JP2018055853A - Lighting device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lighting device capable of surely exhibiting a protective function while avoiding malfunction of the protective function.SOLUTION: A lighting device includes: a power conversion circuit for supplying electric power to an illumination load connected to the output; and a safety circuit for detecting abnormality in the illumination load and thermal abnormality to stop a conversion circuit based on at least one data of an output voltage which is a voltage at the output of the power conversion circuit and an output current which is a current flowing through the illumination load. When abnormality in the illumination load is detected, the safety circuit stops the power conversion circuit at an earlier stage than when the thermal abnormality is detected.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態は、点灯装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to a lighting device.

ＬＥＤ照明器具を含む各種照明器具を点灯させる点灯装置には、安全のためさまざまな保護機能が内蔵されている。それぞれの保護機能は、不具合の発生時には、確実に点灯装置を保護するように動作する必要がある。   Various safety functions are built into lighting devices for lighting various lighting fixtures including LED lighting fixtures for safety. Each protection function needs to operate to reliably protect the lighting device in the event of a failure.

点灯装置の保護は、たとえば出力に接続される照明器具の異常による過電圧や過電流に対するものがある。しかしながら、たとえば出力電流や出力電力を後から設定することができる点灯装置の場合には、設定された出力電流や出力電力によっては、過電圧や過電流の保護領域内であるにもかかわらず、点灯装置の出力電力を超過するおそれがある。   The protection of the lighting device is, for example, against overvoltage or overcurrent due to abnormality of the lighting fixture connected to the output. However, for example, in the case of a lighting device in which the output current and output power can be set later, depending on the set output current and output power, the lighting is performed even though it is within the overvoltage or overcurrent protection area. The output power of the device may be exceeded.

通常の操作を行った場合に、点灯装置の保護機能がはたらくと、点灯装置が停止し、照明が落ちてしまう。このような保護機能の誤動作を低減する必要もある。   When a normal function is performed, if the protection function of the lighting device is activated, the lighting device is stopped and the lighting is turned off. It is also necessary to reduce such malfunction of the protection function.

特開２０１４−２３５９６６号公報JP 2014-235966 A

実施形態は、保護機能の誤動作を回避しつつ確実に保護機能を発揮することができる点灯装置を提供する。   Embodiments provide a lighting device that can reliably perform a protection function while avoiding a malfunction of the protection function.

実施形態に係る点灯装置は、出力に接続された照明負荷に電力を供給する電力変換回路と、前記電力変換回路の出力の電圧である出力電圧および前記照明負荷に流れる電流である出力電流の少なくとも１つのデータにもとづいて、前記照明負荷の異常および熱的な異常を検出し前記変換回路を停止させる安全回路と、を備える。前記安全回路は、照明負荷の異常を検出した方が熱的な異常を検出した場合よりも早く前記電力変換回路を停止させる。   The lighting device according to the embodiment includes a power conversion circuit that supplies power to a lighting load connected to an output, an output voltage that is an output voltage of the power conversion circuit, and an output current that is a current flowing through the lighting load. A safety circuit that detects an abnormality of the illumination load and a thermal abnormality based on one data and stops the conversion circuit. The safety circuit stops the power conversion circuit sooner when a lighting abnormality is detected than when a thermal abnormality is detected.

本実施形態では、出力に接続された照明負荷に電力を供給する変換回路と、前記電源回路の出力の電圧である出力電圧および前記照明負荷に流れる電流である出力電流の少なくとも１つのデータにもとづいて、前記変換回路を停止させる安全回路と、を備える。前記安全回路は、前記出力電圧および前記出力電流の少なくとも１つに起因して、前記変換回路を構成する部品の発熱が所定の期間継続した場合に前記変換回路を停止させる。   In the present embodiment, based on at least one data of a conversion circuit that supplies power to a lighting load connected to an output, an output voltage that is an output voltage of the power supply circuit, and an output current that is a current flowing through the lighting load. And a safety circuit for stopping the conversion circuit. The safety circuit stops the conversion circuit when heat generation of components constituting the conversion circuit continues for a predetermined period due to at least one of the output voltage and the output current.

実施形態に係る点灯装置を例示するブロック図である。It is a block diagram which illustrates the lighting device concerning an embodiment. 実施形態の点灯装置の保護機能の動作範囲を例示する図である。It is a figure which illustrates the operation range of the protection function of the lighting device of an embodiment. 実施形態の点灯装置の動作を説明するためのフローチャートの例である。It is an example of the flowchart for demonstrating operation | movement of the lighting device of embodiment.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して詳細な説明を適宜省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The drawings are schematic or conceptual, and the relationship between the thickness and width of each part, the size ratio between the parts, and the like are not necessarily the same as actual ones. Further, even when the same part is represented, the dimensions and ratios may be represented differently depending on the drawings.
In the present specification and drawings, the same elements as those described above with reference to the previous drawings are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted as appropriate.

図１は、実施形態に係る点灯装置を例示するブロック図である。
図１に示すように、本実施形態の点灯装置１０は、電力変換部２０と、制御回路３０と、安全回路４０と、を備える。点灯装置１０は、交流端子１１ａ，１１ｂと、出力端子１１ｃ，１１ｄと、を含む。点灯装置１０は、交流端子１１ａ，１１ｂを介して、交流電源１に接続される。交流電源１は、たとえば商用電源である。点灯装置１０は、出力端子１１ｃ，１１ｄを介して、照明ユニット２に接続される。照明ユニット２は、発光素子２ａを含む。発光素子２ａは、複数個直列に接続されていてもよい。照明ユニット２は、接続端子３ａ，３ｂを有しており、接続端子３ａ，３ｂは、点灯装置１０の出力端子１１ｃ，１１ｄとそれぞれ接続される。 FIG. 1 is a block diagram illustrating a lighting device according to the embodiment.
As illustrated in FIG. 1, the lighting device 10 of the present embodiment includes a power conversion unit 20, a control circuit 30, and a safety circuit 40. The lighting device 10 includes AC terminals 11a and 11b and output terminals 11c and 11d. The lighting device 10 is connected to the AC power source 1 through AC terminals 11a and 11b. AC power supply 1 is a commercial power supply, for example. The lighting device 10 is connected to the lighting unit 2 via the output terminals 11c and 11d. The illumination unit 2 includes a light emitting element 2a. A plurality of the light emitting elements 2a may be connected in series. The lighting unit 2 has connection terminals 3a and 3b, and the connection terminals 3a and 3b are connected to output terminals 11c and 11d of the lighting device 10, respectively.

点灯装置１０は、調光信号端子１１ｅを含む。点灯装置１０は、調光信号端子１１ｅを介して調光信号が入力される。入力される調光信号は、たとえばＤＡＬＩ（Degital Addressable Lighting Interface）等の照明制御信号である。   The lighting device 10 includes a dimming signal terminal 11e. The lighting device 10 receives the dimming signal via the dimming signal terminal 11e. The input dimming signal is an illumination control signal such as DALI (Degital Addressable Lighting Interface).

点灯装置１０は、交流電源１から交流電力の供給を受けて、調光信号にによって設定されたたとえば明るさで照明ユニット２を点灯させる。   The lighting device 10 is supplied with AC power from the AC power source 1 and lights the lighting unit 2 with, for example, brightness set by the dimming signal.

点灯装置１０は、後述する電流検出器１２２の抵抗値を可変することによって照明ユニット２に供給する電流が設定することができる。つまり、点灯装置１０は、点灯装置１０の出力電力容量の範囲内で、異なる電力容量の照明ユニットを接続して点灯することができる。   The lighting device 10 can set a current to be supplied to the lighting unit 2 by changing a resistance value of a current detector 122 described later. That is, the lighting device 10 can be lit by connecting lighting units having different power capacities within the range of the output power capacity of the lighting device 10.

電力変換部２０は、突入電流防止回路２２と、整流平滑回路２４と、ＤＣ−ＤＣコンバータ２６と、を含む。   The power conversion unit 20 includes an inrush current prevention circuit 22, a rectifying / smoothing circuit 24, and a DC-DC converter 26.

突入電流防止回路２２は、交流端子１１ａと整流平滑回路２４との間に接続されている。突入電流防止回路２２は、電源投入時に、後段の整流平滑回路に流入する突入電流を抑制する。   The inrush current prevention circuit 22 is connected between the AC terminal 11 a and the rectifying and smoothing circuit 24. The inrush current prevention circuit 22 suppresses an inrush current that flows into the subsequent rectifying and smoothing circuit when the power is turned on.

整流平滑回路２４は、突入電流防止回路２２とＤＣ−ＤＣコンバータ２６との間に接続されている。整流平滑回路２４は、整流回路および平滑回路を含んでおり、平滑回路は、アクティブ平滑フィルタであってもよい。整流平滑回路２４は、交流電圧を整流し、平滑して直流電圧に変換して出力する。   The rectifying / smoothing circuit 24 is connected between the inrush current prevention circuit 22 and the DC-DC converter 26. The rectifying / smoothing circuit 24 includes a rectifying circuit and a smoothing circuit, and the smoothing circuit may be an active smoothing filter. The rectifying / smoothing circuit 24 rectifies the AC voltage, smoothes it, converts it to a DC voltage, and outputs it.

ＤＣ−ＤＣコンバータ２６は、整流平滑回路２４と、出力端子１１ｃ，１１ｄとの間に接続されている。ＤＣ−ＤＣコンバータ２６は、整流平滑回路２４から出力される脈流を含む直流電圧を一定の電圧または一定の電流に変換して負荷に供給する。ＤＣ−ＤＣコンバータ２６は、調光信号に応じた電力を設定して負荷に供給し、たとえば負荷である照明ユニット２の明るさを制御する。   The DC-DC converter 26 is connected between the rectifying and smoothing circuit 24 and the output terminals 11c and 11d. The DC-DC converter 26 converts a DC voltage including a pulsating current output from the rectifying / smoothing circuit 24 into a constant voltage or a constant current and supplies it to the load. The DC-DC converter 26 sets power according to the dimming signal and supplies it to the load, and controls the brightness of the lighting unit 2 that is the load, for example.

ＤＣ−ＤＣコンバータ２６は、図示しないが、たとえばチョッパ方式のスイッチング電源回路を含む。スイッチング電源回路は、たとえば降圧型のチョッパである。スイッチング電源回路の形式は、降圧型に限らず、昇圧型、昇降圧型等であってもよい。スイッチング電源回路の形式は、入出力の電圧や出力電力等によって任意に設定することができる。   Although not shown, the DC-DC converter 26 includes, for example, a chopper type switching power supply circuit. The switching power supply circuit is, for example, a step-down chopper. The type of the switching power supply circuit is not limited to the step-down type, and may be a step-up type, a step-up / down type, or the like. The format of the switching power supply circuit can be arbitrarily set according to input / output voltage, output power, or the like.

ＤＣ−ＤＣコンバータ２６は、電圧検出器１２１と、電流検出器１２２と、を含む。電圧検出器１２１は、出力端子１１ｃ，１１ｄ間に接続されている。電圧検出器１２１は、たとえば抵抗分圧回路である。電圧検出器１２１は、直列に接続された抵抗器１２１ａ，１２１ｂを含む。電圧検出器１２１の出力電圧は、抵抗器１２１ａ，１２１ｂの接続ノードから出力される。つまり、電圧検出器１２１は、点灯装置１０の出力電圧を検出して、出力電圧に比例する電圧を検出電圧Ｖｄｅｔとして出力する。検出電圧Ｖｄｅｔは、安全回路４０に入力される。   The DC-DC converter 26 includes a voltage detector 121 and a current detector 122. The voltage detector 121 is connected between the output terminals 11c and 11d. The voltage detector 121 is, for example, a resistance voltage dividing circuit. Voltage detector 121 includes resistors 121a and 121b connected in series. The output voltage of the voltage detector 121 is output from the connection node of the resistors 121a and 121b. That is, the voltage detector 121 detects the output voltage of the lighting device 10 and outputs a voltage proportional to the output voltage as the detection voltage Vdet. The detection voltage Vdet is input to the safety circuit 40.

電流検出器１２２は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２６の出力線に直列に接続されている。電流検出器１２２は、たとえば抵抗器である。電流検出器１２２の一端はＤＣ−ＤＣコンバータ２６の内部で接地されている。電流検出器１２２の他端は、出力端子１１ｄに接続されている。   The current detector 122 is connected in series to the output line of the DC-DC converter 26. The current detector 122 is a resistor, for example. One end of the current detector 122 is grounded inside the DC-DC converter 26. The other end of the current detector 122 is connected to the output terminal 11d.

電流検出器１２２は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２６の出力線に流れる電流を検出して、電圧値に変換して出力する。出力に照明ユニット２が接続された場合には、電流検出器１２２は、照明ユニット２に流れる電流を検出して電圧値の次元を有する検出電流Ｉｄｅｔ１として出力する。検出電流Ｉｄｅｔ１は、制御回路３０および安全回路４０にそれぞれ入力される。   The current detector 122 detects the current flowing through the output line of the DC-DC converter 26, converts it into a voltage value, and outputs it. When the illumination unit 2 is connected to the output, the current detector 122 detects the current flowing through the illumination unit 2 and outputs it as a detection current Idet1 having a voltage value dimension. The detection current Idet1 is input to the control circuit 30 and the safety circuit 40, respectively.

制御回路３０は、調光制御回路１３１と、ＰＷＭ回路１３２と、電流制御アンプ１３３と、基準電源１３４と、を含む。   The control circuit 30 includes a dimming control circuit 131, a PWM circuit 132, a current control amplifier 133, and a reference power supply 134.

調光制御回路１３１には、調光信号端子１１ｅを介して調光信号が入力される。調光制御回路１３１は、入力した調光信号をたとえば調光ＰＷＭ信号に変換して出力する。   A dimming signal is input to the dimming control circuit 131 via the dimming signal terminal 11e. The dimming control circuit 131 converts the input dimming signal into, for example, a dimming PWM signal and outputs it.

ＰＷＭ回路１３２は、調光制御回路１３１および電流制御アンプ１３３のそれぞれの出力に接続されている。ＰＷＭ回路１３２の出力は、電力変換部２０に供給される。電力変換部２０が力率改善回路を含んでいる場合には、ＰＷＭ回路１３２の出力は、力率改善回路およびＤＣ−ＤＣコンバータ２６のそれぞれに供給される。   The PWM circuit 132 is connected to the respective outputs of the dimming control circuit 131 and the current control amplifier 133. The output of the PWM circuit 132 is supplied to the power converter 20. When the power conversion unit 20 includes a power factor correction circuit, the output of the PWM circuit 132 is supplied to each of the power factor correction circuit and the DC-DC converter 26.

電流制御アンプ１３３は、一方の入力には、電流検出器１２２の出力が接続されている。他方の入力には、基準電源１３４が接続されている。電流制御アンプ１３３は、電流検出器１２２から出力される検出電流Ｉｄｅｔ１と基準電源の値Ｉｒｅｆとの誤差を増幅して出力する。   The current control amplifier 133 has one input connected to the output of the current detector 122. A reference power supply 134 is connected to the other input. The current control amplifier 133 amplifies and outputs an error between the detection current Idet1 output from the current detector 122 and the reference power supply value Iref.

ＰＷＭ回路１３２は、電流制御アンプ１３３の出力に応じて駆動信号を生成する。検出電流Ｉｄｅｔ１が基準電源の値Ｉｒｅｆよりも大きいときには、駆動信号のデューティ比は小さくなる。検出電流Ｉｄｅｔ１が基準電源の値Ｉｒｅｆよりも小さいときには、駆動信号のデューティ比は大きくなる。   The PWM circuit 132 generates a drive signal according to the output of the current control amplifier 133. When the detection current Idet1 is larger than the reference power supply value Iref, the duty ratio of the drive signal is small. When the detection current Idet1 is smaller than the reference power supply value Iref, the duty ratio of the drive signal is increased.

ＤＣ−ＤＣコンバータ２６は、たとえば降圧型チョッパである。スイッチング素子のデューティ比に応じて、ＤＣ−ＤＣコンバータ２６の出力電圧および出力電流が設定される。ＤＣ−ＣＤコンバータ２６は、ＰＷＭ回路１３２が出力する駆動信号のデューティ比に応じてスイッチング素子がスイッチングし、検出電流Ｉｄｅｔ１が基準電源の値Ｉｒｅｆに等しくなるように動作する。   The DC-DC converter 26 is, for example, a step-down chopper. The output voltage and output current of the DC-DC converter 26 are set according to the duty ratio of the switching element. The DC-CD converter 26 operates such that the switching element is switched according to the duty ratio of the drive signal output from the PWM circuit 132, and the detection current Idet1 becomes equal to the value Iref of the reference power source.

ＰＷＭ回路１３２は、調光制御回路１３１が出力する調光ＰＷＭ信号に応じて、動作と非動作とを繰り返す。ＰＷＭ回路１３２が動作するときには、出力に電力が供給され、ＰＷＭ回路１３２が非動作のときには、出力に電力が供給されない。出力に供給される電力のデューティによって、照明ユニット２の点灯時の明るさが変化する。調光ＰＷＭ信号は、調光信号に応じて設定されるので、照明ユニット２は、調光信号に応じて調光される。   The PWM circuit 132 repeats operation and non-operation according to the dimming PWM signal output from the dimming control circuit 131. When the PWM circuit 132 operates, power is supplied to the output, and when the PWM circuit 132 is not operating, power is not supplied to the output. The brightness when the lighting unit 2 is turned on changes depending on the duty of the power supplied to the output. Since the dimming PWM signal is set according to the dimming signal, the illumination unit 2 is dimmed according to the dimming signal.

安全回路４０は、電圧検出器１２１および電流検出器１２２のそれぞれの出力に接続されており、検出電圧Ｖｄｅｔおよび検出電流Ｉｄｅｔ１が入力される。   The safety circuit 40 is connected to the outputs of the voltage detector 121 and the current detector 122, and receives the detection voltage Vdet and the detection current Idet1.

安全回路４０は、照明負荷の異常検出としての過電圧検出部１４１、熱的な異常検出としての過電流検出部１４２、電力演算部１４３、過電力検出部１４４および異常電流検出部１４５を含む。過電圧検出部１４１、過電流検出部１４２、過電力検出部１４４および異常電流検出部１４５の出力は、ＡＮＤ回路１４６に接続されている。ＡＮＤ回路１４６は、過電圧検出部１４１、過電流検出部１４２、過電力検出部１４４および異常電流検出部１４５のうちいずれか１つの出力がアクティブになったときには、停止信号ＨＬＴを出力する。   The safety circuit 40 includes an overvoltage detection unit 141 as an abnormality detection of the lighting load, an overcurrent detection unit 142 as a thermal abnormality detection, a power calculation unit 143, an overpower detection unit 144, and an abnormal current detection unit 145. The outputs of the overvoltage detection unit 141, the overcurrent detection unit 142, the overpower detection unit 144, and the abnormal current detection unit 145 are connected to the AND circuit 146. The AND circuit 146 outputs a stop signal HLT when the output of any one of the overvoltage detection unit 141, the overcurrent detection unit 142, the overpower detection unit 144, and the abnormal current detection unit 145 becomes active.

過電圧検出部１４１は、検出電圧Ｖｄｅｔに関する過電圧しきい値Ｖｏｖを有する。過電圧検出部１４１は、電圧検出器１２１から出力される検出電圧Ｖｄｅｔを入力する。過電圧検出部１４１は、検出電圧Ｖｄｅｔと過電圧しきい値Ｖｏｖとを比較する。検出電圧Ｖｄｅｔが過電圧しきい値Ｖｏｖを超えた場合には、安全回路４０は、制御回路３０に停止信号ＨＬＴを送出する。   The overvoltage detection unit 141 has an overvoltage threshold Vov related to the detection voltage Vdet. The overvoltage detection unit 141 receives the detection voltage Vdet output from the voltage detector 121. The overvoltage detection unit 141 compares the detection voltage Vdet with the overvoltage threshold value Vov. When the detection voltage Vdet exceeds the overvoltage threshold Vov, the safety circuit 40 sends a stop signal HLT to the control circuit 30.

過電流検出部１４２は、検出電流Ｉｄｅｔ１に関する過電流しきい値Ｉｏｃを有する。過電流検出部１４２は、電流検出器１２２から出力された検出電流Ｉｄｅｔ１を入力する。過電流検出部１４２は、検出電流Ｉｄｅｔ１と過電流しきい値Ｉｏｃとを比較する。検出電流Ｉｄｅｔ１が過電流しきい値Ｉｏｃを超えた場合には、安全回路４０は、制御回路３０に停止信号ＨＬＴを送出する。   The overcurrent detection unit 142 has an overcurrent threshold Ioc related to the detection current Idet1. The overcurrent detection unit 142 receives the detection current Idet1 output from the current detector 122. The overcurrent detection unit 142 compares the detection current Idet1 with the overcurrent threshold value Ioc. When the detected current Idet1 exceeds the overcurrent threshold value Ioc, the safety circuit 40 sends a stop signal HLT to the control circuit 30.

過電圧検出部１４１および過電流検出部１４２のそれぞれの検出値がそれぞれのしきい値を超えた後、安全回路４０から停止信号ＨＬＴが送出されるまでの期間Ｔｏｖ，Ｔｏｃは、好ましくはゼロである。期間Ｔｏｖ，Ｔｏｃはゼロでない場合には、極力短いことが好ましく、期間Ｔｏｖ，Ｔｏｃは、少なくとも、後述する他の保護機能がしきい値を検出後、停止信号ＨＬＴを送出するまでの期間よりも十分短い。   The periods Tov and Toc until the stop signal HLT is sent from the safety circuit 40 after the detection values of the overvoltage detection unit 141 and the overcurrent detection unit 142 exceed the respective threshold values are preferably zero. . If the periods Tov and Toc are not zero, it is preferable that the periods Tov and Toc be as short as possible. Short enough.

電力演算部１４３は、入力された検出電圧Ｖｄｅｔおよび検出電流Ｉｄｅｔ１の積である検出電力Ｐｃａｌを演算して出力する。電力演算部１４３の出力は、過電力検出部１４４に接続されている。過電力検出部１４４は、検出電力Ｐｃａｌに関する過電力しきい値Ｐｏｖｒを有する。安全回路４０は、検出電力Ｐｃａｌが過電力しきい値Ｐｏｖｒを超えた場合には、停止信号ＨＬＴを制御回路３０に送出する。   The power calculation unit 143 calculates and outputs a detection power Pcal that is a product of the input detection voltage Vdet and the detection current Idet1. The output of the power calculation unit 143 is connected to the overpower detection unit 144. The overpower detection unit 144 has an overpower threshold Povr related to the detection power Pcal. The safety circuit 40 sends a stop signal HLT to the control circuit 30 when the detected power Pcal exceeds the overpower threshold value Povr.

好ましくは、安全回路４０は、検出電力Ｐｃａｌが過電力しきい値Ｐｏｖｒを超えた状態が、あらかじめ設定された期間Ｔｏｖｒ以上継続した場合に停止信号ＨＬＴを送出する。安全回路４０は、検出電力Ｐｃａｌが過電力しきい値Ｐｏｖｒを超えた状態が期間Ｔｏｖｒに満たない場合には、停止信号ＨＬＴを送出しない。上述したとおり、期間Ｔｏｖｒは、期間Ｔｏｖ，Ｔｏｃに比べて長い時間に設定されている。   Preferably, safety circuit 40 transmits stop signal HLT when the state in which detected power Pcal exceeds overpower threshold value Povr continues for a preset period Tovr or more. The safety circuit 40 does not send the stop signal HLT when the state in which the detected power Pcal exceeds the overpower threshold value Povr is less than the period Tovr. As described above, the period Tovr is set to a longer time than the periods Tov and Toc.

停止信号ＨＬＴを受信した制御回路３０は、発信動作を停止する。そのため、点灯装置１０は動作を停止し、照明ユニット２への電力供給が遮断される。   The control circuit 30 that has received the stop signal HLT stops the transmission operation. Therefore, the lighting device 10 stops operating, and the power supply to the lighting unit 2 is interrupted.

上述の場合には、安全回路４０が送出する停止信号ＨＬＴは、たとえばローレベルである。点灯装置１０の交流電源１を遮断し、再度交流電源１を投入して点灯装置１０を再起動することによって制御回路３０および安全回路４０が再起動した場合に、停止信号ＨＬＴのローレベルの状態が解除される。したがって、安全回路４０は、過大な出力電圧あるいは過大な出力電流を検出した場合に、点灯装置１０の動作を停止させ、停止状態を維持することができる。   In the above case, the stop signal HLT sent out by the safety circuit 40 is at a low level, for example. When the control circuit 30 and the safety circuit 40 are restarted by shutting off the AC power source 1 of the lighting device 10 and turning on the AC power source 1 again to restart the lighting device 10, the stop signal HLT is in a low level state. Is released. Therefore, when the excessive output voltage or the excessive output current is detected, the safety circuit 40 can stop the operation of the lighting device 10 and maintain the stopped state.

安全回路４０が送出する停止信号ＨＬＴは、あらかじめ設定されたパルス幅を有するローベルのワンショット信号でもよい。制御回路３０は、ラッチ回路を有しており、ローレベルのワンショット信号が入力された制御回路３０は、発振動作を停止し、その状態がラッチされる。   The stop signal HLT sent out by the safety circuit 40 may be a low-level one-shot signal having a preset pulse width. The control circuit 30 includes a latch circuit, and the control circuit 30 to which the low-level one-shot signal is input stops the oscillation operation and the state is latched.

安全回路４０は、制御回路３０の電流制御アンプ１３３の出力に接続されている。電流制御アンプ１３３は、電流制御信号Ｉｄｅｔ２を安全回路４０に供給する。安全回路４０は、電流制御信号Ｉｄｅｔ２に関する異常電流しきい値Ｉｆｌｔを有する。異常電流しきい値Ｉｆｌｔは、たとえば、電流制御アンプ１３３の出力が飽和する電圧に設定される。   The safety circuit 40 is connected to the output of the current control amplifier 133 of the control circuit 30. The current control amplifier 133 supplies the current control signal Idet2 to the safety circuit 40. Safety circuit 40 has an abnormal current threshold Iflt related to current control signal Idet2. The abnormal current threshold value Ift is set to a voltage at which the output of the current control amplifier 133 is saturated, for example.

安全回路４０は、電流制御信号Ｉｄｅｔ２が異常電流しきい値Ｉｆｌｔを超えた状態が期間Ｔｆｌｔ１以上継続した場合には、停止信号ＨＬＴを制御回路３０に送出する。期間Ｔｆｌｔ１は、期間Ｔｏｖ，Ｔｏｃに比べて十分長い時間に設定される。   Safety circuit 40 sends stop signal HLT to control circuit 30 when current control signal Idet2 exceeds abnormal current threshold value Iflt for a period Tflt1 or longer. The period Tflt1 is set to a sufficiently long time compared to the periods Tov and Toc.

この場合においては、たとえば停止信号ＨＬＴはローレベルでありその状態が維持される。ローレベルの状態となった停止信号ＨＬＴは、あらかじめ設定した期間Ｔｆｌｔ２経過後にハイレベルに反転する。停止信号ＨＬＴがハイレベルに反転したことによって、制御回路３０は、停止状態が解除され、動作を再開する。   In this case, for example, the stop signal HLT is at a low level and the state is maintained. The stop signal HLT in a low level state is inverted to a high level after a preset period Tflt2 has elapsed. When the stop signal HLT is inverted to the high level, the control circuit 30 is released from the stop state and restarts operation.

つまり、電流制御アンプ１３３の出力が飽和レベルまで上昇または低下した状態が継続した場合には、安全回路４０は、電流検出信号Ｉｄｅｔ２に異常があるものと認識する。点灯装置１０は、異常状態が解消されるまで、動作状態と停止状態とを繰り返す。   That is, when the state where the output of the current control amplifier 133 is increased or decreased to the saturation level continues, the safety circuit 40 recognizes that the current detection signal Idet2 is abnormal. The lighting device 10 repeats the operation state and the stop state until the abnormal state is resolved.

上述の例では、発光ダイオードを発光素子２ａとして用いた点灯装置の場合であり、電流制御アンプを用いて、異常電流を検出することができる。点灯装置が定電圧を出力する場合には、上述と同様にして、電圧制御アンプを用いて、異常電圧検出を行うことができる。   The above example is a case of a lighting device using a light emitting diode as the light emitting element 2a, and an abnormal current can be detected using a current control amplifier. When the lighting device outputs a constant voltage, abnormal voltage detection can be performed using a voltage control amplifier in the same manner as described above.

安全回路４０は、たとえばマイクロコンピュータやマイクロコントローラ等の図示しないメモリ等の記憶装置に格納されたプログラムの各ステップにしたがって動作する半導体装置であってもよい。安全装置４０がマイクロコンピュータ等の場合には、安全装置４０の過電圧検出部１４１、過電流検出部１４２、電力演算部１４３、過電力検出部１４４および異常電流検出部１４５のそれぞれは、一部または全部がプログラムに含まれるステップの一部または全部として実行されてもよい。   The safety circuit 40 may be a semiconductor device that operates according to each step of a program stored in a storage device such as a memory (not shown) such as a microcomputer or a microcontroller. When the safety device 40 is a microcomputer or the like, each of the overvoltage detection unit 141, the overcurrent detection unit 142, the power calculation unit 143, the overpower detection unit 144, and the abnormal current detection unit 145 of the safety device 40 is partially or All may be executed as part or all of the steps included in the program.

実施形態の点灯装置の動作について説明する。
図２は、実施形態の点灯装置の保護機能の動作範囲を例示する図である。
図２では、横軸に点灯装置１０の出力電流、縦軸に点灯装置１０の出力電圧をとり、点灯装置１０が安全に動作することができる範囲が正常動作領域として示されている。正常動作領域以外の領域は、動作停止領域である。 The operation of the lighting device of the embodiment will be described.
FIG. 2 is a diagram illustrating the operation range of the protection function of the lighting device according to the embodiment.
In FIG. 2, the horizontal axis represents the output current of the lighting device 10, the vertical axis represents the output voltage of the lighting device 10, and the range in which the lighting device 10 can operate safely is shown as a normal operation region. An area other than the normal operation area is an operation stop area.

図２に示すように、点灯装置１０は、出力し得る最大電圧を有しており、これを超えた場合には、過電圧保護機能が動作する。たとえば、過電圧保護機能のしきい値は、点灯装置１０の最大出力電圧の１１０％等のように設定される。点灯装置１０の出力電圧が過電圧保護機能のしきい値を超えた場合には、点灯装置１０は、制御回路３０の発信動作を停止することによって動作を停止する。この停止状態は、電源再投入等によって、制御回路３０が再起動することによって解除されるラッチ動作である。   As shown in FIG. 2, the lighting device 10 has a maximum voltage that can be output, and the overvoltage protection function operates when the maximum voltage is exceeded. For example, the threshold value of the overvoltage protection function is set to 110% of the maximum output voltage of the lighting device 10 or the like. When the output voltage of the lighting device 10 exceeds the threshold value of the overvoltage protection function, the lighting device 10 stops its operation by stopping the transmission operation of the control circuit 30. This stop state is a latching operation that is released when the control circuit 30 is restarted, for example, when the power is turned on again.

点灯装置１０は、出力し得る最大電流を有しており、これを超えた場合には、過電流保護機能が動作する。たとえば過電流保護機能のしきい値は、点灯装置１０の最大電流の１１０％等のように設定される。点灯装置１０の出力電流が過電流保護機能のしきい値を超えた場合には、点灯装置１０は、制御回路３０の発信動作を停止することによって動作を停止しラッチする。ラッチ動作の解除のためには、電源再投入等によって、制御回路３０が再起動する。   The lighting device 10 has a maximum current that can be output. When the maximum current is exceeded, the overcurrent protection function operates. For example, the threshold value of the overcurrent protection function is set to 110% of the maximum current of the lighting device 10 or the like. When the output current of the lighting device 10 exceeds the threshold value of the overcurrent protection function, the lighting device 10 stops operation and latches by stopping the transmission operation of the control circuit 30. In order to release the latch operation, the control circuit 30 is restarted by turning on the power again.

過電圧保護機能および過電流保護機能は、点灯装置１０の外部に接続される照明ユニット２等の異常によって生じる異常状態から、点灯装置１０を保護する目的で設けられていいる。そのため、より安全に保護することができるように、異常状態の検出後、すみやかに点灯装置１０を遮断するように動作する。そして、保護状態は維持され、解除するには、電源再投入を必要とする。   The overvoltage protection function and the overcurrent protection function are provided for the purpose of protecting the lighting device 10 from an abnormal state caused by an abnormality of the lighting unit 2 or the like connected to the outside of the lighting device 10. Therefore, it operates to immediately shut off the lighting device 10 after detection of an abnormal state so that it can be protected more safely. The protected state is maintained, and power must be turned on again to release it.

点灯装置１０は、出力することができる最大電力を有する。点灯装置１０が出力する電力が最大電力を超えた場合には、過電力保護機能が動作する。最大電力のしきい値は図２の一点鎖線で示されている。過電力保護機能のしきい値Ｐｏｖｒは、出力電圧が過電圧しきい値Ｖｏｖの場合に、流し得る出力電流Ｉ１としたときにＶｏｖ×Ｉ１である。過電力保護機能のしきい値Ｐｏｖｒは、出力電流が過電流しきい値Ｉｏｃの場合に、出力し得る出力電圧Ｖ１としたときにＶ１×Ｉｏｃである。Ｖｏｖ×Ｉ１は、Ｖ１×Ｉｏｃとほぼ等しく、図２の一点鎖線は、点灯装置１０が出力し得る等電力となる線である。   The lighting device 10 has a maximum power that can be output. When the power output from the lighting device 10 exceeds the maximum power, the overpower protection function operates. The maximum power threshold value is indicated by a one-dot chain line in FIG. The threshold Povr of the overpower protection function is Vov × I1 when the output current I1 that can flow when the output voltage is the overvoltage threshold Vov. The threshold Povr of the overpower protection function is V1 × Ioc when the output voltage is an output voltage V1 that can be output when the output current is the overcurrent threshold Ioc. Vov × I1 is substantially equal to V1 × Ioc, and the alternate long and short dash line in FIG. 2 is a line of equal power that can be output by the lighting device 10.

過電力保護機能のしきい値Ｐｏｖｒは、点灯装置１０が出力することができる最大電力のたとえば１１０％等に設定される。   The threshold value Povr of the overpower protection function is set to, for example, 110% of the maximum power that the lighting device 10 can output.

点灯装置１０は、出力電力が過電力保護機能のしきい値Ｐｏｖｒを超えた後、あらかじめ設定された期間Ｔｏｖｒの経過後、過電力の状態が継続される場合に、出力を遮断する。点灯装置１０は、制御回路３０の発振動作を停止することによって動作を停止し、その状態をラッチする。ラッチ動作の解除のためには、電源再投入等によって、制御回路３０を再起動させる必要がある。   The lighting device 10 cuts off the output when the overpower state continues after the elapse of a preset time period Tovr after the output power exceeds the threshold value Povr of the overpower protection function. The lighting device 10 stops the operation by stopping the oscillation operation of the control circuit 30, and latches the state. In order to cancel the latch operation, it is necessary to restart the control circuit 30 by turning on the power again or the like.

過電力保護機能は、点灯装置１０の最大出力電力よりも大きな消費電力を有する照明ユニットが出力に接続された場合に、点灯装置１０を保護するために設けられている。点灯装置１０が過大な電力を出力する場合には、点灯装置１０自体あるいは内部の部品が発熱し、時間の経過とともに温度が上昇して許容温度を超過し得る。一方、短時間であれば、過大な出力電力を出力しても、温度上昇が小さいため、許容温度以内とすることができる。   The overpower protection function is provided to protect the lighting device 10 when a lighting unit having power consumption larger than the maximum output power of the lighting device 10 is connected to the output. When the lighting device 10 outputs excessive power, the lighting device 10 itself or internal components generate heat, and the temperature may increase with time and exceed the allowable temperature. On the other hand, for a short time, even if an excessive output power is output, the temperature rise is small, so that it can be within the allowable temperature.

そのため、本実施形態の点灯装置１０では、過電力保護機能の動作は、所定の期間Ｔｏｖｒを超えて過電力状態が継続した場合に点灯装置１０の出力を遮断する。   Therefore, in the lighting device 10 of the present embodiment, the operation of the overpower protection function cuts off the output of the lighting device 10 when the overpower state continues for a predetermined period Tovr.

このようにすることによって、瞬時的な過電力状態で点灯装置１０が動作停止する誤動作を防止しつつ、確実に過電力出力時に点灯装置１０を保護することができる。   By doing in this way, the lighting device 10 can be reliably protected at the time of overpower output, while preventing the malfunction that causes the lighting device 10 to stop operating in an instantaneous overpower state.

異常電流保護機能は、出力電流が基準電源の値Ｉｒｅｆによって設定される値よりも大きい状態が継続する場合に動作する。電流制御アンプ１３３は、電流検出器１２２から出力される検出電流Ｉｄｅｔ１が基準電源の値Ｉｒｅｆよりも大きい場合には、たとえばハイレベルの電圧を出力する。点灯装置１０に出力電流が通常の範囲であれば、検出電流Ｉｄｅｔ１は通常の範囲に戻る。たとえば、電流検出器１２２に何らかの異常があり、出力電流が流れているにもかかわらず、その電流値に応じた検出電流Ｉｄｅｔ１を出力しない場合が継続しときには、電流制御アンプ１３３は、ハイレベルの制御信号を出力し続ける。安全回路４０は、制御信号のレベルがしきい値Ｉｆｌｔを超えて、あらかじめ設定された期間Ｔｆｌ７１継続したときには、停止信号ＨＬＴを制御回路３０に送出する。   The abnormal current protection function operates when the state in which the output current is larger than the value set by the reference power supply value Iref continues. The current control amplifier 133 outputs, for example, a high level voltage when the detection current Idet1 output from the current detector 122 is larger than the value Iref of the reference power supply. If the output current of the lighting device 10 is in the normal range, the detection current Idet1 returns to the normal range. For example, when there is some abnormality in the current detector 122 and the output current is flowing but the case where the detection current Idet1 corresponding to the current value is not output continues, the current control amplifier 133 is set to the high level. Continue to output control signals. Safety circuit 40 sends stop signal HLT to control circuit 30 when the level of the control signal exceeds threshold value Iflt and continues for a preset period Tfl71.

停止信号ＨＬＴを受信した制御回路３０は、発振動作を停止し、したがって、点灯装置１０に出力は遮断される。   The control circuit 30 that has received the stop signal HLT stops the oscillating operation, and therefore the output to the lighting device 10 is cut off.

安全回路４０は、さらに、停止信号ＨＬＴを送出した後、あらかじめ設定された期間Ｔｆｌｔ２が経過した場合には、制御回路３０に再起動信号を送出する。再起動信号を受信した制御回路３０は、再起動し、負荷に出力電流を供給する。この後、検出電流Ｉｄｅｔ１が正常に出力されないときには、安全回路４０は、停止信号ＨＬＴを制御回路３０に再度送出し点灯装置１０を停止させる。点灯装置１０は、このような動作を繰り返す。   The safety circuit 40 further sends a restart signal to the control circuit 30 when a preset period Tflt2 has elapsed after sending the stop signal HLT. The control circuit 30 that has received the restart signal restarts and supplies an output current to the load. Thereafter, when the detection current Idet1 is not normally output, the safety circuit 40 sends the stop signal HLT again to the control circuit 30 to stop the lighting device 10. The lighting device 10 repeats such an operation.

図３は、本実施形態の点灯装置の動作を説明するためのフローチャートの例である。
図３に示すように、ステップＳ１において、安全回路４０は、検出電圧Ｖｄｅｔおよび検出電流Ｉｄｅｔ１の各データを取得する。取得された各データは、たとえば安全回路４０内のレジスタ等に一時的に記憶される。 FIG. 3 is an example of a flowchart for explaining the operation of the lighting device of the present embodiment.
As shown in FIG. 3, in step S1, the safety circuit 40 acquires each data of the detection voltage Vdet and the detection current Idet1. Each acquired data is temporarily stored in a register or the like in the safety circuit 40, for example.

ステップＳ２において、安全回路４０は、検出電圧Ｖｄｅｔおよび検出電流Ｉｄｅｔ１を用いて、出力電力演算値Ｐｃａｌを計算する。   In step S2, the safety circuit 40 calculates the output power calculation value Pcal using the detection voltage Vdet and the detection current Idet1.

ステップＳ３において、安全回路４０は、検出電圧Ｖｄｅｔと過電圧しきい値Ｖｏｖとを比較する。安全回路４０は、検出電圧Ｖｄｅｔが過電圧しきい値Ｖｏｖ以上のときには、ステップＳ４に処理を遷移させる。   In step S3, the safety circuit 40 compares the detection voltage Vdet with the overvoltage threshold value Vov. When the detection voltage Vdet is equal to or higher than the overvoltage threshold Vov, the safety circuit 40 shifts the process to step S4.

ステップＳ４において、安全回路４０は、停止信号ＨＬＴを制御回路３０に送信する。制御回路３０は、停止信号ＨＬＴによって発振動作を停止する。そのため、点灯装置１０は動作を停止し、出力が遮断される。   In step S <b> 4, the safety circuit 40 transmits a stop signal HLT to the control circuit 30. The control circuit 30 stops the oscillation operation by the stop signal HLT. Therefore, the lighting device 10 stops operating and the output is shut off.

ステップＳ３で検出電圧Ｖｄｅｔが過電圧しきい値Ｖｏｖよりも低いときには、次のステップＳ５に処理を遷移させる。   When the detected voltage Vdet is lower than the overvoltage threshold Vov in step S3, the process is shifted to the next step S5.

ステップＳ５において、安全回路４０は、電流制御信号Ｉｄｅｔ２と異常電流しきい値Ｉｆｌｔとを比較する。安全回路４０は、電流制御信号Ｉｄｅｔ２が異常電流しきい値Ｉｆｌｔ以上の状態が期間Ｔｆｌｔ１を経過した場合には、ステップＳ６に処理を遷移させる。   In step S5, the safety circuit 40 compares the current control signal Idet2 with the abnormal current threshold Iflt. When the current control signal Idet2 is equal to or higher than the abnormal current threshold value Iflt has passed the period Tflt1, the safety circuit 40 shifts the process to step S6.

ステップＳ６において、安全回路４０は、制御回路３０に停止信号ＨＬＴを送出する。   In step S <b> 6, the safety circuit 40 sends a stop signal HLT to the control circuit 30.

ステップＳ７において、安全回路４０は、停止信号ＨＬＴを送出後、所定の期間Ｔｆｌｔ２が経過したか否かを判定し、期間Ｔｆｌｔ２を経過するまで待機する。期間Ｔｆｌｔ２を経過したときには、安全回路４０は、ステップＳ８に処理を遷移させる。   In step S7, after sending the stop signal HLT, the safety circuit 40 determines whether or not a predetermined period Tflt2 has elapsed, and waits until the period Tflt2 has elapsed. When the period Tflt2 has elapsed, the safety circuit 40 shifts the process to step S8.

ステップＳ８において、安全回路４０は、停止解除信号を制御回路３０に送出する。停止解除信号を受信した制御回路３０は、発振動作を開始し、再起動する。したがって、点灯装置１０は再起動して、出力に電流を供給する。   In step S <b> 8, the safety circuit 40 sends a stop cancellation signal to the control circuit 30. The control circuit 30 that has received the stop cancellation signal starts an oscillation operation and restarts. Accordingly, the lighting device 10 restarts and supplies current to the output.

ステップＳ５で、電流制御信号Ｉｄｅｔ２が異常電流しきい値Ｉｆｌｔよりも低いときには、安全回路４０は、処理をステップＳ９に遷移させる。   In step S5, when the current control signal Idet2 is lower than the abnormal current threshold Iflt, the safety circuit 40 shifts the process to step S9.

ステップＳ９において、安全回路４０は、出力電力演算値Ｐｃａｌと出力電力しきい値Ｐｔｈとを比較する。安全回路４０は、出力電力演算値Ｐｃａｌが出力電力しきい値以上かつ所定の期間Ｔｏｖｒを経過したときには、ステップＳ１０に処理を遷移させる。   In step S9, the safety circuit 40 compares the output power calculation value Pcal with the output power threshold value Pth. When the output power calculation value Pcal is equal to or greater than the output power threshold and the predetermined period Tovr has elapsed, the safety circuit 40 shifts the process to step S10.

ステップＳ１０において、安全回路４０は、制御回路３０に停止信号ＨＬＴを送出する。制御回路３０は、停止信号ＨＬＴにより発振動作を停止し、停止状態をラッチする。   In step S <b> 10, the safety circuit 40 sends a stop signal HLT to the control circuit 30. The control circuit 30 stops the oscillation operation by the stop signal HLT and latches the stop state.

ステップＳ９で、出力電力演算値Ｐｃａｌが出力電力しきい値Ｐｏｖｒよりも小さいときには、最初のステップＳ１に戻って、上述の処理を繰り返す。   If the output power calculation value Pcal is smaller than the output power threshold value Povr in step S9, the process returns to the first step S1 and the above-described processing is repeated.

なお、上述のフローチャートは、一例であり、上述の手順に限定されるものではない。たとえば、ステップＳ１でデータ取得後、ステップＳ３の判定を行い、その後、出力電力演算値Ｐｃａｌの計算を行ってもよいし、ステップＳ９の出力電力の判定後、異常電流の判定を行うようにしてもよい。   In addition, the above-mentioned flowchart is an example and is not limited to the above-mentioned procedure. For example, after the data acquisition in step S1, the determination in step S3 may be performed, and then the output power calculation value Pcal may be calculated, or the abnormal current may be determined after the determination of the output power in step S9. Also good.

また、異常電流の検出を行っているときに（ステップＳ５）、出力電力の過大を判定するようにしてもよい（ステップＳ９）。   Further, when an abnormal current is detected (step S5), it may be determined that the output power is excessive (step S9).

本実施形態の点灯装置１０の効果について説明する。
本実施形態の点灯装置１０は、安全回路４０を備えているので、過電圧保護および過電流保護に加えて、過電力保護を行うことができる。たとえば、電流検出器１２２の設定（抵抗値）を変えることによって、負荷に供給することができる出力電流を変更することができる点灯装置の場合には、出力の電圧や電流が点灯装置の定格値以内であっても、出力電力容量を超過することがある。より具体的に、点灯装置１０の出力電力容量が１００Ｗの場合には、１００Ｖ，１Ａの負荷や１０Ｖ，１０Ａの負荷の両方を用いることができる。 The effect of the lighting device 10 of this embodiment will be described.
Since the lighting device 10 of the present embodiment includes the safety circuit 40, overpower protection can be performed in addition to overvoltage protection and overcurrent protection. For example, in the case of a lighting device that can change the output current that can be supplied to the load by changing the setting (resistance value) of the current detector 122, the output voltage or current is the rated value of the lighting device. Even within the range, the output power capacity may be exceeded. More specifically, when the output power capacity of the lighting device 10 is 100 W, both 100V and 1A loads and 10V and 10A loads can be used.

このような場合に、過電圧保護を１１０Ｖ、過電流保護を１．１Ａに設定した場合には、１５Ｖ，１０Ａの負荷を出力に接続した場合には、消費電力が１５０Ｗとなる。この場合には、過電圧保護機能も過電流保護機能も動作しない。これは、点灯装置１０としては、過電力を出力している状態である。このような状態を放置した場合には、点灯装置１０は、過熱状態となり、いずれ故障等に至る。本実施形態の点灯装置１０では、たとえば、１１０Ｗ（定格出力の１１０％）で過電力機能が動作するので、点灯装置を破損等の不具合から保護することができる。   In such a case, when the overvoltage protection is set to 110 V and the overcurrent protection is set to 1.1 A, the power consumption is 150 W when a 15 V, 10 A load is connected to the output. In this case, neither the overvoltage protection function nor the overcurrent protection function operates. This is a state where the lighting device 10 outputs overpower. If such a state is left unattended, the lighting device 10 will be overheated and will eventually fail. In the lighting device 10 of the present embodiment, for example, the overpower function operates at 110 W (110% of the rated output), so that the lighting device can be protected from problems such as damage.

負荷の消費電力が点灯装置１０の出力電力容量よりも大きい場合には、過大な出力電力を供給することによって、点灯装置１０は発熱する。しかしながら、電力印加による発熱は、点灯装置１０や点灯装置１０を構成する部品、部材の熱抵抗や熱容量によって、破損に至る発熱に到達するまである程度の時間を要する。たとえば、図２において、×印の状態で過電力しきい値を超えても、期間Ｔｏｖｒ以内に矢印のように正常動作領域内に入れば、点灯装置１０は停止せず、動作を継続することができる。   When the power consumption of the load is larger than the output power capacity of the lighting device 10, the lighting device 10 generates heat by supplying excessive output power. However, the heat generation due to the application of electric power requires a certain amount of time to reach the heat generation leading to breakage due to the thermal resistance and heat capacity of the lighting device 10 and the components and members constituting the lighting device 10. For example, in FIG. 2, even if the overpower threshold value is exceeded in the state of x, if the lighting device 10 enters the normal operation region as indicated by an arrow within the period Tovr, the lighting device 10 does not stop and continues to operate. Can do.

本実施形態の点灯装置１０では、過電力保護機能の動作には、所定の期間Ｔｏｖｒ、電力が印加されている期間が継続する必要がある。この期間Ｔｏｖｒによって、過渡的な過大電力の場合等には、過電力保護を不要に動作させることがなく、安定して安全な動作を継続させることができる。   In the lighting device 10 of this embodiment, the operation of the overpower protection function needs to continue for a predetermined period Tovr and a period in which power is applied. By this period Tovr, in the case of transient excessive power, the overpower protection is not operated unnecessarily, and stable and safe operation can be continued.

本実施形態の点灯装置１０では、安全回路４０が異常電流保護機能を有しているので、外部に接続される負荷に起因する問題以外にも、点灯装置１０の内部の部品の不具合等に起因する過大な電流に対して、点灯装置１０の破損等から保護することができる。   In the lighting device 10 of the present embodiment, since the safety circuit 40 has an abnormal current protection function, in addition to a problem caused by a load connected to the outside, the safety device 40 is caused by a malfunction of an internal component of the lighting device 10 or the like. It is possible to protect against an excessive current that is generated from damage to the lighting device 10.

安全回路４０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２６内のスイッチング素子や電流検出器１２２の短絡等によって、検出電流Ｉｄｅｔ１が基準電源１３４の値Ｉｒｅｆまで上昇しない場合を検出することができる。図２において、△印のように過電流しきい値内で動作しているにもかかわらず、時間が経過してもその値が規定値に達しない場合には、点灯装置１０の内部に不具合があると判定して、点灯装置１０は動作を停止される。点灯装置１０は、動作を停止することによって、発熱が抑制される。   The safety circuit 40 can detect a case where the detection current Idet1 does not increase to the value Iref of the reference power supply 134 due to a short circuit of the switching element in the DC-DC converter 26, the current detector 122, or the like. In FIG. 2, if the value does not reach the specified value even after the time has elapsed even though it is operating within the overcurrent threshold value as indicated by Δ, there is a malfunction in the lighting device 10. When it is determined that there is, the lighting device 10 is stopped. The lighting device 10 is prevented from generating heat by stopping its operation.

本実施形態の点灯装置１０では、異常電流保護機能によって、点灯装置が異常電流であるとして停止した場合には、停止後、期間Ｔｆｌｔ２経過したときには、点灯装置１０は再起動する。再起動した点灯装置１０が正常な動作に復帰した場合には、点灯装置１０は動作を継続することができる。   In the lighting device 10 of the present embodiment, when the lighting device is stopped as an abnormal current by the abnormal current protection function, the lighting device 10 restarts when the period Tflt2 has elapsed after the stop. When the restarted lighting device 10 returns to normal operation, the lighting device 10 can continue operation.

異常電流保護機能が動作したときに、点灯装置１０が遮断と再起動とを繰り返すことによって、負荷である照明ユニット２が点滅することになる。ユーザは、照明ユニット２の点滅によって、点灯装置１０に不具合が生じていることを認識することができ、電源遮断等の的確な行動をとることができる。   When the abnormal current protection function is activated, the lighting device 2 is repeatedly turned off and restarted, so that the lighting unit 2 as a load blinks. The user can recognize that a problem has occurred in the lighting device 10 by blinking of the lighting unit 2, and can take an appropriate action such as power-off.

異常電流保護機能の動作について、遮断と再起動のデューティサイクルを適切に設定することによって、不具合発生箇所等の温度上昇を抑制することができ、安全な保護を実現することができる。なお、異常電流保護機能の動作時に所定の期間経過後、あるいは遮断と再起動の繰り返しを所定回数行った後、点灯装置１０を遮断するようにしてもよい。   With respect to the operation of the abnormal current protection function, by appropriately setting the duty cycle of interruption and restart, it is possible to suppress a temperature rise at a failure occurrence point or the like and to realize safe protection. It should be noted that the lighting device 10 may be shut off after a predetermined period has elapsed during the operation of the abnormal current protection function, or after repeated interruption and restarting a predetermined number of times.

以上説明した実施形態によれば、保護機能の誤動作を回避しつつ確実に保護機能を発揮することができる点灯装置を実現することができる。   According to the embodiment described above, it is possible to realize a lighting device that can reliably perform the protection function while avoiding the malfunction of the protection function.

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他のさまざまな形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明およびその等価物の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。   As mentioned above, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention described in the claims and the equivalents thereof. Further, the above-described embodiments can be implemented in combination with each other.

１ 交流電源、２ 照明ユニット、２ａ 光源、１０ 点灯装置、２０ 電力変換部、２２ 突入電流防止回路、２４ 整流平滑回路、２６ ＤＣ−ＤＣコンバータ、３０ 制御回路、４０ 安全回路、１３１ 調光制御回路、１３２ ＰＷＭ回路、１３３ 電流制御アンプ、１３４ 基準電源、１４１ 過電圧検出部、１４２ 過電流検出部、１４３ 電力演算部、１４４ 過電力検出部、１４５ 異常電流検出部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 AC power supply, 2 Illumination unit, 2a Light source, 10 Lighting device, 20 Power conversion part, 22 Inrush current prevention circuit, 24 Rectification smoothing circuit, 26 DC-DC converter, 30 Control circuit, 40 Safety circuit, 131 Dimming control circuit , 132 PWM circuit, 133 current control amplifier, 134 reference power supply, 141 overvoltage detection unit, 142 overcurrent detection unit, 143 power calculation unit, 144 overpower detection unit, 145 abnormal current detection unit

Claims (9)

出力に接続された照明負荷に電力を供給する電力変換回路と、
前記電力変換回路の出力の電圧である出力電圧および前記照明負荷に流れる電流である出力電流の少なくとも１つにもとづいて、前記照明負荷の異常および熱的な異常を検出し前記変換回路を停止させる安全回路と、
を備え、
前記安全回路は、
照明負荷の異常を検出した方が熱的な異常を検出した場合よりも早く前記電力変換回路を停止させる点灯装置。 A power conversion circuit for supplying power to a lighting load connected to the output;
Based on at least one of an output voltage that is an output voltage of the power conversion circuit and an output current that is a current flowing through the lighting load, an abnormality and a thermal abnormality of the lighting load are detected and the conversion circuit is stopped. A safety circuit;
With
The safety circuit is
A lighting device that stops the power conversion circuit earlier when an abnormality in the illumination load is detected than when a thermal abnormality is detected. 前記安全回路は、熱的な異常として前記出力電圧および前記出力電流の積である出力電力が第１しきい値を超えて第１期間継続したときに前記電力変換回路を停止させる請求項１記載の点灯装置。   2. The safety circuit stops the power conversion circuit when an output power that is a product of the output voltage and the output current exceeds a first threshold and continues for a first period as a thermal abnormality. Lighting device. 前記安全回路は、前記出力電流または前記出力電圧が設定値に到達しない場合であって、到達しない期間が第２期間継続したときに、熱的な異常として前記電力変換回路を停止させる請求項１記載の点灯装置。   2. The safety circuit stops the power conversion circuit as a thermal abnormality when the output current or the output voltage does not reach a set value and the non-reached period continues for a second period. The lighting device described. 前記安全回路は、前記出力電流または前記出力電圧が設定値に到達しない場合であって、到達しない期間が第２期間継続したときに、熱的な異常として前記電力変換回路を停止させる請求項２記載の点灯装置。   3. The safety circuit stops the power conversion circuit as a thermal abnormality when the output current or the output voltage does not reach a set value and the non-reached period continues for a second period. The lighting device described. 前記安全回路は、前記第１期間が経過した後には、前記電力変換回路の停止の状態を維持する請求項４記載の点灯装置。   The lighting device according to claim 4, wherein the safety circuit maintains a stopped state of the power conversion circuit after the first period has elapsed. 前記安全回路は、前記第２期間経過後に前記電力変換回路を停止させた場合には、前記第２期間よりも長い第３期間の経過後に前記電力変換回路を再度起動させる請求項４記載の点灯装置。   5. The lighting according to claim 4, wherein when the power conversion circuit is stopped after the second period has elapsed, the safety circuit restarts the power conversion circuit after a third period that is longer than the second period. apparatus. 前記安全回路は、
照明負荷の異常として、前記出力電圧が第２しきい値を超えた状態が第４期間継続し、または、前記出力電流が第３しきい値を超えた状態が第５期間継続した場合に、前記電力変換部を停止させ、停止状態を維持し、
前記第４期間および前記第５期間は、前記第１期間および前記第２期間よりも短い請求項４記載の点灯装置。 The safety circuit is
As a lighting load abnormality, the state where the output voltage exceeds the second threshold continues for the fourth period, or the state where the output current exceeds the third threshold continues for the fifth period, Stop the power conversion unit, maintain the stopped state,
The lighting device according to claim 4, wherein the fourth period and the fifth period are shorter than the first period and the second period. 前記安全回路は、
前記出力電圧と前記第２しきい値とを比較した後に、前記第２期間が経過したか否かを判定し、
前記第２期間が経過したか否かを判定した後に、前記出力電力と前記第１しきい値とを比較する請求項７記載の点灯装置。 The safety circuit is
After comparing the output voltage and the second threshold, it is determined whether the second period has elapsed,
The lighting device according to claim 7, wherein the output power is compared with the first threshold value after determining whether or not the second period has elapsed. 前記第４期間または前記第５期間が経過した後に、前記第３期間が経過した場合には、前記電力変換部の停止の状態を維持する請求項６記載の点灯装置。   The lighting device according to claim 6, wherein when the third period elapses after the fourth period or the fifth period elapses, the power converter is maintained in a stopped state.
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