JP2012084668A - Led driver - Google Patents

Led driver Download PDF

Info

Publication number
JP2012084668A
JP2012084668A JP2010228996A JP2010228996A JP2012084668A JP 2012084668 A JP2012084668 A JP 2012084668A JP 2010228996 A JP2010228996 A JP 2010228996A JP 2010228996 A JP2010228996 A JP 2010228996A JP 2012084668 A JP2012084668 A JP 2012084668A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
led
current control
current
control unit
control circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010228996A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5511618B2 (en
Inventor
Mitsuhiro Okamoto
岡本  光弘
Takashi Akiyama
貴 秋山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Citizen Holdings Co Ltd
Citizen Electronics Co Ltd
Original Assignee
Citizen Holdings Co Ltd
Citizen Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Citizen Holdings Co Ltd, Citizen Electronics Co Ltd filed Critical Citizen Holdings Co Ltd
Priority to JP2010228996A priority Critical patent/JP5511618B2/en
Publication of JP2012084668A publication Critical patent/JP2012084668A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5511618B2 publication Critical patent/JP5511618B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40Details of LED load circuits
    • H05B45/44Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an LED driver configured so that a control unit performing the switching control of an LED block can be driven at low voltage and thereby the LED driver can be implemented easily on an IC.SOLUTION: The LED driver (2) comprises a rectifier (12) having a high side power supply output (13) and a low side power supply output (14), a voltage division unit (20) which divides the voltage between the high side power supply output and the low side power supply output, a first LED group (210) including a plurality of LEDs, a second LED group (220) including a plurality of LEDs, a connection which connects the first and second LED groups in series or parallel with the rectifier, comparison units (34, 44) which compare the voltage division output from the voltage division unit with a threshold, and control units (33, 43) which switch the first and second LED groups from parallel connection to series connection with the rectifier by controlling the connection according to the outputs from the comparison units.

Description

本発明は、LED駆動装置に関し、特に、商用電源を利用した効率の良いLED発光を行うためのLED駆動装置に関する。   The present invention relates to an LED driving device, and more particularly to an LED driving device for performing efficient LED light emission using a commercial power source.

LEDでは、順方向降下電圧以上の電圧がLEDに印加された場合に、急に電流が流れ始める非線形特性を持つ。LEDに所定の順方向電流(If)を流して、所定の光度の発光を行うとき、順方向降下電圧が順電圧(Vf)である。したがって、複数のLEDを直列にn個接続した場合には、n×Vf以上の電圧が複数のLEDに印加された場合に、複数のLEDが発光する。また、商用電源から供給される交流電流を全波整流するブリッジダイオードから出力される整流電圧は、商用電源周波数の2倍の周期で、0(v)から最大出力電圧までの変化を繰り返す。したがって、整流電圧が、n×Vf(v)以上となった場合のみ、複数のLEDが発光するが、n×Vf(v)未満では、複数のLEDは発光しない。   The LED has a non-linear characteristic in which a current starts to flow suddenly when a voltage equal to or higher than the forward drop voltage is applied to the LED. When a predetermined forward current (If) is passed through the LED to emit light with a predetermined luminous intensity, the forward voltage drop is the forward voltage (Vf). Therefore, when n LEDs are connected in series, the LEDs emit light when a voltage of n × Vf or higher is applied to the LEDs. In addition, the rectified voltage output from the bridge diode that full-wave rectifies the alternating current supplied from the commercial power supply repeats a change from 0 (v) to the maximum output voltage at a period twice the commercial power supply frequency. Accordingly, the plurality of LEDs emit light only when the rectified voltage becomes n × Vf (v) or more, but the plurality of LEDs do not emit light when less than n × Vf (v).

商用電源から供給される交流電源を全波整流するブリッジダイオードから出力される整流電圧をLEDアレイ1及びLEDアレイ2に印加するに際し、電源電圧に応じて第1〜第3のアナログスイッチを制御して、LEDアレイ1及びLEDアレイ2の接続形態を、並列接続と直列接続との間で切替える方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。   When applying the rectified voltage output from the bridge diode that full-wave rectifies the AC power supplied from the commercial power source to the LED array 1 and the LED array 2, the first to third analog switches are controlled according to the power supply voltage. A method of switching the connection form of the LED array 1 and the LED array 2 between parallel connection and series connection is known (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1に記載の装置では、LEDアレイ1及びLEDアレイ2を並列接続と直列接続との間で切替えを行うために、中間電位判定回路2が、第1〜第3のアナログスイッチを制御している。しかしながら、中間電位判定回路2は、電源電圧のままで駆動されるため、特に電源電圧が220Vと高い地域で利用する場合には、高電圧で駆動せざるを得ず、IC化が難しいという不具合があった。   In the apparatus described in Patent Document 1, the intermediate potential determination circuit 2 controls the first to third analog switches in order to switch the LED array 1 and the LED array 2 between parallel connection and series connection. ing. However, since the intermediate potential determination circuit 2 is driven with the power supply voltage as it is, particularly when used in an area where the power supply voltage is as high as 220 V, it must be driven with a high voltage, and it is difficult to make an IC. was there.

また、特許文献1に記載の装置において、LEDアレイ1及びLEDアレイ2が並列接続となる場合には、LEDアレイ1と第1のアナログスイッチとが電源電圧に対して直列に接続され、LEDアレイ2と第2アナログスイッチとが電源電圧に対して直列に接続され、LEDアレイ1及びLEDアレイ2が直列接続となる場合には、LEDアレイ1、第3のアナログスイッチ、LEDアレイ2とが電源電圧に対して直列に接続されている。並列接続と直列接続との切替えによって、電源電圧に対して接続される素子のインピーダンスが変化することから、回路に流れる電流が並列接続と直列接続との切替えによって変化し、全高調波歪(THD:total harmonic distortion)が悪化するという不具合があった。   Further, in the apparatus described in Patent Document 1, when the LED array 1 and the LED array 2 are connected in parallel, the LED array 1 and the first analog switch are connected in series with respect to the power supply voltage, and the LED array 2 and the second analog switch are connected in series to the power supply voltage, and the LED array 1 and the LED array 2 are connected in series, the LED array 1, the third analog switch, and the LED array 2 are the power supplies. It is connected in series with the voltage. Switching between parallel connection and series connection changes the impedance of the element connected to the power supply voltage. Therefore, the current flowing through the circuit changes as a result of switching between parallel connection and series connection, resulting in total harmonic distortion (THD). : Total harmonic distortion) worsened.

特開2009−283775(図1)JP2009-283775 (FIG. 1)

そこで、本発明は、上記の問題点を解決することを目的としたLED駆動装置を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide an LED driving device aimed at solving the above-mentioned problems.

また、本発明は、LEDブロックの切換え制御を行うための制御部を低電圧で駆動可能とすることによって、IC化を容易に行えるように構成したLED駆動装置を提供することを目的とする。   It is another object of the present invention to provide an LED driving device configured to be easily integrated into an IC by enabling a control unit for performing LED block switching control to be driven at a low voltage.

さらに、本発明は、LEDブロックの切換え制御に拘らず、全高調波歪を低く抑えることを可能としたLED駆動装置を提供することを目的とする。   Furthermore, an object of the present invention is to provide an LED driving device capable of suppressing the total harmonic distortion to a low level irrespective of the LED block switching control.

本発明に係るLED駆動装置は、ハイサイド側電源出力及びローサイド側電源出力を有する整流器と、ハイサイド側電源出力及びローサイド側電源出力間の電圧を分圧する分圧部と、複数のLEDを含む第1LED群と、複数のLEDを含む第2LED群と、整流器に対して第1及び第2LED群を直列に接続又は整流器に対して第1及び第2LED群を並列に接続する接続部と、分圧部の分圧出力と閾値とを比較する比較部と、比較部からの出力に応じて接続部を制御して第1及び第2のLED群を整流器に対して並列接続から直列接続に切換える制御部とを有することを特徴とする。   An LED driving device according to the present invention includes a rectifier having a high-side power output and a low-side power output, a voltage dividing unit that divides a voltage between the high-side power output and the low-side power output, and a plurality of LEDs. A first LED group, a second LED group including a plurality of LEDs, and a connecting portion for connecting the first and second LED groups in series to the rectifier or connecting the first and second LED groups in parallel to the rectifier; The comparison unit that compares the partial pressure output of the pressure unit and the threshold value, and the connection unit is controlled according to the output from the comparison unit to switch the first and second LED groups from parallel connection to series connection with respect to the rectifier. And a control unit.

本発明に係るLED駆動装置では、接続部は、少なくとも、第1LED群とハイサイド側電源出力との間に配置された第1電流制御回路、第1LED群とローサイド側電源出力との間に配置された第2電流制御回路、第2LED群とハイサイド側電源出力との間に配置された第3電流制御回路、及び第2LED群とローサイド側電源出力との間に配置された第4電流制御回路を含むことが好ましい。   In the LED drive device according to the present invention, the connecting portion is disposed at least between the first LED group and the high-side power output, and between the first LED group and the low-side power output. Second current control circuit, a third current control circuit disposed between the second LED group and the high-side power output, and a fourth current control disposed between the second LED group and the low-side power output. It is preferable to include a circuit.

本発明に係るLED駆動装置では、制御部は、第2電流制御回路及び第3の電流制御回路において電流を遮断するように制御することによって、第1及び第2LED群を整流器に対して並列接続から直列接続に切換えることが好ましい。   In the LED driving device according to the present invention, the control unit controls the second current control circuit and the third current control circuit to cut off the current, thereby connecting the first and second LED groups in parallel to the rectifier. It is preferable to switch from serial connection to serial connection.

本発明に係るLED駆動装置では、制御部は、第2電流制御回路及び第3電流制御回路において電流を通過させるように制御することによって、第1及び第2LED群を整流器に対して直列接続から並列接続に切換えることが好ましい。   In the LED driving apparatus according to the present invention, the control unit controls the first and second LED groups from the serial connection to the rectifier by controlling the second current control circuit and the third current control circuit to pass the current. It is preferable to switch to parallel connection.

本発明に係るLED駆動装置では、前記第1電流制御回路及び前記第4電流制御回路における最大電流通過量が、前記第2電流制御回路及び前記第3電流制御回路の最大電流通過量より大きくなるように設定されることが好ましい。   In the LED driving device according to the present invention, the maximum current passing amount in the first current control circuit and the fourth current control circuit is larger than the maximum current passing amount in the second current control circuit and the third current control circuit. It is preferable to set as follows.

本発明に係るLED駆動装置では、第1電流制御回路及び第4電流制御回路を構成する電流制御用トランジスタの個数が、第2電流制御回路及び第3電流制御回路を構成する電流制御用トランジスタの個数より多くなるように設定されることが好ましい。   In the LED drive device according to the present invention, the number of current control transistors constituting the first current control circuit and the fourth current control circuit is equal to the number of current control transistors constituting the second current control circuit and the third current control circuit. It is preferable to set the number to be larger than the number.

本発明に係るLED駆動装置では、制御部は、比較部からの出力に応じて、ハイサイド側電源出力に基づいたハイサイド側制御信号を生成し、第1及び第3電流制御回路を制御する第1制御回路と、比較部からの出力に応じて、ローサイド側電源出力に基づいたローサイド側制御信号を生成し、第2及び第4電流制御回路を制御する第2制御回路とを含むことが好ましい。   In the LED drive device according to the present invention, the control unit generates a high-side control signal based on the high-side power supply output according to the output from the comparison unit, and controls the first and third current control circuits. A first control circuit; and a second control circuit that generates a low-side control signal based on the low-side power supply output and controls the second and fourth current control circuits according to an output from the comparison unit. preferable.

本発明に係るLED駆動装置では、比較部は、第1制御回路に比較信号を出力する第1比較回路と、第2制御回路に比較信号を出力する第2比較回路とを含むことが好ましい。   In the LED driving device according to the present invention, the comparison unit preferably includes a first comparison circuit that outputs a comparison signal to the first control circuit and a second comparison circuit that outputs a comparison signal to the second control circuit.

本発明に係るLED駆動装置では、第1制御回路、第1比較回路、第2制御回路及び第2比較回路は、IC化されていることが好ましい。   In the LED driving device according to the present invention, it is preferable that the first control circuit, the first comparison circuit, the second control circuit, and the second comparison circuit are integrated into an IC.

本発明に係るLED駆動装置では、第1LED群と第2LED群との間に配置された逆方向電流防止用のダイオードを更に有することが好ましい。   In the LED driving device according to the present invention, it is preferable that the LED driving device further includes a reverse current prevention diode disposed between the first LED group and the second LED group.

本発明に係るLED駆動装置では、前記第1電流制御回路及び前記第4電流制御回路を構成する電流制御用トランジスタの制御電圧を可変することにより飽和電流を制御することが好ましい。   In the LED driving device according to the present invention, it is preferable that the saturation current is controlled by varying a control voltage of a current control transistor constituting the first current control circuit and the fourth current control circuit.

本発明に係るLED駆動装置では、電源電圧を抵抗分圧した低電圧を利用してLEDブロックの切換え制御用の制御回路を駆動しているため、高耐圧の制御回路を利用することなく、且つIC化を容易に行うことが可能となった。   In the LED driving device according to the present invention, the control circuit for switching control of the LED block is driven using the low voltage obtained by resistance-dividing the power supply voltage, so that the high breakdown voltage control circuit is not used, and It became possible to easily make IC.

本発明に係るLED駆動装置では、LEDブロックの切換え時に、LEDブロックに流れる電流量を制御するので、LEDブロックの切換え制御に拘らず、全高調波歪を低く抑えることが可能となった。   In the LED driving device according to the present invention, since the amount of current flowing through the LED block is controlled when the LED block is switched, it is possible to suppress the total harmonic distortion to a low level regardless of the switching control of the LED block.

本発明に係るLED駆動装置の概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing of the LED drive device which concerns on this invention. LED駆動回路100の詳細を示した回路図である。2 is a circuit diagram showing details of an LED drive circuit 100. FIG. 全波整流回路12の出力電圧波形例50を示す図である。It is a figure which shows the output voltage waveform example 50 of the full wave rectifier circuit 12. FIG. LEDブロックの切り換えシーケンス例を示す図である。It is a figure which shows the example of a switching sequence of LED block. 第1制御部33からの制御信号を示した図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a control signal from a first control unit 33. 第2制御部43からの制御信号を示した図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a control signal from a second control unit 43. LED駆動回路1において全波整流回路12から供給される電圧及び電流を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating voltages and currents supplied from a full-wave rectifier circuit 12 in the LED drive circuit 1. 本発明に係る他のLED駆動装置の概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing of the other LED drive device which concerns on this invention. 本発明に係る更に他のLED駆動装置の概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing of the further another LED drive device which concerns on this invention. LED駆動回路200の詳細を示した回路図である。2 is a circuit diagram showing details of an LED drive circuit 200. FIG. LEDブロックの他の切り換えシーケンス例を示す図である。It is a figure which shows the other example of a switching sequence of an LED block.

以下図面を参照して、本発明に係るLED駆動装置について説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。   Hereinafter, an LED driving device according to the present invention will be described with reference to the drawings. However, it should be noted that the technical scope of the present invention is not limited to these embodiments, but extends to the invention described in the claims and equivalents thereof.

図1は、本発明に係るLED駆動装置の概略説明図である。   FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of an LED driving device according to the present invention.

LED駆動装置1は、図1に示す様に、商用電源(例えば、交流100V)10と接続する接続端子11、全波整流回路12、抵抗分圧部20、ハイサイド側制御回路30、ローサイド側制御回路40、及びLED駆動回路100等から構成される。   As shown in FIG. 1, the LED driving device 1 includes a connection terminal 11 connected to a commercial power source (for example, AC 100 V) 10, a full-wave rectifier circuit 12, a resistance voltage dividing unit 20, a high-side control circuit 30, and a low-side side. The control circuit 40 and the LED drive circuit 100 are configured.

接続端子11は、商用交流電源と接続するためのものであって、LED駆動装置1がLED電球として構成される場合には、LED電球の口金として形成される。全波整流回路12は、4つのダイオードD1〜D4から構成されるダイオードブリッジ式であって、ハイサイド側電源出力13及びローサイド側電源出力14を有する。なお、全波整流回路12は、トランスによる変圧回路を含んだ全波整流回路であっても良く、またセンタートラップ付きのトランスを用いた2相全波整流回路であっても良い。   The connection terminal 11 is for connecting to a commercial AC power source, and is formed as a base of an LED bulb when the LED driving device 1 is configured as an LED bulb. The full-wave rectifier circuit 12 is a diode bridge type composed of four diodes D1 to D4, and has a high-side power output 13 and a low-side power output 14. The full-wave rectifier circuit 12 may be a full-wave rectifier circuit including a transformer circuit using a transformer, or may be a two-phase full-wave rectifier circuit using a transformer with a center trap.

抵抗分圧部20は、3つの抵抗21、22及び23から構成され、全波整流回路12からの全波整流された出力を最大電圧が3V程度となるように分圧して、ハイサイド側制御回路30及びローサイド側制御回路40にそれぞれ供給できるように構成されている。抵抗分圧部20によって、ハイサイド側制御回路30及びローサイド側制御回路40に印加される電圧が低減されるので、高耐圧の制御素子を利用することなく、CMOS等によるIC化を容易に行うことが可能となった。   The resistance voltage dividing unit 20 includes three resistors 21, 22, and 23, and divides the full-wave rectified output from the full-wave rectifier circuit 12 so that the maximum voltage is about 3 V, thereby controlling the high side. The circuit 30 and the low-side control circuit 40 can be supplied respectively. Since the voltage applied to the high-side control circuit 30 and the low-side control circuit 40 is reduced by the resistance voltage dividing unit 20, it is easy to make an IC using a CMOS or the like without using a high-voltage control element. It became possible.

ハイサイド側制御回路30は、ツェナーダイオード31及び抵抗32、第1−1のコンパレータ34、第1−2のコンパレータ35及び第1制御部33を含んで構成されている。ツェナーダイオード31及び抵抗32は、基準電圧を生成しハイサイド側制御回路30の駆動電圧として第1制御部33へ供給している。また、第1−1のコンパレータ34は、分圧された全波整流回路12からの出力が後述する第1閾値電圧を超えたか否かの検出を行い、検出信号を第1制御部33へ供給する。さらに、第1−2のコンパレータ35は、分圧された全波整流回路12からの出力が後述する第2閾値電圧を超えたか否かの検出を行い、検出信号を第1制御部33へ供給する。ここでは、点線38で囲った部分、即ち、第1−1のコンパレータ34、第1−2のコンパレータ35及び第1制御部33をCMOS等によってIC化することができる。   The high-side control circuit 30 includes a Zener diode 31 and a resistor 32, a 1-1 comparator 34, a 1-2 comparator 35, and a first controller 33. The Zener diode 31 and the resistor 32 generate a reference voltage and supply it to the first control unit 33 as a drive voltage for the high-side control circuit 30. The first-first comparator 34 detects whether the output from the divided full-wave rectifier circuit 12 has exceeded a first threshold voltage described later, and supplies a detection signal to the first control unit 33. To do. Further, the first-second comparator 35 detects whether the output from the divided full-wave rectifier circuit 12 exceeds a second threshold voltage described later, and supplies a detection signal to the first control unit 33. To do. Here, the portion surrounded by the dotted line 38, that is, the first-first comparator 34, the first-second comparator 35, and the first control unit 33 can be integrated with a CMOS or the like.

ローサイド側制御回路40は、ツェナーダイオード41及び抵抗42、第2−1のコンパレータ44、第2−2のコンパレータ45及び第2制御部43を含んで構成されている。ツェナーダイオード41及び抵抗42は、基準電圧を生成しローサイド側制御回路40の駆動電圧として第2制御部43へ供給している。また、第2−1のコンパレータ44は、分圧された全波整流回路12からの出力が後述する第1閾値電圧を超えたか否かの検出を行い、検出信号を第2制御部43へ供給する。さらに、第2−2のコンパレータ45は、分圧された全波整流回路12からの出力が後述する第2閾値電圧を超えたか否かの検出を行い、検出信号を第2制御部43へ供給する。ここでは、点線48で囲った部分、即ち、第2−1のコンパレータ44、第2−2のコンパレータ45及び第2制御部43をCMOS等によってIC化することができる。   The low-side control circuit 40 includes a Zener diode 41 and a resistor 42, a 2-1 comparator 44, a 2-2 comparator 45, and a second controller 43. The Zener diode 41 and the resistor 42 generate a reference voltage and supply it to the second control unit 43 as a drive voltage for the low-side control circuit 40. The 2-1 comparator 44 detects whether the output from the divided full-wave rectifier circuit 12 has exceeded a first threshold voltage described later, and supplies a detection signal to the second control unit 43. To do. Further, the 2-2 comparator 45 detects whether or not the output from the divided full-wave rectifier circuit 12 exceeds a second threshold voltage described later, and supplies the detection signal to the second controller 43. To do. Here, the portion surrounded by the dotted line 48, that is, the 2-1 comparator 44, the 2-2 comparator 45, and the second control unit 43 can be made into an IC by CMOS or the like.

LED駆動回路100は、複数のLEDを含む第1LEDブロック110、複数のLEDを含む第2LEDブロック120、複数のLEDを含む第3LEDブロック130、複数のLEDを含む第4LEDブロック140、複数のLEDを含む第5LEDブロック150、及び複数のLEDを含む第6LEDブロック160を有している。第1LEDブロック110〜第6LEDブロック160は、Vf=3.2Vの白色LEDを6個ずつ直列に接続したものである。したがって、各LEDブロック単独では、印加電圧が第1の順電圧(V1:3.2V×6=19.2V)以上となった場合に、各ブロックに含まれるLEDが発光を開始する。また、第1LEDブロック110〜第6LEDブロック160の内の2つが直列に接続された場合には、印加電圧が第2の順電圧(V2:3.2V×6×2=38.4V)以上となった場合に、直列に接続された2ブロックに含まれるLEDが発光を開始する。さらに、第1LEDブロック110〜第6LEDブロック160の内の3つが直列に接続された場合には、印加電圧が第3の順電圧(V3:3.2V×6×3=57.6V)以上となった場合に、直列に接続された3ブロックに含まれるLEDが発光を開始する。   The LED driving circuit 100 includes a first LED block 110 including a plurality of LEDs, a second LED block 120 including a plurality of LEDs, a third LED block 130 including a plurality of LEDs, a fourth LED block 140 including a plurality of LEDs, and a plurality of LEDs. The fifth LED block 150 includes a sixth LED block 160 including a plurality of LEDs. The first LED block 110 to the sixth LED block 160 are obtained by connecting six white LEDs of Vf = 3.2 V in series. Accordingly, in each LED block alone, when the applied voltage becomes equal to or higher than the first forward voltage (V1: 3.2 V × 6 = 19.2 V), the LEDs included in each block start to emit light. When two of the first LED block 110 to the sixth LED block 160 are connected in series, the applied voltage is equal to or higher than the second forward voltage (V2: 3.2 V × 6 × 2 = 38.4 V). In this case, the LEDs included in the two blocks connected in series start to emit light. Furthermore, when three of the first LED block 110 to the sixth LED block 160 are connected in series, the applied voltage is equal to or higher than the third forward voltage (V3: 3.2 V × 6 × 3 = 57.6 V). In this case, the LEDs included in the three blocks connected in series start to emit light.

また、LED駆動回路100において、第1LEDブロック110は、全波整流回路12のハイサイド側電源出力13と第1−1電流制御部111を介して接続され、全波整流回路12のローサイド側電源出力14と第1−2電流制御部112を介して接続されている。同様に、第2LEDブロック120は、ハイサイド側電源出力13と第2−1電流制御部121を介して接続され、ローサイド側電源出力14と第2−2電流制御部122を介して接続されている。同様に、第3LEDブロック130は、ハイサイド側電源出力13と第3−1電流制御部131を介して接続され、ローサイド側電源出力14と第3−2電流制御部132を介して接続されている。同様に、第4LEDブロック140は、ハイサイド側電源出力13と第4−1電流制御部141を介して接続され、ローサイド側電源出力14と第4−2電流制御部142を介して接続されている。同様に、第5LEDブロック150は、ハイサイド側電源出力13と第5−1電流制御部151を介して接続され、ローサイド側電源出力14と第5−2電流制御部152を介して接続されている。同様に、第6LEDブロック160は、ハイサイド側電源出力13と第6−1電流制御部161を介して接続され、ローサイド側電源出力14と第6−2電流制御部162を介して接続されている。   In the LED drive circuit 100, the first LED block 110 is connected to the high-side power output 13 of the full-wave rectifier circuit 12 via the first-first current control unit 111, and the low-side power supply of the full-wave rectifier circuit 12 is connected. The output 14 is connected to the first-second current control unit 112. Similarly, the second LED block 120 is connected to the high-side power output 13 via the 2-1 current control unit 121 and connected to the low-side power output 14 via the 2-2 current control unit 122. Yes. Similarly, the third LED block 130 is connected to the high-side power output 13 through the 3-1 current controller 131, and is connected to the low-side power output 14 through the 3-2 current controller 132. Yes. Similarly, the fourth LED block 140 is connected to the high-side power output 13 through the 4-1 current control unit 141 and connected to the low-side power output 14 through the 4-2 current control unit 142. Yes. Similarly, the fifth LED block 150 is connected to the high-side power supply output 13 via the 5-1 current control unit 151 and connected to the low-side power supply output 14 via the 5-2 current control unit 152. Yes. Similarly, the sixth LED block 160 is connected to the high-side power output 13 through the 6-1 current controller 161, and is connected to the low-side power output 14 through the 6-2 current controller 162. Yes.

さらに、LED駆動回路100では、第1LEDブロック110と第2LEDブロック120との間に第1逆方向電流防止用ダイオード171が配置されている。同様に、第2LEDブロック120と第3LEDブロック130との間に第2逆方向電流防止用ダイオード172が配置され、第3LEDブロック130と第4LEDブロック140との間に第3逆方向電流防止用ダイオード173が配置され、第4LEDブロック140と第5LEDブロック150との間に第4逆方向電流防止用ダイオード174が配置され、第5LEDブロック150と第6LEDブロック160との間に第5逆方向電流防止用ダイオード175が配置されている。   Further, in the LED drive circuit 100, the first reverse current prevention diode 171 is disposed between the first LED block 110 and the second LED block 120. Similarly, a second reverse current prevention diode 172 is disposed between the second LED block 120 and the third LED block 130, and a third reverse current prevention diode is provided between the third LED block 130 and the fourth LED block 140. 173 is disposed, the fourth reverse current prevention diode 174 is disposed between the fourth LED block 140 and the fifth LED block 150, and the fifth reverse current prevention is performed between the fifth LED block 150 and the sixth LED block 160. A diode 175 is disposed.

図2は、LED駆動回路100の詳細を示した回路図である。   FIG. 2 is a circuit diagram showing details of the LED drive circuit 100.

第1−1電流制御部111は、4つのP型MOSFET M1〜M4から構成されている。各M1〜M4は、ソースが全波整流回路12のハイサイド側電源出力13と接続され、ドレインが第1LEDブロック110と接続され、ゲートには第1制御部33からの制御信号P1が印加されるように構成されている。第1−1電流制御部111は、第1制御部33からの制御信号P1によって、M1のみをON状態とし且つM2〜M4をOFF状態とする場合、M1及びM2をON状態とし且つM3及びM4をOFF状態とする場合、M1〜M4の全てをON状態とする場合の3つの状態に制御される。   The first-first current control unit 111 includes four P-type MOSFETs M1 to M4. In each of M1 to M4, the source is connected to the high-side power supply output 13 of the full-wave rectifier circuit 12, the drain is connected to the first LED block 110, and the control signal P1 from the first control unit 33 is applied to the gate. It is comprised so that. The first-first current control unit 111 sets the M1 and M2 to the ON state and M3 and M4 when only the M1 is turned on and the M2 to M4 are turned off by the control signal P1 from the first control unit 33. Is set to the OFF state, the three states are controlled when all of M1 to M4 are set to the ON state.

第2−1電流制御部121は、1つのP型MOSFET M5から構成されている。M5は、ソースが全波整流回路12のハイサイド側電源出力13と接続され、ドレインが第2LEDブロック120と接続され、ゲートには第1制御部33からの制御信号P2が印加されるように構成されている。第2−1電流制御部121は、第1制御部33からの制御信号P2によって、M5をON状態とする場合、M5をOFF状態とする場合の2つの状態に制御される。   The 2-1 current control unit 121 includes one P-type MOSFET M5. M5 has a source connected to the high-side power output 13 of the full-wave rectifier circuit 12, a drain connected to the second LED block 120, and a gate to which the control signal P2 from the first controller 33 is applied. It is configured. The 2-1 current control unit 121 is controlled by the control signal P2 from the first control unit 33 into two states when M5 is turned on and when M5 is turned off.

第3−1電流制御部131は、2つのP型MOSFET M6及びM7から構成されている。各M6及びM7は、ソースが全波整流回路12のハイサイド側電源出力13と接続され、ドレインが第3LEDブロック130と接続され、ゲートには第1制御部33からの制御信号P3が印加されるように構成されている。第3−1電流制御部131は、第1制御部33からの制御信号P3によって、M6のみをON状態とし且つM7をOFF状態とする場合、M6及びM7をON状態とする場合、M6及びM7をOFF状態とする場合の3つの状態に制御される。   The 3-1 current control unit 131 includes two P-type MOSFETs M6 and M7. Each M6 and M7 has a source connected to the high-side power supply output 13 of the full-wave rectifier circuit 12, a drain connected to the third LED block 130, and a control signal P3 from the first control unit 33 applied to the gate. It is comprised so that. The 3-1 current control unit 131 uses the control signal P3 from the first control unit 33 to turn on only M6 and turn off M7, turn on M6 and M7, and turn on M6 and M7. Are controlled in three states.

第4−1電流制御部141は、4つのP型MOSFET M8〜M11から構成されている。各M8〜M11は、ソースが全波整流回路12のハイサイド側電源出力13と接続され、ドレインが第4LEDブロック140と接続され、ゲートには第1制御部33からの制御信号P4が印加されるように構成されている。第4−1電流制御部141は、第1制御部33からの制御信号P4によって、M8のみをON状態とし且つM9〜M11をOFF状態とする場合、M8及びM9をON状態とし且つM10及びM11をOFF状態とする場合、M8〜M11の全てをON状態とする場合の3つの状態に制御される。   The 4-1 current control unit 141 is composed of four P-type MOSFETs M8 to M11. In each of M8 to M11, the source is connected to the high-side power supply output 13 of the full-wave rectifier circuit 12, the drain is connected to the fourth LED block 140, and the control signal P4 from the first control unit 33 is applied to the gate. It is comprised so that. In the case where only M8 is turned on and M9 to M11 are turned off by the control signal P4 from the first control unit 33, the fourth-first current control unit 141 turns M8 and M9 on and M10 and M11. Is set to the OFF state, the three states are controlled when all of M8 to M11 are set to the ON state.

第5−1電流制御部151は、1つのP型MOSFET M12から構成されている。M12は、ソースが全波整流回路12のハイサイド側電源出力13と接続され、ドレインが第2LEDブロック150と接続され、ゲートには第1制御部33からの制御信号P5が印加されるように構成されている。第5−1電流制御部151は、第1制御部33からの制御信号P5によって、M12をON状態とする場合、M12をOFF状態とする場合の2つの状態に制御される。   The 5-1 current control unit 151 is composed of one P-type MOSFET M12. M12 has a source connected to the high-side power output 13 of the full-wave rectifier circuit 12, a drain connected to the second LED block 150, and a gate to which the control signal P5 from the first control unit 33 is applied. It is configured. The 5-1 current control unit 151 is controlled by the control signal P5 from the first control unit 33 in two states when M12 is turned on and M12 is turned off.

第6−1電流制御部161は、2つのP型MOSFET M13及びM14から構成されている。各M13及びM14は、ソースが全波整流回路12のハイサイド側電源出力13と接続され、ドレインが第6LEDブロック160と接続され、ゲートには第1制御部33からの制御信号P6が印加されるように構成されている。第6−1電流制御部161は、第1制御部33からの制御信号P6によって、M13のみをON状態とし且つM14をOFF状態とする場合、M13及びM14をON状態とする場合、M13及びM14をOFF状態とする場合の3つの状態に制御される。   The 6-1 current controller 161 includes two P-type MOSFETs M13 and M14. In each of M13 and M14, the source is connected to the high-side power output 13 of the full-wave rectifier circuit 12, the drain is connected to the sixth LED block 160, and the control signal P6 from the first control unit 33 is applied to the gate. It is comprised so that. The 6-1 current control unit 161 uses the control signal P6 from the first control unit 33 to turn on only M13 and turn off M14, to turn on M13 and M14, and to turn on M13 and M14. Are controlled in three states.

P型MOSFETであるM1〜M14は、ゲートにソース電位を基準として所定の閾値電圧(−Vth)以下の電圧が印加されるとON状態となり、ハイサイド側電源出力13と各LEDブロックとを導通させ、ゲートにソースと同電位の電圧が印加されるとOFF状態となって、ハイサイド側電源出力13と各LEDブロックとの間の導通を遮断するように構成されている。   The P-type MOSFETs M1 to M14 are turned on when a voltage equal to or lower than a predetermined threshold voltage (−Vth) is applied to the gate with reference to the source potential, and the high-side power supply output 13 and each LED block are electrically connected. When the voltage having the same potential as that of the source is applied to the gate, the transistor is turned off and the conduction between the high-side power supply output 13 and each LED block is cut off.

上記の様に、ハイサイド側制御回路30の第1制御部33が、M1〜M14をON状態とさせるための電圧(L)は、ハイサイド側電源出力13の電圧から閾値電圧(−Vth)分以上を差し引いた電圧値であり、M1〜M14をOFF状態とさせるための電圧(H)は、ハイサイド側電源出力13と同電圧となる。ハイサイド側制御回路30では、ハイサイド側電源出力13の電位を基準として動作していることから、第1−1電流制御部111〜第6−1電流制御部161に供給するための制御信号P1〜P6を生成するに際して、電圧レベルシフト等を行う必要がない。   As described above, the voltage (L) for the first control unit 33 of the high-side control circuit 30 to turn on M1 to M14 is the threshold voltage (−Vth) from the voltage of the high-side power supply output 13. The voltage value (H) for subtracting more than or equal to the minute and causing M1 to M14 to be in the OFF state is the same voltage as the high-side power supply output 13. Since the high-side control circuit 30 operates with the potential of the high-side power supply output 13 as a reference, a control signal for supplying the first-1 current control unit 111 to the 6-1 current control unit 161 When generating P1 to P6, it is not necessary to perform voltage level shift or the like.

第1−2電流制御部112は、1つのN型MOSFET M20から構成されている。M20は、ソースが全波整流回路12のローサイド側電源出力14と接続され、ドレインが第1LEDブロック110と接続され、ゲートには第2制御部43からの制御信号N1が印加されるように構成されている。第1−2電流制御部112は、第2制御部43からの制御信号N1によって、M20をON状態とする場合、M20をOFF状態とする場合の2つの状態に制御される。   The first-second current control unit 112 includes one N-type MOSFET M20. The M20 is configured such that the source is connected to the low-side power output 14 of the full-wave rectifier circuit 12, the drain is connected to the first LED block 110, and the control signal N1 from the second control unit 43 is applied to the gate. Has been. The first-second current control unit 112 is controlled by the control signal N1 from the second control unit 43 into two states when M20 is turned on and when M20 is turned off.

第2−2電流制御部122は、2つのN型MOSFET M21及びM22から構成されている。各M21及びM22は、ソースが全波整流回路12のローサイド側電源出力14と接続され、ドレインが第2LEDブロック120と接続され、ゲートには第2制御部43からの制御信号N2が印加されるように構成されている。第2−2電流制御部122は、第2制御部43からの制御信号N2によって、M21のみをON状態とし且つM22をOFF状態とする場合、M21及びM22をON状態とする場合、M21及びM22をOFF状態とする場合の3つの状態に制御される。   The 2-2 current controller 122 includes two N-type MOSFETs M21 and M22. In each of M21 and M22, the source is connected to the low-side power output 14 of the full-wave rectifier circuit 12, the drain is connected to the second LED block 120, and the control signal N2 from the second control unit 43 is applied to the gate. It is configured as follows. The second-second current control unit 122 uses the control signal N2 from the second control unit 43 to turn on only M21 and turn off M22, turn on M21 and M22, and turn on M21 and M22. Are controlled in three states.

第3−2電流制御部132は、4つのN型MOSFET M23〜M26から構成されている。各M23〜M26は、ソースが全波整流回路12のローサイド側電源出力14と接続され、ドレインが第3LEDブロック130と接続され、ゲートには第2制御部43からの制御信号N3が印加されるように構成されている。第3−2電流制御部132は、第2制御部43からの制御信号N3によって、M23のみをON状態とし且つM24〜M26をOFF状態とする場合、M23及びM24をON状態とし且つM25及びM26をOFF状態とする場合、M23〜M26の全てをON状態とする場合の3つの状態に制御される。   The 3-2 current controller 132 is composed of four N-type MOSFETs M23 to M26. In each of M23 to M26, the source is connected to the low-side power output 14 of the full-wave rectifier circuit 12, the drain is connected to the third LED block 130, and the control signal N3 from the second control unit 43 is applied to the gate. It is configured as follows. In the case where only the M23 is turned on and the M24 to M26 are turned off by the control signal N3 from the second control unit 43, the 3-2 current controller 132 turns the M23 and M24 on and M25 and M26. Is set to the OFF state, the three states are controlled when all of M23 to M26 are set to the ON state.

第4−2電流制御部142は、1つのN型MOSFET M27から構成されている。M27は、ソースが全波整流回路12のローサイド側電源出力14と接続され、ドレインが第4LEDブロック140と接続され、ゲートには第2制御部43からの制御信号N4が印加されるように構成されている。第4−2電流制御部142は、第2制御部43からの制御信号N4によって、M27をON状態とする場合、M27をOFF状態とする場合の2つの状態に制御される。   The 4-2 current control unit 142 includes one N-type MOSFET M27. The M27 is configured such that the source is connected to the low-side power output 14 of the full-wave rectifier circuit 12, the drain is connected to the fourth LED block 140, and the control signal N4 from the second control unit 43 is applied to the gate. Has been. The 4-2 current control unit 142 is controlled by the control signal N4 from the second control unit 43 into two states when M27 is turned on and when M27 is turned off.

第5−2電流制御部152は、2つのN型MOSFET M28及びM29から構成されている。各M28及びM29は、ソースが全波整流回路12のローサイド側電源出力14と接続され、ドレインが第5LEDブロック150と接続され、ゲートには第2制御部43からの制御信号N5が印加されるように構成されている。第5−2電流制御部152は、第2制御部43からの制御信号N5によって、M28をON状態とし且つM29をOFF状態とする場合、M28及びM29をON状態とする場合、M28及びM29をOFF状態とする場合の3つの状態に制御される。   The 5-2 current control unit 152 includes two N-type MOSFETs M28 and M29. In each M28 and M29, the source is connected to the low-side power supply output 14 of the full-wave rectifier circuit 12, the drain is connected to the fifth LED block 150, and the control signal N5 from the second control unit 43 is applied to the gate. It is configured as follows. The 5-2 current control unit 152 sets the M28 and the M29 in the ON state when the M28 is turned on and the M29 is turned off by the control signal N5 from the second control unit 43. Control is made to three states in the OFF state.

第6−2電流制御部162は、4つのN型MOSFET M30〜M34から構成されている。各M30〜M34は、ソースが全波整流回路12のローサイド側電源出力14と接続され、ドレインが第6LEDブロック160と接続され、ゲートには第2制御部43からの制御信号N6が印加されるように構成されている。第6−2電流制御部162は、第2制御部43からの制御信号N6によって、M30のみをON状態とし且つM31〜M34をOFF状態とする場合、M30及びM31をON状態とし且つM32及びM33をOFF状態とする場合、M30〜M34の全てをON状態とする場合の3つの状態に制御される。   The 6-2 current control unit 162 includes four N-type MOSFETs M30 to M34. In each of M30 to M34, the source is connected to the low-side power output 14 of the full-wave rectifier circuit 12, the drain is connected to the sixth LED block 160, and the control signal N6 from the second control unit 43 is applied to the gate. It is configured as follows. The 6-2 current control unit 162 sets the M30 and M31 to the ON state and M32 and M33 when only the M30 is turned on and the M31 to M34 are turned off by the control signal N6 from the second control unit 43. Is set to the OFF state, the three states are controlled when all of M30 to M34 are set to the ON state.

N型MOSFETであるM20〜M34は、ゲートにソース電位を基準として所定の閾値電圧(+Vth)以上の電圧が印加されるとON状態となりローサイド側電源出力14と各LEDブロックとを導通させ、ゲートにソースと同電位の電圧が印加されるとOFF状態となってローサイド側電源出力14と各LEDブロックとの間の導通を遮断するように構成されている。   The N-type MOSFETs M20 to M34 are turned on when a voltage higher than a predetermined threshold voltage (+ Vth) is applied to the gate with reference to the source potential, and the low-side power supply output 14 and each LED block are made conductive. When a voltage having the same potential as that of the source is applied, the power supply output 14 is turned off and the conduction between the low-side power output 14 and each LED block is cut off.

上記の様に、ローサイド側制御回路40の第2制御部43が、M20〜M34をOFF状態とさせるための電圧(L)は、ローサイド側電源出力14と同電圧であり、M20〜M34をON状態とさせるための電圧(H)は、ローサイド側電源出力14の電圧から閾値電圧(+Vth)分以上高い電圧値となる。ローサイド側制御回路40では、ローサイド側電源出力14の電位を基準として動作していることから、第1−2電流制御部121〜第6−2電流制御部162に供給するための制御信号N1〜N6を生成するに際して、電圧レベルシフト等を行う必要がない。   As described above, the voltage (L) for causing the second control unit 43 of the low-side control circuit 40 to turn off M20 to M34 is the same voltage as the low-side power supply output 14, and turns on M20 to M34. The voltage (H) for setting the state becomes a voltage value higher than the voltage of the low-side power supply output 14 by a threshold voltage (+ Vth) or more. Since the low-side control circuit 40 operates based on the potential of the low-side power output 14, the control signals N <b> 1 to N <b> 1 for supplying the first-second current control unit 121 to the 6-2 current control unit 162 are used. When N6 is generated, there is no need to perform voltage level shift or the like.

LED駆動回路100の電流制御回路は、上述したようにP型MOSFET M1〜M14及びN型MOSFET M20〜M34から構成されている。上記のMOSFETは、全て同じ大きさのW/Lサイズを有しているので、同通するMOSFETの個数を変化させて、各電流制御部に流れる最大電流通過量を制御することが可能となる。   As described above, the current control circuit of the LED drive circuit 100 includes the P-type MOSFETs M1 to M14 and the N-type MOSFETs M20 to M34. Since the above-mentioned MOSFETs all have the same W / L size, it is possible to control the maximum amount of current passing through each current control unit by changing the number of MOSFETs that pass through the MOSFETs. .

以下、LED駆動装置1の動作について図3〜図6を用いて説明する。図3は全波整流回路12の出力電圧波形例50を示す図であり、図4はLEDブロックの切り換えシーケンス例を示す図である。なお、図4では、便宜上、逆方向電流防止用ダイオード171〜175は省略して示している。また、図5(a)〜図5(f)は第1制御部33からの制御信号P1〜P6を示した図であり、図6(a)〜図6(f)は第2制御部43からの制御信号N1〜N6を示した図である。   Hereinafter, operation | movement of the LED drive device 1 is demonstrated using FIGS. FIG. 3 is a diagram illustrating an output voltage waveform example 50 of the full-wave rectifier circuit 12, and FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a switching sequence of LED blocks. In FIG. 4, the reverse current preventing diodes 171 to 175 are omitted for convenience. 5A to 5F are diagrams showing control signals P1 to P6 from the first control unit 33, and FIGS. 6A to 6F are the second control unit 43. FIG. It is the figure which showed the control signals N1-N6 from.

全波整流回路12の出力電圧が0(v)である時刻T0(図3参照)から全波整流回路12の出力電圧がV2(v)に到達する時刻T2(図3参照)までの間は、第1−1コンパレータ34が、全波整流回路12の出力電圧が第2の順電圧V2未満であることを検出する。それに応じて、第1−1電流制御部111〜第6−1電流制御部161が全てON状態となるように、第1制御部33から供給される制御信号P1〜P6(図5参照)は全てLOWレベルとなる。同様に、第2−1コンパレータ44が、全波整流回路12の出力電圧が第2の順電圧V2未満であることを検出する。それに応じて、第1−2電流制御部112〜第6−2電流制御部162が全てON状態となるように、第2制御部43から供給される制御信号N1〜N6(図6参照)は全てHIGHレベルとなる。   From time T0 (see FIG. 3) when the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is 0 (v) to time T2 (see FIG. 3) when the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 reaches V2 (v). The first-first comparator 34 detects that the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is less than the second forward voltage V2. Accordingly, the control signals P1 to P6 (see FIG. 5) supplied from the first control unit 33 are set so that the first-1 current control unit 111 to the 6-1 current control unit 161 are all turned on. All become LOW level. Similarly, the 2-1 comparator 44 detects that the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is less than the second forward voltage V2. Accordingly, the control signals N1 to N6 (see FIG. 6) supplied from the second control unit 43 so that all of the first-2 current control unit 112 to the 6-2 current control unit 162 are turned on. All become HIGH level.

このように、時刻T0〜T2では、図4(a)に示すような電流経路が形成される。即ち、全波整流回路12のハイサイド側電源出力13とローサイド側電源出力14との間に、第1LEDブロック110〜第6LEDブロック160がそれぞれ並列に接続される電流経路が形成される。   As described above, at time T0 to T2, a current path as shown in FIG. 4A is formed. That is, a current path in which the first LED block 110 to the sixth LED block 160 are connected in parallel is formed between the high-side power output 13 and the low-side power output 14 of the full-wave rectifier circuit 12.

更に、時刻T0〜T2では、第1制御部33からの制御信号P1は第1−1電流制御部111のM1のみをON状態とし、制御信号P3は第3−1電流制御部131のM6のみをON状態とし、制御信号P4は第1−1電流制御部141のM8のみをON状態とし、制御信号P6は第6−1電流制御部161のM13のみをON状態するように設定されている。同様に、第2制御部43からの制御信号N2は第2−2電流制御部122のM21のみをON状態とし、制御信号N3は第3−2電流制御部132のM23のみをON状態とし、制御信号N5は第5−2電流制御部152のM28のみをON状態とし、制御信号N6は第6−2電流制御部162のM30のみをON状態するように設定されている。即ち、この状態では、全ての電流制御部がそれぞれ1つのMOSFETをON状態とすることで各LEDブロックと全波整流回路12のハイサイド側電源出力13及びローサイド側電源出力14とが並列に接続される電流経路を形成していることとなる。   Furthermore, at time T0 to T2, the control signal P1 from the first control unit 33 turns on only M1 of the 1-1 current control unit 111, and the control signal P3 is only M6 of the 3-1 current control unit 131. Is set to ON state, the control signal P4 is set to turn on only M8 of the 1-1 current control unit 141, and the control signal P6 is set to turn on only M13 of the 6-1 current control unit 161. . Similarly, the control signal N2 from the second control unit 43 turns on only M21 of the 2-2 current control unit 122, and the control signal N3 turns on only M23 of the third-2 current control unit 132, The control signal N5 is set to turn on only M28 of the 5-2 current control unit 152, and the control signal N6 is set to turn on only M30 of the 6-2 current control unit 162. That is, in this state, all the current control units respectively turn on one MOSFET, so that each LED block and the high-side power output 13 and the low-side power output 14 of the full-wave rectifier circuit 12 are connected in parallel. Current path is formed.

なお、第2−1電流制御部121は1つのMOSFETしか有していないので、制御信号P2はM5をON状態としている。同様に、制御信号P5もM12をON状態とし、制御信号N1もM20をON状態とし、制御信号N4もM27をON状態とする。ところで、MOSFETを1つしか含まない電流制御部(第1−2電流制御部121、第5−1電流制御部151、第1−2電流制御部112及び第4−2電流制御部142)では、電流制御部の制御とMOSFETの制御が同じであるので、以下説明を省略する。   Since the 2-1 current control unit 121 has only one MOSFET, the control signal P2 turns M5 on. Similarly, the control signal P5 also turns M12 on, the control signal N1 also turns M20 on, and the control signal N4 also turns M27 on. By the way, in the current control unit including only one MOSFET (the 1-2 current control unit 121, the 5-1 current control unit 151, the 1-2 current control unit 112, and the 4-2 current control unit 142). Since the control of the current control unit and the control of the MOSFET are the same, the description is omitted below.

[時刻T0での動作]
時刻T0では、全波整流回路12の出力電圧が0(v)であり、第1LEDブロック110〜第6LEDブロック160に含まれるLEDブロックを点灯させるための電圧に達していないので、LEDは点灯しない。
[Operation at time T0]
At time T0, the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is 0 (v), and since the voltage for lighting the LED blocks included in the first LED block 110 to the sixth LED block 160 has not been reached, the LEDs do not light up. .

[時刻T1での動作]
時刻T1では、全波整流回路12の出力電圧が第1の順電圧V1となり、第1LEDブロック110〜第6LEDブロック160の各LEDブロックを単独で点灯させるのに充分な電圧となる。したがって、第1LEDブロック110〜第6LEDブロック160の各LEDが点灯する(図4(a)参照)。
[Operation at time T1]
At time T1, the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 becomes the first forward voltage V1, which is a voltage sufficient to light each LED block of the first LED block 110 to the sixth LED block 160 alone. Therefore, each LED of the 1st LED block 110-the 6th LED block 160 lights (refer Fig.4 (a)).

[時刻T2から時刻T3の動作]
時刻T2(図3参照)から時刻T3(図3参照)までの間は、第1−1コンパレータ34が、全波整流回路12の出力電圧が第2の順電圧V2以上となったことを検出する。それに応じて、第1−1電流制御部111、第3−1電流制御部131及び第5−1電流制御部151のみがON状態となるように、第1制御部33は制御信号P1、P3及びP5のみをLOWレベルとし(図5(a)、図5(c)及び図5(e)参照)、且つ制御信号P2、P4及びP6をHIGHレベルとする(図5(b)、図5(d)及び図5(f)参照)。
[Operation from Time T2 to Time T3]
From time T2 (see FIG. 3) to time T3 (see FIG. 3), the 1-1 comparator 34 detects that the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is equal to or higher than the second forward voltage V2. To do. Accordingly, the first control unit 33 controls the control signals P1, P3 so that only the first-1 current control unit 111, the 3-1 current control unit 131, and the 5-1 current control unit 151 are turned on. And P5 only are set to the LOW level (see FIGS. 5A, 5C and 5E), and the control signals P2, P4 and P6 are set to the HIGH level (FIG. 5B, FIG. 5). (See (d) and FIG. 5 (f)).

同様に、時刻T2〜T3では、第2−1コンパレータ44が、全波整流回路12の出力電圧が第2の順電圧V2以上となったことを検出する。それに応じて、第2−2電流制御部122、第4−2電流制御部142及び第6−2電流制御部162のみがON状態となるように、第2制御部43は制御信号N2、N4及びN6をHIGHレベルとし(図6(b)、図6(d)及び図6(f)参照)、且つ制御信号N1、N3及びN5をLOWレベルとする(図6(a)、図6(c)及び図6(e)参照)。   Similarly, at times T2 to T3, the 2-1 comparator 44 detects that the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is equal to or higher than the second forward voltage V2. Accordingly, the second control unit 43 controls the control signals N2, N4 so that only the 2-2 current control unit 122, the 4-2 current control unit 142, and the 6-2 current control unit 162 are turned on. And N6 are set to the HIGH level (see FIG. 6B, FIG. 6D and FIG. 6F), and the control signals N1, N3, and N5 are set to the LOW level (FIG. 6A, FIG. c) and FIG. 6 (e)).

このように、時刻T2〜T3では、図4(b)に示すような電流経路が形成される。即ち、全波整流回路12のハイサイド側電源出力13とローサイド側電源出力14との間に、第1LEDブロック110と第2LEDブロック120が直列に接続されたもの、第3LEDブロック130と第4LEDブロック140が直列に接続されたもの、及び第5LEDブロック150と第6LEDブロック160が直列に接続されたものが、並列に接続される電流経路が形成され、各LEDブロックに含まれるLEDが点灯する。   In this way, a current path as shown in FIG. 4B is formed at times T2 to T3. That is, the first LED block 110 and the second LED block 120 are connected in series between the high-side power output 13 and the low-side power output 14 of the full-wave rectifier circuit 12, and the third LED block 130 and the fourth LED block. A current path that is connected in parallel is formed between the one 140 connected in series and the fifth LED block 150 and the sixth LED block 160 connected in series, and the LEDs included in each LED block are lit.

更に、時刻T2〜T3では、第1制御部33からの制御信号P1は第1−1電流制御部111のM1及びM2のみをON状態とし、制御信号P3は第3−1電流制御部131のM6及びM7をON状態とし、制御信号P4は第4−1電流制御部141のM8及びM9のみをON状態とし、制御信号P6は第6−1電流制御部161のM13及びM14をON状態するように設定されている。同様に、第2制御部43からの制御信号N2は第2−2電流制御部122のM21及びM22をON状態とし、制御信号N3は第3−2電流制御部132のM23及びM24のみをON状態とし、制御信号N5は第5−2電流制御部152のM28及びM29をON状態とし、制御信号N6は第6−2電流制御部162のM30及びM31のみをON状態するように設定されている。即ち、この状態では、ON状態とされている全ての電流制御部がそれぞれ2つのMOSFETをON状態とすることで2つのLEDブロックが直列に接続された構成と全波整流回路12のハイサイド側電源出力13及びローサイド側電源出力14とが並列に接続される電流経路を形成していることとなる。   Further, at time T2 to T3, the control signal P1 from the first control unit 33 turns on only M1 and M2 of the first-1 current control unit 111, and the control signal P3 is output from the 3-1 current control unit 131. M6 and M7 are turned on, the control signal P4 turns on only M8 and M9 of the 4-1 current control unit 141, and the control signal P6 turns on M13 and M14 of the 6-1 current control unit 161 Is set to Similarly, the control signal N2 from the second control unit 43 turns on M21 and M22 of the 2-2 current control unit 122, and the control signal N3 turns on only M23 and M24 of the third-2 current control unit 132. The control signal N5 is set to turn on M28 and M29 of the 5-2 current control unit 152, and the control signal N6 is set to turn on only M30 and M31 of the 6-2 current control unit 162. Yes. That is, in this state, all current control units that are in the ON state each have two MOSFETs in the ON state so that two LED blocks are connected in series and the high-side side of the full-wave rectifier circuit 12 A current path is formed in which the power output 13 and the low-side power output 14 are connected in parallel.

[時刻T3から時刻T4の動作]
時刻T3(図3参照)から時刻T4(図3参照)までの間は、第1−2コンパレータ35が、全波整流回路12の出力電圧が第3の順電圧V3以上となったことを検出する。それに応じて、第1−1電流制御部111及び第4−1電流制御部141のみがON状態となるように、第1制御部33は制御信号P1及びP4のみをLOWレベルとし(図5(a)及び図5(d)参照)、且つ制御信号P2、P3、P5及びP6をHIGHレベルとする(図5(b)、図5(c)、図5(e)及び図5(f)参照)。
[Operation from Time T3 to Time T4]
Between time T3 (see FIG. 3) and time T4 (see FIG. 3), the first-second comparator 35 detects that the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is equal to or higher than the third forward voltage V3. To do. Accordingly, the first control unit 33 sets only the control signals P1 and P4 to the LOW level so that only the first-1 current control unit 111 and the 4-1 current control unit 141 are turned on (FIG. 5 ( a) and FIG. 5D), and the control signals P2, P3, P5 and P6 are set to the HIGH level (FIGS. 5B, 5C, 5E and 5F). reference).

同様に、時刻T3(図3参照)から時刻T4(図3参照)までの間は、第2−2コンパレータ45が、全波整流回路12の出力電圧が第3の順電圧V3以上となったことを検出する。それに応じて、第3−2電流制御部132及び第6−2電流制御部162のみがON状態となるように、第2制御部43は制御信号N3及びN6のみをHIGHレベルとし(図6(c)及び図6(f)参照)、且つ制御信号N1、N2、N4及びN5をLOWレベルとする(図6(a)、図6(b)、図6(d)及び図6(e)参照)。   Similarly, between time T3 (see FIG. 3) and time T4 (see FIG. 3), the 2-2 comparator 45 causes the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 to be equal to or higher than the third forward voltage V3. Detect that. Accordingly, the second control unit 43 sets only the control signals N3 and N6 to the HIGH level so that only the third-2 current control unit 132 and the 6-2 current control unit 162 are turned on (FIG. 6 ( c) and FIG. 6F), and the control signals N1, N2, N4, and N5 are set to the LOW level (FIGS. 6A, 6B, 6D, and 6E). reference).

このように、時刻T3〜T4では、図4(c)に示すような電流経路が形成される。即ち、全波整流回路12のハイサイド側電源出力13とローサイド側電源出力14との間に、第1LEDブロック110、第2LEDブロック120及び第3LEDブロック130が直列に接続されたもの、第4LEDブロック140、及び第5LEDブロック150及び第6LEDブロック160が直列に接続されたものが、並列に接続される電流経路が形成され、各LEDブロックに含まれるLEDが点灯する。   In this way, a current path as shown in FIG. 4C is formed at times T3 to T4. That is, the first LED block 110, the second LED block 120, and the third LED block 130 are connected in series between the high-side power output 13 and the low-side power output 14 of the full-wave rectifier circuit 12, and the fourth LED block 140, and the fifth LED block 150 and the sixth LED block 160 connected in series form a current path connected in parallel, and the LEDs included in each LED block are lit.

更に、時刻T3〜T4では、第1制御部33からの制御信号P1は第1−1電流制御部111のM1〜M4の全てをON状態とし、制御信号P4は第4−1電流制御部141のM8〜M11の全てをON状態とするように設定されている。同様に、第2制御部43からの制御信号N3は第3−2電流制御部132のM23〜M26の全てをON状態とし、制御信号N6は第6−2電流制御部162のM30〜M34の全てをON状態するように設定されている。即ち、この状態では、ON状態とされている全ての電流制御部がそれぞれ4つのMOSFETをON状態とすることで3つのLEDブロックが直列に接続された構成と全波整流回路12のハイサイド側電源出力13及びローサイド側電源出力14とが並列に接続される電流経路を形成していることとなる。   Further, at time T3 to T4, the control signal P1 from the first control unit 33 turns on all of M1 to M4 of the 1-1 current control unit 111, and the control signal P4 is the 4-1 current control unit 141. All of M8 to M11 are set to be in the ON state. Similarly, the control signal N3 from the second control unit 43 turns on all of M23 to M26 of the 3-2 current control unit 132, and the control signal N6 is the M30 to M34 of the 6-2 current control unit 162. All are set to turn on. That is, in this state, all current control units that are in the ON state each have four MOSFETs in the ON state so that three LED blocks are connected in series and the high-side side of the full-wave rectifier circuit 12 A current path is formed in which the power output 13 and the low-side power output 14 are connected in parallel.

[時刻T4から時刻T5の動作]
時刻T4(図3参照)から時刻T5(図3参照)までの間は、第1−2コンパレータ35が、全波整流回路12の出力電圧が第3の順電圧V3未満となったことを検出する。それに応じて、第1−1電流制御部111、第3−1電流制御部131及び第5−1電流制御部151のみがON状態となるように、第1制御部33は制御信号P1、P3及びP5のみをLOWレベルとし(図5(a)、図5(c)及び図5(e)参照)、且つ制御信号P2、P4、及びP6をHIGHレベルとする(図5(b)、図5(d)、及び図5(f)参照)。
[Operation from Time T4 to Time T5]
Between time T4 (see FIG. 3) and time T5 (see FIG. 3), the first-second comparator 35 detects that the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 has become less than the third forward voltage V3. To do. Accordingly, the first control unit 33 controls the control signals P1, P3 so that only the first-1 current control unit 111, the 3-1 current control unit 131, and the 5-1 current control unit 151 are turned on. And P5 only are set to the LOW level (see FIG. 5A, FIG. 5C and FIG. 5E), and the control signals P2, P4, and P6 are set to the HIGH level (FIG. 5B). 5 (d) and FIG. 5 (f)).

同様に、時刻T4(図3参照)から時刻T5(図3参照)までの間は、第2−2コンパレータ45が、全波整流回路12の出力電圧が第3の順電圧V3未満となったことを検出する。それに応じて、第2−2電流制御部132、第4−2電流制御部142及び第6−2電流制御部162のみがON状態となるように、第2制御部43は制御信号N2、N4及びN6のみをHIGHレベルとし(図6(b)、図6(d)及び図6(f)参照)、且つ制御信号N1、N3及びN5をLOWレベルとする(図6(a)、図6(c)及び図6(e)参照)。   Similarly, between time T4 (see FIG. 3) and time T5 (see FIG. 3), the 2-2 comparator 45 causes the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 to be less than the third forward voltage V3. Detect that. Accordingly, the second control unit 43 controls the control signals N2 and N4 so that only the 2-2 current control unit 132, the 4-2 current control unit 142, and the 6-2 current control unit 162 are turned on. And N6 are set to HIGH level (see FIG. 6B, FIG. 6D and FIG. 6F), and the control signals N1, N3 and N5 are set to LOW level (FIG. 6A, FIG. 6). (See (c) and FIG. 6 (e)).

このように、時刻T4〜T5では、図4(d)に示すような電流経路が形成される。即ち、全波整流回路12のハイサイド側電源出力13とローサイド側電源出力14との間に、第1LEDブロック110と第2LEDブロック120が直列に接続されたもの、第3LEDブロック130と第4LEDブロック140が直列に接続されたもの、及び第5LEDブロック150と第6LEDブロック160が直列に接続されたものが、並列に接続される電流経路が形成され、各LEDブロックに含まれるLEDが点灯する。   As described above, a current path as shown in FIG. 4D is formed at times T4 to T5. That is, the first LED block 110 and the second LED block 120 are connected in series between the high-side power output 13 and the low-side power output 14 of the full-wave rectifier circuit 12, and the third LED block 130 and the fourth LED block. A current path that is connected in parallel is formed between the one 140 connected in series and the fifth LED block 150 and the sixth LED block 160 connected in series, and the LEDs included in each LED block are lit.

更に、時刻T4〜T5では、第1制御部33からの制御信号P1は第1−1電流制御部111のM1及びM2のみをON状態とし、制御信号P3は第3−1電流制御部131のM6及びM7をON状態とし、制御信号P4は第4−1電流制御部141のM8及びM9のみをON状態とし、制御信号P6は第6−1電流制御部161のM13及びM14をON状態するように設定されている。同様に、第2制御部43からの制御信号N2は第2−2電流制御部122のM21及びM22をON状態とし、制御信号N3は第3−2電流制御部132のM23及びM24のみをON状態とし、制御信号N5は第5−2電流制御部152のM28及びM29をON状態とし、制御信号N6は第6−2電流制御部162のM30及びM31のみをON状態するように設定されている。即ち、この状態では、ON状態とされている全ての電流制御部がそれぞれ2つのMOSFETをON状態とすることで2つのLEDブロックが直列に接続された構成と全波整流回路12のハイサイド側電源出力13及びローサイド側電源出力14とが並列に接続される電流経路を形成していることとなる。   Further, at times T4 to T5, the control signal P1 from the first control unit 33 turns on only M1 and M2 of the first-1 current control unit 111, and the control signal P3 receives the control signal P3 of the 3-1 current control unit 131. M6 and M7 are turned on, the control signal P4 turns on only M8 and M9 of the 4-1 current control unit 141, and the control signal P6 turns on M13 and M14 of the 6-1 current control unit 161 Is set to Similarly, the control signal N2 from the second control unit 43 turns on M21 and M22 of the 2-2 current control unit 122, and the control signal N3 turns on only M23 and M24 of the third-2 current control unit 132. The control signal N5 is set to turn on M28 and M29 of the 5-2 current control unit 152, and the control signal N6 is set to turn on only M30 and M31 of the 6-2 current control unit 162. Yes. That is, in this state, all current control units that are in the ON state each have two MOSFETs in the ON state so that two LED blocks are connected in series and the high-side side of the full-wave rectifier circuit 12 A current path is formed in which the power output 13 and the low-side power output 14 are connected in parallel.

[時刻T5から時刻T7の動作]
時刻T5(図3参照)から時刻T7(図3参照)までの間は、第1−1コンパレータ34が、全波整流回路12の出力電圧が第2の順電圧V2未満であることを検出する。それに応じて、第1−1電流制御部111〜第6−1電流制御部161が全てON状態となるように、第1制御部33から供給される制御信号P1〜P6(図5参照)は全てLOWレベルとなる。同様に、第2−1コンパレータ44が、全波整流回路12の出力電圧が第2の順電圧V2未満であることを検出する。それに応じて、第1−2電流制御部112〜第6−2電流制御部162が全てON状態となるように、第2制御部43から供給される制御信号N1〜N6(図6参照)は全てHIGHレベルとなる。
[Operation from Time T5 to Time T7]
Between time T5 (see FIG. 3) and time T7 (see FIG. 3), the 1-1 comparator 34 detects that the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is less than the second forward voltage V2. . Accordingly, the control signals P1 to P6 (see FIG. 5) supplied from the first control unit 33 are set so that the first-1 current control unit 111 to the 6-1 current control unit 161 are all turned on. All become LOW level. Similarly, the 2-1 comparator 44 detects that the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is less than the second forward voltage V2. Accordingly, the control signals N1 to N6 (see FIG. 6) supplied from the second control unit 43 so that all of the first-2 current control unit 112 to the 6-2 current control unit 162 are turned on. All become HIGH level.

このように、時刻T5〜T7では、図4(e)に示すような電流経路が形成される。即ち、全波整流回路12のハイサイド側電源出力13とローサイド側電源出力14との間に、第1LEDブロック110〜第6LEDブロック160がそれぞれ並列に接続される電流経路が形成される。   In this way, at time T5 to T7, a current path as shown in FIG. 4 (e) is formed. That is, a current path in which the first LED block 110 to the sixth LED block 160 are connected in parallel is formed between the high-side power output 13 and the low-side power output 14 of the full-wave rectifier circuit 12.

更に、時刻T5〜T7では、第1制御部33からの制御信号P1は第1−1電流制御部111のM1のみをON状態とし、制御信号P3は第3−1電流制御部131のM6のみをON状態とし、制御信号P4は第1−1電流制御部141のM8のみをON状態とし、制御信号P6は第6−1電流制御部161のM13のみをON状態するように設定されている。同様に、第2制御部43からの制御信号N2は第2−2電流制御部122のM21のみをON状態とし、制御信号N3は第3−2電流制御部132のM23のみをON状態とし、制御信号N5は第5−2電流制御部152のM28のみをON状態とし、制御信号N6は第6−2電流制御部162のM30のみをON状態するように設定されている。即ち、この状態では、全ての電流制御部がそれぞれ1つのMOSFETをON状態とすることで各LEDブロックと全波整流回路12のハイサイド側電源出力13及びローサイド側電源出力14とが並列に接続される電流経路を形成していることとなる。   Further, at time T5 to T7, the control signal P1 from the first control unit 33 turns on only M1 of the 1-1 current control unit 111, and the control signal P3 is only M6 of the 3-1 current control unit 131. Is set to ON state, the control signal P4 is set to turn on only M8 of the 1-1 current control unit 141, and the control signal P6 is set to turn on only M13 of the 6-1 current control unit 161. . Similarly, the control signal N2 from the second control unit 43 turns on only M21 of the 2-2 current control unit 122, and the control signal N3 turns on only M23 of the third-2 current control unit 132, The control signal N5 is set to turn on only M28 of the 5-2 current control unit 152, and the control signal N6 is set to turn on only M30 of the 6-2 current control unit 162. That is, in this state, all the current control units respectively turn on one MOSFET, so that each LED block and the high-side power output 13 and the low-side power output 14 of the full-wave rectifier circuit 12 are connected in parallel. Current path is formed.

なお、時刻T6(図3参照)となって、全波整流回路12の出力電圧が第1の順電圧V1より低下すると、第1LEDブロック110〜第6LEDブロック160に含まれるLEDを点灯させるための電圧に達していないので、LEDは点灯しない。   When the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is lower than the first forward voltage V1 at time T6 (see FIG. 3), the LEDs included in the first LED block 110 to the sixth LED block 160 are turned on. Since the voltage has not been reached, the LED does not light up.

以後、時刻T0〜時刻T7(次にサイクルの時刻T0に相当)の状態を繰り返しながら、第1LEDブロック110〜第6LEDブロック160の直列接続及び並列接続の切換えを行う様な点灯制御が行われる。   Thereafter, lighting control is performed so as to switch the series connection and the parallel connection of the first LED block 110 to the sixth LED block 160 while repeating the state from time T0 to time T7 (which corresponds to the time T0 of the cycle next).

[全高調波歪を抑制できることの説明]
図7は、LED駆動回路1において全波整流回路12から供給される電圧及び電流を示す図である。
[Explanation that total harmonic distortion can be suppressed]
FIG. 7 is a diagram illustrating the voltage and current supplied from the full-wave rectifier circuit 12 in the LED drive circuit 1.

図7(a)は、図3と同様に、全波整流回路12から供給される電圧波形50を示している。図7(b)は、全波整流回路12から供給される電流波形51を示している。図7(c)は、LED駆動回路1において、第1−1電流制御部111〜第6−1電流制御部161及び第2−1電流制御部112〜第6−2電流制御部162が、全て1つのMOSFETから構成したと仮定した場合の電流波形52を示す図である。   FIG. 7A shows the voltage waveform 50 supplied from the full-wave rectifier circuit 12 as in FIG. FIG. 7B shows a current waveform 51 supplied from the full-wave rectifier circuit 12. FIG. 7C shows that in the LED driving circuit 1, the 1-1 current control unit 111 to the 6-1 current control unit 161 and the 2-1 current control unit 112 to the 6-2 current control unit 162 include: It is a figure which shows the current waveform 52 at the time of assuming that it comprised from one MOSFET altogether.

LED駆動回路1では、時刻T2及び時刻T5において、図4(b)に示す電流経路に切換える場合、ON状態となる全ての電流制御部においてON状態となるMOSFETを2個として、2つのLEDブロックが直列に接続されたものに供給される電流量を増加させている。また、LED駆動回路1では、時刻T3〜時刻T4において、図4(c)に示す電流経路とする場合、ON状態となる全ての電流制御部においてON状態となるMOSFETを4個として、3つのLEDブロックが直列に接続されたものに供給される電流量を増加させている。したがって、図7(b)に示すように、時刻T0〜時刻T7における電流波形が、サインカーブから大きくずれていない。   In the LED drive circuit 1, when switching to the current path shown in FIG. 4B at time T 2 and time T 5, two LED blocks are set with two MOSFETs that are turned on in all current control units that are turned on. Increases the amount of current supplied to those connected in series. Further, in the LED drive circuit 1, when the current path shown in FIG. 4C is obtained from time T3 to time T4, four MOSFETs that are turned on in all the current control units that are turned on are set to three. The amount of current supplied to the LED blocks connected in series is increased. Therefore, as shown in FIG. 7B, the current waveform at time T0 to time T7 is not greatly deviated from the sine curve.

これに対して、図7(c)に示す電流波形52では、時刻T2及び時刻T5では、電圧は変化しても、2つが直列に接続されたLEDブロックに供給される電流量が、1つのMOSFETによって制限されてしまうため、電流量が低下してしまう。同様に、時刻T3〜時刻T4では、3つが直列に接続されたLEDブロックに供給される電流量が、1つのMOSFETによって制限されてしまうため、更に電流量が低下してしまう。したがって、図7(c)に示す電流波形52では、電流波形が、サインカーブから大きくずれてしまう。   On the other hand, in the current waveform 52 shown in FIG. 7C, at time T2 and time T5, even if the voltage changes, the amount of current supplied to the LED blocks in which the two are connected in series is one. Since it is limited by the MOSFET, the amount of current is reduced. Similarly, from time T3 to time T4, the amount of current supplied to the three LED blocks connected in series is limited by one MOSFET, and thus the amount of current is further reduced. Therefore, in the current waveform 52 shown in FIG. 7C, the current waveform is greatly deviated from the sine curve.

図7(b)に示す電流波形51に含まれる全高調波歪は約20%であり、図7(c)に示す電流波形52に含まれる全高調波歪は約71%である。このように、LED駆動回路1において、各電流制御部において、LEDブロックの並列接続と直列接続の切換えと同期させて、ON状態とするMOSFETの個数を制御して、最大電流通過量を調整することによって、全高調波歪を抑制することが可能となった。   The total harmonic distortion included in the current waveform 51 shown in FIG. 7B is about 20%, and the total harmonic distortion included in the current waveform 52 shown in FIG. 7C is about 71%. As described above, in the LED drive circuit 1, in each current control unit, the number of MOSFETs to be turned on is controlled in synchronization with switching between parallel connection and series connection of LED blocks, and the maximum current passing amount is adjusted. This makes it possible to suppress total harmonic distortion.

図8は、本発明に係る他のLED駆動装置2の概略説明図である。   FIG. 8 is a schematic explanatory diagram of another LED driving device 2 according to the present invention.

図8に示すLED駆動装置2において、図1に示すLED駆動装置1と同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。LED駆動装置2において、図1に示すLED駆動装置1との差異は、ハイサイド制御回路30の抵抗32とローサイド制御回路40の抵抗42を除き、抵抗25によってツェナーダイオード31及びツェナーダイオード41を接続した点のみである。   In the LED drive device 2 shown in FIG. 8, the same components as those of the LED drive device 1 shown in FIG. The LED driving device 2 is different from the LED driving device 1 shown in FIG. 1 in that the Zener diode 31 and the Zener diode 41 are connected by the resistor 25 except for the resistor 32 of the high-side control circuit 30 and the resistor 42 of the low-side control circuit 40. It is only the point which did.

図8に示すような構成としても、ハイサイド制御回路30の第1制御部33及びローサイド制御回路40の第2制御回路43へ、それぞれ基準電圧を提供することができる。さらに、図1に示すLED駆動装置1と比較して、抵抗数を減少させることも可能となった。   Also with the configuration as shown in FIG. 8, the reference voltage can be provided to the first control unit 33 of the high-side control circuit 30 and the second control circuit 43 of the low-side control circuit 40, respectively. Furthermore, the number of resistors can be reduced as compared with the LED driving device 1 shown in FIG.

図9は、本発明に係る更に他のLED駆動装置3の概略説明図である。   FIG. 9 is a schematic explanatory diagram of still another LED driving device 3 according to the present invention.

図9に示すLED駆動装置3において、図1に示すLED駆動装置1と同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。   In the LED drive device 3 shown in FIG. 9, the same components as those of the LED drive device 1 shown in FIG.

LED駆動装置3は、図9に示す様に、商用電源(例えば、交流100V)10と接続する接続端子11、全波整流回路12、抵抗分圧部20、ハイサイド側制御回路30´、ローサイド側制御回路40´、及びLED駆動回路200等から構成される。   As shown in FIG. 9, the LED drive device 3 includes a connection terminal 11 connected to a commercial power source (for example, AC 100 V) 10, a full-wave rectifier circuit 12, a resistance voltage dividing unit 20, a high side control circuit 30 ′, a low side It comprises a side control circuit 40 ', an LED drive circuit 200, and the like.

図9に示すハイサイド側制御回路30´と図1に示すハイサイド側制御回路30との差異は、ハイサイド側制御回路30´が第1−2のコンパレータ35を有していない点のみである。また、図9に示すローサイド側制御回路40´と図1に示すローサイド側制御回路40との差異は、ローサイド側制御回路40´が第2−2のコンパレータ45を有していない点のみである。   9 is different from the high-side control circuit 30 shown in FIG. 1 only in that the high-side control circuit 30 ′ does not have the first-second comparator 35. is there. Further, the only difference between the low side control circuit 40 ′ shown in FIG. 9 and the low side control circuit 40 shown in FIG. 1 is that the low side control circuit 40 ′ does not have the 2-2 comparator 45. .

LED駆動回路200は、複数のLEDを含む第1LEDブロック210、及び複数のLEDを含む第2LEDブロック220を有している。第1LEDブロック210及び第2LEDブロック220は、Vf=3.2Vの白色LEDを9個ずつ直列に接続したものである。したがって、各LEDブロック単独では、印加電圧が第1の順電圧(V11:3.2V×9=28.8V)以上となった場合に、各ブロックに含まれるLEDが発光を開始する。また、第1LEDブロック210及び第2LEDブロック220の内の2つが直列に接続された場合には、印加電圧が第2の順電圧(V12:3.2V×9×2=57.6V)以上となった場合に、直列に接続された2ブロックに含まれるLEDが発光を開始する。   The LED driving circuit 200 includes a first LED block 210 including a plurality of LEDs and a second LED block 220 including a plurality of LEDs. The first LED block 210 and the second LED block 220 are obtained by connecting nine white LEDs of Vf = 3.2V in series. Accordingly, in each LED block alone, when the applied voltage becomes equal to or higher than the first forward voltage (V11: 3.2V × 9 = 28.8V), the LEDs included in each block start to emit light. When two of the first LED block 210 and the second LED block 220 are connected in series, the applied voltage is equal to or higher than the second forward voltage (V12: 3.2 V × 9 × 2 = 57.6 V). In this case, the LEDs included in the two blocks connected in series start to emit light.

また、LED駆動回路200において、第1LEDブロック210は、全波整流回路12のハイサイド側電源出力13と第1−1電流制御部211を介して接続され、全波整流回路12のローサイド側電源出力14と第1−2電流制御部212を介して接続されている。同様に、第2LEDブロック220は、ハイサイド側電源出力13と第2−1電流制御部221を介して接続され、ローサイド側電源出力14と第2−2電流制御部222を介して接続されている。さらに、LED駆動回路200では、第1LEDブロック210と第2LEDブロック220との間に逆方向電流防止用ダイオード271が配置されている。   In the LED drive circuit 200, the first LED block 210 is connected to the high-side power output 13 of the full-wave rectifier circuit 12 via the first-first current control unit 211, and the low-side power supply of the full-wave rectifier circuit 12. The output 14 is connected to the first-second current control unit 212. Similarly, the second LED block 220 is connected to the high-side power output 13 through the 2-1 current controller 221 and connected to the low-side power output 14 through the 2-2 current controller 222. Yes. Further, in the LED drive circuit 200, a reverse current prevention diode 271 is disposed between the first LED block 210 and the second LED block 220.

図10は、LED駆動回路200の詳細を示した回路図である。   FIG. 10 is a circuit diagram showing details of the LED drive circuit 200.

第1−1電流制御部211は、2つのP型MOSFET M40及びM41から構成されている。第2−1電流制御部221は、1つのP型MOSFET M42から構成されている。P型MOSFETであるM40〜M42は、ゲートにソース電位を基準として所定の閾値電圧(−Vth)以下の電圧が印加されるとON状態となり、ハイサイド側電源出力13と各LEDブロックとを導通させ、ゲートにソースと同電位の電圧が印加されると、OFF状態となって、ハイサイド側電源出力13と各LEDブロックとの間の導通を遮断するように構成されている。   The first-first current controller 211 includes two P-type MOSFETs M40 and M41. The 2-1 current controller 221 is composed of one P-type MOSFET M42. The P-type MOSFETs M40 to M42 are turned on when a voltage equal to or lower than a predetermined threshold voltage (−Vth) is applied to the gate with reference to the source potential, and the high-side power supply output 13 and each LED block are electrically connected. When a voltage having the same potential as that of the source is applied to the gate, the gate is turned off and the conduction between the high-side power supply output 13 and each LED block is cut off.

上記の様に、ハイサイド側制御回路30´の第1制御部33が、M40〜M42をON状態とさせるための電圧(L)は、ハイサイド側電源出力13の電圧から閾値電圧(−Vth)分以上を差し引いた電圧値であり、M40〜M42をOFF状態とさせるための電圧(H)は、ハイサイド側電源出力13と同電圧となる。ハイサイド側制御回路30´では、ハイサイド側電源出力13の電位を基準として動作していることから、第1−1電流制御部211及び第2−1電流制御部221に供給するための制御信号P11及びP12を生成するに際して、電圧レベルシフト等を行う必要がない。   As described above, the voltage (L) for the first control unit 33 of the high-side control circuit 30 ′ to turn on M40 to M42 is the threshold voltage (−Vth) from the voltage of the high-side power supply output 13. ) Is a voltage value obtained by subtracting more than minutes, and the voltage (H) for turning off M40 to M42 is the same voltage as the high-side power supply output 13. Since the high-side control circuit 30 ′ operates based on the potential of the high-side power supply output 13, control for supplying the first-first current control unit 211 and the 2-1 current control unit 221 is performed. When generating the signals P11 and P12, it is not necessary to perform voltage level shift or the like.

第1−2電流制御部212は、1つのN型MOSFET M50から構成されている。第2−2電流制御部222は、2つのN型MOSFET M51及びM52から構成されている。N型MOSFETであるM50〜M52は、ゲートにソース電位を基準として所定の閾値電圧(+Vth)以上の電圧が印加されるとON状態となり、ローサイド側電源出力14と各LEDブロックとを導通させ、ゲートにソースと同電位の電圧が印加されるとOFF状態となって、ローサイド側電源出力14と各LEDブロックとの間の導通を遮断するように構成されている。   The first-second current controller 212 is composed of one N-type MOSFET M50. The 2-2 current control unit 222 is composed of two N-type MOSFETs M51 and M52. The N-type MOSFETs M50 to M52 are turned on when a voltage higher than a predetermined threshold voltage (+ Vth) is applied to the gate with reference to the source potential, and the low-side power output 14 and each LED block are made conductive. When a voltage having the same potential as that of the source is applied to the gate, the gate is turned off, and conduction between the low-side power output 14 and each LED block is cut off.

上記の様に、ローサイド側制御回路40´の第2制御部43が、M50〜M52をOFF状態とさせるための電圧(L)は、ローサイド側電源出力14と同電圧であり、M50〜M52をON状態とさせるための電圧(H)は、ローサイド側電源出力14の電圧から閾値電圧(+Vth)分以上高い電圧値となる。ローサイド側制御回路40´では、ローサイド側電源出力14の電位を基準として動作していることから、第1−2電流制御部221及び第2−2電流制御部222に供給するための制御信号N11及びN12を生成するに際して、電圧レベルシフト等を行う必要がない。   As described above, the voltage (L) for causing the second control unit 43 of the low-side control circuit 40 ′ to turn off M50 to M52 is the same voltage as the low-side power supply output 14, and M50 to M52 are The voltage (H) for setting the ON state is higher than the voltage of the low-side power supply output 14 by a threshold voltage (+ Vth) or more. Since the low-side control circuit 40 ′ operates with reference to the potential of the low-side power supply output 14, the control signal N 11 to be supplied to the first-2 current control unit 221 and the 2-2 current control unit 222. When generating N12 and N12, it is not necessary to perform voltage level shift or the like.

LED駆動回路200の電流制御部は、上述したようにP型MOSFET M40〜M42及びN型MOSFET M50〜M52から構成されている。上記のMOSFETは、全て同じ大きさのW/Lサイズを有しているので、同通するMOSFETの個数を変化させて、各電流制御部に流れる最大電流通過量を制御することが可能となる。即ち、第1−1電流制御部211及び第2−2電流制御部222における最大電流通過量が、第1−2電流制御部212及び第2−1電流制御部221の最大電流通過量より大きくなるように設定されている。   As described above, the current control unit of the LED driving circuit 200 includes the P-type MOSFETs M40 to M42 and the N-type MOSFETs M50 to M52. Since the above-mentioned MOSFETs all have the same W / L size, it is possible to control the maximum amount of current passing through each current control unit by changing the number of MOSFETs that pass through the MOSFETs. . That is, the maximum current passage amount in the 1-1 current control unit 211 and the 2-2 current control unit 222 is larger than the maximum current passage amount of the 1-2 current control unit 212 and the 2-1 current control unit 221. It is set to be.

図11は、LEDブロックの他の切り換えシーケンス例を示す図である。   FIG. 11 is a diagram illustrating another switching sequence example of the LED block.

以下、図11を用いてLED駆動装置3の動作について説明する。図11では、便宜上、逆方向電流防止用ダイオード271は省略して示している。   Hereinafter, the operation of the LED driving device 3 will be described with reference to FIG. In FIG. 11, for the sake of convenience, the reverse current prevention diode 271 is omitted.

全波整流回路12の出力電圧が0(v)からV12(v)に到達するまでの間は、第1−1コンパレータ34が、全波整流回路12の出力電圧が第2の順電圧V12未満であることを検出する。それに応じて、第1−1電流制御部211及び第2−1電流制御部221がON状態となるように、第1制御部33から制御信号P11及びP12が供給される。同様に、第2−1コンパレータ44が、全波整流回路12の出力電圧が第2の順電圧V12未満であることを検出する。それに応じて、第1−2電流制御部212及び第2−2電流制御部222がON状態となるように、第2制御部43から制御信号N11及びN12が供給される。   Until the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 reaches 0 (v) to V12 (v), the first-first comparator 34 determines that the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is less than the second forward voltage V12. Is detected. In response thereto, control signals P11 and P12 are supplied from the first control unit 33 so that the 1-1st current control unit 211 and the 2-1st current control unit 221 are turned on. Similarly, the 2-1 comparator 44 detects that the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is less than the second forward voltage V12. In response thereto, control signals N11 and N12 are supplied from the second control unit 43 so that the first-second current control unit 212 and the second-second current control unit 222 are turned on.

したがって、全波整流回路12の出力電圧が0(v)からV12(v)に到達するまでの間は、図11(a)に示すような電流経路が形成される。即ち、全波整流回路12のハイサイド側電源出力13とローサイド側電源出力14との間に、第1LEDブロック210及び第2LEDブロック220がそれぞれ並列に接続される電流経路が形成される。この状態で、全波整流回路12の出力電圧が第1の順方向電圧V11以上となると、第1LEDブロック210及び第2LEDブロック220の各LEDが点灯する。   Therefore, a current path as shown in FIG. 11A is formed until the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 reaches 0 (v) to V12 (v). That is, a current path in which the first LED block 210 and the second LED block 220 are connected in parallel is formed between the high-side power output 13 and the low-side power output 14 of the full-wave rectifier circuit 12. In this state, when the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 becomes equal to or higher than the first forward voltage V11, the LEDs of the first LED block 210 and the second LED block 220 are lit.

全波整流回路12の出力電圧がV12以上となると、第1−1コンパレータ34が、全波整流回路12の出力電圧が第2の順電圧V12以上となったことを検出する。それに応じて、第1−1電流制御部211のみがON状態となるように、第1制御部33は制御信号を供給する。同様に、第2−1コンパレータ44が、全波整流回路12の出力電圧が第2の順電圧V12以上となったことを検出する。それに応じて、第2−2電流制御部222のみがON状態となるように、第2制御部43は制御信号を供給する。   When the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 becomes equal to or higher than V12, the first-first comparator 34 detects that the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 becomes equal to or higher than the second forward voltage V12. Accordingly, the first control unit 33 supplies a control signal so that only the first-first current control unit 211 is turned on. Similarly, the 2-1 comparator 44 detects that the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is equal to or higher than the second forward voltage V12. In response to this, the second control unit 43 supplies a control signal so that only the 2-2 current control unit 222 is turned on.

したがって、全波整流回路12の出力電圧がV12(v)以上の間は、図11(b)に示すような電流経路が形成される。即ち、全波整流回路12のハイサイド側電源出力13とローサイド側電源出力14との間に、第1LEDブロック210と第2LEDブロック220とが直列に接続される電流経路が形成され、各LEDブロックに含まれるLEDが点灯する。   Accordingly, a current path as shown in FIG. 11B is formed while the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is equal to or higher than V12 (v). That is, a current path in which the first LED block 210 and the second LED block 220 are connected in series is formed between the high-side power output 13 and the low-side power output 14 of the full-wave rectifier circuit 12, and each LED block The LED included in is turned on.

全波整流回路12の出力電圧がV12(v)未満となると、第1−1コンパレータ34が、全波整流回路12の出力電圧が第2の順電圧V12未満であることを検出する。それに応じて、第1−1電流制御部211及び第2−1電流制御部221がON状態となるように、第1制御部33から制御信号が供給される。同様に、第2−1コンパレータ44が、全波整流回路12の出力電圧が第2の順電圧V12未満であることを検出する。それに応じて、第1−2電流制御部212及び第2−2電流制御部222が全てON状態となるように、第2制御部43から制御信号が供給される。   When the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 becomes less than V12 (v), the first-first comparator 34 detects that the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is less than the second forward voltage V12. In response thereto, a control signal is supplied from the first controller 33 so that the first-1 current controller 211 and the 2-1 current controller 221 are turned on. Similarly, the 2-1 comparator 44 detects that the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is less than the second forward voltage V12. In response thereto, a control signal is supplied from the second control unit 43 so that the first-second current control unit 212 and the second-second current control unit 222 are all turned on.

したがって、全波整流回路12の出力電圧がV12(v)未満となると、図11(c)に示すような電流経路が形成される。即ち、全波整流回路12のハイサイド側電源出力13とローサイド側電源出力14との間に、第1LEDブロック210及び第2LEDブロック220がそれぞれ並列に接続される電流経路が形成される。この状態で、全波整流回路12の出力電圧が第1の順方向電圧V11未満となるまで、第1LEDブロック210及び第2LEDブロック220の各LEDが点灯する。   Therefore, when the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 is less than V12 (v), a current path as shown in FIG. 11C is formed. That is, a current path in which the first LED block 210 and the second LED block 220 are connected in parallel is formed between the high-side power output 13 and the low-side power output 14 of the full-wave rectifier circuit 12. In this state, the LEDs of the first LED block 210 and the second LED block 220 are lit until the output voltage of the full-wave rectifier circuit 12 becomes less than the first forward voltage V11.

以後、上記の状態を繰り返しながら、即ち、第1LEDブロック210及び第2LEDブロック220の直列接続及び並列接続の切換えを行いながら、点灯制御が行われる。   Thereafter, the lighting control is performed while repeating the above-described state, that is, while switching the series connection and the parallel connection of the first LED block 210 and the second LED block 220.

図9〜図11に示した、2つのLEDブロックの直列接続及び並列接続の切換えは、本発明に係るLED駆動装置における最小構成単位である。図1に示すLED駆動装置1では、6つのLEDブロックを有し、6のLEDブロックを、1個→2個→3個と並列接続から直列接続に切換えて点灯制御を行った。この様に、本発明に係るLED駆動装置が備えることができるLEDブロックの個数及び1つのLEDブロックに含まれるLEDの個数は、利用する商用交流電圧の種類(100V、220V等)等に応じて、任意に設定することが可能である。また、LEDブロックの直列と並列との切換えも、前述した1個→2個→3個だけではなく、更に多様に切換えを実施することが可能である。   The switching between the series connection and the parallel connection of the two LED blocks shown in FIGS. 9 to 11 is a minimum structural unit in the LED driving device according to the present invention. The LED driving device 1 shown in FIG. 1 has six LED blocks, and the lighting control is performed by switching the six LED blocks from parallel connection to serial connection in the order of 1 → 2 → 3. As described above, the number of LED blocks that the LED driving device according to the present invention can include and the number of LEDs included in one LED block depend on the type of commercial AC voltage to be used (100V, 220V, etc.). It is possible to set arbitrarily. Further, the switching of the LED blocks in series and in parallel is not limited to 1 → 2 → 3, but can be performed in various ways.

説明を明確にするため、同一サイズのW/Lを用いたFETのON状態の数で電流の増減を表したが、一般に知られるように、FETはゲート電圧の値によってソースとドレインとを流れる電流の飽和値を可変することが可能である。したがって、本発明の実施の形態で示したON状態のFETの数が多い場合はゲート電圧の絶対値を大きく、ON状態のFETの数が少ない場合はゲート電圧の絶対値を小さくすることによって、複数並列に設置したFETを単独のFETで置き換えられることは言うまでもない。   In order to clarify the explanation, the increase / decrease of the current is represented by the number of ON states of the FET using the same size W / L. As is generally known, the FET flows between the source and the drain depending on the value of the gate voltage. It is possible to vary the saturation value of the current. Therefore, when the number of ON-state FETs shown in the embodiment of the present invention is large, the absolute value of the gate voltage is increased, and when the number of ON-state FETs is small, the absolute value of the gate voltage is decreased. Needless to say, a plurality of FETs arranged in parallel can be replaced by a single FET.

上述したLED駆動装置は、LED電球のようなLED照明器具、LEDをバックライトとして利用する液晶テレビ、PCの画面のバックライト用の照明器具等に利用することが可能である。   The LED driving device described above can be used for LED lighting fixtures such as LED bulbs, liquid crystal televisions using LEDs as backlights, lighting fixtures for backlights of PC screens, and the like.

1、2、3 LED駆動装置
11 端子
12 全波整流回路
20 抵抗分圧部
30 ハイサイド側制御回路
31 第1制御部
40 ローサイド側制御回路
41 第2制御部
100、200 LED駆動回路
110、120、130、140、150、160、210、220 LEDブロック
111、121、131、141、151、161、211、221 ハイサイド側電流制御部
112、122、132、142、152、162、212、222 ローサイド側電流制御部
171、172、173、174、175、271 逆方向電流防止用ダイオード
1, 2, 3 LED drive device 11 Terminal 12 Full-wave rectifier circuit 20 Resistance voltage dividing unit 30 High side control circuit 31 First control unit 40 Low side control circuit 41 Second control unit 100, 200 LED drive circuit 110, 120 , 130, 140, 150, 160, 210, 220 LED block 111, 121, 131, 141, 151, 161, 211, 221 High side current control unit 112, 122, 132, 142, 152, 162, 212, 222 Low-side current control unit 171, 172, 173, 174, 175, 271 Reverse current prevention diode

Claims (11)

ハイサイド側電源出力及びローサイド側電源出力を有する整流器と、
前記ハイサイド側電源出力及び前記ローサイド側電源出力間の電圧を分圧する分圧部と、
複数のLEDを含む第1LED群と、
複数のLEDを含む第2LED群と、
前記整流器に対して前記第1及び第2LED群を直列に接続、又は前記整流器に対して前記第1及び第2LED群を並列に接続する接続部と、
前記分圧部の分圧出力と閾値とを比較する比較部と、
前記比較部からの出力に応じて前記接続部を制御して、前記第1及び第2のLED群を前記整流器に対して並列接続から直列接続に切換える制御部と、
を有することを特徴とするLED駆動装置。
A rectifier having a high-side power output and a low-side power output;
A voltage divider for dividing a voltage between the high-side power output and the low-side power output;
A first LED group including a plurality of LEDs;
A second LED group including a plurality of LEDs;
Connecting the first and second LED groups in series to the rectifier, or connecting the first and second LED groups in parallel to the rectifier;
A comparison unit that compares the partial pressure output of the voltage division unit with a threshold;
A control unit that controls the connection unit according to an output from the comparison unit, and switches the first and second LED groups from a parallel connection to a series connection with respect to the rectifier;
An LED driving device comprising:
前記接続部は、少なくとも、前記第1LED群と前記ハイサイド側電源出力との間に配置された第1電流制御回路、前記第1LED群と前記ローサイド側電源出力との間に配置された第2電流制御回路、前記第2LED群と前記ハイサイド側電源出力との間に配置された第3電流制御回路、及び前記第2LED群と前記ローサイド側電源出力との間に配置された第4電流制御回路を含む、請求項1に記載のLED駆動装置。   The connecting portion includes at least a first current control circuit disposed between the first LED group and the high-side power output, and a second current circuit disposed between the first LED group and the low-side power output. A current control circuit; a third current control circuit disposed between the second LED group and the high-side power output; and a fourth current control disposed between the second LED group and the low-side power output. The LED driving device according to claim 1, comprising a circuit. 前記制御部は、前記第2電流制御回路及び前記第3の電流制御回路において電流を遮断するように制御することによって、前記第1及び第2LED群を前記整流器に対して並列接続から直列接続に切換える、請求項2に記載のLED駆動装置。   The control unit controls the first and second LED groups from parallel connection to series connection with respect to the rectifier by controlling the second current control circuit and the third current control circuit to cut off the current. The LED driving device according to claim 2, wherein the LED driving device is switched. 前記制御部は、前記第2電流制御回路及び前記第3電流制御回路において電流を通過させるように制御することによって、前記第1及び第2LED群を前記整流器に対して直列接続から並列接続に切換える、請求項2に記載のLED駆動装置。   The control unit switches the first and second LED groups from a series connection to a parallel connection with respect to the rectifier by controlling the second current control circuit and the third current control circuit to pass current. The LED driving device according to claim 2. 前記第1電流制御回路及び前記第4電流制御回路における最大電流通過量が、前記第2電流制御回路及び前記第3電流制御回路の最大電流通過量より大きくなるように設定される、請求項2〜4の何れか一項に記載のLED駆動装置。   The maximum current passing amount in the first current control circuit and the fourth current control circuit is set to be larger than the maximum current passing amount in the second current control circuit and the third current control circuit. The LED drive device as described in any one of -4. 前記第1電流制御回路及び前記第4電流制御回路を構成する電流制御用トランジスタの個数が、前記第2電流制御回路及び前記第3電流制御回路を構成する電流制御用トランジスタの個数より多くなるように設定される、請求項2〜4の何れか一項に記載のLED駆動装置。   The number of current control transistors constituting the first current control circuit and the fourth current control circuit is larger than the number of current control transistors constituting the second current control circuit and the third current control circuit. The LED driving device according to claim 2, wherein the LED driving device is set as follows. 前記制御部は、前記比較部からの出力に応じて、前記ハイサイド側電源出力に基づいたハイサイド側制御信号を生成し、前記第1及び第3電流制御回路を制御する第1制御回路と、前記比較部からの出力に応じて、前記ローサイド側電源出力に基づいたローサイド側制御信号を生成し、前記第2及び第4電流制御回路を制御する第2制御回路とを含む、請求項2〜6の何れか一項に記載のLED駆動装置。   The control unit generates a high-side control signal based on the high-side power supply output in accordance with an output from the comparison unit, and controls the first and third current control circuits; And a second control circuit that generates a low-side control signal based on the low-side power supply output in accordance with an output from the comparison unit and controls the second and fourth current control circuits. The LED drive device as described in any one of -6. 前記比較部は、前記第1制御回路に比較信号を出力する第1比較回路と、前記第2制御回路に比較信号を出力する第2比較回路とを含む、請求項1〜7の何れか一項に記載のLED駆動装置。   The comparison section includes a first comparison circuit that outputs a comparison signal to the first control circuit and a second comparison circuit that outputs a comparison signal to the second control circuit. LED drive device of clause. 前記第1制御回路、前記第1比較回路、第2制御回路及び第2比較回路は、IC化されている、請求項8に記載のLED駆動装置。   The LED drive device according to claim 8, wherein the first control circuit, the first comparison circuit, the second control circuit, and the second comparison circuit are integrated into an IC. 前記第1LED群と前記第2LED群との間に配置された逆方向電流防止用のダイオードを更に有する、請求項1〜9の何れか一項に記載のLED駆動装置。   The LED drive device according to claim 1, further comprising a reverse current prevention diode disposed between the first LED group and the second LED group. 前記第1電流制御回路及び前記第4電流制御回路を構成する電流制御用トランジスタの制御電圧を可変することにより飽和電流を制御する、請求項2〜4の何れか一項に記載のLED駆動装置。   5. The LED drive device according to claim 2, wherein a saturation current is controlled by varying a control voltage of a current control transistor that constitutes the first current control circuit and the fourth current control circuit. 6. .
JP2010228996A 2010-10-08 2010-10-08 LED drive device Active JP5511618B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010228996A JP5511618B2 (en) 2010-10-08 2010-10-08 LED drive device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010228996A JP5511618B2 (en) 2010-10-08 2010-10-08 LED drive device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012084668A true JP2012084668A (en) 2012-04-26
JP5511618B2 JP5511618B2 (en) 2014-06-04

Family

ID=46243253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010228996A Active JP5511618B2 (en) 2010-10-08 2010-10-08 LED drive device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5511618B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103929866A (en) * 2014-05-07 2014-07-16 上海亚明照明有限公司 High-voltage LED drive circuit capable of working at full voltage
JP2014519197A (en) * 2011-05-19 2014-08-07 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ Light generator
WO2014148185A1 (en) * 2013-03-19 2014-09-25 シャープ株式会社 Backlight device
JP2019057468A (en) * 2017-09-22 2019-04-11 株式会社小糸製作所 Lightning circuit and lighting fixture for vehicle

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009283775A (en) * 2008-05-23 2009-12-03 Stanley Electric Co Ltd Led driving circuit
WO2010013172A1 (en) * 2008-07-29 2010-02-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Llumination device comprising multiple leds
JP2010135379A (en) * 2008-12-02 2010-06-17 Sharp Corp Led driving device and led drive controlling method
JP2010225742A (en) * 2009-03-23 2010-10-07 Sharp Corp Led driving circuit, led lighting system, and method of driving led
JP2011014836A (en) * 2009-07-06 2011-01-20 Toyoda Gosei Co Ltd Driving method for semiconductor light-emitting apparatus, and semiconductor light-emitting apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009283775A (en) * 2008-05-23 2009-12-03 Stanley Electric Co Ltd Led driving circuit
WO2010013172A1 (en) * 2008-07-29 2010-02-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Llumination device comprising multiple leds
JP2010135379A (en) * 2008-12-02 2010-06-17 Sharp Corp Led driving device and led drive controlling method
JP2010225742A (en) * 2009-03-23 2010-10-07 Sharp Corp Led driving circuit, led lighting system, and method of driving led
JP2011014836A (en) * 2009-07-06 2011-01-20 Toyoda Gosei Co Ltd Driving method for semiconductor light-emitting apparatus, and semiconductor light-emitting apparatus

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014519197A (en) * 2011-05-19 2014-08-07 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ Light generator
WO2014148185A1 (en) * 2013-03-19 2014-09-25 シャープ株式会社 Backlight device
CN105247962A (en) * 2013-03-19 2016-01-13 夏普株式会社 Backlight device
CN103929866A (en) * 2014-05-07 2014-07-16 上海亚明照明有限公司 High-voltage LED drive circuit capable of working at full voltage
CN103929866B (en) * 2014-05-07 2017-04-05 上海亚明照明有限公司 A kind of high-voltage LED driving circuit that can be operated under full voltage
JP2019057468A (en) * 2017-09-22 2019-04-11 株式会社小糸製作所 Lightning circuit and lighting fixture for vehicle
JP7023648B2 (en) 2017-09-22 2022-02-22 株式会社小糸製作所 Lighting circuit and vehicle lighting

Also Published As

Publication number Publication date
JP5511618B2 (en) 2014-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI558268B (en) Light emitting diode selection circuit
US9560704B2 (en) LED driving device and LED lighting apparatus
US9210751B2 (en) Solid state lighting, drive circuit and method of driving same
US8598796B2 (en) Light emitting diode driver using turn-on voltage of light emitting diode
JP6057906B2 (en) LED lighting device
US9591709B2 (en) Illumination apparatus including semiconductor light emitting diodes
WO2011096585A1 (en) Led drive circuit
TWI422275B (en) Ac led dimmer and dimming method thereby
US20120262075A1 (en) Multiple stage sequential current regulator
US20150048744A1 (en) Light emitting diode driving circuit and light emitting diode illumination apparatus including the same
JP2006147933A (en) Light emitting diode illuminating device
TWI422278B (en) Illuminating apparatus and light source control circuit thereof
JP2013122846A (en) Lighting device
US9538591B2 (en) Lighting apparatus
JP5511618B2 (en) LED drive device
TW201352058A (en) Driving circuit of light emitting diode string and driving method thereof
US8164273B1 (en) Light emitting diode circuits for general lighting
US9204517B2 (en) Light emitting device driving apparatus and illumination system including the same
CN108307557A (en) Method and apparatus for correcting electric harmonic
JP5441745B2 (en) LED drive circuit
KR200405272Y1 (en) lighting apparatus using light emitting diode
JP2011198561A (en) Led drive circuit
JP5562175B2 (en) LED drive circuit
US9426854B1 (en) Electronic driver for controlling an illumination device
TWI587744B (en) Driving circuit for light emitting diode

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130621

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131210

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140207

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140225

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140325

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5511618

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250