專利名稱:點(diǎn)亮裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種點(diǎn)亮裝置,特別是涉及一種將包括發(fā)光二極管的半導(dǎo)體發(fā)光元件作為光源并具有調(diào)光功能的點(diǎn)亮裝置。
背景技術(shù):
作為以往的半導(dǎo)體發(fā)光元件即LED中的點(diǎn)亮裝置,例如存在文獻(xiàn)I (日本特開2011-108669號公報(bào))所示的裝置。如圖8所示,該現(xiàn)有例是一種LED調(diào)光裝置,其具備:電流調(diào)整單元(恒流電路6),其對流經(jīng)LED負(fù)載4的電流的大小進(jìn)行可變控制;開關(guān)單元(晶體管Ql),其對流經(jīng)LED負(fù)載4的電流進(jìn)行間歇控制;以及調(diào)光控制單元(微型計(jì)算機(jī)5),其接收從調(diào)光器I輸出的調(diào)光信號并控制上述電流調(diào)整單元和上述開關(guān)單元,該LED調(diào)光裝置的特征在于,在從上述調(diào)光器I輸出的調(diào)光信號與規(guī)定水平相比更靠高亮度側(cè)的情況下,上述調(diào)光控制單元將流經(jīng)LED負(fù)載4的電流設(shè)為連續(xù)電流,根據(jù)流動的電流的大小對LED負(fù)載4進(jìn)行調(diào)光,在從上述調(diào)光器I輸出的調(diào)光信號與上述規(guī)定水平相比更靠低亮度側(cè)的情況下,上述調(diào)光控制單元通過將流經(jīng)LED負(fù)載4的電流設(shè)為脈沖狀并使該脈沖狀的波形的占空比發(fā)生變化,來對LED負(fù)載4進(jìn)行調(diào)光。是實(shí)現(xiàn)了如下一種點(diǎn)亮裝置的技術(shù):當(dāng)調(diào)光淺而明亮?xí)r,使流經(jīng)LED負(fù)載的電流發(fā)生變化,當(dāng)調(diào)光深而暗時(shí),使流經(jīng)LED負(fù)載的電流設(shè)為脈沖狀并使該脈沖狀的波形的占空比發(fā)生變化來進(jìn)行調(diào)光,由此,當(dāng)調(diào)光明亮?xí)r不易產(chǎn)生噪聲,即使將調(diào)光變深也不易使明
亮度產(chǎn)生偏差。另外,在根據(jù)流動的電流的大小來對LED負(fù)載進(jìn)行調(diào)光(以下稱為DC調(diào)光)的方式中,LED元件的V-1特性存在個(gè)體差異,需要將電流設(shè)定為所有元件能夠穩(wěn)定地點(diǎn)亮的電流值以上,因此難以實(shí)現(xiàn)深調(diào)光。另外,在通過使脈沖狀的波形的占空比發(fā)生變化來對LED負(fù)載進(jìn)行調(diào)光(以下稱為PWM調(diào)光)的方式中,為了實(shí)現(xiàn)深調(diào)光,需要使脈沖寬度變窄,由于脈沖寬度的小變動而導(dǎo)致產(chǎn)生閃爍,因此難以進(jìn)行穩(wěn)定的控制。因而,難以實(shí)現(xiàn)例如調(diào)光比為1%以下的深調(diào)光。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這種問題而完成的,其目的在于提供一種能夠穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)更深的調(diào)光的點(diǎn)亮裝置。本發(fā)明所涉及的第一方式的點(diǎn)亮裝置具備調(diào)光控制單元,該調(diào)光控制單元與調(diào)光比相應(yīng)地對光源進(jìn)行控制,該光源具備利用直流電力發(fā)光的多個(gè)發(fā)光元件。上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為:如果上述調(diào)光比包含在第一調(diào)光范圍內(nèi),則與上述調(diào)光比相應(yīng)地變更向上述光源的供給電力。上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為:如果上述調(diào)光比包含在與上述第一調(diào)光范圍不同的第二調(diào)光范圍內(nèi),則與上述調(diào)光比相應(yīng)地變更要點(diǎn)亮的上述發(fā)光元件的數(shù)量即點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。在本發(fā)明所涉及的第二方式的點(diǎn)亮裝置中,在第一方式中,上述第二調(diào)光范圍的上限值為上述第一調(diào)光范圍的下限值以下。在本發(fā)明所涉及的第三方式的點(diǎn)亮裝置中,在第二方式中,上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為:在上述第二調(diào)光范圍內(nèi),上述調(diào)光比越減小,則越是減少上述點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。在本發(fā)明所涉及的第四方式的點(diǎn)亮裝置中,在第一 第三方式中的任一個(gè)方式中,上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為:當(dāng)減少上述點(diǎn)亮個(gè)數(shù)時(shí)對上述供給電力進(jìn)行調(diào)整,使得上述光源的明亮度的減小為規(guī)定值以下。在本發(fā)明所涉及的第五方式的點(diǎn)亮裝置中,在第四方式中,選擇上述規(guī)定值,使得能夠視為上述光源的明亮度連續(xù)地變化。在本發(fā)明所涉及的第六方式的點(diǎn)亮裝置中,在第一 第三方式中的任一個(gè)方式中,上述第二調(diào)光范圍包括上述點(diǎn)亮個(gè)數(shù)各不相同的多個(gè)副調(diào)光區(qū)間。上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為:在上述副調(diào)光區(qū)間將上述點(diǎn)亮個(gè)數(shù)調(diào)整為與上述副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的值,并且將對各發(fā)光元件供給的單位電力變更為與上述副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的上述單位電力的范圍內(nèi)的與上述調(diào)光比相應(yīng)的值。在本發(fā)明所涉及的第七方式的點(diǎn)亮裝置中,在第六方式中,決定上述單位電力的范圍,使得當(dāng)減少上述點(diǎn)亮個(gè)數(shù)時(shí)上述光源的明亮度 的減小為規(guī)定值以下。在本發(fā)明所涉及的第八方式的點(diǎn)亮裝置中,在第七方式中,選擇上述規(guī)定值,使得能夠視為上述光源的明亮度連續(xù)地變化。在本發(fā)明所涉及的第九方式的點(diǎn)亮裝置中,在第一 第八方式中的任一個(gè)方式中,上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為通過對向上述光源供給的電流的大小和占空比中的至少一個(gè)進(jìn)行調(diào)整來變更上述供給電力。本發(fā)明所涉及的第十方式的點(diǎn)亮裝置在第一 第九方式中的任一個(gè)方式中還具備使上述光源點(diǎn)亮的點(diǎn)亮電路。上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為利用上述點(diǎn)亮電路來控制上述光源。在本發(fā)明所涉及的第i^一方式的點(diǎn)亮裝置中,在第十方式中,上述點(diǎn)亮電路具備:電流調(diào)整單元,其對上述多個(gè)發(fā)光元件中的各個(gè)發(fā)光元件供給電流;以及開關(guān)單元,其具有分別與上述多個(gè)發(fā)光元件串聯(lián)連接的多個(gè)開關(guān)元件。在本發(fā)明所涉及的第十二方式的點(diǎn)亮裝置中,在第i^一方式中,上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為通過利用上述開關(guān)單元調(diào)整向上述光源供給的電流的占空比來變更上述供給電力。在本發(fā)明所涉及的第十三方式的點(diǎn)亮裝置中,在第十一或者第十二方式中,上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為利用上述開關(guān)單元來變更上述點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。在本發(fā)明所涉及的第十四方式的點(diǎn)亮裝置中,在第十 第十二方式中的任一個(gè)方式中,上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為通過利用上述電流調(diào)整單元調(diào)整向上述光源供給的電流的大小來變更上述供給電力。在本發(fā)明所涉及的第十五方式的點(diǎn)亮裝置中,在第一 第十四方式中的任一個(gè)方式中,通過來自調(diào)光器的調(diào)光信號將上述調(diào)光比提供給上述調(diào)光控制單元。
圖1是表示具備實(shí)施方式I的點(diǎn)亮裝置的照明裝置的框圖。圖2是實(shí)施方式I的點(diǎn)亮裝置的調(diào)光特性圖。圖3是使用于實(shí)施方式I的點(diǎn)亮裝置的LED的V-1特性圖。圖4是表示具備實(shí)施方式2的點(diǎn)亮裝置的照明裝置的框圖。圖5是實(shí)施方式2的點(diǎn)亮裝置的調(diào)光特性圖。圖6是實(shí)施方式3的點(diǎn)亮裝置的調(diào)光特性圖。圖7是實(shí)施方式3的點(diǎn)亮裝置的變形例的調(diào)光特性圖。圖8是表不現(xiàn)有例的點(diǎn)売裝置的框圖。
具體實(shí)施例方式(實(shí)施方式I)在圖1中示出具備本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3的照明裝置的電路結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式的照明裝置由調(diào)光器1、電源2、點(diǎn)亮裝置(LED點(diǎn)亮裝置)3以及多個(gè)(在本實(shí)施方式中為6個(gè))LED負(fù)載4(4-f 4-6)構(gòu)成。
LED負(fù)載4例如是半導(dǎo)體發(fā)光元件。多個(gè)LED負(fù)載4 (4-Γ4-6)互相并聯(lián)連接。多個(gè)LED負(fù)載4-f 4-6構(gòu)成光源9。換句話說,光源9具備利用直流電力發(fā)光的多個(gè)發(fā)光元件(LED負(fù)載)4。此外,發(fā)光元件并不限定為LED負(fù)載4。另外,LED點(diǎn)亮裝置3由微型計(jì)算機(jī)(microcomputer) 5、恒壓電路6、多個(gè)(在本實(shí)施方式中為6個(gè))電阻Rf R6以及多個(gè)(在本實(shí)施方式中為6個(gè))晶體管(開關(guān)元件)Qf Q6構(gòu)成。恒壓電路6構(gòu)成為輸出根據(jù)來自微型計(jì)算機(jī)5的信號所指定的恒定電壓。恒壓電路6構(gòu)成對多個(gè)發(fā)光元件(LED負(fù)載)4中的各個(gè)發(fā)光元件供給電流的電流調(diào)整單元。多個(gè)晶體管(開關(guān)元件)Qf Q6分別與多個(gè)發(fā)光元件(LED負(fù)載)4_f 4_6串聯(lián)連接。具體地說,晶體管QfQ6被分別連接在LED負(fù)載4-Γ4-6的陰極與地之間。多個(gè)晶體管Qf Q6構(gòu)成開關(guān)電路7 (開關(guān)單元)。此外,多個(gè)電阻Rf R6被分別連接在多個(gè)晶體管Qf Q6與微型計(jì)算機(jī)5之間。在本實(shí)施方式中,恒壓電路6(電流調(diào)整單元)和開關(guān)電路7(開關(guān)單元)構(gòu)成使光源9點(diǎn)亮的點(diǎn)亮電路8。微型計(jì)算機(jī)5是與調(diào)光比相應(yīng)地控制光源9的調(diào)光控制單元。例如通過來自調(diào)光器I的調(diào)光信號對微型計(jì)算機(jī)5提供調(diào)光比。微型計(jì)算機(jī)5構(gòu)成為利用點(diǎn)亮電路8控制光源9。微型計(jì)算機(jī)5構(gòu)成為通過對向光源9供給的電流(供給電流)的大小和占空比中的至少一個(gè)進(jìn)行調(diào)整來變更向光源9的供給電力。例如,微型計(jì)算機(jī)5構(gòu)成為通過利用開關(guān)電路7對向光源9供給的電流的占空比進(jìn)行調(diào)整來變更供給電力。另外,微型計(jì)算機(jī)5構(gòu)成為通過利用恒壓電路6對向光源9供給的電流的大小進(jìn)行調(diào)整來變更供給電力。這樣,微型計(jì)算機(jī)5具有如下功能:讀取調(diào)光器I的調(diào)光信號,對晶體管Qf Q6的導(dǎo)通/截止進(jìn)行控制,并且設(shè)定恒壓電路6的電壓值(設(shè)定電壓)。
如圖2的(ar(c)所示,在微型計(jì)算機(jī)5中具有預(yù)先決定的調(diào)光比(調(diào)光水平)Pa和調(diào)光水平Pb,在比該調(diào)光水平Pa明亮的區(qū)域(調(diào)光比為Pa 上限值的調(diào)光范圍)內(nèi),微型計(jì)算機(jī)5通過使晶體管Qf Q6固定為導(dǎo)通并改變恒壓電路6的設(shè)定電壓(輸出電壓)來使流經(jīng)LED負(fù)載4-廣4-6中的每個(gè)LED負(fù)載的電流發(fā)生變化,由此進(jìn)行DC調(diào)光。在比該調(diào)光水平Pa暗且比調(diào)光水平Pb明亮的區(qū)域(調(diào)光比為PlTPa的調(diào)光范圍)內(nèi),微型計(jì)算機(jī)5通過使恒壓電路6的設(shè)定電壓固定并使晶體管Qf Q6導(dǎo)通/截止來改變其占空比,由此以PWM調(diào)光的方式進(jìn)行調(diào)光。S卩,微型計(jì)算機(jī)5構(gòu)成為:如果調(diào)光比包含在第一調(diào)光范圍(PIT上限值)內(nèi),則與調(diào)光比相應(yīng)地變更向光源9的供給電力。例如,調(diào)光比的上限值為100%。第一調(diào)光范圍包括多個(gè)調(diào)光區(qū)間。在本實(shí)施方式中,第一調(diào)光范圍包括第一調(diào)光區(qū)間和第二調(diào)光區(qū)間。例如,第一調(diào)光區(qū)間是調(diào)光比為Pa 100%的區(qū)間,第二調(diào)光區(qū)間是調(diào)光比為PlTPa的區(qū)間。第一調(diào)光區(qū)間是微型計(jì)算機(jī)5進(jìn)行DC調(diào)光的區(qū)間(DC調(diào)光區(qū)間)。S卩,微型計(jì)算機(jī)5使點(diǎn)亮個(gè)數(shù)和占空比固定,并與調(diào)光比相應(yīng)地改變供給電流的大小。如果調(diào)光比包含在第一調(diào)光區(qū)間(Pa 上限值),則微型計(jì)算機(jī)5將點(diǎn)亮個(gè)數(shù)調(diào)整為與第一調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的值(在本實(shí)施方式中為6),且將占空比調(diào)整為與第一調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的值(在本實(shí)施方式中為與第二調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的占空比的最大值[例如100%])。并且,微型計(jì)算機(jī)5將向光源9供給的電流(供給電流)的大小調(diào)整為與第一調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的供給電流的范圍內(nèi)的與調(diào)光比相應(yīng)的值。具體地說,微型計(jì)算機(jī)5調(diào)整恒壓電路6的設(shè)定電壓(輸出電壓),使得供給電流的大小成為與第一調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的供給電流的范圍內(nèi)的與調(diào)光 比相應(yīng)的值。在第一調(diào)光區(qū)間,調(diào)光比越增大,則微型計(jì)算機(jī)5越增加供給電流(參照圖2的(b))。第二調(diào)光區(qū)間是微型計(jì)算機(jī)5進(jìn)行PWM調(diào)光的區(qū)間(PWM調(diào)光區(qū)間)。S卩,微型計(jì)算機(jī)5使點(diǎn)亮個(gè)數(shù)和供給電流的大小固定,使占空比與調(diào)光比相應(yīng)地變化。如果調(diào)光比包含在第二調(diào)光區(qū)間(PlTPa),則微型計(jì)算機(jī)5將點(diǎn)亮個(gè)數(shù)調(diào)整為與第二調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的值(在本實(shí)施方式中為6),且將供給電流的大小調(diào)整為與第二調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的值(在本實(shí)施方式中為與第一調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的供給電流的最小值)。并且,微型計(jì)算機(jī)5將向光源9供給的電流(供給電流)的占空比調(diào)整為與第二調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的占空比的范圍內(nèi)的與調(diào)光比相應(yīng)的值。具體地說,微型計(jì)算機(jī)5對開關(guān)電路7的各開關(guān)元件(晶體管Qf Q6)進(jìn)行控制,使得占空比成為與第二調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的占空比的范圍內(nèi)的與調(diào)光比相應(yīng)的值。在第二調(diào)光區(qū)間,調(diào)光比越增大,則微型計(jì)算機(jī)5越增大占空比(參照圖2的(C))。另外,在比調(diào)光水平Pb暗的區(qū)域(調(diào)光比為下限值 Pb的調(diào)光范圍)內(nèi),微型計(jì)算機(jī)5以間隔剔除調(diào)光(間引爸調(diào)光)的方式進(jìn)行調(diào)光,該間隔剔除調(diào)光是通過按開關(guān)元件Ql —開關(guān)元件Q2…Q6的順序逐漸截止開關(guān)元件,來使LED的點(diǎn)亮個(gè)數(shù)發(fā)生變化。S卩,微型計(jì)算機(jī)5構(gòu)成為:如果調(diào)光比包含在第二調(diào)光范圍(下限值Tb)內(nèi),則使向光源9的供給電力固定,并與調(diào)光比相應(yīng)地變更點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。例如,調(diào)光比的下限值為0%。第二調(diào)光范圍是微型計(jì)算機(jī)5進(jìn)行間隔剔除調(diào)光的區(qū)間(間隔剔除調(diào)光區(qū)間)。
在第二調(diào)光范圍內(nèi),微型計(jì)算機(jī)5使供給電流的大小和占空比固定,由此使供給電力固定。因而,如果調(diào)光比包含在第二調(diào)光范圍內(nèi),則微型計(jì)算機(jī)5將占空比調(diào)整為與第二調(diào)光范圍相關(guān)聯(lián)的值(在本實(shí)施方式中為與第二調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的占空比的最小值),且將供給電流的大小調(diào)整為與第二調(diào)光范圍相關(guān)聯(lián)的值(在本實(shí)施方式中為與第一調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的供給電流的最小值)。并且,微型計(jì)算機(jī)5將點(diǎn)亮個(gè)數(shù)調(diào)整為與第二調(diào)光范圍相關(guān)聯(lián)的點(diǎn)亮個(gè)數(shù)的范圍內(nèi)的與調(diào)光比相應(yīng)的值。具體地說,微型計(jì)算機(jī)5對開關(guān)電路7的各開關(guān)元件(晶體管Ql、6)進(jìn)行控制,使得點(diǎn)亮個(gè)數(shù)成為與第二調(diào)光范圍相關(guān)聯(lián)的點(diǎn)亮個(gè)數(shù)的范圍內(nèi)的與調(diào)光比相應(yīng)的值。在第二調(diào)光范圍內(nèi),調(diào)光比越減小,則微型計(jì)算機(jī)5越減少點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。S卩,微型計(jì)算機(jī)5構(gòu)成為:如果調(diào)光比包含在與第一調(diào)光范圍(PIT上限值)不同的第二調(diào)光范圍(下限值Tb)內(nèi),則與調(diào)光比相應(yīng)地變更要點(diǎn)亮的發(fā)光元件(LED負(fù)載)4的數(shù)量、即點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。微型計(jì)算機(jī)5構(gòu)成為利用開關(guān)電路7變更點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。在圖2中示出本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3的動作。圖2的(a)示出了調(diào)光信號輸出的水平(調(diào)光比)與光輸出的關(guān)系,圖2的(b)示出了調(diào)光信號輸出的水平與流經(jīng)LED負(fù)載4的導(dǎo)通期間(電流在LED負(fù)載4中流動的期間)的電流(峰值)的關(guān)系,圖2的(c)示出了調(diào)光信號輸出的水平與脈沖波形的導(dǎo)通占空比(對LED負(fù)載4供給的電流的占空比)的關(guān)系。 例如根據(jù)LED元件的V-1特性來決定調(diào)光水平Pa的設(shè)定。設(shè)某個(gè)LED元件的V-1特性為如圖3那樣。在圖3中,Vf是正向電壓,If是正向電流。將額定電流時(shí)的Λ V/ Δ I設(shè)為Α。如果將逐漸降低流經(jīng)LED元件的電流時(shí)的Λ V/ Λ I設(shè)為B,則隨著降低流經(jīng)LED元件的電流,B逐漸變大。當(dāng)B的值相對于A的值為3倍飛倍以上時(shí),LED元件變得不穩(wěn)定,偏差也變大,因此,為了以DC調(diào)光的方式對沒有變成這樣的區(qū)域進(jìn)行調(diào)光,對圖2的調(diào)光水平Pa進(jìn)行設(shè)定。另外,關(guān)于調(diào)光水平Pb的設(shè)定,設(shè)定為微型計(jì)算機(jī)5能夠穩(wěn)定地控制脈沖寬度的最短的導(dǎo)通占空比(占空比)。在本實(shí)施方式中,光輸出相對于調(diào)光占空比(%)直線下降,但不特別地限于直線,即使是在某種程度上具有曲線的特性也沒有問題。如上所述,本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3是使多個(gè)半導(dǎo)體發(fā)光元件(LED負(fù)載4)點(diǎn)亮的點(diǎn)亮裝置。本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置具備調(diào)光控制單元(微型計(jì)算機(jī)5),該調(diào)光控制單元接收從調(diào)光器I輸出的調(diào)光信號來對DC調(diào)光和PWM調(diào)光中的某一種調(diào)光或者兩種調(diào)光進(jìn)行控制,其中,該DC調(diào)光是對流經(jīng)半導(dǎo)體發(fā)光元件的電流的大小進(jìn)行可變控制,該P(yáng)WM調(diào)光是對流經(jīng)半導(dǎo)體發(fā)光元件的電流進(jìn)行間歇控制。在從調(diào)光器I輸出的調(diào)光信號與規(guī)定水平相比更靠低亮度側(cè)的情況下,本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置以減少半導(dǎo)體發(fā)光元件的點(diǎn)亮個(gè)數(shù)的間隔剔除調(diào)光的方式對半導(dǎo)體發(fā)光元件進(jìn)行調(diào)光。換句話說,本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3具備調(diào)光控制單元(微型計(jì)算機(jī)5),該調(diào)光控制單元與調(diào)光比相應(yīng)地對具備利用直流電力發(fā)光的多個(gè)發(fā)光元件(LEF負(fù)載4)的光源9進(jìn)行控制。調(diào)光控制單元(微型計(jì)算機(jī)5)構(gòu)成為:如果調(diào)光比包含在第一調(diào)光范圍內(nèi),則與調(diào)光比相應(yīng)地變更向光源9的供給電力。調(diào)光控制單元(微型計(jì)算機(jī)5)構(gòu)成為:如果調(diào)光比包含在與第一調(diào)光范圍不同的第二調(diào)光范圍內(nèi),則與調(diào)光比相應(yīng)地變更要點(diǎn)亮的發(fā)光元件(LED負(fù)載4)的個(gè)數(shù)即點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。根據(jù)如上所述的本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置,能夠穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)更深的調(diào)光。這樣,在本實(shí)施方式中,能夠提供如下一種LED調(diào)光裝置:以DC調(diào)光和PWM調(diào)光的方式進(jìn)行調(diào)光,并且進(jìn)行間隔剔除調(diào)光,由此穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)例如調(diào)光比為1%以下的更深的調(diào)光。另外,在本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3中,第二調(diào)光范圍的上限值(在本實(shí)施方式中為Pb)為第一調(diào)光范圍的下限值(在本實(shí)施方式中為Pb)以下。此外,該結(jié)構(gòu)是任意結(jié)構(gòu)。另外,在本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3中,調(diào)光控制單元(微型計(jì)算機(jī)5)構(gòu)成為:在第二調(diào)光范圍內(nèi),調(diào)光比越減小,則越是減少點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。此外,該結(jié)構(gòu)是任意結(jié)構(gòu)。另外,在本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3中,調(diào)光控制單元(微型計(jì)算機(jī)5)構(gòu)成為:通過對向光源9供給的電流的大小和占空比中的至少一個(gè)進(jìn)行調(diào)整來變更供給電力。此外,該結(jié)構(gòu)是任意結(jié)構(gòu)。另外,本實(shí)施方式的點(diǎn)売裝置3還具備使光源9點(diǎn)売的點(diǎn)売電路8。調(diào)光控制單兀(微型計(jì)算機(jī)5)構(gòu)成為利用點(diǎn)亮電路8來控制光源9。此外,該結(jié)構(gòu)是任意結(jié)構(gòu)。另外,在本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3中,點(diǎn)亮電路8具備:電流調(diào)整單元(恒壓電路
6),其對多個(gè)發(fā)光元件(LED負(fù)載4)中的各個(gè)發(fā)光元件供給電流;以及開關(guān)單元(開關(guān)電路
7),其具有分別與多個(gè)發(fā)光元件(LED負(fù)載4)串聯(lián)連接的多個(gè)開關(guān)元件(晶體管QfQ6)。此外,該結(jié)構(gòu)是任意結(jié)構(gòu)。另外,在本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3中,調(diào)光控制單元(微型計(jì)算機(jī)5)構(gòu)成為:通過利用開關(guān)單元(開關(guān)電路7)對向光源9供給`的電流的占空比進(jìn)行調(diào)整來變更供給電力。此外,該結(jié)構(gòu)是任意結(jié)構(gòu)。另外,在本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3中,調(diào)光控制單元(微型計(jì)算機(jī)5)構(gòu)成為利用開關(guān)單元(開關(guān)電路7)來變更點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。此外,該結(jié)構(gòu)是任意結(jié)構(gòu)。另外,在本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3中,調(diào)光控制單元(微型計(jì)算機(jī)5)構(gòu)成為:通過利用電流調(diào)整單元(恒壓電路6)對向光源9供給的電流的大小進(jìn)行調(diào)整來變更供給電力。此外,該結(jié)構(gòu)是任意結(jié)構(gòu)。另外,在本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3中,通過來自調(diào)光器I的調(diào)光信號將調(diào)光比提供給調(diào)光控制單元(微型計(jì)算機(jī)5)。此外,該結(jié)構(gòu)是任意結(jié)構(gòu)。此外,調(diào)光器I的調(diào)光信號輸出既可以是模擬信號(DC0疒IOV等),也可以是占空比信號(1KHZ、10V等),還可以是數(shù)字信號(DMX信號等)。另外,電源2既可以是AC電源也可以是DC電源。LED負(fù)載4 (4-Γ4-6)既可以是分別由一個(gè)元件構(gòu)成的LED單元,也可以是分別由多個(gè)LED元件構(gòu)成的LED單元。近年來,隨著LED負(fù)載向大功率化發(fā)展,以串聯(lián)和并聯(lián)的方式使用很多LED的LED點(diǎn)亮裝置3增加,因此通過間隔剔除調(diào)光來減小調(diào)光水平的方法變得有效。另外,只要是能夠利用DC電源、脈沖狀的電源點(diǎn)亮的負(fù)載(即,用直流電力點(diǎn)亮的負(fù)載),就能夠代替LED負(fù)載4 (4-Γ4-6)而替換為任意負(fù)載,即使是有機(jī)EL等也能夠獲得相同的效果。在上述PWM調(diào)光中,流經(jīng)LED的電流是矩形波,但該矩形波是最有效的波形,脈沖狀的波形無論是正弦波形還是三角波形,只要是除了平坦的DC波形以外的波形就能夠獲得相同的效果。另外,不僅可以包括以固定的PWM頻率改變導(dǎo)通占空比的方式,還可以包括通過PWM頻率的變化、導(dǎo)通期間或截止期間的變化來進(jìn)行調(diào)光的方式。(實(shí)施方式2)在圖4中示出具備本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3的照明裝置的電路結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式的照明裝置由調(diào)光器1、電源2、點(diǎn)亮裝置(LED點(diǎn)亮裝置)3以及多個(gè)(在本實(shí)施方式中為5個(gè))LED負(fù)載4(4-f 4-5)構(gòu)成。多個(gè)LED負(fù)載4 (4-Γ4-5)構(gòu)成光源9。多個(gè)LED負(fù)載4 (4-Γ4-5)互相串聯(lián)連接。LED負(fù)載4-1的陰極連接有LED負(fù)載4_2的陽極,LED負(fù)載4_2的陰極連接有LED負(fù)載4_3的陽極,LED負(fù)載4-3的陰極連接有LED負(fù)載4_4的陽極,LED負(fù)載4_4的陰極連接有LED負(fù)載4-5的陽極。另外,LED點(diǎn)亮裝置3由微型計(jì)算機(jī)5、恒流電路6A、多個(gè)(在本實(shí)施方式中為10個(gè))電阻R1 R5、R1TR15以及MOSFET等多個(gè)(在本實(shí)施方式中為5個(gè))半導(dǎo)體開關(guān)元件(開關(guān)元件)Qf Q5構(gòu)成。恒流電路6A構(gòu)成為使根據(jù)來自微型計(jì)算機(jī)5的電壓信號所指定的恒定電流(設(shè)定電流)流動。恒流電路6A構(gòu)成對多個(gè)發(fā)光元件(LED負(fù)載)4中的各個(gè)發(fā)光元件供給電流的電流調(diào)整單元。多個(gè)開關(guān)元件Qf Q5構(gòu)成開關(guān)單元(開關(guān)電路7)。開關(guān)元件Ql被連接在LED負(fù)載4-1、4-2的連接點(diǎn)與恒流電路6A之間。開關(guān)元件Q2被連接在LED負(fù)載4_2、4_3的連接點(diǎn)與恒流電路6A之間。 開關(guān)元件Q3被連接在LED負(fù)載4_3、4_4的連接點(diǎn)與恒流電路6A之間。開關(guān)元件Q4被連接在LED負(fù)載4-4、4-5的連接點(diǎn)與恒流電路6A之間。開關(guān)元件Q5被連接在LED負(fù)載4-5的陰極與恒流電路6A之間。在開關(guān)電路7中,如果開關(guān)元件Q5導(dǎo)通而剩余的開關(guān)元件Qf Q4截止,則LED負(fù)載
4-Γ4-5全部點(diǎn)亮,因此點(diǎn)亮個(gè)數(shù)為5個(gè)。如果開關(guān)元件Q4導(dǎo)通而剩余的開關(guān)元件Qf Q3、Q5截止,則僅LED負(fù)載4-廣4-4點(diǎn)亮,因此點(diǎn)亮個(gè)數(shù)為4個(gè)。如果開關(guān)元件Q3導(dǎo)通而剩余的開關(guān)元件Q1、Q2、Q4、Q5截止,則僅LED負(fù)載4_廣4_3點(diǎn)亮,因此點(diǎn)亮個(gè)數(shù)為3個(gè)。如果開關(guān)元件Q2導(dǎo)通而剩余的開關(guān)元件Q1、Q3 Q5截止,則僅LED負(fù)載4_1、4_2點(diǎn)亮,因此點(diǎn)亮個(gè)數(shù)為2個(gè)。如果開關(guān)元件Ql導(dǎo)通而剩余的開關(guān)元件Q2 Q5截止,則僅LED負(fù)載4_1點(diǎn)亮,因此點(diǎn)亮個(gè)數(shù)為I個(gè)。此外,多個(gè)電阻Rf R5被分別連接在多個(gè)開關(guān)元件Qf Q5與微型計(jì)算機(jī)5之間。另夕卜,多個(gè)電阻Rlf R15被分別連接在多個(gè)開關(guān)元件Qf Q5與恒流電路6A之間。在本實(shí)施方式中,恒流電路6A(電流調(diào)整單元)和開關(guān)電路7(開關(guān)單元)構(gòu)成使光源9點(diǎn)亮的點(diǎn)亮電路8。在本實(shí)施方式中,微型計(jì)算機(jī)5構(gòu)成為通過利用開關(guān)電路7對向光源9供給的電流的占空比進(jìn)行調(diào)整來變更供給電力。另外,微型計(jì)算機(jī)5構(gòu)成為通過利用恒流電路6A對向光源9供給的電流的大小進(jìn)行調(diào)整來變更供給電力。這樣,微型計(jì)算機(jī)5具有如下功能:讀取調(diào)光器I的調(diào)光信號,對開關(guān)元件Qf Q5的導(dǎo)通/截止進(jìn)行控制,并且設(shè)定恒流電路6A的電流值(設(shè)定電流)。
如圖5的(ar(c)所示,微型計(jì)算機(jī)5構(gòu)成為:如果調(diào)光比包含在第一調(diào)光范圍(PIT上限值)內(nèi),則與調(diào)光比相應(yīng)地變更向光源9的供給電力。例如,調(diào)光比的上限值為
100% ο第一調(diào)光范圍包括多個(gè)調(diào)光區(qū)間。在本實(shí)施方式中,第一調(diào)光范圍包括第一調(diào)光區(qū)間和第二調(diào)光區(qū)間。例如,第一調(diào)光區(qū)間是調(diào)光比為Pa 100%的區(qū)間,第二調(diào)光區(qū)間是調(diào)光比為PlTPa的區(qū)間。第一調(diào)光區(qū)間是微型計(jì)算機(jī)5進(jìn)行PWM調(diào)光的區(qū)間(PWM調(diào)光區(qū)間)。S卩,微型計(jì)算機(jī)5使點(diǎn)亮個(gè)數(shù)和供給電流的大小固定,與調(diào)光比相應(yīng)地改變占空比。如果調(diào)光比包含在第一調(diào)光區(qū)間(Pa 上限值),則微型計(jì)算機(jī)5將點(diǎn)亮個(gè)數(shù)調(diào)整為與第一調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的值(在本實(shí)施方式中為5),且將供給電流的大小調(diào)整為與第一調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的值(在本實(shí)施方式中為與第二調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的供給電流的大小的最大值)。并且,微型計(jì)算機(jī)5將對光源9供給的電流(供給電流)的占空比調(diào)整為與第一調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的占空比的范圍內(nèi)的與調(diào)光比相應(yīng)的值。具體地說,微型計(jì)算機(jī)5對開關(guān)電路7的各開關(guān)元件Qf Q5進(jìn)行控制,使得占空比成為與第一調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的占空比的范圍內(nèi)的與調(diào)光比相應(yīng)的值。在第一調(diào)光區(qū)間,調(diào)光比越增大,則微型計(jì)算機(jī)5越增大占空比(參照圖5的(C))。第二調(diào)光區(qū)間是微型計(jì)算機(jī)5進(jìn)行DC調(diào)光的區(qū)間(DC調(diào)光區(qū)間)。S卩,微型計(jì)算機(jī)5使點(diǎn)亮個(gè)數(shù)和占空比固定,與調(diào)光比相應(yīng)地改變供給電流的大小。如果調(diào)光比包含在第二調(diào)光區(qū)間(PlTPa),則微型計(jì)算機(jī)5將點(diǎn)亮個(gè)數(shù)調(diào)整為與第二調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的值(在本實(shí)施方式中為5),且將占空比調(diào)整為與第二調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的值(在本實(shí)施方式中為與第一調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的占空比的最小值)。并且,微型計(jì)算機(jī)5將對光源9供給的電流(供給電流)的大小調(diào)整為與第二調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的供給電流的范圍內(nèi)的與調(diào)光比相應(yīng)的值。具體地說,微型計(jì)算機(jī)5對恒流電路6A的設(shè)定電流(輸出電流)進(jìn)行調(diào)整,使得供給電流的大小成為與第二調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的供給電流的范圍內(nèi)的與調(diào)光比相應(yīng)的值。在第二調(diào)光區(qū)間,調(diào)光比越增大,則微型計(jì)算機(jī)5越增加供給電流(參照圖5的(b))。第二調(diào)光范圍是微型計(jì)算機(jī)5進(jìn)行間隔剔除調(diào)光的區(qū)間(間隔剔除調(diào)光區(qū)間)。SP,微型計(jì)算機(jī)5使對光源9供給的電力固定,與調(diào)光比相應(yīng)地變更點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。例如,調(diào)光比的下限值為0%。在第二調(diào)光范圍內(nèi),微型計(jì)算機(jī)5使供給電流的大小和占空比固定,由此使供給電力固定。因而,如果調(diào)光比包含在第二調(diào)光范圍內(nèi),則微型計(jì)算機(jī)5將占空比調(diào)整為與第二調(diào)光范圍相關(guān)聯(lián)的值(在本實(shí)施方式中為與第一調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的占空比的最小值),且將供給電流的大小調(diào)整為與第二調(diào)光范圍相關(guān)聯(lián)的值(在本實(shí)施方式中為與第二調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的供給電流的大小的最小值)。并且,微型計(jì)算機(jī)5將點(diǎn)亮個(gè)數(shù)調(diào)整為與第二調(diào)光范圍相關(guān)聯(lián)的點(diǎn)亮個(gè)數(shù)的范圍內(nèi)的與調(diào)光比相應(yīng)的值。具體地說,微型計(jì)算機(jī)5對開關(guān)電路7的各開關(guān)元件Qf Q5進(jìn)行控制,使得點(diǎn)亮個(gè)數(shù)成為與第二調(diào)光范圍相關(guān)聯(lián)的點(diǎn)亮個(gè)數(shù)的范圍內(nèi)的與調(diào)光比相應(yīng)的值。在第二調(diào)光范圍內(nèi),調(diào)光比越減小,則微型計(jì)算機(jī)5越減少點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。
S卩,微型計(jì)算機(jī)5構(gòu)成為:如果調(diào)光比包含在與第一調(diào)光范圍(PIT上限值)不同的第二調(diào)光范圍(下限值Tb)內(nèi),則與調(diào)光比相應(yīng)地變更要點(diǎn)亮的發(fā)光元件(LED負(fù)載4)的數(shù)量即點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。微型計(jì)算機(jī)5構(gòu)成為利用開關(guān)電路7變更點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。例如,為了進(jìn)行平滑的調(diào)光,來自調(diào)光器I的調(diào)光信號具有256X256=65536的分辨率,將(Γ65535的數(shù)值數(shù)據(jù)用作調(diào)光水平的調(diào)光信號,將O設(shè)為熄滅,將65535設(shè)為100%點(diǎn)売。現(xiàn)在,在來自調(diào)光器I的信號為最大值65535的情況下,微型計(jì)算機(jī)5進(jìn)行指示,使得開關(guān)元件Qf Q5導(dǎo)通,且使最大電流(例如1A)流經(jīng)恒流電路6A。于是,IA的電流在LED負(fù)載4中流動。接著,如果將調(diào)光水平減小至大約50%而作為調(diào)光信號的值接收到32768,則當(dāng)微型計(jì)算機(jī)5使開關(guān)元件Q5導(dǎo)通/截止來將占空比設(shè)為50%時(shí),LED負(fù)載4(4_廣4_5)的光大約也成為50%。在將調(diào)光水平進(jìn)一步減小至一半而作為調(diào)光信號的值接收到16384的信號的情況下,當(dāng)將占空比設(shè)為25%時(shí),LED負(fù)載4(4-f 4-5)的明亮度大約成為25%。在作為調(diào)光信號的值接收到6554的信號的情況下,當(dāng)將占空比設(shè)為10%時(shí),LED負(fù)載4(4-廣4-5)的明亮度大約成為10%。此時(shí),如果使開關(guān)元件Q5導(dǎo)通/截止的反復(fù)頻率低,則會成為閃爍的原因,因此一般需要60HZ以上的反復(fù)頻率。在視覺上即使在100HZ的反復(fù)頻率下也不產(chǎn)生閃爍,但為了在視頻錄像等中不出現(xiàn)閃爍,需要以更高 的反復(fù)頻率(300HZ以上等)來進(jìn)行點(diǎn)亮熄滅。如果作為不產(chǎn)生閃爍的頻率而將反復(fù)頻率設(shè)為1000HZ,則即使減小至占空比10%,導(dǎo)通期間的脈沖寬度也為100 μ秒,因此利用普通的微型計(jì)算機(jī)就能夠容易地進(jìn)行穩(wěn)定的調(diào)光。另外,如果假設(shè)將開關(guān)元件Ql的響應(yīng)速度設(shè)為IOn秒,則對調(diào)光比的影響小到可忽視的程度。在將調(diào)光水平進(jìn)一步減小至一半而作為調(diào)光信號的值接收到3277的信號的情況下,進(jìn)行指示以使一半電流即500mA流經(jīng)恒流電路6,電流值變?yōu)樽畲箅娏髦档?0%(LED的光輸出為5%)。在進(jìn)一步減小調(diào)光水平而作為調(diào)光信號的值接收到655的信號的情況下,進(jìn)行指示以使電流IOOmA流經(jīng)恒流電路6A,由此能夠使電流值變?yōu)樽畲箅娏髦档?0%(LED的光輸出為1%)。接著,在進(jìn)一步減小調(diào)光水平的情況下,通過使開關(guān)元件Q5截止(此時(shí)用Q4進(jìn)行導(dǎo)通/截止控制),串聯(lián)連接5個(gè)而成的LED負(fù)載(或者LED負(fù)載群)變?yōu)榇?lián)連接4個(gè)而成的LED負(fù)載,因此LED負(fù)載的光輸出為0.8%。另外,通過使開關(guān)元件Q4截止(此時(shí)用Q3進(jìn)行導(dǎo)通/截止控制),LED負(fù)載的光輸出變?yōu)?.6%,通過使開關(guān)元件Q3和Q2截止(此時(shí)用Ql進(jìn)行導(dǎo)通/截止控制),能夠調(diào)
光至0.2%。在圖5中示出本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3的動作。圖5的(a)示出了調(diào)光信號輸出的水平(調(diào)光比)與光輸出的關(guān)系,圖5的(b)示出了調(diào)光信號輸出的水平與流經(jīng)LED負(fù)載的導(dǎo)通期間(電流在LED負(fù)載4中流動的期間)的電流(峰值)的關(guān)系,圖5的(c)示出了調(diào)光信號輸出的水平與導(dǎo)通占空比(對LED負(fù)載4供給的電流的占空比)的關(guān)系。通過設(shè)為上述結(jié)構(gòu),能夠提供穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)更深的調(diào)光的LED調(diào)光裝置。在實(shí)施方式I和實(shí)施方式2的點(diǎn)亮裝置3中,在將DC調(diào)光和PWM調(diào)光這兩者相組合來進(jìn)行調(diào)光之后進(jìn)行間隔剔除調(diào)光,但即使在以DC調(diào)光和PWM調(diào)光中的某個(gè)方式進(jìn)行調(diào)光之后進(jìn)行間隔剔除調(diào)光也能夠獲得相同的效果。另外,既可以一邊同時(shí)改變DC調(diào)光和PWM調(diào)光一邊進(jìn)行調(diào)光,也可以一邊改變DC調(diào)光或者PWM調(diào)光一邊進(jìn)行間隔剔除調(diào)光,均能夠獲得相同的效果。此外,點(diǎn)亮裝置3也可以是反激(flyback)型DC-DC變換器、正向(forward)型DC-DC變換器等進(jìn)行恒流控制和恒壓控制的電路方式。(實(shí)施方式3)在本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置(LED點(diǎn)亮裝置)3中,將電路結(jié)構(gòu)設(shè)為與實(shí)施方式I或者實(shí)施方式2的點(diǎn)亮裝置3的結(jié)構(gòu)相同并省略說明。利用圖6和圖7說明本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3的動作。圖6和圖7放大地示出低調(diào)光比(深調(diào)光)的部分。如圖6的(a)、(b)所示,第二調(diào)光范圍(下限值Tb)包括點(diǎn)亮個(gè)數(shù)各不相同的多個(gè)(在本實(shí)施方式中為5個(gè))副調(diào)光區(qū)間。例如,第二調(diào)光范圍包括第一副調(diào)光區(qū)間(Pdb)、第二副調(diào)光區(qū)間(PcTPc)、第三副調(diào)光區(qū)間(PeTPd)、第四副調(diào)光區(qū)間(Pf Pe)以及第五副調(diào)光區(qū)間(下限值 Pf)。微型計(jì)算機(jī)5 (調(diào)光控制單元)在副調(diào)光區(qū)間將點(diǎn)亮個(gè)數(shù)調(diào)整為與副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的值。并且,微型計(jì)算機(jī)5將對各發(fā)光元件(LED負(fù)載)4供給的單位電力在與副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的規(guī)定的變化寬度內(nèi)與調(diào)光比相應(yīng)地進(jìn)行變更。在圖6所示的例子中,微型計(jì)算機(jī)5利用電流調(diào)整單元(實(shí)施方式I中的恒壓電路6或者實(shí)施方式2中的恒流電路6A)對向各發(fā)光元件(LED負(fù)載)4供給的電流(單位電流)的大小進(jìn)行調(diào)整,由此變更單位電力。也就是說,副調(diào)光區(qū)間是微型計(jì)算機(jī)5進(jìn)行DC調(diào)光的區(qū)間(DC調(diào)光區(qū)間)。微型計(jì)算機(jī)5使點(diǎn)亮個(gè)數(shù)和占空比固定,與調(diào)光比相應(yīng)地改變單位電流的大小。另外,在副調(diào)光區(qū)間,調(diào)光比越減小,則微型計(jì)算機(jī)5越減少單位電流(單位電力)。微型計(jì)算機(jī)5將點(diǎn)亮個(gè)數(shù)調(diào)整為與副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的值,且將占空比調(diào)整為與副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的值。并且,微型計(jì)算機(jī)5在副調(diào)光區(qū)間將單位電流的大小調(diào)整為與副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的單位電流的范圍內(nèi)的與調(diào)光比相應(yīng)的值。與第一副調(diào)光區(qū)間(Pdb)相關(guān)聯(lián)的點(diǎn)亮個(gè)數(shù)為5個(gè),與第二副調(diào)光區(qū)間(PcTPc)相關(guān)聯(lián)的點(diǎn)亮個(gè)數(shù)為4個(gè),與第三副調(diào)光區(qū)間(PeTPd)相關(guān)聯(lián)的點(diǎn)亮個(gè)數(shù)為3個(gè),與第四副調(diào)光區(qū)間(Pf Pe)相關(guān)聯(lián)的點(diǎn)亮個(gè)數(shù)為2個(gè),與第五副調(diào)光區(qū)間(下限值 Pf)相關(guān)聯(lián)的點(diǎn)亮個(gè)數(shù)為I個(gè)。多個(gè)副調(diào)光區(qū)間具有相同的占空比。與副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的占空比例如是第一調(diào)光范圍的PWM調(diào)光區(qū)間(在實(shí)施方式I中為第二調(diào)光區(qū)間,在實(shí)施方式2中為第一調(diào)光區(qū)間)的占空比的最小值。此外,多個(gè)副調(diào)光區(qū)間也可以具有不同的占空比。多個(gè)副調(diào)光區(qū)間具有相同的單位電流的范圍。與副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的單位電流的范圍例如是下限值I廠上限值IH。因而,多個(gè)副調(diào)光區(qū)間具有相同的單位電力的范圍。此夕卜,多個(gè)副調(diào)光區(qū)間也可以具有不同的單位電流的范圍。此外,單位電流的上限值Ih例如是與第一調(diào)光范圍的DC調(diào)光區(qū)間的供給電流的最小值相對應(yīng)的值以下。例如,在調(diào)光比包含在第二副調(diào)光區(qū)間的情況下,微型計(jì)算機(jī)5將點(diǎn)亮個(gè)數(shù)調(diào)整為4個(gè),并且調(diào)整為第一調(diào)光范圍的PWM調(diào)光區(qū)間的占空比的最小值。并且,微型計(jì)算機(jī)5將單位電流的大小變更為與第二副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的單位電流的范圍I廠Ih中的與調(diào)光比相應(yīng)的值。在調(diào)光比為第二副調(diào)光區(qū)間的最小值的情況下,點(diǎn)亮個(gè)數(shù)為與第二副調(diào)光區(qū)間相對應(yīng)的4個(gè),占空比為PWM調(diào)光區(qū)間的占空比的最小值,單位電流的大小為込。另一方面,在調(diào)光比減小而成為第三副調(diào)光區(qū)間的最大值的情況下,點(diǎn)亮個(gè)數(shù)減少為與第三副調(diào)光區(qū)間相對應(yīng)的3個(gè),占空比不發(fā)生變化,單位電流的大小增加至IH。即,雖然點(diǎn)亮個(gè)數(shù)從4個(gè)減少到3個(gè),但單位電流的大小從L增加至IH。在此,決定單位電流的上限值Ih和下限值Iy使得隨著調(diào)光比的減小而使光源9的明亮度連續(xù)地減小。即,決定單位電流的范圍(換句話說,單位電力的范圍),使得當(dāng)減少點(diǎn)亮個(gè)數(shù)時(shí)光源9的明亮度的減小為規(guī)定值以下。例如,選擇規(guī)定值,使得能夠視為光源9的明亮度連續(xù)地變化。在圖6中示出了本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3的調(diào)光特性圖,進(jìn)行控制使得在調(diào)光比為PtTPc的范圍內(nèi)減少導(dǎo)通期間的電流,以使調(diào)光連續(xù),進(jìn)行控制使得在調(diào)光比Pc下通過間隔剔除調(diào)光方式減少LED負(fù)載的點(diǎn)亮個(gè)數(shù)時(shí),通過增加導(dǎo)通期間的電流而不損壞光的連續(xù)性。在調(diào)光比Pf調(diào)光比Pf的范圍內(nèi)也同樣地進(jìn)行控制。以上所述的本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3還在減少半導(dǎo)體發(fā)光元件(LED負(fù)載4)的點(diǎn)亮個(gè)數(shù)時(shí),通過DC調(diào)光和PWM調(diào)光中的某個(gè)方式或者這兩個(gè)方式來調(diào)整流經(jīng)半導(dǎo)體發(fā)光元件(LED負(fù)載4)的電流,使得不損壞光的連續(xù)性。換句話說,在本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3中,調(diào)光控制單元(微型計(jì)算機(jī)5)構(gòu)成為:當(dāng)減少點(diǎn)亮個(gè)數(shù)時(shí)對供給電力進(jìn)行調(diào)整,使得光源9的明亮度的減小為規(guī)定值以下。另外,在本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3中,選擇規(guī)定值,使得能夠視為光源9的明亮度連續(xù)地變化。此外,該結(jié)構(gòu)是任意結(jié)構(gòu)。特別是在本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3中,第二調(diào)光范圍包括點(diǎn)亮個(gè)數(shù)各不相同的多個(gè)副調(diào)光區(qū)間。調(diào)光控制單元(微型計(jì)算機(jī)5)在副調(diào)光區(qū)間將點(diǎn)亮個(gè)數(shù)調(diào)整為與副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的值,且將對各發(fā)光元件(LED負(fù)載4)供給的單位電力變更為與副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的單位電力的范圍內(nèi)的與調(diào)光比相應(yīng)的值。此外,該結(jié)構(gòu)是任意結(jié)構(gòu)。另外,在本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3中,決定單位電力的范圍,使得當(dāng)減少點(diǎn)亮個(gè)數(shù)時(shí)光源9的明亮度的減小為規(guī)定值以下。此外,該結(jié)構(gòu)是任意結(jié)構(gòu)。另外,在本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3中,選擇規(guī)定值,使得能夠視為光源9的明亮度連續(xù)地變化。此外,該結(jié)構(gòu)是任意結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施方式中,能夠提供如下一種LED調(diào)光裝置:能夠進(jìn)行控制,使得即使在調(diào)光至深調(diào)光時(shí)也不損壞光的連續(xù)性。在圖7中示出了本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3的變形例的調(diào)光特性圖,是為了不損壞光的連續(xù)性而以調(diào)整導(dǎo)通占空比的方式進(jìn)行控制的特性圖,能夠獲得與調(diào)整導(dǎo)通期間的電流時(shí)相同的效果。S卩,在圖7所示的例子中,微型計(jì)算機(jī)5通過利用開關(guān)電路7對向各發(fā)光元件(LED負(fù)載4)供給的電流的占空比進(jìn)行調(diào)整來變更單位電力。也就是說,副調(diào)光區(qū)間是微型計(jì)算機(jī)5進(jìn)行PWM調(diào)光的區(qū)間(PWM調(diào)光區(qū)間)。微型計(jì)算機(jī)5使點(diǎn)亮個(gè)數(shù)和單位電流的大小固定,使單位電流的占空比(與供給電流的占空比相等)與調(diào)光比相應(yīng)地變化。另外,在副調(diào)光區(qū)間,調(diào)光比越減小,則微型計(jì)算機(jī)5越減小占空比(單位電力)。微型計(jì)算機(jī)5將點(diǎn)亮個(gè)數(shù)調(diào)整為與副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的值,且將單位電流的大小調(diào)整為與副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的值。并且,微型計(jì)算機(jī)5在副調(diào)光區(qū)間將單位電流的占空比調(diào)整為與副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的占空比的范圍內(nèi)的與調(diào)光比相應(yīng)的值。多個(gè)副調(diào)光區(qū)間具有相同的單位電流的大小。與副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的單位電流的大小例如是與第一調(diào)光范圍的DC調(diào)光區(qū)間(在實(shí)施方式I中為第一調(diào)光區(qū)間,在實(shí)施方式2中為第二調(diào)光區(qū)間)的供給電流的最小值相對應(yīng)的值(即,供給電流為最小值時(shí)的單位電流)。此外,多個(gè)副調(diào)光區(qū)間也可以具有不同的單位電流的大小。多個(gè)副調(diào)光區(qū)間具有相同的占空比的范圍。與副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的占空比的范圍例如是下限值 上限值dh。因而,多個(gè)副調(diào)光區(qū)間具有相同的單位電力的范圍。此外,多個(gè)副調(diào)光區(qū)間也可以具有不同的單位電流的占空比的范圍。此外,占空比的上限值011例如是第一調(diào)光范圍的PWM調(diào)光區(qū)間的占空比的最小值以下。例如,在調(diào)光比包含在第二副調(diào)光區(qū)間的情況下,微型計(jì)算機(jī)5將點(diǎn)亮個(gè)數(shù)調(diào)整為4個(gè),并且將單位電流調(diào)整為與第一調(diào)光范圍內(nèi)的DC調(diào)光區(qū)間的供給電流的最小值相對應(yīng)的值。并且,微型計(jì)算機(jī)5將占空比變更為與第二副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的占空比的范圍DlX內(nèi)的與調(diào)光比相應(yīng)的值。在調(diào)光比為第二副調(diào)光區(qū)間的最小值的情況下,點(diǎn)亮個(gè)數(shù)為與第二副調(diào)光區(qū)間相對應(yīng)的4個(gè),單位電流為與DC調(diào)光區(qū)間的供給電流的最小值相對應(yīng)的值,占空比為隊(duì)。另一方面,在調(diào)光比減小而成為第三副調(diào)光區(qū)間的最大值的情況下,點(diǎn)亮個(gè)數(shù)減少為與第三副調(diào)光區(qū)間相對應(yīng)的3個(gè),單位電流的大小不發(fā)生變化,占空比增加至Dh。S卩,雖然點(diǎn)亮個(gè)數(shù)從4個(gè)減少到3個(gè),但占空比從^增加至Dh。在此,決定占空比的上限值Dh和下限值,使得隨著調(diào)光比的減小而光源9的明亮度連續(xù)地減小。S卩,決定占空比的范圍(換句話說,單位電力的范圍),使得當(dāng)減少點(diǎn)亮個(gè)數(shù)時(shí)光源9的明亮度的減小為規(guī)定值以下。例如,選擇規(guī)定值,使得能夠視為光源9的明亮度連續(xù)地變化。因而,即使在圖7所 示的變形例中也能夠獲得與圖6所示的本實(shí)施方式的點(diǎn)亮裝置3相同的效果。
權(quán)利要求
1.一種點(diǎn)亮裝置,其特征在于, 具備調(diào)光控制單元,該調(diào)光控制單元與調(diào)光比相應(yīng)地對光源進(jìn)行控制,該光源具備利用直流電力發(fā)光的多個(gè)發(fā)光元件, 上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為:如果上述調(diào)光比包含在第一調(diào)光范圍內(nèi),則與上述調(diào)光比相應(yīng)地變更向上述光源的供給電力, 上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為:如果上述調(diào)光比包含在與上述第一調(diào)光范圍不同的第二調(diào)光范圍內(nèi),則與上述調(diào)光比相應(yīng)地變更要點(diǎn)亮的上述發(fā)光元件的數(shù)量即點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的點(diǎn)亮裝置,其特征在于, 上述第二調(diào)光范圍的上限值為上述第一調(diào)光范圍的下限值以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的點(diǎn)亮裝置,其特征在于, 上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為:在上述第二調(diào)光范圍內(nèi),上述調(diào)光比越減小,則越是減少上述點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的點(diǎn)亮裝置,其特征在于, 上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為:當(dāng)減少上述點(diǎn)亮個(gè)數(shù)時(shí)對上述供給電力進(jìn)行調(diào)整,使得上述光源的明亮度的減小為規(guī)定值以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的點(diǎn)亮裝置,其特征在于, 選擇上述規(guī)定值,使得能夠視為上述光源的明亮度連續(xù)地變化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的點(diǎn)亮裝置,其特征在于, 上述第二調(diào)光范圍包括上述點(diǎn)亮個(gè)數(shù)各不相同的多個(gè)副調(diào)光區(qū)間, 上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為:在上述副調(diào)光區(qū)間將上述點(diǎn)亮個(gè)數(shù)調(diào)整為與上述副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的值,并且將對各發(fā)光元件供給的單位電力變更為與上述副調(diào)光區(qū)間相關(guān)聯(lián)的上述單位電力的范圍內(nèi)的與上述調(diào)光比相應(yīng)的值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的點(diǎn)亮裝置,其特征在于, 決定上述單位電力的范圍,使得當(dāng)減少上述點(diǎn)亮個(gè)數(shù)時(shí)上述光源的明亮度的減小為規(guī)定值以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的點(diǎn)亮裝置,其特征在于, 選擇上述規(guī)定值,使得能夠視為上述光源的明亮度連續(xù)地變化。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的點(diǎn)亮裝置,其特征在于, 上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為通過對向上述光源供給的電流的大小和占空比中的至少一個(gè)進(jìn)行調(diào)整來變更上述供給電力。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的點(diǎn)亮裝置,其特征在于, 還具備使上述光源點(diǎn)売的點(diǎn)売電路, 上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為利用上述點(diǎn)亮電路來控制上述光源。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的點(diǎn)亮裝置,其特征在于, 上述點(diǎn)売電路具備: 電流調(diào)整單元,其對上述多個(gè)發(fā)光元件中的各個(gè)發(fā)光元件供給電流;以及 開關(guān)單元,其具有分別與上述多個(gè)發(fā)光元件串聯(lián)連接的多個(gè)開關(guān)元件。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的點(diǎn)亮裝置,其特征在于, 上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為通過利用上述開關(guān)單元調(diào)整向上述光源供給的電流的占空比來變更上述供給電力。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的點(diǎn)亮裝置,其特征在于, 上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為利用上述開關(guān)單元來變更上述點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的點(diǎn)亮裝置,其特征在于, 上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為通過利用上述電流調(diào)整單元調(diào)整向上述光源供給的電流的大小來變更上述供給電力。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的點(diǎn)亮裝置,其特征在于, 通過來自調(diào)光器的調(diào)光信號將上述調(diào)光比提供給上述調(diào)光控制單元。
全文摘要
本發(fā)明所涉及的點(diǎn)亮裝置具備調(diào)光控制單元,該調(diào)光控制單元與調(diào)光比相應(yīng)地對具備利用直流電力發(fā)光的多個(gè)發(fā)光元件的光源進(jìn)行控制。上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為如果上述調(diào)光比包含在第一調(diào)光范圍內(nèi),則與上述調(diào)光比相應(yīng)地變更向上述光源的供給電力。上述調(diào)光控制單元構(gòu)成為如果上述調(diào)光比包含在與上述第一調(diào)光范圍不同的第二調(diào)光范圍內(nèi),則與上述調(diào)光比相應(yīng)地變更要點(diǎn)亮的上述發(fā)光元件的數(shù)量即點(diǎn)亮個(gè)數(shù)。
文檔編號H05B37/02GK103167688SQ20121053041
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
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