(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷を駆動するためのドライバ装置であって、
−  外部電源から入力電圧を受ける入力端子と、
−  前記負荷を駆動するために該負荷に出力電圧を供給するための出力端子と、
−  前記入力電圧を変換電圧に変換すると共に、変換器ユニットを前記出力端子に接続する当該ドライバ装置の内部接続エレメントに該変換電圧を供給する該変換器ユニットと、
−  前記内部接続エレメントの少なくとも１つに電気信号を供給する信号制御装置と、
−  前記電気信号により発生される前記変換電圧の電圧降下を測定することにより、前記入力電圧の位相角を検出する検出回路と、
を有する、ドライバ装置。
【請求項２】
前記電気信号が、前記内部接続エレメントから取り込まれる又は該内部接続エレメントに供給される電流である、請求項１に記載のドライバ装置。
【請求項３】
前記信号制御装置が、電気エネルギを蓄積する蓄電エレメントと、該蓄電エレメントを前記内部接続エレメントの少なくとも１つに電気的に接続する可制御スイッチとを有する、請求項１に記載のドライバ装置。
【請求項４】
前記信号制御装置が、前記蓄電エレメントに蓄積された電荷を制御するために該蓄電エレメントに接続された電荷制御エレメントを更に有する、請求項３に記載のドライバ装置。
【請求項５】
前記蓄電エレメントがコンデンサである、請求項３又は請求項４に記載のドライバ装置。
【請求項６】
前記信号制御装置が、抵抗と前記内部接続エレメントを互いに接続する可制御スイッチとを含む電流経路を有する、請求項１又は請求項２に記載のドライバ装置。
【請求項７】
前記信号制御装置が、前記電気信号を供給するための制御可能な電流源を有する、請求項１又は請求項２に記載のドライバ装置。
【請求項８】
前記変換器ユニットが、前記入力端子に接続されて前記入力電圧を前記内部接続エレメントに供給される単極電圧に整流する整流器ユニットを有する、請求項１ないし７の何れか一項に記載のドライバ装置。
【請求項９】
前記検出回路が、前記変換電圧の電圧降下を測定する微分回路を有している、請求項１ないし８の何れか一項に記載のドライバ装置。
【請求項１０】
前記信号制御装置が、前記電気信号を前記入力電圧の半サイクルの１／１０未満の期間に供給する、請求項１ないし９の何れか一項に記載のドライバ装置。
【請求項１１】
前記入力電圧が交流の位相カット電圧であり、前記信号制御装置が前記入力電圧の位相角を検出するために前記電気信号を該入力電圧の各半サイクル内の異なる時点で供給する、請求項１ないし１０の何れか一項に記載のドライバ装置。
【請求項１２】
前記負荷が、１以上のＬＥＤを有するＬＥＤユニットである、請求項１ないし１１の何れか一項に記載のドライバ装置。
【請求項１３】
負荷を駆動する駆動方法であって、
−  入力端子において外部電源から入力電圧を受けるステップと、
−  前記入力電圧を変換電圧に変換すると共に、該変換電圧を内部接続エレメントに供給するステップと、
−  信号制御装置により前記内部接続エレメントの少なくとも１つに電気信号を供給するステップと、
−  前記電気信号により発生される前記変換電圧の電圧降下を検出することにより、前記入力電圧の位相角を検出するステップと、
を有する、駆動方法。
【請求項１４】
前記入力電圧は交流の位相カット電圧であり、前記入力電圧の位相角を検出するために、前記電気信号が供給される時点が該入力電圧の各半サイクル内で変化される、請求項１３に記載の駆動方法。
【請求項１５】
前記入力電圧の位相角を検出するために、前記時点が前記入力電圧の連続する半サイクル内で段階的に変化される、請求項１４に記載の駆動方法。
【請求項１６】
前記負荷が、１以上のＬＥＤを有するＬＥＤユニットである、請求項１３ないし１５の何れか一項に記載の駆動方法。
【請求項１７】
１以上の照明ユニットを有する照明アセンブリと、
前記照明アセンブリを駆動するための請求項１ないし１２の何れか一項に記載のドライバ装置と、
を有する、照明装置。
【請求項１８】
前記照明ユニットが、１以上のＬＥＤを有するＬＥＤユニットである、請求項１７に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特には１以上のＬＥＤを有するＬＥＤユニット等の負荷を駆動するためのドライバ装置及び対応する方法に関する。更に、本発明は照明装置にも関する。
【背景技術】
【０００２】
レトロフィットランプ及び新しいランプ又はモジュール等のオフライン用途のためのＬＥＤドライバの分野では、関連する他のフィーチャのなかでも、高効率、高電力密度及び高力率に対処するための解決策が要求される。実際的に全ての既存の解決策はどちらかの要件を有しているが、提案されるドライバ回路は主電源エネルギの形態をＬＥＤにより必要とされる形態に適切に調整する一方、現在及び将来の主電源規則に対する準拠を維持することが必須である。ランプの輝度を制御するために該ランプに供給される電力の量を制御する一方、電力変換器において高効率及び低損失を有することが極めて重要である。ランプに供給される電力の量を制御する場合、位相カット調光は高効率及び低電力損失を有する１つのオプションである。位相カット調光器を含むドライバ装置が使用される場合、ランプは位相カットされた主電源電圧から電力を導出すると共に、それに応じて当該ランプの電力レベルを設定するために位相カット位置を復元しなければならない。使用されるのが好ましい後縁位相カット調光器は、ランプの両端間及び調光器の両端間のフィルタコンデンサにより、検出するのが容易な顕著なエッジを持つ電圧段差を示すとは限らない。従って、ランプには、調光器がオフにされたことを検証するために、充電されたコンデンサを放電させるための１以上のブリーダ抵抗を有するブリーダ回路が設けられる。しかしながら、ブリーダ電流はランプの電力損失を増加させる。
【０００３】
国際特許出願公開第WO2010/137002号公報は、ＬＥＤユニットを駆動する位相カット調光器装置を開示しており、該ＬＥＤユニットは整流された位相カット入力電圧を調整するためのブリーダ回路を有する。これらブリーダ回路は、当該２つのブリーダ回路の一方を作動させるために２つの所定の電圧レベルにおいて電圧降下を検出する検出手段を有している。このブリーダ回路によっては、位相カット電圧の位相角の正確な検出は不可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、特には１以上のＬＥＤを有するＬＥＤユニット等の負荷を駆動するためのドライバ装置及び対応する方法であって、高力率、低損失及び低コストを実現する装置及び方法を提供することである。更に、本発明の目的は対応する照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様によれば、負荷（特には１以上のＬＥＤを有するＬＥＤユニット）を駆動するためのドライバ装置が提供され、該ドライバ装置は、
−  外部電源から入力電圧を受ける入力端子と、
−  前記負荷を駆動するために該負荷に出力電圧を供給するための出力端子と、
−  前記入力電圧を変換された電圧（変換電圧）に変換すると共に、該変換電圧を当該ドライバ装置の内部接続エレメントに供給する変換器ユニットと、
−  前記接続エレメントの少なくとも１つに電気信号を供給する信号制御装置と、
−  前記電気信号により発生される前記変換電圧の電圧低下を測定することにより、前記入力電圧の位相角を検出する検出回路と、
を有する。
【０００６】
本発明の他の態様によれば、負荷（特には１以上のＬＥＤを有するＬＥＤユニット）を駆動する駆動方法が提供され、該駆動方法は、
−  入力端子において外部電源から入力電圧を受けるステップと、
−  前記入力電圧を変換電圧に変換すると共に、該変換電圧を内部接続エレメントに供給するステップと、
−  信号制御装置により前記接続エレメントの少なくとも１つに電気信号を供給するステップと、
−  前記電気信号により発生される前記変換電圧の電圧低下を検出することにより、前記入力電圧の位相角を検出するステップと、
を有する。
【０００７】
本発明の更に他の態様によれば、照明装置が提供され、該照明装置は１以上の照明ユニット（特には１以上のＬＥＤを有するＬＥＤユニット）を有する照明アセンブリと、前記アセンブリを駆動するための本発明によるドライバ装置とを有する。
【０００８】
本発明の好ましい実施態様は、従属請求項に記載されている。尚、請求項に記載された方法は、請求項に記載された装置であって、従属請求項に記載されたものと同様及び／又は同一の実施態様を有すると理解されるべきである。
【０００９】
本発明は、前記外部電源からの入力電圧が前記入力端子に供給されているかを前記内部接続エレメントに電気信号を供給することにより検出するという着想に基づいている。上記電気信号は前記変換電圧に電圧低下を発生させ、その場合において、該低下は入力電圧が入力端子に供給されている場合は小さなピークに限定され、該ピークは入力電圧が入力端子に供給されていない場合は大きくなる。従って、位相カット調光器装置が上記外部電源に接続され、上記入力電圧が位相カット電圧である場合、検出回路は位相角を上記変換電圧の電圧低下又は電圧降下のピーク値に基づいて正確に検出することができ、これに応じて、接続された負荷を制御することができる。従って、入力電圧の位相角を検出するために、電力を消費するブリーダ電流を回避することができる。このお陰で、ブリーダによる当該ドライバ装置の全損失は、少ない技術的努力及び少ないコストで低減される。
【００１０】
一実施態様において、前記電気信号は、前記入力端子から取り込まれる又は該接続エレメントに供給される電流である。この構成は、前記入力電圧の位相角を検出するために前記変換電圧に電圧低下を発生させる効果的な可能性がある。
【００１１】
一実施態様において、前記信号制御装置は、電気エネルギを蓄積する蓄電エレメントと、該蓄電エレメントを前記接続エレメントの少なくとも１つに電気的に接続する可制御スイッチとを有する。上記蓄電エレメントにより、少ない技術的努力及び低電力損失で前記電気信号を前記接続エレメントに短い時間枠（期間）で供給することができる。
【００１２】
他の態様において、前記信号制御装置は、前記蓄電エレメントに蓄積された電荷を制御するために該蓄電エレメントに接続された電荷制御エレメントを有する。この構成は、前記電気信号を望み通りに供給するために所定の電位を形成する効果的且つ簡単な解決策である。
【００１３】
他の態様によれば、前記蓄電エレメントはコンデンサ（charge capacitor）である。コンデンサは、前記接続エレメントに所定の電位を供給することができ、前記変換電圧に短い電圧降下又は低下を低電力損失で生じさせるために急速に充電され得る。
【００１４】
代替実施態様によれば、前記信号制御装置は、抵抗と前記接続エレメントを互いに接続する可制御スイッチとを含む電流経路を有する。上記接続エレメントを相互に接続することにより、短いブリーダ電流パルスを供給して、前記変換電圧に少ない技術的努力で電圧低下を生じさせることができる。
【００１５】
他の代替実施態様によれば、前記信号制御装置は、前記電気信号を供給するための制御可能な電流源を有する。斯かる制御可能な電流源の利点は、容易に検出することができる所定の電圧低下を発生させるように、上記電気信号を正確に設定することができるということである。
【００１６】
他の実施態様によれば、前記変換器ユニットは、前記入力端子に接続されて前記入力電圧を前記接続エレメントに供給される単極電圧に整流する整流器ユニットを有する。この構成は、主電源により供給される交流双極電圧からＬＥＤユニットを駆動するための単極電圧を導出するための簡単な回路である。
【００１７】
好ましい実施態様によれば、前記検出回路は、前記変換電圧の電圧降下又は低下を測定する微分回路を有している。微分回路は上記変換電圧の電圧低下を測定する簡単な解決策である。何故なら、上記変換電圧の変化が検出され、微分器は例えば集積回路において少ない努力で実施化することができるからである。
【００１８】
前記信号制御装置は、前記電気信号を前記入力電圧の半サイクルの１／１０未満、特には２００μｓ未満の期間で供給するように構成される。該信号制御装置の電力損失は上記電気信号の持続期間に依存するので、該電気信号を入力電圧の半サイクルの１／１０未満の短い時間枠で供給することにより電力損失を低減することができる。
【００１９】
他の好ましい実施態様によれば、前記入力電圧は交流の位相カット電圧であり、前記信号制御装置は、前記入力電圧の位相角を検出するために前記電気信号を該入力電圧の各半サイクル内の異なる時点で供給するように構成される。この構成は、位相カット入力電圧の位相角を低電力消費で検出する効果的且つ簡単な可能性である。
【００２０】
一実施態様によれば、前記ドライバ装置は上記位相カット入力電圧を供給する調光器装置に接続され、該ドライバ装置は後縁位相カット電圧を前記入力電圧として入力するように構成される。
【００２１】
前記駆動方法の一実施態様によれば、前記入力電圧は交流の位相カット電圧であり、前記入力電圧の位相角を検出するために、前記電気信号が供給される時点は該入力電圧の各半サイクル内で変化される。この構成は、上記入力電圧の位相角を該入力電圧の数回の半サイクル内で且つ低電力損失で即座に検出する効果的な解決策である。
【００２２】
当該駆動方法の他の実施態様によれば、前記入力電圧の位相角を検出するために、上記時点は上記入力電圧の連続する半サイクル内で段階的に変化される。この構成は、位相角が入力電圧の数回の半サイクル内で反復的に検出されるので、制御努力が少なくて済む。
【００２３】
上述した様に、本発明は、電気信号を接続エレメントの少なくとも１つに供給すると共に、変換電圧に発生される対応する電圧低下を検出することにより、位相カット電圧の位相角を少ない技術的努力で検出するための解決策を提供する。かくして、位相角を正確且つ容易に検出することができ、これに応じて、付属する負荷を高い力率及び低損失で駆動することができる。
【００２４】
本発明の上記及び他の態様は、後述する実施態様から明らかとなり、斯かる実施態様を参照して解説される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１ａ】図１ａは、ＬＥＤユニットを駆動する調光器及びドライバ装置の概略ブロック図を示す。
【図１ｂ】図１ｂは、ＬＥＤユニットを駆動するための整流電圧、対応する主電源電圧及び調光器装置を駆動するための制御信号を示す。
【図２】図２は、調光器装置により供給される位相カット電圧の位相角を検出するための信号制御ユニットを有するドライバ装置の概略ブロック図を示す。
【図３】図３は、図２のドライバ装置の好ましい実施態様を示す。
【図４】図４は、図２及び３のドライバ装置により供給される負荷を駆動するための駆動電圧、対応する整流主電源電圧、及び信号制御ユニットを駆動するためのパルス状駆動信号のタイミング図を示す。
【図５】図５は、調光器装置により供給される位相カット電圧の位相角を検出するための探査ユニットを図示した概略ブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
特にはＬＥＤユニット１２等の負荷を駆動するためのドライバ装置１０の一実施態様が図１ａに概略図示されている。ドライバ装置１０は調光器装置１４に接続され、該調光器装置は例えば外部主電圧源等の外部電圧源１６に接続されると共にＡＣ電源電圧Ｖ10から位相カットされたＡＣ電圧Ｖ12を供給するように構成されている。調光器装置１４は双方向スイッチ１８及び該スイッチ１８を制御するための制御ユニット２２を有している。調光器装置１４はＡＣ電源電圧Ｖ10を、スイッチ１８をスイッチングし、外部電圧源１６と当該調光器装置１４の出力端子との間の接続を切断することにより位相カット電圧Ｖ12に変換する。調光器装置１４は、更に、スイッチ１８に並列に接続されたコンデンサ２６を有している。制御ユニット２２はスイッチ１８を制御信号２４により制御して、後縁位相カット信号Ｖ12を供給する。
【００２７】
制御ユニット２２はタイミング回路を有し、該タイミング回路は当該調光器装置１４が正しく動作するのを維持すべく主電源電圧Ｖ10の各零交差においてタイマを再起動するために零交差検出を必要とする。
【００２８】
ドライバ装置１０は、当該ドライバ装置１０を外部電圧源１６に接続するための第１入力端子２８及び第２入力端子３０を有している。第１入力端子２８は調光器装置１４の出力端子に接続されて、位相カット電圧Ｖ12を入力する。第２入力端子３０は、外部電圧源１６の中性線に接続される。ドライバ装置１０は第１入力端子２８に接続された入力インピーダンス３２を有することができる。入力インピーダンス３２は、抵抗、インダクタ又はＥＭＩフィルタ等により形成することができる。ドライバ装置１０は、前記位相カット電圧Ｖ12を整流電圧Ｖ14に整流するための整流器３４を有している。ドライバ装置１０は、更に、第１ブリーダ３６及び第２ブリーダ３８を有する。これらブリーダ３６，３８は、抵抗４０，４２及びスイッチ４４，４６を各々有している。抵抗４０，４２は異なる抵抗値を有するもので、第１ブリーダ３６は大きな抵抗４０を有する一方、第２ブリーダ３８は小さな抵抗４２を有する。ブリーダ３６，３８はスイッチ４４，４６を切り換えることにより前記整流電圧Ｖ14に対して適用され、その場合、第２ブリーダ３８は電源電圧Ｖ10の零交差が検出されるか、又は主電源電圧Ｖ10が５０Ｖより低く低下した場合に適用され、第１ブリーダ３６は主電源電圧の振幅が２００Ｖより下に低下した場合に抵抗４２における電力消費を低減するために適用される。ブリーダ３６，３８は前記位相カット電圧の特定の期間の間に入力端子２８，３０を相互に接続して、ドライバ装置１０を調光器装置１４に適合させ、該調光器装置１４のタイミング回路が所望のように動作するようにする。
【００２９】
ドライバ装置１０は、更に、ダイオード４８及びコンデンサ５０を有し、該コンデンサ５０は負荷１２を駆動するための対応する駆動電圧を供給するためにＬＥＤユニット１２に並列に接続されている。負荷１２は、ＬＥＤの電圧をコンデンサ５０の電圧に整合させるための線形又はスイッチＤＣ／ＤＣコンバータの何れかを含むＬＥＤを有している。
【００３０】
図１ｂには、整流電圧Ｖ14、外部電圧源１６により供給される対応する電源電圧Ｖ10（点線）及び調光器装置１４のスイッチ１８を制御するために制御ユニット２２により供給される制御信号２４の電圧波形を示した図が示されている。
【００３１】
制御信号２４はｔ１において可制御スイッチ１８をオフに切り換え、外部電圧源１６を切り離す。整流電圧Ｖ14は、第１ブリーダ３６がｔ２において作動されるまで電源電圧Ｖ10に従う。整流電圧Ｖ14は、ドライバ装置１０の入力インピーダンスが調光器装置１４のコンデンサ２６のインピーダンスと較べて大きい故に電源電圧Ｖ10に従うことになる。コンデンサ２６はｔ１において放電され、電圧Ｖ10が該放電されるコンデンサ２６を介して端子２８，３０に供給されるので、ｔ２においてブリーダ３６が作動されるまで位相カット電圧Ｖ12と電源電圧Ｖ10とを区別することはできない。電圧Ｖ14が例えば５０Ｖより低く低下されるｔ３において、第２ブリーダ３８が作動される。電源電圧Ｖ10の零交差が検出されるｔ４において、制御信号２４が供給されて可制御スイッチ１８が再び閉じられ、電源電圧Ｖ10が調光器装置１４の出力端子に供給される。ブリーダ３６及び３８の両者はｔ４においてオフされる。位相カット電圧Ｖ12の位相角は検出することができないので、整流電圧Ｖ14の小さな歪の結果、調光曲線のデッドゾーン及び非線形性が生じる。この非線形性の補償は弱いブリーダ３６を一層早く適用することにより実現することができるが、このことは、ドライバ装置１０の電力消費を増加させるであろう。従って、位相カット電圧の位相角を検出し、それに応じてＬＥＤを駆動することが必要である。
【００３２】
図２は、整流電圧Ｖ14を制御するための信号制御ユニット６２を含むドライバ装置６０を示す。主要な構成要素は図１の構成要素と同一であり、同一の符号により示されている。ここでは、相違点だけを詳細に説明する。
【００３３】
信号制御ユニット６２は整流器３４と並列に接続されている。整流器３４は接続エレメント６３，６４により負荷１２に接続されている。信号制御ユニット６２は接続エレメント６３，６４に電気的に接続されている。整流器３４は負荷１２に整流電圧Ｖ14を供給して、該負荷１２を駆動する。
【００３４】
信号制御ユニット６２は接続エレメント６３，６４に接続され、該接続エレメント６３，６４に電気信号Ｉを供給する。該電気信号Ｉは電気エレメント（接続エレメント）６３から取り込まれる電流である。電気信号Ｉは整流電圧Ｖ14に電圧低下をもたらし、該電圧低下は信号制御ユニット６２の測定装置６５により測定される。この場合、上記電圧低下のピーク値は調光器装置１４の状態に依存する。言い換えると、該電圧低下のピーク値は、可制御スイッチ１８がオンされて、電源電圧Ｖ10が整流器３４に供給されているか、又は該可制御スイッチがオフされて、調光器装置１４のコンデンサ２６が整流器３４に接続されているか、に依存する。電気信号Ｉは接続エレメント６３に短い時間枠（好ましくは、５０〜１００μｓ）の間だけ供給される。調光器装置１４の可制御スイッチ１８がオンされている場合、整流電圧Ｖ14の上記電圧低下のピーク値は小さい。当該調光器装置の可制御スイッチ１８がオフされている場合、該電圧低下のピーク値は大きい。かくして、信号制御ユニット６２は調光器装置１４の状態を検出することができ、従って、ドライバ装置１０は、上記電気信号を供給すると共に整流電圧Ｖ14の上記の生成された電圧低下のピーク値を測定することにより、位相カット電圧Ｖ12の位相角を検出することができる。
【００３５】
一実施態様によれば、信号制御ユニット６２は、上記電流Ｉを供給し、整流電圧Ｖ14の上記電圧低下を生成するために接続エレメント６３，６４を相互に接続する低抵抗値を含む電流経路を有する。他の実施態様によれば、信号制御ユニット６２は、整流電圧Ｖ14に上記電圧低下を発生させるために接続エレメント６３から接続エレメント６４に電流Ｉを流す制御可能な電流源を有する。更なる実施態様によれば、信号制御ユニット６２は、以下に詳細に説明するように、接続エレメント６３から電流Ｉを引き込んで、整流電圧Ｖ14に電圧低下を生じさせるための充電コンデンサを有する。
【００３６】
図３は、好ましい実施態様による、整流電圧Ｖ14を制御するための信号制御ユニット６２を含むドライバ装置６０を示す。同一の構成要素は同一の符号により示されており、ここでは、相違点だけが詳細に説明される。
【００３７】
信号制御ユニット６２は、接続エレメント６３，６４に対し、整流器３４と並列に接続されている。信号制御ユニット６２はコンデンサ６６と、可制御スイッチ６８と、抵抗７０とを有している。コンデンサ６６、可制御スイッチ６８及び抵抗７０は互いに直列に接続されている。可制御スイッチ７２が、コンデンサ６６に並列に接続されている。該可制御スイッチ７２は、コンデンサ６６を放電するために該コンデンサ６６の端子を相互に接続するために設けられている。可制御ユニット６８は制御信号６９により制御される。動作の間において、コンデンサ６６は可制御スイッチ６８を閉成することにより整流器３４と並列に接続される。該可制御スイッチ６８が閉じられた場合、電流Ｉがコンデンサ６６を充電し、整流電圧Ｖ14に電圧低下が発生される。前記調光器装置１４の可制御スイッチ１８がオンされており、電源電圧Ｖ10が整流器３４に供給されている場合、充電電流Ｉは入力インピーダンス３２と信号制御ユニット６２の抵抗７０との直列抵抗値により制限される。従って、整流電圧Ｖ14の電圧低下の限られた小さなピーク値が、入力インピーダンス３２の両端間の電圧降下に対応して発生される。上記可制御スイッチ１８がオフされている場合、コンデンサ６６の両端間の電圧は、当該調光器装置のコンデンサ２６と信号制御ユニット６２のコンデンサ６６とのインピーダンス比により決定される。コンデンサ２６，６６の容量が同一（例えば、１００ｎＦ）である場合、整流電圧Ｖ14は約５０％に低下する。従って、調光器装置１４がオフされている場合、整流電圧Ｖ14の著しい電圧低下がもたらされ得る。整流電圧Ｖ14の斯かる電圧低下は、可制御スイッチ６８が閉じられた際に微分（弁別）回路により測定される。該微分回路は上記電圧低下のピーク値を検出し、それに応じて可制御スイッチ１８がオンされているか又はオフされているかを決定する。
【００３８】
可制御スイッチ６８は、好ましくは、短い期間（例えば、５０μｓ〜１００μｓの間）閉じられる。可制御スイッチ６８及び可制御スイッチ７２は、これら可制御スイッチ６８，７２のうちの一方が開いている間に他方の可制御スイッチ６８，７２が閉じられるように、交互の態様で作動される。可制御スイッチ７２はコンデンサ６６の接続エレメントを相互に接続するので、該コンデンサ６６は、可制御スイッチ６８が開いている際に放電電流Ｉ２により放電される。従って、電流Ｉを接続エレメント６３から取り込むために可制御スイッチ６８が閉じられる際に、コンデンサ６６が放電されていることが保証される。
【００３９】
位相カット電圧Ｖ12の位相角を検出するために、可制御スイッチ６８は頻繁に又は電源電圧Ｖ10の半周期毎に1回閉じることができる。前記電圧低下が整流電圧Ｖ14に適用される場合、ドライバ装置１０の電力消費は増加するので、該電圧低下は好ましくは電源電圧Ｖ10の半周期毎に１回だけ発生されるようにする。位相カット電圧Ｖ12の位相角を検出するために、当該電圧低下が発生される時点は、以下に説明するように、電源電圧Ｖ10の半周期毎にずらされる。
【００４０】
図４は、整流電圧Ｖ14、電源電圧Ｖ10の絶対値、及び可制御スイッチ６８を制御するための制御信号６９の電圧波形を示した図を示す。
【００４１】
可制御スイッチ６８を閉じるための制御信号６９は、コンデンサ６６を整流器３４に接続し、電流Ｉを供給するために幾つかの短い期間で供給される。該制御信号６９の駆動パルスの持続時間は入力電圧Ｖ12の半サイクルの１／１０未満、例えば２００μｓ未満である。該制御信号６９の各駆動パルスにおいて、整流電圧Ｖ14は、ｔ１において調光器装置１４がオフされる前の期間においては小さな電圧低下７４を示す。調光器装置１４がｔ１において可制御スイッチ１８を開くことによりオフされた後、上記電圧低下のピーク値は、整流電圧Ｖ14が約５０％降下するように増加する。この大きな電圧低下７５の大ピーク値は前記微分回路により容易に検出することができる。
【００４２】
従って、位相カット電圧Ｖ12の位相角は整流電圧Ｖ14に上記電圧低下を生じさせることにより容易に検出することができ、それに応じてＬＥＤユニット１２を駆動することができる。
【００４３】
駆動パルス当たりのエネルギ損失は、コンデンサ６６に蓄積される電気エネルギにより決定され、該コンデンサ６６の両端間の電圧に依存する。コンデンサ６６の両端間の電圧は、抵抗７０の抵抗値及びコンデンサ６６の容量の時定数により制限される。ドライバ装置１０のエネルギ損失を低減するために、前記電気信号Ｉは信号制御ユニット６２により電源電圧Ｖ10の半サイクル毎に１回だけ供給することができる。
【００４４】
図５は、位相カット電圧Ｖ12の位相角を検出するための探査ユニット（全体として、符号８０により示す）の概略ブロック図を示す。該探査ユニット８０は、探査アルゴリズム装置８２、零交差検出器８４及び微分器８６を有している。零交差検出器８４及び微分器８６は整流電圧Ｖ14を各々測定する。零交差検出器８４は整流電圧Ｖ14の零交差を検出し、対応する信号を探査アルゴリズム装置８２に供給する。微分器８６は、前記電気信号Ｉにより発生される電圧低下７４，７５を含む上記整流電圧Ｖ14の如何なる変化も検出する。該微分器８６は、大きな電圧低下７５が検出されたか又は小さな電圧低下７４が検出されたかについての情報を、制御信号により探査アルゴリズム装置８２に供給する。探査アルゴリズム装置８２は制御信号６９を、又は一般的には信号制御ユニット６２を制御すると共に対応する電気信号Ｉを接続エレメント６３，６４に供給するための制御信号を供給する。探査アルゴリズム装置８２は、前記短い駆動パルスを供給して、整流電圧Ｖ14の電圧低下７４，７５を生成する。微分器８６により大きな電圧低下７５、即ち位相カット電圧Ｖ12の後縁が検出されない場合、探査アルゴリズム装置８２は整流電圧Ｖ14の後続の半サイクルにおける駆動パルスを、当該位相カット電圧Ｖ12の位相角を検出するために遅い位置にずらす。大きな電圧低下７５が検出された場合、該探査アルゴリズムは整流電圧Ｖ14の後続の半サイクルにおける駆動パルスを早い位置にずらして、位相角を一層正確に決定する。従って、該アルゴリズムは整流電圧Ｖ14の５〜１０半サイクル内で収束して位相角を正確に決定する（３〜５°の精度で）。探査ユニット８０は、マイクロコントローラ等のデジタル集積回路により形成することができる。
【００４５】
以上、本発明を図面及び上記記載において詳細に図示及び説明したが、斯かる図示及び説明は解説的又は例示的なものであり限定するものではないと見なされるべきである。即ち、本発明は開示された実施態様に限定されるものではない。当業者によれば、請求項に記載された本発明を実施するに際して、図面、開示内容及び添付請求項の精査から、開示された実施態様の他の変形例を理解し実施することができる。
【００４６】
尚、請求項において、“有する”なる文言は他の構成要素又はステップを排除するものではなく、単数形は複数を排除するものではない。また、単一の構成要素又は他のユニットは、請求項に記載された幾つかの項目の機能を果たすことができる。また、特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これら手段の組み合わせが有利に使用することができないということを示すものではない。
【００４７】
また、コンピュータプログラムは、光記憶媒体又は他のハードウェアと一緒に若しくはその一部として供給される固体媒体等の適切な媒体により記憶／分配することができるのみならず、インターネット又は他の有線若しくは無線通信システムを介して等のように他の形態で分配することもできる。
【００４８】
また、請求項における如何なる符号も、当該範囲を限定するものと見なしてはならない。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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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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