(57)【要約】【課題】  １つの電源回路から複数の光源にそれぞれ供給される負荷電流を調整でき、かつ、電流調整回路における電力損失を低減できる点灯装置、照明器具、照明システム、及びプログラムを提供する。【解決手段】  点灯装置１０では、複数の電流調整回路３１、３２は、一対の導体Ｗ１、Ｗ２間において複数の光源２のうち対応する光源２にそれぞれ直列接続されて、負荷電流Ｉｏ１、Ｉｏ２をそれぞれ調整する。電圧検出回路４２は、複数の電流調整回路３１、３２のそれぞれの両端電圧を監視電圧Ｖｄ１、Ｖｄ２として検出する。電圧制御回路４１は、監視電圧Ｖｄ１、Ｖｄ２のうち最小となる両端電圧を対象監視電圧として選択し、対象監視電圧の値を目標電圧値に一致させるように出力電圧Ｖｏをフィードバック制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源をそれぞれ点灯させる点灯装置であって、
出力電圧を一対の導体間に印加する電源回路と、
前記電源回路を制御する電圧制御回路と、
前記一対の導体間において前記複数の光源のうち対応する光源にそれぞれ直列接続されて、前記対応する光源に流れる負荷電流をそれぞれ調整する複数の電流調整回路と、
前記複数の電流調整回路のそれぞれの両端電圧を検出する電圧検出回路と、を備え、
前記電圧制御回路は、前記複数の両端電圧のうち最小となる両端電圧を対象監視電圧として選択し、前記対象監視電圧の値を目標電圧値に一致させるように前記出力電圧をフィードバック制御する
点灯装置。
【請求項２】
前記電圧制御回路は、前記複数の光源のそれぞれに流す前記負荷電流の比率に関わらず、前記対象監視電圧の値を目標電圧値に一致させるように前記出力電圧をフィードバック制御する
請求項１記載の点灯装置。
【請求項３】
前記電圧制御回路は、前記複数の光源のそれぞれに流す前記負荷電流の値を合計した合計値に応じて、前記目標電圧値を決定する
請求項１又は２記載の点灯装置。
【請求項４】
前記目標電圧値は、前記複数の光源にそれぞれ流れる前記負荷電流の合計値が小さいほど低い
請求項３記載の点灯装置。
【請求項５】
前記複数の電流調整回路を個別に制御することで、前記複数の光源にそれぞれ流れる前記負荷電流を個別に制御する電流制御回路をさらに備え、
前記電流制御回路は、前記複数の光源がそれぞれ発する光の合成光に関する指示を含む１つの指示信号を受け取ると、前記指示に基づいて前記複数の電流調整回路を個別に制御する
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の点灯装置。
【請求項６】
前記電流調整回路は、前記負荷電流が流れるインピーダンス制御素子と電流検出回路との直列回路を有し、
前記電流検出回路は前記負荷電流を検出し、
前記インピーダンス制御素子のインピーダンスは、前記負荷電流の検出値が目標値に一致するように制御される
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の点灯装置。
【請求項７】
前記複数の光源は、互いに色温度が異なる光を発する
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の点灯装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の点灯装置と、
前記点灯装置によって点灯する複数の光源と、
前記点灯装置及び前記光源の少なくとも一方を保持する器具本体と、を備える
照明器具。
【請求項９】
複数の請求項８記載の照明器具と、
前記複数の照明器具をそれぞれ制御するコントローラと、を備える
照明システム。
【請求項１０】
コンピュータに、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の点灯装置が備える前記電圧制御回路の機能を実現させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、点灯装置、照明器具、照明システム、及びプログラムに関する。より詳細には、本開示は、複数の光源をそれぞれ点灯させる点灯装置、照明器具、照明システム、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１のような従来の発光装置は、複数チャンネルの発光素子と、複数チャンネルの発光素子に駆動電圧を供給するスイッチング電源と、制御回路と、を備える。さらに、複数チャンネルの発光素子のそれぞれの電流経路上には、スイッチと検出抵抗との直列回路がそれぞれ設けられている。制御回路は誤差増幅器を有し、誤差増幅器は、複数の検出抵抗それぞれに生ずる電圧降下に応じた検出電圧を受け、最も小さい検出電圧と所定の基準電圧との誤差に応じたフィードバック電圧を生成する。制御回路は、フィードバック電圧に応じてデューティ比が調節されるパルス信号を生成し、パルス信号に基づいてスイッチング電源のスイッチング素子を駆動する。さらに、制御回路は、各スイッチのオン時間を、対応する検出電圧と反比例するように調節する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１３１４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の発光装置（照明器具）は、複数の検出抵抗それぞれの検出電圧のうち、最も小さい検出電圧と所定の基準電圧との誤差に応じたフィードバック電圧を生成する。しかし、このような構成では、１つの電源回路から複数チャンネルの発光素子（複数の光源）にそれぞれ供給される負荷電流を調整しながら、スイッチと検出抵抗との直列回路（電流調整回路）の損失を抑えることは困難であった。
【０００５】
本開示の目的とするところは、１つの電源回路から複数の光源にそれぞれ供給される負荷電流を調整でき、かつ、電流調整回路における電力損失を低減できる点灯装置、照明器具、照明システム、及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る点灯装置は、複数の光源をそれぞれ点灯させる。前記点灯装置は、電源回路と、電圧制御回路と、複数の電流調整回路と、電圧検出回路と、を備える。前記電源回路は、出力電圧を一対の導体間に印加する。前記電圧制御回路は、前記電源回路を制御する。前記複数の電流調整回路は、前記一対の導体間において前記複数の光源のうち対応する光源にそれぞれ直列接続されて、前記対応する光源に流れる負荷電流をそれぞれ調整する。前記電圧検出回路は、前記複数の電流調整回路のそれぞれの両端電圧を検出する。前記電圧制御回路は、前記複数の両端電圧のうち最小となる両端電圧を対象監視電圧として選択し、前記対象監視電圧の値を目標電圧値に一致させるように前記出力電圧をフィードバック制御する。
【０００７】
本開示の一態様に係る照明器具は、上述の点灯装置と、前記点灯装置によって点灯する複数の光源と、前記点灯装置及び前記光源の少なくとも一方を保持する器具本体と、を備える。
【０００８】
本開示の一態様に係る照明システムは、複数の上述の照明器具と、前記複数の照明器具をそれぞれ制御するコントローラと、を備える。
【０００９】
本開示の一態様に係るプログラムは、コンピュータに、上述の点灯装置が備える前記電圧制御回路の機能を実現させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１０】
本開示では、１つの電源回路から複数の光源にそれぞれ供給される負荷電流を調整でき、かつ、電流調整回路における電力損失を低減できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施形態の点灯装置を備える照明装置を示す回路図である。
【図２】図２は、同上の点灯装置の電源回路を示す回路図である。
【図３】図３Ａ、図３Ｂ、及び図３Ｃは、同上の点灯装置を備える照明器具の各斜視図である。
【図４】図４は、同上の照明器具を備える照明システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
（照明装置）
図１は、本実施形態の点灯装置１０を備える照明装置Ａ１の回路構成を示す。照明装置Ａ１は、例えば、演色照明装置、舞台用照明装置、又は美術館、博物館向けの照明装置である。但し、照明装置Ａ１は、上記以外の用途に用いられてもよく、特定の用途に限定されない。
【００１４】
照明装置Ａ１は、点灯装置１０と、２つの光源２（２１、２２）と、を備える。点灯装置１０は、電源回路１と、２つの電流調整回路３（３１、３２）と、制御回路４と、を備える。
【００１５】
電源回路１は、交流電源９から交流電圧Ｖｉを入力され、交流電圧Ｖｉを直流の出力電圧Ｖｏに変換して、出力電圧Ｖｏを出力する。交流電源９は、例えば公称電圧１００Ｖ又は２００Ｖ、周波数５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの商用電源である。
【００１６】
電源回路１は、図２に示すように、整流器１１、インダクタ１２１、１２２、スイッチング素子１３、コンデンサ１４、１５、１６、ダイオード１７、及び駆動回路１８を備えるＳＥＰＩＣ（Single Ended Primary Inductor Converter）回路で構成されている。整流器１１は、交流電圧Ｖｉを全波整流した整流電圧Ｖａを出力する。整流器１１の出力端間には、コンデンサ１６が接続されている。整流器１１の出力端間には、さらに、インダクタ１２１と、スイッチング素子１３との直列回路が接続されている。インダクタ１２１の第１端は、整流器１１の高電位側の出力端に接続されている。スイッチング素子１３は、Ｎチャネルのエンハンスメント型のＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）である。スイッチング素子１３のドレインはインダクタ１２１の第２端に接続されている。スイッチング素子１３のソースは、整流器１１の低電位側の出力端に接続されている。コンデンサ１４の第１端は、スイッチング素子１３のドレインに接続され、コンデンサ１４の第２端は、ダイオード１７のアノードに接続されている。インダクタ１２２の第１端は、ダイオード１７のアノードに接続され、インダクタ１２２の第２端は、整流器１１の低電位側の出力端に接続されている。コンデンサ１５の正極は、ダイオード１７のカソードに接続され、コンデンサ１５の負極は、整流器１１の低電位側の出力端に接続されている。コンデンサ１５の正極は第１導体Ｗ１に接続し、コンデンサ１５の負極は第２導体Ｗ２に接続されている。コンデンサ１５は電解コンデンサであることが好ましい。第１導体Ｗ１及び第２導体Ｗ２は、電気的な導体であり、例えば端子、配線、又は金属の薄膜などで構成される。そして、電源回路１は、交流電圧Ｖｉを電力変換して、コンデンサ１５の両端間に直流の出力電圧Ｖｏを発生させる。したがって、第１導体Ｗ１と第２導体Ｗ２との間には、直流の出力電圧Ｖｏが印加される。
【００１７】
具体的に、スイッチング素子１３がオンすると、整流電圧Ｖａによって、コンデンサ１６の正極からインダクタ１２１、スイッチング素子１３の順序で電流が流れて、インダクタ１２１にエネルギー（磁気エネルギー）が蓄積される。また、スイッチング素子１３がオンすると、コンデンサ１４の電荷によって、コンデンサ１４からスイッチング素子１３、インダクタ１２２の順序で電流が流れて、インダクタ１２２にエネルギー（磁気エネルギー）が蓄積される。
【００１８】
次に、スイッチング素子１３がオフすると、インダクタ１２１に蓄積されているエネルギーによって、コンデンサ１４、ダイオード１７、コンデンサ１５の順序で電流が流れて、コンデンサ１４及びコンデンサ１５が充電される。また、スイッチング素子１３がオフすると、インダクタ１２２に蓄積されているエネルギーによって、ダイオード１７、コンデンサ１５の順序で電流が流れて、コンデンサ１５が充電される。
【００１９】
そして、スイッチング素子１３がオンオフすることによって、整流電圧Ｖａを入力とする昇降圧動作が行われ、コンデンサ１５の両端間に直流の出力電圧Ｖｏが発生する。
【００２０】
駆動回路１８は、スイッチング素子１３のゲートに接続し、スイッチング素子１３のゲート−ソース間に駆動信号（ゲート電圧）を出力して、スイッチング素子１３をオンオフさせるように構成される。駆動回路１８は、制御回路４から電圧制御信号Ｓｂを受け取り、電圧制御信号Ｓｂに基づいてスイッチング素子１３をオンオフさせる。
【００２１】
なお、電源回路１は、ＳＥＰＩＣ回路以外で構成されてもよく、例えばＣＵＫ回路、ＺＥＴＡ回路、昇圧チョッパ回路、降圧チョッパ回路、及び昇降圧チョッパ回路のいずれで構成されてもよい。
【００２２】
第１導体Ｗ１と第２導体Ｗ２との間には、２つの電流経路Ｒ１、Ｒ２がそれぞれ形成されている。２つの電流経路Ｒ１、Ｒ２は、第１導体Ｗ１と第２導体Ｗ２との間において並列に接続している。電流経路Ｒ１、Ｒ２は、光源２と電流調整回路３との直列回路をそれぞれ含む。
【００２３】
光源２は、複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子（固体発光素子）が直列接続されたＬＥＤアレイを有している。光源２は、並列接続された複数のＬＥＤアレイを有していてもよい。ここで、光源２の第１端には、ＬＥＤアレイの一端のＬＥＤ素子のアノードが接続しており、光源２の第１端をアノード側と呼ぶ。また、光源２の第２端には、ＬＥＤアレイの他端のＬＥＤ素子のカソードが接続しており、光源２の第２端をカソード側と呼ぶ。
【００２４】
電流調整回路３は、トランジスタ３ａと検出抵抗３ｂとの直列回路、及び駆動回路３ｃを備える。トランジスタ３ａは、Ｎチャネルのエンハンスメント型のＭＯＳＦＥＴであり、本開示のインピーダンス制御素子に相当する。検出抵抗３ｂは、本開示の電流検出回路に相当する。第１導体Ｗ１は、光源２のアノード側に接続し、光源２のカソード側は、トランジスタ３ａのドレインに接続する。トランジスタ３ａのソースは、検出抵抗３ｂの第１端に接続している。検出抵抗３ｂの第２端は、第２導体Ｗ２に接続する。
【００２５】
すなわち、２つの電流経路Ｒ１、Ｒ２には、光源２と電流調整回路３との直列回路がそれぞれ含まれている。言い換えると、２つの光源２は、２つの電流経路Ｒ１、Ｒ２と一対一に対応してそれぞれ設けられ、２つの電流調整回路３は、２つの電流経路Ｒ１、Ｒ２と一対一に対応してそれぞれ設けられている。
【００２６】
電流調整回路３の駆動回路３ｃは、トランジスタ３ａのゲートに接続し、トランジスタ３ａのゲート−ソース間に駆動信号（ゲート電圧）を出力する。トランジスタ３ａのドレイン−ソース間のインピーダンス（抵抗）は、トランジスタ３ａのゲート電圧によって変動する。すなわち、トランジスタ３ａでの電圧降下（トランジスタ３ａのドレイン−ソース間電圧）は、トランジスタ３ａのゲート電圧によって変動する。そして、電流調整回路３は、トランジスタ３ａのインピーダンス（トランジスタ３ａの電圧降下）を制御することで、出力電圧Ｖｏによって光源２に流れる負荷電流を調整できる。検出抵抗３ｂは、負荷電流を検出する電流検出回路であり、検出抵抗３ｂの両端電圧は負荷電流に正比例する。トランジスタ３ａのインピーダンスは、検出抵抗３ｂによる負荷電流の検出値が目標値に一致するように制御される。図１では、電流経路Ｒ１に流れる負荷電流をＩｏ１とし、電流経路Ｒ２に流れる負荷電流をＩｏ２とする。
【００２７】
電流経路Ｒ１は、光源２として白色光源２１を有し、電流調整回路３として電流調整回路３１を有する。白色光源２１は、複数のＬＥＤ素子２ａの直列回路を有する。複数のＬＥＤ素子２ａは、色温度６５００Ｋの白色光をそれぞれ発する。電流調整回路３１の駆動回路３ｃは、制御回路４から電流制御信号Ｓｃ１を受け取り、電流制御信号Ｓｃ１に基づいてトランジスタ３ａのゲート電圧を調整する。すなわち、電流調整回路３１は、電流制御信号Ｓｃ１に基づいて負荷電流Ｉｏ１を調整できる。
【００２８】
電流経路Ｒ２は、光源２として電球色光源２２を有し、電流調整回路３として電流調整回路３２を有する。電球色光源２２は、複数のＬＥＤ素子２ｂの直列回路を有する。複数のＬＥＤ素子２ｂは、色温度２７００Ｋの電球色の光をそれぞれ発する。電流調整回路３２の駆動回路３ｃは、制御回路４から電流制御信号Ｓｃ２を受け取り、電流制御信号Ｓｃ２に基づいてトランジスタ３ａのゲート電圧を調整する。すなわち、電流調整回路３２は、電流制御信号Ｓｃ２に基づいて負荷電流Ｉｏ２を調整できる。
【００２９】
制御回路４は、電圧制御回路４１と、電圧検出回路４２と、電流制御回路４３と、を備える。
【００３０】
電圧制御回路４１は、電源回路１の駆動回路１８に接続しており、駆動回路１８に電圧制御信号Ｓｂを出力する。駆動回路１８は、電圧制御信号Ｓｂに基づいてスイッチング素子１３をオンオフさせる。すなわち、電圧制御回路４１は、スイッチング素子１３のスイッチング動作を制御することによって、交流電圧Ｖｉを昇圧し、出力電圧Ｖｏの値を目標電圧値に制御する。
【００３１】
電圧検出回路４２には、後述の監視電圧Ｖｄ１、Ｖｄ２が入力される。監視電圧Ｖｄ１は、電流調整回路３１の両端電圧に相当し、監視電圧Ｖｄ２は、電流調整回路３２の両端電圧に相当する。すなわち、電圧検出回路４２は、電流調整回路３１、３２のそれぞれの両端電圧を検出する。
【００３２】
電流制御回路４３には、電流調整回路３１、３２の各検出抵抗３ｂの両端電圧が、抵抗電圧Ｖｓ１、Ｖｓ２として入力される。抵抗電圧Ｖｓ１は、負荷電流Ｉｏ１の検出値であり、抵抗電圧Ｖｓ２は、負荷電流Ｉｏ２の検出値である。電流制御回路４３は、抵抗電圧Ｖｓ１、Ｖｓ２に基づいて、電流制御信号Ｓｃ１、Ｓｃ２を生成する。そして、電流制御回路４３は、電流調整回路３１、３２の各駆動回路３ｃに接続しており、電流制御信号Ｓｃ１、Ｓｃ２を各駆動回路３ｃへ出力する。各駆動回路３ｃは、電流制御信号Ｓｃ１又は電流制御信号Ｓｃ２に基づいて、各トランジスタ３ａのゲート電圧を調整する。すなわち、電流制御回路４３は、各トランジスタ３ａのゲート電圧を個別に制御し、負荷電流Ｉｏ１、Ｉｏ２を個別に制御することによって、白色光源２１及び電球色光源２２の各調光レベルを制御できる。
【００３３】
上述の制御回路４は、コンピュータシステムを有する。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。メモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、電圧制御回路４１、電圧検出回路４２、及び電流制御回路４３の各機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されていてもよいが、電気通信回線を通じて提供されてもよいし、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）又は大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む１乃至複数の電子回路で構成される。複数の電子回路は、１つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。例えば、電圧制御回路４１、電圧検出回路４２、及び電流制御回路４３は、１つのコンピュータシステムで実現されてもよいし、電圧制御回路４１を実現する第１コンピュータシステム、電圧検出回路４２を実現する第２コンピュータシステム、及び電流制御回路４３を実現する第３コンピュータシステムで実現されてもよい。
【００３４】
そして、照明装置Ａ１は、複数の光源２を個別に調光することで、複数の光源２の各光を合成した合成光の状態を調整できる。本実施形態では、２つの光源２として、互いに色温度が異なる光を発する白色光源２１及び電球色光源２２を用いており、照明装置Ａ１は、白色光源２１及び電球色光源２２を個別に調光することで、白色光源２１及び電球色光源２２の各光を混ぜ合わせた混色光（合成光）の調光及び調色を行うことができる。以下、照明装置Ａ１による調光・調色動作について詳述する。
【００３５】
まず、外部のコントローラが、照明装置Ａ１に要求される制御内容に応じて、指示信号Ｓ０を電流制御回路４３へ送信する。指示信号Ｓ０は、光源２１、２２がそれぞれ発する光の混色光（合成光）に関する指示を含む。具体的に指示信号Ｓ０は、指示として、混色光の色温度の指示値（以降、調色指示値と称す）、及び混色光の調光レベルの指示値（以降、調光指示値と称す）を含む。電流制御回路４３は、混色光の色温度が調色指示値になり、かつ、混色光の調光レベルが調光指示値になるように、白色光源２１及び電球色光源２２の各調光レベルを制御する。
【００３６】
本実施形態では、指示信号Ｓ０は、混色光の色温度及び調光レベルを指示する１つの信号であり、調色指示値及び調光指示値を含む。そして、電流制御回路４３は、調色指示値及び調光指示値に基づいて抵抗電圧Ｖｓ１、Ｖｓ２のそれぞれの目標値を求めるための参照データを予めメモリに記憶している。電流制御回路４３は、参照データに基づいて、調色指示値及び調光指示値の組み合わせに対応する抵抗電圧Ｖｓ１、Ｖｓ２のそれぞれの目標値を個別に求める。以降、抵抗電圧Ｖｓ１の目標値を第１目標値とし、抵抗電圧Ｖｓ２の目標値を第２目標値と称すことがある。なお、参照データは、関数又はデータテーブルの形式でメモリに記憶されることが好ましい。関数は、調色指示値及び調光指示値に基づいて第１目標値及び第２目標値を導き出す関数である。データテーブルは、調色指示値及び調光指示値の各組合せに対応する第１目標値及び第２目標値が格納されたデータテーブルである。
【００３７】
第１目標値は、負荷電流Ｉｏ１の目標電流値（第１目標電流値）に対応する値である。電流制御回路４３は、抵抗電圧Ｖｓ１の値と第１目標値とを比較し、電流調整回路３１を制御するための電流制御信号Ｓｃ１を生成する。電流制御信号Ｓｃ１は、抵抗電圧Ｖｓ１の値が第１目標値に一致するように電流調整回路３１を制御するための制御信号である。また、第２目標値は、負荷電流Ｉｏ２の目標電流値（第２目標電流値）に対応する値である。電流制御回路４３は、抵抗電圧Ｖｓ２の値と第２目標値とを比較し、電流調整回路３２を制御するための電流制御信号Ｓｃ２を生成する。電流制御信号Ｓｃ２は、抵抗電圧Ｖｓ２の値が第２目標値に一致するように電流調整回路３２を制御するための制御信号である。
【００３８】
電流調整回路３１の駆動回路３ｃは、電流制御信号Ｓｃ１に基づいて、トランジスタ３ａのゲート電圧を調整する。この結果、負荷電流Ｉｏ１の値は、第１目標電流値に一致する。電流調整回路３２の駆動回路３ｃは、電流制御信号Ｓｃ２に基づいて、トランジスタ３ａのゲート電圧を調整する。この結果、負荷電流Ｉｏ２値は、第２目標電流値に一致する。
【００３９】
したがって、電流制御回路４３は、１つの指示信号Ｓ０の指示内容に応じて、白色光源２１及び電球色光源２２の混色光の色温度及び調光レベルを制御できる。
【００４０】
ここで、白色光源２１のカソード側からアノード側をみた電圧（白色光源２１の両端電圧）を順方向電圧Ｖｆ１（図１参照）とすると、順方向電圧Ｖｆ１の値が白色光源２１の点灯開始電圧を上回るまでは、白色光源２１は消灯している。順方向電圧Ｖｆ１の値が白色光源２１の点灯開始電圧を上回ると、負荷電流Ｉｏ１が流れて、白色光源２１は点灯する。白色光源２１の順方向電圧は、直列接続された複数のＬＥＤ素子２ａの各順方向電圧の和である。
【００４１】
また、電球色光源２２のカソード側からアノード側をみた電圧（電球色光源２２の両端電圧）を順方向電圧Ｖｆ２（図１参照）とすると、順方向電圧Ｖｆ２の値が電球色光源２２の点灯開始電圧を上回るまでは、電球色光源２２は消灯している。順方向電圧Ｖｆ２の値が電球色光源２２の点灯開始電圧を上回ると、負荷電流Ｉｏ２が流れて、電球色光源２２は点灯する。電球色光源２２の順方向電圧は、直列接続された複数のＬＥＤ素子２ｂの各順方向電圧の和である。
【００４２】
そして、光源２１、２２をそれぞれ点灯させる場合、電源回路１は、出力電圧Ｖｏの値を順方向電圧Ｖｆ１、Ｖｆ２の各値より高くする必要がある。この場合、出力電圧Ｖｏと順方向電圧Ｖｆ１、Ｖｆ２との各差分電圧は、トランジスタ３ａの発熱の要因になる。すなわち、出力電圧Ｖｏと順方向電圧Ｖｆ１との差分電圧は、電流調整回路３１での電力損失の要因になる。出力電圧Ｖｏと順方向電圧Ｖｆ２との差分電圧は、電流調整回路３２での電力損失の要因になる。
【００４３】
そこで、電圧制御回路４１は、出力電圧Ｖｏを以下のように制御することで、電流調整回路３の各電力損失を低減させている。
【００４４】
本実施形態では、電流調整回路３１のトランジスタ３ａのドレイン電圧（光源２１のカソード側の電圧）を監視電圧Ｖｄ１とする。電流調整回路３２のトランジスタ３ａのドレイン電圧（光源２２のカソード側の電圧）を監視電圧Ｖｄ２とする。電圧検出回路４２は、監視電圧Ｖｄ１、Ｖｄ２を検出する。電圧制御回路４１は、監視電圧Ｖｄ１、Ｖｄ２のいずれか一方を対象監視電圧として選択し、対象監視電圧を用いて、出力電圧Ｖｏをフィードバック制御する。なお、監視電圧Ｖｄ１は、電流調整回路３１の両端電圧に相当する。監視電圧Ｖｄ２は、電流調整回路３２の両端電圧に相当する。
【００４５】
そして、電圧制御回路４１は、監視電圧Ｖｄ１、Ｖｄ２を監視し、監視電圧Ｖｄ１、Ｖｄ２のうちいずれか電圧値が低い方を、対象監視電圧として選択する。例えば、監視電圧Ｖｄ１の値が監視電圧Ｖｄ２の値より低ければ、監視電圧Ｖｄ１が対象監視電圧となる。監視電圧Ｖｄ２の値が監視電圧Ｖｄ１の値より低ければ、監視電圧Ｖｄ２が対象監視電圧となる。電圧制御回路４１は、対象監視電圧の値を予め決められた目標電圧値と比較し、この比較結果に基づいて電圧制御信号Ｓｂを生成する。電圧制御信号Ｓｂは、対象監視電圧の値が予め決められた目標電圧値に一致するように、電源回路１を制御するための制御信号である。目標電圧値は、光源２の順方向電圧の最大値に一定値αを加算した値である。順方向電圧Ｖｆ１の最大値が順方向電圧Ｖｆ２の最大値より大きければ、目標電圧値は、順方向電圧Ｖｆ１の最大値に一定値αを加算した値になる。順方向電圧Ｖｆ２の最大値が順方向電圧Ｖｆ１の最大値より大きければ、目標電圧値は、順方向電圧Ｖｆ２の最大値に一定値αを加算した値になる。白色光源２１及び電球色光源２２の各電圧−電流特性が同一であり、順方向電圧Ｖｆ１の最大値と順方向電圧Ｖｆ２の最大値とが等しければ、目標電圧値は、順方向電圧Ｖｆ１、Ｖｆ２のいずれかの最大値に一定値αを加算した値になる。αは、例えば２〜３Ｖ程度に予め設定されている。
【００４６】
電源回路１の駆動回路１８は、電圧制御信号Ｓｂに基づいて、スイッチング素子１３のスイッチング動作（オンデューティ、又はスイッチング周波数など）を調整し、出力電圧Ｖｏの値を調整する。したがって、出力電圧Ｖｏは、光源２１、２２のうち順方向電圧が高い方の光源を点灯可能な値に維持される。さらに、電流調整回路３１、３２の各トランジスタ３ａのドレイン−ソース間電圧の値は、上述のα付近に維持され、電流調整回路３１、３２の各電力損失を低減することができる。この場合、上述のαは、光源２を全調光範囲に亘って調光でき、かつ、できるだけ低い値に設定されることが好ましい。
【００４７】
電圧制御回路４１は、調色指示値が変化して、負荷電流Ｉｏ１、Ｉｏ２の比率が変化するときには、変化後の監視電圧Ｖｄ１、Ｖｄ２のうちいずれか電圧値が低い方を、対象監視電圧として選択し直す。そして、電圧制御回路４１は、選択し直した対象監視電圧の値を目標電圧値に一致させるように出力電圧Ｖｏをフィードバック制御する。すなわち、電圧制御回路４１は、複数の光源２１、２１のそれぞれ流す負荷電流Ｉｏ１、Ｉｏ２の比率に関わらず、対象監視電圧の値を目標電圧値に一致させるように出力電圧Ｖｏをフィードバック制御することが好ましい。したがって、調色制御又は調光制御が実施されるときでも、電流調整回路３における電力損失を低減できる。
【００４８】
電圧制御回路４１は、電流制御回路４３に入力された抵抗電圧Ｖｓ１、Ｖｓ２に基づいて、電源回路１が出力する総負荷電流Ｉｏ０の値を検出できる。総負荷電流Ｉｏ０は、負荷電流Ｉｏ１と負荷電流Ｉｏ２との合成電流であり、総負荷電流Ｉｏ０の値は、負荷電流Ｉｏ１と負荷電流Ｉｏ２との合計値である。そして、本実施形態の電圧制御回路４１は、総負荷電流Ｉｏ０の値に応じて、目標電圧値を決定することが好ましい。一般に、総負荷電流Ｉｏ０が小さいほど、監視電圧Ｖｄ１、Ｖｄ２は低くなり、総負荷電流Ｉｏ０が大きいほど、監視電圧Ｖｄ１、Ｖｄ２は高くなる。そこで、電圧制御回路４１は、総負荷電流Ｉｏ０の値が小さいほど、目標電圧値を低くし、総負荷電流Ｉｏ０の値が大きいほど、目標電圧値を高くすることが好ましい。このように総負荷電流Ｉｏ０の値に応じて目標電圧値が決定されるので、電流調整回路３における電力損失をより低減できる。
【００４９】
本実施形態では、白色光源２１及び電球色光源２２の各電圧−電流特性は同一（ほぼ同一）であることが好ましい。この場合、負荷電流Ｉｏ１と負荷電流Ｉｏ２とが等しければ、順方向電圧Ｖｆ１の値と順方向電圧Ｖｆ２の値とは等しく（ほぼ等しく）なる。なお、各電圧−電流特性が同一であるとは、各電圧−電流特性が完全に一致しなくても、各電圧−電流特性の差が比較的小さく、例えば各電圧−電流特性の差が所定範囲内に収まる形態も含む。また、順方向電圧Ｖｆ１の値と順方向電圧Ｖｆ２の値が等しい（同じ）とは、負荷電流Ｉｏ１と負荷電流Ｉｏ２とが等しい（同じ）場合に、順方向電圧Ｖｆ１、Ｖｆ２が完全に一致しなくても、順方向電圧Ｖｆ１、Ｖｆ２の差が比較的小さく、例えば順方向電圧Ｖｆ１、Ｖｆ２の差が所定範囲内に収まる形態も含む。
【００５０】
例えば、白色光源２１のＬＥＤ素子２ａは、青色ＬＥＤチップと第１蛍光体とを有する。そして、青色ＬＥＤチップから発せられた青色光が第１蛍光体を通過することで、白色光が生成される。また、電球色光源２２のＬＥＤ素子２ｂは、青色ＬＥＤチップと第２蛍光体とを有する。そして、青色ＬＥＤチップから発せられた青色光が第２蛍光体を通過することで、電球色の光が生成される。この場合、ＬＥＤ素子２ａ及びＬＥＤ素子２ｂは、青色ＬＥＤチップを有しており、ＬＥＤ素子２ａ及びＬＥＤ素子２ｂの各順方向電圧は等しくなる。すなわち、ＬＥＤ素子２ａ及びＬＥＤ素子２ｂは、同一の電圧−電流特性を有する。したがって、白色光源２１におけるＬＥＤ素子２ａの直列接続数と、電球色光源２２におけるＬＥＤ素子２ｂの直列接続数とが同数であれば、白色光源２１及び電球色光源２２の各電圧−電流特性は同一になる。
【００５１】
また、負荷電流Ｉｏ１と負荷電流Ｉｏ２とが等しい条件下で、ＬＥＤ素子２ａ及びＬＥＤ素子２ｂの各順方向電圧が異なる場合には、白色光源２１におけるＬＥＤ素子２ａの直列接続数と、電球色光源２２におけるＬＥＤ素子２ｂの直列接続数とを異なる数にする。負荷電流Ｉｏ１と負荷電流Ｉｏ２とが等しい条件下で、ＬＥＤ素子２ａの順方向電圧の値がＬＥＤ素子２ｂの順方向電圧の値より高い場合、ＬＥＤ素子２ａの直列接続数をＬＥＤ素子２ｂの直列接続数より少なくする。この結果、白色光源２１及び電球色光源２２の各電圧−電流特性を同一にすることができる。
【００５２】
（変形例）
上述の実施形態及び変形例の照明装置Ａ１は、色温度が異なる２つの光源２を備えているが、色温度が異なる３つ以上の光源２を備えてもよい。この場合、点灯装置１０は、３つ以上の光源２にそれぞれ対応する３つ以上の電流調整回路３を備える。そして、電圧制御回路４１は、３つ以上の電流調整回路３の各監視電圧のうち最小となる監視電圧を対象監視電圧として選択する。
【００５３】
なお、光源２は、固体発光素子としてＬＥＤを有する構成に限らない。光源２は、例えば、有機ＥＬ（Organic Electro Luminescence、OEL）、又は半導体レーザ（Laser Diode、LD）などの他の固体発光素子を有していてもよい。
【００５４】
また、スイッチング素子１３、及びトランジスタ３ａは、ＭＯＳＦＥＴに限定されず、Ｊ−ＦＥＴ（Junction Field Effect Transistor）、又はバイポーラトランジスタなどの他のスイッチング素子（トランジスタ）であってもよい。
【００５５】
また、指示信号Ｓ０は、混色光の色温度、及び混色光の調光レベルを指示する２つ以上の信号であってもよい。
【００５６】
（照明器具）
上述の照明装置Ａ１を備える照明器具について、図３Ａ、図３Ｂ、及び図３Ｃを参照して詳細に説明する。例えば図３Ａに示すように、照明器具Ｂ１は、天井に埋込配設されるダウンライトとして構成される。照明器具Ｂ１は、点灯装置１０及び光源２１、２２からなる照明装置Ａ１が収納される器具本体６０と、反射板６１とを備える。器具本体６０の上部には、複数枚の放熱フィン６００が突設されている。また、器具本体６０から導出される電源ケーブル６２が交流電源９と電気的に接続される。
【００５７】
また、図３Ｂに示す照明器具Ｂ２、及び図３Ｃに示す照明器具Ｂ３は、配線ダクト７に取り付けられるスポットライトとして構成される。図３Ｂに示す照明器具Ｂ２は、点灯装置１０及び光源２１、２２からなる照明装置Ａ１が収納される器具本体６３と、反射板６４と、配線ダクト７に装着されるコネクタ部６５と、コネクタ部６５と器具本体６３を結合するアーム部６６とを備える。コネクタ部６５と電源回路１とが電源ケーブル６７を介して電気的に接続される。
【００５８】
一方、図３Ｃに示す照明器具Ｂ３は、光源２１、２２が収納される器具本体６８と、点灯装置１０が収納される器具本体６９と、器具本体６８と器具本体６９を連結する連結部７０と、点灯装置１０と光源２１、２２とを電気的に接続する電源ケーブル７１とを備える。なお、器具本体６９の天面には、配線ダクト７と着脱可能に電気的かつ機械的に接続されるコネクタ部６９０が設けられる。
【００５９】
なお、照明装置Ａ１を備える照明器具は、上述の照明器具Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３に限定されず、他の照明器具であってもよい。
【００６０】
（照明システム）
図４は、複数の照明器具Ｂ１と、複数の照明器具Ｂ１と通信可能に構成されたコントローラ８とを備える照明システムＣ１を示す。
【００６１】
コントローラ８は、複数の照明器具Ｂ１との間で有線通信又は無線通信によって信号を授受し、複数の照明器具Ｂ１の個別制御、グループ制御、及びシーン制御などが可能になる。個別制御では、複数の照明器具Ｂ１のそれぞれに対して個別に照明制御が行われる。グループ制御では、２つ以上の照明器具Ｂ１が同時に同じ状態に制御される。シーン制御では、２つ以上の照明器具Ｂ１のそれぞれが同時に制御されて、２つ以上の照明器具Ｂ１のそれぞれが特定の状態になるように制御される。
【００６２】
有線通信は、例えばツイストペアケーブル、専用通信線、またはＬＡＮ（Local Area Network）ケーブルなどを介した有線通信である。無線通信は、例えばWi-Fi（登録商標）、Bluetooth（登録商標）、ZigBee（登録商標）又は免許を必要としない小電力無線（特定小電力無線）等の規格に準拠した無線通信、あるいは赤外線通信などの無線通信である。
【００６３】
なお、照明システムＣ１は、複数の照明器具Ｂ１の代わりに、複数の照明器具Ｂ２又は複数の照明器具Ｂ３を備えてもよい。
【００６４】
以上のように、実施形態に係る第１の態様の点灯装置（１０）は、複数の光源（２）をそれぞれ点灯させる。点灯装置（１０）は、電源回路（１）と、電圧制御回路（４１）と、複数の電流調整回路（３）と、電圧検出回路（４２）と、を備える。電源回路（１）は、出力電圧（Ｖｏ）を一対の導体（Ｗ１、Ｗ２）間に印加する。電圧制御回路（４１）は、電源回路（１）を制御する。複数の電流調整回路（３）は、一対の導体（Ｗ１、Ｗ２）間において複数の光源（２）のうち対応する光源（２）にそれぞれ直列接続されて、対応する光源（２）に流れる負荷電流（Ｉｏ１、Ｉｏ２）をそれぞれ調整する。電圧検出回路（４２）は、複数の電流調整回路（３）のそれぞれの両端電圧（Ｖｄ１、Ｖｄ２）を検出する。電圧制御回路（４１）は、複数の両端電圧（Ｖｄ１、Ｖｄ２）のうち最小となる両端電圧を対象監視電圧として選択し、対象監視電圧の値を目標電圧値に一致させるように出力電圧（Ｖｏ）をフィードバック制御する。
【００６５】
上述の点灯装置（１０）は、１つの電源回路（１）から複数の光源（２）にそれぞれ供給される負荷電流（Ｉｏ１、Ｉｏ２）を調整でき、かつ、電流調整回路（３）における電力損失を低減できる。
【００６６】
また、実施形態に係る第２の態様の点灯装置（１０）では、第１の態様において、電圧制御回路（４１）は、複数の光源（２）のそれぞれに流す負荷電流（Ｉｏ１、Ｉｏ２）の比率に関わらず、対象監視電圧の値を目標電圧値に一致させるように出力電圧（Ｖｏ）をフィードバック制御することが好ましい。
【００６７】
上述の点灯装置（１０）は、調色制御又は調光制御が実施されるときでも、電流調整回路（３）における電力損失を低減できる。
【００６８】
また、実施形態に係る第３の態様の点灯装置（１０）では、第１又は第２の態様において、電圧制御回路（４１）は、複数の光源（２）のそれぞれに流す負荷電流（Ｉｏ１、Ｉｏ２）の値を合計した合計値（Ｉｏ０の値）に応じて、目標電圧値を決定することが好ましい。
【００６９】
上述の点灯装置（１０）は、電流調整回路（３）における電力損失をより低減できる。
【００７０】
また、実施形態に係る第４の態様の点灯装置（１０）では、第３の態様において、目標電圧値は、複数の光源（２）にそれぞれ流れる負荷電流（Ｉｏ１、Ｉｏ２）の合計値（Ｉｏ０の値）が小さいほど低いことが好ましい。
【００７１】
上述の点灯装置（１０）は、電流調整回路（３）における電力損失をより低減できる。
【００７２】
また、実施形態に係る第５の態様の点灯装置（１０）は、第１乃至第４の態様のいずれか一つにおいて、電流制御回路（４３）をさらに備えることが好ましい。電流制御回路（４３）は、複数の電流調整回路（３）を個別に制御することで、複数の光源（２）にそれぞれ流れる負荷電流（Ｉｏ１、Ｉｏ２）を個別に制御する。電流制御回路（４３）は、複数の光源（２）がそれぞれ発する光の合成光に関する指示を含む１つの指示信号（Ｓ０）を受け取ると、指示に基づいて複数の電流調整回路（３）を個別に制御する。
【００７３】
上述の点灯装置（１０）は、１つの指示信号（Ｓ０）によって、複数の複数の電流調整回路（３）を個別に制御できる。
【００７４】
また、実施形態に係る第６の態様の点灯装置（１０）では、第１乃至第５の態様のいずれか一つにおいて、電流調整回路（３）は、負荷電流（Ｉｏ１、Ｉｏ２）が流れるインピーダンス制御素子（３ａ）と電流検出回路（３ｂ）との直列回路を有することが好ましい。電流検出回路（３ｂ）は負荷電流（Ｉｏ１、Ｉｏ２）を検出する。インピーダンス制御素子（３ａ）のインピーダンスは、負荷電流（Ｉｏ１、Ｉｏ２）の検出値が目標値に一致するように制御される。
【００７５】
上述の点灯装置（１０）は、インピーダンス制御素子（３ａ）における電力損失を低減できる。
【００７６】
また、実施形態に係る第７の態様の点灯装置（１０）では、第１乃至第６の態様のいずれか一つにおいて、複数の光源（２）は、互いに色温度が異なる光を発することが好ましい。
【００７７】
上述の点灯装置（１０）は、調色制御を行うことができる。
【００７８】
また、実施形態に係る第８の態様の照明器具（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３）は、第１乃至第７の態様のいずれか一つの点灯装置（１０）と、点灯装置（１０）によって点灯する複数の光源（２）と、点灯装置（１０）及び光源（２）の少なくとも一方を保持する器具本体（６０、６３、６８、６９）と、を備える。
【００７９】
上述の照明器具（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３）は、１つの電源回路（１）から複数の光源（２）にそれぞれ供給される負荷電流（Ｉｏ１、Ｉｏ２）を調整でき、かつ、電流調整回路（３）における電力損失を低減できる。
【００８０】
また、実施形態に係る第９の態様の照明システム（Ｃ１）は、複数の第８の態様の照明器具（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３）と、複数の照明器具（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３）をそれぞれ制御するコントローラ（８）と、を備える。
【００８１】
上述の照明システム（Ｃ１）は、１つの電源回路（１）から複数の光源（２）にそれぞれ供給される負荷電流（Ｉｏ１、Ｉｏ２）を調整でき、かつ、電流調整回路（３）における電力損失を低減できる。
【００８２】
また、実施形態に係る第１０の態様のプログラムは、コンピュータに、第１乃至第７の態様のいずれか一つの点灯装置（１０）が備える電圧制御回路（４１）の機能を実現させる。
【００８３】
上述のプログラムは、１つの電源回路（１）から複数の光源（２）にそれぞれ供給される負荷電流（Ｉｏ１、Ｉｏ２）を調整でき、かつ、電流調整回路（３）における電力損失を低減できる。
【００８４】
また、上述の実施形態および変形例は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態および変形例に限定されることはなく、この実施形態および変形例以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００８５】
１０  点灯装置
１  電源回路
２（２１、２２）  光源
３（３１、３２）  電流調整回路
３ａ  トランジスタ（インピーダンス制御素子）
３ｂ  検出抵抗（電流検出回路）
４１  電圧制御回路
４２  電圧検出回路
４３  電流制御回路
６０、６３、６８、６９  器具本体
８  コントローラ
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３  照明器具
Ｃ１  照明システム
Ｗ１、Ｗ２  導体
Ｖｏ  出力電圧
Ｉｏ０  総負荷電流
Ｉｏ１、Ｉｏ２  負荷電流
Ｖｄ１、Ｖｄ２  監視電圧（複数の電流調整回路のそれぞれの両端電圧）
Ｓ０  指示信号
【図１】
2020205201.tif 000003
【図２】
2020205201.tif 000004
【図３】
2020205201.tif 000005
【図４】
2020205201.tif 000006