特許 6170683 変調指数が改善されたＬＥＤ照明装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6170683

(24)【登録日】2017年7月7日

(45)【発行日】2017年7月26日

(54)【発明の名称】変調指数が改善されたＬＥＤ照明装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/00 20100101AFI20170713BHJP

【ＦＩ】

   H01L33/00 J

【請求項の数】6

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2013-15233(P2013-15233)

(22)【出願日】2013年1月30日

(65)【公開番号】特開2014-107535(P2014-107535A)

(43)【公開日】2014年6月9日

【審査請求日】2016年1月13日

(31)【優先権主張番号】10-2012-0132885

(32)【優先日】2012年11月22日

(33)【優先権主張国】KR

(31)【優先権主張番号】10-2012-0135597

(32)【優先日】2012年11月27日

(33)【優先権主張国】KR

(31)【優先権主張番号】10-2012-0138630

(32)【優先日】2012年12月1日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】313001594

【氏名又は名称】リ ドン‐ウォン

(74)【代理人】

【識別番号】100079049

【弁理士】

【氏名又は名称】中島 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100084995

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 和詳

(74)【代理人】

【識別番号】100085279

【弁理士】

【氏名又は名称】西元 勝一

(72)【発明者】

【氏名】リ ドン‐ウォン

【審査官】 吉野 三寛

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１２／０８１８７８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１１−０４０７０１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ３３／００−３３／６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

交流電圧を整流して直流の整流電圧に変換する整流回路と、
少なくとも一つのＬＥＤブロックと、
それぞれ前記ＬＥＤブロックに並列に連結されたコンデンサを含んで構成された少なくとも一つの発光ブロックと、
互いに直列連結された前記発光ブロックに供給される電流を制限する電流源と、
前記発光ブロックに流れる電流を各々バイパスさせる少なくとも一つのスイッチで構成されたスイッチブロックと、
前記スイッチブロックと前記電流源を制御する制御器と、を含み、
前記各コンデンサの放電電流が、並列連結された各ＬＥＤブロックには流れることができるが、各バイパススイッチを通じて他の回路には流れないように構成された回路を具備することを特徴とする変調指数が改善されたＬＥＤ照明装置。

【請求項2】

前記制御器は、前記交流電圧と同一の位相の正弦波信号で前記電流源を制御することを特徴とする請求項１に記載の変調指数が改善されたＬＥＤ照明装置。

【請求項3】

前記スイッチブロックのスイッチが変更される時、前記制御器は、前記電流源の制御量を変更して階段波電流が前記発光ブロックに供給されるようにすることを特徴とする請求項１に記載の変調指数が改善されたＬＥＤ照明装置。

【請求項4】

前記交流電圧が遮断されれば、前記コンデンサを強制的に放電させる放電回路をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の変調指数が改善されたＬＥＤ照明装置。

【請求項5】

前記交流電圧が遮断されれば、前記コンデンサを前記ＬＥＤブロックと分離することにより、前記コンデンサからＬＥＤブロックに電流が供給されることを遮断する遮断回路をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の変調指数が改善されたＬＥＤ照明装置。

【請求項6】

前記スイッチブロックのスイッチは、前記ＬＥＤブロックに直列に連結されるか、並列に連結されるか、あるいは、直列及び並列の混合式に連結されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の変調指数が改善されたＬＥＤ照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＬＥＤを使用する照明装置に関し、より詳しくは、時間により周期的に変わる瞬時交流電圧を使用してＬＥＤを点灯する交流駆動ＬＥＤ照明装置において、瞬時光放出量の最大値と最小値で計算される変調指数が改善されたＬＥＤ照明装置に関する。

【背景技術】

【0002】

発光ダイオード（ＬＥＤ）は、電流が流れると光を放出する電光変換（ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｔｉｃ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）半導体素子であって、ディスプレイ装置のバックライトなどに広く使用されている。このようなＬＥＤは、最近、技術の発達により電光変換効率が既存の白熱灯及び蛍光灯よりも高くなり、一般照明用としてその範囲を広げている。

【0003】

ＬＥＤ照明装置を駆動する技術の中で、時間により周期的に変わる瞬時交流電圧を使用してＬＥＤを点灯する交流駆動ＬＥＤ照明装置が多数開発されている。

【0004】

一例を挙げれば、
米国特許第６，９８９，８０７号、米国特許第７，９３６，１３５号、日本特許公報第４５８１６４６号、特願２００９−２６０５０５（特開２０１１−０４０７０１）、韓国特許出願第１０−２０１１−００１９２１３号（韓国特許出願公開第１０−２０１２−００４１０９３号）、韓国特許出願第１０−２０１０−０１３６３６２号（韓国特許出願公開第１０−２０１２−００７４５０２号）、及び本発明者が発明した韓国特許第１０−１１１０３８０号等が挙げられる。

【0005】

以下、図１及び図２を参照して、従来技術の問題点について説明する。

【0006】

図１（韓国特許１０−１１１０３８０の図１５）のように従来技術は、交流電圧を提供する交流電源１、交流電圧を整流する整流回路２、直列に連結された複数のＬＥＤブロック１１〜１４、電流がバイパスすることができるように各ＬＥＤブロック１１〜１４に並列に設置されたバイパススイッチＳ１１〜Ｓ１４、瞬時交流電源の電流量を制限する電流源ＣＳ、及び制御器４を含んで構成される。

【0007】

周期的に変わる瞬時交流電圧の一時点で、前記回路の動作を簡単に説明すれば、１）直列に連結されたＬＥＤブロック１１〜１４の個数を調整して、一時点の瞬時電圧で点灯されるようにし、２）力率改善の目的で電源電流を制限する電流源ＣＳを正弦波Ｃｓｉｎで制御する。

【0008】

図２（韓国特許１０−１１１０３８０の図１８）は、図１の回路が動作して各ＬＥＤブロック１１〜１４に流れる電流を示した図である。図２において、最初に（すなわち、最も低い瞬時電圧から）点灯されるＬＥＤブロックには、波形１ＡＡの電流が流れ、最後に点灯されるＬＥＤにブロックは、波形４ＡＡの電流が流れる。

【0009】

ここで、各ＬＥＤブロックに流れる電流波形１ＡＡ〜電流波形４ＡＡを調べてみれば、電流が流れない区間があることが分かる。特に、電流波形１ＡＡで電流が０である部分（交流電圧位相０度付近及び１８０度付近、すなわち、１つのＬＥＤブロックの閾値電圧以下の部分）は、残りの電流波形でも電流が０である。

【0010】

すなわち、光が出てこない部分（時刻）がある。ここで、変調指数を瞬時光放出量の最大値と最小値で計算してみれば、変調指数は１００％になる。

【0011】

このような従来技術の問題点としては、一般的に、白熱灯は変調指数が６％程度であり、蛍光灯は２５〜４０％程度であることを考慮すれば、前記変調指数は１００％であって、非常に高いという問題点がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【特許文献1】米国特許第６，９８９，８０７号

【特許文献2】米国特許第７，９３６，１３５号

【特許文献3】特許第４５８１６４６号

【特許文献4】特開２０１１−０４０７０１

【特許文献5】韓国特許出願公開第１０−２０１２−００４１０９３号

【特許文献6】韓国特許出願公開第１０−２０１２−００７４５０２号

【特許文献7】韓国特許第１０−１１１０３８０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

本発明は、従来技術の問題点を解決するために導き出したもので、本発明の目的は、交流電圧位相０度付近及び１８０度付近であっても、１つ以上のＬＥＤブロックに電流が供給され、これにより、光放出量のある変調指数が改善されたＬＥＤ照明装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0014】

このために、本発明に係る変調指数が改善されたＬＥＤ照明装置は、交流電圧を整流して直流の整流電圧に変換する整流回路と、少なくとも一つ以上のＬＥＤブロックと、それぞれ前記ＬＥＤブロックに並列に連結されたコンデンサを含んで構成された少なくとも一つ以上の発光ブロックと、互いに直列連結された前記発光ブロックに供給される電流を制限する電流源と、前記発光ブロックに流れる電流を各々バイパスさせる少なくとも一つ以上のスイッチで構成されたスイッチブロックと、前記スイッチブロックと電流源を制御する制御器と、を含み、前記スイッチブロックのスイッチの変更は、瞬時整流電圧を基準として行い、前記コンデンサの放電電流が、前記ＬＥＤブロックには流れることができるが、前記スイッチを通じて他の回路には流れないように構成された回路を具備することを特徴とする。

【0015】

このとき、前記制御器は、前記交流電圧と同一の位相の正弦波信号で前記電流源を制御することが好ましい。

【0016】

また、前記スイッチブロックのスイッチが変更される時、前記制御器は、前記電流源の制御量を変更して、階段波電流が前記発光ブロックに供給されるようにすることが好ましい。

【0017】

また、前記交流電圧が遮断されると、設定された時間が経過した後、前記コンデンサを強制的に放電させる放電回路をさらに含むことが好ましい。

【0018】

また、前記交流電圧が遮断されて前記コンデンサ電圧が基準値以下に下がると、前記コンデンサを前記ＬＥＤブロックと分離することにより、前記コンデンサからＬＥＤブロックへ電流が供給されることを遮断する遮断回路をさらに含むことが好ましい。

【0019】

また、前記スイッチブロックのスイッチは、前記ＬＥＤブロックに直列に連結されるか、並列に連結されるか、あるいは、直列及び並列の混合式に連結されることが好ましい。

【発明の効果】

【0020】

以上のような本発明に係る変調指数が改善されたＬＥＤ照明装置によれば、交流電圧位相０度付近及び１８０度付近であっても、１つ以上のＬＥＤブロックに電流が供給されて光放出量が存在するようになるので、変調指数が改善される効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】従来技術に係る回路図である。

【図2】従来技術に係る電流波形である。

【図3】本発明に係る回路図の一例である。

【図4】本発明の回路図で流れる電流を示した例である。

【図5】本発明の回路図をコンピュータで模擬試験した結果の一例である。

【図6】本発明の回路図をコンピュータで模擬試験した結果の他の例である。

【図7】本発明の回路図をコンピュータで模擬試験した結果の他の例である。

【図8】本発明の回路図をコンピュータで模擬試験した結果の他の例である。

【図9】本発明の回路図をコンピュータで模擬試験した結果の他の例である。

【図10】本発明の回路図をコンピュータで模擬試験した結果の他の例である。

【図11】本発明の回路図をコンピュータで模擬試験した結果の他の例である。

【図12】本発明の回路図をコンピュータで模擬試験した結果の他の例である。

【図13】本発明の回路図をコンピュータで模擬試験した結果の他の例である。

【図14】本発明の回路図をコンピュータで模擬試験した結果の他の例である。

【図15】本発明に係るさらに他の回路図の一例である。

【図16】本発明に係るさらに他の回路図の一例である。

【図17】本発明に係るさらに他の回路図の一例である。

【図18】コンピュータでコンデンサの放電特性を模擬試験した結果である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、添付された図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。

【0023】

ただし、添付された図面で同一の構成要素は、なるべく同一の符号で示していることに留意されたい。

【0024】

また、以下で説明される本明細書及び請求範囲に使用された用語や単語は、通常の又は辞書的な意味で限定して解釈してはならず、本発明の技術的思想に符合する意味および概念に解釈されなければならない。

【0025】

また、本発明の要旨を不必要に曖昧にすると判断される公知の構成および機能に対する詳細な説明は省略する。

【0026】

以下で説明する本発明の核心概念は、スイッチによって電流の流れが制御されるＬＥＤブロックにコンデンサを並列に付加したことである。したがって、ＬＥＤブロックが交流電源から直接電流の供給を受けることができない場合には、並列連結されたコンデンサから電流の供給を受けて、ＬＥＤブロックが点灯されるようにする。

【0027】

これにより、すべてのＬＥＤブロックが同時に点灯されないことを防止することによって、変調指数が改善されたＬＥＤ照明装置を提供する。また、電源電流を制限する電流源を採択することにより、ＬＥＤを保護するとともに、高力率を達成する。

【0028】

以下、図３及び図４を参照して、本発明に係る変調指数が改善されたＬＥＤ照明装置を詳細に説明する。

【0029】

図３は、本発明に係る変調指数が改善されたＬＥＤ照明装置回路図の一例である。

【0030】

図３のように本発明は、交流電圧を提供する交流電源１と、前記交流電圧を整流する整流回路２、及び負荷の第１のＬＥＤブロック１ａ〜第４のＬＥＤブロック４ａを含む。

【0031】

特に、ＬＥＤブロックにそれぞれ並列に連結された第１のコンデンサ１ｃ〜第４のコンデンサ４ｃと、前記コンデンサの放電時にＬＥＤブロックには電流が流れ、他の回路には電流が流れないように制限する第１の放電防止ダイオード１ｄ〜第４の放電防止ダイオード４ｄとを含む。

【0032】

また、各ＬＥＤブロックに流れた電流をバイパスさせる第１のバイパススイッチ１ｓ〜第４のバイパススイッチ４ｓと、電源電流量を制限する電流源ＣＬとを含む。各ＬＥＤブロックと電流源ＣＬは、全部直列に連結され、整流電圧Ｖｒｅｃｔと接地Ｖｓｓの間に連結される。

【0033】

ここで、第１のＬＥＤブロック１ａと、第１の放電防止ダイオード１ｄと、第１のコンデンサ１ｃとを含む回路を「第１の発光ブロック」という。同じ方式で残りは、それぞれ「第２の発光ブロック」、「第３の発光ブロック」、及び「第４の発光ブロック」という。

【0034】

一般化して表現すれば、第ＮのＬＥＤブロックＮａと、第Ｎの放電防止ダイオードＮｄと、第ＮのコンデンサＮｃとを含む回路を「第Ｎの発光ブロック」と称する。また、互いに直列連結された「第１の発光ブロック」から「第Ｎの発光ブロック」を負荷という。

【0035】

このとき、第１のＬＥＤブロック１ａ〜第４のＬＥＤブロック４ａは、各々１つ以上のＬＥＤで構成され、複数のＬＥＤが直列、並列、または、直／並列の配列で構成されてもよい。各ＬＥＤブロックは、広く知られた公知技術で構成することができるので、より詳細な説明は省略する。

【0036】

また、制御器（図示せず）を含むことが好ましい。制御器は、交流電圧と同一の位相の正弦波信号を発生させる。発生した正弦波信号は、整流（陰電圧を陽電圧に変換）及び大きさが調節されて電流量の調節信号Ｃｓｉｎになる。調節信号Ｃｓｉｎは、電源電流量を制限する電流源ＣＬに供給される。

【0037】

制御器が交流電圧と同一の位相の正弦波信号を発生する理由は、交流電源１から供給される交流電流が交流電圧と同一の位相であり、その形態は、正弦波であれば、力率が改善されるためである。

【0038】

電流源ＣＬは、前記制御器から提供された調節信号Ｃｓｉｎに相応する電流を供給する条件を満たされれば（すなわち、負荷に十分な電流が流れれば）、電流源ＣＬの両端に電圧降下を誘発して負荷の両端電圧を減らし、負荷電流が要請された水準に流れるようにする。

【0039】

その反面、条件を満たさなければ（すなわち、負荷に流れる電流が要請電流よりも低ければ）、電流源ＣＬの両端電圧を最小（すなわち、電流源の飽和電圧）にし、負荷が流すことができる最大の電流が流れるようにする。

【0040】

すなわち、瞬時整流電圧が設計値よりも高く供給されれば、余剰電圧は電流源ＣＬの両端にかかり、負荷には設計電圧がかかるようにして、負荷電流は、電流源ＣＬによって制限される。

【0041】

前記電流源ＣＬの動作に対するさらに詳細な説明は、本発明者が出願した韓国特許第１０−１１１０３８０号にさらに詳細に説明されている。

【0042】

以下、図４を参照して、本発明に係る変調指数が改善されたＬＥＤ照明装置について説明する。

【0043】

以下で説明する変調指数（「パーセントフリッカー」ともいう）は、瞬時光放出量の最大値と最小値を使用して計算され、数学式［（最大値−最小値）／（最大値＋最小値）×１００］を使用する。このような変調指数は、本発明者が出願した韓国特許出願第１０−２０１２−００４５９５０号（韓国特許第１０−１２０５１２１号）にさらに詳細に説明されている。

【0044】

まず、整流電圧の上昇区間（すなわち、電圧位相０度〜９０度の間）における回路動作を説明する。

【0045】

図４において、第１のバイパススイッチ１ｓが開放されているので、前記第１の発光ブロックには電源電流が直接供給される。電源電流は、第１の放電防止ダイオード１ｄを通過した後、第１のコンデンサ１ｃを充電する電流と、第１のＬＥＤブロック１ａを通過して次の発光ブロックに供給される電流とに分けられる。

【0046】

このとき、電圧の位相が増加することによって整流電圧が続けて増加するので、第１のコンデンサ１ｃに続けて電流が充電され、第１のコンデンサ１ｃの電圧も続けて上昇するようになる。また、電圧位相９０度で第１のコンデンサ１ｃが最大に充電されるので、第１のコンデンサ１ｃの両端電圧も最大になる。［第１の放電防止ダイオード１ｄの電流＝第１のコンデンサ１ｃの充電電流＋第１のＬＥＤブロック１ａの電流］

【0047】

図４において、第２のバイパススイッチ２ｓは接続されているので、第１の発光ブロックを通過した電流は、第２の発光ブロックをバイパスする。また、既に第２のコンデンサ２ｃに充電されていた電流は、並列に連結された第２のＬＥＤブロック２ａを介して放電される。したがって、電源電流が直接供給されなくても、第２のＬＥＤブロック２ａが点灯される。

【0048】

このとき、第２の放電防止ダイオード２ｄは、第２のコンデンサ２ｃの放電電流が第２のスイッチ２ｓを介して放電せず、並列に連結された前記第２のＬＥＤブロック２ａを介してのみ流れるようにする役割をする。

【0049】

仮に、第２の放電防止ダイオード２ｄがなければ、第２のコンデンサ２ｃは、第２のバイパススイッチ２ｓを介して速く放電される。［第２のダイオード２ｄの電流＝０、第２のコンデンサ２ｃの放電電流＝第２のＬＥＤブロック２ａの電流］

【0050】

すなわち、第２のコンデンサ２ｃの放電電流が、並列連結された第２のＬＥＤブロック２ａには流れることができるが、第２のバイパススイッチ２ｓを通じて他の回路には流れないように回路が構成される。

【0051】

第２のＬＥＤブロック２ａの閾値電圧以下では、電流が微弱に流れるので、第２のコンデンサ２ｃの放電も微弱であり、結果的には、第２のコンデンサ２ｃの電圧変動も微弱である。要約すれば、電源電流が直接供給されない時、ＬＥＤブロックに電流を供給するコンデンサの最小電圧は、ＬＥＤブロックの閾値電圧である。

【0052】

以下、整流電圧の下降区間（すなわち、電圧位相９０度〜１８０度の間）における回路動作を説明する。

【0053】

図４において、第３のバイパススイッチ３ｓが開放されているので、第３の発光ブロックには電源電流が直接供給される。電源電流は、第３の放電防止ダイオード３ｄ及び第３のＬＥＤブロック３ａを通過して、次の発光ブロックに供給される。

【0054】

また、電圧の位相が増加することによって整流電圧は続けて減少するので、第３のコンデンサ３ｃは、並列に連結された第３のＬＥＤブロック３ａを介して放電し、第３のコンデンサ３ｃの電圧は減少する。［第３のＬＥＤブロック３ａの電流＝第３のコンデンサ３ｃの放電電流＋第３の放電防止ダイオード３ｄの電流］

【0055】

図４において、第４のバイパススイッチ４ｓは接続されているので、第３の発光ブロックを通過した電流は、第４の発光ブロックをバイパスする。また、第４のコンデンサ４ｃに充電されている電流は、第４のＬＥＤブロック４ａを介して放電される。したがって、電源電流が直接供給されなくても、第４のＬＥＤブロック４ａが点灯される。

【0056】

このとき、第４の放電防止ダイオード４ｄは、第４のコンデンサ４ｃの放電電流が第４のスイッチ４ｓを介して放電されず、並列に連結された第４のＬＥＤブロック４ａを介してのみ流れるようにする役割を行う。

【0057】

仮に、第４の放電防止ダイオード４ｄがなければ、第４のコンデンサ４ｃは、第４のバイパススイッチ４ｓを介して速く放電される。

【0058】

すなわち、第４のコンデンサ４ｃの放電電流が、並列連結された第４のＬＥＤブロック４ａには流れることができるが、第４のバイパススイッチ４ｓを通じて他の回路には流れないように回路が構成される。

【0059】

第４のＬＥＤブロック４ａの閾値電圧以下では、電流が微弱に流れるので、第４のコンデンサ４ｃの放電も微弱であり、結果的に第４のコンデンサ４ｃの電圧変動も微弱である。要約すれば、電源電流が直接供給されない時、ＬＥＤブロックに電流を供給するコンデンサの最小電圧は、ＬＥＤブロックの閾値電圧である。

【0060】

上述したように本発明は、ＬＥＤブロックに電源電流が直接供給されなくても、ＬＥＤブロックに並列に連結されたコンデンサによって電流が供給される。すなわち、従来の技術では、ＬＥＤブロックに電源電流供給が遮断されれば、光放出発生が０になって変調指数が１００％であるが、本発明は、電流が続けて供給されるので変調指数が改善される。

【0061】

（実施例１）
本発明の第１実施例は、具体的な値でコンピュータ模擬試験したものである。

【0062】

試験は、図４回路において交流電源１は、１１０Ｖａｃ、５０Ｈｚであり、電流源ＣＬは、瞬時最大値が６０ｍＡの正弦波になるように設定し、第１のコンデンサ１ｃ〜第４のコンデンサ４ｃは、１０ｕＦを使用した。

【0063】

そして、第１のＬＥＤブロック１ａ〜第４のＬＥＤブロック４ａは、全部同一に構成した。第１のＬＥＤブロック１ａと第１の放電防止ダイオード１ｄを直列連結したものの電流−電圧特性は、［表１］の通りである。これは、順方向電圧３２．２２Ｖ（＠２０ｍＡ）で白色ＬＥＤ１０個を直列連結したものと類似する。

【0064】

【表1】

【0065】

電流が１ｍＡ流れる時、電圧と表現された閾値電圧は、２５．８５Ｖである。

【0066】

特に、電流６０ｍＡが流れる時、順方向電圧が３４．６３Ｖであるので、スイッチの変更は、３６Ｖの倍数で行うように設定した。

【0067】

すなわち、１）整流電圧０〜３６Ｖまでは、第１のＬＥＤブロック１ａに電源電流が直接供給されるように第１のスイッチ１ｓを開放し、残りのスイッチは接続した。この場合、結論的に第１のスイッチ１ｓは、常に開放される。

【0068】

２）整流電圧３６Ｖ以上〜７２Ｖ未満では、２つのＬＥＤブロックを点灯することができないので、スイッチの変更はない。すなわち、第１のスイッチ１ｓのみが開放された状態を維持する。

【0069】

３）整流電圧が７２Ｖを通過して上昇する時、直ちに第２のスイッチ２ｓを開放し、２つのＬＥＤブロックに電源電流が直接供給されるようにする。すなわち、第１のＬＥＤブロック１ａ及び第２のＬＥＤブロック２ａに電源電流を供給する。

【0070】

４）整流電圧が１０８Ｖを通過して上昇する時、直ちに第３のスイッチ３ｓを開放し、３つのＬＥＤブロックに電源電流が直接供給されるようにする。すなわち、第１のＬＥＤブロック１ａ〜第３のＬＥＤブロック３ａに電源電流を供給する。

【0071】

５）交流電圧が１００Ｖａｃであり、整流最大電圧は１４１．４Ｖであるので、４つのＬＥＤブロックを駆動（１４４Ｖ＝３６×４）するには、整流電圧が低い。したがって、第４のスイッチ４ｓは、常に接続された状態を維持する。

【0072】

整流電圧が１０８Ｖ及び７２Ｖを通過して下降する時（すなわち、電圧位相９０度〜１８０度の区間）は、逆に第３のスイッチ３ｓ及び第２のスイッチ２ｓをそれぞれ接続する。

【0073】

整流電圧が３０Ｖ、３６Ｖ、７２Ｖ及び１０８Ｖを通過する時の電源電流（正弦波の設計電流）、電源電圧位相、電圧位相９０度以前の通過時刻、電圧位相９０度以上の通過時刻を、ｓｉｎｅ関数を使用して計算すれば［表２］の通りである。

【0074】

【表2】

【0075】

前記の回路条件でコンピュータ模擬試験した結果が図５〜図９に示されている。図５〜図９は、電源投入後の１８０ｍｓ〜１９５ｍｓの間を示したもので、各コンデンサに電流が充電される期間を付与した以後である。

【0076】

図５は、第１の発光ブロックに対する模擬試験結果の波形である。垂直軸は、電流軸であり、単位はｍＡで、水平軸は、交流電圧位相であり、単位は度（ｄｅｇｒｅｅ）である。位相角はｍｓでも表現するが、このとき一目盛りは５０Ｈｚであるので、１ｍｓである。

【0077】

図５において、区間Ａは、第１の発光ブロックが点灯される区間であり、区間Ｂは、第１の発光ブロックと第２の発光ブロックが点灯される区間であり、区間Ｃは、第１の発光ブロック〜第３の発光ブロックが点灯される区間である。

【0078】

以下で説明する図面においても、区間Ａ〜区間Ｃに対する内容は同一であるので、反復的な説明は省略する。

【0079】

図５において、第１の放電防止ダイオード１ｄを通過した電流１０１ｄａは、電源電流と大きさは同じであり、符号は全部陽（＋）である。これは、従来技術で引用した図２の電流波形１ＡＡに相応するものである。

【0080】

第１の放電防止ダイオード１ｄを通過した電流１０１ｄａは、０．７ｍｓ近所でスパイク電流を有するが、これは、整流電圧が第１のコンデンサ１ｃの電圧よりも高くなり、コンデンサに電源電流が急激に流れ始めるからである。

【0081】

また、整流電圧が７２Ｖ（時刻１．７１ｍｓ）でもスパイク電流を有するが、これは、電源電流が直接供給されるＬＥＤブロックが２つに変更される時であるからである。

【0082】

また、整流電圧が１０８Ｖ（時刻２．７８ｍｓ）でもスパイク電流を有するが、これは、電源電流が直接供給されるＬＥＤブロックが３つに変更される時であるからである。

【0083】

ここで、整流電圧３６Ｖ（時刻０．８２ｍｓ）から整流電圧７２Ｖ（時刻１．７１ｍｓ）までは、第１の発光ブロックのみに電源電流を直接供給する。したがって、負荷特性上１００ｍＡ（＠３５．７８Ｖ）以上を流すことができる電圧になるが、電流源ＣＬによって正弦波の形態で電源電流が制限される。

【0084】

また、整流電圧７２Ｖ（時刻１．７１ｍｓ）から整流電圧１０８Ｖ（時刻２．７８ｍｓ）までは、２つの発光ブロックが駆動される。したがって、負荷特性上１００ｍＡ（＠３５．７８×２Ｖ）以上を流すことができる電圧になるが、電流源ＣＬによって正弦波の形態で電源電流が制限される。

【0085】

また、整流電圧１０８Ｖ（時刻２．７８ｍｓ）以上では、３つの発光ブロックを駆動するので、負荷特性上１００ｍＡ（＠３５．７８×３Ｖ）以上を流すことができる電圧になるが、電流源ＣＬによって正弦波の形態で電源電流が制限される。

【0086】

図５において、第１のコンデンサ１ｃの電流１０１ｃａが陽（＋）の値を有する時には充電中であり、陰（−）の値を有する時には放電中であることを意味する。そして、前記第１のＬＥＤブロック１ａの電流１０１ａａは、０に下げずに、続けて陽（＋）の値を有する。

【0087】

したがって、電源電流が遮断されてもコンデンサに充電されていた電流がＬＥＤブロックに供給され、続けて光を放出するので、最小光の明るさが高まり、変調指数が改善されることが分かる。これは、複数のＬＥＤブロックで負荷を構成し、そのうち単に１つのＬＥＤブロックにコンデンサと放電防止ダイオードを具備しても、変調指数が改善されることを意味する。

【0088】

図６は、第２の発光ブロックに対する模擬試験結果の波形である。第２の放電防止ダイオード２ｄを通過した電流１０２ｄａは、従来技術で引用した図２の電流波形２ＡＡに相応するものである。図６には、第２のＬＥＤブロック電流１０２ａａと第２のコンデンサ電流１０２ｃａも共に図示されている。

【0089】

図７は、第３の発光ブロックに対する模擬試験結果の波形である。第３の放電防止ダイオード３ｄを通過した電流１０３ｄａは、従来技術で引用した図２の電流波形３ＡＡに相応するものである。図７には、第３のＬＥＤブロック電流１０３ａａと第３のコンデンサ電流１０３ｃａも共に図示されている。

【0090】

図５〜図７において、第１のＬＥＤブロック電流１０１ａａ〜第３のＬＥＤブロック電流１０３ａａを調べてみれば、整流電圧位相０〜９０度の区間よりも９０〜１８０度の区間でより多くの電流が流れることが分かる。すなわち、整流電圧の上昇区間よりも整流電圧の下降区間がより明るいことが分かる。

【0091】

そして、第１のコンデンサ１ｃ〜第３のコンデンサ３ｃのうちいずれか一つのみを使用しても、ＬＥＤ照明装置の瞬時最小光の明るさが高まり、変調指数が改善されることが分かる。電源電流が流れない電圧位相０度付近及び１８０度付近では、コンデンサに充電された電流がＬＥＤブロックに供給されて光を放出するからである。

【0092】

図８は、第１のＬＥＤブロック１ａ〜第３のＬＥＤブロック３ａの電流を全部合計したコンピュータ模擬試験結果１００ａａである。各ＬＥＤブロックを全部同一に構成したので、試験結果１００ａａは、ＬＥＤ照明装置の瞬時明るさに対応する。

【0093】

試験結果１００ａａにおいて、最大値は約１８０であり、最小値は約２０である。これで変調指数を計算してみれば、変調指数は８０％になる。［（１８０−２０）／（１８０＋２０）×１００＝８０］

【0094】

図９は、以上のような条件でコンピュータ模擬試験をして、第１のコンデンサ１ｃ〜第３のコンデンサ３ｃの電圧を示したものである。

【0095】

図９において、各コンデンサの最大電圧は、整流電圧位相９０度付近で最も高い。その反面、各コンデンサに電源電流が充電され始める（すなわち、発光ブロックに電源電流が直接供給開始する）時点で最も低い。

【0096】

第２のコンデンサ２ｃの最も低い電圧を調べてみれば、整流電圧の上昇区間で区間Ａと区間Ｂの境界（電源電流が１つのＬＥＤブロックに直接供給され、２つのＬＥＤブロックに直接供給を開始する時刻）で、第２のコンデンサ電圧１０２ｃｖは約２９Ｖである。

【0097】

整流電圧の下降区間では、区間Ｂと区間Ａの境界（電源電流が２つのＬＥＤブロックに直接供給され、１つのＬＥＤブロックに直接供給を開始する時刻）で、第２のコンデンサ電圧１０２ｃｖは約３３Ｖである。

【0098】

したがって、整流電圧の上昇区間で各発光ブロックをバイパスさせるスイッチ変更基準電圧（低い値）と、整流電圧の下降区間で各発光ブロックをバイパスさせるスイッチ変更基準電圧（高い値）とは、互いに異なることが好ましいことが分かる。

【0099】

また、スイッチ変更基準電圧を基準値（例：電流源の飽和電圧と放電防止ダイオードの順方向電圧を考慮して、コンデンサの最大電圧の和よりも若干高い電圧）の倍数に設定すれば、基準電圧を発生する回路及びスイッチ変更を判断する回路が簡単になる効果があることが分かる。

【0100】

以上、本発明の好ましい第１実施例を詳細に説明した。

【0101】

（実施例２）
本発明の第２実施例は、前記第１実施例で第１のコンデンサ１ｃ〜第４のコンデンサ４ｃを４７ｕＦに変更して、コンピュータで模擬試験した例である。

【0102】

図１０は、第１の発光ブロックに対する模擬試験結果の波形である。

【0103】

図１０において、第１の放電防止ダイオード１ｄを通過した電流４７１ｄａは、従来技術で引用した図２の電流波形１ＡＡに相応するものである。図１０には、第１のＬＥＤブロック電流４７１ａａと第１のコンデンサ電流４７１ｃａも共に図示されている。

【0104】

図５（コンデンサ１０ｕＦ使用）では、第１のＬＥＤブロック電流１０１ａａが電圧位相９０度付近で最大値（約６０ｍＡ）を有する。その反面、図１０（コンデンサ４７ｕＦ使用）では、第１のＬＥＤブロック電流４７１ａａが電圧位相１２５度（７ｍｓ付近、５０Ｈｚ）付近で最大値（約５０ｍＡ）を有する。

【0105】

このように第１のコンデンサ１ｃの容量を高めると、第１のＬＥＤブロック１ａの瞬時電流の最大値が低くなることが分かる。

【0106】

瞬時最大値と瞬時最小値の差異が小さいほど、変調指数が改善されるので、瞬時最大の電流が低くなったこと自体だけでも、変調指数が改善される。

【0107】

また、電圧位相１８０度付近でコンデンサが放電する電流量は、コンデンサ容量が大きいほどもっと多く、それにより、瞬時最小値がさらに高くなって、変調指数が改善される。

【0108】

図１１は、第２の発光ブロックに対する模擬試験結果の波形である。

【0109】

図１１において、第２の放電防止ダイオード２ｄを通過した電流４７２ｄａは、従来技術で引用した図２の電流波形２ＡＡに相応するものである。図１１には、第２のＬＥＤブロック電流４７２ａａと第２のコンデンサ電流４７２ｃａも共に図示されている。

【0110】

図１２は、第３の発光ブロックに対する模擬試験結果の波形である。

【0111】

図１２において、第３の放電防止ダイオード３ｄを通過した電流４７３ｄａは、従来技術で引用した図２の電流波形３ＡＡに相応するものである。図１２には、第３のＬＥＤブロック電流４７３ａａと第３のコンデンサ電流４７３ｃａも共に図示されている。

【0112】

図１０〜図１２において、第１のＬＥＤブロック電流４７１ａａ〜第３のＬＥＤブロック電流４７３ａａを調べてみれば、各ＬＥＤブロック電流は、整流電圧の上昇区間と下降区間でほとんど同一量の電流が流れることが分かる。より正確には、下降区間で少し電流量が多い。

【0113】

図１３は、第１のＬＥＤブロック１ａ〜第３のＬＥＤブロック３ａの電流を全部合計したコンピュータ模擬試験結果４７０ａａである。

【0114】

各ＬＥＤブロックを全部同一に構成したので、試験結果４７０ａａは、ＬＥＤ照明装置の瞬時明るさに対応する。

【0115】

試験結果４７０ａａにおいて、最大値は約１４０であり、最小値は約６０である。変調指数を計算してみれば、変調指数は４０％となる。［（１４０−６０）／（１４０＋６０）×１００＝４０］

【0116】

図１４は、以上のような条件でコンピュータ模擬試験をして、第１のコンデンサ１ｃ〜第３のコンデンサ３ｃの電圧を示したものである。

【0117】

図１４において、各コンデンサの最大電圧は、整流電圧位相１２５度（７ｍｓ付近、５０Ｈｚ）で最も高く、各コンデンサに電源電流が充電され始める（すなわち、該当発光ブロックに電源電流が直接供給開始する）時点で最も低いことが分かる。

【0118】

第２のコンデンサ２ｃの最も低い電圧を調べてみれば、整流電圧の上昇区間で区間Ａと区間Ｂの境界（電源電流が１つのＬＥＤブロックに直接供給され、２つのＬＥＤブロックに直接供給を開始する時刻）で、第２のコンデンサ電圧４７２ｃｖは、約３１Ｖである。

【0119】

整流電圧の下降区間で区間Ｂと区間Ａの境界（電源電流が２つのＬＥＤブロックに直接供給され、１つのＬＥＤブロックに直接供給を開始する時刻）で、第２のコンデンサ電圧４７２ｃｖは、約３３Ｖである。

【0120】

したがって、整流電圧の上昇区間で各発光ブロックをバイパスさせるスイッチ変更基準電圧（低い値）と、整流電圧の下降区間で各発光ブロックをバイパスさせるスイッチ変更基準電圧（高い値）とは、互いに異なることが好ましいことが分かる。

【0121】

また、スイッチ変更基準電圧を基準値（例：電流源の飽和電圧と放電防止ダイオードの順方向電圧を考慮して、コンデンサ最大電圧の和よりも若干高い電圧）の倍数に設定すれば、基準電圧を発生する回路及びスイッチ変更を判断する回路が簡単になる効果があることが分かる。

【0122】

以上、本発明の好ましい第２実施例を詳細に説明した。

【0123】

（実施例３）
本発明の第３実施例は、スイッチを並列に配置したスイッチブロックで実現した実施例である。

【0124】

以下、図１５を参照して、スイッチが並列配置された本発明の好ましい一実施例を説明する。

【0125】

図１５のように本発明は、交流電圧を提供する交流電源１と、交流電圧を整流する整流回路２と、負荷の第１のＬＥＤブロック１ａ〜第４のＬＥＤブロック４ａとを含む。

【0126】

特に、各ＬＥＤブロックに並列に連結された第１のコンデンサ１ｃ〜第４のコンデンサ４ｃ、及び前記コンデンサの放電時に並列連結された各ＬＥＤブロックには、電流が流れて、バイパス用スイッチを通じて他の回路には、電流が流れることを防止する第１の放電防止ダイオード１ｄ〜第４の放電防止ダイオード４ｄを含む。

【0127】

また、第１のバイパススイッチ１ｓ〜第４のバイパススイッチ４ｓを具備した並列配置のスイッチブロック及び電源電流量を制限する電流源ＣＬを含む。各バイパススイッチは、ＬＥＤブロックのカソード（ｃａｔｈｏｄｅ）端子と電流源ＣＬの陽（＋）電圧端子との間に連結される。各ＬＥＤブロック及び電流源ＣＬは、順に全部直列に連結され、整流電圧（Ｖｒｅｃｔ）と接地（Ｖｓｓ）の間に連結される。

【0128】

ここで、第１のＬＥＤブロック１ａと、第１の放電防止ダイオード１ｄ、及び第１のコンデンサ１ｃを含む回路を「第１の発光ブロック」という。同じ方式で残りは、それぞれ「第２の発光ブロック」、「第３の発光ブロック」、及び「第４の発光ブロック」という。

【0129】

一般化して表現すれば、第ＮのＬＥＤブロックＮａと、第Ｎの放電防止ダイオードＮｄ及び第ＮのコンデンサＮｃを含む回路を「第Ｎの発光ブロック」と称することができる。また、互いに直列連結された「第１の発光ブロック」から「第Ｎの発光ブロック」を負荷という。

【0130】

以下、図１５を参照して好ましい回路動作の一例を説明する。

【0131】

まず、前記並列配置のスイッチブロックは、時間的に一瞬には、１つのスイッチのみが接続状態を維持し、残りのスイッチは全部開放される。

【0132】

一例として、第１のスイッチ１ｓのみに接続された場合には、第１のＬＥＤブロック１ａのみが整流回路２と電流源ＣＬとの間に接続され、電源電流が直接第１のＬＥＤブロック１ａに供給される。

【0133】

このとき、前記第１のコンデンサ１ｃは、整流電圧が上昇する時に充電され、下降する時に放電される。残りのコンデンサ（第２〜第４のコンデンサ）は、全部並列連結された各ＬＥＤブロックに放電される。

【0134】

コンデンサ放電電流は、各放電防止ダイオードによってＬＥＤブロックのほかに他の回路に放電されることが遮断されるので、コンデンサに並列連結された各ＬＥＤブロックを介して放電される。

【0135】

ところが、図１５の回路を調べてみれば、各コンデンサは、並列連結された各ＬＥＤブロックの以外には、電流閉ループ回路を形成することができず、放電防止ダイオードがなくても構わないことが分かる（結果回路は、図１６）。

【0136】

したがって、本発明の全体的な観点から見れば、本発明の第１実施例及び第２実施例で説明した放電防止ダイオードは、放電防止回路と称することが好ましい。

【0137】

図１５の回路で最も最後のスイッチ、すなわち、第４のスイッチ４ｓがなくても（すなわち、短絡）、第４のコンデンサ４ｃは、第４のＬＥＤブロック４ｃに放電される。第４の放電防止ダイオード４ｄが作動して、他の回路に第４のコンデンサ４ｃの放電電流が流れることを防止するからである。

【0138】

ところが、放電防止ダイオードを全部除去した図１６の回路では、第４のスイッチ４ｓがなければ、第４のコンデンサ４ｃの放電電流が第３のスイッチ３ｓを介して流れることができる。したがって、図１６の回路では、第４のスイッチ４ｓが放電防止回路として、必ず必要であることが分かる。ただし、第４のスイッチ４ｓは、一方向スイッチのダイオードに代替されてもよい。

【0139】

電流を制限する電流源ＣＬ，整流回路２及び各ＬＥＤブロックの構成などに対する説明は、すでに詳細に説明したので、以下では省略する。

【0140】

以上、本発明の好ましい第３実施例を詳細に説明した。

【0141】

（実施例４）
本発明の第４実施例は、ＬＥＤブロックに並列配置されるコンデンサの配置が、上で説明した実施例とは異なるものである。

【0142】

以下、図１７を参照して、コンデンサが並列配置された本発明の好ましい一実施例について説明する。

【0143】

図１７のように、本発明は、交流電圧を提供する交流電源１と、交流電圧を整流する整流回路２と、互いに直列連結された負荷の第１のＬＥＤブロック１ａ〜第４のＬＥＤブロック４ａとを含む。ただし、ＬＥＤブロックは、図面の右側から第１のＬＥＤブロック１ａである。

【0144】

特に、各ＬＥＤブロックのアノード（ａｎｏｄｅ）と電流源ＣＬの両電圧端子との間に連結（すなわち、ＬＥＤブロックと並列に連結）された第１のコンデンサ１ｃ〜第４のコンデンサ４ｃ及び整流回路２の出力である整流電圧（Ｖｒｅｃｔ）と、各ＬＥＤブロックのアノードを連結する第１のバイパススイッチ１ｓ〜第４のバイパススイッチ４ｓとを含む。

【0145】

また、電源電流量を制限する電流源ＣＬを含んで、各ＬＥＤブロック及び電流源ＣＬは、全部直列に連結され、接地（Ｖｓｓ）に連結されている。

【0146】

ここで、第１のＬＥＤブロック１ａ、第１の放電防止ダイオード１ｄ、及び第１のコンデンサ１ｃを含む回路を「第１の発光ブロック」という。同じ方式で残りは、それぞれ「第２の発光ブロック」、「第３の発光ブロック」、及び「第４の発光ブロック」という。

【0147】

一般化して表現すれば、第ＮのＬＥＤブロックＮａ、第Ｎの放電防止ダイオードＮｄ、及び第ＮのコンデンサＮｃを含む回路を「第Ｎの発光ブロック」と称することができる。

【0148】

以下、図１７を参照して、回路動作の好ましい一実施例を説明する。

【0149】

まず、並列配置のスイッチブロックは、時間的に一瞬には、１つのスイッチのみが接続され、残りのスイッチは全部開放される。第４のスイッチ４ｓは、一方向スイッチとして機能するダイオードで実現されてもよい。

【0150】

一例として、第２のスイッチ２ｓのみが接続された場合、第１のＬＥＤブロック１ａと第２のＬＥＤブロック２ａが、整流電圧Ｖｒｅｃｔと電流源ＣＬとの間に接続される。したがって、電源電流が第１のＬＥＤブロック１ａ及び第２のＬＥＤブロックに直接供給される。

【0151】

このとき、第１のコンデンサ１ｃ〜第２のコンデンサＣ２は、整流電圧が上昇する時に充電され、下降する時に放電される。残りのコンデンサ（第３〜第４のコンデンサ）は、並列連結されたＬＥＤブロックを介してそれぞれ放電される。

【0152】

第３のコンデンサ３ｃの放電電流は、第３のスイッチ３ｓが開放されているので、第３のＬＥＤブロック３ａに放電される。第４のコンデンサ４ｃは、第４のスイッチ４ｓが逆方向に遮断されるので、第４のＬＥＤブロック４ａに放電する。

【0153】

例えば、各ＬＥＤブロックの最高電圧が３０Ｖと仮定すれば、第４のコンデンサ４ｃは、整流電圧がいくつかのサイクルが経過した後、約１２０Ｖの電圧で充電される。図１７では、整流電圧Ｖｒｅｃｔが６０〜９０Ｖ間の電圧であるので、第４のスイッチ４ｓは遮断される。

【0154】

すなわち、各コンデンサの放電電流が、並列連結された各ＬＥＤブロックには流れることができるが、各バイパススイッチを通じて他の回路には流れないように回路が構成されている。

【0155】

電流を制限する電流源ＣＬ、整流回路２、及び各ＬＥＤブロックの構成などに対する説明は、すでに詳細に説明したので、以下では省略する。

【0156】

以上、本発明の好ましい第４実施例を詳細に説明した。

【0157】

（実施例５）
本発明の第５実施例は、電源電流が供給されない時に、ＬＥＤブロックに電流を供給するコンデンサを強制的に放電（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）させるか、または、ＬＥＤブロックに放電されることを遮断（ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔ）するものである。

【0158】

交流電圧が遮断されれば、ＬＥＤ照明装置は、直ちに消灯されることが好ましい。ところが、本発明の構成要素中には、電源電流を格納しておいて電源電流が供給されない時、並列に連結されたＬＥＤブロックに電流を供給するコンデンサがある。

【0159】

したがって、コンデンサの容量が小さければ、交流電圧が遮断された後、すぐに放電されてＬＥＤ照明装置が直ちに消灯されるが、変調指数を改善するために大きな容量コンデンサを使用すれば、放電時間がたくさんかかるようになる。

【0160】

図１８は、コンピュータでコンデンサの放電特性を模擬試験した結果である。

【0161】

本模擬試験では、４７ｕＦコンデンサを３４Ｖで１０ｍｓ充電し、前記［表１］の特性を有するＬＥＤブロックで放電を開始した。このとき、時間経過を見ながらＬＥＤブロックの放電電流を記録した。

【0162】

図１８において、第１の放電電流波形４７ｄ１〜第３の放電電流波形４７ｄ３は、全部同一の放電電流である。それぞれは、垂直軸のスケールのみを異ならせて表示したものである。第１の放電電流波形４７ｄ１は、全体的なスケールで見たもので、第２の放電電流波形４７ｄ２及び第３の放電電流波形４７ｄ３は、低い水準の放電電流を調べるために拡大して示したものである。

【0163】

第１の放電電流波形４７ｄ１〜第３の放電電流波形４７ｄ３を調べてみれば、放電初期には、６０ｍＡ以上の放電電流が流れるが、０．１秒後に１ｍＡ水準に減った。１秒が経過した後には、放電電流が０．１ｍＡ水準になった。

【0164】

これは、ＬＥＤ特性上電圧が低くなれば、電流は指数的に減少し、コンデンサ電圧が減少する時間は、指数的に増加するからである。

【0165】

ＬＥＤは、その特性上電流が少しだけ流れても光を放出する。一般的に、ＬＥＤは０．１ｍＡ程度の電流が流れれば、一般事務室の勤務条件で光が放出されることを肉眼でかろうじて確認することができる。

【0166】

ところが、照明は、暗いところを明るくするものであるため、暗いところでは、０．１ｍＡが放出する光も非常に多量の光になる。似た例を挙げれば、ほたるほどの明るさを昼間には認知することができないが、夜には非常に明るく認知する。

【0167】

図１８に示されたように、コンデンサをＬＥＤブロックで放電する場合、交流電圧を遮断した後に１秒が経過しても、ＬＥＤブロックに０．１ｍＡ程度の電流が流れる。したがって、夜には、ＬＥＤ照明装置が微弱に点灯されていることを人が認知することができる。

【0168】

したがって、交流電圧が遮断された後、所定の時間（例：５つ程度の整流サイクルに該当する時間）が経過すれば、コンデンサを強制的に放電させる回路（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｃｉｒｃｕｉｔ）を含むことが好ましい。このとき、コンデンサをＬＥＤブロックと分離して、コンデンサからＬＥＤブロックに電流が供給されることを遮断する回路（ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔ ｃｉｒｃｕｉｔ）を含んでもよい。

【0169】

さらに他の方法では、交流電圧が遮断されてコンデンサ電圧が減少し、所定の値以下に下がると、前記コンデンサを強制的に放電させる放電回路を含むことが好ましい。一例として、図９では、２５Ｖ（各コンデンサ電圧が約２７Ｖ〜３４Ｖにあるので）になる時、図１４では、２８Ｖ（各コンデンサ電圧が約３０Ｖ〜３４Ｖにあるので）になる時、強制的に放電させる。

【0170】

もちろん、このときも、コンデンサと並列に連結されたＬＥＤブロックと分離して、コンデンサからＬＥＤブロックに電流が供給されることを遮断する遮断回路を含むことも好ましい。

【0171】

前記放電回路は、一例として、マイクロ・プロセッサで使用するリセット（ｒｅｓｅｔ）回路などに実現可能であり、前記遮断回路は、リチウムイオンバッテリーの過放電防止回路などに実現可能である。したがって、放電回路及び遮断回路に対する詳細な説明は、省略する。

【0172】

以上、本発明の好ましい第５実施例を詳細に説明した。

【0173】

一般的な電源装置（Ｓｗｉｔｃｈ−Ｍｏｄｅ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｉｅｓ、以下「ＳＭＰＳ」という）は、駆動周波数が数十ＫＨｚであるので、スパイク電流が１秒当たり数万回流入されるが、本発明に係るＬＥＤ照明装置では、１秒当たり数百回であれば充分である。

【0174】

したがって、本発明によれば、コンデンサの内部温度が相対的に低い。また、電流の充放電が一般電源装置（ＳＭＰＳ）に比べて長時間にかけて徐々に行われるので、コンデンサの寿命が一般電源装置（ＳＭＰＳ）よりも長い。

【0175】

本発明の明細書では、ＬＥＤブロックとスイッチがそれぞれ４つからなる実施例を図示して説明した。しかしながら、本発明は、その他の個数のＬＥＤブロックとスイッチに実現されることは自明である。

【0176】

また、スイッチが直列に連結されたスイッチブロック及びスイッチが並列に配置されたスイッチブロックを例に挙げて説明した。しかしながら、本明細書で言及した従来技術を調べてみれば、スイッチが直列と並列に混合配置されたスイッチブロックにも実現できることは、当業者には当然である。

【0177】

また、本発明では、電源電流を制限する電流源ＣＬを交流電圧と同位相の正弦波信号で制御することを説明した。しかしながら、スイッチブロックのスイッチが変更されるとともに、電流源ＣＬを調節して電源電流が階段形態（以下、「階段波電流」という）になるようにして、本発明を実現できることは当然である。（すなわち、スイッチの個数だけ階段が表される電源電流）

【0178】

このとき、電源電流を制限する電流源ＣＬを制御して、スイッチブロックのスイッチ変更と関係なく、正弦波を追従する階段波電流も交流電圧と同位相の正弦波電流に解釈しなければならないことは、当然である。（すなわち、スイッチの個数よりも階段が多く表される電源電流）

【0179】

また、制御器（図示せず）が整流周波数よりも低い周波数の正弦波（以下、「正弦波２」という）を発生させ、各整流電圧位相９０度で正弦波２の最大瞬時電圧が示され、正弦波２の信号に対応する電流を負荷に供給するように電流源ＣＬを制御することも、交流電圧と同位相の正弦波信号に制御するものに解釈することは、当然である。（すなわち、力率は、若干悪くなるが、低い整流電圧でより多くの電流を供給して、より明るいＬＥＤ照明装置を実現）

【0180】

以上、本発明の好ましい実施例を調べてみたが、これは、例示に過ぎないもので、本技術分野の通常の知識を有する者であれば、これから多様に変形された実施例が可能であることを理解しなければならない。したがって、本明細書と図面に開示された本発明の実施例は、本発明の技術内容を容易に説明し、本発明の理解を助けるために特定例を提示したものであるだけで、本発明の範囲を限定するものではない。

【符号の説明】

【0181】

１ 交流電源
２ 整流回路
ＣＬ 電流源（電流量制限）
Ａ １つのＬＥＤブロックが点灯される区間
Ｂ ２つのＬＥＤブロックが点灯される区間
Ｃ ３つのＬＥＤブロックが点灯される区間
１ａ、２ａ、３ａ、４ａ、Ｎａ ＬＥＤブロック
１ｃ、２ｃ、３ｃ、４ｃ、Ｎｃ コンデンサ
１ｄ、２ｄ、３ｄ、４ｄ、Ｎｄ 逆流防止ダイオード
１００ａａ、４７０ａａ ＬＥＤ照明装置に供給された電流（瞬時光明るさ）
１０１ｄａ、１０２ｄａ、１０３ｄａ、１０４ｄａ、４７１ｄａ、４７２ｄａ、４７３ｄａ、４７４ｄａ ダイオード電流
１０１ａａ、１０２ａａ、１０３ａａ、１０４ａａ、４７１ａａ、４７２ａａ、４７３ａａ、４７４ａａ ＬＥＤブロック電流
１０１ｃａ、１０２ｃａ、１０３ｃａ、１０４ｃａ、４７１ｃａ、４７２ｃａ、４７３ｃａ、４７４ｃａ コンデンサ電流
１０１ｃｖ、１０２ｃｖ、１０３ｃｖ、１０４ｃｖ、４７１ｃｖ、４７２ｃｖ、４７３ｃｖ、４７４ｃｖ コンデンサ電圧

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】