(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のＬＥＤを直列に接続して成るＬＥＤストリングと、
前記ＬＥＤストリングに供給される入力電圧の変動に応じて前記ＬＥＤの点灯数を変えながら前記ＬＥＤストリングに流れる駆動電流の定電流制御を行う発光制御部と、
交流電圧を全波整流して前記入力電圧を生成する全波整流器と、
を有し、
前記発光制御部は、前記入力電圧が低いほど下流側のＬＥＤを前記駆動電流の供給対象から除外するものであって、前記駆動電流を引き込むための一端が各々異なるＬＥＤのカソードに接続された複数のシンクドライバを含んでおり、
前記複数のシンクドライバは、前記入力電圧が低いほど上流側のＬＥＤのカソードから前記駆動電流を引き込むように連携して駆動されるものであって、複数の半導体装置に各々集積化されており、
前記複数の半導体装置は、それぞれ、
前記シンクドライバと、
前記ＬＥＤのカソード電圧を検出して前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能であるか否かを判定する電圧検出部と、
前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能であるときには前記シンクドライバを駆動して前記駆動電流の定電流制御を行う一方で上流側の半導体装置に対してシンクドライバ停止指示を送出する制御部と、
を有することを特徴とするＬＥＤ照明機器。
【請求項２】
前記複数の半導体装置は、各々のシンクドライバが直列に並ぶように接続されており、
前記制御部は、前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能でないときには前記シンクドライバをフルオン状態とする一方で上流側の半導体装置に対してシンクドライバ動作指示を送出することを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明機器。
【請求項３】
前記制御部は、外部で設定される第１電流が大きいほど前記駆動電流が大きくなるように前記駆動電流の目標値を設定することを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤ照明機器。
【請求項４】
前記複数の半導体装置は、それぞれ、前記制御部からの指示に基づいて第２電流を生成する可変電流源をさらに有し、
前記第２電流は、上流側の半導体装置にとって前記第１電流に相当するものであり、
前記制御部は、前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能であるときには前記第２電流をゼロ値に設定し、前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能でないときには前記第２電流を前記第１電流と同値に設定することを特徴とする請求項３に記載のＬＥＤ照明機器。
【請求項５】
前記制御部は、外部で設定される第３電流が閾値電流を上回っているときに前記駆動電流のミュート処理を行うことを特徴とする請求項４に記載のＬＥＤ照明機器。
【請求項６】
最下流側の半導体装置には、周囲温度が高いほど電流値が大きくなるように前記第３電流を設定するための負特性サーミスタが接続されていることを特徴とする請求項５に記載のＬＥＤ照明機器。
【請求項７】
前記発光制御部は、前記入力電圧を調整する電圧調整回路をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載のＬＥＤ照明機器。
【請求項８】
前記電圧調整回路は、前記入力電圧を平滑化する平滑キャパシタを含むことを特徴とする請求項７に記載のＬＥＤ照明機器。
【請求項９】
前記電圧調整回路は、
前記全波整流器と前記ＬＥＤストリングとの間に接続されたダイオードと、
力率改善を行うバレイフィル回路と、
をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載のＬＥＤ照明機器。
【請求項１０】
前記交流電圧の印加ライン上に設けられた位相調光器にブリーダ電流を供給するブリーダ回路をさらに有することを特徴とする請求項６〜請求項９のいずれか一項に記載のＬＥＤ照明機器。
【請求項１１】
前記ブリーダ回路は、
前記複数の半導体装置と同一の構成であって前記シンクドライバにより前記ブリーダ電流を生成するブリーダ用半導体装置と、
前記駆動電流が前記位相調光器の保持電流を上回っているか否かに応じて前記ブリーダ用半導体装置の第３電流をオン／オフする電流検出回路と、
を含むことを特徴とする請求項１０に記載のＬＥＤ照明機器。
【請求項１２】
第１端子と第２端子との間に流れる駆動電流の定電流制御を行うシンクドライバと、
前記第１端子の印加電圧を検出して前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能であるか否かを判定する電圧検出部と、
前記電圧検出部の判定結果に応じて前記シンクドライバの駆動制御を行う制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能であるときには、前記シンクドライバを駆動して前記駆動電流の定電流制御を行う一方で第３端子からシンクドライバ停止指示を送出し、前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能でないときには、前記シンクドライバをフルオン状態とする一方で前記第３端子からシンクドライバ動作指示を送出することを特徴とする半導体装置。
【請求項１３】
前記制御部は、第４端子に流れる第１電流が大きいほど前記駆動電流が大きくなるように前記駆動電流の目標値を設定することを特徴とする請求項１２に記載の半導体装置。
【請求項１４】
前記制御部からの指示に基づいて前記第３端子に流れる第２電流を生成する可変電流源をさらに有し、
前記制御部は、前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能であるときには前記第２電流をゼロ値に設定し、前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能でないときには前記第２電流を前記第１電流と同値に設定することを特徴とする請求項１３に記載の半導体装置。
【請求項１５】
前記制御部は、第５端子に流れる第３電流が閾値電流を上回っているときに前記駆動電流のミュート処理を行うことを特徴とする請求項１４に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ照明機器及びこれに用いられる半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＬＥＤ［light emitting diode］を光源に用いたＬＥＤ照明機器が種々実用化されている。
【０００３】
なお、上記に関連する従来技術の一例としては、特許文献１を挙げることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−７３６８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ｎ直列（ただしｎ≧２）のＬＥＤストリングを備えたＬＥＤ照明機器では、ｎ個全てのＬＥＤを一定の輝度で発光させるために、ＬＥＤストリングのアノードに印加される入力電圧をスイッチングレギュレータやチャージポンプにより十分に高めた上で、ＬＥＤストリングに流れる駆動電流の定電流制御を行う構成が一般に採用されていた。
【０００６】
しかし、上記従来の構成では、回路規模の大きいスイッチングレギュレータやチャージポンプを必要とし、ＬＥＤ照明機器のコストアップを招くという課題があった。
【０００７】
本発明は、本願の発明者らにより見出された上記の課題に鑑み、安価なＬＥＤ照明機器とこれに用いられる半導体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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本明細書中に開示されたＬＥＤ照明機器は、複数のＬＥＤを直列に接続して成るＬＥＤストリングと、前記ＬＥＤストリングに供給される入力電圧の変動に応じて前記ＬＥＤの点灯数を変えながら前記ＬＥＤストリングに流れる駆動電流の定電流制御を行う発光制御部と、を有する構成（第１の構成）とされている。
【０００９】
なお、上記第１の構成から成るＬＥＤ照明機器は、交流電圧を全波整流して前記入力電圧を生成する全波整流器をさらに有する構成（第２の構成）にするとよい。
【００１０】
また、上記第２の構成から成るＬＥＤ照明機器において、前記発光制御部は、前記入力電圧が低いほど、下流側のＬＥＤを前記駆動電流の供給対象から除外する構成（第３の構成）にするとよい。
【００１１】
また、上記第３の構成から成るＬＥＤ照明機器において、前記発光制御部は、前記駆動電流を引き込むための一端が各々異なるＬＥＤのカソードに接続された複数のシンクドライバを含んでおり、前記複数のシンクドライバは、前記入力電圧が低いほど上流側のＬＥＤのカソードから前記駆動電流を引き込むように連携して駆動される構成（第４の構成）にするとよい。
【００１２】
また、上記第４の構成から成るＬＥＤ照明機器において、前記複数のシンクドライバは複数の半導体装置に各々集積化されている構成（第５の構成）にするとよい。
【００１３】
また、上記第５の構成から成るＬＥＤ照明機器において、前記複数の半導体装置は、それぞれ、前記シンクドライバと、前記ＬＥＤのカソード電圧を検出して前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能であるか否かを判定する電圧検出部と、前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能であるときには前記シンクドライバを駆動して前記駆動電流の定電流制御を行う一方で上流側の半導体装置に対してシンクドライバ停止指示を送出する制御部と、を有する構成（第６の構成）にするとよい。
【００１４】
また、上記第６の構成から成るＬＥＤ照明機器において、前記複数の半導体装置は、各々のシンクドライバが直列に並ぶように接続されており、前記制御部は、前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能でないときには前記シンクドライバをフルオン状態とする一方で上流側の半導体装置に対してシンクドライバ動作指示を送出する構成（第７の構成）にするとよい。
【００１５】
また、上記第７の構成から成るＬＥＤ照明機器において、前記制御部は、外部で設定される第１電流が大きいほど前記駆動電流が大きくなるように前記駆動電流の目標値を設定する構成（第８の構成）にするとよい。
【００１６】
また、上記第８の構成から成るＬＥＤ照明機器において、前記複数の半導体装置は、それぞれ、前記制御部からの指示に基づいて第２電流を生成する可変電流源をさらに有し、前記第２電流は、上流側の半導体装置にとって前記第１電流に相当するものであり、前記制御部は、前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能であるときには前記第２電流をゼロ値に設定し、前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能でないときには前記第２電流を前記第１電流と同値に設定する構成（第９の構成）にするとよい。
【００１７】
また、上記第９の構成から成るＬＥＤ照明機器において、前記制御部は、外部で設定される第３電流が閾値電流を上回っているときに、前記駆動電流のミュート処理を行う構成（第１０の構成）にするとよい。
【００１８】
また、上記第１０の構成から成るＬＥＤ照明機器において、最下流側の半導体装置には周囲温度が高いほど電流値が大きくなるように前記第３電流を設定するための負特性サーミスタが接続されている構成（第１１の構成）にするとよい。
【００１９】
また、上記第１１の構成から成るＬＥＤ照明機器において、前記発光制御部は、前記入力電圧を調整する電圧調整回路をさらに含む構成（第１２の構成）にするとよい。
【００２０】
また、上記第１２の構成から成るＬＥＤ照明機器において、前記電圧調整回路は、前記入力電圧を平滑化する平滑キャパシタを含む構成（第１３の構成）にするとよい。
【００２１】
また、上記第１３の構成から成るＬＥＤ照明機器において、前記電圧調整回路は、前記全波整流器と前記ＬＥＤストリングとの間に接続されたダイオードと、力率改善を行うバレイフィル回路と、をさらに含む構成（第１４の構成）にするとよい。
【００２２】
また、上記第１１〜第１４いずれかの構成から成るＬＥＤ照明機器は、前記交流電圧の印加ライン上に設けられた位相調光器にブリーダ電流を供給するブリーダ回路をさらに有する構成（第１５の構成）にするとよい。
【００２３】
また、上記第１５の構成から成るＬＥＤ照明機器において、前記ブリーダ回路は、前記複数の半導体装置と同一の構成であって前記シンクドライバにより前記ブリーダ電流を生成するブリーダ用半導体装置と、前記駆動電流が前記位相調光器の保持電流を上回っているか否かに応じて前記ブリーダ用半導体装置の第３電流をオン／オフする電流検出回路とを含む構成（第１６の構成）にするとよい。
【００２４】
また、本明細書中で開示されている半導体装置は、第１端子と第２端子との間に流れる駆動電流の定電流制御を行うシンクドライバと、前記第１端子の印加電圧を検出して前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能であるか否かを判定する電圧検出部と、前記電圧検出部の判定結果に応じて前記シンクドライバの駆動制御を行う制御部とを有し、前記制御部は、前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能であるときには、前記シンクドライバを駆動して前記駆動電流の定電流制御を行う一方で第３端子からシンクドライバ停止指示を送出し、前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能でないときには、前記シンクドライバをフルオン状態とする一方で前記第３端子からシンクドライバ動作指示を送出する構成（第１７の構成）とされている。
【００２５】
なお、上記第１７の構成から成る半導体装置において、前記制御部は、第４端子に流れる第１電流が大きいほど前記駆動電流が大きくなるように前記駆動電流の目標値を設定する構成（第１８の構成）にするとよい。
【００２６】
また、上記第１８の構成から成る半導体装置は、前記制御部からの指示に基づいて前記第３端子に流れる第２電流を生成する可変電流源をさらに有し、前記制御部は、前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能であるときには前記第２電流をゼロ値に設定し、前記シンクドライバによる前記駆動電流の定電流制御が可能でないときには前記第２電流を前記第１電流と同値に設定する構成（第１９の構成）にするとよい。
【００２７】
また、上記第１９の構成から成る半導体装置において、前記制御部は、第５端子に流れる第３電流が閾値電流を上回っているときに前記駆動電流のミュート処理を行う構成（第２０の構成）にするとよい。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、安価なＬＥＤ照明機器とこれに用いられる半導体装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】半導体装置の一構成例を示すブロック図
【図２】ＬＥＤ照明機器の第１実施形態を示す図
【図３】ＬＥＤ点灯数の可変動作を説明するための状態遷移図
【図４】入力電圧ＶＩＮに応じたソースドライバ駆動制御を説明するための図
【図５】第１実施形態における入力電圧ＶＩＮと消費電力Ｐとの関係を示す図
【図６】ＩＣＯＭＰとＩＬＥＤゲインとの関係を示す図
【図７】ＬＥＤ照明機器の第２実施形態を示す図
【図８】第２実施形態における入力電圧ＶＩＮと消費電力Ｐとの関係を示す図
【図９】ＬＥＤ照明機器の第３実施形態を示す図
【図１０】第３実施形態における入力電圧ＶＩＮと消費電力Ｐとの関係を示す図
【図１１】ＬＥＤ照明機器の第４実施形態を示す図
【図１２】ブリーダ動作を説明するための図
【図１３】ＬＥＤランプの一構成例を示す正面図（部分断面図を含む）
【発明を実施するための形態】
【００３０】
＜半導体装置＞
図１は、ＬＥＤ照明機器に用いられる半導体装置の一構成例を示すブロック図である。本構成例の半導体装置１０は、内部電圧生成部１１と、可変電流源１２と、電圧検出部１３と、シンクドライバ１４と、制御部１５と、を有する。
【００３１】
また、半導体装置１０は、外部との電気的な接続を確立するために６本の外部端子（１ピン（ＶＩＮ）、２ピン（ＩＤＥＴ）、３ピン（ＩＩＮ）、４ピン（ＩＣＯＭＰ）、５ピン（ＩＳＥＴ）、及び、６ピン（ＩＯＵＴ））を有する。
【００３２】
なお、半導体装置１０では、６ピン（ＩＯＵＴ）に印加される電圧が基準電圧ＳＵＢとして用いられる。従って、特に断らない限り、図１の説明中で用いられる各種の電圧は、いずれもＳＵＢ基準であるものとする。
【００３３】
内部電圧生成部１１は、１ピン（ＶＩＮ）に印加される入力電圧ＶＩＮから一定の内部電圧ＶＲＥＧを生成して装置各部に供給する。内部電圧生成部１１には、サーマルシャットダウン［thermal shut down］回路やＵＶＬＯ［under voltage locked out］回路などの異常保護回路が含まれている。この異常保護回路は、半導体装置１０の温度異常や入力電圧ＶＩＮの減電圧異常を検出して制御部１５に異常保護信号Ｓ３を送出する。異常保護信号Ｓ３は、例えば、異常時にハイレベルとなり正常時にローレベルとなる。
【００３４】
可変電流源１２は、２ピン（ＩＤＥＴ）と基準電圧ＳＵＢの印加端との間に接続されており、制御部１５からの指示に基づいて、２ピン（ＩＤＥＴ）に流れる検出電流ＩＤＥＴを生成する。検出電流ＩＤＥＴの意義については後述する。
【００３５】
電圧検出部１３は、３ピン（ＩＩＮ）の印加電圧Ｖ１を検出して比較信号Ｓ１及びＳ２を生成する回路ブロックであり、コンパレータ１３１及び１３２と、抵抗１３３及び１３４と、を含む。
【００３６】
抵抗１３３及び１３４は、３ピン（ＩＩＮ）と基準電圧ＳＵＢの印加端との間に直列接続されており、互いの接続ノードから分圧電圧Ｖ２を出力する。
【００３７】
コンパレータ１３１は、非反転入力端（＋）に印加される分圧電圧Ｖ２と、反転入力端（−）に印加される閾値電圧Ｖｔｈ１（例えば１．５Ｖ）とを比較して比較信号Ｓ１を生成する。比較信号Ｓ１は、分圧電圧Ｖ２が閾値電圧Ｖｔｈ１よりも高ければハイレベルとなり、分圧電圧Ｖ２が閾値電圧Ｖｔｈ１よりも低ければローレベルとなる。比較信号Ｓ１がハイレベルであれば、シンクドライバ１４による駆動電流ＩＬＥＤの定電流制御が可能であると判定されたことになり、比較信号Ｓ１がローレベルであれば、シンクドライバ１４による駆動電流ＩＬＥＤの定電流制御が可能でないと判定されたことになる。
【００３８】
コンパレータ１３２は、非反転入力端（＋）に印加される分圧電圧Ｖ２と、反転入力端（−）に印加される閾値電圧Ｖｔｈ２（例えば３０Ｖ）とを比較して比較信号Ｓ２を生成する。比較信号Ｓ２は、分圧電圧Ｖ２が閾値電圧Ｖｔｈ２よりも高ければハイレベルとなり、分圧電圧Ｖ２が閾値電圧Ｖｔｈ２よりも低ければローレベルとなる。比較信号Ｓ２がハイレベルであれば、印加電圧Ｖ１が過電圧状態に陥っていると判定されたことになり、比較信号Ｓ２がローレベルであれば、印加電圧Ｖ１が過電圧状態に陥っていないと判定されたことになる。
【００３９】
シンクドライバ１４は、制御部１５からの指示に基づいて、３ピン（ＩＩＮ）と６ピン（ＩＯＵＴ）との間に流れる駆動電流ＩＬＥＤの定電流制御を行う回路ブロックであり、Ｎチャネル型ＭＯＳ電界効果トランジスタ１４１と、抵抗１４２と、オペアンプ１４３とを含む。トランジスタ１４１のドレインは、３ピン（ＩＩＮ）に接続されている。トランジスタ１４１のソース及びバックゲートは、抵抗１４２を介して６ピン（ＩＯＵＴ）に接続されている。トランジスタ１４１のゲートは、オペアンプ１４３の出力端に接続されている。オペアンプ１４３の非反転入力端（＋）は、制御部１５に接続されている。オペアンプ１４３の反転入力端（−）は、トランジスタ１４１のソースに接続されている。
【００４０】
上記構成から成るシンクドライバ１４において、オペアンプ１４３は、制御部１５から非反転入力端（＋）に印加される電圧Ｖ３と、反転入力端（−）に印加される電圧Ｖ４が一致するように、トランジスタ１４１のゲート電圧を生成する。従って、トランジスタ１４１に流れる駆動電流ＩＬＥＤは、電圧Ｖ３と抵抗１４２の抵抗値（Ｒ１４２）によって定まる一定の電流値（＝Ｖ３／Ｒ１４２）となるように制御される。
【００４１】
なお、上記構成から成るシンクドライバ１４によって駆動電流ＩＬＥＤの定電流制御を行うためには、０．５Ｖ程度の印加電圧Ｖ１が必要である。
【００４２】
制御部１５は、電圧検出部１３から入力される比較信号Ｓ１及びＳ２、内部電圧生成部１１から入力される異常保護信号Ｓ３、５ピン（ＩＳＥＴ）に流れる設定電流ＩＳＥＴ、並びに、４ピン（ＩＣＯＭＰ）に流れる比較電流ＩＣＯＭＰに基づいて、シンクドライバ１４と可変電流源１２の駆動制御を行う。
【００４３】
より具体的に述べると、制御部１５は、比較信号Ｓ１がハイレベルであるときには、設定電流ＩＳＥＴに応じた電圧Ｖ３を生成し、この電圧Ｖ３に応じた駆動電流ＩＬＥＤの定電流制御が行われるようにシンクドライバ１４を駆動する。なお、制御部１５は、設定電流ＩＳＥＴが大きいほど駆動電流ＩＬＥＤが大きくなるように、電圧Ｖ３の電圧値（駆動電流ＩＬＥＤの目標値に相当）を設定する。また、制御部１５は、比較信号Ｓ１がハイレベルであるときには、検出電流ＩＤＥＴをゼロ値に設定するように可変電流源１２を駆動する。その意義については後述する。
【００４４】
一方、制御部１５は、比較信号Ｓ１がローレベルであるときには、設定電流ＩＳＥＴに依ることなく、電圧Ｖ３の電圧値を上限まで引き上げてシンクドライバ１４をフルオン状態とする。その意義については後述する。また、制御部１５は、比較信号Ｓ１がローレベルであるときには、検出電流ＩＤＥＴを設定電流ＩＳＥＴと同値に設定するように可変電流源１２を駆動する。その意義についても後述する。
【００４５】
また、制御部１５は、比較信号Ｓ２または異常保護信号Ｓ３がハイレベルであるときには、設定電流ＩＳＥＴに依ることなく、電圧Ｖ３を下限（基準電圧ＳＵＢ）まで引き下げてシンクドライバ１４を強制停止状態とする。このような動作により、何らかの異常が生じたときには、駆動電流ＩＬＥＤを強制的に停止することができるので、システムの安全性を高めることが可能となる。
【００４６】
また、制御部１５は、比較電流ＩＣＯＭＰが閾値電流を上回っているときには、設定電流ＩＳＥＴに依ることなく、電圧Ｖ３の電圧値を連続的または離散的に引き下げていくことにより、駆動電流ＩＬＥＤのミュート処理が行われるようにシンクドライバ１４を駆動する。その意義については後述する。
【００４７】
＜ＬＥＤ照明機器＞
図２は、ＬＥＤ照明機器の第１実施形態を示す図である。第１実施形態のＬＥＤ照明機器１は、ＬＥＤストリングＬＳと、全波整流器ＤＢと、発光制御部Ｘと、を有する。
【００４８】
ＬＥＤストリングＬＳは、複数のＬＥＤ（図２では、４つのＬＥＤモジュール２０ａ〜２０ｄ）を直列に接続して成る。ＬＥＤモジュール２０ａ〜２０ｄは、それぞれ、昼光色（色温度５０００Ｋ程度）や電球色（色温度３０００Ｋ程度）の光を発するＬＥＤ照明機器１の光源であり、単一または複数のＬＥＤを直列に含む。具体的には、ＬＥＤモジュール２０ａが６つのＬＥＤを直列に含み、ＬＥＤモジュール２０ｂ〜２０ｄがそれぞれ２つのＬＥＤを直列に含む構成などが考えられる。なお、ＬＥＤモジュールの直列接続数は、任意に増減することが可能である。
【００４９】
全波整流器ＤＢは、商用交流電源ＰＷから供給される交流電圧ＶＡＣを全波整流して、ＬＥＤストリングＬＳの入力電圧ＶＩＮを生成する。全波整流器ＤＢの第１出力端（入力電圧ＶＩＮの印加端）は、ＬＥＤストリングＬＳのアノードに接続されている。全波整流器ＤＢの第２出力端は、接地端に接続されている。全波整流器ＤＢとしては、ダイオードブリッジを好適に用いることができる。なお、全波整流器ＤＢの前段にノイズやサージを除去するためのフィルタ回路を設けてもよい。
【００５０】
発光制御部Ｘは、ＬＥＤストリングＬＳに供給される入力電圧ＶＩＮの周期的な変動に応じてＬＥＤモジュール２０ａ〜２０ｄの点灯数を変えながらＬＥＤストリングＬＳに流れる駆動電流ＩＬＥＤの定電流制御を行う回路ブロックであり、半導体装置１０ａ〜１０ｄと、抵抗３０ａ〜３０ｄと、抵抗４０ａ〜４０ｄと、負特性サーミスタ５０とを含む。
【００５１】
半導体装置１０ａ〜１０ｄとしては、いずれも先出の半導体装置１０（図１を参照）が用いられているので、各々の内部構成については重複した説明を割愛し、以下では相互間の接続関係について詳述する。
【００５２】
最上流側に設けられた半導体装置１０ａの１ピン（ＶＩＮ）は、抵抗３０ａを介して入力電圧ＶＩＮの印加端に接続されている。半導体装置１０ａの２ピン（ＩＤＥＴ）は、オープンとされている。半導体装置１０ａの３ピン（ＩＩＮ）は、ＬＥＤモジュール２０ａのカソードに接続されている。半導体装置１０ａの４ピン（ＩＣＯＭＰ）は、オープンとされている。半導体装置１０ａの５ピン（ＩＳＥＴ）は、抵抗４０ａを介して半導体装置１０ｂの２ピン（ＩＤＥＴ）に接続されている。半導体装置１０ａの６ピン（ＩＯＵＴ）は、半導体装置１０ｂの３ピン（ＩＩＮ）に接続されている。
【００５３】
半導体装置１０ａよりも１段下流側に設けられた半導体装置１０ｂの１ピン（ＶＩＮ）は、抵抗３０ｂを介して入力電圧ＶＩＮの印加端に接続されている。半導体装置１０ｂの２ピン（ＩＤＥＴ）は、先述のように抵抗４０ａを介して半導体装置１０ａの５ピン（ＩＳＥＴ）に接続されている。半導体装置１０ｂの３ピン（ＩＩＮ）は、ＬＥＤモジュール２０ｂのカソードに接続されている。半導体装置１０ｂの４ピン（ＩＣＯＭＰ）は、オープンとされている。半導体装置１０ｂの５ピン（ＩＳＥＴ）は、抵抗４０ｂを介して半導体装置１０ｃの２ピン（ＩＤＥＴ）に接続されている。半導体装置１０ｂの６ピン（ＩＯＵＴ）は、半導体装置１０ｃの３ピン（ＩＩＮ）に接続されている。
【００５４】
半導体装置１０ｂよりも１段下流側に設けられた半導体装置１０ｃの１ピン（ＶＩＮ）は、抵抗３０ｃを介して入力電圧ＶＩＮの印加端に接続されている。半導体装置１０ｃの２ピン（ＩＤＥＴ）は、先述のように抵抗４０ｂを介して半導体装置１０ｂの５ピン（ＩＳＥＴ）に接続されている。半導体装置１０ｃの３ピン（ＩＩＮ）は、ＬＥＤモジュール２０ｃのカソードに接続されている。半導体装置１０ｃの４ピン（ＩＣＯＭＰ）は、オープンとされている。半導体装置１０ｃの５ピン（ＩＳＥＴ）は、抵抗４０ｃを介して半導体装置１０ｄの２ピン（ＩＤＥＴ）に接続されている。半導体装置１０ｃの６ピン（ＩＯＵＴ）は、半導体装置１０ｄの３ピン（ＩＩＮ）に接続されている。
【００５５】
半導体装置１０ｃよりも１段下流側（最下流側）に設けられた半導体装置１０ｄの１ピン（ＶＩＮ）は、抵抗３０ｄを介して入力電圧ＶＩＮの印加端に接続されている。半導体装置１０ｄの２ピン（ＩＤＥＴ）は、先述のように抵抗４０ｃを介して半導体装置１０ｃの５ピン（ＩＳＥＴ）に接続されている。半導体装置１０ｄの３ピン（ＩＩＮ）は、ＬＥＤモジュール２０ｄのカソードに接続されている。半導体装置１０ｄの４ピン（ＩＣＯＭＰ）は、負特性サーミスタ５０を介して接地端に接続されている。半導体装置１０ｄの５ピン（ＩＳＥＴ）は、抵抗４０ｄを介して接地端に接続されている。半導体装置１０ｄの６ピン（ＩＯＵＴ）は、接地端に接続されている。
【００５６】
このように、半導体装置１０ａ〜１０ｄは、各々のシンクドライバ１４が直列に並ぶように接続されている。そして、上記構成から成る発光制御部Ｘは、入力電圧ＶＩＮが低いほど、より下流側のＬＥＤモジュールを駆動電流ＩＬＥＤの供給対象から除外するように動作する。より具体的に述べると、上記構成から成る発光制御部Ｘにおいて、半導体装置１０ａ〜１０ｄに各々内蔵されたシンクドライバ１４は、入力電圧ＶＩＮが低いほど、より上流側に設けられたＬＥＤモジュールのカソードから駆動電流ＩＬＥＤを引き込むように連携して駆動される。以下では、発光制御部ＸによるＬＥＤ点灯数の可変動作について詳細に説明する。
【００５７】
図３は、発光制御部ＸによるＬＥＤ点灯数の可変動作を説明するための状態遷移図であり、紙面の左から順に、状態Ａ〜Ｄが描写されている。また、図４は、入力電圧ＶＩＮに応じたソースドライバ駆動制御を説明するための図であり、紙面の上から順に、入力電圧ＶＩＮと、半導体装置１０ａ〜１０ｄごとのソースドライバ駆動状態が描写されている。
【００５８】
状態Ａは、４つの状態の中で入力電圧ＶＩＮが最も低い状態であり、カソード電圧Ｖａ〜Ｖｄ（図１の印加電圧Ｖ１に相当）と閾値電圧Ｖｔｈ１との関係は、Ｖａ＞Ｖｔｈ１＞Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄとなっている。このとき、最下流側の半導体装置１０ｄでは、比較信号Ｓ１がローレベルとなるので、制御部１５は、シンクドライバ１４をフルオン状態とする一方、可変電流源１２の検出電流ＩＤＥＴを設定電流ＩＳＥＴと同値に設定する。なお、設定電流ＩＳＥＴは、抵抗４０ｄによって適宜調整することが可能である。半導体装置１０ｄで生成される検出電流ＩＤＥＴは、１段上流側の半導体装置１０ｃにとって設定電流ＩＳＥＴに相当するものである。従って、半導体装置１０ｄで検出電流ＩＤＥＴを設定電流ＩＳＥＴと同値に設定するということは、半導体装置１０ｄから半導体装置１０ｃに対してシンクドライバ動作指示（Ｒｕｎ）を送出するということに相当する。つまり、状態Ａでは、半導体装置１０ｄから半導体装置１０ｃに対して駆動電流ＩＬＥＤの定電流制御権が委譲される。ただし、状態Ａでは、半導体装置１０ｃ及び１０ｂでも比較信号Ｓ１がローレベルとなるので、上記と同様の動作が繰り返され、駆動電流ＩＬＥＤの定電流制御権は、最終的に最上流側の半導体装置１０ａまで委譲される。半導体装置１０ａでは、比較信号Ｓ１がハイレベルとなるので、設定電流ＩＳＥＴに応じた駆動電流ＩＬＥＤの定電流制御が行われる。その結果、状態Ａでは、ＬＥＤモジュール２０ａに流れる駆動電流ＩＬＥＤがＬＥＤモジュール２０ａのカソードから半導体装置１０ａに引き込まれた後、半導体装置１０ｂ〜１０ｄを介して接地端に流し込まれる。従って、状態Ａでは、ＬＥＤモジュール２０ｂ〜２０ｄが駆動電流ＩＬＥＤの供給対象から除外された状態となり、ＬＥＤモジュール２０ａのみが点灯される。
【００５９】
状態Ｂは、４つの状態の中で入力電圧ＶＩＮが２番目に低い状態であり、カソード電圧Ｖａ〜Ｖｄと閾値電圧Ｖｔｈ１との関係は、Ｖａ＞Ｖｂ＞Ｖｔｈ１＞Ｖｃ，Ｖｄとなる。このとき、駆動電流ＩＬＥＤの定電流制御権は、先と同様の動作により、半導体装置１０ｂまで委譲され、半導体装置１０ｂによる駆動電流ＩＬＥＤの定電流制御が行われる。また、半導体装置１０ｂでは、可変電流源１２の検出電流ＩＤＥＴがゼロ値に設定される。このような設定を行うことは、半導体装置１０ｂから半導体装置１０ａに対してシンクドライバ停止指示（Ｓｔｏｐ）を送出するということに相当する。その結果、状態Ｂでは、ＬＥＤモジュール２０ａ及び２０ｂに流れる駆動電流ＩＬＥＤがＬＥＤモジュール２０ｂのカソードから半導体装置１０ｂに引き込まれた後、半導体装置１０ｃ及び１０ｄを介して接地端に流し込まれる。従って、状態Ｂでは、ＬＥＤモジュール２０ｃ及び２０ｄが駆動電流ＩＬＥＤの供給対象から除外された状態となり、ＬＥＤモジュール２０ａ及び２０ｂが点灯される。
【００６０】
状態Ｃは、４つの状態の中で入力電圧ＶＩＮが２番目に高い状態であり、カソード電圧Ｖａ〜Ｖｄと閾値電圧Ｖｔｈ１との関係は、Ｖａ＞Ｖｂ＞Ｖｃ＞Ｖｔｈ１＞Ｖｄとなる。このとき、駆動電流ＩＬＥＤの定電流制御権は、先と同様の動作により、半導体装置１０ｃまで委譲され、半導体装置１０ｃによる駆動電流ＩＬＥＤの定電流制御が行われる。また、シンクドライバ停止指示（Ｓｔｏｐ）は、半導体装置１０ｃから半導体装置１０ｂに送出されると共に、半導体装置１０ｂから半導体装置１０ａにも送出される。その結果、状態Ｃでは、ＬＥＤモジュール２０ａ〜２０ｃに流れる駆動電流ＩＬＥＤがＬＥＤモジュール２０ｃのカソードから半導体装置１０ｃに引き込まれた後、半導体装置１０ｄを介して接地端に流し込まれる。従って、状態Ｃでは、ＬＥＤモジュール２０ｄのみが駆動電流ＩＬＥＤの供給対象から除外された状態となり、ＬＥＤモジュール２０ａ〜２０ｃが点灯される。
【００６１】
状態Ｄは、４つの状態の中で入力電圧ＶＩＮが最も高い状態であり、カソード電圧Ｖａ〜Ｖｄと閾値電圧Ｖｔｈ１との関係は、Ｖａ＞Ｖｂ＞Ｖｃ＞Ｖｄ＞Ｖｔｈ１となる。このとき、駆動電流ＩＬＥＤの定電流制御権は、半導体装置１０ｄが持つことになり、半導体装置１０ｄによる駆動電流ＩＬＥＤの定電流制御が行われる。また、シンクドライバ停止指示（Ｓｔｏｐ）は、半導体装置１０ｄから半導体装置１０ｃ、半導体装置１０ｃから半導体装置１０ｂ、及び、半導体装置１０ｂから半導体装置１０ａにそれぞれ送出される。その結果、状態Ｄでは、ＬＥＤモジュール２０ａ〜２０ｄに流れる駆動電流ＩＬＥＤがＬＥＤモジュール２０ｄのカソードから半導体装置１０ｄに引き込まれて接地端に流し込まれる。従って、状態Ｄでは、ＬＥＤモジュール２０ａ〜２０ｄが全て点灯される。
【００６２】
上記の状態Ａ〜Ｄは、入力電圧ＶＩＮの周期的な変動に応じて、図４の順序で変遷していく（Ｄ→Ｃ→Ｂ→Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ）。なお、半導体装置１０ａ〜１０ｄを個々に見た場合、３ピン（ＩＩＮ）と６ピン（ＩＯＵＴ）との電位差（＝Ｖ１−ＳＵＢ）が大きいほど駆動電流ＩＬＥＤを流したときの電力ロスＰｌｏｓｓ（＝ＩＬＥＤ×（Ｖ１−ＳＵＢ））が大きくなる。従って、ＬＥＤモジュール２０ａ〜２０ｄに含まれるＬＥＤ直列数については、できるだけ下流側の半導体装置が駆動電流ＩＬＥＤの定電流制御権を持っていられるように調整することが望ましい。
【００６３】
図５は、第１実施形態における入力電圧ＶＩＮと消費電力Ｐとの関係を示す図である。このように、ＬＥＤ照明機器１の消費電力Ｐは、入力電圧ＶＩＮの変動に合わせて周期的に増減する形となる。これは、既存の白熱電球に似た挙動であると言える。なお、ＬＥＤ点灯数の可変動作に伴い、ＬＥＤストリングＬＳ全体の輝度には周期的な揺らぎが生じるが、この揺らぎは人間の目で視認されるものではない。
【００６４】
このように、第１実施形態のＬＥＤ照明機器１は、ＬＥＤストリングＬＳに含まれるＬＥＤモジュール２０ａ〜２０ｄ全てを一定の輝度で点灯することに固執せず、入力電圧ＶＩＮの変動に応じて点灯可能なものだけを一定の輝度で点灯する構成とされている。このような構成とすることにより、回路規模の大きいスイッチングレギュレータやチャージポンプが不要となるので、ＬＥＤ照明機器１のコストダウンを実現することが可能となる。
【００６５】
なお、先の説明では、シンクドライバ１４をフルオン状態とする際、オペアンプ１４３の非反転入力端（＋）に印加される電圧Ｖ３を設定範囲の上限値まで引き上げる構成を例に挙げたが、シンクドライバ１４の構成はこれに限定されるものではなく、例えば、図２や図３で示したように、シンクドライバ１４（電流源）と並列にスイッチを設けておき、当該スイッチをオン／オフする構成としてもよい。
【００６６】
次に、比較電流ＩＣＯＭＰに応じた駆動電流ＩＬＥＤのミュート処理について、図６を参照しながら説明する。図６は、比較電流ＩＣＯＭＰと駆動電流ＩＬＥＤのゲインとの関係を示す図である。半導体装置１０ａ〜１０ｄの各々において、制御部１５は、比較電流ＩＣＯＭＰが閾値電流Ｉｔｈ１に達するまで駆動電流ＩＬＥＤのゲインを１００％に維持する一方、比較電流ＩＣＯＭＰが閾値電流Ｉｔｈ１を上回ると駆動電流ＩＬＥＤのゲインを徐々に引き下げていき、比較電流ＩＣＯＭＰが閾値電流Ｉｔｈ２に達した時点で駆動電流ＩＬＥＤのゲインが０％となるように、駆動電流ＩＬＥＤのミュート処理を行う。
【００６７】
半導体装置１０ａ〜１０ｃの４ピン（ＩＣＯＭＰ）はいずれもオープン状態とされているので、各々の比較電流ＩＣＯＭＰはゼロであり、上記のミュート処理は行われない（ゲイン１００％）。一方、最下流側に設けられた半導体装置１０ｄの４ピン（ＩＣＯＭＰ）には、周囲温度Ｔｅｍｐが高いほど抵抗値が小さくなる負特性サーミスタ５０が接続されているので、半導体装置１０ｄの比較電流ＩＣＯＭＰは、周囲温度Ｔｅｍｐが高いほどその電流値が大きくなる。
【００６８】
従って、半導体装置１０ｄにおいて、制御部１５は、周囲温度Ｔｅｍｐが閾値温度Ｔｔｈ１（閾値電流Ｉｔｈ１に相当）に達するまで駆動電流ＩＬＥＤのゲインを１００％に維持する一方、周囲温度Ｔｅｍｐが閾値温度Ｔｔｈ１を上回ると駆動電流ＩＬＥＤのゲインを徐々に引き下げていき、周囲温度Ｔｅｍｐが閾値温度Ｔｔｈ２（閾値電流Ｉｔｈ２に相当）に達した時点で駆動電流ＩＬＥＤのゲインが０％となるように、駆動電流ＩＬＥＤのミュート処理を行う。このような構成とすることにより、周囲温度Ｔｅｍｐの異常上昇が生じたときには、駆動電流ＩＬＥＤのゲインが引き下げられるので、システムの安全性を高めることが可能となる。
【００６９】
なお、駆動電流ＩＬＥＤは、状態Ａ〜Ｄのいずれにおいても、最終的に最下流側の半導体装置１０ｄを介して流れるので、負特性サーミスタ５０は半導体装置１０にのみ接続すれば足りる。
【００７０】
＜第２実施形態＞
図７は、ＬＥＤ照明機器の第２実施形態を示す図である。第２実施形態は、先出の第１実施形態とほぼ同様の構成であり、発光制御部Ｘが電圧調整回路６０をさらに含む点に特徴を有している。そこで、第１実施形態と同様の構成要素については、図２と同一の符号を付すことで重複した説明を割愛し、以下では、第２実施形態の特徴部分について重点的な説明を行う。
【００７１】
電圧調整回路６０は、全波整流器ＤＢとＬＥＤストリングＬＳとの間に設けられて入力電圧ＶＩＮの調整を行う回路ブロックであり、第２実施形態では、入力電圧ＶＩＮを平滑化する平滑キャパシタ６１を含む。
【００７２】
このような構成とすることにより、入力電圧ＶＩＮがゼロ値またはその近傍値まで低下することを防止して、フリッカの要因となるＬＥＤストリングＬＳの意図しない周期的な消灯を解消することが可能となる（図８を参照）。
【００７３】
＜第３実施形態＞
図９は、ＬＥＤ照明機器の第３実施形態を示す図である。第３実施形態は、先出の第２実施形態とほぼ同様の構成であり、電圧調整回路６０がダイオード６２とバレイフィル回路６３をさらに含む点に特徴を有している。そこで、第２実施形態と同様の構成要素については、図７と同一の符号を付すことで重複した説明を割愛し、以下では、第３実施形態の特徴部分について重点的な説明を行う。
【００７４】
ダイオード６２のアノードは、全波整流器ＤＢの出力端（入力電圧ＶＩＮの印加端）に接続されている。ダイオード６２のカソードは、ＬＥＤストリングＬＳのアノードに接続されている。バレイフィル回路６３は、ＬＥＤ照明機器１の力率改善を行うための回路ブロックであり、ダイオード６２のカソードと接地端との間に接続されている。なお、バレイフィル回路６３としては、ダイオードとキャパシタから成る既知の回路構成を採用すればよく、その詳細については説明を割愛する。
【００７５】
このような構成とすることにより、平滑キャパシタ６１に必要な容量を小さく抑えると共に、ＬＥＤ照明機器１の力率を改善することが可能となる（図１０を参照）。特に、平滑度が高い反面、力率の低下を招きやすい電解コンデンサを平滑キャパシタ６１として用いる場合には、上記した第３実施形態の構成を採用することが望ましい。
【００７６】
＜第４実施形態＞
図１１は、ＬＥＤ照明機器の第４実施形態を示す図である。第４実施形態は、先出の第３実施形態とほぼ同様の構成であり、交流電圧ＶＩＮの印加ライン上に設けられたトライアック調光器（位相調光器）ＤＩＭに対してブリーダ電流ＩＢを供給するブリーダ回路Ｙを追加した点に特徴を有している。そこで、第３実施形態と同様の構成要素については、図９と同一の符号を付すことで重複した説明を割愛し、以下では第４実施形態の特徴部分について重点的な説明を行う。
【００７７】
トライアック調光器ＤＩＭは、商用交流電源ＰＷから供給される交流電圧ＶＡＣの位相制御を行う。より具体的に述べると、トライアック調光器ＤＩＭは、交流電圧ＶＡＣが所定の位相角に達するまでオフとなり、ＬＥＤ照明機器１への給電経路を遮断する。一方、トライアック調光器ＤＩＭは、交流電圧ＶＡＣが所定の位相角に達して以後オンとなり、ＬＥＤ照明機器１への給電経路を導通する。ただし、トライアック調光器ＤＩＭは、回路構造上、そのオン時に流れる調光電流ＩＤＩＭとして所定値以上の保持電流Ｉｈｌｄを流しておかなければ、誤動作（誤オフ）を生じてフリッカの原因となる。
【００７８】
ブリーダ回路Ｙは、半導体装置１０ｅと、抵抗３０ｅと、抵抗４０ｅと、抵抗７０と、電流検出回路８０と、を含む。半導体装置１０ｅは、先出の半導体装置１０ａ〜１０ｄと同一の構成である（図１を参照）。１ピン（ＶＩＮ）は、抵抗３０ｅを介して全波整流器ＤＢの第１出力端（入力電圧ＶＩＮの印加端）に接続されている。２ピン（ＩＤＥＴ）はオープン状態とされている。３ピン（ＩＩＮ）は、抵抗７０を介して全波整流器ＤＢの第１出力端（入力電圧ＶＩＮの印加端）に接続されている。４ピン（ＩＣＯＭＰ）は、電流検出回路８０に接続されている。５ピン（ＩＳＥＴ）は、抵抗４０ｅ及び電流検出回路８０に接続されている。６ピン（ＩＯＵＴ）は、ブリーダ電流ＩＢの出力端として全波整流器ＤＢの第２出力端（接地端）に接続されている。
【００７９】
このように、第４実施形態のＬＥＤ照明機器１では、ブリーダ電流ＩＢを生成するためのブリーダ用半導体装置として、半導体装置１０ａ〜１０ｄと同一構成の半導体装置１０ｅが用いられている。
【００８０】
電流検出回路８０は、駆動電流ＩＬＥＤがトライアック調光器ＤＩＭの保持電流Ｉｈｌｄを上回っているか否かに応じて半導体装置１ｏｅの比較電流ＩＣＯＭＰをオン／オフする回路ブロックであり、ｎｐｎ型バイポーラトランジスタ８１と、抵抗８２及び８３と、ダイオード８４と、を含む。
【００８１】
トランジスタ８１のコレクタは、半導体装置１０ｅの４ピン（ＩＣＯＭＰ）に接続されている。トランジスタ８１のエミッタは、抵抗８２を介して全波整流器ＤＢの第２出力端（接地端）に接続されている。トランジスタ８１のベースは、半導体装置１０ｄの６ピン（ＩＯＵＴ）と抵抗８３の第１端に接続されている。抵抗８３の第２端は、ダイオード８４のアノードに接続されている。ダイオード８４のカソードは、全波整流器ＤＢの第２出力端（接地端）に接続されている。
【００８２】
上記構成から成るブリーダ回路Ｙの動作について説明する。駆動電流ＩＬＥＤが所定値よりも大きくなると、トランジスタ８１のベース・エミッタ間電圧が大きくなって、トランジスタ８１がオンとなり、半導体装置１０ｅに比較電流ＩＣＯＭＰが流れる。逆に、駆動電流ＩＬＥＤが所定値よりも小さくなると、トランジスタ８１のベース・エミッタ間電圧が小さくなって、トランジスタ８１がオフとなり、半導体装置１０ｅに比較電流ＩＣＯＭＰが流れなくなる。
【００８３】
ここで、抵抗８２の抵抗値は、トランジスタ８１がオンされている間、図６の閾値電流Ｉｔｈ２よりも大きい比較電流ＩＣＯＭＰが流れるように設定されている。また、抵抗８３の抵抗値は、駆動電流ＩＬＥＤが保持電流Ｉｈｌｄを上回ったときに、トランジスタ８１がオンするように設定されている。
【００８４】
図１２は、ブリーダ回路Ｙの動作を説明するための波形図であり、上から順に、入力電圧ＶＩＮと調光電流ＩＤＩＭ（＝ＩＬＥＤ＋ＩＢ）が描写されている。本図で示したように、トライアック調光器ＤＩＭのオン期間Ｔｏｎにおいて、駆動電流ＩＬＥＤが保持電流Ｉｈｌｄを下回っているときには、シンクドライバ１４によるブリーダ電流ＩＢの生成が行われる一方、駆動電流ＩＬＥＤが保持電流Ｉｈｌｄを上回っているときには、シンクドライバ１４によるブリーダ電流ＩＢの生成が停止される。また、トライアック調光器ＤＩＭのオフ期間Ｔｏｆｆには、入力電圧ＶＩＮがゼロ値となるので、ブリーダ電流ＩＢの生成も停止される。
【００８５】
このように、図１の半導体装置１０は、発光制御部Ｘを構成するだけでなく、これに簡易な電流検出回路８０を外付けするだけでブリーダ回路Ｙを構成することも可能である。
【００８６】
＜ＬＥＤランプ＞
図１３は、本発明の適用対象となるＬＥＤランプの一構成例を示す正面図（部分断面図を含む）である。本構成例のＬＥＤランプ１００は、ＬＥＤ基板２００と、複数のＬＥＤモジュール３００と、透光カバー４００と、放熱部材５００と、電源部６００と、一対の口金７００と、を有する。
【００８７】
ＬＥＤランプ１００は、直管形蛍光灯の代替品として用いられるものであり、直管形の蛍光灯用の照明器具に取り付け可能に構成されている。なお、ＬＥＤランプ１００は、先出のＬＥＤ照明機器１に相当する。
【００８８】
ＬＥＤ基板２００は、ＬＥＤランプ１００の長手方向に沿って延びる長矩形状であり、たとえばアルミナなどのセラミックスやガラスエポキシ樹脂などの絶縁材料から成る基材と、この基材上に形成された配線パターンを有する。ＬＥＤ基板２００は、複数のＬＥＤモジュール３００を支持すると共に、電源部６００から複数のＬＥＤモジュール３００への電力供給経路を提供する。
【００８９】
複数のＬＥＤモジュール３００は、ＬＥＤランプ１００の光源であり、本構成例では、ＬＥＤ基板２００上においてその長手方向に配列されている。なお、複数のＬＥＤモジュール３００は、先出のＬＥＤモジュール２０ａ〜２０ｄ（図２などを参照）に相当する。
【００９０】
透光カバー４００は、複数のＬＥＤモジュール３００を保護するとともに、これらからの光を拡散させつつ透過させる。透光カバー４００は、例えば乳白色のポリカーボネイト等の樹脂から成り、円筒形状とされている。
【００９１】
放熱部材５００は、ＬＥＤモジュール３００からの熱を外部へと伝えるためのものであり、例えばアルミニウムから成る。放熱部材５００は、断面略コの字形状とされており、ＬＥＤランプ１００の長手方向に延びている。放熱部材５００の上面には、ＬＥＤ基板２００が取り付けられている。放熱部材５００は、電源収容部５１０を有する。電源収容部５１０には、電源部６００が収容されている。
【００９２】
電源部６００は、商用交流電源（ＡＣ１００Ｖ）から入力される交流電力を直流電力に変換して複数のＬＥＤモジュール３００に出力する。なお、電源部６００については、先出の半導体装置１０を用いて適宜構成することが可能である（図２などを参照）。
【００９３】
一対の口金７００は、透光カバー６００の長手方向両端に取り付けられており、ＬＥＤランプ１００を直管形の蛍光灯用の照明器具に取り付けるための部位である。各口金７００は、ケース７１０及び端子７２０を有する。ケース７１０は、有底円筒形状であり、例えば金属や樹脂から成る。端子７２０は、金属製の棒状部材であり、ケース７１０が金属から成る場合、絶縁体（図示略）が一部に巻かれている。
【００９４】
＜その他の変形例＞
本明細書中に開示されている種々の技術的特徴は、上記実施形態のほか、その技術的創作の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。すなわち、上記実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきであり、本発明の技術的範囲は、上記実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示されるものであり、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内に属する全ての変更が含まれると理解されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明は、ｎ直列（ただしｎ≧２）のＬＥＤストリングを備えたＬＥＤ照明機器を安価に提供するために利用することが可能である。
【符号の説明】
【００９６】
１    ＬＥＤ照明機器
ＰＷ    商用交流電源
ＬＳ    ＬＥＤストリング
ＤＢ    全波整流器（ダイオードブリッジ）
Ｘ    発光制御部
Ｙ    ブリーダ回路
ＤＩＭ    トライアック調光器（位相調光器）
１０、１０ａ〜１０ｄ、１０ｅ    半導体装置
１１    内部電圧生成部
１２    可変電流源
１３    電圧検出部
１３１、１３２    コンパレータ
１３３、１３４    抵抗
１４    シンクドライバ
１４１    Ｎチャネル型ＭＯＳ電界効果トランジスタ
１４２    抵抗
１４３    オペアンプ
１５    制御部
２０ａ〜２０ｄ    ＬＥＤモジュール
３０ａ〜３０ｄ、３０ｅ    抵抗
４０ａ〜４０ｄ、４０ｅ    抵抗
５０    負特性サーミスタ
６０    電圧調整回路
６１    平滑キャパシタ
６２    ダイオード
６３    バレイフィル回路（力率改善回路）
７０    抵抗
８０    電流検出回路
８１    ｎｐｎ型バイポーラトランジスタ
８２、８３    抵抗
８４    ダイオード
１００    ＬＥＤランプ
２００    ＬＥＤ基板
３００    ＬＥＤモジュール
４００    透光カバー
５００    放熱部材
５１０    電源収容部
６００    電源部
７００    口金
７１０    ケース
７２０    端子
【図１】
0005947609.tif 000002
【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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