JP5237727B2

JP5237727B2 - Ｌｅｄ駆動装置、照明装置及び照明器具

Info

Publication number: JP5237727B2
Application number: JP2008217373A
Authority: JP
Inventors: 春男永瀬; 隆神原
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2008-08-26
Filing date: 2008-08-26
Publication date: 2013-07-17
Anticipated expiration: 2028-08-26
Also published as: JP2010055824A

Description

本発明は、複数個のＬＥＤが直列接続されたＬＥＤユニットを駆動するＬＥＤ駆動装置、これを用いた照明装置及び照明器具に関するものである。

近年、発光ダイオード（以下「ＬＥＤ」という。）の量産化が盛んに行われており、その用途も多様化している。例えば車両の分野では、ＬＥＤを用いた車内灯や高輝度のヘッドランプ、デイライトランニングランプなどの開発が行われている。

ＬＥＤは、白熱電球に比べて、長寿命、応答性が速い、構造上コンパクトに実装でき、また、用途に応じてフィルタなしで各種の色を簡単に生成することができるという利点がある。また、ＬＥＤを光源に採用した照明器具は、薄く立体的に実装できるため、車のデザインなどに制限を与えない自由な設計を可能とする。

従来、ＬＥＤを駆動するＬＥＤ駆動装置としては、複数のＬＥＤを直列接続してなる光源に一定の電流を供給することによって、複数のＬＥＤを均一な明るさで点灯させるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

図１０は、従来の照明装置を示す。従来のＬＥＤ駆動装置９は、昇圧回路９１が直流電源９０からの直流電源電圧を昇圧し平滑コンデンサ９１０で平滑することによって、直流電源電圧より高い出力電圧Ｖｏｕｔを、接続端子９２，９３に接続されたＬＥＤユニット９４に印加する。従来のＬＥＤ駆動装置９では、昇圧回路９１が、ＬＥＤユニット９４に流れる駆動電流Ｉｏｕｔを抵抗器９５によって検出し、上記駆動電流Ｉｏｕｔが定電流になるようにフィードバックして出力電圧Ｖｏｕｔを可変する。上記より、従来のＬＥＤ駆動装置９は、直流電源電圧が変動しても、昇圧回路９１によるフィードバック制御によって、ＬＥＤユニット９４の駆動電流Ｉｏｕｔを定電流にすることができる。
特開２００３−１８７６１４号公報

ところで、図１１に示すように、ＬＥＤ駆動装置９が駆動開始すると（時間ｔ３１）、出力電圧Ｖｏｕｔは上昇して定格電圧Ｖｓとなり、定常状態になる。定常状態時の駆動電流Ｉｏｕｔは定格電流Ｉｓ１である。

その後、時間ｔ３２に、何らかの理由でＬＥＤユニット９４が接続端子９２，９３から外れたとき、昇圧回路９１が駆動電流Ｉｏｕｔを定格電流Ｉｓにしようとすることによって、出力電圧Ｖｏｕｔが上昇する。出力電圧Ｖｏｕｔが上限閾値電圧Ｖｔ１に達したとき（時間ｔ３３）、昇圧回路９１は停止する。期間ｔ３３〜ｔ３４では、平滑コンデンサ９１０は自己放電のみであるため、出力電圧Ｖｏｕｔはほとんど電圧値を下げない。

時間ｔ３４において、ＬＥＤユニット９４が接続端子９２，９３に再接続されると、平滑コンデンサ９１０の電荷がＬＥＤユニット９４を介して放電されるので、従来のＬＥＤ駆動装置９は、時間ｔ３１のようなソフトスタートの制御を行うことができず、ＬＥＤユニット９４へ過電流が流れることになる。従来のＬＥＤ駆動装置９は、平滑コンデンサ９１０の放電を制御することができない。

なお、ＬＥＤユニット９４が接続端子９２，９３から外れたときに、昇圧回路９１がすぐに停止し、期間ｔ３２〜ｔ３３のような出力電圧Ｖｏｕｔの上昇が起こらない場合であっても、出力電圧Ｖｏｕｔが定格電圧Ｖｓを維持するため、ＬＥＤユニット９４が接続端子９２，９３に再接続されると、ＬＥＤユニット９４へ過電流が流れる。

本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、その目的は、ＬＥＤユニットが再接続されたときに上記ＬＥＤユニットに過電流が流れることを防止することができるＬＥＤ駆動装置、照明装置及び照明器具を提供することにある。

請求項１に係るＬＥＤ駆動装置の発明は、直流電源から電源供給を受けて、複数個のＬＥＤが直列接続されたＬＥＤユニットを駆動するＬＥＤ駆動装置であって、前記ＬＥＤユニットが着脱可能に接続される接続手段と、出力側に平滑コンデンサを有し、前記直流電源から供給される直流電源電力に対して電力変換を行い、出力電圧をＬＥＤユニットに印加する直流−直流変換手段と、前記ＬＥＤユニットが前記接続手段に接続されているか当該ＬＥＤユニットが当該接続手段から外れたかを判別する無負荷判別手段と、抵抗成分とスイッチング素子との直列回路であり、前記平滑コンデンサに並列に接続され、当該平滑コンデンサを放電するための放電経路となる放電手段と、前記スイッチング素子のオンオフを切り替えるオンオフ切替手段とを備え、前記無負荷判別手段は、前記ＬＥＤユニットの定常時の定格電圧より高い値に閾値電圧を予め設定し、当該閾値電圧より前記出力電圧が小さいときは前記ＬＥＤユニットが前記接続手段に接続されていると判別し、前記出力電圧が上昇して前記閾値電圧に達したときに前記ＬＥＤユニットが前記接続手段から外れたと判別し、前記オンオフ切替手段は、前記ＬＥＤユニットが前記接続手段に接続されていると前記無負荷判別手段で判別されたときは前記スイッチング素子をオフ状態にし、前記ＬＥＤユニットが前記接続手段から外れたと前記無負荷判別手段で判別されたときに前記スイッチング素子をオフ状態からオン状態に切り替え、前記ＬＥＤユニットの点灯開始時電圧より低い値に下限閾値電圧を予め設定し、前記出力電圧が上昇して前記閾値電圧に達した後に下降して前記下限閾値電圧に達したとき、前記スイッチング素子をオン状態からオフ状態に切り替えることを特徴とする。

請求項２に係るＬＥＤ駆動装置の発明は、請求項１の発明において、前記直流−直流変換手段は、入力された直流電圧を昇圧する昇圧回路であることを特徴とする。

請求項３に係るＬＥＤ駆動装置の発明は、請求項１の発明において、前記直流−直流変換手段は、フライバックトランスを用いた昇降圧回路であり、当該昇降圧回路は、入力された直流電圧を昇圧又は降圧することを特徴とする。

請求項４に係る照明装置の発明は、請求項１乃至３の何れか１項のＬＥＤ駆動装置と、複数個のＬＥＤが直列接続され前記ＬＥＤ駆動装置によって駆動されるＬＥＤユニットとを備えることを特徴とする。

請求項５に係る照明器具の発明は、請求項４の照明装置と、前記照明装置を保持する器具本体とを備えることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、ＬＥＤユニットを駆動しているときにＬＥＤユニットが接続手段から外れた場合に、放電手段を用いて平滑コンデンサを放電することによって、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ユニットが接続手段に再接続されたときに、ＬＥＤユニットに過電流が流れることを防止することができる。

また、請求項１の発明によれば、ＬＥＤユニットが接続手段から外れたときに発生する直流−直流変換手段の出力電圧の上昇を利用して、ＬＥＤユニットが接続手段に接続されているか否かを判別することができる。

さらに、請求項１の発明によれば、ＬＥＤユニットが接続手段から外れたときにスイッチング素子をオン状態にした後、出力電圧を下限閾値電圧まで下げることによって、出力電圧をＬＥＤユニットの点灯開始時電圧より低くすることができるので、ＬＥＤユニットが接続手段に再接続されたときにＬＥＤユニットに過電流が流れることを確実に防止することができる。

請求項２の発明によれば、直流−直流変換手段に入力された直流電圧が小さくても、昇圧回路によって、ＬＥＤを駆動させるために必要な電圧に昇圧することができる。

請求項３の発明によれば、フライバックトランスを用いた昇降圧回路によって、直流−直流変換手段の出力電圧の大きさを入力電圧の大きさに関係なく設定することができる。

請求項４の発明によれば、ＬＥＤ駆動装置において、ＬＥＤユニットを駆動しているときにＬＥＤユニットが接続手段から外れた場合に、放電手段を用いて平滑コンデンサを放電することによって、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ユニットが接続手段に再接続されたときに、ＬＥＤユニットに過電流が流れることを防止することができる。

請求項５の発明によれば、照明装置のＬＥＤ駆動装置において、ＬＥＤユニットを駆動しているときにＬＥＤユニットが接続手段から外れた場合に、放電手段を用いて平滑コンデンサを放電することによって、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ユニットが接続手段に再接続されたときに、ＬＥＤユニットに過電流が流れることを防止することができる。

（実施形態１）
まず、実施形態１に係る照明装置の構成について図１を用いて説明する。この照明装置は、図１に示すように、ＬＥＤ駆動装置１と、ＬＥＤユニット２とを備えている。

ＬＥＤユニット２は、複数個（例えば３個〜２０個程度）のＬＥＤ２０，２０・・・が直列接続されたものであり、ＬＥＤ駆動装置１によって駆動される。なお、ＬＥＤ２０の個数は、用途に応じて自由に設定することができる。また、ＬＥＤユニット２は、各ＬＥＤ２０の仕様や組み合わせによって、自由に特性を変えてもよい。

ＬＥＤ駆動装置１は、ＬＥＤユニット２を駆動するものであり、直流電源１０と、ＬＥＤユニット２が着脱可能に接続される接続手段３と、直流電源１０から供給される直流電源電力に対して電力変換を行う直流−直流変換手段４と、直流−直流変換手段４を制御する制御手段５と、ＬＥＤユニット２が接続手段３に接続されているか接続手段３から外れたかを判別する無負荷判別手段６と、直流−直流変換手段４の平滑コンデンサ４３を放電するための放電経路となる放電手段７と、放電手段７のスイッチング素子７１のオンオフを切り替えるオンオフ切替手段８とを備えている。

接続手段３は、高圧側の接続端子３０と、低圧側の接続端子３１とを備えている。接続端子３０にはＬＥＤユニット２の高圧側が接続され、接続端子３１にはＬＥＤユニット２の低圧側が接続される。

直流−直流変換手段４は、入力側（直流電源１０側）から順にインダクタ４０、スイッチング素子４１、ダイオード４２及び平滑コンデンサ４３が接続されて構成される昇圧回路である。スイッチング素子４１は、例えばＦＥＴやバイポーラトランジスタなどのパワー素子である。直流−直流変換手段４は、スイッチング素子４１のオンオフが高周波で切り替えられることによって、直流電源１０から入力された直流電圧を昇圧し、昇圧した電圧を出力電圧ＶｏｕｔとしてＬＥＤユニット２に印加する。なお、本実施形態では、直流電源１０からの直流電圧は１２Ｖである。また、ＬＥＤユニット２への出力電圧Ｖｏｕｔは３０Ｖ〜５０Ｖである。ＬＥＤユニット２に流れる駆動電流Ｉｏｕｔは０．４Ａ〜１．２Ａである。

制御手段５は、抵抗器５０に流れる電流（駆動電流）を検出し、検出値が所定値となるように、スイッチング素子４１に対してパルス幅変調制御（ＰＷＭ制御）を行い、スイッチング素子４１のオンオフを高周波で切り替えて、出力電圧Ｖｏｕｔ（平滑コンデンサ４３の両端電圧）を可変させる。

また、制御手段５は、ＬＥＤユニット２が接続手段３から外れたと無負荷判断手段６で判断されたときに、スイッチング素子４１のオンオフ切替動作を停止する。

無負荷判別手段６は、平滑コンデンサ４３に並列接続される２つの抵抗器６０，６１の直列回路と、上記抵抗器６０，６１による分圧電圧の大きさを検出する検出部６２とを備えている。

検出部６２は、２つの閾値電圧Ｖｔ１，Ｖｔ２を持つヒステリシスの動作を行うヒステリシスコンパレータであり、正帰還をかけた回路である。具体的には、検出部６２は、ＬＥＤユニット２の定常時の定格電圧Ｖｓより高い値に上限閾値電圧Ｖｔ１（図２参照）を予め設定し、ＬＥＤユニット２の点灯開始時電圧より低い値に下限閾値電圧Ｖｔ２（図２参照）を予め設定する。

抵抗器６２０，６２１は、正帰還のための抵抗であり、この抵抗比でヒステリシス量が設定される。出力電圧Ｖｏｕｔが上限閾値電圧Ｖｔ１になると、オペアンプ６２３の出力つまり検出部６２の出力はローレベルとなる。一方、出力電圧Ｖｏｕｔが下限閾値電圧Ｖｔ２になると、検出部６２の出力はハイレベルとなる。

上記の動作によって、検出部６２は、上限閾値電圧Ｖｔ１より出力電圧Ｖｏｕｔが小さいときはＬＥＤユニット２が接続手段３に接続されていると判別する。一方、検出部６２は、出力電圧Ｖｏｕｔが上昇して上限閾値電圧Ｖｔ１に達したときにＬＥＤユニット２が接続手段３から外れたと判別する。

放電手段７は、抵抗器（抵抗成分）７０とスイッチング素子７１との直列回路であり、平滑コンデンサ４３に並列に接続されている。スイッチング素子７１がオン状態になると、放電手段７は平滑コンデンサ４３の放電経路となり、平滑コンデンサ４３が抵抗器７０を介して放電する。

オンオフ切替手段８は、入力側（検出部６２側）から順にインバータ８０と抵抗器８１とが直列に接続されたものである。無負荷検出手段６の検出部６２の出力がハイレベルであるとき、インバータ８０による反転によって、スイッチング素子７１への出力がローレベルになるため、オンオフ切替手段８は、スイッチング素子７１をオフ状態にする。一方、無負荷検出手段６の検出部６２の出力がローレベルであるとき、インバータ８０による反転によって、スイッチング素子７１への出力がハイレベルになるため、オンオフ切替手段８は、スイッチング素子７１をオン状態にする。

上記の動作によって、オンオフ切替手段８は、ＬＥＤユニット２が接続手段３に接続されていると無負荷判別手段６で判別されたときは、スイッチング素子７１をオフ状態にする。スイッチング素子７１をオフ状態にしたオンオフ切替手段８は、ＬＥＤユニット２が接続手段３から外れたと無負荷判別手段６で判別されたときにスイッチング素子７１をオフ状態からオン状態に切り替える。

また、オンオフ切替手段８は、出力電圧Ｖｏｕｔが上昇して上限閾値電圧Ｖｔ１（図２参照）に達した後に下降して下限閾値電圧Ｖｔ２（図２参照）に達したとき、スイッチング素子７１をオン状態からオフ状態に切り替える。

次に、本実施形態に係るＬＥＤ駆動装置１の動作について図２を用いて説明する。まず、ＬＥＤ駆動装置１が駆動開始すると（時間ｔ１）、出力電圧Ｖｏｕｔは上昇して定格電圧Ｖｓとなり、定常状態になる。定常状態時の駆動電流Ｉｏｕｔは定格電流Ｉｓである。

その後、ＬＥＤユニット２が接続手段３から外れると（時間ｔ２）、ＬＥＤ駆動装置１は無負荷となり、直流−直流変換手段４への制御手段５の動作によって、出力電圧Ｖｏｕｔが上昇する。出力電圧Ｖｏｕｔが上限閾値電圧Ｖｔ１に達したとき（時間ｔ３）、制御手段５は直流−直流変換手段４を停止させる。このとき、オンオフ切替手段８は、スイッチング素子７１をオフ状態からオン状態に切り替える。平滑コンデンサ４３は、抵抗器７０を介する放電経路によって放電する。これにより、出力電圧Ｖｏｕｔは低下していく。

その後、出力電圧Ｖｏｕｔが下限閾値電圧Ｖｔ２になると、オンオフ切替手段８は、スイッチング素子７１をオン状態からオフ状態に切り替える。時間ｔ４以降では、出力電圧ＶｏｕｔはＬＥＤユニット２の点灯開始時電圧より低いので、ＬＥＤユニット２が接続手段３に再接続されても、ＬＥＤユニット２に過電流が流れない。

以上、本実施形態によれば、ＬＥＤ駆動装置１において、ＬＥＤユニット２を駆動しているときにＬＥＤユニット２が接続手段３から外れた場合に、放電手段７を用いて平滑コンデンサ４３を放電することで、直流−直流変換手段４の出力電圧Ｖｏｕｔを低減することができるので、ＬＥＤユニット２が接続手段３に再接続されたときに、ＬＥＤユニット２に過電流が流れることを防止することができる。

また、本実施形態によれば、ＬＥＤユニット２が接続手段３から外れたときに発生する直流−直流変換手段４の出力電圧Ｖｏｕｔの上昇を利用して、ＬＥＤユニット２が接続手段３に接続されているか否かを判別することができる。

さらに、本実施形態によれば、ＬＥＤユニット２が接続手段３から外れたときにスイッチング素子７１をオン状態にした後、出力電圧Ｖｏｕｔを下限閾値電圧Ｖｔ２まで下げることで、出力電圧ＶｏｕｔをＬＥＤユニット２の点灯開始時電圧より低くすることができるので、ＬＥＤユニット２が接続手段３に再接続されたときにＬＥＤユニット２に過電流が流れることを確実に防止することができる。なお、通常の動作では、スイッチング素子７１はオフ状態で、平滑コンデンサ４３に並列に接続されている抵抗器７０及びスイッチング素子７１の直流回路に電流が流れないので、電力ロスが発生しない。

また、本実施形態によれば、直流−直流変換手段４に入力された直流電圧が小さくても、昇圧回路によって、ＬＥＤユニット２を駆動させるために必要な電圧に昇圧することができる。

（実施形態２）
実施形態２に係るＬＥＤ駆動装置１は、ＬＥＤユニット２が接続手段３から外れたときに、放電手段７のスイッチング素子７１が一定時間オン状態を継続する点で、実施形態１に係るＬＥＤ駆動装置１（図１参照）と相違する。本実施形態のＬＥＤ駆動装置１は、検出部６２及びオンオフ切替手段８に代えて、図３に示す検出部６２ａ及びオンオフ切替手段８ａを備えている。なお、図３のａ及びｂは、それぞれ図１のａ及びｂに接続される。実施形態１と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

検出部６２ａは、図３に示すように、抵抗器６２４，６２５，６２６及びオペアンプ６２７からなる回路である。

オンオフ切替手段８ａは、タイマＩＣ８２と、抵抗器８３，８４と、コンデンサ８５とを備えている。タイマＩＣ８２は、単安定マルチバイブレータ（ワンショットパルス発生回路）として用いられる。オンオフ切替手段８ａは、ＬＥＤユニット２が接続手段３から外れたと無負荷判別手段６で判別されてスイッチング素子７１をオフ状態からオン状態に切り替えた後、平滑コンデンサ４３を放電させるために必要な時間以上に設定された一定時間Ｔ、上記スイッチング素子７１のオン状態を継続させる。

一定期間Ｔは、抵抗器８４及びコンデンサ８５の定数によって、出力電圧Ｖｏｕｔが十分に低下するように平滑コンデンサ４３の容量及び抵抗器７０の抵抗値を考慮して決定されている。上記より、一定期間Ｔは、抵抗器８４及びコンデンサ８５の定数を変えることによって、広範囲に設定することができるが、ＬＥＤユニット２と接続手段３との接続不良によって接続と切断が繰り返されるチャタリングを考慮すると、数ミリ秒〜数十ミリ秒程度が好ましい。

本実施形態では、図５に示すように、ＬＥＤ駆動装置１が駆動開始し（時間ｔ１１）、ＬＥＤユニット２が接続手段３から外れた後（時間ｔ１２）、出力電圧Ｖｏｕｔが上限閾値電圧Ｖｔ１に達すると（時間ｔ１３）、検出部６２ａの出力信号Ｖ１がローレベルになり、タイマＩＣ８２が動作する。期間ｔ１３〜ｔ１６において、タイマＩＣ８２は、出力信号Ｖ２を一定期間Ｔ継続してハイレベルにすることによって、スイッチング素子７１をオン状態にする（図４参照）。

以上、本実施形態によれば、ＬＥＤユニット２が接続手段３から外れたときに平滑コンデンサ４３を放電させるために必要な時間以上に設定された一定時間Ｔ、スイッチング素子７１のオン状態を継続させることによって、出力電圧Ｖｏｕｔを０になるまで低減させることができるので、ＬＥＤユニット２が接続手段３に再接続されたときにＬＥＤユニット２に過電流が流れることを確実に防止することができる。

（実施形態３）
実施形態３に係るＬＥＤ駆動装置１は、ＬＥＤ駆動装置１が無負荷であるか否かを駆動電流Ｉｏｕｔによって判別する点で、実施形態１に係るＬＥＤ駆動装置１（図１参照）と相違する。本実施形態のＬＥＤ駆動装置１は、検出部６２及びオンオフ切替手段８に代えて、図６に示す検出部６２ａ及びオンオフ切替手段８ｂを備えている。なお、図６のｃ及びｄは、それぞれ図１のｃ及びｄに接続される。実施形態１と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態の検出部６２ａは、図６に示すように、直流−直流変換手段４からＬＥＤユニット２に駆動電流Ｉｏｕｔが流れているときはＬＥＤユニット２が接続手段３に接続されていると判別する。一方、直流−直流変換手段４からＬＥＤユニット２に駆動電流Ｉｏｕｔが流れなくなったときに、検出部６２ａは、ＬＥＤユニット２が接続手段３から外れたと判別する。

本実施形態のオンオフ切替手段８ｂは、タイマＩＣ８２、抵抗器８３，８４及びコンデンサ８５をオンオフ切替手段８ａと同様に備えているとともに、検出部６２ａの出力側とタイマＩＣ８２との間にインバータ８６を備えている。

本実施形態では、図８に示すように、ＬＥＤ駆動装置１が駆動開始し（時間ｔ２１）、ＬＥＤユニット２が接続手段３から外れたときに（時間ｔ２２）、抵抗器５０に流れる駆動電流Ｉｏｕｔは０になったことを制御手段５が検出する。期間ｔ２２〜ｔ２５において、タイマＩＣ８２は、スイッチング素子７１を一定期間Ｔ継続してオン状態にする。検出部６２ａは、駆動電流Ｉｏｕｔが０になって検出電圧が低くなると、出力信号Ｖ１がハイレベルになる。インバータ８６は、検出部６２ａからの出力信号Ｖ１を反転させてタイマＩＣ８２のトリガ信号Ｖ３を生成する。タイマＩＣ８２は、ハイレベルの出力信号Ｖ２を印加してスイッチング素子７１を一定期間Ｔ継続してオン状態にする（図７参照）。

以上、本実施形態によれば、ＬＥＤユニット２が接続手段３に接続されているか否かを駆動電流Ｉｏｕｔで判別することによって、ＬＥＤユニット２が接続手段３から外れたときに、すぐにその旨を判別することができる。

（実施形態４）
実施形態４に係るＬＥＤ駆動装置１は、図９に示すように、直流−直流変換手段４ａが昇降圧回路である点で、実施形態１に係るＬＥＤ駆動装置１（図１参照）と相違する。つまり、本実施形態のＬＥＤ駆動装置１は、直流−直流変換手段４に代えて、図９に示す直流−直流変換手段４ａを備えている。なお、図９のｃ，ｄ，ｅ，ｆは、それぞれ図１のｃ，ｄ，ｅ，ｆに接続される。実施形態１と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態の直流−直流変換手段４ａは、フライバックトランス４４と、フライバックトランス４４の一次側に接続されたスイッチング素子４１と、フライバックトランス４４の二次側に接続されたダイオード４２及び平滑コンデンサ４３とを備えている。直流−直流変換手段４ａは、直流電源１０から入力された直流電圧を昇圧又は降圧する。

以上、本実施形態によれば、フライバックトランス４４を用いた昇降圧回路によって、直流−直流変換手段４ａの出力電圧Ｖｏｕｔの大きさを入力電圧の大きさに関係なく設定することができる。

なお、実施形態１〜４では、放電手段７の抵抗成分として抵抗器７０を用いているが、実施形態１〜４の変形例として、抵抗器７０に代えて、電荷を消費する機能を有する他の素子（抵抗成分を有する素子）を用いてもよい。

また、実施形態１〜４では、無負荷判別手段６は、出力電圧Ｖｏｕｔや駆動電流Ｉｏｕｔを検出しているが、実施形態１〜４の変形例として、出力電圧Ｖｏｕｔや駆動電流Ｉｏｕｔではなく、接続手段３の機構的なものであってもよい。

さらに、実施形態１〜４の変形例として、制御手段５、無負荷判別手段６の検出部６２、オンオフ切替手段８，８ａ，８ｂは、マイクロコンピュータなどを用いた回路であってもよい。このような回路であっても、実施形態１〜４と同様の動作をさせればよい。

また、実施形態１〜４の照明装置は、器具本体に保持して照明器具を構成することができる。

実施形態１に係る照明装置の回路図である。同上に係るＬＥＤ駆動装置の動作を説明する図である。実施形態２に係る照明装置の要部の回路図である。同上の信号状態を示す図である。同上に係るＬＥＤ駆動装置の動作を説明する図である。実施形態３に係る照明装置の要部の回路図である。同上の信号状態を示す図である。同上に係るＬＥＤ駆動装置の動作を説明する図である。実施形態４に係る照明装置の要部の回路図である。従来例の照明装置の回路図である。同上のＬＥＤ駆動装置の動作を説明する図である。

符号の説明

１ＬＥＤ駆動装置
１０直流電源
２ＬＥＤユニット
２０ＬＥＤ
３接続手段
４，４ａ直流−直流変換手段
４３平滑コンデンサ
４４フライバックトランス
６無負荷判別手段
７放電手段
７０抵抗器
７１スイッチング素子
８，８ａ，８ｂオンオフ切替手段
Ｖｏｕｔ出力電圧
Ｖｔ１上限閾値電圧
Ｖｔ２下限閾値電圧
Ｉｏｕｔ駆動電流

Claims

直流電源から電源供給を受けて、複数個のＬＥＤが直列接続されたＬＥＤユニットを駆動するＬＥＤ駆動装置であって、
前記ＬＥＤユニットが着脱可能に接続される接続手段と、
出力側に平滑コンデンサを有し、前記直流電源から供給される直流電源電力に対して電力変換を行い、出力電圧をＬＥＤユニットに印加する直流−直流変換手段と、
前記ＬＥＤユニットが前記接続手段に接続されているか当該ＬＥＤユニットが当該接続手段から外れたかを判別する無負荷判別手段と、
抵抗成分とスイッチング素子との直列回路であり、前記平滑コンデンサに並列に接続され、当該平滑コンデンサを放電するための放電経路となる放電手段と、
前記スイッチング素子のオンオフを切り替えるオンオフ切替手段とを備え、
前記無負荷判別手段は、前記ＬＥＤユニットの定常時の定格電圧より高い値に閾値電圧を予め設定し、当該閾値電圧より前記出力電圧が小さいときは前記ＬＥＤユニットが前記接続手段に接続されていると判別し、前記出力電圧が上昇して前記閾値電圧に達したときに前記ＬＥＤユニットが前記接続手段から外れたと判別し、
前記オンオフ切替手段は、前記ＬＥＤユニットが前記接続手段に接続されていると前記無負荷判別手段で判別されたときは前記スイッチング素子をオフ状態にし、前記ＬＥＤユニットが前記接続手段から外れたと前記無負荷判別手段で判別されたときに前記スイッチング素子をオフ状態からオン状態に切り替え、前記ＬＥＤユニットの点灯開始時電圧より低い値に下限閾値電圧を予め設定し、前記出力電圧が上昇して前記閾値電圧に達した後に下降して前記下限閾値電圧に達したとき、前記スイッチング素子をオン状態からオフ状態に切り替える
ことを特徴とするＬＥＤ駆動装置。
前記直流−直流変換手段は、入力された直流電圧を昇圧する昇圧回路であることを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ駆動装置。
前記直流−直流変換手段は、フライバックトランスを用いた昇降圧回路であり、当該昇降圧回路は、入力された直流電圧を昇圧又は降圧することを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ駆動装置。
請求項１乃至３の何れか１項に記載のＬＥＤ駆動装置と、
複数個のＬＥＤが直列接続され前記ＬＥＤ駆動装置によって駆動されるＬＥＤユニットと
を備えることを特徴とする照明装置。
請求項４記載の照明装置と、
前記照明装置を保持する器具本体と
を備えることを特徴とする照明器具。