JP5707680B2 - 点灯装置およびこの点灯装置を備える照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、ランプを点灯させる点灯装置に関するものである。

近年、照明器具の機能の多様化により、マイクロコンピュータ（以下、単にマイコンという場合がある。）を搭載した放電灯点灯装置が製品化されている。例えば、インバータ回路の動作はインバータ制御ＩＣにより制御され、マイコンは、ランプの異常を判別してインバータ制御ＩＣを停止させる技術がある。（例えば、特許文献１）

マイコンを搭載した点灯装置において問題となるのが、ソフト上の暴走、外来ノイズによる誤動作、ソフト上の想定外のモードによる停止等が挙げられる。これらの問題についての大半は、マイコンの機能として構成されているウォッチドックタイマーにより、自動的にリセットされる。

特開２００９−１１７３１６号公報（段落「００１４」〜段落「００２０」、図２参照。）

しかしながら、予期できないモードでマイコン自体の機能が停止してしまう場合、ウォッチドックタイマーは動作しない。このようなモードに陥ると、マイコンによってランプなどの異常を判別することができなくなるという恐れがあった。

本発明に係わる点灯装置は、ランプを点灯させる点灯回路と、上記点灯回路に点灯制御信号を出力するとともに、正常動作中に動作信号を出力するマイクロコンピュータと、上記動作信号を入力して、上記マイクロコンピュータの動作を監視するとともに、上記マイクロコンピュータが停止したことを検出するとき、強制リセット信号を出力する判別回路と、上記強制リセット信号が入力されるとき、上記マイクロコンピュータに供給されるマイコン制御電源を遮断または上記マイクロコンピュータが動作する動作電圧未満に低下させた後、上記マイクロコンピュータに上記マイコン制御電源を再度供給させる強制リセット回路を備える。

本発明によれば、マイクロコンピュータの動作が不動作に陥ったことを検出して、強制的にマイクロコンピュータをリセットすることができる。

実施の形態１を示す点灯装置の回路ブロック図である。 実施の形態１を示す照明器具の斜視図である。 実施例１を示す点灯装置の回路ブロック図である。 実施例２を示す点灯装置の回路ブロック図である。 実施の形態２を示す点灯装置の回路ブロック図である。

実施の形態１．
図１は、本実施の形態の点灯装置の回路ブロック図である。
点灯装置１００は、入力フィルタ整流回路１と、この入力フィルタ整流回路１が整流した電圧を昇圧するとともに平滑するアクティブフィルタ回路２と、このアクティブフィルタ回路２が平滑する電圧が供給され、接続されるランプ３に電力を供給する点灯回路４と、この点灯回路４に点灯制御信号を出力するとともに、動作信号を出力するマイクロコンピュータ５（以下、マイコン５という。）と、この動作信号を入力し、マイコン５の動作状態を判別する判別回路６と、マイコン５にマイコン制御電源Ｖｃｃ１を供給するとともに、各制御回路に供給する制御電源Ｖｃｃ２を供給する制御電源回路７と、判別回路６がマイコン５の動作が不動作であると判別するときにマイコン制御電源Ｖｃｃ１を遮断して、マイコン５を強制的にリセットする強制リセット回路８を備える。

入力フィルタ整流回路１は、ノイズフィルタ（図示しない）とダイオードＤ１〜Ｄ４で構成されるダイオードブリッジを備える。この入力フィルタ整流回路１は、入力される交流電源電圧の整流、及び、ノイズの除去を行う回路である。

アクティブフィルタ回路２は、入力フィルタ整流回路１に接続されるインダクタＬ１と、このインダクタＬ１に接続されるＦＥＴ Ｑ１、ダイオードＤ５と、このダイオードＤ５のカソード端子に接続されるコンデンサＣ１と、ＦＥＴ Ｑ１のスイッチングを制御するコントローラＰＦＣを備える。このアクティブフィルタ回路２は、コントローラＰＦＣが電源電圧波形に沿ってＦＥＴ Ｑ１をスイッチング制御することにより、入力される交流電源電圧が整流された整流電圧を所定の直流電圧に昇圧すると共に入力電流波形を整形して力率および高調波を改善する回路である。

点灯回路４は、アクティブフィルタ回路２が平滑した直流電圧を高周波交流電圧に変換するインバータ回路９と、このインバータ回路９が出力する高周波交流電圧が印加され、ランプ３に電力を供給する負荷回路１０と、負荷回路１０に発生する異常な電圧を検知するランプ状態検出回路１１を備える。

インバータ回路９は、アクティブフィルタ回路２に接続される、ＦＥＴ Ｑ２と、このＦＥＴ Ｑ２のソース端子に接続されるＦＥＴ Ｑ３と、ＦＥＴ Ｑ２、Ｑ３のスイッチングを制御するインバータ制御回路１２を備える。インバータ回路９は、アクティブフィルタ回路２で昇圧された直流電圧を、インバータ制御回路１２がＦＥＴ Ｑ２、及び、ＦＥＴ Ｑ３を交互にスイッチングすることにより、高周波電圧を発生させる回路である。

負荷回路１０は、インバータ回路９に接続されるインダクタＬ２と、接続されるランプ３を介してインダクタＬ２に接続される結合コンデンサＣ２と、接続されるランプ３のフィラメントを介して、インダクタＬ２と結合コンデンサＣ２に接続される共振コンデンサＣ３を備える。負荷回路１０は、インバータ回路９が出力する高周波電圧の周波数によりインダクタＬ１と共振コンデンサＣ３の共振を変化させて、ランプ３を点灯させるものであり、結合コンデンサＣ１は、負荷回路１０内に流れる直流成分をカットする。

ランプ状態検出回路１１は、負荷回路１０に接続される。このランプ状態検出回路１１は、ランプ３３の電圧を直接的または間接的に検出し、マイコン５に検出したランプ電圧信号を出力する。

インバータ制御回路１２は、マイコン５と、ＦＥＴ Ｑ２、Ｑ３に接続される。このインバータ制御回路１２は、マイコン５の点灯制御信号に基づいて、ＦＥＴ Ｑ２、Ｑ３を交互にオン／オフ制御している。このように、インバータ制御回路１２は、ランプ３を点灯する点灯モードに応じた周波数の高周波電圧をインバータ回路９が出力するように、ＦＥＴ Ｑ２、Ｑ３のスイッチングを制御するものである。

マイコン５は、制御電源回路８とインバータ制御回路１２に接続される。このマイコン５は、マイコン制御電源Ｖｃｃ１を入力して動作し、ランプ３の点灯モードを指示する点灯制御信号をインバータ制御回路１２に出力するとともに、ポートＰからマイコン５が動作していることを示す動作信号を判別回路６に出力する。

また、マイコン５は、入力されるランプ電圧信号に基づいて、ランプ３が異常であるかを判定し、ランプ３が異常であると判定した場合は、インバータ制御回路１２にインバータ回路９を停止させる点灯制御信号を出力する。ここで、マイコン５が判定するランプ３の異常は、例えば、ランプ３が接続されていない無負荷検出、ランプ３が点灯しない不点検出、ランプ３の寿命末期時などに整流点灯をする整流点灯検出などである。

判別回路６は、マイコン５のポートＰに接続される。この判別回路６は、マイコン５のポートＰから出力される動作信号であるハイレベル信号（以下、Ｈ信号という。）または、ローレベル信号（以下、Ｌ信号という。）を入力し、このＨ信号とＬ信号から、マイコン５が正常に動作しているか、不動作の状態であるかを判定する。この判別回路６が判定した結果、マイコン５が不動作である場合、判別回路６は、強制リセット信号を出力する。

制御電源回路７は、入力フィルタ整流回路１に接続され、マイコン５に供給するマイコン制御電源Ｖｃｃ１を生成するとともに、点灯装置１００の各制御回路に供給する制御電源Ｖｃｃ２を生成する。なお、制御電源回路７は、入力フィルタ整流回路１以外に接続して、マイコン５に電源を供給するマイコン制御電源Ｖｃｃ１を生成してもよい。

強制リセット回路８は、判別回路６に接続される。この強制リセット回路８は、判別回路６から強制リセット信号を入力すると、マイコン５に供給するマイコン制御電源Ｖｃｃ１をローレベル（以下、Ｌレベルという。）にする。

次に、点灯装置の動作について説明する。
まず、点灯装置がランプ３を点灯するまでの動作を説明する。
点灯装置に交流電源が入力されると、入力フィルタ整流回路１、アクティブフィルタ回路２、制御電源回路７が動作を開始する。制御電源回路７が動作すると、制御電源Ｖｃｃ２とマイコン制御電源Ｖｃｃ１を生成するので、各制御回路が動作開始するとともに、マイコン５が起動する。

マイコン５が起動すると、マイコン５はインバータ制御回路１２に点灯制御信号を出力する。インバータ制御回路１２は、この点灯制御信号に基づいて、ＦＥＴ Ｑ２、Ｑ３をスイッチング制御して、負荷回路１０を介してランプ３に高周波電圧を供給し、ランプ３を点灯する。

ここで、マイコン５が出力する点灯制御信号は、ランプ３のフィラメントを予熱する予熱モードを示す信号、ランプ３を点灯開始させるための電圧を発生させる始動モードを示す信号、ランプ３を点灯および点灯維持させるための点灯モードを示す信号、ランプ３が異常なときにインバータ回路９などを保護するための保護モードを示す信号などである。

次に、点灯装置１００のマイコン５を強制リセットする動作について説明する。
マイコン５は、通常マイコン５に内蔵されるウォッチドックタイマーで、プログラムが暴走などを起こしたときに、自己リセットする機能を有している。

しかしながら、例えば、ランプ３などに予期できない故障が発生して、インバータ回路９に過剰な電流が流れたり、過大なスイッチングノイズが発生したりしたときに、インバータ回路９の想定外のノイズなどによって、マイコン５がウォッチドックタイマーで自己リセットできないような不動作に陥ることが稀に発生する。

このように、マイコン５が何らかのトラブルで不動作になった場合、マイコン５の出力ポートＰは全てＬ信号になる。

このとき、判別回路６は、マイコン５の出力ポートＰがＬ信号になったことを検知し、マイコン５が不動作であると判別する。

判別回路６は、マイコン５が不動作であることを判別すると、強制リセット回路８を動作させる強制リセット信号を出力する。

強制リセット回路８は、強制リセット信号が入力されると、マイコン５のマイコン制御電源Ｖｃｃ１をＬレベルにし、マイコン５に供給される電源を強制的に遮断する。その後、強制リセット信号が解除される（入力されなくなる）と、マイコン制御電源Ｖｃｃ１を、ハイレベル（以下、Ｈレベルという。）にし、マイコン５に電源を再度供給する。

この強制リセット回路８の動作により、マイコン５のマイコン制御電源Ｖｃｃ１がリセットされるため、マイコン５は再度正常動作（再起動）を行う。

よって、マイコン５が動作している時は、判別回路６に常にマイコン５からＨ信号を入力することにより、判別回路６はマイコン５の動作状態（正常動作、または不動作）を判別することができる。

インバータ制御回路１２にインバータ制御専用のＩＣを用いる場合、マイコン５からの点灯制御信号が途絶えたとき、ＦＥＴ Ｑ２またはＦＥＴ Ｑ３のいずれか、あるいはいずれもオフになりランプ３を消灯する、あるいは、インバータ制御回路１２がＦＥＴ Ｑ２、ＦＥＴ Ｑ３のオン／オフ制御をし続け、ランプを点灯し続ける場合がある。

そのため、ランプ３が消灯した場合、ユーザーはランプ３が寿命であると判断して、ランプ３を交換することがあるが、ユーザーがランプ３を交換しても、マイコン５が不動作であるためランプ３を点灯させることができない。

また、ランプ３が点灯し続ける場合、ユーザーはマイコン５が不動作に陥っていることを判断することができないので、インバータ回路９（点灯回路４、点灯装置１００）はランプ３を点灯させ続ける。このとき、不動作の状態に陥っているマイコン５は、ランプ３が寿命（異常）となったことを検出できないため、点灯装置１００が故障する恐れがある。

しかしながら、マイコン５の動作状態を判別する判別回路６と、マイコン５を強制的にリセットする強制リセット回路８を備えるので、マイコン５が不動作の状態に陥った場合であっても、マイコン５が不動作であることを検出してマイコン５を強制的にリセットでき、マイコン５を再度動作させることができる。

したがって、不動作の状態に陥ったマイコン５を強制リセット回路８が強制的にリセットするので、マイコン５は再びインバータ制御回路１２に点灯制御信号を出力することができ、ユーザーがランプ３を交換したときにインバータ回路９（点灯回路４、点灯装置１００）はランプ３を再点灯させることができ、ランプ３が寿命（異常）となったことを検出してインバータ回路９（点灯回路４、点灯装置１００）を保護することができる。

なお、本実施の形態では、マイコン５に供給されるマイコン制御電源Ｖｃｃ１を強制的にＬレベル（グランド端子に短絡する）にしてリセットする場合について説明したが、マイコン５に供給されるマイコン制御電源Ｖｃｃ１を半導体スイッチなどで強制的に遮断してもよいし、マイコン制御電源Ｖｃｃ１をマイコン５の動作電圧以下まで低減させて、マイコン５を強制的にリセットしてもよく、また、強制リセット回路８が制御電源回路７に動作停止信号を出力して、制御電源回路７は、マイコン制御電源Ｖｃｃ１の生成を停止するようにしてもよい。

また、本実施の形態では、マイコン５が正常動作していることを検出する動作信号がＨ信号の場合について説明したが、動作信号がＬ信号であってもよく、パルス信号であってもよい。この場合、例えば、外部からＨ信号をマイコン５のポートＰに供給し、マイコン５が正常に動作しているときは、このポートＰを動作させてＬ信号またはパルス信号の動作信号を生成する。

また、本実施の形態では、制御電源回路７が、制御電源Ｖｃｃ２とマイコン制御電源Ｖｃｃ１をそれぞれ生成する場合について説明したが、制御電源Ｖｃｃ２とマイコン制御電源Ｖｃｃ１を共通にしてもよい。

また、本実施の形態では、インバータ制御回路１２にインバータ制御専用のＩＣを用いる場合を前提について説明しているが、マイコン５が出力する点灯制御信号によって直接的にＦＥＴＱ２をオン／オフさせる第１発振信号を出力し、この第１発振信号を反転させる反転回路を介してＦＥＴ Ｑ３をオフ／オンさせる第２発振信号を出力するインバータ制御回路１２としてもよく、この場合であっても、マイコン５が不動作に陥ったとき、ＦＥＴ Ｑ２とＦＥＴ Ｑ３が同時にオンの状態となることがない。

また、本実施の形態では、ＦＥＴ Ｑ２とＦＥＴ Ｑ３を同一極性のものを用いる場合を前提に説明しているが、ＦＥＴ Ｑ３にＦＥＴ Ｑ２のコンプリメンタリ（電気特性がほぼ逆極性のトランジスタ）のものを用いれば、マイコン５が出力する点灯制御信号によって直接的にＦＥＴ Ｑ２およびＦＥＴ Ｑ３を駆動する同一発振信号を出力するインバータ制御回路１２の場合であっても、マイコン５が不動作に陥ったとき、ＦＥＴ Ｑ２とＦＥＴ Ｑ３が同時にオンの状態となることがない。

また、本実施の形態では、アクティブフィルタ回路２を備える場合について説明したが、用いられるランプ３の種類や、インバータ回路９が必要とする電圧などに応じて、アクティブフィルタ回路２以外の回路方式、例えば、コンデンサインプット形平滑回路やダウンコンバータ回路を用いてもよい。

また、本実施の形態では、ランプ状態検出回路７は、ランプ３の電圧を直接的または間接的に検出してランプ３の異常を検出する場合について説明したが、ランプ異常電圧検出７は、ランプ３に流れる電流を直接的または間接的に検出して、ランプ３の異常を検出してもよい。

図２は、この点灯装置を内蔵する照明器具である。
照明器具２００は、ランプ３が着脱可能に装着されるソケット２０１と、点灯装置１００を内蔵する器具本体２０２と、この器具本体２０２に取り付けられ、ランプ３の光を反射する反射板２０３とを備える。

例えば、ランプ３を長時間点灯させ、点灯中にランプ３が寿命となったときに、ユーザーがランプ３を交換したとする。

このとき、点灯装置１００に交流電源ＡＣを通電した状態でランプ３を交換すると、ランプ３をソケット２０１に装着した際に、チャタリングが発生することがある。このチャタリングによって、ノイズが発生し、点灯装置１００の出力端子に高電圧が発生することがある。このノイズによって発生した高電圧が設計上考慮されている電圧の範囲内であれば、通常、マイコン５のプログラムが暴走したとしても、ウォッチドックタイマーでリセットをかけることができるが、設計上考慮している電圧以上の場合、稀にマイコン５が不動作の状態に陥ることがある。

このような場合であっても、強制リセット回路８がマイコンの不動作を検知して、マイコン５をリセットするので、マイコン５を再起動させることができる。

なお、ランプ３の交換によるチャタリングによって、マイコン５が不動作になる場合の説明をしたが、ランプ３の交換によるチャタリングに限らず、例えば、ランプ３が寿命となって、点灯装置１００が動作しているときにフィラメントが予期できない状態で断線したり、照明器具２００の近くで高電圧のノイズが発生する機器を使用したり、点灯装置１００に供給する電源と同じ電源ライン上で、ノイズを発生する機器を使用したり、雷などの影響により過大な電源ノイズが発生したりした場合であっても、このようにマイコン５が不動作になることがある。このような場合であっても、判別回路６がマイコン５の不動作を検知することができ、また、強制リセット回路８がマイコン５をリセットすることができる。

また、本実施の形態では、ランプ３に蛍光灯を用いる場合を前提として説明したが、ランプ３は、ＬＥＤやＥＬなどの種類であってもよく、この場合、インバータ回路９及びインバータ制御回路１２は、ランプ３の種類に合わせた点灯回路４を適宜適用する。例えば、インバータ回路９に変えて定電流回路を用い、インバータ制御回路１２に変えて定電流回路に用いられるスイッチング素子を制御する定電流制御回路を用いる点灯回路などである。

実施例１．
本実施例は、実施の形態１の判別回路６と強制リセット回路８を具体的に示したものである。
図３は、本実施例の点灯装置を示す回路図である。
実施の形態１で説明した構成については、同符号を付し、説明を省略する。

点灯装置１００は、入力フィルタ整流回路１と、この入力フィルタ整流回路１が整流した電圧を昇圧するとともに平滑するアクティブフィルタ回路２と、このアクティブフィルタ回路２が平滑する電圧が供給され、接続されるランプ３に電力を供給する点灯回路４と、この点灯回路４に点灯制御信号を出力するとともに、動作信号を出力するマイコン５と、この動作信号を入力し、マイコン５の動作状態を判別する判別回路６と、マイコン５にマイコン制御電源Ｖｃｃ１を供給するとともに、各制御回路に供給する制御電源Ｖｃｃ２を供給する制御電源回路７と、判別回路６がマイコン５の動作が不動作であると判別するときにマイコン５を強制的にリセットする強制リセット回路８を備える。

判別回路６は、マイコン５のポートＰに接続される抵抗Ｒ１、Ｒ２と、この抵抗Ｒ１、Ｒ２に接続されるトランジスタＱ４と、このトランジスタＱ４に接続される抵抗Ｒ３と、制御電源Ｖｃｃ２の電圧が抵抗Ｒ４を介して充電するコンデンサＣ４と、このコンデンサＣ４に充電されている電圧が２．９Ｖ以下であるときに正常と判断するリセット回路ＩＣ１と、このリセット回路ＩＣ１の自己発振によるノイズを除去するコンデンサＣ５と、リセット回路ＩＣ１が異常と判断したときにパルス信号を出力するためのコンデンサＣ６を備える。

抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２は、マイコン５の出力を分圧して、マイコン５が正常動作（Ｈ信号を出力）しているとき、トランジスタＱ４をオンにする。

抵抗Ｒ３は、トランジスタＱ４がオンしたとき、コンデンサＣ４に充電されている電荷を放電するための放電抵抗である。この抵抗Ｒ３は、トランジスタＱ４がオンしたときにコンデンサＣ４が瞬時短絡を起こしてトランジスタＱ４に過電流が流れないように備えられており、この抵抗Ｒ３の抵抗値は小さいものを選択する。

抵抗Ｒ４とコンデンサＣ４は、トランジスタＱ４がオフとなると、抵抗Ｒ４とコンデンサＣ４の時定数をもって、コンデンサＣ４を充電する。特に、マイコン５を起動した直後は、マイコン５の出力ポートＰがＬ信号となっている場合、Ｈ信号になるまでの時間、リセット回路ＩＣ１が判別する閾値電圧に達しないように、抵抗Ｒ４とコンデンサＣ４の時定数を設定する。

リセット回路ＩＣ１は、コンデンサＣ４が充電され、コンデンサＣ４の電圧が２．９Ｖを超えると異常と判断し、コンデンサＣ６を介して、パルス波形の強制リセット信号を強制リセット回路８に出力する。

このように、判別回路６は、マイコン５の出力を検出しマイコン５の動作状態（動作、不動作）を判別する。

強制リセット回路８は、判別回路６が出力する強制リセット信号を入力するＦＥＴ Ｑ５と、このＦＥＴ Ｑ５のゲート端子に接続される抵抗Ｒ５と、マイコン制御電源Ｖｃｃ１が供給され、ＦＥＴ Ｑ５のドレイン端子に接続される抵抗Ｒ６を備える。

強制リセット回路８は、判別回路６が出力する信号がＦＥＴ Ｑ５のゲート端子に入力されると、この強制リセット信号が入力されている間、ＦＥＴ Ｑ５はオンとなり、抵抗Ｒ６を介してマイコン制御電源Ｖｃｃ１をＬレベルにする。

なお、判別回路６が出力する強制リセット信号はパルス波形の信号であるので、強制リセット信号がＨレベルの間、ＦＥＴ Ｑ５は、オンするが、強制リセット信号がＬレベルになるとＦＥＴ Ｑ５はオフになる。

したがって、マイコン制御電源Ｖｃｃ１は再びＨレベルになり、マイコン５は再起動する。

なお、本実施例では、リセットＩＣの基準電圧が２．９Ｖの場合について説明したが、使用するマイコンや、制御電源回路が出力する電源電圧などに応じて、基準電圧を２．９Ｖ以外としてもよい。特にリセットＩＣの基準電圧は、制御電源が出力する出力電圧の７５％以下に設定すると、入力される交流電源が瞬時的に停電のとき、あるいは、入力される交流電源の電圧値に電圧変動があるときなどに、制御電源Ｖｃｃ２が変化しても、判別回路６は、マイコン５が不動作になったと誤って判別することがない。

また、制御電源Ｖｃｃ２の電圧と、マイコン制御電源Ｖｃｃ１の電圧が等しいとき、マイコンが動作できる動作電圧の最小電圧値Ｖ１と、リセットＩＣの基準電圧Ｖ２の関係が、Ｖ１＜Ｖ２となっていれば、マイコン５が動作できる電圧近傍で、マイコン制御電源Ｖｃｃ１が変動したときに、マイコン５を強制的にリセットすることができる。

なお、本実施例におけるその他の動作は、実施の形態１と同じため、説明を省略する。

実施例２．
本実施例は、実施例１とはマイコンの不動作を検出する構成が異なるものである。
図４は、本実施例の点灯装置を示す回路図である。
実施例１と同じ構成については同符号を付し、説明を省略する。

点灯装置１００は、入力フィルタ整流回路１と、この入力フィルタ整流回路１が整流した電圧を昇圧するとともに平滑するアクティブフィルタ回路２と、このアクティブフィルタ回路２が平滑する電圧が供給され、接続されるランプ３に電力を供給する点灯回路４ａと、この点灯回路４ａに点灯制御信号を出力するとともに、動作信号を出力するマイクロコンピュータ５ａ（以下、マイコン５ａという。）と、この動作信号を入力し、マイコン５ａの動作状態を判別する判別回路６と、マイコン５ａにマイコン制御電源Ｖｃｃ１を供給するとともに、各制御回路に供給する制御電源Ｖｃｃ２を供給する制御電源回路７と、判別回路６がマイコン５ａの動作が不動作であると判別するときにマイコン５ａを強制的にリセットする強制リセット回路８と、マイコン５ａの複数のポートと判別回路６との間に接続されるＯＲ回路１３を備える。

マイコン５ａは、インバータ回路９ａに点灯制御信号を出力する第一ポートＰ１と第二ポートＰ２を備える。

インバータ回路９ａは、マイコン５ａの第一ポートＰ１および第二ポートＰ２が出力する点灯制御信号に基づいて、ランプ３の点灯状態を制御する。

ＯＲ回路１３は、アノード端子がマイコン５ａの第一ポートＰ１に接続される第一ダイオードＤ６と、アノード端子がマイコン５ａの第二ポートＰ２に接続され、カソード端子が第一ダイオードＤ６のカソード端子に接続される第二ダイオードＤ７を有する。このＯＲ回路１３は、マイコン５ａの第一ポートＰ１または第二ポートＰ２からＨ信号が入力されると、Ｈ信号を判別回路６に出力する。

次に、本実施例の点灯装置の動作を説明する。
なお、実施の形態１及び実施例１と同様の動作については説明を省略する。

マイコン５ａから出力される点灯制御信号は、第一ポートＰ１および第二ポートＰ２が出力する信号の組み合わせによって、インバータ回路９ａの動作が決定し、例えば、第一ポートＰ１と第二ポートＰ２がともにＨ信号のときは、インバータ回路９ａを高い周波数で動作させ、第一ポートＰ１がＬ信号、第二ポートＰ２がＨ信号のとき、インバータ回路９ａを低い周波数で動作させ、第一ポートＰ１がＨ信号、第二ポートＰ２がＬ信号のとき、インバータ回路９ａが停止する。

マイコン５ａからの点灯制御信号に基づいて、インバータ回路９ａが動作しているモードはリセット解除モード、予熱モード、始動モード、点灯モード、保護モード、瞬停モードがある。

この実施例に用いるマイコン５ａは、マイコン５ａの電源が立ち上がってくるときに、マイコン５ａが動作可能範囲まで電圧が達するとき、マイコン５ａを一旦リセットし、マイコン制御電源Ｖｃｃ１が安定した状態で、プログラムを起動させる機能を有しており、この実施例では、マイコン制御電源Ｖｃｃ１が立ち上がって、マイコン５ａがリセットをするまでの動作状態をリセット解除モードという。

また、接続されるランプ３のフィラメントを予熱する状態を予熱モードといい、ランプ３に高電圧を印加してランプ３を点灯開始させる状態を始動モードといい、ランプ３を点灯させている状態を点灯モードといい、ランプ３が異常であることをランプ状態検出回路８が検出したときに、インバータ回路９ａなどを保護する状態を保護モードという。

また、この実施例では、点灯装置１００に入力される交流電源ＡＣが瞬時停電を起こしたときにマイコン５ａが動作している状態を瞬停モードという。

このインバータ回路９ａの動作モードと、第一ポートＰ１、第二ポートＰ２の信号との関係を表１に示す。

このように、リセット解除モード、始動モード、点灯モード、保護モード、瞬停モードでは、第一ポートＰ１または第二ポートＰ２がＨ信号となっている。

しかしながら、予熱モードでは、第一ポートＰ１および第二ポートＰ２の出力は、Ｌ信号となる。

そのため、判別回路６は、マイコン５ａの不動作を検出してしまうので、予熱モード中は、マイコン５ａの動作状態を検知しないようにマスクする必要がある。

判別回路６のリセットＩＣは、コンデンサＣ４がリセットＩＣの判別基準である２．９Ｖに達するまで、マイコン５ａの動作状態を検知することができない。

したがって、マイコン５ａの第一ポートＰ１または第二ポートＰ２がいずれもＬ信号となるとき、予熱モードの時間ｔ１、コンデンサＣ４の電圧が２．９Ｖに達する時間ｔ２の関係をｔ１＜ｔ２となるように、抵抗Ｒ４とコンデンサＣ４の時定数を緩やかに設定するとよい。

このように抵抗Ｒ４とコンデンサＣ４の時定数を緩やかに設定すると、コンデンサＣ４の電圧が、リセットＩＣ１がマイコン５ａの不動作であることを判別する電圧（２．９Ｖ）になるまで、判別回路６はマイコン５ａの動作状態を判別しなくすることができる。

予熱モードは、ランプ３に蛍光灯を用いているとき、蛍光灯のフィラメントを１〜２秒程度予熱するモードである。この予熱モードの後は、始動モード、点灯モードとなるため、予熱モードはランプ３を点灯する短時間のみ必要となる。

したがって、交流電源ＡＣが投入されるときや、ランプ３を再点灯させるときの短時間のみ、判別回路６がマイコン５ａの不動作を検出しないようにマスクし、所定時間経過後、判別回路６のマスクを解除すれば、予熱モード中以外は、マイコン５ａの不動作を検出することができる。

このように、マイコン５ａは、ランプ３を点灯させる点灯モードに応じて、第一ポートＰ１及び第二ポートＰ２からインバータ回路９ａなどに点灯制御信号を送出しているので、第一ポートＰ１と第二ポートＰ２をＯＲ回路１３に接続すると、正常時に第一ポートＰ１または第二ポートＰ２のいずれかの出力がＨ信号になるとき、判別回路６は、マイコン５ａが正常に動作していることを検出できる。

したがって、ＯＲ回路１３を介して、第一ポートＰ１と第二ポートＰ２の出力からマイコン５ａの不動作を検出するので、マイコン５ａの動作状態を検出するための特別なポートを設けることなく、他の制御信号を出力するポートを兼用して、マイコン５ａが不動作であるかを検知することができる。

なお、本実施例では、予熱モード中にマイコン５ａの第一ポートＰ１、第二ポートＰ２がＬ信号になるポートを使用するため、判別回路６を予熱モード中にマスクする必要があったが、予熱モード中も第一ポートまたは第二ポートがＨ信号になるポートを使用すれば、判別回路６をマスクする必要はなくなる。

また、本実施例では、マイコン５ａがインバータ回路９ａに点灯制御信号を出力する第一ポートＰ１、第二ポートＰ２を用いて、マイコン５ａの動作状態を確認する構成について説明したが、マイコン５ａが出力する他のポートを用いて、マイコン５ａの動作状況を判別してもよく、また、マイコン５ａが出力するポートを３つ以上組み合わせて、マイコン５ａの動作状況を判別してもよい。

また、この実施例では、複数のポートを用いて、他の制御信号と兼用して、マイコン５ａの動作状態を検知する動作について説明したが、一つのポートで他の制御信号と兼用してマイコン５ａの動作状態を検知してもよい。

実施の形態２．
本実施の形態は、実施の形態１の強制リセット回路がマイコンを強制的にリセットする方式が異なるものである。
図５は、本実施の形態の点灯装置の回路図である。
実施の形態１で説明した構成については同符号を付し、説明を省略する。

点灯装置１００ｃは、入力フィルタ整流回路１と、この入力フィルタ整流回路１が整流した電圧を昇圧するとともに平滑するアクティブフィルタ回路２と、このアクティブフィルタ回路２が平滑した直流電圧を高周波交流電圧に変換するインバータ回路９と、このインバータ回路９が出力する高周波交流電圧が印加され、ランプ３に電力を供給する負荷回路１０と、制御電源回路７と、インバータ回路９に点灯制御信号を出力するマイクロコンピュータ５ｂ（以下、マイコン５ｂという。）と、負荷回路１０に発生する異常な電圧を検知するランプ状態検出回路８と、マイコン５ｂの動作状態を判別する判別回路６と、この判別回路６がマイコン５ｂの動作が不動作であると判別するときにマイコン５ｂを強制的にリセットする強制リセット回路８ａを備える。

強制リセット回路８ａは、マイコン５ｂのリセット端子に接続され、判別回路６がマイコン５ｂの不動作を検出すると、マイコン５ｂにマイコンリセット信号を出力する。

マイコン５ｂは、リセット端子にマイコンリセット信号が入力されると、マイコン５ｂの内部のハードウェアが強制的にリセットされ、プログラムを初期状態から再起動する。

したがって、実施の形態１と同様に、マイコン５ｂが何らかの原因により自己リセットできないような不動作の状態に陥っても、判別回路６によりマイコン５ｂの不動作を検出でき、強制リセット回路８ａによって、マイコン５ｂを再起動することができる。

なお、本実施の形態における他の構成の動作および効果は、実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。

１ 入力フィルタ整流回路、２ アクティブフィルタ回路、３ ランプ、４、４ａ 点灯回路、５、５ａ、５ｂ マイコン、６ 判別回路、７ 制御電源回路、８、８ａ 強制リセット回路、９、９ａ インバータ回路、１０ 負荷回路、１１ ランプ状態検出回路、１２ インバータ制御回路、１３ ＯＲ回路、１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ 点灯装置、２００ 照明器具、２０１ ソケット、２０２ 器具本体、２０３ 反射板、ＡＣ 交流電源、ＰＦＣ コントローラ、Ｖｃｃ１ マイコン制御電源、Ｖｃｃ２ 制御電源、Ｐ ポート、Ｐ１ 第一ポート、Ｐ２ 第二ポート。

Claims (6)

1. スイッチング素子とこのスイッチング素子のスイッチング動作を制御する点灯制御回路を有し、上記スイッチング素子をスイッチング動作させてランプを点灯させる点灯回路と、
   上記点灯制御回路に点灯制御信号を出力するとともに、正常動作中に動作信号を出力するマイクロコンピュータと、
   上記動作信号を入力して、上記マイクロコンピュータの動作を監視するとともに、上記マイクロコンピュータが停止したことを検出するとき、強制リセット信号を出力する判別回路と、
   上記強制リセット信号が入力されるとき、上記マイクロコンピュータに供給されるマイコン制御電源を遮断または上記マイクロコンピュータが動作する動作電圧未満に低下させた後、上記マイクロコンピュータに上記マイコン制御電源を再度供給させる強制リセット回路と、
   を備え、
   上記点灯制御回路は、上記マイクロコンピュータが停止したことを上記判別回路が検出しているときは上記マイクロコンピュータの上記動作信号によらず、上記スイッチング素子のスイッチング動作をさせ続ける、あるいは上記スイッチング素子のスイッチング動作を停止させることを特徴とする点灯装置。
2. スイッチング素子とこのスイッチング素子のスイッチング動作を制御する点灯制御回路を有し、上記スイッチング素子をスイッチング動作させてランプを点灯させる点灯回路と、
   上記点灯回路に点灯制御信号を出力するとともに、正常動作中に動作信号を出力するマイクロコンピュータと、
   上記動作信号を入力して、上記マイクロコンピュータの動作を監視するとともに、上記マイクロコンピュータが停止したことを検出するとき、強制リセット信号を出力する判別回路と、
   上記強制リセット信号が入力されるとき、上記マイクロコンピュータのリセット端子にマイコンリセット信号を出力する強制リセット回路と、
   を備え、
   上記点灯制御回路は、上記マイクロコンピュータが停止したことを上記判別回路が検出しているときは上記マイクロコンピュータの上記動作信号によらず、上記スイッチング素子のスイッチング動作をさせ続ける、あるいは上記スイッチング素子のスイッチング動作を停止させることを特徴とする点灯装置。
3. スイッチング素子とこのスイッチング素子のスイッチング動作を制御する点灯制御回路を有し、上記スイッチング素子をスイッチング動作させてランプを点灯させる点灯回路と、
   上記点灯回路に点灯制御信号を出力するとともに、正常動作中に上記点灯制御信号を含む複数の制御信号を出力するマイクロコンピュータと、
   上記マイクロコンピュータが出力する複数の制御信号を組み合わせて、上記マイクロコンピュータが正常に動作していることを示す動作信号を生成するＯＲ回路と、
   上記動作信号を入力して、上記マイクロコンピュータの動作を監視するとともに、上記マイクロコンピュータが停止したことを検出するとき、強制リセット信号を出力する判別回路と、
   上記強制リセット信号が入力されるとき、上記マイクロコンピュータに供給されるマイコン制御電源を遮断または上記マイクロコンピュータが動作する動作電圧未満に低下させた後、上記マイクロコンピュータに上記マイコン制御電源を再度供給させる強制リセット回路と、
   を備え、
   上記点灯制御回路は、上記マイクロコンピュータが停止したことを上記判別回路が検出しているときは上記マイクロコンピュータの上記動作信号によらず、上記スイッチング素子のスイッチング動作をさせ続ける、あるいは上記スイッチング素子のスイッチング動作を停止させることを特徴とする点灯装置。
4. スイッチング素子とこのスイッチング素子のスイッチング動作を制御する点灯制御回路を有し、上記スイッチング素子をスイッチング動作させてランプを点灯させる点灯回路と、
   上記点灯回路に点灯制御信号を出力するとともに、正常動作中に上記点灯制御信号を含む複数の制御信号を出力するマイクロコンピュータと、
   上記マイクロコンピュータが出力する複数の制御信号を組み合わせて、上記マイクロコンピュータが正常に動作していることを示す動作信号を生成するＯＲ回路と、
   上記動作信号を入力して、上記マイクロコンピュータの動作を監視するとともに、上記マイクロコンピュータが停止したことを検出するとき、強制リセット信号を出力する判別回路と、
   上記強制リセット信号が入力されるとき、上記マイクロコンピュータのリセット端子にマイコンリセット信号を出力する強制リセット回路と、
   を備え、
   上記点灯制御回路は、上記マイクロコンピュータが停止したことを上記判別回路が検出しているときは上記マイクロコンピュータの上記動作信号によらず、上記スイッチング素子のスイッチング動作をさせ続ける、あるいは上記スイッチング素子のスイッチング動作を停止させることを特徴とする点灯装置。
5. 動作信号は、ハイ信号、ロー信号、パルス信号のいずれかであることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の点灯装置。
6. 判別回路は、マイクロコンピュータが正常動作しているときに出力する動作信号と異なる異常な動作信号を検知するとき、上記マイクロコンピュータが停止したと検出することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の点灯装置。

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