JP2014022083A - 照明用電源装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】力率改善回路20からの直流電力をコンデンサC2が蓄積し、この直流電力を降圧チョッパ回路30が降圧してコンデンサC3に蓄積する。補助電源回路70は、コンデンサC3の電荷を利用して、降圧チョッパ回路30をオンオフ制御するPWM制御回路50に電源を供給する。監視手段(R1,R2)は力率改善回路20への入力電圧の有無を監視する。マイコン40は監視信号に基づいて、電源切断から所定時間の経過後に電源の再投入があったことを認識した場合に、複数段階で増加する電流指令値をPWM制御回路50に出力する。PWM制御回路50は電流指令値に基づいて降圧チョッパ回路30を制御して、コンデンサC3に接続されたLED素子列12を徐々に増光する。
【選択図】 図2
Description
入力電流を断続することによって力率を改善する力率改善回路と、
前記力率改善回路からの直流電力を蓄積する力率改善用コンデンサと、
降圧用スイッチング素子を用いて前記力率改善用コンデンサからの直流電流を断続することによって降圧する降圧回路と、
降圧された直流電力を蓄積する降圧コンデンサと、
前記力率改善用コンデンサに蓄積された電荷を利用する補助電源回路と、
前記補助電源回路からの電源供給を受けて前記降圧用スイッチング素子のオンオフ駆動を制御する制御回路と、を備え、前記降圧コンデンサの端子間に接続された照明負荷に負荷電流を供給する。
さらに、前記力率改善回路の入力側において入力電圧の有無を監視する監視手段と、
前記監視手段からの監視信号に基づいて電源切断から所定時間の経過後に電源の再投入があったことを認識した場合に、複数段階で増加する電流指令値を前記制御回路に出力するコンピュータと、を備える。
そして、前記制御回路は、前記電流指令値に基づいて前記降圧用スイッチング素子のオンオフ駆動を制御することを特徴とする。
前記コンピュータは、ゼロからフルに達するまでの前記電流指令値の出力時間が0.5秒以上、5秒以内になるように前記電流指令値を出力することが好ましい。
本発明の照明用電源装置は、少なくとも力率改善回路と降圧回路を備えたものを前提としている。その一例として図1に力率改善回路20と降圧チョッパ回路(降圧回路に相当)30の組合せであるLED電源装置10を示した。
図1のLED電源装置10は、交流電源ACからの入力電力P1を変換してLED素子列12の点灯に必要な駆動電力P2を生成するために、全波整流回路DBと、バイパスコンデンサC1と、力率改善回路20と、力率改善用コンデンサC2と、降圧チョッパ回路30と、出力コンデンサC3とを有する。また、検出機能のために電圧検出手段(R1、R2)と電流検出手段(R3)を備える。さらに、制御機能のためにマイクロコンピュータ40(以降でマイコンと呼ぶ)とPWM制御回路50と、FETドライバ60と、補助電源回路70を備える。
LED素子列12は出力コンデンサC3の端子間に並列に接続されている。
PWM制御回路50はスイッチング制御ICなどで構成され、通常点灯時(点灯開始および再点灯開始を除く)においては、降圧チョッパ回路30の供給電流I2が目標電流値(マイコン40からの指令値。後述する本発明に係るマイコン40からの電流シーケンス指令値とは区別される。)になるように、供給電流I2の検出値との差分に応じたPWM制御信号を演算して出力する。このPWM制御回路50は本発明のスイッチング制御回路に相当する。FETドライバ60は、補助電源回路70からの動作電圧を用いてPWM制御回路50からのPWM制御信号に基づいた駆動電圧を出力してスイッチング素子Q1をオンオフ駆動させる。
マイコン40は、電源投入時(点灯開始および再点灯開始の両方を含む)にPWM制御回路50によるスイッチング素子Q1のオンオフ駆動を制限するための電流シーケンス指令値を出力する。まず、前回電源が切断された際のマイコン40の動作から説明する。マイコン40は、監視信号であるV3値に基づいて交流電源が切断されたことを認識したら経過時間のカウントを開始する。このカウントはマイコン40への電源供給が継続する限り実行される。この経過時間が所定時間を経過する前に電源の再投入を認識した場合は、マイコン40は電流シーケンス指令値を出力しない。所定時間の詳細は後述する。この場合、PWM制御回路50は通常点灯時と同じように定電流制御を再開する。
12 LED素子列(照明負荷)
20 力率改善回路
30 降圧チョッパ回路(降圧回路)
40 マイクロコンピュータ(コンピュータ)
50 PWM制御回路(制御回路)
C2 力率改善用コンデンサ
C3 出力コンデンサ(降圧コンデンサ)
R1,R2 電圧検出回路(監視手段)
Claims (3)
- 入力電流を断続することによって力率を改善する力率改善回路と、
前記力率改善回路からの直流電力を蓄積する力率改善用コンデンサと、
降圧用スイッチング素子を用いて前記力率改善用コンデンサからの直流電流を断続することによって降圧する降圧回路と、
降圧された直流電力を蓄積する降圧コンデンサと、
前記力率改善用コンデンサに蓄積された電荷を利用する補助電源回路と、
前記補助電源回路からの電源供給を受けて前記降圧用スイッチング素子のオンオフ駆動を制御する制御回路と、を備え、前記降圧コンデンサの端子間に接続された照明負荷に負荷電流を供給する照明用電源装置であって、
前記力率改善回路の入力側において入力電圧の有無を監視する監視手段と、
前記監視手段からの監視信号に基づいて電源切断から所定時間の経過後に電源の再投入があったことを認識した場合に、複数段階で増加する電流指令値を前記制御回路に出力するコンピュータと、を備え、
前記制御回路は、前記電流指令値に基づいて前記降圧用スイッチング素子のオンオフ駆動を制御することを特徴とする照明用電源装置。 - 請求項1記載の照明用電源装置において、
前記コンピュータは、前記電源切断からの所定時間として30ミリ秒以上、500ミリ秒以内の時間を記憶していることを特徴とする照明用電源装置。 - 請求項1または2記載の照明用電源装置において、
前記コンピュータは、ゼロからフルに達するまでの前記電流指令値の出力時間が0.5秒以上、5秒以内になるように、前記電流指令値を出力することを特徴とする照明用電源装置。
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