JP2016018967A - 照明用電源装置およびオーバードライブ電流算出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】自動でオーバードライブ電圧となるときのオーバードライブ電流を自動で算出することができるオーバードライブ電流算出方法、及び照明用電源装置を提供する
【解決手段】探査手段を介して、定格電圧の定格電流を探査することができる。定格電流を探査（算出）後は、ストロボ点灯を行う。ＬＥＤ照明に流す電流を増加させて点灯させることを繰り返す。ＬＥＤ照明にかかる電圧が変化するため、電圧を測定する。測定した電圧がオーバードライブ電圧になるまでこのストロボ点灯を継続する。電圧がオーバードライブ電圧になったときの電流をオーバードライブ電流とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、照明用電源装置およびオーバードライブ電流算出方法に関するものである。

半導体装置を製造する場合、被実装部材としてのリードフレームに半導体チップ（ダイ）を実装するダイボンディングが行なわれる。このダイボンディングには、チップを吸着するコレットを備えたダイボンダが使用される。

このようなダイボンダは、図１２に示すように、供給部２の半導体チップ１を吸着するコレット３を有するボンディングアーム（図示省略）と、供給部２の半導体チップ１を観察する確認用カメラ（図示省略）と、ボンディング位置でリードフレーム４のアイランド部５を観察する確認用カメラ（図示省略）とを備える。

供給部２は半導体ウエハを備え、半導体ウエハが多数の半導体チップ１に分割されている。また、コレット３を保持しているボンディングアームは搬送手段を介して、ピックアップ位置とボンディング位置との間の移動が可能となっている。

また、このコレット３は、その下端面に開口した吸着孔を介してチップ１が真空吸引され、このコレット３の下端面にチップ１が吸着する。なお、この真空吸引（真空引き）が解除されれば、コレット３からチップ１が外れる。

次にこのダイボンダを使用したダイボンディング方法を説明する。まず、供給部２の上方に配置される確認用カメラにてピックアップすべきチップ１を観察して、コレット３をこのピックアップすべきチップ１の上方に位置させた後、矢印Ａのようにコレット３を下降させてこのチップ１をピックアップする。その後、矢印Ｂのようにコレット３を上昇させる。

次に、ボンディング位置の上方に配置された確認用カメラにて、ボンディングすべきリードフレーム４のアイランド部５を観察して、コレット３を矢印Ｃ方向へ移動させて、このアイランド部５の上方に位置させた後、コレット３を矢印Ｄのように下降移動させて、このアイランド部５にチップ１を供給する。また、アイランド部５にチップを供給した後は、コレット３を矢印Ｅのように上昇させた後、矢印Ｆのように、ピップアップ位置の上方の待機位置に戻す。

すなわち、コレット３を、順次、矢印Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆのように移動させることによって、ピックアップ確認用カメラの観察に基づいて位置決めされたチップ１をコレット３でピックアップし、このチップ１をアイランド部５に実装することになる。

このようなダイボンダにおいては、画像認識のために照明システムが用いられる（特許文献１）。また、照明システムには、近年では、通常の電球や蛍光灯に比べて、低消費電力、長寿命、発熱が少ないと優れた特性をもったＬＥＤ照明が用いられる。ＬＥＤ照明とは発光ダイオード（ＬＥＤ）を使用した照明器具である。

ＬＥＤ照明を点灯する場合、従来では電源として、図１３に示すように、ストロボ電源１０を使用することがあった。ＬＥＤ照明（図例では、第１ＬＥＤ照明１１及び第２ＬＥＤ照明１１）をストロボ点灯する場合、制約時間内(以下ｔｍａｘ)であれば定格以上の電圧(オーバードライブ電圧:以下Ｖover)を印加することで、定格電圧(以下Ｖnomal)を印加するよりも明るくすることができる。

一般的なストロボ電源は図１３のように定電圧電源であり、あるＶover値を1つ決めてストロボ点灯を行っている。同じ動作を定電流電源にて行う場合、Ｖoverが印加されるときに流れるオーバードライブ電流(以下、Ｉover)にて、ＬＥＤ照明１１，１２を駆動する必要がある。

ところで、照明を変更する場合、定電圧電源であれば同じＶover値を印加すればよいが、図１４のように、定電流電源１３の場合は、ＬＥＤ照明（第１ＬＥＤ照明及び第２ＬＥＤ照明）によってＩoverが異なる。このため、図１５のようにＬＥＤ照明（第１ＬＥＤ照明１４及び第２ＬＥＤ照明１５）個別にＩoverを設定してストロボ点灯を行う必要がある。

ストロボ点灯を行う方法として、Ｉoverを固定する方法（使用するＬＥＤ照明が個別の場合）、スイッチによる手動設定や通信の設定などの外部から設定する方法、ＬＥＤ照明を識別して自動設定する方法（例えば、特許文献２に示されるような方法）等がある。

特開２００１−３１３３０３号公報 特開２００６−３５１４８４号公報

Ｉoverを固定する方法では、ＬＥＤ照明を変更できず、装置設計性に劣ることになる。また、Ｉoverを固定する方法及び外部から設定する方法では、予めＩoverの値を調べる必要がある。さらには外部から設定する方法では、Ｉoverの値の設定を間違えると、ＬＥＤ照明が損傷するおそれがある。ＬＥＤ照明を識別して自動設定する方法では、ＬＥＤ照明側に識別用の回路を必要とするため、使用できるＬＥＤ照明が限定される。

本発明は、上記課題に鑑みて、オーバードライブ電圧となるときのオーバードライブ電流を自動で算出することができるオーバードライブ電流算出方法、及び照明用電源装置を提供する。

本発明の照明用電源装置は、ストロボ点灯によって定格電圧以上のオーバードライブ電圧の印加が可能なＬＥＤ照明と、駆動源となるコントローラとに接続される照明用電源装置であって、前記ＬＥＤ照明に、通常の点灯電流と、点灯時間が所定値に設定されて、電流値が増加するストロボ点灯を可能とするストロボ点灯電流との印加が可能な定電流供給手段と、前記ＬＥＤ照明を前記定格電圧で点灯する前に、定電流供給手段から前記照明に探査電流を印加させて前記定格電圧を印加するのに必要な電流値を探査する探査手段と、探査手段にて、前記定格電圧となる定格電流値を探査した後、前記定電流供給手段からの前記ストロボ点灯を繰り返して、電圧値が前記オーバードライブ電圧となるときのオーバードライブ電流を算出する電流値算出手段とを備えたものである。

本発明の照明用電源装置によれば、探査手段を介して、定格電圧の定格電流を探査することができる。また、定格電流を探査（算出）後は、ストロボ点灯を行う。この場合、ＬＥＤ照明に流す電流を増加させて点灯させることを繰り返す。また、ＬＥＤ照明にかかる電圧が変化するため、電圧を測定する。そして、その測定した電圧がオーバードライブ電圧になるまでこのストロボ点灯を継続する。この電圧がオーバードライブ電圧になったときの電流をオーバードライブ電流とする。以後、ストロボ点灯時にはオーバードライブ電流をＬＥＤ照明に印加することになる。

前記ストロボ点灯は、１回の点灯時間内の電流値が一定であっても、１回の点灯時間内の電流値が順次増加するものであっても、１回の点灯時間内の電流値が一定である点灯と、１回の点灯時間内の電流値が順次増加する点灯とが混在するものであってもよい。

照明用電源装置を画像認識用照明に用いることができる。

本発明のオーバードライブ電流算出方法は、ストロボ点灯によって定格電圧以上のオーバードライブ電圧の印加が可能なＬＥＤ照明におけるオーバードライブ電圧となるオーバードライブ電流を算出するオーバードライブ電流算出方法であって、前記ＬＥＤ照明を前記定格電圧で点灯する前に、前記ＬＥＤ照明に探査電流を印加させて前記定格電圧を印加するのに必要な定格電流値を探査し、その定格電流値を探査した後、点灯時間が所定値に設定されて電流値が増加するストロボ点灯を繰り返して、電圧値が前記オーバードライブ電圧となるときのオーバードライブ電流を算出するものである。

本発明のオーバードライブ電流算出方法によれば、ＬＥＤ照明をその定格電圧で点灯する前に、ＬＥＤ照明に探査電流を印加させて定格電圧を印加するのに必要な定格電流値を探査することができる。定格電流値を探査した後、点灯時間が所定値に設定されたストロボ点灯を繰り返して、電圧値が前記オーバードライブ電圧となるときのオーバードライブ電流を算出することができる。

本発明では、自動で、オーバードライブ電流を算出することができ、予めオーバードライブ電流を調べる必要がない。また、調べた電流をオーバードライブ電流として設定する必要がないので、この照明用電源装置に対する設定作業性に優れる。しかも、オーバードライブ電流の設定誤りによる照明故障を生じさせない。定格電圧が同じＬＥＤ照明であれば、種々の照明装置に用いることができる。

ストロボ点灯として、種々のパターンを選択でき、安定してオーバードライブ電流を算出することができる。

本発明の照明用電源装置を画像認識用照明に用いれば、画像認識のための最適な照度でもって被画像認識物に対して照明することができ、高精度の画像認識が可能となる。

本発明の実施形態を示す照明用電源装置の簡略全体ブロック図である。 ダイボンダの斜視図である。 前記図１に示す照明用電源装置の使用方法を示すフローチャート図である。 前記照明用電源装置にてオーバードライブ電流を算出するためのタイミングチャート図である。 ストロボ点灯の説明用のタイミングチャート図である。 他のストロボ点灯を用いたオーバードライブ電流を算出するためのタイミングチャート図である。 ＬＥＤ照明の回路図である。 ＬＥＤ照明のＬＥＤの電流・電圧特性を示すグラフ図である。 ＬＥＤ照明の制限抵抗の電流・電圧特性を示すグラフ図である。 ＬＥＤ照明のＬＥＤと抵抗の合成電圧を示すグラフ図である。 ＬＥＤ照明の制限抵抗を判断要素に用いた場合のフローチャート図である。 ダイボンディング工程を示す簡略図である。 従来の定電圧電源を使用した照明システムの簡略ブロック図である。 定格電流と定格電圧とオーバードライブ電流とオーバードライブ電圧との関係を示すグラフ図である。 従来の定電流電源を使用した照明システムの簡略ブロック図である。

以下本発明の実施の形態を図１〜図１１に基づいて説明する。

図１に本発明の第１実施形態にかかる照明用電源装置を使用した照明システムの簡略全体ブロック図を示し、この照明システムは、例えば、図２等に示す被照明装置であるダイボンダの画像確認用に用いられる。ダイボンダは、リードフレーム２４に半導体チップ（ダイ）２１を実装するダイボンディングを行うものである。

このようなダイボンダは、供給部２２の半導体チップ（ダイ）２１を吸着するコレット２３を有するボンディングアーム３０と、供給部２２の半導体チップ２１を観察する確認用カメラ２６と、ボンディング位置でリードフレーム２４のアイランド部２５を観察する確認用カメラ３２とを備える。

供給部２２は、ウエハ支持装置２７に載置支持された半導体ウエハ２８を備えるものである。半導体ウエハ２８は多数の半導体チップ２１に分割されている。また、コレット２３はコレットホルダ２９に連結され、このコレット２３とコレットホルダ２９等でボンディングアーム３０が構成される。そして、このボンディングアーム３０は搬送手段３１を介して、ピックアップ位置とボンディング位置との間の移動が可能となっている。搬送手段３１は、ボンディングアーム３０をＸ、Ｙ、θ及びＺ方向に駆動させることができる。

また、このコレット２３は、その下端面に開口した吸着孔を介してチップ２１が真空吸引され、このコレット２３の下端面にチップ２１が吸着する。なお、この真空吸引（真空引き）が解除されれば、コレット２３からチップ２１が外れる。

次に、このダイボンダを使用したダイボンディング方法を説明する。まず、供給部２２の上方に配置される確認用カメラ２６にてピックアップすべきチップ２１を観察して、コレット２３をこのピックアップすべきチップ２１の上方に位置させた後、このコレット２３を下降させてこのチップ２１をピックアップする。

また、ボンディング位置の上方に配置された確認用カメラ３２にて、ボンディングすべきリードフレーム２４のアイランド部２５を観察して、矢印Ａ１に示すように、このアイランド部２５上にコレット２３を移動させ、その後コレット２３を下降させてアイランド部２５にチップ２１を供給する。

ピックアップ位置での確認用カメラ２６での観察の際、及びボンディング位置での確認用カメラ３２での観察の際において、観察部位を照明する照明システムが必要となる。このために、図１に示すようなコントローラ４１（以下、上位コントローラ４１という）と、本発明の照明用電源装置４２（以下、電源装置という）と、ＬＥＤ照明４３から構成される照明システムを用いる。

電源装置４２は、図１に示すように、上位コントローラ４１と、複数個の照明４３とに接続される。本実施形態では、照明４３を夫々所定電圧（例えば１２Ｖ）にて駆動されるＬＥＤ照明としており、以下、照明４３をＬＥＤ照明４３という。上位コントローラ４１は、例えばパーソナルコンピュータにて構成されている。

電源装置４２は、ＣＰＵ（中央処理装置）４５と、複数の定電流駆動回路４６と、複数の電圧測定回路４７と、複数のＡＤＣ（アナログ-デジタル変換回路）４８とを備える。この場合、一つのＬＥＤ照明４３に対して、電流を印加するために定電流供給回路（定電流供給手段）５０が形成される。すなわち、各定電流供給回路５０は、ＣＰＵ４５と、定電流駆動回路４６と、電圧測定回路４７と、ＡＤＣ４８等で構成される。定電流供給回路５０は、ＣＰＵ４５からの指示で定電流駆動回路４６にて所定の電流値をＬＥＤ照明４３に印加する。なお、上位コントローラ４１とＣＰＵ４５とは通信ポート５１を介して接続されている。

このＣＰＵ４５には、ＬＥＤ照明４３を所定電圧（１２Ｖ）で点灯する前に、ＬＥＤ照明４３に探査電流を印加して１２Ｖを印加するのに必要な電流値を探査する探査手段５２が設けられている。すなわち、探査手段５２は、微小電流値（例えば１０ｍＡ）の探査電流を印加するように指示すると、定電流供給回路５０の定電流駆動回路４６が１０ｍＡの電流値をＬＥＤ照明４３に印加する。電圧測定手段４７がこのときの出力電圧を測定し、探査手段５２に送信する。探査手段５２は、ＬＥＤ照明４３に１２Ｖ印加されるまで（つまり、電圧測定手段４７による電圧測定値が１２Ｖとなるまで）、電流値を順次増加しつつ、ＬＥＤ照明４３に１２Ｖが印加されるまで探査電流を印加する。そして、ＬＥＤ照明４３に１２Ｖ印加されると、探査手段５２は、そのときの電流値をＬＥＤ照明４３の点灯に必要な点灯電流として、その点灯電流を印加してＬＥＤ照明４３を点灯させる。これにより、ＬＥＤ４３照明は１２Ｖで点灯し続ける。

ところで、この電源装置の定電流供給手段５０は、通常の点灯電流と、ストロボ点灯電流をＬＥＤ照明に印加することが可能である。ストロボ点灯とは、例えば、図５に示すように、点灯と消灯とを繰りかえすものであり、短時間であるが定格電圧（定格電流）を越えたオーバードライブ電圧（オーバードライブ電流）での点灯が可能である。このため、通常よりも高い光量を得ることができる。ここで、定格電圧とは、定格によって示された電圧であって、そのＬＥＤ照明を安全に使用しうる電圧の限度をいい、定格電流とは、定格によって示された電流であって、そのＬＥＤ照明を安全に使用しうる電流の限度をいう。オーバードライブ電圧は、定格電圧よりも高い電圧であって、この電圧の印加でも制約時間内であれば、ＬＥＤ照明が損傷しない電圧であり、オーバードライブ電流は、定格電流よりも大きい電流であって、この電流の印加でも制約時間内であれば、ＬＥＤ照明が損傷しない電流である。定格電圧をＶｎｏｍａｌと呼び、オーバードライブ電圧をＶｏｖｅｒと呼び、定格電流をＩｎｏｍａｌと呼び、オーバードライブ電圧をＩｏｖｅｒと呼ぶ。

このため、ストロボ点灯では、図５に示すように、点灯時に、制約時間（ｔｍａｘ）（所定値）を設け、所定値であるこの制約時間（ｔｍａｘ）の点灯後には、一定時間消灯させる必要がある。例えば、定格電圧を１２Ｖとし、オーバードライブ電圧を１８Ｖとし、制約時間（ｔｍａｘ）を１ｍｓｅｃとし、消灯させつ一定時間を１０ｍｓｅｃとすることができる。ストロボ点灯を行うためには、前記ＣＰＵ４５には、制約時間及び一定時間消灯を制御するカウンタ手段６３が設けられている。

また、前記ＣＰＵ４５には、電圧値が前記オーバードライブ電圧となるときのオーバードライブ電流を算出する電流値算出手段６２を設けている。

次に、図１に示す電源装置の使用方法を図３に示すフローチャート図及び図４にタイムチャート図に基づいて説明する。この場合、ＬＥＤ照明４３の定格電圧を１２Ｖとし、オーバードライブ電圧を１８Ｖとする。

まず、定電圧電源と、ＬＥＤ照明４３及び上位コントローラ４１との接続を解除した後（ステップＳ１）、本発明の電源装置４２と、ＬＥＤ照明４３及び上位コントローラ４１とを接続し（ステップＳ２）、照明システムを構成する。このとき、上位コントローラ４１は、所定電圧（１２Ｖ）が得られる電流値を探査する必要はない。

本照明システムの主電源を投入し、探査手段５２は、微小電流値（例えば１０ｍＡ）の探査電流をＬＥＤ照明４３に印加するように指示する（ステップＳ３）と、定電流供給回路５０の定電流駆動回路４６が１０ｍＡの電流値の探査電流をＬＥＤ照明４３に印加して、ＬＥＤ照明４３を点灯させる。電圧測定手段４７がこのときの出力電圧を測定し（ステップＳ４）、探査手段５２に送信する。

このとき、探査手段５２は、出力電圧が１２Ｖよりも小さいか否かを判断する（ステップＳ５）。１２Ｖよりも小さければ、探査手段５２は、ＬＥＤ照明４３に１２Ｖが印加されるまで（つまり、電圧測定手段４７による電圧測定値が１２Ｖとなるまで）、電流値を増加し（ステップＳ６）、ＬＥＤ照明４３に１２Ｖ印加されるまでステップＳ４からステップＳ６を繰り返して探査電流を印加する。

ＬＥＤ照明４３の印加電圧が１２Ｖ（定格電圧）になると（ステップＳ５）、探査手段５２は、そのときの電流値をＬＥＤ照明４３の点灯に必要な点灯電流として（ステップＳ７）、その後は、その点灯電流を印加してＬＥＤ照明を１２Ｖで点灯させる。このとき、点灯電流は、定格電流であって、定電流供給手段５０にて印加される。

すなわち、図４に示すように、ＬＥＤ照明４３への印加電流を徐々に増加させて定格電流（Ｉｎｏｍａｌ）となるまでのＩｎｏｍａｌ算出工程（範囲Ｈ１）が終了する。その後は、ストロボ点灯を行いながら検出電圧Ｖがオーバードライブ電圧（Ｖｏｖｅｒ）になるまで電流を増加させる。

すなわち、図３において、ステップＳ７からステップＳ８へ移行して、ストロボ点灯を開始する。その後は、ステップＳ９へ移行してオーバードライブ電圧（Ｖｏｖｅｒ）になったか否かを判断し、なっていなければ、ステップＳ１１に移行してストロボ点灯を継続する。すなわち、オーバードライブ電圧（Ｖｏｖｅｒ）になるまで、ストロボ点灯を継続する。具体的には、電流値を増加させて、ストロボ点灯を継続させ、電圧値を測定することになる。ステップＳ９でオーバードライブ電圧（Ｖｏｖｅｒ）になっていれば、その電圧時の電流をオーバードライブ電流（Ｉｏｖｅｒ）とする（ステップＳ１０）。

ストロボ点灯は、具体的には、図４の範囲Ｈ２内でのＩｎｏｍａｌの算出工程で行われることになる。Ｉｎｏｍａｌ算出工程終了後、一定時間を空けて、制約時間（ｔｍａｘ）の間、Ｉｎｏｍａｌよりも所定量（例えば、１０ｍＡ程度）だけ増加させた電流を印加することになる。Ｉｎｏｍａｌよりも電流を増加させれば、ＬＥＤ照明４３にかかる電圧が変化するので、このときの電圧を前記電流値算出手段６２にて測定する。なお、Ｉｎｏｍａｌよりも所定量（例えば、１０ｍＡ程度）だけ増加させた電流を印加する工程を第１点灯ステップ７１と呼ぶ。

その後は、一定時間を空けて、制約時間（ｔｍａｘ）の間、第１点灯ステップ７１よりも所定量（例えば、１０ｍＡ程度）だけ増加させた電流を印加して、第２点灯ステップ７２を行う。この第２点灯ステップ７２においても電圧を測定する。

この実施形態では、第２点灯ステップ７２では、まだＶｏｖｅｒに達しないので、第２点灯ステップ７２終了後、制約時間（ｔｍａｘ）の間、第２点灯ステップ７２よりも所定量（例えば、１０ｍＡ程度）だけ増加させた電流を印加して、第２点灯ステップ７３を行う。この第３点灯ステップ７３においても電圧を測定する。

この場合、第３点灯ステップ７３で測定した電圧Ｖがオーバードライブ電圧（Ｖｏｖｅｒ）となり、この際の電流がオーバードライブ電流（Ｉｏｖｅｒ）である。このときの電圧を前記電流値算出手段６２にて測定する。以後、ストロボ点灯時には、このオーバードライブ電流（Ｉｏｖｅｒ）を電源装置を介してこの照明システムに流して使用することができる。

また、図６に示すタイムチャートに示すストロボ点灯であってもよい。すなわち、図４に示すストロボ点灯では、一つの制約時間（ｔｍａｘ）内では、印加する電流は一定であった。これに対して、図６に示す第１点灯ステップ７５では、電流増加を有するものである。すなわち、第１点灯ステップ７５（ｔｍａｘ内）では、Ｉｎｏｍａｌの電流を印加した後、４段階で電流を増加させている。各電流値での電圧を測定する。

この場合、第１点灯ステップ７５では、オーバードライブ電圧（Ｖｏｖｅｒ）に達しないので、この第１点灯ステップ７５が終了した後、一定時間消灯させて、第２点灯ステップ７６を行うことになる。

この第２点灯ステップ７６では、第１点灯ステップ７５の最終の電流値よりも所定量（例えば、１０ｍＡ程度）だけ増加させた電流を印加し、その後、さらに、所定量（例えば、１０ｍＡ程度）だけ増加させた電流を印加している。

これによって、電圧がオーバードライブ電圧（Ｖｏｖｅｒ）に達することになって、このオーバードライブ電圧（Ｖｏｖｅｒ）時の電流をオーバードライブ電流（Ｉｏｖｅｒ）とする。

このように、前記照明用電源装置では、探査手段５２を介して、定格電圧の定格電流を探査することができる。また、定格電流を探査（算出）後は、ストロボ点灯を行う。この場合、ＬＥＤ照明４３に流す電流を増加させて点灯させることを繰り返す。また、ＬＥＤ照明４３にかかる電圧が変化するため、電圧を測定する。そして、その測定した電圧がオーバードライブ電圧になるまでこのストロボ点灯を継続する。この電圧がオーバードライブ電圧になったときの電流をオーバードライブ電流とする。以後、ストロボ点灯時にはオーバードライブ電流をＬＥＤ照明４３に印加することになる。

このため、本発明では、自動で、オーバードライブ電流を算出することができ、予めオーバードライブ電流を調べる必要がない。また、調べた電流をオーバードライブ電流として設定する必要がないので、この照明用電源装置に対する設定作業性に優れる。しかも、オーバードライブ電流の設定誤りによる照明故障を生じさせない。定格電圧が同じＬＥＤ照明であれば、種々の照明装置に用いることができる。

ところで、ＬＥＤ照明４３は、一般には図７に示すように、ＬＥＤ６０とこれに直列に接続される制限抵抗６１とからなる。これに対して、このような制限抵抗６１を有さないＬＥＤ照明４３もある。電圧がある値に達するまで電流値を上昇させていった際に、制限抵抗６１を有さないＬＥＤ照明４３の場合、電圧の上昇が頭打ちとなり、電流を流してしまうおそれがある。このため、ＬＥＤ照明４３では、このような制限抵抗６１を有するものか有さないものかを判断するのが好ましいといえる。この図７の回路に流れる電流ＩをΔＩだけ増加させて、電圧ＶがΔＶだけ増加したとした場合、制限抵抗６１の抵抗値ｒは、ｒ≒ΔＶ／ΔＩで求めることができる。

図８はＬＥＤ照明４３のＬＥＤ６０の電流・電圧特性の一例を示している。この場合の電流Ｉ（ｍＡ）と電圧Ｖｆ（Ｖ）は次の表１の値である。また、図９はＬＥＤ照明４３の制限抵抗６１の電流・電圧特性の一例を示している。この場合の電流Ｉ（ｍＡ）と電圧Ｖｒ（Ｖ）は次の表２の値であり、抵抗を０．１と小さくしている。これは制限抵抗６１がない場合に相当する。

このため、図８に示す電流・電圧特性を有すると、図９に示す電流・電圧特性とを合成電圧は図１０に示す特性となる。すなわち、次の表３に示すように、電流Ｉ（ｍＡ）と電圧Ｖ（Ｖ）は、表１の値と表２の値との合成値となる。

制限抵抗６１の抵抗値ｒが低い場合、前記所定電圧（１２Ｖ）を掛けると、このＬＥＤ照明４３に大電流が流れ、ＬＥＤ６０が故障するおそれがある。このため、この装置では、電圧がある値（所定電圧の１２Ｖ）に達するまで、電流を上昇させた場合、制限抵抗６１が入っていない場合、電圧の上昇が頭打ちとなって、電流を流し過ぎとなる。なお、小型の照明装置では、図１０の範囲Ｈでも故障するおそれがある。

そこで、接続したＬＥＤ照明４３が制限抵抗６１が入っているもの入っていないものかを判断するのが好ましい。このため、本発明では、制限抵抗６１の抵抗値を前記判断手段５５の判断基準に付加ためには、ＬＥＤ照明４３に流れる電流値と、この電流値での電圧値とで、この制限抵抗６１の抵抗値を求める演算手段を設ける必要がある。この演算手段として、前記演算手段６２にて構成しても、また、演算手段６２とは相違する別の演算主手段（図示省略）を設けてもよい。

制限抵抗６１の抵抗値を判断要素に加えた判断方法を図１１を用いて説明する。この場合、図３のステップＳ３からスタートすることになる。ステップＳ２１で、制限抵抗６１の抵抗値を求める。すなわち、電流ＩをΔＩだけ増加させて、電圧ＶがΔＶだけ増加したとした場合において、制限抵抗６１の抵抗値ｒは、ｒ≒ΔＶ／ΔＩで求めることができる。

次に、ステップＳ２２でこの抵抗値ｒが、ｒ≒０であるか判断される。ｒ≒０でなければ、制限抵抗６１が入っていることになって、図３のステップＳ３に戻ることになる。また、ステップＳ２２でｒ≒０であれば、制限抵抗６１が入っていないことになって、ステップＳ２３へ移行して点灯を中止して、終了する。

このように、制限抵抗６１の抵抗値をｒとしたときに、ｒ≒０であれるか否かを判断するものでは、制限抵抗６１を有さないものに対する電流の流し過ぎを防止でき、接続間違いしたＬＥＤ照明４３に対する損傷を有効に回避することができる。

この場合、ＬＥＤ照明４３において、電流Ｉを変化させても、ＬＥＤ６０の順方向電圧Ｖｆの変化は無視可能な程度に小さいという、一般的なＬＥＤに共通した特徴を利用したことになる。このため、市場に流通している市販のＬＥＤ照明に対して、改造等を付加することなく、制限抵抗６１の抵抗値ｒを測ることができ、接続間違いによるＬＥＤ照明４３の損傷を防止できる。しかも、装置として複雑化やコスト高を招くことがない。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、ＬＥＤ照明４３の数としては、少なくとも１個あればよい。この電源装置を使用する照明システムとしては、ダイボンダに限るものではなく、照明を必要とする各種の装置に使用でき、予め設定された電圧で点灯する照明を必要とする装置に最適となる。

また、図８に示すＬＥＤ照明４３のＬＥＤ６０の電流・電圧特性や図９に示すＬＥＤ照明４３の制限抵抗６１の電流・電圧特性等は、図例のものに限るものではない。このため、図１０に示すＬＥＤ６０と制限抵抗６１の合成電圧も図例のものに限らない。

定格電圧、オーバードライブ電圧、制約時間（ｔｍａｘ）、一定時間を１０ｍｓｅｃ等は、使用するＬＥＤ照明に応じて種々設定できる。また、点灯ステップ内での電流値増加回数も任意に設定で、点灯ステップが複数個有する場合、各点灯ステップが同値の電流値増加を有するものであっても、複数の点灯ステップ内、任意の点灯ステップのみ同値の電流値増加を有するものであって、点灯ステップごとに、電流値増加を有する値が相違するものであってもよい。なお、一つの点灯ステップ内で、オーバードライブ電圧に達するものであれば、点灯ステップが１回であってもよい。また、各点灯ステップでの１回の電流値増加量も任意に設定でき、電流値増加量としても等ピッチに限るものではない。この場合、定格電圧近傍では、比較的大きな電流値増加量として、オーバードライブ電圧近傍では、微小な電流値増加量とするようにしてもよい。

また、前記実施形態では、カウンタ手段６３をＣＰＵ４５に設けたが、この演算手段６２を、ＣＰＵ４５の外部、さらには、ＣＰＵ４５が収納されているケーシングの外部に設けてもよい。なお、外部にカウンタ手段６３を設ける場合、パーソナルコンピュータ（パソコン）等にて構成することができる。

４３ ＬＥＤ照明
５０ 定電流供給回路（定電流供給手段）
５２ 探査手段
６２ 演算手段

Claims (6)

1. ストロボ点灯によって定格電圧以上のオーバードライブ電圧の印加が可能なＬＥＤ照明と、駆動源となるコントローラとに接続される照明用電源装置であって、
   前記ＬＥＤ照明に、通常の点灯電流と、点灯時間が所定値に設定されて、電流値が増加するストロボ点灯を可能とするストロボ点灯電流との印加が可能な定電流供給手段と、
   前記ＬＥＤ照明を前記定格電圧で点灯する前に、定電流供給手段から前記ＬＥＤ照明に探査電流を印加させて前記定格電圧を印加するのに必要な電流値を探査する探査手段と、
   探査手段にて、前記定格電圧となる定格電流値を探査した後、前記定電流供給手段からの前記ストロボ点灯を繰り返して、電圧値が前記オーバードライブ電圧となるときのオーバードライブ電流を算出する電流値算出手段とを備えたことを特徴とする照明用電源装置。
2. 前記ストロボ点灯は、１回の点灯時間内の電流値が一定であることを特徴とする請求項１に記載の照明用電源装置。
3. 前記ストロボ点灯は、１回の点灯時間内の電流値が順次増加することを特徴とする請求項１に記載の照明用電源装置。
4. 前記ストロボ点灯は、１回の点灯時間内の電流値が一定である点灯と、１回の点灯時間内の電流値が順次増加する点灯とが混在することを特徴とする請求項１に記載の照明用電源装置。
5. 画像認識用照明に用いることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項の照明用電源装置。
6. ストロボ点灯によって定格電圧以上のオーバードライブ電圧の印加が可能なＬＥＤ照明におけるオーバードライブ電圧となるオーバードライブ電流を算出するオーバードライブ電流算出方法であって、
   前記ＬＥＤ照明を前記定格電圧で点灯する前に、前記ＬＥＤ照明に探査電流を印加させて前記定格電圧を印加するのに必要な定格電流値を探査し、その定格電流値を探査した後、点灯時間が所定値に設定されて電流値が増加するストロボ点灯を繰り返して、電圧値が前記オーバードライブ電圧となるときのオーバードライブ電流を算出することを特徴とするオーバードライブ電流算出方法。

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