7189598 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】

(24)【登録日】2022-12-06

(45)【発行日】2022-12-14

(54)【発明の名称】照明装置

(51)【国際特許分類】

   H05B 45/3575 20200101AFI20221207BHJP

   H05B 45/3725 20200101ALI20221207BHJP

   H05B 45/52 20200101ALI20221207BHJP

   H05B 47/21 20200101ALI20221207BHJP

【ＦＩ】

H05B45/3575

H05B45/3725

H05B45/52

H05B47/21

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2018165197

(22)【出願日】2018-09-04

(65)【公開番号】P2020038785

(43)【公開日】2020-03-12

【審査請求日】2021-08-19

(73)【特許権者】

【識別番号】390031521

【氏名又は名称】トキコーポレーション株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(72)【発明者】

【氏名】藤城 健司

【審査官】野木 新治

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－１３８６６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０５０７８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６３－００９１６４（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｂ ４５／００、４７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

並列に接続された複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）と、
前記複数のＬＥＤにそれぞれ直列に接続された複数の第１スイッチと、
入力される調光信号をもとに前記複数の第１スイッチを個別に制御する第１制御回路と、
前記複数のＬＥＤと並列に接続されたダミー負荷と、
前記ダミー負荷に直列に接続された第２スイッチと、
入力される直流電圧を変換して定電流の直流電力を、前記複数の前記第１スイッチのそれぞれのオン／オフ状態に関わらず、前記複数のＬＥＤと前記ダミー負荷が並列に接続された電力供給ラインに出力し続けるＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記複数の第１スイッチのオン／オフを制御するための複数の信号を監視し、前記複数の信号の少なくとも１つにオン信号が含まれるとき前記第２スイッチをオフに制御する信号を出力し、前記複数の信号の全てがオフ信号のとき前記第２スイッチをオンに制御する信号を出力する第２制御回路と、
を備えることを特徴とする照明装置。

【請求項2】

並列に接続された複数のＬＥＤは、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤであり、
前記第１スイッチは３つであり、
前記第２制御回路は、前記３つの第１スイッチに供給される３つの信号の全てがオフ信号のとき前記第２スイッチをオンに制御する信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。

【請求項3】

前記複数のＬＥＤにそれぞれ直列に接続され、各ＬＥＤに流れる電流を均等にするための複数のバランス抵抗素子をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。

【請求項4】

前記ダミー負荷は、
非発光のダイオードと、
前記ダイオードと直列に接続されたバランス抵抗素子と、
を含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いた照明装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、三原色（ＲＧＢ）ＬＥＤを用いた舞台照明や演出照明が普及してきている。三原色ＬＥＤは、例えばＤＭＸ５１２規格に準拠したケーブルでコントローラ（例えば、操作卓、ＰＣなど）と接続され、当該コントローラから色ごとに任意のタイミングで調光制御される（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

三原色ＬＥＤの駆動方法として、各色のＬＥＤごとに定電流出力のＤＣ／ＤＣコンバータを接続し、各ＤＣ／ＤＣコンバータをＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御することにより、各色のＬＥＤを個別に調光制御する方法が考えられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００３－２６４０９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述の駆動方法では、ＤＣ／ＤＣコンバータの起動と停止が頻繁に繰り返される。このＤＣ／ＤＣコンバータの出力のオン／オフにより、大きなノイズが発生する。可聴ノイズが発生することもある。

【0006】

また各色のＬＥＤごとにＤＣ／ＤＣコンバータを設置すると、３つのＤＣ／ＤＣコンバータが必要になり、ＤＣ／ＤＣコンバータの設置スペースが大きくなる。またＤＣ／ＤＣコンバータにかかるコストが増大する。

【0007】

また三原色ＬＥＤが実装される回路基板は、３つのＬＥＤが全て点灯した状態の放熱を基準に設計される。通常、ある色のＬＥＤを駆動するＤＣ／ＤＣコンバータは、他の色のＬＥＤの点灯状態が分からないため、他の色のＬＥＤがフルに点灯している状態を前提として、自己に接続されたＬＥＤを駆動している。従って、他の色のＬＥＤが消灯している状態では、回路基板の許容電力より低い電力でＬＥＤを駆動していることになる。

【0008】

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、並列に接続された複数のＬＥＤを備える照明装置において、小さな回路面積で、低ノイズで、ＬＥＤの能力を十分に発揮させることができる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】

【0009】

上記課題を解決するために、本発明のある態様の照明装置は、並列に接続された複数のＬＥＤと、前記複数のＬＥＤにそれぞれ直列に接続された複数の第１スイッチと、入力される調光信号をもとに前記複数の第１スイッチを個別に制御する第１制御回路と、前記複数のＬＥＤと並列に接続されたダミー負荷と、前記ダミー負荷に直列に接続された第２スイッチと、入力される直流電圧を変換して定電流の直流電力を、前記複数のＬＥＤと前記ダミー負荷が並列に接続された電力供給ラインに出力するＤＣ／ＤＣコンバータと、前記複数の第１スイッチのオン／オフを制御するための複数の信号を監視し、前記複数の信号の少なくとも１つにオン信号が含まれるとき前記第２スイッチをオフに制御する信号を出力し、前記複数の信号の全てがオフ信号のとき前記第２スイッチをオンに制御する信号を出力する第２制御回路と、を備える。

【0010】

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を装置、方法、システムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、並列に接続された複数のＬＥＤを備える照明装置において、小さな回路面積で、低ノイズで、ＬＥＤの能力を十分に発揮させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】比較例に係る照明装置の回路構成を示す図である。

【図2】本発明の実施の形態に係る照明装置の回路構成を示す図である。

【図3】第１制御回路により制御される赤色用スイッチ、緑色用スイッチ及び青色用スイッチと、第２制御回路により制御されるダミー負荷用スイッチのオン／オフ関係をまとめた図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

図１は、比較例に係る照明装置１の回路構成を示す図である。照明装置１は、三原色ＬＥＤ（具体的には、赤色ＬＥＤ２０Ｒ、緑色ＬＥＤ２０Ｇ及び青色ＬＥＤ２０Ｂ）を備えるフルカラーの照明装置である。照明装置１に外部から直流電源と調光信号が供給される。図１に示す例では、電源線とグランド線の２線により外部から２４Ｖの直流電圧が供給される。上記電源線は照明装置１の電源端子ＶＩＮに接続され、上記グランド線は照明装置１のグランド端子ＧＮＤに接続される。また制御信号線により外部から調光信号が供給される。上記制御信号線の送信側は、調光コントローラ（例えば、操作卓、ＰＣなど）と接続され、上記制御信号線の受信側は照明装置１の調光端子ＤＩＭに接続される。調光コントローラから、例えばＤＭＸ５１２規格に準拠した調光信号が照明装置１に供給される。

【0014】

照明装置１において、電源端子ＶＩＮに接続された電源供給ライン（図１に示す例では、ＤＣ２４Ｖライン）の入力段にヒューズＦ１及び第１ダイオードＤ１が挿入される。ヒューズＦ１は、電源供給ライン（２４Ｖライン）に定格値以上の電流が流れると溶断し、照明装置１内の部品を過電流から保護する。なおヒューズＦ１の代わりに、ポリスイッチを使用してもよい。第１ダイオードＤ１は、電源端子ＶＩＮ側がアノードとなる向きに接続される逆接防止ダイオードである。作業者やユーザが誤って、グランド線を照明装置１の電源端子ＶＩＮに、電源線をグランド端子ＧＮＤに接続した際に、照明装置１内に逆電流が流れないようにしている。

【0015】

ＤＣ／ＤＣコンバータ１１は、降圧型の定電流ＤＣ／ＤＣコンバータである。ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の入力端子ＶＩＮには電源供給ライン（２４Ｖライン）が接続される。ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の出力端子ＳＷには、負荷に接続された電源供給ラインＷ１が接続される。図１において主な負荷は、並列に接続された赤色ＬＥＤ２０Ｒ、緑色ＬＥＤ２０Ｇ及び青色ＬＥＤ２０Ｂである。

【0016】

ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の電流検出端子ＣＳには、負荷に流れる電流（即ち、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の出力電流）を検出するための電圧が入力される。より具体的には、直列接続された、負荷と第５抵抗Ｒ５間の分圧電圧が入力される。第５抵抗Ｒ５は、負荷に流れる電流を検出するためのセンシング抵抗である。

【0017】

ＤＣ／ＤＣコンバータ１１は内部に、スイッチ、ドライバ、コンパレータ、誤差増幅器を主要構成要素として含む。スイッチは、入力端子ＶＩＮと出力端子ＳＷ間の配線内に接続される。スイッチには例えば、ＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)を使用することができる。誤差増幅器は、所定の参照電圧と、電流検出端子ＣＳに入力される電圧との誤差を増幅して誤差信号を生成する。コンパレータは、所定の搬送波（三角波）信号と、誤差増幅器から入力される誤差信号を比較してＰＷＭ信号を生成する。ドライバは、コンパレータから入力されるＰＷＭ信号に応じて上記スイッチのオン／オフを制御する。

【0018】

電流検出端子ＣＳに入力される電圧により監視されるＤＣ／ＤＣコンバータ１１の出力電流が目標値より低くなると、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１は、上記スイッチのデューティ比を上げるように制御し、当該出力電流が目標値より高くなると上記スイッチのデューティ比を下げるように制御する。このような電流フィードバック制御により、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の出力端子ＳＷから出力される電流が上記目標値に維持される。

【0019】

ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の出力端子ＳＷには出力フィルタが接続される。図１に示す例では、出力フィルタがＬＣフィルタで構成されている。具体的には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の出力端子ＳＷに接続された電源供給ラインＷ１にインダクタＬ１が挿入される。電源供給ラインＷ１とグランドライン間にコンデンサＣ１が接続される。コンデンサＣ１は、インダクタＬ１の出力側に接続される。

【0020】

電源供給ラインＷ１とグランドライン間に第２ダイオードＤ２が接続される。第２ダイオードＤ２は、アノードがグランドライン側、カソードが電源供給ラインＷ１側となる向きに接続される転流ダイオード（フリー・ホイール・ダイオード）である。第２ダイオードＤ２は、インダクタＬ１の入力側に接続される。第２ダイオードＤ２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１内のスイッチがオフの期間に、インダクタＬ１に蓄積されたエネルギーを負荷に転流させる。

【0021】

電源供給ラインＷ１（ハイサイドライン）とローサイドラインＷ２間に第１抵抗Ｒ１、赤色ＬＥＤ２０Ｒ、赤色用スイッチＳ１ｒが直列に接続される。また電源供給ラインＷ１とローサイドラインＷ２間に第２抵抗Ｒ２、緑色ＬＥＤ２０Ｇ、緑色用スイッチＳ１ｇが直列に接続される。また電源供給ラインＷ１とローサイドラインＷ２間に第３抵抗Ｒ３、青色ＬＥＤ２０Ｂ、青色用スイッチＳ１ｂが直列に接続される。

【0022】

ローサイドラインＷ２は、第５抵抗Ｒ５を介してグランド電位に接続される。ローサイドラインＷ２の電圧は、上述したようにＤＣ／ＤＣコンバータ１１の電流検出端子ＣＳに入力される。

【0023】

図１に示す例では、赤色用スイッチＳ１ｒ、緑色用スイッチＳ１ｇ及び青色用スイッチＳ１ｂにＮチャンネルのＭＯＳＦＥＴを使用している。具体的には、赤色用スイッチＳ１ｒ、緑色用スイッチＳ１ｇ及び青色用スイッチＳ１ｂの各ソース端子はローサイドラインＷ２に共通に接続され、各ドレイン端子は赤色ＬＥＤ２０Ｒのカソード端子、緑色ＬＥＤ２０Ｇのカソード端子及び青色ＬＥＤ２０Ｂのカソード端子にそれぞれ接続される。赤色用スイッチＳ１ｒ、緑色用スイッチＳ１ｇ及び青色用スイッチＳ１ｂの各ゲート端子には、第１制御回路１２から、ＰＷＭ信号で規定される駆動信号がそれぞれ入力される。

【0024】

第１制御回路１２は、調光端子ＤＩＭから入力される赤色ＬＥＤ２０Ｒ、緑色ＬＥＤ２０Ｇ及び青色ＬＥＤ２０Ｂの調光信号を受信し、受信した調光信号に応じて赤色用スイッチＳ１ｒ、緑色用スイッチＳ１ｇ及び青色用スイッチＳ１ｂにそれぞれ供給するＰＷＭ信号を生成する。図１に示す例では、第１制御回路１２はＤＭＸデコーダＩＣで構成される。

【0025】

なお、調光信号はＤＭＸ形式以外のデータ形式で与えられてもよい。調光信号がＤＭＸ形式以外のデータ形式で与えられる場合、第１制御回路１２はマイクロコントローラや当該データ形式に応じた別のロジックＩＣで構成される。

【0026】

第１制御回路１２は、赤色用スイッチＳ１ｒのゲート端子にハイレベル電圧（オン信号）を印加することにより、赤色用スイッチＳ１ｒを導通させ、赤色ＬＥＤ２０Ｒを点灯させることができる。また第１制御回路１２は、赤色用スイッチＳ１ｒのゲート端子にローレベル電圧（オフ信号）を印加することにより、赤色用スイッチＳ１ｒを遮断させ、赤色ＬＥＤ２０Ｒを消灯させることができる。また第１制御回路１２は、ハイレベルとローレベルのデューティ比を制御することにより、赤色ＬＥＤ２０Ｒの光量を調整することができる。

【0027】

同様に第１制御回路１２は、緑色用スイッチＳ１ｇの導通／遮断を制御することにより、緑色ＬＥＤ２０Ｇの点灯／消灯、及び光量を調整することができる。同様に第１制御回路１２は、青色用スイッチＳ１ｂの導通／遮断を制御することにより、青色ＬＥＤ２０Ｂの点灯／消灯、及び光量を調整することができる。

【0028】

このように第１制御回路１２は、赤色ＬＥＤ２０Ｒ、緑色ＬＥＤ２０Ｇ及び青色ＬＥＤ２０Ｂを個別にＰＷＭ制御することができる。したがって第１制御回路１２は、赤色ＬＥＤ２０Ｒ、緑色ＬＥＤ２０Ｇ及び青色ＬＥＤ２０Ｂを３つ同時に点灯させることもできるし、それらの内の２つを同時に点灯させることもできるし、それらの内の１つだけを点灯させることもできる。また同時に点灯させる２つ又は３つのＬＥＤの光量をそれぞれ変えることもできる。これにより任意の発光色を得ることができる。

【0029】

赤色ＬＥＤ２０Ｒのアノード端子に接続される第１抵抗Ｒ１、緑色ＬＥＤ２０Ｇのアノード端子に接続される第２抵抗Ｒ２、青色ＬＥＤ２０Ｂのアノード端子に接続される第３抵抗Ｒ３は、各ＬＥＤに流れる電流を均等にするためのバランス抵抗である。ＬＥＤの順方向降下電圧Ｖｆは、発光色により異なる。一般的に赤色のＬＥＤは１．８～２．２Ｖ程度、緑色のＬＥＤは２．２～３．７Ｖ程度、青色のＬＥＤは３．２～３．７Ｖ程度である。

【0030】

第１抵抗Ｒ１、第２抵抗Ｒ２及び第３抵抗Ｒ３は、順方向降下電圧Ｖｆが異なる赤色ＬＥＤ２０Ｒ、緑色ＬＥＤ２０Ｇ及び青色ＬＥＤ２０Ｂがそれぞれ接続された３列の直列回路の負荷が均等になるように設計される。例えば、第１抵抗Ｒ１の抵抗値は、第３抵抗Ｒ３の抵抗値より高く設定される。なお、各列に接続される抵抗素子の数を変えることにより、各列の負荷を調整することもできる。

【0031】

図１に示す例ではＤＣ／ＤＣコンバータ１１は、赤色用スイッチＳ１ｒ、緑色用スイッチＳ１ｇ及び青色用スイッチＳ１ｂのオン／オフ状態に関わらず、定電流の直流電力を出力し続ける。赤色用スイッチＳ１ｒ、緑色用スイッチＳ１ｇ及び青色用スイッチＳ１ｂが全てオンしている状態では、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の出力電流が３列に均等に分流する。また赤色用スイッチＳ１ｒ、緑色用スイッチＳ１ｇ及び青色用スイッチＳ１ｂの２つがオンしている状態では、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の出力電流が、オンしている２列に均等に分流する。また赤色用スイッチＳ１ｒ、緑色用スイッチＳ１ｇ及び青色用スイッチＳ１ｂのいずれか１つがオンしている状態では、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の出力電流が、オンしている１列に全て流れる。

【0032】

いずれの状態でもＤＣ／ＤＣコンバータ１１から出力される電流は一定であるため、赤色ＬＥＤ２０Ｒ、緑色ＬＥＤ２０Ｇ及び青色ＬＥＤ２０Ｂの１つのみが点灯している場合のＬＥＤの光量を１とすると、２つのＬＥＤが点灯している場合の各ＬＥＤの光量は１／２、３つのＬＥＤが点灯している場合の各ＬＥＤの光量は１／３となる。

【0033】

ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の出力電流の目標値は、赤色ＬＥＤ２０Ｒ、緑色ＬＥＤ２０Ｇ及び青色ＬＥＤ２０Ｂの各最大許容電流以下の値に設定される。出力電流の目標値を、最大許容電流に近い値に設定するほど高効率になる。なお、出力電流の目標値は、照明装置１内の基板と他の部品の許容電流以下である必要もある。また、出力電流の目標値は、照明装置１内の基板と部品が、当該出力電流による放熱に対して耐熱条件を満たしている必要もある。

【0034】

比較例に係る回路構成では、赤色用スイッチＳ１ｒ、緑色用スイッチＳ１ｇ及び青色用スイッチＳ１ｂの全てがオフのとき、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の出力電圧が、入力電圧（図１に示す例では、２４Ｖ）の近辺まで上昇する問題がある。ＤＣ／ＤＣコンバータ１１は常時、定電流を出力するように制御されているため、負荷に流れる電流がゼロに近づくにしたがい出力電圧が上昇する。

【0035】

赤色用スイッチＳ１ｒ、緑色用スイッチＳ１ｇ及び青色用スイッチＳ１ｂの全てがオフの状態から、いずれか１つのスイッチがターンオンすると、当該スイッチに接続されたＬＥＤに、２４Ｖ相当の高電圧が瞬間的に印加されることになる。この高電圧により、ＬＥＤの耐圧をオーバすると、ＬＥＤに不具合が発生する可能性がある。

【0036】

図２は、本発明の実施の形態に係る照明装置１の回路構成を示す図である。以下、図１に示した比較例に係る回路構成に対する追加の回路構成部分を説明する。図２に示す実施の形態に係る回路構成では、電源供給ラインＷ１とローサイドラインＷ２の間に、ダミー負荷１５とダミー負荷用スイッチＳ２が直列にさらに接続される。

【0037】

図２に示す例では、ダミー負荷１５は、直列に接続されたダミーダイオード２０Ｄと第４抵抗Ｒ４により構成される。ダミーダイオード２０Ｄは、非発光のダイオードである。一般的なシリコンダイオードの順方向降下電圧Ｖｆは、０．６～０．７Ｖ程度である。したがってダミーダイオード２０Ｄは、並列に接続されたＬＥＤの順方向降下電圧Ｖｆに近づけるために、複数（例えば２個）のダイオード素子が直列に接続されて構成される。

【0038】

ダミーダイオード２０Ｄのアノード端子に接続される第４抵抗Ｒ４は、赤色ＬＥＤ２０Ｒ、緑色ＬＥＤ２０Ｇ、青色ＬＥＤ２０Ｂ、ダミーダイオード２０Ｄに流れる電流を均等にするためのバランス抵抗である。４列の負荷を均等にするために、第４抵抗Ｒ４の抵抗値、及び／又は第４抵抗Ｒ４を構成する抵抗素子の数を調整する。

【0039】

なお、ダミーダイオード２０Ｄの列は、他の３列と必ずしも同じ負荷に設計する必要はない。ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の出力電圧の上昇を許容できる範囲内において、ダミーダイオード２０Ｄの列の負荷を、他の３列の負荷より小さく設計してもよい。

【0040】

図２に示す例では、ダミー負荷用スイッチＳ２に、赤色用スイッチＳ１ｒ、緑色用スイッチＳ１ｇ及び青色用スイッチＳ１ｂと同様に、ＮチャンネルのＭＯＳＦＥＴを使用している。ダミー負荷用スイッチＳ２のソース端子はローサイドラインＷ２に接続され、ドレイン端子はダミーダイオード２０Ｄのカソード端子に接続される。ダミー負荷用スイッチＳ２のゲート端子には、第２制御回路１３からオン／オフ信号が入力される。

【0041】

第２制御回路１３は、第１制御回路１２から出力される赤色用スイッチＳ１ｒ、緑色用スイッチＳ１ｇ及び青色用スイッチＳ１ｂをそれぞれオン／オフ制御するための３系統の駆動信号（ＰＷＭ信号）を監視する。第２制御回路１３は、３系統の駆動信号の少なくとも１つがハイレベル（オン信号）のとき、ダミー負荷用スイッチＳ２のゲート端子にローレベル（オフ信号）を出力する。一方、第２制御回路１３は、３系統の駆動信号の全てがローレベル（オフ信号）のとき、ダミー負荷用スイッチＳ２のゲート端子にハイレベル（オン信号）を出力する。

【0042】

第２制御回路１３は例えば、赤色用スイッチＳ１ｒ、緑色用スイッチＳ１ｇ及び青色用スイッチＳ１ｂをオン／オフ制御する３系統の駆動信号を入力とし、ダミー負荷用スイッチＳ２をオン／オフ制御するための駆動信号を出力とするＮＯＲ回路で構成することができる。

【0043】

図３は、第１制御回路１２により制御される赤色用スイッチＳ１ｒ、緑色用スイッチＳ１ｇ及び青色用スイッチＳ１ｂと、第２制御回路１３により制御されるダミー負荷用スイッチＳ２のオン／オフ関係をまとめた図である。

【0044】

以上説明したように本実施の形態によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１でＰＷＭ調光せずに、赤色用スイッチＳ１ｒ、緑色用スイッチＳ１ｇ及び青色用スイッチＳ１ｂでＰＷＭ調光し、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１は定電流を出力し続ける。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の停止と再起動が頻繁に繰り返されることがなくなり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の出力ノイズが低減される。可聴ノイズが抑制され、静音性が向上する。

【0045】

また本実施の形態によれば、三原色のＬＥＤを３つのＤＣ／ＤＣコンバータではなく、１つのＤＣ／ＤＣコンバータ１１で駆動する。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１を設置するスペースを省スペース化することができる。したがって、照明装置１を小型化することができる。また、ＤＣ／ＤＣコンバータの数を減らすことにより、コストを削減することができる。

【0046】

また本実施の形態によれば、１つのＤＣ／ＤＣコンバータ１１から出力される電流を、オンしている経路のＬＥＤで分流する。分流することにより、点灯するＬＥＤの数が１つでも２つでも３つでも同じ消費電力となる。１つのＬＥＤが点灯する場合、回路基板の許容電力の限界まで１つのＬＥＤに電流を流すことができ、ＬＥＤの能力を十分に引き出すことができる。

【0047】

これに対して、３つのＤＣ／ＤＣコンバータで三原色のＬＥＤを駆動する場合、回路基板の許容電力に対して、基本的に１／３の電流しか流すことができなかった。３つのＤＣ／ＤＣコンバータがそれぞれ三原色のＬＥＤの点灯状態を把握していれば、１／３以上の電流を流すことができるが、回路構成が複雑化する。これに対して本実施の形態によれば、シンプルな回路構成で、ＬＥＤの能力を十分に引き出すことができる。

【0048】

三原色のＬＥＤの演出によっては、三原色のＬＥＤが全てオフになるタイミングが発生することがある。ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の負荷が軽くなると、出力電圧が上昇するとともに、大きなノイズが発生する。これに対して本実施の形態によれば、ダミー負荷１５を追加し、三原色のＬＥＤが全てオフになるタイミングで、ダミー負荷１５を導通させる。これにより、どのような演出がなされた場合でも、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１にかかる負荷が略一定になり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の動作が安定し、ノイズが低減される。なお一般的な演出では、三原色のＬＥＤが全てオフになる期間はごく短く、無駄に消費される電流は軽微である。

【0049】

これに対して三原色のＬＥＤが全てオフになる度に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１を停止させる場合、大きなノイズが発生する要因となる。またＤＣ／ＤＣコンバータ１１に三原色のＬＥＤが全てオフになったことを通知する信号線が必要になり、回路構成が複雑化する。

【0050】

以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。本実施の形態は例示であり、それらの各構成要素の組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

【0051】

上述の実施の形態では、三原色のＬＥＤを使用する例を説明したが、複数のＬＥＤが並列接続される構成であれば、本発明を適用可能である。例えば、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤに、白色ＬＥＤ及び／又は黄色ＬＥＤをさらに並列接続させた構成にも適用可能である。また赤色ＬＥＤと緑色ＬＥＤ、白色ＬＥＤと橙色ＬＥＤといったように、２色のＬＥＤを並列接続させた構成にも適用可能である。また同色の複数のＬＥＤを並列接続させた構成にも適用可能である。同色の複数のＬＥＤであっても、設置位置が離れていれば、複数のＬＥＤによる演出が可能である。

【0052】

また上述の実施の形態では、第１制御回路１２と第２制御回路１３が別のＩＣチップで構成される例を説明した。この点、第１制御回路１２と第２制御回路１３が１つのＩＣチップに統合されていてもよい。

【0053】

また上述の実施の形態では、外部から直流電圧が供給される例を説明した。この点、外部から交流電圧が供給される場合、照明装置１内のＤＣ／ＤＣコンバータ１１の前段にＡＣ／ＤＣコンバータを設置すればよい。

【0054】

また上述の実施の形態では、赤色用スイッチＳ１ｒ、緑色用スイッチＳ１ｇ、青色用スイッチＳ１ｂ、ダミー負荷用スイッチＳ２にＮチャンネルＭＯＳＦＥＴを使用する例を説明した。この点、バイポーラトランジスタやリレー等の他の種類のスイッチを使用してもよい。

【符号の説明】

【0055】

１ 照明装置、 １１ ＤＣ／ＤＣコンバータ、 １２ 第１制御回路、 １３ 第２制御回路、 １５ ダミー負荷、 ２０Ｒ 赤色ＬＥＤ、 ２０Ｇ 緑色ＬＥＤ、 ２０Ｂ 青色ＬＥＤ、 ２０Ｄ ダミーダイオード、 Ｓ１ｒ 赤色用スイッチ、 Ｓ１ｇ 緑色用スイッチ、 Ｓ１ｂ 青色用スイッチ、 Ｓ２ ダミー負荷用スイッチ、 Ｆ１ ヒューズ、 Ｄ１，Ｄ２ ダイオード、 Ｌ１ インダクタ、 Ｃ１ コンデンサ、 Ｒ１－Ｒ５ 抵抗、 Ｗ１ 電源供給ライン、 Ｗ２ ローサイドライン。

【図1】

【図2】

【図3】