JP3082718U - Ｌｅｄランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】小型安価な制御機器で光量を非直線型に変化可
能なＬＥＤランプを提供する。 【解決手段】ＬＥＤランプ１の光源たる発光ダイオード
３に接続された互いに並列な複数の接続回路７₁ 、７
₂ 、７₃と、印加電圧の変化に応じてこれら接続回路に
順次段階的に電圧を印加する、直列接続された複数の電
圧ゲート８₁、８₂、８₃ から成る切換回路６とを設け
る。各接続回路７₁ 、７₂ 、７₃ に定電流素子９₁、
９₂、９₃ を介設し、発光ダイオード３に流れる電流が
印加電圧の変化に応じて段階的に変化するように構成す
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、発光ダイオードを光源とする非線形に調光可能なＬＥＤランプに関 する。

【０００２】

【従来の技術】

ＬＥＤランプを調光する場合、従来は、調光コントローラにより電圧または電 流を変化させて、発光ダイオードの光量を調整し得るようにしている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来例のものでは、別途設置する調光コントローラ機器を使用しなければ ならないか、もしくは印加電圧を変化させて調光しなければならなかった。印加 電圧を変化させて調光する場合、発光ダイオードの電流が比例変化し、制御電流 値を印加電圧に応じて非直線型に変化させることはできない。

【０００４】 鉄道運行表示器、航空機運行表示器、液晶バックライト等にＬＥＤランプを用 いる場合、昼間と夜間では必要な光量が自づと異なるため、ＬＥＤランプの光量 を非直線型に変化し得るようにすることが望まれる。このような調光を単独のＬ ＥＤランプで行う場合、プログラム制御回路を持つ調光コントローラを使用し、 制御電流値を非直線型に変化させることも考えられるが、これでは制御機器が大 型化し、ＬＥＤランプに組み込むことが困難になる。また、制御機器の小型化の ため特別なＩＣを製作することも考えられるが、これではコストが高くなり過ぎ 実用的ではない。

【０００５】 本考案は、以上の点に鑑み、小型低コストの制御機器で光量を非直線型に変化 し得るようにした調光コントローラ内蔵型ＬＥＤランプを提供することを課題と している。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために本考案は、発光ダイオードを光源とするＬＥＤラン プであって、複数の互いに異なる印加電圧範囲毎に、前記発光ダイオードに異な る電流値の電流が流れるようにした制御回路を備えることを特徴とする。また、 複数の互いに異なる印加電圧範囲毎に、単位印加電圧値変化量当りの前記発光ダ イオードに流れる電流値変化量が異なるようにした制御回路を備えても良く、印 加電圧範囲毎に、前記発光ダイオードに所定の電流値の電流が流れるようにする か、又は、所定の単位印加電圧値変化量当りの前記発光ダイオードに異なる電流 値変化量で電流値が変化するようにした制御回路を備えても良い。このような制 御回路は、前記発光ダイオードに接続された互いに並列な複数の接続回路と、印 加電圧の変化に応じてこれら接続回路に順次段階的に電圧を印加する切換回路と によって構成するのが好ましい。

【０００７】 本考案によれば、印加電圧の変化による複数の接続回路への段階的な電圧印加 で発光ダイオードの電流、即ち、光量が非直線型に変化する。例えば、各接続回 路が、該各接続回路を介して発光ダイオードに供給する電流を一定に保つように 構成されていれば、印加電圧の変化で光量が段階的に変化し、また、各接続回路 が、該各接続回路を介して発光ダイオードに供給する電流を該各接続回路に印加 される電圧に応じ所定の比率で変化させるように構成されていれば、印加電圧の 変化で光量が折れ線的に変化する。そして、接続回路と切換回路とから成る制御 機器は小型であってＬＥＤランプ内に収納でき、且つ、コストも安くなる。

【０００８】

【考案の実施の形態】

図１を参照して、１はＬＥＤランプ、２は電源である。ＬＥＤランプ１は単数 または複数個の発光ダイオード(以下ＬＥＤと記す)３を備えている。ＬＥＤラン プ１に印加する電圧Ｖは可変変圧器等から成る電圧変更器４により可変自在であ り、電圧変更器４から整流回路５(交流印加での直流化)と切換回路６と互いに並 列の複数(図示例では３つ)の接続回路７₁ 、７₂ 、７₃ とを介してＬＥＤ３に通 電するようにしている。

【０００９】 切換回路６は、定電圧ダイオードから成る複数(図示例では３つ)の電圧ゲート ８₁、８₂、８₃を直列接続して構成されており、第１の電圧ゲート８₁ の出力側 に第１の接続回路７₁ 、第２の電圧ゲート８₂ の出力側に第２の接続回路７₂ 、 第３の電圧ゲート８₃ の出力側に第３の接続回路７₃ を夫々接続している。第１ 、第２、第３の電圧ゲート８₁、８₂、８₃ の設定電圧(定電圧ダイオードのブレ ークダウン電圧)を夫々Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３とすると、印加電圧ＶがＶ１以上Ｖ１ ＋Ｖ２以下のとき第１の接続回路７₁ に電圧が印加され、印加電圧ＶがＶ１＋Ｖ ２以上Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３以下のとき第１の接続回路７₁ と第２の接続回路７₂ に 電圧が印加され、印加電圧ＶがＶ１＋Ｖ２＋Ｖ３以上のとき第１の接続回路７₁ と第２の接続回路７₂ と第３の接続回路７₃ に電圧が印加される。

【００１０】 第１乃至第３の接続回路７₁ 、７₂ 、７₃ には、夫々、各接続回路７₁ 、７₂ 、７₃ を介してＬＥＤ３に供給される電流を一定に保つ定電流素子たる第１乃至 第３の定電流ダイオード９₁、９₂、９₃が介設されている。そのため、第１乃至 第３の定電流ダイオード９₁、９₂、９₃ の設定電流を夫々Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３とす ると、ＬＥＤ３に流れる電流値は、図３にａ線で示す如く、印加電圧ＶがＶ１以 上Ｖ１＋Ｖ２以下のときＩ１、印加電圧ＶがＶ１＋Ｖ２以上Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３以 下のときＩ１＋Ｉ２、印加電圧ＶがＶ１＋Ｖ２＋Ｖ３以上のときＩ１＋Ｉ２＋Ｉ ３になる。かくて、電圧変更器４による印加電圧の調整でＬＥＤランプ１の光量 を段階的に変化させることができる。尚、本実施形態では、Ｖ１＝Ｖ２＝Ｖ３、 Ｉ１＝Ｉ２＝Ｉ３にしているが、Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３やＩ１，Ｉ２，Ｉ３を夫々異 なる値に設定しても良い。

【００１１】 また、第１乃至第３の接続回路７₁ 、７₂ 、７₃ に、図２に示す如く、抵抗器 １０₁、１０₂、１０₃を介設しても良い。この場合、ＬＥＤ３に流れる電流値の 印加電圧に対する変化率は、印加電圧がＶ１以上Ｖ１＋Ｖ２以下のときと、Ｖ１ ＋Ｖ２以上Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３以下のときと、Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３以上のときとで異 なった値になる。従って、調光コントローラ４による印加電圧の調整で、図３に ｂ線で示す如く、ＬＥＤ３に流れる電流値、即ち、ＬＥＤランプ１の光量を折れ 線的に変化させることができる。

【００１２】 上記切換回路６と接続回路７₁ 、７₂ 、７₃ とは定電圧ダイオードと定電流ダ イオード又は抵抗器を用いて小型安価に構成できる。そして、ＬＥＤランプ１の 口金やコネクタ内に切換回路６と接続回路７₁ 、７₂ 、７₃ とを整流回路５を含 めて収納できる。そのため、大規模な調光コントロールシステムを必要とせず、 可変変圧器等から成る通常の電圧変更器４により印加電圧を調整するだけで光量 を非直線型に変化させることが可能になる。かかるＬＥＤランプ１は、鉄道運行 表示器、航空機運行表示器、劇場の案内灯、装飾電球、各種産業用表示ランプと して利用でき、多大な利用価値がある。

【００１３】

【考案の効果】

以上の説明から明らかなように、本考案によれば、大規模な調光コントロール システムを用いずに光量を非線形に変化可能なＬＥＤランプが得られ、コスト的 に有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本案ＬＥＤランプの制御回路の一例を示す回路
図

【図２】制御回路の他の実施形態を示す回路図

【図３】図１、図２の制御回路による電圧ー電流特性を
示すグラフ

【符号の説明】

１…ＬＥＤランプ ３…発光ダイオード ６
…切換回路 ７₁ 、７₂ 、７₃ …接続回路 ８₁、８₂、８₃ …電圧
ゲート ９₁、９₂、９₃ …定電流ダイオード １０₁、１０₂、１
０₃ …抵抗器

Claims (7)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 発光ダイオードを光源とするＬＥＤラン
   プであって、複数の互いに異なる印加電圧範囲毎に、前
   記発光ダイオードに異なる電流値の電流が流れるように
   した制御回路を備えることを特徴とするＬＥＤランプ。
2. 【請求項２】 発光ダイオードを光源するＬＥＤランプ
   であって、複数の互いに異なる印加電圧範囲毎に、単位
   印加電圧値変化量当りの前記発光ダイオードに流れる電
   流値変化量が異なるようにした制御回路を備えることを
   特徴とするＬＥＤランプ。
3. 【請求項３】 発光ダイオードを光源するＬＥＤランプ
   であって、複数の互いに異なる印加電圧範囲毎に、前記
   発光ダイオードに所定の電流値の電流が流れるようにす
   るか、又は、所定の単位印加電圧値変化量当りの前記発
   光ダイオードに異なる電流値変化量で電流値が変化する
   ようにした制御回路を備えることを特徴とするＬＥＤラ
   ンプ。
4. 【請求項４】 前記発光ダイオードに接続された互いに
   並列な複数の接続回路と、印加電圧の変化に応じてこれ
   ら接続回路に順次段階的に電圧を印加する切換回路とを
   備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に
   記載のＬＥＤランプ。
5. 【請求項５】 前記切換回路は、複数の電圧ゲートを直
   列接続した回路で構成され、これら各電圧ゲートの出力
   側に前記各接続回路を接続したことを特徴とする請求項
   ４に記載のＬＥＤランプ。
6. 【請求項６】 前記接続回路は、該接続回路を介して発
   光ダイオードに供給する電流を一定に保つように構成さ
   れていることを特徴とする請求項４または５に記載のＬ
   ＥＤランプ。
7. 【請求項７】 前記接続回路は、該接続回路を介して発
   光ダイオードに供給する電流を該接続回路に印加される
   電圧に応じ所定の比率で変化させるように構成されてい
   ることを特徴とする請求項４または５に記載のＬＥＤラ
   ンプ。