JP2012190559A - 発光素子駆動用のスイッチング電源の制御回路およびそれらを用いた発光装置および電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】LEDストリング6は、電流源CSにより定電流駆動される。スイッチング電源4は、LEDストリング6の一端に駆動電圧VOUTを供給する。パルス生成部19は、スイッチング電源4の出力電圧VOUTに応じた検出電圧VLEDが所定の基準電圧VREFと一致するようにデューティ比が調節されるパルス信号SPWMを生成する。ドライバ28は、パルス信号SPWMにもとづきスイッチング電源4のスイッチングトランジスタM1を駆動する。スタンバイ制御部50は、スタンバイ信号STBがスタンバイ状態を指示すると、スイッチングトランジスタM1のスイッチングを停止し、その後、所定時間τD経過後に、制御IC100および電流源CSをシャットダウンする。
【選択図】図3
Description
この態様によれば、内部電源を、所定時間を測定するためのタイマー回路として利用できる。
同様に、「部材Cが、部材Aと部材Bの間に設けられた状態」とは、部材Aと部材C、あるいは部材Bと部材Cが直接的に接続される場合のほか、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
図3は、第1の実施の形態に係るスイッチング電源を備える電子機器の構成を示す回路図である。
パルス生成部19は、誤差増幅器22、パルス変調器20を備える。誤差増幅器22は、LEDストリング6の点灯期間において、検出電圧VLEDと基準電圧VREFの誤差を増幅し、誤差に応じたフィードバック電圧VFBを生成する。
放電回路52は、内部電源30の出力端子P5、言い換えればキャパシタCREGに接続され、キャパシタCREGから電荷を引き抜く。放電回路52は電流源であってもよいし、抵抗であってもよい。ロジック部56は、スタンバイ信号STBがローレベルに遷移すると、内部電源30を停止状態とする。スタンバイ状態では、スイッチングトランジスタM1のスイッチングは停止されるため、内部電源30が停止状態となっても支障はない。コンパレータ54は、内部電源30の出力端子P5の電位VREGを所定のしきい値電圧VTHと比較する。
τD=CREG×(VREG−VTH)/Ic …(1)
続いて発光装置3の動作を説明する。図4は、図3の発光装置3の動作を示すタイムチャートである。
時刻t1以前、スタンバイ信号STBがハイレベルとなっている。このとき、出力電圧VOUTは所定レベルに安定化され、LEDストリング6には駆動電流ILEDが流れる。LEDストリング6の電圧降下(順方向電圧)をVFとするとき、VOUT=VF+VREFが成り立つ。
図5は、第2の実施の形態に係る発光装置3aの構成を示す回路図である。制御IC100aの基本構成は、図1あるいは図3のそれと同様であり、スイッチング電源4aの出力電圧VOUTに応じた検出電圧VLEDが所定の基準電圧VREFと一致するようにデューティ比が調節されるパルス信号SPWMを生成するパルス生成部19と、パルス信号SPWMにもとづきスイッチングトランジスタM1を駆動するドライバ28と、を備える。放電回路60は、制御IC100aに外付けされ、制御IC100aとともに制御回路を形成する。
Claims (8)
- 電流源により定電流駆動される発光素子の一端に駆動電圧を供給するスイッチング電源の制御回路であって、
前記スイッチング電源の出力電圧に応じた検出電圧が所定の基準電圧と一致するようにデューティ比が調節されるパルス信号を生成するパルス変調器と、
前記パルス信号にもとづき前記スイッチング電源のスイッチング素子を駆動するドライバと、
スタンバイ信号がスタンバイ状態を指示するレベルに遷移すると、前記スイッチング素子のスイッチングを停止し、その後、所定時間経過後に、前記制御回路および前記電流源をシャットダウンするスタンバイ制御部と、
を備えることを特徴とする制御回路。 - その出力端子にキャパシタが接続され、動作状態においてその出力端子に生ずる電圧を所定レベルに安定化し、前記ドライバに供給する内部電源をさらに備え、
前記スタンバイ制御部は、
前記スタンバイ信号がスタンバイ状態を指示するレベルに遷移すると、前記内部電源を停止状態とするロジック部と、
前記内部電源の前記出力端子に接続された放電回路と、
前記内部電源の前記出力端子の電位を所定のしきい値電圧と比較するコンパレータと、
を含み、前記コンパレータの出力に応じて、前記制御回路の少なくとも一部の回路ブロックをシャットダウンすることを特徴とする請求項1に記載の制御回路。 - 定電流駆動される発光素子の一端に駆動電圧を供給するスイッチング電源の制御回路であって、
前記スイッチング電源の出力電圧に応じた検出電圧が所定の基準電圧と一致するようにデューティ比が調節されるパルス信号を生成するパルス変調器と、
前記パルス信号にもとづき、前記スイッチング電源のスイッチング素子を駆動するドライバと、
前記発光素子の前記一端と接地端子の間に設けられた放電経路を含み、スタンバイ信号がスタンバイ状態を指示するレベルに遷移すると前記放電経路が導通するよう構成された放電回路と、
スタンバイ信号がスタンバイ状態を指示するレベルに遷移すると、前記制御回路をシャットダウンするスタンバイ制御部と、
を備えることを特徴とする制御回路。 - 前記放電回路は、前記パルス変調器および前記スタンバイ制御回路が形成される半導体基板に外付けされることを特徴とする請求項3に記載の制御回路。
- 前記放電回路は、
前記発光素子の前記一端と接地端子の間の前記放電経路上に設けられた第1トランジスタと、
前記スタンバイ信号に応じて前記第1トランジスタのオンオフを切りきりかえるゲート制御回路と、
を含むことを特徴とする請求項3または4に記載の制御回路。 - その出力端子にキャパシタが接続され、動作状態においてその出力端子に生ずる電圧を所定レベルに安定化し、前記ドライバに供給する内部電源をさらに備え、
前記ゲート制御回路は、
前記第1トランジスタの制御端子と接地端子の間に、並列に設けられた第1抵抗およびダイオードと、
前記内部電源の出力端子と接地端子の間に順に直列に設けられた第2抵抗および第2トランジスタと、
前記第1トランジスタの制御端子と、前記第2抵抗と前記第2トランジスタの接続ノードとの間に設けられたキャパシタと、
を含み、前記スタンバイ信号は、前記第2トランジスタの制御端子に入力されることを特徴とする請求項5に記載の制御回路。 - 発光素子と、
前記発光素子の一端に駆動電圧を供給するスイッチング電源と、
前記発光素子の他端に接続され、前記発光素子に目標輝度に応じた駆動電流を供給する電流駆動回路と、
を備え、前記スイッチング電源は、
スイッチング素子を含む出力回路と、
前記スイッチング素子を駆動する請求項1から6のいずれかに記載の制御回路と、
を含むことを特徴とする発光装置。 - 液晶パネルと、
前記液晶パネルのバックライトとして設けられた請求項7に記載の発光装置と、
を備えることを特徴とする電子機器。
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