JP2012174508A

JP2012174508A - 照明装置

Info

Publication number: JP2012174508A
Application number: JP2011035790A
Authority: JP
Inventors: Miyoshi Hayashi; 美良林; Hiromitsu Mizukawa; 宏光水川
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-02-22
Filing date: 2011-02-22
Publication date: 2012-09-10
Also published as: US9510411B2; EP2493267A1; CN102647827A; EP2493267B1; CN102647827B; US20120212144A1

Abstract

【課題】点灯回路の出力側の電圧が低下しないうちに発光部が取り付けられた場合でも、発光部に突入電流が流れることを防ぎ、発光部へのダメージを低減する。
【解決手段】ＬＥＤ照明器具において、ＬＥＤモジュール６の電源端子６ａを点灯回路８に取り付けると、ＬＥＤモジュール６には点灯回路８の出力電圧Ｖｏｕｔが印加される。取り付け直後は、ＬＥＤモジュール６の温度は常温にあると考えられるので、ＮＴＣサーミスタ１１の抵抗値は大きい。抵抗値の大きいＮＴＣサーミスタ１１が直列に接続されたＬＥＤモジュール６全体の抵抗値は大きいので、取り付け直後、点灯回路８から複数のＬＥＤ１３への突入電流は制限される。取り付け後の通常点灯時には、ＮＴＣサーミスタ１１の自己発熱によってその抵抗値が小さくなり、不要な電力消費は低減される。
【選択図】図２

Description

本発明は、点灯回路に取り付けられる発光部を備えた照明装置に関する。

近年、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）は長寿命な発光素子として注目されている。しかし、ＬＥＤの順方向電流が正確に制御されないと、その性能を十分に発揮することはできない。

また、電源投入時に一時的に大きな電流が流れる、突入電流は、ＬＥＤ以外の回路素子にも影響を与える他、ノイズの発生源にもなる。このため、この突入電流に対し、様々な対策が講じられている。

例えば、ＰＷＭ信号のデューティー比に応じてＬＥＤの発光輝度を調節するＬＥＤ駆動回路において、突入電流に起因する調光ノイズを抑制するために、ＬＥＤと直列にＭＯＳトランジスタを設ける方法が提案されている（特許文献１参照）。

また、突入電流が回路素子に与えるダメージを低減するために、例えば平滑用キャパシタの保護技術として、抵抗などを用いてコンデンサへの突入電流を防止する技術が提案されている（特許文献２、３参照）。

さらに、入力電源電圧投入時の突入電流対策として、入力回路に抵抗やサーミスタなどの電流制限素子やコンデンサを設ける方法が提案されている（特許文献４、５参照）。

特開２０１０−１８２８８３号公報特開２００８−１２５３３９号公報特開２００２−１２５３６７号公報特開２０１０−１７７０５９号公報特開２００５−１７６００２号公報

しかしながら、上記従来の照明装置には、つぎのような問題があった。ＬＥＤへの突入電流は電源投入時に限られたものではない。取り替え可能なＬＥＤモジュールを内蔵したＬＥＤ照明器具においては、ＬＥＤモジュールを点灯回路に取り付けた際、この点灯回路に残留した出力電圧による突入電流が懸念された。

このようなＬＥＤモジュールの取り付け作業の際、特に活線工事では、入力側に電圧が入力され、点灯回路がまだ動作しているうちに、ＬＥＤモジュールの脱着が繰り返される。このとき、点灯回路の出力側の電圧が低下しないうちに、ＬＥＤモジュールが取り付けられるので、その出力電圧によりＬＥＤモジュールに突入電流が流れ、ＬＥＤがダメージを受けるおそれがあった。

本発明は、点灯回路の出力側の電圧が低下しないうちに発光部が取り付けられた場合でも、発光部に突入電流が流れることを防ぎ、発光部へのダメージを低減することができる照明装置を提供することを目的とする。

本発明の照明装置は、発光部と、前記発光部が取り付けられ、当該発光部に出力電圧を供給する点灯回路とを備えた照明装置であって、前記発光部は、前記点灯回路の出力に接続され、前記点灯回路から供給される出力電圧を受けて発光する発光素子部と、前記発光部を前記点灯回路に取り付けた時に前記点灯回路から前記発光素子部に流れる電流を制限する電流制限部と、を備える。

本発明は、発光部を点灯回路に取り付けた時に、電流制限部が発光部に流れる電流を制限する。これにより、点灯回路の出力電圧が低下しないうちに発光部が取り付けられた場合でも、発光部に突入電流が流れることを防ぎ、発光部へのダメージを低減することができる。さらに、通常点灯時、電流制限部で消費される電力を抑えることで、不要な電力消費が低減される。

第１の実施形態におけるＬＥＤ照明器具の概略構成を示す図である。図１のＬＥＤ照明器具の具体的な構成を示す回路図である。第２の実施形態におけるＬＥＤ照明器具の構成を示す回路図である。第３の実施形態におけるＬＥＤ照明器具の構成を示す回路図である。負荷取り外し検知部５７の動作を示すグラフである。第４の実施形態におけるＬＥＤ照明器具の構成を示す回路図である。負荷取り外し検知部５７の動作を示すグラフである。

本発明の実施の形態における照明装置について図面を参照しながら説明する。本実施形態の照明装置は、ＬＥＤ照明器具に適用される。

（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態におけるＬＥＤ照明器具の概略構成を示す図である。ＬＥＤ照明器具１は、商用交流や直流などの入力電圧３が供給される電源端子５に着脱自在に接続される。

ＬＥＤ照明器具１は、取り替え可能なＬＥＤモジュール６と、およびこのＬＥＤモジュール６を駆動する点灯回路８とから構成される。

ＬＥＤモジュール６には、直列に接続された複数のＬＥＤ１３（発光素子部）と、これらに直列に接続された電流制限素子１０（電流制限部）とが設けられている。

点灯回路８は、負荷であるＬＥＤモジュール６の駆動に必要な電圧Ｖｏｕｔを生成して供給する。点灯回路８は、商用交流などの入力電圧を整流し、昇圧または降圧して適切な出力電圧Ｖｏｕｔを得るＡＣ／ＤＣコンバータからなる。

なお、点灯回路８は、直流電源の場合、直流の入力電圧を昇圧または降圧して適切な出力電圧Ｖｏｕｔを得るＤＣ／ＤＣコンバータで構成しても良い。

電流制限素子１０には、ＮＴＣ（ｎｅｇａｔｉｖｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）サーミスタや定電流ダイオード（ＣＲＤ：ＣｕｒｒｅｎｔＲｅｇｕｌａｔｉｖｅＤｉｏｄｅ）が用いられる。ＮＴＣサーミスタは、電流を流すと自己発熱によって抵抗値が減少し、電流が流れやすくなる素子である。定電流ダイオードは電圧が変動しても定電流が流れる素子である。

つぎに、図１のＬＥＤ照明器具の具体的な構成について説明する。図２は図１のＬＥＤ照明器具の具体的な構成を示す回路図である。

点灯回路８は、入力電圧として供給される交流を整流するダイオードブリッジ整流回路（ＤＢ）２７、この整流後の脈流を平滑化しその電圧を昇圧する昇圧チョッパ回路２１、およびこの昇圧された電圧を降圧する降圧チョッパ回路２２を備える。

さらに、点灯回路８は、昇圧チョッパ回路２１および降圧チョッパ回路２２に供給される制御電源電圧を生成する制御電源電圧生成回路２５を備える。

昇圧チョッパ回路２１の入力はダイオードブリッジ整流回路２７に接続される。

昇圧チョッパ回路２１は、平滑コンデンサＣ１、チョークコイルＬ１、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子Ｑ１、ダイオードＤ１、電解コンデンサＣ２および昇圧チョッパ制御回路３３を有する。

平滑コンデンサＣ１は、ダイオードブリッジ整流回路２７で整流された信号を平滑化する。チョークコイルＬ１は、スイッチング素子Ｑ１のオン／オフ動作に従って誘導電流を発生させる。発生した誘導電流は、ダイオードＤ１によって整流され、電解コンデンサＣ２に電荷として蓄積される。

昇圧チョッパ制御回路３３は、制御電源電圧生成回路２５から制御電源電圧Ｖｃｃ１を受けると、制御電源電圧Ｖｃｃ１に応じたデューティー比を有するパルス信号をスイッチング素子Ｑ１に出力し、スイッチング素子Ｑ１をオン／オフに駆動する。このデューティー比に従ってオン／オフ動作が行われ、昇圧した電圧が昇圧チョッパ回路２１から出力される。

一方、降圧チョッパ回路２２は、その入力が昇圧チョッパ回路２１の出力に接続され、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子Ｑ２、チョークコイルＬ２、ダイオードＤ２、電解コンデンサＣ３および降圧チョッパ制御回路３４を有する。

チョークコイルＬ２は、スイッチング素子Ｑ２のオン／オフ動作に従って誘導電流を発生させる。発生した誘導電流は、ダイオードＤ２によって整流され、電解コンデンサＣ３に電荷として蓄積される。

降圧チョッパ制御回路３４は、制御電源電圧生成回路２５から制御電源電圧Ｖｃｃ２を受けると、この制御電源電圧Ｖｃｃ２に応じたデューティー比を有するパルス信号をスイッチング素子Ｑ２に出力し、スイッチング素子Ｑ２をオン／オフに駆動する。

このデューティー比に従ってオン／オフ動作が行われ、降圧チョッパ回路２２から降圧した電圧が出力される。

このように、点灯回路８の１段目に昇圧チョッパ回路２１を設けることで、高力率かつ入力電圧のレンジを広く持たせることができる。

さらに、２段目に降圧チョッパ回路２２を設けることで、ＬＥＤモジュール６に適切な出力電圧が生成される。

制御電源電圧生成回路２５には、制御電源電圧Ｖｃｃ１、Ｖｃｃ２の電圧を可変自在な調整ツマミ２５ａが設けられている。この調整ツマミ２５ａによってＬＥＤモジュール６の発光光量を調整することが可能である。なお、調光制御を行わない場合、制御電源電圧Ｖｃｃ１、Ｖｃｃ２は一定値に固定される。

ＬＥＤモジュール６には、図１を参照して説明したように、直列に接続された複数のＬＥＤ１３と、これら複数のＬＥＤ１３に直列に接続されたＮＴＣサーミスタ１１とが設けられている。このＮＴＣサーミスタ１１は、電流制限素子として機能する。

また、ＬＥＤモジュール６は、点灯回路８に接続可能な着脱自在な電源端子６ａを有する。

このような構成を有するＬＥＤ照明器具１において、消灯後にすぐに、あるいは通電された状態（活線状態）のまま、点灯回路８にＬＥＤモジュール６を取り付ける場合を示す。

ＬＥＤモジュール６の電源端子６ａを点灯回路８に取り付けると、ＬＥＤモジュール６には点灯回路８の出力電圧Ｖｏｕｔが印加される。しかし、ＬＥＤモジュール６の温度が取り付け直後には常温と考えられるため、ＮＴＣサーミスタ１１の抵抗値は大きい。

なお、ＮＴＣサーミスタ１１の抵抗値は、常温において、複数のＬＥＤ１３の抵抗値と比べ、複数のＬＥＤ１３に突入電流が流れにくい大きい値に決定される。

抵抗値の大きいＮＴＣサーミスタ１１が直列に接続されたＬＥＤモジュール６全体の抵抗値は大きいので、取り付け直後においては、複数のＬＥＤ１３への突入電流は制限される。

この取り付け後、ＬＥＤモジュール６を点灯させてからしばらくして、通常点灯時になると、ＮＴＣサーミスタ１１の自己発熱によって、その抵抗値は小さくなる。

これにより、複数のＬＥＤ１３における電力消費が多くなり、ＮＴＣサーミスタ１１による不要な電力消費は低減される。

このように、第１の実施形態のＬＥＤ照明器具によれば、活線工事などで点灯回路の出力側の電圧が低下しないうちにＬＥＤモジュールが取り付けられた場合でも、ＬＥＤに突入電流が流れることを防ぎ、ＬＥＤへのダメージを低減することができる。

さらに、通常点灯時、電流制限素子であるＮＴＣサーミスタで消費される電力を抑えることで、不要な電力消費が低減される。

（第２の実施形態）
第１の実施形態では、複数のＬＥＤと直列に電流制限素子が接続された場合を示した。第２の実施形態では、複数のＬＥＤと並列に電流制限素子が接続される場合を示す。

図３は第２の実施形態におけるＬＥＤ照明器具の構成を示す回路図である。第１の実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付すことによりその説明を省略する。

第２の実施形態では、ＬＥＤモジュール６には、直列に接続された複数のＬＥＤ１３と、これら複数のＬＥＤ１３と並列に接続された電流制限素子としてＰＴＣサーミスタ４１とが設けられている。

ＰＴＣ（ｐｏｓｉｔｉｖｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）サーミスタ４１は、電流を流すと自己発熱によって抵抗値が増加し、電流が流れにくくなる素子である。つまり、ＰＴＣサーミスタ４１は、電流制限素子として機能する。

点灯回路８の構成および動作は第１の実施形態と同様である。すなわち、点灯回路８には、その１段目に、入力電圧を交流とし、高力率かつ入力電圧のレンジを広く持たせる昇圧チョッパ回路２１が設けられ、さらに、２段目に、ＬＥＤモジュール６に適切な出力電圧を生成する降圧チョッパ回路２２が設けられる。

消灯後にすぐに、あるいは通電された状態（活線状態）のまま、点灯回路８にＬＥＤモジュール６を取り付ける場合を示す。

ＬＥＤモジュール６の電源端子６ａを点灯回路８に取り付けると、ＬＥＤモジュール６には点灯回路８の出力電圧Ｖｏｕｔが印加される。しかし、取り付け直後は、ＬＥＤモジュール６の温度は常温にあると考えられるので、ＰＴＣサーミスタ４１の抵抗値は小さい。

なお、ＰＴＣサーミスタ４１の抵抗値は、常温において、複数のＬＥＤ１３の抵抗値と比べ、複数のＬＥＤ１３に突入電流が流れにくくなるような小さな値に決定される。

抵抗値の小さいＰＴＣサーミスタ４１が並列に接続されたＬＥＤモジュール６では、取り付け直後、点灯回路８から抵抗値の小さいＰＴＣサーミスタ４１に突入電流が流れ、複数のＬＥＤ１３への突入電流は制限される。

この取り付け後、ＬＥＤモジュール６を点灯させてからしばらくすると、通常点灯時となり、ＰＴＣサーミスタ４１の自己発熱によってその抵抗値が大きくなる。これにより、複数のＬＥＤ１３に多くの電流が流れ、その電力消費が多くなり、ＰＴＣサーミスタ４１による不要な電力消費は低減される。

第２の実施形態のＬＥＤ照明器具によれば、第１の実施形態と同様、活線工事などで点灯回路の出力側の電圧が低下しないうちにＬＥＤモジュールが取り付けられた場合でも、ＬＥＤに突入電流が流れることを防ぎ、ＬＥＤへのダメージを低減することができる。

また、第２の実施形態のＬＥＤ照明器具によれば、取り付け直後、ＰＴＣサーミスタに突入電流が流れることで、自己発熱による速やかな温度上昇が見込まれるので、ＬＥＤモジュールを点灯させる際、応答性を高めることができる。

（第３の実施形態）
第１、第２の実施形態では、電流制限素子として、複数のＬＥＤとそれぞれ直列にＮＴＣサーミスタ、並列にＰＴＣサーミスタが接続された場合を示した。第３の実施形態では、電流制限素子であるサーミスタの代わりに、スイッチ回路が接続される場合を示す。

図４は第３の実施形態におけるＬＥＤ照明器具の構成を示す回路図である。第１の実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付すことによりその説明を省略する。

第３の実施形態では、ＬＥＤモジュール６には、複数のＬＥＤ１３と直列にスイッチ回路５１が設けられる。スイッチ回路５１は、複数のＬＥＤ１３と直列に接続された固定抵抗器Ｒａと、これと並列に接続され、後述する負荷取り外し検知部５７からの信号で動作するＮチャネルＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子ＳＷ１を有する。固定抵抗器Ｒａの抵抗値は、複数のＬＥＤ１３に比べ、突入電流が流れにくくなる大きな値に設定される。

点灯回路８の出力には、負荷であるＬＥＤモジュール６の取り外しを検知する負荷取り外し検知部５７が設けられる。負荷取り外し検知部５７はオペアンプからなるコンパレータＯＰ１を有する。

コンパレータＯＰ１の＋側入力端子には、閾値Ｖｔｈが入力される。

一方、コンパレータＯＰ１の−側入力端子には、点灯回路８の出力電圧Ｖｏｕｔが抵抗Ｒ１、Ｒ２によって分圧された電圧が入力される。

コンパレータＯＰ１の出力端子は、ＬＥＤモジュール６の電源端子６ａが点灯回路８に取り付けられると同時に、スイッチング素子ＳＷ１のゲートに繋がる信号端子６ｂに接続され、コンパレータＯＰ１の信号Ｓ１がスイッチング素子ＳＷ１に入力される。

つぎに、負荷取り外し検知部５７（スイッチ制御部）の動作について説明する。図５は負荷取り外し検知部５７の動作を示すグラフである。

ＬＥＤモジュール６の電源端子６ａを点灯回路８から取り外した時は、ＬＥＤモジュール６に電流が流れなくなるので、通常点灯時より高い電圧（降圧チョッパ回路の電圧）が出力電圧Ｖｏｕｔとして点灯回路８から出力される。

コンパレータＯＰ１の−側入力端子に入力される出力電圧Ｖｏｕｔが閾値Ｖｔｈを上回ると、コンパレータＯＰ１の出力信号Ｓ１はＬＯＷレベルになる。これにより、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子ＳＷ１はＯＦＦとなる。

つぎに、ＬＥＤモジュール６の電源端子６ａが点灯回路８に取り付けられると、点灯回路８の出力電圧Ｖｏｕｔは、時間の経過とともに無負荷時の電圧から通常点灯時の電圧に下がっていく（図中符号ａ参照）。

このとき、出力電圧Ｖｏｕｔがある一定の電圧、つまりコンパレータＯＰ１の閾値Ｖｔｈに対応する電圧を下回るまで、コンパレータの出力信号Ｓ１はＬＯＷレベルのままである。

従って、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子ＳＷ１はＯＦＦの状態を保持する。このように、スイッチング素子ＳＷ１は開放されたままとなり、取り付け時に複数のＬＥＤ１３に流れる電流は固定抵抗器Ｒａによって制限される。

この後、点灯回路８の出力電圧Ｖｏｕｔが前述した一定の電圧、つまりコンパレータＯＰ１の閾値Ｖｔｈに対応する電圧を下回ると、コンパレータＯＰ１の−側入力端子に入力される電圧も閾値Ｖｔｈを下回る。

従って、取り外し前の通常点灯時と同様、再びコンパレータＯＰ１の出力信号Ｓ１はＨＩＧＨレベルになる。これにより、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子ＳＷ１はＯＮとなり、固定抵抗器Ｒａはバイパス（迂回）され、不要な電力消費は低減される。

このように、第３の実施形態のＬＥＤ照明器具によれば、取り付け時、固定抵抗器Ｒａと並列に接続されたスイッチング素子ＳＷ１がオフであることにより、固定抵抗器ＲａがＬＥＤに突入電流が流れることを防ぎ、ＬＥＤへのダメージを低減することができる。

さらに、第３の実施形態のＬＥＤ照明器具によれば、通常点灯時、スイッチング素子ＳＷ１がオンになることにより、固定抵抗器Ｒａがバイパスされ、固定抵抗器Ｒａによる不要な電力消費が低減される。

（第４の実施形態）
第３の実施形態では、複数のＬＥＤと直列にスイッチ回路が接続される場合を示したが、第４の実施形態では、複数のＬＥＤと並列にスイッチ回路が接続される場合を示す。

図６は第４の実施形態におけるＬＥＤ照明器具の構成を示す回路図である。第３の実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付すことによりその説明を省略する。

第４の実施形態では、ＬＥＤモジュール６には、複数のＬＥＤ１３と並列にスイッチ回路６１が設けられる。

スイッチ回路６１は、複数のＬＥＤ１３と並列に接続された固定抵抗器Ｒｂと、これと直列に接続され、負荷取り外し検知部５７からの信号で動作するＮチャネルＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子ＳＷ２を有する。

固定抵抗器Ｒｂの抵抗値は、複数のＬＥＤ１３に比べ、突入電流が流れ易くなるような小さい値に設定される。

点灯回路８の出力には、第３の実施形態と同様、負荷であるＬＥＤモジュール６の取り外しを検知する負荷取り外し検知部５７が設けられる。負荷取り外し検知部５７はオペアンプからなるコンパレータＯＰ１を有する。

ここで、第３の実施形態とは異なり、コンパレータＯＰ１の−側入力端子には、閾値Ｖｔｈが入力される。一方、コンパレータＯＰ１の＋側入力端子には、点灯回路８の出力電圧Ｖｏｕｔが抵抗Ｒ１、Ｒ２によって分圧された電圧が入力される。

コンパレータＯＰ１の出力端子は、ＬＥＤモジュール６の電源端子６ａが点灯回路８に取り付けられると同時に、スイッチング素子ＳＷ２のゲートに繋がる信号端子６ｂに接続され、コンパレータＯＰ１の信号Ｓ１がスイッチング素子ＳＷ２に入力される。

つぎに、負荷取り外し検知部５７の動作について説明する。図７は負荷取り外し検知部５７の動作を示すグラフである。

コンパレータＯＰ１の＋側入力端子に入力される出力電圧Ｖｏｕｔの分圧された電圧が閾値Ｖｔｈを上回ると、コンパレータＯＰ１の出力信号Ｓ１はＨＩＧＨレベルになる。これにより、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子ＳＷ２はＯＮとなる。

つぎに、ＬＥＤモジュール６の電源端子６ａが点灯回路８に取り付けられると、点灯回路８の出力電圧Ｖｏｕｔは時間の経過とともに無負荷時の電圧から通常点灯時の電圧に下がっていく（図中符号ａ参照）。

このとき、出力電圧Ｖｏｕｔが前述した一定の電圧、つまりコンパレータＯＰ１の閾値Ｖｔｈに対応する電圧を下回るまで、コンパレータＯＰ１の出力信号Ｓ１はＨＩＧＨレベルのままである。

従って、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子ＳＷ２はＯＮの状態を保持する。これにより、ＬＥＤモジュール６に流れ込む電流は、その多くが複数のＬＥＤ１３を迂回し、抵抗値の小さい固定抵抗器Ｒｂに流れて消費され、複数のＬＥＤ１３に流れる電流が制限される。

この後、点灯回路８の出力電圧Ｖｏｕｔが前述した一定の電圧、つまりコンパレータＯＰ１の閾値Ｖｔｈに対応する電圧を下回ると、コンパレータＯＰ１の＋側入力端子に入力される電圧も閾値Ｖｔｈを下回る。

従って、取り外し前の通常点灯時と同様、再びコンパレータＯＰ１の出力信号Ｓ１はＬＯＷレベルになる。これにより、複数のＬＥＤ１３と並列に設けられた固定抵抗器Ｒｂを電流が流れる回路は遮断され、不要な電力消費は低減される。

このように、第４の実施形態のＬＥＤ照明器具によれば、取り付け時、固定抵抗器Ｒｂと直列に接続されたスイッチング素子ＳＷ２がオンであることにより、固定抵抗器ＲｂがＬＥＤに突入電流が流れることを防ぎ、ＬＥＤへのダメージを低減することができる。

さらに、第４の実施形態のＬＥＤ照明器具によれば、通常点灯時、スイッチング素子ＳＷ２がオフになることにより、固定抵抗器Ｒｂに電流が流れる経路が無くなり、固定抵抗器Ｒｂによる不要な電力消費が低減される。

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲で示した機能、または本実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。

例えば、第１〜第４の実施形態では、点灯回路の１段目に昇圧チョッパ回路、２段目に降圧チョッパ回路を用いたが、１段目の回路はチョークインプット方式の代わりにコンデンサインプット方式の回路でもよい。また、２段目の回路は入出力電圧によっては昇圧チョッパ回路でもよい。

また、入力電圧は直流でもよく、この場合、１段目の回路は不要となる。２段目については、前述と同様でよい。

また、第１の実施形態では、電流制限素子として、ＮＴＣサーミスタを用いたが、これに限らず、定電流ダイオード（ＣＲＤ：ＣｕｒｒｅｎｔＲｅｇｕｌａｔｉｖｅＤｉｏｄｅ）を用いてもよい。

また、第３、第４の実施形態では、電流制限素子として固定抵抗器を用いたが、これに限らず、ＰＴＣ（ｐｏｓｉｔｉｖｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）サーミスタ等の抵抗素子を用いてもよい。

また、第３、第４の実施形態では、スイッチング素子としてＮチャネルＭＯＳＦＥＴを用いたが、これに限らず、Ｎ型トランジスタやリレースイッチ等を用いてもよい。

また、第３の実施形態では、出力電圧Ｖｏｕｔを検知するコンパレータの入力端子を逆に、つまり−側から＋側の入力端子に切り替えることで、スイッチング素子をＮチャネルＭＯＳＦＥＴから、ＰチャネルＭＯＳＦＥＴに変更することができる。またはＰ型トランジスタに変更することができる。

同様に、第４の実施形態では、出力電圧Ｖｏｕｔを検知するコンパレータの入力端子を逆に、つまり＋側から−側の入力端子に切り替えることで、スイッチング素子をＮチャネルＭＯＳＦＥＴから、ＰチャネルＭＯＳＦＥＴに変更することができる。またはＰ型トランジスタに変更することができる。

また、第３、第４の実施形態では、負荷取り外し検知部５７にコンパレータを用いたが、負荷の取り外しを検知できる構成であればよく、例えば電子部品の代わりに、機械式スイッチで検知してもよい。

本発明は、照明装置において、点灯回路の出力側の電圧が低下しないうちに発光部が取り付けられた場合でも、発光部に突入電流が流れることを防ぎ、発光部へのダメージを低減することができ、有用である。

１ＬＥＤ照明器具、３入力電圧、５電源端子、６ＬＥＤモジュール、６ａ電源端子、６ｂ信号端子、８点灯回路、１０電流制限素子、１１ＮＴＣサーミスタ、１３ＬＥＤ、２１昇圧チョッパ回路、２２降圧チョッパ回路、２５制御電源電圧生成回路、２５ａ調節ツマミ、２７ダイオードブリッジ整流回路、３３昇圧チョッパ制御回路、３４降圧チョッパ制御回路、４１ＰＴＣサーミスタ、５１スイッチ回路、５７負荷取り外し検知部、６１スイッチ回路、Ｌ１，Ｌ２チョークコイル、ＯＰ１コンパレータ、Ｑ１，Ｑ２スイッチング素子、Ｒａ，Ｒｂ固定抵抗器、ＳＷ１，ＳＷ２スイッチング素子

Claims

発光部と、前記発光部が取り付けられ、この発光部に出力電圧を供給する点灯回路とを備えた照明装置であって、
前記発光部は、
前記点灯回路の出力に接続され、この点灯回路から供給される出力電圧を受けて発光する発光素子部と、
前記発光部を前記点灯回路に取り付けた時にこの点灯回路から前記発光素子部に流れる電流を制限する電流制限部と、を備えた照明装置。
前記電流制限部は、通常点灯時、前記点灯回路から前記発光部に流れる電流を制限しない照明装置。
請求項２記載の照明装置であって、
前記電流制限部は、前記発光素子部と直列に接続され、前記取り付けた時に抵抗値が大きく、前記通常点灯時に抵抗値が小さくなる素子である照明装置。
請求項２記載の照明装置であって、
前記電流制限部は、前記発光素子部と並列に接続され、前記取り付けた時に抵抗値が小さく、前記通常点灯時に抵抗値が大きくなる素子である照明装置。
請求項２記載の照明装置であって、
前記電流制限部は、前記発光素子部と直列に接続され、スイッチング素子と抵抗素子とが並列に接続されたスイッチ回路であり、
前記スイッチ回路は、前記取り付けた時に前記スイッチング素子をオフにして、前記抵抗素子を介して前記発光素子部を前記点灯回路に接続し、前記通常点灯時、前記スイッチング素子をオンにして、前記抵抗素子を迂回させる照明装置。
請求項２記載の照明装置であって、
前記電流制限部は、前記発光素子部と並列に接続され、スイッチング素子と抵抗素子とが直列に接続されたスイッチ回路であり、
前記スイッチ回路は、前記取り付けた時に前記スイッチング素子をオンにして、前記発光素子部を迂回するように前記抵抗素子を前記点灯回路に接続し、前記通常点灯時、前記スイッチング素子をオフにして、前記抵抗素子を前記点灯回路から開放する照明装置。
請求項５または６記載の照明装置であって、
前記スイッチング素子をオンまたはオフに駆動するスイッチ制御部を備え、
前記点灯回路の出力電圧は、前記発光部が前記点灯回路に取り付けられると、時間の経過とともに無負荷時の電圧から前記通常点灯時の電圧に下がり、
前記点灯回路の出力電圧が閾値を下回ると、前記スイッチ制御部は前記スイッチング素子を切り替える照明装置。
請求項１ないし７のいずれか一項に記載の照明装置であって、
前記発光素子部は直列に接続された複数のＬＥＤからなる照明装置。