兩線式負載控制裝置制造方法
【專利摘要】提供一種使用了繼電器式開關元件的兩線式負載控制裝置,其在燈泡發(fā)生燈泡燒壞等的情況下,能夠在可靠地切換為繼電器式開關元件非導通的狀態(tài)下進行燈泡更換。具備:連接在交流電源(2)和負載(3)之間的、繼電器式開關元件(12)和電流互感器(13)的串聯(lián)電路;開啟電源部(17),其連接在電流互感器(13)的二次側(cè),輸出繼電器式開關元件(12)為導通狀態(tài)時的直流電力;開啟電源電力檢測部(31),其檢測表示從開啟電源部(17)輸出的直流電力的物理量;以及控制部(20),其對繼電器式開關元件(12)的導通和非導通進行控制,其中,例如在由于燈泡的燈泡燒壞等而判斷為從開啟電源部(17)輸出的直流電力少于規(guī)定的閾值電力時,將繼電器式開關元件(12)切換為非導通狀態(tài)。
【專利說明】兩線式負載控制裝置
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于控制照明裝置等負載的開啟和關閉的兩線式負載控制裝置。
【背景技術】
[0002] 以往,已知一種使用了三端雙向可控硅開關(triac)等半導體開關元件的負載控 制裝置。使用了這種半導體開關元件的負載控制裝置中的兩線式負載控制裝置串聯(lián)連接在 交流電源與負載之間,因此配線工作簡單。相反地,需要即使在負載處于關閉狀態(tài)時也確保 用于驅(qū)動半導體開關元件、控制電路(CPU等)的電源。因此,在半導體開關元件上并聯(lián)連 接整流電路,即使在將負載關閉時,實際上在負載中也流過負載不會開啟或進行錯誤動作 的程度的微弱電流,將整流得到的電流充入緩沖電容器(buffer capacitor)而確保了負載 關閉時的電源(關閉電源部)。另外,在負載開啟時也利用通過整流電路進行整流所得到的 電流來確保負載開啟時的電源(開啟電源部)(例如參照JP2008-97535A)。
[0003] 關閉電源部例如是由對電流進行限制的電阻、對電壓進行鉗制的齊納二極管(恒 壓二極管)以及晶體管等構(gòu)成的恒壓電路(自舉電路(bootstrap)),被輸入通過整流電路 進行全波整流所得到的脈動電流。從關閉電源部輸出的電流的一部分流過控制部,用于驅(qū) 動CPU等。另外,剩余的電流充入緩沖電容器。在通過整流電路進行全波整流所得到的脈 動電流的電壓低于齊納電壓時,緩沖電容器成為電源,因此緩沖電容器反復進行充放電。這 樣,即使如上述那樣負載原本是關閉的狀態(tài),電流也通過齊納二極管和整流電路而流過負 載。
[0004] 另一方面,為了使負載開啟,例如從控制部向半導體開關元件的柵極輸入驅(qū)動信 號,使半導體開關元件接通。由此,整流電路的整流電壓幾乎變?yōu)榱悖_啟電源部和關閉電 源部成為非導通。在開啟電源部和關閉電源部非導通的期間,從緩沖電容器向控制部供給 電力,緩沖電容器的端子電壓逐漸下降。然后,當交流電源的電流變?yōu)榱銜r,通過自滅弧而 半導體開關元件變?yōu)榉菍?,在整流電路中產(chǎn)生電壓。這樣,按交流的1/2周期重復進行負 載控制裝置的自電路電源確保、半導體開關元件的導通/非導通動作。
[0005] 對三端雙向可控硅開關等半導體開關元件的導通和非導通進行控制所需要的電 力比較少。因此,能夠利用如上述那樣充入緩沖電容器的電力來驅(qū)動半導體開關元件。相 反地,通過半導體開關元件而能夠流動的負載電流比較少,因此不適于具備很多的白熾燈 泡的照明裝置、串聯(lián)或并聯(lián)連接的多個照明裝置等需要大電流的負載。因此,為了控制需要 大電流的負載的開啟和關閉,例如考慮使用閂鎖式繼電器等具備被機械驅(qū)動的觸點的開關 元件(以下設為繼電器式開關元件)??墒?,為了使這種機械性的觸點導通和非導通,例如 需要驅(qū)動電磁體裝置等,需要大電力。
[0006] 另外,不只是白熾燈泡,燈泡型熒光燈、LED燈泡也是有壽命的,會產(chǎn)生燈絲的斷 裂、點亮電路的故障等所謂的燈泡燒壞。因此,在使用了繼電器式開關元件的兩線式負載控 制裝置中,當發(fā)生燈泡燒壞、使用了 LED燈泡等時,如果在無法確保足以驅(qū)動電磁體裝置的 電力時輸出驅(qū)動信號,則電磁體裝置不被驅(qū)動,繼電器式開關元件不從導通狀態(tài)切換為非 導通狀態(tài)或相反地不從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài),從而負載不被開啟/關閉。當像這樣 在負載保持開啟的狀態(tài)下用戶更換燒壞的燈泡時,由于照明器具的端子被施加有電壓,因 此用戶有可能觸電。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有例的問題而完成的,其目的在于提供一種使用了繼電 器式開關元件的兩線式負載控制裝置,其在發(fā)生了燈泡燒壞等的情況下,能夠在可靠地將 繼電器式開關元件切換為非導通的狀態(tài)下進行燈泡更換。
[0008] 為了達到上述目的,本發(fā)明所涉及的兩線式負載控制裝置的特征在于,具備:
[0009] 分別與交流電源和負載連接的兩個輸入端子;
[0010] 連接在上述兩個輸入端子之間的、繼電器式開關元件和電流互感器的串聯(lián)電路;
[0011] 關閉電源部,其與上述繼電器式開關元件的開閉部的兩端并聯(lián)連接,使用從上述 交流電源經(jīng)由上述負載流動的交流電流來輸出上述繼電器式開關元件為非導通狀態(tài)時的 直流電力;
[0012] 開啟電源部,其連接在上述電流互感器的二次側(cè),使用流過上述電流互感器的二 次側(cè)的交流電流來輸出上述繼電器式開關元件為導通狀態(tài)時的直流電力;
[0013] 關閉電源電力檢測部,其檢測表示從上述關閉電源部輸出的直流電力的物理量;
[0014] 開啟電源電力檢測部,其檢測表示從上述開啟電源部輸出的直流電力的物理量; 以及
[0015] 控制部,其被從上述關閉電源部和上述開啟電源部輸出的直流電力驅(qū)動,根據(jù)從 外部輸入的操作信息來對上述繼電器式開關元件的導通和非導通進行控制,并且根據(jù)由上 述開啟電源電力檢測部檢測出的物理量來估計從上述開啟電源部輸出的直流電力,在判斷 為所估計出的從上述開啟電源部輸出的直流電力少于上述規(guī)定的閾值電力時,進行控制以 將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明,例如在由于燈泡的燈泡燒壞等而負載電流停止、從開啟電源部輸出 的直流電力急劇下降而少于規(guī)定的閾值電力時,將繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非 導通狀態(tài),因此作為負載的照明裝置自動地關閉。由于在照明裝置關閉的狀態(tài)下進行燈泡 的更換,因此用戶不會觸電。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017] 圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的兩線式負載控制裝置的基本結(jié)構(gòu)的 框圖。
[0018] 圖2是表示上述兩線式負載控制裝置的具體結(jié)構(gòu)的電路圖。
[0019] 圖3是表示上述兩線式負載控制裝置的基本動作的流程圖。
[0020] 圖4是表示上述兩線式負載控制裝置的第一變形例的動作的流程圖。
[0021] 圖5是表示上述兩線式負載控制裝置的第二變形例的動作的流程圖。
[0022] 圖6是表示上述兩線式負載控制裝置的第三變形例的動作的流程圖。
[0023] 圖7是表示上述兩線式負載控制裝置的第三變形例的其它動作的流程圖。
[0024] 圖8是表示上述兩線式負載控制裝置的第四變形例的動作的流程圖。
[0025] 圖9是表不圖8的流程圖的后續(xù)的流程圖。
【具體實施方式】
[0026] 參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的一個實施方式所涉及的兩線式負載控制裝置。圖1示出本 實施方式所涉及的兩線式負載控制裝置1的基本的框結(jié)構(gòu),圖2示出具體的電路結(jié)構(gòu)。該 兩線式負載控制裝置1具備分別與交流電源2和負載3連接的兩個輸入端子lla、llb以及 連接在兩個輸入端子lla、llb之間的、繼電器式開關元件12和電流互感器13的串聯(lián)電路。 繼電器式開關元件12是閂鎖式繼電器等具備被機械驅(qū)動的觸點的開關元件。另外,與繼電 器式開關元件12并聯(lián)地連接例如三端雙向可控硅開關等第一雙向半導體開關元件32,在 第一雙向半導體開關元件32的柵極上連接有例如三端雙向可控硅光電耦合器等第二雙向 半導體開關元件33。作為第二雙向半導體開關元件33,選擇其接通電流值和保持電流值小 于第一雙向半導體開關元件32的接通電流值和保持電流值的元件。此外,在下面的說明 中,"開關元件"是指設置在交流側(cè)的繼電器式開關元件12、第一雙向半導體開關元件32以 及第二雙向半導體開關元件33中的任一個或全部,直流側(cè)的晶體管等被排除在外。
[0027] 在繼電器式開關元件12的開閉部的兩個端子12a、12b上連接有關閉電源部14,該 關閉電源部14利用從交流電源2經(jīng)由負載3流動的交流電流,在繼電器式開關元件12等 所有的開關元件處于非導通狀態(tài)時輸出直流電力。更具體地說,在繼電器式開關元件12的 開閉部的兩個端子12a、12b上并聯(lián)連接有第一整流電路15,該第一整流電路15由二極管電 橋等構(gòu)成,將從交流電源2經(jīng)由負載3流動的交流電流變換為直流電流(脈動電流)。在第 一整流電路15上連接有恒壓電路(自舉電路)16,該恒壓電路(自舉電路)16例如由對電 流進行限制的電阻、對電壓進行鉗制的齊納二極管(恒壓二極管)以及晶體管等構(gòu)成。由 這些第一整流電路15和恒壓電路16構(gòu)成關閉電源部14。在圖2所示的電路結(jié)構(gòu)中,關閉 電源部14例如具有驅(qū)動電壓為24V的高電壓系統(tǒng)和驅(qū)動電壓為12V的低電壓系統(tǒng)這兩個 電壓系統(tǒng)。
[0028] 即使是繼電器式開關元件12等所有的開關元件非導通而負載3為關閉狀態(tài),也由 于在繼電器式開關元件12的開閉部的兩個端子12a、12b上連接有第一整流電路15,因此 微弱的電流流過交流電源2、負載3、第一整流電路15的串聯(lián)電路。此時的電流是負載3不 會錯誤動作的程度的微小電流,該電流被設定為使關閉電源部14的阻抗變高。當從第一整 流電路15輸入進行全波整流而得到的脈動電流時,由于齊納二極管的齊納電壓而從關閉 電源部14輸出的電壓波為大致梯形狀。從關閉電源部14輸出的電流的一部分通過調(diào)節(jié)器 被降壓并供給到第一控制部21。與此并行地對CPU動作用的輔助電源部(第一輔助電源 部)23的緩沖電容器進行充電。在由第一整流電路15進行全波整流而得到的脈動電流的 電壓低于齊納電壓時,輔助電源部23的緩沖電容器成為電源,通過調(diào)節(jié)器將電力供給到第 一控制部21。因此,在負載3處于關閉狀態(tài)時,輔助電源部23的緩沖電容器重復進行充放 電。同樣地,從關閉電源部14輸出的電流的一部分被供給到第二控制部22,并且與此并行 地對觸點開閉用的輔助電源部(第二輔助電源部)24的緩沖電容器進行充電。
[0029] 在關閉電源部14的第一整流電路15上連接有半波整流用的二極管、由電阻、電容 器以及晶體管等構(gòu)成的關閉電源電力檢測部30。在繼電器式開關元件12等所有的開關元 件非導通時、即負載3處于關閉狀態(tài)時,在從關閉電源部14輸出了直流電力的狀態(tài)下,由二 極管進行半波整流而得到的直流電流(脈動電流)被輸入到關閉電源電力檢測部30。晶體 管與進行半波整流而得到的直流電流的電壓(物理量)變化相應地導通/截止,從而從關 閉電源電力檢測部30輸出脈沖信號,該脈沖信號被輸入到第一控制部21。第一控制部21 在被輸入來自關閉電源電力檢測部30的脈沖信號時,能夠判斷為所有的開關元件非導通。 另一方面,當繼電器式開關元件12等任一個開關元件導通時,對關閉電源部14的第一整流 電路15施加的電壓下降,關閉電源部14不進行動作。另外,對關閉電源電力檢測部30施 加的電壓也下降,從而不從關閉電源電力檢測部30輸出脈沖信號。第一控制部21在沒有 被輸入來自關閉電源電力檢測部30的脈沖信號時,能夠推測為繼電器式開關元件12等任 一個開關元件導通。
[0030] 在電流互感器13的二次側(cè)連接有開啟電源部17,該開啟電源部17利用流過電流 互感器13的二次側(cè)的交流電流,輸出繼電器式開關元件12等任一個開關元件導通時的直 流電力。更具體地說,連接有第二整流電路18,該第二整流電路18由二極管電橋等構(gòu)成,將 從交流電源2經(jīng)由負載3流動的交流電流變換為直流電流(脈動電流)。在第二整流電路 18上連接有由電容器以及齊納二極管等構(gòu)成的恒壓電路19。開啟電源部17例如也具有驅(qū) 動電壓為24V的高電壓系統(tǒng)和驅(qū)動電壓為12V的低電壓系統(tǒng)這兩個電壓系統(tǒng)。關閉電源部 14的高電壓系統(tǒng)的輸出端子與開啟電源部17的高電壓系統(tǒng)的輸出端子分別經(jīng)由逆流防止 用的二極管相連接。同樣地,關閉電源部14的低電壓系統(tǒng)的輸出端子與開啟電源部17的 低電壓系統(tǒng)的輸出端子分別經(jīng)由逆流防止用的二極管相連接。
[0031] 在開啟電源部17的高電壓系統(tǒng)的輸出端子上連接有由電阻以及電容器等構(gòu)成的 開啟電源電力檢測部31,電容器的端子間電壓(相比于閾值電壓為高電平或低電平)被輸 入到第一控制部21。即使在繼電器式開關元件12等所有的開關元件非導通時,也有電流從 關閉電源部14的第一整流電路15流向電流互感器13的一次側(cè)。然而,此時流動的電流是 不會使負載3錯誤動作的程度的微弱電流,流過電流互感器13的二次側(cè)的電流量更少,是 幾乎能夠忽略的程度。因而,電容器的端子間電壓相比于閾值是低電平,第一控制部21能 夠判斷為繼電器式開關元件12等所有的開關元件非導通。另一方面,當繼電器式開關元件 12等任一個開關元件導通時、即負載3開啟時,足以驅(qū)動負載的電流流過電流互感器13的 一次側(cè),流過電流互感器13的二次側(cè)的電流量也隨之增加。流過電流互感器13的二次側(cè) 的電流通過第二整流電路18被進行全波整流,并對開啟電源部17的電容器充電。而且,開 啟電源部17的高電壓系統(tǒng)的輸出端子的電壓變?yōu)橐?guī)定的電壓,開啟電源電力檢測部31的 電容器的端子間電壓(物理量)相比于閾值電壓變?yōu)楦唠娖?。由此,第一控制?1能夠判 斷為繼電器式開關元件12等任一個開關元件導通。
[0032] 例如在用戶操作設置于壁面的操作手柄、無線遙控裝置等輸入部25時,控制部20 與其操作信息相應地控制繼電器式開關元件12等開關元件的導通和非導通??刂撇?0例 如由CPU等構(gòu)成,具備以低電壓(例如3V)驅(qū)動的第一控制部21和以高電壓(例如24V) 驅(qū)動的第二控制部22。第一控制部21通過調(diào)節(jié)器連接于關閉電源部14和開啟電源部17 的低電壓系統(tǒng)的輸出端子。調(diào)節(jié)器用于使低電壓系統(tǒng)的驅(qū)動電壓12V進一步下降為低電壓 例如3V左右。第二控制部22輸出用于驅(qū)動繼電器式開關元件12的電磁體裝置的大電力。 另外,控制部20具備由LED元件、揚聲器等構(gòu)成的自動切斷(switch off)顯示裝置,如后 述那樣,在繼電器式開關元件12自動地從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)時,能夠向用戶通知 該情形。
[0033] 并且,通過調(diào)節(jié)器,在關閉電源部14和開啟電源部17的低電壓系統(tǒng)的輸出端子與 第一控制部21之間連接有CPU動作用的輔助電源部23。另外,在關閉電源部14和開啟電 源部17的高電壓系統(tǒng)的輸出端子與第二控制部22之間連接有繼電器式開關元件12的觸 點開閉用的輔助電源部24。CPU動作用的輔助電源部23和觸點開閉用的輔助電源部24均 由緩沖電容器等構(gòu)成。觸點開閉用的輔助電源部24的緩沖電容器具有能夠充入將繼電器 式開關元件12從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)再連續(xù)地從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)即進 行至少兩次驅(qū)動的量的規(guī)定電力的容量。
[0034] 在負載3關閉的狀態(tài)下、即在繼電器式開關元件12、第一雙向半導體開關元件32 以及第二雙向半導體開關元件33均為非導通的狀態(tài)下,當從輸入部25輸入用于開啟負載 3的操作信息時,第一控制部21向與第二雙向半導體開關元件33的一次側(cè)發(fā)光元件連接 的晶體管輸入驅(qū)動信號。由此,第二雙向半導體開關元件33導通,負載電流開始流向負載 3。在負載3例如是使用低亮度的LED燈泡等的照明裝置并且負載電流小且小于第一雙向 半導體開關元件32的接通電流時,第一雙向半導體開關元件32不導通,通過第二雙向半導 體開關元件33而使負載電流流動。另一方面,在負載3例如是使用熒光燈、白熾燈泡的照 明裝置并且負載電流為第一雙向半導體開關元件32的接通電流以上時,第一雙向半導體 開關元件32導通,第二雙向半導體開關元件33變?yōu)榉菍?。并且,在第一雙向半導體開關 元件32導通之后,第一控制部21對第二控制部22輸出用于使繼電器式開關元件12導通 的驅(qū)動信號,繼電器式開關元件12導通,第一雙向半導體開關元件32變?yōu)榉菍ā<?,?制部20必須在將第一雙向半導體開關元件32從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)之后,將繼電 器式開關元件12從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)。
[0035] 接著,說明本實施方式所涉及的兩線式負載控制裝置1的基本動作。圖3是表示 連接了使用白熾燈泡作為負載3的照明裝置的情況下的動作的流程圖。首先,設白熾燈泡 未發(fā)生燈泡燒壞而正常。另外,省略上述繼電器式開關元件12、第一雙向半導體開關元件 32以及第二雙向半導體開關元件33的導通順序的說明。
[0036] 當在繼電器式開關元件12非導通的狀態(tài)下(#1)從輸入部25輸入用于開啟負載 3的操作信息時(#2),第一控制部21輸出驅(qū)動信號以將繼電器式開關元件12從非導通狀 態(tài)切換為導通狀態(tài)(#3)。第二控制部22接受該驅(qū)動信號,輸出用于驅(qū)動繼電器式開關元件 12的電磁體裝置的驅(qū)動電力(#4)。例如通過使輔助電源部24的緩沖電容器放電來供給該 驅(qū)動電力。由此,將繼電器式開關元件12的開閉觸點從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)(#5)。 當繼電器式開關元件12導通時,負載電流按交流電源2、負載3、繼電器式開關元件12、電流 互感器13、交流電源2的順序流動。此時,流過電流互感器13的二次側(cè)的電流比較大,通過 開啟電源部17的第二整流電路18對其進行整流,從開啟電源部17的高電壓系統(tǒng)的輸出端 子和恒壓系統(tǒng)的輸出端子分別輸出電壓不同的兩個系統(tǒng)的直流電力。在開啟電源部17的 高電壓系統(tǒng)的輸出端子上連接有開啟電源電力檢測部31,在第一控制部21中,開啟電源電 力檢測部31的輸出電壓為高電平。另外,由于電流不流過與繼電器式開關元件12的開閉 觸點并聯(lián)連接的關閉電源部14的第一整流電路15,因此進行半波整流而得到的脈動電流 不流過關閉電源電力檢測部30,不從關閉電源電力檢測部30輸出脈沖信號。由此,第一控 制部21判斷為繼電器式開關元件12的開閉觸點導通而負載3處于開啟狀態(tài)。
[0037] 在使用了白熾燈泡的照明裝置的情況下,作為負載電流而流動比較大的電流。因 此,從開啟電源部17輸出足以驅(qū)動繼電器式開關元件12的直流電力??墒?,在僅使用一 個白熾燈泡的照明裝置的情況下,當白熾燈泡的燈絲斷線引起燈泡燒壞時,突然地不流動 負載電流、不從開啟電源部17輸出直流電力?;蛘咴谑褂枚鄠€白熾燈泡的照明裝置的情 況下,由于某一個白熾燈泡燒壞而負載電流值下降,從開啟電源部17輸出的直流電力量下 降。另外,由于繼電器式開關元件12保持導通,因此不從關閉電源部14輸出直流電力。在 該階段,仍對觸點開閉用輔助電源部24的緩沖電容器充入足以驅(qū)動繼電器式開關元件12 的電力。同樣地,也對CPU動作用輔助電源部23的緩沖電容器充入足以驅(qū)動控制部20的 電力。然而,隨著時間的經(jīng)過,這些充入觸點開閉用輔助電源部24和CPU動作用輔助電源 部23的電力逐漸被放出。
[0038] 當不從開啟電源部17輸出直流電力時、或者從開啟電源部17輸出的直流電力量 下降時,來自開啟電源電力檢測部31的輸出電壓相比于閾值電壓變?yōu)榈碗娖?。第一控制?21監(jiān)視來自開啟電源電力檢測部31的輸出電壓,當來自開啟電源電力檢測部31的輸出電 壓相比于閾值電壓變?yōu)榈碗娖綍r(#6 :"否"),判斷為負載3產(chǎn)生了燈泡燒壞等故障(#7)。 第一控制部21當判斷為負載3產(chǎn)生了燈泡燒壞等故障時,輸出驅(qū)動信號以將繼電器式開關 元件12從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)(#8)。第二控制部22接受該驅(qū)動信號,輸出用于驅(qū) 動繼電器式開關元件12的電磁體裝置的驅(qū)動電力(#9)。由此,將繼電器式開關元件12的 開閉觸點從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)(#10)。此外,第一雙向半導體開關元件32和第二 雙向半導體開關元件33是自滅弧型的半導體開關元件,因此分別在繼電器式開關元件12、 第一雙向半導體開關元件32導通的時刻進行自滅弧。因此,只要不從第一控制部21向與 第二雙向半導體開關元件(三端雙向可控硅光電耦合器)33的一次側(cè)發(fā)光元件連接的晶體 管輸入驅(qū)動信號,就不會再次產(chǎn)生電弧。
[0039] 接著,說明本實施方式所涉及的兩線式負載控制裝置1的第一變形例的動作。圖4 是表示例如頻繁地開啟和關閉負載3的情況下的動作的流程圖。從觸點開閉用輔助電源部 24供給用于對繼電器式開關元件12的導通和非導通進行切換的電力。而且,如上所述,觸 點開閉用輔助電源部24具有能夠充入至少連續(xù)兩次驅(qū)動繼電器式開關元件12的量的規(guī)定 電力的容量。可是,如果用戶沒有間隔連續(xù)地重復進行負載3的開啟和關閉,則也有可能發(fā) 生在觸點開閉用輔助電源部24中沒有剩下驅(qū)動繼電器式開關元件12的量的電力的情形。 或者,也有可能存在由于從最開始停電或負載3的燈泡燒壞等而不從關閉電源部14和開啟 電源部17輸出直流電力從而觸點開閉用輔助電源部24不被充電的情況。
[0040] 當在繼電器式開關元件12非導通的狀態(tài)下(#11)從輸入部25輸入用于開啟負載 3的操作信息時(#12),第一控制部21判斷是否對觸點開閉用輔助電源部24充入了能夠驅(qū) 動繼電器式開關元件12的量的電力(#13)。在此,關于觸點開閉用輔助電源部24的充電狀 態(tài),如果對例如在從前次驅(qū)動繼電器式開關元件12起至當前時刻為止的期間從關閉電源 電力檢測部30輸出的脈沖信號的個數(shù)進行計數(shù)則求出充電時間,由此能夠推測充入觸點 開閉用輔助電源部24的緩沖電容器的電力。然后,當判斷為沒有對觸點開閉用輔助電源部 24充入能夠驅(qū)動繼電器式開關元件12的量的電力時(#13 :"否"),第一控制部21判斷是 否能夠?qū)τ|點開閉用輔助電源部24進行充電(#14)。例如在負載3產(chǎn)生燈泡燒壞等而沒有 從關閉電源部14和開啟電源部17輸出直流電力的情況下,不能對觸點開閉用輔助電源部 24進行充電。因而,在不能對觸點開閉用輔助電源部24充電時(#14 :"否"),第一控制部 21與操作信息無關地將繼電器式開關元件12維持為非導通狀態(tài)。實際上,充入CPU動作用 輔助電源部23的緩沖電容器的電力也都被放出,第一控制部21不再發(fā)揮功能。另一方面, 在能夠?qū)τ|點開閉用輔助電源部24進行充電時(#14 :"是"),控制部21等待對觸點開閉用 輔助電源部24充入能夠驅(qū)動繼電器式開關元件12的量的電力后輸出驅(qū)動信號(#15)。另 夕卜,在步驟#13中,在判斷為對觸點開閉用輔助電源部24充電了能夠驅(qū)動繼電器式開關元 件12的量的電力時,第一控制部21立即輸出驅(qū)動信號以將繼電器式開關元件12從非導通 狀態(tài)切換為導通狀態(tài)(#15)。此外,步驟#16至#22的動作與圖3的流程圖中的步驟#4至 #10相同,因此省略其說明。
[0041] 接著,說明本實施方式所涉及的兩線式負載控制裝置1的第二變形例的動作。圖 5是表示例如連接有使用多個燈泡的照明裝置作為負載3的情況下的動作的時序圖。在圖 5中,步驟#1至#10與圖3所示的流程圖中的步驟#1至#10相同,因此省略其說明。
[0042] 在這種情況下,即使一個燈泡燒壞,其它的燈泡也是有效的。另一方面,在步驟 #10中,當繼電器式開關元件12變?yōu)榉菍〞r,導致所有的燈泡熄滅而不知道是哪個燈泡 燒壞。一般地,當所有的燈泡熄滅時,用戶立刻嘗試對設置于壁面的操作手柄、無線遙控裝 置等輸入部25進行操作的傾向強。因此,當從輸入部25新輸入開啟負載3的操作信息時 (#30),第一控制部21判斷是否對觸點開閉用輔助電源部24充入了能夠驅(qū)動繼電器式開關 元件12的量的電力(#31)。在判斷為對觸點開閉用輔助電源部24充入了能夠驅(qū)動繼電器 式開關元件12的量的電力時(#31 :"是"),第一控制部21輸出驅(qū)動信號以將繼電器式開關 元件12從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)(#32),由此,繼電器式開關元件12導通(#33、#34)。 當繼電器式開關元件12導通時,有效的燈泡點亮,因此用戶能夠獲知是哪個燈泡燒壞。然 后,第一控制部21再次輸出驅(qū)動信號以將繼電器式開關元件12從導通狀態(tài)切換為非導通 狀態(tài)(#35),由此使繼電器式開關元件12非導通(#36、#37),燈再次熄滅。然后,當從輸入 部25輸入開啟負載3的操作信息時(#38),第一控制部21解除繼電器式開關元件12的非 導通狀態(tài)而切換為導通狀態(tài)(#39),開啟負載3。在用戶未更換燒壞的燈泡而從輸入部25 輸入了開啟負載3的操作信息的情況下,繼電器式開關元件12有可能再次從導通狀態(tài)切換 為非導通狀態(tài),在該情況下依賴于后述的第四變形例的動作。
[0043] 此外,輸入部25不限于設置于壁面的操作手柄、無線遙控裝置,也可以是設置在 廁所、玄關、走廊等的人體感知傳感器。另外,人體感知傳感器可以通過有線與第一控制部 21連接,也可以通過無線與第一控制部21連接。在后者的情況下,優(yōu)選兼用第一控制部21 所包含的無線遙控裝置的接收器。另外,在圖5中的步驟#1與#2之間也可以設置圖4所 示的判斷是否對觸點開閉用輔助電源部24充入了能夠驅(qū)動繼電器式開關元件12的量的電 力的步驟#13和判斷是否能夠?qū)τ|點開閉用輔助電源部24進行充電的步驟#14。還可以在 步驟#31與#32之間設置判斷是否能夠?qū)τ|點開閉用輔助電源部24進行充電的步驟#14。
[0044] 接著,說明本實施方式所涉及的兩線式負載控制裝置1的第三變形例的動作。圖 6和圖7是表不在由于從開啟電源部17輸出的直流電力不足而繼電器式開關兀件12從導 通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)時向用戶通知繼電器式開關元件12自動地從導通狀態(tài)切換為非 導通狀態(tài)的情況下的動作的流程圖。在圖6和圖7中,由于步驟#1至#10與圖3所示的流 程圖中的步驟#1至#10相同,因此省略其說明。
[0045] 當用戶不在時發(fā)生燈泡燒壞而繼電器式開關元件12自動地從導通狀態(tài)切換為非 導通狀態(tài)時,用戶會認為其他的什么人關閉了負載3,想要重新操作操作手柄、無線遙控裝 置來開啟負載3。可是,由于燈泡燒壞,因此從輔助電源部17也不輸出直流電力而無法對觸 點開閉用輔助電源部24充電的可能性高。因此,也可以在控制部20中事先設置由LED元 件等視覺上顯示信息的元件、鐘等聽覺上顯示信息的元件構(gòu)成的自動切斷顯示裝置26,在 步驟#10中繼電器式開關元件12變?yōu)榉菍〞r,使這些LED元件點亮或閃爍,或者也可以 驅(qū)動鐘等(#40)。由此,用戶能夠獲知由于燈泡燒壞而自動切斷。這些LED元件、鐘等通過 充入CPU動作用輔助電源部23的電力而被驅(qū)動,因此無法長時間驅(qū)動。因此,也可以在用 戶對操作手柄、無線遙控裝置進行操作而輸入了用于開啟負載3的操作信息時(#41),停止 這些LED元件、鐘等的驅(qū)動來解除自動切斷顯示(#42)。或者,也可以如圖7所示,在用戶對 操作手柄、無線遙控裝置進行操作而輸入了用于開啟負載3的操作信息時(#43),驅(qū)動這些 LED元件、鐘等來進行自動切斷顯示(#44)。
[0046] 接著,說明本實施方式所涉及的兩線式負載控制裝置1的第四變形例的動作。圖8 和圖9是表示使用例如高亮度LED燈泡、燈泡型熒光燈等負載電流值接近第一雙向半導體 開關元件32的保持電流值的負載的情況下的動作的流程圖。在連接了這些負載電流值小 的負載3的情況下,即使負載3本身不發(fā)生燈泡燒壞等,從開啟電源部17輸出的直流電力 也少于規(guī)定的閾值電力,有可能導致繼電器式開關元件12切換為非導通。當繼電器式開關 元件12切換為非導通時,由于燈泡熄滅,因此有可能導致用戶誤解為產(chǎn)生了燈泡燒壞。或 者,在負載3是使用多個燈泡的照明裝置的情況下,在一部分燈泡產(chǎn)生燈泡燒壞的情況下 也導致所有的燈泡熄滅。
[0047] 當在所有的開關元件12、32以及33非導通的狀態(tài)下(#51)從輸入部25輸入開啟 負載3的操作信息時(#52),第一控制部21使第二雙向半導體開關元件33導通(#53),由 此負載電流開始流過負載3。在此,如果負載電流值小于第一雙向半導體開關元件32的接 通電流值,則第一雙向半導體開關元件32不導通(#54 :"否"),僅通過第二雙向半導體開關 元件33使電流流過負載3。另一方面,如果負載電流值為第一雙向半導體開關元件32的接 通電流值以上,則第一雙向半導體開關元件32導通(#54 :"是")。然后,第一控制部21判 斷來自開啟電源電力檢測部31的輸出電壓相比于閾值電壓是否為低電平,即判斷從開啟 電源部17輸出的直流電力是否少于規(guī)定的閾值電力(#55)。然后,在判斷為從開啟電源部 17輸出的直流電力少于規(guī)定的閾值電力時(#55 :"否"),負載電流值沒有那么大,能夠通過 第一雙向半導體開關元件32使負載電流流動,因此第一控制部21不使繼電器式開關元件 12導通而將其維持為非導通狀態(tài)。另一方面,在判斷為從開啟電源部17輸出的直流電力 為規(guī)定的閾值電力以上時(#55 :"是"),負載電流值大,認為通過繼電器式開關元件12來使 負載電流流動更為理想。因此,第一控制部21判斷是否對繼電器式開關元件12進行了非 導通設定(#56)。由于在最初將負載3與該兩線式負載控制裝置1連接的階段,沒有對繼 電器式開關元件12進行非導通設定(#56 :"是"),因此第一控制部21使繼電器式開關元件 12導通(#57)。在使繼電器式開關兀件12導通之后,第一控制部21監(jiān)視來自開啟電源電 力檢測部31的輸出電壓,根據(jù)從開啟電源部17輸出的直流電力的值來監(jiān)視負載3是否發(fā) 生了燈泡燒壞等故障(#58)。
[0048] 在步驟#55中,在負載電流沒有那么大而從開啟電源部17輸出的直流電力超過 規(guī)定的閾值電力少許那樣的情況下,在與相同的交流電源2連接的其它負載的開啟等而產(chǎn) 生了電壓下降時,有時導致從開啟電源部17輸出的直流電力少于規(guī)定的閾值電力(#58 : "否")。在該第四變形例中,第一控制部21將繼電器式開關元件12從導通狀態(tài)切換為非導 通狀態(tài)(#59),并且對由于電力不足而將繼電器式開關元件12切換為非導通狀態(tài)的次數(shù)進 行計數(shù)(#60)。即,預想像這樣在負載電流沒有那么大的情況下,由于與相同的交流電源2 連接的其它負載的開啟等而頻繁地將繼電器式開關元件12切換為非導通狀態(tài),由此負載3 重復進行開啟和關閉。當繼電器式開關元件12的開閉觸點頻繁地開閉、負載3頻繁地開啟 /關閉時,導致繼電器式開關元件12、負載3劣化。
[0049] 因此,在一定期間內(nèi)由于電力不足而將繼電器式開關元件12切換為非導通狀態(tài) 的次數(shù)K達到了規(guī)定次數(shù)η時(#61 :"是"),在此之后,對繼電器式開關元件12進行非導 通設定以使繼電器式開關元件12不導通(#62)。第一控制部21在對繼電器式開關元件12 進行非導通設定之后,返回步驟#53,使第二雙向半導體開關元件33導通并開啟負載3。此 夕卜,第一雙向半導體開關元件32和第二雙向半導體開關元件33都是自滅弧型的半導體開 關元件,在交流電壓的零交叉點自動地變?yōu)榉菍?。因而,第一控制?1在開啟負載3且 將繼電器式開關元件12設為非導通時,按交流電源2的1/2周期向第二雙向半導體開關元 件33的一次側(cè)輸入柵極驅(qū)動信號。
[0050] 如以上說明的那樣,根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu),例如在由于燈泡燒壞等而負載電流 停止、從開啟電源部17輸出的直流電力少于規(guī)定的閾值電力時,將繼電器式開關元件12迅 速的從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài),因此能夠在負載3關閉的狀態(tài)下進行燈泡的更換等, 用戶不會觸電。另外,雖然需要驅(qū)動電磁體裝置以將繼電器式開關元件12的開閉觸點從導 通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài),但是由于在充入觸點開閉用輔助電源部24的緩沖電容器的電 力剩余比較多的階段驅(qū)動電磁體裝置,因此能夠可靠地使繼電器式開關元件12的開閉觸 點非導通。
[0051] 此外,本發(fā)明不限定于上述實施方式的說明,在不脫離發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)能夠 進行各種變形。例如第一雙向半導體開關元件32不需要必須是三端雙向可控硅開關,也可 以是將IGBT、FET等反并聯(lián)連接而成的開關。另外,第二雙向半導體開關元件33不是必須 的,也可以構(gòu)成為代替三端雙向可控硅光電開關而在三端雙向可控硅開關的柵極上連接晶 閘管、雙向觸發(fā)二極管(觸發(fā)二極管)等來輸入柵極信號。
[0052] 另外,本發(fā)明所涉及的兩線式負載控制裝置不需要具備上述實施方式的所有結(jié) 構(gòu),只要至少具備以下部分即可:
[0053] 分別與交流電源和負載連接的兩個輸入端子;
[0054] 連接在上述兩個輸入端子之間的、繼電器式開關元件和電流互感器的串聯(lián)電路;
[0055] 關閉電源部,其與上述繼電器式開關元件的開閉部的兩端并聯(lián)連接,使用從上述 交流電源經(jīng)由上述負載流動的交流電流來輸出上述繼電器式開關元件為非導通狀態(tài)時的 直流電力;
[0056] 開啟電源部,其連接在上述電流互感器的二次側(cè),使用流過上述電流互感器的二 次側(cè)的交流電流來輸出上述繼電器式開關元件為導通狀態(tài)時的直流電力;
[0057] 關閉電源電力檢測部,其檢測表示從上述關閉電源部輸出的直流電力的物理量;
[0058] 開啟電源電力檢測部,其檢測表示從上述開啟電源部輸出的直流電力的物理量; 以及
[0059] 控制部,其被從上述關閉電源部和上述開啟電源部輸出的直流電力驅(qū)動,根據(jù)從 外部輸入的操作信息來對上述繼電器式開關元件的導通和非導通進行控制,并且根據(jù)由上 述開啟電源電力檢測部檢測出的物理量來估計從上述開啟電源部輸出的直流電力,在判斷 為所估計出的從上述開啟電源部輸出的直流電力少于上述規(guī)定的閾值電力時,進行控制以 將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)。
[0060] 另外,優(yōu)選的是,還具備用于驅(qū)動上述繼電器式開關元件的輔助電源部,上述輔助 電源部能夠充入將上述繼電器式開關元件從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)再連續(xù)地從導通 狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)的量的規(guī)定的電力。
[0061] 另外,優(yōu)選的是,上述控制部在上述繼電器式開關元件為非導通狀態(tài)時,根據(jù)由上 述關閉電源電力檢測部檢測出的物理量來估計上述輔助電源部的充電狀態(tài)。
[0062] 另外,優(yōu)選的是,上述控制部在上述繼電器式開關元件為非導通狀態(tài)、被從外部輸 入開啟上述負載的操作信息且判斷為對上述輔助電源部充入了上述規(guī)定的電力時,與上述 操作信息相應地立即將上述繼電器式開關元件從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)。
[0063] 另外,優(yōu)選的是,上述控制部在上述繼電器式開關元件為非導通狀態(tài)、被從外部輸 入開啟上述負載的操作信息且判斷為沒有對上述輔助電源部充入上述規(guī)定的電力時,暫時 保留上述操作信息,在判斷為對上述輔助電源部充入了能夠驅(qū)動上述繼電器式開關元件的 量的電力時,與上述操作信息相應地將上述繼電器式開關元件從非導通狀態(tài)切換為導通狀 態(tài)。
[0064] 或者,優(yōu)選的是,上述控制部在上述繼電器式開關元件為非導通狀態(tài)、被從外部輸 入開啟上述負載的操作信息且判斷為無法對上述輔助電源部充入上述規(guī)定的電力時,與上 述操作信息無關地將上述繼電器式開關元件維持為非導通狀態(tài)。
[0065] 另外,優(yōu)選的是,還具備操作部件,該操作部件由用戶操作,用于輸入上述操作信 息,
[0066] 上述控制部在判斷為從上述開啟電源部輸出的直流電力少于上述規(guī)定的閾值電 力而由此將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)之后,在通過上述操作部 件被輸入開啟上述負載的操作信息且判斷為對上述輔助電源部充入了上述規(guī)定的電力時, 與上述操作信息相應地將上述繼電器式開關元件從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)再連續(xù)地 將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài),由此能夠使上述負載暫時開啟。 [0067] 或者,優(yōu)選的是,還具備接收部,該接收部接收從設置在與該兩線式負載控制裝置 分開的場所的人體感知傳感器通過無線發(fā)送的人體感知信號,
[0068] 上述控制部在判斷為從上述開啟電源部輸出的直流電力少于上述規(guī)定的閾值電 力而由此將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)之后,在接收到來自上述 人體感知傳感器的人體感知信號且判斷為對上述輔助電源部充入了上述規(guī)定的電力時,與 上述人體感知信號相應地將上述繼電器式開關元件從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)再連續(xù) 地將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài),由此能夠使上述負載暫時開 啟。
[0069] 另外,優(yōu)選的是,還具備自動切斷顯示單元,該自動切斷顯示單元在視覺上或聽覺 上顯示將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換到了非導通狀態(tài),
[0070] 上述控制部在判斷為從上述開啟電源部輸出的直流電力少于規(guī)定的閾值電力而 由此將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)之后,驅(qū)動上述自動切斷顯示 單元來通知上述繼電器式開關元件自動地從導通狀態(tài)切換到了非導通狀態(tài)。
[0071] 或者,優(yōu)選的是,還具備自動切斷顯示單元,該自動切斷顯示單元在視覺上或聽覺 上顯示將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換到了非導通狀態(tài),
[0072] 上述控制部在判斷為從上述開啟電源部輸出的直流電力少于規(guī)定的閾值電力而 由此將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)之后,在被從外部輸入用于開 啟上述負載的新的操作信息時,驅(qū)動上述自動切斷顯示單元來向用戶通知上述繼電器式開 關元件自動地從導通狀態(tài)切換到了非導通狀態(tài)。
[0073] 另外,優(yōu)選的是,上述控制部在判斷為從上述開啟電源部輸出的直流電力少于規(guī) 定的閾值電力而由此將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)之后,自動地 將上述繼電器式開關元件從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài),并且對將上述繼電器式開關元件 從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)的次數(shù)進行計數(shù),在其計數(shù)值達到了規(guī)定次數(shù)時,使將上述 繼電器式開關元件從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)的功能停止,將上述繼電器式開關元件維 持為非導通狀態(tài)。
[0074] 另外,優(yōu)選的是,在上述操作部件被進行了特定的操作時,上述控制部解除上述繼 電器式開關元件的非導通狀態(tài)的維持。
[0075] 或者,優(yōu)選的是,上述接收部還接收從由用戶操作的無線遙控裝置發(fā)送的信號,
[0076] 在上述接收部接收到從上述無線遙控信號發(fā)送的特定的操作信號時,上述控制部 解除上述繼電器式開關元件的非導通狀態(tài)的維持。
[0077] 另外,優(yōu)選的是,在上述操作部件被進行了特定的操作時,上述控制部停止上述自 動切斷顯示單元的驅(qū)動。
[0078] 或者,優(yōu)選的是,上述接收部還接收從由用戶操作的無線遙控裝置發(fā)送的信號,
[0079] 在上述接收部接收到從上述無線遙控信號發(fā)送的特定的操作信號時,上述控制部 停止上述自動切斷顯示單元的驅(qū)動。
[0080] 另外,優(yōu)選的是,上述控制部在判斷為從上述開啟電源部輸出的直流電力少于規(guī) 定的閾值電力且判斷為通過上述關閉電源部也無法對上述輔助電源部充入能夠驅(qū)動上述 繼電器式開關元件的量的電力時,將上述繼電器式開關元件維持為非導通狀態(tài)。
[0081] 另外,優(yōu)選的是,還具備與上述繼電器式開關元件并聯(lián)連接的至少一個雙向半導 體開關元件。
[0082] 另外,優(yōu)選的是,上述控制部先將上述雙向半導體開關元件從非導通狀態(tài)切換為 導通狀態(tài),之后將上述繼電器式開關元件從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)。
[0083] 另外,優(yōu)選的是,上述控制部根據(jù)由上述開啟電源電力檢測部檢測出的物理量來 估計上述負載開啟時的負載電流值,在所估計出的負載電流值小于規(guī)定的電流閾值時,僅 使上述雙向半導體開關元件導通。
[0084] 本申請基于日本專利申請2012-047819,通過參照上述專利申請的說明書和附圖, 結(jié)果將其內(nèi)容合并在本申請發(fā)明中。另外,本申請發(fā)明雖然通過參照了所添附的附圖的實 施方式充分地進行了記載,但是能夠進行各種變更、變形,這對于具有本領域的常識的人來 說是顯而易見的。因此,這種變更和變形不脫離本申請發(fā)明的范圍,應該被解釋為包含在本 申請發(fā)明的范圍中。
[0085] 附圖標記說明
[0086] 1 :兩線式負載控制裝置;2 :交流電源;3 :負載;lla、llb :輸入端子;12 :繼電器式 開關元件;13 :電流互感器;14 :關閉電源部;15 :第一整流電路;16 :恒壓電路;17 :開啟電 源部;18 :第二整流電路;19 :恒壓電路;20 :控制部;21 :第一控制部;22 :第二控制部;23 : (PU動作用的輔助電源部(第一輔助電源部);24:觸點開閉用的輔助電源部(第二輔助電 源部);30 :關閉電源電力檢測部;31 :開啟電源電力檢測部;32 :第一雙向半導體開關元件 (三端雙向可控硅開關);33:第二雙向半導體開關元件(三端雙向可控硅光電耦合器)。
【權(quán)利要求】
1. 一種兩線式負載控制裝置,其特征在于,具備: 分別與交流電源和負載連接的兩個輸入端子; 連接在上述兩個輸入端子之間的、繼電器式開關元件和電流互感器的串聯(lián)電路; 關閉電源部,其與上述繼電器式開關元件的開閉部的兩端并聯(lián)連接,使用從上述交流 電源經(jīng)由上述負載流動的交流電流來輸出上述繼電器式開關元件為非導通狀態(tài)時的直流 電力; 開啟電源部,其連接在上述電流互感器的二次側(cè),使用流過上述電流互感器的二次側(cè) 的交流電流來輸出上述繼電器式開關元件為導通狀態(tài)時的直流電力; 關閉電源電力檢測部,其檢測表示從上述關閉電源部輸出的直流電力的物理量; 開啟電源電力檢測部,其檢測表示從上述開啟電源部輸出的直流電力的物理量;以及 控制部,其被從上述關閉電源部和上述開啟電源部輸出的直流電力驅(qū)動,根據(jù)從外部 輸入的操作信息來對上述繼電器式開關元件的導通和非導通進行控制,并且根據(jù)由上述開 啟電源電力檢測部檢測出的物理量來估計從上述開啟電源部輸出的直流電力,在判斷為所 估計出的從上述開啟電源部輸出的直流電力少于上述規(guī)定的閾值電力時,進行控制以將上 述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 還具備用于驅(qū)動上述繼電器式開關元件的輔助電源部,上述輔助電源部能夠充入將上 述繼電器式開關元件從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)再連續(xù)地從導通狀態(tài)切換為非導通狀 態(tài)的量的規(guī)定的電力。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 上述控制部在上述繼電器式開關元件為非導通狀態(tài)時,根據(jù)由上述關閉電源電力檢測 部檢測出的物理量來估計上述輔助電源部的充電狀態(tài)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 上述控制部在上述繼電器式開關元件為非導通狀態(tài)、被從外部輸入開啟上述負載的操 作信息且判斷為對上述輔助電源部充入了上述規(guī)定的電力時,與上述操作信息相應地立即 將上述繼電器式開關元件從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 上述控制部在上述繼電器式開關元件為非導通狀態(tài)、被從外部輸入開啟上述負載的操 作信息且判斷為沒有對上述輔助電源部充入上述規(guī)定的電力時,暫時保留上述操作信息, 在判斷為對上述輔助電源部充入了能夠驅(qū)動上述繼電器式開關元件的量的電力時,與上述 操作信息相應地將上述繼電器式開關元件從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 上述控制部在上述繼電器式開關元件為非導通狀態(tài)、被從外部輸入開啟上述負載的操 作信息且判斷為無法對上述輔助電源部充入上述規(guī)定的電力時,與上述操作信息無關地將 上述繼電器式開關元件維持為非導通狀態(tài)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 還具備操作部件,該操作部件由用戶操作,用于輸入上述操作信息, 上述控制部在判斷為從上述開啟電源部輸出的直流電力少于上述規(guī)定的閾值電力而 由此將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)之后,在通過上述操作部件被 輸入開啟上述負載的操作信息且判斷為對上述輔助電源部充入了上述規(guī)定的電力時,與上 述操作信息相應地將上述繼電器式開關元件從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)再連續(xù)地將上 述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài),由此能夠使上述負載暫時開啟。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 還具備接收部,該接收部接收從設置在與該兩線式負載控制裝置分開的場所的人體感 知傳感器通過無線發(fā)送的人體感知信號, 上述控制部在判斷為從上述開啟電源部輸出的直流電力少于上述規(guī)定的閾值電力而 由此將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)之后,在接收到來自上述人體 感知傳感器的人體感知信號且判斷為對上述輔助電源部充入了上述規(guī)定的電力時,與上述 人體感知信號相應地將上述繼電器式開關元件從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)再連續(xù)地將 上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài),由此能夠使上述負載暫時開啟。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1?8中的任一項所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 還具備自動切斷顯示單元,該自動切斷顯示單元在視覺上或聽覺上顯示將上述繼電器 式開關元件從導通狀態(tài)切換到了非導通狀態(tài), 上述控制部在判斷為從上述開啟電源部輸出的直流電力少于規(guī)定的閾值電力而由此 將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)之后,驅(qū)動上述自動切斷顯示單元 來通知上述繼電器式開關元件自動地從導通狀態(tài)切換到了非導通狀態(tài)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1?8中的任一項所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 還具備自動切斷顯示單元,該自動切斷顯示單元在視覺上或聽覺上顯示將上述繼電器 式開關元件從導通狀態(tài)切換到了非導通狀態(tài), 上述控制部在判斷為從上述開啟電源部輸出的直流電力少于規(guī)定的閾值電力而由此 將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)之后,在被從外部輸入用于開啟上 述負載的新的操作信息時,驅(qū)動上述自動切斷顯示單元來向用戶通知上述繼電器式開關元 件自動地從導通狀態(tài)切換到了非導通狀態(tài)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2、權(quán)利要求3、從屬于權(quán)利要求3的權(quán)利要求9或從屬于權(quán)利要求3 的權(quán)利要求10所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 上述控制部在判斷為從上述開啟電源部輸出的直流電力少于規(guī)定的閾值電力而由此 將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非導通狀態(tài)之后,自動地將上述繼電器式開關 元件從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài),并且對將上述繼電器式開關元件從導通狀態(tài)切換為非 導通狀態(tài)的次數(shù)進行計數(shù),在其計數(shù)值達到了規(guī)定次數(shù)時,使將上述繼電器式開關元件從 非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)的功能停止,將上述繼電器式開關元件維持為非導通狀態(tài)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 在上述操作部件被進行了特定的操作時,上述控制部解除上述繼電器式開關元件的非 導通狀態(tài)的維持。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 上述接收部還接收從由用戶操作的無線遙控裝置發(fā)送的信號, 在上述接收部接收到從上述無線遙控信號發(fā)送的特定的操作信號時,上述控制部解除 上述繼電器式開關元件的非導通狀態(tài)的維持。
14. 根據(jù)從屬于權(quán)利要求7的權(quán)利要求9所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 在上述操作部件被進行了特定的操作時,上述控制部停止上述自動切斷顯示單元的驅(qū) 動。
15. 根據(jù)從屬于權(quán)利要求8的權(quán)利要求10所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 上述接收部還接收從由用戶操作的無線遙控裝置發(fā)送的信號, 在上述接收部接收到從上述無線遙控信號發(fā)送的特定的操作信號時,上述控制部停止 上述自動切斷顯示單元的驅(qū)動。
16. 根據(jù)權(quán)利要求3?15中的任一項所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 上述控制部在判斷為從上述開啟電源部輸出的直流電力少于規(guī)定的閾值電力且判斷 為通過上述關閉電源部也無法對上述輔助電源部充入能夠驅(qū)動上述繼電器式開關元件的 量的電力時,將上述繼電器式開關元件維持為非導通狀態(tài)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1?16中的任一項所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 還具備與上述繼電器式開關元件并聯(lián)連接的至少一個雙向半導體開關元件。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 上述控制部先將上述雙向半導體開關元件從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài),之后將上述 繼電器式開關元件從非導通狀態(tài)切換為導通狀態(tài)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的兩線式負載控制裝置,其特征在于, 上述控制部根據(jù)由上述開啟電源電力檢測部檢測出的物理量來估計上述負載開啟時 的負載電流值,在所估計出的負載電流值小于規(guī)定的電流閾值時,僅使上述雙向半導體開 關元件導通。
【文檔編號】H05B37/02GK104145531SQ201380011776
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月5日
【發(fā)明者】齋藤裕, 東浜弘忠, 谷利陽子, 豐田一郎 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社