特許 6380007 調光信号生成回路、ＬＥＤ電源及び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】6380007

(24)【登録日】2018年8月10日

(45)【発行日】2018年8月29日

(54)【発明の名称】調光信号生成回路、ＬＥＤ電源及びＬＥＤ照明装置

(51)【国際特許分類】

   H05B 37/02 20060101AFI20180820BHJP

【ＦＩ】

   H05B37/02 J

   H05B37/02 B

【請求項の数】9

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2014-221570(P2014-221570)

(22)【出願日】2014年10月30日

(65)【公開番号】特開2016-91643(P2016-91643A)

(43)【公開日】2016年5月23日

【審査請求日】2017年9月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000192

【氏名又は名称】岩崎電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100160967

【弁理士】

【氏名又は名称】▲濱▼口 岳久

(72)【発明者】

【氏名】野月 伸一

(72)【発明者】

【氏名】白木 知広

(72)【発明者】

【氏名】古俣 亘央二

(72)【発明者】

【氏名】岩館 秀明

(72)【発明者】

【氏名】山崎 祐哉

【審査官】 松本 泰典

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−０２７７１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０８９５５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３１７９８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０５５５５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１６９４９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−００８６７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０１５８７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２３２６２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０３５４０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０２６２０８４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｂ ３７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

交流電源から入力される複数の交流電気信号のオン／オフに基づいて調光信号を生成する調光信号生成回路であって、
第１の交流電気信号から整流及び平滑された平滑電圧を生成する平滑回路と、
第２の交流電気信号から整流された脈流電圧を生成する脈流回路と、
前記平滑電圧が印加されるフォトダイオードを有するフォトカプラと、
前記脈流電圧に基づいて前記フォトダイオードに流れる電流を制御するスイッチング回路と、
前記フォトカプラのフォトトランジスタの動作状態に応じた調光信号を出力する出力回路と
を備えた調光信号生成回路。

【請求項2】

請求項１に記載の調光信号生成回路において、
前記平滑回路が、前記第１の交流電気信号が入力される第１の整流回路、及び該第１の整流回路の整流出力を平滑するコンデンサを備え、
前記脈流回路が、前記第２の交流電気信号が入力される第２の整流回路、及び該第２の整流回路の脈流出力電圧の分圧値を生成する分圧回路を備え、
前記スイッチング回路が、前記フォトダイオードに直列接続された抵抗及びＰＮＰトランジスタを備え、前記分圧値に基づいて前記ＰＮＰトランジスタの動作状態が制御されるように構成された調光信号生成回路。

【請求項3】

請求項１に記載の調光信号生成回路において、第３の交流電気信号から整流された脈流電圧を生成する追加脈流回路を更に備え、
前記平滑回路が、前記第１の交流電気信号が入力される第１の整流回路、及び該第１の整流回路の整流出力を平滑するコンデンサを備え、
前記脈流回路が、前記第２の交流電気信号が入力される第２の整流回路、及び該第２の整流回路の脈流出力電圧の第１の分圧値を生成する第１の分圧回路を備え、
前記追加脈流回路が、前記第３の交流電気信号が入力される第３の整流回路、及び該第３の整流回路の脈流出力電圧の第２の分圧値を生成する第２の分圧回路を備え、
前記スイッチング回路が、前記フォトダイオードに直列接続された第１の抵抗と第１のＰＮＰトランジスタの直列回路、及び前記フォトダイオードに直列接続された第２の抵抗と第２のＰＮＰトランジスタの直列回路を備え、前記第１の分圧値に基づいて前記第１のＰＮＰトランジスタの動作状態が制御され、前記第２の分圧値に基づいて前記第２のＰＮＰトランジスタの動作状態が制御されるように構成され、前記第１の抵抗の抵抗値が前記第２の抵抗の抵抗値と異なる、調光信号生成回路。

【請求項4】

請求項１に記載の調光信号生成回路において、第３の交流電気信号から整流された脈流電圧を生成する追加脈流回路を更に備え、
前記平滑回路が、前記第１の交流電気信号が入力される整流回路、及び該整流回路の整流出力を平滑するコンデンサを備え、
前記脈流回路が、前記第２の交流電気信号が入力される第１の半波整流回路、及び該第１の半波整流回路の脈流出力電圧の第１の分圧値を生成する第１の分圧回路を備え、
前記追加脈流回路が、前記第３の交流電気信号が前記第２の交流電気信号と逆位相で入力される第２の半波整流回路、及び該第２の半波整流回路の脈流出力電圧の第２の分圧値を生成する第２の分圧回路を備え、
前記スイッチング回路が、前記フォトダイオードに直列接続された第１の抵抗と第１のＰＮＰトランジスタの直列回路、及び前記フォトダイオードに直列接続された第２の抵抗と第２のＰＮＰトランジスタの直列回路とを備え、前記第１の分圧値に基づいて前記第１のＰＮＰトランジスタの動作状態が制御され、前記第２の分圧値に基づいて前記第２のＰＮＰトランジスタの動作状態が制御されるように構成され、前記第１の抵抗の抵抗値が前記第２の抵抗の抵抗値と異なる、調光信号生成回路。

【請求項5】

請求項１に記載の調光信号生成回路において、第３の交流電気信号から整流された脈流電圧を生成する追加脈流回路を更に備え、
前記平滑回路が、前記第１の交流電気信号が入力される整流回路、及び該整流回路の整流出力を平滑するコンデンサを備え、
前記脈流回路が、前記第２の交流電気信号が入力される第１の半波整流回路、及び該第１の半波整流回路の脈流出力電圧の第１の分圧値を生成する第１の分圧回路を備え、
前記追加脈流回路が、前記第３の交流電気信号が前記第２の交流電気信号と逆位相で入力される第２の半波整流回路、及び該第２の半波整流回路の脈流出力電圧の第２の分圧値を生成する第２の分圧回路を備え、
前記スイッチング回路が、前記フォトダイオードに直列接続された抵抗と第１のＮＰＮトランジスタ、及び該第１のＮＰＮトランジスタに並列接続された第２のＮＰＮトランジスタを備え、前記第１の分圧値に基づいて前記第１のＮＰＮトランジスタの動作状態が制御され、前記第２の分圧値に基づいて前記第２のＮＰＮトランジスタの動作状態が制御されるように構成され、前記第１の分圧値が前記第２の分圧値と異なる、調光信号生成回路。

【請求項6】

請求項１から４のいずれか一項に記載の調光信号生成回路において、前記第１の交流電気信号のオフ状態が全光点灯を示す電気信号である場合に、前記調光信号の生成において、前記第１の交流電気信号のオフ状態の入力が残余の交流電気信号の状態の入力に優先される、調光信号生成回路。

【請求項7】

請求項１から６のいずれか一項に記載の調光信号生成回路において、前記出力回路が、前記フォトトランジスタの動作状態に基づく電圧を積分して前記調光信号を生成するように構成された、調光信号生成回路。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか一項に記載の調光信号生成回路と、
入力交流電圧を整流する整流器、該整流器の整流出力を所定の出力電流に変換して該出力電流をＬＥＤに供給するＤＣ／ＤＣコンバータ、及び前記調光信号に対応する調光率に基づいて前記出力電流を制御する制御部を有するＬＥＤ点灯回路と
を備えたＬＥＤ電源。

【請求項9】

請求項８に記載のＬＥＤ電源と、該ＬＥＤ電源に接続された前記ＬＥＤとを備えたＬＥＤ照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、調光信号生成回路、ＬＥＤ電源及びＬＥＤ照明装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、調光照明システムに用いられる放電ランプ点灯装置を開示する。放電ランプ点灯装置は、調光器から入力されるＰＷＭ信号の電気信号から直流の調光信号を生成するための制御回路を備える。この制御回路は、ＰＷＭ信号を全波整流する整流回路、整流出力をフィルタリングするコンデンサ、及び整流出力電圧を点灯装置に伝達するためのフォトカプラを備える。これにより、フォトカプラの二次出力が点灯装置における調光信号として利用され、放電ランプが調光制御される。

【0003】

特許文献２は、調光機能を有する非常用照明器具を開示する。この非常用照明器具は、商用電源にスイッチを介して接続される調光インターフェイスと、調光インターフェイスの出力を点灯装置の制御回路に伝達するためのフォトカプラを備える。商用電源に接続されたスイッチの開閉に応じて交流電気信号が調光インターフェイスに入力され、調光インターフェイス及びフォトカプラによって生成される調光信号が制御回路に出力される。これにより、制御回路を含む点灯装置において調光信号に応じてＬＥＤランプが調光制御される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００３−８６３９２号公報

【特許文献2】特開２０１４−１０２９５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、特許文献２のような商用電源からの交流電気信号のオン／オフに応じて調光信号を生成する構成の調光インターフェイスに、特許文献１のような調光器からのＰＷＭ信号に応じて調光信号を生成するための回路構成をそのまま適用することはできない。調光器のＰＷＭ信号は一般に低電圧の高周波信号であるので、ＰＷＭ信号は降圧されずにフォトカプラに入力され、フォトカプラの入力又は出力信号の平滑化においては低耐圧かつ小容量の小型コンデンサが用いられる。一方、商用電源からの交流電気信号は、ＡＣ１００Ｖ、ＡＣ２００Ｖ等の５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの低周波信号であるので、交流電気信号をフォトカプラに入力するための降圧用の定格電力の大きい抵抗が必要となるとともに交流電気信号の平滑化のための比較的高耐圧かつ大容量の平滑コンデンサが必要となる。具体的には、例えば図１０に示すような調光信号生成回路１００が用いられる。調光信号生成回路１００において、商用電源が全波整流回路１１０によって全波整流され、全波整流出力が平滑コンデンサ１２０によって平滑され、平滑出力が抵抗１４０によって降圧（電流制御）されてフォトカプラ１３０（フォトダイオード）に入力される。そして、フォトカプラ１３０（フォトトランジスタ）の二次出力が出力回路１５０で所定電圧に変換されて、点灯装置（点灯回路）の制御部に出力される。

【0006】

ここで、図１０に示すような調光信号生成回路１００を、複数系統の調光用の交流電気信号が商用電源から入力される構成に展開する場合、整流回路１１０、平滑コンデンサ１２０、フォトカプラ１３０、降圧用（電流制限用）抵抗１４０及び出力回路１５０が１台の点灯装置に系統数分だけ並列接続されることになる。しかし、このような並列構成によると、調光信号生成回路乃至は照明装置全体の大型化及び高コスト化が問題となる。また、複数の調光信号生成回路１００によって生成された複数の調光信号が、点灯回路の制御部に並列に入力される場合、制御部の構成が複雑化し、点灯回路側も高コスト化してしまう。

【0007】

そこで、本発明は、交流電源からの調光用電気信号の系統数が増えても簡素な構成で調光用電気信号から調光信号を生成することができる小型かつ低コストな調光信号生成回路並びにこれを用いたＬＥＤ電源及びＬＥＤ照明装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の調光信号生成回路は、交流電源から入力される複数の交流電気信号のオン／オフに基づいて調光信号を生成する。調光信号生成回路は、第１の交流電気信号から整流及び平滑された平滑電圧を生成する平滑回路と、第２の交流電気信号から整流された脈流電圧を生成する脈流回路と、平滑電圧が印加されるフォトダイオードを有するフォトカプラと、脈流電圧に基づいてフォトダイオードに流れる電流を制御するスイッチング回路と、フォトカプラのフォトトランジスタの動作状態に応じた調光信号を出力する出力回路とを備える。

【0009】

上記調光信号生成回路によると、複数系統の交流電気信号から調光信号を生成する構成において、単一系統の構成（図１０参照）を複数並列接続する場合に比べて大幅に部品点数を削減することができ、小型かつ低コストな調光信号生成回路を提供することが可能となる。

【0010】

上記調光信号生成回路の第１の形態では、平滑回路が、第１の交流電気信号が入力される第１の整流回路、及び第１の整流回路の整流出力を平滑するコンデンサを備え、脈流回路が、第２の交流電気信号が入力される第２の整流回路、及び第２の整流回路の脈流出力電圧の分圧値を生成する分圧回路を備え、スイッチング回路が、フォトダイオードに直列接続された抵抗及びＰＮＰトランジスタを備え、分圧値に基づいてＰＮＰトランジスタの動作状態が制御されるように構成される。この構成によると、２系統の交流電気信号に対して、平滑用のコンデンサ、フォトカプラ、出力回路、及びフォトダイオードに直列接続される抵抗が１組で済むので、調光信号生成回路の小型化及び低コスト化が可能となる。

【0011】

上記調光信号生成回路の第２の形態では、第３の交流電気信号から整流された脈流電圧を生成する追加脈流回路が更に設けられ、平滑回路が、第１の交流電気信号が入力される第１の整流回路、及び第１の整流回路の整流出力を平滑するコンデンサを備え、脈流回路が、第２の交流電気信号が入力される第２の整流回路、及び第２の整流回路の脈流出力電圧の第１の分圧値を生成する第１の分圧回路を備え、追加脈流回路が、第３の交流電気信号が入力される第３の整流回路、及び第３の整流回路の脈流出力電圧の第２の分圧値を生成する第２の分圧回路を備え、スイッチング回路が、フォトダイオードに直列接続された第１の抵抗と第１のＰＮＰトランジスタの直列回路、及びフォトダイオードに直列接続された第２の抵抗と第２のＰＮＰトランジスタの直列回路を備え、第１の分圧値に基づいて第１のＰＮＰトランジスタの動作状態が制御され、第２の分圧値に基づいて第２のＰＮＰトランジスタの動作状態が制御されるように構成され、第１の抵抗の抵抗値が第２の抵抗の抵抗値と異なるように構成される。この構成によると、３系統の交流電気信号に対して、平滑用のコンデンサ、フォトカプラ及び出力回路が１組で済み、フォトダイオードに直列接続される抵抗が２組で済むので、３系統用の調光信号生成回路の小型化及び低コスト化が可能となる。

【0012】

上記調光信号生成回路の第３の形態では、第３の交流電気信号から整流された脈流電圧を生成する追加脈流回路が更に設けられ、平滑回路が、第１の交流電気信号が入力される整流回路、及び整流回路の整流出力を平滑するコンデンサを備え、脈流回路が、第２の交流電気信号が入力される第１の半波整流回路、及び第１の半波整流回路の脈流出力電圧の第１の分圧値を生成する第１の分圧回路を備え、追加脈流回路が、第３の交流電気信号が第２の交流電気信号と逆位相で入力される第２の半波整流回路、及び第２の半波整流回路の脈流出力電圧の第２の分圧値を生成する第２の分圧回路を備え、スイッチング回路が、フォトダイオードに直列接続された第１の抵抗と第１のＰＮＰトランジスタの直列回路、及びフォトダイオードに直列接続された第２の抵抗と第２のＰＮＰトランジスタの直列回路とを備え、第１の分圧値に基づいて第１のＰＮＰトランジスタの動作状態が制御され、第２の分圧値に基づいて第２のＰＮＰトランジスタの動作状態が制御されるように構成され、第１の抵抗の抵抗値が第２の抵抗の抵抗値と異なるように構成される。これにより、３系統の交流電気信号に対して、平滑用のコンデンサ、フォトカプラ及び出力回路が１組で済み、フォトダイオードに直列接続される降圧用の抵抗が２組で済むので、３系統用の調光信号生成回路の小型化及び低コスト化が可能となる。

【0013】

上記調光信号生成回路の第４の形態では、第３の交流電気信号から整流された脈流電圧を生成する追加脈流回路が更に設けられ、平滑回路が、第１の交流電気信号が入力される整流回路、及び整流回路の整流出力を平滑するコンデンサを備え、脈流回路が、第２の交流電気信号が入力される第１の半波整流回路、及び第１の半波整流回路の脈流出力電圧の第１の分圧値を生成する第１の分圧回路を備え、追加脈流回路が、第３の交流電気信号が第２の交流電気信号と逆位相で入力される第２の半波整流回路、及び第２の半波整流回路の脈流出力電圧の第２の分圧値を生成する第２の分圧回路を備え、スイッチング回路が、フォトダイオードに直列接続された抵抗と第１のＮＰＮトランジスタ、及び第１のＮＰＮトランジスタに並列接続された第２のＮＰＮトランジスタを備え、第１の分圧値に基づいて第１のＮＰＮトランジスタの動作状態が制御され、第２の分圧値に基づいて第２のＮＰＮトランジスタの動作状態が制御されるように構成され、第１の分圧値が第２の分圧値と異なるように構成される。これにより、３系統の交流電気信号に対して、平滑用のコンデンサ、フォトカプラ、出力回路、及びフォトダイオードに直列接続される降圧用の抵抗が１組で済むので、３系統用の調光信号生成回路の小型化及び低コスト化が可能となる。

【0014】

第１乃至第３の形態の調光信号生成回路において、第１の交流電気信号のオフ状態が全光点灯を指示する電気信号である場合に、調光信号の生成において、第１の交流電気信号のオフ状態の入力が残余の交流電気信号の状態の入力に優先されるようにすることが好ましい。これにより、残余の交流電気信号側の系統で何らかの故障があった場合（オン又はオフができない場合）でも、第１の交流電気信号をオフしさえすれば全光点灯状態が確保され、照度確保による安全措置として好ましい。

【0015】

また、上記の各調光信号生成回路において、出力回路が、フォトトランジスタの動作状態に基づく電圧を積分して調光信号を生成するように構成されることが好ましい。このように、平滑された積分値が調光信号として出力される構成により、調光信号を受ける側の回路における調光信号の処理が容易となり、その構成が簡素化される。

【0016】

本発明のＬＥＤ電源は、上記いずれかの調光信号生成回路と、入力交流電圧を整流する整流器、整流器の整流出力を所定の直流出力に変換して直流出力をＬＥＤに供給するＤＣ／ＤＣコンバータ及び調光信号に対応する調光率に基づいて出力電流を制御する制御部を有するＬＥＤ点灯回路とを備える。また、本発明のＬＥＤ照明装置は、上記ＬＥＤ電源と、ＬＥＤ電源に接続されたＬＥＤとを備える。上記の各調光信号生成回路の有利な効果により、小型かつ低コストなＬＥＤ電源及びＬＥＤ照明装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の第１の実施形態による調光信号生成回路、ＬＥＤ電源及びＬＥＤ照明装置を示す図である。

【図2】第１の実施形態の調光信号生成回路の動作を説明する図である。

【図3】本発明の第２の実施形態による調光信号生成回路を示す図である。

【図4】第２の実施形態の調光信号生成回路の動作を説明する図である。

【図5】本発明の第３の実施形態による調光信号生成回路を示す図である。

【図6】第３の実施形態の調光信号生成回路の動作を説明する図である。

【図7】本発明の第４の実施形態による調光信号生成回路を示す図である。

【図8】第４の実施形態の調光信号生成回路の動作を説明する図である。

【図9】第４の実施形態の変形例を示す図である。

【図10】一般的な調光信号生成回路を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

＜第１の実施形態＞
図１に、本発明の第１の実施形態による調光信号生成回路１、ＬＥＤ電源６及びＬＥＤ照明装置８を示す。ＬＥＤ電源６は調光信号生成回路１及びＬＥＤ点灯回路２を含み、ＬＥＤ照明装置８はＬＥＤ電源６及びＬＥＤ７を含む。ＬＥＤ７は、複数のＬＥＤ素子が直列接続又は直並列接続されたＬＥＤアレイである。

【0019】

ＬＥＤ照明装置８の概略構成は次の通りである。調光信号生成回路１は、商用電源（例えば、ＡＣ２００Ｖ）の交流電源ＡＣ１及びＡＣ２から、調光用の交流電気信号（以下、「電気信号」という）Ｅ１及びＥ２を受け、電気信号Ｅ１及びＥ２から調光信号Ｄを生成してＬＥＤ点灯回路２に供給する。なお、商用電源は、ＡＣ２００Ｖに限られず、ＡＣ１００Ｖ、ＡＣ１１０Ｖ、ＡＣ１２０Ｖ、ＡＣ２２０Ｖ、ＡＣ２３０Ｖ、ＡＣ２４０Ｖ等であってもよい。ＬＥＤ点灯回路２は、入力される商用電源等の交流電源ＡＣ０を、調光信号Ｄに基づく電流値の直流電流に変換し、その直流電流をＬＥＤ７に供給する。これにより、ＬＥＤ７が調光される。調光信号Ｄが示す調光率は、電気信号Ｅ１及びＥ２のオン／オフ組合せ（交流電源ＡＣ１及びＡＣ２のオン／オフの組合せ）によって決定される。このような、商用電源等の交流電源が電気信号として利用される構成は、調光器の高周波低電圧のＰＷＭ信号が電気信号として利用される構成と比べて、ノイズ及び信号歪の影響を受けにくく、信号の伝送距離が長いトンネル照明、道路灯等に有用である。

【0020】

ＬＥＤ点灯回路２は、整流器３、ＤＣ／ＤＣコンバータ４及び制御部５を備える。ダイオードブリッジからなる整流器３によって交流電源ＡＣ０からの入力電圧が全波整流され、その全波整流出力がＤＣ／ＤＣコンバータ４に入力される。ＤＣ／ＤＣコンバータ４は、全波整流入力を所定の直流電流に変換し、その直流電流をＬＥＤ７に供給する。ＤＣ／ＤＣコンバータ４は、例えば、フライバックコンバータからなるスイッチング電源であってもよいし、昇圧チョッパ回路（力率改善回路）及び降圧チョッパ回路からなるスイッチング電源であってもよい。上記フライバックコンバータは、出力側（トランス２次側）のコンデンサを平滑用とするとともに入力側（トランス１次側）のコンデンサを出力側のコンデンサよりも小容量化して力率改善機能を持たせた、いわゆるワンコンバータ方式のフライバックコンバータを含む。ＤＣ／ＤＣコンバータ４の出力電流は、制御部５によって出力制御される。なお、以降の説明において、整流器３の共通アノード端と同電位の配線をグランドＧ２というものとする。ＬＥＤ点灯回路２において、ＤＣ／ＤＣコンバータ４及び制御部５はグランドＧ２を基準電位とする。

【0021】

制御部５は、調光信号生成回路１から伝達された調光信号Ｄに応じてＤＣ／ＤＣコンバータ４の出力、すなわちＬＥＤ電流を制御する。制御部５はマイクロコンピュータを備え、調光信号Ｄに対応する調光率、すなわちＤＣ／ＤＣコンバータ４の目標出力電流値又は目標出力電力値を予め記憶しているものとする。制御部５において、ＬＥＤ電流が目標出力電流値に対してフィードバックされる定電流制御が行われてもよいし、ＬＥＤ電力が目標出力電力値に対してフィードバックされる定電力制御が行われてもよい。また、ＬＥＤ電流又はＬＥＤ電力がフィードフォワード制御されるオープンループでの制御が行われてもよい。

【0022】

調光信号生成回路１は、平滑回路１０、脈流回路２０、フォトカプラ３０、スイッチング回路４０及び出力回路５０を備える。概略として、平滑回路１０は電気信号Ｅ１から整流及び平滑された平滑電圧を生成し、脈流回路２０は電気信号Ｅ２から整流された脈流電圧を生成する。フォトカプラ３０は上記平滑電圧が印加されるフォトダイオード３１を有し、スイッチング回路４０は、フォトダイオード３１に流れる電流を上記脈流電圧に基づいて制御する。出力回路５０は、フォトカプラ３０のフォトトランジスタ３２の動作状態に応じた調光信号ＤをＬＥＤ点灯回路２の制御部５に伝達する。なお、以降の説明において、各回路素子の各回路への区分けは説明の便宜上のものであり、本発明を拘束するものではない。

【0023】

本実施形態では、電気信号Ｅ１及びＥ２のオン／オフの組合せによって３通りの点灯パターン（調光パターン）が設定される。例えば、
（Ｅ１、Ｅ２）＝（ＯＮ、ＯＦＦ）：２５％調光、
（Ｅ１、Ｅ２）＝（ＯＮ、ＯＮ）：５０％調光、
（Ｅ１、Ｅ２）＝（ＯＦＦ、ＯＦＦ）：１００％調光（すなわち、全光）
が設定されているものとする。なお、この電気信号Ｅ１及びＥ２の組合せと調光率の対応関係は例示であり、他の対応関係又は他の調光率が採用されてもよい。ただし、電気信号Ｅ１及びＥ２の組合せのうちの１つは全光点灯を指示するものであることが望ましい。

【0024】

平滑回路１０は、ダイオードブリッジからなる整流回路１１及びコンデンサ１２を備える。交流電源ＡＣ１から電流ヒューズＦ１を介して入力される電気信号Ｅ１が整流回路１１によって全波整流され、整流回路１１の整流出力がコンデンサ１２によって平滑される。なお、以降において、整流回路１１の共通アノード端及びコンデンサ１２の負極電極と同電位の配線をグランドＧ１というものとする。

【0025】

脈流回路２０は、ダイオードブリッジからなる整流回路２１、抵抗２２及び抵抗２３を備える。交流電源ＡＣ２から電流ヒューズＦ２を介して入力される電気信号Ｅ２が、整流回路２１によって全波整流される。整流回路２１のアノード端はグランドＧ１に接続され、電気信号Ｅ１及びＥ２がともにオン状態である場合には、平滑回路１０の平滑電圧値と、整流回路２１の脈流出力電圧のピーク値はグランドＧ１に対して略等しい。抵抗２２及び２３の直列回路が整流回路２１の出力端間に接続され、整流回路２１の脈流出力電圧が抵抗２２及び２３によって所定の分圧比で分圧される。

【0026】

スイッチング回路４０は、抵抗４１、ＰＮＰトランジスタ４２（以下、「トランジスタ４２」という）及びダイオード４３を備える。抵抗４１、フォトカプラ３０のフォトダイオード３１及びトランジスタ４２が直列接続され、この直列回路がコンデンサ１２に並列接続される。抵抗４１は降圧用（電流制限用）の抵抗として機能する。トランジスタ４２のエミッタ端子はフォトダイオード３１のカソード側に接続され、コレクタ端子はグランドＧ１に接続され、ベース端子（制御端子）はダイオード４３のアノードに接続される。ダイオード４３のカソードは、抵抗２２及び２３からなる分圧回路の分圧点に接続される。したがって、トランジスタ４２の動作状態（オン・オフ）は、この分圧回路によって生成される分圧値に基づいて制御される。

【0027】

出力回路５０は、抵抗５１、抵抗５２及びコンデンサ５３を備え、ＬＥＤ点灯回路２の制御部５において生成される制御電圧ＶｄｄとグランドＧ２との間に接続される。出力回路５０において、フォトトランジスタ３２のコレクタ端子が抵抗５１を介して制御電圧Ｖｄｄに接続され、エミッタ端子がグランドＧ２に接続される。抵抗５２の一端がフォトトランジスタ３２のコレクタ端子に接続され、抵抗５２の他端がコンデンサ５３に接続され、コンデンサ５３はグランドＧ２に接続される。抵抗５２の他端、すなわちコンデンサ５３に発生する電圧が調光信号Ｄとして制御部５に出力される。なお、以降の説明において、抵抗５２の一端側（フォトトランジスタ３２のコレクタ端子）のノードをポイントＰ１といい、抵抗５２の他端側（コンデンサ５３側）のノードをポイントＰ２というものとする。抵抗５２とコンデンサ５３は積分回路を構成し、ポイントＰ１の電圧を積分してポイントＰ２の電圧、すなわち調光信号Ｄを発生させる。

【0028】

調光信号生成回路１の動作の概略は、次の通りである。瞬時的視点において、フォトダイオード３１に相対的に多くの電流が流れている場合には、フォトトランジスタ３２がよりオン状態となり、ポイントＰ１の電位が相対的に低くなる。フォトトランジスタ３２が完全にオンしている場合、ポイントＰ１の電位はグランドＧ２に等しい。一方、フォトダイオード３１に相対的に少ない電流が流れている場合には、フォトトランジスタ３２がよりオフ状態となり、ポイントＰ１の電位が相対的に高くなる。フォトトランジスタ３２が完全にオフしている場合、ポイントＰ１の電位は制御電圧Ｖｄｄに等しい。フォトダイオード３１に流れる電流量は、電気信号Ｅ１及びＥ２のオン／オフ状態、抵抗４１の抵抗値、（電気信号Ｅ２がオンの場合には）トランジスタ４２の動作状態等によって決まる。そして、商用電源周波数の１サイクル以上の長い期間での視点においては、上記の瞬時的視点におけるポイントＰ１の電位が積分されてポイントＰ２の電位に表れる。

【0029】

図２に、本実施形態の調光信号生成回路１の動作を示す。図２において、電気信号Ｅ１及びＥ２について、左から（ａ）（Ｅ１、Ｅ２）＝（ＯＮ、ＯＦＦ）、（ｂ）（Ｅ１、Ｅ２）＝（ＯＮ、ＯＮ）、（ｃ）（Ｅ１、Ｅ２）＝（ＯＦＦ、ＯＦＦ）の場合の動作を示す。図２において、縦軸は上段から、平滑回路１０の平滑電圧Ｖ１０、脈流回路２０の脈流電圧Ｖ２０、フォトダイオード３１に流れる電流ｉ３１、ポイントＰ１の電圧ＶＰ１、ポイントＰ２の電圧ＶＰ２を示し、横軸は時間を示す。平滑電圧Ｖ１０及び脈流電圧Ｖ２０はグランドＧ１に対する電圧であり、電圧ＶＰ１及びＶＰ２はグランドＧ２に対する電圧である。なお、以降の各実施形態において示す各部波形は、説明の便宜上、簡略化、誇張又は変形されて表現される場合もある。

【0030】

（ａ）の（Ｅ１、Ｅ２）＝（ＯＮ、ＯＦＦ）の場合、平滑電圧Ｖ１０は実質的に電気信号Ｅ１（交流電源ＡＣ１）のピーク電圧で一定となり、脈流電圧Ｖ２０はゼロとなる。これにより、抵抗２２及び２３による分圧値もゼロとなり、トランジスタ４２にダイオード４３及び抵抗２３を介してベース電流が流れ続け、トランジスタ４２はオン状態を維持する。これにより、抵抗４１の抵抗値をＲ４１とすると、フォトダイオード３１の電流ｉ３１が最大値（≒Ｖ１０／Ｒ４１）に維持され、フォトトランジスタ３２がオン状態に維持される。これにより、ポイントＰ１及びＶＰ２の電圧ＶＰ１及びＶＰ２がゼロに維持される。言い換えると、電流ｉ３１≒Ｖ１０／Ｒ４１において、フォトトランジスタ３２が完全にオンするように各回路定数が設定されるものとする。これにより、電圧ゼロの調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。

【0031】

（ｂ）の（Ｅ１、Ｅ２）＝（ＯＮ、ＯＮ）の場合、平滑電圧Ｖ１０は実質的に電気信号Ｅ１のピーク電圧で一定となり、脈流電圧Ｖ２０は電気信号Ｅ２（交流電源ＡＣ２）を全波整流した脈流波形となる。これにより、抵抗２２及び２３による分圧は全波整流波形となり、そのゼロクロスに近い電圧領域では、トランジスタ４２にダイオード４３及び抵抗２３を介してベース電流が流れ、トランジスタ４２はベース電流に応じたオン状態となる。一方、抵抗２２及び２３の分圧における全波整流波形のピークに近い電圧領域では、トランジスタ４２にベース電流は流れず、トランジスタ４２はオフ状態となる。

【0032】

トランジスタ４２のオン・オフ動作により、電流ｉ３１が脈流電圧Ｖ２０に略反転してオン・オフされ、これに対応してフォトトランジスタ３２がオン・オフ動作する。したがって、ポイントＰ１の電圧ＶＰ１は、電流ｉ３１の反転位相、すなわち脈流電圧Ｖ２０と同位相の振幅波形となる。電圧ＶＰ２は電圧ＶＰ１の積分値をＶ１とすると、電圧Ｖ１の調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。

【0033】

（ｃ）の（Ｅ１、Ｅ２）＝（ＯＦＦ、ＯＦＦ）の場合、平滑電圧Ｖ１０及び脈流電圧Ｖ２０はゼロとなり、電流ｉ３１はゼロに維持され、フォトトランジスタ３２はオフ状態となる。これにより、ポイントＰ１及びＶＰ２の電圧ＶＰ１及びＶＰ２は、制御電圧Ｖｄｄに維持される。したがって、電圧Ｖｄｄの調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。

【0034】

なお、（ｃ）で得られる電圧Ｖｄｄの調光信号Ｄ（全光）は、（Ｅ１、Ｅ２）＝（ＯＦＦ、ＯＮ）の場合（点線参照）にも同様に得られる。言い換えると、電気信号Ｅ２側の系統で何らかの故障があった場合（オン又はオフができない場合）でも、電気信号Ｅ１をオフしさえすれば全光点灯状態が確保される。したがって、電気信号Ｅ１のオフ状態による入力が電気信号Ｅ２の状態の入力に優先される構成は、照度確保による安全措置として好ましい。特に、ＬＥＤ照明装置７がトンネル内、閉所内等に設置される場合において、有用な安全措置となる。

【0035】

上記の処理の結果として、ＬＥＤ点灯回路２において、制御部５は、電圧ゼロの調光信号Ｄに応じて２５％調光を実行し、電圧Ｖ１の調光信号Ｄに応じて５０％調光を実行し、電圧Ｖｄｄの調光信号Ｄに応じて全光点灯を実行する。

【0036】

以上のように、本実施形態の調光信号生成回路１は、電気信号Ｅ１から整流及び平滑された平滑電圧を生成する平滑回路１０と、電気信号Ｅ２から整流された脈流電圧を生成する脈流回路２０と、平滑電圧が印加されるフォトダイオード３１を有するフォトカプラ３０と、脈流電圧に基づいてフォトダイオード３１に流れる電流を制御するスイッチング回路４０と、フォトカプラ３０のフォトトランジスタ３２の動作状態に応じた調光信号Ｄを出力する出力回路５０を備える。これにより、２系統の電気信号から調光信号を生成する構成において、単一系統の構成（図１０参照）を２組並列接続する場合に比べて大幅に部品点数を削減することができる。したがって、小型かつ低コストな調光信号生成回路１、ＬＥＤ電源６及びＬＥＤ照明装置８を提供することが可能となる。

【0037】

特に、調光信号生成回路１において、平滑回路１０が、整流回路１１の整流出力を平滑するコンデンサ１２を備え、スイッチング回路４０が、フォトダイオード３１に直列接続された抵抗４１及びトランジスタ４２を備え、脈流回路２０が、整流回路２１の脈流出力電圧の分圧値を生成する抵抗２２及び２３を備え、この分圧値に基づいてトランジスタ４２の動作状態が制御されるように構成される。これにより、２系統の電気信号に対して、平滑用のコンデンサ、フォトカプラ、出力回路、及び降圧用（電流制限用）の抵抗が１組で済むので、調光信号生成回路１、ＬＥＤ電源６及びＬＥＤ照明装置８の小型化及び低コスト化が実現される。また、出力回路５０から出力される調光信号が１配線であるので、簡素な構成の制御部５が実現され、ＬＥＤ電源６及びＬＥＤ照明装置８の小型化及び低コスト化が可能となる。

【0038】

＜第２の実施形態＞
上記第１の実施形態では２系統の電気信号から３通りの調光信号を生成する構成を示したが、本実施形態では３系統の電気信号から５通りの調光信号を生成する構成を示す。図３に本実施形態の調光信号生成回路１を示す。なお、図示を省略するが、本実施形態の調光信号生成回路１も、第１の実施形態と同様にＬＥＤ点灯回路２（制御部５）に接続される。

【0039】

調光信号生成回路１は、平滑回路１０、脈流回路２０、フォトカプラ３０、スイッチング回路４０、出力回路５０及び脈流回路６０を備える。平滑回路１０、脈流回路２０、フォトカプラ３０及び出力回路５０は、第１の実施形態（図１参照）のものと同様であるので、その詳細な説明を省略する。交流電源ＡＣから平滑回路１０、脈流回路２０及び脈流回路６０への入力はそれぞれスイッチＳＷ１、ＳＷ２及びＳＷ３を介してオン／オフされ、これにより電気信号Ｅ１、Ｅ２及びＥ３がそれぞれの回路に入力される。すなわち、スイッチＳＷ１のオン／オフにより電気信号Ｅ１がオン／オフされ、スイッチＳＷ２のオン／オフにより電気信号Ｅ２がオン／オフされ、スイッチＳＷ３のオン／オフにより電気信号Ｅ３がオン／オフされる。なお、以下の本実施形態を示す各図において、交流電源ＡＣに接続される電流ヒューズの図示を省略する。

【0040】

本実施形態においては、電気信号Ｅ１、Ｅ２及びＥ３の組合せによって５通りの点灯パターン（調光パターン）が設定される。例えば、
（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＦＦ、ＯＦＦ）：１０％調光、
（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＮ、ＯＦＦ）：２５％調光、
（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＦＦ、ＯＮ）：５０％調光、
（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＮ、ＯＮ）：７５％調光、
（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＦＦ、ＯＦＦ、ＯＦＦ）：１００％調光（すなわち、全光）
が設定されているものとする。

【0041】

スイッチング回路４０は、抵抗４４、ＰＮＰトランジスタ４５（以下、「トランジスタ４５」という）、ダイオード４６、抵抗４７、ＰＮＰトランジスタ４８（以下、「トランジスタ４８」という）及びダイオード４９備える。抵抗４４とトランジスタ４５の直列回路及び抵抗４７とトランジスタ４８の直列回路は、フォトダイオード３１のカソードとグランドＧ１の間に並列接続される。フォトダイオード３１のアノードはコンデンサ１２の正電極に接続される。抵抗４４及び４７は降圧用（電流制限用）の抵抗として機能する。トランジスタ４５のエミッタ端子は抵抗４４を介してフォトダイオード３１のカソードに接続され、コレクタ端子はグランドＧ１に接続され、ベース端子（制御端子）はダイオード４６のアノードに接続される。トランジスタ４８のエミッタ端子は抵抗４７を介してフォトダイオード３１のカソードに接続され、コレクタ端子はグランドＧ１に接続され、ベース端子（制御端子）はダイオード４９のアノードに接続される。ここで、抵抗４４及び４７の抵抗値をそれぞれＲ４４及びＲ４７とすると、Ｒ４４＜Ｒ４７であるものとする。

【0042】

脈流回路６０は、ダイオードブリッジからなる整流回路６１、抵抗６２及び抵抗６３を備える。交流電源ＡＣからスイッチＳＷ３を介して入力される電気信号Ｅ３が、整流回路６１によって全波整流される。整流回路６１のアノード端はグランドＧ１に接続され、電気信号Ｅ１及びＥ３がともにオン状態である場合には、平滑回路１０の平滑電圧値と、整流回路６１の脈流出力電圧のピーク値はグランドＧ１に対して略等しい。抵抗６２及び６３の直列回路が整流回路６１の出力端間に接続され、整流回路６１の脈流出力電圧が抵抗６２及び６３によって所定の分圧比で分圧される。

【0043】

抵抗６２及び６３からなる分圧回路の分圧点にダイオード４９のカソードが接続され、この分圧回路によって生成される分圧値に基づいてトランジスタ４８の動作状態（オン・オフ）が制御される。また、脈流回路２０についても同様に、抵抗２２及び２３からなる分圧回路の分圧点にダイオード４６のカソードが接続され、この分圧回路によって生成される分圧値に基づいてトランジスタ４５の動作状態（オン・オフ）が制御される。なお、抵抗６２及び６３の分圧比は、抵抗２２及び２３の分圧比と同じであっても異なっていてもよいが、本実施形態では同じであるものとする。

【0044】

図４に、本実施形態の調光信号生成回路１の動作を示す。図４において、電気信号Ｅ１、Ｅ２及びＥ３について、左から（ａ）（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＦＦ、ＯＦＦ）、（ｂ）（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＮ、ＯＦＦ）、（ｃ）（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＦＦ、ＯＮ）、（ｄ）（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＮ、ＯＮ）、（ｅ）（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＦＦ、ＯＦＦ、ＯＦＦ）の場合の動作を示す。図４において、縦軸は上段から、平滑回路１０の平滑電圧Ｖ１０、脈流回路２０の脈流電圧Ｖ２０、脈流回路６０の脈流電圧Ｖ６０、フォトダイオード３１に流れる電流ｉ３１、ポイントＰ１の電圧ＶＰ１、ポイントＰ２の電圧ＶＰ２を示し、横軸は時間を示す。なお、平滑電圧Ｖ１０、脈流電圧Ｖ２０及び脈流電圧Ｖ６０はグランドＧ１に対する電圧であり、電圧ＶＰ１及びＶＰ２はグランドＧ２に対する電圧である。

【0045】

（ａ）の（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ２）＝（ＯＮ、ＯＦＦ、ＯＦＦ）の場合、平滑電圧Ｖ１０は実質的に電気信号Ｅ１（交流電源ＡＣ）のピーク電圧で一定となり、脈流電圧Ｖ２０及びＶ６０はゼロとなる。したがって、抵抗２２及び２３による分圧値並びに抵抗６２及び６３による分圧値もゼロとなる。これにより、トランジスタ４５にはダイオード４６及び抵抗２３を介してベース電流が流れ続けるとともに、トランジスタ４８にもダイオード４９及び抵抗６３を介してベース電流が流れ続け、トランジスタ４５及び４８はオン状態を維持する。したがって、電流ｉ３１が最大値（≒Ｖ１０／Ｒ４４＋Ｖ１０／Ｒ４７）に維持され、フォトトランジスタ３２がオン状態に維持される。言い換えると、電流ｉ３１≒Ｖ１０／Ｒ４４＋Ｖ１０／Ｒ４７において、フォトトランジスタ３２が完全にオンするように各回路定数が設定されるものとする。これにより、電圧ＶＰ１及びＶＰ２がゼロに維持され、電圧ゼロの調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。

【0046】

（ｂ）の（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＮ、ＯＦＦ）の場合、平滑電圧Ｖ１０は実質的に電気信号Ｅ１のピーク電圧で一定となり、脈流電圧Ｖ２０は電気信号Ｅ２（交流電源ＡＣ）を全波整流した脈流波形となり、脈流電圧Ｖ６０はゼロとなる。この場合、抵抗２２及び２３による分圧は全波整流波形となり、そのゼロクロスに近い電圧領域では、トランジスタ４５にダイオード４６及び抵抗２３を介してベース電流が流れ、トランジスタ４５はベース電流に応じたオン状態となる。一方、抵抗２２及び２３の分圧における全波整流波形のピークに近い電圧領域では、トランジスタ４５にベース電流は流れず、トランジスタ４５はオフ状態となる。一方、トランジスタ４８は、上記（ａ）の場合と同様にオン状態を維持する。

【0047】

上記のトランジスタ４５のオン・オフ動作及びトランジスタ４８のオン状態により、電流ｉ３１は、最大値（≒Ｖ１０／Ｒ４４＋Ｖ１０／Ｒ４７）から第１の振幅（≒Ｖ１０／Ｒ４４）を脈流電圧Ｖ２０に略反転する態様で減少させた波形となる。電流ｉ３１に対応したフォトトランジスタ３２の動作により、電圧ＶＰ１は、電流ｉ３１の反転位相（すなわち、脈流電圧Ｖ２０と同位相）で、第１の振幅に所定の割合で略比例する第２の振幅の波形となる。電圧ＶＰ２における電圧ＶＰ１の積分値をＶ１とすると、電圧Ｖ１の調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。

【0048】

（ｃ）の（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＦＦ、ＯＮ）の場合、平滑電圧Ｖ１０は実質的に交流電源ＡＣのピーク電圧で一定となり、脈流電圧Ｖ２０はゼロとなり、脈流電圧Ｖ６０は電気信号Ｅ３（交流電源ＡＣ）を全波整流した脈流波形となる。この場合、抵抗６２及び６３による分圧は全波整流波形となり、そのゼロクロスに近い電圧領域では、トランジスタ４８にダイオード４６及び抵抗６３を介してベース電流が流れ、トランジスタ４８はベース電流に応じたオン状態となる。一方、抵抗６２及び６３の分圧における全波整流波形のピークに近い電圧領域では、トランジスタ４８にベース電流は流れず、トランジスタ４８はオフ状態となる。一方、トランジスタ４５は、上記（ａ）の場合と同様にオン状態を維持する。

【0049】

上記のトランジスタ４５のオン状態及びトランジスタ４８のオン・オフ動作により、電流ｉ３１は、最大値（≒Ｖ１０／Ｒ４４＋Ｖ１０／Ｒ４７）から第３の振幅（≒Ｖ１０／Ｒ４７）を脈流電圧Ｖ６０に略反転する態様で減少させた波形となる。電流ｉ３１に対応したフォトトランジスタ３２の動作により、電圧ＶＰ１は、電流ｉ３１の反転位相（すなわち、脈流電圧Ｖ６０と同位相）で、第３の振幅に上記所定の割合で略比例する第４の振幅の波形となる。Ｒ４４＜Ｒ４７であるから、第４の振幅は、上記（ｂ）の第２の振幅よりも大きい。したがって、電圧ＶＰ２における電圧ＶＰ１の積分値をＶ２とすると、積分値Ｖ２は上記（ｂ）の場合の積分値Ｖ１よりも高い値となる。電圧Ｖ２の調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。

【0050】

（ｄ）の（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＮ、ＯＮ）の場合、平滑電圧Ｖ１０は実質的に電気信号Ｅ１のピーク電圧で一定となり、脈流電圧Ｖ２０及びＶ６０はともに交流電源ＡＣを全波整流した脈流波形となる。この場合、トランジスタ４５は上記（ｂ）の場合と同様に、そしてトランジスタ４８は上記（ｃ）の場合と同様に、交流電源ＡＣのゼロクロスに近い電圧領域ではオン状態となり、ピークに近い電圧領域ではオフ状態となる。

【0051】

上記のトランジスタ４５のオン・オフ動作及びトランジスタ４８のオン・オフ動作により、電流ｉ３１は、脈流電圧Ｖ２０及びＶ６０と反転する位相で最大値（≒Ｖ１０／Ｒ４４＋Ｖ１０／Ｒ４７）とゼロとの間を振幅する波形となる。電流ｉ３１に対応したフォトトランジスタ３２の動作により、電圧ＶＰ１は、電流ｉ３１の反転位相、すなわち脈流電圧Ｖ２０及びＶ６０と同位相の振幅Ｖｄｄの波形となる。したがって、電圧ＶＰ２における電圧ＶＰ１の積分値は、上記（ａ）及び（ｂ）の場合の積分値Ｖ１及びＶ２よりも高いＶ３となる。電圧Ｖ３の調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。

【0052】

（ｅ）の（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＦＦ、ＯＦＦ、ＯＦＦ）の場合、平滑電圧Ｖ１０、脈流電圧Ｖ２０及び脈流電圧Ｖ６０はゼロとなり、電流ｉ３１はゼロに維持され、フォトトランジスタ３２はオフ状態となる。これにより、電圧ＶＰ１及びＶＰ２が制御電圧Ｖｄｄに維持され、電圧Ｖｄｄの調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。

【0053】

なお、（ｅ）で得られる電圧Ｖｄｄの調光信号Ｄ（全光）は、電気信号Ｅ２及びＥ３の少なくとも一方がＯＮの場合（点線参照）にも同様に得られる。言い換えると、電気信号Ｅ２又はＥ３側の系統で何らかの故障があった場合（オン又はオフができない場合）でも、電気信号Ｅ１をオフしさえすれば全光点灯状態が確保される。したがって、第１の実施形態と同様に、電気信号Ｅ１のオフ状態による入力が残余の電気信号の状態の入力に優先される構成は、照度確保による安全措置として好ましい。

【0054】

上記の処理の結果として、ＬＥＤ点灯回路２において、制御部５は、電圧ゼロの調光信号Ｄに応じて１０％調光を実行し、電圧Ｖ１の調光信号Ｄに応じて２５％調光を実行し、電圧Ｖ２の調光信号Ｄに応じて５０％調光を実行し、電圧Ｖ３の調光信号Ｄに応じて７５％調光を実行し、電圧Ｖｄｄの調光信号Ｄに応じて全光点灯を実行する。

【0055】

以上のように構成された調光信号生成回路１によると、３系統の電気信号から調光信号を生成する構成において、単一系統の構成（図１０参照）を３組並列接続する場合に比べて大幅に部品点数を削減することができる。したがって、小型かつ低コストな調光信号生成回路１、ＬＥＤ電源６及びＬＥＤ照明装置８を提供することが可能となる。特に、３系統の電気信号に対して、平滑用のコンデンサ、フォトカプラ及び出力回路が１組で済み、フォトダイオード３１に直列接続される降圧用の抵抗が２組で済むので、３系統用の調光信号生成回路１の小型化及び低コスト化が実現される。また、第１の実施形態と同様に、出力回路５０から出力される調光信号が１配線であるので、簡素な構成の制御部５が実現される。

【0056】

＜第３の実施形態＞
上記第２の実施形態では電気信号の全波整流波形が利用されて調光信号が生成される構成を示したが、本実施形態では電気信号の半波整流波形が利用されて調光信号が生成される構成を示す。図５に本実施形態の調光信号生成回路１を示す。なお、図示を省略するが、本実施形態の調光信号生成回路１も、第１の実施形態と同様にＬＥＤ点灯回路２（制御部５）に接続される。

【0057】

調光信号生成回路１は、平滑回路１０、フォトカプラ３０、スイッチング回路４０、出力回路５０、脈流回路７０及び脈流回路８０を備える。平滑回路１０、フォトカプラ３０、スイッチング回路４０及び出力回路５０は、第２の実施形態（図３参照）のものと同様であるので、その詳細な説明を省略する。交流電源ＡＣから平滑回路１０、脈流回路７０及び脈流回路８０への入力はそれぞれスイッチＳＷ１、ＳＷ２及びＳＷ３を介してオン／オフされる。すなわち、第２の実施形態と同様に、スイッチＳＷ１のオン／オフによって電気信号Ｅ１がオン／オフされ、スイッチＳＷ２のオン／オフによって電気信号Ｅ２がオン／オフされ、スイッチＳＷ３のオン／オフによって電気信号Ｅ３がオン／オフされる。

【0058】

本実施形態においても、電気信号Ｅ１、Ｅ２及びＥ３の組合せによって５通りの点灯パターン（調光パターン）が設定される。例えば、
（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＦＦ、ＯＦＦ）：１０％調光、
（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＮ、ＯＦＦ）：２５％調光、
（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＦＦ、ＯＮ）：５０％調光、
（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＮ、ＯＮ）：７５％調光、
（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＦＦ、ＯＦＦ、ＯＦＦ）：１００％調光（すなわち、全光）
が設定されているものとする。

【0059】

脈流回路７０は、半波整流回路７１、抵抗７２及び抵抗７３を備える。半波整流回路７１はダイオード７１ａ及び７１ｂを有し、ダイオード７１ａのアノードが交流電源ＡＣの一方のラインＨに接続され、ダイオード７１ｂのカソードが交流電源ＡＣの他方のラインＣに接続され、ダイオード７１ｂのアノードがグランドＧ１に接続される。これにより、交流電源ＡＣからスイッチＳＷ２を介して入力される電気信号Ｅ２が、半波整流回路７１によって半波整流される。ダイオード７１ａのカソードとダイオード７１ｂのアノードの間に抵抗７２及び７３の直列回路が接続され、半波整流回路７１の脈流出力電圧が抵抗７２及び７３によって所定の分圧比で分圧される。抵抗７２と抵抗７３の接続点にダイオード４６のカソードが接続され、この抵抗７２及び７３からなる分圧回路によって生成される分圧値に基づいてトランジスタ４５の動作状態（オン・オフ）が制御される。

【0060】

脈流回路８０は、半波整流回路８１、抵抗８２及び抵抗８３を備える。半波整流回路８１はダイオード８１ａ及び８１ｂを有し、ダイオード８１ａのアノードが交流電源ＡＣのラインＣに接続され、ダイオード８１ｂのカソードが交流電源ＡＣのラインＨに接続され、ダイオード８１ｂのアノードがグランドＧ１に接続される。これにより、半波整流回路８１は半波整流回路７１に対して交流電源ＡＣの逆位相でオンするように構成され、その位相において、交流電源ＡＣからスイッチＳＷ３を介して入力される電気信号Ｅ３が半波整流回路８１によって半波整流される。ダイオード８１ａのカソードとダイオード８１ｂのアノードの間に抵抗８２及び８３の直列回路が接続され、半波整流回路８１の脈流出力電圧が抵抗８２及び８３によって所定の分圧比で分圧される。抵抗８２と抵抗８３の接続点にダイオード４９のカソードが接続され、この抵抗８２及び８３からなる分圧回路によって生成される分圧値に基づいてトランジスタ４８の動作状態（オン・オフ）が制御される。なお、抵抗８２及び８３の分圧比は、抵抗７２及び７３の分圧比と同じであっても異なっていてもよいが、本実施形態では同じであるものとする。

【0061】

図６に、本実施形態の調光信号生成回路１の動作を示す。図６において、電気信号Ｅ１、Ｅ２及びＥ３について、左から（ａ）（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＦＦ、ＯＦＦ）、（ｂ）（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＮ、ＯＦＦ）、（ｃ）（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＦＦ、ＯＮ）、（ｄ）（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＮ、ＯＮ）、（ｅ）（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＦＦ、ＯＦＦ、ＯＦＦ）の場合の動作を示す。図６において、縦軸は上段から、平滑回路１０の平滑電圧Ｖ１０、脈流回路７０の脈流電圧Ｖ７０、脈流回路８０の脈流電圧Ｖ８０、フォトダイオード３１に流れる電流ｉ３１、ポイントＰ１の電圧ＶＰ１、ポイントＰ２の電圧ＶＰ２を示し、横軸は時間を示す。なお、平滑電圧Ｖ１０、脈流電圧Ｖ７０及び脈流電圧Ｖ８０はグランドＧ１に対する電圧であり、電圧ＶＰ１及びＶＰ２はグランドＧ２に対する電圧である。

【0062】

（ａ）の（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ２）＝（ＯＮ、ＯＦＦ、ＯＦＦ）の場合、平滑電圧Ｖ１０は実質的に電気信号Ｅ１（交流電源ＡＣ）のピーク電圧で一定となり、脈流電圧Ｖ７０及びＶ８０はゼロとなる。したがって、抵抗７２及び７３による分圧値並びに抵抗８２及び８３による分圧値もゼロとなる。これにより、トランジスタ４５にはダイオード４６及び抵抗７３を介してベース電流が流れ続けるとともに、トランジスタ４８にもダイオード４９及び抵抗８３を介してベース電流が流れ続け、トランジスタ４５及び４８はオン状態を維持する。したがって、電流ｉ３１が最大値（≒Ｖ１０／Ｒ４４＋Ｖ１０／Ｒ４７）に維持され、フォトトランジスタ３２がオン状態に維持される。言い換えると、電流ｉ３１≒Ｖ１０／Ｒ４４＋Ｖ１０／Ｒ４７において、フォトトランジスタ３２が完全にオンするように各回路定数が設定されるものとする。これにより、ポイントＰ１及びＶＰ２の電圧ＶＰ１及びＶＰ２がゼロに維持され、電圧ゼロの調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。

【0063】

（ｂ）の（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＮ、ＯＦＦ）の場合、平滑電圧Ｖ１０は実質的に電気信号Ｅ１のピーク電圧で一定となり、脈流電圧Ｖ７０は電気信号Ｅ２（交流電源ＡＣ）を半波整流した脈流波形となり、脈流電圧Ｖ８０はゼロとなる。これにより、抵抗７２及び７３による分圧は半波整流波形となり、そのゼロ及びゼロ付近の電圧領域では、トランジスタ４５にダイオード４６及び抵抗７３を介してベース電流が流れ、トランジスタ４５はベース電流に応じたオン状態となる。一方、抵抗７２及び７３の分圧における半波整流波形のピークに近い電圧領域では、トランジスタ４５にベース電流は流れず、トランジスタ４５はオフ状態となる。一方、トランジスタ４８は、上記（ａ）の場合と同様にオン状態を維持する。

【0064】

上記のトランジスタ４５のオン・オフ動作及びトランジスタ４８のオフ状態により、電流ｉ３１は、最大値（≒Ｖ１０／Ｒ４４＋Ｖ１０／Ｒ４７）から第１の振幅（≒Ｖ１０／Ｒ４４）を半波の脈流電圧Ｖ７０に略反転する態様で減少させた波形となる。電流ｉ３１に対応したフォトトランジスタ３２の動作により、電圧ＶＰ１は、電流ｉ３１の反転位相（すなわち、脈流電圧Ｖ７０と同位相）で、第１の振幅に所定の割合で略比例する第２の振幅の波形となる。これにより、電圧ＶＰ２における電圧ＶＰ１の積分値をＶ１とすると、電圧Ｖ１の調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。

【0065】

（ｃ）の（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＦＦ、ＯＮ）の場合、平滑電圧Ｖ１０は実質的に電気信号Ｅ１のピーク電圧で一定となり、脈流電圧Ｖ７０はゼロとなり、脈流電圧Ｖ８０は電気信号Ｅ３（交流電源ＡＣ）を半波整流した脈流波形となる。これにより、抵抗８２及び８３による分圧は半波整流波形となり、そのゼロ及びゼロ付近の電圧領域では、トランジスタ４８にダイオード４９及び抵抗８３を介してベース電流が流れ、トランジスタ４８はベース電流に応じたオン状態となる。一方、抵抗８２及び８３の分圧における半波整流波形のピークに近い電圧領域では、トランジスタ４８にベース電流は流れず、トランジスタ４８はオフ状態となる。一方、トランジスタ４５は、上記（ａ）の場合と同様にオン状態を維持する。

【0066】

上記のトランジスタ４５のオフ状態及びトランジスタ４８のオン・オフ動作により、電流ｉ３１は、最大値（≒Ｖ１０／Ｒ４４＋Ｖ１０／Ｒ４７）から第３の振幅（≒Ｖ１０／Ｒ４７）を半波の脈流電圧Ｖ８０に略反転する態様で減少させた波形となる。電流ｉ３１に対応したフォトトランジスタ３２の動作により、電圧ＶＰ１は、電流ｉ３１の反転位相（すなわち、脈流電圧Ｖ８０と同位相）で、第３の振幅に上記所定の割合で略比例する第４の振幅の波形となる。Ｒ４４＜Ｒ４７であるから、第４の振幅は、上記（ｂ）の第２の振幅よりも大きい。したがって、電圧ＶＰ２における電圧ＶＰ１の積分値をＶ２とすると、積分値Ｖ２は上記（ｂ）の場合の積分値Ｖ１よりも高い値となる。電圧Ｖ２の調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。

【0067】

（ｄ）の（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＮ、ＯＮ）の場合、平滑電圧Ｖ１０は実質的に電気信号Ｅ１のピーク電圧で一定となり、脈流電圧Ｖ７０及びＶ８０はともに電気信号Ｅ２及びＥ３を相互に逆位相で半波整流した脈流波形となる。この場合、トランジスタ４５は上記（ｂ）の場合と同様に、そしてトランジスタ４８は上記（ｃ）の場合と同様に、交流電源ＡＣのゼロ及びゼロ付近の電圧領域ではオン状態となり、ピークに近い電圧領域ではオフ状態となる。これにより、トランジスタ４５及び４８は交互にオン・オフする。

【0068】

上記のトランジスタ４５のオン・オフ動作及びトランジスタ４８のオン・オフ動作により、電流ｉ３１は、上記（ｂ）における電流ｉ３１と上記（ｃ）における電流ｉ３１を合成した波形となり、フォトトランジスタ３２もこれに応じて動作する。これにより、電圧ＶＰ２における電圧ＶＰ１の積分値をＶ３とすると、積分値Ｖ３は上記（ａ）及び（ｂ）の場合の積分値Ｖ１及びＶ２よりも高い値となる。電圧Ｖ３の調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。

【0069】

（ｅ）の（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＦＦ、ＯＦＦ、ＯＦＦ）の場合、平滑電圧Ｖ１０、脈流電圧Ｖ７０及び脈流電圧Ｖ８０はゼロとなり、電流ｉ３１はゼロに維持され、フォトトランジスタ３２はオフ状態となる。これにより、電圧ＶＰ１及びＶＰ２が制御電圧Ｖｄｄに維持され、電圧Ｖｄｄの調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。

【0070】

なお、（ｅ）で得られる電圧Ｖｄｄの調光信号Ｄ（全光）は、電気信号Ｅ２及びＥ３の少なくとも一方がＯＮの場合（点線参照）にも同様に得られる。したがって、第２の実施形態の場合と同様に、電気信号Ｅ１のオフ状態による入力が残余の電気信号の状態の入力に優先される構成は、照度確保による安全措置として好ましい。

【0071】

上記の処理の結果として、ＬＥＤ点灯回路２において、制御部５は、電圧ゼロの調光信号Ｄに応じて１０％調光を実行し、電圧Ｖ１の調光信号Ｄに応じて２５％調光を実行し、電圧Ｖ２の調光信号Ｄに応じて５０％調光を実行し、電圧Ｖ３の調光信号Ｄに応じて７５％調光を実行し、電圧Ｖｄｄの調光信号Ｄに応じて全光点灯を実行する。

【0072】

以上のように構成された調光信号生成回路１によると、３系統の電気信号から調光信号を生成する構成において、単一系統の構成（図１０参照）を３組並列接続する場合に比べて大幅に部品点数を削減することができる。したがって、小型かつ低コストな調光信号生成回路１、ＬＥＤ電源６及びＬＥＤ照明装置８を提供することが可能となる。特に、３系統の電気信号に対して、平滑用のコンデンサ、フォトカプラ及び出力回路が１組で済み、フォトダイオード３１に直列接続される降圧用の抵抗が２組で済むので、３系統用の調光信号生成回路１の小型化及び低コスト化が実現される。また、第１及び第２の実施形態と同様に、出力回路５０から出力される調光信号が１配線であるので、簡素な構成の制御部５が実現される。

【0073】

＜第４の実施形態＞
上記第２及び第３実施形態ではＰＮＰ型のトランジスタを用いて３系統の電気信号から５通りの調光信号を生成する構成を示したが、本実施形態ではＮＰＮ型のトランジスタを用いて３系統の電気信号から４通りの調光信号を生成する構成を示す。図７に本実施形態の調光信号生成回路１を示す。なお、図示を省略するが、本実施形態の調光信号生成回路１も、第１の実施形態と同様にＬＥＤ点灯回路２（制御部５）に接続される。

【0074】

調光信号生成回路１は、平滑回路１０、フォトカプラ３０、出力回路５０、脈流回路７０、脈流回路８０及びスイッチング回路９０を備える。平滑回路１０、フォトカプラ３０及び出力回路５０は、第１の実施形態（図１参照）のものと同様であるので、その詳細な説明を省略する。平滑回路１０は交流電源ＡＣに常時接続され、脈流回路７０及び脈流回路８０はスイッチＳＷ２及びＳＷ３を介して交流電源ＡＣに対してオン／オフされる。すなわち、スイッチＳＷ２のオン／オフにより電気信号Ｅ２がオン／オフされ、スイッチＳＷ３のオン／オフにより電気信号Ｅ３がオン／オフされる。

【0075】

電気信号Ｅ２及びＥ３の組合せによって４通りの点灯パターン（調光パターン）が設定される。例えば、
（Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＮ）：２５％調光、
（Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＦＦ）：５０％調光、
（Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＦＦ、ＯＮ）：７５％調光、
（Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＦＦ、ＯＦＦ）：１００％調光（すなわち、全光）
が設定されているものとする（電気信号Ｅ１はＯＮである）。

【0076】

スイッチング回路９０は、抵抗９１並びにＮＰＮトランジスタ９２及び９３を備える。ＮＰＮトランジスタ９２及び９３は並列接続され、この並列回路が抵抗９１及びフォトダイオード３１に直列接続される。抵抗９１は降圧用（電流制限用）の抵抗として機能する。本実施形態では、ＮＰＮトランジスタ９２及び９３はＭＯＳＦＥＴからなるものとし、以降の説明においてＮＰＮトランジスタ９２及び９３をＦＥＴ９２及び９３というものとする。ＦＥＴ９２及び９３のドレイン端子がフォトダイオード３１のカソード側に接続され、ソース端子がグランドＧ１に接続される。ＦＥＴ９２及び９３のゲート端子（制御端子）は、それぞれ後述のツェナーダイオード７６及び８６のアノードに接続される。

【0077】

脈流回路７０は、半波整流回路７１、抵抗７４、抵抗７５及びツェナーダイオード７６を備える。半波整流回路７１は、第３の実施形態と同様にダイオード７１ａ及び７１ｂを有し、ダイオード７１ａのアノードが交流電源ＡＣの一方のラインＨに接続され、ダイオード７１ｂのカソードが交流電源ＡＣの他方のラインＣに接続され、ダイオード７１ｂのアノードがグランドＧ１に接続される。これにより、交流電源ＡＣからスイッチＳＷ２を介して入力される電気信号Ｅ２が、半波整流回路７１によって半波整流される。ダイオード７１ａのカソードとダイオード７１ｂのアノードの間に抵抗７４及び７５の直列回路が接続され、抵抗７４と抵抗７５の接続点にツェナーダイオード７６のカソードが接続される。半波整流回路７１の脈流出力電圧が抵抗７４及び７５によって所定の分圧比で分圧され、この分圧値がツェナーダイオード７６のツェナー電圧及びＦＥＴ９２のゲート閾値を超えると、ＦＥＴ９２がオンする。なお、グランドＧ１に対するツェナーダイオード７６のアノードの電圧を分圧値Ｖａ１というものとする。

【0078】

脈流回路８０は、半波整流回路８１、抵抗８４、抵抗８５及びツェナーダイオード８６を備える。半波整流回路８１は、第３の実施形態と同様にダイオード８１ａ及び８１ｂを有し、ダイオード８１ａのアノードが交流電源ＡＣのラインＣに接続され、ダイオード８１ｂのカソードが交流電源ＡＣのラインＨに接続され、ダイオード８１ｂのアノードがグランドＧ１に接続される。これにより、半波整流回路８１は半波整流回路７１に対して交流電源ＡＣの逆位相でオンするように構成され、その位相において、交流電源ＡＣからスイッチＳＷ３を介して入力される電気信号Ｅ３が半波整流回路８１によって半波整流される。ダイオード８１ａのカソードとダイオード８１ｂのアノードの間に抵抗８４及び８５の直列回路が接続され、抵抗８４と抵抗８５の接続点にツェナーダイオード８６のカソードが接続される。半波整流回路８１の脈流出力電圧が抵抗８４及び８５によって所定の分圧比で分圧され、この分圧値がツェナーダイオード８６のツェナー電圧及びＦＥＴ９３のゲート閾値を超えると、ＦＥＴ９３がオンする。なお、グランドＧ１に対するツェナーダイオード８６のアノードの電圧を分圧値Ｖａ２というものとする。

【0079】

本実施形態では、分圧値Ｖａ１の振幅＞分圧値Ｖａ２の振幅、であるものとする。この関係は、抵抗７４及び７５の分圧比＞抵抗８４及び８５の分圧比、又はツェナーダイオード７６のツェナー電圧＜ツェナーダイオード８６のツェナー電圧とすることによって得られる。要は、ＦＥＴ９２がＦＥＴ９３よりもオンしやすいように各回路要素の定数が設定されていればよい。

【0080】

図８に、本実施形態の調光信号生成回路１の動作を示す。図８において、電気信号Ｅ２及びＥ３について、左から（ａ）（Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＮ）、（ｂ）（Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＦＦ）、（ｃ）（Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＦＦ、ＯＮ）、（ｄ）（Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＦＦ、ＯＦＦ）の場合の動作を示す。図６において、縦軸は上段から、平滑回路１０の平滑電圧Ｖ１０、脈流回路７０の脈流電圧Ｖ７０、脈流回路８０の脈流電圧Ｖ８０、フォトダイオード３１に流れる電流ｉ３１、ポイントＰ１の電圧ＶＰ１、ポイントＰ２の電圧ＶＰ２を示し、横軸は時間を示す。なお、平滑電圧Ｖ１０、脈流電圧Ｖ７０及び脈流電圧Ｖ８０はグランドＧ１に対する電圧であり、電圧ＶＰ１及びＶＰ２はグランドＧ２に対する電圧である。

【0081】

まず、（ｂ）の（Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＮ、ＯＦＦ）の場合を説明する。この場合、平滑電圧Ｖ１０は実質的に電気信号Ｅ１（交流電源ＡＣ）のピーク電圧で一定となり、脈流電圧Ｖ７０は電気信号Ｅ２（交流電源ＡＣ）を半波整流した脈流波形となり、脈流電圧Ｖ８０はゼロとなる。この場合、脈流電圧Ｖ７０の半波整流波形のピーク側の電圧領域では、分圧値Ｖａ１がＦＥＴ９２のゲート閾値を超えてＦＥＴ９２がオンし、電流ｉ３１が流れる。一方、脈流電圧Ｖ７０の半波整流波形のゼロ側の電圧領域では、分圧値Ｖａ１がＦＥＴ９２のゲート閾値以下となりＦＥＴ９２がオフし、電流ｉ３１は流れない。電流ｉ３１に対応したフォトトランジスタ３２の動作により、電圧ＶＰ１が電流ｉ３１の反転位相のオフ幅Ｔ１の波形となる。電圧ＶＰ２における電圧ＶＰ１の積分値をＶ１とすると、電圧Ｖ１の調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。

【0082】

（ｃ）の（Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＦＦ、ＯＮ）の場合、平滑電圧Ｖ１０は実質的に電気信号Ｅ１のピーク電圧で一定となり、脈流電圧Ｖ７０はゼロとなり、脈流電圧Ｖ８０は電気信号Ｅ３（交流電源ＡＣ）を半波整流した脈流波形となる。この場合、脈流電圧Ｖ８０の半波整流波形のピーク側の電圧領域では、分圧値Ｖａ２がＦＥＴ９３のゲート閾値を超えてＦＥＴ９３がオンし、電流ｉ３１が流れる。一方、脈流電圧Ｖ８０の半波整流波形のゼロ側の電圧領域では、分圧値Ｖａ２がＦＥＴ９３のゲート閾値以下となりＦＥＴ９３がオフし、電流ｉ３１は流れない。電流ｉ３１に対応したフォトトランジスタ３２の動作により、電圧ＶＰ１が電流ｉ３１の反転位相のオフ幅Ｔ２の波形となる。電圧ＶＰ２における電圧ＶＰ１の積分値をＶ２とすると、電圧Ｖ２の調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。ここで、分圧値Ｖａ１＞分圧値Ｖａ２であることから、ＦＥＴ９２及び９３のゲート閾値が同じであるものとして、オフ幅Ｔ１＞オフ幅Ｔ２となる。これにより、積分値Ｖ１＜積分値Ｖ２となる。

【0083】

（ａ）の（Ｅ２、Ｅ２）＝（ＯＮ、ＯＮ）の場合、平滑電圧Ｖ１０は実質的に電気信号Ｅ１のピーク電圧で一定となり、脈流電圧Ｖ７０及びＶ８０はともに電気信号Ｅ２及びＥ３を相互に逆位相で半波整流した脈流波形となる。この場合、ＦＥＴ９２は上記（ｂ）の場合と同様に、そしてＦＥＴ９３は上記（ｃ）の場合と同様に、交流電源ＡＣのゼロ側の電圧領域ではオン状態となり、ピーク側の電圧領域ではオフ状態となる。これにより、ＦＥＴ９２及び９３は交互にオン・オフする。したがって、電流ｉ３１は、上記（ｂ）における電流ｉ３１と上記（ｃ）における電流ｉ３１を合成した波形となる。電流ｉ３１に対応したフォトトランジスタ３２の動作により、電圧ＶＰ１が電流ｉ３１の反転位相のオフ幅Ｔ１＋Ｔ２の波形となる。したがって、電圧ＶＰ２における電圧ＶＰ１の積分値をＶ０とすると、積分値Ｖ０は上記（ａ）及び（ｂ）の場合の積分値Ｖ１及びＶ２よりも低い値となる。電圧Ｖ０の調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。

【0084】

（ｄ）の（Ｅ２、Ｅ３）＝（ＯＦＦ、ＯＦＦ）の場合、平滑電圧Ｖ１０、脈流電圧Ｖ７０及び脈流電圧Ｖ８０はゼロとなる。この場合、電流ｉ３１はゼロに維持され、フォトトランジスタ３２のオフ状態により、電圧ＶＰ１及びＶＰ２が制御電圧Ｖｄｄに維持される。したがって、電圧Ｖｄｄの調光信号Ｄが出力回路５０から制御部５に出力される。

【0085】

上記の処理の結果として、ＬＥＤ点灯回路２において、制御部５は、電圧Ｖ０の調光信号Ｄに応じて２５％調光を実行し、電圧Ｖ１の調光信号Ｄに応じて５０％調光を実行し、電圧Ｖ２の調光信号Ｄに応じて７５％調光を実行し、電圧Ｖｄｄの調光信号Ｄに応じて全光点灯を実行する。

【0086】

以上のように構成された調光信号生成回路１によると、３系統の交流電源による電気信号から調光信号を生成する構成において、単一系統の構成（図１０参照）を３組並列接続する場合に比べて大幅に部品点数を削減することができる。したがって、小型かつ低コストな調光信号生成回路１、ＬＥＤ電源６及びＬＥＤ照明装置８を提供することが可能となる。特に、３系統の電気信号に対して、平滑用のコンデンサ、フォトカプラ、出力回路及び電流制限用（降圧用）の抵抗が１組で済むので、３系統用の調光信号生成回路１の小型化及び低コスト化が実現される。また、第１乃至第３の実施形態と同様に、出力回路５０から出力される調光信号が１配線であるので、簡素な構成の制御部５が実現される。

【0087】

＜変形例＞
以上に本発明の好適な実施形態を示したが、本発明は、例えば以下に示すように種々の態様に変形可能である。

【0088】

（１）整流回路２１及び６１の変形
第１及び第２の実施形態において、整流回路２１及び６１として全波整流回路を採用したが、これらは半波整流回路であってもよい（第２の実施形態については、整流回路２１及び６１の一方又は両方が半波整流回路であってもよい）。

【0089】

（２）出力回路５０の変形（出力論理の反転）
上記各実施形態において、ポイントＰ１の電圧ＶＰ１が、フォトトランジスタ３２がオンの場合にロー出力となり、フォトトランジスタ３２がオフの場合にハイ出力となる構成を示したが、この論理は反転されていてもよい。例えば、抵抗５１をフォトトランジスタ３２のエミッタ端子とグランドＧ２間に接続し、フォトトランジスタ３２のコレクタ端子を制御電圧Ｖｄｄに接続し、エミッタ端子の電圧を電圧ＶＰ１とすればよい（すなわち、抵抗５２はエミッタ端子に接続される）。これにより、ポイントＰ１の電圧ＶＰ１は、フォトトランジスタ３２がオンの場合にハイ出力となり、フォトトランジスタ３２がオフの場合にロー出力となる。

【0090】

（３）出力回路５０の変形（調光信号の処理）
上記各実施形態において、ポイントＰ１の電圧ＶＰ１が抵抗５２及びコンデンサ５３によって積分されて調光信号Ｄが生成される構成を示した。このように平滑された積分値が制御部５に入力される構成により、制御部５のマイクロコンピュータにおける調光信号Ｄの処理が容易となり、その構成が簡素化される。一方、制御部５のマイクロコンピュータが波形判別機能を有する場合には、電圧ＶＰ１が調光信号Ｄとして直接制御部５に出力されるようにしてもよい。この場合、制御部５のマイクロコンピュータは、電圧ＶＰ１の振幅（第１、第２及び第３の実施形態参照）と調光率を対応させてもよいし、電圧ＶＰ１のオン幅又はオフ幅（第１及び第４の実施形態参照）と調光率を対応させるようにしてもよい。また、制御部５のマイクロコンピュータは、電圧ＶＰ１の振幅と電圧ＶＰ１のオン幅又はオフ幅の組合せと調光率が対応させるようにしてもよい。

【0091】

（４）スイッチング回路４０及び９０の変形
第１乃至第３の実施形態においてＰＮＰトランジスタにバイポーラトランジスタを用い、第４の実施形態においてＮＰＮトランジスタにＭＯＳＦＥＴを用いたが、トランジスタの種類はこれに限定されない。例えば、第１乃至第３の実施形態においてＰＮＰトランジスタにＭＯＳＦＥＴを用いてもよいし、第４の実施形態においてＮＰＮトランジスタにバイポーラトランジスタを用いてもよい。この場合、バイポーラトランジスタのベース端子又はＭＯＳＦＥＴのゲート端子の周辺回路構成が適宜設定されればよい。

【0092】

（５）第４の実施形態の変形
上記第４の実施形態では、１つの電流制限用の抵抗９１が用いられる構成を示したが、図９に示すように、ＦＥＴ９２及び９３とフォトダイオード３１のカソードの間に抵抗９４及び９５がそれぞれ接続されるように変形してもよい。この場合、抵抗７４及び７５並びに抵抗８４及び８５への脈流電圧は、全波整流回路によって供給されてもよいし（第２の実施形態参照）、半波整流回路（第３の実施形態参照）によって供給されてもよい。これにより、電気信号Ｅ２がＯＮ（ＦＥＴ９２がオン）の場合と、電気信号Ｅ３がＯＮ（ＦＥＴ９３がオン）の場合との間で、フォトダイオード３１に流れる電流が異なり、ポイントＰ１の電圧ＶＰ１における電圧の振幅が差異付けられる。したがって、それぞれの場合の電圧ＶＰ１の積分値ＶＰ２も差異付けられる。本変形例では、上記の分圧値Ｖａ１の振幅と分圧値Ｖａ２の振幅は同じであってもよい。

【0093】

（５）系統数の拡張
上記各実施形態においては、調光信号生成回路１に最大で３系統の電気信号が入力される構成を示したが、系統数の増加は、脈流回路及びスイッチング回路の拡張により可能である。この場合、第２及び第３の実施形態の拡張においては、ＰＮＰトランジスタに直列接続される抵抗を系統毎に異ならせればよく、第４の実施形態の拡張においては、分圧回路の分圧比を系統毎に異ならせればよい。

【符号の説明】

【0094】

１ 調光信号生成回路
２ ＬＥＤ点灯回路
６ ＬＥＤ電源
７ ＬＥＤ
８ ＬＥＤ照明装置
１０ 平滑回路
２０ 脈流回路
３０ フォトカプラ
３１ フォトダイオード
３２ フォトトランジスタ
４０ スイッチング回路
５０ 出力回路
６０ 脈流回路（追加脈流回路）
７０ 脈流回路
８０ 脈流回路（追加脈流回路）
９０ スイッチング回路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】