(57)【要約】【課題】光源駆動装置について、負荷の故障モードの判定が可能となる。【解決手段】光源駆動装置１は、シリアル信号ＳＲに基づいてＬＥＤモジュール９のオンオフを制御する制御信号ＯＦ２と、調光指示信号ＣＬを生成する第１制御回路８と、制御信号ＯＦ２に基づいて光源であるＬＥＤモジュール９をオンオフし、調色指示信号ＣＬに基づいて光源を調光するように駆動する絶縁型コンバータ５とを備える。第１制御回路８は、光源をオンしている際に検出電圧ＶＳが下限閾値を下回ったならば、光源をオフさせ、所定時間の経過後に再び光源をオンさせて、この光源がオープン故障とショート故障のうちいずれであるかを含む状態情報を含むシリアル信号ＳＮを生成する。ＤＡＬＩ通信回路７は、シリアル信号ＳＮを変換して外部に出力する。【選択図】図１
2018125066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源の動作を制御するための制御プロトコルを用いた入力信号に基づいて、電源から供給された電力により前記光源を駆動する光源駆動装置であって、
前記入力信号をシリアル信号に変換する通信回路と、
前記通信回路から入力された前記シリアル信号に基づいて前記光源のオンオフを制御する制御信号を生成すると共に、前記光源を調光するための指示信号を生成する第１制御回路と、
前記第１制御回路が生成した前記制御信号に基づいて前記光源をオンオフし、前記第１制御回路が生成した前記指示信号に基づいて前記光源を調光するように駆動するコンバータと、
を備え、
前記コンバータは、出力電圧が所定電圧を超えたことを検知すると前記光源の駆動をオフする過電圧保護回路を備え、
前記第１制御回路は、前記光源をオンしている際に前記出力電圧が下限閾値を下回ったならば、前記光源をオフさせる前記制御信号を出力し、所定時間の経過後に再び前記光源をオンさせる前記制御信号を出力し、前記光源がオープン故障とショート故障のうちいずれであるかを含む状態情報を含む出力信号を生成し、
前記通信回路は、前記第１制御回路が生成した前記出力信号を変換して前記光源駆動装置の外部に出力する、
ことを特徴とする光源駆動装置。
【請求項２】
前記第１制御回路は、Ａ／Ｄ変換器とコンパレータとを切り替え可能な入力端子を備えたマイクロコンピュータであり、
前記Ａ／Ｄ変換器は、前記光源をオンしている際に前記出力電圧が下限閾値を下回ったか否かの判定に用いられ、
前記コンパレータは、前記光源をオフからオンに切り替えたときに前記出力電圧が上限閾値を超えた場合があったか否かの判定に用いられる、
ことを特徴とする請求項１に記載の光源駆動装置。
【請求項３】
前記コンバータは、
前記第１制御回路から入力された前記制御信号に基づいて前記光源の駆動をオンオフすると共に、前記第１制御回路から入力された前記指示信号に基づいて前記光源の点灯状態を制御する駆動信号を生成する第２制御回路と、
前記第２制御回路から入力された前記駆動信号に基づいて前記光源を駆動する駆動回路と、
を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の光源駆動装置。
【請求項４】
前記駆動回路は、トランスとスイッチング素子とを含み、
前記トランスの１次側に１次巻線と補助巻線が巻かれており、２次側に２次巻線が巻かれており、
前記第１制御回路は、前記補助巻線に生じる電圧を介して前記出力電圧を検出する、
ことを特徴とする請求項３に記載の光源駆動装置。
【請求項５】
前記制御プロトコルは、ＤＡＬＩ（Digital Addressable Lighting Interface)であり、
前記通信回路は、前記第１制御回路が生成した出力信号を変換して、前記制御プロトコルを用いた出力信号として前記光源駆動装置の外部へ出力する、
ことを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載の光源駆動装置。
【請求項６】
光源の動作を制御するための制御プロトコルを用いた入力信号に基づいて、電源から供給された電力により前記光源を駆動する光源駆動装置であって、
前記入力信号をシリアル信号に変換する通信回路と、
前記通信回路から入力された前記シリアル信号に基づいて前記光源のオンオフを制御する制御信号を生成すると共に、前記光源を調光するための指示信号を生成する第１制御回路と、
前記第１制御回路が生成した前記制御信号に基づいて前記光源をオンオフし、前記第１制御回路が生成した前記指示信号に基づいて前記光源を調光するように駆動するコンバータと、
を備え、
前記コンバータは、出力電圧が所定電圧を超えたことを検知すると前記光源の駆動をオフする過電圧保護回路を備え、
前記第１制御回路は、前記光源をオンしている際に前記出力電圧が下限閾値を下回ったならば、前記出力電圧が上限閾値を超えた場合があったか否かによって前記光源がオープン故障とショート故障のうちいずれであるかを含む状態情報を含む出力信号を生成し、
前記通信回路は、前記第１制御回路が生成した前記出力信号を変換して前記光源駆動装置の外部に出力する、
ことを特徴とする光源駆動装置。
【請求項７】
前記第１制御回路は、Ａ／Ｄ変換器の入力端子、およびコンパレータの入力端子を備えたマイクロコンピュータであり、
前記Ａ／Ｄ変換器は、前記光源をオンしている際に前記出力電圧が下限閾値を下回ったか否かの判定に用いられ、
前記コンパレータは、前記出力電圧が上限閾値を超えた場合があったか否かの判定に用いられる、
ことを特徴とする請求項６に記載の光源駆動装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のうちのいずれか１項に記載の光源駆動装置と、
前記光源とを備えた、照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の光源を駆動すると共に、光源に故障が生じた際にその故障内容を正確に判定可能な光源駆動装置と、この光源駆動装置を用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、照明制御システムとして、上位装置（サーバ等）から調光指示信号としてＤＡＬＩ（Digital Addressable Lighting Interface）信号を光源駆動装置に送信してこれを制御するシステム（ＤＡＬＩシステム）が開発されている。ＤＡＬＩシステムでは、光源が故障した際に、この故障がオープン故障であるか、またはショート故障であるかを光源駆動装置が上位装置に故障情報を送信する必要がある。
【０００３】
特許文献１には、電流検出手段で検出した電流が所定の閾値を越えていればＬＥＤ光源が接続されていると判断してＬＥＤ光源に流れる電流が設定値となるようにコンバータの出力電圧を調整する通常モードで動作し、電流検出手段で検出した電流が上記閾値以下であればＬＥＤ光源が接続されていないと判断して上記出力電圧を所定値まで減少させる待機モードで動作するＬＥＤ駆動装置が開示されている（請求項１の抜粋）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１６９００８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＤＡＬＩシステムの光源駆動装置において、コンバータは、負荷を駆動する駆動回路と、負荷の故障に対して動作する保護回路と、制御を行うコンバータ制御部を備える。光源駆動装置は更に、上位装置から受信したＤＡＬＩ信号に基づいてコンバータを統括制御する制御部を備える。制御部は、ＤＡＬＩ信号から光源の調光を制御する調光指示信号や装置のオンオフを制御するオンオフ信号を生成すると共に、コンバータの出力電圧を監視し、負荷の故障に対してその故障情報を上位装置に送信するためのＤＡＬＩ信号を生成する。
この制御部は、例えばマイコンで構成され、コンバータの出力電圧をＡ／Ｄ変換器により所定のサンプリング周期で検出している。ＤＡＬＩに対応した光源駆動装置の多くは、このようにコンバータ制御部と、ＤＡＬＩに係る制御を行う制御部とが分離した構成となっており、コンバータ制御部と制御部とは同調していない。よって、制御部において、不具合発生時の瞬間を見逃すことが多く、故障は検出できても原因判別までには至らないおそれがあった。
【０００６】
一般的に、定電流駆動されているコンバータで負荷のショート故障が発生した場合、負荷が短絡されていることから負荷電圧はゼロとなる。よって、コンバータの出力電圧の変化を監視することによって、負荷の故障モードを判定することができる。
一方で、このコンバータで負荷のオープン故障が発生した場合には、電流検出手段で電流が検出できなくなる。よって、コンバータの出力電圧は、通常動作時に比べて電圧が大きくなった後、保護動作によって通常動作時に比べて出力電圧が小さくなる。つまり、コンバータの出力電圧を監視することにより、負荷の故障要因がショート故障とオープン故障のうちいずれであるかを検出可能である。
【０００７】
しかし、出力電圧の変化が、Ａ／Ｄコンバータのサンプリング周期より早いタイミングであった場合、制御部が電圧変化を検出できず、よって負荷の故障原因を検出できない場合がある。負荷のオープン故障が発生した場合に、出力電圧が跳ね上がっている時間は非常に短く、例えば２０ｍＳＥＣ以下である。すなわち、負荷のオープン故障が発生して出力電圧が大きくなった瞬間に、その出力電圧の変化を制御部が検出できなかった場合、ショート故障とオープン故障のうちいずれの要因で故障したのかが判定できなくなる。
そこで、本発明は、光源駆動装置および照明装置について、負荷の故障モードを判定可能とすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記した課題を解決するため、（１）本発明は、光源の動作を制御するための制御プロトコルを用いた入力信号に基づいて、電源から供給された電力により前記光源を駆動する光源駆動装置であって、前記入力信号をシリアル信号に変換する通信回路と、前記通信回路から入力された前記シリアル信号に基づいて前記光源のオンオフを制御する制御信号を生成すると共に、前記光源を調光するための指示信号を生成する第１制御回路と、前記第１制御回路が生成した前記制御信号に基づいて前記光源をオンオフし、前記第１制御回路が生成した前記指示信号に基づいて前記光源を調光するように駆動するコンバータとを備える。前記コンバータは、出力電圧が所定電圧を超えたことを検知すると前記光源の駆動をオフする過電圧保護回路を備える。前記第１制御回路は、前記光源をオンしている際に前記出力電圧が下限閾値を下回ったならば、前記光源をオフさせる前記制御信号を出力し、所定時間の経過後に再び前記光源をオンさせる前記制御信号を出力し、前記光源がオープン故障とショート故障のうちいずれであるかを含む状態情報を含む出力信号を生成し、前記通信回路は、前記第１制御回路が生成した前記出力信号を変換して前記光源駆動装置の外部に出力することを特徴とする光源駆動装置を提供する。
【０００９】
（２）前記第１制御回路は、Ａ／Ｄ変換器とコンパレータとを切り替え可能な入力端子を備えたマイクロコンピュータであり、前記Ａ／Ｄ変換器は、前記光源をオンしている際に前記出力電圧が下限閾値を下回ったか否かの判定に用いられ、前記コンパレータは、前記光源をオフからオンに切り替えたときに前記出力電圧が上限閾値を超えた場合があったか否かの判定に用いられることを特徴とする（１）に記載の光源駆動装置を提供する。
【００１０】
（３）前記コンバータは、前記第１制御回路から入力された前記制御信号に基づいて前記光源の駆動をオンオフすると共に、前記第１制御回路から入力された前記指示信号に基づいて前記光源の点灯状態を制御する駆動信号を生成する第２制御回路と、前記第２制御回路から入力された前記駆動信号に基づいて前記光源を駆動する駆動回路と、を備えることを特徴とする（１）または（２）に記載の光源駆動装置を提供する。
【００１１】
（４）前記駆動回路は、トランスとスイッチング素子とを含み、前記トランスの１次側に１次巻線と補助巻線が巻かれており、２次側に２次巻線が巻かれており、前記第１制御回路は、前記補助巻線に生じる電圧を介して前記出力電圧を検出する、ことを特徴とする（３）に記載の光源駆動装置を提供する。
【００１２】
（５）前記制御プロトコルは、ＤＡＬＩ（Digital Addressable Lighting Interface)であり、前記通信回路は、前記第１制御回路が生成した出力信号を変換して、前記制御プロトコルを用いた出力信号として前記光源駆動装置の外部へ出力する、ことを特徴とする（１）ないし（４）のうちいずれか１項に記載の光源駆動装置を提供する。
【００１３】
（６）光源の動作を制御するための制御プロトコルを用いた入力信号に基づいて、電源から供給された電力により前記光源を駆動する光源駆動装置であって、前記入力信号をシリアル信号に変換する通信回路と、前記通信回路から入力された前記シリアル信号に基づいて前記光源のオンオフを制御する制御信号を生成すると共に、前記光源を調光するための指示信号を生成する第１制御回路と、前記第１制御回路が生成した前記制御信号に基づいて前記光源をオンオフし、前記第１制御回路が生成した前記指示信号に基づいて前記光源を調光するように駆動するコンバータと、を備える。前記コンバータは、出力電圧が所定電圧を超えたことを検知すると前記光源の駆動をオフする過電圧保護回路を備え、前記第１制御回路は、前記光源をオンしている際に前記出力電圧が下限閾値を下回ったならば、前記出力電圧が上限閾値を超えた場合があったか否かによって前記光源がオープン故障とショート故障のうちいずれであるかを含む状態情報を含む出力信号を生成し、前記通信回路は、前記第１制御回路が生成した前記出力信号を変換して前記光源駆動装置の外部に出力する、ことを特徴とする光源駆動装置を提供する。
【００１４】
（７）前記第１制御回路は、Ａ／Ｄ変換器の入力端子、およびコンパレータの入力端子を備えたマイクロコンピュータであり、前記Ａ／Ｄ変換器は、前記光源をオンしている際に前記出力電圧が下限閾値を下回ったか否かの判定に用いられ、前記コンパレータは、前記出力電圧が上限閾値を超えた場合があったか否かの判定に用いられる、ことを特徴とする（６）に記載の光源駆動装置を提供する。
【００１５】
（８）（１）ないし（７）のうちのいずれか１項に記載の光源駆動装置と前記光源とを備えた、照明装置を提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、光源駆動装置および照明装置について、負荷の故障モードの判定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１の実施形態における光源駆動装置の概略を示す構成図である。
【図２】第１の実施形態における絶縁型コンバータと第１制御回路を示す回路図である。
【図３】オープン故障時の波形図である。
【図４】ショート故障時の波形図である。
【図５】負荷故障モードの判定処理を示すフローチャートである。
【図６】第２の実施形態における絶縁型コンバータと第１制御回路を示す回路図である。
【図７】負荷故障モードの判定処理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】
【００１８】
以降、本発明を実施するための形態を、各図を参照して詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態における光源駆動装置１の概略を示す構成図である。
光源駆動装置１は、整流回路３、ＰＦＣ（Power Factor Correction）回路４、絶縁型コンバータ５（駆動回路の一例）、非絶縁型補助電源６、ＤＡＬＩ通信回路７、第１制御回路８を備える。光源駆動装置１は、調光制御装置２０が出力するＤＡＬＩ入力信号Ｓａｄに基づいて、光源であるＬＥＤモジュール９を駆動する。ＤＡＬＩ入力信号Ｓａｄは、光源（ＬＥＤモジュール９）の動作を制御するためのＤＡＬＩ制御プロトコルを用いている。ＡＣ電源２は光源駆動装置１に電力を供給し、供給された電力により、光源駆動装置１は、ＤＡＬＩ入力信号Ｓａｄに基づいてＬＥＤモジュール９を駆動する。
【００１９】
整流回路３は、ＡＣ電源２から印加された交流電圧Ｖｃを全波整流した直流電圧ＤＣ１を出力する。直流電圧ＤＣ１は、ＰＦＣ回路４に印加される。
ＰＦＣ回路４は、交流電圧Ｖｃの波形と整流回路３に入力される電流波形とが略相似形になるように制御することにより、交流電圧Ｖｃの力率を向上させる。ＰＦＣ回路４は、整流回路３から入力された直流電圧ＤＣ１を、異なる電圧の直流電圧ＤＣ２に変換する。直流電圧ＤＣ２は、直流電圧ＤＣ１よりも高い電圧であることが多い。
ＰＦＣ回路４の入力と出力とは、ＰＦＣ回路４がオフの場合にも電気的に遮断されない。このため、ＰＦＣ回路４がオフの場合にもＰＦＣ回路４を経由して電力を取りだすことが可能である。言い換えれば、ＰＦＣ回路４は、オンの場合には直流電圧ＤＣ２を出力し、オフの場合には未変換の直流電圧ＤＣ１をそのまま出力する。ＰＦＣ回路４は、直流電圧ＤＣ１または直流電圧ＤＣ２を、絶縁型コンバータ５と非絶縁型補助電源６に印加する。
【００２０】
非絶縁型補助電源６は、ＰＦＣ回路４から入力された直流電圧ＤＣ１または直流電圧ＤＣ２を、直流電圧ＤＣ５に変換する。非絶縁型補助電源６は、変換後の直流電圧ＤＣ５をＤＡＬＩ通信回路７と第１制御回路８に印加する。非絶縁型補助電源６は、ＰＦＣ回路４のオンオフに関わらず直流電圧ＤＣ５を出力する。ＤＡＬＩ通信回路７と第１制御回路８は、非絶縁型補助電源６から印加された直流電圧ＤＣ５によって駆動する。
【００２１】
ＤＡＬＩ通信回路７は、調光制御装置２０から送信されたＤＡＬＩ入力信号Ｓａｄをシリアル信号ＳＲに変換する。調光制御装置２０は、例えばマスタＣＰＵ（Central Processing Unit）などの操作装置である。ＤＡＬＩ入力信号Ｓａｄは、２つの信号線間（Ｄ＋およびＤ−）の電位差を指標する信号であり、すなわち差動信号である。高レベル（Ｈレベル）側の信号線は、例えば９．５Ｖ〜２２．５Ｖの電圧変動幅を有しており、低レベル（Ｌレベル）側の信号線は、例えば−６．５Ｖ〜６．５Ｖの電圧変動幅を有している。
ＤＡＬＩ通信回路７は更に、第１制御回路８が生成したシリアル信号ＳＮを、ＤＡＬＩ出力信号Ｓｏｔに変換し、このＤＡＬＩ出力信号Ｓｏｔを調光制御装置２０に送信する。光源駆動装置１が故障した際、第１制御回路８は、その故障内容を判定し、判定した故障内容の情報（状態情報の一例）をシリアル信号ＳＮによりＤＡＬＩ通信回路７に出力する。ＤＡＬＩ通信回路７は、故障内容の情報を含んだＤＡＬＩ出力信号Ｓｏｔを外部（調光制御装置２０）に出力する。これにより、調光制御装置２０は、光源駆動装置１の故障内容を検知することができる。
【００２２】
第１制御回路８は、例えば入力電圧の仕様が５Ｖのマイコンで構成されている。このため、ＤＡＬＩ通信回路７は、広い電圧幅をもつＤＡＬＩ入力信号Ｓａｄを、第１制御回路８の入力電圧の仕様（５Ｖ以下）に対応した信号に変換する機能と、差動信号であるＤＡＬＩ入力信号Ｓａｄを極性のないシリアル信号ＳＲに変換する機能を有している。また、ＤＡＬＩ入力信号Ｓａｄの送信元である調光制御装置２０と、第１制御回路８とは電気的に絶縁されている必要がある。このため、ＤＡＬＩ通信回路７は、ＤＡＬＩ入力信号Ｓａｄの送信元である調光制御装置２０と、第１制御回路８とを電気的に絶縁する機能を有している。ＤＡＬＩ通信回路７は、例えばアナログ回路によって構成されており、フォトカプラなどを用いて構成されている。
【００２３】
第１制御回路８は、ＤＡＬＩ通信制御機能と、オンオフ制御機能とを有している。この第１制御回路８には、絶縁型コンバータ５から検出電圧ＶＳが入力される。この検出電圧ＶＳにより、第１制御回路８は、光源の故障内容を検知する。
第１制御回路８は、ＤＡＬＩ通信回路７から入力されたシリアル信号ＳＲに基づいて制御信号ＯＦ１を生成し、ＰＦＣ回路４に出力する。これにより、第１制御回路８はＰＦＣ回路４のオンオフを制御する。第１制御回路８は更に、シリアル信号ＳＲに基づいて制御信号ＯＦ２を生成して絶縁型コンバータ５に出力し、光源の故障検知の際には制御信号ＯＦ２により絶縁型コンバータ５の動作を停止させる。制御信号ＯＦ２を介して、第１制御回路８は絶縁型コンバータ５のオンオフを制御する。ＰＦＣ回路４および絶縁型コンバータ５がオフの場合には、ＬＥＤモジュール９は消灯する。
【００２４】
更に第１制御回路８は、調光指示信号ＣＬを生成する。調光指示信号ＣＬは、光源であるＬＥＤモジュール９を調光する信号である。第１制御回路８は、調光指示信号ＣＬを、絶縁型コンバータ５に出力する。なお、第１制御回路８が絶縁型コンバータ５に出力するのは、調光に係る指示信号に限定されず、調色に係る指示信号、または調光および調色に係る指示信号であってもよい。
【００２５】
図２は、第１の実施形態における絶縁型コンバータ５と第１制御回路８を示す回路図である。
絶縁型コンバータ５は、トランスＴ１、ダイオードＤ２、コンデンサＣ２、抵抗Ｒ１、トランジスタＱ１、第２制御回路５１、過電圧保護回路５２を備える。トランスＴ１には、１次側にそれぞれ１次巻線ｎ１と補助巻線ｎ３が巻かれており、２次側に２次巻線ｎ２が巻かれている。１次巻線ｎ１と補助巻線ｎ３とは同じ方向に巻かれており、２次巻線ｎ２は１次巻線ｎ１や補助巻線ｎ３とは逆の方向に巻かれている。
【００２６】
ＰＦＣ回路４の出力側は、１次巻線ｎ１とトランジスタＱ１とを介してグランドに接続される。トランジスタＱ１の制御端子は、第２制御回路５１に接続される。第２制御回路５１が駆動信号ＶｇによってトランジスタＱ１をスイッチングさせることにより、１次巻線ｎ１に高周波の交流が流れる。
【００２７】
２次巻線ｎ２の一端は、ダイオードＤ２を介してコンデンサＣ２の正極側とＬＥＤモジュール９の一端に接続される。２次巻線ｎ２の他端は、コンデンサＣ２の負極側と２次側のグランドに接続され、更に抵抗Ｒ１を介してＬＥＤモジュール９の他端に接続される。１次側のトランジスタＱ１のスイッチングにより、１次巻線ｎ１に高周波の交流が流れると、２次巻線ｎ２にエネルギ（交流）が伝達される。２次巻線ｎ２に伝達された交流は、ダイオードＤ２で整流され、更にコンデンサＣ２で平滑化される。これにより、ＬＥＤモジュール９の一端と他端との間には、出力電圧ＤＣ３が印加される。
【００２８】
第１制御回路８は、処理部８１、コンパレータ８２、Ａ／Ｄ変換器８３、入力端子の信号を切り替えるスイッチ８４を含んでいる。処理部８１は、第１制御回路８を構成するマイコンのＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）に相当し、プログラムを処理実行する部分である。コンパレータ８２は、検出電圧ＶＳが所定電圧を超えた場合があったことを検知するものであり、図面では“ＣＭＰ”と省略記載している。Ａ／Ｄ変換器８３は、アナログの検出電圧ＶＳをデジタル値に変換するものであり、図面では“ＡＤＣ”と省略記載している。第１制御回路８は、制御信号ＯＦ２と調光指示信号ＣＬを第２制御回路５１（コンバータ制御部または駆動回路の一例）に出力する。制御信号ＯＦ２は、ＬＥＤモジュール９のオンオフを制御する信号である。調光指示信号ＣＬは、ＬＥＤモジュール９を調光するための指示信号である。
【００２９】
補助巻線ｎ３の一端は、第２制御回路５１と第１制御回路８に接続されている。補助巻線ｎ３の他端は、１次側のグランドに接続される。第２制御回路５１は、検出電圧ＶＳにより、２次巻線ｎ２に流れる電流がゼロになるタイミングを監視する。第２制御回路５１は、２次巻線ｎ２に流れる電流がゼロになるタイミングに、駆動信号ＶｇによりトランジスタＱ１をオン状態にする。すなわち、第２制御回路５１は、絶縁型コンバータ５の電力変換効率が高くなるように、臨界モードでトランジスタＱ１を駆動する。なお、第２制御回路５１は、補助巻線ｎ３が不要な不連続モードや連続モードでトランジスタＱ１を駆動してもよい。
第１制御回路８は、補助巻線ｎ３によって２次巻線ｎ２の電圧を監視する。すなわち、第１制御回路８は、絶縁型コンバータ５の２次巻線ｎ２に発生した出力電圧Ｖｒを、補助巻線ｎ３を介して検出することで、この出力電圧Ｖｒを監視する。
【００３０】
第２制御回路５１は、抵抗Ｒ１（電流検出手段の一例）が検出したＬＥＤモジュール９に流れる電流値Ｉ2に応じた電流検出値Ｉｓと調光指示信号ＣＬに基づいて、トランジスタＱ１をオフ状態にする。すなわち、このオフタイミングと上述のオンタイミングでトランジスタＱ１を駆動することによって、ＬＥＤモジュール９に流れる電流値が調光指示信号ＣＬに応じた電流値（定電流駆動）となる。
【００３１】
過電圧保護回路５２は、例えば抵抗等で構成された出力電圧検出手段を備える。過電圧保護回路５２は、出力電圧ＤＣ３が所定値より大きくなると、第２制御回路５１に停止信号Ｓｓを出力して、絶縁型コンバータ５を停止させる。このようにして絶縁型コンバータ５が停止するのは、負荷であるＬＥＤモジュール９がオープン故障した場合である。この場合の動作を、後記する図３で詳細に説明する。
【００３２】
第２制御回路５１は更に、抵抗Ｒ１によって検出した電流値が、調光指示信号ＣＬに応じた電流設定値と同じにならない時間が所定時間に亘って継続すると、トランジスタＱ１のスイッチングを停止する。これにより絶縁型コンバータ５は停止する。このように絶縁型コンバータ５が停止するのは、負荷であるＬＥＤモジュール９がショート故障した場合である。この場合の動作を、後記する図４で詳細に説明する。
【００３３】
図３は、オープン故障時の波形図である。波形図は、上から順に検出電圧ＶＳ、制御信号ＯＦ２を示している。
時刻ｔ１よりも前において、制御信号ＯＦ２はＨレベルであり、絶縁型コンバータ５は、負荷であるＬＥＤモジュール９を正常に駆動している。このとき、第２制御回路５１は、トランジスタＱ１をスイッチングしている。検出電圧ＶＳは、２次巻線ｎ２に発生した出力電圧Ｖｒに応じた値の矩形波であり、下限閾値Ｖ0と上限閾値Ｖ1の間と、０Ｖとを周期的に繰り返す。なお、下限閾値Ｖ0とは、負荷であるＬＥＤモジュール９を駆動する際に、補助巻線ｎ３を介して検出される電圧の下限である。上限閾値Ｖ1とは、負荷であるＬＥＤモジュール９を駆動する際に、補助巻線ｎ３を介して検出される電圧の上限である。
【００３４】
時刻ｔ１に、ＬＥＤモジュール９にオープン故障が発生する。これにより、絶縁型コンバータ５の２次巻線ｎ２に生じる電圧が大きくなり、検出電圧ＶＳは、上限閾値Ｖ1を超える。その後、出力電圧ＤＣ３が所定値より大きくなる。このとき過電圧保護回路５２は、第２制御回路５１に停止信号Ｓｓを出力して、絶縁型コンバータ５を停止させる。よって検出電圧ＶＳは、上限閾値Ｖ1を超えたのち、短時間で０Ｖになる。すなわち、出力側が故障した場合、検出電圧ＶＳは、上限閾値Ｖ1を超えたのち、下限閾値Ｖ0以下となる。
検出電圧ＶＳが下限閾値Ｖ0よりも小さくなったのち、暫く経過した時刻ｔ２において、制御信号ＯＦ２は、第１制御回路８によりＬレベルに設定される。これにより第２制御回路５１は停止する。
【００３５】
時刻ｔ２の後、更に所定時間が経過した時刻ｔ３において、制御信号ＯＦ２がＬレベルからＨレベルに変化するので、第２制御回路５１は再起動する。このときＬＥＤモジュール９にオープン故障が発生しているので、出力電圧ＤＣ３は、所定値より大きくなる。過電圧保護回路５２は、第２制御回路５１に停止信号Ｓｓを出力して、絶縁型コンバータ５を停止させる。よって検出電圧ＶＳは、時刻ｔ４において上限閾値Ｖ1を超えたのち、短時間で０Ｖになる。
【００３６】
図４は、ショート故障時の波形図である。
時刻ｔ１１よりも前において、制御信号ＯＦ２はＨレベルであり、絶縁型コンバータ５は、負荷であるＬＥＤモジュール９を正常に駆動している。このとき、第２制御回路５１は、トランジスタＱ１をスイッチングしている。検出電圧ＶＳは、２次巻線ｎ２に発生した出力電圧Ｖｒに応じた振幅の矩形波であり、下限閾値Ｖ0と上限閾値Ｖ1の間と、０Ｖとを周期的に繰り返す。
【００３７】
時刻ｔ１１に、ＬＥＤモジュール９にショート故障が発生する。これにより、絶縁型コンバータ５の２次巻線ｎ２に生じる電圧が小さくなり、検出電圧ＶＳは、下限閾値Ｖ0よりも小さくなる。第２制御回路５１は、抵抗Ｒ１によって検出した電流検出値Ｉｓが、調光指示信号ＣＬに応じた電流設定値と同じにならない時間が所定時間継続するので、トランジスタＱ１のスイッチングを停止する。これにより絶縁型コンバータ５は停止する。検出電圧ＶＳは、下限電圧Ｖ0よりも小さい状態が継続する。すなわち、出力側が故障した場合、検出電圧ＶＳは下限閾値Ｖ0以下となる。
【００３８】
時刻ｔ１１から所定時間が経過した時刻ｔ１２に、制御信号ＯＦ２は、第１制御回路８によりＬレベルに設定される。これにより第２制御回路５１は停止する。
時刻ｔ１２の後、更に所定時間が経過した時刻ｔ１３において、制御信号ＯＦ２がＨレベルに設定され、第２制御回路５１は再起動する。ＬＥＤモジュール９にショート故障が発生しているので、絶縁型コンバータ５の２次巻線ｎ２に生じる電圧が小さくなり、検出電圧ＶＳは、下限閾値Ｖ0よりも小さくなる。
【００３９】
図５は、負荷故障モードの判定処理を示すフローチャートである。
最初、第１制御回路８の処理部８１は、出力側のオンを指示している状態か否かを判断する（ステップＳ１０）。出力側のオンを指示している状態とは、制御信号ＯＦ２をＨレベルに設定して絶縁型コンバータ５を動作させている状態のことであり、例えば図３の時刻ｔ１よりも前である。
処理部８１は、出力側のオンを指示している状態ならば（ステップＳ１０→Ｙｅｓ）、検出電圧ＶＳがＡ／Ｄ変換器８３に出力されるようにスイッチ８４を切り替える。すなわち、処理部８１は、検出電圧ＶＳをＡ／Ｄ変換器８３に検出させるように設定する（ステップＳ１１）。処理部８１は、出力側のオンを指示している状態ではなかったならば（ステップＳ１０→Ｎｏ）、図５の処理を終了する。
なお、第１の実施形態において、コンパレータ８２とＡ／Ｄ変換器８３は択一的にいずれか一方が動作している。Ａ／Ｄ変換器８３が動作しているとき、コンパレータ８２は動作していない。処理部８１は、Ａ／Ｄ変換器８３を随時監視しているが、他の処理との関係上、検出できない時間が存在する。そのため、処理部８１は、オープン故障時の一瞬の電圧上昇をとらえきれないおそれがある。
【００４０】
処理部８１は、Ａ／Ｄ変換器８３の入力値である検出電圧ＶＳが下限閾値Ｖ0以下でないとき（ステップＳ１２→Ｎｏ）、ステップＳ１２の判定を繰り返す。処理部８１は、検出電圧ＶＳが下限閾値Ｖ0以下ならば（ステップＳ１２→Ｙｅｓ）、所定期間に亘り連続して検出したか否かを判定する（ステップＳ１３）。処理部８１は、所定期間に亘り連続して検出しなかったならば（ステップＳ１３→Ｎｏ）、連続検出のカウントをクリアして（ステップＳ１４）、ステップＳ１２の処理に戻る。処理部８１は、所定期間に亘り連続して検出電圧ＶＳが下限閾値Ｖ0以下ならば、ステップＳ１５の処理に進む。
ステップＳ１２において、出力側が故障した場合（図３および図４参照）、検出電圧ＶＳは下限閾値Ｖ0以下となることから、故障の有無を判定することができる。
【００４１】
処理部８１は、出力側が故障していると判断し、絶縁型コンバータ５を出力ＯＦＦ状態に遷移させる（ステップＳ１５）。具体的にいうと、処理部８１は、制御信号ＯＦ２をＬレベルに設定することで、絶縁型コンバータ５を出力ＯＦＦ状態に遷移させる。
更に処理部８１は、検出電圧ＶＳがコンパレータ８２に出力されるようにスイッチ８４を切り替える。すなわち、処理部８１は、検出電圧ＶＳをコンパレータ８２に検出させるように設定し（ステップＳ１６）、絶縁型コンバータ５を出力ＯＮ状態に遷移させる（ステップＳ１７）。コンパレータ８２は、検出電圧ＶＳが上限閾値Ｖ1を超えた場合があったことを検知すると共に、この検知した状態を保持することができる。
【００４２】
処理部８１は、所定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１８）。処理部８１は、所定時間が経過していないならば（ステップＳ１８→Ｎｏ）、ステップＳ１８に戻る。処理部８１は、所定時間が経過したならば（ステップＳ１８→Ｙｅｓ）、コンパレータ８２により、検出電圧ＶＳが上限閾値Ｖ1を超えた場合があったことを検知したか否かを判定する（ステップＳ１９）。
処理部８１は、コンパレータ８２により検出電圧ＶＳが上限閾値Ｖ1を超えた場合があったことを検知したならば（ステップＳ１９→Ｙｅｓ）、オープン故障と判定する（ステップＳ２０）。処理部８１は、コンパレータ８２が検出電圧ＶＳが上限閾値Ｖ1を超えたことを検知しなかったならば（ステップＳ１９→Ｎｏ）、ショート故障と判定する（ステップＳ２１）。
【００４３】
第１の実施形態では、第２制御回路５１が絶縁型コンバータ５を保護のために停止させた後に、第１制御回路８が絶縁型コンバータ５を再起動させ、絶縁型コンバータ５の検出電圧ＶＳが上限閾値Ｖ1を超えた場合があったか否かに基づいて負荷の故障モードを判定する。これにより、正確な負荷の故障モードを判定することができるので、調光制御装置２０（上位装置）に対して、負荷の故障モード情報を送信することができる。更に臨界モードのタイミングを検出する補助巻線ｎ３によって、出力電圧ＤＣ３の監視を兼用させていることから、追加の検出回路を必要とせず、回路を簡素化できる。
【００４４】
（第２の実施形態）
図６は、第２の実施形態における絶縁型コンバータ５と第１制御回路８Ａを示す回路図である。
第２の実施形態の絶縁型コンバータ５は、第１の実施形態と同様である。第２の実施形態の第１制御回路８Ａは、第１の実施形態の第１制御回路８とは異なり、コンパレータ８２とＡ／Ｄ変換器８３を並列に動作させている。これにより、絶縁型コンバータ５を再起動させることなく、オープン故障とショート故障とを判別可能である。
【００４５】
図７は、負荷故障モードの判定処理を示すフローチャートである。
最初、第１制御回路８Ａの処理部８１は、出力側のオンを指示している状態か否かを判断する（ステップＳ３０）。出力側のオンを指示している状態とは、制御信号ＯＦ２をＨレベルに設定し、絶縁型コンバータ５を動作させている状態のことをいう。処理部８１は、出力側のオンを指示している状態ではなかったならば（ステップＳ１０→Ｎｏ）、図５の処理を終了する。
なお、第２の実施形態において、コンパレータ８２とＡ／Ｄ変換器８３は並行に動作している。これによりコンパレータ８２は、検出電圧ＶＳのパルスを検出可能であり、かつＡ／Ｄ変換器８３は、検出電圧ＶＳを逐次デジタル値に変換可能である。
【００４６】
処理部８１は、Ａ／Ｄ変換器８３の入力値である検出電圧ＶＳが下限閾値Ｖ0以下でないとき（ステップＳ３１→Ｎｏ）、ステップＳ３１の判定を繰り返す。処理部８１は、検出電圧ＶＳが下限閾値Ｖ0以下ならば（ステップＳ３１→Ｙｅｓ）、所定期間に亘り連続して検出したか否かを判定する（ステップＳ３２）。処理部８１は、所定期間に亘り連続して検出しなかったならば（ステップＳ３２→Ｎｏ）、連続検出のカウントをクリアして（ステップＳ３３）、コンパレータ８２を初期化すると（ステップＳ３４）、ステップＳ３１の処理に戻る。ステップＳ３４の初期化により、コンパレータ８２は、検出電圧ＶＳが上限閾値Ｖ1を超えた場合があったことを検知していない状態となる。すなわち、処理部８１は、Ａ／Ｄ変換器８３とコンパレータ８２による判定をやりなおす。処理部８１は、所定期間に亘り連続して検出電圧ＶＳが下限閾値Ｖ0以下ならば、ステップＳ３５の処理に進む。ステップＳ３１において、出力側が故障した場合（図３および図４参照）、検出電圧ＶＳは下限閾値Ｖ0以下となることから、処理部８１は、故障の有無を判定することができる。
【００４７】
処理部８１は、出力側が故障していると判断し、絶縁型コンバータ５を出力ＯＦＦ状態に遷移させる（ステップＳ３５）。具体的にいうと、処理部８１は、制御信号ＯＦ２をＬレベルに設定することで、絶縁型コンバータ５を出力ＯＦＦ状態に遷移させる。
更に処理部８１は、コンパレータ８２により、検出電圧ＶＳが上限閾値Ｖ1を超えた場合があったことを検知したか否かを判定する（ステップＳ３６）。
処理部８１は、コンパレータ８２により検出電圧ＶＳが上限閾値Ｖ1を超えた場合があったことを検知したならば（ステップＳ１９→Ｙｅｓ）、オープン故障と判定する（ステップＳ３７）。処理部８１は、コンパレータ８２が検出電圧ＶＳが上限閾値Ｖ1を超えたことを検知しなかったならば（ステップＳ３６→Ｎｏ）、ショート故障と判定する（ステップＳ３８）。
【００４８】
第２の実施形態では、第１制御回路８ＡがＡ／Ｄ変換器８３により絶縁型コンバータ５の検出電圧ＶＳを監視して故障の有無を判定し、並行してコンパレータ８２により、検出電圧ＶＳが上限値Ｖ1を超えた場合があったか否かに基づいて負荷の故障モードを判定する。これにより、正確な負荷の故障モードを判定することができるので、調光制御装置２０（上位装置）に対して、負荷の故障モード情報を送信することができる。
【００４９】
（変形例）
本発明は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更実施が可能であり、例えば、次の（ａ）〜（ｅ）のようなものがある。
（ａ）  本発明の光源駆動装置は、ＤＡＬＩではない他の通信の制御プロトコルに対応していてもよい。その場合の光源駆動装置は、その通信の制御プロトコルに基づいた入力信号が通信回路によってシリアル信号に変換される構成になっていればよい。
（ｂ）  光源駆動装置は、外部から情報を入力する入力端子と、外部に情報を出力する出力端子とを別々に設けてもよい。
【００５０】
（ｃ）  上記実施形態は、絶縁型の光源駆動装置であるが、本発明は非絶縁型コンバータであってもよい。
（ｄ）  本発明は、フライバック型のコンバータ電源に限定されない。フォワード・コンバータ電源、ハーフブリッジ電源、プッシュプル電源などであってもよく、限定されない。
（ｅ）  本発明の光源は、ＬＥＤモジュールに限定されず、有機エレクトロルミネッセンス照明や無機エレクトロルミネッセンス照明や、その他の発光素子であってもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１  光源駆動装置
２  ＡＣ電源
３  整流回路
４  ＰＦＣ回路
５  絶縁型コンバータ  （コンバータ制御部または駆動回路の一例）
５１  第２制御回路
５２  過電圧保護回路
６  非絶縁型補助電源
７  ＤＡＬＩ通信回路  （通信回路の一例）
８，８Ａ  第１制御回路
８１  処理部
８２  コンパレータ
８３  Ａ／Ｄ変換器
８４  スイッチ
９  ＬＥＤモジュール  （光源の一例）
２０  調光制御装置  （上位装置または外部の一例）
ＣＬ  調光指示信号  （指示信号の一例）
Ｃ２  コンデンサ
Ｄ２  ダイオード
ＤＣ１  直流電圧
ＤＣ２  直流電圧
ＤＣ３  出力電圧
ＤＣ５  直流電圧
ｎ１  １次巻線
ｎ２  ２次巻線
ｎ３  補助巻線
ＯＦ１  制御信号
ＯＦ２  制御信号
Ｔ１  トランス
Ｑ１  トランジスタ
Ｒ１  抵抗  （電流検出手段の一例）
ＳＲ，ＳＮ  シリアル信号
Ｓａｄ  ＤＡＬＩ入力信号
Ｓｏｔ  ＤＡＬＩ出力信号
Ｓｓ  停止信号
Ｖｇ  駆動信号
Ｖｃ  交流電圧
ＶＳ  検出電圧
Ｖｒ  出力電圧
１００  照明装置
Ｖ0  下限閾値
Ｖ1  上限閾値
Ｉ２  電流値
Ｉｓ  電流検出値
【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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