JP2009093216A - Power supply unit and lighting apparatus - Google Patents

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和宇 堀
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power supply unit and a lighting apparatus for suppressing the abnormal heating of an impedance element connected to a collector when a short circuit is made between the collector and a base of a transistor. <P>SOLUTION: A power supply unit 1 is provided with a rectifier circuit 3 (first power supply element) which outputs a DC voltage Vin; a series circuit (first impedance element) of a plurality of LEDs 8 whose one end is connected to the output end of the high potential side of the rectifier circuit 3; an npn type transistor 7 whose collector is connected to the other end of the series circuit; a resistor 6 inserted between the emitter of the transistor 7 and the output end of the low potential side of the rectifier circuit 3; and a Zener diode 5 (second power supply element) inserted between the output end of the low potential side of the rectifier circuit 3 and the base of the transistor 7. Then, a diode 9 blocks currents flowing from the base of the transistor 7 to the Zener diode 5. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、電源装置及び照明器具に関するものである。   The present invention relates to a power supply device and a lighting fixture.

従来から、例えば照明器具などに用いられ交流出力を直流出力に変換してＬＥＤ（発光ダイオード）などの負荷に供給する電源装置として、図５に示すように、商用電源からなる交流電源２の交流電圧を全波整流して脈流状の直流電圧Ｖｉｎを出力するダイオードブリッジからなる整流回路（第１の電源要素）３と、整流回路３の出力端間に接続される抵抗４とツェナーダイオード（第２の電源要素）５との直列回路と、ツェナーダイオード５のカソードにベースが接続されたｎｐｎ型のトランジスタ７と、整流回路３の高電位側の出力端とトランジスタ７のコレクタとの間に接続された複数のＬＥＤ８の直列回路（第１のインピーダンス要素）と、トランジスタ７のエミッタと整流回路３の低電位側の出力端との間に接続された抵抗６とを備えた電源装置１’が提案されている（特許文献１参照）。なお、上記特許文献１には、トランジスタ７としてｐｎｐ型のトランジスタを用いた場合の電源装置１も例示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, as a power supply device that is used in, for example, lighting equipment and converts an alternating current output into a direct current output and supplies it to a load such as an LED (light emitting diode), as shown in FIG. A rectifier circuit (first power supply element) 3 composed of a diode bridge that outputs a pulsating DC voltage Vin by full-wave rectifying the voltage, a resistor 4 connected between the output terminals of the rectifier circuit 3, and a Zener diode ( A series circuit with the second power supply element 5, an npn-type transistor 7 whose base is connected to the cathode of the Zener diode 5, and the output terminal on the high potential side of the rectifier circuit 3 and the collector of the transistor 7. A series circuit (first impedance element) of a plurality of LEDs 8 connected, and a resistor 6 connected between the emitter of the transistor 7 and the output terminal on the low potential side of the rectifier circuit 3 Example was the power device 1 'has been proposed (see Patent Document 1). Note that Patent Document 1 also exemplifies a power supply device 1 in the case where a pnp transistor is used as the transistor 7.

以下、上述の電源装置１’の動作について図６に基づいて簡単に説明する。図６に示すように、直流電圧Ｖｉｎが０から上昇し、ツェナーダイオード５の両端間の電圧がツェナー電圧を超えるとトランジスタ７がオンし、直流電圧Ｖｉｎが変動しても、トランジスタ７のエミッタ電圧がツェナーダイオード５のツェナー電圧と略等しくなるように、トランジスタ７のコレクタ−エミッタ間のインピーダンスが変化し、トランジスタ７には一定のコレクタ電流が流れることになる。このとき、複数のＬＥＤ８の直列回路の両端間の電圧は当該複数のＬＥＤ８それぞれの順方向電圧の合計よりも高くなる。そして、直流電圧Ｖｉｎが最大値から下降し、ツェナーダイオード５の両端間の電圧がツェナー電圧を下回ると、トランジスタ７がオフする。しかして、トランジスタ７のコレクタに接続された複数のＬＥＤ８の直列回路に流れる電流ＩＬＥＤは、図６に示すように、波高値が一定の矩形波状となるので、ＬＥＤ８のジャンクション温度の変動が少なくなり、また、直流電圧Ｖｉｎの波形変動による影響が少なくなるのでＬＥＤ８の寿命が延びるという利点がある。
特開２０００−２６０５７８号公報 Hereinafter, the operation of the above-described power supply apparatus 1 ′ will be briefly described with reference to FIG. As shown in FIG. 6, when the DC voltage Vin rises from 0 and the voltage across the Zener diode 5 exceeds the Zener voltage, the transistor 7 is turned on, and even if the DC voltage Vin varies, the emitter voltage of the transistor 7 Therefore, the impedance between the collector and the emitter of the transistor 7 changes so that a constant collector current flows through the transistor 7. At this time, the voltage between both ends of the series circuit of the plurality of LEDs 8 becomes higher than the sum of the forward voltages of the plurality of LEDs 8. When the DC voltage Vin falls from the maximum value and the voltage across the Zener diode 5 falls below the Zener voltage, the transistor 7 is turned off. Therefore, the current I LED flowing in the series circuit of the plurality of LEDs 8 connected to the collector of the transistor 7 has a rectangular wave shape with a constant peak value as shown in FIG. In addition, since the influence of the waveform variation of the DC voltage Vin is reduced, there is an advantage that the life of the LED 8 is extended.
JP 2000-260578 A

しかしながら、図５に示した電源装置１’では、定電流動作をしているトランジスタ７の破壊や端子間のショートによってコレクタ−ベース間が短絡した場合、整流回路３の高電位側の出力端から複数のＬＥＤ８の直列回路に流れる電流ＩＬＥＤが、トランジスタ７のコレクタからベースを経由してツェナーダイオード５に流れることになる。すると、複数のＬＥＤ８の直列回路に流れる電流ＩＬＥＤを積極的に制限する要素がなくなるので、複数のＬＥＤ８の直列回路に過大な電流ＩＬＥＤが流れて、ＬＥＤ８が異常発熱することがあった。 However, in the power supply device 1 ′ shown in FIG. 5, when the collector and the base are short-circuited due to destruction of the transistor 7 operating at a constant current or a short circuit between the terminals, the output terminal on the high potential side of the rectifier circuit 3 The current I LED flowing in the series circuit of the plurality of LEDs 8 flows from the collector of the transistor 7 to the Zener diode 5 via the base. Then, since there is no element that positively restricts the current I LED flowing in the series circuit of the plurality of LEDs 8, an excessive current I LED flows in the series circuit of the plurality of LEDs 8, and the LED 8 may generate heat abnormally.

本願発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、トランジスタのコレクタ−ベース間が短絡したときに、コレクタに接続されているインピーダンス要素の異常発熱を抑制することができる電源装置及び照明器具を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described reasons, and an object of the present invention is to provide a power supply device capable of suppressing abnormal heat generation of an impedance element connected to a collector when a collector-base of a transistor is short-circuited. And providing a lighting fixture.

請求項１の発明は、直流電圧を出力する第１の電源要素と、第１の電源要素の高電位側の出力端に一端を接続された第１のインピーダンス要素と、第１のインピーダンス要素の他端にコレクタを接続されたｎｐｎ型のトランジスタと、トランジスタのエミッタと第１の電源要素の低電位側の出力端との間に接続された第２のインピーダンス要素と、トランジスタのベースと第１の電源要素の低電位側の出力端との間に接続されトランジスタを定電流動作させるための第２の電源要素とを備え、トランジスタのベースと第２の電源要素の高電位側との間に挿入され、トランジスタのベースから第２の電源要素へ電流が流れるのを阻止するダイオードを有することを特徴とする。   The invention according to claim 1 is a first power supply element that outputs a DC voltage, a first impedance element having one end connected to the output terminal on the high potential side of the first power supply element, and a first impedance element An npn transistor having a collector connected to the other end, a second impedance element connected between the emitter of the transistor and the output terminal on the low potential side of the first power supply element, the base of the transistor, and the first And a second power supply element for operating the transistor at a constant current, between the base of the transistor and the high potential side of the second power supply element. A diode is inserted and prevents current from flowing from the base of the transistor to the second power supply element.

この発明によれば、ｎｐｎ型のトランジスタのコレクタ−ベース間が短絡しても、第２の電源要素の高電位側とトランジスタのベースとの間に挿入されたダイオードにより、第１のインピーダンス要素に流れる電流が第２の電源要素に流れ込むのが阻止されるので、第２のインピーダンス要素が限流要素となり、第１のインピーダンス要素に流れる電流の過度の増加が抑制され、第１のインピーダンス要素の異常発熱が抑制される。   According to the present invention, even if the collector-base of the npn-type transistor is short-circuited, the diode inserted between the high-potential side of the second power supply element and the base of the transistor makes the first impedance element Since the flowing current is prevented from flowing into the second power supply element, the second impedance element becomes a current limiting element, an excessive increase in the current flowing through the first impedance element is suppressed, and the first impedance element Abnormal heat generation is suppressed.

請求項２の発明は、直流電圧を出力する第１の電源要素と、第１の電源要素の低電位側の出力端に一端を接続された第１のインピーダンス要素と、第１のインピーダンス要素の他端にコレクタを接続されたｐｎｐ型のトランジスタと、第１の電源要素の高電位側の出力端とトランジスタのエミッタとの間に接続された第２のインピーダンス要素と、第１の電源要素の高電位側の出力端とトランジスタのベースとの間に接続されトランジスタを定電流動作させるための第２の電源要素とを備え、第２の電源要素の低電位側とトランジスタのベースとの間に挿入され、第２の電源要素からトランジスタのベースへ電流が流れるのを阻止するダイオードを有することを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a first power supply element that outputs a DC voltage, a first impedance element having one end connected to an output terminal on a low potential side of the first power supply element, and a first impedance element A pnp-type transistor having a collector connected to the other end, a second impedance element connected between the output terminal on the high potential side of the first power supply element and the emitter of the transistor, A second power supply element connected between the output terminal on the high potential side and the base of the transistor for operating the transistor at a constant current, and between the low potential side of the second power supply element and the base of the transistor A diode is inserted and prevents current from flowing from the second power supply element to the base of the transistor.

この発明によれば、ｐｎｐ型のトランジスタのコレクタ−ベース間が短絡しても、第２の電源要素の低電位側とトランジスタのベースとの間に挿入されたダイオードにより、第２の電源要素からトランジスタのベースを通して第１のインピーダンス要素へ電流が流れるのが阻止されるので、第２のインピーダンス要素が限流要素となり、第１のインピーダンス要素に流れる電流の過度の増加が抑制され、第１のインピーダンス要素の異常発熱が抑制される。   According to the present invention, even if the collector-base of the pnp type transistor is short-circuited, the diode inserted between the low-potential side of the second power supply element and the base of the transistor prevents the second power supply element from Since current is prevented from flowing through the base of the transistor to the first impedance element, the second impedance element becomes a current limiting element, and an excessive increase in the current flowing through the first impedance element is suppressed. Abnormal heat generation of the impedance element is suppressed.

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、前記ダイオードの逆方向耐電圧が前記第１の電源要素の出力電圧より大きいことを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the reverse withstand voltage of the diode is larger than the output voltage of the first power supply element.

この発明によれば、前記第１のインピーダンス要素による電圧降下が小さくても、前記トランジスタのコレクタ−ベース間が短絡したときに前記ダイオードが破壊されるのを防止できる。   According to the present invention, even if the voltage drop due to the first impedance element is small, the diode can be prevented from being destroyed when the collector-base of the transistor is short-circuited.

請求項４の発明は、請求項１乃至３の発明において、少なくとも前記トランジスタと前記ダイオードと前記第２のインピーダンス要素とからなる回路を複数備えてなることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the first to third aspects of the present invention, a plurality of circuits each including at least the transistor, the diode, and the second impedance element are provided.

この発明によれば、複数個の前記トランジスタのうち１つの前記トランジスタのコレクタ−ベース間が短絡しても、当該トランジスタのベースに接続された前記ダイオードにより、当該トランジスタのベースを通して他の前記トランジスタへ流れる電流が阻止されるので、他の前記トランジスタのベース電流は増加せず、前記第１のインピーダンス要素に流れる電流の増加が抑制されるから、第１のインピーダンス要素の異常発熱を抑制することができる。   According to the present invention, even if the collector-base of one of the plurality of transistors is short-circuited, the diode connected to the base of the transistor causes the other transistor to pass through the base of the transistor. Since the flowing current is blocked, the base current of the other transistors does not increase, and the increase in the current flowing through the first impedance element is suppressed, so that the abnormal heat generation of the first impedance element can be suppressed. it can.

請求項５の発明は、請求項１乃至４の発明において、前記第１の電源要素の出力端間に抵抗とツェナーダイオードとの直列回路が接続され、当該直列回路のツェナーダイオードが前記第２の電源要素を構成していることを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the first to fourth aspects of the present invention, a series circuit of a resistor and a Zener diode is connected between the output terminals of the first power supply element, and the Zener diode of the series circuit is It constitutes a power supply element.

この発明によれば、前記第２の電源要素をツェナーダイオードからなる半導体素子で構成することができる。   According to the present invention, the second power supply element can be constituted by a semiconductor element made of a Zener diode.

請求項６の発明は、請求項１乃至５の発明において、前記第１のインピーダンス要素は１つのＬＥＤ若しくは複数のＬＥＤの直列回路からなることを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the first to fifth aspects of the present invention, the first impedance element includes one LED or a series circuit of a plurality of LEDs.

この発明によれば、前記トランジスタのコレクタ−ベース間が短絡しても略定電圧特性を持つ１つのＬＥＤ若しくは複数のＬＥＤの直列回路に流れる電流の過度の増加を抑制できるので、当該１つのＬＥＤ若しくは複数のＬＥＤの直列回路の異常発熱を抑制できる。   According to this invention, even if the collector-base of the transistor is short-circuited, an excessive increase in the current flowing through one LED or a series circuit of a plurality of LEDs having substantially constant voltage characteristics can be suppressed. Or abnormal heat generation in a series circuit of a plurality of LEDs can be suppressed.

請求項７の発明は、請求項６に記載された電源装置を備え、当該電源装置における前記ＬＥＤを光源とすることを特徴とする。   A seventh aspect of the invention includes the power supply device according to the sixth aspect, wherein the LED in the power supply device is used as a light source.

この発明によれば、前記トランジスタのコレクタ−ベース間が短絡しても光源である前記ＬＥＤの異常発熱を抑制することができる照明器具を提供することができる。   According to this invention, even if the collector-base of the transistor is short-circuited, it is possible to provide a lighting fixture that can suppress abnormal heat generation of the LED that is a light source.

請求項１の発明によれば、ｎｐｎ型のトランジスタのコレクタ−ベース間が短絡しても、ダイオードにより第１のインピーダンス要素から第２の電源要素に電流が流れ込むのが阻止されるので、第１のインピーダンス要素に流れる電流の過度の増加が抑制され、第１のインピーダンス要素の異常発熱が抑制される。   According to the first aspect of the present invention, even if the collector-base of the npn transistor is short-circuited, the diode prevents the current from flowing from the first impedance element to the second power supply element. An excessive increase in the current flowing through the impedance element is suppressed, and abnormal heat generation of the first impedance element is suppressed.

請求項２の発明によれば、ｐｎｐ型のトランジスタのコレクタ−ベース間が短絡しても、ダイオードにより第２の電源要素から第１のインピーダンス要素に電流が流れ込むのが阻止されるので、第１のインピーダンス要素に流れる電流の過度の増加が抑制され、第１のインピーダンス要素の異常発熱が抑制される。   According to the second aspect of the present invention, even if the collector-base of the pnp type transistor is short-circuited, the diode prevents the current from flowing from the second power supply element to the first impedance element. An excessive increase in the current flowing through the impedance element is suppressed, and abnormal heat generation of the first impedance element is suppressed.

（実施形態１）
本実施形態の電源装置１の回路構成は、図５に示す回路構成と略同じであって、図１に示すように、商用電源からなる交流電源２の交流電圧を全波整流して脈流状の直流電圧Ｖｉｎを出力するダイオードブリッジからなる整流回路（第１の電源要素）３の出力端間に直列にツェナーダイオード（第２の電源要素）５と抵抗４との直列回路が接続されている。そして、ツェナーダイオード（第２の電源要素）５と抵抗４との接続点とｎｐｎ型のトランジスタ７のベースとの間にダイオード９が挿入されている。ここにおいて、ダイオード９のカソードはトランジスタ７のベースに接続され、アノードが前記接続点に接続されている。ここで、ダイオード９の逆方向耐電圧は、整流回路３の出力である直流電圧Ｖｉｎの最大値よりも大きい。なお、図５と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。 (Embodiment 1)
The circuit configuration of the power supply device 1 of the present embodiment is substantially the same as the circuit configuration shown in FIG. 5, and as shown in FIG. A series circuit of a Zener diode (second power supply element) 5 and a resistor 4 is connected in series between output terminals of a rectifier circuit (first power supply element) 3 composed of a diode bridge that outputs a DC voltage Vin in the form of a ring. Yes. A diode 9 is inserted between the connection point between the Zener diode (second power supply element) 5 and the resistor 4 and the base of the npn transistor 7. Here, the cathode of the diode 9 is connected to the base of the transistor 7 and the anode is connected to the connection point. Here, the reverse withstand voltage of the diode 9 is larger than the maximum value of the DC voltage Vin which is the output of the rectifier circuit 3. In addition, about the structure similar to FIG. 5, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

次に、本実施形態の電源装置１の動作について説明する。   Next, the operation of the power supply device 1 of the present embodiment will be described.

正常時は、複数のＬＥＤ８の直列回路（第１のインピーダンス要素）には、トランジスタ７が定電流動作をすることにより、図６に示すような矩形波状の電流ＩＬＥＤが流れる。 Under normal conditions, a rectangular wave current I LED as shown in FIG. 6 flows in the series circuit (first impedance element) of the plurality of LEDs 8 by the transistor 7 performing a constant current operation.

ここで、トランジスタ７の破壊や端子間のショートによって、トランジスタ７のコレクタ−ベース間が短絡した異常時は、ダイオード９がトランジスタ７のベースからツェナーダイオード５に電流ＩＬＥＤが流れるのを阻止するので、電流ＩＬＥＤの全てがトランジスタ７のエミッタから限流要素である抵抗（第２のインピーダンス要素）６へ流れる。 Here, in the case where the collector 7 and the base of the transistor 7 are short-circuited due to the breakdown of the transistor 7 or the short circuit between the terminals, the diode 9 prevents the current I LED from flowing from the base of the transistor 7 to the Zener diode 5. , All of the current I LED flows from the emitter of the transistor 7 to the resistor (second impedance element) 6 which is a current limiting element.

しかして、トランジスタ７のコレクタ−ベース間が短絡した場合でも、限流要素である抵抗６により電流ＩＬＥＤの過度の増加が抑制され、ＬＥＤ８の異常発熱を抑制することができる。また、ダイオード９の逆方向耐電圧は、整流回路３の出力端間の電圧の最大値よりも大きいので、ダイオード９が逆方向電圧の印加により破壊されることもない。 Therefore, even when the collector-base of the transistor 7 is short-circuited, the resistor 6 that is a current limiting element suppresses an excessive increase in the current I LED and suppresses abnormal heat generation of the LED 8. Moreover, since the reverse withstand voltage of the diode 9 is larger than the maximum value of the voltage between the output terminals of the rectifier circuit 3, the diode 9 is not destroyed by the application of the reverse voltage.

また、本実施形態では、トランジスタ７としてｎｐｎ型のものを用いているが、ｐｎｐ型のトランジスタ７を用いる場合には、図２に示すように、整流回路３の高電位側の出力端とトランジスタ７のエミッタとの間に抵抗６を接続し、整流回路３の低電位側の出力端とトランジスタ７のコレクタとの間に複数のＬＥＤ８の直列回路を接続する。そして、整流回路３の出力端間に接続されたツェナーダイオード５と抵抗４との直列回路におけるツェナーダイオード５と抵抗４との接続点とトランジスタ７のベースとの間にダイオード９を挿入すればよい。ここにおいて、ダイオード９のアノードをトランジスタ７のベースに接続し、カソードを前記接続点に接続することにより、ダイオード９がツェナーダイオード５からトランジスタ７のベースに電流が流れるのを阻止するので、電流ＩＬＥＤの大きさは限流要素である抵抗（第２のインピーダンス要素）６からトランジスタ７のエミッタへ流れる電流の大きさと略同じとなる。 In this embodiment, an npn transistor is used as the transistor 7. However, when the pnp transistor 7 is used, the output terminal on the high potential side of the rectifier circuit 3 and the transistor as shown in FIG. A resistor 6 is connected between the emitter of the LED 7 and a series circuit of a plurality of LEDs 8 is connected between the output terminal on the low potential side of the rectifier circuit 3 and the collector of the transistor 7. Then, a diode 9 may be inserted between the connection point of the Zener diode 5 and the resistor 4 in the series circuit of the Zener diode 5 and the resistor 4 connected between the output terminals of the rectifier circuit 3 and the base of the transistor 7. . Here, by connecting the anode of the diode 9 to the base of the transistor 7 and connecting the cathode to the connection point, the diode 9 prevents the current from flowing from the Zener diode 5 to the base of the transistor 7. The size of the LED is substantially the same as the current flowing from the resistor (second impedance element) 6 which is a current limiting element to the emitter of the transistor 7.

しかして、トランジスタ７のコレクタ−ベース間が短絡した場合でも、限流要素である抵抗６により電流ＩＬＥＤの過度の増加が抑制され、ＬＥＤ８の異常発熱を抑制することができる。 Therefore, even when the collector-base of the transistor 7 is short-circuited, the resistor 6 that is a current limiting element suppresses an excessive increase in the current I LED and suppresses abnormal heat generation of the LED 8.

（実施形態２）
本実施形態の電源装置１の回路構成は、図１に示した回路構成と略同じであって、図３に示すように、ｎｐｎ型のトランジスタ７と、トランジスタ７のベースにカソードが接続されたダイオード９と、トランジスタ７のエミッタに接続された抵抗６とからなる回路が３個並列に接続されており、各トランジスタ７のコレクタが複数のＬＥＤ８の直列回路（第１のインピーダンス要素）の一端に接続されている。また、抵抗６の他端は第１の電源要素の低電位側の出力端に接続されている。ここで、各ダイオード９のアノードは、整流回路（第１の電源要素）３の出力端間に直列に接続されたツェナーダイオード（第２の電源要素）５と抵抗４との直列回路におけるツェナーダイオード５と抵抗４との接続点に接続されている。なお、図１と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。 (Embodiment 2)
The circuit configuration of the power supply device 1 of the present embodiment is substantially the same as the circuit configuration shown in FIG. 1, and an npn transistor 7 and a cathode are connected to the base of the transistor 7 as shown in FIG. Three circuits each comprising a diode 9 and a resistor 6 connected to the emitter of the transistor 7 are connected in parallel, and the collector of each transistor 7 is connected to one end of a series circuit (first impedance element) of a plurality of LEDs 8. It is connected. The other end of the resistor 6 is connected to the output terminal on the low potential side of the first power supply element. Here, the anode of each diode 9 is a Zener diode in a series circuit of a Zener diode (second power supply element) 5 and a resistor 4 connected in series between output terminals of the rectifier circuit (first power supply element) 3. 5 and a resistor 4 are connected to a connection point. In addition, about the structure similar to FIG. 1, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

ここで、本実施形態の電源装置１では、各トランジスタ７のエミッタに接続された抵抗６の抵抗値を、実施形態１における抵抗６の抵抗値の３倍の大きさに設定してある。しかして、各トランジスタ７それぞれに流れるエミッタ電流の大きさは実施形態１のトランジスタ７のエミッタ電流の大きさの１／３倍となる。そして、複数のＬＥＤ８の直列回路の一端にトランジスタ７が３個接続されているので、複数のＬＥＤ８の直列回路に流れる電流ＩＬＥＤの大きさは、実施形態１の電源装置１の回路構成における電流ＩＬＥＤと等しくなる。 Here, in the power supply device 1 of the present embodiment, the resistance value of the resistor 6 connected to the emitter of each transistor 7 is set to three times the resistance value of the resistor 6 in the first embodiment. Therefore, the magnitude of the emitter current flowing through each transistor 7 is 1/3 times the magnitude of the emitter current of the transistor 7 of the first embodiment. Since three transistors 7 are connected to one end of the series circuit of the plurality of LEDs 8, the magnitude of the current I LED flowing in the series circuit of the plurality of LEDs 8 is the current in the circuit configuration of the power supply device 1 of the first embodiment. I is equal to LED .

次に、本実施形態の電源装置１の動作について説明する。   Next, the operation of the power supply device 1 of the present embodiment will be described.

上述の３個のトランジスタ７のうちの１個のトランジスタ７の破壊や端子間のショートによって、トランジスタ７のコレクタ−ベース間が短絡した異常時に、ダイオード９がトランジスタ７のベースからツェナーダイオード５に電流ＩＬＥＤが流れるのを阻止するので、電流ＩＬＥＤの全てがトランジスタ７のエミッタから抵抗（第２のインピーダンス要素）６へ流れる。 When an abnormality occurs in which the collector-base of the transistor 7 is short-circuited due to the breakdown of one of the three transistors 7 or the short-circuit between the terminals, the diode 9 causes a current to flow from the base of the transistor 7 to the Zener diode 5. Since the I LED is prevented from flowing, all of the current I LED flows from the emitter of the transistor 7 to the resistor (second impedance element) 6.

しかして、トランジスタ７のコレクタ−ベース間が短絡した場合でも、限流要素である抵抗６により、電流ＩＬＥＤの過度の増加が抑制され、ＬＥＤ８の異常発熱を抑制することができる。また、抵抗６は、上述のように実施形態１における抵抗６に比べて抵抗値が３倍の大きさに設定されているため、電流ＩＬＥＤの増加分は実施形態１の場合に比べて１／３に抑制することができる。 Therefore, even when the collector-base of the transistor 7 is short-circuited, the resistor 6 that is the current limiting element suppresses an excessive increase in the current I LED and suppresses the abnormal heat generation of the LED 8. In addition, the resistance value of the resistor 6 is set to be three times as large as that of the resistor 6 in the first embodiment as described above. Therefore, the increase in the current I LED is 1 in comparison with the first embodiment. / 3.

また、ダイオード９は、電流ＩＬＥＤがコレクタ−ベース間が短絡した異常のあるトランジスタ７のベースから他の２つの正常なトランジスタ７，７のベースに流れるのを阻止するので、当該正常なトランジスタ７，７のコレクタ電流は変動しない。 The diode 9 prevents the current I LED from flowing from the base of the abnormal transistor 7 in which the collector-base is short-circuited to the bases of the other two normal transistors 7, 7. , 7 does not fluctuate.

なお、上述では、トランジスタ７としてｎｐｎ型のものを用いた例について説明したが、図２と同様に、ｐｎｐ型のものを用いて、上述の各ダイオード９のアノードがトランジスタ７のベースに接続され、カソードがツェナーダイオード５と抵抗４との接続点に接続されるものであってもよい。   Although an example in which an npn transistor is used as the transistor 7 has been described above, the anode of each diode 9 is connected to the base of the transistor 7 using a pnp transistor as in FIG. The cathode may be connected to the connection point between the Zener diode 5 and the resistor 4.

ここで、上述の３個のトランジスタ７のうちの１個のトランジスタ７の破壊や端子間のショートによって、トランジスタ７のコレクタ−ベース間が短絡した異常時に、ダイオード９がツェナーダイオード５からトランジスタ７のベースに電流が流れるのを阻止するので、電流ＩＬＥＤの大きさは限流要素である抵抗６からトランジスタ７のエミッタへ流れる電流の大きさと略同じとなる。 Here, the diode 9 is changed from the Zener diode 5 to the transistor 7 in the event of an abnormality in which the collector-base of the transistor 7 is short-circuited due to the destruction of one of the three transistors 7 or the short circuit between the terminals. Since current is prevented from flowing through the base, the magnitude of the current I LED is substantially the same as the magnitude of the current flowing from the resistor 6 as the current limiting element to the emitter of the transistor 7.

しかして、トランジスタ７のコレクタ−ベース間が短絡した異常時に、限流要素である抵抗６により、電流ＩＬＥＤの過度の増加が抑制され、ＬＥＤ８の異常発熱を抑制することができる。また、電流ＩＬＥＤの増加分は実施形態１の場合に比べて１／３に抑制することができるのは上述のｎｐｎ型のトランジスタ７を使用した本実施形態の電源装置１と同様である。 Accordingly, when the collector-base of the transistor 7 is short-circuited, an excessive increase in the current I LED is suppressed by the resistor 6 which is a current limiting element, and abnormal heat generation of the LED 8 can be suppressed. Further, the increase in the current I LED can be suppressed to 1/3 compared to the case of the first embodiment, similar to the power supply device 1 of the present embodiment using the npn transistor 7 described above.

（実施形態３）
本実施形態では、実施形態１の電源装置１（図１参照）を具備した照明器具１０１の一例を図４に例示する。図４に示す照明器具１０１は、電源装置１が内蔵された器具本体１０２の前面に当該電源装置１の整流回路３の高電位側の出力端に直列に接続された複数のＬＥＤ８が一直線上に配置されており、器具本体１０２の側面からは電源装置１を交流電源２（図１参照）に接続するためのリード線１０３が導出されている。なお、照明器具１０１において複数のＬＥＤ８の配置は上述に限定されるものではない。 (Embodiment 3)
In the present embodiment, an example of a lighting fixture 101 including the power supply device 1 (see FIG. 1) according to the first embodiment is illustrated in FIG. In the lighting fixture 101 shown in FIG. 4, a plurality of LEDs 8 connected in series to the output terminal on the high potential side of the rectifier circuit 3 of the power supply device 1 are arranged in a straight line on the front surface of the fixture body 102 in which the power supply device 1 is built. A lead wire 103 for connecting the power supply device 1 to the AC power supply 2 (see FIG. 1) is led out from the side surface of the instrument main body 102. In addition, arrangement | positioning of several LED8 in the lighting fixture 101 is not limited above.

本実施形態の照明器具１０１では、電源装置１に使用されるトランジスタ７について、破壊等によりコレクタ−ベース間が短絡した場合でも、器具本体１０２の前面に配設された複数のＬＥＤ８の異常発熱を抑制することができる。なお、上述では照明器具１０１として器具本体１０２に実施形態１の電源装置１を内蔵したものについて説明したが、照明器具１０１は、器具本体１０２に実施形態２で説明した電源装置１を内蔵したものであってもよい。   In the lighting fixture 101 of the present embodiment, even when the collector 7 and the base are short-circuited due to destruction or the like of the transistor 7 used in the power supply device 1, abnormal heat generation of the plurality of LEDs 8 arranged on the front surface of the fixture body 102 is generated. Can be suppressed. In the above description, the lighting fixture 101 has been described in which the power supply device 1 according to the first embodiment is incorporated in the fixture main body 102. However, the lighting fixture 101 has the power supply device 1 described in the second embodiment incorporated in the fixture main body 102. It may be.

実施形態１の電源装置の回路図である。1 is a circuit diagram of a power supply device according to a first embodiment. 同上の他の構成例の回路図である。It is a circuit diagram of the other structural example same as the above. 実施形態２の電源装置の回路図である。6 is a circuit diagram of a power supply device according to Embodiment 2. FIG. 実施形態３の照明器具の概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the lighting fixture of Embodiment 3. 従来例を示す電源装置の回路図である。It is a circuit diagram of the power supply device which shows a prior art example. 従来例の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

１ 電源装置
２ 交流電源
３ 整流回路（第１の電源要素）
４ 抵抗
５ ツェナーダイオード（第２の電源要素）
６ 抵抗（第２のインピーダンス要素）
７ トランジスタ
８ ＬＥＤ
９ ダイオード DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power supply device 2 AC power supply 3 Rectifier circuit (1st power supply element)
4 Resistor 5 Zener diode (second power supply element)
6 Resistance (second impedance element)
7 Transistor 8 LED
9 Diode

Claims (7)

直流電圧を出力する第１の電源要素と、第１の電源要素の高電位側の出力端に一端を接続された第１のインピーダンス要素と、第１のインピーダンス要素の他端にコレクタを接続されたｎｐｎ型のトランジスタと、トランジスタのエミッタと第１の電源要素の低電位側の出力端との間に接続された第２のインピーダンス要素と、トランジスタのベースと第１の電源要素の低電位側の出力端との間に接続されトランジスタを定電流動作させるための第２の電源要素とを備え、トランジスタのベースと第２の電源要素の高電位側との間に挿入され、トランジスタのベースから第２の電源要素へ電流が流れるのを阻止するダイオードを有することを特徴とする電源装置。   A first power supply element that outputs a DC voltage; a first impedance element having one end connected to the output terminal on the high potential side of the first power supply element; and a collector connected to the other end of the first impedance element. An npn transistor, a second impedance element connected between the emitter of the transistor and the output terminal on the low potential side of the first power supply element, the base of the transistor and the low potential side of the first power supply element And a second power supply element connected to the output terminal of the transistor for operating the transistor at a constant current, and inserted between the base of the transistor and the high potential side of the second power supply element, from the base of the transistor A power supply device comprising a diode for preventing current from flowing to the second power supply element. 直流電圧を出力する第１の電源要素と、第１の電源要素の低電位側の出力端に一端を接続された第１のインピーダンス要素と、第１のインピーダンス要素の他端にコレクタを接続されたｐｎｐ型のトランジスタと、第１の電源要素の高電位側の出力端とトランジスタのエミッタとの間に接続された第２のインピーダンス要素と、第１の電源要素の高電位側の出力端とトランジスタのベースとの間に接続されトランジスタを定電流動作させるための第２の電源要素とを備え、第２の電源要素の低電位側とトランジスタのベースとの間に挿入され、第２の電源要素からトランジスタのベースへ電流が流れるのを阻止するダイオードを有することを特徴とする電源装置。   A first power supply element that outputs a DC voltage; a first impedance element having one end connected to the output terminal on the low potential side of the first power supply element; and a collector connected to the other end of the first impedance element. A pnp-type transistor, a second impedance element connected between the output terminal on the high potential side of the first power supply element and the emitter of the transistor, and an output terminal on the high potential side of the first power supply element; And a second power supply element connected between the base of the transistor for operating the transistor at a constant current, and inserted between the low potential side of the second power supply element and the base of the transistor, A power supply device comprising a diode for preventing current from flowing from an element to a base of a transistor. 前記ダイオードの逆方向耐電圧が前記第１の電源要素の出力電圧より大きいことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電源装置。   The power supply device according to claim 1 or 2, wherein a reverse withstand voltage of the diode is larger than an output voltage of the first power supply element. 少なくとも前記トランジスタと前記ダイオードと前記第２のインピーダンス要素とからなる回路を複数備えてなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電源装置。   4. The power supply device according to claim 1, comprising a plurality of circuits each including at least the transistor, the diode, and the second impedance element. 5. 前記第１の電源要素の出力端間に抵抗とツェナーダイオードとの直列回路が接続され、当該直列回路のツェナーダイオードが前記第２の電源要素を構成していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電源装置。   The series circuit of a resistor and a Zener diode is connected between the output terminals of the first power supply element, and the Zener diode of the series circuit constitutes the second power supply element. 5. The power supply device according to any one of 4. 前記第１のインピーダンス要素は１つのＬＥＤ若しくは複数のＬＥＤの直列回路からなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電源装置。   6. The power supply device according to claim 1, wherein the first impedance element includes one LED or a series circuit of a plurality of LEDs. 請求項６に記載された電源装置を備え、当該電源装置における前記ＬＥＤを光源とすることを特徴とする照明器具。   A lighting apparatus comprising the power supply device according to claim 6, wherein the LED in the power supply device is used as a light source.
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