JP5947035B2 - LED driving device and lighting apparatus - Google Patents
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Description
この発明は、ＬＥＤ駆動装置及び照明器具に関し、特に、異常状態が発生したときにそれに応じて駆動制御を行うＬＥＤ駆動装置及び照明器具に関する。 The present invention relates to an LED drive device and a lighting fixture, and more particularly to an LED drive device and a lighting fixture that perform drive control in response to occurrence of an abnormal state.
近年、照明器具などにおいて、ＬＥＤ（発光ダイオード）を直列に接続したＬＥＤユニットを複数並列に接続してなるＬＥＤモジュールが光源として用いられている。このような照明器具などに用いられるＬＥＤ駆動装置としては、ＬＥＤに異常電流が流れるなどの異常状態が発生したとき、それに応じて、電流の遮断などの駆動制御を行うものがある。 In recent years, in lighting fixtures or the like, LED modules formed by connecting a plurality of LED units each having LEDs (light emitting diodes) connected in series have been used as a light source. As an LED drive device used for such a lighting fixture, there is one that performs drive control such as interruption of current in response to occurrence of an abnormal state such as an abnormal current flowing through the LED.
下記特許文献１には、ＬＥＤ群を備えた照明装置に設けられたＬＥＤ駆動回路の構成が開示されている。ＬＥＤ群は、複数のＬＥＤを直列に接続した直列接続体を複数列並列に接続して構成されている。このＬＥＤ駆動回路では、複数列の直列接続体のうちいずれかに異常電流が流れたときに、異常電流が流れた直列接続体の電流を遮断する。また、このＬＥＤ駆動回路では、ＬＥＤ群へ供給する出力電圧が過電圧になったとき、直列接続体のすべての列の電流を遮断する。
特許文献１に記載されているような回路を有するＬＥＤ駆動装置では、次のような問題がある。
The LED driving device having a circuit as described in
上記のＬＥＤ駆動装置は、異常が発生したとき、異常の種類に応じた閉ループにより、ＬＥＤ駆動装置内において保護動作を行うものである。そのため、上記のＬＥＤ駆動装置を有する器具を構成する回路のうち、ＬＥＤ駆動装置の外部の回路では、異常状態に対応した制御動作などを行うことができないという問題がある。すなわち、外部の回路では、ＬＥＤ駆動装置の内部でどのような異常が発生しているのかについて検知することができない。したがって、例えば、外部の回路から、ＬＥＤ駆動装置に向けて、異常状態に対応した駆動制御を行うことができない。また、外部の回路から、器具が備えるその他の駆動装置群を対象として、異常状態に応じた適切な駆動制御を行うことはできない。 When an abnormality occurs, the LED driving device performs a protective operation in the LED driving device by a closed loop corresponding to the type of abnormality. Therefore, there is a problem that among the circuits constituting the appliance having the LED driving device, a circuit outside the LED driving device cannot perform a control operation corresponding to an abnormal state. That is, the external circuit cannot detect what kind of abnormality has occurred inside the LED driving device. Therefore, for example, drive control corresponding to an abnormal state cannot be performed from an external circuit toward the LED drive device. In addition, it is not possible to perform appropriate drive control according to an abnormal state from an external circuit to another drive device group included in the instrument.
この発明はそのような問題点を解決するためになされたものであり、ＬＥＤ駆動装置内で発生している異常状態に応じた駆動制御を適切に実行可能とするＬＥＤ駆動装置及び照明器具を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve such problems, and provides an LED drive device and a lighting fixture that can appropriately execute drive control according to an abnormal state occurring in the LED drive device. The purpose is to do.
上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、ＬＥＤ（発光ダイオード）モジュールを駆動するＬＥＤ駆動装置は、ＬＥＤモジュールに接続されており、ＬＥＤモジュールに所定の第１の異常状態が発生したことを検出し、第１の検出信号を出力する第１の異常検出回路と、ＬＥＤ駆動装置又はＬＥＤ駆動装置が用いられている機器において第１の異常状態とは異なる所定の第２の異常状態が発生したことを検出し、第２の検出信号を出力する第２の異常検出回路と、第１の異常検出回路から出力された第１の検出信号に応じて第１の異常状態が発生したことに対応する第１の異常識別信号を出力し、第２の異常検出回路から出力された第２の検出信号に応じて、第１の異常識別信号とは異なる、第２の異常状態が発生したことに対応する第２の異常識別信号を出力する異常識別回路とを備え、第１の異常状態とは、ＬＥＤモジュールがショート状態あるいはオープン状態となった状態であり、第２の異常状態とは、ＬＥＤモジュールに印加される電圧が過電圧又は低電圧となった状態である。 In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention, an LED driving device for driving an LED (light emitting diode) module is connected to the LED module, and a predetermined first abnormal state has occurred in the LED module. And a first abnormality detection circuit that outputs a first detection signal and a predetermined second abnormality state different from the first abnormality state in the LED driving device or the device using the LED driving device. The occurrence of the first abnormality state according to the second abnormality detection circuit that detects occurrence and outputs the second detection signal, and the first detection signal output from the first abnormality detection circuit A first abnormality identification signal corresponding to the first abnormality identification signal is output, and a second abnormality state different from the first abnormality identification signal is generated according to the second detection signal output from the second abnormality detection circuit Vs. To the second and a abnormality discrimination circuit for outputting an abnormality identification signal, the first abnormal state is a state in which the LED module is a shorted or open condition, and the second abnormal state, the LED module In this state, the voltage applied to is overvoltage or undervoltage .
好ましくは、ＬＥＤモジュールは、１個のＬＥＤ又は直列に接続された２個以上のＬＥＤで構成されたＬＥＤユニットが複数並列に接続されて構成されており、第１の異常検出回路は、各ＬＥＤユニットの動作電圧が所定範囲にない異常電圧となっていることを第１の異常状態として検出する。 Preferably, the LED module is configured by connecting in parallel a plurality of LED units including one LED or two or more LEDs connected in series. It is detected as a first abnormal state that the operating voltage of the unit is an abnormal voltage that is not within a predetermined range.
好ましくは、ＬＥＤ駆動装置は、第１の検出信号及びＬＥＤユニット毎の動作電圧に関する情報に基づいて、複数のＬＥＤユニットのうち動作電圧が異常電圧となっているもののみの駆動を停止させる保護回路をさらに備える。 Preferably, the LED driving device is a protection circuit for stopping driving of only the LED unit whose operating voltage is an abnormal voltage based on the first detection signal and information on the operating voltage for each LED unit. Is further provided.
好ましくは、異常識別回路は、アクティブとなる時間が所定の第１の時間となる２値信号を第１の異常識別信号として出力し、アクティブとなる時間が第１の時間とは異なる所定の第２の時間となる２値信号を第２の異常識別信号として出力する。 Preferably, the abnormality identification circuit outputs a binary signal whose active time is a predetermined first time as a first abnormality identification signal, and has a predetermined first time different from the first time. A binary signal having a time of 2 is output as a second abnormality identification signal.
この発明の他の局面に従うと、照明器具は、１個のＬＥＤ又は直列に接続された２個以上のＬＥＤで構成されたＬＥＤユニットが複数並列に接続されてなるＬＥＤモジュールと、ＬＥＤモジュールを駆動する上述に記載のＬＥＤ駆動装置と、ＬＥＤ駆動装置に接続された駆動制御部とを備え、駆動制御部は、ＬＥＤ駆動装置の異常識別回路から第１の異常識別信号及び第２の異常識別信号のいずれか一方の信号が出力されたとき、その信号に応じて、ＬＥＤ駆動装置を含む駆動装置群の動作を制御する。
According to another aspect of the present invention, the luminaire drives an LED module, in which a plurality of LED units each composed of one LED or two or more LEDs connected in series are connected in parallel. The LED drive device described above and a drive control unit connected to the LED drive device, wherein the drive control unit receives the first abnormality identification signal and the second abnormality identification signal from the abnormality identification circuit of the LED drive device. When any one of the signals is output, the operation of the driving device group including the LED driving device is controlled according to the signal.
好ましくは、照明器具は、ＬＥＤモジュールとは異なる第２の光源と、第２の光源を点灯させる第２の駆動装置とをさらに備え、第２の異常検出回路は、ＬＥＤモジュールに印加される電圧が過電圧であるとき及びＬＥＤモジュールに印加される電圧が低電圧であるときの少なくとも一方のとき、それを検出して第２の検出信号を出力し、駆動制御部は、異常識別回路から第２の異常識別信号が出力されたとき、ＬＥＤ駆動装置に対して、ＬＥＤ駆動装置にＬＥＤモジュールへの電圧供給を停止させる第１の駆動制御信号を出力し、かつ、第２の駆動装置に対して、第２の駆動装置に第２の光源を点灯させる第２の駆動制御信号を出力する。 Preferably, the lighting fixture further includes a second light source different from the LED module, and a second driving device that turns on the second light source, and the second abnormality detection circuit includes a voltage applied to the LED module. Is detected as an overvoltage and / or when the voltage applied to the LED module is a low voltage, the second detection signal is detected and the drive control unit outputs a second detection signal from the abnormality identification circuit. Is output to the LED drive device, the first drive control signal for stopping the voltage supply to the LED module to the LED drive device, and to the second drive device. Then, the second drive control signal for lighting the second light source is output to the second drive device.
これらの発明に従うと、第１の異常検出回路で検出される異常状態又は第２の異常検出回路で検出される異常状態が発生したとき、発生した異常状態に対応する信号が異常識別回路から出力される。したがって、ＬＥＤ駆動装置内で発生している異常状態に応じた駆動制御を適切に実行可能とするＬＥＤ駆動装置及び照明器具を提供することができる。 According to these inventions, when an abnormal state detected by the first abnormality detection circuit or an abnormal state detected by the second abnormality detection circuit occurs, a signal corresponding to the generated abnormal state is output from the abnormality identification circuit. Is done. Therefore, it is possible to provide an LED drive device and a lighting fixture that can appropriately execute drive control according to an abnormal state occurring in the LED drive device.
以下、本発明の実施の形態の１つにおけるＬＥＤ駆動装置を有する照明器具について説明する。 Hereinafter, the lighting fixture which has the LED drive device in one of embodiment of this invention is demonstrated.
［実施の形態］ [Embodiment]
図１は、本発明の実施の形態の１つにおける照明器具の回路構成の概要を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing an outline of a circuit configuration of a lighting fixture in one embodiment of the present invention.
［照明器具の概略構成］ [Schematic configuration of lighting equipment]
図１に示すように、照明器具１０は、大まかに、ＬＥＤ駆動装置１と、ＬＥＤモジュール２（第１の光源）と、駆動制御部１１と、保安灯駆動装置（第２の駆動装置の一例）１２と、保安灯（第２の光源の一例）１３とを備える。ＬＥＤ駆動装置１は、ＬＥＤモジュール２を駆動し、点灯させる。保安灯駆動装置１２は、保安灯１３を駆動し、点灯させる。ＬＥＤ駆動装置１及び保安灯駆動装置１２は、照明器具１０の駆動装置群を構成する。
As shown in FIG. 1, the
駆動制御部１１は、照明器具１０の駆動装置群に、すなわちＬＥＤ駆動装置１や保安灯駆動装置１２に駆動制御信号Ｃ１，Ｃ２を出力する。これにより、駆動制御部１１は、駆動装置群の動作を制御する。駆動制御部１１には、ＬＥＤ駆動装置１から出力される異常識別信号ＦＳが入力される。駆動制御部１１は、入力された異常識別信号ＦＳに応じて動作する。
The
保安灯１３は、例えば、ＬＥＤ光源又はフィラメントを用いたいわゆるナツメ球である。保安灯駆動装置１２は、駆動制御部１１から出力された駆動制御信号Ｃ２（第２の駆動制御信号の一例）に基づいて、保安灯１３に電力を出力し（点灯信号を出力し）、保安灯１３を点灯させる。
The
本実施の形態において、ＬＥＤモジュール２は、複数のＬＥＤを直列に接続してなるＬＥＤユニット２ａ，２ｂを有している。ＬＥＤモジュール２は、ＬＥＤユニット２ａとＬＥＤユニット２ｂとが並列に接続されて構成されている。
In the present embodiment, the LED module 2 includes
ＬＥＤモジュール２には、２つのＬＥＤユニット２ａ，２ｂに限られず、さらに多くのＬＥＤユニットが設けられていてもよい。例えば、３つ以上のＬＥＤユニット２ａ，２ｂ，…が互いに並列に接続されて、ＬＥＤモジュール２が構成されていてもよい。ＬＥＤユニット２ａ，２ｂは、複数のＬＥＤを有するものに限られず、１つのＬＥＤを有しているものであってもよい。例えば、ＬＥＤモジュール２は、１つずつ互いに並列に接続された、複数個のＬＥＤで構成されていてもよい。
The LED module 2 is not limited to the two
ＬＥＤ駆動装置１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３と、制御回路部９とを有している。
The
ＤＣ／ＤＣコンバータ３は、直流電源（不図示）から直流電圧Ｖｄｃを入力し、ＬＥＤモジュール２に供給する所定の直流電圧を出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ３は、制御回路部９から送られる制御信号Ｓｃに応じて動作する。制御回路部９は、駆動制御部１１から出力された駆動制御信号Ｃ１（第１の駆動制御信号の一例）に基づいて、制御信号Ｓｃを出力する。
The DC /
また、ＬＥＤ駆動装置１は、ＬＥＤモジュール２の駆動手段として、トランジスタＱ１，Ｑ２と、オペアンプＯＰ１，ＯＰ２とを有している。
Further, the
トランジスタＱ１，Ｑ２は、例えば電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）であり、それぞれのドレイン端子が、ＬＥＤユニット２ａ，２ｂのカソード端子に接続されて設けられている。各トランジスタＱ１，Ｑ２のソース端子は、抵抗Ｒ１，Ｒ２を介して、接地されている。
The transistors Q1 and Q2 are, for example, field effect transistors (FETs), and their drain terminals are connected to the cathode terminals of the
オペアンプＯＰ１は、その出力端子がトランジスタＱ１のゲート端子（制御端子）に接続され、負極側の入力端子がトランジスタＱ１のソース端子に接続されて配置されている。オペアンプＯＰ２は、その出力端子がトランジスタＱ２のゲート端子（制御端子）に接続され、負極側の入力端子がトランジスタＱ２のソース端子に接続されて配置されている。オペアンプＯＰ１，ＯＰ２の正極側入力端子には、調光信号Ｖａｄが入力される。 The operational amplifier OP1 is arranged such that its output terminal is connected to the gate terminal (control terminal) of the transistor Q1, and its negative input terminal is connected to the source terminal of the transistor Q1. The operational amplifier OP2 is arranged such that its output terminal is connected to the gate terminal (control terminal) of the transistor Q2, and its negative input terminal is connected to the source terminal of the transistor Q2. The dimming signal Vad is input to the positive input terminals of the operational amplifiers OP1 and OP2.
このような回路構成を有することで、調光信号Ｖａｄに応じて、ＬＥＤユニット２ａ，２ｂが、それぞれ独立して、調光信号Ｖａｄに応じて調光制御される。換言すると、ＬＥＤ駆動装置１は、ＬＥＤモジュール２について、ＬＥＤユニット２ａ，２ｂ毎に定電流制御を行う。
By having such a circuit configuration, the dimming control of the
ここで、ＬＥＤ駆動装置１は、上述の構成のほか、複数の異常検出回路と、保護回路７と、異常識別回路８とを有している。ＬＥＤ駆動装置１は、後述するようにして、保護動作を行う。
Here, the
本実施の形態において、ＬＥＤ駆動装置１は、３つの異常検出回路を有している。すなわち、過電圧検出回路（第２の異常検出回路の一例）４と、低電圧検出回路（第２の異常検出回路の一例）５と、異常電圧検出回路（第１の異常検出回路の一例）６とである。異常電圧検出回路６は、ＬＥＤユニット２ａ，２ｂのいずれかにおいて異常電圧となっていることを検出する。他方、過電圧検出回路４及び低電圧検出回路５は、異常電圧検出回路６で検出される異常とは異なる、所定の異常が発生したことを検出する。
In the present embodiment, the
過電圧検出回路４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３からＬＥＤモジュール２までの電力供給路に配置されている。過電圧検出回路４は、上記電力供給路に接続された抵抗Ｒ３と、抵抗Ｒ３と接地電圧との間に接続された抵抗Ｒ４とを有している。過電圧検出回路４のうち抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との間の部位は、異常識別回路８に接続されている。
The overvoltage detection circuit 4 is arranged in the power supply path from the DC /
低電圧検出回路５は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３からＬＥＤモジュール２までの電力供給路であって過電圧検出回路４よりもＬＥＤモジュール２寄りに配置されている。低電圧検出回路５は、上記電力供給路に接続された抵抗Ｒ５と、抵抗Ｒ５と接地電圧との間に接続された抵抗Ｒ６とを有している。低電圧検出回路５のうち抵抗Ｒ５と抵抗Ｒ６との間の部位は、異常識別回路８に接続されている。
The low voltage detection circuit 5 is a power supply path from the DC /
異常電圧検出回路６は、ＬＥＤユニット２ａ，２ｂが異常電圧となっていることを検出するためのコンパレータＣＰ１，ＣＰ２を有している。コンパレータＣＰ１は、ショート（短絡）状態を示す電圧（異常電圧の一例）の検出用に設けられており、コンパレータＣＰ２は、オープン（開放）状態を示す電圧（異常電圧の一例）の検出用に設けられている。すなわち、ＬＥＤユニット２ａのカソード端子とＬＥＤユニット２ｂのカソード端子とは、それぞれ、コンパレータＣＰ１の負極側の入力端子に接続されている。また、ＬＥＤユニット２ａのカソード端子とＬＥＤユニット２ｂのカソード端子とは、それぞれ、コンパレータＣＰ２の正極側の入力端子に接続されている。コンパレータＣＰ１の正極側の入力端子には、ショート状態検出用の基準信号Ｖｒｅｆ１が入力される。コンパレータＣＰ２の負極側の入力端子には、オープン状態検出用の基準信号Ｖｒｅｆ２が入力される。コンパレータＣＰ１，ＣＰ２のそれぞれの出力端子は、異常識別回路８に接続されている。
The abnormal voltage detection circuit 6 includes comparators CP1 and CP2 for detecting that the
保護回路７は、ＬＥＤユニット２ａ，２ｂのそれぞれの駆動のオン／オフを制御する保護手段として設けられている。保護回路７には、ＬＥＤユニット２ａのカソード端子と、ＬＥＤユニット２ｂのカソード端子とが接続されている。また、保護回路７は、異常電圧検出回路６の出力端子に接続されている。
The protection circuit 7 is provided as protection means for controlling on / off of driving of the
［保護動作の説明］ [Description of protection operation]
ＬＥＤ駆動装置１は、次のようにして、ＬＥＤ駆動装置１に発生した所定の異常状態に基づいて、保護動作を行う。
The
過電圧検出回路４においては、ＬＥＤモジュール２に印加される電圧（出力電圧）が所定の第１の値を超える過電圧となっていること（所定の第２の異常状態の一例）が検出される。出力電圧が過電圧となった場合、異常識別回路８は、過電圧検出回路４から入力される電圧が高くなることにより、それを検知できる。換言すると、出力電圧が過電圧となった場合、過電圧検出回路４は、それに応じた過電圧検出信号（第２の検出信号の一例）Ｓ１を異常識別回路８に出力する。なお、上記の第１の値は、予め適切な値となるように、抵抗Ｒ３，Ｒ４の抵抗値が設定されることにより定められている。 In the overvoltage detection circuit 4, it is detected that the voltage (output voltage) applied to the LED module 2 exceeds the predetermined first value (an example of a predetermined second abnormal state). When the output voltage becomes an overvoltage, the abnormality identification circuit 8 can detect that the voltage input from the overvoltage detection circuit 4 is increased. In other words, when the output voltage becomes an overvoltage, the overvoltage detection circuit 4 outputs an overvoltage detection signal (an example of a second detection signal) S1 corresponding thereto to the abnormality identification circuit 8. The first value is determined by setting the resistance values of the resistors R3 and R4 so as to be an appropriate value in advance.
低電圧検出回路５においては、ＬＥＤモジュール２への出力電圧が所定の第２の値に満たない低電圧となっていること（所定の第２の異常状態の一例）が検出される。出力電圧が低電圧となった場合、異常識別回路８は、低電圧検出回路５から入力される電圧が低くなることにより、それを検知できる。換言すると、出力電圧が低電圧となった場合、低電圧検出回路５は、それに応じた低電圧検出信号（第２の検出信号の他の例）Ｓ２を異常識別回路８に出力する。なお、上記の第２の値は、予め適切な値となるように、抵抗Ｒ５，Ｒ６の抵抗値が設定されることにより定められている。 The low voltage detection circuit 5 detects that the output voltage to the LED module 2 is a low voltage that is less than the predetermined second value (an example of a predetermined second abnormal state). When the output voltage becomes a low voltage, the abnormality identification circuit 8 can detect that the voltage input from the low voltage detection circuit 5 is low. In other words, when the output voltage becomes a low voltage, the low voltage detection circuit 5 outputs a low voltage detection signal (another example of the second detection signal) S2 corresponding thereto to the abnormality identification circuit 8. The second value is determined by setting the resistance values of the resistors R5 and R6 so as to be an appropriate value in advance.
異常電圧検出回路６においては、ＬＥＤユニット２ａ，２ｂ毎にそのＬＥＤユニット２ａ，２ｂの動作電圧値（動作電圧に関する情報の一例）Ｖ１，Ｖ２が異常電圧となっていること、すなわち所定の値を超えたり、下回ったりして所定の範囲にない状態となっていること（所定の第１の異常状態の一例）が検出される。そして、このような異常状態が発生していることが検出された場合には、異常電圧検出回路６は、コンパレータＣＰ１，ＣＰ２のいずれか一方から、異常電圧検出信号（第１の検出信号の一例）Ｓ３を出力する。具体的には、コンパレータＣＰ１は、ＬＥＤユニット２ａ，２ｂの少なくともいずれかがショート状態の異常となった場合、異常電圧検出信号Ｓ３を出力する。他方、コンパレータＣＰ２は、ＬＥＤユニット２ａ，２ｂの少なくともいずれかがオープン状態の異常となった場合、異常電圧検出信号Ｓ３を出力する。
In the abnormal voltage detection circuit 6, for each
異常電圧検出回路６から出力された異常電圧検出信号Ｓ３は、異常識別回路８及び保護回路７に入力される。なお、上記の動作電圧値Ｖ１，Ｖ２が異常電圧であるか否かの基準となる所定の値は、予め適切な値となるように、基準信号Ｖｒｅｆ１，Ｖｒｅｆ２が設定されることにより定められている。 The abnormal voltage detection signal S3 output from the abnormal voltage detection circuit 6 is input to the abnormality identification circuit 8 and the protection circuit 7. It should be noted that the predetermined value as a reference for determining whether or not the operating voltage values V1 and V2 are abnormal voltages is determined by setting the reference signals Vref1 and Vref2 so as to be appropriate values in advance. Yes.
保護回路７には、ＬＥＤユニット２ａの動作電圧値Ｖ１と、ＬＥＤユニット２ｂの動作電圧値Ｖ２とが入力される。また、保護回路７には、コンパレータＣＰ１，ＣＰ２の出力端子から出力される異常電圧検出信号Ｓ３が入力される。保護回路７は、入力された異常電圧検出信号Ｓ３及び動作電圧値Ｖ１，Ｖ２に基づいて、オペアンプＯＰ１，ＯＰ２に停止信号Ｐ１，Ｐ２を送出する。保護回路７は、オペアンプＯＰ１，ＯＰ２をオン／オフさせる。これにより、保護回路７は、ＬＥＤユニット２ａ，２ｂのうち動作電圧が異常電圧となっているもののみの駆動を停止させる。
The protection circuit 7 receives the operating voltage value V1 of the
具体的には、ＬＥＤユニット２ａで異常が発生している場合には、保護回路７は、停止信号Ｐ１をオペアンプＯＰ１に出力する。これにより、ＬＥＤユニット２ａの駆動（点灯）が停止する。他方、ＬＥＤユニット２ｂで異常が発生している場合には、保護回路７は、停止信号Ｐ２をオペアンプＯＰ２に出力する。これにより、ＬＥＤユニット２ｂの駆動が停止する。
Specifically, when an abnormality has occurred in the
異常識別回路８には、上述のように、過電圧検出回路４からの過電圧検出信号Ｓ１、低電圧検出回路５からの低電圧検出信号Ｓ２、及び異常電圧検出回路６からの異常電圧検出信号Ｓ３がそれぞれ入力される。異常識別回路８は、このように複数の異常検出回路から入力された検出信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３に応じて、異常識別信号ＦＳ（ＦＳ１，ＦＳ２）を出力する。異常識別信号ＦＳは、ＬＥＤ駆動装置１から外部に出力され、駆動制御部１１に入力される。
As described above, the abnormality identification circuit 8 includes the overvoltage detection signal S1 from the overvoltage detection circuit 4, the low voltage detection signal S2 from the low voltage detection circuit 5, and the abnormal voltage detection signal S3 from the abnormal voltage detection circuit 6. Each is entered. The abnormality identification circuit 8 outputs the abnormality identification signal FS (FS1, FS2) according to the detection signals S1, S2, S3 input from the plurality of abnormality detection circuits in this way. The abnormality identification signal FS is output to the outside from the
異常識別信号ＦＳは、検出信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３に応じたものであり、これは異常状態の種類に応じたものとなる。換言すると、本実施の形態において、出力される異常識別信号ＦＳの種類としては、次のものが挙げられる。例えば、ＬＥＤユニット２ａ，２ｂのうちの少なくともどちらかの動作電圧が異常電圧となっていることに対応するもの（第１の異常識別信号ＦＳ１）と、出力電圧が所定の第１の値を超える過電圧となっていること又は出力電圧が所定の第２の値に満たない低電圧となっていることに対応するもの（第２の異常識別信号ＦＳ２）とがある。
The abnormality identification signal FS corresponds to the detection signals S1, S2, and S3, and this corresponds to the type of abnormal state. In other words, in the present embodiment, the types of abnormality identification signal FS to be output include the following. For example, the LED voltage corresponding to the operating voltage of at least one of the
駆動制御部１１は、ＬＥＤ駆動装置１から入力された異常識別信号ＦＳの種類に応じて、駆動制御信号を出力する。これにより、駆動制御部１１は、ＬＥＤ駆動装置１を含む複数の駆動装置群の動作を制御する。
The
例えば、ＬＥＤユニット２ａ，２ｂのうち少なくともいずれか一方がショート状態あるいはオープン状態となった場合を想定する。この場合、ＬＥＤ駆動装置１から、異常電圧検出信号Ｓ３に基づく、ＬＥＤモジュール２に異常が発生していることに対応する第１の異常識別信号ＦＳ１が出力される。駆動制御部１１は、第１の異常識別信号ＦＳ１が入力されると、駆動装置群に駆動制御信号を出力しない。これにより、ＬＥＤ駆動装置１によるＬＥＤモジュール２の駆動が維持され、ＬＥＤユニット２ａ，２ｂのうち動作電圧が異常電圧となっているもののみの駆動が保護回路７によって停止される。
For example, it is assumed that at least one of the
また、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ３からＬＥＤモジュール２への出力電圧が、過電圧又は低電圧となった、所定の異常状態が発生した場合を想定する。この場合、ＬＥＤ駆動装置１から、過電圧検出信号Ｓ１又は低電圧検出信号Ｓ２に基づく、出力電圧が過電圧となっていること又は低電圧となっていることに対応する第２の異常識別信号ＦＳ２が出力される。駆動制御部１１は、第２の異常識別信号ＦＳ２が入力されると、ＬＥＤ駆動装置１の制御回路部９に第１の駆動制御信号Ｃ１を出力する。また、駆動制御部１１は、保安灯駆動装置１２に第２の駆動制御信号Ｃ２を出力する。
Further, for example, a case is assumed where a predetermined abnormal state occurs in which the output voltage from the DC /
駆動制御信号Ｃ１が制御回路部９に出力されると、制御回路部９は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３に制御信号Ｓｃを出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ３は、制御信号Ｓｃが入力されると、ＬＥＤモジュール２への電力供給を停止する。これにより、すべてのＬＥＤユニット２ａ，２ｂの駆動（点灯）が停止する。
When the drive control signal C1 is output to the
駆動制御信号Ｃ２が保安灯駆動装置１２に出力されると、保安灯駆動装置１２は、保安灯１３に駆動信号を出力する。これにより、保安灯１３は、駆動信号が入力されることで、点灯する。これにより、ＬＥＤモジュール２の駆動が停止される一方で、保安灯１３が自動的に点灯する。したがって、この場合、ＬＥＤモジュール２による照明に代えて、保安灯１３による照明が得られる。
When the drive control signal C <b> 2 is output to the safety
［異常識別信号ＦＳの具体例］ [Specific example of abnormality identification signal FS]
本実施の形態において、異常識別信号ＦＳは、ローアクティブであるＨ（ハイ）／Ｌ（ロー）の２値信号である。異常電圧検出信号Ｓ３に基づく第１の異常識別信号ＦＳ１と、過電圧検出信号Ｓ１及び低電圧検出信号Ｓ２のそれぞれに基づく第２の異常識別信号ＦＳ２とでは、アクティブ値の時間（Ｌ（ロー）となる時間）が異なっている。 In the present embodiment, the abnormality identification signal FS is a low active H (high) / L (low) binary signal. In the first abnormality identification signal FS1 based on the abnormal voltage detection signal S3 and the second abnormality identification signal FS2 based on each of the overvoltage detection signal S1 and the low voltage detection signal S2, the time of the active value (L (low)) Is different).
図２は、異常識別信号ＦＳの具体例を示す図である。 FIG. 2 is a diagram illustrating a specific example of the abnormality identification signal FS.
図２の上段に示されるように、第１の異常識別信号ＦＳ１は、アクティブとなる時間がｔ１（第１の時間）である。他方、図２の下段に示されるように、第２の異常識別信号ＦＳ２は、アクティブとなる時間がｔ２（第２の時間）である。時間ｔ１，ｔ２は、それぞれ、予め設定されているものである。換言すると、異常識別回路８は、アクティブとなる時間が所定の第１の時間ｔ１となる２値信号を、第１の異常識別信号ＦＳ１として出力する。また、異常識別回路８は、アクティブとなる時間が所定の第２の時間ｔ２となる２値信号を、第２の異常識別信号ＦＳ２として出力する。 As shown in the upper part of FIG. 2, the first abnormality identification signal FS1 is active at time t1 (first time). On the other hand, as shown in the lower part of FIG. 2, the second abnormality identification signal FS2 is active at time t2 (second time). The times t1 and t2 are set in advance. In other words, the abnormality identification circuit 8 outputs a binary signal whose active time is a predetermined first time t1 as the first abnormality identification signal FS1. In addition, the abnormality identification circuit 8 outputs a binary signal whose active time is a predetermined second time t2 as the second abnormality identification signal FS2.
このような２値信号が異常識別信号ＦＳとして出力されることにより、駆動制御部１１は、入力された異常識別信号ＦＳのアクティブ時間を判別することで、異常識別信号ＦＳが第１の異常識別信号ＦＳ１であるか第２の異常識別信号ＦＳ２であるかを容易に判別できる。これにより、ＬＥＤ駆動装置１と駆動制御部１１との間に複数の信号線を設けることなく、単一の信号線で両者を接続するだけで、確実に異常状態の種別を判別することができる。
By outputting such a binary signal as the abnormality identification signal FS, the
［実施の形態における効果］ [Effects of the embodiment]
以上説明したように、本実施の形態において、ＬＥＤ駆動装置１は、ＬＥＤ駆動装置１内で発生した異常状態に応じた異常識別信号ＦＳを外部に出力可能である。したがって、照明器具１０のうち、ＬＥＤ駆動装置１の外部において、ＬＥＤ駆動装置１の内部で発生している異常状態を判別することができる。これにより、ＬＥＤ駆動装置１の内部の異常状態に応じて、ＬＥＤ駆動装置１の駆動制御を、適切にかつ容易に行うことができる。
As described above, in the present embodiment, the
ＬＥＤ駆動装置１が異常識別信号ＦＳを外部に出力できるので、ＬＥＤ駆動装置１以外の駆動装置群の駆動制御を、適切にかつ迅速に行うことができる。例えば、照明器具１０において、ＬＥＤモジュール２が不点灯となったときには、駆動制御部１１の制御により、保安灯駆動装置１２が作動して保安灯１３が点灯する。したがって、照明器具１０による照明が失われることがなく、照明が行われていた空間が暗闇状態に陥ることが防止される。
Since the
ＬＥＤ駆動装置１は、異常電圧検出回路６と保護回路７とを備えているため、その保護動作によって、各ＬＥＤユニット２ａ，２ｂに個別に発生する電圧異常を検出することができる。保護回路７により、異常が発生したＬＥＤユニット２ａ，２ｂのみを駆動停止することができるため、ＬＥＤモジュール２に印加される電圧が過電圧又は低電圧にならない間は、ＬＥＤユニット２ａ，２ｂのうち異常となったもののみについて点灯を停止させ、正常なものについては点灯し続けることができる。これにより、ＬＥＤモジュール２が多数のＬＥＤで構成されている場合、複数のＬＥＤが異常となったときでも駆動が停止されるＬＥＤユニット２ａ，２ｂが限定的となる。したがって、照明器具１０としての使用を継続することが可能となり、照明器具１０の利便性を向上させることができる。
Since the
［その他］ [Others]
上記実施の形態の特徴点を適宜組み合わせてＬＥＤ駆動装置や照明器具を構成してもよい。例えば、保護回路は設けられていなくてもよい。 You may comprise an LED drive device and a lighting fixture combining the characteristic point of the said embodiment suitably. For example, the protection circuit may not be provided.
ＬＥＤ駆動装置の各回路は、上述の実施の形態とは異なる回路素子を用いて構成されていてもよい。例えば、過電圧検出回路や低電圧検出回路は、上記のような抵抗のみを用いて構成されているものに限られない。例えば、スイッチ素子などを有し、上記の所定の異常状態が発生したときにのみ、検出信号が異常識別回路に出力されるように構成されていてもよい。この場合、異常識別回路の構成を簡素化することができる。 Each circuit of the LED driving device may be configured using circuit elements different from those of the above-described embodiment. For example, the overvoltage detection circuit and the low voltage detection circuit are not limited to those configured using only the resistors as described above. For example, it may have a switch element and the like, and may be configured such that the detection signal is output to the abnormality identification circuit only when the above-described predetermined abnormal state occurs. In this case, the configuration of the abnormality identification circuit can be simplified.
ＬＥＤ駆動装置には、過電圧検出回路、低電圧検出回路、及び異常電圧検出回路に限定されず、別の複数の異常検出回路が設けられていてもよい。例えば、発熱異常（所定の異常状態の一例）の検出回路などが異常検出回路の１つとして設けられていてもよい。この場合であっても、各異常検出回路で検出された所定の異常状態に応じて、各異常検出回路から異常識別回路に検出信号が送られ、異常識別回路がそれに応じた異常識別信号を出力するようにすればよい。 The LED drive device is not limited to the overvoltage detection circuit, the low voltage detection circuit, and the abnormal voltage detection circuit, and may include a plurality of other abnormality detection circuits. For example, a detection circuit for abnormal heat generation (an example of a predetermined abnormal state) or the like may be provided as one of the abnormality detection circuits. Even in this case, a detection signal is sent from each abnormality detection circuit to the abnormality identification circuit according to a predetermined abnormality state detected by each abnormality detection circuit, and the abnormality identification circuit outputs an abnormality identification signal corresponding thereto. You just have to do it.
ＬＥＤユニットを構成するＬＥＤの数は１個以上であればよく、並列接続されるＬＥＤユニットの数は２個以上であればよい。また、ＬＥＤ駆動装置は、ＬＥＤユニットが複数並列に接続されたＬＥＤモジュールに限られず、１つ又は複数のＬＥＤで構成された種々のＬＥＤモジュールを駆動対象とするものであってもよい。この場合であっても、ＬＥＤモジュールに発生した異常状態と、その他の異常状態との判別が可能となり、異常状態に応じて、ＬＥＤ駆動装置の駆動制御を、適切にかつ容易に行うことができる。 The number of LEDs constituting the LED unit may be one or more, and the number of LED units connected in parallel may be two or more. Further, the LED driving device is not limited to an LED module in which a plurality of LED units are connected in parallel, and various LED modules including one or a plurality of LEDs may be driven. Even in this case, it is possible to discriminate between an abnormal state occurring in the LED module and other abnormal states, and the drive control of the LED driving device can be appropriately and easily performed according to the abnormal state. .
本実施の形態では、過電圧と低電圧のいずれにおいても同じ第２の異常識別信号が異常識別回路から出力されるが、これに限定されるものではない。例えば、過電圧による異常と低電圧による異常とが識別されるように、異常が発生した場合に異常識別回路から出力される異常識別信号が互いに異なるようにしてもよい。 In the present embodiment, the same second abnormality identification signal is output from the abnormality identification circuit for both overvoltage and low voltage, but the present invention is not limited to this. For example, the abnormality identification signals output from the abnormality identification circuit when an abnormality occurs may be made different so that an abnormality caused by an overvoltage and an abnormality caused by a low voltage are identified.
異常識別信号は、上記のような２値信号に限定されず、例えば、３値信号などであってもよい。また、２値信号の場合、ローアクティブに限定されず、ハイアクティブであってもよい。ＬＥＤ駆動装置と駆動制御部が複数の信号線で接続されており、異常識別信号が、その種類に応じた異なる信号線を介して伝送されるようにしてもよい。 The abnormality identification signal is not limited to the binary signal as described above, and may be a ternary signal, for example. In the case of a binary signal, the signal is not limited to low active but may be high active. The LED driving device and the drive control unit may be connected by a plurality of signal lines, and the abnormality identification signal may be transmitted via different signal lines corresponding to the type.
保安灯及び保安灯駆動装置に代えて、ＬＥＤ駆動装置により駆動されるＬＥＤモジュールとは別の光源及びその光源の駆動装置が設けられていてもよい。例えば、蛍光灯や、別のＬＥＤモジュールなどが第２の光源として設けられていてもよい。 Instead of the safety light and the safety light driving device, a light source different from the LED module driven by the LED driving device and a driving device for the light source may be provided. For example, a fluorescent lamp or another LED module may be provided as the second light source.
駆動装置群には、保安灯駆動装置に加えて、又は保安灯駆動装置に代えて、別の装置が設けられていてもよい。駆動装置群に含まれる装置には、必ずしも照明機能を発揮させるための駆動装置に限られない。例えば、音や光などを発する通報装置や、通信装置などが駆動装置群に含まれ、それらの装置が、ＬＥＤ駆動装置からの異常識別信号に応じて制御されてもよい。 In the drive device group, another device may be provided in addition to the safety light drive device or instead of the safety light drive device. The devices included in the drive device group are not necessarily limited to drive devices for exhibiting the illumination function. For example, a notification device that emits sound, light, or the like, a communication device, or the like may be included in the drive device group, and these devices may be controlled in accordance with an abnormality identification signal from the LED drive device.
また、本発明に係るＬＥＤ駆動装置は、空間を照らす照明器具に用いられるものに限られない。例えば、本発明に係るＬＥＤ駆動装置は、種々の装置のバックライトとして用いられる照明器具に用いられてもよい。また、本発明は、ＬＥＤを利用して特定用途の光線を照射するような器具や、ＬＥＤによる光そのものにより情報を表示、伝達するような器具など、種々の装置において適用可能である。 In addition, the LED driving device according to the present invention is not limited to that used in a lighting fixture that illuminates a space. For example, the LED driving device according to the present invention may be used in a lighting fixture used as a backlight of various devices. In addition, the present invention can be applied to various devices such as an instrument that irradiates a light beam for a specific purpose using an LED and an instrument that displays and transmits information by the light from the LED itself.
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The above embodiment should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
１ ＬＥＤ駆動装置
２ ＬＥＤモジュール（第１の光源）
２ａ，２ｂ ＬＥＤユニット
４ 過電圧検出回路（第２の異常検出回路の一例）
５ 低電圧検出回路（第２の異常検出回路の一例）
６ 異常電圧検出回路（第１の異常検出回路の一例）
１０ 照明器具
１２ 保安灯駆動装置（第２の駆動装置の一例）
１３ 保安灯（第２の光源の一例）
Ｃ１ 第１の駆動制御信号
Ｃ２ 第２の駆動制御信号
ＦＳ 異常識別信号
ＦＳ１ 第１の異常識別信号
ＦＳ２ 第２の異常識別信号
Ｓ１ 過電圧検出信号（第２の検出信号の一例）
Ｓ２ 低電圧検出信号（第２の検出信号の一例）
Ｓ３ 異常電圧検出信号（第１の検出信号の一例）
ｔ１ 第１の時間
ｔ２ 第２の時間
Ｖ１，Ｖ２ 動作電圧値（動作電圧に関する情報の一例）
DESCRIPTION OF
2a, 2b LED unit 4 Overvoltage detection circuit (an example of a second abnormality detection circuit)
5 Low voltage detection circuit (example of second abnormality detection circuit)
6 Abnormal voltage detection circuit (an example of a first abnormality detection circuit)
DESCRIPTION OF
13 Security light (example of second light source)
C1 first drive control signal C2 second drive control signal FS abnormality identification signal FS1 first abnormality identification signal FS2 second abnormality identification signal S1 overvoltage detection signal (an example of a second detection signal)
S2 Low voltage detection signal (an example of a second detection signal)
S3 Abnormal voltage detection signal (an example of a first detection signal)
t1 1st time t2 2nd time V1, V2 Operating voltage value (an example of information on operating voltage)
Claims (6)
前記ＬＥＤモジュールに接続されており、前記ＬＥＤモジュールに所定の第１の異常状態が発生したことを検出し、第１の検出信号を出力する第１の異常検出回路と、
前記ＬＥＤ駆動装置又は前記ＬＥＤ駆動装置が用いられている機器において前記第１の異常状態とは異なる所定の第２の異常状態が発生したことを検出し、第２の検出信号を出力する第２の異常検出回路と、
前記第１の異常検出回路から出力された第１の検出信号に応じて前記第１の異常状態が発生したことに対応する第１の異常識別信号を出力し、前記第２の異常検出回路から出力された第２の検出信号に応じて、前記第１の異常識別信号とは異なる、前記第２の異常状態が発生したことに対応する第２の異常識別信号を出力する異常識別回路とを備え、
前記第１の異常状態とは、前記ＬＥＤモジュールがショート状態あるいはオープン状態となった状態であり、
前記第２の異常状態とは、前記ＬＥＤモジュールに印加される電圧が過電圧又は低電圧となった状態である、ＬＥＤ駆動装置。 An LED driving device for driving an LED (light emitting diode) module,
A first abnormality detection circuit connected to the LED module, detecting that a predetermined first abnormal state has occurred in the LED module, and outputting a first detection signal;
A second detecting unit that detects that a predetermined second abnormal state different from the first abnormal state has occurred in the LED driving device or a device in which the LED driving device is used, and outputs a second detection signal; Anomaly detection circuit,
In response to the first detection signal output from the first abnormality detection circuit, a first abnormality identification signal corresponding to the occurrence of the first abnormality state is output, and from the second abnormality detection circuit An abnormality identification circuit that outputs a second abnormality identification signal corresponding to the occurrence of the second abnormal state, which is different from the first abnormality identification signal, according to the output second detection signal. Prepared ,
The first abnormal state is a state where the LED module is in a short state or an open state,
The second abnormal state is an LED driving device in which a voltage applied to the LED module is an overvoltage or a low voltage .
前記第１の異常検出回路は、前記各ＬＥＤユニットの動作電圧が所定範囲にない異常電圧となっていることを前記第１の異常状態として検出する、請求項１に記載のＬＥＤ駆動装置。 The LED module is configured by connecting in parallel a plurality of LED units composed of one LED or two or more LEDs connected in series.
2. The LED drive device according to claim 1, wherein the first abnormality detection circuit detects that the operating voltage of each LED unit is an abnormal voltage that is not within a predetermined range as the first abnormal state.
アクティブとなる時間が所定の第１の時間となる２値信号を前記第１の異常識別信号として出力し、
アクティブとなる時間が前記第１の時間とは異なる所定の第２の時間となる２値信号を前記第２の異常識別信号として出力する、請求項１から３のいずれか１項に記載のＬＥＤ駆動装置。 The abnormality identification circuit is
Outputting a binary signal whose active time is a predetermined first time as the first abnormality identification signal;
4. The LED according to claim 1, wherein a binary signal whose active time is a predetermined second time different from the first time is output as the second abnormality identification signal. 5. Drive device.
前記ＬＥＤモジュールを駆動する請求項１から４のいずれか１項に記載のＬＥＤ駆動装置と、
前記ＬＥＤ駆動装置に接続された駆動制御部とを備え、
前記駆動制御部は、前記ＬＥＤ駆動装置の前記異常識別回路から前記第１の異常識別信号及び前記第２の異常識別信号のいずれか一方の信号が出力されたとき、その信号に応じて、前記ＬＥＤ駆動装置を含む駆動装置群の動作を制御する、照明器具。 An LED module in which a plurality of LED units composed of one LED or two or more LEDs connected in series are connected in parallel;
The LED driving device according to any one of claims 1 to 4, which drives the LED module;
A drive control unit connected to the LED drive device,
When one of the first abnormality identification signal and the second abnormality identification signal is output from the abnormality identification circuit of the LED driving device, the drive control unit, according to the signal, A lighting fixture that controls the operation of a group of drive units including an LED drive unit.
前記第２の光源を点灯させる第２の駆動装置とをさらに備え、
前記第２の異常検出回路は、前記ＬＥＤモジュールに印加される電圧が過電圧であるとき及び前記ＬＥＤモジュールに印加される電圧が低電圧であるときの少なくとも一方のとき、それを検出して前記第２の検出信号を出力し、
前記駆動制御部は、前記異常識別回路から前記第２の異常識別信号が出力されたとき、前記ＬＥＤ駆動装置に対して、前記ＬＥＤ駆動装置に前記ＬＥＤモジュールへの電圧供給を停止させる第１の駆動制御信号を出力し、かつ、前記第２の駆動装置に対して、前記第２の駆動装置に前記第２の光源を点灯させる第２の駆動制御信号を出力する、請求項５に記載の照明器具。 A second light source different from the LED module;
A second driving device for turning on the second light source,
The second abnormality detection circuit detects and detects the voltage when the voltage applied to the LED module is an overvoltage and / or when the voltage applied to the LED module is a low voltage. 2 detection signals are output,
When the second abnormality identification signal is output from the abnormality identification circuit, the drive control unit causes the LED driving apparatus to stop the voltage supply to the LED module from the LED driving apparatus. The drive control signal is output, and a second drive control signal that causes the second drive device to light the second light source is output to the second drive device. lighting equipment.
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