[发明专利]固体发光元件点亮装置及使用其的照明器具

说明书

技术领域

本发明涉及固体发光元件点亮装置及使用其的照明器具。

背景技术

以往，提出了向LED照明模组供给点亮电力的LED点亮装置(例如，参见专利文献1)。如图7所示，该LED点亮装置具备：控制开关Q3，与LED照明模组104串联连接，根据由高频脉冲的低频脉冲串(low-frequency Burst)构成的双信号进行接通/断开；电感器L2，同样与LED照明模组104串联连接，在控制开关Q3接通时，蓄积能量；以及二极管D2，在控制开关Q3断开时，将蓄积在电感器L2中的能量再生到LED照明模组104中。上述双信号是向控制开关Q3的高频驱动脉冲与低频PWM信号的AND输出，通过改变PWM信号的占空比，使流过LED照明模组104的平均电流变化，从而改变从LED照明模组104输出的光强度(所谓脉冲串调光)。

专利文献1：日本特表2006-511078号公报(该专利文献1的段落[0015]-段落[0017]、及第7图-第9图)

在上述专利文献1公开的LED点亮装置中，输出到控制开关Q3的高频驱动脉冲是与低频PWM信号的AND输出，若在控制开关Q3接通时被输入上述PWM信号的沿儿，则输出到控制开关Q3的驱动脉冲变为低电平(Low)。也就是说，通过低频PWM信号的变化，控制开关Q3的接通期间发生变化，对应于此，LED电流、即LED照明模组104的光输出变化。另一方面，在控制开关Q3断开的期间，电感器L2的再生电流经由二极管D2流入到LED照明模组104，然而，在此期间，即使上述PWM信号变化，LED电流也不变化。也就是说，尽管改变PWM信号，但LED模组104的光输出不变化。

图8是使控制开关Q3在临界模式(在流过电感器L2的电流变为零的时刻，将控制开关Q3从断开切换为接通的模式)下动作时的时序图。如图8所示，在PWM信号从实线改变为虚线的情况下，也就是说，在PWM信号的接通期间增长的情况下，LED照明模组104的负载电流I1增加驱动信号的1周期的量(图8中的虚线部)。另外，输入电压与输出电压之差越大，控制开关Q3接通时的电流的斜率越陡，所以在得到相同的输出的情况下，接通期间变短，相应地，控制开关Q3的断开期间增长，再生期间延长(参见图8中的驱动信号)。

因此，例如即使在对上述的PWM信号的占空比进行扫频(sweep)，使调光电平平滑地变化的情况下，在控制开关Q3的断开期间光输出也是不变化的，所以相对于占空比变化的光输出如图9所示那样呈阶梯状变化。而且，1阶梯量的光输出差相当于控制开关Q3的高频驱动脉冲的1周期的量的光输出，所以会导致能够目视确认到光输出阶段性地变化。尤其，由于在低光束状态下，扫频时的光输出的变化比例大，所以呈现得更显著。

如上所述，在输入电压与输出电压之差大的情况下，在PWM信号的扫频时，光输出不变化的期间的比例变大，其结果，看起来为光输出阶段性地变化。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种固体发光元件点亮装置及使用其的照明器具，能够在调光用PWM信号的扫频时使光输出平滑地变化。

本发明的固体发光元件点亮装置，具备：电感器和开关元件的串联电路，经由负载连接于直流电源的输出端间；二极管，将在开关元件接通时蓄积到电感器中的能量，在开关元件断开时再生到负载中；以及控制电路部，控制开关元件的接通/断开，控制电路部具备产生脉冲宽度根据负载电流的振幅进行变化的驱动脉冲的驱动脉冲产生部，在PWM信号的接通期间或断开期间，通过驱动脉冲控制开关元件的接通/断开，该PWM信号是频率比驱动脉冲低且接通占空比根据调光电平进行变化的信号，直流电源的输出电压被设定为比施加在负载上的负载电压的1倍大且2.5倍以下。

优选的是，在该固体发光元件点亮装置中，控制电路部具备对流过电感器的电流变为零的情况进行检测的零电流检测电路，与零电流检测电路的检测定时相对应地将开关元件从断开切换到接通。

此外，优选的是，在该固体发光元件点亮装置中，在开关元件断开时，在流过电感器的电流成为零之前，控制电路部将开关元件切换到接通。

进而，优选的是，该固体发光元件点亮装置还具备：电压检测部，检测负载电压并反馈给直流电源，所述直流电源由AC-DC转换器或DC-DC转换器构成，该AC-DC转换器或DC-DC转换器被反馈负载电压的检测结果，将输出电压控制成与检测结果成正比的电压。

此外，优选的是，在该固体发光元件点亮装置中，直流电源由AC-DC转换器构成，PWM信号的频率被设定为600Hz或600Hz的倍数。