(57)【要約】  タップ付きリニアドライバのエネルギ損失を低減するために、入力電圧を受け取るよう適合される入力Ｖｂｕｓ、ＧＮＤと、直列に接続されるとともに、前記入力に接続される複数のＬＥＤセグメントＬＥＤ１、ＬＥＤ２、ＬＥＤ３、ＬＥＤ４と、それぞれのスイッチを備える前記複数のＬＥＤセグメントのうちの少なくとも２つＬＥＤセグメントの直列ストリングの陽極及び陰極に接続されるバッファ構成要素Ｃ９と、前記入力にわたって、前記バッファ構成要素Ｃ９及び前記少なくとも２つのＬＥＤセグメントの並列接続と直列接続される電流源回路Ｂ１とを有するＬＥＤ照明回路であって、前記電流源回路Ｂ１にわたって更なるバッファ構成要素Ｃ５を更に有し、前記バッファ構成要素Ｃ９と前記更なるバッファ構成要素Ｃ５とが直列接続されるＬＥＤ照明回路が提案されている。
2021527932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力電圧を受け取るよう適合される入力と、
直列に接続されるとともに、前記入力に接続される複数のＬＥＤセグメントと、
前記複数のＬＥＤセグメントのうちの少なくとも２つＬＥＤセグメントの直列ストリングの陽極及び陰極に接続されるバッファ構成要素と、
前記入力にわたって、前記バッファ構成要素及び前記少なくとも２つのＬＥＤセグメントの並列接続と直列接続される電流源回路とを有するＬＥＤ照明回路であって、
前記電流源回路にわたって更なるバッファ構成要素を更に有し、前記バッファ構成要素と前記更なるバッファ構成要素とが直列接続されるＬＥＤ照明回路。
【請求項２】
前記バッファ構成要素がコンデンサを有し、前記コンデンサが、
前記少なくとも２つのＬＥＤセグメントのスイッチが開いているときは、前記少なくとも２つのＬＥＤセグメントの両端の電圧をバッファし、
一方のＬＥＤセグメントのスイッチは閉じている一方で、他方のＬＥＤセグメントのスイッチは依然として開いているときは、前記一方のＬＥＤセグメントの１つのスイッチ及び前記他方のＬＥＤセグメントを介して放電するよう適合される請求項１に記載のＬＥＤ照明回路。
【請求項３】
複数のスイッチを有するスイッチング装置であって、前記入力電圧の瞬時振幅と前記複数のＬＥＤセグメントの残りの部分の順方向電圧を一致させるように、選択的に、ＬＥＤセグメントを全くバイパスしない、又は少なくとも１つのＬＥＤセグメントをバイパスするために、前記複数のスイッチの各々がそれぞれのＬＥＤセグメントと並列にあるスイッチング装置を更に有する請求項１又は２に記載のＬＥＤ照明回路。
【請求項４】
前記バッファ構成要素が、前記少なくとも２つのＬＥＤセグメントの両端の電圧を安定化させるように適合され、それによって、前記少なくとも２つのＬＥＤセグメントのスイッチが切り替えられるときに、前記電流源回路の両端の電圧を安定化させる請求項３に記載のＬＥＤ照明回路。
【請求項５】
前記入力が、直列の前記複数のＬＥＤセグメントの陽極を接続するための正の端子と、前記電流源回路を介して前記直列の複数のＬＥＤセグメントの陰極を接続するための負の端子とを有し、
前記バッファ構成要素が、前記直列の複数のＬＥＤセグメントの前記陽極及び前記陰極にわたって接続される請求項３に記載のＬＥＤ照明回路。
【請求項６】
前記直列の複数のＬＥＤセグメントの前記陰極から前記バッファ構成要素と前記更なるバッファ構成要素との相互接続部へ順方向接続されるダイオードを更に有する請求項１に記載のＬＥＤ照明回路。
【請求項７】
複数のコンデンサであって、前記複数のコンデンサの各々がそれぞれ１つのＬＥＤセグメントと並列にある複数のコンデンサと、複数のダイオードであって、スイッチの電流を流す端子がその並列コンデンサの放電エネルギから切り離されるように前記スイッチを介する前記コンデンサの放電を阻止するよう前記複数のダイオードの各々が１つのスイッチと１つのコンデンサとの間にある複数のダイオードとを更に有する請求項１に記載のＬＥＤ照明回路。
【請求項８】
前記入力が、前記入力電圧として、整流されたＡＣ主電源電圧を受け取るよう適合される請求項 1に記載のＬＥＤ照明回路。
【請求項９】
前記スイッチング装置が、
前記入力電圧の瞬時振幅が、第１範囲内にあるときは、第１ＬＥＤセグメントをバパスせず、第２ＬＥＤセグメントをバイパスし、
前記入力電圧の瞬時振幅が、前記第１範囲よりも高い第２範囲内にあるときは、前記第１ＬＥＤセグメントをバイパスし、前記第２セグメントをバイパスせず、
前記入力電圧の瞬時振幅が、前記第２範囲よりも高い第３範囲内にあるときは、前記第１ＬＥＤセグメント及び前記第２セグメントをバイパスしないよう適合される請求項１に記載のＬＥＤ照明回路。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一項に記載のＬＥＤ照明回路を有する照明デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ照明回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
タップ付きリニアドライバ（tapped linear driver）、又はステップＬＥＤドライバ（stepped LED driver）と呼ばれるものは、スイッチモード電源を必要としない低コストのＬＥＤ駆動技術である。それは、電気ループ内の残りのＬＥＤセグメントの順方向電圧が入力電圧の振幅と一致するように、ＬＥＤセグメントの直列接続で１つ以上のＬＥＤセグメントを動的にバイパスする。入力電圧は、通常、ＡＣ主電源電圧である。US20150108909A1は、このようなタップ付きリニアドライバを開示している。更に、それは、ＬＥＤセグメントを２進法のようにしてバイパスしている。より具体的には、３つのセグメントの状態を３ビットの２進コードとしてとらえ、各セグメントは１ビットに対応し、１は、或るセグメントがバイパスされていないことを意味し、０はそのセグメントがバイパスされていることを意味し、３つのセグメントは、０００、００１、０１０、０１１、０１０、１１０、１１０、１１１として切り替えられる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本発明の実施形態の基本的な考え方は、少なくとも２つのＬＥＤセグメントの直列ストリングの陽極及び陰極に接続されるバッファ構成要素を介して、電流スパイクの発生を防止するようスイッチの電圧をクランプするというものである。それでも、バッファ構成要素の放電は、電力損失を防止するために、ＬＥＤセグメント上を流れる。好ましくは、バッファ構成要素は、電流源回路の電圧もクランプする。本発明の実施形態の別の基本的な考え方は、バッファ構成要素を、それぞれ、ＬＥＤ、及びＬＥＤのための電流源と並列に使用することによって、ロバストなサージ保護を備える回路を提供するというものである。
【０００４】
基本的な実施形態によれば、入力電圧を受け取るよう適合される入力と、直列に接続されるとともに、前記入力に接続される複数のＬＥＤセグメントと、前記複数のＬＥＤセグメントのうちの少なくとも２つＬＥＤセグメントの直列ストリングの陽極及び陰極に接続されるバッファ構成要素と、前記入力にわたって、前記バッファ構成要素及び前記少なくとも２つのＬＥＤセグメントの並列接続と直列接続される電流源回路とを有するＬＥＤ照明回路であって、前記電流源回路にわたって更なるバッファ構成要素を更に有し、前記バッファ構成要素と前記更なるバッファ構成要素とが直列接続されるＬＥＤ照明回路が提供される。
【０００５】
この実施形態は、効率、ＥＭＩマージン及びＴＨＤを更に改善する。効率は既知の回路よりも約５％高められることができ、ＥＭＩマージンは２０ｄＢであり、ＴＨＤは３％である。前記バッファ構成要素は前記サージ電流を接地（前記入力の別の極性）にシャントすることもできることから、それは、前記ＬＥＤ及び前記電流源へのサージリスクを軽減することもできる。従って、２つのバッファ構成要素の二重の機能が供給される。
【０００６】
他の実施形態においては、前記バッファ構成要素はコンデンサを有し、前記コンデンサは、前記少なくとも２つのＬＥＤセグメントのスイッチが開いているときは、前記少なくとも２つのＬＥＤセグメントの両端の電圧をバッファし、一方のＬＥＤセグメントのスイッチは閉じている一方で、他方のＬＥＤセグメントのスイッチは依然として開いているときは、前記一方のＬＥＤセグメントの１つのスイッチ及び前記他方のＬＥＤセグメントを介して放電するよう適合される。
【０００７】
この実施形態は、入力電流スパイクの低減における前記バッファ構成要素の動作を更に規定する。
【０００８】
他の実施形態においては、前記ＬＥＤ照明回路は、複数のスイッチ（Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４）を有するスイッチング装置であって、前記入力電圧の瞬時振幅と前記複数のＬＥＤセグメントの残りの部分の順方向電圧を一致させるように、選択的に、ＬＥＤセグメントを全くバイパスしない、又は少なくとも１つのＬＥＤセグメントをバイパスするために、前記複数のスイッチの各々がそれぞれのＬＥＤセグメントと並列にあるスイッチング装置を更に有する。
【０００９】
この実施形態においては、タップ付きリニアドライバ（スイッチドセグメント）トポロジが使用される。電圧変化が電流源回路に印加されず、入力電流スパイクは少なくなる。
【００１０】
他の実施形態においては、前記バッファ構成要素は、前記少なくとも２つのＬＥＤセグメントの両端の電圧を安定化させるように適合され、それによって、前記少なくとも２つのＬＥＤセグメントのスイッチが切り替えられるときに、前記電流源回路の両端の電圧を安定化させる。
【００１１】
この実施形態は、入力電流スパイクの低減における前記バッファ構成要素の動作を更に規定する。
【００１２】
他の実施形態においては、前記入力は、直列の前記複数のＬＥＤセグメントの陽極を接続するための正の端子と、前記電流源回路を介して前記直列の複数のＬＥＤセグメントの陰極を接続するための負の端子とを有し、前記バッファ構成要素は、前記直列の複数のＬＥＤセグメントの前記陽極及び前記陰極にわたって接続される。
【００１３】
この実施形態においては、前記バッファ構成要素は 前記直列の複数のＬＥＤセグメントの全体にわたって接続される。
【００１４】
他の例においては、前記バッファ構成要素は、前記複数のＬＥＤセグメントのサブセットのＬＥＤセグメントのみの直列接続に接続することができる。
【００１５】
そして、前記ＬＥＤ照明回路は、前記直列の複数のＬＥＤセグメントの前記陰極から前記バッファ構成要素と前記更なるバッファ構成要素との相互接続部へ順方向接続される（forwarded）ダイオードを更に有する。
【００１６】
他の実施形態においては、前記ＬＥＤ照明回路は、複数のコンデンサであって、前記複数のコンデンサの各々がそれぞれ１つのＬＥＤセグメントと並列にある複数のコンデンサと、複数のダイオードであって、スイッチの電流を流す端子がその並列コンデンサの放電エネルギから切り離されるように前記スイッチを介する前記コンデンサの放電を阻止するよう前記複数のダイオードの各々が１つのスイッチと１つのコンデンサとの間にある複数のダイオードとを更に有する。
【００１７】
それらのコンデンサは、更に、前記ＬＥＤセグメントのフリッカを低減する。
【００１８】
他の実施形態においては、前記入力は、前記入力電圧として、整流されたＡＣ主電源電圧を受け取るよう適合される。前記ＡＣ主電源電圧は、米国若しくは日本におけるＡＣ １１０Ｖ、又は欧州若しくは中国におけるＡＣ ２２０／２３０Ｖであってもよい。
【００１９】
他の実施形態においては、前記スイッチング装置は、前記入力電圧の瞬時振幅が、第１範囲内にあるときは、第１ＬＥＤセグメントをバイパスせず、第２ＬＥＤセグメントをバイパスし、前記入力電圧の瞬時振幅が、前記第１範囲よりも高い第２範囲内にあるときは、前記第１ＬＥＤセグメントをバイパスし、前記第２セグメントをバイパスせず、前記入力電圧の瞬時振幅が、前記第２範囲よりも高い第３範囲内にあるときは、前記第１ＬＥＤセグメント及び前記第２セグメントをバイパスしないよう適合される。
【００２０】
この実施形態は、２進タップ付き線形（binary tapped linear）における前記基本的な実施形態の適用を提供する。他の例においては、前記基本的な実施形態は、３つのビットがそれぞれのＬＥＤセグメントの状態を示す００１、０１１、及び１１１の態様で前記ＬＥＤセグメントが漸進的に／累積的にオン／オフされる通常のタップ付きリニアドライバでも使用され得る。
【００２１】
本発明の別の態様は、上記の実施形態によるＬＥＤ照明回路を有する照明デバイスを提供する。前記照明デバイスは、好ましくは、道路照明であり得る。
【００２２】
下記の実施形態を参照して、本発明のこれら及び他の態様を説明し、明らかにする。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
本発明のより良い理解のために、及び本発明がどのようにして実施され得るかをより明確に示すために、ここで、ほんの一例として、添付図面を参照する。
【図１】典型的なタップ付きリニアドライバの回路図を示す。
【図２】図１の回路の入力電流波形を示す。
【図３】別の典型的なタップ付きリニアドライバの回路図を示す。
【図４】本発明の基本的な実施形態によるタップ付きリニアドライバの回路図を示す。
【図５】本発明の改良された実施形態によるタップ付きリニアドライバの回路図を示す。
【図６】図５の回路の入力電流波形を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図を参照して本発明について説明する。
【００２５】
図１は、タップ付きリニアドライバの典型的な回路図を示している。Ｖ１は、入力電圧を表しており、前記入力電圧は、例えば、２３０Ｖ ＲＭＳ ＡＣ電圧である。Ｕ３は、整流器ブリッジを表しており、前記整流器ブリッジは、ダイオードをベースにしたものであり得る。他の例においては、整流器ブリッジは、バイポーラトランジスタ又はＭＯＳＦＥＴのような能動スイッチによって実施される能動整流をベースにし得る。Ｃ９は、或る程度のバッファリングを供給するための、整流器の正の出力及び負の出力に接続される大きなバッファリングコンデンサである。ＬＥＤ１乃至ＬＥＤ４は、スイッチドＬＥＤセグメントを表しており、ＭＯＳＦＥＴ Ｓ１乃至Ｓ４は、それぞれ、１つのＬＥＤセグメントをバイパスする又はバイパスしないために、ＬＥＤ１乃至ＬＥＤ４と並列にある。それらのＭＯＳＦＥＴは、スイッチ制御ブロックによって駆動され、前記スイッチ制御ブロックは、ＩＣであってもよく、又は個別部品によって実施されてもよい。電流源回路Ｂ１は、ＬＥＤセグメントと直列に接続し、電流源回路Ｂ１及びＬＥＤセグメントは、整流器の正の出力及び負の出力に接続する。各ＬＥＤセグメントにはバッファコンデンサＣ１乃至Ｃ４が付いている。バッファコンデンサがＭＯＳＦＥＴを介して放電するのを防止するために、ＭＯＳＦＥＴとバッファコンデンサとの間にブロックダイオードＤ１乃至Ｄ４が接続される。
【００２６】
スイッチング期間中、ＭＯＳＦＥＴ Ｑ１乃至Ｑ４の切り替え時には高いｄｖ／ｄｔが存在する。切り替え時の（ＶｂｕｓとＧＮＤとの間の）整流入力電圧は一定であると考えられるので、電流源回路Ｂ１において大きな電圧スパイクが存在し、これはＥＭＩを不十分にさせる。また、電流源回路Ｂ１のインピーダンスがゆっくりと応答することから、入力電流における高いスパイクがもたらされ、これは、ＴＨＤを悪化させるとともに、回路の発振による幾らかのノイズも生じさせる。図２は、上部において電流スパイクを示しており、中央においてＡＣ主電源入力電圧を示しており、下部において電流源回路Ｂ１の両端の電圧を示している。電流スパイク及び電圧スパイクが非常に大きいことが見られ得る。
【００２７】
図３においては別の回路が示されており、ＭＯＳＦＥＴ Ｓ１乃至Ｓ４のゲート／ソース間及びドレイン／ソース間にコンデンサが追加されている。例としてＭＯＳＦＥＴ Ｓ１に対しては、ゲートとソースとの間にＣ１０が追加されており、ドレインとソースとの間にＣ５が追加されている。前記回路は、電流スパイクを克服するようスイッチング速度を低下させ、ＭＯＳＦＥＴの両端の電圧は、コンデンサＣ５によってクランプされ、従って、電流源回路Ｂ１における過渡的な電圧変化がなく、電流スパイクを少なくする。しかしながら、それは、コンデンサＣ５乃至Ｃ８において蓄積されるエネルギはＭＯＳＦＥＴによって消費されるので、効率を低下させ、ＭＯＳＦＥＴ間のクロススイッチング（crossing switching）は入力電流の形状に影響を与え、ＴＨＤ及びＰＦの性能を低下させるという、幾つかの副作用をもたらす。
【００２８】
本発明の基本的な実施形態は、少なくとも２つのＬＥＤセグメントの直列ストリングの陽極及び陰極に接続されるバッファ構成要素を提案する。このバッファ構成要素は、少なくとも２つのＬＥＤセグメントのスイッチが開いているときは、少なくとも２つのＬＥＤセグメントの両端の電圧をバッファし、一方のＬＥＤセグメントのスイッチは閉じている一方で、他方のＬＥＤセグメントのスイッチは依然として開いているときは、一方のＬＥＤセグメント及び他方のＬＥＤセグメントの１つスイッチを介して放電する。従って、少なくとも２つのＬＥＤセグメントの両端の電圧は、電圧／電流スパイクを防止するよう安定化させられ、それでも、バッファ構成要素によって放電されるエネルギは他方のＬＥＤセグメントを流れ、効率は高い。
【００２９】
より特別には、図４において示されているように、ＭＯＳＦＥＴのドレイン及びソースにわたるコンデンサが取り除かれ、故に、それらの放電損失が防止される。それぞれのスイッチＱ１乃至Ｑ４を備える全てのＬＥＤセグメントＬＥＤ１乃至ＬＥＤ４の直列ストリングの陽極及び陰極を接続するよう、コンデンサＣ９が追加される。他の例においては、コンデンサＣ９は、前記ＬＥＤセグメントのうちの２つ又は３つだけの、例えば、ＬＥＤ１及びＬＥＤ２、ＬＥＤ２及びＬＥＤ３、若しくはＬＥＤ３及びＬＥＤ４、又はＬＥＤ１、ＬＥＤ２及びＬＥＤ３、若しくはＬＥＤ２、ＬＥＤ３及びＬＥＤ４だけの直列ストリングの陽極及び陰極に接続し得る。
【００３０】
Ｑ１乃至Ｑ４は、ＡＣ主電源電圧の瞬時振幅がピークに達しているときは、全てオフにしておく。振幅が小さくなると、Ｑ１は、ＬＥＤセグメントＬＥＤ１をバイパスするよう、オフからオンに切り替えられる。切り替えの時点においては、入力電圧は一定であるとみなされる。Ｃ９は、整流器の正の出力からＬＥＤセグメントの陰極までの電圧を保つ。従って、電流源回路Ｂ１の両端の電圧も保たれる。電圧／電流スパイクはない。Ｃ９は、Ｑ１−ＤＳ→Ｄ２→Ｃ２／／ＬＥＤ２→Ｄ３→Ｃ３／／ＬＥＤ３→Ｄ４→Ｃ４／／ＬＥＤ４→Ｄ５という経路を通して放電され、ここで、ＤＳは、ドレインからソースへを意味し、／／は、並列接続を意味する。
【００３１】
放電電流は、ＬＥＤセグメントＬＥＤ２乃至ＬＥＤ４を駆動する。従って、この実施形態は、Ｃ５の放電電流がＭＯＳＦＥＴによって完全に消費される図３の回路よりも高い効率を持つ。
【００３２】
他の実施形態は、電流源回路と並列に更なるバッファ構成要素を追加するものである。図５において示されているように、電流源回路Ｂ１にわたって更なるバッファ構成要素Ｃ５が設けられる。バッファ構成要素Ｃ９及び更なるバッファ構成要素Ｃ５は、（整流）入力電圧間で、直列接続される。それは、直列の複数のＬＥＤセグメントの陰極から前記バッファ構成要素Ｃ９と前記更なるバッファ構成要素Ｃ５との相互接続部へ順方向接続されるダイオードを更に有する。
【００３３】
電流源回路の両端の電圧はまた、コンデンサＣ５によって安定化される。ＭＯＳＦＥＴがオンされる場合には、電流源回路の両端の電圧は、増加しようとするが、それは、まず、Ｃ５の電圧にＤ５の順方向電圧を加えたものによってクランプされる。
【００３４】
Ｃ５は、Ｃ９→Ｑ１−ＤＳ→Ｄ２→Ｃ２／／ＬＥＤ２→Ｄ３→Ｃ３／／ＬＥＤ３→Ｄ４→Ｃ４／／ＬＥＤ４→Ｂ１という経路を通して放電される。
【００３５】
Ｑ１のスイッチング中、ＬＥＤ１における電圧降下が、非常に短い期間、Ｂ１のソースポイント（source point）に印加される。
Vsoruce1 = Vbus - Vled1 - Vled2 - Vled3 - Vled4  (1) (Ｑ１乃至Ｑ４オフ)
Vsoruce2 = Vbus - VRdson - Vled2 - Vled3 - Vled4   (2) (Ｑ１オン、Ｑ２乃至Ｑ３オフ)
【００３６】
式（２）−式（１）により、Ｑ１がオンになる間のＢ１における電圧変化を求めることができる。
ΔVsource = Vled1 - VRdson                          (3)
【００３７】
Ｂ１は線形電流源であり、Ｑ１がオンになる期間におけるＢ１の抵抗値は、式（４）によって計算されることができる。
RB1 = Vsource1/Iin                               (4)
【００３８】
Ｑ１がオンになる間の電流差分は、下記のようになる。
Ipeak = ΔVsource/RB1                              (5)
【００３９】
スパイクＩpeakは、式（５）によって計算される。このスパイク電流は、ＥＭＩ、ＴＨＤを悪化させる。更に、それは、Ｑ１のピン間の発振を生じさせ、これは耐電圧性能（hi-pot performance）を低下させる。
【００４０】
Ｃ９がない場合は、Ｂ１の応答速度は、Ｑ１のオンになる速度よりもはるかに遅い。Ｃ１で、電流源の両端のΔＶsourceが減らされ、RB1が増やされることが分かる。明らかに、Ｉｐｅａｋは小さくなり、入力電流は滑らかになる（図７における緑色チャネル）。この回路の場合は、Ｃ９ ３３０ｎＦ及びＣ５ ３３ｎＦを選んでいる。Ｃ９の放電中、エネルギはほぼ全てＬＥＤによって消費される。また、Ｄ９のおかげで、Ｂ１によって消費されるコンデンサＣ９及びＣ５において蓄積される余分な電力はない。従って、効率は高い。
【００４１】
図６は、図５の実施形態の入力電流波形を示している。図２の実施形態に比べて、電流スパイクがかなり少ないことが見られ得る。
【００４２】
電流源回路は、バイポーラトランジスタ又はＭＯＳＦＥＴによって実施され得る。当業者は、請求項記載の発明の実施において、図面、明細及び添付の特許請求の範囲の研究から、開示されている実施形態に対する変形を、理解し、達成することができる。例えば、電流源回路は、ＬＥＤセグメントの陰極からＬＥＤセグメントの陽極へ移動されてもよく、即ち、ハイサイド駆動になり得る。特許請求の範囲において、「有する」という単語は、他の要素又はステップを除外せず、単数形表記は、複数性を除外しない。単一のプロセッサ又は他のユニットが、特許請求の範囲において挙げられている複数のアイテムの機能を果たしてもよい。単に、或る特定の手段が、相互に異なる従属請求項において挙げられているという事実は、これらの手段の組み合わせは有利になるようには使用されることができないことを示すものではない。コンピュータプログラムは、他のハードウェアと一緒に又は他のハードウェアの一部として供給される光学式記憶媒体又は固体媒体のような適切な媒体上に記憶／分散されてもよいが、インターネット又は他の有線若しくは無線電気通信システムを介するような他の形態で分散されてもよい。特許請求の範囲における如何なる参照符号も、範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【図１】
2021527932.tif 000003
【図２】
2021527932.tif 000004
【図３】
2021527932.tif 000005
【図４】
2021527932.tif 000006
【図５】
2021527932.tif 000007
【図６】
2021527932.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】令和3年3月8日(2021.3.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力電圧を受け取るよう適合される入力と、
直列に接続されるとともに、前記入力に接続される複数のＬＥＤセグメントと、
前記複数のＬＥＤセグメントのうちの少なくとも２つＬＥＤセグメントの直列ストリングの陽極及び陰極に接続されるバッファ構成要素と、
前記バッファ構成要素及び前記少なくとも２つのＬＥＤセグメントの並列接続、並びに前記入力と直列接続される電流源回路とを有するＬＥＤ照明回路であって、
前記電流源回路にわたって更なるバッファ構成要素を更に有し、前記バッファ構成要素と前記更なるバッファ構成要素とが直列接続されるＬＥＤ照明回路。
【請求項２】
前記バッファ構成要素がコンデンサを有し、前記コンデンサが、
前記少なくとも２つのＬＥＤセグメントのスイッチが開いているときは、前記少なくとも２つのＬＥＤセグメントの両端の電圧をバッファし、
一方のＬＥＤセグメントのスイッチは閉じている一方で、他方のＬＥＤセグメントのスイッチは依然として開いているときは、前記一方のＬＥＤセグメントの１つのスイッチ及び前記他方のＬＥＤセグメントを介して放電するよう適合される請求項１に記載のＬＥＤ照明回路。
【請求項３】
複数のスイッチを有するスイッチング装置であって、前記入力電圧の瞬時振幅と前記複数のＬＥＤセグメントの残りの部分の順方向電圧を一致させるように、選択的に、ＬＥＤセグメントを全くバイパスしない、又は少なくとも１つのＬＥＤセグメントをバイパスするために、前記複数のスイッチの各々がそれぞれのＬＥＤセグメントと並列にあるスイッチング装置を更に有する請求項１又は２に記載のＬＥＤ照明回路。
【請求項４】
前記バッファ構成要素が、前記少なくとも２つのＬＥＤセグメントの両端の電圧を安定化させるように適合され、それによって、前記少なくとも２つのＬＥＤセグメントのスイッチが切り替えられるときに、前記電流源回路の両端の電圧を安定化させる請求項３に記載のＬＥＤ照明回路。
【請求項５】
前記入力が、直列の前記複数のＬＥＤセグメントの陽極を接続するための正の端子と、前記電流源回路を介して前記直列の複数のＬＥＤセグメントの陰極を接続するための負の端子とを有し、
前記バッファ構成要素が、前記直列の複数のＬＥＤセグメントの前記陽極及び前記陰極にわたって接続される請求項３に記載のＬＥＤ照明回路。
【請求項６】
前記直列の複数のＬＥＤセグメントの前記陰極から前記バッファ構成要素と前記更なるバッファ構成要素との相互接続部へ順方向接続されるダイオードを更に有する請求項１に記載のＬＥＤ照明回路。
【請求項７】
複数のコンデンサであって、前記複数のコンデンサの各々がそれぞれ１つのＬＥＤセグメントと並列にある複数のコンデンサと、複数のダイオードであって、スイッチの電流を流す端子がその並列コンデンサの放電エネルギから切り離されるように前記スイッチを介する前記コンデンサの放電を阻止するよう前記複数のダイオードの各々が１つのスイッチと１つのコンデンサとの間にある複数のダイオードとを更に有する請求項１に記載のＬＥＤ照明回路。
【請求項８】
前記入力が、前記入力電圧として、整流されたＡＣ主電源電圧を受け取るよう適合される請求項１に記載のＬＥＤ照明回路。
【請求項９】
前記スイッチング装置が、
前記入力電圧の瞬時振幅が、第１範囲内にあるときは、第１ＬＥＤセグメントをバパスせず、第２ＬＥＤセグメントをバイパスし、
前記入力電圧の瞬時振幅が、前記第１範囲よりも高い第２範囲内にあるときは、前記第１ＬＥＤセグメントをバイパスし、前記第２セグメントをバイパスせず、
前記入力電圧の瞬時振幅が、前記第２範囲よりも高い第３範囲内にあるときは、前記第１ＬＥＤセグメント及び前記第２セグメントをバイパスしないよう適合される請求項１に記載のＬＥＤ照明回路。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一項に記載のＬＥＤ照明回路を有する照明デバイス。
【国際調査報告】
2021527932.tif 000009
2021527932.tif 000010