JP2018190613A - Led lighting device and led illumination device - Google Patents

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将武 山下
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an LED lighting device capable of determining a decrease in capacity of an output capacitor with a simple configuration.SOLUTION: An LED lighting device 1 comprises: a switching power supply circuit 20 including an output capacitor 24 composed of a switching element 22 and an electrolytic capacitor connected to an output end and supplying direct current to an LED 2; a current detection resistor 25 which detects direct current and generates a current detection value; a driving control circuit 30 which PWM-drives the switching element 22 on the basis of the current detection value; a control unit 40 including a mode determination unit 41 which determines application of maintenance mode according to a prescribed input and a capacity determination unit 42 which outputs a notification signal when maintenance mode is applied and a decrease in capacity of the output capacitor 24 is determined on the basis of a ripple of the current detection value whose LED is on; and a notification unit 50 which performs a notification operation when receiving the notification signal.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ＬＥＤ点灯装置及びそれを用いたＬＥＤ照明装置に関する。   The present invention relates to an LED lighting device and an LED lighting device using the LED lighting device.

特許文献１は、電解コンデンサからなる出力コンデンサを有するスイッチング電源回路を備えた電源装置において、その電解コンデンサの寿命を判定する構成を開示する。具体的には、スイッチング電源回路の動作時に電解コンデンサの両端電圧のリップル又は充電電流のリップルを検出し、このリップルのデータと、電解コンデンサの使用初期における同データとを比較することによって電解コンデンサの容量の低下が判定される。   Patent Document 1 discloses a configuration for determining the life of an electrolytic capacitor in a power supply device including a switching power supply circuit having an output capacitor made of an electrolytic capacitor. Specifically, the ripple of the voltage across the electrolytic capacitor or the ripple of the charging current is detected during the operation of the switching power supply circuit, and the data of this ripple is compared with the same data at the initial use of the electrolytic capacitor, so that A decrease in capacity is determined.

特開２００７−２４４１６１号公報JP 2007-244161 A

しかし、上記構成によると、出力コンデンサの両端電圧を検出するための電圧検出回路又は出力コンデンサの充電電流を検出するための電流検出回路が、負荷出力制御の構成とは別に必要となる。特に、近年では、回路の簡素化のために上記のような電圧検出回路を有さない構成が普及しつつある。したがって、出力コンデンサの容量低下の判定に関して、出力コンデンサの両端電圧を検出する電圧検出回路又は出力コンデンサの充電電流を検出する電流検出回路を有さないＬＥＤ点灯装置にも適用可能な構成が望まれる。   However, according to the above configuration, a voltage detection circuit for detecting the voltage across the output capacitor or a current detection circuit for detecting the charging current of the output capacitor is required separately from the configuration of the load output control. In particular, in recent years, a configuration that does not have the voltage detection circuit as described above is becoming widespread in order to simplify the circuit. Therefore, a configuration applicable to an LED lighting device that does not have a voltage detection circuit that detects the voltage across the output capacitor or a current detection circuit that detects the charging current of the output capacitor with respect to the determination of the capacity decrease of the output capacitor is desired. .

そこで、本発明は、簡素な構成で出力コンデンサの容量低下を判定することができるＬＥＤ点灯装置及びそれを用いたＬＥＤ照明装置を提供することを課題とする。   Then, this invention makes it a subject to provide the LED lighting device which can determine the capacity | capacitance fall of an output capacitor with a simple structure, and an LED lighting apparatus using the same.

本発明のＬＥＤ点灯装置は、スイッチング素子及び出力端に接続された電解コンデンサからなる出力コンデンサを有してＬＥＤに直流電流を供給するスイッチング電源回路と、直流電流を検出して電流検出値を生成する電流検出抵抗と、電流検出値に基づいてスイッチング素子をＰＷＭ駆動する駆動制御回路と、所定の入力に応じて保守モードの適用を決定するモード決定部、及び保守モードが適用される場合でかつＬＥＤの点灯中の電流検出値のリップルに基づいて出力コンデンサの容量低下を判定した場合に通知信号を出力する容量判定部を含む制御部と、通知信号を受けた場合に通知動作を実行する通知部とを備える。   The LED lighting device of the present invention has a switching power supply circuit that has an output capacitor composed of a switching element and an electrolytic capacitor connected to an output end, and supplies a direct current to the LED, and detects a direct current to generate a current detection value A current detection resistor that performs, a drive control circuit that PWM-drives the switching element based on the current detection value, a mode determination unit that determines application of the maintenance mode according to a predetermined input, and the maintenance mode A control unit including a capacity determination unit that outputs a notification signal when it is determined that the capacity of the output capacitor has decreased based on a ripple of a current detection value during lighting of the LED, and a notification that performs a notification operation when a notification signal is received A part.

上記構成によると、保守モードにおいて、容量判定部が、スイッチング電源回路のＰＷＭ駆動に用いられる電流検出値のリップルに基づいて出力コンデンサの容量低下を判定し、容量低下が判定された場合に通知部が通知動作を実行するので、簡素な構成で出力コンデンサの容量低下を判定することができるＬＥＤ点灯装置が実現される。   According to the above configuration, in the maintenance mode, the capacity determination unit determines a decrease in the capacity of the output capacitor based on the ripple of the current detection value used for the PWM drive of the switching power supply circuit, and the notification unit when the capacity decrease is determined Therefore, the LED lighting device capable of determining the decrease in the capacity of the output capacitor with a simple configuration is realized.

第１の形態のＬＥＤ点灯装置では、モード決定部は、スイッチング電源回路の入力電圧を検出する入力電圧検出部、及び入力電圧に所定の変化があった場合に保守モードの適用を決定する入力電圧判定部を備える。これにより、ユーザは、入力電圧を供給する交流電源のオン／オフ操作によって容易に保守モードを適用することができ、ＬＥＤ点灯装置の保守モード適用の容易性が向上する。   In the LED lighting device according to the first aspect, the mode determination unit includes an input voltage detection unit that detects an input voltage of the switching power supply circuit, and an input voltage that determines application of the maintenance mode when the input voltage has a predetermined change. A determination unit is provided. Thus, the user can easily apply the maintenance mode by turning on / off the AC power supply that supplies the input voltage, and the ease of applying the maintenance mode of the LED lighting device is improved.

第２の形態のＬＥＤ点灯装置では、モード決定部は、外部通信装置からの照明制御信号を受信して照明制御信号に基づいて保守モードの適用を決定する通信部からなる。このように外部通信装置から保守モードを適用することができ、ＬＥＤ点灯装置の保守モード適用の容易性が向上する。   In the LED lighting device of the second mode, the mode determination unit includes a communication unit that receives an illumination control signal from an external communication device and determines application of the maintenance mode based on the illumination control signal. Thus, the maintenance mode can be applied from the external communication device, and the ease of applying the maintenance mode of the LED lighting device is improved.

ここで、照明制御信号がＤＡＬＩ又はＤＭＸ５１２に準拠したものであることが好ましい。これにより、ＬＥＤ点灯装置の汎用性が向上する。   Here, it is preferable that the illumination control signal conforms to DALI or DMX512. Thereby, the versatility of the LED lighting device is improved.

第３の形態のＬＥＤ点灯装置では、モード決定部は、予め設定されたタイミングで保守モードを適用するタイミング生成部からなる。これにより、ユーザが容量低下の判定作業を失念している場合でも、適切なタイミングで出力コンデンサの容量低下が通知され、ユーザにおける適時の対応が可能となる。   In the LED lighting device according to the third aspect, the mode determination unit includes a timing generation unit that applies the maintenance mode at a preset timing. As a result, even when the user has forgotten the capacity lowering determination work, the capacity reduction of the output capacitor is notified at an appropriate timing, and the user can respond in a timely manner.

第４の形態のＬＥＤ点灯装置では、制御部は、保守モードの適用開始から容量低下の判定の終了までの保守モード期間において駆動制御回路にＰＷＭ駆動のオン時間及びオフ時間を予め設定された値に固定する駆動固定部をさらに含む。これにより、常に同じオン時間及びオフ時間のＰＷＭ駆動によって保守モードが実行されるので、通常点灯時のＰＷＭ動作状態が変化しても容量低下の正確な判定が可能となる。   In the LED lighting device of the fourth aspect, the control unit sets the PWM drive on-time and off-time in advance in the drive control circuit during the maintenance mode period from the start of application of the maintenance mode to the end of the determination of capacity reduction. And further including a drive fixing portion for fixing to the head. As a result, the maintenance mode is always executed by PWM driving with the same on-time and off-time, so that it is possible to accurately determine the capacity reduction even if the PWM operation state during normal lighting changes.

ここで、駆動固定部が、保守モード期間中に駆動制御回路にＰＷＭ駆動を不連続モードで実行させるように構成されてもよい。これにより、同じ平均電流に対するピーク電流が増加してリップルの振幅が増加し、リップルに関する測定が容易化される。   Here, the drive fixing unit may be configured to cause the drive control circuit to perform the PWM drive in the discontinuous mode during the maintenance mode period. This increases the peak current for the same average current and increases the amplitude of the ripple, facilitating measurements on the ripple.

上記第１から第４のいずれかの形態のＬＥＤ点灯装置において、容量判定部は、リップルの最大値が上限閾値を超えた場合、リップルの最小値が下限閾値を下回った場合、又はリップルの振幅が所定閾値を超えた場合に通知信号を出力するように構成される。これにより、出力コンデンサの容量低下に伴うリップルの増加が確実に識別される。   In the LED lighting device according to any one of the first to fourth aspects, the capacity determination unit may determine whether the maximum ripple value exceeds the upper limit threshold, the minimum ripple value falls below the lower limit threshold, or the ripple amplitude. Is configured to output a notification signal when a predetermined threshold is exceeded. This reliably identifies an increase in ripple associated with a decrease in the capacitance of the output capacitor.

上記第１から第４のいずれかの形態のＬＥＤ点灯装置において、制御部及び通知部が、通知信号が出力された以降は保守モードを実行することなく通知動作を維持するように構成されてもよい。これにより、ユーザが確実に容量低下状態を認識することができ、容量低下状態でのＬＥＤ点灯装置の使用継続が回避される。   In the LED lighting device according to any one of the first to fourth aspects, the control unit and the notification unit may be configured to maintain the notification operation without executing the maintenance mode after the notification signal is output. Good. Thereby, a user can recognize a capacity | capacitance fall state reliably, and the continuation of use of the LED lighting device in a capacity fall state is avoided.

上記第１から第４のいずれかの形態のＬＥＤ点灯装置において、制御部が、通知信号が出力された以降のスイッチング電源回路の累積動作時間が所定時間に達した時点でＰＷＭ駆動を停止させるように構成されてもよい。これにより、容量低下状態でユーザがＬＥＤ点灯装置の使用を継続してしまう状況が確実に回避される。   In the LED lighting device according to any one of the first to fourth embodiments, the control unit stops the PWM drive when the cumulative operation time of the switching power supply circuit after the notification signal is output reaches a predetermined time. May be configured. This reliably avoids a situation where the user continues to use the LED lighting device in a capacity-decreasing state.

本発明のＬＥＤ照明装置は、上記いずれかのＬＥＤ点灯装置と、ＬＥＤとを備える。これにより、ＬＥＤ点灯装置の交換時期を認識可能な保守管理性の高いＬＥＤ照明装置が実現される。   The LED lighting device of the present invention includes any one of the above LED lighting devices and LEDs. As a result, an LED lighting device with high maintainability that can recognize the replacement timing of the LED lighting device is realized.

第１の実施形態によるＬＥＤ点灯装置及びそれを含むＬＥＤ照明装置のブロック図である。1 is a block diagram of an LED lighting device and an LED lighting device including the LED lighting device according to a first embodiment. 第１の実施形態のＬＥＤ点灯装置の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of the LED lighting device of 1st Embodiment. 第２の実施形態によるＬＥＤ点灯装置及びそれを含むＬＥＤ照明装置のブロック図である。It is a block diagram of the LED lighting device by 2nd Embodiment, and the LED lighting apparatus containing the same. 第２の実施形態の変形例によるＬＥＤ点灯装置の一部を示す図である。It is a figure which shows a part of LED lighting apparatus by the modification of 2nd Embodiment. 第３の実施形態によるＬＥＤ点灯装置及びそれを含むＬＥＤ照明装置のブロック図である。It is a block diagram of the LED lighting device by 3rd Embodiment, and the LED lighting apparatus containing the same. 第４の実施形態によるＬＥＤ点灯装置及びそれを含むＬＥＤ照明装置のブロック図である。It is a block diagram of the LED lighting device by 4th Embodiment, and the LED lighting apparatus containing the same.

＜第１の実施形態＞
図１に、本発明の第１の実施形態によるＬＥＤ点灯装置１及びそれを含むＬＥＤ照明装置３のブロック図を示す。ＬＥＤ照明装置３は、ＬＥＤ点灯装置１及びＬＥＤ２を含む。ＬＥＤ点灯装置１は、商用電源等の交流電源ＡＣからの交流電圧を受けて直流電力をＬＥＤ２に供給する。ＬＥＤ２は、直列接続された複数のＬＥＤ素子を含む。ＬＥＤ点灯装置１は、入力回路１０、スイッチング電源回路２０、電流検出抵抗２５、駆動制御回路３０、制御部４０及び通知部５０を備える。 <First Embodiment>
FIG. 1 shows a block diagram of an LED lighting device 1 and an LED lighting device 3 including the LED lighting device 1 according to the first embodiment of the present invention. The LED lighting device 3 includes an LED lighting device 1 and an LED 2. The LED lighting device 1 receives an AC voltage from an AC power source AC such as a commercial power source and supplies DC power to the LED 2. The LED 2 includes a plurality of LED elements connected in series. The LED lighting device 1 includes an input circuit 10, a switching power supply circuit 20, a current detection resistor 25, a drive control circuit 30, a control unit 40, and a notification unit 50.

入力回路１０は、ダイオードブリッジ１１及び入力コンデンサ１２を備える。交流入力電圧がダイオードブリッジ１１によって全波整流され、入力コンデンサ１２にはわずかに平滑された脈流電圧が現われる。また、ダイオードブリッジ１１の前段にノイズフィルタ、電流ヒューズ（不図示）などが接続される。なお、直流電源からの直流電圧がＬＥＤ点灯装置１に入力される場合には入力回路１０はなくてもよい。以下の説明において、ダイオードブリッジ１１の出力電圧、すなわち全波整流電圧を入力電圧Ｖｉｎというものとする。また、ダイオードブリッジ１１の低電位側出力端と同電位の回路点を１次側グランドＧ１という。   The input circuit 10 includes a diode bridge 11 and an input capacitor 12. The AC input voltage is full-wave rectified by the diode bridge 11, and a slightly smoothed pulsating voltage appears on the input capacitor 12. In addition, a noise filter, a current fuse (not shown), and the like are connected to the previous stage of the diode bridge 11. Note that the input circuit 10 may be omitted when a DC voltage from a DC power source is input to the LED lighting device 1. In the following description, the output voltage of the diode bridge 11, that is, the full-wave rectified voltage is referred to as an input voltage Vin. A circuit point having the same potential as the low potential side output terminal of the diode bridge 11 is referred to as a primary side ground G1.

スイッチング電源回路２０は、トランス２１、スイッチング素子２２（以下、「ＦＥＴ２２」ともいう）、ダイオード２３及び出力コンデンサ２４を含み、ＦＥＴ２２が駆動制御回路３０によってＰＷＭ駆動される。スイッチング電源回路２０は、力率改善機能を有するいわゆるワンコンバータ方式のフライバック回路を構成し、すなわち、出力コンデンサ２４の容量が入力コンデンサ１２の容量よりも大きい。ＦＥＴ２２のオン期間にトランス２１の一次巻線によってエネルギーが蓄積され、ＦＥＴ２２のオフ期間にそのエネルギーがトランス２１の二次巻線からダイオード２３を介して出力コンデンサ２４及びＬＥＤ２に出力される。したがって、ＦＥＴ２２のオン期間には、出力コンデンサ２４からの放電電流がＬＥＤ２に出力電流（ＬＥＤ電流）として供給され、ＦＥＴ２２のオフ期間には、ダイオード２３を通過する電流が出力コンデンサ２４の充電電流及びＬＥＤ電流となる。これにより、スイッチング電源回路２０は、入力電圧Ｖｉｎを直流出力に変換し、この直流出力をＬＥＤ２に供給する。なお、出力コンデンサ２４の低電位側電極と同電位の回路点を２次側グランドＧ２という。   The switching power supply circuit 20 includes a transformer 21, a switching element 22 (hereinafter also referred to as “FET 22”), a diode 23, and an output capacitor 24, and the FET 22 is PWM-driven by a drive control circuit 30. The switching power supply circuit 20 constitutes a so-called one-converter type flyback circuit having a power factor improving function, that is, the capacity of the output capacitor 24 is larger than the capacity of the input capacitor 12. Energy is accumulated by the primary winding of the transformer 21 during the on period of the FET 22, and the energy is output from the secondary winding of the transformer 21 to the output capacitor 24 and the LED 2 via the diode 23 during the off period of the FET 22. Therefore, the discharge current from the output capacitor 24 is supplied to the LED 2 as an output current (LED current) during the on-period of the FET 22, and the current passing through the diode 23 is the charging current of the output capacitor 24 and the off-period of the FET 22. LED current. Thereby, the switching power supply circuit 20 converts the input voltage Vin into a DC output, and supplies this DC output to the LED 2. A circuit point having the same potential as the low potential side electrode of the output capacitor 24 is referred to as a secondary side ground G2.

出力コンデンサ２４は、アルミ電解コンデンサなどの電解コンデンサからなる。このような電解コンデンサの寿命が進むと、容量（静電容量）が低下する。この容量の低下によって、交流電源電圧のゼロクロス付近でスイッチング電源回路２０の出力電圧がＬＥＤ２の点灯維持に必要な順方向電圧を下回り、これにより、ちらつきが発生し得る。また、このような容量の低下は、ドライアップ（内部抵抗の増加）による発熱の原因ともなり得る。なお、以下の説明において、出力コンデンサ２４の静電容量の低下のことを単に「容量低下」ともいう。したがって、容量低下の場合にはそれがユーザに喚起され、ＬＥＤ点灯装置１（又はＬＥＤ照明装置３）の交換が促進されることが望ましい。   The output capacitor 24 is composed of an electrolytic capacitor such as an aluminum electrolytic capacitor. As the life of such an electrolytic capacitor advances, the capacitance (capacitance) decreases. Due to this reduction in capacity, the output voltage of the switching power supply circuit 20 falls below the forward voltage necessary for maintaining the lighting of the LED 2 in the vicinity of the zero cross of the AC power supply voltage, thereby causing flickering. Further, such a decrease in capacity can cause heat generation due to dry-up (increase in internal resistance). In the following description, the reduction in the capacitance of the output capacitor 24 is also simply referred to as “capacity reduction”. Therefore, in the case of a capacity drop, it is desirable to alert the user and facilitate replacement of the LED lighting device 1 (or LED lighting device 3).

電流検出抵抗２５は、ＬＥＤ２のカソード端と二次側グランドＧ２との間に接続された低抵抗素子である。電流検出抵抗２５には、ＬＥＤ電流に比例した電圧である電流検出値が発生する。この電流検出値は、駆動制御回路３０及び制御部４０に入力される。   The current detection resistor 25 is a low resistance element connected between the cathode end of the LED 2 and the secondary side ground G2. A current detection value that is a voltage proportional to the LED current is generated in the current detection resistor 25. This detected current value is input to the drive control circuit 30 and the control unit 40.

駆動制御回路３０は、定電流制御部３１、フォトカプラ３２及びＰＷＭ駆動部３３を含む。定電流制御部３１はオペアンプ（不図示）などを含み、このオペアンプに電流検出抵抗２５によって生成された電流検出値が入力される。オペアンプはこの電流検出値が電流目標値に一致するようにフィードバック信号を生成し、このフィードバック信号が定電流制御部３１からフォトカプラ３２に入力される。この電流目標値は、定電流制御部３１の内部で生成されてもよいし、制御部４０から（不図示の配線を介して）入力されてもよい。フィードバック信号は、フォトカプラ３２によって基準電位変換及び信号レベル調整され、ＰＷＭ駆動部３３に入力される。なお、定電流制御部３１及びフォトカプラ３２のフォトダイオード側の基準電位は２次側グランドＧ２であり、ＰＷＭ駆動部３３及びフォトカプラ３２のフォトトランジスタ側の基準電位は１次側グランドＧ１である。ＰＷＭ駆動部３３は、フィードバック信号に応じたオン時間でＦＥＴ２２をＰＷＭ駆動する。なお、ＰＷＭ駆動のオフ時間は、固定値であってもよいし、（不図示のスイッチング電流検出抵抗などを用いて）このＰＷＭ駆動が臨界モードとなるように決定されるようにしてもよい。上記動作によって、ＬＥＤ電流が定電流制御される。   The drive control circuit 30 includes a constant current control unit 31, a photocoupler 32, and a PWM drive unit 33. The constant current control unit 31 includes an operational amplifier (not shown), and the current detection value generated by the current detection resistor 25 is input to the operational amplifier. The operational amplifier generates a feedback signal so that the detected current value matches the current target value, and this feedback signal is input from the constant current control unit 31 to the photocoupler 32. This target current value may be generated inside the constant current control unit 31 or may be input from the control unit 40 (via a wiring (not shown)). The feedback signal is subjected to reference potential conversion and signal level adjustment by the photocoupler 32, and is input to the PWM drive unit 33. The reference potential on the photodiode side of the constant current control unit 31 and the photocoupler 32 is the secondary side ground G2, and the reference potential on the phototransistor side of the PWM drive unit 33 and the photocoupler 32 is the primary side ground G1. . The PWM drive unit 33 drives the FET 22 by PWM with an on time corresponding to the feedback signal. The PWM drive off time may be a fixed value, or may be determined so that this PWM drive is in a critical mode (using a switching current detection resistor (not shown), etc.). With the above operation, the LED current is constant-current controlled.

制御部４０は、モード決定部４１、容量判定部４２及び記憶部４３を有する。制御部４０の一部はマイコンからなり、例えばモード決定部４１の一部及び容量判定部４２がこのマイコンのＣＰＵの一部を構成する。記憶部４３は、データ及びプログラムを記憶するＲＡＭ、ＲＯＭなどのメモリであり、不揮発性メモリを含む。このマイコンは、出力コンデンサ２４の電圧から、又はトランス２１の補助巻線（不図示）の整流平滑電圧から定電圧レギュレータ回路（不図示）を介してその制御電源の供給を受け、２次側グランドＧ２を基準電位として動作するものとする。   The control unit 40 includes a mode determination unit 41, a capacity determination unit 42, and a storage unit 43. A part of the control unit 40 is composed of a microcomputer. For example, a part of the mode determination unit 41 and a capacity determination unit 42 constitute a part of the CPU of the microcomputer. The storage unit 43 is a memory such as a RAM or a ROM that stores data and programs, and includes a nonvolatile memory. This microcomputer receives the control power from the voltage of the output capacitor 24 or from the rectified and smoothed voltage of the auxiliary winding (not shown) of the transformer 21 via a constant voltage regulator circuit (not shown). It is assumed that G2 operates with reference potential.

モード決定部４１は、入力電圧検出部４１１、フォトカプラ４１２及び入力電圧判定部４１３を備える。入力電圧検出部４１１は入力電圧Ｖｉｎの分圧抵抗回路からなり、入力電圧Ｖｉｎの分圧値がフォトカプラ４１２によって基準電位変換及び信号レベル調整されて入力電圧判定部４１３に入力される。入力電圧判定部４１３は、入力電圧Ｖｉｎ（分圧値）に所定の変化があった場合に、後述の保守モードの適用を決定する。この所定の変化とは、例えば、入力電圧Ｖｉｎの所定時間（例えば、２秒）以内の中断である。すなわち、ＬＥＤ２の点灯中に、ユーザが交流電源ＡＣを一端遮断（電源オフ）してから所定時間内に交流電源ＡＣを再投入（電源オン）した場合に、入力電圧判定部４１３は、保守モードの適用を決定する。また、代替例として、入力電圧Ｖｉｎの発生ごとに、すなわち、交流電源ＡＣの投入（電源オン）ごとに、入力電圧判定部４１３が保守モードの適用を決定するようにしてもよい。この場合、保守モードは、スイッチング電源回路２０の起動後に出力動作が安定してから実行されるものとする。   The mode determination unit 41 includes an input voltage detection unit 411, a photocoupler 412, and an input voltage determination unit 413. The input voltage detection unit 411 includes a voltage dividing resistor circuit for the input voltage Vin, and the divided value of the input voltage Vin is subjected to reference potential conversion and signal level adjustment by the photocoupler 412 and input to the input voltage determination unit 413. The input voltage determination unit 413 determines application of a maintenance mode described later when there is a predetermined change in the input voltage Vin (divided voltage value). This predetermined change is, for example, an interruption within a predetermined time (for example, 2 seconds) of the input voltage Vin. That is, when the user turns off the AC power supply AC (power off) and turns on the AC power supply AC again (power on) within a predetermined time while the LED 2 is lit, the input voltage determination unit 413 displays the maintenance mode. Determine the application of. As an alternative example, the input voltage determination unit 413 may determine application of the maintenance mode every time the input voltage Vin is generated, that is, every time the AC power supply AC is turned on (power on). In this case, the maintenance mode is executed after the output operation is stabilized after the switching power supply circuit 20 is started.

制御部４０のマイコンは、保守モードが適用されない期間には動作を停止し、保守モード適用時に動作するように構成されることが、消費電力の低減の観点から好ましい。一方、制御部４０のマイコン部分が常時動作する構成の場合には、以下に説明する容量判定の機能以外にも、調光制御機能などのために定電流制御部３１に適宜の信号を出力するように構成されていてもよい。   It is preferable from the viewpoint of reducing power consumption that the microcomputer of the control unit 40 is configured to stop its operation during a period when the maintenance mode is not applied and to operate when the maintenance mode is applied. On the other hand, when the microcomputer portion of the control unit 40 is configured to always operate, an appropriate signal is output to the constant current control unit 31 for the dimming control function and the like in addition to the capacity determination function described below. It may be configured as follows.

容量判定部４２は、モード決定部４１によって保守モードの適用が決定されたことに応じて、保守モードを実行する。容量判定部４２には、電流検出抵抗２５によって生成された電流検出値が入力される。保守モードにおいて、容量判定部４２は、ＬＥＤ２の点灯中における（すなわち、スイッチング電源回路２０の）ＰＷＭ駆動に起因する電流検出値の高周波リップルに基づいて出力コンデンサ２４の容量低下を判定した場合に通知信号を通知部５０に出力する。保守モードの適用開始から容量低下の判定の終了までの保守モード期間は、少なくとも交流電源ＡＣの電源周波数の半サイクル（電源周波数が５０Ｈｚ／６０Ｈｚの場合にそれぞれ１０ｍｓ／８．３ｍｓ）以上であることが好ましく、１秒以下程度であることが好ましい。   The capacity determination unit 42 executes the maintenance mode in response to the application of the maintenance mode determined by the mode determination unit 41. The capacitance determination unit 42 receives the current detection value generated by the current detection resistor 25. In the maintenance mode, the capacity determination unit 42 notifies when the capacity decrease of the output capacitor 24 is determined based on the high-frequency ripple of the current detection value caused by the PWM drive during the lighting of the LED 2 (that is, the switching power supply circuit 20). The signal is output to the notification unit 50. The maintenance mode period from the start of application of the maintenance mode to the end of the determination of capacity reduction is at least a half cycle of the power supply frequency of the AC power supply AC (10 ms / 8.3 ms when the power supply frequency is 50 Hz / 60 Hz), respectively. It is preferable that it is about 1 second or less.

例えば、図２に、スイッチング電源回路２０の出力電流（ＬＥＤ電流）を示す。上述したように、ＬＥＤ電流にはＰＷＭ駆動に起因するリップル成分が含まれる。容量判定部４２は、電流検出値のリップルの最大値Ｉｒ２が上限閾値Ｉｔｈ２を超えた場合又は最小値Ｉｒ１が下限閾値Ｉｔｈ１を下回った場合に通知信号を出力するように構成される。また、容量判定部４２は、電流検出値のリップルの振幅Ｉｒ２−Ｉｒ１が所定閾値ΔＩｔｈを超えた場合に通知信号を出力するように構成されてもよい（所定閾値ΔＩｔｈはＩｔｈ２−Ｉｔｈ１と同程度であればよい）。これにより、容量低下に伴うリップルの増加が確実に識別される。   For example, FIG. 2 shows an output current (LED current) of the switching power supply circuit 20. As described above, the LED current includes a ripple component due to PWM driving. The capacity determination unit 42 is configured to output a notification signal when the maximum ripple Ir2 of the current detection value exceeds the upper limit threshold Ith2 or when the minimum value Ir1 falls below the lower limit threshold Ith1. The capacity determination unit 42 may be configured to output a notification signal when the ripple amplitude Ir2-Ir1 of the current detection value exceeds a predetermined threshold ΔIth (the predetermined threshold ΔIth is approximately the same as Ith2-Ith1). If any). Thereby, the increase in the ripple accompanying the capacity | capacitance fall is identified reliably.

また、通知信号とは別に、容量判定部４２によって取得及び演算された最大値Ｉｒ２と上限閾値Ｉｔｈ２との差分（Ｉｔｈ２−Ｉｒ２）、最小値Ｉｒ１と下限閾値Ｉｔｈ１との差分（Ｉｒ１−Ｉｔｈ１）又は振幅Ｉｒ２−Ｉｒ１と所定閾値ΔＩｔｈとの差分（Ｉｒ２−Ｉｒ１−ΔＩｔｈ）を示す比較結果信号が容量判定部４２から通知部５０に出力されるようにしてもよい。すなわち、容量低下時以外には比較結果信号のみが容量判定部４２から通知部５０に出力され、容量低下時には通知信号及び比較結果信号、又は通知信号のみが容量判定部４２から通知部５０に出力されるようにしてもよい。   Separately from the notification signal, the difference (Ith2-Ir2) between the maximum value Ir2 acquired and calculated by the capacity determination unit 42 and the upper limit threshold value Ith2, the difference (Ir1-Ith1) between the minimum value Ir1 and the lower limit threshold value Ith1, or A comparison result signal indicating a difference (Ir2-Ir1-ΔIth) between the amplitude Ir2-Ir1 and the predetermined threshold value ΔIth may be output from the capacity determination unit 42 to the notification unit 50. That is, only the comparison result signal is output from the capacity determination unit 42 to the notification unit 50 except when the capacity is decreased, and only the notification signal and the comparison result signal or the notification signal is output from the capacity determination unit 42 to the notification unit 50 when the capacity is decreased. You may be made to do.

通知部５０は、ＬＥＤ照明装置３に取り付けられたパイロットランプ（例えば、ＬＥＤ２とは別のＬＥＤ）であってもよいし、ＬＥＤ照明装置３の外部装置としてのモニタであってもよく、容量判定部４２から通知信号を受けた場合に通知動作を実行する。通知部５０がパイロットランプの場合、そのパイロットランプは、制御部４０のマイコンと同様に出力コンデンサ２４などからその動作電源の供給を受け、２次側グランドＧ２を基準電位として動作するものであればよい。   The notification unit 50 may be a pilot lamp (for example, an LED different from the LED 2) attached to the LED lighting device 3, or may be a monitor as an external device of the LED lighting device 3, and capacity determination When a notification signal is received from the unit 42, a notification operation is executed. When the notification unit 50 is a pilot lamp, the pilot lamp is supplied with its operating power from the output capacitor 24 or the like as in the microcomputer of the control unit 40, and operates with the secondary side ground G2 as a reference potential. Good.

通知部５０がパイロットランプである場合、通知動作は、通知信号受信の有／無の識別を示すことができればどのような態様であってもよい。例えば、通知信号受信の有／無に対して、（Ａ）点灯継続／消灯、（Ｂ）消灯／点灯継続、（Ｃ）点滅継続／点灯継続、（Ｄ）点滅継続／消灯、（Ｅ）点灯継続／点滅のち消灯、（Ｆ）点滅のち消灯／点灯継続、（Ｇ）点灯のち消灯／消灯、（Ｈ）点滅のち消灯／消灯、などが実行されるようにすればよい。なお、通常点灯中は、パイロットランプは消灯又は連続点灯される。容量低下の場合には通知部５０の動作電源を低減して可能な限り出力コンデンサ２４の動作における負担を軽減することが好ましく、上記（Ｂ）、（Ｆ）、（Ｇ）及び（Ｈ）のように、パイロットランプを消灯させることが好ましい。また、通知部５０に比較結果信号が入力された場合に、その比較結果信号が示す差分に応じた態様でパイロットランプが点滅されるようにしてもよい。例えば、上記差分が小さい場合（容量低下が小さい場合）には相対的に低い周波数で点滅を行い、上記差分が大きい場合（容量低下が大きい場合）には相対的に高い周波数で点滅が行われるようにしてもよい。   When the notification unit 50 is a pilot lamp, the notification operation may take any form as long as it can indicate the presence / absence of notification signal reception. For example, for the presence / absence of notification signal reception, (A) continuation / extinguishing of light, (B) continuation / extinction of lighting, (C) continuation of blinking / continuation of lighting, (D) continuation / extinguishing of blinking, It is only necessary to execute continuation / flashing and extinguishing, (F) blinking and extinguishing / lighting, (G) lighting and extinguishing / extinguishing, (H) blinking and extinguishing / extinguishing. During normal lighting, the pilot lamp is turned off or continuously turned on. In the case of a capacity drop, it is preferable to reduce the operating power supply of the notification unit 50 to reduce the burden on the operation of the output capacitor 24 as much as possible, and the above (B), (F), (G) and (H) Thus, it is preferable to turn off the pilot lamp. Further, when a comparison result signal is input to the notification unit 50, the pilot lamp may be blinked in a manner corresponding to the difference indicated by the comparison result signal. For example, when the difference is small (capacity decrease is small), blinking is performed at a relatively low frequency, and when the difference is large (capacity decrease is large), blinking is performed at a relatively high frequency. You may do it.

通知部５０が外部装置のモニタである場合、容量判定部４２と通知部５０の間に、双方を有線接続又は無線接続するための通信手段（不図示）が設けられる。通知部５０に通知信号が受信された場合に、モニタには、容量低下の旨が表示される。あるいは、通知信号に代えて、又は通知信号と併せて比較結果信号が受信される場合には、比較結果信号が示す差分に応じた容量低下度合いの表示、又は容量低下度合いから演算される推定残り使用時間などがモニタに表示されるようにしてもよい。   When the notification unit 50 is a monitor of an external device, a communication unit (not shown) is provided between the capacity determination unit 42 and the notification unit 50 for wired connection or wireless connection therebetween. When the notification signal is received by the notification unit 50, the monitor indicates that the capacity is reduced. Alternatively, when a comparison result signal is received instead of the notification signal or in combination with the notification signal, an indication of the capacity reduction degree according to the difference indicated by the comparison result signal, or an estimated remaining calculated from the capacity reduction degree The usage time may be displayed on the monitor.

なお、一旦低下した電解コンデンサ（すなわち、出力コンデンサ２４）の容量は使用中に回復することはない。したがって、通知信号が出力された以降について、制御部４０及び通知部５０は、通知信号が出力された以降は保守モードを実行することなく通知動作を維持するようにしてもよい。例えば、モード決定部４１が入力を受け付けずに（又は容量判定部４２がモード決定を受け付けずに）、容量判定部４２が通知信号の出力を継続するようにしてもよいし、制御部４０が動作を停止して通知部５０が通知動作を継続するようにしてもよい。これにより、ユーザが確実に容量低下状態を認識することができ、容量低下状態でのＬＥＤ点灯装置１（ＬＥＤ照明装置３）の使用継続が回避される。   Note that the capacitance of the electrolytic capacitor (that is, the output capacitor 24) once reduced does not recover during use. Therefore, after the notification signal is output, the control unit 40 and the notification unit 50 may maintain the notification operation without executing the maintenance mode after the notification signal is output. For example, the mode determination unit 41 may not receive input (or the capacity determination unit 42 does not receive mode determination), and the capacity determination unit 42 may continue outputting the notification signal. The operation may be stopped and the notification unit 50 may continue the notification operation. Thereby, a user can recognize a capacity | capacitance fall state reliably, and the continuation of use of the LED lighting device 1 (LED illumination apparatus 3) in a capacity fall state is avoided.

また、通知信号が出力された以降のスイッチング電源回路２０の累積動作時間が所定時間に達した時点で、制御部４０が、駆動制御回路３０を介してスイッチング電源回路２０のＰＷＭ駆動を停止させるようにしてもよい。上記の累積動作時間は、例えば、制御部４０のマイコンの累積動作時間として、マイコンに通常備わる計時手段によって計時されて記憶部４３に記憶される。これにより、容量低下状態でユーザがＬＥＤ点灯装置１（ＬＥＤ照明装置３）の使用を継続してしまう状況が確実に回避される。   Further, when the accumulated operation time of the switching power supply circuit 20 after the notification signal is output reaches a predetermined time, the control unit 40 stops the PWM driving of the switching power supply circuit 20 via the drive control circuit 30. It may be. The accumulated operation time is, for example, time-measured by the timekeeping means normally provided in the microcomputer as the accumulated operation time of the microcomputer of the control unit 40 and stored in the storage unit 43. This reliably avoids a situation where the user continues to use the LED lighting device 1 (LED lighting device 3) in a capacity-decreasing state.

以上のように、本発明のＬＥＤ点灯装置１は、ＦＥＴ２２及び出力端に接続された電解コンデンサからなる出力コンデンサ２４を有してＬＥＤ２に直流電流を供給するスイッチング電源回路２０と、直流電流を検出して電流検出値を生成する電流検出抵抗２５と、電流検出値に基づいてＦＥＴ２２をＰＷＭ駆動する駆動制御回路３０と、所定の入力に応じて保守モードの適用を決定するモード決定部４１及び保守モードが適用される場合でかつＬＥＤ点灯中の電流検出値のリップルに基づいて出力コンデンサ２４の容量低下を判定した場合に通知信号を出力する容量判定部４２を含む制御部４０と、通知信号を受けた場合に通知動作を実行する通知部５０とを備える。   As described above, the LED lighting device 1 of the present invention includes the switching power supply circuit 20 that has the output capacitor 24 composed of the FET 22 and the electrolytic capacitor connected to the output terminal and supplies the DC current to the LED 2, and detects the DC current. A current detection resistor 25 that generates a current detection value, a drive control circuit 30 that PWM-drives the FET 22 based on the current detection value, a mode determination unit 41 that determines application of a maintenance mode according to a predetermined input, and maintenance A control unit 40 including a capacity determination unit 42 that outputs a notification signal when the mode is applied and when a decrease in the capacity of the output capacitor 24 is determined based on a ripple of a current detection value during LED lighting, and a notification signal And a notification unit 50 that executes a notification operation when received.

このように、保守モードにおいて、容量判定部４２が、スイッチング電源回路２０のＰＷＭ駆動に用いられる電流検出値のリップルに基づいて出力コンデンサ２４の容量低下を判定し、容量低下が判定された場合に通知部５０が通知動作を実行する。したがって、簡素な構成で出力コンデンサ２４の容量低下を判定することができるＬＥＤ点灯装置１が実現される。また、ＬＥＤ照明装置３は、ＬＥＤ点灯装置１及びＬＥＤ２を備えるので、ＬＥＤ点灯装置１の交換時期を認識可能な保守管理性の高いＬＥＤ照明装置３が実現される。   As described above, in the maintenance mode, when the capacity determination unit 42 determines the capacity decrease of the output capacitor 24 based on the ripple of the current detection value used for the PWM drive of the switching power supply circuit 20 and determines the capacity decrease. The notification unit 50 executes a notification operation. Therefore, the LED lighting device 1 that can determine the capacity reduction of the output capacitor 24 with a simple configuration is realized. Moreover, since the LED lighting device 3 includes the LED lighting device 1 and the LED 2, the LED lighting device 3 with high maintainability that can recognize the replacement timing of the LED lighting device 1 is realized.

特に、本実施形態によると、モード決定部４１が、スイッチング電源回路２０の入力電圧を検出する入力電圧検出部４１１及び入力電圧に所定の変化があった場合に保守モードの適用を決定する入力電圧判定部４１３を備える。これにより、ユーザは、入力電圧を供給する交流電源のオン／オフ操作、例えば壁スイッチのオン／オフ操作によって容易に保守モードを適用することができ、ＬＥＤ点灯装置１及びＬＥＤ照明装置３の保守モード適用の容易性が向上する。   In particular, according to the present embodiment, the mode determining unit 41 detects the input voltage of the switching power supply circuit 20 and the input voltage that determines the application of the maintenance mode when there is a predetermined change in the input voltage. A determination unit 413 is provided. Thereby, the user can easily apply the maintenance mode by turning on / off the AC power supply that supplies the input voltage, for example, turning on / off the wall switch, and can maintain the LED lighting device 1 and the LED lighting device 3. Ease of mode application is improved.

＜第２の実施形態＞
上記第１の実施形態では、保守モードが交流電源ＡＣの所定のオン／オフ動作によって適用される構成を示したが、本実施形態では、保守モードが外部からの照明制御信号によって適用される構成を示す。 <Second Embodiment>
In the first embodiment, the configuration in which the maintenance mode is applied by a predetermined on / off operation of the AC power supply AC is shown. However, in the present embodiment, the configuration in which the maintenance mode is applied by an illumination control signal from the outside. Indicates.

図３に、本実施形態によるＬＥＤ点灯装置１及びそれを用いたＬＥＤ照明装置３のブロック図を示す。本実施形態は、モード決定部４１の構成が第１の実施形態のものと異なる。本実施形態において第１の実施形態と同様の構成には同様の符号を付し、その重複する説明を省略する。   FIG. 3 shows a block diagram of the LED lighting device 1 according to the present embodiment and the LED lighting device 3 using the same. In the present embodiment, the configuration of the mode determination unit 41 is different from that of the first embodiment. In this embodiment, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to 1st Embodiment, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

モード決定部４１は、外部通信装置６０からの照明制御信号を受信してその照明制御信号に基づいて保守モードの適用を決定する通信部４１４からなる。照明制御信号は、ＤＡＬＩ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ Ｌｉｇｈｔｉｎｇ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、ＤＭＸ５１２又は適宜の無線通信規格に準拠した信号であればよい。   The mode determination unit 41 includes a communication unit 414 that receives an illumination control signal from the external communication device 60 and determines application of the maintenance mode based on the illumination control signal. The illumination control signal may be a signal that conforms to DALI (Digital Addressable Lighting Interface), DMX512, or an appropriate wireless communication standard.

照明制御信号がＤＡＬＩ信号の場合、外部通信装置６０がマスタとなり、ＬＥＤ照明装置３がスレーブとなり、１つのマスタに対して最大６４個（最大１６グループ）までのＬＥＤ照明装置３の制御が可能となる。この場合の外部通信装置６０から通信部４１４への通信は、有線であっても無線であってもよい。外部通信装置６０から通信部４１４には、ＤＡＬＩに準拠したＦｏｒｗａｒｄフレーム（１９ビット）が送信される。通信部４１４は、このＦｏｒｗａｒｄフレームにおけるアドレスビット（８ビット）によって、自機が指定されている場合（自機のアドレスが個別に指定された場合、自機が属するグループアドレスが指定された場合、又はブロードキャストアドレスが指定された場合）に、データビット（８ビット）を取り込む。そして、このデータビットが保守モード適用のためのコマンドを示す場合、通信部４１４は容量判定部４２に保守モードを実行させる。   When the illumination control signal is a DALI signal, the external communication device 60 becomes a master and the LED illumination device 3 becomes a slave, and up to 64 LED illumination devices 3 (up to 16 groups) can be controlled with respect to one master. Become. Communication from the external communication device 60 to the communication unit 414 in this case may be wired or wireless. A Forward frame (19 bits) compliant with DALI is transmitted from the external communication device 60 to the communication unit 414. The communication unit 414, when its own device is specified by the address bits (8 bits) in this Forward frame (when the own device address is specified individually, when the group address to which the own device belongs is specified, Or, when a broadcast address is designated), data bits (8 bits) are taken in. When the data bit indicates a command for applying the maintenance mode, the communication unit 414 causes the capacity determination unit 42 to execute the maintenance mode.

また、容量判定部４２がＢａｃｋｗａｒｄフレーム（１１ビット）を用いて判定結果（通知信号又は比較結果信号）を外部通信装置６０に返信するように構成されてもよい。これは、Ｆｏｒｗａｒｄフレームによる問いかけに対する返信として実行される。   The capacity determination unit 42 may be configured to return a determination result (notification signal or comparison result signal) to the external communication device 60 using the Backward frame (11 bits). This is executed as a reply to the inquiry by the Forward frame.

また、通知部５０がモニタからなる場合、図４に示すように、通知部５０と外部通信装置６０とは同一の端末７０によって構成されていてもよい。この場合、例えば、端末７０の外部通信装置６０が、Ｆｏｒｗａｒｄフレームを用いてＬＥＤ点灯装置１に容量低下判定を行わせ、端末７０の通知部５０が、Ｂａｃｋｗａｒｄフレームを介して通知される判定結果を表示することができる。すなわち、容量判定部４２は通知信号又は比較結果信号を通信部４１に対して出力し、通信部４１がこの信号をＢａｃｋｗａｒｄフレームに変換して、外部通信装置６０に返信する。外部通信装置６０がこのＢａｃｋｗａｒｄフレームに基づいて通知部５０（モニタ）に判定結果を表示する。また、複数のＬＥＤ点灯装置１がスレーブとなる場合に、端末７０の外部通信装置６０が、ブロードキャストアドレス又はグループアドレスを含むＦｏｒｗａｒｄフレームを用いて複数のＬＥＤ点灯装置１に対して一斉に容量低下判定を行わせ、端末７０の通知部５０が、Ｂａｃｋｗａｒｄフレームを介して通知される各判定結果を一覧表示することができる。   When the notification unit 50 includes a monitor, the notification unit 50 and the external communication device 60 may be configured by the same terminal 70 as illustrated in FIG. In this case, for example, the external communication device 60 of the terminal 70 causes the LED lighting device 1 to perform capacity reduction determination using the Forward frame, and the notification unit 50 of the terminal 70 indicates the determination result notified via the Backward frame. Can be displayed. That is, the capacity determination unit 42 outputs a notification signal or a comparison result signal to the communication unit 41, and the communication unit 41 converts this signal into a Backward frame and returns it to the external communication device 60. The external communication device 60 displays a determination result on the notification unit 50 (monitor) based on the Backward frame. Further, when the plurality of LED lighting devices 1 are slaves, the external communication device 60 of the terminal 70 determines the capacity reduction for the plurality of LED lighting devices 1 simultaneously using a forward frame including a broadcast address or a group address. The notification unit 50 of the terminal 70 can display a list of the determination results notified via the Backward frame.

照明制御信号がＤＭＸ５１２信号である場合、１つの外部通信装置に対して最大５１２台までのＬＥＤ照明装置３が接続可能となる。この場合、複数のＬＥＤ点灯装置１の通信部４１４がデイジーチェーン接続される必要がある。この場合、複数のＬＥＤ点灯装置１の通信部４１４は、外部通信装置６０から送信されるパケットを順次取り込み、そのデータに基づいて容量判定部４２に保守モードを実行させる。なお、ＤＭＸ５１２においては、外部通信装置６０から通信部４１４への通信は一方向のみであるため、各ＬＥＤ点灯装置１から外部通信装置６０への返信は行われない。   When the illumination control signal is a DMX512 signal, up to 512 LED illumination devices 3 can be connected to one external communication device. In this case, the communication units 414 of the plurality of LED lighting devices 1 need to be daisy chain connected. In this case, the communication units 414 of the plurality of LED lighting devices 1 sequentially capture packets transmitted from the external communication device 60, and cause the capacity determination unit 42 to execute the maintenance mode based on the data. In DMX512, since communication from the external communication device 60 to the communication unit 414 is only in one direction, no reply from each LED lighting device 1 to the external communication device 60 is performed.

また、照明制御信号としてＤＡＬＩ信号又はＤＭＸ５１２信号を用いる場合には、これらの信号の本来の目的でもある調光機能が導入されてもよい。この場合、制御部４０は、照明制御信号に含まれる調光指令値に応じて（不図示の配線を介して）定電流制御部３１における電流目標値を制御するように構成される。   In addition, when a DALI signal or DMX512 signal is used as the illumination control signal, a dimming function that is the original purpose of these signals may be introduced. In this case, the control unit 40 is configured to control the current target value in the constant current control unit 31 according to the dimming command value included in the illumination control signal (via a wiring not shown).

以上のように、本実施形態のＬＥＤ点灯装置１においても、第１の実施形態と同様に、簡素な構成で出力コンデンサ２４の容量低下を判定することができるＬＥＤ点灯装置１が実現される。特に、本実施形態では、モード決定部４１が、外部通信装置６０からの照明制御信号を受信してその照明制御信号に基づいて保守モードの適用を決定する通信部４１４からなる。このように外部通信装置６０から容易に保守モードを適用することができ、ＬＥＤ点灯装置１及びＬＥＤ照明装置３の保守モード適用の容易性が向上する。また、照明制御信号をＤＡＬＩ又はＤＭＸ５１２に準拠した信号で構成することによって、汎用性の高いＬＥＤ点灯装置１及びＬＥＤ照明装置３が実現される。   As described above, also in the LED lighting device 1 of the present embodiment, the LED lighting device 1 that can determine the decrease in the capacity of the output capacitor 24 with a simple configuration is realized as in the first embodiment. In particular, in this embodiment, the mode determination unit 41 includes a communication unit 414 that receives an illumination control signal from the external communication device 60 and determines application of the maintenance mode based on the illumination control signal. Thus, the maintenance mode can be easily applied from the external communication device 60, and the ease of applying the maintenance mode of the LED lighting device 1 and the LED lighting device 3 is improved. Moreover, the LED lighting device 1 and the LED lighting device 3 with high versatility are realized by configuring the illumination control signal with a signal that conforms to DALI or DMX512.

＜第３の実施形態＞
上記第１及び第２の実施形態では、ユーザ操作に応じて保守モードが実行される構成を示したが、本実施形態では、予め設定された所定のタイミングで保守モードが実行される構成を示す。 <Third Embodiment>
In the first and second embodiments, the configuration in which the maintenance mode is executed in response to a user operation is shown. In the present embodiment, the configuration in which the maintenance mode is executed at a predetermined timing set in advance is shown. .

図５に、本実施形態によるＬＥＤ点灯装置１及びそれを用いたＬＥＤ照明装置３のブロック図を示す。本実施形態は、モード決定部４１の構成が、第１及び第２の実施形態のものとは異なる。本実施形態において第１又は第２の実施形態と同様の構成には同様の符号を付し、その重複する説明を省略する。   In FIG. 5, the block diagram of the LED lighting device 1 by this embodiment and the LED lighting apparatus 3 using the same is shown. In the present embodiment, the configuration of the mode determination unit 41 is different from those in the first and second embodiments. In this embodiment, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to 1st or 2nd embodiment, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

モード決定部４１は、制御部４０を構成するマイコンの計時手段、記憶部４３などを利用して、予め設定されたタイミングで保守モードを適用するタイミング生成部４１５からなる。タイミング生成部４１５は、計時手段によってＬＥＤ２の点灯時間（当該マイコンの動作時間）をカウントして、その累積値である累積点灯時間を記憶部４３に記憶させる。   The mode determination unit 41 includes a timing generation unit 415 that applies the maintenance mode at a preset timing by using a timer unit of the microcomputer constituting the control unit 40, the storage unit 43, and the like. The timing generation unit 415 counts the lighting time of the LED 2 (the operation time of the microcomputer) by the time measuring unit, and stores the cumulative lighting time that is the accumulated value in the storage unit 43.

例えば、タイミング生成部４１５は、累積点灯時間が所定値に達するごとに（すなわち、所定周期で）保守モードを適用するようにしてもよい。この所定周期は、累積点灯時間について１０時間〜１０００時間程度であればよい。また、タイミング生成部４１５は、累積点灯時間が、プログラムされた設定時間に達するごとに保守モードを適用するようにしてもよい。この設定時間は、例えば、出力コンデンサ２４が寿命となり得る時間に近づくにつれて短縮されるようにプログラムされてもよい。例えば、出力コンデンサ２４の設計寿命が４００００時間の場合には、累積点灯時間が３００００時間以下では設定時間＝１０００時間、累積点灯時間が３００００〜４００００時間では設定時間＝１００時間、４００００時間以降は設定時間＝１０時間などとすることができる。   For example, the timing generation unit 415 may apply the maintenance mode every time the cumulative lighting time reaches a predetermined value (that is, at a predetermined cycle). The predetermined period may be about 10 hours to 1000 hours with respect to the cumulative lighting time. In addition, the timing generation unit 415 may apply the maintenance mode every time the cumulative lighting time reaches the programmed set time. This set time may be programmed, for example, to be shortened as the output capacitor 24 approaches the time when it can reach its end of life. For example, when the design life of the output capacitor 24 is 40000 hours, the setting time = 1000 hours when the cumulative lighting time is 30000 hours or less, the setting time = 100 hours when the cumulative lighting time is 30000-40000 hours, and the setting time after 40000 hours. Time = 10 hours or the like.

また、タイミング生成部４１５は、メモリに記憶された累積点灯回数が所定値に達するごとに保守モードを適用するようにしてもよい。この所定値は、１〜１００程度であればよい（所定値＝１は、毎回を意味する）。あるいは、タイミング生成部４１５は、累積点灯回数が、プログラムされた設定値に達するごとに保守モードを適用するようにしてもよい。この設定値は、累積点灯回数が増すごとに保守モードの適用が高頻度となるように設定されてもよい。例えば、累積点灯回数が３０００回以下では設定値＝１００、累積点灯回数が３０００〜４０００回では設定値＝１０、４０００回以降は設定値＝１などとすることができる。なお、保守モードは、スイッチング電源回路２０の起動後に出力動作が安定してから実行されるものとする。   In addition, the timing generation unit 415 may apply the maintenance mode every time the cumulative number of lighting times stored in the memory reaches a predetermined value. This predetermined value may be about 1 to 100 (predetermined value = 1 means every time). Alternatively, the timing generation unit 415 may apply the maintenance mode every time the cumulative number of lighting reaches the programmed set value. This set value may be set so that the maintenance mode is applied frequently as the cumulative number of lighting increases. For example, the set value = 100 when the cumulative number of lighting is 3000 or less, the set value = 10 when the cumulative number of lighting is 3000 to 4000, and the set value = 1 after 4000. It is assumed that the maintenance mode is executed after the output operation is stabilized after the switching power supply circuit 20 is started.

なお、本実施形態における容量低下判定は、ユーザの能動的な判定の意図を反映するものではない。したがって、通知部５０がパイロットランプである場合、通知動作は通知信号の有／無の識別を継続的に視認できる態様であることが好ましい。例えば、通知動作は、通知信号の有／無に対して、（Ａ）点灯継続／消灯、（Ｂ）消灯／点灯継続、（Ｃ）点滅継続／点灯継続、（Ｄ）点滅継続／消灯、（Ｅ）点灯継続／点滅のち消灯、（Ｆ）点滅のち消灯／点灯継続、などであることが好ましい。なお、通常点灯中は、パイロットランプは消灯又は連続点灯される。   Note that the capacity reduction determination in the present embodiment does not reflect the intention of the user's active determination. Therefore, when the notification unit 50 is a pilot lamp, it is preferable that the notification operation is a mode in which the presence / absence of the notification signal can be continuously visually recognized. For example, in the notification operation, for the presence / absence of a notification signal, (A) continuation / extinguishing of light, (B) continuation of extinguishing / lighting, (C) continuation of blinking / continuation of lighting, E) It is preferable that the lighting is continued / flashing and then turned off, and (F) the lighting is turned off and continued after lighting. During normal lighting, the pilot lamp is turned off or continuously turned on.

以上のように、本実施形態の本実施形態のＬＥＤ点灯装置１においても、第１又は第２の実施形態と同様に、簡素な構成で出力コンデンサ２４の容量低下を判定することができるＬＥＤ点灯装置１が実現される。特に、本実施形態では、モード決定部４１が、予め設定されたタイミングで保守モードを適用するタイミング生成部４１５からなる。これにより、ユーザが容量低下の判定作業を失念している場合でも、適切なタイミングで出力コンデンサの容量低下が通知され、ユーザにおける適時の対応が可能となる。   As described above, also in the LED lighting device 1 of the present embodiment of the present embodiment, as in the first or second embodiment, the LED lighting that can determine the capacity decrease of the output capacitor 24 with a simple configuration. Apparatus 1 is realized. In particular, in the present embodiment, the mode determination unit 41 includes a timing generation unit 415 that applies the maintenance mode at a preset timing. As a result, even when the user has forgotten the capacity lowering determination work, the capacity reduction of the output capacitor is notified at an appropriate timing, and the user can respond in a timely manner.

＜第４の実施形態＞
上記第１乃至第３の実施形態では、駆動制御回路３０の動作に関して、保守モードにおけるＰＷＭ動作と通常点灯中におけるＰＷＭ動作とが同じ構成を示したが、本実施形態では、保守モードにおけるＰＷＭ動作が保守モード用に設定される構成を示す。 <Fourth Embodiment>
In the first to third embodiments, regarding the operation of the drive control circuit 30, the PWM operation in the maintenance mode and the PWM operation during normal lighting have the same configuration. However, in this embodiment, the PWM operation in the maintenance mode is performed. Shows a configuration in which is set for the maintenance mode.

図６に、本実施形態によるＬＥＤ点灯装置１及びそれを用いたＬＥＤ照明装置３のブロック図を示す。本実施形態は、制御部４０が駆動固定部４４を含む点で第１乃至第３の実施形態と異なる。本実施形態において第１乃至第３の実施形態と同様の構成には同様の符号を付し、その重複する説明を省略する。なお、モード決定部４１は、入力電圧検出部４１１、フォトカプラ４１２及び入力電圧判定部４１３（第１の実施形態参照）、通信部４１４（第２の実施形態参照）又はタイミング生成部４１５（第３の実施形態参照）であればよい。   FIG. 6 is a block diagram of the LED lighting device 1 according to the present embodiment and the LED lighting device 3 using the same. This embodiment is different from the first to third embodiments in that the control unit 40 includes a drive fixing unit 44. In the present embodiment, the same components as those in the first to third embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof is omitted. The mode determination unit 41 includes an input voltage detection unit 411, a photocoupler 412 and an input voltage determination unit 413 (see the first embodiment), a communication unit 414 (see the second embodiment), or a timing generation unit 415 (the first 3).

駆動固定部４４は、保守モードの適用開始から容量低下の判定の終了までの保守モード期間において、駆動制御回路３０にＰＷＭ駆動におけるオン時間及びオフ時間（以下、「ＰＷＭパラメータ」という）を固定の値に維持させる。駆動固定部４４の一部又は全部は、制御部４０を構成するマイコンの一部であればよい。   The drive fixing unit 44 fixes the on-time and off-time (hereinafter referred to as “PWM parameter”) in the PWM drive in the drive control circuit 30 during the maintenance mode period from the start of application of the maintenance mode to the end of the determination of capacity reduction. Keep it at the value. A part or all of the drive fixing unit 44 may be a part of the microcomputer constituting the control unit 40.

一般に、定電流制御における電流目標値が固定値であれば、理論的にはＰＷＭパラメータは常に一定となるはずであるが、実際には、ＬＥＤ２の特性の経年変化などにより、ＰＷＭパラメータは変化し得る。したがって、上述したリップルの最小値Ｉｒ１、最大値Ｉｒ２又は振幅Ｉｒ２−Ｉｒ１を常に同じＰＷＭパラメータにおいて検出及び取得するために、保守モードにおいては、常に同じＰＷＭパラメータを使用することが好ましい場合もある。そこで、駆動固定部４４は、保守モード期間中にＰＷＭパラメータを予め設定された値に固定する。なお、保守モード以外の期間のＬＥＤ電流（明るさ）と保守モード期間のＬＥＤ電流（明るさ）とが若干異なり得るが、保守モード期間は、前述したように１秒以下程度の短い時間であるため、そのような若干の明るさの相違は実使用上問題とはならない。   In general, if the current target value in constant current control is a fixed value, the PWM parameter should theoretically always be constant. However, in practice, the PWM parameter changes due to changes in the characteristics of the LED 2 over time. obtain. Therefore, it may be preferable to always use the same PWM parameter in the maintenance mode in order to always detect and acquire the above-described ripple minimum value Ir1, maximum value Ir2 or amplitude Ir2-Ir1 with the same PWM parameter. Therefore, the drive fixing unit 44 fixes the PWM parameter to a preset value during the maintenance mode period. The LED current (brightness) during the period other than the maintenance mode and the LED current (brightness) during the maintenance mode period may be slightly different, but the maintenance mode period is a short time of about 1 second or less as described above. Therefore, such a slight difference in brightness is not a problem in practical use.

具体的には、駆動固定部４４は、保守モード期間中には定電流制御部３１の機能を停止させ、定電流制御部３１からＰＷＭ駆動部３３に出力されるフィードバック信号を固定してＰＷＭパラメータを固定するようにしてもよい。あるいは、駆動固定部４４は、保守モード適用中にフォトカプラ４５を介してＰＷＭ駆動部３３を直接制御してＰＷＭパラメータを固定するようにしてもよい。このように、駆動固定部４４がＰＷＭ駆動部３３を直接制御できる場合には、駆動固定部４４から定電流制御部３１への制御はなくてもよい。   Specifically, the drive fixing unit 44 stops the function of the constant current control unit 31 during the maintenance mode period, fixes the feedback signal output from the constant current control unit 31 to the PWM drive unit 33, and sets the PWM parameter. May be fixed. Alternatively, the drive fixing unit 44 may directly control the PWM drive unit 33 via the photocoupler 45 during application of the maintenance mode to fix the PWM parameter. As described above, when the drive fixing unit 44 can directly control the PWM driving unit 33, there is no need to control the drive fixing unit 44 to the constant current control unit 31.

また、ＰＷＭ駆動による出力電流（ＬＥＤ電流）に関して、同じ平均電流であれば、トランス２１の電流に休止期間がない連続モード又は臨界モードよりも、休止期間のある不連続モードの方において電流ピークが大きくなり、リップルが大きくなる。したがって、保守モードにおいては、ＰＷＭ駆動が不連続モードで実行されることが好ましい。これにより、同じ平均電流に対するリップルの振幅が増加し、リップルに関する測定が容易化される。例えば、駆動固定部４４が、フォトカプラ４５を介してＰＷＭ駆動部３３の所定端子を制御して不連続モードでのＰＷＭ駆動を実行するようにすればよい。   In addition, regarding the output current (LED current) by PWM drive, if the average current is the same, the current peak is higher in the discontinuous mode with a pause period than in the continuous mode or critical mode where the current of the transformer 21 has no pause period. Increases ripple. Therefore, in the maintenance mode, it is preferable that the PWM drive is executed in the discontinuous mode. This increases the amplitude of the ripple for the same average current and facilitates measurements related to the ripple. For example, the drive fixing unit 44 may perform a PWM drive in the discontinuous mode by controlling a predetermined terminal of the PWM drive unit 33 via the photocoupler 45.

以上のように、本実施形態の本実施形態のＬＥＤ点灯装置１においても、第１乃至第３の実施形態と同様に、簡素な構成で出力コンデンサ２４の容量低下を判定することができるＬＥＤ点灯装置１が実現される。特に、本実施形態では、制御部４０が、保守モードの適用開始から容量低下の判定の終了までの保守モード期間において、駆動制御回路３０にＰＷＭパラメータを予め設定された値に固定させる駆動固定部４４をさらに含む。常に同じオン時間及びオフ時間のＰＷＭ駆動によって保守モードが実行されるので、容量低下の正確な判定が可能となる。   As described above, also in the LED lighting device 1 of the present embodiment of the present embodiment, as in the first to third embodiments, the LED lighting that can determine the capacity decrease of the output capacitor 24 with a simple configuration. Apparatus 1 is realized. In particular, in the present embodiment, the control unit 40 causes the drive control circuit 30 to fix the PWM parameter to a preset value in the maintenance mode period from the start of application of the maintenance mode to the end of the determination of capacity reduction. 44 is further included. Since the maintenance mode is always executed by PWM drive with the same on-time and off-time, it is possible to accurately determine the capacity drop.

＜変形例＞
以上に本発明の好適な実施形態を示したが、本発明は、例えば以下に示すように種々の態様に変形可能である。 <Modification>
Although preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention can be modified into various modes as shown below, for example.

（１）各実施形態の組合せ
上記第１乃至第４の実施形態の各々を個別の実施形態として説明したが、これらのうちの２以上が適宜組み合わせて採用されてもよい。言い換えると、入力電圧検出部４１１、フォトカプラ４１２及び入力電圧判定部４１３（第１の実施形態）、通信部４１４（第２の実施形態）、タイミング生成部４１５（第３の実施形態）並びに駆動固定部４４及びフォトカプラ４５（第４の実施形態）の機能は相互に両立可能である。 (1) Combination of Embodiments Although each of the first to fourth embodiments has been described as an individual embodiment, two or more of them may be appropriately combined and employed. In other words, the input voltage detection unit 411, the photocoupler 412, the input voltage determination unit 413 (first embodiment), the communication unit 414 (second embodiment), the timing generation unit 415 (third embodiment), and the drive The functions of the fixing unit 44 and the photocoupler 45 (fourth embodiment) are compatible with each other.

（２）コンバータ形式の変形
上記各実施形態では、スイッチング電源回路２０をフライバックコンバータで構成したが、電解コンデンサからなる出力コンデンサが出力端に接続されるスイッチング電源であれば、フォワードコンバータなど他のコンバータ形式のスイッチング電源回路２０が採用されてもよい。 (2) Modification of converter type In each of the above embodiments, the switching power supply circuit 20 is configured as a flyback converter. A converter type switching power supply circuit 20 may be employed.

１ ＬＥＤ点灯装置
２ ＬＥＤ
３ ＬＥＤ照明装置
２０ スイッチング電源回路
２２ スイッチング素子
２４ 出力コンデンサ
２５ 電流検出抵抗
３０ 駆動制御回路
４０ 制御部
４１ モード決定部
４１１ 入力電圧検出部
４１３ 入力電圧判定部
４１４ 通信部
４１５ タイミング生成部
４２ 容量判定部
４４ 駆動固定部
５０ 通知部
６０ 外部通信装置
1 LED lighting device 2 LED
3 LED lighting device 20 switching power supply circuit 22 switching element 24 output capacitor 25 current detection resistor 30 drive control circuit 40 control unit 41 mode determination unit 411 input voltage detection unit 413 input voltage determination unit 414 communication unit 415 timing generation unit 42 capacity determination unit 44 Drive fixing unit 50 Notification unit 60 External communication device

Claims (11)

ＬＥＤ点灯装置であって、
スイッチング素子及び出力端に接続された電解コンデンサからなる出力コンデンサを有し、前記ＬＥＤに直流電流を供給するスイッチング電源回路と、
前記直流電流を検出して電流検出値を生成する電流検出抵抗と、
前記電流検出値に基づいて前記スイッチング素子をＰＷＭ駆動する駆動制御回路と、
所定の入力に応じて保守モードの適用を決定するモード決定部、及び前記保守モードが適用される場合でかつ前記ＬＥＤの点灯中の前記電流検出値のリップルに基づいて前記出力コンデンサの容量低下を判定した場合に通知信号を出力する容量判定部を含む制御部と、
前記通知信号を受けた場合に通知動作を実行する通知部と
を備えたＬＥＤ点灯装置。 An LED lighting device,
A switching power supply circuit having an output capacitor composed of an electrolytic capacitor connected to a switching element and an output end, and supplying a direct current to the LED;
A current detection resistor that detects the direct current and generates a current detection value;
A drive control circuit for PWM driving the switching element based on the current detection value;
A mode determining unit that determines application of the maintenance mode according to a predetermined input; A control unit including a capacity determination unit that outputs a notification signal when determined;
An LED lighting device comprising: a notification unit that executes a notification operation when receiving the notification signal. 前記モード決定部が、前記スイッチング電源回路の入力電圧を検出する入力電圧検出部、及び前記入力電圧に所定の変化があった場合に前記保守モードの適用を決定する入力電圧判定部を備える、請求項１に記載のＬＥＤ点灯装置。   The mode determination unit includes an input voltage detection unit that detects an input voltage of the switching power supply circuit, and an input voltage determination unit that determines application of the maintenance mode when there is a predetermined change in the input voltage. Item 2. The LED lighting device according to Item 1. 前記モード決定部が、外部通信装置からの照明制御信号を受信して該照明制御信号に基づいて前記保守モードの適用を決定する通信部からなる、請求項１又は２に記載のＬＥＤ点灯装置。   The LED lighting device according to claim 1, wherein the mode determination unit includes a communication unit that receives an illumination control signal from an external communication device and determines application of the maintenance mode based on the illumination control signal. 前記照明制御信号がＤＡＬＩ又はＤＭＸ５１２に準拠したものである、請求項３に記載のＬＥＤ点灯装置。   The LED lighting device according to claim 3, wherein the illumination control signal is based on DALI or DMX512. 前記モード決定部が、予め設定されたタイミングで前記保守モードを適用するタイミング生成部からなる、請求項１から４のいずれか一項に記載のＬＥＤ点灯装置。   The LED lighting device according to any one of claims 1 to 4, wherein the mode determination unit includes a timing generation unit that applies the maintenance mode at a preset timing. 前記制御部が、前記保守モードの適用開始から前記容量低下の判定の終了までの保守モード期間において、前記駆動制御回路に前記ＰＷＭ駆動における前記オン時間及び前記オフ時間を予め設定された値に固定する駆動固定部をさらに含む、請求項１から５のいずれか一項に記載のＬＥＤ点灯装置。   The control unit fixes the on-time and the off-time in the PWM drive to preset values in the drive control circuit in a maintenance mode period from the start of application of the maintenance mode to the end of the determination of capacity reduction. The LED lighting device according to any one of claims 1 to 5, further comprising a drive fixing unit that performs the operation. 前記駆動固定部が、前記保守モード期間中に前記駆動制御回路に前記ＰＷＭ駆動を不連続モードで実行させるように構成された、請求項６に記載のＬＥＤ点灯装置。   The LED lighting device according to claim 6, wherein the drive fixing unit is configured to cause the drive control circuit to execute the PWM drive in a discontinuous mode during the maintenance mode period. 前記容量判定部が、前記リップルの最大値が上限閾値を超えた場合、前記リップルの最小値が下限閾値を下回った場合、又は前記リップルの振幅が所定閾値を超えた場合に、前記通知信号を出力するように構成された、請求項１から７のいずれか一項に記載のＬＥＤ点灯装置。   When the maximum value of the ripple exceeds an upper limit threshold, the minimum value of the ripple falls below a lower limit threshold, or the amplitude of the ripple exceeds a predetermined threshold, the capacity determination unit The LED lighting device according to claim 1, wherein the LED lighting device is configured to output. 前記制御部及び前記通知部が、前記通知信号が出力された以降は前記保守モードを実行することなく前記通知動作を維持するように構成された、請求項１から８のいずれか一項に記載のＬＥＤ点灯装置。   The control unit and the notification unit are configured to maintain the notification operation without executing the maintenance mode after the notification signal is output. LED lighting device. 前記制御部が、前記通知信号が出力された以降の前記スイッチング電源回路の累積動作時間が所定時間に達した時点で前記ＰＷＭ駆動を停止させるように構成された、請求項１から９のいずれか一項に記載のＬＥＤ点灯装置。   10. The control unit according to claim 1, wherein the control unit is configured to stop the PWM drive when a cumulative operation time of the switching power supply circuit after the notification signal is output reaches a predetermined time. The LED lighting device according to one item. 請求項１から１０のいずれか一項に記載のＬＥＤ点灯装置と、前記ＬＥＤとを備えたＬＥＤ照明装置。

The LED lighting device provided with the LED lighting device as described in any one of Claim 1 to 10, and the said LED.

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