(57)【要約】      （修正有）【課題】直流電源から電力の供給を受ける光源点灯装置および照明器具に関し、電源変動に対する光源のちらつきの抑制および突入電流の抑制が可能であり、小型化が可能な光源点灯装置および照明器具を提供する。【解決手段】本発明の光源点灯装置１は、直流電源１００から電力の供給を受け光源を点灯させる点灯回路１４と、該直流電源と該点灯回路との間で該直流電源と並列に接続されたちらつき抑制回路２と、を備える。該ちらつき抑制回路は、容量性素子６と、該容量性素子の高電位側に該容量性素子と直列に接続されたインピーダンス素子４と、該インピーダンス素子と該容量性素子との接続点にアノードが接続され、カソードが該点灯回路の高電位側に接続された第１ダイオード５と、を備える。【選択図】図１
2018201298.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源から電力の供給を受け光源を点灯させる点灯回路と、
前記直流電源と前記点灯回路との間で前記直流電源と並列に接続されたちらつき抑制回路と、
を備え、
前記ちらつき抑制回路は、
容量性素子と、
前記容量性素子の高電位側に前記容量性素子と直列に接続されたインピーダンス素子と、
前記インピーダンス素子と前記容量性素子との接続点にアノードが接続され、カソードが前記点灯回路の高電位側に接続された第１ダイオードと、
を備えることを特徴とする光源点灯装置。
【請求項２】
前記ちらつき抑制回路は、
前記直流電源の高電位側の出力にアノードが接続され、前記インピーダンス素子の高電位側にカソードが接続された第２ダイオードを備えることを特徴とする請求項１に記載の光源点灯装置。
【請求項３】
前記インピーダンス素子の抵抗値は、前記直流電源の電源電圧を前記直流電源から入力される定格電流の２倍の値で除した値以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の光源点灯装置。
【請求項４】
前記インピーダンス素子と前記容量性素子との時定数は３００ｍｓ以下であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の光源点灯装置。
【請求項５】
前記インピーダンス素子は、抵抗であることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の光源点灯装置。
【請求項６】
前記容量性素子はコンデンサであることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の光源点灯装置。
【請求項７】
前記点灯回路と、制御部と、を備える点灯装置を備え、
前記点灯回路は、スイッチング素子のオンオフにより前記光源に電力を供給し、
前記制御部は、前記スイッチング素子のオンオフを制御し、前記光源に供給される電力を一定に制御することを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の光源点灯装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか１項に記載の光源点灯装置と、
前記光源と、
を備え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、直流電源から電力の供給を受ける光源点灯装置および照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、直流電源から直流電力が給電される光源点灯装置および照明器具が開示されている。また、特許文献２に示される電源装置は、直流電源からの直流電力を平滑または蓄えるための平滑素子を備える。特許文献２では、電源投入時に平滑素子に流れる突入電流を抑制するために、電源装置に突入電流防止回路が設けられる。この突入電流防止回路は、直流電源と平滑素子との間に限流素子である抵抗とサイリスタとの並列回路を有する。電源投入時の突入電流は抵抗によって抑制され、電源回路の発振開始時にはサイリスタをオンして抵抗をバイパスする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５１９９６５８号公報
【特許文献２】特開２０１３−７０５８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
直流電源では、直流電源の異常などによる短時間の電源電圧の低下または遮断などにより、電源変動が生じる場合がある。直流電源を電源とする照明器具では、電源変動により光源にちらつきが生じる場合がある。光源のちらつきを抑制するために、光源点灯装置に容量性素子を設けることが有効である。これにより、短時間の電源変動の間、容量性素子に蓄えた電力で光源の点灯を維持することできる。
【０００５】
ここで、特許文献２に示されるように、容量性素子には電源投入時に突入電流が流れる場合がある。このため、光源点灯装置に容量性素子を設けた場合、一般に、突入電流抑制回路が必要となる。このため、短時間の電源変動に対する光源のちらつきを抑制するための回路が大型化し、高コストとなる場合がある。
【０００６】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、電源変動に対する光源のちらつきの抑制および突入電流の抑制が可能であり、小型化が可能な光源点灯装置および照明器具を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る光源点灯装置は、直流電源から電力の供給を受け光源を点灯させる点灯回路と、該直流電源と該点灯回路との間で該直流電源と並列に接続されたちらつき抑制回路と、を備え、該ちらつき抑制回路は、容量性素子と、該容量性素子の高電位側に該容量性素子と直列に接続されたインピーダンス素子と、該インピーダンス素子と該容量性素子との接続点にアノードが接続され、カソードが該点灯回路の高電位側に接続された第１ダイオードと、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る光源点灯装置では、直流電源からの電力はインピーダンス素子を介して容量性素子に蓄えられる。このため、突入電流を抑制できる。また、直流電源が遮断もしくは低下した場合、容量性素子に蓄えた電力が第１ダイオードを介して光源側に供給される。このため、ちらつきを抑制できる。また、簡易な構成で突入電流とちらつきを抑制できるため、光源点灯装置の小型化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１に係る照明器具の回路ブロック図である。
【図２】実施の形態１の比較例に係る照明器具の回路ブロック図である。
【図３】実施の形態１の比較例に係る照明器具の電源投入時の電流電圧波形を示す図である。
【図４】実施の形態１に係る照明器具の電源投入時の電流電圧波形を示す図である。
【図５】実施の形態１の比較例に係る照明器具の電源変動時の電流電圧波形を示す図である。
【図６】実施の形態１に係る照明器具の電源変動時の電流電圧波形を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施の形態に係る光源点灯装置および照明器具について図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る照明器具８０の回路ブロック図である。照明器具８０は、光源点灯装置１と、光源２００とを備える。図１において、直流電源１００と光源２００以外は、光源点灯装置１の構成要素である。光源点灯装置１は、ちらつき抑制回路２と、点灯装置１４とを備える。点灯装置１４は、点灯回路１６、制御部１３および駆動回路８を備える。点灯回路１６は、直流電源１００から電力の供給を受け、光源２００を点灯させる。
【００１２】
直流電源１００は、光源点灯装置１に直流電力を供給する。直流電源１００は、例えば電池である。直流電源１００は、交流電源を整流した電源であっても良い。ここで、交流電源は商用電源であっても良い。直流電源１００は、高電位側の出力である＋極性および低電位側の出力である−極性の極性を有する。直流電源１００の高電位側の出力は光源点灯装置１のコネクタＴ１に接続される。直流電源１００の低電位側の出力は、光源点灯装置１のコネクタＴ２に接続される。
【００１３】
光源２００は、例えば直列に接続された複数のＬＥＤを備える。これに限らず、光源２００はＬＥＤを１つ以上備えればよい。また、複数のＬＥＤは並列または直並列に接続されていても良い。これに限らず、光源２００は発光素子を備えれば良く、例えば有機ＥＬまたは蛍光灯を備えていても良い。
【００１４】
ちらつき抑制回路２は、直流電源１００と点灯回路１６との間で、直流電源１００と並列に接続されている。ちらつき抑制回路２は、直列回路２０を備える。直列回路２０は、直流電源１００と並列に接続されている。直列回路２０は、容量性素子６と、容量性素子６と直列に接続されたインピーダンス素子４とを備える。インピーダンス素子４は、容量性素子６の高電位側に接続されている。
【００１５】
本実施の形態では、インピーダンス素子４は例えば抵抗である。これに限らず、インピーダンス素子４はインピーダンス成分を備えれば抵抗以外でも良い。容量性素子６は例えばコンデンサである。本実施の形態では、容量性素子６は極性を有する電解コンデンサである。容量性素子６の高電位側は＋極性である。容量性素子の低電位側は−極性である。また、容量性素子６は、無極性のコンデンサであっても良い。これに限らず、容量性素子６は静電容量を有していればコンデンサ以外でも良い。
【００１６】
ちらつき抑制回路２は、第１ダイオード５を備える。第１ダイオード５のアノードは、インピーダンス素子４と容量性素子６との接続点に接続される。第１ダイオード５のカソードは、点灯回路１６の高電位側に接続される。第１ダイオード５のカソードには、インピーダンス素子４の一端、第２ダイオード３のカソードおよび点灯装置１４の高電位側の入力が接続される。
【００１７】
ちらつき抑制回路２は、第２ダイオード３をさらに備える。第２ダイオード３のアノードは、コネクタＴ１を介して直流電源１００の高電位側の出力に接続される。第２ダイオード３のカソードは、直列回路２０の高電位側に接続される。第２ダイオード３のカソードには、インピーダンス素子４の高電位側である一端、第１ダイオード５のカソードおよび点灯装置１４の高電位側の入力が接続される。
【００１８】
点灯回路１６は、スイッチング素子７を備える。スイッチング素子７のドレインは、点灯装置１４の高電位側の入力に接続される。スイッチング素子７のソースは、ダイオード１１のカソードおよびインダクタ９の一端に接続される。スイッチング素子７のゲートは駆動回路８に接続される。ダイオード１１のアノードは、直流電源１００の低電位側の出力に接続される。インダクタ９の他端は、コンデンサ１０の正極およびコネクタＴ３に接続される。コンデンサ１０の負極は、直流電源１００の低電位側の出力に接続される。
【００１９】
光源点灯装置１は出力端にコネクタＴ３、Ｔ４を備える。コネクタＴ３とコネクタＴ４との間には、光源２００が接続される。コネクタＴ４とコンデンサ１０の負極との間には、抵抗１２が設けられる。抵抗１２の一端は制御部１３に接続される。制御部１３の出力は駆動回路８に接続される。
【００２０】
点灯回路１６は、スイッチング素子７のオンオフにより光源２００に電力を供給する。本実施の形態では、点灯回路１６は降圧チョッパ回路を備える。スイッチング素子７のオンオフ制御により、直流電源１００から供給された電圧は、インダクタ９により降圧される。インダクタ９を流れる電流は、コンデンサ１０により平滑化され、光源２００に流れる。これにより、光源２００が点灯する。ダイオード１１は、スイッチング素子７がオフしたときのインダクタ９に対する電流経路となる。
【００２１】
抵抗１２は、光源２００と直列に設けられている。このため、抵抗１２には光源２００を流れる電流が流れる。抵抗１２は、光源２００を流れる電流に対応する電圧を検出する。制御部１３は、抵抗１２の検出電圧に応じて、スイッチング素子７のオンオフを制御する。制御部１３は、光源２００に供給される電力が一定になるように、スイッチング素子７のオンオフを制御する。本実施の形態の点灯装置１４では、抵抗１２の両端に印加される電圧が一定になるよう制御部１３がスイッチング素子７を制御する。これにより、光源２００に流れる電流が定電流制御される。
【００２２】
制御部１３は例えばマイコンである。制御部１３は、駆動回路８を介してスイッチング素子７のオンオフを制御する。駆動回路８は制御部１３からの信号に応じて、スイッチング素子７のゲートに、スイッチング素子７のオンオフを制御するためのゲート信号を供給する。
【００２３】
実施の形態１では、点灯回路１６は、降圧チョッパ回路を備えるものとしているが、これ以外でも良い。点灯回路１６は、直流電源１００からの電力の供給を受けて光源２００を点灯させる回路であればよい。
【００２４】
図２は、実施の形態１の比較例に係る照明器具１８０の回路ブロック図である。照明器具１８０は、光源点灯装置１０１を備える。光源点灯装置１０１は、ちらつき抑制回路２を備えない。光源点灯装置１０１は、直流電源１００と点灯装置１４との間に容量性素子６を備える。容量性素子６は直流電源１００と並列に接続される。
【００２５】
図３は、実施の形態１の比較例に係る照明器具１８０の電源投入時の電流電圧波形を示す図である。図３を参照して、照明器具１８０の電源投入時の各部の動作について説明する。ここで、図２に示されるように、Ａ点は直流電源１００の高電位側の出力である。Ｂ点は点灯装置１４の高電位側の入力である。また、Ｉｉｎは直流電源１００から光源点灯装置１０１に流れる電流である。
【００２６】
図３において、Ａ点の電圧の立ち上がりは、直流電源１００が投入されたタイミングを示す。図２に示されるように、Ｂ点はＡ点と同電位である。このため、Ｂ点の電圧波形は、Ａ点と同様となる。電源投入時において、容量性素子６は充電されていない。このため、電源が投入された直後に容量性素子６を充電する電流が流れる。このため、Ｉｉｎの電流波形に示されるように、電源投入された直後の短時間において直流電源１００から過大な電流が流れることとなる。これは突入電流と呼ばれる。容量性素子６が充電された後は、Ｉｉｎは定電流制御時に点灯装置１４を流れる電流に対応する値となる。このため、Ｉｉｎは一定となる。
【００２７】
光源点灯装置１の突入電流が大きいと、ブレーカの過電流保護の仕様に応じて、１台のブレーカに対する照明器具１８０の接続台数が制限される可能性がある。また、壁スイッチで直流電源１００をオフ／オン操作をする場合に、突入電流によってスイッチの接点が溶着する可能性がある。このため、突入電流を抑制することが必要とされる場合がある。
【００２８】
図４は、実施の形態１に係る照明器具８０の電源投入時の電流電圧波形を示す図である。図１に示されるように、Ａ点は直流電源１００の高電位側の出力である。Ｂ点は点灯装置１４の高電位側の入力である。また、Ｉｉｎは直流電源１００から光源点灯装置１に流れる電流である。さらに、Ｃ点は容量性素子６の高電位側である。Ｃ点の電圧波形は、容量性素子６の両端に印加される電圧を示す。
【００２９】
比較例と同様に、Ａ点において直流電源１００が投入されたタイミングで電圧が立ち上がる。本実施の形態では、Ｂ点は、Ａ点と第２ダイオード３を介して接続される。このため、電源投入時において、Ｂ点はＡ点より第２ダイオード３の電圧降下分だけ低い電位となる。第２ダイオード３の電圧降下はＡ点の電位に比べて小さいため、Ａ点とＢ点の電位はほぼ同じと見なされる。このため、直流電源１００が投入されるとＡ点の電圧が立ち上がり、これに伴いＢ点の電圧も立ち上がる。
【００３０】
本実施の形態では、電源投入に伴い、容量性素子６はインピーダンス素子４を介して充電されることになる。このため、容量性素子６に印加される電圧は、容量性素子６とインピーダンス素子４の時定数に応じて上昇する。電源投入時は、降圧チョッパ回路は動作していない。このため、Ｉｉｎでは容量性素子６を充電する電流が大部分を占める。ここで、容量性素子６を充電する電流はインピーダンス素子４で制限される。従って、本実施の形態では比較例と比べて、短時間で過大な電流が流れることが抑制される。
【００３１】
電源投入時に流れる突入電流の最大値は、直流電源１００の電源電圧をインピーダンス素子４の抵抗値で除した値にほぼ等しい。このため、本実施の形態では、電源投入時の突入電流のピーク値が比較例よりも抑制される。容量性素子６を充電する電流は、容量性素子６が充電されるのに伴い、時間の経過と共に低下する。容量性素子６が充電された後は、Ｉｉｎは定電流制御時に点灯装置１４を流れる電流に対応する値となる。このため、Ｉｉｎは一定に維持される。
【００３２】
図５は、実施の形態１の比較例に係る照明器具１８０の電源変動時の電流電圧波形を示す図である。図５を参照して、比較例に係る照明器具１８０において定常動作中に電源電圧が変動した場合の各部の動作を説明する。図２に示されるようにＩｏｕｔは光源２００を流れる電流である。定常状態では、直流電源１００から点灯装置１４に安定した直流電圧が供給される。このため、Ａ点およびＢ点には一定の直流電圧が印加される。また、Ｉｏｕｔは一定となる。
【００３３】
ここで、直流電源１００の異常などにより、短時間、電源電圧が低下もしく遮断する場合がある。図５のＡ点の電圧波形に示されるように、点灯装置１４の定常動作中に直流電源１００の電源電圧が低下をしたとする。このとき、Ｂ点の電圧波形は、図３の場合と同様にＡ点と同様となる。
【００３４】
点灯装置１４において抵抗１２の検出電圧は制御部１３にフィードバックされる。制御部１３は、検出電圧に応じて光源２００を流れる電流を一定に制御する。ここで、点灯装置１４に供給される電圧であるＢ点の電圧が変動すると、点灯装置１４のフィードバックの応答速度が追従できない場合がある。このとき、点灯装置１４は、光源２００に流す電流を一定に制御できないことがある。この場合、Ｂ点の電圧と同期してＩｏｕｔが低下する。Ｉｏｕｔは光源２００に流れる電流であるため、Ｉｏｕｔの変動は光源２００から発する光のちらつきとなる。
【００３５】
図６は、実施の形態１に係る照明器具８０の電源変動時の電流電圧波形を示す図である。定常状態では、直流電源１００から点灯装置１４に安定した直流電圧が供給される。このため、Ａ点およびＢ点には、一定の直流電圧が印加される。このとき、点灯装置１４は定常動作をしている。ここで、定常動作とは、点灯装置１４が光源２００に一定の電力を供給している状態を示す。このとき、光源２００を流れる電流であるＩｏｕｔは一定となる。
【００３６】
次に、図６のＡ点の電圧波形に示されるように、点灯装置１４の定常動作中に直流電源１００の電源電圧が低下したとする。本実施の形態では、Ａ点とＢ点との間に第２ダイオード３が設けられている。第２ダイオード３のアノードは直流電源１００側に接続されている。また、第２ダイオード３のカソードは点灯装置１４側に接続されている。このため、Ｂ点の電位がＡ点の電位より高い場合、第２ダイオード３により、Ｂ点からＡ点に電流が流れることが妨げられる。このため、Ｂ点は、Ａ点よりも高い電位を維持する。
【００３７】
Ａ点の電位が低下している期間は、Ｂ点にはＣ点から第１ダイオード５を介して、容量性素子６に蓄えられた電力が供給される。このとき、Ｂ点はＣ点よりも第１ダイオード５の電圧降下分だけ低い電位となる。ここで、第１ダイオード５の電圧降下はＢ点の電位に比べて十分小さいため、Ｂ点の電位とＣ点の電位はほぼ等しい。Ｂ点に供給される容量性素子６の電荷は、点灯装置１４を動作させるために消費される。また、Ａ点の電位が低下している期間は、第２ダイオード３によって直流電源１００から光源２００側に電力が供給されない。このため、Ｃ点の電位は、時間の経過と共に低下していく。Ｃ点の電位の低下に伴い、Ｂ点の電位も低下していく。
【００３８】
直流電源１００が電源電圧の低下から復帰すると、Ａ点の電位が回復する。この場合、Ｂ点とＣ点の動作は異なる。Ａ点の電位が回復すると、第２ダイオード３に電流が流れる。このため、Ｂ点はＡ点と即時に同電位となる。これに対し、インピーダンス素子４を介して容量性素子６が充電されるため、Ｃ点の電位は時間の経過とともに電位が上昇する。
【００３９】
次にＩｏｕｔについて説明する。点灯装置１４に供給される電圧であるＢ点の電圧の変動に対して、点灯装置１４のフィードバックの応答速度が追従できない場合がある。このとき、Ｂ点の電位と同期してＩｏｕｔが低下する。ここで、比較例に係る光源点灯装置１０１では、Ａ点の電圧変動がＩｏｕｔに反映された。これに対し、本実施の形態では、第２ダイオード３が設けられることで、図６に示されるようにＡ点の電圧変動がＩｏｕｔに反映されることが抑制される。
【００４０】
本実施の形態では、直流電源１００の電源電圧が変動した場合、Ｂ点の電位はＡ点には追随しない。Ｂ点の電位は、容量性素子６に蓄えられている電荷の減少に伴い低下する。このため、点灯装置１４のフィードバックの応答速度が電源電圧の変動に追従できない場合にも、比較例１８０と比べて、Ｉｏｕｔの変動を抑制できる。Ｉｏｕｔの変動は、光源２００が発する光のちらつきとして見える。従って、本実施の形態では光源２００のちらつきを抑制できる。
【００４１】
以上から、本実施の形態に係る照明器具８０では、電源変動に対する光源２００のちらつきの抑制および突入電流の抑制ができる。また、ちらつき抑制回路２では、ちらつきを抑制する回路と突入電流を抑制する回路とが一体化されている。このため、ちらつきを抑制する回路と別個に突入電流を抑制する回路を設けなくても良い。また、本実施の形態では簡易な構成のちらつき抑制回路２で突入電流とちらつきを抑制できる。従って、本実施の形態では光源点灯装置１を小型化できる。また、光源点灯装置１を低コストで得ることができる。
【００４２】
上述したようにちらつき抑制回路２を設けることで、電源の変動に点灯装置１４のフィードバックが追従できない場合にも光源２００のちらつきを抑制できる。また、第２ダイオード３によって、容量性素子６に蓄えられた電荷が直流電源１００側に流れることを防止できる。ここで、光源点灯装置１から電流が流れ込むことを防止する構成が直流電源１００側に備えられる場合には、ちらつき抑制回路２は第２ダイオード３を備えなくても良い。この場合、ちらつき抑制回路２の構成をさらに簡易にできる。
【００４３】
また、例えば容量性素子６の静電容量を大きくするほど、容量性素子６の電荷の消費によるＣ点の電圧の変動を抑制できる。このため、容量性素子６の静電容量を大きくすることで、電源変動時のＩｏｕｔの変動をさらに抑制できる。従って、容量性素子６の容量を大きくすることで、電源電圧の変動時に使用者がちらつきを認識し難くすることができる。
【００４４】
一方で、容量性素子６の静電容量が大きいほど、容量性素子６が充電されるまでの時間が長くなる。このため、電源投入からちらつき抑制回路２が動作できるまでの時間が長くなる。つまり、照明器具８０がスタンバイできるまでの時間が長くなる。
【００４５】
このため、容量性素子６の静電容量は、電源電圧の低下または遮断時に、どの程度の期間ちらつきを抑制するかを考慮して、調整しても良い。また、容量性素子６の静電容量は、点灯装置１４と光源２００で消費される電力を考慮して選定されても良い。また、ちらつき抑制回路２が実際に搭載された照明機器を動作させて、適切な静電容量の容量性素子６を選定するものとしても良い。
【００４６】
次に、インピーダンス素子４の抵抗値の選定方法の一例を説明する。一般に、１台のブレーカに対して接続できる光源点灯装置１または照明器具８０などの照明機器の台数は、ブレーカの定格電流と、照明機器の過電流特性とを考慮して決定される。
【００４７】
例えば、ブレーカの定格電流よりもブレーカに接続された複数の照明機器の定格電流の合計値が小さくなるように、ブレーカに接続できる照明機器の台数を算出する。次に、ブレーカの定格電流よりもブレーカに接続された複数の照明機器の過電流値の合計値が小さくなるように、ブレーカに接続できる照明機器の台数を算出する。照明機器の定格電流から算出された接続台数と、照明機器の過電流値から算出された接続台数の小さいほうが、１台のブレーカに対しての接続できる照明機器の台数となる。
【００４８】
従って、照明機器の定格電流および過電流値が小さいほど、１台のブレーカに対して接続できる照明機器は多くなる。ここで、定格電流は照明機器の仕様により決まるため、調整が難しい。これに対し、本実施の形態では、突入電流をちらつき抑制回路２により抑制することで過電流を抑制できる。このため、１台のブレーカに対して接続できる光源点灯装置１の台数が光源点灯装置１の定格電流で決まるように突入電流を抑制することで、ブレーカに複数の光源点灯装置１を効率よく接続できる。
【００４９】
ブレーカの遮断特性は、製品毎に異なる。つまり、ブレーカが遮断するための過電流値およびブレーカが遮断するための過電流が流れる期間は、製品毎に異なる。しかし、多くの製品において、数秒の間、ブレーカの定格電流の２００％の電流が流れてもブレーカは遮断されないことが多い。このため、本実施の形態では、ブレーカに接続される光源点灯装置１の突入電流値を光源点灯装置１の定格電流の２００％以内に抑制する。光源点灯装置１の突入電流値を光源点灯装置１の定格電流の２倍以下とすることで、１台のブレーカに対しての接続できる光源点灯装置１の台数を突入電流値ではなく、定格電流値によって決めることができる。
【００５０】
突入電流のピーク値は、電源電圧をインピーダンス素子４の抵抗値で除した値にほぼ等しい。このため、本実施の形態ではインピーダンス素子４の抵抗値は、直流電源１００の電源電圧を直流電源１００から入力される定格電流値の２倍の値で除した値以上に設定する。これにより、突入電流のピーク値を光源点灯装置１の定格電流の２倍以下に抑制できる。
【００５１】
以上から、ブレーカへの光源点灯装置１の接続台数について、突入電流による制限をなくし、定格電流から接続台数を決めることができる。従って、ブレーカに対して多くの光源点灯装置１および照明器具８０を接続できる。これにより、ブレーカを効率よく利用できる。
【００５２】
例えば、定常状態において、直流電源１００の電源電圧がＤＣ４００Ｖであるものとする。また、直流電源１００からの入力電力が１００Ｗであり、入力電流が０．４Ａであるものとする。つまり、光源点灯装置１の定格電流は０．４Ａである。このとき、突入電流は０．８Ａ以下に抑制されると良い。ＤＣ４００÷０．８Ａ＝５００Ωであるため、インピーダンス素子４の抵抗値は５００Ω以上に選定されると良い。
【００５３】
次に、インピーダンス素子４の抵抗値の別の選定方法を説明する。インピーダンス素子４の抵抗値が大きいほど、容量性素子６が充電されるまでの時間が長くなる。つまり、ちらつき抑制回路２が動作できる状態となるまでの時間が長くなる。ちらつき抑制回路２は、電源投入後において光源２００が点灯するまでに、動作できる状態となっていることが望ましい。光源点灯装置１に電源が投入されてから、光源２００が点灯するまでの時間は、製品毎に異なるが、一般に１秒以内となるように設計される。
【００５４】
直列回路２０において容量性素子６は、時定数τ＝ＣＲより算出される時間で６３．２％まで充電される。ここで、Ｃは容量性素子６の静電容量であり、Ｒはインピーダンス素子４の抵抗値である。容量性素子６を９５％以上充電させるには、時定数τの３倍の時間を要する。電源投入から点灯までの時間である１秒に対してマージンを設定し、９００ｍｓ以内に容量性素子６を９５％以上充電できれば、光源２００が点灯するまでにちらつき抑制回路２を安定して動作させることができる。従って、時定数τが９００ｍｓの３分の１以下であればよい。
【００５５】
つまり、インピーダンス素子４と容量性素子６との時定数τが３００ｍｓ以下であれば良い。本実施の形態では、時定数τが３００ｍｓ以下になるようにインピーダンス素子４の抵抗値Ｒの上限値を設定する。ここで、容量性素子６の静電容量を４７μＦとする。τ＝ＣＲより、３００ｍｓ÷４７μＦ＝６３８２Ωとなる。従って、インピーダンス素子４の抵抗値Ｒは６３８２Ω以下であれば良い。
【符号の説明】
【００５６】
８０  照明器具、１００  直流電源、２００  光源、１  光源点灯装置、２  ちらつき抑制回路、３  第２ダイオード、４  インピーダンス素子、５  第１ダイオード、６  容量性素子、７  スイッチング素子、１３  制御部、１４  点灯装置、１６  点灯回路、２０  直列回路
【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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