光源单元以及照明器具的制作方法
【专利摘要】提供一种光源单元以及照明器具，能够实现高功能化。光源单元具备光源电路、对交流电压进行全波整流的全波整流电路以及控制电路。光源电路具备N(3以上的整数)个、具备一个以上的固体发光元件的光源组以及与光源组串联连接并使光源组中流动的电流维持固定的恒流电路的对。第一个对连接于全波整流电路。第k(2以上且N以下的整数)个对以使第k个对的光源组与第k-1个对的光源组串联的方式并联连接于第k-1个对的恒流电路。控制电路在检测出光或信号时，停止N个对的恒流电路的动作，或者限制N个对的光源组中流动的电流。
【专利说明】
光源单元以及照明器具
技术领域
[0001]本发明涉及一种光源单元以及照明器具。
【背景技术】
[0002]以往，已知一种利用对商用电源进行整流而得到的脉动电压来直接驱动LED群的LED装置(例如，文献I[美国专利第7081722号])。
[0003]另外，文献I中记载的LED装置等光源单元期望实现高功能化。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种能够实现高功能化的光源单元以及照明器具。
[0005]本发明所涉及的一个方式的光源单元具备:光源电路，其包括光源组与恒流电路的N个对，其中，N是3以上的整数，该光源组具备一个以上的固体发光元件，该恒流电路与所述光源组串联连接并使所述光源组中流动的电流维持固定;全波整流电路，其具有第一输出端和第二输出端，对交流电压进行全波整流以使所述第一输出端与所述第二输出端之间产生直流电压；以及控制电路，其具备对来自外部的光或信号进行检测的检测部。所述N个对中的第一个对连接在所述全波整流电路的所述第一输出端与所述第二输出端之间。所述N个对中的第k个对以使所述第k个对的所述光源组与所述N个对中的第k-Ι个对的所述光源组串联的方式并联连接于所述第k-Ι个对的所述恒流电路，k是2以上且N以下的整数。所述控制电路构成为:在由所述检测部检测出所述光或信号时，使所述N个对的所述恒流电路的动作停止，或者对所述N个对的所述光源组中流动的电流进行限制。
[0006]本发明所涉及的一个方式的照明器具具备所述光源单元和保持所述光源单元的安装构件。
【附图说明】
[0007]图1是本发明所涉及的实施方式I的光源单元的电路图。
[0008]图2是表示上述实施方式I的光源单元被安装于安装构件的状态的概要立体图。
[0009]图3是与上述实施方式I的光源单元被安装于安装构件的状态相关地说明检测部的配置的截面的说明图。
[0010]图4是表示具备上述实施方式I的光源单元的照明器具的施工状态的立体图。
[0011]图5是本发明所涉及的实施方式2的光源单元的电路图。
[0012]图6是与上述实施方式2的光源单元相关地说明开关部中流动的电流的说明图。
[0013]图7是上述实施方式I的变形例的光源单元的电路图。
[0014]图8是上述实施方式2的变形例的光源单元的电路图。
[0015]附图标记说明
[0016]2:全波整流电路;202a:第一输出端；202b:第二输出端;3:检测部;7:基板;7a:正面;7b:背面;8:固体发光元件;9:开关部；11:光源组(第一光源组)；12:光源组(第二光源组)；13:光源组(第三光源组)；14:光源组(第四光源组)；21:恒流电路(第一恒流电路)；22:恒流电路(第二恒流电路)；23:恒流电路(第三恒流电路)；24:恒流电路(第四恒流电路)；30、31、32:控制电路;50、51:光源电路;61、62、63、64:光源部(对)；100、110、120、130:光源单元；101:安装构件;200:照明器具;01、03、05、010:开关元件山1、62、63、64:控制端子;07:开关元件(开关部)。
【具体实施方式】
[0017]本发明所涉及的实施方式一般涉及一种光源单元以及使用了该光源单元的照明器具，更详细地说，涉及一种具有固体发光元件的光源单元以及使用了该光源单元的照明器具。
[0018](实施方式I)
[0019]下面，参照图1?图3对实施方式I的光源单元100进行说明。此外，下面为了便于说明，在参照图4对具备光源单元100的照明器具200进行说明之后，详细地说明光源单元100。
[0020]照明器具200例如是路灯。照明器具200例如安装于地面等上设置的支柱300。支柱300例如是电线杆、钢管柱等。
[0021]照明器具200具备光源单元100、安装构件101以及外壳102。此外，光源单元100收纳于外壳102，因此在图4中看不到光源单元100。
[0022]安装构件101保持被收纳在外壳102中的光源单元100。另外，安装构件101通过固定件400安装于支柱300。安装构件101例如由钢板等金属板形成。固定件400例如是用于将安装构件101固定于支柱300的金属带。
[0023]安装构件101构成为:在通过固定件400被安装于支柱300时，光源单元100相对于上述地面倾斜规定的角度(例如60度)。
[0024]外壳102构成为收纳光源单元100。外壳102具备主体103和盖104。
[0025]主体103固定于安装构件101。主体103是一面开口的箱状(例如矩形箱状)。主体103例如由合成树脂形成。
[0026]主体103具有使一对电源线25A、25B穿过的孔(第一孔)。一对电源线25A、25B用于将外部电源40(参照图1)电连接于光源单元100。外部电源40例如是输出正弦波状的交流电压的交流电源(例如商用电源)。
[0027]主体103具有使安装构件101的一部分穿过的孔(第二孔)。
[0028]盖104以覆盖主体103的开口的方式安装于主体103。由此，盖104覆盖光源单元
100。盖104由具有透光性的材料形成。
[0029]如图1所示，光源单元100具备3个光源组11?13、全波整流电路2、3个恒流电路21?23以及控制电路30。另外，光源单元100具备连接器4、熔断器5、可变电阻6以及基板7(参照图2)。连接器4构成为电连接一对电源线25A、25B。连接器4具备一对端子4A、4B。
[0030]光源组11例如具备多个(在本实施方式中为9个)固体发光元件8。多个固体发光元件8各自例如是LED。多个固体发光元件8的电连接关系例如是串联连接。为了点亮光源组U，需要对光源组11施加根据多个固体发光元件8的电连接关系以及多个固体发光元件8各自的阈值电压来决定的电压(以下称为点亮电压)以上的电压。例如，如果9个固体发光元件8的电连接关系是串联连接且9个固体发光元件8各自的阈值电压是3.5V，则点亮电压是31.5V(=9X3.5V)o
[0031]此外，多个固体发光元件8的电连接关系不限于串联连接，例如也可以是并联连接，还可以是将串联连接与并联连接组合后的连接。另外，多个固体发光元件8各自并不限于LED，例如也可以是有机电致发光元件、半导体激光元件等。另外，光源组11具备多个固体发光元件，但也可以具备一个固体发光元件。
[0032]除了固体发光元件8的个数不同这一点以外，2个光源组12、13中的每个光源组是与光源组11相同的结构。因此，省略与2个光源组12、13中的每个光源组有关的详细的说明。例如，如图2所示，光源组12具备4个固体发光元件8，光源组13具备2个固体发光元件8。
[0033]在光源组11、12、13中，负极没有连接其它固体发光元件8的固体发光元件8的正极规定为输入端，正极没有连接其它固体发光元件8的固体发光元件8的负极规定为输出端。
[0034]全波整流电路2构成为对交流电压进行全波整流。更详细地说，全波整流电路2具有一对输入端(第一和第二输入端)20 la、20 Ib和一对输出端(第一和第二输出端)202a、202b。全波整流电路2构成为:对施加于一对输入端201a、201b之间的交流电压进行全波整流，以使一对输出端202a、202b之间产生直流电压。另外，全波整流电路2构成为:以第一输出端202a的电位为第二输出端202b的电位以上的方式在第一输出端202a与第二输出端202b之间产生直流电压。全波整流电路2例如是二极管电桥。
[0035]在全波整流电路2的一对输入端201a、201b之间电连接有可变电阻6。全波整流电路2的一对输入端201a、201b中的高电位侧的输入端(第一输入端)201a经由熔断器5与连接器4的端子4A电连接。全波整流电路2的一对输入端201 a、201 b中的低电位侧的输入端(第二输入端)201 b与连接器4的端子4B电连接。
[0036]在全波整流电路2的一对输出端202a、202b之间电连接有光源组11与恒流电路21的串联电路(第一个光源部)61。也就是说，第一个光源部61连接在全波整流电路2的第一输出端202a与第二输出端202b之间。
[0037]恒流电路21构成为使光源组11中流动的电流固定。恒流电路21构成为具备连接于光源组11的开关元件Ql，使开关元件Ql中流动的电流维持固定。恒流电路21例如具备2个开关元件(第一和第二开关元件)Q1、Q2和3个电阻(第一?第三电阻)Rl?R3。
[0038]开关元件Ql具备第一端子、第二端子以及控制端子G1。开关元件Ql例如是增强型的η沟道MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)。在该情况下，在开关元件Ql中，第一端子是漏极端子，第二端子是源极端子，控制端子Gl是栅极端子。
[0039]开关元件Q2具备第一端子、第二端子以及控制端子。开关元件Q2例如是ηρη型的双极性晶体管。在该情况下，在开关元件Q2中，第一端子是集电极端子，第二端子是发射极端子，控制端子是基极端子。
[0040]电阻Rl的第一端与光源组11的负极侧的连接端(输出端)电连接。电阻Rl的第二端与开关元件Ql的栅极端子电连接。另外，电阻Rl的第二端与开关元件Q2的集电极端子电连接。并且，电阻Rl的第二端与电阻R2的第一端电连接。电阻R2的第一端与控制电路30电连接。
[0041]开关元件Ql的漏极端子与电阻Rl的第一端电连接。开关元件Ql的源极端子与电阻R2的第二端电连接。电阻R2的第二端与开关元件Q2的基极端子电连接。另外，电阻R2的第二端与电阻R3的第一端电连接。电阻R3的第二端与开关元件Q2的发射极端子电连接。
[0042]光源组12与恒流电路22的串联电路(第二个光源部)62电连接于恒流电路21。如图1所示，第二个光源部62以使光源组11与光源组12串联的方式并联连接于第一个光源部61的恒流电路21。更为详细地说，第二个光源部62并联连接于第一个光源部61的恒流电路21的开关元件Ql。
[0043]恒流电路22构成为使光源组12中流动的电流固定。如图1所示，恒流电路22具备2个开关元件(第一和第二开关元件)Q3、Q4和3个电阻(第一?第三电阻)R4?R6。恒流电路22是与恒流电路21相同的电路结构，因此省略与恒流电路22有关的详细说明。
[0044]光源组13与恒流电路23的串联电路(第三个光源部)63电连接于恒流电路22。如图1所示，第三个光源部63以使光源组12与光源组13串联的方式并联连接于第二个光源部62的恒流电路22。更为详细地说，第三个光源部63并联连接于第二个光源部62的恒流电路22的开关元件Q3。
[0045]恒流电路23构成为使光源组13中流动的电流固定。如图1所示，恒流电路23具备2个开关元件(第一和第二开关元件)Q5、Q6和3个电阻(第一?第三电阻)R7?R9。恒流电路23是与恒流电路21相同的电路结构，因此省略与恒流电路23有关的详细说明。
[0046]此外，第一开关元件Ql、Q3、Q5不限于增强型的η沟道MOSFET，例如也可以是ηρη型的双极性晶体管等。另外，第二开关元件Q2、Q4、Q6不限于ηρη型的双极性晶体管。
[0047]另外，恒流电路21?23不限于上述的电路结构，也可以是与上述的电路结构等效的电路。
[0048]这样，光源单元100具备由3个光源部61、62、63构成的光源电路50。
[0049]控制电路30构成为对3个恒流电路21?23进行控制。控制电路30例如具备检测部3、开关元件Q7、3个电阻RlO?R12以及3个二极管Dl?D3。
[0050]检测部3构成为对来自外部(例如照明器具200的周围)的光进行检测。换言之，检测部3构成为对照明器具200的周围的明亮度进行检测。检测部3例如是照度传感器。在本实施方式中，检测部3例如是松下公司制造的照度传感器(产品编号:AMS302)。检测部3具备正极端子32A(参照图2)、负极端子32B(参照图2)以及主体部33(参照图3)。主体部33例如具有包括检测来自外部的光的光电二极管在内的功能元件，该功能元件与正极端子32A和负极端子32B分别电连接。此外，下面为了便于说明，将来自外部的光称为“外光”。
[0051]开关元件Q7具备第一端子、第二端子以及控制端子。开关元件Q7例如是ηρη型的双极性晶体管。在该情况下，在开关元件Q7中，第一端子是集电极端子，第二端子是发射极端子，控制端子是基极端子。
[0052]检测部3的负极端子32Β与全波整流电路2的一对输出端202a、202b中的高电位侧的输出端(第一输出端)202a电连接。检测部3的正极端子32A与电阻RlO的第一端电连接。另夕卜，检测部3的正极端子32A与电阻Rll的第一端电连接。电阻RlO的第二端与全波整流电路2的一对输出端202a、202b中的低电位侧的输出端(第二输出端)202b电连接。电阻Rl I的第二端与开关元件Q7的基极端子电连接。
[0053]开关元件Q7的集电极端子与电阻R12的第一端电连接。电阻R12的第二端与3个二极管Dl?D3各自的阴极电连接。开关元件Q7的发射极端子与电阻RlO的第二端电连接。开关元件Q7是电连接在3个光源部61?63的恒流电路21?23的开关元件Ql、Q3、Q5的控制端子Gl、G2、G3与第二输出端202b之间的开关部。
[0054]二极管Dl的阳极与恒流电路21 (详细来说是恒流电路21中的电阻R2的第一端)电连接。二极管D2的阳极与恒流电路22(详细来说是恒流电路22中的电阻R5的第一端)电连接。二极管D3的阳极与恒流电路23(详细来说是恒流电路23中的电阻R8的第一端)电连接。
[0055]基板7(参照图2)构成为将分别构成3个光源组11?13、全波整流电路2以及3个恒流电路21?23的多个电子部件电连接。另外，基板7构成为将构成控制电路30的多个电子部件、连接器4、熔断器5以及可变电阻6电连接。基板7例如是印刷电路板。另外，基板7例如形成为长方形的形状。
[0056]光源单元100以基板7的长边方向上的一端部(在图2中为右上端部)从安装构件101露出的方式安装于安装构件101。
[0057]在基板7的正面(在图2中为上表面)7a(参照图3)配置有多个(在本实施方式中为15个)固体发光元件8、全波整流电路2、3个开关元件Q1、Q3、Q5、连接器4、熔断器5以及可变电阻6等。
[0058]在基板7的背面(在图2中为下表面)7b隔着间隔件10(参照图3)配置有检测部3的主体部33。如果具体地说明，则在基板7的上述一端部的背面7b隔着间隔件10配置有检测部3的主体部33。
[0059]间隔件10构成为调整检测部3的主体部33与外壳102之间的距离。另外，在间隔件10中形成有使检测部3的正极端子32A和负极端子32B穿过的一对孔41A、41B。此外，检测部3的主体部33虽然隔着间隔件10配置于基板7的背面7b，但是也可以不隔着间隔件10地配置于基板7的背面7b。在图3中，仅能看到正极端子32A。另外，在图3中，仅能看到孔41A。
[0060]光源单元100构成为利用由全波整流电路2进行全波整流后的电压(脉动电压)来点亮3个光源组11?13。
[0061 ] 脉动电压是瞬时值周期性地变化的电压，在光源电路50中，光源组11?13串联连接。因此，如果脉动电压的瞬时值小于光源组11的点亮电压，则电流不会在光源组11中流动，光源电路50不点亮。在该情况下，光源单元100是熄灭状态。
[0062]此后，当脉动电压的瞬时值增加而变为光源组11的点亮电压以上时，电流在光源组11与电阻Rl、R2、R3的串联电路中流动，开关元件Ql、Q2在有源区域内动作来使光源组11中流动的电流维持固定。在该情况下，光源单元100是仅将3个光源组11?13中的光源组11点亮的第一点亮状态。
[0063]此后，当脉动电压的瞬时值进一步增加而变为光源组11、12的点亮电压的合计值以上时，电流在光源组11、12与电阻1?4、1?5、1?6的串联电路中流动，电阻1?1、1?2、1?的串联电路中流动的电流变小。由此，开关元件Q1、Q2变为断开，但由于开关元件Q3、Q4在有源区域内动作，因此光源组11、12中流动的电流维持固定。在该情况下，光源单元100是仅将3个光源组11?13中的光源组11、12点亮的第二点亮状态。
[0064]此后，当脉动电压的瞬时值进一步增加而变为光源组11、12、13的点亮电压的合计值以上时，电流在光源组11、12、13与电阻1?7、1?8、1?9的串联电路中流动，电阻1?4、1?5、1?6的串联电路中流动的电流变小。由此，开关元件Q3、Q4变为断开，但由于开关元件Q5、Q6在有源区域内动作，因此光源组11、12、13中流动的电流维持固定。在该情况下，光源单元100是将3个光源组11?13全部点亮的第三点亮状态。
[0065]此后，当脉动电压的瞬时值减小而小于光源组11、12、13的点亮电压的合计值时，电流在光源组11、12与电阻R4、R5、R6的串联电路中流动。由此，开关元件Q5、Q6变为断开，但是由于开关元件Q3、Q4在有源区域内动作，因此光源组11、12中流动的电流维持固定。在该情况下，光源单元100是第二点亮状态。
[0066]此后，当脉动电压的瞬时值进一步减小而小于光源组11、12的点亮电压的合计值时，电流在光源组11与电阻Rl、R2、R3的串联电路中流动。由此，开关元件Q3、Q4变为断开，但是由于开关元件Q1、Q2在有源区域内动作，因此光源组11中流动的电流维持固定。在该情况下，光源单元100是第一点亮状态。
[0067]此后，当脉动电压的瞬时值进一步减小而小于光源组11的点亮电压时，电流不会在光源组11中流动，光源电路50不点亮。在该情况下，光源单元100是熄灭状态。
[0068]光源单元100的状态在脉动电压的一个周期内以熄灭状态—第一点亮状态—第二点亮状态—第三点亮状态—第二点亮状态—第一点亮状态—熄灭状态的方式变化。
[0069]这样，光源单元100基于由全波整流电路2进行全波整流后的电压的瞬时值来使3个开关元件Q1、Q3、Q5依次从断开状态变为接通状态(更详细来说是在有源区域内动作的状态)，由此使3个光源组11?13分阶段地点亮。此外，使3个光源组11?13分阶段地点亮是指:在使光源组11点亮之后，一边维持光源组11的点亮状态一边使光源组12点亮，最后一边维持2个光源组11、12的点亮状态一边使光源组13点亮。
[0070]另外，光源单元100基于由全波整流电路2进行全波整流后的电压的瞬时值来使3个开关元件Q1、Q3、Q5依次从接通状态(更详细来说是在有源区域内动作的状态)变为断开状态，由此使3个光源组11?13分阶段地熄灭。此外，使3个光源组11?13分阶段地熄灭是指:在使点亮状态的3个光源组11?13中的光源组13熄灭之后使光源组12熄灭，最后使光源组11熄灭。
[0071]在由检测部3检测出外光时，控制电路30对3个恒流电路21?23进行控制，使得3个恒流电路21?23各自的动作停止。换言之，在照明器具200的周围变亮时，控制电路30对3个恒流电路21?23进行控制，使得3个恒流电路21?23各自的动作停止。
[0072]在光源单元100中，例如当照明器具200的周围变暗时，检测部3(照度传感器)的阻抗成分变大，因此电流不会流到开关元件Q7的基极端子处，开关元件Q7变为断开。在该情况下，开关元件Ql的控制端子Gl的电位根据由开关元件Q2和电阻R2、R3构成的偏置电路来决定。对于开关元件Q3、Q5也同样。其结果是，在光源单元100中，3个开关元件Ql、Q3、Q5中的每个开关元件能够进行开关动作。换言之，在光源单元100中，3个恒流电路21?23中的每个恒流电路能够进行动作。由此，在光源单元100中，在照明器具200的周围变暗时，能够使3个光源组11?13分阶段地点亮。此外，照明器具200的周围变暗时是指由检测部3检测出的外光的输出水平低于基准水平时。
[0073]另一方面，在光源单元100中，例如当照明器具200的周围变亮时，检测部3(照度传感器)的阻抗成分变小，因此电流流入开关元件Q7的基极端子，开关元件Q7变为接通状态。在该情况下，3个开关元件Ql、Q3、Q5的控制端子Gl、G2、G3的电位由全波整流电路2的第二输出端202b决定且大体为O。其结果是，在光源单元100中，3个开关元件Ql、Q3、Q5中的每个开关元件变为断开状态，能够使3个恒流电路21?23各自的动作停止。由此，在光源单元100中，在照明器具200的周围变亮时，能够使3个光源组11?13各自熄灭。此外，照明器具200的周围变亮时是指由检测部3检测出的外光的输出水平为基准水平以上时。
[0074]此外，在光源单元100中，用作检测部3的照度传感器的阻抗成分与照明器具200的周围的明亮度相应地变化，因此能够使开关元件Q7的基极-发射极间电压变化。即，控制电路30构成为使开关元件Q7作为电阻成分来发挥功能。由此，在光源单元100中，能够在集电极电流随着基极-发射极间电压的变化而成比例地变化的区域(所谓的有源区域)内使用开关元件Q7。例如，就恒流电路21而言，如果开关元件Q7的集电极电流变大，则电阻R2、R3的串联电路中流动的电流变小，开关元件Ql的栅极-源极间电压降低。如果开关元件Q7的集电极电流变小，则电阻R2、R3的串联电路中流动的电流变大，开关元件Ql的栅极-源极间电压变高。因此，在光源单元100中，能够使开关元件Q1、Q3、Q5各自的栅极-源极间电压增加或减少，能够使开关元件Ql、Q3、Q5各开关元件中流动的电流增加或减少。其结果是，在光源单元100中，能够根据照明器具200的周围的明亮度来调整3个光源组11?13中的每个光源组中流动的电流的电流值。
[0075]控制电路30是在由检测部3检测出外光时对3个恒流电路21?23进行控制使得3个恒流电路21?23各自的动作停止的结构，但是不限于该结构。控制电路30也可以是在由检测部3检测出外光时对3个恒流电路21?23进行控制使得3个光源组11?13中的每个光源组中流动的电流的电流值变小的结构。为了实现该结构，只要如上述那样将电路设计为开关元件Q7在有源区域内动作即可。由此，在光源单元100中，在照明器具200的周围变亮时，能够使3个光源组11?13中的每个光源组中流动的电流减少。换言之，在光源单元100中，在照明器具200的周围变亮时，能够使从3个光源组11?13分别放射的光的输出降低。
[0076]检测部3构成为对外光进行检测，但不限于该结构。检测部3也可以构成为对来自外部(例如异常检测装置)的信号(异常信号)进行检测。作为异常检测装置，例如能够列举过电压检测装置、过电流检测装置等。在该情况下，在光源单元100中，例如在由检测部3检测出异常信号时，使3个光源组11?13各自熄灭。
[0077]另外，检测部3例如还可以构成为对来自以红外线或者电波为介质的远程控制器(以下称为“遥控器”)的信号(遥控信号)进行检测。在该情况下，在光源单元100中，例如，在由检测部3检测出遥控信号时，按照该遥控信号中包含的信息(例如指示3个光源组11?13的点亮状态的指令)来使3个光源组11?13点亮或熄灭。
[0078]开关元件Q7不限于ηρη型的双极性晶体管，例如也可以是增强型的η沟道MOSFET等。
[0079]以上说明的本实施方式的光源单元100具备:至少3个光源组11?13;对交流电压进行全波整流的全波整流电路2;至少3个恒流电路21?23;以及对至少3个恒流电路21?23进行控制的控制电路30。至少3个光源组11?13各自具备固体发光元件8。至少3个恒流电路21?23各自构成为使对应的3个光源组11?13中流动的电流恒流化。在全波整流电路2的一对输出端202a、202b之间电连接有第一光源组(光源组11)与第一恒流电路(恒流电路21)的串联电路，其中，该第一光源组是至少3个光源组11?13中的一个光源组，该第一恒流电路是至少3个恒流电路21?23中的一个恒流电路。第二光源组(光源组12)与第二恒流电路(恒流电路22)的串联电路电连接于第一恒流电路，其中，该第二光源组是至少3个光源组11?13中的与第一光源组不同的一个光源组，该第二恒流电路是至少3个恒流电路21?23中的与第一恒流电路不同的一个恒流电路。第三光源组(光源组13)与第三恒流电路(恒流电路23)的串联电路电连接于第二恒流电路，其中，该第三光源组是至少3个光源组11?13中的与第一光源组和第二光源组不同的一个光源组，该第三恒流电路是至少3个恒流电路21?23中的与第一恒流电路和第二恒流电路不同的一个恒流电路。控制电路30具备对来自外部的光或信号进行检测的检测部3。在由检测部3检测出上述光或信号时，控制电路30对至少3个恒流电路21?23进行控制，以使至少3个恒流电路21?23各自的动作停止或者使至少3个光源组11?13中的每个光源组中流动的电流的电流值变小。由此，在光源单元100中，例如在将照度传感器用作检测部3的情况下，在照明器具200的周围变亮时，能够使至少3个光源组11?13各自熄灭。另外，在光源单元100中，例如在将照度传感器用作检测部3的情况下，在照明器具200的周围变亮时，能够使至少3个光源组11?13中的每个光源组中流动的电流减少。因此，在光源单元100中，能够实现高功能化。
[0080]另外，在光源单元100中，控制电路30构成为具备开关元件Q7，使开关元件Q7作为电阻成分发挥功能。由此，在光源单元100中，能够在第一端子处流动的电流(集电极电流)随着控制端子与第二端子之间的电压(基极-发射极间电压)的变化而成比例地变化的区域(有源区域)内使用开关元件Q7。因此，在光源单元100中，能够使开关元件Ql、Q3、Q5各自的控制端子与第二端子之间的电压(栅极-源极间电压)增加或减少。即，在光源单元100中，能够使开关元件Q1、Q3、Q5中的每个开关元件中流动的电流增加或减少。其结果是，在光源单元100中，能够根据照明器具200的周围的明亮度来调整至少3个光源组11?13中的每个光源组中流动的电流的电流值。即，在光源单元100中能够进一步实现高功能化。
[0081]另外，在光源单元100中，检测部3配置于基板7上，因此与在基板7上没有配置检测部3的情况相比，能够提高光源单元100的组装性。
[0082]以上说明的照明器具200具备光源单元100和用于安装光源单元100的安装构件
101。由此，在照明器具200的情况下，能够提供一种具备能够实现高功能化的光源单元100的照明器具200。
[0083](实施方式2)
[0084]实施方式2的光源单元110的基本结构与实施方式I的光源单元100相同。另外，如图5所示，光源单元110与光源单元100的不同点在于，取代控制电路30而具备控制电路31。此外，在光源单元110中，对与光源单元100相同的构成要素附加相同的附图标记并适当省略说明。另外，例如也可以在图4所示的照明器具200中应用光源单元110来取代光源单元100。
[0085]控制电路31构成为对3个恒流电路21?23进行控制。控制电路31例如具备检测部
3、开关元件Q8、3个电阻R13?R15以及开关部9。
[0086]开关元件Q8具备第一端子、第二端子以及控制端子。开关元件Q8例如是ηρη型的双极性晶体管。在该情况下，在开关元件Q8中，第一端子是集电极端子，第二端子是发射极端子，控制端子是基极端子。
[0087]开关部9例如具备开关元件Q9和电阻R16。
[0088]开关元件Q9具备第一端子、第二端子以及控制端子。开关元件Q9例如是ηρη型的双极性晶体管。在该情况下，在开关元件Q9中，第一端子是集电极端子，第二端子是发射极端子，控制端子是基极端子。
[0089]电阻R13的第一端与检测部3的正极端子32Α电连接。另外，电阻R13的第一端与电阻R14的第一端电连接。电阻R13的第二端与全波整流电路2的低电位侧的输出端202b电连接。
[0090]电阻R14的第二端与开关元件Q8的基极端子电连接。
[0091]电阻R15的第一端与全波整流电路2的高电位侧的输出端202a电连接。电阻R15的第二端与开关元件Q8的集电极端子电连接。另外，电阻R15的第二端与开关元件Q9的基极端子电连接。
[0092]开关元件Q8的发射极端子与电阻R13的第二端电连接。开关元件Q9的集电极端子与恒流电路21(详细来说是恒流电路21中的开关元件Q2的发射极端子)电连接。开关元件Q9的发射极端子经由电阻R16与开关元件Q9的基极端子电连接。另外，开关元件Q9的发射极端子与全波整流电路2的低电位侧的输出端202b电连接。
[0093]控制电路31构成为:在由检测部3检测出外光时，将开关部9变为断开状态，从而使3个恒流电路21?23各自的动作停止。
[0094]在光源单元110中，例如当照明器具200的周围变暗时，检测部3(照度传感器)的阻抗成分变大，因此电流不会流到开关元件Q8的基极端子处，开关元件Q8维持断开状态。由此，电流在电阻R16中流动，开关元件Q9的发射极-基极间电压变大。其结果是，在光源单元110中，开关元件Q9变为接通状态来将恒流电路21、22、23连接于全波整流电路2的第二输出端202b。因而，3个开关元件Ql、Q3、Q5各自能够进行开关动作。换言之，在光源单元110中，3个恒流电路21?23各自能够进行动作。由此，在光源单元110中，在照明器具200的周围变暗时，能够使3个光源组11?13分阶段地点亮。
[0095]另一方面，在光源单元110中，例如当照明器具200的周围变亮时，检测部3(照度传感器)的阻抗成分变小，因此电流在开关元件Q8的基极端子处流动，开关元件Q8变为接通状态。由此，电流不会在电阻R16中流动，开关元件Q9的发射极-基极间电压变小。其结果是，在光源单元110中，开关元件Q9变为断开状态，全波整流电路2的低电位侧的输出端202b与恒流电路21之间的电路为切断状态。换言之，在光源单元110中，开关部9变为断开状态，从而使3个恒流电路21?23各自的动作停止。由此，在光源单元110中，在照明器具200的周围变亮时，电流不会在3个光源组11?13中流动，因此能够使3个光源组11?13各自熄灭。
[0096]在光源单元110中，用作检测部3的照度传感器的阻抗成分与照明器具200的周围的明亮度相应地变化，因此能够使开关元件Q8的基极-发射极间电压变化。另外，在光源单元110中，开关元件Q8的基极-发射极间电压与照明器具200的周围的明亮度相应地变化，因此能够使开关元件Q9的基极-发射极间电压也变化。即，控制电路31构成为使开关元件Q8和开关元件Q9作为电阻成分发挥功能。由此，在光源单元110中，能够在集电极电流随着基极-发射极间电压的变化而成比例地变化的区域(有源区域)内使用开关元件Q8和开关元件Q9各开关元件。
[0097]例如，如果开关元件Q8的集电极电流变大，则电阻R16中流动的电流变小，开关元件Q9的基极-发射极间电压降低。由此，开关元件Q9中流动的电流(也就是说，光源组11?13中流动的电流)变小。如果开关元件Q8的集电极电流变小，则电阻Rl 6中流动的电流变大，开关元件Q9的基极-发射极间电压变高。由此，开关元件Q9中流动的电流(也就是说，光源组11?13中流动的电流)变大。
[0098]在光源单元110中，能够在有源区域内使用开关元件Q9，因此能够根据照明器具200的周围的明亮度(照度)来限制开关部9中流动的电流的最大电流值(参照图6)。因此，在光源单元110中，能够根据照明器具200的周围的明亮度使3个光源组11?13中流动的电流增加或减少。此外，图6中的点划线示出了开关部9中流动的电流的最大电流值。
[0099]开关元件Q8不限于ηρη型的双极性晶体管，例如也可以是增强型的η沟道MOSFET等。另外，开关元件Q9不限于ηρη型的双极性晶体管，例如也可以是增强型的η沟道MOSFET等。
[0100]在以上说明的光源单元110中，全波整流电路2的一对输出端202a、202b中的高电位侧的输出端202a与第一光源组(光源组11)电连接。全波整流电路2的一对输出端202a、202b中的低电位侧的输出端202b与第一恒流电路(恒流电路21)电连接。控制电路31具备开关部9。开关部9设置于全波整流电路2的一对输出端202a、202b中的低电位侧的输出端202b与第一恒流电路之间的电路。控制电路31构成为:在由检测部3检测出上述光或信号时，将开关部9变为断开状态来使至少3个恒流电路21?23各自的动作停止。由此，在光源单元110中，例如在将照度传感器用作检测部3的情况下，在照明器具200的周围变亮时，能够使3个光源组11?13各自熄灭。因此，在光源单元110中也能够实现高功能化。
[0101]另外，在光源单元110中，控制电路31构成为具备开关元件Q8和开关元件Q9，使开关元件Q8和开关元件Q9作为电阻成分发挥功能。由此，在光源单元110中，能够在有源区域内使用开关元件Q8和开关元件Q9各开关元件。因此，在光源单元110中，能够根据照明器具200的周围的明亮度来限制开关部9中流动的电流的最大电流值。其结果是，在光源单元110中，能够根据照明器具200的周围的明亮度使3个光源组11?13中流动的电流增加或减少。因而，在光源单元110也能够进一步实现高功能化。
[0102](变形例)
[0103]图7示出实施方式I的变形例的光源单元120。光源单元120在控制电路32和光源电路51上与光源单元100不同。
[0104]光源电路51具备4个光源组11?14和4个恒流电路21?24。换言之，光源电路51具备4个光源部61?64。
[0105]4个光源部61?64中的第四个光源部64是光源组(第四光源组)14与恒流电路(第四恒流电路)24的串联电路。光源组14例如具备一个以上的固体发光元件8 ο恒流电路24构成为使光源组14中流动的电流固定。如图7所示，恒流电路24具备2个开关元件(第一和第二开关元件)Q10、Q11和3个电阻(第一?第三电阻)R17?R19。恒流电路24是与恒流电路21相同的电路结构，因此省略与恒流电路24有关的详细说明。
[0106]第四个光源部64电连接于第三个光源部63的恒流电路23。更详细来说，第四个光源部64并联连接于第三个光源部63的恒流电路23的开关元件Q5。因此，光源组13与光源组14串联连接。
[0107]与控制电路30同样地，控制电路32具备检测部3、开关元件Q7、3个电阻RlO?R12以及3个二极管Dl?D3。控制电路32还具备二极管D4。二极管D4的阳极与恒流电路24(详细来说是开关元件Ql O的控制端子G4)电连接。
[0108]光源单元120的状态具有:光源组11?14全部熄灭的熄灭状态、仅光源组11点亮的第一点亮状态、仅光源组11、12点亮的第二点亮状态、仅光源组11?13点亮的第三点亮状态以及光源组11?14全部点亮的第四点亮状态。而且，光源单元120的状态在脉动电压的一个周期内以熄灭状态—第一点亮状态—第二点亮状态—第三点亮状态—第四点亮状态—第三点亮状态4第二点亮状态4第一点亮状态4熄灭状态的方式变化。
[0109]图8示出实施方式2的变形例的光源单元130。光源单元130在光源电路51上与光源单元110不同。与光源单元120同样地，光源单元130的状态在脉动电压的一个周期内以熄灭状态—第一点壳状态—第二点壳状态—第二点壳状态—第四点壳状态—第二点壳状态—第二点亮状态—第一点亮状态—熄灭状态的方式变化。
[0110]在本发明所涉及的实施方式中，光源单元也可以具备4个以上的光源组。在该情况下，光源单元具备4个以上的恒流电路。另外，控制电路构成为对4个以上的恒流电路进行控制。即，光源单元具备至少3个光源组、全波整流电路、至少3个恒流电路以及控制电路。
[0111]也就是说，光源电路可以具备N(N是3以上的整数)个光源部。各光源部是光源组与恒流电路的对，该光源组具备一个以上的固体发光元件，该恒流电路与所述光源组串联连接并使所述光源组中流动的电流维持固定。在该情况下，只要将N个光源部(对)中的第一个光源部(对)连接在全波整流电路的第一输出端与第二输出端之间即可。只要将N个光源部(对)中的第k(k是2以上且N以下的整数)个光源部(对)连接于N个光源部(对)中的第k-Ι个光源部(对)的恒流电路即可。更为详细地说，N个对中的第k个(S卩，后面的)对以使第k个对的光源组与N个对中的第k-Ι个(S卩，前面的)对的光源组串联的方式并联连接于第k-Ι个对的恒流电路。换言之，N个光源部以后面的光源部各自串联连接于前面的光源部的光源组且并联连接于恒流电路的方式依次连接。
[0112](本发明所涉及的方式)
[0113]由上述实施方式可知，本发明所涉及的第一方式的光源单元100、110、120、130具备:光源电路50、51，其包括光源组11、12、13、14与恒流电路21、22、23、24的N个对61、62、63、64，其中，N是3以上的整数，该光源组11、12、13、14具备一个以上的固体发光元件8，该恒流电路21、22、23、24与所述光源组11、12、13、14串联连接并使所述光源组11、12、13、14中流动的电流维持固定;全波整流电路2，其具有第一输出端202a和第二输出端202b，对交流电压进行全波整流以使所述第一输出端202a与所述第二输出端202b之间产生直流电压；以及控制电路30、31、32，其具备对来自外部的光或信号进行检测的检测部3。所述~个对61、62、63、64中的第一个对61连接在所述全波整流电路2的所述第一输出端202a与所述第二输出端202b之间。所述N个对61、62、63、64中的第1^个(8卩，后面的)对62、63、64以使所述第1^个对62、63、64的所述光源组12、13、14与所述~个对61、62、63、64中的第1^-1个(8卩，前面的)对61、62、63的所述光源组11、12、13串联的方式并联连接于所述第k-1个对61、62、63的所述恒流电路21、22、23。所述控制电路30、31、32构成为:在由所述检测部3检测出所述光或信号时，使所述N个对61、62、63、64的所述恒流电路21、22、23、24的动作停止，或者对所述N个对61、62、63、64的所述光源组11、12、13、14中流动的电流进行限制。
[0114]关于本发明所涉及的第二方式的光源单元100、110、120、130，在上述第一方式中，在所述N个对61、62、63、64中的每个对中，所述恒流电路21、22、23、24构成为具备连接于所述光源组11、12、13、14的开关元件叭、03、05、010，使所述开关元件叭、03、05、010中流动的电流维持固定。所述第k个对62、63、64并联连接于所述第k-Ι个对61、62、63的所述恒流电路21、22、23的所述开关元件Ql、Q3、Q5。
[0115]关于本发明所涉及的第三方式的光源单元100、110、120、130，在上述第二方式中，所述控制电路30、32构成为:在由所述检测部3检测出所述光或信号时，使所述N个对61、62、63、64的所述恒流电路21、22、23、24的所述开关元件讥、03、05、010断开。
[0116]关于本发明所涉及的第四方式的光源单元100、120，在上述第二方式中，所述开关元件01、03、05、010构成为具备控制端子61、62、63、64，所述开关元件叭、03、05、010中流动的电流与所述控制端子Gl、G2、G3、G4的电位相应地变化。所述控制电路30、32构成为:以所述光的强度越强则所述N个对61、62、63、64的所述光源组11、12、13、14的电流越小的方式调整所述N个对61、62、63、64的所述恒流电路21、22、23、24的所述开关元件叭、03、05、010的所述控制端子G1、G2、G3、G4的电位。
[0117]关于本发明所涉及的第五方式的光源单元100、120，在上述第二方式中，所述全波整流电路2构成为以所述第一输出端202a的电位为所述第二输出端202b的电位以上的方式在所述第一输出端202a与所述第二输出端202b之间产生所述直流电压。所述开关元件Q1、Q3、Q5、Q10构成为具备控制端子G1、G2、G3、G4，所述开关元件Q1、Q3、Q5、Q10中流动的电流与所述控制端子G1、G2、G3、G4的电位相应地变化。所述控制电路30、32具备开关部(开关元件Q7 )，该开关部(开关元件Q7)电连接在所述N个对61、62、63、64的所述恒流电路21、22、23、24的所述开关元件01、03、05、010的所述控制端子61、62、63、64与所述第二输出端20213之间。所述控制电路30、32构成为:在由所述检测部3检测出所述光或信号时，对所述开关部Q7进行控制，来使所述N个对61、62、63、64的所述恒流电路21、22、23、24的动作停止，或者对所述N个对61、62、63、64的所述光源组11、12、13、14中流动的电流进行限制。
[0118]关于本发明所涉及的第六方式的光源单元110、130，在上述第一方式中，所述全波整流电路2构成为:以所述第一输出端202a的电位为所述第二输出端202b的电位以上的方式在所述第一输出端202a与所述第二输出端202b之间产生所述直流电压。所述控制电路31具备开关部9，该开关部9电连接在所述第一个对61的所述恒流电路21与所述第二输出端202b之间。所述控制电路31构成为:在由所述检测部3检测出所述光或信号时，使所述开关部9断开。
[0119]关于本发明所涉及的第七方式的光源单元110、130，在上述第一方式中，所述全波整流电路2构成为:以所述第一输出端202a的电位为所述第二输出端202b的电位以上的方式在所述第一输出端202a与所述第二输出端202b之间产生所述直流电压。所述控制电路31具备开关部9，该开关部9电连接在所述第一个对61的所述恒流电路21与所述第二输出端202b之间。所述控制电路31构成为:在由所述检测部3检测出所述光或信号时，对所述开关部9进行控制，来对所述N个对61、62、63、64的所述光源组11、12、13、14中流动的电流进行限制。
[0120]关于本发明所涉及的第八方式的光源单元100、110、120、130，在上述第一方式中，还具备具有正面7a和背面7b的基板7。所述N个对61、62、63、64的所述光源组11、12、13、14配置于所述基板7的正面7a。所述检测部3配置于所述基板7的背面7b。
[0121]本发明所涉及的第九方式的照明器具200具备根据上述第一方式?第八方式中的任一方式所述的光源单元100、110、120、130和保持所述光源单元100、110、120、130的安装构件101。
【主权项】
1.一种光源单元，具备: 光源电路，其包括光源组与恒流电路的N个对，其中，N是3以上的整数，该光源组具备一个以上的固体发光元件，该恒流电路与所述光源组串联连接并使所述光源组中流动的电流维持固定； 全波整流电路，其具有第一输出端和第二输出端，对交流电压进行全波整流以使所述第一输出端与所述第二输出端之间产生直流电压；以及 控制电路，其具备对来自外部的光或信号进行检测的检测部， 其中，所述N个对中的第一个对连接在所述全波整流电路的所述第一输出端与所述第二输出端之间， 所述N个对中的第k个对以使所述第k个对的所述光源组与所述N个对中的第k-Ι个对的所述光源组串联的方式并联连接于所述第k-Ι个对的所述恒流电路，k是2以上且N以下的整数， 所述控制电路构成为:在由所述检测部检测出所述光或信号时，使所述N个对的所述恒流电路的动作停止，或者对所述N个对的所述光源组中流动的电流进行限制。2.根据权利要求1所述的光源单元，其中， 在所述N个对中的每个对中，所述恒流电路构成为具备连接于所述光源组的开关元件，使所述开关元件中流动的电流维持固定， 所述第k个对并联连接于所述第k-Ι个对的所述恒流电路的所述开关元件。3.根据权利要求2所述的光源单元，其中， 所述控制电路构成为:在由所述检测部检测出所述光或信号时，使所述N个对的所述恒流电路的所述开关元件断开。4.根据权利要求2所述的光源单元，其中， 所述开关元件构成为:具备控制端子，所述开关元件中流动的电流与所述控制端子的电位相应地变化， 所述控制电路构成为:以使得所述光的强度越强则所述N个对的所述光源组的电流越小的方式调整所述N个对的所述恒流电路的所述开关元件的所述控制端子的电位。5.根据权利要求2所述的光源单元，其中， 所述全波整流电路构成为:以所述第一输出端的电位为所述第二输出端的电位以上的方式在所述第一输出端与所述第二输出端之间产生所述直流电压， 所述开关元件构成为:具备控制端子，所述开关元件中流动的电流与所述控制端子的电位相应地变化， 所述控制电路具备开关部，该开关部电连接在所述N个对的所述恒流电路的所述开关元件的所述控制端子与所述第二输出端之间， 所述控制电路构成为:在由所述检测部检测出所述光或信号时，对所述开关部进行控制，以使所述N个对的所述恒流电路的动作停止，或者对所述N个对的所述光源组中流动的电流进行限制。6.根据权利要求1所述的光源单元，其中， 所述全波整流电路构成为:以所述第一输出端的电位为所述第二输出端的电位以上的方式在所述第一输出端与所述第二输出端之间产生所述直流电压， 所述控制电路具备开关部，该开关部电连接在所述第一个对的所述恒流电路与所述第二输出端之间， 所述控制电路构成为:在由所述检测部检测出所述光或信号时，使所述开关部断开。7.根据权利要求1所述的光源单元，其中， 所述全波整流电路构成为:以所述第一输出端的电位为所述第二输出端的电位以上的方式在所述第一输出端与所述第二输出端之间产生所述直流电压， 所述控制电路具备开关部，该开关部电连接在所述第一个对的所述恒流电路与所述第二输出端之间， 所述控制电路构成为:在由所述检测部检测出所述光或信号时，对所述开关部进行控制，来对所述N个对的所述光源组中流动的电流进行限制。8.根据权利要求1所述的光源单元，其中， 还具备具有正面和背面的基板， 所述N个对的所述光源组配置于所述基板的正面， 所述检测部配置于所述基板的背面。9.一种照明器具，具备: 根据权利要求1?8中的任一项所述的光源单元；以及 安装构件，其保持所述光源单元。
【文档编号】H05B33/08GK105898909SQ201610056434
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年1月27日
【发明人】平松明则, 井户滋, 上田大辅, 城户大志
【申请人】松下知识产权经营株式会社