内側回路３２４は、ＡＣ結合比較器３３６と、発信スイッチ３３８とから成る。比較器３３６は、抵抗Ｒ２３と、キャパシタＣ２０と、抵抗Ｒ２５と、キャパシタＣ２１と、抵抗Ｒ２６と、ダイオードＤ１５と、トランジスタＱ９と、抵抗Ｒ２７と、トランジスタＱ１０と、抵抗Ｒ２０と、キャパシタＣ４７とを有する。発信スイッチ３３８は、トランジスタＱ８と、抵抗Ｒ２４とを有する。
【００２７】
変圧器３２２は、外側回路３２０と内側回路３２４との間に接続されており、外部制御回路と電子バラストとの間の分離を提供する。変圧器３２２の二次巻線は、ライン３２６において外側信号を供給する整流器／フィルタ３３４の両端に接続されている。変圧器３２２の一次巻線は、比較器３３６の抵抗Ｒ２３と、発信スイッチ３３８のトランジスタＱ８との間に直列に接続されている。
【００２８】
動作中に、通信インターフェース回路は、待機状態、システム受信状態、又はシステム送信状態にありうる。待機状態では、通信インターフェース回路を介して送信又は受信される信号は存在しない。システム受信状態では、電子バラストからの信号は、外部制御システムへ送信される。システム送信状態では、外部制御システムからの信号は、電子バラストへ送信される。
【００２９】
待機状態の間に、マイクロプロセッサＵ２は、より低いデューティーサイクルでライン３１２において駆動信号を供給する。駆動信号は、発信スイッチ３３８のトランジスタＱ８を切り替える。より低いデューティーサイクルでは、変圧器３２２の一次巻線を流れる電流は、ライン３２６において二次巻線のより低い電圧を発生させる。一実施例では、より低いデューティーサイクルは、約３３％であり、より低い電圧は、Ｃ１８の両端で約２．５から３．５Ｖである。端子Ｔ１５及びＴ１６の間における外部制御回路からの外部信号は、ライン３４０を高電位（ｈｉｇｈ）に保持するよう高い。このとき、ライン３４０は、抵抗Ｒ１９、Ｒ２０及びＲ７７を介して受信回路３３２のトランジスタＱ７をオンとする。一実施例では、ライン３４０の電圧は、ＤＡＬＩプロトコルに従って供給されるように約１６ボルトである。これは、トランジスタＱ６がオフであるように、トランジスタＱ６のゲートを接地する。Ｃ１８の両端のより低い電圧は、送信回路３３０のツェナーダイオードＺ２の降伏電圧を下回るので、トランジスタＱ５のゲートは、抵抗Ｒ１６を介して接地され、トランジスタＱ５はオフとなる。
【００３０】
システム送信状態の間に、端子Ｔ１５及びＴ１６の間における外部制御回路からの外部信号は、待機状態における高電位から低電位へと変化する。ライン３４０は低電位（ｌｏｗ）となり、抵抗Ｒ１９、Ｒ２０及びＲ７７を介して受信回路３３２のトランジスタＱ７をオフとする。これは、トランジスタＱ６がオンとなって、変圧器３２２の二次巻線の両端を短絡するように、抵抗Ｒ１８を介してトランジスタＱ６のゲートにおいて電圧を供給する。二次巻線の短絡は、変圧器３２２の両端で一次巻線及び比較器３３６へと反映される。比較器３３６は、多大なヒステリシスを有し、抵抗Ｒ２５における一次巻線からの信号をマイクロプロセッサＵ２によって利用可能なライン３１０上の入来信号に整える。端子Ｔ１５及びＴ１６の間における外部制御回路からの外部信号は、高パルス及び低パルスをマイクロプロセッサＵ２へ供給するよう、高電位状態と低電位状態との間で交互に入れ替わる。
【００３１】
システム受信状態の間に、ライン３１２上の発信信号は、マイクロプロセッサＵ２の制御下で、より低いデューティーサイクルからより高いデューティーサイクルへと切り替わる。発信スイッチ３３８のトランジスタＱ８は、変圧器３２２の一次巻線の両端の電流を切り替える。変圧器３２２は、Ｃ１８の両端の電圧をより低い電圧からより高い電圧へと切り替えるよう二次側の電流を変更する。Ｃ１８の両端のより高い電圧は、トランジスタＱ５のゲートへ電圧を印加する送信回路３３０内のツェナーダイオードＺ２の降伏電圧を超え、トランジスタＱ５をオンとする。この電圧は、また、トランジスタＱ７をオンとし、且つ、トランジスタＱ６をオフとするツェナーダイオードＺ３の降伏電圧をも超える。一実施例では、約３３％のより低いデューティーサイクルが約２．５Ｖから３．５ボルトのより低い電圧を発生させ、約６６％のより高いデューティーサイクルは、約７から８ボルトのより高い電圧を発生させる。夫々のツェナーダイオードＺ２及びＺ３の降伏電圧は約６．２ボルトである。
【００３２】
トランジスタＱ５は、ブリッジＤ１３の両端を短絡する。ブリッジＤ１３は、外部制御システムへ接続された端子Ｔ１５及びＴ１６の間を短絡する。外部制御システムは待機状態において端子Ｔ１５及びＴ１６の間の電圧を保持するので、外部制御システムは、電圧変化によって短絡を検出する。マイクロプロセッサＵ２からのライン３１２上の発信信号は、端子Ｔ１５及びＴ１６の間にある外部制御回路へ高パルス及び低パルスを供給するよう、より低いデューティーサイクルとより高いデューティーサイクルとの間で変化する。当業者には、より高いデューティーサイクル及びより低いデューティーサイクル並びにより高い電圧及びより低い電圧の絶対値は重要ではなく、より高い電圧及びより低い電圧は、トランジスタＱ５が外部制御システムへの接続の両端を短絡するようオン及びオフに切り替えられ得るように、ツェナーダイオードＺ２の降伏電圧と境を接することのみが明らかであろう。
【００３３】
当業者には、多種多様な回路及び部品が、分離変圧器の両端において電子バラストと外部制御システムとの間で通信するために内側回路及び外側回路に対して使用されることは明らかであろう。回路は、上述した例に限定されない。
【００３４】
図５は、本発明に従って作られた電子バラストのための、外部制御システムと電子バラストとの間の通信方法のフローチャートである。
【００３５】
外部信号が４１０において外部制御システムから受信され、外側信号が４１２において外部信号に応答して発生する。外側信号は、４１４において、内側信号を発生させるよう変圧器の両端に送信され、内部信号は、４１６において内側信号に応答して発生する。４１８において、内部信号は、マイクロプロセッサにおいて利用される。当該方法は、マイクロプロセッサが外部信号に応答する必要性がない場合には４１８で終了する。
【００３６】
マイクロプロセッサが、例えば外部信号への返答として、外部制御システムへ信号を送信する必要がある場合には、第２の内部信号が４２０においてマイクロプロセッサから受信され、第２の内側信号が４２２において第２の内部信号に応答して発生する。第２の内側信号は、４２４において、第２の外側信号を発生させるよう変圧器の両端に送信され、第２の外部信号が４２６において第２の外側信号に応答して発生する。４２８において、第２の外部信号は、外部制御システムへ送信される。
【００３７】
ここで開示されている本発明の実施例は、現在のところ好ましいと考えられているが、様々な変更及び変形が、本発明の主旨を損なわない範囲でなされることが可能である。本発明の主旨は、添付の特許請求の範囲に示されており、意義及び均等の範囲内で派生する全ての変更が、その中に包含されている。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に従って作られた変圧器インターフェースを有する電子バラストのブロック図である。
【図２】本発明に従って作られた変圧器インターフェースを有する電子バラストの回路図である。
【図３】本発明に従って作られた変圧器インターフェースを有する電子バラストの回路図である。
【図４】本発明に従って作られた変圧器インターフェースを有する電子バラストの回路図である。
【図５】本発明に従って作られた電子バラストのための、外部制御システムと電子バラストとの間の通信方法のフローチャートである。
【図１】
2007519200.tif 000003
【図２】
2007519200.tif 000004
【図３】
2007519200.tif 000005
【図４】
2007519200.tif 000006
【図５】
2007519200.tif 000007
【国際調査報告】
2007519200.tif 000008
2007519200.tif 000009
2007519200.tif 000010