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(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】2024-06-27
(45)【発行日】2024-07-05
(54)【発明の名称】点灯装置、照明システム、及びプログラム
(51)【国際特許分類】
H05B 45/14 20200101AFI20240628BHJP
H05B 45/325 20200101ALI20240628BHJP
H05B 45/345 20200101ALI20240628BHJP
H05B 45/375 20200101ALI20240628BHJP
H05B 47/14 20200101ALI20240628BHJP
H02M 3/155 20060101ALI20240628BHJP
H01S 5/068 20060101ALI20240628BHJP
【ＦＩ】
H05B45/14
H05B45/325
H05B45/345
H05B45/375
H05B47/14
H02M3/155 H
H02M3/155 U
H01S5/068
【請求項の数】
14
(21)【出願番号】P 2020084812
(22)【出願日】2020-05-13
(65)【公開番号】P2021180106
(43)【公開日】2021-11-18
【審査請求日】2023-03-20
(73)【特許権者】
【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】後藤 弘通
(72)【発明者】
【氏名】西野 博之
【審査官】土谷 秀人
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１６－１４６２７８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１４３００１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－０７１２１１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－３５２７５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－２１６８１３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１１－５２７０７８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０５Ｂ ３９／００ － ３９／１０
Ｈ０５Ｂ ４５／００ － ４５／５８
Ｈ０５Ｂ ４７／００ － ４７／２９
Ｈ０２Ｍ ３／００ － ３／４４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
直流の出力電圧を出力するコンバータと、前記コンバータの出力端間において光源に直列接続されてオンオフするスイッチ素子と、
前記スイッチ素子がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値を保持するピークホールド回路と、
前記ピーク値と基準値との差分である誤差を求める誤差回路と、
前記誤差に応じて前記コンバータを制御して、前記出力電圧を調整する電圧制御回路と、を備え、
前記ピークホールド回路は、前記発生電流のピーク値として、前記光源に流れる負荷電流のピーク値を保持する
点灯装置。
【請求項2】
直流の出力電圧を出力するコンバータと、
前記コンバータの出力端間において光源に直列接続されてオンオフするスイッチ素子と、
前記スイッチ素子がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値を保持するピークホールド回路と、
前記ピーク値と基準値との差分である誤差を求める誤差回路と、
前記誤差に応じて前記コンバータを制御して、前記出力電圧を調整する電圧制御回路と、を備え、
前記電圧制御回路は、前記誤差と三角波との比較を行い、当該比較結果に基づいて前記コンバータを制御する
点灯装置。
【請求項3】
直流の出力電圧を出力するコンバータと、
前記コンバータの出力端間において光源に直列接続されてオンオフするスイッチ素子と、
前記スイッチ素子がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値を保持するピークホールド回路と、
前記ピーク値と基準値との差分である誤差を求める誤差回路と、
前記誤差に応じて前記コンバータを制御して、前記出力電圧を調整する電圧制御回路と、を備え、
前記誤差回路は、前記誤差を第１誤差として求める第１誤差回路であり、
前記電圧制御回路は、
前記光源に流れる負荷電流と前記第１誤差との差分である第２誤差を求める第２誤差回路と、
前記第２誤差と三角波との比較を行い、当該比較結果に基づいて前記コンバータを制御する駆動回路と、を備える
点灯装置。
【請求項4】
前記第２誤差回路は、前記負荷電流の平均値と前記第１誤差との差分を前記第２誤差として求める
請求項３の点灯装置。
【請求項5】
前記負荷電流の検出結果である電流検出信号の微分成分を求める微分回路を更に備え、
前記第２誤差回路は、前記微分成分を含む信号の平均値と前記第１誤差との差分を前記第２誤差として求める
請求項４の点灯装置。
【請求項6】
前記スイッチ素子がオン状態を維持していないときに前記基準値を第１値に設定し、前記スイッチ素子がオン状態を維持しているときに前記基準値を前記第１値より低い第２値に設定する基準値切替回路と、
前記スイッチ素子がオン状態を維持していない状態から、前記スイッチ素子がオン状態を維持する状態になると、前記ピークホールド回路が保持している前記ピーク値をリセットするリセット回路と、
前記ピークホールド回路に対する前記発生電圧又は前記発生電流の入力経路に設けられたダイオードと抵抗との並列回路と、を更に備える
請求項３乃至５のいずれか１つの点灯装置。
【請求項7】
直流の出力電圧を出力するコンバータと、
前記コンバータの出力端間において光源に直列接続されてオンオフするスイッチ素子と、
前記スイッチ素子がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値を保持するピークホールド回路と、
前記ピーク値と基準値との差分である誤差を求める誤差回路と、
前記誤差に応じて前記コンバータを制御して、前記出力電圧を調整する電圧制御回路と、を備え、
前記スイッチ素子は、前記スイッチ素子が導通しているときに前記光源に流れる負荷電流の瞬時値が目標値に一致するように動作する
点灯装置。
【請求項8】
直流の出力電圧を出力するコンバータと、
前記コンバータの出力端間において光源に直列接続されてオンオフするスイッチ素子と、
前記スイッチ素子がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値を保持するピークホールド回路と、
前記ピーク値と基準値との差分である誤差を求める誤差回路と、
前記誤差に応じて前記コンバータを制御して、前記出力電圧を調整する電圧制御回路と、を備え、
前記発生電圧又は前記発生電流のピーク値が入力される前記ピークホールド回路の入力に接続されたスナバ回路を更に備える
点灯装置。
【請求項9】
前記ピークホールド回路は、前記発生電流のピーク値として、前記光源に流れる負荷電流のピーク値を保持する
請求項２乃至８のいずれか１つの点灯装置。
【請求項10】
前記ピークホールド回路は、前記発生電圧のピーク値として、前記スイッチ素子の両端電圧のピーク値を保持する
請求項２乃至８のいずれか１つの点灯装置。
【請求項11】
前記光源は、少なくとも１つの固体発光素子を備える請求項１乃至１０のいずれか１つの点灯装置。
【請求項12】
前記少なくとも１つの固体発光素子は、レーザーダイオードである請求項１１の点灯装置。
【請求項13】
請求項１乃至１２のいずれか１つの点灯装置と、前記点灯装置から電力を供給される前記光源と、を備える
照明システム。
【請求項14】
コンピュータを、請求項１乃至１２のいずれか１つの点灯装置が備える前記ピークホールド回路、前記誤差回路、及び前記電圧制御回路の一部又は全部として機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、点灯装置、照明システム、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、光源を流れる電流を断続するスイッチを備える点灯装置がある。
【0003】
例えば、特許文献１の装置は、光源と、電源回路と、スイッチと、信号発生回路と、電流抑制回路と、を備える。電源回路は、光源へ電流を供給し、電流の定電流化を図る。スイッチは、光源と直列に接続され、光源を流れる電流を断続する。信号発生回路は、照明光を変調するためにスイッチのオン及びオフを制御する二値の通信信号を発生する。電流抑制回路は、光源及びスイッチと直列に接続され、可変の電流設定値を超えないように、光源を流れる電流を抑制する。
【0004】
また、特許文献２では、調光特性が損なわれることを低減するために、補助電源回路を更に備える。補助電源回路は、補助電源電圧を生成し、生成した補助電源電圧に基づく電力を、スイッチ、及びスイッチの駆動回路に供給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２０１７－１３９２１１号公報
【文献】特開２０１９－１４５４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述の特許文献１、２のような点灯装置は、スイッチ素子（スイッチ）のオンオフを制御することで、光源に供給する負荷電流を調整する。
【0007】
しかしながら、点灯開始時、及び光源の調光レベルの変更時などのように出力が変化する過渡時には負荷電流が脈動し、光源の光がちらついてしまう、という課題があった。
【0008】
本開示の目的とするところは、光源に直列接続されたスイッチ素子のオンオフを制御することで出力を調整し、かつ、過渡時における光源のちらつきを抑制できる点灯装置、照明システム、及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本開示の一態様に係る点灯装置は、コンバータと、スイッチ素子と、ピークホールド回路と、誤差回路と、電圧制御回路と、を備える。前記コンバータは、直流の出力電圧を出力する。前記スイッチ素子は、前記コンバータの出力端間において光源に直列接続されオンオフする。前記ピークホールド回路は、前記スイッチ素子がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値を保持する。前記誤差回路は、前記ピーク値と基準値との差分である誤差を求める。前記電圧制御回路は、前記誤差に応じて前記コンバータを制御して、前記出力電圧を調整する。前記ピークホールド回路は、前記発生電流のピーク値として、前記光源に流れる負荷電流のピーク値を保持する。
本開示の一態様に係る点灯装置は、コンバータと、スイッチ素子と、ピークホールド回路と、誤差回路と、電圧制御回路と、を備える。前記コンバータは、直流の出力電圧を出力する。前記スイッチ素子は、前記コンバータの出力端間において光源に直列接続されオンオフする。前記ピークホールド回路は、前記スイッチ素子がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値を保持する。前記誤差回路は、前記ピーク値と基準値との差分である誤差を求める。前記電圧制御回路は、前記誤差に応じて前記コンバータを制御して、前記出力電圧を調整する。前記電圧制御回路は、前記誤差と三角波との比較を行い、当該比較結果に基づいて前記コンバータを制御する。
本開示の一態様に係る点灯装置は、コンバータと、スイッチ素子と、ピークホールド回路と、誤差回路と、電圧制御回路と、を備える。前記コンバータは、直流の出力電圧を出力する。前記スイッチ素子は、前記コンバータの出力端間において光源に直列接続されオンオフする。前記ピークホールド回路は、前記スイッチ素子がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値を保持する。前記誤差回路は、前記ピーク値と基準値との差分である誤差を求める。前記電圧制御回路は、前記誤差に応じて前記コンバータを制御して、前記出力電圧を調整する。前記誤差回路は、前記誤差を第１誤差として求める第１誤差回路である。前記電圧制御回路は、第２誤差回路と、駆動回路と、を備える。前記第２誤差回路は、前記光源に流れる負荷電流と前記第１誤差との差分である第２誤差を求める。前記駆動回路は、前記第２誤差と三角波との比較を行い、当該比較結果に基づいて前記コンバータを制御する。
本開示の一態様に係る点灯装置は、コンバータと、スイッチ素子と、ピークホールド回路と、誤差回路と、電圧制御回路と、を備える。前記コンバータは、直流の出力電圧を出力する。前記スイッチ素子は、前記コンバータの出力端間において光源に直列接続されオンオフする。前記ピークホールド回路は、前記スイッチ素子がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値を保持する。前記誤差回路は、前記ピーク値と基準値との差分である誤差を求める。前記電圧制御回路は、前記誤差に応じて前記コンバータを制御して、前記出力電圧を調整する。前記スイッチ素子は、前記スイッチ素子が導通しているときに前記光源に流れる負荷電流の瞬時値が目標値に一致するように動作する。
本開示の一態様に係る点灯装置は、コンバータと、スイッチ素子と、ピークホールド回路と、誤差回路と、電圧制御回路と、を備える。前記コンバータは、直流の出力電圧を出力する。前記スイッチ素子は、前記コンバータの出力端間において光源に直列接続されオンオフする。前記ピークホールド回路は、前記スイッチ素子がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値を保持する。前記誤差回路は、前記ピーク値と基準値との差分である誤差を求める。前記電圧制御回路は、前記誤差に応じて前記コンバータを制御して、前記出力電圧を調整する。前記点灯装置は、スナバ回路を更に備える。前記スナバ回路は、前記発生電圧又は前記発生電流のピーク値が入力される前記ピークホールド回路の入力に接続される。
本開示の一態様に係る点灯装置は、コンバータと、スイッチ素子と、ピークホールド回路と、誤差回路と、電圧制御回路と、を備える。前記コンバータは、直流の出力電圧を出力する。前記スイッチ素子は、前記コンバータの出力端間において光源に直列接続されオンオフする。前記ピークホールド回路は、前記スイッチ素子がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値を保持する。前記誤差回路は、前記ピーク値と基準値との差分である誤差を求める。前記電圧制御回路は、前記誤差に応じて前記コンバータを制御して、前記出力電圧を調整する。前記電圧制御回路は、前記誤差と三角波との比較を行い、当該比較結果に基づいて前記コンバータを制御する。
本開示の一態様に係る点灯装置は、コンバータと、スイッチ素子と、ピークホールド回路と、誤差回路と、電圧制御回路と、を備える。前記コンバータは、直流の出力電圧を出力する。前記スイッチ素子は、前記コンバータの出力端間において光源に直列接続されオンオフする。前記ピークホールド回路は、前記スイッチ素子がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値を保持する。前記誤差回路は、前記ピーク値と基準値との差分である誤差を求める。前記電圧制御回路は、前記誤差に応じて前記コンバータを制御して、前記出力電圧を調整する。前記誤差回路は、前記誤差を第１誤差として求める第１誤差回路である。前記電圧制御回路は、第２誤差回路と、駆動回路と、を備える。前記第２誤差回路は、前記光源に流れる負荷電流と前記第１誤差との差分である第２誤差を求める。前記駆動回路は、前記第２誤差と三角波との比較を行い、当該比較結果に基づいて前記コンバータを制御する。
本開示の一態様に係る点灯装置は、コンバータと、スイッチ素子と、ピークホールド回路と、誤差回路と、電圧制御回路と、を備える。前記コンバータは、直流の出力電圧を出力する。前記スイッチ素子は、前記コンバータの出力端間において光源に直列接続されオンオフする。前記ピークホールド回路は、前記スイッチ素子がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値を保持する。前記誤差回路は、前記ピーク値と基準値との差分である誤差を求める。前記電圧制御回路は、前記誤差に応じて前記コンバータを制御して、前記出力電圧を調整する。前記スイッチ素子は、前記スイッチ素子が導通しているときに前記光源に流れる負荷電流の瞬時値が目標値に一致するように動作する。
本開示の一態様に係る点灯装置は、コンバータと、スイッチ素子と、ピークホールド回路と、誤差回路と、電圧制御回路と、を備える。前記コンバータは、直流の出力電圧を出力する。前記スイッチ素子は、前記コンバータの出力端間において光源に直列接続されオンオフする。前記ピークホールド回路は、前記スイッチ素子がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値を保持する。前記誤差回路は、前記ピーク値と基準値との差分である誤差を求める。前記電圧制御回路は、前記誤差に応じて前記コンバータを制御して、前記出力電圧を調整する。前記点灯装置は、スナバ回路を更に備える。前記スナバ回路は、前記発生電圧又は前記発生電流のピーク値が入力される前記ピークホールド回路の入力に接続される。
【0010】
本開示の一態様に係る照明システムは、上述の点灯装置と、前記点灯装置から電力を供給される前記光源と、を備える。
【0011】
本開示の一態様に係るプログラムは、コンピュータを、上述の点灯装置が備える前記ピークホールド回路、前記誤差回路、及び前記電圧制御回路の一部又は全部として機能させる。
【発明の効果】
【0012】
以上説明したように、本開示では、光源に直列接続されたスイッチ素子のオンオフを制御することで出力を調整し、かつ、過渡時における光源のちらつきを抑制できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下の実施形態は、一般に、点灯装置、照明システム、及びプログラムに関する。より詳細には、以下の実施形態は、光源に直列接続されたスイッチ素子のオンオフを制御することで出力を調整する点灯装置、照明システム、及びプログラムに関する。
【0015】
以下に本開示の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0016】
（１）基本構成
図１は、照明システム１の構成を示す。照明システム１は、電源装置２、点灯装置３、及び光源４を備える。
図１は、照明システム１の構成を示す。照明システム１は、電源装置２、点灯装置３、及び光源４を備える。
【0017】
電源装置２は、外部電源９に電気的に接続している。外部電源９は、例えば１００Ｖ系又は２００Ｖ系の商用電力系統である。電源装置２は、外部電源９から交流電圧Ｖ１を供給され、交流電圧Ｖ１を電圧変換して直流電圧Ｖ２を生成し、生成した直流電圧Ｖ２を点灯装置３へ供給する。なお、外部電源９は、太陽光、風力、燃料電池、又はバイオマスなどを利用又は併用した電源であってもよい。
【0018】
点灯装置３は、コンバータ３１、断続回路３２、ピークホールド回路３３、第１誤差回路３４、電圧制御回路３５、及び調光回路３００を備える。点灯装置３は、直流電圧Ｖ２を入力されて、直流の出力電圧Ｖ３を出力し、光源４へ負荷電流Ｉ３を供給する。
【0019】
コンバータ３１は、昇降圧機能、昇圧機能、及び降圧機能のいずれかを有するスイッチング電源回路である。コンバータ３１は、交流電力の力率を改善する力率改善機能を更に有することが好ましい。コンバータ３１が昇降圧機能を有する場合、コンバータ３１は、ＳＥＰＩＣ（Single Ended PrimaryInductor Converter）回路、ＣＵＫ回路、及びＺＥＴＡ回路のいずれかの構成を備えることが好ましい。
【0020】
コンバータ３１は、電源装置２から直流電圧Ｖ２を入力され、電圧制御回路３５に制御されることで、直流の出力電圧Ｖ３を出力する。コンバータ３１の出力端間には、光源４と断続回路３２との直列回路が接続されている。光源４と断続回路３２との直列回路には、出力電圧Ｖ３が印加される。調光回路３００は、断続回路３２内で生成されるＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号Ｙ１のデューティを調光レベルに応じて可変とし、断続回路３２は、調光レベルに応じたデューティで負荷電流Ｉ３を断続する。光源４を流れる負荷電流Ｉ３は、第１誤差回路３４に接続された基準電位Ｖｒ１により可変となり、光源４の調光を行うことができる。
【0021】
光源４は、固体発光素子としてレーザーダイオード（ＬＤ：Laser Diode）を用いており、１個以上のＬＤを備える。図１の光源４は、直列接続された複数のＬＤ４１を備える。直列接続された複数のＬＤ４１を備える場合、隣り合う一対のＬＤ４１では、一方のＬＤ４１のカソードが、他方のＬＤ４１のアノードに接続している。図１では、光源４として複数のＬＤ４１を図示しているが、光源４は、１個以上のＬＤ４１を備えていればよい。光源４は、高電位側をアノード側とし、低電位側をカソード側とする。
【0022】
断続回路３２は、光源４に直列接続されたスイッチ素子３２０、バッファＩＣ３２１、ゲート抵抗３２２、及び断続信号回路３２３を備える。断続信号回路３２３は、ＰＷＭ信号Ｙ１を生成し、ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティに応じてスイッチ素子３２０をオンオフして、光源４に流れる負荷電流Ｉ３を断続する。なお、ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティは、ＰＷＭ信号Ｙ１のＰＷＭ周期に対して、ＰＷＭ信号Ｙ１がＨレベルとなる時間の割合である。また、スイッチ素子３２０のデューティは、ＰＷＭ周期に対してスイッチ素子３２がオンとなる時間の割合であり、ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティと同じ（又はほぼ同じ）になる。
【0023】
光源４がＬＤ４１を備える場合は、レーザーダイオードの発光原理から、ＰＷＭ調光が好ましい。ＬＤ４１のレーザー発振を維持するためには、下限値以上の負荷電流Ｉ３が必要であり、負荷電流Ｉ３の振幅を可変として調光する振幅制御では、調光レベルが低くなるとレーザー発振が停止して、光源４が消灯しやすくなる。そこで、ＬＤ４１を備える光源４を調光する場合には、断続回路３２を用いたＰＷＭ調光を行う。
【0024】
しかしながら、ＰＷＭ調光を行う場合、カメラ及びビデオ機器などのデジタル映像機器への影響も懸念される。デジタル映像機器への影響を抑制するためには、ＰＷＭ周波数をデジタル映像機器のスキャン周波数よりも高く設定する必要があるが、昨今の高画質化に伴って益々の高周波化が要求されている。そこで、本実施形態では、コンバータ３１のスイッチング周波数を１００ｋＨｚとし、断続回路３２のＰＷＭ周波数を３０ｋＨｚとする。
【0025】
さらに、特に舞台照明及びスタジアム照明などの用途においては、点灯開始時及び調光レベルの変更時などのように光出力が変化する過渡時において、調光レベルが変化し始めてから、調光レベルが目標レベルに安定するまでに要する時間（応答時間）の短縮が求められている。照明用の通信プロトコルであるＤＭＸ５１２（Digital Multiplex 512）では、調光信号にデジタルのＤＭＸ信号を用いるが、ＤＭＸ信号を用いた制御には、例えば３００ｍｓｅｃ程度の応答時間が要求される。しかしながら、ＰＷＭ調光では、光出力が変化する過渡時に、負荷電流Ｉ３の脈動が発生しやすくなる。負荷電流Ｉ３が脈動すると、脈動が収まるまで光出力が不安定になり、光源４の光がちらついてしまう。すなわち、従来のＰＷＭ調光では、過渡時の応答性がよくなかった。特に、スイッチ素子３２０のオン期間が短くなる（ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティが小さくなる）にしたがって、負荷電流Ｉ３の脈動の継続期間がより長くなり、応答時間がより長くなる傾向にあった。このように、ＰＷＭ調光では、過渡時における応答性の向上が求められている。
【0026】
そこで、点灯装置３は、ピークホールド回路３３、第１誤差回路３４、及び電圧制御回路３５を備える。ピークホールド回路３３は、スイッチ素子３２０がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値を保持する。第１誤差回路３４は、ピーク値と基準値との差分である第１誤差を求める。電圧制御回路３５は、第１誤差に応じてコンバータ３１を制御して、出力電圧Ｖ３を調整する。この結果、点灯装置３は、コンバータ３１の出力電圧Ｖ３を調整し、かつ、過渡時における光源４のちらつきを抑制できる。
【0027】
【0028】
（２．１）コンバータ
コンバータ３１は、図２に示すように、インダクタＬ１、Ｌ２、コンデンサＣ１、ダイオードＤ１、出力コンデンサＣ２、及びスイッチング素子Ｑ１を備えて、ＳＥＰＩＣ回路を構成する。インダクタＬ１とインダクタＬ２とは、同じ鉄心に巻き回されていてもよいし、それぞれ別の鉄心に巻き回されていてもよい。直流電圧Ｖ２が印加されるコンバータ３１の入力端間には、正側入力端（直流電圧Ｖ２の正電位）から負側入力端（直流電圧Ｖ２の負電位）に向かって、インダクタＬ１、コンデンサＣ１、ダイオードＤ１、出力コンデンサＣ２を順に接続した直列回路が接続されている。インダクタＬ１とコンデンサＣ１との接続点と負側入力端との間には、スイッチング素子Ｑ１が接続されている。図１のスイッチング素子Ｑ１は、Ｎチャネルのエンハンスメント型のＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide SemiconductorField Effect Transistor：電界効果トランジスタ）である。スイッチング素子Ｑ１のドレインは、インダクタＬ１とコンデンサＣ１との接続点に接続され、スイッチング素子Ｑ１のソースは、負側入力端に接続される。なお、スイッチング素子Ｑ１は、ＭＯＳＦＥＴ以外に、例えばバイポーラトランジスタなどの他の半導体スイッチング素子であってもよい。
コンバータ３１は、図２に示すように、インダクタＬ１、Ｌ２、コンデンサＣ１、ダイオードＤ１、出力コンデンサＣ２、及びスイッチング素子Ｑ１を備えて、ＳＥＰＩＣ回路を構成する。インダクタＬ１とインダクタＬ２とは、同じ鉄心に巻き回されていてもよいし、それぞれ別の鉄心に巻き回されていてもよい。直流電圧Ｖ２が印加されるコンバータ３１の入力端間には、正側入力端（直流電圧Ｖ２の正電位）から負側入力端（直流電圧Ｖ２の負電位）に向かって、インダクタＬ１、コンデンサＣ１、ダイオードＤ１、出力コンデンサＣ２を順に接続した直列回路が接続されている。インダクタＬ１とコンデンサＣ１との接続点と負側入力端との間には、スイッチング素子Ｑ１が接続されている。図１のスイッチング素子Ｑ１は、Ｎチャネルのエンハンスメント型のＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide SemiconductorField Effect Transistor：電界効果トランジスタ）である。スイッチング素子Ｑ１のドレインは、インダクタＬ１とコンデンサＣ１との接続点に接続され、スイッチング素子Ｑ１のソースは、負側入力端に接続される。なお、スイッチング素子Ｑ１は、ＭＯＳＦＥＴ以外に、例えばバイポーラトランジスタなどの他の半導体スイッチング素子であってもよい。
【0029】
コンデンサＣ１とダイオードＤ１との接続点と負側入力端との間には、インダクタＬ２が接続されている。そして、出力コンデンサＣ２の両端電圧が出力電圧Ｖ３になる。なお、ダイオードＤ１のアノードはコンデンサＣ１に接続され、ダイオードＤ１のカソードは出力コンデンサＣ２の正極に接続されている。
【0030】
そして、スイッチング素子Ｑ１がオンすると、正側入力端、インダクタＬ１、スイッチング素子Ｑ１、負側入力端の順序で電流が流れて、インダクタＬ１にエネルギー（磁気エネルギー）が蓄積される。また、スイッチング素子Ｑ１がオンすると、コンデンサＣ１、スイッチング素子Ｑ１、インダクタＬ２、コンデンサＣ１の順序で電流が流れて、インダクタＬ２にエネルギー（磁気エネルギー）が蓄積される。
【0031】
次に、スイッチング素子Ｑ１がオフすると、インダクタＬ１及びインダクタＬ２に蓄積されているエネルギーによって、出力コンデンサＣ２が充電される。また、スイッチング素子Ｑ１がオフすると、インダクタＬ１を通じて直流電圧Ｖ２によってコンデンサＣ１が充電される。
【0032】
そして、スイッチング素子Ｑ１がスイッチング周波数でオンオフすることによって、直流電圧Ｖ２を入力とする昇降圧動作が行われ、出力コンデンサＣ２の両端間に直流の出力電圧Ｖ３が発生する。コンバータ３１は、出力コンデンサＣ２の正極及び負極に接続する一対の出力端を備えており、一対の出力端から出力電圧Ｖ３を出力する。コンバータ３１の出力端間には、光源４と断続回路３２との直列回路が接続されている。
【0033】
（２．２）調光回路
調光回路３００は、光源４の調光レベルを指示する調光信号Ｙ０をＰＷＭ信号回路３２３へ出力する。例えば、調光信号Ｙ０は、直流の電圧信号である。調光信号Ｙ０の電圧値は、指示する調光レベルが高いほど小さくなり、指示する調光レベルが低いほど大きくなる。調光回路３００は、外部からの指示、タイマの出力、又はセンサの出力などに基づいて、光源４の調光レベルを調整できる。また、調光回路３００は、点灯装置３ではなく、点灯装置３の外部の機器に設けられてもよい。
調光回路３００は、光源４の調光レベルを指示する調光信号Ｙ０をＰＷＭ信号回路３２３へ出力する。例えば、調光信号Ｙ０は、直流の電圧信号である。調光信号Ｙ０の電圧値は、指示する調光レベルが高いほど小さくなり、指示する調光レベルが低いほど大きくなる。調光回路３００は、外部からの指示、タイマの出力、又はセンサの出力などに基づいて、光源４の調光レベルを調整できる。また、調光回路３００は、点灯装置３ではなく、点灯装置３の外部の機器に設けられてもよい。
【0034】
（２．３）断続回路
断続回路３２は、スイッチ素子３２０と、バッファ（ドライバＩＣ）３２１と、ゲート抵抗３２２と、ＰＷＭ信号回路３２３とを備える。スイッチ素子３２０は、Ｎチャネルのエンハンスメント型のＭＯＳＦＥＴである。スイッチ素子３２０のドレインは、光源４のカソード側に接続され、スイッチ素子３２０のソースは、出力コンデンサＣ２の負極に接続されている。なお、スイッチ素子３２０は、ＭＯＳＦＥＴ以外に、例えばバイポーラトランジスタなどの他の半導体スイッチング素子であってもよい。
断続回路３２は、スイッチ素子３２０と、バッファ（ドライバＩＣ）３２１と、ゲート抵抗３２２と、ＰＷＭ信号回路３２３とを備える。スイッチ素子３２０は、Ｎチャネルのエンハンスメント型のＭＯＳＦＥＴである。スイッチ素子３２０のドレインは、光源４のカソード側に接続され、スイッチ素子３２０のソースは、出力コンデンサＣ２の負極に接続されている。なお、スイッチ素子３２０は、ＭＯＳＦＥＴ以外に、例えばバイポーラトランジスタなどの他の半導体スイッチング素子であってもよい。
【0035】
バッファ３２１は、ＰＷＭ信号回路３２３からＰＷＭ信号Ｙ１を受け取る。ＰＷＭ信号Ｙ１は、Ｈレベル及びＬレベル（１及び０）をとり得る２値の電圧信号であり、ＰＷＭ周波数は例えば３０ｋＨｚとなる。バッファ３２１の出力は、ゲート抵抗３２２を介してスイッチ素子３２０のゲートに接続しており、バッファ３２１は、スイッチ素子３２０をオンオフ駆動する。バッファ３２１は、ＰＷＭ信号Ｙ１がＨレベルであれば、スイッチ素子３２０をオンさせ、ＰＷＭ信号Ｙ１がＬレベルであれば、スイッチ素子３２０をオフさせる。スイッチ素子３２０がオンすれば、負荷電流Ｉ３が光源４に流れ、スイッチ素子３２０がオフすれば、負荷電流Ｉ３が遮断される。すなわち、ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティが変化することで、負荷電流Ｉ３がＰＷＭ制御されて、光源４がＰＷＭ調光される。ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティが大きくなるほど、負荷電流Ｉ３の平均値が大きくなり、光源４の調光レベルが高くなる。
【0036】
ＰＷＭ信号回路３２３は、ＰＷＭ調光のために、デューティを可変とするＰＷＭ信号Ｙ１を生成する。ＰＷＭ信号回路３２３は、調光回路３００が出力する調光信号Ｙ０に基づいて、ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティを決定する。本実施形態の調光信号Ｙ０は、直流の電圧信号であり、ＰＷＭ信号回路３２３は、調光信号Ｙ０を三角波信号と比較することで、ＰＷＭ信号Ｙ１を生成する。具体的に、調光信号Ｙ０の電圧値が小さいほど、ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティは大きくなり、調光信号Ｙ０の電圧値が大きいほど、ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティは小さくなる。
【0037】
（２．４）ピークホールド回路
本実施形態のピークホールド回路３３は、発生電圧のピーク値として、スイッチ素子３２０の両端電圧のピーク値を用いる。
本実施形態のピークホールド回路３３は、発生電圧のピーク値として、スイッチ素子３２０の両端電圧のピーク値を用いる。
【0038】
具体的に、スイッチ素子３２０のドレインの電圧（スイッチ素子３２０のドレイン－ソース間電圧）は、スイッチ素子３２０がオンオフすることによって変化する。そこで、ピークホールド回路３３は、スイッチ素子３２０のドレインに接続して、スイッチ素子３２０のドレインの電圧を電圧検出信号Ｖｓ１として取得する。スイッチ素子３２０がオフしていれば、電圧検出信号Ｖｓ１は、出力電圧Ｖ３から光源４の順方向電圧を差し引いた値となる。スイッチ素子３２０がオンしていれば、電圧検出信号Ｖｓ１は、スイッチ素子３２０のオン電圧になる。そして、ピークホールド回路３３は、電圧検出信号Ｖｓ１のピーク値をピークホールド電圧Ｖｐ１として保持する。すなわち、ピークホールド電圧Ｖｐ１は、スイッチ素子３２０の両端電圧のピーク値に相当する。
【0039】
図３Ａは、ピークホールド回路３３の第１回路例として、ピークホールド回路３３Ａを示す。ピークホールド回路３３Ａは、ダイオードＤ１１、コンデンサＣ１１、及び抵抗Ｒ１１を備える。ダイオードＤ１１のアノードには電圧検出信号Ｖｓ１が入力され、ダイオードＤ１１のカソードには、コンデンサＣ１１と抵抗Ｒ１１との並列回路が接続されている。この場合、コンデンサＣ１１の両端電圧がピークホールド電圧Ｖｐ１となる。
【0040】
図３Ｂは、ピークホールド回路３３の第２回路例として、ピークホールド回路３３Ｂを示す。ピークホールド回路３３Ｂは、トランジスタＱ１１、ＮＯＴ論理素子Ｋ１１、コンデンサＣ１２、及び抵抗Ｒ１２を備える。トランジスタＱ１１は、Ｎチャネルのエンハンスメント型のＭＯＳＦＥＴである。トランジスタＱ１１のドレインには、電圧検出信号Ｖｓ１が入力され、トランジスタＱ１１のソースには、コンデンサＣ１２と抵抗Ｒ１２との並列回路が接続されている。ＮＯＴ論理素子Ｋ１１にはＰＷＭ信号Ｙ１が入力され、ＮＯＴ論理素子Ｋ１１の出力は、トランジスタＱ１１のゲートに接続されている。ＮＯＴ論理素子Ｋ１１は、ＰＷＭ信号Ｙ１を反転させた信号を出力する。したがって、トランジスタＱ１１は、ＰＷＭ信号Ｙ１がＬレベルであるときにオンし、ＰＷＭ信号Ｙ１がＨレベルであるときにオフする。すなわち、ＮＯＴ論理素子Ｋ１１及びトランジスタＱ１１によって電子シャッター機能を実現している。したがって、スイッチ素子３２０がオフしているときにトランジスタＱ１１はオンし、出力電圧Ｖ３によってコンデンサＣ１２が充電される。この場合、コンデンサＣ１２の両端電圧がピークホールド電圧Ｖｐ１となる。
【0041】
（２．５）第１誤差回路
第１誤差回路３４は、基準値生成部３４０が生成する直流電圧を基準電圧（基準値）Ｖｒ１として、ピークホールド電圧Ｖｐ１と基準電圧Ｖｒ１との差分を第１誤差信号Ｖａ１として生成する。
第１誤差回路３４は、基準値生成部３４０が生成する直流電圧を基準電圧（基準値）Ｖｒ１として、ピークホールド電圧Ｖｐ１と基準電圧Ｖｒ１との差分を第１誤差信号Ｖａ１として生成する。
【0042】
図４は、第１誤差回路３４の回路例として、第１誤差回路３４Ａを示す。第１誤差回路３４Ａは、オペアンプＯＰ２１、及び抵抗Ｒ２１、Ｒ２２を備える。オペアンプＯＰ２１の負入力端子は、抵抗Ｒ２１を介してピークホールド電圧Ｖｐ１を入力される。オペアンプＯＰ２１の正入力端子は、基準電圧Ｖｒ１を入力される。オペアンプＯＰ２１の出力端子と負入力端子との間には抵抗Ｒ２２が接続されている。したがって、第１誤差回路３４Ａはピークホールド電圧Ｖｐ１及び基準電圧Ｖｒ１を入力とする反転増幅回路として動作し、第１誤差信号Ｖａ１を出力する。第１誤差信号Ｖａ１の電圧値は、基準電圧Ｖｒ１からピークホールド電圧Ｖｐ１を引いた差分に比例する。
【0043】
（２．６）電圧制御回路
図２では、電圧制御回路３５の一例として、電圧制御回路３５Ａを示す。電圧制御回路３５Ａは、駆動回路３５１を備える。駆動回路３５１は、コンパレータＫ３１、バッファ（ドライバＩＣ）Ｋ３２、抵抗Ｒ３１～Ｒ３３、及び発振器ＯＳ３１を有し、第１誤差信号Ｖａ１に応じてスイッチング素子Ｑ１をスイッチング制御する。
図２では、電圧制御回路３５の一例として、電圧制御回路３５Ａを示す。電圧制御回路３５Ａは、駆動回路３５１を備える。駆動回路３５１は、コンパレータＫ３１、バッファ（ドライバＩＣ）Ｋ３２、抵抗Ｒ３１～Ｒ３３、及び発振器ＯＳ３１を有し、第１誤差信号Ｖａ１に応じてスイッチング素子Ｑ１をスイッチング制御する。
【0044】
第１誤差信号Ｖａ１は抵抗Ｒ３１、Ｒ３２で分圧され、第１誤差信号Ｖａ１の分圧電圧は、コンパレータＫ３１の正入力端子に入力される。発振器ＯＳ３１は、例えば１００ｋＨｚの三角波信号（又はのこぎり波信号）Ｖｔ１を生成し、コンパレータＫ３１の負入力端子は、三角波信号Ｖｔ１を入力される。コンパレータＫ３１は、第１誤差信号Ｖａ１と三角波信号Ｖｔ１との比較結果を、２値のスイッチング制御信号Ｖｂ１として出力する。具体的に、コンパレータＫ３１が出力するスイッチング制御信号Ｖｂ１は、第１誤差信号Ｖａ１が三角波信号Ｖｔ１以上であればＨレベルとなり、第１誤差信号Ｖａ１が三角波信号Ｖｔ１未満であればＬレベルとなる。スイッチング制御信号Ｖｂ１は、例えば１００ｋＨｚのＰＷＭ信号となり、スイッチング制御信号Ｖｂ１のデューティは、第１誤差信号Ｖａ１に応じて可変となる。
【0045】
バッファＫ３２は、スイッチング素子Ｑ１のゲートにゲート電圧Ｖｇ１を出力して、スイッチング素子Ｑ１をオンオフ駆動する。具体的に、バッファＫ３２は、スイッチング制御信号Ｖｂ１がＨレベルであれば、スイッチング素子Ｑ１をオンさせ、スイッチング制御信号Ｖｂ１がＬレベルであれば、スイッチング素子Ｑ１をオフさせる。すなわち、電圧制御回路３５は、コンバータ３１をＰＷＭ制御する。
【0046】
【0047】
上述の点灯装置３は、スイッチ素子３２０の両端電圧のピーク値に相当するピークホールド電圧Ｖｐ１が一定値になるように、コンバータ３１をフィードバック制御する。ここで、ピークホールド電圧Ｖｐ１と負荷電流Ｉ３のピーク値との間には、ピークホールド電圧Ｖｐ１が一定になると、負荷電流Ｉ３のピーク値も一定になる、という関係がある。したがって、ピークホールド電圧Ｖｐ１が一定値になるようにフィードバック制御されると、負荷電流Ｉ３のピーク値も一定値に制御され、かつ、ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティが増加するにつれて負荷電流Ｉ３の平均値は大きくなる。図５は、ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティと、負荷電流Ｉ３のピーク値Ｉｐ３及び平均値Ｉａ３との関係を表す。ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティを１％～９９％の範囲で変化させると、ピーク値Ｉｐ３の大きさはＩ３００をほぼ維持し、平均値Ｉａ３はＰＷＭ信号Ｙ１のデューティに比例して変化する。
【0048】
例えば、図６の上段のように、過渡期間Ｔ１ではＰＷＭ信号Ｙ１のデューティは９９％から１％までリニアに減少している。過渡期間Ｔ１の時間長さは、例えば３００ｍｓｅｃである。このとき、負荷電流Ｉ３のピーク値の波形の包絡線Ｗ１は、図６の中段に示すようにほぼ一定の大きさを維持しており、脈動が抑えられている。また、電圧検出信号Ｖｓ１の波形の包絡線Ｗ２は、図６の下段に示すようにほぼ一定の大きさを維持しており、脈動が抑えられている。
【0049】
また、図７の上段のように、過渡期間Ｔ２ではＰＷＭ信号Ｙ１のデューティは１％から９９％までリニアに増加している。過渡期間Ｔ２の時間長さは、例えば３００ｍｓｅｃである。このとき、負荷電流Ｉ３のピーク値の波形の包絡線Ｗ３は、図７の中段に示すようにほぼ一定の大きさを維持しており、脈動が抑えられている。また、電圧検出信号Ｖｓ１の波形の包絡線Ｗ４は、図７の下段に示すようにほぼ一定の大きさを維持しており、脈動が抑えられている。
【0050】
すなわち、光源４の光出力が変化する過渡時における負荷電流Ｉ３の脈動の大きさ及び継続時間が抑えられており、点灯装置３は、過渡時における光源４のちらつきを抑制できる。この結果、過渡時における応答時間が短縮され、調光の応答性が向上する。
【0051】
また、点灯装置３では、ＬＤ４１の順方向電圧が変動する順方向電圧変動に対する補償手段を必要としない。このことは、以下の理由によると考えられる。スイッチ素子３２０がターンオフした直後の電圧検出信号Ｖｓ１の電圧値は、出力電圧Ｖ３からスイッチ素子３２０がオフする直前の負荷電流Ｉ３によるＬＤ４１の順方向電圧を減じた値になる。すなわち、電圧検出信号Ｖｓ１には、スイッチ素子３２０がターンオフする毎にＬＤ４１の順方向電圧が反映されている。この結果、点灯装置３では、ＬＤ４１の順方向電圧変動に対する補償手段を必要としない。
【0052】
（３）第１変形例
図８は、第１変形例の点灯装置として、点灯装置３Ａを示す。点灯装置３Ａのピークホールド回路３３は、発生電流のピーク値として、負荷電流Ｉ３のピーク値を保持する。なお、点灯装置３（図２参照）と同様の構成には同一の符号を付して、説明は省略する。
図８は、第１変形例の点灯装置として、点灯装置３Ａを示す。点灯装置３Ａのピークホールド回路３３は、発生電流のピーク値として、負荷電流Ｉ３のピーク値を保持する。なお、点灯装置３（図２参照）と同様の構成には同一の符号を付して、説明は省略する。
【0053】
点灯装置３Ａは、検出抵抗Ｒａ１を備える。検出抵抗Ｒａ１は、スイッチ素子３２０のソースと出力コンデンサＣ２の負極との間に接続されている。すなわち、出力コンデンサＣ２の両端間には、光源４、スイッチ素子３２０、及び検出抵抗Ｒａ１の直列回路が接続されている。したがって、検出抵抗Ｒａ１には負荷電流Ｉ３が流れ、検出抵抗Ｒａ１の両端間には、負荷電流Ｉ３に比例する電圧が発生する。
【0054】
負荷電流Ｉ３は、スイッチ素子３２０がオンオフすることによって変化する。そこで、ピークホールド回路３３は、検出抵抗Ｒａ１の両端電圧を電流検出信号Ｖｓ２として取得する。スイッチ素子３２０がオフしていれば、電流検出信号Ｖｓ２は、ほぼ０Ｖとなる。スイッチ素子３２０がオンしていれば、電流検出信号Ｖｓ２は、負荷電流Ｉ３に比例する電圧になる。ピークホールド回路３３は、電流検出信号Ｖｓ２のピーク値をピークホールド電圧Ｖｐ１として保持する。
【0055】
そして、点灯装置３と同様に、第１誤差回路３４は、ピークホールド電圧Ｖｐ１と基準電圧Ｖｒ１との差分を第１誤差信号Ｖａ１として生成する。電圧制御回路３５Ａは、第１誤差信号Ｖａ１に応じて、スイッチング素子Ｑ１をスイッチング制御する。
【0056】
上述の点灯装置３Ａは、負荷電流Ｉ３のピーク値に相当するピークホールド電圧Ｖｐ１が一定値になるように、コンバータ３１をフィードバック制御する。したがって、負荷電流Ｉ３のピーク値が一定値に制御され、かつ、ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティが増加するにつれて負荷電流Ｉ３の平均値は大きくなる。
【0057】
第１変形例においても、光源４の光出力が変化する過渡時における負荷電流Ｉ３の脈動の大きさ及び継続時間が抑えられ、点灯装置３Ａは、過渡時における光源４のちらつきを抑制できる。この結果、過渡時における応答時間が短縮され、調光の応答性が向上する。
【0058】
また、点灯装置３Ａでは、ＬＤ４１の順方向電圧が変動する順方向電圧変動に対する補償手段を必要としない。このことは、以下の理由によると考えられる。点灯装置３Ａでは、負荷電流Ｉ３の平均値がＰＷＭ信号Ｙ１のデューティと比例関係になるように出力電圧Ｖ３が制御される。出力電圧Ｖ３には、ＬＤ４１の順方向電圧が含まれており、電流検出信号Ｖｓ２には、ＬＤ４１の順方向電圧が反映されている。この結果、点灯装置３Ａでは、ＬＤ４１の順方向電圧変動に対する補償手段を必要としない。
【0059】
（４）第２変形例
図９は、第２変形例の点灯装置として、点灯装置３Ｂを示す。点灯装置３Ｂは、検出抵抗Ｒａ２、及び電圧制御回路３５Ｂを備える。なお、点灯装置３（図２参照）と同様の構成には同一の符号を付して、説明は省略する。
図９は、第２変形例の点灯装置として、点灯装置３Ｂを示す。点灯装置３Ｂは、検出抵抗Ｒａ２、及び電圧制御回路３５Ｂを備える。なお、点灯装置３（図２参照）と同様の構成には同一の符号を付して、説明は省略する。
【0060】
検出抵抗Ｒａ２は、スイッチ素子３２０のソースと出力コンデンサＣ２の負極との間に接続されている。すなわち、出力コンデンサＣ２の両端間には、光源４、スイッチ素子３２０、及び検出抵抗Ｒａ２の直列回路が接続されている。したがって、検出抵抗Ｒａ２には負荷電流Ｉ３が流れ、検出抵抗Ｒａ２の両端間には、負荷電流Ｉ３に比例する電圧が発生する。
【0061】
電圧制御回路３５Ｂは、電圧制御回路３５Ａの駆動回路３５１に加えて、第２誤差回路３５２を備える。第２誤差回路３５２は、オペアンプＯＰ３１、積分回路Ｋ３３、及び抵抗Ｒ３４を備える。電圧制御回路３５Ｂは、検出抵抗Ｒａ２の両端電圧を電流検出信号Ｖｓ３として取得する。
【0062】
オペアンプＯＰ３１の負入力端子は、抵抗Ｒ３４を介して電流検出信号Ｖｓ３を入力される。オペアンプＯＰ３１の正入力端子は、誤差信号Ｖａ１を入力される。オペアンプＯＰ３１の出力端子と負入力端子との間には積分回路Ｋ３３が接続されている。第２誤差回路３５２は、電流検出信号Ｖｓ３の平均値（積分値）と誤差信号Ｖａ１との差分を第２誤差として求める。第２誤差回路３５２は、第２誤差を、第２誤差信号Ｖａ２として出力する。
【0063】
第２誤差信号Ｖａ２は抵抗Ｒ３１、Ｒ３２で分圧され、第２誤差信号Ｖａ２の分圧電圧は、コンパレータＫ３１の正入力端子に入力される。コンパレータＫ３１は、第２誤差信号Ｖａ２と三角波信号Ｖｔ１との比較結果を、２値のスイッチング制御信号Ｖｂ１として出力する。バッファＫ３２は、スイッチング制御信号Ｖｂ１に応じて、スイッチング素子Ｑ１をオンオフ駆動する。
【0064】
図１０Ａは、積分回路Ｋ３３の第１回路例として、積分回路Ｋ３３Ａを示す。積分回路Ｋ３３Ａは、オペアンプＯＰ３１の負入力端子と出力端子との間に接続されたコンデンサＣ４１を備える。
【0065】
図１０Ｂは、積分回路Ｋ３３の第２回路例として、積分回路Ｋ３３Ｂを示す。積分回路Ｋ３３Ｂは、積分回路Ｋ３３ＡのコンデンサＣ４１に直列接続された抵抗Ｒ４１を更に備える。
【0066】
図１０Ｃは、積分回路Ｋ３３の第３回路例として、積分回路Ｋ３３Ｃを示す。積分回路Ｋ３３Ｃは、積分回路Ｋ３３ＢのコンデンサＣ４１と抵抗Ｒ４１との直列回路に並列接続されたコンデンサＣ４２を更に備える。
【0067】
図１０Ｄは、積分回路Ｋ３３の第４回路例として、積分回路Ｋ３３Ｄを示す。積分回路Ｋ３３Ｄは、積分回路Ｋ３３ＣのコンデンサＣ４２に並列接続された抵抗Ｒ４２を更に備える。
【0068】
上述の構成を備える第２誤差回路３５２は、負荷電流Ｉ３の平均値と第１誤差信号Ｖａ１との差分演算を行う。すなわち、第２誤差回路３５２は、負荷電流Ｉ３の平均値を制御するための誤差アンプである。一方、第１誤差回路３４は、スイッチ素子３２０の両端電圧のピーク値（あるいは負荷電流Ｉ３のピーク値）を制御するため誤差アンプである。すなわち、点灯装置３Ｂでは、スイッチ素子３２０の両端電圧のピーク値（あるいは負荷電流Ｉ３のピーク値）を制御するための第１誤差回路３４と、負荷電流Ｉ３の平均値を制御するための第２誤差回路３５２とが直列接続されている。この結果、増幅率の向上など誤差アンプとしての性能が向上し、オペアンプなどの増幅素子の選択肢が広がる。
【0069】
第２変形例においても、光源４の光出力が変化する過渡時における負荷電流Ｉ３の脈動の大きさ及び継続時間が抑えられ、点灯装置３Ｂは、過渡時における光源４のちらつきを抑制できる。この結果、過渡時における応答時間が短縮され、調光の応答性が向上する。
【0070】
（５）第３変形例
図１１は、第３変形例の点灯装置として、点灯装置３Ｃを示す。点灯装置３Ｃは、非反転増幅回路３７、微分回路３８、及び抵抗Ｒｂを備える。なお、点灯装置３Ｂ（図９参照）と同様の構成には同一の符号を付して、説明は省略する。
図１１は、第３変形例の点灯装置として、点灯装置３Ｃを示す。点灯装置３Ｃは、非反転増幅回路３７、微分回路３８、及び抵抗Ｒｂを備える。なお、点灯装置３Ｂ（図９参照）と同様の構成には同一の符号を付して、説明は省略する。
【0071】
電流検出信号Ｖｓ３は、非反転増幅回路３７に入力される。非反転増幅回路３７は、電流検出信号Ｖｓ３を正の増幅率で増幅し、増幅した電流検出信号Ｖｓ３を電流検出信号Ｖｓ３１として出力する。通常、検出抵抗Ｒａ２での電力損失を抑制するために、検出抵抗Ｒａ２の抵抗値は非常に小さい。この結果、電流検出信号Ｖｓ３の電圧値も低くなる。そこで、非反転増幅回路３７が電流検出信号Ｖｓ３を正の増幅率で増幅しておく。
【0072】
図１２Ａは、非反転増幅回路３７の第１回路例として、非反転増幅回路３７Ａを示す。非反転増幅回路３７Ａは、オペアンプＯＰ５１、及び抵抗Ｒ５１～Ｒ５３を備える。オペアンプＯＰ５１の正入力端子は、抵抗Ｒ５１を介して電流検出信号Ｖｓ３を入力される。オペアンプＯＰ５１の負入力端子は、抵抗Ｒ５２を介して回路グランドに接続される。オペアンプＯＰ５１の出力端子と負入力端子との間には抵抗Ｒ５３が接続されている。抵抗Ｒ５１の抵抗値と抵抗Ｒ５２の抵抗値とは同値であり、非反転増幅回路３７Ａの増幅率は、［Ｒ５３の抵抗値／Ｒ５１の抵抗値］になる。
【0073】
図１２Ｂは、非反転増幅回路３７の第２回路例として、非反転増幅回路３７Ｂを示す。非反転増幅回路３７Ｂは、２段の増幅回路を備える。具体的に、非反転増幅回路３７Ｂは、非反転増幅回路３７Ａの後段に、オペアンプＯＰ５２、及び抵抗Ｒ５４～Ｒ５６を備える。オペアンプＯＰ５２の正入力端子は、抵抗Ｒ５４を介してオペアンプＯＰ５１の出力端子に接続される。オペアンプＯＰ５２の負入力端子は、抵抗Ｒ５５を介して回路グランドに接続される。オペアンプＯＰ５２の出力端子と負入力端子との間には抵抗Ｒ５６が接続されている。抵抗Ｒ５４の抵抗値と抵抗Ｒ５５の抵抗値とは同値である。非反転増幅回路３７Ｂの増幅率は、［Ｒ５３の抵抗値／Ｒ５１の抵抗値・Ｒ５６の抵抗値／Ｒ５４の抵抗値］になる。非反転増幅回路３７Ａの増幅率と非反転増幅回路３７Ｂの増幅率とが同じであれば、２段構成の非反転増幅回路３７Ｂは、１段構成の非反転増幅回路３７Ａよりも良好な増幅特性を得ることができる。
【0074】
微分回路３８と抵抗Ｒｂとの並列回路は、非反転増幅回路３７の出力と電圧制御回路３５Ｂとの間に接続されている。電流検出信号Ｖｓ３１は、微分回路３８と抵抗Ｒｂとの並列回路によって微分信号Ｖｓ３２に変換される。微分回路３８は、電流検出信号Ｖｓ３１を微分して、電流検出信号Ｖｓ３１の微分成分（進み成分）を出力する。微分信号Ｖｓ３２は、微分回路３８を通過した微分成分と抵抗Ｒｂを通過した同相成分との和である。微分信号Ｖｓ３２は、抵抗Ｒ３４を介して、オペアンプＯＰ３１の負入力端子に入力される。
【0075】
図１３Ａは、微分回路３８の第１回路例として、微分回路３８Ａを示す。微分回路３８Ａは、抵抗Ｒｂに並列接続されたコンデンサＣ６１を備える。
【0076】
図１３Ｂは、微分回路３８の第２回路例として、微分回路３８Ｂを示す。微分回路３８Ｂは、コンデンサＣ６１と抵抗Ｒ６１との直列回路を備え、コンデンサＣ６１と抵抗Ｒ６１との直列回路は、抵抗Ｒｂに並列接続される。
【0077】
オペアンプＯＰ３１の負入力端子は、抵抗Ｒ３４を介して微分信号Ｖｓ３２を入力される。オペアンプＯＰ３１の正入力端子は、誤差信号Ｖａ１を入力される。オペアンプＯＰ３１の出力端子と負入力端子との間には積分回路Ｋ３３が接続されている。第２誤差回路３５２は、微分信号Ｖｓ３２の平均値（積分値）と誤差信号Ｖａ１との差分を第２誤差として求める。第２誤差回路３５２は、第２誤差を、第２誤差信号Ｖａ２として出力する。
【0078】
第２誤差信号Ｖａ２は抵抗Ｒ３１、Ｒ３２で分圧され、第２誤差信号Ｖａ２の分圧電圧は、コンパレータＫ３１の正入力端子に入力される。コンパレータＫ３１は、第２誤差信号Ｖａ２と三角波信号Ｖｔ１との比較結果を、２値のスイッチング制御信号Ｖｂ１として出力する。バッファＫ３２は、スイッチング制御信号Ｖｂ１に応じて、スイッチング素子Ｑ１をオンオフ駆動する。
【0079】
第３変形例においても、光源４の光出力が変化する過渡時における負荷電流Ｉ３の脈動の大きさ及び継続時間が抑えられ、点灯装置３Ｃは、過渡時における光源４のちらつきを抑制できる。この結果、過渡時における応答時間が短縮され、調光の応答性が向上する。
【0080】
（６）第４変形例
図１４は、第４変形例の点灯装置として、点灯装置３Ｄを示す。点灯装置３Ｄは、オンオフ判定回路３９、リセット回路３０１、基準値切替回路３４０ａ、及び抵抗Ｒｃを備える。また、ピークホールド回路３３として、図３Ａに示すピークホールド回路３３Ａを備える。なお、点灯装置３Ｂ（図９参照）と同様の構成には同一の符号を付して、説明は省略する。
図１４は、第４変形例の点灯装置として、点灯装置３Ｄを示す。点灯装置３Ｄは、オンオフ判定回路３９、リセット回路３０１、基準値切替回路３４０ａ、及び抵抗Ｒｃを備える。また、ピークホールド回路３３として、図３Ａに示すピークホールド回路３３Ａを備える。なお、点灯装置３Ｂ（図９参照）と同様の構成には同一の符号を付して、説明は省略する。
【0081】
ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティを１００％（光源４の全点灯状態）にすると、スイッチ素子３２０はオン状態を維持する。ここで、スイッチ素子３２０がオン状態を維持するとは、スイッチ素子３２０のデューティが１００％であることを意味する。スイッチ素子３２０がオン状態を維持すると、電圧検出信号Ｖｓ１はスイッチ素子３２０のオン電圧を一定に維持するので、ダイオードＤ１１が非導通状態になる。この結果、ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティを１００％にすると、電圧検出信号Ｖｓ１のフィードバック経路が遮断され、電圧検出信号Ｖｓ１を用いたフィードバック制御が実行不能になる。
【0082】
そこで、点灯装置３Ｄは、オンオフ判定回路３９、リセット回路３０１、基準値切替回路３４０ａ、及び抵抗Ｒｃを備える。
【0083】
ピークホールド回路３３ＡのダイオードＤ１１には、抵抗Ｒｃが並列接続されている。
【0084】
オンオフ判定回路３９は、ＰＷＭ信号回路３２３からＰＷＭ信号Ｙ１を受け取り、ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティが１００％であるか否かを判定する。言い換えると、オンオフ判定回路３９は、スイッチ素子３２０がオン状態を維持しているか否かを判定する。
【0085】
リセット回路３０１は、ワンショット回路Ｋ７１、トランジスタＱ７１、及び抵抗Ｒ７１を備える。ワンショット回路Ｋ７１は、微分回路又はフリップフロップなどを備えて、オンオフ判定回路３９の判定結果に基づいて、ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティが１００％になると、パルス信号（短期間だけＨレベルに立ち上がる信号）を生成する。すなわち、スイッチ素子３２０がオン状態を維持していない状態（ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティが１００％未満）から、前記スイッチ素子がオン状態を維持する状態（ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティが１００％）になると、ワンショット回路Ｋ７１は、パルス信号を生成する。トランジスタＱ７１は、パルス信号が立ち上がってＨレベルになっている期間だけオンする。トランジスタＱ７１は、Ｎチャネルのエンハンスメント型のＭＯＳＦＥＴである。トランジスタＱ７１のドレインは、抵抗Ｒ７１を介して、ピークホールド回路３３Ａの出力に接続されている。したがって、トランジスタＱ７１がオンすると、コンデンサＣ１１の電荷がトランジスタＱ７１を介して放電され、ピークホールド電圧Ｖｐ１が低下する。なお、トランジスタＱ７１は、ＭＯＳＦＥＴ以外に、例えばバイポーラトランジスタなどの他の半導体スイッチング素子であってもよい。
【0086】
基準値切替回路３４０ａは、オンオフ判定回路３９の判定結果に基づいて、基準電圧Ｖｒ１１の大きさを第１値又は第２値に切り替える。基準電圧Ｖｒ１１は直流電圧であり、
第２値は第１値より低い値である。具体的に、基準値切替回路３４０ａは、スイッチ素子３２０がオン状態を維持していない状態（ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティが１００％未満）であれば、基準電圧Ｖｒ１１の大きさを第１値とする。基準値切替回路３４０ａは、スイッチ素子３２０がオン状態を維持している状態（ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティが１００％）であれば、基準電圧Ｖｒ１１の大きさを第２値とする。すなわち、スイッチ素子３２０がオン状態を維持しているときの基準電圧Ｖｒ１１は、スイッチ素子３２０がオン状態を維持していないときに比べて低くなる。
第２値は第１値より低い値である。具体的に、基準値切替回路３４０ａは、スイッチ素子３２０がオン状態を維持していない状態（ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティが１００％未満）であれば、基準電圧Ｖｒ１１の大きさを第１値とする。基準値切替回路３４０ａは、スイッチ素子３２０がオン状態を維持している状態（ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティが１００％）であれば、基準電圧Ｖｒ１１の大きさを第２値とする。すなわち、スイッチ素子３２０がオン状態を維持しているときの基準電圧Ｖｒ１１は、スイッチ素子３２０がオン状態を維持していないときに比べて低くなる。
【0087】
第１誤差回路３４は、ピークホールド電圧Ｖｐ１と基準電圧Ｖｒ１１との差分を第１誤差信号Ｖａ１として生成する。
【0088】
上述の構成を備える点灯装置３Ｄでは、ピークホールド回路３３ＡのダイオードＤ１１に抵抗Ｒｃを並列接続することによって、スイッチ素子３２０がオン状態を維持していても、抵抗Ｒｃを介したフィードバック経路を形成することができる。すなわち、点灯装置３Ｄは、スイッチ素子３２０がオン状態を維持したとしても、電圧検出信号Ｖｓ１を用いたフィードバック制御を可能とする。
【0089】
但し、抵抗Ｒｃを介した充電経路でコンデンサＣ１１に充電可能なピークホールド電圧Ｖｐ１は、ダイオードＤ１１を介した充電経路でコンデンサＣ１１に充電可能なピークホールド電圧Ｖｐ１よりも低くなる。そこで、基準値切替回路３４０ａは、スイッチ素子３２０がオン状態を維持しているときには、スイッチ素子３２０がオン状態を維持していないときに比べて、基準電圧Ｖｒ１１の大きさを低下させる。
【0090】
また、ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティが１００％未満から１００％に達した瞬間には、ピークホールド電圧Ｖｐ１は、ダイオードＤ１１を介した充電経路で充電された電圧値を維持している。そこで、ＰＷＭ信号Ｙ１のデューティが１００％未満から１００％に達すると、トランジスタＱ７１がオンすることでコンデンサＣ１１を放電させ、ピークホールド電圧Ｖｐ１を低下させる。
【0091】
（７）第５変形例
第５変形例の点灯装置として、第１変形例の点灯装置３Ａ（図８参照）に、第２変形例の電圧制御回路３５Ｂ（図９参照）、更には第３変形例の非反転増幅回路３７、微分回路３８、及び抵抗Ｒｂ（図１１参照）を設けてもよい。
第５変形例の点灯装置として、第１変形例の点灯装置３Ａ（図８参照）に、第２変形例の電圧制御回路３５Ｂ（図９参照）、更には第３変形例の非反転増幅回路３７、微分回路３８、及び抵抗Ｒｂ（図１１参照）を設けてもよい。
【0092】
例えば、図１５は、電圧制御回路３５Ｂを備える点灯装置３Ｅを示す。なお、点灯装置３Ａと同様の構成には同一の符号を付して、説明は省略する。
【0093】
電圧制御回路３５Ｂは、検出抵抗Ｒａ１の両端電圧を電流検出信号Ｖｓ２として取得する。オペアンプＯＰ３１の負入力端子は、抵抗Ｒ３４を介して電流検出信号Ｖｓ２を入力される。オペアンプＯＰ３１の正入力端子は、誤差信号Ｖａ１を入力される。オペアンプＯＰ３１の出力端子と負入力端子との間には積分回路Ｋ３３が接続されている。第２誤差回路３５２は、電流検出信号Ｖｓ２の平均値（積分値）と誤差信号Ｖａ１との差分を第２誤差として求める。第２誤差回路３５２は、第２誤差を、第２誤差信号Ｖａ２として出力する。コンパレータＫ３１は、第２誤差信号Ｖａ２と三角波信号Ｖｔ１との比較結果を、２値のスイッチング制御信号Ｖｂ１として出力する。バッファＫ３２は、スイッチング制御信号Ｖｂ１に応じて、スイッチング素子Ｑ１をオンオフ駆動する。
【0094】
第５変形例においても、光源４の光出力が変化する過渡時における負荷電流Ｉ３の脈動の大きさ及び継続時間が抑えられ、点灯装置は、過渡時における光源４のちらつきを抑制できる。この結果、過渡時における応答時間が短縮され、調光の応答性が向上する。
【0095】
（８）第６変形例
図１６は、第６変形例における断続回路３２Ａを示す。断続回路３２Ａは、スイッチ素子３２０Ａ、オペアンプＯＰ８１、基準電圧源Ｋ８１、ＰＷＭ信号回路３２３、ＮＯＴ論理素子Ｋ８２、及び抵抗Ｒ８１、Ｒ８２を備える。スイッチ素子３２０Ａは光源４に直列接続されており、断続回路３２Ａは、スイッチ素子３２０Ａをオンオフして、光源４に流れる負荷電流Ｉ３をＰＷＭ制御する。さらに、断続回路３２Ａは、スイッチ素子３２０Ａが導通しているときの負荷電流Ｉ３が目標電流に一致するように動作する。
図１６は、第６変形例における断続回路３２Ａを示す。断続回路３２Ａは、スイッチ素子３２０Ａ、オペアンプＯＰ８１、基準電圧源Ｋ８１、ＰＷＭ信号回路３２３、ＮＯＴ論理素子Ｋ８２、及び抵抗Ｒ８１、Ｒ８２を備える。スイッチ素子３２０Ａは光源４に直列接続されており、断続回路３２Ａは、スイッチ素子３２０Ａをオンオフして、光源４に流れる負荷電流Ｉ３をＰＷＭ制御する。さらに、断続回路３２Ａは、スイッチ素子３２０Ａが導通しているときの負荷電流Ｉ３が目標電流に一致するように動作する。
【0096】
ＮＯＴ論理素子Ｋ８２は、ＰＷＭ信号回路３２３からＰＷＭ信号Ｙ１を受け取り、ＰＷＭ信号Ｙ１を反転させた信号を出力する。ＮＯＴ論理素子Ｋ８２の出力端子は、抵抗Ｒ８１を介して、オペアンプＯＰ８１の負入力端子に接続されている。基準電圧源Ｋ８１は、負荷電流Ｉ３の瞬時値の目標値に相当する直流の目標電圧を生成しており、オペアンプＯＰ８１の正入力端子には、目標電圧が入力される。オペアンプＯＰ８１の出力端子は、スイッチ素子３２０Ａのゲートに接続されている。
【0097】
スイッチ素子３２０Ａのソースと出力コンデンサＣ２（図２、図８、図９、図１１、図１４、図１５参照）の負極との間には検出抵抗Ｒａが接続されている。スイッチ素子３２０Ａのソースと検出抵抗Ｒａとの接続点は、抵抗Ｒ８２を介してオペアンプＯＰ８１の負入力端子に接続されている。なお、上述の検出抵抗Ｒａ１又はＲａ２が検出抵抗Ｒａを兼用してもよい。
【0098】
ＰＷＭ信号Ｙ１がＨレベルであれば、検出抵抗Ｒａの両端電圧を抵抗Ｒ８１、Ｒ８２で分圧した分圧電圧が、オペアンプＯＰ８１の負入力端子に入力され、オペアンプＯＰ８１は、分圧電圧と目標電圧との誤差に応じた正電圧をスイッチ素子３２０Ａのゲートに印加する。したがって、ＰＷＭ信号Ｙ１がＨレベルであれば、スイッチ素子３２０Ａは導通し、負荷電流Ｉ３は、スイッチ素子３２０Ａによって目標値に一致するように調整される。
【0099】
ＰＷＭ信号Ｙ１がＬレベルであれば、ＮＯＴ論理素子Ｋ８２が出力するＨレベルの電圧を抵抗Ｒ８１、Ｒ８２で分圧した分圧電圧が、オペアンプＯＰ８１の負入力端子に入力される。目標電圧は、Ｈレベルの電圧の分圧電圧より十分に低い値に予め設定されている。したがって、ＰＷＭ信号Ｙ１がＬレベルであれば、オペアンプＯＰ８１の出力電圧はＬレベルとなり、スイッチ素子３２０Ａはオフする。
【0100】
断続回路３２Ａは、単にスイッチ素子３２０Ａで負荷電流Ｉ３の導通、遮断を切り替えるだけではなく、負荷電流Ｉ３を定電流制御しながら、負荷電流Ｉ３を断続している。この結果、負荷電流Ｉ３が過度に増加することを抑制できるので、光源４に過電流が流れ難くなり、光源４を保護することができる。
【0101】
（９）第７変形例
図１７は、第７変形例におけるピークホールド回路３３の入力段の構成を示す。ピークホールド回路３３の入力端には、電圧検出信号Ｖｓ１が入力される。そして、スイッチ素子３２０又は３２０Ａがターンオフすると、検出信号Ｖｓ１にリンギングが生じることがある。このとき、ピークホールド回路３３が、リンギングのピーク値をピークホールド電圧Ｖｐ１として保持することがあり、ピークホールド電圧Ｖｐ１の検出精度の低下につながってしまう。そこで、第７変形例では、ピークホールド回路３３の入力段に、リンギングを抑えるためのスナバ回路３０２を備える。
図１７は、第７変形例におけるピークホールド回路３３の入力段の構成を示す。ピークホールド回路３３の入力端には、電圧検出信号Ｖｓ１が入力される。そして、スイッチ素子３２０又は３２０Ａがターンオフすると、検出信号Ｖｓ１にリンギングが生じることがある。このとき、ピークホールド回路３３が、リンギングのピーク値をピークホールド電圧Ｖｐ１として保持することがあり、ピークホールド電圧Ｖｐ１の検出精度の低下につながってしまう。そこで、第７変形例では、ピークホールド回路３３の入力段に、リンギングを抑えるためのスナバ回路３０２を備える。
【0102】
スナバ回路３０２は、例えば、抵抗Ｒ９１、コンデンサＣ９１、及びダイオードＤ９１を備える。ピークホールド回路３３の入力端と回路グランドとの間には、抵抗Ｒ９１とコンデンサＣ９１との直列回路が接続されている。ダイオードＤ９１は、ピークホールド回路３３の入力端から回路グランドに向かって順方向となるように、抵抗Ｒ９１に並列接続されている。
【0103】
ピークホールド回路３３の入力段にスナバ回路３０２を備えていれば、電圧検出信号Ｖｓ１及び負荷電流Ｉ３の各波形は図１８に示される。ピークホールド回路３３の入力段にスナバ回路３０２を備えていなければ、電圧検出信号Ｖｓ１及び負荷電流Ｉ３の各波形は図１９に示される。図１８では、スイッチ素子３２０又は３２０Ａのターンオフ時に、電圧検出信号Ｖｓ１に小さなリンギングＶｓ１１が発生している。図１９では、スイッチ素子３２０又は３２０Ａのターンオフ時に、電圧検出信号Ｖｓ１に大きなリンギングＶｓ１２が発生している。すなわち、スナバ回路３０２によって、電圧検出信号Ｖｓ１のリンギングが抑えられている。
【0104】
なお、スナバ回路は図１７の回路構成に限定されず、他の回路構成であってもよい。
【0105】
（１０）第８変形例
光源４は、固体発光素子としてレーザーダイオードを有する構成に限定されない。光源４は、固体発光素子として、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、又は有機ＥＬ（Organic Electro Luminescence、OEL）などの他の固体発光素子を有していてもよい。
光源４は、固体発光素子としてレーザーダイオードを有する構成に限定されない。光源４は、固体発光素子として、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、又は有機ＥＬ（Organic Electro Luminescence、OEL）などの他の固体発光素子を有していてもよい。
【0106】
また、ピークホールド回路３３、第１誤差回路３４、電圧制御回路３５の各機能は、複数のディスクリート部品を有する電気回路、又プログラムを実行するコンピュータシステムによって実現される。ピークホールド回路３３、第１誤差回路３４、電圧制御回路３５の各機能は、ディスクリート部品を有する電気回路、及びコンピュータシステムの両方で実現されてもよい。
【0107】
コンピュータシステムでは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）などのプロセッサがメモリに記憶されているプログラムを読み出して実行することによって、ピークホールド回路３３、第１誤差回路３４、電圧制御回路３５の一部又は全部の機能が実現される。コンピュータシステムは、プログラムに従って動作するプロセッサを主なハードウェア構成として備える。プロセッサは、プログラムを実行することによって機能を実現することができれば、その種類は問わない。プロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）、又はＬＳＩ（large scale integration）を含む一つ又は複数の電子回路で構成される。ここでは、ＩＣやＬＳＩと呼んでいるが、集積の度合いによって呼び方が変わり、システムＬＳＩ、ＶＬＳＩ(very large scale integration)、若しくはＵＬＳＩ(ultra large scale integration)と呼ばれるものであってもよい。ＬＳＩの製造後にプログラムされる、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、又はＬＳＩ内部の接合関係の再構成又はＬＳＩ内部の回路区画のセットアップができる再構成可能な論理デバイスも同じ目的で使うことができる。複数の電子回路は、一つのチップに集積されてもよいし、複数のチップに設けられてもよい。複数のチップは一つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に備えられていてもよい。
【0108】
また、上述の実施形態及び各変形例のそれぞれの構成を適宜組み合わせることは可能であり、各構成によって上記同様の効果を得ることができる。
【0109】
（１１）まとめ
以上のように、実施形態に係る第１の態様の点灯装置（３、３Ａ～３Ｅ）は、コンバータ（３１）と、スイッチ素子（３２０、３２０Ａ）と、ピークホールド回路（３３）と、誤差回路（３４）と、電圧制御回路（３５）と、を備える。コンバータ（３１）は、直流の出力電圧（Ｖ３）を出力する。スイッチ素子（３２０、３２０Ａ）は、コンバータ（３１）の出力端間において光源（４）に直列接続されてオンオフする。ピークホールド回路（３３）は、スイッチ素子（３２０、３２０Ａ）がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値（Ｖｐ１）を保持する。誤差回路（３４）は、ピーク値（Ｖｐ１）と基準値（Ｖｒ１、Ｖｒ１１）との差分である誤差（Ｖａ１）を求める。電圧制御回路（３５）は、誤差（Ｖａ１）に応じてコンバータ（３１）を制御して、出力電圧（Ｖ３）を調整する。
以上のように、実施形態に係る第１の態様の点灯装置（３、３Ａ～３Ｅ）は、コンバータ（３１）と、スイッチ素子（３２０、３２０Ａ）と、ピークホールド回路（３３）と、誤差回路（３４）と、電圧制御回路（３５）と、を備える。コンバータ（３１）は、直流の出力電圧（Ｖ３）を出力する。スイッチ素子（３２０、３２０Ａ）は、コンバータ（３１）の出力端間において光源（４）に直列接続されてオンオフする。ピークホールド回路（３３）は、スイッチ素子（３２０、３２０Ａ）がオンオフすることによって変化する発生電圧又は発生電流のピーク値（Ｖｐ１）を保持する。誤差回路（３４）は、ピーク値（Ｖｐ１）と基準値（Ｖｒ１、Ｖｒ１１）との差分である誤差（Ｖａ１）を求める。電圧制御回路（３５）は、誤差（Ｖａ１）に応じてコンバータ（３１）を制御して、出力電圧（Ｖ３）を調整する。
【0110】
上述の点灯装置（３、３Ａ～３Ｅ）は、光源（４）に直列接続されたスイッチ素子（３２０、３２０Ａ）のオンオフを制御することで出力を調整し、かつ、過渡時における光源（４）のちらつきを抑制できる。
【0111】
実施形態に係る第２の態様の点灯装置（３、３Ｂ～３Ｄ）では、第１の態様において、ピークホールド回路（３３）は、発生電圧のピーク値（Ｖｐ１）として、スイッチ素子（３２０、３２０Ａ）の両端電圧のピーク値を保持することが好ましい。
【0112】
上述の点灯装置（３、３Ｂ～３Ｄ）は、光源（４）に直列接続されたスイッチ素子（３２０、３２０Ａ）のオンオフを制御することで出力を調整し、かつ、過渡時における光源（４）のちらつきを抑制できる。
【0113】
実施形態に係る第３の態様の点灯装置（３Ａ、３Ｅ）では、第１の態様において、ピークホールド回路（３３）は、発生電流のピーク値（Ｖｐ１）として、光源（４）に流れる負荷電流（Ｉ３）のピーク値を保持することが好ましい。
【0114】
上述の点灯装置（３Ａ、３Ｅ）は、光源（４）に直列接続されたスイッチ素子（３２０、３２０Ａ）のオンオフを制御することで出力を調整し、かつ、過渡時における光源（４）のちらつきを抑制できる。
【0115】
実施形態に係る第４の態様の点灯装置（３、３Ａ～３Ｅ）では、第１乃至第３の態様のいずれか１つにおいて、電圧制御回路（３５）は、誤差（Ｖａ１）を三角波（Ｖｔ１）と比較し、当該比較結果に基づいてコンバータ（３１）を制御することが好ましい。
【0116】
上述の点灯装置（３、３Ａ～３Ｅ）は、コンバータ（３１）をＰＷＭ制御できる。
【0117】
実施形態に係る第５の態様の点灯装置（３Ｂ～３Ｅ）では、第１乃至第３の態様のいずれか１つにおいて、誤差回路は、誤差（Ｖａ１）を第１誤差として求める第１誤差回路（３４）であることが好ましい。電圧制御回路（３５Ｂ）は、第２誤差回路（３５２）と、駆動回路（３５１）と、を備える。第２誤差回路（３５２）は、光源（４）に流れる負荷電流（Ｉ３）と第１誤差（Ｖａ１）との差分である第２誤差（Ｖａ２）を求める。駆動回路（３５１）は、第２誤差（Ｖａ２）を三角波（Ｖｔ１）と比較し、当該比較結果に基づいてコンバータ（３１）を制御する。
【0118】
上述の点灯装置（３Ｂ～３Ｅ）では、第１誤差回路（３４）と第２誤差回路（３５２）とが直列接続されている。この結果、増幅率の向上など誤差アンプとしての性能が向上し、オペアンプなどの増幅素子の選択肢が広がる。
【0119】
実施形態に係る第６の態様の点灯装置（３Ｂ～３Ｅ）では、第５の態様において、第２誤差回路（３５２）は、負荷電流（Ｉ３）の平均値と第１誤差（Ｖａ１）との差分を第２誤差（Ｖａ２）として求めることが好ましい。
【0120】
上述の点灯装置（３Ｂ～３Ｅ）は、負荷電流（Ｉ３）の平均値を精度よく一定に制御できる。
【0121】
実施形態に係る第７の態様の点灯装置（３Ｃ）は、第６の態様において、負荷電流（Ｉ３）の検出結果である電流検出信号（Ｖｓ３１）の微分成分を求める微分回路（３８）を更に備えることが好ましい。第２誤差回路（３５２）は、微分成分を含む信号（Ｖｓ３２）の平均値と第１誤差（Ｖａ１）との差分を第２誤差（Ｖａ２）として求める。
【0122】
上述の点灯装置（３Ｃ）は、過渡時における光源（４）のちらつきをより抑制できる。
【0123】
実施形態に係る第８の態様の点灯装置（３Ｄ）は、第５乃至第７の態様のいずれか１つにおいて、基準値切替回路（３４０ａ）と、リセット回路（３０１）と、ダイオード（Ｄ１１）と抵抗（Ｒｃ）との並列回路と、を更に備えることが好ましい。基準値切替回路（３４０ａ）は、スイッチ素子（３２０、３２０Ａ）がオン状態を維持していないときに基準値（Ｖｒ１１）を第１値に設定し、スイッチ素子（３２０、３２０Ａ）がオン状態を維持しているときに基準値（Ｖｒ１１）を第１値より低い第２値に設定する。リセット回路（３０１）は、スイッチ素子（３２０、３２０Ａ）がオン状態を維持していない状態から、スイッチ素子（３２０、３２０Ａ）がオン状態を維持する状態になると、ピークホールド回路（３３）が保持しているピーク値（Ｖｐ１）をリセットする。ダイオード（Ｄ１１）と抵抗（Ｒｃ）との並列回路は、ピークホールド回路（３３）に対する発生電圧又は発生電流の入力経路に設けられている。
【0124】
上述の点灯装置（３Ｄ）は、スイッチ素子（３２０、３２０Ａ）がオン状態を維持したとしても、発生電圧又は発生電流を用いたフィードバック制御を可能とする。
【0125】
実施形態に係る第９の態様の点灯装置（３、３Ａ～３Ｅ）では、第１乃至第８の態様のいずれか１つにおいて、スイッチ素子（３２０Ａ）は、スイッチ素子（３２０Ａ）が導通しているときに光源（４）に流れる負荷電流（Ｉ３）の瞬時値が目標値に一致するように動作することが好ましい。
【0126】
上述の点灯装置（３、３Ａ～３Ｅ）は、負荷電流（Ｉ３）が過度に増加することを抑制できるので、光源（４）に過電流が流れ難くなり、光源（４）を保護することができる。
【0127】
実施形態に係る第１０の態様の点灯装置（３、３Ａ～３Ｅ）は、第１乃至第９の態様のいずれか１つにおいて、発生電圧又は発生電流のピーク値が入力されるピークホールド回路（３３）の入力に接続されたスナバ回路（３０２）を更に備えることが好ましい。
【0128】
上述の点灯装置（３、３Ａ～３Ｅ）は、スナバ回路（３０２）によって、信号のリンギングを抑えることができる。
【0129】
実施形態に係る第１１の態様の点灯装置（３、３Ａ～３Ｅ）は、第１乃至第１０の態様のいずれか１つにおいて、光源（４）は、少なくとも１つの固体発光素子を備えることが好ましい。
【0130】
上述の点灯装置（３、３Ａ～３Ｅ）は、固体発光素子を有する光源（４）のちらつきを抑制できる。
【0131】
実施形態に係る第１２の態様の点灯装置（３、３Ａ～３Ｅ）は、第１１の態様において、少なくとも１つの固体発光素子は、レーザーダイオード（４１）であることが好ましい。
【0132】
上述の点灯装置（３、３Ａ～３Ｅ）は、レーザーダイオード（４１）を有する光源（４）のちらつきを抑制できる。
【0133】
実施形態に係る第１３の態様の照明システム（１）は、第１乃至第１２の態様のいずれか１つの点灯装置（３、３Ａ～３Ｅ）と、点灯装置（３、３Ａ～３Ｅ）から電力を供給される光源（４）と、を備える。
【0134】
上述の照明システム（１）は、光源（４）に直列接続されたスイッチ素子（３２０、３２０Ａ）のオンオフを制御することで出力を調整し、かつ、過渡時における光源（４）のちらつきを抑制できる。
【0135】
実施形態に係る第１４の態様のプログラムは、コンピュータを、第１乃至第１２の態様のいずれか１つの点灯装置（３、３Ａ～３Ｅ）が備えるピークホールド回路（３３）、誤差回路（３４）、及び電圧制御回路（３５）の一部又は全部として機能させる。
【0136】
上述のプログラムは、光源（４）に直列接続されたスイッチ素子（３２０、３２０Ａ）のオンオフを制御することで出力を調整し、かつ、過渡時における光源（４）のちらつきを抑制できる。
【0137】
また、上述の実施形態及び変形例は本開示の一例である。このため、本開示は、上述の実施形態及び変形例に限定されることはなく、上述の実施形態及び変形例以外であっても、本開示に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【0138】
１ 照明システム
３、３Ａ～３Ｅ 点灯装置
３１ コンバータ
３２０、３２０Ａ スイッチ素子
３３ ピークホールド回路
３４ 第１誤差回路（誤差回路）
３４０ａ 基準値切替回路
３５ 電圧制御回路
３５１ 駆動回路
３５２ 第２誤差回路
３８ 微分回路
３０１ リセット回路
３０２ スナバ回路
４ 光源
４１ レーザーダイオード
Ｄ１１ ダイオード
Ｒｃ 抵抗
Ｉ３ 負荷電流
Ｖ３ 出力電圧
Ｖｐ１ ピークホールド電圧（ピーク値）
Ｖｒ１、Ｖｒ１１ 基準電圧（基準値）
Ｖａ１ 第１誤差信号（誤差、第１誤差）
Ｖｔ１ 三角波信号（三角波）
Ｖａ２ 第２誤差信号（第２誤差）
３、３Ａ～３Ｅ 点灯装置
３１ コンバータ
３２０、３２０Ａ スイッチ素子
３３ ピークホールド回路
３４ 第１誤差回路（誤差回路）
３４０ａ 基準値切替回路
３５ 電圧制御回路
３５１ 駆動回路
３５２ 第２誤差回路
３８ 微分回路
３０１ リセット回路
３０２ スナバ回路
４ 光源
４１ レーザーダイオード
Ｄ１１ ダイオード
Ｒｃ 抵抗
Ｉ３ 負荷電流
Ｖ３ 出力電圧
Ｖｐ１ ピークホールド電圧（ピーク値）
Ｖｒ１、Ｖｒ１１ 基準電圧（基準値）
Ｖａ１ 第１誤差信号（誤差、第１誤差）
Ｖｔ１ 三角波信号（三角波）
Ｖａ２ 第２誤差信号（第２誤差）
【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】
【図19】