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公開番号2024162654
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-21
出願番号2023078380
出願日2023-05-11
発明の名称LED調光ユニット及びLED点灯装置
出願人岩崎電気株式会社
代理人個人
主分類H05B 45/10 20200101AFI20241114BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】LED電源ユニットに外付け接続される小型かつ安価なLED調光ユニットを提供する。
【解決手段】 LED調光ユニット3は、調光配線L4から入力される調光信号Sdに応じた直流出力電流をLEDアレイ4に出力配線L2を介して供給するLED電源ユニット2に、出力配線L2と同電位の引込配線L3によって接続される。LED調光ユニット3は、引込配線L3の線間電圧Vdcを降圧して制御電源Vccを生成する制御電源生成回路50と、制御電源Vccから調光信号Sdを自律的に生成して調光信号Sdを調光配線L4に出力する調光信号生成回路60とを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
調光配線から入力される調光信号に応じた直流出力電流をＬＥＤアレイに出力配線を介して供給するＬＥＤ電源ユニットに、前記出力配線と同電位の引込配線によって接続されるＬＥＤ調光ユニットであって、
前記引込配線の線間電圧を降圧して制御電源を生成する制御電源生成回路と、
前記制御電源から前記調光信号を自律的に生成して該調光信号を前記調光配線に出力する調光信号生成回路と
を備えるＬＥＤ調光ユニット。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記制御電源生成回路は、前記引込配線の線間電圧が所定の上限値を超えた場合に、前記引込配線の高電位側配線のノードと低電位側配線のノードとを短絡するように構成された過電圧保護回路を含む、請求項１に記載のＬＥＤ調光ユニット。
【請求項３】
前記調光信号生成回路は、前記調光信号として、アナログ回路雑音に起因する１／ｆノイズ信号を生成するゆらぎ調光回路を含む、請求項１に記載のＬＥＤ調光ユニット。
【請求項４】
前記１／ｆノイズ信号の１／ｆゆらぎ波形に含まれる周波数の主成分が０．１Ｈｚ以上１００Ｈｚ以下となるように前記ゆらぎ調光回路が構成された、請求項３に記載のＬＥＤ調光ユニット。
【請求項５】
前記調光信号生成回路は、第１のダイオード及び第２のダイオードを含むノイズ保護回路を含み、前記第１のダイオードのカソードは前記制御電源の高電位側ノードに接続されるとともにアノードは前記調光配線の高電位側配線に接続され、前記第２のダイオードのカソードは前記調光配線の高電位側配線に接続されるとともにアノードは前記制御電源の低電位側ノードに接続された、請求項１に記載のＬＥＤ調光ユニット。
【請求項６】
請求項１、３、４及び５のいずれか一項に記載のＬＥＤ調光ユニットと、
前記ＬＥＤ電源ユニットと、
前記ＬＥＤ電源ユニットと前記ＬＥＤ調光ユニットの前記制御電源生成回路との間に接続された前記引込配線と、
前記ＬＥＤ電源ユニットと前記ＬＥＤ調光ユニットの前記調光信号生成回路との間に接続された前記調光配線と
を備えるＬＥＤ点灯装置。
【請求項７】
請求項２に記載のＬＥＤ調光ユニットと、
前記ＬＥＤ電源ユニットと、
前記ＬＥＤ電源ユニットと前記ＬＥＤ調光ユニットの前記制御電源生成回路との間に接続された前記引込配線と、
前記ＬＥＤ電源ユニットと前記ＬＥＤ調光ユニットの前記調光信号生成回路との間に接続された前記調光配線と
を備え、
前記ＬＥＤ電源ユニットは、
交流入力電圧を整流する整流回路と、
前記整流回路の整流出力に対するスイッチング動作によって前記直流出力電流に変換するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記調光信号に基づいて前記スイッチング動作を制御する駆動制御回路と、
前記出力配線の高電位側配線と低電位側配線との間の短絡を検出する検出回路と
を備え、前記駆動制御回路は、前記検出回路によって前記短絡が検出された場合に所定期間にわたって前記スイッチング動作を停止させるように構成された、ＬＥＤ点灯装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ調光ユニット及びそれを含むＬＥＤ点灯装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、ＡＣ／ＤＣ変換部、調光インタフェース部及び電流制御部を備えるＬＥＤ照明システムを開示する。ＡＣ／ＤＣ変換部は、商用電源の交流電圧を直流電圧に変換する。調光インタフェース部は、調光情報を表すパルス信号を出力する調光器に接続され、ＡＣ／ＤＣ変換部から得られる直流電圧を調光器から出力されるパルス信号の電圧レベルに合わせて電圧の正負が変化するパルス電圧に変換する。電流制御部は、ＬＥＤに接続され、調光インタフェース部から得られるパルス電圧を電力としてＬＥＤを点灯させるとともにパルス電圧の正負に基づいてＬＥＤを調光する。ＡＣ／ＤＣ変換部及び調光器は、それぞれ商用電源に接続され、交流電圧の給電を受ける。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１０－２８７３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、ＬＥＤ照明システムの設置環境には商用電源などの交流電源のみが引き込まれる場合が多い。したがって、特許文献１の構成では、ＬＥＤ電源ユニットに調光器（調光ユニット）を接続する場合の調光ユニットの動作電源は、交流電源からの給電を受けて生成される。しかし、調光ユニットにおいて交流電圧から直流の動作電源を確保するためには、調光ユニットがＡＣ／ＤＣコンバータを備える必要があり、これが調光ユニットの小型化及び低コスト化の妨げとなってしまう。そのため、ＬＥＤ電源ユニットに調光ユニットを外付け接続する場合に、調光ユニットの導入が難しくなるという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、ＬＥＤ電源ユニットに外付け接続される小型かつ安価なＬＥＤ調光ユニットを提供することを課題とし、さらには、それを含む省スペースかつ安価なＬＥＤ点灯装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のＬＥＤ調光ユニットは、調光配線から入力される調光信号に応じた直流出力電流をＬＥＤアレイに出力配線を介して供給するＬＥＤ電源ユニットに、出力配線と同電位の引込配線によって接続されるＬＥＤ調光ユニットであって、引込配線の線間電圧を降圧して制御電源を生成する制御電源生成回路と、制御電源から調光信号を自律的に生成して調光信号を調光配線に出力する調光信号生成回路とを備える。
【０００７】
上記構成のＬＥＤ調光ユニットは、ＬＥＤ電源ユニットの出力配線と同電位の引込配線の線間電圧を降圧して制御電源を生成し、制御電源から調光信号を自律的に生成してその調光信号をＬＥＤ電源ユニットに供給する。このように、ＬＥＤ調光ユニットは、交流電源の電圧を利用することなくＬＥＤ電源ユニットの出力電圧を動作電源として利用して動作する。したがって、ＬＥＤ電源ユニットに外付け接続される小型かつ安価なＬＥＤ調光ユニットが実現される。
【０００８】
また、上記ＬＥＤ調光ユニットにおいて、制御電源生成回路は、引込配線の線間電圧が所定の上限値を超えた場合に、引込配線の高電位側配線のノードと低電位側配線のノードとを短絡するように構成された過電圧保護回路を含む。これにより、ＬＥＤ電源ユニット側の異常による過電圧に起因してＬＥＤ調光ユニットが故障することが防止される。
【０００９】
また、上記ＬＥＤ調光ユニットにおいて、調光信号生成回路は、調光信号として、アナログ回路雑音に起因する１／ｆノイズ信号を生成するゆらぎ調光回路を含む。ゆらぎ調光回路は、例えば、１／ｆノイズ信号の１／ｆゆらぎ波形に含まれる周波数の主成分が０．１Ｈｚ以上１００Ｈｚ以下となるように構成され得る。本開示のＬＥＤ調光ユニットは、調光用の外部信号源を必要としないゆらぎ調光機器に対して好適に適用可能である。
【００１０】
また、上記ＬＥＤ調光ユニットにおいて、調光信号生成回路は、第１のダイオード及び第２のダイオードを含むノイズ保護回路を含み、第１のダイオードのカソードは制御電源の高電位側ノードに接続されるとともにアノードは調光配線の高電位側配線に接続され、第２のダイオードのカソードは調光配線の高電位側配線に接続されるとともにアノードは制御電源の低電位側ノードに接続される。これにより、調光配線に発生し得る過大なノイズ電圧から調光信号生成回路が保護される。
（【００１１】以降は省略されています）

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