CN102573209A - 照明用电源装置以及保持电流的控制方法 - Google Patents
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Abstract
照明用电源装置及保持电流的控制方法。在构成具有相位控制式调光器的照明系统的照明用电源装置中，能够在相位控制式调光器的开关元件中流过最佳保持电流。照明用电源装置具备在与成为负载的照明器具串联连接的电感器中间歇地流过电流的开关元件、驱动该开关元件的控制电路，接受通过对相位控制式调光器进行相位控制后的交流进行整流的整流电路从交流变换为直流的电压，生成并输出供给负载的直流电压/电流，其中，监视与整流电路变换后的电压成比例的电压，判定是否发生了在相位控制式调光器误动作时产生的现象，同时使从整流电路提取的电流从预先设定的较大电流值开始缓缓减小，把检测到调光器误动作时产生的现象之前的电流值作为保持电流值。
Description
技术领域
本发明涉及通过相位控制式的调光器进行调光的照明用电源装置，特别是涉及能够对使用LED(发光二极管)的照明装置的调光进行控制的电源装置以及保持电流的决定方法。
背景技术
近年来，为了降低二氧化碳的排放量，取代消耗功率大的白炽灯而使用消耗功率小的LED的照明器具(以下称为LED灯)正在普及。目前，提出了在LED灯的电源装置中通过相位控制式的调光器控制调光的技术(专利文献1)。此外，在白炽灯的电源装置中也通过相位控制式的调光器进行调光控制。
如在专利文献1中记载的那样，在具备相位控制式的调光器的LED灯的电源装置中，由把来自工频交流电源的交流电源电压作为输入，具备作为开关元件的晶闸管或三端双向可控硅开关、以及对该开关元件进行接通、关断控制的控制部的相位控制式调光器、将交流变换为直流的整流电路、以及具有向LED灯提供希望的电力的AC-DC变换器的照明用电源电路等构成，在相位控制式调光器中，根据作为调光调节单元的可变电阻的电阻值等，通过控制部控制开关元件的接通相位角，由此使交流电源电压的占空比变化，来进行与照明用电源电路连接的LED的调光。
在相位控制式调光器中作为开关元件使用的晶闸管或三端双向可控硅开关与晶体管那样的开关元件不同，当完全切断电流时进行误动作，所以希望始终流过能够维持接通状态的最小电流(保持电流)。但是，在具备相位控制式调光器的白炽灯的电源装置中，因为把白炽灯泡看作低电阻负载，所以在相位控制式调光器中流过晶闸管或三端双向可控硅开关的保持电流以上的电流，即使降低调光，相位控制式调光器也能够进行正常动作。
但是，在具备相位控制式调光器的LED灯的电源装置中，LED灯能看作感应负载，当降低调光时，不流过晶闸管或三端双向可控硅开关的保持电流以上的电流，相位控制式调光器有时进行异常动作。并且，晶闸管或三端双向可控硅开关根据其种类，保持电流的大小不同，目前市场上提供的相位控制式调光器在保持电流方面具有数mA～数百mA的幅度，所以当以能够全部应对的方式设计电源装置时，在使用保持电流数mA即可的调光器的系统中产生无用的电流，存在功率效率降低的问题。
此外，目前提出了一种发明，在负载变动大的照明的调光装置中，与为了驱动大的负载而使用的主电源开关元件(晶闸管等)并联地设置为了驱动小的负载而使用的保持电流小的副电源开关元件，在重负载时使用主电源开关元件，在轻负载时使用副电源开关元件来进行相位控制(专利文献2)。但是，专利文献2的发明需要主电源开关元件和副电源开关元件这两个电源开关元件，所以存在部件数量增加、阻碍调光器小型化的问题。
【专利文献1】日本特开2007-227155号公报
【专利文献2】日本特开2009-158173号公报
发明内容
本发明是着眼于上述问题而提出的，其目的在于在构成具有相位控制式调光器的照明系统的照明用电源装置中，使相位控制式调光器的开关元件中流过最佳的保持电流，不流过无用的电流，能够避免发生误动作。
此外，本发明的另一目的在于提高构成具有相位控制式调光器的照明系统的照明用电源装置中的功率效率。
为了达成上述目的，本发明提供一种照明用电源装置，其接受通过对由相位控制式调光器进行了相位控制后的交流进行整流的整流电路从交流变换为直流后的电压，生成并输出向负载提供的直流电压/电流，其中，监视通过所述整流电路变换后的电压或者与其成比例的电压，判断是否发生了在所述相位控制式调光器进行误动作时产生的现象，同时，使从所述整流电路提取的电流从预先设定的电流值开始缓缓减小，把检测到在所述相位控制式调光器进行误动作时产生的现象之前的电流值决定为保持电流值。
根据以上的手段，能够在相位控制式调光器的开关元件中流过所需要的最小限度的保持电流，由此可以避免发生调光器的误动作。此外，因为不流过需要以上的大的保持电流即可，所以可以提高具备相位控制式调光器的照明用电源装置中的功率效率。
在此，所述照明用电源装置例如具备控制电路，该控制电路具有：电压输入端子，其被输入通过所述整流电路变换后的电压或者与其成比例的电压；电流提取用端子，其用于提取从所述整流电路输出的电流的一部分；时刻检测电路，其与所述电压输入端子连接，检测在该电压输入端子输入的电压变为零的时刻以及输入电压急剧变化的时刻；期间判定电路，其根据所述时刻检测电路的检测结果，判定输入电压不为零的期间；误动作判定电路，其根据所述时刻检测电路的检测结果，判定所述相位控制式调光器的误动作；以及电流控制电路，其根据通过所述期间判定电路判定出的期间，控制从所述整流电路提取的电流。
由此，能够容易地实现进行控制，以使从所述整流电路提取的电流从预先设定的比较大的电流值开始缓缓减小电流值，把所述误动作判定电路检测到误动作之前的电流值决定为提取电流值并维持该电流值的控制电路。电流提取用端子可以直接提取电流，还可以输出使电流提取用的开关元件接通的控制信号。
此外，希望所述控制电路具有：计数器，其根据从所述期间判定电路输出的信号，对预定频率的时钟信号进行计数；锁存电路，其能够保持该计数器的计数值；比较电路，其在所述期间的结束时刻比较所述计数器的计数值和所述锁存电路所保持的值；积分器，其对该比较电路每次判定为一致时输出的信号进行计数；加减计数器，其通过该积分器的输出减少计数，通过所述误动作判定电路的输出增加计数；以及解码器，其进行该加减计数器的输出，所述电流控制电路根据所述解码器的输出，控制使所述提取电流流动的晶体管。
由此，如上所述能够使用既有的功能电路合理地构成控制提取电流值的控制电路，能够容易地构成电路，通过最小结构实现用于保持电流最佳化的电路。
此外，希望所述控制电路构成为半导体集成电路，通过所述电流控制电路被控制、使所述提取电流流动的晶体管与所述控制电路形成为同一IC。
通过把使提取电流流动的晶体管与控制电路形成为同一IC，能够减少构成装置的部件数量，能够进行装置的小型化。
或者，所述控制电路构成为半导体集成电路，通过所述电流控制电路被控制、使所述提取电流流动的晶体管被设为形成了所述控制电路的半导体芯片的外接元件，根据从所述电流提取用端子输出的所述电流控制电路的输出信号控制所述晶体管，使所述提取电流流动。
通过使流过提取电流的晶体管成为外接元件，在有可能对该晶体管施加比较高的电压时，可以不使用高耐压的工艺制造形成控制电路的半导体集成电路装置，能够避免成本升高。此外，还可以考虑必要的耐压或散热，选择最佳的外接晶体管。
并且，希望具备与所述晶体管串联连接的电流-电压变换单元，在所述控制电路中，设置输入通过所述电流-电压变换单元变换后的电压的电流检测端子，所述电流控制电路根据所述电流检测端子的电压控制通过所述晶体管流动的提取电流。
由此，能够施加限制以便在使提取电流流动的晶体管中不流过过大的电流，可以提高功率效率。
此外，希望具有稳压器，该稳压器具有与所述整流电路的输出端子连接的恒压源、通过该恒压源的电流进行充电能够积蓄为电能的蓄能单元、以及设置在所述恒压源和所述蓄能单元之间的用于防止逆流的整流元件，所述稳压器接受通过所述整流电路从交流变换为直流后的电压，生成所述控制电路的动作所需要的电源电压，用于提取电流的所述晶体管被连接在所述恒压源和所述整流元件的连接点与接地点之间，经由所述恒压源从所述整流电路的输出端子提取电流。
通过经由恒压源从整流电路的输出端子提取电流，能够进行限制以便不会在使提取电流流动的晶体管中流过过大的电流，可以提高功率效率。
并且，希望所述控制电路根据在负载中流过的电流的大小以及该电流的变化量，继续或者停止正在执行的电流控制。在停止了电流控制时，维持之前的提取电流。在暂时决定了提取电流值后还继续提取电流的控制时，有时提取电流值变化，特别是在作为负载的照明中流过的电流少的状态下，提取电流值的变化量以某种程度变大时，可以看到亮度变化，但是此时通过停止提取电流控制，可以防止波动(亮度的波动)。
如上所述，根据本发明，在构成具备相位控制式调光器的照明系统的照明用电源装置中，在相位控制式调光器的开关元件中始终流过保持电流，能够避免发生误动作。此外，具有能够在晶闸管等开关元件中流过所需要的最小限度的保持电流，由此能够提高构成具有相位控制式调光器的照明系统的照明用电源装置中的功率效率的效果。
附图说明
图1是表示采用本发明有效的相位控制式的LED电源装置以及使用该LED电源装置的LED照明系统的概要结构的框图。
图2是表示构成实施方式的照明系统的LED电源装置的控制用IC的保持电流最佳化的概要结构的框图。
图3是表示在实施方式的照明系统中通过调光器进行相位控制，在晶闸管等开关元件中流过保持电流以上的电流，正常地进行动作时的各部的信号、电压的变化的情形的时序图。
图4是表示通过实施方式的照明系统的调光器降低调光，在开关元件中仅流过保持电流以下的电流，成为误动作状态时的各部的信号、电压的变化情形的时序图。
图5是表示实施例的控制用IC中的比较器以及积分器(分频计数器)的动作的时序图。
图6是表示实施例的控制用IC中的启动后的旁漏电流(提取电流)的变化的时序图。
图7是表示实施例的控制用IC中的启动后的加减计数器的动作以及旁漏电流(提取电流)的最大值的变化的时序图。
图8是表示实施例的LED电源装置的第一变形例的电路结构图。
图9是表示实施例的LED电源装置的第二变形例的电路结构图。
图10是表示实施例的LED电源装置的第三变形例的电路结构图。
符号说明
10相位控制式调光器
11开关元件(晶闸管、三端双向可控硅开关)
12相位控制部
13调光调节单元(可变电阻)
21整流电路(二极管桥)
22LED灯(照明器具)
23LED电源电路(照明用电源装置)
24稳压器
30控制用IC(控制电路)
具体实施方式
以下根据附图说明本发明的优选的实施方式。
图1是表示采用本发明有效的相位控制式的LED电源装置以及使用该LED电源装置的LED照明系统的概要结构的框图。
如图1所示，本实施方式的相位控制式LED照明系统由以下部分构成：把来自工频交流电源的交流电源电压AC作为输入，通过控制开关元件的接通相位角，使交流电源电压的占空比变化来进行输出的相位控制式调光器10；对输入的交流进行全波整流变换为直流的、由二极管桥等构成的整流电路21；根据通过整流电路21变换后的直流电压/电流，向作为负载的LED灯22提供希望的电力的由AC-DC变换器(直流电压变换电路)构成的LED电源电路23；以及生成该LED电源电路23的控制电路(30)的动作所需要的电源电压的稳压器24等。
此外，准确地说，在图1中用点划线包围的电路中除去LED灯22的部分是电源电路(AC-DC变换器)。AC-DC变换器不限于图1所示的结构，只要能够变换为直流电压，也可以是其他结构的AC-DC变换器。
相位控制式调光器10具有晶闸管(双向触发二极管)或三端双向可控硅开关等开关元件11、通过相位控制使该开关元件11接通/关断的控制部12、由可变电阻等构成的调光调节单元13，控制部12根据调光调节单元13的电阻值等的状态控制开关元件11的接通相位角，由此使交流电源电压的占空比变化来进行输出。在图1的LED照明系统中，在连接LED灯22的输出端子OUT1-OUT2之间连接的电容器C0是用于抑制输出端子间的电压的变动的电容器。在输出端子OUT1与接地点之间可以连接用于使输出端子OUT1的电压(二极管D1的阴极电压)稳定的滤波电容器。
本实施方式的LED电源电路23具备：在连接LED灯22的输出端子OUT2和接地点之间串联连接的电感器L0和开关晶体管Q0以及电流检测用感应电阻Rs、在电感器L0与开关晶体管Q0的连接节点N1与输出端子OUT1之间连接的整流用二极管D0、对开关晶体管Q0进行导通/截止控制的开关控制用半导体集成电路(控制用IC)30，构成为所谓的开关稳压器。
此外，把通过感应电阻Rs进行了电流-电压变换后的连接节点N2的电位作为反馈电压FB向控制用IC30输入。控制用IC30具有将反馈电压FB与基准电压进行比较，输出与电位差对应的电压的误差放大器，根据该误差放大器的输出电压，输出用于对开关晶体管Q0进行导通/截止控制的信号，并进行使感应电阻Rs中流过的电流恒定的控制。
此外，LED电源电路23具备对整流后的电压进行分压的串联的电阻R1、R2，把通过电阻R1、R2进行分压得到的电压作为监视电压Vin向控制用IC30的输入端子VIN输入。并且，在控制用IC30上设有被供给由稳压器24生成的电压的电源端子VCC、经由电阻R3与整流电路21的输出端子连接，用于提取调光器内的开关元件11的保持电流的电流引入端子BC。将在后面详细说明控制用IC30的该电流引入功能。
控制用IC30，在晶体管Q0和感应电阻Rs的连接节点N2的电位降低时，向Q0的栅极端子输出使晶体管Q0导通的控制信号。由此，电流经过Q0流向接地点，但是因为逆向连接了整流用二极管D0，所以从整流电路21向LED电源电路23流入的电流经过LED灯22-电感器L0-晶体管Q0-电阻Rs流向接地点。然后，LED灯22通过该电流被点亮，并且在该期间在电感器L0中积蓄能量。
当在感应电阻Rs中流过电流时，连接节点N2的电位升高，控制用IC30通过将节点N2的电位与内部的基准电压进行比较，当比基准电压高时向Q0的栅极端子输出使晶体管Q0截止的控制信号。然后，当Q0截止时，释放在电感器L0中积蓄的能量，流过从电感器L0经过二极管D0向输出端子OUT1的电流，LED灯22通过该电流被点亮。通过重复上述的动作，持续点亮LED灯22。此外，使用调光器10控制交流输入的相位，由此调节LED灯22的亮度。设定基于控制用IC30的晶体管Q0的开关频率，使其成为比交流输入电压AC的频率高的频率。
在图2中表示了构成上述LED电源电路23的控制用IC30的实施例。
如图2所示，该实施例的控制用IC30具备：与被施加通过电阻R1、R2进行分压得到的电压Vin的输入端子VIN连接，用于检测整流后的电压成为0V的时刻的零交叉(zero-cross)检测电路31、用于检测整流后的电压急剧变化的时刻(上升沿或者下降沿)的边沿检测电路32、根据来自零交叉检测电路31和边沿检测电路32的信号，判定流过电流的期间，并输出对应的信号EN的电流期间设定电路33、以及判定调光器10的状态的调光器判定电路34。
调光器判定电路34检测没有进行调光控制即虽然点亮LED但没有降低调光的调光未使用状态，不论零交叉检测电路31是否检测到Vin的零时刻，在边沿检测电路32未检测出Vin的边沿时，能够判定为调光未使用状态。并且，当调光器判定电路34检测到调光未使用状态时，向上述电流期间设定电路33输出检测信号，停止电流期间设定电路33的动作或者切断输出。
此外，控制用IC30具备：根据来自零交叉检测电路31和边沿检测电路32的信号，判定调光器10的误动作的误动作判定电路35；生成比交流电源电压AC的频率足够高的频率的时钟信号CK的振荡器36；对来自该振荡器36的时钟信号CK进行计数的计数器37。误动作判定电路35，当在边沿检测电路32两次检测出Vin的边沿的期间零交叉检测电路31没有检测到Vin的零时刻的情况下，可以判定为调光器的误动作。
并且，控制用IC30具备：对上述计数器37的计数值进行锁存的由寄存器等构成的锁存电路38；将计数器37的当前的计数值与锁存电路38中保持的值进行比较，判定是否一致的比较器39；对比较器39的输出脉冲进行计数的积分器(频率计数器)40；通过来自该积分器40的信号减少计数，通过来自误动作判定电路35的信号增加计数的加减计数器41；以及对该计数器41的计数值进行解码的解码器42。在加减计数器41中，在初始状态下设定流过预先设定的最大保持电流的值。
并且，在控制用IC30中设置有在所述电流引入端子BC和接地点之间连接的电流吸收(sink)用MOS晶体管Qs、以及用于控制该晶体管Qs的漏极电流的电流控制电路43，电流控制电路43根据上述解码器42的输出生成晶体管Qs的栅极电压来控制引入电流。电流控制电路43可以由DA变换电路构成。此外，比较器39可以由减法器构成。
然后，使用图3～图7说明上述控制用IC30的电流引入动作。图3表示通过调光器10进行相位控制，在晶闸管等开关元件11中流过保持电流以上的电流，正常进行动作时的各部的信号、电压的变化的情形。此外，图4表示通过调光器10降低调光，在开关元件11中仅流过保持电流以下的电流，成为误动作状态时的各部的信号、电压的变化情形。在图3～图7中，作为旁漏电流表示的波形是通过控制用IC30引入的电流，控制用IC30具有调节该电流的功能。
在本实施例的控制用IC30中，如图3所示，当调光器10正常地动作时，边沿检测电路32检测出输入电压Vin的上升沿，如图3(C)所示，输出边沿检出脉冲。此外，当调光器10正常地动作时，零交叉检测电路31检测出输入电压Vin成为0V的时刻，如图3(D)所示，输出零交叉检出脉冲。
当输出图3(C)或(D)那样的脉冲时，调光器判定电路34判定是正相位调光，使电流期间设定电路33成为动作状态，电流期间设定电路33输出表示在边沿检出脉冲的输出时刻t1变化为高电平并流过电流的期间的信号EN。于是，计数电路37将表示该期间的信号EN作为使能信号，开始来自振荡器36的时钟信号CK的计数。然后，在不输出边沿检出脉冲，仅输出零交叉检出脉冲的时刻t2，与从电流期间设定电路33输出的信号进行变化相对应，计数电路37停止时钟的计数，向锁存电路38锁存此时的计数值。
此外，当向锁存电路38锁存计数电路37的计数值时，使计数器37复位，在下一边沿检出脉冲的输出时刻t3再次从0开始对时钟信号CK计数。然后，在不输出边沿检出脉冲，仅输出零交叉检出脉冲的时刻t4，计数电路37停止时钟的计数，比较器39将此时的计数值与在时刻t2已经在锁存电路38中锁存的计数值进行比较。
结果，当两个计数值一致时，向分频计数器40输出增加计数脉冲，使分频计数器40增加计数(参照图5的时序图)。此外，在通过比较器39判定为两个计数值不一致时，向分频计数器40输出复位信号，并且输出向锁存电路38再锁存此时的计数电路37的值的信号。由此，锁存电路38在计数电路37的计数值相同的期间不进行锁存动作，而保持之前的值，当计数值不同时锁存该值。但是，也可以在比较器39的比较动作后每次进行锁存。
如上所述，在比较器39的比较的结果一致时，即在调光器10的调光调节中没有变化时，分频计数器40在每次比较动作时增加计数，当达到预定的数N(例如16)时，向加减计数器41输出脉冲。该脉冲作为向加减计数器41指示减少计数的信号被提供，所以加减计数器41在每次从分频计数器40输入脉冲时，进行减少计数(-1)动作。然后，如上所述，当从误动作判定电路35向加减计数器41输入了误动作检出脉冲时，使该计数器41增加计数(+1)。
另一方面，当调光器10进行误动作，输入电压Vin没充分地降低到0V时，如图4(D)所示，在正常时输出零交叉检出脉冲的时刻t2不输出零交叉检出脉冲。于是，误动作判定电路35将其检测出，输出脉冲，由此，计数电路37停止时钟的计数。此外，把误动作判定电路35的检出脉冲提供给加减计数器41，使该计数器41增加计数(+1)。
简要地说，本实施例的控制用IC30在加减计数器41中在初始状态下设定了最大值，在控制开始后立即在吸收用晶体管Qs中流过最大的引入电流。然后，在计数电路37的计数值相同、即在调光调节中没有变化的期间，在每次比较动作时使加减计数器41减少计数，缓缓减小通过晶体管Qs流过的引入电流(旁漏电流)(参照图6的时序图)。结果，当引入电流成为保持电流以下时，调光器10误动作，当通过误动作判定电路35检测到该误动作时，从误动作判定电路35向加减计数器41提供误动作检出脉冲，使该计数器41增加计数(+1)(参照图7的时序图)。然后，在该时刻结束上述一系列的引入电流调整动作。因此，能够控制为引入最适合于所使用的调光器的开关元件的保持电流的状态。
在将调光器10调节为在开关元件中流过该保持电流以上的充分的电流的状态时(没有进行相位控制的全点亮时)，如图4(B)所示，不会产生整流后的电压(IC30的输入电压Vin)不降低到0V的事件。即，在全点亮时，即使缓缓降低引入电流，在调光器中也不会发生误动作，所以加减计数器41持续减少计数，计数值成为0，由此，进行通过晶体管Qs流过的引入电流也成为0的控制。
以上说明了调光器10是控制交流波形的相位的前沿(上升沿)的类型的情况，但图2的控制电路30在调光器10是控制交流波形的相位的后沿(下降沿)的类型时，也可以通过同样的原理进行引入电流的最佳化。在控制相位的后沿时，计数器37通过零交叉检出脉冲开始计数，通过边沿检出脉冲停止计数即可。此外，调光器判定电路34可以根据先输入零交叉检出脉冲和边沿检出脉冲的哪一个来判定是否对相位的边沿进行了控制。
并且，在图2所示的进行引入电流调整控制的电路中，即使在暂时设定了最佳的保持电流后，当通过在调光器10一侧通过调光调节单元13进行调光调节，LED电流变化、即输入电压Vin的相位(边沿)变化时，根据该变化，计数器37的计数值变化，加减计数器41进行增加计数或减少计数，控制为与调节后的LED电流对应的引入电流。并且，当如此持续进行引入电流控制时，即使在没有进行调光调节的状态下，通过加减计数器41重复增加和减少计数，也流过大体恒定的引入电流。
在上述的电流控制中，加减计数器41重复增加计数和减少计数。并且，如果分频计数器40的计数值N例如为16，则在一秒钟内进行数次该增加和减少计数，每次LED电流有若干变动。此时，在加减计数器41仅重复加一的增加计数和减一的减少计数时、或者LED电流足够大时，由于电流的变化量小，所以人眼感觉不到。但是，有时由于交流输入电压AC的变动、使用的元件的特性等原因，加减计数器41在短时间内进行加二以上的增加计数或减二以上的减少计数，由此，例如LED电流变化1mA左右。于是，如果此时的LED的调节电流足够大，则相对的变化量小，不存在问题，但是在LED的调节电流例如像10mA那样较小时，通过相对于10mA进行1mA变化，亮度变化约10％，因此具有人眼能够看到波动的不良情况。
因此，在本实施例的控制用IC30中，根据作为负载的LED灯32中流过的电流的大小以及该电流的变化量，继续或者停止正在执行的电流控制。并且，在停止了电流控制时，维持之前的提取电流。由此，能够防止产生与电流控制相伴的波动(亮度的波动)。在此，例如监视加减计数器41的输出或解码器42的输出，判断是否进行了预定量以上的变化，由此能够进行继续或者停止正在执行的电流控制的判定。此外，通过电路31～40的动作停止、或者误动作判定电路35和积分器40的动作停止等，可以容易地实现电流控制的停止。电流控制的停止不限于以上那样。
在以上的说明中，作为一例在LED电流变化了10％时停止电流控制，但10％只不过是一个例子，在LED电流以怎样的程度变化时人眼能够识别，根据使用的LED灯23的特性、此时的LED电流值、加减计数器41的分辨率即加减计数器41的值变化“1”时的提取电流值的变化量等采用的系统而不同。因此，根据LED电流值或系统恰当地设定在LED的电流变化百分之多少时停止电流控制即可。
图8表示了图1的LED电源电路23的第一变形例。
该变形例的LED电源电路23将图2所示的吸收用芯片上的晶体管Qs作为外接元件，设置在控制用IC30外部，动作方面与图1相同。此外，在调光器10和整流电路21之间设置了由共模线圈等构成的用于切断噪音的滤波器25。并且，在图8中表示了生成控制用IC30的电源电压Vcc的稳压器24的具体的电路的一例。
如图8所示，稳压器24由以下各部构成：在电源线L1和接地线L2之间以串联方式连接的电阻R4以及齐纳二极管Dz构成的恒压电路、在电源线L1和接地线L2之间以串联方式连接的MOS晶体管Q1以及电阻R5、在Q1和电阻R5的连接节点N4与控制用IC30的电源端子VCC之间正向连接的防止逆流的二极管D2、在二极管D2的阴极端子和接地线L2之间连接的电容器C2等等。并且，在电阻R4和齐纳二极管Dz的连接节点N3上连接上述MOS晶体管Q1的栅极端子，Q1在栅极端子上施加齐纳电压，由此能够作为恒压源进行动作。
该实施例的稳压器24，当通过整流电路21进行全波整流后的电压(脉流)成为Dz的齐纳电压以上时，在电阻R4和齐纳二极管Dz中流过电流，对MOS晶体管Q1的栅极端子施加恒压使其成为导通状态，电流经由二极管D2流入电容器C2。之后，当全波整流后的电压(脉流)成为Dz的齐纳电压以下时Q1截止，节点N4的电位降低，但是通过防止逆流的二极管D2阻止电容器C2的放电。
通过重复上述的动作，在电容器C2中充电生成滤波后的电压，将其作为电源电压Vcc提供给控制用IC30的电源端子VCC。稳压器24不限于上述那样的结构。此外，还可以另外设置电池或者辅助电源来提供控制用IC30的电源电压Vcc，来取代设置稳压器24。
图9表示图1的LED电源电路23的第二变形例。
该变形例的LED电源电路23，取代从整流电路21的输出端子引入开关元件11的保持电流，把电阻R3的一个端子连接在构成稳压器24的MOS晶体管Q1和电阻R5的连接节点N4上，从节点N4引入保持电流。在控制用IC30内作为芯片上的元件，设置了吸收用的MOS晶体管Qs。
在该变形列的LED电源电路23中，通过将晶体管Q1的栅极端子固定为齐纳电压，限制漏极电流，所以还限制引入电流的大小。即，图3(F)所示的旁漏电流的波形的头部如虚线所示，成为被切割后的波形。如上所述，通过对引入电流施加限制，在通过芯片上的元件构成了吸收用MOS晶体管Qs时，可以避免对Qs施加耐压以上的电压。
图10表示LED电源电路23的第二实施例。
该实施例的LED电源电路23与图8的第一变形例相同，在控制用IC30的外部作为外接元件而设置吸收用晶体管Qs，并且与该晶体管Qs串联连接感应电阻Rs2，在控制用IC30内设置输出与用感应电阻Rs2进行电流-电压变换后的电压与预定的基准电压的电位差对应的电压的误差放大器等构成的电流检测电路。并且，保持电流控制电路43(参照图3)根据电流检测电路的输出控制吸收用晶体管Qs的栅极电压，一边进行抑制以便不流过预定以上的电流值的引入电流，一边引入电流。通过如此对引入电流施加限制，可以减少无用的电流、提高功率效率。
以上，根据实施例具体说明了本发明人作出的发明，但是本发明不限于上述实施例。例如，在所述实施方式(图8～图10)中表示了在相位控制式调光器10的后级设置有整流电路21的例子，但是也可以在相位控制式调光器10的前级设置整流电路21。
此外，在所述实施方式中，作为AC-DC变换器31，表示了具有开关晶体管Q0、二极管D0以及电感器L0的AC-DC变换器，但是还可以取代二极管D0使用晶体管，构成为将该晶体管通过控制用IC30与开关晶体管Q0互补地进行导通/截止控制的、所谓的同步整流型的开关稳压器。
以上说明了将本发明用于作为其背景的利用领域、即LED照明系统中，但是本发明不限于此，还可以用于使用LED灯以外的照明器具，通过相位控制方式进行调光的照明系统。
Claims (10)
1.一种照明用电源装置，其接受通过对由相位控制式调光器进行了相位控制后的交流进行整流的整流电路从交流变换为直流后的电压，生成并输出向负载提供的直流电压/电流，所述照明用电源装置的特征在于，
进行电流控制，使得从所述整流电路提取的电流从预先设定的预定的电流值开始缓缓地减小，把检测出所述相位控制式调光器的误动作之前的电流值决定为提取电流值，并维持该电流值。
2.根据权利要求1所述的照明用电源装置，其特征在于，
具备控制电路，
该控制电路具有：
电压输入端子，其被输入通过所述整流电路变换后的电压或者与其成比例的电压；
电流提取用端子，其用于提取从所述整流电路输出的电流的一部分；
时刻检测电路，其与所述电压输入端子连接，检测在该电压输入端子输入的电压变为零的时刻以及输入电压急剧变化的时刻；
期间判定电路，其根据所述时刻检测电路的检测结果，判定输入电压不为零的期间；
误动作判定电路，其根据所述时刻检测电路的检测结果，判定所述相位控制式调光器的误动作；以及
电流控制电路，其根据通过所述期间判定电路判定出的期间，控制从所述整流电路提取的电流。
3.根据权利要求2所述的照明用电源装置，其特征在于，
所述控制电路具有：计数器，其根据从所述期间判定电路输出的信号，对预定频率的时钟信号进行计数；锁存电路，其能够保持该计数器的计数值；比较电路，其在所述期间的结束时刻比较所述计数器的计数值和所述锁存电路所保持的值；积分器，其对该比较电路每次判定为一致时输出的信号进行计数；加减计数器，其通过该积分器的输出减少计数，通过所述误动作判定电路的输出增加计数；以及解码器，其进行该加减计数器的输出，
所述电流控制电路根据所述解码器的输出，控制使所述提取电流流动的晶体管。
4.根据权利要求2或3所述的照明用电源装置，其特征在于，
所述控制电路构成为半导体集成电路，通过所述电流控制电路被控制、使所述提取电流流动的晶体管与所述控制电路形成为同一IC。
5.根据权利要求2或3所述的照明用电源装置，其特征在于，
所述控制电路构成为半导体集成电路，通过所述电流控制电路被控制、使所述提取电流流动的晶体管被设为形成了所述控制电路的半导体芯片的外接元件，根据从所述电流提取用端子输出的所述电流控制电路的输出信号控制所述晶体管，使所述提取电流流动。
6.根据权利要求5所述的照明用电源装置，其特征在于，
具有与所述晶体管串联连接的电流-电压变换单元，
在所述控制电路中设置输入通过所述电流-电压变换单元变换后的电压的电流检测端子，所述电流控制电路根据所述电流检测端子的电压控制通过所述晶体管流动的提取电流。
7.根据权利要求4或5所述的照明用电源装置，其特征在于，
具有稳压器，该稳压器具有与所述整流电路的输出端子连接的恒压源、通过该恒压源的电流进行充电能够积蓄为电能的蓄能单元、以及设置在所述恒压源和所述蓄能单元之间的用于防止逆流的整流元件，所述稳压器接受通过所述整流电路从交流变换为直流后的电压，生成所述控制电路的动作所需要的电源电压，
用于提取电流的所述晶体管被连接在所述恒压源和所述整流元件的连接点与接地点之间，经由所述恒压源从所述整流电路的输出端子提取电流。
8.根据权利要求2～7的任意一项所述的照明用电源装置，其特征在于，
所述控制电路根据在负载中流过的电流的大小以及该电流的变化量，继续或者停止正在执行的电流控制。
9.一种照明用电源装置中的保持电流的控制方法，所述照明用电源装置具有使电流在与成为负载的照明器具串联连接的电感器中间歇地流动的开关元件、以及驱动该开关元件的控制电路，其接受通过对由相位控制式调光器进行了相位控制后的交流进行整流的整流电路从交流变换为直流后的电压，生成并输出向负载提供的直流电压/电流，所述保持电流的控制方法的特征在于，
所述控制电路监视通过整流电路变换后的电压或者与其成比例的电压，判断是否发生了在所述相位控制式调光器进行了误动作时产生的现象，使得从所述整流电路提取的电流从预先设定的预定的电流值开始缓缓减小，把检测出在所述相位控制式调光器进行了误动作时产生的现象之前的电流值决定为保持电流值，并控制提取的电流。
10.根据权利要求9所述的保持电流的控制方法，其特征在于，
所述控制电路根据在作为负载的照明器具中流过的电流的大小以及该电流的变化量，继续或者停止正在执行的电流控制。
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