(57)【要約】【課題】スイッチング動作の誤動作の抑制を図ること。【解決手段】電源装置２の制御部２２は、第２インダクタＬ２の誘導電圧Ｖ２の立ち下がりが検出されたタイミングに基づき、スイッチング素子ＳＷ１のスイッチング動作を制御する。ツェナーダイオードＺＤ１は、誘導電圧Ｖ２が一定値を超えないように誘導電圧Ｖ２をクランプする。電圧源２３は、一定値の出力電圧Ｖ１を出力する。検出回路２１は、制限部２４と抵抗器Ｒ２とを有する。制限部２４は、ツェナーダイオードＺＤ１のカソードと第２インダクタＬ２との間に電気的に接続され、第２インダクタＬ２に流れる電流Ｉ２を制限する。抵抗器Ｒ２は、一端が電圧源２３に接続され、他端がツェナーダイオードＺＤ１のカソードと制限部２４との接続点Ｍ１に接続される。【選択図】図１
2019033647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチング素子及び第１インダクタを有し、前記スイッチング素子がオン・オフ制御されて前記第１インダクタに流れる電流が断続されることで、負荷に所定の直流電力を供給する電力供給回路と、
前記第１インダクタと磁気結合されていて、前記スイッチング素子がオフして回生電流が前記第１インダクタから流れることにより誘導電圧を生じる第２インダクタと、
前記誘導電圧の立ち下がりを検出する検出回路と、
前記検出回路で前記誘導電圧の立ち下がりが検出されたタイミングに基づき、前記スイッチング素子のスイッチング動作を制御する制御部と、
前記第２インダクタにおける前記誘導電圧が一定値を超えないように前記誘導電圧をクランプするツェナーダイオードと、
一定値の出力電圧を出力する電圧源と、
を備え、
前記検出回路は、
前記ツェナーダイオードのカソードと前記第２インダクタとの間に電気的に接続され、前記第２インダクタに流れる電流を制限する制限部と、
一端が前記電圧源に接続され、他端が前記ツェナーダイオードの前記カソードと前記制限部との接続点に接続される少なくとも１つの抵抗器と、を有する
ことを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記接続点に電気的に接続される入力端子を有し、
前記制御部は、前記回生電流の減少に起因して、前記入力端子に入力される前記誘導電圧が閾値を下回ったときに、前記スイッチング素子をオフからオンに切り替える
ことを特徴とする請求項１記載の電源装置。
【請求項３】
前記制限部のインピーダンス及び前記抵抗器の抵抗値は、前記回生電流の減少に起因して前記誘導電圧が減少するときに、前記制限部に流れる第１電流が前記抵抗器に流れる第２電流よりも大きくなるように、設定されている
ことを特徴とする請求項１又は２記載の電源装置。
【請求項４】
前記電圧源の前記出力電圧をＶ１、前記ツェナーダイオードの両端に発生する電圧をＶＺ１、前記誘導電圧をＶ２、前記インピーダンスをｒ１、前記抵抗値をｒ２とすると、以下の不等式
（Ｖ１−ＶＺ１）／ｒ２＜（Ｖ２＋ＶＺ１）／ｒ１
を満たす
ことを特徴とする請求項３記載の電源装置。
【請求項５】
前記制御部は、更に、前記電圧源の前記出力電圧を制御するように構成され、
前記制御部は、前記スイッチング素子の前記スイッチング動作を行なっていない休止期間において、前記出力電圧の電圧値を前記一定値より下げる
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項６】
前記制御部は、更に、前記電圧源の前記出力電圧を制御するように構成され、
前記制御部は、前記スイッチング素子の前記スイッチング動作を行なっていない休止期間において任意のタイミングで、前記出力電圧の電圧値を前記一定値より低い値から前記一定値まで上げる
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記電圧源の前記出力電圧を出力するための出力端子を有している
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項８】
前記制限部は、
第１抵抗器とダイオードとからなる直列回路と、
前記直列回路に並列接続された第２抵抗器と、
を有し、
前記ダイオードのアノードは、前記第１抵抗器に接続され、前記ダイオードのカソードが前記第２インダクタに接続され、
前記第１抵抗器の抵抗値は、前記第２抵抗器の抵抗値よりも低い
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の電源装置と、前記負荷として固体光源と、を備える
ことを特徴とする照明装置。
【請求項１０】
スイッチング素子をオン・オフ制御して第１インダクタに流れる電流を断続することで、負荷に所定の直流電力を供給すること、
前記スイッチング素子をオフして回生電流が前記第１インダクタから流れることにより、前記第１インダクタに磁気結合された第２インダクタに誘導電圧を生じさせること、
前記誘導電圧の立ち下がりを検出すること、
前記誘導電圧の立ち下がりが検出されたタイミングに基づき、前記スイッチング素子のスイッチング動作を制御すること、
ツェナーダイオードにより前記第２インダクタにおける前記誘導電圧が一定値を超えないように前記誘導電圧をクランプすること、
電圧源から一定値の出力電圧を出力すること、
前記ツェナーダイオードのカソードと前記第２インダクタとの間に電気的に接続された制限部で、前記第２インダクタに流れる電流を制限すること、
前記ツェナーダイオードの前記カソードと前記制限部との接続点に接続される少なくとも１つの抵抗器に、前記出力電圧を出力すること
を備える
ことを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に電源装置、照明装置、及び制御方法に関し、より詳細には、負荷に所定の直流電力を供給する電源装置、当該電源装置を備えた照明装置、及びスイッチング素子のスイッチング動作を制御する制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来例として、特許文献１記載の点灯装置を例示する。この点灯装置は、臨界モード動作のための構成として、スイッチング素子、インダクタ、回生ダイオード、検出手段、及び制御手段を備えている。ここでは、臨界モード動作とは、スイッチング素子のオン期間にインダクタの１次巻線に蓄積されたエネルギーがスイッチング素子のオフ期間に放出され、そのエネルギー放出が完了したタイミングでスイッチング素子を再度オンさせる制御モードと記載されている。
【０００３】
この従来例では、検出手段は、インダクタの２次巻線に誘導される電圧によってスイッチング素子に流れる電流を検出する。また、制御手段に含まれるコンパレータは、第１端子に検出手段により検出された検出値を受け第２端子に閾値を受け、検出値が閾値に達すると出力を切り替える。制御手段は、この出力に応じてスイッチング素子をオフさせ、インダクタのエネルギー放出が完了したときにスイッチング素子をオンさせる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１５４４９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１では、インダクタの１次巻線に流れる電流が消失すると、インダクタの２次巻線に電圧が発生しなくなるため、制御手段は、ゼロクロス検出端子で２次巻線の電圧が立ち下がったことを検出したら、スイッチング素子をオンさせている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１の点灯装置では、ゼロクロス検出端子に入力される２次巻線の電圧が、当該点灯装置内の他のスイッチング部品等を含む周辺回路から発生したノイズの影響を受けて瞬間的に低下してしまう可能性があった。そのため、スイッチング素子が本来意図しないタイミングでオンされてしまい、誤動作につながる可能性があった。
【０００７】
本発明は上記事由に鑑みてなされ、スイッチング動作の誤動作の抑制を図ることができる電源装置、照明装置、及び制御方法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】
【０００８】
本発明の一態様に係る電源装置は、スイッチング素子及び第１インダクタを有した電力供給回路と、第２インダクタと、検出回路と、制御部と、ツェナーダイオードと、電圧源と、を備える。前記電力供給回路は、前記スイッチング素子がオン・オフ制御されて前記第１インダクタに流れる電流が断続されることで、負荷に所定の直流電力を供給する。前記第２インダクタは、前記第１インダクタと磁気結合されていて、前記スイッチング素子がオフして回生電流が前記第１インダクタから流れることにより誘導電圧を生じる。前記検出回路は、前記誘導電圧の立ち下がりを検出する。前記制御部は、前記検出回路で前記誘導電圧の立ち下がりが検出されたタイミングに基づき、前記スイッチング素子のスイッチング動作を制御する。前記ツェナーダイオードは、前記第２インダクタにおける前記誘導電圧が一定値を超えないように前記誘導電圧をクランプする。前記電圧源は、一定値の出力電圧を出力する。前記検出回路は、制限部と、少なくとも１つの抵抗器と、を有する。前記制限部は、前記ツェナーダイオードのカソードと前記第２インダクタとの間に電気的に接続され、前記第２インダクタに流れる電流を制限する。前記抵抗器は、一端が前記電圧源に接続され、他端が前記ツェナーダイオードの前記カソードと前記制限部との接続点に接続される。
【０００９】
本発明の一態様に係る照明装置は、前記電源装置と、前記負荷として固体光源と、を備える。
【００１０】
本発明の一態様に係る制御方法は、スイッチング素子をオン・オフ制御して第１インダクタに流れる電流を断続することで、負荷に所定の直流電力を供給すること、を備える。また、制御方法は、前記スイッチング素子をオフして回生電流が前記第１インダクタから流れることにより、前記第１インダクタに磁気結合された第２インダクタに誘導電圧を生じさせること、を備える。また、制御方法は、前記誘導電圧の立ち下がりを検出すること、前記誘導電圧の立ち下がりが検出されたタイミングに基づき、前記スイッチング素子のスイッチング動作を制御すること、を備える。また、制御方法は、ツェナーダイオードにより前記第２インダクタにおける前記誘導電圧が一定値を超えないように前記誘導電圧をクランプすること、電圧源から一定値の出力電圧を出力すること、を備える。更に、制御方法は、前記ツェナーダイオードのカソードと前記第２インダクタとの間に電気的に接続された制限部で、前記第２インダクタに流れる電流を制限すること、を備える。更に、制御方法は、前記ツェナーダイオードの前記カソードと前記制限部との接続点に接続される少なくとも１つの抵抗器に、前記出力電圧を出力すること、を備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、スイッチング動作の誤動作の抑制を図ることができる、という利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る電源装置の回路構成図である。
【図２】図２は、同上の電源装置の動作を説明するためのタイミングチャート図である。
【図３】図３Ａは、同上の電源装置における第１インダクタの両端間の電圧を説明するための波形図である。図３Ｂは、同上の電源装置における第２インダクタの両端間の電圧を説明するための波形図である。
【図４】図４Ａは、同上の電源装置における制御部の入力端子に入力される電圧の波形図である。図４Ｂは、比較例の制御部の入力端子に入力される電圧の波形図である。
【図５】図５は、同上の電源装置を備えた照明装置の分解斜視図である。
【図６】図６は、同上の電源装置の変形例１の要部の回路構成図である。
【図７】図７は、同上の電源装置の変形例２の要部の回路構成図である。
【図８】図８は、同上の電源装置の変形例３の要部の回路構成図である。
【図９】図９は、同上の変形例３におけるレベルシフト回路の回路構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（１）概要
以下の実施形態は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎない。以下の実施形態は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【００１４】
本実施形態の電源装置２は、図１に示すように、負荷３に所定の直流電力を供給するように構成されている。本実施形態の負荷３は、一例として固体光源である。電源装置２は、図５に示すように、固体光源として例えば複数個のＬＥＤ（Light Emitting Diode）３０を備える照明装置１に用いられる。
【００１５】
電源装置２は、図１に示すように、スイッチング素子ＳＷ１及び第１インダクタＬ１を有した電力供給回路２０と、第２インダクタＬ２と、検出回路２１と、制御部２２と、ツェナーダイオードＺＤ１と、電圧源２３と、を備える。
【００１６】
電力供給回路２０は、スイッチング素子ＳＷ１がオン・オフ制御されて第１インダクタＬ１に流れる電流が断続されることで、負荷３に所定の直流電力を供給する。第２インダクタＬ２は、第１インダクタＬ１と磁気結合されていて、スイッチング素子ＳＷ１がオフして回生電流が第１インダクタＬ１から流れることにより誘導電圧Ｖ２を生じる。
【００１７】
検出回路２１は、いわゆるゼロクロス検出回路である。検出回路２１は、誘導電圧Ｖ２の立ち下がりを検出する。制御部２２は、検出回路２１で誘導電圧Ｖ２の立ち下がりが検出されたタイミングに基づき、スイッチング素子ＳＷ１のスイッチング動作を制御する。ツェナーダイオードＺＤ１は、第２インダクタＬ２における誘導電圧Ｖ２が一定値を超えないように誘導電圧Ｖ２をクランプする。電圧源２３は、一定値の出力電圧Ｖ１を出力する。
【００１８】
検出回路２１は、制限部２４と、少なくとも１つの抵抗器Ｒ２と、を有している。抵抗器Ｒ２の数は、特に限定されない。例えば、検出回路２１は、互いに並列接続された複数の抵抗器Ｒ２を有していてもよい。制限部２４は、ツェナーダイオードＺＤ１のカソードと第２インダクタＬ２との間に電気的に接続され、第２インダクタＬ２に流れる電流Ｉ２（第１電流）を制限する。抵抗器Ｒ２は、一端が電圧源２３に接続され、他端がツェナーダイオードＺＤ１のカソードと制限部２４との接続点Ｍ１に接続されている。
【００１９】
本実施形態では、例えば制御部２２は、接続点Ｍ１に電気的に接続されるＺＣＤ（Zero Cross Detection）端子Ｐ３（入力端子）を有している。制御部２２は、第１インダクタＬ１から流れる回生電流の減少に起因して、ＺＣＤ端子Ｐ３に入力される誘導電圧Ｖ２が閾値を下回ったときに、スイッチング素子ＳＷ１をオフからオンに切り替える。
【００２０】
この構成によれば、検出回路２１が抵抗器Ｒ２を有しており、この抵抗器Ｒ２の一端が一定値の出力電圧Ｖ１を出力する電圧源２３に接続され、更に、抵抗器Ｒ２の他端がツェナーダイオードＺＤ１のカソードと制限部２４との接続点Ｍ１に接続されている。そのため、図１に示すように、電流Ｉ３（第２電流）が電圧源２３から抵抗器Ｒ２を流れるため、ＺＣＤ端子Ｐ３は、ツェナーダイオードＺＤ１のクランプ電圧のレベルに絶えず充電されていることになる。したがって、スイッチング素子ＳＷ１がオフしたときにＺＣＤ端子Ｐ３に入力される第２インダクタＬ２の誘導電圧Ｖ２は、電源装置２内にノイズ源となる他のスイッチング部品等を含む周辺回路が配置されていても、安定して一定のレベルに維持される。その結果、スイッチング動作の誤動作の抑制を図ることができる。
【００２１】
（２）詳細
（２．１）照明装置の全体構成
以下、本実施形態の電源装置２、及び電源装置２を備えた照明装置１について、図１〜図４Ｂを参照して詳しく説明する。照明装置１は、図１に示すように、電源装置２と負荷３とで構成されている。
【００２２】
（２．２）負荷
本実施形態の負荷３は、上の「（１）概要」の欄で説明したように、一例として、固体光源である。したがって、電源装置２は、固体光源を駆動（点灯）させるための所定の直流電力を供給する。本実施形態では、固体光源は、図１に示すように、直列接続された複数個のＬＥＤ３０から構成されている。ただし、固体光源は、ＬＥＤに限定されるものではなく、有機エレクトロルミネセンス素子などのＬＥＤ以外の固体光源であってもよい。
【００２３】
（２．３）電源装置の全体構成
電源装置２は、上の「（１）概要」の欄で説明したように、電力供給回路２０と、第２インダクタＬ２と、検出回路２１と、制御部２２と、ツェナーダイオードＺＤ１と、電圧源２３と、を備えている（図１参照）。また、電源装置２は、制御部２２に制御電源を供給するための制御電源回路２７を備えている。電源装置２は、電力供給回路２０の前段回路として、例えば、入力フィルタ回路２５、整流回路２６、昇圧チョッパ（不図示）等の力率改善回路、及び、コンデンサＣ０等を、更に備えていることが望ましい。この電源装置２は、一例として、交流電源Ｅ１（例えば商用の交流電源）を入力電源として、ＬＥＤ３０に点灯電力を供給する。
【００２４】
交流電源Ｅ１は、図１に示すように、交流電圧Ｖａｃを電源装置２に出力する。電源装置２の入力端子間に、入力フィルタ回路２５が設けられている。入力フィルタ回路２５は、電源装置２内で発生するスイッチングノイズを電力系統へ漏洩させないように構成されている。また、入力フィルタ回路２５は、交流電圧Ｖａｃの雑音を低減して、後段の整流回路２６に出力する。なお、交流電源Ｅ１と電源装置２とを繋ぐ電路の途中に設けられたスイッチＳＷ０によって、交流電源Ｅ１から電源装置２への交流電圧Ｖａｃの入力の入り切りが可能となるように構成されていることが望ましい。
【００２５】
整流回路２６は、例えば複数のダイオード（不図示）からなるダイオードブリッジ回路で構成されている。整流回路２６は、交流電圧Ｖａｃを全波整流した脈流電圧を生成する。そして、整流回路２６で生成した脈流電圧は、後段のコンデンサＣ０で平滑されて、電力供給回路２０の入力端間に直流電圧Ｖｄｃが生成される。コンデンサＣ０は、平滑用の電解コンデンサで構成されており、電力供給回路２０の入力端間に接続されている。
【００２６】
（２．４）電源装置の電力供給回路
本実施形態の電力供給回路２０は、降圧チョッパ回路である。電力供給回路２０は、図１に示すように、例えば、スイッチング素子ＳＷ１、コンデンサＣ１、第１インダクタＬ１、ダイオードＤ１（回生素子）、及び抵抗器Ｒ３等を有している。電力供給回路２０は、入力電圧である直流電圧Ｖｄｃを用いて所定の直流電力（直流電圧Ｖｆ）を生成し、負荷３に出力する。
【００２７】
コンデンサＣ１は、平滑用の電解コンデンサで構成されている。スイッチング素子ＳＷ１は、ｎチャネルエンハンスメント形のＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）で構成されている。コンデンサＣ１、第１インダクタＬ１、スイッチング素子ＳＷ１及び抵抗器Ｒ３からなる直列回路は、前段のコンデンサＣ０に対して並列に接続されている。また、回生用のダイオードＤ１は、コンデンサＣ１と第１インダクタＬ１とからなる直列回路に対して並列に接続されている。スイッチング素子ＳＷ１は、制御部２２によってスイッチング制御される。
【００２８】
制御部２２がスイッチング素子ＳＷ１をオンすると、第１インダクタＬ１に流れる電流Ｉ１（図１参照）が増加し、第１インダクタＬ１にエネルギーが蓄積される。スイッチング素子ＳＷ１のオン時において第１インダクタＬ１に流れる電流Ｉ１は、スイッチング素子ＳＷ１のドレイン電流に相当する。制御部２２は、スイッチング素子ＳＷ１に接続された抵抗器Ｒ３を用いてドレイン電流を検出することで、スイッチング素子ＳＷ１のオン時の第１インダクタＬ１に流れる電流Ｉ１を検出する。この電流Ｉ１が所定のピーク値に達すると、制御部２２がスイッチング素子ＳＷ１をオフする。
【００２９】
制御部２２がスイッチング素子ＳＷ１をオフすると、第１インダクタＬ１に蓄積されたエネルギーがダイオードＤ１を介してコンデンサＣ２に回生される。すなわち、第１インダクタＬ１から回生電流が流れる。ここで、図１に示すように、第２インダクタＬ２が、第１インダクタＬ１と磁気結合されていて、スイッチング素子ＳＷ１がオンのとき、第２インダクタＬ２は、図１の矢印とは逆向きの誘導電圧Ｖ２を生じる。一方、スイッチング素子ＳＷ１がオフすると、回生電流が第１インダクタＬ１から流れることにより第２インダクタＬ２は、スイッチング素子ＳＷ１のオン時における誘導電圧Ｖ２とは極性が反転した、図１の矢印の通りの誘導電圧Ｖ２を生じる。制御部２２は、第２インダクタＬ２に生じる誘導電圧Ｖ２を監視しており、誘導電圧Ｖ２の立ち下がりが検出されるタイミング、すなわち、第１インダクタＬ１から流れる回生電流がゼロになるタイミングで、スイッチング素子ＳＷ１をオンに切り替える。なお、制御部２２については後で詳しく説明する。
【００３０】
このように、スイッチング素子ＳＷ１がオン・オフのスイッチング制御されることで、入力側（平滑コンデンサＣ０側）から第１インダクタＬ１に流れる電流が断続され、直流電圧Ｖｄｃを降圧した所定の直流電圧ＶｆがコンデンサＣ１の両端間に生成される。負荷３の複数個のＬＥＤ３０には、この直流電圧Ｖｆが印加され、各ＬＥＤ３０に流れる電流も所定の定電流に制御されることになる。
【００３１】
（２．５）電源装置の検出回路
検出回路２１は、制御部２２でスイッチング素子ＳＷ１をオフからオンに切り替えるタイミングを決定するための、いわゆるゼロクロス検出回路である。すなわち、検出回路２１は、スイッチング素子ＳＷ１のオフ時に、第２インダクタＬ２に生じる誘導電圧Ｖ２の立ち下がりを検出するための回路である。
【００３２】
検出回路２１は、図１に示すように、制限部２４と、抵抗器Ｒ２と、を有している。制限部２４は、ツェナーダイオードＺＤ１のカソードと第２インダクタＬ２との間に電気的に接続され、第２インダクタＬ２に流れる電流Ｉ２（第１電流）を制限する。本実施形態の制限部２４は、一例として、抵抗器Ｒ１を有している。抵抗器Ｒ１の第１端は、第２インダクタＬ２の第１端に接続され、抵抗器Ｒ１の第２端は、ツェナーダイオードＺＤ１のカソードと接続されている。なお、ツェナーダイオードＺＤ１のアノードは、第２インダクタＬ２の第２端に接続され、更に、後述する制御部２２のＧＮＤ端子Ｐ５に接続されている。このツェナーダイオードＺＤ１により、スイッチング素子ＳＷ１のオフ時に第２インダクタＬ２に発生する誘導電圧Ｖ２は、一定値を超えないようにクランプされて制御部２２に入力される。
【００３３】
抵抗器Ｒ２は、第１端（一端）が電圧源２３に接続され、第２端（他端）がツェナーダイオードＺＤ１のカソードと制限部２４との接続点Ｍ１に接続されている。ここで、電圧源２３は、一定値の出力電圧Ｖ１（直流電圧）を出力する。電圧源２３は、定電圧源であれば特に限定されず、制御部２２によって制御されるレギュレータＩＣ（Integrated Circuit）等であってもよい。なお、抵抗器Ｒ２の第２端が接続されている接続点Ｍ１は、後述する制御部２２のＺＣＤ端子Ｐ３（入力端子）に接続されている。
【００３４】
（２．６）電源装置の制御部
制御部２２（チョッパ制御素子）は、例えば、マイクロコンピュータ、及びドライバ回路等から構成されている。制御部２２は、図１に示すように、制御端子Ｐ１、電源端子Ｐ２、ＺＣＤ端子Ｐ３（入力端子）、検出端子Ｐ４、及び、ＧＮＤ端子Ｐ５を有している。制御部２２は、検出回路２１を用いて、第２インダクタＬ２に誘起される電圧から、第１インダクタＬ１の回生電流のゼロクロスを検出する。言い換えれば、制御部２２は、第２インダクタＬ２の誘導電圧Ｖ２の立ち下がりを検出する。
【００３５】
電源端子Ｐ２は、制御電源回路２７と電気的に接続されている。制御部２２は、電源端子Ｐ２を通じて、制御電源として、制御電源回路２７から電源電圧Ｖｄｄ（例えば５．０Ｖの直流電圧）の供給を受けるように構成されている。
【００３６】
ＺＣＤ端子Ｐ３は、制限部２４の抵抗器Ｒ１を介して、第２インダクタＬ２の第１端と、電気的に接続されている。また、ＺＣＤ端子Ｐ３は、抵抗器Ｒ２の第２端と電気的に接続されている。更に、ＺＣＤ端子Ｐ３は、ツェナーダイオードＺＤ１のカソードと電気的に接続されている。制御部２２は、ＺＣＤ端子Ｐ３を通じて、図２及び４Ａに図示されているような矩形波電圧の入力信号Ｓ１を受け取るように構成されている。第２インダクタＬ２で誘導電圧Ｖ２が生じると入力信号Ｓ１の電圧レベルが上昇する。誘導電圧Ｖ２が低下すると入力信号Ｓ１の電圧レベルも低下する。ＺＣＤ端子Ｐ３に入力される誘導電圧Ｖ２は、ツェナーダイオードＺＤ１により、一定値を超えないようにクランプされている（図４Ａのハイレベルを参照）。
【００３７】
制御端子Ｐ１は、スイッチング素子ＳＷ１のゲートと電気的に接続されている。制御部２２のマイクロコンピュータは、入力信号Ｓ１の電圧レベルがハイレベルから所定の閾値を下回ったことを検出すると（誘導電圧Ｖ２の立ち下がりの検出）、ドライバ回路に出力する駆動信号の信号レベルをハイレベルにする。ドライバ回路は、駆動信号の信号レベルがハイレベルになると、制御端子Ｐ１を通じて、スイッチング素子ＳＷ１のゲートにバイアス電圧を印加してスイッチング素子ＳＷ１をオンにする。図２のＳ２は、ドライバ回路が制御端子Ｐ１を通じてスイッチング素子ＳＷ１に出力する出力信号を示している。要するに、入力信号Ｓ１の電圧レベルがローレベルのとき、出力信号Ｓ２の信号レベルは、ハイレベルとなり、バイアス電圧がスイッチング素子ＳＷ１のゲートに印加される。
【００３８】
検出端子Ｐ４は、スイッチング素子ＳＷ１のソースと抵抗器Ｒ３の第１端との接続点Ｍ２に電気的に接続されている。なお、抵抗器Ｒ３の第２端はＧＮＤ端子Ｐ５に、スイッチング素子ＳＷ１のドレインはダイオードＤ１のアノードに、それぞれ、電気的に接続されている。制御部２２のマイクロコンピュータは、コンパレータを用いて、検出端子Ｐ４から入力される抵抗器Ｒ３の両端電圧を基準電圧と比較し、スイッチング素子ＳＷ１のオン時に第１インダクタＬ１に流れる電流Ｉ１が所定のピーク値に達したかどうかを判定する。マイクロコンピュータは、電流Ｉ１が所定のピーク値に達したと判定すると、ドライバ回路に出力する駆動信号の信号レベルをローレベルにする。ドライバ回路は、駆動信号の信号レベルがローレベルになると、制御端子Ｐ１を通じて、スイッチング素子ＳＷ１のゲートにバイアス電圧を印加しないことでスイッチング素子ＳＷ１をオフにする。
【００３９】
ＧＮＤ端子Ｐ５は、回路グランドに接続されている。また、ＧＮＤ端子Ｐ５は、ツェナーダイオードＺＤ１のアノードと、第２インダクタＬ２の第２端と、抵抗器Ｒ３の第２端と、に電気的に接続されている。
【００４０】
（２．７）チョッパ制御の休止期間と動作期間
以下、制御部２２におけるチョッパ制御（スイッチング制御）の休止期間と動作期間とについて、図２を参照しながら説明する。
【００４１】
図２は、縦軸を電圧レベルとし横軸を時間とするタイミングチャート図である。図２において、符号Ｔ１は、チョッパ制御が休止している休止期間を示し、Ｔ２は、チョッパ制御が行われている動作期間を示している。なお、この図示例では、休止期間Ｔ１は、長期的な期間であり、負荷３の複数個のＬＥＤ３０には定電流が流れていない状態であり、ＬＥＤ３０は消灯している。ただし、休止期間Ｔ１は、例えばＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御が行われる場合において、バースト調光を行うための短期的な期間であれば、この休止期間Ｔ１においても、ＬＥＤ３０に電流は流れて低い光出力レベルで点灯することになる。動作期間Ｔ２においては、負荷３の複数個のＬＥＤ３０に定電流が流れている状態であり、ＬＥＤ３０は点灯している。したがって、動作期間Ｔ２は、各ＬＥＤ３０に点灯可能な電流が流れる通電期間とも言える。
【００４２】
図２の出力電圧Ｖ１は、上述の通り、電圧源２３から出力される一定の直流電圧を示している。ただし、図２の例では、休止期間Ｔ１内の調整期間Ｔ３において、例えば制御部２２が、電圧源２３の出力電圧Ｖ１の出力を一時的に停止するように制御している。
【００４３】
図２の制御信号Ｓ３は、出力電圧Ｖ１を一時的に停止するために制御部２２のマイクロコンピュータから電圧源２３に出力される信号であり、制御信号Ｓ３の電圧レベルがハイレベルの期間において、出力電圧Ｖ１の出力が停止している（ローレベル）。一方、調整期間Ｔ３以外の他の期間では、制御信号Ｓ３の電圧レベルがローレベルであり、出力電圧Ｖ１の出力が行われている（ハイレベル）。このようにチョッパ制御が休止している休止期間Ｔ１内で、電圧源２３の出力電圧Ｖ１の出力を一時的に停止することで、消費電力の削減を図ることができる。
【００４４】
図２の例では、制御部２２は、時間ｔ１において、チョッパ制御を停止し、時間ｔ２において、出力電圧Ｖ１の出力を停止し、時間ｔ３において、出力電圧Ｖ１の出力とチョッパ制御とを開始している。調整期間Ｔ３は、休止期間Ｔ１と等しくてもよい。すなわち、休止期間Ｔ１の全部において、出力電圧Ｖ１の電圧レベルはローレベルであってもよい。この場合、更に消費電力の削減を図ることができる。
【００４５】
本実施形態では、更に、この制御信号Ｓ３の電圧レベルがハイレベルになると、制御部２２内のタイマの計時をリセットするように構成されている。タイマは、制御部２２内で実行される各種の演算処理を行う際に用いられる時間をカウントするものである。要するに、本実施形態では、制御信号Ｓ３は、出力電圧Ｖ１の出力の停止とタイマのリセットの両方を実行するトリガーとなっている。
【００４６】
図２の入力信号Ｓ１は、上述した通り、ＺＣＤ端子Ｐ３に入力される信号である。また、図２の出力信号Ｓ２は、制御部２２のドライバ回路が制御端子Ｐ１を通じてスイッチング素子ＳＷ１に出力する信号を示している。すなわち、入力信号Ｓ１の電圧レベルがハイレベルで、出力信号Ｓ２の電圧レベルがローレベルのとき、スイッチング素子ＳＷ１はオフであり、インダクタＬ２に誘導電圧Ｖ２が生じている。一方、入力信号Ｓ１の電圧レベルがローレベルで、出力信号Ｓ２の電圧レベルがハイレベルのとき、スイッチング素子ＳＷ１はオンであり、インダクタＬ２の誘導電圧Ｖ２が消失している。
【００４７】
（２．８）ゼロクロス検出
次に、チョッパ制御の動作期間中において、スイッチング素子ＳＷ１をオンするためのゼロクロス検出に焦点を当て、主に図３Ａ及び３Ｂを参照しながら説明する。
【００４８】
図３Ａは、第１インダクタＬ１の両端間における電圧の波形図を示しており、具体的には、負荷３及びコンデンサＣ１と接続されている点Ａ（図１参照）の電位に対する、ダイオードＤ１のアノードに接続されている点Ｂの電位を示す波形図である。図３Ｂは、第２インダクタＬ２の両端間における電圧の波形図を示しており、具体的にはＧＮＤ電位（０Ｖ）に対する、抵抗器Ｒ１の第１端と接続されている点Ｃの電位を示す波形図である。図３Ａ及び図３Ｂにおける「ＯＮ」、「ＯＦＦ」は、それぞれ、スイッチング素子ＳＷ１がオン、オフされるタイミングである。
【００４９】
スイッチング素子ＳＷ１がオンからオフに切り替わる直前までの点Ｂの電位は、図３Ａに示すように、（Ｖｄｃ−Ｖｆ）だけ点Ａの電位より低い。また、スイッチング素子ＳＷ１がオンからオフに切り替わる直前までの点Ｃの電位は、図３Ｂに示すように、ｎ１×（Ｖｄｃ−Ｖｆ）だけＧＮＤ電位より低い。ここで「ｎ１」は、第１インダクタＬ１に対する第２インダクタＬ２のコイルの巻き数比である。
【００５０】
第１インダクタＬ１に流れる電流Ｉ１がピーク値に達すると制御部２２は、スイッチング素子ＳＷ１をオフする。スイッチング素子ＳＷ１のオフ後、第１インダクタＬ１から回生電流が流れる過程の中で、点Ｂの電位はＶｆだけ点Ａの電位よりも高い値まで上昇し、点Ｃの電位もｎ１×ＶｆだけＧＮＤ電位よりも高い値まで上昇する（図１における矢印の向きを正とする誘導電圧Ｖ２の発生）。点Ｃの電位がツェナー電圧より高い間は、抵抗器Ｒ２に流れている電流Ｉ２の向きは、図１中の矢印の逆向きで、第２インダクタＬ２の第１端から抵抗器Ｒ１に向かって流れている。
【００５１】
第１インダクタＬ１から流れる回生電流がゼロに達すると（図３Ａの点Ｈ１参照）、点Ｂの電位は、次第に低下して点Ａの電位を下回る。また、点Ｂの電位が最も低くなるのは、Ｖｆだけ点Ａの電位よりも低い値のとき（図３Ａの点Ｈ２参照）である。この点Ｈ１のタイミングは、点Ｃの電位が、低下し始めるとき（図３Ｂの点Ｈ３）と同じであり、点Ｈ２のタイミングは、ｎ１×ＶｆだけＧＮＤ電位よりも低い値のとき（図３Ｂの点Ｈ４参照）と同じである。制御部２２では、入力信号Ｓ１の電圧レベルがハイレベルから所定の閾値を下回るタイミングが、この点Ｈ３から点Ｈ４の間の範囲になるように、当該閾値が設定されている。制御部２２は、入力信号Ｓ１の電圧レベルが所定の閾値を下回ったときに、スイッチング素子ＳＷ１をオンする。
【００５２】
ところで、一般的に、マイクロコンピュータ等の入力端子（ＺＣＤ端子等）には、マイクロコンピュータの電源電圧を超えるような電圧が印加されないように構成されている。本実施形態においても、制御部２２の電源電圧Ｖｄｄが例えば５．０Ｖであるとき、入力信号Ｓ１のハイレベル時の電圧は５．０Ｖに、上記閾値はＶｄｄ×０．８＝４．０Ｖに設定されている。つまり、制御部２２は、４．０Ｖ以上でかつ５．０Ｖ以下であるときにハイレベルであると判定し、４．０Ｖを下回ったときに、スイッチング素子ＳＷ１をオンする。言い換えると、入力信号Ｓ１の電圧レベルが、ハイレベルであると判定される電圧範囲は、１．０Ｖと比較的狭い範囲である。
【００５３】
もし仮に、本実施形態の抵抗器Ｒ２及び電圧源２３が設けられていなければ、電源装置２内の他のスイッチング部品等を含む周辺回路からのノイズの影響により、ハイレベル時の電圧が、意図せず閾値を下回ってしまう可能性がある。図４Ｂは、本実施形態の抵抗器Ｒ２及び電圧源２３が設けられていない比較例において、ＺＣＤ端子Ｐ３に入力される入力信号Ｓ１の波形図を示している。図４Ｂから、ハイレベル時の電圧に揺らぎが生じていて、電圧が瞬間的に低下していることが理解できる。
【００５４】
一方、本実施形態の検出回路２１は、抵抗器Ｒ２を有しており、この抵抗器Ｒ２の一端が一定値の出力電圧Ｖ１を出力する電圧源２３に接続され、更に、抵抗器Ｒ２の他端がツェナーダイオードＺＤ１のカソードと制限部２４との接続点Ｍ１に接続されている。そのため、図１に示すように、電流Ｉ３（第２電流）が電圧源２３から抵抗器Ｒ２を流れるため、接続点Ｍ１の電位がツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧に絶えずクランプされ、ＺＣＤ端子Ｐ３の入力電圧もツェナー電圧に絶えずクランプされることになる。つまり、図４Ａに示すように、ハイレベル時における電圧の揺らぎや瞬間的な電圧の低下が、図４Ｂの比較例に比べて抑制されている。なお、図４Ａ及び４ＢのＳ４は、インダクタＬ１に流れる電流Ｉ１の波形であり、図１中の矢印の向きに流れる電流を正としている。
【００５５】
このように、たとえ判定用の電圧範囲が１．０Ｖと比較的狭い範囲であり、更に、電源装置２内にノイズ源となる周辺回路が配置されていても、ノイズの影響により意図せず閾値を下回ってしまって誤動作するという可能性を抑制することができる。
【００５６】
なお、制御部２２の電源電圧Ｖｄｄが電圧源２３の出力電圧Ｖ１として十分な値の電圧であれば、制御部２２は、電圧源２３の機能を兼ねてもよい。つまり、制御部２２は、出力電圧Ｖ１を出力するための出力端子を有していて、電源電圧Ｖｄｄを直接的に出力電圧Ｖ１として出力端子から出力してもよい。この場合、回路構成の簡素化を図ることができ、また、部品点数の削減を図ることができる。
【００５７】
また、図２の例では、制御部２２は、時間ｔ３においてチョッパ制御の開始と同時に出力電圧Ｖ１の電圧値を一定値まで上げている。しかし、制御部２２は、休止期間Ｔ１において任意のタイミングで、出力電圧Ｖ１の電圧値を、一定値より低い値（例えばゼロ）から一定値まで上げてもよい。つまり、チョッパ制御を開始するまでに予めに出力電圧Ｖ１の電圧値を上げておくことで、より安定したスイッチング制御を行うことができる。
【００５８】
（２．９）抵抗値の設定
ところで、制限部２４のインピーダンス（抵抗器Ｒ１の抵抗値）及び抵抗器Ｒ２の抵抗値は、回生電流の減少に起因して誘導電圧Ｖ２が減少するときに、電流Ｉ２（第１電流）が電流Ｉ３（第２電流）よりも大きくなるように、設定されている。
【００５９】
つまり、電圧源２３の出力電圧をＶ１、ツェナーダイオードＺＤ１の両端に発生する電圧をＶＺ１、誘導電圧をＶ２、制限部２４のインピーダンスをｒ１、抵抗器Ｒ２の抵抗値をｒ２とすると、以下の不等式を満たすように設定されている。
（Ｖ１−ＶＺ１）／ｒ２＜（Ｖ２＋ＶＺ１）／ｒ１
なお、ここで言うツェナーダイオードＺＤ１の両端の電圧ＶＺ１は、例えば０Ｖ以上ツェナー電圧（例えば４．７Ｖ等の固定値）以下の範囲で、時間に応じて変動し得る電圧、すなわちＶＺ１（ｔ）を意味している。
【００６０】
以下、このように抵抗値を設定する理由について説明する。スイッチング素子ＳＷ１のオフ後に、回生電流の減少とともに誘導電圧Ｖ２が低下する間に、それまで図１の矢印の逆向きに流れていた電流Ｉ２は、極性が反転して図１の矢印の向きに流れる。このとき、もし電流Ｉ２が電流Ｉ３以下であれば、本来誘導電圧Ｖ２の低下に伴いＺＣＤ端子Ｐ３の電圧レベルがローレベルになるはずが、ローレベルとならずに引き上げられた状態が維持されて、スイッチング動作が不安定となる可能性がある。要するに、ＺＣＤ端子Ｐ３の電圧レベルは、ハイレベル時には、電流Ｉ３によってツェナーダイオードＺＤ１のクランプ電圧のレベルに絶えず充電されて安定していたが、誘導電圧Ｖ２が低下したタイミングでは、電圧レベルをローレベルに落とし込む必要がある。つまり、電圧源２３から抵抗器Ｒ２を介して流れる電流を接続点Ｍ１の方へ引き込む必要がある。
【００６１】
この点を考慮して、制限部２４のインピーダンス及び抵抗器Ｒ２の抵抗値が、回生電流の減少に起因して誘導電圧Ｖ２が減少するときに、電流Ｉ２が電流Ｉ３よりも大きくなるように設定されていれば、より安定したスイッチング動作を提供することができる。特に、図３Ｂの点Ｈ４においては、電流Ｉ２が電流Ｉ３よりも大きいことが望ましい。
【００６２】
（３）照明器具
本実施形態の照明装置１は、例えば図５に示す照明器具Ｘ１に用いられてもよい。なお、以下では、照明器具Ｘ１の上下、左右、前後の方向を、図５に図示されている上下、左右、前後の矢印を用いて規定して説明する。これらの矢印は、単に説明を補助する目的で記載しているに過ぎず、実体を伴わない。
【００６３】
この照明器具Ｘ１は、照明装置１と、照明装置１を支持する器具本体（カバー９１、フレーム９２、グローブ９３）と、を備えている。また、照明器具Ｘ１は、複数個のＬＥＤ３０から放射される光の一部を水平方向に沿って導光するための一対の導光部材９４を、更に備えている。照明器具Ｘ１は、一例として、住宅等の天井１００に設置されている引掛シーリングボディ１０１に着脱可能に取り付けられる、いわゆるシーリングライトである。照明器具Ｘ１は、全体として左右方向に長尺の略矩形状に形成されている。
【００６４】
照明装置１の電源装置２は、上述した各種の回路（電力供給回路２０、検出回路２１等）を構成する回路部品が実装されている回路基板（不図示）、当該回路基板を内部に収容するケース２Ｂ、及び筒状のホルダ２Ｃを、更に備えている。ホルダ２Ｃ内には、引掛シーリングボディ１０１に着脱可能に取り付けられる引掛シーリングアダプタ１０２が挿入される。
【００６５】
また、照明装置１は、電源装置２以外に、複数個のＬＥＤ３０が実装面（下面）に実装されているＬＥＤ基板（不図示）、当該ＬＥＤ基板の下方に配置されるレンズブロック５等を、更に備えている。
【００６６】
ケース２Ｂの上面には、カバー９１がねじ止めされる。カバー９１は、下面を開口した矩形箱状に形成されていて、矩形状に貫通する開口９１１を有している。フレーム９２は、ＬＥＤ基板及びレンズブロック５を支持するように構成され、ケース２Ｂの下面にねじ止めされる。グローブ９３は、アクリル等の透光性を有する合成樹脂材料により、上面が開口する矩形箱状に形成され、取付具を介してフレーム９２の下面側に取り付けられる。
【００６７】
一対の導光部材９４は、それぞれ、アクリル樹脂又はポリカーボネート樹脂等の透光性を有する合成樹脂によって矩形の板状に形成されている。一対の導光部材９４は、フレーム９２の前縁と後縁とに、それぞれねじ止めされている。
【００６８】
この照明器具Ｘ１では、引掛シーリングアダプタ１０２が挿入されるためのホルダ２Ｃが、ケース２Ｂの左右方向における中央に設けられている。そのため、ケース２Ｂ内に収容されている回路基板、ＬＥＤ基板、及びレンズブロック５の各々は、２枚の基板から構成されており、ケース２Ｂ内において、ホルダ２Ｃを間に挟むように左右方向に並んで収容されている。
【００６９】
（４）変形例１〜３
以下、上述した実施形態の電源装置２に関する変形例１〜３について説明する。以下では上述した実施形態を「基本例」と呼ぶ。
【００７０】
（変形例１）
基本例では、制限部２４は、１つの抵抗器Ｒ１のみを有していた。この変形例１の制限部２４は、図６に示すように、基本例の抵抗器Ｒ１（第１抵抗器）に加えて、抵抗器Ｒ４（第２抵抗器）とダイオードＤ２とを有している。抵抗器Ｒ４は、抵抗器Ｒ１とダイオードＤ２とからなる直列回路に対して並列に接続されている。ダイオードＤ２のアノードは、抵抗器Ｒ１に接続され、ダイオードＤ２のカソードは、第２インダクタＬ２の第１端に接続されている。ここで、抵抗器Ｒ１の抵抗値は、抵抗器Ｒ４の抵抗値よりも低く設定されている。
【００７１】
つまり、この変形例１の制限部２４は、第２インダクタＬ２の極性が反転する前と後とで制限部２４を流れる電流の経路が異なるように構成されている。例えば図３Ｂに示すように、スイッチング素子ＳＷ１がオフした後、点Ｃの電位がツェナー電圧よりも高い間は、電流Ｉ２Ｂが抵抗器Ｒ４をその矢印の方向に流れる。一方、スイッチング素子ＳＷ１がオフした後、誘導電圧Ｖ２が低下して点Ｃの電位がツェナー電圧よりも低い間は、電流Ｉ２Ａが、抵抗器Ｒ１及びダイオードＤ２をその矢印の方向に流れる。
【００７２】
そして、抵抗器Ｒ１の抵抗値が抵抗器Ｒ４の抵抗値よりも低く設定されていることで、誘導電圧Ｖ２が発生したときは、ＺＣＤ端子Ｐ３やツェナーダイオードＺＤ１に電流が過度に流れ込むことを抑制することができる。また、誘導電圧Ｖ２の減少時には、上の「（２．９）抵抗値の設定」の欄でも説明したように電流Ｉ３よりも大きい電流をＺＣＤ端子Ｐ３から引き抜く必要があり、この点で、抵抗器Ｒ４の抵抗値よりも低い抵抗器Ｒ１を通じて効果的に電流を引き抜くことができる。
【００７３】
なお、本変形例では、制限部２４のインピーダンスは、抵抗器Ｒ１の抵抗値と抵抗器Ｒ４の抵抗値との合成抵抗値となる。
【００７４】
（変形例２）
基本例では、制御部２２（チョッパ制御素子）は、マイクロコンピュータ、及びドライバ回路等から構成され、ツェナーダイオードＺＤ１は、制御部２２と別体に設けられていた。この変形例２の制御部２２は、制御ＩＣから構成され、図７に示すように、ツェナーダイオードＺＤ１を有している点で基本例と異なる。また、変形例２では、電圧源２３は、制御部２２に制御電源を供給するための制御電源回路２７と接続されており、制御部２２と同じ電源電圧Ｖｄｄ（例えば５．０Ｖ）を受け取って出力電圧Ｖ１として出力している。なお、図７は、変形例２の要部のみの回路構成図を示しており、電力供給回路２０の前段回路となる、入力フィルタ回路２５、整流回路２６、及びコンデンサＣ０等の図示は省略している。
【００７５】
この変形例２では、ツェナーダイオードＺＤ１のアノードは、制御部２２内でＧＮＤ端子Ｐ５と電気的に接続されていて、ツェナーダイオードＺＤ１のカソードは、制御部２２内でＺＣＤ端子Ｐ３と電気的に接続されている。
【００７６】
この変形例２によれば、ツェナーダイオードＺＤ１が制御部２２（制御ＩＣ）の内部に組み込まれることで、回路構成の簡素化を図ることができる。また、電圧源２３と制御部２２との電源を共通化することで、部品点数の削減が図られている。
【００７７】
（変形例３）
基本例では、電源装置２は、１個の負荷３に直流電力を供給する構成を有していた。これに対して、この変形例３では、電源装置２は、複数個の負荷３に直流電力を供給する構成を有している点で基本例と異なる。なお、図８は、変形例３の要部のみの回路構成図を示しており、電力供給回路２０の前段回路となる、入力フィルタ回路２５、整流回路２６、及びコンデンサＣ０等の図示は省略している。
【００７８】
変形例３の電源装置２は、図８に示すように、２つの電力供給回路２０（２０Ａ，２０Ｂ）と、２つの第２インダクタＬ２と、２つの検出回路２１（２１Ａ，２１Ｂ）と、１つの制御部２２と、を備えている。また、変形例３の電源装置２は、図８に示すように、２つのツェナーダイオードＺＤ１と、１つの制御電源回路２７と、１つのレベルシフト回路２８と、を備えている。
【００７９】
図８の図示例では、上段の電力供給回路２０Ａが、２つの負荷３（３Ａ，３Ｂ）のうち一方の負荷３Ａに、所定の直流電力を供給するように構成され、下段の電力供給回路２０Ｂが、他方の負荷３Ｂに、所定の直流電力を供給するように構成されている。つまり、電源装置２は、負荷３の数（図示例では２つ）に合わせて複数系統（図示例では２系統）の降圧チョッパ回路を有している。電力供給回路２０Ａと電力供給回路２０Ｂとには、コンデンサＣ０（図８では不図示）の両端電圧である直流電圧Ｖｄｃが印加されるように、互いに並列に接続されている。
【００８０】
制御部２２は、基本例と同様に、例えば、マイクロコンピュータ、及びドライバ回路等から構成されている。また、制御部２２は、基本例と同様に、制御端子Ｐ１、電源端子Ｐ２、ＺＣＤ端子Ｐ３、検出端子Ｐ４、及び、ＧＮＤ端子Ｐ５を有している。更に、制御部２２は、これらの端子Ｐ１〜Ｐ５に加えて、出力端子Ｐ６、制御端子Ｐ７、ＺＣＤ端子Ｐ８、及び、検出端子Ｐ９を有している。
【００８１】
制御端子Ｐ１、ＺＣＤ端子Ｐ３、及び、検出端子Ｐ４は、上段回路（電力供給回路２０Ａ、第２インダクタＬ２、検出回路２１Ａ、ツェナーダイオードＺＤ１）に電気的に接続されている。また、制御端子Ｐ７、ＺＣＤ端子Ｐ８、及び、検出端子Ｐ９は、下段回路（電力供給回路２０Ｂ、第２インダクタＬ２、検出回路２１Ｂ、ツェナーダイオードＺＤ１）に電気的に接続されている。電源端子Ｐ２は、制御部２２の制御電源として、制御電源回路２７から電源電圧Ｖｄｄ（例えば５．０Ｖの直流電圧）の供給を受けるために、制御電源回路２７に電気的に接続されている。ＧＮＤ端子Ｐ５は、上段回路と下段回路とに共通に接続されている。要するに、制御部２２は、上段回路と下段回路の両方を、制御するように構成されている。なお、各電力供給回路２０及び各検出回路２１の動作については、基本例と共通のためここでは説明を省略する。
【００８２】
ここで、この変形例３では、制御部２２が、基本例の電圧源２３の機能も兼ねている点に特徴がある。つまり、制御部２２は、基本例の出力電圧Ｖ１を出力するための出力端子Ｐ６を有している。また、この変形例３では、各検出回路２１は、バリアダイオードＤ３を有している。バリアダイオードＤ３は、検出回路２１Ａと検出回路２１Ｂとが相互干渉しないように設けられている。バリアダイオードＤ３のカソードは、抵抗器Ｒ２の第１端と接続され、バリアダイオードＤ３のアノードは、レベルシフト回路２８を介して、出力端子Ｐ６に接続されている。
【００８３】
つまり、この変形例３では、制御部２２の出力端子Ｐ６から共通の出力電圧Ｖ１が各抵抗器Ｒ２に入力されるように、２つの検出回路２１の抵抗器Ｒ２は、互いに並列に接続されている。このように、制御部２２が、基本例の電圧源２３の機能も兼ね、更に、上段回路及び下段回路の両方に１つの出力端子Ｐ６から出力電圧Ｖ１を出力することで、回路構成の簡素化を図ることができ、また、部品点数を削減することができる。特に、スイッチング素子ＳＷ１のスイッチング制御を行なっている制御部２２が、出力電圧Ｖ１を出力することで、各種の動作タイミングの同期を容易に取ることができ、回路全体として動作の安定化も図ることができる。
【００８４】
ところで、この変形例３では、制御部２２は、例えば５．０Ｖの電源電圧Ｖｄｄをそのまま用いて５．０Ｖの出力電圧Ｖ１を出力端子Ｐ６から出力している。しかし、５．０Ｖの出力電圧Ｖ１では、電圧源２３の電圧としては十分でない場合もある。そこで、本変形例では、レベルシフト回路２８が設けられている。
【００８５】
本変形例では、レベルシフト回路２８は、５．０Ｖの出力電圧Ｖ１を、例えば１６Ｖに変換するように構成されている。図９は、レベルシフト回路２８の一例の回路構成図を示している。レベルシフト回路２８は、出力端子Ｐ６と接続されている入力端Ｔ１１、Ｔ１２間に接続された２つの抵抗器Ｒ１０及びＲ１１を有している。レベルシフト回路２８の出力端は、図９に示すように、上段の検出回路２１ＡのバリアダイオードＤ３及び抵抗器Ｒ２と、下段の検出回路２１ＢのバリアダイオードＤ３及び抵抗器Ｒ２と、に接続されている。
【００８６】
また、レベルシフト回路２８は、抵抗器Ｒ１０、Ｒ１１で分圧された電圧がゲートに印加されるスイッチング素子Ｑ１０（例えばｎチャネルＭＯＳＦＥＴ）を有している。また、レベルシフト回路２８は、第１端が１６Ｖの電圧源に接続され第２端がスイッチング素子Ｑ１０のドレインに接続された抵抗器Ｒ１２と、第１端がスイッチング素子Ｑ１０のドレイン及び抵抗器Ｒ１２の第２端に接続された抵抗器Ｒ１３と、を有している。スイッチング素子Ｑ１０のソースは、入力端Ｔ１２（ＧＮＤ）に接続されている。
【００８７】
また、レベルシフト回路２８は、ｐｎｐ型のトランジスタＴｒ１０と、ｎｐｎ型のトランジスタＴｒ１１と、を有している。トランジスタＴｒ１０のベースは、トランジスタＴｒ１１のコレクタとともに、１６Ｖの電圧源及び抵抗器Ｒ１２の第１端に接続されている。トランジスタＴｒ１０のコレクタは、抵抗器Ｒ１４を介して入力端Ｔ１２（ＧＮＤ）に接続されている。トランジスタＴｒ１０のエミッタは、トランジスタＴｒ１１のエミッタとともに、レベルシフト回路２８の出力端に接続されている。トランジスタＴｒ１１のベースは、抵抗器Ｒ１３の第２端に接続されている。
【００８８】
このレベルシフト回路２８では、入力端Ｔ１１、Ｔ１２間に電圧が印加されていないときはスイッチング素子Ｑ１０がオフであるため、トランジスタＴｒ１１のコレクタ・エミッタ間が導通する。その結果、各検出回路２１の抵抗器Ｒ２には、変換後の１６Ｖの出力電圧Ｖ１が出力される。一方、入力端Ｔ１１、Ｔ１２間に５．０Ｖの出力電圧Ｖ１が印加されることでスイッチング素子Ｑ１０がオンとなり、それに応じてトランジスタＴｒ１０のコレクタ・エミッタ間が導通し、出力電圧が０Ｖに落とされる。
【００８９】
ところで、本変形例では、負荷３の数が２個であるが、３個以上であってもよい。この場合、電力供給回路２０の数や検出回路２１の数を負荷３の数に合わせればよい。
【００９０】
なお、本変形例でも、基本例で説明した不等式（Ｖ１−ＶＺ１）／ｒ２＜（Ｖ２＋ＶＺ１）／ｒ１が、上段回路と下段回路の各々で満たされることが望ましい。
【００９１】
（５）利点
以上説明したように、第１の態様に係る電源装置２は、スイッチング素子ＳＷ１及び第１インダクタＬ１を有した電力供給回路２０と、第２インダクタＬ２と、検出回路２１と、制御部２２と、ツェナーダイオードＺＤ１と、電圧源２３と、を備える。電力供給回路２０は、スイッチング素子ＳＷ１がオン・オフ制御されて第１インダクタＬ１に流れる電流が断続されることで、負荷３に所定の直流電力を供給する。第２インダクタＬ２は、第１インダクタＬ１と磁気結合されていて、スイッチング素子ＳＷ１がオフして回生電流が第１インダクタＬ１から流れることにより誘導電圧Ｖ２を生じる。検出回路２１は、誘導電圧Ｖ２の立ち下がりを検出する。制御部２２は、検出回路２１で誘導電圧Ｖ２の立ち下がりが検出されたタイミングに基づき、スイッチング素子ＳＷ１のスイッチング動作を制御する。ツェナーダイオードＺＤ１は、第２インダクタＬ２における誘導電圧Ｖ２が一定値を超えないように誘導電圧Ｖ２をクランプする。電圧源２３は、一定値の出力電圧Ｖ１を出力する。検出回路２１は、制限部２４と、少なくとも１つの抵抗器Ｒ２と、を有する。制限部２４は、ツェナーダイオードＺＤ１のカソードと第２インダクタＬ２との間に電気的に接続され、第２インダクタＬ２に流れる電流Ｉ２を制限する。抵抗器Ｒ２は、一端が電圧源２３に接続され、他端がツェナーダイオードＺＤ１のカソードと制限部２４との接続点Ｍ１に接続される。第１の態様によれば、スイッチング動作の誤動作の抑制を図ることができる。
【００９２】
第２の態様に係る電源装置２に関して、第１の態様において、制御部２２は、接続点Ｍ１に電気的に接続される入力端子（ＺＣＤ端子Ｐ３）を有することが好ましい。制御部２２は、上記回生電流の減少に起因して、ＺＣＤ端子Ｐ３に入力される誘導電圧Ｖ２が閾値を下回ったときに、スイッチング素子ＳＷ１をオフからオンに切り替えることが好ましい。第２の態様によれば、回路構成の簡素化を図りながら、スイッチング動作の誤動作の抑制を図ることができる。
【００９３】
第３の態様に係る電源装置２に関して、第１又は第２の態様において、制限部２４のインピーダンス及び抵抗器Ｒ２の抵抗値は、上記回生電流の減少に起因して誘導電圧Ｖ２が減少するときに、次の条件を満たすように設定されていることが好ましい。条件とは、制限部２４に流れる第１電流（電流Ｉ２）が抵抗器Ｒ２に流れる第２電流（電流Ｉ３）よりも大きいことである。第３の態様によれば、スイッチング素子ＳＷ１に対して、更に安定したスイッチング制御を行うことができる。
【００９４】
第４の態様に係る電源装置２に関して、第３の態様において、電圧源２３の出力電圧をＶ１、ツェナーダイオードＺＤ１の両端に発生する電圧をＶＺ１、上記誘導電圧をＶ２、上記インピーダンスをｒ１、上記抵抗値をｒ２とすると、以下の不等式を満たすことが好ましい。
【００９５】
（Ｖ１−ＶＺ１）／ｒ２＜（Ｖ２＋ＶＺ１）／ｒ１
第４の態様によれば、スイッチング素子ＳＷ１に対して、更に安定したスイッチング制御を行うことができる。
【００９６】
第５の態様に係る電源装置２に関して、第１〜第４の態様のいずれか１つにおいて、制御部２２は、更に、電圧源２３の出力電圧Ｖ１を制御するように構成されることが好ましい。制御部２２は、スイッチング素子ＳＷ１のスイッチング動作を行なっていない休止期間Ｔ１において、出力電圧Ｖ１の電圧値を上記一定値より下げることが好ましい。第５の態様によれば、消費電力の削減を図ることができる。
【００９７】
第６の態様に係る電源装置２に関して、第１〜第５の態様のいずれか１つにおいて、制御部２２は、更に、電圧源２３の出力電圧Ｖ１を制御するように構成されることが好ましい。制御部２２は、スイッチング素子ＳＷ１のスイッチング動作を行なっていない休止期間Ｔ１において任意のタイミングで、出力電圧Ｖ１の電圧値を上記一定値より低い値から上記一定値まで上げることが好ましい。第６の態様によれば、スイッチング素子ＳＷ１に対して、更に安定したスイッチング制御を行うことができる。
【００９８】
第７の態様に係る電源装置２に関して、第１〜第６の態様のいずれか１つにおいて、制御部２２は、電圧源２３の出力電圧Ｖ１を出力するための出力端子Ｐ６を有していることが好ましい。第７の態様によれば、回路構成の簡素化を図ることができ、また、部品点数を削減することができる。特に、スイッチング素子ＳＷ１のスイッチング制御を行なっている制御部２２が、出力電圧Ｖ１を出力することで、各種の動作タイミングの同期を容易に取ることができ、回路全体として動作の安定化も図ることができる。
【００９９】
第８の態様に係る電源装置２に関して、第１〜第７の態様のいずれか１つにおいて、制限部２４は、第１抵抗器（抵抗器Ｒ１）とダイオードＤ２とからなる直列回路と、当該直列回路に並列接続された第２抵抗器（抵抗器Ｒ４）と、を有することが好ましい。ダイオードＤ２のアノードは、抵抗器Ｒ１に接続され、ダイオードＤ２のカソードが第２インダクタＬ２に接続されることが好ましい。抵抗器Ｒ１の抵抗値は、抵抗器Ｒ４の抵抗値よりも低いことが好ましい。第８の態様によれば、第２インダクタＬ２の極性が反転する前と後とで制限部２４を流れる電流の経路を変えることができる。したがって、更に安定したゼロクロスの検出を行うことができる。
【０１００】
第９の態様に係る照明装置１は、第１〜第８の態様のいずれか１つにおける電源装置２と、負荷３として固体光源（ＬＥＤ３０）と、を備える。第９の態様によれば、スイッチング動作の誤動作の抑制を図ることができる電源装置２を備えた照明装置１を提供することができる。
【０１０１】
第１０の態様に係る制御方法は、スイッチング素子ＳＷ１をオン・オフ制御して第１インダクタＬ１に流れる電流を断続することで、負荷３に所定の直流電力を供給すること、を備える。また、制御方法は、スイッチング素子ＳＷ１をオフして回生電流が第１インダクタＬ１から流れることにより、第１インダクタＬ１に磁気結合された第２インダクタＬ２に誘導電圧Ｖ２を生じさせること、を備える。また、制御方法は、誘導電圧Ｖ２の立ち下がりを検出すること、誘導電圧Ｖ２の立ち下がりが検出されたタイミングに基づき、スイッチング素子ＳＷ１のスイッチング動作を制御すること、を備える。また、制御方法は、ツェナーダイオードＺＤ１により第２インダクタＬ２における誘導電圧Ｖ２が一定値を超えないように誘導電圧Ｖ２をクランプすること、電圧源２３から一定値の出力電圧Ｖ１を出力すること、を備える。更に、制御方法は、ツェナーダイオードＺＤ１のカソードと第２インダクタＬ２との間に電気的に接続された制限部２４で、第２インダクタＬ２に流れる電流を制限すること、を備える。更に、制御方法は、ツェナーダイオードＺＤ１のカソードと制限部２４との接続点Ｍ１に接続される少なくとも１つの抵抗器Ｒ２に、出力電圧Ｖ１を出力すること、を備える。第１０の態様によれば、スイッチング動作の誤動作の抑制を図ることができる。
【符号の説明】
【０１０２】
１  照明装置
２  電源装置
２０  電力供給回路
２１  検出回路
２２  制御部
２３  電圧源
２４  制限部
３  負荷
３０  ＬＥＤ（固体光源）
Ｄ２  ダイオード
Ｉ２  電流（第１電流）
Ｉ３  電流（第２電流）
Ｌ１  第１インダクタ
Ｌ２  第２インダクタ
Ｍ１  接続点
Ｐ３  ＺＣＤ端子（入力端子）
Ｐ６  出力端子
Ｒ１  抵抗器（第１抵抗器）
Ｒ２  抵抗器
Ｒ４  抵抗器（第２抵抗器）
ＳＷ１  スイッチング素子
Ｔ１  休止期間
Ｖ１  出力電圧
Ｖ２  誘導電圧
ＺＤ１  ツェナーダイオード
【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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【図８】
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【図９】
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