JP2015118837A - Led illuminating device, power supply device, and power supply package - Google Patents

Led illuminating device, power supply device, and power supply package Download PDF

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智信 山田
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貴裕 三好
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an LED illuminating device for indoor/outdoor installation illumination that functions as a portable lamp and emergency illumination, and to provide a lighting control method for the same.SOLUTION: An LED illuminating device comprises: an LED array 208 arranged on a flat surface; a secondary battery 110 for operating the LED array 208 in a case where no power is supplied from a commercial power supply; a DC conversion part 202 for driving the LED array 208, and provided for charging the secondary battery 110; a voltage comparator 205 (604) comparing a charging voltage for charging the secondary battery means with a probe voltage, or comparing a ground voltage with the probe voltage; and a switch part 209 turning on/off an output of the voltage comparator 205. In response to the comparison with the probe voltage, the voltage comparator 205 outputs an output voltage of the secondary battery means at service interruption to control to lighten the LED array.

Description

本発明は、発光ダイオード(以下、LEDとして参照する。)を備える電灯装置に関し、より詳細には、LED照明装置、電源装置およびでん原パッケージに関する。   The present invention relates to an electric lamp device including a light emitting diode (hereinafter referred to as LED), and more particularly to an LED lighting device, a power supply device, and a starch package.

近年、白色LEDなどが普及し、また省電力の要請もあり、LEDを光源として利用する、LED照明装置が多く利用されている。LEDは、数mA〜数10mA程度の電流で高輝度発光が可能なので、電球として利用する場合にでも、大がかりな電源装置を必要としない。そのため、携帯型電灯、電球および据付型の照明用光源、あるいは、電池駆動の電灯装置の光源としても利用されている。   In recent years, white LEDs and the like have become widespread, and there is a demand for power saving, and LED lighting devices that use LEDs as light sources are often used. Since an LED can emit light with high luminance at a current of several mA to several tens of mA, a large-scale power supply device is not required even when used as a light bulb. For this reason, it is also used as a portable light, a light bulb and a stationary illumination light source, or a light source of a battery-powered light device.

また、近年、地震、大型台風またはゲリラ豪雨などの自然災害時には、商用電源が停止してしまうため、商用電源が停止する自然災害時でも使用可能であることを前提としなければならないことが改めて認識されているところである。さらに、商用電源が停止してしまった場合でも、夜間、または昼間でも照明が必要な場所から迅速な避難を行うことが必要である。   In recent years, commercial power supply has been stopped in the event of a natural disaster such as an earthquake, large typhoon, or guerrilla heavy rain, and it has been recognized again that it must be assumed that it can be used even in the event of a natural disaster when the commercial power supply stops. It is being done. Furthermore, even when the commercial power supply is stopped, it is necessary to evacuate quickly from a place where lighting is necessary at night or in the daytime.

しかしながら、夜間や照明が無ければ昼間でも暗い、例えば地下街や地下鉄構内、またはトンネル内などは、商用電源が停止してしまうと視界が利かず、避難するにしても逆に危険を伴う場合も少なくない。災害時停電などの場合、仮にバックアップ用の非常発電施設が有ったにしても、非常用発電施設のための電力ラインが健全であるとも言えない。   However, if there is no light at night or in the daytime, for example, in underground shopping malls, subway premises, or tunnels, the commercial power supply will not be visible, and even if evacuated, there are few cases of danger. Absent. In the event of a power outage during a disaster, even if there is a backup emergency power generation facility, it cannot be said that the power line for the emergency power generation facility is sound.

そのため、上述した目的で、非常用照明として専用に建造物に設けられていたり、家庭内では非常用照明として懐中電灯が利用されていたりする。しかしながら、停電は不意に発生するので、非常用照明設備や懐中電灯がどこにあるのかを忘れている場合や、夜間などの場合には、非常用照明設備や懐中電灯を探し当てられずに役に立たないという場合もある。また、非常時の停電でなくとも、電力を使いすぎた場合に安全用のブレーカが動作し、建造物内の全照明が消えてしまい、同じようなケースが発生することは身近に起こりえることである。   Therefore, for the above-mentioned purpose, it is provided in a building exclusively as emergency lighting, or a flashlight is used as emergency lighting in the home. However, power outages occur unexpectedly, so if you forget where emergency lighting equipment and flashlights are, or if you are at night, you can not find emergency lighting equipment and flashlights and it will not be useful In some cases. Even if there is no power outage in the event of an emergency, if a power breaker is used excessively, the safety breaker will operate, all the lights in the building will be turned off, and a similar case may occur in the immediate vicinity. It is.

このような問題を改善するために種々の技術がすでに知られており、例えば、特開2011−90970号公報(特許文献1)では、LED非常照明装置が記載されており、停電検出回路を使用することなく、停電時にLED非常用照明装置を自動点灯させる技術が記載されている。しかし、特許文献1に記載された技術では、停電時にLED照明装置を自動点灯させることは可能であるものの、充電ラインと、LED駆動電流供給ラインとが共用されている。そのため、停電時にLEDに2次電池からLEDに供給される電流が過大となり、点灯寿命が制御できないという問題がある。LEDに対して過電流が供給され、LEDの寿命の点で、非常用照明装置として使用するには問題があった。さらに、LEDごとに2次電池を用意しなければならないこともあり、コスト的に見ても照明器具として汎用性の有るものではなかった。   Various techniques have already been known to improve such problems. For example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2011-90970 (Patent Document 1) describes an LED emergency lighting device and uses a power failure detection circuit. A technique for automatically lighting an LED emergency lighting device in the event of a power failure is described. However, in the technique described in Patent Document 1, although the LED lighting device can be automatically turned on at the time of a power failure, the charging line and the LED drive current supply line are shared. Therefore, there is a problem that the current supplied to the LED from the secondary battery to the LED at the time of a power failure becomes excessive, and the lighting life cannot be controlled. Overcurrent is supplied to the LED, and there is a problem in using it as an emergency lighting device in terms of the life of the LED. In addition, a secondary battery has to be prepared for each LED, and it was not versatile as a lighting fixture even in terms of cost.

また、特開2010−73334号公報(特許文献2)には、常時は据え付け型の照明用ランプとして機能し、停電時には非常灯として機能させることができ、取り外して懐中電灯として用いることができるLEDランプが記載されている。   Japanese Patent Laid-Open No. 2010-73334 (Patent Document 2) describes an LED that can function as a stationary illumination lamp at all times, function as an emergency light during a power failure, and be removed and used as a flashlight. The lamp is listed.

特許文献2では、停電時に自動点灯させるために交流電源が遮断された場合に、自動切替スイッチがオンに切り替わるようにする自動切替スイッチを設ける点が記載されている。しかし、特許文献2では、手動操作スイッチおよび自動切替スイッチの両方を設けるため、自動点灯動作がスムーズに機能しない場合も想定される。また、充電・切り替えの制御を行う専用の充電・切替回路を必要とするため、回路構成が複雑である点が懸念される。   Patent Document 2 describes that an automatic changeover switch is provided so that an automatic changeover switch is turned on when an AC power supply is interrupted in order to automatically turn on at the time of a power failure. However, in Patent Document 2, since both the manual operation switch and the automatic change-over switch are provided, it may be assumed that the automatic lighting operation does not function smoothly. Moreover, since a dedicated charging / switching circuit for controlling charging / switching is required, there is a concern that the circuit configuration is complicated.

また、特開2013−101785号公報(特許文献3)には、据付型のLED照明装置について停電時自動点灯させ、ユーザが消灯スイッチをオフにした場合、ユーザの消灯を指令する音声認識により消灯させる点を記載する。   Japanese Patent Laid-Open No. 2013-101785 (Patent Document 3) discloses that a stationary LED lighting device is automatically turned on during a power failure, and when the user turns off the light-off switch, the light is turned off by voice recognition instructing the user to turn off. Describe the points to be made.

特許文献3に記載のLED照明装置についても停電時自動点灯機能を提供できるが、ユーザが意図的に壁スイッチを操作した場合でも内蔵バッテリーからの電力供給がなされ、せっかく充電した電池がユーザの意図しない点灯動作により消耗してしまうという問題がある。またユーザが壁スイッチをオフしようとして操作したにも拘わらず、点灯を継続することになり、ユーザは、現在LED照明が点灯するべき状態なのか、消灯するべき状態なのか混乱してしまうという問題があった。   The LED lighting device described in Patent Document 3 can also provide an automatic lighting function at the time of a power failure, but even when the user intentionally operates the wall switch, power is supplied from the built-in battery, and the charged battery is the user's intention. There is a problem that it is consumed by the lighting operation that does not. In addition, the user continues to turn on the light even though the user tried to turn off the wall switch, and the user is confused as to whether the LED lighting should be turned on or off at present. was there.

以上の通り、従来のLED照明装置は、停電時自動点灯機能を提供することができるものの、回路構成が複雑であり、寿命的な面で充分なものとは言えなかった。   As described above, the conventional LED lighting device can provide an automatic lighting function at the time of a power failure, but the circuit configuration is complicated, and it cannot be said that it is sufficient in terms of life.

特開2011−90970号公報JP 2011-90970 A 特開2010−73334号公報JP 2010-733334 A 特開2013−101785号公報JP 2013-101785 A

本発明は、従来技術の上記問題点に鑑みてなされたものであり、非常灯としても機能するLED照明装置、電源装置および電源パッケージを提供することを目的とする   The present invention has been made in view of the above problems of the prior art, and an object thereof is to provide an LED lighting device, a power supply device, and a power supply package that also function as an emergency light.

本発明は、上記課題を解決するために、商用電源からの電力供給を受け、商用電力が平時の場合には、2次電池への充電を行うと共に、LED照明装置をユーザの要求によって点灯制御でき、商用電源の異常時には2次電池からの電力供給を受けることでスムーズに非常灯として機能する平面的に配列されたLEDアレイを備えるLED照明装置を提供する。LED照明装置は、所定のプローブ電圧を使用して、商用電源からの電力供給が喪失したことを判断し、自動点灯する。   In order to solve the above-described problems, the present invention receives power from a commercial power source, charges the secondary battery when the commercial power is normal, and controls the lighting of the LED lighting device at the request of the user. An LED lighting apparatus including a planarly arranged LED array that smoothly functions as an emergency light by receiving power supply from a secondary battery when a commercial power supply is abnormal is provided. The LED lighting device uses a predetermined probe voltage to determine that the power supply from the commercial power source has been lost, and automatically lights up.

また、本発明は、どのようなLED照明装置に対しても適用可能であり、所定のプローブ電圧を検出して2次電池への充電および2次電池からの電力供給を制御する、電源装置を提供することができる。さらに本発明では電源装置と2次電池とを一体化させた電源パッケージを提供することができる。   Further, the present invention is applicable to any LED lighting device, and includes a power supply device that detects a predetermined probe voltage and controls charging to a secondary battery and power supply from the secondary battery. Can be provided. Furthermore, the present invention can provide a power supply package in which a power supply device and a secondary battery are integrated.

本発明によれば、商用電源の遮断時の照明のリカバリを、商用電源の正常時に充電されていた2次電池からの電力供給でまかなうことができ、自動切替えのための特別な制御装置は必要なく、また停電時駆動といった予測できない期間内でLEDを放置しておくことによるLEDの劣化や電池劣化を抑制することができる。このため、停電時に自動的に非常灯として機能し、回路構成を単純にしつつ、確実に非常灯として機能するLED照明装置、電源装置および電源パッケージを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to recover the lighting when the commercial power source is shut off by supplying power from the secondary battery that is charged when the commercial power source is normal, and a special control device for automatic switching is necessary. In addition, it is possible to suppress the deterioration of the LED and the deterioration of the battery caused by leaving the LED within an unpredictable period such as driving at the time of power failure. Therefore, it is possible to provide an LED lighting device, a power supply device, and a power supply package that function as an emergency light automatically at the time of a power failure and reliably function as an emergency light while simplifying the circuit configuration.

本実施形態のLED照明装置を示す図。The figure which shows the LED lighting apparatus of this embodiment. 本実施形態の電源装置の実施形態を示す図。The figure which shows embodiment of the power supply device of this embodiment. 本発明の電圧比較部の電圧比較回路の実施形態を示す図。The figure which shows embodiment of the voltage comparison circuit of the voltage comparison part of this invention. 本発明の電源装置の第2の実施形態を示す図。The figure which shows 2nd Embodiment of the power supply device of this invention. 本実施形態の電源装置の充電動作およびLEDアレイの点灯動作を、コンパレータの出力電圧Voutと対応づけて説明する図。The figure explaining the charging operation of the power supply device of this embodiment, and the lighting operation of an LED array corresponding to the output voltage Vout of a comparator. 本実施形態の電源装置の第3の実施形態を示す機能ブロック図。The functional block diagram which shows 3rd Embodiment of the power supply device of this embodiment. 本実施形態における電圧比較部および停電時自動点灯部の回路構成の実施形態を示した図。The figure which showed embodiment of the circuit structure of the voltage comparison part in this embodiment, and the automatic lighting part at the time of a power failure. 本実施形態における据付型LED照明装置の点灯状態を纏めた図。The figure which put together the lighting state of the installation type LED lighting apparatus in this embodiment.

100 :LED照明装置
101 :筐体部
102 :基板
103 :LED
104 :電源プラグ
105 :電源装置
106 :2次電池
110 :2次電池
150 :LED照明装置
150 :据付型LED照明装置
151 :筐体部
152 :基板
153 :LED
154 :電源プラグ
155 :2次電池
156 :電源装置
160 :断面
163 :LED
200 :電源装置
201 :スイッチ部
202 :直流変換部
202a、202b :直流変換部
203 :DC−DC変換部
204 :制御抵抗
205 :電圧比較部
207 :充電制御部
208 :LEDアレイ
209 :スイッチ部
210 :2次電池
300 :電圧比較回路
301 :コンパレータ
302 :抵抗
304 :抵抗
305 :抵抗
600 :電源装置
601 :直流変換部
602 :充電制御部
603 :DC−DC変換部
604 :電圧比較部
605 :2次電池
606 :停電時自動点灯部
607 :スイッチ部
608 :LED点灯回路
610 :LEDアレイ
611 :スイッチ
612 :電位生成部
701 :ORゲート
703 :トランジスタ
704 :インバータ
705 :FET
100: LED lighting device 101: casing 102: substrate 103: LED
104: Power plug 105: Power supply device 106: Secondary battery 110: Secondary battery 150: LED lighting device 150: Installation type LED lighting device 151: Case 152: Substrate 153: LED
154: Power plug 155: Secondary battery 156: Power supply device 160: Section 163: LED
200: power supply device 201: switch unit 202: DC conversion unit 202a, 202b: DC conversion unit 203: DC-DC conversion unit 204: control resistor 205: voltage comparison unit 207: charge control unit 208: LED array 209: switch unit 210 : Secondary battery 300: Voltage comparison circuit 301: Comparator 302: Resistor 304: Resistor 305: Resistor 600: Power supply device 601: DC converter 602: Charge controller 603: DC-DC converter 604: Voltage comparator 605: 2 Secondary battery 606: Automatic lighting unit during power failure 607: Switch unit 608: LED lighting circuit 610: LED array 611: Switch 612: Potential generator 701: OR gate 703: Transistor 704: Inverter 705: FET

以下、実施形態を使用して本発明を説明する。ただし、本発明は、後述する実施形態に限定されるものではない。図1は、本実施形態のLED照明装置の実施形態を示す。本実施形態のLED照明装置は、建造物の壁、天井に、据付具を介して固定して設置される形式の比較的大型・大光量のLED照明装置を意味する。LED照明装置100は、棒形状として構成されており、筐体部101と、筐体部101の両端に配置され、筐体部101内に商用電源の引き込みを可能とする電源プラグ104と、複数のLED(Light Emitting Diode)103を搭載した基板102とを含んでいる。LED照明装置100は、壁、天井などに固定される据付具(図示せず)を介して、壁や天井などの適切な位置に固定されている。   Hereinafter, the present invention will be described using embodiments. However, the present invention is not limited to the embodiments described below. FIG. 1 shows an embodiment of the LED lighting device of the present embodiment. The LED illuminating device of this embodiment means a relatively large and large light amount LED illuminating device of a type that is fixed to a wall or ceiling of a building via a fixture. The LED lighting device 100 is configured as a bar shape, and is provided with a casing unit 101, a power plug 104 that is disposed at both ends of the casing unit 101, and allows commercial power to be drawn into the casing unit 101, and And a substrate 102 on which an LED (Light Emitting Diode) 103 is mounted. The LED lighting device 100 is fixed to an appropriate position such as a wall or a ceiling via a fixture (not shown) fixed to the wall, ceiling, or the like.

筐体部101は、ガラス、プラスチックなどLEDの光を外部に放出できる光学的特性を備えている限り、材質および色には特に限定はない。LED103には、電源装置105からの電力により、商用電力が正常時、すなわち停電ではない場合には、商用電力から直流変換された直流電流によって電力が供給される。   The casing 101 is not particularly limited in material and color as long as it has optical characteristics such as glass and plastic that can emit LED light to the outside. When the commercial power is normal, that is, when there is no power failure, the LED 103 is supplied with power by a direct current obtained by direct conversion from the commercial power.

また、LED103には、商用電源が異常、例えば停電、ブレーカ遮断などの場合には、電源装置105が平時に充電している2次電池106からの電力が供給され、非常灯としての機能を提供することが可能とされている。   In addition, the LED 103 is supplied with power from the secondary battery 106 charged by the power supply device 105 during normal times when the commercial power supply is abnormal, for example, a power failure or breaker breakage, and functions as an emergency light. It is possible to do.

また、図1に示すLED照明装置150は、筐体部151がリング形状とされていて、筐体部151の一部に形成された電源プラグ154から筐体部151内に配置されてLED(図示せず)へと商用電力を供給されている。据付型LED照明装置150を切断線A−A’に沿った断面として示したのが断面160である。LED照明装置150の内部には、円弧状に延びた基板152が配置され。基板152上に複数のLED153が配置されていて、電源装置156または2次電池155(図示せず)からの電力供給を受けている。LED照明装置150もまた、壁、天井などに固定される据付具(図示せず)を介して、壁や天井などの適切な位置に固定されている。   In addition, the LED lighting device 150 shown in FIG. 1 has a casing 151 that has a ring shape, and is arranged in the casing 151 from a power plug 154 formed in a part of the casing 151. Commercial power is being supplied to (not shown). The cross-section 160 shows the stationary LED lighting device 150 as a cross-section along the cutting line A-A ′. A substrate 152 extending in an arc shape is disposed inside the LED illumination device 150. A plurality of LEDs 153 are arranged on the substrate 152 and receive power supply from the power supply device 156 or the secondary battery 155 (not shown). The LED lighting device 150 is also fixed at an appropriate position such as a wall or ceiling via a fixture (not shown) fixed to the wall or ceiling.

その他、本実施形態においては、これまで知られた如何なる形状の蛍光灯の形状であっても使用することができ、形状には特に制限はない。なお、本実施形態のLED照明装置100、150は、据付具から取り外すことによって、大光量の携行型電灯としても機能する。このため、非常時手元に懐中電灯が無くても、LED照明装置100、150を据付具から取外すことで、非常時携行電灯として機能する。   In addition, in the present embodiment, any shape of the fluorescent lamp known so far can be used, and the shape is not particularly limited. The LED lighting devices 100 and 150 of the present embodiment also function as a portable light with a large amount of light by being removed from the fixture. For this reason, even if there is no flashlight at the time of emergency, it functions as an emergency portable light by removing the LED lighting devices 100 and 150 from the fixture.

図2は、本実施形態で基板102、152上に実装される電源装置200を示す。図2から2次電池を除いた構成が電源装置の実施形態であり、図2全体は電源パッケージの構成に相当する。図2の紙面左手側の電力入力側から順に説明すると、商用電源ラインは、電源装置200の直流変換部202にまず導入される。直流変換部202は、トランス、トランジスタ、必要に応じてインバータなどを含んで構成される整流回路であり、商用電源の交流を、所定のまたは設定範囲の直流電流に変換している。直流変換部202の出力は、DC−DC変換部203に導入される。   FIG. 2 shows the power supply device 200 mounted on the substrates 102 and 152 in this embodiment. The configuration excluding the secondary battery from FIG. 2 is an embodiment of the power supply device, and the entire FIG. 2 corresponds to the configuration of the power supply package. 2 will be described in order from the power input side on the left hand side of FIG. 2, the commercial power supply line is first introduced into the DC conversion unit 202 of the power supply device 200. The direct current conversion unit 202 is a rectifier circuit including a transformer, a transistor, and an inverter as necessary, and converts alternating current of a commercial power source into direct current within a predetermined or set range. The output of the direct current converter 202 is introduced into the DC-DC converter 203.

DC−DC変換部203は、LEDアレイ208を駆動するための駆動電圧を生成し、制御抵抗204を介して動作電圧/制御抵抗で与えられるLED駆動電流をLEDアレイ208に供給してLEDアレイ208を点灯させる。これと並列的に図2の電源装置は、2次電池210を充電することができるように、直流変換部202の出力が、充電制御部207にも供給される。なお、LEDアレイ208は、図1で示すように、複数のLED103、153が基板102、152の上に実装されたアレイ状光源を意味する。   The DC-DC conversion unit 203 generates a drive voltage for driving the LED array 208, supplies an LED drive current given by the operating voltage / control resistor to the LED array 208 via the control resistor 204, and supplies the LED array 208. Lights up. In parallel with this, the output of the DC conversion unit 202 is also supplied to the charging control unit 207 so that the secondary battery 210 can be charged in the power supply device of FIG. The LED array 208 means an array light source in which a plurality of LEDs 103 and 153 are mounted on the substrates 102 and 152 as shown in FIG.

充電制御部207の出力は、2次電池210に供給され、説明する実施形態では、2次電池210の充電のために使用される。また、充電制御部207の出力する充電電圧は、電圧比較部205に入力されて、商用電源の遮断を判断するために使用される。なお、直流変換部202の出力は、充電制御部207にも供給されているので、商用電源による2次電池の充電も同時に可能とされている。これにより、常時、2次電池210の充電を行なうことができるので、より確実に非常時におけるLED駆動電力を確保することができる。   The output of the charging control unit 207 is supplied to the secondary battery 210 and is used for charging the secondary battery 210 in the embodiment described. In addition, the charging voltage output from the charging control unit 207 is input to the voltage comparison unit 205 and is used to determine the interruption of the commercial power supply. In addition, since the output of the direct current | flow conversion part 202 is also supplied also to the charge control part 207, the charge of the secondary battery by a commercial power supply is also enabled simultaneously. Thereby, since the secondary battery 210 can be always charged, LED drive power in an emergency can be ensured more reliably.

他方、電圧比較部205には、2次電池210の出力が接続されている。電圧比較部205は、充電電圧と、2次電池210の電圧を比較し、LEDアレイ208への2次電池210からの駆動電流の供給を制御している。   On the other hand, the output of the secondary battery 210 is connected to the voltage comparison unit 205. The voltage comparison unit 205 compares the charging voltage with the voltage of the secondary battery 210 and controls the supply of the drive current from the secondary battery 210 to the LED array 208.

電圧比較部205の機能を説明すると、電圧比較部205は、充電電圧(Vin)と、2次電池210の出力電圧(Vref)とを比較し、2次電池210の出力電圧Vrefの方が高い場合、充電中ではないと判断する。また、電圧比較部205は、Vinの方がVrefよりも高いと判断した場合、充電中または商用電源による点灯中であると判断する。そして、充電中または商用電源による点灯中である場合には、出力をオフ(Lowレベル)とし、2次電池110からの駆動電流を、LEDアレイ208に供給しない。 The function of the voltage comparison unit 205 will be described. The voltage comparison unit 205 compares the charging voltage (V in ) with the output voltage (V ref ) of the secondary battery 210, and determines the output voltage V ref of the secondary battery 210. If it is higher, it is determined that charging is not in progress. If the voltage comparison unit 205 determines that V in is higher than V ref , the voltage comparison unit 205 determines that charging is in progress or lighting by a commercial power source. When charging or lighting by a commercial power source is performed, the output is turned off (Low level), and the drive current from the secondary battery 110 is not supplied to the LED array 208.

一方、電圧比較部205は、Vrefの方が高い、すなわち充電されておらず、かつ商用電源が供給されてもいない場合には、LEDアレイ208を駆動させるために必要な駆動電圧を出力するように機能する。電圧比較部205の出力電圧は、スイッチ部209に送られる、スイッチ部209は、据付型LED照明装置100、150のオン・オフ切替えを行うために機能を提供する。なお、スイッチ部209は、機械式の接点スイッチとすることもできるし、リモコン動作可能とされていても良い。 On the other hand, the voltage comparison unit 205 outputs a drive voltage necessary for driving the LED array 208 when V ref is higher, that is, when the battery is not charged and commercial power is not supplied. To function. The output voltage of the voltage comparison unit 205 is sent to the switch unit 209. The switch unit 209 provides a function for switching the installation type LED lighting devices 100 and 150 on and off. Note that the switch unit 209 may be a mechanical contact switch or may be capable of remote control operation.

以下、スイッチ部209の機能を説明する。電圧比較部205は、非充電中であると判断すると、上述した様にLEDアレイ208を駆動させるため、2次電池210から電力を供給する。2次電池210からの電力は、スイッチ部209に印加されるが、スイッチ部209の場合、昼間または人がいないなどの理由で、LED照明装置100、150が機能する必要のない場合なので、2次電池110からの電力は、LEDアレイ208に供給されず、LEDアレイ208を発光させることはない。   Hereinafter, the function of the switch unit 209 will be described. When the voltage comparison unit 205 determines that the battery is not being charged, power is supplied from the secondary battery 210 to drive the LED array 208 as described above. The power from the secondary battery 210 is applied to the switch unit 209. In the case of the switch unit 209, the LED lighting devices 100 and 150 do not need to function due to reasons such as daytime or absence of people. The electric power from the secondary battery 110 is not supplied to the LED array 208 and does not cause the LED array 208 to emit light.

一方、スイッチ部209オンの場合は、2次電池210からの電力がLEDアレイ208に供給され、LEDアレイ208を発光させる。なお、2次電池210の過充電を防止するために充電が休止されている場合、電圧比較部205は、2次電池210からの電力供給を可能とするが、DC−DC変換部203の出力電位を、2次電池210の電位よりも高く設定し、電圧比較部205への過電流防止用のダイオードなどを電圧比較部205とスイッチ部209との間に配置することで、商用電源が正常の場合には、2次電池210からの電力供給が実質的なされない。   On the other hand, when the switch unit 209 is on, the power from the secondary battery 210 is supplied to the LED array 208 to cause the LED array 208 to emit light. When charging is suspended to prevent overcharging of the secondary battery 210, the voltage comparison unit 205 can supply power from the secondary battery 210, but the output of the DC-DC conversion unit 203 By setting the potential higher than the potential of the secondary battery 210 and disposing a diode for preventing overcurrent to the voltage comparison unit 205 between the voltage comparison unit 205 and the switch unit 209, the commercial power supply is normal. In this case, the power supply from the secondary battery 210 is not substantially performed.

なお、制御抵抗204は、DC−DC変換部203に接続される制御抵抗と、スイッチ部209に接続される制御抵抗に関し、同一でも異なっていてもよいが、2次電池210駆動の場合の動作時間を延長する目的で、懐中電灯や非常灯の目的に応じて最大の抵抗値とすることが好ましい。   The control resistor 204 may be the same as or different from the control resistor connected to the DC-DC conversion unit 203 and the control resistor connected to the switch unit 209, but the operation when the secondary battery 210 is driven is performed. For the purpose of extending the time, it is preferable to set the maximum resistance value according to the purpose of the flashlight or emergency light.

また、図2に示した実施形態では、電源装置200と、2次電池210とが基板102、152上に配置されるものとして説明した。他の実施形態では、2次電池210のみを基板上に配置し、電源装置200は、LED照明装置から分離して配置することも可能である。さらに他の態様では、電源装置200と、2次電池とを一体として、LED照明装置100、150から分離し、例えば電源パッケージとすることができる。この電源パッケージの態様では、実施態様では、どのようなタイプのLED照明装置であっても、非常灯として機能させることが可能となる。   In the embodiment illustrated in FIG. 2, the power supply device 200 and the secondary battery 210 are described as being disposed on the substrates 102 and 152. In other embodiments, only the secondary battery 210 may be disposed on the substrate, and the power supply device 200 may be disposed separately from the LED lighting device. In still another aspect, the power supply device 200 and the secondary battery can be integrated and separated from the LED lighting devices 100 and 150, for example, as a power supply package. In this aspect of the power supply package, in the embodiment, any type of LED lighting device can function as an emergency light.

図3は、本発明の電圧比較部205の電圧比較回路300の実施形態を示す。電圧比較回路300は、コンパレータ301を含んで構成することができ、作動電圧が2次電池210の出力電圧が使用され、商用電源が遮断されている場合でも2次電池210の定格出力電圧の下で、何ら問題なく動作する。また、コンパレータ301は、反転型コンパレータとして構成されていて、負入力端子(−)が入力電圧、正入力端子(+)が基準電圧とされている。   FIG. 3 shows an embodiment of the voltage comparison circuit 300 of the voltage comparison unit 205 of the present invention. The voltage comparison circuit 300 can be configured to include the comparator 301. The operating voltage is lower than the rated output voltage of the secondary battery 210 even when the output voltage of the secondary battery 210 is used and the commercial power supply is shut off. And it works without any problems. Further, the comparator 301 is configured as an inverting comparator, and the negative input terminal (−) is an input voltage and the positive input terminal (+) is a reference voltage.

一方、負入力端子(−)には、充電電圧(Vin)が抵抗302を介して入力され、正入力端子(+)には、2次電池210の電圧(Vref)が抵抗304を介して入力されている。コンパレータ301は、反転型コンパレータなので、Vin≧Vrefとなったとき、出力をオフ(Lowレベル)とし、Vin<Vrefとなったとき、オン出力(2次電池出力電圧)を与え、2次電池210の電圧に等しい電圧を出力する。なお、コンパレータ301の出力端子に接続される抵抗305は、プルアップ抵抗である。 On the other hand, the charging voltage (V in ) is input to the negative input terminal (−) via the resistor 302, and the voltage (V ref ) of the secondary battery 210 is input to the positive input terminal (+) via the resistor 304. Have been entered. Since the comparator 301 is an inverting comparator, the output is turned off (Low level) when V in ≧ V ref, and the on output (secondary battery output voltage) is given when V in <V ref , A voltage equal to the voltage of the secondary battery 210 is output. Note that the resistor 305 connected to the output terminal of the comparator 301 is a pull-up resistor.

すなわち充電電圧が0Vを超える有意な値を有している場合、充電中であることが示され、充電中の充電電圧は、少なくとも2次電池210の出力電圧以上だから商用電源が遮断していることはない。この場合、2次電池210から電力を供給する必要はないので、コンパレータ301による反転判断の結果、コンパレータ301は出力オフ状態とする。一方、充電電圧が0Vの場合には、LED照明装置100、150は、(1)商用電源が停電した状態、(2)使用者が手元スイッチを切った状態、(3)LED照明装置を、据付具から取外して携行型電灯として使用される状態のいずれかであり、同時にVin<Vrefが充足される。 That is, when the charging voltage has a significant value exceeding 0 V, it is indicated that charging is in progress, and the charging voltage during charging is at least the output voltage of the secondary battery 210, so the commercial power supply is shut off. There is nothing. In this case, since it is not necessary to supply power from the secondary battery 210, the comparator 301 is turned off as a result of the inversion determination by the comparator 301. On the other hand, when the charging voltage is 0 V, the LED lighting devices 100 and 150 are: (1) a state where the commercial power supply is interrupted, (2) a state where the user turns off the hand switch, and (3) the LED lighting device, It is one of the states where it is removed from the fixture and used as a portable electric lamp, and at the same time, V in <V ref is satisfied.

このとき、コンパレータ301は、オン出力を与え、その出力側端子に2次電池210の電圧(Vref)に等しい出力電圧を生成する。使用者がその目的に応じてスイッチ部209を設定しておけば、充電電圧(Vin)が単に利用者が消灯を指示しているだけの上記(2)の状態であるにもかかわらず、2次電池210からの無駄な電力供給は発生しない。 At this time, the comparator 301 gives an ON output, and generates an output voltage equal to the voltage (V ref ) of the secondary battery 210 at its output side terminal. If the user sets the switch unit 209 according to the purpose, the charge voltage (V in ) is in the state of (2) above in which the user simply instructs to turn off. Wasteful power supply from the secondary battery 210 does not occur.

他方、上記(1)および(3)の場合には、使用者がスイッチ部209をオンすれば、コンパレータ301はその出力端子にすでに2次電池210の電圧(Vref)を出力しているので、最大、コンパレータ301の制限電流まで電流を供給することが可能である。多くの場合、LEDアレイ208は、20mA程度で動作するので、コンパレータ301として、例えばパワー・オペアンプを使用すれば、多数のLED103、163を搭載した大型のLED照明装置100、150でも対応可能である。また必要とされる出力電流に応じて、コンパレータ301の出力側にトランジスタを配置し、出力電流を増幅させることもできる。 On the other hand, in the cases (1) and (3) above, if the user turns on the switch unit 209, the comparator 301 has already output the voltage (V ref ) of the secondary battery 210 to its output terminal. It is possible to supply current up to the limit current of the comparator 301. In many cases, since the LED array 208 operates at about 20 mA, if a power operational amplifier is used as the comparator 301, for example, a large LED lighting device 100 or 150 equipped with a large number of LEDs 103 and 163 can be used. . Further, according to the required output current, a transistor can be arranged on the output side of the comparator 301 to amplify the output current.

以上の電圧比較部205を使用することにより、LED照明装置100、150を、蛍光灯、非常灯として動作させることが可能となる。   By using the voltage comparison unit 205 described above, the LED lighting devices 100 and 150 can be operated as fluorescent lamps and emergency lights.

図4は、電源装置200の第2の実施形態を示す。図2から2次電池を除いた構成が電源装置の実施形態であり、図4全体は電源パッケージの構成に相当する。なお、図2で示したと同一の機能の要素には、同一の符号を付して参照する。図4に示す実施形態では、図2の直流変換部202が、2系列の直流変換部202a、202bに分離されていて、それぞれLED点灯および2次電池210の充電のために独立して機能している。なお、説明のため、2次電池210も併せて示す点は、第1の実施形態と同様である。また、当該実施形態では、電源装置200と、2次電池210とが基板102、152上に配置されるものとして説明した。他の実施形態では、2次電池210のみを基板上に配置し、電源装置200は、LED照明装置から分離して配置することも可能である。また、電源装置200と、2次電池と一体化した電源パッケージとして構成することもできる。をこの実施態様では、どのようなタイプのLED照明装置であっても、非常灯として機能させることが可能となる。   FIG. 4 shows a second embodiment of the power supply device 200. The configuration excluding the secondary battery from FIG. 2 is an embodiment of the power supply apparatus, and FIG. 4 as a whole corresponds to the configuration of the power supply package. Elements having the same functions as those shown in FIG. 2 are referred to with the same reference numerals. In the embodiment shown in FIG. 4, the DC converter 202 of FIG. 2 is separated into two series of DC converters 202 a and 202 b, and functions independently for lighting the LED and charging the secondary battery 210, respectively. ing. In addition, the point which also shows the secondary battery 210 for description is the same as that of 1st Embodiment. In the embodiment, the power supply device 200 and the secondary battery 210 are described as being disposed on the substrates 102 and 152. In other embodiments, only the secondary battery 210 may be disposed on the substrate, and the power supply device 200 may be disposed separately from the LED lighting device. Moreover, it can also be comprised as a power supply package integrated with the power supply device 200 and the secondary battery. In this embodiment, any type of LED lighting device can function as an emergency light.

図4に示した実施形態においても電圧比較部205は、充電電圧と2次電池210の出力電圧とを比較し、比較の結果に応じて2次電池210側からのLEDアレイ208の駆動電圧を印加することが可能とされている。   Also in the embodiment shown in FIG. 4, the voltage comparison unit 205 compares the charging voltage with the output voltage of the secondary battery 210, and determines the drive voltage of the LED array 208 from the secondary battery 210 side according to the comparison result. It is possible to apply.

図5は、本実施形態の充電動作およびLEDアレイ208の点灯動作を、コンパレータ301の出力電圧Voutと対応づけて説明する図である。LED照明装置100、150の充電動作は、購入時の充電および商用電源の通電点灯時に行われる。この期間に関しては2次電池210からの電力供給は無駄である。本実施形態の電源装置は、商用電源による通常点灯時にも同時に2次電池210の充電も行われるので、購入時にあえて充電モードで駆動せずともよい。 FIG. 5 is a diagram for explaining the charging operation and the lighting operation of the LED array 208 according to the present embodiment in association with the output voltage Vout of the comparator 301. The charging operation of the LED lighting devices 100 and 150 is performed at the time of purchase and when the commercial power supply is turned on. Regarding this period, the power supply from the secondary battery 210 is useless. Since the secondary battery 210 is charged at the same time during normal lighting by a commercial power supply, the power supply device of this embodiment does not have to be driven in the charging mode.

2次電池としてLiイオン電池を使用する場合、定格出力電圧が3.7〜3.8Vであり、放電に従って電圧が低下する。一方、充電動作では、多くの場合、初期には少なくとも2次電池の出力電圧以上の充電電圧Vinによる定電流充電動作が行われ、その後、4.1〜4.2Vの定電圧充電が行われ、2次電池の出力電圧Voutが、Vrefに等しい値として与えられる。図5に示した実施形態では、図5(a)で、充電が開始されると充電電圧Vinが直ちにVrefを上回るので、コンパレータ301の出力電圧Voutは、0Vに遷移し、2次電池210によるLEDアレイ208の駆動は行われない。 When a Li ion battery is used as the secondary battery, the rated output voltage is 3.7 to 3.8 V, and the voltage decreases according to the discharge. On the other hand, in the charging operation, in many cases, a constant current charging operation with a charging voltage Vin at least equal to or higher than the output voltage of the secondary battery is initially performed, and thereafter a constant voltage charging of 4.1 to 4.2 V is performed. The output voltage V out of the secondary battery is given as a value equal to V ref . In the embodiment shown in FIG. 5, in FIG. 5A, when charging is started, the charging voltage V in immediately exceeds V ref , so that the output voltage V out of the comparator 301 transitions to 0 V, and the secondary voltage The LED array 208 is not driven by the battery 210.

一方、充電モードが終了すると、充電電圧は0Vに遷移し、Vin<Vrefの条件が充足されるので、図5(b)に示すように、コンパレータ301は、その出力電圧をVrefとするように状態を遷移させる。この充電終了の動作は、スイッチ部201の切替か、またはLED照明装置100の商用電源からの取外し、充電制御部207のタイマオフなど、または商用電源の遮断によって発生する。このとき、スイッチ部209がオフされていれば、LEDアレイ208は点灯しない。 On the other hand, when the charging mode ends, the charging voltage transitions to 0 V, and the condition of V in <V ref is satisfied. Therefore, as shown in FIG. 5B, the comparator 301 sets the output voltage to V ref . The state is transitioned to This charging termination operation occurs when the switch unit 201 is switched, the LED lighting device 100 is disconnected from the commercial power source, the charging control unit 207 is turned off, or the commercial power source is shut off. At this time, if the switch unit 209 is turned off, the LED array 208 is not lit.

また、非常灯として機能させる場合には、使用者が意図的にスイッチ部209をオン状態にした時である。この状態では、充電電圧が0Vとなると直ちにLEDアレイ208に2次電池110から駆動電圧が印加されるのでLEDアレイ208は点灯し、商用電源の不意な遮断に対応してLED照明装置100が点灯する。なお、過充電防止のために充電動作が停止している場合、図3で説明したように、2次電池210からの電力供給がされないようにDC−DC変換部203の出力電圧を設定し、過電流防止のためのダイオードなどを用いることで、無駄な電力供給を防止できる。   Further, when functioning as an emergency light, the user intentionally turns on the switch unit 209. In this state, as soon as the charging voltage becomes 0 V, the drive voltage is applied from the secondary battery 110 to the LED array 208, so that the LED array 208 is turned on, and the LED illumination device 100 is turned on in response to an unexpected interruption of the commercial power supply. To do. When the charging operation is stopped to prevent overcharge, the output voltage of the DC-DC conversion unit 203 is set so that power is not supplied from the secondary battery 210 as described in FIG. Use of a diode or the like for preventing overcurrent can prevent wasteful power supply.

図6は、本実施形態の電源装置600の第3の実施形態を示す機能ブロック図である。図6から2次電池を除いた構成が電源装置の実施形態であり、図6全体は電源パッケージの構成に相当する。屋内の照明灯は、多くの場合、消灯したときにスイッチの場所がわかるように停電力のライトを点灯させる構成とされているものが多い。第3の実施形態では、屋内の照明灯として機能すると共に、停電時に自動点灯する機能を提供する。なお、図6中、直流変換部601、充電制御部602、DC−DC変換部603、2次電池605およびLEDアレイ610については、第1の実施形態で説明したと同様である。また、2次電池605については、説明のため記載しており、電源装置600を構成する必須的な構成ではない。さらに電源装置600と、2次電池605とは、基板102、152上に配置される必要は無く、他の実施形態では、2次電池605のみを基板上に配置し、電源装置200は、LED照明装置から分離した独立の装置として構成することも可能である。また、電源装置600と、2次電池605とを一体化した電源パッケージとしてLED照明装置とは関係なく構成することもできる。この実施態様では、どのようなタイプのLED照明装置であっても、非常灯として機能させることが可能となる。   FIG. 6 is a functional block diagram showing a third embodiment of the power supply device 600 of the present embodiment. The configuration excluding the secondary battery from FIG. 6 is an embodiment of the power supply device, and the entire FIG. 6 corresponds to the configuration of the power supply package. In many cases, indoor lighting is configured to turn on a power-stopping light so that the location of the switch can be seen when the lamp is turned off. In 3rd Embodiment, while functioning as an indoor illumination lamp, the function which turns on automatically at the time of a power failure is provided. In FIG. 6, the DC converter 601, the charging controller 602, the DC-DC converter 603, the secondary battery 605, and the LED array 610 are the same as described in the first embodiment. Further, the secondary battery 605 is described for the sake of explanation, and is not an essential configuration for configuring the power supply device 600. Furthermore, the power supply device 600 and the secondary battery 605 do not need to be disposed on the substrates 102 and 152. In other embodiments, only the secondary battery 605 is disposed on the substrate, and the power supply device 200 includes an LED. It is also possible to configure as an independent device separated from the lighting device. Further, the power supply device 600 and the secondary battery 605 may be integrated as a power supply package regardless of the LED lighting device. In this embodiment, any type of LED lighting device can function as an emergency light.

図6の実施形態では、停電による電圧変化を比較するための電圧比較部604と、停電を判断したときに自動点灯する停電時自動点灯部606と、LED点灯回路608とを含んでいる点で、第1の実施形態で示すLED照明装置100と相違する。電圧比較部604は、プローブ電圧と、2次電池110を充電するための充電電圧、またはプローブ電圧と、接地電圧とを比較する電圧比較する部材である。   The embodiment of FIG. 6 includes a voltage comparison unit 604 for comparing voltage changes due to a power failure, a power failure automatic lighting unit 606 that automatically turns on when a power failure is determined, and an LED lighting circuit 608. This is different from the LED lighting device 100 shown in the first embodiment. The voltage comparison unit 604 is a member that compares the probe voltage with the charging voltage for charging the secondary battery 110 or the probe voltage with the ground voltage.

LEDアレイ610は、壁面などに取り付けられたいわゆるほたるスイッチ611およびスイッチ部607を使用して、点灯制御が行なわれる。ほたるスイッチ611は、スイッチオフの状態でも点灯し、スイッチを入れると消える機能を備え、内部抵抗と、例えばLEDなどの発光要素(ほたる電灯)とを含んで構成することができる。ほたるスイッチ611は、OFFの場合には、図6中、左手側の経路によって電流を流し、ONの場合には、図6中、右手側の経路によって電流を流す。ほたるスイッチ611が、OFFの場合、微弱な電流は流れるが、DC−DC変換部603を動作できず、LEDを点灯できない構成とされている。   The LED array 610 is subjected to lighting control using a so-called firefly switch 611 and a switch unit 607 that are attached to a wall surface or the like. The firefly switch 611 has a function of turning on when the switch is turned off and turning off when the switch is turned on, and can include an internal resistance and a light emitting element (firefly lamp) such as an LED. When the firefly switch 611 is OFF, a current flows through the path on the left hand side in FIG. 6, and when it is ON, a current flows through the path on the right hand side in FIG. When the firefly switch 611 is OFF, a weak current flows, but the DC-DC converter 603 cannot be operated and the LED cannot be turned on.

また、電源装置600は、ほたるスイッチ611がオフになっていることを示すほたる電位生成部612を備えている。なお、図6に示すほたる電位生成部612は、最も本質的な構成を例示したにすぎず、ボード、ICなどのモジュールとして実装することができることは言うまでも無い。ほたる電位生成部612は、ダイオード(全波整流可能なダイオード・ブリッジとすることもできる。)と、コンデンサと、キャパシタなどから構成され、ほたるスイッチ611がOFFの状態では低電流が流れており、ほたる電球が、スイッチの位置を示すことができるように、発光している。   In addition, the power supply apparatus 600 includes a firefly potential generation unit 612 that indicates that the firefly switch 611 is turned off. Note that the fire potential generating unit 612 illustrated in FIG. 6 only illustrates the most essential configuration, and it is needless to say that it can be mounted as a module such as a board or an IC. The firefly potential generator 612 includes a diode (a diode bridge capable of full-wave rectification), a capacitor, and a capacitor. A low current flows when the firefly switch 611 is OFF. The firefly bulb is emitting light so that it can indicate the position of the switch.

このとき、ほたる電灯をLEDで構成したとすると、概ね数mAの電流が流れる。この時、ほたる電位生成部612は、容量Cのキャパシタを備えており、このキャパシタは、分圧抵抗によって分圧された電位で概ね下記式(1)で示される関係で電荷Qまで充電される。   At this time, if the firefly lamp is composed of LEDs, a current of approximately several mA flows. At this time, the firefly potential generation unit 612 includes a capacitor having a capacitance C, and the capacitor is charged up to the charge Q by the potential divided by the voltage dividing resistor and approximately in the relationship represented by the following formula (1). .

上記式中、V(t)は、ほたる電位生成部612のキャパシタンスの上流側に印加される電位であり、下記式(2)のキャパシタの電位がほたる電位HVとなる。   In the above formula, V (t) is a potential applied to the upstream side of the capacitance of the firefly potential generation unit 612, and the potential of the capacitor of the following formula (2) becomes the fire potential HV.

当該ほたる電位HVは、商用電源が正常に供給されている期間は、ほたる電灯が点灯しているか否かに関わらず、一定のほたる電位HVを与え、商用電源VACが正常であることを示すプローブ電位を提供する。当該プローブ電位は、電圧比較部604に入力される。停電時における停電時自動点灯部606を制御してLEDアレイ610への給電経路を切り替える。これにより、LEDアレイ610が発光し、本実施形態のLED照明装置100、150は、非常灯としての機能を発揮する。   The firefly potential HV is a probe indicating that the commercial power supply VAC is normal during a period in which the commercial power supply is normally supplied, regardless of whether the firefly lamp is lit or not. Provides potential. The probe potential is input to the voltage comparison unit 604. The power supply path to the LED array 610 is switched by controlling the automatic lighting unit 606 at the time of a power failure. Thereby, the LED array 610 emits light, and the LED lighting devices 100 and 150 according to the present embodiment function as an emergency light.

図7は、本実施形態における電圧比較部604および停電時自動点灯部606の回路構成の実施形態である。プローブ電圧は、二次電池の出力電圧、またはスイッチオフ時にスイッチの位置を認識させるための発光要素を点灯させるための微弱電流により生成されたほたる電位である。プローブ電圧であるほたる電位HVは、2つのORゲートにそれぞれ分圧抵抗を介して入力されている。ほたる電位(プローブ電位)HVが、商用電源が正常であることを示す電位を有する時には、ORゲート701は、Lにアサートされ、ほたる電位HVが停電電位(例えば接地電位)となっている場合には、Hにアサートされ、これらは、すべて2次電池により駆動される。   FIG. 7 is an embodiment of a circuit configuration of the voltage comparison unit 604 and the automatic lighting unit 606 at the time of power failure in the present embodiment. The probe voltage is a firefly potential generated by the output voltage of the secondary battery or a weak current for turning on the light emitting element for recognizing the position of the switch when the switch is turned off. The fire potential HV, which is a probe voltage, is input to each of the two OR gates via a voltage dividing resistor. When the firefly potential (probe potential) HV has a potential indicating that the commercial power supply is normal, the OR gate 701 is asserted to L, and the firefly potential HV is a power failure potential (for example, ground potential). Are asserted high and they are all driven by the secondary battery.

停電時自動点灯部606は、トランジスタ703と、インバータ704と、FET705とを含んで構成することができる。ほたる電位HVが正常電位である場合、トランジスタ703は、停電状態をアサートせずにOFFとなり、LED点灯回路608は、DC−DC変換部603からの電力供給を受ける。このとき、ほたる電位HV自体は、DC−DC変換部603を動作させることはないので、DC−DC変換部603は動作せず、LED点灯回路608は動作しないことになって、結局、LEDアレイ610も点灯しない。   The automatic lighting unit 606 at the time of power failure can be configured to include a transistor 703, an inverter 704, and an FET 705. When the fired potential HV is a normal potential, the transistor 703 is turned off without asserting the power failure state, and the LED lighting circuit 608 is supplied with power from the DC-DC converter 603. At this time, since the fire potential HV itself does not operate the DC-DC converter 603, the DC-DC converter 603 does not operate, and the LED lighting circuit 608 does not operate. 610 also does not light up.

また停電時には、プローブ電圧との比較に応答して、トランジスタ703が停電状態をアサートして、ONとなる。この結果、FET705が閉じられて、LED点灯回路608が2次電池605からの電力供給を受け、LEDアレイ610を非常灯として点灯させる。室内灯や非常灯用途の場合には、スイッチ部607を閉成して接続状態としておけば、商用電源が正常な場合には、ほたる電位HVの作用によって、2次電池605からの電力供給がされずに、商標電源からの電力供給によりLEDアレイ610が発光する。   At the time of a power failure, in response to the comparison with the probe voltage, the transistor 703 asserts a power failure state and turns on. As a result, the FET 705 is closed, the LED lighting circuit 608 is supplied with power from the secondary battery 605, and turns on the LED array 610 as an emergency light. In the case of an indoor light or emergency light application, if the switch unit 607 is closed and connected, when the commercial power supply is normal, the power supply from the secondary battery 605 is caused by the action of the fire potential HV. Instead, the LED array 610 emits light by supplying power from the trademark power supply.

また、停電時、商用電源は電流を供給せず、一方、ほたる電位HVにより停電時自動点灯部606による停電時自動制御により、2次電池605からの電力供給が開始されるので、両方の供給経路からの電力供給を受けること無く、室内灯および非常灯の両機能がスムーズに切り替えられる。このとき、停電時に人が存在せず、消灯されていた場合には、非常灯用途には機能しないが、停電時でもユーザの必要に応じて不都合なく点灯する。   In addition, at the time of a power failure, the commercial power supply does not supply current, while on the other hand, the power supply from the secondary battery 605 is started by the automatic power-on control at the time of power failure by the automatic lighting unit 606 at the time of power failure due to the fire potential HV. Both the indoor and emergency lights can be switched smoothly without receiving power from the route. At this time, if there is no person at the time of a power failure and the light is turned off, it does not function as an emergency light.

図8は、本実施形態におけるLED照明装置の点灯状態を纏めたものである。本実施形態では、LED照明装置の状態は3状態存在し、そのときのLEDアレイ610の発光状態は、点灯時は、点灯(○)、消灯時(ほたるスイッチOFF)は、消灯(×)、そして、停電時には点灯(○)の動作を行う。このため、夜間に停電になった場合やトンネル内、ショッピング街などの電力喪失時には、自動的に点灯し、非常灯としての機能を効率的に発揮する。   FIG. 8 summarizes the lighting state of the LED lighting device in the present embodiment. In the present embodiment, there are three states of the LED lighting device, and the light emission state of the LED array 610 at that time is lit (O) when turned on, turned off (X) when turned off (firefly switch OFF), Then, the lighting (O) operation is performed at the time of a power failure. For this reason, in the event of a power failure at night or when power is lost in a tunnel or shopping district, it automatically turns on and effectively functions as an emergency light.

以上の通り、本発明によれば、従来の据付型の照明装置を直ちに代替でき、停電時に自動的に非常灯として機能する据付型LED照明装置およびそのための電源装置を提供することができる。なお、本実施形態の据付型LED照明装置は、家庭用・レジャー用に限らず、地下街・地下道・トンネル、地下鉄、滑走路、ヘリポートなど、急な商用電源の遮断により不都合が生じる可能性のある建造物や構造物のための低消費電力な照明装置としても使用することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to immediately replace a conventional installation type illumination device, and to provide an installation type LED illumination device that automatically functions as an emergency light during a power failure and a power supply device therefor. In addition, the installation type LED lighting apparatus of this embodiment is not limited to home and leisure use, but may cause inconvenience due to sudden commercial power cut off such as underground shopping streets / underpasses / tunnels, subways, runways, heliports, etc. It can also be used as a lighting device with low power consumption for buildings and structures.

さらに各種の目的に応じて、形状、LEDの数、発光面積、2次電池の容量または個数などについては、特定の目的に応じて適宜選択することができる。   Furthermore, according to various purposes, the shape, the number of LEDs, the light emitting area, the capacity or the number of secondary batteries, and the like can be appropriately selected according to a specific purpose.

これまで本発明を図面に示した実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、他の実施の形態、追加、変更、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
Although the present invention has been described with the embodiments shown in the drawings, the present invention is not limited to the embodiments shown in the drawings, and other embodiments, additions, modifications, deletions, etc. It can be changed within the range that can be conceived by a trader, and any embodiment is included in the scope of the present invention as long as the effects and effects of the present invention are exhibited.

Claims (8)

複数のLEDと、
商用電源からの電力供給がない場合に前記LEDを動作させるための2次電池手段と、
商用電源の正常時には商用電源から変換された直流電力を前記LEDに供給し、商用電源の異常時には商用電源の正常時に充電した2次電池からの直流電力を前記LEDに供給する電源装置とを備え、
前記電源装置は、
前記LEDを駆動させると共に、前記2次電池を充電するための直流変換手段と、
プローブ電圧と、閾値電圧とを比較する比較手段を備え、商用電源の異常を検出する電圧比較手段と、
前記電圧比較手段が商用電源の停電を示す時にLED点灯回路へと前記2次電池からの電力を供給する停電時自動点灯手段と
を備え、
前記電圧比較部は、商用電源の異常時に、前記プローブ電圧との比較に応答して前記2次電池の電力を前記LEDに出力することにより、前記LEDを点灯させる、LED照明装置。
A plurality of LEDs;
Secondary battery means for operating the LED when there is no power supply from a commercial power source;
A power supply device that supplies direct current power converted from a commercial power source to the LED when the commercial power source is normal, and supplies direct current power from a secondary battery charged when the commercial power source is normal to the LED when the commercial power source is abnormal; ,
The power supply device
DC driving means for driving the LED and charging the secondary battery;
Comparing means for comparing the probe voltage and the threshold voltage, voltage comparing means for detecting an abnormality of the commercial power supply,
A power failure automatic lighting means for supplying power from the secondary battery to the LED lighting circuit when the voltage comparison means indicates a power failure of the commercial power supply,
The said voltage comparison part is an LED illuminating device which makes the said LED light by outputting the electric power of the said secondary battery to the said LED in response to the comparison with the said probe voltage at the time of abnormality of a commercial power source.
前記プローブ電圧は、前記2次電池の出力電圧またはスイッチオフ時にスイッチの位置を認識させるための発光要素を点灯させるための微弱電流により生成されたほたる電位である、請求項1に記載のLED照明装置。   2. The LED illumination according to claim 1, wherein the probe voltage is a firefly potential generated by a weak current for turning on a light emitting element for recognizing a switch position when the output voltage of the secondary battery or the switch is turned off. apparatus. 前記電圧比較部は、ほたる電位の消失を検出して停電信号をアサートするゲートアレイを含む、請求項1または2に記載のLED照明装置。   The LED lighting device according to claim 1, wherein the voltage comparison unit includes a gate array that detects disappearance of a firefly potential and asserts a power failure signal. 照明用のLEDを点灯制御する電源装置であって、
前記LEDを駆動させると共に、商用電源の異常時に前記LEDを駆動するための前記2次電池を充電するための直流変換手段と、
プローブ電圧と、閾値電圧とを比較するゲート手段を備え、商用電源の異常を検出する電圧比較手段と、
前記電圧比較手段が商用電源の停電を示す時にLED点灯回路へと前記2次電池からの電力を供給する停電時自動点灯手段と
を備え、
商用電源の正常時には商用電源から変換された直流電力を前記LEDに供給し、商用電源の異常時に、前記プローブ電圧との比較に応答して前記2次電池の電力を前記LEDに出力することにより、前記LEDを点灯させる、電源装置。
A power supply device that controls lighting of an LED for illumination,
DC driving means for driving the LED and charging the secondary battery for driving the LED when a commercial power supply is abnormal;
Voltage comparison means comprising gate means for comparing the probe voltage and the threshold voltage, and detecting an abnormality of the commercial power supply;
A power failure automatic lighting means for supplying power from the secondary battery to the LED lighting circuit when the voltage comparison means indicates a power failure of the commercial power supply,
When the commercial power supply is normal, DC power converted from the commercial power supply is supplied to the LED, and when the commercial power supply is abnormal, the secondary battery power is output to the LED in response to the comparison with the probe voltage. A power supply device for lighting the LED.
前記プローブ電圧は、前記2次電池の出力電圧またはスイッチオフ時にスイッチの位置を認識させるための発光要素を点灯させるための微弱電流により生成されたほたる電位である、請求項4に記載の電源装置。   5. The power supply device according to claim 4, wherein the probe voltage is a fired potential generated by a weak current for lighting a light emitting element for recognizing a position of the switch when the output voltage of the secondary battery or the switch is turned off. . 前記電圧比較部は、ほたる電位の消失を検出して停電信号をアサートするゲートアレイを含む、請求項4または5に記載の電源装置。   The power supply apparatus according to claim 4, wherein the voltage comparison unit includes a gate array that detects disappearance of a fire potential and asserts a power failure signal. 前記LEDは、前記電源装置とは分離したLED照明装置に配置される、請求項4〜6のいずれか1項に記載の電源装置。   The said LED is a power supply device of any one of Claims 4-6 arrange | positioned at the LED lighting apparatus isolate | separated from the said power supply device. 請求項4〜6のいずれか1項に記載の電源装置と、当該電源装置に接続された2次電池とを含むLEDアレイ用の電源パッケージ。   The power supply package for LED arrays containing the power supply device of any one of Claims 4-6, and the secondary battery connected to the said power supply device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021190412A (en) * 2020-05-26 2021-12-13 リーダーソン ライティング カンパニー リミテッドLeedarson Lighting Co., Ltd. Emergency lamp control circuit, emergency lamp control device, and lighting fixture

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