(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
整流電圧の位相角と所定の基準位相角とを比較して調光器の有無を判定する調光器有無判定部と、
前記調光器有無判定部の判定結果に応じてブリーダ回路のイネーブル制御を行うブリーダ制御部と、
を有し、
前記調光器有無判定部は、調光器ありの判定結果についてはこれを維持する一方、調光器なしの判定結果についてはこれを維持することなく前記調光器の有無判定を定期的に繰り返すことを特徴とする発光体駆動装置。
【請求項２】
前記調光器有無判定部は、前記整流電圧の位相角が前記基準位相角よりも小さいときに調光器ありと判定し、前記整流電圧の位相角が前記基準位相角よりも大きいときに調光器なしと判定することを特徴とする請求項１に記載の発光体駆動装置。
【請求項３】
前記ブリーダ制御部は、調光器ありの判定結果に応じて前記ブリーダ回路をイネーブル状態とし、調光器なしの判定結果に応じて前記ブリーダ回路をディセーブル状態とすることを特徴とする請求項２に記載の発光体駆動装置。
【請求項４】
整流電圧の位相角と所定の基準位相角とを比較して調光器の有無を判定する調光器有無判定部と、
前記調光器有無判定部の判定結果に応じてブリーダ回路のイネーブル制御を行うブリーダ制御部と、
を有し、
前記調光器有無判定部は、前記整流電圧の位相角が前記基準位相角よりも小さいときに調光器ありと判定し、前記整流電圧の位相角が前記基準位相角よりも大きいときに調光器なしと判定し、
前記ブリーダ制御部は、
調光器ありの判定結果に応じて前記ブリーダ回路をイネーブル状態とし、調光器なしの判定結果に応じて前記ブリーダ回路をディセーブル状態とし、
調光器ありの判定結果に応じて前記ブリーダ回路をイネーブル状態としたときには、
前記整流電圧が閾値電圧を下回っている期間において、前記整流電圧の印加端から接地端に向けたバイパス電流を流すように前記ブリーダ回路を制御し、
前記整流電圧が前記閾値電圧を上回っているものの、前記調光器に流れる電流が閾値電流を下回っている期間において、前記調光器にブリーダ電流を流すように前記ブリーダ回路を制御し、
前記整流電圧が前記閾値電圧を上回っており、かつ、前記調光器に流れる電流が前記閾値電流を上回っている期間において、前記バイパス電流及び前記ブリーダ電流を停止するように前記ブリーダ回路を制御する一方、
調光器なしの判定結果に応じて前記ブリーダ回路をディセーブル状態としたときには、常に前記バイパス電流及び前記ブリーダ電流を停止するように前記ブリーダ回路を制御することを特徴とする発光体駆動装置。
【請求項５】
前記調光器有無判定部は、調光器ありの判定結果についてはこれを維持する一方、調光器なしの判定結果についてはこれを維持することなく前記調光器の有無判定を定期的に繰り返すことを特徴とする請求項４に記載の発光体駆動装置。
【請求項６】
前記整流電圧と前記閾値電圧とを比較して比較信号を生成するコンパレータと、
前記比較信号のハイレベル期間とローレベル期間を計測するサンプリングカウンタと、
前記サンプリングカウンタの出力に基づいて前記整流電圧の位相角を算出する位相角算出部と、
前記基準位相角を格納する基準位相角格納部と、
をさらに有することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の発光体駆動装置。
【請求項７】
発光体と、
交流電圧を整流して前記整流電圧を生成する整流回路と、
前記整流電圧から直流電圧を生成して前記発光体に供給する平滑回路と、
トライアック調光器の保持電流を維持するブリーダ回路と、
前記発光体の駆動電流が流れる電流経路を導通／遮断するスイッチ素子と、
前記整流電圧の位相角に応じて前記スイッチ素子のオン／オフ制御を行う請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の発光体駆動装置と、
を有することを特徴とする照明機器。
【請求項８】
前記発光体は、ＬＥＤ素子を含むことを特徴とする請求項７に記載の照明機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ［light emitting diode］などの発光体を駆動する発光体駆動装置、及び、これを用いた照明機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、トライアック（双方向サイリスタ）調光方式に対応したＬＥＤドライバＩＣが種々実用化されている。トライアック調光方式は、白熱電球などの調光方式として従来から採用されてきた調光方式である。従って、トライアック調光方式に対応したＬＥＤドライバＩＣを用いれば、既設のトライアック調光器を流用してＬＥＤ照明機器の調光制御を行うことが可能となる。
【０００３】
なお、上記に関連する従来技術の一例としては、特許文献１を挙げることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−７３６８９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、トライアック調光器は、所定値以上の保持電流を流しておかなければ、誤動作を生じる構造である。そのため、トライアック調光方式に対応したＬＥＤ照明機器（例えば、白熱電球と代替可能な白熱電球型ＬＥＤランプ）には、トライアック調光方式に対応したＬＥＤドライバＩＣと、これに外付けされてトライアック調光器の保持電流を維持するためのブリーダ回路と、を搭載した電源モジュールが組み込まれていた。
【０００６】
ブリーダ回路は、トライアック調光器の誤動作を防止する手段として有効である。しかしながら、トライアック調光器を備えていない照明システムの光源として、ブリーダ回路搭載のＬＥＤ照明機器を用いた場合には、ブリーダ回路に流れる電流が無意味な損失となってしまう。そのため、従来のＬＥＤ照明機器としては、トライアック調光方式に対応した調光対応モデル（ブリーダ回路搭載モデル）と、調光非対応モデル（ブリーダ回路非搭載モデル）の２種類が用意されており、製造コストの増大やユーザの混乱を招いていた。
【０００７】
本発明は、本願の発明者により見出された上記の問題点に鑑み、ブリーダ回路で生じる損失を軽減することのできる発光体駆動装置、及び、これを用いた照明機器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】
上記目的を達成するために、本発明に係る発光体駆動装置は、整流電圧の位相角と所定の基準位相角とを比較して調光器の有無を判定する調光器有無判定部と、前記調光器有無判定部の判定結果に応じてブリーダ回路のイネーブル制御を行うブリーダ制御部と、を有する構成（第１の構成）とされている。
【０００９】
なお、上記第１の構成から成る発光体駆動装置において、前記調光器有無判定部は、前記整流電圧の位相角が前記基準位相角よりも小さいときに調光器ありと判定し、前記整流電圧の位相角が前記基準位相角よりも大きいときに調光器なしと判定する構成（第２の構成）にするとよい。
【００１０】
また、上記第２の構成から成る発光体駆動装置にて、前記ブリーダ制御部は、調光器ありの判定結果に応じて前記ブリーダ回路をイネーブル状態とし、調光器なしの判定結果に応じて前記ブリーダ回路をディセーブル状態とする構成（第３の構成）にするとよい。
【００１１】
また、上記第３の構成から成る発光体駆動装置において、前記ブリーダ制御部は、調光器ありの判定結果に応じて前記ブリーダ回路をイネーブル状態としたときには、前記整流電圧が閾値電圧を下回っている期間において、前記整流電圧の印加端から接地端に向けたバイパス電流を流すように前記ブリーダ回路を制御し、前記整流電圧が前記閾値電圧を上回っているものの、前記調光器に流れる電流が閾値電流を下回っている期間において、前記調光器にブリーダ電流を流すように前記ブリーダ回路を制御し、前記整流電圧が前記閾値電圧を上回っており、かつ、前記調光器に流れる電流が前記閾値電流を上回っている期間において、前記バイパス電流及び前記ブリーダ電流を停止するように前記ブリーダ回路を制御する一方、調光器なしの判定結果に応じて前記ブリーダ回路をディセーブル状態としたときには、常に前記バイパス電流及び前記ブリーダ電流を停止するように前記ブリーダ回路を制御する構成（第４の構成）にするとよい。
【００１２】
また、上記第１〜第４いずれかの構成から成る発光体駆動装置において、前記調光器有無判定部は、調光器ありの判定結果についてはこれを維持する一方、調光器なしの判定結果についてはこれを維持することなく前記調光器の有無判定を定期的に繰り返す構成（第５の構成）にするとよい。
【００１３】
また、上記第１〜第５いずれかの構成から成る発光体駆動装置は、前記整流電圧と前記閾値電圧とを比較して比較信号を生成するコンパレータと、前記比較信号のハイレベル期間とローレベル期間を計測するサンプリングカウンタと、前記サンプリングカウンタの出力に基づいて前記整流電圧の位相角を算出する位相角算出部と、前記基準位相角を格納する基準位相角格納部と、をさらに有する構成（第６の構成）にするとよい。
【００１４】
また、本発明に係る照明機器は、発光体と、交流電圧を整流して前記整流電圧を生成する整流回路と、前記整流電圧から直流電圧を生成して前記発光体に供給する平滑回路と、トライアック調光器の保持電流を維持するブリーダ回路と、前記発光体の駆動電流が流れる電流経路を導通／遮断するスイッチ素子と、前記整流電圧の位相角に応じて前記スイッチ素子のオン／オフ制御を行う上記第１〜第６いずれかの構成から成る発光体駆動装置とを有する構成（第７の構成）にするとよい。
【００１５】
また、上記第７の構成から成る照明機器において、前記発光体は、ＬＥＤ素子を含む構成（第８の構成）にするとよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ブリーダ回路で生じる損失を軽減することのできる発光体駆動装置、及び、これを用いた照明機器を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ＬＥＤ照明機器の一構成例を示す図
【図２】デコーダ部１１０、ブリーダ制御部１４０、及び、ブリーダ回路ＢＬＤの一構成例を示す図
【図３】コンパレータ１１１及びサンプリングカウンタ１１２の一動作例を示す図
【図４】基準位相角Ｓ２の一設定例を示す図
【図５】調光器有無判定動作の一例を示すフローチャート
【図６】ブリーダ制御モードの第１切替例（調光器あり）を示す図
【図７】ブリーダ制御モードの第２切替例（調光器なし）を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜ＬＥＤ照明機器＞
図１は、ＬＥＤ照明機器の一構成例を示す図である。本構成例のＬＥＤ照明機器１は、ＬＥＤモジュール１０と、電源モジュール２０と、を有する。
【００１９】
ＬＥＤモジュール１０は、昼光色（色温度５０００Ｋ程度）や電球色（色温度３０００Ｋ程度）の光を発するＬＥＤ照明機器１の光源であり、直列ないしは並列に接続された複数のＬＥＤ素子を含む。
【００２０】
電源モジュール２０は、商用交流電源３０（例えばＡＣ９０〜２２０Ｖ）から供給される交流電圧ＶＩＮを直流電圧ＶＯＵＴ（例えばＤＣ５０Ｖ）に変換してＬＥＤモジュール１０に供給する。電源モジュール２０は、ＬＥＤドライバＩＣ１００と、これに外付けされる種々のディスクリート部品（ダイオードブリッジＤＢ、ブリーダ回路ＢＬＤ、抵抗Ｒ１〜Ｒ５、ダイオードＤ１〜Ｄ４、ツェナダイオードＺＤ、キャパシタＣ１〜Ｃ３、ｎｐｎ型バイポーラトランジスタＱ１、Ｎチャネル型ＭＯＳ電界効果トランジスタＮ１、及びトランスＴＲ）をプリント配線基板上に搭載して成る。
【００２１】
商用交流電源３０の第１出力端は、ダイオードブリッジＤＢの第１入力端に接続されている。商用交流電源３０の第２出力端は、交流電圧ＶＩＮの位相制御を行うトライアック調光器４０を介して、ダイオードブリッジＤＢの第２入力端に接続されている。ダイオードブリッジＤＢの第１出力端は、ダイオードＤ１のアノードに接続される一方、ブリーダ回路ＢＬＤを介して接地端にも接続されている。ダイオードＤ１のカソードは、ＬＥＤモジュール１０のアノードに接続されている。ダイオードブリッジＤＢの第２出力端は、ブリーダ回路ＢＬＤを介して接地端に接続されている。ブリーダ回路ＢＬＤの制御端は、ＬＥＤドライバＩＣ１００の外部端子Ｔ２に接続されている。
【００２２】
抵抗Ｒ１及びＲ２は、ダイオードブリッジＤＢの第１出力端と接地端との間に直列接続されている。抵抗Ｒ１及びＲ２の接続ノード（整流電圧Ｖａの印加端）は、ＬＥＤドライバＩＣ１００の外部端子Ｔ１に接続されている。キャパシタＣ１は、ダイオードＤ１のカソードと接地端との間に接続されている。抵抗Ｒ３の第１端は、ダイオードＤ１のカソードに接続されている。抵抗Ｒ３の第２端は、ツェナダイオードＺＤのカソードとトランジスタＱ１のベースに接続されている。ツェナダイオードＺＤのアノードは、接地端に接続されている。トランジスタＱ１のコレクタは、抵抗Ｒ４を介してダイオードＤ１のカソードに接続されている。トランジスタＱ１のエミッタは、ＬＥＤドライバＩＣ１００の外部端子Ｔ３とダイオードＤ２のカソードに接続されている。ダイオードＤ２のアノードは接地端に接続されている。
【００２３】
ダイオードＤ３のカソードは、ダイオードＤ１のカソードに接続されている。ダイオードＤ３のアノードは、トランジスタＮ１のドレインに接続されている。トランジスタＮ１のソースは、抵抗Ｒ５を介して接地端に接続される一方、ＬＥＤドライバＩＣ１００の外部端子Ｔ５にも接続されている。トランジスタＮ１のゲートは、ＬＥＤドライバＩＣ１００の外部端子Ｔ４に接続されている。キャパシタＣ２の第１端は、ＬＥＤモジュール１０のアノードに接続されている。キャパシタＣ２の第２端は、ＬＥＤモジュール１０のカソードに接続されている。
【００２４】
トランスＴＲを形成する一次巻線Ｌ１の第１端は、ＬＥＤモジュール１０のカソードに接続されている。一次巻線Ｌ１の第２端は、トランジスタＮ１のドレインに接続されている。トランスＴＲを形成する二次巻線Ｌ２の第１端は、ダイオードＤ４のアノードに接続されている。二次巻線Ｌ２の第２端は、接地端に接続されている。ダイオードＤ４のカソードは、ＬＥＤドライバＩＣ１００の外部端子Ｔ３に接続されている。キャパシタＣ３はダイオードＤ４のカソードと接地端との間に接続されている。
【００２５】
＜電源モジュール＞
上記構成から成る電源モジュール２０の基本動作について詳細に説明する。
【００２６】
ダイオードブリッジＤＢは、交流電圧ＶＩＮを全波整流して整流電圧Ｖａを生成する整流回路である。ダイオードＤ１及びキャパシタＣ１は、ダイオードブリッジＤＢの出力を平滑化して直流電圧ＶＯＵＴを生成し、これをＬＥＤモジュール１０に供給する平滑回路である。このように、ダイオードブリッジＤＢ、ダイオードＤ１、及び、キャパシタＣ１は、交流電圧ＶＩＮを直流電圧ＶＯＵＴに変換してＬＥＤモジュール１０に供給するＡＣ／ＤＣ変換部として機能する。なお、ダイオードブリッジＤＢの前段に、ノイズやサージを除去するためのフィルタ回路を設けてもよい。
【００２７】
トランジスタＮ１は、ＬＥＤモジュール１０のカソードから接地端に至る電流経路を導通／遮断するスイッチ素子である。ＬＥＤドライバＩＣ１００は、トランジスタＮ１及び抵抗Ｒ５を介して接地端に流れる電流（ＬＥＤモジュール１０の駆動電流ＩＬＥＤ）が目標値と一致するようにトランジスタＮ１のオン／オフ制御を行う半導体集積回路装置である。トランジスタＮ１がオンされているときには、ダイオードＤ１のカソードからＬＥＤモジュール１０、トランスＴＲの一次巻線Ｌ１、トランジスタＮ１、及び、抵抗Ｒ５を介して接地端に向けた駆動電流ＩＬＥＤが流れる。一方、トランジスタＮ１がオフされているときには、トランスＴＲの一次巻線Ｌ１、ダイオードＤ３、及び、ＬＥＤモジュール１０を介してループ状に駆動電流ＩＬＥＤが流れる。
【００２８】
トランジスタＱ１、抵抗Ｒ３及びＲ４、ダイオードＤ２、並びに、ツェナダイオードＺＤは、ＬＥＤドライバＩＣ１００の起動時にダイオードＤ１のカソードからキャパシタＣ３の充電電流を引き込んで、ＬＥＤドライバＩＣ１００の電源電圧Ｖｂを生成するための簡易レギュレータ（エミッタフォロワ）として機能する。トランスＴＲは、ＬＥＤモジュール１０に流れる駆動電流ＩＬＥＤを利用してＬＥＤドライバＩＣ１００への電力供給を行う。従って、ＬＥＤドライバＩＣ１００の起動後には、トランスＴＲの二次巻線Ｌ２からダイオードＤ４を介する電流経路でキャパシタＣ３の充電動作が行われ、ＬＥＤドライバＩＣ１００への電力供給が継続される。なお、トランスＴＲの巻線比については、ＬＥＤドライバＩＣ１００の動作に必要な電源電圧Ｖｂを鑑みて適宜設定すればよい。
【００２９】
＜ＬＥＤドライバＩＣ＞
次に、ＬＥＤドライバＩＣ１００の内部構成について説明する。ＬＥＤドライバＩＣ１００には、デコーダ部１１０と、減電圧保護部１２０と、レギュレータ部１３０と、ブリーダ制御部１４０と、駆動電流制御部１５０と、ドライバ部１６０と、が集積化されている。なお、ＬＥＤドライバＩＣ１００には、上記以外の回路ブロック（温度保護部、過電圧保護部、過電流保護部、ＬＥＤショート保護部、ＬＥＤオープン保護部、天絡／地絡保護部など）を集積化することも可能である。
【００３０】
デコーダ部１１０は、抵抗Ｒ１及びＲ２の接続ノードから外部端子Ｔ１に印加される整流電圧Ｖａ’（整流電圧Ｖａの分圧電圧）を監視して調光信号とブリーダ制御信号を生成する。デコーダ部１１０を備えたＬＥＤドライバＩＣ１００によれば、交流電圧ＶＩＮの位相制御を行うトライアック調光器４０を用いて、ＬＥＤ照明機器１の調光制御を行うことが可能となる。
【００３１】
減電圧保護部１２０は、外部端子Ｔ３に印加される電源電圧Ｖｂが所定の閾値電圧を下回っているか否かを監視して減電圧保護信号を生成する。
【００３２】
レギュレータ部１３０は、外部端子Ｔ３に印加される電源電圧Ｖｂから所定の内部電源電圧を生成してＬＥＤドライバＩＣ１００の各部に供給する。
【００３３】
ブリーダ制御部１４０は、デコーダ部１１０から入力されるブリーダ制御信号に基づいてブリーダ回路ＢＬＤの駆動制御を行う。このような構成とすることにより、トライアック調光器４０の保持電流が不足するときには、ブリーダ回路ＢＬＤを介してブリーダ電流ＩＢを流すことにより、トライアック調光器４０の正常動作を維持することができる。
【００３４】
駆動電流制御部１５０は、デコーダ部１１０から入力される調光信号に応じてＬＥＤモジュール１０の駆動電流ＩＬＥＤを制御する。具体的に述べると、駆動電流制御部１５０は、外部端子Ｔ５の印加電圧（＝ＩＬＥＤ×Ｒ５）が所定の目標値と一致するようにトランジスタＮ１のオン／オフ制御信号を生成する。なお、上記の目標値は、デコーダ部１１０から入力される調光信号に基づいて設定される。このような構成とすることにより、トライアック調光器４０を用いて、ＬＥＤ照明機器１の調光制御を行うことが可能となる。
【００３５】
ドライバ部１６０は、駆動電流制御部１５０から入力されるオン／オフ制御信号の電流能力を増幅してトランジスタＮ１のゲート信号を生成する。
【００３６】
＜デコーダ部及びブリーダ制御部＞
図２は、デコーダ部１１０、ブリーダ制御部１４０、及び、ブリーダ回路ＢＬＤの一構成例を示す図である。本構成例のデコーダ部１１０は、コンパレータ１１１と、サンプリングカウンタ１１２と、位相角算出部１１３と、基準位相角格納部１１４と、調光器有無判定部１１５と、を含む。また、本構成例のブリーダ制御部１４０は、コンパレータ１４１と、ドライバ１４２と、Ｎチャネル型ＭＯＳ電界効果トランジスタ１４３と、制御部１４４と、を含む。また、本構成例のブリーダ回路ＢＬＤは、Ｎチャネル型ＭＯＳ電界効果トランジスタＮ２と、抵抗Ｒ６〜Ｒ８と、を含む。
【００３７】
トランジスタＮ２のドレインは、抵抗Ｒ６（例えば１ｋΩ）を介してダイオードブリッジＤＢの第１出力端（整流電圧Ｖａの印加端）に接続されている。トランジスタＮ２のゲートは、ＬＥＤドライバＩＣ１００の外部端子Ｔ２ａに接続されている。トランジスタＮ２のソースは、ＬＥＤドライバＩＣ１００の外部端子Ｔ２ｂに接続される一方、直列接続された抵抗Ｒ７及びＲ８を介して接地端にも接続されている。抵抗Ｒ７及びＲ８の接続ノード（電流検出電圧Ｖｃの印加端）は、ＬＥＤドライバＩＣ１００の外部端子Ｔ２ｃに接続される一方、ダイオードブリッジＤＢの第２出力端にも接続されている。
【００３８】
コンパレータ１１１は、非反転入力端（＋）に印加される整流電圧Ｖａ’と、反転入力端（−）に印加される所定の閾値電圧Ｖｔｈ１を比較して比較信号ＣＭＰ１を生成する。比較信号ＣＭＰ１は、整流電圧Ｖａ’が閾値電圧Ｖｔｈ１よりも高いときにハイレベルとなり、逆に、整流電圧Ｖａ’が閾値電圧Ｖｔｈ１よりも低いときにローレベルとなる。比較信号ＣＭＰ１は、サンプリングカウンタ１１２に送出される一方、ブリーダ制御信号の一つとして制御部１４４にも送出される。なお、閾値電圧Ｖｔｈ１にはヒステリシス特性を持たせておくとよい（例えば、比較信号ＣＭＰ１をハイレベルに立ち上げるときの閾値電圧：４２０ｍＶ、比較信号ＣＭＰ１をローレベルに立ち下げるときの閾値電圧：３００ｍＶ）。
【００３９】
サンプリングカウンタ１１２は、比較信号ＣＭＰ１のハイレベル期間ＴＨとローレベル期間ＴＬを計測する。ハイレベル期間ＴＨは、比較信号ＣＭＰ１の立上がりエッジから立下りエッジまでの期間を計測することにより取得することができる。ローレベル期間ＴＬは、比較信号ＣＭＰ１の立下りエッジから立上がりエッジまでの期間を計測することにより取得することができる。
【００４０】
図３は、コンパレータ１１１及びサンプリングカウンタ１１２の一動作例を示す図であり、上から順に、整流電圧Ｖａ’と比較信号ＣＭＰ１の電圧波形が描写されている。
【００４１】
位相角算出部１１３は、サンプリングカウンタの出力（ＴＨ、ＴＬ）に基づいて、周期毎に整流電圧Ｖａ’の位相角Ｓ１（デジタル値）を算出する。整流電圧Ｖａ’の位相角Ｓ１はオンデューティ（＝ＴＨ／（ＴＨ＋ＴＬ））に相当するので、位相角算出部１１３をデューティ算出部として理解することもできる。
【００４２】
基準位相角格納部１１４は、位相角Ｓ１と比較参照される所定の基準位相角Ｓ２（デジタル値）を格納する。基準位相角格納部１１４としては、ＲＯＭ［Read Only Memory］やフラッシュメモリなどの不揮発性メモリを用いることができる。
【００４３】
調光器有無判定部１１５は、整流電圧Ｖａ’の位相角Ｓ１と所定の基準位相角Ｓ２とを比較してトライアック調光器４０の有無を判定し、その判定結果に応じた調光器有無判定信号Ｓ３をブリーダ制御信号の一つとして制御部１４４に送出する。
【００４４】
図４は、基準位相角Ｓ２の一設定例を示す図である。トライアック調光器４０が設けられていない場合、整流電圧Ｖａ’の位相角Ｓ１は、１８０ｄｅｇ．（１００％）となる。一方、トライアック調光器４０が設けられている場合、整流電圧Ｖａ’の位相角Ｓ１は、最大でも１３５ｄｅｇ．（７５％）程度までしか大きくならない。従って、基準位相角Ｓ２を適切な値（例えば１５０〜１６０ｄｅｇ．）に設定することにより、整流電圧Ｖａ’の位相角Ｓ１と基準位相角Ｓ２との比較結果に基づいて、トライアック調光器４０の有無を判定することが可能となる。
【００４５】
具体的に述べると、調光器有無判定部１１５は、整流電圧Ｖａ’の位相角Ｓ１が基準位相角Ｓ２よりも小さいときにトライアック調光器４０が設けられていると判定し、整流電圧Ｖａ’の位相角Ｓ１が基準位相角Ｓ２よりも大きいときにトライアック調光器４０が設けられていないと判定する。調光器有無判定信号Ｓ３は、調光器ありの判定が下されたときにハイレベルとなり、逆に、調光器なしの判定が下されたときにローレベルとなる。
【００４６】
コンパレータ１４１は、反転入力端（−）に印加される電流検出電圧Ｖｃと、非反転入力端（＋）に印加される所定の閾値電圧Ｖｔｈ２とを比較して比較信号ＣＭＰ２を生成する。電流検出電圧Ｖｃは、抵抗Ｒ８に流れる電流Ｉｓｕｐが大きいほど低くなり、同電流Ｉｓｕｐが小さいほど高くなる負電圧である。比較信号ＣＭＰ２は、抵抗Ｒ８に流れる電流Ｉｓｕｐが閾値電流よりも大きく、電流検出電圧Ｖｃが閾値電圧Ｖｔｈ２よりも低いときにハイレベルとなり、逆に、抵抗Ｒ８に流れる電流Ｉｓｕｐが閾値電流よりも小さく、電流検出電圧Ｖｃが閾値電圧Ｖｔｈ２よりも高いときにローレベルとなる。比較信号ＣＭＰ２は、制御部１４４に送出される。なお、閾値電圧Ｖｔｈ２にはヒステリシス特性を持たせておくとよい（例えば、比較信号ＣＭＰ２をハイレベルに立ち上げるときの閾値電圧：−１００ｍＶ、比較信号ＣＭＰ２をローレベルに立ち下げるときの閾値電圧：−５０ｍＶ）。
【００４７】
ドライバ１４２は、制御部１４４から入力されるオン／オフ制御信号の電流能力を増幅して外部端子Ｔ２ａからトランジスタＮ２のゲート信号を生成する。
【００４８】
トランジスタ１４３は、制御部１４４から入力されるオン／オフ制御信号に応じて外部端子Ｔ２ｂと接地端との間を導通／遮断する。
【００４９】
制御部１４４は、調光器有無判定信号Ｓ３に応じてブリーダ回路ＢＬＤのイネーブル制御を行う。具体的に述べると、制御部１４４は、調光器ありの判定結果（Ｓ３：ハイレベル）に応じてブリーダ回路ＢＬＤをイネーブル状態とし、調光器なしの判定結果（Ｓ３：ローレベル）に応じてブリーダ回路ＢＬＤをディセーブル状態とする。なお、ブリーダ回路ＢＬＤがディセーブル状態とされているときには、比較信号ＣＭＰ１及びＣＭＰ２に依ることなく、トランジスタＮ２が常にオフ状態とされる。このような構成とすることにより、トライアック調光器４０が設けられていない場合には、ブリーダ電流ＩＢを停止して電力の浪費を抑えることが可能となる。
【００５０】
また、制御部１４４は、調光器ありの判定結果に応じてブリーダ回路ＢＬＤをイネーブル状態としたときには、比較信号ＣＭＰ１及びＣＭＰ２に応じてブリーダ制御モードの切替処理（ストロングブリーダ／ウィークブリーダ／オフ）を行う。この点については、後ほど詳細に説明する。
【００５１】
図５は、調光器有無判定動作の一例を示すフローチャートである。フローがスタートすると、まずステップＳ１０１において、ＬＥＤドライバＩＣ１００の電源オン判定（例えば減電圧保護信号の論理レベル確認）が行われる。ここで、イエス判定が下された場合には、フローがステップＳ１０２に進められて、ＬＥＤドライバＩＣ１００が起動される。一方、ノー判定が下された場合には、電源オン判定が継続される。
【００５２】
ＬＥＤドライバＩＣ１００の起動後、ステップＳ１０３では、調光器有無判定部１１５において、Ｓ１≦Ｓ２という関係式が満たされているか否かの判定が行われる。ここで、イエス判定が下された場合には、調光器ありと判定されてフローがステップＳ１０４に進められる。一方、ノー判定が下された場合には、調光器なしと判定されてフローがステップＳ１０６に進められる。
【００５３】
ステップＳ１０３で調光器ありと判定された場合、ステップＳ１０４ではブリーダ回路ＢＬＤがイネーブル状態とされて、ブリーダ制御モードの切替処理が行われる。その後、ステップＳ１０５では、ＬＥＤドライバＩＣ１００の電源オフ判定（例えば減電圧保護信号の論理レベル確認）が行われる。ここで、ノー判定が下された場合には、フローがステップＳ１０４に戻されて、ブリーダ制御モードの切替処理が継続される。一方、イエス判定が下された場合には、フローがステップＳ１０１に戻されて、先に述べたＬＥＤドライバＩＣ１００の電源オン判定に移行される。
【００５４】
一方、ステップＳ１０３で調光器なしと判定された場合、ステップＳ１０６ではブリーダ回路ＢＬＤがディセーブル状態とされて、ブリーダ電流ＩＢが停止される。その後、ステップＳ１０７では、ＬＥＤドライバＩＣ１００の電源オフ判定（例えば減電圧保護信号の論理レベル確認）が行われる。ここで、ノー判定が下された場合には、フローがステップＳ１０３に戻されて、トライアック調光器４０の有無が再度判定される。一方、イエス判定が下された場合には、フローがステップＳ１０１に戻されて、先に述べたＬＥＤドライバＩＣ１００の電源オン判定に移行される。
【００５５】
上記したように、調光器有無判定部１１５は、調光器ありの判定結果については、ＬＥＤドライバＩＣ１００の電源がオフされるまで、その判定結果を維持する一方、調光器なしの判定結果については、ＬＥＤドライバＩＣ１００の電源がオフされなくても、その判定結果を維持することなく、トライアック調光器４０の有無判定を定期的に繰り返す。
【００５６】
このような構成とすることにより、トライアック調光器４０を用いて基準位相角Ｓ２よりも大きい位相角Ｓ１を設定することが可能であった場合に、一旦調光器なしの誤判定を下してしまったとしても、その後、基準位相角Ｓ２よりも小さい位相角Ｓ１が設定された時点で、改めて調光器ありの正しい判定を下すことが可能となる。ただし、基準位相角Ｓ２が十分に大きい値（例えば１８０ｄｅｇ．（１００％）近傍）に設定されている場合には、ステップＳ１０７でノー判定が下されたときに、フローをステップＳ１０６に戻す構成（図５の破線矢印を参照）としても構わない。
【００５７】
＜ブリーダ制御モードの切替処理＞
図６は、ブリーダ制御モードの第１切替例（調光器あり）を示す図であり、上から順番に、整流電圧Ｖａ’、比較信号ＣＭＰ１、電流検出電圧Ｖｃ、比較信号ＣＭＰ２、及び、ブリーダ制御モードが描写されている。なお、説明を簡単とするために、図６では閾値電圧Ｖｔｈ１及びＶｔｈ２にヒステリシス特性が与えられていないものとする。
【００５８】
トライアック調光器４０が設けられており、Ｓ１≦Ｓ２という関係式が成立している場合、制御部１４４は、調光器ありの判定結果（Ｓ３：ハイレベル）に応じてブリーダ回路ＢＬＤをイネーブル状態とし、比較信号ＣＭＰ１及びＣＭＰ２に応じてブリーダ制御モードの切替処理（トランジスタＮ２とトランジスタ１４３のオン／オフ制御）を行う。
【００５９】
具体的に述べると、制御部１４４は、比較信号ＣＭＰ１がローレベルである期間、すなわち、整流電圧Ｖａ’が閾値電圧Ｖｔｈ１を下回っている期間において、トランジスタＮ２とトランジスタ１４３をいずれもオン状態とする。この動作状態は、ブリーダ制御モードがストロングブリーダモード（図６では「ＳＢ［Strong Bleeder］」と標記）に設定された状態に相当する。整流電圧Ｖａ’のオフ期間にもトライアック調光器４０には電流が流れている。従って、ダイオードブリッジＤＢに接続される負荷が大きいと、上記オフ期間に整流電圧Ｖａ’が持ち上がり、閾値電圧Ｖｔｈ１を意図せずに上回って誤動作を生じるおそれがある。一方、整流電圧Ｖａ’のオフ期間において、ブリーダ制御モードをストロングブリーダＳＢに設定する構成であれば、ダイオードブリッジＤＢの第１出力端（整流電圧Ｖａの印加端）から抵抗Ｒ６（例えば１ｋΩ）を介して接地端に至る電流経路でバイパス電流Ｉｘを流すことができる。従って、ダイオードブリッジＤＢに接続される負荷を小さく見せることができるので、上記オフ期間における整流電圧Ｖａ’の持ち上がりを防止することが可能となる。なお、ブリーダ制御モードがストロングブリーダＳＢに設定されているときには、ブリーダ回路ＢＬＤからトライアック調光器４０にブリーダ電流ＩＢが流されることはない。
【００６０】
また、制御部１４４は、比較信号ＣＭＰ１がハイレベルであるものの、比較信号ＣＭＰ２がローレベルである期間において、トランジスタＮ２をオン状態とする一方、トランジスタ１４３をオフ状態とする。この動作状態は、ブリーダ制御モードがウィークブリーダモード（図６では「ＷＢ［Weak Bleeder］」と標記）に設定された状態に相当する。すなわち、制御部１４４は、整流電圧Ｖａ’が閾値電圧Ｖｔｈ１を上回っているものの、トライアック調光器４０に流れる電流Ｉｓｕｐが閾値電流を下回っており、電流検出電圧Ｖｃが閾値電圧Ｖｔｈ２を上回っている期間において、ブリーダ回路ＢＬＤからトライアック調光器４０にブリーダ電流ＩＢを流すようにブリーダ回路ＢＬＤを制御する。このような動作により、トライアック調光器４０に十分な保持電流を流すことが可能となる。
【００６１】
また、制御部１４４は、比較信号ＣＭＰ１及びＣＭＰ２がいずれもハイレベルである期間において、トランジスタＮ２とトランジスタ１４３をいずれもオフ状態とする。この動作状態は、ブリーダ制御モードがオフオード（図６では「ＯＦＦ」と標記）に設定された状態に相当する。すなわち、制御部１４４は、整流電圧Ｖａ’が閾値電圧Ｖｔｈ１を上回っている期間であって、かつ、トライアック調光器４０に流れる電流Ｉｓｕｐが閾値電流を上回っている期間（電流検出電圧Ｖｃが閾値電圧Ｖｔｈ２を下回っている期間）において、バイパス電流Ｉｘ及びブリーダ電流ＩＢを停止するようにブリーダ回路ＢＬＤを制御する。このような動作により、トライアック調光器４０に十分な電流Ｉｓｕｐが流れているときには、バイパス電流Ｉｘ及びブリーダ電流ＩＢを停止して、ブリーダ回路ＢＬＤによる電力の浪費を抑えることが可能となる。
【００６２】
図７は、ブリーダ制御モードの第２切替例（調光器なし）を示す図であり、図６と同じく、上から順番に、整流電圧Ｖａ’、比較信号ＣＭＰ１、電流検出電圧Ｖｃ、比較信号ＣＭＰ２、及び、ブリーダ制御モードが描写されている。なお、最下段に示した括弧付きのブリーダ制御モードは、ブリーダ回路ＢＬＤがディセーブル状態とされない場合の様子を参考として描写したものである。
【００６３】
トライアック調光器４０が設けられておらず、Ｓ１＞Ｓ２という関係式が成立している場合、制御部１４４は、調光器なしの判定結果（Ｓ３：ローレベル）に応じてブリーダ回路ＢＬＤをディセーブル状態とし、比較信号ＣＭＰ１及びＣＭＰ２に依ることなく、バイパス電流Ｉｘとブリーダ電流ＩＢを常に停止させる。この動作状態は、ブリーダ制御モードが先述のオフオード（ＯＦＦ）に設定された状態に相当する。このような構成とすることにより、トライアック調光器４０が設けられていない場合には、バイパス電流Ｉｘ及びブリーダ電流ＩＢを停止して、ブリーダ回路ＢＬＤによる電力の浪費を抑えることが可能となる。
【００６４】
＜その他の変形例＞
なお、上記の実施形態では、ＬＥＤドライバＩＣに本発明を適用した構成を例に挙げて説明を行ったが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、他の発光体（例えば有機ＥＬ［electro-luminescence］）を駆動する発光体駆動装置全般に広く適用することが可能である。
【００６５】
また、本明細書中に開示されている種々の技術的特徴は、上記実施形態のほか、その技術的創作の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。例えば、バイポーラトランジスタとＭＯＳ電界効果トランジスタとの相互置換や、各種信号の論理レベル反転は任意である。すなわち、上記実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきであり、本発明の技術的範囲は、上記実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示されるものであり、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内に属する全ての変更が含まれると理解されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、例えば、トライアック調光方式に対応したＬＥＤドライバＩＣやＬＥＤ照明機器の汎用性を高めるための技術として好適に利用することが可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１    ＬＥＤ照明機器
１０    ＬＥＤモジュール
２０    電源モジュール
３０    商用交流電源
４０    トライアック調光器
１００    ＬＥＤドライバＩＣ
１１０    デコーダ部
１１１    コンパレータ
１１２    サンプリングカウンタ
１１３    位相角算出部
１１４    基準位相角格納部
１１５    調光器有無判定部
１２０    減電圧保護部（ＵＶＬＯ部）
１３０    レギュレータ部
１４０    ブリーダ制御部
１４１    コンパレータ
１４２    ドライバ
１４３    Ｎチャネル型ＭＯＳ電界効果トランジスタ
１４４    制御部
１５０    駆動電流制御部
１６０    ドライバ部
ＤＢ    ダイオードブリッジ
ＢＬＤ    ブリーダ回路
Ｒ１〜Ｒ８    抵抗
Ｄ１〜Ｄ４    ダイオード
ＺＤ    ツェナダイオード
Ｃ１〜Ｃ３    キャパシタ
Ｑ１    ｎｐｎ型バイポーラトランジスタ
Ｎ１、Ｎ２    Ｎチャネル型ＭＯＳ電界効果トランジスタ
ＴＲ    トランス
Ｌ１    一次巻線
Ｌ２    二次巻線
【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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