JP2007242427A - Led照明装置及びこれを用いた液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】並列接続された1以上のラインと、前記ラインに一定の電圧を印加する定電圧源と、オンオフコントローラと、前記ラインに流れる電流値を測る電流検出手段と、を有し、前記ラインは1以上のLEDと、前記LEDを流れる電流をオンオフするスイッチとを直列接続して構成され、前記電流検出手段が測る前記ライン各々の電流値に基づき、前記オンオフコントローラは前記ライン各々のスイッチのオンオフ期間を制御する照明装置の構成をとる。
【選択図】図10
Description
(CCFL:Cold Cathode Fluorescent Light )や熱陰極管(HCFL:Cold Cathode Fluorescent Light),有機EL(OLED:Organic Light Emitting Diode)などが用いられる。LEDは、色純度が高く、液晶表示装置の色再現範囲を拡大させることができ、また鉛を使用していないため、環境にもやさしい。さらに高速応答性を有するため、発光時間幅での変調がしやすく消費電力を低減させることが容易である。
LEDを配置する場合、熱の対流や放熱構造により、面内に温度分布が生じる。そのため、単一の温度センサーでは、面内のLEDすべての温度状態を検出するのは現実的に困難であり、多数の温度センサーを使用するなどの処置が必要になると考えられコストが増大してしまうという問題がある。
18はLEDの発光部の温度(Tj)に対する発光効率の関係を表したグラフである。発光部の温度が上昇すると発光効率が低下する。よってLEDに一定の電力を投入すると、自己発熱による温度上昇により出射光量は低下していく。温度の変動に対しても一定の出射光量を保つためには、各瞬間におけるLEDに投入する電力を可変とする必要がある。これを実現するためには各瞬間におけるLEDの発光効率を知る必要がある。
304はMOSトランジスタやバイポーラトランジスタなどの半導体スイッチを用いることができる。本実施例では、各ラインのスイッチ304にMOSトランジスタを使用した。
101の駆動電圧に比べて無視できる程度に低くする必要がある。このためバイパススイッチ303のオン抵抗は、非常に低いことが求められる。本実施例ではバイパススイッチ303にMOSトランジスタを用いたが、オン抵抗を低減するために2つのMOSトランジスタを並列に2つ接続した。こうすることにより、照明発光期間中の検出抵抗306による発熱をより抑えると共に、バイパススイッチ303の電圧降下を低減している。
401上に搭載されており、その金属基板401は放熱板402に取り付けられている。また放熱板のLED101が搭載された基板401が取り付けられた面の裏側には放熱フィン403と空冷ファン404が複数個取り付けられている。図17は図16の構成の断面図である。
Claims (20)
- 並列接続された1以上のラインと、
前記ラインに一定の電圧を印加する定電圧源と、
オンオフコントローラと、
前記ラインに流れる電流値を測る電流検出手段と、を有し、
前記ラインは1以上のLEDと、前記LEDを流れる電流をオンオフするスイッチとを直列接続して構成され、
前記電流検出手段が測る前記ライン各々の電流値に基づき、前記オンオフコントローラは前記ライン各々のスイッチのオンオフ期間を制御する照明装置。 - 前記ラインの電流値に基づき前記オンオフ期間比を決定する条件テーブルを有し、前記オンオフコントローラは前記条件テーブルに従いオンオフ期間を制御する請求項1に記載の照明装置。
- 前記電流検出手段は、抵抗器に電流が流れた時の電圧降下を測定する請求項1に記載の照明装置。
- バイパススイッチを前記電流検出手段と並列に接続し、
前記バイパススイッチをオン状態とする前記LEDの発光期間と、
前記バイパススイッチをオフ状態とする前記電流検出手段による電流計測期間と、を区分する請求項3に記載の照明装置。 - 前記発光期間及び前記電流計測期間の周期を16.6 ミリ秒以下とした請求項4に記載の照明装置。
- 前記電流検出期間において、前記1以上のライン各々のスイッチを時分割にオンする請求項5に記載の照明装置。
- 前記電流計測期間を100マイクロ秒以下とした請求項6に記載の照明装置。
- 前記1以上のラインは、
赤色のLEDとスイッチとを直列接続して構成される赤色ラインと、
緑色のLEDとスイッチとを直列接続して構成される緑色ラインと、
青色のLEDとスイッチとを直列接続して構成される青色ラインと、
のうち2以上の原色のラインを有し、
前記2以上の原色のラインに対し、同一の定電圧源を用いる請求項1に記載の照明装置。 - 前記1以上のラインは、
前記赤色ライン、前記緑色ライン、前記青色ラインを有し、
前記緑色ラインと前記青色ラインに対し同一の定電圧源を用いる請求項8に記載の照明装置。 - 前記1以上のラインの全ては低電位点で共通接続され、
前記電流検出手段を前記共通接続された低電位点と回路の最低電位点との間に配置する請求項1に記載の照明装置。 - 並列接続された1以上のラインと、
前記ラインに一定の電流を流す定電流源と、
オンオフコントローラと、
前記ラインに流れる電圧値を測る電圧検出手段と、を有し、
前記ラインは1以上のLEDと、前記LEDを流れる電流をオンオフするスイッチとを直列接続して構成され、
前記電圧検出手段が測る前記ライン各々の電圧値に基づき、前記オンオフコントローラは前記ライン各々のスイッチのオンオフ期間を制御する照明装置。 - 前記ライン各々の電圧値を選択的に前記電圧検出手段に出力するセレクターを有する請求項11に記載の照明装置。
- 温度計測手段と、
前記温度計測手段及び前記電流検出手段からの信号を基に前記オンオフ期間比を決定する条件テーブルと、を有し、
前記オンオフコントローラは前記条件テーブルに従いオンオフ期間を制御する請求項1に記載の照明装置。 - 前記温度計測手段は、照明装置の環境温度又は前記LEDが接続される金属板の温度を計測する請求項13に記載の照明装置。
- 温度計測手段と、
前記温度計測手段及び前記電圧検出手段からの信号を基に前記オンオフ期間比を決定する条件テーブルと、を有し、
前記オンオフコントローラは前記条件テーブルに従いオンオフ期間を制御する請求項
11に記載の照明装置。 - 前記温度計測手段は、照明装置の環境温度又は前記LEDが接続される金属板の温度を計測する請求項15に記載の照明装置。
- 1以上の空冷ファンを有し、
前記電流検出手段が測る前記ライン各々の電流値に基づき、前記1以上の空冷ファンを個別に駆動する請求項1に記載の照明装置。 - 1以上の空冷ファンを有し、
前記電圧検出手段が測る前記ライン各々の電圧値に基づき、前記1以上の空冷ファンを個別に駆動する請求項11に記載の照明装置。 - 一対の基板と、一対の偏光板と、前記基板間に挟持される液晶層と、を有する液晶パネルと、
前記液晶パネルに光を供給する請求項1に記載の照明装置と、を有する液晶表示装置。 - 一対の基板と、一対の偏光板と、前記基板間に挟持される液晶層と、を有する液晶パネルと、
前記液晶パネルに光を供給する請求項11に記載の照明装置と、を有する液晶表示装置。
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