JP2007294169A - Ｌｅｄ照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数段階の光源部のＬＥＤの調光を信頼性を損なうことなく、容易に制御することができるＬＥＤ照明装置を提供することである。
【解決手段】点灯制御部１７は、点灯モードで指定された光度比率が所定段階以上のときは、光源部１３の複数個のＬＥＤのすべてを点灯制御し、光度比率が所定段階未満のときは複数個のＬＥＤの一部を段階的に消灯して点灯制御を行う。そして、調光制御部１８は、点灯制御部１７で点灯制御されたＬＥＤに対してもＰＷＭ制御し、高光度段階から低光度段階までの複数段階の調光制御を行う。これにより、ＰＷＭ制御によるパルスのオン時間幅が制御不能以下の幅となることはなく安定してＰＷＭ制御を行う
【選択図】 図１

Description

本発明は、光源として複数個のＬＥＤを用いて複数段階の光度比率で照明を行うＬＥＤ照明装置に関する。

スタジオや劇場で使用される照明装置として、複数個のＬＥＤを光源部に用いたＬＥＤ照明装置が開発されている。また、空港などで用いられる灯火としてハロゲン電球などの光源に代えて複数個のＬＥＤを光源部としたＬＥＤ照明装置が開発されている。

このようなＬＥＤ照明装置においては、調光制御方式として波高値制御あるいはＰＷＭ制御がある。波高値制御を行うものとしては、負荷の電力消費が増加した場合にはスレッショルド電圧を上げ、逆に負荷の電力消費が減少した場合にはスレッショルド電圧を下げ、調光や負荷の変化に対して対応できるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

また、ＰＷＭ制御を行うものとしては、発光ダイオードに供給する電流のオン時間とオフ時間との比率を制御し、このように制御された電流を発光ダイオードに供給することによって得た光で蛍光体を発光させ調光するようにしたものがある（例えば、特許文献２参照）。
特開平１１−６７４７１号公報（［００２８］、［００２９］） 特開２００２−３２４６８５号公報（［０００６］、［０００７］）

しかし、ＰＷＭ制御はＬＥＤに供給する電流のオン時間とオフ時間との比率を制御するものであるから、発光を暗くする深調光の場合には、ＬＥＤに供給する電流のオン時間幅を短くしなければならない。従って、点灯周波数が高周波である場合には制御ができなくなることがある。

例えば、空港の光度制御は複数段階の光度比率で行われ、特に滑走路周りの灯火の光度制御は、Ｔａｐ５：１００％、Ｔａｐ４：２５％、Ｔａｐ３：５％、Ｔａｐ２：１％、Ｔａｐ１：０．２％の５段階の光度比率での制御になっている。

このことから、ＰＷＭ制御での深調光を行う場合、点灯周波数が高周波、例えば１ｋＨｚ以上で１０２４階調で調光制御する場合には１パルス１ｍｓｅｃ以下となる。この１ｍｓｅｃを、例えばＴａｐ１（０．２％＝２／１０００）の調光にした場合、点灯時間が約２μｓｅｃ以下（５００ｋＨｚ以上）になり、その点灯時間（約２μｓｅｃ以下）のオン時間幅を確保することが困難となる。また、波高値制御の場合、特に低出力の場合に電圧に対する電流の変化が大きく制御するのは非常に困難である。
本発明の目的は、複数段階の光源部のＬＥＤの調光を信頼性を損なうことなく、容易に制御することができるＬＥＤ照明装置を提供することである。

請求項１の発明に係わるＬＥＤ照明装置は、複数個のＬＥＤを有し複数段階の光度比率で点灯される光源部と；光度比率が所定段階以上のときは複数個のＬＥＤのすべてを点灯制御し、光度比率が所定段階未満のときは複数個のＬＥＤの一部を段階的に消灯して点灯制御を行う点灯制御部と；前記点灯制御部で点灯制御されたＬＥＤに対してＰＷＭ制御し高光度段階から低光度段階までの複数段階の調光制御を行う調光制御部と；を備えたことを特徴とする。

本発明および以下の発明において、特に指定しない限り用語の定義および技術的意味は以下による。

複数段階の光度比率で点灯されるとは、例えば、滑走路周りの灯火のように、Ｔａｐ５：１００％、Ｔａｐ４：２５％、Ｔａｐ３：５％、Ｔａｐ２：１％、Ｔａｐ１：０．２％の５段階の光度比率で光度制御が行われて点灯することをいう。光度比率が所定段階以上のときとは、複数個のＬＥＤのすべてのＬＥＤを点灯してＰＷＭ制御が安定して行える光度比率の段階をいい、例えば５段階の光度比率のときは３段階以上の場合をいう。一方、光度比率が所定段階未満のときとは、複数個のＬＥＤのすべてのＬＥＤを点灯してＰＷＭ制御が安定して行えなくなる光度比率の段階をいい、例えば５段階の光度比率のときは３段階未満（２段階以下）の場合をいう。

複数個のＬＥＤの一部を段階的に消灯して点灯制御を行うとは、光度比率に応じて段階的に所定個数のＬＥＤを消灯して残りのＬＥＤのみを点灯することをいう。例えば、すべてのＬＥＤの個数がｎ個であった場合に、２段階の光度比率である場合にはｉ（ｎ＞ｉ）個のＬＥＤを消灯して（ｎ−ｉ）個のＬＥＤのみを点灯し、さらに低光度段階の１段階の光度比率となった場合には、ｊ（ｎ＞ｉ＋ｊ）個のＬＥＤを消灯して（ｎ−ｉ−ｊ）個のＬＥＤのみを点灯することをいう。

ＰＷＭ制御とは点灯しているＬＥＤに供給される電流をパルス幅制御し調光制御することをいう。例えば、高光度段階（５段階〜３段階）ではすべてのＬＥＤが点灯している状態でＰＷＭ制御を行い光度比率１００％〜５％の範囲での調光制御を行う。一方、低光度段階（２段階〜１段階）では点灯制御している一部のＬＥＤに対してＰＷＭ制御を行い光度比率１％〜０．２％の範囲での調光制御を行う。

請求項２の発明に係わるＬＥＤ照明装置は、複数個のＬＥＤをメインＬＥＤとベースＬＥＤに区分けして複数段階の光度比率で点灯される光源部と；光度比率が所定段階以上のときは前記ベースＬＥＤを連続点灯し、光度比率が所定段階未満となったときは前記ベースＬＥＤを調光制御するベースＬＥＤ点灯制御部と；光度比率が前記所定段階を超える高光度段階のときは前記メインＬＥＤを点灯し調光制御するメインＬＥＤ点灯制御部と；を備えたことを特徴とする。

ベースＬＥＤとはＬＥＤ照明装置が使用状態であるときに常時点灯させるＬＥＤをいい、メインＬＥＤとは複数段階の各々の光度比率に応じて点灯消灯するＬＥＤをいう。ベースＬＥＤ点灯制御部とはベースＬＥＤの点灯消灯および調光制御を行う制御部であり、メインＬＥＤ点灯制御部とはメインＬＥＤの点灯消灯および調光制御を行う制御部である。

光度比率が所定段階以上のときとは、ベースＬＥＤを連続点灯した状態でメインＬＥＤをＰＷＭ制御して調光制御できる光度比率の段階をいい、例えば５段階の光度比率のときは２段階以上の場合をいう。光度比率が所定段階未満となったときとは、ベースＬＥＤを連続点灯した状態では調光制御が行えない状態の光度比率の段階をいい、例えば光度比率が１段階の場合をいう。また、光度比率が所定段階を超える高光度段階とは、例えば、３段階以上の場合をいう。

請求項３の発明に係わるＬＥＤ照明装置は、請求項１の発明において、前記点灯制御部は、前記光源部の輪郭の外周部のＬＥＤから段階的に間引くことを特徴とする。

光源部の輪郭とは、複数個のＬＥＤが配列された光源部の最外周部のＬＥＤを結んで形成される形状の輪郭をいう。

請求項１の発明によれば、複数段階の光度比率のうちの高光度段階では光源部のすべてのＬＥＤを点灯してＰＷＭ制御を行い、低光度段階では点灯制御している一部のＬＥＤに対してＰＷＭ制御を行うので、パルスのオン時間幅が制御不能以下の幅となることはなく安定してＰＷＭ制御を行うことができる。

請求項２の発明によれば、光度比率が所定段階以上のときはベースＬＥＤを連続点灯し、光度比率が所定段階を超える高光度段階のときはメインＬＥＤを点灯、調光制御し、光度比率が所定段階未満となったときはベースＬＥＤをＰＷＭ制御により調光制御するので、パルスのオン時間幅が制御不能以下の幅となることはなく安定してＰＷＭ制御を行うことができる。

請求項３の発明によれば、光源部の輪郭の外周部のＬＥＤから段階的に間引くので、低光度段階では光源部の中心部が点灯し、高光度段階になるに従って光源部の外周部も点灯していくので、ハロゲン電球の場合に近似した点灯状態とすることができる。

（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態に係わるＬＥＤ照明装置のブロック構成図である。電源装置１１からの電源は電源調整部１２に入力され、光源部１３の複数個のＬＥＤを点灯させるに適した電源に調整される。光源部１３は後述するように複数個のＬＥＤを有し、電源調整部１２で調整された電源が駆動回路１４により制御されて複数個のＬＥＤに入力される。電源調整部１２は図示省略の半導体のスイッチ素子を有し、駆動回路１４によりオンオフ制御され光源部１３のＬＥＤに供給する電流が制御される。

一方、点灯制御回路１５の判定部１６には光源部１３を複数段階の光度比率で点灯する際のどの段階の光度比率であるかを示す点灯モードが入力され、判定部１６は、点灯モードに基づいて光源部１３の光度比率がその点灯モードで指定された光度比率となるように、点灯制御部１７および調光制御部１８に指令を出力する。

点灯制御部１７は、点灯モードで指定された光度比率が所定段階以上のときは、光源部１３の複数個のＬＥＤのすべてを点灯し、一方、光度比率が所定段階未満のときは光源部１３の複数個のＬＥＤの一部を段階的に消灯して点灯制御を行う。また、調光制御部１８は点灯制御部１７で点灯制御されたＬＥＤに対して、点灯モードで指定された光度比率に基づきＰＷＭ制御し、高光度段階から低光度段階までの複数段階の調光制御を行う。

図２は本発明の第１の実施の形態に係わる光源部１３の説明図であり、図２（ａ）は第１段階の間引き点灯状態を示す正面図、図２（ｂ）は第２段階の間引き点灯状態を示す正面図である。

図２（ａ）に示すように、光源部１３は複数個のＬＥＤ１９で構成され、図２（ａ）では１００個のＬＥＤ１９で構成された場合を示している。複数個の各々のＬＥＤ１９は配置位置が異なるが、その配光はすべて同一配光を有している。そして、第１段階の間引き点灯状態では中央部の２０個のＬＥＤ１９が点灯し、他の８０個のＬＥＤ１９は消灯している。また、図２（ｂ）に示すように、第２段階の間引き点灯状態では中心部の４個のＬＥＤ１９が点灯し、他の９６個のＬＥＤ１９は消灯している。このように、点灯制御部１７は光源部１３の複数個のＬＥＤ１９の一部を段階的に消灯して間引き点灯を行う。

すなわち、第１段階の間引き点灯状態では、光源部１３の輪郭の外周部のＬＥＤ１９が消灯して中央部の２０個のＬＥＤ１９が点灯し、第２段階の間引き点灯状態では、さらに中央部の外周部のＬＥＤ１９が消灯し、中心部の４個のＬＥＤ１９のみが点灯する。このように、光源部１３の輪郭の外周部のＬＥＤから段階的に間引く。これは、点灯比率に応じてハロゲン電球の場合に近似した点灯状態とするためである。

ここで、光源部１３の輪郭の外周部のＬＥＤから段階的に間引くことに代えて、光源部１３の輪郭を維持した形で間引きＬＥＤを点灯するようにしてもよい。すなわち、光源部１３の中心部のＬＥＤ１９を段階的に消灯し、光源部１３の外周部のＬＥＤ１９のみを点灯させるようにしてもよい。この場合は、低光度比率となった場合でも、光源部１３の最外周部のＬＥＤ１９を結んで形成される形状の輪郭が維持できる。

図３は本発明の第１の実施の形態に係わるＬＥＤ照明装置の動作状態を示すタイムチャートである。いま、複数段階の光度比率が５段階であるとし、各々の段階での光度比率が、Ｔａｐ５：１００％、Ｔａｐ４：２５％、Ｔａｐ３：５％、Ｔａｐ２：１％、Ｔａｐ１：０．２％であるとする。また、点灯制御部１７は光度比率が３段階（Ｔａｐ３）以上のときに複数個のＬＥＤ１９のすべてを点灯し、光度比率が３段階（Ｔａｐ３）未満のとき、すなわち２段階（Ｔａｐ２）および１段階（Ｔａｐ１）で複数個のＬＥＤ１９の一部を段階的に消灯して間引き点灯を行うものとする。

まず、時点ｔ１〜時点ｔ２において点灯モードがＴａｐ５であるとすると、点灯制御部１７は複数個のＬＥＤ１９のすべてを点灯し、調光制御部１８は点灯しているすべてのＬＥＤ１９に対しＰＷＭ制御する。点灯モードがＴａｐ５であるときは光度比率が１００％であるので、調光制御部１８でのＰＷＭ制御はパルス幅のON-dutyを１００％とする制御が行われる。従って、点灯モードがＴａｐ５であるときは、パルス幅のON-dutyが１００％であるのでＰＷＭ制御は１００％、すべてのＬＥＤが点灯しているのでＬＥＤ点灯数比は１００％、パルス幅のON-dutyが１００％であるので光度比率は１００％となる。

次に、時点ｔ２で点灯モードがＴａｐ５からＴａｐ４に切り換わったとする。すなわち、時点ｔ２〜時点ｔ３のＴａｐ４の点灯モードでは、光度比率が３段階（Ｔａｐ３）以上の点灯モードであるので、点灯制御部１７は複数個のＬＥＤ１９のすべての点灯を維持する。調光制御部１８は点灯しているすべてのＬＥＤ１９に対しＰＷＭ制御することになるが、Ｔａｐ４の点灯モードでは光度比率が２５％であるので、調光制御部１８でのＰＷＭ制御はパルス幅のON-dutyを２５％とする制御が行われる。従って、点灯モードがＴａｐ４であるときは、パルス幅のON-dutyが２５％であるのでＰＷＭ制御は２５％、すべてのＬＥＤが点灯しているのでＬＥＤ点灯数比は１００％、パルス幅のON-dutyが２５％であるので光度比率は２５％となる。

また、時点ｔ３で点灯モードがＴａｐ４からＴａｐ３に切り換わったとする。すなわち、時点ｔ３〜時点ｔ４のＴａｐ３の点灯モードでは、光度比率が３段階（Ｔａｐ３）以上の点灯モードであるので、点灯制御部１７は複数個のＬＥＤ１９のすべての点灯を維持する。調光制御部１８は点灯しているすべてのＬＥＤ１９に対しＰＷＭ制御することになるが、Ｔａｐ３の点灯モードでは光度比率が５％であるので、調光制御部１８でのＰＷＭ制御はパルス幅のON-dutyを５％とする制御が行われる。従って、点灯モードがＴａｐ３であるときは、パルス幅のON-dutyが５％であるのでＰＷＭ制御は５％、すべてのＬＥＤ１９が点灯しているのでＬＥＤ点灯数比は１００％、パルス幅のON-dutyが５％であるので光度比率は５％となる。

次に、時点ｔ４で点灯モードがＴａｐ３からＴａｐ２に切り換わったとする。すなわち、時点ｔ４〜時点ｔ５のＴａｐ２の点灯モードでは、光度比率が３段階（Ｔａｐ３）未満の点灯モードであるので、点灯制御部１７は複数個のＬＥＤ１９の一部を段階的に消灯して間引き点灯を行うことになる。まず、図２（ａ）に示すように、８０個のＬＥＤ１９を消灯し２０個のＬＥＤ１９を点灯する第１段階の間引き点灯を行う。

調光制御部１８は間引き点灯している２０個のＬＥＤ１９に対しＰＷＭ制御することになる。Ｔａｐ２の点灯モードでは光度比率が１％であるが、点灯しているＬＥＤ１９の個数は１００個から２０個の１／５になっているので、調光制御部１８でのＰＷＭ制御はパルス幅のON-dutyを５％とする制御が行われ、結果的に光度比率を１％とする制御が行われる。従って、点灯モードがＴａｐ２であるときは、ＰＷＭ制御は５％、ＬＥＤ点灯数比は２０％、光度比率は１％となる。

さらに、時点ｔ５で点灯モードがＴａｐ２からＴａｐ１に切り換わったとする。すなわち、時点ｔ５以降のＴａｐ１の点灯モードでは、光度比率が３段階（Ｔａｐ３）未満の点灯モードであり、光度比率が２段階（Ｔａｐ２）より低光度段階の１段階（Ｔａｐ１）であるので、点灯制御部１７は、図２（ｂ）に示すように、９４個のＬＥＤ１９を消灯し４個のＬＥＤ１９を点灯する第２段階の間引き点灯を行う。

調光制御部１８は間引き点灯している４個のＬＥＤ１９に対しＰＷＭ制御することになる。Ｔａｐ１の点灯モードでは光度比率が０．２％であるが、点灯しているＬＥＤ１９の個数は１００個から４個の１／２５になっているので、調光制御部１８でのＰＷＭ制御はパルス幅のON-dutyを５％とする制御が行われ、結果的に光度比率を０．２％とする制御が行われる。従って、点灯モードがＴａｐ１であるときは、ＰＷＭ制御は５％、ＬＥＤ点灯数比は４％、光度比率は０．２％となる。

第１の実施の形態によれば、調光制御と間引き点灯制御とを組み合わせて調光を行い、高光度段階（Ｔａｐ５〜Ｔａｐ３）では、すべてのＬＥＤ１９に対してＰＷＭ制御等の調光制御を行い、低光度段階（Ｔａｐ２、Ｔａｐ１）では、ＬＥＤ１９を間引き点灯して光度の調整を行うとともに調光制御を行うので、パルスのオン時間幅が制御不能以下の幅となることはなく安定してＰＷＭ制御を行うことができる。

（第２の実施の形態）
図４は本発明の第２の実施の形態に係わるＬＥＤ照明装置のブロック構成図である。この第２の実施の形態は、図１に示した第１の実施の形態に対し、点灯制御部１７および調光制御部１８に代えてベースＬＥＤ点灯制御部２０およびメインＬＥＤ点灯制御部２１を設けたものである。図１と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

ベースＬＥＤ点灯制御部２０は、点灯モードで指定された光度比率が所定段階以上のときはベースＬＥＤを連続点灯し、点灯モードで指定された光度比率が所定段階未満となったときはベースＬＥＤを調光制御する。一方、メインＬＥＤ点灯制御部２１は、点灯モードで指定された光度比率が所定段階を超える高光度段階のときはメインＬＥＤを点灯し調光制御する。

ここで、ベースＬＥＤはＬＥＤ照明装置が使用状態であるときに光源部１３の複数個のＬＥＤのうち予め常時点灯させるように定められたＬＥＤであり、メインＬＥＤは複数個のＬＥＤのうち複数段階の各々の光度比率に応じて点灯消灯する予め定められたＬＥＤである。

図５は本発明の第２の実施の形態に係わる光源部１３の説明図である。光源部１３は複数個のＬＥＤ１９をメインＬＥＤ１９ａとベースＬＥＤ１９ｂに区分けされている。図５では、１００個のＬＥＤ１９に対し中央部の１個のＬＥＤがベースＬＥＤ１９ｂとして予め定められ、その他の９９個がメインＬＥＤ１９ａとして定められた場合を示している。

図６は本発明の第２の実施の形態に係わるＬＥＤ照明装置の動作状態を示すタイムチャートである。いま、複数段階の光度比率が５段階であるとし、各々の段階での光度比率が、Ｔａｐ５：１００％、Ｔａｐ４：２５％、Ｔａｐ３：５％、Ｔａｐ２：１％、Ｔａｐ１：０．２％であるとする。また、ベースＬＥＤ点灯制御部２０は、光度比率が２段階（Ｔａｐ２）以上のときにベースＬＥＤを連続点灯し、光度比率が２段階（Ｔａｐ２）未満のとき、すなわち１段階（Ｔａｐ１）ときにベースＬＥＤ１９ｂを調光制御するものとする。さらに、メインＬＥＤ点灯制御部２１は、光度比率が２段階（Ｔａｐ２）を超える高光度段階｛３段階（Ｔａｐ３）以上の段階｝のときはメインＬＥＤ１９ａを点灯し調光制御するものとする。

まず、時点ｔ１〜時点ｔ２において点灯モードがＴａｐ５であるとすると、光度比率が２段階（Ｔａｐ２）以上であるので、ベースＬＥＤ点灯制御部２０はベースＬＥＤ１９ｂを連続点灯とする。また、メインＬＥＤ点灯制御部２１は光度比率が２段階（Ｔａｐ２）を超える高光度段階（Ｔａｐ５）であるのでメインＬＥＤ１９ａを点灯し、ＰＷＭ制御による調光制御を行う。点灯モードがＴａｐ５であるときは光度比率が１００％であるので、ベースＬＥＤ点灯制御部２０およびメインＬＥＤ点灯制御部２１でのＰＷＭ制御はパルス幅のON-dutyを１００％とする制御が行われる。

従って、点灯モードがＴａｐ５であるときは、パルス幅のON-dutyが１００％であるのでメインＬＥＤの点灯状態およびベースＬＥＤの点灯状態は共に１００％、光度比率は１００％であり、９９個のメインＬＥＤ１９ａの分担比率は９９％、１個のベースＬＥＤ１９ｂの分担比率は１％である。

次に、時点ｔ２で点灯モードがＴａｐ５からＴａｐ４に切り換わったとする。すなわち、時点ｔ２〜時点ｔ３のＴａｐ４の点灯モードでは、光度比率が２段階（Ｔａｐ２）以上の点灯モードであるので、ベースＬＥＤ点灯制御部２０はベースＬＥＤ１９ｂを連続点灯を維持する。また、メインＬＥＤ点灯制御部２１は光度比率が２段階（Ｔａｐ２）を超える高光度段階（Ｔａｐ４）であるのでメインＬＥＤ１９ａに対しＰＷＭ制御による調光制御を行うことになる。この場合、Ｔａｐ４の点灯モードでは光度比率が２５％であり、ベースＬＥＤ１９ｂは連続点灯を維持して１％の光度比率を分担しているので、メインＬＥＤ点灯制御部２１でのＰＷＭ制御はパルス幅のON-dutyを２４％とする制御が行われる。

従って、点灯モードがＴａｐ４であるときは、メインＬＥＤの点灯状態は２４％、ベースＬＥＤの点灯状態は１００％、光度比率は２５％であり、９９個のメインＬＥＤ１９ａの分担比率は２４％、１個のベースＬＥＤ１９ｂの分担比率は１％である。

また、時点ｔ３で点灯モードがＴａｐ４からＴａｐ３に切り換わったとする。すなわち、時点ｔ３〜時点ｔ４のＴａｐ３の点灯モードでは、光度比率が２段階（Ｔａｐ２）以上の点灯モードであるので、ベースＬＥＤ点灯制御部２０はベースＬＥＤ１９ｂを連続点灯を維持する。また、メインＬＥＤ点灯制御部２１は光度比率が２段階（Ｔａｐ２）を超える高光度段階（Ｔａｐ３）であるのでメインＬＥＤ１９ａに対しＰＷＭ制御による調光制御を行うことになる。この場合、Ｔａｐ３の点灯モードでは光度比率が５％であり、ベースＬＥＤ１９ｂは連続点灯を維持して１％の光度比率を分担しているので、メインＬＥＤ点灯制御部２１でのＰＷＭ制御はパルス幅のON-dutyを４％とする制御が行われる。

従って、点灯モードがＴａｐ３であるときは、メインＬＥＤの点灯状態は４％、ベースＬＥＤの点灯状態は１００％、光度比率は５％であり、９９個のメインＬＥＤ１９ａの分担比率は４％、１個のベースＬＥＤ１９ｂの分担比率は１％である。

次に、時点ｔ４で点灯モードがＴａｐ３からＴａｐ２に切り換わったとする。すなわち、時点ｔ４〜時点ｔ５のＴａｐ２の点灯モードでは、光度比率が２段階（Ｔａｐ２）未満の点灯モードであるので、ベースＬＥＤ点灯制御部２０はベースＬＥＤ１９ｂを連続点灯を維持する。一方、メインＬＥＤ点灯制御部２１は光度比率が２段階（Ｔａｐ２）を超える高光度段階（Ｔａｐ３）ではないのでメインＬＥＤ１９ａに対するＰＷＭ制御による調光制御を停止する。

従って、点灯モードがＴａｐ２であるときは、メインＬＥＤの点灯状態は０％、ベースＬＥＤの点灯状態は１００％、光度比率は１％であり、９９個のメインＬＥＤ１９ａの分担比率は０％、１個のベースＬＥＤ１９ｂの分担比率は１％である。

さらに、時点ｔ５で点灯モードがＴａｐ２からＴａｐ１に切り換わったとする。すなわち、時点ｔ５以降のＴａｐ１の点灯モードでは、光度比率が２段階（Ｔａｐ２）未満の点灯モードであり１段階（Ｔａｐ１）であるので、ベースＬＥＤ点灯制御部２０はベースＬＥＤ１９ｂを調光制御する。一方、メインＬＥＤ点灯制御部２１は光度比率が２段階（Ｔａｐ２）を超える高光度段階（Ｔａｐ３）ではないのでメインＬＥＤ１９ａに対するＰＷＭ制御による調光制御は停止状態を維持する。Ｔａｐ１の点灯モードでは光度比率が０．２％である。そして、点灯しているベースＬＥＤ１９ｂの個数は１個であるので、ベースＬＥＤ点灯制御部２０はでのＰＷＭ制御はパルス幅のON-dutyを２０％とする制御が行われ、結果的に光度比率を０．２％とする制御が行われる。

従って、点灯モードがＴａｐ１であるときは、メインＬＥＤの点灯状態は０％、ベースＬＥＤの点灯状態は２０％、光度比率は０．２％であり、９９個のメインＬＥＤ１９ａの分担比率は０％、１個のベースＬＥＤ１９ｂの分担比率は０．２％である。

第２の実施の形態によれば、光度比率が高光度段階（Ｔａｐ５〜Ｔａｐ３）のときはベースＬＥＤ１９ｂを１００％点灯し、メインＬＥＤ１９ａのみで調光制御を行い、光度比率が低光度段階（Ｔａｐ２、Ｔａｐ１）のときはメインＬＥＤ１９ａを消灯して、ベース点灯ＬＥＤ１９ｂのみ点灯し、さらに、低光度段階（Ｔａｐ１）の場合には、ベース点灯ＬＥＤをＰＷＭ制御するので、パルスのオン時間幅が制御不能以下の幅となることはなく安定してＰＷＭ制御を行うことができ、光源部１３のＬＥＤ１９の調光を高光度段階から低光度段階まで適切に行うことができる。

本発明の第１の実施の形態に係わるＬＥＤ照明装置のブロック構成図。 本発明の第１の実施の形態に係わる光源部の説明図。 本発明の第１の実施の形態に係わるＬＥＤ照明装置の動作状態を示すタイムチャート。 本発明の第２の実施の形態に係わるＬＥＤ照明装置のブロック構成図。 本発明の第２の実施の形態に係わる光源部の説明図。 本発明の第２の実施の形態に係わるＬＥＤ照明装置の動作状態を示すタイムチャート。

符号の説明

１１…電源装置、１２…電源調整部、１３…光源部、１４…駆動回路、１５…点灯制御回路、１６…判定部、１７…点灯制御部、１８…調光制御部、１９…ＬＥＤ、２０…ベースＬＥＤ点灯制御部、２１…メインＬＥＤ点灯制御部

Claims (3)

1. 複数個のＬＥＤを有し複数段階の光度比率で点灯される光源部と；
   光度比率が所定段階以上のときは複数個のＬＥＤのすべてを点灯制御し、光度比率が所定段階未満のときは複数個のＬＥＤの一部を段階的に消灯して点灯制御を行う点灯制御部と；
   前記点灯制御部で点灯制御されたＬＥＤに対してＰＷＭ制御し高光度段階から低光度段階までの複数段階の調光制御を行う調光制御部と；
   を備えたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
2. 複数個のＬＥＤをメインＬＥＤとベースＬＥＤに区分けして複数段階の光度比率で点灯される光源部と；
   光度比率が所定段階以上のときは前記ベースＬＥＤを連続点灯し、光度比率が所定段階未満となったときは前記ベースＬＥＤを調光制御するベースＬＥＤ点灯制御部と；
   光度比率が前記所定段階を超える高光度段階のときは前記メインＬＥＤを点灯し調光制御するメインＬＥＤ点灯制御部と；
   を備えたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
3. 前記点灯制御部は、前記光源部の輪郭の外周部のＬＥＤから段階的に間引くことを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ照明装置。
   

Images