(57)【要約】【課題】定電流駆動を行うＬＥＤモジュールに対して保護動作を行うことができるＬＥＤ駆動装置、ＬＥＤ駆動方法、及び照明器具を提供する。【解決手段】ＬＥＤ駆動装置１は、ＬＥＤモジュール１０に対して定電流制御によって駆動電力を出力するＤＣ／ＤＣコンバータ２と、ＬＥＤモジュール１０の動作電圧を検出する電圧検出部４５と、電圧検出部４５から出力された検出電圧と閾値電圧記憶部４４に記憶されている閾値電圧とを比較してＬＥＤモジュール１０の異常状態を検出し、異常状態が検出されたＬＥＤモジュール１０の保護動作を行う制御回路部４とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
調光指示信号に応じて、１個以上のＬＥＤを直列に接続した直列接続体を複数列並列に接続して構成されたＬＥＤモジュールの調光動作を行うＬＥＤ駆動装置であって、
前記ＬＥＤモジュールに対して、一定の電流を供給する定電流制御によって駆動電力を出力する駆動回路部と、
前記ＬＥＤモジュールの動作電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部から出力された検出電圧と予め設定された閾値電圧とを比較し、前記検出電圧が前記閾値電圧を超えた場合に前記ＬＥＤモジュールの異常状態を検出し、異常状態が検出された前記ＬＥＤモジュールの保護動作を行う制御回路部とを備える、ＬＥＤ駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＬＥＤ駆動装置であって、
前記制御回路部は、
前記ＬＥＤモジュールを最大調光段で駆動するときの動作電圧に対応して設定された閾値電圧に関する情報を記憶する閾値電圧記憶部と、
前記閾値電圧記憶部に記憶された閾値電圧と、前記電圧検出部から入力された前記検出電圧とを比較して、前記ＬＥＤモジュールの異常状態を検出する異常検出部とを有する、ＬＥＤ駆動装置。
【請求項３】
１個以上のＬＥＤを直列に接続した直列接続体を複数列並列に接続して構成されたＬＥＤモジュールに対して、一定の電流を供給する定電流制御によって駆動を行うＬＥＤ駆動方法であって、
前記ＬＥＤモジュールの動作電圧を検出して得られる検出電圧と、予め設定された閾値電圧とを比較し、前記検出電圧が前記閾値電圧を超えた場合に前記ＬＥＤモジュールの異常状態を判定する異常判定工程と、
上記異常判定工程によって異常状態が検出された前記ＬＥＤモジュールの保護動作を行う保護工程、とを備える、ＬＥＤ駆動方法。
【請求項４】
請求項３に記載のＬＥＤ駆動方法であって、
前記ＬＥＤモジュールは、調光指示信号に応じて調光動作を行うことが可能であり、
前記異常判定工程では、前記ＬＥＤモジュールを最大調光段で駆動するときの動作電圧に対応して設定された閾値電圧と、前記検出電圧とを比較して、前記ＬＥＤモジュールの異常状態を判定するＬＥＤ駆動方法。
【請求項５】
１個以上のＬＥＤを直列に接続したＬＥＤユニットが複数並列に接続されてなるＬＥＤモジュールと、
前記ＬＥＤモジュールを駆動する前記請求項１および２の何れか一項に記載のＬＥＤ駆動装置と、
前記ＬＥＤ駆動装置に前記調光指示信号を出力する調光制御装置とを備える照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ駆動装置、ＬＥＤ駆動方法、及び照明器具に関する。特に、定電流駆動を行うＬＥＤモジュールのＬＥＤ駆動装置、ＬＥＤ駆動方法、及び照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、照明器具などにおいて、ＬＥＤ（発光ダイオード）を直列に接続したＬＥＤユニットを複数並列に接続してなるＬＥＤモジュールが光源として用いられている。このような照明器具などに用いられるＬＥＤ駆動装置としては、ＬＥＤの電気特性のばらつきによって異常電流が流れるなどの異常状態が発生したとき、それに応じて、電流の遮断などの駆動制御を行うものがある。
【０００３】
下記特許文献１には、ＬＥＤ群を備えた照明器具に設けられたＬＥＤ駆動装置の構成が開示されている。ＬＥＤ群は、複数のＬＥＤを直列に接続した直列接続体を複数列並列に接続して構成されている。このＬＥＤ駆動装置では、複数列の直列接続体のうちいずれかに異常電流が流れたときに、異常電流が流れた直列接続体の電流を遮断する。また、このＬＥＤ駆動装置では、ＬＥＤ群へ供給する出力電圧が過電圧になったとき、直列接続体のすべての列の電流を遮断する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５２３４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のＬＥＤ駆動装置は、異常状態が発生したとき、発生した異常の種類に応じた閉ループの制御回路により、ＬＥＤ駆動装置内において保護動作が行われるように構成されている。
【０００６】
しかしながら、このようなＬＥＤ駆動装置の構成によっては、ＬＥＤモジュールに電力を供給する電源回路において定電流制御を用いる場合には、適切な保護動作が行われないという問題があった。
【０００７】
ＬＥＤは、一般に、製造ばらつき（電気特性、光束、色味等のばらつき）による個体差の大きな素子である。このため、ＬＥＤモジュールを光源として用いる照明器具では、ＬＥＤモジュールに対して供給する電流を一定にする定電流駆動を行い、各ＬＥＤの特性を揃えて、光束や色味等を一律に維持するようにしたものがある。
【０００８】
複数のＬＥＤを直列に接続した直列接続体を複数列並列に接続して構成されたＬＥＤモジュールでは、いずれかのＬＥＤがオープン状態（電気的遮断状態）となったとき、そのＬＥＤを含む直列接続体には電流が流れなくなる。定電流駆動を用いたＬＥＤモジュールでは、ＬＥＤのオープンによって電流が流れなくなった直列接続体がある場合、他の直列接続体に流される電流量が増えることになる。例えば、ＬＥＤモジュールが、２つのＬＥＤを直列接続した直列接続体を２列並列に接続した構成である場合、一方の直列接続体でＬＥＤのオープンが生じて電流が流れなくなると、他方の直列接続体に定常時の２倍の電流が流れることになる。このような、定常時の２倍の電流は、異常電流の一種である。
【０００９】
特許文献１のＬＥＤ駆動装置では、複数列の直列接続体のうちいずれかに異常電流が流れたときに、異常電流が流れた直列接続体の電流を遮断する保護動作が行われる。しかしながら、定電流駆動を用いたＬＥＤモジュールにおいて上記保護動作を適用した場合には、異常電流が流れた直列接続体の電流を遮断する動作によっても、他の直列接続体に流される電流量が増える。その結果、異常が生じていなかった直列接続体のＬＥＤに過剰な順方向電圧が生じ、新たな故障を引き起こす虞がある。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、定電流駆動を行うＬＥＤモジュールに対して適切な保護動作を行うことができるＬＥＤ駆動装置及び照明器具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の例示的なＬＥＤ駆動装置は、調光指示信号に応じて、１個以上のＬＥＤを直列に接続した直列接続体を複数列並列に接続して構成されたＬＥＤモジュールの調光動作を行うＬＥＤ駆動装置であって、前記ＬＥＤモジュールに対して、一定の電流を供給する定電流制御によって駆動電力を出力する駆動回路部と、前記ＬＥＤモジュールの動作電圧を検出する電圧検出部と、前記電圧検出部から出力された検出電圧と予め設定された閾値電圧とを比較し、前記検出電圧が前記閾値電圧を超えた場合に前記ＬＥＤモジュールの異常状態を検出し、異常状態が検出された前記ＬＥＤモジュールの保護動作を行う制御回路部とを備える。
【００１２】
本発明のＬＥＤ駆動装置は、上記構成を基本とし、例えば以下のような様々な態様をとることができる。
【００１３】
すなわち、本発明の例示的なＬＥＤ駆動装置において、前記制御回路部は、前記ＬＥＤモジュールを最大調光段で駆動するときの動作電圧に対応して設定された閾値電圧に関する情報を記憶する閾値電圧記憶部と、前記閾値電圧記憶部に記憶された閾値電圧と、前記電圧検出部から入力された前記検出電圧とを比較して、前記ＬＥＤモジュールの異常状態を検出する異常検出部とを有することが好ましい。
【００１４】
また、本発明の例示的なＬＥＤ駆動方法は、１個以上のＬＥＤを直列に接続した直列接続体を複数列並列に接続して構成されたＬＥＤモジュールに対して、一定の電流を供給する定電流制御によって駆動を行うＬＥＤ駆動方法であって、前記ＬＥＤモジュールの動作電圧を検出して得られる検出電圧と、予め設定された閾値電圧とを比較し、前記検出電圧が前記閾値電圧を超えた場合に前記ＬＥＤモジュールの異常状態を判定する異常判定工程と、上記異常判定工程によって異常状態が検出された前記ＬＥＤモジュールの保護動作を行う保護工程、とを備える。
【００１５】
また、本発明の例示的なＬＥＤ駆動方法において、前記ＬＥＤモジュールは、調光指示信号に応じて調光動作を行うことが可能であり、前記異常判定工程では、前記ＬＥＤモジュールを最大調光段で駆動するときの動作電圧に対応して設定された閾値電圧と、前記検出電圧とを比較して、前記ＬＥＤモジュールの異常状態を判定することが好ましい。
【００１６】
また、本発明の例示的な照明器具は、１個以上のＬＥＤを直列に接続したＬＥＤユニットが複数並列に接続されてなるＬＥＤモジュールと、前記ＬＥＤモジュールを駆動する上記記載のＬＥＤ駆動装置と、前記ＬＥＤ駆動装置に前記調光指示信号を出力する調光制御装置とを備える。
【発明の効果】
【００１７】
本発明では、定電流駆動を行うＬＥＤモジュールに対してＬＥＤのオープンによる異常を検出でき、適切な保護動作を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態に係るＬＥＤ駆動装置を用いた照明器具の構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１に係るＬＥＤ駆動装置及びＬＥＤモジュールの構成を示すブロック図である。
【図３】図２のＬＥＤ駆動装置の演算部における処理動作の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態におけるＬＥＤ駆動装置を用いた照明器具について、図面を参照して説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施の形態におけるＬＥＤ駆動装置を用いた照明器具１００の構成を示すブロック図である。
【００２１】
照明器具１００は、ＬＥＤ駆動装置１と、ＬＥＤモジュール１０と、調光制御装置２０とを備えている。照明器具１００は、ＬＥＤモジュール１０が駆動されて点灯することで、照明器具としての構成を成す。
【００２２】
ＬＥＤ駆動装置１は、ＬＥＤモジュール１０に接続されている。ＬＥＤ駆動装置１は、ＬＥＤモジュール１０を駆動する。
【００２３】
本実施の形態において、ＬＥＤ駆動装置１は、調光制御装置２０に接続されている。調光制御装置２０は、ＬＥＤ駆動装置１に対して調光指示信号Ｓａｄを出力する。ＬＥＤ駆動装置１は、外部の調光制御装置２０から送られた調光指示信号Ｓａｄに基づいて、ＬＥＤモジュール１０の調光動作を行う。すなわち、照明器具１００では、ＬＥＤモジュール１０による照明の明るさを変更できる。
【００２４】
調光指示信号Ｓａｄは、例えば、デジタル信号である。調光制御装置２０は、例えば、明るさを変更するために照明器具１００に接続されているリモートコントローラである。調光制御装置２０とＬＥＤ駆動装置１との接続は、有線によるものであってもよいし、無線によるものであってもよい。例えば無線により調光制御装置２０とＬＥＤ駆動装置１とが接続されている場合、調光制御装置２０に発光部が設けられ、ＬＥＤ駆動装置１に受光部が設けられ、両者の間で赤外線通信を行うように構成されていても良い。
【００２５】
図２は、ＬＥＤ駆動装置１及びＬＥＤモジュール１０の構成を示すブロック図である。
【００２６】
本実施の形態において、ＬＥＤモジュール１０は、複数のＬＥＤを直列に接続してなるＬＥＤユニット１０ａ，１０ｂを有している。ＬＥＤモジュール１０は、ＬＥＤユニット１０ａとＬＥＤユニット１０ｂとが並列に接続されて構成されている。ＬＥＤユニット１０ａとＬＥＤユニット１０ｂとは、同一基板上に実装されていてもよいし、互いに異なる基板上に実装されていてもよい。すなわち、本明細書に記載している「ユニット」は、互いに異なる基板上に実装されている構成に限定するものではない。
【００２７】
ＬＥＤモジュール１０には、２つのＬＥＤユニット１０ａ，１０ｂに限られず、さらに多くのＬＥＤユニットが設けられていても良い。例えば、３つ以上のＬＥＤユニット１０ａ，１０ｂ，…が互いに並列に接続されて、ＬＥＤモジュール１０が構成されていてもよい。ＬＥＤユニット１０ａ，１０ｂは、複数のＬＥＤを有するものに限られず、１つのＬＥＤを有しているものであってもよい。例えば、ＬＥＤモジュール１０は、１つずつ互いに並列に接続された、複数個のＬＥＤで構成されていてもよい。
【００２８】
ＬＥＤ駆動装置１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ（駆動回路部の一例）２と、制御回路部４とを有している。ＬＥＤモジュール１０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２に接続されている。制御回路部４には、調光指示信号Ｓａｄが入力される。すなわち、制御回路部４は、調光制御装置２０（図１参照）に接続されている。
【００２９】
ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、直流電源Ｖｃｃに接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、ＬＥＤモジュール１０に駆動電流を出力する。ここで、ＤＣ／ＤＣコンバータ２がＬＥＤモジュール１０に出力する駆動電流は、調光段に応じた一定の電流である。すなわち、直流電源ＶｃｃおよびＤＣ／ＤＣコンバータ２は、ＬＥＤモジュール１０を定電流制御する電源回路である。直流電源Ｖｃｃは、交流商用電源から供給される交流電流をＡＣ／ＤＣコンバータ（不図示）で交流から直流に変換された電流を供給することができる。
【００３０】
ＤＣ／ＤＣコンバータ２には、制御回路部４から出力されるＰＷＭ調光信号Ｓｃが入力される。ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、入力されたＰＷＭ調光信号Ｓｃに基づいて、ＬＥＤモジュール１０に出力する駆動電力（駆動電流）を変化させ、ＬＥＤモジュール１０の調光動作を行う。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ２には、後述のようにＬＥＤモジュール１０で異常状態が発生したときに制御回路部４から出力されるエラー信号Ｓｅが入力される。例えば、ＬＥＤユニット１０ａ及びＬＥＤユニット１０ｂの両方又はそれらのいずれか一方で、オープン状態のＬＥＤが発生したとき、制御回路部４からエラー信号Ｓｅが出力される。ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、エラー信号Ｓｅに基づいて、ＬＥＤモジュール１０に駆動電力を出力する動作を変更する。例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、エラー信号Ｓｅが送られたとき、ＬＥＤモジュール１０に駆動電力を出力する動作を停止する。
【００３１】
ＬＥＤユニット１０ａのカソード側端子には、抵抗Ｒ１が接続されている。ＬＥＤユニット１０ｂのカソード側端子には、抵抗Ｒ２が接続されている。抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２とは、それぞれＬＥＤユニット１０ａ，１０ｂに接続されていない側の端子同士が接続されている。抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続部は、抵抗Ｒ０を介して接地電位と接続されて、また、ＤＣ／ＤＣコンバータ２に接続されている。抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続部からＤＣ／ＤＣコンバータ２には、ＬＥＤモジュール１０を流れる電流が、フィードバック信号Ｓｆとして送出される。ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、フィードバック信号Ｓｆに基づいて、ＬＥＤモジュール１０の駆動電力のフィードバック制御を行う。
【００３２】
ここで、例えば、ＬＥＤモジュール１０が並列８ラインのＬＥＤユニットを有しており、１ラインあたり（１つのＬＥＤユニットあたり）１００ｍＡの電流を流している構成を考える。この場合、定電流制御では８ラインで計８００ｍＡの電流が供給され、各ラインには等しい値の電圧が発生する。ＬＥＤモジュール１０に備わるＬＥＤに異常（オープン状態）がない場合、電流Ｉａ〜Ｉｈは全て１００ｍＡの等しい値となり、各ラインに発生する電圧も等しい値となる。
【００３３】
複数のラインのうち１ラインのＬＥＤユニットでＬＥＤのオープンが生じて電流が流れなくなると、定電流制御によって、他の７ラインに流れる電流値は約１１４ｍＡに上昇し、他の７ラインにおける動作電圧も上昇する。すなわち、他の７ラインにおける動作電圧は、電流の増加率と同じ割合で増加する。並列８ラインのＬＥＤユニットを有するＬＥＤモジュール１０において、１ラインがオープン状態になると、動作電圧は、オープンが生じていない正常時に比べ、約１５％上昇する。また、２ラインがオープン状態になると、動作電圧は、正常時に対して約３０％上昇する。
【００３４】
制御回路部４は、例えばマイクロコンピュータである。制御回路部４は、ＬＥＤモジュール１０の両端電圧（Ｖｉｎ、Ｖｏｕｔ）を検出する。制御回路部４は、ＬＥＤモジュール１０の両端電圧と調光指示信号Ｓａｄに対応する閾値電圧とを比較し、その比較結果に応じてＬＥＤモジュール１０の異常状態を検出する。制御回路部４は、ＬＥＤモジュール１０の両端電圧である動作電圧が所定範囲にない異常電圧となっていることを、異常状態として検出できる。具体的には、ＬＥＤモジュール１０の動作電圧が所定値を超えて過電圧となっている場合に、ＬＥＤのオープンが生じていることを検出する。これらの動作は、例えば所定の制御プログラムを制御回路部４が実行することで、制御回路部４において行われる。なお、電圧Ｖｉｎは、ＬＥＤモジュール１０の入力側（ＬＥＤモジュール１０に含まれるＬＥＤのアノード側）の電圧である。電圧Ｖｏｕｔは、ＬＥＤモジュール１０の出力側（ＬＥＤモジュール１０に含まれるＬＥＤのカソード側）の電圧である。
【００３５】
図２に示されるように、制御回路部４は、調光テーブル記憶部４１と、演算部（異常検出部の一例）４２と、ＰＷＭ信号生成部４３と、閾値電圧記憶部４４と、電圧検出部４５と、エラー信号生成部４６とを有している。
【００３６】
調光テーブル記憶部４１と閾値電圧記憶部４４とは、例えば、制御回路部４内のメモリ（例えばフラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭなどであってもよい）の記憶領域の一部である。
【００３７】
調光テーブル記憶部４１は、複数の調光指示信号Ｓａｄのそれぞれに対応する調光率情報Ｓａを予め記憶する。すなわち、調光率情報Ｓａは、ＬＥＤ駆動装置１がＬＥＤモジュール１０を駆動させるときの調光率に対応する情報である。調光率情報Ｓａは、例えば、デジタル信号である。照明器具１００が対応可能な複数の調光指示信号Ｓａｄにそれぞれ対応する調光率情報Ｓａは、予め設定されている。調光テーブル記憶部４１においては、各調光指示信号Ｓａｄとそれに対応する調光率情報Ｓａとが対応づけられて、ルックアップテーブルとして記憶されている。なお、ＬＥＤ駆動装置１が対応可能な調光の段数（調光段数）は、例えば、２０段である。
【００３８】
閾値電圧記憶部４４は、閾値電圧に関する情報（閾値電圧情報）Ｓｓを記憶する。閾値電圧情報Ｓｓは、例えば、デジタル信号である。閾値電圧情報Ｓｓは、ＬＥＤモジュール１０を最大調光段で駆動するときの動作電圧に対応して、予め設定されたものである。なお、閾値電圧情報Ｓｓは、例えば、ＬＥＤ駆動装置１が駆動する対象となるＬＥＤモジュール１０の仕様（ＬＥＤユニット１０ａ，１０ｂ，…の数や各ユニットに用いられるＬＥＤの数など）に応じて設定されたり、複数のＬＥＤユニットのうち特定の１ユニットの動作電圧を監視して算出したりすることができる。
【００３９】
ここで、閾値電圧情報Ｓｓを、ＬＥＤモジュール１０を最大調光段で駆動するときの動作電圧に対応して設定するのは以下の理由による。すなわち、本実施の形態に係る照明器具１００は、ＬＥＤモジュール１０の調光動作を行うことができるものであり、ＬＥＤモジュール１０の動作電圧は、最大調光段で駆動するときに最大となる。一方、ＬＥＤモジュール１０が最大調光段よりも低い調光段にて駆動されている場合には、ＬＥＤモジュール１０の動作電圧自体が低くなる。したがって、この場合には、仮にＬＥＤモジュール１０においてＬＥＤのオープンが生じ、これによって動作電圧が上昇したとしても、保護動作が必要なレベルにまでは達しないと考えられる。このため、閾値電圧情報Ｓｓを、ＬＥＤモジュール１０を最大調光段で駆動するときの動作電圧に対応して設定しておけば、ＬＥＤモジュールの過電圧に対して最低限の保護機能を持たせることができる。
【００４０】
演算部４２は、後述のようにして、入力された調光指示信号Ｓａｄに対応する調光率情報Ｓａを調光テーブル記憶部４１から入手し、ＰＷＭ信号生成情報Ｓｐを生成し、ＰＷＭ信号生成部４３に出力する。また、演算部４２は、後述のようにして、エラー判定信号Ｓｊを生成し、エラー信号生成部４６に出力する。ＰＷＭ信号生成情報Ｓｐ及びエラー判定信号Ｓｊは、例えば、デジタル信号である。
【００４１】
ＰＷＭ信号生成部４３は、例えばタイマである。ＰＷＭ信号生成部４３は、演算部４２から出力されたＰＷＭ信号生成情報Ｓｐに基づいてＰＷＭ調光信号Ｓｃを生成し、生成したＰＷＭ調光信号ＳｃをＤＣ／ＤＣコンバータ２に出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、出力されたＰＷＭ調光信号Ｓｃに基づいて駆動電流を調整し、ＬＥＤモジュール１０を駆動する。これにより、ＬＥＤ駆動装置１に入力された調光指示信号Ｓａｄに基づいて、ＬＥＤモジュール１０の調光動作が行われる。
【００４２】
電圧検出部４５は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２とＬＥＤモジュール１０との間に接続され、ＬＥＤモジュール１０の入力側の電圧Ｖｉｎを検出することができる。電圧検出部４５は、ＬＥＤモジュール１０と抵抗Ｒ１及びＲ２との間に接続され、ＬＥＤモジュール１０の出力側の電圧Ｖｏｕｔとを検出することができる。電圧検出部４５は、ＬＥＤユニット１０ａの出力側とＬＥＤユニット１０ｂの出力側とのうち、高いほうの電圧を検出することができる。電圧検出部４５は、演算部４２に接続されている。電圧検出部４５は、検出した電圧値（検出電圧）を例えばデジタル信号Ｖｄに変換する。変換されたデジタル信号Ｖｄは、演算部４２に送られる。電圧検出部４５は、一定時間毎にＬＥＤモジュール１０の動作電圧を検出することが好ましい。上記一定時間は、短いほどＬＥＤモジュール１０における異常電圧を早く検出することができるので、ＬＥＤモジュール１０をより迅速に過電圧から保護することができる。電圧検出部４５は、検出したＬＥＤモジュール１０の動作電圧を順次演算部４２に送る構成としてもよいし、検出したＬＥＤモジュール１０の動作電圧を内部に記憶しておき、演算部４２から要求があったときのみ演算部４２に送る構成としてもよい。なお、電圧値は、アナログ信号で演算部４２に送ってもよい。
【００４３】
エラー信号生成部４６は、演算部４２から出力されたエラー判定信号Ｓｊが入力されたとき、それに基づいてエラー信号Ｓｅを生成する。生成されたエラー信号Ｓｅは、ＤＣ／ＤＣコンバータ２に出力される。
【００４４】
ここで、演算部４２は、次の処理を行うことにより、ＰＷＭ信号生成情報Ｓｐと、エラー判定信号Ｓｊとを出力する。
【００４５】
すなわち、演算部４２は、調光テーブル記憶部４１に記憶されているルックアップテーブルを参照し、演算部４２に入力された調光指示信号Ｓａｄに対応する調光率情報Ｓａを取得する。そして、演算部４２は、取得した調光率情報Ｓａに基づいて、その調光率情報Ｓａに対応する調光率でＬＥＤモジュール１０が駆動されるように、ＰＷＭ信号生成情報Ｓｐを生成する。これにより、生成されたＰＷＭ信号生成情報Ｓｐが、ＰＷＭ信号生成部４３に出力される。
【００４６】
また、演算部４２は、閾値電圧記憶部４４に記憶されている閾値電圧情報Ｓｓすなわち閾値電圧に対応するデジタル信号を取得する。そして、演算部４２は、取得したデジタル信号と、電圧検出部４５から入力された検出電圧に対応するデジタル信号Ｖｄとを比較する。演算部４２は、その比較結果に応じて、ＬＥＤモジュール１０の異常状態を検出する（異常検出部として機能する）。異常状態の検出は、例えば次に説明するように行われればよい。ＬＥＤモジュール１０の異常状態が検出されたとき、演算部４２は、エラー判定信号Ｓｊを生成し、エラー信号生成部４６に出力する。
【００４７】
以上のような演算部４２の動作は、例えば演算部４２が、内部に記憶している制御プログラムなどを実行することにより、次のように実行される。
【００４８】
図３は、ＬＥＤ駆動装置１の演算部４２における処理動作の手順を説明するフローチャートである。
【００４９】
ステップＳ１において、演算部４２は、調光指示信号Ｓａｄが入力されたかどうかを判定する。演算部４２は、調光指示信号Ｓａｄが入力された場合には（ＹＥＳ）、ステップＳ２の処理を行う。演算部４２は、調光指示信号Ｓａｄが入力されていない場合には（ＮＯ）、ステップＳ６の処理を行う。
【００５０】
ステップＳ２において、演算部４２は、調光指示信号Ｓａｄに応じた座標データを算出する。座標データは、調光指示信号Ｓａｄに対応する、調光テーブル記憶部４１及び閾値電圧記憶部４４のそれぞれのテーブルにおいて調光指示信号Ｓａｄに該当する情報の位置を特定するデータである。演算部４２は、座標データを算出すると、ステップＳ３及びステップＳ５の処理を行う。
【００５１】
ステップＳ３において、演算部４２は、調光テーブル記憶部４１にアクセスして、座標データに該当する調光率情報Ｓａを入手する。演算部４２は、調光率情報Ｓａを入手すると、ステップＳ４の処理を行う。
【００５２】
ステップＳ４において、演算部４２は、調光率情報Ｓａに基づいてＰＷＭ信号生成情報Ｓｐを生成する。演算部４２は、生成したＰＷＭ信号生成情報ＳｐをＰＷＭ信号生成部４３に出力する。演算部４２は、ＰＷＭ信号生成情報Ｓｐの出力を行うと、ステップＳ１の処理に戻る。
【００５３】
他方、ステップＳ５において、演算部４２は、閾値電圧記憶部４４にアクセスして、閾値電圧情報Ｓｓを入手する。演算部４２は、閾値電圧情報Ｓｓを入手すると、ステップＳ６の処理を行う。
【００５４】
ステップＳ６において、演算部４２は、検出電圧に対応したデジタル信号Ｖｄが。閾値電圧情報Ｓｓに対応するデジタル信号より大きいかどうかの比較を行う。すなわち、演算部４２は、検出電圧と、閾値電圧記憶部４４から読み出した閾値電圧情報Ｓｓに基づく閾値電圧とを比較し、検出電圧が閾値電圧より大きいかどうかを判定する。演算部４２は、検出電圧が閾値電圧より大きいと判断した場合は（ＹＥＳ）、ステップＳ７の処理を行う。演算部４２は、検出電圧が閾値電圧以下と判断した場合は（ＮＯ）、ステップＳ１の処理に戻る。なお、ステップＳ６に示す判定処理は、一定時間ごとに実行することが好ましい。また、ステップＳ６に示す判定処理は、本発明における異常判定工程に相当する。
【００５５】
ステップＳ７において、演算部４２は、エラー判定信号Ｓｊをエラー信号生成部４６へ出力する。演算部４２は、エラー判定信号Ｓｊの出力を行うと、処理動作を終了する。
【００５６】
エラー信号生成部４６は、演算部４２から送られるエラー判定信号Ｓｊを受け取ると、エラー信号Ｓｅを生成し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２へ出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、エラー信号Ｓｅを受け取ると、ＬＥＤモジュール１０への電力供給を停止する。これにより、ＬＥＤモジュール１０は、発光動作を停止する。なお、本実施の形態では、演算部４２がエラー判定信号Ｓｊを出力する処理、エラー信号生成部４６がエラー信号Ｓｅを出力する処理、およびＤＣ／ＤＣコンバータ２がＬＥＤモジュール１０への電力供給を停止する処理によって、本発明の保護工程が構成される。
【００５７】
なお、ステップＳ６の実行は、短周期で、複数回行うことが好ましい。これにより、ＬＥＤモジュール１０における過電圧に対する保護性能を向上させることができる。例えば、ステップＳ６の実行タイミングを長周期にすると、ＬＥＤモジュール１０におけるＬＥＤにオープン状態が発生してから異常電圧を検出するまでに時間がかかる場合がある。この場合、正常なＬＥＤユニットに比較的長い時間の過電圧がかかることとなり、正常なＬＥＤユニットが過電圧により故障してしまう可能性がある。これに対して、ステップＳ６の実行タイミングを短周期にすることにより、ＬＥＤモジュール１０におけるＬＥＤにオープン状態が発生してから異常電圧を検出するまでの時間を短くすることができる。これによれば、正常なＬＥＤユニットに過電圧がかかる時間を短くすることができるので、正常なＬＥＤユニットを過電圧による故障から保護することができる。
【００５８】
以上説明したように、本実施の形態においては、閾値電圧と検出電圧との比較結果により、定電流制御されるＬＥＤモジュールのＬＥＤのオープンによる異常状態が判定でき、それに対応する制御動作を適切に行うことができる。
【００５９】
なお、本実施の形態では、ＰＷＭ制御を行ったが、電流位相制御などであってもよい。
【００６０】
また、本実施の形態では、ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、複数のＬＥＤユニットに対して一つ備えたが、複数のＬＥＤユニットごとに備えても良い。
【００６１】
上記の実施の形態によれば、適切にＬＥＤモジュールにおける回路のオープンを検出することができるため、ＬＥＤモジュールにおける素子温度が異常な値まで上昇することを防ぐことができる。また、本実施の形態におけるＬＥＤ駆動装置を照明器具に搭載することで、照明器具が発する温度が異常な値まで上昇することを防ぐことができる。
【００６２】
上記の実施の形態における閾値電圧情報Ｓｓは任意に設定することができるので、ＬＥＤユニットのオープン検出数を決めて、それをもとにＬＥＤモジュールの動作停止を行うことができる。例えば、ＬＥＤモジュールが３つ以上のＬＥＤユニットを有している場合、ＬＥＤユニットのうち１個がオープン状態となってもそれを検出しないようにし、ＬＥＤユニットのうち２個以上がオープン状態となったことを検出して、ＬＥＤモジュールの駆動を停止させることができる。
【００６３】
上記の実施の形態における制御回路部は、マイクロコンピュータを用いて構成されている。したがって、制御回路部が実行する制御プログラム（ソフトウェア）を容易に書き換えることができる。
【００６４】
また、上記の実施の形態では、ＬＥＤモジュールで異常状態が発生したとき、ＬＥＤモジュールの駆動を停止する構成として説明した。しかしながら、異常状態が発生したとき、必ずしも、ＬＥＤモジュールの駆動を停止する構成に限らない。
【００６５】
例えば、ＬＥＤモジュールで異常状態が発生したときに、ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、ＬＥＤモジュールに送る駆動電力を低減させるように構成してもよい。この場合、ＬＥＤモジュールで異常状態が発生したとき、演算部４２は、ＰＷＭ信号生成部４３にてＬＥＤモジュールに流れる電流が低減されるＰＷＭ調光信号Ｓｃが生成されるように、ＰＷＭ信号生成情報ＳｐをＰＷＭ信号生成部４３に出力する。これにより、ＰＷＭ信号生成部４３は、ＬＥＤモジュールに流れる電流が低減されるＰＷＭ調光信号ＳｃをＤＣ／ＤＣコンバータ２へ送る。ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、このＰＷＭ調光信号Ｓｃに基づいて、ＬＥＤモジュールへ送る駆動電力を低減することができる。
【００６６】
また、例えば、ＬＥＤモジュールで異常状態が発生したとき、異常状態の発生状況に応じて、ＬＥＤモジュールへ送る駆動電力を低減するか、ＬＥＤモジュールの動作を停止するか、を選択して処理するようにしてもよい。この場合、例えば、図３のステップＳ６において、検出電圧が閾値電圧よりも大きいと判定された場合、演算部４２は、その電圧の差に応じて、ＬＥＤモジュールへ送る駆動電力を低減するか、ＬＥＤモジュールの動作を停止するか、を選択できるようにすればよい。すなわち、ＬＥＤモジュールへ送る駆動電力を低減する場合は、演算部４２は、ＰＷＭ信号生成部４３にてＬＥＤモジュールに流れる電流が低減されるＰＷＭ調光信号Ｓｃが生成されるように、ＰＷＭ信号生成情報ＳｐをＰＷＭ信号生成部４３に出力する。ＬＥＤモジュールの動作を停止する場合は、演算部４２は、エラー信号生成部４６にてＬＥＤモジュールに駆動電力を出力する動作を停止するエラー信号Ｓｅが生成されるように、エラー判定信号Ｓｊをエラー信号生成部４６に出力する。
【００６７】
ＬＥＤ駆動装置の各回路は、上述の実施の形態とは異なる回路素子を用いて構成されていてもよい。
【００６８】
ＬＥＤ駆動装置には、上述のようなＤＣ／ＤＣコンバータ、及び制御回路部に加えて、別の回路が設けられていてもよい。また、ＬＥＤ駆動装置において、ＬＥＤモジュールに駆動電力を出力する駆動回路部の構成も、直流電源及びＤＣ／ＤＣコンバータに限られない。例えば、交流電源とＡＣ／ＤＣコンバータが用いられていてもよい。
【００６９】
また、本発明に係るＬＥＤ駆動装置は、空間を照らす照明器具に用いられるものに限られない。例えば、本発明に係るＬＥＤ駆動装置は、種々の装置のバックライトとして用いられる照明器具に用いられてもよい。また、本発明は、ＬＥＤを利用して特定用途の光線を照射するような器具や、ＬＥＤによる光そのものにより情報を表示、伝達するような器具など、種々の装置に適用可能である。
【００７０】
上述の実施の形態における処理は、ソフトウェアによって行っても、ハードウェア回路を用いて行ってもよい。例えば、上述の各実施の形態では、検出電圧と閾値電圧との比較をソフトウェアにて行っているが、例えば、オペアンプ等のハードウェア回路を用いて検出電圧と閾値電圧との比較を行ってもよい。
【００７１】
上述の実施の形態における処理を実行するプログラムを提供することもできるし、そのプログラムをＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、メモリカードなどの記録媒体に記録してユーザに提供することにしてもよい。プログラムはインターネットなどの通信回線を介して、装置にダウンロードするようにしてもよい。上記のフローチャートに基づく文章で説明された処理は、そのプログラムに従ってＣＰＵなどにより実行される。
【００７２】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７３】
１    ＬＥＤ駆動装置
２    ＤＣ／ＤＣコンバータ（駆動回路部の一例）
４    制御回路部
１０    ＬＥＤモジュール
１０ａ，１０ｂ    ＬＥＤユニット
２０    調光制御装置
４１    調光テーブル記憶部
４２    演算部（異常検出部の一例）
４３    ＰＷＭ信号生成部
４４    閾値電圧記憶部
４５    電圧検出部
４６    エラー信号生成部
１００    照明器具
Ｓａｄ    調光指示信号
Ｓａ    調光率情報
Ｓｓ    閾値電圧情報
Ｓｐ    ＰＷＭ信号生成情報
Ｓｃ    ＰＷＭ調光信号
Ｓｊ    エラー判定信号
Ｓｅ    エラー信号
Ｓｆ    フィードバック信号
Ｖｄ    （検出電圧の）デジタル信号
【図１】
2014086363.tif 000003
【図２】
2014086363.tif 000004
【図３】
2014086363.tif 000005