本发明专利技术是关于一种发光二极管(Light-Emitting?Diode，LED)点灯装置，具备直流电源、非绝缘型降压斩波器(chopper)以及发光二极管。非绝缘型降压斩波器具备：开关(switching)元件、电流检测用阻抗(impedance)元件以及电感器(inductor)所串联而成的第1电路；电感器以及续流二极管(freewheel?diode)所串联而成的第2电路；以及控制该开关元件的控制部。包含开关元件的功率(power)部以及控制部是由单一封装(package)的集成电路(Integrated?Circuit，IC)所构成，电流检测用阻抗元件以及电感器相对于IC而设置在外部。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术的实施方式涉及一种LED点灯装置以及照明装置，特别是涉及一种具备非绝缘型降压斩波器(chopper)的LED点灯装置以及具备该LED点灯装置的照明装置。
技术介绍
具备非绝缘型降压斩波器的发光二极管点灯装置是已知的。在先前的具备降压斩波器的发光二极管点灯装置中，在作为第1开关元件的场效应晶体管(Field Effect Transistor, FET)与第1电感器之间，连接着电阻值小的电阻元件，并将该电阻元件连接于作为第2开关元件的双极(bipolar)型晶体管(transistor)的基极和发射极 (base-emitter)间。将所述晶体管的集电极(collector)连接于所述FET的门极(gate) 端子。并且，将第1电感器和续流二极管(freewheel diode)串联连接于输出端间。当FET进行导通(ON)动作时，一种增加电流从直流电源经由电阻元件、第1电感器以及与作为负载的LED电路并联连接的电容器(condenser)而流动，从而使第1电感器得以充电。如此，当电阻元件的两端间电压达到使晶体管动作的偏压(bias)时，晶体管进行导通动作，借此，FET断开(turn off)。将电阻元件的两端间电压设为晶体管的基极偏压，当该电压达到规定的电压时，使晶体管进行导通动作而使FET断开，因此可不受第2电感器中感应产生的电压值影响而始终准确地取得断开的时序(timing)。S卩，可使FET始终准确地进行开关动作。当FET断开时，此次是蓄积在第1电感器中的电磁能量(energy)经由续流二极管而放出，紧跟着一种减少电流流经电容器。当该减少电流达到0时，FET再次进行导通动作， 重复以上的动作。如此，当电容器的充电电压达到LED电路的顺向电压以上时，电流流经LED电路， LED电路的LED点灯。具备非绝缘型降压斩波器的LED点灯装置的电路结构相对较简单且可实现小型化，同时电路效率高，并且可容易地获得所需的低电压，因此适合于搭载到将商用交流电源作为电源且具备负载电压低的LED的灯泡型LED中。灯泡型LED最近作为以节能为目的而代替先前的白炽灯泡的光源而受到瞩目。而且，通过电阻来对非绝缘型降压斩波器的输出电流进行电压转换，并经由二极管而输入至控制电路的控制(control)端子以形成电流反馈(feedback)结构也是已知的。在LED灯泡中，除了相当于作为普通照明用而市售的具备E^型灯头的白炽灯泡的LED灯泡以外，还有具备更小型的灯头例如具备E17型灯头的LED灯泡，以追求更进一步的小型化。并且，在使用此种非绝缘型降压斩波器的LED点灯装置中，为了应对针对灯泡型 LED的进一步的小型化的要求，有效的是实现非绝缘型降压斩波器的进一步的小型化。作为其实现方法，考虑适用以半导体装置(device)为中心的集成化技术。另一方面，商用交流电源在各国使用的是各种值的电压，因此可将发光二极管点灯装置构成为，能够以最小限度的设计变更来适合于各种电压，便能够相对较廉价地制作适合于各国的灯泡型LED。而且，为了实现电感器的小型化，优选使非绝缘型降压斩波器构成为以高频来动作。有鉴于上述现有的发光二极管点灯装置存在的缺陷，本专利技术人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的LED点灯装置以及具备该LED点灯装置的照明装置，能够改进一般现有的发光二极管点灯装置，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有的发光二极管点灯装置存在的缺点，而提供一种新型结构的LED点灯装置、以及使用该LED点灯装置的照明装置，所要解决的技术问题是，将非绝缘型降压斩波器集成化而实现进一步的小型化并且容易适合于各种电源电压，并且高频动作中的控制的响应性良好。为达到上述目的，本专利技术的照明装置包括照明装置本体和发光二极管点灯装置。 本专利技术的发光二极管点灯装置包括直流电源、非绝缘型降压斩波器、以及发光二极管。所述非绝缘型降压斩波器具备第1电路，串联地包含开关元件、电流检测用阻抗元件以及电感器，并在开关元件的导通时使增加电流流经；第2电路，串联地包含电感器以及续流二极管，并在开关元件的断开时使减少电流流经；以及控制部，至少控制该开关元件。控制部在该开关元件导通而流经电流检测用阻抗元件的增加电流达到规定值时使该开关元件断开， 而当流经电感器的减少电流达到小于第1规定值的第2规定值时使该开关元件导通。包含开关元件以及续流二极管中的至少开关元件的功率部以及控制部是由单一封装的IC所构成，至少电流检测用阻抗元件以及电感器相对于IC而设置在外部。发光二极管连接于非绝缘型降压斩波器的增加电流以及减少电流均流经的电路上的位置。本专利技术的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。在本实施方式中，直流电源可以是任何结构，但例如可将整流电路作为主体而构成，而且根据所需而具备由平滑电容器等构成的平滑电路。此时，整流电路优选由电桥 (bridge)型整流电路构成，对交流电源例如商用交流电源的交流电压进行全波整流而获得直流。另外，可视所需而将整流电路集成化到IC的单一封装内。此时，优选将平滑电容器设置在外部。非绝缘型降压斩波器是将输入直流电压转换成比其更低压的直流电压并输出的众所周知的降压斩波器电路的一种，但从输入端直至输出端为止的电路呈非绝缘结构。绝缘型降压斩波器具备绝缘型的输出变压器(transformer)，与此相对，如上所述，非绝缘型降压斩波器不使用绝缘型的输出变压器，因此适合于LED点灯装置的小型化。非绝缘型降压斩波器的功率部即对负载供给的电力所通过的电路部是包含开关元件、电流检测用阻抗元件、电感器以及续流二极管而构成。并且，功率部在电路动作上可分成第1电路以及第2电路。第1电路是从直流电源对电感器充电即蓄积电磁能量的电4路，具有将具备开关元件、电流检测用阻抗元件、电感器以及负载电路的串联电路连接于直流电源的结构，在开关元件的导通时，该增加电流从直流电源流动而使电感器蓄积电磁能量。与此相对，第2电路是使蓄积在电感器中的电磁能量放出的电路，具有将续流二极管以及负载电路的串联电路连接于电感器的结构，在开关元件的断开时该减少电流从电感器流动。就负载电路而言，发光二极管成为负载，但可视所需而包含并联连接于发光二极管的输出电容器。输出电容器主要进行偏压，以使伴随开关而产生的高频不会流经作为负载的发光二极管。在电感器上，配设着与其磁耦合的二次线圈。并且，当该增加电流以及该减少电流流经电感器时，二次线圈上感应而产生电压。另外，二次线圈允许1个或多个。可根据控制部的结构来适当选择二次线圈的数量。在本实施方式中，二次线圈对控制部供给控制电源， 并且形成针对开关元件的导通信号。控制部是通过对开关元件进行导通、断开控制来控制非绝缘型降压斩波器的动作的机构，其具体的电路结构在本实施方式中并无特别限定，可从电感器的二次线圈来供给其控制电源。并且，为了对开关元件进行导通、断开控制，当流经电流检测用阻抗元件的增加电流达到第1规定值时，使开关元件断开。要在该增加电流达到第1规定值时使开关元件断开，例如可利用与电本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种发光二极管点灯装置，其特征在于包括：直流电源；非绝缘型降压斩波器，具备第１电路、第２电路以及控制部，所述第１电路串联地包含开关元件、电流检测用阻抗元件以及电感器，且在开关元件的导通时使增加电流流经，所述第２电路串联地包含电感器以及续流二极管，且在开关元件的断开时使减少电流流经，所述控制部至少控制所述开关元件，所述控制部在开关元件导通而流经电流检测用阻抗元件的增加电流达到规定值时使所述开关元件断开，而在流经电感器的减少电流达到小于第１规定值的第２规定值时使所述开关元件导通，使包含开关元件以及续流二极管中的至少开关元件的功率部以及控制部由单一封装内所具备的集成电路构成，且至少将电流检测用阻抗元件以及电感器相对于集成电路而设置在外部；以及发光二极管，连接于非绝缘型降压斩波器的增加电流以及减少电流均流经的电路上的位置。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：岩井直子，大崎肇，浅见健一，河野仁志，熊谷昌俊，
申请(专利权)人：东芝照明技术株式会社，株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：JP
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