CN103889106A - Led驱动装置以及照明器具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种LED驱动装置以及照明器具。提供即使在调光度较深的较暗的区域也能够进行细微的调光控制的LED驱动装置。LED驱动装置（1）通过从调光控制部（3）输出调光信号Sd并与此对应从降压型转换器电路部（2）向LED模块（10）供给驱动电力，来进行LED模块（10）的调光动作。在降压型转换器电路部（2）设置有：转换器控制部（4），其向第一开关元件Q1输出驱动信号Sp；和第一电流设定电路（5）以及第二电流设定电路（6），它们以并联的方式连接在第一开关元件Q1与地线之间。调光控制部（3）通过控制第二电流设定电路（6）的动作状态，来切换输出电流Io相对于调光信号Sd的调整范围以及变化特性。

Description

LED驱动装置以及照明器具

技术领域

本发明涉及LED驱动装置以及照明器具，尤其是能够进行LED模块的调光的LED驱动装置以及照明器具。

背景技术

近些年，在照明器具等中，将由多个LED（发光二极管）构成的LED模块作为光源来使用，并公知有进行调光控制来点亮该LED光源的LED驱动装置。

作为这样的LED驱动装置，例如公知有如下述专利文献1所记载的装置。即，LED驱动装置具备具有开关元件的恒流电路，通过以规定的周期接通断开该开关元件，来对LED模块供给LED电流，从而点亮LED光源。LED驱动装置通过进行PWM（脉冲宽度调制）控制，来进行LED光源的调光控制。通过改变与相对于规定的周期接通开关元件的期间所占的比例相对应的PWM信号的接通占空比来进行PWM控制。

专利文献1：日本特开2009－123681号公报

然而，在上述专利文献1所记载的LED驱动装置中，存在如下问题。

流过LED光源的电流是脉冲状，所以在照度较深时，即在较暗时，LED光源的光闪烁，有可能产生闪变。

另外，在通过使脉冲状的电流流过LED光源来进行调光的情况下，在电流的脉冲宽度可变阶段，存在能够减小的极限。因此，在调光控制中，存在难以进行细腻的调整这样的问题。换言之，存在无法进行缓慢的可变控制这样的问题。

发明内容

本发明是为了解决以上技术问题而完成的，其目的在于提供一种即使在调光度较深、较暗的区域也能够进行细微的调光控制的LED驱动装置以及照明器具。

为了实现上述目的根据本发明的某个方式，根据调光指示信号进行LED（发光二极管）模块的调光动作的LED驱动装置具备：调光控制部，其输入调光指示信号，并生成与该调光指示信号相对应的调光信号；和驱动电路部，其基于由调光控制部生成的调光信号来使输出电流流过LED模块，驱动电路部具有：转换器控制部，其生成与调光信号相对应的驱动信号，并输出至第一开关元件；第一电流设定电路，其连接在第一开关元件与地线之间；以及第二电流设定电路，其以并联的方式与第一电流设定电路连接，调光控制部通过控制第二电流设定电路的动作状态，来切换与调光信号相对应的输出电流的调整范围、和与调光信号相对应的输出电流的变化特性。

优选地，输出电流的调整范围在通过调光控制部将第二电流设定电路的动作状态设为接通状态时成为第一输出电流调整范围，输出电流的调整范围在通过调光控制部将第二电流设定电路的动作状态设为断开状态时成为第二输出电流调整范围。

优选地，在输出电流的调整范围是第一输出电流调整范围时，调光控制部使调光信号的大小从上限值开始减少，在调光信号的大小达到第一规定值时，调光控制部使第二电流设定电路的动作状态为断开状态，并且从第二电流设定电路的动作状态被设为断开状态的时刻开始在第一规定时间以内，调光控制部通过将调光信号的大小切换为上限值，来使输出电流的调整范围转移至第二输出电流调整范围。

优选地，第一规定时间是用户未对从LED模块发出的光感觉到闪变的最长的时间。

优选地，在输出电流的调整范围是第二输出电流调整范围时，调光控制部使调光信号的大小从下限值增加到上限值，在调光信号的大小达到上限值时，调光控制部将调光信号的大小切换为第二规定值，之后，调光控制部通过从进行了向第二规定值的切换的时刻开始在第二规定时间以内使第二电流设定电路的动作状态为接通状态，来使输出电流的调整范围转移至第一输出电流调整范围。

优选地，第二规定时间是用户未对从LED模块发出的光感觉到闪变的最长的时间。

优选地，调光信号是PWM（脉冲宽度调制）信号，调光信号的大小与PWM信号的接通占空比值相对应。

优选地，调光信号是直流信号，调光信号的大小与直流信号的电压值相对应。

优选地，第一电流设定电路包含第一电阻元件，第二电流设定电路包含至少第二电阻元件与第二开关元件的串联电路，调光控制部通过根据控制信号控制第二开关元件的接通/断开，来控制第二电流设定电路的动作。

根据本发明的其他的方式，照明器具具备包含一个以上LED的LED模块、驱动LED模块的上述所记载的LED驱动装置以及将调光指示信号输出至LED驱动装置的调光控制装置。

根据以上发明，调光控制部通过控制第二电流设定电路的动作状态，来切换输出电流相对于调光信号相对应的调整范围、和与调光信号相对应的输出电流的变化特性。因此，能够提供即使在调光度较深的较暗的区域也能够进行细微的调光控制的LED驱动装置以及照明器具。

附图说明

图1是表示使用了本发明的第一实施方式中的LED驱动装置的照明器具的结构的框图。

图2是表示第一实施方式中的LED驱动装置和LED模块的结构框图。

图3是表示调光信号是PWM信号的情况下的减光时的各信号波形的一个例子的时序图。

图4是表示调光信号是直流信号的情况下的减光时的各信号波形的一个例子的时序图。

图5是表示调光信号是PWM信号的情况下的、减光时的调光信号与输出电流的关系的具体例的图。

图6是表示调光信号是PWM信号的情况下的增光时的各信号波形的一个例子的时序图。

图7是表示调光信号是直流信号的情况下的增光时的各信号波形的一个例子的时序图。

图8是表示调光信号是PWM信号的情况下的、增光时的调光信号与输出电流的关系的具体例的图。

图9是表示第二实施方式中的LED驱动装置和LED模块的结构的框图。

附图标记说明

1、11...LED驱动装置；2...降压型转换器电路部（驱动电路部的一个例子）；3、3a...调光控制部；4...转换器控制部；5...第一电流设定电路；6、6a...第二电流设定电路；10...LED模块；10a、10b...LED单元；20...调光控制装置；100...照明器具；Io...输出电流；Q1...第一开关元件；Q2...第二开关元件；Q3...第三开关元件；R1...第一电阻元件；R2...第二电阻元件；R3...第三电阻元件；Sad...调光指示信号；Sc、Sc1、Sc2...电流设定控制信号（控制信号的一个例子）；Sd...调光信号；Sp...驱动信号；Vdc...直流电源；Vcc...驱动电源；Vfb...反馈电压。

具体实施方式

以下，对使用了本发明的实施方式中的LED驱动装置的照明器具进行说明。

［第一实施方式］

图1是表示使用了本发明的第一实施方式的LED驱动装置的照明器具的结构的框图。

如图1所示，照明器具100具备LED驱动装置1、LED模块10以及调光控制装置20。照明器具100通过驱动并点亮LED模块10来进行照明。

LED驱动装置1与LED模块10连接。LED驱动装置1驱动LED模块10。

在本实施方式中，LED驱动装置1与调光控制装置20连接。调光控制装置20向LED驱动装置1输出调光指示信号Sad。LED驱动装置1基于从其外部的调光控制装置20发送的调光指示信号Sad来进行LED模块10的调光动作。即，在照明器具100中，能够变更LED模块10照明的亮度。

调光指示信号Sad例如是数字信号。具体而言，例如，是指示增光或者减光的两种信号。

调光控制装置20例如是用于变更亮度而设置于照明器具100的遥控器。调光控制装置20与LED驱动装置1的连接可以是利用有线来完成的，也可以是利用无线来完成的。例如在利用无线来连接调光控制装置20与LED驱动装置1的情况下，也可以构成为在调光控制装置20设置发光部、在LED驱动装置1设置受光部，而在两者之间进行红外线通信。

图2是表示第一实施方式的LED驱动装置1和LED模块10的结构的框图。

如图2所示，在本实施方式中，LED模块10具有以串联的方式连接有多个LED的LED单元10a、10b。以并联的方式连接LED单元10a与LED单元10b而构成LED模块10。

在LED模块10中，并不局限于两个LED单元10a、10b，还可以设置多个LED单元。例如，也可以以相互并联的方式连接三个以上的LED单元10a、10b、…而构成LED模块10。LED单元10a、10b并不局限于具有多个LED，也可以具有一个LED。例如，LED模块10也可以构成为包括各自以相互并联的方式连接的多个LED。LED模块10也可以是具有一个以上LED的一个LED单元。

LED驱动装置1具有降压型转换器电路部（驱动电路部的一个例子）2和调光控制部3。降压型转换器电路部2向LED模块10供给驱动电力，并且进行LED模块10的调光动作。调光控制部3例如构成为包括微型计算机。调光控制部3被输入调光指示信号Sad。调光控制部3输出与调光指示信号Sad相对应的调光信号Sd。

降压型转换器电路部2具备第一开关元件Q1、转换器控制部4、第一电流设定电路5以及第二电流设定电路6。

第一开关元件Q1例如是FET（场效应晶体管）。第一开关元件Q1的漏极端子经由电感线圈L1与LED模块10的阴极侧的端子连接。

转换器控制部4从驱动电源Vcc接受电力的供给。转换器控制部4构成为向第一开关元件Q1的栅极端子输出驱动信号Sp。转换器控制部4与调光信号Sd对应地输出驱动信号Sp。

第一电流设定电路5与第二电流设定电路6以并联的方式连接在第一开关元件Q1的源极端子与地线之间。第一电流设定电路5以及第二电流设定电路6在第一开关元件Q1侧与转换器控制部4连接，由此，构成为向转换器控制部4输入反馈电压Vfb。

第一电流设定电路5例如具有第一电阻元件R1。第一电阻元件R1配置在第一开关元件Q1的源极端子与地线之间。

第二电流设定电路6构成为包括由第二电阻元件R2和第二开关元件Q2（例如，双极型晶体管）构成的串联电路。第二开关元件Q2配置在第二电阻元件R2与地线之间。调光控制部3与第二开关元件Q2的基极端子连接。调光控制部3向第二开关元件Q2的基极端子输出电流设定控制信号（控制信号的一个例子）Sc。第二开关元件Q2根据电流设定控制信号Sc而进行接通/断开动作。

此外，LED模块10的阳极侧的端子与直流电源Vdc连接。LED驱动装置1向LED模块10供给输出电流Io，而驱动LED模块10。在电感线圈L1的LED模块10侧的端子、与来自直流电源Vdc的电源供给线之间配置有电容器C1。另外，在电感线圈L1的第一开关元件Q1侧的端子、与来自直流电源Vdc的电源供给线之间配置有二极管D1。

［调光时的动作的说明］

转换器控制部4生成驱动信号Sp并将生成的驱动信号Sp输出至第一开关元件Q1，以使得成为与从调光控制部3输入的调光信号Sd对应的反馈电压Vfb。因此，转换器控制部4以在LED模块10中流过与调光信号Sd相对应的恒定的输出电流Io的方式进行控制。

这里，在像这样驱动LED模块10时，调光控制部3输出电流设定控制信号Sc而控制第二电流设定电路6的动作状态。由此，调光控制部3切换输出电流Io相对于调光信号Sd的调整范围、和输出电流Io相对于调光信号Sd的变化特性。在本实施方式中，调光控制部3通过将第二开关元件Q2切换为接通状态或断开状态，来切换第二电流设定电路6是接通状态还是断开状态。

像这样通过在第二电流设定电路6的动作状态是接通状态与断开状态之间进行切换，来将输出电流Io的调整范围从两种调整范围的一方切换到另一方。即，在通过调光控制部3使第二电流设定电路6的动作状态为接通状态时，输出电流Io的调整范围成为第一输出电流调整范围。另外，在通过调光控制部3使第二电流设定电路6的动作状态为断开状态时，输出电流Io的调整范围成为第二输出电流调整范围。

在本实施方式中，在从调光控制部3输出的电流设定控制信号Sc是高电平时，第二电流设定电路6的动作状态成为接通状态（接通动作）。此时，由第一电流设定电路5与第二电流设定电路6设定第一输出电流调整范围。由此，利用由第一电流设定电路5与第二电流设定电路6设定的合成电阻Ro的值，来确定输出电流Io的大小的调整范围。

具体而言，例如如以下所示。即，由第一电阻元件R1、第二电阻元件R2以及第二开关元件Q2的内部电阻来确定合成电阻值。这里，为了说明的简单化，将第二开关元件Q2的内部电阻的值看作零，不作考虑。在第一输出电流调整范围内，在将反馈电压Vfb设为0.5V、将从第一开关元件Q1流入地线的电流Is1的最大值Is1max设为400mA的情况下，用下面的等式表示合成电阻Ro的值。

（合成电阻Ro的值）＝0.5V／0.4A＝1.25Ω

这里，Ro＝1／（R1∥R2）的关系成立（这里符号∥意味着和／积。）。因此，若将第一电阻元件R1的电阻值设为12.5Ω，则第二电阻元件R2的电阻值为1.39Ω即可。此时，若将调光信号Sd的调整率设为1～100倍，则电流Is1的最小值为4mA。

另一方面，在从调光控制部3输出的电流设定控制信号Sc为低电平时，第二电流设定电路6的动作状态成为断开状态。此时，由第一电流设定电路5设定第二输出电流调整范围。即，根据由第一电流设定电路5的第一电阻元件R1设定的电阻值，输出电流Io的大小的调整范围转移至第二输出电流调整范围。

具体而言，例如，在第二输出电流调整范围内，在第一电阻元件R1的电阻值是12.5Ω的情况下，用以下等式表示从第一开关元件Q1流入地线的电流Is2的最大值Is2max。

Is2max＝0.5V／12.5Ω＝40mA

该值40mA相对第一输出电流调整范围而言，与第一输出电流调整范围中的输出电流为40mA时（调光信号Sd的大小为第一规定值时）一致。

在本实施方式中，调光信号Sd例如是PWM（脉冲宽度调制）信号。此时，调光信号Sd的大小与PWM信号的接通占空比值相对应。此外，调光信号Sd例如也可以是直流信号（DC信号）。该情况下，调光信号Sd的大小与直流信号的电压值相对应。

［说明调光控制的具体例（减光（变暗）的情况）］

在输出电流Io的调整范围是第一输出电流调整范围的情况下，调光控制部3在以变得更暗的方式进行调光时，以如下的方式进行动作。即，使调光信号Sd的大小从调光范围的上限值开始减少，在调光信号Sd的大小达到第一规定值时，使第二电流设定电路6的动作状态为断开状态。而且，从第二电流设定电路6的动作状态被设为断开状态的时刻开始经过第一规定时间以内，通过将调光信号Sd的大小切换为调光范围的上限值，使输出电流Io的调整范围转移至第二输出电流调整范围。

图3是表示调光信号Sd是PWM信号的情况下的减光时的各信号波形的一个例子的时序图。

在图3中，上段（a）表示驱动信号Sp，中段（b）表示电流设定控制信号Sc，下段（c）表示调光信号Sd。在以下的图中也相同。

在调光信号Sd是PWM信号的情况下，在将输出电流Io的调整范围从第一输出电流调整范围转移至第二输出电流调整范围时，调光控制部3按照以下的顺序进行控制。此外，在本例中，对于输出电流Io的调整范围中的调光信号Sd的接通占空比，将最大值（＝上限值）设为100％，将第一规定值设为10％，将最小值（＝下限值）设为1％。

第一，在第一输出电流调整范围中，调光控制部3使调光信号Sd的接通占空比从最大值100％开始减少。在时刻t0，将调光信号Sd的接通占空比设定为第一规定值即10％。与第一输出电流调整范围的第一规定值10％对应的电流值与第二输出电流调整范围的最大电流值相对应。

第二，在时刻t0之后，调光控制部3将电流设定控制信号Sc从高电平切换为低电平（时刻t1）。由此，移至第二输出电流调整范围。

第三，从时刻t1开始在规定时间ta（第一规定时间）以内（图中示出正好经过规定时间ta后），调光控制部3将调光信号Sd的接通占空比设定为最大值即100％（时刻t2）。该最大值与第二输出电流调整范围的最大电流值相对应。这里，规定时间ta相当于用户未对LED模块10发出的光感觉到闪变（未对亮度感觉出闪变）的最长的时间。例如，具体而言，规定时间ta被设为20ms以下。此外，能够设定的规定时间的最短时间ta为调光信号Sd的一个周期。

第四，调光控制部3在时刻t2以后，在第二输出电流调整范围中，使调光信号Sd的接通占空比从100％变化到1％（能够调整的最小值）。由此，LED模块10变暗至与第二输出电流调整范围中的调光信号Sd的接通占空比1％对应的亮度（深度调光）。

图4是表示调光信号Sd是直流（DC）信号的情况下的减光时的各信号波形的一个例子的时序图。

在调光信号Sd是直流信号的情况下，在将输出电流Io的调整范围从第一输出电流调整范围转移至第二输出电流调整范围时，调光控制部3按照以下的顺序进行控制。此外，在本例中，针对输出电流Io的调整范围中的调光信号Sd的电压值，将最大值（＝上限值）设为2V，将第一规定值设为1.1V，将最小值（＝下限值）设为1V。

第一、在第一输出电流调整范围中，调光控制部3使调光信号Sd的电压值从最大值2V开始减少。在时刻t3，将调光信号Sd的电压值设定为第一规定值即1.1V。与第一输出电流调整范围的第一规定值1.1V对应的电流值与第二输出电流调整范围的最大电流值相对应。

第二、在时刻t3之后，调光控制部3将电流设定控制信号Sc从高电平切换到低电平（时刻t4）。由此，移至第二输出电流调整范围。

第三、从时刻t4开始在规定时间ta以内（图中示出正好经过规定时间ta后），调光控制部3将调光信号Sd的电压值设定为最大值即2V（时刻t5）。该最大值与第二输出调整范围的最大电流值相对应。这里，规定时间ta相当于用户未感觉到亮度的闪变的最长的时间（LED模块10中未产生闪变的最长的时间）。在本例中，对于能够设定的规定时间的最短时间ta，未像利用如上述的PWM信号的情况那样的制约（PWM信号的一个周期为最短这样的制约）。因此，在本例中，能够将能够设定的规定时间设为更短时间。

第四、调光控制部3在时刻t5以后，在第二输出电流调整范围中，使调光信号Sd的电压值从2V变化到1V（能够调整的最小值）。由此，LED模块10变暗到与第二输出电流调整范围中的调光信号Sd的电压值1V相对应的亮度。

图5是表示调光信号Sd是PWM信号的情况下的、减光时的调光信号Sd与输出电流Io的关系的具体例的图。

在图5中，第一输出电流调整范围是输出电流Io为I4～I1的范围。在第二电流设定电路6设为接通动作时，在该范围内输出输出电流Io。

在第二电流设定电路6设为接通动作时，若使调光信号Sd的接通占空比从100％（设为上限值）向1％（设为下限值）线性降低，则如线A－D所示，输出电流Io从I4减少到I1。这里，在调光信号Sd的接通占空比达到了第一规定值即10％的时刻，调光控制部3使第二电流设定电路6为断开状态。即，在输出电流成为I3的点B1，第二电流设定电路6成为断开状态。而且，从该时刻开始在规定时间ta以内，调光控制部3将调光信号Sd的接通占空比切换为100％（上限值）（点B1→点B2→点C）。由此，输出电流Io成为第二输出电流调整范围的最大值即I3。

第二输出电流调整范围是输出电流Io为I3～I1的范围。在从第二电流设定电路6断开开始到调光信号Sd的接通占空比切换为100％的期间（规定时间ta），输出电流Io瞬间从I3降低到以点B2表示的I2。但是，输出电流Io在用户未感觉到LED模块的闪变的短时间内返回到I3，所以能够使用户感觉不到因输出电流Io降低而引起的亮度的降低。

在像这样切换为第二输出电流调整范围之后，若使调光信号Sd的接通占空比从100％下降到1％，则如线C－D所示，能够控制输出电流Io从I3缓慢地减少到I1。即，在调光较深的区域（较暗的区域），能够更加细腻地进行调光控制。

这样，在减光的情况下，将输出电流Io的调整范围从第一输出电流调整范围转移至第二输出电流调整范围来切换输出电流Io相对于调光信号Sd的调整范围以及变化特性，所以得到以下的效果。

首先，在第一输出电流调整范围中的调光信号Sd的接通占空比成为第一规定值以下的较深的调光范围时，输出电流Io的调整范围被切换到第二输出电流调整范围。因此，在第二输出电流调整范围内进行调光控制的情况与在第一输出电流调整范围内进行调光控制的情况相比，能够进行调光的微调（缓慢地降低调光）。即，在亮度较暗的规定的范围内，能够比以往更缓慢地降低LED模块10的照度。由此，例如，在照明器具的用途中，能够无闪变地稳定地微调LED模块10的照度。并且，通过使用LED模块10来进行照明，能够起到更高效的淡出效果。

另外，能够以短时间进行从第一输出电流调整范围向第二输出电流调整范围的切换。因此，能够以不被用户察觉的方式，连续地移至能够微调的调光范围，能够进行调整范围较宽的调光控制。

［说明调光控制的具体例（增光（变亮）的情况）］

在输出电流Io的调整范围是第二输出电流调整范围的情况下，在调光控制部3以变得更亮的方式进行调光时，以如下方式进行动作。即，使调光信号Sd的大小从调光范围的下限值增加到上限值，在调光信号Sd的大小达到上限值时，将调光信号Sd的大小切换到第二规定值。而且，在从进行了向第二规定值的切换的时刻开始在第二规定时间以内，通过使第二电流设定电路6的动作状态为接通状态，来使输出电流Io的调整范围转移至第一输出电流调整范围。

图6是表示调光信号Sd是PWM信号的情况下的增光时的各信号波形的一个例子的时序图。

在调光信号Sd是PWM信号的情况下，在将输出电流Io的调整范围从第二输出电流调整范围转移至第一输出电流调整范围时，调光控制部3按照以下的顺序进行控制。此外，在本例中，也与上述相同，将输出电流Io的调整范围中的调光信号Sd的接通占空比的最大值（＝上限值）设为100％，将第二规定值设为10％，将最小值（＝下限值）设为1％。

第一、在第二输出电流调整范围中，调光控制部3使调光信号Sd的接通占空比从最小值即1％开始增加，设定为最大值即100％。在时刻t0a，调光信号Sd的接通占空比设定为最大值即100％。

第二、在时刻t0a之后，调光控制部3将调光信号Sd的接通占空比设定为规定值即10％（时刻t1a）。第二输出电流调整范围的规定值10％是相当于第一输出电流调整范围中的第二规定值的值。

第三、3从时刻t1a开始在规定时间（第二规定时间）tb以内（图中示出正好经过规定时间tb后），调光控制部将电流设定控制信号Sc从低电平切换到高电平（时刻t2a）。由此，移至第一输出电流调整范围。这里，规定时间tb相当于用户未对从LED模块10发出的光感觉到闪变的最长的时间。

第四、在时刻t2a以后，在第一输出电流调整范围中，调光控制部3使调光信号Sd的接通占空比从10％向100％变化。由此，对LED模块10进行调光使其变亮。

图7是表示调光信号Sd是直流信号的情况下的增光时的各信号波形的一个例子的时序图。

在调光信号Sd是直流信号的情况下，在将输出电流Io的调整范围从第二输出电流调整范围转移至第一输出电流调整范围时，调光控制部3按照以下的顺序进行控制。此外，在本例中，也与上述相同，将输出电流Io的调整范围中的调光信号Sd的电压值的最大值（＝上限值）设为2V，将第二规定值设为1.1V，将最小值（＝下限值）设为1V。

第一、在第二输出电流调整范围中，调光控制部3将调光信号Sd的电压值从最小值即1V设定到最大值即2V（时刻t4a）。最大值2V是与第二输出电流调整范围的最大电流值相对应的电压值。

第二、调光控制部3与上述同时（在时刻t4a）将调光信号Sd的电压值设定为第二规定值即1.1V。该规定值1.1V是相当于第一输出电流调整范围的第二规定值的值。

第三、在时刻t4a之后的规定时间（第二规定时间）tb以内（图中示出正好经过规定时间tb之后。），调光控制部3将电流设定控制信号Sc从低电平切换到高电平（时刻t5a）。由此，移至第一输出电流调整范围。

第四、在时刻t5a以后，在第一输出电流调整范围中，调光控制部3使调光信号Sd的接通占空比从10％向100％变化。由此，对LED模块10进行调光使其变亮。

图8是表示调光信号Sd是PWM信号的情况下的、增光时的调光信号Sd与输出电流Io的关系的具体例的图。

在图8中，第二输出电流调整范围是输出电流Io为I1～I3的范围。在第二电流设定电路6是断开状态时，在该范围内输出输出电流Io。

在第二电流设定电路6是断开状态时，若使调光信号Sd的接通占空比从1％线性上升到100％，则如线D－C所示，输出电流Io从I1增加到I3（点D→C）。这里，在调光信号Sd的接通占空比达到了100％的时刻，调光控制部3将调光信号Sd的接通占空比设定为第二规定值即10％（点C→B2）。即，在输出电流成为I3的点C，将调光信号Sd的接通占空比设定为第二规定值。而且，在从进行该设定开始规定时间tb以内，调光控制部3使第二电流设定电路6为接通状态。由此，输出电流Io从I2切换到I3（点B2→B1）。

在第二输出电流调整范围的状态下，通过将调光信号Sd的接通占空比从100％设定为10％，输出电流Io暂时从I3减少到I2。然而，由于将不使用户感觉到亮度停滞的最大时间内的任意的时间设定为规定时间tb，所以通过使第二电流设定电路6为接通状态并转移至第一输出电流调整范围，来使输出电流Io立即从I2增加到I3。因此，即使输出电流Io一旦降低而亮度降低，也能够不使用户感觉到该现象。

在像这样切换为第一输出电流调整范围后，若使调光信号Sd的接通占空比从10％线性增加到100％，则如线B1－A所示，能够使输出电流Io从I3增加到I4。

这样，在增光的情况下，由于将输出电流Io的调整范围从第二输出电流调整范围转移至第一输出电流调整范围来切换输出电流Io相对于调光信号Sd的调整范围以及变化特性，所以能够得到以下的效果。

首先，在第一输出电流调整范围中的调光信号Sd的接通占空比位于规定值（第一规定值）以下的较深的调光范围时，输出电流Io的调整范围被设定为第二输出电流调整范围。因此，与在第一输出电流调整范围中进行调光控制的情况相比，能够进行调光的微调（缓慢地使调光增加）。即，从变暗的状态（例如，熄灭状态）到达到规定的亮度，能够比以往更缓慢地提高LED模块10的照度。由此，例如，在照明器具的用途中，能够起到高效的淡入效果。

另外，以短时间进行从第二输出电流调整范围向第一输出电流调整范围的切换。因此，能够以不被用户察觉的方式，连续地从较深的调光移至明亮的调光，能够进行调整范围较宽的调光控制。

［第二实施方式］

第二实施方式中的LED驱动装置的基本的结构与第一实施方式中的LED驱动装置的基本的结构相同，所以不重复此处的说明。在第二实施方式中，第二电流设定电路的构成与第一实施方式不同。

图9是表示第二实施方式中的LED驱动装置11以及LED模块10的结构的框图。

如图9所示，LED驱动装置11具有与第一实施方式的LED驱动装置1的调光控制部3以及第二电流设定电路6结构不同的调光控制部3a以及第二电流设定电路6a。

第二电流设定电路6a具备以下的结构。即，具有：具有第二电阻元件R2和第二开关元件Q2的串联电路、和具有第三电阻元件R3和第三开关元件Q3的串联电路。这两个串联电路以并联的方式连接。第二开关元件Q2和第三开关元件Q3分别是双极型晶体管。

在第二实施方式中，从调光控制部3a输出的电流设定控制信号Sc1被输入至第二开关元件Q2的基极端子。另外，从调光控制部3a输出的电流设定控制信号Sc2被输入至第三开关元件Q3的基极端子。

在第二实施方式中，调光控制部3a根据需要分别针对第二开关元件Q2与第三开关元件Q3切换接通状态、断开状态。即，能够进行将第二开关元件Q2与第三开关元件Q3的双方设为断开状态或者接通状态，或者只将某一方设为接通状态而将另一方设为断开状态这样的控制。因此，在第二实施方式中，能够根据第二电阻元件R2与第三电阻元件R3各自的电阻值来设定最大四种输出电流Io的调整范围。

这样，在第二实施方式中，能够复杂地控制第二电流设定电路6a的动作状态。因此，能够更加细腻地将与调光信号Sd对应的输出电流Io的调整范围以及与调光信号Sd对应的输出电流Io的变化特性设定为所希望的状态。由此，能够使LED模块10的照度更加自由地变化。

［其他］

第二电流设定电路的电路结构并不局限于上述的第一实施方式、第二实施方式。例如，构成为包括由第二电流设定电路所具备的电阻元件与开关元件的串联电路的个数并不局限于一个或者两个，也可以是在这以上。另外，第二电流设定电路所具备的开关元件并不局限于双极型晶体管，例如也可以是FET等。

LED驱动装置的各电路也可以使用与上述的实施方式不同的电路元件来构成。例如，降压型转换器电路部2的电路结构并不局限于上述的实施方式。调光控制部3、3a并不局限于微型计算机。电源的结构以及驱动电路部的结构并不局限于上述的实施方式。例如，也可以组合AC电源与AC－DC转换器来使用。在LED驱动装置中，除了如上述那样的电路，也可以设置其他的电路。

调光信号Sd的调光范围的上限值、规定值、下限值并不局限于本实施方式的值。即，上述实施方式中示出的值仅是用于说明的具体例，能够适当地设定适当的值。

本发明的LED驱动装置并不局限于应用于照亮空间的照明器具。例如，本发明的LED驱动装置也可以应用于作为各种装置的背光灯来使用的照明器具中。另外，本发明能够应用在利用LED来照射特定用途的光线的器具、利用LED发出的光本身来显示、传递信息的器具等各种的装置中。

在上述的实施方式中，调光控制部等进行的处理可以通过软件来进行，也可以使用硬件电路来进行。

也能够提供执行上述的实施方式中的处理的程序，并且也可以将该程序记录到CD－ROM、软盘、硬盘、ROM、RAM以及存储卡等记录介质中提供给用户。程序也可以经由网络等通信线路，下载到装置中。根据该程序通过CPU等来执行在上述的实施方式中说明的处理。

应该考虑到上述实施方式是在全部的点上进行例示并不是限制性的实施方式。本发明的范围并不是上述的说明而是通过权利要求书示出的，意图包含在与权利要求书同等的意思以及范围内的全部的变更。

Claims (10)

1.一种LED驱动装置，根据调光指示信号来进行LED模块的调光动作，所述LED驱动装置的特征在于，具备：

调光控制部，其被输入所述调光指示信号，并生成与该调光指示信号相对应的调光信号；和

驱动电路部，其根据由所述调光控制部生成的调光信号来使输出电流流过所述LED模块，

所述驱动电路部具有：

转换器控制部，其生成与所述调光信号相对应的驱动信号，并输出至第一开关元件；

第一电流设定电路，其连接在所述第一开关元件与地线之间；以及

第二电流设定电路，其以并联的方式与所述第一电流设定电路连接，

所述调光控制部通过控制所述第二电流设定电路的动作状态，来切换与所述调光信号相对应的所述输出电流的调整范围、和与所述调光信号相对应的所述输出电流的变化特性。

2.根据权利要求1所述的LED驱动装置，其特征在于，

所述输出电流的调整范围在通过所述调光控制部将所述第二电流设定电路的动作状态设为接通状态时成为第一输出电流调整范围，

所述输出电流的调整范围在通过所述调光控制部将所述第二电流设定电路的动作状态设为断开状态时成为第二输出电流调整范围。

3.根据权利要求2所述的LED驱动装置，其特征在于，

在所述输出电流的调整范围是所述第一输出电流调整范围时，所述调光控制部使所述调光信号的大小从上限值开始减少，在所述调光信号的大小达到第一规定值时，所述调光控制部使所述第二电流设定电路的动作状态为断开状态，

并且从所述第二电流设定电路的动作状态被设为断开状态的时刻开始在第一规定时间以内，所述调光控制部通过将所述调光信号的大小切换为上限值，来使所述输出电流的调整范围转移至所述第二输出电流调整范围。

4.根据权利要求3所述的LED驱动装置，其特征在于，

所述第一规定时间是用户对从所述LED模块发出的光未感觉到闪变的最长的时间。

5.根据权利要求2所述的LED驱动装置，其特征在于，

在所述输出电流的调整范围是所述第二输出电流调整范围时，所述调光控制部使所述调光信号的大小从下限值增加到上限值，在所述调光信号的大小达到上限值时，所述调光控制部将所述调光信号的大小切换为第二规定值，

然后，从进行了向所述第二规定值的切换的时刻开始在第二规定时间以内，所述调光控制部通过使所述第二电流设定电路的动作状态为接通状态，来使所述输出电流的调整范围转移至所述第一输出电流调整范围。

6.权利要求5所述的LED驱动装置，其特征在于，

所述第二规定时间是用户对从所述LED模块发出的光未感觉到闪变的最长的时间。

7.权利要求1所述的LED驱动装置，其特征在于，

所述调光信号是PWM信号，

所述调光信号的大小与所述PWM信号的接通占空比值相对应。

8.根据权利要求1所述的LED驱动装置，其特征在于，

所述调光信号是直流信号，

所述调光信号的大小与所述直流信号的电压值相对应。

9.根据权利要求1～8中任意一项所述的LED驱动装置，其特征在于，

所述第一电流设定电路包含第一电阻元件，

所述第二电流设定电路至少包含第二电阻元件与第二开关元件的串联电路，

所述调光控制部通过根据控制信号来控制所述第二开关元件的接通/断开，从而控制所述第二电流设定电路的动作。

10.一种照明器具，其特征在于，具备：

LED模块，其包含一个以上LED；

LED驱动装置，其是驱动所述LED模块的权利要求1～9中的任意一项所记载的LED驱动装置；以及

调光控制装置，其将所述调光指示信号输出至所述LED驱动装置。

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