(57)【要約】【課題】少ない部品で電流制御を行うことができる電源装置及び照明装置を提供する。【解決手段】実施形態の電源装置は、第１のインダクタと、第１のインダクタを流れる電流の電流値を所定の電流値に制限する電流制御手段であって、ノーマリーオン型の第１のスイッチング素子と、第１のスイッチング素子の主端子に接続された抵抗と、を有する電流制御手段と、電流制御手段と直列に接続され、電流制御手段がオフのときに電流が流れる整流素子と、第１のインダクタと電磁結合し、第１のインダクタの電流が増加しているときは電流制御手段をオンさせる電圧が誘起され、第１のインダクタ素子の電流が減少しているときは電流制御手段をオフさせる電圧が誘起され、誘起された電圧を電流制御手段の制御端子に供給する第２のインダクタと、を備える。【選択図】図１
2015065774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のインダクタと、
前記第１のインダクタを流れる電流の電流値を所定の電流値に制限する電流制御手段であって、ノーマリオン型の第１のスイッチング素子と、前記第１のスイッチング素子の主端子に接続された抵抗と、を有する電流制御手段と、
前記電流制御手段と直列に接続され、前記電流制御手段がオフの時に電流が流れる整流素子と、
前記第１のインダクタと電磁結合し、前記第１のインダクタの電流が増加しているときは前記電流制御手段をオンさせる電圧が誘起され、前記第１のインダクタ素子の電流が減少しているときは前記電流制御手段をオフさせる電圧が誘起され、誘起された電圧を前記電流制御手段の制御端子に供給する第２のインダクタと、
を備えた電源装置。
【請求項２】
前記電流制御手段の第１のスイッチング素子がオンの時に前記第１のインダクタに電流を供給するとともに、前記第２のインダクタは、前記第１のインダクタの電流が増加しているときは前記電流制御手段の第１のスイッチング素子をオンさせる電圧が誘起され、前記第１のインダクタ素子の電流が減少しているときは前記電流制御手段の第１のスイッチング素子をオフさせる電圧が誘起され、誘起された電圧を前記電流制御手段の第１のスイッチング素子の制御端子に供給することを特徴とする請求項１記載の電源装置。
【請求項３】
オンの時に前記第１のインダクタに電流を供給する第２のスイッチング素子と、を備え、
前記整流素子は、前記電流制御手段または前記第２のスイッチング素子のいずれかに直列に接続され、前記第２のスイッチング素子がオフの時に電流を流すとともに、
前記第２のインダクタは、前記第１のインダクタの電流が増加しているときは前記第２のスイッチング素子をオンさせる電圧が誘起され、前記第１のインダクタ素子の電流が減少しているときは前記第２のスイッチング素子をオフさせる電圧が誘起され、誘起された電圧を前記第２のスイッチング素子の制御端子に供給することを特徴とする請求項１記載の電源装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電源装置と、
前記電源装置の負荷回路となる照明負荷と、
を備えた照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電源装置および照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、照明装置において、照明光源は、白熱電球や蛍光灯から省エネルギー・長寿命の光源、例えば発光ダイオード（Light-emitting diode：ＬＥＤ）への置き換えが進んでいる。また、例えば、ＥＬ（Electro-Luminescence）や有機発光ダイオード（Organic light-emitting diode：ＯＬＥＤ）など新たな照明光源も開発されている。これらの照明光源の輝度は、流れる電流値に依存する。点灯させる場合は、定電流を供給する電源装置が必要になる。また、入力される電源電圧をＬＥＤなどの照明光源の定格電圧に合わせるために、電圧を変換する必要もある。高効率で省電力化・小型化に適した電源として、チョッパ方式のＤＣ−ＤＣコンバータなどのスイッチング電源が知られている。
【０００３】
また、スイッチング電源に使用される低損失スイッチング素子として、ＧａＮ、ＳｉＣなどの化合物半導体によるスイッチング素子が実用化されている。これらの素子は、ノーマリーオン型であり、より確実な電流制限を行う必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−３４５６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、少ない部品で電流制御を行うことができる電源装置及び照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の電源装置は、第１のインダクタと、第１のインダクタを流れる電流の電流値を所定の電流値に制限する電流制御手段であって、ノーマリーオン型の第１のスイッチング素子と、第１のスイッチング素子の主端子に接続された抵抗と、を有する電流制御手段と、電流制御手段と直列に接続され、電流制御手段がオフのときに電流が流れる整流素子と、第１のインダクタと電磁結合し、第１のインダクタの電流が増加しているときは電流制御手段をオンさせる電圧が誘起され、第１のインダクタ素子の電流が減少しているときは電流制御手段をオフさせる電圧が誘起され、誘起された電圧を電流制御手段の制御端子に供給する第２のインダクタと、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の実施形態によれば、少ない部品で電流制御を行うことができる電源装置及び照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態に係る電源装置を含む照明装置を例示する回路図である。
【図２】電源装置３の動作を説明するための波形図である。
【図３】スイッチング素子の電流の制御端子の電位に対する依存性を表す特性図である。
【図４】第２の実施形態に係る電源装置を例示する回路図である。
【図５】第３の実施形態に係る電源装置を含む照明装置を例示する回路図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【００１０】
（第１実施形態）  
図１は、第１の実施形態に係る電源装置を含む照明装置を例示する回路図である。  
照明装置１は、直流電圧源２の出力電圧ＶＩＮを電圧ＶＯＵＴに変換する電源装置３と、電源装置３の負荷回路となる照明負荷４と、を備えている。直流電圧源２は、例えば商用交流電源とブリッジ形整流回路で構成され、商用交流電源の交流電圧をブリッジ形整流回路で全波整流して直流電圧を出力する。照明負荷４は、照明光源５を有している。照明光源５は、例えばＬＥＤで構成され、電源装置３から電圧ＶＯＵＴを供給されて点灯する。
【００１１】
電源装置３においては、電流制御手段６と整流素子１６が、高電位入力端子９と低電位入力端子１０との間に直列に接続されている。電流制御手段６は、直列に接続された第１のスイッチング素子１４と抵抗１５とを有する。第１のスイッチング素子１４の主端子としてのドレインは、高電位入力端子９に接続され、第１のスイッチング素子１４の主端子としてのソースは、抵抗１５の一端に接続されている。抵抗１５の他端は、整流素子１６のカソードに接続され、整流素子１６のアノードは、低電位入力端子１０に接続されている。第１のスイッチング素子１４は、例えば化合物半導体を含む電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）であり、例えば高電子移動度トランジスタ（High Electron Mobility Transistor：ＨＥＭＴ）であり、ノーマリオン型の素子である。整流素子１６は、例えばシリコンダイオードである。
【００１２】
電源装置３においては、第１のインダクタ１８が、整流素子１６のカソードと高電位出力端子１１との間に接続されている。第２のインダクタ１９は、第１のインダクタ１８と磁気結合され、一端は整流素子１６のカソードに接続され、他端はコンデンサ２０を介して第１のスイッチング素子１４の制御端子としてのゲートに接続されている。
【００１３】
入力フィルタコンデンサ１３は、高電位入力端子９と低電位入力端子１０との間に接続されている。平滑コンデンサ２１は、高電位出力端子１１と低電位出力端子１２との間に接続されている。低電位入力端子１０と低電位出力端子１２は、電源装置３の内部で接続されている。
【００１４】
図１においては、直流電圧源２として、交流電源７、例えば商用交流電源の交流電圧を整流器８、例えばブリッジ形整流回路により整流し、直流電圧を出力するものを例示した。
【００１５】
次に、電源装置３の動作について図１および図２を用いて説明する。  
図２は、電源装置３の動作を説明するための波形図である。  
図２の（ａ）は第１のインダクタ１８の電流ＩＬ１、（ｂ）は第１のスイッチング素子１４の電流ＩＱ１、（ｃ）は整流素子１６の電流ＩＤ１、（ｄ）は第１のスイッチング素子１４のゲート−ソース間電圧ＶＧＳをそれぞれ表す波形図である。
【００１６】
まず、電流制御手段６の動作について説明する。電流制御手段は、第１のスイッチング素子１４と抵抗１５とを有する。
【００１７】
図３は、制御端子の電位に対する第１のスイッチング素子１４のドレイン電流の依存性を表す特性図である。図３の横軸はドレイン・ソース電圧を表し、横軸はドレイン電流を表す。
【００１８】
図３から明らかなように、ドレイン電流Ｉｄが所定の電流値すなわち閾値に達すると、第１のスイッチング素子１４のオン抵抗は上昇する。すなわち、第１のスイッチング素子１４は、定電流特性を示すようになる。定電流特性を示す状態におけるドレイン電流Ｉｄは、ゲート・ソース間の電圧Ｖｇｓに依存する。ゲート・ソース間の電圧Ｖｇｓの絶対値が大きな値になるほど、定電流特性におけるドレイン電流Ｉｄの値は、小さくなる。
【００１９】
このような第１のスイッチング素子１４の特性を参照しつつ、電源装置３の動作について、以下に説明する。  
（１）電源電圧ＶＩＮが、高電位入力端子９と低電位入力端子１０との間に印加されるとき、第１のスイッチング素子１４は、ノーマリオン型の素子であるため、オン状態にある。すると、高電位入力端子９、第１のスイッチング素子１４、抵抗１５、第１のインダクタ１８、平滑コンデンサ２１、低電位入力端子１０の経路で電流が流れ、平滑コンデンサ２１が充電される。第１のインダクタ１８には、電磁エネルギーが蓄積される。第１のスイッチング素子１４がオンしているため、整流素子１６の両端には、ほぼ電源電圧ＶＩＮが印加される。逆方向に電圧が印加されるため、整流素子１６は、非導通の状態となる。
【００２０】
（２）時間の経過とともに、第１のインダクタ１８を流れる電流は、増加していく。第２のインダクタ１９は、第１のインダクタ１８と磁気結合しているため、第２のインダクタ１９には、コンデンサ２０側を高電位とする極性の起電力が誘起される。コンデンサ２０は、結合コンデンサとして働く。第１のスイッチング素子１４のゲートには、コンデンサ２０を介してソースに対して正の電位が供給され、第１のスイッチング素子１４は、オンの状態を維持する。なお、本実施の形態においては、ダイオード１７の作用により、図１のＡ点を基準とした第１のスイッチング素子１４のゲートの電位は、例えば０．６Ｖに制限されている。
【００２１】
（３）第１のインダクタ１８を流れる電流の増加にともない、抵抗１５両端の電圧も増加する。前記の通り第１のスイッチング素子１４のゲートの電位は、例えば０．６Ｖに制限されているため、抵抗１５両端の電圧の増加により、第１のスイッチング素子１４のゲート・ソース間の電圧は、相対的に負の電位となる。
【００２２】
（４）第１のインダクタ１８を流れる電流が前記の閾値を超えると、第１のスイッチング素子１４のドレイン・ソース間電圧は、オン抵抗の上昇により急増する。第１のインダクタ１８を流れる電流の増加は、制限されることとなる。第１のインダクタ１８には、逆起電力が発生し、第２のインダクタ１９の電圧は、反転する。コンデンサ２０側を低電位とする極性の起電力が誘起される。第１のスイッチング素子１４のゲートには、コンデンサ２０を介してソースに対して負の電位が供給され、第１のスイッチング素子１４は、オフ状態となる。なお、第１のインダクタ１８を流れる電流の閾値は、図２においてＩｐで示される。
【００２３】
（５）第１のインダクタ１８の逆起電力により、順方向電圧が印加されるため、整流素子１６は、オン状態となる。電流は、整流素子１６、第１のインダクタ１８、平滑コンデンサ２１の経路で流れる。この様子を図２の（ｂ）、（ｃ）に示す。ＩＱ１の電流が０になるのと同時に、ＩＤ１の電流がＩｐから０に変化する。電磁エネルギーを放出するため、第１のインダクタ１８の電流は、減少していく。第２のインダクタ１９に誘起された負の電圧は、維持され、第１のスイッチング素子１４は、オフの状態を継続する。
【００２４】
（６）第１のインダクタ１８に蓄積されていた電磁エネルギーがゼロになると、第１のインダクタ１８を流れる電流は、ゼロになる。第２のインダクタ１９に誘起される起電力の方向が再び反転し、コンデンサ２０側を高電位とするような起電力が誘起される。第１のスイッチング素子１４のゲートにソースよりも高い電圧が供給され、第１のスイッチング素子１４は、オンする。これにより、上記（１）の状態に戻る。
【００２５】
以後、（１）〜（６）を繰り返す。第１のスイッチング素子１４のオン及びオフへの切替が自動的に繰り返されて、平滑コンデンサ２１の電圧は、電源電圧ＶＩＮを降圧した電圧ＶＯＵＴとなる。このＶＯＵＴは、電源装置３の出力電圧として、照明負荷４の照明光源５に供給される。例えば、照明光源５がＬＥＤの場合、この電圧は、ＬＥＤの順方向電圧と等しくなる。
【００２６】
図２（ａ）に示すとおり、第１のインダクタ１８には、増加する電流と減少する電流とが交互に流れ、この平均値Ｉｏが照明光源５に供給される電流となる。第１のインダクタ１８を流れる電流のうち、高周波成分は、平滑コンデンサ２１によりバイパスされる。Ｉｏは、Ｉｏ＝Ｉｐ／２と表され、ＶＩＮ、負荷によらず一定の電流となる。すなわち定電流が供給され、照明光源５を安定に点灯させることができる。
【００２７】
電流制御手段を構成する抵抗１５の選定は、電流Ｉｐを参酌して行う。図３における定電流特性のうち、閾値がＩｐと同じ電流値となる条件を選択し、この電流値に該当するゲート・ソース間電圧を求める。これをＶｔｈで表すと、抵抗１５の抵抗値Ｒ１５は、
Ｒ１５＝Ｖｔｈ／Ｉｐ
となる。
【００２８】
第２のインダクタ１９の巻き数ｎ２の決定は、次のように行う。  
第１のスイッチング素子１４がオンの時、第１のインダクタに印加される電圧は、ＶＩＮ−ＶＯＵＴとなる。ただし、電流制御手段６による電圧降下は無視している。第１のインダクタの巻き数をｎ１、第２のインダクタ１９に誘起される電圧をＶｎ２とすると、
Ｖｎ２＝ｎ２×（ＶＩＮ−ＶＯＵＴ）／ｎ１
となる。コンデンサ２０は、ダイオード１７を通して、第２のインダクタに接続された端子を正とする方向に充電される。
【００２９】
第１のスイッチング素子１４がオフの時、第１のスイッチング素子１４のゲートの電圧は、インダクタ１９とコンデンサ２０の電圧の和となる。第１のスイッチング素子１４のゲートの電圧をＶｇとすると、
Ｖｇ＝−２×Ｖｇ＝−２×ｎ２×（ＶＩＮ−ＶＯＵＴ）／ｎ１
となる。このＶｇが前記したＶｔｈより大きくかつ、ゲートの耐電圧より小さくなる様ｎ２を決定する。
【００３０】
次に、第１の実施の形態の効果について説明する。
【００３１】
ノーマリーオン型の素子を電流制御手段に適用するに当たり、ゲート・ソース間に負の電圧を印加するための負電源が必要になる。本実施の形態では、ソース端子に抵抗を直列に付加し、その両端の電圧を利用することにより、同等の機能を得ることができる。回路を簡略化でき、少ない部品で電源装置を構成することができるという効果が得られる。
【００３２】
本実施の形態では、第１のスイッチング素子１４に電流制限と電流オン・オフの２つの機能を持たせており、この点においても回路を簡略化できる効果が得られることとなる。
【００３３】
（第２実施形態）  
図４は、第２の実施形態に係る電源装置を例示する回路図である。  
本実施形態の電源装置２２は、第１実施形態の電源装置３に対して、定電圧ダイオード２３と、抵抗２４〜２６と、を追加したものである。コンデンサ２０の一端は、第２のインダクタ１９に接続され、他端は、抵抗２４を通して第１のスイッチング素子１４のゲートに接続されている。定電圧ダイオード２３は、コンデンサ２０と並列に接続されている。定電圧ダイオード２３のカソード端子は、第２のインダクタ１９に接続され、アノード端子は、抵抗２４に接続されている。抵抗２５がダイオード１７と並列に接続され、抵抗２６がコンデンサ２１に並列に接続されている。これ以外は、図１の電源装置３と同様とすることができる。
【００３４】
定電圧ダイオード２３は、コンデンサ２０の充電電圧を制限する。第１のスイッチング素子１４のゲートに印加される電圧をスイッチング素子１４の耐圧以下にするためである。抵抗２４、２５は、第２のインダクタ１９の電圧を分圧して第１のスイッチング素子１４のゲートに印加する。抵抗２６は、一定の負荷電流を流し、軽負荷時に第１のスイッチング素子１４の動作を安定させる。これ以外の動作は、図１と同様である。
【００３５】
（第３実施形態）  
図５は、第３の実施形態に係る電源装置を含む照明装置を例示する回路図である。  
照明装置２８は、直流電圧源２の出力電圧ＶＩＮを電圧ＶＯＵＴに変換する電源装置２９と、電源装置２９の負荷回路となる照明負荷４と、を備えている。照明負荷４は、照明光源５を有している。
【００３６】
電源装置２９においては、第２のスイッチング素子２７と電流制御手段６と整流素子１６とが、高電位入力端子９と低電位入力端子１０との間に直列に接続されている。電流制御手段６は、直列に接続された第１のスイッチング素子１４と抵抗１５とを有する。第２のスイッチング素子２７のドレインは、高電位入力端子９に接続され、第２のスイッチング素子２７のソースは、第１のスイッチング素子１４のドレインに接続されている。第１のスイッチング素子１４のソースは、抵抗１５の一端に接続され、抵抗１５の他端は、整流素子１６のカソードに接続されている。整流素子１６のアノードは、低電位入力端子１０に接続されている。第２のスイッチング素子２７は、第１のスイッチング素子１４と同様であり、例えば電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）であり、例えば高電子移動度トランジスタ（High Electron Mobility Transistor：ＨＥＭＴ）であり、ノーマリオン型の素子である。
【００３７】
第１のインダクタ１８が、整流素子１６のカソードと高電位出力端子１１との間に接続されている。第１のインダクタ１８と磁気結合される第２のインダクタ１９は、一端が整流素子１６のカソードに接続され、他端がコンデンサ２０を介して第２のスイッチング素子２７のゲートに接続されている。ダイオード１７のアノードは、第２のスイッチング素子２７のゲートに接続されている。第１のスイッチング素子１４のゲートは、抵抗３０を通して整流素子１６のカソードに接続されている。ダイオード３１は、抵抗３０と並列接続され、アノードがスイッチング素子１４のゲートに、カソードが整流素子１６のカソードに接続されている。
【００３８】
入力フィルタコンデンサ１３は、高電位入力端子９と低電位入力端子１０との間に接続されている。平滑コンデンサ２１は、高電位出力端子１１と低電位出力端子１２との間に接続されている。低電位入力端子１０と低電位出力端子１２は、電源装置３の内部で接続されている。抵抗２６がコンデンサ２１に並列に接続されている。
【００３９】
第２のスイッチング素子２７は、第１のインダクタ１８の電流をオン・オフする。抵抗３０とダイオード３１は、第１のスイッチング素子１４のゲート電位を安定化する。
【００４０】
次に、電源装置２９の動作について説明する。  
（１ａ）電源電圧ＶＩＮが、高電位入力端子９と低電位入力端子１０との間に印加されるとき、第１のスイッチング素子１４および第２のスイッチング素子２７は、ノーマリオン型の素子であるため、オン状態にある。すると、高電位入力端子９、第２のスイッチング素子２７、第１のスイッチング素子１４、抵抗１５、第１のインダクタ１８、平滑コンデンサ２１、低電位入力端子１０の経路で電流が流れ、平滑コンデンサ２１は、充電される。第１のインダクタ１８には、電磁エネルギーが蓄積される。整流素子１６の両端には、ほぼ電源電圧ＶＩＮが印加される。逆方向に電圧が印加されるため、整流素子１６は、非導通の状態となる。
【００４１】
（２ａ）時間の経過とともに、第１のインダクタ１８を流れる電流は、増加していく。第２のインダクタ１９は、第１のインダクタ１８と磁気結合しているため、第２のインダクタ１９には、コンデンサ２０側を高電位とする極性の起電力が誘起される。コンデンサ２０は、結合コンデンサとして働く。第２のスイッチング素子２７のゲートには、コンデンサ２０を介してソースに対して正の電位が供給され、第２のスイッチング素子２７は、オンの状態を維持する。なお、本実施の形態においては、ダイオード１７の作用により図５Ａ点と第２のスイッチング素子２７のゲート間の電圧は、例えば０．６Ｖに制限されている。
【００４２】
（３ａ）第１のインダクタ１８を流れる電流の増加にともない、抵抗１５両端の電圧も増加する。前記の通り図５のＡ点と第２のスイッチング素子２７のゲート間の電圧は、例えば０．６Ｖに制限されているため、抵抗１５両端の電圧の増加により、第２のスイッチング素子２７のゲート・ソース間の電圧は、相対的に負の電位となる。
【００４３】
（４ａ）第１のインダクタ１８を流れる電流が図３に関して前述した閾値を超えると、第１のスイッチング素子１４のドレイン・ソース間電圧は、オン抵抗の上昇により急増する。第２のスイッチング素子２７のゲート・ソース間の電圧は、負の大きな値となり第２のスイッチング素子２７は、オフ状態となる。なお、このときの電流は、図１の回路と同様にＩｐで示される。
【００４４】
（５ａ）第１のインダクタ１８の逆起電力により、順方向電圧が印加されるため、整流素子１６は、オン状態となる。電流は、整流素子１６、第１のインダクタ１８、平滑コンデンサ２１の経路で流れる。電磁エネルギーを放出するため、第１のインダクタ１８の電流は、減少していく。第２のインダクタ１９に誘起された負の電圧は、維持され、第２のスイッチング素子２７は、オフの状態を継続する。
【００４５】
（６ａ）第１のインダクタ１８に蓄積されていた電磁エネルギーがゼロになると、第１のインダクタ１８を流れる電流は、ゼロになる。第２のインダクタ１９に誘起される起電力の方向が再び反転し、コンデンサ２０側を高電位とするような起電力が誘起される。第２のスイッチング素子２７のゲートにソースよりも高い電圧が供給され、第２のスイッチング素子２７は、オンする。これにより、（１ａ）の状態に戻る。
【００４６】
以後、（１ａ）〜（６ａ）を繰り返す。第１のスイッチング素子２７のオン及びオフへの切替が自動的に繰り返されて、照明光源５には、電源電圧ＶＩＮを降下した出力電圧ＶＯＵＴが供給される。図１の実施の形態と同様に、照明光源５には、電流制限が供給され、照明光源５を安定に点灯させることができる。
【００４７】
次に、第２の実施の形態の効果について説明する。  
本実施の形態においても、ノーマリオン型素子のソース端子に抵抗を直列に付加し、電流制御手段を構成している。そのため、回路を簡略化でき、少ない部品で電源装置を構成することができるという効果が得られる。
【００４８】
本実施の形態では、第１のスイッチング素子１４と第２のスイッチング素子２７の２つのノーマリオン型素子を使用している。第２のスイッチング素子２７は、ＶＩＮ以上の耐圧が必要となる。しかし、第１のスイッチング素子１４の耐圧は、第２のスイッチング素子２７のゲート・ソース間の電圧を上回る値で十分である。つまり、第１のスイッチング素子１４には、低耐圧の素子が使用できる。一般に、低耐圧の素子は、高速に動作するため、流れる電流が閾値に達した際のオン抵抗の増加も急峻となる。第２のスイッチング素子２７は、オフ動作が高速となる。第２のスイッチング素子２７の損失が低減でき、低消費電力化できるという効果も得られる。
【００４９】
以上、具体例を参照しつつ実施形態について説明したが、それらに限定されるものでは
なく、種々の変形が可能である。
【００５０】
例えば、第１のスイッチング素子１４及び第２のスイッチング素子２７はＧａＮ系ＨＥＭＴには限定されない。例えば、半導体基板に炭化珪素（ＳｉＣ）や窒化ガリウム（ＧａＮ）やダイヤモンドのようなワイドバンドギャップを有する半導体（ワイドバンドギャップ半導体）を用いて形成した半導体素子でもよい。ここで、ワイドバンドギャップ半導体とは、バンドギャップが約１．４ｅＶのヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）よりもバンドギャップの広い半導体をいう。例えば、バンドギャップが１．５ｅＶ以上の半導体、リン化ガリウム（ＧａＰ、バンドギャップ約２．３ｅＶ）、窒化ガリウム（ＧａＮ、バンドギャップ約３．４ｅＶ）、ダイアモンド（Ｃ、バンドギャップ約５．２７ｅＶ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ、バンドギャップ約５．９ｅＶ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）などが含まれる。
【００５１】
なお、照明負荷４はＬＥＤに限らず、例えば、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）やＯＬＥＤ（Organic light-emitting diode）などでもよい。照明負荷１４には、複数の照明光源１６が直列又は並列に接続されていてもよい。
【００５２】
以上、具体例を参照しつつ実施形態について説明した。しかし、実施形態はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、実施形態の特徴を備えている限り、実施形態の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
【００５３】
また、前述した各実施形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて複合させることができ、これらを組み合わせたものも実施形態の特徴を含む限り実施形態の範囲に包含される。その他、実施形態の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例および修正例に想到し得るものであり、それら変更例および修正例についても実施形態の範囲に属するものと了解される。
【００５４】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５５】
１…照明装置、  ２…直流電圧源、  ３…電源装置、  ４…照明負荷、  ５…照明光源、  ６…電流制御手段、  ７…交流電源、  ８…整流器、  ９…高電位入力端子、  １０…低電位入力端子、  １１…高電位出力端子、  １２…低電位出力端子、  １３…入力フィルタコンデンサ、  １４…第１のスイッチング素子、  １５…抵抗、  １６…整流素子、  １７…ダイオード、  １８…第１のインダクタ、  １９…第２のインダクタ、  ２０、２１…コンデンサ、  ２２…電源装置、  ２３…定電圧ダイオード、  ２４、２５、２６…抵抗、  ２７…第２のスイッチング素子、  ２８…照明装置、  ２９…電源装置、  ３０…抵抗、  ３１…ダイオード
【図１】
2015065774.tif 000003
【図２】
2015065774.tif 000004
【図３】
2015065774.tif 000005
【図４】
2015065774.tif 000006
【図５】
2015065774.tif 000007