JP2014089827A - 点灯装置およびそれを用いた照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】光源部が過負荷状態になるのを抑制することが可能な点灯装置および照明器具を提供する。
【解決手段】入力電圧を非絶縁で直流電圧に変換する降圧回路４と、降圧回路４を制御する制御回路６とを備え、降圧回路４の入力端側には、過電流が流れたときに溶断する過電流保護部ＦＳ１が設けられ、降圧回路４の出力端側に、スイッチング素子Ｑ５を有するスイッチング回路１６が並列接続されており、制御回路６は、降圧回路４の出力電圧Ｖ_LEDに従ってスイッチング素子Ｑ５をオンする。
【選択図】図１

Description

本発明は、点灯装置およびそれを用いた照明器具に関するものである。

従来から、ＬＥＤ素子を光源とするＬＥＤ照明器具の点灯回路に関するＬＥＤ点灯制御装置が提案されている（例えば、特許文献１）。なお、特許文献１には、上述のＬＥＤ点灯制御装置を用いたＬＥＤ照明器具が記載されている。

特許文献１に開示されたＬＥＤ照明器具は、図１７に示すように、ＬＥＤ素子からなる光源としてのＬＥＤ発光部５１と、ＬＥＤ発光部５１を点灯させる点灯回路部５２とを備えている。

点灯回路部５２は、フィルタ回路部５３と、全波整流器ＤＢと、昇圧チョッパ回路５４と、非絶縁型の降圧チョッパ回路５５とを有している。なお、特許文献１には、フィルタ回路部５３に、ヒューズ（図示せず）が設けられていることが記載されている。

昇圧チョッパ回路５４は、コンデンサＣ５１、チョークコイルＬ５２、スイッチング素子Ｑ５２、抵抗Ｒ５１、ダイオードＤ５２およびコンデンサＣ５３を有している。

降圧チョッパ回路５５は、制御回路ＩＣ３、ダイオードＤ５１、スイッチング素子Ｑ５１、チョークコイルＬ５１およびコンデンサＣ５２を有している。コンデンサＣ５２には、ＬＥＤ発光部５１が並列接続されている。

特開２０１１−１７１２３８号公報

上述のＬＥＤ照明器具における点灯回路部５２は、降圧回路として、非絶縁型の降圧チョッパ回路５５を用いている。そのため、上述の点灯回路部５２では、例えば、ＬＥＤ発光部５１が点灯状態のときに降圧チョッパ回路５５のスイッチング素子Ｑ５１が短絡故障すると、昇圧チョッパ回路５４により昇圧された電圧がＬＥＤ発光部５１に印加され、図１７中に示した矢印付きの破線の経路で過電流Ｉ_Sが流れる可能性がある。また、上述の点灯回路部５２では、ＬＥＤ発光部５１に過電流Ｉ_Sが流れると、ＬＥＤ発光部５１が過負荷状態となる可能性がある。

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、光源部が過負荷状態になるのを抑制することが可能な点灯装置およびそれを用いた照明器具を提供することにある。

本発明の点灯装置は、入力電圧を非絶縁で直流電圧に変換する降圧回路と、前記降圧回路を制御する制御回路とを備え、前記降圧回路の入力端側には、過電流が流れたときに溶断する過電流保護部が設けられ、前記降圧回路の出力端側に、スイッチング素子を有するスイッチング回路が並列接続されており、前記制御回路は、前記降圧回路の出力電圧に従って前記スイッチング素子をオンすることを特徴とする。

この点灯装置において、前記スイッチング回路は、前記スイッチング素子と直列に接続された限流素子を有することが好ましい。

この点灯装置において、前記限流素子は、ＮＴＣサーミスタであることが好ましい。

この点灯装置において、前記スイッチング素子は、サイリスタであることが好ましい。

この点灯装置において、前記点灯装置の入力電圧の実効値をＶ_inとし、前記降圧回路の前記出力電圧をＶ_outとするとき、Ｖ_in／Ｖ_out＞０．５の関係を満たすことが好ましい。

この点灯装置において、前記制御回路は、前記降圧回路が停止状態のときに、前記スイッチング素子をオンすることが可能であることが好ましい。

この点灯装置において、前記降圧回路には、前記降圧回路の前記出力電圧が予め設定された第１の所定電圧に達すると前記スイッチング素子をオンする駆動部が、設けられてなることが好ましい。

この点灯装置において、前記降圧回路には、前記降圧回路の入力電圧が予め設定された第２の所定電圧以下のときに前記スイッチング回路を動作させない制御部が、設けられてなることが好ましい。

この点灯装置において、前記降圧回路には、過電流を検出する過電流検出部が設けられ、前記降圧回路は、前記過電流検出部により前記過電流を検出すると、前記スイッチング素子をオンすることが好ましい。

本発明のＬＥＤ照明器具は、ＬＥＤ素子を有する光源部と、前記点灯装置とを備えてなることを特徴とする。

本発明の有機ＥＬ照明器具は、有機ＥＬ素子を有する光源部と、前記点灯装置とを備えてなることを特徴とする。

本発明の点灯装置においては、光源部が過負荷状態になるのを抑制することが可能となる。

本発明の照明器具においては、光源部が過負荷状態になるのを抑制することが可能な点灯装置を備えた照明器具を提供することができる。

実施形態１の点灯装置の回路図である。 実施形態１の点灯装置に関し、光源部を点灯させるときの動作の説明図である。 実施形態１の点灯装置に関し、光源部を消灯させるときの動作の説明図である。 実施形態１の点灯装置に関し、短絡故障したときの動作の説明図である。 ＬＥＤ素子の電流電圧特性の説明図である。 実施形態１の照明器具の概略断面図である。 実施形態２の点灯装置の回路図である。 実施形態２の点灯装置に関し、短絡故障したときの動作の説明図である。 実施形態３の点灯装置の回路図である。 実施形態３の点灯装置の動作の説明図である。 実施形態４の点灯装置の回路図である。 実施形態４の点灯装置に関し、短絡故障したときの動作の説明図である。 実施形態５の点灯装置の回路図である。 実施形態５の点灯装置に関し、光源部を消灯させるときの動作の説明図である。 実施形態６の点灯装置の回路図である。 実施形態６の点灯装置に関し、短絡故障したときの動作の説明図である。 従来例のＬＥＤ照明器具の点灯回路部の回路図である。

（実施形態１）
以下、本実施形態の点灯装置について、図１〜図５を参照しながら説明する。

本実施形態の点灯装置１０は、例えば、ＬＥＤ素子２１を有する光源部２０を点灯させるものである。

光源部２０は、複数個のＬＥＤ素子２１を有している。本実施形態では、これら複数個のＬＥＤ素子２１の接続関係を、直列接続としているが、これに限らず、例えば、並列接続であってもよいし、直列接続と並列接続とを組み合わせた接続であってもよい。なお、本実施形態では、ＬＥＤ素子２１の個数を複数個としているが、１個であってもよい。

本実施形態の点灯装置１０は、商用電源ＡＣを電源として直流電圧を出力する直流電源部２と、直流電源部２から出力された直流電圧を第１の直流電圧に昇圧する昇圧回路３とを備えている。

直流電源部２は、例えば、商用電源ＡＣからの交流電圧を全波整流する整流器７と、整流器７により全波整流された電圧を平滑する平滑用のコンデンサＣ１とを有している。

整流器７としては、例えば、４個のダイオードＤ１〜Ｄ４により構成されたダイオードブリッジを採用している。

整流器７の一対の出力端間には、平滑用のコンデンサＣ１が接続されている。平滑用のコンデンサＣ１の高電位側は、ダイオードＤ１のカソード側とダイオードＤ３のカソード側との接続点に接続されている。平滑用のコンデンサＣ１の低電位側は、ダイオードＤ２のアノード側とダイオードＤ４のアノード側との接続点に接続されている。

また、整流器７の一対の入力端には、ノイズを除去するフィルタ回路１が接続されている。

フィルタ回路１は、コンデンサＣ２と、２個のインダクタＬ１，Ｌ２からなるコモンモードフィルタＦＬ１とを有している。

コモンモードフィルタＦＬ１の一対の入力端間には、コンデンサＣ２が接続されている。具体的には、インダクタＬ１の一端とインダクタＬ２の一端との間に、コンデンサＣ２が接続されている。

インダクタＬ１の他端は、整流器７におけるダイオードＤ１のアノード側とダイオードＤ２のカソード側との接続点に接続されている。また、インダクタＬ２の他端は、整流器７におけるダイオードＤ３のアノード側とダイオードＤ４のカソード側との接続点に接続されている。

コンデンサＣ２には、商用電源ＡＣが並列接続されている。言い換えれば、フィルタ部１の一対の入力端間には、商用電源ＡＣが接続されている。なお、本実施形態の点灯装置１０では、商用電源ＡＣを構成要件として含まない。

フィルタ部１の一対の入力端における一方の入力端と商用電源ＡＣとの間の給電路には、過電流が流れたときに溶断する過電流保護部ＦＳ１が設けられている。また、フィルタ部１の一対の入力端と商用電源ＡＣとの間の給電路には、例えば壁スイッチなどのスイッチ（図示せず）が設けられている。

過電流保護部ＦＳ１としては、例えば、ヒューズなどを採用することができる。以下、本実施形態では、説明の便宜上、過電流保護部ＦＳ１を、ヒューズＦＳ１と称することもある。

昇圧回路３としては、例えば、平滑用のコンデンサＣ１により平滑された電圧（入力電圧）の力率を改善可能なＰＦＣ（Power Factor Correction）回路などを採用することができる。

ＰＦＣ回路は、２個のインダクタＬ３，Ｌ４と、ダイオードＤ５と、３個のコンデンサＣ３〜Ｃ５と、７個の抵抗Ｒ１〜Ｒ７と、２個のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２と、スイッチング素子Ｑ１のオンオフを制御する第１制御用ＩＣ８とを有している。

インダクタＬ３の一端は、平滑用のコンデンサＣ１の高電位側に接続されている。インダクタＬ３の他端は、ダイオードＤ５のアノード側に接続されている。ダイオードＤ５のカソード側は、コンデンサＣ３の高電位側に接続されている。

インダクタＬ４の一端は、平滑用のコンデンサＣ１の低電位側に接続されている。また、インダクタＬ４の一端は、コンデンサＣ３の低電位側に接続されている。インダクタＬ４の他端は、抵抗Ｒ１を介して第１制御用ＩＣ８に接続されている。

スイッチング素子Ｑ１としては、例えば、パワーＭＯＳＦＥＴを採用している。

スイッチング素子Ｑ１の一方の主端子（本実施形態では、ドレイン端子）は、インダクタＬ３の他端とダイオードＤ５のアノード側との接続点に接続されている。スイッチング素子Ｑ１の他方の主端子（本実施形態では、ソース端子）は、抵抗Ｒ２を介して平滑用のコンデンサＣ１の低電位側に接続されている。また、スイッチング素子Ｑ１のソース端子は、抵抗Ｒ６を介して第１制御用ＩＣ８に接続されている。

スイッチング素子Ｑ１の制御端子（本実施形態では、ゲート端子）は、抵抗Ｒ３を介して第１制御用ＩＣ８に接続されている。

コンデンサＣ４の高電位側は、第１制御用ＩＣ８に接続されている。コンデンサＣ４の低電位側は、第１制御用ＩＣ８に接続されている。また、コンデンサＣ４の低電位側は、平滑用のコンデンサＣ１の低電位側に接続されている。

スイッチング素子Ｑ２としては、例えば、ｎｐｎ型のトランジスタを採用している。

スイッチング素子Ｑ２の一方の主端子（本実施形態では、コレクタ端子）は、コンデンサＣ５の高電位側に接続されている。スイッチング素子Ｑ２の他方の主端子（本実施形態では、エミッタ端子）は、コンデンサＣ５の低電位側に接続されている。また、スイッチング素子Ｑ２のエミッタ端子は、平滑用のコンデンサＣ１の低電位側に接続されている。

コンデンサＣ５の高電位側は、第１制御用ＩＣ８に接続されている。コンデンサＣ５の低電位側は、抵抗Ｒ７を介して第１制御用ＩＣ８に接続されている。

コンデンサＣ３には、抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ５との直列回路が並列接続されている。抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ５との接続点は、第１制御用ＩＣ８に接続されている。

第１制御用ＩＣ８は、スイッチング素子Ｑ１をオンオフするための第１スイッチング信号を出力する。

また、点灯装置１０は、昇圧回路３により昇圧された第１の直流電圧を第２の直流電圧に降圧する降圧回路４と、直流電源部２から出力された直流電圧から第３の直流電圧を生成する制御電源回路５と、昇圧回路３および降圧回路４を制御する制御回路６とを備えている。

降圧回路４としては、例えば、降圧コンバータなどを採用することができる。

降圧コンバータは、ダイオードＤ６と、２個のインダクタＬ５，Ｌ６と、４個のコンデンサＣ６〜Ｃ９と、９個の抵抗Ｒ８〜Ｒ１６と、２個のスイッチング素子Ｑ３，Ｑ４と、スイッチング素子Ｑ３のオンオフを制御する第２制御用ＩＣ９とを有している。また、降圧コンバータは、フォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＰＤ１と、ツェナーダイオードＺＤ１と、平滑用のコンデンサＣ１０とを有している。なお、図１中のＩ_L5は、インダクタＬ５に流れる電流を表している。

ダイオードＤ６のカソード側は、コンデンサＣ３の高電位側に接続されている。また、ダイオードＤ６のカソード側は、コンデンサＣ６の高電位側に接続されている。ダイオードＤ６のアノード側は、インダクタＬ５の一端に接続されている。インダクタＬ５の他端は、コンデンサＣ６の低電位側に接続されている。

スイッチング素子Ｑ３としては、例えば、パワーＭＯＳＦＥＴを採用している。

スイッチング素子Ｑ３の一方の主端子（本実施形態では、ドレイン端子）は、ダイオードＤ６のアノード側とインダクタＬ５の一端との接続点に接続されている。スイッチング素子Ｑ３の他方の主端子（本実施形態では、ソース端子）は、抵抗Ｒ８を介してコンデンサＣ３の低電位側に接続されている。また、スイッチング素子Ｑ３のソース端子は、抵抗Ｒ１１を介して第２制御用ＩＣ９に接続されている。

スイッチング素子Ｑ３の制御端子（本実施形態では、ゲート端子）は、抵抗Ｒ１０を介して第２制御用ＩＣ９に接続されている。

インダクタＬ６の一端は、抵抗Ｒ９を介して第２制御用ＩＣ９に接続されている。インダクタＬ６の他端は、コンデンサＣ３の低電位側に接続されている。

コンデンサＣ７の低電位側は、コンデンサＣ３の低電位側に接続されている。また、コンデンサＣ７の低電位側は、第２制御用ＩＣ９に接続されている。コンデンサＣ７の高電位側は、第２制御用ＩＣ９に接続されている。

抵抗Ｒ１２の一端は、第２制御用ＩＣ９に接続されている。抵抗Ｒ１２の他端は、コンデンサＣ３の低電位側に接続されている。

コンデンサＣ８の高電位側は、第２制御用ＩＣ９に接続されている。コンデンサＣ８の低電位側は、抵抗Ｒ１２の他端に接続されている。

コンデンサＣ９の高電位側は、第２制御用ＩＣ９に接続されている。コンデンサＣ９の低電位側は、コンデンサＣ８の低電位側に接続されている。

スイッチング素子Ｑ４としては、例えば、ｐｎｐ型のトランジスタを採用している。

スイッチング素子Ｑ４の一方の主端子（本実施形態では、エミッタ端子）は、第２制御用ＩＣ９に接続されている。また、スイッチング素子Ｑ４のエミッタ端子は、抵抗Ｒ１３を介してスイッチング素子Ｑ４の制御端子（本実施形態では、ベース端子）に接続されている。スイッチング素子Ｑ４の他方の主端子（本実施形態では、コレクタ端子）は、フォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＰＤ１のアノード側に接続されている。発光ダイオードＰＤ１のカソード側は、抵抗Ｒ１４の一端に接続されている。抵抗Ｒ１４の他端は、抵抗Ｒ１５と抵抗Ｒ１６との直列回路を介してコンデンサＣ３の低電位側に接続されている。抵抗Ｒ１５と抵抗Ｒ１６との接続点は、第２制御用ＩＣ９に接続されている。

抵抗Ｒ１５と抵抗Ｒ１６との直列回路には、ツェナーダイオードＺＤ１が並列接続されている。ツェナーダイオードＺＤ１のカソード側は、抵抗Ｒ１５における抵抗Ｒ１６との接続点側とは反対側に接続されている。ツェナーダイオードＺＤ１のアノード側は、抵抗Ｒ１６における抵抗Ｒ１５との接続点側とは反対側に接続されている。

平滑用のコンデンサＣ１０の高電位側は、コンデンサＣ６の高電位側に接続されている。平滑用のコンデンサＣ１０の低電位側は、Ｌ５の他端とコンデンサＣ６の低電位側との接続点に接続されている。

平滑用のコンデンサＣ１０には、上述の光源部２０が並列接続されている。

第２制御用ＩＣ９は、スイッチング素子Ｑ３をオンオフするための第２スイッチング信号を出力する。

制御電源回路５は、インダクタＬ７と、３個のコンデンサＣ１１〜Ｃ１３と、ダイオードＤ７と、電源用ＩＣ１１とを有している。

コンデンサＣ１１の高電位側は、インダクタＬ７の一端に接続されている。インダクタＬ７の他端は、ダイオードＤ７のカソード側に接続されている。ダイオードＤ７のアノード側は、コンデンサＣ１１の低電位側に接続されている。コンデンサＣ１１の低電位側とダイオードＤ７のアノード側との接続点は、平滑用のコンデンサＣ１の低電位側に接続されている。

インダクタＬ７の他端とダイオードＤ７のカソード側との接続点は、コンデンサＣ１２の高電位側に接続されている。コンデンサＣ１２の高電位側は、電源用ＩＣ１１に接続されている。コンデンサＣ１２の低電位側は、電源用ＩＣ１１に接続されている。

コンデンサＣ１３の高電位側は、電源用ＩＣ１１に接続されている。コンデンサＣ１３の低電位側は、電源用ＩＣ１１に接続されている。ここにおいて、平滑用のコンデンサＣ１の高電位側は、電源用ＩＣ１１に接続されている。

制御電源回路５は、直流電源部２からの直流電圧が入力されると、コンデンサＣ１１の両端電圧が第３の直流電圧になるように設計されている。なお、本実施形態では、第３の直流電圧の電圧値が、直流電源部２からの直流電圧の電圧値よりも小さく設定されている。

また、制御電源回路５は、第３の直流電圧を、昇圧回路３、降圧回路４および制御回路６に供給する。コンデンサＣ１１の高電位側は、昇圧回路３の第１制御用ＩＣ８に接続されている。また、コンデンサＣ１１の高電位側は、降圧回路４の第２制御用ＩＣ９に接続されている。さらに、コンデンサＣ１１の高電位側は、制御回路６に接続されている。

制御回路６は、例えば、マイクロコンピュータに適宜のプログラムを搭載することにより構成することができる。この制御回路６は、コンデンサＣ８の高電位側と第２制御用ＩＣ９との接続点に接続されている。また、制御回路６は、昇圧回路３のコンデンサＣ３の低電位側に接続されている。さらに、制御回路６は、昇圧回路３のスイッチング素子Ｑ２の制御端子（本実施形態では、ベース端子）に接続されている。また、制御回路６は、降圧回路４のスイッチング素子Ｑ４のベース端子に接続されている。

また、制御回路６は、光源部２０の点灯、消灯または調光点灯を指示するための調光器１２に接続されている。調光器１２は、昇圧回路３のコンデンサＣ３の低電位側に接続されている。また、調光器１２は、光源部２０の点灯、消灯または調光点灯を指示する指示信号を制御回路６へ出力する。指示信号としては、例えば、ＰＷＭ信号などを用いることができる。なお、本実施形態の点灯装置１０では、調光器１２を構成要件として含まない。

本実施形態の点灯装置１０では、直流電源部２の平滑用のコンデンサＣ１に、抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８との直列回路が並列接続されている。

抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８との直列回路は、直流電源部２の出力電圧を検出する第１検出部１３を構成している。抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８との接続点は、制御回路６に接続されている。すなわち、本実施形態の点灯装置１０では、制御回路６に、直流電源部２からの直流電圧を抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８とで抵抗分圧した電圧（抵抗Ｒ１８の両端電圧）が、印加される。これにより、制御回路６は、直流電源部２の出力電圧を検出することが可能となる。

また、本実施形態の点灯装置１０では、昇圧回路３における抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ５との直列回路に、抵抗Ｒ１９と抵抗Ｒ２０との直列回路が並列接続されている。

抵抗Ｒ１９と抵抗Ｒ２０との直列回路は、昇圧回路３の出力電圧を検出する第２検出部１４を構成している。抵抗Ｒ１９と抵抗Ｒ２０との接続点は、制御回路６に接続されている。すなわち、本実施形態の点灯装置１０では、制御回路６に、昇圧回路３の出力電圧を抵抗Ｒ１９と抵抗Ｒ２０とで抵抗分圧した電圧（抵抗Ｒ２０の両端電圧）が、印加される。これにより、制御回路６は、昇圧回路３の出力電圧を検出することが可能となる。

また、平滑用のコンデンサＣ１０の低電位側は、抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２との直列回路を介して、コンデンサＣ３の低電位側に接続されている。

抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２との直列回路は、平滑用のコンデンサＣ１０の低電位側の電圧を検出する第３検出部１５を構成している。抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２との接続点は、制御回路６に接続されている。すなわち、本実施形態の点灯装置１０では、制御回路６に、平滑用のコンデンサＣ１０の低電位側の電圧を抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２とで抵抗分圧した電圧（抵抗Ｒ２２の両端電圧）が、印加される。これにより、制御回路６は、平滑用のコンデンサＣ１０の低電位側の電圧を検出することが可能となる。

ところで、本実施形態の点灯装置１０では、降圧回路４に、限流素子２８とスイッチング素子Ｑ５との直列回路を有するスイッチング回路１６が設けられている。限流素子２８とスイッチング素子Ｑ５との直列回路は、平滑用のコンデンサＣ１０に並列接続されている。すなわち、スイッチング回路１６は、光源部２０に並列接続されている。

また、スイッチング回路１６は、上述の限流素子２８と、上述のスイッチング素子Ｑ５と、コンデンサＣ１４と、２個のツェナーダイオードＺＤ２，ＺＤ３と、２個の抵抗Ｒ２３，Ｒ２４と、フォトカプラＰＣ１のフォトトランジスタＰＴ１とを有している。

限流素子２８としては、例えば、抵抗などを採用することができる。

スイッチング素子Ｑ５としては、例えば、パワーＭＯＳＦＥＴを採用している。

スイッチング素子Ｑ５の一方の主端子（本実施形態では、ドレイン端子）は、限流素子２８を介してコンデンサＣ６の高電位側に接続されている。スイッチング素子Ｑ５の他方の主端子（本実施形態では、ソース端子）は、コンデンサＣ６の低電位側に接続されている。スイッチング素子Ｑ５の制御端子（本実施形態では、ゲート端子）は、ツェナーダイオードＺＤ２のアノード側に接続されている。ツェナーダイオードＺＤ２のカソード側は、抵抗Ｒ２３を介してコンデンサＣ６の高電位側に接続されている。また、ツェナーダイオードＺＤ２のアノード側は、抵抗Ｒ２４を介してコンデンサＣ６の低電位側に接続されている。なお、図１中のＩ_Q5は、スイッチング素子Ｑ５のドレイン・ソース間に流れる電流を表している。また、図１中のＶ_Q5は、スイッチング素子Ｑ５のゲート・ソース間に印加される電圧を表している。また、図１中のＩ_ZD2は、ツェナーダイオードＺＤ２に流れる電流を表している。

ツェナーダイオードＺＤ３のカソード側は、ツェナーダイオードＺＤ２のアノード側と抵抗Ｒ２４との接続点に接続されている。ツェナーダイオードＺＤ３のアノード側は、コンデンサＣ６の低電位側に接続されている。

コンデンサＣ１４の高電位側は、ツェナーダイオードＺＤ３のカソード側に接続されている。コンデンサＣ１４の低電位側は、コンデンサＣ６の低電位側に接続されている。また、コンデンサＣ１４の高電位側は、フォトカプラＰＣ１のフォトトランジスタＰＴ１のコレクタ端子に接続されている。フォトトランジスタＰＴ１のエミッタ端子は、コンデンサＣ６の低電位側に接続されている。

スイッチング回路１６は、フォトトランジスタＰＴ１のオンオフによって、スイッチング素子Ｑ５のオンオフを制御する。また、スイッチング回路１６は、コンデンサＣ１４によって、スイッチング素子Ｑ５からのノイズを除去することが可能となっている。これにより、スイッチング回路１６は、スイッチング素子Ｑ５からのノイズに起因してフォトトランジスタＰＴ１が誤動作するのを抑制することが可能となる。

以下、本実施形態の点灯装置１０の動作について説明するが、スイッチング素子Ｑ２およびスイッチング素子Ｑ５の各々がオフ状態であり、スイッチング素子Ｑ４がオン状態であるものとして説明する。

本実施形態の点灯装置１０では、上記スイッチにより商用電源ＡＣからの交流電圧（本実施形態では、２００Ｖ〜２６６Ｖ）が供給されると、直流電源部２が直流電圧を出力する。

制御電源回路５は、直流電源部２から出力された直流電圧から第３の直流電圧を生成して昇圧回路３、降圧回路４および制御回路６の各々に供給する。

制御回路６は、制御電源回路５から第３の直流電圧が供給されると、昇圧回路３を制御するための第１制御信号Ｓ１の出力をローレベルからハイレベルとする。本実施形態では、制御回路６からの第１制御信号Ｓ１の出力がローレベルからハイレベルになると、昇圧回路３のスイッチング素子Ｑ２がオフ状態からオン状態となる。

昇圧回路３は、スイッチング素子Ｑ２がオン状態であるときに、制御電源回路５からの第３の直流電圧が第１制御用ＩＣ８に入力されると、第１制御用ＩＣ８が停止状態となる。

また、制御回路６は、制御電源回路５から第３の直流電圧が供給されると、降圧回路４を制御するための第２制御信号Ｓ２の出力をローレベルからハイレベルとする。本実施形態では、制御回路６からの第２制御信号Ｓ２の出力がローレベルからハイレベルになると、降圧回路４のスイッチング素子Ｑ４がオン状態からオフ状態になる。

降圧回路４は、スイッチング素子Ｑ４がオフ状態であるときに、制御電源回路５からの第３の直流電圧が第２制御用ＩＣ９に入力されると、フォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＰＤ１に電流が流れない。よって、降圧回路４は、発光ダイオードＰＤ１に電流が流れないので、抵抗Ｒ１６の両端電圧が第２制御用ＩＣ９に印加されず、第２制御用ＩＣ９が停止状態となる。

また、制御回路６は、制御電源回路５から第３の直流電圧が供給されると、第１検出部１３により直流電源部２の出力電圧が第１の規定電圧以上であるか否かを判定する。そして、制御回路６は、直流電源部２の出力電圧が第１の規定電圧以上である場合、第２検出部１４により昇圧回路３の出力電圧が第２の規定電圧（本実施形態では、２８０Ｖ）以上であるか否かを判定する。なお、本実施形態の点灯装置１０では、商用電源ＡＣからの交流電圧（本実施形態では、２００Ｖ〜２６６Ｖ）が供給されると、昇圧回路３の出力電圧が、２８０Ｖ〜３７５Ｖとなる。

また、制御回路６は、第２検出部１４により検出された昇圧回路３の出力電圧が第１規定電圧以上である場合、昇圧回路３への第１制御信号Ｓ１の出力をハイレベルからローレベルにして、昇圧回路３のスイッチング素子Ｑ２をオン状態からオフ状態にする。

本実施形態の点灯装置１０では、制御電源回路５からの第３の直流電圧が第１制御用ＩＣ８に入力された状態でスイッチング素子Ｑ２がオフすると、第１制御用ＩＣ８が動作する。第１制御用ＩＣ８は、第１スイッチング信号を出力することによって、スイッチング素子Ｑ１をオンオフする。

昇圧回路３は、第１制御用ＩＣ８がスイッチング素子Ｑ１をオンオフすることによって、直流電源部２から出力された直流電圧を第１の直流電圧（本実施形態では、４１０Ｖ）に昇圧することが可能となる。

また、制御回路６は、制御電源回路５から第３の直流電圧が供給されると、第２検出部１４により検出された昇圧回路３の出力電圧と第３検出部１５により検出された平滑用のコンデンサＣ１０の低電位側の電圧との減算を行い、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧（降圧回路４の出力電圧）Ｖ_LEDを算出する。そして、制御回路６は、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDが第３の規定電圧（本実施形態では、１００Ｖ）以下であるか否かを判定する。なお、本実施形態の点灯装置１０では、第２検出部１４と第３検出部１５とが、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧（降圧回路４の出力電圧）Ｖ_LEDを検出する検出部を構成している。また、本実施形態では、商用電源ＡＣからの交流電圧（本実施形態では、２００Ｖ〜２６６Ｖ）が供給されると、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDが、６８Ｖ〜９１Ｖとなる。６８Ｖ〜９１Ｖの両端電圧Ｖ_LEDは、各ＬＥＤ素子２１を点灯させない電圧である。なお、図１中のＩ_LEDは、降圧回路４の出力電流を表している。

制御回路６は、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDが第３の規定電圧以下である場合、降圧回路４への第２制御信号Ｓ２の出力をハイレベルからローレベルにして（図２中のｔ１の時点）、降圧回路４のスイッチング素子Ｑ４をオフ状態からオン状態にする。

本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング素子Ｑ４がオンすると、フォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＰＤ１に電流が流れる。よって、降圧回路４は、発光ダイオードＰＤ１に電流が流れるので、抵抗Ｒ１６の両端電圧が第２制御用ＩＣ９に印加される。

第２制御用ＩＣ９は、抵抗Ｒ１６の両端電圧が予め設定された基準電圧以上のときに、第２制御用ＩＣ９が動作する。第２制御用ＩＣ９は、第２スイッチング信号を出力することによって、スイッチング素子Ｑ３をオンオフする。

降圧回路４は、第２制御用ＩＣ９がスイッチング素子Ｑ３をオンオフすることによって、昇圧回路３により昇圧された第１の直流電圧を第２の直流電圧（例えば、光源部２０の定格電圧）に降圧することが可能となる。

また、降圧回路４は、第２の直流電圧がツェナーダイオードＺＤ２のツェナー電圧に達すると（図２中のｔ２の時点）、ツェナーダイオードＺＤ２に電流Ｉ_ZD2が流れる。ここで、降圧回路４は、フォトカプラＰＣ１のフォトトランジスタＰＴ１がオン状態の場合、上記電流Ｉ_ZD2がフォトトランジスタＰＴ１に流れるので、スイッチング素子Ｑ５がオフ状態を維持する。なお、本実施形態では、ツェナーダイオードＺＤ２のツェナー電圧が、光源部２０の定格電圧よりも小さく設定されている。

本実施形態の点灯装置１０では、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧（降圧回路４の出力電圧）Ｖ_LEDが光源部２０の定格電圧（本実施形態では、１５０Ｖ）に達すると（図２中のｔ３の時点）、光源部２０の各ＬＥＤ素子２１が点灯可能となる。なお、本実施形態の点灯装置１０では、各ＬＥＤ素子２１の順電流（順方向電流）が０．７Ａであり、光源部２０の消費電力が約１００Ｗに設定されている。

制御回路６は、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDの電圧値が予め設定された所定範囲内の電圧値であるか否かを判定する。制御回路６は、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDの電圧値が上記所定範囲内の電圧値でない場合、昇圧回路３および降圧回路４への各制御信号の出力をローレベルからハイレベルにする。また、制御回路６は、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDの電圧値が上記所定範囲内の電圧値である場合、昇圧回路３および降圧回路４への各制御信号の出力をハイレベルからローレベルにする。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDを一定の大きさにすることが可能となり、仮に、点灯装置１０の入力電圧の変動があったとしても、光源部２０に一定の電圧を印加することが可能となる。よって、本実施形態の点灯装置１０では、各ＬＥＤ素子２１の光出力（光源部２０の光出力）を安定させることが可能となる。

また、制御回路６は、調光器１２から光源部２０の消灯を指示する指示信号が入力されると、降圧回路４への第２制御信号Ｓ２の出力をローレベルからハイレベルとして（図３中のｔ４の時点）、降圧回路４のスイッチング素子Ｑ４をオン状態からオフ状態にする。

本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング素子Ｑ４がオフすると、フォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＰＤ１に電流が流れなくなるので、抵抗Ｒ１６の両端電圧が基準電圧よりも小さくなり、第２制御用ＩＣ９が停止状態となる。また、本実施形態では、スイッチング素子Ｑ４がオフすると、フォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＰＤ１に電流が流れなくなるので、フォトトランジスタＰＴ１がオン状態からオフ状態になる。そして、本実施形態では、フォトトランジスタＰＴ１がオフすると、スイッチング素子Ｑ５がオフ状態からオン状態になる（図３中のｔ５の時点）。

降圧回路４は、スイッチング素子Ｑ５がオンすると、平滑用のコンデンサＣ１０に予め蓄積された電荷を放電する。

本実施形態の点灯装置１０では、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDが光源部２０の定格電圧よりも小さくになると、光源部２０の各ＬＥＤ素子２１が消灯可能となる。なお、図３中のｔ６は、平滑用のコンデンサＣ１０の放電が終了した時点を表している。

本実施形態の点灯装置１０では、ＬＥＤ素子２１として、例えば、図５に示すような電流電圧特性を有するものを用いている。ここで、本願発明者は、ＬＥＤ素子２１が消灯する電圧として、ＬＥＤ素子２１の順電圧の６０％以下の電圧を採用すればよいと考えた。また、本願発明者は、ＬＥＤ素子２１が消灯する電圧を、ＬＥＤ素子２１のばらつきも考慮して、ＬＥＤ素子２１の順電圧の５０％以下の電圧に設定することを考えた。本実施形態の点灯装置１０では、点灯装置１０の入力電圧（商用電源ＡＣからの交流電圧）の実効値をＶ_inとし、降圧回路４の出力電圧Ｖ_LEDをＶ_outとするとき、Ｖ_in／Ｖ_out＞０．５の関係を満たすように設定されている。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、Ｖ_in／Ｖ_outが０．５以下であれば、光源部２０の各ＬＥＤ素子２１が消灯可能となる。

また、本願発明者は、スイッチング素子Ｑ５の代わりに、放電用の抵抗（以下、放電抵抗）を備えた比較例の点灯装置を考えた。

比較例の点灯装置では、光源部２０が点灯状態のときの電力損失を抑制するために、放電抵抗の抵抗値を小さくする必要がある。そのため、比較例の点灯装置では、平滑用のコンデンサＣ１０に予め蓄積された電荷を放電する時間（以下、平滑用のコンデンサＣ１０の放電時間）が比較的長くなる可能性がある。

これに対して、本実施形態の点灯装置１０では、制御回路６が、降圧回路４が停止状態のときに、スイッチング素子Ｑ５をオンするので、比較例の点灯装置に比べて、平滑用のコンデンサＣ１０の放電時間を短くすることが可能となる。

ここにおいて、本実施形態の点灯装置１０では、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDが光源部２０の定格電圧よりも小さくなった後に、制御回路６が、平滑用のコンデンサＣ１０の放電状態を監視してもよい。そして、制御回路６は、平滑用のコンデンサＣ１０の放電状態が異常である（平滑用のコンデンサＣ１０に予め蓄積された電荷が放電されていない）場合、昇圧回路３への第１制御信号Ｓ１の出力をローレベルからハイレベルにして、スイッチング素子Ｑ２をオンし、第１制御用ＩＣ８を停止状態にしてもよい。また、制御回路６は、平滑用のコンデンサＣ１０の放電状態が異常である場合、降圧回路４への第２制御信号Ｓ２の出力をローレベルからハイレベルにして、スイッチング素子Ｑ４をオフし、第２制御用ＩＣ９を停止状態にしてもよい。

本実施形態の点灯装置１０では、光源部２０が点灯状態のときに降圧回路４のスイッチング素子Ｑ３が短絡故障すると（図４中のｔ７の時点）、降圧回路４の出力電圧Ｖ_LEDが上昇して過電流（過負荷電流）が発生する。

制御回路６は、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDが予め設定された第４の規定電圧以上のときに、昇圧回路３への第１制御信号Ｓ１の出力をローレベルからハイレベルにして、スイッチング素子Ｑ２をオフ状態からオン状態にする。本実施形態では、第４の規定電圧を、光源部２０の定格電圧（本実施形態では、１５０Ｖ）よりも大きな電圧（例えば、３００Ｖ）に設定してある。

昇圧回路３は、スイッチング素子Ｑ２がオンすると、第１制御用ＩＣ８が停止状態となる。

また、制御回路６は、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDが予め設定された第４の規定電圧以上のときに、降圧回路４への第２制御信号Ｓ２の出力をローレベルからハイレベルにして、スイッチング素子Ｑ４をオン状態からオフ状態にする。

降圧回路４は、スイッチング素子Ｑ４がオフすると、フォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＰＤ１に電流が流れなくなるので、抵抗Ｒ１６の両端電圧が予め設定された基準電圧よりも小さくなり、第２制御用ＩＣ９が停止状態となる。

また、降圧回路４は、スイッチング素子Ｑ４がオフすると、フォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＰＤ１に電流が流れなくなるので、フォトトランジスタＰＴ１がオン状態からオフ状態となる。また、降圧回路４は、フォトトランジスタＰＴ１がオフすると、スイッチング素子Ｑ５がオフ状態からオン状態になる（図４中のｔ８の時点）。

本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング回路１６のスイッチング素子Ｑ５がオンすると、降圧回路４で発生する過電流が、限流素子２８とスイッチング素子Ｑ５とを介してコンデンサＣ６の低電位側に流れる。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、降圧回路４で発生する過電流が光源部２０側に流れるのを抑制することが可能となり、光源部２０が過負荷状態になるのを抑制することが可能となる。また、本実施形態の点灯装置１０では、光源部２０が過負荷状態になるのを抑制することができるので、光源部２０が焼損するのを抑制することが可能となる。

また、本実施形態の点灯装置１０では、コンデンサＣ６の低電位側に流れた過電流が、インダクタＬ５、スイッチング素子Ｑ３、抵抗Ｒ８、ダイオードＤ４、インダクタＬ２、商用電源ＡＣ、ヒューズＦＳ１、インダクタＬ１、ダイオードＤ１、インダクタＬ３、ダイオードＤ５、コンデンサＣ６の高電位側の経路で流れ、ヒューズＦＳ１が溶断する（図４中のｔ９の時点）。

ところで、図１７に示す構成を有する従来例のＬＥＤ照明器具の点灯回路部５２（以下、従来例の点灯装置）では、フィルタ回路部５３にヒューズを設けているが、スイッチング素子Ｑ５１が短絡故障したときに、過電流Ｉ_Sの大きさがヒューズの定格遮断電流よりも大きくなる可能性がある。

これに対して、本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング素子Ｑ３が短絡故障したときにコンデンサＣ６の低電位側に流れる過電流の大きさを、限流素子（本実施形態では、抵抗）２８の抵抗値により制限してある。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、コンデンサＣ６の低電位側に流れる過電流の大きさがヒューズＦＳ１の定格遮断電流よりも大きくなるのを抑制することが可能となる。つまり、本実施形態の点灯装置１０では、ヒューズＦＳ１に流れる過電流の大きさがヒューズＦＳ１の定格遮断電流よりも大きくなるのを抑制することが可能となる。また、本実施形態の点灯装置１０では、ヒューズＦＳ１に流れる過電流の大きさがヒューズＦＳ１の定格遮断電流よりも大きくなるのを防止できるので、ヒューズＦＳ１が焼損するのを抑制することが可能となる。

ここにおいて、本実施形態の点灯装置１０では、限流素子２８として抵抗を用いているが、これに限らず、例えば、ＮＴＣ（Negative Temperature Coefficient）サーミスタなどを用いてもよい。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング素子Ｑ３が短絡故障したときに限流素子２８の温度が上昇して限流素子２８のインピーダンスを小さくすることが可能となる。よって、本実施形態の点灯装置１０では、限流素子２８として抵抗を用いた場合に比べて、コンデンサＣ６の低電位側に流れる過電流の大きさを大きくすることが可能となり、スイッチング素子Ｑ３が短絡故障してからヒューズＦＳ１が溶断するまでの時間を短くすることが可能となる。また、本実施形態の点灯装置１０では、平滑用のコンデンサＣ１０に予め蓄積された電荷を放電するときに限流素子２８の温度が低下して限流素子２８のインピーダンスを大きくすることが可能となり、スイッチング素子Ｑ５に過度のストレスがかかるのを抑制することが可能となる。

また、制御回路６は、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDが予め設定された第４の規定電圧以上のときに、点灯装置１０を遠隔操作可能な制御装置（図示せず）に、例えば、通信ケーブルなどの通信媒体を介して点灯装置１０の故障を通知するようにしてもよい。

ところで、従来例の点灯装置では、例えば、ＬＥＤ発光部５１が点灯状態のときに降圧チョッパ回路５５のスイッチング素子Ｑ５１が短絡故障すると、昇圧チョッパ回路５４により昇圧された電圧がＬＥＤ発光部５１に印加され、ＬＥＤ発光部５１に過電流Ｉ_Sが流れる。

ＬＥＤ素子は、例えば、図５に示すような電流電圧特性を有しているものを用いることができる。そのため、ＬＥＤ素子の順電圧（順方向電圧）は、ＬＥＤ素子に流れる順電流が増加すると、上昇する傾向にある。図５では、例えば、ＬＥＤ素子に流れる順電流が４倍になると、ＬＥＤ素子の順電圧が１．５倍となる。この場合、従来例の点灯装置では、降圧チョッパ回路５５のスイッチング素子Ｑ５１が短絡故障すると、通常動作時の６倍の電力がＬＥＤ発光部５１に入力されるため、ＬＥＤ発光部５１が過負荷状態となる。

従来例の点灯装置では、フィルタ回路部５３にヒューズを設けているため、降圧チョッパ回路５５のスイッチング素子Ｑ５１が短絡故障したときに、ＬＥＤ発光部５１に流れる過電流Ｉ_Sによりヒューズを溶断可能であるが、ヒューズが溶断する前に、ＬＥＤ発光部５１が過負荷状態となる可能性がある。

これに対して、本実施形態の点灯装置１０では、光源部２０が点灯状態のときに降圧回路４のスイッチング素子Ｑ３が短絡故障すると、スイッチング回路１６のスイッチング素子Ｑ５がオンし、降圧回路４で発生する過電流が、限流素子２８とスイッチング素子Ｑ５とを介してコンデンサＣ６の低電位側に流れる。よって、本実施形態の点灯装置１０では、降圧回路４で発生する過電流が光源部２０側に流れるのを抑制することが可能となり、光源部２０が過負荷状態になるのを抑制することが可能となる。

なお、本実施形態の点灯装置１０では、光源部２０に、ＬＥＤ素子２１を用いているが、これに限らず、例えば、半導体レーザ素子や有機ＥＬ素子などを用いてもよい。

以上説明した本実施形態の点灯装置１０は、入力電圧（第１の直流電圧）を非絶縁で直流電圧（第２の直流電圧）に変換する降圧回路４と、降圧回路４を制御する制御回路６とを備えている。本実施形態の点灯装置１０では、降圧回路４の入力端側に、過電流が流れたときに溶断する過電流保護部ＦＳ１が設けられ、降圧回路４の出力端側に、スイッチング素子Ｑ５を有するスイッチング回路１６が並列接続されている。そして、本実施形態の点灯装置１０では、制御回路６が、降圧回路４の出力電圧Ｖ_LEDに従ってスイッチング素子Ｑ５をオンするので、光源部２０が過負荷状態になるのを抑制することが可能となる。

また、本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング回路１６がスイッチング素子Ｑ５と直列に接続された限流素子２８を有しているので、ヒューズＦＳ１に流れる過電流の大きさがヒューズＦＳ１の定格遮断電流よりも大きくなるのを抑制することが可能となる。

以下、本実施形態の点灯装置１０を備えた照明器具３０の一例について、図６に基づいて簡単に説明する。

本実施形態の照明器具３０は、例えば、天井材４０に埋め込み配置されるものである。

照明器具３０は、上述の複数個のＬＥＤ素子２１と、これら複数個のＬＥＤ素子２１を点灯させる上述の点灯装置１０と、点灯装置１０を収納する箱状（本実施形態では、矩形箱状）の筐体３１とを備えている。要するに、照明器具３０は、ＬＥＤ素子２１を有する光源部２０と、上述の点灯装置１０とを備えたＬＥＤ照明器具である。なお、本実施形態の照明器具３０は、光源部２０がＬＥＤ素子２１を有しているが、これに限らず、例えば、有機ＥＬ素子を有してもよく、有機ＥＬ素子を有する光源部２０と、上述の点灯装置１０とを備えた有機ＥＬ照明器具であってもよい。

筐体３１の材料としては、例えば、金属（例えば、鉄、アルミニウム、ステンレス）などを採用することができる。本実施形態では、筐体３１を、天井材４０の一表面側（図６では、上面側）に配置してある。また、本実施形態では、筐体３１と天井材４０との間に、筐体３１と天井材４０との間を規定の距離に保つためのスペーサ３２を介在させてある。

筐体３１の一側壁（図６では、左側壁）には、点灯装置１０に電気的に接続された第１接続線３３を導出するための第１導出孔（図示せず）が、形成されている。点灯装置１０は、第１接続線３３を介して、出力用コネクタ４１ａに接続されている。

また、照明器具３０は、複数個のＬＥＤ素子２１を実装した実装基板２２と、実装基板２２が取り付けられる有底筒状（本実施形態では、有底円筒状）の器具本体２３とを備えている。

実装基板２２としては、例えば、金属ベースプリント配線板などを採用することができる。本実施形態では、実装基板２２の外周形状を、例えば、円形状としている。また、本実施形態では、実装基板２２の平面サイズを、器具本体２３の開口サイズよりも若干小さく設定してある。

実装基板２２は、第２接続線２５を介して、入力用コネクタ４１ｂに接続されている。本実施形態では、入力用コネクタ４１ｂが、出力用コネクタ４１ａと着脱自在に接続可能となっている。また、本実施形態では、出力用コネクタ４１ａと入力用コネクタ４１ｂとを接続することによって、点灯装置１０と実装基板２２とが電気的に接続される。

実装基板２２の一面側（図６では、下面側）には、複数個のＬＥＤ素子２１が実装されている。なお、図６では、複数個のＬＥＤ素子２１のうち３個のＬＥＤ素子２１が見えている。

器具本体２３の材料としては、例えば、金属（例えば、鉄、アルミニウム、ステンレス）などを採用することができる。

器具本体２３の底壁２３ａには、実装基板２２に電気的に接続された第２接続線２５を導出するための第２導出孔（図示せず）が、形成されている。

本実施形態の照明器具３０では、器具本体２３の底壁２３ａの内側に、上述の実装基板２２が配置されている。また、本実施形態では、器具本体２３の底壁２３ａに、実装基板２２が取り付けられている。また、本実施形態では、実装基板２２を器具本体２３の底壁２３ａに取り付ける手段として、例えば、電気絶縁性および熱伝導性を有する接着シート（図示せず）などを用いている。

器具本体２３の側壁２３ｂの下端部には、外方へ延設された鍔部２３ｃが設けられている。また、器具本体２３の側壁２３ｂの下端部には、天井材４０に予め形成された埋込孔４０ａの周部を鍔部２３ｃとで挟持可能な一対の取付金具（図示せず）が、設けられている。

本実施形態の照明器具３０では、天井材４０の埋込孔４０ａの周部を上記一対の取付金具と鍔部２３ｃとで挟持することによって、器具本体２３を天井材４０に埋め込み配置することが可能となる。

また、照明器具３０は、器具本体２３の開口部を覆い各ＬＥＤ素子２１から放射された光を拡散する光拡散板２４を備えている。

光拡散板２４の材料としては、透光性材料（例えば、アクリル樹脂、ガラスなど）を採用することができる。本実施形態では、光拡散板２４の形状を、例えば、円板状としている。また、本実施形態では、器具本体２３の側壁２３ｂの下端部に、光拡散板２４が着脱自在に取り付けられている。

以上説明した本実施形態の照明器具３０は、光源部２０と、上述の点灯装置１０とを備えている。これにより、本実施形態の照明器具３０では、光源部２０が過負荷状態になるのを抑制することが可能で、且つ、過電流の大きさが過電流保護部ＦＳ１の定格遮断電流よりも大きくなるのを抑制することが可能な点灯装置を備えた照明器具を提供することができる。

（実施形態２）
本実施形態の点灯装置１０は、基本構成が実施形態１と略同じであり、図７に示すように、昇圧回路３に、スイッチング素子Ｑ３が短絡故障したときに過電流を検出する過電流検出部１７が設けられている点などが実施形態１と相違する。なお、本実施形態の点灯装置１０では、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。なお、図７中のＩ_FS1は、ヒューズＦＳ１に流れる電流を表している。また、図７中のＩ_Q1は、スイッチング素子Ｑ１のドレイン・ソース間に流れる電流を表している。

過電流検出部１７は、２個のスイッチング素子Ｑ６，Ｑ７と、３個の抵抗Ｒ２６〜Ｒ２８と、ダイオードＤ８と、コンデンサＣ１５と、ツェナーダイオードＺＤ４とを有している。なお、図７中のＶ_C15は、コンデンサＣ１５の両端電圧を表している。また、図７中のＩ_ZD4は、ツェナーダイオードＺＤ４に流れる電流を表している。

スイッチング素子Ｑ６としては、例えば、ｎｐｎ型のトランジスタを採用している。

スイッチング素子Ｑ６の一方の主端子（本実施形態では、コレクタ端子）は、第１制御用ＩＣ８に接続されている。スイッチング素子Ｑ６の他方の主端子（本実施形態では、エミッタ端子）は、平滑用のコンデンサＣ１の低電位側に接続されている。

スイッチング素子Ｑ７としては、例えば、ｎｐｎ型のトランジスタを採用している。

スイッチング素子Ｑ７の一方の主端子（本実施形態では、コレクタ端子）は、スイッチング素子Ｑ２のベース端子に接続されている。スイッチング素子Ｑ７の他方の主端子（本実施形態では、エミッタ端子）は、平滑用のコンデンサＣ１の低電位側に接続されている。スイッチング素子Ｑ７の制御端子（本実施形態では、ベース端子）は、抵抗Ｒ２７を介してツェナーダイオードＺＤ４のアノード側に接続されている。ツェナーダイオードＺＤ４のカソード側は、抵抗Ｒ２８を介して、抵抗Ｒ１１における第２制御用ＩＣ９との接続点側とは反対側に接続されている。

コンデンサＣ１５の低電位側は、スイッチング素子Ｑ７のエミッタ端子に接続されている。コンデンサＣ１５の高電位側は、ツェナーダイオードＺＤ４のカソード側と抵抗Ｒ２８との接続点に接続されている。

ダイオードＤ８のアノード側は、コンデンサＣ１５の高電位側に接続されている。ダイオードＤ８のカソード側は、抵抗Ｒ２８におけるツェナーダイオードＺＤ４との接続点側とは反対側に接続されている。

本実施形態の点灯装置１０では、抵抗Ｒ２８とコンデンサＣ１５とのＲＣフィルタ回路により、スイッチング素子Ｑ３からのノイズを除去する。

以下、本実施形態の点灯装置１０の動作について、図８に基づいて説明する。なお、実施形態１と同様の動作については、説明を適宜省略する。

本実施形態の点灯装置１０では、降圧回路４のスイッチング素子Ｑ３が短絡故障すると（図８中のｔ１０の時点）、第１制御用ＩＣ８および第２制御用ＩＣ９の各々が停止状態となり、スイッチング回路１６のスイッチング素子Ｑ５がオンする（図８中のｔ１１の時点）。また、本実施形態では、スイッチング素子Ｑ３に流れる過電流が抵抗Ｒ２８を介してコンデンサＣ１５にも流れるので、コンデンサＣ１５が充電される。そして、本実施形態では、コンデンサＣ１５の両端電圧がツェナーダイオードＺＤ４のツェナー電圧に達すると（図８中のｔ１２の時点）、ツェナーダイオードＺＤ４に電流Ｉ_ZD4が流れる。

また、本実施形態の点灯装置１０では、ツェナーダイオードＺＤ４に電流Ｉ_ZD4が流れると、スイッチング素子Ｑ６およびスイッチング素子Ｑ７の各々がオフ状態からオン状態となる。また、本実施形態では、スイッチング素子Ｑ７がオンすると、制御回路６からの第１制御信号Ｓ１の出力がハイレベルからローレベルとなり、スイッチング素子Ｑ２がオン状態からオフ状態となる。そして、本実施形態では、制御電源回路５からの第３の直流電圧が第１制御用ＩＣ８に入力された状態でスイッチング素子Ｑ２がオフすると、第１制御用ＩＣ８が動作する。

また、本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング素子Ｑ６がオンすると、第１制御用ＩＣ８がスイッチング素子Ｑ１をオンし続ける。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、過電流検出部１７により過電流を検出すると、昇圧回路３が、直流電源部２から出力された直流電圧を第１の直流電圧に昇圧することが可能となる。

本実施形態の点灯装置１０では、コンデンサＣ６の低電位側に流れた過電流が、インダクタＬ５、スイッチング素子Ｑ３、抵抗Ｒ８、ダイオードＤ４、インダクタＬ２、商用電源ＡＣ、ヒューズＦＳ１、インダクタＬ１、ダイオードＤ１、インダクタＬ３、ダイオードＤ５、コンデンサＣ６の高電位側の経路で流れ、ヒューズＦＳ１が溶断する（図８中のｔ１３の時点）。

したがって、本実施形態の点灯装置１０では、過電流検出部１７により過電流を検出すると、昇圧回路３が、直流電源部２から出力された直流電圧を第１の直流電圧に昇圧することが可能となるので、実施形態１に比べて、コンデンサＣ６の低電位側に流れる過電流の大きさを大きくすることが可能となる。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、実施形態１に比べて、スイッチング素子Ｑ３が短絡故障してからヒューズＦＳ１が溶断するまでの時間を短くすることが可能となる。

また、本実施形態の点灯装置１０では、コンデンサＣ６の低電位側に過電流が流れ、仮に、抵抗Ｒ８が断線故障した場合、抵抗Ｒ８が断線故障する前に比べて、コンデンサＣ１５を比較的早く充電することが可能となる。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング素子Ｑ３が短絡故障してからヒューズＦＳ１が溶断するまでの時間をより短くすることが可能となる。

ここにおいて、本実施形態の点灯装置１０では、降圧回路４のスイッチング素子Ｑ３が短絡故障したときに、過電流検出部１７により第１制御用ＩＣ８を動作させスイッチング素子Ｑ１をオンし続けているが、これに限らず、例えば、制御回路６からの第１制御信号により第１制御用ＩＣ８を動作させスイッチング素子Ｑ１をオンし続けてもよい。

以上説明した本実施形態の点灯装置１０は、昇圧回路３に、スイッチング素子Ｑ３が短絡故障したときに過電流を検出する過電流検出部１７を設けている。また、本実施形態の点灯装置１０では、過電流検出部１７により過電流を検出すると、昇圧回路３が、直流電源部２から出力された直流電圧を第１の直流電圧に昇圧する。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、実施形態１に比べて、コンデンサＣ６の低電位側に流れる過電流の大きさを大きくすることが可能となり、スイッチング素子Ｑ３が短絡故障してからヒューズＦＳ１が溶断するまでの時間を短くすることが可能となる。

本実施形態の点灯装置１０は、例えば、実施形態１の照明器具３０に適用してもよい。

（実施形態３）
本実施形態の点灯装置１０は、基本構成が実施形態１と略同じであり、図９に示すように、降圧回路４に、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDが予め設定された第１の所定電圧に達するとスイッチング素子Ｑ５を強制的にオフ状態からオン状態にする駆動部１８が、設けられている点が実施形態１と相違する。なお、本実施形態の点灯装置１０では、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。

駆動部１８は、抵抗Ｒ２９と、ツェナーダイオードＺＤ５と、ダイオードＤ９とを有している。なお、図９中のＩ_ZD5は、ツェナーダイオードＺＤ５に流れる電流を表している。

スイッチング素子Ｑ５のゲート端子は、ツェナーダイオードＺＤ５のアノード側に接続されている。ツェナーダイオードＺＤ５のカソード側は、抵抗Ｒ２９を介してコンデンサＣ６の高電位側に接続されている。また、スイッチング素子Ｑ５のゲート端子は、抵抗Ｒ２４を介してコンデンサＣ６の低電位側に接続されている。

ツェナーダイオードＺＤ３のカソード側は、ツェナーダイオードＺＤ５のアノード側に接続されている。ツェナーダイオードＺＤ３のアノード側は、コンデンサＣ６の低電位側に接続されている。また、ツェナーダイオードＺＤ３のカソード側は、ダイオードＤ９のカソード側に接続されている。ダイオードＤ９のアノード側は、コンデンサＣ１４の高電位側に接続されている。

コンデンサＣ１４の高電位側は、フォトトランジスタＰＴ１のコレクタ端子に接続されている。フォトトランジスタＰＴ１のエミッタ端子は、コンデンサＣ６の低電位側に接続されている。また、コンデンサＣ１４の高電位側は、ツェナーダイオードＺＤ２のアノード側に接続されている。ツェナーダイオードＺＤ２のカソード側は、抵抗Ｒ２３を介してコンデンサＣ６の高電位側に接続されている。コンデンサＣ１４の低電位側は、コンデンサＣ６の低電位側に接続されている。

本実施形態では、第１の所定電圧を、光源部２０の定格電圧（本実施形態では、１５０Ｖ）よりも大きな電圧（例えば、３００Ｖ）に設定してある。また、本実施形態では、ツェナーダイオードＺＤ５のツェナー電圧が、上述の第１の所定電圧と同じ電圧に設定されている。

本実施形態の点灯装置１０では、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDがツェナーダイオードＺＤ２のツェナー電圧に達すると、ツェナーダイオードＺＤ２に電流Ｉ_ZD2が流れる。本実施形態では、フォトトランジスタＰＴ１がオン状態の場合、ツェナーダイオードＺＤ２に流れた電流Ｉ_ZD2が、フォトトランジスタＰＴ１に流れる。また、本実施形態では、フォトトランジスタＰＴ１がオフ状態の場合、ツェナーダイオードＺＤ２に流れた電流Ｉ_ZD2がダイオードＤ９に流れて、スイッチング素子Ｑ５がオフ状態からオン状態となる。

ところで、本実施形態の点灯装置１０では、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDがツェナーダイオードＺＤ５のツェナー電圧に達すると、ツェナーダイオードＺＤ５に電流Ｉ_ZD5が流れる。本実施形態の点灯装置１０では、駆動部１８がダイオードＤ９を有しているので、フォトトランジスタＰＴ１がオン状態の場合であっても、ツェナーダイオードＺＤ５に流れる電流Ｉ_ZD5が、フォトトランジスタＰＴ１に流れず、スイッチング素子Ｑ５のゲート端子に流れる。そして、本実施形態では、上記電流Ｉ_ZD5がスイッチング素子Ｑ５のゲート端子に流れると、スイッチング素子Ｑ５がオフ状態からオン状態となる。

したがって、本実施形態の点灯装置１０では、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDが予め設定された第１の所定電圧（ツェナーダイオードＺＤ５のツェナー電圧）に達すると、スイッチング素子Ｑ５を強制的にオフ状態からオン状態にすることが可能となる。

以下、本実施形態の点灯装置１０の動作の一例について、図１０に基づいて説明する。なお、実施形態１と同様の動作については、説明を適宜省略する。

本実施形態の点灯装置１０では、光源部２０が点灯状態のときに、例えば、光源部２０と点灯装置１０との電気的な接続が解除されると（図１０中のｔ１４の時点）、降圧回路４の出力電圧Ｖ_LEDが上昇する。また、本実施形態では、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDがツェナーダイオードＺＤ５のツェナー電圧に達すると、ツェナーダイオードＺＤ５に電流Ｉ_ZD5が流れる。そして、本実施形態では、ツェナーダイオードＺＤ５に流れた電流Ｉ_ZD5がスイッチング素子Ｑ５のゲート端子に流れると、スイッチング素子Ｑ５がオフ状態からオン状態となる（図１０中のｔ１５の時点）。

また、本実施形態の点灯装置１０では、スイッチン素子Ｑ５がオンすると、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDが低下する。制御回路６は、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDの電圧値が予め設定された上記所定範囲内の電圧値でない場合、降圧回路４への第２制御信号Ｓ２の出力をローレベルからハイレベルにして（図１０中のｔ１６の時点）、スイッチング素子Ｑ４をオフ状態からオン状態にする。

以上説明した本実施形態の点灯装置１０では、降圧回路４に、降圧回路４の出力電圧（平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧）Ｖ_LEDが予め設定された第１の所定電圧（ツェナーダイオードＺＤ５のツェナー電圧）に達するとスイッチング素子Ｑ５をオンする駆動部１８を設けている。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、光源部２０側に過電圧が印加されるのを防止することが可能となる。また、本実施形態の点灯装置１０では、光源部２０側に過電圧が印加されるのを防止することができるので、実施形態１に比べて、スイッチング素子Ｑ５の耐圧や平滑用のコンデンサＣ１０の耐圧を低くすることが可能となる。

本実施形態の点灯装置１０は、例えば、実施形態１の照明器具３０に適用してもよい。

（実施形態４）
本実施形態の点灯装置１０は、基本構成が実施形態１と略同じであり、図１１に示すように、降圧回路４に、昇圧回路３の出力電圧が予め設定された第２の所定電圧以下のときにスイッチング回路１６を動作させない制御部１９が、設けられている点が実施形態１と相違する。なお、本実施形態の点灯装置１０では、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。

制御部１９は、５個の抵抗Ｒ３０〜Ｒ３４と、ダイオードＤ１０と、ツェナーダイオードＺＤ６と、２個のスイッチング素子Ｑ８，Ｑ９とを有している。

昇圧回路３のコンデンサＣ３には、抵抗Ｒ３０と抵抗Ｒ３１との直列回路が並列接続されている。なお、図１１中のＶ_BUSは、抵抗Ｒ３０と抵抗Ｒ３１との直列回路の両端電圧を表している。また、図１１中のＩ_PD1は、フォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＰＤ１に流れる電流を表している。

スイッチング素子Ｑ８としては、例えば、ｎｐｎ型のトランジスタを採用している。

スイッチング素子Ｑ８の一方の主端子（本実施形態では、コレクタ端子）は、抵抗Ｒ３４を介して第２制御用ＩＣ９に接続されている。スイッチング素子Ｑ８の他方の主端子（本実施形態では、エミッタ端子）は、コンデンサＣ９の低電位側に接続されている。スイッチング素子Ｑ８の制御端子（本実施形態では、ベース端子）は、ツェナーダイオードＺＤ６のアノード側に接続されている。ツェナーダイオードＺＤ６のカソード側は、抵抗Ｒ３０と抵抗Ｒ３１との接続点に接続されている。なお、図１１中のＶ_Q8は、スイッチング素子Ｑ８のコレクタ・エミッタ間の電圧を表している。

スイッチング素子Ｑ９としては、例えば、ｎｐｎ型のトランジスタを採用している。

スイッチング素子Ｑ９の一方の主端子（本実施形態では、コレクタ端子）は、抵抗Ｒ３２を介してスイッチング素子Ｑ４のベース端子と抵抗Ｒ１３との接続点に接続されている。また、スイッチング素子Ｑ９のコレクタ端子は、抵抗Ｒ３３を介してダイオードＤ１０のカソード側に接続されている。ダイオードＤ１０のアノード側は、発光ダイオードＰＤ１のカソード側と抵抗Ｒ１４との接続点に接続されている。

スイッチング素子Ｑ９の他方の主端子（本実施形態では、エミッタ端子）は、コンデンサＣ９の低電位側に接続されている。スイッチング素子Ｑ９の制御端子（本実施形態では、ベース端子）は、スイッチング素子Ｑ８のコレクタ端子と抵抗Ｒ３４との接続点に接続されている。なお、図１１中のＶ_Q9は、スイッチング素子Ｑ９のコレクタ・エミッタ間の電圧を表している。

本実施形態の点灯装置１０では、昇圧回路３の出力電圧が抵抗Ｒ３０と抵抗Ｒ３１とで抵抗分圧され、抵抗Ｒ３１の両端電圧が、ツェナーダイオードＺＤ６に印加される。また、本実施形態では、抵抗Ｒ３１の両端電圧がツェナーダイオードＺＤ６のツェナー電圧に達すると、スイッチング素子Ｑ８がオフ状態からオン状態になる。なお、ツェナーダイオードＺＤ６のツェナー電圧は、昇圧回路３の出力電圧がヒューズＦＳ１を溶断可能な電圧であるか否かを判定するための電圧に設定されている。

また、本実施形態の点灯装置１０では、制御電源回路５からの第３の直流電圧が第２制御用ＩＣ９に入力されたときに、抵抗Ｒ１６の両端電圧が予め設定された基準電圧よりも小さくなるように、抵抗Ｒ３３の抵抗値が設定されている。

以下、本実施形態の点灯装置１０の動作について、図１２に基づいて説明する。なお、実施形態１と同様の動作については、説明を適宜省略する。

本実施形態の点灯装置１０では、上記スイッチにより商用電源ＡＣからの交流電圧が供給されると（図１２中のｔ１７の時点）、昇圧回路３の出力電圧が上昇する。

制御電源回路５は、直流電源部２からの直流電圧が入力されると、第３の直流電圧を生成して、昇圧回路３、降圧回路４および制御回路６に供給する。

本実施形態の点灯装置１０では、制御電源回路５からの第３の直流電圧が第２制御用ＩＣ９に入力されると、スイッチング素子Ｑ９がオンしてスイッチング素子Ｑ４がオフ状態からオン状態となる。また、本実施形態では、スイッチング素子Ｑ４がオンすると、フォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＰＤ１に電流が流れて（図１２中のｔ１８の時点）、フォトトランジスタＰＴ１がオンする。そして、本実施形態では、フォトトランジスタＰＴ１がオンすると、上記電流Ｉ_ZD2がフォトトランジスタＰＴ１に流れ、スイッチング素子Ｑ５がオフ状態を維持する。

また、本実施形態の点灯装置１０では、光源部２０が点灯状態のときに降圧回路４のスイッチング素子Ｑ３が短絡故障すると、降圧回路４の出力電圧Ｖ_LEDが上昇して過電流（過負荷電流）が発生する。また、本実施形態の点灯装置１０では、光源部２０が点灯状態のときに降圧回路４のスイッチング素子Ｑ３が短絡故障すると、昇圧回路３の出力電圧も上昇する。

制御部１９は、抵抗Ｒ３１の両端電圧がツェナーダイオードＺＤ６のツェナー電圧に達すると、スイッチング素子Ｑ８をオフ状態からオン状態にする（図１２中のｔ１９の時点）。

本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング素子Ｑ８がオンすると、スイッチング素子Ｑ９がオン状態からオフ状態となり、スイッチング素子Ｑ４がオン状態からオフ状態になる。また、本実施形態では、スイッチング素子Ｑ４がオフすると、フォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＰＤ１に電流が流れなくなり、フォトトランジスタＰＴ１がオン状態からオフ状態になる。さらに、本実施形態では、フォトトランジスタＰＴ１がオフすると、スイッチング素子Ｑ５がオフ状態からオン状態となる（図１２中のｔ２０の時点）。また、降圧回路４は、スイッチング素子Ｑ５がオンすると、降圧回路４で発生する過電流が限流素子２８とスイッチング素子Ｑ５とを介してコンデンサＣ６の低電位側に流れる。本実施形態の点灯装置１０では、コンデンサＣ６の低電位側に流れた過電流が、インダクタＬ５、スイッチング素子Ｑ３、抵抗Ｒ８、ダイオードＤ４、インダクタＬ２、商用電源ＡＣ、ヒューズＦＳ１、インダクタＬ１、ダイオードＤ１、インダクタＬ３、ダイオードＤ５、コンデンサＣ６の高電位側の経路で流れ、ヒューズＦＳ１が溶断する。

制御部１９は、昇圧回路３の出力電圧（本実施形態では、抵抗Ｒ３１の両端電圧）が第２の所定電圧（本実施形態では、ツェナーダイオードＺＤ６のツェナー電圧よりも小さな電圧）以下のときにスイッチング回路１６を動作させない。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、昇圧回路３の出力電圧が第２の所定電圧以下のときにスイッチング回路１６が動作するのを防止することが可能となり、降圧回路４で発生する過電流によりヒューズＦＳ１が溶断しない状態を防止することが可能となる。

以上説明した本実施形態の点灯装置１０は、降圧回路４に、降圧回路４の入力電圧（昇圧回路３の出力電圧）が予め設定された第２の所定電圧以下のときにスイッチング回路１６を動作させない制御部１９が、設けられている。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、昇圧回路３の出力電圧が第２の所定電圧以下のときにスイッチング回路１６が動作するのを防止することが可能となり、降圧回路４で発生する過電流によりヒューズＦＳ１を溶断することが可能となる。また、本実施形態の点灯装置１０では、降圧回路４に、降圧回路４の入力電圧（昇圧回路３の出力電圧）が第２の所定電圧以下のときにスイッチング回路１６が動作するのを防止できるので、降圧回路４で発生する過電流によりヒューズＦＳ１が溶断しない状態を防止することが可能となる。

本実施形態の点灯装置１０は、例えば、実施形態１の照明器具３０に適用してもよい。また、本実施形態の点灯装置１０では、実施形態３の点灯装置１０における駆動部１８を備えてもよい。

（実施形態５）
本実施形態の点灯装置１０は、基本構成が実施形態４と略同じであり、図１３に示すように、降圧回路４が、実施形態４のスイッチング回路１６とは異なる構成のスイッチング回路２６を備えている点が実施形態４と相違する。なお、本実施形態の点灯装置１０では、実施形態４と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。

スイッチング回路２６は、限流素子２８と、２個の抵抗Ｒ２３，Ｒ３５と、フォトカプラＰＣ１のフォトトランジスタＰＴ１と、ツェナーダイオードＺＤ２と、コンデンサＣ１４と、スイッチング素子Ｑ５と、インダクタＬ８と、ダイオードＤ１１とを有している。なお、図１３中のＩ_L8は、インダクタＬ８に流れる電流を表している。また、図１３中のＩ_D11は、ダイオードＤ１１に流れる電流を表している。

スイッチング素子Ｑ５としては、例えば、サイリスタを採用している。

スイッチング素子Ｑ５の一方の主端子（本実施形態では、アノード端子）は、限流素子２８を介してコンデンサＣ６の高電位側に接続されている。スイッチング素子Ｑ５の他方の主端子（本実施形態では、カソード端子）は、コンデンサＣ６の低電位側に接続されている。スイッチング素子Ｑ５の制御端子（本実施形態では、ゲート端子）は、抵抗Ｒ３５を介してフォトトランジスタＰＴ１のコレクタ端子に接続されている。フォトトランジスタＰＴ１のエミッタ端子は、コンデンサＣ６の低電位側に接続されている。

コンデンサＣ１４の高電位側は、抵抗Ｒ３５とフォトトランジスタＰＴ１のコレクタ端子との接続点に接続されている。コンデンサＣ１４の低電位側は、コンデンサＣ６の低電位側に接続されている。また、コンデンサＣ１４の高電位側は、ツェナーダイオードＺＤ２のアノード側に接続されている。ツェナーダイオードＺＤ２のカソード側は、抵抗Ｒ２３を介してコンデンサＣ６の高電位側に接続されている。

スイッチング素子Ｑ５のカソード端子は、インダクタＬ８を介してダイオードＤ１１のアノード側に接続されている。ダイオードＤ１１のカソード側は、限流素子２８におけるスイッチング素子Ｑ５のアノード端子との接続点側とは反対側に接続されている。また、ダイオードＤ１１のカソード側は、平滑用のコンデンサＣ１０の高電位側に接続されている。平滑用のコンデンサＣ１０の低電位側は、ダイオードＤ１１のアノード側に接続されている。なお、本実施形態では、ダイオードＤ１１が、平滑用のコンデンサＣ１０の低電位側の充電を抑制するための回生ダイオードを構成している。また、本実施形態では、インダクタＬ８と平滑用のコンデンサＣ１０とで、ＬＣフィルタ回路を構成している。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング素子Ｑ５からのノイズを除去することが可能となる。なお、図１３中のＩ_Gは、スイッチング素子Ｑ５のゲート端子に流れる電流を表している。また、図１３中のＩ_Q5は、スイッチング素子Ｑ５のアノード・カソード間に流れる電流を表している。

スイッチング回路２６は、限流素子２８とスイッチング素子Ｑ５とインダクタＬ８と抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２との直列回路に流れる電流が、スイッチング素子Ｑ５のオン状態を維持する電流よりも小さな電流となるように、設計されている。具体的に説明すると、スイッチング回路２６は、例えば、昇圧回路３からの第１の直流電圧が４１０Ｖ、スイッチング素子Ｑ５のオン状態を維持する電流が１ｍＡである場合、限流素子２８（本実施形態では、抵抗）、抵抗Ｒ２１および抵抗Ｒ２２の各々の抵抗値が、次式を満たすように設定されている。
〔４１０／｛（限流素子２８の抵抗値）＋（抵抗Ｒ２１の抵抗値）＋（抵抗Ｒ２２の抵抗値）｝〕＜１［ｍＡ］
ここで、本実施形態では、限流素子２８の抵抗値を、抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２との合計の抵抗値に比べて、無視できる程度に設定すると、抵抗Ｒ２１および抵抗Ｒ２２の各々の抵抗値は、次式を満たすように設定すればよい。
｛（抵抗Ｒ２１の抵抗値）＋（抵抗Ｒ２２の抵抗値）｝＞４１０［ｋΩ］
以下、本実施形態の点灯装置１０の動作について、図１４に基づいて説明する。なお、実施形態４と同様の動作については、説明を適宜省略する。

制御回路６は、調光器１２から光源部２０の消灯を指示する指示信号（以下、消灯信号）が入力されると、降圧回路４への第２制御信号Ｓ２の出力をローレベルからハイレベルにして（図１４中のｔ２１の時点）、スイッチング素子Ｑ４をオン状態からオフ状態にする。

本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング素子Ｑ４がオフすると、フォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＰＤ１に電流が流れなくなるので、抵抗Ｒ１６の両端電圧が基準電圧よりも小さくなり、第２制御用ＩＣ９が停止状態となる。また、本実施形態では、スイッチング素子Ｑ４がオフすると、フォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＰＤ１に電流が流れなくなるので、フォトトランジスタＰＴ１がオン状態からオフ状態になる。そして、本実施形態では、フォトトランジスタＰＴ１がオフすると、上記電流Ｉ_ZD2がスイッチング素子Ｑ５のゲート端子に流れる。

スイッチング回路２６は、スイッチング素子Ｑ５のゲート端子に流れる電流Ｉ_Gがスイッチング素子Ｑ５のオン状態を維持する電流に達すると、スイッチング素子Ｑ５がオフ状態からオン状態となる（図１４中のｔ２２の時点）。また、スイッチング回路２６は、スイッチング素子Ｑ５がオンすると、平滑用のコンデンサＣ１０に予め蓄積された電荷が放電される。

本実施形態の点灯装置１０では、平滑用のコンデンサＣ１０に予め蓄積された電荷が放電されると、スイッチング素子Ｑ５に流れる電流Ｉ_Q5がインダクタＬ８にも流れる。また、本実施形態では、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDが光源部２０の定格電圧よりも小さくなると、光源部２０の各ＬＥＤ素子２１が消灯可能となる。そして、本実施形態では、平滑用のコンデンサＣ１０に予め蓄積された電荷の放電が終了すると、インダクタＬ８に逆起電力が発生する。また、本実施形態では、インダクタＬ８に逆起電力が発生すると、ダイオードＤ１１に電流Ｉ_D11が流れる（図１４中のｔ２３の時点）。また、本実施形態では、スイッチング素子Ｑ５に流れる電流Ｉ_Q5がスイッチング素子Ｑ５のオン状態を維持する電流よりも小さくなると、スイッチング素子Ｑ５がオン状態からオフ状態になる。なお、図１４中のｔ２４は、ダイオードＤ１１に電流Ｉ_D11が流れなくなった時点を表している。

以上説明した本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング素子Ｑ５としてサイリスタを用いているので、平滑用のコンデンサＣ１０からの放電電流が大きい場合でもスイッチング動作が可能となる。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング素子Ｑ５としてパワーＭＯＳＦＥＴを用いた場合に比べて、平滑用のコンデンサＣ１０のキャパシタンスを大きくすることが可能となる。

本実施形態の点灯装置１０は、例えば、実施形態１の照明器具３０に適用してもよい。また、本実施形態の点灯装置１０では、実施形態３の点灯装置１０における駆動部１８を備えてもよい。さらに、本実施形態の点灯装置１０では、実施形態４の点灯装置１０における制御部１９を備えてもよい。

（実施形態６）
本実施形態の点灯装置１０は、基本構成が実施形態１と略同じであり、図１５に示すように、実施形態１の降圧回路４とは異なる構成の降圧回路２７を備えている点などが実施形態１と相違する。なお、本実施形態の点灯装置１０では、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。

降圧回路２７は、３個のダイオードＤ６，Ｄ１２，Ｄ１３と、３個のインダクタＬ５，Ｌ６，Ｌ９と、５個のコンデンサＣ６〜Ｃ９，Ｃ１６と、１２個の抵抗Ｒ８〜Ｒ１２，Ｒ３６〜Ｒ４２と、３個のスイッチング素子Ｑ３，Ｑ１０，Ｑ１１とを有している。また、降圧回路２７は、スイッチング素子Ｑ３のオンオフを制御する第２制御用ＩＣ９と、フォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＰＤ１と、平滑用のコンデンサＣ１０とを有している。本実施形態では、平滑用のコンデンサＣ１０として、例えば、フィルムキャパシタを用いている。なお、図１５中のＶ_C16は、コンデンサＣ１６の両端電圧を表している。また、図１５中のＶ_LEDは、降圧回路２７の出力電圧を表している。また、図１５中のＩ_LEDは、降圧回路２７の出力電流を表している。また、図１５中のＩ_R8は、抵抗Ｒ８に流れる電流を表している。

コンデンサＣ９の高電位側は、抵抗Ｒ４０を介して制御回路６に接続されている。また、コンデンサＣ９には、抵抗Ｒ４１が並列接続されている。

スイッチング素子Ｑ１０としては、例えば、ｎｐｎ型のトランジスタを採用している。

スイッチング素子Ｑ１０の一方の主端子（本実施形態では、コレクタ端子）は、発光ダイオードＰＤ１のアノード側に接続されている。スイッチング素子Ｑ１０のコレクタ端子は、抵抗Ｒ３７を介して制御電源回路５のコンデンサＣ１１の高電位側に接続されている。

スイッチング素子Ｑ１０の他方の主端子（本実施形態では、エミッタ端子）は、発光ダイオードＰＤ１のカソード側に接続されている。また、スイッチング素子Ｑ１０のエミッタ端子は、コンデンサＣ３の低電位側に接続されている。なお、図１５中のＩ_Q10は、スイッチング素子Ｑ１０のコレクタ・エミッタ間に流れる電流を表している。

スイッチング素子Ｑ１１としては、例えば、ｎｐｎ型のトランジスタを採用している。

スイッチング素子Ｑ１１の一方の主端子（本実施形態では、コレクタ端子）は、抵抗Ｒ３８を介してスイッチング素子Ｑ１０の制御端子（本実施形態では、ベース端子）に接続されている。また、スイッチング素子Ｑ１１のコレクタ端子は、コンデンサＣ１６の高電位側に接続されている。コンデンサＣ１６の低電位側は、スイッチング素子Ｑ１１の他方の主端子（本実施形態では、エミッタ端子）に接続されている。また、コンデンサＣ１６の低電位側は、ダイオードＤ１３のアノード側に接続されている。ダイオードＤ１３のカソード側は、コンデンサＣ１６の高電位側に接続されている。また、ダイオードＤ１３のカソード側は、抵抗Ｒ３６を介してスイッチング素子Ｑ３のソース端子と抵抗Ｒ８との接続点に接続されている。ダイオードＤ１３のアノード側は、コンデンサＣ３の低電位側に接続されている。

スイッチング素子Ｑ１１の制御端子（本実施形態では、ベース端子）は、抵抗Ｒ３９を介して抵抗Ｒ４０と制御回路６との接続点に接続されている。

コンデンサＣ６の高電位側は、ダイオードＤ１２のカソード側に接続されている。コンデンサＣ６の低電位側は、ダイオードＤ１２のアノード側に接続されている。また、コンデンサＣ６の低電位側は、インダクタＬ９を介して平滑用のコンデンサＣ１０の低電位側に接続されている。ダイオードＤ１２のカソード側は、抵抗Ｒ４２を介して平滑用のコンデンサＣ１０の高電位側に接続されている。

制御回路６は、制御電源回路５からの第３の直流電圧が供給されると、第２制御信号Ｓ２の出力をローレベルにして、降圧回路２７のスイッチング素子Ｑ１１をオフ状態とする。また、制御回路６は、制御電源回路５からの第３の直流電圧が供給されると、第２制御信号Ｓ２の出力をローレベルにして、第２制御用ＩＣ９を停止状態にする。

本実施形態の点灯装置１０では、抵抗Ｒ４２と平滑用のコンデンサＣ１０との直列回路に、光源部２０が並列接続されている。また、本実施形態の点灯装置１０では、上述の抵抗Ｒ３６と、上述の抵抗Ｒ３８と、上述のスイッチング素子Ｑ１０とで、スイッチング素子Ｑ３が短絡故障したときにコンデンサＣ６の低電位側に流れる過電流を検出する過電流検出部３４を構成している。

本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング素子Ｑ３が短絡故障すると、スイッチング素子Ｑ３に流れる電流が過電流検出部３４にも流れ、スイッチング素子Ｑ１０がオン状態となる。また、本実施形態では、スイッチング素子Ｑ１０がオンすると、フォトトランジスタＰＴ１がオン状態からオフ状態になる。なお、本実施形態では、抵抗Ｒ３６とコンデンサＣ１６とで、ＲＣフィルタ回路を構成している。このＲＣフィルタ回路は、スイッチング素子Ｑ３に流れる電流の高周波成分を除去する。

また、本実施形態の点灯装置１０では、降圧回路２７に、限流素子２８とスイッチング素子Ｑ５との直列回路を有するスイッチング回路２９が設けられている。限流素子２８とスイッチング素子Ｑ５との直列回路は、抵抗Ｒ４２と平滑用のコンデンサＣ１０との直列回路に並列接続されている。すなわち、スイッチング回路２９は、光源部２０に並列接続されている。

スイッチング回路２９は、上述の限流素子２８と、上述のスイッチング素子Ｑ５と、コンデンサＣ１４と、ツェナーダイオードＺＤ２と、２個の抵抗Ｒ２３，Ｒ３５と、フォトカプラＰＣ１のフォトトランジスタＰＴ１とを有している。

スイッチング素子Ｑ５としては、例えば、サイリスタを採用している。

スイッチング素子Ｑ５の一方の主端子（本実施形態では、アノード端子）は、限流素子２８を介してダイオードＤ１２のカソード側に接続されている。スイッチング素子Ｑ５の他方の主端子（本実施形態では、カソード端子）は、コンデンサＣ６の低電位側に接続されている。スイッチング素子Ｑ５の制御端子（本実施形態では、ゲート端子）は、抵抗Ｒ３５を介して、フォトトランジスタＰＴ１のコレクタ端子に接続されている。なお、図１５中のＩ_Q5は、スイッチング素子Ｑ５のアノード・カソード間に流れる電流を表している。

コンデンサＣ１４の高電位側は、フォトトランジスタＰＴ１のコレクタ端子と抵抗Ｒ３５との接続点に接続されている。コンデンサＣ１４の低電位側は、コンデンサＣ６の低電位側に接続されている。また、コンデンサＣ１４の高電位側は、ツェナーダイオードＺＤ２のカソード側に接続されている。ツェナーダイオードＺＤ２のアノード側は、抵抗Ｒ２３を介してダイオードＤ１２のカソード側に接続されている。

スイッチング回路２９は、フォトトランジスタＰＴ１のオンオフによって、スイッチング素子Ｑ５のオンオフを制御する。

以下、本実施形態の点灯装置１０の動作について、図１６に基づいて説明する。なお、実施形態１と同様の動作については、説明を適宜省略する。

本実施形態の点灯装置１０では、上記スイッチにより商用電源ＡＣからの交流電圧が供給されると、制御電源回路５が、直流電源部２の直流電圧から第３の直流電圧を生成して昇圧回路３、降圧回路２７および制御回路６の各々に供給する。

降圧回路２７は、制御電源回路５からの第３の直流電圧が供給されると、フォトカプラＰＣ１のフォトトランジスタＰＴ１をオフ状態からオン状態にする。

制御回路６は、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDが第３の規定電圧以下である場合、降圧回路２７への第２制御信号Ｓ２の出力をローレベルからハイレベルにして、第２制御用ＩＣ９を動作させる。また、制御回路６は、平滑用のコンデンサＣ１０の両端電圧Ｖ_LEDが第３の規定電圧以下である場合、降圧回路２７への第２制御信号Ｓ２の出力をローレベルからハイレベルにして、スイッチング素子Ｑ１１をオフ状態からオン状態にする。

本実施形態の点灯装置１０では、降圧回路２７の出力電圧Ｖ_LEDが光源部２０の定格電圧に達すると、光源部２０の各ＬＥＤ素子２１が点灯可能となる。

また、本実施形態の点灯装置１０では、光源部２０が点灯状態のときに降圧回路２７のスイッチング素子Ｑ３が短絡故障すると（図１６中のｔ２５の時点）、降圧回路２７の出力電圧Ｖ_LEDが上昇して過電流（過負荷電流）が発生する。

制御回路６は、降圧回路２７の出力電圧Ｖ_LEDが予め設定された第４の規定電圧以上のときに、降圧回路２７への第２制御信号Ｓ２の出力をハイレベルからローレベルにして、第２制御用ＩＣ９を停止状態にする。また、制御回路６は、降圧回路２７の出力電圧Ｖ_LEDが予め設定された第４の規定電圧以上のときに、降圧回路２７への第２制御信号Ｓ２の出力をハイレベルからローレベルにして、スイッチング素子Ｑ１１をオン状態からオフ状態にする。

本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング素子Ｑ１１がオフすると、スイッチング素子Ｑ１０がオフ状態からオン状態となる（図１６中のｔ２６の時点）。また、本実施形態では、スイッチング素子Ｑ１０がオンすると、フォトカプラＰＣ１のフォトトランジスタＰＴ１がオン状態からオフ状態となる。

降圧回路２７は、フォトトランジスタＰＴ１がオフすると、上記電流Ｉ_ZD2がスイッチング素子Ｑ５のゲート端子に流れ、スイッチング素子Ｑ５がオフ状態からオン状態になる。

本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング回路２９のスイッチング素子Ｑ５がオンすると、降圧回路２７で発生する過電流が、限流素子２８とスイッチング素子Ｑ５とインダクタＬ９とを介してコンデンサＣ６の低電位側に流れる。また、本実施形態では、コンデンサＣ６の低電位側に流れた過電流が、インダクタＬ５、スイッチング素子Ｑ３、抵抗Ｒ８、ダイオードＤ４、インダクタＬ２、商用電源ＡＣ、ヒューズＦＳ１、インダクタＬ１、ダイオードＤ１、インダクタＬ３、ダイオードＤ５、コンデンサＣ６の高電位側の経路で流れ、ヒューズＦＳ１が溶断する（図１６中のｔ２７の時点）。

本実施形態の点灯装置１０では、インダクタＬ９と平滑用のコンデンサＣ１０とで、ＬＣフィルタ回路を構成している。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、降圧回路２７の出力電流Ｉ_LEDの高周波成分を除去することが可能となる。

また、本実施形態の点灯装置１０では、抵抗Ｒ４２が、インダクタＬ９と平滑用のコンデンサＣ１０とで構成されたＬＣフィルタ回路の共振を抑制することが可能となっている。具体的に説明すると、抵抗Ｒ４２は、インダクタＬ９と平滑用のコンデンサＣ１０とで構成されたＬＣフィルタ回路の共振のＱ値を下げる。なお、ＬＣフィルタ回路の共振のＱ値は、５以下とすることが望ましい。

以上説明した本実施形態の点灯装置１０は、入力電圧（第１の直流電圧）を非絶縁で直流電圧（第２の直流電圧）に変換する降圧回路２７と、降圧回路２７を制御する制御回路６とを備えている。本実施形態の点灯装置１０では、降圧回路４の入力端側に、過電流が流れたときに溶断する過電流保護部ＦＳ１が設けられ、降圧回路２７の出力端側に、スイッチング素子Ｑ５を有するスイッチング回路２９が並列接続されている。そして、本実施形態の点灯装置１０では、制御回路６が、降圧回路２７の出力電圧（抵抗Ｒ４２と平滑用のコンデンサＣ１０との直列回路の両端電圧）Ｖ_LEDに従ってスイッチング素子Ｑ５をオンする。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、光源部２０が過負荷状態になるのを抑制することが可能となる。

また、本実施形態の点灯装置１０では、スイッチング回路２９がスイッチング素子Ｑ５と直列に接続された限流素子２８を有しているので、ヒューズＦＳ１に流れる過電流の大きさがヒューズＦＳ１の定格遮断電流よりも大きくなるのを抑制することが可能となる。

また、本実施形態の点灯装置１０における制御回路６は、降圧回路２７の出力電圧Ｖ_LEDが予め設定された第４の規定電圧以上のときに、降圧回路２７への第２制御信号Ｓ２の出力をハイレベルからローレベルにして、スイッチング回路２９を動作させる。これにより、本実施形態の点灯装置１０では、降圧回路２７のスイッチング素子Ｑ３が短絡故障したときだけ、スイッチング回路２９を動作させることが可能となり、スイッチング回路２９へのストレスを低減することが可能となる。

また、本実施形態の点灯装置では、降圧回路２７に過電流を検出する上述の過電流検出部３４が設けられ、降圧回路２７が、過電流検出部３４により過電流を検出すると、スイッチング素子Ｑ５をオンするので、スイッチング素子Ｑ３が短絡故障したときのみ、スイッチング回路２９を動作させることが可能となる。

本実施形態の点灯装置１０は、例えば、実施形態１の照明器具３０に適用してもよい。また、本実施形態の点灯装置１０では、実施形態３の点灯装置１０における駆動部１８を備えてもよい。さらに、本実施形態の点灯装置１０では、実施形態４の点灯装置１０における制御部１９を備えてもよい。

４ 降圧回路
６ 制御回路
１０ 点灯装置
１６ スイッチング回路
１８ 駆動部
１９ 制御部
２０ 光源部
２１ ＬＥＤ素子
２８ 限流素子
３４ 過電流検出部
ＦＳ１ 過電流保護部
Ｑ５ スイッチング素子
Ｖ_LED 出力電圧

Claims (11)

1. 入力電圧を非絶縁で直流電圧に変換する降圧回路と、前記降圧回路を制御する制御回路とを備え、前記降圧回路の入力端側には、過電流が流れたときに溶断する過電流保護部が設けられ、前記降圧回路の出力端側に、スイッチング素子を有するスイッチング回路が並列接続されており、前記制御回路は、前記降圧回路の出力電圧に従って前記スイッチング素子をオンすることを特徴とする点灯装置。
2. 前記スイッチング回路は、前記スイッチング素子と直列に接続された限流素子を有することを特徴とする請求項１記載の点灯装置。
3. 前記限流素子は、ＮＴＣサーミスタであることを特徴とする請求項２記載の点灯装置。
4. 前記スイッチング素子は、サイリスタであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の点灯装置。
5. 前記点灯装置の入力電圧の実効値をＶ_inとし、前記降圧回路の前記出力電圧をＶ_outとするとき、Ｖ_in／Ｖ_out＞０．５の関係を満たすことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の点灯装置。
6. 前記制御回路は、前記降圧回路が停止状態のときに、前記スイッチング素子をオンすることが可能であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の点灯装置。
7. 前記降圧回路には、前記降圧回路の前記出力電圧が予め設定された第１の所定電圧に達すると前記スイッチング素子をオンする駆動部が、設けられてなることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の点灯装置。
8. 前記降圧回路には、前記降圧回路の入力電圧が予め設定された第２の所定電圧以下のときに前記スイッチング回路を動作させない制御部が、設けられてなることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の点灯装置。
9. 前記降圧回路には、過電流を検出する過電流検出部が設けられ、前記降圧回路は、前記過電流検出部により前記過電流を検出すると、前記スイッチング素子をオンすることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の点灯装置。
10. ＬＥＤ素子を有する光源部と、請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の点灯装置とを備えてなることを特徴とするＬＥＤ照明器具。
11. 有機ＥＬ素子を有する光源部と、請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の点灯装置とを備えてなることを特徴とする有機ＥＬ照明器具。

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