CN100459382C - 对多个负载供给驱动电压的电压控制装置及包含它的电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种对多个负载供给驱动电压的电压控制装置。需要关于对多个LED等负载供给驱动电压的控制的新的考察。电压控制装置(100)在电源接通之后的软起动期间中，对每个LED检查LED(13a～d)是否被安装在用于接受驱动电压(VA)的施加的位置。在经过软起动期间之后，电压控制装置(100)对每个LED监视多个LED(13a～d)的驱动状态。该监视的结果，在判断为这些LED(13a～d)中至少一个LED的驱动状态不是良好时将驱动电压(VA)升压。此时，通过安装检查处理，对于没有安装的LED(13a～d)使关于该LED(13a～d)的监视无效。由此，禁止关于没有安装的LED(13a～d)的监视结果参与驱动电压的升压。

Description

对多个负载供给驱动电压的电压控制装置及包含它的电子设备
技术领域
本发明涉及电压控制装置以及电压控制方法，特别涉及控制对目标负载提供的驱动电压的技术。
背景技术
在移动电话和PDA(Personal Data Assistant)等电池驱动型的便携设备中，将LED(Light-Emitting Diode)元件作为LCD(Liquid Crystal Display)的背光或附属CCD(Charge-Coupled Device)照相机的闪光灯来使用，或者使发光颜色不同的LED闪烁而使用等，将LED用作各种目的。为了驱动LED，必须将锂离子电池等的3.6V左右的电池电压升压到4.5V左右，并作为驱动电压供给。而且，在电池电压由于电池的消耗等而下降的情况下，必须以更高的升压率来将电池电压升压。
这样，为了维持LED等目标负载的良好的驱动状态，必须根据工作环境而适当控制升压率。例如，专利文献1中公开了一种车辆用尾灯组合装置，在8个串联连接的LED组件中即使车辆的电池电压下降，也可以控制升压率从而提供大约16V的驱动电压。
【专利文献1】特开2003-187614号公报
在最近的移动电话中，存在多个LED等负载并联连接的情况。关于这样的情况，上述专利文献1的技术无法应用，需要关于对多个LED等负载供给的驱动电压的控制的新的设计。
发明内容
本发明是鉴于这种状况而完成的，其目的在于提供一种电压控制装置以及电压控制方法，实现多个负载的良好的驱动状态，并有效地控制对这些负载供给的驱动电压。
本发明的一方式关于电压控制装置。该电压控制装置包括：电压供给电路，对多个负载的每一个的一端施加驱动电压；安装检查电路，单独地检查多个负载的每一个是否被安装；监视电路，以由于驱动电压的施加而呈现在多个负载的另一端的电压或者其关联电压为监视对象，单独地监视该监视对象的电压；以及升压控制电路，当监视电路的监视结果为监视对象的电压低于规定的设定电压时，提高从电压供给电路输出的驱动电压。监视电路针对安装检查电路的检查结果是判定为没有被安装的负载，使监视无效，并且不反映到升压控制电路所进行的驱动电压的控制中，安装检查电路检查监视电路当作监视对象的监视端子的电压，在该监视端子上没有被安装负载的非安装状态下，在该监视端子的电压被固定为规定值的前提下进行检查，安装检查电路和监视电路时分共用按多个负载的每一个而设的单一的电压比较器，按多个负载的每一个而设的单一的电压比较器的一个输入端子被输入上述监视端子的电压，另一个端子被切换地输入应在监视电路中使用的基准电压和应在安装检查电路中使用的基准电压的任一者。
根据该方式，可以防止由于没有安装的负载的监视结果而变动升压率。
安装检查电路检查通过监视电路而成为监视对象的监视端子的电压，在不对该监视端子安装负载的非安装状态下，以该监视端子的电压被固定在规定值为前提进行检查。
在不安装负载的情况下，预先将监视端子与接地电位或电源电压等电压被固定在规定值的端子连接，从而可以以该监视端子的电压为基础进行安装状态的判定。
安装检查电路也可以在检查某监视端子时，当与该监视端子对应的电压比较器中的电压比较结果是该监视端子的电压低于应在安装检查电路中使用的基准电压时，对该监视端子判定为非安装状态。
安装检查电路也可以还包括锁存电路，在规定的期间进行检查，并保持该检查结果。监视电路也可以基于锁存电路的输出，继续使监视无效或有效。规定的期间也可以是从本装置被接通电源的时刻起、至转变为能够进行升压动作的状态为止的期间。
监视电路也可以监视对串联连接到多个负载的每一个的多个恒流电路施加的电压。由此，如果对恒流电路施加的电压下降，则无法生成规定的恒流，可以防止流过负载的电流变动。
监视电路也可以包括多个电压比较器，分别比较对多个恒流电路施加的电压和规定的设定电压。
安装检查电路以及监视电路也可以时分共用对多个负载的每一个设置的单一的电压比较器。在将安装检查电路和监视电路中出现在同一端子的电压作为对象进行检查、监视的情况下，可以将电压比较器汇总为一个。
也可以在对多个负载的每一个设置的单一的电压比较器的一个输入端子上输入监视端子的电压，在另一个输入端子上切换输入应由监视电路使用的基准电压或者应由安装检查电路使用的基准电压的任何一个。
本发明的其它方式是电子设备。该电子设备包括多个发光元件、驱动多个发光元件的电压控制装置。可以稳定地驱动多个发光元件。
而且，本发明的电压控制装置可以还包括：降压寄存器，根据来自外部的控制信号，使从电压供给电路输出的驱动电压降低。
安装检查电路也可以在没有安装的负载本来应该安装的位置，以该场所的电压被固定在规定值为前提进行检查。由此，可以视为没有安装的负载连接到接地电位或电源电位等而进行检查。而且，安装检查电路包括在规定的期间进行该检查，并保持该检查结果的锁存电路，也可以根据该锁存电路的输出，继续使监视电路的监视无效或有效。而且安装检查电路以及监视电路也可以时分共用设置在该负载的每一个中的单一的比较器。由此，不必作为安装检查电路用以及监视电路用而单独设置比较器，可以节省空间。而且，该规定的期间也可以是本装置的动作模式过渡的期间。
本发明的其它方式涉及电压控制方法。该电压控制方法包括：在驱动了多个负载时，监视该驱动状态是否为良好的步骤；该监视的结果，在驱动状态不是良好时，将驱动电压升压的步骤；检查多个负载的每一个是否被安装在用于接受该驱动电压的施加的位置的步骤；以及该检查的结果，对于没有安装的负载，通过使其监视无效，而禁止关于该负载的监视的结果参与驱动电压的升压的步骤。由此，由于以关于安装了的负载的监视的结果为基础将驱动电压升压，所以可以有效地实现驱动电压的控制。
应该注意的是，上述构成元件的任意的组合或再排列等等都有效且包含于本实施方式。
此外，发明的摘要不必描述所有的必要特征，所以本发明也可以是这些描述的特征的副组合。
附图说明
图1是表示实施方式1的包含电压控制装置的电子设备的结构的图。
图2是表示实施方式1的电压控制装置中的处理的流程的图。
图3是表示实施方式1的控制电路的结构的图。
图4是表示实施方式2的电压控制装置的结构的图。
图5是表示实施方式2的控制电路的结构的图。
图6是表示实施方式3的控制电路的结构的图
具体实施方式
下面，基于优选实施方式来说明本发明，但优选实施方式不是要限制本发明的范围，而是作为本发明的例子。实施方式中描述的所有特征和它们的组合不必是本发明的本质。
(实施方式1)
在具体说明本发明之前，先概要叙述。实施方式的电压控制装置是LSI(Large Scale Intergration)内部的电路，例如，安装使用于移动电话和PDA等电池驱动型的便携电子设备。该装置将锂离子电池或其它电池的电池电压升压，从而对LCD的背光等所使用的多个LED供给驱动电压。这些LED通过接受驱动电压的施加，从而发出红色、绿色或蓝色等的光。锂离子电池和其它电池消耗时，有时电池电压降低，并无法实现这些LED的良好的驱动状态。因此，该装置为了实现这些LED的良好的驱动状态而以更高的升压率将电池电压升压。
如上所述，包含该电压控制装置的LSI被组装并使用于便携设备等中，但设计该LSI的人，例如LSI制造商，和在该LSI的端子上连接LED，并设计便携设备等装置的人，例如装置制造商之间有以下的协定。换言之，LSI制造商指示装置制造商，作为LSI的规格，不在用于接受驱动电压的施加的位置上安装LED的情况下，对于应该连接该LED的阴极端子的端子，在基板上接地。装置制造商根据该指示将该端子接地。
该装置在包含该装置的便携设备的电源按钮等接通(以下，简称“电源接通”)之后的规定的期间(以下，简称为“软起动期间”)中，对每个LED检查LED是否被安装在用于接受驱动电压的施加的位置(以下，简称为“安装检查处理”)。这里，软起动期间是指从电源接通的时刻起，直到过渡到将驱动电压升压并供给到这些LED的本装置中的可以进行通常的升压动作的状态为止的期间。
软起动期间经过后，该装置对每个LED监视多个LED的驱动状态、例如发光亮度是否为良好(以下，简称“驱动监视处理”)。该驱动监视处理的结果，在判断为这些LED中至少一个LED的驱动状态不是良好时升高驱动电压。此时，通过安装检查处理，对于没有安装的LED，使关于该LED的驱动监视处理无效。由此，禁止关于没有安装的LED的驱动监视处理的结果参与驱动电压的升压。
图1表示实施方式1的包含电压控制装置100的电子设备的结构。电压控制装置100将施加给VBAT端子的锂离子电池11的电池电压Vbat设为输入电压，并通过后述的内部的电荷泵电路12升压，然后经由CPOUT端子作为驱动电压VA供给到外部LED13a～d。锂离子电池11的电池电压Vbat大约为3.1～4.2V。在电源接通的定时，上述软起动被开始，锂离子电池11的电池电压Vbat开始被施加到VBAT端子。电压控制装置100的CPOUT端子上并联连接LED13a～d的阳极端子。LED13a～d的阳极端子分别连接到电压控制装置100的LEDa～LEDd端子。平滑电容器C4连接到CPOUT端子和接地端子之间。
电压控制装置100具有：电荷泵电路12，以设定的升压率将输入电压Vin升压；调整电路15，用于将对电荷泵电路12的输入电压Vin恒压化；振荡电路16，对电荷泵电路12供给脉冲信号；控制电路110，以安装检查处理的结果以及驱动监视处理的结果为基础，切换电荷泵电路12的升压率；软起动电路120，对控制电路110以时分方式进行规定的控制；降压寄存器130，基于来自外部的信号，将电荷泵电路12的升压率转换为低的升压率；恒流电路14a～d，进行控制，以使流过LED13a～d的电流成为恒流；以及恒流控制部140，指示由恒流电路14a～d生成的恒流的值。而且，对于上述电路元件中须要返回初始状态的元件，在电源接通时或规定的条件下重置。
调整电路15包含由差动放大器构成的运算放大器，和由所述运算放大器控制栅极电压的输出晶体管。该调整电路15将电池电压Vbat降压从而对电荷泵电路12供给输入电压Vin。调整电路15比较电荷泵电路12的输出电压Vout和基准电压Vref，并控制电荷泵电路12的输入电压Vin，以使两者的差消失。平滑电容器C3的一端经由CPIN端子连接到调整电路15和电荷泵电路12之间，其另一端接地。
电荷泵电路12起电压供给电路的作用，所述电压供给电路对作为多个负载的LED13的每一个的一端施加驱动电压。第一升压电容器C1以及第二升压电容器C2经由C1P端子、C1M端子、C2P端子、以及C2M端子的四个端子连接到电荷泵电路12。电荷泵电路12经过上述软起动期间，被设定为1.0倍的升压率。而且，电荷泵电路12使用从后述的振荡电路16供给的脉冲信号，以规定的模式进行第一升压电容器C1以及第二升压电容器C2的转换，并实现1.5倍或者2.0倍的升压率。振荡电路16生成设定的频率的脉冲并供给到电荷泵电路12。电荷泵电路12的输出电压Vout超过基准电压Vref时，输入电压Vin从调整电路15下降到电荷泵电路12。而且，输出电压Vout低于基准电压Vref时，控制使输入电压Vin上升。这样，电荷泵电路12的输出电压Vout以及输入电压Vin被恒压化。电荷泵电路12的输出电压Vout经由CPOUT端子，作为驱动电压VA被输出，并被供给到LED13a～d。
从电压控制装置100输出的驱动电压VA被施加到LED13a～d的阳极端子，由此，LED13a～d发光。图1中记载有进行各种有色发光的LED13a～d。例如，如果是蓝色的LED则产生3.6V左右的压降，如果是红色的LED则产生1.6V左右的压降，如果是绿色的LED则产生1.8V左右的压降。而且，有时压降量根据驱动电流和环境温度而不同。为了防止闪烁并将亮度保持一定而必需恒流驱动，所以由后述的恒流电路14进行恒流控制。
对LED13a～d的每一个设定恒流电路14a～d。各恒流电路14a～d的一端经由LEDa～d端子与LED13a～d的阴极端子连接。而且，恒流电路14a～d的另一端接地。如上所述，恒流电路14a～d进行控制，以使流过LED13a～d的电流成为恒流。恒流电路14a～d根据后述的恒流控制部140的指示，例如生成1mA、10mA、15mA、20mA的恒流。恒流电路14a～d在LEDa～d端子的电压高于规定的设定电压的情况下，可以生成指示的恒流。反之，在LEDa～d端子的电压低于规定的设定电压的情况下，由于内部使用的晶体管饱和，所以无法生成指示的恒流。如果不能进行恒流控制，则LED13a～d产生闪烁或亮度不足。在本实施方式中，将该规定的设定电压称作升压基准电压，例如设定为0.3V。
控制电路110在软起动期间中，对每个LED进行安装检查处理，并存储该检查结果。本实施方式的安装检查处理是指将LEDa～d端子的电位(以下简称为“LED端子电压”)Vc和规定的电压(以下简称为“安装基准电压”)进行大小比较的处理。如果LED端子电压Vc低于安装基准电压，则控制电路110判定为应该连接到该LED端子的LED没有被安装。在本实施方式中，该安装基准电压是地电位附近的电压值，例如设定为0.15V。LED端子电压Vc如果低于安装基准电压0.15V，则可以识别为对应于该LED端子电压Vc的LEDa～d端子由装置制造商接地。由此，可以从后述的驱动监视处理的对象除去连接到该LEDa～d端子的LED13a～d。而且，安装基准电压也可以是规定的固定电位。在本实施方式中，安装基准电压被设定为比升压基准电压还低。
进而，控制电路110在经过软起动期间之后，对每个LED进行驱动监视处理。该驱动监视处理的结果，在判断为LED13a～d中至少一个LED的驱动状态不是良好时，提高电荷泵电路12的升压率。本实施方式的驱动监视处理是指将LED端子电压Vc和升压基准电压进行大小比较的处理。换言之，如果哪一个LED端子电压Vc低于升压基准电压，则控制电路110发送高电平的升压信号SEL1，并提高电荷泵电路12的升压率。此时，控制电路110以在软起动期间中存储的检查结果为基础，对于没有安装的LED使驱动监视处理无效。由此，关于被判定为没有被安装的LED的驱动监视处理的结果不被反应到电荷泵电路12的升压率的控制。
软起动电路120在软起动期间中进行安装检查处理，在经过软起动期间之后，指示控制电路110进行驱动监视处理。进而，软起动电路120在软起动期间中，存储安装检查处理的结果，并在经过软起动期间之后，控制控制电路110继续保持该结果。
降压寄存器130在由未图示的外部软件指示降低升压率的情况下，发送高电平的降压信号SEL2，并降低电荷泵电路12的降压率。数据信号DATA以及命令信号CMD分别经由电压控制装置100的DATAP端子、CMDP端子被输入到降压寄存器130。命令信号CMD为写命令，如果数据信号DATA为高电平，则对降压寄存器130写入“1”，此时，降压寄存器130降低电荷泵电路12的升压率。电荷泵电路12的升压率如果是1.0倍，则外部软件不对降压寄存器130指示降低升压率。
在未图示的外部软件有流过LED13a～d的恒流的恒流值的设定指示或者变更指示的情况下，恒流控制部140对恒流电路14指示该恒流值，从而设定或变更流过LED13a～d的恒流的恒流值。以分别经由DATAP端子、CMDP端子输入的数据信号DATA以及命令信号CMD为基础来进行该指示。
从外部软件有从大的恒流变更到小的恒流的指示(以下，简称为“电力变更指示”)、例如，从20mA变更到1mA的指示时，一并对降压寄存器130进行该电流变更指示以及降低升压率的指示。换言之，通过从大的恒流变化到小的恒流，流过LED13a～d的恒流的压降量下降，所以通过降低升压率，可以使电压控制装置100更稳定地动作。以下，说明本实施方式的电压控制装置100的处理的流程。
图2表示实施方式1的电压控制装置100中的处理的流程。电源接通(S10)，开始软起动期间。在软起动期间中，从外部软件指示对恒流控制部140设定恒流值。恒流控制部140控制恒流电路14a～d，以便流过指示的恒流值的恒流(S12)。
该软起动期间中，电压控制装置100将LED端子电压Vc和安装基准电压比较大小，并进行安装检查处理，然后存储该检查结果(S14)。在经过软起动期间后，电荷泵电路12的升压率自动地被设定为1.0倍。
在电荷泵电路12的升压率被设定为1.0倍，且有电流变更指示的情况下(S16为“是”)，如上所述，不进行来自外部的软件的降低升压率的指示，维持1.0倍的升压率(S18)。在有电流变更指示的情况下(S16为“否”)，控制电路110进行将LED端子电压Vc和升压基准电压比较大小的驱动监视处理(S20)。在判断为LED13a～d的驱动状态都为良好的情况下(S20为“是”)，再次判断是否有电流变更指示(S16)。在至少一个LED13a～d的驱动状态不是良好时(S20为“否”)，控制电路110将高电平的升压信号SEL1发送到电荷泵电路12(S22)。由此，升压率被从1.0倍转换为1.5倍。
在电荷泵电路的升压率被设定为1.5倍，且有电流变更指示的情况下(S16为“是”)，接受来自外部的软件的降低升压率的指示，降压寄存器130发送高电平的降压信号SEL2。由此，升压率被从1.5倍切换为1.0倍。在有电流变更指示的情况下(S16为“否”)，控制电路110对每个LED进行将LED端子电压Vc和升压基准电压比较大小的驱动监视处理。在判断为LED13a～d的驱动状态都为良好的情况下(S20为“是”)，再次判断是否有电流变更指示(S16)。在至少一个LED13a～d的驱动状态不是良好时(S20为“否”)，控制电路110将高电平的升压信号SEL1发送到电荷泵电路12。由此，升压率被从1.5倍转换为2.0倍。
在电荷泵电路的升压率被设定为2.0倍，且有电流变更指示的情况下(S16为“是”)，接受来自外部的软件的降低升压率的指示，降压寄存器130发送高电平的降压信号SEL2。由此，升压率被从2.0倍切换为1.5倍。在有电流变更指示的情况下(S16为“否”)，控制电路110对每个LED进行将LED端子电压Vc和升压基准电压比较大小的驱动监视处理。在判断为LED13a～d的驱动状态都为良好的情况下(S20为“是”)，再次判断是否有电流变更指示(S16)。在至少一个LED13a～d的驱动状态不是良好时(S20为“否”)，控制电路110不进行任何动作，维持2.0倍的升压率(S22)。
图3表示实施方式1的控制电路110的结构。如上所述，该控制电路110在软起动期间中对每个LED进行安装检查处理，并存储该检查结果。进而，在经过软起动期间之后，对每个LED进行驱动监视处理。此时，根据上述检查结果，使没有安装的LED的驱动监视处理无效，关于该LED的驱动监视处理的结果不参与提高升压率的控制。
该控制电路110具有：对每个LED13a～d设置的第一～第四比较处理部15a～d；“或”门162，生成这些第一～第四比较处理部15a～d的输出的逻辑和；安装检测寄存器152，保持安装检查处理的结果；选择器156，基于从软起动电路120供给的信号，选择输入第一选择器输入端子A的安装基准电压VGND和输入第二选择器输入端子B的升压基准电压VSAT的任何一个，并发送到后述的第一比较器154a～d；以及数字滤波器102。
第一比较处理部151a具有对第一输入端子I1输入高电平、对第二输入端子I2输入低电平、对第三输入端子I3输入低电平时，输出高电平的第一“与”门158a以及第一比较器154a。
第一比较器154a以时分方式进行安装检查处理以及驱动监视。换言之，在软起动期间中，将LED13a的LED端子电压Vc和安装基准电压VGND比较大小，在经过软起动期间之后，将LED13a的LED端子电压Vc和升压基准电压VSAT比较大小。第一比较器154a的比较结果被同时输入第一“与”门158a的第二输入端子I2以及后述的安装检测寄存器152中。
来自后述的安装检测寄存器152的信号被输入第一“与”门158a的第一输入端子I1，来自第一比较器154a的信号被输入第二输入端子I2，来自软起动电路120的信号被输入第三输入端子I3。第一“与”门158a输出这些信号的逻辑积。第二～第四比较处理部15b～d具有与第一比较处理部151a同样的结构。
选择器156在软起动期间中，在由软起动电路120输入高电平信号时，选择安装基准电压VGND，并输入到第一比较器154a～d的反转输入端子。在经过软起动期间之后，在输入低电平信号时，选择升压基准电压VSAT，并输入第一比较器154a～d的反转输入端子。安装检测寄存器152在从软起动期间切换为软起动期间外时，存储来自第一比较器154a～d的检查结果，并在该状态下被闭锁。换言之，安装检测寄存器152起到作为锁存电路的功能，并继续使经过软起动期间后的驱动监视处理有效或无效，所述锁存电路恒常地保持在软起动期间中存储的安装检查结果。
“或”门162经由数字滤波器102将来自第一～第四比较处理部151a～d的输入的逻辑和作为升压信号SEL1发送到电荷泵电路12。数字滤波器102被设定为，流过LED13a～d的电流瞬间引起下冲的结果，LED端子电压Vc瞬间成为小于升压基准电压VSAT的情况下的驱动监视处理的结果不参与升压率的控制。换言之，在规定时间以上，不是高电平或者低电平的信号被该数字滤波器102排除。以下，说明本实施方式的控制电路110的动作。
软起动期间中，控制电路110对每个LED进行安装检查处理，并存储该检查结果。换言之，软起动期间中，以来自软起动电路120的高频信号为基础，选择器156向第一比较器154a～d的反转输入端子供给安装基准电压VGND。由第一比较器154a～d进行将对应于LED13a～d的LED端子电压Vc和安装基准电压VGND比较大小的安装检查处理。其检查结果被存储在安装检测寄存器152中，并被锁存在该状态。软起动期间中，高电平的信号被输入第一“与”门158a～d的第三输入端子，所以来自第一“与”门158a～d的输出成为低电平。因此，升压信号SEL1成为低电平，软起动期间中，不进行提高升压率的控制。
在经过软起动期间之后，控制电路110对每个LED进行驱动监视处理。此时，根据上述的检查结果，使没有安装的LED的驱动监视处理无效，关于该LED的驱动监视处理的结果不参与提高升压率的控制。换言之，在经过软起动期间后，以从软起动电路120发送的低电平信号为基础，选择器156将升压基准电压VSAT供给到第一比较器154a～d的反转输入端子。由第一比较器154a～d进行将对应于LED13a～d的LED端子电压Vc和升压基准电压VSAT比较大小的安装检查处理。
监视结果被输入第一“与”门158a～d的第一输入端子I1，检查结果被输入第二输入端子I2，低电平被输入第三输入端子I3，基于这些逻辑积进行电荷泵电路12的升压率的控制。此时，由第一“与”门158a～d使没有安装的LED的驱动监视处理无效，关于该LED的驱动监视处理的结果可以不参与提高升压率的控制。
根据本实施方式的电压控制装置100，基于与没有安装的LED有关的监视的结果将驱动电压升压，所以可以实现有效的驱动电压的控制。如上所述，没有安装的LED的驱动监视处理被无效。由此，在用于接受驱动电压的施加的位置上没有安装LED的情况下，控制电路110检测异常，并可以事先防止升压率上升的情况。而且，安装检查处理以及驱动监视处理时，通过以时分方式共用第一比较器154a～d，可以实现节省空间且降低成本。进而，在从电源接通过渡到可以进行电压控制装置的通常的升压动作的状态为止的软起动期间内进行安装检查处理，从而在转移到通常的升压动作时，可以马上以与没有安装的负载有关的监视的结果为基础，将驱动电压升压。
下面，例示本发明和实施方式1的结构的对应。“安装检查电路”对应于第一比较器154a～d以及安装检测寄存器152的总称，“监视电路”也对应于第一比较器154a～d。而且，“升压控制电路”对应于“或”门162。
(实施方式2)
图4表示实施方式2的电压控制装置100的结构。实施方式2与实施方式1的不同之处在于不对安装检查处理以及驱动监视处理进行时分。换言之，实施方式2的电压控制装置100在经过软起动期间之后并行进行两处理，不需要实施方式1的软起动电路120。以上的结构的安装检查处理以及驱动监视处理与上述实施方式1同样。
图5表示实施方式2的控制电路110的结构。以下，对于与实施方式1同样的结构赋予相同符号并适当省略说明。该控制电路110进行安装检查处理和驱动监视处理而不将其时分。此时，根据检查结果，使没有安装的LED的驱动监视处理无效。这样，关于该LED的驱动监视处理的结果不参与提高升压率的控制，这一点与实施方式1同样。
该控制电路110具有对每个LED13a～d设置的第一～第四比较处理部153a～d、计算第一～第四比较处理部153a～d的输出的“与非”的“与非”门170以及数字滤波器102。图中，第二、第三比较处理部153b、c被省略。
第一比较处理部153a具有：第二比较器164a，将LED13a的LED端子电压Vc和安装基准电压VGND比较大小；第三比较器166a，将LED13a的LED端子电压Vc和升压基准电压VSAT比较大小；第二“与”门168a，输出来自被输入第四输入端子I4的第二比较器164a的信号，和来自被输入第五输入端子I5的第三比较器166a的信号的逻辑积；第一晶体管Tr1a，栅极连接到第二“与”门168a的输出级且源极接地；上拉电阻Ra；以及电源线Vcc。电源电压Vcc经由上拉电阻Ra被施加到第一晶体管Tr1a的漏极上。在本变形例中，由第二比较器164a进行安装检测处理，由第三比较器166a进行驱动监视处理，由“与非”门170进行升压率的控制。第二～第四比较处理部153b～d与第一比较处理部153a为同样的结构。
“与非”门170将由第一～第四比较处理部153a～d输出的信号的“与非”作为升压信号SEL1，经由数字滤波器102发送到电荷泵电路12。换言之，如果输入的信号的任何一个为低电平，则“与非”门170发送高电平的升压信号SEL1，从而提高电荷泵电路12的升压率。以下，以LED13a为例说明第一变形例的控制电路110的安装检查处理以及驱动监视处理的动作。
由第二比较器164a将LED13a的LED端子电压Vc和安装基准电压VGND比较大小并进行安装检查处理。在LED13a的LED端子电压Vc下降到小于安装基准电压VGND的情况下，设为LED13a没有被安装。此时，由于输入第四输入端子I4的信号为低电平，所以第三比较器166a的驱动监视结果被无效。
LED13a的驱动状态良好时，换言之，在LED13a的LED端子电压Vc超过升压基准电压VSAT的情况下，高电平信号被输入第二“与”门168a的第四输入端子I4，低电平信号被输入第五输入端子I5。其结果，第一晶体管Tr1a截止，来自电源线Vcc的高电平的信号被输入“与非”门170。换言之，如果驱动状态良好，则不成为提高升压率的原因。
在LED13a的驱动状态不是良好时，换言之，LED13a的LED端子电压Vc下降到小于升压基准电压VSAT的情况下，输入第五输入端子I5的信号成为高电平。其结果，第一晶体管Tr1a导通，低电平信号被输入“与非”门170。换言之，驱动状态如果良好，则成为提高升压率的原因。
这样，第二比较器164a的安装检查处理的结果，没有安装的LED13a的第三比较器166a的监视被无效。换言之，该第三比较器166a的驱动监视结果不成为提高升压率的原因。由此，以与安装了的LED有关的监视的结果为基础将驱动电压升压，所以可以实现有效的驱动电压的控制。
下面例示本发明和实施方式2的结构的对应。“安装检查电路”对应于第二比较器164a～d，“监视电路”对应于第三比较器166a～d，“升压控制电路”对应于“与非”门170。
(实施方式3)
实施方式3与实施方式2的不同之处在于，在实施方式2的电压控制装置100中，不并行进行安装检查处理和驱动监视处理。实施方式3的电压控制装置100的结构与实施方式2的电压控制装置100的结构同样，但电压控制装置100的内部结构不同。以上的结构的安装检查处理以及驱动监视处理与上述实施方式2同样。
图6是表示实施方式3的控制电路110的结构的图。以下，对于与实施方式2同样的结构赋予相同符号并适当省略说明。该控制电路110具有对每个LED13a～d设置的第一～第四比较处理部155a～d、比较第一～第四比较处理部155a～d的输出和升压基准电压VSAT的第五比较器174以及数字滤波器102。
比较处理部155a具有：第四比较器172a，将LED端子电压Vc和安装基准电压VGND比较大小，并输出高电平或者低电平的信号；电源线Vcc；PMOS型第二晶体管Tr2a，栅极连接到第四比较器172a的输出级，源极上施加电源线Vcc；以及NMOS型的第三晶体管Tr3a，栅极连接到第四比较器172a的输出级，源极上施加LED端子电压Vc。第二～第四比较处理部155a～d与第一比较处理部155a具有同样的结构。
第五比较器174a～d比较由各个第一～第四比较处理部155a～d输出的电压和升压基准电压VSAT，并将比较的结果作为升压信号SEL1经由数字滤波器102发送到电荷泵电路12。以下，以LED13a为例说明第二变形例的控制电路110的安装检查处理以及驱动监视处理的动作。
由第四比较器172a进行将LED13a的LED端子电压Vc和安装基准电压VGND比较大小的安装检查处理。在LED13a的LED端子电压Vc下降到小于安装基准电压VGND的情况下，设为LED13a没有被安装。此时，第四比较器172a输出低电平信号。由此，第二晶体管Tr2导通，第三晶体管Tr3截止。其结果，电源线Vcc被输入第五比较器174的反转输入端子。电源线Vcc被设定为高于升压基准电压VSAT，所以不成为提高升压率的原因。
在LED13a的驱动状态良好时，即在对应于LED13a的LED端子电压Vc大于或等于安装基准电压VGND的情况下，如上所述，由于LED端子电压Vc高于安装基准电压VGND，所以第四比较器172a输出高电平信号。该信号被发送到第二晶体管Tr2a以及第三晶体管Tr3a的栅极。由此，第二晶体管Tr2a截止，且第三晶体管Tr3a导通的结果，LED端子电压Vc被原样输入第五比较器174a的反转输入端子。但由于LED端子电压Vc高于升压基准电压VSAT，所以不成为提高升压率的原因。
在LED13a的驱动状态不是良好时，即在对应于LED13a的LED端子电压Vc下降到小于升压基准电压VSAT的情况下，与上述情况同样，LED端子电压Vc原样输入第五比较器174a的反转输入端子。但由于该LED端子电压Vc低于升压基准电压VSAT，所以成为提高升压率的原因。此时，第五比较器174a将高电平的升压信号SEL1经由数字滤波器102发送到电荷泵电路12，并提高升压率。
这样，第四比较器172a的安装检查处理的结果，没有安装的LED13a的驱动监视处理的结果不成为提高升压率的原因。由此，以与安装了的LED有关的监视的结果为基础将驱动电压升压，所以可以实现有效的驱动电压的控制。
下面，例示本发明和实施方式3的结构的对应。“安装检查电路”对应于第五比较器174，“监视电路”对应于第四比较器172a～d，“升压控制电路”对应于第五比较器174。
以上，基于本发明的实施方式进行了说明。实施方式为例示，这些各构成元件和各处理过程的组合中可以有各种变形例，而且这样的变形例也属于本发明的范围，这一点本领域技术人员应该理解。
在实施方式中，作为连接到电压控制装置100的负载举了LED13的例子，但当然，这只要是通过作为功率供给用而利用电压控制装置100而工作的设备就可以，例如也可以是风扇、加热器、电机和通信组件等。
在实施方式中，也可以将构成电压控制装置100的电路元件、各块全部一体集成化，或者也可以分为多个集成电路而集成化。进而，其一部分也可以由分立部件构成。由成本和占地面积等决定将哪一部分集成化。

Claims (9)

1.一种电压控制装置，其特征在于，包括：
电压供给电路，对多个负载的每一个的一端施加驱动电压；
安装检查电路，单独地检查所述多个负载的每一个是否被安装；
监视电路，以由于所述驱动电压的施加而呈现在所述多个负载的另一端的电压或者其关联电压为监视对象，单独地监视该监视对象的电压；以及
升压控制电路，当所述监视电路的监视结果为所述监视对象的电压低于规定的设定电压时，提高从所述电压供给电路输出的驱动电压，
所述监视电路针对所述安装检查电路的检查结果是判定为没有被安装的负载，使监视无效，并且不反映到所述升压控制电路所进行的驱动电压的控制中，
所述安装检查电路检查被所述监视电路当作监视对象的监视端子的电压，在该监视端子上没有被安装负载的非安装状态下，在该监视端子的电压被固定为规定值的前提下进行所述检查，
所述安装检查电路和所述监视电路时分共用按所述多个负载的每一个而设的单一的电压比较器，
所述按多个负载的每一个而设的单一的电压比较器的一个输入端子被输入上述监视端子的电压，另一个端子被切换地输入应在所述监视电路中使用的基准电压和应在所述安装检查电路中使用的基准电压的任一者。
2.如权利要求1所述的电压控制装置，其特征在于，
所述安装检查电路在检查某监视端子时，当与该监视端子对应的电压比较器中的电压比较结果是该监视端子的电压低于应在所述安装检查电路中使用的基准电压时，对该监视端子判定为非安装状态。
3.如权利要求1所述的电压控制装置，其特征在于，
所述安装检查电路包括锁存电路，在规定的期间进行所述检查，并保持该检查结果，
所述监视电路基于所述锁存电路的输出，继续使监视无效或有效。
4.如权利要求3所述的电压控制装置，其特征在于，
所述规定的期间是从本装置被接通电源的时刻起、至转变为能够进行升压动作的状态为止的期间。
5.如权利要求1所述的电压控制装置，其特征在于，
所述监视电路监视对串联连接到所述多个负载的每一个的多个恒流电路施加的电压。
6.如权利要求5所述的电压控制装置，其特征在于，
所述监视电路包括多个电压比较器，分别比较对所述多个恒流电路施加的电压和所述规定的设定电压。
7.如权利要求1所述的电压控制装置，其特征在于，还包括
降压寄存器，根据来自外部的控制信号，使从上述电压供给电路输出的驱动电压降低。
8.如权利要求1或2所述的电压控制装置，其特征在于，
所述电压控制装置还包括软起动电路，在软起动期间由上述安装检查电路进行检查，在软起动期间经过后由所述监视电路单独地监视该监视对象的电压。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
多个发光元件；以及
驱动所述多个发光元件的如权利要求1或2所述的电压控制装置。
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