JP6167400B2 - 点灯装置、照明器具、点灯装置の設計方法及び点灯装置の製造方法 - Google Patents
点灯装置、照明器具、点灯装置の設計方法及び点灯装置の製造方法 Download PDFInfo
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Description
まず、本発明の実施の形態1における点灯装置及び照明器具について説明する。
次に、本発明の実施の形態2における点灯装置及び照明器具について説明する。
次に、本発明の実施の形態3における点灯装置及び照明器具について説明する。
2 直流電源
3 LED
4 交流電源
10 照明器具
11 回路ボックス
12 灯体
13 配線
BC1、BC2 バックコンバータ
CNTL 制御部
C1、C2 平滑コンデンサ
D1、D2 ダイオード
L1、L2 インダクタ
SW1、SW2 スイッチング素子
Rs、Rs1、Rs2 抵抗
PG1 オン・タイミングパルス発生部
CP1、CP2 コンパレータ
FF1、FF2 フリップフロップ
S1 スタータ
Claims (14)
- 直流電源に接続されて、順方向電圧がVfmin以上Vfmax以下の範囲である固体発光素子に電流を供給する点灯装置であって、
DC/DCコンバータと、制御部と、を備え、
前記DC/DCコンバータは、
前記直流電源と直列接続されてオン・オフ制御されるスイッチング素子と、
前記スイッチング素子と直列に接続されて前記スイッチング素子がオン状態である場合に前記直流電源から電流が流れるインダクタと、
前記インダクタから放出される電流を前記固体発光素子に供給するダイオードと、
前記スイッチング素子に流れる電流を検出し、検出された電流検出値を出力する電流検出回路と、を有し、
前記制御部は、
前記電流検出値と、電流目標値とを比較するコンパレータとを有し、
前記コンパレータからの出力信号に基づいて、前記電流検出値が前記電流目標値に達したことを検知した場合に、前記スイッチング素子をオン状態からオフ状態にスイッチングし、
前記スイッチング素子を固定周期でオフ状態からオン状態にスイッチングし、
前記固定周期は、順方向電圧が前記Vfmaxである前記固体発光素子が接続された場合において、前記インダクタが電流を放出し終えるタイミングと、前記スイッチング素子がオフ状態からオン状態にスイッチングされるタイミングと、が一致するような周期である
点灯装置。 - 前記Vfmaxは、前記直流電源の出力電圧値の1/2より大きい
請求項1に記載の点灯装置。 - 前記Vfminは、前記直流電源の出力電圧値と前記Vfmaxとの差より大きい
請求項2に記載の点灯装置。 - 前記制御部は、さらに、前記固定周期でパルス信号を繰り返し出力するパルス発生部を有し、
前記パルス発生部は、前記直流電源の出力電圧値と、点灯装置に接続される前記固体発光素子の順方向電圧値と、に基づいて、前記固定周期を決定する
請求項1〜3のいずれか1項に記載の点灯装置。 - 直流電源に接続されて、複数の固体発光素子に電流を供給する点灯装置であって、
複数のDC/DCコンバータと、制御部と、を備え、
前記DC/DCコンバータは、
前記直流電源と直列接続されてオン・オフ制御されるスイッチング素子と、
前記スイッチング素子と直列に接続されて前記スイッチング素子がオン状態である場合に前記直流電源から電流が流れるインダクタと、
前記インダクタから放出される電流を前記固体発光素子に供給するダイオードと、
前記スイッチング素子に流れる電流を検出し、検出された電流検出値を出力する電流検出回路と、を有し、
前記制御部は、
すべての前記インダクタの電流がゼロであることを検知する検知回路と、
前記複数のDC/DCコンバータのそれぞれに一対一で対応する複数のコンパレータと、を有し、
前記コンパレータは、前記電流検出値と、電流目標値と、を比較し、
前記コンパレータからの出力信号に基づいて、前記電流検出値が前記電流目標値に達したことを検知した場合に、前記コンパレータに対応する前記スイッチング素子をオン状態からオフ状態にスイッチングし、
前記検知回路がすべての前記インダクタの電流がゼロであることを検知した場合に、すべての前記スイッチング素子を同時にオフ状態からオン状態にスイッチングし、
前記複数の固体発光素子の順方向電圧の最大値がVfmaxであり、前記Vfmaxは前記直流電源の出力電圧値の1/2より大きい
点灯装置。 - 前記複数の固体発光素子の順方向電圧の最小値がVfminであり、前記Vfminは、前記直流電源の出力電圧値と前記Vfmaxとの差より大きい
請求項5に記載の点灯装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の点灯装置と、順方向電圧がVfmin以上Vfmax以下の範囲である固体発光素子と、を備える
照明器具。 - 請求項5又は6に記載の点灯装置と、複数の固体発光素子と、を備える
照明器具。 - 直流電源に接続されて、順方向電圧がVfmin以上Vfmax以下の範囲の間の固体発光素子に電流を供給する点灯装置の設計方法であって、
前記点灯装置は、
DC/DCコンバータと、制御部と、を備え、
前記DC/DCコンバータは、
前記直流電源と直列接続されてオン・オフ制御されるスイッチング素子と、
前記スイッチング素子と直列に接続されて前記スイッチング素子がオン状態である場合に前記直流電源から電流が流れるインダクタと、
前記インダクタから放出される電流を前記固体発光素子に供給するダイオードと、
前記スイッチング素子に流れる電流を検出し、検出された電流検出値を出力する電流検出回路と、を有し、
前記制御部は、
前記電流検出値と、電流目標値とを比較するコンパレータとを有し、
前記コンパレータからの出力信号に基づいて、前記電流検出値が前記電流目標値に達したことを検知した場合に、前記スイッチング素子をオン状態からオフ状態にスイッチングし、
前記スイッチング素子を固定周期でオフ状態からオン状態にスイッチングし、
前記点灯装置の設計方法は、
順方向電圧がVfmaxである前記固体発光素子が接続された場合に、前記インダクタが電流を放出し終えるタイミングと、前記スイッチング素子がオフ状態からオン状態にスイッチングされるタイミングと、が一致するように前記点灯装置の前記固定周期を設定するステップを含む
点灯装置の設計方法。 - さらに、前記Vfmaxを、前記直流電源の出力電圧値の1/2より大きい値に設定するステップを含む
請求項9に記載の点灯装置の設計方法。 - さらに、前記Vfminを、前記直流電源の出力電圧値と前記Vfmaxとの差より大きい値に設定するステップを含む
請求項10に記載の点灯装置の設計方法。 - 直流電源に接続されて、順方向電圧がVfmin以上Vfmax以下の範囲の間の固体発光素子に電流を供給する点灯装置の製造方法であって、
前記直流電源と直列接続されてオン・オフ制御されるスイッチング素子と、前記スイッチング素子と直列に接続されて前記スイッチング素子がオン状態である場合に前記直流電源から電流が流れるインダクタと、前記インダクタから放出される電流を前記固体発光素子に供給するダイオードと、前記スイッチング素子に流れる電流を検出し、検出された電流検出値を出力する電流検出回路と、を有するDC/DCコンバータを設けるステップと
前記電流検出値と、電流目標値とを比較するコンパレータとを有し、前記コンパレータからの出力信号に基づいて、前記電流検出値が前記電流目標値に達したことを検知した場合に、前記スイッチング素子をオン状態からオフ状態にスイッチングし、前記スイッチング素子を固定周期でオフ状態からオン状態に繰り返しスイッチングする制御部を設けるステップと、
順方向電圧がVfmaxである前記固体発光素子が接続された場合に、前記インダクタが電流を放出し終えるタイミングと、前記スイッチング素子がオフ状態からオン状態にスイッチングされるタイミングと、が一致するように前記点灯装置の前記固定周期を設定するステップを含む
点灯装置の製造方法。 - さらに、前記Vfmaxを、前記直流電源の出力電圧値の1/2より大きい値に設定するステップを含む
請求項12に記載の点灯装置の製造方法。 - さらに、前記Vfminを、前記直流電源の出力電圧値と前記Vfmaxとの差より大きい値に設定するステップを含む
請求項13に記載の点灯装置の製造方法。
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