JP6840997B2 - Lighting equipment and lighting equipment - Google Patents
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Description
本発明は、照明装置および照明器具に関する。 The present invention relates to luminaires and luminaires.
光源のＬＥＤ化および直流給電の実用化に伴い、直流給電を考慮した点灯装置が見出されている。特許文献１および特許文献２には、直流給電の点灯装置が開示されている。
With the use of LEDs as light sources and the practical application of DC power supply, lighting devices that take DC power supply into consideration have been found.
一般に、点灯装置は、照明装置が使用される用途に応じて光源部に供給する電流および電圧を変えることで、光源部の明るさを変えている。また、点灯装置の回路方式には様々な種類が見出されている。一方で、省資源化を目的とした生産設備の標準化および部品の標準化によって、光源部に供給するべき電流および電圧に対して、最適な回路方式および部品仕様を備えた点灯装置を提供できない場合がある。このため、照明装置の消費エネルギーの低減および部品の小型化が妨げられる場合がある。 In general, the lighting device changes the brightness of the light source unit by changing the current and voltage supplied to the light source unit according to the application in which the lighting device is used. In addition, various types of circuit systems for lighting devices have been found. On the other hand, due to the standardization of production equipment and parts for the purpose of resource saving, it may not be possible to provide a lighting device having the optimum circuit method and parts specifications for the current and voltage to be supplied to the light source unit. is there. Therefore, reduction of energy consumption of the lighting device and miniaturization of parts may be hindered.
本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、消費電力の低減が可能な照明装置および照明器具を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to obtain a luminaire and a luminaire capable of reducing power consumption.
本発明に係る照明装置は、直流電源に接続され、第１スイッチング素子のオンオフによって光源に供給する電圧を発生させる第１点灯装置と、該直流電源に接続され、第２スイッチング素子のオンオフによって該光源に供給する電圧を発生させる第２点灯装置と、を備え、該第２点灯装置の出力は、該第１点灯装置の出力に接続されていることを特徴とする照明装置であって該第１点灯装置は、該第１点灯装置の出力の高電位側の端子であり、該光源に供給する電圧を出力する第１出力端子と、該第１点灯装置の出力の低電位側の端子である第２出力端子と、該第１点灯装置の出力の高電位側の端子であり、該第１出力端子に接続された第１補助端子と、該第１点灯装置の出力の低電位側の端子であり、該第２出力端子に接続された第２補助端子と、を備え、該第２点灯装置は、該第２点灯装置の出力の高電位側の端子であり、該光源に供給する電圧を出力する第３出力端子と、該第２点灯装置の出力の低電位側の端子である第４出力端子と、を備え、該第１出力端子および該第２出力端子は該光源に接続され、該第１補助端子は、該第３出力端子に接続され、該第２補助端子は、該第４出力端子に接続されることを特徴とする。
The lighting device according to the present invention is connected to a DC power supply and is connected to a first lighting device that generates a voltage to be supplied to a light source by turning on / off the first switching element, and is connected to the DC power supply and is connected to the DC power supply by turning on / off the second switching element. A lighting device comprising a second lighting device that generates a voltage to be supplied to a light source, and the output of the second lighting device is connected to the output of the first lighting device . The 1 lighting device is a terminal on the high potential side of the output of the first lighting device, a first output terminal that outputs a voltage supplied to the light source, and a terminal on the low potential side of the output of the first lighting device. A second output terminal, a terminal on the high potential side of the output of the first lighting device, a first auxiliary terminal connected to the first output terminal, and a terminal on the low potential side of the output of the first lighting device. It is a terminal and includes a second auxiliary terminal connected to the second output terminal, and the second lighting device is a terminal on the high potential side of the output of the second lighting device and supplies the light source. A third output terminal for outputting a voltage and a fourth output terminal which is a terminal on the low potential side of the output of the second lighting device are provided, and the first output terminal and the second output terminal are connected to the light source. The first auxiliary terminal is connected to the third output terminal, and the second auxiliary terminal is connected to the fourth output terminal .
本発明に係る照明装置は、光源に対して第１点灯装置および第２点灯装置から電流を供給する。このため、１つの点灯装置から電流を供給するよりも、第１スイッチング素子および第２スイッチング素子による導通損失を低減できる。従って、照明装置の消費電力を低減できる。 The lighting device according to the present invention supplies a current to the light source from the first lighting device and the second lighting device. Therefore, the conduction loss due to the first switching element and the second switching element can be reduced as compared with the case where the current is supplied from one lighting device. Therefore, the power consumption of the lighting device can be reduced.
本発明の実施の形態に係る照明装置および照明器具について図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。 The luminaire and the luminaire according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same or corresponding components may be designated by the same reference numerals and the description may be omitted.
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る照明器具の回路ブロック図である。本実施の形態に係る照明器具１００は、照明装置１０１と、光源部５０を備える。光源部５０は複数の光源５１を備える。複数の光源５１は直列に接続される。光源５１はＬＥＤである。光源部５０が備える光源５１の数は、１個以上であれば良い。また、複数の光源５１は、並列または直並列に接続されても良い。
FIG. 1 is a circuit block diagram of a lighting fixture according to the first embodiment. The
照明装置１０１は、第１点灯装置１０および第２点灯装置２０を備える。第１点灯装置１０は入力である接続部ＣＮ１を備える。接続部ＣＮ１は直流電源ＤＣに接続される。第１点灯装置１０は出力である接続部ＣＮ２を備える。接続部ＣＮ２は、接続部ＣＮ５に接続される。第２点灯装置２０は入力である接続部ＣＮ３を備える。接続部ＣＮ３は直流電源ＤＣに接続される。第２点灯装置２０は出力である接続部ＣＮ４を備える。接続部ＣＮ４は、接続部ＣＮ５に接続される。また、第２点灯装置２０の出力は、第１点灯装置１０の出力に接続されている。直流電源ＤＣは、例えば蓄電池または太陽電池などの直流電源、または、商用電源から変換して得られる定電圧の直流電源を含むものとする。
The
光源５１は、接続部ＣＮ５を介して第１点灯装置１０および第２点灯装置２０と接続される。第１点灯装置１０と第２点灯装置２０は並列に接続される。光源５１には、第１点灯装置１０の出力電流と、第２点灯装置２０の出力電流と、を足し合わせた電流が流れる。
The
第１点灯装置１０は、コンデンサＣ１を備える。コンデンサＣ１の正極は、直流電源ＤＣの正極に接続される。コンデンサＣ１の負極は、直流電源ＤＣの負極に接続される。コンデンサＣ１は、直流電源ＤＣから入力される電流を整流する。また、コンデンサＣ１は、後述するバックコンバータ回路部が動作するための電荷を蓄える。
The
第１点灯装置１０は、コンデンサＣ１と並列に接続された点灯回路４０を備える。コンデンサＣ１の両端に発生する電圧は、点灯回路４０の電源となる。点灯回路４０の出力は、接続部ＣＮ２と接続される。点灯回路４０の出力電圧は光源５１に供給される。
The
点灯回路４０は、第１スイッチング素子Ｑ１を有する。第１スイッチング素子Ｑ１は、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）である。第１スイッチング素子Ｑ１のドレインは、コンデンサＣ１の正極に接続される。第１スイッチング素子Ｑ１のソースには、ダイオードＤ１のカソードと、インダクタＬ１の一端が接続される。
The
第１スイッチング素子Ｑ１のゲートには、第１点灯制御部３０のゲートドライブ端子３１が接続される。ダイオードＤ１のアノードは、コンデンサＣ１の負極と接続される。インダクタＬ１の他端は、コンデンサＣ２の正極および接続部ＣＮ２の高電位側に接続される。コンデンサＣ２の負極は接続部ＣＮ２の低電位側に接続される。
The
コンデンサＣ２の正極には、抵抗Ｒ２の一端が接続される。抵抗Ｒ２の他端は、抵抗Ｒ３の一端および第１点灯制御部３０の電圧検出端子３２に接続される。抵抗Ｒ３の他端はグランドに接続される。また、第１点灯装置１０は検出抵抗Ｒ１を備える。検出抵抗Ｒ１の一端はコンデンサＣ１の負極と接続される。検出抵抗Ｒ１の他端は、第１点灯制御部３０のＬＥＤ電流検出端子３３および接続部ＣＮ２の低電位側に接続される。第１点灯制御部３０のグランド端子は、直流電源ＤＣの負極に接続される。直流電源ＤＣの負極はグランドに接続される。
One end of the resistor R2 is connected to the positive electrode of the capacitor C2. The other end of the resistor R2 is connected to one end of the resistor R3 and the
点灯回路４０は、第１スイッチング素子Ｑ１のオンオフによって光源５１に供給する電圧を発生させる。インダクタＬ１、第１スイッチング素子Ｑ１およびダイオードＤ１はバックコンバータ回路部を構成する。バックコンバータ回路部の出力には、コンデンサＣ２が接続される。コンデンサＣ２は、バックコンバータ回路部の出力電圧であるスイッチング電圧を整流する。コンデンサＣ２により、バックコンバータ回路部の出力電圧を安定させている。コンデンサＣ２に印加される電圧は、第１点灯装置１０の出力電圧となる。第１点灯装置１０の出力電圧は光源部５０に供給される。
The
バックコンバータ回路部の動作を説明する。インダクタＬ１は、第１スイッチング素子Ｑ１と接続部ＣＮ２の高電位側との間に接続される。第１スイッチング素子Ｑ１がオンすると、インダクタＬ１にエネルギーが蓄えられる。第１スイッチング素子Ｑ１がオフすると、ダイオードＤ１を通り、インダクタＬ１に蓄えられたエネルギーが還流する。コンデンサＣ２は、インダクタＬ１が出力するスイッチング電圧を整流する。第１スイッチング素子Ｑ１のゲートは、第１点灯制御部３０のゲートドライブ端子３１に接続される。第１点灯制御部３０は、ゲートドライブ端子３１を介して第１スイッチング素子Ｑ１を駆動する。第１点灯制御部３０は、第１スイッチング素子Ｑ１のオンオフを制御する。
The operation of the back converter circuit section will be described. The inductor L1 is connected between the first switching element Q1 and the high potential side of the connecting portion CN2. When the first switching element Q1 is turned on, energy is stored in the inductor L1. When the first switching element Q1 is turned off, the energy stored in the inductor L1 is refluxed through the diode D1. The capacitor C2 rectifies the switching voltage output by the inductor L1. The gate of the first switching element Q1 is connected to the
また、検出抵抗Ｒ１には、光源部５０を流れる電流が流れる。第１点灯制御部３０は、検出抵抗Ｒ１に流れる電流を、ＬＥＤ電流検出端子３３を用いて検出する。検出された電流は、電圧に変換される。以上から、第１点灯制御部３０は、検出抵抗Ｒ１に印加される電圧を検出する。第１点灯制御部３０は、検出抵抗Ｒ１に印加される電圧が予め定めた目標電圧と一致するように、第１スイッチング素子Ｑ１をスイッチングする。
Further, a current flowing through the
第１点灯制御部３０は、第１スイッチング素子Ｑ１のオン時間、オフ時間、動作周波数またはオンＤＵＴＹを調整する。第１点灯制御部３０は、点灯回路４０から出力される平均電流が一定になるように第１スイッチング素子Ｑ１をオンオフしている。これにより、接続部ＣＮ２に光源部５０を接続した場合は、光源部５０を流れる電流が一定になるように定電流制御できる。
The first
また、抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３の直列回路が、コンデンサＣ２の正極とグランドとの間に接続される。コンデンサＣ２の正極とグランドの間に印加される電圧は、抵抗Ｒ２および抵抗Ｒ３によって分圧される。分圧された電圧は、電圧検出端子３２に入力される。第１点灯制御部３０は、電圧検出端子３２から点灯回路４０の出力電圧を検出する。これにより、出力過電圧を検出できる。
Further, a series circuit of the resistor R2 and the resistor R3 is connected between the positive electrode of the capacitor C2 and the ground. The voltage applied between the positive electrode and the ground of the capacitor C2 is divided by the resistors R2 and R3. The divided voltage is input to the
本実施の形態に係る第１点灯装置１０は、出力過電圧を検出することで点灯回路４０の出力電圧が上がり過ぎないよう保護を行う。電圧検出端子３２に印加される電圧が一定値よりも高くなると、第１点灯制御部３０は、第１スイッチング素子Ｑ１の発振を停止させる。この結果、点灯回路４０の出力電圧が低下する。
The
接続部ＣＮ２に光源部５０が未接続の状態で、第１点灯装置１０が点灯動作をすると、接続部ＣＮ２の出力電圧は、光源部５０が接続されている場合に比べて高くなる。これは、点灯回路４０が定電流制御で動作しているためである。光源部５０が未接続の状態では、検出抵抗Ｒ１に電流が流れない。検出抵抗Ｒ１に発生する電圧が低いと、第１点灯制御部３０は点灯回路４０の供給電力を上げるために、第１スイッチング素子Ｑ１のオン時間を長くする。この結果、点灯回路４０の出力電圧が上昇する。
When the
点灯回路４０の出力電圧が高くなると、第１点灯装置１０を構成する各部品の耐圧を高める必要がある。このため、第１点灯装置１０が大型になる。上述した出力過電圧に対する保護動作が行われない場合、点灯回路４０の出力電圧の最大値は、直流電源ＤＣの電圧である。本実施の形態では、第１点灯制御部３０は、グランドとコンデンサＣ２の正極との間の電圧が閾値よりも大きくなると第１スイッチング素子Ｑ１をオフする。この結果、点灯回路４０の出力電圧は、閾値以下になるように制御される。従って、第１点灯装置１０の大型化を抑制できる。
When the output voltage of the
第２点灯装置２０の構成は、第１点灯装置１０と同様である。第２点灯装置２０は、直流電源ＤＣと並列に接続されたコンデンサＣ３を備える。第２点灯装置２０は、コンデンサＣ３と並列に接続された点灯回路７０を備える。点灯回路７０の出力は、接続部ＣＮ４と接続される。点灯回路７０の出力電圧は光源５１に供給される。
The configuration of the
点灯回路７０は、第２スイッチング素子Ｑ２を有する。第２スイッチング素子Ｑ２のドレインは、コンデンサＣ３の正極に接続される。第２スイッチング素子Ｑ２のソースには、ダイオードＤ２のカソードと、インダクタＬ２の一端が接続される。第２スイッチング素子Ｑ２のゲートには、第２点灯制御部６０のゲートドライブ端子６１が接続される。ダイオードＤ２のアノードは、コンデンサＣ３の負極と接続される。インダクタＬ２の他端は、コンデンサＣ４の正極および接続部ＣＮ４の高電位側に接続される。コンデンサＣ４の負極は接続部ＣＮ４の低電位側に接続される。
The
コンデンサＣ４の正極には、抵抗Ｒ５の一端が接続される。抵抗Ｒ５の他端は、抵抗Ｒ６の一端および第２点灯制御部６０の電圧検出端子６２に接続される。抵抗Ｒ６の他端はグランドに接続される。また、第２点灯装置２０は検出抵抗Ｒ４を備える。検出抵抗Ｒ４の一端はコンデンサＣ３の負極と接続される。検出抵抗Ｒ４の他端は、第２点灯制御部６０のＬＥＤ電流検出端子６３および接続部ＣＮ４の低電位側に接続される。第２点灯制御部６０のグランド端子は、直流電源ＤＣの負極に接続される。
One end of the resistor R5 is connected to the positive electrode of the capacitor C4. The other end of the resistor R5 is connected to one end of the resistor R6 and the
点灯回路７０は、第２スイッチング素子Ｑ２のオンオフによって光源５１に供給する電圧を発生させる。インダクタＬ２、第２スイッチング素子Ｑ２およびダイオードＤ２はバックコンバータ回路部を構成する。バックコンバータ回路部の動作は、第１点灯装置１０と同様である。バックコンバータ回路部の出力には、スイッチング電圧を整流するコンデンサＣ４が接続される。第２点灯制御部６０は、ゲートドライブ端子６１を介して第２スイッチング素子Ｑ２を駆動する。
The
第１点灯制御部３０と同様に、第２点灯制御部６０は、検出抵抗Ｒ４に流れる電流を、ＬＥＤ電流検出端子６３を用いて検出する。第２点灯制御部６０は、検出抵抗Ｒ４に印加される電圧が予め定めた目標電圧と一致するように、第２スイッチング素子Ｑ２をスイッチングする。つまり、第２点灯制御部６０は、点灯回路７０から出力される平均電流が一定になるように第２スイッチング素子Ｑ２をオンオフしている。従って、光源部５０を流れる電流が一定になるように定電流制御できる。
Similar to the first
また、抵抗Ｒ５と抵抗Ｒ６の直列回路によって分圧された電圧は、電圧検出端子６２に入力される。第２点灯制御部６０は、電圧検出端子６２から点灯回路７０の出力電圧を検出する。従って、第１点灯制御部３０と同様に、第２点灯制御部６０は、出力過電圧を検出できる。このため、点灯回路４０と同様に、点灯回路７０の出力電圧は閾値以下になるように制御される。
Further, the voltage divided by the series circuit of the resistor R5 and the resistor R6 is input to the
本実施の形態では、第１点灯装置１０と第２点灯装置２０は共通の直流電源ＤＣに接続される。また、第１点灯装置１０と第２点灯装置２０は共通の光源部５０に接続される。これにより、光源部５０において、第１点灯装置１０から供給される電力および第２点灯装置２０から供給される電力によって光源５１が点灯する。
In the present embodiment, the
第１点灯装置１０および第２点灯装置２０を光源部５０に接続した状態においても、点灯回路４０および点灯回路７０から出力される平均電流は点灯装置毎に制御できる。第１点灯装置１０と、第２点灯装置２０の出力電流は、それぞれ独立して一定に制御される。従って、光源５１の明るさは、第１点灯装置１０からの出力電流と第２点灯装置２０からの出力電流の合成電流で決定される。本実施の形態に係る照明器具１００では、複数の定電流型の点灯装置を使用して光源部５０に流れる電流値の調整を実現する。
Even when the
一般に、光源５１を明るく点灯させるためには光源５１を流れる電流を増やす。光源５１を流れる電流を増やすには、直流電源ＤＣの電圧、点灯装置の出力電圧または出力電流を増やすことが考えられる。ここで、点灯装置として第１点灯装置１０のみを備える照明器具を考える。このとき、直流電源ＤＣの電圧、点灯装置の出力電圧または出力電流を増やすと、インダクタＬ１およびコンデンサＣ２が大型化する可能性がある。このように、点灯装置を１つのみ備える照明器具では、光源５１の明るさの変更に伴い、点灯装置の構成部品が大型化する場合がある。従って、点灯装置に使用する部品の標準化が妨げられる可能性がある。
Generally, in order to light the
これに対し、本実施の形態に係る照明器具１００では、第１点灯装置１０と第２点灯装置２０から光源部５０に電流が供給される。本実施の形態では、光源部５０に接続される点灯装置の数を増やすことで、光源５１に流れる電流を増やすことができる。つまり、光源５１を明るくするために、第１点灯装置１０および第２点灯装置２０のそれぞれの出力電流を大きくする必要がない。このため、第１点灯装置１０および第２点灯装置２０の構成部品を大型にする必要がない。従って、部品の小型化が可能になる。
On the other hand, in the
また、本実施の形態では、光源５１の明るさの変更に伴い、第１点灯装置１０および第２点灯装置２０の構成部品を変更する必要がない。従って、部品および生産設備を標準化できる。本実施の形態では、照明器具１００の明るさの変更を考慮して、複数の種類の部品を準備する必要が無い。このため、照明器具１００を少ない資源から製造できる。
Further, in the present embodiment, it is not necessary to change the components of the
また、一般に、点灯装置の構成部品が標準化されると、光源部５０に供給するべき電流および電圧に適した部品仕様または出力仕様の点灯装置を提供できない場合が考えられる。これに対し、本実施の形態では、光源部５０に接続される点灯装置の数を変更することで、光源部５０に供給する電流および電圧を調節できる。従って、第１点灯装置１０および第２点灯装置２０の構成部品を標準化しても、光源部５０に適した電流および電圧を供給できる。
Further, in general, when the components of the lighting device are standardized, it may not be possible to provide a lighting device having component specifications or output specifications suitable for the current and voltage to be supplied to the
本実施の形態に係る照明器具１００は、光源部５０に接続する点灯装置の数を変更することで、様々な明るさを提供する。このため、目標とする光源５１の明るさに係らず、第１点灯装置１０および第２点灯装置２０の各々について、構成部品または回路方式に適した出力電流を設定できる。つまり、本実施の形態では、第１点灯装置１０および第２点灯装置２０を適した動作条件で動作させることができる。従って、第１点灯装置１０および第２点灯装置２０における電力の損失を低減できる。従って、照明器具１００の消費エネルギーを低減できる。
The
また、第１点灯装置１０の出力電流Ｉを２倍にすることを考える。直流電源ＤＣの正極と接続部ＣＮ２の高電位側との間の電位差を一定に保ち、接続部ＣＮ２からの出力電流Ｉを２倍にすると、第１スイッチング素子Ｑ１を流れる平均電流は２倍になる。これに伴い、第１スイッチング素子Ｑ１を流れる実効電流も２倍になる。ここで、第１スイッチング素子Ｑ１の導通損失は実効電流の二乗に比例する。このため、導通損失は４倍になる。導通損失はオンロスとも言う。
Also, consider doubling the output current I of the
これに対し、第１点灯装置１０と第２点灯装置２０の各々から出力電流Ｉを供給する場合を考える。この場合も、光源部５０に供給される電流は、第１点灯装置１０の出力電流Ｉの２倍となる。この時、照明器具１００の導通損失は、第１点灯装置１０と第２点灯装置２０が同じ回路であると仮定すると、第１点灯装置１０の導通損失の２倍になる。従って、第１点灯装置１０の出力電流を２倍にするよりも、第１点灯装置１０と第２点灯装置２０のそれぞれから出力電流を供給したほうが、導通損失が小さい。このため、照明器具１００は、点灯装置を１つのみ備える照明器具よりも消費電力を低減できる。
On the other hand, consider a case where the output current I is supplied from each of the
また、一般に、商用電源から電源供給を受ける複数の点灯装置から共通の光源を点灯させる照明器具では、動作が不安定になる可能性がある。これは、ＡＣ−ＤＣ変換時に点灯装置毎に回路の位相が異なるためである。本実施の形態では、直流給電を使用することで上記の懸念はなくなり、安定した動作を実現できる。 Further, in general, a lighting fixture that lights a common light source from a plurality of lighting devices supplied with power from a commercial power source may become unstable in operation. This is because the phase of the circuit is different for each lighting device during AC-DC conversion. In the present embodiment, the above concern is eliminated by using the DC power supply, and stable operation can be realized.
また、点灯装置毎にグランドが異なると、照明器具の動作が不安定になる可能性がある。これに対し、本実施の形態では、第１点灯制御部３０、第２点灯制御部６０、点灯回路４０および点灯回路７０は、直流電源ＤＣの負極をグランドとして動作する。第１点灯制御部３０、第２点灯制御部６０、点灯回路４０および点灯回路７０のグランドは同電位である。つまり、第１点灯装置１０と第２点灯装置２０は同一の制御グランドを基準に動作する。従って、第１点灯装置１０と第２点灯装置２０が光源部５０を介して接続されていても、照明器具１００の安定した動作が可能になる。
Further, if the ground is different for each lighting device, the operation of the luminaire may become unstable. On the other hand, in the present embodiment, the first
また、商用電源から電源供給を受ける複数の点灯装置から共通の光源を点灯させる照明器具において、動作を安定させる方法として、フライバック回路などの絶縁型回路を使用することが考えられる。このとき、各々の点灯装置において、点灯制御部の制御グランドが交流電源から分離される。このとき、複数の点灯装置から光源を共通に点灯させる場合にも、照明器具を安定して動作させることができる。しかし、一般に絶縁型回路は、バックコンバータ回路などの非絶縁型の点灯回路に比べて回路損失が大きい。このため、消費エネルギーが大きくなる場合がある。 Further, in a lighting fixture that lights a common light source from a plurality of lighting devices that receive power from a commercial power source, it is conceivable to use an insulated circuit such as a flyback circuit as a method for stabilizing the operation. At this time, in each lighting device, the control ground of the lighting control unit is separated from the AC power supply. At this time, even when the light sources are commonly lit from a plurality of lighting devices, the luminaire can be operated stably. However, in general, an isolated circuit has a larger circuit loss than a non-insulated lighting circuit such as a back converter circuit. Therefore, energy consumption may increase.
これに対し、本実施の形態では、直流電源ＤＣから給電を行う。第１点灯装置１０と第２点灯装置２０の制御グランドは、直流電源ＤＣの負極である。このため、第１点灯装置１０および第２点灯装置２０が備えるスイッチング電源回路が非絶縁型の回路であっても、動作を安定させることができる。従って、消費エネルギーを低減できる。
On the other hand, in the present embodiment, power is supplied from the DC power supply DC. The control ground of the
本実施の形態に係る第１点灯装置１０と第２点灯装置２０は、それぞれ非絶縁型のスイッチング電源回路が設けられている。本実施の形態において、非絶縁型のスイッチング電源回路はバックコンバータ回路部である。この変形例として、第１点灯装置１０と第２点灯装置２０が備えるスイッチング電源回路は、昇圧チョッパ回路またはＳＥＰＩＣ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｅｎｄｅｄ Ｐｒｉｍａｒｙ Ｉｎｄｕｃｔｏｒ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）回路などの非絶縁制御方式の回路であっても良い。また、第１点灯装置１０と第２点灯装置２０が備えるスイッチング電源回路は、フライバック回路などの絶縁制御方式の回路であっても良い。
The
また、第１点灯装置１０が備えるスイッチング電源回路と、第２点灯装置２０が備えるスイッチング電源回路は、異なる回路であっても良い。また、第１点灯装置１０と第２点灯装置２０の出力電流は異なっていても問題ない。さらに、第１点灯装置１０と第２点灯装置２０は、それぞれ外部のコントローラなどから調光制御されるものとしても良い。また、本実施の形態に係る照明器具１００は、第１点灯装置１０と第２点灯装置２０を備えるが、照明器具１００が備える点灯装置は３つ以上でも良い。
Further, the switching power supply circuit included in the
これらの変形は以下の実施の形態に係る照明装置および照明器具について適宜応用することができる。なお、以下の実施の形態に係る照明装置および照明器具については実施の形態１との共通点が多いので、実施の形態１との相違点を中心に説明する。 These modifications can be appropriately applied to the luminaire and the luminaire according to the following embodiments. Since the lighting devices and lighting fixtures according to the following embodiments have much in common with the first embodiment, the differences from the first embodiment will be mainly described.
実施の形態２．
図２は、実施の形態２に係る照明器具の回路ブロック図である。実施の形態２に係る照明器具２００は、照明装置２０１と、光源部５０を備える。本実施の形態に係る照明装置２０１は、照明装置１０１と比べて、接続部ＣＮ２および接続部ＣＮ４の構成が異なっている。接続部ＣＮ２は、第１出力部を備える。第１出力部は、第１出力端子１１と、第２出力端子１４を備える。第１出力端子１１は接続部ＣＮ２の高電位側の端子であり、光源５１に供給する電圧を出力する。第２出力端子１４は、接続部ＣＮ２の低電位側の端子である。第２出力端子１４は、接地用の端子であり、グランドと接続される。
FIG. 2 is a circuit block diagram of the lighting fixture according to the second embodiment. The
また、接続部ＣＮ２は、第１出力部に接続された第１補助部を備える。第１補助部は、第１出力端子１１に接続された第１補助端子１２を備える。さらに、第１補助部は、第２出力端子１４に接続された第２補助端子１３を備える。本実施の形態に係る第１点灯装置２１０において、接続部ＣＮ２は高電位側に＋１および＋２の２つの端子を備える。また、接続部ＣＮ２は、低電位側に−１及び−２の２つの端子を備える。接続部ＣＮ２は、２極の端子を２つ備えている。
Further, the connection unit CN2 includes a first auxiliary unit connected to the first output unit. The first auxiliary unit includes a first
また、接続部ＣＮ４は、第２出力部を備える。第２出力部は、第３出力端子２１と、第４出力端子２４を備える。第３出力端子２１は接続部ＣＮ４の高電位側の端子であり、光源５１に供給する電圧を出力する。第４出力端子２４は、接続部ＣＮ４の低電位側の端子である。第４出力端子２４は、接地用の端子であり、グランドと接続される。
Further, the connection unit CN4 includes a second output unit. The second output unit includes a
また、接続部ＣＮ４は、第２出力部に接続された第２補助部を備える。第２補助部は、第３出力端子２１に接続された第３補助端子２２を備える。さらに、第２補助部は、第４出力端子２４に接続された第４補助端子２３を備える。本実施の形態に係る第２点灯装置２２０において、第１点灯装置２１０と同様に、接続部ＣＮ４は高電位側に＋１および＋２の２つの端子を備える。また、接続部ＣＮ４は、低電位側に−１及び−２の２つの端子を備える。このように、接続部ＣＮ２は２極の端子を２つ備えている。
Further, the connection unit CN4 includes a second auxiliary unit connected to the second output unit. The second auxiliary unit includes a third
第１出力端子１１と、第２出力端子１４は光源５１に接続される。第１補助部は、第２出力部に接続される。第１補助端子１２は、第３出力端子２１に接続される。第２補助端子１３は、第４出力端子２４に接続される。これにより、実施の形態１と同様に、第１点灯装置２１０と第２点灯装置２２０は、光源部５０に接続される。光源部５０には、第１点灯装置２１０の出力電流と第２点灯装置２２０の出力電流を足し合わせた電流が流れる。
The
実施の形態１において、光源部５０に第１点灯装置１０が接続された状態で、さらに第２点灯装置２０を光源部５０に接続するためには、追加の配線が必要となる。これに対し、本実施の形態に係る照明器具２００では、第１点灯装置２１０は第１補助端子１２および第２補助端子１３を備える。また、第２点灯装置２２０は第３補助端子２２および第４補助端子２３を備える。これにより、接続部ＣＮ４を接続部ＣＮ２に接続することで、実施の形態１と同様の回路を構成できる。従って、光源部５０に第１点灯装置２１０が接続された状態で、さらに第２点灯装置２２０を光源部５０に接続する場合に、追加の配線が必要ない。
In the first embodiment, in the state where the
使用者が照明器具１００を使用する際、光源部５０の明るさを暗くする場合は、点灯回路４０および点灯回路７０を用いて調光制御すれば良い。調光制御において、第１スイッチング素子Ｑ１および第２スイッチング素子Ｑ２のオン時間を短くすることで光源部５０の明るさを暗くできる。これに対し、光源部５０の明るさの最大値を大きくするには、第１点灯装置１０、第２点灯装置２０、光源部５０または照明器具１００を交換する必要がある。
When the user uses the
これに対し、本実施の形態では、照明器具２００に配線を追加しなくても、第２点灯装置２２０を光源部５０に接続できる。このため、配線を追加せずに光源部５０への供給電力を増やすことができる。光源部５０に第１点灯装置２１０が接続された状態において、使用者が光源部５０の明るさの最大値を大きくしたい場合には、照明器具２００に第２点灯装置２２０を接続する。ここで、第３出力端子２１と第４出力端子２４を、第１補助端子１２と第２補助端子１３にそれぞれ接続する。これにより、照明器具２００に第２点灯装置２２０が取り付けられる。
On the other hand, in the present embodiment, the
従って、光源部５０の明るさの最大値を容易に大きくできる。また、光源部５０の明るさの最大値を大きくするために、点灯装置、光源部５０または照明器具２００の交換をする必要がない。従って、廃却される部材を低減できる。また、各々の点灯装置が出力端子および補助端子を備えることで、第１点灯装置２１０および第２点灯装置２２０の構造を標準化できる。
Therefore, the maximum value of the brightness of the
また、本実施の形態に係る照明器具２００は２つの点灯装置を備える。これに対し、さらに光源部５０を明るくしたい場合は、照明器具２００は３つ以上の点灯装置を備えても良い。この場合、第２点灯装置２２０の第３補助端子２２および第４補助端子２３に、別の点灯装置の出力端子を接続する。なお、各実施の形態で説明した技術的特徴は適宜に組み合わせて用いてもよい。
Further, the
１００、２００ 照明器具、１０１、２０１ 照明装置、ＤＣ 直流電源、Ｑ１ 第１スイッチング素子、Ｑ２ 第２スイッチング素子、１０、２１０ 第１点灯装置、２０、２２０ 第２点灯装置、５１ 光源、１１ 第１出力端子、１４ 第２出力端子、１２ 第１補助端子、１３ 第２補助端子、２１ 第３出力端子、２４ 第４出力端子、２２ 第３補助端子、２３ 第４補助端子、３０ 第１点灯制御部、６０ 第２点灯制御部 100, 200 Lighting equipment, 101, 201 Lighting equipment, DC DC power supply, Q1 1st switching element, Q2 2nd switching element, 10, 210 1st lighting equipment, 20, 220 2nd lighting equipment, 51 Light source, 11 1st Output terminal, 14 2nd output terminal, 12 1st auxiliary terminal, 13 2nd auxiliary terminal, 21 3rd output terminal, 24 4th output terminal, 22 3rd auxiliary terminal, 23 4th auxiliary terminal, 30 1st lighting control Unit, 60 Second lighting control unit
Claims (4)
前記直流電源に接続され、第２スイッチング素子のオンオフによって前記光源に供給する電圧を発生させる第２点灯装置と、
を備え、
前記第２点灯装置の出力は、前記第１点灯装置の出力に接続されていることを特徴とする照明装置であって、
前記第１点灯装置は、
前記第１点灯装置の出力の高電位側の端子であり、前記光源に供給する電圧を出力する第１出力端子と、
前記第１点灯装置の出力の低電位側の端子である第２出力端子と、
前記第１点灯装置の出力の高電位側の端子であり、前記第１出力端子に接続された第１補助端子と、
前記第１点灯装置の出力の低電位側の端子であり、前記第２出力端子に接続された第２補助端子と、
を備え、
前記第２点灯装置は、
前記第２点灯装置の出力の高電位側の端子であり、前記光源に供給する電圧を出力する第３出力端子と、
前記第２点灯装置の出力の低電位側の端子である第４出力端子と、
を備え、
前記第１出力端子および前記第２出力端子は前記光源に接続され、
前記第１補助端子は、前記第３出力端子に接続され、
前記第２補助端子は、前記第４出力端子に接続されることを特徴とする照明装置。 A first lighting device that is connected to a DC power supply and generates a voltage to be supplied to the light source by turning the first switching element on and off.
A second lighting device that is connected to the DC power supply and generates a voltage to be supplied to the light source by turning on and off the second switching element.
With
The output of the second lighting device is a lighting device characterized in that it is connected to the output of the first lighting device .
The first lighting device is
A terminal on the high potential side of the output of the first lighting device, a first output terminal that outputs a voltage supplied to the light source, and a terminal.
The second output terminal, which is the terminal on the low potential side of the output of the first lighting device,
A terminal on the high potential side of the output of the first lighting device, a first auxiliary terminal connected to the first output terminal, and
A second auxiliary terminal which is a terminal on the low potential side of the output of the first lighting device and is connected to the second output terminal,
With
The second lighting device is
A third output terminal that is a terminal on the high potential side of the output of the second lighting device and outputs a voltage supplied to the light source, and a third output terminal.
The fourth output terminal, which is the terminal on the low potential side of the output of the second lighting device, and
With
The first output terminal and the second output terminal are connected to the light source, and the first output terminal and the second output terminal are connected to the light source.
The first auxiliary terminal is connected to the third output terminal.
The lighting device is characterized in that the second auxiliary terminal is connected to the fourth output terminal .
前記第２点灯装置の出力の高電位側の端子であり、前記第３出力端子に接続された第３補助端子と、
前記第２点灯装置の出力の低電位側の端子であり、前記第４出力端子に接続された第４補助端子と、
を備え、
前記第３出力端子および前記第４出力端子は前記光源に直接接続されずに、前記光源に接続された前記第１点灯装置の前記第１補助端子及び前記第２補助端子に接続されることで前記光源に電流を供給し、
前記第３補助端子および前記第４補助端子は、前記第１点灯装置および前記第２点灯装置とは別の点灯装置の出力端子が接続されることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。 The second lighting device is
A terminal on the high potential side of the output of the second lighting device, and a third auxiliary terminal connected to the third output terminal.
The terminal on the low potential side of the output of the second lighting device, the fourth auxiliary terminal connected to the fourth output terminal, and
With
The third output terminal and the fourth output terminal are not directly connected to the light source, but are connected to the first auxiliary terminal and the second auxiliary terminal of the first lighting device connected to the light source. A current is supplied to the light source to
The lighting device according to claim 1, wherein the third auxiliary terminal and the fourth auxiliary terminal are connected to an output terminal of a lighting device different from the first lighting device and the second lighting device. ..
前記第２スイッチング素子のオンオフを制御する第２点灯制御部と、
前記第１点灯装置と、前記第２点灯装置にそれぞれ設けられた非絶縁型のスイッチング電源回路と、
を備え、
前記第１点灯制御部のグランドと、前記第２点灯制御部のグランドは同電位であることを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。 A first lighting control unit that controls the on / off of the first switching element, and
A second lighting control unit that controls the on / off of the second switching element, and
A non-isolated switching power supply circuit provided in the first lighting device and the second lighting device, respectively.
With
The lighting device according to claim 1 or 2, wherein the ground of the first lighting control unit and the ground of the second lighting control unit have the same potential.
前記第１点灯装置と前記第２点灯装置と接続された前記光源と、
を備えることを特徴とする照明器具。 The lighting device according to any one of claims 1 to 3,
The first lighting device, the light source connected to the second lighting device, and the light source.
Lighting equipment characterized by being equipped with.
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