JP6005210B2

JP6005210B2 - Load circuit

Info

Publication number: JP6005210B2
Application number: JP2015099131A
Authority: JP
Inventors: 康則阿野; 明穂相場; 前田　貴史; 貴史前田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Lighting Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Lighting Corp
Priority date: 2015-05-14
Filing date: 2015-05-14
Publication date: 2016-10-12
Anticipated expiration: 2031-06-27
Also published as: JP2015144146A

Description

この発明は、光源などを有する負荷回路、及び、負荷回路と電源回路とを有する照明装置などの装置に関する。 The present invention relates to a load circuit having a light source and the like, and a device such as a lighting device having a load circuit and a power supply circuit.

１つの電源回路を共用し、電力を供給する回路を時分割で切り替えることにより、光源回路などの複数の回路に対して電力を供給する技術がある。
例えば、複数の回路それぞれに対して直列にスイッチング回路を接続して直列回路を構成し、複数の直列回路を並列に接続して、電源回路に対する負荷回路とする。スイッチング回路を１つずつオンすることにより、オンしたスイッチング回路と直列に接続した回路に対して、電力が供給される。
また、複数の回路を定電流駆動する場合において、複数の回路のうち両端電圧が最も高い回路について、直列に接続するスイッチング回路を省略し、回路構成を簡素化する技術がある。 There is a technique for supplying power to a plurality of circuits such as a light source circuit by sharing a single power supply circuit and switching a circuit for supplying power in a time division manner.
For example, a switching circuit is connected in series to each of the plurality of circuits to form a series circuit, and the plurality of series circuits are connected in parallel to form a load circuit for the power supply circuit. By turning on the switching circuits one by one, power is supplied to the circuits connected in series with the turned on switching circuits.
Further, in the case where a plurality of circuits are driven at a constant current, there is a technique that simplifies the circuit configuration by omitting a switching circuit connected in series for a circuit having the highest voltage across the plurality of circuits.

特開２００９−９７８２号公報JP 2009-9782 A 特開２００９−９８１７号公報JP 2009-9817 A 特開２００９−３０２００８号公報JP 2009-302008 A 特開２００５−３０２７１２号公報JP 2005-302712 A 実開昭５７−１９２５７１号公報Japanese Utility Model Publication No. 57-192571

例えば、複数の回路を定電流駆動する場合において、それぞれの回路の両端電圧が異なる場合、電力を供給する回路を切り替えるタイミングで、電源回路が出力する電圧を変化させる必要がある。一般的に、電源回路の出力段には平滑コンデンサが接続されているので、出力電圧を急激に変化させることはできない。このため、電力を供給する回路を切り替えるタイミングで、過渡的に大きな電流が流れる場合がある。
この発明は、電力の供給を受ける回路を時分割で切り替えることにより、電源回路から供給される電力を、複数の回路に分配する負荷回路において、簡素な回路構成で、過渡的に流れる電流を抑えることを目的とする。 For example, when a plurality of circuits are driven at a constant current and the voltages at both ends of the respective circuits are different, it is necessary to change the voltage output from the power supply circuit at the timing of switching the circuit that supplies power. Generally, since a smoothing capacitor is connected to the output stage of the power supply circuit, the output voltage cannot be changed rapidly. For this reason, a large current may flow transiently at the timing of switching the circuit that supplies power.
The present invention suppresses transiently flowing current with a simple circuit configuration in a load circuit that distributes power supplied from a power supply circuit to a plurality of circuits by switching a circuit to which power is supplied in a time division manner. For the purpose.

この発明にかかる負荷回路は、第一負荷回路と、上記第一負荷回路に対して直列に電気接続した第一スイッチング回路とを有する第一直列回路と、第二負荷回路と、上記第二負荷回路に対して直列に電気接続した第二スイッチング回路とを有する第二直列回路と、上記第一直列回路に対して並列に電気接続した第三負荷回路と、上記第二直列回路に対して並列に電気接続した第四負荷回路とを有し、上記第一直列回路と上記第三負荷回路との並列回路は、上記第二直列回路と上記第四負荷回路との並列回路に対して直列に電気接続し、上記第三負荷回路は、所定の電流を流したとき両端に発生する電圧が、上記第一負荷回路に上記所定の電流を流したとき両端に発生する電圧よりも高く、上記第四負荷回路は、上記所定の電流を流したとき両端に発生する電圧が、上記第二負荷回路に上記所定の電流を流したとき両端に発生する電圧よりも高いことを特徴とする。 The load circuit according to the present invention includes a first load circuit, a first series circuit having a first switching circuit electrically connected in series to the first load circuit, a second load circuit, and the second load circuit. A second series circuit having a second switching circuit electrically connected in series to the load circuit, a third load circuit electrically connected in parallel to the first series circuit, and the second series circuit A fourth load circuit electrically connected in parallel, and the parallel circuit of the first series circuit and the third load circuit is a parallel circuit of the second series circuit and the fourth load circuit. In the third load circuit, the voltage generated at both ends when a predetermined current flows is higher than the voltage generated at both ends when the predetermined current flows through the first load circuit. The fourth load circuit is configured such that when the predetermined current is passed, Voltage generated in, characterized in that higher than the voltage generated at both ends upon applying the predetermined current to the second load circuit.

この発明にかかる負荷回路によれば、第一スイッチング回路をオン、第二スイッチング回路をオフにすれば、第一負荷回路及び第四負荷回路に電力が供給され、第一スイッチング回路をオフ、第二スイッチング回路をオンにすれば、第二負荷回路及び第三負荷回路に電力が供給される。第三負荷回路の動作電圧が第一負荷回路の動作電圧より高く、第四負荷回路の動作電圧が第二負荷回路の動作電圧より高いので、第一負荷回路の動作電圧と第四負荷回路の動作電圧との合計電圧と、第二負荷回路の動作電圧と第三負荷回路の動作電圧との合計電圧との差が小さくなり、スイッチング回路の状態を切り替えた際に過渡的に流れる電流を抑えることができる。 According to the load circuit of the present invention, when the first switching circuit is turned on and the second switching circuit is turned off, power is supplied to the first load circuit and the fourth load circuit, and the first switching circuit is turned off. When the second switching circuit is turned on, power is supplied to the second load circuit and the third load circuit. The operating voltage of the first load circuit is higher than the operating voltage of the first load circuit, and the operating voltage of the fourth load circuit is higher than the operating voltage of the second load circuit. The difference between the total voltage of the operating voltage and the total voltage of the operating voltage of the second load circuit and the operating voltage of the third load circuit is reduced, and the current that flows transiently when the state of the switching circuit is switched is suppressed. be able to.

実施の形態１における照明装置８００の構成を示すブロック図。FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of lighting apparatus 800 in Embodiment 1. 実施の形態１における光源回路１１０〜１４０の電流電圧特性を示すグラフ図。FIG. 4 is a graph showing current-voltage characteristics of light source circuits 110 to 140 in the first embodiment. 実施の形態１における光源回路１１０〜１４０のオン電圧５１１〜５１４及び動作電圧５２１〜５２４の関係を示す図。FIG. 5 shows a relationship between on-state voltages 511 to 514 and operating voltages 521 to 524 of light source circuits 110 to 140 in the first embodiment. 実施の形態１における照明装置８００の動作の一例を示すタイミング図。4 is a timing chart illustrating an example of operation of the lighting device 800 in Embodiment 1. FIG. 実施の形態１における照明装置８００の動作の別の例を示すタイミング図。FIG. 6 is a timing chart showing another example of the operation of lighting apparatus 800 in Embodiment 1. 実施の形態２における照明装置８００の構成を示すブロック図。FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a lighting device 800 in Embodiment 2. 実施の形態２における光源回路１１０〜１６０のオン電圧５１１〜５１６及び動作電圧５２１〜５２６の関係を示す図。FIG. 6 shows a relationship between on-state voltages 511 to 516 and operating voltages 521 to 526 of light source circuits 110 to 160 in Embodiment 2.

実施の形態１．
実施の形態１について、図１〜図５を用いて説明する。 Embodiment 1 FIG.
The first embodiment will be described with reference to FIGS.

図１は、この実施の形態における照明装置８００の構成を示すブロック図である。
照明装置８００（ＬＥＤ照明機器）は、直流電源回路８１０と、制御回路８２０と、負荷回路１００とを有する。 FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of lighting apparatus 800 in this embodiment.
The lighting device 800 (LED lighting device) includes a DC power supply circuit 810, a control circuit 820, and a load circuit 100.

直流電源回路８１０（ＬＥＤ照明用電源）は、負荷回路１００に対して直流電力を供給する。直流電源回路８１０は、例えば、交流直流変換回路であって、商用電源などの交流電源から供給された交流電力を、負荷回路１００に対して供給する直流電力に変換する。あるいは、直流電源回路８１０は、直流直流変換回路であって、バッテリーなどの直流電源から供給された直流電力を、負荷回路１００に対して供給する直流電力に変換する。
直流電源回路８１０は、負荷回路１００を定電流駆動する。例えば、直流電源回路８１０は、負荷回路１００に対して出力する電流を測定し、測定した電流が目標値に一致するよう、負荷回路１００に対して供給する電力を調整する。例えば、直流電源回路８１０は、スイッチング電源回路（直流変換回路）と、スイッチング電源回路の出力電圧を平滑する平滑コンデンサと、負荷回路１００と直列に電気接続した電流検出抵抗などの電流検出回路と、電流検出抵抗の両端電圧などを検出し、検出した電圧に基づいてスイッチング電源回路の動作を制御して直流電源回路８１０の出力電圧を調整する定電流制御回路とを有する。 A DC power supply circuit 810 (LED illumination power supply) supplies DC power to the load circuit 100. The DC power supply circuit 810 is an AC / DC conversion circuit, for example, and converts AC power supplied from an AC power supply such as a commercial power supply into DC power supplied to the load circuit 100. Alternatively, the DC power supply circuit 810 is a DC / DC conversion circuit, and converts DC power supplied from a DC power supply such as a battery into DC power supplied to the load circuit 100.
The DC power supply circuit 810 drives the load circuit 100 with a constant current. For example, the DC power supply circuit 810 measures the current output to the load circuit 100 and adjusts the power supplied to the load circuit 100 so that the measured current matches the target value. For example, the DC power supply circuit 810 includes a switching power supply circuit (DC conversion circuit), a smoothing capacitor that smoothes the output voltage of the switching power supply circuit, a current detection circuit such as a current detection resistor electrically connected in series with the load circuit 100, A constant current control circuit that detects a voltage across the current detection resistor and controls the operation of the switching power supply circuit based on the detected voltage to adjust the output voltage of the DC power supply circuit 810;

負荷回路１００は、４つの光源回路１１０〜１４０と、２つのスイッチング回路１９１，１９２とを有する。
光源回路１１０〜１４０（ＬＥＤ群）は、それぞれ、１または複数の光源を有する。光源は、例えばＬＥＤや有機ＥＬなどであり、直流電源回路８１０から負荷回路１００に対して供給された電力により発光する。１つの光源回路が複数の光源を有する場合、複数の光源は、例えば、直列に電気接続している。負荷回路１００の光源には、発光色が異なる２種類の光源がある。光源回路１１０（第一負荷回路）の光源と、光源回路１４０（第四負荷回路）の光源とは、ほぼ同じ色（第一の発光色。例えば、昼白色。）の光を発する。また、光源回路１２０（第二負荷回路）の光源と、光源回路１３０（第三負荷回路）の光源とは、ほぼ同じ色であって、第一の発光色とは異なる色（第二の発光色。例えば、電球色。）の光を発する。照明装置８００は、２種類の光源が発する光を混合した光を放射することにより、第一の発光色と第二の発光色との間の色の光を放射する。
スイッチング回路１９１，１９２（スイッチング素子）は、それぞれ、制御回路８２０からの制御信号にしたがってオンオフする。スイッチング回路１９１，１９２は、例えば、エンハンスメント型ＮＭＯＳＦＥＴにより構成される。
スイッチング回路１９１（第一スイッチング回路）と光源回路１１０とは、互いに直列に電気接続している。光源回路１１０とスイッチング回路１９１との直列回路（第一直列回路）と、光源回路１３０とは、互いに並列に電気接続している。スイッチング回路１９２（第二スイッチング回路）と光源回路１２０とは、互いに直列に電気接続している。スイッチング回路１９２と光源回路１２０との直列回路（第二直列回路）と、光源回路１４０とは、互いに並列に電気接続している。第一直列回路と光源回路１３０との並列回路（第一並列回路）と、第二直列回路と光源回路１４０との並列回路（第二並列回路）とは、互いに直列に電気接続している。 The load circuit 100 includes four light source circuits 110 to 140 and two switching circuits 191 and 192.
Each of the light source circuits 110 to 140 (LED group) has one or a plurality of light sources. The light source is, for example, an LED or an organic EL, and emits light by power supplied from the DC power supply circuit 810 to the load circuit 100. When one light source circuit has a plurality of light sources, the plurality of light sources are electrically connected in series, for example. The light source of the load circuit 100 includes two types of light sources having different emission colors. The light source of the light source circuit 110 (first load circuit) and the light source of the light source circuit 140 (fourth load circuit) emit light of substantially the same color (first emission color, for example, day white). In addition, the light source of the light source circuit 120 (second load circuit) and the light source of the light source circuit 130 (third load circuit) are substantially the same color and different from the first emission color (second emission). Emits light of a color (for example, a light bulb color). The illuminating device 800 emits light having a color between the first emission color and the second emission color by emitting light obtained by mixing light emitted from two types of light sources.
Switching circuits 191 and 192 (switching elements) are turned on and off in accordance with control signals from control circuit 820, respectively. The switching circuits 191 and 192 are configured by, for example, enhancement type NMOSFETs.
The switching circuit 191 (first switching circuit) and the light source circuit 110 are electrically connected to each other in series. A series circuit (first series circuit) of the light source circuit 110 and the switching circuit 191 and the light source circuit 130 are electrically connected to each other in parallel. The switching circuit 192 (second switching circuit) and the light source circuit 120 are electrically connected in series with each other. The series circuit (second series circuit) of the switching circuit 192 and the light source circuit 120 and the light source circuit 140 are electrically connected to each other in parallel. The parallel circuit (first parallel circuit) of the first series circuit and the light source circuit 130 and the parallel circuit (second parallel circuit) of the second series circuit and the light source circuit 140 are electrically connected in series with each other. .

制御回路８２０（ＰＷＭ制御回路）は、スイッチング回路１９１，１９２をオンオフする制御信号を生成する。制御回路８２０は、例えばマイコンである。制御回路８２０は、スイッチング回路１９１と、スイッチング回路１９２とを、交互にオンオフする。制御回路８２０がスイッチング回路１９１，１９２をオンオフする周波数は、人の目にチラツキを感じさせない程度に高い周波数であり、例えば、１００Ｈｚ以上である。これにより、人の目には、第一の発光色の光と第二の発光色の光とが混合した色の光を照明装置８００が放射しているように見える。
制御回路８２０は、スイッチング回路１９１をオンしている期間の長さと、スイッチング回路１９２をオンしている期間の長さとの比率を調整することにより、照明装置８００が放射する光の色を調整する。スイッチング回路１９１をオンしている期間を長くすれば、照明装置８００が放射する光の色は、第一の発光色に近くなり、スイッチング回路１９２をオンしている期間を長くすれば、照明装置８００が放射する光の色は、第二の発光色に近くなる。照明装置８００が放射する光の色は、あらかじめ定められた所定の色であってもよいし、照明装置８００が放射する光の色を指示する信号（例えば、色温度信号など。）を外部から入力し、制御回路８２０が、入力した信号の指示にしたがって、照明装置８００が放射する光の色を設定する構成であってもよい。なお、制御回路８２０がスイッチング回路１９１をオンしている期間と、制御回路８２０がスイッチング回路１９２をオンしている期間とで、直流電源回路８１０の電流目標値を変えることにより、照明装置８００が放射する光の色を調整する構成であってもよい。 The control circuit 820 (PWM control circuit) generates a control signal for turning on and off the switching circuits 191 and 192. The control circuit 820 is, for example, a microcomputer. The control circuit 820 alternately turns on and off the switching circuit 191 and the switching circuit 192. The frequency at which the control circuit 820 turns on and off the switching circuits 191 and 192 is a frequency that is high enough not to cause flickering to the human eye, and is, for example, 100 Hz or more. Thereby, it seems to the human eye that the lighting device 800 emits light of a color in which the light of the first emission color and the light of the second emission color are mixed.
The control circuit 820 adjusts the color of the light emitted from the lighting device 800 by adjusting the ratio between the length of the period for which the switching circuit 191 is on and the length of the period for which the switching circuit 192 is on. . If the period during which the switching circuit 191 is turned on is lengthened, the color of light emitted from the lighting device 800 becomes closer to the first emission color, and if the period during which the switching circuit 192 is turned on is lengthened, the lighting device. The color of light emitted by 800 is close to the second emission color. The color of light emitted from the lighting device 800 may be a predetermined color, or a signal (for example, a color temperature signal) indicating the color of light emitted from the lighting device 800 from the outside. The control circuit 820 may be configured to set the color of light emitted from the lighting device 800 in accordance with an instruction of the input signal. Note that the lighting device 800 is changed by changing the current target value of the DC power supply circuit 810 between the period in which the control circuit 820 turns on the switching circuit 191 and the period in which the control circuit 820 turns on the switching circuit 192. The structure which adjusts the color of the light to radiate | emit may be sufficient.

図２は、この実施の形態における光源回路１１０〜１４０の電流電圧特性を示すグラフ図である。
横軸は、光源回路１１０〜１４０の両端電圧を示す。縦軸は、光源回路１１０〜１４０を流れる電流を示す。実線５００は、光源回路１１０〜１４０の電流電圧特性を表わす。 FIG. 2 is a graph showing current-voltage characteristics of the light source circuits 110 to 140 in this embodiment.
The horizontal axis indicates the voltage across the light source circuits 110-140. The vertical axis indicates the current flowing through the light source circuits 110-140. A solid line 500 represents current-voltage characteristics of the light source circuits 110 to 140.

光源回路１１０〜１４０は、両端電圧がオン電圧５１０より小さいと、電流がほとんど流れず、両端電圧がオン電圧５１０を超えると、大きな電流が流れる。動作電圧５２０は、光源回路１１０〜１４０を流れる電流が、直流電源回路８１０の電流目標値５４０に一致する電圧である。動作電圧５２０は、オン電圧５１１より大きい電圧であるが、オン電圧５１０との差は、オン電圧５１０や動作電圧５２０と比べて非常に小さい。
なお、光源回路１１０〜１４０は、全体的な傾向として同じ電流電圧特性を有するが、オン電圧５１０や動作電圧５２０がそれぞれ異なっている。 In the light source circuits 110 to 140, almost no current flows when the both-end voltage is smaller than the on-voltage 510, and when the both-end voltage exceeds the on-voltage 510, a large current flows. The operating voltage 520 is a voltage at which the current flowing through the light source circuits 110 to 140 matches the target current value 540 of the DC power supply circuit 810. The operating voltage 520 is higher than the on-voltage 511, but the difference from the on-voltage 510 is very small compared to the on-voltage 510 and the operating voltage 520.
The light source circuits 110 to 140 have the same current-voltage characteristics as an overall tendency, but the ON voltage 510 and the operating voltage 520 are different.

図３は、この実施の形態における光源回路１１０〜１４０のオン電圧５１１〜５１４及び動作電圧５２１〜５２４の関係を示す図である。
光源回路１１０の動作電圧５２１は、光源回路１３０のオン電圧５１３よりも小さい。このため、スイッチング回路１９１がオンになると、光源回路１３０の両端電圧がオン電圧５１３より低くなり、光源回路１３０にはほとんど電流が流れない。これにより、光源回路１３０と直列に接続したスイッチング回路を設ける必要がなく、照明装置８００の製造コストを抑えることができる。
同様に、光源回路１２０の動作電圧５２２は、光源回路１４０のオン電圧５１４よりも小さい。このため、スイッチング回路１９２がオンになると、光源回路１４０の両端電圧がオン電圧５１４より低くなり、光源回路１４０にはほとんど電流が流れない。これにより、光源回路１４０と直列に接続したスイッチング回路を設ける必要がなく、照明装置８００の製造コストを抑えることができる。
また、光源回路１３０の動作電圧５２３と光源回路１１０の動作電圧５２１との差と、光源回路１４０の動作電圧５２４と光源回路１２０の動作電圧５２２との差とは、ほぼ等しい。したがって、光源回路１１０の動作電圧５２１と光源回路１４０の動作電圧５２４との合計電圧と、光源回路１３０の動作電圧５２３と光源回路１２０の動作電圧５２２との合計電圧とは、ほぼ等しい。
負荷回路１００の２種類の光源が、ほぼ等しい電流電圧特性を有するＬＥＤである場合、光源回路１１０〜１４０は、例えば以下のように構成する。光源回路１１０は、Ｍ個の光源を直列に電気接続した回路である。光源回路１２０は、Ｎ個の光源を直列に電気接続した回路である。光源回路１３０は、（Ｍ＋ａ）個（ａは、１以上の整数であり、例えば、ａ＝１。）の光源を直列に電気接続した回路である。光源回路１４０は、（Ｎ＋ａ）個の光源を直列に電気接続した回路である。これにより、光源回路１３０の動作電圧５２３と、光源回路１１０の動作電圧５２１との差は、光源ａ個分であり、光源回路１４０の動作電圧５２４と、光源回路１２０の動作電圧５２２との差とほぼ等しくなる。
また、負荷回路１００の２種類の光源が、異なる電流電圧特性を有するＬＥＤであり、第一の発光色の光源の動作電圧がＶ_１、第二の発光色の光源の動作電圧がＶ_２である場合、光源回路１１０〜１４０は、例えば以下のように構成する。光源回路１１０は、Ｍ個の光源を直列に電気接続した回路である。光源回路１２０は、Ｎ個の光源を直列に電気接続した回路である。光源回路１３０は、Ｋ個の光源を直列に電気接続した回路である。光源回路１４０は、Ｌ個の光源を直列に電気接続した回路である。Ｍ、Ｎ、Ｋ、Ｌは、１以上の整数であり、以下の関係を満たすよう設定する。Ｍ・Ｖ_１＜Ｋ・Ｖ_２、Ｌ・Ｖ_１＞Ｎ・Ｖ_２、（Ｍ＋Ｌ）・Ｖ_１≒（Ｋ＋Ｎ）・Ｖ_２。 FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the on-voltages 511 to 514 and the operating voltages 521 to 524 of the light source circuits 110 to 140 in this embodiment.
The operating voltage 521 of the light source circuit 110 is smaller than the ON voltage 513 of the light source circuit 130. For this reason, when the switching circuit 191 is turned on, the voltage across the light source circuit 130 becomes lower than the on voltage 513 and almost no current flows through the light source circuit 130. Thereby, it is not necessary to provide a switching circuit connected in series with the light source circuit 130, and the manufacturing cost of the lighting device 800 can be suppressed.
Similarly, the operating voltage 522 of the light source circuit 120 is smaller than the on voltage 514 of the light source circuit 140. For this reason, when the switching circuit 192 is turned on, the voltage across the light source circuit 140 becomes lower than the on voltage 514 and almost no current flows through the light source circuit 140. Thereby, it is not necessary to provide a switching circuit connected in series with the light source circuit 140, and the manufacturing cost of the lighting device 800 can be suppressed.
Further, the difference between the operating voltage 523 of the light source circuit 130 and the operating voltage 521 of the light source circuit 110 and the difference between the operating voltage 524 of the light source circuit 140 and the operating voltage 522 of the light source circuit 120 are substantially equal. Therefore, the total voltage of the operating voltage 521 of the light source circuit 110 and the operating voltage 524 of the light source circuit 140 and the total voltage of the operating voltage 523 of the light source circuit 130 and the operating voltage 522 of the light source circuit 120 are substantially equal.
When the two types of light sources of the load circuit 100 are LEDs having substantially equal current-voltage characteristics, the light source circuits 110 to 140 are configured as follows, for example. The light source circuit 110 is a circuit in which M light sources are electrically connected in series. The light source circuit 120 is a circuit in which N light sources are electrically connected in series. The light source circuit 130 is a circuit in which (M + a) (a is an integer of 1 or more, for example, a = 1) light sources are electrically connected in series. The light source circuit 140 is a circuit in which (N + a) light sources are electrically connected in series. Thus, the difference between the operating voltage 523 of the light source circuit 130 and the operating voltage 521 of the light source circuit 110 is the number of light sources a, and the difference between the operating voltage 524 of the light source circuit 140 and the operating voltage 522 of the light source circuit 120. Is almost equal to
Further, the two types of light sources of the load circuit 100 are LEDs having different current-voltage characteristics, the operating voltage of the light source of the first emission color is V ₁ , and the operating voltage of the light source of the second emission color is V ₂ In some cases, the light source circuits 110 to 140 are configured as follows, for example. The light source circuit 110 is a circuit in which M light sources are electrically connected in series. The light source circuit 120 is a circuit in which N light sources are electrically connected in series. The light source circuit 130 is a circuit in which K light sources are electrically connected in series. The light source circuit 140 is a circuit in which L light sources are electrically connected in series. M, N, K, and L are integers of 1 or more, and are set to satisfy the following relationship. M · V ₁ <K · V ₂ , L · V ₁ > N · V ₂ , (M + L) · V ₁ ≈ (K + N) · V ₂ .

制御回路８２０が、スイッチング回路１９１をオン、スイッチング回路１９２をオフにすると、光源回路１１０，１４０に電流が流れ、光源回路１２０，１３０には電流がほとんど流れない。これにより、第一の発光色の光源が発光し、第二の発光色の光源は発光しない。
また、制御回路８２０が、スイッチング回路１９１をオフ、スイッチング回路１９２をオンにすると、光源回路１２０，１３０に電流が流れ、光源回路１１０，１４０には電流がほとんど流れない。これにより、第二の発光色の光源が発光し、第一の発光色の光源は発光しない。
制御回路８２０がスイッチング回路１９１をオンにする期間の割合を長くすると、第一の発光色の光源が点灯している期間が長くなり、第二の発光色の光源が点灯している期間が短くなるので、照明装置８００が放射する光の色は、第一の発光色に近い色に見える。逆に、制御回路８２０がスイッチング回路１９２をオンにする期間の割合を長くすると、第一の発光色の光源が点灯している期間が短くなり、第二の発光色の光源が点灯している期間が長くなるので、照明装置８００が放射する光の色は、第二の発光色に近い色に見える。 When the control circuit 820 turns on the switching circuit 191 and turns off the switching circuit 192, a current flows through the light source circuits 110 and 140 and almost no current flows through the light source circuits 120 and 130. Thereby, the light source of the first emission color emits light, and the light source of the second emission color does not emit light.
When the control circuit 820 turns off the switching circuit 191 and turns on the switching circuit 192, a current flows through the light source circuits 120 and 130, and a current hardly flows through the light source circuits 110 and 140. Thereby, the light source of the second emission color emits light, and the light source of the first emission color does not emit light.
When the ratio of the period during which the control circuit 820 turns on the switching circuit 191 is increased, the period during which the first light emission color light source is turned on becomes longer, and the period during which the second light emission color light source is turned on is shortened. Therefore, the color of the light emitted from the lighting device 800 appears to be close to the first emission color. Conversely, when the ratio of the period during which the control circuit 820 turns on the switching circuit 192 is increased, the period during which the light source of the first emission color is turned on is shortened and the light source of the second emission color is turned on. Since the period becomes longer, the color of the light emitted from the lighting device 800 appears to be close to the second emission color.

図４は、この実施の形態における照明装置８００の動作の一例を示すタイミング図である。
横軸は、時刻を示す。縦軸は、スイッチング回路１９１，１９２の状態、直流電源回路８１０の出力電圧、あるいは、光源回路１１０〜１４０を流れる電流を示す。
実線５９１は、スイッチング回路１９１の状態を示す。実線５９２は、スイッチング回路１９２の状態を示す。実線５９１，５９２は、横軸より上のときオン、横軸より下のときオフを表わす。
実線５３０は、直流電源回路８１０の出力電圧、すなわち、負荷回路１００の両端電圧を示す。実線５４１は、光源回路１１０を流れる電流を示す。実線５４２は、光源回路１２０を流れる電流を示す。実線５４３は、光源回路１３０を流れる電流を示す。実線５４４は、光源回路１４０を流れる電流を示す。 FIG. 4 is a timing chart showing an example of the operation of the lighting apparatus 800 in this embodiment.
The horizontal axis indicates time. The vertical axis indicates the state of the switching circuits 191, 192, the output voltage of the DC power supply circuit 810, or the current flowing through the light source circuits 110-140.
A solid line 591 indicates the state of the switching circuit 191. A solid line 592 indicates the state of the switching circuit 192. Solid lines 591 and 592 represent on when above the horizontal axis and off when below the horizontal axis.
A solid line 530 indicates the output voltage of the DC power supply circuit 810, that is, the voltage across the load circuit 100. A solid line 541 indicates a current flowing through the light source circuit 110. A solid line 542 indicates a current flowing through the light source circuit 120. A solid line 543 indicates a current flowing through the light source circuit 130. A solid line 544 indicates a current flowing through the light source circuit 140.

破線で示した時刻５５１において、直流電源回路８１０が動作を開始する。直流電源回路８１０の出力電圧は、実線５３０で示すように、０から始まって、徐々に上昇する。
破線で示した時刻５５２において、制御回路８２０が動作を開始する。時刻５５２より前において、制御回路８２０が動作していないので、２つのスイッチング回路１９１，１９２は、ともにオフである。時刻５５２より後において、制御回路８２０は、２つのスイッチング回路１９１，１９２を交互にオンオフする。最初に、制御回路８２０は、例えば、スイッチング回路１９２をオフにしたまま、スイッチング回路１９１をオンにする。 At time 551 indicated by a broken line, the DC power supply circuit 810 starts operating. The output voltage of the DC power supply circuit 810 starts from 0 and gradually increases as indicated by the solid line 530.
At time 552 indicated by a broken line, the control circuit 820 starts operating. Since the control circuit 820 is not operating before the time 552, the two switching circuits 191 and 192 are both off. After the time 552, the control circuit 820 turns on and off the two switching circuits 191 and 192 alternately. First, for example, the control circuit 820 turns on the switching circuit 191 while keeping the switching circuit 192 off.

左側は、制御回路８２０が比較的早い段階で動作を開始した場合、より正確に言うならば、直流電源回路８１０の出力電圧が、光源回路１１０の動作電圧５２１と光源回路１４０の動作電圧５２４との合計電圧より低い間に、制御回路８２０が動作を開始した場合を示す。
この場合、スイッチング回路１９１がオンになった時点では、光源回路１１０の出力電圧が低いので、負荷回路１００には電流がほとんど流れない。光源回路１１０の出力電圧が上昇して、光源回路１１０のオン電圧５１１と光源回路１４０のオン電圧５１４との合計電圧に達すると、光源回路１１０及び光源回路１４０に電流が流れ始める。スイッチング回路１９２がオフなので、光源回路１２０には電流が流れない。また、光源回路１３０の両端電圧は、オン電圧５１３より低いので、光源回路１３０にも電流がほとんど流れない。光源回路１１０の出力電圧が更に上昇して、光源回路１１０の動作電圧５２１と光源回路１４０の動作電圧５２４との合計電圧５２７に達すると、光源回路１１０及び光源回路１４０を流れる電流（すなわち、直流電源回路８１０の出力電流。）が電流目標値５４０に達するので、直流電源回路８１０は、出力電圧をそれ以上上昇させず、そのままの電圧を維持する。 On the left side, when the control circuit 820 starts operation at a relatively early stage, more precisely, the output voltage of the DC power supply circuit 810 is the operating voltage 521 of the light source circuit 110 and the operating voltage 524 of the light source circuit 140. The case where the control circuit 820 starts operation while the total voltage is lower than the total voltage is shown.
In this case, since the output voltage of the light source circuit 110 is low when the switching circuit 191 is turned on, almost no current flows through the load circuit 100. When the output voltage of the light source circuit 110 rises and reaches the total voltage of the on voltage 511 of the light source circuit 110 and the on voltage 514 of the light source circuit 140, current starts to flow through the light source circuit 110 and the light source circuit 140. Since the switching circuit 192 is off, no current flows through the light source circuit 120. In addition, since the voltage across the light source circuit 130 is lower than the ON voltage 513, almost no current flows through the light source circuit 130. When the output voltage of the light source circuit 110 further rises and reaches the total voltage 527 of the operating voltage 521 of the light source circuit 110 and the operating voltage 524 of the light source circuit 140, the current flowing through the light source circuit 110 and the light source circuit 140 (ie, direct current) Since the output current of the power supply circuit 810 reaches the current target value 540, the DC power supply circuit 810 does not increase the output voltage any more and maintains the voltage as it is.

右側は、制御回路８２０の動作開始が比較的遅い場合、すなわち、直流電源回路８１０の出力電圧が、光源回路１１０の動作電圧５２１と光源回路１４０の動作電圧との合計電圧より高くなったのちに、制御回路８２０が動作を開始した場合を示す。
この場合、制御回路８２０がスイッチング回路１９１をオンにする前に、直流電源回路８１０の出力電圧が、光源回路１３０のオン電圧５１３と光源回路１４０のオン電圧５１４との合計電圧に達するので、光源回路１３０及び光源回路１４０に電流が流れ始める。このとき、スイッチング回路１９１，１９２はオフなので、光源回路１１０及び光源回路１２０には電流が流れない。光源回路１１０の出力電圧が上昇して、光源回路１３０の動作電圧５２３と光源回路１４０の動作電圧５２４との合計電圧５２８に達すると、光源回路１３０及び光源回路１４０を流れる電流（すなわち、直流電源回路８１０の出力電流。）は、電流目標値５４０に達するので、直流電源回路８１０は、出力電圧をそれ以上上昇させず、そのままの電圧を維持する。
その後、制御回路８２０が動作を開始してスイッチング回路１９１をオンにすると、光源回路１１０の出力電圧が、光源回路１１０の動作電圧５２１と光源回路１４０の動作電圧５２４との合計電圧５２７より大きいので、光源回路１１０及び光源回路１４０には、電流目標値５４０より大きい電流が流れる。電流目標値５４０より大きい電流が光源回路１４０を流れるので、光源回路１４０の両端電圧は、動作電圧５２４より大きくなる。光源回路１３０の両端電圧がオン電圧５１３より小さくなり、光源回路１３０には、電流がほとんど流れない。
直流電源回路８１０は、出力電流が電流目標値５４０より大きいので、出力電圧を下降させる。直流電源回路８１０の出力電圧が、光源回路１１０の動作電圧５２１と光源回路１４０の動作電圧５２４との合計電圧５２７まで下がると、光源回路１１０及び光源回路１４０を流れる電流が電流目標値５４０に一致するので、直流電源回路８１０は、出力電圧をそれ以上下降させず、そのままの電圧を維持する。 On the right side, when the operation start of the control circuit 820 is relatively slow, that is, after the output voltage of the DC power supply circuit 810 becomes higher than the total voltage of the operation voltage 521 of the light source circuit 110 and the operation voltage of the light source circuit 140. The case where the control circuit 820 starts operation is shown.
In this case, before the control circuit 820 turns on the switching circuit 191, the output voltage of the DC power supply circuit 810 reaches the total voltage of the ON voltage 513 of the light source circuit 130 and the ON voltage 514 of the light source circuit 140. Current begins to flow through the circuit 130 and the light source circuit 140. At this time, since the switching circuits 191 and 192 are off, no current flows through the light source circuit 110 and the light source circuit 120. When the output voltage of the light source circuit 110 rises and reaches the total voltage 528 of the operating voltage 523 of the light source circuit 130 and the operating voltage 524 of the light source circuit 140, the current flowing through the light source circuit 130 and the light source circuit 140 (ie, DC power supply) Since the output current of the circuit 810 reaches the current target value 540, the DC power supply circuit 810 does not increase the output voltage any more and maintains the voltage as it is.
Thereafter, when the control circuit 820 starts operating and turns on the switching circuit 191, the output voltage of the light source circuit 110 is larger than the total voltage 527 of the operating voltage 521 of the light source circuit 110 and the operating voltage 524 of the light source circuit 140. A current larger than the current target value 540 flows through the light source circuit 110 and the light source circuit 140. Since a current larger than the current target value 540 flows through the light source circuit 140, the voltage across the light source circuit 140 becomes larger than the operating voltage 524. The voltage across the light source circuit 130 becomes smaller than the ON voltage 513, and almost no current flows through the light source circuit 130.
Since the output current is larger than the current target value 540, the DC power supply circuit 810 decreases the output voltage. When the output voltage of the DC power supply circuit 810 decreases to the total voltage 527 of the operating voltage 521 of the light source circuit 110 and the operating voltage 524 of the light source circuit 140, the current flowing through the light source circuit 110 and the light source circuit 140 matches the current target value 540. Therefore, the DC power supply circuit 810 does not lower the output voltage any more and maintains the voltage as it is.

このように、制御回路８２０の動作開始が遅れた場合でも、直流電源回路８１０の出力電圧は、光源回路１３０の動作電圧５２３と光源回路１４０の動作電圧５２４との合計電圧５２８を超えない。このため、制御回路８２０が動作を開始したときに流れる電流のピークを抑えることができ、負荷回路１００や直流電源回路８１０の故障や寿命短縮を防ぐことができる。
また、制御回路８２０が動作を開始したときに流れる電流のピークを抑えるため、直流電源回路８１０の出力電圧が合計電圧５２７に達する前に制御回路８２０が確実に動作開始するようにする構成を加える場合と比べて、簡略な回路構成なので、部品コストや組立てコストなどの製造コストを抑えることができる。 As described above, even when the operation start of the control circuit 820 is delayed, the output voltage of the DC power supply circuit 810 does not exceed the total voltage 528 of the operation voltage 523 of the light source circuit 130 and the operation voltage 524 of the light source circuit 140. For this reason, the peak of the current that flows when the control circuit 820 starts operation can be suppressed, and failure of the load circuit 100 and the DC power supply circuit 810 and shortening of the life can be prevented.
Further, in order to suppress the peak of the current that flows when the control circuit 820 starts operation, a configuration is added to ensure that the control circuit 820 starts operating before the output voltage of the DC power supply circuit 810 reaches the total voltage 527. Compared to the case, since the circuit configuration is simple, manufacturing costs such as component costs and assembly costs can be suppressed.

図５は、この実施の形態における照明装置８００の動作の別の例を示すタイミング図である。
横軸は、時刻を示す。縦軸は、スイッチング回路１９１，１９２の状態、直流電源回路８１０の出力電圧、あるいは、光源回路１１０〜１４０を流れる電流を示す。 FIG. 5 is a timing chart showing another example of the operation of lighting apparatus 800 in this embodiment.
The horizontal axis indicates time. The vertical axis indicates the state of the switching circuits 191, 192, the output voltage of the DC power supply circuit 810, or the current flowing through the light source circuits 110-140.

制御回路８２０の動作開始後、制御回路８２０は、２つのスイッチング回路１９１，１９２を交互にオンオフする。この図は、スイッチング回路１９１がオン、スイッチング回路１９２がオフの状態から、スイッチング回路１９１がオフ、スイッチング回路１９２がオンの状態へ切り替えるタイミングにおける動作を示す。 After the operation of the control circuit 820 starts, the control circuit 820 turns on and off the two switching circuits 191 and 192 alternately. This figure shows an operation at a timing when the switching circuit 191 is turned on and the switching circuit 192 is turned off, and the switching circuit 191 is turned off and the switching circuit 192 is turned on.

左側は、破線で示した時刻５５３において、スイッチング回路１９１がオフするのと同時に、スイッチング回路１９２がオンする理想的な場合を示す。
この場合、時刻５５３より前において、直流電源回路８１０の出力電圧は、光源回路１１０の動作電圧５２１と光源回路１４０の動作電圧５２４との合計電圧５２７と等しく、光源回路１１０及び光源回路１４０を流れる電流は、電流目標値５４０に一致している。スイッチング回路１９２がオフなので、光源回路１２０には電流が流れない。また、光源回路１３０の両端電圧は、オン電圧５１３より低いので、光源回路１３０には電流がほとんど流れない。
時刻５５３において、スイッチング回路１９１がオフになるので、光源回路１１０には電流が流れなくなり、スイッチング回路１９２がオンになるので、光源回路１２０に電流が流れる。直流電源回路８１０の出力電圧は、光源回路１３０の動作電圧５２３と光源回路１２０の動作電圧５２２との合計電圧（合計電圧５２７とほぼ等しいので、以下「合計電圧５２７」と呼ぶ。）とほぼ等しいので、光源回路１３０及び光源回路１２０には、電流目標値５４０とほぼ等しい電流が流れる。また、光源回路１４０の両端電圧は、オン電圧５１４より小さくなるので、光源回路１４０には電流がほとんど流れない。
光源回路１１０の出力電流が電流目標値５４０にほぼ一致しているので、直流電源回路８１０は、出力電圧を変化させず、そのままの電圧を維持する。
すなわち、スイッチング回路１９１，１９２の状態を変化させる前後で、直流電源回路８１０の出力電圧はほとんど変わらず、過渡的に大きな電流が流れることもない。 The left side shows an ideal case where the switching circuit 192 is turned on at the same time as the switching circuit 191 is turned off at a time 553 indicated by a broken line.
In this case, before time 553, the output voltage of the DC power supply circuit 810 is equal to the total voltage 527 of the operating voltage 521 of the light source circuit 110 and the operating voltage 524 of the light source circuit 140, and flows through the light source circuit 110 and the light source circuit 140. The current matches the current target value 540. Since the switching circuit 192 is off, no current flows through the light source circuit 120. In addition, since the voltage across the light source circuit 130 is lower than the ON voltage 513, almost no current flows through the light source circuit 130.
At time 553, since the switching circuit 191 is turned off, no current flows through the light source circuit 110, and the switching circuit 192 is turned on, so that a current flows through the light source circuit 120. The output voltage of the DC power supply circuit 810 is substantially equal to the total voltage of the operating voltage 523 of the light source circuit 130 and the operating voltage 522 of the light source circuit 120 (because it is substantially equal to the total voltage 527, hereinafter referred to as “total voltage 527”). Therefore, a current substantially equal to the current target value 540 flows through the light source circuit 130 and the light source circuit 120. In addition, since the voltage across the light source circuit 140 is smaller than the ON voltage 514, almost no current flows through the light source circuit 140.
Since the output current of the light source circuit 110 substantially matches the current target value 540, the DC power supply circuit 810 maintains the voltage as it is without changing the output voltage.
That is, before and after changing the states of the switching circuits 191 and 192, the output voltage of the DC power supply circuit 810 hardly changes, and a large current does not flow transiently.

中央は、破線で示した時刻５５４において、スイッチング回路１９１がオフし、その後少し遅れて、破線で示した時刻５５５において、スイッチング回路１９２がオンする場合を示す。
時刻５５４において、スイッチング回路１９１がオフになるので、光源回路１１０には電流が流れなくなる。スイッチング回路１９２はオフのままなので、光源回路１２０にも電流が流れない。光源回路１１０の出力電圧は、光源回路１３０の動作電圧５２３と光源回路１４０の動作電圧５２４との合計電圧５２８より小さいので、光源回路１３０及び光源回路１４０には、電流目標値５４０より小さい電流が流れる。直流電源回路８１０は、出力電流が電流目標値５４０より小さいので、出力電圧を上昇させる。
その後、時刻５５５において、スイッチング回路１９２がオンになると、光源回路１２０に電流が流れる。直流電源回路８１０の出力電圧は、光源回路１３０の動作電圧５２３と光源回路１２０の動作電圧５２２との合計電圧５２７より大きいので、光源回路１３０及び光源回路１２０には、電流目標値５４０より大きい電流が流れる。電流目標値５４０より大きい電流が光源回路１３０を流れるので、光源回路１３０の両端電圧は、動作電圧５２３より大きくなる。光源回路１４０の両端電圧がオン電圧５１４より小さくなり、光源回路１４０には電流がほとんど流れない。直流電源回路８１０は、出力電流が電流目標値５４０より大きいので、出力電圧を下降させる。直流電源回路８１０の出力電圧が、光源回路１３０の動作電圧５２３と光源回路１２０の動作電圧５２２との合計電圧５２７まで下がると、光源回路１３０及び光源回路１２０を流れる電流が電流目標値５４０に一致するので、光源回路１１０は、出力電圧をそれ以上下降させず、そのままの電圧を維持する。
このように、２つのスイッチング回路１９１，１９２がともにオフの期間があると、その間に、光源回路１１０の出力電圧が上昇する。しかし、スイッチング回路１９１，１９２がともにオフの期間が短ければ、光源回路１１０の出力電圧の上昇幅はわずかなので、その後、いずれかのスイッチング回路１９１，１９２がオンになったときに流れる電流のピークが小さくなる。
また、仮に、スイッチング回路１９１，１９２がともにオフの期間が長くなったとしても、制御回路８２０の動作開始前と同様、光源回路１１０の出力電圧は、光源回路１３０の動作電圧５２３と光源回路１４０の動作電圧５２４との合計電圧５２８を超えることはないので、いずれかのスイッチング回路１９１，１９２がオンになったときに流れる電流のピークを抑えることができる。 The center shows a case where the switching circuit 191 is turned off at a time 554 shown by a broken line, and after a while, the switching circuit 192 is turned on at a time 555 shown by a broken line.
At time 554, the switching circuit 191 is turned off, so that no current flows through the light source circuit 110. Since the switching circuit 192 remains off, no current flows through the light source circuit 120. Since the output voltage of the light source circuit 110 is smaller than the total voltage 528 of the operating voltage 523 of the light source circuit 130 and the operating voltage 524 of the light source circuit 140, a current smaller than the current target value 540 is present in the light source circuit 130 and the light source circuit 140. Flowing. Since the output current is smaller than the current target value 540, the DC power supply circuit 810 increases the output voltage.
After that, when the switching circuit 192 is turned on at time 555, a current flows through the light source circuit 120. Since the output voltage of the DC power supply circuit 810 is larger than the total voltage 527 of the operating voltage 523 of the light source circuit 130 and the operating voltage 522 of the light source circuit 120, the light source circuit 130 and the light source circuit 120 have a current larger than the current target value 540. Flows. Since a current larger than the current target value 540 flows through the light source circuit 130, the voltage across the light source circuit 130 becomes larger than the operating voltage 523. The voltage across the light source circuit 140 becomes smaller than the ON voltage 514, and almost no current flows through the light source circuit 140. Since the output current is larger than the current target value 540, the DC power supply circuit 810 decreases the output voltage. When the output voltage of the DC power supply circuit 810 decreases to the total voltage 527 of the operating voltage 523 of the light source circuit 130 and the operating voltage 522 of the light source circuit 120, the current flowing through the light source circuit 130 and the light source circuit 120 matches the current target value 540. Thus, the light source circuit 110 maintains the voltage as it is without further decreasing the output voltage.
As described above, when the two switching circuits 191 and 192 are both off, the output voltage of the light source circuit 110 rises during that period. However, if both of the switching circuits 191 and 192 are off, the output voltage of the light source circuit 110 increases only slightly, and thereafter, the peak of the current that flows when any of the switching circuits 191 and 192 is turned on. Becomes smaller.
Even if the switching circuits 191 and 192 are both off for a long time, the output voltage of the light source circuit 110 is the same as that of the light source circuit 130 and the light source circuit 140 as before the operation of the control circuit 820 starts. Since the total voltage 528 with the operating voltage 524 is not exceeded, the peak of the current that flows when any of the switching circuits 191 and 192 is turned on can be suppressed.

右側は、破線で示した時刻５５５において、スイッチング回路１９２がオンし、その後少し遅れて、破線で示した時刻５５４において、スイッチング回路１９１がオフする場合を示す。
時刻５５５において、スイッチング回路１９１がオンのまま、スイッチング回路１９２もオンになり、光源回路１２０に電流が流れる。直流電源回路８１０の出力電圧が、光源回路１１０の動作電圧５２１と光源回路１２０の動作電圧５２２との合計電圧５２９より大きいので、光源回路１１０及び光源回路１２０には、電流目標値５４０よりも大きい電流が流れる。また、直流電源回路８１０の出力電圧が、光源回路１３０の動作電圧５２３と光源回路１４０の動作電圧５２４との合計電圧５２８より小さいので、光源回路１３０及び光源回路１４０には、電流目標値５４０よりも小さい電流が流れる。直流電源回路８１０は、出力電流が電流目標値５４０より大きいので、出力電圧を下降させる。
その後、時刻５５４において、スイッチング回路１９１がオフになると、光源回路１１０に電流が流れなくなる。直流電源回路８１０の出力電圧が、光源回路１３０の動作電圧５２３と光源回路１２０の動作電圧５２２との合計電圧５２７より小さいので、光源回路１３０及び光源回路１２０には、電流目標値５４０より小さい電流が流れる。光源回路１４０の両端電圧は、オン電圧５１４より小さくなり、光源回路１４０には電流がほとんど流れない。直流電源回路８１０は、出力電流が電流目標値５４０より小さいので、出力電圧を上昇させる。光源回路１１０の出力電圧が、光源回路１３０の動作電圧５２３と光源回路１２０の動作電圧５２２との合計電圧５２７に達すると、光源回路１３０及び光源回路１２０を流れる電流が電流目標値５４０に一致するので、直流電源回路８１０は、出力電圧をそれ以上上昇させず、そのままの電圧を維持する。
２つのスイッチング回路１９１，１９２がともにオンの期間があっても、直流電源回路８１０の出力はショートしないので、直流電源回路８１０の出力電流のピークはあまり大きくならない。このため、２つのスイッチング回路１９１，１９２がともにオンになる期間の発生を防ぐためのデッドタイムを設ける必要がない。デッドタイムを設ける必要がないので、制御回路８２０は、スイッチング回路１９１の状態変化と、スイッチング回路１９２の状態変化とが同時に発生するよう、２つのスイッチング回路１９１，１９２を制御することができる。このため、実際にスイッチング回路１９１，１９２の状態が変化するタイミングがずれたとしても、その差は小さく、理想的なタイミングに近くなる。これにより、スイッチング回路１９１，１９２の状態を切り替えるタイミングで流れる電流のピークが小さくなる。 The right side shows a case where the switching circuit 192 is turned on at a time 555 indicated by a broken line, and after a short delay, the switching circuit 191 is turned off at a time 554 indicated by a broken line.
At time 555, the switching circuit 191 is kept on, the switching circuit 192 is also turned on, and a current flows through the light source circuit 120. Since the output voltage of the DC power supply circuit 810 is larger than the total voltage 529 of the operating voltage 521 of the light source circuit 110 and the operating voltage 522 of the light source circuit 120, the light source circuit 110 and the light source circuit 120 have a larger current target value 540. Current flows. Further, since the output voltage of the DC power supply circuit 810 is smaller than the total voltage 528 of the operating voltage 523 of the light source circuit 130 and the operating voltage 524 of the light source circuit 140, the light source circuit 130 and the light source circuit 140 have the current target value 540. Even a small current flows. Since the output current is larger than the current target value 540, the DC power supply circuit 810 decreases the output voltage.
Thereafter, when the switching circuit 191 is turned off at time 554, no current flows through the light source circuit 110. Since the output voltage of the DC power supply circuit 810 is smaller than the total voltage 527 of the operating voltage 523 of the light source circuit 130 and the operating voltage 522 of the light source circuit 120, the light source circuit 130 and the light source circuit 120 have a current smaller than the current target value 540. Flows. The voltage across the light source circuit 140 is smaller than the ON voltage 514, and almost no current flows through the light source circuit 140. Since the output current is smaller than the current target value 540, the DC power supply circuit 810 increases the output voltage. When the output voltage of the light source circuit 110 reaches the total voltage 527 of the operating voltage 523 of the light source circuit 130 and the operating voltage 522 of the light source circuit 120, the current flowing through the light source circuit 130 and the light source circuit 120 matches the current target value 540. Therefore, the DC power supply circuit 810 does not increase the output voltage any more and maintains the voltage as it is.
Even when the two switching circuits 191 and 192 are both on, the output of the DC power supply circuit 810 is not short-circuited, so that the peak of the output current of the DC power supply circuit 810 is not so large. For this reason, it is not necessary to provide a dead time for preventing the occurrence of a period in which the two switching circuits 191 and 192 are both turned on. Since it is not necessary to provide a dead time, the control circuit 820 can control the two switching circuits 191 and 192 so that the state change of the switching circuit 191 and the state change of the switching circuit 192 occur simultaneously. For this reason, even if the timing at which the states of the switching circuits 191 and 192 change actually deviate, the difference is small and close to the ideal timing. Thereby, the peak of the current that flows at the timing of switching the states of the switching circuits 191 and 192 is reduced.

なお、光源回路１１０の動作電圧５２１と光源回路１３０の動作電圧５２３との差や、光源回路１２０の動作電圧５２２と光源回路１４０の動作電圧５２４との差が大きい場合は、いずれかのスイッチング回路１９１，１９２がオフの状態から、２つのスイッチング回路１９１，１９２がともにオンになったときに流れる電流のピークが大きくなる傾向がある。このため、デッドタイムを設け、２つのスイッチング回路１９１，１９２がともにオンになるのを防ぐ構成としてもよい。 When the difference between the operating voltage 521 of the light source circuit 110 and the operating voltage 523 of the light source circuit 130 or the difference between the operating voltage 522 of the light source circuit 120 and the operating voltage 524 of the light source circuit 140 is large, either switching circuit From the state where 191 and 192 are off, the peak of the current that flows when both of the two switching circuits 191 and 192 are on tends to increase. For this reason, it is good also as a structure which provides dead time and prevents that the two switching circuits 191 and 192 are both turned on.

光源回路１１０の動作電圧５２１を、光源回路１１０とスイッチング回路１９１との直列回路と並列に電気接続した光源回路１３０のオン電圧５１３より小さく設定することにより、光源回路１３０と直列にスイッチング回路を電気接続せずとも、スイッチング回路１９１をオンにすると光源回路１３０をほとんど電流が流れないようにすることができる。同様に、光源回路１２０の動作電圧５２２を、光源回路１２０とスイッチング回路１９２との直列回路と並列に電気接続した光源回路１４０のオン電圧５１４より小さく設定することにより、光源回路１４０と直列にスイッチング回路を電気接続せずとも、スイッチング回路１９２をオンにすると光源回路１４０をほとんど電流が流れないようにすることができる。また、このように構成した並列回路を複数直列に電気接続することにより、点灯する光源を切り替える際、負荷回路１００の両端電圧の変化が小さくなる。これにより、点灯する光源を切り替えた際に流れる電流のピークを抑えることができる。 By setting the operating voltage 521 of the light source circuit 110 to be lower than the ON voltage 513 of the light source circuit 130 electrically connected in parallel with the series circuit of the light source circuit 110 and the switching circuit 191, the switching circuit is electrically connected in series with the light source circuit 130. Even without connection, when the switching circuit 191 is turned on, almost no current flows through the light source circuit 130. Similarly, switching is performed in series with the light source circuit 140 by setting the operating voltage 522 of the light source circuit 120 to be smaller than the ON voltage 514 of the light source circuit 140 electrically connected in parallel with the series circuit of the light source circuit 120 and the switching circuit 192. Even if the circuit is not electrically connected, when the switching circuit 192 is turned on, almost no current flows in the light source circuit 140. In addition, by electrically connecting a plurality of parallel circuits configured in this manner in series, a change in the voltage across the load circuit 100 is reduced when the light source to be lit is switched. Thereby, the peak of the electric current which flows when switching the light source to light can be suppressed.

また、制御回路８２０の動作開始が遅れた場合でも、直流電源回路８１０の出力電圧が所定の電圧を超えないので、制御回路８２０が動作を開始したときに過剰な電流が流れて光源にストレスを与えるのを防ぐことができる。このため、制御回路８２０の動作開始を早くするなどの対策の必要がなく、回路設計の自由度が高く、回路を簡素化でき、照明装置８００の製造コストを抑えることができる。
また、照明装置８００の点灯中は、いずれかの光源が必ず発光しているので、例えば防犯カメラなどのビデオカメラが撮影した映像が真っ暗になってしまうなどの現象を防ぐことができる。 Further, even when the operation start of the control circuit 820 is delayed, the output voltage of the DC power supply circuit 810 does not exceed a predetermined voltage. Therefore, when the control circuit 820 starts operation, an excessive current flows and stresses the light source. Can be prevented. For this reason, there is no need to take measures such as starting the operation of the control circuit 820 early, the degree of freedom in circuit design is high, the circuit can be simplified, and the manufacturing cost of the lighting device 800 can be suppressed.
In addition, since any one of the light sources always emits light while the lighting device 800 is lit, it is possible to prevent a phenomenon such as an image captured by a video camera such as a security camera becoming completely dark.

また、光源回路１１０及び光源回路１４０の光源と、光源回路１２０及び光源回路１３０の光源とを、異なる発光色の光源とし、光源回路１１０及び光源回路１４０の光源を点灯する期間の長さと、光源回路１２０及び光源回路１３０の光源を点灯する期間の長さとの割合を変えることにより、照明装置８００が放射する光の色を変えることができる。 Further, the light sources of the light source circuit 110 and the light source circuit 140 and the light sources of the light source circuit 120 and the light source circuit 130 are light sources of different emission colors, and the length of the period during which the light sources of the light source circuit 110 and the light source circuit 140 are turned on, The color of light emitted from the lighting device 800 can be changed by changing the ratio of the period of time during which the light sources of the circuit 120 and the light source circuit 130 are turned on.

なお、照明装置８００の部品構成としては、以下のような構成がある。
例えば、照明装置８００は、負荷回路１００全体を負荷回路モジュールとし、直流電源回路８１０及び制御回路８２０からなる電源回路モジュールとの間を、コネクタなどを介して着脱自在に接続する構成であってもよい。
あるいは、照明装置８００は、負荷回路１００のうちスイッチング回路１９１，１９２を電源回路モジュール側に設け、残りの部分を負荷回路モジュールとする構成であってもよい。
あるいは、照明装置８００は、４つの光源回路１１０〜１４０を、それぞれ個別の光源回路モジュールとし、残りの部分を照明装置モジュールとして、照明装置モジュールと４つの光源回路モジュールそれぞれとの間を、コネクタなどを介して着脱自在に接続する構成であってもよい。
あるいは、照明装置８００は、負荷回路１００及び直流電源回路８１０及び制御回路８２０を１枚の基板に実装するなど、一体に構成してもよい。 In addition, as a component structure of the illuminating device 800, there exist the following structures.
For example, the lighting device 800 may be configured such that the entire load circuit 100 is a load circuit module, and the power supply circuit module including the DC power supply circuit 810 and the control circuit 820 is detachably connected via a connector or the like. Good.
Alternatively, the lighting device 800 may have a configuration in which the switching circuits 191 and 192 of the load circuit 100 are provided on the power supply circuit module side and the remaining portion is the load circuit module.
Alternatively, the lighting device 800 includes four light source circuits 110 to 140 as individual light source circuit modules, the remaining portion as a lighting device module, and a connector between the lighting device module and each of the four light source circuit modules. It may be configured to be detachably connected via a cable.
Alternatively, the lighting device 800 may be integrally configured such that the load circuit 100, the DC power supply circuit 810, and the control circuit 820 are mounted on a single substrate.

実施の形態２．
実施の形態２について、図６〜図７を用いて説明する。
なお、実施の形態１と共通する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。 Embodiment 2. FIG.
The second embodiment will be described with reference to FIGS.
In addition, about the part which is common in Embodiment 1, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

図６は、この実施の形態における照明装置８００の構成を示すブロック図である。
負荷回路１００は、６つの光源回路１１０〜１６０と、４つのスイッチング回路１９１〜１９６とを有する。
負荷回路１００の光源には、発光色の異なる３種類の光源がある。光源回路１１０（第一負荷回路）の光源と、光源回路１４０（第四負荷回路）の光源とは、ほぼ同じ色（第一の発光色。例えば、赤。）の光を発する。光源回路１２０（第二負荷回路）の光源と、光源回路１３０（第三負荷回路）の光源とは、ほぼ同じ色であって、第一の発光色とは異なる色（第二の発光色。例えば、緑。）の光を発する。光源回路１５０（第五負荷回路）の光源と、光源回路１６０（第六負荷回路）の光源とは、ほぼ同じ色であって、第一及び第二の発光色とは異なる色（第三の発光色。例えば、青。）の光を発する。
スイッチング回路１９１（第一スイッチング回路）と光源回路１１０とは、互いに直列に電気接続している。スイッチング回路１９５（第三スイッチング回路）と光源回路１５０とは、互いに直列に電気接続している。スイッチング回路１９１と光源回路１１０との直列回路（第一直列回路）と、スイッチング回路１９５と光源回路１５０との直列回路（第三直列回路）と、光源回路１３０とは、互いに並列に電気接続している。スイッチング回路１９２（第二スイッチング回路）と光源回路１２０とは、互いに直列に電気接続している。スイッチング回路１９６（第四スイッチング回路）と光源回路１６０とは、互いに直列に電気接続している。スイッチング回路１９２と光源回路１２０との直列回路（第二直列回路）と、スイッチング回路１９６と光源回路１６０との直列回路（第四直列回路）と、光源回路１４０とは、互いに並列に電気接続している。３つの光源回路１１０，１３０，１５０と２つのスイッチング回路１９１，１９５とからなる並列回路（第一並列回路）と、３つの光源回路１２０，１４０，１６０と２つのスイッチング回路１９２，１９６とからなる並列回路（第二並列回路）とは、互いに直列に電気接続している。 FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of lighting apparatus 800 according to this embodiment.
The load circuit 100 includes six light source circuits 110 to 160 and four switching circuits 191 to 196.
As the light source of the load circuit 100, there are three types of light sources having different emission colors. The light source of the light source circuit 110 (first load circuit) and the light source of the light source circuit 140 (fourth load circuit) emit light of substantially the same color (first emission color, for example, red). The light source of the light source circuit 120 (second load circuit) and the light source of the light source circuit 130 (third load circuit) are substantially the same color and are different from the first emission color (second emission color). For example, green light. The light source of the light source circuit 150 (fifth load circuit) and the light source of the light source circuit 160 (sixth load circuit) are substantially the same color and are different from the first and second emission colors (third (Emission color, for example, blue).
The switching circuit 191 (first switching circuit) and the light source circuit 110 are electrically connected to each other in series. The switching circuit 195 (third switching circuit) and the light source circuit 150 are electrically connected in series with each other. A series circuit (first series circuit) of the switching circuit 191 and the light source circuit 110, a series circuit (third series circuit) of the switching circuit 195 and the light source circuit 150, and the light source circuit 130 are electrically connected in parallel to each other. doing. The switching circuit 192 (second switching circuit) and the light source circuit 120 are electrically connected in series with each other. The switching circuit 196 (fourth switching circuit) and the light source circuit 160 are electrically connected to each other in series. The series circuit (second series circuit) of the switching circuit 192 and the light source circuit 120, the series circuit (fourth series circuit) of the switching circuit 196 and the light source circuit 160, and the light source circuit 140 are electrically connected in parallel to each other. ing. A parallel circuit (first parallel circuit) composed of three light source circuits 110, 130, 150 and two switching circuits 191, 195, and three light source circuits 120, 140, 160 and two switching circuits 192, 196. The parallel circuit (second parallel circuit) is electrically connected in series with each other.

図７は、この実施の形態における光源回路１１０〜１６０のオン電圧５１１〜５１６及び動作電圧５２１〜５２６の関係を示す図である。
光源回路１５０の動作電圧５２５は、光源回路１３０のオン電圧５１３より小さい。光源回路１１０の動作電圧５２１は、光源回路１５０の動作電圧５２５よりも更に小さい。このため、２つのスイッチング回路１９１，１９５のうちのいずれかがオンになると、光源回路１３０の両端電圧がオン電圧５１３より低くなり、光源回路１３０にはほとんど電流が流れない。
同様に、光源回路１６０の動作電圧５２６は、光源回路１４０のオン電圧５１４より小さい。光源回路１２０の動作電圧５２２は、光源回路１６０の動作電圧５２６よりも更に小さい。このため、２つのスイッチング回路１９２，１９６のうちのいずれかがオンにあると、光源回路１４０の両端電圧がオン電圧５１４より低くなり、光源回路１４０にはほとんど電流が流れない。
光源回路１３０の動作電圧５２３と光源回路１５０の動作電圧５２５との差と、光源回路１６０の動作電圧５２６と光源回路１２０の動作電圧５２２との差は、ほぼ等しい。したがって、光源回路１５０の動作電圧５２５と光源回路１６０の動作電圧５２６との合計電圧と、光源回路１２０の動作電圧５２２と光源回路１３０の動作電圧５２３との合計電圧とは、ほぼ等しい。また、光源回路１５０の動作電圧５２５と光源回路１１０の動作電圧５２１との差と、光源回路１４０の動作電圧５２４と光源回路１６０の動作電圧５２６との差とは、ほぼ等しい。したがって、光源回路１５０の動作電圧５２５と光源回路１６０の動作電圧５２６との合計電圧と、光源回路１１０の動作電圧５２１と光源回路１４０の動作電圧５２４との合計電圧とは、ほぼ等しい。 FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the on voltages 511 to 516 and the operating voltages 521 to 526 of the light source circuits 110 to 160 in this embodiment.
The operating voltage 525 of the light source circuit 150 is smaller than the ON voltage 513 of the light source circuit 130. The operating voltage 521 of the light source circuit 110 is even smaller than the operating voltage 525 of the light source circuit 150. For this reason, when one of the two switching circuits 191 and 195 is turned on, the voltage across the light source circuit 130 becomes lower than the on voltage 513, and almost no current flows through the light source circuit 130.
Similarly, the operating voltage 526 of the light source circuit 160 is smaller than the ON voltage 514 of the light source circuit 140. The operating voltage 522 of the light source circuit 120 is even smaller than the operating voltage 526 of the light source circuit 160. For this reason, when one of the two switching circuits 192 and 196 is on, the voltage across the light source circuit 140 becomes lower than the on voltage 514, and almost no current flows through the light source circuit 140.
The difference between the operating voltage 523 of the light source circuit 130 and the operating voltage 525 of the light source circuit 150 and the difference between the operating voltage 526 of the light source circuit 160 and the operating voltage 522 of the light source circuit 120 are substantially equal. Therefore, the total voltage of the operating voltage 525 of the light source circuit 150 and the operating voltage 526 of the light source circuit 160 and the total voltage of the operating voltage 522 of the light source circuit 120 and the operating voltage 523 of the light source circuit 130 are substantially equal. Further, the difference between the operating voltage 525 of the light source circuit 150 and the operating voltage 521 of the light source circuit 110 and the difference between the operating voltage 524 of the light source circuit 140 and the operating voltage 526 of the light source circuit 160 are substantially equal. Therefore, the total voltage of the operating voltage 525 of the light source circuit 150 and the operating voltage 526 of the light source circuit 160 and the total voltage of the operating voltage 521 of the light source circuit 110 and the operating voltage 524 of the light source circuit 140 are substantially equal.

第一の発光色の光源を点灯する場合、制御回路８２０は、スイッチング回路１９１をオンにし、他の３つのスイッチング回路１９２，１９５，１９６をオフにする。これにより、２つの光源回路１１０，１４０に電流が流れ、他の４つの光源回路１２０，１３０，１５０，１６０には電流がほとんど流れない。
第二の発光色の光源を点灯する場合、制御回路８２０は、スイッチング回路１９２をオンにし、他の３つのスイッチング回路１９１，１９５，１９６をオフにする。これにより、２つの光源回路１３０，１２０に電流が流れ、他の４つの光源回路１１０，１４０〜１６０には電流がほとんど流れない。
第三の発光色の光源を点灯する場合、制御回路８２０は、２つのスイッチング回路１９５，１９６をオンにし、他の２つのスイッチング回路１９１，１９２をオフにする。これにより、２つの光源回路１５０，１６０に電流が流れ、他の４つの光源回路１１０〜１４０には電流がほとんど流れない。 When the light source of the first emission color is turned on, the control circuit 820 turns on the switching circuit 191 and turns off the other three switching circuits 192, 195, and 196. As a result, current flows through the two light source circuits 110 and 140, and current hardly flows through the other four light source circuits 120, 130, 150, and 160.
When the light source of the second emission color is turned on, the control circuit 820 turns on the switching circuit 192 and turns off the other three switching circuits 191, 195 and 196. As a result, current flows through the two light source circuits 130 and 120, and almost no current flows through the other four light source circuits 110 and 140 to 160.
When the light source of the third emission color is turned on, the control circuit 820 turns on the two switching circuits 195 and 196 and turns off the other two switching circuits 191 and 192. Thereby, a current flows through the two light source circuits 150 and 160, and a current hardly flows through the other four light source circuits 110 to 140.

制御回路８２０は、この３つの期間を、人の目にチラツキが感じられない程度に高い周波数で繰り返す。これにより、照明装置８００は、３つの発光色が混ざった光を放射しているように見える。制御回路８２０が３つの期間の長さの割合を変えることにより、照明装置８００が放射する光の色を変えることができる。 The control circuit 820 repeats these three periods at a frequency that is high enough that no flicker is perceived by the human eye. Accordingly, the lighting device 800 appears to emit light in which three emission colors are mixed. The control circuit 820 can change the color of the light emitted by the lighting device 800 by changing the ratio of the lengths of the three periods.

それぞれの光源回路１１０〜１６０の動作電圧５２１〜５２６の間に、上記のような関係があるので、３つの期間における負荷回路１００の両端電圧は、ほぼ同じになる。このため、期間の境目のタイミングにおいて、過渡的に流れる電流を抑えることができ、負荷回路１００や直流電源回路８１０の故障や寿命短縮を防ぐことができる。 Since there is a relationship as described above between the operating voltages 521 to 526 of the light source circuits 110 to 160, the voltage across the load circuit 100 in the three periods is substantially the same. For this reason, the current that flows transiently at the timing of the boundary of the period can be suppressed, and the failure and the life shortening of the load circuit 100 and the DC power supply circuit 810 can be prevented.

以上、各実施の形態で説明した構成は、一例であり、他の構成であってもよい。例えば、異なる実施の形態で説明した構成を組み合わせた構成であってもよいし、本質的でない部分の構成を、他の構成で置き換えた構成であってもよい。
例えば、直列に接続する並列回路の数は、２つに限らず、３つ以上であってもよい。また、並列に接続する直列回路の数は、２つあるいは３つに限らず、４つ以上であってもよい。 As described above, the configuration described in each embodiment is an example, and another configuration may be used. For example, the structure which combined the structure demonstrated in different embodiment may be sufficient, and the structure which replaced the structure of the non-essential part with the other structure may be sufficient.
For example, the number of parallel circuits connected in series is not limited to two, and may be three or more. Further, the number of series circuits connected in parallel is not limited to two or three, and may be four or more.

１００負荷回路、１１０〜１６０光源回路、１９１，１９２，１９５，１９６スイッチング回路、５００，５３０，５４１〜５４４，５９１，５９２実線、５１０〜５１４オン電圧、５２０〜５２６動作電圧、５２７〜５２９合計電圧、５４０電流目標値、５５１〜５５５時刻、８００照明装置、８１０直流電源回路、８２０制御回路。 100 load circuit, 110-160 light source circuit, 191, 192, 195, 196 switching circuit, 500, 530, 541-544, 591, 592 solid line, 510-514 on voltage, 520-526 operating voltage, 527-529 total voltage 540 Current target value, 551 to 555 time, 800 lighting device, 810 DC power supply circuit, 820 control circuit.

Claims

A first series circuit having a first load circuit and a first switching circuit electrically connected in series to the first load circuit;
A second series circuit having a second load circuit and a second switching circuit that is electrically connected in series to the second load circuit and is alternately turned on and off ;
A third load circuit electrically connected in parallel to the first series circuit;
A fourth load circuit electrically connected in parallel to the second series circuit,
The parallel circuit of the first series circuit and the third load circuit is electrically connected in series to the parallel circuit of the second series circuit and the fourth load circuit,
In the third load circuit, a voltage generated at both ends when a predetermined current flows is higher than a voltage generated at both ends when the predetermined current flows through the first load circuit,
The fourth load circuit is characterized in that a voltage generated at both ends when the predetermined current flows is higher than a voltage generated at both ends when the predetermined current flows through the second load circuit. circuit.