(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤモジュールが着脱可能に接続され、接続された前記ＬＥＤモジュールに電力を供給するＬＥＤ電源装置において、
商用電源を整流して得られた直流電圧を降圧し、降圧した直流電流を接続された前記ＬＥＤモジュールに供給する降圧回路と、
前記ＬＥＤモジュールが接続された場合に、前記ＬＥＤモジュールと共に直列接続を構成し、前記ＬＥＤモジュールに流れるＬＥＤ電流を検出するＬＥＤ電流検出部と、
前記ＬＥＤ電流検出部の検出した前記ＬＥＤ電流の値に基づいて、前記ＬＥＤ電流の値が所定の一定値となるように、前記降圧回路に定電流フィードバック制御をさせる電流制御回路と、
前記ＬＥＤモジュールが接続された場合に、前記ＬＥＤモジュールと、前記ＬＥＤ電流検出部と共に直列接続を構成し、前記ＬＥＤ電流検出部の検出した前記ＬＥＤ電流の値が所定の設定値を超えようとするときに、前記ＬＥＤ電流の値を前記所定の設定値以下に制限する電流リミット回路と、
前記ＬＥＤモジュールが接続されていないときの動作中の前記降圧回路の出力電圧が、
前記ＬＥＤモジュールが接続されているときに前記電流制御回路が前記ＬＥＤ電流の値が所定の一定値となるように前記降圧回路に定電流フィードバック制御をさせる際の前記降圧回路の出力電圧よりも高い値の所定の一定値となるように、前記降圧回路に定電圧フィードバック制御をさせる電圧制御回路と
を備えたことを特徴とするＬＥＤ電源装置。
【請求項２】
前記電圧制御回路は、
前記降圧回路を間欠発振させることにより、
前記ＬＥＤモジュールが接続されていないときの動作中の前記降圧回路の出力電圧が、
前記ＬＥＤモジュールが接続されているときに前記電流制御回路が前記ＬＥＤ電流の値が所定の一定値となるように前記降圧回路に定電流フィードバック制御をさせる際の前記降圧回路の出力電圧よりも高い値の所定の一定値となるように、前記降圧回路に定電圧フィードバック制御をさせることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ電源装置。
【請求項３】
前記ＬＥＤ電源装置は、さらに、
前記降圧回路の出力電圧を入力し、入力した前記出力電圧から前記電流制御回路と、前記電流リミット回路と、前記電圧制御回路とにそれぞれ対応する第１基準電圧と、第２基準電圧と、第３基準電圧とを生成する基準電圧生成回路を備え、
前記電流制御回路は、
前記基準電圧生成回路が生成した前記第１基準電圧をさらに用いて、前記降圧回路にフィードバック制御をさせ、
前記電流リミット回路は、
前記基準電圧生成回路が生成した前記第２基準電圧に基づいて、前記ＬＥＤ電流検出部の検出した前記ＬＥＤ電流の値が所定の設定値を超えるかどうかを判断し、
前記電圧制御回路は、
前記基準電圧生成回路が生成した前記第３基準電圧に基づいて、前記所定の一定値となるように前記降圧回路に前記定電圧フィードバック制御をさせることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のＬＥＤ電源装置。
【請求項４】
前記電流リミット回路は、
前記ＬＥＤ電流が前記設定値以下の場合には前記ＬＥＤ電流に対してほぼゼロのインピーダンスで前記ＬＥＤ電流を通過させ、前記ＬＥＤ電流が前記設定値を超えようとする場合には、前記ＬＥＤ電流を前記設定値に制限することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＬＥＤ電源装置。
【請求項５】
前記ＬＥＤ電流検出部は、
抵抗器であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のＬＥＤ電源装置。
【請求項６】
前記ＬＥＤ電源装置は、さらに、
動作中の前記降圧回路の出力電圧が所定の設定値に達した場合に、前記降圧回路の動作を停止させる過電圧検出回路を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のＬＥＤ電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＬＥＤモジュールに電源を供給すると共に、ＬＥＤモジュールの着脱可能なＬＥＤ電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤが直列接続されたＬＥＤモジュールを点灯する技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
近年、ＬＥＤの発光効率が格段に高くなり、照明用途に使用され始めた。ＬＥＤは白熱電球に比べて、長寿命、応答性が速いなどの利点があり、いろいろな用途で、従来の白熱電球や、蛍光灯に置き換わりつつある。ＬＥＤの形態も多種存在し、電球形、直管形に代表されるような従来のランプ形状や、ダウンライトのように器具一体の形状もある。また、構造的にもＬＥＤとＬＥＤ駆動回路とが内蔵されるタイプのものや、ＬＥＤと駆動回路である電源とが分離するタイプなど、様々のタイプがある。
【０００４】
一般的に、ＬＥＤを駆動する電源は、ＬＥＤに一定電流を流し、ＬＥＤの順電圧のばらつきや変動に対してＬＥＤから安定した明るさを取り出すよう電流制御される。
【０００５】
ＬＥＤと電源とが分離するタイプは、ＬＥＤが直列または直並列に接続されたＬＥＤモジュールとＬＥＤ電源のシステムがある。このようなタイプのＬＥＤ電源システムは、電源とＬＥＤモジュールとが着脱可能なコネクタやソケットで接続されている。例えば、直管形ＬＥＤは、従来の直管ランプと同様な形状のガラス管に複数のＬＥＤが直列または直並列に接続されたＬＥＤモジュールを内蔵し、直管の両端から電極を出したランプ構造を有している。直管形ＬＥＤランプと称される所以である。直管形ＬＥＤランプの電極を器具側のソケットに接続する。ソケットには、器具側が内蔵するＬＥＤを駆動するための電源回路が接続される。このように、直管形ＬＥＤランプは器具に脱着可能な構造のため、ＬＥＤ電源部は無負荷状態で電源が投入される場合や、点灯時のＬＥＤランプが取り外される場合もある。また、ＬＥＤランプが取り外された直後に、再接続されることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平２０１０−５５８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、通常ＬＥＤ電源はＬＥＤランプが切り離されると無負荷状態になるため出力電圧が上昇する。何らかの手段で電圧上昇を抑えるが、電圧上昇を抑えた場合でも、出力電圧は通常のＬＥＤ点灯電圧よりも高くなる。このため、ＬＥＤランプを再度接続した場合に、ＬＥＤランプに過大電流が流れ、ＬＥＤが故障するおそれがあるという課題があった。
【０００８】
本発明は、ＬＥＤランプを電源から切り離し、再度接続した場合にＬＥＤランプに過大な電流が流れることを防止できるＬＥＤ電源装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明のＬＥＤ電源装置は、
ＬＥＤモジュールが着脱可能に接続され、接続された前記ＬＥＤモジュールに電力を供給するＬＥＤ電源装置において、
商用電源を整流して得られた直流電圧を降圧し、降圧した直流電流を接続された前記ＬＥＤモジュールに供給する降圧回路と、
前記ＬＥＤモジュールが接続された場合に、前記ＬＥＤモジュールと共に直列接続を構成し、前記ＬＥＤモジュールに流れるＬＥＤ電流を検出するＬＥＤ電流検出部と、
前記ＬＥＤ電流検出部の検出した前記ＬＥＤ電流の値に基づいて、前記ＬＥＤ電流の値が所定の一定値となるように、前記降圧回路に定電流フィードバック制御をさせる電流制御回路と、
前記ＬＥＤモジュールが接続された場合に、前記ＬＥＤモジュールと、前記ＬＥＤ電流検出部と共に直列接続を構成し、前記ＬＥＤ電流検出部の検出した前記ＬＥＤ電流の値が所定の設定値を超えようとするときに、前記ＬＥＤ電流の値を前記所定の値以下に制限する電流リミット回路と
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ＬＥＤランプの着脱の可能なＬＥＤ電源装置にＬＥＤランプを再接続する際のＬＥＤランプ故障をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１のＬＥＤ電源装置２−１の構成図。
【図２】実施の形態１のＬＥＤ電源装置２−１のタイミング図。
【図３】実施の形態１の電流制限回路１７を示す回路図。
【図４】実施の形態１のトランジスタの飽和領域を示す図。
【図５】実施の形態１の電流制限回路１７の回路シミュレーション時の回路図。
【図６】図５の回路のシミュレーション結果を示す図。
【図７】実施の形態２のＬＥＤ電源装置２−２の構成図。
【図８】実施の形態２のＬＥＤ電源装置２−２のタイミング図。
【図９】実施の形態３のＬＥＤ電源装置２−３の構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態を示すＬＥＤ電源装置２−１の構成図である。図１において、ＬＥＤ電源装置２−１は、商用電源１の供給を受け、ＬＥＤモジュール３が、着脱可能に接続される。ＬＥＤモジュール３はＬＥＤ直列回路３ａから構成される。ＬＥＤ電源装置２−１では、整流回路４が商用電源１と接続される。
【００１３】
（１）ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５（破線で囲んだ範囲）は、トランス６、スイッチング素子７、制御回路８、２次側整流ダイオード９、出力コンデンサ１０（平滑コンデンサ）から構成される。トランス６は、１次巻き線６ａ、２次巻き線６ｂ、補助巻き線６ｃの独立した巻き線を備える。これらの巻き線の巻き方向は、いわゆるフライバックトランスとなる。
（２）制御電源生成回路１１は、整流回路４の出力から低電圧の電源を生成し制御回路８に供給する。過電圧検出回路１２は、トランス６の２次側電圧を間接的に監視する。
（３）過電圧検出回路１２の出力は制御回路８のＯＶＰ（Ｏｖｅｒ  Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）端子に接続され、過電圧が検出されると制御回路８は発振を停止する。この状態は商用電源１の交流電圧が入力する限り継続する。商用電源１からの交流電圧が入力されなくなり、再度、商用電源１を投入すると復帰するよう動作する。また、制御回路８のＯＵＴ端子からスイッチング素子７を駆動する信号を出力する。
【００１４】
（定電流のフィードバック制御）
２次制御電源生成回路１５は、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５（降圧回路）の出力電圧を変換して電流制御回路１３に供給する。電流制御回路１３は電流検出抵抗１４（ＬＥＤ電流検出部）で検出された検出電圧（ＬＥＤ電流と比例する電圧）を入力し、検出電圧と設定電流値との誤差電圧をフォトカプラ１６を介して１次側の制御回路８（ＦＢ端子）に絶縁して帰還する。制御回路８はＦＢ端子に入力されたからフォトカプラ１６の信号に応じて、スイッチング素子７のスイッチングを制御する。これにより定電流のフィードバック制御がなされる。
【００１５】
コネクタＡ１８はＬＥＤ電源装置２−１の出力に接続され、コネクタＡ１８とコネクタＢ１９は機械的に接続、切り離しが可能な構造である。コネクタＢ１９にはＬＥＤモジュール３から引き出されたケーブル２０が終端される。よって、ＬＥＤモジュール３は、コネクタＡ１８とコネクタＢ１９との、接続及び切り離しにより、ＬＥＤ電源装置２−１への脱着が可能である。
なお、電流制限回路１７（電流リミット回路）の機能は動作の説明で後述する。図１に示すように、電流制限回路１７は、ＬＥＤモジュール３が接続された場合に、ＬＥＤモジュール３、電流検出抵抗１４と共に直列接続を構成する。また、電流制限回路１７は、電流制御回路１３とは独立して電流のリミッタ動作をする。
【００１６】
図２はＬＥＤ電源装置２−１の動作タイミング図である。次に図２を参照してＬＥＤ電源装置２−１の動作を説明する。
図２の（ａ）は、商用電源１のオン、オフ状態を示す。
図２の（ｂ）は、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５の動作状態を示す。
図２の（ｃ）は、コネクタＡ、Ｂの接続、非接続を示す。
図２の（ｄ）は、出力コンデンサ１０の出力電圧を示す。
図２の（ｅ）は、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５からの出力電流（ＬＥＤ電流）を示す。
【００１７】
図２の（ａ）に示すタイミング（時刻ｔ１）で商用電源１がＯＮになれば、整流回路４から直流電圧が出力され、整流回路４からの直流電圧は制御電源生成回路１１によって低電圧の電源に変換され、制御回路８に供給される。そうすると、制御回路８がスイッチング素子７のスイッチングを開始するため、図２の（ｂ）に示すようにＤＣ−ＤＣコンバータ回路５が動作を開始（時刻ｔ１）する。すなわち、制御回路８のＯＵＴ端子から高周波の信号が出力され、スイッチング素子７を高周波でＯＮ／ＯＦＦする。
スイッチング素子７のＯＮ／ＯＦＦにより整流回路４の出力電圧からトランス６の１次巻き線６ａに供給された電圧は高周波電流となって２次側巻き線６ｂに伝達される。トランス６の２次巻き線６ｂから出力された電圧は２次側整流ダイオード９により直流に整流され、整流された直流電圧は出力コンデンサ１０により、リップル成分の少ない直流電圧に平滑される。この平滑された直流電圧によって、コネクタＡ１８、コネクタＢ１９、ケーブル２０、ＬＥＤモジュール３、電流制限回路１７、電流検出抵抗１４のループで電流が流れる。この電流については、前記のように、通常は、２次制御電源生成回路１５で得られた電圧が電流制御回路１３に供給され、電流制御回路１３は電流検出抵抗１４で検出された検出電圧（ＬＥＤ電流に比例）を入力して設定電流との誤差電圧をフォトカプラ１６から制御回路８に帰還する。
【００１８】
図２の（ｃ）に示すように、あるタイミング（時刻ｔ２）でＬＥＤモジュール３を切り離すと、コネクタＡ１８、コネクタＢ１９は非接続となって、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５の出力電圧、すなわち出力コンデンサ１０の電圧は上昇する（（ｄ）の時刻ｔ２）。一方、トランス６の補助巻き線６ｃの電圧も２次側巻き線の電圧も比例して上昇し、制御回路８のＯＶＰ端子の設定電圧を越えるとＯＵＴからの出力信号を停止する（（ｂ）の時刻ｔ２）。出力コンデンサ１０の出力電圧に説明を戻すと、ＯＶＰが機能した場合であっても、出力コンデンサ１０の電荷は無負荷状態のため放電されずに高い電圧を維持する。そして、図２の（ｃ）のタイミング（時刻ｔ３）で再接続されると、再びＬＥＤモジュール３を含む閉回路が形成され、ＬＥＤモジュール３と、電流制限回路１７と、電流検出抵抗１４とに高い電圧が印加される。
【００１９】
（電流リミッタ）
このとき（時刻ｔ３）、電流制限回路１７は、電流検出抵抗１４に流れる電流を検出して、「ＬＥＤモジュール３、電流制限回路１７、電流検出抵抗１４の閉回路」に一定以上の電流が流れないように動作し、出力コンデンサ１０の電荷を放電する。なお、出力コンデンサ１０は、ＬＥＤモジュール３がツェナーダイオードと同様に定電圧素子のために電流が流れなくなる電圧が残存（時刻ｔ４〜ｔ５）するが、問題ないことは明らかである。その後、図２の（ａ）で示すように、商用電源１をＯＦＦし、再度ＯＮ（時刻ｔ５）にした場合は、ＬＥＤモジュール３に通常状態の一定電流が流れる。
【００２０】
（電流制限回路１７の構成例）
図３は電流制御回路１３及び電流制限回路１７の具体的な構成例を示す図である。更に、図３に示す具体的な回路を用いて電流リミッタ動作を説明する。図３ではＬＥＤ電源装置２−１の出力部の説明図であるが、コネクタ等を省略しており、また、図１と同一符号は同一部分を示す。図３において、電流制御回路１３は、誤差増幅器１３ａと基準電圧（Ｖｒｅｆ）１３ｂから構成される。電流制限回路１７は、ＮＰＮトランジスタ１７ａ、ＮＰＮトランジスタ１７ｂ、ベース抵抗１７ｃから構成される。ＬＥＤモジュール３に流れる電流をＩ（ＬＥＤ）とする。出力コンデンサ１０の電圧は、ＬＥＤモジュール３、ＮＰＮトランジスタ１７ａ、電流検出抵抗１４の閉回路に印加される。したがって、ＬＥＤモジュール３に流れる電流Ｉ（ＬＥＤ）はＮＰＮトランジスタ１７ａのコレクタ、エミッタ、電流検出抵抗１４を経由して流れる。
【００２１】
（定電流制御の通常時）
例えば、通常に流れるＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）を０．５Ａ（第一閾値）とした場合、電流検出抵抗１４の抵抗値を１Ωに設定する。この場合、電流制御回路１３の基準電圧Ｖｒｅｆは０．５Ｖになる。したがって、電流制御回路１３内の誤差増幅器１３ａが基準電圧Ｖｒｅｆと電流検出抵抗１４からの電圧を比較しその誤差をフォトカプラ１６に出力することで、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５の出力電圧を調整して、ＬＥＤモジュール３に流れるＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）が０．５Ａの一定となるよう制御する。そして、通常状態の場合、電流検出抵抗１４の電圧が０．５Ｖであるため、ＮＰＮトランジスタ１７ｂのベース・エミッタ電圧Ｖｂｅ＝０．７Ｖより低く、ＮＰＮトランジスタ１７ｂにはベース電流が流れないため（１７ｂはＯＦＦ状態）、ＮＰＮトランジスタ１７ａはベース抵抗１７ｃからのベース電流でコレクタ・エミッタ間は飽和領域で動作する。
図４は、トランジスタの飽和領域を示す図である。図４に示すように、飽和領域ではコレクタ、エミッタ間電圧Ｖｃｅは極めて小さい。すなわち、飽和状態のコレクタ、エミッタ間は抵抗（インピーダンス）が、ほぼ０である。
【００２２】
（電流のリミッタ動作）
図２の（ｃ）に示す再接続のタイミング（時刻ｔ３）では、出力コンデンサ１０の電圧が高いため、ＬＥＤモジュール３に流れるＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）が０．５Ａ以上流れ出すと、電流検出抵抗１４の電圧ＮＰＮトランジスタ１７ｂのベース・エミッタ電圧Ｖｂｅが０．７Ｖに達する。その場合、ＮＰＮトランジスタ１７ｂにベース電流が流れ、電流検出抵抗１４の電圧が０．７Ｖで一定となるようＮＰＮトランジスタ１７ｂのベース電流がコントロールされる。したがって、ＬＥＤモジュール３に流れるＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）は０．７Ａ（第二の閾値）で制限されることになる。
図５は、電流制限回路１７のシミュレーション結果を示す図である。図５において、Ｑ１はトランジスタ１７ａ、Ｑ２はトランジスタ１７ｂである。
図６の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、図５における電圧ＶＰ１、電圧ＶＰ２、ＬＥＤ電流Ｌ１を示す。リミット動作中は、Ｑ１（トランジスタ１７ａ）のベース（Ｖｐ２）が１．４Ｖ（Ｑ１ベース電圧０．７Ｖ＋Ｑ２のベース電圧０．７Ｖ）になり、Ｑ１のベースには電流が流れ、１Ωの電流検出抵抗１４の両端電圧がＱ２のベース電圧と同電位のため、１Ωの電流検出抵抗１４は、０．７Ｖ／１Ω（０．７Ａ）の電流で制限される。従って、Ｑ２がＯＮになってもＱ１はＯＦＦすることはない。当然、Ｑ２がＯＮできない電圧の場合は、制限されずにＬＥＤモジュール３に電流が流れる。
【００２３】
このように、実施の形態１のＬＥＤ電源装置２−１によれば、電流制限回路１７の動作により、ＬＥＤモジュール３に流れるＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）が０．７Ａを超えることがない。また、通常動作時（定電流制制御時）には、電流制限回路１７を流れる電流に対して、電流制限回路１７は、インピーダンスがほぼゼロである。よって、通常動作時の効率がよい。
【００２４】
実施の形態１のＬＥＤ電源装置２−１は、電流制御回路１３と、電流制限回路１７とが、電流検出抵抗１４を共用している。よって、簡易な構成で、フィードバックによる定電流制御と、電流リミット制御とを実施できる。よってＬＥＤ電源装置２−１の小型化と、コスト低減を図ることができる。
【００２５】
実施の形態２．
図７、図８を参照して実施の形態２を説明する。実施の形態２では、実施の形態１に対してＬＥＤ電源装置２−２の構成が異なる。実施の形態２において、実施の形態１と同様の部分は同符号を付し、説明を省略する。
図７は、実施の形態２のＬＥＤ電源装置２−２の構成図である。実施の形態１のＬＥＤ電源装置２−１との相違は以下である。
（１）ＬＥＤ電源装置２−２内のトランス６には補助巻き線６ｃがない。
（２）したがって、実施の形態２のＬＥＤ電源装置２−２には、過電圧検出によるＤＣ−ＤＣコンバータ回路５の過電圧検出回路１２がない。
（３）電圧制御回路２１が追加された。
【００２６】
（電圧制御回路２１）
電圧制御回路２１の出力は、ダイオード２３−１を介してフォトカプラ１６に接続される。また、同様に電流制御回路１３の出力もダイオード２３を介してフォトカプラ１６に接続される。したがって、電圧制御回路２１と電流制御回路１３とは、ＯＲ回路で電圧または電流の誤差量を制御回路８に帰還する。電圧制御回路２１は、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５の出力電圧を監視して、出力電圧を一定に制御する。ただし、電圧制御回路２１では、出力電圧の目標値はＬＥＤモジュール３に通常電流が流れているときの出力電圧より高い電圧値に設定している。このため、ＬＥＤ電源装置２−２では、電流制御回路１３によってＬＥＤモジュール３に一定電流が流れるよう制御され、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５が無負荷状態になれば、電圧制御回路２１が電圧リミッタとして動作する。
図８はＬＥＤ電源装置２−２の動作を示すタイミング図である。（ａ）〜（ｅ）は図２と同様の項目である。次に図８のタイミング図を参照してＬＥＤ電源装置２−２の動作を説明する。図２で述べたＬＥＤモジュール３の切り離しまでの動作は、実施の形態１と同様であるため説明を省略する。
【００２７】
（電圧リミッタ）
ＬＥＤ電源装置２−２とＬＥＤモジュール３とが、コネクタＡ１８とコネクタＢ１９で切り離されると（時刻ｔ２）、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５は電流制御回路１３による一定電流制御から、電圧制御回路２１による電圧一定制御に切り替わる。このとき、図８の（ｄ）に示すように、出力コンデンサ１０の電圧は電圧制御回路２１の設定電圧まで上昇し、その電圧で固定（電圧リミッタ）される。このとき、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５は間欠運転（（ｂ）の時刻ｔ２〜ｔ３）を行い、出力コンデンサ１０の出力電圧が一定になるよう動作する。
【００２８】
（電流リミッタ）
その後、ＬＥＤモジュール３が再接続（時刻ｔ３）されると、実施の形態１と同様に電流制限回路１７が動作して予め設定された電流で制限される。そして、出力コンデンサ１０の電圧が通常の電圧まで放電したときに（時刻ｔ４）、再度、電流制御回路１３が動作し、ＬＥＤモジュール３に流れるＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）を一定に制御する。
【００２９】
以上、実施の形態２のＬＥＤ電源装置２−２によれば、電圧制御回路２１によって、設定電圧以下となるようにＤＣ−ＤＣコンバータ回路５を間欠発振動作させるので、出力コンデンサ１０に充電される電圧を、設定電圧以下できる。さらに、ＬＥＤモジュール３がＬＥＤ電源装置２−２に取り付けられたとき、ＬＥＤ電源装置２−２に供給されている商用電源１を遮断することなく、ＬＥＤモジュール３に電力を供給できる効果がある。
【００３０】
実施の形態１のＬＥＤ電源装置２−１では、ＯＶＰ端子を用いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路５を発振停止状態とするので、トランス６の二次巻き線６ｂには電圧が発生しなくなる。このため、ＬＥＤモジュール３がＬＥＤ電源装置２−１に対して、脱状態から着状態となっても、ＬＥＤ電源装置２−１側ではＬＥＤモジュール３が取り付けられたことを検出できない。しかし、実施の形態２のＬＥＤ電源装置２−２では、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５を間欠発振させるので、ＬＥＤモジュール３が取り付けられると、電圧制御回路２１が検出する電圧が設定電圧以下となるため、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５の動作が間欠発振状態から定常発振状態に切り替わる。したがって、ＬＥＤモジュール３がＬＥＤ電源装置２−２に取り付けられたとき、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５の発振停止状態を解除するために商用電源１を遮断しなくてもよくなる効果がある。
【００３１】
実施の形態３．
図９を参照して実施の形態３のＬＥＤ電源装置２−３を説明する。実施の形態３は、実施の形態１に対してＬＥＤ電源装置２−３の構成が異なるものであるが、基本的な動作は実施の形態２と同様である。すなわち実施の形態３のＬＥＤ電源装置２−３は、実施の形態２のＬＥＤ電源装置２−２の具体化である。
図９は、実施の形態３のＬＥＤ電源装置２−３を示す構成図である。実施の形態２の図７に対して、基準電圧発生回路２６を追加した。それ以外は、図７と同様である。つまり、図７の電流制限回路１７、電圧制御回路２１、電流制御回路１３を、それぞれ、誤差増幅器２５ａを用いた電流制限回路２５、誤差増幅器２１ａを用いた電圧制御回路２１、誤差増幅器２２ａを用いた電流制限回路２２とした。また図７の２次制御電源生成回路１５は省略した。
【００３２】
（１）電圧制御回路２１は、誤差増幅器２１ａ、電圧検出用抵抗２１ｂ、２１ｃと、基準電圧２１ｄから構成される。基準電圧（Ｖｃ）２１ｄ（第３基準電圧）は電圧一定制御の設定電圧で、出力コンデンサ１０の電圧を抵抗２１ｂと抵抗２１ｃで分圧した電圧値と誤差増幅器２１ａで比較され、誤差増幅器２１ａの出力端子から誤差電圧を出力する。
（２）電流制御回路２２は、誤差増幅器２２ａ、基準電圧（Ｖａ）２２ｂ（第１基準電圧）から構成される。基準電圧（Ｖａ）２２ｂは電流一定制御の設定電圧で、電流検出抵抗１４で検出して得られた電圧値と誤差増幅器２２ａで比較され、誤差増幅器２２ａの出力端子から誤差電圧を出力する。
（３）ダイオード２３，２４は、電圧制御回路２１と電流制御回路２２の誤差出力をＯＲ回路でフォトカプラ３３に伝えるために接続される。抵抗３２はフォトカプラ３３の１次側ダイオードに定電圧ダイオード３４から電流を流すために接続される。
（４）電流制限回路２５は誤差増幅器２５ａと基準電圧（Ｖｂ）２５ｂ（第２基準電圧）とＮＰＮトランジスタ２５ｃから構成される。電流制限回路２５は、電流検出抵抗１４の電圧と基準電圧（Ｖｂ）２５ｂが“０Ｖ”になるようＮＰＮトランジスタ２５ｃのベース電流を制御する。ただし、基準電圧（Ｖｂ）２５Ｂより電流検出抵抗１４の電圧が低い場合、すなわち、誤差増幅器２５ａの（＋）端子より（−）端子の電圧が低い場合はＮＰＮトランジスタ２５ｃが飽和領域で動作するようなベース電流が流れる。
【００３３】
基準電圧発生回路２６は、出力コンデンサ１０の電圧を入力し、電流制限用抵抗２７と定電圧ダイオード３４で精度の高い安定化した電源を生成する。定電圧ダイオード３４の電圧は抵抗２８、抵抗２９、抵抗３０、抵抗３１の直列回路に印加され、各抵抗の接続点から電圧を取り出す。これらの分圧電圧の低い方からＶａ、Ｖｂ、Ｖｃとして、電流制御回路２２の基準電圧Ｖａ（２２ｂ）、電流制限回路２５の基準電圧Ｖｂ（２５ｂ）および電圧制御回路２１の基準電圧Ｖｃ（２１ｄ）に接続される。
この回路において、電流検出抵抗１４の抵抗値をＲ１とすると、
ＬＥＤモジュール３の通常電流値＝Ｖａ（２２ｂ）／Ｒ１、
ＬＥＤモジュール３の制限電流値＝Ｖｂ（２５ｂ）／Ｒ１、
抵抗２１ｂの抵抗値をＲ２、抵抗２１ｃの抵抗値をＲ３とすると、
ＬＥＤモジュール３非接続時の出力電圧＝Ｖｃ（２１ｄ）×（（Ｒ２＋Ｒ３）／Ｒ３）
の計算式で設定される。
【００３４】
動作は実施の形態２と同様である。つまり、コネクタＡ１８とコネクタＢ１９が接続され、ＬＥＤモジュール３とＬＥＤ電源装置２−３が接続されている場合、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５が動作し出力コンデンサ１０に直流電圧を充電する。この充電電圧は電流制御回路２２でＬＥＤモジュール３に流れる電流が一定になるような直流電圧値となる。
コネクタＡ１８とコネクタＢ１９が外され、ＬＥＤ電源装置２−３からＬＥＤモジュール３が切り離されると、電圧制御回路２１は出力コンデンサ１０の電圧を上昇させ一定電圧となるよう制御する。一般的に、一定電圧制御の電圧が一定電流制御時の出力コンデンサ１０の電圧より高く設定するのは一定電流制御の制御領域を広く確保するためである。その後、再度コネクタＡ１８とコネクタＢ１９が接続されると、出力コンデンサ１０からＬＥＤモジュール３に電流が流れるが、電流制限回路２５で設定した電流値を超えないため、ＬＥＤモジュール３には過電流が流れない。
【００３５】
実施の形態３のＬＥＤ電源装置２−３は、実施の形態２のＬＥＤ電源装置２−２を具体化した構成であるので、実施の形態２の効果を有する。さらに、ＬＥＤ電源装置２−２は基準電圧発生回路２６を有するので、基準電圧の変更を容易に行うことができる効果がある。
【符号の説明】
【００３６】
１  商用電源、２−１，２−２，２−３  ＬＥＤ電源装置、３  ＬＥＤモジュール、４  整流回路、５  ＤＣ−ＤＣコンバータ回路、６  トランス、７  スイッチング素子、８  制御回路、９  ２次側整流ダイオード、１０  出力コンデンサ、１１  制御電源生成回路、１２  過電圧検出回路、１３  電流制御回路、１４  電流検出抵抗、１５  ２次制御電源生成回路、１６  フォトカプラ、１７  電流制限回路、１８，１９  コネクタ、２０  ケーブル、２１  電圧制御回路、２３−１，２４  ダイオード、２５  電流制限回路、２６  基準電圧発生回路、２７，２８，２９，３０，３１  抵抗、３４  定電圧ダイオード。
【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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