(57)【要約】【課題】スイッチング素子の駆動電圧が、制御回路に供給される動作電圧よりも高い電圧であっても、スイッチング素子を安定して駆動できる電源装置を提供する。【解決手段】電源装置１０は、コンバータ回路３と、駆動回路５と、制御回路４と、第１制御電源回路８１と、第２制御電源回路８２と、を備える。コンバータ回路３は、スイッチング素子Ｑ１を含む。駆動回路５は、スイッチング素子Ｑ１に駆動電圧Ｖｇ１を印加する。制御回路４は、駆動電圧Ｖｇ１よりも低い動作電圧Ｖ４で動作し、駆動回路５を制御する。第１制御電源回路８１は、駆動電圧Ｖｇ１を生成し、生成した駆動電圧Ｖｇ１を駆動回路５に供給する。第２制御電源回路８２は、制御回路４の動作電圧Ｖ４を生成し、生成した動作電圧Ｖ４を制御回路４に供給する。第２制御電源回路８２は、第１制御電源回路８１が駆動電圧Ｖｇ１を駆動回路５に供給開始した後に、制御回路４に動作電圧Ｖ４を供給する。【選択図】図１
2019213300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動電圧で駆動するスイッチング素子を含み、前記スイッチング素子のスイッチングによって第１直流電圧を第２直流電圧に変換し、変換した前記第２直流電圧を負荷に出力するコンバータ回路と、
前記スイッチング素子に前記駆動電圧を印加する駆動回路と、
前記駆動電圧よりも低い動作電圧で動作し、前記駆動回路を制御する制御回路と、
前記駆動電圧を生成し、生成した前記駆動電圧を前記駆動回路に供給する第１制御電源回路と、
前記動作電圧を生成し、生成した前記動作電圧を前記制御回路に供給する第２制御電源回路と、を備え、
前記第２制御電源回路は、前記第１制御電源回路が前記駆動電圧を前記駆動回路に供給開始した後に、前記制御回路に前記動作電圧を供給する
電源装置。
【請求項２】
前記第２制御電源回路は、前記第１制御電源回路で生成された前記駆動電圧から前記動作電圧を生成する
請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記第２制御電源回路は、
前記第１制御電源回路で生成された前記駆動電圧を受け取る入力回路と、
前記制御回路に出力される前記動作電圧を一定になるように制御する定電圧回路と、を有し、
前記入力回路は、前記第１制御電源回路で生成された電圧が閾値電圧未満の場合は、生成した前記電圧を前記定電圧回路に出力せず、前記第１制御電源回路で生成された前記電圧が前記閾値電圧以上の場合は、生成した前記電圧を前記駆動電圧として前記定電圧回路に出力し、
前記定電圧回路は、前記入力回路が出力した前記駆動電圧から前記動作電圧を生成し、生成した前記動作電圧が一定になるように制御する
請求項２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記コンバータ回路は、一次巻線、及び前記一次巻線とは別の巻線を有するトランスを有し、
前記一次巻線には、前記第１直流電圧に応じた電流であって、前記スイッチング素子のスイッチングでオンオフされた電流が通電し、
前記別の巻線には、前記スイッチング素子のスイッチングによって、前記第１直流電圧よりも低電圧の誘導起電力が発生し、
前記第１制御電源回路は、前記コンバータ回路の始動前に、前記第１直流電圧から前記駆動電圧を生成し、前記コンバータ回路の動作中に、前記別の巻線に発生した電圧から前記駆動電圧を生成する
請求項１〜３のうち何れか一項に記載の電源装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の電源装置と、
前記負荷と、を備え、
前記負荷は、発光部、発光部を発光させる発光用駆動回路、又は、前記コンバータ回路の出力電流を一定に制御する定電流制御回路である
照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電源装置及び照明装置に関し、より詳細には、スイッチング素子を含むコンバータ回路を備えた電源装置及び照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、光源を点灯させる点灯装置が開示されている。特許文献１に記載された点灯装置は、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路と、制御回路とを備える。ＤＣ−ＤＣコンバータ回路は、スイッチング素子を有する。スイッチング素子は、制御回路によってスイッチングされる。このスイッチングによって、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路に入力された直流電圧が出力電圧に変換され、その変換された出力電圧が光源に出力される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−６３８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、スイッチング素子として高耐圧のスイッチング素子を用いることが要求される場合がある。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の点灯装置では、スイッチング素子として高耐圧のスイッチング素子を用いる場合、スイッチング素子の駆動電圧は、制御回路の動作電圧範囲の下限電圧よりも高い電圧になる場合がある。この場合、制御回路は、その動作電圧範囲の下限電圧以上の動作電圧が供給されると起動し、スイッチング素子に駆動電圧を印加し始める。しかし、制御回路の起動直後は、制御回路からスイッチング素子に印加される駆動電圧が必要な電圧に達していない場合があり、この場合、スイッチング素子を安定して駆動できないという問題がある。
【０００６】
本開示は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、スイッチング素子の駆動電圧が制御回路の動作電圧よりも高い電圧であっても、スイッチング素子を安定して駆動できる電源装置及び照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様に係る電源装置は、コンバータ回路と、駆動回路と、制御回路と、第１制御電源回路と、第２制御電源回路と、を備える。前記コンバータ回路は、スイッチング素子を含む。前記スイッチング素子は、駆動電圧で駆動する。前記コンバータ回路は、前記スイッチング素子のスイッチングによって第１直流電圧を第２直流電圧に変換し、変換した前記第２直流電圧を負荷に出力する。前記駆動回路は、前記スイッチング素子に前記駆動電圧を印加する。前記制御回路は、前記駆動電圧よりも低い動作電圧で動作し、前記駆動回路を制御する。前記第１制御電源回路は、前記駆動電圧を生成し、生成した前記駆動電圧を前記駆動回路に供給する。前記第２制御電源回路は、前記動作電圧を生成し、生成した前記動作電圧を前記制御回路に供給する。前記第２制御電源回路は、前記第１制御電源回路が前記駆動電圧を前記駆動回路に供給開始した後に、前記制御回路に前記動作電圧を供給する。
【０００８】
本開示の一態様に係る照明装置は、前記電源装置と、前記負荷と、を備える。前記負荷は、発光部、発光用駆動回路、又は、定電流制御回路である。前記発光用駆動回路は、発光部を発光させる。前記定電圧制御回路は、前記コンバータ回路の出力電流を一定に制御する。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、スイッチング素子の駆動電圧が制御回路の動作電圧よりも高い電圧であっても、スイッチング素子を安定して駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施形態に係る照明装置の回路図である。
【図２】図２は、コンデンサＣ３の充電電圧（すなわち駆動回路に供給される駆動電圧）の時間変化と、コンデンサＣ４の充電電圧（すなわち制御回路に供給される動作電圧）の時間変化とを比較した比較図である。
【図３】図３Ａは、同上の照明装置の負荷の変形例を示す回路図である。図３Ｂは、同上の照明装置の負荷の別の変形例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に説明する実施形態は、本開示の種々の実施形態の一つに過ぎない。本開示の実施形態は、下記実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外も含み得る。また、下記の実施形態は、本開示に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【００１２】
（実施形態）
（１）構成
以下、本実施形態に係る照明装置について図１を参照して説明する。
【００１３】
本実施形態に係る照明装置１は、交流電源１００からの交流電圧を用いて発光部２００を点灯させる装置である。照明装置１は、交流電源１００を接続するための一対の接続端子ｔ１，ｔ２と、発光部２００を接続するための一対の接続端子ｔ３，ｔ４とを備える。接続端子ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４は、電線などを接続するための部品（端子）でもよいし、例えば電子部品のリードや、回路基板に配線として形成された導電体の一部でもよい。
【００１４】
照明装置１は、例えばスタジアム用の投光器（照明器具）に用いられる。スタジアムに設置される電気設備は、４００Ｖ級の交流電源で駆動される場合がある。なお、照明装置１の用途は、スタジアム用の投光器に限定されず、他の照明器具であってもよい。照明装置１の用途は、例えば、トンネルに設置されるトンネル灯、又は、スタジアム以外で用いられる投光器であってもよい。
【００１５】
照明装置１では、一対の接続端子ｔ１，ｔ２の間に、標準電圧（公称電圧）が４００Ｖ級の交流電源１００が接続されている。ここで、交流電源１００の標準電圧は、例えば４１５Ｖ、４２０Ｖ、４４０Ｖ、又は４６０Ｖであるが、交流電源１００から供給される交流電圧の電圧値は、標準電圧に対して所定の電圧変動幅で変動してもよい。上記より、交流電源１００は、標準電圧が４００Ｖ以上の電源である。なお、交流電源１００は、標準電圧が４００Ｖ以上６００Ｖ以下の電源であることが好ましい。また、一対の接続端子ｔ３，ｔ４の間には、発光部２００が電気的に接続されている。発光部２００は、光源であり、電気的に直列に接続された複数（図示例では２個）の発光ダイオード２０１を備える。なお、発光ダイオード２０１の数は、２個に限定されず、３個以上であってもよい。
【００１６】
照明装置１は、電源装置１０と、発光部２００とを備える。電源装置１０は、交流電源１００から供給された交流電圧を所要の直流電圧に降圧し、降圧した直流電圧を用いて発光部２００を点灯させる装置である。所要の直流電圧とは、発光部２００に適した直流電圧（例えば発光部２００の定格電圧）である。電源装置１０は、フィルタ回路９と、整流平滑回路２と、絶縁型のＤＣ−ＤＣコンバータ回路（以下「コンバータ回路」と記載する。）３と、制御回路４と、駆動回路５と、制御電源回路８と、定電圧制御回路１１と、を備える。
【００１７】
フィルタ回路９は、交流電源１００から供給された交流電圧に含まれるノイズを除去する回路である。フィルタ回路９の一対の入力端子はそれぞれ、一対の接続端子ｔ１，ｔ２に電気的に接続されている。
【００１８】
整流平滑回路２は、フィルタ回路９でノイズ除去された交流電圧を整流及び平滑する回路である。整流平滑回路２は、整流回路ＤＢ１と、平滑コンデンサＣ１とを備える。
【００１９】
整流回路ＤＢ１は、フィルタ回路９から入力される交流電圧を整流（例えば全波整流）し、整流した電圧Ｖ１を平滑コンデンサＣ１に出力する。整流回路ＤＢ１は、例えば、４つのダイオードで構成されたダイオードブリッジである。整流回路ＤＢ１の一対の入力端子はそれぞれ、フィルタ回路９の一対の出力端子に電気的に接続されている。平滑コンデンサＣ１は、整流回路ＤＢ１で整流された電圧Ｖ１を平滑化し、平滑した電圧（直流電圧）Ｖ２をコンバータ回路３に出力する。電圧Ｖ２が整流平滑回路２の出力電圧となる。平滑コンデンサＣ１は、整流回路ＤＢ１の一対の出力端子の間に跨って電気的に接続されている。
【００２０】
コンバータ回路３は、スイッチング素子Ｑ１を含み、スイッチング素子Ｑ１のスイッチングによって、整流平滑回路２で整流平滑化された電圧Ｖ２（第１直流電圧）を出力電圧Ｖ３（第２直流電圧）に変換する。そして、コンバータ回路３は、変換した出力電圧Ｖ３を上記の所要の直流電圧として発光部２００（負荷）に出力する。コンバータ回路３は、例えばフライバック方式のコンバータ回路である。
【００２１】
コンバータ回路３は、一対の入力端子ｔ１１，ｔ１２と、一対の出力端子ｔ１３，ｔ１４と、トランスＴ１と、スイッチング素子Ｑ１と、抵抗素子Ｒ２と、整流平滑回路３１とを備える。
【００２２】
一対の入力端子ｔ１１，ｔ１２はそれぞれ、整流平滑回路２の一対の出力端子に電気的に接続されている。一対の出力端子ｔ１３，ｔ１４はそれぞれ、一対の接続端子ｔ３，ｔ４に電気的に接続されている。入力端子ｔ１１，ｔ１２及び出力端子ｔ１３，ｔ１４は、電線などを接続するための部品（端子）でもよいし、例えば電子部品のリードや、回路基板に配線として形成された導電体の一部でもよい。
【００２３】
トランスＴ１は、整流平滑回路２が電気的に接続される入力側（１次側とも言う）と、発光部２００が電気的に接続される出力側（２次側とも言う）と、を電気的に絶縁する機器である。また、トランスＴ１は、整流平滑回路２の出力電圧Ｖ２を上記の所要の直流電圧に変圧（例えば降圧）する機器である。トランスＴ１は、例えば絶縁型フライバックトランスである。
【００２４】
トランスＴ１は、一次巻線ｎ１と、二次巻線ｎ２とを備えており、一対の入力端子ｔ１１，ｔ１２と一対の出力端子ｔ１３，ｔ１４との間を電気的に絶縁する。一次巻線ｎ１には、整流平滑回路２の出力電圧Ｖ２（第１直流電圧）に応じた電流であって、スイッチング素子Ｑ１のスイッチングでオンオフされた電流が通電する。二次巻線ｎ２は、スイッチング素子Ｑ１のスイッチングによって、発光部２００に適した電圧（例えば発光部２００の定格電圧）の誘導起電力を発生するように構成されている。
【００２５】
さらに、トランスＴ１は、一次側補助巻線ｎ１１（別の巻線）と、二次側補助巻線ｎ２１とを備える。一次側補助巻線ｎ１１は、一次巻線ｎ１とは別にトランスＴ１の一次側に設けられている。一次側補助巻線ｎ１１は、スイッチング素子Ｑ１のスイッチングによって、整流平滑回路２の出力電圧Ｖ２（第１直流電圧）よりも低電圧の誘導起電力を発生するように構成されている。例えば、一次側補助巻線ｎ１１の巻数は、一次巻線ｎ１の巻数よりも少なく設定されている。二次側補助巻線ｎ２１は、二次巻線ｎ２とは別にトランスＴ１の二次側に設けられている。二次側補助巻線ｎ２１は、スイッチング素子Ｑ１のスイッチングによって、定電圧制御回路１１の動作に必要な電圧を有する誘導起電力を発生するように構成されている。
【００２６】
トランスＴ１の一次巻線ｎ１、スイッチング素子Ｑ１及び抵抗素子Ｒ２は、互いに直列に接続された状態で、一対の入力端子ｔ１１，ｔ１２の間に電気的に接続されている。
【００２７】
スイッチング素子Ｑ１は、駆動回路５からの駆動電圧Ｖｇ１に応じてスイッチングすることで、整流平滑回路２の出力電流Ｉ２である直流電流をチョッパ制御（すなわち直流電流の流れをオンオフ）するスイッチング素子である。スイッチング素子Ｑ１のスイッチングによって、トランスＴ１の二次巻線ｎ２、一次側補助巻線ｎ１１及び二次側補助巻線ｎ２１にそれぞれ、誘導起電力が発生する。スイッチング素子Ｑ１は、例えばｎチャンネル・エンハンスメント形のＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）である。より詳細には、スイッチング素子Ｑ１は、制御回路４の動作電圧Ｖ４よりも高い駆動電圧Ｖｇ１で駆動するスイッチング素子であり、例えばＳｉＣ（シリコンカーバイド）−ＭＯＳＦＥＴである。
【００２８】
なお、スイッチング素子Ｑ１の駆動電圧Ｖｇ１とは、スイッチング素子Ｑ１を駆動可能な駆動電圧範囲（例えば１８Ｖ以上）内の電圧である。本実施形態では、スイッチング素子Ｑ１の駆動電圧Ｖｇ１として第１閾値電圧（例えば１８．６Ｖ）の電圧がスイッチング素子Ｑ１に印加される。制御回路４の動作電圧Ｖ４とは、制御回路４を動作可能な動作電圧範囲（例えば１０Ｖ〜２６Ｖ）内の電圧である。本実施形態では、制御回路４の動作電圧Ｖ４として、第２閾値電圧（例えば１６．８Ｖ）の電圧が制御回路４に供給される。よって、スイッチング素子Ｑ１の駆動電圧Ｖｇ１は、制御回路４の動作電圧Ｖ４よりも高い電圧である。
【００２９】
スイッチング素子Ｑ１は、２つの主電極（例えばドレイン及びソース）と、制御電極（例えばゲート）とを有する。以下、２つの主電極のうち、一方の主電極をドレインとし、他方の主電極をソースとし、制御電極をゲートとする。スイッチング素子Ｑ１のドレインは、トランスＴ１の一次巻線ｎ１の一端部に電気的に接続され、スイッチング素子Ｑ１のソースは、抵抗素子Ｒ２に電気的に接続され、スイッチング素子Ｑ１のゲートは、駆動回路５に電気的に接続されている。
【００３０】
整流平滑回路３１は、トランスＴ１の二次巻線ｎ２に発生する誘導起電力を整流平滑化し、整流平滑化した電圧を出力電圧Ｖ３として出力端子ｔ１３，ｔ１４から出力する回路である。整流平滑回路３１は、トランスＴ１の二次巻線ｎ２と一対の出力端子ｔ１３，ｔ１４との間に設けられている。整流平滑回路３１は、ダイオードＤ１と、平滑コンデンサＣ２とを有する。
【００３１】
ダイオードＤ１及び平滑コンデンサＣ２は、互いに直列に接続された状態で、トランスＴ１の二次巻線ｎ２の両端間に電気的に接続されている。ダイオードＤ１のカソードは、平滑コンデンサＣ２に電気的に接続され、ダイオードＤ１のアノードは、二次巻線ｎ２の一端部に電気的に接続されている。平滑コンデンサＣ２は、出力端子ｔ１３，ｔ１４の間に跨って電気的に接続されている。
【００３２】
このコンバータ回路３では、スイッチング素子Ｑ１のスイッチングによって、整流平滑回路２の出力電流Ｉ２がチョッパ制御される。この結果、トランスＴ１の二次巻線ｎ２の両端間には、一次巻線ｎ１と二次巻線ｎ２との巻数比に応じた電圧（誘導起電力）が発生する。また、トランスＴ１の一次側補助巻線ｎ１１の両端間には、一次巻線ｎ１と一次側補助巻線ｎ１１との巻数比に応じた電圧（誘導起電力）が発生する。また、トランスＴ１の二次側補助巻線ｎ２１の両端間には、一次巻線ｎ１と二次側補助巻線ｎ２１との巻数比に応じた電圧（誘導起電力）が発生する。
【００３３】
なお、本実施形態のコンバータ回路３は、フライバック方式のコンバータ回路であるが、コンバータ回路３は、上記の回路構成に限定されず、トランスＴ１の一次側と二次側とが電気的に絶縁されるような回路構成であれば、適宜変更が可能である。
【００３４】
駆動回路５は、制御回路４の制御に応じて、スイッチング素子Ｑ１に駆動電圧Ｖｇ１を印加する回路である。駆動回路５は、スイッチング素子Ｑ１をオフからオンに切り替えるときは、駆動電圧Ｖｇ１をスイッチング素子Ｑ１のゲートに印加し、スイッチング素子Ｑ１をオンからオフに切り替えるときは、スイッチング素子Ｑ１のゲートへの駆動電圧Ｖｇ１の印加を解除する。すなわち、スイッチング素子Ｑ１の駆動電圧Ｖｇ１は、スイッチング素子Ｑ１をオフからオンに切り替えるためのオン電圧である。駆動回路５は、スイッチング素子Ｑ７，Ｑ８と、抵抗素子Ｒ１５，Ｒ１６，Ｒ１７，Ｒ１８とを備える。
【００３５】
スイッチング素子Ｑ７は、例えばｎｐｎ形のバイポーラトランジスタである。スイッチング素子Ｑ８は、例えばｐｎｐ形のバイポーラトランジスタである。スイッチング素子Ｑ７，Ｑ８はそれぞれ、２つの主電極（例えばコレクタ及びエミッタ）と制御電極（例えばベース）とを有する。以下、２つの主電極のうち、一方の主電極をコレクタとし、他方の主電極をエミッタとし、制御電極をベースとする。
【００３６】
抵抗素子Ｒ１５、スイッチング素子Ｑ７、スイッチング素子Ｑ８及び抵抗素子Ｒ１７は、この順で互いに電気的に直列に接続された直列回路を構成している。この直列回路は、制御電源回路８の後述のコンデンサＣ３の高電位側の端部と入力端子ｔ１２との間に、電気的に接続されている。抵抗素子Ｒ１５の一端部がコンデンサＣ３の一端部に電気的に接続され、抵抗素子Ｒ１７の一端部が入力端子ｔ１２に電気的に接続されている。
【００３７】
スイッチング素子Ｑ７，Ｑ８のエミッタ同士は、互いに電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ７のコレクタは、抵抗素子Ｒ１５を介してコンデンサＣ３に電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ８のコレクタは、抵抗素子Ｒ１７を介して入力端子ｔ１２に電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ７，Ｑ８の接続点は、スイッチング素子Ｑ１のゲートに電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ７，Ｑ８のベース同士は、互いに電気的に接続されて、抵抗素子Ｒ１６を介して制御回路４の制御端子Ｐ１に電気的に接続されている。抵抗素子Ｒ１６と制御端子Ｐ１との接続点と、抵抗素子Ｒ１７と入力端子ｔ１２との接続点との間には、抵抗素子Ｒ１８が電気的に接続されている。
【００３８】
制御電源回路８は、制御回路４に動作電圧Ｖ４を供給すると共に、駆動回路５にスイッチング素子Ｑ１の駆動電圧Ｖｇ１を供給する回路である。制御電源回路８は、抵抗素子Ｒ１，Ｒ３と、ダイオードＤ３，Ｄ４と、第１制御電源回路８１と、第２制御電源回路８２とを備える。
【００３９】
第１制御電源回路８１は、スイッチング素子Ｑ１の駆動電圧Ｖｇ１を生成し、生成した駆動電圧Ｖｇ１を駆動回路５に供給する回路である。第１制御電源回路８１は、コンバータ回路３の始動前は、整流平滑回路２の出力電圧Ｖ２（第１直流電圧）を用いて駆動電圧Ｖｇ１を生成する。また、第１制御電源回路８１は、コンバータ回路３の動作中は、一次側補助巻線ｎ１１（別の巻線）に発生した電圧Ｖ５を用いて、駆動電圧Ｖｇ１を生成する。
【００４０】
なお、コンバータ回路３の動作中は、一次側補助巻線ｎ１１に発生した電圧Ｖ５だけでなく、整流平滑回路２の出力電圧Ｖ２も、第１制御電源回路８１に入力される。しかし、コンバータ回路３の動作中は、整流平滑回路２の出力電圧Ｖ２は、第１制御電源回路８１への供給よりもコンバータ回路３への供給が支配的になる。この結果、コンバータ回路３の動作中は、第１制御電源回路８１は、実質的に、一次側補助巻線ｎ１１の誘電起電力による電圧Ｖ５だけを用いて、駆動電圧Ｖｇ１を生成する。
【００４１】
第１制御電源回路８１は、コンデンサＣ３で構成されており、コンデンサＣ３の充電電圧ＶＣ３をスイッチング素子Ｑ１の駆動電圧Ｖｇ１として出力する。より詳細には、第１閾値電圧以上のときの充電電圧ＶＣ３が、駆動電圧Ｖｇ１となる。コンデンサＣ３は、制御回路４の後述の接地端子Ｐ４と、駆動回路５の抵抗素子Ｒ１５との間に電気的に接続されている。
【００４２】
コンデンサＣ３の高電位側の端部は、ダイオードＤ３及び抵抗素子Ｒ１を介して整流平滑回路２の高電位側の出力端子に電気的に接続されている。また、コンデンサＣ３の高電位側の端部は、ダイオードＤ４及び抵抗素子Ｒ３を介してコンバータ回路３の一次側補助巻線ｎ１１の一端部に電気的に接続されている。これにより、コンデンサＣ３は、コンバータ回路３の始動前は、整流平滑回路２の出力電圧によって充電される。また、コンデンサＣ３は、コンバータ回路３の動作中は、一次側補助巻線ｎ１１に発生した電圧Ｖ５と、整流平滑回路２の出力電圧Ｖ２とを並列に合算した合算電圧によって、充電される。
【００４３】
また、コンデンサＣ３の高電位側の端部は、第２制御電源回路８２の後述のスイッチング素子Ｑ５，Ｑ２を介して、制御回路４の後述の電源入力端子Ｐ３に電気的に接続されている。コンデンサＣ３の低電位側の端部は、制御回路４の後述の接地端子Ｐ４に電気的に接続されている。
【００４４】
第２制御電源回路８２は、制御回路４の動作電圧Ｖ４を生成し、生成した動作電圧Ｖ４を制御回路４に供給する回路である。第２制御電源回路８２は、第１制御電源回路８１が、制御回路４の動作電圧Ｖ４よりも高電圧のスイッチング素子Ｑ１の駆動電圧Ｖｇ１を駆動回路５に供給開始した後に、制御回路４に動作電圧Ｖ４を供給する。第２制御電源回路８２は、第１制御電源回路８１によって生成された駆動電圧Ｖｇ１から動作電圧Ｖ４を生成する。第２制御電源回路８２は、入力回路８２１と、定電圧回路８２２と、を備える。
【００４５】
入力回路８２１は、第１制御電源回路８１で生成された駆動電圧Ｖｇ１を入力する。入力回路８２１は、第１制御電源回路８１で生成された電圧（すなわちコンデンサＣ３の充電電圧ＶＣ３）が第１閾値電圧未満の場合は、生成した電圧を定電圧回路８２２に出力しない。入力回路８２１は、生成した電圧が第１閾値電圧以上の場合は、生成した電圧を、駆動電圧Ｖｇ１として定電圧回路８２２に出力する。入力回路８２１は、降伏ダイオード（ツェナーダイオードとも呼ぶ。）ＺＤ３と、抵抗素子Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３，Ｒ１４と、スイッチング素子Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６と、コンデンサＣ６と、を備える。
【００４６】
スイッチング素子Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６，Ｑ２はそれぞれ、例えばｎｐｎ形のバイポーラトランジスタである。スイッチング素子Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６，Ｑ２はそれぞれ、２つの主電極（例えばコレクタ及びエミッタ）と制御電極（例えばベース）とを有する。以下、２つの主電極のうち、一方の主電極をコレクタとし、他方の主電極をエミッタとし、制御電極をベースとする。
【００４７】
抵抗素子Ｒ１１、降伏ダイオードＺＤ３及び抵抗素子Ｒ１２は、互いに電気的に直列に接続されており、コンデンサＣ３の両端間に電気的に接続されている。降伏ダイオードＺＤ３のカソードは、抵抗素子Ｒ１１を介してコンデンサＣ３の高電位側の端部に電気的に接続されており、降伏ダイオードＺＤ３のアノードは、抵抗素子Ｒ１２を介してコンデンサＣ３の低電位側の端部に電気的に接続されている。コンデンサＣ６は、抵抗素子Ｒ１２に電気的に並列に接続されている。
【００４８】
降伏ダイオードＺＤ３は、コンデンサＣ３の充電電圧ＶＣ３に応じてオン又はオフに切り替わる。なお、降伏ダイオードＺＤ３のオンとは、降伏ダイオードＺＤ３が導通することであり、降伏ダイオードＺＤ３のオフとは、降伏ダイオードＺＤ３が遮断することである。より詳細には、降伏ダイオードＺＤ３の降伏電圧は、第１閾値電圧（例えば１８．６Ｖ）と同じ電圧に設定されており、コンデンサＣ３の充電電圧ＶＣ３が第１閾値電圧以上になると、降伏ダイオードＺＤ３は、オフからオンに切り替わる。
【００４９】
抵抗素子Ｒ１３及びスイッチング素子Ｑ４は、互いに電気的に直列に接続されており、コンデンサＣ３の両端間に電気的に直列に接続されている。スイッチング素子Ｑ４のコレクタは、抵抗素子Ｒ１３を介してコンデンサＣ３の高電位側の端部に電気的に接続され、スイッチング素子Ｑ４のエミッタは、コンデンサＣ３の低電位側の端部に電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ３のベースは、降伏ダイオードＺＤ３と抵抗素子Ｒ１２との接続点に電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ４は、降伏ダイオードＺＤ３のオン又はオフに応じてオン又はオフに切り替わる。すなわち、降伏ダイオードＺＤ３がオンのとき、スイッチング素子Ｑ４はオンになり、降伏ダイオードＺＤ３がオフのとき、スイッチング素子Ｑ４はオフになる。
【００５０】
スイッチング素子Ｑ５は、コンデンサＣ３の高電位側の端部と制御回路４の電源入力端子Ｐ３との間に電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ５のコレクタは、コンデンサＣ３の高電位側の端部に電気的に接続されており、スイッチング素子Ｑ５のエミッタは、スイッチング素子Ｑ２を介して制御回路４の電源入力端子Ｐ３との間に電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ５のベースは、スイッチング素子を介してコンデンサＣ３の低電位側の端部に電気的に接続されている。抵抗素子Ｒ１４は、スイッチング素子Ｑ５のコレクタとベースとの間に電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ５は、スイッチング素子Ｑ６のオン又はオフに応じてオフ又はオンに切り替わる。すなわち、スイッチング素子Ｑ６がオンのとき、スイッチング素子Ｑ５はオフになり、スイッチング素子Ｑ６がオフのとき、スイッチング素子Ｑ５はオンになる。そして、スイッチング素子Ｑ５は、そのオン状態で、コンデンサＣ３の出力電流を定電圧回路８２２に出力すると共に、コンデンサＣ３の充電電圧ＶＣ３をスイッチング素子Ｑ２に出力する。
【００５１】
スイッチング素子Ｑ６は、スイッチング素子Ｑ５のベースとコンデンサＣ３の低電位側の端部との間に電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ６のコレクタは、スイッチング素子Ｑ５のベースに電気的に接続され、スイッチング素子Ｑ６のエミッタは、コンデンサＣ３の低電位側の端部に電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ６のベースは、スイッチング素子Ｑ４のコレクタに電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ６は、スイッチング素子Ｑ４のオン又はオフに応じてオフ又はオンに切り替わる。すなわち、スイッチング素子Ｑ４がオンのとき、スイッチング素子Ｑ６はオフになり、スイッチング素子Ｑ４がオフのとき、スイッチング素子Ｑ５はオンになる。
【００５２】
定電圧回路８２２は、入力回路８２１から出力された駆動電圧Ｖｇ１から制御回路４の動作電圧Ｖ４を生成し、生成した動作電圧Ｖ４が例えば第２閾値電圧に一致して一定になるように、動作電圧Ｖ４を制御して、制御回路４に出力する回路である。定電圧回路８２２は、降伏ダイオードＺＤ１と、抵抗素子Ｒ４と、スイッチング素子Ｑ２と、コンデンサＣ４とを備える。
【００５３】
スイッチング素子Ｑ２は、スイッチング素子Ｑ５と制御回路４の電源入力端子Ｐ３との間に電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ２のエミッタは、制御回路４の電源入力端子Ｐ３に電気的に接続され、スイッチング素子Ｑ２のコレクタは、スイッチング素子Ｑ５のエミッタに電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ２のベースは、降伏ダイオードＺＤ１を介して制御回路４の接地端子Ｐ４に電気的に接続されている。降伏ダイオードＺＤ１のカソードは、スイッチング素子Ｑ２のベースに電気的に接続され、降伏ダイオードＺＤ１のアノードは、制御回路４の接地端子Ｐ４に電気的に接続されている。抵抗素子Ｒ４は、スイッチング素子Ｑ２のコレクタとベースとの間に電気的に接続されている。コンデンサＣ４は、制御回路４の電源入力端子Ｐ３と接地端子Ｐ４との間に電気的に接続されている。
【００５４】
スイッチング素子Ｑ２は、降伏ダイオードＺＤ１のオン又はオフに応じてオフ又はオンに切り替わる。すなわち、降伏ダイオードＺＤ１がオンのとき、スイッチング素子Ｑ２はオフとなり、降伏ダイオードＺＤ１がオフのとき、スイッチング素子Ｑ２はオンとなる。そして、スイッチング素子Ｑ２のオン状態で、スイッチング素子Ｑ５の導通電流（すなわちコンデンサＣ３の充電電荷）をコンデンサＣ４に出力する。コンデンサＣ４は、スイッチング素子Ｑ２を導通した電流によって充電される。コンデンサＣ４の充電電圧ＶＣ４が、制御回路４の動作電圧Ｖ４として電源入力端子Ｐ３に出力される。
【００５５】
降伏ダイオードＺＤ１は、コンデンサＣ４の充電電圧ＶＣ４に応じてオン又はオフに切り替わる。より詳細には、降伏ダイオードＺＤ１の降伏電圧は、第２閾値電圧（例えば１６．８Ｖ）と同じ電圧に設定されている。これにより、コンデンサＣ４の充電電圧ＶＣ４が第２閾値電圧以上になると、降伏ダイオードＺＤ１がオンに切り替わる。これにより、スイッチング素子Ｑ２がオフに切り替わり、コンデンサＣ４の充電が停止される。コンデンサＣ４の充電電圧ＶＣ４が制御回路４の動作電圧Ｖ４未満になると、降伏ダイオードＺＤ１がオフに切り替わって、スイッチング素子Ｑ２がオンに切り替わって、コンデンサＣ４が充電される。このように、コンデンサＣ４の充電電圧ＶＣ４は、第２閾値電圧に一致して一定になるように制御される。
【００５６】
定電圧制御回路１１は、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３を一定に制御するための回路である。定電圧制御回路１１は、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３が閾値電圧以上であるか否かを検出し、その検出結果を制御回路４にフィードバックする。定電圧制御回路１１は、抵抗素子Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９，Ｒ１０と、フォトカプラＰＣ１と、３端子レギュレータＩＣ２と、定電圧回路１１１とを備える。
【００５７】
３端子レギュレータＩＣ２は、例えばシャントレギュレータであり、２つの主電極（例えばカソード及びアノード）と制御電極とを有する。３端子レギュレータＩＣ２は、制御電極に閾値電圧以上の電圧が入力されると、２つの主電極間を導通し（すなわちオンし）、制御電極に閾値電圧未満の電圧が入力されると、２つの主電極間を遮断する（すなわちオフになる）素子である。以下、３端子レギュレータＩＣ２の２つの主電極のうち、一方の主電極をアノードとし、他方の主電極をカソードとする。
【００５８】
抵抗素子Ｒ９及び抵抗素子Ｒ１０は、互いに電気的に直列に接続されており、出力端子ｔ１３と３端子レギュレータＩＣ２との間に電気的に接続されている。また、抵抗素子Ｒ７、抵抗素子Ｒ８及び３端子レギュレータＩＣ２は、互いに電気的に直列に接続されており、定電圧回路１１１の後述のスイッチング素子Ｑ３と抵抗素子Ｒ１０の間に電気的に接続されている。３端子レギュレータＩＣ２のカソードは、抵抗素子Ｒ８，Ｒ７を介してスイッチング素子Ｑ３のエミッタ（すなわち定電圧回路１１１の出力端子）に電気的に接続されている。３端子レギュレータＩＣ２のアノードは、抵抗素子Ｒ１０，Ｒ９を介して出力端子ｔ１３に電気的に接続されている。３端子レギュレータＩＣ２の制御電極は、抵抗素子Ｒ９，Ｒ１０の接続点に電気的に接続されている。抵抗素子Ｒ９，Ｒ１０は、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３を分圧して３端子レギュレータＩＣ２の制御電極に印加する分圧回路を構成する。
【００５９】
フォトカプラＰＣ１は、発光素子としての発光ダイオードＤ６と、受光素子としてのフォトトランジスタＱ９とを備える。発光ダイオードＤ６は、抵抗素子Ｒ８に電気的に並列に接続されている。発光ダイオードＤ６のカソードは、抵抗素子Ｒ８と３端子レギュレータＩＣ２との接続点に電気的に接続され、発光ダイオードＤ６のアノードは、抵抗素子Ｒ８，Ｒ７の接続点に電気的に接続されている。フォトトランジスタＱ９は、制御回路４の検出端子Ｐ２と接地端子Ｐ４との間に電気的に接続されている。
【００６０】
３端子レギュレータＩＣ２の制御電極に、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３に対する上記の閾値電圧に対応する電圧（対応電圧）以上の電圧が入力されるか否かに応じて、３端子レギュレータＩＣ２は、オン又はオフに切り替わり、オン状態で逆方向に導通する。３端子レギュレータＩＣ２の導通により、定電圧回路１１１からの電流Ｉ６がフォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＤ６に流れる。これにより、発光ダイオードＤ６が発光し、その光によってフォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＤ６がオン状態になる。この結果、制御回路４の検出端子Ｐ２にローレベル信号が入力される。３端子レギュレータＩＣ２のオフ状態では、発光ダイオードＤ６は通電しないため、フォトトランジスタＱ９はオフとなり、制御回路４の検出端子Ｐ２には、ハイレベル信号（ローレベル信号よりも高電圧の信号）が入力される。すなわち、検出端子Ｐ２に出力される信号がローレベル信号であるか否かに応じて、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３が閾値電圧以上であるか否かが制御回路４に知らされる。
【００６１】
定電圧回路１１１は、トランスＴ１の二次側補助巻線ｎ２１に発生する電圧（誘導起電力）から、定電圧制御回路１１の動作電圧Ｖ６を生成する。定電圧制御回路１１の動作電圧Ｖ６とは、定電圧制御回路１１を動作させる電圧である。定電圧回路１１１は、抵抗素子Ｒ５，Ｒ６と、ダイオードＤ５と、コンデンサＣ５と、スイッチング素子Ｑ３と、降伏ダイオードＺＤ２とを備える。
【００６２】
スイッチング素子Ｑ３は、例えばｎｐｎ形のバイポーラトランジスタである。スイッチング素子Ｑ３は、２つの主電極（例えばコレクタ及びエミッタ）と制御電極（例えばベース）とを有する。以下、スイッチング素子Ｑ３の２つの主電極のうち、一方の主電極をコレクタとし、他方の主電極をエミッタとし、制御電極をベースとする。
【００６３】
抵抗素子Ｒ５、ダイオードＤ５及びスイッチング素子Ｑ３は、互いに電気的に直列に接続されており、二次側補助巻線ｎ２１の一端部と抵抗素子Ｒ７との間に電気的に接続されている。ダイオードＤ５のカソードは、スイッチング素子Ｑ３のコレクタに電気的に接続され、ダイオードＤ５のアノードは、抵抗素子Ｒ５を介して二次側補助巻線ｎ２１の一端部に電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ３のベースは、降伏ダイオードＺＤ２を介して二次側補助巻線ｎ２１の他端部に電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ３のエミッタは、抵抗素子Ｒ７に電気的に接続され、スイッチング素子Ｑ３のコレクタは、ダイオードＤ５のカソードに電気的に接続されている。降伏ダイオードＺＤ２のカソードは、スイッチング素子Ｑ３のベースに電気的に接続され、降伏ダイオードＺＤ２のアノードは、二次側補助巻線ｎ２１の他端部に電気的に接続されている。抵抗素子Ｒ６は、スイッチング素子Ｑ３のコレクタとベースとの間に電気的に接続されている。コンデンサＣ５は、スイッチング素子Ｑ３のコレクタと、降伏ダイオードＺＤ２のカソードに電気的に接続されている。
【００６４】
コンデンサＣ５は、二次側補助巻線ｎ２１に発生する誘導起電力によって充電される。降伏ダイオードＺＤ２は、コンデンサＣ５の充電電圧ＶＣ５が、定電圧制御回路１１の動作に必要な所定電圧以上であるか否かに応じて、オン又はオフに切り替わる。スイッチング素子Ｑ３は、降伏ダイオードＺＤ２のオン又はオフに応じて、オフ又はオンに切り替わる。このスイッチング素子Ｑ３のオンオフによって、二次側補助巻線ｎ２１に発生する誘導起電力が、上記の所定電圧に一致するように制御されて、スイッチング素子Ｑ３から抵抗素子Ｒ７側に動作電圧Ｖ６として出力される。また、その出力された動作電圧Ｖ６に応じた電流Ｉ６がスイッチング素子Ｑ３から抵抗素子Ｒ７に出力される。
【００６５】
制御回路４は、第２制御電源回路８２から駆動電圧Ｖｇ１よりも低い動作電圧Ｖ４の供給を受けて動作し、駆動回路５を制御する回路である。制御回路４は、駆動回路５を介してスイッチング素子Ｑ１を制御する。制御回路４は、例えば富士電機株式会社製の「ＦＡ５６０１」からなる制御ＩＣ（Integrated Circuit）として構成されている。制御回路４は、制御端子Ｐ１と、検出端子Ｐ２と、電源入力端子Ｐ３と、接地端子Ｐ４とを備える。
【００６６】
制御端子Ｐ１は、駆動回路５を制御する制御信号を駆動回路５に出力する端子である。制御端子Ｐ１は、抵抗素子Ｒ１６を介してスイッチング素子Ｑ７，Ｑ８のベースの接続点に電気的に接続されている。制御回路４は、制御端子Ｐ１から、制御信号としてハイレベル信号又はローレベル信号を出力する。
【００６７】
制御端子Ｐ１からハイレベル信号が出力されると、駆動回路５において、スイッチング素子Ｑ７がオン状態になって、スイッチング素子Ｑ８がオフ状態になる。この結果、第１制御電源回路８１からの駆動電圧Ｖｇ１がスイッチング素子Ｑ１のゲートに印加されて、スイッチング素子Ｑ１がオン状態になる。他方、制御端子Ｐ１からローレベル信号が出力されると、駆動回路５において、スイッチング素子Ｑ７がオフ状態になって、スイッチング素子Ｑ８がオン状態になる。この結果、スイッチング素子Ｑ１のゲートへの駆動電圧Ｖｇ１の印加が解除されて、スイッチング素子Ｑ１がオフ状態になる。
【００６８】
制御回路４は、制御信号として、例えばＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御したＰＷＭ信号を出力する。ＰＷＭ信号のオン時間がハイレベル信号となり、オフ時間がローレベル信号となる。すなわち、制御回路４は、ＰＷＭ制御によってスイッチング素子Ｑ１を制御する。なお、本実施形態では、制御回路４は、スイッチング素子Ｑ１をＰＷＭ制御するが、スイッチング素子Ｑ１の制御方法は、ＰＷＭに限定されず、ＰＦＭ（Pulse Frequency Modulation）制御など他の制御方法を採用してもよい。
【００６９】
検出端子Ｐ２は、フォトカプラＰＣ１のフォトトランジスタＱ９を介して接地端子Ｐ４に電気的に接続されている。検出端子Ｐ２には、フォトトランジスタＱ９のオン又はオフに応じてローレベル信号又はハイレベル信号が入力される。すなわち、フォトトランジスタＱ９がオンのときは、検出端子Ｐ２にはローレベル信号が入力され、フォトトランジスタＱ９がオフのときは、検出端子Ｐ２にはハイレベル信号が入力される。制御回路４は、検出端子Ｐ２にローレベル信号が入力されるかハイレベル信号が入力されるかに応じて、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３が第３閾値電圧以上であるか否かを判定する。すなわち、制御回路４は、検出端子Ｐ２にローレベル信号が入力されると、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３が第３閾値電圧以上であると判定する。また、制御回路４は、検出端子Ｐ２にハイレベル信号が入力されると、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３が第３閾値電圧未満であると判定する。なお、第３閾値電圧は、例えば発光部２００の駆動に適した電圧である。制御回路４は、その判定の結果に基づいて、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３が第３閾値電圧に一致するように、スイッチング素子Ｑ１を制御する。これにより、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３が一定に制御される。
【００７０】
より詳細には、制御回路４は、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３が第３閾値電圧以上であると判定した場合は、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３が低下するように、スイッチング素子Ｑ１を制御する。また、制御回路４は、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３が第３閾値電圧未満であると判定した場合は、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３が上昇するように、スイッチング素子Ｑ１を制御する。
【００７１】
電源入力端子Ｐ３は、第２制御電源回路８２で生成された動作電圧Ｖ４が入力される端子である。制御回路４は、制御回路４の動作電圧範囲（例えば１０Ｖ〜２６Ｖ）内の電圧が電源入力端子Ｐ３に入力されると、起動して、駆動回路５を介してスイッチング素子Ｑ１の制御を開始する。
【００７２】
接地端子Ｐ４は、接地されており、電源装置１０での接地を確保するための端子である。
【００７３】
（２）動作
図１を参照して照明装置１の動作を説明する。
【００７４】
交流電源１００から照明装置１に交流電圧が供給されると、整流平滑回路２の出力電圧Ｖ２が、抵抗素子Ｒ１及びダイオードＤ３を介して第１制御電源回路８１のコンデンサＣ３に印加されて、コンデンサＣ３が充電される。
【００７５】
コンデンサＣ３の充電電圧ＶＣ３が第１閾値電圧（例えば１８．６Ｖ）未満の場合は、充電電圧ＶＣ３は、第２制御電源回路８２を介して制御回路４の電源入力端子Ｐ３に出力されない。より詳細には、この場合（すなわち充電電圧ＶＣ３が第１閾値電圧未満の場合）は、第２制御電源回路８２の入力回路８２１において、降伏ダイオードＺＤ３がオフ状態となる。この結果、スイッチング素子Ｑ４がオフ状態となって、スイッチング素子Ｑ６のゲートに電流が入力されて、スイッチング素子Ｑ６がオン状態となる。これにより、スイッチング素子Ｑ５にベースに電流が入力されず、スイッチング素子Ｑ５がオフ状態となる。よって、入力回路８２１は、充電電圧ＶＣ３を定電圧回路８２２に出力しない。したがって、充電電圧ＶＣ３は、第２制御電源回路８２を介して制御回路４の電源入力端子Ｐ３に出力されない。よって、この場合は、制御回路４の電源入力端子Ｐ３に動作電圧Ｖ４が入力されず、制御回路４は起動しない。
【００７６】
他方、充電電圧ＶＣ３が第１閾値電圧以上になると、第１閾値電圧以上の充電電圧ＶＣ３が、駆動電圧Ｖｇ１として、第１制御電源回路８１から駆動回路５に出力開始（すなわち供給開始）される。すなわち、駆動電圧Ｖｇ１が、第１制御電源回路８１から駆動回路５に出力開始される。また、充電電圧ＶＣ３が第１閾値電圧以上になると、第２制御電源回路８２において、充電電圧ＶＣ３から制御回路４の動作電圧Ｖ４が生成され、生成された動作電圧Ｖ４が制御回路４の電源入力端子Ｐ３に入力される。
【００７７】
より詳細には、充電電圧ＶＣ３が第１閾値電圧以上の場合は、第２制御電源回路８２の入力回路８２１において、降伏ダイオードＺＤ３がオン状態となる。この結果、スイッチング素子Ｑ４のベースに電流が入力されて、スイッチング素子Ｑ４がオン状態となる。これにより、スイッチング素子Ｑ６のゲートに電流が入力されず、スイッチング素子Ｑ６がオフ状態となる。これにより、スイッチング素子Ｑ５のベースに電流が入力されて、スイッチング素子Ｑ５がオン状態となる。これにより、入力回路８２１は、充電電圧ＶＣ３を定電圧回路８２２に出力する。また、整流平滑回路２の出力電流Ｉ２が、抵抗素子Ｒ１、ダイオードＤ３及びスイッチング素子Ｑ５を介してスイッチング素子Ｑ２へと流れる。また、コンデンサＣ３の放電電流も、スイッチング素子Ｑ５を介してスイッチング素子Ｑ２へと流れる。そして、これらの電流によって、定電圧回路８２２では、コンデンサＣ４が充電され、コンデンサＣ４の充電電圧ＶＣ４が上昇する。
【００７８】
そして、コンデンサＣ４の充電電圧ＶＣ４が制御回路４の動作電圧範囲の下限電圧以上になると、電源入力端子Ｐ３に入力される電圧が、上記の下限電圧以上の電圧になり、下限電圧以上の電圧が、動作電圧Ｖ４として電源入力端子Ｐ３に入力される。このように、駆動電圧Ｖｇ１が駆動回路５に供給開始されてから、コンデンサＣ４の充電電圧ＶＣ４が上記の下限電圧の電圧になるまでの時間が経過したときに、制御回路４に動作電圧Ｖ４が供給開始される。すなわち、駆動電圧Ｖｇ１が駆動回路５に供給開始された後、制御回路４に動作電圧Ｖ４が供給開始される。この供給開始に伴って、制御回路４は、スイッチング素子Ｑ１に駆動電圧Ｖｇ１を印加するように、駆動回路５を制御し始める。
【００７９】
そして、充電電圧ＶＣ４が更に上昇して第２閾値電圧以上になると、降伏ダイオードＺＤ１がオン状態になってスイッチング素子Ｑ２がオフ状態になり、コンデンサＣ４の充電が停止する。そして、充電電圧ＶＣ４が第２閾値電圧未満になると、降伏ダイオードＺＤ１がオフ状態になってスイッチング素子Ｑ２がオン状態になり、コンデンサＣ４の充電が再開される。
【００８０】
このように照明装置１では、スイッチング素子Ｑ１の駆動電圧（すなわち第１閾値電圧以上の駆動電圧であって、制御回路４の動作電圧Ｖ４よりも高電圧の駆動電圧）Ｖｇ１が駆動回路５に供給開始された後に、制御回路４の動作電圧Ｖ４が制御回路４に供給される。このため、制御回路４の始動直後から、制御回路４の動作電圧Ｖ４よりも高電圧の駆動電圧Ｖｇ１をスイッチング素子Ｑ１に印加でき、スイッチング素子Ｑ１を安定して駆動できる。
【００８１】
そして、制御回路４は、上記のように、電源入力端子Ｐ３に動作電圧Ｖ４（すなわち動作電圧範囲内の電圧）が入力されると、起動して、スイッチング素子Ｑ１が駆動するように駆動回路５を制御し始める。駆動回路５は、制御回路４の制御に応じて、第１制御電源回路８１から供給される駆動電圧（第１閾値電圧以上の駆動電圧）Ｖｇ１を、スイッチング素子Ｑ１の制御電極に印加する。これにより、スイッチング素子Ｑ１が安定してスイッチングされる。
【００８２】
スイッチング素子Ｑ１のスイッチングによって、トランスＴ１の二次巻線ｎ２の両端間に電圧（誘導起電力）が発生し、発生した電圧が整流平滑回路３１で整流平滑される。そして、整流平滑化された電圧が、出力電圧Ｖ３として出力端子ｔ１３，ｔ１４から発光部２００に出力される。これにより、発光部２００が点灯される。
【００８３】
また、スイッチング素子Ｑ１のスイッチングによって、トランスＴ１の一次側補助巻線ｎ１１の両端間に電圧（誘導起電力）Ｖ５が発生する。この結果、整流平滑回路２からの出力電圧Ｖ２に加えて、一次側補助巻線ｎ１１での誘導起電力による電圧Ｖ５によっても、コンデンサＣ３が充電される。なお、コンバータ回路３の動作中は、整流平滑回路２の出力電圧Ｖ２は、第１制御電源回路８１への供給よりもコンバータ回路３への供給が支配的になる。この結果、コンバータ回路３の動作中は、第１制御電源回路８１は、実質的に、一次側補助巻線ｎ１１の誘電起電力による電圧Ｖ５だけで動作する（すなわち駆動電圧Ｖｇ１を生成する）。すなわち、コンバータ回路３の始動前は、第１制御電源回路８１は、整流平滑回路２の出力電圧Ｖ２を用いて、スイッチング素子Ｑ１の駆動電圧Ｖｇ１を生成する。そして、コンバータ回路３の動作中は、第１制御電源回路８１は、一次側補助巻線ｎ１１に発生する誘導起電力による電圧Ｖ５とを用いて、スイッチング素子Ｑ１の駆動電圧Ｖｇ１を生成する。
【００８４】
一次側補助巻線ｎ１１に発生する誘導起電力による電圧Ｖ５は、整流平滑回路２の出力電圧Ｖ２よりも低い電圧である。このため、コンバータ回路３の動作中は、制御電源回路８（特に第１制御電源回路８１）には、整流平滑回路２の出力電圧Ｖ２よりも低い電圧Ｖ５が印加される。よって、制御電源回路８に整流平滑回路２の出力電圧（すなわち比較的高電圧の電圧）Ｖ２が印加され続けることを低減できる。
【００８５】
また、スイッチング素子Ｑ１のスイッチングによって、トランスＴ１の二次側補助巻線ｎ２１の両端間に電圧（誘導起電力）が発生する。この電圧は、定電圧制御回路１１の動作電圧範囲内の所定電圧に一致するように制御され、定電圧制御回路１１に供給される。この供給により、定電圧制御回路１１が動作する。すなわち、定電圧制御回路１１では、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３が第３閾値電圧未満の場合は、３端子レギュレータＩＣ２の制御電極に基準電圧未満の電圧が印加されて、３端子レギュレータＩＣ２はオフ状態となる。したがって、定電圧制御回路１１の発光ダイオードＤ６は通電せず（すなわち発光せず）、フォトトランジスタＱ９はオフ状態となる。この結果、制御回路４の検出端子Ｐ２には、ハイレベル信号が入力される。他方、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３が第３閾値電圧以上になると、３端子レギュレータＩＣ２の制御電極に基準電圧以上の電圧が印加されて、３端子レギュレータＩＣ２がオン状態となる。この結果、発光ダイオードＤ６が導通して発光し、その光によってフォトトランジスタＱ９がオン状態となる。この結果、制御回路４の検出端子Ｐ２には、ローレベル信号が入力される。なお、第３閾値電圧は、発光部２００の駆動に適した電圧である。
【００８６】
制御回路４は、検出端子Ｐ２への入力信号に応じて、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３が第３閾値電圧以上であるか否かを判定する。すなわち、検出端子Ｐ２にハイレベル信号が入力される場合は、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３は第３閾値電圧未満であると判定して、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３が増大するように、駆動回路５を介してスイッチング素子Ｑ１を制御する。他方、制御回路４は、検出端子Ｐ２にローレベル信号が入力される場合は、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３は第３閾値電圧以上であると判定して、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３が低減するように、駆動回路５を介してスイッチング素子Ｑ１を制御する。これにより、コンバータ回路３の出力電圧Ｖ３（すなわち電源装置１０の出力電圧）が、第３閾値電圧に一致して一定になるように制御される。
【００８７】
図２は、コンデンサＣ３の充電電圧ＶＣ３（すなわち駆動回路５に供給される駆動電圧Ｖｇ１）の時間変化と、コンデンサＣ４の充電電圧ＶＣ４（すなわち制御回路４に供給される動作電圧Ｖ４）の時間変化とを比較した比較図である。
【００８８】
図２から分かるように、コンデンサＣ３の充電電圧ＶＣ３は、時点τ０から充電開始されて、時点τ１で第１閾値電圧Ｖａ１（１８．６Ｖ）に達している。また、コンデンサＣ４の充電電圧ＶＣ４は、コンデンサＣ３の充電電圧ＶＣ３が第１閾値電圧Ｖａ１に達した時点τ１から充電開始されて、時点τ２で動作電圧範囲の下限電圧Ｖｃ１に達し、時点τ３で第２閾値電圧Ｖｂ１（１６．８Ｖ）に達している。コンデンサＣ４の充電電圧ＶＣ４が下限電圧Ｖｃ１に達した時点τ２で、コンデンサＣ３の充電電圧ＶＣ３は、第１閾値電圧Ｖａ１に達している。
【００８９】
上記より、第１閾値電圧Ｖａ１以上の駆動電圧（すなわち制御回路４の動作電圧Ｖ４よりも高電圧の電圧）Ｖｇ１が駆動回路５に供給開始された後（例えば時点τ１以降）に、制御回路４の動作電圧Ｖ４（例えばＶＣ１）が制御回路４に供給開始される事が分かる。したがって、制御回路４の始動直後（時点τ２）から、制御回路４の動作電圧Ｖ４よりも高電圧の駆動電圧Ｖｇ１をスイッチング素子Ｑ１に印加でき、スイッチング素子Ｑ１を安定して駆動できる。
【００９０】
以上、この実施形態に係る照明装置１及び電源装置１０によれば、第２制御電源回路８２は、第１制御電源回路８１が、制御回路４の動作電圧Ｖ４よりも高電圧の駆動電圧Ｖｇ１を駆動回路５に供給開始した後に、制御回路４の動作電圧Ｖ４を制御回路４に供給する。このため、制御回路４の始動直後から、制御回路４の動作電圧よりも高電圧の駆動電圧をスイッチング素子Ｑ１に印加でき、スイッチング素子Ｑ１を安定して駆動できる。また、第１制御電源回路８１及び第２制御電源回路８２を用いることで、制御回路４として汎用の制御ＩＣ（例えば富士電機株式会社製の「ＦＡ５６０１」）を用いることができる。
【００９１】
（変形例）
以下に、上記実施形態の変形例に係る照明装置を列記する。なお、以下に説明する変形例の各構成は、上記実施形態で説明した各構成と適宜組み合わせて適用可能である。
【００９２】
上記の実施形態では、電源装置１０の負荷として発光部２００が設けられたが、電源装置１０の負荷は発光部２００に限定されない。図３Ａに示すように、電源装置１０の負荷として、発光部９１を駆動する駆動回路９０（発光用駆動回路）が設けられてもよい。この場合は、駆動回路９０の後段に、駆動回路９０で駆動される負荷（例えば発光部９１）が設けられる。発光部９１は、複数（図示例では２個）の発光ダイオードを備える。なお、発光部９１における発光ダイオードの数は、２個に限定されず、３個以上であってもよい。
【００９３】
また、図３Ｂに示すように、電源装置１０の負荷として、コンバータ回路３の出力電流Ｉ３を一定に制御するための定電流制御回路９３が設けられてもよい。この場合は、定電流制御回路９３の後段に、定電流制御回路９３で電流制御された電流で駆動する負荷（例えば発光部９４）が設けられる。発光部９４は、複数（図示例では２個）の発光ダイオードを備える。なお、発光部９４における発光ダイオードの数は、２個に限定されず、３個以上であってもよい。
【００９４】
また、上記の実施形態において、定電圧制御回路１１の代わりに、コンバータ回路３の出力電流Ｉ３を一定に制御するための定電流制御回路が設けられてもよい。
【００９５】
また、上記の実施形態では、電源装置１０の負荷として発光部２００が設けられたが、電源装置１０の負荷は、発光部２００に限定されない。電源装置１０の負荷は、直流電圧で駆動可能なものであれば、どんな電気機器でもよい。
【００９６】
（まとめ）
以上説明したように、第１の態様に係る電源装置（１０）は、コンバータ回路（３）と、駆動回路（５）と、制御回路（４）と、第１制御電源回路（８１）と、第２制御電源回路（８２）と、を備える。コンバータ回路（３）は、スイッチング素子（Ｑ１）を含む。スイッチング素子（Ｑ１）は、駆動電圧（Ｖｇ１）で駆動する。コンバータ回路（３）は、スイッチング素子（Ｑ１）のスイッチングによって第１直流電圧（Ｖ２）を第２直流電圧（Ｖ３）に変換し、変換した第２直流電圧（Ｖ３）を負荷（２００）に出力する。駆動回路（５）は、スイッチング素子（Ｑ１）に駆動電圧（Ｖｇ１）を印加する。制御回路（４）は、駆動電圧（Ｖｇ１）よりも低い動作電圧（Ｖ４）で動作し、駆動回路（５）を制御する。第１制御電源回路（８１）は、駆動電圧（Ｖｇ１）を生成し、生成した駆動電圧（Ｖｇ１）を駆動回路（５）に供給する。第２制御電源回路（８２）は、制御回路（４）の動作電圧（Ｖ４）を生成し、生成した動作電圧（Ｖ４）を制御回路（４）に供給する。第２制御電源回路（８２）は、第１制御電源回路（８１）が駆動電圧（Ｖｇ１）を駆動回路（５）に供給開始した後に、制御回路（４）に動作電圧（Ｖ４）を供給する。
【００９７】
この構成によれば、第２制御電源回路（８２）は、第１制御電源回路（８１）が、制御回路（４）の動作電圧（Ｖ４）よりも高電圧の駆動電圧（Ｖｇ１）を駆動回路（５）に供給開始した後に、制御回路（４）の動作電圧（Ｖ４）を制御回路（４）に供給する。このため、制御回路（４）の始動直後から、制御回路（４）の動作電圧（Ｖ４）よりも高電圧の駆動電圧（Ｖｇ１）をスイッチング素子（Ｑ１）に印加でき、スイッチング素子（Ｑ１）を安定して駆動できる。
【００９８】
第２の態様に係る電源装置（１０）では、第１の態様において、第２制御電源回路（８２）は、第１制御電源回路（８１）で生成された駆動電圧（Ｖｇ１）から制御回路（４）の動作電圧（Ｖ４）を生成する。
【００９９】
この構成によれば、制御回路（４）の動作電圧（Ｖ４）を生成するための専用電源を省略できる。
【０１００】
第３の態様に係る電源装置（１０）では、第２の態様において、第２制御電源回路（８２）は、入力回路（８２１）と、定電圧回路（８２２）とを有する。入力回路（８２１）は、第１制御電源回路（８１）で生成された駆動電圧（Ｖｇ１）を受け取る。定電圧回路（８２２）は、制御回路（４）に出力される動作電圧（Ｖ４）を一定になるように制御する。第１制御電源回路（８１）で生成された電圧（ＶＣ３）が閾値電圧（第１閾値電圧）未満の場合は、生成した電圧（ＶＣ３）を定電圧回路（８２２）に出力しない。入力回路（８２１）は、第１制御電源回路（８１）で生成された電圧（ＶＣ３）が上記の閾値電圧以上の場合は、生成した電圧（ＶＣ３）を駆動電圧（Ｖｇ１）として定電圧回路（８２２）に出力する。定電圧回路（８２２）は、入力回路（８２１）が出力した駆動電圧（Ｖｇ１）から制御回路（４）の動作電圧（Ｖ４）を生成し、生成した動作電圧（Ｖ４）が一定になるように制御する。
【０１０１】
この構成によれば、入力回路（８２１）及び定電圧回路（８２２）は、基本的な回路素子（トランジスタ、コンデンサ、抵抗素子、降伏ダイオードなど）だけで構成可能であるため、第２制御電源回路（８２）を簡易な回路で構成できる。
【０１０２】
第４の態様に係る電源装置（１０）では、第１〜第３の態様のうち何れか１つの態様において、コンバータ回路（３）は、トランス（Ｔ１）を有する。トランス（Ｔ１）は、一次巻線（ｎ１）、及び一次巻線（ｎ１）とは別の巻線（一次側補助巻線ｎ１１）を有する。一次巻線（ｎ１）には、第１直流電圧（Ｖ２）に応じた電流であって、スイッチング素子（Ｑ１）のスイッチングでオンオフされた電流が通電する。別の巻線（ｎ１１）には、スイッチング素子（Ｑ１）のスイッチングによって、第１直流電圧（Ｖ２）よりも低電圧の誘導起電力が発生する。第１制御電源回路（８１）は、コンバータ回路（３）の始動前に、第１直流電圧（Ｖ２）からスイッチング素子（Ｑ１）の駆動電圧（Ｖｇ１）を生成する。第１制御電源回路（８１）は、コンバータ回路（３）の動作中に、別の巻線（ｎ１１）に発生した電圧（Ｖ５）からスイッチング素子（Ｑ１）の駆動電圧（Ｖｇ１）を生成する。
【０１０３】
この構成によれば、コンバータ回路（３）の始動時は、第１制御電源回路（８１）に第１直流電圧（すなわち比較的高電圧）（Ｖ２）が印加される。しかし、コンバータ回路（３）の動作中は、第１直流電圧（Ｖ２）よりも低い電圧（Ｖ５）が、第１制御電源回路（８１）に印加される。よって、第１制御電源回路（８１）に第１直流電圧（Ｖ２）が印加され続けることを低減できる。
【０１０４】
第５の態様に係る照明装置は、第１〜第４の態様のうち何れか１つの電源装置（１０）と、負荷（２００，９０，９３）と、を備える。負荷（２００，９０，９３）は、発光部（２００）、発光用駆動回路（９０）、又は、定電流制御回路（９３）である。発光用駆動回路（９０）は、発光部（９１）を駆動する。定電流制御回路（９３）は、コンバータ回路（３）の出力電流（Ｉ３）を一定に制御する。
【０１０５】
この構成によれば、上記の効果を奏する照明装置（１）を提供できる。
【符号の説明】
【０１０６】
１  照明装置
２  整流平滑回路
３  コンバータ回路
４  制御回路
５  駆動回路
１０  電源装置
８１  第１制御電源回路
８２  第２制御電源回路
９０  駆動回路（発光用駆動回路）
９３  定電流制御回路
２００  発光部
８２１  入力回路
８２２  定電圧回路
Ｉ３  出力電流
ｎ１  一次巻線
ｎ１１  一次側補助巻線（別の巻線）
Ｑ１  スイッチング素子
Ｖ２，Ｖ３，Ｖ５  電圧
ＶＣ３  充電電圧
Ｖ４  動作電圧
Ｖｇ１  駆動電圧
Ｔ１  トランス
【図１】
2019213300.tif 000003
【図２】
2019213300.tif 000004
【図３】
2019213300.tif 000005