JP5430716B2 - 照明装置 - Google Patents
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Description
少なくとも1つの光源から構成された発光モジュールが直列に複数接続される定電流電源回路と、
前記定電流電源回路に接続される発光モジュールのいずれかに並列に接続されるスイッチング素子と、
前記スイッチング素子のオン/オフを制御する制御部とを備え、
前記定電流電源回路には、前記発光モジュールとして、それぞれ3つ以上の光源から構成された発光モジュールが直列に複数接続され、
前記光源点灯装置は、さらに、前記スイッチング素子に並列に接続される発光モジュールを構成する光源の一部に並列に接続される他のスイッチング素子を備え、
前記制御部は、前記スイッチング素子をオンにする場合、前記他のスイッチング素子を、前記スイッチング素子より先に、かつ、並列に接続される光源の数の少ない順番にオンにする。
図1は、本実施の形態に係る照明装置10の構成を示す回路図である。
実施の形態1では、調色回路22のスイッチング素子23aをオンする(オンにする)ことで、発光モジュール21aに印加されていた電圧が、定電流電源回路13の平滑コンデンサ17より放電されるため、「平滑コンデンサ17→スイッチング素子23a→発光モジュール21b→平滑コンデンサ17」の経路で突入電流が流れる。同様に、調色回路22のスイッチング素子23bをオンすることで、発光モジュール21bに印加されていた電圧が、定電流電源回路13の平滑コンデンサ17より放電されるため、「平滑コンデンサ17→発光モジュール21a→スイッチング素子23b→平滑コンデンサ17」の経路で突入電流が流れる。
実施の形態2では、LED20a,20bに流れる突入電流を回避させている。しかし、調色回路22のスイッチング素子23a又はスイッチング素子23bには突入電流が流れる。このため、発光モジュール21a,21bに印加される電圧が高いと、スイッチング素子23a又はスイッチング素子23bをオンした際に、スイッチング素子23a又はスイッチング素子23bに定格を超える電流が流れる可能性がある。
実施の形態3では、定電流電源回路13の平滑コンデンサ17a,17bを遮断することで突入電流を回避させている。これに対し、本実施の形態では、インダクタを設けることで突入電流のピーク値を抑制する。
実施の形態4では、インダクタ30を設けることで突入電流のピーク値を抑制させている。これに対し、本実施の形態では、定電流電源回路13の平滑コンデンサ17からの放電を徐々に行うことで突入電流を抑制する。
本実施の形態では、制御回路26が調色回路22の駆動回路25を介してスイッチング素子23a,23bをオンする際に、一定期間能動領域で動作させることで突入電流を抑制する。
本実施の形態では、制御回路26が調色回路22の駆動回路25を介してスイッチング素子23a,23bをオンする直前に、定電流電源回路13の出力を一定期間低下させ、この期間中にスイッチング素子23a,23bをオンすることで、突入電流のピーク値を抑制する。
本実施の形態では、制御回路26が調色回路22の駆動回路25を介してスイッチング素子23a,23bをオンする直前に、定電流電源回路13の出力を一定期間低下させ、この期間中にスイッチング素子23a,23bを低周波に高周波を重畳した波形で一定期間駆動することで、突入電流のピーク値を抑制する。
それぞれ少なくとも1つの光源から構成され、互いに直列に接続される複数の発光モジュールと、
前記複数の発光モジュールが接続される定電流電源回路であって、接続された発光モジュールごとに、対応する発光モジュールに並列に接続されるコンデンサを有する定電流電源回路と、
前記定電流電源回路に接続された複数の発光モジュールのいずれかに並列に接続されるスイッチング素子と、
前記スイッチング素子のオン/オフを制御する制御部と
を備え、
前記スイッチング素子が並列に接続された発光モジュールに対応するコンデンサは、当該コンデンサの導通/遮断の切り替えを行うスイッチを介して前記スイッチング素子に並列に接続され、
前記制御部は、前記スイッチング素子をオンにする場合、前記スイッチをオフにして、前記スイッチング素子に並列に接続されたコンデンサを遮断し、前記スイッチング素子をオフにする場合、前記スイッチをオンにして、前記スイッチング素子に並列に接続されたコンデンサを導通させることを特徴とする照明装置。
前記複数の発光モジュールが接続される定電流電源回路と、
前記定電流電源回路に接続された複数の発光モジュールのいずれかに並列に接続されるスイッチング素子と、
前記スイッチング素子に並列に接続された発光モジュールを構成する光源の一部に並列に接続される他のスイッチング素子と、
前記スイッチング素子のオン/オフを制御する制御部であって、前記スイッチング素子をオンにする場合、前記他のスイッチング素子を前記スイッチング素子より先にオンにする制御部と
を備えることを特徴とする照明装置。
前記光源点灯装置は、前記他のスイッチング素子として、並列に接続される光源の数が互いに異なる複数の他のスイッチング素子を備え、
前記制御部は、前記スイッチング素子をオンにする場合、前記複数の他のスイッチング素子を、並列に接続される光源の数の少ない順番にオンにすることを特徴とする照明装置。
前記複数の発光モジュールが接続される定電流電源回路と、
前記定電流電源回路に接続された複数の発光モジュール間の接続点に接続されるインダクタと、
前記定電流電源回路に接続された複数の発光モジュールのいずれかに、前記インダクタを介して並列に接続されるスイッチング素子と、
前記定電流電源回路を駆動するとともに、前記スイッチング素子のオン/オフを制御する制御部であって、前記スイッチング素子をオンにする場合、前記定電流電源回路の駆動を所定の期間停止するとともに、当該期間中、前記スイッチング素子を制御するために前記スイッチング素子に対して出力する駆動信号に高周波成分を一定期間重畳させる制御部と
を備えることを特徴とする照明装置。
Claims (7)
- 第一LEDと、
前記第一LEDに直列に接続され、前記第一LEDが発する光の色温度と異なる色温度の光を発する第二LEDと、
前記第一LEDに並列に接続される第一平滑コンデンサと、前記第一平滑コンデンサに直列に接続され、前記第二LEDに並列に接続される第二平滑コンデンサとを有し、前記第一平滑コンデンサから前記第一LEDに電流を供給するとともに、前記第二平滑コンデンサから前記第二LEDに電流を供給する共通の直流電源回路と、
前記第一LEDに並列に接続され、前記直流電源回路から前記第一LEDに供給される電流を調整する第一スイッチング素子と、
前記第二LEDに並列に接続され、前記直流電源回路から前記第二LEDに供給される電流を調整する第二スイッチング素子と、
外部からの調色指令を受け、前記第一LEDが発する光と前記第二LEDが発する光との合成光の色温度が前記調色指令に応じた色温度となり、かつ、前記第一LEDが発する光の第一光束と前記第二LEDが発する光の第二光束との合計が一定となるように、前記第一スイッチング素子と前記第二スイッチング素子とを制御して前記第一光束と前記第二光束とを変化させる制御回路と
を備えることを特徴とする照明装置。 - 前記制御回路は、前記合成光の色温度が前記調色指令に応じた色温度となり、かつ、前記第一光束と前記第二光束との所定の周期ごとの合計が一定となるように、前記第一スイッチング素子と前記第二スイッチング素子とを前記所定の周期ごとに制御することを特徴とする請求項1の照明装置。
- 前記第一スイッチング素子は、オン時に導通状態となって前記直流電源回路から前記第一LEDに供給される電流を短絡させ、オフ時に非導通状態となり、
前記第二スイッチング素子は、オン時に導通状態となって前記直流電源回路から前記第二LEDに供給される電流を短絡させ、オフ時に非導通状態となり、
前記制御回路は、前記合成光の色温度が前記調色指令に応じた色温度となり、かつ、前記第一光束と前記第二光束との前記所定の周期ごとの合計が一定となるように、前記第一スイッチング素子と前記第二スイッチング素子とを前記所定の周期ごとにオンオフ制御することを特徴とする請求項2の照明装置。 - 前記第一LEDは、白色系LEDであり、
前記第二LEDは、前記第一LEDが発する光の色温度と異なる色温度の光を発する白色系LEDであることを特徴とする請求項1から3のいずれかの照明装置。 - 前記照明装置は、さらに、
前記第一LEDが2つ以上直列に接続されて構成された発光モジュールと、
前記発光モジュールを構成する前記第一LEDの一部に並列に接続される他のスイッチング素子と
を備え、
前記第一スイッチング素子は、前記発光モジュール全体に並列に接続され、
前記制御回路は、前記第一スイッチング素子をオンにする場合、前記他のスイッチング素子を、前記第一スイッチング素子より先にオンにすることを特徴とする請求項3の照明装置。 - 前記発光モジュールは、前記第一LEDが3つ以上直列に接続されて構成され、
前記照明装置は、前記他のスイッチング素子として、並列に接続される前記第一LEDの数が互いに異なる複数の他のスイッチング素子を備え、
前記制御回路は、前記第一スイッチング素子をオンにする場合、前記複数の他のスイッチング素子を、前記第一スイッチング素子より先に、かつ、並列に接続される前記第一LEDの数の少ない順番にオンにすることを特徴とする請求項5の照明装置。 - 前記第一スイッチング素子と前記第二スイッチング素子とのうち少なくともいずれかは、ワイドバンドギャップ半導体によって形成されていることを特徴とする請求項1から6のいずれかの照明装置。
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