説明

固体発光装置

【課題】 電気エネルギーを節約することの可能な固体発光装置を提供する。
【解決手段】 三相または多相交流電源の各相の電気エネルギーを通して、個別に駆動する固体発光体を隣り合うように、または互いに重なるように設置することにより、合成発光照度を通して、各相の交流電源・電圧により形成した発光照度波形を重ねさせ、かつ発光照度の合成パルス率を低減させる。各相電源の間で異なる位相の正弦波電圧に対して、固体発光体を個別に駆動するとき、電圧波形の瞬間値に従って、異なる照度の光エネルギーを作り、固体発光体を発光させ、照度の比較的低い固体発光体を通過する電気エネルギーが無効電気エネルギーになる。固体スイッチ装置(1000)の制御を通して、無効電気エネルギーを断電制御することによって、電気エネルギーを節約し、更に交流固体発光体の電圧と電流をコントロールすることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は三相または多相交流電源の一種であって、各相の電気エネルギーにより固体発光体を個別に駆動し、また各相の電気エネルギーにより個別に駆動する固体発光体を隣り合うように、または互いに重なるように設置することにより、多相電源により個別に駆動され、隣り合うように設置し、または互いに重なるように設置した固体発光体の光エネルギーは合成発光を通して、照度パルスを低減する。及び各相電源に配置される交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)の制御を通して、固体発光体の照度は隣り合うまたは互いに重なるように設置した固体発光体照度より低くなったとき、電源を切ることによって、電気エネルギーを節約する。
【背景技術】
【0002】
従来の単相交流電気エネルギーを使用する灯具は、交流電源の電圧パルスを備え、かつ駆動される固体発光体の発光照度にパルスが現れることはその欠点であり、また多相交流電源の中の各相電源で個別の固体発光体を個別に駆動するとき、各相電源は異なる位相であり、同じ時間において、一時的に各相電圧に異なるピーク値が現れ、各相電源により個別に駆動する個別の固体発光体は異なる照度の光エネルギーを作り、合成発光が見られるために、発光照度のパルスが弱くなり、その中の比較的低照度の固体発光体の駆動力は無効電気エネルギーになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2009‐218594号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の単相交流電気エネルギーを使用する灯具は、交流電源の電圧パルスを備え、かつ駆動される固体発光体の発光照度にパルスが現れることはその欠点であり、また多相交流電源の中の各相電源で個別の固体発光体を個別に駆動するとき、各相電源は異なる位相であり、同じ時間において、一時的に各相電圧に異なるピーク値が現れ、各相電源により個別に駆動する個別の固体発光体は異なる照度の光エネルギーを作り、合成発光が見られるために、発光照度のパルスが弱くなり、その中の比較的低照度の固体発光体の駆動力は無効電気エネルギーになる。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は三相または多相交流電源の各相の電気エネルギーを通して、個別に駆動する固体発光体を隣り合うように、または互いに重なるように設置することにより、合成発光照度を通して、各相の交流電源・電圧により形成した発光照度波形を重ねさせ、かつ発光照度の合成パルス率を低減させる。更に各相電源の間で異なる位相の正弦波電圧に対して、各相電源で隣り合うようにまたは互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動するとき、電圧波形の瞬間値に従って、異なる照度の光エネルギーを作り、異なる照度で隣り合うようにまたは互いに重なるように設置した固体発光体を発光させ、照度の比較的低い固体発光体を通過する電気エネルギーが無効電気エネルギーになる。制御可能な多相無効電力の固体発光装置は交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)の制御を通して、無効電気エネルギーを断電制御することによって、電気エネルギーを節約し、更に交流固体発光体の電圧と電流をコントロールすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】本発明の一実施形態において、三相交流電源により各相電源を個別に駆動し隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体の合成発光パルス波形と電流パルス図を示す。
【図2】本発明の一実施形態において、三相交流電源の各相電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、更に隣り合うようにまたは互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する合成発光パルス波形と電流パルス図を示す。
【図3】本発明の一実施形態において、三相交流電源の各相電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、更にデルタ接続かつ隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する回路模式図を示す。
【図4】本発明の一実施形態において、三相交流電源の各相電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、更にY接続かつ隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する回路模式図を示す。
【図5】本発明の一実施形態において、三相4線式交流電源の各相電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、更にY接続かつ隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する回路模式図を示す。
【図6】本発明の一実施形態において、三相交流電源の各相の間に、交流限流回路装置(Z10)と交流固体発光体と単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端を連続して接続する回路装置を個別に並列接続し、更に各相の単相ブリッジ整流器(BR100)の直流出力端を同じ極性並列接続することにより、電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)の回路模式図を示す。
【図7】本発明の一実施形態において、三相4線式交流電源のR、S、T各相と三相4線式交流電源の中性線(N)との間に、交流限流回路装置(Z10)、交流固体発光体、単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端を連続して接続する回路装置を個別に並列接続し、更に各相の単相ブリッジ整流器(BR100)の直流出力端を同じ極性並列接続することにより、電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)を制御する回路模式図を示す。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
従来の単相交流電気エネルギーを使用する灯具は、交流電源の電圧パルスを備え、かつ駆動される固体発光体の発光照度にパルスが現れることはその欠点であり、また多相交流電源の中の各相電源で個別の固体発光体を個別に駆動するとき、各相電源は異なる位相であり、同じ時間において、一時的に各相電圧に異なるピーク値が現れ、各相電源により個別に駆動する個別の固体発光体は異なる照度の光エネルギーを作り、合成発光が見られるために、発光照度のパルスが弱くなり、その中の比較的低照度の固体発光体の駆動力は無効電気エネルギーになる。
【0008】
図1に三相交流電源により各相電源を個別に駆動し隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体の合成発光パルス波形と電流パルス図を示す。
図1の中の、
(Va)、(Vb)、(Vc)は三相交流電源により隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動するときの電圧波形である。
(Ia)、(Ib)、(Ic)は三相交流電源により隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動するときの電流波形である。
(e)は三相交流電源により隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動するときの光の合成波形である。
【0009】
本発明は三相または多相交流電源の各相の電気エネルギーを通して、個別に駆動する固体発光体を隣り合うように、または互いに重なるように設置することにより、合成発光照度を通して、各相の交流電源・電圧により形成した発光照度波形を重ねさせ、かつ発光照度の合成パルス率を低減させる。更に各相電源の間で異なる位相の正弦波電圧に対して、各相電源で隣り合うようにまたは互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動するとき、電圧波形の瞬間値に従って、異なる照度の光エネルギーを作り、異なる照度で隣り合うようにまたは互いに重なるように設置した固体発光体を発光させ、照度は比較的低い固体発光体を通過する電気エネルギーが無効電気エネルギーになる。本実施例の制御可能な多相無効電力の固体発光装置は交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)の制御を通して、無効電気エネルギーを断電制御することによって、電気エネルギーを節約し、更に交流固体発光体の電圧と電流をコントロールすることができる。
【0010】
本実施例の制御可能な多相無効電力の固体発光装置は、三相交流電源を採用することにより、各相の電気エネルギーで隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動し、合成発光させることによって、発光照度のパルスを弱くする。また各相電源に交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)を連続して接続することによって、無効電気エネルギーを節約する。更に交流固体発光体の電圧と電流をコントロールすることができる。
【0011】
図2に三相交流電源の各相電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、更に隣り合うようにまたは互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する合成発光パルス波形と電流パルス図を示す。
【0012】
図2において、
(Vda)、(Vdb)、(Vdc)は、三相交流電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、隣り合うようにまたは互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する電圧波形である。
(Ida)、(Idb)、(Idc)は、三相交流電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、隣り合うようにまたは互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する電流波形である。
(de)は、三相交流電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、隣り合うようにまたは互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する光の合成波形である。
【0013】
図3に本発明は三相交流電源の各相電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、更にデルタ接続かつ隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する回路模式図を示す。
図3の主な構成は下記を含む。
【0014】
交流固体発光体(101)、(102)、(103)は、2個以上の交流電源で駆動する固体発光体の一種であり、交流電源に駆動される発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)を基本的な発光素子によって構成され、または同じようにその他の交流電源に駆動される固体発光体によって構成されるものを含む。
【0015】
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(101)と交流限流回路装置(Z10)を直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)と直列接続し、更に第1三相交流電線(R)と第2三相交流電線(S)との間に並列に接続する。
【0016】
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(102)と交流限流回路装置(Z10)を直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)と直列接続し、更に第2三相交流電線(S)及び第3三相交流電線(T)との間に並列に接続する。
【0017】
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(103)と交流限流回路装置(Z10)を直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)を直列に接続し、更に第3三相交流電線(T)及び第1三相交流電線(R)との間に並列に接続する。
【0018】
交流限流回路装置(Z10)は、下記の一種以上の回路構造によって構成されることを含む。
(1)交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)によって制御される無効電気エネルギー導電角の増減を通して、交流固体発光体(LED)の駆動電流をコントロールする。
(2)抵抗性インピーダンス素子、誘導性インピーダンス素子、容量性インピーダンス素子の中の一種以上を直列接続、並列接続、または直列・並列に接続することによって構成される。
(3)固体半導体回路によって固体発光素子に対して、アナログ、チョッパー型定電流または限流回路を構成する。
(4)交流変圧器によって構成される。
(5)交流の定電流変圧器によって構成される。
【0019】
交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)は、下記の一種以上の回路構造によって構成される。
(1)制御可能な電気伝導度による位相角のサイリスタパワーデバイスによって構成され、例えばTRIAC、SCR、GTOによって従動素子を構成し、かつ相対的に各相電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、サイリスタユニットの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御する。
(2)電界効果パワーデバイスによって構成される固体スイッチ装置、例えばMOSFET、IGBTは従動素子であり、かつ多相電源に対する電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、電界効果パワーデバイスの駆動回路を制御することにより、電界効果パワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御する。
(3)ツェナーダイオードのツェナー電圧、またはダイオードの順方向電圧降下の特性を通して、ツェナーダイオードまたはダイオードをサイリスタのゲートと電圧源との間に連続して接続することにより、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、サイリスタパワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つを設定する。
(4)交流電源の電圧を通して、駆動される固体発光体に対して、交流固体発光体(LED)本体の順方向電圧の特性に従って、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、固体発光体の導通位相角と遮断位相角の動作を設定する。
【0020】
電子制御装置(ECU)は、電子制御装置(ECU)によって内部を設定し、または外部に制御され、及び電源電圧と交流限流回路装置(Z10)を通過する電流を参照し、交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)の導通位相角を制御することにより、固体発光体を通過する電圧、電流をコントロールする。
上述した図3の実施例稼動中の発光波形と電流波形図は図2と同じである。
【0021】
図4に本発明は三相交流電源の各相電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、更にY接続かつ隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する回路模式図を示す。
図4の主な構成は下記を含む。
【0022】
交流固体発光体(101)、(102)、(103)は、2個以上の交流電源で駆動する固体発光体の一種であり、交流電源に駆動される発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)を基本的な発光素子によって構成され、または同じようにその他の交流電源に駆動される固体発光体によって構成されるものを含む。
【0023】
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(101)、交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(102)、交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(103)を共同連結端(COM)にY接続する。
【0024】
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(101)の非共同連結端と交流限流回路装置(Z10)を直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)と直列接続してから、一端は第1三相交流電線(R)へ通じる。
【0025】
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(102)の非共同連結端と交流限流回路装置(Z10)を直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)と直列接続してから、一端は第2三相交流電線(S)へ通じる。
【0026】
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(103)の非共同連結端と交流限流回路装置(Z10)を直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)と直列に接続してから、一端は第3三相交流電線(T)へ通じる。
【0027】
交流限流回路装置(Z10)は、下記の一種以上の回路構造によって構成されることを含む。
(1)交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)によって制御される無効電気エネルギー導電角の増減を通して、交流固体発光体(LED)の駆動電流をコントロールする。
(2)抵抗性インピーダンス素子、誘導性インピーダンス素子、容量性インピーダンス素子の中の一種以上を直列接続、並列接続、または直列・並列に接続することによって構成される。
(3)固体半導体回路によって固体発光素子に対して、アナログ、チョッパー型定電流または限流回路を構成する。
(4)交流変圧器によって構成される。
(5)交流の定電流変圧器によって構成される。
【0028】
交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)は、下記の一種以上の回路構造によって構成される。
(1)制御可能な電気伝導度による位相角のサイリスタパワーデバイスによって構成され、例えばTRIAC、SCR、GTOによって従動素子を構成し、かつ相対的に各相電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、サイリスタユニットの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御する。
(2)電界効果パワーデバイスによって構成される固体スイッチ装置、例えばMOSFET、IGBTは従動素子であり、かつ多相電源に対する電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、電界効果パワーデバイスの駆動回路を制御することにより、電界効果パワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御する。
(3)ツェナーダイオードのツェナー電圧、またはダイオードの順方向電圧降下の特性を通して、ツェナーダイオードまたはダイオードをサイリスタのゲートと電圧源との間に連続して接続することにより、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、サイリスタパワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つを設定する。
(4)交流電源の電圧を通して、駆動される固体発光体に対して、交流固体発光体(LED)本体の順方向電圧の特性に従って、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、固体発光体の導通位相角と遮断位相角の動作を設定する。
【0029】
電子制御装置(ECU)は、電子制御装置(ECU)によって内部を設定し、または外部に制御され、及び電源電圧と交流限流回路装置(Z10)を通過する電流を参照し、交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)の導通位相角を制御することにより、固体発光体を通過する電圧、電流をコントロールする。
上述した図4の実施例稼動中の発光波形と電流波形図は図2と同じである。
【0030】
図5に本発明は三相4線式交流電源の各相電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、更にY接続かつ隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する回路模式図を示す。
【0031】
図5の主な構成は下記を含む。
交流固体発光体(101)、(102)、(103)は、2個以上の交流電源で駆動する固体発光体の一種であり、交流電源に駆動される発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)を基本的な発光素子によって構成され、または同じようにその他の交流電源に駆動される固体発光体によって構成されるものを含む。
【0032】
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(101)、交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(102)、交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(103)をY接続して共同連結端(COM)に連結してから、三相4線式交流電源の中性線(N)へ通じる。
【0033】
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(101)の非共同連結端または交流限流回路装置(Z10)と直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)と直列に接続してから、一端は第1三相4線式交流電線(R)へ通じる。
【0034】
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(102)の非共同連結端と交流限流回路装置(Z10)を直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)と直列接続してから、一端は第2三相4線式交流電線(S)へ通じる。
【0035】
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(103)の非共同連結端と交流限流回路装置(Z10)を直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)と直列接続してから、一端は第3三相4線式交流電線(T)へ通じる。
【0036】
交流限流回路装置(Z10)は、下記の一種以上の回路構造によって構成されることを含む。
(1)交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)によって制御される無効電気エネルギー導電角の増減を通して、交流固体発光体(LED)の駆動電流をコントロールする。
(2)抵抗性インピーダンス素子、誘導性インピーダンス素子、容量性インピーダンス素子の中の一種以上を直列接続、並列接続、または直列・並列に接続することによって構成される。
(3)固体半導体回路によって固体発光素子に対して、アナログ、チョッパー型定電流または限流回路を構成する。
(4)交流変圧器によって構成される。
(5)交流の定電流変圧器によって構成される。
【0037】
交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)は、下記の一種以上の回路構造によって構成される。
(1)制御可能な電気伝導度による位相角のサイリスタパワーデバイスによって構成され、例えばTRIAC、SCR、GTOによって従動素子を構成し、かつ相対的に各相電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、サイリスタユニットの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御する。
(2)電界効果パワーデバイスによって構成される固体スイッチ装置、例えばMOSFET、IGBTは従動素子であり、かつ多相電源に対する電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、電界効果パワーデバイスの駆動回路を制御することにより、電界効果パワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御する。
(3)ツェナーダイオードのツェナー電圧、またはダイオードの順方向電圧降下の特性を通して、ツェナーダイオードまたはダイオードをサイリスタのゲートと電圧源との間に連続して接続することにより、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、サイリスタパワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つを設定する。
(4)交流電源の電圧を通して、駆動される固体発光体に対して、交流固体発光体(LED)本体の順方向電圧の特性に従って、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、固体発光体の導通位相角と遮断位相角の動作を設定する。
【0038】
電子制御装置(ECU)は、電子制御装置(ECU)によって内部を設定し、または外部に制御され、及び電源電圧と交流限流回路装置(Z10)を通過する電流を参照し、交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)の導通位相角を制御することにより、固体発光体を通過する電圧、電流をコントロールする。
上述した図5の実施例運転中の発光波形と電流波形図は図2と同じである。
【0039】
図6に本発明は三相交流電源の各相の間に、交流限流回路装置(Z10)と交流固体発光体と単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端を連続して接続する回路装置を個別に並列接続し、更に各相の単相ブリッジ整流器(BR100)の直流出力端を同じ極性並列接続することにより、電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)の回路模式図を示す。
【0040】
図6の主な構成は下記を含む。
交流固体発光体(101)、(102)、(103)は、2個以上の交流電源で駆動する固体発光体の一種であり、発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)を基本的な発光素子によって構成され、交流電源に駆動され、または同じように他の交流電源で駆動される固体発光体によって構成されることを含む。
【0041】
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(101)と交流限流回路装置(Z10)を連続して接続し、及び単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端を連続して接続し、更に第1三相交流電線(R)と第3三相交流電線(T)との間に並列に接続する。
【0042】
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(102)と交流限流回路装置(Z10)を連続して接続し、及び単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端を連続して接続し、更に第2三相交流電線(S)と第1三相交流電線(R)との間に並列に接続する。
【0043】
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(103)と交流限流回路装置(Z10)を連続して接続し、及び単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端を連続して接続し、更に第3三相交流電線(T)と第2三相交流電線(S)との間に並列に接続する。
【0044】
交流限流回路装置(Z10)は、下記の一種以上の回路構造によって構成されることを含む。
(1)交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)によって制御される無効電気エネルギー導電角の増減を通して、交流固体発光体(LED)の駆動電流をコントロールする。
(2)抵抗性インピーダンス素子、誘導性インピーダンス素子、容量性インピーダンス素子の中の一種以上を直列接続、並列接続、または直列・並列に接続することによって構成される。
(3)固体半導体回路によって固体発光素子に対して、アナログ、チョッパー型定電流または限流回路を構成する。
(4)交流変圧器によって構成される。
(5)交流の定電流変圧器によって構成される。
【0045】
電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)は、各セットの単相ブリッジ整流器(BR100)の正負端間に並列接続し、かつ電子制御装置(ECU)により導通位相角をコントロールし、電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)は下記の一種以上の回路構造によって構成される。
(1)制御可能な電気伝導度による位相角のサイリスタパワーデバイスによって構成され、例えばTRIAC、SCR、GTOによって従動素子を構成し、かつ相対的に各相電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、サイリスタユニットの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御する。
(2)電界効果パワーデバイスによって構成される固体スイッチ装置、例えばMOSFET、IGBTは従動素子であり、かつ多相電源に対する電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、電界効果パワーデバイスの駆動回路を制御することにより、電界効果パワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御する。
(3)ツェナーダイオードのツェナー電圧、またはダイオードの順方向電圧降下の特性を通して、ツェナーダイオードまたはダイオードをサイリスタのゲートと電圧源との間に連続して接続することにより、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、サイリスタパワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つを設定する。
(4)交流電源の電圧を通して、駆動される固体発光体に対して、交流固体発光体(LED)本体の順方向電圧の特性に従って、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、固体発光体の導通位相角と遮断位相角の動作を設定する。
【0046】
電気エネルギーを制御する装置(ECU)は、電子制御装置(ECU)によって内部を設定し、または外部に制御され、及び三相交流電源電圧と交流限流回路装置(Z10)を通過する電流を参照し、各セットの単相ブリッジ整流器(BR100)の正負端間に並列接続し、電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)の導通位相角を制御することにより、固体発光体を通過する電圧、電流をコントロールする。
上述した図6の実施例運転中の発光波形と電流波形図は図2と同じである。
【0047】
図7に本発明は三相4線式交流電源のR、S、T各相と三相4線式交流電源の中性線(N)との間に、交流限流回路装置(Z10)、交流固体発光体、単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端を連続して接続する回路装置を個別に並列接続し、更に各相の単相ブリッジ整流器(BR100)の直流出力端を同じ極性並列接続することにより、電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)を制御する回路模式図を示す。
【0048】
図7の主な構成は下記を含む。
交流固体発光体(101)、(102)、(103)は、2個以上の交流電源で駆動する固体発光体の一種であり、発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)を基本的な発光素子によって構成され、交流電源に駆動され、または同じように他の交流電源で駆動される固体発光体によって構成されることを含む。
【0049】
交流限流回路装置(Z10)を固体発光体(101)に連続して接続してから、更に単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端に連続して接続し、直列接続してから、第1三相4線式交流電線(R)と三相4線式交流電源の中性線(N)との間に並列接続する。
【0050】
交流限流回路装置(Z10)を固体発光体(102)に連続して接続してから、更に単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端に連続して接続し、直列接続してから、第2三相4線式交流電線(S)と三相4線式交流電源の中性線(N)との間に並列接続する。
【0051】
交流限流回路装置(Z10)を固体発光体(103)に連続して接続してから、更に単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端に連続して接続し、直列接続してから、第3三相4線式交流電線(T)と三相4線式交流電源の中性線(N)との間に並列接続する。
【0052】
交流限流回路装置(Z10)は、下記の一種以上の回路構造によって構成されることを含む。
(1)交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)によって制御される無効電気エネルギー導電角の増減を通して、交流固体発光体(LED)の駆動電流をコントロールする。
(2)抵抗性インピーダンス素子、誘導性インピーダンス素子、容量性インピーダンス素子の中の一種以上を直列接続、並列接続、または直列・並列に接続することによって構成される。
(3)固体半導体回路によって固体発光素子に対して、アナログ、チョッパー型定電流または限流回路を構成する。
(4)交流変圧器によって構成される。
(5)交流の定電流変圧器によって構成される。
【0053】
電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)は、各セットの単相ブリッジ整流器(BR100)の正負端間に並列接続し、かつ電子制御装置(ECU)により導通位相角をコントロールし、電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)は下記の一種以上の回路構造によって構成される。
(1)制御可能な電気伝導度による位相角のサイリスタパワーデバイスによって構成され、例えばTRIAC、SCR、GTOによって従動素子を構成し、かつ相対的に各相電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、サイリスタユニットの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御する。
(2)電界効果パワーデバイスによって構成される固体スイッチ装置、例えばMOSFET、IGBTは従動素子であり、かつ多相電源に対する電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、電界効果パワーデバイスの駆動回路を制御することにより、電界効果パワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御する。
(3)ツェナーダイオードのツェナー電圧、またはダイオードの順方向電圧降下の特性を通して、ツェナーダイオードまたはダイオードをサイリスタのゲートと電圧源との間に連続して接続することにより、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、サイリスタパワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つを設定する。
(4)交流電源の電圧を通して、駆動される固体発光体に対して、交流固体発光体(LED)本体の順方向電圧の特性に従って、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、固体発光体の導通位相角と遮断位相角の動作を設定する。
【0054】
電気エネルギーを制御する装置(ECU)は、電子制御装置(ECU)によって内部を設定し、または外部に制御され、及び三相4線式交流電源電圧と交流限流回路装置(Z10)を通過する電流を参照し、各セットの単相ブリッジ整流器(BR100)の正負端間に並列接続し、電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)の導通位相角を制御することにより、固体発光体を通過する電圧、電流をコントロールする。
上述した図7の実施例運転中の発光波形と電流波形図は図2と同じである。
【0055】
本実施例の制御可能な多相無効電力の固体発光装置の交流固体発光体(101)、(102)、(103)は、発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)によって構成されるとき、以下の一種以上の方式によって構成されることを含む。
(1)2個以上の発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)を逆極性並列接続することによって構成される。または
(2)2個以上の発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)を逆極性直列接続し、また別々に逆極性並列接続するダイオードによって構成される。または
(3)1個以上の発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)を直列接続、並列接続、または直列・並列接続し、同じ極性に従って、ブリッジ整流装置の直流出力端に連接することよって構成される。
【0056】
本実施例の制御可能な多相無効電力の固体発光装置の交流固体発光体(101)、(102)、(103)は、単向導電性固体発光体によって構成されるとき、以下の一種以上の方式によって構成されることを含む。
(1)2個以上の単向導電性固体発光体を逆極性並列接続することによって構成される。または
(2)2個以上の単向導電性固体発光体を逆極性直列接続し、また別々に逆極性並列接続するダイオードによって構成される。または
(3)1個以上の単向導電性固体発光体を直列接続、並列接続、または直列・並列接続し、同じ極性に従って、ブリッジ整流装置の直流出力端に連接することよって構成される。
【0057】
本実施例の制御可能な多相無効電力の固体発光装置の交流固体発光体(101)、(102)、(103)は、1個以上を直列接続、並列接続、または直列・並列接続することによって、直接交流電源の発光素子を稼動することによって構成され、かつ直接交流電源で稼動すること含む。
本実施例の制御可能な多相無効電力の固体発光装置の上記の多相交流電源は、上述した実施例の三相電源以外に、同じ原理である二相または二相以上の交流電源に応用されることを含む。
【符号の説明】
【0058】
(101)、(102)、(103):固体発光体
(1000):交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置
(2000):電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置
(BR100):単相ブリッジ整流器
(Va)、(Vb)、(Vc):三相交流電源により隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動するときの電圧波形である
(Ia)、(Ib)、(Ic):三相交流電源により隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動するときの電流波形である
(e):三相交流電源により隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動するときの光の合成波形である
(Vda)、(Vdb)、(Vdc):三相交流電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、隣り合うようにまたは互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する電圧波形である
(Ida)、(Idb)、(Idc):三相交流電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、隣り合うようにまたは互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する電流波形である
(de):三相交流電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、隣り合うようにまたは互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する光の合成波形である
(COM):共同連結端
(ECU):電子制御装置
(N):三相4線式交流電源の中性線
(R)、(S)、(T):三相交流電線
(Z10):交流限流回路装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
三相または多相交流電源の各相の電気エネルギーを通して、個別に駆動する固体発光体を隣り合うように、または互いに重なるように設置することにより、合成発光照度を通して、各相の交流電源・電圧により形成した発光照度波形を重ねさせ、かつ発光照度の合成パルス率を低減させ、更に各相電源の間で異なる位相の正弦波電圧に対して、各相電源で隣り合うようにまたは互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動するとき、電圧波形の瞬間値に従って、異なる照度の光エネルギーを作り、隣り合うようにまたは互いに重なるように設置した固体発光体を異なる照度で発光させ、照度の比較的低い固体発光体を通過する電気エネルギーが無効電気エネルギーになり、制御可能な多相無効電力の固体発光装置は交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)の制御を通して、無効電気エネルギーを断電制御することによって、電気エネルギーを節約し、更に交流固体発光体の電圧と電流をコントロールすることができ、
三相交流電源の各相電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、更にデルタ接続かつ隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する回路が構成され、その構成は下記を含み、
交流固体発光体(101)、(102)、(103)は、2個以上の交流電源で駆動する固体発光体であり、交流電源に駆動される発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)を基本的な発光素子によって構成されるものを含み、
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(101)と交流限流回路装置(Z10)を直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)と直列接続し、更に第1三相交流電線(R)と第2三相交流電線(S)との間に並列に接続し、
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(102)と交流限流回路装置(Z10)を直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)と直列接続し、更に第2三相交流電線(S)及び第3三相交流電線(T)との間に並列に接続し、
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(103)と交流限流回路装置(Z10)を直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)を直列に接続し、更に第3三相交流電線(T)及び第1三相交流電線(R)との間に並列に接続し、
交流限流回路装置(Z10)は、下記の一種以上の回路構造によって構成されることを含み、
(1)交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)によって制御される無効電気エネルギー導電角の増減を通して、交流固体発光体(LED)の駆動電流をコントロールし、
(2)抵抗性インピーダンス素子、誘導性インピーダンス素子、容量性インピーダンス素子の中の一種以上を直列接続、並列接続、または直列・並列に接続することによって構成され、
(3)固体半導体回路によって固体発光素子に対して、アナログ、チョッパー型定電流または限流回路を構成し、
(4)交流変圧器によって構成され、
(5)交流の定電流変圧器によって構成され、
交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)は、下記の一種以上の回路構造によって構成され、
(1)制御可能な電気伝導度による位相角のサイリスタパワーデバイスによって構成され、例えばTRIAC、SCR、GTOによって従動素子を構成し、かつ相対的に各相電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、サイリスタユニットの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御し、
(2)電界効果パワーデバイスによって構成される固体スイッチ装置、例えばMOSFET、IGBTは従動素子であり、かつ多相電源に対する電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、電界効果パワーデバイスの駆動回路を制御することにより、電界効果パワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御し、
(3)ツェナーダイオードのツェナー電圧、またはダイオードの順方向電圧降下の特性を通して、ツェナーダイオードまたはダイオードをサイリスタのゲートと電圧源との間に連続して接続することにより、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、サイリスタパワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つを設定し、
(4)交流電源の電圧を通して、駆動される固体発光体に対して、交流固体発光体(LED)本体の順方向電圧の特性に従って、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、固体発光体の導通位相角と遮断位相角の動作を設定し、
電子制御装置(ECU)は、電子制御装置(ECU)自身によって内部を制御し、または外部に制御され、及び電源電圧と交流限流回路装置(Z10)を通過する電流を参照し、交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)の導通位相角を制御することにより、固体発光体を通過する電圧、電流をコントロールすることを特徴とする制御可能な多相無効電力の固体発光装置。
【請求項2】
三相交流電源の各相電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、更にY接続かつ隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する回路が構成され、その構成は下記を含み、
交流固体発光体(101)、(102)、(103)は、2個以上の交流電源で駆動する固体発光体であり、交流電源に駆動される発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)を基本的な発光素子によって構成されるものを含み、
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(101)、交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(102)、交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(103)を共同連結端(COM)にY接続し、
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(101)の非共同連結端と交流限流回路装置(Z10)を直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)と直列接続してから、一端は第1三相交流電線(R)へ通じ、
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(102)の非共同連結端と交流限流回路装置(Z10)を直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)と直列接続してから、一端は第2三相交流電線(S)へ通じ、
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(103)の非共同連結端と交流限流回路装置(Z10)を直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)と直列に接続してから、一端は第3三相交流電線(T)へ通じ、
交流限流回路装置(Z10)は、下記の一種以上の回路構造によって構成されることを含み、
(1)交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)によって制御される無効電気エネルギー導電角の増減を通して、交流固体発光体(LED)の駆動電流をコントロールし、
(2)抵抗性インピーダンス素子、誘導性インピーダンス素子、容量性インピーダンス素子の中の一種以上を直列接続、並列接続、または直列・並列に接続することによって構成され、
(3)固体半導体回路によって固体発光素子に対して、アナログ、チョッパー型定電流または限流回路を構成し、
(4)交流変圧器によって構成され、
(5)交流の定電流変圧器によって構成され、
交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)は、下記の一種以上の回路構造によって構成され、
(1)制御可能な電気伝導度による位相角のサイリスタパワーデバイスによって構成され、例えばTRIAC、SCR、GTOによって従動素子を構成し、かつ相対的に各相電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、サイリスタユニットの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御し、
(2)電界効果パワーデバイスによって構成される固体スイッチ装置、例えばMOSFET、IGBTは従動素子であり、かつ多相電源に対する電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、電界効果パワーデバイスの駆動回路を制御することにより、電界効果パワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御し、
(3)ツェナーダイオードのツェナー電圧、またはダイオードの順方向電圧降下の特性を通して、ツェナーダイオードまたはダイオードをサイリスタのゲートと電圧源との間に連続して接続することにより、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、サイリスタパワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つを設定し、
(4)交流電源の電圧を通して、駆動される固体発光体に対して、交流固体発光体(LED)本体の順方向電圧の特性に従って、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、固体発光体の導通位相角と遮断位相角の動作を設定し、
電子制御装置(ECU)は、電子制御装置(ECU)自身によって内部を制御し、または外部に制御され、及び電源電圧と交流限流回路装置(Z10)を通過する電流を参照し、交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)の導通位相角を制御することにより、固体発光体を通過する電圧、電流をコントロールすることを特徴とする請求項1に記載の制御可能な多相無効電力の固体発光装置。
【請求項3】
三相4線式交流電源の各相電源を交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)にコントロールされてから、更にY接続かつ隣り合うように、または互いに重なるように設置した固体発光体を個別に駆動する回路が構成され、その構成は下記を含み、
交流固体発光体(101)、(102)、(103)は、2個以上の交流電源で駆動する固体発光体であり、交流電源に駆動される発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)を基本的な発光素子によって構成されるものを含み、
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(101)、交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(102)、交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(103)をY接続して共同連結端(COM)に連結してから、三相4線式交流電源の中性線(N)へ通じ、
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(101)の非共同連結端または交流限流回路装置(Z10)と直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)と直列に接続してから、一端は第1三相4線式交流電線(R)へ通じ、
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(102)の非共同連結端と交流限流回路装置(Z10)を直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)と直列接続してから、一端は第2三相4線式交流電線(S)へ通じ、
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(103)の非共同連結端と交流限流回路装置(Z10)を直列に接続し、また交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)と直列接続してから、一端は第3三相4線式交流電線(T)へ通じ、
交流限流回路装置(Z10)は、下記の一種以上の回路構造によって構成されることを含み、
(1)交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)によって制御される無効電気エネルギー導電角の増減を通して、交流固体発光体(LED)の駆動電流をコントロールし、
(2)抵抗性インピーダンス素子、誘導性インピーダンス素子、容量性インピーダンス素子の中の一種以上を直列接続、並列接続、または直列・並列に接続することによって構成され、
(3)固体半導体回路によって固体発光素子に対して、アナログ、チョッパー型定電流または限流回路を構成し、
(4)交流変圧器によって構成され、
(5)交流の定電流変圧器によって構成され、
交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)は、下記の一種以上の回路構造によって構成され、
(1)制御可能な電気伝導度による位相角のサイリスタパワーデバイスによって構成され、例えばTRIAC、SCR、GTOによって従動素子を構成し、かつ相対的に各相電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、サイリスタユニットの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御し、
(2)電界効果パワーデバイスによって構成される固体スイッチ装置、例えばMOSFET、IGBTは従動素子であり、かつ多相電源に対する電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、電界効果パワーデバイスの駆動回路を制御することにより、電界効果パワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御し、
(3)ツェナーダイオードのツェナー電圧、またはダイオードの順方向電圧降下の特性を通して、ツェナーダイオードまたはダイオードをサイリスタのゲートと電圧源との間に連続して接続することにより、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、サイリスタパワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つを設定し、
(4)交流電源の電圧を通して、駆動される固体発光体に対して、交流固体発光体(LED)本体の順方向電圧の特性に従って、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、固体発光体の導通位相角と遮断位相角の動作を設定し、
電子制御装置(ECU)は、電子制御装置(ECU)自身によって内部を制御し、または外部に制御され、及び電源電圧と交流限流回路装置(Z10)を通過する電流を参照し、交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)の導通位相角を制御することにより、固体発光体を通過する電圧、電流をコントロールすることを特徴とする請求項1に記載の制御可能な多相無効電力の固体発光装置。
【請求項4】
三相交流電源の各相の間に、交流限流回路装置(Z10)と交流固体発光体と単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端を連続して接続する回路装置を個別に並列接続し、更に各相の単相ブリッジ整流器(BR100)の直流出力端を同じ極性並列接続することにより、電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)の回路が構成され、その構成は下記を含み、
交流固体発光体(101)、(102)、(103)は、2個以上の交流電源で駆動する固体発光体であり、発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)を基本的な発光素子によって構成されるものを含み、
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(101)と交流限流回路装置(Z10)を連続して接続し、及び単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端を連続して接続し、更に第1三相交流電線(R)と第3三相交流電線(T)との間に並列に接続し、
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(102)と交流限流回路装置(Z10)を連続して接続し、及び単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端を連続して接続し、更に第2三相交流電線(S)と第1三相交流電線(R)との間に並列に接続し、
交流電気エネルギーで駆動する固体発光体(103)と交流限流回路装置(Z10)を連続して接続し、及び単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端を連続して接続し、更に第3三相交流電線(T)と第2三相交流電線(S)との間に並列に接続し、
交流限流回路装置(Z10)は、下記の一種以上の回路構造によって構成されることを含み、
(1)交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)によって制御される無効電気エネルギー導電角の増減を通して、交流固体発光体(LED)の駆動電流をコントロールし、
(2)抵抗性インピーダンス素子、誘導性インピーダンス素子、容量性インピーダンス素子の中の一種以上を直列接続、並列接続、または直列・並列に接続することによって構成され、
(3)固体半導体回路によって固体発光素子に対して、アナログ、チョッパー型定電流または限流回路を構成し、
(4)交流変圧器によって構成され、
(5)交流の定電流変圧器によって構成され、
電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)は、各セットの単相ブリッジ整流器(BR100)の正負端間に並列接続し、かつ電子制御装置(ECU)により導通位相角をコントロールし、電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)は下記の一種以上の回路構造によって構成され、
(1)制御可能な電気伝導度による位相角のサイリスタパワーデバイスによって構成され、例えばTRIAC、SCR、GTOによって従動素子を構成し、かつ相対的に各相電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、サイリスタユニットの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御し、
(2)電界効果パワーデバイスによって構成される固体スイッチ装置、例えばMOSFET、IGBTは従動素子であり、かつ多相電源に対する電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、電界効果パワーデバイスの駆動回路を制御することにより、電界効果パワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御し、
(3)ツェナーダイオードのツェナー電圧、またはダイオードの順方向電圧降下の特性を通して、ツェナーダイオードまたはダイオードをサイリスタのゲートと電圧源との間に連続して接続することにより、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、サイリスタパワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つを設定し、
(4)交流電源の電圧を通して、駆動される固体発光体に対して、交流固体発光体(LED)本体の順方向電圧の特性に従って、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、固体発光体の導通位相角と遮断位相角の動作を設定し、
電気エネルギーを制御する装置(ECU)は、電子制御装置(ECU)自身によって内部を制御し、または外部に制御され、及び三相交流電源電圧と交流限流回路装置(Z10)を通過する電流を参照し、各セットの単相ブリッジ整流器(BR100)の正負端間に並列接続し、電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)の導通位相角を制御することにより、固体発光体を通過する電圧、電流をコントロールすることを特徴とする請求項1に記載の制御可能な多相無効電力の固体発光装置。
【請求項5】
三相4線式交流電源のR、S、T各相と三相4線式交流電源の中性線(N)との間に、交流限流回路装置(Z10)、交流固体発光体、単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端を連続して接続する回路装置を個別に並列接続し、更に各相の単相ブリッジ整流器(BR100)の直流出力端を同じ極性並列接続することにより、電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)を制御する回路構成され、主な構成は下記を含み、
交流固体発光体(101)、(102)、(103)は、2個以上の交流電源で駆動する固体発光体であり、発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)を基本的な発光素子によって構成されるものを含み、
交流限流回路装置(Z10)を固体発光体(101)に連続して接続してから、更に単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端に連続して接続し、直列接続してから、第1三相4線式交流電線(R)と三相4線式交流電源の中性線(N)との間に並列接続し、
交流限流回路装置(Z10)を固体発光体(102)に連続して接続してから、更に単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端に連続して接続し、直列接続してから、第2三相4線式交流電線(S)と三相4線式交流電源の中性線(N)との間に並列接続し、
交流限流回路装置(Z10)を固体発光体(103)に連続して接続してから、更に単相ブリッジ整流器(BR100)の交流端に連続して接続し、直列接続してから、第3三相4線式交流電線(T)と三相4線式交流電源の中性線(N)との間に並列接続し、
交流限流回路装置(Z10)は、下記の一種以上の回路構造によって構成されることを含み、
(1)交流電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(1000)によって制御される無効電気エネルギー導電角の増減を通して、交流固体発光体(LED)の駆動電流をコントロールし、
(2)抵抗性インピーダンス素子、誘導性インピーダンス素子、容量性インピーダンス素子の中の一種以上を直列接続、並列接続、または直列・並列に接続することによって構成され、
(3)固体半導体回路によって固体発光素子に対して、アナログ、チョッパー型定電流または限流回路を構成し、
(4)交流変圧器によって構成され、
(5)交流の定電流変圧器によって構成され、
電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)は、各セットの単相ブリッジ整流器(BR100)の正負端間に並列接続し、かつ電子制御装置(ECU)により導通位相角をコントロールし、電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)は下記の一種以上の回路構造によって構成され、
(1)制御可能な電気伝導度による位相角のサイリスタパワーデバイスによって構成され、例えばTRIAC、SCR、GTOによって従動素子を構成し、かつ相対的に各相電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、サイリスタユニットの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御し、
(2)電界効果パワーデバイスによって構成される固体スイッチ装置、例えばMOSFET、IGBTは従動素子であり、かつ多相電源に対する電圧検出回路、各相電圧間の電圧比較回路の稼動を通して、電界効果パワーデバイスの駆動回路を制御することにより、電界効果パワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つの制御タイミングを制御し、
(3)ツェナーダイオードのツェナー電圧、またはダイオードの順方向電圧降下の特性を通して、ツェナーダイオードまたはダイオードをサイリスタのゲートと電圧源との間に連続して接続することにより、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、サイリスタパワーデバイスの導通位相角、遮断位相角の二者またはその中の一つを設定し、
(4)交流電源の電圧を通して、駆動される固体発光体に対して、交流固体発光体(LED)本体の順方向電圧の特性に従って、電源に正弦波電圧変動を与えた時に、固体発光体の導通位相角と遮断位相角の動作を設定し、
電気エネルギーを制御する装置(ECU)は、電子制御装置(ECU)自身によって内部を制御し、または外部に制御され、及び三相4線式交流電源電圧と交流限流回路装置(Z10)を通過する電流を参照し、各セットの単相ブリッジ整流器(BR100)の正負端間に並列接続し、電気伝導度による位相角を制御する固体スイッチ装置(2000)の導通位相角を制御することにより、固体発光体を通過する電圧、電流をコントロールすることを特徴とする請求項1に記載の制御可能な多相無効電力の固体発光装置。
【請求項6】
交流固体発光体(101)、(102)、(103)は、発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)によって構成されるとき、以下の一種以上の方式によって構成されることを含み、
(1)2個以上の発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)を逆極性並列接続することによって構成され、または
(2)2個以上の発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)を逆極性直列接続し、また別々に逆極性並列接続するダイオードによって構成され、または
(3)1個以上の発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)を直列接続、並列接続、または直列・並列接続し、同じ極性に従って、ブリッジ整流装置の直流出力端に連接することよって構成されることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の制御可能な多相無効電力の固体発光装置。
【請求項7】
交流固体発光体(101)、(102)、(103)は、単向導電性固体発光体によって構成されるとき、以下の一種以上の方式によって構成されることを含み、
(1)2個以上の単向導電性固体発光体を逆極性並列接続することによって構成され、または
(2)2個以上の単向導電性固体発光体を逆極性直列接続し、また別々に逆極性並列接続するダイオードによって構成され、または
(3)1個以上の単向導電性固体発光体を直列接続、並列接続、または直列・並列接続し、同じ極性に従って、ブリッジ整流装置の直流出力端に連接することよって構成されることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の制御可能な多相無効電力の固体発光装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate