CN108293288B - 照明装置 - Google Patents
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Abstract
该LED照明装置具备:LED单元(10),该LED单元(10)具有串联连接的多个LED或单一的LED;和恒流电路(20),该恒流电路(20)连接于LED单元(10)并对向LED单元(10)供给的电流进行控制,恒流电路(20)具有运算放大器(21),该运算放大器(21)具有供基准电位输入的第1输入端子(21a)和供比较电位输入的第2输入端子(21b),该照明装置还具备:旁路电阻(60),该旁路电阻(60)并联连接于LED单元(10);和反馈线(23),该反馈线(23)将恒流电路(20)用的电流检测电阻的高电位侧与第2输入端子(21b)之间连接并且具有预定的电阻值。
Description
技术领域
本发明涉及使用恒流电路进行LED的调光的照明装置。
背景技术
作为这种光源装置,已知有一种具备多个LED串联连接了的LED单元、和对向LED单元供给的电流量进行控制的恒流电路的光源装置(例如,参照专利文献1。)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-212369号公报
发明内容
发明要解决的问题
近年来,由具有多个LED的照明装置对检查对象物进行照明,并且由相机等区域传感器、线状传感器对该照明位置进行拍摄,使用拍摄结果进行制造品的检查。另外,在进行制造品的检查时,不仅存在使照明装置的LED持续点亮的情况,也存在仅在制造品进入到传感器的视角时使LED点亮的情况。
在此,检查的高速化以及准确性的要求变得更高。为了满足该要求,需要提高能够由照明装置照射的光的强度,并且使由照明装置照射的光的强度与传感器的要求相匹配地准确地进行控制。在照射高强度的光的做法的情况下,若使LED持续点亮,则会对电力的消耗量、照明装置的发热等带来不理想的结果。
因此,需要仅在制造品进入到传感器的视角时使照明装置的LED点亮,最好LED的点亮时间尽可能短的情况不少。另外,期望的是,开始用于点亮LED的控制并立即获得所期望的光的强度,且期望的是,点亮LED的期间的光的强度也稳定。
另外,通过照明装置的开/关(ON/OFF)的高速化,从而能够不使用相机(传感器)的快门地将运动着的物体作为静止图像进行拍摄。这样的使用方法在相机的快门速度不足的情况下等是有用的,为了提高拍摄的图像的质量,重要的是获得照明装置的开/关的速度和所期望的光的强度。
在此,作为LED的主要的调光控制方式,已知有恒压控制和恒流控制。LED是根据所流的电流量而光量发生变化的元件,所以与恒压控制相比恒流控制更适合用于获得所期望的光的强度。作为恒流电路,已知有如下恒流电路,该恒流电路具有运算放大器、和在运算放大器的输出端子连接有栅端子的场效应晶体管(FET),在FET的源端子连接有电流检测电阻,在FET的漏端子连接有LED串联连接而成的LED单元。
运算放大器的反相输入端子连接于电流检测电阻的高电位侧,在运算放大器的非反相输入端子供基准电位(控制信号)输入。该恒流电路的运算放大器以使反相输入端子的电位追随于输入到非反相输入端子的基准电位的方式发挥功能。因此,在电流检测电阻流有与基准电位成比例的电流,与其大致相等的电流在LED单元流动。
这样,恒流控制能够将与施加于电流检测电阻的电压相应的电流向LED单元供给,所以在使LED以期望的光强度点亮方面比恒压控制优异。
在此,为了使LED为非点亮,将电流检测电阻的低电位端的电位、即接地电位向运算放大器的非反相输入端子输入时,电流检测电阻的高电位端的电位成为接地电位,施加于电流检测电阻的电压成为零,LED单元成为熄灭状态。
在此,接地电位供给稳定的电位,所以使电流检测电阻的低电位侧为接地电位在准确地进行由恒流电路实现的电流控制方面是有利的,另外,向运算放大器的非反相输入端子输入接地电位在使在LED单元流动的电流可靠地停止方面是有利的。
但是,若如前述那样向运算放大器的非反相输入端子输入接地电位,则恒流电路停止。若恒流电路一旦停止则为了使其再次工作而需要时间,另外,有时刚再次工作后的电流控制会稍微产生不均。
因此,在仅在制造品进入到传感器的视角时使LED单元点亮、其他时候使LED单元熄灭的情况下,为了点亮LED单元并获得所期望的光的强度,必须从制造品进入传感器的视角的很早之前开始恒流电路的工作。因此,在需要来自LED的光的期间以外的期间也需要在LED单元流有大电流,对电力的消耗量、照明装置的发热等带来不理想的结果。
本发明是鉴于上述情况而做出的,目的在于,提供一种能够不使电力的消耗量增大地、缩短从开始用于点亮LED单元的控制起到获得所期望的照度为止的时间的照明装置。
用于解决问题的手段
本发明的第1技术方案的LED照明装置具备:LED单元,该LED单元具有串联连接了的多个LED或单一的LED;和恒流电路,该恒流电路连接于所述LED单元并对向所述LED单元供给的电流进行控制,所述恒流电路具有运算放大器,该运算放大器具有供基准电位输入的第1输入端子、和供比较电位输入的第2输入端子,该照明装置还具备:旁路电阻要素,该旁路电阻要素并联连接于所述LED单元;和反馈线,该反馈线将所述恒流电路用的电流检测电阻的高电位侧与所述第2输入端子之间连接并且具有预定的电阻值,所述LED照明装置构成为,在通过降低由所述恒流电路供给的电流而使所述LED单元为非点亮状态后,利用所述恒流电路在所述旁路电阻要素流动微小电流,并且在所述反馈线也流动微小电流,由此与所述第2输入端子的电位相比所述电流检测电阻的高电位端的电位被维持得高。
在上述第1技术方案中,具备与LED单元并联连接了的旁路电阻要素、和将电流检测电阻的高电位侧与运算放大器的第2输入端子之间连接并且具有预定的电阻值的反馈线,在利用恒流电路降低供给的电流而使LED单元成为了非点亮状态时,利用恒流电路在所述旁路电阻要素流动微小电流,并且在电流检测电阻以及反馈线也分别流动微小电流。因此,即使在使LED单元成为了非点亮状态时,与第2输入端子的电位相比电流检测电阻的高电位端的电位也会被维持得高。
因此,例如,即使在为了准确地进行由恒流电路实现的电流控制而电流检测电阻的低电位端被接地,为了使在LED单元流动的电流可靠地停止而使运算放大器的第1输入端子接地了的情况下,与在反馈线流动微小电流相应地,电流检测电阻的高电位端的电位升高,以与该电位相应的量在电流检测电阻流有微小电流,也在FET流动实质上相同的电流。该电流在旁路电阻流动但不在LED流动。即,能够不使恒流电路停止地使LED单元熄灭。
本发明的第2技术方案的LED照明装置的调整方法,是对使所述LED照明装置的所述LED单元成为了非点亮状态时在所述旁路电阻要素流动的微小电流的量进行调整的LED照明装置的调整方法,所述LED照明装置还具备:调整线,该调整线的一端与所述反馈线的所述第2输入端子侧连接;调整电阻,该调整电阻设置于所述调整线;电位调整机构,该电位调整机构连接于所述调整线的另一端,并对所述调整线的另一端的电位进行调整;以及测定机构,该测定机构对所述旁路电阻要素的两端的电位差、或者在所述旁路电阻要素或所述电流检测电阻流动的电流量进行测定,所述LED照明装置的调整方法具有:非点亮控制工序,向所述运算放大器的所述第1输入端子输入用于使所述LED单元成为非点亮状态的基准电位;和电位调整工序,在所述非点亮控制工序之后、通过所述电位调整机构对所述调整线的另一端的电位进行调整以使得所述测定机构的测定结果成为预定范围内。
例如,运算放大器大多在第1输入端子与第2输入端子之间具有几mV左右的电位差,存在若运算放大器廉价则该电位差大的倾向。另外,按每个运算放大器而所述电位差的大小不同,存在若运算放大器廉价则该不均大的倾向。所述电位差对电流检测电阻的高电位侧的电位产生影响,也就是说对在向运算放大器的第1输入端子输入了使LED单元为非点亮状态的基准电位时在旁路电阻要素流动的电流值产生影响。
在本技术方案中,通过进行电位调整工序,能够适当地设定旁路电阻要素的两端的电位差、或者在旁路电阻要素或电流检测电阻流动的电流量,所以能够可靠地实现不使恒流电路停止而LED单元熄灭的状态。
发明的效果
根据本发明,能够不使电力的消耗量增大地缩短从开始用于点亮LED单元的控制起到获得所期望的照度为止的时间。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的LED照明装置的概略构成图。
图2是本发明的第2实施方式的LED照明装置的概略构成图。
图3是LED单元的点亮开始所需要的时间的测定结果。
图4是示出LED单元相对于恒流电路的配置位置的变形例的图。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的第1实施方式的照明装置进行说明。
如图1所示,该照明装置具备:分别具有串联连接的多个LED11的多个LED单元10、分别连接于各LED单元10并对向各LED单元10供给的电流进行控制的多个恒流电路20、将来自交流电力源的电力变换为直流电力而供给的直流电源装置30、调光输入部40、将来自交流电源的电力变换为直流电力而供给的辅助直流电源装置50、以及与各LED单元10并联连接的多个旁路电阻60。该照明装置例如设置于制造品的检查工序,仅在制造品进入到传感器的视角时使LED单元10点亮。
调光输入部40可以是将来自用手操作的操作部的调光值送向后述的非反相输入端子21a的部件,也可以是将从外部输入的调光用的数字信号进行D/A变换并送向非反相输入端子21a的信号输入部,也可以具有上述两者。
在本实施方式中,多个LED单元10配置于照明装置主体1内,恒流电路20、直流电源装置30、调光输入部40、辅助直流电源装置50、以及旁路电阻60配置于电力供给单元2内,照明装置主体1与电力供给单元2由连接缆线3连接,但也可以将例如恒流电路20、直流电源装置30、调光输入部40、辅助直流电源装置50、以及旁路电阻60的一部分配置于照明装置主体1内,也可以将所有的构成配置于单一的照明装置主体内。另外,在图1中直流电源装置30的高电位侧与多个LED单元10在附图上由1根连接缆线3连接,但也可以按每个恒流电路20而设置连接缆线3。
旁路电阻60优选的是具有几百Ω以上的大电阻值,更优选的是具有几千Ω以上的电阻值,在本实施方式中为5kΩ。直流电源装置30从高电位侧供给例如+42~45V左右的电压,从低电位侧供给接地电位(0V)。辅助直流电源装置50从高电位侧供给例如+5V的电压,从低电位侧供给-5V的电压。
恒流电路20具有运算放大器21、连接于运算放大器21的输出端子21c的晶体管22、以及将运算放大器21的反相输入端子(第2输入端子)21b与恒流电路20用的电流检测电阻70的高电位侧连接的反馈线23。构成为从调光输入部40向运算放大器21的非反相输入端子(第1输入端子)21a输入基准电位,在反馈线23设置有电阻23a。另外,运算放大器的反相输入端子21b经由具有偏置电流供给用电阻24a的偏置电流供给用线24连接于辅助直流电源装置50的低电位侧(-5V)。在本实施方式中,晶体管22为场效应晶体管(FET),但也可以使用其他的晶体管。
电阻23a具有几十Ω以上的电阻值,优选的是具有几百Ω以上的电阻值,更优选的是具有几千Ω以上的电阻值,在本实施方式中为大致1kΩ。偏置电流供给用电阻24a具有与电阻23a相应的电阻值,在本实施方式中为大致300kΩ。
运算放大器21的非反相输入端子21a经由开关SW连接于调光输入部40,开关SW构成为将非反相输入端子21a的连接目的地向调光输入部40或接地电位(0V)切换。此外,也可以不使用开关SW而将来自调光输入部40的信号变化为0V来进行同样的切换。
恒流电路20设定成在对应的LED单元10流有最大例如为400mA的电流。在本实施方式中,在LED单元10流有400mA的电流时,LED单元10的电压降为例如40V左右。每一个LED的电压降为3V左右。因此,电流检测电阻70具有例如几Ω的电阻值,在本实施方式中具有3.3Ω的电阻值。即,在LED单元10流有400mA的电流时,在旁路电阻60流有与两端电压40V对应的5mA的电流。因此,在电流检测电阻70流有大约405mA的电流,电流检测电阻70的高电位端的电位为1.34V左右。
并且,由于电流检测电阻70的高电位端经由反馈线23的电阻23a以及偏置电流供给用线24的偏置电流供给用电阻24a连接于辅助直流电源装置50的低电位侧(―5V),所以运算放大器21的反相输入端子21b的电位为1.32V左右。即,为了在LED单元10流有400mA的电流,需要向运算放大器21的非反相输入端子21a输入1.33V左右的基准电位,该基准电位设定成从调光输入部40输入。也就是说,各调光值的基准电位成为考虑了电阻23a的电压降的电位。
另一方面,说明在使LED单元10以预定的调光值点亮着时、利用开关SW将运算放大器21的非反相输入端子21a切换为接地电位(0V)而使LED单元10熄灭、然后再次将LED单元10向以预定的调光值点亮切换的动作。该切换例如为了在制造物进入到传感器的视角时使LED单元10点亮、并在制造物出到传感器的视角外时使LED单元10熄灭而进行。
在多个制造物在传送带上排列着的情况下,在使传送带工作时制造物陆续通过传感器的视角,所以仅在制造物进入到视角内时瞬间使LED单元10点亮的这一点在降低电力的消耗量、照明装置的发热等方面是优选的。
在利用开关SW使LED单元10为非点亮时,LED单元10的各LED11实质上不通电,但在旁路电阻60继续流有几mA的电流,并且在电流检测电阻70、反馈线23的电阻23a、以及偏置电流供给用线24的偏置电流供给用电阻24a流有与各自的电阻值相应的微小电流。
此时,在电流检测电阻70流有与在反馈线23的电阻23a流有的微小电流相应的微少电流。即,在利用开关SW将运算放大器21的非反相输入端子21a连接于接地电位(0V)时,运算放大器21的反相输入端子21b的电位也成为大致0V,但因在电阻23a流有的反馈微小电流而电流检测电阻70的高电位端成为以(反馈微小电流值)×(电阻23a的电阻值)算出的电位,与该电位相应的微小电流在电流检测电阻70流动,也在晶体管22流动。偏置电流供给用线24的电阻24a的电阻值设定成,在与反馈微小电流以及电阻23a的关系下,在利用开关SW使LED单元10为非点亮了时反馈线23的低电位端(运算放大器21的非反相输入端子21a)成为大致接地电位(0V)。
如上所述,在利用开关SW使LED单元10为非点亮了时,恒流电路20为供给微小电流的状态,也就是说,恒流电路20不停止,所以在对开关SW进行切换而从调光输入部40向运算放大器21的非反相输入端子21a输入基准电位时,恒流电路20能够立即将与该基准电位相应的电流向LED单元10供给。
假设在以使得在LED单元10的非点亮时在反馈线23不流有微小电流的方式设定电阻23a和/或电阻23a以外的电阻的电阻值等的情况下、和/或在没有设置偏置电流供给用线24以及其电阻24a的状态下,利用开关SW将运算放大器21的非反相输入端子21a切换为接地电位(0V)时,电流检测电阻70的高电位端成为接地电位,恒流电路20成为不供给电流的状态而停止。若一旦恒流电路20停止,则即使对开关SW进行切换而从调光输入部40向运算放大器21的非反相输入端子21a输入基准电位,到恒流电路20成为工作状态为止也需要时间。另外,有时在成为了工作状态之后到电流稳定为止也需要时间。
这样,根据本实施方式的照明装置,具备与LED单元10并联连接的旁路电阻60、和将电流检测电阻70的高电位侧与运算放大器21的第2输入端子21b之间连接并且具有预定的电阻值的反馈线23,在降低通过恒流电路20供给的电流而使LED单元10成为了非点亮状态时,通过恒流电路20在所述旁路电阻60流有微小电流,并且在电流检测电阻70以及反馈线23也分别流有微小电流。因此,即使在使LED单元10成为了非点亮状态时,与第2输入端子21b的电位相比电流检测电阻70的高电位端的电位被维持得稍高,能够以不使恒流电路20停止的方式使LED单元10熄灭。因此,能够以不使电力的消耗量增大的方式,缩短从开始用于点亮LED单元10的控制起到获得所期望的照度为止的时间。
另外,本实施方式的照明装置具有:将运算放大器21的第2输入端子21b侧、与作为比电流检测电阻70的低电位侧的电位(0V)低的电位的辅助直流电源装置50的低电位侧(-5V)连接的偏置电流供给用线24;和设置于偏置电流供给用线24的偏置电流供给用电阻24a。因此,在将开关24d切换为接地电位(0V)而使LED单元10成为了非点亮时,能够在旁路电阻60以及反馈电阻23a更可靠地流有微小电流。
以下参照附图对本发明的第2实施方式的照明装置进行说明。
如图2所示,该照明装置具备:与第1实施方式同样的多个LED单元10、多个恒流电路20、直流电源装置30、调光输入部40、辅助直流电源装置50、旁路电阻60及电流检测电阻70、具有电阻23a的反馈线23、以及具有偏置电流供给用电阻24a的偏置电流供给用线24。
在本实施方式中,也与第1实施方式同样地,多个LED单元10配置于照明装置主体1内,恒流电路20、直流电源装置30、调光输入部40、辅助直流电源装置50、以及旁路电阻60配置于电力供给单元2内,照明装置主体1与电力供给单元2由连接缆线3连接,但也可以将例如恒流电路20、直流电源装置30、调光输入部40、辅助直流电源装置50、以及旁路电阻60的一部分配置于照明装置主体1内,也可以将所有的构成配置于单一的照明装置主体内。
在本实施方式中,在反馈线23与偏置电流供给用线24的连接部、即反相输入端子21b连接有具有调整电阻25a的调整线25的一端,调整线25的另一端连接于作为电位调整部的数字电位器26。在本实施方式中数字电位器26能够输出0~5V的电位。
数字电位器26和设置于电力供给单元2的触发输入部46分别连接于后述的控制部43。另外,开关SW也连接于控制部43。在本实施方式中,触发输入部46是配置于电力供给单元2的主体箱的背面等的按钮,但触发输入部46也可以构成为从外部接收触发信号并将该触发信号向控制部43发送。
另外,在本实施方式中,具备:对各旁路电阻60的高电位侧的电位(第1位置的电位)进行检测的第1检测要素41、对各旁路电阻60的低电位侧的电位(第2位置的电位)进行检测的第2检测要素42、接收各检测要素41、42的检测结果的由周知的微型电子计算机构成的控制部43、以及由半导体存储器等非易失性存储器构成的存储部44。调光输入部40连接于控制部43,构成为将调光输入部40的调光值的数字信号或实际流有的电流的测定值送向控制部43。在后者的情况下,例如具备对在各旁路电阻60流动的实际的电流进行测定并将该测定值向控制部43发送的电流计。
此外,也可以不设置检测要素41,而是将各旁路电阻60的高电位侧的电位以直流电源装置30的高电位侧的电位进行代用。
在本实施方式中,作为一例,控制部43以及存储部44构成在单一的MCU(Microcontroller:微控制器)等微型电子计算机芯片内。各检测要素41、42可以如本实施方式那样具有用于将各位置的电位进行模拟-数字变换并向控制部43输入的配线以及A/D转换器,也可以是将各位置的电位进行模拟-数字变换并向控制部43发送的带无线发送功能的电位计。另外,除此之外,只要能够将各位置的电位送向控制部43则可以是任意构成。另外,也可以构成为,代替数字电位器26而使用DA转换器将来自外部的数字信号赋予调整线25的另一端、由此对调整线25的另一端的电位进行调整。
控制部43基于存储于存储部44的程序进行动作,具体而言进行以下的动作。
在如图2那样将电力供给单元2与照明装置主体1用连接电线3连接了的状态下,触发输入部46的按钮被操作时,通过所述程序,控制部43进行数字电位器26的输出电位的调整。也可以构成为,在电力供给单元2与照明装置主体1被连接并经过了预定时间时,触发信号从触发输入部46送向控制部43。此外,在本实施方式中,由于旁路电阻60设置于电力供给单元2侧,所以该调整动作可以不用连接电线3将电力供给单元2与照明装置主体1连接、用电力供给单元2单体就能够进行,能够使调整动作更容易地进行。
数字电位器26的输出电位的调整,在接收了上述的触发信号时(步骤1-1),例如在构成为电力供给单元2能够进行多个阶段的调光的情况下,在调光输入部40供给预定阶段的调光信号的状态下,控制部43利用开关SW将非反相输入端子21a的连接目的地从接地电位(0V)向调光输入部40变更,使各LED单元10点亮之后(步骤1-2),利用开关SW将非反相输入端子21a的连接目的地向接地电位(0V)切换(步骤1-3)。此外,也可以不进行步骤1-2而直接进行步骤1-3。
由此,LED单元10成为非点亮状态。或者,在照明装置主体1没有用连接缆线连接于电力供给单元2的情况下,电力供给单元2成为向运算放大器21的非反相输入端子21a输入用于使LED单元10为非点亮状态的基准电位的非点亮控制状态。由此,LED单元10的各LED11实质上不通电,但在旁路电阻60继续流有几mA的电流,并且在电流检测电阻70、反馈线23的电阻23a,偏置电流供给用线24的偏置电流供给用电阻24a、以及调整线25的调整电阻25a流有与各自的电阻值以及数字电位器26的输出电位相应的微小电流。根据数字电位器26的状态,也有时成为LED单元10的各LED11实质上不通电,在旁路电阻60、电流检测电阻70、反馈线23的电阻23a、偏置电流供给用线24的偏置电流供给用电阻24a不流有电流的状态。在一例中,若使数字电位器26的输出电位渐渐下降,则在电阻23a流动的电流渐渐增加,由此,电流检测电阻70的高电位端的电位渐渐变高,在旁路电阻60流动的电流也渐渐变多。
在本实施方式中,在步骤1-3之前数字电位器26的输出电位被设定为5V,在步骤1-3之后,控制部43使数字电位器26的输出电位渐渐下降直到由第1检测要素41和第2检测要素42检测出的电位之差进入预定范围为止(步骤1-4)。此外,来自各LED单元10的检测要素41、42的信号经由控制部43的顺序连接电路48向控制部43输入。并且,在由第1检测要素41和第2检测要素42检测出的两电位之差进入所述预定范围时,在该位置将数字电位器26的输出电位固定(步骤1-5),将数字电位器26的该设定存储于存储部44(步骤1-6)。
由此,在接下来利用开关SW将非反相输入端子21a的连接目的地向接地电位(0V)切换时,电力供给单元2的工作开关成为了接通时等的运用时,控制部43使数字电位器26为存储于存储部44的设定。
此外,上述电位差的预定范围例如设定为恒流电路20稳定地工作、且在旁路电阻60流动尽可能小的电流的范围。
此外,也可以以使得非点亮状态下的旁路电阻60的电压降成为比LED单元10开始点亮时的LED单元10的电压降稍小的下降电压(若在本实施方式中则差值为3~5V左右)的方式,设定上述电位差的预定范围。在该情况下,与LED单元10并联连接的旁路电阻60的非点亮状态下的电压降、与LED单元10开始点亮的电压降接近,所以能够进一步缩短直到LED单元10点亮为止的时间。
根据本实施方式,具备一端连接于反馈线23的反相输入端子21b侧的调整线25、设置于调整线25的调整电阻25a、以及连接于调整线25的另一端并对调整线25的另一端的电位进行调整的电位调整部26。
例如,运算放大器21大多在非反相输入端子21a与反相输入端子21b之间具有几mV左右的称为失调(offset)的电位差,存在若运算放大器21廉价则该电位差大的倾向。另外,按每个运算放大器21而所述电位差的大小不同,存在若运算放大器21廉价则该不均大的倾向。所述电位差对电流检测电阻70的高电位侧的电位产生影响,也就是说对在向运算放大器21的非反相输入端子21a输入了使LED单元10为非点亮状态的基准电位时在旁路电阻60流动的电流值产生影响。
在本实施方式中,通过进行由电位器26实现的电位调整,从而能够适当地设定旁路电阻60的两端的电位差、或者在旁路电阻60或电流检测电阻70流动的电流量,所以能够避免运算放大器的偏离电位差、可靠地实现不使恒流电路20停止而LED单元熄灭的状态。
另外,对于多个恒流电路的各自,能够进行由电位器26实现的调整以使得与LED单元10并联连接的旁路电阻60的非点亮状态下的电压降、与LED单元10开始点亮的电压降接近。因此,能够进一步缩短直到各LED单元10点亮为止的时间。
另外,具备对旁路电阻60的两端的电位差进行测定的电位差测定部、和对电位调整部26进行控制的控制部43,控制部43在向运算放大器21的非反相输入端子21a输入了用于使LED单元10为非点亮状态的基准电位的状态下,对电位调整部26进行控制以使得电位差测定部的测定结果成为预定范围内。因此,能够不费事地、将在使LED单元10为非点亮时在旁路电阻60流动的电流值设为所期望的电流值。
此外,在所述实施方式1及2中,也可以是,不利用开关SW将非反相输入端子21a切换为接地电位,而将调光输入部40的调光值降低至LED单元10成为非点亮的调光值,由此使LED单元10为非点亮状态。在该情况下,也能够进行与前述同样的动作和/或调整。
另外,在所述实施方式1及2中,将接地电位设为了0V,但也能够采用电路内的其他的稳定的电位(例如-2V)作为接地电位。
另外,也可以是,不使用由第1检测要素41和第2检测要素42检测出的电位的差,而是对在旁路电阻60、电流检测电阻70等流动的电流值进行测定,在所述步骤1-4中,对数字电位器26的输出电位进行调整以使得所述测定的电流值进入预定范围内。
另外,也可以在反馈线23不设置电阻23a,而是构成为反馈线23自身具有预定的电阻。例如,也可以将反馈线23设为以产生电阻的方式印刷在基板上的电路要素。
另外,旁路电阻60也可以用产生电阻的电阻要素代替,可以使用恒流二极管等。
另外,也可以是,使用对由第1检测要素41和第2检测要素42检测出的电位的差、和/或根据该电位差求得的旁路电阻60的电流值进行显示的显示装置,一边看该显示装置的显示一边手动进行所述步骤1-4~1-6的操作。
此外,在第2实施方式中,也可考虑不设置调整线25以及调整电阻25a,将偏置电流供给用线24的低电位侧连接于数字电位器26,通过对数字电位器26的输出电位进行调整,从而对在LED单元10非点亮时在电阻23a流动的电流量进行调整,也可考虑将偏置电流供给用电阻24a和/或反馈线23的电阻23a设为可变电阻,通过对该可变电阻进行调整,从而对在LED单元10非点亮时在电阻23a流动的电流量进行调整。
另一方面,在第1及第2实施方式中,也可以是,不设置偏置电流供给用线24、偏置电流供给用电阻24a、调整线25、以及调整电阻25a,将开关SW的一方的连接目的地设为调光输入部40,将另一方的连接目的地设为供给正的预定的电位的正电位供给部,将该正电位供给部的供给电位设定为在旁路电阻60以及电流检测电阻70流动微小电流的电位,在该情况下,也起到与第1及第2实施方式同样的作用效果。但是,为了流有微小电流,所述正电位供给部的供给电位也成为微小。因此,难以设定和/或控制,但在第1及第2实施方式中开关SW的另一方的连接目的地为接地电位,所以设定和/或控制容易,且接地电位不变动或难以变动从而相应地动作稳定。
在图3中示出了:在实验例和比较例中,对切换开关SW而使LED单元10从非点亮状态变为点亮状态为止的时间进行测定的结果,实验例是在第2实施方式中,使LED单元10成为了非点亮状态时如前述那样对电位器26进行了调整以使得恒流电路20不停止,比较例是在第2实施方式中,在使LED单元10成为了非点亮状态时对电位器26进行了调整以使得恒流电路20停止。在图3中,横轴为时间,纵轴为在LED单元10流动的电流值。另外,在图3中,比较例-1以及实验例-1是在LED单元10流有100mA左右的大电流的情况下的结果,比较例-2以及实验例-2是在LED单元10流有25mA左右的小电流的情况下的结果。从结果可知,比较例-1与实施例-1相比,到点亮为止需要2.5倍左右的时间,比较例―2与实验例-2相比,到点亮为止需要2.5~3倍左右的时间。
此外,在所述第1及第2实施方式中,也可以将并联连接的LED单元10以及旁路电阻60配置于晶体管22与电流检测电阻70之间,也可以配置于其他的位置。在这些情况下,只要构成为通过恒流电路20对在LED单元10流动的电流进行调整,就起到与上述的同样的作用效果。
上述的实施方式和/或发明的技术方案为了有助于理解本发明而示出了例子。因此,本发明不限定于上述的实施方式和/或发明的技术方案,包括不变更发明的要旨的范围内的各种各样的变形例。
附图标记说明
1…照明装置主体,2…电力供给单元,3…连接电线,10…LED单元,20…恒流电路,21…运算放大器,21a…非反相输入端子,21b…反相输入端子,22…晶体管,23…反馈线,23a…电阻,24…偏置电流供给用线,24a…偏置电流供给用电阻,25…调整线,25a…调整电阻,30…直流电源装置,40…调光输入部,41…第1检测要素,42…第2检测要素,43…控制部,44…存储部,46…触发输入部,50…辅助直流电源装置,60…旁路电阻,70…电流检测电阻,SW…开关
Claims (5)
1.一种LED照明装置,具备:
LED单元,该LED单元具有串联连接的多个LED或单一的LED;和
恒流电路,该恒流电路连接于所述LED单元并对向所述LED单元供给的电流进行控制,
其特征在于,
所述恒流电路具有运算放大器,该运算放大器具有供基准电位输入的第1输入端子、和供比较电位输入的第2输入端子,
该照明装置还具备:
旁路电阻要素,该旁路电阻要素并联连接于所述LED单元;和
反馈线,该反馈线将所述恒流电路中的电流检测电阻的高电位侧与所述第2输入端子之间连接,并且具有预定的电阻值,
所述LED照明装置构成为,在通过降低由所述恒流电路供给的电流而使所述LED单元成为非点亮状态时,利用所述恒流电路在所述旁路电阻要素流动微小电流,并且在所述反馈线也流动微小电流,由此与所述第2输入端子的电位相比所述电流检测电阻的高电位端的电位被维持得高。
2.根据权利要求1所述的LED照明装置,
所述LED照明装置还具备:
偏置电流供给用线,该偏置电流供给用线将所述反馈线的所述第2输入端子侧与低电位部连接,所述低电位部的电位比所述电流检测电阻的低电位侧的电位低;和
偏置电流供给用电阻,该偏置电流供给用电阻设置于所述偏置电流供给用线。
3.根据权利要求1或2所述的LED照明装置,
所述LED照明装置还具备:
调整线,该调整线的一端与所述反馈线的所述第2输入端子侧连接;
调整电阻,该调整电阻设置于所述调整线;以及
电位调整机构,该电位调整机构连接于所述调整线的另一端,对所述调整线的另一端的电位进行调整。
4.根据权利要求3所述的LED照明装置,
所述LED照明装置还具备:
测定机构,该测定机构对所述旁路电阻要素的两端的电位差、在所述旁路电阻要素流动的电流或在所述电流检测电阻流动的电流进行测定,和
控制部,该控制部对所述电位调整机构进行控制,
所述控制部在所述恒流电路使所述LED单元成为了非点亮时,对所述电位调整机构进行控制以使得所述测定机构的测定结果成为预定范围内。
5.一种LED照明装置的调整方法,对在使权利要求3所述的LED照明装置的所述LED单元成为了非点亮状态时在所述旁路电阻要素中流动的微小电流的量进行调整,
所述LED照明装置还具备测定机构,该测定机构对所述旁路电阻要素的两端的电位差、在所述旁路电阻要素流动的电流或在所述电流检测电阻流动的电流进行测定,
所述LED照明装置的调整方法具有:
非点亮控制工序,向所述运算放大器的所述第1输入端子输入用于使所述LED单元成为非点亮状态的基准电位;和
电位调整工序,在所述非点亮控制工序之后、通过所述电位调整机构对所述调整线的另一端的电位进行调整以使得所述测定机构的测定结果成为预定范围内。
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