點燈電路及照明裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種點燈電路及照明裝置,所述點燈電路具備輸入部(20)、輸出部(21)、整流電路(22)、第一及第二開關電路(31、32)、調(diào)光信號生成電路(40、46)、第一及第二控制部(41、42)的。輸入部與輸出交流電壓的控制裝置(4)連接。輸出部(21)與發(fā)光部(14)連接。整流電路將交流電壓轉換為整流電壓。第一開關電路(31)通過第一開關元件(51)將整流電壓轉換為第一電壓。第二開關電路通過第二開關元件(62)將第一電壓轉換為直流的第二電壓并將其向輸出部輸出。調(diào)光信號生成電路生成調(diào)光信號。第一控制部控制第一開關元件,將輸入部的電流控制為規(guī)定值以上。第二控制部控制第二開關元件,將第二電壓控制為與調(diào)光信號相應的電壓值。
【專利說明】點燈電路及照明裝置
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及點燈電路及照明裝置。
【背景技術】
[0002] 作為照明裝置的一種,已有利用約12V的電壓進行點燈的低電壓鹵素燈。低電壓 鹵素燈與包括電子變壓器的控制裝置連接。電子變壓器將AC100V的商用電源轉換為AC12V 而向低電壓鹵素燈供給。
[0003] 也有包括發(fā)光元件和使發(fā)光元件點燈的點燈電路的照明裝置。在照明裝置中,以 消耗電力的降低等為目的,存在將低電壓鹵素燈替換為采用了發(fā)光元件的結構的趨勢。另 夕卜,在替換之中,期望能夠將采用了發(fā)光元件的照明裝置連接在包括電子變壓器的控制裝 置上進行使用。但是,當使采用了發(fā)光元件的照明裝置與包括電子變壓器的控制裝置連接 時,電子變壓器的動作變得不穩(wěn)定。例如,在點燈時產(chǎn)生閃爍、雜音。因此,期望在點燈電路 及包括其的照明裝置中,即便在與包括電子變壓器的控制裝置連接的情況下,也能夠正常 地進行點燈。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種即便在與包括電子變壓器的控制裝置連接的情況下 也能夠正常地進行點燈的點燈電路及照明裝置。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明,提供一種具備輸入部、輸出部、整流電路、第一開關電路、第二開關電 路、調(diào)光信號生成電路、第一控制部及第二控制部的點燈電路。所述輸入部與將被導通角控 制了的第一交流電壓轉換為有效值不同的第二交流電壓并輸出的控制裝置電連接。所述 輸出部與發(fā)光部電連接。所述發(fā)光部具有:第一端子、第二端子、及電連接在所述第一端子 與所述第二端子之間,并在從所述第一端子朝向所述第二端子流動有電流時發(fā)光的發(fā)光元 件。所述整流電路電連接在所述輸入部與所述輸出部之間,并對經(jīng)由所述輸入部輸入的所 述第二交流電壓進行整流而將其轉換為整流電壓。所述第一開關電路電連接在所述整流電 路與所述輸出部之間,包括第一開關元件,借助所述第一開關元件的開關而將所述整流電 壓轉換為第一電壓。所述第一開關兀件包括:第一電極;第二電極;用于對在所述第一電極 與所述第二電極之間流動有電流的第一狀態(tài)和在所述第一電極與所述第二電極之間流動 的電流比所述第一狀態(tài)小的第二狀態(tài)之間進行切換的第一控制電極。所述第一電極和所述 第二電極相對于所述發(fā)光元件并聯(lián)連接。所述第二開關電路電連接在所述第一開關電路與 所述輸出部之間,包括第二開關元件,借助所述第二開關元件的開關而將所述第一電壓轉 換為直流的第二電壓并將其向所述輸出部輸出。所述第二開關元件包括:第三電極;第四 電極;用于對在所述第三電極與所述第四電極之間流動有電流的第三狀態(tài)和在所述第三電 極與所述第四電極之間流動的電流比所述第三狀態(tài)小的第四狀態(tài)之間進行切換的第二控 制電極。所述第三電極和所述第四電極相對于所述發(fā)光元件串聯(lián)連接。所述調(diào)光信號生成 電路電連接在所述輸入部與所述整流電路之間及所述整流電路與所述第一開關電路之間 中的任一方,并根據(jù)所述第二交流電壓及所述整流電壓中的任一方,生成與所述導通角控 制對應的調(diào)光信號。所述第一控制部與所述第一控制電極電連接,對所述第一開關元件的 開關進行控制,并將向所述輸入部流動的電流的有效值控制為規(guī)定值以上。所述第二控制 部與所述第二控制電極及所述調(diào)光信號生成電路電連接,對所述第二開關元件的開關進行 控制,并將所述第二電壓控制為與所述調(diào)光信號相應的電壓值。
[0006] 此外,本發(fā)明還提供一種照明裝置,其中,具備:發(fā)光部,其具有第一端子、第二端 子及發(fā)光元件,所述發(fā)光元件電連接在所述第一端子與所述第二端子之間并在從所述第一 端子朝向所述第二端子流動有電流時發(fā)光;上述的點燈電路。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007] 圖1是示意性地表示第一實施方式所涉及的照明裝置的框圖。
[0008] 圖2中圖2 (a)?圖2 (c)是表示第一實施方式所涉及的照明裝置的示意圖。
[0009] 圖3是示意性地表示第一實施方式所涉及的另一照明裝置的框圖。
[0010] 圖4是示意性地表示第二實施方式所涉及的照明裝置的框圖。
【具體實施方式】
[0011] 以下,關于各實施方式邊參考附圖邊進行說明。
[0012] 需要說明的是,附圖為示意性或者概念性的結構,各部分的厚度和寬度的關系、部 分間的大小的比率等并不局限于與現(xiàn)實的結構相同。另外,即便在表示相同的部分的情況 下,也存在因附圖的不同而相互的尺寸或比率不同地表示的情況。
[0013] 需要說明的是,在本申請說明書和各附圖中,關于已經(jīng)出現(xiàn)的附圖,對于與前述的 要件同樣的要件標以相同的符號而適當省略詳細的說明。
[0014] (第一實施方式)
[0015] 圖1是示意性地表示第一實施方式所涉及的照明裝置的框圖。
[0016] 如圖1所示,照明裝置10具備點燈電路12和發(fā)光部14。發(fā)光部14具有:第一端 子14a ;第二端子14b ;發(fā)光元件16。發(fā)光元件16電連接在第一端子14a與第二端子14b 之間。點燈電路12通過將輸入的電壓轉換為與發(fā)光兀件16相應的電壓而向發(fā)光部14輸 出,由此使發(fā)光兀件16發(fā)光。
[0017] 在發(fā)光元件16中采用發(fā)光二極管(Light Emitting Diode :LED)。S卩,在本例中, 照明裝置10為LED燈。發(fā)光元件16不局限于LED,例如也可以為有機發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diode :0LED)、激光二極管(Laser Diode)等。
[0018] 發(fā)光元件16在從第一端子14a朝向第二端子14b流動有電流時發(fā)光。換而言之, 將第一端子14a的電位設定得比第二端子14b的電位高,在向第一端子14a與第二端子14b 之間施加直流電壓時,發(fā)光兀件16發(fā)光。例如,作為LED的發(fā)光兀件16的正極與第一端子 14a電連接,發(fā)光元件16的負極與第二端子14b電連接。由此,在如上所述進行了電流的供 給或者電壓的施加時,發(fā)光兀件16發(fā)光。
[0019] 在發(fā)光部14例如設有多個發(fā)光元件16。各發(fā)光元件16例如既可以串聯(lián)連接,又 可以并聯(lián)連接,也可以為串聯(lián)連接和并聯(lián)連接的組合。各發(fā)光元件16的電連接可以為在如 上所述進行了電流的供給或者電壓的施加時,使各發(fā)光元件16分別發(fā)光的任意的連接。各 發(fā)光元件16的個數(shù)可以為任意。發(fā)光元件16可以為一個。
[0020] 另外,發(fā)光元件16在向第一端子14a與第二端子14b之間施加了下限值以上的電 壓時發(fā)光。具體而言,通過將作為LED的發(fā)光兀件16的正向電壓以上的電壓向第一端子 14a與第二端子14b之間施加,由此發(fā)光兀件16發(fā)光。在發(fā)光部14設有多個發(fā)光兀件16 的情況下,下限值為各發(fā)光元件16的正向電壓的總和。
[0021] 點燈電路12包括:輸入部20 ;輸出部21 ;整流電路22 ;第一開關電路31 ;第二開 關電路32 ;均化電路40 (調(diào)光信號生成電路);第一控制部41 ;第二控制部42。
[0022] 輸入部20用于與控制裝置4的電連接。在輸入部20例如設有一對銷20a、20b(第 一、第二嵌合部)。一對銷20a、20b的長度、直徑等的尺寸實質上相同。輸入部20以能夠裝 卸的方式保持在插座5。插座5具備一對孔5a、5b (第一、第二被嵌合部),通過向該孔5a、 5b中插入一對銷20a、20b,由此將控制裝置4和照明裝置10電連接。
[0023] 在本例中,輸入部20為所謂的燈頭。照明裝置10經(jīng)由輸入部20機械性地保持在 插座5,并且經(jīng)由輸入部20與插座5電連接。輸入部20不局限于燈頭,例如也可以為配線 等。即,照明裝置10不局限于經(jīng)由燈頭而與控制裝置4電連接的照明燈,例如也可以為經(jīng) 由配線而與控制裝置4電連接的照明模塊等。
[0024] 孔5a、5b的深度、直徑等的尺寸實質上相同。銷20a、20b能夠以可逆的方式與孔 5a、5b連接。即,銷20a能夠與孔5a、5b中的一個連接,在連接了銷20a的狀態(tài)下,銷20b與 孔5a、5b的另一個連接。需要說明的是,第一、第二嵌合部或第一、第二被嵌合部不局限于 上述的例子。尤其是,能夠使第一、第二嵌合部以可逆的方式與第一、第二被嵌合部連接的 形狀為最佳。例如,第一、第二被嵌合部也可以為凹部。
[0025] 插座5與控制裝置4電連接。照明裝置10經(jīng)由插座5而與控制裝置4電連接。在 控制裝置4例如電連接有交流電源6和調(diào)光器7。交流電源6例如輸出100V的交流電壓。 交流電源6例如為商用電源。調(diào)光器7由交流電源6的電源電壓生成進行了導通角控制的 第一交流電壓。調(diào)光器7將第一交流電壓向控制裝置4輸入。
[0026] 在調(diào)光器7的導通角控制中例如存在有在從交流電壓的過零到交流電壓的絕對 值成為最大值的期間對導通的相位進行控制的相位控制(leading edge)的方式和在交流 電壓的絕對值成為最大值之后交流電壓過零的期間對截斷的相位進行控制的逆相位控制 (trailing edge)的方式。調(diào)光器7的導通角控制既可以為相位控制方式,也可以為逆相位 控制。另外,在本例中,例示出了串聯(lián)連接在控制裝置4與交流電源6之間的調(diào)光器7。調(diào) 光器7不局限此,也可以為能夠對交流電源6的電源電壓進行導通角控制的任意的調(diào)光器。
[0027] 控制裝置4將第一交流電壓轉換為第二交流電壓并將其向照明裝置10輸出。第 二交流電壓的有效值與第一交流電壓的有效值不同。第二交流電壓的有效值例如比第一交 流電壓的有效值低??刂蒲b置4例如將100V的有效值的第一交流電壓轉換為12V的有效 值的第二交流電壓??刂蒲b置4例如包括電子變壓器??刂蒲b置4通過電子變壓器而將第 一交流電壓轉換為第二交流電壓??刂蒲b置4例如為用于使低電壓鹵素燈點燈的穩(wěn)定器。 照明裝置10可替換成低電壓鹵素燈等進行使用。照明裝置10能夠直接連接在與低電壓鹵 素燈等相匹配地設計的控制裝置4上進行使用。
[0028] 點燈電路12通過將從控制裝置4輸出的第二交流電壓轉換為直流電壓并將其向 發(fā)光部14輸出,由此使發(fā)光元件16發(fā)光。另外,點燈電路12與被導通角控制了的第二交 流電壓同步地進行發(fā)光部14的調(diào)光。
[0029] 輸出部21與發(fā)光部14電連接。輸出部21具有一對輸出端21a、21b。在本例中, 輸出端21a與第一端子14a電連接,輸出端21b與第二端子14b電連接。輸出部21可以為 能夠實現(xiàn)與發(fā)光部14的電連接的任意的連接點。發(fā)光部14既可以設置在與點燈電路12 不同的基板上,也可以設置在相同的基板上。在發(fā)光部14設于不同基板的情況下,輸出部 21例如為用于將基板彼此相互連接的連接點。在發(fā)光部14設于相同基板的情況下,輸出部 21例如為用于安裝發(fā)光元件16的連接點。
[0030] 整流電路22電連接在輸入部20與輸出部21之間。整流電路22對經(jīng)由輸入部20 輸入的第二交流電壓進行整流并轉換為整流電壓。整流電壓例如為脈動電壓。以下,將整 流電壓作為脈動電壓進行說明。整流電路22例如可采用組合有四個整流元件而成的二極 管電橋。即,整流電路22為全波整流器。
[0031] 整流電路22具有:一對輸入端子22a、22b ;高電位輸出端子22c ;低電位輸出端子 22d。輸入端子22a與銷20a電連接。輸入端子22b與銷20b電連接。整流電路22將經(jīng)由 輸入端子22a、22b輸入的第二交流電壓轉換為脈動電壓,并從高電位輸出端子22c及低電 位輸出端子22d輸出。低電位輸出端子22d的電位設定為基準電位(例如設置電位)。高電 位輸出端子22c的電位設定為比低電位輸出端子22d的電位高的電位。
[0032] 整流電路22也可以為半波整流器等。脈動電壓既可以為全波整流后的脈動,也可 以為半波整流后的脈動。整流電路22例如可采用肖特基勢壘二極管。由此,例如能夠獲得 良好的響應性。
[0033] 第一開關電路31電連接在整流電路22與輸出部21之間。第一開關電路31包括 第一開關元件51,通過第一開關元件51的開關而將脈動電壓轉換為第一電壓。第一開關元 件51包括:第一電極51a ;第二電極51b ;第一控制電極51c。第一控制電極51c用于在第 一電極51a與第二電極51b之間流動有電流的第一狀態(tài)和在第一電極51a與第二電極51b 之間流動的電流比第一狀態(tài)小的第二狀態(tài)之間的切換。
[0034] 第一開關元件51將第一電極51a和第二電極51b相對于發(fā)光元件16并聯(lián)連接。 換而言之,第一電極51a和第二電極51b之間的電流路徑相對于發(fā)光元件16并聯(lián)連接。
[0035] 第一開關元件51例如為η溝道形的FET。例如,第一電極51a為漏極,第二電極 51b為源極,第一控制電極51c為柵極。第一狀態(tài)例如為導通狀態(tài),第二狀態(tài)例如為截止狀 態(tài)。第一開關元件51例如既可以為p溝道形的FET,也可以為雙極晶體管等。
[0036] 在本例中,第一開關電路31還包括:電感器52 ;二極管53 ;電容器54。電感器52 的一端與高電位輸出端子22c電連接。電感器52的另一端與第一電極51a電連接。第二 電極51b與低電位輸出端子22d電連接。二極管53的正極與第一電極51a電連接。二極 管53的負極與電容器54的一端電連接。電容器54的另一端與低電位輸出端子22d電連 接。即,在本例中,第一開關電路31為升壓斬波電路。
[0037] 第一開關電路31在第一開關元件51的開關的作用下,在電容器54的兩端產(chǎn)生直 流電壓。即,在本例中,第一電壓為直流。直流電壓的絕對值比脈動電壓的有效值大。第一 開關電路31將從整流電路22輸出的脈動電壓轉換為與脈動電壓相比升壓了的直流電壓。 第一開關電路31例如將12V的有效值的脈動電壓轉換為約30V的絕對值的直流電壓。需 要說明的是,第一開關電路31不局限于升壓斬波電路,例如也可以為極性反轉電路等。在 這種情況下,第一電壓也可以為脈動。
[0038] 第二開關電路32電連接在第一開關電路31與輸出部21之間。第二開關電路32 包括第二開關元件62,通過第二開關元件62的開關而將第一電壓轉換為直流的第二電壓 并將其向輸出部21輸出。第二開關兀件62包括:第三電極62a ;第四電極62b ;第二控制 電極62c。第二控制電極62c用于在第三電極62a與第四電極62b之間流動有電流的第三 狀態(tài)和在第三電極62a與第四電極62b之間流動的電流比第三狀態(tài)小的第四狀態(tài)之間的切 換。
[0039] 第二開關元件62將第三電極62a和第四電極62b相對于發(fā)光元件16串聯(lián)連接。 換而言之,第三電極62a和第四電極62b之間的電流路徑相對于發(fā)光元件16串聯(lián)連接。
[0040] 第二開關元件62例如為η溝道形的FET。例如,第三電極62a為漏極,第四電極 62b為源極,第二控制電極62c為柵極。第三狀態(tài)例如為導通狀態(tài),第四狀態(tài)例如為截止狀 態(tài)。第二開關元件62例如既可以為p溝道形的FET,也可以為雙極晶體管等。
[0041] 在本例中,第二開關電路32還包括:二極管63;電感器64;電容器65。第三電極 62a與二極管53的負極(電容器54的高電位側的一端)電連接。第四電極62b與二極管63 的負極電連接。二極管63的正極與低電位輸出端子22d與電連接。電感器64的一端與第 四電極62b電連接。電感器64的另一端與電容器65的一端電連接。電容器65的另一端 與低電位輸出端子22d電連接。即,在本例中,第二開關電路32為降壓斬波電路。
[0042] 第二開關電路32在第二開關元件62的開關的作用下,在電容器65的兩端產(chǎn)生直 流電壓。即,在電容器65的兩端產(chǎn)生第二電壓。第二電壓的絕對值比第一電壓的絕對值 (或者有效值)小。第二開關電路32將第一電壓轉換為與第一電壓相比降壓了的第二電壓。 第二開關電路32例如將約30V的直流的第一電壓轉換為約12V的直流的第二電壓。第二 開關電路32例如將第一電壓轉換為與發(fā)光元件16相應的直流的第二電壓并將其向輸出部 21輸出。由此,從第一端子14a朝向第二端子14b流動有電流,從而使發(fā)光兀件16發(fā)光。
[0043] 均化電路40電連接在整流電路22與第一開關電路31之間。均化電路40例如與 高電位輸出端子22c電連接。由此,向均化電路40輸入有脈動電壓。均化電路40基于脈 動電壓而生成與調(diào)光器7的導通角控制對應的調(diào)光信號。均化電路40將對脈動電壓進行 均化了的均化信號生成為調(diào)光信號。均化電路40例如通過對脈動電壓進行均化并將脈動 電壓轉換為與導通角控制相應的電壓值的直流電壓,由此生成均化信號。由此,通過參考均 化信號的電壓值,能夠檢測第二交流電壓及脈動電壓的導通角。均化電路40例如為采用了 電阻和電容器的積分電路。
[0044] 第一控制部41與第一控制電極51c電連接。第一控制部41對第一開關元件51 的開關進行控制。由此,第一控制部41對第一電壓的電壓值進行控制。并且,第一控制部 41通過對第一開關元件51進行驅動,向第一開關電路31流動電流,由此將向輸入部20流 動的交流電流的有效值控制為規(guī)定值以上。換而言之,第一控制部41將向控制裝置4流動 的交流電流的有效值控制為規(guī)定值以上。更具體而言,規(guī)定值為用于使控制裝置4的電子 變壓器正常地動作所需的電流值。
[0045] 在第一控制部41電連接有輸入電流檢測電路43。輸入電流檢測電路43例如與整 流電路22的輸出側電連接。輸入電流檢測電路43也可以與整流電路22的輸入側電連接。 輸入電流檢測電路43對向輸入部20流動的輸入電流的電流值進行檢測,并將檢測結果向 第一控制部41輸入。
[0046] 第一控制部41根據(jù)輸入電流檢測電路43的檢測結果,對第一開關元件51的開關 進行控制。第一控制部41例如根據(jù)檢測結果,對第一開關元件51的開關進行控制,將輸入 電流的有效值實質上控制為恒定。第一控制部41例如根據(jù)輸入電流檢測電路43的檢測結 果,確定向第一控制電極51c輸入的脈沖信號的占空比。由此,輸入電流的有效值被實質上 控制為恒定。需要說明的是,所謂"輸入電流的有效值恒定"例如是指輸入電流的有效值的 變動寬度相對于變動的中心值為±10%以下。
[0047] 在第一控制部41還電連接有輸出電壓檢測電路44。輸出電壓檢測電路44與第一 開關電路31的輸出側電連接。輸出電壓檢測電路44對從第一開關電路31輸出的第一電 壓的電壓值進行檢測,并將檢測結果向第一控制部41輸入。
[0048] 第一控制部41根據(jù)輸出電壓檢測電路44的檢測結果,對第一開關元件51的開關 進行控制。即,第一控制部41根據(jù)輸入電流檢測電路43的檢測結果及輸出電壓檢測電路 44的檢測結果,對第一開關元件51的開關進行控制。第一控制部41例如根據(jù)各檢測結果, 對第一開關元件51的開關進行控制,并將輸入電流的有效值實質上控制為恒定,并且將第 一電壓的有效值(絕對值)實質上控制為恒定。需要說明的是,所謂"第一電壓的有效值恒 定"例如是指第一電壓的有效值的變動寬度相對于變動的中心值為±10%以下。
[0049] 另外,第一控制部41將第一電壓的有效值設定為發(fā)光元件16的發(fā)光所需的下限 值以上。S卩,第一控制部41將第一電壓的有效值設定為發(fā)光兀件16的正向電壓以上。第 一控制部41例如將直流的第一電壓的絕對值以約30V的方式實質上控制為恒定。
[0050] 第二控制部42與第二控制電極62c及均化電路40電連接。第二控制部42對第 二開關元件62的開關進行控制。由此,第二控制部42將第二電壓控制為與均化信號(調(diào)光 信號)相應的電壓值。第二控制部42例如根據(jù)均化信號,確定向第二控制電極62c輸入的 脈沖信號的占空比。由此,第二電壓的電壓值被控制為與調(diào)光器7的導通角控制相應的值。 由此,與調(diào)光器7的導通角控制相應地對發(fā)光元件16進行調(diào)光。
[0051] 在第二控制部42電連接有輸出電流檢測電路45。輸出電流檢測電路45與第二開 關電路32的輸出側電連接。輸出電流檢測電路45對從第二開關電路32輸出的輸出電流 的電流值進行檢測,并將檢測結果向第二控制部42輸入。即,輸出電流檢測電路45對向發(fā) 光部14流動的電流的電流值進行檢測。
[0052] 第二控制部42根據(jù)輸出電流檢測電路45的檢測結果,對第二開關元件62的開關 進行控制。第二控制部42例如根據(jù)檢測結果對第二開關元件62的開關進行控制,并將輸 出電流的絕對值實質上控制為恒定。
[0053] 第二控制部42例如根據(jù)來自均化電路40的均化信號和輸出電流檢測電路45的 檢測結果,確定向第二控制電極62c輸入的脈沖信號的占空比。由此,輸出電流的絕對值以 與導通角控制相應的電流值的方式實質上被控制為恒定。需要說明的是,所謂"輸出電流的 絕對值恒定"例如是指輸出電流的絕對值的變動寬度相對于變動的中心值為± 10%以下。
[0054] 圖2 (a)?圖2 (c)是表示第一實施方式所涉及的照明裝置的示意圖。
[0055] 圖2 (a)是示意性地表示照明裝置10的立體圖。圖2 (b)是示意性地表示照明 裝置10的側視圖。圖2 (c)是將照明裝置10的一部分放大表示的示意性剖視圖。
[0056] 如圖2 (a)?圖2 (c)所示,照明裝置10具備外殼80和基板82。圖2 (c)示意 性地表示外殼80的剖面。外殼80例如為碗形。外殼80例如具有回轉拋物面狀的內(nèi)表面 80a和開口 80b。開口 80b換而言之為內(nèi)表面80a的開放端。輸入部20例如設置在外殼80 的與開口 80b相反側的外表面。
[0057] 基板82設于外殼80的內(nèi)部?;?2例如為圓板狀?;?2具有表面82a?;?板82例如以使表面82a朝向開口 80b側的方式安裝在外殼80的內(nèi)部。發(fā)光兀件16設于 表面82a之上。例如,多個發(fā)光元件16呈環(huán)狀地排列配置在表面82a上。基板82包括省 略圖示的配線圖案。各發(fā)光元件16在實裝于表面82a之上的狀態(tài)下,與配線圖案電連接。 各發(fā)光元件16和點燈電路12等的電連接例如經(jīng)由配線圖案來進行。需要說明的是,各發(fā) 光元件16的表面82a上的配置可以為任意。
[0058] 在外殼80還設有蓋體84和透鏡85。蓋體84堵塞外殼80的開口 80b。蓋體84 例如為板狀。在本例中,蓋體84為圓板狀。蓋體84相對于從各發(fā)光兀件16發(fā)射的光(以 下,稱作發(fā)光束)具有透光性。蓋體84例如為透明。蓋體84例如可采用塑料、玻璃等。
[0059] 透鏡85分別與各發(fā)光兀件16對應而設有多個。各透鏡85相對于各發(fā)光兀件16 的發(fā)光束具有透光性。各透鏡85例如為透明。各透鏡85例如可采用塑料、玻璃等。各透 鏡85例如設置在基板82與蓋體84之間。各透鏡85例如也可以與蓋體84 -體地形成。
[0060] 各透鏡85具有:與發(fā)光元件16對置的第一端部85a ;第一端部85a的相反側的第 二端部85b。各透鏡85分別與各發(fā)光兀件16 對置地配置。向透鏡85的第一端部85a 射入有來自發(fā)光兀件16的發(fā)光束。透鏡85例如通過使從第一端部85a射入的發(fā)光束從第 二端部85b射出,由此來控制發(fā)光束的配光角。透鏡85例如對發(fā)光束進行聚光。透鏡85 例如將發(fā)光束的配光角控制在規(guī)定值以下。透鏡85例如可以為使發(fā)光束發(fā)散的透鏡。
[0061] 在各透鏡85的第一端部85a設有覆蓋發(fā)光元件16的凹部85c。由此,例如能夠使 向透鏡85的發(fā)光束的射入效率提高。更具體而言,第一端部85a在凹部85c的內(nèi)底面處與 發(fā)光元件16對置。需要說明的是,蓋體84及各透鏡85根據(jù)需要設置并可以省略。
[0062] 外殼80例如為MR16型。作為燈頭的輸入部20例如為⑶5. 3型。即,照明裝置10 是所謂的低電壓鹵素燈型的LED燈。外殼80例如為AR111型。輸入部20例如為G53型。 外殼80的形狀及輸入部20的形狀例如可以為基于低電壓鹵素燈型的規(guī)格的任意的形狀。
[0063] 在照明的領域中,存在將低電壓鹵素燈等替換為采用了 LED等的發(fā)光元件的照明 裝置的趨勢。在該替換之中,期望能夠將照明裝置直接連接在與低電壓鹵素燈等對應所設 計的控制裝置4上。
[0064] 電子變壓器具有若不流動一定程度的電流則動作不穩(wěn)定這樣的特性。采用了 LED 等的發(fā)光元件的照明裝置的消耗電力比低電壓鹵素燈小。因此,在例如將不包括開關電路 等的照明裝置與包括電子變壓器的控制裝置4連接的情況下,無法流動需要的電流,往往 電子變壓器的動作變得不穩(wěn)定。例如,電子變壓器的輸出變得間歇性,導致產(chǎn)生閃爍、雜音。
[0065] 與其相對,在本實施方式所涉及的照明裝置10及點燈電路12中,點燈電路12包 括第一開關電路31和第二開關電路32。在第一開關電路31的動作下,電子變壓器的動作 所需的電流向控制裝置4流動。并且,在第二開關電路32的動作下,與發(fā)光元件16相應的 電流及電壓向發(fā)光部14供給。因而,在本實施方式所涉及的照明裝置10及點燈電路12中, 即便在與包括電子變壓器的控制裝置4連接的情況下,也能夠使發(fā)光元件16正常地點燈。
[0066] 另外,在本實施方式所涉及的照明裝置10及點燈電路12中,均化電路40電連接 在整流電路22與第一開關電路31之間。并且,均化電路40根據(jù)來自整流電路22所輸出 的脈動電壓,生成與導通角控制相應的均化信號。由此,例如能夠以簡單的結構與發(fā)光元件 16的調(diào)光對應。
[0067] 在本實施方式所涉及的照明裝置10及點燈電路12中,第一控制部41將向輸入部 20流動的輸入電流實質上控制為恒定。由此,例如能夠使控制裝置4 (電子變壓器)的動作 更加穩(wěn)定。需要說明的是,輸入電流例如為電子變壓器的動作所需的電流以上即可,不一定 為恒定。輸入電流檢測電路43根據(jù)需要設置并可以省略。
[0068] 在本實施方式所涉及的照明裝置10及點燈電路12中,第一控制部41將從第一開 關電路31輸出的第一電壓實質上控制為恒定。由此,例如能夠使第二開關電路32的動作 更加穩(wěn)定。需要說明的是,第一電壓不一定為恒定。輸出電壓檢測電路44根據(jù)需要設置并 可以省略。
[0069] 在本實施方式所涉及的照明裝置10及點燈電路12中,第一控制部41將第一電壓 設定為發(fā)光元件16的發(fā)光所需的下限值以上。由此,例如能夠使第二開關電路32的動作 更加穩(wěn)定。例如即便在通過調(diào)光器7來設定較低的調(diào)光度的情況下,也能夠使發(fā)光元件16 適當?shù)攸c燈。例如,能夠更加適當?shù)剡M行發(fā)光元件16的調(diào)光。
[0070] 在本實施方式所涉及的照明裝置10及點燈電路12中,第二控制部42將從第二開 關電路32輸出的輸出電流實質上控制為恒定。由此,例如能夠使發(fā)光元件16穩(wěn)定地點燈。 需要說明的是,輸出電流不一定為恒定。輸出電流檢測電路45根據(jù)需要設置并可以省略。
[0071] 圖3是示意性地表示第一實施方式所涉及的另一照明裝置的框圖。
[0072] 如圖3所示,在照明裝置110的點燈電路112中,均化電路40電連接在輸入部20 與整流電路22之間。均化電路40例如與輸入端子22a電連接。由此,向均化電路40輸入 有交流電壓。均化電路40根據(jù)交流電壓,生成與調(diào)光器7的導通角控制對應的調(diào)光信號。 在這種情況下,例如在均化電路40中也可以將交流電壓轉換為脈動電壓或者直流電壓。如 此,均化電路40既可以設置在整流電路22的前段,也可以設置在后段。
[0073] (第二實施方式)
[0074] 圖4是示意性地表示第二實施方式所涉及的照明裝置的框圖。
[0075] 如圖4所示,在本例的照明裝置210中,點燈電路212具有導通角檢測電路46作 為調(diào)光信號生成電路而代替均化電路40。
[0076] 導通角檢測電路46電連接在整流電路22與第一開關電路31之間。向導通角檢 測電路46輸入有脈動電壓。導通角檢測電路46根據(jù)脈動電壓生成與調(diào)光器7的導通角控 制對應的調(diào)光信號。
[0077] 導通角檢測電路46例如在脈動電壓的電壓值成為規(guī)定值以下時判定為導通角控 制的截斷狀態(tài),在脈動電壓的電壓值比規(guī)定值大時判定為導通角控制的導通狀態(tài)。并且,導 通角檢測電路46例如生成將判定為遮斷狀態(tài)的區(qū)間作為Lo (例如,接地電位)并將判定為 導通狀態(tài)的區(qū)間作為Hi (例如,+5V)的脈沖信號(PWM信號)來作為調(diào)光信號。
[0078] 如此,導通角檢測電路46例如對由調(diào)光器7導通角控制后的電壓進行檢測。然 后,導通角檢測電路46例如借助正特性前饋控制,與檢測到的電壓相應地生成占空比變化 的PWM信號。需要說明的是,也可以與上述相反地,將判定為截斷狀態(tài)的區(qū)間作為Hi并將 判定為導通狀態(tài)的區(qū)間作為Lo。
[0079] 導通角檢測電路46與第二控制部42電連接。導通角檢測電路46將生成的PWM信 號作為調(diào)光信號而向第二控制部42輸出。第二控制部42例如根據(jù)PWM信號,確定向第二 控制電極62c輸入的脈沖信號的占空比。由此,第二電壓的電壓值被控制為與調(diào)光器7的 導通角控制相應的值。
[0080] 如此,調(diào)光信號生成電路也可以為生成與導通角控制對應的占空比的PWM信號來 作為調(diào)光信號的導通角檢測電路46。在本例中,在整流電路22的后段連接導通角檢測電 路46,但也可以與照明裝置110的點燈電路112同樣地,導通角檢測電路46設置在整流電 路22的前段。調(diào)光信號生成電路也可以為能夠生成與導通角控制對應的信號來作為調(diào)光 信號的任意的電路。
[0081] 在上述各實施方式中,示出了作為發(fā)光元件16采用LED的例子。發(fā)光元件16不 局限于LED,也可以采用通過施加規(guī)定值以上的電壓來進行點燈的任意的發(fā)光元件。例如可 以采用具有正向電壓的任意的發(fā)光元件。
[0082] 對于本發(fā)明的幾個實施方式進行了說明,但這些實施方式僅為作為例子提示出的 方式,未有意對發(fā)明的范圍進行限定。這些新穎的實施方式也可以通過其他的各種各樣的 方式來實施,在不超出發(fā)明的主旨的范圍之內(nèi),可以進行各種各樣的省略、替換、變更。這些 實施方式或其變形均包含于發(fā)明的范圍或主旨之內(nèi),并且也包含于權利要求書記載的發(fā)明 和其等同的范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1. 一種點燈電路,其中,具備: 輸入部,其與控制裝置電連接,所述控制裝置將被導通角控制了的第一交流電壓轉換 為有效值不同的第二交流電壓并輸出; 輸出部,其與發(fā)光部電連接,所述發(fā)光部具有第一端子、第二端子及發(fā)光元件,所述發(fā) 光元件電連接在所述第一端子與所述第二端子之間并在從所述第一端子朝向所述第二端 子流動有電流時發(fā)光, 整流電路,其電連接在所述輸入部與所述輸出部之間,并對經(jīng)由所述輸入部輸入的所 述第二交流電壓進行整流而將其轉換為整流電壓; 第一開關電路,其電連接在所述整流電路與所述輸出部之間,包括第一開關元件,并借 助所述第一開關元件的開關而將所述整流電壓轉換為第一電壓,所述第一開關元件包括第 一電極、第二電極及第一控制電極,所述第一控制電極用于對在所述第一電極與所述第二 電極之間流動有電流的第一狀態(tài)和在所述第一電極與所述第二電極之間流動的電流比所 述第一狀態(tài)小的第二狀態(tài)之間進行切換,所述第一電極和所述第二電極相對于所述發(fā)光元 件并聯(lián)連接; 第二開關電路,其電連接在所述第一開關電路與所述輸出部之間,包括第二開關元件, 并借助所述第二開關元件的開關而將所述第一電壓轉換為直流的第二電壓并向所述輸出 部輸出,所述第二開關元件包括第三電極、第四電極及第二控制電極,所述第二控制電極用 于對在所述第三電極與所述第四電極之間流動有電流的第三狀態(tài)和在所述第三電極與所 述第四電極之間流動的電流比所述第三狀態(tài)小的第四狀態(tài)之間進行切換,所述第三電極和 所述第四電極相對于所述發(fā)光元件串聯(lián)連接; 調(diào)光信號生成電路,其電連接在所述輸入部與所述整流電路之間及所述整流電路與所 述第一開關電路之間中的任一方,并根據(jù)所述第二交流電壓及所述整流電壓中的任一方, 生成與所述導通角控制對應的調(diào)光信號; 第一控制部,其與所述第一控制電極電連接,對所述第一開關元件的開關進行控制,并 將流向所述輸入部的電流的有效值控制為規(guī)定值以上; 第二控制部,其與所述第二控制電極及所述調(diào)光信號生成電路電連接,對所述第二開 關元件的開關進行控制,并將所述第二電壓控制為與所述調(diào)光信號相應的電壓值。
2. 如權利要求1所述的點燈電路,其中, 所述調(diào)光信號生成電路為均化電路,所述均化電路生成對所述第二交流電壓及所述整 流電壓中的任一方進行均化后的均化信號來作為所述調(diào)光信號。
3. 如權利要求1所述的點燈電路,其中, 所述調(diào)光信號生成電路為導通角檢測電路,所述導通角檢測電路對所述第二交流電壓 及所述整流電壓中的任一方的導通角進行檢測并生成與所述導通角相應的脈沖信號來作 為所述調(diào)光信號。
4. 如權利要求1?3中任一項所述的點燈電路,其中, 所述第一控制部將流向所述輸入部的電流的有效值控制為恒定。
5. 如權利要求1?4中任一項所述的點燈電路,其中, 所述第一控制部將所述第一電壓的有效值控制為恒定。
6. 如權利要求1?5中任一項所述的點燈電路,其中, 所述發(fā)光部在所述第一端子與所述第二端子之間的電壓成為下限值以上時使所述發(fā) 光兀件發(fā)光, 所述第一控制部將所述第一電壓的有效值控制為所述下限值以上。
7. -種照明裝置,其中,具備: 發(fā)光部,其具有第一端子、第二端子及發(fā)光元件,所述發(fā)光元件電連接在所述第一端子 與所述第二端子之間并在從所述第一端子朝向所述第二端子流動有電流時發(fā)光; 權利要求1?6中任一項所述的點燈電路。
【文檔編號】H05B37/02GK104219829SQ201310752860
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權日:2013年5月30日
【發(fā)明者】平松拓朗 申請人:東芝照明技術株式會社