[发明专利]半导体发光元件的点亮装置及使用了该装置的照明器具

说明书

技术领域

本发明涉及如发光二极管(LED)那样的半导体发光元件的点亮装置以及使用了该点亮装置的照明器具。

背景技术

根据专利文献1(美国专利第7,071,762号公报)，提出了一种在利用开关电源对输入直流电源进行电力变换而向LED供给直流电流的LED照明装置中，通过以低频使开关电源的高频动作间歇地停止的突发(burst)调光控制，来对LED进行调光的方案。而且，还提出了一种接收LED中流过的电流的检测值，对以低频使开关电源的高频动作间歇地停止的期间进行反馈控制的方案(参照该文献的权利要求20、图11)。

专利文献1：美国专利第7,071,762号公报(权利要求20、图11)

本发明要解决的技术问题

在专利文献1的技术中，将开关电源以连续模式(参照该文献的图12)动作作为前提，为了避免电感器的磁饱和，需要对电感器中流过的电流的峰值进行限制的控制机构。另一方面，如果采用在开关元件截止时电感器中流过的电流变为零之后，经过规定的休止期间使开关元件导通的不连续模式，则不仅能够简化控制电路，而且通过与开关元件的导通期间相比将截止期间设定得极长，能够以非常微弱的光输出稳定地进行调光点亮(特愿2011-000457号)。但是，在不连续模式中，存在着虽然低亮度域的调光点亮比较容易实现，但在高亮度域～中亮度域中，由于因半导体发光元件的发热引起的负载特性的变动，导致输出的变动变大这一问题。

发明内容

本发明鉴于这样的问题而提出，其课题在于，提供一种利用以不连续模式动作的开关电源，能够从非常微弱的光输出到额定点亮为止稳定地进行调光点亮的半导体发光元件的点亮装置。

解决技术问题的手段

为了解决上述课题，如图1所示，本发明提供的半导体发光元件的点亮装置具备：对直流电源Vdc进行电力变换，向半导体发光元件4供给直流电流的DC-DC转换器3；和对DC-DC转换器3进行控制，调整半导体发光元件4中流过的电流的大小的调光控制部；其中，上述DC-DC转换器3至少具备开关元件Q1、电感元件L1和再生二极管D1，以将开关元件Q1导通时从直流电源Vdc蓄积到电感元件L1的能量在开关元件Q1截止时经由再生二极管D1释放，在电感元件L1的能量释放结束后使开关元件Q1导通的不连续模式进行动作，上述调光控制部具备：通过使开关元件Q1的导通截止动作间歇地停止来调整半导体发光元件4中流过的电流的突发调光控制部；检测半导体发光元件4中流过的电流或者被施加于半导体发光元件4的电压的至少一方的输出检测部5a、5b；和向上述输出检测部5a、5b的检测值接近目标值的方向调整导通截止动作中的开关元件Q1的导通期间的反馈控制部6。

在上述半导体发光元件的点亮装置中，优选上述突发调光控制部在调光等级的全部范围使开关元件Q1的导通截止动作间歇地停止。

在上述半导体发光元件的点亮装置中，优选上述突发调光控制部在调光等级比规定值低时，使开关元件Q1的导通截止动作间歇地停止。

在上述半导体发光元件的点亮装置中，优选在调光等级比规定值低时，使向反馈控制部的供电停止。

为了解决上述课题，本发明提供的半导体发光元件的点亮装置如图5所示，具备对直流电源Vdc进行电力变换，向半导体发光元件4供给直流电流的DC-DC转换器3；和对DC-DC转换器3进行控制，调整半导体发光元件4中流过的电流的大小的调光控制部；其中，上述DC-DC转换器3至少具备开关元件Q1、电感元件L1和再生二极管D1，以将开关元件Q1导通时从直流电源Vdc蓄积到电感元件L1的能量在开关元件Q1截止时经由再生二极管D1释放，在电感元件L1的能量释放结束后使开关元件Q1导通的不连续模式进行动作，上述调光控制部具备：通过使开关元件Q1的导通截止动作间歇地停止来调整半导体发光元件4中流过的电流的突发调光控制部(晶体管Tr2)；检测半导体发光元件4中流过的电流或者被施加于半导体发光元件4的电压的至少一方的输出检测部5；和向上述输出检测部5的检测值接近于目标值的方向，调整使开关元件Q1的导通截止动作间歇地停止的期间的反馈控制部(错误放大器EA1)。

在上述的半导体发光元件的点亮装置中，优选根据将由突发调光控制部使上述开关元件Q1的导通截止动作间歇地停止的信号平滑化后得到的直流电压，使开关元件Q1的导通期间或者导通截止周期可变(图3(b)、图5)。