[发明专利]点灯装置以及照明器具

说明书

技术领域

本发明涉及使LED等固体发光元件点灯的点灯装置、以及具备这种点灯装置的照明器具。

背景技术

关于使成为负荷的LED(Light Emitting Diode：发光二极管)稳定点灯的点灯装置，最好是不受负荷的影响，而能够进行输出恒定的输出电流的恒定电流控制。这是因为，LED元件的电压-电流特性在施加有一定的电压以上的电压时，会急速地流出电流，在流动额定电流值附近的电流的状态下，正向电压几乎不发生变化而呈非线性特性，并且，光输出也基本上按照流动的电流值而被决定。在恒定电流控制中，通过在不受输出电压的影响下而控制成向LED元件流入恒定的电流，从而，在因LED元件的个体差异而出现点灯电压不均匀的情况下，能够降低光输出的不均匀。并且，在恒定电流控制中，在连接了额定点灯电压不同的负荷的情况下，或者，相同的负荷的串联连接数量被变更的情况下，通过向负荷流入恒定的电流，从而能够对应各种连接方式。

以往的技术中，将以上这种恒定电流控制作为基本条件，公开了各种能够抑制LED元件的光输出的不均匀的点灯装置(例如，参照专利文献1、2)。

专利文献1所公开的方案是，通过直流电源的电压的脉动来减少输出电流的不均匀。

一般而言，通过使降压变换器以电流临界模式(Boundary Current Mode：BCM)及峰值电流控制来工作，从而能够控制成，在连接的LED中不会受到其正向电压的影响而能够流入恒定的电流。在此，BCM及峰值电流控制是指，在降压变换器中，当电流检测电路所检测的电流值到达规定值时，将开关元件控制成断开，当电感器检测到放出了规定的能量时，将开关元件控制成接通。在这种BCM控制中，平均输出电流是电流峰值的一半，在峰值电流控制中，当流入到电感器的电流到达峰值电流目标值Iref时，开关元件断开。这样，为了使流入到电感器的电流的峰值与目标值Iref一致，从而能够在不受输出电压的影响下使输出电流成为一个恒定值(电流目标值Iref的1/2)。但是，构成降压变换器的部件中存在延迟时间(例如，检测运算电路的延迟时间、驱动器IC的信号输出延迟时间、开关元件的驱动延迟时间等)。据此，从流入到电感器的电流到达峰值电流目标值Iref的时刻到使开关元件断开的时刻之间会发生延迟。在降压变换器的输入电压脉动的情况下，由于存在这种延迟时间，因此实际上流入到电感器的电流峰值Ipeak则成为比目标值Iref大的值，因而光输出也会发生变动。针对这一课题，在专利文献1中，将相当于降压变换器的输入电压的电压通过电感器的二次绕组来检测，并对峰值电流目标值Iref进行校正。

在专利文献2中公开的方案是，在具备多个输出(输出端子)的点灯装置中，考虑了使各输出的电流相同的电路。针对共同的电流目标值REF，各降压变换器算出流入到开关元件的平均电流，并为了能够与目标值一致而进行反馈控制。即，对流入到每个降压变换器的开关元件的电流进行监视，并由误差放大器算出监视电流Isen与目标电流REF的差异。并且，通过算出误差放大器输出与锯齿波(RAMP波形)的逻辑和，来调整开关元件的驱动信号的占空比，从而使开关元件为接通期间的监视电流Isen的平均值与REF成为等同。在这种控制中，通常是采用电流连续模式(Continuous Current Mode：CCM)来进行恒定电流控制。

(现有技术文献)

(专利文献)

专利文献1    日本   特开2012-109141号公报

专利文献2    日本   特开2010-40509号公报

然而，在上述的专利文献1以及2的技术中存在以下的问题。

在专利文献1的技术中，虽然考虑到了构成降压变换器的部件所具有的延迟时间，但是，解决的是因降压变换器的输入电压的脉动而造成的输出电流的变动。因此，在专利文献1的技术中可以考虑到的问题是，没有改善因延迟时间的存在而导致的输出电压变动时的电流变动，输出电压-电流特性不能成为完全的恒定电流特性，而是随着输出电压的变小，而输出电流变大。在具有这种特性的点灯装置中，由于连接的负荷(即，LED)的电压电流特性的个体差以及温度特性，从而根据不同的负荷，其光输出也会出现不均匀，因此，随着时间的经过，光输出就会发生变化。并且，在连接了电流额定相同而电压额定不同的异种负荷(即，LED)的情况下，或者在变更了负荷的串联连接数量的情况下，由于输出电压的不同，从而输出电流与额定值产生偏差，这样就不能得到所需的光输出。