ＬＥＤ点灯装置及びＬＥＤ照明器具
【課題】平滑コンデンサのエネルギを有効利用し、またＬＥＤモジュールの再接続の際のサージ電流を防止する。
【解決手段】疑似豆球点灯回路３２は、制御を受けることでオンとなるＭＯＳ−ＦＥＴ３５とＬＥＤ３４との直列接続からなり、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ１２の出力端に並列接続される。印加制御回路２７は、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ１２によるＬＥＤモジュール２への印加を、ＭＯＳ−ＦＥＴ３０のオフにより遮断する。制御回路１４は、遮断契機信号（調光制御回路２０からの消灯信号またはＬＥＤモジュール有無判別回路１３からの非接続検出信号）を入力すると、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３０をオフにし、その後、さらに、疑似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５をオンにするオン制御と、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の動作を停止させる停止制御とを実行する。
【解決手段】疑似豆球点灯回路３２は、制御を受けることでオンとなるＭＯＳ−ＦＥＴ３５とＬＥＤ３４との直列接続からなり、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ１２の出力端に並列接続される。印加制御回路２７は、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ１２によるＬＥＤモジュール２への印加を、ＭＯＳ−ＦＥＴ３０のオフにより遮断する。制御回路１４は、遮断契機信号（調光制御回路２０からの消灯信号またはＬＥＤモジュール有無判別回路１３からの非接続検出信号）を入力すると、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３０をオフにし、その後、さらに、疑似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５をオンにするオン制御と、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の動作を停止させる停止制御とを実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数個のＬＥＤが直列接続されたＬＥＤモジュールを点灯するＬＥＤ点灯装置及びこれを用いたＬＥＤ照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤモジュールを点灯しているときにＬＥＤモジュールが接続手段から外された場合、放電手段を用いて平滑コンデンサを放電する技術が開示されている（例えば、特許文献１）。この特許文献１によれば、ＬＥＤモジュールが接続手段から外された場合、直流−直流変換手段の出力電圧を低減することができるので、ＬＥＤモジュールが接続手段に再接続されたときに、ＬＥＤにサージ電流（過電流）が流れること防止できるとする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−５５８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＬＥＤにサージ電流が流れること防止するため、平滑コンデンサのエネルギを抵抗成分にて放電しているため、平滑コンデンサのエネルギを有効に活用できていないとう課題がある。
【０００５】
本発明の目的は、平滑コンデンサのエネルギを有効利用し、またＬＥＤモジュールの再接続の際のサージ電流を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明のＬＥＤ点灯装置は、
ＬＥＤ素子を有するＬＥＤモジュールが着脱可能に接続され、前記ＬＥＤモジュールを点灯させるＬＥＤ点灯装置において、
直流電圧を入力し、入力した前記直流電圧の大きさを変換する直流電圧変換部であって、大きさ変換後の前記直流電圧を平滑し、平滑された前記直流電圧を前記ＬＥＤモジュールに印加する平滑コンデンサを有し、制御を受けて動作する直流電圧変換部と、
ＬＥＤ素子と制御を受けることでオンとなるスイッチング素子とを備え、前記スイッチング素子と前記ＬＥＤ素子との直列接続からなる補助点灯部であって、前記直流電圧変換部の前記平滑コンデンサの出力端に前記平滑コンデンサと並列に接続される補助点灯部と、
前記直流電圧変換部の前記平滑コンデンサによる前記ＬＥＤモジュールへの印加を、制御を受けることで遮断する印加遮断部と、
予め設定された遮断契機信号を入力すると、前記印加遮断部に前記直流電圧変換部の前記平滑コンデンサによる前記ＬＥＤモジュールへの印加を遮断させる遮断制御を実行し、前記遮断制御の実行後に、前記補助点灯回路の前記スイッチング素子をオンにするオン制御と、前記直流電圧変換部の動作を停止させる停止制御とを実行する制御部と
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、平滑コンデンサのエネルギを有効利用し、またＬＥＤモジュールの再接続の際のサージ電流を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１のＬＥＤ点灯装置１の回路図。
【図２】実施の形態１における実施例１のＬＥＤ点灯装置１の動作を説明するタイミング図。
【図３】実施の形態１における実施例２のＬＥＤ点灯装置１の動作を説明するタイミング図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１のＬＥＤ照明装置を示すものである。
ＬＥＤ照明装置１００は、
（１）ＬＥＤ点灯装置１と、
（２）ＬＥＤ点灯装置１にコネクタ付き電線を介して電気的に接続され、複数の主ＬＥＤ３６が実装されるＬＥＤモジュール２と、
（３）コネクタ付き電線が着脱自在に取り付けられる出力コネクタ３とから構成される。
【００１０】
ＬＥＤ点灯装置１は、
（１）交流電圧が入力され、入力された交流電圧を全波整流する整流回路６と、
（２）整流回路６が全波整流した脈流電圧を平滑する平滑コンデンサ７と、
（３）平滑コンデンサ７が平滑した平滑電圧を異なる電圧の直流電圧に変換するＤＣ−ＤＣコンバータ８（直流電圧変換部）と、
（４）ＬＥＤ点灯装置１にＬＥＤモジュール２が接続されているか否かを検出するＬＥＤモジュール有無判別回路１３（接続検出部）と、
（５）ＬＥＤモジュール有無判別回路１３が検出した状態に基づいて、各回路の動作を制御する制御回路１４（制御部）と、
（６）制御回路１４に制御電源を供給する制御電源回路１５と、
（７）外部からのＰＷＭ信号からなる調光信号を入力して、制御回路１４に調光制御信号を出力する調光制御回路２０と、
（８）制御回路１４の遮断信号に基づいて、ＤＣ−ＤＣコンバータ８からＬＥＤモジュール２に供給される電圧を遮断する印加制御回路２７（印加遮断部）と、
（９）制御回路１４の擬似豆球点灯信号に基づいて動作する擬似豆球点灯回路３２（補助点灯部）と
から構成される。
【００１１】
ＤＣ−ＤＣコンバータ８は、ＭＯＳ−ＦＥＴ９からなるスイッチング素子とダイオード１０の直列回路が平滑コンデンサ７と並列に接続され、ダイオード１０に並列に接続されたチョークコイル１１と平滑コンデンサ１２の直列回路から構成される。
【００１２】
ＤＣ−ＤＣコンバータ８は、いわゆる非絶縁の降圧型コンバータと称される回路であり、入力される平滑コンデンサ７の平滑電圧を低い直流電圧に変換する。ＤＣ−ＤＣコンバータ８は、ＭＯＳ−ＦＥＴ９のオン期間に入力から出力へ電流が流れるとともに、チョークコイル１１にエネルギが蓄えられる。ＭＯＳ−ＦＥＴ９のオフ期間に、チョークコイル１１に蓄えられたエネルギにて、ダイオード１０を介して、平滑コンデンサ１２に電流を流す。このとき、ＬＥＤモジュール有無判別回路１３からの検出電圧が制御回路１４に入力され、制御回路１４はこの検出電圧に基づいて、主ＬＥＤ３６に流れる電流が一定電流になるようにＤＣ−ＤＣコンバータ８のＭＯＳ−ＦＥＴ９をオン／オフする。
【００１３】
調光制御回路２０は、フォトカプラ２３の１次側と抵抗２１の直列回路が調光器５と並列に接続されている。また、制御電源回路１５と並列に接続されている、「フォトカプラ２３の２次側と抵抗２４からなる直列回路」と、「トランジスタ２６と抵抗２５からなる直列回路」とから構成されている。なお、フォトカプラ２３の２次側と抵抗２４との接続点にトランジスタ２６のベースが接続されている。トランジスタ２６と抵抗２５との接続点が、制御回路１４と接続されている。
【００１４】
また、調光制御回路２０内は、抵抗２１にてフォトカプラ２３の１次側に流す電流を制限している。フォトカプラ２３は、調光器５とＬＥＤ点灯装置１を絶縁するために設けている。フォトカプラ２３の２次側には、１次側波形が反転した相似波形が出力される。トランジスタ２６によって、フォトカプラ２３の１次側波形と相似な波形を、制御回路１４に入力する。すなわち、調光器５から入力された信号を、フォトカプラ２３にて絶縁処理し、制御回路１４に出力する。
【００１５】
印加制御回路２７は、抵抗２８と抵抗２９とＭＯＳ−ＦＥＴ３１の直列回路が、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ１２に並列に接続され、抵抗２８と抵抗２９の接続点にＭＯＳ−ＦＥＴ３０のゲートが接続される。ＭＯＳ−ＦＥＴ３０のソースは、抵抗２８の他端と接続されている。また、ＭＯＳ−ＦＥＴ３０のドレインは、出力コネクタと接続されている。
【００１６】
また、印加制御回路２７内は、制御回路１４によりＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲートに電圧を印加する場合、抵抗２８と抵抗２９とＭＯＳ−ＦＥＴ３１からなる直列回路が形成されて、ＭＯＳ−ＦＥＴ３０のゲート電圧が、ソース電圧より小さくなるため、ＭＯＳ−ＦＥＴ３０がオンする。一方、制御回路１４によりＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲートに電圧を印加しない場合、抵抗２８と抵抗２９とＭＯＳ−ＦＥＴ３１からなる直列回路が開回路となり、ＭＯＳ−ＦＥＴ３０のゲート電圧とソース電圧が同電位となるため、ＭＯＳ−ＦＥＴ３０がオフする。すなわち、印加制御回路２７は、制御回路１４から出力される印加制御電圧によって、ＭＯＳ−ＦＥＴからなるスイッチング素子３０をオンまたはオフする。
【００１７】
擬似豆球点灯回路３２は、抵抗３３と副ＬＥＤ３４とＭＯＳ−ＦＥＴ３５（スイッチング素子）の直列回路から構成される。擬似豆球点灯回路３２内は、制御回路１４により、ＭＯＳ−ＦＥＴ３５のゲートに電圧（後述の擬似豆球点灯制御電圧）が印加される場合、抵抗３３によって、制限された電流が副ＬＥＤ３４に流れる。一方、制御回路１４により、ＭＯＳ−ＦＥＴ３５のゲートに電圧が印加されない場合、ＭＯＳ−ＦＥＴ３５がオフし、副ＬＥＤ３４には電流が流れない。なお、制御回路１４は、調光制御回路２０から消灯信号が入力された場合と、ＬＥＤモジュール有無判別回路１３から検出電圧が入力されない場合、すなわち、ＬＥＤモジュールが非接続の場合に、擬似豆球点灯回路３２内のＭＯＳ−ＦＥＴ３５をオンするように擬似豆球点灯制御電圧を出力する。すなわち、擬似豆球点灯回路３２は、制御回路１４から出力される擬似豆球点灯制御電圧によって、ＭＯＳ−ＦＥＴ３５をオンまたはオフすることにより、副ＬＥＤ３４を点灯、若しくは不点灯にする。
【００１８】
制御電源回路１５は、抵抗１６とツェナーダイオード１９の直列回路が、平滑コンデンサ７と並列に接続されている。そして、ツェナーダイオード１９と並列に平滑用のコンデンサ１８が接続されている。また、制御電源回路１５には、制御回路１４、調光制御回路２０のフォトカプラ２３の２次側以降の回路が並列に接続されている。また、制御電源回路１５は、平滑コンデンサ７の電圧を抵抗１６にてドロップし、ツェナーダイオード１９で定電圧にし、コンデンサ１８にて電位を安定させて制御電圧を生成している。すなわち、制御電源回路１５は、制御回路１４と調光制御回路２０に用いる電源である。
【００１９】
（消灯信号または非接続検出ありの場合）
制御回路１４は、調光制御回路２０から消灯信号が入力された場合、または、ＬＥＤモジュール有無判別回路１３から検出電圧（検出結果信号）が入力されない場合（即ちゼロ信号（検出信号）が入力される場合）、すなわち、ＬＥＤモジュール２が非接続の場合は、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲートへの電圧印加を停止（遮断制御）する。その後、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の動作を停止（停止制御）させるとともに、制御回路１４により、擬似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５のゲートに電圧を印加（オン制御）する。なお、予め設定した一定時間（擬似豆球点灯回路３２の副ＬＥＤ３４が、平滑コンデンサ１２のエネルギで点灯から消灯する時間）状態を保持する。
【００２０】
（消灯信号の入力がない場合）
一方、調光制御回路２０から消灯信号が入力さていない場合、または、ＬＥＤモジュール有無判別回路１３から検出電圧が入力されている場合、すなわち、ＬＥＤモジュールが接続している場合は、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲートに電圧を印加する。その後、ＤＣ−ＤＣコンバータ８を動作させるとともに、擬似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５のゲートに電圧を印加しない。
【００２１】
実施例１．
本実施例１は、実施の形態１のＬＥＤ点灯装置１の回路構成において、調光器５によって、ＬＥＤモジュール２を点灯または消灯させる場合の動作を説明するものである。
【００２２】
本実施例１におけるＬＥＤ点灯装置１の回路動作タイミングを説明する。
図２は、実施例１のＬＥＤ点灯装置１の動作タイミングを示すタイムチャート図である。
図２（ａ）は、商用電源４の通電状態、
図２（ｂ）は、ＬＥＤ点灯装置１とＬＥＤモジュール２の接続状態、
図２（ｃ）は、調光器５から入力される消灯信号の有無、
図２（ｄ）は、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３０のＯＮ／ＯＦＦ状態、
図２（ｅ）は、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の動作状態、
図２（ｆ）は、擬似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５のＯＮ／ＯＦＦ状態、
図２（ｇ）は、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ電圧、
をそれぞれ示す。
【００２３】
正常にＬＥＤモジュール２に電流が流れているとき、図２（ｇ）に示すようにＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ１２の電圧はＬＥＤモジュール２の電圧に等しい。
【００２４】
時間Ｔ１１は、調光器５から消灯信号が入力されたタイミングである。このタイミングでは、ＬＥＤ点灯装置１は、主ＬＥＤ３６を点灯させており、時間Ｔ１１〜時間Ｔ１２は、調光制御回路２０が制御回路１４に消灯制御信号（遮断契機信号）を出力する処理を行っている。
【００２５】
時間Ｔ１２のタイミングで、調光制御回路２０から消灯制御信号が入力されると、制御回路１４は、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲートに電圧を印加しない（ゲートへの電圧印加を止める）。これにより、ＭＯＳ−ＦＥＴ３１がオフして、抵抗２８と抵抗２９の接続点にあるＭＯＳ−ＦＥＴ３０のゲート電圧は、ソース電圧と同電位となり、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３０がオフ（図２（ｄ）の時間Ｔ１２）する。このため、ＬＥＤモジュール２がＤＣ−ＤＣコンバータ８から外された状態となり、ＤＣ−ＤＣコンバータ８は、定電流を出力しようとするため、平滑コンデンサ１２の電圧が上昇（図２（ｇ）の時間Ｔ１２〜時間Ｔ１３）する。
【００２６】
時間Ｔ１２から所定時間経過した時間Ｔ１３のタイミングにおいて、制御回路１４によってＤＣ−ＤＣコンバータ８の動作を停止するとともに、擬似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５のゲートに電圧を印加する。これより、抵抗３３を介し、副ＬＥＤ３４に平滑コンデンサ１２の電圧によって電流が流れ、副ＬＥＤ３４が点灯する。なお、予め設定した一定時間（擬似豆球回路の副ＬＥＤ３４が、平滑コンデンサ１２のエネルギで点灯から消灯する時間）状態を保持させるため、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ１２のエネルギを有効に利用し放電することができ、ＬＥＤモジュール２が再接続された場合、ＬＥＤモジュール２内の主ＬＥＤ３６にサージ電流が流れることがない。
【００２７】
時間Ｔ１４は、調光器５から消灯信号に変わり、点灯信号が出力されたタイミングである。このタイミングでは、ＬＥＤ点灯装置１（制御回路１４）は、主ＬＥＤ３６を消灯させており、時間Ｔ１４〜時間Ｔ１５は、調光制御回路２０が制御回路１４に点灯制御信号を出力する処理を行っている。
【００２８】
時間Ｔ１５のタイミングで、調光制御回路２０から点灯制御信号が入力されると、制御回路１４は、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲートに電圧を印加する。これにより、ＭＯＳ−ＦＥＴ３１がオンして、抵抗２８と抵抗２９の接続点にあるＭＯＳ−ＦＥＴ３０のゲート電圧は、ソース電圧より小さくなり、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３０がオン（図２（ｄ）の時間Ｔ１５）する。このため、ＬＥＤモジュール２がＤＣ−ＤＣコンバータ８と電気的に接続される。
【００２９】
時間Ｔ１６のタイミングでは、制御回路１４により、擬似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５のゲートへの電圧印加を止める。つまり、ＭＯＳ−ＦＥＴ３５をオフにするので、副ＬＥＤ３４に電流が流れなくなる。したがって、副ＬＥＤ３４は消灯する。
【００３０】
時間Ｔ１７は、制御回路１４によってＤＣ−ＤＣコンバータ８の動作を再開するタイミングである。
【００３１】
このように、ＬＥＤモジュール２内の主ＬＥＤ３６が点灯している時に、消灯信号が入力された場合、印加制御回路２７にて、ＬＥＤモジュール２とＤＣ−ＤＣコンバータ８を電気的に非接続にして、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の発振を停止させ、平滑コンデンサ１２のエネルギを、ＬＥＤモジュール２内の主ＬＥＤ３６とは別の副ＬＥＤ３４を一定時間点灯させることに使用し放電させる。このため、平滑コンデンサ１２のエネルギを有効に利用することができる。例えば、部屋からドアを開けて退室するまでの明かりや、睡眠時に寝床につく間の明かりとしての用途がある。
【００３２】
実施例２．
本実施例２は、実施の形態１のＬＥＤ点灯装置１の回路構成において、ＬＥＤモジュール２がＬＥＤ点灯装置１から着脱される場合の動作を説明するものである。
【００３３】
本実施例におけるＬＥＤ点灯装置１の回路動作タイミングを説明する。
図３は、図２と同様に、本実施例２のＬＥＤ点灯装置１の動作タイミングを示すタイムチャート図である。
図３（ａ）は、商用電源４の通電状態、
図３（ｂ）は、ＬＥＤ点灯装置１とＬＥＤモジュール２の接続状態、
図３（ｃ）は、調光器５から入力される消灯信号の有無、
図３（ｄ）は、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３０のＯＮ／ＯＦＦ状態、
図３（ｅ）は、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の動作状態、
図３（ｆ）は、擬似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５のＯＮ／ＯＦＦ状態、
図３（ｇ）は、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ電圧、をそれぞれ示す。
【００３４】
時間Ｔ２１のタイミングでＬＥＤモジュール２がＤＣ−ＤＣコンバータ８から取り外された場合、ＬＥＤモジュール有無判別回路１３は、ＬＥＤモジュール２が外されたことを検出するとともに、検出した検出信号（ゼロ信号（遮断契機信号））を制御回路１４に出力する。検出信号を入力すると、制御回路１４は、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲート電圧の印加を止める。これにより、ＭＯＳ−ＦＥＴ３１がオフして、抵抗２８と抵抗２９の接続点にあるＭＯＳ−ＦＥＴ３０のゲート電圧は、ソース電圧と同電位となり、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３０がオフ（図３（ｄ）の時間Ｔ２１）する。そのため、ＤＣ−ＤＣコンバータ８は、定電流を出力しようと動作するため、平滑コンデンサ１２の電圧が上昇（図３（ｇ）の時間Ｔ２１〜時間Ｔ２２）する。
【００３５】
時間Ｔ２１から所定時間経過した時間Ｔ２２のタイミングにおいて、制御回路１４によってＤＣ−ＤＣコンバータ８の動作を停止するとともに、擬似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５のゲートに電圧を印加する。これより、抵抗３３を介し、副ＬＥＤ３４に電流が流れ、副ＬＥＤ３４が点灯する。なお、予め設定した一定時間（擬似豆球回路の副ＬＥＤ３４が、平滑コンデンサ１２のエネルギで点灯から消灯する時間）状態を保持させるため、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ１２のエネルギを有効に利用し放電することができ、ＬＥＤモジュール２内の主ＬＥＤ３６にサージ電流が流れることはない。
【００３６】
時間Ｔ２３は、ＬＥＤモジュール２が出力コネクタ３に再接続されたタイミングである。ＬＥＤモジュール有無判別回路１３は、ＬＥＤモジュール２が装着されたことを検出するとともに、検出信号を制御回路１４に出力する。この検出信号が入力されると、制御回路１４は、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲート電圧を印加する。これにより、ＭＯＳ−ＦＥＴ３１がオンして、抵抗２８と抵抗２９の接続点にあるＭＯＳ−ＦＥＴ３０のゲート電圧は、ソース電圧より小さくなり、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３０が印加（図３（ｄ）の時間Ｔ２３）する。このため、ＬＥＤモジュール２がＤＣ−ＤＣコンバータ８と電気的に接続される。併せて、制御回路１４により、時間Ｔ２４で、擬似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５のゲートへの電圧印加を止める。これより、副ＬＥＤ３４に電流が流れなくなる。
【００３７】
なお、ＤＣ−ＤＣコンバータ８及び印加制御回路２７が完全に停止している状態では、ＬＥＤモジュール２を装着しても、ＬＥＤモジュール２に電流が流れず、ＬＥＤモジュール有無判別回路１３にも電流が流れない。そのため、ＤＣ−ＤＣコンバータ８および印加制御回路２７が間欠動作する、あるいは、ＤＣ−ＤＣコンバータ８および印加制御回路２７をバイパスしてＬＥＤモジュール２に電流を供給するバイパス回路（図示しない）を設けて、ＬＥＤモジュール２がＬＥＤ点灯装置１に接続されたときに、ＬＥＤモジュール２（主ＬＥＤ３６）を介して、ＬＥＤモジュール有無判別回路１３に電流が流れるようにしている。
【００３８】
時間Ｔ２５のタイミングにて、制御回路１４によってＤＣ−ＤＣコンバータ８の動作を再開する。
【００３９】
このように、ＬＥＤモジュール２内の主ＬＥＤ３６が点灯している時に、ＬＥＤモジュール２が出力コネクタ３から外された場合、印加制御回路２７にて、ＬＥＤモジュール２とＤＣ−ＤＣコンバータ８を非接続にして、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の発振を停止させ、平滑コンデンサ１２のエネルギを、ＬＥＤモジュール２内の主ＬＥＤ３６とは別の副ＬＥＤ３４を一定時間点灯させることに使用し放電させる。このため、ＬＥＤモジュール２が再度接続した場合、ＬＥＤモジュール２内の主ＬＥＤ３６にサージ電流が流れることはないため、サージ電流によるＬＥＤモジュール２内の主ＬＥＤ３６の故障を防止できる。
【００４０】
以上の実施の形態１のＬＥＤ点灯装置１は、ＬＥＤモジュール２内のＬＥＤ３６が点灯している時に消灯信号が入力された場合、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ１２のエネルギを、「ＬＥＤモジュール２内のＬＥＤ３６とは異なるＬＥＤ３４を一定時間点灯させるため」に用いる。すなわち、平滑コンデンサ１２のエネルギを有効に利用（例えば就寝前の一定期間の明かり）することができる。併せて、ＬＥＤモジュール２内のＬＥＤ３６が点灯している時に、ＬＥＤモジュール２を出力コネクタから外した場合に、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ１２のエネルギを、ＬＥＤモジュール２内のＬＥＤ３６とは異なるＬＥＤ３４を、一定時間点灯させるために使用し放電する。これによって、ＬＥＤモジュール２が再度接続された場合、ＬＥＤモジュール２内のＬＥＤ３６にサージ電流が流れることを防止できる。
【符号の説明】
【００４１】
１ ＬＥＤ点灯装置、２ ＬＥＤモジュール、３ 出力コネクタ、４ 商用電源、５ 調光器、６ 整流回路、７ 平滑コンデンサ、８ ＤＣ−ＤＣコンバータ、９ ＭＯＳ−ＦＥＴ、１０ ダイオード、１１ チョークコイル、１２ 平滑コンデンサ、１３ ＬＥＤモジュール有無判別回路、１４ 制御回路、１５ 制御電源回路、１６ 抵抗、１８ コンデンサ、１９ ツェナーダイオード、２０ 調光制御回路、２１ 抵抗、２３ フォトカプラ、２４ 抵抗、２５ 抵抗、２６ トランジスタ、２７ 印加制御回路、２８ 抵抗、２９ 抵抗、３０ ＭＯＳ−ＦＥＴ、３１ ＭＯＳ−ＦＥＴ、３２ 擬似豆球点灯回路、３３ 抵抗、３４ 副ＬＥＤ、３５ ＭＯＳ−ＦＥＴ、３６ 主ＬＥＤ、１００ ＬＥＤ照明装置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数個のＬＥＤが直列接続されたＬＥＤモジュールを点灯するＬＥＤ点灯装置及びこれを用いたＬＥＤ照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤモジュールを点灯しているときにＬＥＤモジュールが接続手段から外された場合、放電手段を用いて平滑コンデンサを放電する技術が開示されている（例えば、特許文献１）。この特許文献１によれば、ＬＥＤモジュールが接続手段から外された場合、直流−直流変換手段の出力電圧を低減することができるので、ＬＥＤモジュールが接続手段に再接続されたときに、ＬＥＤにサージ電流（過電流）が流れること防止できるとする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−５５８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＬＥＤにサージ電流が流れること防止するため、平滑コンデンサのエネルギを抵抗成分にて放電しているため、平滑コンデンサのエネルギを有効に活用できていないとう課題がある。
【０００５】
本発明の目的は、平滑コンデンサのエネルギを有効利用し、またＬＥＤモジュールの再接続の際のサージ電流を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明のＬＥＤ点灯装置は、
ＬＥＤ素子を有するＬＥＤモジュールが着脱可能に接続され、前記ＬＥＤモジュールを点灯させるＬＥＤ点灯装置において、
直流電圧を入力し、入力した前記直流電圧の大きさを変換する直流電圧変換部であって、大きさ変換後の前記直流電圧を平滑し、平滑された前記直流電圧を前記ＬＥＤモジュールに印加する平滑コンデンサを有し、制御を受けて動作する直流電圧変換部と、
ＬＥＤ素子と制御を受けることでオンとなるスイッチング素子とを備え、前記スイッチング素子と前記ＬＥＤ素子との直列接続からなる補助点灯部であって、前記直流電圧変換部の前記平滑コンデンサの出力端に前記平滑コンデンサと並列に接続される補助点灯部と、
前記直流電圧変換部の前記平滑コンデンサによる前記ＬＥＤモジュールへの印加を、制御を受けることで遮断する印加遮断部と、
予め設定された遮断契機信号を入力すると、前記印加遮断部に前記直流電圧変換部の前記平滑コンデンサによる前記ＬＥＤモジュールへの印加を遮断させる遮断制御を実行し、前記遮断制御の実行後に、前記補助点灯回路の前記スイッチング素子をオンにするオン制御と、前記直流電圧変換部の動作を停止させる停止制御とを実行する制御部と
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、平滑コンデンサのエネルギを有効利用し、またＬＥＤモジュールの再接続の際のサージ電流を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１のＬＥＤ点灯装置１の回路図。
【図２】実施の形態１における実施例１のＬＥＤ点灯装置１の動作を説明するタイミング図。
【図３】実施の形態１における実施例２のＬＥＤ点灯装置１の動作を説明するタイミング図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１のＬＥＤ照明装置を示すものである。
ＬＥＤ照明装置１００は、
（１）ＬＥＤ点灯装置１と、
（２）ＬＥＤ点灯装置１にコネクタ付き電線を介して電気的に接続され、複数の主ＬＥＤ３６が実装されるＬＥＤモジュール２と、
（３）コネクタ付き電線が着脱自在に取り付けられる出力コネクタ３とから構成される。
【００１０】
ＬＥＤ点灯装置１は、
（１）交流電圧が入力され、入力された交流電圧を全波整流する整流回路６と、
（２）整流回路６が全波整流した脈流電圧を平滑する平滑コンデンサ７と、
（３）平滑コンデンサ７が平滑した平滑電圧を異なる電圧の直流電圧に変換するＤＣ−ＤＣコンバータ８（直流電圧変換部）と、
（４）ＬＥＤ点灯装置１にＬＥＤモジュール２が接続されているか否かを検出するＬＥＤモジュール有無判別回路１３（接続検出部）と、
（５）ＬＥＤモジュール有無判別回路１３が検出した状態に基づいて、各回路の動作を制御する制御回路１４（制御部）と、
（６）制御回路１４に制御電源を供給する制御電源回路１５と、
（７）外部からのＰＷＭ信号からなる調光信号を入力して、制御回路１４に調光制御信号を出力する調光制御回路２０と、
（８）制御回路１４の遮断信号に基づいて、ＤＣ−ＤＣコンバータ８からＬＥＤモジュール２に供給される電圧を遮断する印加制御回路２７（印加遮断部）と、
（９）制御回路１４の擬似豆球点灯信号に基づいて動作する擬似豆球点灯回路３２（補助点灯部）と
から構成される。
【００１１】
ＤＣ−ＤＣコンバータ８は、ＭＯＳ−ＦＥＴ９からなるスイッチング素子とダイオード１０の直列回路が平滑コンデンサ７と並列に接続され、ダイオード１０に並列に接続されたチョークコイル１１と平滑コンデンサ１２の直列回路から構成される。
【００１２】
ＤＣ−ＤＣコンバータ８は、いわゆる非絶縁の降圧型コンバータと称される回路であり、入力される平滑コンデンサ７の平滑電圧を低い直流電圧に変換する。ＤＣ−ＤＣコンバータ８は、ＭＯＳ−ＦＥＴ９のオン期間に入力から出力へ電流が流れるとともに、チョークコイル１１にエネルギが蓄えられる。ＭＯＳ−ＦＥＴ９のオフ期間に、チョークコイル１１に蓄えられたエネルギにて、ダイオード１０を介して、平滑コンデンサ１２に電流を流す。このとき、ＬＥＤモジュール有無判別回路１３からの検出電圧が制御回路１４に入力され、制御回路１４はこの検出電圧に基づいて、主ＬＥＤ３６に流れる電流が一定電流になるようにＤＣ−ＤＣコンバータ８のＭＯＳ−ＦＥＴ９をオン／オフする。
【００１３】
調光制御回路２０は、フォトカプラ２３の１次側と抵抗２１の直列回路が調光器５と並列に接続されている。また、制御電源回路１５と並列に接続されている、「フォトカプラ２３の２次側と抵抗２４からなる直列回路」と、「トランジスタ２６と抵抗２５からなる直列回路」とから構成されている。なお、フォトカプラ２３の２次側と抵抗２４との接続点にトランジスタ２６のベースが接続されている。トランジスタ２６と抵抗２５との接続点が、制御回路１４と接続されている。
【００１４】
また、調光制御回路２０内は、抵抗２１にてフォトカプラ２３の１次側に流す電流を制限している。フォトカプラ２３は、調光器５とＬＥＤ点灯装置１を絶縁するために設けている。フォトカプラ２３の２次側には、１次側波形が反転した相似波形が出力される。トランジスタ２６によって、フォトカプラ２３の１次側波形と相似な波形を、制御回路１４に入力する。すなわち、調光器５から入力された信号を、フォトカプラ２３にて絶縁処理し、制御回路１４に出力する。
【００１５】
印加制御回路２７は、抵抗２８と抵抗２９とＭＯＳ−ＦＥＴ３１の直列回路が、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ１２に並列に接続され、抵抗２８と抵抗２９の接続点にＭＯＳ−ＦＥＴ３０のゲートが接続される。ＭＯＳ−ＦＥＴ３０のソースは、抵抗２８の他端と接続されている。また、ＭＯＳ−ＦＥＴ３０のドレインは、出力コネクタと接続されている。
【００１６】
また、印加制御回路２７内は、制御回路１４によりＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲートに電圧を印加する場合、抵抗２８と抵抗２９とＭＯＳ−ＦＥＴ３１からなる直列回路が形成されて、ＭＯＳ−ＦＥＴ３０のゲート電圧が、ソース電圧より小さくなるため、ＭＯＳ−ＦＥＴ３０がオンする。一方、制御回路１４によりＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲートに電圧を印加しない場合、抵抗２８と抵抗２９とＭＯＳ−ＦＥＴ３１からなる直列回路が開回路となり、ＭＯＳ−ＦＥＴ３０のゲート電圧とソース電圧が同電位となるため、ＭＯＳ−ＦＥＴ３０がオフする。すなわち、印加制御回路２７は、制御回路１４から出力される印加制御電圧によって、ＭＯＳ−ＦＥＴからなるスイッチング素子３０をオンまたはオフする。
【００１７】
擬似豆球点灯回路３２は、抵抗３３と副ＬＥＤ３４とＭＯＳ−ＦＥＴ３５（スイッチング素子）の直列回路から構成される。擬似豆球点灯回路３２内は、制御回路１４により、ＭＯＳ−ＦＥＴ３５のゲートに電圧（後述の擬似豆球点灯制御電圧）が印加される場合、抵抗３３によって、制限された電流が副ＬＥＤ３４に流れる。一方、制御回路１４により、ＭＯＳ−ＦＥＴ３５のゲートに電圧が印加されない場合、ＭＯＳ−ＦＥＴ３５がオフし、副ＬＥＤ３４には電流が流れない。なお、制御回路１４は、調光制御回路２０から消灯信号が入力された場合と、ＬＥＤモジュール有無判別回路１３から検出電圧が入力されない場合、すなわち、ＬＥＤモジュールが非接続の場合に、擬似豆球点灯回路３２内のＭＯＳ−ＦＥＴ３５をオンするように擬似豆球点灯制御電圧を出力する。すなわち、擬似豆球点灯回路３２は、制御回路１４から出力される擬似豆球点灯制御電圧によって、ＭＯＳ−ＦＥＴ３５をオンまたはオフすることにより、副ＬＥＤ３４を点灯、若しくは不点灯にする。
【００１８】
制御電源回路１５は、抵抗１６とツェナーダイオード１９の直列回路が、平滑コンデンサ７と並列に接続されている。そして、ツェナーダイオード１９と並列に平滑用のコンデンサ１８が接続されている。また、制御電源回路１５には、制御回路１４、調光制御回路２０のフォトカプラ２３の２次側以降の回路が並列に接続されている。また、制御電源回路１５は、平滑コンデンサ７の電圧を抵抗１６にてドロップし、ツェナーダイオード１９で定電圧にし、コンデンサ１８にて電位を安定させて制御電圧を生成している。すなわち、制御電源回路１５は、制御回路１４と調光制御回路２０に用いる電源である。
【００１９】
（消灯信号または非接続検出ありの場合）
制御回路１４は、調光制御回路２０から消灯信号が入力された場合、または、ＬＥＤモジュール有無判別回路１３から検出電圧（検出結果信号）が入力されない場合（即ちゼロ信号（検出信号）が入力される場合）、すなわち、ＬＥＤモジュール２が非接続の場合は、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲートへの電圧印加を停止（遮断制御）する。その後、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の動作を停止（停止制御）させるとともに、制御回路１４により、擬似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５のゲートに電圧を印加（オン制御）する。なお、予め設定した一定時間（擬似豆球点灯回路３２の副ＬＥＤ３４が、平滑コンデンサ１２のエネルギで点灯から消灯する時間）状態を保持する。
【００２０】
（消灯信号の入力がない場合）
一方、調光制御回路２０から消灯信号が入力さていない場合、または、ＬＥＤモジュール有無判別回路１３から検出電圧が入力されている場合、すなわち、ＬＥＤモジュールが接続している場合は、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲートに電圧を印加する。その後、ＤＣ−ＤＣコンバータ８を動作させるとともに、擬似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５のゲートに電圧を印加しない。
【００２１】
実施例１．
本実施例１は、実施の形態１のＬＥＤ点灯装置１の回路構成において、調光器５によって、ＬＥＤモジュール２を点灯または消灯させる場合の動作を説明するものである。
【００２２】
本実施例１におけるＬＥＤ点灯装置１の回路動作タイミングを説明する。
図２は、実施例１のＬＥＤ点灯装置１の動作タイミングを示すタイムチャート図である。
図２（ａ）は、商用電源４の通電状態、
図２（ｂ）は、ＬＥＤ点灯装置１とＬＥＤモジュール２の接続状態、
図２（ｃ）は、調光器５から入力される消灯信号の有無、
図２（ｄ）は、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３０のＯＮ／ＯＦＦ状態、
図２（ｅ）は、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の動作状態、
図２（ｆ）は、擬似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５のＯＮ／ＯＦＦ状態、
図２（ｇ）は、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ電圧、
をそれぞれ示す。
【００２３】
正常にＬＥＤモジュール２に電流が流れているとき、図２（ｇ）に示すようにＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ１２の電圧はＬＥＤモジュール２の電圧に等しい。
【００２４】
時間Ｔ１１は、調光器５から消灯信号が入力されたタイミングである。このタイミングでは、ＬＥＤ点灯装置１は、主ＬＥＤ３６を点灯させており、時間Ｔ１１〜時間Ｔ１２は、調光制御回路２０が制御回路１４に消灯制御信号（遮断契機信号）を出力する処理を行っている。
【００２５】
時間Ｔ１２のタイミングで、調光制御回路２０から消灯制御信号が入力されると、制御回路１４は、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲートに電圧を印加しない（ゲートへの電圧印加を止める）。これにより、ＭＯＳ−ＦＥＴ３１がオフして、抵抗２８と抵抗２９の接続点にあるＭＯＳ−ＦＥＴ３０のゲート電圧は、ソース電圧と同電位となり、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３０がオフ（図２（ｄ）の時間Ｔ１２）する。このため、ＬＥＤモジュール２がＤＣ−ＤＣコンバータ８から外された状態となり、ＤＣ−ＤＣコンバータ８は、定電流を出力しようとするため、平滑コンデンサ１２の電圧が上昇（図２（ｇ）の時間Ｔ１２〜時間Ｔ１３）する。
【００２６】
時間Ｔ１２から所定時間経過した時間Ｔ１３のタイミングにおいて、制御回路１４によってＤＣ−ＤＣコンバータ８の動作を停止するとともに、擬似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５のゲートに電圧を印加する。これより、抵抗３３を介し、副ＬＥＤ３４に平滑コンデンサ１２の電圧によって電流が流れ、副ＬＥＤ３４が点灯する。なお、予め設定した一定時間（擬似豆球回路の副ＬＥＤ３４が、平滑コンデンサ１２のエネルギで点灯から消灯する時間）状態を保持させるため、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ１２のエネルギを有効に利用し放電することができ、ＬＥＤモジュール２が再接続された場合、ＬＥＤモジュール２内の主ＬＥＤ３６にサージ電流が流れることがない。
【００２７】
時間Ｔ１４は、調光器５から消灯信号に変わり、点灯信号が出力されたタイミングである。このタイミングでは、ＬＥＤ点灯装置１（制御回路１４）は、主ＬＥＤ３６を消灯させており、時間Ｔ１４〜時間Ｔ１５は、調光制御回路２０が制御回路１４に点灯制御信号を出力する処理を行っている。
【００２８】
時間Ｔ１５のタイミングで、調光制御回路２０から点灯制御信号が入力されると、制御回路１４は、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲートに電圧を印加する。これにより、ＭＯＳ−ＦＥＴ３１がオンして、抵抗２８と抵抗２９の接続点にあるＭＯＳ−ＦＥＴ３０のゲート電圧は、ソース電圧より小さくなり、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３０がオン（図２（ｄ）の時間Ｔ１５）する。このため、ＬＥＤモジュール２がＤＣ−ＤＣコンバータ８と電気的に接続される。
【００２９】
時間Ｔ１６のタイミングでは、制御回路１４により、擬似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５のゲートへの電圧印加を止める。つまり、ＭＯＳ−ＦＥＴ３５をオフにするので、副ＬＥＤ３４に電流が流れなくなる。したがって、副ＬＥＤ３４は消灯する。
【００３０】
時間Ｔ１７は、制御回路１４によってＤＣ−ＤＣコンバータ８の動作を再開するタイミングである。
【００３１】
このように、ＬＥＤモジュール２内の主ＬＥＤ３６が点灯している時に、消灯信号が入力された場合、印加制御回路２７にて、ＬＥＤモジュール２とＤＣ−ＤＣコンバータ８を電気的に非接続にして、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の発振を停止させ、平滑コンデンサ１２のエネルギを、ＬＥＤモジュール２内の主ＬＥＤ３６とは別の副ＬＥＤ３４を一定時間点灯させることに使用し放電させる。このため、平滑コンデンサ１２のエネルギを有効に利用することができる。例えば、部屋からドアを開けて退室するまでの明かりや、睡眠時に寝床につく間の明かりとしての用途がある。
【００３２】
実施例２．
本実施例２は、実施の形態１のＬＥＤ点灯装置１の回路構成において、ＬＥＤモジュール２がＬＥＤ点灯装置１から着脱される場合の動作を説明するものである。
【００３３】
本実施例におけるＬＥＤ点灯装置１の回路動作タイミングを説明する。
図３は、図２と同様に、本実施例２のＬＥＤ点灯装置１の動作タイミングを示すタイムチャート図である。
図３（ａ）は、商用電源４の通電状態、
図３（ｂ）は、ＬＥＤ点灯装置１とＬＥＤモジュール２の接続状態、
図３（ｃ）は、調光器５から入力される消灯信号の有無、
図３（ｄ）は、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３０のＯＮ／ＯＦＦ状態、
図３（ｅ）は、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の動作状態、
図３（ｆ）は、擬似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５のＯＮ／ＯＦＦ状態、
図３（ｇ）は、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ電圧、をそれぞれ示す。
【００３４】
時間Ｔ２１のタイミングでＬＥＤモジュール２がＤＣ−ＤＣコンバータ８から取り外された場合、ＬＥＤモジュール有無判別回路１３は、ＬＥＤモジュール２が外されたことを検出するとともに、検出した検出信号（ゼロ信号（遮断契機信号））を制御回路１４に出力する。検出信号を入力すると、制御回路１４は、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲート電圧の印加を止める。これにより、ＭＯＳ−ＦＥＴ３１がオフして、抵抗２８と抵抗２９の接続点にあるＭＯＳ−ＦＥＴ３０のゲート電圧は、ソース電圧と同電位となり、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３０がオフ（図３（ｄ）の時間Ｔ２１）する。そのため、ＤＣ−ＤＣコンバータ８は、定電流を出力しようと動作するため、平滑コンデンサ１２の電圧が上昇（図３（ｇ）の時間Ｔ２１〜時間Ｔ２２）する。
【００３５】
時間Ｔ２１から所定時間経過した時間Ｔ２２のタイミングにおいて、制御回路１４によってＤＣ−ＤＣコンバータ８の動作を停止するとともに、擬似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５のゲートに電圧を印加する。これより、抵抗３３を介し、副ＬＥＤ３４に電流が流れ、副ＬＥＤ３４が点灯する。なお、予め設定した一定時間（擬似豆球回路の副ＬＥＤ３４が、平滑コンデンサ１２のエネルギで点灯から消灯する時間）状態を保持させるため、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ１２のエネルギを有効に利用し放電することができ、ＬＥＤモジュール２内の主ＬＥＤ３６にサージ電流が流れることはない。
【００３６】
時間Ｔ２３は、ＬＥＤモジュール２が出力コネクタ３に再接続されたタイミングである。ＬＥＤモジュール有無判別回路１３は、ＬＥＤモジュール２が装着されたことを検出するとともに、検出信号を制御回路１４に出力する。この検出信号が入力されると、制御回路１４は、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３１のゲート電圧を印加する。これにより、ＭＯＳ−ＦＥＴ３１がオンして、抵抗２８と抵抗２９の接続点にあるＭＯＳ−ＦＥＴ３０のゲート電圧は、ソース電圧より小さくなり、印加制御回路２７のＭＯＳ−ＦＥＴ３０が印加（図３（ｄ）の時間Ｔ２３）する。このため、ＬＥＤモジュール２がＤＣ−ＤＣコンバータ８と電気的に接続される。併せて、制御回路１４により、時間Ｔ２４で、擬似豆球点灯回路３２のＭＯＳ−ＦＥＴ３５のゲートへの電圧印加を止める。これより、副ＬＥＤ３４に電流が流れなくなる。
【００３７】
なお、ＤＣ−ＤＣコンバータ８及び印加制御回路２７が完全に停止している状態では、ＬＥＤモジュール２を装着しても、ＬＥＤモジュール２に電流が流れず、ＬＥＤモジュール有無判別回路１３にも電流が流れない。そのため、ＤＣ−ＤＣコンバータ８および印加制御回路２７が間欠動作する、あるいは、ＤＣ−ＤＣコンバータ８および印加制御回路２７をバイパスしてＬＥＤモジュール２に電流を供給するバイパス回路（図示しない）を設けて、ＬＥＤモジュール２がＬＥＤ点灯装置１に接続されたときに、ＬＥＤモジュール２（主ＬＥＤ３６）を介して、ＬＥＤモジュール有無判別回路１３に電流が流れるようにしている。
【００３８】
時間Ｔ２５のタイミングにて、制御回路１４によってＤＣ−ＤＣコンバータ８の動作を再開する。
【００３９】
このように、ＬＥＤモジュール２内の主ＬＥＤ３６が点灯している時に、ＬＥＤモジュール２が出力コネクタ３から外された場合、印加制御回路２７にて、ＬＥＤモジュール２とＤＣ−ＤＣコンバータ８を非接続にして、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の発振を停止させ、平滑コンデンサ１２のエネルギを、ＬＥＤモジュール２内の主ＬＥＤ３６とは別の副ＬＥＤ３４を一定時間点灯させることに使用し放電させる。このため、ＬＥＤモジュール２が再度接続した場合、ＬＥＤモジュール２内の主ＬＥＤ３６にサージ電流が流れることはないため、サージ電流によるＬＥＤモジュール２内の主ＬＥＤ３６の故障を防止できる。
【００４０】
以上の実施の形態１のＬＥＤ点灯装置１は、ＬＥＤモジュール２内のＬＥＤ３６が点灯している時に消灯信号が入力された場合、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ１２のエネルギを、「ＬＥＤモジュール２内のＬＥＤ３６とは異なるＬＥＤ３４を一定時間点灯させるため」に用いる。すなわち、平滑コンデンサ１２のエネルギを有効に利用（例えば就寝前の一定期間の明かり）することができる。併せて、ＬＥＤモジュール２内のＬＥＤ３６が点灯している時に、ＬＥＤモジュール２を出力コネクタから外した場合に、ＤＣ−ＤＣコンバータ８の平滑コンデンサ１２のエネルギを、ＬＥＤモジュール２内のＬＥＤ３６とは異なるＬＥＤ３４を、一定時間点灯させるために使用し放電する。これによって、ＬＥＤモジュール２が再度接続された場合、ＬＥＤモジュール２内のＬＥＤ３６にサージ電流が流れることを防止できる。
【符号の説明】
【００４１】
１ ＬＥＤ点灯装置、２ ＬＥＤモジュール、３ 出力コネクタ、４ 商用電源、５ 調光器、６ 整流回路、７ 平滑コンデンサ、８ ＤＣ−ＤＣコンバータ、９ ＭＯＳ−ＦＥＴ、１０ ダイオード、１１ チョークコイル、１２ 平滑コンデンサ、１３ ＬＥＤモジュール有無判別回路、１４ 制御回路、１５ 制御電源回路、１６ 抵抗、１８ コンデンサ、１９ ツェナーダイオード、２０ 調光制御回路、２１ 抵抗、２３ フォトカプラ、２４ 抵抗、２５ 抵抗、２６ トランジスタ、２７ 印加制御回路、２８ 抵抗、２９ 抵抗、３０ ＭＯＳ−ＦＥＴ、３１ ＭＯＳ−ＦＥＴ、３２ 擬似豆球点灯回路、３３ 抵抗、３４ 副ＬＥＤ、３５ ＭＯＳ−ＦＥＴ、３６ 主ＬＥＤ、１００ ＬＥＤ照明装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤ素子を有するＬＥＤモジュールが着脱可能に接続され、前記ＬＥＤモジュールを点灯させるＬＥＤ点灯装置において、
直流電圧を入力し、入力した前記直流電圧の大きさを変換する直流電圧変換部であって、大きさ変換後の前記直流電圧を平滑し、平滑された前記直流電圧を前記ＬＥＤモジュールに印加する平滑コンデンサを有し、制御を受けて動作する直流電圧変換部と、
ＬＥＤ素子と制御を受けることでオンとなるスイッチング素子とを備え、前記スイッチング素子と前記ＬＥＤ素子との直列接続からなる補助点灯部であって、前記直流電圧変換部の前記平滑コンデンサの出力端に前記平滑コンデンサと並列に接続される補助点灯部と、
前記直流電圧変換部の前記平滑コンデンサによる前記ＬＥＤモジュールへの印加を、制御を受けることで遮断する印加遮断部と、
予め設定された遮断契機信号を入力すると、前記印加遮断部に前記直流電圧変換部の前記平滑コンデンサによる前記ＬＥＤモジュールへの印加を遮断させる遮断制御を実行し、前記遮断制御の実行後に、前記補助点灯回路の前記スイッチング素子をオンにするオン制御と、前記直流電圧変換部の動作を停止させる停止制御とを実行する制御部と
を備えたことを特徴とするＬＥＤ点灯装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記遮断契機信号として、前記ＬＥＤモジュールの消灯を指示する消灯制御信号を入力することを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項３】
前記ＬＥＤ点灯装置は、
前記直流電圧変換部が動作中の場合に、前記ＬＥＤモジュールが接続されているかどうかを検出し、検出した結果を検出結果信号として出力する接続検出部を備え、
前記制御部は、
前記遮断契機信号として、前記ＬＥＤモジュールが接続されていないことを示す前記検出結果信号を入力することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のＬＥＤ点灯装置を備えたＬＥＤ照明器具。
【請求項１】
ＬＥＤ素子を有するＬＥＤモジュールが着脱可能に接続され、前記ＬＥＤモジュールを点灯させるＬＥＤ点灯装置において、
直流電圧を入力し、入力した前記直流電圧の大きさを変換する直流電圧変換部であって、大きさ変換後の前記直流電圧を平滑し、平滑された前記直流電圧を前記ＬＥＤモジュールに印加する平滑コンデンサを有し、制御を受けて動作する直流電圧変換部と、
ＬＥＤ素子と制御を受けることでオンとなるスイッチング素子とを備え、前記スイッチング素子と前記ＬＥＤ素子との直列接続からなる補助点灯部であって、前記直流電圧変換部の前記平滑コンデンサの出力端に前記平滑コンデンサと並列に接続される補助点灯部と、
前記直流電圧変換部の前記平滑コンデンサによる前記ＬＥＤモジュールへの印加を、制御を受けることで遮断する印加遮断部と、
予め設定された遮断契機信号を入力すると、前記印加遮断部に前記直流電圧変換部の前記平滑コンデンサによる前記ＬＥＤモジュールへの印加を遮断させる遮断制御を実行し、前記遮断制御の実行後に、前記補助点灯回路の前記スイッチング素子をオンにするオン制御と、前記直流電圧変換部の動作を停止させる停止制御とを実行する制御部と
を備えたことを特徴とするＬＥＤ点灯装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記遮断契機信号として、前記ＬＥＤモジュールの消灯を指示する消灯制御信号を入力することを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項３】
前記ＬＥＤ点灯装置は、
前記直流電圧変換部が動作中の場合に、前記ＬＥＤモジュールが接続されているかどうかを検出し、検出した結果を検出結果信号として出力する接続検出部を備え、
前記制御部は、
前記遮断契機信号として、前記ＬＥＤモジュールが接続されていないことを示す前記検出結果信号を入力することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のＬＥＤ点灯装置を備えたＬＥＤ照明器具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−２４３４８４（Ｐ２０１２−２４３４８４Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１０９０２（Ｐ２０１１−１１０９０２）
【出願日】平成２３年５月１８日（２０１１．５．１８）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【出願人】（３９００１４５４６）三菱電機照明株式会社 (585)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１８日（２０１１．５．１８）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【出願人】（３９００１４５４６）三菱電機照明株式会社 (585)
【Ｆターム（参考）】
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