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JP7584075B2 - Power supply devices, lighting devices and lighting fixtures - Google Patents

Power supply devices, lighting devices and lighting fixtures Download PDF

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JP7584075B2 JP2020009462A JP2020009462A JP7584075B2 JP 7584075 B2 JP7584075 B2 JP 7584075B2 JP 2020009462 A JP2020009462 A JP 2020009462A JP 2020009462 A JP2020009462 A JP 2020009462A JP 7584075 B2 JP7584075 B2 JP 7584075B2
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Description

本開示は、電源装置、照明装置及び照明器具に関する。より詳細には、本開示は、フィルタ回路を有する電源装置、当該電源装置と負荷である光源を有する照明装置及び当該照明装置を有する照明器具に関する。 The present disclosure relates to a power supply device, a lighting device, and a lighting fixture. More specifically, the present disclosure relates to a power supply device having a filter circuit, a lighting device having the power supply device and a light source that is a load, and a lighting fixture having the lighting device.

電源装置の従来例として、特許文献1記載のハロゲン灯点灯装置を例示する。特許文献1記載のハロゲン灯点灯装置は、ノイズ除去装置と、整流回路と、インバータ回路とを有する。ノイズ除去装置は、アクロスコンデンサと、ノーマルモードチョークと、コモンモードチョークとを有する。アクロスコンデンサは、一対の電圧入力端子を接続する。ノーマルモードチョークは、一方の電圧入力端子に一端を接続する。コモンモードチョークは、互いに磁気結合した第一のインダクタと第二のインダクタとを有する。第一のインダクタは、ノーマルモードチョークの他端と電圧出力端子を接続する。第二のインダクタは、一対の電圧入力端子を接続する。 As a conventional example of a power supply device, the halogen lamp lighting device described in Patent Document 1 is exemplified. The halogen lamp lighting device described in Patent Document 1 has a noise elimination device, a rectifier circuit, and an inverter circuit. The noise elimination device has an across capacitor, a normal mode choke, and a common mode choke. The across capacitor connects a pair of voltage input terminals. The normal mode choke has one end connected to one of the voltage input terminals. The common mode choke has a first inductor and a second inductor that are magnetically coupled to each other. The first inductor connects the other end of the normal mode choke to a voltage output terminal. The second inductor connects the pair of voltage input terminals.

ノイズ除去装置は、商用電源からの電源ラインを通して高周波ノイズがハロゲン灯点灯装置の内部に入るのを防ぐとともに、ハロゲン灯点灯装置が発生した高周波ノイズが電源ラインを通して外部に出るのを防いでいる。 The noise removal device prevents high-frequency noise from entering the halogen lamp lighting device through the power line from the commercial power source, and also prevents high-frequency noise generated by the halogen lamp lighting device from escaping to the outside through the power line.

なお、特許文献1記載のハロゲン灯点灯装置では、位相制御調光装置によって位相制御された交流電圧が入力されている。 In addition, in the halogen lamp lighting device described in Patent Document 1, an AC voltage that is phase-controlled by a phase control dimmer device is input.

特開2008-210597号公報JP 2008-210597 A

ところで、位相制御された交流電圧がハロゲン灯点灯装置(電源装置)に入力される場合、ノイズ除去装置のノーマルモードチョークコイルに急しゅんな電流が流れることになる。その結果、ノーマルモードチョークコイルが振動して異音(騒音)が発生することがある。 However, when a phase-controlled AC voltage is input to a halogen lamp lighting device (power supply), a sudden current flows through the normal mode choke coil of the noise elimination device. As a result, the normal mode choke coil may vibrate and generate abnormal noise.

本開示の目的は、チョークコイルの振動に起因した騒音の抑制を図ることができる電源装置、照明装置及び照明器具を提供することである。 The objective of this disclosure is to provide a power supply device, a lighting device, and a lighting fixture that can suppress noise caused by vibration of a choke coil.

本開示の一態様に係る電源装置は、一対の電源端子と、前記一対の電源端子から入力する交流電圧を直流電圧に変換する変換回路と、前記一対の電源端子と前記変換回路の間に設けられたフィルタ回路と、前記フィルタ回路が実装されるプリント配線板とを備えている。前記フィルタ回路は、それぞれのインダクタンスが等しい2個のチョークコイルを有している。前記2個のチョークコイルはそれぞれ、ノンシールドタイプ(開磁路型)で、ラジアルリードタイプのドラム形インダクタであり、かつ、前記一対の電源端子から前記変換回路に流れる電流の経路に挿入されている。前記2個のチョークコイルは、前記電流が流れるときに生じる磁束が互いに逆向きになるように構成されている。前記プリント配線板の部品面において、前記2個のチョークコイルは、前記チョークコイルの外径よりも短い距離だけ近付けて実装されている。 A power supply device according to one aspect of the present disclosure includes a pair of power supply terminals, a conversion circuit that converts an AC voltage input from the pair of power supply terminals into a DC voltage, a filter circuit provided between the pair of power supply terminals and the conversion circuit, and a printed wiring board on which the filter circuit is mounted. The filter circuit has two choke coils with equal inductance. Each of the two choke coils is a non-shielded type (open magnetic circuit type) radial lead type drum inductor, and is inserted in a path of current flowing from the pair of power supply terminals to the conversion circuit. The two choke coils are configured so that the magnetic fluxes generated when the current flows are in opposite directions. On the component side of the printed wiring board, the two choke coils are mounted close to each other at a distance shorter than the outer diameter of the choke coils.

本開示の一態様に係る照明装置は、前記電源装置と、前記電源装置から供給される直流電力によって点灯する光源とを有する。 The lighting device according to one aspect of the present disclosure has the power supply device and a light source that is illuminated by DC power supplied from the power supply device.

本開示の一態様に係る照明器具は、前記照明装置と、少なくとも前記光源を支持する器具本体とを有する。 A lighting fixture according to one aspect of the present disclosure has the lighting device and a fixture body that supports at least the light source.

本開示の電源装置、照明装置及び照明器具は、チョークコイルの振動に起因した騒音の抑制を図ることができるという効果がある。 The power supply device, lighting device, and lighting fixture disclosed herein have the effect of suppressing noise caused by vibration of the choke coil.

図1は、本開示の実施形態に係る電源装置及び照明装置の回路構成図である。FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a power supply device and a lighting device according to an embodiment of the present disclosure. 図2は、同上における電源装置のプリント配線板の一部省略した正面図である。FIG. 2 is a front view of the power supply device with a portion of the printed wiring board omitted. 図3は、本開示の実施形態に係る照明器具の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a lighting fixture according to an embodiment of the present disclosure. 図4Aは、同上の電源装置の比較例における騒音の測定結果を示すグラフである。図4Bは、同上の電源装置における騒音の測定結果を示すグラフである。4A and 4B are graphs showing the results of measurement of noise in a comparative example of the power supply device of the same embodiment; 図5は、同上の電源装置の変形例1を示す一部省略した回路構成図である。FIG. 5 is a partially omitted circuit diagram showing a first modification of the power supply device. 図6は、同上の電源装置の変形例2を示す一部省略した回路構成図である。FIG. 6 is a partially omitted circuit diagram showing a second modification of the power supply device. 図7は、同上の電源装置の変形例3を示す一部省略した回路構成図である。FIG. 7 is a partially omitted circuit diagram showing a third modification of the power supply device.

本開示の実施形態に係る電源装置、照明装置及び照明器具について図面を参照して詳細に説明する。ただし、下記の実施形態において説明する各図は模式的な図であり、各構成要素の大きさ及び厚さのそれぞれの比が必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。なお、以下の実施形態で説明する構成は本開示の一例にすぎない。本開示は、以下の実施形態に限定されず、本開示の効果を奏することができれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。 The power supply device, lighting device, and lighting fixture according to the embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. However, each figure described in the following embodiments is a schematic diagram, and the ratio of the size and thickness of each component does not necessarily reflect the actual dimensional ratio. Note that the configuration described in the following embodiment is merely one example of the present disclosure. The present disclosure is not limited to the following embodiments, and various modifications are possible depending on the design, etc., as long as the effects of the present disclosure can be achieved.

(1.実施形態に係る照明装置の構成)
実施形態に係る照明装置3(以下、照明装置3と略す。)は、図1に示すように、光源であるLED(Light Emitting Diode)2と、直流電力を供給してLED2を点灯させる電源装置1(実施形態に係る電源装置1)とを備えている。
(1. Configuration of the lighting device according to the embodiment)
As shown in FIG. 1 , an illumination device 3 according to an embodiment (hereinafter, abbreviated as illumination device 3) includes an LED (Light Emitting Diode) 2 as a light source, and a power supply device 1 (power supply device 1 according to an embodiment) that supplies DC power to light up the LED 2.

LED2は、例えば、チップオンボード型の照明用白色LEDである。ただし、LED2は、パッケージ型の照明用白色LEDであっても構わない。また、照明装置3は、複数個のLED2を備えてもよい。複数個のLED2は、電気的に直列接続されるか、あるいは電気的に直並列接続されることが好ましい。なお、光源は、LED2以外の固体光源、例えば、有機エレクトロルミネッセンス素子などであってもよい。 The LED 2 is, for example, a chip-on-board type white LED for illumination. However, the LED 2 may be a packaged type white LED for illumination. The lighting device 3 may also include a plurality of LEDs 2. It is preferable that the plurality of LEDs 2 are electrically connected in series or electrically connected in series-parallel. The light source may be a solid-state light source other than the LED 2, for example, an organic electroluminescence element.

(2.実施形態に係る電源装置の構成)
実施形態に係る電源装置1(以下、電源装置1と略す。)は、図1に示すように、一対の電源端子10と、変換回路11と、フィルタ回路12と、整流回路13と、制御回路15と、一対の出力端子とを備えている。
(2. Configuration of the power supply device according to the embodiment)
As shown in FIG. 1 , a power supply device 1 according to an embodiment (hereinafter, abbreviated as power supply device 1) includes a pair of power supply terminals 10, a conversion circuit 11, a filter circuit 12, a rectifier circuit 13, a control circuit 15, and a pair of output terminals.

一対の電源端子10は、第1の電源端子10Aと第2の電源端子10Bからなる。第1の電源端子10Aは、調光器9を介して交流電源8の正極と電気的に接続されている。第2の電源端子10Bは、交流電源8の負極と電気的に接続されている。 The pair of power supply terminals 10 consists of a first power supply terminal 10A and a second power supply terminal 10B. The first power supply terminal 10A is electrically connected to the positive pole of the AC power supply 8 via the dimmer 9. The second power supply terminal 10B is electrically connected to the negative pole of the AC power supply 8.

調光器9は、例えば、双方向三端子サイリスタ(トライアックとも呼ばれる。)を用いて交流電源8から電源装置1に供給される交流電圧を位相制御する。調光器9は、例えば、回転式の操作ハンドルを有し、操作ハンドルの基準位置からの回転角に応じた位相角で交流電圧を位相制御する。あるいは、調光器9は、スライド式の操作ハンドルを有し、操作ハンドルの基準位置からの移動距離に応じた位相角で交流電圧を位相制御してもよい。操作ハンドルの回転角(例えば、0°から300°までの任意の角度)又は移動距離と、LED2の調光レベルとが一対一に対応付けられている。なお、調光レベルは、LED2に定格電流を流したときの光量を100%としたときの、LED2に流す電流の比率を表している。 The dimmer 9 uses, for example, a bidirectional three-terminal thyristor (also called a triac) to phase-control the AC voltage supplied from the AC power source 8 to the power supply device 1. The dimmer 9 has, for example, a rotary operation handle, and controls the phase of the AC voltage at a phase angle according to the rotation angle of the operation handle from a reference position. Alternatively, the dimmer 9 may have a sliding operation handle, and control the phase of the AC voltage at a phase angle according to the movement distance of the operation handle from a reference position. The rotation angle (for example, any angle between 0° and 300°) or movement distance of the operation handle is in one-to-one correspondence with the dimming level of the LED2. The dimming level represents the ratio of the current flowing through the LED2 when the light amount when the rated current flows through the LED2 is set to 100%.

一対の出力端子は、第1の出力端子14Aと第2の出力端子14Bからなる。第1の出力端子14Aは、LED2のアノードと電気的に接続されている。第2の出力端子14Bは、LED2のカソードと電気的に接続されている。 The pair of output terminals consists of a first output terminal 14A and a second output terminal 14B. The first output terminal 14A is electrically connected to the anode of LED2. The second output terminal 14B is electrically connected to the cathode of LED2.

フィルタ回路12は、一つのコンデンサC1と二つのチョークコイル(第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2)を有している。コンデンサC1は、Xコンデンサとも呼ばれる。コンデンサC1は、第1の電源端子10Aと第2の電源端子10Bをバイパスすることでノーマルモード(ディファレンシャルモード)のノイズを抑制することができる。第1のチョークコイルL1の第1端(巻き始め)が第1の電源端子10Aと電気的に接続され、第1のチョークコイルL1の第2端(巻き終わり)と第2のチョークコイルL2の第2端(巻き終わり)が電気的に接続されている。つまり、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2は、第1の電源端子10Aに対して電気的に直列接続されている。これら二つのチョークコイルは、ノーマルモードのノイズを抑制することができる。 The filter circuit 12 has one capacitor C1 and two choke coils (a first choke coil L1 and a second choke coil L2). The capacitor C1 is also called an X capacitor. The capacitor C1 can suppress normal mode (differential mode) noise by bypassing the first power supply terminal 10A and the second power supply terminal 10B. The first end (start of winding) of the first choke coil L1 is electrically connected to the first power supply terminal 10A, and the second end (end of winding) of the first choke coil L1 is electrically connected to the second end (end of winding) of the second choke coil L2. In other words, the first choke coil L1 and the second choke coil L2 are electrically connected in series to the first power supply terminal 10A. These two choke coils can suppress normal mode noise.

整流回路13は、ダイオードブリッジからなる。整流回路13の正極の交流入力端子は、第2のチョークコイルL2の第1端(巻き始め)と電気的に接続されている。整流回路13の負極の交流入力端子は、第2の電源端子10Bと電気的に接続されている。整流回路13の一対の脈流出力端子は、コンデンサC2と電気的に並列接続されている。 The rectifier circuit 13 is composed of a diode bridge. The positive AC input terminal of the rectifier circuit 13 is electrically connected to the first end (start of winding) of the second choke coil L2. The negative AC input terminal of the rectifier circuit 13 is electrically connected to the second power supply terminal 10B. A pair of pulsating current output terminals of the rectifier circuit 13 are electrically connected in parallel to the capacitor C2.

変換回路11は、フライバックコンバータ回路などのスイッチングコンバータ回路を有している。変換回路11は、整流回路13の一対の脈流出力端子に対して、コンデンサC2と電気的に並列接続されており、整流回路13で全波整流された脈流電圧を直流電圧に変換する。変換回路11は、第1の出力端子14A及び第2の出力端子14Bを介してLED2に直流電圧を印加し、かつ、LED2に電流(順方向電流)を流してLED2を点灯させる。ただし、変換回路11は、フライバックコンバータ回路以外のスイッチングコンバータ回路であっても構わない。 The conversion circuit 11 has a switching converter circuit such as a flyback converter circuit. The conversion circuit 11 is electrically connected in parallel with the capacitor C2 to a pair of pulsating output terminals of the rectifier circuit 13, and converts the pulsating voltage full-wave rectified by the rectifier circuit 13 into a DC voltage. The conversion circuit 11 applies a DC voltage to the LED 2 via the first output terminal 14A and the second output terminal 14B, and also passes a current (forward current) through the LED 2 to light it up. However, the conversion circuit 11 may be a switching converter circuit other than a flyback converter circuit.

制御回路15は、変換回路11(スイッチングコンバータ回路)が備えている半導体スイッチング素子をスイッチングする。なお、制御回路15は、半導体スイッチング素子をPWM(Pulse Width Modulation)制御することによって、変換回路11の出力電流(LED2に流れる順方向電流)を目標値に一致させる。さらに、制御回路15は、調光器9よって位相制御された交流電圧の導通角を計測し、計測した導通角に応じて出力電流の目標値を変更することにより、LED2を調光する。 The control circuit 15 switches the semiconductor switching element included in the conversion circuit 11 (switching converter circuit). The control circuit 15 controls the semiconductor switching element using PWM (Pulse Width Modulation) to make the output current of the conversion circuit 11 (the forward current flowing through the LED 2) match a target value. Furthermore, the control circuit 15 measures the conduction angle of the AC voltage phase-controlled by the dimmer 9, and adjusts the target value of the output current according to the measured conduction angle, thereby dimming the LED 2.

ところで、電源装置1は、電源端子10、変換回路11、フィルタ回路12、整流回路13、一対の出力端子及び制御回路15が実装されるプリント配線板16を備えている(図2参照)。 The power supply device 1 includes a power supply terminal 10, a conversion circuit 11, a filter circuit 12, a rectifier circuit 13, a pair of output terminals, and a printed wiring board 16 on which a control circuit 15 is mounted (see FIG. 2).

プリント配線板16は、長方形の平板状に形成されている。プリント配線板16の表面(部品面160)に、第1のチョークコイルL1及び第2のチョークコイルL2を含む挿入部品が実装されている。一方、プリント配線板16の裏面(はんだ面)にプリント配線が形成されている。なお、プリント配線板16のはんだ面には、制御回路15、半導体スイッチング素子などの表面実装部品が実装される。 The printed wiring board 16 is formed in a rectangular flat plate shape. Insert components including a first choke coil L1 and a second choke coil L2 are mounted on the front surface (component surface 160) of the printed wiring board 16. Meanwhile, printed wiring is formed on the back surface (solder surface) of the printed wiring board 16. Surface-mounted components such as a control circuit 15 and semiconductor switching elements are mounted on the solder surface of the printed wiring board 16.

プリント配線板16の部品面160において、プリント配線板16の長手方向の端部に、電源端子10、第1のチョークコイルL1及び第2のチョークコイルL2が実装されている(図2参照)。なお、電源端子10は、速結式の端子台からなる。 On the component side 160 of the printed wiring board 16, the power supply terminal 10, the first choke coil L1, and the second choke coil L2 are mounted on the longitudinal ends of the printed wiring board 16 (see FIG. 2). The power supply terminal 10 is a quick-connect terminal block.

第1のチョークコイルL1及び第2のチョークコイルL2はそれぞれ、いわゆるラジアルリードタイプのドラム形インダクタである。ラジアルリードタイプのドラム形インダクタは、ドラム形磁心に巻線が巻き回され、かつ、円柱形状のカバーで覆われており、円柱の底面に相当する部分から2本のリードが突出している。また、第1のチョークコイルL1及び第2のチョークコイルL2はそれぞれ、ノンシールドタイプ(開磁路型)であるため、漏れ磁束を生じる。なお、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2は、それぞれ同一メーカーの同一品番及び同一特性のインダクタであって、それぞれのインダクタンス値、外径、高さが等しいことが好ましい。 The first choke coil L1 and the second choke coil L2 are each a so-called radial lead type drum-shaped inductor. A radial lead type drum-shaped inductor has a winding wound around a drum-shaped magnetic core and is covered with a cylindrical cover, with two leads protruding from the part that corresponds to the bottom surface of the cylinder. In addition, the first choke coil L1 and the second choke coil L2 are both non-shielded types (open magnetic circuit types), so they generate leakage flux. Note that the first choke coil L1 and the second choke coil L2 are inductors with the same part number and characteristics from the same manufacturer, and it is preferable that their inductance values, outer diameters, and heights are equal.

第1のチョークコイルL1及び第2のチョークコイルL2はそれぞれ、ドラム形磁心の軸方向をプリント配線板16の部品面160の法線方向(図2における紙面と垂直な方向)に略一致させるように部品面160に実装されている。ただし、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2は、それぞれの外径よりも短い距離だけ近付けて、プリント配線板16の部品面160に実装されている(図2参照)。 The first choke coil L1 and the second choke coil L2 are mounted on the component surface 160 of the printed wiring board 16 so that the axial direction of the drum-shaped magnetic core is approximately aligned with the normal direction of the component surface 160 of the printed wiring board 16 (perpendicular to the paper surface in FIG. 2). However, the first choke coil L1 and the second choke coil L2 are mounted on the component surface 160 of the printed wiring board 16 at a distance that is shorter than their respective outer diameters (see FIG. 2).

電源装置1は、プリント配線板16を収容する筐体17を備えている(図3参照)。筐体17は、強磁性体の金属(例えば、ステンレス鋼及び亜鉛鋼など)の板材によって直方体状に形成されている。そして、筐体17の内部にプリント配線板16が収容される。筐体17の長手方向の一端の側面から電気ケーブル18が引き出されている。なお、電気ケーブル18を構成する2本の電線は、電源装置1の第1の出力端子14A及び第2の出力端子14Bと1本ずつ電気的に接続されている。 The power supply device 1 includes a housing 17 that houses a printed wiring board 16 (see FIG. 3). The housing 17 is formed into a rectangular parallelepiped shape using a plate material of a ferromagnetic metal (e.g., stainless steel, galvanized steel, etc.). The printed wiring board 16 is housed inside the housing 17. An electric cable 18 is drawn out from the side surface of one end in the longitudinal direction of the housing 17. The two electric wires that make up the electric cable 18 are electrically connected to the first output terminal 14A and the second output terminal 14B of the power supply device 1, one each.

(3.実施形態に係る照明器具の構成)
実施形態に係る照明器具4(以下、照明器具4と略す。)は、図3に示すように、器具本体40、電源装置1、透光カバー41、枠42及び一対の取付ばね43を備えている。
(3. Configuration of lighting fixture according to embodiment)
As shown in FIG. 3 , the lighting fixture 4 according to the embodiment (hereinafter, simply referred to as lighting fixture 4 ) includes a fixture body 40 , a power supply device 1 , a light-transmitting cover 41 , a frame 42 , and a pair of mounting springs 43 .

器具本体40は、円筒形の本体部400と、円すい台形状の反射板401とを有している。本体部400内にLED2が収容されている。LED2から放射される光は、開放された本体部400の下面から本体部400の外に出射する。ただし、本体部400の下面は透光カバー41で覆われている。透光カバー41は、アクリル樹脂などの透光性を有する材料で円筒形状に形成されている。なお、透光カバー41は光拡散性を有することが好ましい。しかして、LED2から放射される光は、透光カバー41で拡散されて照明空間に照射される。 The fixture body 40 has a cylindrical body 400 and a truncated cone reflector 401. The LED 2 is housed in the body 400. Light emitted from the LED 2 is emitted from the open bottom surface of the body 400 to the outside. However, the bottom surface of the body 400 is covered with a translucent cover 41. The translucent cover 41 is formed in a cylindrical shape from a translucent material such as acrylic resin. It is preferable that the translucent cover 41 has light diffusing properties. Thus, the light emitted from the LED 2 is diffused by the translucent cover 41 and irradiated into the lighting space.

枠42は、亜鉛鋼板などの金属材料で円環状に形成されている。枠42は、反射板401の先端(下端)に一体に取り付けられる。 The frame 42 is formed in a circular ring shape from a metal material such as zinc steel plate. The frame 42 is attached integrally to the tip (lower end) of the reflector 401.

一対の取付ばね43はそれぞれ、例えば、ステンレス鋼板によって湾曲した帯状に形成されている。各取付ばね43の長手方向の一端が器具本体40の側面に固定されている。 Each of the pair of mounting springs 43 is formed, for example, in a curved band shape from a stainless steel plate. One longitudinal end of each mounting spring 43 is fixed to the side of the device body 40.

照明器具4は、屋内の天井に埋め込むように設置される。すなわち、天井に設けられた円形の埋込穴に器具本体40及び一対の取付ばね43が挿入され、一対の取付ばね43と枠42によって天井(天井材)を挟むことで器具本体40が天井に取り付けられる。なお、電源装置1は、埋込穴を通して天井裏に配置される。 The lighting fixture 4 is installed so as to be embedded in the ceiling indoors. That is, the fixture body 40 and a pair of mounting springs 43 are inserted into a circular embedding hole provided in the ceiling, and the fixture body 40 is attached to the ceiling by sandwiching the ceiling (ceiling material) between the pair of mounting springs 43 and the frame 42. The power supply unit 1 is placed in the ceiling through the embedding hole.

(4.電源装置の特徴)
ところで、従来技術で説明したチョークコイル(インダクタ)の音鳴き(騒音)は、チョークコイルに、人間の可聴周波数範囲(約20Hzから20kHzの範囲)の振動が生じることによって発生すると考えられる。そして、開磁路型のチョークコイルが振動する要因として、磁心の磁歪(磁気歪み)作用及び漏れ磁束による巻線の振動がある。また、チョークコイルの振動による音響ノイズが増幅される要因として、他の部品との接触及び漏れ磁束による周辺の磁性体への作用などがある。例えば、チョークコイルを実装したプリント配線板がチョークコイルの振動に起因して振動したり、プリント配線板を収容する金属製の筐体に漏れ磁束が作用して筐体が振動することによって音響ノイズが増幅される可能性がある。
(4. Features of the power supply unit)
Incidentally, the squeal (noise) of the choke coil (inductor) described in the prior art is considered to be generated by the vibration of the choke coil in the human audible frequency range (approximately 20 Hz to 20 kHz). The open magnetic circuit type choke coil vibrates due to the magnetostrictive action of the magnetic core and the vibration of the winding due to leakage flux. The acoustic noise caused by the vibration of the choke coil is amplified due to contact with other components and the action of leakage flux on surrounding magnetic bodies. For example, the acoustic noise may be amplified by the vibration of the choke coil caused by the printed wiring board mounting vibrating due to the vibration of the choke coil, or by the leakage flux acting on the metal housing that houses the printed wiring board, causing the housing to vibrate.

また、電源装置1(及び照明装置3)では、交流電源8から供給される交流電圧が調光器9よって位相制御された場合、交流電圧の周波数(50Hz又は60Hz)の2倍の周波数で急激な電圧変化が生じる。そのため、フィルタ回路12を構成するチョークコイルが100Hz又は120Hzの周波数及びそれらの高調波で振動して音響ノイズを発する可能性が高くなる。 In addition, in the power supply device 1 (and lighting device 3), when the AC voltage supplied from the AC power supply 8 is phase-controlled by the dimmer 9, a sudden voltage change occurs at a frequency twice the frequency of the AC voltage (50 Hz or 60 Hz). This increases the possibility that the choke coil constituting the filter circuit 12 will vibrate at a frequency of 100 Hz or 120 Hz and its harmonics, emitting acoustic noise.

しかして、チョークコイルの音鳴きに起因した電源装置1の音響ノイズを抑制するためには、チョークコイル自体の振動を抑制することが効果的である。そのため、実施形態に係る電源装置1は、フィルタ回路12を構成するチョークコイルを複数個(第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2)とし、これら複数個のチョークコイルに生じる磁束を互いに弱め合うように構成している。 In order to suppress the acoustic noise of the power supply device 1 caused by the squeal of the choke coil, it is effective to suppress the vibration of the choke coil itself. Therefore, the power supply device 1 according to the embodiment has multiple choke coils (first choke coil L1 and second choke coil L2) that make up the filter circuit 12, and is configured so that the magnetic fluxes generated in these multiple choke coils weaken each other.

すなわち、電源装置1では、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2が、逆極性となるように電気的に直列接続されている。そのため、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2の間では、互いの磁束が互いに逆向きになる。その結果、電源装置1は、フィルタ回路が一つのチョークコイルしか有していない場合に比べて、複数個のチョークコイル(第1のチョークコイルL1及び第2のチョークコイルL2)の振動を抑制し、音響ノイズ(騒音)の抑制を図ることができる。さらに、電源装置1では、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2の間で互いの磁束を弱め合っているので、プリント配線板16を収容した筐体17を通過する漏れ磁束を低減することができる。その結果、電源装置1は、筐体17の振動による騒音を抑制することができる。 That is, in the power supply device 1, the first choke coil L1 and the second choke coil L2 are electrically connected in series to have opposite polarity. Therefore, the magnetic flux between the first choke coil L1 and the second choke coil L2 is in the opposite direction to each other. As a result, the power supply device 1 can suppress the vibration of the multiple choke coils (the first choke coil L1 and the second choke coil L2) and suppress acoustic noise (noise) compared to a case in which the filter circuit has only one choke coil. Furthermore, in the power supply device 1, the magnetic flux between the first choke coil L1 and the second choke coil L2 is weakened, so that the leakage magnetic flux passing through the housing 17 that houses the printed wiring board 16 can be reduced. As a result, the power supply device 1 can suppress noise caused by the vibration of the housing 17.

ここで、プリント配線板16の部品面160において、第1のチョークコイルL1及び第2のチョークコイルL2は、各チョークコイルの外径よりも短い距離だけ近付けて実装されている(図2参照)。つまり、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2の距離を近付けるほど、それぞれの磁心及び巻線を通過する磁束が減少して第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2の振動を抑制することができる。ただし、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2を接触させてしまうと互いの振動が増幅されてしまうおそれがあるので、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2を接触させることは避けなければならない。 Here, on the component side 160 of the printed wiring board 16, the first choke coil L1 and the second choke coil L2 are mounted close to each other at a distance shorter than the outer diameter of each choke coil (see FIG. 2). In other words, the closer the distance between the first choke coil L1 and the second choke coil L2 is, the less magnetic flux passes through the respective magnetic cores and windings, and the more vibrations of the first choke coil L1 and the second choke coil L2 can be suppressed. However, if the first choke coil L1 and the second choke coil L2 come into contact with each other, there is a risk that their vibrations will be amplified, so it is necessary to avoid bringing the first choke coil L1 and the second choke coil L2 into contact with each other.

(5.実施形態の試験結果)
次に、実施形態に係る電源装置1(照明装置3)と比較例の電源装置のそれぞれの騒音を計測した試験の試験結果について説明する。比較例の電源装置は、フィルタ回路を一つのコンデンサC1と一つのチョークコイルで構成している点が実施形態に係る電源装置1と相違する。ちなみに、実施形態に係る電源装置1において、第1のチョークコイルL1及び第2のチョークコイルL2は、直径が8mm、インダクタンス値が1.0mHのインダクタで構成されている。一方、比較例の電源装置において、チョークコイルは、直径が10mm、インダクタンス値が3.3mHのインダクタで構成されている。
5. Test Results of the Embodiments
Next, the test results of the test for measuring the noise of the power supply device 1 according to the embodiment (lighting device 3) and the power supply device according to the comparative example will be described. The power supply device according to the comparative example differs from the power supply device 1 according to the embodiment in that the filter circuit is composed of one capacitor C1 and one choke coil. Incidentally, in the power supply device 1 according to the embodiment, the first choke coil L1 and the second choke coil L2 are composed of inductors having a diameter of 8 mm and an inductance value of 1.0 mH. On the other hand, in the power supply device according to the comparative example, the choke coil is composed of an inductor having a diameter of 10 mm and an inductance value of 3.3 mH.

実施形態に係る電源装置1及び比較例の電源装置について、位相制御における双方向三端子サイリスタの点弧角(位相角ともいう。)をπ/2(交流電圧がピーク値となる位相)に制御した交流電圧を入力したときの騒音の音圧スペクトルレベル(単位は[dB])を計測する試験を行った。また、実施形態に係る電源装置1及び比較例の電源装置を停止した状態の騒音(暗騒音)の音圧スペクトルレベルも計測した。 A test was conducted to measure the sound pressure spectrum level (unit: dB) of noise when an AC voltage was input in which the firing angle (also called the phase angle) of the bidirectional three-terminal thyristor in phase control was controlled to π/2 (the phase at which the AC voltage reaches its peak value) for the power supply device 1 according to the embodiment and the power supply device according to the comparative example. The sound pressure spectrum level of noise (background noise) when the power supply device 1 according to the embodiment and the power supply device according to the comparative example were stopped was also measured.

図4Aにおける折れ線α2は、比較例の電源装置の計測結果(音圧スペクトルレベル)を示し、図4Bにおける折れ線α1は、実施形態に係る電源装置1の計測結果(音圧スペクトルレベル)を示している。図4A及び図4Bにおける折れ線β1は、暗騒音の計測結果(音圧スペクトルレベル)を示している。また、図4Aにおける符号AV2は、比較例の電源装置のA特性音圧レベルを示し、図4Bにおける符号AV1は、実施形態に係る電源装置1のA特性音圧レベルを示している。なお、「A特性音圧レベル」は、各周波数の音圧スペクトルレベルをA特性で補正した後の総和(単位は[dB(A)])である。 The broken line α2 in FIG. 4A shows the measurement results (sound pressure spectrum level) of the power supply device of the comparative example, and the broken line α1 in FIG. 4B shows the measurement results (sound pressure spectrum level) of the power supply device 1 according to the embodiment. The broken line β1 in FIGS. 4A and 4B shows the measurement results (sound pressure spectrum level) of background noise. Furthermore, the symbol AV2 in FIG. 4A shows the A-weighted sound pressure level of the power supply device of the comparative example, and the symbol AV1 in FIG. 4B shows the A-weighted sound pressure level of the power supply device 1 according to the embodiment. Note that the "A-weighted sound pressure level" is the sum (unit: dB(A)) of the sound pressure spectrum levels of each frequency after correcting them with the A-weighting.

図4A及び図4Bに示す測定結果から明らかなように、実施形態に係る電源装置1の騒音(音響ノイズ)は、比較例の電源装置の騒音(音響ノイズ)に比べて、7~8dB(A)程度減少している(AV1=11.8dB(A)、AV2=19.3dB(A))。 As is clear from the measurement results shown in Figures 4A and 4B, the noise (acoustic noise) of the power supply device 1 according to the embodiment is reduced by approximately 7 to 8 dB (A) compared to the noise (acoustic noise) of the power supply device of the comparative example (AV1 = 11.8 dB (A), AV2 = 19.3 dB (A)).

(6.電源装置の変形例)
次に、実施形態に係る電源装置1の幾つかの変形例について、図面を参照して簡単に説明する。なお、以下に説明する各変形例の電源装置1は、フィルタ回路12の構成に特徴があり、フィルタ回路12以外の構成については実施形態に係る電源装置1と共通である。したがって、実施形態に係る電源装置1と共通の構成については、適宜図示及び説明を省略する。
(6. Modifications of the Power Supply Device)
Next, several modified examples of the power supply device 1 according to the embodiment will be briefly described with reference to the drawings. Note that the power supply device 1 of each modified example described below is characterized by the configuration of the filter circuit 12, and the configuration other than the filter circuit 12 is common to the power supply device 1 according to the embodiment. Therefore, illustrations and descriptions of the configuration common to the power supply device 1 according to the embodiment will be omitted as appropriate.

(6-1.変形例1の電源装置の構成)
変形例1の電源装置1におけるフィルタ回路12は、図5に示すように、第2のチョークコイルL2の接続位置が異なる。すなわち、第2のチョークコイルL2の第1端(巻き始め)が第2の電源端子10Bと電気的に接続され、第2のチョークコイルL2の第2端(巻き終わり)が整流回路13の負極の交流入力端子と電気的に接続されている。また、第1のチョークコイルL1の第2端(巻き終わり)が整流回路13の正極の交流入力端子と電気的に接続されている。つまり、第1のチョークコイルL1は、第1の電源端子10Aから変換回路11に流れる電流の経路に挿入され、第2のチョークコイルL2は、変換回路11から第2の電源端子10Bに流れる電流の経路に挿入されている。
(6-1. Configuration of Power Supply Device of Modification 1)
As shown in Fig. 5, the filter circuit 12 in the power supply device 1 of the first modification has a different connection position of the second choke coil L2. That is, the first end (winding start) of the second choke coil L2 is electrically connected to the second power supply terminal 10B, and the second end (winding end) of the second choke coil L2 is electrically connected to the negative AC input terminal of the rectifier circuit 13. Also, the second end (winding end) of the first choke coil L1 is electrically connected to the positive AC input terminal of the rectifier circuit 13. That is, the first choke coil L1 is inserted in the path of the current flowing from the first power supply terminal 10A to the conversion circuit 11, and the second choke coil L2 is inserted in the path of the current flowing from the conversion circuit 11 to the second power supply terminal 10B.

変形例1の電源装置1においても、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2が、逆極性となるように電気的に直列接続されている。そのため、変形例1の電源装置1も実施形態に係る電源装置1と同様に、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2の間で互いの磁束を弱め合い、音響ノイズ(騒音)の抑制を図ることができる。また、フィルタ回路12は、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2を往きと戻りの電源ラインに1つずつ挿入することにより、ノーマルモードノイズだけでなく、コモンモードノイズに対してもフィルタ効果を生じるという利点がある。 In the power supply device 1 of the first modification, the first choke coil L1 and the second choke coil L2 are electrically connected in series to have opposite polarity. Therefore, like the power supply device 1 of the embodiment, the power supply device 1 of the first modification weakens the magnetic flux between the first choke coil L1 and the second choke coil L2, thereby suppressing acoustic noise. In addition, the filter circuit 12 has the advantage of providing a filter effect not only against normal mode noise but also against common mode noise by inserting the first choke coil L1 and the second choke coil L2 into the forward and return power lines, one each.

(6-2.変形例2の電源装置の構成)
変形例2の電源装置1におけるフィルタ回路12は、図6に示すように、第2のチョークコイルL2の接続位置が異なる。すなわち、第2のチョークコイルL2の第1端(巻き始め)が第1のチョークコイルL1の第2端(巻き終わり)と電気的に接続され、第2のチョークコイルL2の第2端(巻き終わり)が第1のチョークコイルL1の第1端(巻き始め)と電気的に接続されている。つまり、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2が電気的に並列接続されている。
(6-2. Configuration of power supply device according to modification 2)
6, the filter circuit 12 in the power supply device 1 of the second modification has a different connection position of the second choke coil L2. That is, the first end (winding start) of the second choke coil L2 is electrically connected to the second end (winding end) of the first choke coil L1, and the second end (winding end) of the second choke coil L2 is electrically connected to the first end (winding start) of the first choke coil L1. That is, the first choke coil L1 and the second choke coil L2 are electrically connected in parallel.

変形例2の電源装置1においても、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2が、逆極性となるように電気的に接続されている。そのため、変形例2の電源装置1も実施形態に係る電源装置1と同様に、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2の間で互いの磁束を弱め合い、音響ノイズ(騒音)の抑制を図ることができる。また、変形例2の電源装置1では、実施形態及び変形例1の電源装置1と比較して、第1のチョークコイルL1及び第2のチョークコイルL2に流れる電流が半分に減る。そのため、変形例2の電源装置1は、実施形態及び変形例1の電源装置1に比べて大きな電流を流すことが必要な用途に適している。 In the power supply device 1 of the second modification, the first choke coil L1 and the second choke coil L2 are also electrically connected to have opposite polarity. Therefore, like the power supply device 1 of the embodiment, the power supply device 1 of the second modification also weakens the magnetic flux between the first choke coil L1 and the second choke coil L2, thereby suppressing acoustic noise. Furthermore, in the power supply device 1 of the second modification, the current flowing through the first choke coil L1 and the second choke coil L2 is reduced by half compared to the power supply device 1 of the embodiment and the first modification. Therefore, the power supply device 1 of the second modification is more suitable for applications that require a larger current to flow than the power supply device 1 of the embodiment and the first modification.

(6-3.変形例3の電源装置の構成)
変形例3の電源装置1におけるフィルタ回路12は、図7に示すように、第1のチョークコイルL1及び第2のチョークコイルL2の接続位置が異なる。すなわち、第1のチョークコイルL1の第1端(巻き始め)が整流回路13の正極の脈流出力端子と電気的に接続され、第1のチョークコイルL1の第2端(巻き終わり)が第2のチョークコイルL2の第2端(巻き終わり)と電気的に接続されている。第2のチョークコイルL2の第1端(巻き始め)がコンデンサC2の高電位側の一端と電気的に接続されている。つまり、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2は、整流回路13から変換回路11に流れる電流の経路に挿入されている。
(6-3. Configuration of power supply device according to modification 3)
In the filter circuit 12 in the power supply device 1 of the third modification, as shown in FIG. 7, the first choke coil L1 and the second choke coil L2 are connected at different positions. That is, the first end (winding start) of the first choke coil L1 is electrically connected to the positive pulsating current output terminal of the rectifier circuit 13, and the second end (winding end) of the first choke coil L1 is electrically connected to the second end (winding end) of the second choke coil L2. The first end (winding start) of the second choke coil L2 is electrically connected to one end of the high potential side of the capacitor C2. That is, the first choke coil L1 and the second choke coil L2 are inserted in the path of the current flowing from the rectifier circuit 13 to the conversion circuit 11.

変形例3の電源装置1においても、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2が、逆極性となるように電気的に直列接続されている。そのため、変形例3の電源装置1も実施形態に係る電源装置1と同様に、第1のチョークコイルL1と第2のチョークコイルL2の間で互いの磁束を弱め合い、音響ノイズ(騒音)の抑制を図ることができる。また、第1のチョークコイルL1及び第2のチョークコイルL2に流れる電流は、整流回路13で整流されているため、整流前の電流に比べて、ピークツーピーク(Peak to Peak)値がおよそ半分になる。そのため、変形例3の電源装置1は、音響ノイズの更なる低減を図ることができる。さらに、変形例3の電源装置1は、第1のチョークコイルL1及び第2のチョークコイルL2の磁心(ドラム形磁心)におけるヒステリシス損失の低減を図ることもできる。 In the power supply device 1 of the third modification, the first choke coil L1 and the second choke coil L2 are electrically connected in series to have opposite polarity. Therefore, like the power supply device 1 of the embodiment, the power supply device 1 of the third modification also weakens the magnetic flux between the first choke coil L1 and the second choke coil L2, thereby suppressing acoustic noise. In addition, since the current flowing through the first choke coil L1 and the second choke coil L2 is rectified by the rectifier circuit 13, the peak-to-peak value is approximately half that of the current before rectification. Therefore, the power supply device 1 of the third modification can further reduce acoustic noise. Furthermore, the power supply device 1 of the third modification can also reduce hysteresis loss in the magnetic cores (drum-shaped magnetic cores) of the first choke coil L1 and the second choke coil L2.

なお、実施形態に係る電源装置1及び変形例1-3の電源装置1は、光源(LED2)を負荷としているが、光源以外の負荷に電力を供給しても構わない。また、フィルタ回路12を構成するチョークコイルの個数は2個に限定されない。すなわち、フィルタ回路12は、3個以上のチョークコイルを有していても構わない。 Note that the power supply device 1 according to the embodiment and the power supply device 1 according to the modification 1-3 have a light source (LED 2) as a load, but it is also possible to supply power to a load other than a light source. Also, the number of choke coils constituting the filter circuit 12 is not limited to two. In other words, the filter circuit 12 may have three or more choke coils.

(7.まとめ)
本開示の第1の態様に係る電源装置(1)は、一対の電源端子(10)と、一対の電源端子(10)から入力する交流電圧を直流電圧に変換する変換回路(11)とを備えている。第1の態様に係る電源装置(1)は、一対の電源端子(10)と変換回路(11)の間に設けられたフィルタ回路(12)を備えている。フィルタ回路(12)は、複数個のチョークコイル(第1のチョークコイルL1、第2のチョークコイルL2)を有している。複数個のチョークコイルはそれぞれ、一対の電源端子(10)から変換回路(11)に流れる電流の経路に挿入されている。複数個のチョークコイルは、電流が流れるときに生じる磁束が互いに逆向きになるように構成されている。
(7. Summary)
A power supply device (1) according to a first aspect of the present disclosure includes a pair of power supply terminals (10) and a conversion circuit (11) that converts an AC voltage input from the pair of power supply terminals (10) into a DC voltage. The power supply device (1) according to the first aspect includes a filter circuit (12) provided between the pair of power supply terminals (10) and the conversion circuit (11). The filter circuit (12) has a plurality of choke coils (a first choke coil L1, a second choke coil L2). Each of the plurality of choke coils is inserted in a path of a current flowing from the pair of power supply terminals (10) to the conversion circuit (11). The plurality of choke coils are configured so that the magnetic fluxes generated when a current flows are in the opposite directions to each other.

第1の態様に係る電源装置(1)は、フィルタ回路(12)が一つのチョークコイルしか有していない場合に比べて、複数個のチョークコイルの振動を抑制し、チョークコイルの振動に起因した騒音の抑制を図ることができる。 The power supply device (1) according to the first aspect is able to suppress the vibration of multiple choke coils and reduce noise caused by the vibration of the choke coils, compared to a case in which the filter circuit (12) has only one choke coil.

本開示の第2の態様に係る電源装置(1)は、第1の態様との組合せにより実現され得る。第2の態様に係る電源装置(1)において、複数個のチョークコイルは、一対の電源端子(10)のうちの一方の電源端子(第1の電源端子10A)から変換回路(11)に流れる電流の経路に挿入されていることが好ましい。 The power supply device (1) according to the second aspect of the present disclosure can be realized by combining it with the first aspect. In the power supply device (1) according to the second aspect, it is preferable that the multiple choke coils are inserted in a path of current flowing from one of the pair of power supply terminals (10) (first power supply terminal 10A) to the conversion circuit (11).

第2の態様に係る電源装置(1)は、複数個のチョークコイルをプリント配線板に実装する場合に、複数個のチョークコイル同士の距離を狭めやすい。その結果、第2の態様に係る電源装置(1)は、チョークコイルの振動に起因した騒音の更なる抑制を図ることができる。 The power supply device (1) according to the second aspect makes it easier to narrow the distance between multiple choke coils when mounting multiple choke coils on a printed wiring board. As a result, the power supply device (1) according to the second aspect can further suppress noise caused by vibration of the choke coils.

本開示の第3の態様に係る電源装置(1)は、第1の態様との組合せにより実現され得る。第3の態様に係る電源装置(1)において、一対の電源端子(10)は、第1の電源端子(10A)と第2の電源端子(10B)からなることが好ましい。複数個のチョークコイルは、第1のチョークコイル(L1)と第2のチョークコイル(L2)を有することが好ましい。第1のチョークコイル(L1)は、第1の電源端子(10A)から変換回路(11)に流れる電流の経路に挿入されることが好ましい。第2のチョークコイル(L2)は、変換回路(11)から第2の電源端子(10B)に流れる電流の経路に挿入されることが好ましい。 The power supply device (1) according to the third aspect of the present disclosure can be realized by combining it with the first aspect. In the power supply device (1) according to the third aspect, the pair of power supply terminals (10) preferably comprises a first power supply terminal (10A) and a second power supply terminal (10B). The multiple choke coils preferably have a first choke coil (L1) and a second choke coil (L2). The first choke coil (L1) is preferably inserted in the path of the current flowing from the first power supply terminal (10A) to the conversion circuit (11). The second choke coil (L2) is preferably inserted in the path of the current flowing from the conversion circuit (11) to the second power supply terminal (10B).

第3の態様に係る電源装置(1)は、第1のチョークコイル(L1)と第2のチョークコイル(L2)を異なる経路に挿入することにより、ノーマルモードノイズの低減を図ることができる。 The power supply device (1) according to the third aspect can reduce normal mode noise by inserting the first choke coil (L1) and the second choke coil (L2) in different paths.

本開示の第4の態様に係る電源装置(1)は、第2の態様との組合せにより実現され得る。第4の態様に係る電源装置(1)において、複数個のチョークコイルは、互いに電気的に直列接続されていることが好ましい。 The power supply device (1) according to the fourth aspect of the present disclosure can be realized by combining it with the second aspect. In the power supply device (1) according to the fourth aspect, it is preferable that the multiple choke coils are electrically connected in series with each other.

第4の態様に係る電源装置(1)は、複数個のチョークコイルをプリント配線板に実装する場合に、複数個のチョークコイル同士の距離を更に狭めやすい。 The power supply device (1) according to the fourth aspect makes it easier to further reduce the distance between multiple choke coils when multiple choke coils are mounted on a printed wiring board.

本開示の第5の態様に係る電源装置(1)は、第2の態様との組合せにより実現され得る。第5の態様に係る電源装置(1)において、複数個のチョークコイルは、互いに電気的に並列接続されていることが好ましい。 The power supply device (1) according to the fifth aspect of the present disclosure can be realized by combining it with the second aspect. In the power supply device (1) according to the fifth aspect, it is preferable that the multiple choke coils are electrically connected in parallel with each other.

第5の態様に係る電源装置(1)は、複数個のチョークコイルのそれぞれに流れる電流が減少するため、複数個のチョークコイルの振動を更に抑制することができる。 The power supply device (1) according to the fifth aspect can further suppress vibrations of the multiple choke coils because the current flowing through each of the multiple choke coils is reduced.

本開示の第6の態様に係る電源装置(1)は、第1-第5の態様のいずれかとの組合せにより実現され得る。第6の態様に係る電源装置(1)は、一対の電源端子(10)から入力する交流電圧を整流する整流回路(13)を備えることが好ましい。複数個のチョークコイルはそれぞれ、整流回路(13)から変換回路(11)に流れる電流の経路に挿入されていることが好ましい。 The power supply device (1) according to the sixth aspect of the present disclosure can be realized by combining it with any of the first to fifth aspects. The power supply device (1) according to the sixth aspect preferably includes a rectifier circuit (13) that rectifies the AC voltage input from the pair of power supply terminals (10). Each of the multiple choke coils is preferably inserted in the path of the current flowing from the rectifier circuit (13) to the conversion circuit (11).

第6の態様に係る電源装置(1)は、複数個のチョークコイルの振動を抑制し、チョークコイルの振動に起因した騒音の抑制を図ることができる。 The power supply device (1) according to the sixth aspect can suppress the vibration of multiple choke coils and reduce noise caused by the vibration of the choke coils.

本開示の第7の態様に係る電源装置(1)は、第1-第6の態様のいずれかとの組合せにより実現され得る。第7の態様に係る電源装置(1)において、フィルタ回路(12)は、それぞれのインダクタンスが等しい2個のチョークコイル(第1のチョークコイルL1、第2のチョークコイルL2)を有することが好ましい。 The power supply device (1) according to the seventh aspect of the present disclosure can be realized by combining it with any of the first to sixth aspects. In the power supply device (1) according to the seventh aspect, it is preferable that the filter circuit (12) has two choke coils (first choke coil L1, second choke coil L2) each having the same inductance.

第7の態様に係る電源装置(1)は、2個のチョークコイルのインダクタンスが等しいので、これら2個のチョークコイルの振動を抑制させやすい。 The power supply device (1) according to the seventh aspect has two choke coils with equal inductance, making it easy to suppress vibrations of these two choke coils.

本開示の第8の態様に係る電源装置(1)は、第7の態様との組合せにより実現され得る。第8の態様に係る電源装置(1)は、フィルタ回路(12)が実装されるプリント配線板(16)を備えることが好ましい。プリント配線板(16)の部品面(160)において、2個のチョークコイルは、チョークコイルの外径よりも短い距離だけ近付けて実装されていることが好ましい。 The power supply device (1) according to the eighth aspect of the present disclosure can be realized in combination with the seventh aspect. The power supply device (1) according to the eighth aspect preferably includes a printed wiring board (16) on which the filter circuit (12) is mounted. On the component side (160) of the printed wiring board (16), the two choke coils are preferably mounted close to each other at a distance shorter than the outer diameter of the choke coils.

第8の態様に係る電源装置(1)は、2個のチョークコイルの距離を近付けることでチョークコイルの振動を更に抑制することができる。 The power supply device (1) according to the eighth aspect can further suppress the vibration of the choke coil by shortening the distance between the two choke coils.

本開示の第9の態様に係る電源装置得(1)は、第1-第8の態様のいずれかとの組合せにより実現され得る。第9の態様に係る電源装置(1)は、変換回路(11)を制御する制御回路(15)を備えることが好ましい。制御回路(15)は、一対の電源端子(10)に入力される位相制御された交流電圧の導通角を計測し、導通角に応じて変換回路(11)の出力を調整することが好ましい。 The power supply device (1) according to the ninth aspect of the present disclosure can be realized by combining it with any of the first to eighth aspects. The power supply device (1) according to the ninth aspect preferably includes a control circuit (15) that controls the conversion circuit (11). The control circuit (15) preferably measures the conduction angle of the phase-controlled AC voltage input to the pair of power supply terminals (10) and adjusts the output of the conversion circuit (11) according to the conduction angle.

第9の態様に係る電源装置(1)は、位相制御された交流電圧が入力される場合において、チョークコイルの振動に起因した騒音の更なる抑制を図ることができる。 The power supply device (1) according to the ninth aspect can further suppress noise caused by vibration of the choke coil when a phase-controlled AC voltage is input.

本開示の第10の態様に係る電源装置(1)は、第9の態様との組合せにより実現され得る。第10の態様に係る電源装置(1)は、プリント配線板(16)を収容する筐体(17)を備えることが好ましい。筐体(17)は、強磁性体の金属で形成されていることが好ましい。 The power supply device (1) according to the tenth aspect of the present disclosure can be realized in combination with the ninth aspect. The power supply device (1) according to the tenth aspect preferably includes a housing (17) that houses a printed wiring board (16). The housing (17) is preferably formed of a ferromagnetic metal.

第10の態様に係る電源装置(1)は、筐体(17)の製造コストの削減を図りつつ、チョークコイルの振動に起因した騒音の抑制を図ることができる。 The power supply device (1) according to the tenth aspect can reduce the manufacturing costs of the housing (17) while suppressing noise caused by vibration of the choke coil.

本開示の第11の態様に係る照明装置(3)は、第1-第10の態様のいずれかの電源装置(1)と、電源装置(1)から供給される直流電力によって点灯する光源(LED2)とを有する。 The lighting device (3) according to the eleventh aspect of the present disclosure has a power supply device (1) according to any one of the first to tenth aspects, and a light source (LED2) that is illuminated by DC power supplied from the power supply device (1).

第11の態様に係る照明装置(3)は、複数個のチョークコイルの振動を抑制し、チョークコイルの振動に起因した騒音の抑制を図ることができる。 The lighting device (3) according to the eleventh aspect can suppress the vibration of multiple choke coils and reduce noise caused by the vibration of the choke coils.

本開示の第12の態様に係る照明装置(3)は、第11の態様との組合せにより実現され得る。第11の態様に係る照明装置(3)において、変換回路(11)は、スイッチングコンバータ回路を有することが好ましい。 The lighting device (3) according to the twelfth aspect of the present disclosure can be realized in combination with the eleventh aspect. In the lighting device (3) according to the eleventh aspect, it is preferable that the conversion circuit (11) has a switching converter circuit.

第12の態様に係る照明装置(3)は、変換回路(11)で発生するノイズをフィルタ回路(12)で低減させることができる。 The lighting device (3) according to the twelfth aspect can reduce noise generated in the conversion circuit (11) by the filter circuit (12).

本開示の第13の態様に係る照明器具(4)は、第11又は第12の態様の照明装置(3)と、少なくとも光源を支持する器具本体(40)とを有する。 The lighting fixture (4) according to the thirteenth aspect of the present disclosure has the lighting device (3) according to the eleventh or twelfth aspect and a fixture body (40) that supports at least the light source.

第13の態様に係る照明器具(4)は、複数個のチョークコイルの振動を抑制し、チョークコイルの振動に起因した騒音の抑制を図ることができる。 The lighting device (4) according to the thirteenth aspect can suppress the vibration of multiple choke coils and reduce noise caused by the vibration of the choke coils.

1 電源装置
2 LED(光源)
3 照明装置
4 照明器具
10 電源端子
10A 第1の電源端子
10B 第2の電源端子
11 変換回路
12 フィルタ回路
13 整流回路
16 プリント配線板
17 筐体
40 器具本体
L1 第1のチョークコイル(チョークコイル)
L2 第2のチョークコイル(チョークコイル)
1 Power supply device 2 LED (light source)
REFERENCE SIGNS 3: Lighting device 4: Lighting fixture 10: Power terminal 10A: First power terminal 10B: Second power terminal 11: Conversion circuit 12: Filter circuit 13: Rectification circuit 16: Printed wiring board 17: Housing 40: Fixture body L1: First choke coil (choke coil)
L2 Second choke coil (choke coil)

Claims (11)

一対の電源端子と、
前記一対の電源端子から入力する交流電圧を直流電圧に変換する変換回路と、
前記一対の電源端子と前記変換回路の間に設けられたフィルタ回路と、
前記フィルタ回路が実装されるプリント配線板と、
を備え、
前記フィルタ回路は、それぞれのインダクタンスが等しい2個のチョークコイルを有し、
前記2個のチョークコイルはそれぞれ、ノンシールドタイプ(開磁路型)で、ラジアルリードタイプのドラム形インダクタであり、かつ、前記一対の電源端子から前記変換回路に流れる電流の経路に挿入され、
前記2個のチョークコイルは、前記電流が流れるときに生じる磁束が互いに逆向きになるように構成されており、
前記プリント配線板の部品面において、前記2個のチョークコイルは、前記チョークコイルの外径よりも短い距離だけ近付けて実装されている、
電源装置。
A pair of power terminals;
a conversion circuit for converting an AC voltage input from the pair of power supply terminals into a DC voltage;
a filter circuit provided between the pair of power supply terminals and the conversion circuit;
a printed wiring board on which the filter circuit is mounted;
Equipped with
The filter circuit includes two choke coils each having the same inductance,
Each of the two choke coils is a non-shielded type (open magnetic circuit type) radial lead type drum inductor, and is inserted in a path of current flowing from the pair of power supply terminals to the conversion circuit,
The two choke coils are configured such that magnetic fluxes generated when the current flows are in opposite directions to each other,
the two choke coils are mounted close to each other at a distance shorter than the outer diameter of the choke coils on the component side of the printed wiring board;
Power supply.
前記2個のチョークコイルは、前記一対の電源端子のうちの一方の電源端子から前記変換回路に流れる電流の経路に挿入されている、
請求項1記載の電源装置。
The two choke coils are inserted in a path of a current flowing from one of the pair of power supply terminals to the conversion circuit.
2. The power supply device according to claim 1.
前記一対の電源端子は、第1の電源端子と第2の電源端子からなり、
前記2個のチョークコイルは、
前記第1の電源端子から前記変換回路に流れる電流の経路に挿入される第1のチョークコイルと、
前記変換回路から前記第2の電源端子に流れる電流の経路に挿入される第2のチョークコイルとを有する、
請求項1記載の電源装置。
the pair of power supply terminals includes a first power supply terminal and a second power supply terminal,
The two choke coils are
a first choke coil inserted in a path of a current flowing from the first power supply terminal to the conversion circuit;
a second choke coil inserted in a path of a current flowing from the conversion circuit to the second power supply terminal;
2. The power supply device according to claim 1.
前記2個のチョークコイルは、互いに電気的に直列接続されている、
請求項2記載の電源装置。
The two choke coils are electrically connected in series with each other.
3. The power supply device according to claim 2.
前記2個のチョークコイルは、互いに電気的に並列接続されている、
請求項2記載の電源装置。
The two choke coils are electrically connected in parallel to each other.
3. The power supply device according to claim 2.
前記一対の電源端子から入力する交流電圧を整流する整流回路を備え、
前記2個のチョークコイルはそれぞれ、前記整流回路から前記変換回路に流れる電流の経路に挿入されている、
請求項1-5のいずれか1項に記載の電源装置。
a rectifier circuit that rectifies an AC voltage input from the pair of power supply terminals,
The two choke coils are each inserted in a path of a current flowing from the rectifier circuit to the converter circuit.
A power supply device according to any one of claims 1 to 5.
前記変換回路を制御する制御回路を備え、
前記制御回路は、前記一対の電源端子に入力される位相制御された前記交流電圧の導通角を計測し、前記導通角に応じて前記変換回路の出力を調整する、
請求項1-6のいずれか1項に記載の電源装置。
A control circuit for controlling the conversion circuit is provided.
the control circuit measures a conduction angle of the phase-controlled AC voltage input to the pair of power supply terminals, and adjusts an output of the conversion circuit in accordance with the conduction angle.
A power supply device according to any one of claims 1 to 6.
前記プリント配線板を収容する筐体を備え、
前記筐体は、強磁性体の金属で形成されている、
請求項7記載の電源装置。
a housing for accommodating the printed wiring board;
The housing is made of a ferromagnetic metal.
8. The power supply device according to claim 7.
請求項1-8のいずれかの電源装置と、
前記電源装置から供給される直流電力によって点灯する光源と、
を有する、
照明装置。
A power supply device according to any one of claims 1 to 8;
a light source that is turned on by DC power supplied from the power supply device;
having
Lighting equipment.
前記変換回路は、スイッチングコンバータ回路を有する、
請求項9記載の照明装置。
The conversion circuit includes a switching converter circuit.
10. The lighting device of claim 9.
請求項9又は10の照明装置と、
少なくとも前記光源を支持する器具本体と、
を有する、
照明器具。
A lighting device according to claim 9 or 10;
A fixture body that supports at least the light source;
having
Lighting fixtures.
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