[发明专利]照明控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及照明控制装置。

背景技术

提出了这样的开关：使用不具有逆阻止能力的逆导通型的4个元件，仅通过栅极控制就能接通/断开正反两方向的电流，而且将在切断了电流时的电流具有的磁能蓄积在电容器内，通过被赋予了接通栅极的元件来释放到负载侧，从而可无损失地再生磁能(参照专利文献1)。该开关是能进行电流正反两方向控制的损失少的磁能再生开关，被称为MERS(Magmetic Energy Recovery Switch：磁能再生开关)。在专利文献1中，公开了全桥型的MERS。

在MERS中，作为不具有逆阻止能力的元件，使用例如功率MOSFET、将二极管进行了逆并联连接的晶体管等的能进行正方向控制的元件。MERS是将由该4个半导体元件构成的电桥电路、和将磁能吸收、释放到电桥电路的正极、负极的电容器连接而构成的。然后，MERS通过控制这4个半导体元件的选通相位，能使电流朝任一方向流动。

并且，在MERS中，连接成电桥的4个半导体元件中、位于对角线上的2个半导体元件成对，MERS动作成，与电源频率同步地进行2个对的接通/断开切换动作，在一对接通时另一对断开。并且，针对该接通/断开切换定时，电容器重复磁能的充放电。

然后，当向一对赋予了断开栅极、向另一对赋予了接通栅极时，在正方向导通的电流按照另一对的第1二极管-电容器-另一对的第2二极管的路径流动，由此给电容器充电。即，电路的磁能被蓄积在电容器内。电路切断时的电路的磁能在电容器的电压上升且电流为零之前被蓄积在电容器内。当电容器电流为零之前电容器的电压上升时，电流切断完成。在该时刻，另一对已被赋予了接通栅极，因而通过接通中的半导体元件将电容器的电荷释放到负载侧，蓄积在电容器内的磁能被再生到负载侧。

这样，MERS通过控制由4个半导体元件中位于对角线上的2个半导体元件构成的2个对的接通/断开的选通相位，能任意控制MERS的输出电压的大小和电流的相位，由此可获得期望的功率因数。

专利文献1：日本专利第3634982号公报

不过，在与电源连接的负载是感应性负载的情况下，由于内部的电抗而使电流的相位相对于电源电压的相位滞后，因而电源的功率因数下降。当功率因数低时，从送电侧被提供的电力的一部分直接从负载侧返回到送电侧。即，一部分电力只不过在送电侧与负载侧之间通过送电线简单地进行往返而成为无效电力。然后，通常，在通过送电线提供电力的情况下，通过送电线时产生电力损失。

近年来，大气污染、地球变暖等的环境问题特别严重，作为针对环境问题的解决方案，力求实现消耗能量的降低(节能)。由于无端的电力消耗成为地球变暖和大气污染的一个原因，因而作为实现环境问题解决的一个对策，要求减少电力损失。

与此相对，在改善电源的功率因数的情况下，发送相同电量时的无效电量降低，因而流经送电线的电流减少，因此送电损失降低。为了改善电源的功率因数，只要调整提供给负载的电压并使流入负载的电流的相位超前即可。然而，在负载是照明灯的情况下，有必要提供电力以使照明灯可维持所需亮度，并且担心的是，由于电源的功率因数调整引起的供给电压的上升反而使无用的电力消耗增大。因此，在负载是照明灯的情况下，不能以改善电源的功率因数为目的而单纯地调整电流的相位。

发明内容

本发明是鉴于上述状况而作成的，本发明的目的是提供一种可改善与多个照明灯连接的电源的功率因数、并可进行照明灯的调光的技术。

为了解决上述课题，本发明的方式是照明控制装置，该照明控制装置的特征在于具有：第1调整开关，其连接在包括一个或多个照明灯的第1系统与电源之间，调整从电源输出到第1系统的照明灯的电压的大小和电流的相位，其中，上述第1系统的照明灯具有感应性负载或者与感应性负载连接；第2调整开关，其连接在包括一个或多个照明灯的第2系统与电源之间，调整从电源输出到第2系统的照明灯的电压的大小和电流的相位，其中，上述第2系统的照明灯具有感应性负载或者与感应性负载连接；第1调整部，其控制第1调整开关；第2调整部，其控制第2调整开关；以及功率因数调整指示部，其对第1调整部和第2调整部指示电流相位的调整和调光，功率因数调整指示部指示第1调整部和第2调整部，使得流入第1系统的照明灯的电流的相位相对于电源电压的相位超前，使得流入第2系统的照明灯的电流的相位相对于电源电压的相位滞后，由此调整交流电源的功率因数，并且调整输出到第1系统的照明灯和第2系统的照明灯的电压来调整第1系统的照明灯和第2系统的照明灯的亮度。