(57)【要約】【課題】周囲の照度を検出してスイッチング素子をオン／オフさせる信号を出力する照度センサにおいて、スイッチング素子をオン／オフさせる動作が安定して行える。【解決手段】照度センサ１は、光起電力素子１１と、光起電力素子１１によりスイッチングするディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２と、トライアック４のオン／オフにヒステリシスを与えるＰ型ＭＯＳＦＥＴ１３を備え、ダイオードブリッジ１５とＦＥＴ１２と抵抗１６がトライアック４の出力端子Ｔ２と入力端子Ｇの間に直列に接続される。ＦＥＴ１２は、ゲート及びソースが光起電力素子１１のカソード及びアノードに接続される。ＦＥＴ１３は、ゲートが抵抗１６を介してＦＥＴ１２のソースに、ソース及びドレインがＦＥＴ１２のソース及びゲートに接続される。Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３の働きにより、トライアック４のオン／オフにヒステリシスが与えられ、トライアック４のオン／オフ動作が安定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周囲の照度を検出してスイッチング素子をオン／オフさせる信号を出力する照度センサにおいて、
周囲の照度に応じた電圧を発生する第１の光起電力素子と、
この第１の光起電力素子によりスイッチングするディプレッションＭＯＳＦＥＴと、
前記第１の光起電力素子に並列に接続されたコンデンサと、
前記第１の光起電力素子に並列に接続された、前記スイッチング素子のオン／オフにヒステリシスを与えるためのＰ型ＭＯＳＦＥＴとを備え、
前記スイッチング素子の出力端子と入力端子の間に、ダイオードブリッジと前記ディプレッションＭＯＳＦＥＴと抵抗が直列に接続され、
前記ディプレッションＭＯＳＦＥＴのゲート及びソースがそれぞれ前記第１の光起電力素子のカソード及びアノードに接続され、
前記Ｐ型ＭＯＳＦＥＴのゲートが前記抵抗を介して前記ディプレッションＭＯＳＦＥＴのソースに、ソースが前記ディプレッションＭＯＳＦＥＴのソースに、ドレインが前記ディプレッションＭＯＳＦＥＴのゲートにそれぞれ接続されることを特徴とする照度センサ。
【請求項２】
前記スイッチング素子のオン／オフにヒステリシスを与えるための、第２の光起電力素子、前記第２の光起電力素子より光起電力の小さい第３の光起電力素子、及びエンハンスメントＭＯＳＦＥＴをさらに備え、
前記第２の光起電力素子のカソード及び前記第３の光起電力素子のカソードが前記第１の光起電力素子のアノードに接続され、
前記エンハンスメントＭＯＳＦＥＴのゲートが前記ディプレッションＭＯＳＦＥＴのドレインに、ドレインが前記第２の光起電力素子のアノードに、ソースが前記第３の光起電力素子のアノードにそれぞれ接続されることを特徴とする請求項１に記載の照度センサ。
【請求項３】
前記スイッチング素子を所定の照度範囲においてオフさせるための第２の光起電力素子をさらに備え、
前記第２の光起電力素子のアノードが前記第１の光起電力素子のカソードに接続され、
前記Ｐ型ＭＯＳＦＥＴのゲートは、前記ディプレッションＭＯＳＦＥＴのソースに抵抗を介して接続されることに代えて、前記第２の光起電力素子のカソードに接続され、
前記抵抗は、前記スイッチング素子の出力端子と入力端子との間に接続されることに代えて、前記Ｐ型ＭＯＳＦＥＴのゲートとソースの間に接続されることを特徴とする請求項１に記載の照度センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周囲の照度を検出してスイッチング素子をオン／オフさせる信号を出力する照度センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、周囲の照度に応じて照明を点灯、消灯させるべく周囲の照度を検出してスイッチング素子をオン／オフさせるようにした照度センサがある（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の照度センサは、図７に示す構成になっている。すなわち、照度センサ７０は、周囲の明るさに応じた電圧を発生する光起電力素子７１を備えており、この光起電力素子７１の出力を基に、電源８１と照明負荷８２の間に接続されたスイッチング素子であるトライアック８３をオン／オフさせるものである。
【０００３】
照度センサ７０は、光起電力素子７１のカソードにディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２、７３のゲートが抵抗７４を介して接続され、光起電力素子７１のアノードにディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２、７３のソースが接続されている。また、光起電力素子７１に並列にコンデンサ７５が接続されている。このような構成の照度センサ７０は、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２のドレインが抵抗８４を介してトライアック８３の出力端子Ｔ２に接続され、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ７３のドレインがトライアック８３の入力端子Ｇが接続される。
【０００４】
電源８１及び照明負荷８２は、トライアック８３の出力端子Ｔ１、Ｔ２間に接続されている。トライアック８３は、入力端子Ｇに電流が流れるとオンして照明負荷８２への電力供給を行い、入力端子Ｇに電流が流れないとオフして照明負荷８２への電力供給を停止する。照度センサ７０は、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２、７３がオンすることにより、トライアック８３の入力端子Ｇに電流を流してトライアック８３をオンさせ、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２、７３がオフすることにより、トライアック８３の入力端子Ｇへの電流を絶ってトライアック８３をオフさせる。
【０００５】
このような構成の照度センサ７０は、周囲の照度に応じて光起電力素子７１から発生する電圧が変化し、それに伴い、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２、７３のゲートに印加されるゲート電圧が変化する。そして、そのゲート電圧の変化に応じてディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２、７３がオン／オフし、トライアック８３がオン／オフされる。
【０００６】
照度センサ７０では、検出照度（周囲の照度）ＬｘとディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２、７３のゲートに印加されるゲート電圧Ｖｇ（オン／オフ動作）との関係は、図８に示すようになっている。すなわち、検出照度Ｌｘが設定照度Ｌｘ１よりも明るい状態では、光起電力素子７１から発生する電圧が高いため、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２、７３のゲート電圧Ｖｇがしきい値電圧Ｖｔｈ以上の負電圧になり、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２、７３はオフになる。一方、検出照度Ｌｘが設定照度Ｌｘ１よりも暗い状態では、光起電力素子７１から発生する電圧が低いため、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２、７３のゲート電圧Ｖｇがしきい値電圧Ｖｔｈ未満の負電圧になり、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２、７３はオンになる。
【０００７】
従って、（１）検出照度Ｌｘが設定照度Ｌｘ１よりも明るい状態では、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２、７３がオフであり、トライアック８３がオフになるため、照明負荷８２への電力供給がなされずに照明の消灯状態が持続する。（２）検出照度Ｌｘが設定照度Ｌｘ１より明るい状態から設定照度Ｌｘ１に達すると、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２、７３がオフからオンに変わり、トライアック８３がオンになるため、照明負荷８２への電力供給がなされて照明が点灯する。（３）検出照度Ｌｘが設定照度Ｌｘ１より暗い状態では、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２、７３がオンであり、トライアック８３がオンになるため、照明負荷８２への電力供給がなされて照明の点灯が持続する。（４）検出照度Ｌｘが設定照度Ｌｘ１より暗い状態から設定照度Ｌｘ１に達すると、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２、７３がオンからオフに変わり、トライアック８３がオフになるため、照明負荷８２への電力供給が絶たれて照明が消灯する。
【特許文献１】特開平１１−２１４１７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上述した従来の照度センサ７０においては、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ７２、７３は、検出照度Ｌｘが設定照度Ｌｘ１より暗い状態に移行すると、オフからオンに変わり、検出照度Ｌｘが設定照度Ｌｘ１より明るい状態に移行すると、オンからオフに変わる。従って、検出照度Ｌｘが設定照度Ｌｘ１付近でふらついていると、オン／オフを繰り返すことになり、動作が不安定になる。このため、照度センサ７０、照明負荷８２、トライアック８３の劣化を早めたり、故障を引き起こす虞がある。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、照度に応じてスイッチング素子をオン／オフさせる動作が安定して行える照度センサを提供することを目的とする。また、一定の照度範囲においてスイッチング素子をオフさせる動作が行える照度センサ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】
【００１０】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、周囲の照度を検出してスイッチング素子をオン／オフさせる信号を出力する照度センサにおいて、周囲の照度に応じた電圧を発生する第１の光起電力素子と、この第１の光起電力素子によりスイッチングするディプレッションＭＯＳＦＥＴと、第１の光起電力素子に並列に接続されたコンデンサと、第１の光起電力素子に並列に接続された、スイッチング素子のオン／オフにヒステリシスを与えるためのＰ型ＭＯＳＦＥＴとを備え、スイッチング素子の出力端子と入力端子の間に、ダイオードブリッジとディプレッションＭＯＳＦＥＴと抵抗が直列に接続され、ディプレッションＭＯＳＦＥＴのゲート及びソースがそれぞれ第１の光起電力素子のカソード及びアノードに接続され、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴのゲートが抵抗を介してディプレッションＭＯＳＦＥＴのソースに、ソースがディプレッションＭＯＳＦＥＴのソースに、ドレインがディプレッションＭＯＳＦＥＴのゲートにそれぞれ接続されるものである。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１に記載の照度センサにおいて、スイッチング素子のオン／オフにヒステリシスを与えるための、第２の光起電力素子、第２の光起電力素子より光起電力の小さい第３の光起電力素子、及びエンハンスメントＭＯＳＦＥＴをさらに備え、第２の光起電力素子のカソード及び第３の光起電力素子のカソードが第１の光起電力素子のアノードに接続され、エンハンスメントＭＯＳＦＥＴのゲートがディプレッションＭＯＳＦＥＴのドレインに、ドレインが第２の光起電力素子のアノードに、ソースが第３の光起電力素子のアノードにそれぞれ接続されるものである。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１に記載の照度センサにおいて、スイッチング素子を所定の照度範囲においてオフさせるための第２の光起電力素子をさらに備え、第２の光起電力素子のアノードが第１の光起電力素子のカソードに接続され、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴのゲートは、ディプレッションＭＯＳＦＥＴのソースに抵抗を介して接続されることに代えて、第２の光起電力素子のカソードに接続され、抵抗は、スイッチング素子の出力端子と入力端子との間に接続されることに代えて、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴのゲートとソースの間に接続されるものである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、ディプレッションＭＯＳＦＥＴは、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴの働きにより、周囲の照度が第１の設定照度よりも暗くなるとオフからオンになり、周囲の照度が第１の設定照度より明るい第２の設定照度よりも明るくなるとオンからオフになる。この結果、スイッチング素子のオン／オフにヒステリシスが与えられ、周囲の照度がふらついていても、スイッチング素子のオン／オフの切り替わり動作が安定する。また、オン／オフ動作が不安定になることによる劣化や故障を防ぐことができる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、ディプレッションＭＯＳＦＥＴは、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴに加え、第２の光起電力素子、第３の光起電力素子、及びエンハンスメントＭＯＳＦＥの働きにより、周囲の照度が第１の設定照度よりも暗くなるとオフからオンになり、周囲の照度が請求項１より明るい第２の設定照度よりも明るくなるとオンからオフになる。この結果、スイッチング素子のオン／オフにより一層大きなヒステリシスが与えられ、スイッチング素子のオン／オフの切り替わり動作がより一層安定する。
【００１５】
請求項３の発明によれば、ディプレッションＭＯＳＦＥＴは、周囲の照度が第１の設定照度から第１の設定照度より明るい第２の設定照度の範囲においてオフになり、第１の設定照度よりも暗くなるとオンになり、第２の設定照度よりも明るくなるとオンになる。この結果、スイッチング素子は、第１の設定照度から第２の設定照度の範囲においてのみオフし、スイッチング素子のオン／オフの切り替わり動作の機能性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。
＜第１の実施形態＞
まず、第１の実施形態について図１及び図２を参照して説明する。照度センサ１は、周囲の照度を検出し、その検出照度に応じて、電源２から照明負荷３への電力供給をスイッチングするトライアック（スイッチング素子）４をオン／オフさせる（すなわち照明を点灯、消灯させる）信号を出力するものである。電源２及び照明負荷３は、トライアック４の出力端子Ｔ１、Ｔ２間に接続されている。トライアック４は、入力端子Ｇに電流が流れるとオンして照明負荷３への電力供給を行い、入力端子Ｇに電流が流れないとオフして照明負荷３への電力供給を停止する。照度センサ１は、トライアック４の出力端子Ｔ２と入力端子Ｇの間に抵抗５を介して接続され、検出照度に応じてトライアック４の入力端子Ｇに流す電流を制御することにより、トライアック４をオン／オフさせる。
【００１７】
照度センサ１は、周囲の照度に応じた電圧を発生する第１の光起電力素子１１と、第１の光起電力素子１１によりスイッチングするディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２と、トライアック４のオン／オフにヒステリシスを与えるためのＰ型ＭＯＳＦＥＴ１３と、コンデンサ１４と、ダイオードブリッジ１５と、抵抗１６とを備える。
【００１８】
ダイオードブリッジ１５とディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２と抵抗１６は、トライアック４の出力端子Ｔ２と入力端子Ｇの間に抵抗５を介して直列に接続されている。
【００１９】
ダイオードブリッジ１５は、４つのダイオード１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄにより構成されており、ダイオード１５ａは、アノードが抵抗５に接続され、カソードがディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のドレインに接続されている。ダイオード１５ｂは、アノードが抵抗１６を介してディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のソースに接続され、カソードがトライアック４の入力端子Ｇに接続されている。ダイオード１５ｃは、アノードがダイオード１５ｂのカソードに接続され、カソードがダイオード１５ａのカソードに接続されている。ダイオード１５ｄは、アノードがダイオード１５ｂのアノードに接続され、カソードがダイオード１５ａのアノードに接続されている。
【００２０】
ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、ゲート・ソース間に電圧が印加されない状態でオンし、ゲート・ソース間にしきい値以上の負電圧が印加されることによりオフする素子であり、ゲート及びソースがそれぞれ第１の光起電力素子１１のカソード及びアノードに接続されている。Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３は、ゲート・ソース間に電圧が印加されない状態でオフし、ゲート・ソース間に負電圧が印加されることによりオンする素子であり、第１の光起電力素子１１に並列に接続されており、ゲートが抵抗１６を介してディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のソースに、ソースがディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のソースに、ドレインがディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のゲートに、それぞれ接続されている。コンデンサ１４は、第１の光起電力素子１１に並列に接続されている。
【００２１】
このような構成の照度センサ１は、周囲の照度に応じて第１の光起電力素子１１から発生する電流が変化し、それに伴い、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のゲートに印加されるゲート電圧が変化する。そして、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、ゲート電圧の変化に応じてオン／オフする。ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２がオンすると、電源２から抵抗５、ダイオードブリッジ１５のダイオード１５ａ、抵抗１６、ダイオードブリッジ１５のダイオード１５ｂ、及びトライアック４の入力端子Ｇへと電流が流れ、これにより、トライアック４はオンする。一方、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２がオフすると、トライアック４の入力端子Ｇへは電流が流れず、トライアック４はオフする。
【００２２】
すなわち、照度センサ１は、第１の光起電力素子１１により周囲の照度を検出し、その検出照度に応じて、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２をオン／オフして、トライアック４をオン／オフさせるようになっている。
【００２３】
次に、上記構成の照度センサ１のディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のオン／オフ動作について、図２を参照して説明する。図２は、照度センサ１の検出照度ＬｘとディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のゲート電圧Ｖｇ（オン／オフ動作）との関係を示している。
【００２４】
（１）検出照度Ｌｘが第２の設定照度Ｌｘ２（第２の設定照度Ｌｘ２は第１の設定照度Ｌｘ１よりも明るい）よりも明るい状態では、光起電力素子１１から発生する電圧が高く、このため、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、ゲートに印加されるゲート電圧Ｖｇがしきい値電圧Ｖｔｈ以上の負電圧になり、オフの状態を維持する。このとき、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２がオフであるため、抵抗１６には電流が流れず、従って、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３は、ゲート・ソース間に負電圧が印加されないためオフの状態を維持する（オン抵抗が高い）。
【００２５】
（２）ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２がオフしている状態で暗くなって検出照度Ｌｘが第１の設定照度Ｌｘ１に達すると、光起電力素子１１から発生する電圧が低下し、これにより、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、ゲート電圧Ｖｇがしきい値電圧Ｖｔｈ以下の負電圧になり、オフからオンになる。このとき、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２がオンであるため、抵抗１６に電流が流れ、従って、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３は、ゲート・ソース間に負電圧が印加されてオンになる（オン抵抗が低い）。
【００２６】
（３）検出照度Ｌｘが第１の設定照度Ｌｘ１よりも暗い状態では、光起電力素子１１から発生する電圧が低く、このため、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、ゲート電圧Ｖｇがしきい値電圧Ｖｔｈ以下の負電圧になり、オンの状態を維持する。また、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３も、オンの状態を維持する。
【００２７】
（４）ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２がオンしている状態で明るくなって検出照度Ｌｘが第１の設定照度Ｌｘ１に達すると、光起電力素子１１から発生する電圧が高くなるが、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３がオンしているため、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のゲート電圧Ｖｇは、しきい値電圧Ｖｔｈ以上の負電圧にならない。従って、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、オンしている状態で明るくなって設定照度Ｌｘ１に達しても、オフにならず、オンの状態を維持する。
【００２８】
（５）ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２がオンしている状態で明るくなって検出照度Ｌｘが第２の設定照度Ｌｘ２に達すると、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３がオフし、また、光起電力素子１１から発生する電圧が高くなり、これにより、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、ゲート電圧Ｖｇがしきい値電圧Ｖｔｈ以上の負電圧になり、オンからオフになる。
【００２９】
このように、上記構成の照度センサ１によれば、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のオン／オフにヒステリシスが与えられ、この結果、トライアック４のオン／オフにもヒステリシスが与えられる。従って、周囲の照度がふらついていても、トライアック４のオン／オフの切り替わり動作（すなわち、照明の点灯、消灯動作）が不安定になることがなく、安定した動作が行われる。
【００３０】
＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態について図３及び図４を参照して説明する。本実施形態では、照度センサ１は、上記第１の実施形態の構成に加え、第２の光起電力素子１７と、第３の光起電力素子１８と、エンハンスメントＭＯＳＦＥＴ１９とをさらに備える。これら第２の光起電力素子１７、第３の光起電力素子１８、及びエンハンスメントＭＯＳＦＥＴ１９は、トライアック４のオン／オフにヒステリシスを与えるためのものである。エンハンスメントＭＯＳＦＥＴ１９は、ゲート・ソース間に電圧が印加されない状態でオフし、ゲート・ソース間にしきい値以上の電圧が印加されることによりオンする素子である。第３の光起電力素子１８は、第２の光起電力素子１７より光起電力が小さい。
【００３１】
第２の光起電力素子１７は、カソードが第１の光起電力素子１１のアノードに接続されている。また、第３の光起電力素子１８も、カソードが第１の光起電力素子１１のアノードに接続されている。エンハンスメントＭＯＳＦＥＴ１９は、ゲートがディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のドレインに、ドレインが第２の光起電力素子１７のアノードに、ソースが第３の光起電力素子１８のアノードに、それぞれ接続されている。
【００３２】
本実施形態の照度センサ１では、第１の光起電力素子１１、第２の光起電力素子１７、及び第３の光起電力素子１８により周囲の照度を検出し、その検出照度に応じて、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２をオン／オフして、トライアック４をオン／オフさせるようになっている。本実施形態における他の構成については、上記第１の実施形態と同様である。
【００３３】
次に、このような構成の照度センサ１のディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のオン／オフ動作について、図４を参照して説明する。図４は、照度センサ１の検出照度ＬｘとディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のゲート電圧Ｖｇ（オン／オフ動作）との関係を示している。
【００３４】
（１）検出照度Ｌｘが第２の設定照度Ｌｘ２（本実施形態における第２の設定照度Ｌｘ２は上記第１の実施形態における第２の設定照度（図４のＬｘ２’で示す）よりも明るい）よりも明るい状態では、第１の光起電力素子１１、第２の光起電力素子１７、及び第３の光起電力素子１８から発生する電圧が高く、このため、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、ゲートに印加されるゲート電圧Ｖｇがしきい値電圧Ｖｔｈ以上の負電圧になり、オフの状態を維持する。このとき、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２がオフであるため、抵抗１６には電流が流れず、従って、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３は、ゲート・ソース間に負電圧が印加されないためオフの状態を維持し（オン抵抗が高い）、エンハンスメントＭＯＳＦＥＴ１９は、ゲートに電圧が印加されるためオンの状態を維持する。
【００３５】
（２）ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２がオフしている状態で暗くなって検出照度Ｌｘが第１の設定照度Ｌｘ１に達すると、第１の光起電力素子１１、第２の光起電力素子１７、及び第３の光起電力素子１８から発生する電圧が低下し、これにより、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、ゲート電圧Ｖｇがしきい値電圧Ｖｔｈ以下の負電圧になり、オフからオンになる。このとき、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２がオンであるため、抵抗１６に電流が流れ、従って、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３は、ゲート・ソース間に負電圧が印加されてオンになり（オン抵抗が低い）、エンハンスメントＭＯＳＦＥＴ１９は、ゲート・ソース間の電圧がしきい値以下の電圧となるためオフになる。これにより、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のゲート電圧Ｖｇは、第１の光起電力素子１１、及び第３の光起電力素子１８が発生するよりも低い負電圧になる。
【００３６】
（３）検出照度Ｌｘが第１の設定照度Ｌｘ１よりも暗い状態では、第１の光起電力素子１１、及び第３の光起電力素子１８から発生する電圧が低く、このため、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、ゲート電圧Ｖｇがしきい値電圧Ｖｔｈ以下の負電圧になり、オンの状態を維持する。また、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３も、オンの状態を維持する。
【００３７】
（４）ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２がオンしている状態で明るくなって検出照度Ｌｘが第１の設定照度Ｌｘ１に達すると、第１の光起電力素子１１、及び第３の光起電力素子１８から発生する電圧が高くなるが、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３がオンしているため、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のゲート電圧Ｖｇは、しきい値電圧Ｖｔｈ以上の負電圧にならない。従って、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、オンしている状態で明るくなって設定照度Ｌｘ１に達しても、オフにならず、オンの状態を維持する。
【００３８】
（５）ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２がオンしている状態で明るくなって検出照度Ｌｘが第２の設定照度Ｌｘ２に達すると、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３がオフし、また、エンハンスメントＭＯＳＦＥＴ１９がオンし、これにより、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、ゲート電圧Ｖｇがしきい値電圧Ｖｔｈ以上の負電圧になり、オンからオフになる。なお、設定照度Ｌｘ２は、上述のように上記第１の実施形態における第２の設定照度（図４のＬｘ２’で示す）よりも明るい照度である。
【００３９】
このように、上記構成の照度センサ１によれば、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のオン／オフに上記第１の実施形態よりも大きなヒステリシスが与えられ、この結果、トライアック４のオン／オフにも上記第１の実施形態よりも大きなヒステリシスが与えられる。従って、より一層安定した動作が行われる。
【００４０】
＜第３の実施形態＞
次に、第３の実施形態について図５及び図６を参照して説明する。本実施形態では、照度センサ１は、上記第１の実施形態の構成に加え、第２の光起電力素子２０をさらに備える。この第２の光起電力素子２０は、トライアック４を所定の照度範囲においてオフさせるためのものである。
【００４１】
第２の光起電力素子２０は、アノードが第１の光起電力素子１１のカソードに接続されている。Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３のゲートは、上記第１の実施形態における接続に代えて、第２の光起電力素子２０のカソードに接続されている。抵抗１６は、上記第１の実施形態における接続に代えて、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３のゲートとソースの間に接続されている。
【００４２】
本実施形態の照度センサ１では、第１の光起電力素子１１、及び第２の光起電力素子２０により周囲の照度を検出し、その検出照度に応じて、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２をオン／オフして、トライアック４をオン／オフさせるようになっている。本実施形態における他の構成については、上記第１の実施形態と同様である。
【００４３】
次に、このような構成の照度センサ１のディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のオン／オフ動作について、図６を参照して説明する。図６は、照度センサ１の検出照度ＬｘとディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２のゲート電圧Ｖｇ（オン／オフ動作）との関係を示している。
【００４４】
（１）検出照度Ｌｘが第２の設定照度Ｌｘ２（第２の設定照度Ｌｘ２は第１の設定照度Ｌｘ１よりも明るい）よりも明るい状態では、第２の光起電力素子２０から発生する電圧が高く、これにより、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３は、ゲート・ソース間に負電圧が印加されてオンの状態を維持する（オン抵抗が低い）。一方、第１の光起電力素子１１から発生する電圧も高いが、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３がオンしていることにより、ゲート電圧Ｖｇがしきい値電圧Ｖｔｈ以下の負電圧となり、オンの状態を維持する。
【００４５】
（２）周囲の照度が暗くなって検出照度Ｌｘが第２の設定照度Ｌｘ２に達すると、第２の光起電力素子２０から発生する電圧が低下し、これにより、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３は、ゲート・ソース間の電圧がしきい値以下の負電圧となりオンからオフになる。ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３がオンからオフになることにより、ゲート電圧Ｖｇがしきい値電圧Ｖｔｈ以上の負電圧となり、オンからオフになる。
【００４６】
（３）周囲の照度がさらに暗くなって検出照度Ｌｘが第１の設定照度Ｌｘ１に達すると、第１の光起電力素子１１、及び第２の光起電力素子２０から発生する電圧がさらに低下し、これにより、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、ゲート電圧Ｖｇがしきい値電圧Ｖｔｈ以下の負電圧になり、オフからオンになる。このとき、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３は、オフの状態を維持する。
【００４７】
（４）検出照度Ｌｘが第１の設定照度Ｌｘ１よりも暗い状態では、第１の光起電力素子１１、及び第２の光起電力素子２０から発生する電圧が低く、このため、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、ゲート電圧Ｖｇがしきい値電圧Ｖｔｈ以下の負電圧となり、オンの状態を維持する。このとき、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３は、オフの状態を維持する。
【００４８】
（５）周囲の照度が明るくなって検出照度Ｌｘが第１の設定照度Ｌｘ１に達すると、第１の光起電力素子１１、及び第２の光起電力素子２０から発生する電圧が高くなる。Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３は、このときに第２の光起電力素子２０から発生する電圧ではオンせずに、オフの状態を維持する。一方、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、ゲート電圧Ｖｇがしきい値電圧Ｖｔｈ以上の負電圧となり、オンからオフになる。
【００４９】
（６）周囲の照度がさらに明るくなって検出照度Ｌｘが第２の設定照度Ｌｘ２に達すると、第１の光起電力素子１１、及び第２の光起電力素子２０から発生する電圧がさらに高くなる。Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３は、第２の光起電力素子２０から発生する電圧がさらに高くなるためオフからオンになる。ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ１３がオンしていることにより、ゲート電圧Ｖｇがしきい値電圧Ｖｔｈ以下の負電圧となり、オフからオンになる。
【００５０】
このように、上記構成の照度センサ１によれば、ディプレッションＭＯＳＦＥＴ１２は、検出照度Ｌｘが設定照度Ｌｘ１から設定照度Ｌｘ２の範囲でオフし、設定照度Ｌｘ１より暗くなるとオフし、また、設定照度Ｌｘ２より明るくなるとオンする。この結果、トライアック４は、設定照度Ｌｘ１から設定照度Ｌｘ２の範囲においてのみオフし、それ以外の照度ではオンする。従って、トライアック４のオン／オフの切り替わり動作（すなわち、照明の点灯、消灯動作）の機能性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の一実施形態に係る照度センサの構成を示す電気回路図。
【図２】同照度センサの検出照度とディプレッションＭＯＳＦＥＴのゲート電圧との関係を示す図。
【図３】本発明の別の実施形態に係る照度センサの構成を示す電気回路図。
【図４】同照度センサの検出照度とディプレッションＭＯＳＦＥＴのゲート電圧との関係を示す図。
【図５】本発明のさらに別の実施形態に係る照度センサの構成を示す電気回路図。
【図６】同照度センサの検出照度とディプレッションＭＯＳＦＥＴのゲート電圧との関係を示す図。
【図７】従来の照度センサの構成を示す電気回路図。
【図８】従来の照度センサの検出照度とディプレッションＭＯＳＦＥＴのゲート電圧との関係を示す図。
【符号の説明】
【００５２】
１    照度センサ
２    電源
３    照明負荷
４    トライアック（スイッチング素子）
５    抵抗
１１    第１の光起電力素子
１２    ディプレッションＭＯＳＦＥＴ
１３    Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ
１４    コンデンサ
１５    ダイオードブリッジ
１６    抵抗
１７    第２の光起電力素子
１８    第３の光起電力素子
１９    エンハンスメントＭＯＳＦＥＴ
２０    第２の光起電力素子
【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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