JP5566151B2

JP5566151B2 - 発光素子点灯装置及びこれを用いた灯具並びに照明器具

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Publication number: JP5566151B2
Application number: JP2010073382A
Authority: JP
Inventors: 洋史小西; 勝信濱本; 正徳三嶋; 大志城戸; 正平山本; 将直大川
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2010-03-26
Filing date: 2010-03-26
Publication date: 2014-08-06
Anticipated expiration: 2030-03-26
Also published as: JP2011204625A

Description

本発明は、発光素子を点灯させる発光素子点灯装置、及びこれを用いた灯具並びに照明器具に関する。

複数の灯具を駆動して発光させる駆動装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この灯具は、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子などの発光素子を複数有する。この駆動装置は、各灯具にそれぞれ対応する複数の電流制御回路を備え、灯具内で発光素子同士が並列に電気的に接続されるので、発光素子の接続の自由度が高い。ところが発光素子が１つでも短絡故障すると、駆動装置は、灯具内の他の発光素子に電流を供給することができず、灯具を発光させることができない。

また、発光素子同士が直列に電気的に接続され、発光素子が短絡故障したとしても灯具を発光させることのできる駆動装置が考えられる。この駆動装置は、発光素子が短絡故障すると、故障した素子の分だけ光束が減少するので、灯具の全光束が減少する。

特開２００６−３２４２０８号公報

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、短絡故障した発光素子を再生させて発光させることができる発光素子点灯装置、及びこれを用いた灯具並びに照明器具を提供することを目的とする。

本発明の発光素子点灯装置は、発光素子を点灯させる発光素子点灯装置において、発光素子に印加される電圧を検出する電圧検出部と、発光素子に電流を出力する定電流出力部と、を備え、前記定電流出力部は、前記電圧検出部で検出された電圧値が予め定められた値より小さくなると、該定電流出力部の出力する電流値を定格値よりも大きくするステップを含む再生モードで電流を調整し、前記再生モードを一定期間実施した後に、前記電圧検出部で検出された値が予め定められた値より小さい状態であるとき、該定電流出力部の出力する電流値を定格値よりも小さくする休止モードで電流を調整することを特徴とする

この発光素子点灯装置において、前記定電流出力部は、該定電流出力部の出力する電流値を定格値よりも大きくするステップに加えて、定格値よりも小さくするステップを含む再生モードで電流を調整することが好ましい。

この発光素子点灯装置において、前記定電流出力部は、再生モードでの該定電流出力部の出力する電流値の平均値が定格値を超えないように電流を調整することが好ましい。

この発光素子点灯装置において、前記定電流出力部は、前記電圧検出部で検出された値が予め定められた値より小さい状態である間、再生モードと休止モードを繰り返して電流を調整することが好ましい。

この発光素子点灯装置において、前記発光素子電圧の予め定められた値は、ヒステリシスを持つことが好ましい。

本発明の灯具は、発光素子と、上記発光素子点灯装置とを備えたことを特徴とする。

本発明の照明器具は、電源ユニットと、上記灯具とを備えたことを特徴とする。

この発明によれば、発光素子に印加される電圧値が予め定められた値より小さくなったなら、発光素子が短絡故障しているとして、発光素子に定格値よりも大きい電流を流すので、発光素子の短絡部分を焼き切ってその部分を開放し、発光素子を再生させることができる。これにより、再生した発光素子は、焼き切れた部分以外の箇所に電流が流れて発光する。

本発明の一実施形態に係る発光素子点灯装置の電気回路図。（ａ）は上記点灯装置の定電流出力部におけるマイコンの２番ピンの出力波形図、（ｂ）は同定電流出力部における比較器ＯＰ２のマイナス端子の入力波形図、（ｃ）は同比較器ＯＰ２のプラス端子の入力波形図、（ｄ）は同比較器ＯＰ２の出力波形図。（ａ）は上記点灯装置の電圧検出部の出力波形図、（ｂ）は同点灯装置に電気的に接続される発光素子の短絡故障の状態を示す図、（ｃ）は同発光素子に流れる電流値を示す図。（ａ）は上記点灯装置の変形例の電圧検出部の出力波形図、（ｂ）は同変形例に電気的に接続される発光素子の短絡故障の状態を示す図、（ｃ）は同発光素子に流れる電流値を示す図。同点灯装置を用いた照明器具の斜視図。同照明器具のブロック図。同照明器具に係る他の態様のブロック図。同照明器具の電源ユニットの電気回路図。

本発明の一実施形態に係る発光素子点灯装置について、図１乃至図３を参照して説明する。図１に示されるように、発光素子点灯装置（以下、点灯装置という）１は、有機ＥＬ素子から成る発光素子２に電力を供給して点灯させるものである。この点灯装置１は、供給電力をもとに制御用直流電源を生成する制御電源回路４と、発光素子２へ供給される電圧を検出する電圧検出部５と、制御電源回路４からの電源をもとに発光素子２へ供給される電流を制御する定電流出力部６とを備える。なお、発光素子２は、有機ＥＬ素子から成るものではなく、発光ダイオード素子（ＬＥＤ素子）等から成るものであってもよい。

定電流出力部６は、降圧チョッパ回路７と、制御回路８と、発光素子２へ供給する電流を制御するための指令信号を制御回路８に発する電流指令回路９と、発光素子２へ供給される電流を検出する電流検出部１０とを有する。

この定電流出力部６は、発光素子２が短絡故障していると見做されるとき、その発光素子２を再生させるために用意された再生モードで発光素子２に流れる電流を調整して、発光素子２を再生させる。具体的には、定電流出力部６は、電圧検出部５で検出された値が予め定められた値（以下、再生開始値という）より小さくなると、再生モードで電流を調整する。この再生モードは、定電流出力部６の出力する電流値を定格値よりも大きくするステップ（以下、第１ステップという）と、定電流出力部６の出力する電流値を定格値よりも小さくするステップ（以下、第２ステップという）を含む。なお、再生モードは、第１ステップのみから成るものであってもよい。

制御電源回路４は、後述する電源ユニットから電力が供給され、分圧用の抵抗Ｒ１、Ｒ２と、定電圧発生用のツェナーダイオードＺＤ１とを有し、電圧Ｖｃｃを制御回路８等に供給する回路である。ツェナーダイオードＺＤ１は、ツェナー電圧特性がＶｃｃであり、抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続点と接地間に逆接続され、抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続点から定電圧の電源電圧Ｖｃｃが取り出される。

電圧検出部５は、点灯電圧と接地間に直列に接続される点灯電圧検出用の抵抗Ｒ４、Ｒ５を備える。抵抗Ｒ４、Ｒ５の接続点における点灯電圧の分圧電圧は、電流指令回路９に伝達され、この分圧電圧から点灯電圧が検知される。電流検出部１０は、発光素子２の出力側と接地間に直列に接続される電流検出抵抗Ｒ３を備える。電流検出抵抗Ｒ３の両端電圧は、発光素子２に流れる電流に比例しており、電流検出電圧として制御回路８に伝達される。

降圧チョッパ回路７は、電解コンデンサＣ１と、ＦＥＴ等からなるスイッチング素子Ｑ１と、スイッチング素子Ｑ１を駆動する駆動回路７ａとを有する。また、降圧チョッパ回路７は、スイッチング素子Ｑ１のオフ時に発生する回生電流を流すための回生用ダイオードＤ１と、スイッチング素子Ｑ１の出力波形電圧を濾過するためのインダクタＬ１及びコンデンサＣ２とを有する。スイッチング素子Ｑ１の出力側は、直列にインダクタＬ１が接続され、インダクタＬ１の出力側はコンデンサＣ２で接地され、このコンデンサＣ２の両端の電圧が点灯電圧として発光素子２に印加される。

降圧チョッパ回路７の電解コンデンサＣ１には、直流電圧が印加される。この直流電圧は、発光素子２を点灯維持するのに必要な電圧であって、降圧チョッパ回路７では例えば２４Ｖで一定に保たれている。なお、５Ｖ〜１０Ｖの駆動電圧が必要な発光素子２を１個又は直列に２個接続したとき、降圧チョッパ回路７から発光素子２へ必要な直流電圧は５〜２０Ｖ程度となる。また、電解コンデンサＣ１は、電池で構成されてもよい。

この降圧チョッパ回路７は、駆動回路７ａでスイッチング素子Ｑ１を高周波でスイッチングすることにより、電解コンデンサＣ１に蓄積されている直流電圧を発光素子２の点灯に必要な電圧に変換する。駆動回路７ａは、制御回路８からの駆動制御信号に基いてスイッチング素子Ｑ１をスイッチング駆動する。

制御回路８は、電流指令回路９と電流検出部１０からの信号を受けて、駆動回路７ａへ駆動制御信号を出す回路であり、降圧チョッパ回路７のスイッチング素子Ｑ１のオン・オフ動作を制御することにより発光素子２に所望の電力を供給する。具体的には制御回路８は、２つの入力端子における電圧差により誤差信号を出力する誤差アンプＯＰ１と、誤差アンプＯＰ１の出力電圧と三角波状信号とを比較して駆動回路７ａへの駆動制御信号を生成する比較器ＯＰ２とを有している。誤差アンプＯＰ１と比較器ＯＰ２は、それぞれオペアンプで構成され、これらの回路は、電源電圧Ｖｃｃから電源供給される。また、誤差アンプＯＰ１と比較器ＯＰ２は、１パッケージに２つのオペアンプを内蔵したＩＣなどで安価に構成できる。

誤差アンプＯＰ１は、そのマイナス入力端子に、電流検出抵抗Ｒ３からの電流検出電圧が抵抗Ｒ６と入力抵抗Ｒ１０を介して印加される。抵抗Ｒ６と入力抵抗Ｒ１０との接続点は、フィルタ用のコンデンサＣ３で接地される。誤差アンプＯＰ１の出力端子とマイナス入力端子とは、利得調整用の抵抗Ｒ１１で接続される。

また、誤差アンプＯＰ１は、そのプラス入力端子に、電源電圧Ｖｃｃと接地間に直列に接続された抵抗Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９のうちの抵抗Ｒ７、Ｒ８の接続点に接続される抵抗Ｒ１２が接続される。抵抗Ｒ１２と誤差アンプＯＰ１のプラス入力端子との接続点は、抵抗Ｒ１３で接地される。スイッチング素子Ｑ２（ＦＥＴ）は、ドレインが抵抗Ｒ８、Ｒ９の接続点に接続され、ゲートがＩＣ１の４番ピンに接続され、ソースが接地される。また、スイッチング素子Ｑ３（ＦＥＴ）は、ドレインが抵抗Ｒ７、Ｒ８の接続点に接続され、ゲートがＩＣ１の３番ピンに接続され、ソースが接地される。誤差アンプＯＰ１は、プラス入力端子に入力される基準電圧Ｖｅと、電流検出抵抗Ｒ３からの電流検出電圧との差の誤差信号を増幅し、これを比較器ＯＰ２の基準電圧Ｖｒとして比較器ＯＰ２のプラス入力端子に出力する。

比較器ＯＰ２は、そのマイナス入力端子に、ソースが接地されたスイッチング素子Ｑ４（ＦＥＴ）のドレインが接続される。また、スイッチング素子Ｑ４のドレインは、電源電圧Ｖｃｃと接地間に直列に接続された抵抗Ｒ１４とコンデンサＣ４との接続点に接続され、スイッチング素子Ｑ４のゲート端子はＩＣ１の２番ピンに接続される。

スイッチング素子Ｑ４は、ゲートにＩＣ１から「ハイ」のパルス信号Ｖｐが印加されるとオンとなってドレイン、ソース間が短絡され、コンデンサＣ４も短絡されて、コンデンサＣ４の電圧がローレベルとなる。また、ゲート端子に「ロー」のパルス信号Ｖｐが印加されると、スイッチング素子Ｑ４がオフとなり、コンデンサＣ４は、電源電圧Ｖｃｃから抵抗Ｒ１４を介してコンデンサＣ４に充電される。このスイッチング素子Ｑ４のオン・オフ動作によりコンデンサＣ４の両端電圧は、三角波状波形となり三角波状信号Ｖｑが形成される。比較器ＯＰ２は、マイナス端子の三角波状信号Ｖｑとプラス端子の基準電圧Ｖｒを比較して、駆動回路７ａに出力信号Ｖｓを出力する。

電流指令回路９は、発光素子ピーク電流値指令値や、発光素子電流デューティーを決定しており、汎用マイコンＩＣ１（Ａ／Ｄ変換機能・フラッシュメモリ付８ビットマイコン）で構成される。この電流指令回路９は、抵抗Ｒ４、Ｒ５の接続点の電圧を監視することにより、発光素子２の点灯電圧を検出し、点灯電圧が再生開始値より小さくなると、発光素子２を再生するための再生モードを開始する。また、電流指令回路９は、再生モード中に点灯電圧が予め定められた値（以下、再生終了値という）より大きくなると再生モードを終了する。コンデンサＣ２の両端電圧から得られる発光素子２の電圧値を読み取るために、ＩＣ１の７番ピンは、Ａ／Ｄ変換入力に設定される。また、ＩＣ１の２番、３番、４番ピンは２値出力に設定され、１番ピンは電源電圧が印加される電源端子であり、８番ピンは接地されるグランド端子である。また、５番ピンは、後述する調光信号受信部１６に接続され、調光信号が入力される。

電流指令回路９のＩＣ１は、電流検出抵抗Ｒ３からの電流検出電圧に応じて、３番ピン及び４番ピンから出力する電圧を変化させて、基準電圧Ｖｅを可変することで（定電流制御）、駆動制御信号は、電流検出抵抗Ｒ３の電流検出電圧によるフィードバックがなされる。

次に、基準電圧Ｖｅの設定について説明する。定格値の発光素子電流値を定電流出力部６から出力させるとき、マイコンＩＣ１の３番ピンの出力を「ロー」、４番ピンの出力を「ハイ」にする。制御回路８は、マイコンＩＣ１からの出力によってＲ９端を短絡させ、Ｒ７、Ｒ８の抵抗比で誤差アンプＯＰ１のプラス端子に入力する基準電圧Ｖｅを設定する。この基準電圧Ｖｅは、次の式により表わされる。
Ｖｅ＝Ｖｃｃ×（Ｒ７×Ｒ１３）／（（Ｒ７＋Ｒ８）×（Ｒ１２＋Ｒ１３））

再生モードの第１ステップのとき、マイコンＩＣ１の３番ピンの出力を「ロー」、４番ピンの出力を「ロー」にする。制御回路８は、マイコンＩＣ１からの出力によってＲ７、Ｒ８、Ｒ９の抵抗比で誤差アンプＯＰ１のプラス端子に入力する基準電圧Ｖｅを設定する。この基準電圧Ｖｅは、上記式と異なる次の式により表わされる。
Ｖｅ＝Ｖｃｃ×（（Ｒ７＋Ｒ８）×Ｒ１３）／（（Ｒ７＋Ｒ８＋Ｒ９）×（Ｒ１２＋Ｒ１３））

再生モードの第２ステップのとき、マイコンＩＣ１の３番ピンの出力を「ハイ」、４番ピンの出力を「ハイ」又は「ロー」にする。制御回路８は、マイコンＩＣ１からの出力によってＲ８、Ｒ９端を短絡させ、誤差アンプＯＰ１のプラス端子に入力する基準電圧Ｖｅを０Ｖに設定する。なお、スイッチング素子Ｑ２、Ｑ３とマイコンＩＣ１のディジタル出力によって発光素子電流値を制御することを示したが、Ｄ／Ａ変換機能の内蔵したマイコンではアナログ出力して直接発光素子電流値を制御することもできる。

ここで、制御回路８のスイッチング素子Ｑ１を駆動させる駆動制御信号の生成について図２を参照して説明する。図２（ａ）はＩＣ１の２番ピンから出力されるハイ・ロー出力状態を取る一定周期幅のパルス信号Ｖｐを示し、図２（ｂ）は比較器ＯＰ２のマイナス端子に印加されるコンデンサＣ４の両端電圧の三角波状信号Ｖｑを示す。図２（ｃ）は比較器ＯＰ２のプラス端子に印加される基準電圧Ｖｒ（実線部分）と、比較例として上記コンデンサＣ４の三角波状信号Ｖｑ（一点鎖線部分）とを重畳して示し、図２（ｄ）は比較器ＯＰ２からの出力信号Ｖｓを示す。

図２（ａ）に示すパルス信号Ｖｐがスイッチング素子Ｑ４に印加されてオン・オフされると、上述のようにコンデンサＣ４の両端の電圧は、図２（ｂ）に示すような三角波状信号Ｖｑとなる。図２（ｃ）に示すように、比較器ＯＰ２において、三角波状信号Ｖｑと基準電圧Ｖｒとが比較される。このとき、図２（ｄ）に示すように、三角波状信号Ｖｑが基準電圧Ｖｒよりも低いときに「ハイ」のパルス信号が、出力信号Ｖｓとして比較器ＯＰ２から出力される。従って、基準電圧Ｖｒを可変することで、出力信号Ｖｓのパルス幅が変動し、発光素子２への供給電流の大きさを調整することが可能となる。

出力信号Ｖｓは出力信号Ｖｓのパルス幅が基準電圧Ｖｒのレベルにより変化し、基準電圧ＶｒはＯＰ１に入力される基準電圧Ｖｅによって変化する。これにより、出力信号Ｖｓは、基準電圧Ｖｅによってパルス幅が制御された後にＯＰ２から出力され、駆動制御信号となって駆動回路７ａに入力される。

発光素子２が短絡故障したときの点灯装置１の動作について図３を参照して説明する。図３（ａ）は電圧検出部５から出力される発光素子２の点灯電圧を示し、図３（ｂ）は発光素子２が短絡故障しているか否かの状態を示し、図３（ｃ）は点灯装置１で制御されて発光素子２に流れる電流値を示す。

発光素子２の短絡故障は、発光素子電圧が低下して、再生開始値（ＴＨ１）を下回ることで検出される。点灯装置１は、短絡故障を検出すると再生モードに入り、定格値よりも電流値の大きい第１ステップと、定格値よりも電流値の小さい第２ステップを繰り返す。

短絡故障している発光素子２は、電流が流されると短絡している微小面積の部分に電流が集中する。第１ステップにおいて定格値より大きい電流値の電流が流されると、発光素子２の短絡部分は焼き切れて開放され、電流が流れなくなる。これにより、発光素子２は、焼き切れた部分以外の箇所に電流が流れるようになり再生するので、正常に点灯する。発光素子２の短絡故障が直って再生されると、発光素子電圧が上昇して再生終了値（ＴＨ２）を上回ることで再生モードが終了する。この再生終了値（ＴＨ２）は、ヒステリシスを有しているので、発光素子電圧の変動やノイズによる誤動作やチャタリングを減少させることができる。

再生モードの定電流出力部６から出力する電流値の平均値は、定格値を超えないように設定され、例えば定格の１．２倍の電流を流すステップ（第１ステップ）と０Ａのステップ（第２ステップ）を、同じ時間で繰り返す。第１ステップと第２ステップの時間は、それぞれ数ｍｓから数１０ｓである。なお、第２ステップは、０Ａ以外にも、例えば定格値の半分の電流値の電流を流してもよい。また、定格値の２倍の電流値の電流を流すステップ（第１ステップ）と０Ａのステップ（第２ステップ）を１対１の割合の時間で繰り返してもよいし（ＯＮＤＵＴＹ５０％）、定格値の４倍の電流値の電流を流すステップ（第１ステップ）と０Ａのステップ（第２ステップ）を１対３の割合の時間で繰り返してもよい（ＯＮＤＵＴＹ２５％）。

上記のように構成された点灯装置１においては、電圧検出部５で検出した電圧値から発光素子２が短絡故障しているものと見做して、定電流出力部６は、定格値よりも大きい電流値で発光素子２に電流を流すので、発光素子２の短絡部分を焼き切ってその部分を開放し、発光素子２を再生させることができる。これにより、再生した発光素子２は、焼き切れた部分以外の箇所に電流が流れて発光する。

また、点灯装置１は、再生モード中の第２ステップにおいて定格値より小さい電流値の電流を流すことで、発光素子２の短絡していない部分に加わるストレスを軽減させることができる。また、定電流出力部６は、電流値の平均値が定格値を超えないように設定しているので、発光素子２の短絡していない部分に加わるストレスをより軽減させることができる。

（変形例）
図４は、本実施形態の変形例に係る点灯装置１の動作を示す。この変形例の点灯装置１は、再生モードに加えて、再生モードを一定期間実施した後に定格値よりも小さい電流値の休止モードを有するものである。この休止モードは、再生モードの第２ステップと同様にして発光素子２への供給電流の大きさを調整する。再生モードと休止モードは、発光素子電圧が上昇して再生終了値（ＴＨ２）を上回るまでの間、同じ時間で繰り返して行われる。再生モードと休止モードの時間は、それぞれ数ｓから数１０ｓである。なお、再生モードと休止モードの時間は異なっていてもよい。

上記のように構成された点灯装置１においては、定格値より小さい電流値の電流を流す休止モードを有しているので、再生するまでの時間が長期化したときに発光素子２の短絡していない部分に加わるストレスを、軽減させることができる。また、定電流出力部６は、再生モードと休止モードを繰り返して電流を調整するので、再生するまでの時間が長期化したときに発光素子２の短絡していない部分に加わるストレスを、より軽減させることができる。

上記点灯装置１が適用される灯具及び照明器具の構成について図５乃至図８を参照して説明する。図５及び図６に示されるように、照明器具１１は、天井吊り下げ型の照明器具であって、上記点灯装置１及び発光素子２を有する略方形の灯具１２と、灯具１２に電力を供給する電源コード１３と、電源コード１３を介して灯具１２を天井に吊り下げ支持する吊具１４とを備える。

吊具１４は、リモコン（図示せず）から送信される赤外線信号を受信するための受光部１５と、直流電圧Ｖ_０と調光信号Ｓと接地電位ＧＮＤを出力する３線を持ち受光部１５と電気的に接続される電源ユニット３とを備える。

灯具１２は、電源ユニット３から出力される直流電圧Ｖ_０と調光信号Ｓと接地電位ＧＮＤの３線と電気的に接続され、調光信号Ｓの線と接地電位ＧＮＤの線に電気的に接続される調光信号受信部１６を有する。なお、図では、灯具１２は、点灯装置１、発光素子２、調光信号受信部１６をそれぞれ３個ずつ備えているが、その数は任意である。また、図７に示されるように、照明器具１１は複数の灯具１２を備えていてもよい。

点灯装置１は直流電圧Ｖ_０の線と接地電位ＧＮＤの線と調光信号受信部１６に電気的に接続され、発光素子２は点灯装置１と接地電位ＧＮＤの線に電気的に接続される。受光部１５で受信した信号は、電源ユニット３と調光信号Ｓの線と調光信号受信部１６を介して点灯装置１に送信される。点灯装置１は、この調光信号受信部１６から出力された信号や、電圧検出部５で検出された発光素子２の電圧値などに基いて、発光素子２の電流値を制御する。

次に、電源ユニット３の構成について詳しく説明する。図８に示されるように、電源ユニット３は、入力部１７、ＡＣ／ＤＣ部１８、制御電源回路１９、ＤＣ／ＤＣ部２０、定電圧制御部２１、出力電流検出部２２、調光信号送信部２３、調光部２４、及び出力部２５を備える。入力部１７は、ノイズ除去用のインダクタやコンデンサから成る入力フィルタやサージアブソーバーで構成され、入力側が商用交流電源に、出力側がＡＣ／ＤＣ部１８に接続される。

ＡＣ／ＤＣ部１８は、整流ダイオードや力率改善機能を持つ昇圧チョッパ回路で構成され、商用交流電源からの５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの交流をＤＣ電圧に変換し、電解コンデンサＣ５に直流電圧を印加する。また、ＡＣ／ＤＣ部１８の電圧値は、例えば数１００Ｖで一定に保たれており、商用交流電源の電圧を考慮して設定される。

制御電源回路１９は、分圧用の抵抗Ｒ１５、Ｒ１６とツェナーダイオードＺＤ２から成り、制御回路に供給する電圧Ｖｃｃを生成する回路である。ＤＣ／ＤＣ部２０は、降圧チョッパ回路であり、スイッチング素子Ｑ５、回生用ダイオードＤ２、インダクタＬ２、コンデンサＣ６から成る。このＤＣ／ＤＣ部２０は、スイッチング素子Ｑ５が高周波でスイッチングすることにより、電解コンデンサＣ５に蓄積されている直流電圧を、負荷に必要な電力に変換して出力部２５に出力する。ＤＣ／ＤＣ部２０の出力する電圧は、例えば２４Ｖで一定に保たれており、抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８の分圧が一定となるように、定電圧制御部２１がスイッチング素子Ｑ５のオン・オフを制御する。スイッチングの周波数は数１０ｋＨｚから数ＭＨｚである。

出力電流検出部２２は、抵抗Ｒ１９と増幅回路２１ａとから構成され、抵抗Ｒ１９に流れる電流により発生する電圧を検出し、この電圧を電圧振幅信号として調光信号送信部２３に伝える。調光信号送信部２３は、汎用ＩＣの組合せやマイコンなどで構成され、調光部２４からの指令値や出力電流検出部２２からの検出値により出力部にＰＷＭ信号などの調光信号を送信する。ＰＷＭ信号は、１２Ｖの振幅であって１ｋＨｚでオン時間が少ないほど調光率が高くなり、定格値で出力すると調光率１００％となる。なお、調光信号は振幅信号であってもよい。

調光部２４は、受光部１５と電気的に接続され、受光部１５から伝えられた調光要求を、これに対応する変換機能で調光指令値に変換し、調光指令値を調光信号送信部２３に伝える。調光信号送信部２３は、調光指令値を調光信号に変換して出力部２５に送信する。出力部２５は、ＤＣ／ＤＣ部２０から出力される一定に制御された直流電圧Ｖ_０、調光信号送信部２３からの調光信号Ｓ、接地電位ＧＮＤを３線で出力する。このような構成の照明器具１１及び灯具１２によれば、電圧検出部５で検出した電圧値から短絡故障を検知して再生モードに入り、発光素子２を再生させることができる。

なお、本発明は、上記の実施形態の構成に限られず、発明の要旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、再生開始値と再生終了値が異なる値のものを示したが、再生開始値と再生終了値が異なる値のものであっても構わない。また、第１ステップと第２ステップの電流値が漸増又は漸減するものであっても構わない。

１点灯装置（発光素子点灯装置）
２発光素子
３電源ユニット
５電圧検出部
６定電流出力部
１１照明器具
１２灯具

Claims

発光素子を点灯させる発光素子点灯装置において、
発光素子に印加される電圧を検出する電圧検出部と、
発光素子に電流を出力する定電流出力部と、を備え、
前記定電流出力部は、前記電圧検出部で検出された電圧値が予め定められた値より小さくなると、該定電流出力部の出力する電流値を定格値よりも大きくするステップを含む再生モードで電流を調整し、前記再生モードを一定期間実施した後に、前記電圧検出部で検出された値が予め定められた値より小さい状態であるとき、該定電流出力部の出力する電流値を定格値よりも小さくする休止モードで電流を調整することを特徴とする発光素子点灯装置。
前記定電流出力部は、該定電流出力部の出力する電流値を定格値よりも大きくするステップに加えて、定格値よりも小さくするステップを含む再生モードで電流を調整することを特徴とする請求項１に記載の発光素子点灯装置。
前記定電流出力部は、再生モードでの該定電流出力部の出力する電流値の平均値が定格値を超えないように電流を調整することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の発光素子点灯装置。
前記定電流出力部は、前記電圧検出部で検出された値が予め定められた値より小さい状態である間、再生モードと休止モードを繰り返して電流を調整することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発光素子点灯装置。
前記発光素子電圧の予め定められた値は、ヒステリシスを持つことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の発光素子点灯装置。
発光素子と、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の発光素子点灯装置とを備えたことを特徴とする灯具。
電源ユニットと、請求項６に記載の灯具とを備えたことを特徴とする照明器具。