JP2014220455A - Led drive circuit and wiring board - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a low-cost LED drive circuit that allows optimally driving LEDs.SOLUTION: An on-vehicle LED drive circuit 10 includes two LEDs 13 connected in series to each other and a transistor Q1 connected in series to the LEDs 13, and is a constant-current circuit that constant-current-drives the LEDs 13 by controlling a current flowing through the transistor Q1 to a constant current value. The LED drive circuit 10 further includes a resistor R1 for detecting a current flowing through the transistor Q1, and a transistor Q2 feedback-controlling the transistor Q1 according to a voltage across the resistor R1. The LED drive circuit 10 further includes a constant-voltage circuit 14 generating a constant voltage from a power-supply voltage of an on-vehicle battery 11 and supplying the constant voltage to circuit configuration members (the constant current circuit, the resistor R1, and the transistor Q2).

Description

本発明はＬＥＤ駆動回路および配線基板に係り、詳しくは、ＬＥＤ駆動回路と、そのＬＥＤ駆動回路を構成する回路素子が搭載された配線基板とに関するものである。   The present invention relates to an LED drive circuit and a wiring board, and more particularly to an LED drive circuit and a wiring board on which circuit elements constituting the LED drive circuit are mounted.

特許文献１には、電源電圧が印加されて発光ダイオードを駆動する第１のトランジスタと、発光ダイオードに直列接続された電流検出用の抵抗と、駆動指示信号に基づき第１のトランジスタを駆動すると共に、電流検出用の抵抗による電圧降下に応じて第１のトランジスタに負帰還をかけて第１のトランジスタに発光ダイオード駆動電流を制御させる第２のトランジスタとを備えた発光ダイオード駆動回路が開示されている。   In Patent Document 1, a first transistor that drives a light emitting diode by applying a power supply voltage, a current detection resistor connected in series to the light emitting diode, and a first instruction transistor are driven based on a drive instruction signal. , A light emitting diode driving circuit including a second transistor that causes the first transistor to control a light emitting diode driving current by negatively feeding back the first transistor in response to a voltage drop due to a current detection resistor. Yes.

特開２０００−３３２２９８号公報JP 2000-332298 A

近年、車両（二輪車、四輪車、特殊車両など）に搭載された車載照明装置（例えば、ヘッドランプ、テールランプ、ブレーキランプ、ルームランプなど）にはＬＥＤを用いたものが増加している。
ＬＥＤを点灯させるにはＬＥＤ駆動回路（ＬＥＤ点灯回路）が必要であるが、車載のＬＥＤ駆動回路には、以下の要件が求められる。 In recent years, on-vehicle lighting devices (for example, head lamps, tail lamps, brake lamps, room lamps, etc.) mounted on vehicles (two-wheeled vehicles, four-wheeled vehicles, special vehicles, etc.) have been increasing in number using LEDs.
An LED drive circuit (LED lighting circuit) is required to light the LED, but the following requirements are required for an in-vehicle LED drive circuit.

要件１：ＬＥＤを点灯させる電源電圧範囲は、車載バッテリの定格電圧が１２Ｖの場合には９〜１６Ｖの範囲で変動するため、この電源電圧範囲内にて、おおよそ同一輝度でＬＥＤを点灯させること。
要件２：正サージ電圧（例えば、約１２０Ｖ で５０μ秒間、 約３０〜７０Ｖ で０．２秒間）に耐えること。負サージ電圧（例えば、約−１００〜−数百Ｖで１ｍ秒間）に耐えること。
要件３：ＬＥＤの点灯輝度が周囲温度（車載用電子機器の規格では−４０〜＋８０℃）や自己発熱の影響をほとんど受けないこと。
要件４：ＬＥＤの点灯輝度が生産ロットの影響をほとんど受けないこと。尚、生産ロットの影響には、ＬＥＤ自身の順方向電圧のバラツキによる影響も含む。
要件５：ＬＥＤの自己発熱により信頼性（例えば、ハンダ付の信頼性など）が低下しないこと。
要件６：発生する電磁ノイズが規格を満たすこと。
要件７：ＬＥＤ駆動回路を構成するプリント配線基板が小型であること。
要件８：コストが安いこと。 Requirement 1: Since the power supply voltage range for lighting the LED varies in the range of 9 to 16 V when the rated voltage of the on-vehicle battery is 12 V, the LED should be lit with approximately the same luminance within this power supply voltage range. .
Requirement 2: Withstand a positive surge voltage (eg, about 120 V for 50 μsec, about 30 to 70 V for 0.2 sec). Withstand negative surge voltage (for example, about -100 to several hundred volts for 1 msec).
Requirement 3: The lighting brightness of the LED is hardly affected by the ambient temperature (-40 to + 80 ° C. in the standard for in-vehicle electronic devices) or self-heating.
Requirement 4: LED lighting brightness is hardly affected by production lots. The influence of the production lot includes the influence of variations in the forward voltage of the LED itself.
Requirement 5: Reliability (for example, reliability with soldering) does not decrease due to self-heating of the LED.
Requirement 6: Generated electromagnetic noise meets the standard.
Requirement 7: The printed wiring board constituting the LED drive circuit is small.
Requirement 8: Cost is low.

ＬＥＤ駆動回路にスイッチングレギュレータＩＣを用いた定電流回路を使用すれば、前記要件１〜６については容易に実現できる。
しかし、前記要件６は前記要件７，８と背反する。
前記要件８については、スイッチングレギュレータＩＣが高価であるため、大電力（例えば、数十ワット級）の車載照明装置（例えば、ヘッドランプ）に用いられるＬＥＤ駆動回路を除いては、実現が困難である。
本発明は、前記要件１〜８を満足させることが可能なＬＥＤ駆動回路を提供することにある。 If a constant current circuit using a switching regulator IC is used for the LED driving circuit, the requirements 1 to 6 can be easily realized.
However, the requirement 6 is contrary to the requirements 7 and 8.
The requirement 8 is difficult to realize except for an LED driving circuit used in an in-vehicle lighting device (for example, a headlamp) with a high power (for example, several tens of watts) because a switching regulator IC is expensive. is there.
An object of the present invention is to provide an LED driving circuit capable of satisfying the above requirements 1 to 8.

本発明者らは前記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、下記のように本発明の各局面に想到した。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have arrived at each aspect of the present invention as follows.

＜第１の局面＞
第１の局面は、
１個または直列接続された複数個のＬＥＤと、
ＬＥＤに直列接続された駆動用トランジスタを備え、駆動用トランジスタに流れる電流を一定電流値に制御することにより、ＬＥＤを定電流駆動する定電流回路と、
駆動用トランジスタに流れる電流を検出するための抵抗と、
抵抗の両端間電圧に応じて、駆動用トランジスタをフィードバック制御する制御用トランジスタと、
車載バッテリの電源電圧から一定電圧を生成し、その一定電圧を、定電流回路と抵抗と制御用トランジスタとに供給する定電圧回路とを備えた車載のＬＥＤ駆動回路である。 <First aspect>
The first aspect is
One or a plurality of LEDs connected in series;
A constant current circuit that includes a driving transistor connected in series to the LED and drives the LED at a constant current by controlling the current flowing through the driving transistor to a constant current value;
A resistor for detecting the current flowing through the driving transistor;
A control transistor that feedback-controls the driving transistor according to the voltage across the resistor;
This is an in-vehicle LED drive circuit including a constant voltage circuit that generates a constant voltage from a power supply voltage of an in-vehicle battery and supplies the constant voltage to a constant current circuit, a resistor, and a control transistor.

第１の局面では、駆動用トランジスタをフィードバック制御する制御用トランジスタを備えるため、駆動用トランジスタの特性バラツキがＬＥＤに流れる電流の精度に影響を及ぼすのを防止できる。
また、第１の局面では、車載バッテリの電源電圧から生成した一定電圧を回路構成部材（定電流回路、抵抗、制御用トランジスタ）へ供給する定電圧回路を備えるため、定電流回路および制御用トランジスタを確実に動作させることができる。
従って、第１の局面によれば、前記要件１〜８を満足させることが可能なＬＥＤ駆動回路を提供できる。 In the first aspect, since the control transistor that feedback-controls the drive transistor is provided, it is possible to prevent the characteristic variation of the drive transistor from affecting the accuracy of the current flowing through the LED.
In the first aspect, the constant current circuit and the control transistor are provided with a constant voltage circuit that supplies a constant voltage generated from the power supply voltage of the in-vehicle battery to the circuit components (constant current circuit, resistor, control transistor). Can be operated reliably.
Therefore, according to the first aspect, it is possible to provide an LED drive circuit that can satisfy the requirements 1 to 8.

ところで、特許文献１の発明の目的は、「低電圧の電源電圧ですみ、また温度変化にかかわらず光量が大きく変化しない発光ダイオード駆動回路を提供する」ことにある（段落［０００６］を参照）。
これら目的のうち、「温度変化にかかわらず光量が大きく変化しない」ことは、前記要件３と同じである。 By the way, the object of the invention of Patent Document 1 is to provide a light-emitting diode driving circuit that requires only a low power supply voltage and whose light quantity does not change greatly regardless of temperature changes (see paragraph [0006]). .
Among these purposes, “the amount of light does not change greatly regardless of temperature change” is the same as the requirement 3.

また、「低電圧の電源電圧ですみ」については、特許文献１の段落［００２８］［００４５］に、「電源電圧Ｖccは………２．５Ｖとなって、電源電圧Ｖccは低電圧でも発光ダイオードを駆動することができる。」との記載がある。
この記載から、特許文献１の発明は、直列接続した２個の乾電池を電源とする電子機器に適用されるものであることが推認され、前記要件１が求められる車載照明装置用のＬＥＤ駆動回路には適用不可であることが分かる。 As for “low power supply voltage only”, in paragraphs [0028] and [0045] of Patent Document 1, “power supply voltage Vcc is 2.5V, and light is emitted even when the power supply voltage Vcc is low. The diode can be driven. "
From this description, it is presumed that the invention of Patent Document 1 is applied to an electronic device that uses two dry batteries connected in series as a power source, and the LED driving circuit for an in-vehicle lighting device in which the requirement 1 is required It can be seen that is not applicable.

そして、特許文献１の発明は、「駆動指示信号に基づき第１のトランジスタを駆動する」ことを構成要件としており（請求項１，２を参照）、「駆動指示信号」に相当する構成要件を備えない第１の局面とは異なる。
ちなみに、特許文献１の［発明の実施の形態］には、「駆動指示信号」についての具体的な記載は無い。 The invention of Patent Document 1 has a configuration requirement that “the first transistor is driven based on the drive instruction signal” (see claims 1 and 2), and the configuration requirement corresponding to the “drive instruction signal” is This is different from the first aspect that is not provided.
Incidentally, there is no specific description of the “drive instruction signal” in [Embodiment of the Invention] in Patent Document 1.

加えて、特許文献１には、「電源電圧Ｖcc」を一定電圧値にする定電圧回路について一切開示されておらず示唆すらもされていない。これは、前記のように、特許文献１の発明が乾電池を電源にするため、「電源電圧Ｖcc」の変動が少ないことによるものであると推認できる。
従って、特許文献１に基づいて、定電圧回路を備えた第１の局面を想到することは、たとえ当業者といえども困難であり、また、第１の局面の前記作用・効果について予測し得るものではない。 In addition, Patent Document 1 does not disclose or suggest any constant voltage circuit that makes the “power supply voltage Vcc” a constant voltage value. As described above, this can be presumed to be due to the fact that the variation of the “power supply voltage Vcc” is small since the invention of Patent Document 1 uses a dry battery as a power source.
Therefore, it is difficult for a person skilled in the art to come up with the first aspect provided with the constant voltage circuit based on Patent Document 1, and the operation and effect of the first aspect can be predicted. It is not a thing.

＜第２の局面＞
第２の局面は、第１の局面において、制御用トランジスタの温度変動特性を相殺して補正する補正用能動素子を備える。
第２の局面では、補正用能動素子を備えるため、制御用トランジスタの温度変動特性がＬＥＤに流れる電流の精度に影響を及ぼすのを防止できる。 <Second aspect>
According to a second aspect, in the first aspect, a correction active element that cancels and corrects the temperature variation characteristic of the control transistor is provided.
In the second aspect, since the correction active element is provided, it is possible to prevent the temperature variation characteristic of the control transistor from affecting the accuracy of the current flowing through the LED.

＜第３の局面＞
第３の局面は、第１の局面または第２の局面において、車載バッテリの電源電圧を定電圧回路に供給するダイオードを備える。
第３の局面では、ダイオードを備えるため、負サージ電圧や車載バッテリを逆接続した場合に他の回路素子を保護することができる。 <Third aspect>
In a first aspect or a second aspect, a third aspect includes a diode that supplies the power supply voltage of the in-vehicle battery to the constant voltage circuit.
In the third aspect, since a diode is provided, other circuit elements can be protected when a negative surge voltage or an in-vehicle battery is reversely connected.

＜第４の局面＞
第４の局面は、第１〜第３の局面において、定電圧回路はツェナーダイオードを備える。
第４の局面では、定電圧回路を簡単な構成（例えば、ツェナーダイオードと抵抗との直列回路）で具体化可能であり、低コスト化を図ることができる。 <Fourth aspect>
According to a fourth aspect, in the first to third aspects, the constant voltage circuit includes a Zener diode.
In the fourth aspect, the constant voltage circuit can be realized with a simple configuration (for example, a series circuit of a Zener diode and a resistor), and the cost can be reduced.

＜第５の局面＞
第５の局面は、第４の局面において、ツェナーダイオードのツェナー電圧は、ツェナーダイオードの温度係数が正となる最小電圧値よりも大きく、且つ、車載バッテリの電源電圧の最小電圧値よりも小さくなるように設定されている。 <5th aspect>
According to a fifth aspect, in the fourth aspect, the Zener voltage of the Zener diode is larger than the minimum voltage value at which the temperature coefficient of the Zener diode becomes positive and smaller than the minimum voltage value of the power supply voltage of the in-vehicle battery. Is set to

第５の局面では、ツェナー電圧がツェナーダイオードの温度係数が正となる最小電圧値よりも大きくなるように設定するため、アバランシェ（雪崩）降伏領域を使用することが可能になり、ツェナー電圧の電圧変動が少なくなることから、定電圧回路を確実に動作させることができる。
また、第５の局面では、ツェナー電圧が車載バッテリの電源電圧の最小電圧値よりも小さくなるように設定するため、車載バッテリの電源電圧を無駄なく最大限利用可能になり、低コスト化を図ることができる。 In the fifth aspect, since the Zener voltage is set to be larger than the minimum voltage value at which the temperature coefficient of the Zener diode is positive, an avalanche breakdown region can be used, and the voltage of the Zener voltage Since the fluctuation is reduced, the constant voltage circuit can be reliably operated.
Further, in the fifth aspect, since the Zener voltage is set to be smaller than the minimum voltage value of the in-vehicle battery power supply voltage, the in-vehicle battery power supply voltage can be used as much as possible without waste, and the cost is reduced. be able to.

＜第６の局面＞
第６の局面は、第４の局面または第５の局面に記載のＬＥＤ駆動回路を構成する回路素子が搭載された配線基板であって、配線基板上において、ＬＥＤおよび駆動用トランジスタから最も離れた位置にツェナーダイオードが配置されている配線基板である。 <Sixth aspect>
A sixth aspect is a wiring board on which the circuit elements constituting the LED driving circuit according to the fourth aspect or the fifth aspect are mounted, and is most distant from the LED and the driving transistor on the wiring board. This is a wiring board in which a Zener diode is disposed at a position.

第６の局面では、ＬＥＤおよび駆動用トランジスタの発熱量が大きくても、ＬＥＤおよび駆動用トランジスタが発生した熱がツェナーダイオードに伝達されて悪影響を与えるのを防止可能であり、ツェナー電圧の電圧変動が少なくなることから、定電圧回路を確実に動作させることができる。   In the sixth aspect, even if the amount of heat generated by the LED and the driving transistor is large, it is possible to prevent the heat generated by the LED and the driving transistor from being transmitted to the Zener diode and adversely affect the voltage variation of the Zener voltage. Therefore, the constant voltage circuit can be operated reliably.

本発明を具体化した第１実施形態のＬＥＤ駆動回路１０の回路図。1 is a circuit diagram of an LED drive circuit 10 according to a first embodiment embodying the present invention. ＬＥＤ駆動回路１０を構成する回路素子が搭載されたプリント配線基板PBにおける回路素子の配置状態を示す平面図。FIG. 3 is a plan view showing an arrangement state of circuit elements on a printed wiring board PB on which circuit elements constituting the LED drive circuit 10 are mounted. 本発明を具体化した第２実施形態のＬＥＤ駆動回路２０の回路図。The circuit diagram of the LED drive circuit 20 of 2nd Embodiment which actualized this invention. 本発明を具体化した第３実施形態のＬＥＤ駆動回路３０の回路図。The circuit diagram of the LED drive circuit 30 of 3rd Embodiment which actualized this invention. 本発明を具体化した第４実施形態のＬＥＤ駆動回路４０の回路図。The circuit diagram of the LED drive circuit 40 of 4th Embodiment which actualized this invention.

以下、本発明を具体化した各実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、各実施形態において、同一の構成部材および構成要素については符号を等しくすると共に、同一内容の箇所については重複説明を省略する。   Hereinafter, embodiments embodying the present invention will be described with reference to the drawings. In each embodiment, the same constituent members and constituent elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description of the same contents is omitted.

＜第１実施形態＞
図１に示すように、第１実施形態のＬＥＤ駆動回路１０は、車載バッテリ１１、光源ブロック１２、ＬＥＤ１３、定電圧回路１４、ダイオードＤ１、ツェナーダイオードＺＤ１、ＮＰＮトランジスタＱ１、ＰＮＰトランジスタＱ２，Ｑ３、抵抗Ｒ１〜Ｒ５を備えており、車両（二輪車、四輪車、特殊車両など）に搭載された車載照明装置（例えば、ヘッドランプ、テールランプ、ブレーキランプ、ルームランプなど）に用いられる。 <First Embodiment>
As shown in FIG. 1, the LED drive circuit 10 of the first embodiment includes an in-vehicle battery 11, a light source block 12, an LED 13, a constant voltage circuit 14, a diode D1, a Zener diode ZD1, an NPN transistor Q1, a PNP transistor Q2, Q3, The resistors R1 to R5 are provided, and are used for in-vehicle lighting devices (for example, head lamps, tail lamps, brake lamps, room lamps, etc.) mounted on vehicles (two-wheeled vehicles, four-wheeled vehicles, special vehicles, etc.).

車載バッテリ１１のプラス端子はダイオードＤ１のアノードに接続され、車載バッテリ１１のマイナス端子はアースに接続されている。
車載バッテリ１１の定格電圧は１２Ｖであり、車載バッテリ１１からＬＥＤ駆動回路１０に供給される電源電圧Ｖbatは９〜１６Ｖの範囲で変動する。
光源ブロック１２は、直列接続された２個のＬＥＤ１３から構成されている。
定電圧回路１４は、ツェナーダイオードＺＤ１と抵抗Ｒ５の直列回路から構成されている。
逆方向接続されたツェナーダイオードＺＤ１のカソードはダイオードＤ１のカソードに接続され、ツェナーダイオードＺＤ１のアノードは抵抗Ｒ５を介してアースに接続されている。 The positive terminal of the in-vehicle battery 11 is connected to the anode of the diode D1, and the negative terminal of the in-vehicle battery 11 is connected to the ground.
The rated voltage of the in-vehicle battery 11 is 12V, and the power supply voltage Vbat supplied from the in-vehicle battery 11 to the LED drive circuit 10 varies in the range of 9 to 16V.
The light source block 12 is composed of two LEDs 13 connected in series.
The constant voltage circuit 14 includes a series circuit of a Zener diode ZD1 and a resistor R5.
The cathode of the Zener diode ZD1 connected in the reverse direction is connected to the cathode of the diode D1, and the anode of the Zener diode ZD1 is connected to the ground via the resistor R5.

トランジスタＱ２，Ｑ３のベースは共通接続され、そのベースは、トランジスタＱ３のコレクタに接続されると共に、抵抗Ｒ４を介してツェナーダイオードＺＤ１のアノードに接続されている。すなわち、トランジスタＱ３はダイオード接続されている。
トランジスタＱ２，Ｑ３のエミッタはそれぞれ、抵抗Ｒ１，Ｒ３を介してツェナーダイオードＺＤ１のカソードに接続されている。
トランジスタＱ２のコレクタは、抵抗Ｒ２を介してトランジスタＱ１のベースに接続されている。
順方向接続されたＬＥＤ１３のアノードは、抵抗Ｒ１を介してダイオードＤ１のカソードに接続され、ＬＥＤ１３のカソードはトランジスタＱ１のコレクタに接続されている。
トランジスタＱ１のエミッタはアースに接続されている。 The bases of the transistors Q2 and Q3 are commonly connected, and the base is connected to the collector of the transistor Q3 and to the anode of the Zener diode ZD1 through the resistor R4. That is, the transistor Q3 is diode-connected.
The emitters of the transistors Q2 and Q3 are connected to the cathode of the Zener diode ZD1 via resistors R1 and R3, respectively.
The collector of the transistor Q2 is connected to the base of the transistor Q1 via the resistor R2.
The anode of the LED 13 connected in the forward direction is connected to the cathode of the diode D1 via the resistor R1, and the cathode of the LED 13 is connected to the collector of the transistor Q1.
The emitter of transistor Q1 is connected to ground.

［ＬＥＤ駆動回路１０の特徴］
第１実施形態のＬＥＤ駆動回路１０は、以下の特徴を有する。 [Characteristics of LED driving circuit 10]
The LED drive circuit 10 of the first embodiment has the following features.

［特徴１］
ＬＥＤ駆動回路１０を構成する部品のうち、車載バッテリ１１を除く全ての回路素子（電子部品）がディスクリート部品であり、ＩＣ（集積回路）を使用していない。
車載用電子機器の規格を満たすＩＣ（車載用ＩＣ）は、一般電子機器の規格を満たすだけのＩＣ（一般民生用ＩＣ）に比べて高価であるため、車載用ＩＣを用いるとＬＥＤ駆動回路１０のコストが高くなる。
また、ＩＣ自身をサージ電圧から保護する電子部品が必要になるため、更にコストが高くなる。 [Feature 1]
Of the components constituting the LED drive circuit 10, all circuit elements (electronic components) except the in-vehicle battery 11 are discrete components and do not use an IC (integrated circuit).
An IC that satisfies the standard for in-vehicle electronic devices (in-vehicle IC) is more expensive than an IC that only satisfies the standard for general electronic devices (general consumer IC). The cost of
Further, since an electronic component for protecting the IC itself from a surge voltage is required, the cost is further increased.

ＬＥＤ駆動回路１０はＩＣを使用していないため、低コスト化を図ることが可能であり、前記要件８を実現できる。
そして、ＬＥＤ駆動回路１０では、ディスクリート部品を使用することにより、ＩＣに比べてサージ耐性のある電子部品が選択可能であるため、前記要件２の正サージ電圧については比較的簡単に実現できる。
但し、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉの精度や温度特性については、ＩＣを使用した場合に比べて劣るため、後述する特徴３，４のような工夫を行っている。 Since the LED driving circuit 10 does not use an IC, the cost can be reduced and the requirement 8 can be realized.
In the LED drive circuit 10, electronic components having surge resistance as compared with the IC can be selected by using discrete components. Therefore, the positive surge voltage of the requirement 2 can be realized relatively easily.
However, since the accuracy and temperature characteristics of the input current I to the LED 13 are inferior to those in the case where an IC is used, the devices 3 and 4 are devised.

［特徴２］
ＬＥＤ駆動回路１０はリニアレギュレータ方式を用いているため、電磁ノイズの発生は皆無である。但し、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉは１５０ｍＡ以下とする。
スイッチングレギュレータ方式では、ＬＥＤ１３の点灯には直接関わらない電磁ノイズ対策用の電子部品が必要になるため、コストが高くなる上に、ＬＥＤ駆動回路１０を構成する回路素子が搭載されたプリント配線基板が大型化するため、前記要件６〜８を同時に満たすのは困難である。 [Feature 2]
Since the LED drive circuit 10 uses a linear regulator system, no electromagnetic noise is generated. However, the input current I to the LED 13 is 150 mA or less.
In the switching regulator method, electronic components for electromagnetic noise countermeasures that are not directly related to lighting of the LED 13 are required. Therefore, the cost is increased, and a printed wiring board on which circuit elements constituting the LED drive circuit 10 are mounted. In order to increase the size, it is difficult to satisfy the requirements 6 to 8 at the same time.

それに対して、リニアレギュレータ方式であれば、電磁ノイズは発生しないため、前記要件６を容易に実現できる上に、電磁ノイズ対策用の電子部品が不要であるため、前記要件７，８も実現できる。
但し、リニアレギュレータ方式では、電力効率（＝ＬＥＤ１３への投入電力／ＬＥＤ駆動回路１０の消費電力）は５０％前後であり、スイッチングレギュレータ方式の電力効率（通常は８０％以上）には劣る。
このため、リニアレギュレータ方式はスイッチングレギュレータ方式に比べて発熱が大きくなり、前記要件３，５，７，８の実現が困難になるという問題がある。
この問題を解決するために、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉは１５０ｍＡ以下に制限する必要がある。 On the other hand, since the electromagnetic noise is not generated in the linear regulator system, the requirement 6 can be easily realized, and the electronic components for countermeasures against electromagnetic noise are not necessary, and the requirements 7 and 8 can also be realized. .
However, in the linear regulator system, the power efficiency (= power input to the LED 13 / power consumption of the LED drive circuit 10) is around 50%, which is inferior to the power efficiency (usually 80% or more) of the switching regulator system.
For this reason, the linear regulator method has a problem that heat generation is larger than that of the switching regulator method, and it is difficult to realize the requirements 3, 5, 7, and 8.
In order to solve this problem, the input current I to the LED 13 needs to be limited to 150 mA or less.

［特徴３］
前記要件３を実現するため、半導体（トランジスタＱ１〜Ｑ３、ツェナーダイオードＺＤ１）の温度依存性については、以下の方法で依存度の低減を図っている。 [Feature 3]
In order to realize the requirement 3, the temperature dependency of the semiconductor (transistors Q1 to Q3, Zener diode ZD1) is reduced by the following method.

方法１：ＬＥＤ１３を駆動するトランジスタＱ１の温度依存性については、トランジスタＱ２，Ｑ３によるフィードバック制御（負帰還制御）により、トランジスタＱ１の温度による特性変化（主に、トランジスタＱ１のベース・エミッタ間電圧VBEＱ１）がＬＥＤ１３への投入電流Ｉに影響を及ぼすのを防止している。 Method 1: Regarding the temperature dependence of the transistor Q1 that drives the LED 13, the characteristic change due to the temperature of the transistor Q1 (mainly, the base-emitter voltage VBE of the transistor Q1) by feedback control (negative feedback control) by the transistors Q2 and Q3. Q1 ) is prevented from affecting the input current I to the LED 13.

方法２：トランジスタＱ２，Ｑ３の温度依存性については、同型・同生産ロットの製品またはペアトランジスタを用いることで相殺して補正する。
尚、トランジスタＱ２，Ｑ３を熱結合すれば温度依存性を確実に相殺して補正可能であり、２個のトランジスタＱ２，Ｑ３が１個のパッケージに収容された製品を用いれば更に望ましいものの、トランジスタＱ２，Ｑ３の熱結合は不可欠ではない。 Method 2: The temperature dependency of the transistors Q2 and Q3 is corrected by offsetting by using a product of the same type and production lot or a pair transistor.
Note that if the transistors Q2 and Q3 are thermally coupled, the temperature dependence can be reliably canceled and corrected, and it is more desirable to use a product in which the two transistors Q2 and Q3 are contained in one package. The thermal coupling of Q2 and Q3 is not essential.

ＬＥＤ１３への投入電流Ｉは、抵抗Ｒ１，Ｒ３，Ｒ４の抵抗値Ｒ１，Ｒ３，Ｒ４と、ツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧Ｖｚと、トランジスタＱ２，Ｑ３のベース・エミッタ間電圧VBEＱ２，VBEＱ３とにより、簡易解析式である数式１から求められる。 Making current I to LED13 includes a resistance R1, R3, R4 of the resistors R1, R3, R4, and the Zener voltage Vz of the Zener diode ZD1, the base-emitter voltage VBE Q2 of transistors Q2, Q3, by a VBE Q3 It can be obtained from Equation 1 which is a simple analytical expression.

Ｉ＝１／Ｒ１×｛Ｒ３×（Ｖｚ−VBEＱ３）／（Ｒ３＋Ｒ４）＋（VBEＱ３−VBEＱ２）｝ ………（数式１） I = 1 / R1 × {R3 × (Vz−VBE Q3 ) / (R3 + R4) + (VBE Q3− VBE Q2 )} (Equation 1)

トランジスタＱ２，Ｑ３のベース・エミッタ間電圧VBEＱ２，VBEＱ３が等しければ、大カッコ内の第２項はゼロ、もしくは、温度にほとんど依存しない値にすることができる。 If the base-emitter voltages VBE Q2 and VBE Q3 of the transistors Q2 and Q3 are equal, the second term in the brackets can be set to zero or a value almost independent of temperature.

方法３：ＬＥＤ１３への投入電流Ｉの温度依存は、ツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧ＶｚとトランジスタＱ３のベース・エミッタ間電圧VBEＱ３の温度特性で決まるが、抵抗Ｒ３，Ｒ４を設けることでその影響を小さくできる。
すなわち、数式１の大カッコ内の第１項より、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉの温度依存は、ツェナー電圧Ｖｚとベース・エミッタ間電圧VBEＱ３との差で直接決まるのではなく、ツェナー電圧Ｖｚとベース・エミッタ間電圧VBEＱ３との差に抵抗Ｒ３，Ｒ４の分圧比｛（Ｒ３／（Ｒ３＋Ｒ４）｝を乗じた値に依存するため、温度依存性は小さくなる。 Method 3: The temperature dependence of the input current I to the LED 13 is determined by the temperature characteristics of the Zener voltage Vz of the Zener diode ZD1 and the base-emitter voltage VBE Q3 of the transistor Q3, but the influence is provided by providing resistors R3 and R4. Can be small.
That is, from the first term in the brackets of Equation 1, the temperature dependence of the input current I to the LED 13 is not directly determined by the difference between the Zener voltage Vz and the base-emitter voltage VBE Q3 , but the Zener voltage Vz Since it depends on a value obtained by multiplying the difference between the base-emitter voltage VBE Q3 and the voltage dividing ratio {(R3 / (R3 + R4)} of the resistors R3 and R4, the temperature dependency becomes small.

具体的には、Ｒ３＝６．２ｋΩ、Ｒ４＝１６ｋΩ、Ｖｚ＝７．５Ｖ、ツェナーダイオードＺＤ１の温度特性を約２．５ｍＶ／℃、ベース・エミッタ間電圧VBEＱ３の温度特性を約−２．３ｍＶ／℃の場合、温度１℃上昇当たりの影響は、数式１の大カッコ内の第１項より１．３４ｍＶ／℃となり、トランジスタＱ３単独の温度特性（約−２．３ｍＶ／℃）より小さくなる。
これは、Ｒ１＝３９Ωの場合、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉに換算すれば、３４．３μＡ／℃に相当する。 Specifically, R3 = 6.2 kΩ, R4 = 16 kΩ, Vz = 7.5 V, the temperature characteristic of the Zener diode ZD1 is about 2.5 mV / ° C., and the temperature characteristic of the base-emitter voltage VBE Q3 is about −2. In the case of 3 mV / ° C., the influence per 1 ° C. temperature rise is 1.34 mV / ° C. from the first term in the brackets of Equation 1, which is smaller than the temperature characteristic of the transistor Q3 alone (about −2.3 mV / ° C.). Become.
This corresponds to 34.3 μA / ° C. when converted to the input current I to the LED 13 when R1 = 39Ω.

方法４：ツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧Ｖｚは６．２〜８．２Ｖに限定する。
ツェナー電圧Ｖｚの選定は、温度特性よりも、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉの電源電圧依存性から決まる。
電源電圧依存性が少なく、理想的なツェナーダイオード特性を示すのは、一般にツェナー電圧Ｖｚが８．２Ｖ以上の製品であるが、ツェナー電圧Ｖｚの温度特性は悪化してゆく。 Method 4: The Zener voltage Vz of the Zener diode ZD1 is limited to 6.2 to 8.2V.
The selection of the Zener voltage Vz is determined by the power supply voltage dependency of the input current I to the LED 13 rather than the temperature characteristics.
In general, a product having a Zener voltage Vz of 8.2 V or more has less power supply voltage dependency and exhibits an ideal Zener diode characteristic, but the temperature characteristic of the Zener voltage Vz deteriorates.

一方、ツェナー電圧Ｖｚが６．２Ｖ以下の製品を用いれば、点灯電圧範囲の下限が広くなり、前記要件１を満たすには有利であるが、ツェナー電圧Ｖｚの電圧依存性は悪化するため、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉの精度も悪くなる。
但し、ツェナー電圧Ｖｚが６．２Ｖの製品は、温度特性はほぼゼロのため、この点は有利ではある（前記数式１を参照）。
ツェナー電圧Ｖｚが６．２Ｖ以下の製品は、定電圧特性に難があり、車載バッテリ１１の電源電圧Ｖbatが９〜１６Ｖの範囲で変動すると、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉは大きく変化してしまう。 On the other hand, if a product having a Zener voltage Vz of 6.2 V or less is used, the lower limit of the lighting voltage range is widened, which is advantageous for satisfying the requirement 1. However, the voltage dependency of the Zener voltage Vz is deteriorated, so that the LED 13 Also, the accuracy of the input current I becomes worse.
However, a product having a Zener voltage Vz of 6.2 V has an advantageous temperature characteristic, so this point is advantageous (see Equation 1 above).
A product having a Zener voltage Vz of 6.2 V or less has difficulty in constant voltage characteristics. When the power supply voltage Vbat of the in-vehicle battery 11 varies in the range of 9 to 16 V, the input current I to the LED 13 changes greatly.

総合すれば、ツェナー電圧Ｖｚの電圧依存性が、だいたい理想に近く、温度依存性も少ないツェナーダイオードＺＤ１は、ツェナー電圧Ｖｚが７．５Ｖの製品であり、この製品を用いればバランスのとれた回路性能が得られる。
但し、仕様要件が許すなら、ツェナー電圧Ｖｚは６．２〜８．２Ｖには限定されない。 In summary, the Zener diode ZD1 whose voltage dependence of the Zener voltage Vz is almost ideal and has little temperature dependence is a product having a Zener voltage Vz of 7.5 V. If this product is used, a balanced circuit can be obtained. Performance is obtained.
However, if the specification requirement allows, the Zener voltage Vz is not limited to 6.2 to 8.2V.

［特徴４］
半導体（トランジスタＱ１〜Ｑ３、ツェナーダイオードＺＤ１）の特性バラツキがＬＥＤ１３への投入電流Ｉに与える影響が少なく、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉの電流精度が比較的高く、量産性に優れた回路構成である。 [Feature 4]
The variation in characteristics of the semiconductors (transistors Q1 to Q3, Zener diode ZD1) has little influence on the input current I to the LED 13, the current accuracy of the input current I to the LED 13 is relatively high, and the circuit configuration is excellent in mass productivity. .

すなわち、前記数式１にトランジスタＱ１に関わる項が無いことから分かるように、トランジスタＱ２，Ｑ３によるフィードバック制御により、トランジスタＱ１の特性バラツキは、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉの精度に影響しない。
また、前記のように、トランジスタＱ２の温度依存性はトランジスタＱ３により相殺して補正される。
そして、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉのバラツキは、ツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧ＶｚとトランジスタＱ３のベース・エミッタ間電圧VBEＱ３で決まるが、前記数式１に示すように、バラツキにも抵抗Ｒ３，Ｒ４の分圧比｛（Ｒ３／（Ｒ３＋Ｒ４）｝が乗じられる回路なので、影響は小さくなる。 That is, as can be seen from the fact that there is no term relating to the transistor Q1 in the equation 1, the characteristic variation of the transistor Q1 does not affect the accuracy of the input current I to the LED 13 by the feedback control by the transistors Q2 and Q3.
Further, as described above, the temperature dependence of the transistor Q2 is corrected by canceling out by the transistor Q3.
The variation of the input current I to the LED 13 is determined by the Zener voltage Vz of the Zener diode ZD1 and the base-emitter voltage VBE Q3 of the transistor Q3. As shown in the equation 1, the variation of the resistors R3 and R4 is also affected. Since the circuit is multiplied by the voltage division ratio {(R3 / (R3 + R4)}, the influence is small.

具体的には、Ｒ１＝３９Ω、Ｒ２＝３．３ｋΩ、Ｒ３＝６．２ｋΩ、Ｒ４＝１６ｋΩ、Ｒ５＝１ｋΩ、Ｖｚ＝７．５Ｖの場合、ツェナー電圧Ｖｚとベース・エミッタ間電圧VBEＱ３のバラツキ合計が大きく見積もって＋０．３Ｖとしても、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉは約２．１ｍＡの増加に留まることになり、投入電流Ｉを５０ｍＡに設定すると、僅かに＋４％のバラツキ増に抑えられる。 Specifically, when R1 = 39Ω, R2 = 3.3 kΩ, R3 = 6.2 kΩ, R4 = 16 kΩ, R5 = 1 kΩ, and Vz = 7.5 V, the variation between the zener voltage Vz and the base-emitter voltage VBE Q3 Even if the total is estimated to be +0.3 V, the input current I to the LED 13 is only increased by about 2.1 mA, and when the input current I is set to 50 mA, it is suppressed to a slight increase of + 4%.

［ＬＥＤ駆動回路１０の動作について］
［i］ＬＥＤ１３の順方向電圧の合計値は約７Ｖ以下 とする。窒化ガリウム系ＬＥＤの場合には、１個のＬＥＤ１３における順方向電圧は２．８〜３．５Ｖであるため、ＬＥＤ１３は２個直列までが上限である。
これは、車載バッテリ１１の定格電圧が１２Ｖの場合における電源電圧Ｖbatの最小電圧値（たいてい、９〜１０Ｖ）による制約であり、車載バッテリ１１の電圧を昇圧せずに電源電圧Ｖbatが最小電圧値のときでもＬＥＤ１３を安定して発光させるには、ＬＥＤ１３は２個直列までが上限である。
電源電圧Ｖbatの最小電圧値を大きくできるなら、ＬＥＤ１３の順方向電圧の合計値も大きくすることができる。 [Operation of LED driving circuit 10]
[I] The total forward voltage of the LED 13 is about 7V or less. In the case of a gallium nitride LED, the forward voltage of one LED 13 is 2.8 to 3.5 V, so the upper limit of two LEDs 13 is in series.
This is a restriction due to the minimum voltage value (usually 9 to 10 V) of the power supply voltage Vbat when the rated voltage of the in-vehicle battery 11 is 12 V, and the power supply voltage Vbat is the minimum voltage value without boosting the voltage of the in-vehicle battery 11. In order to cause the LED 13 to emit light stably even at the time, the upper limit is two LEDs 13 in series.
If the minimum voltage value of the power supply voltage Vbat can be increased, the total value of the forward voltages of the LEDs 13 can also be increased.

［ii］ＬＥＤ駆動回路１０はリニアレギュレータ方式でフィードバック型の定電流回路であり、トランジスタＱ１によりＬＥＤ１３への投入電流Ｉを一定電流値に制御することにより、ＬＥＤ１３を定電流駆動する。
特徴２で述べたように、リニアレギュレータ方式なので、電力効率（＝ＬＥＤ１３への投入電力／ＬＥＤ駆動回路１０の消費電力）は、スイッチングレギュレータ方式には劣る。
しかし、ＬＥＤ１３はもともと消費電力が小さいこともあり、電力効率がそれほど良くなくても、ＬＥＤ駆動回路１０全体の消費電力について問題視されることは少なく、むしろ電力効率よりもコストが優先する。 [Ii] The LED drive circuit 10 is a linear regulator type feedback type constant current circuit, and the LED 13 is driven at a constant current by controlling the input current I to the LED 13 to a constant current value by the transistor Q1.
As described in the feature 2, since it is a linear regulator system, the power efficiency (= input power to the LED 13 / power consumption of the LED drive circuit 10) is inferior to the switching regulator system.
However, the LED 13 originally has low power consumption, and even if the power efficiency is not so good, the power consumption of the entire LED drive circuit 10 is rarely considered as a problem. Rather, the cost is prioritized over the power efficiency.

［iii］トランジスタＱ１は、ＬＥＤ１３の駆動用（ドライバ）の役割がある。
トランジスタＱ１のベース電流はトランジスタＱ２によってフィードバック制御され、トランジスタＱ１のコレクタ電流（＝ＬＥＤ１３への投入電流Ｉ）は、おおよそ一定電流値に保たれる（電源電圧Ｖbat：９〜１６Ｖ、周囲温度：−４０〜＋８０℃) 。 [Iii] The transistor Q1 has a role of driving the LED 13 (driver).
The base current of the transistor Q1 is feedback controlled by the transistor Q2, and the collector current (= the input current I to the LED 13) of the transistor Q1 is maintained at a substantially constant current value (power supply voltage Vbat: 9 to 16 V, ambient temperature: − 40- + 80 ° C).

［iv］トランジスタＱ２は、比較器とトランジスタＱ１の駆動用（ドライバ）とを兼用する役割がある。
トランジスタＱ２はフィードバック機能を担当し、抵抗Ｒ１の両端間電圧が、おおよそ抵抗Ｒ３の両端間電圧（ほぼ一定電圧値）と等しくなるように、トランジスタＱ１のベース電流をフィードバック制御する。
その際、トランジスタＱ２のエミッタ電圧Ｖａとベース電圧Ｖｂの比較を行っている。
トランジスタＱ２，Ｑ３のベース・エミッタ間電圧VBEＱ２，VBEＱ３の温度依存性については、同型・同生産ロットの製品またはペアトランジスタを用いることで相殺して補正し、ベース・エミッタ間電圧VBEＱ２の温度変動特性がＬＥＤ１３への投入電流Ｉに影響しないようにしている（前記数式１を参照）。 [Iv] The transistor Q2 serves as both a comparator and a driver (driver) for the transistor Q1.
The transistor Q2 is responsible for the feedback function, and feedback-controls the base current of the transistor Q1 so that the voltage across the resistor R1 is approximately equal to the voltage across the resistor R3 (almost constant voltage value).
At that time, the emitter voltage Va and the base voltage Vb of the transistor Q2 are compared.
The temperature dependence of the base-emitter voltages VBE Q2 and VBE Q3 of the transistors Q2 and Q3 is compensated by canceling by using a product or a pair transistor of the same type and production lot, and the base-emitter voltage VBE Q2 The temperature variation characteristic is prevented from affecting the input current I to the LED 13 (see the above formula 1).

［v］トランジスタＱ３は、リファレンス電圧の供給とトランジスタＱ２のベース・エミッタ間電圧VBEＱ２の温度依存性を相殺して補正する役割がある。
ツェナーダイオードZD1のツェナー電圧Ｖｚを、抵抗Ｒ３，Ｒ４とトランジスタＱ３のベース・エミッタ間電圧VBEＱ３とで分圧し、トランジスタＱ２に供給している。
トランジスタＱ２，Ｑ３のベース電圧Ｖｂの概算値は、数式２から求められる。 [V] The transistor Q3 has a role of canceling and correcting the supply of the reference voltage and the temperature dependence of the base-emitter voltage VBE Q2 of the transistor Q2.
The Zener voltage Vz of the Zener diode ZD1 is divided by the resistors R3 and R4 and the base-emitter voltage VBE Q3 of the transistor Q3 and supplied to the transistor Q2.
The approximate value of the base voltage Vb of the transistors Q2 and Q3 can be obtained from Equation 2.

Ｖｂ≒VBEＱ３＋Ｒ３×（Ｖｚ−VBEＱ３）／（Ｒ３＋Ｒ４） ………（数式２） Vb≈VBE Q3 + R3 × (Vz−VBE Q3 ) / (R3 + R4) (Equation 2)

トランジスタＱ３をダイオード接続にして、抵抗Ｒ３，Ｒ４の分圧回路に含めているのは、トランジスタＱ２，Ｑ３のベース・エミッタ間電圧VBEＱ２，VBEＱ３の温度依存性を相殺して補正し、トランジスタＱ２のベース・エミッタ間電圧VBEＱ２の温度変動特性がＬＥＤ１３への投入電流Ｉに影響しないようにするためである。 The transistor Q3 is diode-connected and included in the voltage dividing circuit of the resistors R3 and R4 because the temperature dependence of the base-emitter voltages VBE Q2 and VBE Q3 of the transistors Q2 and Q3 is canceled and corrected. This is to prevent the temperature fluctuation characteristic of the base-emitter voltage VBE Q2 of Q2 from affecting the input current I to the LED 13.

［vi］ツェナーダイオードＺＤ１は、リファレンス電圧の大元となる一定電圧値のツェナー電圧Ｖｚを供給する役割がある。
ツェナーダイオードＺＤ１は、特徴３の方法４で述べたように、ツェナー電圧Ｖｚは６．２〜８．２Ｖの製品に限定する。 [Vi] The Zener diode ZD1 has a role of supplying a Zener voltage Vz having a constant voltage value which is a source of the reference voltage.
The Zener diode ZD1 is limited to a product having a Zener voltage Vz of 6.2 to 8.2 V as described in the method 4 of Feature 3.

例えば、抵抗Ｒ３，Ｒ４およびトランジスタＱ３を省き、トランジスタＱ２のベースをツェナーダイオードＺＤ１のアノードに接続する回路構成にした場合には、回路構成を簡素化できる。
しかし、電源電圧Ｖvatの下限の制約（約９Ｖ程度）のため、フィードバックセンサ役の抵抗Ｒ１の両端間電圧は２Ｖ以下になってしまう（ＬＥＤ１３で約７Ｖを占めるため）。
すると、ツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧Ｖｚが２Ｖ以下の製品を選択することになるが、ツェナー電圧Ｖｚが２Ｖ以下の製品は、理想特性には程遠く、電流−ツェナー電圧Ｖｚ特性が悪い。
このため、電源電圧Ｖbatに対してＬＥＤ１３への投入電流Ｉが一定電流値を保てず、投入電流Ｉの精度が悪くなる。 For example, when the resistors R3 and R4 and the transistor Q3 are omitted and the base of the transistor Q2 is connected to the anode of the Zener diode ZD1, the circuit configuration can be simplified.
However, due to the lower limit of the power supply voltage Vvat (about 9V), the voltage across the resistor R1 acting as a feedback sensor becomes 2V or less (because the LED 13 occupies about 7V).
Then, a product whose Zener voltage Vz of the Zener diode ZD1 is 2 V or less is selected, but a product whose Zener voltage Vz is 2 V or less is far from the ideal characteristic, and the current-Zener voltage Vz characteristic is poor.
For this reason, the input current I to the LED 13 cannot maintain a constant current value with respect to the power supply voltage Vbat, and the accuracy of the input current I is deteriorated.

［vii］抵抗Ｒ１は、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉをセンシング（電流検出）する役割がある。
ＬＥＤ駆動回路１０では、抵抗Ｒ１の両端間電圧が、抵抗Ｒ３の両端間電圧に等しくなるようにフィードバック制御している。
厳密には、抵抗Ｒ１は、トランジスタＱ２のコレクタ電流とＬＥＤ１３への投入電流Ｉの合計をセンシングしているが、トランジスタＱ２のコレクタ電流は、ＬＥＤ１３への投入電流ＩをトランジスタＱ１の直流電流増幅率ｈFEで除算した値（Ｉ／ｈFE）にほぼ等しく、直流電流増幅率ｈFEは１００以上であるため、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉだけを検出しているとして問題ない。 [Vii] The resistor R1 has a role of sensing (current detection) the input current I to the LED 13.
In the LED drive circuit 10, feedback control is performed so that the voltage across the resistor R1 is equal to the voltage across the resistor R3.
Strictly speaking, the resistor R1 senses the sum of the collector current of the transistor Q2 and the input current I to the LED 13, but the collector current of the transistor Q2 is the direct current amplification factor of the transistor Q1. Since it is substantially equal to the value divided by hFE (I / hFE) and the DC current amplification factor hFE is 100 or more, there is no problem if only the input current I to the LED 13 is detected.

但し、抵抗Ｒ１の抵抗値は、要求するＬＥＤ１３への投入電流Ｉが５０ｍAなら、４０Ω（＝２Ｖ／５０ｍＡ）と比較的低い値になり、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉが大きくなれば、それだけ抵抗Ｒ１の抵抗値は小さくなる。
これは、電源電圧Ｖbatの下限が約９Ｖ程度に設定されるため、ＬＥＤ１３への電圧割り当てが７Ｖの場合、抵抗Ｒ１の両端間電圧の割り当てが２Ｖ以下になるためである。
抵抗Ｒ１への電圧割り当てが小さいということは、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉの精度と温度特性が悪くなる傾向となり、リファレンス電圧の電圧精度と、温度特性の良さが求められる理由になっている。 However, the resistance value of the resistor R1 is a relatively low value of 40Ω (= 2V / 50mA) when the required input current I to the LED 13 is 50 mA, and the resistance R1 increases as the input current I to the LED 13 increases. The resistance value of becomes smaller.
This is because the lower limit of the power supply voltage Vbat is set to about 9V, and therefore when the voltage assignment to the LED 13 is 7V, the assignment of the voltage across the resistor R1 is 2V or less.
The fact that the voltage assignment to the resistor R1 is small tends to deteriorate the accuracy and temperature characteristics of the input current I to the LED 13, which is why the voltage accuracy of the reference voltage and good temperature characteristics are required.

ＬＥＤ駆動回路１０では、リファレンス電圧の大元を作るツェナーダイオードＺＤ１としてツェナー電圧Ｖｚが７．５Ｖ前後の製品を選択し、電圧精度をよくしている。
また、トランジスタＱ２，Ｑ３のベース・エミッタ間電圧VBEＱ２，VBEＱ３の温度依存性を相殺して補正し、ベース・エミッタ間電圧VBEＱ２の温度変動特性がＬＥＤ１３への投入電流Ｉに影響しないようにしている。
トランジスタＱ１のベース・エミッタ間電圧VBEＱ１の温度特性については、トランジスタＱ２によりフィードバック制御することで影響無しにしている。
ツェナーダイオードＺＤ１の温度特性は、ツェナー電圧Ｖｚが７．５Ｖ前後の製品を選択することにより、温度係数を比較的小さくできる（約＋２．５ｍＶ／℃）。この温度係数を抵抗Ｒ３，Ｒ４で分割して、さらに温度係数を小さくしている。
正確には、ツェナー電圧Ｖｚの温度特性とトランジスタＱ３のベース・エミッタ間電圧VBEＱ３の差を抵抗分割している。 In the LED drive circuit 10, a product having a Zener voltage Vz of around 7.5V is selected as the Zener diode ZD1 that generates the source of the reference voltage, thereby improving the voltage accuracy.
Further, the temperature dependence of the base-emitter voltages VBE Q2 and VBE Q3 of the transistors Q2 and Q3 is canceled and corrected so that the temperature fluctuation characteristics of the base-emitter voltage VBE Q2 do not affect the input current I to the LED 13. I have to.
The temperature characteristic of the base-emitter voltage VBE Q1 of the transistor Q1 is not affected by feedback control using the transistor Q2.
As for the temperature characteristics of the Zener diode ZD1, the temperature coefficient can be made relatively small (about +2.5 mV / ° C.) by selecting a product having a Zener voltage Vz of around 7.5V. This temperature coefficient is divided by resistors R3 and R4 to further reduce the temperature coefficient.
More precisely, the difference between the temperature characteristic of the zener voltage Vz and the base-emitter voltage VBE Q3 of the transistor Q3 is divided by resistance.

［viii］抵抗Ｒ３，Ｒ４は、リファレンス電圧を決定する役割がある。
ツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧Ｖｚを抵抗Ｒ３，Ｒ４とトランジスタＱ３のベース・エミッタ間電圧VBEＱ３で分割して、トランジスタＱ２にリファレンス電圧であるベース電圧Ｖｂを供給している（前記数式２を参照）。 [Viii] The resistors R3 and R4 have a role of determining a reference voltage.
The Zener voltage Vz of the Zener diode ZD1 is divided by the resistors R3 and R4 and the base-emitter voltage VBE Q3 of the transistor Q3 , and the base voltage Vb, which is the reference voltage, is supplied to the transistor Q2 (see Equation 2 above). .

［ix］抵抗Ｒ５は、ツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電流を決定する役割がある。
抵抗Ｒ５はツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電流が流れる経路となり、ツェナーダイオードＺＤ１がリファレンス電圧の元になるツェナー電圧Ｖｚを発生させる。
但し、抵抗Ｒ５は、トランジスタＱ３のコレクタ電流と、トランジスタＱ２，Ｑ３のベース電流の経路でもあり、ツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧Ｖｚが電源電圧Ｖbatに依存することから、ツェナー電圧Ｖｚの誤差要因になる。 [Ix] The resistor R5 has a role of determining a Zener current of the Zener diode ZD1.
The resistor R5 becomes a path through which the Zener current of the Zener diode ZD1 flows, and the Zener diode ZD1 generates a Zener voltage Vz that is a source of the reference voltage.
However, the resistor R5 is also a path for the collector current of the transistor Q3 and the base currents of the transistors Q2 and Q3. Since the Zener voltage Vz of the Zener diode ZD1 depends on the power supply voltage Vbat, it becomes an error factor of the Zener voltage Vz. .

ツェナー電圧Ｖｚが電源電圧Ｖbatに依存し難くなるよう、ツェナーダイオードＺＤ１の許容電力が許す範囲で、抵抗Ｒ５は小さな値にする必要がある。
しかし、正サージ電圧（例えば、約１２０Ｖ、５０μ秒）が印加された場合に、ツェナーダイオードＺＤ１が破壊されないようにするため、抵抗Ｒ５の抵抗値には下限がある。
ツェナーダイオードＺＤ１としてツェナー電圧Ｖｚが７．５Ｖ前後の製品を選択する場合には、ツェナー電流が１０μＡあれば、ツェナー電圧Ｖｚの精度をおおよそ獲得できるため、抵抗Ｒ５の抵抗値を１ｋΩ程度の比較的大きな値にすることが可能であり、ツェナーダイオードＺＤ１の電力容量が比較的小さくても（例えば、２００ｍＷ級）、正サージ電圧によってツェナーダイオードＺＤ１が破壊されることはない。 The resistor R5 needs to have a small value within the range allowed by the allowable power of the Zener diode ZD1 so that the Zener voltage Vz becomes less dependent on the power supply voltage Vbat.
However, the resistance value of the resistor R5 has a lower limit so that the Zener diode ZD1 is not destroyed when a positive surge voltage (for example, about 120 V, 50 μsec) is applied.
When a product having a Zener voltage Vz of around 7.5 V is selected as the Zener diode ZD1, the accuracy of the Zener voltage Vz can be roughly obtained if the Zener current is 10 μA. The zener diode ZD1 is not destroyed by the positive surge voltage even if the power capacity of the zener diode ZD1 is relatively small (for example, 200 mW class).

［x］ダイオードＤ１は、負サージ電圧や車載バッテリ１１を逆接続した場合に他の回路素子を保護する役割がある。
電源電圧Ｖbatが低下（約９Ｖ以下）した場合には、ダイオードＤ１による電圧降下（約０．５〜０．６Ｖ）により、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉが要求値より低下するため、ダイオードＤ１の順方向電圧はできる限り低い値であることが望ましい。 [X] The diode D1 has a role of protecting other circuit elements when a negative surge voltage or the in-vehicle battery 11 is reversely connected.
When the power supply voltage Vbat decreases (about 9 V or less), the voltage drop (about 0.5 to 0.6 V) due to the diode D1 reduces the input current I to the LED 13 from the required value. The directional voltage is desirably as low as possible.

［第１実施形態の作用・効果］
第１実施形態のＬＥＤ駆動回路１０によれば、以下の作用・効果を得ることができる。 [Operations and effects of the first embodiment]
According to the LED drive circuit 10 of the first embodiment, the following operations and effects can be obtained.

［１］車載のＬＥＤ駆動回路１０は、直列接続された２個のＬＥＤ１３と、ＬＥＤ１３に直列接続されたトランジスタＱ１（駆動用トランジスタ）を備え、トランジスタＱ１に流れる電流（ＬＥＤ１３への投入電流Ｉ）を一定電流値に制御することにより、ＬＥＤ１３を定電流駆動する定電流回路である。
そして、ＬＥＤ駆動回路１０は、トランジスタＱ１に流れる電流Ｉを検出するための抵抗Ｒ１と、抵抗Ｒ１の両端間電圧に応じて、トランジスタＱ１をフィードバック制御するトランジスタＱ２（制御用トランジスタ）を備える。
また、ＬＥＤ駆動回路１０は、車載バッテリ１１の電源電圧から一定電圧を生成し、その一定電圧を回路構成部材（定電流回路、抵抗Ｒ１、トランジスタＱ２）に供給する定電圧回路１４を備える。 [1] The in-vehicle LED driving circuit 10 includes two LEDs 13 connected in series and a transistor Q1 (driving transistor) connected in series to the LED 13, and a current flowing through the transistor Q1 (an input current I to the LED 13). Is a constant current circuit that drives the LED 13 at a constant current by controlling the current to a constant current value.
The LED drive circuit 10 includes a resistor R1 for detecting the current I flowing through the transistor Q1, and a transistor Q2 (control transistor) that feedback-controls the transistor Q1 according to the voltage across the resistor R1.
The LED drive circuit 10 includes a constant voltage circuit 14 that generates a constant voltage from the power supply voltage of the in-vehicle battery 11 and supplies the constant voltage to circuit components (constant current circuit, resistor R1, transistor Q2).

ＬＥＤ駆動回路１０は、トランジスタＱ１をフィードバック制御するトランジスタＱ２を備えるため、トランジスタＱ１の特性バラツキがＬＥＤ１３に流れる投入電流Ｉの精度に影響を及ぼすのを防止できる。
また、ＬＥＤ駆動回路１０は、定電圧回路１４を備えるため、定電流回路およびトランジスタＱ２を確実に動作させることができる。
従って、第１実施形態によれば、前記要件１〜８を満足させることが可能なＬＥＤ１３駆動回路を提供できる。 Since the LED drive circuit 10 includes the transistor Q2 that performs feedback control of the transistor Q1, it is possible to prevent the characteristic variation of the transistor Q1 from affecting the accuracy of the input current I flowing through the LED 13.
Moreover, since the LED drive circuit 10 includes the constant voltage circuit 14, the constant current circuit and the transistor Q2 can be reliably operated.
Therefore, according to 1st Embodiment, the LED13 drive circuit which can satisfy the said requirements 1-8 can be provided.

［２］ＬＥＤ駆動回路１０は、トランジスタＱ２（制御用トランジスタ）の温度変動特性を相殺して補正する補正用能動素子としてトランジスタＱ３を備えるため、トランジスタＱ２の温度変動特性がＬＥＤ１３に流れる投入電流Ｉの精度に影響を及ぼすのを防止できる。   [2] Since the LED drive circuit 10 includes the transistor Q3 as a correction active element that cancels and corrects the temperature variation characteristic of the transistor Q2 (control transistor), the input current I in which the temperature variation characteristic of the transistor Q2 flows to the LED 13 Can be prevented from affecting the accuracy.

［３］ＬＥＤ駆動回路１０は、車載バッテリ１１の電源電圧Ｖbatを定電圧回路１４に供給するダイオードＤ１を備えるため、負サージ電圧や車載バッテリ１１を逆接続した場合に他の回路素子を保護することができる。   [3] Since the LED drive circuit 10 includes the diode D1 that supplies the power supply voltage Vbat of the in-vehicle battery 11 to the constant voltage circuit 14, it protects other circuit elements when the negative surge voltage or the in-vehicle battery 11 is reversely connected. be able to.

［４］定電圧回路１４は、ツェナーダイオードＺＤ１と抵抗Ｒ１との直列回路から成る簡単な構成であるため、低コスト化を図ることができる。   [4] Since the constant voltage circuit 14 has a simple configuration including a series circuit of the Zener diode ZD1 and the resistor R1, the cost can be reduced.

［５］ツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧Ｖｚは、ツェナーダイオードＺＤ１の温度係数が正となる最小電圧値よりも大きく、且つ、車載バッテリ１１の電源電圧Ｖbatの最小電圧値よりも小さくなるように設定されている。
すなわち、ツェナー電圧ＶｚがツェナーダイオードＺＤ１の温度係数が正となる最小電圧値よりも大きくなるように設定するため、アバランシェ（雪崩）降伏領域を使用することが可能になり、ツェナー電圧Ｖｚの電圧変動が少なくなることから、定電圧回路１４を確実に動作させることができる。
また、ツェナー電圧Ｖｚが車載バッテリ１１の電源電圧Ｖbatの最小電圧値よりも小さくなるように設定するため、車載バッテリ１１の電源電圧Ｖbatを無駄なく最大限利用可能になり、低コスト化を図ることができる。 [5] The Zener voltage Vz of the Zener diode ZD1 is set to be larger than the minimum voltage value at which the temperature coefficient of the Zener diode ZD1 is positive and smaller than the minimum voltage value of the power supply voltage Vbat of the in-vehicle battery 11. ing.
That is, since the Zener voltage Vz is set to be larger than the minimum voltage value at which the temperature coefficient of the Zener diode ZD1 is positive, an avalanche (avalanche) breakdown region can be used, and the voltage fluctuation of the Zener voltage Vz Therefore, the constant voltage circuit 14 can be reliably operated.
Further, since the Zener voltage Vz is set so as to be smaller than the minimum voltage value of the power supply voltage Vbat of the in-vehicle battery 11, the power supply voltage Vbat of the in-vehicle battery 11 can be used to the maximum without waste, and the cost can be reduced. Can do.

［６］図２に示すように、ＬＥＤ駆動回路１０を構成する部品のうち、車載バッテリ１１を除く回路素子（光源ブロック１２、ＬＥＤ１３、定電圧回路１４、ダイオードＤ１、ツェナーダイオードＺＤ１、トランジスタＱ１〜Ｑ３、抵抗Ｒ１〜Ｒ５）は、同一のプリント配線基板PB上に搭載されている。   [6] As shown in FIG. 2, among the components constituting the LED drive circuit 10, circuit elements (light source block 12, LED 13, constant voltage circuit 14, diode D1, Zener diode ZD1, transistors Q1 to Q1) excluding the on-vehicle battery 11 Q3 and resistors R1 to R5) are mounted on the same printed circuit board PB.

そのため、ＬＥＤ１３およびトランジスタＱ１の発熱量が大きくても、ＬＥＤ１３およびトランジスタＱ１が発生した熱がツェナーダイオードＺＤ１に伝達されて悪影響を与えるのを防止可能であり、ツェナー電圧Ｖｚの電圧変動が少なくなることから、定電圧回路１４を確実に動作させることができる。   For this reason, even if the amount of heat generated by the LED 13 and the transistor Q1 is large, it is possible to prevent the heat generated by the LED 13 and the transistor Q1 from being transmitted to the Zener diode ZD1 to have an adverse effect, and the voltage fluctuation of the Zener voltage Vz is reduced. Thus, the constant voltage circuit 14 can be reliably operated.

［７］特許文献１の発明の目的は、「低電圧の電源電圧ですみ、また温度変化にかかわらず光量が大きく変化しない発光ダイオード駆動回路を提供する」ことにある（段落［０００６］を参照）。
これら目的のうち、「温度変化にかかわらず光量が大きく変化しない」ことは、前記要件３と同じである。 [7] The object of the invention of Patent Document 1 is to “provide a light emitting diode drive circuit that requires only a low power supply voltage and whose light quantity does not change greatly regardless of temperature changes” (see paragraph [0006]. ).
Among these purposes, “the amount of light does not change greatly regardless of temperature change” is the same as the requirement 3.

また、「低電圧の電源電圧ですみ」については、特許文献１の段落［００２８］［００４５］に、「電源電圧Ｖccは………２．５Ｖとなって、電源電圧Ｖccは低電圧でも発光ダイオードを駆動することができる。」との記載がある。
この記載から、特許文献１の発明は、直列接続した２個の乾電池を電源とする電子機器に適用されるものであることが推認され、前記要件１が求められる車載照明装置用のＬＥＤ駆動回路には適用不可であることが分かる。 As for “low power supply voltage only”, in paragraphs [0028] and [0045] of Patent Document 1, “power supply voltage Vcc is 2.5V, and light is emitted even when the power supply voltage Vcc is low. The diode can be driven. "
From this description, it is presumed that the invention of Patent Document 1 is applied to an electronic device that uses two dry batteries connected in series as a power source, and the LED driving circuit for an in-vehicle lighting device in which the requirement 1 is required It can be seen that is not applicable.

そして、特許文献１の発明は、「駆動指示信号に基づき第１のトランジスタを駆動する」ことを構成要件としており（請求項１，２を参照）、「駆動指示信号」に相当する構成要件を備えない第１実施形態のＬＥＤ駆動回路１０とは異なる。
ちなみに、特許文献１の［発明の実施の形態］には、「駆動指示信号」についての具体的な記載は無い。 The invention of Patent Document 1 has a configuration requirement that “the first transistor is driven based on the drive instruction signal” (see claims 1 and 2), and the configuration requirement corresponding to the “drive instruction signal” is It differs from the LED drive circuit 10 of 1st Embodiment which is not provided.
Incidentally, there is no specific description of the “drive instruction signal” in [Embodiment of the Invention] in Patent Document 1.

加えて、特許文献１には、「電源電圧Ｖcc」を一定電圧値にする定電圧回路について一切開示されておらず示唆すらもされていない。これは、前記のように、特許文献１の発明が乾電池を電源にするため、「電源電圧Ｖcc」の変動が少ないことによるものであると推認できる。
従って、特許文献１に基づいて、定電圧回路１４を備えた第１実施形態のＬＥＤ駆動回路１０を想到することは、たとえ当業者といえども困難であり、また、前記［１］［４］［５］の作用・効果について予測し得るものではない。 In addition, Patent Document 1 does not disclose or suggest any constant voltage circuit that makes the “power supply voltage Vcc” a constant voltage value. As described above, this can be presumed to be due to the fact that the variation of the “power supply voltage Vcc” is small since the invention of Patent Document 1 uses a dry battery as a power source.
Accordingly, it is difficult for a person skilled in the art to conceive the LED driving circuit 10 of the first embodiment including the constant voltage circuit 14 based on Patent Document 1, and the above [1] [4] The function / effect of [5] cannot be predicted.

＜第２実施形態＞
図３に示すように、第２実施形態のＬＥＤ駆動回路２０は、車載バッテリ１１、光源ブロック１２、ＬＥＤ１３、定電圧回路１４、ダイオードＤ１、ツェナーダイオードＺＤ１、ＰＮＰトランジスタＱ１、ＮＰＮトランジスタＱ２，Ｑ３、抵抗Ｒ１〜Ｒ５を備えている。 Second Embodiment
As shown in FIG. 3, the LED drive circuit 20 of the second embodiment includes an in-vehicle battery 11, a light source block 12, an LED 13, a constant voltage circuit 14, a diode D1, a Zener diode ZD1, a PNP transistor Q1, NPN transistors Q2, Q3, Resistors R1 to R5 are provided.

逆方向接続されたツェナーダイオードＺＤ１のカソードは抵抗Ｒ５を介してダイオードＤ１のカソードに接続され、ツェナーダイオードＺＤ１のアノードはアースに接続されている。
トランジスタＱ２，Ｑ３のベースは共通接続され、そのベースは、トランジスタＱ３のコレクタに接続されると共に、抵抗Ｒ４を介してツェナーダイオードＺＤ１のカソードに接続されている。
トランジスタＱ２，Ｑ３のエミッタはそれぞれ、抵抗Ｒ１，Ｒ３を介してアースに接続されている。
順方向接続されたＬＥＤ１３のアノードはトランジスタＱ１のコレクタに接続され、ＬＥＤ１３のカソードは抵抗Ｒ１を介してアースに接続されている。
トランジスタＱ１のエミッタはダイオードＤ１のカソードに接続されている。 The cathode of the Zener diode ZD1 connected in the reverse direction is connected to the cathode of the diode D1 through the resistor R5, and the anode of the Zener diode ZD1 is connected to the ground.
The bases of the transistors Q2 and Q3 are commonly connected, and the base is connected to the collector of the transistor Q3 and to the cathode of the Zener diode ZD1 through the resistor R4.
The emitters of the transistors Q2 and Q3 are connected to ground via resistors R1 and R3, respectively.
The anode of the LED 13 connected in the forward direction is connected to the collector of the transistor Q1, and the cathode of the LED 13 is connected to the ground via the resistor R1.
The emitter of the transistor Q1 is connected to the cathode of the diode D1.

第２実施形態のＬＥＤ駆動回路２０において、第１実施形態のＬＥＤ駆動回路１０と異なるのは、トランジスタＱ１〜Ｑ３の極性であり、トランジスタＱ１〜Ｑ３の極性に合わせて他の回路素子の接続関係が変更されている。
従って、第２実施形態のＬＥＤ駆動回路２０においても、第１実施形態のＬＥＤ駆動回路１０と同様の作用・効果が得られる。 The LED drive circuit 20 of the second embodiment differs from the LED drive circuit 10 of the first embodiment in the polarities of the transistors Q1 to Q3, and the connection relationship of other circuit elements in accordance with the polarities of the transistors Q1 to Q3. Has been changed.
Therefore, also in the LED drive circuit 20 of the second embodiment, the same operation and effect as the LED drive circuit 10 of the first embodiment can be obtained.

＜第３実施形態＞
図４に示すように、第３実施形態のＬＥＤ駆動回路３０は、車載バッテリ１１、光源ブロック１２、ＬＥＤ１３、定電圧回路１４、ダイオードＤ１、ツェナーダイオードＺＤ１、ＮＰＮトランジスタＱ１、ＰＮＰトランジスタＱ２、抵抗Ｒ１〜Ｒ５、ダイオードＤ２を備えている。 <Third Embodiment>
As shown in FIG. 4, the LED drive circuit 30 of the third embodiment includes an in-vehicle battery 11, a light source block 12, an LED 13, a constant voltage circuit 14, a diode D1, a Zener diode ZD1, an NPN transistor Q1, a PNP transistor Q2, and a resistor R1. To R5 and a diode D2.

順方向接続されたダイオードＤ２のアノードは、抵抗Ｒ３を介してツェナーダイオードＺＤ１のカソードに接続されている。
ダイオードＤ２のカソードは、トランジスタＱ２のベースに接続されると共に、抵抗Ｒ４を介してツェナーダイオードＺＤ１のアノードに接続されている。 The anode of the diode D2 connected in the forward direction is connected to the cathode of the Zener diode ZD1 via the resistor R3.
The cathode of the diode D2 is connected to the base of the transistor Q2 and is connected to the anode of the Zener diode ZD1 via the resistor R4.

第３実施形態のＬＥＤ駆動回路３０において、第１実施形態のＬＥＤ駆動回路１０と異なるのは、ダイオード接続されたトランジスタＱ３がダイオードＤ２に置き換えられている点だけである。
すなわち、第３実施形態では、トランジスタＱ２（制御用トランジスタ）の温度変動特性を相殺して補正する補正用能動素子としてダイオードＤ２を備える。 The LED drive circuit 30 of the third embodiment is different from the LED drive circuit 10 of the first embodiment only in that the diode-connected transistor Q3 is replaced with a diode D2.
That is, in the third embodiment, the diode D2 is provided as a correction active element that cancels and corrects the temperature variation characteristic of the transistor Q2 (control transistor).

ダイオードＤ２の順方向電圧は、ダイオード接続されたトランジスタＱ３のエミッタ・コレクタ間電圧とは厳密には一致しない。
そのため、第３実施形態のＬＥＤ駆動回路３０では、第１実施形態のＬＥＤ駆動回路１０に比べて、ＬＥＤ１３への投入電流Ｉの精度はやや劣るものの、第１実施形態とほぼ同様の作用・効果が得られる。 The forward voltage of the diode D2 does not exactly match the emitter-collector voltage of the diode-connected transistor Q3.
Therefore, in the LED drive circuit 30 of the third embodiment, the accuracy of the input current I to the LED 13 is slightly inferior to that of the LED drive circuit 10 of the first embodiment, but the operation and effect substantially the same as those of the first embodiment. Is obtained.

＜第４実施形態＞
図５に示すように、第４実施形態のＬＥＤ駆動回路４０は、車載バッテリ１１、光源ブロック１２、ＬＥＤ１３、定電圧回路１４、ダイオードＤ１、ツェナーダイオードＺＤ１、ＰＮＰトランジスタＱ１、ＮＰＮトランジスタＱ２、抵抗Ｒ１〜Ｒ５、ダイオードＤ２を備えている。 <Fourth embodiment>
As shown in FIG. 5, the LED drive circuit 40 of the fourth embodiment includes an in-vehicle battery 11, a light source block 12, an LED 13, a constant voltage circuit 14, a diode D1, a Zener diode ZD1, a PNP transistor Q1, an NPN transistor Q2, and a resistor R1. To R5 and a diode D2.

順方向接続されたダイオードＤ２のアノードは、抵抗Ｒ３を介してアースに接続されている。
ダイオードＤ２のカソードは、トランジスタＱ２のベースに接続されると共に、抵抗Ｒ４を介してツェナーダイオードＺＤ１のカソードに接続されている。 The anode of the diode D2 connected in the forward direction is connected to the ground via the resistor R3.
The cathode of the diode D2 is connected to the base of the transistor Q2 and is connected to the cathode of the Zener diode ZD1 via the resistor R4.

第４実施形態のＬＥＤ駆動回路４０において、第３実施形態のＬＥＤ駆動回路３０と異なるのは、トランジスタＱ１，Ｑ２の極性であり、トランジスタＱ１，Ｑ２の極性に合わせて他の回路素子の接続関係が変更されている。
従って、第４実施形態のＬＥＤ駆動回路４０においても、第３実施形態のＬＥＤ駆動回路３０と同様の作用・効果が得られる。 The LED drive circuit 40 of the fourth embodiment differs from the LED drive circuit 30 of the third embodiment in the polarities of the transistors Q1 and Q2, and the connection relationship of other circuit elements in accordance with the polarities of the transistors Q1 and Q2. Has been changed.
Therefore, also in the LED drive circuit 40 of the fourth embodiment, the same operation and effect as the LED drive circuit 30 of the third embodiment can be obtained.

＜別の実施形態＞
本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、以下のように具体化してもよく、その場合でも、前記各実施形態と同等もしくはそれ以上の作用・効果を得ることができる。 <Another embodiment>
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and may be embodied as follows. Even in this case, operations and effects equivalent to or higher than those of the above-described embodiments can be obtained.

［Ａ］前記各実施形態では、直列接続された２個のＬＥＤ１３を備えているが、本発明は、ＬＥＤ１３を１〜３個または５個以上備えるＬＥＤ駆動回路に適用してもよい。   [A] In each of the above embodiments, two LEDs 13 connected in series are provided. However, the present invention may be applied to an LED drive circuit including 1 to 3 or 5 or more LEDs 13.

［Ｂ］バイポーラトランジスタＱ１〜Ｑ３をＭＯＳトランジスタに置き換えてもよい（ＮＰＮトランジスタをＮＭＯＳトランジスタに置き換え、ＰＮＰトランジスタをＰＭＯＳトランジスタに置き換える）。   [B] The bipolar transistors Q1 to Q3 may be replaced with MOS transistors (the NPN transistor is replaced with an NMOS transistor, and the PNP transistor is replaced with a PMOS transistor).

［Ｃ］定電圧回路１４は、ツェナーダイオードＺＤ１と抵抗Ｒ５の直列回路に限らず、どのような形式の定電圧回路によって具体化してもよい。   [C] The constant voltage circuit 14 is not limited to the series circuit of the Zener diode ZD1 and the resistor R5, and may be embodied by any type of constant voltage circuit.

［Ｄ］図２に示すプリント配線基板PBに限らず、バスバー（リードフレーム）やワイヤなどの配線材により回路配線が構成された配線基板（配線板）に適用してもよい。   [D] Not limited to the printed wiring board PB shown in FIG. 2, the present invention may be applied to a wiring board (wiring board) in which circuit wiring is constituted by wiring materials such as a bus bar (lead frame) and wires.

本発明は、前記各局面および前記各実施形態の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様も本発明に含まれる。本明細書の中で明示した公報などの内容は、その全ての内容を援用によって引用することとする。   The present invention is not limited to the description of each aspect and each embodiment. Various modifications are also included in the present invention as long as those skilled in the art can easily conceive without departing from the scope of the claims. The contents of publications and the like specified in the present specification are all incorporated by reference.

１０，２０，３０，４０…ＬＥＤ駆動回路
１１…車載バッテリ
１２…光源ブロック
１３…ＬＥＤ
１４…定電圧回路
Ｄ１…ダイオード
Ｄ２…ダイオード（補正用能動素子）
ＺＤ１…ツェナーダイオード
Ｑ１…トランジスタ（駆動用トランジスタ）
Ｑ２…トランジスタ（制御用トランジスタ）
Ｑ３…トランジスタ（補正用能動素子）
Ｒ１〜Ｒ５…抵抗
PB…プリント配線基板 10, 20, 30, 40 ... LED drive circuit 11 ... In-vehicle battery 12 ... Light source block 13 ... LED
14 ... constant voltage circuit D1 ... diode D2 ... diode (active element for correction)
ZD1 ... Zener diode Q1 ... transistor (driving transistor)
Q2 ... Transistor (control transistor)
Q3 ... transistor (correction active element)
R1-R5 ... resistance
PB ... Printed circuit board

Claims (6)

１個または直列接続された複数個のＬＥＤと、
前記ＬＥＤに直列接続された駆動用トランジスタを備え、前記駆動用トランジスタに流れる電流を一定電流値に制御することにより、前記ＬＥＤを定電流駆動する定電流回路と、
前記駆動用トランジスタに流れる電流を検出するための抵抗と、
前記抵抗の両端間電圧に応じて、前記駆動用トランジスタをフィードバック制御する制御用トランジスタと、
車載バッテリの電源電圧から一定電圧を生成し、その一定電圧を、前記定電流回路と前記抵抗と前記制御用トランジスタとに供給する定電圧回路と
を備えた車載のＬＥＤ駆動回路。 One or a plurality of LEDs connected in series;
A driving transistor connected in series to the LED, and a constant current circuit for driving the LED at a constant current by controlling a current flowing through the driving transistor to a constant current value;
A resistor for detecting a current flowing through the driving transistor;
A control transistor that feedback-controls the driving transistor according to a voltage across the resistor;
An in-vehicle LED drive circuit including a constant voltage circuit that generates a constant voltage from a power supply voltage of an in-vehicle battery and supplies the constant voltage to the constant current circuit, the resistor, and the control transistor. 前記制御用トランジスタの温度変動特性を相殺して補正する補正用能動素子を備えた、
請求項１に記載のＬＥＤ駆動回路。 A correction active element for canceling and correcting the temperature variation characteristic of the control transistor;
The LED drive circuit according to claim 1. 前記車載バッテリの電源電圧を前記定電圧回路に供給するダイオードを備えた、
請求項１または請求項２に記載のＬＥＤ駆動回路。 A diode for supplying a power supply voltage of the in-vehicle battery to the constant voltage circuit;
The LED drive circuit of Claim 1 or Claim 2. 前記定電圧回路はツェナーダイオードを備えた、
請求項１〜３のいずれか一項に記載のＬＥＤ駆動回路。 The constant voltage circuit includes a Zener diode,
The LED drive circuit as described in any one of Claims 1-3. 前記ツェナーダイオードのツェナー電圧は、前記ツェナーダイオードの温度係数が正となる最小電圧値よりも大きく、且つ、前記車載バッテリの電源電圧の最小電圧値よりも小さくなるように設定されている、
請求項４に記載のＬＥＤ駆動回路。 The Zener voltage of the Zener diode is set to be larger than the minimum voltage value at which the temperature coefficient of the Zener diode is positive and smaller than the minimum voltage value of the power supply voltage of the vehicle battery.
The LED drive circuit according to claim 4. 請求項４または請求項５に記載のＬＥＤ駆動回路を構成する回路素子が搭載された配線基板であって、
前記配線基板上において、前記ＬＥＤおよび前記駆動用トランジスタから最も離れた位置に前記ツェナーダイオードが配置されている配線基板。 A wiring board on which circuit elements constituting the LED drive circuit according to claim 4 or 5 are mounted,
A wiring board in which the Zener diode is disposed at a position farthest from the LED and the driving transistor on the wiring board.
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