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JP7511182B2 - Lighting device - Google Patents

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JP7511182B2 JP2020146227A JP2020146227A JP7511182B2 JP 7511182 B2 JP7511182 B2 JP 7511182B2 JP 2020146227 A JP2020146227 A JP 2020146227A JP 2020146227 A JP2020146227 A JP 2020146227A JP 7511182 B2 JP7511182 B2 JP 7511182B2
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  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Description

本発明は、点灯装置に関する。 The present invention relates to a lighting device.

従来、LED(Light Emitting Diode)などの発光素子を有する光源を点灯する点灯装置が知られている(例えば、特許文献1など)。特許文献1に記載された点灯装置は、LEDに電流を供給する昇圧チョッパ回路と、LEDに直列接続されたトランジスタ、差動増幅器などを含む定電流回路と、を備える。差動増幅器は、LEDに流れる電流に対応する電圧と、基準電圧と、を比較する。特許文献1に記載された点灯装置では、オペアンプの出力に応じて、トランジスタのオン抵抗を調整することで、LEDに一定の電流を供給しようとしている。また、特許文献1に記載された昇圧チョッパ回路は、トランジスタの電流流入端子の電圧が入力されるフィードバック回路を有する。これにより、昇圧チョッパ回路の出力電圧を精度良く制御しようとしている。 Conventionally, lighting devices that light a light source having a light emitting element such as an LED (Light Emitting Diode) are known (for example, Patent Document 1, etc.). The lighting device described in Patent Document 1 includes a boost chopper circuit that supplies current to the LED, and a constant current circuit including a transistor connected in series to the LED, a differential amplifier, etc. The differential amplifier compares a voltage corresponding to the current flowing through the LED with a reference voltage. The lighting device described in Patent Document 1 attempts to supply a constant current to the LED by adjusting the on-resistance of the transistor according to the output of the operational amplifier. In addition, the boost chopper circuit described in Patent Document 1 has a feedback circuit to which the voltage of the current inlet terminal of the transistor is input. This aims to precisely control the output voltage of the boost chopper circuit.

特開2008-60492号公報JP 2008-60492 A

特許文献1に記載されたような点灯装置において、例えば、フィードバック回路で断線などのオープン故障が発生した場合、昇圧チョッパ回路の出力電圧が上昇し続け得る。このような場合に定電流回路のトランジスタに高電圧が印加される。定電流回路は、この状態で電流を維持し続けようとするため、トランジスタにおいて異常発熱が生じ、トランジスタが故障し得る。また、例えば、昇圧チョッパ回路の出力電圧(又は出力電圧に対応する電圧)と閾値電圧と、をコンパレータなどで比較し、出力電圧が閾値電圧を超える場合に、昇圧チョッパ回路の駆動を停止することも考えられる。しかしながら、出力電圧が閾値電圧より低くなり、昇圧チョッパ回路の駆動が再開すると、出力電圧が、通常の動作時より大幅に高い閾値電圧程度に維持される。このため、定電流回路のトランジスタに高電圧が印加され続けるため、トランジスタが故障し得る。 In a lighting device such as that described in Patent Document 1, for example, if an open circuit failure such as a broken wire occurs in the feedback circuit, the output voltage of the boost chopper circuit may continue to rise. In such a case, a high voltage is applied to the transistor of the constant current circuit. Since the constant current circuit continues to maintain the current in this state, abnormal heat may occur in the transistor, which may cause the transistor to break down. In addition, for example, the output voltage of the boost chopper circuit (or a voltage corresponding to the output voltage) may be compared with a threshold voltage by a comparator or the like, and the operation of the boost chopper circuit may be stopped when the output voltage exceeds the threshold voltage. However, when the output voltage becomes lower than the threshold voltage and the operation of the boost chopper circuit is resumed, the output voltage is maintained at about the threshold voltage, which is significantly higher than during normal operation. For this reason, a high voltage continues to be applied to the transistor of the constant current circuit, which may cause the transistor to break down.

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、フィードバック回路でオープン故障などが発生した場合に、昇圧チョッパ回路の出力電圧を低減できる点灯装置を提供する。 The present invention has been made to solve these problems, and provides a lighting device that can reduce the output voltage of a boost chopper circuit when an open circuit fault or the like occurs in the feedback circuit.

上記課題を解決するために、本発明に係る点灯装置の一態様は、1以上の発光素子を含む光源に直流電流を供給する昇圧チョッパ回路と、前記昇圧チョッパ回路の出力電圧が印加される過電圧検出回路と、前記直流電流を一定に維持する定電流回路と、前記昇圧チョッパ回路及び前記定電流回路の駆動状態を制御する駆動制御回路と、を備え、前記過電圧検出回路は、前記出力電圧に対応する電圧が停止基準電圧を超える場合に前記駆動制御回路に停止信号を出力することで、前記昇圧チョッパ回路及び前記定電流回路の駆動を停止させ、前記出力電圧に対応する電圧が前記停止基準電圧を超えた後、前記停止基準電圧より低くなった時点から所定の遅延時間が経過した後に、前記停止信号の出力を停止することで、前記昇圧チョッパ回路及び前記定電流回路の駆動を再開させる。 In order to solve the above problems, one aspect of the lighting device according to the present invention includes a boost chopper circuit that supplies a direct current to a light source including one or more light-emitting elements, an overvoltage detection circuit to which the output voltage of the boost chopper circuit is applied, a constant current circuit that maintains the direct current constant, and a drive control circuit that controls the drive state of the boost chopper circuit and the constant current circuit, and the overvoltage detection circuit outputs a stop signal to the drive control circuit when a voltage corresponding to the output voltage exceeds a stop reference voltage, thereby stopping the drive of the boost chopper circuit and the constant current circuit, and after a predetermined delay time has elapsed from the point in time when the voltage corresponding to the output voltage exceeds the stop reference voltage and becomes lower than the stop reference voltage, the output of the stop signal is stopped, thereby resuming the drive of the boost chopper circuit and the constant current circuit.

本発明によれば、フィードバック回路でオープン故障などが発生した場合に、昇圧チョッパ回路の出力電圧を低減できる点灯装置を提供することができる。 The present invention provides a lighting device that can reduce the output voltage of a boost chopper circuit when an open circuit or other fault occurs in the feedback circuit.

図1は、実施の形態1に係る点灯装置の構成を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a lighting device according to a first embodiment. 図2は、実施の形態2に係る点灯装置の構成を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration of a lighting device according to the second embodiment.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、工程(ステップ)、工程の順序などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。 The following describes embodiments of the present invention with reference to the drawings. Note that each embodiment described below shows a specific example of the present invention. Therefore, the numerical values, shapes, materials, components, component placement and connection forms, processes (steps), and process order shown in the following embodiments are merely examples and are not intended to limit the present invention. Therefore, among the components in the following embodiments, components that are not described in the independent claims that show the highest concept of the present invention will be described as optional components.

なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。 Note that each figure is a schematic diagram and is not necessarily a precise illustration. In addition, in each figure, the same reference numerals are used for substantially the same configuration, and duplicate explanations are omitted or simplified.

(実施の形態1)
実施の形態1に係る点灯装置について説明する。
(Embodiment 1)
A lighting device according to a first embodiment will be described.

[1-1.構成]
まず、本実施の形態に係る点灯装置の構成について、図1を用いて説明する。図1は、本実施の形態に係る点灯装置10の構成を示す回路図である。図1には、点灯装置10と併せて、点灯装置10に電力を供給する交流電源20も示されている。
[1-1. Configuration]
First, the configuration of a lighting device according to the present embodiment will be described with reference to Fig. 1. Fig. 1 is a circuit diagram showing the configuration of a lighting device 10 according to the present embodiment. Fig. 1 also shows an AC power source 20 that supplies power to the lighting device 10, together with the lighting device 10.

交流電源20は、例えば、外部商用電源などの系統電源である。 The AC power source 20 is, for example, a system power source such as an external commercial power source.

点灯装置10は、光源を点灯させる照明装置であり、昇圧チョッパ回路30と、過電圧検出回路60と、制御電源回路70と、定電流回路50と、駆動制御回路90と、を備える。本実施の形態では、点灯装置10は、整流回路22と、光源40と、をさらに備える。以下、点灯装置10の各構成要素について説明する。 The lighting device 10 is an illumination device that turns on a light source, and includes a boost chopper circuit 30, an overvoltage detection circuit 60, a control power supply circuit 70, a constant current circuit 50, and a drive control circuit 90. In this embodiment, the lighting device 10 further includes a rectifier circuit 22 and a light source 40. Each component of the lighting device 10 will be described below.

[1-1-1.整流回路]
整流回路22は、交流電源20が出力する交流電力を整流する回路である。整流回路22は、例えば、ダイオードブリッジ回路などを有する。
[1-1-1. Rectification circuit]
The rectifier circuit 22 is a circuit that rectifies the AC power output by the AC power supply 20. The rectifier circuit 22 includes, for example, a diode bridge circuit.

[1-1-2.昇圧チョッパ回路]
昇圧チョッパ回路30は、整流回路22の出力端子に接続され、直流電流を出力する回路である。昇圧チョッパ回路30は、光源40に直流電流を供給することで、光源40を点灯させる。本実施の形態では、昇圧チョッパ回路30は、インダクタ31と、ダイオード32と、スイッチ素子33と、コンデンサ34と、抵抗素子35と、駆動回路39と、を有する。
[1-1-2. Boost chopper circuit]
The boost chopper circuit 30 is a circuit that is connected to the output terminal of the rectifier circuit 22 and outputs a direct current. The boost chopper circuit 30 supplies a direct current to the light source 40 to light the light source 40. In this embodiment, the boost chopper circuit 30 has an inductor 31, a diode 32, a switch element 33, a capacitor 34, a resistor element 35, and a drive circuit 39.

インダクタ31は、一方の端子が、整流回路22の高電位側の出力端子に接続される。インダクタ31の他方の端子は、スイッチ素子33及びダイオード32に接続される。本実施の形態では、インダクタ31の他方の端子は、スイッチ素子33のドレイン端子、及び、ダイオード32のアノード端子に接続される。 One terminal of the inductor 31 is connected to the high-potential output terminal of the rectifier circuit 22. The other terminal of the inductor 31 is connected to the switch element 33 and the diode 32. In this embodiment, the other terminal of the inductor 31 is connected to the drain terminal of the switch element 33 and the anode terminal of the diode 32.

スイッチ素子33は、駆動回路39からの駆動信号に基づいて、オン状態又はオフ状態に切り替えられる素子である。スイッチ素子33は、インダクタ31の他方の端子、及び、ダイオード32のアノード端子の接続点と、抵抗素子35の一方の端子との間に接続される。本実施の形態では、スイッチ素子33は、MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)である。スイッチ素子33のドレイン端子は、インダクタ31の他方の端子、及び、ダイオード32のアノード端子の接続点に接続される。スイッチ素子33のソース端子は、抵抗素子35の一方の端子に接続される。スイッチ素子33のゲート端子には、駆動回路39からの駆動信号が入力される。 The switch element 33 is an element that is switched to an on state or an off state based on a drive signal from the drive circuit 39. The switch element 33 is connected between the connection point of the other terminal of the inductor 31 and the anode terminal of the diode 32 and one terminal of the resistor element 35. In this embodiment, the switch element 33 is a metal-oxide-semiconductor field-effect transistor (MOSFET). The drain terminal of the switch element 33 is connected to the connection point of the other terminal of the inductor 31 and the anode terminal of the diode 32. The source terminal of the switch element 33 is connected to one terminal of the resistor element 35. The drive signal from the drive circuit 39 is input to the gate terminal of the switch element 33.

抵抗素子35は、スイッチ素子33のソース端子と、整流回路22の低電位側の出力端子との間に接続される。 The resistor element 35 is connected between the source terminal of the switch element 33 and the low-potential output terminal of the rectifier circuit 22.

ダイオード32は、インダクタ31の他方の端子及びスイッチ素子33の接続点と、昇圧チョッパ回路30の高電位側の出力端子とに接続される。ダイオード32のアノード端子は、インダクタ31の他方の端子及びスイッチ素子33のドレイン端子の接続点に接続される。ダイオード32のカソード端子は、昇圧チョッパ回路30の高電位側の出力端子、つまり、コンデンサ34の一方の端子に接続される。 The diode 32 is connected to the connection point between the other terminal of the inductor 31 and the switch element 33, and to the high-potential output terminal of the boost chopper circuit 30. The anode terminal of the diode 32 is connected to the connection point between the other terminal of the inductor 31 and the drain terminal of the switch element 33. The cathode terminal of the diode 32 is connected to the high-potential output terminal of the boost chopper circuit 30, that is, to one terminal of the capacitor 34.

コンデンサ34は、一方の端子及び他方の端子が、それぞれ、昇圧チョッパ回路30の高電位側及び低電位側の出力端子に接続される。コンデンサ34の一方の端子は、ダイオード32のカソード端子にも接続される。コンデンサ34の他方の端子は、抵抗素子35の他方の端子及び整流回路22の低電位側の出力端子(つまり、回路グランド)にも接続される。本実施の形態では、コンデンサ34は、電解コンデンサである。コンデンサ34の一方の端子及び他方の端子が、それぞれ、正極及び負極である。本実施の形態では、コンデンサ34の容量は、80μF程度である。 One terminal and the other terminal of the capacitor 34 are connected to the high potential side and low potential side output terminals of the boost chopper circuit 30, respectively. One terminal of the capacitor 34 is also connected to the cathode terminal of the diode 32. The other terminal of the capacitor 34 is also connected to the other terminal of the resistor element 35 and the low potential side output terminal of the rectifier circuit 22 (i.e., the circuit ground). In this embodiment, the capacitor 34 is an electrolytic capacitor. One terminal and the other terminal of the capacitor 34 are the positive electrode and the negative electrode, respectively. In this embodiment, the capacitance of the capacitor 34 is about 80 μF.

駆動回路39は、昇圧チョッパ回路30の発振(言い換えると、チョッピング)を制御する回路である。駆動回路39は、昇圧チョッパ回路30を駆動する駆動信号を生成し、昇圧チョッパ回路30が有するスイッチ素子33のゲート端子に駆動信号を出力する。駆動回路39は、周期的にHIGHレベルの信号とLOWレベルの信号を交互に出力することで、スイッチ素子33のスイッチングを行う。駆動回路39は、駆動信号によって、スイッチ素子33の周期毎のオン時間を調整することで、昇圧チョッパ回路30から出力される電力量を制御する。 The drive circuit 39 is a circuit that controls the oscillation (in other words, chopping) of the boost chopper circuit 30. The drive circuit 39 generates a drive signal that drives the boost chopper circuit 30, and outputs the drive signal to the gate terminal of the switch element 33 of the boost chopper circuit 30. The drive circuit 39 switches the switch element 33 by periodically outputting a HIGH level signal and a LOW level signal alternately. The drive circuit 39 controls the amount of power output from the boost chopper circuit 30 by adjusting the on time of the switch element 33 per cycle using the drive signal.

駆動回路39は、光源40と定電流回路50との接続点(つまり、光源40とスイッチ素子51との接続点)における電圧値Vdの電圧が入力される入力端子を有する。なお、駆動回路39の入力端子には、電圧値Vdに対応する他の信号が入力されてもよい。駆動回路39は、スイッチ素子33のオン時間を調整することで光源40と定電流回路50との接続点の電圧値Vdを所定の基準値に近づける。このように、駆動回路39などが、点灯装置10のフィードバック回路を形成する。なお、駆動回路39は、当該所定の基準値を、制御回路80などからの信号に基づいて変更してもよい。 The drive circuit 39 has an input terminal to which a voltage of a voltage value Vd at the connection point between the light source 40 and the constant current circuit 50 (i.e., the connection point between the light source 40 and the switch element 51) is input. Note that another signal corresponding to the voltage value Vd may be input to the input terminal of the drive circuit 39. The drive circuit 39 adjusts the on-time of the switch element 33 to bring the voltage value Vd at the connection point between the light source 40 and the constant current circuit 50 closer to a predetermined reference value. In this way, the drive circuit 39 and the like form a feedback circuit of the lighting device 10. Note that the drive circuit 39 may change the predetermined reference value based on a signal from the control circuit 80 and the like.

駆動回路39は、例えば、マイコンによって実現できる。マイコンは、プログラムが格納されたROM、RAMなどのメモリと、プログラムを実行するプロセッサ(CPU)と、タイマと、A/D変換器、D/A変換器などを含む入出力回路と、を有する1チップの半導体集積回路である。なお、制御回路80は、マイコン以外の電気回路などを用いて実現されてもよい。 The drive circuit 39 can be realized, for example, by a microcomputer. A microcomputer is a one-chip semiconductor integrated circuit having a memory such as a ROM or RAM in which a program is stored, a processor (CPU) that executes the program, a timer, and an input/output circuit including an A/D converter, a D/A converter, etc. The control circuit 80 may be realized using an electric circuit other than a microcomputer.

[1-1-3.光源]
光源40は、昇圧チョッパ回路30の高電位側の出力端子に接続され、1以上の発光素子を含む光出射部である。発光素子として、例えば、LED、有機EL(Electro Luminescence)素子などの固体発光素子を用いることができる。本実施の形態では、光源40の順方向電圧は、交流電源20の出力電圧より大きい。例えば、光源40の順方向電圧は、141V以上である。
[1-1-3. light source]
The light source 40 is connected to the high-potential output terminal of the boost chopper circuit 30 and is a light emitting unit including one or more light emitting elements. The light emitting element may be, for example, a solid-state element such as an LED or an organic EL (Electro Luminescence) element. In the present embodiment, the forward voltage of the light source 40 is greater than the output voltage of the AC power supply 20. For example, the forward voltage of the light source 40 is 141 V or more.

[1-1-4.定電流回路]
定電流回路50は、光源40に供給される直流電流を一定に維持する回路である。本実施の形態では、定電流回路50は、光源40に直列接続されるスイッチ素子51を有し、スイッチ素子51を制御することで、光源40に供給される直流電流を一定に維持する。定電流回路50は、スイッチ素子51と、抵抗素子52と、オペアンプ54と、第一電圧生成回路55と、を有する。
[1-1-4. Constant current circuit]
The constant current circuit 50 is a circuit that maintains a constant direct current supplied to the light source 40. In the present embodiment, the constant current circuit 50 has a switch element 51 connected in series to the light source 40. By controlling the element 51, the DC current supplied to the light source 40 is kept constant. The constant current circuit 50 includes a switch element 51, a resistor element 52, an operational amplifier 54, a first voltage generating circuit 55, and has.

スイッチ素子51は、光源40に直列接続される素子である。スイッチ素子51は、抵抗素子、及び、開閉スイッチとして用いることができる素子である。言い換えると、スイッチ素子51は、各端子に印加される電圧に応じて、抵抗値を、実質的にゼロから無限大までに連続的に切り替えることができる素子である。スイッチ素子51の抵抗値が実質的にゼロである状態とは、スイッチ素子51の抵抗値が、例えば、1Ω以下の状態を意味し、このような状態をオン状態とも称する。スイッチ素子51の抵抗値が無限大である状態とは、スイッチ素子51のドレイン端子に電圧が印加されても電流が流れない遮断状態を意味し、このような状態をオフ状態とも称する。本実施の形態では、スイッチ素子51は、nチャネル型のMOSFETである。スイッチ素子51のドレイン端子は、光源40に接続される。スイッチ素子51のソース端子は、抵抗素子52に接続される。スイッチ素子51のゲート端子はオペアンプ54の出力端子に接続される。 The switch element 51 is an element connected in series to the light source 40. The switch element 51 is an element that can be used as a resistive element and an open/close switch. In other words, the switch element 51 is an element that can continuously switch the resistance value from substantially zero to infinity according to the voltage applied to each terminal. The state in which the resistance value of the switch element 51 is substantially zero means a state in which the resistance value of the switch element 51 is, for example, 1 Ω or less, and such a state is also called an on state. The state in which the resistance value of the switch element 51 is infinite means a cut-off state in which no current flows even when a voltage is applied to the drain terminal of the switch element 51, and such a state is also called an off state. In this embodiment, the switch element 51 is an n-channel MOSFET. The drain terminal of the switch element 51 is connected to the light source 40. The source terminal of the switch element 51 is connected to the resistive element 52. The gate terminal of the switch element 51 is connected to the output terminal of the operational amplifier 54.

抵抗素子52は、光源40及びスイッチ素子51に直列に接続される。抵抗素子52の一方の端子及び他方の端子は、それぞれ、スイッチ素子51のソース端子、及び、回路グランド(つまり、昇圧チョッパ回路30の低電位側の出力端子)に接続される。これにより、抵抗素子52に印加される電圧、つまり、抵抗素子52の一方の端子(スイッチ素子51のソース端子と接続される端子)の電圧が光源40に供給される電流に対応する。 The resistive element 52 is connected in series to the light source 40 and the switch element 51. One terminal and the other terminal of the resistive element 52 are connected to the source terminal of the switch element 51 and the circuit ground (i.e., the low-potential output terminal of the boost chopper circuit 30), respectively. As a result, the voltage applied to the resistive element 52, that is, the voltage of one terminal of the resistive element 52 (the terminal connected to the source terminal of the switch element 51) corresponds to the current supplied to the light source 40.

オペアンプ54は、光源40に供給されている電流に対応する電圧と、第一電圧との差を増幅して出力する回路である。オペアンプ54の反転入力端子には、スイッチ素子51のソース端子、及び、抵抗素子52の一方の端子が接続される。これにより、オペアンプ54の反転入力端子に抵抗素子52に印加される電圧、つまり、光源40に供給される電流に対応する電圧が入力される。オペアンプ54の非反転入力端子には、第一電圧生成回路55で生成された第一電圧が入力される。オペアンプ54の出力端子は、スイッチ素子51のゲート端子に接続される。 The operational amplifier 54 is a circuit that amplifies and outputs the difference between the voltage corresponding to the current supplied to the light source 40 and the first voltage. The source terminal of the switch element 51 and one terminal of the resistor element 52 are connected to the inverting input terminal of the operational amplifier 54. As a result, the voltage applied to the resistor element 52, that is, the voltage corresponding to the current supplied to the light source 40, is input to the inverting input terminal of the operational amplifier 54. The first voltage generated by the first voltage generating circuit 55 is input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 54. The output terminal of the operational amplifier 54 is connected to the gate terminal of the switch element 51.

第一電圧生成回路55は、光源40に供給される電流値の制御目標値に対応する第一電圧を生成してオペアンプ54に出力する回路である。言い換えると、第一電圧生成回路55は、点灯装置10の光源40の輝度に対応する第一電圧を生成する。第一電圧生成回路55には、駆動制御回路90の制御回路80から光源40の輝度に対応する信号が入力される。なお、制御回路80が、第一電圧を生成できる場合には、定電流回路50は、第一電圧生成回路55を有さなくてもよい。この場合、制御回路80から、オペアンプ54の非反転入力端子に第一電圧が直接入力される。 The first voltage generating circuit 55 is a circuit that generates a first voltage corresponding to a control target value of the current value supplied to the light source 40 and outputs it to the operational amplifier 54. In other words, the first voltage generating circuit 55 generates a first voltage corresponding to the luminance of the light source 40 of the lighting device 10. A signal corresponding to the luminance of the light source 40 is input to the first voltage generating circuit 55 from the control circuit 80 of the drive control circuit 90. Note that if the control circuit 80 can generate the first voltage, the constant current circuit 50 does not need to have the first voltage generating circuit 55. In this case, the first voltage is directly input from the control circuit 80 to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 54.

[1-1-5.過電圧検出回路]
過電圧検出回路60は、昇圧チョッパ回路30の出力電圧が印加される回路である。過電圧検出回路60は、昇圧チョッパ回路30の出力電圧に対応する電圧が予め定められた停止基準電圧を超える場合に、昇圧チョッパ回路30及び定電流回路50の駆動を停止させる。また、過電圧検出回路60は、昇圧チョッパ回路30の出力電圧に対応する電圧が停止基準電圧を超えた後、出力電圧が停止基準電圧より低くなった時点から所定の遅延時間が経過した後に、駆動制御回路90に停止信号の出力を停止することで、昇圧チョッパ回路30及び定電流回路50の駆動を再開させる。本実施の形態では、過電圧検出回路60は、分圧抵抗を構成する第一抵抗素子61及び第二抵抗素子62と、抵抗素子63、64、及び65と、コンデンサ66及び68と、コンパレータ67と、を有する。
[1-1-5. Overvoltage detection circuit]
The overvoltage detection circuit 60 is a circuit to which the output voltage of the boost chopper circuit 30 is applied. When the voltage corresponding to the output voltage of the boost chopper circuit 30 exceeds a predetermined stop reference voltage, the overvoltage detection circuit 60 stops the operation of the boost chopper circuit 30 and the constant current circuit 50. After the voltage corresponding to the output voltage of the boost chopper circuit 30 exceeds the stop reference voltage, the overvoltage detection circuit 60 restarts the operation of the boost chopper circuit 30 and the constant current circuit 50 by stopping the output of a stop signal to the drive control circuit 90 after a predetermined delay time has elapsed from the time when the output voltage becomes lower than the stop reference voltage. In this embodiment, the overvoltage detection circuit 60 has a first resistor element 61 and a second resistor element 62 constituting a voltage dividing resistor, resistor elements 63, 64, and 65, capacitors 66 and 68, and a comparator 67.

分圧抵抗は、昇圧チョッパ回路30の出力電圧を分圧する回路であり、第一抵抗素子61及び第二抵抗素子62を有する。第一抵抗素子61と第二抵抗素子62とは、互いに直列接続される。分圧抵抗は、昇圧チョッパ回路30の出力端子に接続される。第一抵抗素子61の一方の端子は、昇圧チョッパ回路30の高電位側の出力端子に接続され、他方の端子は、第二抵抗素子62の一方の端子に接続される。第二抵抗素子62の他方の端子は、昇圧チョッパ回路30の低電位側の出力端子に接続される。第一抵抗素子61及び第二抵抗素子62の接続点は、コンパレータ67の反転入力端子に接続される。分圧抵抗を用いることで、昇圧チョッパ回路30の出力電圧を、過電圧検出回路60で取り扱いやすい電圧に分圧することができる。 The voltage dividing resistor is a circuit that divides the output voltage of the boost chopper circuit 30, and has a first resistor element 61 and a second resistor element 62. The first resistor element 61 and the second resistor element 62 are connected in series with each other. The voltage dividing resistor is connected to the output terminal of the boost chopper circuit 30. One terminal of the first resistor element 61 is connected to the high-potential output terminal of the boost chopper circuit 30, and the other terminal is connected to one terminal of the second resistor element 62. The other terminal of the second resistor element 62 is connected to the low-potential output terminal of the boost chopper circuit 30. The connection point of the first resistor element 61 and the second resistor element 62 is connected to the inverting input terminal of the comparator 67. By using the voltage dividing resistor, the output voltage of the boost chopper circuit 30 can be divided into a voltage that is easy to handle by the overvoltage detection circuit 60.

第一抵抗素子61と第二抵抗素子62との抵抗値は、昇圧チョッパ回路30の出力電圧値VDCと、コンパレータ67の入力端子に入力し得る電圧の範囲に応じて適宜決定される。また、第一抵抗素子61及び第二抵抗素子62の抵抗値は、分圧抵抗における消費電力が光源40における消費電力に対して十分小さくなるように設定される。 The resistance values of the first resistor element 61 and the second resistor element 62 are appropriately determined according to the output voltage value VDC of the boost chopper circuit 30 and the range of voltages that can be input to the input terminal of the comparator 67. In addition, the resistance values of the first resistor element 61 and the second resistor element 62 are set so that the power consumption in the voltage dividing resistor is sufficiently small compared to the power consumption in the light source 40.

抵抗素子63及び64は、制御電源回路70の出力電圧を分圧する素子である。抵抗素子63及び64は、制御電源回路70の16V程度の出力電圧を分圧して、コンパレータ67に入力される停止基準電圧を生成する。抵抗素子63の一方の端子は、制御電源回路70の出力端子に接続され、他方の端子は、抵抗素子64の一方の端子に接続される。抵抗素子64の他方の端子は、昇圧チョッパ回路30の低電位側の出力端子に接続される。抵抗素子63及び64の接続点は、コンパレータ67の非反転入力端子に接続される。 The resistor elements 63 and 64 are elements that divide the output voltage of the control power supply circuit 70. The resistor elements 63 and 64 divide the output voltage of the control power supply circuit 70, which is about 16 V, to generate a stop reference voltage that is input to the comparator 67. One terminal of the resistor element 63 is connected to the output terminal of the control power supply circuit 70, and the other terminal is connected to one terminal of the resistor element 64. The other terminal of the resistor element 64 is connected to the low-potential side output terminal of the boost chopper circuit 30. The connection point of the resistor elements 63 and 64 is connected to the non-inverting input terminal of the comparator 67.

コンデンサ66の一方の端子は、コンパレータ67の非反転入力端子(つまり、抵抗素子63及び64の接続点)に接続され、他方の端子は、昇圧チョッパ回路30の低電位側の出力端子に接続される。 One terminal of the capacitor 66 is connected to the non-inverting input terminal of the comparator 67 (i.e., the connection point between the resistor elements 63 and 64), and the other terminal is connected to the low-potential output terminal of the boost chopper circuit 30.

コンデンサ68の一方の端子は、コンパレータ67の反転入力端子(つまり、第一抵抗素子61及び第二抵抗素子62の接続点)に接続され、他方の端子は、昇圧チョッパ回路30の低電位側の出力端子に接続される。 One terminal of the capacitor 68 is connected to the inverting input terminal of the comparator 67 (i.e., the connection point between the first resistor element 61 and the second resistor element 62), and the other terminal is connected to the low-potential output terminal of the boost chopper circuit 30.

コンパレータ67は、昇圧チョッパ回路30の出力電圧に対応する電圧と、停止基準電圧と、を比較する回路である。コンパレータ67の反転入力端子は、第一抵抗素子61及び第二抵抗素子62の接続点に接続され、非反転入力端子は、抵抗素子63及び64の接続点に接続される。これにより、コンパレータ67の反転入力端子には、昇圧チョッパ回路30の出力電圧に対応する電圧として、当該出力電圧を分圧した電圧が入力される。また、コンパレータ67の非反転入力端子には、停止基準電圧が入力される。コンパレータ67の出力端子は、抵抗素子65の一方の端子、及び、駆動制御回路90に接続される。本実施の形態では、コンパレータ67の出力端子からは、停止信号として、LOWレベルの信号、つまり、0Vの信号が出力される。つまり、停止信号出力時には、コンパレータ67の出力端子は回路グランドに接続される。停止信号が出力されない場合には、コンパレータ67の出力端子は、フローティング状態に維持される。 The comparator 67 is a circuit that compares a voltage corresponding to the output voltage of the boost chopper circuit 30 with a stop reference voltage. The inverting input terminal of the comparator 67 is connected to the connection point of the first resistor element 61 and the second resistor element 62, and the non-inverting input terminal is connected to the connection point of the resistor elements 63 and 64. As a result, a voltage obtained by dividing the output voltage of the boost chopper circuit 30 is input to the inverting input terminal of the comparator 67 as a voltage corresponding to the output voltage of the boost chopper circuit 30. In addition, the stop reference voltage is input to the non-inverting input terminal of the comparator 67. The output terminal of the comparator 67 is connected to one terminal of the resistor element 65 and the drive control circuit 90. In this embodiment, a LOW level signal, that is, a 0V signal, is output from the output terminal of the comparator 67 as a stop signal. In other words, when a stop signal is output, the output terminal of the comparator 67 is connected to the circuit ground. When a stop signal is not output, the output terminal of the comparator 67 is maintained in a floating state.

抵抗素子65は、コンパレータ67の出力端子と停止基準電圧が入力される入力端子との間に接続される素子である。本実施の形態では、抵抗素子65は、コンパレータ67の出力端子と非反転入力端子との間に接続される。これにより、コンパレータ67の出力端子からLOWレベルの信号が出力される場合には、コンパレータ67の出力端子がフローティング状態に維持される場合より、抵抗素子63及び64の接続点の電圧値が低くなる。つまり、コンパレータ67の反転入力端子に入力される電圧が停止基準電圧未満の電圧から上昇する場合に非反転入力端子に入力される電圧より、コンパレータ67の反転入力端子に入力される電圧が停止基準電圧の電圧より高い電圧から下降する場合に、非反転入力端子に入力される電圧の方が低くなる。つまり、コンパレータ67がヒステリシスコンパレータとして機能する。抵抗素子65の抵抗値は、例えば、10kΩ程度である。 The resistor element 65 is an element connected between the output terminal of the comparator 67 and the input terminal to which the stop reference voltage is input. In this embodiment, the resistor element 65 is connected between the output terminal and the non-inverting input terminal of the comparator 67. As a result, when a LOW level signal is output from the output terminal of the comparator 67, the voltage value at the connection point of the resistor elements 63 and 64 is lower than when the output terminal of the comparator 67 is maintained in a floating state. In other words, when the voltage input to the inverting input terminal of the comparator 67 rises from a voltage lower than the stop reference voltage, the voltage input to the non-inverting input terminal is lower when the voltage input to the inverting input terminal of the comparator 67 falls from a voltage higher than the stop reference voltage. In other words, the comparator 67 functions as a hysteresis comparator. The resistance value of the resistor element 65 is, for example, about 10 kΩ.

[1-1-6.制御電源回路]
制御電源回路70は、点灯装置10が備える過電圧検出回路60などの制御用の回路を駆動する駆動電圧を生成する回路である。制御電源回路70は、昇圧チョッパ回路30の出力電圧を駆動電圧に変換するDC-DC変換回路である。制御電源端子Vccは、制御電源回路70が出力する制御電圧が印加される端子である。本実施の形態では、制御電源回路70は、昇圧チョッパ回路30の200V程度の出力電圧を16V程度の駆動電圧に変換し、制御電源端子Vccに出力する。本実施の形態では、制御電源端子Vccからの駆動電圧は、定電流回路50のオペアンプ54、昇圧チョッパ回路30の駆動回路39などに供給され、これらの回路の駆動に用いられる。また、制御電源回路70の出力端子は、コンパレータ67及び抵抗素子63に接続される。これにより、制御電源回路70が出力する駆動電圧が、コンパレータ67の駆動、及び、停止基準電圧の生成のために使用される。
[1-1-6. Control power supply circuit]
The control power supply circuit 70 is a circuit that generates a drive voltage for driving a control circuit such as the overvoltage detection circuit 60 provided in the lighting device 10. The control power supply circuit 70 is a DC-DC conversion circuit that converts the output voltage of the boost chopper circuit 30 into a drive voltage. The control power supply terminal Vcc is a terminal to which the control voltage output by the control power supply circuit 70 is applied. In this embodiment, the control power supply circuit 70 converts the output voltage of about 200V of the boost chopper circuit 30 into a drive voltage of about 16V and outputs it to the control power supply terminal Vcc. In this embodiment, the drive voltage from the control power supply terminal Vcc is supplied to the operational amplifier 54 of the constant current circuit 50, the drive circuit 39 of the boost chopper circuit 30, and the like, and is used to drive these circuits. In addition, the output terminal of the control power supply circuit 70 is connected to the comparator 67 and the resistive element 63. As a result, the drive voltage output by the control power supply circuit 70 is used to drive the comparator 67 and generate the stop reference voltage.

制御電源回路70として、例えば、IPD(Intelligent Power Device)などを用いることができる。IPDは、スイッチ素子と、当該スイッチ素子を制御する制御用ICと、を有する電圧変換回路である。 For example, an IPD (Intelligent Power Device) can be used as the control power supply circuit 70. The IPD is a voltage conversion circuit that has a switch element and a control IC that controls the switch element.

制御電源回路70が出力する制御電圧は、駆動制御回路90を介して制御電源端子Vccに入力される。制御電源回路70と制御電源端子Vccとの間は、駆動制御回路90によって、導通状態又は遮断状態に制御される。 The control voltage output by the control power supply circuit 70 is input to the control power supply terminal Vcc via the drive control circuit 90. The control power supply circuit 70 and the control power supply terminal Vcc are controlled to be in a conductive state or a cut-off state by the drive control circuit 90.

[1-1-7.駆動制御回路]
駆動制御回路90は、昇圧チョッパ回路30及び定電流回路50の駆動状態を制御する回路である。駆動制御回路90は、過電圧検出回路60から停止信号が入力されない場合に、制御電源回路70から昇圧チョッパ回路30及び定電流回路50への駆動電圧の供給を維持し、過電圧検出回路60から停止信号が入力される場合に、制御電源回路70から昇圧チョッパ回路30及び定電流回路50への駆動電圧の供給を遮断する。言い換えると、駆動制御回路90は、過電圧検出回路60から停止信号が入力されない場合に、制御電源回路70と制御電源端子Vccとの間を導通状態に維持する。また、駆動制御回路90は、過電圧検出回路60から遮断信号が入力される場合に、制御電源回路70と制御電源端子Vccとの間を遮断状態に維持する。本実施の形態では、駆動制御回路90は、制御回路80と、バイポーラトランジスタ91及び94と、抵抗素子92、93、95、及び96と、を有する。
[1-1-7. Drive control circuit]
The drive control circuit 90 is a circuit that controls the drive state of the boost chopper circuit 30 and the constant current circuit 50. When a stop signal is not input from the overvoltage detection circuit 60, the drive control circuit 90 maintains the supply of drive voltage from the control power supply circuit 70 to the boost chopper circuit 30 and the constant current circuit 50, and when a stop signal is input from the overvoltage detection circuit 60, the drive control circuit 90 cuts off the supply of drive voltage from the control power supply circuit 70 to the boost chopper circuit 30 and the constant current circuit 50. In other words, when a stop signal is not input from the overvoltage detection circuit 60, the drive control circuit 90 maintains a conductive state between the control power supply circuit 70 and the control power supply terminal Vcc. Furthermore, when a cutoff signal is input from the overvoltage detection circuit 60, the drive control circuit 90 maintains a cutoff state between the control power supply circuit 70 and the control power supply terminal Vcc. In this embodiment, the drive control circuit 90 includes the control circuit 80 , bipolar transistors 91 and 94 , and resistance elements 92 , 93 , 95 , and 96 .

バイポーラトランジスタ91は、制御電源回路70及び制御電源端子Vccの間に接続されるPNP型のバイポーラトランジスタである。バイポーラトランジスタ91のエミッタ端子は、制御電源回路70の出力端子、及び、抵抗素子92の一方の端子に接続される。バイポーラトランジスタ91のコレクタ端子は、制御電源端子Vccに接続される。バイポーラトランジスタ91のベース端子は、抵抗素子92の他方の端子、及び、抵抗素子93の一方の端子に接続される。 The bipolar transistor 91 is a PNP type bipolar transistor connected between the control power supply circuit 70 and the control power supply terminal Vcc. The emitter terminal of the bipolar transistor 91 is connected to the output terminal of the control power supply circuit 70 and one terminal of the resistor element 92. The collector terminal of the bipolar transistor 91 is connected to the control power supply terminal Vcc. The base terminal of the bipolar transistor 91 is connected to the other terminal of the resistor element 92 and one terminal of the resistor element 93.

抵抗素子92の一方の端子は、バイポーラトランジスタ91のエミッタ端子に接続され、他方の端子はベース端子に接続される。 One terminal of the resistor element 92 is connected to the emitter terminal of the bipolar transistor 91, and the other terminal is connected to the base terminal.

抵抗素子93の一方の端子は、バイポーラトランジスタ91のベース端子に接続され、他方の端子はバイポーラトランジスタ94のコレクタ端子に接続される。 One terminal of the resistor element 93 is connected to the base terminal of the bipolar transistor 91, and the other terminal is connected to the collector terminal of the bipolar transistor 94.

バイポーラトランジスタ94は、抵抗素子93及び昇圧チョッパ回路30の低電位側の出力端子の間に接続されるNPN型のバイポーラトランジスタである。バイポーラトランジスタ94のコレクタ端子は、抵抗素子93の他方の端子に接続される。バイポーラトランジスタ94のエミッタ端子は、昇圧チョッパ回路30の低電位側の出力端子に接続される。バイポーラトランジスタ94のベース端子は、過電圧検出回路60のコンパレータ67の出力端子に接続される。また、バイポーラトランジスタ94のベース端子は、抵抗素子95を介して制御回路80に接続される。バイポーラトランジスタ94のベース端子は、抵抗素子96の一方の端子にも接続される。 The bipolar transistor 94 is an NPN-type bipolar transistor connected between the resistor element 93 and the low-potential output terminal of the boost chopper circuit 30. The collector terminal of the bipolar transistor 94 is connected to the other terminal of the resistor element 93. The emitter terminal of the bipolar transistor 94 is connected to the low-potential output terminal of the boost chopper circuit 30. The base terminal of the bipolar transistor 94 is connected to the output terminal of the comparator 67 of the overvoltage detection circuit 60. The base terminal of the bipolar transistor 94 is also connected to the control circuit 80 via the resistor element 95. The base terminal of the bipolar transistor 94 is also connected to one terminal of the resistor element 96.

抵抗素子95は、バイポーラトランジスタ94のベース端子、及び、制御回路80の間に接続される。 The resistor element 95 is connected between the base terminal of the bipolar transistor 94 and the control circuit 80.

抵抗素子96は、バイポーラトランジスタ94のベース端子、及び、昇圧チョッパ回路30の低電位側の出力端子の間に接続される。 The resistor element 96 is connected between the base terminal of the bipolar transistor 94 and the low-potential output terminal of the boost chopper circuit 30.

制御回路80は、定電流回路50、及び、駆動制御回路90のバイポーラトランジスタ94などを制御する回路である。制御回路80は、例えば、リモコンなどからの信号に基づいて点灯装置10を制御する。例えば、リモコンからの光源40の輝度を示す信号に基づいて、点灯装置10の光源40の輝度を制御する。具体的には、制御回路80は、定電流回路50が有する第一電圧生成回路55に、光源40の輝度に対応する信号を出力する。第一電圧生成回路55は、制御回路80からの信号に対応する第一電圧を生成して、オペアンプ54に出力する。定電流回路50は、第一電圧に対応する電流が光源40に供給されるようにスイッチ素子51を制御する。このように、リモコンからの信号に基づいて、点灯装置10の光源40の輝度が制御される。また、制御回路80は、光源40を消灯させる消灯信号をリモコンなどから受信した場合に、抵抗素子95を介してバイポーラトランジスタ94のベースにLOWレベルの信号を出力することにより、バイポーラトランジスタ94のベース-エミッタ間電圧をゼロとする。これにより、バイポーラトランジスタ94のコレクタ-エミッタ間が遮断状態に維持されるため、抵抗素子92及び93に電流が流れなくなる。これに伴い、抵抗素子92に電圧が印加されなくなるため、バイポーラトランジスタ91のベース-エミッタ間電圧がゼロとなる。したがって、バイポーラトランジスタ91のエミッタ-コレクタ間が遮断状態に維持されるため、制御電源回路70と制御電源端子Vccとの間が遮断状態に維持される。これにより、昇圧チョッパ回路30の駆動回路39、及び、定電流回路50のオペアンプ54に駆動電圧が供給されなくなるため、点灯装置10が消灯される。 The control circuit 80 is a circuit that controls the constant current circuit 50 and the bipolar transistor 94 of the drive control circuit 90. The control circuit 80 controls the lighting device 10 based on a signal from, for example, a remote control. For example, the control circuit 80 controls the brightness of the light source 40 of the lighting device 10 based on a signal indicating the brightness of the light source 40 from the remote control. Specifically, the control circuit 80 outputs a signal corresponding to the brightness of the light source 40 to the first voltage generation circuit 55 of the constant current circuit 50. The first voltage generation circuit 55 generates a first voltage corresponding to the signal from the control circuit 80 and outputs it to the operational amplifier 54. The constant current circuit 50 controls the switch element 51 so that a current corresponding to the first voltage is supplied to the light source 40. In this way, the brightness of the light source 40 of the lighting device 10 is controlled based on the signal from the remote control. In addition, when the control circuit 80 receives a turn-off signal to turn off the light source 40 from a remote control or the like, it outputs a LOW level signal to the base of the bipolar transistor 94 via the resistor element 95, thereby making the base-emitter voltage of the bipolar transistor 94 zero. As a result, the collector-emitter of the bipolar transistor 94 is maintained in a cutoff state, so that no current flows through the resistor elements 92 and 93. As a result, no voltage is applied to the resistor element 92, so that the base-emitter voltage of the bipolar transistor 91 becomes zero. Therefore, the emitter-collector of the bipolar transistor 91 is maintained in a cutoff state, so that the control power supply circuit 70 and the control power supply terminal Vcc are maintained in a cutoff state. As a result, no drive voltage is supplied to the drive circuit 39 of the boost chopper circuit 30 and the operational amplifier 54 of the constant current circuit 50, so that the lighting device 10 is turned off.

制御回路80は、例えば、マイコンによって実現できる。なお、制御回路80は、マイコン以外の電気回路などを用いて実現されてもよい。 The control circuit 80 can be realized, for example, by a microcomputer. Note that the control circuit 80 may also be realized using an electric circuit other than a microcomputer.

駆動制御回路90に、停止信号が入力された場合及び入力されない場合の動作については、後述する。 The operation when a stop signal is input to the drive control circuit 90 and when it is not input will be described later.

[1-2.動作]
次に、本実施の形態に係る点灯装置10の動作について説明する。以下では、点灯装置10のフィードバック回路で断線などのオープン故障が発生した場合の動作について説明する。
[1-2. Operation]
Next, a description will be given of the operation of the lighting device 10 according to the present embodiment, which will be described below with reference to the case where an open circuit fault, such as a break in a feedback circuit of the lighting device 10, occurs.

点灯装置10の光源40及び定電流回路50の接続点と、駆動回路39とを繋ぐフィードバック回路において、オープン故障が発生した場合、昇圧チョッパ回路30を適切に制御できなくなるため、昇圧チョッパ回路30の出力電圧が上昇し続ける場合がある。このような場合に、過電圧検出回路60の分圧抵抗に印加される電圧が上昇するため、分圧抵抗の第一抵抗素子61及び第二抵抗素子62の接続点における電圧値Vbが上昇する。ここで、第一抵抗素子61及び第二抵抗素子62の接続点は、コンパレータ67の反転入力端子に接続されている。このため、電圧値Vbが上昇を続けて、コンパレータ67の非反転入力端子に入力される停止基準電圧の値を超える場合に、コンパレータ67は、LOWレベルの停止信号を出力する。 When an open circuit fault occurs in the feedback circuit connecting the connection point of the light source 40 and the constant current circuit 50 of the lighting device 10 to the drive circuit 39, the boost chopper circuit 30 cannot be controlled properly, and the output voltage of the boost chopper circuit 30 may continue to rise. In such a case, the voltage applied to the voltage dividing resistor of the overvoltage detection circuit 60 increases, and the voltage value Vb at the connection point of the first resistor element 61 and the second resistor element 62 of the voltage dividing resistor increases. Here, the connection point of the first resistor element 61 and the second resistor element 62 is connected to the inverting input terminal of the comparator 67. Therefore, when the voltage value Vb continues to rise and exceeds the value of the stop reference voltage input to the non-inverting input terminal of the comparator 67, the comparator 67 outputs a LOW level stop signal.

コンパレータ67から出力されたLOWレベルの停止信号は、駆動制御回路90のバイポーラトランジスタ94のベース端子に入力される。つまり、バイポーラトランジスタ94のベース端子の電圧値Vcがゼロとなる。これに伴い、バイポーラトランジスタ94のベース-エミッタ間電圧がゼロになる。これにより、バイポーラトランジスタ94のコレクタ-エミッタ間が遮断状態に維持されるため、抵抗素子92及び93に電流が流れなくなる。これに伴い、抵抗素子92に電圧が印加されなくなるため、バイポーラトランジスタ91のベース-エミッタ間電圧がゼロとなる。したがって、バイポーラトランジスタ91のエミッタ-コレクタ間が遮断状態に維持されるため、制御電源回路70と制御電源端子Vccとの間が遮断状態に維持される。これにより、昇圧チョッパ回路30の駆動回路39、及び、定電流回路50のオペアンプ54に駆動電圧が供給されなくなるため、昇圧チョッパ回路30及び定電流回路50の駆動が停止される。 The LOW-level stop signal output from the comparator 67 is input to the base terminal of the bipolar transistor 94 of the drive control circuit 90. In other words, the voltage value Vc of the base terminal of the bipolar transistor 94 becomes zero. Accordingly, the base-emitter voltage of the bipolar transistor 94 becomes zero. As a result, the collector-emitter of the bipolar transistor 94 is maintained in a cutoff state, so that no current flows through the resistance elements 92 and 93. As a result, no voltage is applied to the resistance element 92, so that the base-emitter voltage of the bipolar transistor 91 becomes zero. Therefore, the emitter-collector of the bipolar transistor 91 is maintained in a cutoff state, so that the control power supply circuit 70 and the control power supply terminal Vcc are maintained in a cutoff state. As a result, no drive voltage is supplied to the drive circuit 39 of the boost chopper circuit 30 and the operational amplifier 54 of the constant current circuit 50, so that the drive of the boost chopper circuit 30 and the constant current circuit 50 is stopped.

コンパレータ67から停止信号が出力されている場合、上述のとおり、昇圧チョッパ回路30の駆動が停止されるため、昇圧チョッパ回路30の出力電圧が低下し、電圧値Vdは、停止基準電圧の値より低くなる。ここで、上述のとおり、コンパレータ67から停止信号が出力されている場合には、コンパレータ67の非反転入力端子に入力される電圧は、停止基準電圧より低い電圧である起動基準電圧となっている。このため、昇圧チョッパ回路30の出力電圧が低下し、電圧値Vdが、停止基準電圧の値より低くなっても、停止信号が出力されている。電圧値Vdが停止基準電圧の値より低い起動基準電圧の値より低くなった場合に、コンパレータ67から停止信号が出力されなくなる。言い換えると、電圧値Vdが停止基準電圧の値より低くなった時点から所定の遅延時間が経過した後に、コンパレータ67は、停止信号の出力を停止する。 When the stop signal is output from the comparator 67, as described above, the drive of the boost chopper circuit 30 is stopped, so the output voltage of the boost chopper circuit 30 drops, and the voltage value Vd becomes lower than the stop reference voltage. Here, as described above, when the stop signal is output from the comparator 67, the voltage input to the non-inverting input terminal of the comparator 67 is the start reference voltage, which is a voltage lower than the stop reference voltage. Therefore, even if the output voltage of the boost chopper circuit 30 drops and the voltage value Vd becomes lower than the stop reference voltage, the stop signal is output. When the voltage value Vd becomes lower than the start reference voltage, which is lower than the stop reference voltage, the stop signal is no longer output from the comparator 67. In other words, after a predetermined delay time has elapsed from the point in time when the voltage value Vd becomes lower than the stop reference voltage, the comparator 67 stops outputting the stop signal.

コンパレータ67が駆動制御回路90への停止信号の出力を停止すると、制御回路80からの出力信号が駆動制御回路90のバイポーラトランジスタ94のベース端子に入力される。これに伴い、バイポーラトランジスタ94のベース-エミッタ間電圧がHIGHレベルになる。これにより、バイポーラトランジスタ94のコレクタ-エミッタ間が導通状態に維持されるため、抵抗素子92及び93に電流が流れる。これに伴い、抵抗素子92に印加される電圧がHIGHレベルとなるため、バイポーラトランジスタ91のベース-エミッタ間電圧がHIGHレベルとなる。したがって、バイポーラトランジスタ91のエミッタ-コレクタ間が導通状態に維持されるため、制御電源回路70と制御電源端子Vccとの間が導通状態に維持される。これに伴い、昇圧チョッパ回路30の駆動回路39、及び、定電流回路50のオペアンプ54に駆動電圧が供給されるため、昇圧チョッパ回路30及び定電流回路50の駆動が再開される。 When the comparator 67 stops outputting the stop signal to the drive control circuit 90, the output signal from the control circuit 80 is input to the base terminal of the bipolar transistor 94 of the drive control circuit 90. As a result, the base-emitter voltage of the bipolar transistor 94 becomes HIGH level. As a result, the collector-emitter of the bipolar transistor 94 is maintained in a conductive state, so that a current flows through the resistance elements 92 and 93. As a result, the voltage applied to the resistance element 92 becomes HIGH level, so that the base-emitter voltage of the bipolar transistor 91 becomes HIGH level. Therefore, the emitter-collector of the bipolar transistor 91 is maintained in a conductive state, so that the control power supply circuit 70 and the control power supply terminal Vcc are maintained in a conductive state. As a result, a drive voltage is supplied to the drive circuit 39 of the boost chopper circuit 30 and the operational amplifier 54 of the constant current circuit 50, so that the drive of the boost chopper circuit 30 and the constant current circuit 50 is resumed.

以上のように、本実施の形態に係る点灯装置10では、電圧値Vdが停止基準電圧の値より低くなった時点から所定の遅延時間が経過した後に、コンパレータ67は、駆動制御回路90への停止信号の出力を停止する。したがって、昇圧チョッパ回路30の出力電圧に対応する電圧を、停止基準電圧より低くすることができる。これにより、定電流回路50のスイッチ素子51に印加される電圧を低減できるため、スイッチ素子51の故障を抑制できる。 As described above, in the lighting device 10 according to this embodiment, the comparator 67 stops outputting the stop signal to the drive control circuit 90 after a predetermined delay time has elapsed since the voltage value Vd became lower than the stop reference voltage. Therefore, the voltage corresponding to the output voltage of the boost chopper circuit 30 can be made lower than the stop reference voltage. This allows the voltage applied to the switch element 51 of the constant current circuit 50 to be reduced, thereby suppressing failure of the switch element 51.

なお、コンパレータ67をヒステリシスコンパレータとしなくても、停止基準電圧を低い電圧に設定することで、フィードバック回路でオープン故障が発生した場合の昇圧チョッパ回路30の出力電圧を低減することは可能である。本実施の形態では、昇圧チョッパ回路30のコンデンサ34の耐電圧特性などに基づいて、昇圧チョッパ回路30の出力電圧が350Vを超えないように、停止基準電圧が設定される。停止基準電圧をより低い電圧に設定すれば、故障時においても昇圧チョッパ回路30の出力電圧を低減できる。しかしながら、このように停止基準電圧を低い電圧に設定すると、特に点灯装置の調光度が高い場合などに、点灯装置で故障が発生していない状態において過電圧検出回路が誤動作し易くなる。このため、点灯装置で故障が発生していない場合に、点灯装置10が消灯する場合がある。本実施の形態に係る点灯装置10では、停止基準電圧を誤動作が発生しにくい適切な電圧に設定することができ、かつ、故障発生時の昇圧チョッパ回路30の出力電圧を低減できる。 It is possible to reduce the output voltage of the boost chopper circuit 30 when an open fault occurs in the feedback circuit by setting the stop reference voltage to a low voltage, even if the comparator 67 is not a hysteresis comparator. In this embodiment, the stop reference voltage is set so that the output voltage of the boost chopper circuit 30 does not exceed 350V, based on the withstand voltage characteristics of the capacitor 34 of the boost chopper circuit 30. If the stop reference voltage is set to a lower voltage, the output voltage of the boost chopper circuit 30 can be reduced even in the event of a fault. However, if the stop reference voltage is set to a low voltage in this way, the overvoltage detection circuit is more likely to malfunction when no fault occurs in the lighting device, especially when the dimming level of the lighting device is high. For this reason, the lighting device 10 may be turned off when no fault occurs in the lighting device. In the lighting device 10 according to this embodiment, the stop reference voltage can be set to an appropriate voltage that is less likely to malfunction, and the output voltage of the boost chopper circuit 30 can be reduced when a fault occurs.

また、本実施の形態に係る点灯装置10のフィードバック回路にオープン故障が発生した場合に、昇圧チョッパ回路30は、上述のように駆動を再開した後、再度停止する。このように、昇圧チョッパ回路30は、起動と停止とを交互に繰り返すことになる。このため、光源40が点滅する。これにより、ユーザは、点灯装置10の故障に容易に気付くことができる。 In addition, when an open circuit failure occurs in the feedback circuit of the lighting device 10 according to this embodiment, the boost chopper circuit 30 resumes operation as described above, and then stops again. In this way, the boost chopper circuit 30 alternates between starting and stopping. This causes the light source 40 to blink. This allows the user to easily notice the failure of the lighting device 10.

[1-3.効果等]
以上のように、本実施の形態に係る点灯装置10は、1以上の発光素子を含む光源40に直流電流を供給する昇圧チョッパ回路30と、昇圧チョッパ回路30の出力電圧が印加される過電圧検出回路60と、直流電流を一定に維持する定電流回路50と、昇圧チョッパ回路30及び定電流回路50の駆動状態を制御する駆動制御回路90と、を備える。過電圧検出回路60は、出力電圧に対応する電圧が停止基準電圧を超える場合に駆動制御回路90に停止信号を出力することで、昇圧チョッパ回路30及び定電流回路50の駆動を停止させ、出力電圧に対応する電圧が停止基準電圧を超えた後、停止基準電圧より低くなった時点から所定の遅延時間が経過した後に、停止信号の出力を停止することで、昇圧チョッパ回路30及び定電流回路50の駆動を再開させる。
[1-3. Effects, etc.]
As described above, the lighting device 10 according to the present embodiment includes the boost chopper circuit 30 that supplies a direct current to the light source 40 including one or more light-emitting elements, the overvoltage detection circuit 60 to which the output voltage of the boost chopper circuit 30 is applied, the constant current circuit 50 that maintains the direct current constant, and the drive control circuit 90 that controls the drive state of the boost chopper circuit 30 and the constant current circuit 50. The overvoltage detection circuit 60 outputs a stop signal to the drive control circuit 90 when a voltage corresponding to the output voltage exceeds a stop reference voltage, thereby stopping the drive of the boost chopper circuit 30 and the constant current circuit 50, and restarts the drive of the boost chopper circuit 30 and the constant current circuit 50 after a predetermined delay time has elapsed since the voltage corresponding to the output voltage exceeded the stop reference voltage and became lower than the stop reference voltage after the voltage exceeded the stop reference voltage.

このように、点灯装置10では、過電圧検出回路60が、昇圧チョッパ回路30の出力電圧に対応する電圧が停止基準電圧を超えた後、停止基準電圧より低くなった時点から所定の遅延時間が経過した後に、駆動制御回路への停止信号の出力を停止する。これにより、故障時に、昇圧チョッパ回路30の出力電圧に対応する電圧を停止基準電圧より低減できる。したがって、停止基準電圧を誤動作が発生しにくい適切な電圧に設定することができ、かつ、故障発生時の昇圧チョッパ回路30の出力電圧を低減できる。これにより、定電流回路50のスイッチ素子51に印加される電圧を低減できるため、スイッチ素子51の故障を抑制できる。 In this way, in the lighting device 10, the overvoltage detection circuit 60 stops outputting the stop signal to the drive control circuit after a predetermined delay time has elapsed since the voltage corresponding to the output voltage of the boost chopper circuit 30 exceeds the stop reference voltage and becomes lower than the stop reference voltage. This allows the voltage corresponding to the output voltage of the boost chopper circuit 30 to be reduced below the stop reference voltage in the event of a failure. Therefore, the stop reference voltage can be set to an appropriate voltage that is unlikely to cause malfunction, and the output voltage of the boost chopper circuit 30 can be reduced when a failure occurs. This allows the voltage applied to the switch element 51 of the constant current circuit 50 to be reduced, thereby suppressing failure of the switch element 51.

また、本実施の形態に係る点灯装置10のフィードバック回路にオープン故障が発生した場合に、昇圧チョッパ回路30は、駆動の停止及び再開を交互に繰り返す。このため、光源40が点滅する。これにより、ユーザは、点灯装置10の故障に容易に気付くことができる。 In addition, when an open circuit failure occurs in the feedback circuit of the lighting device 10 according to this embodiment, the boost chopper circuit 30 alternately stops and restarts its operation. This causes the light source 40 to blink. This allows the user to easily notice the failure of the lighting device 10.

また、点灯装置10において、過電圧検出回路60は、出力電圧に対応する電圧と、停止基準電圧と、を比較するコンパレータ67と、コンパレータ67の出力端子と停止基準電圧が入力される入力端子との間に接続される抵抗素子65と、を有してもよい。 In addition, in the lighting device 10, the overvoltage detection circuit 60 may have a comparator 67 that compares a voltage corresponding to the output voltage with a stop reference voltage, and a resistive element 65 that is connected between the output terminal of the comparator 67 and an input terminal to which the stop reference voltage is input.

これにより、コンパレータ67がヒステリシスコンパレータとして機能するため、昇圧チョッパ回路30の出力電圧に対応する電圧が、停止基準電圧より低くなってから所定の遅延時間が経過した後に、コンパレータ67は、停止信号の出力を停止することができる。 As a result, the comparator 67 functions as a hysteresis comparator, so that the comparator 67 can stop outputting the stop signal after a predetermined delay time has elapsed since the voltage corresponding to the output voltage of the boost chopper circuit 30 becomes lower than the stop reference voltage.

また、点灯装置10は、過電圧検出回路60を駆動する駆動電圧を生成する制御電源回路70をさらに備え、制御電源回路70は、昇圧チョッパ回路30及び定電流回路50に駆動電圧を供給し、駆動制御回路90は、停止信号が入力される場合に、制御電源回路70から昇圧チョッパ回路30及び定電流回路50への駆動電圧の供給を遮断してもよい。 The lighting device 10 further includes a control power supply circuit 70 that generates a drive voltage for driving the overvoltage detection circuit 60. The control power supply circuit 70 supplies the drive voltage to the boost chopper circuit 30 and the constant current circuit 50. The drive control circuit 90 may cut off the supply of drive voltage from the control power supply circuit 70 to the boost chopper circuit 30 and the constant current circuit 50 when a stop signal is input.

このように、制御電源回路70から、昇圧チョッパ回路30及び定電流回路50への駆動電圧の供給を遮断することで、昇圧チョッパ回路30を停止させることができる。このため、昇圧チョッパ回路30の出力電圧を確実に低下させることができる。 In this way, the boost chopper circuit 30 can be stopped by cutting off the supply of drive voltage from the control power supply circuit 70 to the boost chopper circuit 30 and the constant current circuit 50. This ensures that the output voltage of the boost chopper circuit 30 can be reduced.

(実施の形態2)
実施の形態2に係る点灯装置について説明する。本実施の形態に係る点灯装置は、過電圧検出回路の構成において実施の形態1に係る点灯装置10と相違し、その他の構成において一致する。以下、本実施の形態に係る点灯装置について、実施の形態1に係る点灯装置10との相違点を中心に説明する。
(Embodiment 2)
A lighting device according to embodiment 2 will be described. The lighting device according to this embodiment differs from lighting device 10 according to embodiment 1 in the configuration of the overvoltage detection circuit, but is the same in other configurations. The lighting device according to this embodiment will be described below, focusing on the differences from lighting device 10 according to embodiment 1.

[2-1.構成]
本実施の形態に係る点灯装置の構成について図2を用いて説明する。図2は、本実施の形態に係る点灯装置110の構成を示す回路図である。図2に示されるように、点灯装置110は、昇圧チョッパ回路30と、過電圧検出回路160と、制御電源回路70と、定電流回路50と、駆動制御回路90と、整流回路22と、光源40と、を備える。
[2-1. Configuration]
The configuration of a lighting device according to the present embodiment will be described with reference to Fig. 2. Fig. 2 is a circuit diagram showing the configuration of a lighting device 110 according to the present embodiment. As shown in Fig. 2, the lighting device 110 includes a boost chopper circuit 30, an overvoltage detection circuit 160, a control power supply circuit 70, a constant current circuit 50, a drive control circuit 90, a rectifier circuit 22, and a light source 40.

本実施の形態に係る過電圧検出回路160は、RC回路16Cと、バイポーラトランジスタ164及び167と、抵抗素子165及び166と、を有する。 The overvoltage detection circuit 160 in this embodiment has an RC circuit 16C, bipolar transistors 164 and 167, and resistive elements 165 and 166.

RC回路16Cは、昇圧チョッパ回路30の出力電圧が印加される回路である。RC回路16Cは、分圧抵抗と、コンデンサ163と、を有する。 The RC circuit 16C is a circuit to which the output voltage of the boost chopper circuit 30 is applied. The RC circuit 16C has a voltage dividing resistor and a capacitor 163.

分圧抵抗は、昇圧チョッパ回路30の出力電圧が印加される回路であり、昇圧チョッパ回路30の出力端子に接続される。分圧抵抗は、直列接続された第一抵抗素子161及び第二抵抗素子162を有する。第一抵抗素子161の一方の端子は、昇圧チョッパ回路30の高電位側の出力端子に接続され、他方の端子は、第二抵抗素子162の一方の端子に接続される。第二抵抗素子162の他方の端子は、昇圧チョッパ回路30の低電位側の出力端子に接続される。このように、第一抵抗素子161は、第二抵抗素子162より高い電位が印加される。第一抵抗素子161及び第二抵抗素子162の接続点は、コンデンサ163の一方の端子、及び、バイポーラトランジスタ164のエミッタ端子に接続される。また、第一抵抗素子161は、第二抵抗素子162より抵抗値が小さい。第一抵抗素子161の抵抗値は、第二抵抗素子162の抵抗値の1/10以下であってもよい。例えば、第一抵抗素子161及び第二抵抗素子162の抵抗値は、それぞれ、1.5MΩ、及び、10kΩである。分圧抵抗を用いることで、昇圧チョッパ回路30の出力電圧を、過電圧検出回路160で取り扱いやすい電圧に分圧することができる。 The voltage dividing resistor is a circuit to which the output voltage of the boost chopper circuit 30 is applied, and is connected to the output terminal of the boost chopper circuit 30. The voltage dividing resistor has a first resistor element 161 and a second resistor element 162 connected in series. One terminal of the first resistor element 161 is connected to the high-potential output terminal of the boost chopper circuit 30, and the other terminal is connected to one terminal of the second resistor element 162. The other terminal of the second resistor element 162 is connected to the low-potential output terminal of the boost chopper circuit 30. In this way, a potential higher than that of the second resistor element 162 is applied to the first resistor element 161. The connection point of the first resistor element 161 and the second resistor element 162 is connected to one terminal of the capacitor 163 and the emitter terminal of the bipolar transistor 164. In addition, the first resistor element 161 has a smaller resistance value than the second resistor element 162. The resistance value of the first resistor element 161 may be 1/10 or less of the resistance value of the second resistor element 162. For example, the resistance values of the first resistor element 161 and the second resistor element 162 are 1.5 MΩ and 10 kΩ, respectively. By using voltage dividing resistors, the output voltage of the boost chopper circuit 30 can be divided into a voltage that is easy to handle by the overvoltage detection circuit 160.

コンデンサ163は、第一抵抗素子161及び第二抵抗素子162の接続点に接続される。コンデンサ163の一方の端子は、第一抵抗素子161及び第二抵抗素子162の接続点、及び、バイポーラトランジスタ164のエミッタ端子に接続され、他方の端子は、昇圧チョッパ回路30の低電位側の出力端子に接続される。 The capacitor 163 is connected to the connection point of the first resistor element 161 and the second resistor element 162. One terminal of the capacitor 163 is connected to the connection point of the first resistor element 161 and the second resistor element 162 and to the emitter terminal of the bipolar transistor 164, and the other terminal is connected to the low-potential side output terminal of the boost chopper circuit 30.

バイポーラトランジスタ164は、昇圧チョッパ回路30の出力電圧に対応する電圧が印加されるPNP型のバイポーラトランジスタである。バイポーラトランジスタ164のエミッタ端子は、第一抵抗素子161及び第二抵抗素子162の接続点と、コンデンサ163の一方の端子とに接続される。バイポーラトランジスタ164のベース端子は、抵抗素子165及び抵抗素子166の接続点に接続される。バイポーラトランジスタ164のコレクタ端子は、バイポーラトランジスタ167のベース端子に接続される。 The bipolar transistor 164 is a PNP type bipolar transistor to which a voltage corresponding to the output voltage of the boost chopper circuit 30 is applied. The emitter terminal of the bipolar transistor 164 is connected to the connection point of the first resistor element 161 and the second resistor element 162 and to one terminal of the capacitor 163. The base terminal of the bipolar transistor 164 is connected to the connection point of the resistor element 165 and the resistor element 166. The collector terminal of the bipolar transistor 164 is connected to the base terminal of the bipolar transistor 167.

抵抗素子165及び166は、制御電源回路70の出力電圧を分圧する素子である。抵抗素子165及び166は、制御電源回路70の16V程度の出力電圧を分圧して、バイポーラトランジスタ164のベース端子に入力される停止基準電圧を生成する。抵抗素子165の一方の端子は、制御電源回路70の出力端子に接続され、他方の端子は、抵抗素子166の一方の端子に接続される。抵抗素子166の他方の端子は、昇圧チョッパ回路30の低電位側の出力端子に接続される。抵抗素子165及び166の接続点は、バイポーラトランジスタ164のベース端子に接続される。 The resistor elements 165 and 166 are elements that divide the output voltage of the control power supply circuit 70. The resistor elements 165 and 166 divide the output voltage of the control power supply circuit 70, which is about 16 V, to generate a stop reference voltage that is input to the base terminal of the bipolar transistor 164. One terminal of the resistor element 165 is connected to the output terminal of the control power supply circuit 70, and the other terminal is connected to one terminal of the resistor element 166. The other terminal of the resistor element 166 is connected to the low-potential side output terminal of the boost chopper circuit 30. The connection point of the resistor elements 165 and 166 is connected to the base terminal of the bipolar transistor 164.

バイポーラトランジスタ167は、駆動制御回路90に停止信号を出力するNPN型のバイポーラトランジスタである。バイポーラトランジスタ167のベース端子は、バイポーラトランジスタ164のコレクタ端子に接続される。バイポーラトランジスタ167のコレクタ端子は、駆動制御回路90のバイポーラトランジスタ94のベース端子に接続される。バイポーラトランジスタ167のエミッタ端子は、昇圧チョッパ回路30の低電位側の出力端子に接続される。 The bipolar transistor 167 is an NPN-type bipolar transistor that outputs a stop signal to the drive control circuit 90. The base terminal of the bipolar transistor 167 is connected to the collector terminal of the bipolar transistor 164. The collector terminal of the bipolar transistor 167 is connected to the base terminal of the bipolar transistor 94 of the drive control circuit 90. The emitter terminal of the bipolar transistor 167 is connected to the low-potential output terminal of the boost chopper circuit 30.

[2-2.動作]
次に、本実施の形態に係る点灯装置110の動作について説明する。以下では、点灯装置110のフィードバック回路で断線などのオープン故障が発生した場合の動作について説明する。
[2-2. Operation]
Next, a description will be given of the operation of lighting device 110 according to the present embodiment. The following describes the operation when an open fault such as a break occurs in the feedback circuit of lighting device 110.

点灯装置110のフィードバック回路において、オープン故障が発生した場合にも、実施の形態1に係る点灯装置10と同様に、昇圧チョッパ回路30を適切に制御できなくなるため、昇圧チョッパ回路30の出力電圧が上昇し続ける場合がある。このような場合に、過電圧検出回路160のRC回路16Cの分圧抵抗に印加される電圧が上昇するため、分圧抵抗の第一抵抗素子161及び第二抵抗素子162の接続点における電圧値Vbが上昇する。なお、電圧値Vbは、昇圧チョッパ回路30の出力電圧の上昇に対して、RC回路16Cの時定数に対応する時間だけ遅延して上昇する。ここで、第一抵抗素子161及び第二抵抗素子162の接続点は、バイポーラトランジスタ164のエミッタ端子に接続されている。このため、電圧値Vbが上昇を続けて、バイポーラトランジスタ164のベース端子に印加される停止基準電圧の電圧値Vaを超える場合に、バイポーラトランジスタ164のエミッタ-コレクタ間が導通状態になる。これに伴い、バイポーラトランジスタ164のコレクタ端子に接続されたバイポーラトランジスタ167のベース端子にHIGHレベルの電圧が印加される。これにより、バイポーラトランジスタ167のベース-エミッタ間にHIGHレベルの電圧が印加されるため、バイポーラトランジスタ167のコレクタ-エミッタ間が導通状態に維持される。したがって、バイポーラトランジスタ167のコレクタ端子は、昇圧チョッパ回路30の低電位側の出力端子と導通状態に維持されることで、LOWレベルに維持される。これにより、過電圧検出回路160から駆動制御回路90にLOWレベルの停止信号が出力される。 Even if an open circuit failure occurs in the feedback circuit of the lighting device 110, as in the lighting device 10 according to the first embodiment, the boost chopper circuit 30 may not be able to be appropriately controlled, and the output voltage of the boost chopper circuit 30 may continue to rise. In such a case, the voltage applied to the voltage dividing resistor of the RC circuit 16C of the overvoltage detection circuit 160 increases, and the voltage value Vb at the connection point of the first resistor element 161 and the second resistor element 162 of the voltage dividing resistor increases. Note that the voltage value Vb increases with a delay corresponding to the time constant of the RC circuit 16C with respect to the increase in the output voltage of the boost chopper circuit 30. Here, the connection point of the first resistor element 161 and the second resistor element 162 is connected to the emitter terminal of the bipolar transistor 164. Therefore, when the voltage value Vb continues to increase and exceeds the voltage value Va of the stop reference voltage applied to the base terminal of the bipolar transistor 164, the emitter-collector of the bipolar transistor 164 becomes conductive. As a result, a HIGH level voltage is applied to the base terminal of bipolar transistor 167, which is connected to the collector terminal of bipolar transistor 164. As a result, a HIGH level voltage is applied between the base and emitter of bipolar transistor 167, so that the collector and emitter of bipolar transistor 167 are maintained in a conductive state. Therefore, the collector terminal of bipolar transistor 167 is maintained in a conductive state with the low potential side output terminal of boost chopper circuit 30, and is maintained at a LOW level. As a result, a LOW level stop signal is output from overvoltage detection circuit 160 to drive control circuit 90.

駆動制御回路90のバイポーラトランジスタ94のベース端子にLOWレベルの停止信号が入力されることにより、実施の形態1と同様に、制御電源回路70と制御電源端子Vccとの間が遮断状態に維持される。これにより、昇圧チョッパ回路30の駆動回路39、及び、定電流回路50のオペアンプ54に駆動電圧が供給されなくなるため、昇圧チョッパ回路30及び定電流回路50の駆動が停止される。したがって、昇圧チョッパ回路30の出力電圧が低下し、電圧値Vdは、停止基準電圧の値より低くなる。 By inputting a LOW level stop signal to the base terminal of the bipolar transistor 94 of the drive control circuit 90, the control power supply circuit 70 and the control power supply terminal Vcc are maintained in a cut-off state, as in the first embodiment. As a result, no drive voltage is supplied to the drive circuit 39 of the boost chopper circuit 30 and the operational amplifier 54 of the constant current circuit 50, and the drive of the boost chopper circuit 30 and the constant current circuit 50 is stopped. Therefore, the output voltage of the boost chopper circuit 30 decreases, and the voltage value Vd becomes lower than the value of the stop reference voltage.

ここで、第一抵抗素子161及び第二抵抗素子162の接続点の電圧値Vbは、昇圧チョッパ回路30の出力電圧の低下に対して、RC回路16Cの時定数に対応する時間だけ遅延して低下する。また、第一抵抗素子161を介してコンデンサ163が充電されるのに要する時間は、第一抵抗素子161及びコンデンサ163からなる回路の時定数によって規定される。第二抵抗素子162を介してコンデンサ163が放電されるのに要する時間は、第二抵抗素子162及びコンデンサ163からなる回路の時定数によって規定される。本実施の形態では、第一抵抗素子161は、第二抵抗素子162より抵抗値が小さい。このため、コンデンサ163が放電されるのに要する時間は、コンデンサ163が充電されるのに要する時間より長い。つまり、本実施の形態においても、実施の形態1と同様に、昇圧チョッパ回路30の出力電圧に対応する電圧が停止基準電圧を超えた後、停止基準電圧より低くなった時点から所定の遅延時間が経過した後に、停止信号の出力を停止することになる。また、この所定の遅延時間は、昇圧チョッパ回路30の出力電圧に対応する電圧が停止基準電圧を超えてから、停止信号を出力するまでの遅延時間より長い。 Here, the voltage value Vb at the connection point between the first resistor element 161 and the second resistor element 162 drops with a delay corresponding to the time constant of the RC circuit 16C with respect to the drop in the output voltage of the boost chopper circuit 30. The time required for the capacitor 163 to be charged through the first resistor element 161 is determined by the time constant of the circuit consisting of the first resistor element 161 and the capacitor 163. The time required for the capacitor 163 to be discharged through the second resistor element 162 is determined by the time constant of the circuit consisting of the second resistor element 162 and the capacitor 163. In this embodiment, the first resistor element 161 has a smaller resistance value than the second resistor element 162. Therefore, the time required for the capacitor 163 to be discharged is longer than the time required for the capacitor 163 to be charged. In other words, in this embodiment as well, as in the first embodiment, the output of the stop signal is stopped after a predetermined delay time has elapsed from the point in time when the voltage corresponding to the output voltage of the boost chopper circuit 30 exceeds the stop reference voltage and becomes lower than the stop reference voltage. In addition, this predetermined delay time is longer than the delay time from when the voltage corresponding to the output voltage of the boost chopper circuit 30 exceeds the stop reference voltage until the stop signal is output.

これにより、本実施の形態に係る点灯装置110においても、実施の形態1に係る点灯装置10と同様の効果が奏される。 As a result, the lighting device 110 according to this embodiment achieves the same effects as the lighting device 10 according to embodiment 1.

[2-3.効果等]
以上のように、本実施の形態に係る点灯装置110の過電圧検出回路160は、実施の形態1に係る過電圧検出回路60と同様に、昇圧チョッパ回路30の出力電圧に対応する電圧が停止基準電圧を超える場合に駆動制御回路に停止信号を出力することで、昇圧チョッパ回路30及び定電流回路50の駆動を停止させる。また、過電圧検出回路160は、出力電圧に対応する電圧が停止基準電圧を超えた後、停止基準電圧より低くなった時点から所定の遅延時間が経過した後に、停止信号の出力を停止することで、昇圧チョッパ回路30及び定電流回路50の駆動を再開させる。
[2-3. Effects, etc.]
As described above, the overvoltage detection circuit 160 of the lighting device 110 according to the present embodiment, like the overvoltage detection circuit 60 according to the first embodiment, outputs a stop signal to the drive control circuit when the voltage corresponding to the output voltage of the boost chopper circuit 30 exceeds the stop reference voltage, thereby stopping the drive of the boost chopper circuit 30 and the constant current circuit 50. Moreover, the overvoltage detection circuit 160 resumes the drive of the boost chopper circuit 30 and the constant current circuit 50 by stopping the output of the stop signal after a predetermined delay time has elapsed since the voltage corresponding to the output voltage exceeded the stop reference voltage and became lower than the stop reference voltage.

これにより、本実施の形態に係る点灯装置110においても、実施の形態1に係る点灯装置10と同様の効果が奏される。 As a result, the lighting device 110 according to this embodiment achieves the same effects as the lighting device 10 according to embodiment 1.

また、点灯装置110において、過電圧検出回路160は、出力電圧が印加されるRC回路16Cを有してもよい。 In addition, in the lighting device 110, the overvoltage detection circuit 160 may have an RC circuit 16C to which the output voltage is applied.

これにより、過電圧検出回路160は、昇圧チョッパ回路30の出力電圧をRC回路16Cの時定数に応じた遅延時間後に検出することができる。 This allows the overvoltage detection circuit 160 to detect the output voltage of the boost chopper circuit 30 after a delay time that corresponds to the time constant of the RC circuit 16C.

また、点灯装置110において、RC回路16Cは、出力電圧が印加される分圧抵抗を有してもよい。 In addition, in the lighting device 110, the RC circuit 16C may have a voltage dividing resistor to which the output voltage is applied.

これにより、過電圧検出回路160は、昇圧チョッパ回路30の出力電圧を、過電圧検出回路160で取り扱いやすい電圧に分圧することができる。 This allows the overvoltage detection circuit 160 to divide the output voltage of the boost chopper circuit 30 into a voltage that is easy for the overvoltage detection circuit 160 to handle.

また、点灯装置110において、RC回路16Cは、コンデンサ163をさらに有し、分圧抵抗は、直列接続された第一抵抗素子161及び第二抵抗素子162を有し、第一抵抗素子161は、第二抵抗素子162より高い電位が印加され、かつ、第二抵抗素子162より抵抗値が小さく、コンデンサ163は、第一抵抗素子161及び第二抵抗素子162の接続点に接続されてもよい。 In the lighting device 110, the RC circuit 16C further includes a capacitor 163, and the voltage dividing resistor includes a first resistor element 161 and a second resistor element 162 connected in series, the first resistor element 161 is applied with a higher potential than the second resistor element 162 and has a smaller resistance value than the second resistor element 162, and the capacitor 163 may be connected to the connection point of the first resistor element 161 and the second resistor element 162.

これにより、コンデンサ163が放電されるのに要する時間は、コンデンサ163が充電されるのに要する時間より長くなる。したがって、昇圧チョッパ回路30の出力電圧に対応する電圧が停止基準電圧を超えた後、停止基準電圧より低くなった時点から所定の遅延時間が経過した後に、停止信号の出力を停止することができる。 As a result, the time required for the capacitor 163 to be discharged is longer than the time required for the capacitor 163 to be charged. Therefore, after the voltage corresponding to the output voltage of the boost chopper circuit 30 exceeds the stop reference voltage, the output of the stop signal can be stopped after a predetermined delay time has elapsed from the point at which the voltage becomes lower than the stop reference voltage.

(変形例など)
以上、本発明に係る点灯装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。
(Variations, etc.)
Although the lighting device according to the present invention has been described above based on the embodiments, the present invention is not limited to these embodiments.

例えば、上記実施の形態では、点灯装置は、光源40を備えたが、点灯装置は、光源40を備えなくてもよい。光源40は、点灯装置10と一体化されていなくてもよいし、点灯装置10に着脱自在に設けられてもよい。 For example, in the above embodiment, the lighting device includes the light source 40, but the lighting device does not have to include the light source 40. The light source 40 does not have to be integrated with the lighting device 10, and may be provided so as to be detachable from the lighting device 10.

また、上記実施の形態では、光源40とスイッチ素子51とが直接接続されたが、光源40とスイッチ素子51との間に他の素子が接続されてもよい。この場合、光源40及びスイッチ素子51の接続点は、光源40とスイッチ素子51との間の任意の点であってよい。 In addition, in the above embodiment, the light source 40 and the switch element 51 are directly connected, but another element may be connected between the light source 40 and the switch element 51. In this case, the connection point between the light source 40 and the switch element 51 may be any point between the light source 40 and the switch element 51.

その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、又は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。 In addition, the present invention also includes forms obtained by applying various modifications to each embodiment that a person skilled in the art may conceive, or forms realized by arbitrarily combining the components and functions of each embodiment within the scope of the spirit of the present invention.

10、110 点灯装置
30 昇圧チョッパ回路
163 コンデンサ
65 抵抗素子
40 光源
50 定電流回路
60、160 過電圧検出回路
161 第一抵抗素子
162 第二抵抗素子
67 コンパレータ
70 制御電源回路
80 制御回路
90 駆動制御回路
REFERENCE SIGNS LIST 10, 110 Lighting device 30 Boost chopper circuit 163 Capacitor 65 Resistance element 40 Light source 50 Constant current circuit 60, 160 Overvoltage detection circuit 161 First resistance element 162 Second resistance element 67 Comparator 70 Control power supply circuit 80 Control circuit 90 Drive control circuit

Claims (2)

1以上の発光素子を含む光源に直流電流を供給する昇圧チョッパ回路と、
前記昇圧チョッパ回路の出力電圧が印加される過電圧検出回路と、
前記直流電流を一定に維持する定電流回路と、
前記昇圧チョッパ回路及び前記定電流回路の駆動状態を制御する駆動制御回路と、を備え、
前記過電圧検出回路は、
前記出力電圧に対応する電圧が停止基準電圧を超える場合に前記駆動制御回路に停止信号を出力することで、前記昇圧チョッパ回路及び前記定電流回路の駆動を停止させ、
前記出力電圧に対応する電圧が前記停止基準電圧を超えた後、前記停止基準電圧より低くなった時点から所定の遅延時間が経過した後に、前記停止信号の出力を停止することで、前記昇圧チョッパ回路及び前記定電流回路の駆動を再開させ
前記過電圧検出回路は、前記出力電圧が印加されるRC回路を有し、
前記RC回路は、前記出力電圧が印加される分圧抵抗と、コンデンサとを有し、
前記分圧抵抗は、直列接続された第一抵抗素子及び第二抵抗素子を有し、
前記第一抵抗素子は、前記第二抵抗素子より高い電位が印加され、かつ、前記第二抵抗素子より抵抗値が小さく、
前記コンデンサは、前記第二抵抗素子に並列に接続される
点灯装置。
a boost chopper circuit for supplying a direct current to a light source including one or more light emitting elements;
an overvoltage detection circuit to which the output voltage of the boost chopper circuit is applied;
a constant current circuit that maintains the DC current constant;
a drive control circuit that controls the drive states of the boost chopper circuit and the constant current circuit,
The overvoltage detection circuit includes:
outputting a stop signal to the drive control circuit when a voltage corresponding to the output voltage exceeds a stop reference voltage, thereby stopping the drive of the step-up chopper circuit and the constant current circuit;
after a predetermined delay time has elapsed since a voltage corresponding to the output voltage exceeds the stop reference voltage and then becomes lower than the stop reference voltage, output of the stop signal is stopped, thereby restarting the operation of the boost chopper circuit and the constant current circuit ;
the overvoltage detection circuit includes an RC circuit to which the output voltage is applied,
the RC circuit includes a voltage dividing resistor to which the output voltage is applied, and a capacitor;
the voltage dividing resistor includes a first resistor element and a second resistor element connected in series;
a potential higher than that of the second resistor element is applied to the first resistor element, and the first resistor element has a resistance value smaller than that of the second resistor element;
The capacitor is connected in parallel to the second resistor element.
Lighting device.
前記点灯装置は、前記過電圧検出回路を駆動する駆動電圧を生成する制御電源回路をさらに備え、
前記制御電源回路は、前記昇圧チョッパ回路及び前記定電流回路に前記駆動電圧を供給し、
前記駆動制御回路は、前記停止信号が入力される場合に、前記制御電源回路から前記昇圧チョッパ回路及び前記定電流回路への前記駆動電圧の供給を遮断する
請求項1に記載の点灯装置。
The lighting device further includes a control power supply circuit that generates a drive voltage for driving the overvoltage detection circuit,
the control power supply circuit supplies the drive voltage to the boost chopper circuit and the constant current circuit;
The lighting device according to claim 1 , wherein the drive control circuit cuts off the supply of the drive voltage from the control power supply circuit to the step-up chopper circuit and the constant current circuit when the stop signal is input.
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