(57)【要約】【課題】定電流電源装置の消費電力を低減すること。【解決手段】定電流電源装置１は、トライアックを有する調光器１０１と、調光器１０１からの出力を整流して出力電流ＩＯＵＴとして出力する整流部１０２と、入力された直流電流Ｉ１を定電流化して出力する定電流変換部１０３と、スイッチ素子Ｑ１と、直流電流Ｉ２が流れる抵抗Ｒ１と、を備える。スイッチ素子Ｑ１は、整流部１０２から出力された出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈ以下になると、オン状態になる。スイッチ素子Ｑ１がオン状態になると、直流電流Ｉ２は、Ｉｔｈから直流電流Ｉ１を差し引いたものに等しくなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導通状態になると、一端から他端に流れる電流が特定電流より小さくなるまで導通状態を維持するスイッチング手段と、
入力端子に入力された電流を定電流化して出力端子から出力する定電流変換手段と、
前記スイッチング手段が導通状態でかつ前記定電流変換手段の入力端子に入力される電流が前記特定電流より大きい場合には、入力端子から出力端子に流れる電流がゼロとなり、前記スイッチング手段が導通状態でかつ前記定電流変換手段の入力端子に入力される電流が前記特定電流以下の場合には、入力端子から出力端子に流れる電流が、前記特定電流から前記定電流変換手段に流れる電流を差し引いたものに等しくなる電流補正手段と、を備え、
前記定電流変換手段の入力端子と、前記電流補正手段の入力端子とは、前記スイッチング手段の他端に接続されることを特徴とする定電流電源装置。
【請求項２】
前記電流補正手段は、
前記スイッチング手段が導通状態でかつ前記スイッチング手段の一端から他端に流れる電流が前記特定電流以下の場合に、オン状態になるスイッチ素子と、
一端が前記スイッチング手段の他端に接続され、前記スイッチ素子がオン状態になると、前記特定電流から前記定電流変換手段に流れる電流を差し引いたものを一端から他端に流す電流流通手段と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の定電流電源装置。
【請求項３】
前記電流流通手段は、抵抗で構成されることを特徴とする請求項２に記載の定電流電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定電流電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、定電流を出力する電源として、定電流電源装置がある。この定電流電源装置は、例えば、発光ダイオードを駆動するために用いられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
［定電流電源装置１００の構成］
図３は、従来例に係る定電流電源装置１００の回路図である。定電流電源装置１００は、交流電源Ｖｉｎから出力される交流電力を用いて、直列接続された複数の発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤｎ（ｎは、ｎ≧３を満たす整数）に直流電流を供給する。この定電流電源装置１００は、調光器１０１、整流部１０２、定電流変換部１０３、および抵抗Ｒ１を備える。
【０００４】
整流部１０２は、調光器１０１からの出力を整流し、第１の出力端子から出力する。この第１端子から出力される出力電流ＩＯＵＴは、定電流変換部１０３に供給される直流電流Ｉ１と、抵抗Ｒ１を流れる直流電流Ｉ２と、に分流される。
【０００５】
定電流変換部１０３は、供給された直流電流Ｉ１を定電流化し、出力する。この定電流変換部１０３から出力された電流は、発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤｎを流れる。
【０００６】
調光器１０１は、トライアック（図示省略）を備えており、このトライアックのオンオフを制御することで、交流電源Ｖｉｎから出力される交流電力の導通角を制御する。このため、調光器１０１により、発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤｎを流れる電流が制御され、調光が行われることとなる。
【０００７】
図４は、調光器１０１により制御される導通角θと、発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤｎのそれぞれを流れる電流ＩＬＥＤと、の関係を示す図である。この導通角θと電流ＩＬＥＤとの関係について、図４に示すように区間Ｓ１、Ｓ２の２つに区分して、以下に説明する。
【０００８】
区間Ｓ１では、電流ＩＬＥＤは、導通角θによらず「０」である。これは、区間Ｓ１では、発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤｎのそれぞれのアノードに印加される電圧が、発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤｎのそれぞれの立ち上がり電圧より低いためである。
【０００９】
区間Ｓ２では、電流ＩＬＥＤは、導通角θが増加するに従って増加する。このため、区間Ｓ２の範囲内で導通角を制御することで、発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤｎのそれぞれを流れる電流ＩＬＥＤを制御でき、調光を行うことができる。
【００１０】
［抵抗Ｒ１の役割］
図３に戻って、以下に、抵抗Ｒ１について説明する。
【００１１】
調光器１０１は、上述のようにトライアックを備えているが、このトライアックは、導通状態になると、流れる電流が予め定められた保持電流より小さくなるまで、導通状態を維持する。ここで、例えば保持電流が５ｍＡである場合、導通状態のトライアックを流れる電流が５ｍＡより小さくなると、トライアックが絶縁状態となり、このトライアックに流れる電流が「０」になってしまう。このため、抵抗Ｒ１が設けられていない場合には、発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤｎのそれぞれを流れる電流を５ｍＡより小さくすることはできない。
【００１２】
そこで、図３に示すように、抵抗Ｒ１を発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤｎと並列に設け、この抵抗Ｒ１には、常に５ｍＡ以上の電流が流れるようにする。これによれば、トライアックには、常に５ｍＡ以上の電流が流れることになるので、トライアックが絶縁状態になってしまうのを防止でき、発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤｎのそれぞれを流れる電流を５ｍＡより小さくすることができる。
【００１３】
以上のように、抵抗Ｒ１を設けることで、抵抗Ｒ１が設けられていない場合と比べて、より小さい電流を発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤｎのそれぞれに流すことができ、より広範囲に調光を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００５−１１６５７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところが、上述のように抵抗Ｒ１を設け、保持電流以上の電流をこの抵抗Ｒ１に常に流すと、抵抗Ｒ１で常に電力が消費されてしまうので、定電流電源装置の消費電力を十分には低減できなかった。
【００１６】
上述の課題を鑑み、本発明は、定電流電源装置の消費電力を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、上述の課題を解決するために、以下の事項を提案している。
（１）本発明は、導通状態になると、一端から他端に流れる電流が特定電流より小さくなるまで導通状態を維持するスイッチング手段と、入力端子に入力された電流を定電流化して出力端子から出力する定電流変換手段と、前記スイッチング手段が導通状態でかつ前記定電流変換手段の入力端子に入力される電流が前記特定電流より大きい場合には、入力端子から出力端子に流れる電流がゼロとなり、前記スイッチング手段が導通状態でかつ前記定電流変換手段の入力端子に入力される電流が前記特定電流以下の場合には、入力端子から出力端子に流れる電流が、前記特定電流から前記定電流変換手段に流れる電流を差し引いたものに等しくなる電流補正手段と、を備え、前記定電流変換手段の入力端子と、前記電流補正手段の入力端子とは、前記スイッチング手段の他端に接続されることを特徴とする定電流電源装置を提案している。
【００１８】
この発明によれば、定電流電源装置に、スイッチング手段、定電流変換手段、および電流補正手段を設けた。そして、スイッチング手段は、導通状態になると、一端から他端に流れる電流が特定電流より小さくなるまで導通状態を維持するものとした。また、定電流変換手段は、入力端子に入力された電流を定電流化して出力端子から出力するものとした。また、電流補正手段は、スイッチング手段が導通状態でかつ定電流変換手段の入力端子に入力される電流が特定電流より大きい場合には、入力端子から出力端子に流れる電流がゼロとなり、スイッチング手段が導通状態でかつ定電流変換手段の入力端子に入力される電流が特定電流以下の場合には、入力端子から出力端子に流れる電流が、特定電流から定電流変換手段に流れる電流を差し引いたものに等しくなるものとした。そして、定電流変換手段の入力端子と、電流補正手段の入力端子と、をスイッチング手段の他端に接続した。
【００１９】
このため、スイッチング手段が導通状態でかつ定電流変換手段の入力端子に入力される電流が特定電流より大きい場合には、スイッチング手段を流れる電流も特定電流より大きくなるので、スイッチング手段は導通状態を維持する。そして、この場合には、電流補正手段の入力端子から出力端子に流れる電流は、「０」となる。
【００２０】
一方、スイッチング手段が導通状態でかつ電流補正手段の入力端子から出力端子に流れる電流が「０」である状態において、定電流変換手段の入力端子に入力される電流が特定電流より小さくなると、スイッチング手段の一端から他端に流れる電流も特定電流より小さくなってしまうので、スイッチング手段が絶縁状態になってしまう。ところが、スイッチング手段が導通状態でかつ定電流変換手段の入力端子に入力される電流が特定電流以下の場合には、電流補正手段の入力端子から出力端子に、特定電流から定電流変換手段に流れる電流を差し引いたものが流れる。そして、スイッチング手段を流れる電流は、定電流変換手段の入力端子に入力される電流と、電流補正手段の入力端子に入力される電流と、の総和に等しい。このため、スイッチング手段が導通状態でかつ定電流変換手段の入力端子に入力される電流が特定電流以下の場合には、上述の電流補正手段の入力端子から出力端子に流れる電流により、スイッチング手段の一端から他端に流れる電流が特定電流に等しくなるので、スイッチング手段は導通状態を維持する。
【００２１】
以上のように、本発明の定電流電源装置は、スイッチング手段が導通状態でかつ定電流変換手段の入力端子に入力される電流が特定電流以下の場合、すなわちスイッチング手段が導通状態であるにもかかわらず、このスイッチング手段の一端から他端に流れる電流が特定電流以下である場合にのみ、電流補正手段に電流を流すことで、スイッチング手段の一端から他端に流れる電流を特定電流に等しくする。このため、抵抗Ｒ１に常に電流が流れてしまう図３に示した従来例に係る定電流電源装置１００と比べて、消費電力を低減できる。
【００２２】
（２）本発明は、（１）の定電流電源装置について、前記電流補正手段は、前記スイッチング手段が導通状態でかつ前記スイッチング手段の一端から他端に流れる電流が前記特定電流以下の場合に、オン状態になるスイッチ素子と、一端が前記スイッチング手段の他端に接続され、前記スイッチ素子がオン状態になると、前記特定電流から前記定電流変換手段に流れる電流を差し引いたものを一端から他端に流す電流流通手段と、を備えることを特徴とする定電流電源装置を提案している。
【００２３】
この発明によれば、電流補正手段に、スイッチ素子および電流流通手段を設けた。そして、スイッチ素子は、スイッチング手段が導通状態でかつスイッチング手段の一端から他端に流れる電流が特定電流以下の場合に、オン状態になるものとした。また、電流流通手段は、一端がスイッチング手段の他端に接続され、スイッチ素子がオン状態になると、特定電流から定電流変換手段に流れる電流を差し引いたものを一端から他端に流すものとした。
【００２４】
このため、スイッチング手段が導通状態でかつスイッチング手段の一端から他端に流れる電流が特定電流より大きい場合には、スイッチング手段は導通状態を維持する。そして、この場合には、スイッチ素子がオフ状態となり、電流流通手段の一端から他端に電流が流れない。
【００２５】
一方、スイッチング手段が導通状態でかつスイッチング手段の一端から他端に流れる電流が特定電流以下の場合には、スイッチ素子がオン状態となり、電流流通手段の一端から他端に、特定電流から定電流変換手段に流れる電流を差し引いたものが流れる。そして、スイッチング手段を流れる電流は、定電流変換手段の入力端子に入力される電流と、電流流通手段の一端から他端に流れる電流と、の総和に等しい。このため、スイッチング手段が導通状態でかつスイッチング手段の一端から他端に流れる電流が特定電流以下の場合には、上述の電流流通手段の一端から他端に流れる電流により、スイッチング手段の一端から他端に流れる電流が特定電流に等しくなるので、スイッチング手段は導通状態を維持する。
【００２６】
以上のように、本発明の定電流電源装置は、スイッチング手段が導通状態であるにもかかわらず、このスイッチング手段の一端から他端に流れる電流が特定電流以下である場合にのみ、スイッチ素子をオン状態にして電流流通手段の一端から他端に電流を流すことで、スイッチング手段の一端から他端に流れる電流を特定電流に等しくする。このため、抵抗Ｒ１に常に電流が流れてしまう図３に示した従来例に係る定電流電源装置１００と比べて、消費電力を低減できる。
【００２７】
（３）本発明は、（２）の定電流電源装置について、前記電流流通手段は、抵抗で構成されることを特徴とする定電流電源装置を提案している。
【００２８】
この発明によれば、電流流通手段を抵抗で構成した。ここで、図３に示した従来例に係る定電流電源装置１００では、抵抗Ｒ１に常に電流が流れるため、抵抗Ｒ１に印加される電圧が高くなる場合を考慮する必要があり、抵抗Ｒ１を小型化するのは困難であった。これに対して、本発明の定電流電源装置では、スイッチング手段の一端から他端に流れる電流が特定電流より小さくなりそうな場合にのみ抵抗に電流が流れるため、抵抗に印加される電圧が高くなる場合を考慮する必要がなくなり、抵抗を小型化できる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、定電流電源装置の消費電力を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態に係る定電流電源装置の回路図である。
【図２】前記定電流電源装置のタイミングチャートである。
【図３】従来例に係る定電流電源装置の回路図である。
【図４】発光ダイオードを流れる電流と導通角との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素などとの置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、以下の実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
【００３２】
［定電流電源装置１の構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る定電流電源装置１の回路図である。定電流電源装置１は、図３に示した従来例に係る定電流電源装置１００とは、抵抗Ｒ２、Ｒ３と、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴで構成されるスイッチ素子Ｑ１と、ＮＰＮ型トランジスタで構成されるスイッチ素子Ｑ２と、ツェナーダイオードＺＤと、を備える点が異なる。なお、定電流電源装置１において、定電流電源装置１００と同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００３３】
抵抗Ｒ２の一端には、出力電流ＩＯＵＴを出力する整流部１０２の第１の出力端子が接続される。抵抗Ｒ２の他端には、スイッチ素子Ｑ１のゲートと、ツェナーダイオードＺＤのカソードと、スイッチ素子Ｑ２のコレクタと、が接続される。ツェナーダイオードＺＤのアノードと、スイッチ素子Ｑ２のエミッタとには、整流部１０２の第２の出力端子が接続される。
【００３４】
抵抗Ｒ１の一端には、出力電流ＩＯＵＴを出力する整流部１０２の第１の出力端子が接続される。抵抗Ｒ１の他端には、スイッチ素子Ｑ１のドレインが接続される。スイッチ素子Ｑ１のソースと、スイッチ素子Ｑ２のベースとには、抵抗Ｒ３を介して、整流部１０２の第２の出力端子が接続される。
【００３５】
［定電流電源装置１の動作］
以上の構成を備える定電流電源装置１の動作について、図２を用いて以下に説明する。
【００３６】
図２は、定電流電源装置１のタイミングチャートである。ＶＯＵＴは、整流部１０２の第１の出力端子から出力される出力電圧を示し、ＩＯＵＴは、整流部１０２の第１の出力端子から出力される出力電流を示す。また、ＳＴＱ１は、スイッチ素子Ｑ１の状態を示し、ＳＴＱ２は、スイッチ素子Ｑ２の状態を示す。そして、図２は、後述の第１期間、第２期間、および第３期間の３つに分割されている。
【００３７】
なお、本実施形態では、調光器１０１に設けられているトライアックのオンオフが調光器１０１により制御されることで、導通角θが制御されており、時刻ｔ１および時刻ｔ５において、トライアックの状態が絶縁状態から導通状態に遷移し、時刻ｔ４および時刻ｔ８において、トライアックの状態が導通状態から絶縁状態に遷移しているものとする。また、時刻ｔ１および時刻ｔ５における出力電圧ＶＯＵＴは、Ｖ１であり、Ｖ１は、ツェナーダイオードＺＤのツェナー電圧以上であるものとする。また、導通状態のトライアックに流れる電流が保持電流に等しい場合、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈとなるものとする。そして、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈより小さい場合には、導通状態のトライアックに流れる電流が保持電流より小さく、トライアックの状態が導通状態から絶縁状態に遷移してしまうものとする。
【００３８】
＜第１期間＞
第１期間とは、時刻ｔ１より以前の期間と、時刻ｔ４〜ｔ５までの期間と、時刻ｔ８以後の期間と、のことである。この第１期間は、調光器１０１によりトライアックを絶縁状態にしている期間である。このため、出力電圧ＶＯＵＴおよび出力電流ＩＯＵＴは、ともに「０」となっている。
【００３９】
抵抗Ｒ３には、直流電流Ｉ１と直流電流Ｉ２との総和、すなわち出力電流ＩＯＵＴが流れるため、出力電流ＩＯＵＴが「０」であれば、抵抗Ｒ３の両端に生じる電位差も「０」になる。このため、スイッチ素子Ｑ２のベース−エミッタ間電圧が「０」となるので、スイッチ素子Ｑ２は、オフ状態である。
【００４０】
スイッチ素子Ｑ２がオフ状態で、かつ、出力電圧ＶＯＵＴが「０」であれば、スイッチ素子Ｑ１のゲート電圧は、「０」となる。このため、スイッチ素子Ｑ１は、オフ状態である。
【００４１】
＜第２期間＞
第２期間とは、時刻ｔ１〜ｔ２までの期間と、時刻ｔ３〜ｔ４までの期間と、時刻ｔ５〜ｔ６までの期間と、時刻ｔ７〜ｔ８までの期間と、のことである。この第２期間は、直流電流Ｉ１をＩｔｈ以下にしつつ、トライアックを導通状態で維持させている期間である。この第２期間および後述の第３期間では、交流電源Ｖｉｎから出力される交流電圧の波形に応じて、出力電圧ＶＯＵＴが正弦波状に変化している。このため、出力電流ＩＯＵＴも、出力電圧ＶＯＵＴと同様に正弦波状に変化しようとする。
【００４２】
ところが、第２期間では、出力電流ＩＯＵＴが出力電圧ＶＯＵＴと同様に正弦波状に変化してしまうと、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈ以下になってしまい、トライアックが絶縁状態になってしまうおそれがある。そこで、この第２期間では、上述の正弦波状に変化する電流を、直流電流Ｉ１として定電流変換部１０３に供給するとともに、Ｉｔｈから直流電流Ｉ１を差し引いたものを、直流電流Ｉ２として抵抗Ｒ１に流す。これによれば、第２期間では、出力電流ＩＯＵＴは、Ｉｔｈとなる。そして、上述のように、導通状態のトライアックに流れる電流が保持電流に等しい場合には、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈとなるため、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈである第２期間では、導通状態のトライアックに流れる電流が保持電流に等しくなり、トライアックが導通状態で維持される。
【００４３】
具体的には、抵抗Ｒ３の両端には、出力電流ＩＯＵＴと抵抗Ｒ３の抵抗値との積で求められる電位差が生じ、この電位差に応じてスイッチ素子Ｑ２がオンオフする。ここで、本実施形態では、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈ以下の場合には、スイッチ素子Ｑ２がオフ状態となり、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈより大きい場合には、スイッチ素子Ｑ２がオン状態となるように、抵抗Ｒ３の抵抗値が設定されているものとする。このため、第２期間では、スイッチ素子Ｑ２は、オフ状態である。
【００４４】
スイッチ素子Ｑ２がオフ状態で、かつ、出力電圧ＶＯＵＴがツェナーダイオードＺＤのツェナー電圧以上であれば、スイッチ素子Ｑ１のゲート電圧は、ツェナーダイオードＺＤのツェナー電圧に等しくなる。ここで、本実施形態では、スイッチ素子Ｑ１のゲート電圧がツェナーダイオードＺＤのツェナー電圧以上の場合には、スイッチ素子Ｑ１がオン状態となるように、ツェナーダイオードＺＤのツェナー電圧が設定されているものとする。このため、第２期間では、スイッチ素子Ｑ１は、オン状態である。
【００４５】
スイッチ素子Ｑ１がオン状態であれば、出力電流ＩＯＵＴは、直流電流Ｉ１と直流電流Ｉ２とに分流されることとなる。ここで、本実施形態では、スイッチ素子Ｑ１がオン状態の場合に抵抗Ｒ１に流れる直流電流Ｉ２が、Ｉｔｈから直流電流Ｉ１を差し引いたものに等しくなるように、抵抗Ｒ１の抵抗値が設定されているものとする。このため、第２期間では、直流電流Ｉ１は、上述の正弦波状に変化する電流に等しくなり、直流電流Ｉ２は、Ｉｔｈから直流電流Ｉ１を差し引いたものに等しくなる。そして、これら直流電流Ｉ１と直流電流Ｉ２との総和に等しい出力電流ＩＯＵＴは、Ｉｔｈに等しくなる。
【００４６】
＜第３期間＞
第３期間は、時刻ｔ２〜ｔ３までの期間と、時刻ｔ６〜ｔ７までの期間と、のことである。この第３期間は、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈより大きく、トライアックが導通状態で維持されている期間である。この第３期間および上述の第２期間では、上述のように、出力電圧ＶＯＵＴが正弦波状に変化し、出力電流ＩＯＵＴも、出力電圧ＶＯＵＴと同様に正弦波状に変化しようとする。
【００４７】
第３期間では、出力電流ＩＯＵＴが出力電圧ＶＯＵＴと同様に正弦波状に変化すると、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈより大きくなるので、トライアックが導通状態で維持される。そこで、この第３期間では、直流電流Ｉ１を「０」にして、抵抗Ｒ１に電流が流れないようにする。
【００４８】
具体的には、本実施形態では、上述のように、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈより大きい場合にはスイッチ素子Ｑ２がオン状態となるように、抵抗Ｒ３の抵抗値が設定されている。このため、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈより大きい第３期間では、スイッチ素子Ｑ２は、オン状態である。
【００４９】
スイッチ素子Ｑ２がオン状態であれば、スイッチ素子Ｑ１のゲート電圧は、「０」となる。このため、スイッチ素子Ｑ１は、オフ状態である。
【００５０】
スイッチ素子Ｑ１がオフ状態であれば、抵抗Ｒ１に電流が流れなくなるので、直流電流Ｉ２が「０」となる。このため、出力電流ＩＯＵＴは、直流電流Ｉ１と等しくなり、出力電圧ＶＯＵＴと同様に正弦波状に変化する。
【００５１】
以上の定電流電源装置１によれば、以下の効果を奏することができる。
【００５２】
上述の第３期間では、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈより大きいため、調光器１０１に設けられたトライアックは、導通状態を維持する。そして、この第３期間では、スイッチ素子Ｑ１をオフ状態にして、抵抗Ｒ１を流れる直流電流Ｉ２を「０」にする。
【００５３】
一方、上述の第２期間では、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈ以下になってしまうので、スイッチ素子Ｑ１をオン状態にし、Ｉｔｈから直流電流Ｉ１を差し引いたものを、直流電流Ｉ２として抵抗Ｒ１に流す。このため、第２期間では、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈとなる。そして、上述のように、導通状態のトライアックに流れる電流が保持電流に等しい場合には、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈとなるため、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈである第２期間では、導通状態のトライアックに流れる電流が保持電流に等しくなり、トライアックが導通状態で維持される。
【００５４】
以上のように、定電流電源装置１は、トライアックが導通状態であるにもかかわらず、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈ以下の場合にのみ、スイッチ素子Ｑ１をオン状態にして抵抗Ｒ１に電流を流すことで、トライアックを流れる電流を常に保持電流以上にする。このため、抵抗Ｒ１に常に電流が流れてしまう図３に示した従来例に係る定電流電源装置１００と比べて、消費電力を低減できる。
【００５５】
また、図３に示した従来例に係る定電流電源装置１００では、抵抗Ｒ１に常に電流が流れるため、抵抗Ｒ１に印加される電圧が高くなる場合を考慮する必要があり、抵抗Ｒ１を小型化するのは困難であった。これに対して、定電流電源装置１は、出力電流ＩＯＵＴがＩｔｈ以下の期間にのみ抵抗Ｒ１に電流が流れるため、抵抗Ｒ１に印加される電圧がＶ１より高い期間では、抵抗Ｒ１に電流が流れない。したがって、抵抗Ｒ１に印加される電圧がＶ１より高くなる場合を考慮する必要がないので、抵抗Ｒ１を小型化できる。
【００５６】
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
【００５７】
例えば、上述の実施形態では、定電流電源装置１は、直列接続された複数の発光ダイオードＬＥＤ１〜ＬＥＤｎに直流電流を供給したが、これに限らず、モータといった定電流を必要とするものに直流電流を供給できる。
【００５８】
また、例えば、上述の実施形態では、スイッチ素子Ｑ２をＮＰＮ型トランジスタで構成したが、これに限らず、例えば、スイッチ素子Ｑ２をＮチャネルＭＯＳＦＥＴやＰチャネルＭＯＳＦＥＴで構成してもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１、１００；定電流電源装置
１０１；調光器
１０２；整流部
１０３；定電流変換部
ＺＤ；ツェナーダイオード
ＬＥＤ１〜ＬＥＤｎ；発光ダイオード
Ｑ１、Ｑ２；スイッチ素子
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３；抵抗
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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