负载控制系统及程序

文档序号:864318 发布日期:2021-03-16 浏览:18次 >En<

阅读说明:本技术 负载控制系统及程序 (Load control system and program ) 是由 宫本贤吾 前场康太 于 2019-07-16 设计创作,主要内容包括:本发明的目的在于降低电源部的供给电力不足的可能性。本发明的负载控制系统(1)具备:开关(10);控制部;附加功能部;电源部(30);及调整部(23)。控制部将对于交流电源(2)而与负载(3)电性串联连接的开关(10)控制成导通状态或者非导通状态。附加功能部执行与开关(10)的开关运作相异的处理。电源部(30)接受从交流电源(2)供给的电力,而产生对于控制部及附加功能部供给的电力。调整部(23)将电源部(30)从交流电源(2)接受电力的供给的供给时间段,在附加功能部正常运作的状态下附加功能部的消耗电力成为最大的最大负载状态下予以调整。(The purpose of the present invention is to reduce the possibility of insufficient power supply from a power supply unit. A load control system (1) is provided with: a switch (10); a control unit; an additional function section; a power supply unit (30); and an adjusting part (23). The control unit controls a switch (10) electrically connected in series with a load (3) with respect to an AC power supply (2) to be in a conductive state or a non-conductive state. The additional function unit executes processing different from the switching operation of the switch (10). The power supply unit (30) receives power supplied from the AC power supply (2) and generates power to be supplied to the control unit and the additional function unit. The adjusting section (23) adjusts the supply time period in which the power supply section (30) receives the supply of electric power from the AC power supply (2) in a maximum load state in which the power consumption of the additional function section is maximized in a state in which the additional function section is operating normally.)

负载控制系统及程序

技术领域

本发明涉及负载控制系统及程序。更详细而言,本发明涉及将对于负载供给的交流电压进行相位控制的负载控制系统及程序。

背景技术

以往,已知有对照明负载进行调光的调光装置(例如,专利文献1)。

专利文献1所记载的调光装置具备:一对端子;控制电路部;及控制电源部,其对于控制电路部供给控制电源。

在一对端子间,将控制电路部及控制电源部并联连接。另外,在一对端子间,交流电源及照明负载的串行电路被连接。照明负载具备:多个LED(Light Emitting Diode)组件;及电源电路,其将各LED组件点亮。电源电路具备二极管及电解电容器的平滑电路。

控制电路部具备:开关部,其将对于照明负载供给的交流电压进行相位控制;开关驱动部,其驱动开关部;及控制部,其控制开关驱动部及控制电源部。

控制电源部并联连接到开关部。控制电源部将交流电源的交流电压转换成控制电源。控制电源部具备:电解电容器,其蓄积控制电源。

控制部从控制电源部(电源部)经由电解电容器而被供给控制电源。控制部根据在调光操作部所设定的调光水平,在交流电压的每半周期的时间段途中,执行对于照明负载遮断供电的逆相位控制。

在专利文献1所记载的调光装置中,控制电源部(电源部)在开关部(开关)关闭的时间段内,将交流电源的交流电压转换成控制电源,蓄积到电解电容器。控制电源部藉由开关部在关闭的时间段内所蓄积的电力,而在所有的时间段内供应控制电路部的消耗电力,故当控制电路部(控制部及附加功能部)的消耗电力增加时,控制电源部的供给电力可能不足。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本国专利申请公开号码2013-149495

发明内容

本发明的目的是提供可降低电源部的供给电力不足的可能性的负载控制系统、及程序。

本发明的一态样的负载控制系统具备:开关;控制部;附加功能部;电源部;及调整部。前述开关对于交流电源而与负载电性串联连接,并且将对于前述负载供给的交流电压进行相位控制。前述控制部将前述开关控制成导通状态或者非导通状态。前述附加功能部用于执行与前述开关的开关运作相异的处理。前述电源部接受从前述交流电源供给的电力,然后产生对于前述控制部及前述附加功能部供给的电力。前述调整部调整在最大负载状态下前述电源部从前述交流电源接受电力的供给的供给时间段。前述最大负载状态为在前述附加功能部正常运作的状态下前述附加功能部的消耗电力成为最大的状态。

本发明的一态样的程序是使计算机系统执行第1处理、第2处理、及第3处理用的程序。前述第1处理为将开关控制成导通状态或者非导通状态的处理。前述开关对于交流电源而与负载电性串联连接,以将对于前述负载供给的交流电压进行相位控制。前述第2处理为使附加功能部执行与前述开关的开关运作相异的处理。前述第3处理为调整在最大负载状态下电源部从前述交流电源接受电力的供给的供给时间段的处理。前述最大负载状态为在前述附加功能部正常运作的状态下前述附加功能部的消耗电力成为最大的状态。前述电源部接受从前述交流电源供给的电力,以产生对于前述附加功能部供给的电力。

附图说明

【图1】图1为本发明的一实施形态的负载控制系统的方块电路图。

【图2】图2为移除同上的负载控制系统的前盖的状态的正面图。

【图3】图3为同上的负载控制系统的各部的波形图。

【图4】图4为同上的负载控制系统具备的电源部的电路图。

【图5】图5为说明同上的负载控制系统的运作的流程图。

【图6】图6A为起动时的负载电压及充电电流的波形图。图6B为供给时间段的调整后的负载电压及充电电流的波形图。

具体实施方式

(实施形态)

(1)概要

本实施形态的负载控制系统1如图1所示,具备开关10,其对于交流电源2而与负载3电性串联连接。负载控制系统1将从交流电源2对于负载3供给的交流电压Vac藉由开关10进行相位控制。其中,“相位控制”指在交流电压Vac的每半周期,使开始朝向负载3的通电的相位角(导通角)、及结束朝向负载3的通电的相位角分别变化,来控制供给(施加)到负载3的交流电压Vac的方式。也就是说,负载控制系统1藉由将对于负载3供给的交流电压Vac进行相位控制,而控制例如照明负载、加热器、或者风扇等负载3。

在本实施形态中,作为一例,针对负载3具备多个LED组件、及使多个LED组件点亮的点亮电路的照明负载的情况予以说明。也就是说,负载控制系统1藉由相位控制而构成调节由照明负载所构成的负载3的光输出的大小的调光装置。其中,负载3的点亮电路从由负载控制系统1进行相位控制的交流电压Vac的波形读出调光水平,使LED组件的光输出的大小变化。负载3的点亮电路作为一例具有泄放电路等确保电流用的电路。因此,即使在负载控制系统1的开关10成为非导通状态的时间段内,也可使电流流动到负载3。交流电源2为例如单相100[V]、60[Hz]的商用电源。

其中,本实施形态的负载控制系统1为2线式,以开关10对于交流电源2而与负载3电性串联连接的方式,而在交流电源2及负载3之间电性连接。换言之,对于负载控制系统1,连接到交流电源2的电线4A、及连接到负载3的电线4B的这2条电线4A、4B被连接,并且在这2条电线4A、4B间插入开关10。因此,若开关10为导通状态的话,则来自交流电源2的交流电压Vac被施加到负载3,从而对于负载3供给电力。若开关10为非导通状态的话,则来自交流电源2的交流电压Vac被施加到负载控制系统1,从而朝向负载3的电力供给会停止。负载控制系统1从交流电源2经由这2条电线4A、4B而获取负载控制系统1本身的运作用电力,从而执行开关10的控制等。也就是说,负载控制系统1在开关10为非导通状态时,以后述的电源部30产生自身的运作用电力,故可实现2线式的负载控制系统1。

本实施形态的负载控制系统1具备:上述的开关10;控制部(例如,调光控制部21);附加功能部(例如,无线通信部22);电源部30;及调整部23。

控制部(调光控制部21)将开关10控制成导通状态或者非导通状态。其中,藉由将开关10控制成导通状态或者非导通状态,而将对于负载3供给(施加)的交流电压Vac进行相位控制,并且控制开关10对于负载3供给(施加)的交流电压Vac的运作被称为开关运作。

附加功能部(无线通信部22)执行与开关10的开关运作相异的处理。“与开关运作相异的处理”是指实现附加功能部具有的开关运作以外的功能用的处理。在以下的实施形态中,针对附加功能部为无线通信部22,并且与开关运作相异的处理为藉由无线通信方式执行通信的处理的情况予以说明。

电源部30接受从交流电源2供给的电力,以产生对于控制部(调光控制部21)及附加功能部(无线通信部22)供给的电力。

调整部23以最大负载状态调整电源部30从交流电源2接受电力的供给的供给时间段。最大负载状态为附加功能部(无线通信部22)正常运作的状态下附加功能部(无线通信部22)的消耗电力成为最大的状态。其中,“附加功能部正常运作的状态”是指附加功能部在可实现该附加功能部的功能的状态下正在运作的状态。附加功能部(无线通信部22)正常运作的状态下附加功能部(无线通信部22)的消耗电力成为最大的“最大负载状态”是指,除了由于故障等导致附加功能部(无线通信部22)的消耗电力增加的状态,消耗电力成为最大的状态。电源部30从交流电源2接受电力的供给的供给时间段为在交流电压Vac的每半周期,电源部30从交流电源2接受电力的供给,以产生对于控制部(调光控制部21)及附加功能部(无线通信部22)供给的电力的时间段。

如上所述,电源部30在开关10为非导通状态的时间段内,产生对于控制部(调光控制部21)及附加功能部(无线通信部22)供给的电力,并且藉由在该时间段内产生的电力,而在整个时间段供给必要的电力。在本实施形态的负载控制系统1中,调整部23调整在最大负载状态下电源部30从交流电源2接受电力的供给的供给时间段。因此,若调整供给时间段使得在最大负载状态下,电源部30的供给电力不会不足,则在附加功能部(无线通信部22)的消耗电力已变动时,可降低电源部30的供给电力不足的可能性。另外,当在附加功能部(无线通信部22)的消耗电力增加的定时拉长供给时间段时,调整供给时间段可能使开关10成为导通状态的时间段变短,使得负载的输出变动。对此,在本实施形态中,调整部23调整在最大负载状态下的供给时间段,并且每当附加功能部(无线通信部22)的消耗电力变动,并不会调整供给时间段,故可抑制负载的输出的变动。

(2)详情

本实施形态的负载控制系统1如图1所示,具备:上述的开关10及电源部30;及处理电路20。另外,本实施形态的负载控制系统1还包含:一对输入端子61、62;二极管D1、D2;接口部40;及操作部50。处理电路20具有:上述的控制部(调光控制部21);附加功能部(无线通信部22);及调整部23的功能。另外,处理电路20也具有:接受操作部50的操作的操作受理部24的功能。注意,“输入端子”可不为连接电线等用的部件(端子),可为例如电子部件的导线或电路基板包含的导体的一部分。本实施形态的负载控制系统1作为一例可应用于壁开关等。负载控制系统1如图2所示,具有使用框构件而安装在壁等的建造材料100的壳体70。壳体70的前面从在框构件的前侧安装的装饰框80的开口露出。注意,在图2所示的壳体70的前侧,安装设置有后述的接口部40具备的触控面板的前盖72。

开关10例如由在输入端子61、62间电性串联连接的2个开关组件Q1、Q2所构成。例如,开关组件Q1、Q2的各者为由MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field EffectTransistor,金属氧化物半导体场效应晶体管)所构成的半导体开关组件。

开关组件Q1、Q2在输入端子61、62间以所谓的逆串联连接。也就是说,开关组件Q1、Q2的源极彼此连接。开关组件Q1的漏极连接到输入端子61,开关组件Q2的漏极连接到输入端子62。两开关组件Q1、Q2的源极连接到电源部30的接地。其中,电源部30的接地对于负载控制系统1的内部电路为基准电位。

开关10藉由开关组件Q1、Q2的开启、关闭的组合,而可在4个状态间切换。开关组件Q1、Q2分别藉由调光控制部21而控制成开启或者关闭。其中,4个状态包含两开关组件Q1、Q2皆关闭的“双方向关闭状态”、两开关组件Q1、Q2皆开启的“双方向开启状态”、仅开关组件Q1、Q2的其中一者开启的2种“单方向开启状态”。在单方向开启状态中,从开关组件Q1、Q2中的作为开启方的开关组件,通过作为关闭方的开关组件的寄生二极管,而使一对输入端子61、62间成为单方向导通。例如,在开关组件Q1为开启、开关组件Q2为关闭的状态,成为电流从输入端子61朝向输入端子62流动的“第1单方向开启状态”。另外,在开关组件Q2为开启、开关组件Q1为关闭的状态,成为电流从输入端子62朝向输入端子61流动的“第2单方向开启状态”。因此,在输入端子61、62间,从交流电源2施加交流电压Vac时,当交流电压Vac为正极性(也就是当输入端子61处在正极)的半周期,第1单方向开启状态成为“顺方向开启状态”,第2单方向开启状态成为“逆方向开启状态”。另外,当交流电压Vac为负极性(也就是当输入端子62处在正极)的半周期,第2单方向开启状态成为“顺方向开启状态”,第1单方向开启状态成为“逆方向开启状态”。

其中,就开关10而言,“双方向开启状态”及“顺方向开启状态”的两状态是电流经由开关10而流动到负载3的“导通状态”。就开关10而言,“双方向关闭状态”及“逆方向开启状态”的两状态是电流不经由开关10而流动到负载3的“非导通状态”。因此,调光控制部21在交流电压Vac的正极性的半周期或者负极性的半周期,藉由将开关组件Q1、Q2分别控制成开启或者关闭,而可将开关10控制成“导通状态”或者“非导通状态”。

对于接口部40,输入规定针对交流电压Vac的每半周期开始或者结束对于负载3的通电的相位角(导通角)的输入水平。也就是说,输入水平规定在交流电压Vac的半周期中开关10成为导通状态的定时或者非导通状态的定时。在本实施形态中,由于负载控制系统1为调光装置,故接口部40接受用户执行的操作,而接受作为输入水平的调光水平的输入。接口部40对于处理电路20输出表示调光水平的调光信号。调光信号是指定负载3的光输出的大小的数值等,有时也包含将负载3设成熄灭状态的“OFF水平”。在本实施形态中,作为一例,接口部40具有接受用户的触控操作的触控面板。触控面板由安装在壳体70的前侧的前盖72保持,并且构成为在将负载控制系统1的壳体70安装于壁等建造材料100的状态下可接受用户的触控操作。注意,接口部40可为输出表示输入水平(调光水平)的信号的构成,并且可以为例如可变电阻器或者旋转式开关等。进一步,接口部40可由接收来自远程控制器、或者智能型手机等通信端的信号的接收部所构成。

操作部50例如图2所示,包含一对操作按钮51、52,其被配置在负载控制系统1的壳体70的前面。操作按钮51、52在前盖72被安装在壳体70的前侧的状态下,由前盖72所覆盖。因此,在前盖72被安装在壳体70的前侧的状态下,无法对于操作按钮51、52操作,而在移除前盖72的状态下,可对于操作按钮51、52操作。操作按钮51为例如在拉长电源部30从交流电源2接受电力的供给的供给时间段时,用户所操作的按钮。操作按钮52为例如在缩短电源部30从交流电源2接受电力的供给的供给时间段时,用户所操作的按钮。

另外,在壳体70的前面,配置例如由LED所构成的显示灯71。处理电路20在调整部23调整供给时间段时,判定电源部30是否可产生使调光控制部21及无线通信部22运作所需的电力。若电源部30无法产生使调光控制部21及无线通信部22运作所需的电力,则处理电路20使显示灯71点亮。另外,若电源部30可产生使调光控制部21及无线通信部22运作所需的电力,则处理电路20会使显示灯71熄灭。因此,用户可藉由确认显示灯71的状态同时对于操作部50操作来调整供给时间,以便电源部30产生使调光控制部21及无线通信部22运作所需的电力。

另外,接口部40还具有显示已输入的输入水平(调光水平)的显示部(指示器)。接口部40包含例如由多个LED组件所构成的显示部,并且由LED组件的点亮数显示输入水平。

处理电路20如上所述具有:调光控制部21;无线通信部22;调整部23;及操作受理部24等的功能。处理电路20例如以具有1个以上的处理器及1个以上的存储器的微控制器作为主构成。藉由微控制器的处理器执行微控制器的存储器所记录的程序,而实现处理电路20的各功能。程序可被记录在存储器中,也可通过因特网等电信网络予以提供,也可记录在存储卡等非暂时性的记录介质中予以提供。以下,针对处理电路20具备的各功能予以说明。注意,在本实施形态中,处理电路20包含调光控制部21及无线通信部22的功能,但作为控制部的调光控制部21及作为附加功能部的无线通信部22可由其他部件所构成。

处理电路20具备:作为执行与开关运作相异的处理用的附加功能部的无线通信部22。无线通信部22为能够以不需要无线站的许可的近距离的无线通信方式执行通信的通信模块。在本实施形态中,无线通信部22为例如依照特定小电力无线的通信规格的通信模块。无线通信部22例如在与控制主机5之间以无线通信方式执行间歇通信。无线通信部22间歇执行从控制主机5以任意的定时所传送的无线信号的接收等待。无线通信部22从控制主机5接收无线信号时,处理电路20会执行与无线通信部22已接收的无线信号相对应的运作。另外,处理电路20有时也将与来自控制主机5的无线信号对应的应答信号从无线通信部22传送到控制主机5。例如,在控制主机5传送包含负载3的控制信号(例如负载3的调光信号)的无线信号时,处理电路20根据无线通信部22已接收的控制信号而控制负载3,并从无线通信部22对于控制主机5传送控制结果作为应答信号。在本实施形态中,由于作为附加功能部的无线通信部22间歇地运作,故无线通信部22的消耗电力并非是一定的。在无线通信部22的传送时,无线通信部22的消耗电力会增加。另外,当由于周围的噪声环境的恶化而导致通信错误增加时,藉由无线通信部22的接收次数或传送次数增加,无线通信部22的消耗电力会进一步增加。注意,无线通信部22并未限定于依照特定小电力无线的通信规格的通信模块,例如也可为依照Bluetooth(注册商标)、Wi-Fi(注册商标)等通信方式的通信模块。

调光控制部21检测在输入端子61、62间施加的交流电压Vac的相位,根据在交流电压Vac的相位的检测结果,而将开关10控制成导通状态或者非导通状态,藉此,将对于负载3供给的交流电压Vac进行相位控制。在此的“相位”包含交流电压Vac的零交叉点、交流电压Vac的极性(正极性、负极性)。调光控制部21例如根据将输入端子61的电压藉由以多个电阻器所构成的电阻分压电路予以分压而得到的电压,而检测交流电压Vac从负极性的半周期移动到正极性的半周期时的零交叉点。另外,调光控制部21例如根据将输入端子62的电压藉由以多个电阻器所构成的电阻分压电路予以分压而得到的电压,而检测交流电压Vac从正极性的半周期移动到负极性的半周期时的零交叉点。其中,零交叉点并未被限定在严格意义下的零交叉点(0[V])。交流电压Vac从负极性的半周期移动到正极性的半周期时的零交叉点可为例如交流电压Vac超过在0[V]附近所设定的正阈值的点。另外,交流电压Vac从正极性的半周期移动到负极性的半周期时的零交叉点可为例如交流电压Vac低于在0[V]附近所设定的负阈值的点。因此,藉由调光控制部21所检测的零交叉点的检测点有时相较于严格意义上的零交叉点(0[V])会延迟少许时间。

调光控制部21根据零交叉点的检测结果、及来自接口部40或者无线通信部22的调光信号而控制开关10。调光控制部21藉由分别控制开关组件Q1、Q2的各者,而将开关10控制成导通状态或者非导通状态。具体而言,调光控制部21利用第1控制信号SG1控制开关组件Q1,利用第2控制信号SG2控制开关组件Q2,而分别控制开关组件Q1、Q2的各者。

在本实施形态中,调光控制部21在交流电压Vac的每半周期的时间段途中,执行“逆相位控制”以便遮断对于负载3的供电。图3表示调光控制部21执行逆相位控制时的交流电压“Vac”、对于负载3施加的负载电压“VL”、及开关10的两端间的电压“V10”。调光控制部21在交流电压Vac的每半周期,在从零交叉点(时间t0、t4)起经过调整部23所设定的第1供给时间段TA1的定时(时间t1、t5),将开关10控制成导通状态,从而对于负载3供给电力。调光控制部21在从将开关10控制成导通状态起经过时间段T10的定时(时间t2、t6),将开关10控制成非导通状态,从而遮断对于负载3的供电。时间段T10的时间幅度为与来自接口部40或者无线通信部22的调光信号对应的时间幅度。藉此,调光控制部21可根据来自接口部40或者无线通信部22的调光信号,在交流电压Vac的每半周期的时间段途中,仅在与调光信号的时间幅度对应的时间段T10内对于负载3供给电力,以便将负载3调光点亮。

调整部23例如在负载控制系统1起动时(也就是负载3的点亮时)、或者变更负载3的调光水平时,变更电源部30从交流电源2的交流电压Vac接受电力的供给的供给时间段的长度。在本实施形态中,调光控制部21执行逆相位控制。另外,处理电路20藉由控制电源部30所包含的半导体开关,而切换使电源部30执行电力的产生运作的状态、及使电源部30停止电力的产生运作的状态。处理电路20在交流电压Vac的每半周期,在从零交叉点到将开关10控制成导通状态的定时为止的第1供给时间段TA1中,将电源部30控制在使电力的产生运作执行的状态。藉此,在第1供给时间段TA1中,电源部30从交流电源2接受电力的供给,以产生对于处理电路20供给的电力。处理电路20在交流电压Vac的每半周期,在将开关10控制成导通状态的定时,将电源部30切换成使电力的产生运作停止的状态。之后,处理电路20在开关10被控制成非导通状态的状态下,在交流电压Vac的电压值的绝对值低于规定的基准电压(负载3未运作的程度的电压值)的定时(图3的时间t3、t7),将电源部30切换成执行电力的产生运作的状态。藉此,在从交流电压Vac的电压值的绝对值低于基准电压的定时(时间t3、t7)到零交叉点(时间t4、t8)为止的第2供给时间段TA2中,电源部30从交流电源2接受电力的供给而产生电力(参考图3)。也就是说,因为电源部30产生对于处理电路20供给的电力,故电源部30从交流电源2接受电力的供给的供给时间段为包含第1供给时间段TA1及第2供给时间段TA2的时间段。其中,本实施形态的调整部23藉由调整第1供给时间段TA1的时间幅度(长度),而调整供给时间段的时间幅度以便得到使处理电路20运作所需的电力。调整部23从电源部30输入后述的第1充电部321的充电电压V1,并根据第1充电部321的充电电压V1而调整供给时间段的时间幅度。

另外,在本实施形态中,调整部23根据变更负载3的点亮时或变更调光水平的情况等负载3的亮度变化的定时,而执行供给时间段的调整。因此,即使藉由供给时间段的调整而使开关10的导通时间段变化,进而使负载3的亮度变化,用户也不容易注意到由于供给时间段的调整而产生了亮度的变化,可降低用户感到异样感的可能性。注意,调整部23即使在除了负载3的点亮时或调光水平的变更时以外的稳定状态,也可执行供给时间段的调整。藉此,即使在交流电源2的频率变动或者电压变动已发生的情况下,也可藉由调整部23执行供给时间段的调整,而降低电源部30的供给电力不足的可能性。

操作受理部24从操作部50接受变更供给时间段用的操作。操作部50具有操作按钮51及52,用户对于操作按钮51操作的话,操作受理部24会从操作按钮51接受拉长供给时间段用的操作信号。另外,当用户对于操作按钮52操作时,操作受理部24会从操作按钮52接受缩短供给时间段用的操作信号。操作受理部24从操作按钮51或者52接受操作信号时,调整部23根据操作受理部24已接受的操作信号,而调整电源部30从交流电源2接受电力的供给的供给时间段。

然后,说明电源部30。电源部30接受从交流电源2供给的电力,而产生对于包含调光控制部21(控制部)及无线通信部22(附加功能部)的处理电路20供给的电力。

图4为表示电源部30的一例的电路图。电源部30具备:第1充电部321;及第2充电部322。另外,电源部30具备:降压器电路31;定电流电路33;作为虚拟负载的齐纳二极管34;开关35;及作为电压稳定化电路的DC/DC转换器36。

电源部30经由二极管D1而电性连接到输入端子61,并且经由二极管D2而电性连接到输入端子62。藉此,利用由二极管D1、D2、及开关组件Q1、Q2的各者的寄生二极管所构成的二极管桥,将对于输入端子61、62间施加的交流电压Vac予以全波整流,以及之后被供给至电源部30。因此,在开关10为非导通状态时,对于电源部30,施加经过全波整流的交流电压Vac(从二极管桥输出的脉动电压)。

对于降压器电路31,输入利用由二极管D1、D2及开关组件Q1、Q2的寄生二极管所构成的全波整流器而将交流电源2的交流电压Vac予以全波整流的电压。降压器电路31为串联调节器方式的电源电路,藉由施加经过全波整流的交流电压Vac来执行已施加的电压的降压及平滑,以产生直流电压。在本实施形态中,藉由处理电路20控制降压器电路31所包含的半导体开关,而可使降压器电路31(也就是电源部30)的输入阻抗变化。处理电路20可将降压器电路31的输入阻抗切换成相对较高的第1状态及相对较低的第2状态的任一者。处理电路20藉由将降压器电路31的输入阻抗切换成第1状态,而设成将电源部30进行的电力的产生运作予以停止的状态。另外,处理电路20藉由将降压器电路31的输入阻抗切换成第2状态,而设成将电源部30进行的电力的产生运作予以执行的状态。

第1充电部321包含例如电解电容器等的电容器C1。第1充电部321连接到降压器电路31的输出侧。当对于降压器电路31施加经过全波整流的交流电压Vac时,藉由降压器电路31的输出电压而将第1充电部321充电,在第1充电部321的两端产生充电电压V1。

对于第1充电部321连接定电流电路33,对于定电流电路33的输出侧连接第2充电部322。定电流电路33藉由第1充电部321的充电电压V1而产生一定的电流。藉由从定电流电路33输出的电流而将第2充电部322充电。

第2充电部322包含例如电解电容器等的电容器C2。第2充电部322连接到第1充电部321的输出侧,具体而言连接到与第1充电部321连接的定电流电路33的输出侧,藉由第1充电部321的充电电压V1而被充电。也就是说,当第1充电部321产生充电电压V1时,定电流电路33将第1充电部321作为电源而输出具有规定的电流值的电流,藉由定电流电路33的输出电流而将第2充电部322充电。其中,定电流电路33的输出电流为例如2[mA]。

另外,对于第1充电部321的输出侧,连接作为虚拟负载的齐纳二极管34及开关35的串行电路。其中,齐纳二极管34及开关35的串行电路与第2充电部322并联连接。开关35藉由调整部23而被控制成开启或者关闭,当开关35成为开启时,则成为齐纳二极管34(虚拟负载)连接到第1充电部321的输出侧的状态。齐纳二极管34的齐纳电压为例如10[V]。因此,当开关35成为开启时,与第1充电部321的输出侧连接的电路的消耗电力被设定成2[mA]×10[V]=20[mW],而成为最大负载状态。

DC/DC转换器36连接到第2充电部322的输出侧。DC/DC转换器36将第2充电部322作为电源而输出已稳定化的电压。对于DC/DC转换器36的输出侧,连接包含调光控制部21及无线通信部22的处理电路20。以这种方式,对于第2充电部322的输出侧,连接将第2充电部322作为电源而输出已稳定化的电压的DC/DC转换器36(电压稳定化电路),对于DC/DC转换器36(电压稳定化电路)的输出侧,连接作为附加功能部的无线通信部22。因此,由于DC/DC转换器36将已稳定化的电压对于包含调光控制部21及无线通信部22的处理电路20供给,故可使处理电路20的运作稳定。例如,DC/DC转换器36的输出电压为3.3[V],输出电流为5[mA],并且处理电路20的消耗电力为16.5[mW]。因此,在最大负载状态下,消耗电力大于包含作为附加功能部的无线通信部22的处理电路20正常运作时的消耗电力。

(3)运作

(3.1)电源部的运作

在本实施形态的负载控制系统1的安装时,在输入端子61、62间经由负载3连接交流电源2的情况下,从交流电源2对于输入端子61、62间施加的交流电压Vac被整流而对于电源部30供给。在电源部30,经过全波整流的交流电压Vac被输入到降压器电路31,藉由降压器电路31而转换成具有规定的电压值的直流电压,由此在第1充电部321的两端产生充电电压V1。此时,从定电流电路33输出具有规定的电流值的电流而将第2充电部322充电,由此在第2充电部322的两端产生充电电压V2。第2充电部322的充电电压V2藉由DC/DC转换器36被稳定化而对于处理电路20及接口部40供给,然后使处理电路20及接口部40开始运作。

当处理电路20起动时,处理电路20例如根据将输入端子61、62的电压藉由分压电路予以分压所得到的电压,而判定交流电源2的频率。然后,处理电路20根据已判定的频率,参考预先储存在存储器的数值表,来设定各种时间等参数。其中,在安装时从接口部40对于处理电路20输入例如OFF水平的调光信号,并且调光控制部21将开关10控制成非导通状态而使负载3熄灭。

在本实施形态的负载控制系统1中,在将负载3从熄灭状态切换成点亮状态时,或者使负载3的调光水平变化时,调整部23执行调整电源部30从交流电源2接受电力的供给的供给时间段的处理。在此,针对调整部23调整供给时间段的处理,根据图5予以说明。注意,供给时间段的初始值在可获取供给时间段的时间幅度的范围内设定成任意的时间。

在处理电路20接受来自接口部40的调光信号以将负载3从熄灭状态以与调光信号相对应的调光水平点亮时,调整部23执行调整供给时间段的处理。具体而言,调整部23在使无线通信部22运作的状态下,将开关35设定成开启状态,以将定电流电路33的输出侧连接到齐纳二极管34。齐纳二极管34为实现最大负载状态用的虚拟负载。最大负载状态为包含无线通信部22的处理电路20正常运作的状态下无线通信部22的消耗电力成为最大的状态。无线通信部22间歇地运作,并且无线通信部22的消耗电力根据无线通信部22的运作状态而变动。另外,当藉由周围的噪声环境的恶化而使通信错误增加时,在无线通信部22增大无线信号的传送输出的情况下,周围的噪声环境也可导致无线通信部22的消耗电力变动。因此,齐纳二极管34连接到定电流电路33的输出侧时,选择作为虚拟负载的齐纳二极管34,以实现无线通信部22的消耗电力成为最大的最大负载状态。

调整部23在产生最大负载状态的状态下,监视第1充电部321的充电电压V1。

其中,若第1充电部321的充电电压V1为规定的阈值电压Vth以上,则调整部23判断为可确保使包含调光控制部21及无线通信部22的处理电路20运作所需的电力。调整部23不执行将电源部30从交流电源2接受电力的供给的第1供给时间段TA1(供给时间段)予以变更的处理(S1:否),即移动到步骤S3的处理。

另外,若第1充电部321的充电电压V1未达阈值电压Vth,则调整部23判断为无法确保使处理电路20运作所需的电力,并使第1供给时间段TA1增加直到充电电压V1成为阈值电压Vth以上。调整部23在执行将第1供给时间段TA1(供给时间段)予以变更的处理时(S1:是),由于第1供给时间段TA1(供给时间段)的下限值已被设定,故无法设定供给时间段的下限值(S2),而移动到步骤S7。

当在负载3的点亮时未执行将供给时间段(第1供给时间段TA1)变更的处理时,调整部23例如判断是否利用在壳体70的前面所配置的设定开关设定成下限设定模式(S3)。

其中,当利用设定开关而设定成下限设定模式时(S3:是),调整部23开始设定电源部30从交流电压Vac接受电力的供给的第1供给时间段TA1(即供给时间段)的处理。

调整部23在无线通信部22已运作的状态下,将开关35设定成开启状态而实现最大负载状态,并执行调整在该最大负载状态下的供给时间段的处理(S4)。也就是说,调整部23缩短在最大负载状态下的第1供给时间段TA1的时间幅度,同时监视第1充电部321的充电电压V1。

其中,在第1充电部321的充电电压V1未低于阈值电压Vth时(S5:否),调整部23将第1供给时间段TA1的时间幅度设定成预先设定的最小时间幅度,然后移动到步骤S7。

另外,在第1充电部321的充电电压V1低于阈值电压Vth时(S5:是),调整部23将充电电压V1低于阈值电压Vth之前的时间幅度设定成第1供给时间段TA1(也就是供给时间段)的下限值(S6),然后移动到步骤S7的处理。

其中,图6A及图6B表示设定下限值前后的第1供给时间段TA1的变化。图6A表示负载3起动时的负载电压VL、及从交流电源2流动到电源部30的充电电流I1。图6B设定第1供给时间段TA1的下限值之后的负载电压VL及充电电流I1。在本实施形态中,在初期时(负载3的点亮时),第1供给时间段TA1被设定成稍长的时间,使电源部30可确保处理电路20所需的电力。然后,在下限设定模式中,由于调整部23将第1供给时间段TA1的时间幅度调整成电源部30对于处理电路20供给的电力并未不足的程度的下限值,故可进一步增大将开关10设成导通状态的时间段的最大值。也就是说,藉由将第1供给时间段TA1设定成最低限度的时间,而可进一步增大将开关10设成导通状态的时间段的最大值,可使负载3的调光水平更为明亮。

在步骤S7,调整部23根据来自接口部40或者无线通信部22的调光信号,而监视调光水平是否已变化。

在步骤S7,调光水平已变化时(S7:是),调整部23将开关35设成开启状态,并且对于第2充电部322的输出侧,连接齐纳二极管34,藉此,实现最大负载状态。调整部23监视在最大负载状态下的第1充电部321的充电电压V1。若充电电压V1为阈值电压Vth以上,则调整部23不变更电源部30从交流电源2接受电力的供给的第1供给时间段TA1(供给时间段)。另外,若充电电压V1低于阈值电压Vth,则调整部23拉长电源部30从交流电源2接受电力的供给的第1供给时间段TA1(供给时间段)(S8)。以这种方式,调整部23在设定电源部30从交流电源2接受电力的供给的第1供给时间段TA1(供给时间段)之后,移动到步骤S9的处理。

另外,在步骤S7,当调光水平不产生变化时(S7:否),调整部23移动到步骤S9。

在步骤S9,调整部23监视处理电路20是否由于非预期的无线噪声的产生、或者交流电源2的交流电压Vac的电压变动等而已产生了一时无法获取所需电力的无法供电状态。

在步骤S9,如果调整部23判定为无法供电状态已产生(S9:是),则调整部23比较第1充电部321的充电电压V1及阈值电压Vth的高低(S10)。

其中,若第1充电部321的充电电压V1为阈值电压Vth以上(S10:否),则调整部23判断电源部30对于处理电路20供给的电力并未不足,而结束处理。

另外,若第1充电部321的充电电压V1低于阈值电压Vth(S10:是),则调整部23在负载3的亮度的变化不明显的范围内,使从交流电源2接受电力的供给的第1供给时间段TA1变化。即使调整部23使第1供给时间段TA1变化时,只要充电电压V1为阈值电压Vth以上,调整部23仍可维持充电电压V1,也就是说,调整部23判断为电源部30对于处理电路20供给的电力并未不足(S11:是),而结束处理。

另外,若在调整部23使第1供给时间段TA1变化时,第1充电部321的充电电压V1未达阈值电压Vth,则调整部23判断无法维持充电电压V1,也就是说调整部23判断为电源部30对于处理电路20供给的电力不足(S11:否)。此时,调整部23拉长无线通信部22间歇地运作的周期,或者缩短使无线通信部22间歇地运作时的运作时间,藉此,执行使无线通信部22的消耗电力降低的处理(S12),而结束处理。藉此,调整部23可降低电源部30对于处理电路20供给的电力不足的事态产生的可能性。

另外,在步骤S9,若调整部23判断为无法供电状态未产生(S9:否),则调整部23会结束处理。

而在负载控制系统1的使用中,调整部23藉由定期或者不定期执行上述的处理,而调整电源部30从交流电源2接受电力的供给的供给时间段。例如,调整部23藉由使第1供给时间段TA1的时间幅度长于在电源部30确保电力所需的最小时间幅度,而可降低从电源部30向包含调光控制部21及无线通信部22的处理电路20供给的电力不足的事态发生的可能性。另外,调整部23可将第1供给时间段TA1的时间幅度设成比通过向在电源部30确保电力所需的时间幅度加上规定的余裕而得到的时间幅度还短的时间,而可降低第1供给时间段TA1的时间幅度被设定成比所需时间更长的时间的可能性。藉此,由于可拉长开关10处于导通状态的时间段T10,故可抑制将负载3以最大的调光水平点亮时的亮度变暗的情形。另外,当第1供给时间段TA1的时间幅度变长时,开关10成为导通状态时(图3的时间t1)的交流电压Vac的电压值会变大。因此,第1供给时间段TA1的时间幅度变长的话,调光水平的最小值会变大,而藉由缩短第1供给时间段TA1的时间幅度,可尽可能缩小调光水平的最小值。

注意,在上述的说明中,调整部23比较第1充电部321的充电电压V1及阈值电压Vth的高低,但可对于充电电压V1设定2个阈值(第1阈值及第2阈值),根据充电电压V1及2个阈值的高低而调整供给时间段。其中,第1阈值被设定成比第2阈值还大的值。当第1充电部321的充电电压V1降低到第1阈值以下时,调整部23拉长供给时间段(第1供给时间段TA1),以使充电电压V1增加。另外,当第1充电部321的充电电压V1增加到第2阈值以上时,调整部23缩短供给时间段(第1供给时间段TA1),以使充电电压V1降低。藉此,调整部23可调整第1供给时间段TA1,使得第1充电部321的充电电压V1成为大于第1阈值并且小于第2阈值的电压值。

如上述,在本实施形态中,调整部23调整供给时间段(具体而言为第1供给时间段TA1),以便得到最大负载状态下调光控制部21(控制部)及无线通信部22(附加功能部)所需的电力。因此,调整部23不依照用户的操作即可自动调整供给时间段。注意,调整部23藉由调整第1供给时间段TA1的长度而调整供给时间段,但可藉由调整第1供给时间段TA1及第2供给时间段TA2的至少一者的长度而调整供给时间段。

另外,在本实施形态中,调整部23在作为附加功能部的无线通信部22正在运作的状态,藉由对于电源部30电性连接作为虚拟负载的齐纳二极管34而实现最大负载状态。作为虚拟负载的齐纳二极管34是与作为附加功能部的无线通信部22不同的负载。藉此,在本实施形态中,在无线通信部22可与控制主机5通信的状态下、即附加功能部可执行其功能的状态下,可实现最大负载状态。

另外,在本实施形态中,电源部30具备:第1充电部321,其藉由来自交流电源2的交流电压Vac被充电而产生充电电压V1;及第2充电部322,其藉由第1充电部321的充电电压而被充电。对于第2充电部322的输出侧,电性连接作为虚拟负载的齐纳二极管34、及作为附加功能部的无线通信部22。然而,根据第1充电部321的充电电压V1的大小,调整部23调整电源部30从交流电源2接受电力的供给的供给时间段(第1供给时间段TA1)。其中,根据第1充电部321的充电电压V1的大小,调整部23可判断对于调光控制部21及无线通信部22供给用的电力是否不足。因此,调整部23根据第1充电部321的充电电压V1的大小而调整供给时间段TA1,藉此,可降低电源部30的供给电力不足的可能性。

另外,在本实施形态中,负载3包含可调光点亮的光源(LED组件)。控制部(调光控制部21)藉由将开关10控制成导通状态或者非导通状态,而将对于负载3供给的交流电压进行相位控制。调整部23在根据光源的调光水平而使开关10成为导通状态的导通时间段(时间段T10)以外的非导通时间段,调整供给时间段(例如第1供给时间段TA1)。因此,当藉由供给时间段的调整而使开关10的导通时间(时间段T10)变短时,光源的亮度可能变暗,但由于调整部23调整最大负载状态下的供给时间段,故可降低电源部30的供给电力不足的可能性。

(3.2)负载控制运作

然后,针对本实施形态的负载控制系统1的负载控制运作,参考图3予以说明。

首先,针对交流电压Vac在正极性的半周期的负载控制系统1的运作予以说明。调光控制部21根据在交流电压Vac的正极性的半周期,检测交流电压Vac的零交叉点的结果,而在从零交叉点(图3的时间t0)起经过第1供给时间段TA1的定时(图3的时间t1),将开关10控制成导通状态。

其中,在交流电压Vac的正极性的半周期,在从交流电压Vac的零交叉点(时间t0)到时间t1为止的第1供给时间段TA1内,开关10为非导通状态,并且电源部30可从交流电源2接受电力的供给。电源部30从交流电源2接受电力的供给,以产生对于处理电路20等供给用的电力,并将已产生的电力对于处理电路20等供给。另外,处理电路20在时间t1控制降压器电路31的半导体开关,以将降压器电路31的输入阻抗设成第1状态,藉此实现电源部30停止电力的产生运作的状态。

另外,调光控制部21在从时间t1起经过与调光水平相对应的时间段T10的定时(图3的时间t2),将开关10控制成非导通状态。

藉此,在从时间t1到时间t2为止的时间段T10,从交流电源2经由开关10而对于负载3供给电力,故负载3以规定的调光水平点亮。

之后,当交流电压Vac的电压值的绝对值低于规定的基准电压时(图3的时间t3),处理电路20藉由将降压器电路31的输入阻抗设成第2状态,而设成电源部30执行电力的产生运作的状态。藉此,即使在从时间t3到交流电压Vac的零交叉点(图3的时间t4)为止的第2供给时间段TA2内,电源部30也可从交流电源2接受电力的供给。因此,电源部30即使在第2供给时间段TA2内也可从交流电源2接受电力的供给,然后产生对于处理电路20等供给用的电力。

然后,针对交流电压Vac在负极性的半周期的负载控制系统1的运作予以说明。调光控制部21根据在交流电压Vac的负极性的半周期中检测交流电压Vac的零交叉点的结果,而在从零交叉点(图3的时间t4)起经过第1供给时间段TA1的定时(图3的时间t5),将开关10设定成导通状态。

其中,在交流电压Vac的负极性的半周期中,在从交流电压Vac的零交叉点(时间t4)到时间t5为止的第1供给时间段TA1内,开关10为非导通状态,并且电源部30可从交流电源2接受电力的供给。电源部30从交流电源2接受电力的供给,以产生对于处理电路20等供给用的电力,然后将已产生的电力对于处理电路20等供给。另外,处理电路20藉由在时间t5控制降压器电路31的半导体开关以将降压器电路31的输入阻抗设成第1状态,从而设成电源部30停止电力的产生运作的状态。

另外,调光控制部21在从时间t5起经过与调光水平相对应的时间段T10的定时(图3的时间t6),将开关10控制成非导通状态。

藉此,在从时间t5到时间t6为止的时间段T10内,从交流电源2经由开关10对于负载3供给电力,故负载3以规定的调光水平点亮。

之后,当交流电压Vac的电压值的绝对值低于规定的基准电压时(图3的时间t7),处理电路20藉由将降压器电路31的输入阻抗设成第2状态,而设成电源部30执行电力的产生运作的状态。藉此,即使在从时间t7到交流电压Vac的零交叉点(图3的时间t8)为止的第2供给时间段TA2内,电源部30也可从交流电源2接受电力的供给。因此,电源部30即使在第2供给时间段TA2内也可从交流电源2接受电力的供给,而产生对于处理电路20等供给用的电力。

负载控制系统1藉由交替重复交流电压Vac的正极性的半周期的运作、及交流电压Vac的负极性的半周期的运作,而以藉由来自接口部40或者无线通信部22的调光信号而设定的调光水平将负载3调光点亮。

注意,若来自接口部40或者无线通信部22的调光信号的调光水平为“OFF水平”,则调光控制部21藉由将开关10维持在非导通状态,而将一对输入端子61、62间的阻抗设成高阻抗状态。藉此,负载3会成为熄灭状态。

上述实施形态仅为本发明的各种实施形态的其中一个。上述实施形态若可达成本发明的目的,则可根据设计等进行各种变更。另外,与负载控制系统1相同的功能可由负载控制系统1的控制用的计算机程序或者记录程序的非暂时性记录介质等具体实现。一态样的程序是使计算机系统执行第1处理、第2处理、及第3处理用的程序。第1处理为将开关10控制成导通状态或者非导通状态的处理。开关10对于交流电源2而与负载3电性串联连接,并且将对于负载3供给的交流电压Vac进行相位控制。第2处理为使附加功能部(无线通信部22)执行与开关10的开关运作相异的处理的处理。第3处理为调整在最大负载状态下电源部30从交流电源2接受电力的供给的供给时间段的处理。最大负载状态为附加功能部(无线通信部22)正常运作的状态下附加功能部(无线通信部22)的消耗电力成为最大的状态。电源部30接受从交流电源2供给的电力而产生对于附加功能部(无线通信部22)供给的电力。另外,一态样的负载控制系统1的控制方法包含上述的第1处理、第2处理、及第3处理。

以下,列举上述的实施形态的变形例。以下所说明的变形例可适当组合应用。

本发明的负载控制系统1或者负载控制系统1的控制方法的执行主体包含计算机系统。计算机系统的主构成为作为硬件的处理器及存储器。藉由处理器执行计算机系统的存储器所记录的程序,而实现作为本发明的负载控制系统1、或者负载控制系统1的控制方法的执行主体的功能。程序可预先记录在计算机系统的存储器中,也可通过电信线路予以提供,也可记录在计算机系统可读出的非暂时性的记录介质中予以提供。可由计算机系统读出的非暂时性的记录介质为存储卡、光盘、硬件驱动器等。计算机系统的处理器可由包含半导体集成电路(IC)或者大规模集成电路(LSI)的1个或者多个电子电路所构成。其中,虽然称为IC或者LSI,但由于集成的程度而有不同的称呼,并且可以为称为系统LSI、VLSI(Very Large Scale Integration,大规模集成电路)、或者ULSI(Ultra Large ScaleIntegration,超大规模集成电路)的集成电路。也可以相同的方式采用在LSI的制造后可编程的现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array/FPGA)、或者允许LSI内部的连接关系的再配置、或者允许LSI内部的电路区块的再配置的逻辑设备。多个电子电路可被设计成汇集在1个芯片,也可被设计成分散在多个芯片上。多个芯片可被设计成汇集在1个装置上,也可被设计成分散在多个装置上。

另外,在上述的实施形态中,负载控制系统1可由收纳在1个壳体70的1个装置而实现,而负载控制系统1的各功能也可分散设置在2个以上的装置。负载控制系统1的至少一部分功能例如可由云端(云端运算)而实现。

在上述实施形态中,调整部23调整最大负载状态下的供给时间段,使得控制部及附加功能部可得到所需的电力,但调整部23可根据操作受理部24接受的操作而变更供给时间段(例如第1供给时间段TA1)。

当操作受理部24接受用户所进行的操作按钮51的操作时,调整部23会拉长供给时间段。另外,当操作受理部24接受用户所进行的操作按钮52的操作时,调整部23会缩短供给时间段。另外,处理电路20藉由监视第1充电部321的充电电压V1,而判断电源部30是否可产生使调光控制部21及无线通信部22运作所需的必要电力。当判断为电源部30无法产生使调光控制部21及无线通信部22运作所需的必要电力时,处理电路20使显示灯71点亮。当判断为电源部30可产生使调光控制部21及无线通信部22运作所需的必要电力时,处理电路20使显示灯71熄灭。因此,用户可在确认显示灯71的点亮/熄灭的同时将操作部50予以操作,藉此调整供给时间段,以便电源部30产生使调光控制部21及无线通信部22运作所需的必要电力。

以这种方式,负载控制系统1具有接受将供给时间段变更用的操作的操作受理部24,并且调整部23根据操作受理部24接受的操作而变更供给时间段。因此,调整部23可根据用户的操作而变更供给时间段。

在上述实施形态中,调整部23在被设定在下限设定模式时、或者在负载3的调光水平变化时(使负载3点亮时、及使调光水平变化时等)调整供给时间段,但也可在这之外的定时调整供给时间段。例如,调整部23连续监视电源部30的状态(例如充电电压V1),并且在电源部30的供给电力显示出不足时调整供给时间段。

另外,在上述实施形态中,调整部23在使作为附加功能部的无线通信部22运作的状态下,藉由将作为虚拟负载的齐纳二极管34连接到电源部30,而实现最大负载状态,但实现最大负载状态的方法并不限定于此。

调整部23在使作为附加功能部的无线通信部22停止的状态下,藉由将作为虚拟负载的齐纳二极管34连接到电源部30,而实现最大负载状态。

另外,调整部23可藉由对于电源部30不连接虚拟负载,使作为附加功能部的无线通信部22在消耗电力成为最大的状态下运作,而实现最大负载状态。也就是说,调整部23可藉由使附加功能部运作,而实现最大负载状态。由于附加功能部本身可实现最大负载状态,故具有未必需要具备虚拟负载的优点。

另外,虚拟负载并不限定于齐纳二极管34,虚拟负载可为电阻器等阻抗组件。

在上述实施形态下,附加功能部为无线通信部22,但附加功能部并不限定于无线通信部22。附加功能部可为例如辨识用户以语音发出的命令的语音识别功能。当附加功能部为语音识别功能时,与开关运作相异的处理指辨识用户发出的语音、然后获取用户的命令的处理。在此,当用户的命令为控制负载3用的控制命令时,处理电路20会根据用户的命令而控制负载3。另外,当用户的命令为要求针对用户的问题的应答的命令时,处理电路20使用与外部的服务器装置通信的通信功能而与外部的服务器装置执行通信,然后从服务器装置取得针对问题的应答的内容。然后,处理电路20将已获取的应答的内容从例如喇叭输出,或者将其输出到显示监视器。其中,作为附加功能部的语音识别功能对于用户发出的语音执行辨识处理,并且处理电路20根据辨识结果执行运作,藉此,包含语音识别功能的处理电路20的消耗电力会增加。

上述实施形态的负载控制系统1并不限于使用LED组件作为光源的负载3,也可应用于载置电容器输入型电路、阻抗高并且以少量电流即可点亮的光源。作为该种光源,可举出例如有机EL(Electro Luminescence,电致发光)组件。另外,负载控制系统1可应用于例如放电灯等各种光源的负载3。

进一步,藉由负载控制系统1而控制的负载3并不限于照明负载,可为例如加热器或者风扇等。当负载3为加热器时,负载控制系统1藉由调节对于加热器供给的平均电力而调节加热器的发热量。另外,当负载3为风扇时,负载控制系统1构成调节风扇的旋转速度的调节器。

另外,开关10并不限于利用由MOSFET所构成的开关组件Q1、Q2所构成,可由例如逆串联连接的2个IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极晶体管)等所构成。进一步,在开关10中,实现单方向开启状态用的整流组件(二极管)并不限于开关组件Q1、Q2的寄生二极管,可为外接的二极管。二极管可内建在与开关组件Q1、Q2的各者相同的封装内。另外,开关10可为例如使用GaN(氮化镓)等宽能隙的半导体材料的双栅极(双重栅极)构造的半导体组件。若依照该构成,则可谋求开关10的导通损失的减少。

另外,在电源部30中,可不经过降压器电路31,即从经过全波整流的交流电压Vac直接对第1充电部321充电。进一步,第2充电部322可不经过定电流电路33、而是以第1充电部321的充电电压V1直接充电。

另外,在开关10的控制中,可控制成“顺方向开启状态”来取代“双方向开启状态”,也可控制成“双方向开启状态”来取代“顺方向开启状态”。另外,可控制成“逆方向开启状态”来取代“双方向关闭状态”,也可控制成“双方向关闭状态”来取代“逆方向开启状态”。也就是说,只要开关10的导通状态或者非导通状态的状态不改变即可。

另外,藉由调光控制部21执行的开关10的控制方式并不限于上述示例,可为例如在与交流电压Vac相同的周期将第1控制信号SG1及第2控制信号SG2交替设定成“ON”信号的方式。此时,在开关组件Q1、Q2中的成为交流电压Vac的高电位侧的开关组件已开启的时间段内,开关10成为导通。也就是说,在该变形例中,从交流电压Vac的零交叉点到半周期的途中为止的时间段,一对输入端子61、62间导通的所谓的逆相位控制被实现。此时,可藉由调节第1控制信号及第2控制信号与交流电压Vac的相位差,而调节开关10的导通时间。

进一步,负载控制系统1的调光控制部21的控制方式可为与正相位控制方式及逆相位控制方式的任一者对应的通用控制方式。

另外,在上述的实施形态中,针对负载控制系统1为2线式的情况予以说明,但并不限于该构成,负载控制系统1可为例如可连接3条电线的所谓的三路开关、或者可连接4条电线的所谓的四路开关等。当负载控制系统1构成三路开关时,藉由组合2个负载控制系统1可将对于负载3的通电状态例如在建筑物的楼梯的上层部分及下层部分的2处所予以切换。

另外,在测定数据等2个值的比较中,“以上”可指“大于”。也就是说,在2个值的比较中,是否包含2个值相等的情况取决于基准值等的设定而可任意变更,故“以上”或“大于”在技术方面并无差异。同样地,“低于”可指“以下”。

(总结)

如以上说明,第1态样的负载控制系统(1)具备:开关(10);控制部(21);附加功能部(22);电源部(30);及调整部(23)。开关(10)对于交流电源(2)而与负载(3)电性串联连接,并且将对于负载(3)供给的交流电压(Vac)进行相位控制。控制部(21)将开关(10)控制成导通状态或者非导通状态。附加功能部(22)执行与开关(10)的开关运作相异的处理。电源部(30)接受从交流电源(2)供给的电力,产生对于控制部(21)及附加功能部(22)供给的电力。调整部(23)调整在最大负载状态下电源部(30)从交流电源(2)接受电力的供给的供给时间段(TA1)。最大负载状态是附加功能部(22)正常运作的状态下附加功能部(22)的消耗电力成为最大的状态。

依照该态样,调整部(23)调整在最大负载状态下电源部(30)从交流电源(2)接受电力的供给的供给时间段。因此,若调整最大负载状态下的供给时间段,使得电源部(30)的供给电力并未不足,则在附加功能部(无线通信部22)的消耗电力已变动时,可降低电源部(30)的供给电力不足的可能性。

参照第1态样的第2态样的负载控制系统(1)还包含操作受理部(24),其接受将供给时间段(TA1)变更用的操作。调整部(23)根据操作受理部(24)已接受的操作而变更供给时间段(TA1)。

若依照该态样,则调整部(23)可根据用户的操作而变更供给时间段(TA1)。

在参照第1态样的第3态样的负载控制系统(1)中,调整部(23)调整供给时间段(TA1),以便可得到在最大负载状态下控制部(21)及附加功能部(22)所需的电力。

若依照该态样,则调整部(23)可不依赖用户的操作即调整供给时间段(TA1)。

在参照第1态样~第3态样的任一态样的第4态样的负载控制系统(1)中,调整部(23)藉由使附加功能部(22)运作而实现最大负载状态。

若依照该态样,则附加功能部(22)本身可实现最大负载状态。

在参照第1态样~第3态样的任一态样的第5态样的负载控制系统(1)中,调整部(23)藉由对于电源部(30)电性连接虚拟负载(34),而实现最大负载状态。虚拟负载(34)是与附加功能部(22)不同的负载。

若依照该态样,则可藉由对于电源部(30)连接虚拟负载(34)而实现最大负载状态。

在参照第1态样~第3态样的任一态样的第6态样的负载控制系统(1)中,调整部(23)在附加功能部(22)运作的状态下,对于电源部(30)电性连接虚拟负载(34),藉此,实现最大负载状态。虚拟负载(34)是与附加功能部(22)不同的负载。

若依照该态样,则在使附加功能部(22)正常运作的状态下,对于电源部(30)连接虚拟负载(34),藉此,可实现最大负载状态。

在参照第5态样或者第6态样的第7态样的负载控制系统(1)中,电源部(30)具备:第1充电部(321);及第2充电部(322)。第1充电部(321)藉由来自交流电源(2)的交流电压(Vac)而被充电来产生充电电压(V1)。第2充电部(322)藉由第1充电部(321)的充电电压(V1)而被充电。对于第2充电部(322)的输出侧,电性连接虚拟负载(34)及附加功能部(22)。调整部(23)根据第1充电部(321)的充电电压(V1)的大小,而调整电源部(30)从交流电源(2)接受电力的供给的供给时间段(TA1)。

若依照该态样,则可根据第1充电部(321)的充电电压(V1)的大小,而判断对于控制部(21)及附加功能部(22)供给用的电力是否不足。因此,可藉由调整部(23)根据第1充电部(321)的充电电压(V1)的大小而调整供给时间段(TA1),而降低电源部(30)的供给电力不足的可能性。

在参照第7态样的第8态样的负载控制系统(1)中,对于第2充电部(322)的输出侧,电性连接将第2充电部(322)作为电源而输出已稳定化的电压的电压稳定化电路(36)。对于电压稳定化电路(36)的输出侧,电性连接附加功能部(22)。

若依照该态样,则可对于附加功能部(22)供给已稳定化的电压。

在参照第1态样~第8态样的任一态样的第9态样的负载控制系统(1)中,附加功能部(22)间歇地运作。

若依照该态样,则可藉由附加功能部(22)间歇地运作,使得即使在附加功能部(22)的消耗电力变动时,也可降低电源部(30)的供给电力不足的可能性。

在参照第1态样~第9态样的任一态样的第10态样的负载控制系统(1)中,负载(3)包含可调光点亮的光源。控制部(21)藉由将开关(10)控制成导通状态或者非导通状态,而将对于负载(3)供给的交流电压(Vac)进行相位控制。调整部(23)根据光源的调光水平在开关(10)成为导通状态的导通时间段以外的非导通时间段,调整供给时间段(TA1)。

依照该态样,当藉由供给时间段(TA1)的调整缩短开关(10)的导通时间时,光源的亮度可能变暗,但可藉由调整最大负载状态下的供给时间段(TA1),而降低电源部(30)的供给电力不足的可能性。

第11态样的程序为使计算机系统执行第1处理、第2处理、及第3处理用的程序。第1处理为将开关(10)控制成导通状态或者非导通状态的处理。开关(10)对于交流电源(2)而与负载(3)电性串联连接,并且将对于负载(3)供给的交流电压(Vac)进行相位控制。第2处理为使附加功能部(22)执行与开关(10)的开关运作相异的处理的处理。第3处理为调整在最大负载状态下电源部(30)从交流电源(2)接受电力的供给的供给时间段(TA1)的处理。最大负载状态为附加功能部(22)正常运作的状态下附加功能部(22)的消耗电力成为最大的状态。电源部(30)接受从交流电源(2)供给的电力,然后产生对于附加功能部(22)供给的电力。

依照该态样,调整在最大负载状态下电源部(30)从交流电源(2)接受电力的供给的供给时间段。因此,若调整供给时间段使得在最大负载状态下电源部(30)的供给电力并未不足,则在附加功能部(无线通信部22)的消耗电力变动时,可降低电源部(30)的供给电力不足的可能性。

不限于上述态样,上述的实施形态的负载控制系统(1)的各种构成(包含变形例)可由(计算机)程序、或者记录程序的非暂时时的记录介质等而具体实现。

第2态样~第10态样的构成并非负载控制系统(1)必要的构成,而是可适当省略。

【符号说明】

1 负载控制系统

2 交流电源

3 负载

10 开关

21 调光控制部(控制部)

22 无线通信部(附加功能部)

23 调整部

24 操作受理部

30 电源部

34 齐纳二极管(虚拟负载)

36 DC/DC转换器(电压稳定化电路)

321 第1充电部

322 第2充电部

TA1 第1供给时间段(供给时间段)

V1 充电电压

Vac 交流电压

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