(57)【要約】【課題】瞬時電圧低下といった電源電圧変化に対して信頼性が高い照明装置を提供する。【解決手段】照明装置は、光源と、点灯回路５０と、を備える。点灯回路５０は、整流平滑回路５５と、コンバータ回路５６と、インダクタＮＦと、抵抗素子Ｒｐと、コンデンサＣ１と、を有する。インダクタＮＦは、整流平滑回路５５とコンバータ回路５６との間に接続される。抵抗素子Ｒｐは、整流平滑回路５５とコンバータ回路５６との間に接続され、インダクタＮＦに対して直列に接続される。コンデンサＣ１は、インダクタＮＦとコンバータ回路５６との間に接続され、インダクタＮＦと抵抗素子Ｒｐに対して直列に接続される。点灯回路５０に入力される入力電力をＡ［Ｗ］、点灯回路５０に入力される入力電圧をＢ［Ｖ］としたとき、コンデンサＣ１は、点灯回路５０の駆動時における電圧が、Ａ／Ｂの値が最大となるとき、０Ｖ以上である。【選択図】図３
2020107461.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源を点灯させる点灯回路と、を備え、
前記点灯回路は、
交流電力を直流電力に変換する整流平滑回路と、
前記直流電力を変換するコンバータ回路と、
前記整流平滑回路と前記コンバータ回路との間に接続されたインダクタと、
前記整流平滑回路と前記コンバータ回路との間に接続され、前記インダクタに対して直列に接続された抵抗素子と、
前記インダクタと前記コンバータ回路との間に接続され、前記インダクタと前記抵抗素子に対して直列に接続されたコンデンサと、を有し、
前記点灯回路に入力される入力電力をＡ［Ｗ］、前記点灯回路に入力される入力電圧をＢ［Ｖ］としたとき、
前記コンデンサは、前記点灯回路の駆動時における電圧が、Ａ／Ｂの値が最大となるとき、０［Ｖ］以上である、
照明装置。
【請求項２】
前記インダクタと、前記コンデンサとでＬＣフィルタを構成している、
請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記抵抗素子は電流ヒューズであり、
前記電流ヒューズは、０．５［Ａ］〜１．２［Ａ］の電流で断線する、
請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
光源と、
光源を点灯させる点灯回路と、を備え、
前記点灯回路は、
交流電力を直流電力に変換する整流平滑回路と、
前記直流電力を変換するコンバータ回路と、
前記整流平滑回路と前記コンバータ回路との間に接続されたインダクタと、
前記整流平滑回路と前記コンバータ回路との間に接続され、前記インダクタに対して直列に接続された抵抗素子と、
前記インダクタと前記コンバータ回路の間に接続され、前記インダクタと前記抵抗素子に対して直列に接続されたコンデンサと、を有し、
前記点灯回路に入力される入力電力をＡ［Ｗ］、前記点灯回路に入力される入力電圧をＢ［Ｖ］、前記コンデンサの容量をＣ［μＦ］としたとき、
Ｃ≧１．５９６×（Ｗ／Ｖ）−０．０４８
の関係を満たす照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）等を光源として利用した長寿命の照明装置が実用化されている。このような照明装置に使用される点灯回路は、長期間にわたって使用されるため、塵埃などの影響によりトラッキングを生じる可能性がある。そのため、トラッキング発生時に速やかに回路機能を停止させるよう、保護用の抵抗素子を備える点灯回路がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２８３１８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、落雷などにより照明装置の入力電圧に瞬時電圧低下が生じた際に点灯回路に過電流が流れ、抵抗素子が開放状態となり回路機能が停止してしまうという課題がある。
【０００５】
本開示は、瞬時電圧低下といった電源電圧変化に対して信頼性が高い照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る照明措置は、光源と、光源を点灯させる点灯回路と、を備える。点灯回路は、整流平滑回路と、コンバータ回路と、インダクタと、抵抗素子と、コンデンサと、を有する。整流平滑回路は、交流電力を直流電力に変換する。コンバータ回路は、直流電力を変換する。インダクタは、整流平滑回路とコンバータ回路との間に接続されている。抵抗素子は、整流平滑回路とコンバータ回路との間に接続され、インダクタに対して直列に接続されている。コンデンサは、インダクタとコンバータ回路との間に接続され、インダクタと抵抗素子に対して直列に接続されている。ここで、点灯回路に入力される入力電力をＡ［Ｗ］、点灯回路に入力される入力電圧をＢ［Ｖ］とする。そして、コンデンサは、点灯回路の駆動時における電圧が、Ａ／Ｂの値が最大となるとき、０［Ｖ］以上である。
【発明の効果】
【０００７】
本開示に係る照明装置は、点灯回路の駆動時おいて、Ａ（入力電力）／Ｂ（入力電圧）の値が最大となるとき、コンデンサの電圧が０［Ｖ］以上であるため、電源電圧変化に対して信頼性が高い。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態に係る照明装置の斜視図
【図２】実施の形態に係る照明装置の分解斜視図
【図３】実施の形態に係る点灯回路の回路構成図
【図４】実施の形態に係る点灯回路の電気特性を示す図
【図５】実施の形態に係る点灯回路における入力電圧と、電力変動率の関係を示す図
【図６】実施の形態に係る点灯回路における入力電圧と、入力電力と入力電圧の比の関係を示す図
【図７】実施の形態に係る点灯回路において、入力電圧を変化させた場合のコンデンサの電圧波形を示す図
【図８】実施の形態に係る点灯回路において、入力電力と入力電圧の比と、コンデンサの静電容量との関係を示す図
【図９】比較例に係る点灯回路の回路構成図
【図１０】比較例に係る点灯回路において、入力電圧を変化させた場合のコンデンサの電圧波形を示す図
【図１１】他の実施の形態に係る点灯回路の電気特性を示す図
【図１２】他の実施の形態に係る点灯回路における入力電圧と、電力変動率の関係を示す図
【図１３】他の実施の形態に係る点灯回路における入力電圧と、入力電力と入力電圧の比の関係を示す図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示に係る照明装置の実施の形態を、図面に基づき説明する。なお、下記に開示される実施の形態はすべての点で例示であって、本開示に係る照明装置に制限を加える意図はない。
【００１０】
なお、下記に開示される実施の形態では、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細な説明や、実質的に同一の構成についての重複する説明を、省略する場合がある。これは、説明が不必要に冗長になるのを避けることで、当業者の理解を容易にするためである。
【００１１】
（実施の形態）
［照明装置］
実施の形態に係る照明装置の全体構成について、図１〜図２を用いて説明する。図１は、実施の形態に係る照明装置の斜視図である。図２は、実施の形態に係る照明装置の分解斜視図である。
【００１２】
図１に示すように、実施の形態に係る照明装置の一例である照明装置１０は、ＬＥＤランプである。ＬＥＤランプは、光源２０と、筐体３０と、グローブ４０と、点灯回路５０と、口金６０と、を備える。照明装置１０の中心を通るように描かれた一点鎖線は、照明装置１０の中心軸であるランプ軸Ｊである。ランプ軸Ｊは、光源２０、筐体３０、グローブ４０の各々の中心軸と一致している。
【００１３】
［光源］
光源２０は、所定の波長の光を出射する発光モジュールであり、例えば白色光を出射する。
【００１４】
光源２０は、図２に示すように、基板２１と、複数の発光素子２２と、コネクタ端子２３とによって構成されている。発光素子２２及びコネクタ端子２３は、基板２１に配置されている。基板２１は、複数の発光素子２２が実装される第１の面２１ａと、第１の面２１ａとは反対側の第２の面２１ｂとを有する。
【００１５】
発光素子２２のそれぞれは、個々にパッケージ化されたＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）型のＬＥＤ素子である。
【００１６】
コネクタ端子２３は、第１の面２１ａの中央部に設けられている。コネクタ端子２３は、点灯回路５０と電気的に接続しており、点灯回路５０から供給される電力を受電する。本実施の形態では、コネクタ端子２３は、点灯回路５０から直流電力を受電して、受電した直流電力を発光素子２２に供給する。なお、図示していないが、基板２１の第１の面２１ａには、コネクタ端子２３と発光素子２２とを電気的に接続するための金属配線が形成されている。
【００１７】
基板２１の周縁部には、図２に示すように、切欠部２１ｃが対向する位置に設けられている。基板２１は、筐体３０の開口部３１を覆うように筐体３０に切欠部２１ｃを介してねじ７０で固定されている。なお、本実施の形態では、基板２１の周縁部に切欠部２１ｃを設ける構成としたが、周縁部に開口を設ける構成としてもよい。光源２０は、筐体３０とグローブ４０とで構成される外郭１１内に設置されている。
【００１８】
［筐体］
筐体３０は、図２に示すように、グローブ４０側から口金６０側へ向けて縮径したテーパ筒状をしている。また、筐体３０は、グローブ４０側に設けられた開口部３１と、口金６０側に設けられた開口部３２を有している。
【００１９】
筐体３０は、ＬＥＤランプの外郭１１の一部を構成する外郭部材である。また、上述したように、光源２０が開口部３１を覆うように筐体３０に固定されている。つまり、筐体３０は、光源２０の固定部材でもある。また、開口部３１の周縁に光源２０の基板２１を固定するための固定部３３が設けられている。固定部３３は、基板２１を設置する設置面３３ａを有しており、設置面３３ａと、基板２１の第２の面２１ｂとは面接触している。さらに、固定部３３は、筐体３０の内面に沿って開口部３１から開口部３２に向かって延伸するリブ３３ｂを有する。本実施の形態では、２つのリブ３３ｂが開口部３１の周面の対向する位置に設けられている。
【００２０】
リブ３３ｂには、ランプ軸Ｊ方向に延伸するねじ穴３３ｃが設けられている。ねじ穴３３ｃには、切欠部２１ｃを介してねじ７０がねじ込まれている。これにより、基板２１は、筐体３０に固定される。
【００２１】
上述したように、筐体３０と光源２０とは、固定部３３において面接触している。そのため、筐体３０は、光源２０で発生する熱を放熱する放熱部材としても機能する。したがって、筐体３０は、光源２０で発生する熱を効率よく放熱させるために、金属材料又は高熱伝導性の樹脂材料など、熱伝導率の高い材料で構成されるとよい。本実施の形態では、筐体３０は金属材料で構成されており、金属材料としては、例えば、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｃｕ、またはそれらの内の２以上からなる合金などが考えられる。また、樹脂材料としては、例えばＰＢＴ（ＰｏｌｙＢｕｔｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）などが考えられる。
【００２２】
また、筐体３０は、例えばＰＢＴなどの絶縁性を有する樹脂材料からなる回路ケース３６を有している。回路ケース３６は、点灯回路５０を保持している。
【００２３】
［グローブ］
グローブ４０は、透光性材料からなり、筐体３０側に開口４５が形成されており、グローブ４０の中心軸で回転してなる中空の回転体である。グローブ４０は、筐体３０の開口部３１側に取り付けられる。
【００２４】
グローブ４０は、ガラス材料や樹脂材料といった透光性材料で構成されている。そして、グローブ４０の内面には、光源２０から出射される光を拡散させるための拡散処理が施されている。具体的には、シリカや炭酸カルシウムなどの拡散材を含有する樹脂や白色顔料などがグローブ４０の内面に塗布されている。光源２０から出射された光は、グローブ４０の内面に入射する。グローブ４０の内面に入射した光は、グローブ４０を透過し、グローブ４０の外部へと取り出される。この際、グローブ４０の内面は拡散処理されているため、グローブ４０の内面に入射した光は、拡散されながらグローブ４０の外部へ取り出される。つまり、グローブ４０は、光源２０から出射される光の配光角を大きくしている。なお、グローブ４０に拡散処理を施さずに、内部の光源２０が視認できるようにグローブ４０を透明にしてもよい。
【００２５】
グローブ４０と筐体３０とは、例えば接着剤で固着される。接着剤としては、例えばシリコーン樹脂などがあげられる。また、グローブ４０に爪などの篏合部位を設け、筐体３０と篏合する構成としてもよい。
【００２６】
また、本実施の形態では、グローブ４０の形状は一般電球形状であるＡ形のバルブを模した形状であるがこれに限定されない。例えば、グローブ４０の形状は、一般電球形状であるＧ形であってもよい。
【００２７】
［点灯回路］
点灯回路５０は、光源２０を点灯させるものである。点灯回路５０は、回路基板５１と、回路基板５１に実装された複数の電子部品とを有している。
【００２８】
回路基板５１は、両面に銅箔などの金属配線が形成されたプリント回路基板である。回路基板５１に実装された複数の電子部品は、回路基板に形成された金属配線によって互いに電気的に接続されている。
【００２９】
回路基板５１には、出力端子５３と入力端子５４が設けられている。出力端子５３は、基板２１に設けられたコネクタ端子２３と電気的に接続されている。入力端子５４は一対のリード線であり、回路基板５１と電気的に接続されている。一対のリード線それぞれは、一端が回路基板５１に電気的に接続され、他端が口金６０に電気的に接続されている。なお、回路基板５１は、片面のみに金属配線が形成されたプリント回路基板であってもよい。
【００３０】
点灯回路５０は、上述したように、絶縁樹脂材料からなる回路ケース３６内に収容されている。これにより、点灯回路５０は、絶縁性が確保されている。回路ケース３６の内面には、スリットを有する凸部３６ａが設けられている。回路基板５１は、スリットにスライド挿入され、係止されることで回路ケース３６に保持される。
【００３１】
また、回路基板５１は、図２に示すように、その主面がランプ軸Ｊと平行な姿勢で配置されている。この構成によれば、回路ケース３６内に点灯回路５０をよりコンパクトに収容することができる。さらに、点灯回路５０は、熱に弱い電子部品が光源２０から遠い位置、つまり口金６０側に位置するように配置されている。この構成によれば、熱に弱い電子部品が光源２０で発生する熱によって熱破壊され難い。なお、熱に弱い電子部品とは、例えば電界コンデンサである。また、光源２０の発光状態を制御するために、点灯回路５０には、無線通信回路などが組み合わされていてもよい。点灯回路５０の詳細については後述する。
【００３２】
［口金］
口金６０は、ＬＥＤランプが照明器具に取り付けられた際に照明器具のソケットから電力を受けるための部材である。口金６０の種類は、特に限定されるものではないが、本実施の形態ではエジソンタイプであるＥ２６口金が使用されている。口金６０は、略円筒形状であって外周面が雄ネジとなっているシェル部６１と、シェル部６１に絶縁部（図示せず）を介して装着されたアイレット部（図示せず）とを備える。シェル部６１と筐体３０との間には絶縁部材が介在している。
【００３３】
［点灯回路の回路構成］
次に、実施の形態に係る点灯回路５０の回路構成について、図３を用いて説明する。図３は、実施の形態に係る点灯回路の回路構成図である。
【００３４】
点灯回路５０は、整流平滑回路５５と、コンバータ回路５６と、インダクタＮＦと、抵抗素子Ｒｐと、コンデンサＣ１とを有する。
【００３５】
整流平滑回路５５は、交流電源５８から供給される交流電力を直流電力に変換する回路である。整流平滑回路５５は、例えば４個のダイオードからなるブリッジダイオードＢＤ及びコンデンサＣＤ１から構成されている。ここでは、全波整流方式を採用しているため、整流平滑回路５５の出力電圧は、入力電圧の約１．４１倍となる。例えば、交流電源５８の電圧が１００Ｖであれば、整流平滑回路５５の出力電圧は約１４１Ｖとなる。また、整流平滑回路５５の入力側の一端は、抵抗Ｒ１を介して口金６０に接続されている。抵抗Ｒ１は、突入電流防止抵抗である。
【００３６】
コンバータ回路５６は、整流平滑回路５５から入力された直流電力を変換する。本実施の形態では、コンバータ回路５６は、整流平滑回路５５から入力された第１の直流電力を第２の直流電力に変換し、光源２０に電流を供給する。つまり、コンバータ回路５６は、ＤＣ／ＤＣコンバータである。コンバータ回路５６は、抵抗Ｒ２〜Ｒ１９，Ｒ２１と、コンデンサＣ２〜Ｃ６，ＣＤ２と、インダクタＬと、ダイオードＤ１，Ｄ２，ＦＲＤ１と、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ３と、制御ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）５７とで構成されている。本実施の形態において、コンバータ回路５６は、昇降圧コンバータであるが、降圧コンバータや昇圧コンバータなどでもよい。
【００３７】
抵抗Ｒ１２〜Ｒ１５と、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、整流平滑回路５５の出力端子間に電流を流すためのブリーダ回路である。ＬＥＤランプは、自動点灯装置やホタルスイッチなどを介して交流電源５８に接続される場合がある。自動点灯装置やホタルスイッチなどは、ブリーダ回路を介して流れる微小電流によって駆動する。
【００３８】
制御ＩＣ５７は、光源２０に供給する電流の制御を行う集積回路である。本実施の形態では、制御ＩＣ５７は、８つの端子（端子１〜端子８）を有する。
【００３９】
抵抗Ｒ２，Ｒ１９は、整流平滑回路５５から入力された直流電圧を降圧し、端子５に供給するための抵抗である。
【００４０】
コンデンサＣ５は、端子５に供給される直流電圧を安定化させるためのコンデンサである。また、抵抗Ｒ３は、コンデンサＣ５に蓄積された電荷を放電するための抵抗である。
【００４１】
抵抗Ｒ１６は、スイッチング素子Ｑ３のゲート抵抗であり、端子６に接続されている。スイッチング素子Ｑ３は抵抗Ｒ１６を介して制御ＩＣ５７から送信されるゲート信号に基づいて駆動する。
【００４２】
抵抗Ｒ９，Ｒ１０，Ｒ１７は、光源２０に流れる電流を調整するための抵抗であり、端子７に接続されている。また、抵抗Ｒ１８は、電力調整用の抵抗である。
【００４３】
インダクタLは、スイッチング素子Ｑ３がオンした場合にエネルギーを蓄積し、スイッチング素子Ｑ３がオフした場合に蓄積したエネルギーを放出する。
【００４４】
ダイオードＦＲＤ１は、インダクタＬに蓄積されたエネルギーを放出させるためのダイオードである。
【００４５】
ダイオードＤ１及び抵抗Ｒ５は、インダクタＬから端子５に電流を供給するための回路である。
【００４６】
抵抗Ｒ４は、インダクタＬに生じる電圧を端子４にフィードバックする抵抗である。制御ＩＣ５７は、端子４から入力される電圧に基づいてスイッチング素子Ｑ３のオンとオフの切り替えのタイミングを決定する。
【００４７】
コンデンサＣ３は、位相補償用のコンデンサであり、端子８に接続されている。
【００４８】
コンデンサＣ２は、スナバ回路である。これにより、コンバータ回路５６内においてスパイク電圧などの発生が抑制される。
【００４９】
コンデンサＣ６と、抵抗Ｒ２１と、ダイオードＤ２は、コンバータ回路５６から光源２０に出力される電力を制御している。
【００５０】
抵抗Ｒ１１は、光源２０が点灯回路５０に接続されていない場合や光源２０が開放状態になった場合に電流経路を確保するための抵抗である。
【００５１】
コンデンサＣＤ２，Ｃ４は、コンバータ回路５６の出力を平滑化するコンデンサである。
【００５２】
抵抗Ｒ６〜Ｒ８は、端子１、端子２に接続され、制御ＩＣ５７の過熱保護が機能する温度を決定する抵抗である。制御ＩＣ５７の過熱保護が機能すると、光源２０に供給される電流が低減する。
【００５３】
インダクタＮＦは、整流平滑回路５５とコンバータ回路５６との間に電気的に接続されている。また、インダクタＮＦは、コンデンサＣ１とでＬＣフィルタを構成している。
【００５４】
抵抗素子Ｒｐは、整流平滑回路５５とコンバータ回路５６との間に電気的に接続され、インダクタＮＦに対して直列に電気的に接続されている。整流平滑回路５５とコンバータ回路５６との間には、インダクタＮＦが介在しているため、通常駆動時においてスイッチング素子Ｑ３のスイッチングにより発生する高周波電流は、コンバータ回路５６よりも上流側（整流平滑回路５５側）に流れない。そのため、抵抗素子Ｒｐに流れる電流を小さくでき、抵抗素子Ｒｐの定格値を低く設定することができる。これにより、抵抗素子Ｒｐは、トラッキングが生じた際にトラッキングによる電流変動を直ちに検知し、速やかに点灯回路５０の機能を停止させることができる。本実施の形態では、抵抗素子Ｒｐとして電流ヒューズを使用している。電流ヒューズの仕様としては、通常駆動時に流れる電流では断線せず、トラッキング発生時に流れる電流で断線することを考慮し、０．５［Ａ］〜１．２［Ａ］で断線するものがよい。
【００５５】
コンデンサＣ１は、インダクタＮＦとコンバータ回路５６との間に電気的に接続され、インダクタＮＦと抵抗素子Ｒｐに対して直列に電気的に接続されている。コンデンサＣ１は、インダクタＮＦとでＬＣフィルタを構成している。本実施の形態において、コンデンサＣ１の静電容量は、０．４７［μＦ］である。
【００５６】
以上が本実施の形態に係る点灯回路５０の回路構成である。
【００５７】
次に、点灯回路５０の動作について説明する。
【００５８】
交流電源５８から供給された交流電圧は、整流平滑回路５５で整流平滑されて直流電圧となる。直流電圧は、インダクタＮＦ、抵抗素子Ｒｐ、コンデンサＣ１を介してコンバータ回路５６に供給される。
【００５９】
コンバータ回路５６に供給された直流電圧は、抵抗Ｒ２、抵抗Ｒ１９で降圧され、端子５に供給される。端子５から供給された直流電圧により制御ＩＣ５７の内部回路が駆動する。そして、制御ＩＣ５７によるスイッチング素子Ｑ３のオンとオフの制御が開始される。
【００６０】
スイッチング素子Ｑ３がオンした場合は、コンデンサＣ１、スイッチング素子Ｑ３、抵抗Ｒ１７、インダクタＬで構成されるループで電流が流れる。つまり、インダクタＬにエネルギーが蓄積される。
【００６１】
一方、スイッチング素子Ｑ３がオフした場合は、インダクタＬに蓄積されたエネルギーにより、インダクタＬ、光源２０、ダイオードＦＲＤ１、抵抗Ｒ９、Ｒ１０で構成されるループで電流が流れる。つまり、光源２０に電流が供給される。
【００６２】
このように、制御ＩＣ５７によってスイッチング素子Ｑ３のオンとオフの制御が繰り返され、照明装置１０の点灯が維持される。
【００６３】
次に、本実施の形態に係る点灯回路５０の特徴について説明する。光源２０にＬＥＤ素子を用いた照明装置１０において、点灯回路５０はちらつき、ＬＥＤ素子の保護などの観点から、入力電力を一定に保つ制御を行っている。また、点灯回路５０は、動作周波数が変動する擬似共振型の回路である。
【００６４】
図４は、本実施の形態に係る点灯回路の電気特性を示す図である。図５は、実施の形態に係る点灯回路における入力電圧と電力変動率の関係を示す図である。図６は、実施の形態に係る点灯回路における入力電圧と、入力電力と入力電圧の比の関係を示す図である。なお、図４には、入力電圧を１２０［Ｖ］から徐々に下げていった場合における、入力電力［Ｗ］、電力変動率［％］、入力電力と入力電圧の比を示している。なお、電力変動率は、照明装置１０への入力電圧が１００［Ｖ］の場合における入力電力に対する割合を示している。また、図５では、横軸が入力電圧［Ｖ］、縦軸が電力変動率［％］を示している。図６では、横軸が入力電圧［Ｖ］、縦軸が入力電力と入力電圧の比を示している。
【００６５】
図４、図５に示すように、照明装置１０は、入力電圧が６０［Ｖ］〜１２０［Ｖ］の場合において、電力変動率が９９［％］〜１０６［％］となっている。つまり、入力電圧が６０［Ｖ］〜１２０［Ｖ］の範囲において、入力電力はほぼ一定に保たれていると言える。しかしながら、入力電力を一定に保つ制御にも限界があり、あるところで入力電力は低下していく。具体的には、入力電圧が６０［Ｖ］より下がると電力変動率は低下している。また、図６に示すように、照明装置１０では、入力電圧が３０［Ｖ］の場合、入力電力と入力電圧の比が最大となっている。
【００６６】
図７は、本実施の形態に係る点灯回路において、入力電圧を変化させた場合のコンデンサＣＤ１，Ｃ１の電圧波形を示す図である。図７の（ａ）は、入力電圧が１００［Ｖ］の場合におけるコンデンサＣＤ１，Ｃ１の電圧波形を示している。図７の（ｂ）は、入力電圧が８０［Ｖ］の場合におけるコンデンサＣＤ１，Ｃ１の電圧波形を示している。図７の（ｃ）は、入力電圧が３０［Ｖ］の場合におけるコンデンサＣＤ１，Ｃ１の電圧波形を示している。ここで、図７において、横軸が時間［ｔ］、縦軸が電圧［Ｖ］を示している。なお、各図において、上段がコンデンサＣＤ１の電圧波形（細線）であり、下段がコンデンサＣ１の電圧波形（太線）である。また、二点鎖線が０［Ｖ］を表している。
【００６７】
図７に示すように、入力電圧が低下するにしたがって、コンデンサＣＤ１，Ｃ１の電圧ピーク値が低下するとともに、リプルが大きくなっている。一般的に、コンデンサのリプルの大きさは、コンデンサの静電容量に依存する。静電容量が大きい方が、リプルを小さくできる。
【００６８】
図８は、実施の形態に係る点灯回路において、入力電力と入力電圧の比と、コンデンサの静電容量との関係を示す図である。なお、図８では、横軸が入力電力と入力電圧の比、縦軸がコンデンサＣ１の静電容量［μＦ］を示している。
【００６９】
図８に示す黒丸●は、入力電圧が９０［Ｖ］、８０［Ｖ］、４０［Ｖ］、３０［Ｖ］の場合における、入力電力と入力電圧の比と、コンデンサＣ１の電圧が０［Ｖ］以上となるコンデンサＣ１の静電容量を示している。黒丸●が位置する座標は、入力電圧が９０［Ｖ］、８０［Ｖ］、４０［Ｖ］、３０［Ｖ］の順に、（０．１４，０．１８）、（０．１７，０．２２）、（０．２８，０．３９）、（０．３２，０．４７）である。例えば、入力電力と入力電圧の比が０．３２となる場合、つまり、入力電圧が３０［Ｖ］の場合では、コンデンサＣ１の静電容量が０．４７［μＦ］以上であれば、コンデンサＣ１の電圧が０［Ｖ］以上となる。また、入力電力と入力電圧の比が０．１７となる場合、つまり、入力電圧が８０［Ｖ］の場合では、コンデンサＣ１の静電容量が０．２２［μＦ］以上であれば、コンデンサＣ１の電圧が０［Ｖ］以上となる。また、図８に示す点線は、４つの黒丸●の近似直線である。近似直線は、点灯回路５０に入力される入力電力をＡ［Ｗ］、点灯回路５０に入力される入力電圧をＢ［Ｖ］、コンデンサＣ１の静電容量をＣ［μＦ］としたとき、Ｃ＝１．５９６×（Ａ／Ｂ）−０．０４８、であった。つまり、Ｃ≧１．５９６×（Ａ／Ｂ）−０．０４８をみたせば、コンデンサＣ１の電圧は０［Ｖ］以上となる。
【００７０】
また、入力電力と入力電圧の比と、コンデンサＣ１の電圧が０［V］以上となるコンデンサＣ１の静電容量とは、比例関係にあると言える。つまり、入力電力と入力電圧の比が最大となる場合に、コンデンサＣ１の電圧が０［Ｖ］以上となるコンデンサＣ１の静電容量が最大となる。言い換えると、入力電力と入力電圧の比が最大となる場合が、コンデンサＣ１の電圧が最も低下する場合である。
【００７１】
以上のことから、本実施の形態において、点灯回路５０に入力される入力電圧が３０［Ｖ］の場合が、コンデンサＣ１の電圧が最も低下する場合である。入力電圧が３０［Ｖ］の場合にコンデンサＣ１の電圧が０［Ｖ］以上であれば、点灯回路５０の駆動時においてコンデンサＣ１の電圧は常に０［Ｖ］以上であると言える。
【００７２】
本実施の形態に係る点灯回路５０は、コンデンサＣ１の静電容量が０．４７［μＦ］である。そのため、コンデンサＣ１の電圧が最も低下する、入力電力と入力電圧の比が最大となる場合において、コンデンサＣ１の電圧が０［Ｖ］以上となる。つまり、点灯回路５０の駆動時において、コンデンサＣ１の電圧は０［Ｖ］以上となる。
【００７３】
［効果］
次に、本実施の形態に係る照明装置１０の作用効果について説明する。
【００７４】
点灯回路５０の駆動時において、点灯回路５０への入力電力をＡ［Ｗ］、入力電圧をＢ［Ｖ］としたとき、Ａ／Ｂの値が最大となるとき、コンデンサＣ１の電圧が０［Ｖ］以上である。
【００７５】
この構成によれば、落雷などによって瞬時電圧低下が生じ、点灯回路５０への入力電圧が低下しても、コンデンサＣ１の電圧は０［Ｖ］以上となる。そのため、コンデンサＣ１がコンデンサＣＤ１から電荷を引き抜くことはなく、コンバータ回路５６で発生する高周波電流は、コンバータ回路５６よりも上流側へ流れない。よって、入力電圧が低下した場合においても、スイッチング素子Ｑ３がオンした場合に、コンデンサＣ１、スイッチング素子Ｑ３、抵抗Ｒ１７、インダクタＬのループで電流が流れる。したがって、瞬時電圧低下が起きた場合でも抵抗素子Ｒｐが開放状態とならず、照明装置１０は、点灯を維持し続ける。以上のことから、照明装置１０は、瞬時電圧低下といった電源電圧変動に対して信頼性が高い。
【００７６】
次に、比較例に係る点灯回路５０Ａについて、図９、図１０を用いて説明する。
【００７７】
図９は、比較例に係る点灯回路の回路構成図である。点灯回路５０Ａは、コンデンサＣ１Ａの静電容量のみが点灯回路５０と異なり、その他の構成は同一である。そのため、入力電力と入力電圧の比が最大となる入力電圧は、点灯回路５０と同じ３０［Ｖ］である。なお、コンデンサＣ１Ａの静電容量は０．３３［μＦ］である。図１０は、比較例に係る点灯回路において、入力電圧を変化させた場合のコンデンサの電圧波形を示す図である。図１０の（ａ）は、入力電圧が１００［Ｖ］の場合におけるコンデンサＣＤ１，Ｃ１Ａの電圧波形を示している。図１０の（ｂ）は、入力電圧が８０［Ｖ］の場合におけるコンデンサＣＤ１，Ｃ１Ａの電圧波形を示している。図１０の（ｃ）は、入力電圧が３０［Ｖ］の場合におけるコンデンサＣＤ１，Ｃ１Ａの電圧波形を示している。ここで、図１０において、横軸が時間［ｔ］、縦軸が電圧［Ｖ］を示している。なお、各図において、上段がコンデンサＣＤ１の電圧波形（細線）であり、下段がコンデンサＣ１Ａの電圧波形（太線）である。また、二点鎖線が０［Ｖ］を表している。
【００７８】
図１０に示すように、入力電圧が３０［Ｖ］の場合において、コンデンサＣ１Ａの電圧が０［Ｖ］未満となっている。コンデンサＣ１Ａの電圧が０［Ｖ］未満となると、コンデンサＣ１ＡがコンデンサＣＤ１から電荷を引き抜こうとするため、コンデンサＣＤ１、インダクタＮＦ、スイッチング素子Ｑ３、抵抗Ｒ１７、インダクタＬ、抵抗素子Ｒｐのループと、コンデンサＣＤ１、コンデンサＣ１Ａのループで電流が流れる。つまり、コンバータ回路５６で発生する高周波電流がコンバータ回路５６より上流側へ流れてしまう。上述したように、トラッキングによる電流変動を直ちに検知できるよう、抵抗素子Ｒｐの定格値は低く設定されている。そのため、抵抗素子Ｒｐはコンバータ回路５６で発生した高周波電流により開放状態となり、点灯回路５０Ａの回路機能が停止してしまう。
【００７９】
なお、本実施の形態では、入力電圧が３０［Ｖ］の場合に入力電力と入力電圧の比が最大となる点灯回路５０について説明したが、本開示はこれに限定されない。入力電力と入力電圧の比が最大となる入力電圧は、点灯回路の定数設定、使用する制御ＩＣによって異なる。入力電力と入力電圧の比が最大となる入力電圧が印加された場合に、コンデンサＣ１に該当するコンデンサの電圧が０［Ｖ］以上であれば、本実施の形態に係る点灯回路５０と同様の効果を得ることができる。
【００８０】
図１１は、他の実施の形態に係る点灯回路の電気特性を示す図である。図１２は、他の実施の形態に係る点灯回路における入力電圧と電力変動率の関係を示す図である。図１３は、他の実施の形態に係る点灯回路における入力電圧と、入力電力と入力電圧の比の関係を示す図である。なお、図１１には、入力電圧を１２０［Ｖ］から徐々に下げていった場合における、入力電力［Ｗ］、電力変動率［％］、入力電力と入力電圧の比を示している。また、図１２では、横軸が入力電圧［Ｖ］、縦軸が電力変動率［％］を示している。図１３では、横軸が入力電圧［Ｖ］、縦軸が入力電力と入力電圧の比を示している。
【００８１】
図１１、図１２及び図１３に示すように、他の実施の形態に係る点灯回路では、入力電圧が７０Ｖの場合において、入力電力と入力電圧の比が最大となっている。そのため、入力電圧が７０Ｖの場合に、コンデンサＣ１の電圧が０［Ｖ］以上となるよう、コンデンサＣ１の静電容量を設定するとよい。これにより、他の実施の形態に係る点灯回路も瞬時電圧低下といった電源電圧変動に対して信頼性が高くなる。
【００８２】
なお、コンデンサの静電容量は、コンデンサの種類、使用される電圧条件や温度条件で変化する。そのため使用条件を考慮して静電容量を決定する必要がある。なお、コンデンサの種類としては、高分子タンタル電界コンデンサ、高分子アルミ電解コンデンサ、フィルムコンデンサ、積層セラミックコンデンサ（ＭＬＣＣ、Ｍｕｌｔｉ  Ｌａｙｅｒ  Ｃｅｒａｍｉｃ  Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）などがある。
【００８３】
また、コンデンサＣ１は、インダクタＮＦ、コンデンサＣＤ１とで、π型のＬＣフィルタを構成している。そのため、コンデンサＣ１の静電容量は、単に大きければよいものではなく、照明装置としてのノイズ特性を考慮して選定される必要がある。さらに、静電容量が大きくなるほどコンデンサのサイズが大きくなるため、回路の設置スペースも考慮して適切な静電容量を有するコンデンサを選択する必要がある。
【００８４】
［変形例］
以上、実施の形態に係る照明装置１０について説明したが、本開示は上記実施の形態に限定されない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を上記実施の形態に施したものも、本開示の範囲内に含まれる。
【００８５】
（１）本実施の形態において、ＬＥＤモジュールは、ＳＭＤ型の構成としたが、本開示はこれに限定されない。例えば、基板上に発光素子としてＬＥＤチップを直接実装したＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）型としてもよい。
【００８６】
（２）本実施の形態において、光源はＬＥＤとしたが本開示はこれに限定されない。例えば、半導体レーザなどの半導体素子、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）又は無機ＥＬなどの固体発光素子を用いてもよい。
【００８７】
（３）本実施の形態において、照明装置の適用例として電球形のＬＥＤランプを例示したが、本開示はこれに限定されない。例えば、照明装置は、直管形、円環形、扁平型の照明装置であってもよい。
【００８８】
（４）本実施の形態において、口金がエジソンタイプのＥ型であることとしたが、本開示はこれに限定されない。例えば、ＧＹ、ＧＸなどのＧタイプであってもよい。
【符号の説明】
【００８９】
２０    光源
５０    点灯回路
５５    整流平滑回路
５６    コンバータ回路
ＮＦ    インダクタ
Ｒｐ    抵抗素子
Ｃ１    コンデンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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