JP2003197970A - Light emitting diode driving circuit and apparatus - Google Patents
Light emitting diode driving circuit and apparatusInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、発光色が異なる２
種の発光ダイオードを選択的に駆動する発光ダイオード
駆動回路およびこれを用いた機器に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a light emitting device that emits different colors.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light emitting diode drive circuit for selectively driving a variety of light emitting diodes and a device using the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、発光ダイオードを同時に、または
選択的に駆動する場合、各発光ダイオードに流れる電流
を定電流化して発光レベルを一定化したい場合に、定電
流ＩＣを用いると効果的である。すなわち、発光ダイオ
ードとこれを駆動する電源との間に定電流ＩＣを直列に
挿入する。2. Description of the Related Art Conventionally, when driving light emitting diodes simultaneously or selectively, it is effective to use a constant current IC when it is desired to make a current flowing through each light emitting diode a constant current to make a light emission level constant. . That is, the constant current IC is inserted in series between the light emitting diode and the power supply for driving the light emitting diode.
【０００３】一方、発光ダイオードには、発光色の異な
る２種のダイオードを単一の発光ダイオード素子として
実装した多色形のものがある。この多色形の発光ダイオ
ード素子には、２種の発光ダイオードをチップ状態で直
列接続した直列接続タイプと、２種の発光ダイオードを
チップ状態でカソードが共通になるように接続したカソ
ードコモンタイプとがある。On the other hand, as a light emitting diode, there is a multicolor type in which two kinds of diodes having different emission colors are mounted as a single light emitting diode element. This multicolor type light emitting diode element includes a series connection type in which two types of light emitting diodes are connected in series in a chip state and a cathode common type in which two types of light emitting diodes are connected so that the cathode is common in a chip state. There is.
【０００４】また、道路情報板などの機器においては、
発光素子として赤色発光ダイオードおよび緑色発光ダイ
オードを備えていて、表示する道路情報の内容に応じて
赤色発光ダイオードおよび緑色発光ダイオードを各別に
発光させたり、同時に発光させて橙色発光をさせたりし
ている。上記の機器に多色形の発光ダイオード素子を用
いることにより、画素をなるべく小さくして、見え方を
よくすることができる。Further, in equipment such as road information boards,
It has a red light emitting diode and a green light emitting diode as light emitting elements, and emits red light emitting diode and green light emitting diode separately according to the content of road information to be displayed, or makes them emit orange light by emitting light at the same time. . By using a multicolor light emitting diode element in the above device, the pixel can be made as small as possible and the appearance can be improved.
【０００５】ところで、１組からなる２種の発光ダイオ
ードを個別に制御するための従来の発光ダイオード駆動
回路として、２種の発光ダイオードを直列接続する直列
接続回路方式と、２種の発光ダイオードのカソードを共
通接続するカソードコモン回路方式とがある。直列接続
回路方式は、順方向に直列接続した１組で２種の発光ダ
イオードのうち電源の正極にアノードが接続する第１の
発光ダイオードにトランジスタスイッチを並列接続し、
第１の発光ダイオードのカソードを第１の定電流ＩＣを
経由して電源の負極に接続し、さらに電源から遠い方の
第２の発光ダイオードのカソードを第２の定電流ＩＣを
経由して電源の負極に接続した回路構成である。By the way, as a conventional light emitting diode drive circuit for individually controlling two kinds of light emitting diodes made up of one set, a series connection circuit system in which two kinds of light emitting diodes are connected in series, and two kinds of light emitting diodes are used. There is a cathode common circuit system in which cathodes are commonly connected. In the series connection circuit method, a transistor switch is connected in parallel to the first light emitting diode whose anode is connected to the positive electrode of the power supply of the two types of light emitting diodes in one set connected in series in the forward direction,
The cathode of the first light emitting diode is connected to the negative electrode of the power source via the first constant current IC, and the cathode of the second light emitting diode further away from the power source is powered via the second constant current IC. The circuit configuration is connected to the negative electrode of.
【０００６】これに対して、カソードコモン回路方式
は、カソードを共通接続した１組で２種の発光ダイオー
ドのアノードをそれぞれトランジスタスイッチを直列接
続して一対の電源の正極に接続し、共通接続されたカソ
ードを共通の定電流ＩＣを経由して各電源の負極にそれ
ぞれ接続している。そして、複数組の２種の発光ダイオ
ードを用いる場合に、それぞれの組を上記のように構成
している。On the other hand, in the cathode common circuit system, the anodes of two types of light emitting diodes are connected in series by connecting transistor switches in series and the cathodes of a pair of power sources are connected in common by connecting the cathodes in common. The cathode is connected to the negative electrode of each power source via a common constant current IC. When a plurality of sets of two types of light emitting diodes are used, each set is configured as described above.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところが、１組からな
る２種の発光ダイオードを個別に制御するための従来の
直列接続回路方式およびカソードコモン回路方式の発光
ダイオード駆動回路は、そのいずれも回路部品のコスト
が高くなるという問題がある。すなわち、直列接続回路
方式の場合、１組の２種の発光ダイオードを制御するの
に、トランジスタスイッチは、１個でよいが、定電流Ｉ
Ｃを２個必要としている。定電流ＩＣは、トランジスタ
スイッチより高価なので、全体として回路部品が高価に
なる。However, the conventional serial connection circuit type and cathode common circuit type light emitting diode drive circuits for individually controlling two types of light emitting diodes made up of one set are both circuit components. However, there is a problem that the cost will increase. That is, in the case of the series connection circuit method, one transistor switch is sufficient for controlling one set of two types of light emitting diodes, but a constant current I
I need two Cs. Since the constant current IC is more expensive than the transistor switch, the circuit components are expensive as a whole.
【０００８】一方、カソードコモン回路方式の場合、定
電流ＩＣおよびトランジスタスイッチをそれぞれ２個必
要になる。このため、上記の場合と同様な理由により全
体として、回路部品が高価になる。On the other hand, the cathode common circuit system requires two constant current ICs and two transistor switches. For this reason, the circuit components are expensive as a whole for the same reason as in the above case.
【０００９】本発明は、従来より少ない数の定電流制御
集積回路または半導体スイッチを用いて発光色の異なる
２種の発光ダイオードを選択的に駆動する安価な発光ダ
イオード駆動回路およびこれを用いた機器を提供するこ
とを目的とする。The present invention is an inexpensive light emitting diode drive circuit for selectively driving two types of light emitting diodes having different emission colors by using a constant current control integrated circuit or semiconductor switches, which is smaller in number than before, and a device using the same. The purpose is to provide.
【００１０】[0010]
【課題を達成するための手段】請求項１の発明の発光ダ
イオード駆動回路は、直列的に接続した発光色が異なる
２種の発光ダイオードと；２種の発光ダイオードを選択
的に付勢する２種の発光ダイオードに対して共通の電源
と；２種の発光ダイオードにそれぞれ並列接続して２種
の発光ダイオードを選択的に電源に接続する一対の半導
体スイッチと；付勢される発光ダイオードおよび電源の
間に介在して発光ダイオードに流れる電流を定電流化す
る２種の発光ダイオードに対して共通の定電流化回路
と；を具備していることを特徴としている。According to a first aspect of the present invention, there is provided a light emitting diode driving circuit, wherein two types of light emitting diodes, which are connected in series and have different emission colors, and two types of light emitting diodes are selectively activated. A common power source for the two types of light emitting diodes; a pair of semiconductor switches that are respectively connected in parallel to the two types of light emitting diodes and selectively connect the two types of light emitting diodes to the power source; And a constant current circuit common to two types of light emitting diodes for interposing a constant current into the light emitting diode.
【００１１】本発明および以下の各発明において、特に
指定しない限り用語の定義および技術的意味は次によ
る。In the present invention and the following inventions, the definitions and technical meanings of terms are as follows unless otherwise specified.
【００１２】本発明において、２種の発光ダイオードの
「発光色が異なる」とは、異系および同系の発光色を呈
することを含む概念である。前者としては、たとえば一
方の発光ダイオードが赤色発光を行ない、他方の発光ダ
イオードが緑色発光を行なうような関係である。これに
対して、後者としては、たとえば赤色系統の発光色であ
っても、その色度が異なる２種の発光色の関係である。
しかし、２種の発光ダイオードの発光色は、可視光だけ
でなく、一方または両方が不可視光たとえば紫外線光ま
たは赤外線光などを発光するのでもよい。In the present invention, "different emission colors" of the two types of light emitting diodes is a concept including that different emission colors and different emission colors are exhibited. In the former case, for example, one light emitting diode emits red light and the other light emitting diode emits green light. On the other hand, the latter is a relationship between two types of emission colors having different chromaticities even if the emission color is red, for example.
However, the emission colors of the two types of light emitting diodes are not limited to visible light, and one or both of them may emit invisible light such as ultraviolet light or infrared light.
【００１３】また、２種の発光ダイオードは、単一構成
で多色形の発光ダイオード素子でもよいし、２個の単一
発光形からなる２種の発光ダイオード素子であってもよ
い。前者は、３端子構成の発光ダイオード素子として市
場から入手することができる。後者は、一般的な２端子
構成の発光ダイオードである。そして、２種の発光ダイ
オードは、それぞれの種が１個または複数個の発光ダイ
オードからなることを許容する。複数個の発光ダイオー
ドを用いる場合、それら直列接続したり、並列接続した
りすることが許容される。Further, the two kinds of light emitting diodes may be multi-color type light emitting diode elements having a single structure, or may be two kinds of light emitting diode elements having two single light emitting types. The former can be obtained from the market as a light emitting diode element having a three-terminal configuration. The latter is a general two-terminal light emitting diode. Then, the two kinds of light emitting diodes allow each kind to be composed of one or a plurality of light emitting diodes. When using a plurality of light emitting diodes, they can be connected in series or in parallel.
【００１４】さらに、発光ダイオードの実装の態様は自
由である。発光ダイオード素子としての配線基板に対す
る接続手段は、リードワイヤ形および表面実装形のいず
れでもよい。また、その光出射面が凸レンズ形状をなし
ていたり、平坦形状をなしていたりしてもよい。さら
に、発光ダイオード素子を前面から見たときの形状は、
丸形および角型など自由である。いずれの態様であって
も、２種の発光色の発光ダイオードは、直列的に接続さ
れている。Further, the mounting manner of the light emitting diode is arbitrary. The connecting means to the wiring board as the light emitting diode element may be either a lead wire type or a surface mount type. Further, the light emitting surface may have a convex lens shape or a flat shape. Furthermore, the shape of the light emitting diode element when viewed from the front is
It can be round or square. In any case, the light emitting diodes of two types of light emission colors are connected in series.
【００１５】電源は、直流電源、パルス電源および交流
電源のいずれであってもよい。ただし、交流電源の場
合、発光ダイオードには常に順方向電流が通流するよう
に、予め交流の正極性に対して適合する発光ダイオード
と負極性に対して適合する発光ダイオードとを別にする
必要がある。直流電源の場合、整流化直流電源、電池電
源などどのような構成であってもよい。また整流化直流
電源の場合、平滑電圧出力および非平滑電圧出力のいず
れであってもよい。また、要すれば、発光ダイオードに
必要な電圧が印加されるようにチョッパなどの直流スイ
ッチングコンバータを付加した構成にすることもでき
る。The power source may be a DC power source, a pulse power source or an AC power source. However, in the case of an AC power supply, it is necessary to separately provide a light emitting diode suitable for the positive polarity of the AC and a light emitting diode suitable for the negative polarity of the AC so that the forward current always flows through the light emitting diode. is there. In the case of a DC power supply, any configuration such as a rectified DC power supply or a battery power supply may be used. In the case of a rectified DC power supply, either smoothed voltage output or non-smoothed voltage output may be used. Further, if necessary, a direct-current switching converter such as a chopper may be added so that a required voltage is applied to the light emitting diode.
【００１６】一対の半導体スイッチは、直列的に接続さ
れた２種の発光ダイオードのそれぞれに並列接続して、
２種の発光ダイオードを選択的に電源に接続するための
手段である。また、半導体スイッチは、バイポーラトラ
ンジスタおよびＭＯＳＦＥＴなどどのような構成であっ
てもよい。A pair of semiconductor switches are connected in parallel to each of two types of light emitting diodes connected in series,
It is a means for selectively connecting two types of light emitting diodes to a power supply. Further, the semiconductor switch may have any structure such as a bipolar transistor and a MOSFET.
【００１７】定電流化回路は、２種の発光ダイオードに
対して共通に作用する。すなわち、定電流化回路は、い
ずれの発光ダイオードに対しても直列接続する。そし
て、発光ダイオードに流れる電流を一定になるように制
御する。しかし、定電流化回路は、２種の発光ダイオー
ドに対して同一値の電流を流すように定電流化制御して
もよいが、発光色により、特性が異なっていることもあ
るので、発光色に応じて所要の値の定電流化制御作用を
行なうように制御することもできる。また、後述するよ
うに定電流化回路を用いて発光ダイオードを調光および
または調色制御を行なうことも可能である。さらに、定
電流化回路は、定電流集積回路を用いて構成すると、好
適である。The constant current circuit works in common for the two types of light emitting diodes. That is, the constant current circuit is connected in series to any of the light emitting diodes. Then, the current flowing through the light emitting diode is controlled to be constant. However, the constant current circuit may perform constant current control so that currents of the same value can be supplied to the two types of light emitting diodes, but since the characteristics may differ depending on the emission color, the emission color It is also possible to control so as to perform a constant current control operation of a required value in accordance with. Further, as will be described later, it is also possible to perform dimming and / or toning control of the light emitting diode using a constant current circuit. Furthermore, it is preferable that the constant current circuit is configured using a constant current integrated circuit.
【００１８】次に、本発明の作用について説明する。本
発明においては、一対の半導体スイッチは、相反的に作
動するものとする。したがって、一方の発光ダイオード
に並列接続している一方の半導体スイッチをオンさせる
と、一方の発光ダイオードは半導体スイッチによって短
絡されるので、発光することができない。このとき、一
方の発光ダイオードと直列接続しているところの他方の
発光ダイオードに並列接続している他方の半導体スイッ
チがオフする。その結果、他方の発光ダイオードは、電
源に対して一方の半導体スイッチおよび共通の定電流化
回路と直列接続する。これにより、電源から上記直列回
路に定電流が流れるので、他方の発光ダイオードが発光
する。Next, the operation of the present invention will be described. In the present invention, the pair of semiconductor switches operate reciprocally. Therefore, when one of the semiconductor switches connected in parallel to the one light emitting diode is turned on, the one light emitting diode is short-circuited by the semiconductor switch, so that it cannot emit light. At this time, the other semiconductor switch, which is connected in series with one light emitting diode and is connected in parallel with the other light emitting diode, is turned off. As a result, the other light emitting diode is connected in series with one semiconductor switch and a common constant current circuit with respect to the power source. As a result, a constant current flows from the power supply to the series circuit, so that the other light emitting diode emits light.
【００１９】今度は、他方の半導体スイッチをオンさせ
ると、これに並列接続している他方の発光ダイオードが
短絡されて発光することができない。このとき、他方の
発光ダイオードに並列接続してい一方の半導体スイッチ
がオフするので、一方の発光ダイオードは、電源に対し
て他方の半導体スイッチおよび共通の定電流化回路と直
列接続する。これにより、電源から上記直列回路に電流
が流れるので、一方の発光ダイオードが発光する。しか
し、要すれば、一方の半導体スイッチと他方の半導体ス
イッチとは、いくらか時間遅延的に作動するように構成
されていてもよい。When the other semiconductor switch is turned on this time, the other light emitting diode connected in parallel with the semiconductor switch is short-circuited and cannot emit light. At this time, since one semiconductor switch connected in parallel to the other light emitting diode is turned off, one light emitting diode is connected to the power supply in series with the other semiconductor switch and the common constant current circuit. As a result, a current flows from the power supply to the series circuit, so that one of the light emitting diodes emits light. However, if desired, one semiconductor switch and the other semiconductor switch may be configured to operate with some time delay.
【００２０】また、いずれの発光ダイオードが発光する
かに応じて定電流化回路の制御量を可変にすることによ
り、発光ダイオードごとに発光時に流れる電流値を調節
することができる。このため、発光ダイオードの種類に
応じた発光量調整を行なうことも可能になる。また、要
すれば、調光およびまたは調色も可能になる。Further, by varying the control amount of the constant current circuit according to which light emitting diode emits light, the value of the current flowing at the time of light emission can be adjusted for each light emitting diode. Therefore, it is possible to adjust the light emission amount according to the type of the light emitting diode. Further, if necessary, light control and / or color control can be performed.
【００２１】請求項２の発明の発光ダイオード駆動回路
は、並列的に接続した発光色が異なる複数組の２種の発
光ダイオードと；複数組の２種の発光ダイオードをそれ
ぞれ別に付勢する一対の電源と；複数組の２種の発光ダ
イオードに対してそれぞれ直列接続して２種の発光ダイ
オードを選択的に電源に接続する一対の半導体スイッチ
と；複数組の２種の発光ダイオードおよび一対の電源の
間に直列接続して発光ダイオードに流れる電流を定電流
化する共通の定電流化回路と；を具備していることを特
徴としている。According to a second aspect of the present invention, there is provided a light emitting diode drive circuit, wherein a plurality of sets of two types of light emitting diodes connected in parallel and having different emission colors are provided; and a plurality of sets of two types of light emitting diodes are separately activated. A power supply; a pair of semiconductor switches that are respectively connected in series to a plurality of sets of two types of light emitting diodes to selectively connect the two types of light emitting diodes to a power source; and a plurality of sets of two types of light emitting diodes and a pair of power sources And a common constant current circuit which is connected in series between the two and makes the current flowing through the light emitting diode a constant current.
【００２２】本発明は、複数組の２種の発光ダイオード
の接続が並列的になっている点で請求項１の発明と異な
る。また、これに伴い一対の半導体スイッチおよび共通
の定電流化回路との接続が上記のように相違している。
すなわち、各組の一方の発光ダイオードと一方の半導体
スイッチとは直列接続している。同様に他方の発光ダイ
オードと他方の半導体スイッチとは直列接続している。
これに対して、共通の定電流化回路は、上記のいずれの
組の発光ダイオードおよび半導体スイッチの直列部分に
対して直列接続している。The present invention differs from the invention of claim 1 in that a plurality of sets of two types of light emitting diodes are connected in parallel. Along with this, the connection between the pair of semiconductor switches and the common constant current circuit is different as described above.
That is, one light emitting diode and one semiconductor switch of each set are connected in series. Similarly, the other light emitting diode and the other semiconductor switch are connected in series.
On the other hand, the common constant current circuit is connected in series to the series part of any one of the above-described groups of light emitting diodes and semiconductor switches.
【００２３】また、定電流化回路は、複数組の２種の発
光ダイオードに対して共通に作動する。The constant current circuit operates in common for a plurality of sets of two types of light emitting diodes.
【００２４】第１および第２の半導体スイッチは、請求
項１と同様に相反的に作動させてもよいし、相互の関係
なく自由にオン、オフさせてもよい。前者の動作におい
ては、一方の半導体スイッチをオフにすると、各組の一
方の発光ダイオードが一斉に開放されるので、いずれも
発光できなくなる。これに対して、他方の半導体スイッ
チがオンするから、各組の他方の発光ダイオードがいず
れも半導体スイッチおよび共通の定電流化回路と直列接
続して電源に接続する。その結果、他方の発光ダイオー
ドは発光する。同様に、一方の半導体スイッチをオンさ
せれば、一方の発光ダイオードを発光させ、かつ、他方
の発光ダイオードをオフさせることができる。The first and second semiconductor switches may be operated reciprocally as in the first aspect, or may be freely turned on / off regardless of mutual relation. In the former operation, when one of the semiconductor switches is turned off, one of the light emitting diodes of each set is simultaneously opened, so that none of them can emit light. On the other hand, since the other semiconductor switch is turned on, the other light emitting diode of each set is connected in series with the semiconductor switch and the common constant current circuit to be connected to the power supply. As a result, the other light emitting diode emits light. Similarly, when one of the semiconductor switches is turned on, one of the light emitting diodes can emit light and the other of the light emitting diodes can be turned off.
【００２５】また、一対の半導体スイッチを相互に関係
なくオン、オフさせる後者の場合、半導体スイッチをオ
ンさせれば、それに直列接続している発光ダイオードを
発光させることができる。したがって、２種の発光ダイ
オードを同時にオン、オフさせることもできる。なお、
同時に発光させれば、加法混光により２種以外の光色を
得ることも可能になる。また、２種の発光ダイオードを
多様に制御することができる。In the latter case in which the pair of semiconductor switches are turned on and off independently of each other, in the case of turning on the semiconductor switches, the light emitting diodes connected in series to the semiconductor switches can emit light. Therefore, the two types of light emitting diodes can be turned on and off at the same time. In addition,
If light is emitted at the same time, it is possible to obtain light colors other than the two types by additive light mixing. In addition, the two types of light emitting diodes can be controlled in various ways.
【００２６】そうして、本発明においては、一対の半導
体スイッチおよび一対の電源を、カソードコモン接続の
２種の発光ダイオードおよびこれらに共通する定電流化
回路からなる複数組に対して、共通にしているので、回
路部品の数が少なくなって、回路構成が簡単化させるか
ら、発光ダイオード駆動回路が安価になる。Thus, in the present invention, a pair of semiconductor switches and a pair of power sources are commonly used for a plurality of sets each including two types of light emitting diodes connected to the cathode common and a constant current circuit common to them. Since the number of circuit components is reduced and the circuit configuration is simplified, the light emitting diode drive circuit becomes inexpensive.
【００２７】請求項３の発明の発光ダイオード駆動回路
は、請求１または２記載の発光ダイオード駆動回路にお
いて、定電流化回路は、定電流集積回路であることを特
徴としている。According to a third aspect of the present invention, there is provided a light emitting diode drive circuit according to the first or second aspect, wherein the constant current circuit is a constant current integrated circuit.
【００２８】定電流集積回路は、制御信号に応じて定電
流制御の電流値を調整することが可能である。この機能
を利用すれば、個々の発光ダイオードの特性に応じて必
要な電流値になるように定電流制御を行なうころができ
る。また、発光ダイオードの駆動中に外部から制御信号
を制御することにより、発光ダイオードに流れる電流値
を変化させて調光または調色を行なうことも可能であ
る。The constant current integrated circuit can adjust the current value for constant current control according to the control signal. By using this function, constant current control can be performed so that the required current value can be obtained according to the characteristics of each light emitting diode. Further, by controlling a control signal from the outside while the light emitting diode is being driven, it is possible to change the value of the current flowing through the light emitting diode to perform light control or color control.
【００２９】そうして、本発明においては、定電流化回
路として定電流集積回路を用いることにより、定電流化
回路が安価で、小形化されるとともに、しかも、多数の
発光ダイオードに対して共通的に定電流化作用を提供す
ることが可能になる。Thus, in the present invention, by using a constant current integrated circuit as the constant current circuit, the constant current circuit is inexpensive and miniaturized, and moreover, it is common to many light emitting diodes. It becomes possible to provide a constant current operation.
【００３０】請求項４の発明の発光ダイオード駆動回路
は、請求項１ないし３のいずれか一記載の発光ダイオー
ド駆動回路において、２種の発光ダイオードは、その発
光色が赤色および緑色であるとともに、単一で多色形の
発光ダイオード素子を構成していることを特徴としてい
る。A light emitting diode drive circuit according to a fourth aspect of the present invention is the light emitting diode drive circuit according to any one of the first to third aspects, in which the two types of light emitting diodes emit red and green colors. It is characterized in that it constitutes a single multicolor light emitting diode element.
【００３１】請求項１ないし３記載の発光ダイオード駆
動回路は、いずれも２種の発光ダイオードの接続が３端
子構成であることを許容する。これに対して、２種の発
光ダイオードを含む単一で多色形の発光ダイオード素子
は、３端子構成にするのが一般的である。このため、本
発明においては、発光ダイオード駆動回路中の２種の発
光ダイオードを単一で多色形の発光ダイオード素子をも
って構成することが可能になる。また、単一で多色形の
発光ダイオード素子は、それぞれの種の発光ダイオード
が小形化されるので、発光部が小さくなる。Each of the light emitting diode drive circuits according to the first to third aspects allows connection of two types of light emitting diodes to have a three-terminal configuration. On the other hand, a single, multicolor light emitting diode element including two types of light emitting diodes generally has a three-terminal configuration. Therefore, in the present invention, the two kinds of light emitting diodes in the light emitting diode drive circuit can be configured by a single multicolor light emitting diode element. Further, in the single multicolor light emitting diode element, the light emitting diodes of each kind are miniaturized, so that the light emitting portion becomes small.
【００３２】そうして、本発明においては、２種の発光
ダイオードとして、単一で多色形の発光ダイオード素子
を用いるので、発光ダイオードが小形化されるととも
に、市販の多色形の発光ダイオードを利用することが可
能になるので、発光ダイオードが安価になる発光ダイオ
ード駆動回路を得ることができる。Thus, in the present invention, since a single multicolor type light emitting diode element is used as the two types of light emitting diodes, the size of the light emitting diode is reduced and a commercially available multicolor type light emitting diode is used. Therefore, it is possible to obtain a light emitting diode drive circuit in which the light emitting diode is inexpensive.
【００３３】請求項５の発明の機器は、機器本体と；機
器本体に組み込まれた請求項１ないし４のいずれか一記
載の発光ダイオード駆動回路と；を具備していることを
特徴としている。An apparatus according to a fifth aspect of the present invention comprises an apparatus main body; and the light emitting diode drive circuit according to any one of the first to fourth aspects incorporated in the apparatus main body.
【００３４】本発明において、「機器」とは、発光ダイ
オード駆動回路を組み込んだ機器を全て含む広い概念で
ある。たとえば、道路情報板、各種電気機器、自動車、
各種ＡＯ機器、各種標識灯装置、各種表示装置などの機
器に適応する。また、「機器本体」とは、機器から発光
ダイオード駆動回路を除去した残余の全ての部分をい
う。In the present invention, the "device" is a broad concept including all devices incorporating a light emitting diode drive circuit. For example, road information boards, various electric devices, cars,
It is applicable to various AO devices, various marker lights, various display devices, and other devices. In addition, the “device main body” refers to all the remaining parts after removing the light emitting diode drive circuit from the device.
【００３５】そうして、本発明においては、上記機器が
請求項１ないし４の作用、効果を奏する。Thus, in the present invention, the above-mentioned equipment has the effects and advantages of claims 1 to 4.
【００３６】[0036]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００３７】図１は、本発明の発光ダイオード駆動回路
の第１の実施形態を示す回路図である。図において、Ｅ
Ｓは電源、ＬＥＤＲは第１の発光ダイオード、ＬＥＤＧ
は第２の発光ダイオード、Ｑ１は第１の半導体スイッ
チ、Ｑ２は第２の半導体スイッチ、ＩＣは共通の定電流
制御集積回路である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of a light emitting diode drive circuit of the present invention. In the figure, E
S is a power source, LED R is a first light emitting diode, LED G
Is a second light emitting diode, Q1 is a first semiconductor switch, Q2 is a second semiconductor switch, and IC is a common constant current control integrated circuit.
【００３８】電源ＥＳは、直流電源からなる。The power supply ES is a DC power supply.
【００３９】第１の発光ダイオードＬＥＤＲは、赤色発
光の発光ダイオードであリ、そのアノードが電源ＥＳの
正極に接続している。The first light emitting diode LED R is a red light emitting diode, the anode of which is connected to the positive electrode of the power supply ES.
【００４０】第２の発光ダイオードＬＥＤＧは、緑色発
光の発光ダイオードである。そして、第１の発光ダイオ
ードＬＥＤＲと赤色発光の発光ダイオードとは直列接続
している。The second light emitting diode LED G is a light emitting diode which emits green light. The first light emitting diode LED R and the red light emitting diode are connected in series.
【００４１】第１の半導体スイッチＱ１は、第１の発光
ダイオードＬＥＤＲに並列接続している。The first semiconductor switch Q1 is connected in parallel with the first light emitting diode LED R.
【００４２】第２の半導体スイッチＱ２は、第２の発光
ダイオードＬＥＤＧに並列接続している。第１の半導体
スイッチＱ１および第２の半導体スイッチＱ２は、相反
的にオン、オフする用に制御される。The second semiconductor switch Q2 is connected in parallel with the second light emitting diode LED G. The first semiconductor switch Q1 and the second semiconductor switch Q2 are controlled to turn on and off reciprocally.
【００４３】共通の定電流制御集積回路ＩＣは、その一
端が第２の半導体スイッチＱ２および第２の発光ダイオ
ードＬＥＤＧの接続点に接続し、他端が電源ＥＳの負極
に接続している。The common constant current control integrated circuit IC has one end connected to the connection point of the second semiconductor switch Q2 and the second light emitting diode LED G , and the other end connected to the negative electrode of the power supply ES.
【００４４】したがって、電源ＥＳ、第１のおよび発光
ダイオードＬＥＤＲの並列回路、第２の発光ダイオード
ＬＥＤＧおよび第２の半導体スイッチＱ２の並列回路、
ならびに共通の定電流制御集積回路ＩＣは、閉回路を形
成する。Therefore, the power supply ES, the parallel circuit of the first and the light emitting diode LED R , the parallel circuit of the second light emitting diode LED G and the second semiconductor switch Q2,
And the common constant current control integrated circuit IC forms a closed circuit.
【００４５】図２は、本発明の発光ダイオード駆動回路
の第２の実施形態を示す回路図である。図において、図
１と同一部分については同一符号を付して説明は省略す
る。本実施形態は、赤色発光ダイオードＬＥＤＲおよび
緑色発光ダイオードＬＥＤ Ｇがカソードコモンに接続し
ている場合の回路構成であるとともに、カソードコモン
の赤色発光ダイオードＬＥＤＲおよび緑色発光ダイオー
ドＬＥＤＧの組の複数が第１および第２の半導体スイッ
チＱ１、Ｑ２を共通にして接続している。FIG. 2 shows a light emitting diode drive circuit of the present invention.
6 is a circuit diagram showing a second embodiment of FIG. In the figure
The same parts as 1 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
It In this embodiment, the red light emitting diode LEDRand
Green light emitting diode LED GConnected to the cathode common
In addition to the circuit configuration of the
Red light emitting diode LEDRAnd green light emitting diode
LEDGA plurality of sets of first and second semiconductor switches
Q1 and Q2 are connected in common.
【００４６】すなわち、第１の電源ＥＳ１、第１の半導
体スイッチＱ１および第１の発光ダイオードＬＥＤＲ１
の直列回路と、第２の電源ＥＳ２、第１の半導体スイッ
チＱ２および第１の発光ダイオードＬＥＤＧ１の直列回
路とが並列接続して、第１の定電流集積回路ＩＣ１に直
列接続して、閉回路を形成している。That is, the first power source ES1, the first semiconductor switch Q1 and the first light emitting diode LED R1.
And a series circuit of the second power supply ES2, the first semiconductor switch Q2 and the first light emitting diode LED G 1 are connected in parallel, and are connected in series to the first constant current integrated circuit IC1. It forms a closed circuit.
【００４７】また、カソードコモンの赤色発光ダイオー
ドＬＥＤＲ１および緑色発光ダイオードＬＥＤＧ１の第
１の組に対して、同様な構成の他の複数の組が配設され
ている。たとえば、赤色発光ダイオードＬＥＤＲｎおよ
び緑色発光ダイオードＬＥＤ Ｇｎの第ｎの組が第１の組
に並列的に接続している。すなわち、各組の第１の発光
ダイオードのアノードが相互に接続し、同様に第２の発
光ダイオードのアノードが接続している。しかし、それ
ぞれの組ごとに第１および第２の発光ダイオードのそれ
ぞれのカソードは互いに接続するとともに、定電流集積
回路ＩＣの一端に接続している。すなわち、第１の組は
第１の定電流集積回路ＩＣｎとを経由して第１および第
２の電源ＥＳ１および第２の電源ＥＳ２のそれぞれの負
極に接続している。第ｎの組も同様に第ｎの定電流集積
回路ＩＣｎを経由して第１および第２の電源ＥＳ１およ
び第２の電源ＥＳ２のそれぞれの負極に接続している。Also, a red light emitting diode with a common cathode is used.
LEDR1 and green light emitting diode LEDG1st
One set may be provided with another set having a similar configuration.
ing. For example, red light emitting diode LEDRnAnd
And green light emitting diode LED GnThe n-th set of is the first set
Are connected in parallel. That is, the first emission of each set
The anodes of the diodes connect to each other and similarly the second source
The anode of the photodiode is connected. But that
That of the first and second light emitting diodes for each set
Each cathode is connected to each other and integrated with constant current
It is connected to one end of the circuit IC. That is, the first set
First constant current integrated circuit ICn1st and 1st via and
Of the second power supply ES1 and the second power supply ES2
It is connected to the pole. Similarly, the nth group also integrates the nth constant current.
The first and second power supplies ES1 and ES1 are connected via the circuit ICn.
And the second power supply ES2.
【００４８】図３は、本発明の機器の一実施形態として
の道路情報板を示す正面図である。図において、１１は
支柱、１２は取付腕、１３は情報板である。FIG. 3 is a front view showing a road information board as an embodiment of the device of the present invention. In the figure, 11 is a column, 12 is a mounting arm, and 13 is an information board.
【００４９】支柱１１は、道路脇に植立する。The pillars 11 are set up beside the road.
【００５０】取付腕１２は、支柱１１の上部から道路側
へ突出する。The mounting arm 12 projects from the upper part of the column 11 to the road side.
【００５１】情報板１３は、取付腕１２の先端に支持さ
れて道路上方の前方のドライバーから視認しやすい位置
に配置されている。そして、情報板本体１３ａ、信号灯
１３ｂおよび情報表示面１３ｃなどを備えている。情報
板本体１３ａは取付腕１２に支持されて内部に各種所要
回路を収納するとともに、全面に信号灯１３ｂおよび情
報表示面１３ｃを露出させている。信号灯１３ｂは、道
路状況に応じて所要の発光色で点灯する。情報表示面１
３ｃは、図２に示す発光ダイオード駆動回路を用いて構
成されていて、道路状況に応じた内容を文字およびまた
は画像にして表示する。これらの表示は、赤色、緑色お
よび橙色発光を所望により選択して行なわれる。The information plate 13 is supported by the tip of the mounting arm 12 and is arranged at a position easily visible by a driver in front of the road. The information board body 13a, the signal lamp 13b, the information display surface 13c, and the like are provided. The information board body 13a is supported by the mounting arm 12 and accommodates various required circuits therein, and the signal lamp 13b and the information display surface 13c are exposed on the entire surface. The signal light 13b lights up in a required light emission color according to the road condition. Information display surface 1
3c is configured by using the light emitting diode drive circuit shown in FIG. 2, and displays the content according to the road condition in characters and / or images. These displays are performed by selecting red, green, and orange light emission as desired.
【００５２】[0052]
【発明の効果】請求項１の発明によれば、直列的に接続
した発光色が異なる２種の発光ダイオードと、これを選
択的に付勢する共通の電源と、２種の発光ダイオードに
並列接続してこれを選択的に電源に接続する一対の半導
体スイッチと、付勢される発光ダイオードおよび電源の
間に介在して発光ダイオードに流れる電流を定電流化す
る共通の定電流化回路と、を具備していることにより、
定電流化回路の使用数が少なくて安価な発光ダイオード
駆動回路を提供することができる。According to the invention of claim 1, two kinds of light emitting diodes connected in series having different emission colors, a common power source for selectively energizing them, and two kinds of light emitting diodes are connected in parallel. A pair of semiconductor switches that are connected to selectively connect the power source to the power source, and a common constant current circuit that intervenes between the energized light emitting diode and the power source to make the current flowing through the light emitting diode a constant current, By having
It is possible to provide an inexpensive light emitting diode drive circuit that uses a small number of constant current circuits.
【００５３】請求項２の発明によれば、並列的に接続し
た発光色が異なる複数組の２種の発光ダイオードと、複
数組の２種の発光ダイオードをそれぞれ別に付勢する一
対の電源と、複数の組の２種の発光ダイオードに対して
それぞれ直列接続して２種の発光ダイオードを選択的に
電源に接続する一対の半導体スイッチと；複数組の２種
の発光ダイオードおよび一対の電源の間に直列接続して
発光ダイオードに流れる電流を定電流化する共通の定電
流化回路と、を具備していることにより、一対の半導体
スイッチおよび一対の電源を、カソードコモン接続の２
種の発光ダイオードおよびこれらに共通する定電流化回
路からなる複数組に対して、共通にしているので、回路
部品の数が少なくなって、回路構成が簡単化されるか
ら、安価な発光ダイオード駆動回路を提供することがで
きる。According to the second aspect of the invention, a plurality of sets of two kinds of light emitting diodes connected in parallel having different emission colors, and a pair of power sources for separately energizing the plurality of sets of two kinds of light emitting diodes are provided. A pair of semiconductor switches, each of which is connected in series to a plurality of sets of two kinds of light emitting diodes and selectively connects the two kinds of light emitting diodes to a power supply; and between a plurality of sets of two kinds of light emitting diodes and a pair of power supplies And a pair of semiconductor switches and a pair of power supplies, which are connected in series to each other, are connected in series to each other to make a current flowing through the light emitting diode a constant current.
Since a plurality of sets of light emitting diodes of various types and constant current circuits common to them are used in common, the number of circuit components is reduced and the circuit configuration is simplified. A circuit can be provided.
【００５４】請求項３の発明によれば、加えて定電流化
回路が定電流集積回路であることにより、定電流化回路
が安価で、小形化されるとともに、しかも、多数の発光
ダイオードに対して共通的に定電流化作用を提供する発
光ダイオード駆動回路を提供することができる。According to the third aspect of the invention, since the constant current circuit is a constant current integrated circuit in addition, the constant current circuit is inexpensive and miniaturized, and moreover, for a large number of light emitting diodes. Thus, it is possible to provide a light emitting diode drive circuit that commonly provides a constant current operation.
【００５５】請求項４の発明によれば、加えて２種の発
光ダイオードは、その発光色が赤色および緑色であると
ともに、単一で多色形の発光ダイオード素子を構成して
いることにより、発光ダイオードが小形化されるととも
に、市販の多色形の発光ダイオードを利用することが可
能になって発光ダイオードが安価になる発光ダイオード
駆動回路を提供することができる。According to the invention of claim 4, in addition to the two kinds of light emitting diodes, the light emitting colors thereof are red and green, and a single multicolor type light emitting diode element is constituted. It is possible to provide a light emitting diode drive circuit in which the light emitting diode is miniaturized and a commercially available multicolor type light emitting diode can be used, so that the light emitting diode is inexpensive.
【００５６】請求項５の発明によれば、機器本体と、機
器本体に組み込まれた請求項１ないし４のいずれか一記
載の発光ダイオード駆動回路とを具備していることによ
り、請求項１ないし４の効果を有する機器を提供するこ
とができる。According to the invention of claim 5, the apparatus main body and the light-emitting diode drive circuit according to any one of claims 1 to 4 incorporated in the apparatus main body are provided. It is possible to provide a device having the effect of 4.
【図１】本発明の発光ダイオード駆動回路の第１の実施
形態を示す回路図FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of a light emitting diode drive circuit of the present invention.
【図２】本発明の発光ダイオード駆動回路の第２の実施
形態を示す回路図FIG. 2 is a circuit diagram showing a second embodiment of a light emitting diode drive circuit of the present invention.
【図３】本発明の機器の一実施形態としての道路情報板
を示す正面図FIG. 3 is a front view showing a road information board as an embodiment of the device of the present invention.
ＥＳ１…第１の電源、ＥＳ２…第２の電源、ＩＣ１…第
１の定電流集積回路、ＩＣ２…第２の定電流集積回路、
ＬＥＤ１…第１の組の第１の発光ダイオード、ＬＥＤ２
…第１の組の第２の発光ダイオード、ＬＥＤｎ１…第ｎ
の組の第１の発光ダイオード、ＬＥＤｎ２…第ｎの組の
第２の発光ダイオード、Ｑ１…第１の半導体スイッチ、
Ｑ２…第２の半導体スイッチES1 ... First power supply, ES2 ... Second power supply, IC1 ... First constant current integrated circuit, IC2 ... Second constant current integrated circuit,
LED1 ... a first set of first light emitting diodes, LED2
... first set of second light emitting diodes, LED n 1 ... n th
The first light emitting diode of the set, LED n 2 ... The second light emitting diode of the nth set, Q 1 ... The first semiconductor switch,
Q2 ... Second semiconductor switch
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本多 宏一 東京都品川区東品川四丁目３番１号東芝ラ イテック株式会社内 Ｆターム(参考） 5F041 AA12 BB03 BB26 BB32 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Koichi Honda 4-3-1, Higashishinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Itec Co., Ltd. F-term (reference) 5F041 AA12 BB03 BB26 BB32
Claims (5)
光ダイオードと；２種の発光ダイオードを選択的に付勢
する２種の発光ダイオードに対して共通の電源と；２種
の発光ダイオードにそれぞれ並列接続して２種の発光ダ
イオードを選択的に電源に接続する一対の半導体スイッ
チと；付勢される発光ダイオードおよび電源の間に介在
して発光ダイオードに流れる電流を定電流化する２種の
発光ダイオードに対して共通の定電流化回路と；を具備
していることを特徴とする発光ダイオード駆動回路。1. Two kinds of light emitting diodes connected in series having different emission colors; a common power source for the two kinds of light emitting diodes for selectively energizing the two kinds of light emitting diodes; and two kinds of light emission A pair of semiconductor switches that are respectively connected in parallel to the diodes and selectively connect the two types of light emitting diodes to the power source; and a constant current flowing through the light emitting diodes that is interposed between the light emitting diode to be energized and the power source. A light emitting diode drive circuit comprising: a constant current circuit common to two types of light emitting diodes;
２種の発光ダイオードと；複数組の２種の発光ダイオー
ドをそれぞれ別に付勢する一対の電源と；複数組の２種
の発光ダイオードに対してそれぞれ直列接続して２種の
発光ダイオードを選択的に電源に接続する一対の半導体
スイッチと；複数組の２種の発光ダイオードおよび一対
の電源の間に直列接続して発光ダイオードに流れる電流
を定電流化する共通の定電流化回路と；を具備している
ことを特徴とする発光ダイオード駆動回路。2. A plurality of sets of two types of light emitting diodes connected in parallel and having different emission colors; a pair of power sources separately energizing the plurality of sets of two types of light emitting diodes; and a plurality of sets of two types of light emission. A pair of semiconductor switches that are respectively connected in series to the diodes to selectively connect two types of light emitting diodes to a power source; and a series of light emitting diodes that are connected in series between a plurality of sets of two types of light emitting diodes and a pair of power sources A common constant current circuit for converting a flowing current to a constant current; and a light emitting diode drive circuit.
とを特徴とする請求項１または２記載の発光ダイオード
駆動回路。3. The light emitting diode drive circuit according to claim 1, wherein the constant current circuit is a constant current integrated circuit.
色および緑色であるとともに、単一で多色形の発光ダイ
オード素子を構成していることを特徴とする請求項１な
いし３のいずれか一記載の発光ダイオード駆動回路。4. The two types of light-emitting diodes, whose emission colors are red and green, and which constitute a single multicolor type light-emitting diode element. The light emitting diode drive circuit according to claim 1.
項１ないし４のいずれか一記載の発光ダイオード駆動回
路と；を具備していることを特徴とする機器。5. A device comprising: a device main body; and the light emitting diode drive circuit according to claim 1 incorporated in the device main body.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001399286A JP2003197970A (en) | 2001-12-28 | 2001-12-28 | Light emitting diode driving circuit and apparatus |
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|---|---|
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- 2001-12-28 JP JP2001399286A patent/JP2003197970A/en active Pending
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