JP6205833B2

JP6205833B2 - 点灯装置および照明装置

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Publication number: JP6205833B2
Application number: JP2013100372A
Authority: JP
Inventors: 振一郎奥村
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Lighting Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Lighting Corp
Priority date: 2013-05-10
Filing date: 2013-05-10
Publication date: 2017-10-04
Anticipated expiration: 2033-05-10
Also published as: JP2014220969A

Description

本発明は、点灯装置および照明装置に関する。

従来、例えば、特開２００４−２５８８５２号公報に開示されているように、シリーズレギュレータ回路およびスイッチングレギュレータ回路を備えた電源供給回路が知られている。この公報の技術では、シリーズレギュレータ回路とスイッチングレギュレータ回路がメインバッテリからの出力電圧をそれぞれ変換している。スイッチにより、シリーズレギュレータ回路とスイッチングレギュレータ回路の出力を切り替えている。

特開２００４−２５８８５２号公報

シリーズレギュレータはスイッチングレギュレータに比べ、低価格でノイズも少なく、安定性も良い。しかし、その一方で、電圧変換の際に入出力電流がほぼ同じとなるため、入出力間の電位差が大きいときには損失が増え、消費電力が大きくなるという不利な面も有している。これに対し、スイッチングレギュレータは、スイッチング制御が必要である反面、低損失で高効率な電圧安定化が可能である。

照明装置において光源を点灯させる点灯装置においても、シリーズレギュレータとスイッチングレギュレータとを併用する場合がある。これらのレギュレータは、交流電源電圧、ＰＦＣ（力率改善）出力電圧、あるいは半導体発光素子の出力電圧などの高電圧を降下させて、コンバータ制御用ＩＣの制御電源電圧（３０Ｖ以下）およびスタンバイモード時動作用ＩＣの電源電圧を生成する際に用いられる。スタンバイモード時動作用ＩＣは、点灯装置が備えるコンバータ非動作中（スタンバイ）のときに待機し、外部からの点灯オン指示があるとこれらのコンバータの動作を開始させるという役割を担っている。

コンバータ制御用ＩＣの制御電源電圧（例えば３０Ｖ以下）を生成する際には、高電圧から制御電源電圧（例えば３０Ｖ以下）へと電圧を降下させる。この程度に大きな幅で電圧を降下させるには、シリーズレギュレータでは損失が大きくなりすぎてしまうので、スイッチングレギュレータを用いることが好ましい。

一方、スタンバイモード時動作用ＩＣの電源電圧は例えば５Ｖ以下程度であり、コンバータ制御用ＩＣの制御電源電圧よりもさらに低い。そこで、スイッチングレギュレータからさらに電圧を降下させて電源電圧を生成することが必要となる。この程度の幅で電圧を降下させるのであればシリーズレギュレータを用いても弊害が少なく、低価格や安定性といった利点を得ることもできる。従って、スタンバイモード時動作用ＩＣには、スイッチングレギュレータからシリーズレギュレータを経由された電源が用いられることが多い。

しかしながら、上述したように、シリーズレギュレータは入出力電流がほぼ同じとなるという特性を持っている。これに起因して、スイッチングレギュレータからシリーズレギュレータを経由された電源が用いられるときにシリーズレギュレータの入出力間の電位差が大きいほど電力損失が増えてしまい、スタンバイモード時の消費電力、すなわち待機電力が大きくなってしまうという問題があった。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、待機電力を低減した点灯装置および照明装置を提供することを目的とする。

本発明にかかる点灯装置は、
制御回路とスイッチング素子を備え、前記制御回路が前記スイッチング素子を制御して主電源から所定の直流電圧を生成し、前記所定の直流電圧から生成した直流電流を半導体発光素子に供給するための点灯用コンバータと、
前記点灯用コンバータからの電圧を降圧して出力電圧を出力し、前記出力電圧を第１電圧と前記第１電圧より低い第２電圧の間で可変な制御電源スイッチングレギュレータと、
前記制御回路と前記制御電源スイッチングレギュレータとの間に介在し、オン状態で前記制御回路に前記出力電圧を供給し、オフ状態で前記制御回路への電源供給を遮断する制御電源スイッチと、
前記制御電源スイッチを介さずに前記制御電源スイッチングレギュレータから前記出力電圧を受け、前記出力電圧をマイコン用電圧に降圧する制御電源シリーズレギュレータと、
前記マイコン用電圧を受けて動作し、点灯オンオフを指示する点灯信号がオンのとき前記制御電源スイッチをオンとし且つ前記第１電圧を出力するように前記制御電源スイッチングレギュレータを制御し、前記点灯信号がオフのとき前記制御電源スイッチをオフとし且つ前記第２電圧を出力するように前記制御電源スイッチングレギュレータを制御するマイクロコンピュータと、
を備えることを特徴とする。

本発明にかかる照明装置は、
半導体発光素子を含む光源と、
前記半導体発光素子に電流を供給する点灯装置と、
を備え、
前記点灯装置は、
制御回路とスイッチング素子を備え、前記制御回路が前記スイッチング素子を制御して主電源から所定の直流電圧を生成し、前記所定の直流電圧から生成した直流電流を前記半導体発光素子に供給する点灯用コンバータと、
前記点灯用コンバータからの電圧を降圧して出力電圧を出力し、前記出力電圧を第１電圧と前記第１電圧より低い第２電圧の間で可変な制御電源スイッチングレギュレータと、
前記制御回路と前記制御電源スイッチングレギュレータとの間に介在し、オン状態で前記制御回路に前記出力電圧を供給し、オフ状態で前記制御回路への電源供給を遮断する制御電源スイッチと、
前記制御電源スイッチを介さずに前記制御電源スイッチングレギュレータから前記出力電圧を受け、前記出力電圧をマイコン用電圧に降圧する制御電源シリーズレギュレータと、
前記マイコン用電圧を受けて動作し、点灯オンオフを指示する点灯信号がオンのとき前記制御電源スイッチをオンとし且つ前記第１電圧を出力するように前記制御電源スイッチングレギュレータを制御し、前記点灯信号がオフのとき前記制御電源スイッチをオフとし且つ前記第２電圧を出力するように前記制御電源スイッチングレギュレータを制御するマイクロコンピュータと、
を備えることを特徴とする。

本発明にかかる点灯装置および照明装置によれば、待機電力を減少させることができる。

本発明の実施の形態１にかかる点灯装置および照明装置の構成を説明するための図である。本発明の実施の形態１にかかる点灯装置および照明装置の構成を説明するための図である。本発明の実施の形態２にかかる点灯装置および照明装置の構成を説明するための図である。

実施の形態１．
［実施の形態１の装置の構成］
図１は、本発明の実施の形態１にかかる点灯装置１００および照明装置２００の構成を説明するための図である。照明装置２００は、点灯装置１００およびこれと接続する光源１１０を備えている。光源１１０の内部には直列に接続した複数の発光ダイオード３７が設けられており、点灯装置１００からの電流供給を受けて発光ダイオード３７が発光する。

図１に示すように、点灯装置１００は、ブリッジ整流器１２と、力率改善型昇圧コンバータ回路２０と、定電流型の降圧コンバータ回路３０を備える。

ブリッジ整流器１２は、商用交流電源１１の交流を全波整流して力率改善型昇圧コンバータ回路２０に供給する。

力率改善型昇圧コンバータ回路２０は、制御ＩＣ２１、スイッチング素子であるＦＥＴ２２、インダクタ２３、スイッチングダイオード２４、平滑コンデンサ２５、２６、電流検出抵抗２７、および出力電圧検出抵抗２８、２９を備えている。ＦＥＴ２２、インダクタ２３、スイッチングダイオード２４、平滑コンデンサ２５、２６により昇圧チョッパ回路が形成されている。

制御ＩＣ２１がＦＥＴ２２のゲートに制御信号を送りスイッチング制御を実施することで、ブリッジ整流器１２で全波整流された電源から、力率改善制御をしながら昇圧した直流電源電圧Ｖｄｃを生成することができる。電流検出抵抗２７は、制御ＩＣ２１のカレントセンス端子ＣＳと接続する。出力電圧検出抵抗２８、２９は、２つの抵抗が直列接続した分圧回路であり、分圧した電圧が制御ＩＣ２１のフィードバック端子ＦＢ１に入力される。

定電流型の降圧コンバータ回路３０は、制御ＩＣ３１、スイッチング素子であるＦＥＴ３２、インダクタ３３、スイッチングダイオード３４、平滑コンデンサ３５、および電流検出抵抗３６を備えている。ＦＥＴ３２、インダクタ３３、スイッチングダイオード３４、平滑コンデンサ３５により、降圧チョッパ回路が形成されている。

制御ＩＣ３１がＦＥＴ３２のゲートに制御信号を送りスイッチング制御を実施する。これにより、負荷である光源１１０の発光ダイオード３７に対して、力率改善型昇圧コンバータ回路２０により得られた直流電源電圧Ｖｄｃから定電流制御された直流電源を供給することができる。なお、抵抗３６が光源１１０に直列に接続しており、抵抗３６と光源１１０の間の電圧が制御ＩＣ３１のフィードバック端子ＦＢ２に入力される。

以上のように、力率改善型昇圧コンバータ回路２０および定電流型の降圧コンバータ回路３０は、制御ＩＣ２１および制御ＩＣ３１とスイッチング素子を備え、制御ＩＣ２１および制御ＩＣ３１がスイッチング素子を制御して商用交流電源１１から所定の直流電圧を生成する。

図１に示すように、点灯装置１００は、スイッチングレギュレータ４０と、シリーズレギュレータ５０と、パワーマネジメント（ＰＭ）回路６０と、制御電源スイッチ７０と、点灯操作デバイス８０を備えている。

スイッチングレギュレータ４０の入力端子は、力率改善型昇圧コンバータ回路２０におけるスイッチングダイオード２４のカソード側に接続している。これにより、直流電源電圧Ｖｄｃがスイッチングレギュレータ４０に入力される。スイッチングレギュレータ４０は、直流電源電圧Ｖｄｃを降圧して、制御電源電圧ＶＣＣ１を出力する。

後述するようにマイクロコンピュータ６１が抵抗４８に対する抵抗６３の並列接続の有無を切り替えることで、スイッチングレギュレータ４０は制御電源電圧ＶＣＣ１を「第１電圧」と「第２電圧」との間で切り替えることができる。

「第１電圧」は、具体的には、本実施の形態では、力率改善型昇圧コンバータ回路２０および降圧コンバータ回路３０を作動させるときに制御ＩＣ２１および制御ＩＣ３１が必要とする電圧である。「第１電圧」は、本実施の形態では、２０Ｖ程度の電圧とする。「第２電圧」は第１電圧よりも低い電圧であり、後述するパワーマネジメント回路６０が備えるマイクロコンピュータ６１に対してスタンバイ時に電源電圧を供給する観点から定めた電圧である。「第２電圧」は、本実施の形態では、５Ｖに数Ｖをプラスした程度の電圧とする。

スイッチングレギュレータ４０、シリーズレギュレータ５０、および制御電源スイッチ７０は、共通の配線で接続している。この共通配線における分岐点Ｐにおいて、スイッチングレギュレータ４０の出力する電圧は、シリーズレギュレータ５０側と制御電源スイッチ７０側にそれぞれ供給される。

シリーズレギュレータ５０の入力端子には、スイッチングレギュレータ４０が出力する出力電圧（つまり制御電源電圧ＶＣＣ１）が入力される。シリーズレギュレータ５０は、パワーマネジメント回路６０と接続しており、制御電源電圧ＶＣＣ１を降圧してマイコン用電圧ＶＣＣ３を生成し、パワーマネジメント回路６０内のマイクロコンピュータ６１へと供給する。

制御電源スイッチ７０は、制御ＩＣ２１および制御ＩＣ３１とスイッチングレギュレータ４０との間に介在している。制御電源スイッチ７０は、オン状態で制御ＩＣ２１および制御ＩＣ３１に制御電源電圧ＶＣＣ１を供給する。制御電源スイッチ７０は、オフ状態で制御ＩＣ２１および制御ＩＣ３１への電源供給を遮断する。制御電源スイッチ７０により、点灯装置１００を作動させる作動モードと点灯装置１００を非作動とするスタンバイモードとを切り替えることができる。

点灯操作デバイス８０は、ユーザが点灯消灯の操作をするデバイスであり、具体例としてはリモートコントローラや壁スイッチ等である。点灯操作デバイス８０は、ユーザの操作を受けて、点灯装置１００の作動とスタンバイ（停止）とを切り替えるための点灯信号Ｓ_{ＯＮ／ＯＦＦ}をパワーマネジメント回路６０に無線又は有線で送信する。

図２は、本発明の実施の形態１にかかる点灯装置１００および照明装置２００の構成を説明するための図である。図２は、図１のスイッチングレギュレータ４０、シリーズレギュレータ５０、パワーマネジメント回路６０、および制御電源スイッチ７０の詳細を示す回路図である。

スイッチングレギュレータ４０は、ＤＣＤＣコンバータＩＣ４１、ダイオード４２、インダクタ４３、コンデンサ４４、シャントレギュレータ４６、抵抗４７、および抵抗４８を備えている。ＤＣＤＣコンバータＩＣ４１は、その内部にスイッチング素子としてのＦＥＴを備えている。ＦＥＴのゲートへの制御信号により、ソースおよびドレインの間の電気的接続がオンオフされる。ＤＣＤＣコンバータＩＣ４１のドレイン端子４１ａに、直流電源電圧Ｖｄｃが入力される。ＤＣＤＣコンバータＩＣ４１のソース端子４１ｂは、インダクタ４３の一端と接続する。

インダクタ４３の他端側の電圧を抵抗４７および抵抗４８で分圧する分圧回路が設けられている。抵抗４７、４８の抵抗値の比は、後述するように抵抗４８に抵抗６３を並列に挿入することで可変である。

スイッチングレギュレータ４０は、抵抗４７および抵抗４８の中間点の電圧をＤＣＤＣコンバータＩＣ４１の制御内容にフィードバックする。このフィードバックは、シャントレギュレータ４６およびフォトカプラ４５によって実現される。

シャントレギュレータ４６は、そのゲートに抵抗４７と抵抗４８の中間点の電圧が入力され、インダクタ４３の他端側にシャント接続する。フォトカプラ４５は、発光素子部（発光ダイオード）と受光部（フォトトランジスタ）とを備えている。フォトカプラ４５の発光素子部は、インダクタ４３の他端側とシャントレギュレータ４６のカソードとの間に接続している。フォトカプラ４５の受光部は、ＤＣＤＣコンバータＩＣ４１のフィードバック端子４１ｃに接続する。

一般に、シャントレギュレータは出力電圧のばらつき抑制が可能であり、温度特性の改善が可能である。シャントレギュレータ４６はこれらの効果を発揮することができる。また、フォトカプラ４５により絶縁性を確保することができる。このため、実用性が確保された回路となっている。

シリーズレギュレータ５０は、トランジスタ５１、ツェナーダイオード５２、および抵抗５３を備えている。トランジスタ５１のコレクタには、スイッチングレギュレータ４０の出力電圧つまり制御電源電圧ＶＣＣ１が入力される。トランジスタ５１のエミッタからは、マイクロコンピュータ６１の電源端子に対してマイコン用電圧ＶＣＣ３が出力される。

トランジスタ５１のベースには、ツェナーダイオード５２のカソードが接続している。ツェナーダイオード５２のアノードはグランドに接続されている。トランジスタ５１のベースとツェナーダイオード５２のカソードとの接続点と、トランジスタ５１のコレクタは、抵抗５３で接続されている。

パワーマネジメント回路６０は、マイクロコンピュータ６１、トランジスタ６２、および抵抗６３を備えている。マイクロコンピュータ６１は、点灯操作デバイス８０からの点灯信号Ｓ_{ＯＮ／ＯＦＦ}の内容がオンかオフに応じて、トランジスタ６２のベースにハイ信号とロー信号のいずれかを出力する。トランジスタ６２のエミッタはグランドと接続し、トランジスタ６２のコレクタは、抵抗６３の一端に接続している。抵抗６３の他端は、抵抗４７と抵抗４８の分圧回路の中間点に接続している。

制御電源スイッチ７０は、トランジスタ７１、抵抗７２、および抵抗７３を備えている。トランジスタ７１はｐｎｐトランジスタであり、そのエミッタに制御電源電圧ＶＣＣ１が入力されている。トランジスタ７１のコレクタから、制御ＩＣ２１および制御ＩＣ３１の電源端子へと、制御電源電圧ＶＣＣ２が供給されることになる。

トランジスタ７１のベースは、抵抗７２の一端および抵抗７３の一端が接続している。抵抗７２の他端はトランジスタ７１のエミッタに接続している。抵抗７３の他端は、抵抗６３とトランジスタ６２のコレクタとの間に接続している。

上記回路構成において、制御ＩＣ２１および制御ＩＣ３１への電源供給が遮断されると、力率改善型昇圧コンバータ回路２０および定電流型の降圧コンバータ回路３０は停止し、点灯装置１００はスタンバイモードにおかれる。点灯装置１００では、スタンバイモード時は、スイッチングレギュレータ４０が出力する制御電源電圧ＶＣＣ１を低下させ、シリーズレギュレータ５０の入出力間電圧を下げる。これによりシリーズレギュレータ５０での電力損失を抑制し、待機電力を抑制できる。

以下に具体的な動作説明をする。先ず、点灯操作デバイス８０で点灯オン信号が生じた時（パワーオン時）の動作を説明する。

パワーマネジメント回路６０は、点灯操作デバイス８０で点灯オン信号が生じた時（パワーオン時）は、スイッチングレギュレータ４０および制御電源スイッチ７０にハイ信号を送る。ここでいう制御電源スイッチ７０にハイ信号を送るとは、トランジスタ６２のベースにハイ信号が送られることでトランジスタ７１をオンするということである。

このとき、トランジスタ６２はオンとなり、抵抗６３はグランドに接続する。そうすると、抵抗４８に対して抵抗６３が並列接続し、抵抗４７、抵抗４８および抵抗６３の分圧回路で分圧された電圧がシャントレギュレータ４６のゲートに印加される。これに応じて、制御ＩＣ２１および制御ＩＣ３１が必要とする電圧（上述した第１電圧）となるように制御電源電圧ＶＣＣ１が生成され、制御電源スイッチ７０を介して制御ＩＣ２１および制御ＩＣ３１へと供給される。

次に、点灯操作デバイス８０で点灯オフ信号が生じた時（スタンバイモード時）の動作を説明する。

パワーマネジメント回路６０は、点灯操作デバイス８０からの点灯信号Ｓ_{ＯＮ／ＯＦＦ}が点灯オフを示すときには、スタンバイモードへと切り替えるための制御動作を実行する。スタンバイモード時は、先ず、制御電源スイッチ７０にロー信号が送られることで、マイクロコンピュータ６１以外への電源供給が止められる。さらに、スイッチングレギュレータ４０の出力電圧を下げるための制御を行うことにより、シリーズレギュレータ５０の入出力間電圧を下げ、消費電力を低減させる。

ここでいう制御電源スイッチ７０にロー信号を送るとは、つまりトランジスタ６２のベースにロー信号が送られることでトランジスタ７１をオフするということである。トランジスタ７１がオフとなり、制御電源スイッチ７０はオフ状態に切り替わる。これにより、分岐点Ｐと制御ＩＣ２１および制御ＩＣ３１とが遮断され、スイッチングレギュレータ４０と制御ＩＣ２１および制御ＩＣ３１とが電気的に遮断される。これにより、マイクロコンピュータ６１以外への電源供給を止めることができる。

マイクロコンピュータ６１がロー信号を発したときは、トランジスタ６２のベースにロー信号が与えられることでトランジスタ６２はオフとなる。そうすると、抵抗４８に対して抵抗６３は並列接続しないことになり、抵抗４７および抵抗４８で分圧された電圧がシャントレギュレータ４６のゲートに印加される。従ってシャントレギュレータ４６のゲートに印加する電圧を生成する分圧回路の分圧比を、前述したパワーオン時とは異なる分圧比に変えることができる。

このようにマイクロコンピュータ６１の出力で抵抗４８に対する抵抗６３の並列接続の有無を切り替えることで、マイクロコンピュータ６１の制御によりスイッチングレギュレータ４０が出力する制御電源電圧ＶＣＣ１を可変とすることができる。つまり、点灯信号Ｓ_{ＯＮ／ＯＦＦ}がオフのとき、スイッチングレギュレータ４０の出力する制御電源電圧ＶＣＣ１が低下するように、シャントレギュレータ４６のゲートに印加する電圧を切り替えることができる。

スタンバイモード時には、スイッチングレギュレータ４０は、その出力電圧を低下させることで、上述した第２電圧すなわち「パワーマネジメント回路６０が必要とする直流電源電圧に数Ｖをプラスした電圧」を出力する。ここでは、制御電源電圧ＶＣＣ１とマイコン用電圧ＶＣＣ３の間に、ＶＣＣ１≧ＶＣＣ３という関係が確保されるようにしている。

つまり、スタンバイに切り替わると、スイッチングレギュレータ４０は、制御ＩＣ２１および制御ＩＣ３１の必要電圧（例えば２０Ｖ程度）ではなく、「マイクロコンピュータ６１の必要電圧（例えば５Ｖ程度）に、さらに数Ｖを加えた低電圧」を生成する。これにより、マイクロコンピュータ６１の電源電圧は確保しつつ、スイッチングレギュレータ４０の出力電圧を下げることができる。

以上説明したように、実施の形態１にかかる点灯装置１００によれば、スタンバイモード時にマイクロコンピュータ６１以外への電源供給を絶ち、かつ、スイッチングレギュレータ４０の出力電圧を下げることができる。スイッチングレギュレータ４０の出力電圧を下げることで、シリーズレギュレータ５０の入出力間電圧を下げることができ、スタンバイモード時の消費電力（待機電力）を低減させることができる。

実施の形態２．
図３は、本発明の実施の形態２にかかる点灯装置および照明装置の構成を説明するための図である。図３は、実施の形態２にかかるスイッチングレギュレータ１４０、シリーズレギュレータ５０、パワーマネジメント回路６０、および制御電源スイッチ７０の詳細を示す回路図である。

実施の形態２にかかる点灯装置１００は、実施の形態１のスイッチングレギュレータ４０を図３のスイッチングレギュレータ１４０に置換した点を除き、実施の形態１と同様の回路構成（図１参照）を備えている。従って、ここでは相違点を中心に説明し、共通事項は説明を省略する。

スイッチングレギュレータ１４０は、ＤＣＤＣコンバータＩＣ１４１を備えている点を除き、スイッチングレギュレータ４０と同様の構成を備えている。ＤＣＤＣコンバータＩＣ１４１もＤＣＤＣコンバータＩＣ４１と同じく内部にＦＥＴを有し、ＦＥＴのスイッチング制御を行うものである。ＤＣＤＣコンバータＩＣ１４１のソース端子１４１ｂおよびドレイン端子１４１ａには、ＤＣＤＣコンバータＩＣ４１と同様に、直流電源電圧Ｖｄｃおよびインダクタ４３の一端が接続する。

ただし、ＤＣＤＣコンバータＩＣ１４１は、図２に示すＤＣＤＣコンバータＩＣ４１とは次の点が異なっている。ＤＣＤＣコンバータＩＣ４１では、自身のソース電圧を基準電圧とし、フォトカプラ、抵抗４７、４８およびシャントレギュレータ４６を用いて出力電圧をフィードバック制御した。これに対し、ＤＣＤＣコンバータＩＣ１４１では、基準電圧がグランドであり、抵抗４７と抵抗４８の中間点の電圧が配線１４９で直接にフィードバック端子１４１ｃに入力されている。

ＤＣＤＣコンバータＩＣ１４１のフィードバック端子１４１ｃには、配線１４９の一端が接続している。配線１４９の他端は、分圧回路の抵抗４７および抵抗４８の中間点に接続している。マイクロコンピュータ６１の制御により抵抗４８に対する抵抗６３の並列接続の有無を切り替えることができる点は、実施の形態１で述べたとおりである。

抵抗４７、４８の中間点の電圧を、ＤＣＤＣコンバータＩＣ１４１内のＦＥＴのスイッチング制御にフィードバックすることができる。従って、実施の形態１と同様にマイクロコンピュータ６１の出力で抵抗４８に対する抵抗６３の並列接続の有無を切り替えることで、点灯信号Ｓ_{ＯＮ／ＯＦＦ}がオフのとき制御電源電圧ＶＣＣ１が低下するようにＤＣＤＣコンバータＩＣ１４１のフィードバック制御の内容を変更することができる。

以上説明したように、実施の形態２にかかる点灯装置１００においても、スタンバイモード時に、スイッチングレギュレータ１４０の出力電圧を下げることでシリーズレギュレータ５０の入出力間電圧を下げることができる。これにより、スタンバイモード時の消費電力（待機電力）を低減させることができる。

１１商用交流電源、１２ブリッジ整流器、２０力率改善型昇圧コンバータ回路、２１、３１制御ＩＣ、２２、３２ＦＥＴ、２３、３３インダクタ、２４、３４スイッチングダイオード、２５、３５平滑コンデンサ、２７、３６電流検出抵抗、２８、２９出力電圧検出抵抗、３０降圧コンバータ回路、３７発光ダイオード、４０、１４０スイッチングレギュレータ、４１、１４１ＤＣＤＣコンバータＩＣ、４１ａ、１４１ａドレイン端子、４１ｂ、１４１ｂソース端子、４１ｃ、１４１ｃフィードバック端子、４２ダイオード、４３インダクタ、４４コンデンサ、４５フォトカプラ、４６シャントレギュレータ、４７抵抗、４８抵抗、５０シリーズレギュレータ、５１トランジスタ、５２ツェナーダイオード、５３抵抗、６０パワーマネジメント回路、６１マイクロコンピュータ、６２トランジスタ、６３抵抗、７０制御電源スイッチ、７１トランジスタ、７２抵抗、７３抵抗、８０点灯操作デバイス、１００点灯装置、１１０光源、１４９配線、２００照明装置

Claims

制御回路とスイッチング素子を備え、前記制御回路が前記スイッチング素子を制御して主電源から所定の直流電圧を生成し、前記所定の直流電圧から生成した直流電流を半導体発光素子に供給するための点灯用コンバータと、
前記点灯用コンバータからの電圧を降圧して出力電圧を出力し、前記出力電圧を第１電圧と前記第１電圧より低い第２電圧の間で可変な制御電源スイッチングレギュレータと、
前記制御回路と前記制御電源スイッチングレギュレータとの間に介在し、オン状態で前記制御回路に前記出力電圧を供給し、オフ状態で前記制御回路への電源供給を遮断する制御電源スイッチと、
前記制御電源スイッチを介さずに前記制御電源スイッチングレギュレータから前記出力電圧を受け、前記出力電圧をマイコン用電圧に降圧する制御電源シリーズレギュレータと、
前記マイコン用電圧を受けて動作し、点灯オンオフを指示する点灯信号がオンのとき前記制御電源スイッチをオンとし且つ前記第１電圧を出力するように前記制御電源スイッチングレギュレータを制御し、前記点灯信号がオフのとき前記制御電源スイッチをオフとし且つ前記第２電圧を出力するように前記制御電源スイッチングレギュレータを制御するマイクロコンピュータと、
を備えることを特徴とする点灯装置。
前記制御電源スイッチングレギュレータが、フィードバック端子を備えるスイッチング回路を備え、前記出力電圧を分圧した電圧が前記フィードバック端子に入力され、
前記マイクロコンピュータは、前記点灯信号がオフのとき前記制御電源スイッチングレギュレータが前記第２電圧を出力するように、前記出力電圧を分圧した電圧を調整することを特徴とする請求項１に記載の点灯装置。
前記制御電源スイッチングレギュレータが、前記出力電圧を第１抵抗および第２抵抗で分圧する分圧回路を備え、
前記点灯信号がオンのとき前記第２抵抗に対して他の抵抗を並列接続し、前記点灯信号がオフのとき前記第２抵抗に対して前記他の抵抗を並列接続しないことで、分圧比を変化させることを特徴とする請求項２に記載の点灯装置。
発光素子部が前記制御電源スイッチングレギュレータの出力側にシャント接続し受光部が前記フィードバック端子に接続したフォトカプラを、備えることを特徴とする請求項２または３に記載の点灯装置。
前記出力電圧を分圧した電圧が入力されるゲートを備え前記制御電源スイッチングレギュレータの出力側にシャント接続したシャントレギュレータを、備えることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の点灯装置。
一端が前記出力電圧を分圧する分圧回路に接続し他端が前記フィードバック端子に接続した配線を、備えることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の点灯装置。
前記主電源が商用交流電源であり、
前記主電源と前記点灯用コンバータとの間に整流器が介在し、
前記点灯用コンバータは、
前記整流器で整流した電圧を第１直流電圧に昇圧する昇圧コンバータと、
前記昇圧コンバータからの前記第１直流電圧を、前記第１直流電圧より低い第２直流電圧に降圧する降圧コンバータと、
を含み、
前記スイッチング素子が、前記昇圧コンバータに設けられた第１スイッチング素子および前記降圧コンバータに設けられた第２スイッチング素子を含み、
前記制御回路は、前記第１スイッチング素子を制御する第１制御回路および前記第２スイッチング素子を制御する第２制御回路を含み、
前記制御電源スイッチがオフ状態のとき、前記第１制御回路および前記第２制御回路への電源供給が遮断されて前記昇圧コンバータ及び前記降圧コンバータが停止しかつ前記マイコン用電圧の供給を受けて前記マイクロコンピュータが作動するスタンバイモードとなることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の点灯装置。
前記第１電圧が、前記所定の直流電圧よりも低く且つ２０Ｖ以上の予め定めた電圧であり、
前記第２電圧が、前記第１電圧よりも低く且つ５Ｖ以上の予め定めた電圧である請求項１〜７のいずれか１項に記載の点灯装置。
半導体発光素子を含む光源と、
前記半導体発光素子に電流を供給する点灯装置と、
を備え、
前記点灯装置は、
制御回路とスイッチング素子を備え、前記制御回路が前記スイッチング素子を制御して主電源から所定の直流電圧を生成し、前記所定の直流電圧から生成した直流電流を前記半導体発光素子に供給する点灯用コンバータと、
前記点灯用コンバータからの電圧を降圧して出力電圧を出力し、前記出力電圧を第１電圧と前記第１電圧より低い第２電圧の間で可変な制御電源スイッチングレギュレータと、
前記制御回路と前記制御電源スイッチングレギュレータとの間に介在し、オン状態で前記制御回路に前記出力電圧を供給し、オフ状態で前記制御回路への電源供給を遮断する制御電源スイッチと、
前記制御電源スイッチを介さずに前記制御電源スイッチングレギュレータから前記出力電圧を受け、前記出力電圧をマイコン用電圧に降圧する制御電源シリーズレギュレータと、
前記マイコン用電圧を受けて動作し、点灯オンオフを指示する点灯信号がオンのとき前記制御電源スイッチをオンとし且つ前記第１電圧を出力するように前記制御電源スイッチングレギュレータを制御し、前記点灯信号がオフのとき前記制御電源スイッチをオフとし且つ前記第２電圧を出力するように前記制御電源スイッチングレギュレータを制御するマイクロコンピュータと、
を備えることを特徴とする照明装置。