JP2009195033A - Power supply device and lighting fitting - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば発光ダイオードなどの半導体発光素子の駆動に最適な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 that are optimal for driving a semiconductor light emitting element such as a light emitting diode.
最近、発光ダイオードなどの半導体発光素子の電源として、スイッチング手段を用いた直流の電源装置が多く用いられている。 Recently, as a power source for a semiconductor light emitting element such as a light emitting diode, a DC power source device using a switching means is often used.
そして、この種の電源装置として、特許文献1に開示されるように商用電源などの低周波交流を全波整流回路により全波整流するとともに及び平滑コンデンサで平滑化して直流に変換し、この直流出力をスイッチング素子や負荷に供給するようにしたものがある。この場合、平滑コンデンサは、直流出力に含まれる高次の電流成分、つまり高調波電流成分について高調波電流規格を満足するような容量に設定されている。
ところで、このような電源装置は、交流電源側で雷サージが発生すると、この雷サージの過電圧(サージ電圧)が全波整流回路を介して装置内に侵入し、スイッチング素子などの回路要素を破損してしまうことがある。このため、従来では、平滑コンデンサに過電圧のサージエネルギーを吸収させる機能を持たせ、雷サージより回路要素を保護することが考えられている。 By the way, in such a power supply device, when a lightning surge occurs on the AC power supply side, the overvoltage (surge voltage) of this lightning surge enters the device through the full-wave rectifier circuit and damages circuit elements such as switching elements. May end up. For this reason, conventionally, it has been considered that a smoothing capacitor has a function of absorbing overvoltage surge energy to protect circuit elements from lightning surges.
ところが、平滑コンデンサには、高調波電流規格を満足させるために比較的小さな容量のものを使用する必要がある。しかし、容量の小さなコンデンサは、大きなサージエネルギーを吸収しきれず、回路要素を保護することができない。そこで、過電圧の吸収を確実にするため平滑コンデンサの容量を大きくすると、今度は、高調波電流成分に対して高調波電流規格を満足することができない。 However, it is necessary to use a smoothing capacitor having a relatively small capacity in order to satisfy the harmonic current standard. However, a capacitor having a small capacity cannot absorb a large amount of surge energy and cannot protect circuit elements. Therefore, if the capacity of the smoothing capacitor is increased to ensure absorption of overvoltage, the harmonic current standard cannot be satisfied for the harmonic current component.
このように、平滑コンデンサにサージエネルギーを吸収させる機能を持たるものでは、高調波電流規格を満足する対策をとると過電圧に対して回路要素を保護できず、逆に過電圧に対して回路要素の保護対策をとると高調波電流規格を満足しないという問題が生じる。 In this way, if the smoothing capacitor has the function of absorbing surge energy, the circuit element cannot be protected against overvoltage by taking measures to satisfy the harmonic current standard, and conversely, When protective measures are taken, the problem of not satisfying the harmonic current standard arises.
一方、半導体発光素子を光源とする照明器具は、半導体発光素子である複数の発光ダイオード(LED)によりLEDモジュールを構成し、このLEDモジュールを電源装置に接続可能にしたものがある。ところが、このような電源装置において、例えばLEDモジュールを交換するため、LEDモジュールを電源装置から切り離すと、電源装置は通電状態のまま無負荷状態となり発光ダイオードの定格電圧より高い電圧を出力する。このため、この状態からLEDモジュールを電源装置に接続すると、過電流(過渡電流)がLEDモジュールに流入し、この過電流により発光ダイオードなどを破損してしまうことがある。 On the other hand, there is a lighting fixture using a semiconductor light emitting element as a light source, in which an LED module is configured by a plurality of light emitting diodes (LEDs) which are semiconductor light emitting elements, and the LED module can be connected to a power supply device. However, in such a power supply device, for example, when the LED module is disconnected from the power supply device in order to replace the LED module, the power supply device is in an unloaded state while being energized, and outputs a voltage higher than the rated voltage of the light emitting diode. For this reason, when the LED module is connected to the power supply device from this state, an overcurrent (transient current) flows into the LED module, and the overcurrent may damage the light emitting diode or the like.
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、高調波電流成分に対する対策とともに、過電圧に対する保護対策も実現できる電源装置及び照明器具を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the said situation, and it aims at providing the power supply device and lighting fixture which can also implement | achieve the protection countermeasure with respect to an overvoltage with the countermeasure with respect to a harmonic current component.
請求項1記載の発明は、交流電力を整流して直流に変換する整流手段と;前記整流手段に接続され該整流手段の出力を平滑化し、所定の高調波電流成分に対応する容量に設定された平滑コンデンサと;前記整流手段の出力側に接続され、該整流手段を介して侵入する過電圧を吸収する過電圧吸収手段と;スイッチング手段により駆動され、前記平滑コンデンサの出力より直流出力を生成し、半導体発光素子を点灯させる直流出力生成手段と;を具備したことを特徴としている。
The invention according to
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記過電圧吸収手段は、前記整流手段の出力側の一方向の電流を通過させる電流通過回路と;該電流通過回路を介して充電される前記過電圧を吸収するための充電回路と;該充電回路に接続され該充電回路の充電電荷を常時放電する放電回路とを有することを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the overvoltage absorbing means is a current passing circuit that passes a one-way current on the output side of the rectifying means; and is charged via the current passing circuit. A charging circuit for absorbing the overvoltage; and a discharging circuit connected to the charging circuit and constantly discharging the charging charge of the charging circuit.
請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の電源装置と、前記電源装置を有する器具本体とを具備したことを特徴とする照明器具である。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a lighting fixture comprising the power source device according to the first or second aspect and a fixture main body having the power source device.
請求項1記載の発明によれば、高調波電流成分に対する対策とともに、過電圧に対する保護対策を実現できる電源装置を提供できる。 According to the first aspect of the present invention, it is possible to provide a power supply apparatus that can realize a countermeasure against overvoltage as well as a countermeasure against harmonic current components.
請求項2記載の発明によれば、過電圧の発生の有無に関わらず整流手段の出力側に過電圧吸収のための容量の大きなコンデンサからなる充電回路が接続されるので、雷サージの過電圧発生時に即座に対応することができ確実な過電圧保護が可能になる。 According to the second aspect of the present invention, since a charging circuit composed of a capacitor having a large capacity for absorbing overvoltage is connected to the output side of the rectifying means regardless of whether or not overvoltage is generated, it is immediately possible when lightning surge overvoltage occurs. Therefore, reliable overvoltage protection becomes possible.
請求項3記載の発明によれば、高調波電流規格を満足できるとともに、過電圧に対する保護対策を実現できる照明器具を提供できる。 According to the third aspect of the present invention, it is possible to provide a luminaire that can satisfy the harmonic current standard and can realize a protective measure against overvoltage.
以下、本発明の実施の形態を図面に従い説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1の実施の形態)
まず、本発明の電源装置が適用される照明器具について簡単に説明する。図1及び図2において、1は器具本体で、この器具本体1は、アルミニウムのダイカスト製のもので、両端を開口した円筒状をしている。この器具本体1は、内部を仕切り部材1a、1bにより上下方向に3分割され、下方開口と仕切り部材1aの間の空間は、光源部2に形成されている。この光源部2には、半導体発光素子としての複数のLED2aと反射体2bが設けられている。複数のLED2aは、仕切り部材1a下面に設けられた円盤状の配線基板2cの円周方向に沿って等間隔に配置され実装されている。
(First embodiment)
First, the lighting fixture to which the power supply device of the present invention is applied will be briefly described. 1 and 2,
器具本体1の仕切り部材1aと1bの間の空間は電源室3に形成されている。この電源室3は、仕切り部材1a上部に配線基板3aが配置されている。この配線基板3aには、前記複数のLED2aを駆動するための本発明の電源装置を構成する各電子部品が設けられている。この直流電源装置と複数のLED2aは、リード線4により接続されている。
A space between the
器具本体1の仕切り板1bと上方開口の間の空間は、電源端子室5に形成されている。この電源端子室5は、仕切り板1bに電源端子台6が設けられている。この電源端子台6は、電源室3の電源装置に商用電源の交流電力を供給するための端子台で、電絶縁性の合成樹脂で構成されたボックス6aの両面に電源ケーブル用端子部となる差込口6b、送りケーブル用端子部となる差込口6c及び電源線及び送り線を切り離すリリースボタン6dなどを有している。
A space between the
図3は、このように構成された照明器具の電源室3に組み込まれる本発明の電源装置の概略構成を示している。
FIG. 3 shows a schematic configuration of the power supply device of the present invention incorporated in the
図3において、11は交流電源で、この交流電源11は、不図示の商用電源からなっている。この交流電源11には、整流手段としての全波整流回路12の入力端子が接続されている。全波整流回路12は、交流電源11からの交流電力を全波整流した直流を発生する。
In FIG. 3, 11 is an AC power source, and this
全波整流回路12の正負極の出力端子間には、平滑用コンデンサ13と過電圧吸収手段17が並列に接続されている。平滑用コンデンサ13は、全波整流回路12の出力を平滑化するもので、ここでは、直流出力に含まれる高次の電流成分、つまり高調波電流成分に対応する容量で、高調波電流規格(IEC61000−2−3(有効電力25W以下))を満足させる容量の小さなものが用いられる。過電圧吸収手段17は、全波整流回路12の出力側の一方向の電流を通過させる電流通過回路を構成する図示極性のダイオード14と、充電回路を構成するコンデンサ15の直列回路と、コンデンサ15に並列に接続される放電回路を構成するインピーダンス素子、ここでは抵抗16からなっている。コンデンサ15は、ダイオード14を介して充電されるとともに、交流電源11より全波整流回路12を介して侵入する雷サージの過電圧を吸収する。ここでは過電圧のサージエネルギーを吸収可能な容量の大きなものが用いられる。抵抗16は、コンデンサ15に充電される電荷を常時放電する。
A smoothing
平滑用コンデンサ13の両端には、フライバックトランスであるスイッチングトランス23の一次巻線23aとスイッチング手段としてのスイッチングトランジスタ24の直列回路が接続されている。スイッチングトランス23は、一次巻線23aと磁気的結合された二次巻線13bを有している。
A series circuit of a primary winding 23a of a switching
スイッチングトランス23の一次巻線23a両端には、コンデンサ19と抵抗20の並列回路と図示極性のダイオード21の直並列回路からなるスナバ回路22が接続されている。このスナバ回路22は、スイッチングトランス23の一次巻線23aに発生するフライバック電圧をコンデンサ19による充電と抵抗20の放電により吸収し、スイッチングトランス23のリーケージインダクタンスにより発生するリンギング電圧をコンデンサ19により吸収する。
A
スイッチングトランス23の二次巻線23bには、整流平滑手段として図示極性のダイオード25と平滑コンデンサ26からなる整流平滑回路27が接続されている。この整流平滑回路27は、スイッチングトランジスタ24、スイッチングトランス23とともに直流出力生成手段を構成し、スイッチングトランス23の二次巻線23bより発生する交流出力をダイオード25で整流し、この整流出力を平滑コンデンサ26により平滑して直流出力として発生する。
The secondary winding 23b of the switching
整流平滑回路27の平滑コンデンサ26両端には、負荷として、半導体発光素子である複数個(図示例では4個)直列に接続された発光ダイオード28〜31(図2で述べたLED2aに相当する。)が接続されている。
The light-emitting
発光ダイオード21〜31の直列回路には、電流検出部32が直列に接続されている。電流検出部32は、発光ダイオード21〜31に流れる電流を検出し、この検出電流に応じた検出信号を出力する。
The
電流検出部32には、制御手段として制御回路33が接続されている。制御回路33は、不図示の電源部により駆動されるもので、その動作によりスイッチングトランジスタ24をオンオフさせてスイッチングトランス23をスイッチング駆動する。この場合、制御回路33は、電流検出部32の検出信号と不図示の基準値とを比較し、この比較結果に基づいてスイッチングトランジスタ24のオンオフ動作を制御し、発光ダイオード28〜31に流れる電流を一定に制御する。
A
制御回路33には、調光手段として調光操作部34が接続されている。調光操作部34は、発光ダイオード28〜31の光量を調整するための調光信号を制御回路33に入力する。制御回路33は、調光操作部34からの調光信号に応じて前記基準値を変更し、この変更した基準値に基づいてスイッチングトランジスタ24をオンオフ動作させることで、発光ダイオード28〜31の光量を、例えば定格の0〜100%の範囲で調整可能にしている。
A dimming
次に、このように構成した実施の形態の作用を説明する。 Next, the operation of the embodiment configured as described above will be described.
いま、交流電源11の交流電力が全波整流回路12に印加されると、全波整流回路12で全波整流され、平滑用コンデンサ13、過電圧吸収手段17を介してスイッチングトランス23及びスイッチングトランジスタ24に供給される。
Now, when AC power from the
この場合、平滑用コンデンサ13は、容量の小さなもので全波整流回路12の高次の電流成分を含んだ出力を平滑化して高調波電流規格を満足させた直流出力をスイッチングトランス23及びスイッチングトランジスタ24に供給する。この場合、過電圧吸収手段17は、平滑用コンデンサ13の出力によりダイオード14を介してコンデンサ15が充電される。このコンデンサ15に充電された電荷は、常時、抵抗16を通して放電されている。
In this case, the smoothing
この状態で、制御回路33によるスイッチングトランジスタ24のオンオフによりスイッチングトランス23がスイッチング駆動される。この場合、スイッチングトランジスタ24のオンでスイッチングトランス23の一次巻線23aに電流を流してエネルギーを蓄積し、スイッチングトランジスタ24のオフで、一次巻線23aに蓄積したエネルギーを二次巻線23bを通して放出する。これにより整流平滑回路27を介して直流出力が発生し、この直流出力により発光ダイオード28〜31が点灯される。
In this state, the switching
発光ダイオード28〜31に流れる電流は、電流検出部32で検出され、この検出電流に応じた検出信号が制御回路33に出力される。制御回路33は、電流検出部32からの検出信号と不図示の基準値との比較結果に基づいてスイッチングトランジスタ24のオンオフ動作を制御し、発光ダイオード28〜31に流れる電流を一定に制御する。
The current flowing through the
この状態から、交流電源11に雷サージが侵入した場合、過電圧が過電圧吸収手段17のダイオード14を介してコンデンサ15に印加される。この場合、コンデンサ15には、容量の大きなものが用いられるので、過電圧のサージエネルギーは、コンデンサ15に吸収される。これにより、雷サージの過電圧がスイッチングトランジスタ24などの回路要素に影響するのを抑制でき、これらの回路要素を雷サージから確実に保護することができる。
From this state, when a lightning surge enters the
したがって、このようにすれば、スイッチングトランジスタ24のオンオフによりスイッチングトランス23の二次巻線23bを通して放出されるエネルギーを整流平滑回路27により直流出力に変換し、この直流出力により発光ダイオード28〜31を点灯させるような電源装置であって、交流電源11の交流電力を整流する全波整流回路12の出力端子に容量の小さな平滑用コンデンサ13と、過電圧のサージエネルギーを吸収可能な容量の大きなコンデンサ15を有する過電圧吸収手段17をそれぞれ設け、容量の小さな平滑用コンデンサ13により全波整流回路12の出力に含まれる高調波電流成分について高調波電流規格を満足させ、容量の大きなコンデンサ15により交流電源11より侵入する過電圧を吸収させるようにした。これにより、全波整流回路12の高次の電流成分を含んだ出力を容量の小さな平滑用コンデンサ13により平滑化して高調波電流規格を満足させた出力をスイッチングトランジスタ24側に供給することができる。また、雷サージの過電圧をコンデンサ15に吸収させることで、過電圧がスイッチングトランジスタ24などの回路要素に影響するのを抑制でき、これらの回路要素を雷サージから確実に保護することができる。
Therefore, if this is done, the energy released through the secondary winding 23b of the switching
また、過電圧吸収手段17は、過電圧発生の有無に関わらず全波整流回路12の出力側に接続され、常に過電圧吸収のためのコンデンサ15が充電される構成であるため、雷サージの過電圧発生時に即座に対応することができ確実な過電圧保護が可能になる。つまり、仮に、過電圧発生時のみ動作する構成のものと比べると、この過電圧発生時のみ動作するものでは、構成する素子のばらつきなどにより動作のタイミングが設定とは異なることがあるが、本発明の構成であれば、素子のばらつきに対する考慮も軽減でき確実な過電圧保護を実現できる。 さらに、過電圧吸収手段17は、ダイオード14、コンデンサ15及び抵抗16から構成され、部品点数が少ない簡単なものなので、電源装置に組み込んでも装置全体の回路構成が複雑になることがなく、電源装置も安価に抑えることができる。
Further, the
(第2の実施の形態)
図4は、本発明の第2の実施の形態にかかる電源装置の概略構成を示すもので、図3と同一部分には同符号を付して説明を省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 4 shows a schematic configuration of a power supply device according to the second embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG.
この場合、平滑用コンデンサ13に並列接続される過電圧吸収手段36は、平滑用コンデンサ13の両端にツェナーダイオード37とコンデンサ39の直列回路が接続されるとともに、コンデンサ39に抵抗38が並列接続されている。ツェナーダイオード37は、雷サージの過電圧に対し応動するようにツェナー電圧が設定されている。また、ツェナーダイオード37とコンデンサ39の接続点にスイッチング素子であるトランジスタ40のベースが接続されている。トランジスタ40は、コレクタが充電回路を構成するコンデンサ41と放電回路を構成する抵抗42の並列回路を介してツェナーダイオード37と平滑用コンデンサ13の接続点に接続され、エミッタがコンデンサ39と平滑用コンデンサ13の接続点に接続されている。トランジスタ40は、過電圧によりツェナーダイオード37がオンすると、ツェナーダイオード37を流れる電流によりオンする。コンデンサ41は、トランジスタ40のオンにより印加される過電圧を吸収するもので、ここでは過電圧のサージエネルギーを吸収可能な容量の大きなものが用いられる。
In this case, the overvoltage absorbing means 36 connected in parallel to the smoothing
その他は、図3と同一である。 Others are the same as FIG.
このような過電圧吸収手段36は、交流電源11に雷サージが侵入すると、雷サージの過電圧にツェナーダイオード37が応動する。そして、このツェナーダイオード37がオンすると、ツェナーダイオード37からコンデンサ39に流れる電流によりトランジスタ40がオンし、過電圧がコンデンサ41に印加される。この場合、コンデンサ41には、容量の大きなものが用いられるので、過電圧はコンデンサ41で吸収される。
In such an overvoltage absorbing means 36, when a lightning surge enters the
したがって、このようにしても、雷サージの過電圧がスイッチングトランジスタ24などの回路要素に影響するのを抑制でき、これらの回路要素を雷サージから確実に保護することができる。
Therefore, even if it does in this way, it can suppress that the overvoltage of a lightning surge influences circuit elements, such as the switching
(変形例)
図5は、第2の実施の形態に適用される過電圧吸収手段の変形例を示すものである。
(Modification)
FIG. 5 shows a modification of the overvoltage absorbing means applied to the second embodiment.
この場合、過電圧吸収手段43は、平滑用コンデンサ13の両端にツェナーダイオード44とコンデンサ46の直列回路が接続され、また、充電回路を構成するコンデンサ46に放電回路を構成する抵抗49が並列接続されている。ツェナーダイオード44は、雷サージの過電圧に対し応動するようにツェナー電圧が設定されている。また、ツェナーダイオード44とコンデンサ46の接続点にスイッチング素子であるサイリスタ47のゲートが接続されている。サイリスタ47は、アノードにコンデンサ48と抵抗49の並列回路を介してツェナーダイオード44と平滑用コンデンサ13の接続点が接続され、カソードにコンデンサ46と平滑用コンデンサ13の接続点が接続されている。サイリスタ47は、過電圧によりツェナーダイオード44がオンすると、ゲートパルスが与えられてオンする。コンデンサ48は、サイリスタ47のオンにより印加される過電圧を吸収するもので、ここでは過電圧のサージエネルギーを吸収可能な容量の大きなものが用いられる。
In this case, in the
このような過電圧吸収手段43を用いた場合も、交流電源11に雷サージが侵入すると、雷サージの過電圧にツェナーダイオード44が応動する。そして、ツェナーダイオード44がオンすると、ツェナーダイオード44からコンデンサ46に流れる電流によりサイリスタ47にゲートパルスが与えられてオンし、過電圧がコンデンサ48に印加される。この場合、コンデンサ48には、容量の大きなものが用いられるので、過電圧はコンデンサ48で吸収される。
Even when such an
したがって、このようにしても、雷サージの過電圧がスイッチングトランジスタ24などの回路要素に影響するのを抑制でき、これらの回路要素を雷サージから確実に保護することができる。
Therefore, even if it does in this way, it can suppress that the overvoltage of a lightning surge influences circuit elements, such as the switching
(第3の実施の形態)
図6は、本発明の第3の実施の形態にかかる電源装置の概略構成を示すもので、図3と同一部分には同符号を付して説明を省略する。
(Third embodiment)
FIG. 6 shows a schematic configuration of a power supply apparatus according to the third embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG.
この場合、過電圧吸収手段51は、平滑用コンデンサ13の両端に半導体素子としてMOSFET52を接続している。このMOSFET52は、不図示のツェナーダイオードを内蔵したアバランシェ耐量(サージ耐量)を有するもので、過電圧が印加されると、ツェナーダイオードが動作し、アバランシェ耐量により過電圧のサージエネルギーを吸収する。
In this case, the
その他は、図3と同一である。 Others are the same as FIG.
このような過電圧吸収手段51は、交流電源11に雷サージが侵入すると、過電圧が過電圧吸収手段51のMOSFET52に印加される。この場合、MOSFET52は、ツェナーダイオードによるアバランシェ耐量により、過電圧を吸収する。
In such an
したがって、このようにすれば雷サージの過電圧のサージエネルギーは、MOSFET52により吸収できるので、スイッチングトランジスタ24などの回路要素に達するサージエネルギーを大幅に抑制でき、これら回路要素を雷サージから確実に保護することができる。
Therefore, since the surge energy of the lightning surge overvoltage can be absorbed by the
(第4の実施の形態)
第4の実施の形態は、LEDモジュールへの過電流を抑制可能にしたものである。
(Fourth embodiment)
In the fourth embodiment, overcurrent to the LED module can be suppressed.
図7は、本発明の第4の実施の形態の概略構成を示すもので、図3と同一部分には同符号を付して説明を省略する。 FIG. 7 shows a schematic configuration of the fourth embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG.
この場合、整流平滑回路27の平滑コンデンサ26の一方端には出力端子54、他方端には、電流検出部32を介して出力端子55が接続されている。この出力端子54,55には、LEDモジュール56が、入力端子57,58を介して接続可能になっている。LEDモジュール56は、入力端子57、58の間に、過電流抑制手段59と、半導体発光素子である複数個(図示例では4個)直列に接続された発光ダイオード64〜67が直列に接続されている。過電流抑制手段59は、入力端子57と発光ダイオード64〜67との間に、抵抗62とコンデンサ63の直列回路が接続され、抵抗62とコンデンサ63の接続点にスイッチング素子であるトランジスタ60のベースが接続されている。トランジスタ60は、コレクタが入力端子57に接続され、エミッタが抵抗61を介してコンデンサ63と発光ダイオード64の接続点に接続されている。コンデンサ63は、電源側から流入する過電流を抵抗62を介して充電する。トランジスタ60は、抵抗62とコンデンサ63の接続点の電位が所定の値に達するとオンし、整流平滑回路27の出力を抵抗61を介して発光ダイオード64〜67に供給させる。
In this case, an
その他は、図3と同一である。 Others are the same as FIG.
このような構成において、例えば、LEDモジュール56を交換するためLEDモジュール56を電源側の出力端子54,55から切り離し、その後、別のLEDモジュール56を出力端子54,55に接続する場合を説明する。
In such a configuration, for example, in order to replace the
この場合、LEDモジュール56を出力端子54,55から切り離すと、電源装置は通電状態のままで無負荷状態にあるため、出力端子54,55に発光ダイオード64〜67の定格電圧より高い電圧が出力される。
In this case, when the
この状態で、新たなLEDモジュール56を出力端子54,55に接続すると、過電流がLEDモジュール56内に流入する。この過電流は、過電流抑制手段59の抵抗62を介してコンデンサ63に入力し、このコンデンサ63で充電される。その後、この充電により抵抗62とコンデンサ63の接続点の電位が所定値に達するとトランジスタ60がオンし、これ以降、整流平滑回路27の出力が抵抗61を介して発光ダイオード64〜67に供給され、発光ダイオード64〜67が点灯される。
If a
これにより、LEDモジュール56に過電流が流入することがあっても、この過電流は、コンデンサ63への充電により吸収されるので、発光ダイオード64〜67への過電流が抑制され、これら発光ダイオード64〜67を過電流から確実に保護することができる。
As a result, even if an overcurrent flows into the
(変形例)
図8は、第4の実施の形態の変形例の概略構成を示すものである。
(Modification)
FIG. 8 shows a schematic configuration of a modification of the fourth embodiment.
この場合、整流平滑回路27の平滑コンデンサ26の一方端には過電流抑制手段68を介して出力端子73、他方端には、電流検出部32を介して出力端子74が接続されている。この出力端子73,74には、LEDモジュール75の入力端子76,77を介して発光ダイオード78〜81が接続されている。過電流抑制手段68は、平滑コンデンサ26の一方端と出力端子73との間に、抵抗71とコンデンサ72の直列回路が接続され、抵抗71とコンデンサ72の接続点にスイッチング素子であるトランジスタ69のベースが接続されている。トランジスタ69は、コレクタが平滑コンデンサ26の一方端に接続され、エミッタが抵抗70を介して出力端子73に接続されている。
In this case, an output terminal 73 is connected to one end of the smoothing
このようにしても、過電流が発生し過電流抑制手段68に流入すると、この過電流は、抵抗71を介してコンデンサ72に入力し、このコンデンサ72で充電される。その後、この充電により抵抗71とコンデンサ72の接続点の電位が所定の値に達するとトランジスタ69がオンし、これ以降、整流平滑回路27の出力が抵抗70を介して発光ダイオード78〜81に供給され、発光ダイオード78〜81が点灯される。
Even in this case, when an overcurrent is generated and flows into the
したがって、このようにしても、LEDモジュール75に過電流が流れようとしても、この過電流はコンデンサ72への充電により吸収されるので、発光ダイオード64〜67への過電流が抑制され、これら発光ダイオード64〜67を過電流から確実に保護することができる。
Therefore, even if an overcurrent flows through the
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、実施段階では、その要旨を変更しない範囲で種々変形することが可能である。例えば、上述した実施の形態では、平滑用コンデンサ13の高調波電流成分に対応する容量は、高調波電流規格を満足するような容量としたが、これに限定されるものでなく、所望の高調波電流成分に対応することができるように設定された要領であれば良い。また、上述した実施の形態では、発光ダイオード24〜27に流れる電流を常に一定にするように制御する定電流制御について述べたが、これに限らず、発光ダイオードに印加する電圧を常に一定にするように制御する定電圧制御を適用したものでもよい。さらに、上述した実施の形態では、半導体発光素子として発光ダイオードの例を述べたが、レーザダイオードなど他の半導体発光素子を用いた場合にも適用できる。さらに、上述した実施の形態では、過電圧の原因を雷サージの場合で述べたが、他の原因により過電圧が発生する場合も適用することができる。また、過電流についても、LEDモジュールの電源装置へ接続する場合に限らず、他の原因により過電流が発生する場合も適用することができる。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, In the implementation stage, it can change variously in the range which does not change the summary. For example, in the above-described embodiment, the capacitance corresponding to the harmonic current component of the smoothing
さらに、上記実施の形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出できる。例えば、実施の形態に示されている全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題を解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出できる。 Furthermore, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, the problem described in the column of the problem to be solved by the invention can be solved, and is described in the column of the effect of the invention. If the above effect is obtained, a configuration from which this configuration requirement is deleted can be extracted as an invention.
1…器具本体、2…光源部、2a…LED
3…電源室、5…電源端子室
11…交流電源、12…全波整流回路、
13…コンデンサ、17、36,43…過電圧吸収手段、
23…スイッチングトランス、24…スイッチングトランジスタ、
27…整流平滑回路、
28〜31、64〜67、78〜81…発光ダイオード、
32…電流検出部、33…制御回路、
59、68…過電流抑制手段
DESCRIPTION OF
3 ... Power supply room, 5 ... Power
13: capacitor, 17, 36, 43 ... overvoltage absorbing means,
23 ... Switching transformer, 24 ... Switching transistor,
27. Rectification smoothing circuit,
28-31, 64-67, 78-81 ... light emitting diode,
32 ... Current detection unit, 33 ... Control circuit,
59, 68 ... Overcurrent suppressing means
Claims (3)
前記整流手段に接続され該整流手段の出力を平滑化し、所定の高調波電流成分に対応する容量に設定された平滑コンデンサと;
前記整流手段の出力側に接続され、該整流手段を介して侵入する過電圧を吸収する過電圧吸収手段と;
スイッチング手段により駆動され、前記平滑コンデンサの出力より直流出力を生成し、半導体発光素子を点灯させる直流出力生成手段と;
を具備したことを特徴とする電源装置。 Rectifying means for rectifying AC power and converting it to DC;
A smoothing capacitor connected to the rectifying means and smoothing the output of the rectifying means and set to a capacity corresponding to a predetermined harmonic current component;
An overvoltage absorbing means connected to the output side of the rectifying means and absorbing an overvoltage entering through the rectifying means;
DC output generating means driven by switching means, generating DC output from the output of the smoothing capacitor, and lighting the semiconductor light emitting element;
A power supply device comprising:
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