JP2018113735A - 電源装置及びこの電源装置を備えた照明装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】降圧チョッパ回路は、スイッチング素子の出力端子とグランドとの間にインダクタとコンデンサとの直列回路を接続し、コンデンサの両端を負荷への給電端子として、スイッチング素子のスイッチングにより入力電圧を負荷に応じた直流電圧に変換し、給電端子に接続された負荷へと供給する。短絡回路は、コンデンサと並列に接続され、動作時にインダクタとコンデンサとの接続点の電位をグランドの電位に引き込む。制御回路は、前記スイッチング素子のスイッチング制御を開始する前に前記短絡回路を動作させる。監視回路は、前記出力電圧を監視し、前記出力電圧の異常を検知すると前記短絡回路を動作させる。
【選択図】 図2
Description
図1は、本実施形態に係る電源装置2を備えた照明装置100の電気回路構成図である。なお図1は、概略の回路構成を示しており、実際の回路構成で備える各種の要素の一部の図示を省略している。
Vref端子は、抵抗器R101と抵抗器R102とで形成される直列抵抗回路R101−R102とコンデンサC4との並列回路を介してグランドに接続される。OP+端子は、直列抵抗回路R101−R102の中点に接続される。またOP+端子は、コンデンサC5を介してグランドにも接続される。これらの接続により、OP+端子の電位は、抵抗器R101と抵抗器R102の抵抗分圧によって定まる基準電圧の電位となる。
抵抗器R6は省略可能であるが、コンデンサC31の放電電流を抑制し、DIS端子-GND間に内蔵されるスイッチへのストレスを緩和するために接続している。なお、GNDは制御回路40の基準電位であり、LGND端子を介して主回路の基準電位であるグランドに接続される。
制御回路40は、PFC制御回路41、点灯制御回路42、保護回路43、電源回路44、オペアンプ45、監視回路46、判定回路47及び起動回路48を含む。制御回路40は、各回路41〜48をアナログ回路で構成する。なお制御回路40は、各回路41〜48の少なくとも一部をデジタル回路で構成し、各回路41〜48で行われる処理の少なくとも一部を、コンピュータを用いたソフトウェア処理により実現してもよい。
図3は、電源オン時の制御回路40の動作シーケンスを示す流れ図である。図示しない電源スイッチの投入により外部電源200が投入されると、制御回路40は、図3の流れ図に示す手順の動作を開始する。
電源装置2に光源ユニット1が装着されている場合、あるいは装着されたことが確認された場合(ステップST1でYES)、制御回路40は、ステップST2として起動回路48をオンする。すなわち制御回路40では、判定回路47が光源ユニット1の装着有りを確認すると、この判定回路47が起動回路48に起動信号を出力する。この起動信号により、起動回路48ではスイッチング素子Q48が導通する。したがって、判定回路47が起動回路48に起動信号を出力することで、制御回路40は、起動回路48をオンできる。
先ず、定電流制御が行われている中で、制御回路40は、ステップST11として異常の有無を判定する。すなわち起動回路48からの起動信号により起動した監視回路46は、オペアンプ45から出力される電圧信号から負荷電流が正常であるか否かを監視する。そして、例えば負荷電流が予め設定された上限の閾値または下限の閾値を超えると、監視回路46は異常有と判定する。したがって、監視回路46が負荷電流を監視することで、制御回路40は、異常の有無を判定できる。異常無しの場合(ステップST11でNO)、制御回路40は、異常有無の判定を継続する。
このように、電源装置2によれば、降圧チョッパ回路30の安定な始動と過電圧に対する保護機能とを、1つの短絡回路を兼用して実現することができる。したがって、回路構成部品を節約できるので、小型化、低コスト化に支障を来すことなく、信頼性の高い電源装置2を提供することができる。
その上、電源装置2は、短絡回路をスイッチング素子Q48で構成している。したがって、制御回路40の判定回路47及び監視回路46は、スイッチング素子Q48を導通させるためのゲート信号を出力するだけで短絡回路を動作できるので、この点からも回路構成部品の節約を図ることができる。
また、前記実施形態では、電源装置2に対して負荷(光源ユニット1)を着脱自在としたが、電源装置2に負荷が固定的に装着されていてもよい。この場合、図1の装着検出回路50は省略可能である。そして省略した場合、判定回路47の代わりに、制御回路40が、スイッチング素子Q31のスイッチング制御を開始する前に短絡回路を動作させることとなる。
Claims (5)
- スイッチング素子の出力端子とグランドとの間にインダクタとコンデンサとの直列回路を接続し、前記コンデンサの両端を負荷への給電端子として、前記スイッチング素子のスイッチングにより入力電圧を前記負荷に応じた出力電圧に変換し、前記給電端子に接続された前記負荷へと供給する降圧チョッパ回路と;
前記コンデンサと並列に接続され、動作時に前記インダクタと前記コンデンサとの接続点の電位を前記グランドの電位に引き込む短絡回路と;
前記スイッチング素子のスイッチング制御を開始する前に前記短絡回路を動作させる制御回路と;
前記出力電圧を監視し、前記出力電圧の異常を検知すると前記短絡回路を動作させる監視回路と;
を具備する電源装置。 - 前記監視回路で異常が検知されると前記スイッチング素子のスイッチングを停止させる保護回路;
をさらに具備する請求項1記載の電源装置。 - 前記短絡回路は、導通時に前記インダクタと前記コンデンサとの接続点を前記グランドに接続するスイッチング素子、を含み;
前記制御回路及び前記監視回路は、前記短絡回路のスイッチング素子を導通させるための信号を前記短絡回路に出力することで前記短絡回路を動作させる;
請求項1又は2記載の電源装置。 - 前記制御回路は、集積回路によって構成され;
前記集積回路は、前記短絡回路のスイッチング素子を導通させるための信号を出力するための外部端子を備える;
請求項3記載の電源装置。 - 請求項1乃至請求項4のうちいずれか1項に記載の電源装置と;
この電源装置の給電端子に接続されて点灯制御される発光負荷と;
を具備する照明装置。
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