(57)【要約】      （修正有）【課題】複数のＬＥＤアレイをそれぞれ点灯する複数の点灯回路を含むＬＥＤ点灯装置において、複数のＬＥＤアレイを同時に点灯することを可能とする。【解決手段】ＬＥＤ点灯装置１は、電源投入から第１の時間経過後に第１の出力電圧を第１のＬＥＤアレイ１５の第１の順方向電圧に到達させる第１のＤＣ／ＤＣコンバータ１２を有する第１の点灯回路１０と、第１の点灯回路と同一の電源に接続され、電源投入から第１の時間よりも短い第２の時間経過後に第２の出力電圧を第２のＬＥＤアレイ２５の第２の順方向電圧に到達させる能力のある第２のＤＣ／ＤＣコンバータ２２を有する第２の点灯回路２０と、第２の出力電圧が電源投入から第１の時間後に第２の順方向電圧に到達するように、第１の出力電圧が第１の順方向電圧に到達する前に第２の出力電圧を第２の順方向電圧未満に維持させる待機回路３０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点灯装置であって、
電源投入から第１の時間経過後に第１の出力電圧を第１のＬＥＤアレイの第１の順方向電圧に到達させる第１のＤＣ／ＤＣコンバータを有する第１の点灯回路と、
前記第１の点灯回路と同一の電源に接続され、電源投入から前記第１の時間よりも短い第２の時間経過後に第２の出力電圧を第２のＬＥＤアレイの第２の順方向電圧に到達させる能力のある第２のＤＣ／ＤＣコンバータを有する第２の点灯回路と、
前記第２の出力電圧が電源投入から前記第１の時間後に前記第２の順方向電圧に到達するように、前記第１の出力電圧が前記第１の順方向電圧に到達する前に前記第２の出力電圧を前記第２の順方向電圧未満に維持させる待機回路と
を備えたＬＥＤ点灯装置。
【請求項２】
前記第１の点灯回路が、前記第１の出力電圧を検出する第１の検出回路をさらに含み、
前記第２の点灯回路が、前記第２の出力電圧を検出する第２の検出回路及び前記第２の出力電圧が目標電圧に一致するように前記第２のＤＣ／ＤＣコンバータを定電圧制御可能な制御回路をさらに含み、
前記待機回路が、電源投入後に前記目標電圧を前記第２の順方向電圧未満の待機用電圧に維持し、前記第１の出力電圧が前記第１の順方向電圧未満の待機解除電圧を超えると前記目標電圧を前記第２の順方向電圧以上の電圧に切り換えるように構成され、前記第２の出力電圧が電源投入から前記第１の時間後に前記第２の順方向電圧に到達するように前記待機用電圧及び前記待機解除電圧が設定された、請求項１に記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項３】
前記第１の順方向電圧と前記待機解除電圧の差分又は前記第２の順方向電圧と前記待機用電圧の差分が５Ｖ以上１５Ｖ以下である、請求項２に記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項４】
前記第２の点灯回路が、前記第２の出力電圧を検出する検出回路及び前記第２の出力電圧が目標電圧に一致するように前記第２のＤＣ／ＤＣコンバータを定電圧制御可能な制御回路をさらに含み、
前記第１の時間から前記第２の時間を減算した値を待機時間として、
前記待機回路が、電源投入後に前記目標電圧を前記第２の順方向電圧未満の待機用電圧に維持し、前記第２の出力電圧が前記待機用電圧に到達してから前記待機時間の経過後に前記目標電圧を前記第２の順方向電圧以上の電圧に切り換えるように構成された、請求項１に記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項５】
前記第１の時間から前記第２の時間を減算した値を待機時間として、
前記待機回路が、電源投入から前記待機時間の経過後に前記第２のＤＣ／ＤＣコンバータを起動させるように構成された、請求項１に記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項６】
前記第１のＬＥＤアレイの点灯開始を検知する第１の点灯検知部、前記第２のＬＥＤアレイの点灯開始を検知する第２の点灯検知部、前記第１の点灯検知部によって検出された前記第１のＬＥＤアレイの点灯開始時と前記第２の点灯検知部によって検出された前記第２のＬＥＤアレイの点灯開始時との差分を演算する時間差演算部、及び前記差分が減少するように前記待機用電圧又は前記待機解除電圧の設定を更新する設定更新部を含む補償回路をさらに備えた請求項２又は３に記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項７】
前記第１のＬＥＤアレイの点灯開始を検知する第１の点灯検知部、前記第２のＬＥＤアレイの点灯開始を検知する第２の点灯検知部、前記第１の点灯検知部によって検出された前記第１のＬＥＤアレイの点灯開始時と前記第２の点灯検知部によって検出された前記第２のＬＥＤアレイの点灯開始時との差分を演算する時間差演算部、及び前記差分が減少するように前記待機時間又は前記待機用電圧の設定を更新する設定更新部を含む補償回路をさらに備えた請求項４に記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項８】
前記第１のＬＥＤアレイの点灯開始を検知する第１の点灯検知部、前記第２のＬＥＤアレイの点灯開始を検知する第２の点灯検知部、前記第１の点灯検知部によって検出された前記第１のＬＥＤアレイの点灯開始時と前記第２の点灯検知部によって検出された前記第２のＬＥＤアレイの点灯開始時との差分を演算する時間差演算部、及び前記差分が減少するように前記待機時間の設定を更新する設定更新部を含む補償回路をさらに備えた請求項５に記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載のＬＥＤ点灯装置と、前記第１及び第２のＬＥＤアレイが設けられたＬＥＤユニットとを備え、前記第１のＬＥＤアレイの色度と前記第２のＬＥＤアレイの色度とが異なり、前記第１のＬＥＤアレイと前記第２のＬＥＤアレイとが混色用に配置された、ＬＥＤ照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ点灯装置及びそれを用いたＬＥＤ照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、複数の出力系統を有する光源点灯装置を開示する。光源点灯装置は、第１のＬＥＤアレイと、第１のＬＥＤアレイと色度の異なる第２のＬＥＤアレイと、第１及び第２のＬＥＤをそれぞれ点灯する第１及び第２の点灯回路と、第１及び第２のＬＥＤをそれぞれ調光するように各点灯回路を制御する制御手段を備える。これにより、色度の異なる複数のＬＥＤを点灯してその光出力を混光し、全体として中間的な色度の光出力を得るように構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許５６７４１１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、一般に色度の異なるＬＥＤの順方向電圧Ｖｆは異なり、各色度のＬＥＤアレイにおいて直列接続されるＬＥＤ素子数も異なり得る。したがって、色度の異なるＬＥＤアレイの合計の順方向電圧は相互に異なる可能性が高い。そのため、それぞれの色度のＬＥＤアレイに対する点灯回路間において出力電圧がＬＥＤアレイの順方向電圧に到達するタイミングが相互に異なると、点灯開始時において混合色にムラが生じてしまい、良好な視覚性が得られない。この点灯開始の時間差の問題は、混色のための構成に限られず、複数の点灯回路によって複数のＬＥＤアレイが同時に点灯開始されるべき多系統構成に共通する問題である。
【０００５】
そこで、本発明は、複数のＬＥＤアレイをそれぞれ点灯する複数の点灯回路を含むＬＥＤ点灯装置及びＬＥＤ照明装置において、複数のＬＥＤアレイを同時に点灯することを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】
【０００６】
本開示のＬＥＤ点灯装置は、電源投入から第１の時間経過後に第１の出力電圧を第１のＬＥＤアレイの第１の順方向電圧に到達させる第１のＤＣ／ＤＣコンバータを有する第１の点灯回路と、第１の点灯回路と同一の電源に接続され、電源投入から第１の時間よりも短い第２の時間経過後に第２の出力電圧を第２のＬＥＤアレイの第２の順方向電圧に到達させる能力のある第２のＤＣ／ＤＣコンバータを有する第２の点灯回路と、第２の出力電圧が電源投入から第１の時間後に第２の順方向電圧に到達するように、第１の出力電圧が第１の順方向電圧に到達する前に第２の出力電圧を第２の順方向電圧未満に維持させる待機回路とを備える。
【０００７】
本開示のＬＥＤ点灯装置によると、第２の出力電圧が電源投入から第１の時間後に第２の順方向電圧に到達するように、第１の出力電圧が第１の順方向電圧に到達する前に第２の出力電圧が第２の順方向電圧未満に維持される。これにより、第１及び第２の出力電圧がそれぞれ第１及び第２の順方向電圧に到達するタイミングが等しくなり、第１及び第２のＬＥＤアレイの点灯開始の時間差をなくすことができる。したがって、複数のＬＥＤアレイをそれぞれ点灯する複数の点灯回路を含むＬＥＤ点灯装置において、複数のＬＥＤアレイを同時に点灯することが可能となる。
【０００８】
第１の形態のＬＥＤ点灯装置では、第１の点灯回路が、第１の出力電圧を検出する第１の検出回路をさらに含み、第２の点灯回路が、第２の出力電圧を検出する第２の検出回路及び第２の出力電圧が目標電圧に一致するように第２のＤＣ／ＤＣコンバータを制御する制御回路をさらに含み、待機回路は、電源投入後に目標電圧を第２の順方向電圧未満の待機用電圧に維持し、第１の出力電圧が第１の順方向電圧未満の待機解除電圧を超えると目標電圧を第２の順方向電圧以上の電圧に切り換えるように構成され、第２の出力電圧が電源投入から第１の時間後に第２の順方向電圧に到達するように待機用電圧及び待機解除電圧が設定される。このように、第１の出力電圧が待機解除電圧を超えるまで第２の出力電圧が第２の順方向電圧未満の待機用電圧に維持されるので、待機用電圧及び待機解除電圧の設定によって、第２の出力電圧を電源投入から第１の時間後に第２の順方向電圧に到達させることができる。したがって、第１及び第２の出力電圧がそれぞれ第１及び第２の順方向電圧に到達するタイミング、すなわち、第１及び第２のＬＥＤアレイの点灯開始タイミングを高い精度で一致させることが可能となる。
【０００９】
ここで、第１の順方向電圧と待機解除電圧の差分又は第２の順方向電圧と待機用電圧の差分は５Ｖ以上１５Ｖ以下であることが好ましい。このような差分によって第２の出力電圧の待機状態の解除から第２の順方向電圧への到達までの電圧差を縮小して、第１又は第２の出力電圧のばらつきに起因する点灯時間差の発生を抑制できる。また、第２の順方向電圧のばらつきに起因する第２のＬＥＤアレイの誤点灯又は第１の順方向電圧のばらつきに起因する第２のＬＥＤアレイの不点灯を防止することができる。したがって、高い精度で点灯開始タイミングの一致が得られる。
【００１０】
第２の形態のＬＥＤ点灯装置では、第２の点灯回路が、第２の出力電圧を検出する検出回路及び第２の出力電圧が目標電圧に一致するように第２のＤＣ／ＤＣコンバータを定電圧制御可能な制御回路をさらに含み、第１の時間から第２の時間を減算した値を待機時間として、待機回路は、電源投入後に目標電圧を第２の順方向電圧未満の待機用電圧に維持し、第２の出力電圧が待機用電圧に到達してから待機時間の経過後に目標電圧を第２の順方向電圧以上の電圧に切り換えるように構成される。このように、第１のＬＥＤアレイの点灯開始と第２のＬＥＤアレイの点灯開始の時間差が予め取得され、この時間差に対応する待機時間だけ第２の出力電圧が第２の順方向電圧未満の待機用電圧に維持され、これにより第２の出力電圧が電源投入から第１の時間後に第２の順方向電圧に到達する。したがって、第１及び第２の出力電圧がそれぞれ第１及び第２の順方向電圧に到達するタイミング、すなわち、第１及び第２のＬＥＤアレイの点灯開始タイミングを簡素な構成で一致させることが可能となる。
【００１１】
第３の形態のＬＥＤ点灯装置では、第１の時間から第２の時間を減算した値を待機時間として、待機回路が、電源投入から待機時間の経過後に第２のＤＣ／ＤＣコンバータを起動させるように構成される。このように、第１のＬＥＤアレイの点灯開始と第２のＬＥＤアレイの点灯開始の時間差が予め取得され、この時間差に対応する待機時間だけ第２のＤＣ／ＤＣコンバータの起動が遅延され、これにより第２の出力電圧が電源投入から第１の時間後に第２の順方向電圧に到達する。したがって、第１及び第２の出力電圧がそれぞれ第１及び第２の順方向電圧に到達するタイミング、すなわち、第１及び第２のＬＥＤアレイの点灯開始タイミングを簡素な構成で一致させることが可能となる。
【００１２】
第４の形態のＬＥＤ点灯装置は、第１のＬＥＤアレイの点灯開始を検知する第１の点灯検知部、第２のＬＥＤアレイの点灯開始を検知する第２の点灯検知部、第１の点灯検知部によって検出された第１のＬＥＤアレイの点灯開始時と第２の点灯検知部によって検出された第２のＬＥＤアレイの点灯開始時との差分を演算する時間差演算部、及び差分が減少するように待機解除電圧、待機用電圧又は待機時間の設定を更新する設定更新部を含む補償回路をさらに備える。このように、点灯回毎に、待機解除電圧、待機用電圧又は待機時間が最適化され、第１及び第２のＬＥＤアレイの点灯開始の時間差が常に最小化される。したがって、上記構成によると、第１及び第２のＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧の上昇速度の経時変化及び個体ばらつき並びに第１及び第２のＬＥＤアレイの順方向電圧の経時変化及び個体ばらつきに起因する点灯開始タイミングのずれが適切に補償され、第１及び第２のＬＥＤアレイの点灯開始タイミングを一層高精度に一致させることが可能となる。
【００１３】
本開示のＬＥＤ照明装置は、上記いずれかのＬＥＤ点灯装置と、第１及び第２のＬＥＤアレイが設けられたＬＥＤユニットとを備え、第１のＬＥＤアレイの色度と第２のＬＥＤアレイの色度とが異なり、第１のＬＥＤアレイと第２のＬＥＤアレイとが混色用に配置される。これにより、第１及び第２のＬＥＤアレイが同時に点灯するので、点灯開始当初からムラのない混合発光色が得られ、良好な視覚性の照明が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態のＬＥＤ点灯装置及びＬＥＤ照明装置を示す回路図である。
【図２Ａ】第１の実施形態のＬＥＤ点灯装置の動作の一例を説明する図である。
【図２Ｂ】第１の実施形態のＬＥＤ点灯装置の動作の他の例を説明する図である。
【図３】第２の実施形態のＬＥＤ点灯装置及びＬＥＤ照明装置を示す回路図である。
【図４Ａ】第２の実施形態のＬＥＤ点灯装置の動作の一例を説明する図である。
【図４Ｂ】第２の実施形態のＬＥＤ点灯装置の動作の他の例を説明する図である。
【図５】第３の実施形態のＬＥＤ点灯装置及びＬＥＤ照明装置を示す回路図である。
【図６Ａ】第３の実施形態のＬＥＤ点灯装置の動作の一例を説明する図である。
【図６Ｂ】第３の実施形態のＬＥＤ点灯装置の動作の他の例を説明する図である。
【図７】第４の実施形態によるＬＥＤ点灯装置の補償回路等を示すブロック図である。
【図８】第４の実施形態によるＬＥＤ点灯装置の補償回路等を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜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点灯装置１及びそれを用いたＬＥＤ照明装置３の回路図を示す。ＬＥＤ照明装置３はＬＥＤ点灯装置１及びＬＥＤユニット２を含み、ＬＥＤ点灯装置１は商用電源等の交流電源ＡＣから給電されて所定の直流出力をＬＥＤユニット２に供給する。ＬＥＤ点灯装置１は点灯回路１０及び２０並びに待機回路３０を含み、ＬＥＤユニット２はＬＥＤアレイ１５及び２５を含む。点灯回路１０及び２０は交流電源ＡＣに並列接続され、ＬＥＤアレイ１５及び２５をそれぞれ点灯させる。
【００１６】
ＬＥＤアレイ１５及び２５は相互に異なる色度を有し、ＬＥＤユニット２においてＬＥＤアレイ１５を構成する各ＬＥＤ素子とＬＥＤアレイ２５を構成する各ＬＥＤ素子とが混色用に混合的かつ分散的に配置される。ＬＥＤアレイ１５及び２５は、相互に異なる順方向電圧を有する。以降の説明において、ＬＥＤアレイ１５の順方向電圧をＶｆ１と表記し、ＬＥＤアレイ２５の順方向電圧をＶｆ２と表記する。
【００１７】
点灯回路１０は入力回路１１、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２、検出回路１３及び制御回路１４を含み、点灯回路２０は入力回路２１、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２、検出回路２３及び制御回路２４を含む。点灯回路１０及び２０は、待機回路３０との接続配線及び回路定数を除いて相互に同じ構成を有する。したがって、以降において、点灯回路１０及び２０を代表して点灯回路２０を主に説明するが、点灯回路２０の説明における各符号の最大桁の数字を２から１に置換することにより、点灯回路１０の説明が成り立つ。
【００１８】
入力回路２１は、ダイオードブリッジ２１１及び入力コンデンサ２１２を備える。交流入力電圧がダイオードブリッジ２１１によって全波整流され、入力コンデンサ２１２には脈流電圧が現われる。なお、直流電源からの直流電圧がＬＥＤ点灯装置１に入力される場合には入力回路２１はなくてもよい。
【００１９】
ＤＣ／ＤＣコンバータ２２は、スイッチング素子２２１（ＭＯＳＦＥＴ）、トランス２２２、ダイオード２２３及び平滑コンデンサ２２４を備え、スイッチング素子２２１のＰＷＭ駆動によってＬＥＤアレイ２５に直流電力を供給する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２２は、本実施形態においては絶縁型フライバックコンバータからなり、力率改善機能を持つ、いわゆるワンコンバータ方式のフライバック回路を構成する。なお、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２は、バックコンバータ、バックブーストコンバータ等、他の形式のコンバータであってもよいし、力率改善回路が付加されてもよい。ＤＣ／ＤＣコンバータ１２／２２の一次側の基準電位（入力コンデンサ１１２／２１２の低電位側ノードの電位）をそれぞれ一次側グランドＧ１ｐ／Ｇ２ｐといい、二次側の基準電位（平滑コンデンサ１２４／２２４の低電位側ノードの電位）を二次側グランドＧ１ｓ／Ｇ２ｓという。
【００２０】
スイッチング素子２２１のオン期間にトランス２２２の一次巻線によってエネルギーが蓄積され、スイッチング素子２２１のオフ期間にそのエネルギーがトランス２２２の二次巻線側からダイオード２２３を介して平滑コンデンサ２２４に充電される。ＤＣ／ＤＣコンバータ２２の出力電力は、スイッチング素子２２１のＰＷＭ制御におけるオンデューティ（デューティ比）、一次巻線に対する二次巻線の巻数比等によって決まる。スイッチング素子２２１は、後述するスイッチング制御用の制御ＩＣ２５１によって駆動される。以降の説明において、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２及び２２の出力電圧をそれぞれ出力電圧Ｖ１及びＶ２といい、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２及び２２の出力電流をそれぞれ出力電流Ｉ１及びＩ２という。
【００２１】
また、点灯回路１０／２０は、不図示の補助電源回路をそれぞれ有する。この補助電源回路は、トランス１２２／２２２の補助巻線に発生する電圧を整流平滑した電圧又はコンデンサ１２４／２２４に発生する電圧を降下した電圧の一方又は両方を制御回路１４／２４の制御電源Ｖｃｃ１／Ｖｃｃ２として生成する。
【００２２】
検出回路２３は、抵抗２３１及び２３２からなる電圧検出回路並びに電流検出抵抗３３からなる電流検出回路を含む。電圧検出回路（抵抗２３１及び２３２）は出力コンデンサ２２４に並列接続された分圧抵抗回路からなり、出力電圧に比例した電圧が抵抗２３２に発生する。電流検出抵抗２３３は低抵抗素子からなり、この低抵抗素子には出力電流に比例した電圧が発生する。
【００２３】
制御回路２４は、オペアンプ２４１及び２４２、抵抗２４３及び２４４、ダイオード２４５及び２４６、抵抗２４７、フォトカプラ２４８（フォトダイオード２４９及びフォトトランジスタ２５０）、制御ＩＣ２５１及び可変電圧源２５２を含む。フォトダイオード２４９の前段回路は、制御電源Ｖｃｃ２の供給を受けて二次側グランドＧ２ｓを基準電位として動作する。フォトトランジスタ２５０の後段回路は、不図示の一次側制御電源の供給を受けて一次側グランドＧ２ｐを基準電位として動作する。概略として、オペアンプ２４１は出力電圧Ｖ２を一定化させる機能を担う定電圧制御用のオペアンプであり、オペアンプ２４２は出力電流Ｉ２を一定化させる機能を担う定電流制御用のオペアンプである。なお、本実施形態で示す制御回路２４の回路構成は例示であり、この回路構成と同様の機能を有する回路であれば他の形態の回路構成が採用されてもよい。
【００２４】
定電圧制御用のオペアンプ２４１の負入力端子（−）には検出回路２３（抵抗２３１及び２３２）によって検出された検出電圧が入力され、正入力端子（＋）には出力電圧の目標電圧（上限電圧）に対応する電圧が抵抗２４３及び２４４の分圧点から入力される。なお、オペアンプ２４１の負入力端子と出力端子間には不図示の帰還素子（抵抗、コンデンサ、又はこれらの直列回路若しくは並列回路）が接続されるものとする。オペアンプ２４１は、負入力端子に入力される検出電圧と、正入力端子に入力される目標電圧との誤差を増幅して出力する。言い換えると、ダイオード２４５がオンされて定電圧制御が選択されている場合には、オペアンプ２４１は、検出電圧が目標電圧に一致するように出力端子電圧を決定することになる。
【００２５】
定電流制御用のオペアンプ２４２の負入力端子（−）には検出回路２３（電流検出抵抗２３３）によって検出された検出電流が入力され、正入力端子（＋）には出力電流の目標（目標電流）に対応する電圧が可変電圧源２５２から入力される。なお、オペアンプ２４２の負入力端子と出力端子間にも不図示の帰還素子が接続されるものとする。オペアンプ２４２は、負入力端子に入力される検出電流と、正入力端子に入力される目標電流との誤差を増幅して出力する。言い換えると、ダイオード２４６がオンされて定電流制御が選択されている場合には、オペアンプ２４２は、検出電流が目標電流に一致するように出力端子電圧を決定することになる。可変電圧源１５２及び２５２の各々は、例えばマイコンからなり、外部信号に応じて、出力電流Ｉ１と出力電流Ｉ２の比（ＬＥＤアレイ１５及び２５の各調光率）を調整する。これにより、ＬＥＤアレイ１５及び２５全体の色度、すなわちＬＥＤユニット２としての混色の色度が調整される。
【００２６】
ダイオード２４５及び２４６からなるダイオードＯＲ回路は、オペアンプ２４１の出力端子電圧又はオペアンプ２４２の出力端子電圧のいずれか低い方に対してオンする。ダイオードＯＲ回路の共通アノードはフォトダイオード２４９のカソード側に接続される。フォトダイオード２４９のアノードにはから抵抗２４７を介して制御電圧Ｖｃｃ２が供給される。フォトトランジスタ２５０には、フォトダイオード２４９に流れる電流（発光）に応じた出力電流が流れる。
【００２７】
制御ＩＣ２５１は、一般的なＬＥＤドライバＩＣからなり、制御ＩＣ２５１には不図示の周辺回路素子が適宜接続される。制御ＩＣ２５１は、フォトトランジスタ２５０の出力状態に応じたパルス幅のＰＷＭ駆動信号を生成し、それをスイッチング素子２２１のゲート電圧として出力する。例えば、制御ＩＣ２５１は、フォトトランジスタ２５０の電流の増加／減少に対してＰＷＭ制御のオン幅を減少／増加させ、出力電流又は出力電圧を低減／増加させる。
【００２８】
これにより、制御回路２４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２の立ち上り期間の後（すなわち、安定動作時）においては、検出電圧を目標電圧に一致させる定電圧制御又は検出電流を目標電流に一致させる定電流制御を実行する。一方、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２の立ち上り期間中においては、検出電圧及び検出電流ともそれぞれ目標電圧及び目標電流未満であるので、制御回路２４はＤＣ／ＤＣコンバータ２２を最大出力状態で動作させる（すなわち、最大オンデューティで駆動する）。したがって、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２の立ち上り期間においては、専らＤＣ／ＤＣコンバータ２２の出力能力に従って出力電圧Ｖ２が上昇していくことになる。
【００２９】
待機回路３０は、フォトカプラ３００（フォトダイオード３０１及びフォトトランジスタ３０２）、コンパレータ３１０、トランジスタ３２０、抵抗３１１、３１５及び３２１並びに電圧源３１２を含む。フォトダイオード３０１には検出回路２３からの検出電圧（すなわち、分圧抵抗２３２の電圧）が入力され、この検出電圧に応じた大きさの電流がフォトトランジスタ３０２に流れる。フォトトランジスタ３０２側の回路における基準電位は二次側グランドＧ２ｓである。なお、本実施形態では、点灯回路１０及び２０がそれぞれ異なる電位の二次側グランドＧ１ｓ及びＧ２ｓを有する構成を示すが、点灯回路１０及び２０が共通の二次側グランドを有する場合にはフォトカプラ３００はなくてもよい。
【００３０】
コンパレータ３１０において、正入力端子にはフォトトランジスタ３０２の電流に応じて増加する抵抗３１１の電圧が入力され、負入力端子には電圧源３１２の電圧が入力される。電圧源３１２は、制御電圧Ｖｃｃ２の分圧値であればよい。抵抗３１１の電圧は出力電圧Ｖ１の電圧に対応し、電圧源３１２の電圧は、ＬＥＤアレイ１５の順方向電圧Ｖｆ１未満の所定電圧に対応する。以降において、この所定電圧を待機解除電圧Ｖｒという。これにより、コンパレータ３１０の出力端子は、出力電圧Ｖ１が待機解除電圧Ｖｒ以下である場合にはローレベル（ゼロ）となり、出力電圧Ｖ１が待機解除電圧Ｖｒを超える場合にはハイレベル（オープン）となる。
【００３１】
トランジスタ３２０はコンパレータ３１０の出力がハイレベルである場合にオンされ、抵抗３２１が制御回路２４の抵抗２４４に並列接続される。これにより、コンパレータ３１０の出力がハイレベルである場合（トランジスタ３２０がオフである場合）に対して、オペアンプ２４１による定電圧制御のための目標電圧が低下する。以降において、トランジスタ３２０がオフした状態での目標電圧を通常目標電圧Ｖｎといい、トランジスタ３２０がオンした状態での目標電圧を待機用電圧Ｖｓという。なお、コンパレータ３１０及びトランジスタ３２０の機能はマイコンに代替され得る。この場合、オペアンプ２４１の非反転入力端子の電圧（すなわち、待機用電圧Ｖｓ）を連続的に可変な値とすることもできる。
【００３２】
図２Ａに、本実施形態のＬＥＤ点灯装置１の動作の一例を説明する。図２Ａにおいて、上段は出力電圧Ｖ１（破線）及び出力電圧Ｖ２（実線）を示し、下段はトランジスタ３２０の動作状態を示し、横軸は時間である。本実施形態では、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２及び２２は同時に起動するものとする。出力電圧Ｖ１及びＶ２の上昇速度は、それぞれＤＣ／ＤＣコンバータ１２及び２２の出力能力、特に平滑コンデンサ１１４及び２１４の容量に依存する。本例では、平滑コンデンサ１１４及び２１４は略同一の容量を有し、出力電圧Ｖ１の上昇速度と出力電圧Ｖ２の上昇速度とは同一であるものとする。
【００３３】
本実施形態における各電圧の設定は、以下の通りである（ただし、実施形態はこれらの数値に限定されない）。
・順方向電圧Ｖｆ１は１００Ｖである。
・順方向電圧Ｖｆ２は５０Ｖである。
・出力電圧Ｖ１に対する目標電圧は、順方向電圧Ｖｆ１よりも高い電圧（例えば１２０Ｖ）である。
・出力電圧Ｖ１に対する待機解除電圧Ｖｒ（トランジスタ３２０をオフ状態からオン状態に遷移させる電圧）は、順方向電圧Ｖｆ１未満の９０Ｖである。
・出力電圧Ｖ２に対する通常目標電圧Ｖｎ（トランジスタ３２０のオフ状態での目標電圧）は、順方向電圧Ｖｆ２よりも高い電圧（例えば７０Ｖ）である。
・出力電圧Ｖ２に対する待機用電圧Ｖｓ（トランジスタ３２０のオン状態での目標電圧）は、順方向電圧Ｖｆ２未満の４０Ｖである。
なお、上記の設定に従って抵抗１４３、１４４、２４３、２４４及び３２１、電圧源３１２等が選定されているものとする。
【００３４】
時刻ｔ０において、交流電源ＡＣがＬＥＤ点灯装置１に投入されてＤＣ／ＤＣコンバータ１２及び２２が起動する。厳密には、交流電源ＡＣの投入の後にＤＣ／ＤＣコンバータ１２及び２２が起動することになるが、本開示においては、特に断りがない限り交流電源ＡＣの投入と各ＤＣ／ＤＣコンバータの起動とは実質的に同時であるものとする。時刻ｔ０以降は、出力電圧Ｖ１及びＶ２は、それぞれの目標電圧に到達するまで、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２及び２２の出力能力に従って上昇していく。時刻ｔ０において、トランジスタ３２０はオン状態である。したがって、出力電圧Ｖ１及びＶ２は、それぞれの目標電圧１２０Ｖ及び４０Ｖに到達するまではＤＣ／ＤＣコンバータ１２及び２２の出力能力に従って上昇していく。
【００３５】
時刻ｔ１において、出力電圧Ｖ２が目標電圧、すなわち待機用電圧Ｖｓ＝４０Ｖに到達する。したがって、時刻ｔ１以降において、制御回路２４は定電圧制御を行い、出力電圧Ｖ２を待機用電圧Ｖｓ＝４０Ｖに維持する。一方、出力電圧Ｖ１はＤＣ／ＤＣコンバータ１２の出力能力に従って上昇を続ける。
【００３６】
仮に出力電圧Ｖ２に対する目標電圧が通常目標電圧Ｖｎ（７０Ｖ）に設定されていたとすると、出力電圧Ｖ２が順方向電圧Ｖｆ２に到達する仮想点灯時刻ｔｖにおいてＬＥＤアレイ２５がＬＥＤアレイ１５よりも先に点灯を開始してしまうことになる。したがって、本実施形態では、待機回路３０が、制御回路２４に対して出力電圧Ｖ２を待機用電圧Ｖｓに保持させ、ＬＥＤアレイ２５の点灯を待機させる。
【００３７】
時刻ｔ２において、出力電圧Ｖ１が待機解除電圧Ｖｒを超える。これにより、コンパレータ３１０の出力がハイレベルからローレベルに切り換わり、トランジスタ３２０がオン状態からオフ状態に遷移する。したがって、出力電圧Ｖ２に対する目標電圧が、待機用電圧Ｖｓ（４０Ｖ）から通常目標電圧Ｖｎ（７０Ｖ）に切り換わり、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２の出力能力に従う出力電圧Ｖ２の上昇が再開する。
【００３８】
時刻ｔ３において、出力電圧Ｖ１及びＶ２が、それぞれ順方向電圧Ｖｆ１及びＶｆ２に到達し、ＬＥＤアレイ１５及び２５が同時に点灯を開始する。時刻ｔ３以降、点灯回路１０及び２０において、それぞれ定電流制御が実行される。
【００３９】
本例では、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２及び２２の出力能力が同じであり、出力電圧Ｖ１及びＶ２の上昇速度が同じであるので、順方向電圧Ｖｆ１と待機解除電圧Ｖｒの差分は順方向電圧Ｖｆ２と待機用電圧Ｖｓの差分に等しい。
【００４０】
一方、上記動作は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の出力能力とＤＣ／ＤＣコンバータ２２の出力能力が異なる場合、すなわち、出力電圧Ｖ１と出力電圧Ｖ２の上昇速度が異なる場合においても実質的に同様である。ただし、出力電圧Ｖ１及びＶ２の上昇速度の比率に応じて、順方向電圧Ｖｆ１と待機解除電圧Ｖｒの差分と、順方向電圧Ｖｆ２と待機用電圧Ｖｓの差分との関係は、図２Ａの場合と異なる。
【００４１】
図２Ｂに、出力電圧Ｖ１と出力電圧Ｖ２の上昇速度が異なる場合の動作を示す。図２Ｂの縦軸及び横軸並びに時刻ｔ０〜ｔ３及びｔｖの定義は、図２Ａのものと同様である。本例では、例えば平滑コンデンサ２１４の容量が平滑コンデンサ１１４の容量よりも小さく、出力電圧Ｖ２の上昇速度が出力電圧Ｖ１の上昇速度の１．２５倍であるものとする。
【００４２】
この場合、順方向電圧Ｖｆ１及びＶｆ２、出力電圧Ｖ１に対する目標電圧及び待機解除電圧Ｖｒ、並びに出力電圧Ｖ２に対する通常目標電圧Ｖｎは図２Ａの例におけるものと同様であるが、例えば、待機用電圧Ｖｓは、３７．５Ｖ（＝Ｖｆ２−（Ｖｆ１−Ｖｒ）×１．２５＝５０−（１００−９０）×１．２５）に設定される。すなわち、出力電圧Ｖ１の上昇速度に対する出力電圧Ｖ２の上昇速度の比をαとすると、（Ｖｆ１−Ｖｒ）×α＝Ｖｆ２−Ｖｓとなるように、待機用電圧Ｖｓ及び待機解除電圧Ｖｒが設定されればよい。この一般化は、出力電圧Ｖ２の上昇速度が出力電圧Ｖ１の上昇速度よりも遅い場合にも成り立つ。
【００４３】
そして、順方向電圧Ｖｆ１と待機解除電圧Ｖｒの差分又は順方向電圧Ｖｆ２と待機用電圧Ｖｓの差分は、５Ｖ〜１５Ｖ程度であることが好ましい。このような差分によって出力電圧Ｖ２の待機状態の解除から順方向電圧Ｖｆ２への到達までの電圧差を縮小して、出力電圧Ｖ１又はＶ２のばらつきに起因する点灯時間差の発生を抑制できる。また、順方向電圧Ｖｆ２のばらつきに起因する（Ｖｓ≧Ｖｆ２となってしまうことによる）ＬＥＤアレイ２５の誤点灯又は順方向電圧Ｖｆ１のばらつきに起因する（Ｖｒ＞Ｖｆ１となってしまうことによる）ＬＥＤアレイ２５の不点灯を防止することができる。したがって、高い精度で点灯開始タイミングの一致が得られる。
【００４４】
以上のように、本発明のＬＥＤ点灯装置１は点灯回路１０、点灯回路１０と同一の電源に接続される点灯回路２０、及び待機回路３０を備える。点灯回路１０は電源投入から時間ｔ３の経過後に出力電圧Ｖ１をＬＥＤアレイ１５の順方向電圧Ｖｆ１に到達させるＤＣ／ＤＣコンバータ１２を有し、点灯回路２０は電源投入から時間ｔｖ（ｔｖ＜ｔ３）の経過後に出力電圧Ｖ２をＬＥＤアレイ２５の順方向電圧Ｖｆ２に到達させる能力のあるＤＣ／ＤＣコンバータ２２を有する。待機回路３０は、出力電圧Ｖ２が電源投入から時間ｔ３後に順方向電圧Ｖｆ２に到達するように、出力電圧Ｖ１が順方向電圧Ｖｆ１に到達する前に出力電圧Ｖ２を順方向電圧Ｖｆ未満に維持させるように構成される。これにより、出力電圧Ｖ１及びＶ２が順方向電圧Ｖｆ１及びＶｆ２に到達するタイミングが等しくなり、ＬＥＤアレイ１５及び２５の点灯開始の時間差をなくすことができる。したがって、複数のＬＥＤアレイをそれぞれ点灯する複数の点灯回路を含むＬＥＤ点灯装置において、複数のＬＥＤアレイを同時に点灯することが可能となる。
【００４５】
また、ＬＥＤ照明装置３のＬＥＤユニット２において、異なる色度のＬＥＤアレイ１５及び２５が混色用に配置される場合、ＬＥＤアレイ１５及び２５が同時に点灯するので、点灯開始当初からムラのない混合発光色が得られ、良好な視覚性の照明が実現される。
【００４６】
特に、本実施形態によると、点灯回路１０は出力電圧Ｖ１を検出する検出回路１３を含み、点灯回路２０は出力電圧Ｖ２を検出する検出回路２３及び出力電圧Ｖ２が目標電圧に一致するようにＤＣ／ＤＣコンバータ２２を定電圧制御可能な制御回路２４を含む。待機回路３０は、電源投入後に出力電圧Ｖ２の目標電圧を順方向電圧Ｖｆ２未満の待機用電圧Ｖｓに維持し、出力電圧Ｖ１が順方向電圧Ｖｆ１未満の待機解除電圧Ｖｒを超えると出力電圧Ｖ２の目標電圧を順方向電圧Ｖｆ２以上の通常目標電圧Ｖｎに切り換えるように構成され、出力電圧Ｖ２が電源投入から時間ｔ３後に順方向電圧Ｖｆ２に到達するように待機用電圧Ｖｓ及び待機解除電圧Ｖｒが設定される。このように、出力電圧Ｖ１が待機解除電圧Ｖｒを超えるまで出力電圧Ｖ２が順方向電圧Ｖｆ２未満の待機用電圧Ｖｓに維持されるので、待機用電圧Ｖｓ及び待機解除電圧Ｖｒの設定により、出力電圧Ｖ２を所望の時間ｔ３で順方向電圧Ｖｆ２に到達させることができる。したがって、出力電圧Ｖ１及びＶ２がそれぞれ順方向電圧Ｖｆ１及びＶｆ２に到達するタイミング、すなわち、ＬＥＤアレイ１５及び２５の点灯開始タイミングを高い精度で一致させることが可能となる。
【００４７】
＜第２の実施形態＞
上記第１の実施形態では、点灯回路２０における目標電圧の増加切換タイミングが出力電圧Ｖ１に基づく構成を示したが、本実施形態では、点灯回路２０における目標電圧の増加切換タイミングが所定の待機時間に基づく構成を示す。
【００４８】
図３に、本実施形態のＬＥＤ点灯装置１及びそれを用いたＬＥＤ照明装置３の回路図を示す。本実施形態と第１の実施形態とは、待機回路３０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。
【００４９】
待機回路３０は、トランジスタ３２０、抵抗３２１、判定部３３０及びタイマ回路３３５を含み、制御電圧Ｖｃｃ２を受けて、二次側グランドＧ２ｓを基準電位として動作する。判定部３３０には、オペアンプ２４１と同様に、検出回路２３からの検出電圧（抵抗２３２の電圧）が入力される。判定部３３０は、この検出電圧に基づいて、出力電圧Ｖ２が待機用電圧Ｖｓに到達したか否かを判定する。出力電圧Ｖ２が待機用電圧Ｖｓに到達していない場合には、判定部３３０はタイマ回路３３５を起動せず、トランジスタ３２０はオフ状態に維持される。出力電圧Ｖ２が待機用電圧Ｖｓに到達した場合には、判定部３３０がタイマ回路３３５を起動し、タイマ３３５が所定の待機時間Ｔｓをカウントした後にトランジスタ３２０をオン状態とする。
【００５０】
図４Ａ及び図４Ｂに、本実施形態のＬＥＤ点灯装置１の動作の一例を説明する。図４Ａ及び図４Ｂにおいて、上段は出力電圧Ｖ１（破線）及び出力電圧Ｖ２（実線）を示し、下段はトランジスタ３２０の動作状態を示し、横軸は時間である。図４Ａの例では、出力電圧Ｖ１の上昇速度と出力電圧Ｖ２の上昇速度とは同一であり、図４Ｂの例では、出力電圧Ｖ２の上昇速度が出力電圧Ｖ１の上昇速度よりも高い。図の明瞭化のために両図を示すが、いずれの場合も動作は同じである。
【００５１】
本実施形態における各電圧の設定は、以下の通りである（ただし、実施形態はこれらの数値に限定されない）。
・順方向電圧Ｖｆ１は１００Ｖである。
・順方向電圧Ｖｆ２は５５Ｖである。
・出力電圧Ｖ１に対する目標電圧は、順方向電圧Ｖｆ１よりも高い電圧（例えば１２０Ｖ）である。
・出力電圧Ｖ２に対する通常目標電圧Ｖｎは、順方向電圧Ｖｆ２よりも高い電圧（例えば７０Ｖ）である。
・出力電圧Ｖ２に対する待機用電圧Ｖｓは、順方向電圧Ｖｆ２未満の４５Ｖである。
なお、上記の設定に従って抵抗１４３、１４４、２４３、２４４及び３２１が選定されているものとする。
【００５２】
時刻ｔ０において、交流電源ＡＣがＬＥＤ点灯装置１に投入されてＤＣ／ＤＣコンバータ１２及び２２が起動する。時刻ｔ０以降は、出力電圧Ｖ１及びＶ２は、それぞれの目標電圧に到達するまで、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２及び２２の出力能力に従って上昇していく。時刻ｔ０において、トランジスタ３２０はオン状態である。したがって、出力電圧Ｖｃ１及びＶｃ２は、それぞれの目標電圧１２０Ｖ及び４５Ｖに到達するまではＤＣ／ＤＣコンバータ１２及び２２の出力能力に従って上昇していく。
【００５３】
時刻ｔ１において、出力電圧Ｖ２が目標電圧、すなわち待機用電圧Ｖｓ＝４５Ｖに到達する。したがって、時刻ｔ１以降において、制御回路２４は定電圧制御を行い、出力電圧Ｖ２を待機用電圧Ｖｓ＝４５Ｖに維持する。時刻ｔ１において、判定部３３０がタイマ３３５を起動する。一方、出力電圧Ｖ１はＤＣ／ＤＣコンバータ１２の出力能力に従って上昇を続ける。
【００５４】
仮に出力電圧Ｖ２に対する目標電圧が通常目標電圧Ｖｎ（７０Ｖ）に設定されていたとすると、出力電圧Ｖ２が順方向電圧Ｖｆ２に到達する仮想点灯時刻ｔｖにおいてＬＥＤアレイ２５がＬＥＤアレイ１５よりも先に点灯を開始してしまうことになる。この場合のＬＥＤアレイ１５の点灯開始とＬＥＤアレイ２５の点灯開始との時間差Ｔｄ（＝ｔ３−ｔｖ）が、待機時間Ｔｓとして設定される。時間差Ｔｄは、実測等により予め取得しておくものとする。これにより、待機回路３０は、出力電圧Ｖ２を待機時間Ｔｓにわたって待機用電圧Ｖｓに保持させ、ＬＥＤアレイ２５の点灯を遅延させる。
【００５５】
時刻ｔ２において、タイマ回路３３５が待機時間Ｔｓのカウントを終了し、これによりトランジスタ３２０がオン状態からオフ状態に遷移する。したがって、出力電圧Ｖ２に対する目標電圧が、待機用電圧Ｖｓ（４５Ｖ）から通常目標電圧Ｖｎ（７０Ｖ）に切り換わり、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２の出力能力に従う出力電圧Ｖ２の上昇が再開する。
【００５６】
時刻ｔ３において、出力電圧Ｖ１及びＶ２が、それぞれ順方向電圧Ｖｆ１及びＶｆ２に到達し、ＬＥＤアレイ１５及び２５が同時に点灯を開始する。時刻ｔ３以降、点灯回路１０及び２０において、それぞれ定電流制御が実行される。
【００５７】
以上のように、本実施形態によると、点灯回路２０は、出力電圧Ｖ２を検出する検出回路２３、及び出力電圧Ｖ２が目標電圧に一致するようにＤＣ／ＤＣコンバータ２２を定電圧制御可能な制御回路２４を含む。そして、順方向電圧Ｖｆ２未満の所定電圧を待機用電圧Ｖｓとし、時間ｔ３から時間ｔｖを減算した値Ｔｄを待機時間Ｔｓとして、待機回路３０は、電源投入後に出力電圧Ｖ２の目標電圧を順方向電圧Ｖｆ２未満の待機用電圧Ｖｓに維持し、出力電圧Ｖ２が待機用電圧Ｖｓに到達してから待機時間Ｔｓの経過後にその目標電圧を順方向電圧Ｖｆ２以上の通常目標電圧Ｖｎに切り換えるように構成される。このように、ＬＥＤアレイ１５の点灯開始とＬＥＤアレイ２５の点灯開始の時間差Ｔｄが予め取得され、この時間差Ｔｄに対応する待機時間Ｔｓだけ出力電圧Ｖ２が順方向電圧Ｖｆ２未満に維持される。これにより、出力電圧Ｖ２を所望の時間ｔ３で順方向電圧Ｖｆ２に到達させることができる。したがって、出力電圧Ｖ１及びＶ２がそれぞれ順方向電圧Ｖｆ１及びＶｆ２に到達するタイミング、すなわち、ＬＥＤアレイ１５及び２５の点灯開始タイミングを簡素な構成で一致させることが可能となる。
【００５８】
＜第３の実施形態＞
上記第２の実施形態では、出力電圧Ｖ１の目標電圧の待機状態が待機時間Ｔｓに基づいて解除される構成を示したが、本実施形態では、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２の起動が待機時間Ｔｓに基づいて遅延される構成を示す。
【００５９】
図５に、本実施形態のＬＥＤ点灯装置１及びそれを用いたＬＥＤ照明装置３の回路図を示す。本実施形態と第２の実施形態とは、待機回路３０の構成が異なる。本実施形態において、第２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。
【００６０】
待機回路３０は、タイマ回路３３５及び電源検知部３４０を含み、一次側グランドＧ１ｓを基準電位として動作する。電源検知部３４０は、例えばダイオードブリッジ２１１の出力電圧を検知し、交流電源ＡＣの投入を検知する。電源検知部３４０は、電源投入を検知するとタイマ３３５を起動する。タイマ回路３３５は、起動すると、第２の実施形態と同様の待機時間Ｔｓをカウントする。タイマ回路３３５は、待機時間Ｔｓの経過前には駆動部２５１の動作を無効化し、待機時間Ｔｓの経過後に駆動部２５１の動作を有効化する。すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２は、電源投入から待機時間Ｔｓの経過までは停止状態にあり、待機時間Ｔｓの経過後に起動する。
【００６１】
図６Ａ及び図６Ｂに、本実施形態のＬＥＤ点灯装置１の動作の一例を説明する。図６Ａ及び図６Ｂにおいて、上段は出力電圧Ｖ１（破線）及び出力電圧Ｖ２（実線）を示し、下段はＤＣ／ＤＣコンバータ２２の動作状態を示し、横軸は時間である。図６Ａの例では、出力電圧Ｖ１の上昇速度と出力電圧Ｖ２の上昇速度とは同一であり、図６Ｂの例では、出力電圧Ｖ２の上昇速度が出力電圧Ｖ１の上昇速度よりも高い。図の明瞭化のために両図を示すが、いずれの場合も動作は同じである。
【００６２】
本実施形態における各電圧の設定は、以下の通りである（ただし、実施形態はこれらの数値に限定されない）。
・順方向電圧Ｖｆ１は１００Ｖである。
・順方向電圧Ｖｆ２は５５Ｖである。
・出力電圧Ｖ１に対する目標電圧は、順方向電圧Ｖｆ１よりも高い電圧（例えば１２０Ｖ）である。
・出力電圧Ｖ２に対する通常目標電圧Ｖｎは、順方向電圧Ｖｆ２よりも高い電圧（例えば７０Ｖ）である。
【００６３】
時刻ｔ０において、交流電源ＡＣがＬＥＤ点灯装置１に投入されてＤＣ／ＤＣコンバータ１２が起動する。時刻ｔ０以降は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の出力能力に従って出力電圧Ｖ１が上昇していく。時刻ｔ０において、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２は起動していない。
【００６４】
仮にＤＣ／ＤＣコンバータ１２及び２２が同時に起動した場合、出力電圧Ｖ２（Ｖ２´）が順方向電圧Ｖｆ２に到達する仮想点灯時刻ｔｖにおいてＬＥＤアレイ２５がＬＥＤアレイ１５よりも先に点灯を開始してしまうことになる。この場合のＬＥＤアレイ１５の点灯開始とＬＥＤアレイ２５の点灯開始との時間差Ｔｄ（＝ｔ３−ｔｖ）が、待機時間Ｔｓとして設定される。時間差Ｔｄは、実測等により予め取得しておくものとする。
【００６５】
時刻ｔ４において、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２が起動し、出力電圧Ｖ２はＤＣ／ＤＣコンバータ２２の出力能力に従って上昇し始める。一方、出力電圧Ｖ１はＤＣ／ＤＣコンバータ１２の出力能力に従って上昇を続ける。このように、本実施形態では、待機回路３０は、電源投入から待機時間Ｔｓ後にＤＣ／ＤＣコンバータ２２を起動してＬＥＤアレイ２５の点灯を遅延させる。
【００６６】
時刻ｔ３において、出力電圧Ｖ１及びＶ２が、それぞれ順方向電圧Ｖｆ１及びＶｆ２に到達し、ＬＥＤアレイ１５及び２５が同時に点灯を開始する。時刻ｔ３以降、点灯回路１０及び２０において、それぞれ定電流制御が実行される。
【００６７】
以上のように、本実施形態では、時間ｔ３から時間ｔｖを減算した値Ｔｄを待機時間Ｔｓとして、待機回路３０が、電源投入から待機時間Ｔｓの経過後にＤＣ／ＤＣコンバータ２２を起動させるように構成される。このように、ＬＥＤアレイ１５の点灯開始とＬＥＤアレイ２５の点灯開始の時間差Ｔｄが予め取得され、この時間差Ｔｄに対応する待機時間ＴｓだけＤＣ／ＤＣコンバータ２２の起動が遅延される。これにより、出力電圧Ｖ２を所望の時間ｔ３で順方向電圧Ｖｆ２に到達させることができる。したがって、出力電圧Ｖ１及びＶ２がそれぞれ順方向電圧Ｖｆ１及びＶｆ２に到達するタイミング、すなわち、ＬＥＤアレイ１５及び２５の点灯開始タイミングを簡素な構成で一致させることが可能となる。
【００６８】
＜第４の実施形態＞
上記第１〜３の実施形態では、待機回路３０における動作設定（待機用電圧Ｖｓ、待機解除電圧Ｖｒ又は待機時間Ｔｓ）が固定されている構成を示したが、本実施形態では、上記動作設定が点灯毎に更新又は補正され得る構成を示す。本実施形態は、出力電圧の上昇速度に影響を与えるコンデンサ１１４及び２１４の容量は経時劣化により使用時間とともに減少し得ること、及びその容量には個体ばらつきがあることを考慮して、これらの容量の変化又はばらつきに起因する点灯タイミングのずれを補償するものである。また、本実施形態は、ＬＥＤアレイ１５及び２５において、順方向電圧Ｖｆ１及びＶｆ２に経時変化又は個体ばらつきがある場合の点灯タイミングのずれの補償にも同様に有効なものとなる。
【００６９】
図７に、上記第１の実施形態のＬＥＤ点灯装置１に適用可能な本実施形態の補償回路４０及びその周辺回路を示す。図８に、上記第２及び第３の実施形態のＬＥＤ点灯装置１に適用可能な本実施形態の補償回路４０及びその周辺回路を示す。本実施形態において、第１〜第３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。
【００７０】
図７及び図８において、補償回路４０は、点灯検知部４１及び４２、時間差演算部４３並びに設定更新部４４を含む。補償回路４０はマイコン等で構成され、上記各部を含むＣＰＵ及びこのＣＰＵとデータのやり取りが可能なメモリ（不図示）を有していればよい。補償回路４０は、ＬＥＤアレイ１５の点灯開始時とＬＥＤアレイ２５の点灯開始時の時間差を減少させるように待機回路３０における各種動作設定を更新する。
【００７１】
点灯検知部４１は、定電流制御用のオペアンプ１４２の出力端子に接続され、制御回路１４における定電流制御の状態に基づいてＬＥＤアレイ１５の点灯開始を検知する。点灯検知部４２は、定電流制御用のオペアンプ２４２の出力端子に接続され、制御回路２４における定電流制御の状態に基づいてＬＥＤアレイ２５の点灯開始を検知する。例えば、点灯開始の前後において、検出電流（＝ゼロ）と目標電流の間の誤差が大きな状態から検出電流と目標電流の間の誤差が小さな状態に変化するので、オペアンプ１４２及び２４２の出力状態が急峻に変化する。点灯検知部４１及び４２は、それぞれ、このようなオペアンプ１４２及び２４２の出力状態の急峻な変化を検知することにより、ＬＥＤアレイ１５及び２５の点灯開始時を特定することができる。
【００７２】
時間差演算部４３は、点灯検知部４１によって特定された点灯時刻ｔ１０と点灯検知部４２によって特定された点灯時刻ｔ２０の時間差Δｔ（＝ｔ２０−ｔ１０）を演算する。
【００７３】
（１）図７の構成（第１の実施形態参照）
設定更新部４４は、時間差演算部４３によって検出された時間差Δｔに基づいて、コンパレータ３１０の負入力端子の電圧（以下、「閾値」という）を調整する。
【００７４】
具体的には、ｔ２０＞ｔ１０である場合、ＬＥＤアレイ２５がＬＥＤアレイ１５よりも遅く点灯開始したことになる。したがって、設定更新部４４はコンパレータ３１０の閾値を下げて待機解除電圧Ｖｒを低下させる。これにより、次回点灯時に、図２Ａ及び図２Ｂにおける時刻ｔ２が早まる。また逆に、ｔ２０＜ｔ１０である場合、ＬＥＤアレイ２５がＬＥＤアレイ１５よりも早く点灯開始したことになる。したがって、設定更新部４４はコンパレータ３１０の閾値を上げて待機解除電圧Ｖｒを上昇させる。これにより、次回点灯時に、図２Ａ及び図２Ｂにおける時刻ｔ２が遅くなる。これにより、次回点灯時に、出力電圧Ｖ１が順方向電圧Ｖｆ１に到達するタイミングと出力電圧Ｖ２が順方向電圧Ｖｆ２に到達するタイミングが一致する。
【００７５】
また、コンパレータ３１０、トランジスタ３２０及び抵抗３２１の機能がマイコンにより代替されている場合には、設定更新部４４は、そのマイコンを介して待機用電圧Ｖｓを調整することもできる。具体的には、ｔ２０＞ｔ１０である場合、ＬＥＤアレイ２５がＬＥＤアレイ１５よりも遅く点灯開始したことになるので、設定更新部４４はマイコンに待機用電圧Ｖｓを上昇させる。これにより、次回点灯時に、図２Ａ及び図２Ｂにおける出力電圧Ｖ２の時間ｔ２〜ｔ３が短縮される。また逆に、ｔ２０＜ｔ１０である場合、ＬＥＤアレイ２５がＬＥＤアレイ１５よりも早く点灯開始したことになるので、設定更新部４４はマイコンに待機用電圧Ｖｓを低下させる。これにより、次回点灯時に、図２Ａ及び図２Ｂにおける出力電圧Ｖ２の時間ｔ２〜ｔ３が延長される。これにより、次回点灯時に、出力電圧Ｖ１が順方向電圧Ｖｆ１に到達するタイミングと出力電圧Ｖ２が順方向電圧Ｖｆ２に到達するタイミングが一致する。
【００７６】
（２）図８の構成（第２及び第３の実施形態参照）
設定更新部４４は、時間差演算部４３によって検出された時間差Δｔに基づいて、タイマ回路３３５における待機時間Ｔｓを調整する。実線で示すように、タイマ回路３３５が判定部３３０に接続される場合には、タイマ回路３３５はトランジスタ３２０に接続されてそのオフタイミングを決定する（第２の実施形態）。また、破線で示すように、タイマ回路３３５が電源検知部３４０に接続される場合には、タイマ回路３３５は駆動部２５１に接続されてＤＣ／ＤＣコンバータ２２の起動タイミングを決定する（第３の実施形態）。
【００７７】
具体的には、ｔ２０＞ｔ１０である場合、ＬＥＤアレイ２５がＬＥＤアレイ１５よりも遅く点灯開始したことになるので、設定更新部４４は待機時間Ｔｓを減少させる。これにより、次回点灯時に、図４Ａ及び図４Ｂにおける時刻ｔ２、あるいは図６Ａ及び図６Ｂの時刻ｔ４が早まる。また逆に、ｔ２０＜ｔ１０である場合、ＬＥＤアレイ２５がＬＥＤアレイ１５よりも早く点灯開始したことになるので、設定更新部４４は待機時間Ｔｓを増加させる。これにより、次回点灯時に、図４Ａ及び図４Ｂの時刻ｔ２、あるいは図６Ａ及び図６Ｂの時刻ｔ４が遅くなる。これにより、次回点灯時に、出力電圧Ｖ１が順方向電圧Ｖｆ１に到達するタイミングと出力電圧Ｖ２が順方向電圧Ｖｆ２に到達するタイミングが一致する。
【００７８】
また、判定部３３０がタイマ回路３３５に接続される場合において、トランジスタ３２０、タイマ回路３３５等の機能がマイコンによって代替される場合には、設定更新部４４はそのマイコンを介して待機用電圧Ｖｓを調整することもできる。この場合の待機用電圧Ｖｓの調整動作は、図７に関して上述したものと同様である。この場合の待機時間Ｔｓは、固定値であっても可変値であってもよい。
【００７９】
以上のように、本実施形態のＬＥＤ点灯装置１は、補償回路４０をさらに備える。補償回路４０は、ＬＥＤアレイ１５の点灯開始を検知する点灯検知部４１、ＬＥＤアレイ２５の点灯開始を検知する点灯検知部４２、点灯検知部４１によって検出されたＬＥＤアレイ１５の点灯開始時ｔ１０と点灯検知部４２によって検出されたＬＥＤアレイ２５の点灯開始時ｔ２０との差分Δｔを演算する時間差演算部４２、及び差分Δｔが減少するように待機解除電圧Ｖｒ、待機用電圧Ｖｓ又は待機時間Ｔｓの設定を更新する設定更新部４４を含む。このように、点灯回毎に、待機解除電圧Ｖｒ、待機用電圧Ｖｓ又は待機時間Ｔｓが最適化され、ＬＥＤアレイ１５及び２５の点灯開始の時間差が常に最小化される。したがって、上記構成によると、出力電圧Ｖ１及びＶ２の上昇速度の経時変化及び個体ばらつき並びに順方向電圧Ｖｆ１及びＶｆ２の経時変化及び個体ばらつきに起因する点灯開始タイミングのずれが適切に補償され、ＬＥＤアレイ１５及び２５の点灯開始タイミングを一層高精度に一致させることが可能となる。
【００８０】
また、本実施形態が待機時間Ｔｓの更新に適用される場合、待機時間Ｔｓの初期値をゼロ等の任意の値として、ＬＥＤ照明装置３の初回点灯（試験点灯）によって待機時間Ｔｓを取得し、２回目以降の点灯（実用点灯）の待機時間Ｔｓを自動設定することが可能となる。これにより、待機時間Ｔｓの初期値を実測によって取得する工程が不要となり、ＬＥＤ点灯装置１及びＬＥＤ照明装置３の導入容易性が高まる。
【００８１】
＜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。
【００８２】
（１）系統数の変更
上記各実施形態では、２系統出力の構成（すなわち、二組の点灯回路及びＬＥＤアレイ）を示したが、３系統以上の出力を有する構成も可能である。この場合、出力電圧がＬＥＤアレイの順方向降下電圧に到達する時間の最も遅い点灯回路を点灯回路１０（第１の点灯回路）として、他の点灯回路の各々を点灯回路２０（第２の点灯回路）として各実施形態が実施可能となる。
【００８３】
（２）順方向電圧の大小関係に関する変形
上記各実施形態では、順方向電圧が低い方のＬＥＤアレイの仮想点灯時刻ｔｖが、順方向電圧が高い方のＬＥＤアレイの点灯時刻よりも前に発生する例を前提として説明した。一方、上記各実施形態は、順方向電圧が低い方のＬＥＤアレイの仮想点灯時刻ｔｖが、順方向電圧が高い方のＬＥＤアレイの点灯時刻より後に発生する構成にも適用可能である。この場合には、待機用電圧Ｖｓ＞待機解除電圧Ｖｒとなり得る。また、上記各実施形態では、複数のＬＥＤアレイの順方向電圧が相互に異なる場合を示したが、上記各実施形態は、複数のＬＥＤアレイの順方向電圧が同じでありかつ複数の点灯回路の出力電圧の上昇速度が異なる場合にも適用可能である。いずれの場合においても、出力電圧がＬＥＤアレイの順方向降下電圧に到達する時間が遅い方の点灯回路を点灯回路１０（第１の点灯回路）として、他方の点灯回路を点灯回路２０（第２の点灯回路）として各実施形態が実施可能となる。
【００８４】
（３）用途に関する変形
上記各実施形態では、色度の異なる複数のＬＥＤアレイを用いて混色を行う構成を示したが、各上記実施形態は、複数のＬＥＤアレイの色度の同異にかかわらず、複数の点灯回路によって複数のＬＥＤアレイを同時に点灯する必要がある場合に適用可能である。
【符号の説明】
【００８５】
１  ＬＥＤ点灯装置
２  ＬＥＤユニット
３  ＬＥＤ照明装置
１０、２０  点灯回路
１２、２２  ＤＣ／ＤＣコンバータ
１３、２３  検出回路
１４、２４  制御回路
１５、２５  ＬＥＤアレイ
３０  待機回路
４０  補償回路
４１、４２  点灯検知部
４３  時間差演算部
４４  設定更新部
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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