CN104717799A

CN104717799A - Led点亮装置

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Publication number: CN104717799A
Application number: CN201410781787.XA
Authority: CN
Inventors: 浅野宽之; 姫田正人; 滨本胜信; 吉本裕司
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2013-12-16
Filing date: 2014-12-16
Publication date: 2015-06-17
Anticipated expiration: 2034-12-16
Also published as: JP2015118734A; JP6273642B2; CN104717799B

Abstract

LED点亮装置即使产生瞬时压降也使LED负载正常地点亮。时序电路部(25)构成为：当从电压检测部(VDC检测部27)接收到电压降低信号时，使第一控制部(PFC控制部26)和第二控制部(降压控制部21)从头开始第一时序和第二时序。本实施方式的LED点亮装置如上所述那样构成，在产生了瞬时压降时，时序电路部(25)使PFC控制部(26)的第一时序和降压控制部(21)的第二时序复位并从头开始执行。其结果，本实施方式的LED点亮装置即使产生瞬时压降也能够使LED负载(5)正常地点亮。

Description

LED点亮装置

技术领域

本发明涉及一种使LED负载点亮的LED点亮装置。

背景技术

作为以往例，例示出日本专利申请公开号2011-205855(下面称为“文献1”)所记载的电源装置。该以往例具备从交流电源被供电来输出固定电压的恒压单元和接受来自恒压单元的电压来对照明负载(例如LED负载)进行点亮驱动的恒流单元。

恒流单元具有电压检测部和设定部。电压检测部在恒压单元开始提供电压后检测由恒压单元提供的输入电压。设定部对恒流单元开始动作的动作开始电压进行设定，接受电压检测部的检测结果来改变动作开始电压。

在该以往例中，能够任意地设定恒流单元从恒压单元被提供电压而开始动作时的电流峰值，因此能够控制启动时的电流峰值，从而能够减少对两个单元的电路元件的应力(stress)。

另外，在文献1所记载的以往例中，恒流单元由高端(high-side)型的降压斩波电路构成。而且，在LED负载的额定电压比较高的情况下，有时会在交流电源中产生大概不到1秒的瞬间性的压降(瞬时压降)，恒压单元的输出电压降低至LED负载的额定电压以下。当像这样恒压单元的输出电压降低至LED负载的额定电压以下时，存在以下担忧：无法驱动恒流单元(降压斩波电路)的开关元件，LED负载仍处于熄灭。

发明内容

因此，本发明的目的在于即使产生瞬时压降也使LED负载正常地点亮。

本发明的LED点亮装置的特征在于，具备：直流电源部，其将输入电压升压至期望的直流电压；降压斩波部，其将从上述直流电源部提供的直流输入电压降压后施加到LED负载；以及控制块，其对上述直流电源部和上述降压斩波部的动作进行控制，其中，上述直流电源部具有升压斩波电路，该升压斩波电路具有第一半导体开关元件，上述降压斩波部具有：第二半导体开关元件，其使上述直流输入电压断续；以及电感器，其在没有被施加上述直流输入电压时放出在经由上述第二半导体开关元件被施加上述直流输入电压时蓄积的能量，且上述降压斩波部构成为：对于上述直流输入电压，上述第二半导体开关元件相比于上述电感器连接在高电位侧，上述控制块具有：第一控制部，其按照规定的第一时序对上述第一半导体开关元件进行开关控制；第二控制部，其按照规定的第二时序对上述第二半导体开关元件进行开关控制；时序电路部，其构成为使上述第一控制部开始上述第一时序，并且使上述第二控制部开始上述第二时序；以及电压检测部，其测量上述直流输入电压后与规定的阈值进行比较，在测量出的直流输入电压低于上述阈值时输出电压降低信号，上述时序电路部构成为：当从上述电压检测部接收到上述电压降低信号时，使上述第一控制部和上述第二控制部从头开始上述第一时序和上述第二时序。

本发明的LED点亮装置在产生了瞬时压降时，时序电路部使第一控制部的第一时序和第二控制部的第二时序复位来从头开始执行，因此具有即使产生瞬时压降也能够使LED负载正常地点亮的效果。

附图说明

进一步详细地描述本发明的优选实施方式。结合以下的详细描述和附图则会更好理解本发明的其它特征和优点。

图1是用于说明本发明所涉及的LED点亮装置的实施方式1中的产生瞬时压降时的动作的时序图。

图2是本发明所涉及的LED点亮装置的实施方式1中的电路图。

图3是用于说明本发明所涉及的LED点亮装置的实施方式1中的基本动作的时序图。

图4是用于说明用于与本发明所涉及的LED点亮装置的实施方式1进行比较的比较例中的基本动作的时序图。

图5是用于说明用于与本发明所涉及的LED点亮装置的实施方式1进行比较的比较例中的产生瞬时压降时的动作的时序图。

图6是用于说明本发明所涉及的LED点亮装置的实施方式2中的基本动作的时序图。

图7是用于说明本发明所涉及的LED点亮装置的实施方式2中的产生瞬时压降时的动作的时序图。

具体实施方式

下面，参照附图来详细说明本发明所涉及的LED点亮装置的实施方式。

如图2所示，本实施方式的LED点亮装置由降压斩波部1、控制块2以及直流电源部3构成。

直流电源部3构成为将从商用交流电源4提供的交流电压转换(升压)为期望的直流电压。该直流电源部3由滤波部30、整流电路31、PFC(Power FactorCorrection：功率因数改善)部32、平滑电容器C1构成。滤波部30用于去除从交流电源4输入的交流电压、交流电流中叠加的高次谐波噪声和PFC部32中产生的高次谐波噪声。整流电路31由二极管桥构成，对从交流电源4提供的交流电压、交流电流进行全波整流。PFC部32是具有半导体开关元件(第一半导体开关元件)的以往周知的升压斩波电路，通过将被整流电路31全波整流后的脉动电压升压至期望的直流电压来改善功率因数。平滑电容器C1使PFC部32的输出电压平滑。此外，在下面的说明中，将从直流电源部3输入到降压斩波部1的直流电压称为直流输入电压VDC。

降压斩波部1由半导体开关元件(第二半导体开关元件)Q1、电感器T1、二极管D1、电容器C2、检测电阻器R1、电阻器R2、R9等构成，该半导体开关元件Q1由场效应晶体管构成。半导体开关元件Q1、电感器T1、电容器C2以及检测电阻器R1串联而成的串联电路连接在直流电源部3的输出端之间。二极管D1的阴极连接于半导体开关元件Q1与电感器T1的连接点，二极管D1的阳极连接于检测电阻器R1与电阻器R9的连接点。电阻器R9与二极管D1并联连接，电阻器R2的一端与半导体开关元件Q1的栅极连接。而且，在电容器C2的两端连接LED负载5。

LED负载5例如是在日本电灯工业协会标准JEL801“带L形针脚灯头GX16t-5的直管型LED灯系统(普通照明用)”中标准化的直管型LED灯。此外，在以直管型LED灯为LED负载5的情况下，使用未图示的灯座或连接器将LED负载5能够装卸地连接在降压斩波部1的输出端(电容器C2的两端)之间。

此外，降压斩波部1构成为半导体开关元件Q1相比于电感器T1连接在高电位侧的、所谓的高端型。这是因为，在日本电灯工业协会标准JEL801“带L形针脚灯头GX16t-5的直管型LED灯系统(普通照明用)”中规定了降压斩波部1的输入电压为300伏特以下。即，是因为，在将降压斩波部1的半导体开关元件Q1相比于电感器T1连接在低电位侧的结构(低端型)的情况下，降压斩波部1的输入电压会超过300伏特。

控制块2由控制用IC 20、外置电路元件以及控制电源生成部29构成，该控制用IC 20由高耐压集成电路(High Voltage Integrated Circuit)构成。

控制电源生成部29由开关电源电路构成，基于直流输入电压VDC生成控制电源电压Vcc。

控制用IC 20具备降压控制部21、高端驱动部22、运算放大器23、开关24、时序电路部25、PFC控制部26、直流输入电压检测部(下面称为VDC检测部。)27、调光部28以及分压电阻器R3、R4等。另外，控制用IC 20上设置有CS端子、ZCD端子、OP+端子、OP-端子、OPout端子、Ho端子、HGND端子、HVcc端子、Vcc端子、Do端子、GND端子、VDCin端子、CTA端子、Dimsig端子、Vdim端子以及PWMin端子等端子。

时序电路部25构成为：通过对外置于CTA端子的电容器C5进行充放电来生成固定周期To(例如50毫秒)的三角波电压(下面称为CTA端子电压。)，通过对CTA端子电压的周期To进行计数来对时间进行计时。另外，若从接通交流电源4的时间点(下面称为电源接通时间点。)起的经过时间达到了第一动作开始时间(例如0.5秒)，则时序电路部25对PFC控制部26和降压控制部21输出第一动作开始信号S1(设为高电平)。并且，若上述经过时间达到了第二动作开始时间(例如0.7秒)，则时序电路部25对调光部28输出第二动作开始信号S2(设为高电平)。另外，若上述经过时间达到了第三动作开始时间(例如0.8秒)，则时序电路部25对VDC检测部27输出第三动作开始信号S3(设为高电平)。

当从时序电路部25输出第一动作开始信号S1时，PFC控制部26从Do端子输出驱动信号，对构成PFC部32的第一半导体开关元件(未图示)进行开关控制。并且，PFC控制部26构成为通过对PFC部32的第一半导体开关元件的占空比进行反馈控制来使直流电源部3的输出电压(直流输入电压VDC)为规定的固定电压。在此，将以下一系列动作称为第一时序：PFC控制部26从Do端子输出驱动信号来对第一半导体开关元件进行开关控制、且通过对第一半导体开关元件的占空比进行反馈控制来输出固定的直流输入电压VDC。但是，这种PFC控制部26是以往周知的，因此省略详细结构和动作的图示及说明。

高端驱动部22用于对降压斩波部1的半导体开关元件Q1进行驱动，构成为使用从HVcc端子提供的电压来从Ho端子对半导体开关元件Q1的栅极输出驱动信号。此外，在HVcc端子处外置有将控制电源电压Vcc升压的自举(bootstrap)电路。自举电路由二极管D2以及连接在HGND端子与HVcc端子之间的电容器C3构成。二极管D2的阳极与被输入控制电源电压Vcc的Vcc端子连接。二极管D2的阴极与HVcc端子连接。也就是说，自举电路从控制电源生成部29以二极管D2、电容器C3、降压斩波部1的电阻器R9这样的路径来对电容器C3充电，利用电容器C3的充电电压将高于控制电源电压Vcc的电压输入到HVcc端子。

运算放大器23的非反转输入端子(OP+端子)被输入基准电压Vs，反转输入端子(OP-端子)被输入检测电阻器R1的两端电压，在输出端子(OPout端子)与反转输入端子之间连接有反馈电阻器R11与电容器C4的并联电路。基准电压Vs是如后所述那样通过分压电阻器R5、R6对调光部28的输出电压(Dimsig端子的端子电压)分压后得到的电压，与调光部28的输出电压对应地变化。另外，检测电阻器R1的两端电压(下面称为检测电压Vx。)是与降压斩波部1的输出电流Io成正比的电压。此外，通过外置的反馈电阻器R11与电容器C4的积分电路对检测电压Vx进行积分。

而且，由反馈电阻器R11与电容器C4的并联电路以及运算放大器23构成反转放大电路。该反转放大电路将检测电压Vx的积分值与基准电压Vs之差反转放大后，施加到分压电阻器R3、R4的串联电路。分压电阻器R3、R4的串联电路的一端与运算放大器23的输出端子连接，另一端经由GND端子而与地连接。而且，通过分压电阻器R3、R4分压后得到的电压作为阈值电压X1被输入到降压控制部21。此外，经由开关24对运算放大器23施加控制电源电压Vcc，该运算放大器23构成为在开关24接通时动作、在开关24断开时停止。

VDC检测部27从VDCin端子取入与直流电源部3的高电位侧的输出端连接的检测电阻器R10的两端电压，将上述两端电压(直流输入电压VDC的测量值)与规定的阈值进行比较，在上述测量值低于上述阈值时输出电压降低信号。在此，优选的是，上述阈值被设定为直流输入电压VDC的稳定时的电压值(例如额定值)的80％的值。此外，VDC检测部27构成为：在从时序电路部25输出第三动作开始信号S3时进行动作，对时序电路部25输出电压降低信号。

调光部28将从外部输入到PWMin端子的调光信号(由固定周期的矩形波构成的PWM信号)转换为直流电压，将转换得到的上述直流电压(下面称为调光输出电压。)从Dimsig端子输出。另外，调光部28从Vdim端子取入通过分压电阻器R7、R8对控制电源电压Vcc分压后得到的电压。然后，调光部28与上述分压电压对应地决定相对于调光水平的下限值的调光输出电压的电压值，该调光水平以调光信号的占空比来表示。

如已说明的那样，在Dimsig端子与地之间分压电阻器R5、R6的串联电路与电容器C6并联连接。而且，通过分压电阻器R5、R6对从Dimsig端子输出的调光输出电压分压后得到的电压作为基准电压Vs从OP+端子输入到运算放大器23的非反转端子。此外，电容器C6与分压电阻器R5、R6一起构成积分电路，起到使上述分压电压的变化逐渐消失(fade)的作用。

调光部28在从时序电路部25输入第二动作开始信号S2之前，将调光输出电压设为与施加到Vdim端子的电压相等的电压。然后，调光部28当被输入第二动作开始信号S2时开始动作，将从PWMin端子输入的调光信号转换为直流的调光输出电压后从Dimsig端子输出。

降压控制部21具备对固定的周期进行计数的计时器、比较器(均未图示)等，按上述计时器进行计数的周期使输出到高端驱动部22的控制信号上升为高电平。当控制信号上升为高电平时，高端驱动部22使Ho端子的端子电压上升为高电平来使第二半导体开关元件Q1导通。

当第二半导体开关元件Q1导通时，降压斩波部1开始动作，输出电流Io(电感器电流IL)逐渐增大，随着输出电流Io的增大而检测电压Vx也上升。降压控制部21利用比较器(未图示)将通过分压电阻器R3、R4对运算放大器23的输出电压分压后得到的阈值电压X1与从CS端子输入的检测电压Vx进行比较，当检测电压Vx高于阈值电压X1时使控制信号下降为低电平。当控制信号下降为低电平时，高端驱动部22使Ho端子的端子电压下降为低电平来使第二半导体开关元件Q1截止。

当第二半导体开关元件Q1截止时，电感器T1中蓄积的能量被放出而再生电流(电感器电流IL)流动。但是，该再生电流(电感器电流IL)随着时间的经过而逐渐减小。然后，在再生电流(电感器电流IL)变为零后，降压控制部21在计时器计数得到上述周期的定时使控制信号上升为高电平。另外，与控制信号的上升同步地，高端驱动部22使第二半导体开关元件Q1导通。其结果，LED负载5被施加降压斩波部1的直流输出电压Vo，从而点亮。另外，降压控制部21根据调光信号(调光输出电压)来改变使第二半导体开关元件Q1截止的定时。因此，降压斩波部1的直流输出电压Vo与调光信号对应地增减，由此对LED负载5进行调光。此外，本实施方式中的降压控制部21的动作模式是流过电感器T1的电感器电流IL不连续的不连续模式。在此，将以下一系列动作称为第二时序：降压控制部21对高端驱动部22输出控制信号，以不连续模式对降压斩波部1的第二半导体开关元件Q1进行开关控制。

接着，说明本实施方式的LED点亮装置的动作。

(1)基本动作

首先，参照图3的时序图来说明基本动作。

当接通交流电源4时，直流输入电压VDC被输入到控制电源生成部29，该直流输入电压VDC是经整流电路31全波整流并通过PFC部32后被平滑电容器C1平滑化而得到的。然后，控制电源生成部29从被输入上述直流输入电压VDC的时间点(时刻t＝t0，下面称为电源接通时间点。)起生成控制电源来提供给各部。

当控制电源电压Vcc上升时，时序电路部25开始动作。时序电路部25对CTA端子电压的周期To进行计数，在从电源接通时间点起经过第一动作开始时间(例如0.5秒)的时间点(时刻t＝t1)使第一动作开始信号S1上升为高电平。

PFC控制部26当第一动作开始信号S1上升为高电平时，开始第一时序来对第一半导体开关元件进行开关控制。由此，从直流电源部3输入到降压斩波部1的直流输入电压VDC开始上升，虽然产生因负载变动引起的减幅振荡(ringing)但是稳定为规定值(额定值)。

另外，开关24由于第一动作开始信号S1上升为高电平而变为接通，运算放大器23通过被提供控制电源电压Vcc而进行动作。并且，当第一动作开始信号S1上升为高电平时，降压控制部21开始第二时序来对第二半导体开关元件Q1进行开关控制，进行动作使得向LED负载5流通由初始的调光输出电压(＝Vdim端子的端子电压)决定的输出电流Io。

时序电路部25在从电源接通时间点起经过第二动作开始时间(例如0.7秒)的时间点(时刻t＝t2)使第二动作开始信号S2上升为高电平。

调光部28当第二动作开始信号S2上升为高电平时开始动作，将从PWMin端子输入的调光信号转换为直流的调光输出电压后从Dimsig端子输出。其中，调光输出电压由于电容器C6的影响而从初始值逐渐增加，最终变为与调光信号对应的电压。

降压控制部21根据调光输出电压来改变使第二半导体开关元件Q1截止的定时，使从降压斩波部1流向LED负载5的输出电流Io逐渐增大并最终稳定为与调光信号对应的电流值。

并且，时序电路部25在从电源接通时间点起经过第三动作开始时间(例如0.8秒)的时间点(时刻t＝t3)使第三动作开始信号S3上升为高电平。VDC检测部27当第三动作开始信号S3上升为高电平时开始动作，从VDCin端子取入检测电阻器R10的两端电压后与阈值进行比较。此外，VDC检测部27在从电源接通时间点起到第三动作开始时间经过为止的期间(t3-t0)内不动作。

通过如上所述那样从降压斩波部1提供与调光信号对应的输出电流Io，能够使LED负载5点亮(调光点亮)。

(2)产生了瞬时压降时的动作

假设如图1所示那样在时刻t＝t4在交流电源4中产生了瞬时压降。当产生瞬时压降时，从直流电源部3输入到降压斩波部1的直流输入电压VDC也降低。然后，当直流输入电压VDC低于VDC检测部27的阈值时(时刻t＝t5)，从VDC检测部27对时序电路部25输出电压降低信号。

时序电路部25当从VDC检测部27接收到电压降低信号时，使第一动作开始信号S1、第二动作开始信号S2、第三动作开始信号S3的输出停止(下降为低电平)。另外，时序电路部25使周期To的计数复位，从接收到电压降低信号的时间点起重新对周期To进行计数。

PFC控制部26当第一动作开始信号S1下降为低电平时中止第一时序来使第一半导体开关元件截止。同样地，降压控制部21当第一动作开始信号S1下降为低电平时中止第二时序来使第二半导体开关元件Q1截止。由此，直流电源部3和降压斩波部1均停止动作，LED负载5熄灭。

然后，时序电路部25在从接收到电压降低信号的时间点起经过第一动作开始时间的时间点(时刻t＝t6)使第一动作开始信号S1上升为高电平。PFC控制部26当第一动作开始信号S1上升为高电平时，从头开始第一时序。同样地，降压控制部21当第一动作开始信号S1上升为高电平时，从头开始第二时序。由此，直流电源部3和降压斩波部1均重新开始动作，LED负载5点亮。

(3)产生了瞬时压降时的比较例的动作(其一)

在此，参照图4所示的时序图来说明比较例中在产生了瞬时压降时的动作，该比较例进行与本实施方式的LED点亮装置不同的动作。

在此例示的比较例具有与本实施方式的LED点亮装置共同的电路结构，但在产生了瞬时压降时的时序电路部25的动作不同。

假设如图4所示那样在时刻t＝t4在交流电源4中产生了瞬时压降。当产生瞬时压降时，从直流电源部3输入到降压斩波部1的直流输入电压VDC也降低。然后，当直流输入电压VDC低于VDC检测部27的阈值时(时刻t＝t5)，从VDC检测部27对时序电路部25输出电压降低信号。

时序电路部25当从VDC检测部27接收到电压降低信号时，使第二动作开始信号S2和第三动作开始信号S3下降为低电平，但使第一动作开始信号S1保持高电平。

由于第一动作开始信号S1被维持为高电平，PFC控制部26继续第一时序。同样地，由于第一动作开始信号S1被维持为高电平，降压控制部21也继续第二时序。因而，直流电源部3和降压斩波部1也不停止而继续动作。

在此，在LED负载5的额定电压比较低的情况下，即使在瞬时压降后直流输入电压VDC进一步降低，直流输入电压VDC也不会降低到LED负载5的额定电压，因此HVcc端子的端子电压被维持为高的状态。其结果，高端驱动部22能够使第二半导体开关元件Q1进行开关动作。

(4)产生了瞬时压降时的比较例的动作(其二)

然而，在LED负载5的额定电压比较高的情况下，有时会如图5所示那样在瞬时压降后直流输入电压VDC降低到LED负载5的额定电压(VDC1＝Vo1)。当直流输入电压VDC变为与LED负载5的额定电压相等时，从高端驱动部22输出到第二半导体开关元件Q1的驱动信号被固定为高电平。于是，自举电路的电容器C3不再被充电，因此HVcc端子的端子电压降低而无法驱动第二半导体开关元件Q1，从而LED负载5熄灭。

如上所述，在比较例中存在以下担忧：在额定电压比较高的LED负载5连接于降压斩波部1的情况下，在产生了瞬时压降时降压斩波部1停止动作而LED负载5仍处于熄灭。

另一方面，在本实施方式的LED点亮装置中，在产生了瞬时压降时，时序电路部25使PFC控制部26的第一时序和降压控制部21的第二时序复位并从头开始执行。因此，避免了高端驱动部22的驱动信号被固定为高电平，因此自举电路的电容器C3正常地被充电，能够抑制HVcc端子的端子电压降低。其结果，能够防止在瞬时压降后LED负载5仍处于熄灭。

如上所述，本实施方式的LED点亮装置具备：直流电源部3，其将输入电压升压至期望的直流电压；以及降压斩波部1，其将从直流电源部3提供的直流输入电压VDC降压后施加到LED负载5。另外，本实施方式的LED点亮装置具备对直流电源部3和降压斩波部1的动作进行控制的控制块2。直流电源部3具有升压斩波电路，该升压斩波电路具有第一半导体开关元件。降压斩波部1具有：第二半导体开关元件Q1，其使直流输入电压VDC断续；以及电感器T1，其在没有被施加直流输入电压VDC时放出在经由第二半导体开关元件Q1被施加直流输入电压VDC时蓄积的能量。并且，降压斩波部1构成为：对于直流输入电压，VDC第二半导体开关元件Q1相比于电感器T1连接在高电位侧。

控制块2具备：第一控制部(PFC控制部26)，其按照规定的第一时序对第一半导体开关元件进行开关控制；以及第二控制部(降压控制部21)，其按照规定的第二时序对第二半导体开关元件Q1进行开关控制。另外，控制块2具有时序电路部25，该时序电路部25构成为使第一控制部(PFC控制部26)开始第一时序，并且使第二控制部(降压控制部21)开始第二时序。并且，控制块2具有电压检测部(VDC检测部27)，该电压检测部(VDC检测部27)测量直流输入电压VDC后与规定的阈值进行比较，在测量出的直流输入电压VDC低于阈值时输出电压降低信号。

时序电路部25构成为：当从电压检测部(VDC检测部27)接收到电压降低信号时，使第一控制部(PFC控制部26)和第二控制部(降压控制部21)从头开始第一时序和第二时序。

本实施方式的LED点亮装置如上所述那样构成，在产生了瞬时压降时，时序电路部25使PFC控制部26的第一时序和降压控制部21的第二时序复位并从头开始执行。其结果，本实施方式的LED点亮装置即使产生瞬时压降也能够使LED负载5正常地点亮。

另外，优选的是，电压检测部(VDC检测部27)的阈值被设定为直流输入电压VDC的稳定时的电压值的80％的值。

并且，优选的是，直流输入电压VDC的稳定时的电压值为比LED负载5的额定电压Vf的2倍低的值(VDC<2×Vf)。例如，若LED负载5的额定电压Vf为210伏特，则只要使直流输入电压VDC的稳定时的电压值例如为410伏特即可。此时，上述阈值为410×0.8＝328伏特。

另外，优选的是，上述的第一时序是用于控制块2对升压斩波电路的第一半导体开关元件的占空比进行反馈控制来使直流输入电压VDC为规定的固定电压的一系列动作。

另外，优选的是，上述的第二时序是用于根据从外部输入的调光信号以流过电感器T1的电感器电流IL不连续的不连续模式对第二半导体开关元件Q1进行开关控制的一系列动作。

(实施方式2)

另外，在实施方式1的LED点亮装置中，存在以下情况：在产生瞬时压降而从头开始了PFC控制部26的第一时序和降压控制部21的第二时序时，直流输出电压Vo比直流输入电压VDC先上升。这样一来，存在以下可能性：直流输出电压Vo变得高于直流输入电压VDC，HVcc端子的端子电压降低而无法使第二半导体开关元件Q1导通。

因此，本实施方式的LED点亮装置在产生瞬时压降而从头开始PFC控制部26的第一时序和降压控制部21的第二时序时，使第一时序比第二时序先开始。即，本实施方式的LED点亮装置虽然具有与实施方式1的LED点亮装置共同的电路结构，但是产生了瞬时压降时的时序电路部25的动作不同。

本实施方式中的时序电路部25的特征在于，对降压控制部21和开关24输出第二动作开始信号S2，且对调光部28输出第三动作开始信号S3。

接着，说明本实施方式的LED点亮装置的动作。

(1)基本动作

首先，参照图6的时序图来说明基本动作。

PFC控制部26当第一动作开始信号S1上升为高电平时，开始第一时序来对第一半导体开关元件进行开关控制。由此，从直流电源部3输入到降压斩波部1的直流输入电压VDC开始上升，虽然产生因负载变动引起的减幅振荡但是稳定为规定值(额定值)。

开关24由于第二动作开始信号S2上升为高电平而变为接通，运算放大器23通过被提供控制电源电压Vcc而进行动作。并且，当第二动作开始信号S2上升为高电平时，降压控制部21开始第二时序来对第二半导体开关元件Q1进行开关控制，进行动作使得向LED负载5流通由初始的调光输出电压(＝Vdim端子的端子电压)决定的输出电流Io。此时，PFC控制部26先开始第一时序，直流输入电压VDC充分地上升，因此避免了直流输出电压Vo变得高于直流输入电压VDC。

调光部28当第三动作开始信号S3上升为高电平时开始动作，将从PWMin端子输入的调光信号转换为直流的调光输出电压后从Dimsig端子输出。

另外，在时刻t＝t2降压控制部21开始第二时序，当降压斩波部1开始动作时，直流输入电压VDC开始产生减幅振荡。然后，当VDC检测部27在时刻t＝t3开始动作时，在直流输入电压VDC的减幅振荡的谷部低于阈值，从而有可能从VDC检测部27输出电压降低信号。然而，即使从VDC检测部27输出了电压降低信号，由于时序电路部25将第一时序和第二时序中止并从头开始，因此也能够抑制HVcc端子的端子电压的降低来使第二半导体开关元件Q1正常地动作。

此外，若变更PFC控制部26的常数的设定来降低响应性，则能够抑制直流输入电压VDC的减幅振荡，因此在本实施方式中，通过第三动作开始信号S3来使VDC检测部27的动作开始。但是，也可以在直流输入电压VDC的减幅振荡在某种程度上收敛之后、即从电源接通时间点起经过第四动作开始时间(例如1.0秒)的时间点从时序电路部25输出第四动作开始信号来使VDC检测部27的动作开始。

(2)产生了瞬时压降时的动作

假设如图7所示那样在时刻t＝t4在交流电源4中产生了瞬时压降。当产生瞬时压降时，从直流电源部3输入到降压斩波部1的直流输入电压VDC也降低。然后，当直流输入电压VDC低于VDC检测部27的阈值时(时刻t＝t5)，从VDC检测部27对时序电路部25输出电压降低信号。

时序电路部25当从VDC检测部27接收到电压降低信号时，使第一动作开始信号S1、第二动作开始信号S2、第三动作开始信号S3下降为低电平。另外，时序电路部25使周期To的计数复位，从接收到电压降低信号的时间点起重新对周期To进行计数。

PFC控制部26当第一动作开始信号S1下降为低电平时中止第一时序来使第一半导体开关元件截止。同样地，降压控制部21当第二动作开始信号S2下降为低电平时中止第二时序来使第二半导体开关元件Q1截止。由此，直流电源部3和降压斩波部1均停止动作，LED负载5熄灭。

然后，时序电路部25在从接收到电压降低信号的时间点起经过第一动作开始时间的时间点(时刻t＝t6)使第一动作开始信号S1上升为高电平。PFC控制部26当第一动作开始信号S1上升为高电平时，从头开始第一时序。

另外，时序电路部25在从接收到电压降低信号的时间点起经过第二动作开始时间的时间点(时刻t＝t7)使第二动作开始信号S2上升为高电平。降压控制部21当第二动作开始信号S2上升为高电平时，从头开始第二时序。由此，直流电源部3和降压斩波部1均重新开始动作而LED负载5点亮。

如上所述，本实施方式的时序电路部25构成为：在从电压检测部(VDC检测部27)接收电压降低信号而使第一时序和第二时序从头开始时，使第一时序比第二时序先开始。也就是说，通过改变PFC部32和降压斩波部1的动作的定时，来避免在降压斩波部1开始动作的定时直流输出电压Vo变得高于直流输入电压VDC。

因此，在本实施方式的LED点亮装置中，也避免了高端驱动部22的驱动信号被固定为高电平，因此自举电路的电容器C3正常地被充电，能够抑制HVcc端子的端子电压的降低。其结果，能够防止在瞬时压降后LED负载5仍处于熄灭。

通过几个优选实施方式描述了本发明，但是本领域技术人员能够不脱离本发明原本的精神和范围、即权利要求书地进行各种修正和变形。

Claims

1.一种LED点亮装置，其特征在于，具备：

直流电源部，其将输入电压升压至期望的直流电压；降压斩波部，其将从上述直流电源部提供的直流输入电压降压后施加到LED负载；以及控制块，其对上述直流电源部和上述降压斩波部的动作进行控制，

其中，上述直流电源部具有升压斩波电路，该升压斩波电路具有第一半导体开关元件，

上述降压斩波部具有：第二半导体开关元件，其使上述直流输入电压断续；以及电感器，其在没有被施加上述直流输入电压时放出在经由上述第二半导体开关元件被施加上述直流输入电压时蓄积的能量，且上述降压斩波部构成为：对于上述直流输入电压，上述第二半导体开关元件相比于上述电感器连接在高电位侧，

上述控制块具有：第一控制部，其按照规定的第一时序对上述第一半导体开关元件进行开关控制；第二控制部，其按照规定的第二时序对上述第二半导体开关元件进行开关控制；时序电路部，其构成为使上述第一控制部开始上述第一时序，并且使上述第二控制部开始上述第二时序；以及电压检测部，其测量上述直流输入电压后与规定的阈值进行比较，在测量出的直流输入电压低于上述阈值时输出电压降低信号，

上述时序电路部构成为：当从上述电压检测部接收到上述电压降低信号时，使上述第一控制部和上述第二控制部从头开始上述第一时序和上述第二时序。

2.根据权利要求1所述的LED点亮装置，其特征在于，

上述电压检测部的上述阈值被设定为上述直流输入电压的稳定时的电压值的80％的值。

3.根据权利要求1所述的LED点亮装置，其特征在于，

上述直流输入电压的稳定时的电压值为比上述LED负载的额定电压的2倍低的值。

4.根据权利要求2所述的LED点亮装置，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的LED点亮装置，其特征在于，

上述第一时序是用于上述控制块对上述升压斩波电路的上述第一半导体开关元件的占空比进行反馈控制来使上述直流输入电压为规定的固定电压的一系列动作。

6.根据权利要求1所述的LED点亮装置，其特征在于，

上述第二时序是用于根据从外部输入的调光信号以流过上述电感器的电感器电流不连续的不连续模式对上述第二半导体开关元件进行开关控制的一系列动作。

7.根据权利要求1～6中的任一项所述的LED点亮装置，其特征在于，

上述时序电路部构成为：在从上述电压检测部接收到上述电压降低信号而使上述第一时序和上述第二时序从头开始时，使上述第一时序比上述第二时序先开始。