JP2018098179A - 点灯装置、照明器具、及び、点灯装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】極めて滑らかなフェード動作を可能にするドロッパー回路を用いた点灯装置であって、ドロッパー回路での発熱を抑制し、かつ、低い調光レベルでもちらつきが生じることが抑制された点灯装置を提供する。【解決手段】点灯装置１０は、可変電圧源１５と、発光素子５を流れる電流を制御するトランジスタＱ２と、受け取った調光レベルの指示に対応する電流が発光素子５を流れるようにトランジスタＱ２を制御する制御回路１６とを備える。制御回路１６は、さらに、受け取った指示が所定の調光レベル以上である場合に、トランジスタＱ２での電圧降下が第１電圧となるように可変電圧源１５を制御し、受け取った指示が所定の調光レベル未満である場合に、トランジスタＱ２での電圧降下が第１電圧よりも大きい第２電圧となるように可変電圧源１５を制御する。【選択図】図１

Description

本発明は、点灯装置、点灯装置を備える照明器具、及び、点灯装置の制御方法に関する。

舞台演出等に用いられる照明器具には、一般の照明器具とは異なる性能が求められる。その性能は、フェード動作による消灯状態からの滑らかな立ち上がりである。ここで、フェード動作とは、照明器具の明るさを徐々に変化させる動作である。

従来、フェード動作を可能にする照明器具として、様々なものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の照明器具によれば、点灯装置を構成するＤＣ−ＤＣコンバータに用いられるスイッチング素子のオンオフ動作を間欠的に停止させることで発光素子に流れる電流を滑らかに調整している。

特開２０１２−２２６９２４号公報

しかしながら、特許文献１の照明器具では、一般的なフェード動作は可能になるものの、舞台演出等で要求されるような極めて滑らかなフェード動作は困難であるという問題がある。特許文献１の照明器具では、降圧チョッパ回路によるスイッチング電源が用いられており、そこに含まれるビデオフリッカ対策用の電解コンデンサ等に起因して、応答性（調光指示値と明るさとの関係）のずれや、フェード動作時に光の「とび」等が生じるからである。

ここで、舞台演出等で要求されるような極めて滑らかな立ち上がりを実現するために、点灯装置として、降圧チョッパ回路ではなく、トランジスタでの電圧降下を利用したドロッパー回路を用いることが考えられる。ドロッパー回路を用いた点灯装置では、トランジスタでの電圧降下による発熱を抑制するために、トランジスタでの電圧降下（例えば、ＦＥＴのドレイン・ソース間電圧Ｖｄｓ）が極力小さな一定の電圧となるように制御される。

ところが、ドレイン・ソース間電圧Ｖｄｓをあまり小さな電圧に維持するように制御したのでは、外部からのノイズによるドレイン・ソース間電圧Ｖｄｓの変動による影響を受けて、照明光のちらつきが生じ得る。特に、低い調光レベル（例えば、調光下限に近い調光レベル）では、ちらつきが目立ってしまう。つまり、ドロッパー回路を用いた点灯装置では、トランジスタでの発熱を抑制することと、低い調光レベルでのちらつきに対する耐性を強くすることとは、相反する制御となり、これらを両立させることが困難である。

そこで、本発明は、極めて滑らかなフェード動作を可能にするドロッパー回路を用いた点灯装置であって、ドロッパー回路での発熱を抑制し、かつ、低い調光レベルでもちらつきが生じることが抑制された点灯装置等を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一形態に係る点灯装置は、発光素子に電力を供給する点灯装置であって、前記発光素子に可変の直流電圧を供給する可変電圧源と、前記発光素子と直列に接続され、前記発光素子を流れる電流を制御するトランジスタと、前記発光素子の調光レベルについての指示を受け取り、受け取った前記指示に対応する電流が前記発光素子を流れるように前記トランジスタを制御し、前記トランジスタでの電圧降下が所定電圧となるような直流電圧が前記可変電圧源から出力されるように前記可変電圧源を制御する制御回路とを備え、前記制御回路は、受け取った前記指示が所定の調光レベル以上である場合に、前記電圧降下が第１電圧となるように前記可変電圧源を制御し、受け取った前記指示が前記所定の調光レベル未満である場合に、前記電圧降下が前記第１電圧よりも大きい第２電圧となるように前記可変電圧源を制御する。

また、上記目的を達成するために、本発明の一形態に係る照明器具は、発光素子と、前記発光素子に電力を供給する上記点灯装置とを備える。

また、上記目的を達成するために、本発明の一形態に係る点灯装置の制御方法は、発光素子に電力を供給する点灯装置の制御方法であって、前記発光素子の調光レベルについての指示を受け取り、受け取った前記指示に対応する電流が前記発光素子を流れるように、前記発光素子と直列に接続されたトランジスタを制御する調光ステップと、前記発光素子に可変の直流電圧を供給する可変電圧源に対して、前記トランジスタでの電圧降下が所定電圧となるような直流電圧を出力するように、制御をする電圧制御ステップとを含み、前記電圧制御ステップでは、受け取った前記指示が所定の調光レベル以上である場合に、前記電圧降下が第１電圧となるように前記可変電圧源を制御し、受け取った前記指示が前記所定の調光レベル未満である場合に、前記電圧降下が前記第１電圧よりも大きい第２電圧となるように前記可変電圧源を制御する。

本発明により、極めて滑らかなフェード動作を可能にするドロッパー回路を用いた点灯装置であって、ドロッパー回路での発熱を抑制し、かつ、低い調光レベルでもちらつきが生じることが抑制された点灯装置、その点灯装置を備える照明器具、及び、点灯装置の制御方法が提供される。

実施の形態に係る点灯装置の回路図 図１の点灯装置の制御回路によるトランジスタに対する制御を示すフローチャート 図１の点灯装置の制御回路による可変電圧源に対する制御を示すフローチャート 図２Ｂに示されるフローチャートによる制御における調光レベルとトランジスタでの電圧降下との関係の一例を示す図 実施の形態に係る照明器具の一例（ダウンライト）を示す外観図 実施の形態に係る照明器具の他の一例（スポットライト）を示す外観図

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序等は、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図は、必ずしも厳密に図示したものではない。各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略化する。

図１は、実施の形態に係る点灯装置１０の回路図である。

点灯装置１０は、発光素子５に電力を供給する装置であり、ドロッパー回路（トランジスタＱ２での電圧降下）を利用した電源回路である。点灯装置１０は、入力回路１１、整流回路１２、ＰＦＣ（Ｐｏｗｅｒ Ｆａｃｔｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ；力率改善）回路１３、平滑回路１４、可変電圧源１５、トランジスタＱ２、抵抗Ｒ１、及び、制御回路１６を備える。なお、本図には、点灯装置１０に接続される発光素子５及び調光器６も合わせて図示されている。

発光素子５は、電流の供給を受けて照明光を発する素子であり、例えば、ＬＥＤである。

調光器６は、点灯装置１０（より詳しくは、制御回路１６）に対して調光レベルを指示する調光信号を出力する装置である。調光器６は、例えば、ダイヤル、スライダ、操作ボタン、タッチパネル等の入力デバイス、入力デバイスによる指示を読み取る検出回路、指示を調光信号として有線又は無線で出力する信号生成／出力／通信回路等で構成される。

入力回路１１は、交流電力を受け取る回路であり、例えば、商用電源と接続されるコネクタ、パワーフィルタ等で構成される。

整流回路１２は、交流電力を直流電力に変換する回路であり、ブリッジダイオード等で構成される。

ＰＦＣ回路１３は、力率改善回路であり、例えば、ＤＣ−ＤＣコンバータである。

平滑回路１４は、脈流電圧／電流をより直流に近い電圧／電流に平滑化する回路であり、例えば、コンデンサ、チョークコイル等によって構成される。

可変電圧源１５は、発光素子５に可変の直流電圧を供給する電源であり、平滑回路１４から出力される直流電圧を、制御回路１６の第１制御端子１６ａから入力される制御信号に対応する直流電圧に降圧して出力する。出力された直流電圧は、直列接続された発光素子５、トランジスタＱ２および抵抗Ｒ１に印加される。

より詳しくは、可変電圧源１５は、ダイオードＤ１、インダクタＬ１、コンデンサＣ１、及び、トランジスタＱ１を有する降圧型スイッチング電源である。制御回路１６の第１制御端子１６ａから入力される制御信号に応じてトランジスタＱ１がスイッチング素子としてオンオフする。トランジスタＱ１がオンしているときに、インダクタＬ１に電流が流れてエネルギーが蓄えられ、トランジスタＱ１がオフしているときに、インダクタＬ１は起電力を発生し、ダイオードＤ１を通じてインダクタＬ１に電流が流れる。これによってインダクタＬ１を流れる電流がコンデンサＣ１によって平滑化され、可変電圧源１５から直流電圧が出力される。

トランジスタＱ２は、発光素子５と直列に接続され、発光素子５を流れる電流を制御するトランジスタであり、例えば、ＮチャネルＭＯＳ型ＦＥＴである。トランジスタＱ２は、ここで生じる電圧降下（ドレイン・ソース間電圧）によって可変電圧源１５から負荷（発光素子５）に印加される電圧を降下させるドロッパー回路としても機能する。

抵抗Ｒ１は、保護用の抵抗であり、例えば、小さな抵抗値をもつ抵抗素子である。

制御回路１６は、調光器６からの調光信号に基づいて可変電圧源１５及びトランジスタＱ２を制御する回路であり、例えば、マイコン（マイクロコンピュータ）で実現される。マイコンは、プログラムが格納されたＲＯＭ、ＲＡＭ、プログラムを実行するプロセッサ（ＣＰＵ）、タイマ、Ａ／Ｄ変換器やＤ／Ａ変換器を含む入出力回路等を有する１チップの半導体集積回路である。

より詳しくは、制御回路１６は、調光器６から発光素子５の調光レベルについての指示（調光信号）を受け取ると、次の２つの制御を行う。つまり、一つは、受け取った指示に対応する電流が発光素子５を流れるようにトランジスタＱ２を制御する。もう一つは、トランジスタＱ２での電圧降下が所定電圧となるような直流電圧が可変電圧源１５から出力されるように可変電圧源１５を制御する。具体的には、制御回路１６は、調光器６から受け取った指示が所定の調光レベル以上である場合に、トランジスタＱ２での電圧降下が第１電圧となるように可変電圧源１５を制御する。一方、調光器６から受け取った指示が所定の調光レベル未満である場合に、トランジスタＱ２での電圧降下が第１電圧よりも大きい第２電圧となるように可変電圧源１５を制御する。

ここで、制御回路１６は、可変電圧源１５のトランジスタＱ１の制御端子（ゲート）と接続される第１制御端子１６ａと、トランジスタＱ２の制御端子（ゲート）と接続される第２制御端子１６ｂとを有する。制御回路１６は、第１制御端子１６ａを介して、トランジスタＱ２での電圧降下が所定電圧となるように可変電圧源１５を制御する。一方、制御回路１６は、第２制御端子１６ｂを介して、調光器６からの指示（調光信号）に対応する電流が発光素子５を流れるようにトランジスタＱ２を制御する。

次に、以上のように構成された本実施の形態に係る点灯装置１０の動作について説明する。ここでは、調光器６からの指示（調光信号）を受け取った制御回路１６の動作を中心に説明する。

制御回路１６は、調光器６から発光素子５の調光レベルについての指示（調光信号）を受け取ると、次の２つの制御を並行して（あるいは、順に）行う。つまり、一つは、受け取った指示に対応する電流が発光素子５を流れるようにトランジスタＱ２を制御する。もう一つは、トランジスタＱ２での電圧降下が所定電圧となるような直流電圧が可変電圧源１５から出力されるように可変電圧源１５を制御する。

図２Ａは、点灯装置１０の制御回路１６によるトランジスタＱ２に対する制御（つまり、調光ステップ）を示すフローチャートである。

制御回路１６は、調光器６から調光レベルについての指示（調光信号）を受け取ると（Ｓ１０）、調光器６からの指示（調光信号）に対応する電流が発光素子５を流れるように、第２制御端子１６ｂを介してトランジスタＱ２を制御する（Ｓ１１）。

具体的には、制御回路１６は、調光器６からの指示とトランジスタＱ２の制御端子（ゲート）に印加する電圧との対応テーブルを記憶しており、その対応テーブルに従って、調光器６からの指示に対応する電圧をトランジスタＱ２の制御端子（ゲート）に印加する。なお、制御回路１６は、トランジスタＱ２と抵抗Ｒ１との接続点の電圧を監視し、その電圧が一定となるようにフィードバック制御することで、抵抗Ｒ１を流れる電流、つまり、発光素子５を流れる電流が一定となるように定電流制御をしてもよい。

このような図２Ａに示された制御によって、調光器６からの指示に対応する電流が発光素子５に流れ、調光制御が行われる。

図２Ｂは、点灯装置１０の制御回路１６による可変電圧源１５に対する制御（つまり、電圧制御ステップ）を示すフローチャートである。

制御回路１６は、調光器６から調光レベルについての指示（調光信号）を受け取ると（Ｓ２０）、その指示が所定の調光レベル以上であるか否かを判断する（Ｓ２１）。

その結果、調光器６からの指示が所定の調光レベル以上である場合には（Ｓ２１でＹｅｓ）、制御回路１６は、トランジスタＱ２での電圧降下が所定の第１電圧となるように、第１制御端子１６ａを介して可変電圧源１５を制御する（Ｓ２２）。

より詳しくは、制御回路１６は、トランジスタＱ２での電圧降下として、発光素子５とトランジスタＱ２との接続点の電圧を監視しており、この電圧が第１電圧となるように、トランジスタＱ１に対して、フィードバック制御をする。トランジスタＱ１に対する制御は、例えば、トランジスタＱ１に与えられるＰＷＭ信号のオン・デューティを変えることで、つまり、トランジスタＱ１のオンオフの繰り返しにおける１回のオンオフサイクルでのオン時間を変更することによって行われる。

なお、発光素子５とトランジスタＱ２との接続点の電圧は、厳密には、トランジスタＱ２での電圧降下と抵抗Ｒ１の電圧降下の合計である。しかし、抵抗Ｒ１の抵抗値が小さいので、本実施の形態では、制御回路１６は、発光素子５とトランジスタＱ２との接続点の電圧をトランジスタＱ２での電圧降下とみなして制御している。

一方、調光器６からの指示が所定の調光レベル未満である場合には（Ｓ２１でＮｏ）、制御回路１６は、トランジスタＱ２での電圧降下が第１電圧よりも大きい所定の第２電圧となるように、第１制御端子１６ａを介して可変電圧源１５を制御する（Ｓ２３）。つまり、制御回路１６は、トランジスタＱ２での電圧降下として、発光素子５とトランジスタＱ２との接続点の電圧を監視しており、この電圧が第２電圧となるように、フィードバック制御をする。

図３は、図２Ｂに示されるフローチャートによる制御における調光器６からの指示（横軸の「調光レベル」）とトランジスタＱ２での電圧降下（縦軸の「ドレイン・ソース間電圧Ｖｄｓ」）との関係の一例を示す図である。

この例では、調光器６からの指示が所定の調光レベル（２０％）以上である場合に、制御回路１６は、トランジスタＱ２のドレイン・ソース間電圧Ｖｄｓが第１電圧となるように、第１制御端子１６ａを介して可変電圧源１５を制御する。このときの第１電圧は、図示されるように、調光レベルが高いほど小さくなるような右下がりの電圧である。つまり、調光レベルが２０％である場合にドレイン・ソース間電圧Ｖｄｓが１０Ｖとなり、調光レベルが高くなるほどドレイン・ソース間電圧Ｖｄｓが小さくなり、調光レベルが１００％である場合にドレイン・ソース間電圧Ｖｄｓが２Ｖとなるような電圧である。これにより、発光素子５に大きな電流が流れて発熱が問題となり得る所定の調光レベル以上の場合に、トランジスタＱ２での電圧降下が比較的小さい第１電圧に維持される。

一方、調光器６からの指示が所定の調光レベル（２０％）未満である場合には、制御回路１６は、トランジスタＱ２での電圧降下が第１電圧よりも大きい所定の第２電圧（１０Ｖ）となるように、第１制御端子１６ａを介して可変電圧源１５を制御する。ここで、第２電圧は、調光レベルの高さに依存しない一定の値（１０Ｖ）である。これにより、発熱が問題とならない所定の調光レベル未満の場合に、トランジスタＱ２での電圧降下が、外部からのノイズの影響を受けにくい（つまり、ちらつきが生じにくい）比較的大きな第２電圧に維持される。

なお、調光レベルの値（％）は、フル点灯（最大の明るさ）を１００％とし、消灯状態を０％とする、明るさに対応した値である。

このような図２Ｂ及び図３に示された制御によって、調光器６からの指示に対応してトランジスタＱ２での電圧降下が制御され、ドロッパー回路（トランジスタＱ２）での発熱を抑制し、かつ、低い調光レベルでもちらつきが生じることが抑制される。

以上のように、本実施の形態に係る点灯装置１０は、発光素子５に電力を供給する点灯装置であって、発光素子５に可変の直流電圧を供給する可変電圧源１５と、発光素子５と直列に接続され、発光素子５を流れる電流を制御するトランジスタＱ２と、発光素子５の調光レベルについての指示を受け取り、受け取った指示に対応する電流が発光素子５を流れるようにトランジスタＱ２を制御し、トランジスタＱ２での電圧降下が所定電圧となるような直流電圧が可変電圧源１５から出力されるように可変電圧源１５を制御する制御回路１６とを備える。制御回路１６は、受け取った指示が所定の調光レベル以上である場合に、電圧降下が第１電圧となるように可変電圧源１５を制御し、受け取った指示が所定の調光レベル未満である場合に、電圧降下が第１電圧よりも大きい第２電圧となるように可変電圧源１５を制御する。

これにより、ドロッパー回路を用いた点灯装置１０において、発光素子５に大きな電流が流れて発熱が問題となり得る所定の調光レベル以上の場合に、トランジスタＱ２での電圧降下が比較的小さい第１電圧に維持される。一方、発熱が問題とならない所定の調光レベル未満の場合に、トランジスタＱ２での電圧降下が、外部からのノイズの影響を受けにくい比較的大きな第２電圧に維持される。よって、舞台演出等で要求されるような極めて滑らかなフェード動作を可能にするドロッパー回路を用いた点灯装置であって、ドロッパー回路での発熱を抑制し、かつ、低い調光レベルでもちらつきが生じることが抑制された点灯装置が実現される。

また、制御回路１６は、可変電圧源１５と接続される第１制御端子１６ａと、トランジスタＱ２と接続される第２制御端子１６ｂとを有する。そして、制御回路１６は、第１制御端子１６ａを介して、電圧降下が所定電圧となるように可変電圧源１５を制御し、第２制御端子１６ｂを介して、指示に対応する電流が発光素子５を流れるようにトランジスタＱ２を制御する。

これにより、制御回路１６は、２つの制御端子の一方を介して可変電圧源１５を制御し、他方を介してトランジスタＱ２を制御すればよいので、簡易な制御によって、ドロッパー回路での発熱が抑制され、かつ、低い調光レベルでもちらつきが生じることが抑制される。

また、第１電圧は、受け取った指示が示す調光レベルが高いほど小さくなる値である。

これにより、発光素子５を経てトランジスタＱ２に流れる電流が大きくなるほどトランジスタＱ２での電圧降下が小さくなるように制御されるので、調光レベルが高い場合にトランジスタＱ２での発熱が大きくなってしまうことが抑制される。

また、第２電圧は、受け取った指示が示す調光レベルの高さに依存しない一定の値である。

これにより、発光素子５を経てトランジスタＱ２に流れる電流が小さい場合には、トランジスタＱ２での電圧降下がトランジスタＱ２を流れる電流に依存することなく一定に維持すればよいので、トランジスタＱ２に対する制御が簡素化される。

また、本実施の形態に係る点灯装置１０の制御方法は、発光素子５に電力を供給する方法であって、発光素子５の調光レベルについての指示を受け取り、受け取った指示に対応する電流が発光素子５を流れるように、発光素子５と直列に接続されたトランジスタＱ２を制御する調光ステップと、発光素子５に可変の直流電圧を供給する可変電圧源１５に対して、トランジスタＱ２での電圧降下が所定電圧となるような直流電圧を出力するように、制御をする電圧制御ステップとを含み、電圧制御ステップでは、受け取った指示が所定の調光レベル以上である場合に、電圧降下が第１電圧となるように可変電圧源１５を制御し、受け取った指示が所定の調光レベル未満である場合に、電圧降下が第１電圧よりも大きい第２電圧となるように可変電圧源１５を制御する。

これにより、ドロッパー回路を用いた点灯装置１０において、発光素子５に大きな電流が流れて発熱が問題となり得る所定の調光レベル以上の場合に、トランジスタＱ２での電圧降下が比較的小さい第１電圧に維持される。一方、発熱が問題とならない所定の調光レベル未満の場合に、トランジスタＱ２での電圧降下が、外部からのノイズの影響を受けにくい比較的大きな第２電圧に維持される。よって、舞台演出等で要求されるような極めて滑らかなフェード動作を可能にするドロッパー回路を用いた点灯装置であって、ドロッパー回路での発熱を抑制し、かつ、低い調光レベルでもちらつきが生じることが抑制された点灯装置が実現される。

図４Ａ及び図４Ｂは、それぞれ、本実施の形態に係る照明器具２０ａ及び２０ｂの外観図である。

図４Ａに示される照明器具２０ａは、舞台演出等で用いられるダウンライトであり、回路ボックス２１ａ、灯体２２ａ及び配線２３を備える。回路ボックス２１ａは、上記実施の形態に係る点灯装置１０（図示せず）を収納している金属製のボックスである。灯体２２ａは、発光素子５であるＬＥＤ（図示せず）が装着され、天井等に埋め込んで固定される器具である。配線２３は、回路ボックス２１ａ内の点灯装置１０と灯体２２ａ内のＬＥＤとを電気的に接続するケーブルである。

図４Ｂに示される照明器具２０ｂは、舞台演出等で用いられるスポットライトであり、回路ボックス２１ｂ及び灯体２２ｂを備える。回路ボックス２１ｂは、上記実施の形態に係る点灯装置１０（図示せず）を収納している金属製のボックスであり、専用のレール等に取り付けられる。灯体２２ｂは、発光素子５であるＬＥＤ（図示せず）が装着された器具である。

このような照明器具２０ａ及び２０ｂは、いずれも、発光素子５と、発光素子５に電力を供給する上記実施の形態に係る点灯装置１０とを備える。

これにより、照明器具２０ａ及び２０ｂが備える点灯装置１０では、ドロッパー回路が用いられ、発光素子５に大きな電流が流れて発熱が問題となり得る所定の調光レベル以上の場合に、トランジスタＱ２での電圧降下が比較的小さい第１電圧に維持される。一方、発熱が問題とならない所定の調光レベル未満の場合に、トランジスタＱ２での電圧降下が、外部からのノイズの影響を受けにくい比較的大きい第２電圧に維持される。よって、舞台演出等で要求されるような極めて滑らかなフェード動作を可能にし、ドロッパー回路での発熱を抑制し、かつ、低い調光レベルでもちらつきが生じることが抑制された点灯装置を備える照明器具が実現される。

以上、本発明に係る点灯装置１０及び照明器具２０ａ、２０ｂについて、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の主旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、実施の形態における一部の構成要素を組み合わせて構築される別の形態も、本発明の範囲内に含まれる。

例えば、上記実施の形態では、発光素子５は、ＬＥＤであったが、これに限られず、有機ＥＬ等の他の発光素子であってもよい。

また、上記実施の形態では、点灯装置１０は、入力回路１１、整流回路１２、ＰＦＣ回路１３及び平滑回路１４を有したが、これらは必ずしも必要ではない。点灯装置１０は、これらの回路を必要としない、例えば、電池からの直流電圧を入力とする電源回路であってもよい。

また、上記実施の形態では、可変電圧源１５は、降圧型スイッチング電源であったが、これに限られず、外部から制御信号に応じて出力電圧を変化させることが可能な直流電圧源であれば、リニアレギュレータ等の他の電圧源であってもよい。

また、上記実施の形態では、点灯装置１０に保護用の抵抗Ｒ１が用いられたが、抵抗Ｒ１は、必ずしも必要ではなく、要求仕様により、実装しなくてもよい。

また、上記実施の形態では、制御回路１６は、プログラムを有するマイコンによってソフトウェア的に実現された。しかしながら、このような実現手法に限られず、Ａ／Ｄ変換器、論理回路、ゲートアレイ、Ｄ／Ａ変換器等で構成される専用の電子回路によってハードウェア的に実現されてもよい。

また、上記実施の形態では、制御回路１６で用いられる第１電圧は、調光レベルが高いほど小さくなる値であった。しかしながら、これに限られず、第２電圧よりも低い電圧であれば、調光レベルに依存することなく一定の電圧、調光レベルが高くなるにつれて階段状に下がる電圧、調光レベルが高くなるにつれて曲線的に下がる電圧等であってもよい。

また、上記実施の形態では、制御回路１６で用いられる第２電圧は、調光レベルに依存しない一定の電圧であった。しかしながら、これに限られず、第１電圧よりも高い電圧であれば、第１電圧のように調光レベルが高いほど小さくなるような値であってもよい。

また、上記実施の形態では、照明器具２０ａ及び２０ｂは、ダウンライト及びスポットライトであったが、このような種類に限られず、シーリングライト、シャンデリア、ペンダントライト、フットライト等の他の種類の照明器具であってもよい。

５ 発光素子
１０ 点灯装置
１５ 可変電圧源
１６ 制御回路
１６ａ 第１制御端子
１６ｂ 第２制御端子
２０ａ、２０ｂ 照明器具
Ｑ２ トランジスタ

Claims (10)

1. 発光素子に電力を供給する点灯装置であって、
   前記発光素子に可変の直流電圧を供給する可変電圧源と、
   前記発光素子と直列に接続され、前記発光素子を流れる電流を制御するトランジスタと、
   前記発光素子の調光レベルについての指示を受け取り、受け取った前記指示に対応する電流が前記発光素子を流れるように前記トランジスタを制御し、前記トランジスタでの電圧降下が所定電圧となるような直流電圧が前記可変電圧源から出力されるように前記可変電圧源を制御する制御回路とを備え、
   前記制御回路は、受け取った前記指示が所定の調光レベル以上である場合に、前記電圧降下が第１電圧となるように前記可変電圧源を制御し、受け取った前記指示が前記所定の調光レベル未満である場合に、前記電圧降下が前記第１電圧よりも大きい第２電圧となるように前記可変電圧源を制御する
   点灯装置。
2. 前記制御回路は、前記可変電圧源と接続される第１制御端子と、前記トランジスタと接続される第２制御端子とを有し、前記第１制御端子を介して、前記電圧降下が前記所定電圧となるように前記可変電圧源を制御し、前記第２制御端子を介して、前記指示に対応する電流が前記発光素子を流れるように前記トランジスタを制御する
   請求項１記載の点灯装置。
3. 前記第１電圧は、受け取った前記指示が示す調光レベルが高いほど小さくなる値である
   請求項１又は２記載の点灯装置。
4. 前記第２電圧は、受け取った前記指示が示す調光レベルの高さに依存しない一定の値である
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の点灯装置。
5. 前記可変電圧源は、少なくとも前記発光素子及び前記トランジスタを含む直列回路に対して、前記直流電圧を供給する
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の点灯装置。
6. 前記制御回路は、前記発光素子と前記トランジスタとの接続点の電圧を監視し、前記接続点の電圧をフィードバック情報として用いることで、前記指示に対応する電流が前記発光素子を流れるように前記トランジスタを制御し、前記トランジスタでの電圧降下が前記所定電圧となるように前記可変電圧源を制御する
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の点灯装置。
7. 前記可変電圧源は、降圧型スイッチング電源である
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の点灯装置。
8. 発光素子に電力を供給する点灯装置であって、
   前記発光素子に可変の直流電圧を供給する可変電圧源と、
   前記発光素子と直列に接続され、前記発光素子を流れる電流を制御するトランジスタと、
   前記発光素子の調光レベルについての指示を受け取り、受け取った前記指示に対応する電流が前記発光素子を流れるように前記トランジスタを制御する制御回路とを備え、
   前記制御回路は、さらに、受け取った前記指示が所定の調光レベル以上である場合に、前記トランジスタの電圧降下が第１電圧となるように前記可変電圧源を制御し、受け取った前記指示が前記所定の調光レベル未満である場合に、前記電圧降下が前記第１電圧よりも大きい第２電圧となるように前記可変電圧源を制御する
   点灯装置。
9. 発光素子と、
   前記発光素子に電力を供給する請求項１〜８のいずれか１項に記載の点灯装置と
   を備える照明器具。
10. 発光素子に電力を供給する点灯装置の制御方法であって、
    前記発光素子の調光レベルについての指示を受け取り、受け取った前記指示に対応する電流が前記発光素子を流れるように、前記発光素子と直列に接続されたトランジスタを制御する調光ステップと、
    前記発光素子に可変の直流電圧を供給する可変電圧源に対して、前記トランジスタでの電圧降下が所定電圧となるような直流電圧を出力するように、制御をする電圧制御ステップとを含み、
    前記電圧制御ステップでは、受け取った前記指示が所定の調光レベル以上である場合に、前記電圧降下が第１電圧となるように前記可変電圧源を制御し、受け取った前記指示が前記所定の調光レベル未満である場合に、前記電圧降下が前記第１電圧よりも大きい第２電圧となるように前記可変電圧源を制御する
    点灯装置の制御方法。

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