JP2015506552A - Led発光装置 - Google Patents
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Abstract
Description
20 整流部
30 発光素子部
40 スイッチ部
50 第1抵抗部
60 第2抵抗部
70 電流消費部
80 調光器
100、100A、100B、200 スイッチ制御部
110、110A、110B、210 基準電圧生成部
120、120A、120B、220 スイッチ制御信号生成部
130 電圧変化量検出部
Claims (38)
- 交流電圧を整流して整流電圧を生成する整流部と、
前記整流部の出力端に直列に接続される複数のLEDと、
前記複数のLEDそれぞれのカソードにドレイン端子が接続される複数のスイッチと、
前記複数のスイッチそれぞれのソース端子に接続される複数の抵抗を介して電流を検知し、検知された電流と設定された基準電流とを比較して、その差に対応する電圧を前記複数のスイッチそれぞれのゲート端子に出力するスイッチ制御部と、を含む、LED発光装置。 - 前記複数の抵抗は互いに直列に接続され、
前記複数の抵抗のうち第1抵抗の一端は、前記複数のスイッチのうち第1スイッチのソース端子に接続され、前記第1抵抗の他端は、前記複数のスイッチのうち第2スイッチのソース端子と前記複数の抵抗のうち第2抵抗の接続端子に接続され、
前記複数の抵抗のうち最後の抵抗の一端は、前記複数のスイッチのうち最後のスイッチのソース端子に接続され、前記最後の抵抗の他端は、接地端子に接続される、請求項1に記載のLED発光装置。 - 前記複数の抵抗は互いに並列に接続され、
前記複数の抵抗の一端は、前記複数のスイッチのソース端子にそれぞれ接続され、前記複数の抵抗の他端は、接地端子に接続される、請求項1に記載のLED発光装置。 - 前記複数の抵抗の値が変わるにつれて、前記複数の抵抗それぞれの一端で検知される電流の大きさが変わる、請求項1に記載のLED発光装置。
- 前記複数のスイッチそれぞれは、前記スイッチ制御部からゲート端子に入力される電圧が当該スイッチの閾値電圧未満の場合には、ターンオフされる、請求項1に記載のLED発光装置。
- 前記スイッチ制御部は、
前記複数のスイッチのうち第1スイッチの電流下降区間と第2スイッチの電流上昇区間が重なるように制御する、請求項1に記載のLED発光装置。 - 前記スイッチ制御部は、
前記複数の抵抗のうち第1抵抗の後段に接続される抵抗で検知された電流の和が前記基準電流以上の場合には、前記複数のスイッチのうち前記第1抵抗の一端に接続される第1スイッチをターンオフさせ、
前記第1抵抗の一端は、前記複数のスイッチのうちいずれか一つのスイッチに接続される、請求項1に記載のLED発光装置。 - 前記スイッチ制御部は、
前記複数の抵抗のうち第1抵抗の後段に接続される抵抗で検知された電流の和が前記基準電流未満の場合には、前記複数のスイッチのうち前記第1抵抗の一端に接続される第1スイッチをターンオンさせ、
前記第1抵抗の一端は、前記複数のスイッチのうちいずれか一つのスイッチに接続される、請求項7に記載のLED発光装置。 - 前記スイッチ制御部は、
前記基準電流に対応する基準電圧を生成する複数の第1演算器を含む基準電圧生成部と、
前記複数の抵抗それぞれの一端で検知される電流をそれに対応する検知電圧に変更し、前記検知電圧と前記基準電圧とを比較して、その差電圧を前記複数のスイッチそれぞれのゲート端子に出力する複数のスイッチ制御信号生成部と、を含む、請求項7に記載のLED発光装置。 - 前記複数のスイッチ制御信号生成部それぞれは、
負帰還ループを有する第2演算器と、
前記第2演算器の(−)端子に接続されて、前記検知電流を前記検知電圧に変更する入力インピーダンスと、
前記第2演算器の出力端と(−)端子との間に接続されるフィードバックインピーダンスと、を含み、
前記第2演算器は、(−)端子に入力される前記検知電圧と(+)端子に入力される前記基準電圧とを比較して、その差に対応するゲート入力電圧を当該スイッチのゲート端子に出力する、請求項9に記載のLED発光装置。 - 前記スイッチ制御部は、
前記複数の抵抗で検知された電流の和が前記複数のスイッチのうち第1スイッチに設定された第1基準電流以上の場合には、前記第1スイッチをターンオフさせ、
前記複数の抵抗で検知された電流の和が前記複数のスイッチのうち第2スイッチに設定された第2基準電流以上の場合には、前記第2スイッチをターンオフさせる、請求項1に記載のLED発光装置。 - 前記スイッチ制御部は、
前記複数の抵抗で検知された電流の和が前記複数のスイッチのうち第1スイッチに設定された第1基準電流未満の場合には、前記第1スイッチをターンオンさせ、
前記複数の抵抗で検知された電流の和が前記複数のスイッチのうち第2スイッチに設定された第2基準電流未満の場合には、前記第2スイッチをターンオンさせる、請求項11に記載のLED発光装置。 - 前記スイッチ制御部は、
複数の基準電流に対応する複数の基準電圧を生成する複数の第1演算器を含む基準電圧生成部と、
複数の抵抗で検知された電流の和と前記複数の基準電圧のうちいずれか一つの基準電圧とを比較して、その差電圧を複数のスイッチのうちいずれか一つのスイッチのゲート端子に出力する複数のスイッチ制御信号生成部と、を含む、請求項11に記載のLED発光装置。 - 前記複数のスイッチ制御信号生成部それぞれは、
複数の抵抗のうちいずれか一つの抵抗以外の他の抵抗で検知された電圧を合算して第1電圧として出力する第2演算器と、
負帰還ループを有し、前記第2演算器の出力が(−)端子に接続されている第3演算器と、
前記第3演算器の(−)端子に接続されて、前記いずれか一つの抵抗によって検知される検知電流を第2電圧に変更する入力インピーダンスと、
前記第3演算器の出力端と(−)端子との間に接続されるフィードバックインピーダンスと、を含み、
前記第3演算器は、(−)端子に入力される前記第1電圧と前記第2電圧との和である第3電圧と前記基準電圧とを比較して、その差に対応するゲート入力電圧を前記いずれか一つの抵抗に接続されるスイッチのゲート端子に出力する、請求項13に記載のLED発光装置。 - 交流電圧を整流して整流電圧を生成する整流部と、
前記整流部の出力端に直列に接続される複数のLEDと、
前記複数のLEDそれぞれのカソードにドレイン端子が接続される複数のスイッチと、
設定された基準整流電圧と前記整流電圧とを比較して前記整流電圧の電圧変化量を検出し、前記電圧変化量を考慮して前記複数のLEDに流れる電流を可変させる制御信号を前記複数のスイッチのゲート端子に出力するスイッチ制御部と、を含む、LED発光装置。 - 前記スイッチ制御部は、
前記複数のスイッチのソース端子にそれぞれ接続される複数の抵抗を介して電流を検知し、設定された第1基準電流に前記電圧変化量を反映して第2基準電流を生成し、前記検知された電流と前記第2基準電流とを比較して、その差に対応する電圧を前記複数のスイッチそれぞれのゲート端子に出力する、請求項15に記載のLED発光装置。 - 前記複数の抵抗は互いに直列に接続され、
前記複数の抵抗の一端は、前記複数のスイッチそれぞれのソース端子に接続され、それぞれの他端は、隣接する抵抗の一端に接続され、
前記複数のLEDのうち前記整流部の出力端と最も遠く離隔して接続されたLEDに結合したスイッチのソース端子に接続された抵抗の他端が、接地端子に接続される、請求項16に記載のLED発光装置。 - 前記複数の抵抗の値が変わるにつれて、前記複数の抵抗それぞれの一端で検知される電流の大きさが変わる、請求項16に記載のLED発光装置。
- 前記スイッチ制御部は、
前記複数の抵抗のうち第1抵抗の後段に接続される抵抗で検知された電流の和が前記第2基準電流以上の場合には、前記複数のスイッチのうち前記第1抵抗の一端に接続される第1スイッチをターンオフさせ、
前記第1抵抗の一端は、前記複数のスイッチのうちいずれか一つのスイッチに接続される、請求項16に記載のLED発光装置。 - 前記スイッチ制御部は、
前記複数の抵抗のうち第1抵抗の後段に接続される抵抗で検知された電流の和が前記第2基準電流未満の場合には、前記複数のスイッチのうち前記第1抵抗の一端に接続される第1スイッチをターンオンさせ、
前記第1抵抗の一端は、前記複数のスイッチのうちいずれか一つのスイッチに接続される、請求項16に記載のLED発光装置。 - 前記スイッチ制御部は、
前記基準整流電圧と前記整流電圧とを比較して前記電圧変化量を検出する電圧変化量検出部と、
設定された第1基準電流に前記電圧変化量を反映して第2基準電流を生成し、前記第2基準電流に対応する基準電圧を生成する基準電圧生成部と、
前記複数の抵抗それぞれの一端で検知される電流をそれに対応する検知電圧に変更し、前記検知電圧と前記基準電圧とを比較して、その差電圧を前記複数のスイッチそれぞれのゲート端子に出力するスイッチ制御信号生成部と、を含む、請求項16に記載のLED発光装置。 - 前記基準電圧生成部は、
前記電圧変化量が上昇した値の場合には、前記第2基準電流を前記第1基準電流より前記電圧変化量に対応する大きさだけ下降調整し、
前記電圧変化量が下降した値の場合には、前記第2基準電流を前記第1基準電流より前記電圧変化量に対応する大きさだけ上昇調整する、請求項21に記載のLED発光装置。 - 前記スイッチ制御信号生成部は、前記複数のスイッチに前記差電圧をそれぞれ出力する複数のスイッチ制御信号生成部を含み、
前記複数のスイッチ制御信号生成部それぞれは、
負帰還ループを有する第1演算器と、
前記第1演算器の負端子に接続されて、前記検知電流を前記検知電圧に変更する入力インピーダンスと、
前記第2演算器の出力端と負端子との間に接続されるフィードバックインピーダンスと、を含み、
前記第2演算器は、負端子に入力される前記検知電圧と正端子に入力される前記基準電圧とを比較して、その差に対応するゲート入力電圧を当該スイッチのゲート端子に出力する、請求項21に記載のLED発光装置。 - 前記複数のスイッチそれぞれは、前記スイッチ制御部からゲート端子に入力される電圧が当該スイッチの閾値電圧未満の場合には、ターンオフされる、請求項15に記載のLED発光装置。
- 前記スイッチ制御部は、
前記複数のスイッチのうち第1スイッチの電流下降区間と第2スイッチの電流上昇区間が重なるように制御する、請求項15に記載のLED発光装置。 - 交流電圧を整流して整流電圧を生成する整流部と、
前記整流部の出力端に直列に接続される複数のLEDと、
一端が前記整流部と複数のLEDの接続ノードに接続されて、前記複数のLEDのうち一つのLEDの順方向電圧より低い区間で、前記整流電圧に対する電流経路を形成する電流消費部と、を含む、LED発光装置。 - 前記電流消費部は、ドレイン端子が前記整流部の出力端に接続される電流消費スイッチを含む、請求項26に記載のLED発光装置。
- 前記スイッチのソース端子に接続される抵抗を介して電流を検知し、検知された電流と設定された基準電流とを比較して、その差に対応する電圧を前記電流消費スイッチのゲート端子に出力するスイッチ制御部をさらに含む、請求項27に記載のLED発光装置。
- 前記複数のLEDそれぞれのカソードにドレイン端子が接続される複数のスイッチをさらに含み、
前記電流消費スイッチのソース端子は、前記複数のスイッチのうち前記整流部に隣接する第1LEDに接続されるスイッチのソース端子と接続され、
前記スイッチ制御部は、前記複数のスイッチそれぞれのソース端子に接続される複数の抵抗を介して電流を検知し、検知された電流と設定された基準電流とを比較して、その差に対応する電圧を前記電流消費スイッチおよび前記複数のスイッチそれぞれのゲート端子に出力する、請求項28に記載のLED発光装置。 - 前記複数の抵抗は互いに直列に接続され、
前記複数の抵抗の一端は、前記複数のスイッチそれぞれのソース端子に接続され、それぞれの他端は、隣接する抵抗の一端に接続され、
前記複数のLEDのうち前記整流部の出力端と最も遠く離隔して接続されたLEDに結合したスイッチのソース端子に接続された抵抗の他端が、接地端子に接続される、請求項29に記載のLED発光装置。 - 前記複数の抵抗の値が変わるにつれて、前記複数の抵抗それぞれの一端で検知される電流の大きさが変わる、請求項30に記載のLED発光装置。
- 前記スイッチ制御部は、
前記複数の抵抗のうち前記電流消費スイッチに接続された抵抗の後段に接続される抵抗で検知された電流の和が前記基準電流以上の場合には、前記電流消費スイッチをターンオフさせ、
前記複数の抵抗のうち前記電流消費スイッチに接続された抵抗の後段に接続される抵抗で検知された電流の和が前記基準電流未満の場合には、前記電流消費スイッチをターンオンさせる、請求項29に記載のLED発光装置。 - 前記スイッチ制御部は、
前記複数の抵抗のうち第1抵抗の後段に接続される抵抗で検知された電流の和が前記基準電流以上の場合には、前記複数のスイッチのうち前記第1抵抗の一端に接続される第1スイッチをターンオフさせ、
前記第1抵抗の一端は、前記複数のスイッチのうちいずれか一つのスイッチに接続される、請求項29に記載のLED発光装置。 - 前記スイッチ制御部は、
前記複数の抵抗のうち第1抵抗の後段に接続される抵抗で検知された電流の和が前記基準電流未満の場合には、前記複数のスイッチのうち第1抵抗の一端に接続される第1スイッチをターンオンさせ、
前記第1抵抗の一端は、前記複数のスイッチのうちいずれか一つのスイッチに接続される、請求項29に記載のLED発光装置。 - 前記スイッチ制御部は、
前記基準電流に対応する基準電圧を生成する基準電圧生成部と、
前記複数の抵抗それぞれの一端で検知される電流をそれに対応する検知電圧に変更し、前記検知電圧と前記基準電圧とを比較して、その差に対応する電圧を前記電流消費スイッチおよび前記複数のスイッチにそれぞれ出力するスイッチ制御信号生成部と、を含む、請求項29に記載のLED発光装置。 - 前記スイッチ制御信号生成部は、前記電流消費スイッチおよび前記複数のスイッチに前記差電圧をそれぞれ出力する複数のスイッチ制御信号生成部を含み、
前記複数のスイッチ制御信号生成部それぞれは、
負帰還ループを有する第1演算器と、
前記第1演算器の負端子に接続されて、前記検知電流を前記検知電圧に変更する入力インピーダンスと、
前記第2演算器の出力端と負端子との間に接続されるフィードバックインピーダンスと、を含み、
前記第2演算器は、負端子に入力される前記検知電圧と正端子に入力される前記基準電圧とを比較して、その差に対応するゲート入力電圧を当該スイッチのゲート端子に出力する、請求項35に記載のLED発光装置。 - 前記複数のスイッチそれぞれは、前記スイッチ制御部からゲート端子に入力される電圧が当該スイッチの閾値電圧未満の場合には、ターンオフされる、請求項29に記載のLED発光装置。
- 前記スイッチ制御部は、
前記複数のスイッチのうち第1スイッチの電流下降区間と第2スイッチの電流上昇区間が重なるように制御する、請求項29に記載のLED発光装置。
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