CN103857150B - 点亮装置以及使用了该点亮装置的照明器具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及点亮装置以及使用了该点亮装置的照明器具。点亮装置(10)包含：电压变换部(2)，其用于生成规定的直流电压；检测部(4)，其用于获得与施加于光源部(20)的上述规定的直流电压相应的检测电压；控制部(3)，其用于控制电压变换部(2)使得流经光源部(20)的电流成为固定；以及判定部(5)，其用于判定检测电压是否为预先设定的第一基准电压以上。第一基准电压设定为比检测电压仅大规定电压的电压，另外设定为比检测电压的变动更慢地变动。在由判定部(5)判定检测电压为第一基准电压以上时，控制部(3)停止电压变换部(2)的动作。

Description

点亮装置以及使用了该点亮装置的照明器具

技术领域

本发明涉及点亮装置以及使用了该点亮装置的照明器具。

背景技术

以往，提出了将串联连接了多个LED的LED单元进行驱动的LED驱动装置(例如日本JP2010-55824A(以下称为“文献1”)。

文献1的LED驱动装置具备：连接单元、直流-直流变换单元、放电单元以及通断切换单元。连接单元以能够装卸的方式连接于LED单元。直流-直流变换单元具有平滑电容器，构成为对来自直流电源的直流电源电力进行电力变换。放电单元具有开关元件，构成为形成用于将平滑电容器进行放电的放电路径。通断切换单元构成为切换放电单元的开关元件的通断。

在文献1的LED驱动装置中，当LED单元从连接单元脱开时通断切换单元将放电单元的开关元件从断开状态切换为接通状态。当该放电单元的开关元件从断开状态成为接通状态时直流-直流变换单元的平滑电容器进行放电。由此，在LED驱动装置中当LED单元从连接单元脱开时能够使直流-直流变换单元的输出电压下降。因而，能够防止当再次连接LED单元时在LED单元中流动过电流。

然而，在上述的LED驱动装置中，当再次连接具有比第一LED单元的额定电压相对低的额定电压的第二LED单元时，在第二LED单元中有可能流动过电流。即，LED驱动装置还具备控制单元。控制单元构成为在LED单元从连接单元脱开后、直流-直流变换单元的输出电压上升而达到预先设定的上限阈值电压时停止直流-直流变换单元。该上限阈值电压设定为比LED单元稳定时的额定电压高的电压。因此，在使具有比第一LED单元的额定电压相对低的额定电压的第二LED单元点亮的情况下，当该第二LED单元从连接单元脱开时放电单元的开关元件从断开状态变成接通状态为止消耗时间。其结果，有时在第二LED单元中流动过电流。

专利文献1：日本JP2010-55824A

发明内容

发明概要

本发明是鉴于上述事由而作出的，其目的在于提供一种能够抑制在光源部中流动过电流的点亮装置以及使用了该点亮装置的照明器具。

本发明是能够将包含LED元件(21)的光源部(20)作为点亮对象进行装卸的点亮装置(10)。点亮装置(10)具备电压变换部(2)、检测部(4)、控制部(3)以及判定部(5)。电压变换部(2)构成为将来自直流电源部(1)的直流电压变换为规定的直流电压(V_out)。检测部(4)构成为检测施加于上述光源部(20)的上述规定的直流电压(V_out)来产生检测电压(V_A)。控制部(3)构成为控制上述电压变换部(2)使得流经上述光源部(20)的电流(I_f)成为固定。判定部(5)构成为判定上述检测部(4)的检测电压(V_A)是否为预先设定的第一基准电压(V_S)以上。上述第一基准电压(V_S)设定为比上述检测部(4)的上述检测电压(V_A)仅大规定电压(Vm)的电压，另外设定为上述第一基准电压(V_S)的变动比上述检测电压(V_A)的变动慢。上述控制部(3)构成为在由上述判定部(5)判定上述检测部(4)的上述检测电压(V_A)为上述第一基准电压(V_S)以上时使上述电压变换部(2)的动作停止。

在一个实施方式中，上述光源部(20)包含额定电压不同的多种LED元件(21)。

在一个实施方式中，上述光源部(20)包含至少两个LED单元(20U)，它们各自具有串联和/或并联连接的多个LED元件(21)。至少两个LED单元(20U)被串联连接。

在一个实施方式中，将上述第一基准电压(V_S)设定为，在从来自上述电压变换部(2)的上述规定的直流电压(V_out)的输出时间点(t1)起至少经过规定时间(T1)为止的期间是比根据上述规定的直流电压(V_out)而获得的上述检测电压(V_A)大的电压。

在一个实施方式中，在上述判定部(5)中预先设定有作为比根据上述规定的直流电压(V_out)所获得的检测电压(V_A)大的固定的电压、即第二基准电压(V_R)。上述判定部(5)构成为判定上述检测部(4)的上述检测电压(V_A)是否为上述第二基准电压(V_R)以上。上述控制部(3)构成为在由上述判定部(5)判定上述检测部(4)的上述检测电压(V_A)为上述第二基准电压(V_R)以上时使上述电压变换部(2)的动作停止。

本发明的照明器具具备上述光源部(20)以及上述点亮装置(10)。

在本发明的点亮装置中能够抑制在光源部中流动过电流。

在本发明的照明器具中能够提供一种是用了能够抑制在光源部中流动过电流的点亮装置的照明器具。

进一步详细地记述本发明的优选的实施方式。本发明的其它的特征以及优点通过与以下的详细的记述以及附图相关联而更良好地理解。

附图说明

图1是第一实施方式的点亮装置的概要电路图。

图2是第一实施方式的点亮装置中的输出电压、检测电压、第一基准电压以及输出电流的说明图。

图3是比较例的点亮装置的概要电路图。

图4是表示比较例的点亮装置中的输出电压、检测电压、比较电压以及输出电流的一个例子的说明图。

图5是表示比较例的点亮装置中的输出电压、检测电压、比较电压以及输出电流的其它例子的说明图。

图6是第一实施方式的照明器具的概要截面图。

图7是第二实施方式的点亮装置的概要电路图。

图8是第三实施方式的点亮装置的概要电路图。

图9是第三实施方式的点亮装置中的输出电压、检测电压、第一基准电压以及输出电流的说明图。

图10是第四实施方式的点亮装置的概要电路图。

图11是表示第四实施方式的点亮装置中的输出电压、检测电压、第一基准电压、第二基准电压以及输出电流的一个例子的说明图。

图12是表示第四实施方式的点亮装置中的输出电压、检测电压、第一基准电压、第二基准电压以及输出电流的其它例子的说明图。

图13是第五实施方式的点亮装置的概要电路图。

具体实施方式

(第一实施方式)

以下参照图1以及图2来说明本实施方式的点亮装置。

本实施方式的点亮装置10例如构成为使具有LED元件(参照图6的“21”)的光源部20进行点亮。

光源部20具有多个LED元件21。在本实施方式中，多个LED元件21的连接关系设为串联连接。此外，多个LED元件21的连接关系既可以是并联连接，也可以是将串联连接与并联连接进行组合的连接。此外，在本实施方式中，光源部20具有多个LED元件21，但是作为其它例子也可以具有一个LED元件21。

点亮装置10具备有电压变换部2、检测部4以及控制部3。电压变换部2构成为将来自直流电源部1的直流电压变换为规定的直流电压(在图1的例子中为输出电压V_out)。检测部4构成为检测施加于光源部20的规定的直流电压(V_out)。控制部3构成为控制电压变换部2使得流经光源部20的电流(输出电流)I_f成为固定。此外，在本实施方式中，点亮装置10不将直流电源部1作为结构要件而包含。直流电源部1例如只要由构成为将来自交流电源的交流电压进行整流的整流电路以及由构成为将通过该整流电路进行整流的电压进行升压的升压斩波电路构成的功率因数改善电路构成即可。

作为电压变换部2，例如能够采用降压斩波电路。该电压变换部2具有连接于直流电源部1的高电位侧的第一输入端2A和第一输出端2C以及连接于直流电源部1的低电位侧的第二输入端2B和第二输出端2D，由开关元件Q1、二极管D1、电感器L1、平滑用的电容器C1以及驱动开关元件Q1的驱动电路6构成。

作为开关元件Q1，例如使用了功率MOSFET。

在图1的例子中，作为电压变换部2的第一输入端2A的开关元件Q1的第一主端子(在本实施方式中为漏极端子)连接于直流电源部1的高电位侧。开关元件Q1的控制端子(在本实施方式中为栅极端子)连接于驱动电路6。开关元件Q1的第二主端子(在本实施方式中为源极端子)连接于二极管D1的阴极侧。作为电压变换部2的第二输入端2B的二极管D1的阳极侧连接于直流电源部1的低电位侧。直流电源部1的低电位侧被接地。

电感器L1的第一端连接于开关元件Q1的源极端子与二极管D1的阴极侧的连接点。电感器L1的第二端连接于作为电压变换部2的第一输出端2C的电容器C1的高电位侧。作为电压变换部2的第二输出端2D的电容器C1的低电位侧经由电阻R1连接于二极管D1的阳极侧。

电压变换部2的输出与第一连接器CN1进行电连接。详细地说，电压变换部2的第一输出端2C以及第二输出端2D分别与第一连接器CN1的第一触点CN11以及第二触点CN12进行电连接。在图1的例子中，在电容器C1的两端间电连接了第一连接器CN1。其中，在光源部20上电连接有第二连接器CN2，该第二连接器CN2以能够装卸自如的方式连接于第一连接器CN1。详细地说，第一连接器CN1的第一触点CN11以及第二触点CN12分别连接于第二连接器CN2的第一触点CN21以及第二触点CN22。在本实施方式中，第一连接器CN1与第二连接器CN2以电的方式以及机械的方式连接，由此点亮装置10与光源部20进行电连接。此外，在本实施方式中，第一连接器CN1与第二连接器CN2的电连接以及机械连接被解除，由此点亮装置10与光源部20的电连接被解除。由此，本实施方式的点亮装置10能够装卸光源部20。此外，在本实施方式的点亮装置中作为结构要件而包含第一连接器CN1。

检测部4例如能够由电阻分压电路构成。作为电阻分压电路，例如只要由电阻R2和电阻R3的串联电路以及与该串联电路串联连接的电阻R4构成即可。在图1的例子中，检测部4连接于电压变换部2的第一输出端2C与第二输入端2B之间。

电阻R2的第一端与电压变换部2的第一输出端2C以及第一连接器CN1的第一触点CN11进行电连接。在图1的例子中，电阻R2的第一端连接于电容器C1的高电位侧与第一连接器CN1的高电位侧的连接点。电阻R2的第二端连接于电阻R3的第一端。电阻R3的第二端连接于电阻R4的第一端。电阻R4的第二端被接地。由此，检测部4能够将通过电压变换部2变换得到的直流电压(输出电压V_out)进行电阻分压。

控制部3具有控制驱动电路6的控制用IC12。

控制用IC12连接于驱动电路6。另外，控制用IC12经由电阻R5连接于与构成初级线圈的电感器L1进行磁耦合的次级线圈L2的第一端。次级线圈L2的第二端连接于二极管D1的阳极侧。由此，控制用IC12能够检测流经电感器L1的电流。控制用IC12构成为控制驱动电路6，使得在流经电感器L1的电流的电流值为零时驱动电路6将开关元件Q1接通。

另外，控制用IC12经由电阻R6与电压变换部2的第二输出端2D(电容器C1的低电位侧与电阻R1的连接点)进行电连接。在本实施方式中，电阻R1构成为用于将流经开关元件Q1的电流变换为电压来检测与该电流相对应的电压的电流电压变换用的电阻。控制用IC12通过输入由电阻R1进行变换得到的、与电流相对应的电压能够检测流经开关元件Q1的电流。

另外，控制用IC12经由电阻R7连接于直流电源E1的正端子(正侧)。直流电源E1的负端子(负侧)被接地。在本实施方式中，电阻R7与直流电源E1构成为设定用于断开开关元件Q1的阈值电压的第一设定部7。另外，在本实施方式中，对控制用IC12中输入由第一设定部7设定的阈值电压。直流电源E1的输出电压设为可变。

控制用IC12控制驱动电路6，使得当通过电阻R1变换得到的电压达到阈值电压时驱动电路6将开关元件Q1断开。

控制部3通过驱动电路6来通断开关元件Q1，由此能够将流经光源部20的电流I_f设为大致固定。

另外，点亮装置10具备有判定部5，该判定部5构成为判定来自检测部4的检测电压V_A是否为预先设定的第一基准电压V_S以上。

判定部5具有比较器CP1、设定第一基准电压V_S的第二设定部8、电阻R8。

比较器CP1的输出端子经由电阻R8连接于控制用IC12与电阻R7的连接点。比较器CP1的翻转输入端子连接于电阻R2以及电阻R3的串联电路与电阻R4的连接点。比较器CP1的非翻转输入端子连接于第二设定部8。

第二设定部8具有三个电阻R9～R11、电容器C2。

电阻R9的一端连接于电阻R4的一端。电阻R9的另一端经由电阻R10上拉到参考电压V_Ref。此外，在本实施方式中，参考电压V_Ref例如根据由直流电源部1输出的直流电压生成。

电阻R11的第一端连接于电阻R9与电阻R10的连接点。电阻R11的第二端连接于电阻R4的第二端。另外，电阻R11的第一端连接于电容器C2的高电位侧。电容器C2的低电位侧连接于电阻R11的第二端。另外，电容器C2的高电位侧连接于比较器CP1的非翻转输入端子。

第一基准电压V_S设定为比检测部4的检测电压V_A仅大出第一规定电压(参照图2的Vm)的电压。详细地说，第一基准电压V_S设定为在电压变换部2进行动作的期间内第一基准电压V_S成为固定的期间中比检测电压V_A仅大出第一规定电压Vm的电压。在本实施方式中，例如将第一规定电压Vm设定为检测部4的检测电压V_A的5%的电压。即，将第一基准电压V_S设定为[检测部4的检测电压V_A+(检测部4的检测电压V_A的5%的电压)]。此外，在本实施方式中，将第一规定电压Vm设定为检测部4的检测电压V_A的5%的电压，但是不限于此，例如也可以设定为检测部4的检测电压V_A的1%～10%的电压。

另外，在本实施方式的点亮装置10中，例如由于在光源部20点亮的状态下第一连接器CN1与第二连接器CN2的接触不良而解除了光源部20与点亮装置10的电连接时(图2中的t2的时间点)，点亮装置10的输出端侧成为无负荷状态。另外，在本实施方式的点亮装置10中，当该点亮装置10的输出端侧成为无负荷状态时点亮装置10的输出电压V_out上升。而且，在本实施方式的点亮装置10中，当点亮装置10的输出电压V_out上升时检测部4的检测电压V_A和第一基准电压V_S分别上升。此外，图2中的t1表示开关元件Q1开始接通以及断开(开关)的时间点。

在本实施方式的点亮装置10中，当在光源部20点亮的状态下解除了光源部20与点亮装置10的电连接时第一基准电压V_S上升的时间设定为比检测部4的检测电压V_A上升的时间长。换句话说，在本实施方式的点亮装置10中，当在光源部20点亮的状态下解除了光源部20与点亮装置10的电连接时第一基准电压V_S设定为比检测部4的检测电压V_A的变动更慢地变动。总之，第一基准电压V_S设定为比检测部4的检测电压V_A的变动更慢地变动。当具体地进行说明时，在本实施方式中，将判定部5的时间常数设定为比电压变换部2和控制部3的时间常数大，使得第一基准电压V_S比检测部4的检测电压V_A的变动更慢地变动。在本实施方式中，将判定部5的时间常数例如设为由电阻R9～R11和电容器C2所确定的时间常数。另外，在本实施方式中，将电压变换部2的时间常数例如设为由电感器L1和电容器C1所确定的时间常数。并且，在本实施方式中，控制部3的时间常数依赖于控制用IC12的响应速度。

在本实施方式的点亮装置10中，使第一基准电压V_S比检测部4的检测电压V_A的变动更慢地变动，因此当开关元件Q1开始了接通以及断开时(图2中的t1的时间点)存在检测部4的检测电压V_A比第一基准电压V_S大的期间(T0)。因此，在本实施方式的点亮装置10中，在从开关元件Q1开始接通以及断开起、第一基准电压V_S成为比检测部4的检测电压V_A仅大出第一规定电压的电压为止的期间，控制部3忽略判定部5的判定结果。

在比较器CP1的翻转输入端子中输入检测部4的检测电压V_A。在比较器CP1的非翻转输入端子中输入由第二设定部8设定的第一基准电压V_S。

比较器CP1将输入在翻转输入端子的检测部4的检测电压V_A、与输入在非翻转输入端子的第一基准电压V_S进行比较。在检测部4的检测电压V_A为第一基准电压V_S以上时，比较器CP1的输出从高电平变为低电平。

在本实施方式的点亮装置10中，当比较器CP1的输出从高电平成为低电平时，输入到控制用IC12的阈值电压下降。在由第一设定部7设定的阈值电压成为预先设定的第一设定电压以下时，控制用IC12将控制用IC12的输出固定为低电平。

另外，在本实施方式的点亮装置10中，当控制用IC12的输出固定为低电平时，由驱动电路6使开关元件Q1维持断开状态。由此，在由判定部5判定检测部4的检测电压V_A为第一基准电压V_S以上时，控制部3能够停止电压变换部2的动作。

另外，本发明人想到具有图3所示的结构的比较例的点亮装置11。该点亮装置11构成为与本实施方式的点亮装置10同样地使光源部20进行点亮。此外，以下在比较例的点亮装置11中对与本实施方式的点亮装置10相同的结构要素附加相同的标记并适当省略说明。

比较例的点亮装置11具备有：电压变换部2、检测部4、控制部13以及判定部15，该控制部13构成为控制电压变换部2使得流经光源部20的电流I_f成为固定，该判定部15构成为判定检测部4的检测电压V_A是否为预先设定的比较电压V_T以上。

控制部13具有控制电路14，该控制电路14构成为控制驱动电路6。

控制电路14连接于电阻R1与电容器C1的低电位侧的连接点。另外，控制电路14通过输入由电流电压变换用的电阻R1变换得到的电压来检测流经开关元件Q1的电流。

另外，控制电路14连接于驱动电路6。该控制电路14将用于控制开关元件Q1的接通以及断开的开关信号向驱动电路6输出使得由电阻R1变换得到的电压成为预先设定的第二设定电压。驱动电路6按照来自控制电路14的开关信号来接通以及断开开关元件Q1。由此，控制部13能够将流经光源部20的电流I_f设为大致固定。

另外，控制电路14连接于比较器CP1的输出端子。

判定部15具有比较器CP1以及设定比较电压V_T的第三设定部16。

第三设定部16具有直流电源E2。直流电源E2的正端子(正侧)连接件在比较器CP1的非翻转输入端子。另外，直流电源E2的负端子(负侧)被接地。直流电源E2的输出电压设为可变。

在比较器CP1的非翻转输入端子输入由第三设定部16设定的比较电压V_T。

比较器CP1将输入到翻转输入端子的检测部4的检测电压V_A与输入到非翻转输入端子中的比较电压V_T进行比较。另外，在检测部4的检测电压V_A为比较电压V_T以上时，比较器CP1的输出从高电平变为低电平。

在比较器CP1的输出从高电平变为低电平时，控制电路14通过驱动电路6使开关元件Q1维持断开状态。由此，在由判定部15判定检测部4的检测电压V_A为比较电压V_T以上时，控制部13能够停止电压变换部2的动作。

另外，在比较例的点亮装置11中，为了防止在光源部20开始点亮时错误地停止电压变换部2的动作而将比较电压V_T设定为比点亮装置11的输出电压V_out大的电压(参照图4)。此外，图4中的t1表示开关元件Q1开始接通以及断开的时间点。

作为在光源部20开始点亮时有可能错误地停止电压变换部2的动作的情况，本发明人想到例如LED元件21的正向电压(正方向电压)的偏差大的情况。在这种情况下，只要考虑LED元件21的正向电压的偏差的上限值来设定比较电压V_T即可。另外，作为在光源部20开始点亮时有可能错误地停止电压变换部2的动作的情况，本发明人想到例如采用正向电压不同的多种LED元件21的情况。在这种情况下，只要考虑多种LED元件21的正向电压中的最大的正向电压来设定比较电压V_T即可。并且，作为在光源部20开始点亮时有可能错误地停止电压变换部2的动作的情况，本发明人想到例如向多个(例如，N个：N≥2)LED元件21串联施加上述规定的直流电压的情况。在这种情况下，只要考虑N个LED元件21中的合计的正向电压来设定比较电压V_T即可。而且在比较例的点亮装置11中，考虑这些情况将比较电压V_T设定为比点亮装置11的输出电压V_out大的电压。

在比较例的点亮装置11中，当在光源部20为点亮状态的情况下解除光源部20与点亮装置11的电连接时(图4中的t2的时间点)，点亮装置11的输出电压V_out上升，直到检测部4的检测电压V_A达到比较电压V_T为止。而且，在比较例的点亮装置11中，当点亮装置11的输出电压V_out上升时光源部20与点亮装置11再次被电连接时(图4中的t4的时间点)，有可能在光源部20中流动过电流。

另外，在比较例的点亮装置11中，例如在使使用了具有正向电压的偏差的下限值的正向电压的LED元件21的其它光源部(以下称为“第二光源部”)进行点亮的情况下，当第二光源部为点亮状态时解除第二光源部与点亮装置11的电连接的(图5中的t2的时间点)，与使光源部(第一光源部)20进行点亮的情况下相比，点亮装置11的输出电压V_out急剧地上升。在此，第一光源部包含具有比第二光源部高的正向电压的LED元件21。因此，在比较例的点亮装置11中，当在点亮装置11的输出电压V_out上升时将第二光源部与点亮装置11再次电连接时(图5中的t5的时间点)，有可能在第二光源部中流动较大的过电流。此外，图5中的t1表示开关元件Q1开始接通以及断开的时间点。

与此相对，在本实施方式的点亮装置10中，将由第二设定部8设定的第一基准电压V_S设定为比检测部4的检测电压V_A仅大第一规定电压Vm的电压。因此，在本实施方式的点亮装置10中，假设即使当光源部20为点亮状态时解除了光源部20与点亮装置10的电连接，与比较例的点亮装置11相比，也能够降低点亮装置10的输出电压V_out上升。由此，在本实施方式的点亮装置10中，即使点亮装置10的输出电压V_out上升时将光源部20与点亮装置10再次电连接(图2中的t3的时间点)，与比较例的点亮装置11相比，也能够抑制在光源部20中流动过电流。

另外，在本实施方式的点亮装置10中，在使第二光源部进行点亮的情况下，假设即使当第二光源部为点亮状态时解除了第二光源部与点亮装置10的电连接，与比较例的点亮装置11相比，也能够降低点亮装置10的输出电压V_out上升。由此，在本实施方式的点亮装置10中，即使当点亮装置10的输出电压V_out上升时将第二光源部与点亮装置10再次电连接，与比较例的点亮装置11相比，也能够抑制在第二光源部中流动过电流。即，在本实施方式的点亮装置10中，即使使额定电压不同的光源部(例如第一光源部20和第二光源部)中的任一个点亮的情况下，也能够抑制在应该点亮的光源部中流动过电流。总之，在本实施方式的点亮装置10中，与以往例的LED驱动装置相比，能够抑制在光源部中流动过电流。

本发明人通过实验确认了在本实施方式的点亮装置10中即使考虑多种LED元件21的正向电压中的最小的正向电压的情况下也能够抑制在光源部20中流动过电流。另外，本发明人通过实验确认了在本实施方式的点亮装置10中即使考虑(N-1)个LED元件中的合计的正向电压的情况下也能够抑制在光源部20中流动过电流。

另外，在本实施方式的点亮装置10中，将由第二设定部8设定的第一基准电压V_S设定为比检测部4的检测电压V_A仅大第一规定电压Vm的电压，另外设定为比检测部4的检测电压V_A的变动更慢地变动。因此，在本实施方式的点亮装置10中，能够防止当光源部20开始点亮时错误地停止电压变换部2的动作。另外，在本实施方式的点亮装置10中，在使额定电压与第一光源部20不同的第二光源部点亮的情况下，也能够防止当第二光源部开始点亮时错误地停止电压变换部2的动作。

另外，本实施方式的点亮装置10也可以设为能够将并联连接了多个LED元件21的LED单元20U进行点亮。在这种情况下，在本实施方式的点亮装置10中，优选能够适合至少串联连接了两个LED单元20U的光源部20。由此，在本实施方式的点亮装置10中，即使假设在光源部20为点亮状态时解除了光源部20与点亮装置10的电连接，与比较例的点亮装置11相比，也能够降低点亮装置10的输出电压V_out上升。由此，在本实施方式的点亮装置10中，即使在点亮装置10的输出电压V_out上升时将光源部20与点亮装置10再次电连接，与比较例的点亮装置11相比，也能够抑制在光源部20中流动过电流。

此外，在本实施方式的点亮装置10中，不包括直流电源部1作为结构要件，但是也可以包括直流电源部1作为结构要件。另外，在本实施方式中，将直流电源部1由交流电源、整流电路以及功率因数改善电路构成，但是不限于此，例如也可以由直流电源、蓄电池、太阳能电池等构成。

以上说明的本实施方式是能够将具有LED元件21的光源部20作为点亮对象而能够装卸的点亮装置10。点亮装置10具备有：电压变换部2，其构成为将来自直流电源部1的直流电压变换为规定的直流电压；以及检测部4，其构成为检测施加到光源部20的规定的直流电压来产生检测电压(V_A)。另外，点亮装置10具备有：控制部3，其构成为控制电压变换部2使得流经光源部20的电流I_f成为固定；以及判定部5，其构成为判定检测部4的检测电压V_A是否为预先设定的第一基准电压V_S以上。另外，在点亮装置10中第一基准电压V_S设定为比检测部4的检测电压V_A仅大规定电压(第一规定电压)Vm的电压，另外设定为比检测部4的检测电压V_A的变动更慢地变动。另外，在点亮装置10中，在由判定部5判定检测部4的检测电压V_A为第一基准电压V_S时，控制部3停止电压变换部2的动作。由此，在本实施方式中，假设即使当光源部20为点亮状态时解除了光源部20与点亮装置10的电连接，与比较例的点亮装置11相比，也能够降低点亮装置10的输出电压V_out上升。而且，在本实施方式中，即使当点亮装置10的输出电压V_out上升时将光源部20与点亮装置10再次电连接，与比较例的点亮装置11相比，也能够抑制在光源部20中流动过电流。

另外，在本实施方式中，第一基准电压V_S设定为比检测部4的检测电压V_A仅大第一规定电压Vm的电压，设定为比检测部4的检测电压V_A的变动更慢地变动。由此，在本实施方式中，即使在使额定电压不同的多种光源部20中的任一个点亮的情况下也能够抑制在光源部20中流动过电流。

以下根据图6来说明使用了本实施方式的点亮装置10的照明器具的一个例子。

本实施方式的照明器具30是例如嵌入配置在天花板材40的照明器具。该照明器具30具备有上述的光源部20、上述的点亮装置10以及收纳点亮装置10的箱状(在本实施方式中为矩形箱状)的壳体31。

作为壳体31的材料，例如能够采用金属(例如铁、铝、不锈钢)等。在本实施方式中，将壳体31配置在天花板材40的一个表面侧(在图6中为上表面侧)。另外，在本实施方式中，在壳体31与天花板材40之间插入有用于将壳体31与天花板材40之间保持为规定的距离的隔板32。

在壳体31的一个侧壁(在图6中为左侧壁)中形成了第一导出孔(未图示)，该第一导出孔用于导出与点亮装置10电连接的第一连接线33。点亮装置10经由第一连接线33与第一连接器CN1电连接。

光源部20具有多个LED元件21以及安装了这多个LED元件21的安装基板22。

作为安装基板22，例如能够采用金属基板印刷布线板等。在本实施方式中，将安装基板22的外周形状例如设为圆形状。

安装基板22经由第二连接线25与第二连接器CN2电连接。在安装基板22的一个表面侧(在图6中为下表面侧)安装有多个LED元件21。此外，在图6中能够看见多个LED元件21中的三个LED元件21。

另外，照明器具30具备有安装了安装基板22的有底筒状(在本实施方式中为有底圆筒状)的器具主体23。

作为器具主体23的材料，例如能够采用金属(例如铁、铝、不锈钢)等。

在器具主体23的底壁23a形成有第二导出孔(未图示)，该第二导出孔用于导出与安装基板22电连接的第二连接线25。其中，在此，将安装基板22的平面尺寸设定为比器具主体23的开口尺寸稍小。

在本实施方式的照明器具30中，在器具主体23的底壁23a的内侧配置有上述的安装基板22。另外，在本实施方式中，在器具主体23的底壁23a安装有安装基板22。另外，在本实施方式中，作为将安装基板22安装在器具主体23的底壁23a的单元，例如使用具有电绝缘性以及热传导性的粘接片(未图示)等。

在器具主体23的侧壁23b的下端部设置有向侧方延伸设置的凸缘部23c。另外，在器具主体23的侧壁23b的下端部设置有一对安装夹具(未图示)，这一对安装夹具能够和凸缘部23c夹持预先形成在天花板材40的嵌入孔40a的周部。在本实施方式中，上述一对安装夹具和凸缘部23c夹持天花板材40的嵌入孔40a的周部，由此能够将器具主体23嵌入配置在天花板材40。

另外，照明器具30具备有覆盖器具主体23的开口部并将从各LED元件21发射的光扩散的光扩散板24。

作为光扩散板24的材料，能够采用透光性材料(例如丙烯酸树脂、玻璃等)。在本实施方式中，将光扩散板24的形状例如设为圆板状。另外，在本实施方式中，在器具主体23的侧壁23b的下端部装卸自如地安装有光扩散板24。

以上说明的本实施方式的照明器具30具备有上述的光源部20、以及上述的点亮装置10。由此，在本实施方式的照明器具30中能够提供一种使用了能够抑制在光源部20中流动过电流的点亮装置10的照明器具。

(第二实施方式)

本实施方式的点亮装置10的基本结构与第一实施方式相同，与第一实施方式不同点在于：如图7所示代替第一实施方式中的第一设定部7而具备由进行积分运算的积分电路构成的调光控制部17的点等。此外，在本实施方式中，对于与第一实施方式相同的结构要素附加相同的标记并适当省略说明。

调光控制部17具有三个电阻R12～R14、电容器C3、运算放大器OP1、以及直流电源E3。

在控制用IC12与电阻R8之间的供电通路中设置有电阻R12。

运算放大器OP1的输出端子连接于电阻R12与电阻R8的连接点。另外，运算放大器OP1的输出端子经由电阻R13连接于运算放大器OP1的翻转输入端子。电阻R13并联连接了电容器C3。

运算放大器OP1的翻转输入端子经由电阻R14连接于电压变换部2的第二输出端2D(电阻R6中的控制用IC12的连接点侧的相反侧)。运算放大器OP1的非翻转输入端子连接于直流电源E3的正端子(正侧)。直流电源E3的负端子(负侧)被接地。直流电源E3的输出电压设为可变。

在运算放大器OP1的翻转输入端子输入与由电流电压变换用的电阻R1变换得到的电压相对应的第一电压信号。在运算放大器OP1的非翻转输入端子输入与来自直流电源E3的电压相对应的第二电压信号。此外，在本实施方式中，来自直流电源E3的第二电压信号作为用于将光源部20进行调光点亮的调光信号而使用。以下在本实施方式中，为了说明的方便而将来自直流电源E3的第二电压信号称为来自直流电源E3的调光信号。

运算放大器OP1对输入到运算放大器OP1的翻转输入端子的第一电压信号的输出电平与输入到运算放大器OP1的非翻转输入端子的调光信号的输出电平进行积分运算。另外，运算放大器OP1将进行积分运算得到的结果作为输出信号而向控制用IC12输出。此外，在本实施方式中，输入到控制用IC12中的输出信号的输出电平构成上述阈值电压。

以下在本实施方式的点亮装置10中，说明使光源部20进行调光点亮的动作。此外，在本实施方式中，作为使光源部20进行调光点亮的动作的一个例子，说明减小光源部20的光输出的情况。另外，在本实施方式中，说明将来自直流电源E3的调光信号的输出电平设定得小。

在本实施方式的点亮装置10中，在输入到运算放大器OP1的翻转输入端子的第一电压信号的输出电平比来自直流电源E3的调光信号的输出电平大的情况下来自运算放大器OP1的输出信号的输出电平下降。

来自运算放大器OP1的输出信号的输出电平下降，因此控制用IC12能够缩短驱动电路6的开关元件Q1的接通期间。由此，在本实施方式中，能够减小流经光源部20的电流I_f，能够减小光源部20的光输出。换句话说，在本实施方式中能够使光源部20进行调光点亮。

此外，也可以将本实施方式的点亮装置10用于在第一实施方式中说明的照明器具30中。

(第三实施方式)

本实施方式的点亮装置10的基本结构与第一实施方式相同，与第一实施方式不同点在于：如图8所示第二设定部8的结构不同的点等。此外，在本实施方式中，对于与第一实施方式相同的结构要素附加相同的标记并适当省略说明。

第二设定部8例如能够通过在微计算机中装载恰当的程序来构成。

第二设定部8连接于比较器CP1的非翻转输入端子。另外，第二设定部8连接于电阻R4的第一端。

在本实施方式的点亮装置10中，代替第一实施方式中的控制部3而使用了在比较例的点亮装置11中说明的控制部13。

比较器CP1的输出端子连接于控制部13的控制电路14。

另外，在本实施方式的点亮装置10中，在第二设定部8中预先存储有第一基准电压V_S。当具体地进行说明时，在第二设定部8中作为数据表预先存储有应该根据检测部4的检测电压V_A来设定的第一基准电压V_S。此外，在本实施方式中，在第二设定部8中作为数据表而预先存储有应该根据检测部4的检测电压V_A来设定的第一基准电压V_S，但是不限于此，例如也可以如下：第二设定部8依次检测检测部4的检测电压V_A，并根据检测电压V_A来生成第一基准电压V_S。

第二设定部8将与第一基准电压V_S相对应的第三电压信号向比较器CP1的非翻转输入端子输出。

第一基准电压V_S设定为在从来自电压变换部2的规定的直流电压(V_out)的输出时间点(t1)起至少经过第一规定时间T1(参照图9)为止的期间是比根据规定的直流电压(V_out)而获得的检测电压(V_A)大的电压。当具体地进行说明时，第一基准电压V_S设定为在从开关元件Q1开始了接通以及断开时(图9中的t1的时间点)起至少经过第一规定时间T1为止的期间比多种LED元件的正向电压中的最大的正向电压仅大第二规定电压的电压。在本实施方式中，将第二规定电压例如设定为多种LED元件的正向电压中的最大的正向电压的5%的电压。即，第一基准电压V_S设定为在从开关元件Q1开始了接通以及断开时起经过第一规定时间T1为止的期间是[多种LED元件的正向电压中的最大的正向电压+(多种LED元件的正向电压中的最大的正向电压的5%的电压)]。由此，在本实施方式中，例如LED元件21的正向电压的偏差大的情况下，能够防止当光源部20开始点亮时错误地停止电压变换部2的动作。此外，在本实施方式中，将第二规定电压设定为多种LED元件的正向电压中的最大的正向电压的5%的电压，但是不限于此，例如也可以设定为多种LED元件的正向电压中的最大的正向电压的1%～10%的电压。

另外，第一基准电压V_S在从开关元件Q1开始了接通以及断开时起经过了第一规定时间T1之后设定为比检测部4的检测电压V_A仅大出第一规定电压的电压。由此，在本实施方式中，假设即使当光源部20为点亮状态时解除了光源部20与点亮装置10的电连接(图9中的t2的时间点)，与比较例的点亮装置11相比，也能够降低点亮装置10的输出电压V_out上升。

另外，第一基准电压V_S设定为在检测部4的检测电压V_A上升时(图9中的t2的时间点)，第一基准电压V_S以比检测电压V_A的上升时间T2长的时间即第二规定时间T3的间隔阶段性地下降。

在输入到翻转输入端子的检测部4的检测电压V_A为第一基准电压V_S以上时(图9中的t6的时间点)，比较器CP1的输出从高电平变为低电平。

控制电路14在比较器CP1的输出从高电平成为低电平时，由驱动电路6维持开关元件Q1的断开状态。由此，在由判定部5判定检测部4的检测电压V_A为第一基准电压V_S以上时，控制部13能够停止电压变换部2的动作。

因而，在本实施方式的点亮装置10中，即使假设为光源部20为点亮状态时解除了光源部20与点亮装置10的电连接，与比较例的点亮装置11相比，也能够降低点亮装置10的输出电压V_out上升。由此，在本实施方式中，在点亮装置10的输出电压V_out上升时，即使将光源部20与点亮装置10再次电连接(图9中的t6的时间点)，与比较例的点亮装置11相比也能够抑制在光源部20中流动过电流。

此外，也可以将本实施方式的点亮装置10用于在第一实施方式中说明的照明器具30中。

(第四实施方式)

本实施方式的点亮装置10的基本结构与第三实施方式相同，与第三实施方式不同点在于：如图10所示，判定部5的结构不同的点等。此外，在本实施方式中，对于与第三实施方式相同的结构要素附加相同的标记并适当省略说明。

判定部5具有两个比较器CP1、CP2、第二设定部8以及AND电路(与电路)9。

AND电路9的输出端子连接于控制电路14。AND电路9的第一输入端子连接于比较器CP1的输出端子。AND电路9的第二输入端子连接于比较器CP2的输出端子。

比较器CP1的翻转输入端子连接于电阻R2以及电阻R3的串联电路与电阻R4的连接点。比较器CP1的非翻转输入端子连接于第二设定部8。

比较器CP2的翻转输入端子连接于电阻R2以及电阻R3的串联电路与电阻R4的连接点。比较器CP2的非翻转输入端子连接于第二设定部8。

在本实施方式中，在第二设定部8中预先存储有比由电压变换部2变换得到的规定的直流电压(V_out)大的固定的电压即第二基准电压V_R(参照图11)。换句话说，在本实施方式中，在判定部5中预先存储有上述的第二基准电压V_R。此外，图11中的t1～t2、t6与图9中的t1～t2、t6相对应。

考虑LED元件21的正向电压的偏差的上限值、多种LED元件21的正向电压中的最大的正向电压、一个或多个(在本实施方式中，N个：N≥2)LED元件21中的合计的正向电压，来将第二基准电压V_R设定为比上述规定的直流电压(V_out)大的固定的电压。

第二设定部8将与第二基准电压V_R相对应的第四电压信号向比较器CP2的非翻转输入端子输出。

另外，在本实施方式中，由于LED元件21的故障、老化等而引起LED元件21变得异常时，如图12所示点亮装置10的输出电压V_out逐渐上升。另外，在本实施方式中，当点亮装置10的输出电压V_out逐渐上升时，检测部4的检测电压V_A和第一基准电压V_S分别逐渐上升。

在输入到翻转输入端子中的检测部4的检测电压V_A为第二基准电压V_R以上时(图12中的t7的时间点)，比较器CP2的输出从高电平变为低电平。由此，判定部5能够判定检测部4的检测电压V_A是否为第二基准电压V_R以上。

在比较器CP2的输出从高电平成为低电平时，AND电路9的输出从高电平变为低电平。

控制电路14在AND电路9的输出从高电平成为低电平时，通过驱动电路6来维持开关元件Q1的断开状态。由此，在由判定部5判定检测部4的检测电压V_A为第二基准电压V_R以上时，控制部13能够停止电压变换部2的动作。

在以上说明的本实施方式中，在判定部5中预先设定比根据由电压变换部2变换得到的规定的直流电压(V_out)而获得的检测电压V_A大的固定的电压即第二基准电压V_R。例如，对正常的LED元件21预先设定第二基准电压V_R。判定部5构成为判定检测部4的检测电压V_A是否为第二基准电压V_R以上。控制部13构成为在由判定部5判定检测部4的检测电压V_A为第二基准电压V_R以上时停止电压变换部2的动作。由此，在本实施方式中，例如由于LED元件21的故障、老化等而引起LED元件21成为异常时，能够停止电压变换部2的动作。

此外，也可以将本实施方式的点亮装置10用于在第一实施方式中说明的照明器具30中。

(第五实施方式)

本实施方式的点亮装置10的基本结构与第三实施方式相同，与第三实施方式不同点在于：如图13所示，开关元件Q1配置在点亮装置10的低电位侧的点等。此外，在本实施方式中，对于与第三实施方式相同的结构要素附加相同的标记并适当省略说明。

电感器L1的第一端连接于直流电源部1的高电位侧。电感器L1的第二端连接于电容器C1的高电位侧。电容器C1的低电位侧连接于二极管D1的阳极侧。二极管D1的阴极侧连接于电感器L1的第一端。

开关元件Q1的漏极端子连接于电容器C1的低电位侧。开关元件Q1的栅极端子连接于驱动电路6。开关元件Q1的源极端子经由电阻R1连接于直流电源部1的低电位侧。

控制电路14连接于开关元件Q1的源极端子与电阻R1的连接点。另外，控制电路14连接于驱动电路6。并且，控制电路14连接于比较器CP1的输出端子。

在本实施方式中，假设即使当光源部20为点亮状态的情况下解除了光源部20与点亮装置10的电连接时，与比较例的点亮装置11相比，也能够降低点亮装置10的输出电压V_out上升。由此，在本实施方式中，即使当点亮装置10的输出电压V_out上升时将光源部20与点亮装置10再次电连接，与比较例的点亮装置11相比，也能够抑制在光源部20中流动过电流。

此外，也可以将本实施方式的点亮装置10用于在第一实施方式中说明的照明器具30中。另外，也可以将本第一、二、四实施方式中的开关元件Q1与本实施方式中的开关元件Q1同样地配置在点亮装置10的低电位侧。

Claims (9)

1.一种点亮装置，其能够将具有LED元件的光源部作为点亮对象进行装卸，该点亮装置的特征在于，具备：

电压变换部，其构成为将来自直流电源部的直流电压变换为规定的直流电压；

检测部，其构成为检测施加于上述光源部的上述规定的直流电压来产生检测电压；

控制部，其构成为控制上述电压变换部使得流经上述光源部的电流成为固定；以及

判定部，其构成为判定上述检测部的输出电压是否为预先设定的第一基准电压以上，

其中，上述控制部构成为在上述判定部判定为上述检测部的上述检测电压为上述第一基准电压以上时停止上述电压变换部的动作，

将上述第一基准电压设定为比上述检测部的上述检测电压仅大规定电压的电压，

设定为上述第一基准电压的变动比上述检测电压的变动慢，其中，将上述判定部的时间常数设定为比上述电压变换部和上述控制部的时间常数大。

2.根据权利要求1所述的点亮装置，其特征在于，

上述光源部包含额定电压不同的多种LED元件。

3.根据权利要求1所述的点亮装置，其特征在于，

上述光源部包含至少两个LED单元，这两个LED单元各自具有串联和/或并联连接的多个LED元件，

上述至少两个LED单元串联连接。

4.根据权利要求2所述的点亮装置，其特征在于，

上述光源部包含至少两个LED单元，这两个LED单元各自具有串联和/或并联连接的多个LED元件，

上述至少两个LED单元串联连接。

5.根据权利要求1所述的点亮装置，其特征在于，

将上述第一基准电压设定为，在从来自上述电压变换部的上述规定的直流电压的输出时间点起至少经过规定时间为止的期间是比根据上述规定的直流电压而获得的上述检测电压大的电压。

6.根据权利要求2所述的点亮装置，其特征在于，

将上述第一基准电压设定为，在从来自上述电压变换部的上述规定的直流电压的输出时间点起至少经过规定时间为止的期间是比根据上述规定的直流电压而获得的上述检测电压大的电压。

7.根据权利要求1所述的点亮装置，其特征在于，

在上述判定部中预先设定有比根据上述规定的直流电压而获得的检测电压大的固定的电压、即第二基准电压，

上述判定部构成为判定上述检测部的上述检测电压是否为上述第二基准电压以上，

上述控制部构成为在上述判定部判定为上述检测部的上述检测电压为上述第二基准电压以上时停止上述电压变换部的动作。

8.根据权利要求2所述的点亮装置，其特征在于，

在上述判定部中预先设定有比根据上述规定的直流电压而获得的检测电压大的固定的电压、即第二基准电压，

上述判定部构成为判定上述检测部的上述检测电压是否为上述第二基准电压以上，

上述控制部构成为在上述判定部判定为上述检测部的上述检测电压为上述第二基准电压以上时停止上述电压变换部的动作。

9.一种照明器具，其特征在于，具备：

光源部；以及

权利要求1～8中的任一项所述的点亮装置。