JP5998335B2 - Led照明装置 - Google Patents
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Description
例えば、連続パルス発光させるときと単発ストロボ発光させるときとで、前記LED回路に印加する印加電圧を異ならせる場合や、パルス発光のデューティ比を変えて光量を制御する方式ではなく、印加電圧を変化させて光量を制御する方式の場合に、前述の不具合が生じ得る。
さらに、構成的に言えば、LED回路とは別に専用の基準電位生成回路を設けなければならないため、部品点数が増大するといった不具合もある。
単一のLED又は直列接続した複数のLEDからなるLED回路を含んで形成される互いに実質的に等価なユニット回路を、複数並列に接続したLED照明部と、
前記ユニット回路のうちの少なくとも1つをリファレンスユニット回路とし、前記リファレンスユニット回路における所定の第1ポイントの電位を基準電位として取得するとともに、他のユニット回路における対応する所定の第2ポイントの電位を検査電位として取得したうえで、取得した各電位を比較する比較部と、
前記比較部の比較結果に基づいて、前記ユニット回路のLED異常を判断可能に出力する出力部とを具備していることを特徴とする。
さらに、基準電位を取得するための専用の回路を形成する必要がないため、部品を減らし、低コスト化やコンパクト化を促進することが可能になる。
一方、短絡故障は検査電位の変動が小さいため検出しにくいが、これをより確実に検出できるようにするには、前記LED回路の低電位側に前記抵抗回路が直列に接続されている場合は、前記LED回路が正常である場合の検査電位が、前記上基準電位と下基準電位とのちょうど真ん中の値よりも高くなるように、前記高電位側箇所と低電位側箇所とを設定しておくことが望ましい。
LED照明部Aは、複数のLED1を直列に接続してなるLED回路2と、LED回路2の低電位側に直列に接続された抵抗回路3とからなるユニット回路4を、該LED照明部Aの高電位ラインA1と低電位ラインA2との間に、複数列並列に接続したものである。ここで、各ユニット回路4のLED1の種類や個数は互いに等しく、また抵抗回路3の抵抗値も等しくしてあって、各ユニット回路4が電気的に互いに等価となるように構成してある。なお、ユニット回路4のうち、後述するリファレンスユニット回路を区別して示す場合は、符号を4(1)、4(2)とする。
前記第1ポイントP11、P12は、リファレンスユニット回路4(1)の2箇所に設定してある。その高電位側箇所P11は、前記第1抵抗素子31の高電位端(LED回路2と抵抗回路3との接続点)であり、低電位側箇所P12は、第2抵抗素子32と第3抵抗素子33との接続点である。
ゲート回路6は、+Vin端子に印加される電圧変化から所定のタイミング信号を生成するタイミング信号生成回路61と、前記タイミング信号及び比較結果信号とのANDをとるAND素子62(図1中では反転入力となっている)とを具備している。
さらに、基準電位を取得するための専用の回路を形成する必要がないため、部品を減らし、低コスト化やコンパクト化を促進することが可能になる。加えて、本実施形態では、低光量のPWM駆動やパルス駆動でも一定電圧がLED回路に印加されるため、低光量では印加電圧が低くなる可変電圧による光量調整回路に比べ、誤動作を低減できる。
また、リファレンスユニット回路4(1)、4(2)同士で互いにLED1の異常を監視し合っているので、電位の変動幅が大きい(電位が−In端子の電位に等しくなる)開放故障はもちろんのこと、電位の変動幅が小さい短絡故障であっても、リファレンスユニット回路4(1)、4(2)に生じたLED1の異常を確実に検出することができる。
例えば、図6に示すように、LED回路2の高電位側に抵抗回路3を直列接続しても良い。この場合、前記LED回路2が正常である場合の検査電位Vtが、前記上基準電位+REF1と下基準電位−REF1との中央値よりも低くなるように、前記高電位側箇所P11と低電位側箇所P12とを設定しておくことがLED1の短絡故障をより確実に検出する上で望ましい。
ユニット回路中のLEDは単一でも構わない。
A・・・LED照明部
B・・・比較部
C・・・出力部
1・・・LED
2・・・LED回路
3・・・抵抗回路
31・・・第1抵抗素子
32・・・第2抵抗素子
33・・・第3抵抗素子
4・・・ユニット回路
4(1)、4(2)・・・リファレンスユニット回路
P11・・・第1ポイント(高電位側箇所)
P12・・・第1ポイント(低電位側箇所)
P2・・・第2ポイント
Vt・・・検査電位
+REF1、+REF2・・・基準電位(上基準電位)
−REF1、−REF2・・・基準電位(下基準電位)
Claims (7)
- 単一のLED又は直列接続した複数のLEDからなるLED回路を含んで形成される互いに等価なユニット回路を、複数並列に接続したLED照明部と、
前記ユニット回路のうちの少なくとも1つをリファレンスユニット回路とし、前記リファレンスユニット回路における所定の第1ポイントの電位を基準電位として取得するとともに、他のユニット回路における所定の第2ポイントの電位を検査電位として取得したうえで、取得した各電位を比較する比較部と、
前記比較部の比較結果に基づいて、前記ユニット回路のLED異常を判断可能に出力する出力部とを具備しており、
前記第1ポイントが前記リファレンスユニット回路の2箇所に設定してあり、
前記比較部が、前記2箇所のうちの高電位側箇所における電位である上基準電位と前記2箇所のうちの低電位側箇所における電位である下基準電位とをそれぞれ前記検査電位と比較するものであり、
前記出力部が、前記上基準電位と下基準電位との間に前記検査電位があればLED回路は正常であり、そうでなければLED回路が異常である旨を出力するものであることを特徴とするLED照明装置。 - 前記リファレンスユニット回路が2つ設けてあり、
前記比較部が、各リファレンスユニット回路における基準電位を他方のリファレンスユニット回路の検査電位と比較するものであり、
前記出力部が、前記比較部の比較結果に基づいて、各リファレンスユニット回路のLED異常を判断可能に出力するものであることを特徴とする請求項1記載のLED照明装置。 - 前記ユニット回路が、LED回路と直列に接続した抵抗回路をさらに具備したものであり、
前記第1ポイント及び第2ポイントが前記抵抗回路中の所定箇所に設定してある請求項1又は2記載のLED照明装置。 - 前記抵抗回路が、前記LED回路の低電位側に直列に接続したものであって、
前記LED回路が正常である場合の検査電位が、前記上基準電位と下基準電位との中央値よりも高くなるように、前記高電位側箇所と低電位側箇所とを設定してある請求項3記載のLED照明装置。 - 前記抵抗回路が、前記LED回路の高電位側に直列に接続したものであって、
前記LED回路が正常である場合の検査電位が、前記上基準電位と下基準電位との中央値よりも低くなるように、前記高電位側箇所と低電位側箇所とを設定してある請求項3記載のLED照明装置。 - 前記抵抗回路が複数の抵抗素子を直列に接続したものであって、
前記第1ポイント及び第2ポイントが、前記抵抗回路におけるLED回路との接続点又は隣り合う抵抗素子同士の接続点に設定してある請求項3乃至5いずれか記載のLED照明装置。 - 前記抵抗回路がLED回路の低電位側に直列に接続した3つの抵抗素子(以下、高電位側から順に第1抵抗素子、第2抵抗素子、第3抵抗素子と言う。)を具備したものであって、
前記第1ポイントのうちの高電位側箇所が前記抵抗回路におけるLED回路との接続点に設定してあり、該第1ポイントのうちの低電位側箇所が前記第2抵抗素子と第3抵抗素子との接続点に設定してあり、前記第2ポイントが前記第1抵抗素子と第2抵抗素子との接続点に設定してある請求項3又は4記載のLED照明装置。
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