電子スイッチ制御システム及び電子スイッチ駆動方法
本発明は、電子スイッチに電気的に接続される制御回路に基づいて、様々なタイプの負荷を駆動することができ、広く使用される電子スイッチに関する。制御回路は、本スイッチの少なくとも導通の時点で、制御回路に電力を供給するように設計された電圧レギュレータブロックに接続される。従って、少なくとも一つの交流電圧源（４）と、少なくとも一つの電子スイッチ（１）と、少なくとも一つの負荷（５）と、少なくとも一つの制御回路（３）とを備え、交流電圧源（４）は、第１の電力端子（２０）を介して電子スイッチ（１）の第１の導通端子（２５）と電気的に接続され、電子スイッチ（１）の第２の導通端子（３５）は、第１の負荷端子（４０）を介して負荷（５）と接続され、負荷（５）は、第２の負荷端子（８０）を介して第２の電力端子（３０）と接続され、制御回路（３）は、第１の電位端子（１０１）、第２の電位端子（１０２）及び第３の電位端子（１０３）を備え、制御回路（３）は、トリガー端子（１００）を介して電子スイッチ（１）に命令を出すように配置され、制御回路（３）は、電圧レギュレータブロック（２００）と電気的に接続され、電圧レギュレータブロック（２００）は、第１の電気接続端子（１０４）及び第３の電気接続端子（１０６）と、第１の導通端子（２５）及び第２の導通端子（３５）とをそれぞれ介して電子スイッチ（１）と電気的に接続され、電圧レギュレータブロック（２００）は、電子スイッチ（１）の少なくとも導通の時点で制御回路（３）を稼動するように、最小電圧（Vmin）を供給するように配置される、電子スイッチ制御システム（１０）が記載される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、様々なタイプの負荷を駆動することができ、主電源からのノイズ及び干渉の影響を受けず、さらに電子スイッチに電気的に接続される制御回路に基づいて形成される、広く使用される電子スイッチ制御システムに関する。制御回路は、本スイッチにおける少なくとも導通の時点で、上記回路に電力を供給するように設計された電圧レギュレータブロックに接続される。
【０００２】
また、本発明は、本発明の教示に従って電子スイッチを制御するように設計される、電子スイッチ駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
自発的に機能を実行できる、特定の負荷に供給される交流電流を制御するための公知のデバイスは、一般にリレータイプの電子機械デバイス又はトライアック（登録商標）タイプの半導体スイッチを有する。
【０００４】
上記デバイスは、上記スイッチ又は電子機械デバイスを有効にするための十分な電流容量を持つ電源をたいてい必要とする電子コマンド回路に接続され得る。
【０００５】
上記スイッチの導通及びジャミングの瞬間に、電子コマンド回路に対して時間をかけて必要な電流を供給するように、通常、上記電源は主電源自体の電圧とつながっている。その電流は、電子コマンド回路を有効な状態にしておくのに十分な電流である。
【０００６】
しかし、たいてい上記の電源は、電流の単位の１０００分の１から１００分の１までである比較的大電流を供給する大きさとし、その端子が交流電流の主電源の二つの端子に直接に接続される配置としなければならない。
【０００７】
このタイプの接続は、上記した大電流レベルを供給する大きさのコンポーネントを電源に使用させ、さらに上記電源を主電源から生じる電圧と内部電源ラインに特有の全ての干渉及び電圧ノイズとにさらし、また適切なサイジング及びこの回路への損傷を避ける保護コンポーネントの使用も必要とする。上記解決策は、このデバイスをより高価で複雑にする。
【０００８】
幾つかの先行技術は、特定の負荷を制御できる電子スイッチを提供しようとする。米国特許第4878010号は、電子スイッチに存在する残存電圧により電力が供給される電子スイッチ及びコマンド回路を開示する。上記の明細書で提案される配置は、多数のコンポーネントを有する電子配置をさらに提供し、本発明と比較して実質的により高価な回路を有する。
【０００９】
さらに、上記米国特許第4878010号明細書は、この先で詳細に説明される本発明で提案されるような、主電源からのノイズ及び任意の干渉を取り除くことができる、有効なシステムの使用及び電子スイッチ制御方法に言及していない。
【００１０】
最新技術の他の例として米国特許第4274045号に記載された配置が参照されるが、その電子スイッチを制御するための解決策にも、本発明と比較すると技術的及び経済的な欠点がある。
【００１１】
米国特許第6396724号明細書には、連続電圧源が記載される。上記電圧源は、任意の電子回路が低動作電力を必要とするときにその電子回路を稼動させるための最小電圧を供給することができる。同様に、米国特許第6396724号は、本発明で提案されるような、電子スイッチを駆動するように適用された制御回路に電力を供給するように特別に設計されたアプリケーションを開示しない。
【００１２】
米国特許出願第2005/0162140号は、例えば誘導電荷等の、交流電流での負荷を制御するように設計された、電子スイッチまたはスイッチ回路を示す。
【００１３】
いずれの場合でも、米国特許出願第2005/0162140号に開示された内容は、本発明の教示に従う主電源からのノイズ及び干渉に対する耐性に関して特に有益な電子スイッチ駆動システムを提案しないことに注意すべきである。
【００１４】
上記に基づき、本システム及び電子スイッチ制御方法は、先行技術と比較して、上記システムを実装するために使用するコンポーネントの数を減少させることに加えて、上記スイッチのために最も有効かつロバストな制御を提供する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の第１の目的は、様々なタイプの負荷を駆動することができ、主電源からのノイズ及び干渉に対する耐性を提供し、さらに上記スイッチに電気的に接続される制御回路に基づいて形成される、広く使用される電子スイッチ駆動システムを提案することである。さらにこの制御回路は、電子スイッチの少なくとも導通の時点で制御回路に電力を供給するように設計された電圧レギュレータブロックに接続される。
【００１６】
また、本発明の目的は、本発明の教示に従って、少なくとも電子スイッチの導通状態においてその電子スイッチを制御するように設計される、電子スイッチ駆動方法を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の目的を達成する一つの手段は、少なくとも一つの交流電圧源と、少なくとも一つの電子スイッチと、少なくとも一つの負荷と、少なくとも一つの制御回路とを備え、交流電圧源は、第１の電力端子を介して電子スイッチの第１の導通端子と電気的に接続され、電子スイッチの第２の導通端子は、第１の負荷端子を介して負荷と接続され、負荷は、第２の負荷端子を介して第２の電力端子と接続され、制御回路は、第１の電位端子、第２の電位端子及び第３の電位端子を備え、制御回路は、トリガー端子を介して電子スイッチに命令を出すように配置され、制御回路は、電圧レギュレータブロックと電気的に接続され、電圧レギュレータブロックは、第１の電気接続端子、第２の電気接続端子及び第３の電気接続端子を有し、制御回路は、第２の電位端子及び第３の電位端子と、第２の電気接続端子及び第３の電気接続端子とをそれぞれ介して、電圧レギュレータブロックと電気的に接続され、電圧レギュレータブロックは、第１の電気接続端子及び第３の電気接続端子と、第１の導通端子及び第２の導通端子とをそれぞれ介して、電子スイッチと電気的に接続され、電圧レギュレータブロックは、電子スイッチの少なくとも一回の導通の時点で、制御回路を稼動するために最小電圧を供給するように配置される、電子スイッチ制御システムによる。
【００１８】
本発明の目的を達成する第２の手段は、電子スイッチと、一つの交流電圧源と、負荷と、制御回路と、電圧レギュレータブロックとを含み、制御回路を介して電子スイッチの第２の導通端子と電子スイッチのトリガー端子の間の動作電圧を測定し、測定された動作電圧に基づいて、交流電圧源により供給される電圧の正の半周期において第１の時点に負荷に流れる電流があるかを判定し、測定された動作電圧に基づいて、交流電圧源により供給される電圧の負の半周期において第３の時点に負荷に流れる電流があるかを判定し、交流電圧源により供給される電圧の正の半周期において特定の電流がゼロ値に略近似すると、第１の時点から第２の時点までが算出される遅延時間をカウントし、交流電圧源により供給される電圧の負の半周期において特定の電流がゼロ値に略近似すると、第３の時点から第４の時点までが算出される遅延時間をカウントし、遅延時間をカウントし終えた時に、電子スイッチのトリガー端子に電気トリガーパルスを供給し、電圧の正の半周期及び電圧の負の半周期の両方において、電子スイッチがオフのとき、電圧レギュレータブロックを介して、制御回路に電力を供給するために、電気トリガーパルスの後に、最小電圧を供給するステップを含む電子スイッチ駆動方法を提供することによる。
【００１９】
本発明は、添付の図面を参照して、ここにより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の対象である電子スイッチ制御システムの第１の概略図を示す。
【図２】本発明の教示に従った、特定の機能ブロックを強調表示した電子スイッチ制御システムの第２の概略図を示す。
【図３】本発明の教示に従った、好適な実施形態における、電圧レギュレータブロックのコンポーネントを強調表示した電子スイッチ制御システムの第３の概略図を示す。
【図４】本発明の対象である本システムの動作に係る電気信号特性の概略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は、本発明の対象である制御システムに含まれる電子スイッチ１に係る全体の電気回路図を図示する。
【００２２】
特に、本システムは少なくとも一つの交流電圧源４と、少なくとも一つの電子スイッチ１と、少なくとも一つの負荷５と、少なくとも一つの制御回路３とを備える。好ましくは、制御回路３は、マイクロコントローラの種類のデジタルプロセッサ、または、特に本発明のために設計されたデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）により構成される。
【００２３】
上記交流電圧源４は、第１の電力端子２０を介して電子スイッチ１の第１の導通端子２５に電気的に接続される。
【００２４】
上記電子スイッチ１は、例えばトライアック（登録商標）等のサイリスタタイプのデバイスまたは同種のもので構成できる。同じ電子スイッチ１は第２の導通端子３５を有し、第２の導通端子３５は第１の負荷端子４０を介して負荷５と電気的に接続される。図２は、ここに提案される制御システムの概略図を示し、その機能ブロックの幾つかを強調表示している。
【００２５】
同様に、図３は、本発明の好適な実施形態に係る詳細な説明図である。
【００２６】
同図において、負荷５が第２の負荷端子８０を介して第２の電力端子３０と接続されることが示される。
【００２７】
さらに、図３において、制御回路３が第１の電位端子１０１、第２の電位端子１０２及び第３の電位端子１０３を備え、上記制御回路３がトリガー端子１００を介して電子スイッチ１に命令を出すように配置されることが示される。
【００２８】
制御回路３は、トリガー端子１００への電気トリガーパルスにより、電子スイッチ１を通る電流の導通の命令を出す。
【００２９】
本システムの重要な特徴は、制御回路３と電気的に接続される電圧レギュレータブロック２００の使用に関する。
【００３０】
図３に示されるように、電圧レギュレータブロック２００は、第１の電気接続端子１０４、第２の電気接続端子１０５及び第３の電気接続端子１０６を有する。
【００３１】
好ましくは、制御回路３は、第２の電位端子１０２及び第３の電位端子１０３と、第２の電気接続端子１０５及び第３の電気接続端子１０６とをそれぞれ介して、電圧レギュレータブロック２００に電気的に接続されることがさらに認められる。
【００３２】
本発明の革新的な特徴は、電圧レギュレータブロック２００は、第１の電気接続端子１０４及び第３の電気接続端子１０６と、第１の導通端子２５及び第２の導通端子３５とをそれぞれ介して、電子スイッチ１に電気的に接続されるという事実に関する。
【００３３】
言い換えると、図２に図示されるように、電圧レギュレータブロック２００は、並列接続で電子スイッチ１と電気的に接続されると言える。
【００３４】
前述したように、上記配置により上記電圧レギュレータブロック２００は主電源からの潜在的な過渡電流及びノイズの影響を受けない。
【００３５】
当業者は、通常、主電源の位相端子及びニュートラル端子に上記ブロックの端子を単に直接に接続することにより、上記ブロック２００と類似した接続をなすであろうことを強調しておく。それは、本願において上記ブロック２００を第１の電力端子２０及び第２の電力端子３０に接続することを示す。
【００３６】
重要なため、ここに提案される電圧レギュレータブロック２００は、電子スイッチ１の少なくとも一回の導通の時点で制御回路３を稼動するために、最小電圧Vminを供給するように配置されることを強調しておく。
【００３７】
さらに、本発明の教示に従って、電圧レギュレータブロック２００は、電子スイッチ１のジャミングの時点で制御回路３を稼動するために、最小電圧Vminを供給するように配置される。
【００３８】
図３に示されるように、第３の電位端子１０３は、負荷５の第１の負荷端子４０に電気的に接続される。
【００３９】
さらに、電圧レギュレータブロック２００は、第１の電気接続端子１０４を介して交流電圧源４の第１の電力端子２０と電気的に接続される。
【００４０】
本発明のさらなる特徴は、好適な実施形態に基づいて、電圧レギュレータブロック２００に配置された、少なくとも二つの容量性素子９０と９４の間の電荷の移動により、最小電圧Vminが供給されるという事実に関する。上記容量性素子９０、９４は、様々なタイプの誘電体で形成され得る市販のコンデンサにより特徴付けられる。
【００４１】
上記配置により、上記ブロック２００はより単純になり、コンポーネントの数は減少し、装置の取り得る保守が容易になり、さらに最終製品のコストは減少する。
【００４２】
既に述べたように、制御回路３は電圧レギュレータブロック２００と電気的に接続され、電圧レギュレータブロック２００は並列接続で電子スイッチ１と電気的に接続される。
【００４３】
図３は、電圧レギュレータブロック２００における電子回路の好ましい実施形態を図示する。同じ図２は、第１の容量性素子９０が電流制限素子９１と直列接続で電気的に接続されることを示す。
【００４４】
上記電流制限素子９１は、抵抗、インダクタまたはその組合せで構成することができる。電流制限素子９１は、電子スイッチ１が導通を始めるときに作られるパルス電流のレベルの制限に関与し、これにより上記レギュレータブロック２００のコンポーネントの整合性及び耐久性を保証する。
【００４５】
また、図３は、本発明の対象である電圧レギュレータブロック２００の好適な実施形態に従って、電流制限素子９１が半導体電流素子９２及び電圧調整素子９３と電気的に接続されることを示す。
【００４６】
好ましくは、半導体電流素子９２及び電圧調整素子９３は、それぞれダイオードデバイス及びツェナーダイオードデバイスである。電圧調整素子９３は、第２の容量性素子９４上の電圧が制御回路３の安全な稼動のための最大許容値を超えないことを保証する。
【００４７】
図３には、第１の容量性素子９０において、その端子の一つが第１の電力端子２０と接続され、その第２の端子が電流制限素子９１の端子と接続されることが示される。
【００４８】
電流制限素子９１の第２の端子は、半導体電流素子９２のカソード及び電圧調整素子９３のアノードと電気的に接続される。
【００４９】
さらに図３には、半導体電流素子９２がそのアノード端子から第２の容量性素子９４と電気的に接続されることが示される。
【００５０】
さらに、電圧調整素子９３が、そのアノード端子から半導体電流素子９２と電気的に接続され、そのカソード端子から第２の容量性素子９４と電気的に接続されることが示される。
【００５１】
言い換えると、図１から図３の点線で概略的に示される領域または汎用ブロック１０により、好ましくはトライアック（登録商標）タイプの電子スイッチ１において、そのアノードの一つが交流電圧源４から生じるエネルギーを供給する第１の電力端子２０に接続され、他方のアノードが負荷５にエネルギーを供給する第１の負荷端子４０に接続される配置がもたらされることも認められる。上記電子スイッチ１は、制御回路３の第１の電位端子１０１と接続されるトリガー端子１００を有する。
【００５２】
さらに図３に従うと、既に述べたように、第１の容量性素子９０において、その端子の一つが第１の電力端子２０に接続され、その第２の端子が電流制限素子９１の端子に接続される。さらに、上記制限素子９１において、その他方の端子が好ましくはダイオードである半導体電流素子９２のカソード及びツェナータイプの電圧調整素子９３のアノードと接続され、半導体電流素子９２において、そのアノードが制御回路３の第１の電位端子１０１と接続されることが示される。
【００５３】
電圧調整素子９３において、そのカソードは、負荷５にエネルギーを供給する第１の負荷端子４０と接続される。
【００５４】
さらに図３に従うと、半導体電流素子９２のアノードと接続される制御回路３の第１の電位端子１０１は、第２の容量性素子９４に接続される。そしてその第２の容量性素子９４において、その他方の端子は、負荷５にエネルギーを供給する第１の負荷端子４０に接続される。制御回路３は、第１の負荷端子４０に接続される第２の電位端子１０２を有する。
【００５５】
前述したように、上記した実施形態に基づいてここに提案される電圧レギュレータブロック２００は、第１の容量性素子９０と第２の容量性素子９４の間の電荷の移動により、制御回路３へ最小電圧Vminを供給するように配置される。
【００５６】
また、本発明は、一つの電子スイッチ１と、一つの交流電圧源４と、負荷５と、一つの制御回路３と、一つの電圧レギュレータブロック２００と、を含む電子スイッチ駆動方法を提供する。
【００５７】
図４は、上記電子スイッチ１を制御するための本願の方法を通して作用する大きさを示す。
【００５８】
第１の導通端子２５と第２の導通端子３５の間に存在するスイッチの電圧VSonは、交流電圧源４により供給される電圧の増加と、電子スイッチ１が導通を始める瞬間まで蓄積している負荷５に存在する電圧の和で与えられることが知られる。
【００５９】
スイッチ１の導通の時点で、第１の導通端子２５と第２の導通端子３５における電圧は、急にゼロに近い値に下がる。
【００６０】
電気トリガーパルスIGがトリガー端子１００に印加される結果、上記電子スイッチ１は導通を始める。
【００６１】
上記電気トリガーパルスIGは、遅延時間Tdelayの後にトリガー端子１００に供給される。そしてその遅延時間Tdelayは、第２の容量性素子９４上の電圧が制御回路３の通常稼動を維持するのに十分な電圧となるために十分な時間とすべきである。
【００６２】
この状態は、第２の容量性素子９４により供給される電流ICが、上記制御回路３に電力を供給するのに十分な量であるときに発生する。この状態において、電子スイッチ１の第１の導通端子２５と第２の導通端子３５における電圧が最小電圧Vmin以上であるべきことに注目すべきである。
【００６３】
通常、上記最小電圧Vminは略3Vであり、最大電圧は略5Vである。
【００６４】
上記に基づいて、図４に示されるように、第２の時点M2において、電子スイッチ１が入りスイッチの電圧VSonがゼロに近い値に下がると、電子スイッチ１の第１の導通端子２５と第２の導通端子３５の間で観測されたのと略等しい電圧がその端子の間に生じる第１の容量性素子９０は、パルス電流Iconによりその負荷を第２の容量性素子９４に移し、制御回路３を稼動するのに十分なこの第２の容量性素子９４における平均電圧レベルを維持する。
【００６５】
前述したように、電子スイッチ１が導通を始める、低減された時間に基づいて第２の容量性素子９４を通って流れる上記パルス電流は増大するので、制限素子９１は、電子スイッチ１が導通を始めるときに作られるパルス電流のレベルの制限に関与する。
【００６６】
第１の容量性素子９０は、相補する半周期の間に最小電圧Vminを自身に再度蓄え、次の半周期で電子スイッチ１が入るとすぐ、再度、第２の容量性素子９４へ他のパルス電流IConを供給する必要のある状態とみなす。
【００６７】
従って、各半周期において、第１の容量性素子９０と第２の容量性素子９４の間の負荷の移動処理が発生し、第２の容量性素子９４の端子に、制御回路３を稼動し続けるのに十分な電圧が保持される。
【００６８】
また、重要なため、第２の容量性素子９４の容量は、主電源の周波数の全周期の間、必要な最小電圧Vminを保持するのに十分な量とすべきことに注目する。そしてそれは基本的に制御回路３により流し出される電流のレベルに依存する。
【００６９】
その状態において、命令パルスが供給されることなく、電子スイッチ１がＯＮであるとき、制御回路３の電流の消費は著しく減少する。その電流は特定の自立した機能を実行するためにのみ必要となる。また、この状態において、第１の容量性素子９０を通って流れ、かつ交流電圧源４により与えられる電圧の変化から生じる第２のパルス電流ICoffにより、第２の容量性素子９４に電圧が保持される。上記第２のパルス電流ICoffは、通常、著しく低減される。
【００７０】
さらに、本方法は、制御回路３を介して、電子スイッチ１の第２の導通端子３５と電子スイッチ１のトリガー端子１００の間の動作電圧Vopを測定し、測定された動作電圧Vopに基づいて、交流電圧源４により供給される電圧の正の半周期において第１の時点M1に負荷５に流れる電流Icがあるかを判定し、測定された動作電圧Vopに基づいて、交流電圧源４により供給される電圧の負の半周期において第３の時点M3に負荷５に流れる電流Icがあるかを判定し、交流電圧源４により供給される電圧の正の半周期において特定の電流Icがゼロ値に略近似すると、第１の時点M1から第２の時点M2まで算出される遅延時間Tdelayをカウントし、交流電圧源４により供給される電圧の負の半周期において特定の電流Icがゼロ値に略近似すると、第３の時点M3から第４の時点M4まで算出される遅延時間Tdelayをカウントし、遅延時間Tdelayをカウントし終えた時に、電子スイッチ１のトリガー端子１００内に電気トリガーパルスIGを供給し、電圧の正の半周期及び電圧の負の半周期の両方において、電子スイッチ１がオフのとき、電圧レギュレータブロック２００を介して、制御回路３に電力を供給するために、電気トリガーパルスIGの後に、最小電圧Vminを供給するステップの実行を提供する。
【００７１】
上記を考慮して、ここに提案される発明の対象は、すでに参照された先行技術と比較して、有効かつロバストな電子スイッチについての、コンポーネントの数も減少させた制御システムと、様々なタイプの負荷を駆動する観点から特に有効な上記電子スイッチ１を駆動するための方法とを提供する。
【００７２】
最後に、本発明は、例えば照明システム等において負荷５のＯＮまたはＯＦＦの切り替えのタイミング、例えば上記制御回路３に組み込まれたセンサによって観測された温度信号（サーモスタット）への反応、また例えば同じ回路により受信される赤外線信号等、制御回路３によって取得された任意の他の信号への取り得る反応等、多種多様な機能を実行可能な電子スイッチ制御システムを提供する。
【００７３】
この場合、上記制御回路３で実行された機能が利用者によって定められた所望の状態にあるとみなされるとき、本システムは電子スイッチ１の導通状態に変化を起こす。
【００７４】
好適な実施形態の例を説明したが、本発明の範囲が、添付の特許請求の範囲の内容によってのみ限定される他の可能な変形例、そこに含まれる潜在的な均等物を包含することが理解されるべきである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、様々なタイプの負荷を駆動することができ、主電源からのノイズ及び干渉の影響を受けず、さらに電子スイッチに電気的に接続される制御回路に基づいて形成される、広く使用される電子スイッチ制御システムに関する。制御回路は、本スイッチにおける少なくとも導通の時点で、上記回路に電力を供給するように設計された電圧レギュレータブロックに接続される。
【０００２】
また、本発明は、本発明の教示に従って電子スイッチを制御するように設計される、電子スイッチ駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
自発的に機能を実行できる、特定の負荷に供給される交流電流を制御するための公知のデバイスは、一般にリレータイプの電子機械デバイス又はトライアック（登録商標）タイプの半導体スイッチを有する。
【０００４】
上記デバイスは、上記スイッチ又は電子機械デバイスを有効にするための十分な電流容量を持つ電源をたいてい必要とする電子コマンド回路に接続され得る。
【０００５】
上記スイッチの導通及びジャミングの瞬間に、電子コマンド回路に対して時間をかけて必要な電流を供給するように、通常、上記電源は主電源自体の電圧とつながっている。その電流は、電子コマンド回路を有効な状態にしておくのに十分な電流である。
【０００６】
しかし、たいてい上記の電源は、電流の単位の１０００分の１から１００分の１までである比較的大電流を供給する大きさとし、その端子が交流電流の主電源の二つの端子に直接に接続される配置としなければならない。
【０００７】
このタイプの接続は、上記した大電流レベルを供給する大きさのコンポーネントを電源に使用させ、さらに上記電源を主電源から生じる電圧と内部電源ラインに特有の全ての干渉及び電圧ノイズとにさらし、また適切なサイジング及びこの回路への損傷を避ける保護コンポーネントの使用も必要とする。上記解決策は、このデバイスをより高価で複雑にする。
【０００８】
幾つかの先行技術は、特定の負荷を制御できる電子スイッチを提供しようとする。米国特許第4878010号は、電子スイッチに存在する残存電圧により電力が供給される電子スイッチ及びコマンド回路を開示する。上記の明細書で提案される配置は、多数のコンポーネントを有する電子配置をさらに提供し、本発明と比較して実質的により高価な回路を有する。
【０００９】
さらに、上記米国特許第4878010号明細書は、この先で詳細に説明される本発明で提案されるような、主電源からのノイズ及び任意の干渉を取り除くことができる、有効なシステムの使用及び電子スイッチ制御方法に言及していない。
【００１０】
最新技術の他の例として米国特許第4274045号に記載された配置が参照されるが、その電子スイッチを制御するための解決策にも、本発明と比較すると技術的及び経済的な欠点がある。
【００１１】
米国特許第6396724号明細書には、連続電圧源が記載される。上記電圧源は、任意の電子回路が低動作電力を必要とするときにその電子回路を稼動させるための最小電圧を供給することができる。同様に、米国特許第6396724号は、本発明で提案されるような、電子スイッチを駆動するように適用された制御回路に電力を供給するように特別に設計されたアプリケーションを開示しない。
【００１２】
米国特許出願第2005/0162140号は、例えば誘導電荷等の、交流電流での負荷を制御するように設計された、電子スイッチまたはスイッチ回路を示す。
【００１３】
いずれの場合でも、米国特許出願第2005/0162140号に開示された内容は、本発明の教示に従う主電源からのノイズ及び干渉に対する耐性に関して特に有益な電子スイッチ駆動システムを提案しないことに注意すべきである。
【００１４】
上記に基づき、本システム及び電子スイッチ制御方法は、先行技術と比較して、上記システムを実装するために使用するコンポーネントの数を減少させることに加えて、上記スイッチのために最も有効かつロバストな制御を提供する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の第１の目的は、様々なタイプの負荷を駆動することができ、主電源からのノイズ及び干渉に対する耐性を提供し、さらに上記スイッチに電気的に接続される制御回路に基づいて形成される、広く使用される電子スイッチ駆動システムを提案することである。さらにこの制御回路は、電子スイッチの少なくとも導通の時点で制御回路に電力を供給するように設計された電圧レギュレータブロックに接続される。
【００１６】
また、本発明の目的は、本発明の教示に従って、少なくとも電子スイッチの導通状態においてその電子スイッチを制御するように設計される、電子スイッチ駆動方法を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の目的を達成する一つの手段は、少なくとも一つの交流電圧源と、少なくとも一つの電子スイッチと、少なくとも一つの負荷と、少なくとも一つの制御回路とを備え、交流電圧源は、第１の電力端子を介して電子スイッチの第１の導通端子と電気的に接続され、電子スイッチの第２の導通端子は、第１の負荷端子を介して負荷と接続され、負荷は、第２の負荷端子を介して第２の電力端子と接続され、制御回路は、第１の電位端子、第２の電位端子及び第３の電位端子を備え、制御回路は、トリガー端子を介して電子スイッチに命令を出すように配置され、制御回路は、電圧レギュレータブロックと電気的に接続され、電圧レギュレータブロックは、第１の電気接続端子、第２の電気接続端子及び第３の電気接続端子を有し、制御回路は、第２の電位端子及び第３の電位端子と、第２の電気接続端子及び第３の電気接続端子とをそれぞれ介して、電圧レギュレータブロックと電気的に接続され、電圧レギュレータブロックは、第１の電気接続端子及び第３の電気接続端子と、第１の導通端子及び第２の導通端子とをそれぞれ介して、電子スイッチと電気的に接続され、電圧レギュレータブロックは、電子スイッチの少なくとも一回の導通の時点で、制御回路を稼動するために最小電圧を供給するように配置される、電子スイッチ制御システムによる。
【００１８】
本発明の目的を達成する第２の手段は、電子スイッチと、一つの交流電圧源と、負荷と、制御回路と、電圧レギュレータブロックとを含み、制御回路を介して電子スイッチの第２の導通端子と電子スイッチのトリガー端子の間の動作電圧を測定し、測定された動作電圧に基づいて、交流電圧源により供給される電圧の正の半周期において第１の時点に負荷に流れる電流があるかを判定し、測定された動作電圧に基づいて、交流電圧源により供給される電圧の負の半周期において第３の時点に負荷に流れる電流があるかを判定し、交流電圧源により供給される電圧の正の半周期において特定の電流がゼロ値に略近似すると、第１の時点から第２の時点までが算出される遅延時間をカウントし、交流電圧源により供給される電圧の負の半周期において特定の電流がゼロ値に略近似すると、第３の時点から第４の時点までが算出される遅延時間をカウントし、遅延時間をカウントし終えた時に、電子スイッチのトリガー端子に電気トリガーパルスを供給し、電圧の正の半周期及び電圧の負の半周期の両方において、電子スイッチがオフのとき、電圧レギュレータブロックを介して、制御回路に電力を供給するために、電気トリガーパルスの後に、最小電圧を供給するステップを含む電子スイッチ駆動方法を提供することによる。
【００１９】
本発明は、添付の図面を参照して、ここにより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の対象である電子スイッチ制御システムの第１の概略図を示す。
【図２】本発明の教示に従った、特定の機能ブロックを強調表示した電子スイッチ制御システムの第２の概略図を示す。
【図３】本発明の教示に従った、好適な実施形態における、電圧レギュレータブロックのコンポーネントを強調表示した電子スイッチ制御システムの第３の概略図を示す。
【図４】本発明の対象である本システムの動作に係る電気信号特性の概略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は、本発明の対象である制御システムに含まれる電子スイッチ１に係る全体の電気回路図を図示する。
【００２２】
特に、本システムは少なくとも一つの交流電圧源４と、少なくとも一つの電子スイッチ１と、少なくとも一つの負荷５と、少なくとも一つの制御回路３とを備える。好ましくは、制御回路３は、マイクロコントローラの種類のデジタルプロセッサ、または、特に本発明のために設計されたデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）により構成される。
【００２３】
上記交流電圧源４は、第１の電力端子２０を介して電子スイッチ１の第１の導通端子２５に電気的に接続される。
【００２４】
上記電子スイッチ１は、例えばトライアック（登録商標）等のサイリスタタイプのデバイスまたは同種のもので構成できる。同じ電子スイッチ１は第２の導通端子３５を有し、第２の導通端子３５は第１の負荷端子４０を介して負荷５と電気的に接続される。図２は、ここに提案される制御システムの概略図を示し、その機能ブロックの幾つかを強調表示している。
【００２５】
同様に、図３は、本発明の好適な実施形態に係る詳細な説明図である。
【００２６】
同図において、負荷５が第２の負荷端子８０を介して第２の電力端子３０と接続されることが示される。
【００２７】
さらに、図３において、制御回路３が第１の電位端子１０１、第２の電位端子１０２及び第３の電位端子１０３を備え、上記制御回路３がトリガー端子１００を介して電子スイッチ１に命令を出すように配置されることが示される。
【００２８】
制御回路３は、トリガー端子１００への電気トリガーパルスにより、電子スイッチ１を通る電流の導通の命令を出す。
【００２９】
本システムの重要な特徴は、制御回路３と電気的に接続される電圧レギュレータブロック２００の使用に関する。
【００３０】
図３に示されるように、電圧レギュレータブロック２００は、第１の電気接続端子１０４、第２の電気接続端子１０５及び第３の電気接続端子１０６を有する。
【００３１】
好ましくは、制御回路３は、第２の電位端子１０２及び第３の電位端子１０３と、第２の電気接続端子１０５及び第３の電気接続端子１０６とをそれぞれ介して、電圧レギュレータブロック２００に電気的に接続されることがさらに認められる。
【００３２】
本発明の革新的な特徴は、電圧レギュレータブロック２００は、第１の電気接続端子１０４及び第３の電気接続端子１０６と、第１の導通端子２５及び第２の導通端子３５とをそれぞれ介して、電子スイッチ１に電気的に接続されるという事実に関する。
【００３３】
言い換えると、図２に図示されるように、電圧レギュレータブロック２００は、並列接続で電子スイッチ１と電気的に接続されると言える。
【００３４】
前述したように、上記配置により上記電圧レギュレータブロック２００は主電源からの潜在的な過渡電流及びノイズの影響を受けない。
【００３５】
当業者は、通常、主電源の位相端子及びニュートラル端子に上記ブロックの端子を単に直接に接続することにより、上記ブロック２００と類似した接続をなすであろうことを強調しておく。それは、本願において上記ブロック２００を第１の電力端子２０及び第２の電力端子３０に接続することを示す。
【００３６】
重要なため、ここに提案される電圧レギュレータブロック２００は、電子スイッチ１の少なくとも一回の導通の時点で制御回路３を稼動するために、最小電圧Vminを供給するように配置されることを強調しておく。
【００３７】
さらに、本発明の教示に従って、電圧レギュレータブロック２００は、電子スイッチ１のジャミングの時点で制御回路３を稼動するために、最小電圧Vminを供給するように配置される。
【００３８】
図３に示されるように、第３の電位端子１０３は、負荷５の第１の負荷端子４０に電気的に接続される。
【００３９】
さらに、電圧レギュレータブロック２００は、第１の電気接続端子１０４を介して交流電圧源４の第１の電力端子２０と電気的に接続される。
【００４０】
本発明のさらなる特徴は、好適な実施形態に基づいて、電圧レギュレータブロック２００に配置された、少なくとも二つの容量性素子９０と９４の間の電荷の移動により、最小電圧Vminが供給されるという事実に関する。上記容量性素子９０、９４は、様々なタイプの誘電体で形成され得る市販のコンデンサにより特徴付けられる。
【００４１】
上記配置により、上記ブロック２００はより単純になり、コンポーネントの数は減少し、装置の取り得る保守が容易になり、さらに最終製品のコストは減少する。
【００４２】
既に述べたように、制御回路３は電圧レギュレータブロック２００と電気的に接続され、電圧レギュレータブロック２００は並列接続で電子スイッチ１と電気的に接続される。
【００４３】
図３は、電圧レギュレータブロック２００における電子回路の好ましい実施形態を図示する。同じ図２は、第１の容量性素子９０が電流制限素子９１と直列接続で電気的に接続されることを示す。
【００４４】
上記電流制限素子９１は、抵抗、インダクタまたはその組合せで構成することができる。電流制限素子９１は、電子スイッチ１が導通を始めるときに作られるパルス電流のレベルの制限に関与し、これにより上記レギュレータブロック２００のコンポーネントの整合性及び耐久性を保証する。
【００４５】
また、図３は、本発明の対象である電圧レギュレータブロック２００の好適な実施形態に従って、電流制限素子９１が半導体電流素子９２及び電圧調整素子９３と電気的に接続されることを示す。
【００４６】
好ましくは、半導体電流素子９２及び電圧調整素子９３は、それぞれダイオードデバイス及びツェナーダイオードデバイスである。電圧調整素子９３は、第２の容量性素子９４上の電圧が制御回路３の安全な稼動のための最大許容値を超えないことを保証する。
【００４７】
図３には、第１の容量性素子９０において、その端子の一つが第１の電力端子２０と接続され、その第２の端子が電流制限素子９１の端子と接続されることが示される。
【００４８】
電流制限素子９１の第２の端子は、半導体電流素子９２のカソード及び電圧調整素子９３のアノードと電気的に接続される。
【００４９】
さらに図３には、半導体電流素子９２がそのアノード端子から第２の容量性素子９４と電気的に接続されることが示される。
【００５０】
さらに、電圧調整素子９３が、そのアノード端子から半導体電流素子９２と電気的に接続され、そのカソード端子から第２の容量性素子９４と電気的に接続されることが示される。
【００５１】
言い換えると、図１から図３の点線で概略的に示される領域または汎用ブロック１０により、好ましくはトライアック（登録商標）タイプの電子スイッチ１において、そのアノードの一つが交流電圧源４から生じるエネルギーを供給する第１の電力端子２０に接続され、他方のアノードが負荷５にエネルギーを供給する第１の負荷端子４０に接続される配置がもたらされることも認められる。上記電子スイッチ１は、制御回路３の第１の電位端子１０１と接続されるトリガー端子１００を有する。
【００５２】
さらに図３に従うと、既に述べたように、第１の容量性素子９０において、その端子の一つが第１の電力端子２０に接続され、その第２の端子が電流制限素子９１の端子に接続される。さらに、上記制限素子９１において、その他方の端子が好ましくはダイオードである半導体電流素子９２のカソード及びツェナータイプの電圧調整素子９３のアノードと接続され、半導体電流素子９２において、そのアノードが制御回路３の第１の電位端子１０１と接続されることが示される。
【００５３】
電圧調整素子９３において、そのカソードは、負荷５にエネルギーを供給する第１の負荷端子４０と接続される。
【００５４】
さらに図３に従うと、半導体電流素子９２のアノードと接続される制御回路３の第１の電位端子１０１は、第２の容量性素子９４に接続される。そしてその第２の容量性素子９４において、その他方の端子は、負荷５にエネルギーを供給する第１の負荷端子４０に接続される。制御回路３は、第１の負荷端子４０に接続される第２の電位端子１０２を有する。
【００５５】
前述したように、上記した実施形態に基づいてここに提案される電圧レギュレータブロック２００は、第１の容量性素子９０と第２の容量性素子９４の間の電荷の移動により、制御回路３へ最小電圧Vminを供給するように配置される。
【００５６】
また、本発明は、一つの電子スイッチ１と、一つの交流電圧源４と、負荷５と、一つの制御回路３と、一つの電圧レギュレータブロック２００と、を含む電子スイッチ駆動方法を提供する。
【００５７】
図４は、上記電子スイッチ１を制御するための本願の方法を通して作用する大きさを示す。
【００５８】
第１の導通端子２５と第２の導通端子３５の間に存在するスイッチの電圧VSonは、交流電圧源４により供給される電圧の増加と、電子スイッチ１が導通を始める瞬間まで蓄積している負荷５に存在する電圧の和で与えられることが知られる。
【００５９】
スイッチ１の導通の時点で、第１の導通端子２５と第２の導通端子３５における電圧は、急にゼロに近い値に下がる。
【００６０】
電気トリガーパルスIGがトリガー端子１００に印加される結果、上記電子スイッチ１は導通を始める。
【００６１】
上記電気トリガーパルスIGは、遅延時間Tdelayの後にトリガー端子１００に供給される。そしてその遅延時間Tdelayは、第２の容量性素子９４上の電圧が制御回路３の通常稼動を維持するのに十分な電圧となるために十分な時間とすべきである。
【００６２】
この状態は、第２の容量性素子９４により供給される電流ICが、上記制御回路３に電力を供給するのに十分な量であるときに発生する。この状態において、電子スイッチ１の第１の導通端子２５と第２の導通端子３５における電圧が最小電圧Vmin以上であるべきことに注目すべきである。
【００６３】
通常、上記最小電圧Vminは略3Vであり、最大電圧は略5Vである。
【００６４】
上記に基づいて、図４に示されるように、第２の時点M2において、電子スイッチ１が入りスイッチの電圧VSonがゼロに近い値に下がると、電子スイッチ１の第１の導通端子２５と第２の導通端子３５の間で観測されたのと略等しい電圧がその端子の間に生じる第１の容量性素子９０は、パルス電流Iconによりその負荷を第２の容量性素子９４に移し、制御回路３を稼動するのに十分なこの第２の容量性素子９４における平均電圧レベルを維持する。
【００６５】
前述したように、電子スイッチ１が導通を始める、低減された時間に基づいて第２の容量性素子９４を通って流れる上記パルス電流は増大するので、制限素子９１は、電子スイッチ１が導通を始めるときに作られるパルス電流のレベルの制限に関与する。
【００６６】
第１の容量性素子９０は、相補する半周期の間に最小電圧Vminを自身に再度蓄え、次の半周期で電子スイッチ１が入るとすぐ、再度、第２の容量性素子９４へ他のパルス電流IConを供給する必要のある状態とみなす。
【００６７】
従って、各半周期において、第１の容量性素子９０と第２の容量性素子９４の間の負荷の移動処理が発生し、第２の容量性素子９４の端子に、制御回路３を稼動し続けるのに十分な電圧が保持される。
【００６８】
また、重要なため、第２の容量性素子９４の容量は、主電源の周波数の全周期の間、必要な最小電圧Vminを保持するのに十分な量とすべきことに注目する。そしてそれは基本的に制御回路３により流し出される電流のレベルに依存する。
【００６９】
その状態において、命令パルスが供給されることなく、電子スイッチ１がＯＮであるとき、制御回路３の電流の消費は著しく減少する。その電流は特定の自立した機能を実行するためにのみ必要となる。また、この状態において、第１の容量性素子９０を通って流れ、かつ交流電圧源４により与えられる電圧の変化から生じる第２のパルス電流ICoffにより、第２の容量性素子９４に電圧が保持される。上記第２のパルス電流ICoffは、通常、著しく低減される。
【００７０】
さらに、本方法は、制御回路３を介して、電子スイッチ１の第２の導通端子３５と電子スイッチ１のトリガー端子１００の間の動作電圧Vopを測定し、測定された動作電圧Vopに基づいて、交流電圧源４により供給される電圧の正の半周期において第１の時点M1に負荷５に流れる電流Icがあるかを判定し、測定された動作電圧Vopに基づいて、交流電圧源４により供給される電圧の負の半周期において第３の時点M3に負荷５に流れる電流Icがあるかを判定し、交流電圧源４により供給される電圧の正の半周期において特定の電流Icがゼロ値に略近似すると、第１の時点M1から第２の時点M2まで算出される遅延時間Tdelayをカウントし、交流電圧源４により供給される電圧の負の半周期において特定の電流Icがゼロ値に略近似すると、第３の時点M3から第４の時点M4まで算出される遅延時間Tdelayをカウントし、遅延時間Tdelayをカウントし終えた時に、電子スイッチ１のトリガー端子１００内に電気トリガーパルスIGを供給し、電圧の正の半周期及び電圧の負の半周期の両方において、電子スイッチ１がオフのとき、電圧レギュレータブロック２００を介して、制御回路３に電力を供給するために、電気トリガーパルスIGの後に、最小電圧Vminを供給するステップの実行を提供する。
【００７１】
上記を考慮して、ここに提案される発明の対象は、すでに参照された先行技術と比較して、有効かつロバストな電子スイッチについての、コンポーネントの数も減少させた制御システムと、様々なタイプの負荷を駆動する観点から特に有効な上記電子スイッチ１を駆動するための方法とを提供する。
【００７２】
最後に、本発明は、例えば照明システム等において負荷５のＯＮまたはＯＦＦの切り替えのタイミング、例えば上記制御回路３に組み込まれたセンサによって観測された温度信号（サーモスタット）への反応、また例えば同じ回路により受信される赤外線信号等、制御回路３によって取得された任意の他の信号への取り得る反応等、多種多様な機能を実行可能な電子スイッチ制御システムを提供する。
【００７３】
この場合、上記制御回路３で実行された機能が利用者によって定められた所望の状態にあるとみなされるとき、本システムは電子スイッチ１の導通状態に変化を起こす。
【００７４】
好適な実施形態の例を説明したが、本発明の範囲が、添付の特許請求の範囲の内容によってのみ限定される他の可能な変形例、そこに含まれる潜在的な均等物を包含することが理解されるべきである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの交流電圧源（４）と、少なくとも一つの電子スイッチ（１）と、少なくとも一つの負荷（５）と、少なくとも一つの制御回路（３）とを備え、
前記交流電圧源（４）は、第１の電力端子（２０）を介して前記電子スイッチ（１）の第１の導通端子（２５）と電気的に接続され、
前記電子スイッチ（１）の第２の導通端子（３５）は、第１の負荷端子（４０）を介して前記負荷（５）と接続され、
前記負荷（５）は、第２の負荷端子（８０）を介して第２の電力端子（３０）と接続され、
前記制御回路（３）は、第１の電位端子（１０１）、第２の電位端子（１０２）及び第３の電位端子（１０３）を備え、
前記制御回路（３）は、トリガー端子（１００）を介して前記電子スイッチ（１）に命令を出すように配置され、
前記制御回路（３）は、電圧レギュレータブロック（２００）と電気的に接続され、
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、第１の電気接続端子（１０４）、第２の電気接続端子（１０５）及び第３の電気接続端子（１０６）を有し、
前記制御回路（３）は、前記第２の電位端子（１０２）及び前記第３の電位端子（１０３）と、前記第２の電気接続端子（１０５）及び前記第３の電気接続端子（１０６）とをそれぞれ介して前記電圧レギュレータブロック（２００）と電気的に接続され、
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、前記第１の電気接続端子（１０４）及び前記第３の電気接続端子（１０６）と、前記第１の導通端子（２５）及び前記第２の導通端子（３５）とをそれぞれ介して前記電子スイッチ（１）と電気的に接続され、
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、前記電子スイッチ（１）の少なくとも一回の導通の時点で前記制御回路（３）を稼動するために最小電圧（Vmin）を供給するように配置されることを特徴とする電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項２】
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、前記電子スイッチ（１）の一回のジャミングの時点で前記制御回路（３）を稼動するために最小電圧（Vmin）を供給するように配置されることを特徴とする請求項１に記載の電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項３】
前記第３の電位端子（１０３）は、前記負荷（５）の前記第１の負荷端子（４０）と電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項４】
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、前記第１の電気接続端子（１０４）を介して前記交流電圧源（４）の前記第１の電力端子（２０）と電気的に接続されることを特徴とする請求項２に記載の電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項５】
前記電圧レギュレータブロック（２００）に配置された、少なくとも二つの容量性素子（９０、９４）の間の電荷の移動により、最小電圧（Vmin）が供給されることを特徴とする請求項１に記載の電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項６】
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、並列接続で前記電子スイッチ（１）と電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項７】
前記制御回路（３）は、電気トリガーパルスにより、前記電子スイッチ（１）を通る電流の導通の命令を出すことを特徴とする請求項１に記載の電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項８】
少なくとも一つの交流電圧源（４）と、少なくとも一つの電子スイッチ（１）と、少なくとも一つの負荷（５）と、少なくとも一つの制御回路（３）とを備え、
前記交流電圧源（４）は、第１の電力端子（２０）を介して前記電子スイッチ（１）の第１の導通端子（２５）と電気的に接続され、
前記電子スイッチ（１）の第２の導通端子（３５）は、第１の負荷端子（４０）を介して前記負荷（５）と接続され、
前記負荷（５）は、第２の負荷端子（８０）を介して第２の電力端子（３０）と接続され、
前記制御回路（３）は、第１の電位端子（１０１）、第２の電位端子（１０２）及び第３の電位端子（１０３）を備え、
前記制御回路（３）は、トリガー端子（１００）を介して前記電子スイッチ（１）に命令を出すように配置され、
前記制御回路（３）は、電圧レギュレータブロック（２００）と電気的に接続され、
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、第１の電気接続端子（１０４）、第２の電気接続端子（１０５）及び第３の電気接続端子（１０６）を有し、
前記制御回路（３）は、前記第２の電位端子（１０２）及び前記第３の電位端子（１０３）と、前記第２の電気接続端子（１０５）及び前記第３の電気接続端子（１０６）とをそれぞれ介して前記電圧レギュレータブロック（２００）と電気的に接続され、
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、並列接続で前記電子スイッチ（１）と電気的に接続されることを特徴とする電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項９】
少なくとも一つの交流電圧源（４）と、少なくとも一つの電子スイッチ（１）と、少なくとも一つの負荷（５）と、少なくとも一つの制御回路（３）とを備え、
前記交流電圧源（４）は、第１の電力端子（２０）を介して前記電子スイッチ（１）の第１の導通端子（２５）と電気的に接続され、
前記電子スイッチ（１）の第２の導通端子（３５）は、第１の負荷端子（４０）を介して前記負荷（５）と接続され、
前記負荷（５）は、第２の負荷端子（８０）を介して第２の電力端子（３０）と接続され、
前記制御回路（３）は、第１の電位端子（１０１）、第２の電位端子（１０２）及び第３の電位端子（１０３）を備え、
前記制御回路（３）は、トリガー端子（１００）を介して前記電子スイッチ（１）に命令を出すように配置され、
前記制御回路（３）は、電圧レギュレータブロック（２００）と電気的に接続され、
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、並列接続で前記電子スイッチ（１）と電気的に接続され、
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、第１の容量性素子（９０）及び第２の容量性素子（９４）を有し、
前記第１の容量性素子（９０）は、直列接続で電流制限素子（９１）と電気的に接続され、
前記電流制限素子（９１）は、半導体電流素子（９２）及び電圧調整素子（９３）と電気的に接続され、
前記半導体電流素子（９２）は、前記第２の容量性素子（９４）と電気的に接続され、
前記電圧調整素子（９３）は、前記半導体電流素子（９２）及び前記第２の容量性素子（９４）と電気的に接続され、
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、前記第１の容量性素子（９０）と前記第２の容量性素子（９４）の間の電荷の移動により、前記制御回路（３）に最小電圧（Vmin）を供給するように配置されることを特徴とする電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項１０】
電子スイッチ（１）と、交流電圧源（４）と、負荷（５）と、制御回路（３）と、電圧レギュレータブロック（２００）と、を含み、
前記制御回路（３）を介して、前記電子スイッチ（１）の第２の導通端子（３５）と前記電子スイッチ（１）のトリガー端子（１００）の間の動作電圧（Vop）を測定し、
前記測定された動作電圧（Vop）に基づいて、前記交流電圧源（４）により供給される電圧の正の半周期において第１の時点（M1）に前記負荷（５）に流れる電流（Ic）があるかを判定し、
前記測定された動作電圧（Vop）に基づいて、前記交流電圧源（４）により供給される電圧の負の半周期において第３の時点（M3）に前記負荷（５）に流れる電流（Ic）があるかを判定し、
前記交流電圧源（４）により供給される電圧の正の半周期において特定の電流（Ic）がゼロ値に略近似すると、前記第１の時点（M1）から第２の時点（M2）までが算出される遅延時間（Tdelay）をカウントし、
前記交流電圧源（４）により供給される電圧の負の半周期において特定の電流（Ic）がゼロ値に略近似すると、前記第３の時点（M3）から第４の時点（M4）までが算出される遅延時間（Tdelay）をカウントし、
前記遅延時間（Tdelay）をカウントし終えた時に、前記電子スイッチ（１）の前記トリガー端子（１００）に電気トリガーパルス（IG）を供給し、
前記電圧の正の半周期及び前記電圧の負の半周期の両方において、前記電子スイッチ（１）がオフのとき、前記電圧レギュレータブロック（２００）を介して、前記制御回路（３）に電力を供給するために、前記電気トリガーパルス（IG）の後に、最小電圧（Vmin）を供給するステップを含むことを特徴とする電子スイッチ駆動方法。
【請求項１１】
前記電圧レギュレータブロック（２００）に配置された、少なくとも二つの容量性素子（９０、９４）の間の電荷の移動により、最小電圧（Vmin）が供給されることを特徴とする、請求項１０に記載の電子スイッチ駆動方法。
【請求項１】
少なくとも一つの交流電圧源（４）と、少なくとも一つの電子スイッチ（１）と、少なくとも一つの負荷（５）と、少なくとも一つの制御回路（３）とを備え、
前記交流電圧源（４）は、第１の電力端子（２０）を介して前記電子スイッチ（１）の第１の導通端子（２５）と電気的に接続され、
前記電子スイッチ（１）の第２の導通端子（３５）は、第１の負荷端子（４０）を介して前記負荷（５）と接続され、
前記負荷（５）は、第２の負荷端子（８０）を介して第２の電力端子（３０）と接続され、
前記制御回路（３）は、第１の電位端子（１０１）、第２の電位端子（１０２）及び第３の電位端子（１０３）を備え、
前記制御回路（３）は、トリガー端子（１００）を介して前記電子スイッチ（１）に命令を出すように配置され、
前記制御回路（３）は、電圧レギュレータブロック（２００）と電気的に接続され、
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、第１の電気接続端子（１０４）、第２の電気接続端子（１０５）及び第３の電気接続端子（１０６）を有し、
前記制御回路（３）は、前記第２の電位端子（１０２）及び前記第３の電位端子（１０３）と、前記第２の電気接続端子（１０５）及び前記第３の電気接続端子（１０６）とをそれぞれ介して前記電圧レギュレータブロック（２００）と電気的に接続され、
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、前記第１の電気接続端子（１０４）及び前記第３の電気接続端子（１０６）と、前記第１の導通端子（２５）及び前記第２の導通端子（３５）とをそれぞれ介して前記電子スイッチ（１）と電気的に接続され、
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、前記電子スイッチ（１）の少なくとも一回の導通の時点で前記制御回路（３）を稼動するために最小電圧（Vmin）を供給するように配置されることを特徴とする電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項２】
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、前記電子スイッチ（１）の一回のジャミングの時点で前記制御回路（３）を稼動するために最小電圧（Vmin）を供給するように配置されることを特徴とする請求項１に記載の電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項３】
前記第３の電位端子（１０３）は、前記負荷（５）の前記第１の負荷端子（４０）と電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項４】
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、前記第１の電気接続端子（１０４）を介して前記交流電圧源（４）の前記第１の電力端子（２０）と電気的に接続されることを特徴とする請求項２に記載の電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項５】
前記電圧レギュレータブロック（２００）に配置された、少なくとも二つの容量性素子（９０、９４）の間の電荷の移動により、最小電圧（Vmin）が供給されることを特徴とする請求項１に記載の電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項６】
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、並列接続で前記電子スイッチ（１）と電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項７】
前記制御回路（３）は、電気トリガーパルスにより、前記電子スイッチ（１）を通る電流の導通の命令を出すことを特徴とする請求項１に記載の電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項８】
少なくとも一つの交流電圧源（４）と、少なくとも一つの電子スイッチ（１）と、少なくとも一つの負荷（５）と、少なくとも一つの制御回路（３）とを備え、
前記交流電圧源（４）は、第１の電力端子（２０）を介して前記電子スイッチ（１）の第１の導通端子（２５）と電気的に接続され、
前記電子スイッチ（１）の第２の導通端子（３５）は、第１の負荷端子（４０）を介して前記負荷（５）と接続され、
前記負荷（５）は、第２の負荷端子（８０）を介して第２の電力端子（３０）と接続され、
前記制御回路（３）は、第１の電位端子（１０１）、第２の電位端子（１０２）及び第３の電位端子（１０３）を備え、
前記制御回路（３）は、トリガー端子（１００）を介して前記電子スイッチ（１）に命令を出すように配置され、
前記制御回路（３）は、電圧レギュレータブロック（２００）と電気的に接続され、
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、第１の電気接続端子（１０４）、第２の電気接続端子（１０５）及び第３の電気接続端子（１０６）を有し、
前記制御回路（３）は、前記第２の電位端子（１０２）及び前記第３の電位端子（１０３）と、前記第２の電気接続端子（１０５）及び前記第３の電気接続端子（１０６）とをそれぞれ介して前記電圧レギュレータブロック（２００）と電気的に接続され、
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、並列接続で前記電子スイッチ（１）と電気的に接続されることを特徴とする電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項９】
少なくとも一つの交流電圧源（４）と、少なくとも一つの電子スイッチ（１）と、少なくとも一つの負荷（５）と、少なくとも一つの制御回路（３）とを備え、
前記交流電圧源（４）は、第１の電力端子（２０）を介して前記電子スイッチ（１）の第１の導通端子（２５）と電気的に接続され、
前記電子スイッチ（１）の第２の導通端子（３５）は、第１の負荷端子（４０）を介して前記負荷（５）と接続され、
前記負荷（５）は、第２の負荷端子（８０）を介して第２の電力端子（３０）と接続され、
前記制御回路（３）は、第１の電位端子（１０１）、第２の電位端子（１０２）及び第３の電位端子（１０３）を備え、
前記制御回路（３）は、トリガー端子（１００）を介して前記電子スイッチ（１）に命令を出すように配置され、
前記制御回路（３）は、電圧レギュレータブロック（２００）と電気的に接続され、
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、並列接続で前記電子スイッチ（１）と電気的に接続され、
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、第１の容量性素子（９０）及び第２の容量性素子（９４）を有し、
前記第１の容量性素子（９０）は、直列接続で電流制限素子（９１）と電気的に接続され、
前記電流制限素子（９１）は、半導体電流素子（９２）及び電圧調整素子（９３）と電気的に接続され、
前記半導体電流素子（９２）は、前記第２の容量性素子（９４）と電気的に接続され、
前記電圧調整素子（９３）は、前記半導体電流素子（９２）及び前記第２の容量性素子（９４）と電気的に接続され、
前記電圧レギュレータブロック（２００）は、前記第１の容量性素子（９０）と前記第２の容量性素子（９４）の間の電荷の移動により、前記制御回路（３）に最小電圧（Vmin）を供給するように配置されることを特徴とする電子スイッチ制御システム（１０）。
【請求項１０】
電子スイッチ（１）と、交流電圧源（４）と、負荷（５）と、制御回路（３）と、電圧レギュレータブロック（２００）と、を含み、
前記制御回路（３）を介して、前記電子スイッチ（１）の第２の導通端子（３５）と前記電子スイッチ（１）のトリガー端子（１００）の間の動作電圧（Vop）を測定し、
前記測定された動作電圧（Vop）に基づいて、前記交流電圧源（４）により供給される電圧の正の半周期において第１の時点（M1）に前記負荷（５）に流れる電流（Ic）があるかを判定し、
前記測定された動作電圧（Vop）に基づいて、前記交流電圧源（４）により供給される電圧の負の半周期において第３の時点（M3）に前記負荷（５）に流れる電流（Ic）があるかを判定し、
前記交流電圧源（４）により供給される電圧の正の半周期において特定の電流（Ic）がゼロ値に略近似すると、前記第１の時点（M1）から第２の時点（M2）までが算出される遅延時間（Tdelay）をカウントし、
前記交流電圧源（４）により供給される電圧の負の半周期において特定の電流（Ic）がゼロ値に略近似すると、前記第３の時点（M3）から第４の時点（M4）までが算出される遅延時間（Tdelay）をカウントし、
前記遅延時間（Tdelay）をカウントし終えた時に、前記電子スイッチ（１）の前記トリガー端子（１００）に電気トリガーパルス（IG）を供給し、
前記電圧の正の半周期及び前記電圧の負の半周期の両方において、前記電子スイッチ（１）がオフのとき、前記電圧レギュレータブロック（２００）を介して、前記制御回路（３）に電力を供給するために、前記電気トリガーパルス（IG）の後に、最小電圧（Vmin）を供給するステップを含むことを特徴とする電子スイッチ駆動方法。
【請求項１１】
前記電圧レギュレータブロック（２００）に配置された、少なくとも二つの容量性素子（９０、９４）の間の電荷の移動により、最小電圧（Vmin）が供給されることを特徴とする、請求項１０に記載の電子スイッチ駆動方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公表番号】特表２０１２−５２４４２６（Ｐ２０１２−５２４４２６Ａ）
【公表日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５０５００１（Ｐ２０１２−５０５００１）
【出願日】平成２２年４月１６日（２０１０．４．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＢＲ２０１０／０００１２９
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１１８４９５
【国際公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【出願人】（５０８０２０６３８）ワールプール，ソシエダッド アノニマ (24)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月１６日（２０１０．４．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＢＲ２０１０／０００１２９
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１１８４９５
【国際公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【出願人】（５０８０２０６３８）ワールプール，ソシエダッド アノニマ (24)
【Ｆターム（参考）】
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