(57)【要約】【課題】低調光時等の軽負荷時においても高い力率及び効率を維持できる２系統出力のＬＥＤ点灯回路を提供する。【解決手段】ＬＥＤ点灯回路（１）は、第１及び第２の力率改善回路（２０Ａ、２０Ｂ）と、第１又は第２の力率改善回路の出力電圧を電圧源として第１の調光信号に応じた直流電流を第１のＬＥＤアレイ（２Ａ）に供給する第１のＤＣ／ＤＣコンバータ（３０Ａ）と、第１又は第２の力率改善回路の出力電圧を電圧源として第２の調光信号に応じた直流電流を第２のＬＥＤアレイ（２Ｂ）に供給する第２のＤＣ／ＤＣコンバータ（３０Ｂ）と、第１及び第２のＤＣ／ＤＣコンバータにそれぞれ第１及び第２の調光信号を出力する調光指令部（４２）、第１及び第２の調光信号に基づいて負荷率を演算する負荷率演算部（４３）及び負荷率が閾値以下である場合に第１又は第２の力率改善回路の一方を停止させる動作指令部（４４）を含む中央制御部（４０）を備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤ点灯回路であって、
交流電源の整流出力が入力される第１の力率改善回路と、
前記交流電源の整流出力が入力される第２の力率改善回路と、
前記第１又は第２の力率改善回路の出力電圧を電圧源として第１の調光信号に応じた直流電流を第１のＬＥＤアレイに供給する第１のＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記第１又は第２の力率改善回路の出力電圧を電圧源として第２の調光信号に応じた直流電流を第２のＬＥＤアレイに供給する第２のＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記第１及び第２のＤＣ／ＤＣコンバータにそれぞれ前記第１及び第２の調光信号を出力する調光指令部、前記第１及び第２の調光信号に基づいて前記第１及び第２のＤＣ／ＤＣコンバータの合計最大出力電力に対する合計調光出力電力の比率である負荷率を演算する負荷率演算部、及び前記負荷率が閾値以下である場合に前記第１及び第２の力率改善回路の一方を停止させて単独動作を適用する動作指令部を含む中央制御部と
を備えたＬＥＤ点灯回路。
【請求項２】
前記中央制御部が、前記第１の力率改善回路の停止時間の累積値から前記第２の力率改善回路の停止時間の累積値を減算した差分値を取得する累積差取得部、及び前記差分値が正方向に所定時間を超える場合には前記動作指令部に前記第１の力率改善回路を動作させるとともに前記第２の力率改善回路を停止させ、前記差分値が負方向に前記所定時間を超える場合には前記動作指令部に前記第１の力率改善回路を停止させるとともに前記第２の力率改善回路を動作させる切換部をさらに含む、請求項１に記載のＬＥＤ点灯回路。
【請求項３】
前記第１の力率改善回路の最大出力電力が第１のＤＣ／ＤＣコンバータの第１の最大出力電力に対応し、前記第２の力率改善回路の最大出力電力が第２のＤＣ／ＤＣコンバータの第２の最大出力電力に対応し、前記第１の最大出力電力が前記第２の最大出力電力よりも高く、
前記中央制御部が、前記第２の最大出力電力に対する前記合計調光出力電力の比率である個別負荷率が所定値以下である場合には前記動作指令部に前記第１の力率改善回路を停止させて前記第２の力率改善回路を動作させ、前記個別負荷率が前記所定値を超える場合には前記動作指令部に前記第２の力率改善回路を停止させて前記第１の力率改善回路を動作させる選択部をさらに含む、請求項１に記載のＬＥＤ点灯回路。
【請求項４】
前記中央制御部が、前記交流電源の電源電圧を検出する電圧検出部をさらに備え、
前記動作指令部が前記電源電圧の増加に対して前記閾値を上昇させるように構成された、請求項１から３のいずれか一項に記載のＬＥＤ点灯回路。
【請求項５】
前記中央制御部が、前記交流電源の電源電圧を検出する電圧検出部をさらに備え、
前記負荷率演算部において、前記電源電圧が相対的に低い場合よりも前記電源電圧が相対的に高い場合に前記負荷率が相対的に低くなるように演算される、請求項１から３のいずれか一項に記載のＬＥＤ点灯回路。
【請求項６】
前記第１の力率改善回路の低電位出力端と前記第２の力率改善回路の低電位出力端とが接続され、前記第１の力率改善回路の高電位出力端と前記第２の力率改善回路の高電位出力端とが接続された、請求項１から５のいずれか一項に記載のＬＥＤ点灯回路。
【請求項７】
前記第１の力率改善回路の動作時の出力電圧と前記第２の力率改善回路の動作時の出力電圧とが実質的に等しく、前記第１の力率改善回路の低電位出力端と前記第２の力率改善回路の低電位出力端とが接続され、前記第１の力率改善回路の高電位出力端と前記第２の力率改善回路の高電位出力端との間に接続された一対の逆並列ダイオードを備えた請求項１から５のいずれか一項に記載のＬＥＤ点灯回路。
【請求項８】
前記第１の力率改善回路が、入力電圧をスイッチングする第１のスイッチング部、該第１のスイッチング部のスイッチング出力を整流する第１のダイオード、及び該第１のダイオードの整流出力が充電される第１の平滑コンデンサを有し、
前記第２の力率改善回路が、入力電圧をスイッチングする第２のスイッチング部、該第２のスイッチング部のスイッチング出力を整流する第２のダイオード、及び該第２のダイオードの整流出力が充電される第２の平滑コンデンサを有し、
前記第１の平滑コンデンサの低電位側ノードと前記第２の平滑コンデンサの低電位側ノードが接続され、
前記第１のダイオードのアノードと前記第２のダイオードのカソードとの間に、前記第１のダイオードのアノードから前記第２のダイオードのカソードへの向きを整流方向として接続された第３のダイオードと、
前記第２のダイオードのアノードと前記第１のダイオードのカソードとの間に、前記第２のダイオードのアノードから前記第１のダイオードのカソードへの向きを整流方向として接続された第４のダイオードと
をさらに備えた請求項１から５のいずれか一項に記載のＬＥＤ点灯回路。
【請求項９】
前記第１の力率改善回路が、出力端間に第１の平滑コンデンサを含み、
前記第２の力率改善回路が、出力端間に第２の平滑コンデンサを含み、
前記第１の平滑コンデンサの低電位側ノードと前記第２の平滑コンデンサの低電位側ノードが接続され、
前記第１の平滑コンデンサの高電位側ノードと前記第１のＤＣ／ＤＣコンバータの高電位側入力端の間の配線に、前記第１の平滑コンデンサの高電位側ノードから前記第１のＤＣ／ＤＣコンバータの高電位側入力端の向きを整流方向として挿入接続された第３のダイオードと、
前記第２の平滑コンデンサの高電位側ノードと前記第２のＤＣ／ＤＣコンバータの高電位側入力端の間の配線に、前記第２の平滑コンデンサの高電位側ノードから前記第２のＤＣ／ＤＣコンバータの高電位側入力端の向きを整流方向として挿入接続された第４のダイオードと、
前記第１の平滑コンデンサの高電位側ノードと前記第１のＤＣ／ＤＣコンバータの高電位側入力端の間に、前記第１の平滑コンデンサの高電位側ノードから前記第１のＤＣ／ＤＣコンバータの高電位側入力端の向きを整流方向として接続された第５のダイオードと、
前記第２の平滑コンデンサの高電位側ノードと前記第１のＤＣ／ＤＣコンバータの高電位側入力端の間に、前記第２の平滑コンデンサの高電位側ノードから前記第１のＤＣ／ＤＣコンバータの高電位側入力端の向きを整流方向として接続された第６のダイオードと
をさらに備えた請求項１から５のいずれか一項に記載のＬＥＤ点灯回路。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載のＬＥＤ点灯回路と、前記第１及び第２のＬＥＤアレイとを備えたＬＥＤ照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ点灯回路及びそれを用いたＬＥＤ照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１の電源装置は、２つのＬＥＤを点灯させる２つの電源回路、及び２つの電源回路の出力をそれぞれ制御する２つの制御回路を備える。各電源回路は力率改善回路及びＤＣ／ＤＣコンバータを備え、各制御回路は調光率に応じて各力率改善回路及び各ＤＣ／ＤＣコンバータの出力を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２２８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、力率改善回路は、要求される最大電力に基づいて電力設計がなされる。そのため、低調光時等の軽負荷時においては、出力電力が最適設計点から離れることによって力率改善回路での力率又は効率が低下し得る。特に、２組の力率改善回路及びＤＣ／ＤＣコンバータを含む２系統出力のＬＥＤ点灯回路において各々の系統が独立に制御される場合、各系統が軽負荷となることによって力率及び効率が低下すると、両系統全体としても力率及び効率が低下することになる。
【０００５】
そこで、本発明は、低調光時等の軽負荷時においても高い力率及び効率を維持することができる２系統出力のＬＥＤ点灯回路及びそれを用いたＬＥＤ照明装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示のＬＥＤ点灯回路は、交流電源の整流出力が入力される第１の力率改善回路と、交流電源の整流出力が入力される第２の力率改善回路と、第１又は第２の力率改善回路の出力電圧を電圧源として第１の調光信号に応じた直流電流を第１のＬＥＤアレイに供給する第１のＤＣ／ＤＣコンバータと、第１又は第２の力率改善回路の出力電圧を電圧源として第２の調光信号に応じた直流電流を第２のＬＥＤアレイに供給する第２のＤＣ／ＤＣコンバータと、第１及び第２のＤＣ／ＤＣコンバータにそれぞれ第１及び第２の調光信号を出力する調光指令部、第１及び第２の調光信号に基づいて第１及び第２のＤＣ／ＤＣコンバータの合計最大出力電力に対する合計調光出力電力の比率である負荷率を演算する負荷率演算部、及び負荷率が閾値以下である場合に第１及び第２の力率改善回路の一方を停止させる動作指令部を含む中央制御部とを備える。
【０００７】
本開示のＬＥＤ点灯回路によると、低調光時には第１及び第２の力率改善回路の一方が停止されて単独動作が適用されるので、動作する側の力率改善回路は、その負荷率の増加によって最適設計点に近づいて動作することができる。したがって、２系統出力のＬＥＤ点灯回路において、低調光時等の軽負荷時においても高い力率及び効率を維持することが可能となる。
【０００８】
第１の形態のＬＥＤ点灯回路では、中央制御部は、第１の力率改善回路の停止時間の累積値から第２の力率改善回路の停止時間の累積値を減算した差分値を取得する累積差取得部、及び差分値が正方向に所定時間を超える場合には動作指令部に第１の力率改善回路を動作させるとともに第２の力率改善回路を停止させ、差分値が負方向に所定時間を超える場合には動作指令部に第１の力率改善回路を停止させるとともに第２の力率改善回路を動作させる切換部をさらに含む。これにより、第１及び第２の力率改善回路の停止時間が均等化され、すなわち動作時間が均等化され、双方の寿命が平均化される。したがって、第１及び第２の力率改善回路の一方が他方よりも早く寿命が到来する状況が防止され、ＬＥＤ点灯回路全体として長寿命化が実現される。
【０００９】
第２の形態のＬＥＤ点灯回路では、第１の力率改善回路の最大出力電力が第１のＤＣ／ＤＣコンバータの第１の最大出力電力に対応し、第２の力率改善回路の最大出力電力が第２のＤＣ／ＤＣコンバータの第２の最大出力電力に対応し、第１の最大出力電力が第２の最大出力電力よりも高い場合に、中央制御部は、第２の最大出力電力に対する合計調光出力電力の比率である個別負荷率が所定値以下である場合には動作指令部に第１の力率改善回路を停止させて第２の力率改善回路を動作させ、個別負荷率が所定値を超える場合には動作指令部に第２の力率改善回路を停止させて第１の力率改善回路を動作させる選択部をさらに含む。これにより、第１及び第２の力率改善回路の各々がその最大出力電力以下となる範囲でその個別負荷率が最大化され、ＬＥＤ点灯回路全体として高い力率及び効率が得られる。
【００１０】
第３の形態のＬＥＤ点灯回路では、中央制御部が、交流電源の電源電圧を検出する電圧検出部をさらに備え、動作指令部が電源電圧の増加に対して閾値を上昇させるように構成される。あるいは、負荷率演算部において、電源電圧が相対的に低い場合よりも電源電圧が相対的に高い場合に負荷率が相対的に低くなるように演算が行われる。これにより、中央制御部において、交流電源の相違又は変動に起因する電源電圧の増加に対して軽負荷状態が過大に評価されることになり、第１及び第２の力率改善回路の単独動作の移行条件が最適化される。
【００１１】
一回路構成として、第１の力率改善回路の低電位出力端と第２の力率改善回路の低電位出力端とが接続され、第１の力率改善回路の高電位出力端と第２の力率改善回路の高電位出力端とが接続される。れにより、２系統出力における力率改善回路の並列動作と単独動作との間の連続的な切換が、簡素な構成で実現される。
【００１２】
第４の形態のＬＥＤ点灯回路では、第１の力率改善回路の動作時の出力電圧と第２の力率改善回路の動作時の出力電圧とが実質的に等しく、第１の力率改善回路の低電位出力端と第２の力率改善回路の低電位出力端とが接続され、第１の力率改善回路の高電位出力端と第２の力率改善回路の高電位出力端との間に接続された一対の逆並列ダイオードが設けられる。これにより、第１及び第２の力率改善回路の並列動作中には、逆並列ダイオードがともにオフ状態となり、第１の力率改善回路及び第１のＤＣ／ＤＣコンバータを含む系統と、第２の力率改善回路及び第２のＤＣ／ＤＣコンバータを含む系統との独立性が得られる。したがって、例えば、両系統の最大出力電力が相互に異なる場合に並列動作における設計上の整合性が保持される。
【００１３】
第５の形態のＬＥＤ点灯回路では、第１の力率改善回路が、入力電圧をスイッチングする第１のスイッチング部、第１のスイッチング部のスイッチング出力を整流する第１のダイオード、及び第１のダイオードの整流出力が充電される第１の平滑コンデンサを有し、第２の力率改善回路が、入力電圧をスイッチングする第２のスイッチング部、第２のスイッチング部のスイッチング出力を整流する第２のダイオード、及び第２のダイオードの整流出力が充電される第２の平滑コンデンサを有し、第１の平滑コンデンサの低電位側ノードと第２の平滑コンデンサの低電位側ノードが接続され、第１のダイオードのアノードと第２のダイオードのカソードとの間にこの向きを整流方向として接続された第３のダイオードと、第２のダイオードのアノードと第１のダイオードのカソードとの間にこの向きを整流方向として接続された第４のダイオードとが設けられる。これにより、第１の平滑コンデンサが第２のＤＣ／ＤＣコンバータと接続されず、第２の平滑コンデンサが第１のＤＣ／ＤＣコンバータと接続されない。したがって、第１の平滑コンデンサ及び第１のＤＣ／ＤＣコンバータと、第２の平滑コンデンサ及び第２のＤＣ／ＤＣコンバータとの独立性が得られる。そのため、例えば、最大出力電力が異なる第１及び第２のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、それぞれ容量の異なる第１及び第２の平滑コンデンサが採用される構成において、力率改善回路の単独動作時においても第１及び第２の平滑コンデンサと第１及び第２のＤＣ／ＤＣコンバータのそれぞれの設計上の整合性が保持される。また、第１又は第２の力率改善回路からみると、その動作又は停止にかかわらず第１及び第２の平滑コンデンサが並列接続された状態が保持されるので、力率改善回路の単独動作時においても出力リップルの増加が回避される。
【００１４】
第６の形態のＬＥＤ点灯回路では、第１の力率改善回路が出力端間に第１の平滑コンデンサを含み、第２の力率改善回路が出力端間に第２の平滑コンデンサを含み、第１の平滑コンデンサの低電位側ノードと第２の平滑コンデンサの低電位側ノードが接続され、第１の平滑コンデンサの高電位側ノードと第１のＤＣ／ＤＣコンバータの高電位側入力端の間の配線にこの向きを整流方向として挿入接続された第３のダイオードと、第２の平滑コンデンサの高電位側ノードと第２のＤＣ／ＤＣコンバータの高電位側入力端の間の配線にこの向きを整流方向として挿入接続された第４のダイオードと、第１の平滑コンデンサの高電位側ノードと第１のＤＣ／ＤＣコンバータの高電位側入力端の間にこの向きを整流方向として接続された第５のダイオードと、第２の平滑コンデンサの高電位側ノードと第１のＤＣ／ＤＣコンバータの高電位側入力端の間にこの向きを整流方向として接続された第６のダイオードとが設けられる。これにより、第１の平滑コンデンサが第２の力率改善回路と接続されず、第２の平滑コンデンサが第１の力率改善回路と接続されない。したがって、力率改善回路の単独動作中に、停止している力率改善回路に含まれる平滑コンデンサが完全に非通電状態となるので、各平滑コンデンサの長寿命化が期待される。また、力率改善回路の寿命は平滑コンデンサ（電解コンデンサ）の寿命に依存する傾向にあるため、力率改善回路の停止時間の累積値と平滑コンデンサの非通電時間の累積値が一致することにより、本構成が上記第１の形態に適用される場合に寿命平均化の精度が高まる。
【００１５】
本開示のＬＥＤ照明装置は、上記いずれかのＬＥＤ点灯回路と、第１及び第２のＬＥＤアレイとを備える。これにより、低調光時等の軽負荷時においても高い力率及び効率を維持できるＬＥＤ照明装置が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の実施形態のＬＥＤ点灯回路及びＬＥＤ照明装置を示すブロック図である。
【図２】第２の実施形態のＬＥＤ点灯回路及びＬＥＤ照明装置を示すブロック図である。
【図３】第３の実施形態のＬＥＤ点灯回路及びＬＥＤ照明装置を示すブロック図である。
【図４】第４の実施形態のＬＥＤ点灯回路及びＬＥＤ照明装置を示すブロック図である。
【図５】第５の実施形態のＬＥＤ点灯回路及びＬＥＤ照明装置を示すブロック図である。
【図６】第６の実施形態のＬＥＤ点灯回路及びＬＥＤ照明装置を示すブロック図である。
【図７】第５及び第６の実施形態の変形例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜第１の実施形態＞
図１に、本発明の第１の実施形態によるＬＥＤ点灯回路１及びそれを含むＬＥＤ照明装置３のブロック図を示す。ＬＥＤ照明装置３はＬＥＤ点灯回路１並びにＬＥＤアレイ２Ａ及び２Ｂを含み、ＬＥＤ点灯回路１はコンバータ回路５Ａ及び５Ｂ並びに中央制御部４０を含む。コンバータ回路５Ａ及び５Ｂは、商用電源等の交流電源ＡＣから給電されてそれぞれ可変の直流電流をＬＥＤアレイ２Ａ及び２Ｂに供給する。このように、ＬＥＤ照明装置３は、調光可能なコンバータ回路５Ａ及びＬＥＤアレイ２Ａを含む系統Ａと、調光可能なコンバータ回路５Ｂ及びＬＥＤアレイ２Ｂとを含む系統Ｂとを有する。このような多系統出力の構成でかつ調光可能なＬＥＤ点灯回路１及びＬＥＤ照明装置３は、例えば、道路灯、トンネル灯等に適用され得る。
【００１８】
コンバータ回路５Ａは整流回路１０Ａ、力率改善回路（ＰＦＣ）２０Ａ及びＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａを備え、コンバータ回路５Ｂは整流回路１０Ｂ、力率改善回路（ＰＦＣ）２０Ｂ及びＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ｂを備え、コンバータ回路５Ａ及び５Ｂの出力状態は中央制御部４０によって制御される。また、系統Ａと系統Ｂとは同一の構成を有するので、以降においては系統Ａのみについて説明する。そして、系統Ａの各要素の符号の末尾をＡ又はａからＢ又はｂに置換すれば、系統Ｂについての説明が成立する。
【００１９】
整流回路１０Ａは、不図示のダイオードブリッジ及びそのダイオードブリッジの出力端間に接続された入力コンデンサを含む。交流入力電圧がダイオードブリッジによって全波整流され、入力コンデンサには脈流電圧が現われ、この脈流電圧がＰＦＣ２０Ａの入力電圧となる。なお、系統Ａ及びＢで単一の整流回路が共有され、その整流回路の整流出力がＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂに分岐される構成としてもよい。
【００２０】
ＰＦＣ２０Ａは、スイッチング素子２１Ａ、インダクタ２２Ａ、ダイオード２３Ａ、平滑コンデンサ２４Ａ及びＰＷＭ制御回路２５Ａを有し、昇圧チョッパ回路を構成する。スイッチング素子２１Ａのオン時にインダクタ２２Ａに蓄えられたエネルギーが、スイッチング素子２１Ａのオフ時にダイオード２３Ａを介して平滑コンデンサ２４Ａに充電される。スイッチング素子２１ＡはＰＷＭ制御回路２５ＡによってＰＷＭ制御される。なお、スイッチング素子２１Ａ及びインダクタ２２Ａをまとめてスイッチング部ともいう。スイッチング部が適切に設計及び制御されることにより、交流電源ＡＣからの入力電流が正弦波に近くなり、入力力率が改善される。
【００２１】
ＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａは、降圧チョッパ回路（すなわち、バックコンバータ）、フライバックコンバータ、バックブーストコンバータ等の任意の形態のＤＣ／ＤＣコンバータであればよい。ＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａは、平滑コンデンサ２４Ａの電圧を、中央制御部４０からの調光信号ＳＤａが示す調光率Ｄａに応じた直流電流に変換して、この直流電流をＬＥＤ２Ａに供給する。すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０ＡはＬＥＤアレイ２Ａを調光点灯させる。なお、本開示において、「調光」とは、調光率１００％未満の減光点灯だけでなく、調光率１００％での全光点灯も含み得る。
【００２２】
本実施形態では、ＰＦＣ２０Ａの高電位側出力端とＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａの高電位側入力端との間の配線Ｈａが、ＰＦＣ２０Ｂの高電位側出力端とＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ｂの高電位側入力端との間の配線Ｈｂに配線Ｌｈを介して接続される。また、ＰＦＣ２０Ａの低電位側出力端とＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａの低電位側入力端との間の配線Ｇａが、ＰＦＣ２０Ｂの低電位側出力端とＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ｂの低電位側入力端との間の配線Ｇｂに配線Ｌｇを介して接続される。したがって、ＰＦＣ２０ＡがＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂに給電することもできるし、ＰＦＣ２０ＢがＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂに給電することもできる。このように、ＰＦＣ２０Ａの高電位出力端とＰＦＣ２０Ｂの高電位出力端とが接続され、ＰＦＣ２０Ａの低電位出力端とＰＦＣ２０Ｂの低電位出力端とが接続される構成により、２系統出力におけるＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂの並列動作と単独動作との間の連続的な切換が簡素な構成で実現される。
【００２３】
中央制御部４０は、調光入力部４１、調光指令部４２、負荷率演算部４３、動作指令部４４、累積差取得部４５及び切換部４６を含む。中央制御部４０は、例えばマイコンで構成され、不図示のＣＰＵ及びメモリを含む。調光指令部４２、負荷率演算部４３、動作指令部４４、累積差取得部４５及び切換部４６はＣＰＵの一部を構成するとともに、相互間及びメモリとのデータの転送が可能な態様で接続される。
【００２４】
調光入力部４１は、ＬＥＤ照明装置３の外部から調光指示を受け付ける入力インターフェイスである。この調光指示は、ＬＥＤアレイ２Ａ及び２Ｂの調光率を個別に指示するものであってもよいし、双方の調光率（同一の調光率又は異なる調光率の組合せ）を同時に指示するものであってもよい。
【００２５】
調光指令部４２は、入力された調光指示に基づいて、調光率を示す調光信号ＳＤａ及びＳＤｂをそれぞれＤＣ／ＤＣコンバータ２０Ａ及び２０Ｂに出力する。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０Ａ及び２０Ｂは、それぞれ、調光信号ＳＤａ及びＳＤｂに示される調光率Ｄａ及びＤｂに基づいて出力電流を制御してＬＥＤアレイ２Ａ及び２Ｂを調光する。
【００２６】
負荷率演算部４３は、調光率Ｄａ及びＤｂに基づいて、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂの合計最大出力電力に対する合計調光出力電力の比率である負荷率Ｒを演算する。ＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂのそれぞれの最大出力電力をＰａ及びＰｂとすると、合計最大出力電力Ｐｍａｘ＝Ｐａ＋Ｐｂであり、合計調光出力電力Ｐｄｉｍ＝Ｐａ×Ｄａ＋Ｐｂ×Ｄｂであり、負荷率Ｒは、Ｒ＝Ｐｄｉｍ／Ｐｍａｘ＝（Ｐａ×Ｄａ＋Ｐｂ×Ｄｂ）／（Ｐａ＋Ｐｂ）として演算される。ただし、本実施形態ではＰａ＝Ｐｂであるものとし、負荷率Ｒは、Ｒ＝（Ｄａ＋Ｄｂ）／２となる。
【００２７】
動作指令部４４は、負荷率演算部４３によって演算された負荷率Ｒに基づいて、ＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂの両方を動作させる並列動作を行うのか、又はＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂのうちの一方を停止させる単独動作を行うのかを決定する。具体的には、負荷率Ｒが閾値α（例えば、５０％）を超える場合には、動作指令部４４はＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂの双方を動作させて並列動作を適用する。一方、負荷率Ｒが閾値α以下である場合にＰＦＣ２０Ａ又は２０Ｂの一方を停止させて単独動作を適用する。ＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂのいずれを動作／停止させるのかについては後述する。動作指令部４４は、上記決定に基づいて、ＯＮ／ＯＦＦ信号ＳＰａ及びＳＰｂをそれぞれＰＷＭ制御回路２５Ａ及び２５Ｂに出力してＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂの動作／停止を制御する。なお、ＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂにおける並列動作と単独動作との移行は、調光指示に応じて双方向に適用され得る。
【００２８】
例えば、α＝５０％、Ｐａ＝Ｐｂ、Ｄａ＝Ｄｂ＝５０％である場合、仮にＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂの双方が動作すると、負荷率Ｒは５０％となる。ここで、負荷率Ｒが閾値α以下であるから、動作指令部４４によってＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂの一方が停止され、これにより他方が負荷率１００％で動作することができる。
また、他の例示として、α＝５０％、Ｐａ＝Ｐｂ、Ｄａ＝５０％、Ｄｂ＝２５％である場合、負荷率Ｒは３７．５％となる。ここで、負荷率Ｒが閾値α以下であるから、動作指令部４４によってＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂの一方が停止され、これにより他方が負荷率７５％で動作することができる。
【００２９】
一般に、ＰＦＣは、その最大出力電力に対して設計されるため、各負荷率が１００％に近い状態で動作されることが最適動作の観点から望ましい。逆に、各ＰＦＣにおいて各負荷率が１００％を超えると、回路内の素子の電流定格を超える可能性があるため、各負荷率は１００％以下に維持されることが望ましい。したがって、閾値αは、５０％以下、好ましくは５０％に設定される。すなわち、閾値αは、ＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂの全体において最も高い力率又は効率を与える負荷率Ｒの１／２の以下、好ましくは１／２であればよい。
【００３０】
累積差取得部４５は、計時手段を含み、ＯＮ／ＯＦＦ信号ＳＰａによるＰＦＣ２０Ａの停止時間の累積値ＴａからＯＮ／ＯＦＦ信号ＳＰｂによるＰＦＣ２０Ｂの停止時間の累積値Ｔｂを減算した差分値Ｔｄを取得する。累積差取得部４５は、差分値Ｔｄを、上記の通りＰＦＣ２０Ａの累積停止時間からＰＦＣ２０Ｂの累積停止時間を減算して取得してもよいし、ＰＦＣ２０Ｂの累積動作時間からＰＦＣ２０Ａの累積動作時間を減算して取得してもよい。
【００３１】
切換部４６は、差分値Ｔｄ（＝Ｔａ−Ｔｂ）が正方向に所定時間を超える場合には、動作指令部４４にＰＦＣ２０Ａを動作させるとともにＰＦＣ２０Ｂを停止させる。一方、切換部４６は、差分値Ｔｄ（＝Ｔａ−Ｔｂ）が負方向に所定時間を超える場合（すなわち、Ｔｂ−Ｔａが正方向に所定時間を超える場合）には、動作指令部４４にＰＦＣ２０Ａを停止させるとともにＰＦＣ２０Ｂを動作させる。これにより、ＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂの停止時間が均等化され、すなわち動作時間が均等化され、双方の寿命が平均化される。したがって、ＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂの一方が他方よりも早く寿命が到来する状況が防止され、ＬＥＤ点灯回路１全体として長寿命化が実現される。
【００３２】
以上のように、本発明のＬＥＤ点灯回路１は、交流電源ＡＣの整流出力が入力されるＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂと、ＰＦＣ２０Ａ又は２０Ｂの出力電圧を電圧源として調光信号ＳＤａに応じた直流電流をＬＥＤアレイ２Ａに供給するＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａと、ＰＦＣ２０Ａ又は２０Ｂの出力電圧を電圧源として調光信号ＳＤｂに応じた直流電流をＬＥＤアレイ２Ｂに供給するＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ｂと、中央制御部４０を備える。中央制御部４０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂにそれぞれ調光信号ＳＤａ及びＳＤｂを出力する調光指令部４２、調光信号ＳＤａ及びＳＤｂに基づいてＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂの合計最大出力電力Ｐｍａｘに対する合計調光出力電力Ｐｄｉｍの比率である負荷率Ｒを演算する負荷率演算部４３、及び負荷率Ｒが閾値α以下である場合にＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂの一方を停止させる動作指令部４４を有する。
【００３３】
このように、低調光時にはＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂの一方が停止されて単独動作が適用されるので、動作する側のＰＦＣはその負荷率の増加によって最適設計点に近づいて動作することができる。したがって、２系統出力のＬＥＤ点灯回路１及びＬＥＤ照明装置３において、低調光時等の軽負荷時においても高い力率及び効率を維持することが可能となる。
【００３４】
＜第２の実施形態＞
上記第１の実施形態では、系統Ａと系統Ｂとが同じ最大出力電力であり、停止されるＰＦＣが累積停止時間に基づいて決定される構成を示した。一方、本実施形態では、系統Ａと系統Ｂとが異なる最大出力電力であり、停止されるＰＦＣが単独動作時の一方のＰＦＣの個別負荷率に基づく構成を示す。
【００３５】
図２に、本実施形態のＬＥＤ点灯回路１及びそれを含むＬＥＤ照明装置３のブロック図を示す。本実施形態と第１の実施形態とは、中央制御部４０の構成並びに最大出力電力Ｐａ及びＰｂの設定が異なり、最大出力電力Ｐａが最大出力電力Ｐｂよりも高いものとする。本実施形態において、第１の実施形態と同様の構成には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００３６】
中央制御部４０は、調光入力部４１、調光指令部４２、負荷率演算部４３、動作指令部４４及び選択部４７を含む。調光指令部４２、負荷率演算部４３、動作指令部４４及び選択部４７はＣＰＵの一部を構成するとともに、相互間及びメモリとのデータの転送が可能な態様で接続される。負荷率演算部４３は、負荷率Ｒ＝Ｐｄｉｍ／Ｐｍａｘ＝（Ｐａ×Ｄａ＋Ｐｂ×Ｄｂ）／（Ｐａ＋Ｐｂ）を演算する。そして、負荷率Ｒが閾値α（例えば、５０％）以下である場合、動作指令部４４はＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂの一方を停止して単独動作を適用する。
【００３７】
選択部４７は、合計調光出力電力Ｐｄｉｍに対する系統Ｂの最大出力電力Ｐｂの比率である個別負荷率Ｒｂを演算する。個別負荷率Ｒｂが所定値β（例えば、１００％）以下である場合には、選択部４７はＰＦＣ２０Ｂを単独動作させるＰＦＣとして選択する（言い換えると、ＰＦＣ２０Ａを停止させるＰＦＣとして選択する）。一方、個別負荷率Ｒｂが所定値β（１００％）を超える場合には、選択部４７はＰＦＣ２０Ａを単独動作させるＰＦＣとして選択する（言い換えると、ＰＦＣ２０Ｂを停止させるＰＦＣとして選択する）。選択部４７は、ＬＥＤ点灯回路１の起動時及び調光率Ｄａ及びＤｂの少なくとも一方が変更される毎に上記選択を行い、（単独動作が行われる場合には）選択結果に応じたＯＮ／ＯＦＦ信号ＳＰａ及びＳＰｂを動作指令部４４に出力させる。なお、所定値βは閾値αの２倍程度であればよい。
【００３８】
例えば、α＝５０％、β＝１００％、Ｐａ＝１００Ｗ、Ｐｂ＝５０Ｗ、Ｄａ＝２０％、Ｄｂ＝５０％である場合、合計最大出力電力Ｐｍａｘ＝Ｐａ＋Ｐｂ＝１５０Ｗ、合計調光出力電力Ｐｄｉｍ＝Ｐａ×Ｄａ＋Ｐｂ×Ｄｂ＝４５Ｗとなる。負荷率Ｒ＝Ｐｄｉｍ／Ｐｍａｘ＝３０％＜αであるから、単独動作が適用される。ここで、個別負荷率Ｒｂ＝Ｐｄｉｍ／Ｐｂ＝９０％≦βであるから、選択部４７は、ＰＦＣ２０Ｂを単独動作させるＰＦＣとして選択する。なお、仮にＰＦＣ２０Ａが単独動作した場合、系統Ａの個別負荷率Ｒａ＝Ｐｄｉｍ／Ｐａ＝４５％となる。
また、他の例示として、α＝５０％、β＝１００％、Ｐａ＝１００Ｗ、Ｐｂ＝５０Ｗ、Ｄａ＝５０％、Ｄｂ＝２０％である場合、合計最大出力電力Ｐｍａｘ＝Ｐａ＋Ｐｂ＝１５０Ｗ、合計調光出力電力Ｐｄｉｍ＝Ｐａ×Ｄａ＋Ｐｂ×Ｄｂ＝６０Ｗとなる。負荷率Ｒ＝Ｐｄｉｍ／Ｐｍａｘ＝４０％＜αであるから、単独動作が適用される。ここで、個別負荷率Ｒｂ＝Ｐｄｉｍ／Ｐｂ＝１２０％＞βであるから、選択部４７は、ＰＦＣ２０Ａを単独動作させるＰＦＣとして選択する。この場合、個別負荷率Ｒａ＝Ｐｄｉｍ／Ｐａ＝６０％となる。
【００３９】
以上のように、本実施形態のＬＥＤ点灯回路１によると、ＰＦＣ２０Ａの最大出力電力がＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａの最大出力電力Ｐａに対応し、ＰＦＣ２０Ｂの最大出力電力がＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ｂの最大出力電力Ｐｂに対応し、Ｐａ＞Ｐｂである場合に、選択部４７が、最大出力電力Ｐｂに対する合計調光出力電力Ｐｄｉｍの比率である個別負荷率Ｒｂが所定値β（例えば、１００％）以下である場合には動作指令部４４にＰＦＣ２０Ａを停止させてＰＦＣ２０Ｂを動作させ、個別負荷率Ｒｂが所定値βを超える場合には動作指令部４４にＰＦＣ２０Ｂを停止させてＰＦＣ２０Ａを動作させる。これにより、ＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂの各々がその最大出力電力以下となる範囲でその個別負荷率が最大化され、ＬＥＤ点灯回路１全体としても高い力率及び効率が得られる。
【００４０】
＜第３の実施形態＞
上記第１の実施形態では、固定の閾値α及び負荷率演算式が用いられる構成を示したが、本実施形態では、交流電源電圧に応じて可変の閾値α又は負荷率演算式が用いられる構成を示す。本実施形態は、同じ出力電力であっても、入力電圧が相対的に高い場合にはＰＦＣが相対的に軽負荷状態となることを考慮して、入力電圧が相対的に高い場合には上述のＰＦＣの単独動作を積極的に行うものである。
【００４１】
図３に、本実施形態のＬＥＤ点灯回路１及びそれを含むＬＥＤ照明装置３のブロック図を示す。本実施形態と第１の実施形態とは、中央制御部４０の構成が異なる。本実施形態において、第１の実施形態と同様の構成には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００４２】
中央制御部４０は、調光入力部４１、調光指令部４２、負荷率演算部４３、動作指令部４４、累積差取得部４５及び切換部４６に加えて、電圧検出部４８をさらに備える。電圧検出部４８は、整流回路１０Ｂ（又は１０Ａ）の出力電圧を検出して、交流電源ＡＣの電源電圧Ｖａｃを検出する。電圧検出部４８は、検出した電源電圧Ｖａｃに応じた検出信号を動作指令部４４又は負荷率演算部４３に出力する。
【００４３】
動作指令部４４に検出信号が入力される場合、動作指令部４４は、検出信号が示す電源電圧Ｖａｃの増加／減少に対して閾値αを上昇／低下させる。すなわち、電源電圧Ｖａｃが相対的に低い場合（例えば、ＡＣ１００Ｖ）においては相対的に低い閾値αが適用されてＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂの双方による並列動作が積極的に行われる。一方、電源電圧Ｖａｃが相対的に高い場合（例えば、ＡＣ２００Ｖ）においては相対的に高い閾値αが適用されてＰＦＣ２０Ａ又は２０Ｂによる単独動作が積極的に行われる。
【００４４】
負荷率演算部４３に検出信号が入力される場合、負荷率演算部４３は、検出信号が示す電源電圧Ｖａｃに応じて負荷率Ｒの演算の重み付けを変更する。すなわち、同じ出力電力に対して、電源電圧Ｖａｃが相対的に低い場合（例えば、ＡＣ１００Ｖ）の負荷率Ｒ１が、電源電圧Ｖａｃが相対的に高い場合（例えば、ＡＣ２００Ｖ）の負荷率Ｒ２よりも高くなるように演算式が設定される。したがって、同じ閾値αに対して、電源電圧Ｖａｃが相対的に高い場合には、より高い調光率Ｄａ及びＤｂでＰＦＣ２０Ａ又は２０Ｂの単独動作が適用される。
【００４５】
なお、商用電源には、国内外において１００Ｖ、１１０Ｖ、１１５Ｖ、１２０Ｖ、２００Ｖ、２２０Ｖ、２３０Ｖ、２４０Ｖ、２４２Ｖ、２６５Ｖ等（いずれも公称値）の電源電圧が存在する。巨視的にはこれらの電源電圧に応じて閾値α又は負荷率演算式が上述の態様に従って変更されるが、微視的には同じ電源電圧Ｖａｃにおいても電源電圧変動に応じて閾値α又は負荷率演算式が上述の態様に従って変更され得る。
【００４６】
以上のように、本実施形態のＬＥＤ点灯回路１では、中央制御部４０が、電源電圧Ｖａｃを検出する電圧検出部４８をさらに備え、動作指令部４４が電源電圧Ｖａｃの増加に対して閾値αを上昇させるように構成される。あるいは、負荷率演算部４３において、電源電圧Ｖａｃが相対的に低い場合よりも電源電圧Ｖａｃが相対的に高い場合に負荷率Ｒが相対的に低くなるように演算される。これにより、中央制御部３０において、交流電源ＡＣの相違又は変動に起因する電源電圧Ｖａｃの増加に対して軽負荷状態が過大に評価されることになり、ＰＦＣ２０Ａ又は２０Ｂの単独動作の移行条件が最適化される。
【００４７】
＜第４の実施形態＞
上記第１の実施形態では、高電位側配線Ｈａ及びＨｂが配線Ｌｈによって接続される構成を示したが、本実施形態では高電位側配線Ｈａ及びＨｂがスイッチ要素によって接続される構成を示す。
【００４８】
図４に、本実施形態のＬＥＤ点灯回路１及びそれを含むＬＥＤ照明装置３のブロック図を示す。本実施形態と第１の実施形態とは、高電位側配線Ｈａと高電位側配線Ｈｂとの接続構成のみが異なる。本実施形態において、第１の実施形態と同様の構成には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。中央制御部４０は、第１〜第３の実施形態のいずれかにおける中央制御部４０である。
【００４９】
本実施形態では、高電位側配線Ｈａと高電位側配線Ｈｂとの間に、一対の逆並列ダイオード５１及び５２が設けられる。なお、一対の逆並列ダイオードとは、一方のダイオードのカソードが他方のダイオードのアノードに接続され、一方のダイオードのアノードが他方のダイオードのカソードに接続された２つのダイオードをいう。なお、本実施形態では、スイッチ要素である一対の逆並列ダイオードとして２つのダイオード５１及び５２を示すが、一対の逆並列ダイオードは２つのツェナーダイオードで構成されていてもよい。
【００５０】
ＰＦＣ２０Ａの動作時の出力電圧とＰＦＣ２０Ｂの動作時の出力電圧とは実質的に等しいものとする。一般にダイオード５１及び５２のようなパワーダイオードの順方向電圧は１Ｖ程度であるから、ＰＦＣ２０Ａの動作時の出力電圧とＰＦＣ２０Ｂの動作時の出力電圧との差が実質的に等しく１Ｖ程度未満であればダイオード５１及び５２はともにオフ状態となる。これに対して、ＰＦＣ２０Ａが動作してＰＦＣ２０Ｂが停止した場合にはダイオード５１のみがオンし、ＰＦＣ２０Ａの出力がＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂに供給される。また、ＰＦＣ２０Ａが停止してＰＦＣ２０Ｂが動作する場合にはダイオード５２のみがオンし、ＰＦＣ２０Ｂの出力がＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂに供給される。これにより、ＰＦＣの並列動作と単独動作との間の実質的に連続的な切換が得られる。
【００５１】
以上のように、本実施形態のＬＥＤ点灯回路１では、ＰＦＣ２０Ａの動作時の出力電圧とＰＦＣ２０Ｂの動作時の出力電圧とが実質的に等しく、ＰＦＣ２０Ａの低電位出力端とＰＦＣ２０Ｂの低電位出力端とが接続され、ＰＦＣ２０Ａの高電位出力端とＰＦＣ２０Ｂの高電位出力端との間に接続された一対の逆並列ダイオード５１及び５２が設けられる。これにより、ＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂの並列動作中には、ダイオード５１及び５２がともにオフ状態となり、コンバータ回路５Ａとコンバータ回路５Ｂとの独立性が得られる。したがって、例えば、系統Ａ及びＢの最大出力電力が相互に異なる場合に並列動作における設計上の整合性が保持される。
【００５２】
＜第５の実施形態＞
上記第１の実施形態では、平滑コンデンサ２４Ａ及び２４Ｂが、ＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂによって共有されるとともにＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂによっても共有される構成を示した。本実施形態では、平滑コンデンサ２４Ａ及び２４Ｂが、ＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂによって共有されるがＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂの間では共有されない構成を示す。
【００５３】
図５に、本実施形態のＬＥＤ点灯回路１及びそれを含むＬＥＤ照明装置３のブロック図を示す。本実施形態と第１の実施形態とは、コンバータ回路５Ａとコンバータ回路５Ｂとの接続構成が異なる。本実施形態において、第１の実施形態と同様の構成には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。中央制御部４０は、第１〜第３の実施形態のいずれかにおける中央制御部４０である。
【００５４】
本実施形態のＬＥＤ点灯回路１では、配線Ｌｇが接続され、配線Ｌｈは接続されない構成において、ダイオード５６及び５７が設けられる。ダイオード５６のアノード及びカソードは、それぞれダイオード２３Ａのアノード及びダイオード２３Ｂのカソードに接続され、ダイオード５７のアノード及びカソードは、それぞれダイオード２３Ｂのアノード及びダイオード２３Ａのカソードに接続される。
【００５５】
ＰＦＣ２０Ａ（スイッチング素子２１Ａ）が停止してＰＦＣ２０Ｂが単独動作する場合を想定する。ＰＦＣ２０Ｂのスイッチング部のスイッチング出力は、ダイオード２３Ｂを介して平滑コンデンサ２４Ｂに充電されるとともに、ダイオード５７を介して平滑コンデンサ２４Ａに充電される。また、ＰＦＣ２０Ｂ（スイッチング素子２１Ｂ）が停止してＰＦＣ２０Ａが単独動作する場合も同様である。すなわち、ＰＦＣ２０Ａのスイッチング部のスイッチング出力は、ダイオード２３Ａを介して平滑コンデンサ２４Ａに充電されるとともに、ダイオード５６を介して平滑コンデンサ２４Ｂに充電される。いずれの場合においても、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａは平滑コンデンサ２４Ａのみを電圧源として動作し、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ｂは平滑コンデンサ２４Ｂのみを電圧源として動作する。この構成により、ＰＦＣの並列動作と単独動作との間の実質的に連続的な切換が得られる。
【００５６】
以上のように、本実施形態のＬＥＤ点灯回路１では、平滑コンデンサ２４Ａの低電位側ノードと平滑コンデンサ２４Ｂの低電位側ノードが接続され、ダイオード２３Ａのアノードとダイオード２３Ｂのカソードとの間にこの向きを整流方向として接続されたダイオード５６、及びダイオード２３Ｂのアノードとダイオード２３Ａのカソードとの間にこの向きを整流方向として接続されたダイオード５７が設けられる。
【００５７】
これにより、平滑コンデンサ２４ＡがＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ｂと接続されず、平滑コンデンサ２４ＢがＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａと接続されない。したがって、平滑コンデンサ２４Ａ及びＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａと、平滑コンデンサ２４Ｂ及びＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ｂとの独立性が得られる。そのため、例えば、異なる最大出力電力のＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂにおいてそれぞれ容量の異なる平滑コンデンサ２４Ａ及び２４Ｂが採用される構成において、ＰＦＣ２０Ａ又は２０Ｂの単独動作時においても平滑コンデンサ２４Ａ及び２４ＢとＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂのそれぞれの設計上の整合性が保持される。また、ＰＦＣ２０Ａ又は２０Ｂからみて、一方が停止しても平滑コンデンサ２４Ａ及び２４Ｂが並列接続された状態が保持されるので、ＰＦＣ単独動作時においても出力リップルの増加が回避される。
【００５８】
＜第６の実施形態＞
上記第１の実施形態では、平滑コンデンサ２４Ａ及び２４Ｂが、ＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂによって共有されるとともにＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂによっても共有される構成を示した。本実施形態では、平滑コンデンサ２４Ａ及び２４ＢがＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂによって共有されるがＰＦＣ２０Ａ及び２０Ｂには共有されない構成を示す。
【００５９】
図６に、本実施形態のＬＥＤ点灯回路１及びそれを含むＬＥＤ照明装置３のブロック図を示す。本実施形態と第１の実施形態とは、コンバータ回路５Ａとコンバータ回路５Ｂとの接続構成が異なる。本実施形態において、第１の実施形態と同様の構成には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。なお、中央制御部４０は、第１〜第３の実施形態のいずれかで示した中央制御部４０である。
【００６０】
本実施形態のＬＥＤ点灯回路１では、配線Ｌｇが接続され、配線Ｌｈは接続されない構成において、ダイオード６１〜６４が設けられる。ダイオード６１及び６２は、それぞれ配線Ｈａ及びＨｂに当初の電流方向を整流方向として挿入接続される。ダイオード６３のアノード及びカソードは、それぞれダイオード６１のアノード及びダイオード６２のカソードに接続され、ダイオード６４のアノード及びカソードは、それぞれダイオード６２のアノード及びダイオード６１のカソードに接続される。
【００６１】
ＰＦＣ２０Ａが停止してＰＦＣ２０Ｂが動作する場合、ＰＦＣ２０Ｂの動作によって平滑コンデンサ２４Ｂが充電され、平滑コンデンサ２４Ｂを電圧源としてＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂが動作する。一方、ＰＦＣ２０Ｂが停止してＰＦＣ２０Ａが動作する場合、ＰＦＣ２０Ａの動作によって平滑コンデンサ２４Ａが充電され、平滑コンデンサ２４Ａを電圧源としてＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂが動作する。いずれの場合においても、ＰＦＣ２０Ａは平滑コンデンサ２４Ａのみを充電し、ＰＦＣ２０Ｂは平滑コンデンサ２４Ｂのみを充電する。この構成により、ＰＦＣの並列動作と単独動作との間の実質的に連続的な切換が得られる。
【００６２】
以上のように、本実施形態のＬＥＤ点灯回路１では、平滑コンデンサ２４Ａの低電位側ノードと平滑コンデンサ２４Ｂの低電位側ノードが接続され、配線Ｈａに平滑コンデンサ２４Ａの高電位側ノードからＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａの高電位側入力端への向きを整流方向として挿入接続されたダイオード６１と、配線Ｈｂに平滑コンデンサ２４Ｂの高電位側ノードからＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ｂの高電位側入力端への向きを整流方向として挿入接続されたダイオード６２と、平滑コンデンサ２４Ａの高電位側ノードとＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ｂの高電位側入力端の間にこの向きを整流方向として接続されたダイオード６３と、平滑コンデンサ２４Ｂの高電位側ノードとＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａの高電位側入力端の間にこの向きを整流方向として接続されたダイオード６４とが設けられる。
【００６３】
これにより、平滑コンデンサ２４ＡがＰＦＣ２０Ｂと接続されず、平滑コンデンサ２４ＢがＰＦＣ２０Ａと接続されない。したがって、ＰＦＣの単独動作中に、停止しているＰＦＣに含まれる平滑コンデンサが完全に非通電状態となるため、各平滑コンデンサの長寿命化が期待される。また、ＰＦＣの寿命は平滑コンデンサ（電解コンデンサ）の寿命に依存する傾向にあるため、ＰＦＣの停止時間の累積値と平滑コンデンサの非通電時間の累積値が一致することにより、第１の実施形態において上述した寿命平均化の精度が高まる。
【００６４】
＜変形例＞
以上に本発明の好適な実施形態を示したが、本発明は、例えば以下に示すように種々の態様に変形可能である。
【００６５】
（１）停止されるＰＦＣの選択に関する変形
上記第１の実施形態では、停止されるＰＦＣが累積停止時間に応じて切り換えられる構成を示した。一方、道路灯における使用のように定期的又は周期的に点消灯及び調光される設定の照明装置においては、停止されるＰＦＣが点灯回毎に交互に選択されるようにしてもよい。
【００６６】
（２）実施形態の組合せ及び合成
上記第１から第６の実施形態を個別のものとして説明したが、第１〜第６の実施形態はその一部又は全部において相互に組合せ可能な場合もある。例えば、第３の実施形態を第１の実施形態との関係で説明したが、第３の実施形態の電圧検出部４８を含む構成は第２の実施形態にも適用可能である。
【００６７】
また、第５の実施形態及び第６の実施形態の合成として、図７に示すように、ダイオード５６〜６４のうちのダイオード５７、６２及び６３のみが接続される構成も可能である。この場合、ＰＦＣ２０Ａの単独動作時には、平滑コンデンサ２４Ａのみが充電され、平滑コンデンサ２４Ａを電圧源としてＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａ及び３０Ｂが動作する。また、ＰＦＣ２０Ｂの単独動作時には、平滑コンデンサ２４Ａ及び２４Ｂが充電され、平滑コンデンサ２４Ａのみを電圧源としてＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ａが動作し、平滑コンデンサ２４Ａ及び２４Ｂを電圧源としてＤＣ／ＤＣコンバータ３０Ｂが動作する。この接続構成は、平滑コンデンサ２４Ａを平滑コンデンサ２４Ｂよりも積極的に使用したい場合に有用である。反転構成（系統Ａと系統Ｂを逆にした構成）として、ダイオード５６〜６４のうちのダイオード５６、６１及び６４のみが接続される構成も可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１  ＬＥＤ点灯回路
２Ａ、２Ｂ  ＬＥＤアレイ
３  ＬＥＤ照明装置
２０Ａ、２０Ｂ  ＰＦＣ（力率改善回路）
２１Ａ、２１Ｂ  スイッチング素子（スイッチング部）
２２Ａ、２２Ｂ  インダクタ（スイッチング部）
２３Ａ、２３Ｂ  ダイオード
２４Ａ、２４Ｂ  平滑コンデンサ
３０Ａ、３０Ｂ  ＤＣ／ＤＣコンバータ
４０  中央制御部
４２  調光指令部
４３  負荷率演算部
４４  動作指令部
４５  累積差取得部
４６  切換部
４７  選択部
４８  電圧検出部
５１、５２、５６、５７、６１〜６４  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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