CN204539554U - 点灯装置以及照明装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种能够连接不同种类光源模块即负载电流或者负载电压不同的光源模块并能够安全地工作的点灯装置以及照明装置。根据实施方式,点灯装置具备:向光源供给直流电力的电力供给部;串联连接于所述光源,并且生成与流过所述光源的电流值成比例的第一检测电压的第一检测部;根据由所述电力供给部施加于所述光源的电压值而输出第二检测电压的第二检测部;在所述第一检测电压和所述第二检测电压之间,输出与所述第一检测电压以及所述第二检测电压相对应的第三检测电压的第三检测部;基于所述第三检测电压,以供给所述直流电力的方式控制所述电力供给部的控制部。
Description
技术领域
本实用新型的实施方式涉及一种点灯装置以及照明装置。
背景技术
有一种向具有LED等光源的光源模块供给直流电力而使光源点亮的点灯装置。并且,有一种包括光源模块和点灯装置的照明装置。点灯装置将从商用电源等供给的交流电压转换成与光源模块相对应的电压,并将转换后的电压供给到光源模块,从而使光源模块的光源点亮。另外,有时存在针对亮度或色温度等不同的多个种类的光源模块使用同一点灯装置的情况,因而期望在连接这些不同种类的光源模块即负载电流或负载电压不同的光源模块而使光源点亮的情况下,保证安全地工作。
专利文献1:日本特开2007-234414号公报
发明内容
本实用新型的实施方式提供一种能够连接不同种类光源模块(即负载电流或者负载电压不同的光源模块)并能够安全地工作的点灯装置以及照明装置。
根据本实用新型的实施方式,点灯装置具备:向光源供给直流电力的电力供给部;串联连接于所述光源,并且生成与流过所述光源的电流值成比例的第一检测电压的第一检测部;根据由所述电力供给部施加于所述光源的电压值而输出第二检测电压的第二检测部;在所述第一检测电压和所述第二检测电压之间,输出与所述第一检测电压以及所述第二检测电压相对应的第三检测电压的第三检测部;基于所述第三检测电压,以供给所述直流电力的方式控制所述电力供给部的控制部。
本实用新型提供一种能够连接不同种类光源模块(即负载电流或负载电压不同光源模块)并能够安全地工作的点灯装置以及照明装置。
附图说明
图1是示意地表示第一实施方式所涉及的点灯装置的框图。
图2(a)是示意地表示图1的点灯装置的主要部分的框图。图2(b)是表示第一实施方式的点灯装置中的保护电路的一例的电路图。
图3(a)是表示第一实施方式的点灯装置的主要部分的具体的电路的一例的电路图。图3(b)是按照图3(a)的电路例子而计算出的输出特性的例子。
图4是表示第二实施方式所涉及的点灯装置的主要部分的框图。
图5(a)以及图5(b)是示意地表示第三实施方式所涉及的照明器具的立体图。
图6是示意地表示第三实施方式所涉及的光源模块的分解立体图。
图中:4-交流电源;10-点灯装置;12-控制部;14-连接部;16-电力供给部;18-检测部;24-滤波电路;26-整流电路;28-防冲击电路;30-电源电压检测电路;32-功率因数改善电路;34-滤波电容器;36-控制用电源电路;41-开关元件;42-电感器;43-二极管;45-开关元件;46-二极管;47-电感器;48-输出电容器;50-节点;51-电阻器;55-调光电路;60-驱动电路;61-比较器;61a-基准电源电路;62-闩锁电路;71-电压检测部;71a、71b-电阻器;72-加法运算部;72a、72b-电阻器;73、74-节点;80-反馈电路;83-电阻器;84-运算放大器;85-基准电源电路;100-光源模块;102-光源;104-连接部;106-二极管;108-电阻;111-支承体;112-罩;113-保持部件;115-基板;120-器具主体;200-照明器具。
具体实施方式
以下,参照附图说明各实施方式。
另外,附图为示意性的或者概念性的,各部分的厚度和宽度之间的关系、各部分之间的大小比例等并未限定成与实际相同。并且,即使表示相同部分,根据附图有时也以相互不同的尺寸或比例来表现。
另外,在本申请说明书和各附图中,对与已通过附图叙述的元素相同的元素标注相同的符号,并适当省略详细说明。
(第一实施方式)
图1是示意地表示第一实施方式所涉及的点灯装置的框图。
图2(a)是示意第表示图1的点灯装置的主要部分的框图。图2(b)是表示第一实施方式的点灯装置中的保护电路的一例的电路图。
图3(a)是表示第一实施方式的点灯装置的主要部分的具体的电路的一例的电路图。图3(b)是按照图3(a)的电路例子而计算出的输出特性的例子。
如图1所示,点灯装置10具备:控制部12、电力供给部16、检测部18。点灯装置10还可以具备连接部14。
点灯装置10例如电连接于交流电源4。从交流电源4向点灯装置10供给有交流电力。交流电源4例如为商用电源。交流电源4例如可以是家用发电机等。另外,供给到点灯装置10的电力也可以是直流电力。在供给到点灯装置10的电力为直流电力的情况下,省略后述的整流电路26。以下,以向点灯装置10供给交流电力的情况为例进行说明。
点灯装置10与光源模块100电连接。点灯装置10将从交流电源4供给的交流电力转换成与光源模块100相对应的直流电力并且供给到光源模块100。由此,点灯装置10使光源模块100点亮。光源模块100例如包含1个以上的光源102。在光源模块100包含多个光源102的情况下,各光源102串联连接。
连接部14可装卸地与光源模块100的连接部104连接,从而与光源模块100电连接。连接部14例如为连接器。如后述,具有连接部104的光源模块100可以包括不同种类的光源。光源模块100由于具有不同亮度以及不同色温度的光源,因而光源模块100的工作所需要的电流值以及工作时的电压值也可以不同。即使是不同种类的光源模块100,由于也能够可装卸地连接于点灯装置10的连接部14,因而从点灯装置10供给的电流值以及电压值也可以根据每个种类而不同。
电力供给部16具有:第一输入端子16a、第二输入端子16b、第一输出端子16c、第二输出端子16d。第一输入端子16a与滤波电容器34的高电位侧的一端电连接。第二输入端子16b与滤波电容器34的低电位侧电连接。由此,在电力供给部16供给有直流电压。
来自交流电源4的交流电力经由后述的整流电路26以及滤波电容器34转换后的直流电力输入电力供给部16,并且电力供给部16将该直流电力转换成与其不同的直流电力从而输出。并且,电力供给部16第一输出端子16c和第二输出端子16d将转换后的直流电力经由检测部18、连接部14以及光源模块100的连接部104供给到光源模块100。电力供给部16输出的直流电压的电压值例如设定成低于输入电压的电压值。
输入于电力供给部16的输入电力可以是脉动电流电力或交流电力。例如,在输入电力为交流电力的情况下,电力供给部16可以包括将输入电力整流的整流器或将整流后的电压平滑的滤波电容器等。
电力供给部16例如包括:开关元件45、二极管46、电感器47、输出电容器48。开关元件45包括:电极45a、电极45b、电极45c。电极45a与第一输入端子16a电连接。电极45b与二极管46的负极电连接。二极管46的正极与低电位输出端子26d电连接。电感器47的一端与电极45b电连接。电感器47的另一端与第一输出端子16c电连接。第二输出端子16d与低电位输出端子26d(第二输入端子16b)电连接。
输出电容器48包括:第一电极48a、第二电极48b。第一电极48a与第一输出端子16c电连接。第二电极48b与第二输出端子16d电连接。输出电容器48并联连接于第一输出端子16c和第二输出端子16d之间。输出电容器48通过开关元件45的开关动作对流经开关元件45的各电极45a、45b之间的电流进行平滑化。由此,从第一输出端子16c以及第二输出端子16d输出直流电力。
在该例中,电力供给部16为降压斩波电路。电力供给部16通过使输入电压降压从而生成直流电压。电力供给部16例如为恒流电路,向光源模块100供给实质恒定的电流。
第一输出端子16c为高电位侧的输出端子,第二输出端子16d为低电位侧的输出端子。第一输出端子16c的电位高于第二输出端子16d的电位。由此,第一电极48a的电位被设定为高于第二电极48b的电位。输出电容器48例如为铝电解电容器,第一电极48a为阳极,第二电极48b为阴极。另外,与此相反,也可以使第二输出端子16d的电位高于第一输出端子16c的电位。
连接部14具有:第一连接端子14a、第二连接端子14b。第一连接端子14a与电力供给部16的第一输出端子16c电连接。第二连接端子14b与电力供给部16的第二输出端子16d电连接。
电力供给部16还包含电阻器(第一检测部)51。电阻器51电连接于第二输入端子16b和输出电容器48的第二电极48b之间。换言之,电阻器51电连接于二极管46的正极和输出电容器48的第二电极48b之间。第二输出端子16d经由电阻器51与低电位输出端子26d电连接。在连接点灯装置10的连接部14和光源模块100的连接部104从而将光源模块100作为点灯装置10的负载而进行连接的情况下,电阻器51串联连接于流经光源模块100的电流的路径。
控制部12与电阻器51电连接。产生于电阻器51的两端的电压作为检测电压Vdet1输入到后述的加法运算部72。控制部12基于检测电压Vdet1,检测流经电感器47的电流。即,电阻器51是用于检测流经电感器47的电流的电流检测电阻。电阻器51的电阻值例如为1Ω。在流经电感器47的电流的电流值为200mA的情况下,检测电压Vdet1为0.2V(200mA×1Ω)。
控制部12包括驱动电路60。驱动电路60与开关元件45的电极45c电连接。电极45c是所谓的控制电极。驱动电路60控制开关元件45的开关动作。即,驱动电路60切换开关元件45的导通、截止。驱动电路60通过向电极45c输入的电压(控制信号)切换开关元件45的导通、截止。驱动电路60例如通过使开关元件45进行开关动作,从而在输出电容器48的各电极48a、48b之间产生直流电压。由此,从电力供给部16向光源模块100供给电力。
在此,开关元件45的截止状态例如是指在作为主电极的电极45a、45b之间实质上没有电流流过的状态,但是在电极45a、45b之间也可以流过不会给电力供给部16的工作带来影响的微弱的电流。即,换言之,开关元件45的导通状态是指在电极45a、45b之间流有电流的第一状态,截止状态是指流过电极45a、45b之间的电流小于第一状态的电流的第二状态。
驱动电路60例如通过使开关元件45成为截止状态,从而停止从电力 供给部16朝向光源模块100的电力供给。
控制部12输入有控制对象电压,该控制对象电压为通过后述的检测部18将检测电压Vdet1和检测电压Vdet2加法运算的值,该检测电压Vdet1与在电阻器51处检测到的输出电流成比例,该检测电压Vdet2与输出电压成比例。控制对象的电压为检测电压Vdet3。例如,控制部12将预先设定的基准电压Vref1和检测电压Vdet3进行比较,并且控制驱动电路60以使检测电压Vdet3与基准电压Vref1一致,从而改变开关元件45的导通、截止的周期(占空比)。由此,即使输入到电力供给部16的电压变动,点灯装置10也能够将输出的直流电流维持为恒定。并且,即使构成光源模块100的光源102的串联数量变化,也能够将输出的直流电流维持为恒定。通过改变电阻器51的电阻值,从而能够改变供给到光源模块100的电流。
控制部12可以由单芯片化的1个集成电路构成,也可以将多个集成电路组合而成。驱动电路60可以是设置于1个集成电路内的逻辑块,也可以是独立的控制IC。
开关元件45例如为n沟道型的MOSFET,电极45a为漏极,电极45b为源极,电极45c为栅极。开关元件45例如也可以是p沟道型的FET,也可以是双极晶体管或IGBT等。
电力供给部16并未限于上述电路,可以是能够向光源模块100供给直流电力的任何电路。
如图2(a)所示,检测部18具有电压检测部(第二检测部)71和加法运算部(第三检测部)72。电压检测部71包括:连接于第一输出端子16c和第二输出端子16d之间的电阻器71a、连接于电阻器71a和第二输出端子16d之间的电阻器71b。2个电阻器71a、71b串联连接,两端分别连接于第一输出端子16c以及经由电阻器51连接于第二输出端子16d。加法运算部72包括电阻器72a、72b,该电阻器72a、72b的一端连接于电阻器51的产生检测电压Vdet1的电位的节点50,且另一端连接于电压检测部71的2个电阻器71a、71b的产生检测电压Vdet2的电位的节点73。电阻器72a和电阻器72b串联连接。从连接有电阻器72a、72b的节点74输出第三检测电压Vdet3。节点74与控制部12电连接,从而第三检测电压Vdet3输入到控制部12。因此,节点73、74的电压表现为根据点灯电路10 的输出电压Vo对用于电流检测的电阻器51的一端的电压(节点50的电压)进行加法运算后的电压。
如图2(b)所示,在控制部12中,例如,节点74的输出连接于比较器61的正相输入端,且基准电压Vref2连接于该比较器61的反相输入端。比较器61的输出连接于闩锁电路62的设定输入端。闩锁电路62的输出连接于驱动电路60。在该例中,若节点74的电压值超出基准电压值Vref2,则以停止驱动电路60的工作的方式设定闩锁电路62的输出。若驱动电路60的工作停止,则开关元件45成为截止状态,从而停止电力供给部16的工作。因此,点灯装置10停止向光源模块100供给电力。
点灯装置10还包括:滤波电路24、整流电路26、防冲击电路28、电源电压检测电路30、功率因数改善电路32、滤波电容器34、控制用电源电路36。这些各部根据需要设置在点灯装置10中,也可以省略。
滤波电路24与交流电源4电连接。滤波电路24例如抑制从交流电源4供给的交流电力中包含的噪声,并且防止通过点灯装置10的电路进行开关工作而产生的噪声向交流电源4侧流出。
整流电路26与滤波电路24电连接。整流电路26将经由滤波电路24而输入的交流电压整流而转换成整流电压。在整流电路26中例如使用将4个整流元件组合的二极管电桥。即,整流电路26为全波整流器。整流电压例如为脉动电流电压。
整流电路26具有:一对输入端子26a、26b、高电位输出端子26c、低电位输出端子26d。输入端子26a、26b与滤波电路24电连接。整流电路26将经由输入端子26a、26b而输入的交流电压整流,并且从高电位输出端子26c以及低电位输出端子26d输出。低电位输出端子26d的电位设定为基准电位(例如接地电位)。高电位输出端子26c的电位设定为高于低电位输出端子26d的电位。整流电路26例如为使用二极管电桥的全波整流电路。
整流电路26也可以是半波整流器等。整流后的电压可以是全波整流后的脉动电流电压,也可以是半波整流后的脉动电流电压。
防冲击电路28与高电位输出端子26c电连接。防冲击电路28抑制在电源投入时产生的冲击电流。防冲击电路28例如是随温度上升而电阻值 降低的NTC热敏电阻等。
电源电压检测电路30与防冲击电路28的输出电连接。电源电压检测电路30例如连接于防冲击电路28的输出和低电位输出端子26d之间。电源电压检测电路30检测从交流电源4供给的交流电压的异常。电源电压检测电路30例如基于由整流电路26整流的电压,检测交流电压的异常。电源电压检测电路30例如判定整流电路26的输出电压的有效值是否在预定的范围内,若未在预定的范围内,则判定交流电压为异常。即,电源电压检测电路30在交流电压的有效值过小或过大时,判定交流电压为异常。
电源电压检测电路30与控制部12电连接。电源电压检测电路30将表示交流电压的异常的检测结果的信号输出到控制部12。在电源电压检测电路30检测到交流电压的异常时,控制部12使电力供给部16停止向光源模块100供给直流电力。由此,例如能够抑制因施加有异常的电压而造成的光源模块100的故障等。
功率因数改善电路32连接于防冲击电路28的输出和低电位输出端子26d之间。功率因数改善电路输入整流电路26的输出电压,并且输出抑制了电源频率的整数倍的高次谐波的产生的电压。由此,功率因数改善电路32改善整流电压的功率因数。
功率因数改善电路32例如包括:开关元件41、电感器42、二极管43。开关元件41具有电极41a~电极41c。电感器42的一端与防冲击电路28的输出(高电位输出端子26c)电连接。电感器42的另一端与电极41a电连接。电极41b与低电位输出端子26d电连接。二极管43的正极与电极41a电连接。二极管43的负极与滤波电容器34的一端电连接。滤波电容器34的另一端与低电位输出端子26d的电连接。即,在该例中,功率因数改善电路32为升压斩波电路。功率因数改善电路32并不限定于此,可以是能够改善整流电压的功率因数的任意电路。
电极41c与控制部12电连接。电极41c是所谓的控制电极。开关元件41根据来自控制部12的信号进行开关动作。功率因数改善电路32例如使开关元件41进行开关动作,使输入电流接近正弦波的半波波形,从而改善功率因数。
开关元件41例如为n沟道型的MOSFET(Metal Oxide Semiconduct or Field Effect Transistor,金属氧化物半导体场效应晶体管)。例如,电极41a为漏极,电极41b为源极,电极41c为栅极。开关元件41例如也可以是p沟道型的MOSFET,或者双极晶体管或IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极晶体管)等。
滤波电容器34通过使改善功率因数后的脉动电流电压平滑化,从而将脉动电流电压转换为直流电压。
控制用电源电路36例如与滤波电容器34的高电位侧的一端电连接。由此,在控制用电源电路36输入有被滤波电容器34平滑后的直流电压。控制用电源电路36将由滤波电容器34平滑后的直流电压转换为控制部12的驱动电压,并且供给到控制部12。控制部12根据来自控制用电源电路36的电力供给而驱动。
点灯装置10还包括调光电路55。例如从外部的墙壁开关等向调光电路55输入有调光信号。调光信号例如可以是由调光器等导通角控制后的交流电压等。调光电路55与控制部12电连接。调光电路55例如基于调光信号生成表示调光度的信号,并将该信号输入到控制部12。表示调光度的信号例如是与调光度相对应的占空比的PWM信号等。驱动电路60例如基于从调光电路55输入的信号向开关元件45的电极45c施加适当的电压从而驱动开关元件45。由此,对光源模块100以与调光信号相对应的调光度进行调光。光源模块100的亮度根据调光信号得到控制。
接着,说明本实施方式的点灯装置10的工作。
一般,在使光源模块点亮的点灯装置中,光源模块或构成光源模块的光源发生短路故障的情况下,为了防止光源模块等冒烟或点灯装置自身的故障,内置有过电流保护功能。并且,在光源模块等和点灯装置断开的情况下或层间短路状态的情况下,为了防止点灯装置输出过大的电压,内置有过电压保护功能。在此种点灯装置中,可以连接并使用额定电流以及额定电压在过电流保护的阈值以及过电压保护的阈值的范围内的不同种类的光源模块。
然而,可能存在无法使用同一的过电流阈值以及过电压阈值来保护增加光源的串联数量从而增大亮度的光源模块和增加电流从而实现与串联数量较多的光源模块相同程度亮度的光源模块的情况。例如将光源的串联 数量较多的高电压型光源模块A的工作时的端子间电压设为300V,工作时电流设为150mA。将串联数量较少的低电压型光源模块B的工作时的端子间电压设为150V,工作时电流设为300mA。将点灯装置的过电流的阈值设为400mA,且过电压的阈值设为400V。在点灯装置上连接上述光源模块A并实现过电流保护时,需要在流有400mA以上的电流时启动过电流保护,要想启动过电流保护,需要流过远大于工作时电流的电流。当额定电流的一倍以上的电流流过150mA程度的电流容量的光源例如发光二极管时,存在无法确保安全地进行过电流保护的问题。另外,若将光源模块B连接于点灯装置并进行过电压保护,则存在直至光源模块B上施加有2倍以上的电压为止不会开始保护工作的问题。
本实施方式的点灯装置10中,在检测部18检测向光源供给的电流并进行恒流控制。更具体而言,通过电阻器51转换流过光源的电流Io的电压值,并作为检测电压Vdet3输入到控制部12。输入到控制部12的检测电压Vdet3被控制部12反馈控制以维持在一定的电压。
在光源发生短路或者点灯装置10的输出端短路的情况下等,会流有过大的电流。若流有过大的电流,则连接有电阻器51的节点50的电位会上升,但是,若点灯装置的输出电压Vo恒定,则连接有电阻器71a、72b的节点73的电压也恒定。节点74的电压通过检测电压Vdet1和Vdet2的电位差及电阻器72a、72b各自的电阻值而确定。若节点74的电压即检测电压Vdet3超过预定的阈值,则点灯装置10判断为过电流,将停止工作。
节点73的电压即检测电压Vdet2输出与电压检测部71的电阻器71a、71b的电阻比相对应的电压。在过电流状态时,产生于节点73的电压从节点73经由加法运算部72的电阻器72a、72b从节点50流向电阻器51。在点灯装置10的输出电压Vo较高的情况下,除了通过电阻器71a、71b的电流的路径之外,电流还从节点73分流而流向电阻器72a、72b。由于在电阻器72a、72b的两端产生与输出电压Vo相对应的电压,因而输出电压Vo越高,出现于节点73的电压即检测电压Vdet2也越高。因此,连接有电阻器72a、72b的节点74的电压即检测电压Vdet3高于恒流控制时的检测电压Vdet1。控制部12基于检测电压Vdet3进行控制。
另外,在不是上述的过电流状态时,虽然检测电压Vdet1处于较低的 状态,但是,若点灯装置10的输出电压Vo过高,则与过电流保护时相同,点灯装置10能够进行过电压保护工作。
在点灯装置10的输出电流Io恒定的情况下,电阻器51的两端的电压恒定。另一方面,电压检测部71的节点73的电压即检测电压Vdet2随着点灯装置10的输出电压Vo的上升而上升。由于节点74的电压通过检测电压Vdet1和检测电压Vdet2而确定,因而随着输出电压Vo的上升检测电压Vdet3也上升。因此,在加法运算部72中,实质上将检测电压Vdet1和检测电压Vdet2加法运算后进行输出,例如在光源被开路模式而破坏导致检测电压Vdet3超过预定阈值电压的情况下,点灯装置10启动过电压保护工作而停止工作。
图3(a)中表示具体设定了构成电压检测部71以及加法运算部72的电阻器71a、71b、72a、72b的电阻值的情况下的过电流限制值的计算例。如图3(a)所示,电压检测部71的电阻器71a的电阻值为950kΩ,电阻器71b的电阻值为1.2kΩ。加法运算部72的电阻器72a以及电阻器72b的电阻值分别为33Ω以及10Ω。从连接有电阻器72a和电阻器72b的节点输出有检测电压Vdet3。使用于电流检测的电阻器51的电阻值为1Ω。
在图3(b)中图示改变输出电压Vo时的输出电流Io的值。另外,表1是按照图3(a)的电路例子而计算出的主要部分的电压值的例子,在表1分别表示各点P1~P3上的主要部分的电压值。在点P1中,在输出电压Vo为300V时,点灯装置10通过过电流限制而停止时的输出电流Io的值为210mA。在点P2中,在输出电压为200V时,点灯装置10通过过电流限制而停止时的输出电流Io为240mA。在点P3中,在输出电压为143V时,点灯装置10通过过电流限制而停止时的输出电流Io为310mA。
【表1】
P1 | P2 | P3 | |
Io | 210mA | 240mA | 310mA |
Vo | 300V | 200V | 143V |
Vdet2 | 0.7V | 0.8V | 0.9V |
电阻器72b两端的电压 | 0.4V | 0.3V | 0.2V |
Vdet3 | 1.1V | 1.1V | 1.1V |
如此,在本实施方式的点灯装置10中,在输出电压Vo较高时,能够使较小的输出电流Io流过,在输出电压Vo较低时,能够使较大的输出电流Io流过。即,本实施方式的点灯装置10具有以大致恒定功率限制输出的输出特性。
一般,在根据负载的工作电压改变过电流限制值、或根据负载的工作电流改变过电压限制值时,需要将负载的电流以及电压控制成恒定功率。然而,负载功率为负载电流和负载电压之积,因而在直流负载的情况下,无法用模拟电路构成乘法电路。因此,为了计算恒定功率值需要使用微型计算机或DSP,并且使用A-D(Analog to Digital,模拟到数字)转换器将检测到的负载电流值以及负载电压值转换成数字值并进行数字计算。若要进行这样的基于上述功率值计算的恒定功率控制,则存在控制部的规模变大的倾向,从而成本也随之增高。在本实施方式的点灯装置10中,由于将检测到的模拟值直接作为模拟值而进行累计(加法运算)而用作控制电压Vdet3,因而控制部的规模不会变大,并且能够简单轻松的实现恒定功率控制。
因此,在上述例子中,如光源模块A以及光源模块B那样,光源模块的消耗功率相同而输出电流不同时,能够根据施加于光源模块的两端的电压值启动过电流限制。因此,在光源模块上不会施加过大的功率的情况下,即可进行过电流限制,因而能够更安全地使用点灯装置10。并且,与过电流制限相同,能够根据流经光源模块的电流值启动过电压限制,因而在光源模块上不会施加过大的功率的情况下,即可进行过电压制限。
如此,在本实施方式的点灯装置10中,通过实质上对与输出电流成比例的检测电压Vdet1的电压值和与对应于输出电压而生成的电流成比例的检测电压Vdet2的电压值进行加法运算,从而针对不同种类的光源模块,能够在适于该光源模块的电压值中进行过电流保护,并且能够在适于该光源模块的电流值中进行过电压保护。因此,不会对光源模块供给过大的电流或施加过大的电压,从而能够更安全地工作。
(第二实施方式)
在第一实施方式的点灯装置中,在达到过电流检测的阈值电压时,使 点灯装置停止工作。还可以根据用于电压检测的检测电压Vdet2和用于恒流控制的检测电压Vdet1的加法运算值进行反馈控制。
图4是表示第二实施方式的点灯装置的主要部分的一例的电路图。
在图2(a)的结构上追加有反馈电路80,控制部12通过反馈电路80的输出而进行控制的这一点与第一实施方式的点灯装置10不同。以下,主要针对不同点进行说明,对于与第一实施方式的点灯装置10相同的部分标注相同的符号,并适当地省略说明。
第二实施方式所涉及的点灯装置10a具备检测部18a,该检测部18a与第一实施方式的点灯装置10所具备的检测部18不同。
检测部18a是在检测部18上进一步具有反馈电路80的检测部。反馈电路80具有:电阻器83、运算放大器84、基准电源电路85。用于电流检测的检测电压Vdet1经由电阻器72a输入到运算放大器84的反相输入端子。用于电压检测的检测电压经由电阻器72b输入到运算放大器84的反相输入端子。换言之,检测电压Vdet1、Vdet2实质上在加法运算部72上进行加法运算,并输入到反馈放大电路80的反相输入端子。在运算放大器84的正相输入端子连接有基准电源电路85,例如施加有0.2V的基准电压Vref3。在运算放大器84的反相输入端子和输出端子之间连接有电阻器83。
反馈电路80是由运算放大器84和设定反馈增益的电阻器83构成的负反馈放大电路。反馈电路80反馈放大检测电压Vdet3,该检测电压Vdet3为实质上将用于检测输出电流Io的电阻器51的输出端侧的节点50上的检测电压Vdet1和电压检测部71的电阻器71a、71b的连接节点73上的检测电压Vdet2加法运算后的电压。反馈电路80的输出作为检测电压Vdet4输入到控制部12,控制部12将检测电压Vdet4和内置的基准电压进行比较,从而进行例如PWM控制。因此,在本实施方式的点灯装置10a中,将检测电压Vdet3控制为恒定,该检测电压Vdet3为将通过用于恒流控制的电阻器51而检测到的检测电压Vdet1和检测电压Vdet2加法运算的加法运算值。与第一实施方式的检测部18相比,由于该检测部18a具有反馈电路80,因而能够将反馈增益设定成适当的值。
如此,在本实施方式的点灯装置10a中,以随着输出功率的增加降低 输出电压的方式工作,因而能够连接不同种类的光源模块。因此,本实施方式的点灯装置10a能够更加安全地工作。
(第三实施方式)
图5(a)以及图5(b)是示意地表示第三实施方式所涉及的照明器具的立体图。
如图5(a)以及图5(b)所示,照明器具200(照明装置)具备:点灯装置10、光源模块100、器具主体120。点灯装置10和光源模块100使用上述第一实施方式中说明的点灯装置和光源模块。器具主体120支承点灯装置10和光源模块100。
照明器具200例如以光源模块100朝向下方的状态安装于室内的天花板。照明器具200利用从光源模块100照射的光照亮室内。另外,照明器具200并未限于安装在天花板,例如可以安装于墙壁面等。器具主体120例如通过螺丝等安装于天花板。如此,器具主体120用于支承点灯装置10以及光源模块100,并且用于将照明器具200安装于天花板等安装对象。
器具主体120具有至少容纳光源模块100的一部分的凹部120a。点灯装置10例如安装于凹部120a的内底面。点灯装置10例如容纳于凹部120a内。
点灯装置10例如通过螺丝等安装于凹部120a的内底面,且支承于器具主体120。光源模块100例如通过安装弹簧或螺丝等安装于器具主体120,从而支承于器具主体120。
图6是示意地表示第三实施方式所涉及的光源模块的分解立体图。
如图6所示,光源模块100具备:支承体111、罩112、保持部件113。
支承体111支承基板115。基板115可以通过粘接等方式固定于支承体111,也可以通过螺纹固定等方式可装卸地安装于支承体111。支承体111可以可装卸地支承基板115。在基板115设置有各光源102。各光源102排列配置于基板115的前表面115a。
在基板115设置有省略了图示的配线层。各光源102经由配线层而相互电连接。并且,在配线层经由配线电连接有连接部104。连接部104例如经由配线以及基板115的配线层与各光源102电连接。
罩112安装于支承体111,并且覆盖支承于支承体111的基板115。罩 112例如保护基板115以及各光源102免遭外力或灰尘等的影响。罩112具有透光性。罩112针对各光源102所放射出的光具有透光性。罩112例如为透明的。罩112例如也可以具有光扩散性。罩112例如使用透光性的树脂材料。由此,从各光源102放射出的光透过罩112而向外部照射。
保持部件113将罩112保持于支承体111。即,保持部件113防止罩112从支承体111脱落。在光源模块100例如设置有多个保持部件113。在该例中,设置有3个保持部件113。保持部件113的数量可以为任意数量。保持部件113的数量例如可以是1个或者2个,也可以是4个以上。
将照明器具200设置于天花板时,例如从室内侧将器具主体120螺纹固定于天花板等。在器具主体120例如至少设置有2条链锁(省略图示)用于抑制光源模块100的掉落。例如,两条链锁设置于长度方向的两端附近。在光源模块100的支承体111例如设置有与各链条相对应的多个钩。将器具主体120螺纹固定于天花板后,将这些链锁的端部挂于光源模块100的钩上,从而悬挂光源模块100。
将光源模块100悬挂之后,通过将连接部14和连接部104连接,从而使点灯装置10和光源模块100电连接。布线之后,将光源模块100支承于器具主体120。由此,将照明器具200安装于天花板。
如此,在照明器具200中使用点灯装置10。由此,例如,在光源模块100的亮度或发光颜色不同的多种照明器具200中,能够共同适用点灯装置10。例如,在制造多种照明器具200时,能够削减部件数量。例如,能够抑制照明器具200的制造成本。
例如,有时存在将照明器具200安装于天花板等后想要改变光源模块100的亮度或发光颜色等的情况。在针对每个种类的光源模块100设定有点灯装置的情况下,需要配合光源模块100的更换而改变点灯装置。
对此,在本实施方式所涉及的照明器具200中,只需更换光源模块100而连接于点灯装置10即可。因此,例如能够抑制改变亮度或发光颜色等的时候的成本的增加。例如,在改变亮度或发光颜色等时,无需装卸点灯装置10,从而能够提高更换的可操作性。
以上,对本实用新型的若干实施方式进行了说明,但这些实施方式只是举例说明,并没有限定实用新型范围的意图。这些新的实施方式能够以 其它各种方式实施,在不脱离本实用新型宗旨的范围内,可进行各种省略、置换、变更。这些实施方式或其变形均属于本实用新型的范围或宗旨内,并且也包含在技术方案中记载的实用新型及其等同的范围内。
Claims (4)
1.一种点灯装置,其特征在于,具备:
向光源供给直流电力的电力供给部;
串联连接于所述光源,并且生成与流过所述光源的电流值成比例的第一检测电压的第一检测部;
根据由所述电力供给部施加于所述光源的电压值而输出第二检测电压的第二检测部;
在所述第一检测电压和所述第二检测电压之间,输出与所述第一检测电压以及所述第二检测电压相对应的第三检测电压的第三检测部;
基于所述第三检测电压,以供给所述直流电力的方式控制所述电力供给部的控制部。
2.根据权利要求1所述的点灯装置,其特征在于,
所述控制部将预先设定的阈值和所述第三检测电压进行比较,在所述第三检测电压大于所述阈值时,停止所述电力供给部的工作。
3.根据权利要求1所述的点灯装置,其特征在于,
所述控制部基于预先设定的阈值和所述第三检测电压的比较结果,控制所述电力供给部的工作。
4.一种照明装置,其特征在于,具备:
光源模块;
权利要求1至3中任一项所述的点灯装置。
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