JP5366769B2 - 定電流電源装置 - Google Patents
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Description
図6は、従来例に係る定電流電源装置100の回路図である。定電流電源装置100は、点P1から入力される直流電力を用いて、直列接続された複数の発光ダイオードLED1〜LEDn(nは、n≧3を満たす整数)に定電流を供給する。この定電流電源装置100は、1次巻線T11および2次巻線T12を有するトランスTTと、NチャネルMOSFETで構成されるスイッチ素子Q11と、NPN型トランジスタで構成されるスイッチ素子Q12と、抵抗R11、R12、R13、R14、R15と、キャパシタC11、C12と、ツェナーダイオードZD11と、を備える。
以上の構成を備える定電流電源装置100は、以下のように動作することで、定電流制御を行う。具体的には、点P1に直流電圧が印加されると、この直流電圧は、直列接続された抵抗R11と抵抗R12とで分圧され、スイッチ素子Q11のゲートに印加される。ここで、このゲートに印加される電圧は、スイッチ素子Q11のしきい値電圧以上であるものとすると、スイッチ素子Q11は、オン状態になる。
(1)本発明は、負荷の入力端に定電流を供給する定電流電源装置であって、タップを有し、前記負荷の出力端に直列接続された出力チョークと、前記出力チョークと直列接続されたスイッチ素子と、一端には前記タップが接続され、他端には前記負荷の入力端が接続され、当該一端から当該他端に向かって電流を流す整流素子と、前記スイッチ素子を制御する制御手段と、を備え、前記出力チョークは、前記負荷の出力端と前記タップとを接続する第1チョークと、前記タップと前記スイッチ素子とを接続する第2チョークと、を備え、前記制御手段は、前記第1チョークに流れる電流に応じて、前記スイッチ素子を制御することを特徴とする定電流電源装置を提案している。
[定電流電源装置1の構成]
図1は、本発明の第1実施形態に係る定電流電源装置1の回路図である。定電流電源装置1は、交流電源Vinから供給される交流電力を用いて、直列接続された複数の発光ダイオードLED1〜LEDnに定電流を供給する。この定電流電源装置1は、図6に示した従来例に係る定電流電源装置100とは、トランスTの1次側にタップAが設けられている点で、大きく異なる。
以上の構成を備える定電流電源装置1は、以下のように動作することで、定電流制御を行う。具体的には、交流電源Vinから供給された交流電力を整流部11により整流して、第1の出力端子から、第2の出力端子を基準とした直流電力を出力する。整流部11の第1の出力端子から出力される直流電圧は、発光ダイオードLED1〜LEDnと、トランスTの第1の1次巻線T1と、トランスTの第2の1次巻線T2と、を介して抵抗R1、R2に印加され、これら抵抗R1と抵抗R2とで分圧された後、スイッチ素子Q1のゲートに印加される。ここで、このゲートに印加される電圧は、スイッチ素子Q1のしきい値電圧以上であるものとすると、スイッチ素子Q1は、オン状態になる。
[定電流電源装置1Aの構成]
図3は、本発明の第2実施形態に係る定電流電源装置1Aの回路図である。定電流電源装置1Aは、図1に示した本発明の第1実施形態に係る定電流電源装置1とは、制御部21の代わりに制御部21Aを備える点が異なる。なお、定電流電源装置1Aにおいて、定電流電源装置1と同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
[定電流電源装置1Bの構成]
図4は、本発明の第3実施形態に係る定電流電源装置1Bの回路図である。定電流電源装置1Bは、図1に示した本発明の第1実施形態に係る定電流電源装置1とは、トランスTおよび制御部21の代わりに、出力チョークLおよび制御部21Bを備える点が異なる。なお、定電流電源装置1Bにおいて、定電流電源装置1と同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
以上の構成を備える定電流電源装置1Bは、以下のように動作することで、定電流制御を行う。具体的には、制御回路41は、スイッチ素子Q1がオフ状態である時間を計測するタイマ(図示省略)を内蔵しており、このタイマによる計測結果が所定時間になると、スイッチ素子Q1のゲートに予め定められた電圧を印加して、スイッチ素子Q1をオン状態にする。
11;整流部
21、21A、21B;制御部
31;補正部
41;制御回路
A;タップ
C1〜C3、C11、C12;キャパシタ
D1;ダイオード
L1;第1チョーク
L2;第2チョーク
LED1〜LEDn;発光ダイオード
Q1、Q2、Q11、Q12;スイッチ素子
R1〜R4、R11〜R15;抵抗
T、TT;トランス
T1;第1の1次巻線
T2;第2の1次巻線
T3;2次巻線
Claims (4)
- 負荷の入力端に定電流を供給する定電流電源装置であって、
タップを有し、前記負荷の出力端に直列接続された出力チョークと、
前記出力チョークと直列接続されたスイッチ素子と、
一端には前記タップが接続され、他端には前記負荷の入力端が接続され、当該一端から当該他端に向かって電流を流す整流素子と、
前記スイッチ素子を制御する制御手段と、を備え、
前記出力チョークは、前記負荷の出力端と前記タップとを接続する第1チョークと、前記タップと前記スイッチ素子とを接続する第2チョークと、を備え、
前記制御手段は、前記第1チョークに流れる電流に応じて、前記スイッチ素子を制御することを特徴とする定電流電源装置。 - 前記第1チョークで構成される第1の1次巻線、前記第2チョークで構成される第2の1次巻線、および2次巻線を有するトランスを備え、
前記制御手段は、前記2次巻線に生じる起電力に応じて充電されるキャパシタを有し、当該キャパシタの端子間電圧が予め定められたしきい値未満の場合には、前記スイッチ素子をオン状態にし、当該キャパシタの端子間電圧が当該しきい値以上の場合には、当該スイッチ素子をオフ状態にすることを特徴とする請求項1に記載の定電流電源装置。 - 前記制御手段は、
前記2次巻線と前記キャパシタとを接続する補正手段と、
前記キャパシタの端子間電圧が前記しきい値未満の場合には、オフ状態になり、当該キャパシタの端子間電圧が当該しきい値以上の場合には、オン状態になる特定スイッチ素子と、を備え、
前記スイッチ素子は、前記特定スイッチ素子がオン状態になるとオフ状態になり、
前記補正手段は、前記特定スイッチ素子の温度特性に応じた温度特性を有し、当該補正手段の抵抗値は、前記特定スイッチ素子の温度に応じて変化することを特徴とする請求項2に記載の定電流電源装置。 - 前記スイッチ素子の入力端子または出力端子に直列接続された抵抗を備え、
前記制御手段は、前記抵抗に流れる電流に応じて前記スイッチ素子を制御することを特徴とする請求項1に記載の定電流電源装置。
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