CN116963355A - 点亮装置和照明装置 - Google Patents

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CN116963355A
CN116963355A CN202310332769.2A CN202310332769A CN116963355A CN 116963355 A CN116963355 A CN 116963355A CN 202310332769 A CN202310332769 A CN 202310332769A CN 116963355 A CN116963355 A CN 116963355A
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曽良裕二
真山直己
白户良典
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    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/50Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

提供点亮装置和照明装置,点亮装置具备恒流电路且能够在发生异常时抑制恒流电路的故障。点亮装置(10)具备:电压源电路(20),其向光源(12)的阳极端子(Ta)供给供给电压;恒流电路(80),其控制向光源(12)流动的电流即供给电流的电流值;比较电路(30),其将光源(12)的阴极端子(Tc)的电压即阴极电压与基准电压进行比较;以及异常电压检测电路(40),其通过将阴极电压与阈值电压进行比较来对阴极电压的异常进行检测,电压源电路(20)基于比较电路(30)的比较结果来控制供给电压的电压值,以使阴极电压与基准电压一致,异常电压检测电路(40)基于阴极电压与阈值电压的比较结果来使供给电流停止。

Description

点亮装置和照明装置
技术领域
本发明涉及一种点亮装置和照明装置。
背景技术
以往,已知一种将具有LED(Light Emitting Diode:发光二极管)等发光元件的光源点亮的点亮装置(例如专利文献1等)。专利文献1中记载的点亮装置具备向LED供给电流的升压斩波电路以及包括与LED串联连接的晶体管、差分放大器等的恒流电路。差分放大器将同流过LED的电流对应的电压与基准电压进行比较。在专利文献1中记载的点亮装置中,根据运算放大器的输出来调整晶体管的接通电阻,由此向LED供给固定的电流。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-60492号公报
发明内容
发明要解决的问题
在如专利文献1中记载的那样的点亮装置中,例如,在LED发生了短路故障的情况下,与LED串联连接的晶体管被施加来自升压斩波电路的大部分输出电压。即使在这种情况下也通过恒流电路来将升压斩波电路中流通的电流维持固定,因此可能维持晶体管被施加了大电压的状态。由此,可能因晶体管中的发热等引起晶体管故障。
本发明是为了解决这样的问题而完成的,提供一种具备恒流电路且能够在发生异常时抑制恒流电路的故障的点亮装置等。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题,本发明所涉及的点亮装置的一个方式是用于向具有阳极端子和阴极端子的光源供给电流的点亮装置,其特征在于,具备:电压源电路,其向所述阳极端子供给供给电压;恒流电路,其控制向所述光源流动的电流即供给电流的电流值;比较电路,其将所述阴极端子的电压即阴极电压与基准电压进行比较;以及异常电压检测电路,其通过将所述阴极电压与阈值电压进行比较来对所述阴极电压的异常进行检测,其中,所述电压源电路基于所述比较电路的比较结果来控制所述供给电压的电压值,以使所述阴极电压与所述基准电压一致,所述异常电压检测电路基于所述阴极电压与所述阈值电压的比较结果来使所述供给电流停止。
为了解决上述问题,本发明所涉及的照明装置的一个方式具备所述点亮装置和所述光源。
发明的效果
根据本发明,能够提供一种具备恒流电路且能够在发生异常时抑制恒流电路的故障的点亮装置等。
附图说明
图1是示出实施方式所涉及的照明装置的结构的电路图。
具体实施方式
下面,参照附图来对本发明的实施方式进行说明。此外,下面说明的实施方式均用于示出本发明的一个具体例。因而,下面的实施方式中示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置及连接方式、工序(步骤)、工序的顺序等是一例,而并非旨在限定本发明。因此,对于下面的实施方式中的构成要素中的、表示本发明的最上位概念的独立权利要求中未记载的构成要素,作为任意的构成要素来进行说明。
此外,各图是示意图,并未严格地进行图示。另外,在各图中,对实质上相同的结构标注相同的符号,并省略或简化重复的说明。
(实施方式)
对实施方式所涉及的点亮装置和照明装置进行说明。
[1.结构]
首先,使用图1来说明本实施方式所涉及的点亮装置和照明装置的结构。图1是示出本实施方式所涉及的照明装置1的结构的电路图。在图1中,与照明装置1一起,还示出了向照明装置1供给电力的交流电源2。
交流电源2例如是外部商用电源等系统电源。交流电源2例如向照明装置1供给AC100V的电压。
照明装置1是射出照明光的装置,具备点亮装置10和光源12。
点亮装置10是通过向光源12供给电流来使光源12点亮的电路,具备电压源电路20、比较电路30、异常电压检测电路40以及恒流电路80。在本实施方式中,点亮装置10还具备整流电路14、控制电源电路22以及电压变换电路24。此外,虽然未图示,但点亮装置10也可以还具备在整流电路14与交流电源2之间的抑制高频成分的滤波器电路。
光源12是具有阳极端子Ta和阴极端子Tc的光出射部。在本实施方式中,光源12包括一个以上的发光元件。作为发光元件,例如能够使用LED、有机EL(ElectroLuminescence:电致发光)元件等固体发光元件。在本实施方式中,光源12的正向电压比交流电源2的输出电压大。光源12的正向电压例如为141V以上。
整流电路14是对由交流电源2输出的交流电力进行整流的电路。整流电路14例如具有二极管桥电路等。
电压源电路20是向光源12的阳极端子Ta供给供给电压的电路。电压源电路20具有控制供给电压的电压值的功能。只要是能够控制供给电压的电压值的电源电路,则电压源电路20的结构不被特别地限定。在本实施方式中,电压源电路20是升压斩波电路。电压源电路20与整流电路14的输出端子连接,并输出直流电压。电压源电路20具有高电压端子Th、接地端子Tg以及信号端子Ts。高电压端子Th是高电位侧的输出端子。接地端子Tg是被维持在接地电位的输出端子。信号端子Ts是从比较电路30被输入表示比较结果的信号的端子。
电压源电路20基于被输入信号端子Ts的信号来控制供给电压的电压值。例如,信号端子Ts被输入同阴极电压与基准电压之差对应的信号。电压源电路20基于该信号来控制供给电压的电压值,以使阴极电压与基准电压之差成为零,也就是使阴极电压与基准电压一致。此外,在此,阴极电压与基准电压一致的记载所指的状态不仅包含阴极电压与基准电压完全一致的状态,也包含实质上一致的状态。例如,阴极电压与基准电压一致的记载所指的状态还包含阴极电压与基准电压之差为比较电路30的比较精度以下的状态。例如,电压源电路20也可以以使阴极电压与基准电压之差成为基准电压的3%以下的方式进行控制。
从供给开始起到经过规定时间为止的期间的供给电压也可以比在经过规定时间之后供给的供给电压低。由此,能够抑制在刚开始供给之后的过渡状态中过大的供给电压被供给到光源12。
控制电源电路22是输出控制用的固定电压的电源电路。在本实施方式中,控制电源电路22接受来自电压源电路20的300V左右的输出电压,并输出16V左右的直流电压。作为控制电源电路22,例如能够使用IPD(Intelligent Power Device:智能功率器件)等。IPD具有开关元件和控制该开关元件的控制用IC,是用于变换电压的电路。
电压变换电路24是变换控制电源电路22的输出电压的电路。在本实施方式中,电压变换电路24接受来自控制电源电路22的16V左右的输出电压,并输出6V左右的直流电压。作为电压变换电路24,例如能够使用将齐纳二极管与双极性晶体管等组合所得到的电路等周知的电路。
比较电路30是将阴极端子Tc的电压即阴极电压与基准电压进行比较的电路。此外,比较电路30也可以不将阴极电压本身与基准电压比较,而将同阴极电压对应的电压与基准电压进行比较。在本说明书中,根据将阴极电压与基准电压进行比较的记载,不仅指将阴极电压与基准电压进行比较,也指将同阴极电压对应的电压与基准电压进行比较。关于下面的与其它电压的比较有关的记载,也是同样的。在本实施方式中,比较电路30具有电阻元件31、32、33、34和运算放大器35。
电阻元件31、32通过对从控制电源电路22输出的为固定的电压的控制电压进行分压,来生成基准电压。电阻元件31的一端与控制电源电路22的输出端子连接,电阻元件31的另一端与电阻元件32的一端连接。电阻元件32的另一端与电压源电路20的接地端子Tg连接。电阻元件31与电阻元件32之间的连接点的电压为基准电压。只要是比控制电压低的电压,则基准电压不被特别地限定。基准电压根据运算放大器35的特性等而决定。
电阻元件33与阴极端子Tc连接。电阻元件33的一端与阴极端子Tc连接,另一端与电阻元件34连接。电阻元件34与电阻元件33串联连接。电阻元件34的一端与电阻元件33连接,另一端与电压源电路20的信号端子Ts连接。
运算放大器35是将阴极电压与基准电压进行比较的电路。运算放大器35的非反相输入端子被输入基准电压,反相输入端子被输入阴极电压。也就是说,运算放大器35的非反相输入端子同电阻元件31与电阻元件32之间的连接点连接,反相输入端子同电阻元件33与电阻元件34之间的连接点连接。运算放大器35从输出端子输出同阴极电压与基准电压之差对应的信号。运算放大器35的输出端子与电压源电路20的信号端子Ts连接。由此,能够向电压源电路20输出表示阴极电压与基准电压的比较结果的信号。
异常电压检测电路40是通过将阴极电压与阈值电压进行比较来对阴极电压的异常进行检测的电路。异常电压检测电路40在基于阴极电压与阈值电压的比较结果而检测到阴极电压发生异常的情况下,使供给电流停止。此外,如上述那样,在将从供给电压的供给开始起到经过规定时间为止的期间的供给电压设定得低的情况下,在从供给开始起到经过规定时间为止的期间,异常电压检测电路40也可以不使供给电流停止。在本实施方式中,异常电压检测电路40具有第一检测电路50、第二检测电路60以及平滑化电路70。另外,阈值电压包含比基准电压低的第一阈值电压和比基准电压高的第二阈值电压。
平滑化电路70是使阴极电压平滑化的电路。也就是说,平滑化电路70使阴极电压的急剧的变动平滑化。例如,平滑化电路70使开始向光源12供给供给电流时等的过渡的阴极电压的变动平滑化。在本实施方式中,平滑化电路70具有电阻元件71和电容器72。
电阻元件71是与阴极端子Tc连接的元件。电阻元件71的一端与阴极端子Tc连接,另一端与电容器72连接。
电容器72与电阻元件71串联连接。电容器72的一端与电阻元件71连接,另一端与电压源电路20的接地端子Tg连接。也就是说,通过电阻元件71和电容器72来形成RC电路。
第一检测电路50是将阴极电压与比基准电压低的第一阈值电压进行比较来对阴极电压低于第一阈值电压的情况进行检测的电路。第一检测电路50在阴极电压低于第一阈值电压时使向光源12的供给电流停止。在本实施方式中,第一检测电路50具有电阻元件51、52、55、57、58、运算放大器53、二极管54、开关元件56、59以及控制电路26。
电阻元件51、52通过对从控制电源电路22输出的为固定的电压的控制电压进行分压,来生成第一阈值电压。电阻元件51的一端与控制电源电路22的输出端子连接,另一端与电阻元件52连接。电阻元件52的一端与电阻元件51的另一端连接,电阻元件52的另一端与电压源电路20的接地端子Tg连接。电阻元件51与电阻元件52之间的连接点的电压为第一阈值电压。第一阈值电压能够通过调整电阻元件51、52的电阻值来适当地设定。
电阻元件55连接于控制电源电路22与开关元件56及开关元件59之间。电阻元件55的一端与控制电源电路22的输出端子连接,另一端与开关元件56的集电极端子及开关元件59的基极端子连接。在开关元件56成为接通状态的情况下,电阻元件55抑制控制电源电路22的输出端子与电压源电路20的接地端子Tg短路。
运算放大器53是将阴极电压与第一阈值电压进行比较的电路。运算放大器53的非反相输入端子同电阻元件71与电容器72之间的连接点连接,反相输入端子同电阻元件51与电阻元件52之间的连接点连接。
二极管54是切断从运算放大器53流向控制电路26的电流的整流元件。二极管54的阴极端子与运算放大器53的输出端子连接,阳极端子与电阻元件57的一端连接。
开关元件56是用于控制开关元件59的状态的元件。作为开关元件56,能够使用双极性晶体管。作为双极性晶体管的开关元件56的基极端子经由电阻元件被输入信号,在基极端子与发射极端子之间连接有电阻元件。开关元件56的集电极端子与电压源电路20连接,且经由电阻元件55与控制电源电路22的输出端子连接。开关元件56的基极端子与控制电路26的控制信号输出端子连接,发射极端子与电压源电路20的接地端子Tg连接。
电阻元件57是被插入到运算放大器53的输出端子与电压变换电路24的输出端子之间的电阻元件。在本实施方式中,电阻元件57的一端与二极管54的阳极端子连接,电阻元件57的另一端与控制电路26的信号输入端子及电阻元件58的一端连接。
电阻元件58是控制电路26的信号输入端子的外部上拉用电阻元件。电阻元件58的一端与控制电路26的信号输入端子及电阻元件57的另一端连接,另一端与电压变换电路24的输出端子连接。此外,在控制电路26的信号输入端子处使用内部上拉的情况下,不需要电阻元件58。在这样不使用电阻元件58的结构中,在运算放大器53的输出端子成为接地电位的情况下,电阻元件57作为抑制电压变换电路24与运算放大器53的短路的限制电阻来发挥功能。
开关元件59是用于对晶体管81的栅极端子与电压源电路20的接地端子Tg之间的导通状态进行切换的元件。作为开关元件59,能够使用双极性晶体管。作为双极性晶体管的开关元件59的基极端子经由电阻元件被输入信号,在基极端子与发射极端子之间连接有电阻元件。开关元件59的集电极端子与晶体管81的栅极端子连接,基极端子同电阻元件55与开关元件56之间的连接点连接,发射极端子与电压源电路20的接地端子Tg连接。
控制电路26是通过控制恒流电路80来控制供给电流并且控制开关元件56的电路。控制电路26通过向晶体管83的栅极端子输出PWM(Pulse Width Modulation:脉冲宽度调制)信号,来设定供给电流的电流值。由此,能够进行照明装置1的调光。控制电路26基于阴极电压与第一阈值电压的比较结果,来向开关元件56的基极端子输出高(HIGH)水平或低(LOW)水平的信号,由此控制开关元件56的导通状态。此外,作为控制电路26的动作用的电压,供给来自电压变换电路24的输出电压。
控制电路26例如能够通过微型计算机来实现。微型计算机是具有保存有程序的ROM、RAM等存储器、执行程序的处理器(CPU)、计时器以及包括A/D变换器、D/A变换器等的输入输出电路的单芯片的半导体集成电路。此外,控制电路26也可以使用微型计算机以外的电气电路等来实现。
此外,如上述那样,在将从供给电压的供给开始起到经过规定时间为止的期间的供给电压设定得低的情况下,也可以是,控制电路26通过计时器来测量从供给开始起到经过规定时间为止的时间,在此期间,不进行开关元件56的控制。
第二检测电路60是将阴极电压与比基准电压高的第二阈值电压进行比较来对阴极电压超过第二阈值电压的情况进行检测的电路。第二检测电路60在阴极电压超过第二检测电压时使向光源12的供给电流停止。在本实施方式中,第二检测电路60具有齐纳二极管61和开关元件62。
齐纳二极管61具有与第二阈值电压对应的齐纳电压(也就是击穿电压)。齐纳二极管61的阴极端子同电阻元件71与电容器72之间的连接点连接,阳极端子与开关元件62的基极端子连接。
开关元件62是用于对晶体管81的栅极端子与电压源电路20的接地端子Tg之间的导通状态进行切换的元件。作为开关元件62,能够使用双极性晶体管。作为双极性晶体管的开关元件62的基极端子经由电阻元件被输入信号,在基极端子与发射极端子之间连接有电阻元件。开关元件62的集电极端子与晶体管81的栅极端子连接,基极端子与齐纳二极管61的阳极端子连接,发射极端子与电压源电路20的接地端子Tg连接。
恒流电路80是控制向光源12流动的电流即供给电流的电流值的电路。在本实施方式中,恒流电路80具有与阴极端子Tc连接的晶体管81,通过使晶体管81的电阻值连续地变化,来控制供给电流的电流值。恒流电路80还具备电阻元件82、84、85、86、89、晶体管83、电容器87以及运算放大器88。
晶体管81是与光源12串联连接的元件。晶体管81是能够用作可变电阻元件和开闭开关的元件。换而言之,晶体管81是能够根据施加于各端子的电压来将电阻值从实质上为零连续地切换到无限大的元件。晶体管81的电阻值实质上为零的状态是指晶体管81的电阻值例如为1Ω以下的状态,也将这样的状态称为接通状态。晶体管81的电阻值为无限大的状态是指即使晶体管81的漏极端子被施加电压也不流过电流的切断状态,也将这样的状态称为断开状态。在本实施方式中,晶体管81是n沟道型的MOSFET。晶体管81的漏极端子与光源12的阴极端子Tc连接。晶体管81的源极端子与电阻元件82连接。晶体管81的栅极端子与电阻元件89连接。
电阻元件82与光源12及晶体管81串联地连接。电阻元件82的一方的端子与晶体管81的源极端子连接,另一方的端子与电压源电路20的接地端子Tg连接。由此,施加于电阻元件82的电压、也就是电阻元件82的一方的端子(与晶体管81的源极端子连接的端子)的电压与被供给到光源12的供给电流对应。
晶体管83是基于来自控制电路26的PWM信号来对导通状态进行切换的元件。作为晶体管83,例如能够使用n沟道型的MOSFET。晶体管83的栅极端子被输入来自控制电路26的PWM信号。晶体管83的漏极端子与电阻元件84、电阻元件85及电阻元件86之间的连接点连接,源极端子与电压源电路20的接地端子Tg连接。
电阻元件84、85是对电压变换电路24的输出电压进行分压的元件。电阻元件84的一端与电压变换电路24的输出端子连接,电阻元件84的另一端与电阻元件85的一端连接。电阻元件85的另一端与电压源电路20的接地端子Tg连接。
电阻元件86和电容器87是对向运算放大器88的非反相输入端子输入的电压进行积分的积分电路。电阻元件86的一端同电阻元件84与电阻元件85之间的连接点连接,电阻元件86的另一端与运算放大器88的非反相输入端子及电容器87的一端连接。电容器87的另一端与电压源电路20的接地端子Tg连接。
运算放大器88是输出同被供给到光源12的供给电流对应的电压与同来自控制电路26的PWM信号对应的电压之差所对应的信号的电路。在运算放大器88的反相输入端子连接有晶体管81的源极端子和电阻元件82的一方的端子。由此,运算放大器88的反相输入端子被输入施加于电阻元件82的电压、也就是与被供给到光源12的供给电流对应的电压。运算放大器88的非反相输入端子同电阻元件86与电容器87之间的连接点连接。运算放大器88的输出端子与电阻元件89连接。
电阻元件89是连接在运算放大器88的输出端子与晶体管81的栅极端子之间的元件。
[2.动作]
接着,对点亮装置10的动作进行说明。
首先,对恒流电路80的动作进行说明。恒流电路80的晶体管83的栅极端子被输入来自控制电路26的PWM信号。由此,在晶体管83的栅极端子被输入高水平的信号的期间,晶体管83的漏极端子与源极端子之间成为导通状态(接通状态),因此漏极端子维持在与电压源电路20的接地端子Tg相同的电位、也就是接地电位。另一方面,在晶体管83的栅极端子被输入低水平的信号的期间,晶体管83的漏极端子与源极端子之间成为非导通状态(断开状态),因此漏极端子被维持在通过电阻元件84、85对电压变换电路24的输出电压进行分压所得到的电压。由此,运算放大器88的非反相输入端子被输入通过积分电路(电阻元件86和电容器87)对与PWM信号对应的电压进行积分所得到的电压。
另一方面,如上所述,运算放大器88的反相输入端子被输入与向光源12的供给电流对应的电压。因而,同供给电流对应的电压与同PWM信号对应的电压之差所对应的信号从运算放大器88被输入晶体管81的栅极端子。由此,能够将晶体管81的漏极端子与源极端子之间的电阻值控制为与该差相应的电阻值。其结果,能够将供给电流的电流值控制为与PWM信号对应的电流值。
接着,对比较电路30和电压源电路20的动作进行说明。如上所述,比较电路30的运算放大器35的非反相输入端子被输入基准电压,反相输入端子被输入阴极电压。运算放大器35从输出端子向电压源电路20的信号端子Ts输出同阴极电压与基准电压之差对应的信号。由此,电压源电路20能够基于比较电路30中的比较结果来对输出电压进行反馈控制。具体而言,在电压源电路20为升压斩波电路的情况下,能够通过控制升压斩波电路所具有的开关元件的接通期间等,来控制电压源电路20的输出电压。因而,电压源电路20能够基于比较电路30的比较结果来控制供给电压的电压值,以使阴极电压与基准电压一致。
接着,对异常电压检测电路40的动作进行说明。阴极电压如上所述地被控制,但在异常时,阴极电压可能被维持在相对于基准电压发生了变动的状态。
例如,在从交流电源2供给的交流电压存在异常的情况下,阴极电压可能异常地降低。在阴极电压为第一阈值电压以上的情况下,异常电压检测电路40的第一检测电路50的运算放大器53输出高水平的电压,因此二极管54被施加反向电压。因而,控制电路26的信号输入端子(同电阻元件57与电阻元件58之间的连接点连接的端子)被输入电压变换电路24的输出电压。
另一方面,在阴极电压低于第一阈值电压的情况下,运算放大器53输出接地电位的电压。因此,二极管54被施加正向电压。因而,控制电路26的信号输入端子被输入通过电阻元件57和电阻元件58将电压变换电路24的输出电压进行分压所得到的电压。也就是说,在阴极电压低于第一阈值电压的情况下被输入控制电路26的信号输入端子的电压比在阴极电压为第一阈值电压以上的情况下该电压低。
控制电路26在被输入信号输入端子的电压为电压变换电路24的输出电压的情况下(也就是说,在阴极电压为第一阈值电压以上的情况下),向开关元件56的基极端子输出高水平的电压。因此,开关元件56的集电极端子与发射极端子之间成为接通状态,开关元件56的集电极端子以及与其连接的开关元件59的基极端子的电位被维持在接地电位。因而,开关元件59的集电极端子与发射极端子之间被维持断开状态。
另一方面,控制电路26在被输入信号输入端子的电压比电压变换电路24的输出电压低的情况下(也就是说,在阴极电压低于第一阈值电压的情况下),向开关元件56的基极端子输出低水平的电压。因此,开关元件56的集电极端子与发射极端子之间成为断开状态,开关元件56的集电极端子以及与其连接的开关元件59的基极端子的电位上升至控制电源电路22的输出电压。伴随于此,开关元件59的集电极端子与发射极端子之间成为接通状态,晶体管81的栅极端子被维持在接地电位。因而,晶体管81的漏极端子与源极端子之间成为断开状态,因此向光源12的供给电流停止。另外,当电压源电路20检测到开关元件56的集电极端子的电位上升时,电压源电路20停止供给电压的供给。如上面那样,异常电压检测电路40的第一检测电路50能够在阴极电压低于第一阈值电压时使供给电流停止。
另外,例如,在光源12中发生了短路故障的情况下,阴极电压可能异常地上升。如上所述,异常电压检测电路40的第二检测电路60的齐纳二极管61的阴极端子被施加与光源12的阴极电压对应的电压。在施加于齐纳二极管61的阴极电压为第二阈值电压以下的情况下,开关元件62的基极端子的电压为低水平。另一方面,在施加于齐纳二极管61的阴极电压超过第二阈值电压的情况下,齐纳二极管61的阴极端子与阳极端子之间导通。伴随于此,开关元件62的基极端子的电压被输入与阴极电压对应的电压。因而,开关元件62的集电极端子与发射极端子之间成为接通状态,晶体管81的栅极端子被维持在接地电位。因而,晶体管81的漏极端子与源极端子之间成为断开状态,因此向光源12的供给电流停止。如上面那样,异常电压检测电路40的第二检测电路60能够在阴极电压超过第二阈值电压时使供给电流停止。
[3.效果]
如上面那样,本实施方式所涉及的点亮装置10向具有阳极端子Ta和阴极端子Tc的光源12供给电流。点亮装置10具备:电压源电路20,其向阳极端子Ta供给供给电压;恒流电路80,其控制向光源12流动的电流即供给电流的电流值;比较电路30,其将阴极端子Tc的电压即阴极电压与基准电压进行比较;以及异常电压检测电路40,其通过将阴极电压与阈值电压进行比较来对阴极电压的异常进行检测。电压源电路20基于比较电路30的比较结果来控制供给电压的电压值,以使阴极电压与基准电压一致。异常电压检测电路40基于阴极电压与阈值电压的比较结果,来使供给电流停止。
由此,即使在光源12、向点亮装置10供给交流电压的交流电源2等发生了异常时,也能够通过异常电压检测电路40来停止向光源12的供给电流。因而,能够抑制在交流电源2、光源12等发生了异常的状态下持续供给供给电流。因而,能够抑制因交流电源2、光源12等的异常引起恒流电路80发生故障。
另外,在点亮装置10中,阈值电压也可以包含比基准电压低的第一阈值电压。异常电压检测电路40也可以具有第一检测电路50,该第一检测电路50将阴极电压与第一阈值电压进行比较,来对阴极电压低于第一阈值电压的情况进行检测。第一检测电路50也可以在阴极电压低于第一阈值电压时使供给电流停止。
由此,能够抑制阴极电压维持在低于基准电压的状态。因而,例如,能够在交流电源2发生异常从而阴极电压异常地降低的情况下停止供给电流。
另外,在点亮装置10中,阈值电压也可以包含比基准电压高的第二阈值电压。异常电压检测电路40也可以具有第二检测电路60,该第二检测电路60将阴极电压与第二阈值电压进行比较,来对阴极电压超过第二阈值电压的情况进行检测。第二检测电路60也可以在阴极电压超过第二阈值电压时使供给电流停止。
由此,能够抑制阴极电压维持在超过基准电压的状态。因而,例如,能够抑制由于在光源12中发生了短路故障的情况下向恒流电路80施加过大的电压而导致恒流电路80发生故障。
另外,在点亮装置10中,也可以是,从供给开始起到经过规定时间为止的期间的供给电压比在经过规定时间之后供给的供给电压低。在从供给电压的供给开始起到经过规定时间为止的期间,异常电压检测电路40也可以不使供给电流停止。
由此,能够抑制在供给电压的供给刚开始之后的过渡状态中过大的供给电压被供给到光源12。
另外,在点亮装置10中,恒流电路80也可以具有与阴极端子Tc连接的晶体管81,通过使晶体管81的电阻值连续地变化,来控制供给电流的电流值。
由此,能够连续且高精度地控制供给电流。另外,在恒流电路80具备这样的晶体管81的情况下,在异常发生时,可能对晶体管81施加过大的电压。然而,在本实施方式中,在异常发生时通过异常电压检测电路40停止供给电流,因此能够抑制晶体管81的故障。
另外,在点亮装置10中,异常电压检测电路40也可以还具备使阴极电压平滑化的平滑化电路70。
由此,能够使开始向光源12供给供给电流时等的过渡的阴极电压的变动平滑化。由此,能够抑制由于通常的过渡的阴极电压的变动而导致供给电流停止。
另外,本实施方式所涉及的照明装置1具备点亮装置10和光源12。
由此,在照明装置1中,能够得到与点亮装置10同样的效果。
(变形例等)
以上,基于实施方式对本发明所涉及的点亮装置和照明装置进行了说明,但本发明不限定于这些实施方式。
例如,在上述实施方式中,在比较电路30、异常电压检测电路40以及恒流电路80中,为了比较电压而使用了运算放大器,但也可以使用比较器等来代替运算放大器。例如,也可以使用比较器来代替异常电压检测电路40的运算放大器53。在该情况下,在上述实施方式中,不需要与运算放大器53的输出端子连接的二极管54。
另外,在上述实施方式中,在第二检测电路60中使用了齐纳二极管61和开关元件62,但第二检测电路60的结构不限定于此。例如,第二检测电路60也可以与第一检测电路50同样,使用运算放大器或比较器来实现。
另外,对各实施方式实施本领域技术人员能够想到的各种变形所得到的方式、或者在不脱离本发明的主旨的范围内通过任意地组合各实施方式中的构成要素和功能而实现的方式也包含于本发明。
附图标记说明
1:照明装置;10:点亮装置;12:光源;20:电压源电路;30:比较电路;40:异常电压检测电路;50:第一检测电路;60:第二检测电路;70:平滑化电路;80:恒流电路;81:晶体管;Ta:阳极端子;Tc:阴极端子。

Claims (7)

1.一种点亮装置,用于向具有阳极端子和阴极端子的光源供给电流,其特征在于,具备:
电压源电路,其向所述阳极端子供给供给电压;
恒流电路,其控制向所述光源流动的电流即供给电流的电流值;
比较电路,其将所述阴极端子的电压即阴极电压与基准电压进行比较;以及
异常电压检测电路,其通过将所述阴极电压与阈值电压进行比较来对所述阴极电压的异常进行检测,
其中,所述电压源电路基于所述比较电路的比较结果来控制所述供给电压的电压值,以使所述阴极电压与所述基准电压一致,
所述异常电压检测电路基于所述阴极电压与所述阈值电压的比较结果来使所述供给电流停止。
2.根据权利要求1所述的点亮装置,其特征在于,
所述阈值电压包含比所述基准电压低的第一阈值电压,
所述异常电压检测电路具有第一检测电路,所述第一检测电路将所述阴极电压与所述第一阈值电压进行比较,来对所述阴极电压低于所述第一阈值电压的情况进行检测,
所述第一检测电路在所述阴极电压低于所述第一阈值电压时使所述供给电流停止。
3.根据权利要求1或2所述的点亮装置,其特征在于,
所述阈值电压包含比所述基准电压高的第二阈值电压,
所述异常电压检测电路具有第二检测电路,所述第二检测电路将所述阴极电压与所述第二阈值电压进行比较,来对所述阴极电压超过所述第二阈值电压的情况进行检测,
所述第二检测电路在所述阴极电压超过所述第二阈值电压时使所述供给电流停止。
4.根据权利要求1或2所述的点亮装置,其特征在于,
从供给开始起到经过规定时间为止的期间的所述供给电压比在经过所述规定时间之后供给的所述供给电压低,
在从所述供给电压的供给开始起到经过规定时间为止的期间,所述异常电压检测电路不使所述供给电流停止。
5.根据权利要求1或2所述的点亮装置,其特征在于,
所述恒流电路具有与所述阴极端子连接的晶体管,通过使所述晶体管的电阻值连续地变化,来控制所述供给电流的电流值。
6.根据权利要求1或2所述的点亮装置,其特征在于,
所述异常电压检测电路还具备使所述阴极电压平滑化的平滑化电路。
7.一种照明装置,具备:
根据权利要求1~6中的任一项所述的点亮装置;以及
所述光源。
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