JP6187024B2 - Led電源装置及びled照明装置 - Google Patents
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Description
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。
上記実施形態においては、スイッチング電源回路200として、いわゆるワンコンバータ方式の絶縁型フライバックコンバータを示したが、スイッチング電源回路200は他の方式の降圧コンバータであってもよい。例えば、スイッチング電源回路200は力率改善回路及びフライバックコンバータ回路からなる回路であってもよい。この場合、補助電源回路300の補助巻線N3及びN4は、フライバックコンバータ回路を構成するトランス又は力率改善回路を構成するコイルに設けられた補助巻線であればよい。また、スイッチング電源回路200は力率改善回路及び非絶縁型の降圧チョッパ回路からなる回路であってもよい。この場合、補助電源回路300の補助巻線N3及びN4は、降圧チョッパ回路を構成するチョークコイルに設けられた補助巻線であればよい。あるいは、このような非絶縁型のコンバータの場合、制御回路400及び電圧切換回路500の回路は全て同じ基準電位(グランド)となるので、チョークコイルに設けられた1つの補助巻線から全ての制御電源が生成される構成としてもよい。
上記実施形態及び変形例においては、スイッチング電源回路200の駆動に応じて制御電圧を生成する構成として、トランス202等のインダクタ素子の補助巻線から制御電源が生成される構成を示したが、補助電源回路300の構成はこれに限られない。例えば、図4に示すように、駆動信号生成部430側の制御電源が、スイッチング素子201に並列接続されたスナバ回路250から生成される構成としてもよい。スナバ回路250は直列接続されたコンデンサ251及びダイオード252からなり、スイッチング素子201のドレイン端子にコンデンサ251が接続され、ソース端子(基準電位)にダイオード252のアノードが接続される。そして、コンデンサ251とダイオード252の接続点が補助電源部320のダイオード321のアノードに接続される。これにより、スイッチング電源回路200の動作時にコンデンサ251に発生し得るパルス状の電圧を電源電圧の生成に利用することができる。
上記実施形態においては、サイリスタ531と誤差増幅器425の正入力端子との間に後段スイッチ回路540を設ける構成を示したが、サイリスタ回路531と誤差増幅器425の正入力端子とを直接接続する構成としてもよい。例えば、図5に示すように、サイリスタ回路530をサイリスタ531及び抵抗535で構成し、サイリスタ531を抵抗535とグランド間に接続してもよい。但し、この場合に上記実施形態と同様の効果を得るには、制御電源Vccから抵抗423及び抵抗535を介してサイリスタ531に流れる電流によって、サイリスタ531の保持電流が確保される必要がある。
上記実施形態においては、無負荷時に誤差増幅器425の正入力端子とグランドの間の合成抵抗値を減少させて電圧基準値を低下させる構成を示したが、誤差増幅器425の負入力端子とグランド間の合成抵抗値を増加させて電圧検出値を増加させる構成としてもよい。例えば、図6に示すように、電圧切換回路500の後段スイッチ回路540において、誤差増幅器425の負入力端子とグランド間に抵抗549とトランジスタ544の直列回路が接続される構成としてもよい。この場合、通常点灯時(サイリスタ531がオフ状態でトランジスタ544がオン状態の場合)には抵抗422に抵抗549が並列接続され、無負荷検出時(サイリスタ531がオン状態でトランジスタ544がオフ状態の場合)には抵抗549は非接続となる。
上記実施形態においては、電圧基準値を低下させる構成として、誤差増幅器425の正入力端子とグランドの間の合成抵抗値を減少させる構成を示したが、誤差増幅器425の正入力端子と制御電源Vccの間の合成抵抗値を増加させる構成としてもよい。
上記実施形態においては、無負荷検出回路として電源出力電圧の分圧値を検出する分圧回路を示したが、無負荷検出部はこれに限られない。例えば、LED20又はLEDモジュール2の近傍に照度センサを配置し、スイッチング電源回路200が駆動されているにもかかわらず照度の上昇が検出されない場合に、無負荷状態であることが検出されるようにしてもよい。
上記実施形態においては、安全特別低電圧を電気用品安全法(J60598−1(H14))に規定される直流45Vとしたが、他の法律に基づく電圧としてもよい。安全特別低電圧の定義を、IEC60950(J60950)に規定される直流60V、IEC60335−1(J60335−1)に規定される42V(無負荷電圧は50V)等としてもよい。
2 LEDモジュール
3 LED照明装置
20 LED
200 スイッチング電源回路
300 補助電源回路
400 制御回路
420 定電圧制御部
421、422 抵抗(第1の抵抗回路)
423、424 抵抗(第2の抵抗回路)
425 誤差増幅器
500 電圧切換回路
510 無負荷検出回路
520 前段スイッチ回路
531 サイリスタ
Claims (3)
- LED電源装置であって、
LEDに直流出力電流を供給するスイッチング電源回路と、
前記スイッチング電源回路の駆動に応じて制御電圧を生成する補助電源回路と、
前記制御電圧が供給される制御回路であって前記スイッチング電源回路の出力電圧を定電圧制御するための定電圧制御部を有する制御回路と、
前記スイッチング電源回路が無負荷状態であることが検出された場合に前記スイッチング電源回路の出力電圧を低出力電圧まで低下させるように前記定電圧制御部を動作させる電圧切換回路と
を備え、前記低出力電圧は、安全特別低電圧以下であり、かつ前記スイッチング電源回路が前記低出力電圧を出力するように駆動される場合に前記制御電圧が確保されるように設定され、
前記定電圧制御部が、前記出力電圧を検出して電圧検出値を生成する第1の抵抗回路と、前記出力電圧の目標値に対応する電圧基準値を生成する第2の抵抗回路と、前記電圧検出値が前記電圧基準値に一致するように前記スイッチング電源回路を動作させるための誤差増幅器とを備え、
前記電圧切換回路が、前記無負荷状態を検出して無負荷検出信号を生成する無負荷検出回路と、サイリスタと、前記無負荷検出信号が入力されると前記サイリスタを導通させる前段スイッチ回路とを備え、前記サイリスタが導通すると前記第1の抵抗回路又は前記第2の抵抗回路の合成抵抗値が切り換えられるように構成され、前記無負荷検出信号の解除後に前記サイリスタの導通状態が前記制御電圧からの通電によって保持されるように構成された、LED電源装置。 - 請求項1に記載のLED電源装置において、前記安全特別低電圧は電気用品安全法に規定される45Vである、LED電源装置。
- 請求項1又は2に記載のLED電源装置と、該LED電源装置から給電される前記LEDを有するLEDモジュールとを備えたLED照明装置。
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