JP2013122879A - Lighting control device - Google Patents

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Yuichi Oshima
悠一 大島
Noriaki Okuda
典明 奥田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To protect a lighting control device against damage from an overload such as a high wattage type low voltage halogen lamp while adapting the lighting control device to support a plurality of types of lamps such as an LED lamp and a low wattage type low voltage halogen lamp.SOLUTION: A lighting control device 10 includes: a rectification circuit 11 for full-wave-rectifying a commercial power supply 21; an inverter circuit 14 for converting a full-wave-rectified DC voltage to an AC voltage; a lighting circuit 15 for supplying the AC-converted voltage to light a lamp 22; a control power circuit 12 for supplying power to the inverter circuit 14; a current feedback circuit 13 for feeding back a current derived from the lighting circuit 15; a first protection circuit 16 for detecting a current flowing through the inverter circuit 14 which is greater than a first predetermined current to perform a protective action; and a second protection circuit 17 for detecting a current flowing through the inverter circuit 14 which is greater than a second predetermined current (less than the first predetermined current) to perform a protective action.

Description

本発明は、点灯制御装置に関するものである。   The present invention relates to a lighting control device.

低ボルトハロゲンランプを点灯させるための点灯装置として、電子トランスが知られている。電子トランスは、例えば、商用電源から入力した電圧を整流回路で全波整流し、全波整流された直流電圧をトランジスタ等のスイッチング素子で高周波の交流電圧に変換し、降圧トランスで概ね12ボルトまで降圧し、ハロゲンランプに印加する。   An electronic transformer is known as a lighting device for lighting a low-volt halogen lamp. An electronic transformer, for example, full-wave rectifies a voltage input from a commercial power supply using a rectifier circuit, converts the full-wave rectified DC voltage into a high-frequency AC voltage using a switching element such as a transistor, and up to approximately 12 volts using a step-down transformer. Step down and apply to halogen lamp.

近年、この電子トランスの出力を直流電流に変換してLEDを点灯させる制御装置を内蔵したLEDランプ(以下、単に「LEDランプ」という)が市場に投入されている。このLEDランプは、低ボルトハロゲンランプと口金が同一のため、既存の低ボルトハロゲンランプ用器具に装着することが可能であり、消費電力は低ボルトハロゲンランプと比較して、約1/5程度まで抑えることができる。   In recent years, LED lamps (hereinafter simply referred to as “LED lamps”) that incorporate a control device that turns on LEDs by converting the output of the electronic transformer into direct current have been put on the market. Since this LED lamp has the same base as the low volt halogen lamp, it can be mounted on an existing low volt halogen lamp fixture, and the power consumption is about 1/5 of that of the low volt halogen lamp. Can be suppressed.

電子トランスをこのLEDランプと同等の負荷専用とすることで、低定格の部品を採用することが可能となるため、電子トランスが安価に製造できる。また、低定格の部品は小型であり、発熱部品を放熱させるために必要であった部品も削減することが可能になるため、電子トランスの小型化が図れる。   By dedicating the electronic transformer to a load equivalent to this LED lamp, it becomes possible to adopt low-rated parts, and therefore the electronic transformer can be manufactured at low cost. In addition, low-rated parts are small in size, and parts required to dissipate heat from the heat-generating parts can be reduced, so that the electronic transformer can be downsized.

しかし、前述した通り、低ボルトハロゲンランプとLEDランプは口金が同一のため、低ワット専用の電子トランスにも高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプを装着することが可能である。高ワットタイプのハロゲンランプが装着されると、低ワット専用の電子トランスは過負荷で故障する。   However, as described above, since the base of the low-voltage halogen lamp and the LED lamp is the same, it is possible to attach a high-watt type low-voltage halogen lamp to a low-watt dedicated electronic transformer. When a high wattage type halogen lamp is installed, an electronic transformer dedicated to low wattage will fail due to overload.

よって、高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプを検出して保護する過負荷保護回路が必要になる。   Therefore, an overload protection circuit for detecting and protecting a high watt type low volt halogen lamp is required.

従来、過負荷保護回路として、発振用のスイッチング素子の過電流を検出して、発振を停止する回路がある(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, as an overload protection circuit, there is a circuit that detects an overcurrent of an oscillation switching element and stops oscillation (see, for example, Patent Document 1).

特開2000−286087号公報JP 2000-286087 A

低ボルトハロゲンランプは、始動時にフィラメントが冷えた状態であると、正常な抵抗値よりもフィラメント抵抗値が小さく、点灯時よりも負荷電流が増加する。特に高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプでは、この始動時の電流が非常に大きい。   In a low-volt halogen lamp, when the filament is in a cold state at the start, the filament resistance value is smaller than the normal resistance value, and the load current increases compared to when the lamp is lit. Especially in a high watt type low volt halogen lamp, the current at the start is very large.

従来の過負荷保護回路の動作閾値をこの始動時の電流に設定することで、高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプが装着されたことを検出することは可能である。しかしながら、低ボルトハロゲンランプには、起動を繰り返しているうちにフィラメントが温まり、抵抗値が点灯時と同程度になるという特性がある。そのため、過負荷保護回路の閾値を始動時の電流に設定していると、高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプが装着された場合であっても過負荷保護回路が動作せず、低ボルトハロゲンランプが点灯する可能性がある。この場合、前述したように、過負荷で電子トランスが故障する。   By setting the operation threshold of the conventional overload protection circuit to the current at the time of starting, it is possible to detect that a high watt type low volt halogen lamp is mounted. However, the low-volt halogen lamp has a characteristic that the filament warms up as it is repeatedly started and the resistance value is comparable to that during lighting. Therefore, if the threshold of the overload protection circuit is set to the current at start-up, the overload protection circuit will not operate even if a high wattage type low volt halogen lamp is installed, and the low volt halogen lamp May light up. In this case, as described above, the electronic transformer fails due to overload.

本発明は、高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプが装着された場合に、点灯を抑制し、過負荷から電子トランスの故障を防ぐことを目的とする。   An object of the present invention is to suppress lighting and prevent a failure of an electronic transformer from an overload when a high watt type low-volt halogen lamp is mounted.

本発明は、例えば、LEDランプ、低ワットタイプの低ボルトハロゲンランプといった複数種類のランプを点灯制御装置で使用可能としつつ、高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプ等の過負荷から点灯制御装置の故障を防ぐことを目的とする。   The present invention, for example, allows a plurality of types of lamps such as LED lamps and low wattage type low volt halogen lamps to be used in the lighting control device, while failure of the lighting control device due to overload such as a high watt type low volt halogen lamp. The purpose is to prevent.

本発明の一の態様に係る点灯制御装置は、
直流電圧を入力し、入力した直流電圧を発振により交流電圧に変換して出力するインバータ回路と、
前記インバータ回路から出力された交流電圧を入力し、入力した交流電圧を出力して外部のランプを点灯させる点灯回路と、
前記インバータ回路を流れる電流を検出し、検出した電流が予め定められた第1閾値より大きい場合、前記インバータ回路の発振を抑制する第1保護回路と、
前記点灯回路により前記ランプが点灯を開始してから所定時間の経過後、前記インバータ回路を流れる電流を検出し、検出した電流が、前記第1閾値より小さい予め定められた第2閾値より大きい場合、前記インバータ回路の発振を抑制する第2保護回路とを備える。
A lighting control device according to one aspect of the present invention includes:
An inverter circuit that inputs a DC voltage, converts the input DC voltage into an AC voltage by oscillation, and outputs the AC voltage;
A lighting circuit that inputs the AC voltage output from the inverter circuit, outputs the input AC voltage, and lights an external lamp;
A first protection circuit that detects current flowing through the inverter circuit and suppresses oscillation of the inverter circuit when the detected current is greater than a predetermined first threshold;
The current flowing through the inverter circuit is detected after a lapse of a predetermined time from the start of lighting of the lamp by the lighting circuit, and the detected current is larger than a predetermined second threshold value smaller than the first threshold value. And a second protection circuit for suppressing oscillation of the inverter circuit.

本発明の一の態様では、点灯制御装置が、インバータ回路を流れる電流を検出する第1保護回路と第2保護回路とを備える。第1保護回路は、検出した電流が予め定められた第1閾値より大きい場合、インバータ回路の発振を抑制する。第2保護回路は、ランプが点灯を開始してから所定時間の経過後に検出した電流が、第1閾値より小さい予め定められた第2閾値より大きい場合、インバータ回路の発振を抑制する。このため、本発明の一の態様によれば、LEDランプ、低ワットタイプの低ボルトハロゲンランプといった複数種類のランプを点灯制御装置で使用可能としつつ、高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプ等の過負荷から点灯制御装置の故障を防ぐことが可能となる。   In one aspect of the present invention, the lighting control device includes a first protection circuit and a second protection circuit that detect a current flowing through the inverter circuit. The first protection circuit suppresses oscillation of the inverter circuit when the detected current is larger than a predetermined first threshold value. The second protection circuit suppresses oscillation of the inverter circuit when a current detected after a predetermined time has elapsed after the lamp starts lighting is larger than a predetermined second threshold value smaller than the first threshold value. Therefore, according to one aspect of the present invention, it is possible to use a plurality of types of lamps such as an LED lamp and a low wattage type low volt halogen lamp in the lighting control device, while the high watt type low volt halogen lamp and the like can be used. It becomes possible to prevent a failure of the lighting control device from the load.

実施の形態1に係る点灯制御装置の構成例を示す回路図。FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a configuration example of a lighting control device according to the first embodiment. 低ボルトハロゲンランプを始動させた後の出力電流波形を示す図。The figure which shows the output current waveform after starting a low volt halogen lamp. ランプが短絡した場合の出力電流波形を示す図。The figure which shows the output current waveform when a lamp short-circuits. フィラメントが温まった状態の低ボルトハロゲンランプを始動させた後の出力電流波形を示す図。The figure which shows the output electric current waveform after starting the low volt halogen lamp in the state where the filament was warm. 低ボルトハロゲンランプとLEDランプの消費電力を比較した表。A table comparing the power consumption of low-voltage halogen lamps and LED lamps. 実施の形態1に係る点灯制御装置を適用した電子トランスに接続されるLEDランプの構成例を示す回路図。The circuit diagram which shows the structural example of the LED lamp connected to the electronic transformer to which the lighting control apparatus which concerns on Embodiment 1 is applied. 実施の形態1に係る点灯制御装置の保護回路の検出電流及び動作開始時間を示すグラフ。6 is a graph showing a detected current and an operation start time of the protection circuit of the lighting control device according to the first embodiment.

以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。なお、各実施の形態の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」、「表」、「裏」といった方向は、説明の便宜上、そのように記しているだけであって、装置、器具、部品等の配置や向き等を限定するものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of each embodiment, the directions such as “up”, “down”, “left”, “right”, “front”, “back”, “front”, “back” are However, it is not intended to limit the arrangement or orientation of devices, instruments, parts, or the like.

実施の形態1.
図1は、本実施の形態に係る点灯制御装置10の構成例を示す回路図である。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration example of a lighting control device 10 according to the present embodiment.

図1において、点灯制御装置10は、整流回路11、制御電源回路12、電流帰還回路13、インバータ回路14、点灯回路15、第1保護回路16、第2保護回路17を備える。   In FIG. 1, the lighting control device 10 includes a rectifier circuit 11, a control power supply circuit 12, a current feedback circuit 13, an inverter circuit 14, a lighting circuit 15, a first protection circuit 16, and a second protection circuit 17.

整流回路11は、商用電源21から印加される交流電圧を全波整流して直流電圧を出力する。本例では、整流回路11がダイオードブリッジとして構成されているが、他の構成を採用しても構わない。   The rectifier circuit 11 performs full-wave rectification on the AC voltage applied from the commercial power supply 21 and outputs a DC voltage. In this example, the rectifier circuit 11 is configured as a diode bridge, but other configurations may be employed.

制御電源回路12は、インバータ回路14に電源を供給する。   The control power supply circuit 12 supplies power to the inverter circuit 14.

電流帰還回路13は、点灯回路15より得られる電流を帰還する。   The current feedback circuit 13 feeds back the current obtained from the lighting circuit 15.

インバータ回路14は、整流回路11から出力された直流電圧を入力し、入力した直流電圧を発振により交流電圧に変換して出力する。本例では、インバータ回路14が発振用の2つのスイッチング素子14a,14bで構成されているが、他の構成を採用しても構わない。また、本例では、スイッチング素子14a,14bとしてトランジスタが用いられているが、他の種類の素子を用いても構わない。また、本例では、インバータ回路14が、電流帰還回路13から帰還される電流により駆動される自励式ハーフブリッジ方式で実装されているが、他の方式を採用しても構わない。   The inverter circuit 14 receives the DC voltage output from the rectifier circuit 11, converts the input DC voltage into an AC voltage by oscillation, and outputs the AC voltage. In this example, the inverter circuit 14 is composed of two switching elements 14a and 14b for oscillation, but other configurations may be adopted. In this example, transistors are used as the switching elements 14a and 14b, but other types of elements may be used. In this example, the inverter circuit 14 is mounted by a self-excited half bridge method driven by a current fed back from the current feedback circuit 13, but other methods may be adopted.

点灯回路15は、インバータ回路14から出力された交流電圧を入力し、入力した交流電圧を出力して外部のランプ22(光源)を点灯させる。   The lighting circuit 15 receives the AC voltage output from the inverter circuit 14 and outputs the input AC voltage to light the external lamp 22 (light source).

第1保護回路16は、インバータ回路14を流れる電流を検出し、検出した電流が予め定められた第1閾値c1より大きい場合、インバータ回路14の発振を抑制する。   The first protection circuit 16 detects the current flowing through the inverter circuit 14, and suppresses oscillation of the inverter circuit 14 when the detected current is larger than a predetermined first threshold c1.

本例において、第1保護回路16は、抵抗16aと制御部16bとを有している。抵抗16aは、インバータ回路14の低圧側スイッチング素子14bのエミッタ端子と整流回路11のGND(接地)との間に接続されている。制御部16bは、ICであり、内蔵する記憶部(図示していない)に第1閾値c1を予め記憶している。制御部16bは、抵抗16aとインバータ回路14の低圧側スイッチング素子14bとの間の接続点に接続されており、抵抗16aでインバータ回路14を流れる電流を検出する。制御部16bは、制御電源回路12にも接続されており、抵抗16aで検出した電流と記憶部に記憶された第1閾値c1とを比較して、検出した電流が第1閾値c1より大きければ、制御電源回路12からインバータ回路14への電源供給を停止する。即ち、制御部16bは、第1閾値c1よりも大きい電流がインバータ回路14に流れると、それを抵抗16aで検出してインバータ回路14の発振を停止する。   In this example, the first protection circuit 16 includes a resistor 16a and a control unit 16b. The resistor 16 a is connected between the emitter terminal of the low-voltage side switching element 14 b of the inverter circuit 14 and the GND (ground) of the rectifier circuit 11. The control unit 16b is an IC, and stores the first threshold value c1 in advance in a built-in storage unit (not shown). The control unit 16b is connected to a connection point between the resistor 16a and the low-voltage side switching element 14b of the inverter circuit 14, and detects a current flowing through the inverter circuit 14 with the resistor 16a. The control unit 16b is also connected to the control power circuit 12, and compares the current detected by the resistor 16a with the first threshold value c1 stored in the storage unit, and if the detected current is larger than the first threshold value c1. Then, the power supply from the control power circuit 12 to the inverter circuit 14 is stopped. That is, when a current larger than the first threshold value c1 flows through the inverter circuit 14, the control unit 16b detects the current with the resistor 16a and stops the oscillation of the inverter circuit 14.

第2保護回路17は、点灯回路15によりランプ22が点灯を開始してから所定時間t1の経過後、インバータ回路14を流れる電流を検出し、検出した電流が、第1閾値c1より小さい予め定められた第2閾値c2より大きい場合、インバータ回路14の発振を抑制する。   The second protection circuit 17 detects a current flowing through the inverter circuit 14 after a lapse of a predetermined time t1 after the lamp 22 starts lighting by the lighting circuit 15, and the detected current is determined in advance to be smaller than the first threshold c1. If it is larger than the second threshold value c2, the oscillation of the inverter circuit 14 is suppressed.

本例において、第2保護回路17は、抵抗17a,17bと制御部17cとを有している。抵抗17a,17bは、インバータ回路14の低圧側スイッチング素子14bのベース端子と電流帰還回路13とに接続されている。抵抗17a,17b同士は、直列に接続されている。制御部17cは、ICであり、内蔵する記憶部(図示していない)に第2閾値c2を予め記憶している。制御部17cは、抵抗17a,17b間の接続点に接続されており、抵抗17a,17bでインバータ回路14を流れる電流を検出する。制御部17cは、第1保護回路16の制御部16bと同様に、制御電源回路12にも接続されており、抵抗17a,17bで検出した電流と記憶部に記憶された第2閾値c2とを比較して、検出した電流が第2閾値c2より大きければ、制御電源回路12からインバータ回路14への電源供給を停止する。ただし、制御部17cは、ランプ22が点灯を開始してから所定時間t1が経過するまで待機する。即ち、制御部17cは、ランプ22の始動から所定時間t1経過後に、第2閾値c2よりも大きい電流がインバータ回路14に流れると、それを抵抗17a,17bで検出してインバータ回路14の発振を停止する。   In this example, the second protection circuit 17 includes resistors 17a and 17b and a control unit 17c. The resistors 17 a and 17 b are connected to the base terminal of the low voltage side switching element 14 b of the inverter circuit 14 and the current feedback circuit 13. The resistors 17a and 17b are connected in series. The control unit 17c is an IC, and stores the second threshold value c2 in advance in a built-in storage unit (not shown). The control unit 17c is connected to a connection point between the resistors 17a and 17b, and detects the current flowing through the inverter circuit 14 with the resistors 17a and 17b. The control unit 17c is connected to the control power supply circuit 12 in the same manner as the control unit 16b of the first protection circuit 16, and the current detected by the resistors 17a and 17b and the second threshold value c2 stored in the storage unit. In comparison, if the detected current is larger than the second threshold c2, the power supply from the control power supply circuit 12 to the inverter circuit 14 is stopped. However, the control unit 17c stands by until a predetermined time t1 elapses after the lamp 22 starts lighting. That is, when a current larger than the second threshold c2 flows to the inverter circuit 14 after a predetermined time t1 has elapsed since the start of the lamp 22, the control unit 17c detects the current with the resistors 17a and 17b and oscillates the inverter circuit 14. Stop.

図2は、低ボルトハロゲンランプを始動させた後の出力電流波形を示す図である。   FIG. 2 is a diagram showing an output current waveform after starting the low-volt halogen lamp.

図2に示すように、点灯制御装置10にランプ22として低ボルトハロゲンランプを接続した場合、その出力電流は、始動時に過大な電流となり、所定時間t1が経過してフィラメントが温まると点灯時の電流に移行する。   As shown in FIG. 2, when a low volt halogen lamp is connected as the lamp 22 to the lighting control device 10, the output current becomes excessive when starting, and when the filament warms up after a predetermined time t1, Transition to current.

第1保護回路16では、所定ワットw1(所定ワット数)の低ボルトハロゲンランプの始動時の出力電流に合わせて第1閾値c1が定められる。よって、第1保護回路16は、点灯制御装置10に所定ワットw1より高ワットの低ボルトハロゲンランプが接続されると、その始動時の過電流を検出してインバータ回路14の発振を抑制する。   In the first protection circuit 16, the first threshold value c1 is determined in accordance with the output current at the start of the low volt halogen lamp having a predetermined watt w1 (predetermined wattage). Therefore, when a low volt halogen lamp having a watt higher than the predetermined watt w1 is connected to the lighting control device 10, the first protection circuit 16 detects an overcurrent at the time of starting and suppresses oscillation of the inverter circuit 14.

図3は、ランプ22が短絡した場合の出力電流波形を示す図である。   FIG. 3 is a diagram showing an output current waveform when the lamp 22 is short-circuited.

図3に示すように、ランプ22が短絡した場合も、その出力電流は、過大な電流となる。   As shown in FIG. 3, even when the lamp 22 is short-circuited, the output current is excessive.

前述したように、第1保護回路16では、所定ワットw1の低ボルトハロゲンランプの始動時の出力電流に合わせて第1閾値c1が定められており、この第1閾値c1は、ランプ22が短絡した場合の出力電流より小さい。よって、第1保護回路16は、点灯制御装置10に接続されたランプ22が短絡すると、過電流を検出してインバータ回路14の発振を抑制する。   As described above, in the first protection circuit 16, the first threshold value c1 is determined in accordance with the output current at the start of the low volt halogen lamp having the predetermined watt w1, and the lamp 22 is short-circuited. If the output current is smaller than. Therefore, when the lamp 22 connected to the lighting control device 10 is short-circuited, the first protection circuit 16 detects an overcurrent and suppresses oscillation of the inverter circuit 14.

図4は、フィラメントが温まった状態の低ボルトハロゲンランプを始動させた後の出力電流波形を示す図である。   FIG. 4 is a diagram showing an output current waveform after starting the low volt halogen lamp with the filament warmed.

図4に示すように、点灯制御装置10にランプ22として低ボルトハロゲンランプを接続した場合、低ボルトハロゲンランプをフィラメントが温まった状態で始動させると、その出力電流は、始動時も点灯時と同程度の電流となる。   As shown in FIG. 4, when a low volt halogen lamp is connected to the lighting control device 10 as the lamp 22, when the low volt halogen lamp is started with the filament warmed, its output current is The current is about the same.

第2保護回路17では、所定ワットw1の低ボルトハロゲンランプの点灯時の出力電流に合わせて第2閾値c2が定められる。よって、第2保護回路17は、点灯制御装置10に所定ワットw1より高ワットの低ボルトハロゲンランプが接続されていると、フィラメントが温まった状態で低ボルトハロゲンランプが始動したとしても、その点灯時の電流を検出してインバータ回路14の発振を抑制する。   In the second protection circuit 17, the second threshold value c2 is determined in accordance with the output current when the low volt halogen lamp of the predetermined watt w1 is lit. Therefore, when the low volt halogen lamp having a watt higher than the predetermined watt w1 is connected to the lighting control device 10, the second protection circuit 17 is lit even if the low volt halogen lamp is started with the filament warmed up. The current of the hour is detected and oscillation of the inverter circuit 14 is suppressed.

ここで、第1保護回路16は、第2保護回路17より検出する電流が大きく、過電流による点灯制御装置10の故障を防ぐため、瞬時にインバータ回路14の発振を抑制する必要がある。よって、検出(応答)速度は、第2保護回路17より第1保護回路16が速くなるように実装する。例えば、後述するように、第2保護回路17が、所定時間t1として、所定ワットw1の低ボルトハロゲンランプの始動にかかる時間より長い時間が経過してから動作を開始するようにすることが望ましい。   Here, the current detected by the first protection circuit 16 is larger than that of the second protection circuit 17, and it is necessary to instantaneously suppress the oscillation of the inverter circuit 14 in order to prevent the lighting control device 10 from being damaged due to an overcurrent. Therefore, the detection (response) speed is mounted so that the first protection circuit 16 is faster than the second protection circuit 17. For example, as will be described later, it is desirable that the second protection circuit 17 starts the operation after a time longer than the time required to start the low-volt halogen lamp having the predetermined watt w1 has elapsed as the predetermined time t1. .

図5は、低ボルトハロゲンランプとLEDランプの消費電力を比較した表である。   FIG. 5 is a table comparing the power consumption of the low-volt halogen lamp and the LED lamp.

図5では、一般的な低ボルトハロゲンランプとLEDランプとで、同等の明るさを得るときに、消費されるランプ電力を比較している。例えば、低ボルトハロゲンランプを使用して、10ワットのLEDランプと同等の明るさを得るには、50ワットの高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプが必要になる。同様に、7ワット、4ワットのLEDランプと同等の明るさを得るには、それぞれ35ワット、20ワットという高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプが必要になる。   FIG. 5 compares the lamp power consumed when the same low brightness is obtained with a general low-volt halogen lamp and an LED lamp. For example, to obtain a brightness equivalent to a 10 watt LED lamp using a low volt halogen lamp, a 50 watt high watt type low volt halogen lamp is required. Similarly, to obtain the same brightness as a 7 watt or 4 watt LED lamp, high wattage type low volt halogen lamps of 35 watt and 20 watt are required.

例えば、10ワット以下のLEDランプ専用の電子トランスで、同出力の低ボルトハロゲンランプも点灯可能なものにおいては、10ワットの低ボルトハロゲンランプの始動時の電流は、高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプの点灯時の電流よりも大きくなる。そのため、第1保護回路16にて、10ワットの低ボルトハロゲンランプの始動時の出力電流に合わせて第1閾値c1を定めるとともに、第2保護回路17にて、10ワットの低ボルトハロゲンランプの点灯時の出力電流に合わせて第2閾値c2を定めれば、本実施の形態に係る点灯制御装置10を、上記のような電子トランスに適用することができる。   For example, in an electronic transformer dedicated to LED lamps of 10 watts or less and capable of operating a low volt halogen lamp with the same output, the current at the start of a 10 watt low volt halogen lamp is a high watt type low volt halogen lamp. It becomes larger than the current when the lamp is turned on. Therefore, the first protection circuit 16 determines the first threshold value c1 in accordance with the output current at the start of the 10 watt low volt halogen lamp, and the second protection circuit 17 sets the 10 watt low volt halogen lamp. If the second threshold value c2 is determined according to the output current during lighting, the lighting control device 10 according to the present embodiment can be applied to the electronic transformer as described above.

図6は、点灯制御装置10を適用した電子トランス30に接続されるLEDランプ31の構成例を示す回路図である。   FIG. 6 is a circuit diagram illustrating a configuration example of the LED lamp 31 connected to the electronic transformer 30 to which the lighting control device 10 is applied.

図6において、LEDランプ31は、電子トランス30の高周波の交流電圧を整流する整流回路32と、全波整流された直流電圧を平滑する平滑回路33と、LED35を点灯させ、LED35に流れる電流を一定に制御する点灯回路34とを備える。   In FIG. 6, an LED lamp 31 turns on the rectifier circuit 32 that rectifies the high-frequency AC voltage of the electronic transformer 30, the smoothing circuit 33 that smoothes the full-wave rectified DC voltage, and the LED 35, and the current flowing through the LED 35 And a lighting circuit 34 that is controlled to be constant.

LEDランプ31の始動時には、平滑回路33が充電されるため、過電流が流れる。この過電流は、高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプの点灯時の電流よりも大きくなる。また、前述したように、低ワットタイプの低ボルトハロゲンランプの始動時の電流も、高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプの点灯時の電流よりも大きくなる。よって、電子トランス30において、第1保護回路16の第1閾値c1は、LEDランプ31や低ワットタイプの低ボルトハロゲンランプの始動時の電流よりも大きい電流値(即ち、高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプの点灯時の電流よりも大きい電流値)に設定しなければ、LEDランプ31や低ワットタイプの低ボルトハロゲンランプの始動時に第1保護回路16が動作してしまう。   Since the smoothing circuit 33 is charged when the LED lamp 31 is started, an overcurrent flows. This overcurrent is greater than the current when the high watt type low volt halogen lamp is lit. Further, as described above, the current at the time of starting the low watt type low volt halogen lamp is also larger than the current at the time of lighting of the high watt type low volt halogen lamp. Therefore, in the electronic transformer 30, the first threshold value c1 of the first protection circuit 16 is larger than the current at the start of the LED lamp 31 or the low watt type low volt halogen lamp (that is, the high watt type low volt). If the current value is not set to a value larger than the current when the halogen lamp is lit, the first protection circuit 16 will operate when the LED lamp 31 or the low wattage type low volt halogen lamp is started.

図7は、点灯制御装置10の第1保護回路16及び第2保護回路17の検出電流及び動作開始時間を示すグラフである。   FIG. 7 is a graph showing detected currents and operation start times of the first protection circuit 16 and the second protection circuit 17 of the lighting control device 10.

図7に示すように、例えば、10ワットの低ボルトハロゲンランプの始動時の出力電流は約7Aあるいはそれより小さいため、第1保護回路16の第1閾値c1は約7Aに設定する。即ち、第1保護回路16は、ランプ22の始動時に流れる電流を瞬時に検出し、検出値が約7Aを超えていれば、インバータ回路14の発振を抑制する。   As shown in FIG. 7, for example, since the output current at the start of a 10-watt low-volt halogen lamp is about 7 A or less, the first threshold c1 of the first protection circuit 16 is set to about 7 A. That is, the first protection circuit 16 instantaneously detects the current that flows when the lamp 22 starts, and suppresses oscillation of the inverter circuit 14 if the detected value exceeds about 7A.

また、例えば、10ワットの低ボルトハロゲンランプの点灯時の出力電流は約1Aあるいはそれより小さいため、第2保護回路17の第2閾値c2は約1Aに設定する。即ち、第2保護回路17は、低ボルトハロゲンランプの始動時の電流が点灯時の電流になる約100ms後に動作可能になり、ランプ22の点灯時に流れる電流を検出し、検出値が約1Aを超えていれば、インバータ回路14の発振を抑制する。   Further, for example, since the output current when the 10-watt low-volt halogen lamp is turned on is about 1 A or less, the second threshold c2 of the second protection circuit 17 is set to about 1 A. That is, the second protection circuit 17 becomes operable about 100 ms after the current at the time of starting the low-volt halogen lamp becomes the current at the time of lighting, detects the current flowing when the lamp 22 is lit, and the detected value becomes about 1A. If it exceeds, the oscillation of the inverter circuit 14 is suppressed.

このようにすることで、高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプの始動時や点灯時、低ワットタイプの低ボルトハロゲンランプやLEDランプ31を含むランプ22の短絡時の過負荷による電子トランス30(点灯制御装置10)の故障を防ぐことが可能となる。   By doing so, the electronic transformer 30 (lights up) due to overload at the time of start-up and lighting of the high watt type low volt halogen lamp, and when the lamp 22 including the low watt type low volt halogen lamp and the LED lamp 31 is short-circuited. It is possible to prevent a failure of the control device 10).

以上説明したように、本実施の形態に係る点灯制御装置10は、商用電源21を全波整流する整流回路11と、全波整流された直流電圧を交流電圧に変換するインバータ回路14と、交流電圧に変換された電圧を供給してランプ22を点灯させる点灯回路15と、インバータ回路14に電源を供給する制御電源回路12と、点灯回路15より得られる電流を帰還する電流帰還回路13とを備える。インバータ回路14は、電流帰還回路13から駆動電流を入力する自励式ハーフブリッジ方式のものである。点灯制御装置10は、さらに、インバータ回路14に流れる所定の第1電流よりも大きい電流を検出して保護動作をする第1保護回路16と、インバータ回路14に流れる所定の第2電流(所定の第1電流より小さい)よりも大きい電流をインバータ回路14の低電圧側スイッチング素子14bと電流帰還回路13とが接続する箇所に発生する電圧で検出して保護動作をする第2保護回路17とを備える。このとき、第1保護回路16と第2保護回路17は、保護動作として、制御電源回路12の電流を制限してインバータ回路14の発振を抑制する。第1保護回路16の応答速度は、第2保護回路17の応答速度よりも速い。   As described above, the lighting control device 10 according to the present embodiment includes the rectifier circuit 11 that performs full-wave rectification of the commercial power supply 21, the inverter circuit 14 that converts full-wave rectified DC voltage into AC voltage, and AC. A lighting circuit 15 that supplies the voltage converted into the voltage to light the lamp 22, a control power circuit 12 that supplies power to the inverter circuit 14, and a current feedback circuit 13 that feeds back the current obtained from the lighting circuit 15. Prepare. The inverter circuit 14 is a self-excited half-bridge type that inputs a drive current from the current feedback circuit 13. The lighting control device 10 further detects a current larger than a predetermined first current flowing through the inverter circuit 14 and performs a protection operation, and a predetermined second current (predetermined predetermined) flowing through the inverter circuit 14. A second protection circuit 17 that performs a protection operation by detecting a current larger than (less than the first current) by a voltage generated at a location where the low voltage side switching element 14b of the inverter circuit 14 and the current feedback circuit 13 are connected. Prepare. At this time, the first protection circuit 16 and the second protection circuit 17 limit the current of the control power supply circuit 12 and suppress the oscillation of the inverter circuit 14 as a protection operation. The response speed of the first protection circuit 16 is faster than the response speed of the second protection circuit 17.

本実施の形態によれば、第1保護回路16は、高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプの始動時の過電流やランプ22の短絡時の短絡電流のような、点灯時よりも大きい電流を検出して発振を抑制し、第2保護回路17は、高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプの点灯時の電流を検出して発振を抑制し、過負荷から点灯制御装置10の故障を防ぐことができる。   According to the present embodiment, the first protection circuit 16 detects a current larger than that during lighting, such as an overcurrent at the start of a high watt type low-volt halogen lamp or a short-circuit current at the time of short-circuiting the lamp 22. Thus, the second protection circuit 17 can detect the current when the high watt type low volt halogen lamp is lit to suppress the oscillation and prevent the lighting control apparatus 10 from being overloaded. .

実施の形態2.
本実施の形態について、主に実施の形態1との差異を説明する。
Embodiment 2. FIG.
In the present embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described.

本実施の形態では、第1保護回路16と第2保護回路17とが(あるいは、これらのうち少なくともいずれかが)、インバータ回路14の発振の停止と起動とを交互に繰り返すことで、インバータ回路14の発振を抑制する。   In the present embodiment, the first protection circuit 16 and the second protection circuit 17 (or at least one of them) alternately repeat the stop and start of oscillation of the inverter circuit 14 so that the inverter circuit 14 oscillations are suppressed.

本実施の形態に係る点灯制御装置10の構成については、実施の形態1のものと同様であり、例えば図1に示したものを用いることができる。   About the structure of the lighting control apparatus 10 which concerns on this Embodiment, it is the same as that of Embodiment 1, For example, what was shown in FIG. 1 can be used.

図1において、制御電源回路12は、インバータ回路14の起動電源を兼ねる。第1保護回路16及び第2保護回路17は、保護動作として、制御電源回路12と整流回路11のGNDとの間を短絡する。これにより、インバータ回路14が停止して電流が流れなくなるが、その後、第1保護回路16及び第2保護回路17は、制御電源回路12と整流回路11のGNDとの間の短絡を解除して、インバータ回路14を再度起動する。第1保護回路16及び第2保護回路17は、このようなインバータ回路14の停止と起動とを交互に繰り返すことで発振を抑制する。   In FIG. 1, the control power supply circuit 12 also serves as a starting power supply for the inverter circuit 14. The first protection circuit 16 and the second protection circuit 17 short-circuit between the control power supply circuit 12 and the GND of the rectifier circuit 11 as a protection operation. As a result, the inverter circuit 14 stops and the current does not flow. Thereafter, the first protection circuit 16 and the second protection circuit 17 cancel the short circuit between the control power supply circuit 12 and the GND of the rectifier circuit 11. Then, the inverter circuit 14 is started again. The first protection circuit 16 and the second protection circuit 17 suppress oscillation by alternately repeating such stop and start of the inverter circuit 14.

この発振の抑制により高ワットタイプの低ボルトハロゲンランプ等のランプ22が明滅を繰り返し、エンドユーザに異種ランプあるいは故障ランプが装着されていることをアナウンスすることが可能となる。   By suppressing this oscillation, the lamp 22 such as a high watt type low volt halogen lamp repeatedly blinks, and it becomes possible to announce to the end user that a different kind of lamp or a malfunctioning lamp is mounted.

以上、本発明の実施の形態について説明したが、これらの実施の形態のうち、2つ以上を組み合わせて実施しても構わない。あるいは、これらの実施の形態のうち、1つを部分的に実施しても構わない。あるいは、これらの実施の形態のうち、2つ以上を部分的に組み合わせて実施しても構わない。なお、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, you may implement in combination of 2 or more among these embodiment. Alternatively, one of these embodiments may be partially implemented. Alternatively, two or more of these embodiments may be partially combined. In addition, this invention is not limited to these embodiment, A various change is possible as needed.

10 点灯制御装置、11 整流回路、12 制御電源回路、13 電流帰還回路、14 インバータ回路、14a,14b スイッチング素子、15 点灯回路、16 第1保護回路、16a 抵抗、16b 制御部、17 第2保護回路、17a,17b 抵抗、17c 制御部、21 商用電源、22 ランプ、30 電子トランス、31 LEDランプ、32 整流回路、33 平滑回路、34 点灯回路、35 LED。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Lighting control apparatus, 11 Rectifier circuit, 12 Control power supply circuit, 13 Current feedback circuit, 14 Inverter circuit, 14a, 14b Switching element, 15 Lighting circuit, 16 1st protection circuit, 16a Resistance, 16b Control part, 17 2nd protection Circuit, 17a, 17b Resistance, 17c Control unit, 21 Commercial power supply, 22 lamp, 30 Electronic transformer, 31 LED lamp, 32 Rectifier circuit, 33 Smoothing circuit, 34 Lighting circuit, 35 LED

Claims (4)

直流電圧を入力し、入力した直流電圧を発振により交流電圧に変換して出力するインバータ回路と、
前記インバータ回路から出力された交流電圧を入力し、入力した交流電圧を出力して外部のランプを点灯させる点灯回路と、
前記インバータ回路を流れる電流を検出し、検出した電流が予め定められた第1閾値より大きい場合、前記インバータ回路の発振を抑制する第1保護回路と、
前記点灯回路により前記ランプが点灯を開始してから所定時間の経過後、前記インバータ回路を流れる電流を検出し、検出した電流が、前記第1閾値より小さい予め定められた第2閾値より大きい場合、前記インバータ回路の発振を抑制する第2保護回路と
を備えることを特徴とする点灯制御装置。
An inverter circuit that inputs a DC voltage, converts the input DC voltage into an AC voltage by oscillation, and outputs the AC voltage;
A lighting circuit that inputs the AC voltage output from the inverter circuit, outputs the input AC voltage, and lights an external lamp;
A first protection circuit that detects current flowing through the inverter circuit and suppresses oscillation of the inverter circuit when the detected current is greater than a predetermined first threshold;
The current flowing through the inverter circuit is detected after a lapse of a predetermined time from the start of lighting of the lamp by the lighting circuit, and the detected current is larger than a predetermined second threshold value smaller than the first threshold value. And a second protection circuit for suppressing oscillation of the inverter circuit.
前記第1保護回路と第2保護回路とのうち少なくともいずれかは、前記インバータ回路の発振の停止と起動とを交互に繰り返すことで、前記インバータ回路の発振を抑制することを特徴とする請求項1の点灯制御装置。   The at least one of the first protection circuit and the second protection circuit suppresses oscillation of the inverter circuit by alternately repeating stop and start of oscillation of the inverter circuit. 1 lighting control device. 前記第1閾値は、所定ワット数のランプの始動時の出力電流より大きい値であり、
前記第2閾値は、前記所定ワット数のランプの点灯時の出力電流より大きい値であることを特徴とする請求項1又は2の点灯制御装置。
The first threshold value is larger than the output current at the start of the lamp having a predetermined wattage,
The lighting control device according to claim 1, wherein the second threshold value is larger than an output current when the lamp having the predetermined wattage is turned on.
前記所定時間は、前記所定ワット数のランプの始動にかかる時間より長い時間であることを特徴とする請求項3の点灯制御装置。   4. The lighting control device according to claim 3, wherein the predetermined time is longer than a time taken to start the lamp having the predetermined wattage.
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