CN104303598A - 照明装置和其驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种即使在维持表观亮度的同时削减消耗电力的情况下，也能够降低闪烁的照明装置和其驱动方法。照明装置(100)包括：具有发光元件的发光部(1)、向发光部(1)供给电力来驱动发光部(1)的驱动部(2)、生成规定频率的脉冲信号(P31、P32、P33、…)并将其供给到驱动部(2)的脉冲信号供给部(3)、和控制脉冲信号(P31、P32、P33、…)以使得脉冲信号(P31、P32、P33、…)的占空比在其最大值到规定值的范围内连续地反复变动的脉冲信号控制部(4)。

Description

照明装置和其驱动方法

技术领域

本发明涉及使用LED等发光元件的照明装置和其驱动方法。

背景技术

作为通过点阵来图像显示文字或记号等信息的装置，例如已知有矩阵状配置有发光二极管(LED：Light Emitting Diode)的矩阵显示装置(例如，参照专利文献1)。这种矩阵显示装置被广泛应用于电车内的电光文字显示装置等。即，具有矩阵状地配置有多个LED的显示区域，通过在该显示区域显示文字或记号等，能够传播新闻等信息。

另外，已知有利用布罗卡–苏尔泽(Broca－Sulzer)效应的照明装置(例如，参照专利文献2)。根据该照明装置，通过使照明用发光二极管周期性脉冲状地发光，能够以少的发光量得到大的心理亮度。因此，能够实现能量消耗小的照明装置。

另外，还已知有在识别闪烁的光点时，临界融合频度(critical fusionfrequency)与网膜照度的对数成比例的费里-波特(Ferry－Porter)定律。

另外，已知有与办公室照明环境的亮度的变动感知相关的研究。根据该研究结果，在视觉功能上，变动比从0.92到1.06、即大致7％程度的人工照明的变动，与其变动时间无关，不能感知到。但是，从实际办公室的办公室员工的作业状况来看，最小感知变动比为从0.88到1.13，进而在设置变动时间连续地变动的情况下，阈值上升为0.8到1.3(参照非专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9－325729号公报

专利文献2：日本特开2009－146893号公报

非专利文献

非专利文献1：鹿仓智明、森川宏之、中村芳树、“与办公室照明环境下的亮度的变动感知相关的研究”、照明学会志、第85卷、第5号、平成13年、pp.346－351

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在现有技术中，如果要在维持表观亮度的同时削减消耗电力，则存在感到闪烁(闪烁不定，flicker)的课题。看板照明等照明装置相较于电光文字显示装置被长时间利用，因此降低闪烁是重要的。

本发明的目的在于，提供即使在维持表观亮度的同时削减消耗电力的情况下，也能够降低闪烁的照明装置和其驱动方法。

用于解决课题的技术方案

根据本发明的一方式，提供一种照明装置，其包括：具有发光元件的发光部；向所述发光部供给电力来驱动所述发光部的驱动部；生成规定频率的脉冲信号并将其供给到所述驱动部的脉冲信号供给部；和控制所述脉冲信号以使得所述脉冲信号的占空比在其最大值到规定值的范围内连续反复变动的脉冲信号控制部。

另外，根据本发明的其它方式，提供一种照明装置的驱动方法，其包括：驱动具有发光元件的发光部的驱动部向所述发光部供给电力来驱动所述发光部的驱动步骤；生成规定频率的脉冲信号并将其供给到所述驱动部的脉冲信号供给步骤；和控制所述脉冲信号以使得所述脉冲信号的占空比在其最大值到规定值的范围内连续地反复变动的脉冲信号控制步骤。

另外，根据本发明的其它方式，提供一种照明装置，其包括：具有发光元件的发光部；向所述发光部供给电力来驱动所述发光部的驱动部；生成实现物理亮度的波即高频的第一脉冲信号并将其供给到所述驱动部的第一脉冲信号供给部；和生成实现心理亮度的波即低频的第二脉冲信号并将其供给到所述驱动部的第二脉冲信号供给部。

另外，根据本发明的其它方式，提供一种照明装置的驱动方法，其包括：驱动具有发光元件的发光部的驱动部向所述发光部供给电力来驱动所述发光部的驱动步骤；生成实现物理亮度的波即高频的第一脉冲信号并将其供给到所述驱动部的第一脉冲信号供给步骤；和生成实现心理亮度的波即低频的第二脉冲信号并将其供给到所述驱动部的第二脉冲信号供给步骤。

发明效果

根据本发明，能够提供即使在维持表观亮度的同时削减消耗电力的情况下，也能够降低闪烁的照明装置和其驱动方法。

附图说明

图1是第一实施方式的照明装置的基本块结构图。

图2是适用于第一实施方式的照明装置的基本脉冲信号和伪信号的说明图。

图3是表示布罗卡–苏尔泽效应的实验结果的图。

图4是适用于第一实施方式的照明装置的脉冲信号的波形图，(a)是脉冲信号P31、P32、P33、…的电流波形图，(b)是表示与图4(a)相对应的占空比的时间变动的图。

图5是第一实施方式的照明装置的示意性电路块结构图。

图6是适用于第一实施方式的照明装置的脉冲信号的波形例的详细说明，是表示500Hz的脉冲信号由5kHz以上的多个波形的合成波构成且高速进行开关的情况的图。

图7是表示第一实施方式的照明装置的应用例的示意性鸟瞰构造图。

图8是第二实施方式的照明装置的示意性电路块结构图。

图9是第三实施方式的照明装置的示意性电路块结构图。

图10是第四实施方式的照明装置的示意性电路块结构图。

图11是第五实施方式的照明装置的示意性块结构图。

图12是适用于第五实施方式的照明装置的基本脉冲信号和伪信号的说明图。

图13是用于说明比较例的图，(a)是现有的典型的波形图，(b)是适用了矩阵显示装置的低消耗技术的情况下的波形图。

图14是用于说明比较例的图，是提高了基本脉冲信号和伪信号的频率的情况下的波形图。

图15是用于说明比较例的图，(a)是表示意见调查结果的图，(b)是表示频率与表观亮度、闪烁的关系的图。

图16是适用于第五实施方式的照明装置的基本脉冲信号和伪信号的波形图。

图17是表示对现有技术和第五实施方式进行比较的实验结果的图。

图18是第五实施方式的照明装置的示意性电路块结构图。

图19是适用于第五实施方式的照明装置的脉冲信号的波形图，(a)是第一PWM发生器的输出波形图，(b)是第二PWM发生器的输出波形图。

图20是适用于第五实施方式的照明装置的脉冲信号的波形例的详细说明，是表示400Hz的脉冲信号由5kHz以上的多个波形的合成波构成且高速进行开关的情况的图。

图21是第六实施方式的照明装置的示意性电路块结构图。

图22是第七实施方式的照明装置的示意性电路块结构图。

图23是第八实施方式的照明装置的示意性电路块结构图。

符号说明

1…发光部

2…驱动部

3…脉冲信号供给部

4…脉冲信号控制部

19…功率因数改善电路

31…同步电路

100、300…照明装置

P31～P37…脉冲信号

303…基本脉冲信号供给部(第一脉冲信号供给部)

304…伪信号供给部(第二脉冲信号供给部)

19…功率因数改善电路

31…同步电路

P41…基本脉冲信号(第一脉冲信号)

P42…伪信号(第二脉冲信号)

具体实施方式

其次，参照附图说明本发明的实施方式。在以下的附图记载中，对相同或类似的部分标注相同或类似的符号。但是，附图是示意性图，应留意各构成部件的厚度和平面尺寸的关系、各层的厚度的比率等与现有技术不同的地方。因此，具体的厚度和尺寸应参照以下的说明进行判断。另外，附图相互之间当然也包括相互的尺寸关系和比率不同的部分。

另外，以下所示的实施方式示例用于将本发明的技术思想具体化的装置和方法，在该发明的实施方式中，不将各构成部件的材质、形状、构造、配置等特定为下述。该发明的实施方式在权利要求范围的基础上能够增加各种变更。

[第一实施方式]

下面，参照图1～图7说明第一实施方式。

(照明装置)

如图1所示，第一实施方式的照明装置100包括：具有LED等发光元件的发光部1；向发光部1供给电力以驱动发光部1的驱动部2；生成规定频率的脉冲信号P31、P32、P33、…并向驱动部2供给的脉冲信号供给部3；和控制脉冲信号P31、P32、P33、…以使得脉冲信号P31、P32、P33、…的占空比在其最大值到规定值的范围内连续反复变动的脉冲信号控制部4。例如，脉冲信号控制部4在占空比100％到85％的范围内连续地反复变动。

(基本脉冲信号、伪信号)

适用于第一实施方式的照明装置100的基本脉冲信号P1和伪信号P2如图2所示。在矩阵显示装置的低消耗技术中，如图2所示，与基本脉冲信号P1不同，使用用于发挥布罗卡–苏尔泽效应的伪信号P2。伪信号P2是指用于发挥布罗卡–苏尔泽效应的模拟信号。伪信号P2具有比基本脉冲信号P1的占空比小的占空比，并且由具有基本脉冲信号P1的峰值输出值的2倍以上的峰值输出值的脉冲信号构成。

(布罗卡–苏尔泽效应)

布罗卡–苏尔泽效应是指有关亮度的知觉的人的生理性的视觉特性，是通过刺激光的持续时间来改变该亮度的知觉的现象。例如，如图3所示，在将增量光的亮度保持为一定的同时使其呈现时间增加时，表观亮度(比较刺激强度)与呈现时间一同增加，经过规定时间迎来极大值之后下降，不久成为一定水准。在此，呈现时间是指相应于接通·断开的闪烁时间的时间。即，产生如下的现象，在刺激的呈现时间极短的情况下，该表观亮度低于与物理上的亮度相等的恒定光的亮度，但是在刺激的呈现时间为中度(50～100ms左右)的情况下，该表观亮度产生超过与物理上的亮度相等的恒定光的亮度。将这样的现象根据发现者而称作布罗卡–苏尔泽现象。

布罗卡–苏尔泽效应的实验结果如图3所示。根据布罗卡–苏尔泽效应，如图3所示，在以频率20Hz程度呈现出刺激光的情况下，得到特别高的视觉效果。

另一方面，在使用LED作为发光元件的情况下，以频率20Hz程度点亮LED时产生闪烁，对观察者带来不适。因此，在第一实施方式的照明装置100中，采用图5所示的电路结构，以使得即使在维持表观亮度的同时削减了消耗电力的情况下也能够降低闪烁。

(波形例)

适用于第一实施方式的照明装置100的脉冲信号P31、P32、P33、…的电流波形如图4(a)所示，与图4(a)相对应的占空比的时间变动如图4(b)所示。

图4(a)中，示例脉冲信号P31、P32、P33、…的频率为500Hz的情况。如图4(a)所示，脉冲信号P31、P32、P33、…的占空比从“小”到“大”、再从“大”到“小”连续地反复变动。具体而言，从脉冲信号P31到P34占空比逐渐增大。另外，从脉冲信号P34到P37占空比逐渐减小。虽然未图示，但是对于之后的脉冲信号P38、…也重复同样的变动。在此，脉冲信号P31、P32、P33、…例如可应用脉宽调制(PWM：Pulse Width Modulation)信号、脉冲数调制(PNM：PulseNumber Modulation)信号、或脉冲密度调制(PDM：Pulse DensityModulation)信号等。

如图4(b)所示，占空比在从最大值100％到规定值85％的范围内连续地反复变动。图4(b)中，示例占空比从100％变动至85％的周期为60Hz的情况。如图4(b)所示，占空比以一定速度降低而在时刻t1成为85％。之后，以一定速度上升而在时刻t2成为100％。进而，以一定速度降低而在时刻t3成为85％。时刻t3之后也重复同样的变动。

在这样使占空比变动的情况下，总计的消耗电力被削减相当于图4(b)中的斜线区域的量。该情况下，关于是否感知亮度的变动，在20名左右进行了民意调查。其结果是，大部分受验者不能感知到亮度的变动。即，根据第一实施方式的照明装置100，可以在维持表观亮度的同时，削减消耗电力。

该效果在将发光元件设为模拟白色LED时更加显著。即，模拟白色LED是通过用蓝色LED使黄色荧光体发光而实现白色的LED。人眼由于对蓝色的变化不敏感，所以使发光元件为模拟白色LED时，难以感知亮度的变动。其结果是，能够使占空比更大地变动，所以可以更多地削减消耗电力。

此处，示例了占空比在从最大值100％到规定值85％的范围内变动的情况，但是占空比的最大值不限于定于100％，另外，规定值只要为85％以上即可。在低于85％的情况下，可能会感知到亮度的变动。

另外，示例了脉冲信号P31、P32、P33、…的频率为500Hz的情况，但是该频率只要为500Hz以上即可。如果设为500Hz以上，则能够精确地降低闪烁。

另外，示例了占空比从100％至85％进行变动的周期为60Hz的情况，但是该周期只要为60Hz以上即可。在低于60Hz的情况下，可能会感知亮度的变动。

(电路例)

第一实施方式的照明装置100的示意性电路块结构如图5所示。图5中的实线主要表示电力信号的传送线，虚线的箭头表示控制信号的传送方向。

保护电路12保护后段的电路部不受来自AC电源11的输入电压(交流电压)的影响。噪声滤波器13从经由保护电路11输入的输入电压中除去噪声成分。除去了噪声成分的交流电压由AC/DC转换器14转换成直流电压，由DC/DC转换器15·25转换成规定的DC电压值。

PWM发生器16对DC/DC转换器15的输出进行脉宽调制，产生主SWPWM信号，将其供给到开关DC/DC转换器20。

比较器18将从电流－电压转换器23输出的电压与来自基准电压发生器17的基准电压进行比较，将该比较结果向开关DC/DC转换器20供给。在此，基准电压发生器17的基准电压与DC/DC转换器15的DC输出电压相对应。

对与DC/DC转换器25连接的定时电路26设定将脉冲信号设为ON的定时。

PWM发生器27基于定时电路26的定时设定，在占空比100％～x％的范围内生成扫描PWM信号，并将其供给到开关DC/DC转换器20。

开关DC/DC转换器20，基于主SWPWM信号和扫描PWM信号的PWM控制，将被与AC/DC转换器14连接的功率因数改善电路19改善了功率因数的DC电压向电流－电压转换器23供给。

作为结果，对与电流－电压转换器23连接的LED等负载30，供给由主SWPWM信号和扫描PWM信号进行了PWM控制、恒定电流化后的脉冲信号P31、P32、P33、…。

因此，在第一实施方式的照明装置100中，即使在维持表观亮度的同时削减消耗电力的情况下，也能够降低闪烁。

向第一实施方式的照明装置供给的电流脉冲信号的波形例，即500Hz的脉冲信号由5kHz以上的多个波形的合成波构成且高速进行开关的情况如图6所示。图6中的圆标记表示500Hz的脉冲信号P32由5kHz以上的波构成且高速进行开关的情况。其它波形也相同。图6的波形与PDM波形相对应。

(应用例)

表示第一实施方式的照明装置100的应用例的示意性鸟瞰构造如图7所示。图7中，示例了加油站或便利店等的看板照明200。如图7所示，多个直管形LED101、102、103收纳于收纳器具104中。收纳器具104的开口部为被透过板105覆盖的构造。此外，照明装置100不限于直管形，例如也可以是灯泡型、吸顶灯或吊灯等。

根据第一实施方式，能够提供一种即使在维持表观亮度的同时削减消耗电力的情况下，也能够降低闪烁的照明装置和其驱动方法。

[第二实施方式]

如图8所示，第二实施方式的照明装置100的示意性电路块结构除了不具有功率因数改善电路19这一点之外，与第一实施方式相同。如果具有功率因数改善电路19，则能够避免电力损失增加等不良，但如果不具有功率因数改善电路19，则有能够抑制该功率因数改善电路19这部分的产品价格等优点。无论采用任何结构，只要根据使用目的等决定即可。

根据第二实施方式的照明装置，由于不具有功率因数改善电路，所以相较于第一实施方式，有能够抑制产品价格等优点。

根据第二实施方式，能够提供即使在维持表观亮度的同时削减消耗电力的情况下，也能够降低闪烁的照明装置和其驱动方法。

[第三实施方式]

如图9所示，第三实施方式的照明装置100的示意性电路块结构除具有同步电路31这一点之外，与第一实施方式相同。

同步电路31与其它照明装置的电源取得同步，将该同步信号向定时电路26供给。此处，其它照明装置为与第三实施方式的照明装置100相同的照明装置的情况下，可以并排配置多个。另外，也可以是与第三实施方式的照明装置100不同的照明装置。

定时电路26基于从同步电路31供给的同步信号来改变定时电路26的定时设定。这样，如图7所示，在使用多个直管LED101、102、103的情况下，能够使各直管LED101、102、103取得同步。另一方面，也可以简单地实施不能过于取得多个照明装置之间的同步的动作模式。

根据第三实施方式，由于具有同步电路，所以能够避免多个照明装置间的相移，能够提供更舒适的照明装置。

根据第三实施方式，能够提供即使在维持表观亮度的同时削减消耗电力的情况下，也能够降低闪烁的照明装置和其驱动方法。

[第四实施方式]

第四实施方式的照明装置100的示意性电路块结构如图10所示。

第四实施方式的照明装置100为将第二实施方式和第三实施方式组合而成的装置。即，如图10所示，采用不具有功率因数改善电路19而具有同步电路31的结构。功率因数改善电路19和同步电路31的功能如已说明那样。

根据第四实施方式的照明装置100，由于不具有功率因数改善电路，所以相较于第一实施方式具有能够抑制产品价格等优点。另外，由于具有与其它照明装置的电源取得同步的同步电路，所以配置多个照明装置，能够避免相移，能够提供更舒适的照明装置。

根据第四实施方式，能够提供即使在维持表观亮度的同时削减消耗电力的情况下，也能够降低闪烁的照明装置和其驱动方法。

[第五实施方式]

以下，参照图11～图20对第五实施方式进行说明。

(照明装置)

如图11所示，第五实施方式的照明装置300包括：具有LED等发光元件的发光部1；向发光部1供给电力来驱动发光部1的驱动部2；生成实现物理亮度的波即高频的基本脉冲信号P41并将其供给到驱动部2的基本脉冲信号供给部303；和生成实现心理亮度的波即低频的伪信号P42并将其供给到驱动部2的伪信号供给部304。

(基本脉冲信号、伪信号)

适用于第五实施方式的照明装置300的基本脉冲信号P41和伪信号P42如图12所示。在矩阵显示装置的低消耗技术中，如图12所示，使用与基本脉冲信号P41不同的用于发挥布罗卡–苏尔泽效应的伪信号P42。伪信号P42是指用于发挥布罗卡–苏尔泽效应的模拟信号。

例如，基本脉冲信号P41的频率为500Hz以上。

另外，伪信号P42的频率为80Hz以上。

另外，伪信号P42由具有比基本脉冲信号P41的占空比小的占空比，且具有基本脉冲信号P41的峰值输出值的2倍以上的峰值输出值的脉冲信号构成。

另外，伪信号P42在基本脉冲信号P41为低电平的期间成为高电平。

布罗卡–苏尔泽效应的实验结果如图3所示。根据布罗卡–苏尔泽效应，如图3所示，在以频率20Hz左右呈现刺激光的情况下，得到特别高的视觉效果。

另一方面，在使用LED作为发光元件的情况下，以频率20Hz左右点亮LED时产生闪烁，对观察者带来不适。因此，在第五实施方式的照明装置300中，采用图18所示的电路结构，以使得即使在维持表观亮度的同时削减消耗电力的情况下也能够降低闪烁。

(比较例)

用于说明比较例的图，即现有的典型的点亮波形如图13(a)所示，应用了矩阵显示装置的低消耗技术的情况下的波形如图13(b)所示。

图13(a)中，示例了以一定的电流值(350mA)点亮的情况下的恒定光。图中斜线所示的区域的面积(电流值×点亮时间)相当于合计的消耗电力。

另一方面，如图13(b)所示，应用了矩阵显示装置的低消耗技术的情况下的点亮波形使用与基本脉冲信号P41不同的用于发挥布罗卡–苏尔泽效应的伪信号P42。在图4(b)的例中，基本脉冲信号P41的频率为200Hz，脉宽为2.5ms，峰值输出值为350mA。另外，伪信号P42的脉宽为0.5ms，峰值输出值为700mA。图13(b)中斜线所示的区域的面积相较于图13(a)的情况较小，可以削减消耗电力。该情况下，结果是由于通过伪信号P42发挥布罗卡–苏尔泽效应，所以表观亮度被维持，但是感到闪烁。

用于说明比较例的图，即提高了基本脉冲信号P41和伪信号P42的频率的情况下的波形例如图14所示。

图14的例中，基本脉冲信号P41的频率为400Hz，脉宽为1.25ms，峰值输出值为350mA。另外，伪信号P42的脉宽为0.25ms，峰值输出值为700mA。该情况下，虽然没有感到闪烁，但表观亮度变暗。

用于说明比较例的图，即意见调查结果如图15(a)所示，频率和表观亮度、闪烁的关系如图15(b)所示。

图15(a)的例中，表示针对频率和表观亮度、闪烁的关系对40个人左右进行了意见调查的结果。具体而言，表示了针对频率变化为0Hz、10Hz、100Hz、200Hz、400Hz的情况，感到维持了表观亮度的回答者的比例和没有感到闪烁的回答者的比例。其结果是，如图15(b)所示，越提高频率，表观亮度越暗，越降低频率，表观亮度越亮(布罗卡–苏尔泽效应)。另一方面，越提高频率，闪烁越小，越降低频率，闪烁越大(费里-波特定律)。即，可知表观亮度和闪烁为相背离的关系。

因此，在第五实施方式的照明装置300中，为了在降低闪烁的同时提高表观亮度，而个别地调整基本脉冲信号P41和伪信号P42。即，基本脉冲信号P41由于是实现物理亮度的波，所以为高频。由此，可以降低闪烁。另外，伪信号P42由于是实现心理亮度的波，所以为低频。由此，可以维持表观亮度。

(波形例)

适用于第五实施方式的照明装置的基本脉冲信号P41和伪信号P42的波形例如图16所示。图16的例中，基本脉冲信号P41的频率为400Hz，脉宽为1.25ms，峰值输出值为350mA。另外，伪信号P42的频率为80kz，脉宽为1.25ms，峰值输出值为700mA。如图16所示，伪信号P42在基本脉冲信号P41为低电平的期间成为高电平。

图16的例中，示例了基本脉冲信号P41的频率为400Hz的情况，但该400Hz这样的频率是为了不感到闪烁而需要最低限的频率。即，为了精度更高地降低闪烁，期望基本脉冲信号P41的频率为400Hz以上，例如为500Hz以上。

另外，图16的例中，表示了伪信号P42的峰值输出值为700mA的情况，但伪信号P42的峰值输出值根据伪信号P42的脉宽而改变。例如，如果伪信号P42的脉宽为1/2，则伪信号P42的峰值输出值为2倍。即，只要伪信号P42的面积(电流值×点亮时间)为一定即可。但是，伪信号P42的峰值输出值为LED的绝对最大额定值以下。

(实验结果)

图17表示将现有技术的照明装置和第五实施方式的照明装置进行比较的实验结果。具体而言，将表观亮度为同等的情况下的消耗电力和照度进行了比较。现有技术的波形为图13(a)所示的恒定电流波形，第五实施方式的波形为图16所例示的波形。

如图17所示，根据现有技术的照明装置，消耗电力为8.8W，根据第五实施方式的照明装置，消耗电力为6.2W。即，可知根据第五实施方式的照明装置，即使为现有技术的70％的消耗电力，表观亮度也相同。

另外，根据现有技术的照明装置，照度为192lx，根据第五实施方式的照明装置，照度为149lx。即，可知在由照度计进行测量的情况下，虽然第五实施方式的照明装置相较于现有技术的照明装置，仅为77％的照度，但是表观亮度是相同的。

(电路例)

第五实施方式的照明装置300的示意性电路块结构如图18所示。图18中的实线主要表示电力信号的传送线，虚线的箭头表示控制信号的传送方向。

保护电路12保护后段的电路部不受来自AC电源11的输入电压(交流电压)的影响。噪声滤波器13从经由保护电路11输入的输入电压中除去噪声成分。除去了噪声成分的交流电压由AC/DC转换器14转换成直流电压，由DC/DC转换器15·25转换成规定的DC电压值。

PWM发生器16对DC/DC转换器15的输出进行脉宽调制，产生主SWPWM信号，并将其供给到开关DC/DC转换器20。

比较器18将从第一电流－电压转换器23、第二电流－电压转换器24输出的电压与来自基准电压发生器17的基准电压进行比较，将该比较结果向开关DC/DC转换器20供给。在此，基准电压发生器17的基准电压与DC/DC转换器15的DC输出电压相对应。

对与DC/DC转换器25连接的定时电路26设定将脉冲信号设为ON的定时。

适用于第五实施方式的照明装置的脉冲信号的波形，即第一PWM发生器27的输出波形如图19(a)所示，第二PWM发生器28的输出波形如图19(b)所示。

第一PWM发生器27基于定时电路26的定时设定来控制脉宽，如图19(a)所示，输出矩形的脉冲信号P101。同样，第二PWM发生器28基于定时电路26的定时设定来控制脉宽，如图19(b)所示，输出矩形的脉冲信号P102。脉冲信号P102在脉冲信号P101为低电平的期间成为高电平。波形合成器29将来自第一PWM发生器27的输出和来自第二PWM发生器28的输出合成，将不规则PWM信号供给到开关DC/DC转换器20。

开关DC/DC转换器20将被与AC/DC转换器14连接的功率因数改善电路19改善了功率因数的DC电压基于主SWPWM信号和不规则PWM信号的PWM控制，供给到第一电流－电压转换器23、第二电流－电压转换器24。

作为结果，向与第一电流－电压转换器23、第二电流－电压转换器24连接的LED等负载30供给被主SWPWM信号和不规则PWM信号PWM控制且被恒定电流化后的脉冲信号P31、P32、P33、…。

向第五实施方式的照明装置供给的电流脉冲信号的波形例，即500Hz的脉冲信号由5kHz以上的多个波形的合成波构成且高速进行开关的情况如图20所示。图20中的圆标记表示500Hz的脉冲信号P1由5kHz以上的波构成且高速进行开关的情况。其它波形也相同。图20的波形与PDM波形相对应。

因此，在第五实施方式的照明装置300中，即使在维持表观亮度的同时削减消耗电力的情况下，也能够降低闪烁。

[第六实施方式]

如图21所示，第六实施方式的照明装置300的示意性电路结构除不具有功率因数改善电路19这一点之外，与第五实施方式相同。如果具有功率因数改善电路19，则能够避免电力损失增加等不良，但如果不具有功率因数改善电路19，则有能够抑制功率因数改善电路19这部分的产品价格等优点。无论采用任何结构，只要根据使用目的等决定即可。

根据第六实施方式的照明装置，由于不具有功率因数改善电路，所以相比第一实施方式，具有能够抑制产品价格等优点。

根据第六实施方式，能够提供即使在维持表观亮度的同时削减消耗电力的情况下，也能够降低闪烁的照明装置和其驱动方法。

[第七实施方式]

如图22所示，第七实施方式的照明装置300的示意性电路结构除具有同步电路31这一点之外，与第五实施方式相同。

同步电路31与其它照明装置300的电源取得同步，将该同步信号供给到定时电路26。在此，其它照明装置，在是与第六实施方式的照明装置300相同的照明装置的情况下，可以并排配置多个。另外，也可以是与第六实施方式的照明装置300不同的照明装置。

定时电路26基于从同步电路31供给的同步信号来改变定时电路26的定时设定。如果这样，则如图7所示，在使用多个直管LED101、102、103的情况下，能够使各直管LED101、102、103取得同步。另一方面，也可以简单地实施不能过于取得多个照明装置之间的同步的动作模式。

根据第七实施方式，由于具有同步电路，所以能够避免多个照明装置间的相移，能够提供更舒适的照明装置。

根据第七实施方式，能够提供即使在维持表观亮度的同时削减消耗电力的情况下，也能够降低闪烁的照明装置和其驱动方法。

[第八实施方式]

第八实施方式的照明装置300的示意性电路块结构如图23所示。

第八实施方式的照明装置300为将第六实施方式和第七实施方式组合而成的装置。即，如图23所示，采用不具有功率因数改善电路19而具有同步电路31的结构。功率因数改善电路19和同步电路31的功能如已说明那样。

根据第八实施方式的照明装置300，由于不具有功率因数改善电路，所以相较于第五实施方式，具有能够抑制产品价格等优点。另外，由于具有与其它照明装置的电源取得同步的同步电路，所以能够配置多个照明装置，能够避免相移，可以提供更舒适的照明装置。

根据第八实施方式，能够提供即使在维持表观亮度的同时削减消耗电力的情况下，也能够降低闪烁的照明装置和其驱动方法。

将上述第五～第八实施方式换一种说法而成为如下。

即，一种照明装置，其特征在于，包括：具有发光元件的发光部1；向上述发光部1供给电力来驱动上述发光部1的驱动部2；生成实现物理亮度的波即高频的第一脉冲信号P41并将其供给到上述驱动部2的第一脉冲信号供给部303；生成实现心理亮度的波即低频的伪信号P42并将其供给到上述驱动部2的伪信号供给部304。

上述第一脉冲信号P41的频率可以为500Hz以上。

上述第二脉冲信号P42的频率可以为80Hz以上。

上述第二脉冲信号P42可以由具有比上述第一脉冲信号P41的占空比小的占空比，且具有上述第一脉冲信号P41的峰值输出值的2倍以上的峰值输出值的脉冲信号构成。

上述伪信号P42可以观测为在上述第一脉冲信号P41为低电平的期间成为高电平。

上述第一脉冲信号P41的频率可以为400Hz，脉宽可以为1.25ms，峰值输出值可以为350mA。

上述第二脉冲信号P42的频率可以为80Hz，脉宽可以为1.25ms，峰值输出值可以为700mA。

照明装置300还可以具有改善功率因数的功率因数改善电路。

照明装置300还可以具有与其它照明装置的电源取得同步的同步电路。

另外，在使用多个直管LED的情况下，可以使各个直管LED取得同步。

另外，作为照明装置300的驱动方法，可以如下构成。

即，可以包括：驱动具有发光元件的发光部1的驱动部2向上述发光部1供给电力来驱动上述发光部1的驱动步骤；生成实现物理亮度的波即高频的第一脉冲信号P41并将其供给到上述驱动部2的第一脉冲信号供给步骤；和生成实现心理亮度的波即低频的第二脉冲信号P42并将其供给到上述驱动部2的第二脉冲信号供给步骤。

如上述，上述第一脉冲信号P41的频率可以为500Hz以上。

如上述，上述第二脉冲信号P42的频率可以为80Hz以上。

如上述，上述第二脉冲信号P42可以由具有比上述第一脉冲信号P41的占空比小的占空比且具有上述第一脉冲信号P41的峰值输出值的2倍以上的峰值输出值的脉冲信号构成。

如上述，上述第二脉冲信号P42可以在上述第一脉冲信号P41为低电平的期间成为高电平。

如上述，上述第一脉冲信号P41的频率可以为400Hz，脉宽可以为1.25ms，峰值输出值可以为350mA。

如上述，上述第二脉冲信号P42的频率可以为80Hz，脉宽可以为1.25ms，峰值输出值可以为700mA。

如上述，还可以具有改善功率因数的功率因数改善步骤。

如上述，还可以具有与其它照明装置的电源取得同步的同步步骤。

如上述，在使用多个直管LED的情况下，可以使各个直管LED取得同步。

如以上说明，根据本发明，能够提供即使在维持表观亮度的同时削减消耗电力的情况下，也能够降低闪烁的照明装置和其驱动方法。

[其它实施方式]

如上述，本发明通过第一～第八实施方式记载，但成为该公开的一部分的论述和附图是示例，不应理解为限定该发明的内容。根据该公开，本领域人员可以明确各种代替实施方式、实施例和运用技术。

这样，本发明包括在此未记载的各种实施方式等。例如，发光元件不限于LED，只要是响应性高速的元件，则可以使用其它发光元件。例如能够使用有机场致发光(有机EL：Organic Electro－Luminescence)元件等有机发光元件或电气化学发光元件(Electro Chemical－Luminescence：ECL)等。

工业上的可利用性

本发明的照明装置能够利用于在维持表观亮度的同时削减消耗电力的情况下还需要降低闪烁的各种照明装置。例如，作为加油站或便利店等看板照明利用是有效的。

Claims (16)

1.一种照明装置，其特征在于，包括：

具有发光元件的发光部；

向所述发光部供给电力来驱动所述发光部的驱动部；

生成规定频率的脉冲信号并将其供给到所述驱动部的脉冲信号供给部；和

控制所述脉冲信号以使得所述脉冲信号的占空比在从其最大值到规定值的范围内连续地反复变动的脉冲信号控制部。

2.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：

所述脉冲信号控制部在占空比100％到85％的范围内连续地反复变动。

3.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：

所述脉冲信号的频率为500Hz以上。

4.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：

从所述最大值变动到所述规定值的周期为60Hz以上。

5.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：

所述发光元件为模拟白色LED。

6.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：

还具有改善功率因数的功率因数改善电路。

7.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：

还具有与其它照明装置的电源取得同步的同步电路。

8.如权利要求7所述的照明装置，其特征在于：

在使用多个直管LED的情况下，使各直管LED取得同步。

9.一种照明装置的驱动方法，其特征在于，包括：

驱动具有发光元件的发光部的驱动部向所述发光部供给电力来驱动所述发光部的驱动步骤；

生成规定频率的脉冲信号并将其供给到所述驱动部的脉冲信号供给步骤；和

控制所述脉冲信号以使得所述脉冲信号的占空比在其最大值到规定值的范围内连续地反复变动的脉冲信号控制步骤。

10.如权利要求9所述的照明装置的驱动方法，其特征在于，

在所述脉冲信号控制步骤中，在占空比100％到85％的范围内连续地反复变动。

11.如权利要求9所述的照明装置的驱动方法，其特征在于，

所述脉冲信号的频率为500Hz以上。

12.如权利要求9所述的照明装置的驱动方法，其特征在于，

从所述最大值变动到所述规定值的周期为60Hz以上。

13.如权利要求9所述的照明装置的驱动方法，其特征在于，

所述发光元件为模拟白色LED。

14.如权利要求9所述的照明装置的驱动方法，其特征在于，

还具有改善功率因数的功率因数改善步骤。

15.如权利要求9所述的照明装置的驱动方法，其特征在于，

还具有与其它照明装置的电源取得同步的同步步骤。

16.如权利要求15所述的照明装置的驱动方法，其特征在于，

在使用多个直管LED的情况下，使各直管LED取得同步。