(57)【要約】      （修正有）【課題】始動シーケンスを２つの制御動作モードに分離することで、省電力を図りながら回路動作の安定性および信頼性を向上させた点灯装置および照明器具を提供する。【解決手段】点灯装置は、照明灯LEDと、スイッチング素子Q1、Q2のスイッチング動作により照明灯を点灯させる照明灯点灯回路OCと、始動シーケンスがスタンバイモードおよびランモードの制御動作を備えていて、電源投入によりまずスタンバイモードの制御動作を開始して、電源監視および調光信号チェックの少なくとも一つを実行し、その結果照明灯を点灯するのに問題があればスタンバイ状態を持続し、問題なければランモードへ移行し、ランモードの制御動作においては照明灯点灯回路の駆動制御電源を立ち上げるように構成された制御手段CCとを具備している。【選択図】図１
2010118244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明灯と；
スイッチング素子のスイッチング動作により照明灯を点灯させる照明灯点灯回路と；
始動シーケンスがスタンバイモードおよびランモードの制御動作を備えていて、電源投入によりまずスタンバイモードの制御動作を開始して、電源監視および調光信号チェックの少なくとも一つを実行し、その結果照明灯を点灯するのに問題があればスタンバイ状態を持続し、問題なければランモードへ移行し、ランモードの制御動作においては照明灯点灯回路の駆動制御電源を立ち上げるように構成された制御手段と；
を具備していることを特徴とする点灯装置。
【請求項２】
制御手段は、そのスタンバイモードの制御動作における調光信号チェックを、電源投入から所定時間経過後に実行することを特徴とする請求項１記載の点灯装置。
【請求項３】
制御手段は、そのスタンバイモードの制御動作において、照明灯の負荷状態チェックを実行することを特徴とする請求項１または２記載の灯点灯装置。
【請求項４】
照明器具本体と；
照明器具本体に配設された請求項１ないし３のいずれか一記載の点灯装置と；
を具備していることを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ照明灯などの照明灯を点灯するのに好適な点灯装置およびこれを備えた照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
多数の発光ダイオードからなる照明灯を直列点灯する発光ダイオード点灯装置は既知である（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１に記載された点灯回路は、交流の整流電圧を昇圧チョッパで昇圧し、かつ平滑化して複数の発光ダイオードからなる直列回路の複数を並列接続した発光ダイオードに供給して点灯し、昇圧チョッパを制御回路で制御して調光できるようにするとともに、力率も改善できるようにしている。なお、特許文献１に記載の発光ダイオード点灯装置は、電源を投入すると制御回路と昇圧チョッパに同時に電圧が印加され手動作を開始する。
【０００３】
他方、一般に例えばインバータなどスイッチング動作を行って照明灯を点灯する照明灯点灯装置の電源を投入する際に、最初に制御回路に電源を供給し、その制御電源が立ち上がった後にスイッチング回路に主回路電源を供給開始するように構成して、回路動作の安定性および信頼性を向上させることが知られている。この場合、制御回路の全体に対して電源が同時に印加される。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−０６７４７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
点灯装置において、その制御電源を立ち上げる際に、電源が正常であることを確認するのが好ましい。また、照明灯を調光可能に点灯する照明灯点灯装置にあっては、照明灯を点灯させる前に調光信号が調光ＯＦＦの状態を指示していないかや調光比を確認するのが好ましい。さらに、負荷である照明灯の状態をチェックするのも好ましいことである。この場合、制御手段には、上述の監視やチェックを行う制御機能と、主回路のスイッチング素子を駆動するための駆動信号発生機能とを備えることになる。
【０００６】
ところが、制御手段の全体に対して同時に電源を印加すると、その分制御回路は構成が簡単になるが、監視やチェック中も駆動信号が発生するので、無駄な電力を消費することになる。
【０００７】
本発明は、始動シーケンスを２つの制御動作モードに分離することで、省電力を図りながら回路動作の安定性および信頼性を向上させた点灯装置およびこれを備えた照明器具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】
【０００８】
本発明の点灯装置は、照明灯と；スイッチング素子のスイッチング動作により照明灯を点灯させる照明灯点灯回路と；始動シーケンスがスタンバイモードおよびランモードの制御動作を備えていて、電源投入によりまずスタンバイモードの制御動作を開始して、電源監視および調光信号チェックの少なくとも一つを実行し、その結果照明灯を点灯するのに問題があればスタンバイ状態を持続し、問題なければランモードへ移行し、ランモードの制御動作においては照明灯点灯回路の駆動制御電源を立ち上げるように構成された制御手段と；を具備していることを特徴としている。
【０００９】
本発明は、以下の態様を許容する。
【００１０】
本発明において、照明灯は、特段限定されない。例えば、発光ダイオード、有機ＥＬ、放電ランプおよび白熱電球などであることを許容する。
【００１１】
照明灯点灯回路は、スイッチング素子を備えていて、そのスイッチング動作によって照明灯を点灯させるように構成されている。本発明において、照明灯点灯回路の具体的な回路構成は、特段限定されない。例えば、直流出力方式の場合には各種チョッパなどのスイッチングレギュレータ、交流出力方式の場合にはインバータなどであることを許容する。また、照明灯点灯回路に無負荷、負荷短絡、出力電圧低下などの異常に対する安全回路を配設することができる。安全回路は、負荷電圧（または出力電圧）検出手段あるいは負荷電流検出手段を配設して、その検出値を制御手段で演算し、その結果照明灯の開放および短絡などの異常点灯状態が発生したと判定したときに、例えばスイッチング素子のスイッチングを停止させて照明灯点灯回路の出力を遮断するように構成されている。
【００１２】
制御手段は、始動シーケンスすなわち始動時の制御のシーケンスとして少なくともスタンバイモードおよびランモードの２段階の制御動作モードを備えている。スタンバイモードは、ランモードより前にその制御動作を開始する。したがって、ランモードは、スタンバイモードの後にその制御動作を開始する。また、制御手段は、始動シーケンスを行う回路構成がアナログ回路およびディジタル回路のいずれの回路方式で構成されていてもよいし、それらの複合回路であってもよい。
【００１３】
スタンバイモードの制御動作においては、電源が投入されると始動シーケンス回路の制御電源が立ち上がる。制御電源が立ち上がると、所定の電源監視および調光信号チェックの少なくとも一方が実行される。電源監視を行う場合、その結果、電源電圧が所定範囲でないなど電源に異常があると判断されたときには、スタンバイ状態を持続して照明灯を点灯させない。なお、電源監視は、照明灯点灯回路が調光機能を有していると否とにかかわらず電源により付勢されて照明灯を点灯するので、照明灯を安全、かつ確実に点灯するために効果的な制御動作である。電源監視の結果、問題がない場合には、次のステップへ進む。
【００１４】
調光信号チェックは、例えば外部から到来するか内部で発生する調光信号に応じて照明灯を調光点灯する場合に行われる。そして、調光信号チェックの結果、調光信号が調光ＯＦＦの状態を指示している場合には、スタンバイ状態を持続して照明灯を点灯させない。なお、調光ＯＦＦとは、照明灯がＯＦＦ状態となる調光態様である。調光信号が調光ＯＦＦ以外の調光態様を指示している場合には、調光信号チェックにおいて問題はないと判断して次のステップへ進む。
【００１５】
調光信号チェックを実行するに際して、電源投入時から調光信号が得られるまで待ち時間がある場合には、タイマを配設し、かつ始動シーケンスにタイマチェックのステップを追加して、待ち時間経過後に調光信号チェックを実行するようにスタンバイモードを構成することができる。
【００１６】
また、所望により電源監視および調光信号チェックの少なくとも一方に加えて、負荷状態チェックを実行するように始動シーケンスのスタンバイモードを構成することができる。負荷状態としては、チェックする負荷の状態について特段限定されないが、一般的には負荷が接続されていない負荷オープン状態および負荷が短絡している負荷短絡状態をチェックするのが効果的である。このような負荷状態のときは、負荷異常であるから照明灯点灯回路を動作させないように構成するのがよい。
【００１７】
さらに、スタンバイモードにおいて、電源監視および調光信号チェックまたはこれらに加えて負荷状態チェックなど複数の始動時の制御動作を行わせる場合、複数の制御動作の時間的順序関係は所望に応じて適宜に組み合わせて設定することができる。そうして、スタンバイモードの予定された全てのステップが終了したらランモードへ移行する。
【００１８】
そうして、本発明において、始動シーケンスにおけるスタンバイモードの制御動作は、照明灯点灯回路と分離して行うので、照明灯点灯回路の規模にかかわらず、これを０．１〜１．０Ｗ程度の少ない消費電力で実行することができるので、省電力化を図ることができる。
【００１９】
ランモードにおいては、照明灯点灯回路の駆動制御電源を立ち上げるように構成される。そして、駆動制御電源が立ち上がると、駆動信号発生回路が動作してスイッチング素子の駆動信号が発生し、照明灯点灯回路が照明灯を点灯する。また、照明灯の点灯中におけるスイッチング素子のスイッチングに対する定電流制御、定電力制御、定電圧制御などの制御特性を負荷の照明灯に応じて制御手段に適宜設定することができる。
【００２０】
また、ランモード中においても、電源監視および調光信号チェックなどの制御動作を継続することができる。そして、電源異常時や調光信号チェック結果が調光ＯＦＦの際にはスタンバイモードに戻る。また、問題ないときや調光信号が調光ＯＦＦ以外の場合には照明灯点灯回路による照明灯の点灯動作を継続する。
【００２１】
さらに、ランモードにおいては、負荷異常に対する安全回路を照明灯点灯回路の動作開始から適当なタイミング遅れで動作させるように制御することができる。これにより、電源投入に伴う照明灯点灯回路の動作が立ち上がって安定してから、安全回路が機能することで、安全回路の誤動作を防止し、あるいは安全回路の構成を簡単化することができる。なお、安全回路とは、負荷の照明灯が異常のときに照明灯点灯回路の発振を停止して出力を停止したり、出力を低減したりして負荷を保護する回路である。
【００２２】
本発明の照明器具は、照明器具本体および点灯装置を具備している。照明器具は、ＬＥＤ照明灯を備えていればよく、その用途は照明目的であるのが一般的であるが、これに限定されない。照明器具本体は、照明器具から点灯装置を除去した残余の全ての部分をいう。点灯装置は、上述の本発明における構成である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、制御手段が、始動シーケンスとしてスタンバイモードとランモードの制御動作を備えていて、スタンバイモードにおいて電源監視および調光信号チェックの少なくとも一方を実行して、その結果に問題があればスタンバイ状態を持続し、問題がなければランモードの制御動作に移行して、照明灯点灯回路の駆動制御電源を立ち上げるように構成されていることにより、省電力を図りながら回路動作の安定性および信頼性を向上させた点灯装置および照明器具を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態を説明する。
【００２５】
図１ないし図３は、本発明の点灯装置を実施するための第１の形態を示し、図１は照明灯点灯装置の全体を示す回路図、図２は電源立ち上げ時における始動シーケンスのフローチャート、図３は制御手段の始動シーケンス回路図である。
【００２６】
本形態において、点灯装置は、照明灯点灯回路ＯＣ、照明灯ＬＥＤおよび制御手段ＣＣを具備して構成されていて、商用交流電源ＡＣから給電される。
【００２７】
本形態において、照明灯点灯回路ＯＣは、整流化直流電源ＲＤＣ、昇圧チョッパＢＵＣ、降圧チョッパＳＤＣ、定電流回路ＣＣＲおよび調光信号出力手段ＤＳＧを備えている。
【００２８】
整流化直流電源ＲＤＣは、交流入力端が商用交流電源ＡＣに接続したブリッジ形全波整流回路Ｒｅｃからなり、非平滑直流電圧を出力する。
【００２９】
昇圧チョッパＢＵＣは、整流化直流電源ＲＤＣの直流出力端に接続したインダクタＬ１およびスイッチング素子Ｑ１の直列回路、スイッチング素子Ｑ１に並列接続したフライホイールダイオードＤ１および平滑コンデンサＣ１の直列回路、ならびに出力電圧検出回路ＶＤを備えていて、後述する制御手段ＣＣの制御によって昇圧動作および力率改善動作を行う。なお、スイッチング素子Ｑ１は、ＭＯＳＦＥＴからなる。出力電圧検出回路ＶＤは、平滑コンデンサＣ１に並列接続した電圧分圧回路から分圧された出力電圧を取り出して、後述する制御手段ＣＣに制御入力する。上記電圧分圧回路は、抵抗器Ｒ１およびＲ２の直列回路で構成され、抵抗器Ｒ２の端子電圧が出力される。
【００３０】
降圧チョッパＳＤＣは、昇圧チョッパＢＵＣの出力端である平滑コンデンサＣ１の両端間に接続したスイッチング素子Ｑ２およびフライホイールダイオードＤ２の直列回路、フライホイールダイオードＤ２に並列接続したインダクタＬ２およびコンデンサＣ２の直列回路、ならびに負荷電流検出回路ＩＤを備えていて、後述する制御手段ＣＣの制御によって降圧動作を行う。なお、スイッチング素子Ｑ２は、ＭＯＳＦＥＴからなる。また、負荷電流検出回路ＩＤは、負荷電流に比例的な入力電流を抵抗器Ｒ３で検出して制御手段ＣＣに制御入力するように構成されている。
【００３１】
本形態において、照明灯ＬＥＤは、ＬＥＤ照明灯の複数が直列接続した直列回路の複数、例えば図示のように３個が並列接続してなり、かつ負荷電流検出回路ＩＤを経由して降圧チョッパＳＤＣの出力端である平滑コンデンサＣ２の両端に接続している。
【００３２】
定電流回路ＣＣＲは、照明灯ＬＥＤを構成している並列接続した複数の発光ダイオードの直列回路に流れる負荷電流を等しくするもので、本形態においてはカレントミラー定電流回路を用いて構成されている。すなわち、照明灯ＬＥＤの並列接続した複数の直列回路にそれぞれ直列にトランジスタＱ３および抵抗器Ｒ５の直列回路を挿入し、発光ダイオードＬＥＤの並列接続した複数の直列回路のそれぞれに第２のトランジスタＱ４を直列に挿入し、かつ各トランジスタＱ３のベースを、抵抗器Ｒ４を共通に経由して降圧チョッパＳＤＣの出力端の正極に接続して定電流回路ＣＣＲが構成されている。
【００３３】
調光信号出力手段ＤＳＧは、照明灯ＬＥＤを調光点灯する場合に配設される調光信号を生成して出力する手段である。なお、調光しない場合には配設していなくてもよい。調光信号出力手段ＤＳＧの配設位置は、昇圧チョッパＳＵＣおよび降圧チョッパＳＤＣを含む照明灯点灯装置の主要部に近接した位置、例えば上記主要部と同一の配線基板に実装されている態様でもよい。また、上記主要部から離間した位置に配設されるのであってもよい。
【００３４】
また、調光信号出力手段ＤＳＧは、出力する調光信号の形態が特段限定されない。例えば、調光度に応じてパルスのデューティが変化するデューティ信号、調光度をディジタル化したディジタル信号および調光度に応じて電圧値が変化する可変電圧信号などを選択的に適宜採用することができる。さらに、調光信号出力手段ＤＳＧから出力される調光信号は、連続的に変化してもよいし、段階的に変化してもよい。本形態において、調光信号は、調光割合に応じてデューティが変化する電圧パルス列からなる。
【００３５】
制御手段ＣＣは、昇圧チョッパＢＵＣおよび降圧チョッパＳＤＣを制御する手段であり、照明灯点灯装置に対して電源を投入した際に、始動シーケンスとして後述するスタンバイモードおよびランモードに分けた制御動作を行って電源を立ち上げる。
【００３６】
また、制御手段ＣＣは、照明灯ＬＥＤを調光点灯するために、調光信号出力手段ＤＳＧから出力される調光信号に応じて降圧チョッパＳＤＣおよび昇圧チョッパＢＵＣの少なくとも一方の出力を制御して発光ダイオードＬＥＤを調光点灯させるための調光制御動作を行わせることができる。なお、昇圧チョッパＢＵＣと降圧チョッパＳＤＣとの制御を統合的に行う必要はなく、両者を格別に制御することができる。例えば、昇圧チョッパＢＵＣの一部として予め専用の制御手段を一体的含んだ構成のものを用いることができる。
【００３７】
調光制御動作を行わせる態様において、降圧チョッパＳＤＣおよび昇圧チョッパＢＵＣの少なくとも一方の出力制御は、制御手段ＣＣ内に設定した所定の調光特性および調光信号出力手段から出力される調光信号の相関に基づいて行われる。なお、調光特性は、使用する照明灯の種類に応じて予め所望に応じて適宜設定しておくことができる。例えば、照明灯ＬＥＤの光量と調光度とが連続的、かつ直線的に変化する調光特性にしたり、照明灯ＬＥＤの光量と調光度とが所定の非直線的な変化をする調光特性にしたり、さらには照明灯ＬＥＤの光量が段階的に変化する調光特性にしたりすることができる。
【００３８】
さらに、制御手段ＣＣは、始動シーケンスの電源立ち上げ制御における少なくともスタンバイモードを実行する部分が後述するようにアナログ回路により構成されている。しかし、その他の制御動作を行う部分が同様にアナログ回路またはマイコンを主体として構成されていてもよいし、マイコンおよびアナログ回路のハイブリット構成であってもよい。
【００３９】
昇圧チョッパＢＵＣを制御するためには、昇圧チョッパＢＵＣのスイッチング素子Ｑ１にパルス電圧からなる駆動信号を供給する。また、昇圧チョッパＢＵＣの出力電圧検出回路ＶＤから制御入力される出力電圧が所定値になるように帰還制御して駆動信号のデューティを所定に制御する。
【００４０】
降圧チョッパＳＤＣを制御するためには、そのスイッチング素子Ｑ２にパルス電圧からなる駆動信号を供給する。また、降圧チョッパＳＤＣの負荷電流検出回路ＩＤから制御入力される負荷電流が一定になるように帰還制御するとともに、調光する場合には調光信号に応じて駆動信号をＰＷＭ制御する。
【００４１】
次に、本形態の点灯装置の回路動作を説明する。すなわち、昇圧チョッパＢＵＣが動作することにより、商用交流電源ＡＣの電圧より高くなるように昇圧され、かつ出力電圧検出回路ＶＤから得た帰還電圧を用いて帰還制御された直流電圧が昇圧チョッパＢＵＣから出力される。また、照明灯点灯装置の力率を改善することもできる。
【００４２】
昇圧チョッパＢＵＣの出力電圧は、降圧チョッパＳＤＣの入力端に印加される。これにより、降圧チョッパＳＤＣは、降圧動作を行う。
【００４３】
そうして、負荷の照明灯ＬＥＤに対して降圧チョッパＳＤＣにおいて所要値に調整された直流電圧がその出力端に現れる。その結果、降圧チョッパＳＤＣの負荷として出力端に接続された照明灯ＬＥＤに負荷電流が流れるので、照明灯ＬＥＤが点灯する。このときの点灯は、照明灯ＬＥＤが発光ダイオードの場合、降圧チョッパＳＤＣの負荷電流検出回路ＩＤと制御手段ＣＣの協働によって定電流制御下で行われる。
【００４４】
照明灯ＬＥＤの並列接続した複数の直列回路に流れる負荷電流は、定電流回路ＣＣＲによる定電流動作で等しくなる。すなわち、第１のトランジスタＱ３に抵抗器Ｒ１を経由して流れる電流が一定になり、第２のトランジスタＱ４、Ｑ４に対して一定のベース電流が供給されるので、照明灯ＬＥＤの並列接続した複数の直列回路に流れる負荷電流が等しくなる。
【００４５】
調光信号出力手段ＤＳＧから送出された調光信号が降圧チョッパＳＤＣの制御部に入力すると、当該制御部は調光信号に対応してＰＷＭ制御された駆動信号を生成して降圧チョッパＳＤＣのスイッチング素子Ｑ２に供給する。その結果、負荷電流の定電流制御の基準値が調光信号に応じて変更されるため、照明灯ＬＥＤは、調光信号に対応する光出力の調光点灯を行う。
【００４６】
次に、点灯装置に商用交流電源ＡＣを投入した際の始動シーケンスによる電源立ち上げ時の制御動作について図２および図３を参照して説明する。
【００４７】
最初に、始動シーケンスの制御動作の流れを説明する。図２に示すフローチャートは、商用交流電源ＡＣ投入時における照明灯点灯装置内部の電源立ち上げに係わる始動シーケンスの制御動作の流れを説明している。すなわち、照明灯点灯装置内部の電源立ち上げに係わる始動シーケンスの制御動作は、スタンバイモードおよびランモードに別れており、図中の［電源投入］において商用交流電源ＡＣを投入すると、最初にスタンバイモードの制御動作を行う。
【００４８】
スタンバイモードにおいては、［Ｖccスタート］で関係する制御電源Ｖccを立ち上げると、＜電源監視＞が行われる。電源監視は、電源に異常がないかチェックし、問題がなくてＯＫであれば、次の＜調光信号チェック＞のステップへ進む。問題があってＮＧであれば、再び＜電源監視＞に戻る。調光信号チェックは、調光信号の内容が調光ＯＦＦか否かがチェックされる。その結果、調光ＯＦＦ以外であれば、問題がないため、スタンバイモードが終了するので、次のランモードへ移行する。調光ＯＦＦであれば、照明灯ＬＥＤを点灯しないために、再び＜電源監視＞に戻る。したがって、スタンバイモードでは、電源監視および調光信号チェックのいずれかに問題があれば、スタンバイ状態が持続するので、点灯装置が動作しないから、照明灯ＬＥＤは消灯状態を維持する。
【００４９】
ランモードにおいては、［Ｖddスタート］で制御手段ＣＣ内の駆動信号発生回路の電源Ｖddを立ち上げる。これにより駆動信号発生回路から駆動信号が発生し、照明灯点灯回路ＯＣのスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２に駆動信号が印加されるので、［メインスイッチングスタート（点灯開始）］が行われ、照明灯点灯回路ＯＣが動作を開始して照明灯ＬＥＤが点灯する。
【００５０】
図３に示す回路図は、制御手段ＣＣ内の始動シーケンス回路を示す。すなわち、始動シーケンス回路は、トランジスタＱ４により駆動信号発生回路の電源Ｖddを立ち上げ、コンパレータＣＰ１によりスタンバイモードからランモードへ切り換え、トランジスタＱ５により電源監視結果に応じてコンパレータＣＰ１の反転端子に対する入力電圧を切り換え、トランジスタＱ６により調光信号チェック結果に応じてコンパレータＣＰ１の反転端子に対する入力電圧を切り換える。
【００５１】
トランジスタＱ４は、そのコレクタが制御電源Ｖccに接続し、エミッタがコンデンサＣ３を介して接地し、ベースが抵抗器Ｒ６を介して制御電源Ｖccに接続している。そして、トランジスタＱ４がＯＮしているときには、コンデンサＣ３の両端から電源Ｖddが得られる。
【００５２】
コンパレータＣＰ１は、制御電源Ｖccから受電して動作し、その出力端が抵抗器Ｒ７を介してトランジスタＱ４のベースに接続し、非反転入力端子が基準電位Ｅを介して接地している。反転入力端子は、トランジスタＱ５、Ｑ６および後述する電圧源にそれぞれ接続している。
【００５３】
トランジスタＱ５およびＱ６は、それらのコレクタ・エミッタがコンパレータＣＰ１の反転入力端子と接地との間に並列接続している。トランジスタＱ５のベースは、電源監視回路ＳＶＭに接続する。トランジスタＱ６のベースは、調光信号チェック回路ＤＳＣに接続する。
【００５４】
電圧源は、抵抗器Ｒ８は、抵抗器Ｒ９を介して商用交流電源ＡＣに接続した全波整流回路ＦＷＲに接続して構成されていて、コンパレータＣＰ１の反転入力端子に抵抗器Ｒ８の両端間に得られる直流電圧を印加する。
【００５５】
そうして、電源監視回路ＳＶＭは、電源監視の結果に問題がある場合には、トランジスタＱ５をＯＮさせ、問題がない場合にはＯＦＦさせる。調光信号チェック回路ＤＳＣは、調光信号が調光ＯＦＦの場合には、トランジスタＱ６をＯＮさせ、その他の場合にはＯＦＦさせる。コンパレータＣＰ１は、その反転入力端子の電圧が非反転入力端子の基準電圧Ｅより低い場合に出力電圧がハイ（Ｈｉ）になり、基準電圧より高い場合にロー（Ｌｏｗ）になる。
【００５６】
したがって、スタンバイモードにおいて、電源監視回路ＳＶＭによる電源監視の結果に問題がなく、かつ調光信号チェック回路ＤＳＣによる調光信号チェックの結果、調光信号の内容が調光ＯＦＦ以外のときに、トランジスタＱ５およびＱ６がともにＯＦＦし、電源電圧が一定以上であれば、コンパレータＣＰ１の反転入力端子の電圧が基準電圧Ｅより高くなり、出力電圧がマイナスになる。その結果、トランジスタＱ４がＯＮしてランモードへ移行する。ランモードになると、トランジスタＱ４がＯＮするから、コンデンサＣ３の両端から電源Ｖddが得られる。そのため、制御手段ＣＣ内の図示しない駆動信号発生回路が電源Ｖddにより作動してスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２に供給する駆動信号が発生するので、照明灯点灯回路ＯＣが作動して照明灯ＬＥＤが点灯する。
【００５７】
これに対して、トランジスタＱ５およびＱ６のいずれか一つがＯＮまたは電源電圧が一定以下にナれば、コンパレータＣＰ１の反転入力端子の電圧は、基準電圧Ｅより低くなるので、出力電圧がプラスになる。その結果、トランジスタＱ４がＯＦＦ状態を維持するので、ランモードへ移行することができずにスタンバイ状態を持続する。
【００５８】
図４ないし図６は、本発明の点灯装置を実施するための第２の形態を示し、図４は電源立ち上げ時における始動シーケンスのフローチャート、図５は制御手段の始動シーケンス回路図、図６は負荷状態チェックに用いる負荷状態検出回路である。なお、図１ないし図３と同一部分には同一符号および同一表記を行い説明は省略する。
【００５９】
第２の形態は、スタンバイモードが、電源監視および調光信号チェックに加えて負荷状態チェックのステップを含んでいる。すなわち、図４において、＜電源監視＞の次に＜負荷状態チェック＞が行われた後に＜調光信号チェック＞のステップへ進む。
【００６０】
負荷状態チェックにおいては、負荷の短絡またはオープンの状態であるか、否かを図７に示す後述する負荷状態検出回路を用いてチェックする。なお、負荷がオープンの状態とは、負荷である照明灯ＬＥＤが照明灯点灯回路ＯＣに接続していない状態である。いずれの状態のときには、問題があるので、照明灯点灯回路ＯＣを動作させないようにスタンバイ状態を持続する。
【００６１】
図５に示す制御手段の始動シーケンス回路図は、図３との対比において、コンパレータＣＰ１を制御するトランジスタＱ５およびＱ６に加えてトランジスタＱ７および負荷状態チェック回路ＬＳＣが付加されている。
【００６２】
そうして、負荷状態チェックのステップにおいて、負荷状態チェックの結果、負荷の照明灯ＬＥＤが短絡またはオープンの状態でないときに、トランジスタＱ７がＯＦＦし、短絡またはオープンの状態のときにはＯＮする。
【００６３】
したがって、トランジスタＱ５、Ｑ６およびＱ７がともにＯＦＦし、電源電圧が一定以上であれば、コンパレータＣＰ１の反転入力端子の電圧が基準電圧Ｅより高くなり、出力電圧がロー（Ｌｏｗ）になる。その結果、トランジスタＱ４がＯＮしてランモードへ移行する。
【００６４】
これに対して、トランジスタＱ５、Ｑ６およびＱ７のいずれか一つがＯＮまたは電源電圧が一定以下であれば、コンパレータＣＰ１の反転入力端子の電圧は、基準電圧Ｅより低くなるので、出力電圧がプラスになる。その結果、トランジスタＱ４がＯＦＦ状態を維持するので、ランモードへ移行することができずにスタンバイ状態を持続する。
【００６５】
負荷状態検出回路は、図６に示すように、降圧チョッパＳＤＣの出力電圧すなわち負荷電圧を抵抗器Ｒ１３、Ｒ１４で分圧して検出し、負荷状態チェック回路ＬＳＣにおいてチェックする。
【００６６】
図７および図８は、本発明の点灯装置を実施するための第３の形態を示し、図７は電源立ち上げ時における始動シーケンスのフローチャート、図８は制御手段の始動シーケンス回路図である。なお、図２および図３と同一部分には同一符号および同一表記を行い説明は省略する。
【００６７】
第３の形態においては、調光信号チェックを電源投入から第１の所定時間経過後に実行するように構成されている。したがって、第３の形態は、電源投入から調光信号発生までにいくらか時間遅れ、例えば０．７〜１秒程度が伴う場合に好適である。この場合、上記第１の所定時間を上記時間遅れの後になるように設定する。また、ランモードにおける安全回路を電源投入から第２の所定時間経過後に有効にするように構成されている。上記第２の所定時間は、照明灯点灯回路が立ち上がったときにオーバーシュートなど出力が一時的に不安定になりやすい場合に、その不安定期間の終了後に安全回路を有効にするのに効果的である。これにより、安全回路が誤動作しなくなるとともに、安全回路の構成が簡単になる。
【００６８】
次に、始動シーケンスの制御動作の流れを、図７を参照して説明する。すなわち、照明灯点灯装置内部の電源立ち上げに係わる始動シーケンスのスタンバイモードにおいては、［Ｖccスタート］で関係する制御電源Ｖccを立ち上げると、＜電源監視＞が行われる。電源監視は、図２に示す第１の形態におけるのと同様である。電源に問題がなくてＯＫであれば、［タイマスタート］に進み、タイマ動作が開始されるとともに、＜調光信号チェック＞のステップへ進む。調光信号チェックは、図２に示す第１の形態におけるのと同様である。すなわち、調光信号の内容が調光ＯＦＦか否かがチェックされる。その結果、調光ＯＦＦ以外であれば、問題がないため、次にタイマチェックが行われる。タイマチェックは、電源投入から第１の所定時間を経過しているか否かをチェックする。第１の所定時間未満のときは繰り返し調光信号チェックを繰り返す。第１の所定時間が経過していれば、スタンバイモードが終了し、次のランモードへ移行する。調光ＯＦＦであれば、照明灯ＬＥＤを点灯しないために、タイマをリセットして再び＜電源監視＞へ戻る。したがって、第３の形態において、スタンバイモードでは、電源監視、調光信号チェックおよびタイマチェックのいずれかに問題があれば、スタンバイ状態が持続するので、点灯装置が動作しないから、照明灯ＬＥＤは消灯状態を維持する。
【００６９】
ランモードにおいては、［Ｖddスタート］で制御手段ＣＣ内の駆動信号発生回路の電源Ｖddを立ち上げる。これにより駆動信号発生回路から駆動信号が発生し、照明灯点灯回路ＯＣのスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２に駆動信号が印加されるので、［メインスイッチングスタート（点灯開始）］が行われ、照明灯点灯回路ＯＣが動作を開始して照明灯ＬＥＤが点灯する。そして、点灯後も電源監視、調光信号チェックおよびタイマチェックを行う。電源監視および調光信号チェックの結果、問題があるときには、スタンバイモードに戻る。そのため、照明灯ＬＥＤは消灯し、その状態を問題がなくなるまで持続する。
【００７０】
これに対して、ランプモードにおけるタイマチェックは、電源投入から第２の所定時間、例えば３秒が経過しているか否かをチェックする。その結果、経過時間が第２の所定時間内、すなわち２秒超〜３秒未満であれば、再びランモードにおける電源監視および調光信号チェックを繰り返す。また、経過時間が第２の所定時間すなわち３秒を経過していれば、安全回路を有効にする。なお、安全回路は、例えば異常時発振停止ないし出力低減機能など異常時に負荷の安全を図る機能を意味する。
【００７１】
次に、図８を参照して始動シーケンス回路を説明する。第３の形態においては、電源監視を、ヒステリシスコンパレータＣＰ２を主体として構成された電源監視回路ＳＶＭにより実行し、第１の所定時間チェックおよび第２の所定時間チェックをタイマＴＭにより実行するように構成しているが、その他の構成は第１の形態における図３に示す始動シーケンス回路とほぼ同様である。以下、さらに具体的に説明する。
【００７２】
電源監視回路ＳＶＭは、ヒステリシスコンパレータＣＰ２の非反転入力端子に分圧回路の抵抗器Ｒ８の端子電圧が入力するように接続し、反転入力端子が基準電圧Ｅ１を介して接地している。ヒステリシスコンパレータＣＰ２の正帰還回路は、抵抗器Ｒ１０および回り込み防止用のダイオードＤ３の直列回路からなる。ヒステリシスコンパレータＣＰ２の出力端子は、回り込み防止用のダイオードＤ４および抵抗器Ｒ１１を直列に介してコンパレータＣＰ１の反転入力端子および後述する第１のタイマＴＭ１に接続している。
【００７３】
調光信号チェック回路ＤＳＣによりＯＮ、ＯＦＦするトランジスタＱ６は、ヒステリシスコンパレータＣＰ２の非反転入力端子と接地との間に接続している。そして、調光信号が調光ＯＦＦのときトランジスタＱ６はＯＮし、その他の調光信号のときＯＦＦする。
【００７４】
タイマＴＭは、抵抗器Ｒ１２、トランジスタＱ８のコレクタ・エミッタおよびコンデンサＣ４からなる第１の直列回路における抵抗器Ｒ１２の外端が制御電源Ｖｃｃに、コンデンサＣ４の外端が接地されている。また、ツェナーダイオードＺＤ１および抵抗器Ｒ１３からなる第２の直列回路が第１の直列回路と並列に接続し、ツェナーダイオードＺＤ１および抵抗器Ｒ１３の接続点がトランジスタＱ８のベースに接続している。さらに、トランジスタＱ８のエミッタとコンデンサＣ４の接続点がコンパレータＣＰ１の反転入力端子とダイオードＤ４および抵抗器Ｒ１１を直列に介してヒステリシスコンパレータＣＰ２の出力端子とに接続している。
【００７５】
一方、第２の所定時間は、タイマＴＭのコンデンサＣ４の充電電圧がツェナーダイオードＺＤ２のツェナー電圧を越えるときで計時される。
【００７６】
本発明の第３の形態における始動シーケンス回路動作を簡単に説明する。
【００７７】
スタンバイモードにおいて、制御電源Ｖｃｃが立ち上がると、始動シーケンス回路が動作を開始する。そして、電源監視回路ＳＶＭが有するヒステリシスが電源電圧の許容範囲を決定し、基準電圧Ｅ２より抵抗器Ｒ８の端子電圧が所定範囲高いとき、換言すれば電源電圧が許容範囲内のときにヒステリシスコンパレータＣＰ２の出力端子がハイ（Ｈｉ）になる。これに対して、交流電源ＡＣの電源電圧が許容範囲を下回り、抵抗器Ｒ８の端子電圧が基準電圧Ｅ２より低いときには、出力がロー（Ｌｏｗ）となる。
【００７８】
調光信号チェック回路ＤＳＣとトランジスタＱ６の関係は、第１の形態と同様である。
【００７９】
タイマＴＭは、コンデンサＣ４を、抵抗器Ｒ１２およびトランジスタＱ８を通じて充電することでタイマ動作を行う。電源監視および調光信号チェック結果に問題がなくて、電源監視回路ＳＶＭからの出力がダイオードＤ４によりブロックされているとき、タイマＴＭは、制御電源Ｖｃｃの立ち上がりによりタイマ動作をスタートし、第１の所定時間を超えると、そのコンデンサＣ４の電圧がコンパレータＣＰ１の基準電圧Ｅ１を超える。その結果、コンパレータＣＰ１の出力端子がロー（Ｌｏｗ）となり、トランジスタＱ４がＯＮするので、ランモードへ移行し、コンデンサＣ３から電源Ｖｄｄが得られる。
【００８０】
これに対して、電源監視および調光信号チェック結果に問題があってヒステリシスコンパレータＣＰ２の出力端子がロー（Ｌｏｗ）のときには、タイマＴＭは、抵抗器Ｒ１１およびダイオードＤ４を通じてリセットされる。
【００８１】
ランモードにおいては、電源監視回路ＳＶＭおよび調光信号チェック回路ＤＳＣが動作を継続する。一方、第２の所定時間は、タイマＴＭのコンデンサＣ４の充電電圧がツェナーダイオードＺＤ２のツェナー電圧を越えるときで計時され、第２の所定時間を超えるとトランジスタＱ９がＯＮする。これにより、安全回路が有効になる。
【００８２】
図９および図１０は、本発明の点灯装置を実施するための第４の形態を示し、図９は始動シーケンスのフローチャート、図１０は制御手段の始動シーケンス回路図である。各図において、図７および図８と同一部分には同一表記および符号を付して説明は省略する。
【００８３】
第４の形態は、第３の形態の構成に加えて負荷状態チェックが付加されている。始動シーケンスのフローチャートでは、スタンバイモードにおいて、電源監視の後に負荷状態チェックが行われるが、ランモードにおいては、負荷状態チェックを行わない。
【００８４】
制御手段の始動シーケンス回路においては、負荷状態チェックを行うために、負荷状態チェック回路ＬＳＣおよびトランジスタＱ７が追加されている。
【００８５】
図１１は、本発明の点灯装置を実施するための第５の形態における制御手段の始動シーケンス回路図である。すなわち、第５の形態においては、始動シーケンス回路がマイコンにより構成されている。回路動作の機能は、第４の形態におけるのとほぼ同様である。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の点灯装置を実施するための第１の形態の全体を示す回路図
【図２】同じく始動シーケンスのフローチャート
【図３】同じく制御手段の始動シーケンス回路図
【図４】本発明の点灯装置を実施するための第２の形態における始動シーケンスのフローチャート
【図５】同じく制御手段の始動シーケンス回路図
【図６】負荷状態チェックに用いる負荷状態検出回路
【図７】本発明の点灯装置を実施するための第３の形態における始動シーケンスのフローチャート
【図８】同じく制御手段の始動シーケンス回路図
【図９】本発明の点灯装置を実施するための第４の形態における始動シーケンスのフローチャート
【図１０】同じく制御手段の始動シーケンス回路図
【図１１】本発明の点灯装置を実施するための第５の形態における制御手段の始動シーケンス回路図
【符号の説明】
【００８７】
ＢＵＣ…昇圧チョッパ、ＣＣ…制御手段、ＣＣＲ…定電流回路、ＤＳＧ…調光信号出力手段、ＩＤ…負荷電流検出回路、ＬＥＤ…発光ダイオード、ＲＤＣ…整流化直流電源、ＳＤＣ…降圧チョッパ、ＶＤ…出力電圧検出回路
【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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