[发明专利]点亮装置和照明设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种使发光元件点亮的点亮装置以及包括该点亮装置的照明设备。

背景技术

近来，随着利用发光二极管(LED)的照明设备的广泛使用，高功率和高附加值的点亮产品被越来越多地引入作为这些照明设备。这种高功率的点亮产品的例子包括由具有串联连接的LED的LED模块所构成的负载电路、具有LED的LED模块采用并联等的方式相连接的负载电路等。这些高附加值的产品包括如下的负载电路，其中该负载电路通过使诸如不同颜色的LED、具有不同Vf(正向电压降)的LED、不同数量的LED以及具有不同调光曲线的LED等的不同类型的LED串联或并联连接而构成。

然而，在使用如上所述所连接的LED的负载电路的一部分或全部进入无负载状态、或者由于焊料的裂纹或LED元件的故障而导致异常电压上升的情况下，整个电路有可能会被破坏或者该电路的特性可能会劣化。

为了应对这些可能发生的问题，已研究了用于检测无负载状态或异常电压上升、并且安全地使整个电路停止的技术(例如，参见Application Note Rev.1.0.for LC5540AD Series,Sanken electric Co.,Ltd.,pages 12 to 24(非专利文献1)和日本特开2004-134147(JP2004-134147A))。

例如，非专利文献1公开了详细说明LED驱动器用IC(集成电路)的应用注释。该应用注释描述了如下结构：在LED陷入无负载状态或出现异常电压上升的情况下，通过使用光电耦合器PC2来检测齐纳二极管ZD2的电压。

在非专利文献1中，经常使用LED驱动器用IC的反激电路作为降压转换器中的无负载状态的检测电路。在降压转换器中在高侧(高电压侧)设置有开关元件的情况下，可以基于阻抗等来容易地检测LED两端的电压。另一方面，在低侧(低电压侧)设置有开关元件以避免驱动组件的成本增大的情况下，需要光电耦合器来检测LED两端的电压。

另外，JP2004-134147A公开了用于检测LED负载的异常以使该LED安全工作的点亮电路。在具有串联连接的LED的电路以并联方式相连接的LED负载电路中的一部分断开或发生故障的情况下，该点亮电路进行以下操作以防止电流过多地流入正常电路。

也就是说，点亮电路在与具有串联连接的LED的LED串联电路以串联方式相连接的电阻处检测供给至该LED串联电路的电流的水平。此外，在检测到异常(无负载状态的情况下，I=0)的情况下，该点亮电路调节针对开关调节器的驱动信号，由此使输出电压下降或停止输出。因此，JP2004-134147A的点亮电路维持了安全的电路操作，由此通常用于传统的LED电源。

然而，由于非专利文献1的LED驱动器用IC需要诸如光电耦合器和齐纳二极管等的大量半导体组件，因此难以缩减对LED负载的异常进行简单检测所用的组件的数量。为了使用光电耦合器来进行检测，考虑到温度特性的电路设计变得复杂。

此外，在JP2004-134147A中，没有检测LED的Vf(正向电压降)，而是仅检测供给至LED负载电路的电流。因而，JP2004-134147A的点亮电路可以简单地检测诸如无负载状态等的LED负载的异常，但无法容易地检测异常电压上升。此外，在使LED串联电路并联连接所构成的LED负载电路中，在各个LED串联电路中异常电压有所不同的情况下，用于检测异常的阈值电压在各个LED串联电路中会不同，这导致复杂的电路设计和结构。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种能够利用简单的结构来检测负载的异常的点亮装置和照明设备。

根据本发明的方面，提供一种点亮装置，包括：直流转换器，其至少包括电感器、开关单元和二极管，并且用于通过使用来自直流电源的输入，在所述开关单元断开的情况下，将所述电感器内所累积的能量经由所述二极管输出至负载；负载电压检测单元，其连接至所述负载，以检测所述负载的负载电压；异常判断单元，用于在所述负载电压等于或小于预先设置的阈值电压的情况下，判断为异常；以及输出控制单元，用于在判断为所述异常的情况下，对所述开关单元进行驱动，由此使所述开关单元的振荡停止或者使所述直流转换器的输出下降。

所述直流转换器可以是降压转换器，所述负载的一个端子连接至所述直流电源的高电位侧，所述电感器和所述开关单元串联连接在所述负载的另一端子和所述直流电源的低电位侧之间，所述二极管的阳极连接在所述电感器和所述开关单元之间，以及所述二极管的阴极连接至所述直流电源的高电位侧。