JP2009152518A - 発光ダイオード駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の異なる色を発色する発光ダイオードにより完全な白色光を含む様々な色の光を、様々な明るさで発光する。
【解決手段】トランジスタＱ１およびツェナーダイオードＺＤ１が定電圧を発生し、電流設定部１３が、定電圧を発生するトランジスタＱ１およびツェナーダイオードＺＤ１と並列に接続された抵抗Ｒ１により抵抗Ｒ１に流れる電流Ｉ１を一定に設定する。電流設定部１２は、複数の発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３のそれぞれを駆動する電流Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４を、電流Ｉ１を分流して設定する。作動停止部１１は、ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３の駆動、もしくは発光を停止させる。本発明は、発光ダイオード駆動装置に適用することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、発光ダイオード駆動装置に関し、特に、複数の異なる色を発色する発光ダイオードにより完全な白色光を含む各種の色の光を安定的に発光できるようにした発光ダイオード駆動装置に関する。

近年、パチンコ遊技機や回胴遊技機などに代表されるアミューズメント業界の遊技機は、遊技者の娯楽満足度向上を狙い、光、または音による演出機能を備えている。より具体的には、例えば、遊技機の待機状態、通常遊技状態、リーチ状態、または大当たり状態毎に、相応しい演出を提供する機能が設けられている。このような演出機能は、昨今においては、遊技機に含まれる一般的な構成となりつつあるため、備えられている演出機能により、いかにして遊技者を楽しませるかということそのものも、遊技機の性能の一つであると言われている。

光の演出としては、発光ダイオード（以降、単にLED（Light Emission Diode）とも称する）を用いたものが主流であり、近年では青色LEDのコストが下がり、光の３原色であるRGB（赤・緑・青）のLEDによる発光度合を調整することにより、さまざまな色を発光することが可能となっている。これらのLEDが様々な色を発色することにより、様々な演出が施されている。

これらの光による演出効果向上の要因は、点灯技術もさることながら、その「量」が、迫力ある演出に大きく貢献することもあり、遊技機の前面には、１００乃至２００個ものLEDが配設され、多種多様の発光状態が作り出されることにより、様々な演出がなされている。

また、最近この３原色のLEDをワンパッケージに内蔵した、所謂３色LED が頻繁に使用されつつある。

ところで、上述したように光の３原色を駆使して多色発光状態を切り替えれば、さらに高度な光演出が可能となるが、色合いのばらつきなど、合成色ゆえの問題が新たに発生することがあった。

すなわち、代表的事例としては、赤・緑・青の同時発光による白色発光技術で、ホワイトバランスと呼ばれる合成比率を常時安定維持しなければ完全な白色が合成されず、これらのバランスが僅かでも狂うと、人間の視覚で、そのアンバランスな状態が認識されてしまい、完全な白色には見えないことがあった。

また、ホワイトバランス安定維持を具体化する手段として、光の３原色を構成する色を発するLEDと供に、定電流出力のLEDドライブＩＣ（半導体集積回路：以降、単にＩＣと称するものとする）の搭載が急増している。

ＩＣ内部回路の特徴は、個々のパラメータ（例えば、抵抗値、トランジスタの電流増加率（Hfe）など）自体のばらつきは大きいものの、同一ＩＣ内部の相対精度が極めて安定しており、この性質を、ホワイトバランス安定維持技術に応用したものが提案されている（特許文献１参照）。

この技術により、LED駆動トランジスタ３系統の、ベース、エミッタをそれぞれ一括接続して、定電流ミラー回路を構成し、その制御定電流にて３色LEDを駆動すれば、ＩＣが持つ安定した相対精度により、ホワイトバランスの維持が可能となる。

また、これらのＩＣは、その集積度向上により、複数（例えば、４個乃至８個（総ＬＥＤ数が１２乃至２４））の３色LED駆動が可能であり、同様に、同一ＩＣにて駆動される、個々の３色LED 駆動条件についての相対精度が安定する利点がある。

特開２００６−１６５４７１号公報

しかしながら、上述の技術によるＩＣは、その性質上、バイシーモスと呼ばれるデジタル−アナログ混在品となり、個々の値段が高価であるため、コスト高となることがあった。

また、これらのＩＣは、電気配線設計が複雑であるため、小型化が困難となり、機能集約されたＩＣから、各所に散りばめられたLEDに向けての配線作業が非常に困難なものとなり、実装密度の関係で小型化には限界が生じる。また、これらの配線毎の電流も大きく、発熱量が問題になる恐れがあった。

さらに、ＩＣの内部素子以外での応用が不可能であるため、安価なトランジスタ単品を組み合わせて、同様の動作を実現する回路を作成しても、肝心のホワイトバランスが崩れてしまう恐れがあった。すなわち、現実には、ＩＣにしなければ達成不可能な技術であり、１組の光の３原色を発光するLEDを駆動する小型アプリケーションでの搭載を仮定すると、期待される効果に対して、設計に係るコストが膨大なものとなってしまう恐れがあった。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、簡単な構成により複数の異なる光を発色する発光ダイオードにより完全な白色光を含む様々な色の光を安定的に発光できるようにするものである。

本発明の一側面の発光ダイオード駆動装置は、複数の発光ダイオードを備え、前記複数の発光ダイオードの発光をそれぞれ調整することにより光を発光させる発光ダイオード駆動装置であって、定電圧を発生する定電圧発生手段と、前記定電圧発生手段と並列に接続された第１の抵抗器からなり、前記第１の抵抗器に流れる電流値を設定する第１の電流設定手段と、前記発光ダイオード、トランジスタ、および第２の抵抗器をそれぞれ複数有し、前記トランジスタのコレクタが、それぞれ前記発光ダイオードのカソードに接続され、前記トランジスタのエミッタが、それぞれ前記第２の抵抗器を介した後、一括接続され、前記トランジスタのベースが、一括接続された後、駆動電源に接続され、前記複数の発光ダイオードのそれぞれを駆動する電流を設定する第２の電流設定手段と、前記第１の電流設定手段、前記第２の電流設定手段、または前記発光ダイオードに接続され、前記発光ダイオードの駆動、もしくは発光を停止させる作動停止手段とを備え、前記第１の電流設定手段と、前記第２の電流設定手段とを直列に接続する。

前記複数の発光ダイオードは、それぞれ異なる色を発光するものとすることができる。

前記複数の発光ダイオードは、同一の色を発光するものとすることができる。

前記定電圧発生手段は、ツェナーダイオード、もしくはダイオードの順方向電位、または、トランジスタのベースとエミッタ間の電位を利用したものとすることができる。

前記第２の電流設定手段には、前記トランジスタのエミッタに接続された抵抗器の抵抗値比率に対応する電流分配比率で複数の発光ダイオードのそれぞれを駆動する電流を設定させるようにすることができる。

複数の発光ダイオードを各々並列に開閉する開閉手段をさらに設けるようにさせることができる。

方形波を発生する方形波発生手段をさらに設けるようにさせることができ、前記作動停止手段には、前記方形波発生手段により発生される方形波に対応してONまたはOFFに駆動させるようにすることができる。

前記複数の発光ダイオードに対して、前記定電圧発生手段を共用させるようにすることができる。

前記複数の発光ダイオードのそれぞれに対して前記作動停止手段を設けるようにさせることができる。

本発明の遊技機は、請求項１乃至７のいずれか１つの発光ダイオード駆動装置を備える。

本発明の発光ダイオード駆動装置の一側面においては、異なる色の光を発光する複数の発光ダイオードが設けられ、前記複数の発光ダイオードの発光をそれぞれ調整することにより白色光を含む多色光を発光させる発光ダイオード駆動装置であって、定電圧発生手段により定電圧が発生され、前記定電圧発生手段と並列に接続された第１の抵抗器から構成された第１の電流設定手段により、前記第１の抵抗器に流れる電流値が設定され、前記発光ダイオード、トランジスタ、および第２の抵抗器をそれぞれ複数有し、前記トランジスタのコレクタが、それぞれ前記発光ダイオードのカソードに接続され、前記トランジスタのエミッタが、それぞれ前記第２の抵抗器を介した後、一括接続され、前記トランジスタのベースが、一括接続された後、駆動電源に接続された第２の電流設定手段により、前記複数の発光ダイオードのそれぞれを駆動する電流が設定され、前記第１の電流設定手段、前記第２の電流設定手段、または前記発光ダイオードに接続された作動停止手段により、前記発光ダイオードの駆動、もしくは発光が停止され、前記第１の電流設定手段と、前記第２の電流設定手段とが直列に接続される。

本発明の発光ダイオード駆動装置における、定電圧を発生する定電圧発生手段と、前記定電圧発生手段と並列に接続された第１の抵抗器からなり、前記第１の抵抗器に流れる電流値を設定する第１の電流設定手段とは、例えば、複数の発光ダイオードの電流の総量を設定する電流設定部であり、前記発光ダイオード、トランジスタ、および第２の抵抗器をそれぞれ複数有し、前記トランジスタのコレクタが、それぞれ前記発光ダイオードのカソードに接続され、前記トランジスタのエミッタが、それぞれ前記第２の抵抗器を介した後、一括接続され、前記トランジスタのベースが、一括接続された後、駆動電源に接続され、前記複数の発光ダイオードのそれぞれを駆動する電流を設定する第２の電流設定手段とは、例えば、複数の発光ダイオードのそれぞれの電流を設定する電流設定部であり、前記第１の電流設定手段、前記第２の電流設定手段、または前記発光ダイオードに接続され、前記発光ダイオードの駆動、もしくは発光を停止させる作動停止手段とは、例えば、作動停止部であり、前記第１の電流設定手段と、前記第２の電流設定手段とが直列に接続される。

すなわち、定電圧発生部で発生された電圧と、第１の抵抗器とで、複数の発光ダイオードに流れる電流の総電流値が設定され、複数の発光ダイオードのそれぞれに設けられた第２の抵抗器の抵抗値の固定比率により、複数の発光ダイオードのそれぞれに分流される電流値が設定されることにより、電源電圧によらず、異なる色を発色する複数の発光ダイオードのそれぞれに、完全白色光を発光させるホワイトバランスとなるような比率で、一定の電流を流すことが可能となる。

結果として、異なる色を発色する複数の発光ダイオードが様々な発光パターンで発光するとき、例えば、完全白色光を発するように、それぞれ安定的に一定の比率の電流が流れるため、それぞれの発色する色を安定した比率で発光させることができ、完全な白色光を含む様々な色の光を安定的に発光させることが可能となる。

本発明によれば、複数の異なる色を発色する発光ダイオードにより完全な白色光を含む各種の色の光を安定的に発光させることが可能となる。

以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、発明の詳細な説明に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、発明の詳細な説明に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の詳細な説明中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。

すなわち、本発明の発光ダイオード駆動装置の一側面は、複数の発光ダイオード（例えば、図１のダイオードＬＥＤ１乃至３）を備え、前記複数の発光ダイオードの発光をそれぞれ調整することにより光を発光させる発光ダイオード駆動装置（例えば、図１の発光ダイオード駆動装置）であって、定電圧を発生する定電圧発生手段（例えば、図１のトランジスタＱ１およびツェナーダイオードＺＤ１）と、前記定電圧発生手段と並列に接続された第１の抵抗器（例えば、図１の抵抗Ｒ１）からなり、前記第１の抵抗器に流れる電流値を設定する第１の電流設定手段（例えば、図１の電流設定部１３）と、前記発光ダイオード（例えば、図１のダイオードＬＥＤ１乃至３）、トランジスタ（例えば、図１のトランジスタＱ２乃至Ｑ４）、および第２の抵抗器（例えば、図１の抵抗Ｒ２乃至Ｒ４）をそれぞれ複数有し、前記トランジスタのコレクタが、それぞれ前記発光ダイオードのカソードに接続され、前記トランジスタのエミッタが、それぞれ前記第２の抵抗器を介した後、一括接続され、前記トランジスタのベースが、一括接続された後、駆動電源に接続され、前記複数の発光ダイオードのそれぞれを駆動する電流を設定する第２の電流設定手段（例えば、図１の電流設定部１２）と、前記第１の電流設定手段、前記第２の電流設定手段、または前記発光ダイオードに接続され、前記発光ダイオードの駆動、もしくは発光を停止させる作動停止手段（例えば、図１の作動停止部１１）とを備え、前記第１の電流設定手段と、前記第２の電流設定手段とを直列に接続することを特徴とする。

前記複数の発光ダイオード（例えば、図１のダイオードＬＥＤ１乃至３）は、それぞれ異なる色を発光するものとすることができる。

前記複数の発光ダイオード（例えば、図１のダイオードＬＥＤ１乃至３）は、同一の色を発光するものとすることができる。

複数の発光ダイオードを各々並列に開閉する開閉手段（例えば、図５の開閉部２２乃至２４）をさらに設けるようにさせることができる。

方形波を発生する方形波発生手段（例えば、図７の方形波発生部３３）をさらに設けるようにさせることができ、前記作動停止手段には、前記方形波発生手段により発生される方形波に対応してONまたはOFFに駆動させるようにすることができる。

前記複数の発光ダイオードに対して、前記定電圧発生手段（例えば、図１０のツェナーダイオードＺＤ１）を共用させるようにすることができる。

前記複数の発光ダイオードのそれぞれに対して前記作動停止手段（例えば、図１１の開閉部４２，４２’，４２”）を設けるようにさせることができる。

図１は、本発明に係る発光ダイオード（LED：Light Emission Diode）駆動装置の実施の形態の構成例を示す図である。

発光ダイオード駆動装置は、光の３原色である赤色、緑色、青色の３色ＬＥＤの駆動を制御し、３色のＬＥＤの発光パターンの組み合わせにより、様々な色の光を発光させる。これにより、発光ダイオード駆動装置は、遊技機やゲーム機などに設けられた複数の３色ＬＥＤの駆動を制御し、各種の色を発光させて、各種の表示画面を表示させる。

図１の発光ダイオード駆動装置は、具体的な構成として、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３、抵抗Ｒ１乃至Ｒ８、トランジスタＱ１乃至Ｑ４、ツェナーダイオードＺＤ１、およびスイッチＳＷ１を備えている。尚、図１においては、トランジスタＱ１乃至Ｑ４は、いずれもＮＰＮトランジスタである。

スイッチＳＷ１の一方の端部は、図示せぬ電源Ｖｃｃに接続されており、他方の端部は、抵抗Ｒ５の一方の端部に接続されている。発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３は、それぞれＲＧＢ（赤色、緑色、青色）の光を発色する発光ダイオードである。発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３のアノードは、それぞれ図示せぬ電源Ｖｃｃに接続されており、カソードは、それぞれ抵抗Ｒ６乃至Ｒ８の一方の端部に接続されている。抵抗Ｒ６乃至Ｒ８の一方の端部は、それぞれ発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３のカソードに接続されており、他方の端部は、それぞれトランジスタＱ２乃至Ｑ４のコレクタに接続されている。抵抗Ｒ５の一方の端部は、スイッチＳＷ１の他方の端部に接続され、他方の端部は、トランジスタＱ１のコレクタ、および、トランジスタＱ２乃至Ｑ４のそれぞれのベースに接続されている。

トランジスタＱ１のコレクタは、抵抗Ｒ５の他方の端部、およびトランジスタＱ２乃至Ｑ４のそれぞれのベースに接続されており、ベースは、抵抗Ｒ２乃至Ｒ４の他方の端部に一括接続されると共に、抵抗Ｒ１の一方の端部に接続されており、エミッタは、ツェナーダイオードＺＤ１のカソードに接続されている。ツェナーダイオードＺＤ１のカソードは、トランジスタＱ１のエミッタに接続され、アノードは接地されている。

トランジスタＱ２乃至Ｑ４のコレクタは、それぞれ抵抗Ｒ６乃至Ｒ８の他方の端部に接続されており、ベースは、抵抗Ｒ５の他方の端部、およびトランジスタＱ１のコレクタに一括接続されており、エミッタは、それぞれ抵抗Ｒ２乃至Ｒ４の一方の端部に接続されている。

抵抗Ｒ２乃至Ｒ４は、それぞれ一方の端部がトランジスタＱ２乃至Ｑ４のエミッタに接続されており、他方の端部が、トランジスタＱ１のベースおよび抵抗Ｒ１の一方の端部に一括接続されている。

抵抗Ｒ１の一方の端部は、抵抗Ｒ２乃至Ｒ４の他方の端部に一括接続されると共に、トランジスタＱ１のベースに接続されており、他方の端部は接地されている。

スイッチＳＷ１および抵抗Ｒ５は、作動停止部１１を構成している。作動停止部１１は、スイッチＳＷ１の開閉により、発光ダイオード駆動装置の全体の動作をＯＮまたはＯＦＦの状態に制御する。

トランジスタＱ２乃至Ｑ４、および抵抗Ｒ２乃至Ｒ４は、電流設定部１２を構成している。電流設定部１２は、作動停止部１１の動作に基づいて、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３の駆動のＯＮまたはＯＦＦに制御すると共に、動作状態がＯＮの状態の場合、電流設定部１３により設定されている電流を抵抗Ｒ２乃至Ｒ４の抵抗値の比率で分流（分配）することにより、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流Ｉ２乃至Ｉ４の電流値を設定する。

トランジスタＱ１、ツェナーダイオードＺＤ１、および抵抗Ｒ１は、電流設定部１３を構成している。電流設定部１３は、ツェナーダイオードＺＤ１のカソード電位Ｖ_ＺＤ１および抵抗Ｒ１により、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流の総量である電流Ｉ１を特定の電流値に設定する。

抵抗Ｒ６乃至Ｒ８は、それぞれトランジスタＱ２乃至Ｑ４のコレクタの前段に設けられており、トランジスタＱ２乃至Ｑ４の熱対策用の抵抗器である。すなわち、抵抗Ｒ６乃至Ｒ８は、トランジスタＱ２乃至Ｑ４のコレクタの前段に設けられることにより、トランジスタＱ２乃至Ｑ４のコレクタへの入力電流値を低減することはないが、抵抗電圧降下分だけコレクタ電圧が降下することにより、コレクタにおける発生熱量を低減させることが可能となる。尚、抵抗Ｒ６乃至Ｒ８は、トランジスタＱ２乃至Ｑ４の電流容量により熱対策がなされなくても問題ないような場合、省略するようにしてもよいものである。また、トランジスタＱ２乃至Ｑ４のベース前段に、必要に応じて調整用の抵抗器を設けるようにしてもよい。

次に、図２のフローチャートを参照して、図１の発光ダイオード駆動装置による３色LED発光処理について説明する。

ステップＳ１において、作動停止部１１が、スイッチＳＷ１がＯＮにされたか否かを判定し、スイッチＳＷ１がＯＮにされたと判定されるまで、同様の処理を繰り返す。例えば、スイッチＳＷ１がＯＮに操作されると、処理はステップＳ２に進む。

ステップＳ２において、スイッチＳＷ１がＯＮに操作されることにより、作動停止部１１が、電源Ｖｃｃより、抵抗Ｒ５を介してトランジスタＱ２乃至Ｑ４のベースに電流を供給することにより、トランジスタＱ２乃至Ｑ４がＯＮに設定される。このため、ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３がＯＮの状態となり、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３、抵抗Ｒ６乃至Ｒ８、トランジスタＱ２乃至Ｑ４のそれぞれのコレクタ−エミッタ間、および抵抗Ｒ２乃至Ｒ４に電流が流れる。このため、トランジスタＱ１のベースにも電流が流れることになり、トランジスタＱ１がＯＮとなる。

このとき、電流設定部１３のツェナーダイオードＺＤ１のカソード側の電位Ｖ_ＺＤ１と、トランジスタＱ１のベース−エミッタ間電位ＶＢＥ_Ｑ１とにより、ツェナーダイオードＺＤ１およびトランジスタＱ１が、定電圧（Ｖ_ＺＤ１＋ＶＢＥ_Ｑ１）を発生する。

ここで、Ｖ_ＺＤ１は、ツェナーダイオードＺＤ１のカソード側の電位であり、ＶＢＥ_Ｑ１は、トランジスタＱ１のベース−エミッタ間の電位である。

ステップＳ３において、電流設定部１３は、ツェナーダイオードＺＤ１およびトランジスタＱ１により発生された定電圧（Ｖ_ＺＤ１＋ＶＢＥ_Ｑ１）および抵抗Ｒ１により、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３のそれぞれに流れる電流値Ｉ２乃至Ｉ４の総量である電流値Ｉ１を設定する。

すなわち、トランジスタＱ１とツェナーダイオードＺＤ１が、定電圧（Ｖ_ＺＤ１＋ＶＢＥ_Ｑ１）を発生しており、抵抗Ｒ１には、定電圧（Ｖ_ＺＤ１＋ＶＢＥ_Ｑ１）が印加されることになるので、抵抗Ｒ１に流れる電流値Ｉ１は、電流設定部１３により以下の式（１）で示されるように設定される。

Ｉ１＝（Ｖ_ＺＤ１＋ＶＢＥ_Ｑ１）／Ｒ１
・・・（１）

ステップＳ４において、電流設定部１２は、抵抗Ｒ２乃至Ｒ４の抵抗値の比率に基づいて、電流値Ｉ１を、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流Ｉ２乃至Ｉ４に分配する。

すなわち、トランジスタＱ２乃至Ｑ４は、いずれもベースが一括接続されており、さらに、それぞれエミッタフォロア回路を構成して、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３の駆動を制御している。

また、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流Ｉ２乃至Ｉ４と、抵抗Ｒ２乃至Ｒ４とには、以下の式（２）で示されるような関係が成立する。

Ｒ２×Ｉ２＝Ｒ３×Ｉ３＝Ｒ４×Ｉ４
・・・（２）

さらに、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流Ｉ２乃至Ｉ４は、上述したように、電流Ｉ１に対して以下に示す式（３）の関係が成立する。

Ｉ１＝Ｉ２＋Ｉ３＋Ｉ４
・・・（３）

従って、電流Ｉ２乃至Ｉ４は、以下の式（４）乃至（６）で示されるように求められることになる。

Ｉ２＝（（Ｒ３×Ｒ４）／（Ｒ３×Ｒ４＋Ｒ２×Ｒ４＋Ｒ３×Ｒ２））×Ｉ１
＝Ａ×Ｉ１
・・・（４）

Ｉ３＝（（Ｒ２×Ｒ４）／（Ｒ３×Ｒ４＋Ｒ２×Ｒ４＋Ｒ３×Ｒ２））×Ｉ１
＝Ｂ×Ｉ１
・・・（５）

Ｉ４＝（（Ｒ２×Ｒ３）／（Ｒ３×Ｒ４＋Ｒ２×Ｒ４＋Ｒ３×Ｒ２））×Ｉ１
＝Ｃ×Ｉ１
・・・（６）

抵抗Ｒ２乃至Ｒ４は、光の３原色（ＲＧＢ）の発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に潜在する、完全白色光を構成する特定の最適ホワイトバランス比率（Ａ：Ｂ：Ｃ）に相当するように予め設定されているので、電流Ｉ２乃至Ｉ４が、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３を、完全な白色光を発光する比率（Ｉ２：Ｉ３：Ｉ４）となるように設定される。

そこで、ステップＳ５において、上述した式（４）乃至（６）で示されるように、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３の電流Ｉ２乃至Ｉ４が設定された状態で、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３が発光され、処理は、ステップＳ１に戻る。

したがって、スイッチＳＷ１がＯＦＦにされるまで、ステップＳ１乃至Ｓ５の処理が繰り返されることにより、抵抗Ｒ１に流れる電流Ｉ１が、抵抗Ｒ２乃至Ｒ４により設定される、ホワイトバランスが最適な比率で、電流Ｉ２乃至Ｉ４に分配される。そして、電流Ｉ２乃至Ｉ４が、それぞれ発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れることにより、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３が同時に発光することにより完全な白色光を発光することが可能となる。

また、ステップＳ１において、スイッチＳＷ１がＯＦＦにされると、作動停止部１１は、トランジスタＱ２乃至Ｑ４のベースに流れる電流をゼロにするので、トランジスタＱ２乃至Ｑ４がＯＦＦにされ、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流が停止することで、駆動が停止されて、消灯する。

すなわち、上述したように、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流の総量である電流Ｉ１が固定で、かつ、抵抗Ｒ２乃至Ｒ４が最適に設定されている限り、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流が、それぞれ電流Ｉ２乃至Ｉ４が、完全白色光を発する最適な比率（Ｉ２：Ｉ３：Ｉ４）をとるため、ツェナーダイオードＺＤ１のカソード側の電位Ｖ_ＺＤ１が一定の場合、図３で示されるように、電源Ｖｃｃの依存性がなく、電源Ｖｃｃにフラッタリングが発生するようなことがあっても、発光量を変動させることなく、完全白色光を安定的に発光することが可能となる。

尚、図３においては、横軸が電源Ｖｃｃの電位であり、縦軸が発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流Ｉ２乃至Ｉ４の加算値を示している。すなわち、最上段の曲線が、電流（Ｉ１＝Ｉ２＋Ｉ３＋Ｉ４）を示しており、２段目の曲線が、電流（Ｉ２＋Ｉ３）を示しており、３段目の曲線が、電流Ｉ２を示している。したがって、図３においては、横軸と各曲線間の間隔が図中で示されるように、下から電流Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４であることを示している。発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３が、それぞれＲＧＢの３色を発光する場合、例えば、電流Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４が、それぞれ１３ｍＡ，２０ｍＡ，８ｍＡとなるとき、完全白色光が発光されることが確認できている。したがって、この時、抵抗Ｒ１を流れる電流Ｉ１は、４１ｍＡとなる。

尚、図３で示されるように、電源Ｖｃｃが極度に低い電位だった場合、上述したような分配比率が崩れることがある。正常に電流分配機能を維持する電源電圧の最低値Ｖ１は、以下の式（７）で示される。

Ｖ１＝Ｖ_ＺＤ１＋ＶＢＥ_Ｑ１＋Ｒ４×Ｉ４＋Ｖ_ＬＥＤＶＦ
・・・（７）

ここで、Ｖ_ＬＥＤＶＦは、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３の順バイアス電圧の最大電圧である。今の場合、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３は、それぞれ赤色、緑色、青色の光を発光する発光ダイオードであるので、例えば、赤色の光を発する発光ダイオードＬＥＤ１の順バイアス電圧値Ｖ_ＬＥＤ１が１．９Ｖ前後とすると、緑色の光を発する発光ダイオードＬＥＤ２の順バイアス電圧Ｖ_ＬＥＤ２は２．３Ｖ前後であり、青色の光を発する発光ダイオードＬＥＤ３の順バイアス電圧Ｖ_ＬＥＤ３は２．９Ｖ前後であることから、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３の順バイアス電圧の最大電圧Ｖ_ＬＥＤＶＦは、発光ダイオードＬＥＤ３の順バイアス電圧Ｖ_ＬＥＤ３＝２．９Ｖ前後が選択されることになる。

このように、図３におけるＶ１は、定電圧（Ｖ_ＺＤ１＋Ｖ_ＢＥＱ１）より、３乃至４Ｖ程度高いレベルに存在し、印加電圧Ｖｃｃがこれを越える領域にて、上述の定電流機能が正常に機能することになる。したがって、電源Ｖｃｃの定格電圧範囲を、このＶ１より大きい値に設定しておけば、電流Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４は、電源Ｖｃｃの電圧値に依存しない。

さらに、電流設定部１３を制御することにより、完全な白色光を発光させつつ、光量を制御することが可能となる。すなわち、例えば、電流設定部１３におけるツェナーダイオードＺＤ１のカソード側の電位Ｖ_ＺＤ１を変化させることにより、図４で示されるように、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流Ｉ２乃至Ｉ４を、完全白色光を発する比率のまま増減させることが可能となる。

この結果、例えば、図４におけるツェナーダイオードＺＤ１のカソード側の電位Ｖ_ＺＤ１をＡの状態に設定することで、暗い白色光を発光させることが可能となり、逆に、Ｂの状態に設定することにより明るい白色光を発光させることが可能となる。尚、図４においては、横軸が、ツェナーダイオードＺＤ１のカソード側の電位Ｖ_ＺＤ１であり、縦軸が、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流Ｉ２乃至Ｉ４の加算値を示している。すなわち、最上段の曲線が、電流Ｉ１（＝Ｉ２＋Ｉ３＋Ｉ４）を示しており、２段目の曲線が、電流（Ｉ２＋Ｉ３）を示しており、３段目の曲線が、電流Ｉ２を示している。図４で示されるように、電流Ｉ１が変化しても、電流Ｉ２乃至Ｉ４の比率Ｉ２：Ｉ３：Ｉ４は一定である。

また、従来の発光ダイオード駆動装置においては、ＩＣ化させるため、３色発光ダイオードを複数セット（例えば、８セットなど）駆動可能な定電流発光ダイオード駆動装置が多用されていた。このため、１セットの３色発光ダイオードを駆動させたいときでも、ＩＣ化された複数セット駆動可能なものが用いられることが多く、コスト高となってしまうことが多かった。しかしながら、上述した構成の発光ダイオード駆動装置であれば、トランジスタ、ツェナーダイオード、および抵抗という比較的低額の部材のみから発光ダイオード駆動装置を構成することができるので、装置構成を簡単、かつ、低コスト化することが可能となる。また、必要なセット数の３色発光ダイオードを駆動させる分だけの発光ダイオード駆動装置を構成することも容易であるため、必要な３色発光ダイオードが１セットであったとしても、１セット分に対応した装置構成とすることができるので、無駄を省き合理的な発光ダイオード駆動装置を、簡単かつ安価に構成することが可能となる。

さらに、従来のＩＣ化された複数セット駆動可能な定電流発光ダイオード駆動装置を設ける場合、例えば、８セット駆動可能であれば、計２４本の制御線が放射状に配置されることになるため、実装面積、および配線パターン設計自体が難解となるほか、配線本数が極端に多くなることがあった。これに対して、上述した発光ダイオード駆動装置によれば、３色発光ダイオードの直近に数個のトランジスタ、ツェナーダイオード、および抵抗などの電子パーツを配置し、作動停止部１１を構成するスイッチＳＷ１を設けるだけで発光ダイオード駆動装置を構成することができるので、装置を小型化することが可能となる。

また、以上においては、定電圧を発生する構成としてツェナーダイオードを用いる例について説明してきたが、カソード側に電位を発生できる構成であればよいので、ツェナーダイオードに代えて順方向のダイオードを配設して用いるようにしても良い。

以上においては、白色光を発光させるための３色ダイオード駆動装置の構成例について説明してきたが、当然のことながら、各色のダイオードをそれぞれ非同期に動作させることにより、様々な色の光を発光できるようにすることもできる。しかしながら、そのような場合、各色のダイオード毎にＯＮまたはＯＦＦを制御する機能を設ける必要がある。

そこで、次に、図５を参照して、各色のダイオードのＯＮまたはＯＦＦを制御することにより、完全白色光を含む様々な色の光を発光できるようにした発光ダイオード駆動装置の実施の形態について説明する。尚、図５の発光ダイオード駆動装置において、図１の発光ダイオード駆動装置における構成と同様の機能を備える構成については、同一の符号を付しており、その説明は、適宜省略するものとする。また、図１における抵抗Ｒ６乃至Ｒ８は、熱対策用に設けられた抵抗器であり、熱対策の有無により、必ずしも必要ではないので、以降においては、図中から省略するものとするが、当然のことながら熱対策の必要に応じて設けるようにしてもよい。

図５の発光ダイオード駆動装置において、図１と異なるのは、スイッチＳＷ１が削除され、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３の発光状態を制御する制御部２０が設けられると共に、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３の全体のＯＮまたはＯＦＦを制御する作動停止部２１、および発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３のそれぞれのＯＮまたはＯＦＦを制御する開閉部２２乃至２４を設けた点である。

制御部２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、およびＲＯＭ（Read Only Memory）などからなる、いわゆるマイクロコンピュータであり、図示せぬ電源Ｖｃｃより供給される電圧Ｖｃｃの電源により駆動する。制御部２０は、図示せぬ制御信号などに基づいて、ＲＯＭに記録されたプログラムを、ＲＡＭに展開するなどして、端子ＩＮ１乃至ＩＮ４のＯＮまたはＯＦＦを制御する処理を実行する。

作動停止部２１には、作動停止部１１におけるスイッチＳＷ１に代えてトランジスタＱ１１および抵抗Ｒ１１が設けられている。抵抗Ｒ１１の一方の端部は、制御部２０の端子ＩＮ１に接続され、他方の端部は、トランジスタＱ１１のベースに接続されている。トランジスタＱ１１は、PNPトランジスタであり、エミッタが電源Ｖｃｃに接続され、コレクタが抵抗Ｒ５の一方の端部に接続され、ベースが、抵抗Ｒ１１の他方の端部に接続されている。すなわち、トランジスタＱ１１は、制御部２０の端子ＩＮ１がＯＮ（Ｌｏｗ出力）の状態にされると、ＯＮの状態とされ、端子ＩＮ１がＯＦＦ（Ｈｉ出力）の状態にされると、ＯＦＦの状態とされ、実質的に、スイッチＳＷ１と同様に機能する。

開閉部２２乃至２４は、それぞれ抵抗Ｒ１２乃至Ｒ１４、およびトランジスタＱ１２乃至Ｑ１４から構成されている。抵抗Ｒ１２乃至Ｒ１４の一方の端部は、それぞれ制御部２０の端子ＩＮ２乃至ＩＮ４に接続され、他方の端部は、トランジスタＱ１２乃至Ｑ１４のベースに接続されている。トランジスタＱ１２乃至Ｑ１４は、いずれもPNPトランジスタであり、エミッタが電源Ｖｃｃに接続され、コレクタがそれぞれトランジスタＱ２乃至Ｑ４のコレクタおよび発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３のカソードに接続され、ベースが、それぞれ抵抗Ｒ１２乃至Ｒ１４の他方の端部に接続されている。すなわち、トランジスタＱ１２乃至Ｑ１４は、それぞれ制御部２０の端子ＩＮ２乃至ＩＮ４がＯＮ（Ｌｏｗ出力）の状態にされると、ＯＮの状態とされることにより、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れるべき電流をバイパスして流すため、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３をＯＦＦにする。一方、端子ＩＮ２乃至ＩＮ４がＯＦＦ（Ｈｉ出力）の状態にされると、トランジスタＱ１２乃至Ｑ１４は、ＯＦＦの状態とされることにより、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に電流が流れるため、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３をＯＮにする。結果として、トランジスタＱ１２乃至Ｑ１４は、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３のＯＮまたはＯＦＦを制御する。

制御部２０は、端子ＩＮ１をＯＮ（Ｌｏｗ出力）の状態に制御し、端子ＩＮ２乃至ＩＮ４のＯＮ（Ｌｏｗ出力）またはＯＦＦ（Ｈｉ出力）の組み合わせを制御することにより、図６で示されるような各種の色の光が３色の発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３により発光される。

すなわち、例えば、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３が、それぞれＲＧＢ（赤、緑、青）を発光する発光ダイオードであり、それぞれに流れる電流Ｉ１乃至Ｉ４が、４１ｍＡ，１３ｍＡ，２０ｍＡ，８ｍＡとなるような抵抗Ｒ１乃至Ｒ４が用いられている場合（発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３が完全点灯すると完全白色光を発光する場合）、図６の番号１で示されるように、制御部２０が、端子ＩＮ１乃至ＩＮ４をすべてＯＮの状態に制御するとき、作動停止部２１がＯＮとされることにより、抵抗Ｒ１には電流Ｉ１＝４１ｍＡが流れて、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３が動作可能状態となる。このとき、開閉部２２乃至２４はＯＮにされることにより、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３がＯＦＦにされるので、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４は、それぞれ０ｍＡ，０ｍＡ，０ｍＡであり、いずれの発光ダイオードも発光しないため、消灯状態となる。

また、図６の番号２で示されるように、制御部２０が、端子ＩＮ１乃至ＩＮ４のうち、端子ＩＮ２をＯＦＦとし、それ以外をＯＮの状態に制御するとき、開閉部２２はＯＦＦとされ、開閉部２３，２４はＯＮにされることにより、発光ダイオードＬＥＤ１がＯＮにされ、発光ダイオードＬＥＤ２，ＬＥＤ３がＯＦＦにされるので、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４は、それぞれ１３ｍＡ，０ｍＡ，０ｍＡとなり、３色の発光ダイオード全体では赤色が発光される。

さらに、図６の番号３で示されるように、制御部２０が、端子ＩＮ１乃至ＩＮ４のうち、端子ＩＮ３をＯＦＦとし、それ以外をＯＮの状態に制御するとき、開閉部２３はＯＦＦとされ、開閉部２２，２４はＯＮにされることにより、発光ダイオードＬＥＤ２がＯＮにされ、発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ３がＯＦＦにされるので、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４は、それぞれ０ｍＡ，２０ｍＡ，０ｍＡとなり、３色の発光ダイオード全体では緑色が発光される。

また、図６の番号４で示されるように、制御部２０が、端子ＩＮ１乃至ＩＮ４のうち、端子ＩＮ４をＯＦＦとし、それ以外をＯＮの状態に制御するとき、開閉部２４はＯＦＦとされ、開閉部２２，２３はＯＮにされることにより、発光ダイオードＬＥＤ３がＯＮにされ、発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２がＯＦＦにされるので、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４は、それぞれ０ｍＡ，０ｍＡ，８ｍＡとなり、３色の発光ダイオード全体では青色が発光される。

さらに、図６の番号５で示されるように、制御部２０が、端子ＩＮ１乃至ＩＮ４のうち、端子ＩＮ２，３をＯＦＦとし、それ以外をＯＮの状態に制御するとき、開閉部２２，２３はＯＦＦとされ、開閉部２４はＯＮにされることにより、発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２がＯＮにされ、発光ダイオードＬＥＤ３がＯＦＦにされるので、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４は、それぞれ１３ｍＡ，２０ｍＡ，０ｍＡとなり、３色の発光ダイオード全体では黄色が発光される。

また、図６の番号６で示されるように、制御部２０が、端子ＩＮ１乃至ＩＮ４のうち、端子ＩＮ２，４をＯＦＦとし、それ以外をＯＮの状態に制御するとき、開閉部２２，２４はＯＦＦとされ、開閉部２３はＯＮにされることにより、発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ３がＯＮにされ、発光ダイオードＬＥＤ２がＯＦＦにされるので、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４は、それぞれ１３ｍＡ，０ｍＡ，８ｍＡとなり、３色の発光ダイオード全体では紫色が発光される。

さらに、図６の番号７で示されるように、制御部２０が、端子ＩＮ１乃至ＩＮ４のうち、端子ＩＮ３，４をＯＦＦとし、それ以外をＯＮの状態に制御するとき、開閉部２３，２４はＯＦＦとされ、開閉部２２はＯＮにされることにより、発光ダイオードＬＥＤ２，ＬＥＤ３がＯＮにされ、発光ダイオードＬＥＤ１がＯＦＦにされるので、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４は、それぞれ０ｍＡ，２０ｍＡ，８ｍＡとなり、３色の発光ダイオード全体では水色が発光される。

また、図６の番号８で示されるように、制御部２０が、端子ＩＮ１乃至ＩＮ４のうち、端子ＩＮ２乃至４をＯＦＦとし、それ以外をＯＮの状態に制御するとき、開閉部２２乃至２４はＯＦＦとされることにより、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３がＯＮにされるので、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に流れる電流Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４は、それぞれ１３ｍＡ，２０ｍＡ，８ｍＡとなり、３色の発光ダイオード全体では完全白色光が発光される。

さらに、図６の番号９で示されるように、制御部２０が、端子ＩＮ１乃至ＩＮ４のうち、端子ＩＮ１をＯＦＦにすると、作動停止部２１がＯＦＦとされることにより、抵抗Ｒ１には電流が流れないことになるので、電流Ｉ１＝０ｍＡとなり、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３が動作不能状態となる。このため、端子ＩＮ２乃至ＩＮ４の動作状態に関わらず、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３がＯＦＦにされ、消灯される。

尚、図６においては、上から番号１乃至９の異なる動作状態を示しており、それぞれ左から端子ＩＮ１乃至ＩＮ４のＯＮまたはＯＦＦの動作状態、抵抗Ｒ１における電流Ｉ１の電流値、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３に対応する赤ＬＥＤに流れる電流値（Ｉ２）、緑ＬＥＤに流れる電流値（Ｉ３）、青ＬＥＤに流れる電流値（Ｉ４）、および発光色を示している。

以上のように、図５の発光ダイオード駆動装置によれば、制御部２０により端子ＩＮ１乃至ＩＮ４をＯＮまたはＯＦＦに切り替えることにより、消灯状態、および完全白色光を発光する状態を含む、８色の光を発光させることが可能となる。また、この際にも、白色光は、完全白色光を発光させることが可能となる。さらに、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３のそれぞれに流れる電流Ｉ２乃至Ｉ４も安定的に供給されるため、その他の色の光に付いても、安定的に発光させることが可能となる。

以上においては、複数の色の光を発光させる例について説明してきたが、さらに、明るさを変化させて発光させるようにしてもよい。

図７は、複数の色の光を発光させると共に、その明るさを変化させて発光できるようにした発光ダイオード駆動装置の実施の形態を示している。尚、図７の発光ダイオード駆動装置において、図５の発光ダイオード駆動装置と同一の構成については、同一の符号を付しており、その説明は適宜省略するものとする。

図７の発光ダイオード駆動装置において、図５の発光ダイオード駆動装置と異なる点は、作動停止部２１の前段に切替部３２を設けて、制御部３１により切り替えて発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３の動作状態を切り替えるようにした点である。

切替部３２には、スイッチＳＷ１１乃至ＳＷ１３が設けられており、制御部３１の端子ＩＮ１１からの信号に基づいて、スイッチＳＷ１１乃至ＳＷ１３のいずれかがＯＮの状態に制御される。スイッチＳＷ１１は、一方の端部が電源Ｖｃｃに接続され、他方の端部が抵抗Ｒ１１の一方の端部に接続されている。スイッチＳＷ１２は、一方の端部が、方形波発生部３３の出力端に接続されており、他方の端部が抵抗Ｒ１１の一方の端部に接続されている。スイッチＳＷ１３は、一方の端部が、接地されており、他方の端部が抵抗Ｒ１１の一方の端部に接続されている。方形波発生部３３は、制御部３１の端子ＩＮ１０からの信号により制御され、デューティ、すなわち、方形波のＬｏｗを出力する期間の比率（信号を発生している総期間に対するＬｏｗを出力する期間の比率）を変化させて出力端よりスイッチＳＷ１２に方形波を発生する。

したがって、切替部３２は、制御部３１の端子ＩＮ１１からの信号に基づいて、スイッチＳＷ１１をＯＮにすると、作動停止部２１の抵抗Ｒ１１の一方の端部にＨｉの信号を供給することにより、トランジスタＱ１１をＯＦＦの状態とし、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３をＯＦＦの状態、すなわち、発光できない状態に制御する。また、切替部３２は、制御部３１の端子ＩＮ１１からの信号に基づいて、スイッチＳＷ１２をＯＮにすると、作動停止部２１の抵抗Ｒ１１の一方の端部に、方形波発生部３３により発生された方形波がＬｏｗの状態となったときにだけ電流を供給することにより、トランジスタＱ１１をデューティに対応したＯＮの状態、すなわち、デューティに応じた暗い明るさで発光できる状態に制御する。さらに、切替部３２は、制御部３１の端子ＩＮ１１からの信号に基づいて、スイッチＳＷ１３をＯＮにすると、作動停止部２１の抵抗Ｒ１１の一方の端部を接地することにより、Ｌｏｗの信号をトランジスタＱ１１に供給することで、トランジスタＱ１１をＯＮの状態とし、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３をＯＮの状態、すなわち、明るく発光できる状態に制御する。

次に、図８のタイミングチャートを参照して、制御部３１の端子ＩＮ１０からの信号により、方形波発生部３３が、固定のデューティＡ％で方形波を発生する場合の図７の発光ダイオード駆動装置の動作について説明する。尚、方形波発生部３３が、デューティを変化させて方形波を発生する場合については、図９を参照して後述する。

図８の時刻ｔ０乃至ｔ１で示されるように、制御部３１が、例えば、端子ＩＮ１１により切替部３２に対してスイッチＳＷ１１をＯＮにさせ、端子ＩＮ１２乃至ＩＮ１４よりＯＦＦ（Ｈｉ）の信号を出力すると、作動停止部２１のトランジスタＱ１１のベースにＨｉの信号が供給されることにより、トランジスタＱ１１がＯＦＦに制御され、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３がＯＦＦの状態とされ、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３が全て消灯された状態となる。

図８の時刻ｔ１乃至ｔ２で示されるように、制御部３１が、例えば、端子ＩＮ１１により切替部３２に対してスイッチＳＷ１２をＯＮにさせ、端子ＩＮ１２，ＩＮ１３よりＯＮ（Ｌｏｗ）の信号を、端子ＩＮ１４よりＯＦＦ（Ｈｉ）の信号をそれぞれ出力させると、作動停止部２１のトランジスタＱ１１が方形波発生部３３により発生されるデューティＡ％の方形波がＬｏｗとなるときのみＯＮの状態に制御されることにより、開閉部２２，２３のトランジスタＱ１２，Ｑ１３がＯＮとされ、発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２が消灯し、開閉部２４のトランジスタＱ１４がＯＦＦとされることにより発光ダイオードＬＥＤ３のみがデューティＡ％で発光するので、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３は、全体で暗い青色の光を点灯する。

図８の時刻ｔ２乃至ｔ３で示されるように、制御部３１が、例えば、端子ＩＮ１１により切替部３２に対してスイッチＳＷ１３をＯＮにさせ、端子ＩＮ１２乃至１４よりＯＦＦ（Ｈｉ）の信号を出力させると、作動停止部２１のトランジスタＱ１１のベースにＬｏｗ信号が供給されることにより、トランジスタＱ１１がＯＮの状態に制御され、開閉部２２乃至２４のトランジスタＱ１２乃至Ｑ１４がＯＦＦとされることにより発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３が全て発光するので、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３は、全体で明るい完全白色光を点灯する。

図８の時刻ｔ３乃至ｔ４で示されるように、制御部３１が、例えば、端子ＩＮ１１により切替部３２に対してスイッチＳＷ１３をＯＮにさせ、端子ＩＮ１３よりＯＮ（Ｌｏｗ）の信号を、端子ＩＮ１２，ＩＮ１４よりＯＦＦ（Ｈｉ）の信号を出力させると、作動停止部２１のトランジスタＱ１１がＯＮの状態に制御され、開閉部２２，２４のトランジスタＱ１２，Ｑ１４がＯＦＦとされ、開閉部２３のトランジスタＱ１３がＯＮとされることにより発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ３のみが発光するので、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３は、全体で明るい紫色の光を点灯する。

図８の時刻ｔ４乃至ｔ５で示されるように、制御部３１が、例えば、端子ＩＮ１１により切替部３２に対してスイッチＳＷ１２をＯＮにさせ、端子ＩＮ１４よりＯＮ（Ｌｏｗ）の信号を、端子ＩＮ１２，ＩＮ１３よりＯＦＦ（Ｈｉ）の信号を出力させると、作動停止部２１のトランジスタＱ１１が方形波発生部３３により発生されるデューティＡ％の方形波がＬｏｗとなるときのみＯＮの状態に制御され、開閉部２４のトランジスタＱ１４がＯＮとされ、開閉部２２，２３のトランジスタＱ１２，Ｑ１３がＯＦＦとされることにより発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２のみが発光するので、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３は、全体で暗い黄色の光を点灯する。

図８の時刻ｔ５乃至ｔ６で示されるように、制御部３１が、例えば、端子ＩＮ１１により切替部３２に対してスイッチＳＷ１２をＯＮにさせ、端子ＩＮ１３，ＩＮ１４よりＯＮ（Ｌｏｗ）の信号を、端子ＩＮ１２よりＯＦＦ（Ｈｉ）の信号を出力させると、作動停止部２１のトランジスタＱ１１が方形波発生部３３により発生されるデューティＡ％の方形波がＬｏｗとなるときのみＯＮの状態に制御され、開閉部２３，２４のトランジスタＱ１３，Ｑ１４がＯＮとされ、開閉部２２のトランジスタＱ１２がＯＦＦとされることにより発光ダイオードＬＥＤ１のみが発光するので、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３は、全体で暗い赤色の光を点灯する。

図８の時刻ｔ６乃至ｔ７で示されるように、制御部３１が、例えば、端子ＩＮ１１により切替部３２に対してスイッチＳＷ１１をＯＮにさせると、作動停止部２１のトランジスタＱ１１のベースにＨｉの信号が供給され、トランジスタＱ１１がＯＦＦとされることにより、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３は、全て消灯した状態となる。

図８の時刻ｔ７乃至ｔ８で示されるように、制御部３１が、例えば、端子ＩＮ１１により切替部３２に対してスイッチＳＷ１２をＯＮにさせ、端子ＩＮ１２，ＩＮ１４よりＯＮ（Ｌｏｗ）の信号を、端子ＩＮ１３よりＯＦＦ（Ｈｉ）の信号を出力させると、作動停止部２１のトランジスタＱ１１が方形波発生部３３により発生されるデューティＡ％の方形波がＬｏｗとなるときのみＯＮの状態に制御され、開閉部２２，２４のトランジスタＱ１２，Ｑ１４がＯＮとされ、開閉部２３のトランジスタＱ１３がＯＦＦとされることにより発光ダイオードＬＥＤ２のみが発光するので、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３は、全体で暗い緑色の光を点灯する。

図８の時刻ｔ８乃至ｔ９で示されるように、制御部３１が、例えば、端子ＩＮ１１により切替部３２に対してスイッチＳＷ１３をＯＮにさせ、端子ＩＮ１２よりＯＮ（Ｌｏｗ）の信号を、端子ＩＮ１３，ＩＮ１４よりＯＦＦ（Ｈｉ）の信号を出力させると、作動停止部２１のトランジスタＱ１１がＯＮの状態に制御され、開閉部２２のトランジスタＱ１２がＯＮとされ、開閉部２３，２４のトランジスタＱ１３，Ｑ１４がＯＦＦとされることにより発光ダイオードＬＥＤ２，ＬＥＤ３のみが発光するので、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３は、全体で明るい水色の光を点灯する。

尚、図８においては、最上段において、切替部３２のスイッチＳＷ１１乃至ＳＷ１３のそれぞれに対応するＯＮの状態が実線で示されており、その下には、制御部３１の端子ＩＮ１２乃至ＩＮ１４のＯＮ（Ｌｏｗ）が実線で示され、ＯＦＦ（Ｈｉ）が点線で示されており、さらに、その下には、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３が、全体として発する光の色と明るさが、点灯状態を示す実線として示されており、一点鎖線より上に示される点灯状態は、明るい点灯を示し、一点鎖線より下に示される発光点灯は、暗い点灯か、または、消灯していることを示している。

以上の処理を纏めると、制御部３１が、端子ＩＮ１１からの信号により切替部３２を制御して、スイッチＳＷ１１をＯＮにすることで、作動停止部２１をＯＦＦにして、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３を消灯させることができる。また、制御部３１が、端子ＩＮ１１からの信号により切替部３２を制御して、スイッチＳＷ１２をＯＮにすることで、作動停止部２１を方形波発生部３３により発生される方形波がＬｏｗのタイミングのみＯＮにし、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３を暗く発光させる状態にし、端子ＩＮ１２乃至１４からのＯＮまたはＯＦＦの組み合わせにより、図６で説明したような、複数の色の光を暗く発光させることができる。さらに、制御部３１が、端子ＩＮ１１からの信号により切替部３２を制御して、スイッチＳＷ１３をＯＮにすることで、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３を明るく発光させる状態にし、端子ＩＮ１２乃至１４からのＯＮまたはＯＦＦの組み合わせにより、図６で説明したような、複数の色の光を明るく発光させることができる。

結果として、このように切替部３２におけるスイッチＳＷ１１乃至ＳＷ１３を切り替えてＯＮにすることにより、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３により、複数の色の光を発光させると共に、明るさを切り替えて安定的に発光させることが可能となる。

以上においては、切替部３２におけるスイッチＳＷ１１乃至ＳＷ１３を切り替えて明るさを切り替えて、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３を発光させる例について説明してきたが、切替部３２におけるスイッチＳＷ１２をＯＮにして、方形波発生部３３により発生される方形波のデューティを変化させる、いわゆるＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御により、明るさを変化させるようにしてもよい。

そこで、次に、図９のタイミングチャートを参照して、制御部３１の端子ＩＮ１０からの信号により、方形波発生部３３が、デューティを変化させながら方形波を発生する場合の図７の発光ダイオード駆動装置の動作について説明する。尚、図９の説明においては、切替部３２は、制御部３１の端子ＩＮ１１からの信号に基づいて、スイッチＳＷ１２をＯＮの状態にしているものとする。

図９の時刻ｔ０乃至ｔ１１で示されるように、制御部３１が、例えば、端子ＩＮ１０からの信号により、デューティを０％、すなわち、方形波発生部３３により発生されるＬｏｗの割合が０％であり、実質的にＨｉを連続的に発生させ、端子ＩＮ１２乃至ＩＮ１４よりＯＮ（Ｌｏｗ）の信号を出力すると、作動停止部２１がＯＦＦに制御されることにより、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３がＯＦＦの状態とされ、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３が全て消灯された状態となる。

図９の時刻ｔ１１乃至ｔ１２で示されるように、制御部３１が、例えば、端子ＩＮ１０からの信号により、デューティを０％から徐々に上昇させるように、すなわち、方形波発生部３３により発生されるＬｏｗの割合が０％から徐々に増加するように方形波を発生させるように制御し、端子ＩＮ１２乃至ＩＮ１４よりＯＦＦ（Ｈｉ）の信号を出力すると、作動停止部２１が方形波発生部３３により発生されるデューティの方形波がＬｏｗとなるときのみＯＮの状態に制御されることにより、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３が方形波発生部３３により発生される方形波のデューティの増加に同期して、徐々に明るさを増すように発光する。このため、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３は、全体として、完全白色光を徐々に明るくなるように点灯する。

図９の時刻ｔ１２乃至ｔ１３で示されるように、制御部３１が、例えば、端子ＩＮ１０からの信号により、デューティを時刻ｔ１２における状態から徐々に下降させるように、すなわち、方形波発生部３３により発生されるＬｏｗの割合が時刻ｔ１２の状態から徐々に下降するように方形波を発生させるように制御し、端子ＩＮ１２よりＯＮ（Ｌｏｗ）の信号を、端子ＩＮ１３，ＩＮ１４よりＯＦＦ（Ｈｉ）の信号をそれぞれ出力すると、作動停止部２１が方形波発生部３３により発生されるデューティの方形波がＬｏｗとなるときのみＯＮの状態に制御されることにより、発光ダイオードＬＥＤ２，ＬＥＤ３が方形波発生部３３により発生される方形波のデューティの下降に同期して、徐々に暗くなるように発光し、発光ダイオードＬＥＤ１が消灯する。このため、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３は、全体として、水色の光を徐々に暗くなるように点灯する。

図９の時刻ｔ１３乃至ｔ１４で示されるように、時刻ｔ１３において、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３が、全て消灯した後、時刻ｔ１１乃至ｔ１２における場合と同様に、動作させることにより、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３は、全体として、完全白色光を徐々に明るくなるように点灯する。

図９の時刻ｔ１４乃至ｔ１５で示されるように、制御部３１が、例えば、端子ＩＮ１０からの信号により、デューティを時刻ｔ１４における状態から徐々に下降させるように、すなわち、方形波発生部３３により発生されるＬｏｗの割合が時刻ｔ１４の状態から徐々に下降するように方形波を発生させるように制御し、端子ＩＮ１３よりＯＮ（Ｌｏｗ）の信号を、端子ＩＮ１２，ＩＮ１４よりＯＦＦ（Ｈｉ）の信号をそれぞれ出力すると、作動停止部２１が方形波発生部３３により発生されるデューティの方形波がＬｏｗとなるときのみＯＮの状態に制御されることにより、発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ３が方形波発生部３３により発生される方形波のデューティの下降に同期して、徐々に暗くなるように発光し、発光ダイオードＬＥＤ２が消灯する。このため、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３は、全体として、紫色の光を徐々に暗くなるように点灯する。

図９の時刻ｔ１５乃至ｔ１６で示されるように、時刻ｔ１５において、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３が、全て消灯した後、時刻ｔ１１乃至ｔ１２における場合と同様に、動作させることにより、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３が、全体として、完全白色光を徐々に明るくなるように点灯する。

図９の時刻ｔ１６乃至ｔ１７で示されるように、制御部３１が、例えば、端子ＩＮ１０からの信号により、デューティを時刻ｔ１６における状態から徐々に下降させるように、すなわち、方形波発生部３３により発生されるＬｏｗの割合が時刻ｔ１６の状態から徐々に下降するように方形波を発生させるように制御し、端子ＩＮ１４よりＯＮ（Ｌｏｗ）の信号を、端子ＩＮ１２，ＩＮ１３よりＯＦＦ（Ｈｉ）の信号をそれぞれ出力すると、作動停止部２１が方形波発生部３３により発生されるデューティの方形波がＬｏｗとなるときのみＯＮの状態に制御されることにより、発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２が方形波発生部３３により発生される方形波のデューティの下降に同期して、徐々に暗くなるように発光し、発光ダイオードＬＥＤ３が消灯する。このため、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３は、全体として、黄色の光を徐々に暗くなるように点灯する。

尚、図９においては、最上段において、制御部３１の端子ＩＮ１０の信号に基づいて制御される方形波発生部３３のデューティの変化が示されており、その下には、制御部３１の端子ＩＮ１２乃至ＩＮ１４のＯＮが実線で、ＯＦＦが一点鎖線で示されており、さらに、その下には、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３が、全体として発する光の色と明るさが実線の曲線として示されている。

以上の処理を纏めると、制御部３１が、端子ＩＮ１１からの信号により切替部３２を制御してスイッチＳＷ１２に固定した状態であっても、端子ＩＮ１０により方形波発生部３３により発生される方形波のデューティを変化させることにより、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３の発光する光の明るさを変化させつつ、端子ＩＮ１２乃至ＩＮ１４のＯＮまたはＯＦＦの組み合わせにより、複数の色の光を発光させることができる。

結果として、方形波発生部３３のデューティを変化させることにより、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３により、複数の色の光を発光させると共に、明るさを切り替えて安定的に発光させることが可能となる。

以上においては、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３からなる３色ＬＥＤが１セットであるときに、発光を制御する発光ダイオード駆動装置について説明してきたが、それ以上のセット数の３色ＬＥＤの発光を制御する発光ダイオード駆動装置であってもよい。

図１０は、２セットの発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３，ＬＥＤ１’乃至ＬＥＤ３’からなる３色ＬＥＤの発光を制御する発光ダイオード駆動装置を示している。尚、図１０において、図１と同一の機能を備える構成については、同一の符号を付し、さらに、異なるセットで、かつ、同一の機能を備える構成については、同一の符号に「’」を付しており、その説明は、適宜省略するものとする。

図１０の発光ダイオード駆動装置において、特筆すべき点は、トランジスタＱ１のエミッタと、トランジスタＱ１’のエミッタがいずれも同一のツェナーダイオードＺＤ１のカソードに接続されることにより、ツェナーダイオードＺＤ１が、電流設定部１３，１３’のそれぞれと共通化されている点である。このため、抵抗Ｒ１，Ｒ１’のそれぞれに流れる電流Ｉ１と電流Ｉ１’は、完全に同一の電流値となるため、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３と、発光ダイオードＬＥＤ１’乃至ＬＥＤ３’のそれぞれに流れる電流Ｉ２乃至Ｉ４と、電流Ｉ２’乃至Ｉ４’との総量を一致させることができる。このため、抵抗Ｒ１による個体差を小さくすることができ、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３と、発光ダイオードＬＥＤ１’乃至ＬＥＤ３’との発光量の相対差を安定的に小さくすることが可能となる。

当然のことながら、２セット以上の３色の発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３を、並列に配置し、図１０と同様に、ツェナーダイオードＺＤ１を共通化するようにしてもよい。

さらに、以上においては、制御部の信号により複数の３色の発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３を制御するダイオード駆動装置であってもよい。

図１１は、３セットの発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３からなる３色ＬＥＤの発光を、制御部４１により制御する発光ダイオード駆動装置を示している。尚、図１１において、図１と同一の機能を備える構成については、同一の符号を付し、さらに、異なるセットについては、セット単位で符号に「’」および「”」を付しており、その説明は、適宜省略するものとする。

図１１の発光ダイオード駆動装置においては、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３，発光ダイオードＬＥＤ１’乃至ＬＥＤ３’、および発光ダイオードＬＥＤ１”乃至ＬＥＤ３”の前段には、それぞれ開閉部４２，４２’，４２”が設けられており、制御部４１の端子ＩＮ２１乃至ＩＮ２３からの信号によりそれぞれＯＮまたはＯＦＦが制御される。

また、開閉部４２，４２’，４２”は、それぞれトランジスタＱ２１，Ｑ２１’，Ｑ２１”および抵抗Ｒ２１，Ｒ２１’，Ｒ２１”から構成されており、抵抗Ｒ２１，Ｒ２１’，Ｒ２１”の一方の端部は、それぞれ制御部４１の端子ＩＮ２１乃至ＩＮ２３に接続され、他方の端部は、それぞれトランジスタＱ２１，Ｑ２１’，Ｑ２１”のベースに接続されている。

トランジスタＱ２１，Ｑ２１’，Ｑ２１”のエミッタは、それぞれ図示せぬ電源Ｖｃｃに接続され、ベースは、それぞれ抵抗Ｒ２１，Ｒ２１’，Ｒ２１”の他方の端部に接続され、コレクタは、それぞれ発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３、発光ダイオードＬＥＤ１’乃至ＬＥＤ３’、および発光ダイオードＬＥＤ１”乃至ＬＥＤ３”のアノード、および抵抗Ｒ５，Ｒ５’，Ｒ５”の一方の端部に接続されている。

すなわち、制御部４１の端子ＩＮ２１乃至ＩＮ２３は、それぞれＯＮ（Ｌｏｗ）の信号を発生すると、抵抗Ｒ２１，Ｒ２１’，Ｒ２１”を介して、トランジスタＱ２１，Ｑ２１’，Ｑ２１”のベースに供給されることにより、トランジスタＱ２１，Ｑ２１’，Ｑ２１”がＯＮとなり、それぞれが発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３、発光ダイオードＬＥＤ１’乃至ＬＥＤ３’、および発光ダイオードＬＥＤ１”乃至ＬＥＤ３”を発光させる。

したがって、制御部４１が、端子ＩＮ２１乃至ＩＮ２３のＯＮまたはＯＦＦの組み合わせを切り替えることにより、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３、発光ダイオードＬＥＤ１’乃至ＬＥＤ３’、および発光ダイオードＬＥＤ１”乃至ＬＥＤ３”が、３セットの完全白色光を、セット毎のパターンを変えて点灯、または消灯させることが可能となる。

また、図示しないが、図７における切替部を、制御部４１からみて、開閉部４２，４２’，４２”の前段にそれぞれ設けるようにすることで、３色の３セットの光を組み合わせて発光させることが可能になると共に、上述したように、個別にツェナーダイオードＺＤ１，ＺＤ１’，ＺＤ１”のカソード側の電圧Ｖ_ＺＤ１，Ｖ_ＺＤ１’，Ｖ_ＺＤ１”を変化させることで明るさを変化させたり、またはＰＷＭ制御により明るさを変化させながら、パターンを切り替えて点灯、または消灯させることが可能となる。

尚、図１１においては、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３、発光ダイオードＬＥＤ１’乃至ＬＥＤ３’、および発光ダイオードＬＥＤ１”乃至ＬＥＤ３”が、いずれもそれぞれＲＧＢ（赤色、緑色、青色）の光を発色する発光ダイオードのセットを構成するものとして説明してきたが、例えば、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３がいずれも赤色を、発光ダイオードＬＥＤ１’乃至ＬＥＤ３’がいずれも緑色を、発光ダイオードＬＥＤ１”乃至ＬＥＤ３”がいずれも青色を発光するようにしてもよく、このような場合、抵抗Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４が、赤色を発光するための統一された抵抗値となり、抵抗Ｒ２’，Ｒ３’，Ｒ４’が、緑色を発光するための統一された抵抗値となり、抵抗Ｒ２”，Ｒ３”，Ｒ４”が、青色を発光するための統一された抵抗値となる。結果として、赤色、緑色、および青色の色毎の発光ダイオードが、色単位でいずれも統一された明るさとなるので、全体としてホワイトバランスが崩れることがなくなり、全体として安定した完全白色光を発することが可能となる。

さらに、以上においては、図１で示されるような電流設定部１３の構成例について説明を進めてきたが、このような構成の場合、トランジスタＱ１の温度特性によりトランジスタＱ１のベース−エミッタ間電圧Ｖｂｅが変化し、結果として、抵抗Ｒ１を流れる電流を変化させる恐れがある。そこで、抵抗Ｒ１の前段に同一の温度特性を備えたトランジスタを設けて温度特性による変化を低減させるようにしてもよい。

図１２は、抵抗Ｒ１の前段に、トランジスタＱ１と同一の温度特性を備えたトランジスタを設けて温度特性による変化を低減させるようにした、発光ダイオード駆動装置の構成例を示している。尚、図１２において、図１と同一の機能を備えた構成については、同一の符号を付しており、その説明は適宜省略するものとする。

図１２の発光ダイオード駆動装置において、図１の発光ダイオード駆動装置と異なるのは、電流設定部１３に代えて、電流設定部５１を設けた点である。電流設定部５１は、電流設定部１３における抵抗Ｒ１の前段にトランジスタＱ３１を備えたものである。

トランジスタＱ３１のベースは、一括接続された抵抗Ｒ２乃至Ｒ４の他方の端部、およびトランジスタＱ１のベースと接続されており、エミッタは、抵抗Ｒ１の一方の端部に接続されており、コレクタは、一括接続された抵抗Ｒ２乃至Ｒ４の他方の端部に接続されている。

すなわち、このような構成とすることにより、トランジスタＱ１のベース−エミッタ間の電圧と、トランジスタＱ３１のベース−エミッタ間の電圧とが、温度特性により変化しても、相互に相殺されることになるので、温度特性による影響を低減させることが可能となる。

また、図１の発光ダイオード駆動装置において、図４で示されるように、ツェナーダイオードＺＤ１のカソード側の電位Ｖ_ＺＤ１は、０Ｖの設定であっても電流Ｉ２乃至Ｉ４の比率を維持することができるため、図１３の発光ダイオード駆動装置で示されるように、図１の発光ダイオード駆動装置よりツェナーダイオードＺＤ１を削除するように構成してもよい。

図１３は、図１の発光ダイオード駆動装置において、ツェナーダイオードＺＤ１を削除した発光ダイオード駆動装置を示している。図１３の発光ダイオード駆動装置において、図１の発光ダイオード駆動装置と異なる点は、電流設定部１３に代えて電流設定部６１を設けた点である。電流設定部６１は、電流設定部１３よりツェナーダイオードＺＤ１を削除したのみであり、その他の構成は同様である。

以上のことより簡単、かつ、低コストで、完全白色光を含む、複数の色の光を安定的に発光させつつ、明るさを変化させるように複数の色の光を発光する発光ダイオードの駆動を制御することが可能となる。

さらに、図１の発光ダイオード駆動装置においては、ツェナーダイオードＺＤ１およびトランジスタＱ１により、抵抗Ｒ１の一方の端部に印加される電圧を定電圧とすることで、抵抗Ｒ１に流れる電流Ｉ１を一定の電流とする構成例を説明してきたが、定電圧を発生できるものであれば、必ずしも、ツェナーダイオードＺＤ１およびトランジスタＱ１により構成されるものでなくてもよく、定電圧を発生するその他の構成を設けるようにしてもよい。

図１４は、ツェナーダイオードＺＤ１およびトランジスタＱ１に代えて、シャントレギュレータＳＲを備えた電流設定部７１を設けるようにした発光ダイオード駆動装置の構成例を示している。尚、図１４において、図１と同一の機能を備えた構成については、同一の符号を付しており、その説明は適宜省略するものとする。

シャントレギュレータＳＲのカソード（図中のＫ）は、抵抗Ｒ５の他方の端部、およびトランジスタＱ２乃至Ｑ４のベースに接続され、アノード（図中のＡ）は、接地され、電圧出力端Ｖｒｅｆは、抵抗Ｒ２乃至Ｒ４の他方の端部に一括接続され、かつ、抵抗Ｒ１の一方の端部に接続されている。

シャントレギュレータＳＲは、電圧出力端Ｖｒｅｆより、温度に左右されることなく高精度で定電圧を発生することができるため、抵抗Ｒ１に流れる電流Ｉ１を高精度で一定の電流とすることができる。

結果として、温度特性による影響を受け難く、高い精度で安定した電流Ｉ１を設定することができ、発光ダイオードＬＥＤ１乃至ＬＥＤ３により、完全白色光を含む複数の色の光を様々な明るさで安定的に発光させることが可能となる。

以上の如く、本発明によれば、複数の異なる色を発色する発光ダイオードにより、完全白色光を含む様々な色の光を、様々な明るさで安定的に発光させることが可能となる。

尚、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理は、もちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理を含むものである。

本発明を適用した発光ダイオード駆動装置の実施の形態を示す図である。 図１の発光ダイオード駆動装置による３色ＬＥＤ発光処理を説明するフローチャートである。 図１の発光ダイオード駆動装置における電源Ｖｃｃと各発光ダイオードに流れる電流との関係を示す図である。 図１の発光ダイオード駆動装置におけるツェナーダイオードのカソード側の電圧Ｖ_ＺＤ１と各発光ダイオードに流れる電流との関係を示す図である。 発光ダイオード駆動装置のその他の実施の形態を示す図である。 図５の発光ダイオード駆動装置により発光される光の色を説明する図である。 発光ダイオード駆動装置のさらにその他の実施の形態を示す図である。 図７の発光ダイオード駆動装置により発光される光を説明する図である。 図７の発光ダイオード駆動装置により発光される光を説明する図である。 発光ダイオード駆動装置のさらにその他の実施の形態を示す図である。 発光ダイオード駆動装置のさらにその他の実施の形態を示す図である。 発光ダイオード駆動装置のさらにその他の実施の形態を示す図である。 発光ダイオード駆動装置のさらにその他の実施の形態を示す図である。 発光ダイオード駆動装置のさらにその他の実施の形態を示す図である。

符号の説明

１１，１１’，１１” 作動停止部
１２，１２’，１２” 電流設定部
１３，１３’，１３” 電流設定部
２０ 制御部
２１乃至２４ 開閉部
３１ 制御部
３２ 切替部
４１ 制御部
４２，４２’，４２” 開閉部
５１ 電流設定部
６１ 電流設定部
７１ 電流設定部

Claims (10)

1. 複数の発光ダイオードを備え、前記複数の発光ダイオードの発光をそれぞれ調整することにより光を発光させる発光ダイオード駆動装置において、
   定電圧を発生する定電圧発生手段と、
   前記定電圧発生手段と並列に接続された第１の抵抗器からなり、前記第１の抵抗器に流れる電流値を設定する第１の電流設定手段と、
   前記発光ダイオード、トランジスタ、および第２の抵抗器をそれぞれ複数有し、
   前記トランジスタのコレクタが、それぞれ前記発光ダイオードのカソードに接続され、
   前記トランジスタのエミッタが、それぞれ前記第２の抵抗器を介した後、一括接続され、
   前記トランジスタのベースが、一括接続された後、駆動電源に接続され、
   前記複数の発光ダイオードのそれぞれを駆動する電流を設定する第２の電流設定手段と、
   前記第１の電流設定手段、前記第２の電流設定手段、または前記発光ダイオードに接続され、前記発光ダイオードの駆動、もしくは発光を停止させる作動停止手段と
   を備え、
   前記第１の電流設定手段と、前記第２の電流設定手段とを直列に接続する
   発光ダイオード駆動装置。
2. 前記複数の発光ダイオードは、それぞれ異なる色を発光する
   請求項１の発光ダイオード駆動装置。
3. 前記複数の発光ダイオードは、同一の色を発光する
   請求項１の発光ダイオード駆動装置。
4. 前記定電圧発生手段は、ツェナーダイオード、もしくはダイオードの順方向電位、または、トランジスタのベースとエミッタ間の電位を利用したものである
   請求項１の発光ダイオード駆動装置。
5. 前記第２の電流設定手段は、前記トランジスタのエミッタに接続された抵抗器の抵抗値比率に対応する電流分配比率で複数の発光ダイオードのそれぞれを駆動する電流を設定する
   請求項１の発光ダイオード駆動装置。
6. 複数の発光ダイオードを各々並列に開閉する開閉手段をさらに備える
   請求項１の発光ダイオード駆動装置。
7. 方形波を発生する方形波発生手段をさらに備え、
   前記作動停止手段は、前記方形波発生手段により発生される方形波の波形に対応してONまたはOFFに駆動する
   請求項１の発光ダイオード駆動装置。
8. 前記複数の発光ダイオードに対して、前記定電圧発生手段を共用する
   請求項１の発光ダイオード駆動装置。
9. 前記複数の発光ダイオードのそれぞれに対して前記作動停止手段を備える
   請求項１の発光ダイオード駆動装置。
10. 請求項１乃至９のいずれか１つの発光ダイオード駆動装置を備える遊技機。

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