JP6029084B2 - 電源装置および照明装置 - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、発光素子を安定に調光可能な電源装置および照明装置を提供することを目的とする。
図1は、第1の実施形態に係る電源装置を含む照明装置を例示する回路図である。
第1の実施形態の照明装置24は、発光素子20と電源装置1とを備える。電源装置1は、直流電源回路19と、第1の回路21と、電流検出回路22と、電圧検出回路23と、制御回路33と、を備える。電源装置1は、制御信号CTLに応じて、発光素子20に供給される出力電流IF、出力電圧VFを制御して調光する電源装置である。
スイッチング素子15は、例えばFETである。スイッチング素子15の制御端子は、駆動回路30を介して制御回路33により制御される。
電圧検出回路23は、例えば分割抵抗231、232で構成され、発光素子20と接地間に接続される。電圧検出回路23は、発光素子20に供給される出力電圧VFを検出し、出力電圧VFに比例した電圧である検出値VDETとして出力する。
第1の基準信号REF1および第2の基準信号REF2は、調光度Kを表す調光信号ICTLに応じて、それぞれ変化する信号である。第1の基準信号REF1は、例えば調光度Kに比例する信号として生成される。また、調光度Kが0%(消灯時)のときに出力電圧VFが有限値になるのに対応して、第2の基準信号REF2は、調光度Kが0%のときに有限値を取り、調光度の変化に比例して変化する信号として生成される。
発光素子20が例えばLEDの場合は、出力電圧VFに対して出力電流IFが下に凸の非線形な特性を有する。そのため、例えば動作点Pにおいて第1の基準信号REF1と第2の基準信号REF2とが等しくなるように設定した場合、動作点Pよりも出力電圧VFが大きい領域(電流制御領域)では、出力電圧VFの変化よりも出力電流IFの変化の方が大きくなる。また、動作点Pよりも出力電圧VFが小さい領域(電圧制御領域)では、出力電流IFの変化よりも出力電圧VFの変化の方が大きくなる。
例えば、第1の電圧がVQに設定された場合、制御回路33は、図2に表したように、所定の調光度K=K1(動作点Q)で第1の基準信号REF1と第2の基準信号REF2とが等しくなるような第1の基準信号REF1および第2の基準信号REF2を生成する。
図4は、第2の実施形態における基準信号生成回路を例示する回路図である。
第2の実施形態の電源装置は、第1の実施形態における基準信号生成回路36を基準信号生成回路36aに置き換えて構成されている。第2の実施形態の基準信号生成回路36a以外の構成は、第1の実施形態の構成と同様である。
基準信号生成回路36aは、第1の基準信号REF1と第2の基準信号REF2とのうちの大きい信号を基準信号REFとして出力する。
図5は、第2の実施形態における基準信号を説明する特性図である。
図5に表したように、本実施形態は、第1の実施形態と比較して、基準信号生成回路36の構成が異なっており、本実施形態においては、第1の実施形態における基準信号生成回路36の替わりに、基準信号生成回路36aが設けられている。本実施形態に係る電源装置および照明装置の基準信号生成回路以外の構成は、図1に示す構成と同様である。
発光素子20の出力電圧VFに対する出力電流IFの特性が、図3の動作点Qを通る場合を例示している。第1の基準信号REF1と第2の基準信号REF2とは、調光度K=K1における動作点Qで交差するように設定または補正されている。
例えば、発光素子20は、OLEDなどでもよく、発光素子20は、複数個の発光素子が直列又は並列に接続されていてもよい。
第1の回路21は、電源オン時に、または調光度が0%から解除されて点灯する際に、所定期間、定格出力よりも小さい低出力で発光素子20を点灯させたときの発光素子20の温度および周囲温度の少なくともいずれかを検出することにより、第1の電圧V1を補正することができる。
Claims (4)
- 入力した調光信号に応じて、発光素子に供給する出力電流を目標電流に制御する電流制御モードと前記発光素子に供給する出力電圧を目標電圧に制御する電圧制御モードとに切り替わり前記発光素子を調光する制御回路と、
前記出力電流および前記出力電圧を検出して、前記制御回路が前記電流制御モードと前記電圧制御モードとの間で切り替わるときの前記目標電圧を第1の電圧として設定する第1の回路と、
を備え、
前記第1の回路は、検出した前記出力電流および前記出力電圧を、所定の電流値および電圧値と比較して、前記第1の電圧を補正するとともに、
前記制御回路は、補正後の第1の電圧で前記電流制御モードと前記電圧制御モードとが切り替わることを特徴とする電源装置。 - 前記制御回路は、
前記電流制御モードにおいて目標電流に制御するための第1の基準信号と、
前記電圧制御モードにおいて目標電圧に制御するための第2の基準信号と、
を生成し、
前記第1の回路は、検出した前記出力電流および出力電圧に基づいて、前記第1の基準信号および前記第2の基準信号を補正する請求項1記載の電源装置。 - 前記第1の回路は、前記出力電流を定格電流まで変化させて、前記出力電圧に対する前記出力電流の特性を検出し、前記補正前の第1の電圧を設定する請求項1記載の電源装置。
- 発光素子と、
請求項1〜3のいずれか1つに記載の電源装置と、
を備えた照明装置。
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