(57)【要約】【課題】既存の蛍光灯を使用したとしても、同様に蛍光灯の点灯時に減光方向や増光方向の調光を実現する。【解決手段】照明灯２及び交流電源３間に直列に接続され、照明灯を点灯するための負荷電圧を、交流電源の電源電圧から調整出力するＭＥＲＳ４と、ＭＥＲＳを制御する制御装置５とを備え、制御装置は、点灯使用時に、照明灯を通常点灯する調光量相当の負荷電圧を、電源電圧から調整出力させるべく、ＭＥＲＳを制御する蛍光灯システム１であって、制御装置は、点灯使用時に、コマンドに応じて、照明灯を通常点灯する調光量１００％相当の入力電圧が変動したとしても、負荷電圧を定格電圧又は定格電圧以下に調整し、電源電圧から調整出力させるべく、ＭＥＲＳを制御するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明灯及び交流電源間に接続され、前記照明灯を点灯するための負荷電力を、前記交流電源の電源電圧から調整出力する磁気エネルギー回生スイッチと、この磁気エネルギー回生スイッチの駆動を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記照明灯の点灯使用時に、前記照明灯を通常点灯する調光量相当の負荷電力を、前記電源電圧から調整出力させるべく、前記磁気エネルギー回生スイッチの駆動を制御する照明灯制御装置であって、
前記制御装置は、
前記交流電源の電源電圧が予め定められた閾電圧より小さいことを検知したことに対応して、前記負荷電力が増加する方向に、前記磁気エネルギー回生スイッチの駆動を制御する、
ことを特徴とする照明灯制御装置。
【請求項２】
照明灯及び交流電源間に接続され、前記交流電源の電源電圧を調整して、前記照明灯を点灯するための負荷電圧として出力する磁気エネルギー回生スイッチと、
前記照明灯の調光量を設定する調光量設定手段と、
前記調光量設定手段によって設定された調光量に応じた負荷電力が前記磁気エネルギー回生スイッチから出力されるように、前記磁気エネルギー回生スイッチのスイッチングタイミングを制御する制御手段であって、前記交流電源の電源電圧の大きさに応じて、前記設定された調光量に応じて予め定められたスイッチングタイミングを補正する制御手段と、
を備える照明灯制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の照明灯制御装置において、
前記制御手段は、
前記交流電源の電源電圧が予め定められた閾電圧より小さい場合に、前記負荷電力が増加する方向に、前記磁気エネルギー回生スイッチのスイッチングタイミングを補正する、
ことを特徴とする照明灯制御装置。
【請求項４】
照明灯及び交流電源間に接続され、前記照明灯を点灯するための負荷電力を、前記交流電源の電源電圧から調整出力する磁気エネルギー回生スイッチと、この磁気エネルギー回生スイッチを制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記照明灯の点灯使用時に、前記照明灯を通常点灯する調光量相当の負荷電力を、前記電源電圧から調整出力させるべく、前記磁気エネルギー回生スイッチを制御する照明灯制御装置であって、
前記制御装置は、
前記照明灯の点灯使用時に、設定信号に応じて、前記照明灯を通常点灯する前記調光量以下の所定調光量の負荷電力を、前記電源電圧から調整出力させるべく、前記磁気エネルギー回生スイッチを制御することを特徴とする照明灯制御装置。
【請求項５】
前記設定信号は、
所定操作に応じて、前記照明灯の調光量を指定するコマンドであることを特徴とする請求項４記載の照明灯制御装置。
【請求項６】
前記照明灯の現在調光量を監視する現在調光量監視手段を備え、
前記制御装置は、
前記現在調光量監視手段を通じて前記照明灯の現在調光量を測定し、同照明灯の現在調光量が指定調光量になるように、前記磁気エネルギー回生スイッチを制御することを特徴とする請求項４記載の照明灯制御装置。
【請求項７】
前記照明灯を通常点灯する調光量相当の負荷電力は、
前記照明灯の定格電力に相当し、
前記所定調光量相当の負荷電力は、
前記照明灯の定格電力以下、かつ前記照明灯の点灯照度が視覚的に認識可能な調光量に相当する電力量以上であることを特徴とする請求項４記載の照明灯制御装置。
【請求項８】
前記磁気エネルギー回生スイッチは、
直列に相互接続された一方側の２個の逆導通型半導体スイッチ及び、直列に相互接続された他方側の２個の逆導通型半導体スイッチで構成するブリッジ回路と、前記一方側の逆導通型半導体スイッチ間の中点及び前記他方側の逆導通型半導体スイッチ間の中点を接続するコンデンサとを有し、
前記制御装置は、
前記電源電圧の零クロスポイント及び、同零クロスポイントの時間差に相当するゲート位相角に基づき、前記ブリッジ回路を構成する４個の逆導通型半導体スイッチの内、対角線上に位置するペアの逆導通型半導体スイッチを同時にＯＮ又はＯＦＦ動作するためのスイッチ切替タイミングを調整制御し、このスイッチ切替タイミングに応じて、２組の逆導通型半導体スイッチのペアの内、一方のペアの逆導通型半導体スイッチがＯＮした場合、他方のペアの逆導通型半導体スイッチをＯＦＦするように、各ペアの逆導通型半導体スイッチを交互にＯＮ／ＯＦＦ制御すると共に、
前記ゲート位相角を調整可能にし、この調整したゲート位相角に基づき、前記スイッチ切替タイミングを調整することで、同スイッチ切替タイミングに応じた前記所定調光量の負荷電力を、前記電源電圧から調整出力させるべく、前記ブリッジ回路内の各逆導通型半導体スイッチをＯＮ／ＯＦＦ制御することを特徴とする請求項４記載の照明灯制御装置。
【請求項９】
前記ゲート位相角は、
０°から１８０°の範囲内に設定することを特徴とする請求項８記載の照明灯制御装置。
【請求項１０】
前記照明灯がグロー方式の蛍光灯の場合、前記ゲート位相角は、１３５°から１８０°の範囲内に設定することを特徴とする請求項９記載の照明灯制御装置。
【請求項１１】
前記照明灯がラピッド方式の蛍光灯の場合、前記ゲート位相角は、０°から１８０°の範囲内に設定することを特徴とする請求項９記載の照明灯制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば蛍光灯、水銀灯やナトリウム灯等を使用した照明灯の調光量を調整制御する照明灯制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば蛍光灯等の照明灯の調光量を調整制御する照明灯制御装置としては、複数のインバータ方式の蛍光灯と、これら複数のインバータ方式の蛍光灯を所望の調光量まで調整制御する制御装置とを備えたものが広く知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１の照明灯制御装置によれば、これら複数のインバータ方式の蛍光灯を調光制御するようにしたので、ユーザは、各インバータ方式の蛍光灯を所望の調光量まで調整することができる。
【特許文献１】特開２００７−１０９４２１号公報（要約書及び図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の照明灯制御装置によれば、照明灯の点灯使用時の調光量を調整制御するためには高価なインバータ方式の蛍光灯を採用しなければならず、インバータ方式の蛍光灯以外の既存の蛍光灯では減光方向や増光方向に調光することができない。
【０００５】
本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、既存のグロー方式やラピッド方式の蛍光灯は当然ながら、インバータ方式の蛍光灯等の照明灯を使用したとしても、同様に照明灯の点灯使用時の調光量を減光方向や増光方向に調整制御することができる照明灯制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本願請求項１記載の照明灯制御装置は、照明灯及び交流電源間に接続され、前記照明灯を点灯するための負荷電力を、前記交流電源の電源電圧から調整出力する磁気エネルギー回生スイッチと、この磁気エネルギー回生スイッチの駆動を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記照明灯の点灯使用時に、前記照明灯を通常点灯する調光量相当の負荷電力を、前記電源電圧から調整出力させるべく、前記磁気エネルギー回生スイッチの駆動を制御する照明灯制御装置であって、前記制御装置は、前記交流電源の電源電圧が予め定められた閾電圧より小さいことを検知したことに対応して、前記負荷電力が増加する方向に、前記磁気エネルギー回生スイッチの駆動を制御する、ことを特徴とする。
【０００７】
本願請求項１記載の照明灯制御装置は、制御装置が交流電源の電源電圧が予め定められた閾電圧より小さいことを検知したことに対応して、負荷電力が増加する方向に、磁気エネルギー回生スイッチの駆動を制御するように構成したので、たとえ交流電源の電源電圧が下がったとしても、調光量に応じた所望の負荷電力が得られなくなり、所望の照度が得られなくなることを防止することができる。
【０００８】
また、本願請求項２記載の照明灯制御装置は、照明灯及び交流電源間に接続され、前記交流電源の電源電圧を調整して、前記照明灯を点灯するための負荷電圧として出力する磁気エネルギー回生スイッチと、前記照明灯の調光量を設定する調光量設定手段と、前記調光量設定手段によって設定された調光量に応じた負荷電力が前記磁気エネルギー回生スイッチから出力されるように、前記磁気エネルギー回生スイッチのスイッチングタイミングを制御する制御手段であって、前記交流電源の電源電圧の大きさに応じて、前記設定された調光量に応じて予め定められたスイッチングタイミングを補正する制御手段と、を備える。
【０００９】
従って、本願請求項２記載の照明灯制御装置によれば、交流電源の電源電圧の大きさに応じて、設定された調光量に応じて予め定められたスイッチングタイミングを補正するように構成したので、たとえ交流電源の電源電圧が変化しても、設定された調光量に応じた所望の負荷電力が得られなくなり、所望の照度を得られなくなくことを防止することができる。
【００１０】
また、本願請求項３記載の照明灯制御装置は、本願請求項２の構成において、前記制御手段が、前記交流電源の電源電圧が予め定められた閾電圧より小さい場合に、前記負荷電力が増加する方向に、前記磁気エネルギー回生スイッチのスイッチングタイミングを補正する、ことを特徴とする。
【００１１】
従って、本願請求項３記載の照明灯制御装置によれば、制御手段が、交流電源の電源電圧が予め定められた閾電圧より小さい場合に、負荷電力が増加する方向に、磁気エネルギー回生スイッチのスイッチングタイミングを補正するように構成したので、たとえ交流電源の電源電圧が変化しても、設定された調光量に応じた所望の負荷電力が得られなくなり、所望の照度を得られなくなくことを防止することができる。
【００１２】
上記目的を達成するために本願請求項４記載の照明灯制御装置は、照明灯及び交流電源間に接続され、前記照明灯を点灯するための負荷電力を、前記交流電源の電源電圧から調整出力する磁気エネルギー回生スイッチと、この磁気エネルギー回生スイッチを制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記照明灯の点灯使用時に、前記照明灯を通常点灯する調光量相当の負荷電力を、前記電源電圧から調整出力させるべく、前記磁気エネルギー回生スイッチを制御する照明灯制御装置であって、前記制御装置は、前記照明灯の点灯使用時に、設定信号に応じて、前記照明灯を通常点灯する前記調光量以下の所定調光量の負荷電力を、前記電源電圧から調整出力させるべく、前記磁気エネルギー回生スイッチを制御するようにした。
【００１３】
従って、本願請求項４記載の照明灯制御装置によれば、前記照明灯の点灯使用時に、設定信号に応じて、前記照明灯を通常点灯する前記調光量以下の所定調光量の負荷電力を、前記電源電圧から調整出力させるべく、前記磁気エネルギー回生スイッチを制御するようにしたので、磁気エネルギー回生スイッチを使用することで、例えばグロー方式やラピッド方式の蛍光灯は当然ながら、インバータ方式の蛍光灯等の照明灯の負荷電力を自在に調整して照明灯の調光量を減光方向や増光方向に調整することができ、しかも、点灯使用時に、視覚的なチラツキが生じない程度の調光量まで負荷電力を抑制することで消費電力の大幅削減を図ることができる。
【００１４】
また、本願請求項５記載の照明灯制御装置は、本願請求項１記載の構成において、前記設定信号を、所定操作に応じて、前記照明灯の調光量を指定するコマンドにした。
【００１５】
従って、本願請求項５記載の照明灯制御装置によれば、本願請求項１記載の効果に加えて、前記設定信号を、所定操作に応じて、前記照明灯の調光量を指定するコマンドにしたので、ユーザは、所定操作に応じて、点灯使用時の照明灯の調光量を指定することができる。
【００１６】
また、本願請求項６記載の照明灯制御装置は、本願請求項１記載の構成において、前記照明灯の現在調光量を監視する現在調光量監視手段を備え、前記制御装置は、前記現在調光量監視手段を通じて前記照明灯の現在調光量を測定し、同照明灯の現在調光量が指定調光量になるように、前記磁気エネルギー回生スイッチを制御するようにした。
【００１７】
従って、本願請求項６記載の照明灯制御装置によれば、本願請求項１記載の効果に加えて、前記照明灯の現在調光量を測定し、同照明灯の現在調光量が指定調光量になるように、前記磁気エネルギー回生スイッチを制御するようにしたので、現在調光量を測定しながら、現在調光量が確実に指定調光量になるようにフィードバック制御することができる。
【００１８】
また、本願請求項７記載の照明灯制御装置は、本願請求項１記載の構成において、前記照明灯を通常点灯する調光量相当の負荷電力が、前記照明灯の定格電力に相当し、前記所定調光量相当の負荷電力は、前記照明灯の定格電力以下、かつ前記照明灯の点灯照度が視覚的に認識可能な調光量に相当する電力以上であるようにした。
【００１９】
従って、本願請求項７記載の照明灯制御装置によれば、本願請求項１記載の効果に加えて、前記所定調光量相当の負荷電力を、前記照明灯の定格電力以下、かつ前記照明灯の点灯照度が視覚的に認識可能な調光量に相当する電力以上であるようにしたので、照明灯に供給する所定調光量の負荷電力を定格電力以下、かつ、照明灯の点灯照度が視覚的に認識可能な調光量、すなわち視覚的なチラツキが生じない程度の調光量に負荷電力を抑制することで消費電力の大幅削減を図ることができる。
【００２０】
また、本願請求項８記載の照明灯制御装置は、本願請求項１記載の構成に加えて、前記磁気エネルギー回生スイッチは、直列に相互接続された一方側の２個の逆導通型半導体スイッチ及び、直列に相互接続された他方側の２個の逆導通型半導体スイッチで構成するブリッジ回路と、前記一方側の逆導通型半導体スイッチ間の中点及び前記他方側の逆導通型半導体スイッチ間の中点を接続するコンデンサとを有し、前記制御装置は、前記電源電圧の零クロスポイント及び、同零クロスポイントの時間差に相当するゲート位相角に基づき、前記ブリッジ回路を構成する４個の逆導通型半導体スイッチの内、対角線上に位置するペアの逆導通型半導体スイッチを同時にＯＮ又はＯＦＦ動作するためのスイッチ切替タイミングを調整制御し、このスイッチ切替タイミングに応じて、２組の逆導通型半導体スイッチのペアの内、一方のペアの逆導通型半導体スイッチがＯＮした場合、他方のペアの逆導通型半導体スイッチをＯＦＦするように、各ペアの逆導通型半導体スイッチを交互にＯＮ／ＯＦＦ制御すると共に、前記ゲート位相角を調整可能にし、この調整したゲート位相角に基づき、前記スイッチ切替タイミングを調整することで、同スイッチ切替タイミングに応じた前記所定調光量の負荷電力を、前記電源電圧から調整出力させるべく、前記ブリッジ回路内の各逆導通型半導体スイッチをＯＮ／ＯＦＦ制御するようにした。
【００２１】
従って、本願請求項８記載の照明灯制御装置によれば、本願請求項１記載の効果に加えて、前記ゲート位相角に基づくスイッチ切替タイミングに応じて、前記磁気エネルギー回生スイッチ内部の前記ブリッジ回路内の一方のペアの逆導通型半導体スイッチがＯＮした場合、他方のペアの逆導通型半導体スイッチをＯＦＦするように、各ペアの逆導通型半導体スイッチを交互にＯＮ／ＯＦＦ制御すると共に、前記ゲート位相角を調整可能にし、この調整したゲート位相角に基づき、前記スイッチ切替タイミングを調整することで、同スイッチ切替タイミングに応じた前記所定調光量の負荷電力を、前記電源電圧から調整出力させるべく、前記ブリッジ回路内の各逆導通型半導体スイッチをＯＮ／ＯＦＦ制御するようにしたので、磁気エネルギー回生スイッチ内部のゲート位相角を調整することで、前記電源電圧から任意の負荷電力を自在に取得することができ、その結果、照明灯の負荷電力を調整して、同照明灯の調光量を自在に調整することができる。
【００２２】
また、本願請求項９記載の照明灯制御装置は、本願請求項８記載の構成において、前記ゲート位相角は、０°から１８０°の範囲内に設定するようにした。
【００２３】
従って、本願請求項９記載の照明灯制御装置によれば、本願請求項８記載の効果に加えて、前記ゲート位相角を０°から１８０°の範囲内に設定するようにしたので、ゲート位相角制御を利用して、例えばラピッド方式やグロー方式の蛍光灯等の照明灯の負荷電力を自在に調整し、その結果、調光量を自在に調整することができる。
【００２４】
また、本願請求項１０記載の照明灯制御装置は、本願請求項９記載の構成において、前記照明灯がグロー方式の蛍光灯の場合、前記ゲート位相角は、１３５°から１８０°の範囲内に設定するようにした。
【００２５】
従って、本願請求項１０記載の照明灯制御装置によれば、本願請求項６記載の効果に加えて、前記ゲート位相角を１３５°から１８０°の範囲内に設定した場合、グロー方式の蛍光灯の調光量を自在に調整することができる。
【００２６】
また、本願請求項１１記載の照明灯制御装置は、本願請求項９記載の構成において、前記照明灯がラピッド方式の蛍光灯の場合、前記ゲート位相角は、０°から１８０°の範囲内に設定するようにした。
【００２７】
従って、本願請求項１１記載の照明灯制御装置によれば、本願請求項６記載の効果に加えて、前記ゲート位相角を０°から１８０°の範囲内に設定した場合、ラピッド方式の蛍光灯の調光量を自在に調整することができる。
【発明の効果】
【００２８】
上記のように構成された本発明の照明灯制御装置によれば、照明灯の点灯使用時に、設定信号に応じて、前記照明灯を通常点灯する調光量以下の所定調光量の負荷電力を、電源電圧から調整出力させるべく、磁気エネルギー回生スイッチを制御するようにしたので、磁気エネルギー回生スイッチを使用することで、例えば既存のグロー方式やラピッド方式の蛍光灯は当然ながら、インバータ方式の蛍光灯等の照明灯の負荷電力を自在に調整して照明灯の調光量を減光方向や増光方向に調整することができ、しかも、点灯使用時に、視覚的なチラツキが生じない程度の調光量まで負荷電力を抑制することで消費電力の大幅削減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、図面に基づき本発明の照明灯制御装置に関わる実施の形態を示す蛍光灯システムについて説明する。図１は本実施の形態を示す蛍光灯システム内部の概略構成を示すブロック図である。
【００３０】
図１に示す蛍光灯システム１は、例えばグロー方式蛍光灯等の照明灯２と、電源電圧を供給する交流電源３と、照明灯２及び交流電源３間に直列接続され、交流電源３の電源電圧から照明灯２へ印加する負荷電圧を調整出力する磁気エネルギー回生双方向電流スイッチ（以下、単にＭＥＲＳと称する）４と、このＭＥＲＳ４を駆動制御する制御装置５と、コマンドを指示するユーザスイッチ６と、照明灯２の現在調光量を測定する調光量測定部７と、交流電源３及びＭＥＲＳ４間の位相を検出すると共に、照明灯２及びＭＥＲＳ４間の位相を検出する位相検出部８とを有している。
【００３１】
ＭＥＲＳ４は、スイッチＯＦＦ時の導通方向が相互に逆向きに直列接続した第１ＭＯＳＦＥＴ（以下、単に第１ＭＯＳと称する）１１Ａ及び第４ＭＯＳＦＥＴ（以下、単に第４ＭＯＳと称する）１４Ａ、スイッチＯＦＦ時の導通方向が相互に逆向きに直列接続した第２ＭＯＳＦＥＴ（以下、単に第２ＭＯＳと称する）１２Ａ及び第３ＭＯＳＦＥＴ（第３ＭＯＳと称する）１３Ａで構成するブリッジ回路１０と、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａ間の中点にある端子ａ及び、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａ間の中点にある端子ｂを接続し、各ＭＯＳ１１Ａ、１２Ａ、１３Ａ及び１４ＡのＯＮ／ＯＦＦタイミング（スイッチ切替タイミング）に応じて充放電を繰り返すコンデンサ１５と、交流電源３に接続する接続端子１６と、照明灯２に接続する接続端子１７とを有している。
【００３２】
また、各ＭＯＳ１１Ａ，１２Ａ，１３Ａ及び１４Ａには、ダイオードを並列に接続し、第１ＭＯＳ１１Ａには第１ダイオード１１Ｂ、第２ＭＯＳ１２Ａには第２ダイオード１２Ｂ、第３ＭＯＳ１３Ａには第３ダイオード１３Ｂ、第４ＭＯＳ１４Ａには第４ダイオード１４Ｂを並列接続している。
【００３３】
また、制御装置５は、交流電源３の電源電圧Ｖの零クロスポイント及び、この零クロスポイントを基準にした時間差に相当するゲート位相角αに基づくスイッチ切替タイミングに応じて、ブリッジ回路１０を構成する各ＭＯＳ１１Ａ，１２Ａ，１３Ａ及び１４Ａの内、対角線上に位置する第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａを同時にＯＮ（又はＯＦＦ）動作すると共に、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａを同時にＯＦＦ（又はＯＮ）動作すべく、ＭＥＲＳ４を駆動制御するものである。その結果、一方の第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａが同時にＯＮした場合、他方の第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａが同時にＯＦＦするのに対し、一方の第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａが同時にＯＦＦした場合、他方の第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａが同時にＯＮし、交互にＯＮ／ＯＦＦするものである。尚、第１ＭＯＳ１１Ａ、第２ＭＯＳ１２Ａ、第３ＭＯＳ１３Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａを同時にＯＦＦする期間（デッドタイム）を設けるようにしても良い。
【００３４】
また、制御装置５は、ＭＥＲＳ４内の第１ＭＯＳ１１Ａ、第２ＭＯＳ１２Ａ、第３ＭＯＳ１３Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡのゲートＧ１，Ｇ２，Ｇ３及びＧ４をＯＮ／ＯＦＦ制御するゲート駆動信号を出力するゲート位相制御部２１を備え、ゲート位相制御部２１は、ユーザスイッチ６で指定したコマンドの調光量に相当する負荷電圧ＶｌｏａｄをＭＥＲＳ４で調整出力させるべく、同調光量に相当する負荷電圧Ｖｌｏａｄに対応したゲート位相角αを算出し、この算出したゲート位相角αを設定したゲート駆動信号を出力するものである。
【００３５】
また、ＭＥＲＳ４は、ゲート駆動信号に応じて、同ゲート駆動信号に含むゲート位相角αに基づき、第１ＭＯＳ１１Ａ、第２ＭＯＳ１２Ａ，第３ＭＯＳ１３Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡをＯＮ／ＯＦＦ駆動制御し、これら各ＭＯＳ１１Ａ、１２Ａ、１３Ａ及び１４ＡのＯＮ／ＯＦＦ駆動に応じて、照明灯２へ印加する負荷電圧Ｖｌｏａｄを交流電源３の電源電圧Ｖから調整出力し、照明灯２は、負荷電圧Ｖｌｏａｄに応じた調光量で点灯するものである。尚、当然ながら、ＭＥＲＳ４は、負荷電圧Ｖｌｏａｄの調整に応じて負荷電力を調整し、同負荷電力の調整に応じて調光量を調整するものである。
【００３６】
また、ユーザスイッチ６で指定するコマンドとしては、照明灯２の消灯は勿論のこと、調光量１００％、すなわち定格電圧１．０相当の通常点灯から調光量約７０％、すなわち定格電圧０．７相当の範囲内で所定調光量相当の定格電圧の割合を指定するためのコマンドに相当するものである。
【００３７】
また、調光量測定部７は、照明灯２の現在調光量、例えば照明灯２の明るさを直接測定する光センサに相当するものである。尚、調光量測定部７としては、光センサを使用せず、例えばＭＥＲＳ４の入力電力や出力電力を測定し、この測定結果から逆算して間接的に照明灯２の現在調光量を測定するようにしても良いことは言うまでもない。
【００３８】
また、制御装置５は、調光量測定部７を通じて照明灯２の現在調光量を測定し、現在調光量が指定調光量となるように、ＭＥＲＳ４を駆動制御するものである。
【００３９】
また、位相検出部８は、基準となる交流電源３の電源電圧の位相を検出し、この位相情報をゲート位相制御部２１に通知するものである。
【００４０】
ゲート位相制御部２１は、位相検出部８からの電源電圧の位相情報に基づき、ゲート駆動信号をＭＥＲＳ４の各ＭＯＳ１１Ａ，１２Ａ，１３Ａ及び１４Ａ側のゲートＧ１，Ｇ２，Ｇ３及びＧ４に供給し、その結果、ゲート駆動信号ＯＮに応じてＭＯＳのゲートをＯＮ作動することでソース及びドレイン間の接続をスイッチＯＮすると共に、ゲート駆動信号ＯＦＦに応じてＭＯＳのゲートをＯＦＦ作動することでソース及びドレイン間の接続をスイッチＯＦＦするものである。
【００４１】
各ＭＯＳ１１Ａ，１２Ａ，１３Ａ及び１４Ａは、ゲート駆動信号ＯＮに応じてソース及びドレイン間の接続をスイッチＯＮした場合、電流Ｉを両方向に導通可能とするのに対し、ゲート駆動信号ＯＦＦに応じてソース及びドレイン間の接続をスイッチＯＦＦした場合、ダイオード１１Ｂ，１２Ｂ，１３Ｂ，１４Ｂを通じて電流Ｉをダイオード順方向の一方向にのみ導通可能とするものである。
【００４２】
また、ＭＥＲＳ４は、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａへのゲート駆動信号ＯＮに応じて第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａ側のソース及びドレイン間の接続をスイッチＯＮすると同時に、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａへのゲート駆動信号ＯＦＦに応じて第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａ側のソース及びドレイン間の接続をスイッチＯＦＦするものである。
【００４３】
また、同様に、ＭＥＲＳ４は、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａへのゲート駆動信号ＯＮに応じて第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａ側のソース及びドレイン間の接続をスイッチＯＮすると同時に、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａへのゲート駆動信号ＯＦＦに応じて第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａ側のソース及びドレイン間の接続をスイッチＯＦＦするものである。
【００４４】
つまり、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａは同一方向のスイッチ極性、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａは同一方向のスイッチ極性を備え、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａのスイッチ極性は、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａのスイッチ極性と逆方向となる。
【００４５】
では、まず、ＭＥＲＳ４の基本原理について説明する。図２は交流電源３の電源電圧ＶとＭＥＲＳ４を駆動制御するゲート駆動信号との関係を端的に示すタイミング説明図である。
【００４６】
図２（ａ）は交流電源３が供給する電源電圧Ｖの時間的な変化を示し、電源電圧Ｖは、定格電圧Ｖａの正電圧及び定格電圧−Ｖａの負電圧を１周期Ｔとした正弦波である。尚、説明の便宜上、負電圧から正電圧へ移行する零クロスポイント（周期“０”）のタイミングを“ｔ２”、次の正電圧から負電圧へ移行する零クロスポイント（周期“Ｔ／２”＝１８０°）のタイミングを“ｔ４”、更に次の負電圧から正電圧へ再び移行する零クロスポイント（周期“Ｔ”＝３６０°）のタイミングを“ｔ７”とする。
【００４７】
図２（ｂ）及び（ｃ）はゲート位相角αに応じた第１ＭＯＳ１１Ａ、第２ＭＯＳ１２Ａ、第３ＭＯＳ１３Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａへのゲート駆動信号を端的に示すタイミング説明図である。尚、図２（ａ）乃至図２（ｃ）は同一時間軸に相当するものである。
【００４８】
図２（ｂ）はゲート位相角αを０°＜α≦９０°に設定した場合のゲート駆動信号を端的に示し、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡをＯＦＦからＯＮするゲート駆動信号のタイミングを、電源電圧Ｖの零クロスポイント（周期“０”）のタイミング“ｔ２”を基準に、同タイミング“ｔ２”からαだけ位相を進めたタイミング“ｔ１”とした場合、同タイミング“ｔ１”から電源電圧Ｖの半周期Ｔ／２後のタイミング“ｔ３”を、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡをＯＮからＯＦＦするゲート駆動信号のタイミングとするものである。尚、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａのスイッチング位相は、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａとは逆相となるため、タイミング“ｔ１”では第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡをＯＮからＯＦＦするタイミングに相当し、タイミング“ｔ３”では第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡをＯＦＦからＯＮするタイミングに相当するものである。
【００４９】
また、図２（ｃ）はゲート位相角αを９０°＜α＜１８０°に設定した場合のゲート駆動信号を端的に示し、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡをＯＦＦからＯＮするゲート駆動信号のタイミングを、電源電圧Ｖの零クロスポイント（周期“０”）のタイミング“ｔ２”を基準に、同タイミング“ｔ２”からαだけ位相を進めたタイミング“ｔ０”とした場合、同タイミング“ｔ０”から電源電圧Ｖの半周期Ｔ／２後のタイミング“ｔ２ｙ”を、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡをＯＮからＯＦＦするゲート駆動信号のタイミングとするものである。尚、タイミング“ｔ０”では第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡをＯＮからＯＦＦするタイミングに相当し、タイミング“ｔ２ｙ”では第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡをＯＦＦからＯＮするタイミングに相当するものである。
【００５０】
また、図示せぬが、ゲート位相角αをα＝１８０°に設定した場合、電源電圧Ｖが正電圧の場合、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡがＯＦＦ、すなわち第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡがＯＮ、電源電圧Ｖが負電圧の場合、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡがＯＮ、すなわち第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡがＯＦＦである。
【００５１】
また、同様に図示せぬが、ゲート位相角αをα＝０°に設定した場合、電源電圧Ｖ及びゲート駆動信号は同期し、電源電圧Ｖが正電圧の場合、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡがＯＮ、すなわち第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡがＯＦＦ、また、電源電圧Ｖが負電圧の場合、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡがＯＦＦ、すなわち第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡがＯＮである。
【００５２】
図３はゲート位相角αを（α＝０°）に設定した場合に関わるＭＥＲＳ４の内部動作を端的に示す説明図である。
【００５３】
ＭＥＲＳ４は、交流電源３の電源電圧Ｖが正電圧の場合、図３（ａ）に示すように、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡがＯＮで導通状態、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡがＯＦＦ、すなわち第２ダイオード１２Ｂ及び第４ダイオード１４Ｂが順方向で導通状態となるため、コンデンサ１５の両端が短絡状態となる。その結果、電源電圧Ｖは、そのまま、負荷電圧Ｖｌｏａｄとなる。
【００５４】
また、ＭＥＲＳ４は、交流電源３の電源電圧Ｖが負電圧の場合、図３（ｂ）に示すように、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡがＯＮで導通状態、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡがＯＦＦ、すなわち第１ダイオード１１Ｂ及び第３ダイオード１３Ｂが順方向で導通状態となるため、コンデンサ１５の両端が短絡状態となる。その結果、電源電圧Ｖは、そのまま、負荷電圧Ｖｌｏａｄとなる。
【００５５】
つまり、ＭＥＲＳ４は、ゲート位相角をα＝０°に設定した場合、電源電圧Ｖが、そのまま、照明灯２に対する負荷電圧Ｖｌｏａｄとなるため、交流電源３及び照明灯２間にＭＥＲＳ４を配置しない場合と同じである。
【００５６】
次にゲート位相角αを０°＜α≦９０°に設定した場合のＭＥＲＳ４の内部動作について説明する。図４はゲート位相角（０°＜α≦９０°）に設定した場合の電源電圧Ｖ、ゲート駆動信号、コンデンサ電圧Ｖｃ及び負荷電圧Ｖｌｏａｄ（点線）の関係を端的に示す説明図、図５乃至図６はゲート位相角（０°＜α≦９０°）に設定した場合に関わるＭＥＲＳ４の内部動作を端的に示す説明図である。
【００５７】
ＭＥＲＳ４は、図４に示すように、ゲート位相角αに設定したゲート駆動信号に応じて第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａと、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａとを交互にＯＮ／ＯＦＦ駆動するものである。
【００５８】
タイミング“ｔ１”直前においてＭＥＲＳ４は、電源電圧Ｖが負電圧のため、図５（ａ）に示すように、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡがＯＮで導通状態、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡがＯＦＦ、すなわち第１ダイオード１１Ｂ及び第３ダイオード１３Ｂが順方向で導通状態となるため、コンデンサ１５の両端が短絡状態となる。その結果、第１ダイオード１１Ｂ→第４ＭＯＳ１４Ａ、第２ＭＯＳ１２Ａ→第３ダイオード１３Ｂの電流経路で、コンデンサ１５のコンデンサ電圧Ｖｃは０Ｖを保持、電源電圧Ｖが、そのまま、負荷電圧Ｖｌｏａｄとなる。
【００５９】
次にＭＥＲＳ４は、電源電圧Ｖが負電圧のまま、タイミング“ｔ１”に到達すると、図５（ｂ）に示すように、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡがＯＮで導通状態、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡがＯＦＦ、すなわち、第２ＭＯＳ１２Ａ、第２ダイオード１２Ｂ、第４ＭＯＳ１４Ａ及び第４ダイオード１４Ｂの電流経路は遮断状態となる。尚、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａは、ＯＦＦからＯＮ駆動するに際し、第１ダイオード１１Ｂ及び第３ダイオード１３Ｂが導通状態であるため、スイッチング損失が生じることなく、零電圧スイッチングを実現している。
【００６０】
その結果、タイミング“ｔ１”〜“ｔ２”の最初の期間においてＭＥＲＳ４は、第１ＭＯＳ１１Ａ→コンデンサ１５→第３ＭＯＳ１３Ａの経路で電流が流れて、コンデンサ１５の充電動作を開始し、コンデンサ電圧Ｖｃは上昇することになる。
【００６１】
更に負荷電圧Ｖｌｏａｄは、電源電圧Ｖに９０°までの進み位相でコンデンサ電圧Ｖｃが重畳されることになるため、負荷電圧Ｖｌｏａｄの負電圧の減少は更に加速され、電源電圧Ｖの周期０°に到達するタイミング“ｔ２”前、すなわち、電源電圧Ｖが負電圧であるにもかかわらず、負荷電圧Ｖｌｏａｄは正電圧に反転することになる。
【００６２】
その結果、ＭＥＲＳ４内の負荷電流は徐々に減少して電流の向きが反転して（図５（ｂ）内の点線電流方向参照）、コンデンサ１５の放電を開始し、コンデンサ電圧Ｖｃは、第３ＭＯＳ１３Ａ→コンデンサ１５→第１ＭＯＳ１１Ａの電流経由で放電することになる。
【００６３】
次にＭＥＲＳ４は、タイミング“ｔ２”に到達して、電源電圧Ｖが正電圧に反転した場合、図５（ｃ）に示すように、第３ＭＯＳ１３Ａ→コンデンサ１５→第１ＭＯＳ１１Ａの経路でコンデンサ１５の放電を継続することになる。
【００６４】
更にＭＥＲＳ４は、タイミング“ｔ２ｘ”に到達すると、放電中のコンデンサ１５のコンデンサ電圧Ｖｃが０Ｖとなるため、図６（ａ）に示すように、ＯＦＦ中の第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａ側の第２ダイオード１２Ｂ及び第４ダイオード１４Ｂは順方向で導通状態となり、コンデンサ１５の両端が短絡状態となるため、タイミング“ｔ２ｘ”〜“ｔ３”の期間では、第４ダイオード１４Ｂ→第１ＭＯＳ１１Ａ、第３ＭＯＳ１３Ａ→第２ダイオード１２Ｂの電流経路で、電源電圧Ｖは、そのまま、負荷電圧Ｖｌｏａｄとなる。
【００６５】
次にＭＥＲＳ４は、電源電圧Ｖが正電圧のまま、タイミング“ｔ３”に到達すると、図６（ｂ）に示すように、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡがＯＮで導通状態、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡがＯＦＦ、すなわち、第１ＭＯＳ１１Ａ、第１ダイオード１１Ｂ、第３ＭＯＳ１３Ａ及び第３ダイオード１３Ｂの電流経路は遮断状態となる。尚、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａは、ＯＦＦからＯＮ駆動するに際し、第２ダイオード１２Ｂ及び第４ダイオード１４Ｂが導通状態であるため、スイッチング損失が生じることなく、零電圧スイッチングを実現している。
【００６６】
その結果、タイミング“ｔ３”〜“ｔ４”の最初の期間においてＭＥＲＳ４は、第４ＭＯＳ１４Ａ→コンデンサ１５→第２ＭＯＳ１２Ａの経路で電流が流れて、コンデンサ１５の充電動作を開始し、コンデンサ電圧Ｖｃは上昇することになる。
【００６７】
更に負荷電圧Ｖｌｏａｄは、電源電圧Ｖに９０°までの進み位相でコンデンサ電圧Ｖｃが重畳されることになるため、負荷電圧Ｖｌｏａｄの正電圧の減少は更に加速し、電源電圧Ｖの周期１８０°に到達するタイミング“ｔ４”前、すなわち、電源電圧Ｖが正電圧であるにもかかわらず、負荷電圧Ｖｌｏａｄは、負電圧に反転することになる。
【００６８】
その結果、ＭＥＲＳ４内の負荷電流は徐々に減少して電流の向きが反転して（図６（ｂ）内の点線矢印参照）、コンデンサ１５の放電を開始し、コンデンサ電圧Ｖｃは、第２ＭＯＳ１２Ａ→コンデンサ１５→第４ＭＯＳ１４Ａの経由で放電することになる。
【００６９】
次にＭＥＲＳ４は、タイミング“ｔ４”に到達して、電源電圧Ｖが負電圧に反転した場合、図６（ｃ）に示すように、第２ＭＯＳ１２Ａ→コンデンサ１５→第４ＭＯＳ１４Ａの経路でコンデンサ１５の放電を継続することになる。
【００７０】
更にＭＥＲＳ４は、タイミング“ｔ４ｘ”に到達すると、放電中のコンデンサ１５のコンデンサ電圧Ｖｃが０Ｖとなるため、図５（ａ）に示すように、ＯＦＦ中の第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａ側の第１ダイオード１１Ｂ及び第３ダイオード１３Ｂは順方向で導通状態となり、コンデンサ１５の両端が短絡状態となるため、タイミング“ｔ４ｘ”〜“ｔ６”の期間では、第１ダイオード１１Ｂ→第４ＭＯＳ１４Ａ、第２ＭＯＳ１２Ａ→第３ダイオード１３Ｂの電流経路で、電源電圧Ｖは、そのまま、負荷電圧Ｖｌｏａｄとなる。
【００７１】
そして、ＭＥＲＳ４は、タイミング“ｔ６”以降、前述したタイミング“ｔ１”〜“ｔ６”の処理動作を繰り返し継続することになる。
【００７２】
従って、ＭＥＲＳ４は、ゲート位相角を０°＜α≦９０°に設定した場合、Ｌ負荷を備えた照明灯２による遅れ力率に対してコンデンサ電圧Ｖｃを進み位相で電源電圧Ｖに重畳することになるため、ゲート位相角αを進めるに連れて力率が改善され、負荷電圧Ｖｌｏａｄが上昇し、その結果、負荷電力も上昇することになる。
【００７３】
尚、ＭＥＲＳ４内のコンデンサ１５の容量及びゲート位相角αのタイミングに応じてコンデンサ１５の充電から放電に反転するタイミングは異なる場合があることは言うまでもなく、さらに、コンデンサ１５の容量を大きくした場合、コンデンサ１５のコンデンサ電圧Ｖｃが０Ｖにはならない動作もあり得ることは言うまでもない。
【００７４】
次にゲート位相角αを９０°＜α＜１８０°に設定した場合のＭＥＲＳ４の内部動作について説明する。図７はゲート位相角（９０°＜α＜１８０°）に設定した場合の電源電圧Ｖ、ゲート駆動信号、コンデンサ電圧Ｖｃ及び負荷電圧Ｖｌｏａｄ（点線）の関係を端的に示す説明図、図８乃至図１０はゲート位相角（９０°＜α＜１８０°）に設定した場合に関わるＭＥＲＳ４の内部動作を端的に示す説明図である。
【００７５】
ＭＥＲＳ４は、図７に示すように、ゲート位相角αに設定したゲート駆動信号に応じて第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａと、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａとを交互にＯＮ／ＯＦＦ駆動するものである。
【００７６】
タイミング“ｔ０”直前においてＭＥＲＳ４は、電源電圧Ｖが負電圧のため、図８（ａ）に示すように、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡがＯＮで導通状態、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡがＯＦＦ、すなわち第１ダイオード１１Ｂ及び第３ダイオード１３Ｂが順方向で導通状態となるため、コンデンサ１５の両端が短絡状態となる。その結果、第１ダイオード１１Ｂ→第４ＭＯＳ１４Ａ、第２ＭＯＳ１２Ａ→第３ダイオード１３Ｂの電流経路で、コンデンサ１５のコンデンサ電圧Ｖｃは０Ｖを保持、電源電圧Ｖが、そのまま、負荷電圧Ｖｌｏａｄとなる。
【００７７】
次にＭＥＲＳ４は、電源電圧Ｖが負電圧のまま、タイミング“ｔ０”に到達すると、図８（ｂ）に示すように、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡがＯＮで導通状態、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡがＯＦＦ、すなわち、第２ＭＯＳ１２Ａ、第２ダイオード１２Ｂ、第４ＭＯＳ１４Ａ及び第４ダイオード１４Ｂの電流経路は遮断状態となる。尚、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａは、ＯＦＦからＯＮ駆動するに際し、第１ダイオード１１Ｂ及び第３ダイオード１３Ｂが導通状態であるため、スイッチング損失が生じることなく、零電圧スイッチングを実現している。
【００７８】
その結果、タイミング“ｔ０”〜“ｔ１ｘ”の最初の期間においてＭＥＲＳ４は、第１ＭＯＳ１１Ａ→コンデンサ１５→第３ＭＯＳ１３Ａの経路で電流が流れて、コンデンサ１５の充電動作を開始し、コンデンサ電圧Ｖｃは上昇することになる。
【００７９】
更に負荷電圧Ｖｌｏａｄは、電源電圧Ｖに９０°を超えて進み位相でコンデンサ電圧Ｖｃが重畳されることになるため、電源電圧Ｖがピークの負電圧になる前に、逆電圧方向でコンデンサ電圧Ｖｃが重畳されることになるため、負荷電圧Ｖｌｏａｄは電源電圧Ｖに比較して減少する。その結果、タイミング“ｔ０”〜“ｔ１ｘ”間では、電源電圧Ｖが負電圧であるにもかかわらず、負荷電圧Ｖｌｏａｄは負電圧から正電圧に反転することになる。
【００８０】
その結果、ＭＥＲＳ４内のコンデンサ１５に流れる負荷電流の向きが反転して（図８（ｂ）内の点線電流方向参照）、コンデンサ１５の放電を開始し、コンデンサ電圧Ｖｃは、第３ＭＯＳ１３Ａ→コンデンサ１５→第１ＭＯＳ１１Ａの電流経路で放電することになる。
【００８１】
次にＭＥＲＳ４は、タイミング“ｔ１ｘ”に到達すると、コンデンサ１５のコンデンサ電圧Ｖｃが０Ｖ、さらに、タイミング“ｔ２”に到達すると、電源電圧Ｖが正電圧に反転することになる。尚、これらタイミング“ｔ１ｘ”〜タイミング“ｔ２”の期間は、電源電圧Ｖの位相が０Ｖに近く、しかも、コンデンサ電圧Ｖｃが０Ｖとなるため、負荷電圧Ｖｌｏａｄは、電源電圧Ｖのピーク値に比較して０Ｖに近い電圧となる。図７に示す波形例では電源電圧Ｖが正電圧に反転するタイミング“ｔ２”の前にコンデンサ電圧Ｖｃが０Ｖとなるものである。
【００８２】
また、ＭＥＲＳ４は、タイミング“ｔ１ｘ”に到達すると、コンデンサ１５の放電継続に応じてコンデンサ電圧Ｖｃが０Ｖとなるため、図８（ｃ）に示すように、ＯＦＦ中の第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａ側の第２ダイオード１２Ｂ及び第４ダイオード１４Ｂが順方向で導通状態となり、コンデンサ１５の両端が短絡状態となるため、タイミング“ｔ１ｘ”〜“ｔ２”の期間では、第４ダイオード１１Ｂ→第１ＭＯＳ１１Ａ、第３ＭＯＳ１３Ａ→第２ダイオード１２Ｂの電流経路で、電源電圧Ｖは、そのまま、負荷電圧Ｖｌｏａｄとなる。
【００８３】
次にＭＥＲＳ４は、タイミング“ｔ２”に到達して、電源電圧Ｖが正電圧に反転すると、図９（ａ）に示すように、第２ダイオード１２Ｂ及び第４ダイオード１４Ｂは順方向で導通状態となり、コンデンサ１５の両端が短絡状態となるため、タイミング“ｔ２”〜“ｔ２ｙ”の期間では、第４ダイオード１４Ｂ→第１ＭＯＳ１１Ａ、第３ＭＯＳ１３Ａ→第２ダイオード１２Ｂの電流経路で、電源電圧Ｖは、そのまま、負荷電圧Ｖｌｏａｄとなる。
【００８４】
次にＭＥＲＳ４は、電源電圧Ｖが正電圧のまま、タイミング“ｔ２ｙ”に到達すると、図９（ｂ）に示すように、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡがＯＮで導通状態、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡがＯＦＦ、すなわち、第１ＭＯＳ１１Ａ、第１ダイオード１１Ｂ、第３ＭＯＳ１３Ａ及び第３ダイオード１３Ｂの電流経路は遮断状態となる。尚、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａは、ＯＦＦからＯＮ駆動するに際し、第２ダイオード１２Ｂ及び第４ダイオード１４Ｂが導通状態であるため、スイッチング損失が生じることなく、零電圧スイッチングを実現している。
【００８５】
その結果、タイミング“ｔ２ｙ”〜“ｔ３ｘ”の最初の期間においてＭＥＲＳ４は、第４ＭＯＳ１４Ａ→コンデンサ１５→第２ＭＯＳ１２Ａの経路で電流が流れて、コンデンサ１５の充電動作を開始し、コンデンサ電圧Ｖｃは上昇することになる。
【００８６】
更に負荷電圧Ｖｌｏａｄは、電源電圧Ｖに９０°を超えて進み位相でコンデンサ電圧Ｖｃが重畳されることになるため、電源電圧Ｖがピークの正電圧になる前に、逆電圧方向でコンデンサ電圧Ｖｃが重畳されることになるため、負荷電圧Ｖｌｏａｄは電源電圧Ｖに比較して減少する。その結果、タイミング“ｔ２ｙ”〜“ｔ３ｘ”間では、電源電圧Ｖが正電圧であるにもかかわらず、負荷電圧Ｖｌｏａｄは正電圧から負電圧に反転することになる。
【００８７】
その結果、ＭＥＲＳ４内のコンデンサ１５に流れる負荷電流の向きが反転して（図９（ｂ）内の点線電流方向参照）、コンデンサ１５の放電を開始し、コンデンサ電圧Ｖｃは、第２ＭＯＳ１２Ａ→コンデンサ１５→第４ＭＯＳ１４Ａの電流経路で放電することになる。
【００８８】
次にＭＥＲＳ４は、タイミング“ｔ３ｘ”に到達すると、コンデンサ１５のコンデンサ電圧Ｖｃが０Ｖ、さらに、タイミング“ｔ４”に到達すると、電源電圧Ｖが負電圧に反転することになる。尚、これらタイミング“ｔ３ｘ”〜タイミング“ｔ４”の期間は、電源電圧Ｖの位相が０Ｖに近く、しかも、コンデンサ電圧Ｖｃが０Ｖとなるため、負荷電圧Ｖｌｏａｄは、電源電圧Ｖのピーク値に比較して０Ｖに近い電圧となる。図７に示す波形例では電源電圧Ｖが負電圧に反転するタイミング“ｔ４”の前にコンデンサ電圧Ｖｃが０Ｖとなるものである。
【００８９】
ＭＥＲＳ４は、タイミング“ｔ３ｘ”に到達すると、コンデンサ１５の放電継続に応じてコンデンサ電圧Ｖｃが０Ｖとなるため、図９（ｃ）に示すように、ＯＦＦ中の第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３Ａ側の第１ダイオード１１Ｂ及び第３ダイオード１３Ｂが順方向で導通状態となり、コンデンサ１５の両端が短絡状態となるため、タイミング“ｔ３ｘ”〜“ｔ４”の期間では、第１ダイオード１１Ｂ→第４ＭＯＳ１４Ａ、第２ＭＯＳ１２Ａ→第３ダイオード１３Ｂの電流経路で、電源電圧Ｖは、そのまま、負荷電圧Ｖｌｏａｄとなる。
【００９０】
更にＭＥＲＳ１４は、タイミング“ｔ４”に到達すると、電源電圧Ｖが負電圧に反転し、図１０に示すように、第２ＭＯＳ１２Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡがＯＮで導通状態、第１ＭＯＳ１１Ａ及び第３ＭＯＳ１３ＡがＯＦＦ、すなわち第１ダイオード１１Ｂ及び第３ダイオード１３Ｂが順方向で導通状態となるため、コンデンサ１５の両端が短絡状態となる。その結果、第１ダイオード１１Ｂ→第４ＭＯＳ１４Ａ、第２ＭＯＳ１２Ａ→第３ダイオード１３Ｂの電流経路で、コンデンサ１５のコンデンサ電圧Ｖｃは０Ｖを保持、電源電圧Ｖが、そのまま、負荷電圧Ｖｌｏａｄとなる。
【００９１】
つまり、ＭＥＲＳ４は、タイミング“ｔ４”以降、前述したタイミング“ｔ０”〜“ｔ４”の処理動作を繰り返し継続することになる。
【００９２】
従って、ＭＥＲＳ４は、ゲート位相角を９０°＜α＜１８０°に設定した場合、Ｌ負荷を備えた照明灯２に対してコンデンサ電圧Ｖｃを更に９０°を超えた進み位相で電源電圧Ｖに、コンデンサ電圧Ｖｃを逆電圧方向に重畳することになるため、ゲート位相角αを進めるに連れて力率が低下し、負荷電圧Ｖｌｏａｄが減少し、その結果、負荷電力も減少することになる。
【００９３】
尚、ここまで、ゲート位相角αを変化させた場合のＭＥＲＳ４の基本原理について説明してきたが、次に照明灯２に印加する負荷電圧Ｖｌｏａｄとゲート位相角αとの関係について説明する。図１１は照明灯２としてグロー方式蛍光灯を採用した場合の負荷電圧Ｖｌｏａｄ及びゲート位相角αの関係（調光パターン）を端的に示す説明図である。尚、負荷電力は、負荷電圧Ｖｌｏａｄの上昇に応じて上昇し、負荷電力の上昇に応じて蛍光灯の照度（調光量）も上昇するものである。
【００９４】
ＭＥＲＳ４は、照明灯２としてグロー方式蛍光灯を使用した場合、図１１に示すように、ゲート位相角αを０°から９０°に近づくに連れて負荷電圧Ｖｌｏａｄが上昇して照明灯２の照度も上昇するのに対し、ゲート位相角αが９０°を超えると、負荷電圧Ｖｌｏａｄが下降して照明灯２の照度も下降することになる。尚、図１１の縦軸は出力電力又は交流電源３側から見た力率と傾向は相関性がある。
【００９５】
ＭＥＲＳ４は、蛍光灯の通常点灯に相当する定格電圧を１．０とし、ゲート位相角を０°＜α≦９０°に設定した場合、図１１に示すように、定格電圧１．０を超えてしまうため、０°＜α≦９０°の範囲内でゲート位相角αを設定するのは実用的ではないことが解る。
【００９６】
そこで、ＭＥＲＳ４は、照明灯２としてグロー方式蛍光灯を使用した場合、定格電圧１．０相当のゲート位相角α、約１３５°程度から蛍光灯の減光下限、すなわち視覚的にチラツキを感じない程度の照度相当のゲート位相角α、約１８０°程度までの範囲内、すなわち１３５°≦α≦１８０°の範囲内のゲート位相角αを設定することが望ましいことが解る。
【００９７】
尚、本願請求項記載の照明灯制御装置は蛍光灯システム１、照明灯は照明灯２、交流電源は交流電源３、磁気エネルギー回生スイッチはＭＥＲＳ４、制御装置は制御装置５、現在調光量監視手段は調光量測定部７、逆導通型半導体スイッチは第１ＭＯＳ１１Ａ、第２ＭＯＳ１２Ａ、第３ＭＯＳ１３Ａ、第４ＭＯＳ１４Ａ、第１ダイオード１１Ｂ、第２ダイオード１２Ｂ、第３ダイオード１３Ｂ及び第４ダイオード１４Ｂ、ブリッジ回路はブリッジ回路１０、コンデンサはコンデンサ１５に相当するものである。
【００９８】
次に本実施の形態を示す蛍光灯システム１の動作について説明する。
【００９９】
蛍光灯システム１内の制御装置５のゲート位相制御部２１は、ユーザスイッチ６を通じて通常点灯コマンドを検出すると、調光量１００％相当、すなわち定格電圧１．０相当の負荷電圧Ｖｌｏａｄを照明灯２に印加するように、ＭＥＲＳ４のゲート位相角αを算出し、この算出したゲート位相角αを設定するゲート駆動信号をＭＥＲＳ４内に出力する。この際、ゲート位相角αは、１３５°≦α≦１８０°の範囲の内、図１１に示すように定格電圧１．０に対応した“Ａ”に設定するものである。
【０１００】
ＭＥＲＳ４は、ゲート位相制御部２１を通じてゲート駆動信号を受信すると、このゲート駆動信号に設定したゲート位相角α＝“Ａ”に基づき、図７乃至図１０で説明した原理動作で第１ＭＯＳ１１Ａ、第２ＭＯＳ１２Ａ、第３ＭＯＳ１３Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡをＯＮ／ＯＦＦ駆動し、その結果、電源電圧Ｖから定格電圧１．０相当の負荷電圧Ｖｌｏａｄを調整出力し、この調整出力した定格電圧１．０相当の負荷電圧Ｖｌｏａｄをグロー方式蛍光灯の照明灯２に印加することになる。
【０１０１】
尚、ゲート位相制御部２１は、調光量測定部７を通じて現在の照明灯２の調光量を測定し、同調光量が１００％相当（定格電圧１．０相当）の調光量となったか否かを比較しながら、同調光量が１００％相当の調光量となるようにフィードバック制御しているものである。
【０１０２】
その結果、照明灯２は、定格電圧１．０（調光量１００％）相当の負荷電圧Ｖｌｏａｄに応じて、調光量１００％相当で点灯することになる。
【０１０３】
また、ゲート位相制御部２１は、ユーザスイッチ６を通じて定格電圧０．７相当の省エネ点灯コマンドを検出すると、定格電圧０．７相当の負荷電圧Ｖｌｏａｄを照明灯２に印加するように、ＭＥＲＳ４のゲート位相角αを算出し、この算出したゲート位相角αを設定したゲート駆動信号をＭＥＲＳ４に出力する。この際、ゲート位相角αは、１３５°≦α≦１８０°の範囲の内、図１１に示すように“Ｂ”に設定するものである。
【０１０４】
ＭＥＲＳ４は、ゲート位相制御部２１を通じてゲート駆動信号を受信すると、同ゲート駆動信号に設定したゲート位相角α＝“Ｂ”に基づき、図７乃至図１０で説明した原理動作で、第１ＭＯＳ１１Ａ、第２ＭＯＳ１２Ａ、第３ＭＯＳ１３Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡをＯＮ／ＯＦＦ駆動し、その結果、定格電圧０．７相当の負荷電圧Ｖｌｏａｄを電源電圧Ｖから調整出力し、この調整出力した定格電圧０．７相当の負荷電圧Ｖｌｏａｄをグロー方式蛍光灯の照明灯２に印加することになる。
【０１０５】
尚、ゲート位相制御部２１は、調光量測定部７を通じて現在の調光量を測定し、同調光量が７０％（定格電圧０．７）相当の調光量となったか否かを比較しながら、同調光量が定格電圧０．７相当の調光量となるようにフィードバック制御しているものである。
【０１０６】
その結果、照明灯２は、定格電圧０．７（調光量７０％）相当の負荷電圧Ｖｌｏａｄに応じて、定格電圧０．７相当の調光量で点灯することになる。尚、定格電圧０．７相当の調光量は、通常点灯に比較して照度は劣るものの消費電力を３割削減でき、しかも、視覚的には十分な照度を提供することができる。
【０１０７】
尚、ユーザは、ユーザスイッチ６を通じてＭＥＲＳ４のゲート位相角１３５°≦α≦１８０°の範囲内の“Ａ”≦α≦“Ｂ”の範囲内で任意のゲート位相角αを設定可能にし、同設定したゲート位相角αに基づき、定格電圧１．０から定格電圧０．７までの範囲内で負荷電圧Ｖｌｏａｄを電源電圧Ｖから調整出力し、同負荷電圧Ｖｌｏａｄに応じてグロー方式蛍光灯の照明灯２を点灯することができる。
【０１０８】
本実施の形態によれば、交流電源３及び照明灯２間に直列にＭＥＲＳ４を配置し、ＭＥＲＳ４内部の第１ＭＯＳ１１Ａ、第２ＭＯＳ１２Ａ、第３ＭＯＳ１３Ａ及び第４ＭＯＳ１４Ａのゲート位相角αを調整することで、交流電源３の電源電圧Ｖを変圧して照明灯２に印加する負荷電圧Ｖｌｏａｄを調整可能にしたので、既存設備のグロー方式蛍光灯の照明灯２の負荷電圧を自在に調整して照明灯２の調光量を調整することができ、しかも、点灯使用時に、視覚的にチラツキが生じない程度の調光量、例えば定格電圧０．７相当の負荷電圧Ｖｌｏａｄに抑制することで消費電力の大幅削減を図ることができる。
【０１０９】
また、本実施の形態によれば、省エネ点灯コマンドに応じて定格電圧１．０未満相当の負荷電圧Ｖｌｏａｄを照明灯２に印加すべく、ＭＥＲＳ４側で電源電圧Ｖを調整出力するようにしたので、ユーザは、点灯使用時に、通常点灯で使用する定格電圧１．０相当の負荷電圧Ｖｌｏａｄは勿論のこと、例えば定格電圧１．０〜０．７の範囲内で負荷電圧Ｖｌｏａｄを自在に設定することができるため、定格電圧１．０相当の通常点灯に比較して、視覚的に違和感を生じさせることなく、照明灯２に要する消費電力の大幅削減を図り、その結果、省エネルギー化に大きく貢献することができる。
【０１１０】
尚、上記実施の形態においては、ユーザスイッチ６を通じた省エネ点灯コマンドに応じて所望のゲート位相角αをアナログ的に設定し、同ゲート位相角αに応じた負荷電圧Ｖｌｏａｄを調整出力するようにしたが、例えば予め設定した定格電圧０．９相当、定格電圧０．８相当、定格電圧０．７相当のゲート位相角αを段階的に設定し、同ゲート位相角αに応じた負荷電圧Ｖｌｏａｄを調整出力するようにしても、同様の効果が得られることは言うまでもない。
【０１１１】
なお、本実施の形態では、交流電源３の電源電圧Ｖは変動しないことを前提として説明している。しかし、交流電源３の電源電圧Ｖは変動することも考えられる。よって、例えば、定格電圧０．９相当、定格電圧０．８相当、定格電圧０．７相当のゲート位相角αを段階的に予め設定しておいた場合でも、交流電源３の電源電圧Ｖの大きさに応じて、事前に設定されたゲート位相角αを補正してもよい。例えば、電源電圧Ｖが予め定められた閾電圧より小さくなった場合には、負荷電圧Ｖｌｏａｄが増加する方向に、調光量に応じて予め設定されたゲート位相角αを修正してもよい。
【０１１２】
また、上記実施の形態においては、照明灯２としてグロー方式蛍光灯を使用した場合、定格電圧１．０相当のゲート位相角αを約１３５°とし、負荷電圧Ｖｌｏａｄが電源電圧Ｖよりも小さくなるのはゲート位相角αが約１３５°よりも大きい場合であると説明したが、ゲート位相角αが約１３５°よりも大きい場合に限定されるものではなく、この定格電圧１．０相当のゲート位相角αは、照明灯２及びコンデンサ１５に依存し、実際には、照明灯２の種類、本数、リアクタンス成分Ｌ及び抵抗成分Ｒの変化、コンデンサ１５の電気容量等によって定格電圧１．０相当のゲート位相角αは異なることは言うまでもない。
【０１１３】
また、説明の便宜上、ゲート位相角αが０°〜１８０°の範囲内の場合について説明したが、ゲート位相角αを１８０°から３６０°まで変化させた場合、負荷電圧Ｖｌｏａｄはゲート位相角αを１８０°から０°まで変化させた場合と同様の値となる。すなわち、ゲート位相角αが０°以上、かつ定格電圧１．０相当のゲート位相角α（基準角α０）以下の場合、負荷電圧Ｖｌｏａｄは、電源電圧Ｖ以上となり、定格電圧１．０相当のゲート位相角αより大きく１８０°以下の場合、負荷電圧Ｖｌｏａｄは、電源電圧Ｖ未満となる。これに対して、ゲート位相角αが、１８０°より大きく（３６０°−基準角α０）未満の場合、負荷電圧Ｖｌｏａｄは、電源電圧Ｖ未満となり、（３６０°−基準角α０）以上、３６０°以下の場合、負荷電圧Ｖｌｏａｄは、電源電圧Ｖ以上となる。ゲート位相角αが１８０°〜３６０°の場合の負荷電圧Ｖｌｏａｄは、上述のＭＥＲＳ４の動作と同様の動作によって得られるため、重複する説明については省略する。その結果、ゲート位相角αを基準角α０より大きく（３６０°−基準角α０）未満の範囲内に設定することで、負荷電圧Ｖｌｏａｄを電源電圧Ｖよりも小さくすることができる。
【０１１４】
また、上記実施の形態においては、照明灯２としてグロー方式蛍光灯を例に挙げて説明したが、ラピッド方式蛍光灯であっても、ＭＥＲＳ４のゲート位相角αを調整することで同蛍光灯への負荷電圧Ｖｌｏａｄを調整し、定格電圧許容範囲内の負荷電圧Ｖｌｏａｄを電源電圧Ｖから調整出力することができる。そこで、照明灯２としてラピッド方式蛍光灯に印加する負荷電圧Ｖｌｏａｄ及びゲート位相角αの関係につき説明する。図１２はラピッド方式蛍光灯を採用した場合の負荷電力Ｖｌｏａｄ及びゲート位相角αの関係（調光パターン）を端的に示す説明図である。
【０１１５】
ＭＥＲＳ４は、照明灯２としてラピッド方式蛍光灯を使用した場合、図１２に示すようにゲート位相角αが３０°を超えた時点から負荷電圧Ｖｌｏａｄが順次下降して照明灯２の照度も順次下降することになる。尚、図１２の縦軸は出力電力又は交流電源３側から見た力率と傾向は相関性がある。
【０１１６】
そこで、ＭＥＲＳ４は、ラピッド方式蛍光灯を使用した場合、図１２に示すように、定格電圧１．０相当のゲート位相角、約３０°程度から蛍光灯の減光下限、すなわち視覚的にチラツキを感じない程度の照度相当のゲート位相角、約１８０°程度までの範囲内、すなわち３０°≦α≦１８０°の範囲内のゲート位相角αを設定することが望ましいことが解る。また、減光下限は、定格電圧０．５相当の照度に相当し、同定格電圧０．５相当の負荷電圧Ｖｌｏａｄを電源電圧Ｖｌｏａｄから調整出力するためのゲート位相角αは約１５５°程度にすることが望ましいことが解る。
【０１１７】
このようにラピッド方式蛍光灯を照明灯２として使用した場合、ゲート位相角αを３０°≦α≦１８０°の範囲内で任意のゲート位相角を設定し、３０°≦α≦９０°の範囲内の場合は図４乃至図６で説明した原理動作を実行し、９０°＜α≦１８０°の範囲内の場合は図７乃至図１０で説明した原理動作を実行し、ＭＥＲＳ４内の第１ＭＯＳ１１Ａ、第２ＭＯＳ１２Ａ、第３ＭＯＳ１３Ａ及び第４ＭＯＳ１４ＡをＯＮ／ＯＦＦ駆動し、任意のゲート位相角αに対応した負荷電圧Ｖｌｏａｄを電源電圧Ｖから調整出力し、同負荷電圧Ｖｌｏａｄをラピッド方式蛍光灯に印加することができる。
【０１１８】
その結果、ラピッド方式蛍光灯の照明灯２は、定格電圧０．５相当の負荷電圧Ｖｌｏａｄに応じて、定格電圧０．５相当の調光量で点灯することが可能になるため、通常点灯に比較して照度は劣るものの消費電力を５割削減でき、しかも、視覚的には十分な照度を提供することができる。
【０１１９】
尚、上記実施の形態においては、ＭＥＲＳ４内のゲート位相角αを利用した位相角制御で電源電圧Ｖから負荷電圧Ｖｌｏａｄを調整可能にしたので、照明灯２として、例えばフィードバック制御を使用しないインバータ方式の蛍光灯、ナトリウム灯や水銀灯等のＬ負荷を備えた放電管に採用したとしても、前述したグロー方式蛍光灯やラピッド方式蛍光灯と同様の効果が得られることは言うまでもない。
【０１２０】
また、上記実施の形態においては、調光量測定部７を通じて現在の照明灯２の調光量を測定し、同調光量がコマンドで指定した調光量になったか否かを比較し、同調光量が指定調光量となるようにフィードバック制御するようにしたが、当然ながら、フィードバック制御しなくても良く、コマンド毎に予めゲート位相角αを設定し、同コマンドに応じたゲート位相角αに基づく調光量を提供するようにしても良い。
【０１２１】
また、上記実施の形態においては、ゲート位相角αに基づき電源電圧から負荷電圧Ｖｌｏａｄを調整出力するように説明したが、ゲート位相角αに基づき、電源電圧から負荷電流を調整出力するようにしても良く、この場合、当然ながら、同負荷電流に応じて負荷電力を調整し、同負荷電力の調整に応じて調光量を調整することは言うまでもない。
【０１２２】
また、上記実施の形態においては、図１１に示すグロー方式蛍光灯の調光パターンにおいてゲート位相角αを０°≦α＜Ａ°の範囲で設定することも可能であるが、同範囲内でゲート位相角αを設定した場合、負荷電圧Ｖｌｏａｄは定格電圧１．０を超えた値になるため、負荷の照明灯２に負担がかかるため、これら負荷電圧Ｖｌｏａｄが定格電圧１．０を超えるような、ゲート位相角αを０≦α＜Ａ°範囲でのゲート位相角αの設定を禁止するようにしても良く、この場合、照明灯２への負担を大幅に軽減することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
本発明の照明灯制御装置は、照明灯の点灯使用時に、設定信号に応じて、前記照明灯を通常点灯する調光量以下の所定調光量の負荷電力を、電源電圧から調整出力させるべく、磁気エネルギー回生スイッチを制御するようにしたので、磁気エネルギー回生スイッチを使用することで、既存のグロー方式やラピッド方式の蛍光灯は当然ながら、インバータ方式の蛍光灯等の照明灯の負荷電力を自在に調整して照明灯の調光量を減光方向や増光方向に調整することができ、しかも、点灯使用時に、視覚的なチラツキが生じない程度の調光量まで負荷電力を抑制することで消費電力の大幅削減を図ることができることから、例えばグロー方式やラピッド方式の蛍光灯を使用した蛍光灯システムに有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】本発明の照明灯制御装置に関わる実施の形態を示す蛍光灯システム内部の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態に関わる交流電源の電源電圧とＭＥＲＳを制御するゲート駆動信号との関係を端的に示すタイミング説明図である。（ａ）電源電圧のタイミング説明図（ｂ）ゲート位相角（０°＜α≦９０°）設定時のゲート駆動信号のタイミング説明図（ｃ）ゲート位相角（９０°＜α＜１８０°）設定時のゲート駆動信号のタイミング説明図
【図３】ゲート位相角（α＝０°）設定時に関わるＭＥＲＳ内部の動作を端的に示す説明図である。
【図４】ゲート位相角（０°＜α≦９０°）設定時に関わる電源電圧、ゲート駆動信号、コンデンサ電圧及び負荷電圧との関係を端的に示す説明図である。
【図５】ゲート位相角（０°＜α≦９０°）設定時に関わるＭＥＲＳ内部の動作を端的に示す説明図である。
【図６】ゲート位相角（０°＜α≦９０°）設定時に関わるＭＥＲＳ内部の動作を端的に示す説明図である。
【図７】ゲート位相角（９０°＜α＜１８０°）設定時に関わる電源電圧、ゲート駆動信号、コンデンサ電圧及び負荷電圧との関係を端的に示す説明図である。
【図８】ゲート位相角（９０°＜α＜１８０°）設定時に関わるＭＥＲＳ内部の動作を端的に示す説明図である。
【図９】ゲート位相角（９０°＜α＜１８０°）設定時に関わるＭＥＲＳ内部の動作を端的に示す説明図である。
【図１０】ゲート位相角（９０°＜α＜１８０°）設定時に関わるＭＥＲＳ内部の動作を端的に示す説明図である。
【図１１】本実施の形態に関わるグロー方式蛍光灯のゲート位相角及び負荷電圧の関係（調光パターン）を端的に示す説明図である。
【図１２】他の実施の形態に関わるラピッド方式蛍光灯のゲート位相角及び負荷電圧の関係（調光パターン）を端的に示す説明図である。
【符号の説明】
【０１２５】
１  蛍光灯システム（照明灯制御装置）
２  照明灯
３  交流電源
４  ＭＥＲＳ（磁気エネルギー回生スイッチ）
５  制御装置
７  調光量測定部（現在調光量監視手段）
１０  ブリッジ回路
１１Ａ  第１ＭＯＳ（逆導通型半導体スイッチ）
１１Ｂ  第１ダイオード（逆導通型半導体スイッチ）
１２Ａ  第２ＭＯＳ（逆導通型半導体スイッチ）
１２Ｂ  第２ダイオード（逆導通型半導体スイッチ）
１３Ａ  第３ＭＯＳ（逆導通型半導体スイッチ）
１３Ｂ  第３ダイオード（逆導通型半導体スイッチ）
１４Ａ  第４ＭＯＳ（逆導通型半導体スイッチ）
１４Ｂ  第４ダイオード（逆導通型半導体スイッチ）
１５  コンデンサ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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