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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023147020
(43)【公開日】2023-10-12
(54)【発明の名称】点灯装置、及び照明器具
(51)【国際特許分類】
   H05B 45/36 20200101AFI20231004BHJP
   H05B 45/3725 20200101ALI20231004BHJP
   H05B 47/105 20200101ALI20231004BHJP
   H03H 7/09 20060101ALI20231004BHJP
【FI】
H05B45/36
H05B45/3725
H05B47/105
H03H7/09 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022054531
(22)【出願日】2022-03-29
(71)【出願人】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックIPマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002527
【氏名又は名称】弁理士法人北斗特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】和田 学
(72)【発明者】
【氏名】浅野 寛之
【テーマコード(参考)】
3K273
5J024
【Fターム(参考)】
3K273AA09
3K273BA25
3K273CA01
3K273CA02
3K273CA03
3K273FA07
3K273FA14
3K273GA02
3K273GA12
3K273GA14
3K273GA27
5J024AA01
5J024CA06
5J024DA01
5J024DA25
5J024EA01
5J024EA09
(57)【要約】
【課題】 外部に放出する雑音をより広い周波数範囲に亘って抑制することができる点灯装置、及びそれを備える照明器具を提供する。
【解決手段】 点灯装置1は、フィルタ回路2と、点灯回路3と、を備える。フィルタ回路2は、第1インダクタ回路21、第2インダクタ回路22、及びキャパシタ回路23を有する。第1インダクタ回路21は、コモンモードノイズフィルタLc1を含む。第2インダクタ回路22は、ノーマルモードノイズフィルタLn1を含む。第1インダクタ回路21、キャパシタ回路23、及び第2インダクタ回路22は、一対の入力部241、242から点灯回路3に向かって、第1インダクタ回路21、キャパシタ回路23、第2インダクタ回路22の順に電気的に接続されている。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一対の入力部を介して交流電源に電気的に接続するフィルタ回路と、
前記交流電源から前記フィルタ回路を介して交流電力を供給され、照明負荷に点灯電力を供給する点灯回路と、を備え、
前記フィルタ回路は、
前記一対の入力部の間に電気的に接続される第1インダクタ回路とキャパシタ回路との直列回路と、
前記キャパシタ回路の両端のうち少なくとも一方と前記点灯回路との間に電気的に接続される第2インダクタ回路と、を有し、
前記第1インダクタ回路は、コモンモードノイズフィルタを含み、
前記第2インダクタ回路は、ノーマルモードノイズフィルタを含み、
前記第1インダクタ回路、前記キャパシタ回路、及び前記第2インダクタ回路は、前記一対の入力部から前記点灯回路に向かって、前記第1インダクタ回路、前記キャパシタ回路、前記第2インダクタ回路の順に電気的に接続されている
点灯装置。
【請求項2】
前記フィルタ回路から出力される交流電圧を整流する整流回路を更に備え、
前記第1インダクタ回路、前記キャパシタ回路、及び前記第2インダクタ回路は、前記一対の入力部と前記整流回路との間に電気的に接続されている
請求項1の点灯装置。
【請求項3】
前記点灯回路は、スイッチング回路を有し、
前記スイッチング回路のスイッチング周波数は、40kHz以上、500kHz以下である
請求項1又は2の点灯装置。
【請求項4】
請求項1乃至3のいずれか1つの点灯装置と、
前記点灯装置を支持する筐体と、を備える
照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、点灯装置、及び照明器具に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1の点灯装置は、交流電源に接続されるフィルタ回路を備えている。フィルタ回路の出力には力率改善回路が接続されている。力率改善回路の出力には点灯回路が接続されている。点灯回路の出力はLEDモジュールに接続されている。
【0003】
フィルタ回路は、交流電源に並列に接続された入力キャパシタを備えている。入力キャパシタにコモンモードチョークコイルが並列接続されている。コモンモードチョークコイルには、チョークコイルと出力キャパシタが直列に接続されている。チョークコイルと出力キャパシタの中点と、出力キャパシタとコモンモードチョークコイルの中点が、フィルタ回路の出力となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2018-152233号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1のような点灯装置を搭載している照明器具は、雑音規格を満たす必要がある。しかしながら、雑音規格は年々厳しくなる方向に改正される傾向にあり、雑音(電気的な雑音)をより広い周波数範囲に亘って抑制する必要がある。
【0006】
そこで、照明器具に搭載されたときに雑音規格を満たすことができるように、外部に放出する雑音をより広い周波数範囲に亘って抑制可能な点灯装置が求められている。
【0007】
本開示の目的とするところは、外部に放出する雑音をより広い周波数範囲に亘って抑制することができる点灯装置、及びそれを備える照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本開示の一態様に係る点灯装置は、一対の入力部を介して交流電源に電気的に接続するフィルタ回路と、前記交流電源から前記フィルタ回路を介して交流電力を供給され、照明負荷に点灯電力を供給する点灯回路と、を備える。前記フィルタ回路は、前記一対の入力部の間に電気的に接続される第1インダクタ回路とキャパシタ回路との直列回路と、前記キャパシタ回路の両端のうち少なくとも一方と前記点灯回路との間に電気的に接続される第2インダクタ回路と、を有する。前記第1インダクタ回路は、コモンモードノイズフィルタを含む。前記第2インダクタ回路は、ノーマルモードノイズフィルタを含む。前記第1インダクタ回路、前記キャパシタ回路、及び前記第2インダクタ回路は、前記一対の入力部から前記点灯回路に向かって、前記第1インダクタ回路、前記キャパシタ回路、前記第2インダクタ回路の順に電気的に接続されている。
【0009】
本開示の一態様に係る照明器具は、上述の点灯装置と、前記点灯装置を支持する筐体と、を備える。
【発明の効果】
【0010】
以上説明したように、本開示では、外部に放出する雑音をより広い周波数範囲に亘って抑制することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1図1は、実施形態の点灯装置を示すブロック図である。
図2図2は、同上の点灯装置のフィルタ回路を示す回路図である。
図3図3は、同上の比較例のフィルタ回路を示す回路図である。
図4図4は、同上の比較例における妨害波電圧の周波数特性を示すグラフである。
図5図5は、同上の点灯装置における妨害波電圧の周波数特性を示すグラフである。
図6図6は、同上の妨害波電圧の測定回路を示す回路図である。
図7図7は、同上の点灯装置を備える照明器具の構成を示す斜視図である。
図8図8Aは、同上の点灯装置を備える照明器具の構成を示す断面図である。図8Bは、同上の点灯装置を備える照明器具の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下の実施形態は、一般に、点灯装置、及び照明器具に関する。より詳細には、交流電力を供給される点灯装置、及び照明器具に関する。
【0013】
以下、実施形態に係る点灯装置、及び照明器具について、図面を参照して詳細に説明する。ただし、下記の実施形態において説明する各図は模式的な図であり、各構成要素の大きさや厚さそれぞれの比が必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。なお、以下の実施形態で説明する構成は本開示の一例にすぎない。本開示は、以下の実施形態に限定されず、本開示の効果を奏することができれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【0014】
(1)点灯装置の概要
図1の点灯装置1は、交流電源9から一対の給電路W11、W12を介して供給される交流電力を直流電力に変換し、直流電力を照明負荷4に供給する。照明負荷4は、点灯装置1から供給された直流電力によって点灯する。
【0015】
照明負荷4は、複数の固体発光素子を有する。例えば、照明負荷4は、複数の固体発光素子に相当する複数のLED(Light Emitting Diode)が直列接続されたLEDアレイを有している。なお、照明負荷4は、固体発光素子としてLEDを有する構成に限らない。照明負荷4は、例えば、有機EL(Organic Electro Luminescence、OEL)、又は半導体レーザダイオード(Laser Diode、LD)などの他の固体発光素子を有していてもよい。また、固体発光素子の数は、複数に限らず、1つであってもよい。複数の固体発光素子の電気的な接続関係は直列接続であるが、この接続関係に限らない。複数の固体発光素子の電気的な接続関係は、並列接続であってもよいし、直列接続と並列接続とを組み合わせた接続関係であってもよい。
【0016】
点灯装置1は、フィルタ回路2と、点灯回路3と、を備える。
【0017】
点灯回路3は、整流回路31と、スイッチング回路32と、を備えており、一対の給電路W11、W12からフィルタ回路2を介して交流電力を供給され、照明負荷4に点灯電力を供給する。一対の給電路W11、W12は、電線、バスバー、又は基板の回路パターンなどの導体を有する。
【0018】
整流回路31は、少なくとも1つの整流素子(ダイオード、サイリスタ、又はトライアックなど)を備えて、一対の給電路W11、W12からフィルタ回路2を介して入力される交流電圧V1を整流する。本実施形態の整流回路31は、ダイオードブリッジを有して、交流電圧V1を全波整流し、整流電圧V2を出力する。なお、整流回路31は、交流電圧V1を半波整流するものであってもよい。
【0019】
スイッチング回路32は、少なくとも1つのスイッチング素子を有する。そして、スイッチング回路32は、スイッチング素子がオンオフするスイッチング動作を行うことで、整流電圧V2を電圧変換し、所望の直流電圧に調整された出力電圧Voを出力する。出力電圧Voは照明負荷4の両端間に印加され、照明負荷4には直流の出力電流Ioが流れる。照明負荷4に出力電流Ioが流れると、照明負荷4が点灯する。スイッチング回路32は、出力電流Ioの大きさを制御することで、照明負荷4が発する光の強度を調整する。
【0020】
スイッチング回路32は、例えば昇圧コンバータ及び降圧コンバータを備える。この場合、昇圧コンバータは、力率改善機能を有し、整流電圧V2を力率改善のために昇圧する。降圧コンバータは、昇圧コンバータの出力電圧を降圧して、出力電圧Voを生成する。
【0021】
また、スイッチング回路32は、例えば昇降圧コンバータを備えてもよい。この場合、昇降圧コンバータは、シングルステージコンバータ(SSコンバータ)で構成されてもよい。SSコンバータは、力率改善回路の機能とAC/DCコンバータの機能とを備えた、1コンバータ方式(電圧変換が1回)のコンバータである。
【0022】
本実施形態のスイッチング回路32では、スイッチング回路32が備えるスイッチング素子は、40kHz以上、500kHz以下のスイッチング周波数でスイッチングする。詳細には、スイッチング回路32が複数のスイッチング素子を備えるのであれば、複数のスイッチング素子のうち少なくとも1つが40kHz以上、500kHz以下のスイッチング周波数でスイッチングする。このため、点灯回路3は、スイッチング周波数を基本周波数とする雑音(ノイズ)を発生しやすくなる。一方、点灯装置1を搭載している照明器具は、照明器具に適用される雑音規格を満たす必要がある。雑音規格としては、例えば国際無線障害特別委員会(CISPR)が定めるCISPR15、及び日本国の電気用品安全法などがある。
【0023】
CISPR15などの雑音規格では、電源端子、負荷端子、及び制御端子のそれぞれにおける妨害波電圧(雑音端子電圧)の許容値、及び放射電磁妨害波の許容値を規定している。例えば、電源端子における妨害波電圧は、周波数範囲9kHz~30MHzでの許容値が規定されている。負荷端子及び制御端子のそれぞれにおける妨害波電圧は、周波数範囲150kHz~30MHzでの許容値が規定されている。放射電磁妨害波の電磁界強度の磁界成分は、周波数範囲9kHz~30MHzでの許容値が規定されている。放射電磁妨害波の電磁界強度の電界成分は、周波数範囲30MHz~300MHzでの許容値が規定されている。妨害波電圧の許容値は、準尖頭値(QP:Quasi Peak)、及び平均値(AV:Average)でそれぞれ規定されている。放射電磁妨害波の許容値は、準尖頭値で規定されている。
【0024】
そこで、点灯装置1は、雑音規格を満たすためにフィルタ回路2を備える。
【0025】
フィルタ回路2は、一対の入力部241、242、及び一対の出力部251、252を備える。
【0026】
一対の入力部241、242は、一対の給電路W11、W12がそれぞれ電気的に接続される端子、半田、又は基板の回路パターンなどの導体を有する。一対の給電路W11、W12は、交流電源9に電気的に接続している。一対の給電路W11、W12には交流電源9の交流電圧が印加され、交流電源9の交流電流が流れる。すなわち、一対の給電路W11、W12は、交流電源9の交流電力を伝搬する。図1では、入力部241は給電路W11に電気的に接続し、入力部242は給電路W12に電気的に接続している。
【0027】
一対の出力部251、252は、点灯回路3の入力部に電気的に接続される電線、バスバー、又は基板の回路パターンなどの導体を有する。
【0028】
そして、フィルタ回路2は、第1インダクタ回路21、第2インダクタ回路22、及びキャパシタ回路23を有する。一対の入力部241、242の間には、第1インダクタ回路21とキャパシタ回路23との直列回路が電気的に接続されている。第2インダクタ回路22は、キャパシタ回路23の両端のうち少なくとも一方と点灯回路3との間に電気的に接続されている。第1インダクタ回路21は、コモンモードノイズフィルタ(図1ではコモンモードNFと記載)Lc1を含む。第2インダクタ回路22は、ノーマルモードノイズフィルタ(図1ではノーマルモードNFと記載)Ln1を含む。第1インダクタ回路21、キャパシタ回路23、及び第2インダクタ回路22は、一対の入力部241、242から点灯回路3(一対の出力部251、252)に向かって、第1インダクタ回路21、キャパシタ回路23、第2インダクタ回路22の順に電気的に接続されている。
【0029】
すなわち、フィルタ回路2は、LCL型のフィルタ回路となる。そして、一対の入力部241、242と点灯回路3との間に電気的に接続されたコモンモードノイズフィルタLc1、キャパシタ回路23、及びノーマルモードノイズフィルタLn1は、一対の入力部241、242からコモンモードノイズフィルタLc1、キャパシタ回路23、ノーマルモードノイズフィルタLn1の順に電気的に接続されている。
【0030】
点灯装置1は、上述のフィルタ回路2を備えることで、外部に放出する雑音をより広い周波数範囲に亘って抑制することができる。
【0031】
(2)フィルタ回路
(2.1)フィルタ回路の構成
図2は、フィルタ回路2の具体構成を示す。
【0032】
フィルタ回路2は、第1インダクタ回路21、第2インダクタ回路22、及びキャパシタ回路23を有する。一対の入力部241、242の間には、第1インダクタ回路21とキャパシタ回路23との直列回路が電気的に接続されている。第2インダクタ回路22は、キャパシタ回路23の両端のうち少なくとも一方と点灯回路3との間に電気的に接続されている。
【0033】
本実施形態のキャパシタ回路23は、ノーマルモードの雑音を抑制するXコンデンサ(アクロス・ザ・ラインコンデンサ)として機能するコンデンサC1を備えている。コンデンサC1は、第1インダクタ回路21を介して、一対の入力部241、242の間に電気的に接続されている。また、コンデンサC1は、第2インダクタ回路22を介して、一対の出力部251、252の間に電気的に接続されている。
【0034】
第1インダクタ回路21は、コモンモードノイズフィルタLc1を備える。第2インダクタ回路22は、ノーマルモードノイズフィルタLn1を備える。「コモンモードノイズフィルタ」は、コモンモードの雑音を抑制するためのフィルタである。「ノーマルモードノイズフィルタ」は、ノーマルモード(ディファレンスモード)の雑音を抑制するためのフィルタである。なお、以降の説明では、「ノイズフィルタ」を「NF」と略称することがある。例えば、コモンモードノイズフィルタLc1をコモンモードNFLc1、ノーマルモードノイズフィルタLn1をノーマルモードNFLn1と略称する。
【0035】
コモンモードNFLc1は、2つのコイル211、212を備える。コモンモードNFLc1は、1つの鉄心に2つのコイル211、212を巻き付けたチョークコイルであることが好ましい。コイル211の一端は、入力部241を介して給電路W11に電気的に接続されている。コイル211の他端は、コンデンサC1の一端に電気的に接続され、さらにはノーマルモードNFLn1を介して出力部251に電気的に接続されている。すなわち、コイル211とコンデンサC1との接続点は、ノーマルモードNFLn1を介して出力部251に電気的に接続されている。また、コイル212の一端は、入力部242を介して給電路W12に電気的に接続されている。コイル212の他端は、コンデンサC1の他端及び出力部252に電気的に接続されている。
【0036】
ノーマルモードノイズフィルタLn1は、1つのコイル221を備える。コイル221の一端は、コイル211とコンデンサC1との接続点に電気的に接続されている。コイル221の他端は、出力部251に電気的に接続されている。
【0037】
上述のコモンモードNFLc1、及びノーマルモードNFLn1の各インダクタンスは、以下の各範囲内に収まるように設定されることが好ましい。なお、以下の説明でノイズフィルタのインダクタンスを表記するときには、ノイズフィルタの符号を[ ]で挟み込む。
【0038】
コモンモードNFLc1のインダクタンス[Lc1]は、11~70mHであることが好ましい。ノーマルモードNFLn1のインダクタンス[Ln1]は、0.2~3mHであることが好ましい。特に、ノーマルモードNFLn1のインダクタンス[Ln1]は、0.33~0.82mHであることが好ましい。
【0039】
上述のように、フィルタ回路2は、第1インダクタ回路21として、コモンモードNFLc1を備える。さらに、フィルタ回路2は、第2インダクタ回路22として、ノーマルモードNFLn1を備える。さらに、フィルタ回路2は、第1インダクタ回路21と第2インダクタ回路22との間に、Xコンデンサとして機能するコンデンサC1を備える。そして、コモンモードNFLc1、コンデンサC1、及びノーマルモードNFLn1は、一対の入力部241、242から点灯回路3に向かって、コモンモードNFLc1、コンデンサC1、ノーマルモードNFLn1の順に電気的に接続されている。すなわち、一対の入力部241、242からフィルタ回路2に流れ込んだ電流は、コモンモードNFLc1、コンデンサC1、及びノーマルモードNFLn1を、コモンモードNFLc1、コンデンサC1、ノーマルモードNFLn1の順に流れた後に、点灯回路3に供給される。
【0040】
このような構成を備えるフィルタ回路2は、外部に放出する雑音をより広い周波数範囲に亘って抑制することができる。特に、フィルタ回路2は、9kHz~数100kHz程度の比較的低い周波数範囲であっても、雑音を抑制することができる。
【0041】
また、第1インダクタ回路21、キャパシタ回路23、及び第2インダクタ回路22は、一対の入力部241、242と整流回路31との間に電気的に接続されている。すなわち、フィルタ回路2は、整流回路31の入力側(前段)に設けられて、交流に含まれる雑音を抑制することで、外部に放出する雑音をより広い周波数範囲に亘って抑制することができる。
【0042】
(2.2)比較
図3は、比較例のフィルタ回路8の構成を示す。
【0043】
フィルタ回路8は、ノーマルモードNF81、コンデンサ82、コモンモードNF83、一対の入力部841、842、及び一対の出力部851、852を備える。一対の入力部841、842は、一対の給電路W11、W12にそれぞれ電気的に接続されている。一対の出力部851、852は、点灯回路3の入力部に電気的に接続されている。
【0044】
一対の入力部841、842の間には、コンデンサ82とノーマルモードNF81との直列回路が電気的に接続されている。また、コンデンサ82は、コモンモードNF83を介して、一対の出力部851、852の間に電気的に接続されている。
【0045】
ノーマルモードNF81は、1つのコイル811を備える。コイル811の一端は、入力部842を介して給電路W12に電気的に接続されている。コイル811の他端は、コモンモードNF83を介して出力部852に電気的に接続されている。
【0046】
コンデンサ82の一端は、入力部841に電気的に接続され、コモンモードNF83を介して出力部851に電気的に接続されている。コンデンサ82の他端は、コイル811を介して入力部842に電気的に接続され、コモンモードNF83を介して出力部852に電気的に接続されている。
【0047】
コモンモードNF83は、1つの鉄心に2つのコイル831、832を巻き付けたチョークコイルである。コイル831の一端は、コンデンサ82の一端及び入力部841に電気的に接続されている。コイル831の他端は、出力部851に電気的に接続されている。コイル832の一端は、コンデンサ82の他端に電気的に接続し、さらにはコイル811を介して入力部842に電気的に接続されている。コイル832の他端は、出力部852に電気的に接続されている。
【0048】
すなわち、一対の入力部841、842と一対の出力部851、852(点灯回路3)との間に電気的に接続されたノーマルモードNF81、コンデンサ82、コモンモードNF83は、一対の入力部841、842から一対の出力部851、852に向かって、ノーマルモードNF81、コンデンサ82、コモンモードNF83の順に電気的に接続されている。
【0049】
以下、本実施形態のフィルタ回路2、及び比較例のフィルタ回路8のそれぞれによる雑音抑制効果について、図4及び図5の各周波数特性を用いて説明する。図4は、比較例のフィルタ回路8による妨害波電圧の周波数特性を示す。図5は、本実施形態のフィルタ回路2による妨害波電圧の周波数特性を示す。なお、図4及び図5は、照明器具を測定対象とした妨害波電圧の周波数特性を示す。照明器具では、スイッチング回路32は、昇圧コンバータ及び降圧コンバータを備える。昇圧コンバータが備えるスイッチング素子のスイッチング周波数、及び降圧コンバータが備えるスイッチング素子のスイッチング周波数の少なくとも一方は、40kHz以上、500kHz以下である。なお、以降の説明では、スイッチング回路32が備えるスイッチング素子のスイッチング周波数を、スイッチング回路32のスイッチング周波数と称することがある。
【0050】
また、図4及び図5において、K1(実線)は、CISPRJ15:2017で規定されている電源端子における妨害波電圧のQP規格値(準尖頭値の規格値)を示す。また、図4及び図5において、K2(破線)は、CISPRJ15:2017で規定されている電源端子における妨害波電圧のAV規格値(平均値の規格値)を示す。
【0051】
図6は、図4及び図5の各周波数特性の測定回路を示し、測定装置71が、点灯装置から給電路W11、W12に漏れ出てくる雑音成分について、疑似回路網72を使用して測定する。測定装置71は、スペクトラムアナライザである。疑似回路網72は、インダクタ731、732、コンデンサ741、742、751、752、及びスイッチ76を備える。インダクタ731は給電路W11に電気的に直列接続され、インダクタ732は給電路W12に電気的に直列接続されている。コンデンサ741は、インダクタ731よりも交流電源9側において、給電路W11とグランドとの間に電気的に接続されている。コンデンサ742は、インダクタ732よりも交流電源9側において、給電路W12とグランドとの間に電気的に接続されている。コンデンサ751の一端は、インダクタ731よりも点灯装置側において、給電路W11に電気的に接続されている。コンデンサ751の他端は、VA端子761に電気的に接続されている。コンデンサ752の一端は、インダクタ732よりも点灯装置側において、給電路W12に電気的に接続されている。コンデンサ752の他端は、VB端子762に電気的に接続されている。スイッチ76は、VA端子761及びVB端子762の一方を選択的にグランドに電気的に接続させるように接点を切り替える。
【0052】
測定装置71の測定ポートは、スイッチ76を介してVA端子761及びVB端子762の一方に電気的に接続している。測定装置71がスイッチ76を介してVA端子761に電気的に接続しているとき、測定装置71は、給電路W11とグランドとの間の妨害波電圧Ya(図4のYa11、図5のYa1に相当)を測定できる。測定装置71がスイッチ76を介してVB端子762に電気的に接続しているとき、測定装置71は、給電路W12とグランドとの間の妨害波電圧Yb(図4のYb11、図5のYb1に相当)を測定できる。
【0053】
図4は、比較例のフィルタ回路8による妨害波電圧の測定値Ya11(実線)、Yb11(破線)を、妨害波電圧のQP規格値K1及びAV規格値K2とともに示す。フィルタ回路8を用いたときの測定値Ya11は、200~300kHz付近、及び1~2MHz付近でAV規格値K2を上回っており、AV規格値K2を満たしていない。
【0054】
図5は、本実施形態のフィルタ回路2による妨害波電圧の測定値Ya1(実線)、Yb1(破線)を、妨害波電圧のQP規格値K1及びAV規格値K2とともに示す。フィルタ回路2を用いたときの測定値Ya1、Yb1のそれぞれは、40~100kHzの周波数範囲で、測定値Ya11、Yb11のそれぞれよりも小さくなっている。すなわち、フィルタ回路2を用いることによって、フィルタ回路8を用いたときに比べて、妨害波電圧の発生状況は、測定値Ya1、Yb1ともに40~100kHzの周波数範囲に亘って改善されている。
【0055】
さらに、測定値Ya1では、測定値Ya11に比べて、150kHz~30MHzの周波数範囲の妨害波電圧も顕著に低減している。特に、フィルタ回路2を用いたときの測定値Ya1は、200~300kHz付近、及び1~2MHz付近でAV規格値K2を下回っており、AV規格値K2を満たしている。
【0056】
このように、フィルタ回路2は、妨害波電圧を広い周波数範囲に亘って改善しており、妨害波電圧の測定値Ya1、Yb1は、QP規格値K1及びAV規格値K2ともに満たしている。特に、フィルタ回路2は、フィルタ回路8に比べて、スイッチング回路32のスイッチング周波数(40kHz以上、500kHz以下)に対応する雑音を低減させている。
【0057】
(3)照明器具
図7は、天井に直付けされる照明器具5Aを示す。照明器具5Aは、光源ユニット100、及び筐体511を備える。筐体511は、天井に直付けされて、光源ユニット100を支持する。光源ユニット100は、点灯装置1及び照明負荷4を含み、筐体511に着脱可能に取り付けられる。ただし、筐体511は、天井に埋め込まれてもよいし、あるいは、壁に直付けされてもよいし、壁に埋め込まれてもよい。
【0058】
図8Aは、天井パネル6に埋込配設されるダウンライトである照明器具5Bを示す。照明器具5Bは、点灯装置1、照明負荷4、及び筐体521、522を備える。筐体521は、アルミニウムなどの金属によって、上面が閉塞され、下面が開口した有底の円筒形状に形成されている。筐体521は照明負荷4を支持し、筐体521の上底面には、照明負荷4が取り付けられている。照明負荷4は、基板上に実装された複数のLEDである。また、筐体521の下面開口は円板状のカバー523で閉塞されている。カバー523は、ガラス又はポリカーボネートなどの透光性材料で形成されている。点灯装置1は、矩形箱状に形成された金属製の筐体522に収納され、筐体522に支持されており、天井パネル6の上面に配置されている。点灯装置1は、電気ケーブル524及びコネクタ525を介して照明負荷4に電気的に接続されている。
【0059】
図8Bは、天井パネル6に埋込配設される別のダウンライトである照明器具5Cを示す。照明器具5Cは、点灯装置1、照明負荷4、及び筐体531を備える。筐体531は、アルミニウムなどの金属によって、上面が閉塞され、下面が開口した有底の円筒形状に形成されている。筐体531の下面開口は、円板状のカバー532で閉塞されている。カバー532は、ガラス又はポリカーボネートなどの透光性材料で形成されている。筐体531内は、円板状の仕切板533によって上下に分割されている。仕切板533の上面側には、点灯装置1が配置されており、筐体531は点灯装置1を支持している。仕切板533の下面には、照明負荷4が配置されている。点灯装置1は、仕切板533の通線孔534を通る電気ケーブル535によって、照明負荷4と電気的に接続されている。
【0060】
なお、点灯装置1及び照明負荷4を備える照明器具は、図7の照明器具5A、図8Aの照明器具5B、及び図8Bの照明器具5Cに限定されず、スポットライト、表示灯、デジタルサイネージなどの他の照明器具であってもよい。また、照明器具は、屋内及び屋外のいずれで用いられてもよい。
【0061】
(4)変形例
第2インダクタ回路22は、出力部251に電気的に接続されたノーマルモードノイズフィルタLn1に加えて、出力部252に電気的に接続されたノーマルモードノイズフィルタを更に備えていてもよい。すなわち、第2インダクタ回路22は、給電路W11、W12の両方にそれぞれ電気的に直列接続されたノーマルモードノイズフィルタを備えた構成であってもよい。
【0062】
(5)まとめ
実施形態に係る第1の態様の点灯装置(1)は、フィルタ回路(2)と、点灯回路(3)と、を備える。フィルタ回路(2)は、一対の入力部(241、242)を介して交流電源(9)に電気的に接続する。点灯回路(3)は、交流電源(9)からフィルタ回路(2)を介して交流電力を供給され、照明負荷(4)に点灯電力を供給する。フィルタ回路(2)は、一対の入力部(241、242)の間に電気的に接続される第1インダクタ回路(21)とキャパシタ回路(23)との直列回路と、キャパシタ回路(23)の両端のうち少なくとも一方と点灯回路(3)との間に電気的に接続される第2インダクタ回路(22)と、を有する。第1インダクタ回路(21)は、コモンモードノイズフィルタ(Lc1)を含む。第2インダクタ回路(22)は、ノーマルモードノイズフィルタ(Ln1)を含む。第1インダクタ回路(21)、キャパシタ回路(23)、及び第2インダクタ回路(22)は、一対の入力部(241、242)から点灯回路(3)に向かって、第1インダクタ回路(21)、キャパシタ回路(23)、第2インダクタ回路(22)の順に電気的に接続されている。
【0063】
上述の点灯装置(1)は、外部に放出する雑音をより広い周波数範囲に亘って抑制することができる。
【0064】
実施形態に係る第2の態様の点灯装置(1)は、第1の態様において、フィルタ回路(2)から出力される交流電圧(V1)を整流する整流回路(31)を更に備えることが好ましい。第1インダクタ回路(21)、キャパシタ回路(23)、及び第2インダクタ回路(22)は、一対の入力部(241、242)と整流回路(31)との間に電気的に接続されている。
【0065】
上述の点灯装置(1)は、外部に放出する雑音をより広い周波数範囲に亘って抑制することができる。
【0066】
実施形態に係る第3の態様の点灯装置(1)は、第1又は第2の態様において、点灯回路(3)は、スイッチング回路(32)を有し、スイッチング回路(32)のスイッチング周波数は、40kHz以上、500kHz以下であることが好ましい。
【0067】
上述の点灯装置(1)は、スイッチング回路(32)のスイッチング周波数に対応する雑音を低減させることができる。
【0068】
実施形態に係る第4の態様の照明器具(5A、5B、5C)は、第1乃至第3の態様のいずれか1つの点灯装置(1)と、点灯装置(1)を支持する筐体(511、521、522、531)と、を備える。
【0069】
上述の照明器具(5A、5B、5C)は、外部に放出する雑音をより広い周波数範囲に亘って抑制することができる。
【符号の説明】
【0070】
1 点灯装置
2 フィルタ回路
21 第1インダクタ回路
22 第2インダクタ回路
23 キャパシタ回路
241、242 入力部
3 点灯回路
31 整流回路
32 スイッチング回路
4 照明負荷
Lc1 コモンモードノイズフィルタ
Ln1 ノーマルモードノイズフィルタ
5A、5B、5C 照明器具
511、521、522、531 筐体
V1 交流電圧
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8