(57)【要約】【課題】小型化かつ高効率化を実現することができるＬＥＤ照明装置を提供すること。【解決手段】昇圧型のスイッチング電源を備えるＬＥＤ照明装置であって、前記スイッチング電源は、巻線を数層に巻回したインダクタを複数個配置するとともに、複数のインダクタのうちの１つを基準にして、各インダクタはスイッチング電源のスイッチング周波数特性が３８ｋＨｚ以上２００ｋＨｚ以下の範囲でコイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃが３以下となるように、巻線の直径と巻数との相関関係に基づいて決定した層数のものとした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇圧型のスイッチング電源を備えるＬＥＤ照明装置であって、
前記スイッチング電源は、
巻線を数層に巻回したインダクタを複数個配置するとともに、前記複数のインダクタのうちの１つを基準にして、各インダクタはスイッチング電源のスイッチング周波数特性が３８ｋＨｚ以上２００ｋＨｚ以下の範囲でコイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃが３以下となるように、前記巻線の直径と巻数との相関関係に基づいて決定した層数のものである、
ＬＥＤ照明装置。
【請求項２】
前記複数のインダクタは、
入力方向に沿って直列配置したものである、ことを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項３】
前記複数のインダクタは、スイッチング電源のスイッチング周波数特性が４０ｋＨｚ以下の範囲において、交流抵抗が８Ω以下である、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＬＥＤ照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明光源にＬＥＤ素子を用いたＬＥＤ照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、照明光源にＬＥＤ素子を用いたＬＥＤ照明装置には、ＬＥＤ素子へと電力供給をするための電源装置を備えたものが既に知られている。
【０００３】
この際、外部電力は、昇圧型のスイッチング電源を経由してＬＥＤ素子へと給電されるようになっている。
【０００４】
また、このような昇圧型のスイッチング電源には、インダクタを構成する複数のコイルを直接に配置したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−０５０１０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このようなＬＥＤ照明装置における昇圧型のスイッチング電源にあって、インダクタは、例えば、高輝度化に伴って高効率化が余儀なくされる一方、スイッチング電源の全体の配置スペースには制約が発生し易いことから、小型化かつ高効率化が望まれている。
【０００７】
本発明は、上述のような課題を解決するために、小型化かつ高効率化を実現することができるＬＥＤ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】
【０００８】
本発明に係るＬＥＤ照明装置は、上記の目的を達成するため、昇圧型のスイッチング電源を備えるＬＥＤ照明装置であって、前記スイッチング電源は、巻線を数層に巻回したインダクタを複数個配置するとともに、複数のインダクタのうちの１つを基準にして、各インダクタはスイッチング電源のスイッチング周波数特性が３８ｋＨｚ以上２００ｋＨｚ以下の範囲でコイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃが３以下となるように、巻線の直径と巻数との相関関係に基づいて決定した層数のものとした。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、小型化かつ高効率化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係るＬＥＤ照明装置における要部のブロック図である。
【図２】インダクタの断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係るＬＥＤ照明装置に適用されるインダクタにおける巻き層数に対するスイッチング周波数と交流抵抗分との関係を示すグラフ図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係るＬＥＤ照明装置に適用されるインダクタにおけるコイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃは、１０ｋＨｚのときのコイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃを１としたときのスイッチング周波数との関係を表すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明に係る一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１２】
次に、本発明の一実施形態に係るＬＥＤ照明装置について、図面を参照して説明する。なお、以下に示す実施形態は、本発明のＬＥＤ照明装置における好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。また、以下に示す実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、かつ、他の既存の構成要素との組み合せを含むさまざまなバリエーションが可能である。したがって、以下に示す実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
【００１３】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係るＬＥＤ照明装置１は、照明用の光源に一つ以上のＬＥＤ素子を用い、商用電源２と、ＬＥＤ素子を含む負荷部３と、商用電源２の電圧及び電流を制御して負荷部３に電力を供給するスイッチング電源１０と、を有しており、このスイッチング電源１０を降圧型のものを含まずに昇圧型のもののみで構成してＬＥＤ素子を点灯させるものである。
【００１４】
なお、ＬＥＤ照明装置１としては、管型（直管型）や電球型に限定されず、特に、１００個以上の多数のＬＥＤ素子を点灯させるＬＥＤ照明装置１に適用可能である。さらに、ＬＥＤ素子は、スイッチング電源１０と電気的に接続された少なくとも一つの回路基板に複数配置される。
【００１５】
電源回路としてのスイッチング電源１０は、第１ノイズフィルタ部１１、ダイオードブリッジからなる全波整流器Ｂ１を備える整流回路部１２、第２ノイズフィルタ部１３、昇圧型スイッチ電源回路部１４、ＩＣ用電源としての電源制御回路部１５、スイッチング電源制御部１６、入力低電圧保護回路部１７、保護回路部１８、を備える。
【００１６】
また、電源制御回路部１５は、起動時用の第１の電源となる第１ＩＣ電源制御回路部１５Ａと、定常時用の第２の電源となる第２ＩＣ電源制御回路部１５Ｂと、を備える。保護回路部１８は、負荷部３への出力電力を規制するように、スイッチング電源１０と負荷部３との間、具体的には、昇圧型スイッチ電源回路部１４の出力側に配置しており、過電圧保護回路部１８Ａと、突入電流保護回路部１８Ｂと、過入力保護回路部１８Ｃと、を備える。
【００１７】
次に、本発明のＬＥＤ照明装置におけるスイッチング電源１０の一実施形態について詳細に説明する。
【００１８】
商用電源２と第１ノイズフィルタ部１１との間には、電流ヒューズＦ１とサージ電圧保護素子ＺＮＲ１とを接続している。
【００１９】
第１ノイズフィルタ部１１は、主としてコモンモードノイズを除去するためのノイズフィルタとして機能し、例えば、サージ電圧保護素子ＺＮＲ１と並列なフィルタコンデンサ（図示せず）と、全波整流器Ｂ１の入力端子の正極と負極との間に並列に配置した一つ以上のラインフィルタ（図示せず）と、を備える。本実施の形態において、第１ノイズフィルタ部１１は、ラインフィルタとしてのコモンモードチョークコイルに対して並列にダンピング抵抗を配置するとともに、コモンモードチョークコイルの入出力端の各々に接続している。これにより、第１ノイズフィルタ部１１は、主として整流回路部１２の入力段におけるコモンノイズ成分を低減する。また、ラインフィルタの出力端子は、整流回路部１２の入力端子に接続している。
【００２０】
整流回路部１２の全波整流器Ｂ１の出力端子は、高周波バイパス用のコンデンサＣ１を並列に接続している。全波整流器Ｂ１の出力端子の負極は、回路基板のグランドであって、コンデンサＣ１を介して接地している。
【００２１】
第２ノイズフィルタ部１３は、例えば、全波整流器Ｂ１の出力端子の正極と負極との間に、並列に配置した二つ以上のラインフィルタ（図示せず）と、このラインフィルタの出力側において全波整流器Ｂ１の出力端子の正極に直列に接続した二つ以上のラインフィルタ（図示せず）と、を備える。これにより、第２ノイズフィルタ部１３は、整流回路部１２の出力段におけるコモンノイズ成分及びノーマルノイズ成分を低減する。
【００２２】
第２ノイズフィルタ部１３の入力側に並列配置した二つ以上のラインフィルタは、整流回路部１２の出力段におけるコモンモードノイズを除去するためのノイズフィルタとして機能する。なお、この並列配置のラインフィルタにおいても、全波整流器Ｂ１の出力端子の正極及び負極の各コモンモードチョークコイルに対してダンピング抵抗を並列に配置するとともに、各コモンモードチョークコイルの入出力端の各々に接続している。
【００２３】
第２ノイズフィルタ部１３の出力側に直列配置した二つ以上のラインフィルタは、整流回路部１２の出力段におけるノーマルモードノイズを除去するためのノイズフィルタとして機能する。なお、この直列配置のラインフィルタにおいても、全波整流器Ｂ１の出力端子の正極の各ノーマルモードチョークコイルに対してダンピング抵抗を並列に配置するとともに、各ノーマルモードチョークコイルの入出力端の各々に接続している。
【００２４】
昇圧型スイッチ電源回路部１４は、一次側において全波整流器Ｂ１の出力端子の正極に接続した一つ以上のトランス（インダクタ）Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３と、トランスＴ１の一次側に接続したスイッチング素子（ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ）Ｑ１と、スイッチング素子Ｑ１のコントローラＵ１と、トランスＴ１の一次側とスイッチング素子Ｑ１のドレインとの間にアノード接続したダイオードＤ１と、ダイオードＤ１とカソード接続したコンデンサＣ２と、を備えている。トランス（インダクタ）Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３は、入力方向に沿って直列配置している。なお、以下の説明においては、トランス（インダクタ）を単に「トランス」と称する。したがって、インダクタンスに関しても「トランス」と称する。また、トランスＴ１，Ｔ２，Ｔ３は、基本的に同一構成のものを用いているため、特に限定しない限り、代表してトランスＴ１又は総称してトランスＴと称する。
【００２５】
図２に示すように、トランスＴ１は、例えば、コア２０に巻線２１を数層に積層したものである。一次側巻線及び二次側巻線の間と、外側と、には絶縁テープが巻かれている。例えば、図２に示す内側が二次側巻線で、外側が一次側巻線であり、または、その逆であってもよい。トランスＴ１〜Ｔ３は、入力電力が定格点灯時（例えば、１００Ｖ）においてコントローラＵ１を含む周辺温度が４０℃以下となるように設定している。具体的には、発熱を抑えるためにトランスＴ１〜Ｔ３の出力端における電流値が所定の電流値となるように、巻線２１の直径及び巻き層数を設定している。この際、巻線２１の直径と巻き層数とは、トランスＴ１の出力端における所定の電流値に基づいて算出される値以下とされる。例えば、コイルの巻線直径が０．１４ｍｍ〜０．２６ｍｍの範囲であり、巻き層数が４〜７層の範囲となる。ここで、巻き層数とはコア２０の径方向内側から外側に向かう巻線２１の重なりの数を意味し、コイルの巻き数とはコア２０の軸線方向に沿う方向の数を意味する。トランスＴ１〜Ｔ３は、そのうちの１つ（例えば、トランスＴ１）を基準として直流抵抗と交流抵抗との比が３以下となるスイッチング周波数で駆動される。
【００２６】
これにより、昇圧型コンバータと降圧型コンバータとでスイッチングする電力が同じとすると、昇圧型は降圧型よりも高い電圧を発生させるので、スイッチング電源１０のスイッチングで発生するスイッチング電流ノイズは、降圧型のコンバータに比べて低くすることができる。
【００２７】
図３に示すように、本実施形態において、スイッチング周波数が４０ｋＨｚ以下で、スイッチング周波数の変化に対して交流抵抗分Ｒａｃが一定であるのは、巻線２１が４層巻き以下のときで、このとき交流抵抗分Ｒａｃは約８Ωである。巻き層数が４層より少なくなると交流抵抗分Ｒａｃは高くなり、直流抵抗分Ｒｄｃが一定とするとコイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃは高くなり電源の効率が悪化する。
【００２８】
図４はコイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃは、１０ｋＨｚのときのコイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃを１としたときのスイッチング周波数との関係を表している。コイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃは周波数の１．６乗に比例して増加し、コイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃが増加するとトランスの温度が上昇し変換効率が低下するので、所定のスイッチング周波数の範囲でできるだけコイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃが低く一定であることが好ましい。図４に示すように、スイッチング周波数が４０ｋＨｚ以下の範囲でスイッチング周波数が変化してもコイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃの変化が少なく略一定であったのは４層巻きのときで、それより層数が少なくなると交流抵抗分Ｒａｃが高くなるので、コイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃがスイッチング周波数が高くなるに従って増加している。
【００２９】
以上より、巻き層数は４層が最適であり、そのときの交流抵抗分Ｒａｃは８Ωであり、コイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃは略一定となっている。通常コイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃは一定の周波数範囲を超えてスイッチング周波数が高くなっていくと指数関数的に増加する傾向にある。巻き層数が４のとき、スイッチング周波数が８０ｋＨｚ以上になると徐々にコイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃが増加していく傾向にある。コイル損失Ｒａｃ／Ｒｄｃが２までを使用範囲とすると、そのときのスイッチング周波数は約２００ｋＨｚである。したがって、トランスＴ１〜Ｔ３を使用するときのスイッチング周波数の上限値は２００ｋＨｚとしている。
【００３０】
このように、本実施の形態のトランスＴ１は、１つのトランスＴ１を基準にして、自己インダクタンスの周波数特性を、赤外線リモコンのキャリア周波数が３８ｋＨｚということを考慮してスイッチング周波数が４０ｋＨｚ以上２００ｋＨｚ以下の周波数において巻線２１の直径と巻数との相関関係に基づいて決定した層数を配置することにより、できるだけ損失（鉄損＋銅損）を低減させるように各パラメータをシミュレーションして最適の値を導き出すことにより、トランスＴ１の小型化かつ高効率化を実現することができる。
【００３１】
コントローラＵ１は、ピンＺＣＤと、スイッチング電源制御部１６の出力端に接続したピンＶＤＤと、スイッチング素子Ｑ１のゲートに接続したピンＤＲＶと、接地したピンＧＮＤと、保護回路部１８のフィードバック信号を入力するピンＣＳと、を有する集積回路である。
【００３２】
コントローラＵ１は、ＶＤＤが起動電圧（例えば、１２Ｖ）に達すると動作を開始する。コントローラＵ１は、ピンＤＲＶを通じてスイッチング素子Ｑ１を制御する。コントローラＵ１は、ピンＤＲＶを通じて第１の状態での制御信号をスイッチング素子Ｑ１に対して発生してスイッチング素子Ｑ１をターンオンし、ピンＤＲＶを通じて第２の状態での制御信号をスイッチング素子Ｑ１に対して発生してスイッチング素子Ｑ１をターンオフする。
【００３３】
ピンＺＣＤは、コントローラＵ１のターンオンのタイミングを検出するための端子で、トランスＴ１の一次巻線からエネルギーが放出されたことを二次巻線で検出する。コントローラＵ１は、トランスＴ１の電気状態、例えば、トランスＴ１を通って流れる電流が所定の電流レベルであるかどうかの検出信号を、二次巻線を介してピンＺＣＤで受信する。さらに、コントローラＵ１は、受信した検出信号に基づいて、ピンＤＲＶを通じて第１の状態での制御信号をスイッチング素子Ｑ１に対して発生して、スイッチング素子Ｑ１のターンオンのタイミングを図る。
【００３４】
ピンＤＲＶは、コントローラＵ１のドライブ端子で、スイッチング素子Ｑ１のゲートに接続され、スイッチング素子Ｑ１を素早くスイッチング動作させることができる。
【００３５】
ピンＣＳは、光源３に流れる電流を検出して、コントローラＵ１でフィードバック制御を行うための端子である。また、ピンＣＳは、電圧保護回路１８Ａ及び過入力保護回路部１８Ｃにも接続されており、異常電圧を検出するとコントローラＵ１のピンＤＲＶからスイッチング素子Ｑ１へのベース電流を停止させて、昇圧型スイッチ電源回路部１４を停止させる。
【００３６】
一方、ピンＣＳで検出される電流は潤沢である必要ではないため、検出抵抗Ｒ１により電流量の制限が行われて電力消費を軽減している。なお、検出抵抗Ｒ１は、疑似の検出値を生成する疑似検出値生成部として機能する。
【００３７】
第１ＩＣ電源制御回路部１５Ａは、全波整流器Ｂ１の出力端子の正極におけるコンデンサＣ１の出力側、すなわち、トランスＴの一次側に入力を接続し、スイッチング電源制御部１６の入力端に出力を接続している。第１ＩＣ電源制御回路部１５Ａは、起動した後に所定の時間経過を持って切断され、起動時用の第１の電源として機能する。
【００３８】
電源投入直後である起動直後にあっては、トランスＴにはまだ交流が発生していないので、第２ＩＣ電源制御回路部１５Ｂに電力は供給されず、第１ＩＣ電源制御回路部１５Ａが先に起動する。第１ＩＣ電源制御回路部１５Ａが動作を開始すると、スイッチング電源制御部１６を経由してコントローラＵ１に電力を供給する。
【００３９】
コントローラＵ１は、この電力供給により、ピンＣＳに入力低電圧保護回路部１７の出力電流が入力され、コントローラＵ１の内部でその電流値が安全であると判断すると、ＤＲＶからスイッチング制御信号をスイッチング素子Ｑ１に出力し、スイッチング素子Ｑ１がスイッチング動作を行い、昇圧動作を開始する。
【００４０】
昇圧動作を開始すると、トランスＴの一次側に交流電圧がかかり、二次側に交流電圧が発生し、中間タップから取り出した電圧は第１ＩＣ電源制御回路部１５Ａの供給電力となり、第１ＩＣ電源制御回路部１５ＡがコントローラＵ１へ定常的に電力を供給する。第１ＩＣ電源制御回路部１５Ａが動作開始すると、第１ＩＣ電源制御回路部１５Ａに電流が流れなくなるため第１ＩＣ電源制御回路部１５Ａは動作を停止する。
【００４１】
第２ＩＣ電源制御回路部１５Ｂは、トランスＴ１の二次側に入力を接続し、入力低電圧保護回路部１７の入力端に出力を接続している。第２ＩＣ電源制御回路部１５Ｂは、第１ＩＣ電源制御回路部１５Ａが動作を停止すると同時に駆動する定常時用の第２の電源として機能する。
【００４２】
入力低電圧保護回路部１７は、入力電圧が規定よりも低くなると、電流が増えてしまい他の回路が壊れてしまう可能性があるため、入力低電圧保護回路部１７での検出電圧が規定値を下回るとき、電流が入力低電圧保護回路部１７から流出しないように制御するものである。
【００４３】
過電圧保護回路部１８Ａは、ダイオードＤ１とコンデンサＣ２との間で入力を接続し、検出抵抗Ｒ１の入力側でコントローラＵ１のピンＣＳと出力とを接続している。
【００４４】
過電圧保護回路部１８Ａは、出力電圧が何らかの原因で負荷部３の耐圧を超えないように保護する。過電圧保護回路部１８Ａが動作した場合は、フィードバック信号によりコントローラＵ１が出力を停止する。この場合、電源を再投入すれば復帰する。
【００４５】
突入電流保護回路部１８Ｂは、昇圧型のスイッチング電源１０と負荷部３との間であって、さらに、コンデンサＣ２の出力側に配置し、負荷部３に供給する電力の突入電流を抑制する。突入電流は、電源スイッチを投入した直後に比較的大きな容量値を持つフィルタ用（平滑用）電解コンデンサＣ２が充電完了するまで流れる過大な初期電流である。この初期電流が大き過ぎると、負荷であるＬＥＤ素子を破壊してしまう虞がある。
【００４６】
そこで、本実施の形態では、突入電流保護回路部１８Ｂは、コンデンサＣ２の出力側で入力を接続し、検出抵抗Ｒ１の入力側でコントローラＵ１のピンＣＳと出力とを接続している。また、突入電流保護回路部１８Ｂは、コンデンサＣ２の出力側にコンデンサＣ２と並列に、コンデンサＣ３を配置している。さらに、突入電流保護回路部１８Ｂは、コンデンサＣ２及びコンデンサＣ３の出力側にサーミスタＲＴ１とスイッチング素子（ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ）Ｑ２とを並列に配置している。
【００４７】
スイッチング素子Ｑ２のゲートは、バイパス用コンデンサＣ４や図示しない一つ以上の抵抗等を介して起動電源に接続している。スイッチング素子Ｑ２のドレインはコンデンサＣ３の出力側寄りに接続し、サーミスタＲＴ１の入力端はコンデンサＣ２の出力端寄りに接続している。また、スイッチング素子Ｑ２のソースとサーミスタＲＴ１の出力端とは互いに接続状態で接地している。
【００４８】
これにより、コンデンサＣ３とスイッチング素子Ｑ２とを近接した位置で直列に配置することができる。したがって、コンデンサＣ３は、スイッチング素子Ｑ２の入力側に配置したコンデンサＣ２とは別に、コンデンサＣ２と並列で、かつ、スイッチング素子Ｑ２の近傍においてスイッチング素子Ｑ２と入力側で直列に接続した一つ以上の入力側コンデンサとして機能する。
【００４９】
したがって、コンデンサＣ２は、昇圧型スイッチ電源回路部１４としての機能に加え、負荷部３のＬＥＤ光源に対するチラツキ防止機能を具備しており、コンデンサＣ３は突入電流防止用として機能する。
【００５０】
すなわち、本実施の形態において、負荷部３の入力端に並列に複数個配置した各コンデンサＣ２，Ｃ３は、協働して実際には、一方はフィルタ用兼チラツキ防止用として機能し、他方は商用電源２からの突入電流防止用として機能するように分けている。なお、省電力のため、誘電正接（ｔａｎδ）が３％以下（周波数２０ｋＨｚ〜２００ｋＨｚ）であるアルミ電解コンデンサをコンデンサＣ２としている。
【００５１】
出力側のバイパス用コンデンサＣ４には、積層セラミックコンデンサを使用している。本実施の形態では、バイパス用コンデンサＣ４は、ＬＥＤ素子の配置個数に応じて負荷部３に供給すべき電圧に対して設定した入力側のコンデンサＣ２及びコンデンサＣ３よりも容量が少なく小型である。また、バイパス用コンデンサＣ４は、予期せずスイッチング電源回路内で発生するノイズを吸収し、安定して点灯させることができる。
【００５２】
ＬＥＤ照明装置１の電源回路において使用されている電解コンデンサ（例えば、コンデンサＣ２）は、周辺温度が４０℃以下の環境下では劣化し難いものの、周辺温度が上がると劣化する可能性が高くなる。
【００５３】
したがって、ＬＥＤ素子と電源回路とを同一の筐体内で近接する配置構造を採用した直管・直列型のＬＥＤ照明装置１の場合には、コンデンサＣ２の周辺温度はできるだけ低く劣化する可能性が高くなる。
【００５４】
仮に、耐熱性の低い電解コンデンサを使用すると共に、その電解コンデンサの周辺温度が７０℃の環境で使用とすると、約１年で１０％ものコンデンサ容量が落ちると言われている。一般的に、電解コンデンサは、静電容量が５０％にまで低下する時間を寿命として設定している。したがって、電源一体型のＬＥＤ照明装置１においては、電解コンデンサの寿命がＬＥＤ照明装置１としての寿命に直結する。
【００５５】
そこで、本実施の形態においては、上述したように、コンデンサそのものの発熱を抑制するだけでなく、発熱部品であるトランスＴ１の発熱も周辺温度４０℃以下に抑制している。
【００５６】
これにより、コンデンサＣ２、コンデンサＣ３、バイパス用コンデンサＣ４の周辺温度を４０℃以下に抑制することができ、コンデンサの寿命、すなわち、ＬＥＤ照明装置１の寿命を長く確保している。
【００５７】
過入力保護回路部１８Ｃは、入力電力が規定の電力より低下し、定電流回路から規定よりも大きい電流が流れることに起因して光源３やスイッチング電源１０が破損してしまうことを防止することができる。
【００５８】
一方、電源投入時には、定格電流の数倍〜数十倍の負荷の突入電流が発生する虞がある。そこで、過入力保護回路部１８Ｃは、負荷部３の出力側にあって、起動電流を十分流せるような容量を確保するとともに、過電流保護点が起動電流以上となる垂下特性でもＤＣ−ＤＣコンバータを含む昇圧型スイッチ電源回路部１４での起動特性が過電流保護の垂下特性と交差しないようにしている。
【００５９】
また、過入力保護回路部１８Ｃは、光源が何らかの原因で短絡したとき、すなわち、負荷部３に想定以上の電流が流れたとき、スイッチング電源１０を保護する。
【００６０】
そこで、過入力保護回路部１８Ｃは、負荷部３の出力側で入力に接続し、検出抵抗Ｒ１を介してコントローラＵ１のピンＣＳに接続している。また、過入力保護回路部１８Ｃの出力は、負荷部３の接地側に接続している。このノードにおいて交流波形成分（例えば、２Ａの矩形波）のピーク値を電力換算した実効値が直流波形成分に近づくように抑制するピーク抑制部として、抵抗Ｒ２とコンデンサＣ５とを並列に接続している。
【００６１】
本実施の形態におけるスイッチング電源１０では、降圧型のものを含まずに昇圧型のもののみで構成したことにより、回路を簡素化することができたため省電力することができる。
【００６２】
このように、本発明のＬＥＤ照明装置１にあっては、スイッチング電源１０は、インダクタＴ（トランスＴ１〜Ｔ３）を備えるとともに、スイッチング電源１０を構成する１つのインダクタ（例えば、トランスＴ１）を基準にして、３８ｋＨｚ以上の周波数において巻線２１の直径と巻数との相関関係に基づいて決定した巻きの層数を配置している。
【００６３】
これにより、ＬＥＤ照明装置１は、小型化かつ高効率化を実現することができるという効果を有し、昇圧型のスイッチング電源を用いたＬＥＤ照明装置の全般に適用可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１  ＬＥＤ照明装置
２  商用電源
３  負荷部（ＬＥＤ素子）
１０  スイッチング電源（電源回路）
Ｔ  トランス（インダクタ）
【図１】
2017079501.tif 000003
【図２】
2017079501.tif 000004
【図３】
2017079501.tif 000005
【図４】
2017079501.tif 000006