発光装置および、これを用いた照明装置
【課題】複数の固体発光素子群による混色光の色再現性を向上させることができる発光装置および、これを用いた照明装置を提供する。
【解決手段】複数の固体発光素子群Ｌの点灯制御を行う点灯制御部２と加算部４と分割部５とを備え、点灯制御部２は、固体発光素子群Ｌ毎に設けられ、点灯制御部２の各々は、固体発光素子群Ｌ毎に電流Ｉを供給する駆動回路２１と、駆動回路２１が固体発光素子群Ｌに供給する電流Ｉのピーク値Ｉｐを検出するピーク電流検出部２５と、駆動回路２１をフィードバック制御する制御回路２２とで構成され、加算部４は、ピーク電流検出部２５の検出結果を加算して合計検出電圧ＶＩｐｔを生成し、分割部は、合計検出電圧ＶＩｐｔを分割することで点灯制御部２毎に平均検出電圧ＶＩｐａを生成し、制御回路２１は、平均検出電圧ＶＩｐａが、基準電圧Ｖｒｅｆに一致するようにフィードバック制御する。
【解決手段】複数の固体発光素子群Ｌの点灯制御を行う点灯制御部２と加算部４と分割部５とを備え、点灯制御部２は、固体発光素子群Ｌ毎に設けられ、点灯制御部２の各々は、固体発光素子群Ｌ毎に電流Ｉを供給する駆動回路２１と、駆動回路２１が固体発光素子群Ｌに供給する電流Ｉのピーク値Ｉｐを検出するピーク電流検出部２５と、駆動回路２１をフィードバック制御する制御回路２２とで構成され、加算部４は、ピーク電流検出部２５の検出結果を加算して合計検出電圧ＶＩｐｔを生成し、分割部は、合計検出電圧ＶＩｐｔを分割することで点灯制御部２毎に平均検出電圧ＶＩｐａを生成し、制御回路２１は、平均検出電圧ＶＩｐａが、基準電圧Ｖｒｅｆに一致するようにフィードバック制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置および、これを用いた照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、互いに異なる色度（赤色，緑色，青色）の光を照射する３つの固体発光素子群の点灯制御を行う点灯制御部を固体発光素子群毎に備えた発光装置がある（例えば、特許文献１参照）。この発光装置は、３つの固体発光素子群の出力を個別に制御し、その出力比を制御することで各個体発光素子群による混色光の色度を可変させている。また、混色光の照度（出力）および光の色度を同時に可変し、快適な照明光を得ることができる発光装置もある。
【０００３】
従来の発光装置において、点灯制御部は、固体発光素子群に電流を供給する駆動回路と、この駆動回路を制御する制御回路とを備えている。そして、各個体発光素子群による混色光を所望の色度にするために、各個体発光素子群の出力比が目標出力比と一致するように制御する必要がある。そのために、点灯制御部の各々は、固体発光素子群に供給する電流が各々に設定された目標値となるようにフィードバック制御を行っている。それによって、各個体発光素子群の出力比が目標出力比と一致し、混色光が所望の色度となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１７６９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、各個体発光素子群による混色光を所望の色度にするためには、固体発光素子群の出力比を目標出力比に一致させる必要がある。しかし、駆動回路や制御回路に用いる部品の個体差等によって、固体発光素子群に供給される電流が目標値からずれるおそれがある。それによって、固体発光素子群の出力が変動し、各個体発光素子群の出力比が目標出力比からずれてしまう。例えば、固体発光素子に供給される電流が目標値に対して、赤色が増加方向，緑色が減少方向，青色が増加方向にずれが発生した場合、各個体発光素子群の出力比が目標出力比に対して大きくずれてしまう。それによって、混色光の色度が所望の色度に対して大きくずれ、混色光の色再現性が低下する。
【０００６】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の固体発光素子群による混色光の色再現性を向上させることができる発光装置および、これを用いた照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の発光装置は、互いに異なる色度の光を照射する複数の固体発光素子群の点灯制御を行う点灯制御部と、加算部と、分割部とを備え、前記点灯制御部は、複数の前記固体発光素子群毎に設けられ、複数の前記点灯制御部の各々は、前記固体発光素子群毎に電力を供給する駆動回路と、前記駆動回路の各々が前記固体発光素子群に供給する電力を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて前記駆動回路をフィードバック制御する制御回路とで構成され、前記加算部は、複数の前記検出部の検出結果を加算することで合計検出結果を生成し、前記分割部は、前記合計検出結果を所定の比率で分割することで前記点灯制御部毎に分割検出結果を生成し、当該分割検出結果を前記点灯制御部の各々に出力し、前記制御回路は、自己に出力された前記分割検出結果が、自己に設定された基準電圧に一致するようにフィードバック制御することを特徴とする。
【０００８】
この発光装置において、前記固体発光素子群の各々の目標出力比を設定する色比率設定部を備え、前記駆動回路は、前記目標出力比に基づいてオン期間が各々設定された間欠電流を前記固体発光素子群に供給しており、前記検出部は、前記オン期間において前記駆動回路から前記固体発光素子群に供給される電流の振幅値を検出しており、前記加算部は、前記オン期間において前記固体発光素子群の各々に流れる電流の振幅値の加算することで前記合計検出結果を生成し、前記分割部は、前記合計検出結果を前記点灯制御部の個数で等分することで前記分割検出結果を生成し、当該分割検出結果を前記点灯制御部の各々に出力することが好ましい。
【０００９】
この発光装置において、前記固体発光素子群の各々の目標出力比を設定する色比率設定部を備え、前記分割部は、前記合計検出結果を前記目標出力比に基づいて分割することで前記点灯制御部毎に前記分割検出結果を生成し、当該分割検出結果を前記点灯制御部の各々に出力することが好ましい。
【００１０】
本発明の照明装置は、互いに異なる色度の光を照射する複数の固体発光素子群の点灯制御を行う点灯制御部と、加算部と、分割部とを備え、前記点灯制御部は、複数の前記固体発光素子群毎に設けられ、複数の前記点灯制御部の各々は、前記固体発光素子群毎に電力を供給する駆動回路と、前記駆動回路の各々が前記固体発光素子群に供給する電力を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて前記駆動回路をフィードバック制御する制御回路とで構成され、前記加算部は、複数の前記検出部の検出結果を加算することで合計検出結果を生成し、前記分割部は、前記合計検出結果を所定の比率で分割することで前記点灯制御部毎に分割検出結果を生成し、当該分割検出結果を前記点灯制御部の各々に出力し、前記制御回路は、自己に出力された前記分割検出結果が、自己に設定された基準電圧に一致するようにフィードバック制御する発光装置と、前記発光装置によって点灯される複数の固体発光素子群と、前記発光装置を収納し、前記複数の固体発光素子群が取り付けられる器具本体とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明では、複数の固体発光素子群による混色光の色再現性を向上させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態１の発光装置のブロック構成図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）電流の波形図である。
【図３】実施形態２の発光装置のブロック構成図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）制御信号の波形図である。
【図５】（ａ）実施形態３の照明装置の外観図である。（ｂ）実施形態６の照明装置の下面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
（実施形態１）
本発明の実施形態１の発光装置１のブロック構成図を図１に示す。
【００１５】
本実施形態の発光装置１は、赤色の光を照射する固体発光素子群Ｌｒと、緑色の光を照射する固体発光素子群Ｌｇと、青色の光を照射する固体発光素子群Ｌｂとを目標出力比で点灯させ、その混色光を照射するものである。固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂは、赤色，緑色，青色の光を照射する固体発光素子（発光ダイオード）が３個直列接続されることで構成されている。なお、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂを個別に識別しない場合は、固体発光素子群Ｌと称す。なお、本実施形態の固体発光素子群Ｌは、３個の固体発光素子が直列接続されることで構成されているが、異なる個数の固体発光素子が直並列接続されることで構成されていてもよい。
【００１６】
本実施形態の発光装置１は、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの点灯制御を行う点灯制御部２ｒ，２ｇ，２ｂと、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの目標出力比を設定する色比率設定部３と、加算部４と、分割部５と、出力制御部６とで構成されている。そして、本実施形態の発光装置１は、点灯制御部２ｒ，２ｇ，２ｂが固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂに間欠電流を供給し、そのオン期間を制御することで固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの出力を制御するバースト調光を行う。そして、点灯制御部２ｒ，２ｇ，２ｂは、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの出力比が目標出力比となるように制御する。なお、点灯制御部２ｒ，２ｇ，２ｂは同一構成である。以下、点灯制御部２ｒに関連する構成には符号の末尾に「ｒ（Ｒ）」を付し、点灯制御部２ｇに関連する構成には符号の末尾に「ｇ（Ｇ）」を付し、点灯制御部２ｂに関連する構成には符号の末尾に「ｂ（Ｂ）」を付し、個別に識別しない場合は末尾のアルファベットを省略する。
【００１７】
本実施形態の色比率設定部３は、マイクロコンピュータ３１（以下、マイコン３１と略称する）で構成されており、マイコン３１には各固体発光素子群Ｌの目標出力比が設定されている。そして、マイコン３１は、この目標出力比に基づいて各点灯制御部２が固体発光素子群Ｌに供給する電流Ｉのオン期間を決定し各点灯制御部２に指示する。そして、各点灯制御部２は、電流Ｉのオン期間がマイコン３１によって指示された値となるように制御した電流Ｉを個体発光素子群Ｌに供給する。
【００１８】
次に、点灯制御部２の具体的な構成および制御について説明する。点灯制御部２は、駆動回路２１と、制御回路２２と、誤差増幅器２３と、電流検出部２４と、ピーク電流検出部２５とで構成されている。
【００１９】
駆動回路２１は、固体発光素子群Ｌに電流Ｉを供給することで、固体発光素子群Ｌを点灯させる。
【００２０】
制御回路２２は、駆動回路２１を制御することで電流Ｉを制御する。図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂはオン期間とオフ期間とを繰り返す間欠電流で構成されている。制御回路２２ｒ，２２ｇ，２２ｂは、マイコン３１からの指示に基づいて、期間Ｔ１におけるオン期間Ｔｏｎ１ｒ，Ｔｏｎ１ｇ，Ｔｏｎ１ｂを制御する。
【００２１】
電流検出部２４は、駆動回路２１から固体発光素子群Ｌに供給される電流Ｉを検出し、検出結果をピーク電流検出部２５に出力する。
【００２２】
ピーク電流検出部２５は、電流検出部２４の検出結果からオン期間Ｔｏｎ１における電流Ｉの振幅値（以降、ピーク値Ｉｐと称す）を取得し、このピーク値Ｉｐに応じた検出電圧ＶＩｐを生成して加算部４に出力する。なお、電流検出部２４とピーク電流検出部２５とが、本願発明の検出部に相当する。
【００２３】
加算部４は、各ピーク電流検出部２５ｒ，２５ｇ，２５ｂから出力される検出電圧ＶＩｐｒ，ＶＩｐｇ，ＶＩｐｂを加算した合計検出電圧ＶＩｐｔ（＝ＶＩｐｒ＋ＶＩｐｇ＋ＶＩｐｂ）を生成して分割部５に出力する。
【００２４】
本実施形態の分割部５は、分圧器５１で構成されており、加算部４から出力される合計検出電圧ＶＩｐｔを点灯制御部２の数（本実施形態では３）で等分する。すなわち、分圧器５１は、各検出電圧ＶＩｐの平均値である平均検出電圧ＶＩｐａ（-＝（ＶＩｐｒ＋ＶＩｐｇ＋ＶＩｐｂ）／３）を生成する。そして、分圧器５１は、生成した平均検出電圧ＶＩｐａを、各誤差増幅器２３に出力する。なお、平均検出電圧ＶＩｐａが、本願発明の分割検出結果に相当する。
【００２５】
各誤差増幅器２３の入力端子は、分圧器５１と出力制御部６とが接続されており、分圧器５１から出力される平均検出電圧ＶＩｐａと、出力制御部６から出力される基準電圧Ｖｒｅｆとが印加される。なお、この基準電圧Ｖｒｅｆは、各電流Ｉのピーク値Ｉｐの目標値に相当する。そして、各誤差増幅器２３は、平均検出電圧ＶＩｐａと基準電圧Ｖｒｅｆとを比較し、比較結果を制御回路２２に出力する。
【００２６】
各制御回路２２は、上述したようにマイコン３１からの指示に基づいて電流Ｉのオン期間Ｔｏｎ１を制御すると共に、誤差増幅器２３の出力に基づいて電流Ｉのピーク値Ｉｐのフィードバック制御を行う。
【００２７】
マイコン３１の指示通りに各電流Ｉのオン期間Ｔｏｎ１を制御したとしても、各電流Ｉのピーク値Ｉｐに相対バラツキが発生した場合、各固体発光素子群Ｌの出力比が目標出力比に対してずれてしまう。それによって、各固体発光素子群Ｌによる混色光が所望の色度と異なってしまう。
【００２８】
しかし、本実施形態では、各電流Ｉのピーク値Ｉｐの平均値（平均検出電圧ＶＩｐａ）を検出結果として、各点灯制御部２ｒ，２ｇ，２ｂが電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂのピーク値Ｉｐｒ，Ｉｐｇ，Ｉｐｂのフィードバック制御を行う。すなわち、各電流Ｉのピーク値Ｉｐの平均値が基準電圧Ｖｒｅｆとなるように制御されるので、各電流Ｉのピーク値Ｉｐの相対バラツキが低減する。それによって、目標出力比に対する各個体発光素子群Ｌの出力比のずれが低減され、各固体発光素子群Ｌによる混色光の色再現性が向上する。
【００２９】
さらに、平均検出電圧ＶＩｐａを検出結果として、各電流Ｉのピーク値Ｉｐのフィードバック制御を行うことで、基準電圧Ｖｒｅｆに対する各電流Ｉのピーク値Ｉｐのバラツキが均一化される。
【００３０】
また、本実施形態では、出力制御部６が出力する基準電圧Ｖｒｅｆを変動すれば、フィードバック制御によって各電流Ｉのピーク値Ｉｐが変動する。すなわち、基準電圧Ｖｒｅｆを変動させるのみで、各個体発光素子群Ｌによる混色光の色度を維持した状態で、出力を変動させることができるので、混色光の出力調整が容易となる。
【００３１】
なお、本実施形態では、点灯制御部２毎に誤差増幅器２３を設けているが、誤差増幅器２３を１つにし、平均検出電圧ＶＩｐａと基準電圧Ｖｒｅｆとの比較結果を、制御回路２２ｒ，２２ｇ，２２ｂに出力するように構成してもよい。それによって、誤差増幅器２３の数を減らすことができ、構成を簡略化することができる。
【００３２】
また、本実施形態では各電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂのピーク値Ｉｐｒ，Ｉｐｇ，Ｉｐｂが一定となるように制御しているが、互いに異なるように制御してもよい。この場合、誤差増幅器２３と分圧器５１との間に分圧回路または増幅回路を設け、平均検出電圧ＶＩｐａを所定の比率で変動させて誤差増幅器２３に入力する。それによって、各電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂのピーク値Ｉｐｒ，Ｉｐｇ，Ｉｐｂが互いに異なるように制御することができる。
【００３３】
また、本実施形態では、赤色を照射する固体発光素子群Ｌｒ，緑色を照射する固体発光素子群Ｌｇ，青色を照射する固体発光素子群Ｌｂによる混色光を照射するように構成しているが、他の色を照射する固体発光素子群Ｌを用いてもよい。例えば、青色の代わりに高色温度の白色を照射する固体発光素子群Ｌを用いてもよい。また、三色の固体発光素子群Ｌによる混色光に限定するものではなく、異なる色数による混色光を照射するように構成してもよい。
【００３４】
（実施形態２）
本実施形態の発光装置１のブロック構成図を図３に示す。なお、実施形態１と同様の構成には、同一符号を付して説明は省略する。
【００３５】
本実施形態の発光装置１は、点灯制御部２ｒ，２ｇ，２ｂが固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂに直流電流（定常電流）を供給し、その振幅を制御することで固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの出力を制御する振幅調光を行う。そして、点灯制御部２ｒ，２ｇ，２ｂは、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの出力比が目標出力比となるように制御する。
【００３６】
本実施形態の色比率設定部３は、マイコン３１と、基準電圧生成部３２ｒ，３２ｇ，３２ｂとで構成されている。
【００３７】
基準電圧生成部３２は、出力制御部６から出力される制御電圧Ｖ１を電源としており、マイコン３１から出力される制御信号Ｓ１ｒ，Ｓ１ｇ，Ｓ１ｂに基づいて基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢを生成する。
【００３８】
図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、制御信号Ｓ１ｒ，Ｓ１ｇ，Ｓ１ｂはＰＷＭ信号で構成されており、マイコン３１は、目標出力比に基づいて制御信号Ｓ１ｒ，Ｓ１ｇ，Ｓ１ｂのオン期間Ｔｏｎ２ｒ，Ｔｏｎ２ｇ，Ｔｏｎ２ｂを決定している。具体的には、マイコン３１は、期間Ｔ２が各個体発光素子群Ｌの合計出力に相当し、オン期間Ｔｏｎ２ｒ，Ｔｏｎ２ｇ，Ｔｏｎ２ｂの比が、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの目標出力比となるようにオン期間Ｔｏｎ２ｒ，Ｔｏｎ２ｇ，Ｔｏｎ２ｂを決定している。したがって、Ｔｏｎ２ｒ＋Ｔｏｎ２ｇ＋Ｔｏｎ２ｂ＝Ｔ２となる。
【００３９】
そして、基準電圧生成部３２は、制御信号Ｓ１を用いて制御電圧Ｖ１を平滑（分圧）した基準電圧Ｖｒｅｆ（＝Ｖ１×Ｔｏｎ２／Ｔ２）を生成する。そして、基準電圧生成部３２ｒ，３２ｇ，３２ｂは、生成した基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢを誤差増幅器２３ｒ，２３ｇ，２３ｂに出力する。すなわち、制御電圧Ｖ１が各個体発光素子群Ｌの合計出力に相当し、この制御電圧Ｖ１を目標出力比で分割することで基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢを生成している。したがって、基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢの比が、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの目標出力比に一致する。なお、この基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢが、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂに供給される電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂの振幅の目標値となる。
【００４０】
また、本実施形態の分割部５は、平滑部５２ｒ，５２ｇ，５２ｂで構成されており、各々が加算部４の出力端子に接続されている。加算部４の入力端子は、各電流検出部２４が接続されており、電流検出部２４ｒ，２４ｇ，２４ｂが検出した検出電圧ＶＩ１ｒ，ＶＩ１ｇ，ＶＩ１ｂが入力される。この検出電圧ＶＩ１ｒ，ＶＩ１ｇ，ＶＩ１ｂは、電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂの振幅値に相当する。なお、電流検出部２４が本願発明の検出部に相当する。そして、加算部４は、検出電圧ＶＩ１ｒ，ＶＩ１ｇ，ＶＩ１ｂを加算した合計検出電圧ＶＩｔを生成して、平滑部５２ｒ，５２ｇ，５２ｂに出力する。
【００４１】
各平滑部５２は、フォロア５２１と抵抗Ｒ１，Ｒ２とコンデンサＣ１とスイッチング素子Ｑ１とで構成されている。フォロア５２１と抵抗Ｒ１，Ｒ２とスイッチング素子Ｑ１とが直列接続され、抵抗Ｒ２とスイッチング素子Ｑ１とからなる直列回路と並列にコンデンサＣ１が接続されている。フォロア５２１の入力端子は、加算部４に接続されており、合計検出電圧ＶＩｔが印加される。また、スイッチング素子Ｑ１は、ｎチャネルＭＯＳＦＥＴで構成され、抵抗Ｒ２とグランドとの間に介挿されている。スイッチング素子Ｑ１のゲートは、マイコン３１に接続されており、制御信号Ｓ１に基づいてオン・オフすることで、抵抗Ｒ２とグランドとの間を導通・遮断する。それによって、コンデンサＣ１の両端間に、制御信号Ｓ１の期間Ｔ２に対するオン期間Ｔｏｎ２に応じて合計検出電圧ＶＩｔを平滑（分圧）した検出電圧ＶＩ２（＝ＶＩｔ×Ｔｏｎ２／Ｔ２）が生成される。
【００４２】
また、マイコン３１からスイッチング素子Ｑ１に出力される制御信号Ｓ１は、上述したマイコン３１から基準電圧生成部３２に出力される制御信号Ｓ１と同一である。すなわち、平滑部５２ｒ，５２ｇ，５２ｂは、制御信号Ｓ１ｒ，Ｓ１ｇ，Ｓ１ｂを用いて合計検出電圧ＶＩｔを目標出力比で分割することで点灯制御部２ｒ，２ｇ，２ｂ毎に検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂを生成している。したがって、検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂの比は、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの目標出力比に一致する。そして、平滑部５２ｒ，５２ｇ，５２ｂは、生成した検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂを誤差増幅器２３ｒ，２３ｇ，２３ｂに出力する。なお、検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂが本願発明の分割検出結果に相当する。
【００４３】
各誤差増幅器２３は、上述した基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢと、検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂとの差分を制御回路２２に出力する。
【００４４】
各制御回路２２は、検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂが基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢと一致するように、電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂの振幅値のフィードバック制御を行う。
【００４５】
このように、本実施形態では、各個体発光素子群Ｌの出力の合計（合計検出電圧ＶＩｔ）を目標出力比で分割した検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂを検出結果としてフィードバック制御している。合計検出電圧ＶＩｔには、目標値（基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢ）に対する各検出電圧ＶＩ１ｒ，ＶＩ１ｇ，ＶＩ１ｂの誤差が含まれており、合計検出電圧ＶＩｔを分割することによって誤差も分割される。すなわち、検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂは、目標値（基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢ）に対する検出電圧ＶＩ１ｒ，ＶＩ１ｇ，ＶＩ１ｂの誤差を平均化した値が含まれている。そして、この検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂが基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢに一致するようにフィードバック制御を行うことで、各基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢの比に対する検出電圧ＶＩ１ｒ，ＶＩ１ｇ，ＶＩ１ｂの比のバラツキが低減される。それによって、各個体発光素子群Ｌによる混色光の色再現性を向上させることができる。
【００４６】
さらに、検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂを用いてフィードバック制御することで、基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢに対する検出電圧ＶＩ１ｒ，ＶＩ１ｇ，ＶＩ１ｂのバラツキを均一化することができる。
【００４７】
また、本実施形態では、出力制御部６が出力する制御電圧Ｖ１を変動させるのみで、基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢの値が比率（目標出力比）を維持した状態で変動する。すなわち、制御電圧Ｖ１を変動させるのみで、各個体発光素子群Ｌによる混色光の色度を維持した状態で、出力のみを変動させることができるので、混色光の出力調整が容易となる。
【００４８】
なお、本実施形態では、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、固体発光素子Ｌｒの出力が一番大きく、固体発光素子Ｌｂの出力が一番小さくなるように制御（Ｔｏｎ２ｒ＞Ｔｏｎ２ｇ＞Ｔｏｎ２ｂ）しているが、これに限定するものではない。例えば、図４（ａ）〜（ｃ）において破線で示すように、固体発光素子Ｌｂの出力が一番大きく、固体発光素子Ｌｒの出力が一番小さくなるように制御（Ｔｏｎ２ｂ＞Ｔｏｎ２ｇ＞Ｔｏｎ２ｒ）してもよい。
【００４９】
（実施形態３）
本実施形態の照明装置１０の外観図を図５（ａ）（ｂ）に示す。
【００５０】
本実施形態の照明装置１０は、ダウンライトで構成されており、筒状の器具本体１１の内部に実施形態１または２の発光装置１を収納している。また、図５（ｂ）に示すように、器具本体１１の内部に設けられた実装基板１２に、複数の固体発光素子が実装されることで、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂを構成しており、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂは発光装置１によって点灯制御される。また、器具本体１１の開口を覆うように透光パネル１３が設けられ、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂによる混色光を、透光パネル１３を介して外部に照射する。
【００５１】
本実施形態の照明装置１０は、実施形態１または２の発光装置１を備えているので、実施形態１または２と同様の効果を得ることができ、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂによる混色光の色再現性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００５２】
１ 発光装置
２ 点灯制御部
３ 色比率設定部
４ 加算部
５ 分割部
６ 出力制御部
２１ 駆動回路
２２ 制御回路
２３ 誤差増幅器
２４ 電流検出部
２５ ピーク電流検出部
５１ 分圧器
Ｌ 固体発光素子群
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置および、これを用いた照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、互いに異なる色度（赤色，緑色，青色）の光を照射する３つの固体発光素子群の点灯制御を行う点灯制御部を固体発光素子群毎に備えた発光装置がある（例えば、特許文献１参照）。この発光装置は、３つの固体発光素子群の出力を個別に制御し、その出力比を制御することで各個体発光素子群による混色光の色度を可変させている。また、混色光の照度（出力）および光の色度を同時に可変し、快適な照明光を得ることができる発光装置もある。
【０００３】
従来の発光装置において、点灯制御部は、固体発光素子群に電流を供給する駆動回路と、この駆動回路を制御する制御回路とを備えている。そして、各個体発光素子群による混色光を所望の色度にするために、各個体発光素子群の出力比が目標出力比と一致するように制御する必要がある。そのために、点灯制御部の各々は、固体発光素子群に供給する電流が各々に設定された目標値となるようにフィードバック制御を行っている。それによって、各個体発光素子群の出力比が目標出力比と一致し、混色光が所望の色度となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１７６９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、各個体発光素子群による混色光を所望の色度にするためには、固体発光素子群の出力比を目標出力比に一致させる必要がある。しかし、駆動回路や制御回路に用いる部品の個体差等によって、固体発光素子群に供給される電流が目標値からずれるおそれがある。それによって、固体発光素子群の出力が変動し、各個体発光素子群の出力比が目標出力比からずれてしまう。例えば、固体発光素子に供給される電流が目標値に対して、赤色が増加方向，緑色が減少方向，青色が増加方向にずれが発生した場合、各個体発光素子群の出力比が目標出力比に対して大きくずれてしまう。それによって、混色光の色度が所望の色度に対して大きくずれ、混色光の色再現性が低下する。
【０００６】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の固体発光素子群による混色光の色再現性を向上させることができる発光装置および、これを用いた照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の発光装置は、互いに異なる色度の光を照射する複数の固体発光素子群の点灯制御を行う点灯制御部と、加算部と、分割部とを備え、前記点灯制御部は、複数の前記固体発光素子群毎に設けられ、複数の前記点灯制御部の各々は、前記固体発光素子群毎に電力を供給する駆動回路と、前記駆動回路の各々が前記固体発光素子群に供給する電力を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて前記駆動回路をフィードバック制御する制御回路とで構成され、前記加算部は、複数の前記検出部の検出結果を加算することで合計検出結果を生成し、前記分割部は、前記合計検出結果を所定の比率で分割することで前記点灯制御部毎に分割検出結果を生成し、当該分割検出結果を前記点灯制御部の各々に出力し、前記制御回路は、自己に出力された前記分割検出結果が、自己に設定された基準電圧に一致するようにフィードバック制御することを特徴とする。
【０００８】
この発光装置において、前記固体発光素子群の各々の目標出力比を設定する色比率設定部を備え、前記駆動回路は、前記目標出力比に基づいてオン期間が各々設定された間欠電流を前記固体発光素子群に供給しており、前記検出部は、前記オン期間において前記駆動回路から前記固体発光素子群に供給される電流の振幅値を検出しており、前記加算部は、前記オン期間において前記固体発光素子群の各々に流れる電流の振幅値の加算することで前記合計検出結果を生成し、前記分割部は、前記合計検出結果を前記点灯制御部の個数で等分することで前記分割検出結果を生成し、当該分割検出結果を前記点灯制御部の各々に出力することが好ましい。
【０００９】
この発光装置において、前記固体発光素子群の各々の目標出力比を設定する色比率設定部を備え、前記分割部は、前記合計検出結果を前記目標出力比に基づいて分割することで前記点灯制御部毎に前記分割検出結果を生成し、当該分割検出結果を前記点灯制御部の各々に出力することが好ましい。
【００１０】
本発明の照明装置は、互いに異なる色度の光を照射する複数の固体発光素子群の点灯制御を行う点灯制御部と、加算部と、分割部とを備え、前記点灯制御部は、複数の前記固体発光素子群毎に設けられ、複数の前記点灯制御部の各々は、前記固体発光素子群毎に電力を供給する駆動回路と、前記駆動回路の各々が前記固体発光素子群に供給する電力を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて前記駆動回路をフィードバック制御する制御回路とで構成され、前記加算部は、複数の前記検出部の検出結果を加算することで合計検出結果を生成し、前記分割部は、前記合計検出結果を所定の比率で分割することで前記点灯制御部毎に分割検出結果を生成し、当該分割検出結果を前記点灯制御部の各々に出力し、前記制御回路は、自己に出力された前記分割検出結果が、自己に設定された基準電圧に一致するようにフィードバック制御する発光装置と、前記発光装置によって点灯される複数の固体発光素子群と、前記発光装置を収納し、前記複数の固体発光素子群が取り付けられる器具本体とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明では、複数の固体発光素子群による混色光の色再現性を向上させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態１の発光装置のブロック構成図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）電流の波形図である。
【図３】実施形態２の発光装置のブロック構成図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）制御信号の波形図である。
【図５】（ａ）実施形態３の照明装置の外観図である。（ｂ）実施形態６の照明装置の下面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
（実施形態１）
本発明の実施形態１の発光装置１のブロック構成図を図１に示す。
【００１５】
本実施形態の発光装置１は、赤色の光を照射する固体発光素子群Ｌｒと、緑色の光を照射する固体発光素子群Ｌｇと、青色の光を照射する固体発光素子群Ｌｂとを目標出力比で点灯させ、その混色光を照射するものである。固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂは、赤色，緑色，青色の光を照射する固体発光素子（発光ダイオード）が３個直列接続されることで構成されている。なお、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂを個別に識別しない場合は、固体発光素子群Ｌと称す。なお、本実施形態の固体発光素子群Ｌは、３個の固体発光素子が直列接続されることで構成されているが、異なる個数の固体発光素子が直並列接続されることで構成されていてもよい。
【００１６】
本実施形態の発光装置１は、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの点灯制御を行う点灯制御部２ｒ，２ｇ，２ｂと、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの目標出力比を設定する色比率設定部３と、加算部４と、分割部５と、出力制御部６とで構成されている。そして、本実施形態の発光装置１は、点灯制御部２ｒ，２ｇ，２ｂが固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂに間欠電流を供給し、そのオン期間を制御することで固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの出力を制御するバースト調光を行う。そして、点灯制御部２ｒ，２ｇ，２ｂは、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの出力比が目標出力比となるように制御する。なお、点灯制御部２ｒ，２ｇ，２ｂは同一構成である。以下、点灯制御部２ｒに関連する構成には符号の末尾に「ｒ（Ｒ）」を付し、点灯制御部２ｇに関連する構成には符号の末尾に「ｇ（Ｇ）」を付し、点灯制御部２ｂに関連する構成には符号の末尾に「ｂ（Ｂ）」を付し、個別に識別しない場合は末尾のアルファベットを省略する。
【００１７】
本実施形態の色比率設定部３は、マイクロコンピュータ３１（以下、マイコン３１と略称する）で構成されており、マイコン３１には各固体発光素子群Ｌの目標出力比が設定されている。そして、マイコン３１は、この目標出力比に基づいて各点灯制御部２が固体発光素子群Ｌに供給する電流Ｉのオン期間を決定し各点灯制御部２に指示する。そして、各点灯制御部２は、電流Ｉのオン期間がマイコン３１によって指示された値となるように制御した電流Ｉを個体発光素子群Ｌに供給する。
【００１８】
次に、点灯制御部２の具体的な構成および制御について説明する。点灯制御部２は、駆動回路２１と、制御回路２２と、誤差増幅器２３と、電流検出部２４と、ピーク電流検出部２５とで構成されている。
【００１９】
駆動回路２１は、固体発光素子群Ｌに電流Ｉを供給することで、固体発光素子群Ｌを点灯させる。
【００２０】
制御回路２２は、駆動回路２１を制御することで電流Ｉを制御する。図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂはオン期間とオフ期間とを繰り返す間欠電流で構成されている。制御回路２２ｒ，２２ｇ，２２ｂは、マイコン３１からの指示に基づいて、期間Ｔ１におけるオン期間Ｔｏｎ１ｒ，Ｔｏｎ１ｇ，Ｔｏｎ１ｂを制御する。
【００２１】
電流検出部２４は、駆動回路２１から固体発光素子群Ｌに供給される電流Ｉを検出し、検出結果をピーク電流検出部２５に出力する。
【００２２】
ピーク電流検出部２５は、電流検出部２４の検出結果からオン期間Ｔｏｎ１における電流Ｉの振幅値（以降、ピーク値Ｉｐと称す）を取得し、このピーク値Ｉｐに応じた検出電圧ＶＩｐを生成して加算部４に出力する。なお、電流検出部２４とピーク電流検出部２５とが、本願発明の検出部に相当する。
【００２３】
加算部４は、各ピーク電流検出部２５ｒ，２５ｇ，２５ｂから出力される検出電圧ＶＩｐｒ，ＶＩｐｇ，ＶＩｐｂを加算した合計検出電圧ＶＩｐｔ（＝ＶＩｐｒ＋ＶＩｐｇ＋ＶＩｐｂ）を生成して分割部５に出力する。
【００２４】
本実施形態の分割部５は、分圧器５１で構成されており、加算部４から出力される合計検出電圧ＶＩｐｔを点灯制御部２の数（本実施形態では３）で等分する。すなわち、分圧器５１は、各検出電圧ＶＩｐの平均値である平均検出電圧ＶＩｐａ（-＝（ＶＩｐｒ＋ＶＩｐｇ＋ＶＩｐｂ）／３）を生成する。そして、分圧器５１は、生成した平均検出電圧ＶＩｐａを、各誤差増幅器２３に出力する。なお、平均検出電圧ＶＩｐａが、本願発明の分割検出結果に相当する。
【００２５】
各誤差増幅器２３の入力端子は、分圧器５１と出力制御部６とが接続されており、分圧器５１から出力される平均検出電圧ＶＩｐａと、出力制御部６から出力される基準電圧Ｖｒｅｆとが印加される。なお、この基準電圧Ｖｒｅｆは、各電流Ｉのピーク値Ｉｐの目標値に相当する。そして、各誤差増幅器２３は、平均検出電圧ＶＩｐａと基準電圧Ｖｒｅｆとを比較し、比較結果を制御回路２２に出力する。
【００２６】
各制御回路２２は、上述したようにマイコン３１からの指示に基づいて電流Ｉのオン期間Ｔｏｎ１を制御すると共に、誤差増幅器２３の出力に基づいて電流Ｉのピーク値Ｉｐのフィードバック制御を行う。
【００２７】
マイコン３１の指示通りに各電流Ｉのオン期間Ｔｏｎ１を制御したとしても、各電流Ｉのピーク値Ｉｐに相対バラツキが発生した場合、各固体発光素子群Ｌの出力比が目標出力比に対してずれてしまう。それによって、各固体発光素子群Ｌによる混色光が所望の色度と異なってしまう。
【００２８】
しかし、本実施形態では、各電流Ｉのピーク値Ｉｐの平均値（平均検出電圧ＶＩｐａ）を検出結果として、各点灯制御部２ｒ，２ｇ，２ｂが電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂのピーク値Ｉｐｒ，Ｉｐｇ，Ｉｐｂのフィードバック制御を行う。すなわち、各電流Ｉのピーク値Ｉｐの平均値が基準電圧Ｖｒｅｆとなるように制御されるので、各電流Ｉのピーク値Ｉｐの相対バラツキが低減する。それによって、目標出力比に対する各個体発光素子群Ｌの出力比のずれが低減され、各固体発光素子群Ｌによる混色光の色再現性が向上する。
【００２９】
さらに、平均検出電圧ＶＩｐａを検出結果として、各電流Ｉのピーク値Ｉｐのフィードバック制御を行うことで、基準電圧Ｖｒｅｆに対する各電流Ｉのピーク値Ｉｐのバラツキが均一化される。
【００３０】
また、本実施形態では、出力制御部６が出力する基準電圧Ｖｒｅｆを変動すれば、フィードバック制御によって各電流Ｉのピーク値Ｉｐが変動する。すなわち、基準電圧Ｖｒｅｆを変動させるのみで、各個体発光素子群Ｌによる混色光の色度を維持した状態で、出力を変動させることができるので、混色光の出力調整が容易となる。
【００３１】
なお、本実施形態では、点灯制御部２毎に誤差増幅器２３を設けているが、誤差増幅器２３を１つにし、平均検出電圧ＶＩｐａと基準電圧Ｖｒｅｆとの比較結果を、制御回路２２ｒ，２２ｇ，２２ｂに出力するように構成してもよい。それによって、誤差増幅器２３の数を減らすことができ、構成を簡略化することができる。
【００３２】
また、本実施形態では各電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂのピーク値Ｉｐｒ，Ｉｐｇ，Ｉｐｂが一定となるように制御しているが、互いに異なるように制御してもよい。この場合、誤差増幅器２３と分圧器５１との間に分圧回路または増幅回路を設け、平均検出電圧ＶＩｐａを所定の比率で変動させて誤差増幅器２３に入力する。それによって、各電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂのピーク値Ｉｐｒ，Ｉｐｇ，Ｉｐｂが互いに異なるように制御することができる。
【００３３】
また、本実施形態では、赤色を照射する固体発光素子群Ｌｒ，緑色を照射する固体発光素子群Ｌｇ，青色を照射する固体発光素子群Ｌｂによる混色光を照射するように構成しているが、他の色を照射する固体発光素子群Ｌを用いてもよい。例えば、青色の代わりに高色温度の白色を照射する固体発光素子群Ｌを用いてもよい。また、三色の固体発光素子群Ｌによる混色光に限定するものではなく、異なる色数による混色光を照射するように構成してもよい。
【００３４】
（実施形態２）
本実施形態の発光装置１のブロック構成図を図３に示す。なお、実施形態１と同様の構成には、同一符号を付して説明は省略する。
【００３５】
本実施形態の発光装置１は、点灯制御部２ｒ，２ｇ，２ｂが固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂに直流電流（定常電流）を供給し、その振幅を制御することで固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの出力を制御する振幅調光を行う。そして、点灯制御部２ｒ，２ｇ，２ｂは、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの出力比が目標出力比となるように制御する。
【００３６】
本実施形態の色比率設定部３は、マイコン３１と、基準電圧生成部３２ｒ，３２ｇ，３２ｂとで構成されている。
【００３７】
基準電圧生成部３２は、出力制御部６から出力される制御電圧Ｖ１を電源としており、マイコン３１から出力される制御信号Ｓ１ｒ，Ｓ１ｇ，Ｓ１ｂに基づいて基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢを生成する。
【００３８】
図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、制御信号Ｓ１ｒ，Ｓ１ｇ，Ｓ１ｂはＰＷＭ信号で構成されており、マイコン３１は、目標出力比に基づいて制御信号Ｓ１ｒ，Ｓ１ｇ，Ｓ１ｂのオン期間Ｔｏｎ２ｒ，Ｔｏｎ２ｇ，Ｔｏｎ２ｂを決定している。具体的には、マイコン３１は、期間Ｔ２が各個体発光素子群Ｌの合計出力に相当し、オン期間Ｔｏｎ２ｒ，Ｔｏｎ２ｇ，Ｔｏｎ２ｂの比が、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの目標出力比となるようにオン期間Ｔｏｎ２ｒ，Ｔｏｎ２ｇ，Ｔｏｎ２ｂを決定している。したがって、Ｔｏｎ２ｒ＋Ｔｏｎ２ｇ＋Ｔｏｎ２ｂ＝Ｔ２となる。
【００３９】
そして、基準電圧生成部３２は、制御信号Ｓ１を用いて制御電圧Ｖ１を平滑（分圧）した基準電圧Ｖｒｅｆ（＝Ｖ１×Ｔｏｎ２／Ｔ２）を生成する。そして、基準電圧生成部３２ｒ，３２ｇ，３２ｂは、生成した基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢを誤差増幅器２３ｒ，２３ｇ，２３ｂに出力する。すなわち、制御電圧Ｖ１が各個体発光素子群Ｌの合計出力に相当し、この制御電圧Ｖ１を目標出力比で分割することで基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢを生成している。したがって、基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢの比が、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの目標出力比に一致する。なお、この基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢが、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂに供給される電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂの振幅の目標値となる。
【００４０】
また、本実施形態の分割部５は、平滑部５２ｒ，５２ｇ，５２ｂで構成されており、各々が加算部４の出力端子に接続されている。加算部４の入力端子は、各電流検出部２４が接続されており、電流検出部２４ｒ，２４ｇ，２４ｂが検出した検出電圧ＶＩ１ｒ，ＶＩ１ｇ，ＶＩ１ｂが入力される。この検出電圧ＶＩ１ｒ，ＶＩ１ｇ，ＶＩ１ｂは、電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂの振幅値に相当する。なお、電流検出部２４が本願発明の検出部に相当する。そして、加算部４は、検出電圧ＶＩ１ｒ，ＶＩ１ｇ，ＶＩ１ｂを加算した合計検出電圧ＶＩｔを生成して、平滑部５２ｒ，５２ｇ，５２ｂに出力する。
【００４１】
各平滑部５２は、フォロア５２１と抵抗Ｒ１，Ｒ２とコンデンサＣ１とスイッチング素子Ｑ１とで構成されている。フォロア５２１と抵抗Ｒ１，Ｒ２とスイッチング素子Ｑ１とが直列接続され、抵抗Ｒ２とスイッチング素子Ｑ１とからなる直列回路と並列にコンデンサＣ１が接続されている。フォロア５２１の入力端子は、加算部４に接続されており、合計検出電圧ＶＩｔが印加される。また、スイッチング素子Ｑ１は、ｎチャネルＭＯＳＦＥＴで構成され、抵抗Ｒ２とグランドとの間に介挿されている。スイッチング素子Ｑ１のゲートは、マイコン３１に接続されており、制御信号Ｓ１に基づいてオン・オフすることで、抵抗Ｒ２とグランドとの間を導通・遮断する。それによって、コンデンサＣ１の両端間に、制御信号Ｓ１の期間Ｔ２に対するオン期間Ｔｏｎ２に応じて合計検出電圧ＶＩｔを平滑（分圧）した検出電圧ＶＩ２（＝ＶＩｔ×Ｔｏｎ２／Ｔ２）が生成される。
【００４２】
また、マイコン３１からスイッチング素子Ｑ１に出力される制御信号Ｓ１は、上述したマイコン３１から基準電圧生成部３２に出力される制御信号Ｓ１と同一である。すなわち、平滑部５２ｒ，５２ｇ，５２ｂは、制御信号Ｓ１ｒ，Ｓ１ｇ，Ｓ１ｂを用いて合計検出電圧ＶＩｔを目標出力比で分割することで点灯制御部２ｒ，２ｇ，２ｂ毎に検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂを生成している。したがって、検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂの比は、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂの目標出力比に一致する。そして、平滑部５２ｒ，５２ｇ，５２ｂは、生成した検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂを誤差増幅器２３ｒ，２３ｇ，２３ｂに出力する。なお、検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂが本願発明の分割検出結果に相当する。
【００４３】
各誤差増幅器２３は、上述した基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢと、検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂとの差分を制御回路２２に出力する。
【００４４】
各制御回路２２は、検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂが基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢと一致するように、電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂの振幅値のフィードバック制御を行う。
【００４５】
このように、本実施形態では、各個体発光素子群Ｌの出力の合計（合計検出電圧ＶＩｔ）を目標出力比で分割した検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂを検出結果としてフィードバック制御している。合計検出電圧ＶＩｔには、目標値（基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢ）に対する各検出電圧ＶＩ１ｒ，ＶＩ１ｇ，ＶＩ１ｂの誤差が含まれており、合計検出電圧ＶＩｔを分割することによって誤差も分割される。すなわち、検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂは、目標値（基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢ）に対する検出電圧ＶＩ１ｒ，ＶＩ１ｇ，ＶＩ１ｂの誤差を平均化した値が含まれている。そして、この検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂが基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢに一致するようにフィードバック制御を行うことで、各基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢの比に対する検出電圧ＶＩ１ｒ，ＶＩ１ｇ，ＶＩ１ｂの比のバラツキが低減される。それによって、各個体発光素子群Ｌによる混色光の色再現性を向上させることができる。
【００４６】
さらに、検出電圧ＶＩ２ｒ，ＶＩ２ｇ，ＶＩ２ｂを用いてフィードバック制御することで、基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢに対する検出電圧ＶＩ１ｒ，ＶＩ１ｇ，ＶＩ１ｂのバラツキを均一化することができる。
【００４７】
また、本実施形態では、出力制御部６が出力する制御電圧Ｖ１を変動させるのみで、基準電圧ＶｒｅｆＲ，ＶｒｅｆＧ，ＶｒｅｆＢの値が比率（目標出力比）を維持した状態で変動する。すなわち、制御電圧Ｖ１を変動させるのみで、各個体発光素子群Ｌによる混色光の色度を維持した状態で、出力のみを変動させることができるので、混色光の出力調整が容易となる。
【００４８】
なお、本実施形態では、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、固体発光素子Ｌｒの出力が一番大きく、固体発光素子Ｌｂの出力が一番小さくなるように制御（Ｔｏｎ２ｒ＞Ｔｏｎ２ｇ＞Ｔｏｎ２ｂ）しているが、これに限定するものではない。例えば、図４（ａ）〜（ｃ）において破線で示すように、固体発光素子Ｌｂの出力が一番大きく、固体発光素子Ｌｒの出力が一番小さくなるように制御（Ｔｏｎ２ｂ＞Ｔｏｎ２ｇ＞Ｔｏｎ２ｒ）してもよい。
【００４９】
（実施形態３）
本実施形態の照明装置１０の外観図を図５（ａ）（ｂ）に示す。
【００５０】
本実施形態の照明装置１０は、ダウンライトで構成されており、筒状の器具本体１１の内部に実施形態１または２の発光装置１を収納している。また、図５（ｂ）に示すように、器具本体１１の内部に設けられた実装基板１２に、複数の固体発光素子が実装されることで、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂを構成しており、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂは発光装置１によって点灯制御される。また、器具本体１１の開口を覆うように透光パネル１３が設けられ、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂによる混色光を、透光パネル１３を介して外部に照射する。
【００５１】
本実施形態の照明装置１０は、実施形態１または２の発光装置１を備えているので、実施形態１または２と同様の効果を得ることができ、固体発光素子群Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂによる混色光の色再現性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００５２】
１ 発光装置
２ 点灯制御部
３ 色比率設定部
４ 加算部
５ 分割部
６ 出力制御部
２１ 駆動回路
２２ 制御回路
２３ 誤差増幅器
２４ 電流検出部
２５ ピーク電流検出部
５１ 分圧器
Ｌ 固体発光素子群
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる色度の光を照射する複数の固体発光素子群の点灯制御を行う点灯制御部と、加算部と、分割部とを備え、
前記点灯制御部は、複数の前記固体発光素子群毎に設けられ、
複数の前記点灯制御部の各々は、
前記固体発光素子群毎に電力を供給する駆動回路と、
前記駆動回路の各々が前記固体発光素子群に供給する電力を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記駆動回路をフィードバック制御する制御回路とで構成され、
前記加算部は、複数の前記検出部の検出結果を加算することで合計検出結果を生成し、
前記分割部は、前記合計検出結果を所定の比率で分割することで前記点灯制御部毎に分割検出結果を生成し、当該分割検出結果を前記点灯制御部の各々に出力し、
前記制御回路は、自己に出力された前記分割検出結果が、自己に設定された基準電圧に一致するようにフィードバック制御することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記固体発光素子群の各々の目標出力比を設定する色比率設定部を備え、
前記駆動回路は、前記目標出力比に基づいてオン期間が各々設定された間欠電流を前記固体発光素子群に供給しており、
前記検出部は、前記オン期間において前記駆動回路から前記固体発光素子群に供給される電流の振幅値を検出しており、
前記加算部は、前記オン期間において前記固体発光素子群の各々に流れる電流の振幅値の加算することで前記合計検出結果を生成し、
前記分割部は、前記合計検出結果を前記点灯制御部の個数で等分することで前記分割検出結果を生成し、当該分割検出結果を前記点灯制御部の各々に出力することを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
前記固体発光素子群の各々の目標出力比を設定する色比率設定部を備え、
前記分割部は、前記合計検出結果を前記目標出力比に基づいて分割することで前記点灯制御部毎に前記分割検出結果を生成し、当該分割検出結果を前記点灯制御部の各々に出力することを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の発光装置と、
前記発光装置によって点灯される複数の固体発光素子群と、
前記発光装置を収納し、前記複数の固体発光素子群が取り付けられる器具本体とを備えることを特徴とする照明装置。
【請求項１】
互いに異なる色度の光を照射する複数の固体発光素子群の点灯制御を行う点灯制御部と、加算部と、分割部とを備え、
前記点灯制御部は、複数の前記固体発光素子群毎に設けられ、
複数の前記点灯制御部の各々は、
前記固体発光素子群毎に電力を供給する駆動回路と、
前記駆動回路の各々が前記固体発光素子群に供給する電力を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記駆動回路をフィードバック制御する制御回路とで構成され、
前記加算部は、複数の前記検出部の検出結果を加算することで合計検出結果を生成し、
前記分割部は、前記合計検出結果を所定の比率で分割することで前記点灯制御部毎に分割検出結果を生成し、当該分割検出結果を前記点灯制御部の各々に出力し、
前記制御回路は、自己に出力された前記分割検出結果が、自己に設定された基準電圧に一致するようにフィードバック制御することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記固体発光素子群の各々の目標出力比を設定する色比率設定部を備え、
前記駆動回路は、前記目標出力比に基づいてオン期間が各々設定された間欠電流を前記固体発光素子群に供給しており、
前記検出部は、前記オン期間において前記駆動回路から前記固体発光素子群に供給される電流の振幅値を検出しており、
前記加算部は、前記オン期間において前記固体発光素子群の各々に流れる電流の振幅値の加算することで前記合計検出結果を生成し、
前記分割部は、前記合計検出結果を前記点灯制御部の個数で等分することで前記分割検出結果を生成し、当該分割検出結果を前記点灯制御部の各々に出力することを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
前記固体発光素子群の各々の目標出力比を設定する色比率設定部を備え、
前記分割部は、前記合計検出結果を前記目標出力比に基づいて分割することで前記点灯制御部毎に前記分割検出結果を生成し、当該分割検出結果を前記点灯制御部の各々に出力することを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の発光装置と、
前記発光装置によって点灯される複数の固体発光素子群と、
前記発光装置を収納し、前記複数の固体発光素子群が取り付けられる器具本体とを備えることを特徴とする照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−８４６２（Ｐ２０１３−８４６２Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３８５２１（Ｐ２０１１−１３８５２１）
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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