JP2018060731A - Led点灯装置及びled照明装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1に、本発明の第1の実施形態によるLED点灯装置1及びLED照明装置3の回路図を示す。LED照明装置3はLED点灯装置1及びLED2を含む。LED点灯装置1は、交流電源ACから入力端子T1及びT2を介して交流電圧の供給を受け、出力端子T3及びT4を介して直流出力をLED2に供給する。LED2は、LEDアレイからなるLEDモジュールである。なお、以降の説明において、正常点灯とは、正常なLED2がLED点灯装置1に正しく接続された状態での点灯をいい、無負荷とは、LED2がLED点灯装置1に正しく接続されていない状態又はLED2が断線している状態をいうものとする。
上記第1の実施形態では、出力短絡回路50においてFET55がDC/DCコンバータ30の出力を短絡する構成を示したが、本実施形態では、出力短絡回路50においてサイリスタがDC/DCコンバータ30の出力を短絡する構成を示す。
上記第1の実施形態では、出力短絡回路50において出力電圧とFET55の動作とが直接連動する構成を示したが、本実施形態では、出力電圧とFET55の動作との間にヒステリシスがある構成を示す。
以上に本発明の好適な実施形態を示したが、本発明は、例えば以下に示すように種々の態様に変形可能である。
上記第1から第3の実施形態では、スイッチング素子(FET31)及びスイッチ素子(FET55)をFETとして示したが、これらの素子はIGBT、バイポーラトランジスタであってもよい。なお、本開示において「制御端子」とは、FETのゲート、IGBTのベース及びバイポーラトランジスタのベースの総称である。
上記第1から第3の実施形態では、特定の仕様の制御IC40を用いる構成を示したが、例示の制御IC40と実質的に同様のPWM動作及び出力過電流保護機能を実現する制御ICであれば、他の仕様の制御ICが用いられてもよい。
上記第1から第3の実施形態では、検出すべき動作電流はFET31に流れるスイッチング電流であり、電流検出回路が電流検出抵抗35である構成を示した。一方、検出すべき動作電流がインダクタ32に流れるインダクタ電流であり、電流検出回路がインダクタ32の補助巻線及びその補助巻線に発生する電圧を分圧する分圧回路(必要に応じて整流素子)を含む構成であってもよい。この場合、補助巻線電圧の分圧値が制御ICに入力され、制御ICはインダクタ電流に基づいて保護機能(例えば、出力過電流保護機能)を実行する。この構成では、無負荷時に出力短絡回路50によってDC/DCコンバータ30の出力が短絡されると、インダクタ電流が急峻に増加する。そして、制御ICは、インダクタ電流(補助巻線による検出電圧)が過電流閾値に達している場合にPWM駆動を停止する。これにより、出力過電圧保護が実行される。
上記第1から第3の実施形態では、DC/DCコンバータ30の入力側に大容量の平滑コンデンサ(PFC20の出力段の平滑コンデンサ又はコンデンサインプット型の場合の平滑コンデンサ)が接続され、DC/DCコンバータ30の出力側に小容量のコンデンサ34が接続される構成を前提とした。一方、PFC20が接続されずかつDC/DCコンバータ30の入力側に小容量のコンデンサが接続され、DC/DCコンバータ30の出力側に大容量のコンデンサが接続される構成(PFCを有さない力率改善型コンバータ)にも本発明は適用可能である。
2 LED
3 LED照明装置
30 DC/DCコンバータ
31 FET(スイッチング素子)
32 インダクタ
33 ダイオード
34 コンデンサ
35 電流検出抵抗(電流検出回路)
40 制御IC
50 出力短絡回路
50v 電圧検出回路
55 FET(スイッチ素子)
55s シュミットトリガ回路
56 サイリスタ
Claims (7)
- LEDを接続可能な出力端子を有するLED点灯装置であって、
前記出力端子に直流出力を印加するDC/DCコンバータと、
前記DC/DCコンバータの動作電流を検出する電流検出回路と、
前記DC/DCコンバータを駆動し、前記電流検出回路によって検出される動作電流が過電流閾値に達する場合に前記DC/DCコンバータの駆動を停止させる出力過電流保護機能を有する制御ICと、
前記DC/DCコンバータの出力電圧が所定値を超えた場合に前記DC/DCコンバータの出力を短絡する出力短絡回路と
を備えたLED点灯装置。 - 前記DC/DCコンバータが、スイッチング素子、インダクタ、ダイオード及び前記出力端子に並列接続されたコンデンサを有し、前記スイッチング素子のオン期間に入力電圧が前記スイッチング素子、前記インダクタ及び前記出力端子の直列回路に印加され、前記スイッチング素子のオフ期間に前記インダクタ、前記ダイオード及び前記出力端子の直列回路が形成されるように構成され、
前記動作電流が、前記スイッチング素子に流れるスイッチング電流であり、前記電流検出回路が、前記スイッチング電流を検出する電流検出抵抗であり、
前記制御ICが前記スイッチング素子をPWM駆動するように構成され、前記出力過電流保護機能が、前記スイッチング素子のオン時からブランキング期間経過後の時点において前記スイッチング電流が前記過電流閾値に達している場合に前記PWM駆動を停止する機能である、請求項1に記載のLED点灯装置。 - 前記制御ICが、前記動作電流が複数回にわたって前記過電流閾値に達した場合に前記PWM駆動を停止するように構成された、請求項1又は2に記載のLED点灯装置。
- 前記出力短絡回路が、前記出力端子間の電圧を検出する電圧検出回路及び前記出力端子間に接続されたスイッチ素子を含み、前記電圧検出回路による検出電圧が前記スイッチ素子の制御端子に入力され、前記検出電圧が動作閾値を超えると前記スイッチ素子がオンするように構成された、請求項1から3のいずれか一項に記載のLED点灯装置。
- 前記出力短絡回路が、前記出力端子間の電圧を検出する電圧検出回路及び前記出力端子間に接続されたサイリスタを含み、前記電圧検出回路による検出電圧が前記サイリスタのゲートに入力され、前記検出電圧が動作閾値を超えると前記サイリスタがオンするように構成された、請求項1から3のいずれか一項に記載のLED点灯装置。
- 前記出力短絡回路が、前記出力端子間の電圧を検出する電圧検出回路、前記出力端子間に接続されたスイッチ素子、及びシュミットトリガ回路を含み、前記電圧検出回路による検出電圧がシュミットトリガ回路に入力され、該シュミットトリガ回路の出力が前記スイッチ素子の制御端子に入力され、前記検出電圧がオン閾値を超えると前記スイッチ素子がオンし、前記検出電圧が前記オン閾値未満のオフ閾値を下回ると前記スイッチ素子がオフするように構成された、請求項1から3のいずれか一項に記載のLED点灯装置。
- 請求項1から6のいずれか一項に記載のLED点灯装置と、前記LEDとを備えたLED照明装置。
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JP2016198706A JP2018060731A (ja) | 2016-10-07 | 2016-10-07 | Led点灯装置及びled照明装置 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108777896A (zh) * | 2018-05-14 | 2018-11-09 | 卫斌鹏 | 一种带有过压保护的led驱动节能型电源 |
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2016
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