特許 6587623 ＬＥＤ駆動回路

(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】6587623

(24)【登録日】2019年9月20日

(45)【発行日】2019年10月9日

(54)【発明の名称】ＬＥＤ駆動回路

(51)【国際特許分類】

   H05B 37/02 20060101AFI20191001BHJP

【ＦＩ】

   H05B37/02 J

【請求項の数】6

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2016-547515(P2016-547515)

(86)(22)【出願日】2015年9月11日

(86)【国際出願番号】JP2015075890

(87)【国際公開番号】WO2016039457

(87)【国際公開日】20160317

【審査請求日】2018年6月18日

(31)【優先権主張番号】特願2014-186800(P2014-186800)

(32)【優先日】2014年9月12日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000131430

【氏名又は名称】シチズン電子株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000001960

【氏名又は名称】シチズン時計株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 準一

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100165191

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 章

(74)【代理人】

【識別番号】100151459

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 健一

(72)【発明者】

【氏名】秋山 貴

(72)【発明者】

【氏名】山田 達郎

(72)【発明者】

【氏名】後藤 聡

【審査官】 山崎 晶

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−１４６５９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１４−５１６４５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−８６６９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｂ ３７／０２ − ３９／１０

Ｈ０１Ｌ ３３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＬＥＤ駆動回路において、
交流電流を全波整流して整流出力電圧を出力するダイオードブリッジ整流回路と、
前記ダイオードブリッジ整流回路に対して並列に接続された、複数の第１ＬＥＤが直列に接続された第１ＬＥＤ群及び複数の第２ＬＥＤが直列に接続された第２ＬＥＤ群と、
複数の前記第２ＬＥＤが直列に接続されるとともに、前記第２ＬＥＤ群と直列に接続された第３ＬＥＤ群と、
前記第１ＬＥＤ群を覆い、前記第１ＬＥＤ群から出射した光を波長変換して、第１の色温度の光を出射する第１の蛍光体含有樹脂領域と、
前記第２ＬＥＤ群及び第３ＬＥＤ群を覆い、前記第２ＬＥＤ群及び第３ＬＥＤ群から出射した光を波長変換して、前記第１の色温度より高い第２の色温度の光を出射する第２の蛍光体含有樹脂領域と、
前記整流出力電圧の上昇に応じて、前記第１ＬＥＤ群のみの点灯から、前記第２ＬＥＤ群のみの点灯へ、更に前記第２ＬＥＤ群のみの点灯から前記第２ＬＥＤ群及び前記第３ＬＥＤ群の点灯へ切換える制御部と、を有し、
前記第１ＬＥＤ群に含まれる前記第１ＬＥＤの個数が、前記第２ＬＥＤ群に含まれる前記第２ＬＥＤの個数より少なく設定され、
前記制御部が、前記第２ＬＥＤ群と前記第３ＬＥＤ群との間に配置されたバイパス経路を含み、
前記制御部は、前記第２ＬＥＤ群を流れる電流に基づいて、前記第１ＬＥＤ群のみの点灯から、前記第２ＬＥＤ群のみの点灯、又は、前記第１ＬＥＤ群及び前記第２ＬＥＤ群の点灯への切換えを行う、
ことを特徴とするＬＥＤ駆動回路。

【請求項2】

基板、及び、記基板上に配置された円環状の第１のダム材を更に有し、
前記第１のダム材の内側に、前記第１の蛍光体含有樹脂領域が配置される、請求項１に記載のＬＥＤ駆動回路。

【請求項3】

前記基板上において、前記第１のダム材の外側に配置された円環状の第２のダム材を更に有し、
前記第１のダム材及び前記第２のダム材の間に、前記第２の蛍光体含有樹脂領域が配置される、請求項２に記載のＬＥＤ駆動回路。

【請求項4】

前記第１の蛍光体含有樹脂は、前記第１のダム材と接触しない様に、前記第１のダム材の内側に配置され、
前記第２の蛍光体含有樹脂は、前記第１のダム材と前記第２のダム材の間を埋めるように配置されている、請求項３に記載のＬＥＤ駆動回路。

【請求項5】

前記第１ＬＥＤ群に含まれる前記第１ＬＥＤの直列段数と前記第２ＬＥＤ群に含まれる前記第２ＬＥＤの直列段数との比が、１：３より小さい、請求項１〜４の何れか一項に記載のＬＥＤ駆動回路。

【請求項6】

前記制御部は、前記整流出力電圧の上昇に応じて、前記第１ＬＥＤ群のみの点灯から、前記第２ＬＥＤ群のみの点灯へ切換える、請求項１に記載のＬＥＤ駆動回路。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＬＥＤ駆動回路に関し、特に、交流電源を利用し、調光により発光色の調整を行うことが可能なＬＥＤ駆動回路に関する。

【背景技術】

【0002】

交流電源を全波整流するブリッジダイオードで整流して、出力される整流出力電圧を直列接続した複数のＬＥＤに印加して、複数のＬＥＤを発光させる照明機器が知られている。

【0003】

互いに異なる色温度を有するＬＥＤ群１及びＬＥＤ群２を有するＬＥＤ光源エンジンが知られている（例えば、特許文献１参照）。前記ＬＥＤ光源エンジンで調光を行うと、２種類異なるＬＥＤ群による発光挙動の差異によって、ＬＥＤ光源エンジン全体での色温度を変化させることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特表２０１３−５０２０８２号公報

【発明の概要】

【0005】

調光によって異なった発光挙動を有する複数のＬＥＤ群を組み合わせて、所望の色温度を得るように調光することは容易ではなかった。

【0006】

本発明は、調光による色温度の管理を容易に行うことを可能としたＬＥＤ駆動回路を提供することを目的とする。

【0007】

また、本発明は、調光によって帯びる赤味を容易に管理することを可能とするＬＥＤ駆動回路を提供することを目的とする。

【0008】

ＬＥＤ駆動回路は、交流電流を全波整流して得た整流出力電圧によりＬＥＤを点灯させ、複数の第１ＬＥＤが直列に接続され且つ第１の色温度の光の出射に寄与する第１ＬＥＤ群と、複数の第２ＬＥＤが直列に接続され且つ第１の色温度より高い第２の色温度の光の出射に寄与する第２ＬＥＤ群と、複数の前記第２ＬＥＤが直列に接続されるとともに第２ＬＥＤ群と直列に接続され且つ第２の色温度の光の出射に寄与する第３ＬＥＤ群と、整流出力電圧の上昇に応じて第１ＬＥＤ群のみの点灯から第２ＬＥＤ群のみの点灯へ、更に第２ＬＥＤ群のみの点灯から第２ＬＥＤ群及び第３ＬＥＤ群の点灯へ切換える制御部とを有し、第１ＬＥＤ群に含まれる第１ＬＥＤの個数が、第２ＬＥＤ群に含まれる前記第２ＬＥＤの個数より少ないことを特徴とする。

【0009】

ＬＥＤ駆動回路では、交流電流を全波整流して整流出力電圧を出力するダイオードブリッジ整流回路を更に有することが好ましい。

【0010】

ＬＥＤ駆動回路では、第１ＬＥＤ群を覆い、第１ＬＥＤ群から出射した光を波長変換して、第１の色温度の光を出射する第１の蛍光体含有樹脂領域と、第２ＬＥＤ群及び第３ＬＥＤ群を覆い、第２ＬＥＤ群及び第３ＬＥＤ群から出射した光を波長変換して、第２の色温度の光を出射する第２の蛍光体含有樹脂領域とを更に有することが好ましい。

【0011】

ＬＥＤ駆動回路では、第１ＬＥＤ群及び前記第２ＬＥＤ群は前記ダイオードブリッジ整流回路に対して並列に接続されていることが好ましい。

【0012】

ＬＥＤ駆動回路では、制御部は、前記第２ＬＥＤ群を流れる電流に基づいて、前記第１ＬＥＤ群のみの点灯から、前記第２ＬＥＤ群のみの点灯への切換えを行うことが好ましい。

【0013】

ＬＥＤ駆動回路では、第１ＬＥＤ群に含まれる第１ＬＥＤの直列段数と第２ＬＥＤ群に含まれる第２ＬＥＤの直列段数との比が、１：３より小さいことが好ましい。

【0014】

上記のＬＥＤ駆動回路では、整流出力電圧の上昇に伴って、第１の色温度の光に寄与する第１ＬＥＤ群のみの点灯から、第１の色温度より高い第２の色温度の光に寄与する第２ＬＥＤ群のみの点灯に切換えるように制御する。低率調光時には、全発光期間に対し第１ＬＥＤ群の発光時間が長くなるため、第１の色温度が支配的となる。また、低い色温度における発光量は高い色温度における発光量より少ないことから、１００％調光時には第２の色温度が支配的となる。したがって、１００％調光時において、所望の色温度を設定し易いので、発光色の管理が容易となる。

【0015】

また、上記のＬＥＤ駆動回路では、整流出力電圧の上昇に伴って、発光量が少ない低い色温度の光の発光に寄与する第１ＬＥＤから、発光量が多い高い色温度の光の発光に寄与する第２ＬＥＤの発光に切換えているので、調光により帯びる赤味を容易に制御できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明に係るＬＥＤ駆動システム１０の回路図である。

【図2】（ａ）は商用交流電源（交流１２０Ｖ）の電圧波形３０の一例を示す図であり、（ｂ）は全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力電圧波形３１の一例を示す図であり、（ｃ）は調光出力電圧３２に基づいた全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力電圧波形３３である。

【図3】（ａ）は本発明に係るＬＥＤ発光装置２００の平面図を示し、（ｂ）は（ａ）のＡＡ´断面図であり、（ｃ）はＬＥＤ発光装置２００の正面図であり、（ｄ）はＬＥＤ発光装置２００の右側面図である。

【図4】ＬＥＤ駆動回路２０の各部の電流波形及び全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力電圧波形３１を示す図である。

【図5】比較用のＬＥＤ駆動システム１００の回路図である。

【図6】ＬＥＤ駆動回路１２０の各部の電流波形及び全波整流用ダイオードブリッジ回路１２２の出力電圧波形１３１を示す図である。

【図7】（ａ）は他の本発明に係るＬＥＤ発光装置２１０の平面図とそのＢＢ´断面図であり、（ｂ）は他の本発明に係るＬＥＤ発光装置２２０の平面図とそのＣＣ´断面図であり、（ｃ）は他の本発明に係るＬＥＤ発光装置２３０の平面図とそのＤＤ´断面図である。

【図8】他の本発明に係るＬＥＤ駆動システム１０´を示す図である。

【図9】ＬＥＤ駆動回路２０´の一部の電流波形を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下図面を参照して、本発明に係るＬＥＤ駆動回路について説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。

【0018】

図１は、本発明に係るＬＥＤ駆動システム１０の回路図である。

【0019】

ＬＥＤ駆動システム１０は、商用交流電源（交流１２０Ｖ）１１と接続する接続端子１２及び１２´、位相制御式調光部１５、及び、ＬＥＤ駆動回路２０等から構成される。

【0020】

ＬＥＤ駆動回路２０は、アノード端子２１、カソード端子２１´、全波整流用ダイオードブリッジ回路２２、１０個の第１ＬＥＤが直列に接続された第１ＬＥＤ群Ｌ１、３５個の第２ＬＥＤが直列に接続された第２ＬＥＤ群Ｌ２、１０個の第２ＬＥＤが直列に接続された第３ＬＥＤ群Ｌ３、バイパス経路２３、及び、制御部４０を有している。第１ＬＥＤ群Ｌ１及び第２ＬＥＤ群Ｌ２は、全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力に対して並列に接続され、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群Ｌ３は、全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力に対して直列に接続されている。

【0021】

制御部４０は、第１ＬＥＤ群Ｌ１、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群Ｌ３の点灯を制御するためのディプレッション型のＮ型ＭＯＮＦＥＴ（以下単に「ＦＥＴ」と言う）Ｑ１〜Ｑ３、各種抵抗等を含んで構成されている。

【0022】

ＦＥＴＱ１は、第１ＬＥＤ群Ｌ１を流れる電流Ｉａを制限する電流制限部として機能する。具体的には、抵抗Ｒ１−２を流れる電流に応じて、抵抗Ｒ１−１を介してＦＥＴＱ１のゲート電圧が変化することによって、ＦＥＴＱ１のドレイン−ソース間がＯＮ−ＯＦＦ制御される。

【0023】

ＦＥＴＱ２は、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群との間のバイパス経路２３を流れる電流Ｉｂを制限する電流制限部として機能する。具体的には、抵抗Ｒ２−２を流れる電流に応じて、抵抗Ｒ２−１を介してＦＥＴＱ２のゲート電圧が変化することによって、ＦＥＴＱ２のドレイン−ソース間がＯＮ−ＯＦＦ制御される。

【0024】

ＦＥＴＱ３は、第３ＬＥＤ群を流れる電流Ｉｃを制限する電流制限部として機能する。具体的には、抵抗Ｒ３−２を流れる電流に応じて、抵抗Ｒ３−１を介してＦＥＴＱ３のゲート電圧が変化することによって、ＦＥＴＱ３のドレイン−ソース間の電流Ｉｃの上限値が制限される。

【0025】

図２は、位相制御式調光部１５を説明するための図である。

【0026】

図２（ａ）は商用交流電源（交流１２０Ｖ）の電圧波形３０の一例を示す図であり、図２（ｂ）は全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力電圧波形３１の一例を示す図であり、図２（ｃ）は調光出力電圧３２に基づいた全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力電圧波形３３である。

【0027】

位相制御式調光部１５は、電圧波形３０の山を入力制御信号１６に応じてカットして、調光出力電圧３２を出力する回路であって、例えばトライアック（登録商標）を利用したトレーリングエッジ型のトライアック（登録商標）ディマーを利用することができる。調光出力電圧３２は、入力制御信号１６によって、出力電圧波形の７０％をカット（３０％のみ通過）させた状態を示している（図２（ａ）参照）。カットする割合は、入力制御信号１６によって、０〜１００％の間で変更可能である。したがって、入力制御信号１６に応じて、ＬＥＤ駆動回路２０からの発光量を調整することができる。

【0028】

図３（ａ）は本発明に係るＬＥＤ発光装置２００の平面図を示し、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡＡ´断面図を示し、図３（ｃ）はＬＥＤ発光装置２００の正面図であり、図３（ｄ）はＬＥＤ発光装置２００の右側面図である。ＬＥＤ発光装置２００の背面図は図３（ｃ）と同じであり、ＬＥＤ発光装置２００の左側面図は図３（ｄ）と同じであるので、それぞれ省略している。

【0029】

ＬＥＤ発光装置２００は、図１に示したＬＥＤ駆動回路２０を発光装置として構成したものである。ＬＥＤ発光装置２００では、基板１上に、円形の第１ダム材２、第１ダム材２の外側に、第１ダム材２と同心円状に形成された第２ダム材３、第３ダム材４、アノード端子３１、及び、カソード端子３１´が配置されている。第３ダム材４は、第２ダム材３と接続する様に、第２ダム材３の図中の左右に矩形状の一部を構成するように設けられている。

【0030】

第１ダム材２、第２ダム材３及び第３ダム材４は、白色粒子が混入されたシリコーン樹脂から形成されている。基板１はセラミック基板で構成され、その表面は、高反射率を有する。なお、図３の例では、第１ダム材２及び第２ダム材３は、円形に形成したが、多角形の円環状に形成しても良い。

【0031】

第１ダム材２の内部には、第１ＬＥＤ群Ｌ１を構成する１０個の第１ＬＥＤが、ダイボンド材で直接基板１上に接着されている。第１ダム材２と第２ダム材３との間の領域には、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群Ｌ３を構成する４５個の第２ＬＥＤが、ダイボンド材で直接基板１上に接着されている。また、第２ダム材３と第３ダム材４との間の領域には、図１に示した全波整流用ダイオードブリッジ回路２２、ＦＥＴ、及び抵抗等の電子部品が配置されている。なお、図示していないが、各ＬＥＤ群等と、アノード端子３１及びカソード端子３１´とを接続するための電極が、基板１上に配置されている。

【0032】

第１ダム材２の内側には、第１ＬＥＤ群Ｌ１を構成する１０個の第１ＬＥＤを覆う様に、第１の蛍光体含有樹脂６が形成されている。第１の蛍光体含有樹脂６は、第１ダム材２とは接触せず、第１ダム材２と第１の蛍光体含有樹脂６との間には、図３（ａ）に記載されるように、基板１の表面が露出する内部領域９を有している。

【0033】

第１ダム材２と第２ダム材３との間の領域では、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群Ｌ３を構成する４５個の第２ＬＥＤを覆う様に、第２の蛍光体含有樹脂７が形成されている。第２の蛍光体含有樹脂７は、第１ダム材２と第２ダム材３との間の全ての領域を覆うように形成されている。また、第２ダム材３及び第３ダム材４との間の領域では、電子部品を覆う様に、第２の蛍光体含有樹脂７が第２ダム材３と第３ダム材４との間の全ての領域に形成されている。

【0034】

第１ＬＥＤ群Ｌ１を構成する第１ＬＥＤ及び第１の蛍光体含有樹脂６は、第１ＬＥＤからの青色光の一部を第１の蛍光体含有樹脂６が吸収して橙色から赤色の光を発光し、全体として色温度１６００Ｋの光を出射するように設定されている。また、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群を構成する第２ＬＥＤ及び第２の蛍光体含有樹脂７は、第２ＬＥＤからの青色光の一部を第２の蛍光体含有樹脂７が吸収して黄色光を発光し、全体として色温度２７８０Ｋの光を出射するように設定されている。

【0035】

第１の蛍光体含有樹脂６は、第２の蛍光体含有樹脂７に比べて粘度を高く設定しているため、第１ダム材２の内部全体に広がらず、図１で図示したような棒状の状態を保持して固化している。これに対して、第２の蛍光体含有樹脂７は、粘度が比較的低いので、第１ダム材２と第２ダム材３との間の領域、及び、第２ダム材３と第３ダム材４との間の領域に万遍なく広がって、その間全体を覆うようにして固化している。

【0036】

第１の蛍光体含有樹脂６は、第１ＬＥＤ群Ｌ１を構成する１０個の第１ＬＥＤをちょうど、覆い隠すように配置されているので、その周囲には、基板１の表面が内部領域９として露出している。このため、一旦、第１の蛍光体含有樹脂６から出射した光が、第１の蛍光体含有樹脂６から斜め下方（基板１側）に出射した場合や、他の箇所で反射して戻ってきた場合に、基板１の表面で反射するため、光の利用効率が高くなる。

【0037】

図４は、ＬＥＤ駆動回路２０の各部の電流波形及び全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力電圧波形３１を示す図である。

【0038】

以下、図４を参照しながら、ＬＥＤ駆動システム１０の動作について説明する。図４において、曲線４０は、第１ＬＥＤ群Ｌ１を流れる電流Ｉａの波形を示し、曲線４１は、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群Ｌ３を流れる合算電流（Ｉｂ＋Ｉｃ）の波形を示している。

【0039】

第１ＬＥＤ群Ｌ１は、１０個のＬＥＤが直列に接続されているので、順方向電圧Ｖ１（１０×Ｖｆ＝１０×３．２＝３２（Ｖ））程度の電圧が、第１ＬＥＤ群Ｌ１に印加されると、第１ＬＥＤ群Ｌ１に含まれるＬＥＤが点灯する。第１ＬＥＤ群Ｌ１と並列に接続されている第２ＬＥＤ群Ｌ２は、３５個のＬＥＤが直列に接続されているので、順方向電圧Ｖ２（３５×Ｖｆ＝３５×３．２＝１１２（Ｖ））程度の電圧が、第２ＬＥＤ群Ｌ２に印加されると、第１ＬＥＤ群Ｌ２に含まれるＬＥＤが点灯する。第２ＬＥＤ群Ｌ２と直列に接続されている第３ＬＥＤ群Ｌ３は、１０個のＬＥＤが直列に接続されているので、順方向電圧Ｖ３（（３５＋１０）×Ｖｆ＝４５×３．２＝１４４（Ｖ））程度の電圧が、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群Ｌ３に印加されると、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群Ｌ３に含まれるＬＥＤが点灯する。

【0040】

時刻ｔ０（時刻ｔ７）において、全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力電圧が０（Ｖ）の場合、第１ＬＥＤ群Ｌ１、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群Ｌ３の何れのＬＥＤを点灯させるだけの電圧に達していないので、全てのＬＥＤは点灯していない。

【0041】

時刻ｔ１において、全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力電圧が順方向電圧Ｖ１となると、第１ＬＥＤ群Ｌ１を点灯させるのに充分な電圧となり、電流Ｉａが流れ始め、第１ＬＥＤ群Ｌ１に含まれるＬＥＤが点灯する。この時、ＦＥＴＱ１はＯＮ状態となっている。なお、この時点で、第１ＬＥＤ群Ｌ１と並列に接続されている第２ＬＥＤ群Ｌ２を点灯させるのに充分な電圧となっていないので、第２ＬＥＤ群Ｌ２に含まれるＬＥＤは点灯していない。

【0042】

時刻ｔ２において、全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力電圧が順方向電圧Ｖ２となると、第２ＬＥＤ群Ｌ２を点灯させるのに充分な電圧となり、電流Ｉｂがバイパス経路２３を流れ始め、第２ＬＥＤ群Ｌ２に含まれるＬＥＤが点灯する。この時、ＦＥＴＱ２はＯＮ状態となっている。なお、電流Ｉｂが流れ始めることによって、抵抗Ｒ１−２を流れる電流が増加すると、抵抗Ｒ１−２による電圧降下に伴って、ＦＥＴＱ１のゲート電圧が低下し、ＦＥＴＱ１がＯＮ状態からＯＦＦ状態に移行して、第１ＬＥＤ群Ｌ１を流れる電流Ｉａが急激に減少するように制限される。したがって、第１ＬＥＤ群Ｌ１に含まれるＬＥＤが消灯し、代わって第２ＬＥＤ群Ｌ２に含まれるＬＥＤが点灯する。

【0043】

時刻ｔ３において、全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力電圧が順方向電圧Ｖ３となると、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群Ｌ３を点灯させるのに充分な電圧となり、電流Ｉｃが流れ始め、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群Ｌ３に含まれるＬＥＤが点灯する。この時、ＦＥＴＱ３は抵抗Ｒ３−２の電圧降下がフィードバックし定電流動作する。なお、電流Ｉｃが流れ始めることによって、抵抗Ｒ２−２を流れる電流が増加すると、抵抗Ｒ２−２による電圧降下に伴って、ＦＥＴＱ２のゲート電圧が低下し、ＦＥＴＱ２がＯＮ状態からＯＦＦ状態に移行して、バイパス経路２２を流れる電流Ｉｂが急激に減少するように制限される。なお、抵抗Ｒ１−２を流れる電流は増加しているので、ＦＥＴＱ１はＯＦＦ状態を維持し、第１ＬＥＤ群Ｌ１に含まれるＬＥＤは消灯し続けている。

【0044】

時刻ｔ４において、全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力電圧が順方向電圧Ｖ３より低くなると、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群Ｌ３を点灯させるのに充分な電圧ではなくなり、電流Ｉｃが流れなくなる。抵抗Ｒ２−２を流れる電流が低下して、ＦＥＴＱ２のゲート電圧が上昇し、ＦＥＴＱ２がＯＦＦ状態からＯＮ状態に移行して、電流Ｉｂがバイパス経路２３を流れ始める。この結果、第３ＬＥＤ群Ｌ３に含まれるＬＥＤが消灯し、第２ＬＥＤ群Ｌ２に含まれるＬＥＤのみが点灯する。

【0045】

時刻ｔ５において、全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力電圧が順方向電圧Ｖ２より低くなると、第２ＬＥＤ群Ｌ２を点灯させるのに充分な電圧ではなくなり、電流Ｉｂが流れなくなる。抵抗Ｒ１−２を流れる電流が低下して、ＦＥＴＱ１のゲート電圧が上昇し、ＦＥＴＱ１がＯＦＦ状態からＯＮ状態に移行して、第１ＬＥＤ群Ｌ１に電流Ｉａが流れ始める。この結果、第２ＬＥＤ群Ｌ２に含まれるＬＥＤが消灯し、第１ＬＥＤ群Ｌ１に含まれるＬＥＤのみが点灯する。

【0046】

時刻ｔ６において、全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力電圧が順方向電圧Ｖ１より低くなると、第１ＬＥＤ群Ｌ１を点灯させるのに充分な電圧ではなくなり、電流Ｉａが流れなくなり、全てのＬＥＤが消灯する。以後、上記の状態を繰り返す。

【0047】

上述した様に、ＬＥＤ駆動回路２０では、時刻ｔ１〜ｔ２及び時刻ｔ５〜ｔ６の期間では、第１ＬＥＤ群Ｌ１に含まれる第１ＬＥＤのみが点灯する。また、時刻ｔ２〜ｔ５の期間では、第２ＬＥＤ群Ｌ２に含まれる第２ＬＥＤが点灯し、時刻ｔ３〜ｔ４の期間では、第３ＬＥＤ群Ｌ３に含まれる第２ＬＥＤが点灯する。

【0048】

第１ＬＥＤ群Ｌ１に含まれる第１ＬＥＤの直列段数は１０であり、第２ＬＥＤ群Ｌ２に含まれる第２ＬＥＤの直列段数は３５であるので、それらの比は、１：３．５となっている。各ＬＥＤ群による明るさは、発光しているＬＥＤの個数と電流との積によって概ね定まる。したがって、低電圧位相において低電流で発光し、個数が少ない第１ＬＥＤ群は、第２ＬＥＤ群より、暗い発光をすることとなる。なお、第１ＬＥＤ群Ｌ１に含まれる第１ＬＥＤの直列段数と第２ＬＥＤ群Ｌ２に含まれる第２ＬＥＤの直列段数の比を、１：３より小さくすると、フィラメント電球に似た調光−発光色特性が得られることが確認できた。

【0049】

上記の様に、ＬＥＤ駆動回路２０では、整流出力電圧の上昇に伴って、発光量が少ない低い色温度の光の発光に寄与する第１ＬＥＤ群Ｌ１から、発光量が多い高い色温度の光の発光に寄与する第２ＬＥＤ群Ｌ２の発光に切換えているので、調光により帯びる赤味を容易に制御できる。

【0050】

ＬＥＤ駆動回路２０では、第１、２、３ＬＥＤ群Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３に含まれる第１、２、３ＬＥＤは、青色で発光するＬＥＤであり、このＬＥＤ一個あたりの順方向ドロップ電圧を３．２（Ｖ）として例示した。しかしながら、本発明のＬＥＤ駆動回路では第１ＬＥＤ群に含まれる第１ＬＥＤと第２ＬＥＤ群に含まれる第２ＬＥＤ群に含まれる第２ＬＥＤが同じ順方向ドロップ電圧をもつ場合に限られない。例えば、第１ＬＥＤ群に含まれる第１ＬＥＤはダイス自体が赤色で発光するＬＥＤ(いわゆる赤色発光ダイオード）であり、第２ＬＥＤ群に含まれる第２ＬＥＤはいわゆる青色発光ダイオードであっても良い。この場合、いわゆる赤色発光ダイオードは、いわゆる青色発光ダイオードより一個あたりの順方向ドロップ電圧が大きくなる。そこで、このような場合には、第１ＬＥＤ群全体の順方向電圧（閾値電圧）が第２ＬＥＤ群全体の順方向電圧（閾値電圧）より小さくなるよう、第１ＬＥＤ群に含まれる第１ＬＥＤの個数を調整することが好ましい。

【0051】

図５は、比較用のＬＥＤ駆動システム１００の回路図である。

【0052】

図１に示しＬＥＤ駆動システム１０と同じ構成には同じ番号を付してその説明を省略する。ＬＥＤ駆動システム１００において、ＬＥＤ駆動システム１０と異なる点は、ＬＥＤ駆動回路１２０の構成のみである。

【0053】

ＬＥＤ駆動回路１２０は、アノード端子１２１、カソード端子１２１´、全波整流用ダイオードブリッジ回路１２２、１０個のＬＥＤが直列に接続された第１ＬＥＤ群Ｌ１１、２５個のＬＥＤが直列に接続された第２ＬＥＤ群Ｌ１２、１０個のＬＥＤが直列に接続された第３ＬＥＤ群Ｌ１３、第１バイパス経路１２３、第２バイパス経路１２４等を有している。第１ＬＥＤ群Ｌ１１、第２ＬＥＤ群Ｌ１２及び第３ＬＥＤ群Ｌ１３は、全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力に対して直列に接続されている。

【0054】

ＦＥＴＱ１１は、第１ＬＥＤ群Ｌ１１及び第２ＬＥＤ群Ｌ１２の間に設けられた第１バイパス経路１２３を流れる電流Ｉｄを制限する電流制限部として機能する。具体的には、抵抗Ｒ１１−２を流れる電流に応じて、抵抗Ｒ１１−１を介してＦＥＴＱ１１のゲート電圧が変化することによって、ＦＥＴＱ１１のドレイン−ソース間がＯＮ−ＯＦＦ制御される。

【0055】

ＦＥＴＱ１２は、第２ＬＥＤ群Ｌ１２及び第３ＬＥＤ群Ｌ１３の間に設けられた第２バイパス経路１２４を流れる電流Ｉｅを制限する電流制限部として機能する。具体的には、抵抗Ｒ１２−２を流れる電流に応じて、抵抗Ｒ２１−１を介してＦＥＴＱ１２のゲート電圧が変化することによって、ＦＥＴＱ１２のドレイン−ソース間がＯＮ−ＯＦＦ制御される。

【0056】

ＦＥＴＱ１３は、第３ＬＥＤ群Ｌ１３を流れる電流Ｉｆを制限する電流制限部として機能する。具体的には、抵抗Ｒ１３−２を流れる電流に応じて、抵抗Ｒ１３−１を介してＦＥＴＱ１３のゲート電圧が変化することによって、ＦＥＴＱ１３のドレイン−ソース間の電流Ｉｆの上限値が制限される。

【0057】

図６は、ＬＥＤ駆動回路１２０の各部の電流波形及び全波整流用ダイオードブリッジ回路１２２の出力電圧波形１３１を示す図である。

【0058】

以下、図６を参照しながら、ＬＥＤ駆動システム１００の動作について説明する。図６において、曲線６０は、第１ＬＥＤ群Ｌ１１、第２ＬＥＤ群Ｌ１２及び第３ＬＥＤ群Ｌ１３を流れる合算電流（Ｉｄ＋Ｉｅ＋Ｉｆ）の波形を示している。

【0059】

第１ＬＥＤ群Ｌ１１は、１０個のＬＥＤが直列に接続されているので、順方向電圧Ｖ１（１０×Ｖｆ＝１０×３．２＝３２（Ｖ）程度の電圧が、第１ＬＥＤ群Ｌ１１に印加されると、第１ＬＥＤ群Ｌ１１に含まれるＬＥＤが点灯する。第１ＬＥＤ群Ｌ１１と直列に接続されている第２ＬＥＤ群Ｌ１２は、２５個のＬＥＤが直列に接続されているので、順方向電圧Ｖ２（（１０＋２５）×Ｖｆ＝３５×３．２＝１１２（Ｖ））程度の電圧が、第１ＬＥＤ群Ｌ１１及び第２ＬＥＤ群Ｌ１２に印加されると、第１ＬＥＤ群Ｌ１１及び第１ＬＥＤ群Ｌ１２に含まれるＬＥＤが点灯する。第１ＬＥＤ群Ｌ１１及び第２ＬＥＤ群Ｌ１２と直列に接続されている第３ＬＥＤ群Ｌ１３は、１０個のＬＥＤが直列に接続されているので、順方向電圧Ｖ３（（１０＋２５＋１０）×Ｖｆ＝４５×３．２＝１４４（Ｖ））程度の電圧が、第１ＬＥＤ群Ｌ１１、第２ＬＥＤ群Ｌ１２及び第３ＬＥＤ群Ｌ１３に印加されると、第１ＬＥＤ群Ｌ１１、第２ＬＥＤ群Ｌ１２及び第３ＬＥＤ群Ｌ１３に含まれるＬＥＤが点灯する。

【0060】

時刻ｔ０（時刻ｔ７）において、全波整流用ダイオードブリッジ回路１２２の出力電圧が０（Ｖ）の場合、第１ＬＥＤ群Ｌ１１、第２ＬＥＤ群Ｌ１２及び第３ＬＥＤ群Ｌ１３の何れのＬＥＤを点灯させるだけの電圧に達していないので、全てのＬＥＤは点灯していない。

【0061】

時刻ｔ１において、全波整流用ダイオードブリッジ回路１２２の出力電圧が順方向電圧Ｖ１となると、第１ＬＥＤ群Ｌ１１を点灯させるのに充分な電圧となり、電流Ｉｄが第１バイパス経路１２３を流れ始め、第１ＬＥＤ群Ｌ１１に含まれるＬＥＤが点灯する。この時、ＦＥＴＱ１１はＯＮ状態となっている。なお、この時点で、第１ＬＥＤ群Ｌ１１と直列に接続されている第２ＬＥＤ群Ｌ１２又は第３ＬＥＤ群Ｌ１３を点灯させるのに充分な電圧となっていないので、第１ＬＥＤ群Ｌ１１に含まれるＬＥＤのみが点灯する。

【0062】

時刻ｔ２において、全波整流用ダイオードブリッジ回路１２２の出力電圧が順方向電圧Ｖ２となると、第１ＬＥＤ群Ｌ１１及び第２ＬＥＤ群Ｌ１２を点灯させるのに充分な電圧となり、電流Ｉｅが流れ始め、第１ＬＥＤ群Ｌ１１及び第２ＬＥＤ群Ｌ１２に含まれるＬＥＤが点灯する。この時、ＦＥＴＱ１２はＯＮ状態となっている。なお、電流Ｉｅが流れ始めることによって、抵抗Ｒ１１−２を流れる電流が増加すると、抵抗Ｒ１１−２による電圧降下に伴って、ＦＥＴＱ１１のゲート電圧が低下し、ＦＥＴＱ１１がＯＮ状態からＯＦＦ状態に移行して、第１バイパス経路１２３を流れる電流Ｉｄが制限される。

【0063】

時刻ｔ３において、全波整流用ダイオードブリッジ回路１２２の出力電圧が順方向電圧Ｖ３となると、第１ＬＥＤ群Ｌ１１、第２ＬＥＤ群Ｌ１２及び第３ＬＥＤ群Ｌ１３を点灯させるのに充分な電圧となり、電流Ｉｆが流れ始め、第１ＬＥＤ群Ｌ１１、第２ＬＥＤ群Ｌ１２及び第３ＬＥＤ群Ｌ１３に含まれるＬＥＤが点灯する。この時、ＦＥＴＱ１３はＯＮ状態となっている。なお、電流Ｉｆが流れ始めることによって、抵抗Ｒ１２−２を流れる電流が増加すると、抵抗Ｒ１２−２による電圧降下に伴って、ＦＥＴＱ１２のゲート電圧が低下し、ＦＥＴＱ１２がＯＮ状態からＯＦＦ状態に移行して、第２バイパス経路１２４を流れる電流Ｉｅが制限される。なお、抵抗Ｒ１１−２を流れる電流は増加しているので、ＦＥＴＱ１１はＯＦＦ状態のままである。

【0064】

時刻ｔ４において、全波整流用ダイオードブリッジ回路１２２の出力電圧が順方向電圧Ｖ３より低くなると、第１ＬＥＤ群Ｌ１１、第２ＬＥＤ群Ｌ１２及び第３ＬＥＤ群Ｌ１３を点灯させるのに充分な電圧ではなくなり、電流Ｉｆが流れなくなる。抵抗Ｒ１２−２を流れる電流が低下して、ＦＥＴＱ１２のゲート電圧が上昇し、ＦＥＴＱ１２がＯＦＦ状態からＯＮ状態に移行して、電流Ｉｅが第２バイパス経路１２４を流れ始める。この結果、第３ＬＥＤ群Ｌ１３に含まれるＬＥＤが消灯し、第１ＬＥＤ群Ｌ１１及び第２ＬＥＤ群Ｌ１２に含まれるＬＥＤのみが点灯する。

【0065】

時刻ｔ５において、全波整流用ダイオードブリッジ回路１２２の出力電圧が順方向電圧Ｖ２より低くなると、第１ＬＥＤ群Ｌ１１及び第２ＬＥＤ群Ｌ１２を点灯させるのに充分な電圧ではなくなり、電流Ｉｅが流れなくなる。抵抗Ｒ１１−２を流れる電流が低下して、ＦＥＴＱ１１のゲート電圧が上昇し、ＦＥＴＱ１１がＯＦＦ状態からＯＮ状態に移行して、第１バイパス経路１２３に電流Ｉｄが流れ始める。この結果、第２ＬＥＤ群Ｌ１２に含まれるＬＥＤが消灯し、第１ＬＥＤ群Ｌ１１に含まれるＬＥＤのみが点灯する。

【0066】

時刻ｔ６において、全波整流用ダイオードブリッジ回路１２２の出力電圧が順方向電圧Ｖ１より低くなると、第１ＬＥＤ群Ｌ１を点灯させるのに充分な電圧ではなくなり、電流Ｉｄが流れなくなり、全てのＬＥＤが消灯する。以後、上記の状態を繰り返す。

【0067】

図１に示すＬＥＤ駆動回路２０（又はＬＥＤ駆動回路２０によって構成されたＬＥＤ発光装置２００）の動作について、図５に示す比較ＬＥＤ駆動システム１００におけるＬＥＤ駆動回路１２０との差異を考慮しながら、以下に説明する。

【0068】

ＬＥＤでは、順方向降下電圧（Ｖｆ）以上の電圧がＬＥＤに印加された場合に、順方向電流（Ｉｆ）にほぼ比例した光度の発光がなされる。したがって、複数のＬＥＤを直列にｎ個接続した場合には、ｎ×Ｖｆ以上の電圧が複数のＬＥＤに印加された場合に、複数のＬＥＤが発光する。また、商用電源から供給される交流電流を全波整流するダイオードブリッジ回路から出力される整流出力電圧は、商用電源周波数の２倍の周期で、０（Ｖ）から最大出力電圧までの変化を繰り返す。したがって、整流出力電圧が、ｎ×Ｖｆ（閾値電圧）以上となった場合のみ、複数のＬＥＤが発光するが、ｎ×Ｖｆ未満では、複数のＬＥＤは発光せず、ＬＥＤの発光期間が短くなってしまう。

【0069】

そこで、ＬＥＤ駆動回路１２０では、ＬＥＤを３つのグループに分け、交流電流を全波整流するダイオードブリッジ回路１２２から出力される整流出力電圧からの電圧に応じて、順次、各グループを点灯させるように制御を行い、ＬＥＤの発光期間を長くしている。

【0070】

また、低率調光時（暗くなるような調光時）では第１の色温度となるように設定され、且つ、１００％調光時では第１の色温度より高い第２の色温度になるように設定される照明器具が求められている。

【0071】

例えば、ＬＥＤ駆動回路１２０において、上記の照明器具を構成するために、１００％調光時に色温度が２７００Ｋとなり、低率調光時に赤味を帯びるように設定することが考えられる。そこで、ＬＥＤ駆動回路１２０において、第１ＬＥＤ群Ｌ１１に含まれるＬＥＤと対応する蛍光体含有樹脂から出力される光の色温度を１６００Ｋとし、第２ＬＥＤ群Ｌ１２及び第３ＬＥＤ群Ｌ１３に含まれるＬＥＤと対応する蛍光体含有樹脂から出力される光の色温度を４０００Ｋとする。この場合、１００％調光時に、複数の発光光が混色し、比較ＬＥＤ駆動システム１００全体の色温度は大よそ２７００Ｋとすることができる。また、低率調光時には、第１ＬＥＤ群Ｌ１１と対応する蛍光体含有樹脂から出力される光の色温度である１６００Ｋが支配的になり、ＬＥＤ駆動回路１２０全体の色温度は赤味を帯びるようになる。

【0072】

ところで、一般的に色温度が低くなると、蛍光体の変換効率が極端に悪くなる。例えば、１６００Ｋの場合、２７００Ｋと比較して、変換効率が約５０％低下する。ＬＥＤ駆動回路１２０の場合、低率調光時に１６００Ｋの光を支配的にするために、低率調光時に１６００Ｋの光が出射するように、第１ＬＥＤ群を１６００Ｋに対応させている。しかしながら、第１ＬＥＤ群Ｌ１１に含まれるＬＥＤは、順方向電圧Ｖ１以上で点灯し、３つのＬＥＤ群の中で最も長い期間（図６の時刻ｔ１から時刻ｔ６まで）点灯していることになる。すなわち、ＬＥＤ駆動回路１２０では、最も変換効率の低いグループを最も長い期間利用しなければならず、駆動回路全体の効率を悪化させていた。

【0073】

また、ＬＥＤ駆動回路１２０では、第１ＬＥＤ群に含まれるＬＥＤが最も長く点灯しているので、１００％調光時にも、１６００Ｋの色温度の光を考慮しなければならなかった。

【0074】

同様に、ＬＥＤ駆動回路２０において、上記の照明器具を構成するために、１００％調光時に色温度が２７００Ｋとなり、低率調光時に赤味を帯びるように設定することが考えられる。そこで、ＬＥＤ駆動回路２０において、第１ＬＥＤ群Ｌ１に含まれる第１ＬＥＤと対応する蛍光体含有樹脂６から出力される光の色温度を１６００Ｋとし、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群Ｌ３に含まれる第２ＬＥＤと対応する蛍光体含有樹脂７から出力される光の色温度を２７８０Ｋとする。この場合、１００％調光時に、第１ＬＥＤと第２ＬＥＤとの光が混色し、ＬＥＤ駆動システム１０全体の色温度は大よそ２７００Ｋとすることができる。また、低率調光時には、第１ＬＥＤと対応する蛍光体含有樹脂６から出力される光の色温度である１６００Ｋが支配的になり、ＬＥＤ駆動回路２０（ＬＥＤ駆動回路２０によって構成されたＬＥＤ発光装置２００）全体の色温度は赤味を帯びるようになる。

【0075】

一方、ＬＥＤ駆動回路２０では、第１ＬＥＤ群Ｌ１に含まれる第１ＬＥＤは、順方向電圧Ｖ１以上で点灯するが、順方向電圧Ｖ２以上では消灯し、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群Ｌ３に含まれる第２ＬＥＤが点灯している間は消灯していることになる。すなわち、変換効率の悪いグループを、必要な場合（低率調光時）のみで利用しているので、ＬＥＤ発光装置全体の発光効率を向上させることができる。

【0076】

また、ＬＥＤ駆動回路２０では、整流出力電圧が低い時期には第１ＬＥＤ群Ｌ１のみが点灯しているので、低率調光時には、全発光期間に対し第１ＬＥＤ群の発光時間が長くなるため、第１の色温度である１６００Ｋが支配的となる。また、低い色温度における発光量は高い色温度における発光量より少ないことから、１００％調光時には第２の色温度である２７８０Ｋが支配的となる。したがって、１００％調光時において、所望の色温度を設定し易いので、発光色の管理が容易となる。

【0077】

図１に示したＬＥＤ駆動回路２０及びＬＥＤ発光装置２００は、一例であって、適宜、同様の制御を行うための変更及び要素の追加等を行うことが可能である。また、ＬＥＤ駆動システム１０に関して記載した、第１ＬＥＤ群Ｌ１、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群Ｌ３に含まれるＬＥＤの個数は、一例であって、適宜、所望の個数に変更することが可能である。第１ＬＥＤ群Ｌ１に含まれる第１ＬＥＤ、第２ＬＥＤ群Ｌ２及び第３ＬＥＤ群Ｌ３に含まれる第２ＬＥＤの種類と、それぞれに対応した第１の蛍光体含有樹脂及び第２の蛍光体含有樹脂の種類は、所望の色温度となるように適宜選択すれば良い。

【0078】

図７は、他の本発明に係るＬＥＤ発光装置を示す図である。

【0079】

図７（ａ）は、他のＬＥＤ発光装置２１０の平面図とそのＢＢ´断面図である。ＬＥＤ発光装置２１０と図３に示すＬＥＤ発光装置２００との差異は、第１の蛍光体含有樹脂２０１と第１の蛍光体含有樹脂６の形状の差異のみであって、他は全て同一である。すなわち、図７（ａ）では、第１の蛍光体含有樹脂２１１がドーナツ状に基板１上に形成されており、その内部に第１ＬＥＤが１０個配置されている。正面図及び側面図は、図３（ｃ）及び（ｄ）と同様であるので、省略している。ＬＥＤ発光装置２１０も、ＬＥＤ発光装置２００と同様に、図１に示したＬＥＤ駆動回路２０を発光装置として構成したものである。

【0080】

図７（ｂ）は、他のＬＥＤ発光装置２２０の平面図とそのＣＣ´断面図である。ＬＥＤ発光装置２２０と図３に示すＬＥＤ発光装置２００との差異は、第１の蛍光体含有樹脂２２１と第１の蛍光体含有樹脂６の形状の差異のみであって、他は全て同一である。すなわち、図７（ｂ）では、第１の蛍光体含有樹脂２２１がドーナツ形状から一部の円弧が欠落した状態で基板１上に形成されており、その内部に第１ＬＥＤが１０個配置されている。正面図及び側面図は、図３（ｃ）及び（ｄ）と同様であるので、省略している。ＬＥＤ発光装置２２０も、ＬＥＤ発光装置２００と同様に、図１に示したＬＥＤ駆動回路２０を発光装置として構成したものである。

【0081】

図７（ｃ）は、他のＬＥＤ発光装置２３０の平面図とそのＤＤ´断面図である。ＬＥＤ発光装置２３０と図３に示すＬＥＤ発光装置２００との差異は、第１の蛍光体含有樹脂２３１と第１の蛍光体含有樹脂６の形状の差異のみであって、他は全て同一である。すなわち、図７（ｃ）では、第１の蛍光体含有樹脂２３１が円形に基板１上に形成されており、その内部に第１ＬＥＤが１０個配置されている。正面図及び側面図は、図３（ｃ）及び（ｄ）と同様であるので、省略している。ＬＥＤ発光装置２３０も、ＬＥＤ発光装置２００と同様に、図１に示したＬＥＤ駆動回路２０を発光装置として構成したものである。

【0082】

図８は、他の本発明に係るＬＥＤ駆動システム１０´を示す図である。

【0083】

図８に示すＬＥＤ駆動システム１０´と図１に示したＬＥＤ駆動システム１０との差異は、抵抗Ｒ１−２が、抵抗Ｒ１−２ａ及び抵抗Ｒ１−２ｂに分割され、抵抗Ｒ１−２ｂがＦＥＴＱ３と抵抗Ｒ１−２ａとの間に配置されている点のみである。なお、ＬＥＤ駆動システム１０´は、ＬＥＤ駆動回路２０´を有し、ＬＥＤ駆動回路２０´は制御部４０´を有し、第１ＬＥＤ群Ｌ１を流れる電流をＩｇとする。図８に示すＬＥＤ駆動システム１０´における他の構成は図１に示したＬＥＤ駆動システム１０と同様であるので、説明を省略する。また、図８に示すＬＥＤ駆動回路２０´も、図３及び図７に示すようなＬＥＤ発光装置として構成することが可能である。

【0084】

図９は、ＬＥＤ駆動回路２０´の一部の電流波形を示す図である。なお、図９に示す電圧波形は、ＬＥＤ駆動回路２０´に関して、図４に示す電圧波形の破線Ｅで示した箇所に対応する波形である。

【0085】

以下、図９を参照しながら、ＬＥＤ駆動システム１０´の動作について説明する。図９において、曲線９０は、第１ＬＥＤ群Ｌ１を流れる電流Ｉｇの波形を示している。また、図９において、曲線３１、点線による曲線４０、及び曲線４１は、図４の場合と同様である。

【0086】

図１に示すＬＥＤ駆動回路２０では、時刻ｔ２の直前から第１ＬＥＤ群Ｌ１を流れる電流Ｉａが急激に減少し、その一方で第２ＬＥＤ群Ｌ２を流れる電流Ｉｂが急激に増加する（曲線４０及び曲線４１参照）。これに対して、図８に示すＬＥＤ駆動回路２０´では、電流Ｉｂによる抵抗Ｒ１−２ｂの電圧降下が少ないため、電流Ｉｇは電流Ｉｂが流れ始めると減少し、電流Ｉｂが一定電流となる期間で電流Ｉｇも一定電流を維持する。また、電流Ｉｃが流れ始めると、電流Ｉｇは０（Ａ）になる。全波整流用ダイオードブリッジ回路２２の出力電圧が下降する位相では、逆の過程を辿る。なお、図１に示すＬＥＤ駆動回路２０と図８に示すＬＥＤ駆動回路２０´では、実際には電流Ｉｂの値が僅かに異なるが、図９での要部は、電流Ｉａと電流Ｉｇとの減衰のしかたにあるので、図９では、電流Ｉｂの違いは無視している。

【0087】

図８に示すＬＥＤ駆動回路２０´では、第１ＬＥＤ群Ｌ１の点灯時間が延びるため、図１に示すＬＥＤ駆動回路２０における第１ＬＥＤ群Ｌ１と同様の発光量を得るのに、第１ＬＥＤの個数を減らすことが可能となる。また、ＬＥＤ駆動回路２０´では、電流Ｉｇがなだらかに減衰するので、制御部４０´は、第１ＬＥＤ群Ｌ１のみ点灯する期間と、第１ＬＥＤ群Ｌ１及び第２ＬＥＤ群Ｌ２が共に点灯する期間を設ける様に制御することとなる。なお、上記によって、ＬＥＤ駆動回路２０´では、図１に示すＬＥＤ駆動回路２０よりも、自然な調光−発光色特性が得られることを確認した。

【符号の説明】

【0088】

１ 基板
２ 第１ダム材
３ 第２ダム材
４ 第３ダム材
６ 第１の蛍光体含有樹脂
７ 第２の蛍光体含有樹脂
１０、１０´ ＬＥＤ駆動システム
１５ 位相制御式調光部
２０、２０´ ＬＥＤ駆動回路
２２ 全波整流用ダイオードブリッジ回路
４０ 制御部
２００、２１０、２２０、２３０ ＬＥＤ発光装置
Ｌ１ 第１ＬＥＤ群
Ｌ２ 第２ＬＥＤ群
Ｌ３ 第３ＬＥＤ群

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】