(57)【要約】  本発明は、負荷３２、特に１つ以上のＬＥＤを有するＬＥＤユニット３２を駆動するドライバデバイス３０であって、負荷３２に給電するために、外部電源１２から入力電圧Ｖ１４を受け取る入力端子４５と、入力端子４５を互いに接続する制御可能なスイッチ５０を含む電流経路４６と、入力電圧Ｖ１４に対応する交流電圧を供給するために、入力端子４５を互いに接続する抵抗器５６、５８、８４、８６を含み、また、測定経路４８において交流電圧Ｖ１５を測定する測定デバイスを含む、測定経路６４、７０と、測定された交流電圧に基づいて、制御可能なスイッチ５０を制御するコントローラ５４、６２とを含むドライバデバイス３０に関する。
2015512118.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷、特に１つ以上のＬＥＤを有するＬＥＤユニットを駆動するドライバデバイスであって、
前記負荷に給電するために、外部電源から入力電圧を受け取る入力端子と、
前記入力端子を互いに接続する制御可能なスイッチを含む電流経路と、
前記入力電圧に対応する交流電圧を供給するために、前記入力端子を互いに接続する抵抗器を含み、また、測定経路において交流電圧を測定する測定デバイスを含む、前記測定経路と、
測定された前記交流電圧に基づいて、前記制御可能なスイッチを制御するコントローラと、
を含む、ドライバデバイス。
【請求項２】
前記測定デバイスは、前記入力電圧のゼロ交差を検出するために提供されている、請求項１に記載のドライバデバイス。
【請求項３】
前記コントローラは、前記ゼロ交差が検出されると又は検出された後に、前記電流経路をアクティブにするために提供されている、請求項２に記載のドライバデバイス。
【請求項４】
前記入力電圧を整流する整流器ユニットを更に含み、前記測定経路は前記整流器ユニットに接続されている、請求項１乃至３の何れか一項に記載のドライバデバイス。
【請求項５】
前記電流経路は、抵抗器を含み、前記測定経路の抵抗は、前記電流経路の抵抗よりも大きい、請求項１乃至４の何れか一項に記載のドライバデバイス。
【請求項６】
前記入力端子のうちの少なくとも１つが、前記外部電源に接続されている電圧コンバータユニットに接続され、前記電圧コンバータユニットは、前記外部電源の供給電圧の位相をカットし、位相カットされたＡＣ電圧を前記入力電圧として前記ドライバデバイスに供給するために提供されている位相カットデバイスである、請求項１乃至５の何れか一項に記載のドライバデバイス。
【請求項７】
前記測定デバイスは、前記交流電圧をサンプリングするサンプリングユニットを含む、請求項１乃至６の何れか一項に記載のドライバデバイス。
【請求項８】
前記測定デバイスは、前記交流電圧を測定するために、前記入力端子を互いに接続する制御可能なスイッチを含む、請求項７に記載のドライバデバイス。
【請求項９】
前記測定経路は、第１の抵抗器及び第２の抵抗器を含む抵抗分割器を含み、前記第２の抵抗器の抵抗は、前記第１の抵抗器の抵抗よりも小さい、請求項１乃至８の何れか一項に記載のドライバデバイス。
【請求項１０】
前記測定経路は、整流器ユニットを含み、前記第１の抵抗器は、前記整流器ユニットに直列に接続され、前記第２の抵抗器は、前記整流器ユニットに並列に接続されている、請求項９に記載のドライバデバイス。
【請求項１１】
前記第１の抵抗器の抵抗は、少なくとも１メガオームである、請求項１乃至１０の何れか一項に記載のドライバデバイス。
【請求項１２】
負荷、特に１つ以上のＬＥＤを含むＬＥＤユニットを駆動するための駆動方法であって、
入力端子において、外部電源からの入力電圧を受け取るステップと、
抵抗器を含む測定経路によって、前記入力端子を接続するステップと、
前記測定経路において、前記入力電圧に対応する交流電圧を測定するステップと、
測定された前記交流電圧に基づいて、制御可能なスイッチを含む電流経路によって、前記入力端子を互いに接続するステップと、
を含む、方法。
【請求項１３】
特に１つ以上のＬＥＤを含むＬＥＤユニットである、１つ以上の光ユニットを含む光アセンブリと、
請求項１乃至１１の何れか一項に記載の、前記光アセンブリを駆動するドライバデバイスと、
を含む、光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドライバデバイスと、負荷、特に１つ以上のＬＥＤを含むＬＥＤユニットを駆動するための対応する駆動方法とに関する。更に、本発明は、光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レトロフィットランプといったオフラインアプリケーション用のＬＥＤドライバの分野において、いくつかある関連する特徴の中でも、効率、高電力密度、長寿命、高力率、及び低価格に対処する解決策が求められている。実質的にすべての既存の解決策が、１つ又は別の要件を含む一方で、提案されているドライバ回路が、現在の及び将来の主電源電力の規制に準拠しつつ、主電源エネルギーの形を、ＬＥＤによって求められる形に適切に調整することが不可欠である。更に、ドライバ回路は、ドライバがＬＥＤユニットを含むレトロフィットドライバデバイスとして広く使用できるように、例えば調光器等の既存の電力調節に適合することが求められている。
【０００３】
調光可能なＬＥＤレトロフィットランプは、広範囲の既存の調光器と適合可能であることが必要である。これらの調光器の多くは、白熱灯電球を用いた動作のためにデザインされている。しかし、ＬＥＤレトロフィットランプの入力特性は、白熱灯電球のそれとはかなり異なる。したがって、調光器及びＬＥＤランプの正確な動作のためには、特別なドライバデバイスが必要である。
【０００４】
ドライバ回路は、低電力損失で主電源電圧を調節するように使用されることが好適なあらゆる種類の調光器、特に位相カット調光器に適合すべきである。これらの調光器は、通常、タイミング回路を動作する電流が位相カットタイミングを調節するために低負荷インピーダンス経路を必要とする白熱灯電球に供給される主電源エネルギーを調節するために使用される。この低負荷インピーダンス経路の提供は、特にＬＥＤの低電力動作において、主電源電圧のゼロ交差に調節されなければならない。具体的には、低電力動作の間、高インピーダンス経路がゼロ交差前に提供されなければならず、低インピーダンス経路はゼロ交差後に提供されなければならない。
【０００５】
欧州特許出願公開第２２８２６０８Ａ２号は、供給電圧のゼロ交差を検出する電流センサを含むＬＥＤアセンブリを含む光装置を開示する。電流センサは、電源によってＬＥＤユニットに供給される電流を検出する複数の測定抵抗器を含む。この電流測定ユニットは、ＬＥＤに供給される電流に影響を及ぼし、測定抵抗器内の高い電力損失によって力率を減少させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、少ない技術努力と高い力率と共に、様々な調光器デバイス、特に位相カット調光器との適合性を提供するドライバデバイスと、負荷、特に１つ以上のＬＥＤを含むＬＥＤユニットを駆動するための対応する駆動方法とを提供することを目的とする。更に、本発明は、対応する光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、
負荷に給電するために、外部電源から入力電圧を受け取る入力端子と、
入力端子を互いに接続する制御可能なスイッチを含む電流経路と、
入力電圧に対応する交流電圧を供給するために、入力端子を互いに接続する抵抗器を含み、また、測定経路において交流電圧を測定する測定デバイスを含む、測定経路と、
測定された交流電圧に基づいて、制御可能なスイッチを制御するコントローラとを含むドライバデバイスが提供される。
【０００８】
本発明の別の態様によれば、
負荷、特に１つ以上のＬＥＤを含むＬＥＤユニットを駆動するための駆動方法が提供され、当該駆動方法は、
入力端子において、外部電源からの入力電圧を受け取るステップと、
抵抗器を含む測定経路によって、入力端子を接続するステップと、
測定経路において、入力電圧に対応する交流電圧を測定するステップと、
測定された交流電圧に基づいて、制御可能なスイッチを含む電流経路によって、入力端子を互いに接続するステップとを含む。
【０００９】
本発明の更に別の態様によれば、特に１つ以上のＬＥＤを含むＬＥＤユニットである、１つ以上の光ユニットを含む光アセンブリと、本発明に従って提供されるアセンブリを駆動するドライバデバイスとを含む光装置が提供される。
【００１０】
本発明の好適な実施形態は、従属請求項に規定される。なお、クレームされた方法は、従属請求項に規定されるように、クレームされたデバイスと同様の及び／又は同一の好適な実施形態を有する。
【００１１】
本発明は、ドライバデバイスが電源に充電電流を供給しないように、特に、接続された調光器のタイミング回路が充電されないように、ドライバデバイスの高抵抗経路によって入力電圧を測定して、ドライバデバイスのインピーダンスを入力電圧に適応させる考えに基づいている。更に、測定経路は、当該入力電圧を測定するためにロバストな測定信号を供給する。したがって、入力電圧の正確な測定が提供でき、電源に漏れ電流を供給することなく、特に調光器のタイミングに影響を及ぼすことなく、入力電圧の位相が正確に検出できる。
【００１２】
本発明は更に、様々な既存の調光器に適合するように、負荷を駆動するドライバデバイスの内部抵抗を適応させる単純かつ正確な解決策を提供する。
【００１３】
１つの好適な実施形態では、上記測定デバイスは、入力電圧のゼロ交差を検出するために提供されている。これは、接続された調光器デバイスに対してドライバデバイスのインピーダンスを調節する単純な解決策をもたらす。
【００１４】
更なる実施形態では、上記コントローラは、ゼロ交差が検出されると又は検出された後に、電流経路をアクティブにするために提供されている。これは、位相角のシフトなく所望どおりに調光器デバイスが動作するように調光器デバイスのタイマ回路を充電する電流経路をもたらす。
【００１５】
１つの好適な実施形態では、上記ドライバデバイスは、入力電圧を整流する整流器ユニットを更に含み、上記測定経路は当該整流器ユニットに接続されている。これは、特にＬＥＤユニットを駆動するために、例えば主電源電圧である双極性電圧を単極性電圧に変換するための単純な解決策である。
【００１６】
１つの好適な実施形態では、上記電流経路は、抵抗器を含み、測定経路の抵抗は、電流経路の抵抗よりも大きい。これは、接続された調光器のタイミング回路に影響を及ぼさず、必要に応じて調光器のタイミング回路を充電するための電流経路を提供する測定経路のための単純な解決策をもたらす。
【００１７】
更なる実施形態では、入力端子のうちの少なくとも１つが、外部電源に接続されている電圧コンバータユニットに接続され、当該電圧コンバータユニットは、外部電源の供給電圧の位相をカットし、位相カットされたＡＣ電圧を入力電圧としてドライバデバイスに供給するために提供されている位相カットデバイスである。これは、力率が高く、入力電圧の位相カットによる電力損失の少ない可変電源をもたらす。
【００１８】
更なる実施形態では、上記測定デバイスは、交流電圧をサンプリングするサンプリングユニットを含む。これは、電源に漏れ電流を供給することなく、特に調光器デバイスのタイミング回路に影響を及ぼすことなく、入力電圧を測定する単純かつ正確な可能性をもたらす。
【００１９】
この実施形態によれば、上記測定デバイスは、交流電圧を測定するために、入力端子を互いに接続する制御可能なスイッチを含むことが好適である。これは、不所望な漏れ電流を供給することなく、交流電圧をサンプリングするための単純な解決策をもたらす。
【００２０】
１つの好適な実施形態によれば、上記測定経路は、第１の抵抗器及び第２の抵抗器を含む抵抗分割器を含み、第２の抵抗器の抵抗は、第１の抵抗器の抵抗よりも小さい。これは、少ない技術的努力で正確に測定できるロバストな交流電圧を提供する単純な解決策である。
【００２１】
この実施形態では、上記測定経路は、整流器ユニットを含み、第１の抵抗器は、当該整流器ユニットに直列に接続され、第２の抵抗器は、当該整流器ユニットに並列に接続されていることが好適である。これは、整流器ユニット内に組み込まれた高抵抗測定経路をもたらすことを可能にする単純な解決策を提供する。
【００２２】
１つの好適な実施形態では、上記第１の抵抗器の抵抗は、少なくとも１メガオーム、好適には２メガオームである。これは、調光器デバイスのタイミング回路への漏れ電流を防ぐのに十分に高く、また、ロバストな測定信号を有するのに十分に低い抵抗を有する測定経路をもたらす。
【００２３】
上記のとおり、本発明は、負荷を駆動するための改良型ドライバデバイスを提供する。当該ドライバデバイスでは、ドライバデバイスのインピーダンスは、入力電圧に適応され、外部電源に供給される漏れ電流は減少され、特に、接続された調光器デバイスのタイミング回路が充電されない。更に、本発明は、測定経路の抵抗と、取り付けられている調光器デバイスの内部インピーダンスとを使用して、少ない技術的努力で、入力電圧のゼロ交差を正確に測定する可能性を提供する。したがって、入力電圧は検出され、ドライバデバイスのインピーダンスは、あらゆる様々な電力範囲について調光器デバイスが所望どおりに動作するように、入力電圧のゼロ交差に対して調節される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
本発明のこれらの及び他の態様は、以下に説明される実施形態を参照することにより明らかとなろう。
【００２５】
【図１】図１は、白熱灯に接続された調光器デバイスの概略ブロック図を示す。
【図２】図２は、調光器デバイスによって供給される電圧を示す図を示す。
【図３】図３は、入力電圧を測定する測定デバイスを含む外部電源に接続されたドライバデバイスの一実施形態を示す。
【図４】図４は、入力電圧のゼロ交差を検出するための高インピーダンス経路を含む本発明の一実施形態を示す。
【図５】図５は、図４のドライバデバイス及び調光器の電流及び電圧の波形を示す図を示す。
【図６】図６は、入力電圧のゼロ交差を検出するサンプリングユニットを含む本発明の第２の実施形態の概略ブロック図を示す。
【図７】図７は、ドライバデバイスに供給される電圧と、サンプリングユニットのサンプリング信号との概略図を示す。
【図８】図８は、入力電圧のゼロ交差を測定するサンプリングユニットを含む負荷を駆動するドライバデバイスの詳細概略ブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１は、１０として概略的に示される調光器デバイスの概略ブロック図を示す。調光器デバイス１０は、好適には主電源であり、供給電圧Ｖ１０を供給する外部電圧源１２に接続されている。調光器デバイス１０は、リーディングエッジ位相カットと負荷電流Ｉ１とを有する変更された入力電圧Ｖ１２を、負荷１４に供給する。負荷１４は、白熱電球灯であってよい。
【００２７】
調光器デバイス１０は、外部電圧源１２を負荷１４に接続するためのトライアック１６を含む。トライアックと並列に、タイミング回路１８が接続されている。タイミング回路１８は、タイミングコンデンサ２０、可変抵抗器２２、及び、トライアック１６に接続されているダイアック２４を含む。チャージコンデンサ２０の電圧は、ダイアック２４に供給され、ダイアック２４は、トライアック１６をスイッチする。チャージコンデンサ２０の電荷が所定のレベルに到達すると、ダイアック２４がオンにスイッチされ、トライアック１６がダイアック２４によってオンにスイッチされ、供給電圧Ｖ１０が負荷１４に供給される。トライアック１６がオフにスイッチされると、供給電圧Ｖ１０は、チャージコンデンサ２０に供給される。したがって、タイミング回路１８のチャージコンデンサ２０は、ダイアックがスイッチされる所定の電圧レベルにまで充電される。所定電圧に到達するとすぐに、トライアック１６は、再びオンにスイッチされ、ダイアック２４の順方向電圧にチャージコンデンサ２０を放電させる。
【００２８】
トライアック１６がオンにスイッチされる位相の間、タイミング回路１８の両端間の電圧はゼロであり、チャージコンデンサ２０は充電されない。トライアック１６は、トライアック１６を通る電流、したがって、負荷電流Ｉ１がトライアック１６の保持電流よりも下に下がるまで、外部電圧源１２を負荷１４に接続する。次に、トライアックはオフにスイッチされ、チャージコンデンサ２０の充電が再開する。
【００２９】
負荷１４が白熱電球灯である場合、トライアック１６は、入力電圧Ｖ１０のゼロ交差に到達するまで、または、その直前まで導通状態のままである。負荷１４のインピーダンスは、ゼロ交差までトライアック１６の導通を確実にする十分に高い負荷電流Ｉ１を確実にするように十分に低い。
【００３０】
負荷１４がＬＥＤユニットである場合、白熱電球を用いた動作（白熱状動作）と同じような正常動作は、トライアック電流、即ち、負荷電流Ｉ１がトライアック１６の保持電流よりも大きい場合にのみ保証される。これは、対応する負荷電流Ｉ１を有する対応する電力レベル（例えば１０Ｗ）に対してのみ達成される。この電力レベルより下では、電力散逸量が増加されなければならない。更に、ＳＳＬレトロフィットランプの多くは、当該レベルよりも下で動作される。したがって、以下に説明されるとおり、ゼロ交差の前に、トライアック１６をオフにスイッチすることが不可避である。
【００３１】
図２に、調光器デバイス１０によって供給される入力電圧Ｖ１２の図が概略的に示される。供給電圧Ｖ１０（破線）の各半周期は、３つの異なる位相を含み、そのうちの第１の位相は、トライアック１６がオフにスイッチされ、入力電圧Ｖ１２がゼロであるオフ位相Ｔｏｆｆである。第２の位相は、オフ位相Ｔｏｆｆに続き、トライアック１６が導通し、入力電圧Ｖ１２（実線）が供給電圧Ｖ１０と同一であるオン位相Ｔｏｎである。オン位相Ｔｏｎ後、トライアック１６がオフにスイッチされる切断位相Ｔｄｉｓｃが提供される。この切断位相Ｔｄｉｓｃの間、負荷インピーダンスは、チャージコンデンサ２０の充電を回避し、ダイアック１６の早期のスイッチングを回避するために、増加されるべきである。この切断位相Ｔｄｉｓｃの間、負荷１４のインピーダンスは、タイマ回路１８のインピーダンスよりも大きいべきである。好適には、切断位相Ｔｄｉｓｃの間の負荷１４のインピーダンスは、少なくとも２メガオームであるべきである。ゼロ交差ｔｚ後、供給電圧Ｖ１０の次の半周期のオフ位相Ｔｏｆｆが開始する。このオフ位相Ｔｏｆｆの間、負荷１４のインピーダンスは、正常動作と同じような方法でチャージコンデンサ２０を充電するように、低いべきである。したがって、負荷１４のインピーダンスは、高インピーダンス状態から低インピーダンス状態に、ちょうど供給電圧Ｖ１０のゼロ交差ｔｚにおいてスイッチされなければならない。
【００３２】
供給電圧Ｖ１０のゼロ交差ｔｚを検出するために、また、正常動作と同じようなタイマ回路１８の動作を確実にするために、タイマ回路１８に影響を及ぼすことなく、ゼロ交差ｔｚを正確に測定する測定デバイスが必要である。
【００３３】
図３は、ＬＥＤユニット３２を駆動するための本発明によるドライバデバイス３０の概略ブロック図を示す。ドライバデバイス３０は、調光器デバイス３４に接続され、調光器デバイス３４は、供給電圧Ｖ１０を供給する外部電源１２に接続されている。
【００３４】
調光器デバイス３４は、概略的に示され、好適にはトライアック３６である制御可能なスイッチ３６と、インダクタ３８と、スイッチ３６及びインダクタ３８に並列に接続されているコンデンサ４０とを含む。調光器デバイス３４は、リーディング又はトレーリングエッジ調光器であってよい。制御可能なスイッチ３６及びインダクタ３８と並列に、制御可能なスイッチ３６を制御するタイミング回路４２が接続されている。
【００３５】
調光器デバイス３４は、交流双極性位相カット入力電圧Ｖ１４を、ドライバデバイス３０に供給する。
【００３６】
ドライバデバイス３０は、入力端子４５によって調光器デバイス３４とニュートラルとに接続され、交流位相カット電圧Ｖ１４を整流する整流器ユニット４４を含む。接続経路４６及び測定経路４８が、整流器ユニット４４と並列に接続されている。ＬＥＤユニット３２は、整流器ユニット４４と、接続経路４６及び測定経路４８とに並列に接続されている。ドライバデバイス３０は、ＬＥＤユニット３２に給電するように、負荷電流Ｉ１を供給する。
【００３７】
接続経路４６は、制御可能なスイッチ５０を含み、このスイッチはオンにスイッチされて、ドライバデバイス３０の入力端子４５を互いに接続し、上記のとおり、オフ位相Ｔｏｆｆの間に、低インピーダンス経路を提供する。
【００３８】
測定経路４８は、抵抗器（図示せず）と、位相カット入力電圧Ｖ１４を測定する測定デバイス５２とを含む。抵抗器によって、位相カット入力電圧Ｖ１４は、スイッチ５０が開いているときに、切断位相Ｔｄｉｓｃの間に、測定経路４８において測定できる。測定デバイス５２は、制御可能なスイッチ５０を制御するために設けられているコントローラ５４に接続されている。測定経路４８の抵抗によって、ドライバデバイス３０のインピーダンスは、切断位相Ｔｄｉｓｃの間は高く、また、タイミング回路４２は、漏れ電流によって充電されない。
【００３９】
したがって、位相カット入力電圧Ｖ１０は、測定デバイス５２によって測定され、ゼロ交差ｔｚが検出できる。ゼロ交差ｔｚの検出された時間に基づいて、スイッチ５０は閉じられ、電流経路４６を提供し、また、入力端子４５を接続する。したがって、ゼロ交差ｔｚは、タイミング回路４２の動作に影響を及ぼすことなく、正確に検出される。
【００４０】
図４は、ドライバデバイス３０’を含む本発明の一実施形態の概略ブロック図を示す。同一の要素は、同一の参照符号によって示され、ここでは、相違点のみが詳細に説明される。
【００４１】
整流器ユニット４４は、位相カット入力電圧Ｖ１４を、ＬＥＤユニット３２に供給される単極性電圧に整流するために４つのダイオードを含む。測定経路４８’は、第１の抵抗器５６と第２の抵抗器５８とを含み、抵抗器は互いに直列に接続され、抵抗分割器を形成する。第１の抵抗器５６と第２の抵抗器５８との間には、位相カット入力電圧Ｖ１４に対応する交流電圧Ｖ１５を測定する電圧タップ６０が形成されている。測定デバイス６４を含む制御ユニット６２が、電圧タップ６０に接続されて、第１の抵抗器５６と第２の抵抗器５８との間の電圧電位Ｖ１５が測定される。制御ユニット６２は、制御可能なスイッチ５０に接続され、電圧タップ６０における測定された電圧電位に基づいて、制御可能なスイッチ５０を制御する。第１の抵抗器５６の抵抗は、第２の抵抗器５８の抵抗よりも大きい。第１の抵抗器５６の抵抗は、好適には２メガオームであり、第２の抵抗器５８の抵抗は、好適には１００キロオームである。
【００４２】
接続経路４６’は、抵抗器６６に直列に接続される制御可能なスイッチ５０を含む。抵抗器６６は、接続経路４６’内の電流を制限するために設けられ、抵抗器６６の抵抗は、好適には１キロオームである。
【００４３】
したがって、切断位相Ｔｄｉｓｃの間、制御可能なスイッチ５０が開かれると、ドライバデバイス３０’のインピーダンスは、第１の抵抗器５６及び第２の抵抗器５８を含む測定経路４８’によってのみ形成される。したがって、この位相の間、位相カット電圧入力Ｖ１４に対応する交流電圧Ｖ１５が、電圧タップ６０において測定され、これにより、ゼロ交差ｔｚが検出できる。ゼロ交差ｔｚが測定デバイス６４によって検出されると、制御ユニット６２は、制御可能なスイッチ５０をオンにスイッチし、ドライバデバイス３０’の入力端子を、互いに接続して、低インピーダンス経路を提供する。
【００４４】
したがって、ゼロ交差ｔｚは、容易に検出され、ドライバデバイス３０’のインピーダンスは、切断位相Ｔｄｉｓｃの間の高インピーダンスから、オフ位相Ｔｏｆｆの間の低インピーダンスにスイッチされる。
【００４５】
図５は、入力電圧Ｖ１４、負荷電流Ｉ１、制御可能なスイッチ５０を制御するための制御電圧Ｖｓｗｉｔｃｈ、電圧電位Ｖ１５及びダイアック３６とインダクタ３８との間の電圧Ｖｄｉａｃの波形を示す図を示す。
【００４６】
図５に示されるように、入力電圧Ｖ１４は、オン位相Ｔｏｎ及び切断位相Ｔｄｉｓｃの間は、正弦波部分を有し、オフ位相Ｔｏｆｆの間は、ゼロレベルを有するリーディングエッジ位相カット電圧である。負荷電流Ｉ１は、オン位相Ｔｏｎの開始後の短いピーク電流である。負荷電流Ｉ１がゼロに減少された後に、切断位相Ｔｄｉｓｃが開始する。制御電圧Ｖｓｗｉｔｃｈは、オフ位相Ｔｏｆｆの間は、電流経路４６のアクティブ位相を示す。電圧タップ６０において測定された交流電圧Ｖ１５は、整流された形の入力電圧Ｖ１４に対応する単極性交流電圧である。切断位相Ｔｄｉｓｃ後、交流電圧Ｖ１５は、ゼロに減少され、これにより、ゼロ交差ｔｚは容易に検出できる。ダイアック３６とインダクタ３８との間の電圧Ｖｄｉａｃは、オフ位相Ｔｏｆｆの間、ダイアック３６がオンにスイッチされるまで増加される。ダイアック３６のスイッチング後、電圧Ｖｄｉａｃは、高速に減少され、オン位相及び切断位相の間は、ほぼ一定のままとなる。オフ位相Ｔｏｆｆの間、電圧Ｖｄｉａｃは、反対方向において、再び増加される。
【００４７】
図６において、ドライバデバイス３０’’を含む本発明の代替実施形態が概略的に示される。同一の要素は、同一の参照符号で示され、ここでは、相違点のみが詳細に説明される。
【００４８】
ドライバデバイス３０’’は、調光器デバイス３４に接続され、位相カット入力電圧Ｖ１４を受信する。ドライバデバイス３０’’は、ＬＥＤユニット３２に給電するようにＬＥＤユニット３２に負荷電流Ｉ１を供給する。ドライバデバイス３０’’は、ドライバデバイス３０’’の入力端子４５に関連付けられているサンプリングユニット７０を含む。サンプリングユニット７０は、サンプリング信号７２を受信し、位相カット電圧Ｖ１４に対応するサンプリングされた電圧信号７４を提供する。サンプリングユニット７０は、非常に短い期間の間、位相カット入力電圧Ｖ１４を周期的に測定するので、ドライバデバイス３０’’によるタイミング回路４２への影響は非常に小さい。
【００４９】
図７に、位相カット入力電圧Ｖ１４及びサンプリング信号７２が概略的に示される。位相カット入力信号Ｖ１４は、オフ位相Ｔｏｆｆの間は、ゼロであり、オン位相Ｔｏｎ及び切断位相Ｔｄｉｓｃの間は、略正弦波の信号である。ゼロ交差ｔｚ後、オフ位相Ｔｏｆｆが再び続く。
【００５０】
サンプリング信号７２は、一例として、４つのピークを示し、その間、サンプリングユニット７０は、位相カット入力電圧Ｖ１４を測定する。ゼロ交差ｔｚしか検出されなくてよいので、サンプリング信号７２は、オン位相Ｔｏｎ及び切断位相Ｔｄｉｓｃの間だけ、アクティブにされる。サンプリング信号７２のピークは非常に短いので、測定によるタイミング回路４２への影響は非常に小さい。
【００５１】
図８に、ドライバデバイス３０’’の一実施形態の詳細な概略ブロック図が示される。同一の要素は、同一の参照符号によって示され、ここでは、相違点のみが詳細に説明される。
【００５２】
ドライバデバイス３０’’は、スイッチ５０及び抵抗器６６を含む接続経路４６を含む。ドライバデバイス３０’’は更に、接続経路４６と並列に、かつ、負荷３２と並列に接続される測定経路４８’’を含む。測定経路４８’’は、整流器ユニット７６と直列に接続されているサンプリングユニット７０を含む。第１の抵抗器７８が、整流器ユニット７６とサンプリングユニット７０との間に接続されている。第２の抵抗器８０が、整流器ユニット７６と並列に接続されている。抵抗器７８、８０は、整流器７８、８０がいずれの場合にも、即ち、入力電圧Ｖ１４の両極性方向についても互いに直列に接続されているように、整流器ユニット７６に接続されている。第１の抵抗器７８の抵抗は、第２の抵抗８０の抵抗よりも大きい。ドライバデバイス３０’’は、ＬＥＤユニット３２を給電するように、負荷電流Ｉ１を供給する。
【００５３】
サンプリングユニット７０は、制御可能なスイッチ８２を含み、当該スイッチは、整流器ユニット７６、第１の抵抗器７８及び第２の抵抗器８０を調光器デバイス３４に接続し、また、それらを、調光器デバイス３４から切断する。制御可能なスイッチ８２は、切断位相Ｔｄｉｓｃの間に、交流入力電圧Ｖ１４をサンプリングするように制御される。サンプリングのタイミングは、サンプリングデバイス８４によって供給されるサンプリング信号７２によって制御される。制御可能なスイッチ８２が閉じられると、抵抗器７８、８０は、入力端子４５に接続され、交流電圧Ｖ１５が、上記のとおりに、測定経路４８’’において測定される。測定ユニット８８が、測定経路４８’’に、好適には第２の抵抗器２０８に接続され、第２の抵抗器８０の両端間の交流電圧Ｖ１５が検出される。測定された交流電圧Ｖ１５は、第１の抵抗器７８及び第２の抵抗器８０から形成される抵抗分割器によって位相カット入力電圧Ｖ１４に対応する。
【００５４】
したがって、測定ユニット８８は、入力電圧Ｖ１０のゼロ交差ｔｚを検出するために、位相カット入力電圧Ｖ１４に対応する電圧電位Ｖ１５を測定し、検出されたゼロ交差ｔｚに基づいて、制御可能なスイッチ５０を制御する。第１の抵抗器７８の大きい抵抗、及び、第２の抵抗８０の小さい抵抗によって、キャパシタンスの小さい低電圧ダイオードを整流器ユニット７６に使用することができ、これは、測定に全く影響を及ぼさない、又は、及ぼす影響は少ない。
【００５５】
本発明は、図面及び上記の記載において詳しく例示かつ説明されたが、当該例示及び説明は、例示であって限定と解釈されるべきではない。本発明は、開示された実施形態に限定されない。開示された実施形態に対する変更は、図面、開示内容及び添付の請求項の検討から、クレームされた発明を実施する際に、当業者によって理解かつ実現されよう。
【００５６】
請求項において、「含む」との用語は、他の要素又はステップを排除するものではなく、また、「ａ」又は「ａｎ」との不定冠詞も、複数形を排除するものではない。単一の要素又は他のユニットが、請求項に記載される幾つかのアイテムの機能を果たしてもよい。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されるからといって、これらの手段の組み合わせを有利に使用することができないことを示すものではない。
【００５７】
コンピュータプログラムは、他のハードウェアと共に又はその一部として供給される光学記録媒体又は固体媒体といった適切な媒体に格納／分散配置されるが、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といったように他の形式で分散配置されてもよい。
【００５８】
請求項における任意の参照符号は、範囲を限定しているものと解釈されるべきではない。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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