JP2015060822A - Drive circuit for light-emitting element, control circuit thereof, control method, and light-emitting device and electronic equipment using the drive circuit - Google Patents

Drive circuit for light-emitting element, control circuit thereof, control method, and light-emitting device and electronic equipment using the drive circuit Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress reduction in drive current at re-lighting in PWM dimming.SOLUTION: A dimming control part 350 switches between an on state and an off state of N current sources CS_1 to CS_N on the basis of N dimming pulse signals PWM_1 to PWM_N. A duty controller 306 generates a pulse modulation signal S1 having a duty ratio corresponding to a feedback voltage Vgenerated by an error amplifier 302. A gate driver 308 (i) switches a DC/DC converter 202 corresponding to the pulse modulation signal S1 in a lighting time period in which at least one of the N dimming pulse signals PWM_1 to PWM_N instructs the on state, and (ii) switches the DC/DC converter 202 at a predetermined number of times after transition from the lighting time period to an extinguishing time period in which all of the N dimming pulse signals instruct the off state, and stops the switching of the DC/DC converter 202 for the remaining extinguishing time period.

Description

本発明は、発光素子の駆動回路に関する。   The present invention relates to a drive circuit for a light emitting element.

近年、液晶パネルのバックライトや照明機器として、LED(発光ダイオード)をはじめとする発光素子が利用される。特許文献1、2には関連技術が開示される。   In recent years, light-emitting elements such as LEDs (light-emitting diodes) have been used as backlights and lighting devices for liquid crystal panels. Patent Documents 1 and 2 disclose related technologies.

図1は、本発明者が検討した発光装置の構成を示す回路図である。発光装置100rは、N個(Nは自然数)のLEDストリング102_1〜102_Nと、その駆動回路200rを備える。   FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a light emitting device studied by the present inventors. The light emitting device 100r includes N (N is a natural number) LED strings 102_1 to 102_N and a driving circuit 200r thereof.

各LEDストリング102は、直列に接続された複数のLEDを含む。駆動回路200rは、DC/DCコンバータ202rおよび制御回路300rを備え、入力ライン204の入力電圧VINを昇圧して、出力ライン206に接続されるLEDストリング102_1〜102_Nの一端(アノード)に駆動電圧(出力電圧ともいう)VOUTを供給する。また駆動回路200rは、LEDストリング102に流れる駆動電流ILEDを個別に調節することにより、LEDストリング102の輝度を制御する。 Each LED string 102 includes a plurality of LEDs connected in series. The drive circuit 200r includes a DC / DC converter 202r and a control circuit 300r, boosts the input voltage VIN of the input line 204, and drives the drive voltage to one end (anode) of the LED strings 102_1 to 102_N connected to the output line 206. V OUT (also referred to as output voltage) is supplied. The drive circuit 200r controls the luminance of the LED string 102 by individually adjusting the drive current I LED flowing through the LED string 102.

DC/DCコンバータ202は、インダクタL1、スイッチングトランジスタM1、整流ダイオードD1、出力キャパシタC1を含む。制御回路300rは、スイッチングトランジスタM1のオン、オフのデューティ比を制御することにより、駆動電圧VOUTを調節する。 The DC / DC converter 202 includes an inductor L1, a switching transistor M1, a rectifier diode D1, and an output capacitor C1. The control circuit 300r adjusts the drive voltage VOUT by controlling the on / off duty ratio of the switching transistor M1.

制御回路300rは、N個のLEDストリング102_1〜102_Nに対応する電流源CS_1〜CS_N、調光制御部350、およびDC/DCコンバータ202のコントローラ301rを備える。   The control circuit 300r includes current sources CS_1 to CS_N corresponding to the N LED strings 102_1 to 102_N, a dimming control unit 350, and a controller 301r of the DC / DC converter 202.

各電流源CS_iは、対応するLEDストリング102_iに、目標輝度に応じた駆動電流ILEDiを供給する。 Each current source CS_i supplies the corresponding LED string 102_i with a drive current I LEDi corresponding to the target luminance.

コントローラ301rは、複数チャンネルのLEDストリング102_1〜102_Nそれぞれのカソード端子の電圧VLED1〜VLEDNのうち最も低い電圧が所定の基準電圧VREFと一致するように、スイッチングトランジスタM1のデューティ比をフィードバック制御する。 The controller 301r feedback-controls the duty ratio of the switching transistor M1 so that the lowest voltage among the cathode terminal voltages V LED1 to V LEDN of the LED strings 102_1 to 102_N of the plurality of channels matches the predetermined reference voltage V REF. To do.

フィードバック端子(FB端子ともいう)には、位相補償用の抵抗RFBおよびキャパシタCFBが接続される。誤差増幅器302はトランスコンダクタンスアンプであり、カソード端子(LED端子ともいう)LED_1〜LED_Nの電圧VLED1〜VLEDnのうち最も低い電圧と、所定の基準電圧VREFの誤差を増幅し、誤差に応じた電流を生成して、フィードバック端子FBにフィードバック電圧VFBを発生させる。 A phase compensation resistor R FB and a capacitor C FB are connected to the feedback terminal (also referred to as FB terminal). The error amplifier 302 is a transconductance amplifier (also referred to as LED terminal) cathode terminal and the lowest voltage of the voltages V LED1 ~V LEDn of LED_1~LED_N, amplifies an error of a predetermined reference voltage V REF, according to the error To generate a feedback voltage V FB at the feedback terminal FB.

デューティコントローラ306は、電圧モードのパルス幅変調器であり、PWMコンパレータ320およびオシレータ322を含む。オシレータ322は、所定の周波数を有する周期信号VOSCを生成する。周期信号VOSCは、ランプ波(のこぎり波)あるいは三角波形を有する。PWMコンパレータ320は、フィードバック電圧VFBと周期信号VOSCを比較し、パルス幅変調されたパルス変調信号S1を生成する。ゲートドライバ308は、パルス変調信号S1に応じたゲートパルス信号S2をスイッチングトランジスタM1のゲートに印加し、それをスイッチングする。 The duty controller 306 is a voltage mode pulse width modulator, and includes a PWM comparator 320 and an oscillator 322. The oscillator 322 generates a periodic signal V OSC having a predetermined frequency. The periodic signal V OSC has a ramp wave (sawtooth wave) or a triangular waveform. The PWM comparator 320 compares the feedback voltage V FB with the periodic signal V OSC and generates a pulse modulation signal S1 that has been subjected to pulse width modulation. The gate driver 308 applies a gate pulse signal S2 corresponding to the pulse modulation signal S1 to the gate of the switching transistor M1, and switches it.

特開2008−186668号公報JP 2008-186668 A 特開2013−105628号公報JP2013-105628A

こうした発光装置100rにおいて、LEDストリング102の輝度を調節するために、駆動電流ILEDをPWM(Pulse Width Modulation)制御する場合がある。具体的には、調光制御部350は、各チャンネルのLEDストリング102_1〜102_Nの輝度に応じたデューティ比を有する調光パルス信号PWM_1〜PWM_Nを生成する。各チャンネルの電流源CS_1〜CS_Nは、対応する調光パルス信号PWM_1〜PWM_Nにもとづいてスイッチング制御される。これにより、各チャンネルのLEDストリング102_iは、対応するPWM_iのデューティ比に応じて調光される(PWM調光とも称される)。 In such a light emitting device 100r, the drive current I LED may be subjected to PWM (Pulse Width Modulation) control in order to adjust the luminance of the LED string 102. Specifically, the dimming control unit 350 generates dimming pulse signals PWM_1 to PWM_N having a duty ratio corresponding to the luminance of the LED strings 102_1 to 102_N of each channel. The current sources CS_1 to CS_N of each channel are subjected to switching control based on the corresponding dimming pulse signals PWM_1 to PWM_N. Thereby, the LED string 102_i of each channel is dimmed according to the duty ratio of the corresponding PWM_i (also referred to as PWM dimming).

PWM調光を行う場合、あるチャンネルの電流源CS_iがオフとなる期間、そのチャンネルのLEDストリング102のカソード端子の電位VLEDiは、ハイレベル電圧にプルアップされて、フィードバックの対象から外される。なぜならそのチャンネルのカソード端子VLEDiは、負荷の状態とは無関係のレベルをとるからである。 When PWM dimming is performed, the potential V LEDi of the cathode terminal of the LED string 102 of the channel is pulled up to a high level voltage and excluded from the feedback target during the period when the current source CS_i of the channel is turned off. . This is because the cathode terminal V LEDi of the channel takes a level that is unrelated to the state of the load.

すべてのチャンネルの電流源CS_1〜CS_Nが同時にオフとなる期間、全チャンネルオフ信号PWM_ALL_L(以下、PWM_ALL_L信号という)がアサート(ハイレベル)される。PWM_ALL_L信号がアサートされると、コントローラ301rは、スイッチングトランジスタM1のスイッチングを停止する。具体的には、PWM_ALL_L信号がアサートされると、ゲートドライバ308の出力S2はローレベルに固定され、スイッチングトランジスタM1がオフとなる。またPWM_ALL_L信号がアサートされる期間、スイッチ304がオフとなり、FB端子がハイインピーダンスとなって、フィードバック電圧VFBが保存される。 All channel off signal PWM_ALL_L (hereinafter referred to as PWM_ALL_L signal) is asserted (high level) while current sources CS_1 to CS_N of all channels are simultaneously turned off. When the PWM_ALL_L signal is asserted, the controller 301r stops switching of the switching transistor M1. Specifically, when the PWM_ALL_L signal is asserted, the output S2 of the gate driver 308 is fixed at a low level, and the switching transistor M1 is turned off. Further, during the period when the PWM_ALL_L signal is asserted, the switch 304 is turned off, the FB terminal becomes high impedance, and the feedback voltage V FB is stored.

図2は、図1の発光装置100rの動作波形図である。   FIG. 2 is an operation waveform diagram of the light emitting device 100r of FIG.

図2は、図1の発光装置100rの動作波形図である。ここでは理解の容易のために、N=1チャンネルの場合を検討する。期間T12において調光パルス信号PWM_1がアサート(ハイレベル)されており、電流源CS_1によりLEDストリング102_1に電流ILED1が供給される。この間、出力電圧VOUTはあるレベルに安定化されている。 FIG. 2 is an operation waveform diagram of the light emitting device 100r of FIG. Here, for ease of understanding, the case of N = 1 channel will be considered. Dimming pulse signal PWM_1 in the period T 12 is asserted (high level), the current I LED1 to LED string 102_1 is supplied by the current source CS_1. During this time, the output voltage V OUT is stabilized at a certain level.

時刻t2に調光パルス信号PWM_1がネゲート(ローレベル)されると、PWM_ALL_L信号がアサートされ、ゲートパルス信号S2がローレベルに固定され、スイッチングトランジスタM1のスイッチングが停止する。DC/DCコンバータ202rの出力ライン206と接地ラインの間には、出力電圧VOUTを分圧するための抵抗R1、R2、あるいは図示しない放電用の抵抗が設けられる。したがってDC/DCコンバータ202のスイッチングが停止する期間T23の間、それらの抵抗を介した放電により、出力電圧VOUTは時間とともに低下していく。期間T23の間、フィードバック電圧VFBは、その直前の値が保持されている。 When the dimming pulse signal PWM_1 is negated (low level) at time t2, the PWM_ALL_L signal is asserted, the gate pulse signal S2 is fixed at the low level, and the switching of the switching transistor M1 is stopped. Between the output line 206 of the DC / DC converter 202r and the ground line, resistors R1 and R2 for dividing the output voltage VOUT , or a discharge resistor (not shown) are provided. Therefore during the period T 23 in which the switching of the DC / DC converter 202 is stopped, the discharging via their resistance, the output voltage V OUT decreases with time. During the period T 23, the feedback voltage V FB is the value immediately before is held.

その後、時刻t3に調光パルス信号PWM_1が再びアサートされる。調光パルス信号PWM_1がアサートされると同時に電流源CS_1がオンとなり、駆動電流ILED1の流れ始める。ところがこのとき出力電圧VOUTは期間T12におけるレベルよりも低くなっているため、駆動電流ILED1は所望の電流量IREFに到達せず、輝度が不足する。その後、スイッチングトランジスタM1のスイッチングにともない、出力電圧VOUTが上昇すると、駆動電流ILED1が所望の電流量IREFに向かって増大していく。 Thereafter, the dimming pulse signal PWM_1 is asserted again at time t3. At the same time as the dimming pulse signal PWM_1 is asserted, the current source CS_1 is turned on and the drive current I LED1 starts to flow. However, since the lower than the level at the output voltage V OUT period T 12 at this time, the drive current I LED1 will not reach the desired amount of current I REF, insufficient brightness. Thereafter, when the output voltage VOUT rises with the switching of the switching transistor M1, the drive current I LED1 increases toward the desired current amount I REF .

このように、図1の発光装置100rでは、PWM調光の再点灯時において、出力電圧VOUTの不足により駆動電流ILEDが一時的に減少し、調光精度が低下するという問題がある。なお以上の考察を、本発明の分野における共通の一般知識の範囲として捉えてはならない。さらに言えば、上記考察自体が、本出願人がはじめて想到したものである。 As described above, the light emitting device 100r of FIG. 1 has a problem in that when the PWM dimming is turned on again, the drive current I LED is temporarily reduced due to the shortage of the output voltage VOUT , and the dimming accuracy is lowered. It should be noted that the above consideration should not be regarded as a range of common general knowledge in the field of the present invention. Furthermore, the above-mentioned consideration itself is the first time the present applicant has conceived.

本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、PWM調光の再点灯時の駆動電流の減少の抑制にある。   The present invention has been made in view of these problems, and one of the exemplary purposes of one aspect thereof is to suppress a decrease in drive current when PWM dimming is re-lighted.

本発明の別の態様は、N個(Nは自然数)は発光素子を駆動する駆動回路の制御回路に関する。駆動回路は、N個発光素子の共通接続された第1端子に出力電圧を供給するDC/DCコンバータと、N個の発光素子に対応づけられ、それぞれが対応する発光素子の第2端子と接続され、所定の駆動電流を生成するオン状態と駆動電流を停止するオフ状態とが切りかえ可能に構成された、N個の電流源と、を備える。制御回路は、N個の発光素子それぞれに対応するN個の調光パルス信号を生成し、N個の調光パルス信号に応じて、N個の電流源のオン状態とオフ状態を切りかえる調光制御部と、N個の発光素子の第2端子の電圧のうち最も低い電圧と所定の基準電圧の誤差に応じたフィードバック電圧を生成する誤差増幅器と、フィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成するデューティコントローラと、(i)N個の調光パルス信号のうち少なくともひとつがオン状態を指示する点灯期間において、パルス変調信号に応じてDC/DCコンバータをスイッチングするとともに、(ii)点灯期間からN個の調光パルス信号のすべてがオフ状態を指示する消灯期間に遷移した後、DC/DCコンバータを所定回数、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、DC/DCコンバータのスイッチングを停止するゲートドライバと、を備える。   Another embodiment of the present invention relates to a control circuit for a drive circuit that drives N (N is a natural number) light-emitting elements. The drive circuit is associated with a DC / DC converter that supplies an output voltage to a commonly connected first terminal of the N light emitting elements, and is associated with the N light emitting elements, each connected to a second terminal of the corresponding light emitting element. And N current sources configured to be switchable between an on state for generating a predetermined drive current and an off state for stopping the drive current. The control circuit generates N dimming pulse signals corresponding to each of the N light emitting elements, and performs dimming for switching the ON state and the OFF state of the N current sources in accordance with the N dimming pulse signals. A control unit; an error amplifier that generates a feedback voltage according to an error between the lowest voltage of the second terminals of the N light emitting elements and a predetermined reference voltage; and pulse modulation having a duty ratio according to the feedback voltage (I) switching the DC / DC converter in accordance with the pulse modulation signal in a lighting period in which at least one of the N dimming pulse signals indicates an ON state; and (ii) After the transition from the lighting period to the extinguishing period in which all of the N dimming pulse signals indicate the OFF state, the DC / DC converter is switched a predetermined number of times. It provided during subsequent remaining off period, a gate driver to stop the switching of the DC / DC converter, a.

この態様によると、消灯期間に遷移するたびに、実質的に無負荷の状態において、DC/DCコンバータが所定回数、スイッチングすることとなる。これにより、DC/DCコンバータの出力電圧は、スイッチング回数に応じた上昇幅、上昇する。つまり、出力電圧の上昇幅とスイッチング停止後の出力電圧の低下幅とが相殺するように、スイッチング回数を定めることにより、次に点灯期間に遷移したときに、十分な出力電圧を維持することができ、駆動電流の減少を抑制できる。   According to this aspect, the DC / DC converter switches for a predetermined number of times in a substantially no-load state each time the transition is made to the extinguishing period. As a result, the output voltage of the DC / DC converter increases by an increase width corresponding to the number of times of switching. In other words, by setting the number of times of switching so that the increase range of the output voltage and the decrease range of the output voltage after switching stops, it is possible to maintain a sufficient output voltage at the next transition to the lighting period. And a decrease in drive current can be suppressed.

ある態様の制御回路は、点灯期間から消灯期間に遷移するとき、フィードバック電圧をサンプルホールドするフィードバック電圧保持部をさらに備えてもよい。デューティコントローラは、消灯期間において、フィードバック電圧保持部によりホールドされたフィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成し、ゲートドライバは、消灯期間において、パルス変調信号に応じてDC/DCコンバータを所定回数、スイッチングしてもよい。   The control circuit according to an aspect may further include a feedback voltage holding unit that samples and holds the feedback voltage when transitioning from the lighting period to the extinguishing period. The duty controller generates a pulse modulation signal having a duty ratio corresponding to the feedback voltage held by the feedback voltage holding unit during the extinguishing period, and the gate driver generates a DC / DC converter according to the pulse modulation signal during the extinguishing period. May be switched a predetermined number of times.

ある態様の制御回路は、N個の調光パルス信号のすべてがオフ状態を指示するときにアサートされ、少なくともひとつがオン状態を指示するときネゲートされる全チャンネルオフ信号を生成する論理ゲートと、全チャンネルオフ信号がアサートされると、DC/DCコンバータのスイッチング回数をカウントし、カウント値が所定回数に達するまでの間ネゲートされ、達した後にアサートされるマスク信号を生成するカウンタと、をさらに備えてもよい。ドライバは、マスク信号がネゲートされる間、パルス変調信号にもとづいてDC/DCコンバータをスイッチングし、マスク信号がアサートされる間、DC/DCコンバータのスイッチングを停止してもよい。   An aspect of the control circuit is a logic gate that generates an all-channel off signal that is asserted when all of the N dimming pulse signals indicate an off state and is negated when at least one indicates an on state; A counter that generates a mask signal that counts the number of switching of the DC / DC converter when the all channel off signal is asserted, is negated until the count value reaches a predetermined number of times, and is asserted after the count value is reached. You may prepare. The driver may switch the DC / DC converter based on the pulse modulation signal while the mask signal is negated, and stop the switching of the DC / DC converter while the mask signal is asserted.

カウンタは、DC/DCコンバータのスイッチングと同期したクロック信号をカウントしてもよい。   The counter may count clock signals synchronized with the switching of the DC / DC converter.

本発明の別の態様は、N個の発光素子を駆動する駆動回路に関する。駆動回路は、N個の発光素子の共通接続された第1端子に出力電圧を供給するDC/DCコンバータと、N個の発光素子に対応づけられ、それぞれが対応する発光素子の第2端子と接続され、所定の駆動電流を生成するオン状態と駆動電流を停止するオフ状態とが切りかえ可能に構成された、N個の電流源と、N個の電流源およびDC/DCコンバータを制御する上述のいずれかの制御回路と、を備えてもよい。   Another embodiment of the present invention relates to a drive circuit for driving N light emitting elements. The driving circuit includes a DC / DC converter that supplies an output voltage to a commonly connected first terminal of the N light emitting elements, and a second terminal of the corresponding light emitting element, which is associated with the N light emitting elements. The N current sources, the N current sources, and the DC / DC converter that are connected and can be switched between an on state that generates a predetermined drive current and an off state that stops the drive current are controlled. Any one of the control circuits may be provided.

本発明の別の態様は、発光装置に関する。発光装置は、N個の発光素子と、N個の発光素子を駆動する上述の駆動回路と、を備えてもよい。   Another embodiment of the present invention relates to a light emitting device. The light emitting device may include N light emitting elements and the above-described drive circuit that drives the N light emitting elements.

本発明の別の態様は、電子機器に関する。電子機器は、液晶パネルと、液晶パネルのバックライトとして設けられたN個の発光素子と、N個の発光素子を駆動する上述の駆動回路と、を備えてもよい。   Another embodiment of the present invention relates to an electronic device. The electronic apparatus may include a liquid crystal panel, N light emitting elements provided as a backlight of the liquid crystal panel, and the above-described driving circuit that drives the N light emitting elements.

本発明のある態様は、発光素子の駆動回路の制御回路に関する。駆動回路は、発光素子と直列に接続された調光スイッチおよび電流検出抵抗と、発光素子、調光スイッチおよび電流検出抵抗の両端間に出力電圧を供給するDC/DCコンバータと、を備える。制御回路は、調光パルス信号が点灯期間を指示するとき調光スイッチをオンし、調光パルス信号が消灯期間を指示するとき調光スイッチをオフする調光ドライバと、電流検出抵抗の電圧降下に応じた第1電流検出信号と、発光素子の目標輝度を指示する調光電圧との誤差に応じたフィードバック電圧を生成する誤差増幅器と、フィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成するデューティコントローラと、(i)点灯期間において、パルス変調信号に応じてDC/DCコンバータをスイッチングするとともに、(ii)点灯期間から消灯期間に遷移した後、DC/DCコンバータを所定回数、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、DC/DCコンバータのスイッチングを停止するゲートドライバと、を備える。 One embodiment of the present invention relates to a control circuit of a driving circuit of a light emitting element. The drive circuit includes a dimming switch and a current detection resistor connected in series with the light emitting element, and a DC / DC converter that supplies an output voltage between both ends of the light emitting element, the dimming switch, and the current detection resistor. The control circuit turns on the dimming switch when the dimming pulse signal indicates the lighting period, and turns off the dimming switch when the dimming pulse signal indicates the extinguishing period, and the voltage drop of the current detection resistor An error amplifier that generates a feedback voltage according to an error between the first current detection signal according to the light intensity and a dimming voltage that indicates the target luminance of the light emitting element, and a pulse modulation signal that has a duty ratio according to the feedback voltage is generated And (i) switching the DC / DC converter according to the pulse modulation signal during the lighting period, and (ii) switching the DC / DC converter a predetermined number of times after transition from the lighting period to the extinguishing period. And a gate driver that stops switching of the DC / DC converter during the remaining light extinction period thereafter.

この態様によると、消灯期間に遷移するたびに、実質的に無負荷の状態において、DC/DCコンバータが所定回数、スイッチングすることとなる。これにより、DC/DCコンバータの出力電圧は、スイッチング回数に応じた上昇幅、上昇する。つまり、出力電圧の上昇幅とスイッチング停止後の出力電圧の低下幅とが相殺するように、スイッチング回数を定めることにより、次に点灯期間に遷移したときに、十分な出力電圧を維持することができ、駆動電流の減少を抑制できる。   According to this aspect, the DC / DC converter switches for a predetermined number of times in a substantially no-load state each time the transition is made to the extinguishing period. As a result, the output voltage of the DC / DC converter increases by an increase width corresponding to the number of times of switching. In other words, by setting the number of times of switching so that the increase range of the output voltage and the decrease range of the output voltage after switching stops, it is possible to maintain a sufficient output voltage at the next transition to the lighting period. And a decrease in drive current can be suppressed.

ある態様において、制御回路は、点灯期間から消灯期間に遷移するとき、フィードバック電圧をサンプルホールドするフィードバック電圧保持部をさらに備えてもよい。デューティコントローラは、消灯期間において、フィードバック電圧保持部によりホールドされたフィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成し、ゲートドライバは、消灯期間において、パルス変調信号に応じてDC/DCコンバータを所定回数、スイッチングしてもよい。   In one aspect, the control circuit may further include a feedback voltage holding unit that samples and holds the feedback voltage when transitioning from the lighting period to the extinguishing period. The duty controller generates a pulse modulation signal having a duty ratio corresponding to the feedback voltage held by the feedback voltage holding unit during the extinguishing period, and the gate driver generates a DC / DC converter according to the pulse modulation signal during the extinguishing period. May be switched a predetermined number of times.

ある態様において、制御回路は、消灯期間に遷移するとDC/DCコンバータのスイッチング回数をカウントし、カウント値が所定回数に達するまでの間ネゲートされ、達した後にアサートされるマスク信号を生成するカウンタをさらに備えてもよい。ドライバは、マスク信号がネゲートされる間、パルス変調信号にもとづいてDC/DCコンバータをスイッチングし、マスク信号がアサートされる間、DC/DCコンバータのスイッチングを停止してもよい。   In one aspect, the control circuit counts the number of switching of the DC / DC converter when transitioning to the extinguishing period, negates until the count value reaches a predetermined number of times, and generates a mask signal that is asserted after reaching the counter value. Further, it may be provided. The driver may switch the DC / DC converter based on the pulse modulation signal while the mask signal is negated, and stop the switching of the DC / DC converter while the mask signal is asserted.

カウンタは、DC/DCコンバータのスイッチングと同期したクロック信号をカウントしてもよい。   The counter may count clock signals synchronized with the switching of the DC / DC converter.

本発明の別の態様は、発光素子の駆動回路に関する。駆動回路は、発光素子と直列に接続された調光スイッチおよび電流検出抵抗と、発光素子、調光スイッチおよび電流検出抵抗の両端間に出力電圧を供給するDC/DCコンバータと、調光スイッチをスイッチングするとともに、DC/DCコンバータを制御する上述のいずれかの制御回路と、を備えてもよい。   Another embodiment of the present invention relates to a drive circuit for a light-emitting element. The drive circuit includes a dimming switch and a current detection resistor connected in series with the light emitting element, a DC / DC converter that supplies an output voltage between the light emitting element, the dimming switch, and the current detection resistor, and a dimming switch. One of the above-described control circuits that controls the DC / DC converter while switching may be provided.

本発明の別の態様は、発光装置に関する。発光装置は、発光素子と、発光素子を駆動する上述の駆動回路と、を備えてもよい。   Another embodiment of the present invention relates to a light emitting device. The light emitting device may include a light emitting element and the above-described driving circuit that drives the light emitting element.

本発明の別の態様は、電子機器に関する。電子機器は、液晶パネルと、液晶パネルのバックライトとして設けられた発光素子と、発光素子を駆動する上述の駆動回路と、を備えてもよい。   Another embodiment of the present invention relates to an electronic device. The electronic device may include a liquid crystal panel, a light emitting element provided as a backlight of the liquid crystal panel, and the above-described driving circuit that drives the light emitting element.

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。   Note that any combination of the above-described constituent elements and the constituent elements and expressions of the present invention replaced with each other among methods, apparatuses, systems, and the like are also effective as an aspect of the present invention.

本発明のある態様によれば、PWM調光の再点灯時の駆動電流の減少を抑制できる。   According to an aspect of the present invention, it is possible to suppress a decrease in drive current at the time of PWM dimming relighting.

本発明者が検討した発光装置の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the light-emitting device which this inventor examined. 図1の発光装置の動作波形図である。It is an operation | movement waveform diagram of the light-emitting device of FIG. 第1の実施の形態に係る発光装置の回路図である。1 is a circuit diagram of a light emitting device according to a first embodiment. 図3の発光装置の動作波形図である。FIG. 4 is an operation waveform diagram of the light emitting device of FIG. 3. 第2の実施の形態に係る発光装置の回路図である。It is a circuit diagram of the light-emitting device which concerns on 2nd Embodiment. 図3の発光装置を備える電子機器を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows an electronic device provided with the light-emitting device of FIG. 図6の電子機器を示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing the electronic device of FIG. 6.

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。   The present invention will be described below based on preferred embodiments with reference to the drawings. The same or equivalent components, members, and processes shown in the drawings are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions are omitted as appropriate. The embodiments do not limit the invention but are exemplifications, and all features and combinations thereof described in the embodiments are not necessarily essential to the invention.

本明細書において、「部材Aが、部材Bと接続された状態」とは、部材Aと部材Bが物理的に直接的に接続される場合のほか、部材Aと部材Bが、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。
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。
In this specification, “the state in which the member A is connected to the member B” means that the member A and the member B are electrically connected to each other in addition to the case where the member A and the member B are physically directly connected. It includes cases where the connection is indirectly made through other members that do not substantially affect the general connection state, or that do not impair the functions and effects achieved by their combination.
Similarly, “the state in which the member C is provided between the member A and the member B” refers to the case where the member A and the member C or the member B and the member C are directly connected, as well as their electric It includes cases where the connection is indirectly made through other members that do not substantially affect the general connection state, or that do not impair the functions and effects achieved by their combination.

(第1の実施の形態)
図3は、第1の実施の形態に係る発光装置100の回路図である。発光装置100は、N個(Nは自然数)のLEDストリング102_1〜102_Nおよび駆動回路200を備える。以下、発光装置100について、図1の発光装置100rとの相違点を中心に説明する。
(First embodiment)
FIG. 3 is a circuit diagram of the light emitting device 100 according to the first embodiment. The light emitting device 100 includes N (N is a natural number) LED strings 102_1 to 102_N and a driving circuit 200. Hereinafter, the light emitting device 100 will be described focusing on differences from the light emitting device 100r of FIG.

駆動回路200は、DC/DCコンバータ202および制御回路300を備える。制御回路300は、コントローラ301、調光制御部350、N個の電流源CS_1〜CS_Nを備え、ひとつの半導体基板に一体集積化される。「一体集積化」とは、回路の構成要素のすべてが半導体基板上に形成される場合や、回路の主要構成要素が一体集積化される場合が含まれ、回路定数の調節用に一部の抵抗やキャパシタなどが半導体基板の外部に設けられていてもよい。   The drive circuit 200 includes a DC / DC converter 202 and a control circuit 300. The control circuit 300 includes a controller 301, a dimming control unit 350, and N current sources CS_1 to CS_N, and is integrated on a single semiconductor substrate. “Integrated integration” includes the case where all of the circuit components are formed on a semiconductor substrate and the case where the main components of the circuit are integrated. A resistor, a capacitor, or the like may be provided outside the semiconductor substrate.

調光制御部350および電流源CS_1〜CS_Nについては図1と同様である。
調光制御部350は、N個のLEDストリング102_1〜102_Nそれぞれに対応するN個の調光パルス信号PWM_1〜PWM_Nを生成し、N個の調光パルス信号PWM_1〜PWM_Nに応じて、N個の電流源CS_1〜CS_Nのオン状態とオフ状態を切りかえる。
The dimming control unit 350 and the current sources CS_1 to CS_N are the same as those in FIG.
The dimming control unit 350 generates N dimming pulse signals PWM_1 to PWM_N corresponding to the N LED strings 102_1 to 102_N, and N dimming pulse signals PWM_1 to PWM_N are generated according to the N dimming pulse signals PWM_1 to PWM_N. The current sources CS_1 to CS_N are switched between the on state and the off state.

コントローラ301は、すでに説明した誤差増幅器302、スイッチ304、デューティコントローラ306およびゲートドライバ308に加えて、追加パルス発生部330、フィードバック電圧保持部340を備える。   The controller 301 includes an additional pulse generation unit 330 and a feedback voltage holding unit 340 in addition to the error amplifier 302, the switch 304, the duty controller 306, and the gate driver 308 described above.

フィードバック端子(FB端子ともいう)には、位相補償用の抵抗RFBおよびキャパシタCFBが接続される。誤差増幅器302はトランスコンダクタンスアンプであり、N個のLEDストリング102それぞれのカソード端子(LED端子ともいう)LED_1〜LED_Nの電圧VLED1〜VLEDnのうち最も低い電圧と、所定の基準電圧VREFの誤差を増幅し、誤差に応じた電流を生成して、フィードバック端子FBにフィードバック電圧VFBを発生させる。 A phase compensation resistor R FB and a capacitor C FB are connected to the feedback terminal (also referred to as FB terminal). The error amplifier 302 is a transconductance amplifier (also referred to as LED terminal) N number of LED strings 102 each of the cathode terminal and the lowest voltage of the voltages V LED1 ~V LEDn of LED_1~LED_N, the predetermined reference voltage V REF The error is amplified, a current corresponding to the error is generated, and a feedback voltage VFB is generated at the feedback terminal FB.

デューティコントローラ306は、フィードバック電圧VFBに応じたデューティ比を有するパルス変調信号S1を生成する。図3のデューティコントローラ306は、いわゆる電圧モードのパルス幅変調器であり、PWMコンパレータ320およびオシレータ322を含む。 The duty controller 306 generates a pulse modulation signal S1 having a duty ratio corresponding to the feedback voltage VFB . The duty controller 306 in FIG. 3 is a so-called voltage mode pulse width modulator, and includes a PWM comparator 320 and an oscillator 322.

論理ゲート352は、複数の調光パルス信号PWM_1〜PWM_Nの否定論理和をとり、全チャンネルオフ信号PWM_ALL_L(以下、PWM_ALL_L信号という)を生成する。PWM_ALL_L信号は、すべてのチャンネルの電流源CS_1〜CS_Nが同時にオフとなる消灯期間、アサート(たとえばハイレベル)され、少なくともひとつの電流源CSがオンとなる点灯期間、ネゲート(ローレベル)される。   The logic gate 352 takes a negative OR of the plurality of dimming pulse signals PWM_1 to PWM_N and generates an all-channel off signal PWM_ALL_L (hereinafter referred to as a PWM_ALL_L signal). The PWM_ALL_L signal is asserted (for example, high level) during the extinguishing period when the current sources CS_1 to CS_N of all the channels are simultaneously turned off, and negated (low level) during the lighting period during which at least one current source CS is turned on.

PWM_ALL_L信号がアサートされる期間、スイッチ304がオフとなり、FB端子がハイインピーダンスとなって、フィードバック電圧VFBが保存される。 During the period when the PWM_ALL_L signal is asserted, the switch 304 is turned off, the FB terminal becomes high impedance, and the feedback voltage V FB is stored.

ゲートドライバ308は、複数の調光パルス信号PWMのうち少なくともひとつがオン状態を指示する点灯期間の間、つまりPWM_ALL_Lがネゲートされる間、パルス変調信号S1に応じてDC/DCコンバータ202のスイッチングトランジスタM1をスイッチングする。   The gate driver 308 switches the switching transistor of the DC / DC converter 202 according to the pulse modulation signal S1 during a lighting period in which at least one of the plurality of dimming pulse signals PWM indicates an ON state, that is, while PWM_ALL_L is negated. Switch M1.

図1においてゲートドライバ308は、消灯期間に遷移すると、つまりPWM_ALL_L信号がアサートされると、直ちにスイッチングトランジスタM1のスイッチングを停止した。これに対して図3のゲートドライバ308は、(ii)点灯期間から消灯期間に遷移した直後、DC/DCコンバータ202を所定回数M(Mは自然数)、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、DC/DCコンバータ202のスイッチングを停止する。   In FIG. 1, when the gate driver 308 transitions to the extinguishing period, that is, when the PWM_ALL_L signal is asserted, the gate driver 308 immediately stops switching of the switching transistor M1. On the other hand, the gate driver 308 in FIG. 3 (ii) immediately after the transition from the lighting period to the extinguishing period, switches the DC / DC converter 202 a predetermined number of times M (M is a natural number), and the remaining extinguishing periods thereafter. Meanwhile, the switching of the DC / DC converter 202 is stopped.

追加パルス発生部330は、消灯期間に遷移直後に、DC/DCコンバータ202を所定回数M、スイッチングするために設けられる。   The additional pulse generator 330 is provided for switching the DC / DC converter 202 a predetermined number of times M immediately after the transition in the extinguishing period.

追加パルス発生部330は、カウンタ332、マスク回路334を備える。カウンタ332は、PWM_ALL_L信号がアサートされると、DC/DCコンバータ202のスイッチング回数をカウントし始める。そしてカウント値が所定回数Mに達するまでの間、マスク信号S3をネゲート(ローレベル)し、所定回数Mに達した後に、マスク信号S3をアサート(ハイレベル)する。カウンタ332のカウント値は、PWM_ALL_L信号のポジティブエッジあるいはネガティブエッジでリセットされ、マスク信号S3は、PWM_ALL_L信号のポジティブエッジが発生すると、ネゲートされる。   The additional pulse generator 330 includes a counter 332 and a mask circuit 334. When the PWM_ALL_L signal is asserted, the counter 332 starts counting the switching times of the DC / DC converter 202. The mask signal S3 is negated (low level) until the count value reaches the predetermined number M, and after reaching the predetermined number M, the mask signal S3 is asserted (high level). The count value of the counter 332 is reset at the positive edge or negative edge of the PWM_ALL_L signal, and the mask signal S3 is negated when the positive edge of the PWM_ALL_L signal occurs.

カウンタ332は、DC/DCコンバータ202のスイッチングと同期したクロック信号CLKをカウントしてもよい。このクロック信号CLKは、オシレータ322によって生成される周期信号VOSCと同期している。このクロック信号CLKを利用することで、DC/DCコンバータ202のスイッチング回数をカウントできる。 The counter 332 may count the clock signal CLK synchronized with the switching of the DC / DC converter 202. This clock signal CLK is synchronized with the periodic signal V OSC generated by the oscillator 322. By using this clock signal CLK, the switching frequency of the DC / DC converter 202 can be counted.

マスク回路334は、マスク信号S3がネゲートされる間、パルス変調信号S1をゲートドライバ308に通過させ、マスク信号S3がアサートされると、パルス変調信号S1を遮断し、ゲートドライバ308の入力をローレベルに固定する。これによりゲートドライバ308は、マスク信号S3がネゲートされる間、パルス変調信号S1にもとづいてDC/DCコンバータ202をスイッチングし、マスク信号S3がアサートされる間、DC/DCコンバータ202のスイッチングを停止する。   The mask circuit 334 passes the pulse modulation signal S1 to the gate driver 308 while the mask signal S3 is negated. When the mask signal S3 is asserted, the mask circuit 334 blocks the pulse modulation signal S1 and sets the input of the gate driver 308 low. Fix to level. Accordingly, the gate driver 308 switches the DC / DC converter 202 based on the pulse modulation signal S1 while the mask signal S3 is negated, and stops switching of the DC / DC converter 202 while the mask signal S3 is asserted. To do.

図3において、マスク回路334は、複数の論理ゲート336、338、340を組み合わせて構成されるが、その構成は、パルス変調信号S1およびマスク信号S3それぞれの、ハイレベル/ローレベルの割り当てに応じて変更可能である。   In FIG. 3, the mask circuit 334 is configured by combining a plurality of logic gates 336, 338, and 340. The configuration corresponds to the high-level / low-level allocation of the pulse modulation signal S1 and the mask signal S3. Can be changed.

フィードバック電圧保持部340は、消灯期間に遷移した直後に、スイッチングトランジスタM1をスイッチングする際の、パルス変調信号S1のデューティ比を決定するために設けられる。   The feedback voltage holding unit 340 is provided to determine the duty ratio of the pulse modulation signal S1 when switching the switching transistor M1 immediately after the transition to the extinguishing period.

フィードバック電圧保持部340は、点灯期間から消灯期間に遷移するとき、つまりPWM_ALL_L信号がアサートされるタイミング(ポジティブエッジ)で、フィードバック電圧VFBをサンプリングし、その後ホールドする。 The feedback voltage holding unit 340 samples the feedback voltage V FB when it transitions from the lighting period to the extinguishing period, that is, at the timing (positive edge) when the PWM_ALL_L signal is asserted, and then holds it.

たとえばフィードバック電圧保持部340は、サンプルホールド回路342およびセレクタ344を含む。サンプルホールド回路342は、PWM_ALL_L信号のネガティブエッジに応答して、フィードバック電圧VFBをサンプリングする。セレクタ344は、点灯期間(PWM_ALL_L信号がネゲート)の間、誤差増幅器302の出力電圧VFBを選択し、消灯期間(PWM_ALL_L信号がアサート)の間、サンプルホールド回路342によりホールドされたフィードバック電圧VFBを選択する。
なおフィードバック電圧保持部340の構成は図3のそれには限定されない。
For example, feedback voltage holding unit 340 includes sample hold circuit 342 and selector 344. The sample hold circuit 342 samples the feedback voltage VFB in response to the negative edge of the PWM_ALL_L signal. The selector 344 selects the output voltage V FB of the error amplifier 302 during the lighting period (PWM_ALL_L signal is negated), and the feedback voltage V FB held by the sample hold circuit 342 during the extinguishing period (PWM_ALL_L signal is asserted). Select.
The configuration of feedback voltage holding unit 340 is not limited to that shown in FIG.

デューティコントローラ306は、消灯期間において、フィードバック電圧保持部340によりホールドされたフィードバック電圧VFBに応じたデューティ比を有するパルス変調信号S1を生成する。ゲートドライバ308は、消灯期間において、デューティコントローラ306が生成するパルス変調信号S1に応じてDC/DCコンバータ202を所定回数M、スイッチングする。 The duty controller 306 generates a pulse modulation signal S1 having a duty ratio corresponding to the feedback voltage VFB held by the feedback voltage holding unit 340 during the extinguishing period. The gate driver 308 switches the DC / DC converter 202 a predetermined number of times M in accordance with the pulse modulation signal S1 generated by the duty controller 306 during the extinguishing period.

以上が発光装置100の構成である。続いてその動作を説明する。
図4は、図3の発光装置100の動作波形図である。図4では、所定回数M=4の場合を示す。また説明の簡潔化と理解の容易化のため、N=1の場合を説明する。
The above is the configuration of the light-emitting device 100. Next, the operation will be described.
FIG. 4 is an operation waveform diagram of the light emitting device 100 of FIG. FIG. 4 shows a case where the predetermined number of times M = 4. Further, in order to simplify the explanation and facilitate understanding, a case where N = 1 will be described.

点灯期間T12において、調光パルス信号PWM_1がアサートされ、LEDストリング102_1に駆動電流ILEDが流れる。この間、出力電圧VOUTはあるレベルに安定化されている。 In the lighting period T 12, is asserted dimming pulse signal PWM_1, the drive current I LED flowing to the LED string 102_1. During this time, the output voltage V OUT is stabilized at a certain level.

時刻t2に調光パルス信号PWM_1がネゲート(ローレベル)されると、PWM_ALL_L信号がアサートされる。その後、ゲートドライバ308は、所定回数M=4にわたり(T23)、スイッチングトランジスタM1をスイッチングする。このスイッチングにより、出力電圧VOUTが上昇する。 When the dimming pulse signal PWM_1 is negated (low level) at time t2, the PWM_ALL_L signal is asserted. Thereafter, the gate driver 308 switches the switching transistor M1 for a predetermined number of times M = 4 (T 23 ). Due to this switching, the output voltage VOUT rises.

時刻t3に、スイッチング回数がM=4に達すると、マスク信号S3がアサートされ、スイッチングが停止する。スイッチングが停止する期間T34、DC/DCコンバータ202の出力電圧VOUTが時間とともに低下していく。 When the number of switching times reaches M = 4 at time t3, the mask signal S3 is asserted and switching stops. During the period T 34 when switching stops, the output voltage VOUT of the DC / DC converter 202 decreases with time.

その後、時刻t4に、調光パルス信号PWM_1が再びアサートされる。調光パルス信号PWM_1がアサートされると同時に電流源CS_1がオンとなり、駆動電流ILED1の流れ始める。このとき出力電圧VOUTは、期間T12におけるレベルと同程度であるため、所望の電流量IREFの駆動電流ILED1を生成することができる。 Thereafter, at time t4, the dimming pulse signal PWM_1 is asserted again. At the same time as the dimming pulse signal PWM_1 is asserted, the current source CS_1 is turned on and the drive current I LED1 starts to flow. The output voltage V OUT at this time are the level comparable to the period T 12, it is possible to generate a driving current I LED1 desired current amount I REF.

以上が発光装置100の動作である。
このように発光装置100によれば、点灯期間T12から消灯期間T24に遷移するたびに、実質的に無負荷の状態において、DC/DCコンバータ202が所定回数M、スイッチングすることとなる。これにより、DC/DCコンバータ202の出力電圧VOUTは、スイッチング回数Mに応じた上昇幅ΔV1、上昇する。
The above is the operation of the light emitting device 100.
According to the light emitting device 100, each time the transition from the lighting period T 12 in the extinction period T 24, in a state of substantially no load, so that the DC / DC converter 202 is a predetermined number of times M, and switching. As a result, the output voltage VOUT of the DC / DC converter 202 increases by an increase width ΔV1 corresponding to the number of times of switching M.

つまり、出力電圧VOUTの上昇幅ΔV1とスイッチング停止後の出力電圧VOUTの低下幅ΔV2とが相殺するように、スイッチング回数Mを定めることにより、次の時刻t4に点灯期間に遷移したときに、十分な出力電圧VOUTを維持することができ、駆動電流ILEDの低下を抑制できる。 That is, as the decline ΔV2 of output voltage V OUT after rise ΔV1 and the switching stop of the output voltage V OUT is canceled, by determining the switching times M, when the transition to the lighting period to the next time t4 , it is possible to maintain a sufficient output voltage V OUT, can suppress the reduction of the drive current I LED.

(第2の実施の形態)
第1の実施の形態では、マルチチャンネルのLEDストリング102_1〜102_Nを備える発光装置100について説明した。第2の実施の形態では、単一チャンネルのLEDストリング102を備える発光装置100aについて説明する。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the light emitting device 100 including the multi-channel LED strings 102_1 to 102_N has been described. In the second embodiment, a light emitting device 100a including a single channel LED string 102 will be described.

図5は、第2の実施の形態に係る発光装置100aの回路図である。発光装置100aは、LEDストリング102および駆動回路200aを備える。以下、発光装置100aについて、図3の発光装置100との相違点を中心に説明する。   FIG. 5 is a circuit diagram of a light emitting device 100a according to the second embodiment. The light emitting device 100a includes an LED string 102 and a drive circuit 200a. Hereinafter, the light emitting device 100a will be described focusing on differences from the light emitting device 100 of FIG.

駆動回路200aは、DC/DCコンバータ202、PWM調光用のトランジスタ(調光スイッチ)M2、電流検出抵抗Rsおよび制御回路300aを備える。   The drive circuit 200a includes a DC / DC converter 202, a PWM dimming transistor (dimming switch) M2, a current detection resistor Rs, and a control circuit 300a.

LEDストリング102のカソードと接地ラインの間には、調光スイッチM2および電流検出抵抗Rsが直列に設けられる。調光スイッチM2はPWM調光を行うために設けられ、点灯期間において調光スイッチM2がオン、消灯期間において調光スイッチM2がオフする。点灯期間において電流検出抵抗Rsには、駆動電流ILEDに比例した電圧降下(電流検出信号Vs)が発生する。電流検出信号Vsは、制御回路300aの電流検出(ISENSE)端子にフィードバックされる。 A dimming switch M2 and a current detection resistor Rs are provided in series between the cathode of the LED string 102 and the ground line. The dimming switch M2 is provided to perform PWM dimming. The dimming switch M2 is turned on during the lighting period, and the dimming switch M2 is turned off during the extinguishing period. During the lighting period, a voltage drop (current detection signal Vs) proportional to the drive current I LED is generated in the current detection resistor Rs. The current detection signal Vs is fed back to the current detection (ISENSE) terminal of the control circuit 300a.

制御回路300aは、コントローラ301aおよび調光ドライバ310を備える。   The control circuit 300a includes a controller 301a and a dimming driver 310.

調光ドライバ310は、調光パルス信号PWMが点灯期間を指示するとき(アサート)調光スイッチM2をオンし、調光パルス信号PWMが消灯期間を指示するとき(ネゲート)調光スイッチM2をオフする。   The dimming driver 310 turns on the dimming switch M2 when the dimming pulse signal PWM indicates the lighting period (assert), and turns off the dimming switch M2 when the dimming pulse signal PWM indicates the extinguishing period (negate) To do.

誤差増幅器302は、電流検出抵抗Rsの電圧降下に応じた第1電流検出信号Vsと、LEDストリング102の目標輝度を指示する調光電圧VADIMとの誤差に応じたフィードバック電圧VFBを生成する。スイッチ304は、調光パルス信号PWMがアサートされる間、オンし、調光パルス信号PWMがネゲートされる間、オフする。 The error amplifier 302 generates a feedback voltage V FB corresponding to an error between the first current detection signal Vs corresponding to the voltage drop of the current detection resistor Rs and the dimming voltage V ADIM indicating the target brightness of the LED string 102. . The switch 304 is turned on while the dimming pulse signal PWM is asserted, and is turned off while the dimming pulse signal PWM is negated.

デューティコントローラ306は、フィードバック電圧VFBに応じたデューティ比を有するパルス信号S2を生成する。 The duty controller 306 generates a pulse signal S2 having a duty ratio corresponding to the feedback voltage VFB .

ゲートドライバ308は、(i)点灯期間において、パルス変調信号S1に応じてDC/DCコンバータ202をスイッチングする。またゲートドライバ308は、(ii)点灯期間から消灯期間に遷移した直後、DC/DCコンバータ202を所定回数M、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、DC/DCコンバータ202のスイッチングを停止する。   The gate driver 308 switches the DC / DC converter 202 in accordance with the pulse modulation signal S1 during (i) the lighting period. The gate driver 308 (ii) immediately after the transition from the lighting period to the extinguishing period, switches the DC / DC converter 202 a predetermined number of times M, and stops switching of the DC / DC converter 202 for the remaining extinguishing period thereafter. To do.

以上が発光装置100aの構成である。
図5の発光装置100aも、図3の発光装置100と同様に、消灯期間に遷移した直後に、DC/DCコンバータ202をスイッチングして出力電圧VOUTを上昇させることにより、出力電圧VOUTを維持することができ、駆動電流ILEDの低下を抑制できる。
The above is the configuration of the light-emitting device 100a.
Similarly to the light-emitting device 100 of FIG. 3, the light-emitting device 100a of FIG. 5 switches the DC / DC converter 202 and raises the output voltage VOUT immediately after the transition to the extinguishing period, thereby increasing the output voltage VOUT . This can be maintained, and a decrease in the drive current I LED can be suppressed.

最後に、実施の形態に係る発光装置を用いた電子機器を説明する。
図6は、図3の発光装置100を備える電子機器500を示す回路図である。電子機器500は、ノートPCやディスプレイ装置、テレビ受像器など、商用交流電源からの電力を受けて動作するデバイスである。
Lastly, an electronic device using the light emitting device according to the embodiment will be described.
FIG. 6 is a circuit diagram illustrating an electronic apparatus 500 including the light emitting device 100 of FIG. The electronic device 500 is a device that operates by receiving power from a commercial AC power source, such as a notebook PC, a display device, or a television receiver.

電子機器500は、発光装置100に加えて、整流回路502、平滑コンデンサ504、DC/DCコンバータ506、LCDパネル508を備える。発光装置100は、LCDパネル508のバックライトとして使用される。   Electronic device 500 includes rectifier circuit 502, smoothing capacitor 504, DC / DC converter 506, and LCD panel 508 in addition to light emitting device 100. The light emitting device 100 is used as a backlight of the LCD panel 508.

整流回路502は、商用交流電圧VACを整流する。平滑コンデンサ504は、整流された電圧を平滑化し、直流電圧VDCを生成する。DC/DCコンバータ506は直流電圧VDCを降圧する。発光装置100は、DC/DCコンバータ506からの直流電圧VINを受けて動作する。 Rectifier circuit 502 rectifies the commercial AC voltage V AC. The smoothing capacitor 504 smoothes the rectified voltage and generates a DC voltage VDC . The DC / DC converter 506 steps down the direct current voltage VDC . The light emitting device 100 operates by receiving the direct current voltage VIN from the DC / DC converter 506.

図7は、図6の電子機器500を示す斜視図である。図7の電子機器500は、エッジライト型のディスプレイ装置である。LCDパネル508の背面には、複数の導光板510_1〜510_Nが配置される。4チャンネルのLEDストリング102_1〜102_4は、対応する導光板510_1〜510_Nを照射するように配置される。そのほか、電子機器500の筐体512の内部には、図6の整流回路502、平滑コンデンサ504、DC/DCコンバータ506、制御回路300等が内蔵されるが、図7では図示しない。   FIG. 7 is a perspective view showing the electronic device 500 of FIG. 7 is an edge light type display device. A plurality of light guide plates 510_1 to 510_N are disposed on the back surface of the LCD panel 508. The 4-channel LED strings 102_1 to 102_4 are arranged to irradiate the corresponding light guide plates 510_1 to 510_N. In addition, the rectifier circuit 502, the smoothing capacitor 504, the DC / DC converter 506, the control circuit 300, and the like of FIG. 6 are built in the housing 512 of the electronic device 500, but are not illustrated in FIG.

なお、発光装置を用いたバックライトは、(i)図6のエッジライト型であってもよいし、(ii)LEDストリング102がLCDパネル508の背面に配置される直下型であってもよい。また、図5の発光装置100aを用いてもよい。   Note that the backlight using the light emitting device may be (i) the edge light type shown in FIG. 6, or (ii) the direct type in which the LED string 102 is disposed on the back surface of the LCD panel 508. . Alternatively, the light emitting device 100a in FIG. 5 may be used.

以上、本発明について、実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセス、それらの組み合わせには、さまざまな変形例が存在しうる。以下、こうした変形例について説明する。   The present invention has been described based on the embodiments. This embodiment is an exemplification, and various modifications may exist in each of those constituent elements, each processing process, and a combination thereof. Hereinafter, such modifications will be described.

(変形例1)
実施の形態では、消灯期間に遷移した直後のDC/DCコンバータ202のスイッチングのデューティ比を、フィードバック電圧保持部340により決定する場合を説明したが、本発明はそれには限定されない。たとえば、消灯期間に遷移した直後のDC/DCコンバータ202のスイッチングのデューティ比は、所定値に固定してもよい。
(Modification 1)
In the embodiment, the case has been described in which the switching duty ratio of the DC / DC converter 202 immediately after the transition to the extinguishing period is determined by the feedback voltage holding unit 340, but the present invention is not limited thereto. For example, the switching duty ratio of the DC / DC converter 202 immediately after the transition to the extinguishing period may be fixed to a predetermined value.

(変形例2)
実施の形態では、所定回数Mを固定する場合を説明したが、回数Mは、調光パルス信号PWMのデューティ比、つまり点灯期間と消灯期間の時間比率に応じて適応的に決定してもよい。具体的には、消灯期間が長くなるにしたがい、回数Mを増大させてもよい。
(Modification 2)
In the embodiment, the case where the predetermined number M is fixed has been described. However, the number M may be adaptively determined according to the duty ratio of the dimming pulse signal PWM, that is, the time ratio between the lighting period and the extinguishing period. . Specifically, the number M may be increased as the turn-off period becomes longer.

(変形例3)
実施の形態では、デューティコントローラ306が電圧モードのパルス幅変調器である場合を説明したが、本発明はそれには限定されない。デューティコントローラ306は、ピーク電流モード、平均電流モード、ボトム検出オン時間固定方式など、その他の変調器であってもよい。
(Modification 3)
Although the case where the duty controller 306 is a voltage mode pulse width modulator has been described in the embodiment, the present invention is not limited thereto. The duty controller 306 may be another modulator such as a peak current mode, an average current mode, or a bottom detection on-time fixed method.

(変形例4)
実施の形態ではインダクタを用いた非絶縁型のDC/DCコンバータ202について説明したが、本発明はトランスを用いた絶縁型のDC/DCコンバータにも適用可能である。また整流ダイオードD1に変えてトランジスタを備える同期整流型であってもよい。またスイッチングトランジスタM1はバイポーラトランジスタであってもよい。
(Modification 4)
In the embodiment, the non-insulated DC / DC converter 202 using an inductor has been described. However, the present invention can also be applied to an isolated DC / DC converter using a transformer. Further, a synchronous rectification type including a transistor instead of the rectification diode D1 may be used. The switching transistor M1 may be a bipolar transistor.

(変形例5)
実施の形態では、発光素子がLEDある場合を説明したが本発明はそれには限定されず、現在あるいは将来において利用可能なその他の光源を利用してもよい。
(Modification 5)
In the embodiments, the case where the light emitting element is an LED has been described. However, the present invention is not limited to this, and other light sources that can be used now or in the future may be used.

(変形例6)
実施の形態では、発光装置2のアプリケーションとして電子機器を説明したが、用途は特に限定されず、照明などにも利用できる。
(Modification 6)
In the embodiment, an electronic apparatus has been described as an application of the light emitting device 2, but the application is not particularly limited and can be used for lighting or the like.

(変形例7)
図3では電流源CSが制御回路300に集積化される場合を説明したが、電流源CSは制御回路300に外付けされてもよい。
(Modification 7)
Although FIG. 3 illustrates the case where the current source CS is integrated in the control circuit 300, the current source CS may be externally attached to the control circuit 300.

(変形例8)
また、本実施の形態において、ハイレベル、ローレベルの論理信号の設定は一例であって、インバータなどによって適宜反転させることにより自由に変更することが可能である。たとえば負論理系では、アサートをローレベル、ネゲートをハイレベルに割り当ててもよい。
(Modification 8)
In the present embodiment, the setting of the high level and low level logic signals is merely an example, and can be freely changed by appropriately inverting it with an inverter or the like. For example, in a negative logic system, assertion may be assigned to a low level and negate may be assigned to a high level.

実施の形態にもとづき、具体的な用語を用いて本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示しているにすぎず、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が認められる。   Although the present invention has been described using specific terms based on the embodiments, the embodiments only illustrate the principles and applications of the present invention, and the embodiments are defined in the claims. Many variations and modifications of the arrangement are permitted without departing from the spirit of the present invention.

100…発光装置、102…LEDストリング、200…駆動回路、202…DC/DCコンバータ、204…入力ライン、206…出力ライン、300…制御回路、301…コントローラ、302…誤差増幅器、304…スイッチ、306…デューティコントローラ、308…ゲートドライバ、310…調光ドライバ、320…PWMコンパレータ、322…オシレータ、330…追加パルス発生部、332…カウンタ、334…マスク回路、350…調光制御部、352…論理ゲート、330…追加パルス発生部、340…フィードバック電圧保持部、342…サンプルホールド回路、344…セレクタ、PWM…調光パルス信号、Rs…電流検出抵抗、S1…パルス変調信号、S2…ゲートパルス信号、S3…マスク信号、L1…インダクタ、C1…出力キャパシタ、D1…整流ダイオード、M1…スイッチングトランジスタ、M2…調光スイッチ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Light-emitting device, 102 ... LED string, 200 ... Drive circuit, 202 ... DC / DC converter, 204 ... Input line, 206 ... Output line, 300 ... Control circuit, 301 ... Controller, 302 ... Error amplifier, 304 ... Switch, 306 ... Duty controller, 308 ... Gate driver, 310 ... Dimming driver, 320 ... PWM comparator, 322 ... Oscillator, 330 ... Additional pulse generator, 332 ... Counter, 334 ... Mask circuit, 350 ... Dimming controller, 352 ... Logic gate 330 ... Addition pulse generator 340 ... Feedback voltage holding unit 342 ... Sample hold circuit 344 ... Selector PWM ... Dimming pulse signal Rs ... Current detection resistor S1 ... Pulse modulation signal S2 ... Gate pulse Signal, S3 ... Mask signal, L1 ... In Kuta, C1 ... output capacitor, D1 ... rectifier diode, M1 ... switching transistor, M2 ... dimmer switch.

Claims (18)

N個(Nは自然数)の発光素子を駆動する駆動回路の制御回路であって、
前記駆動回路は、
前記N個の発光素子の共通接続された第1端子に出力電圧を供給するDC/DCコンバータと、
前記N個の発光素子に対応づけられ、それぞれが対応する前記発光素子の第2端子と接続され、所定の駆動電流を生成するオン状態と前記駆動電流を停止するオフ状態とが切りかえ可能に構成された、N個の電流源と、
を備え、
前記制御回路は、
前記N個の発光素子それぞれに対応するN個の調光パルス信号を生成し、N個の調光パルス信号に応じて、前記N個の電流源の前記オン状態と前記オフ状態を切りかえる調光制御部と、
前記N個の発光素子の前記第2端子の電圧のうち最も低い電圧と所定の基準電圧の誤差に応じたフィードバック電圧を生成する誤差増幅器と、
前記フィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成するデューティコントローラと、
(i)前記N個の調光パルス信号のうち少なくともひとつが前記オン状態を指示する点灯期間において、前記パルス変調信号に応じて前記DC/DCコンバータをスイッチングするとともに、(ii)前記点灯期間から前記N個の調光パルス信号のすべてが前記オフ状態を指示する消灯期間に遷移した後、前記DC/DCコンバータを所定回数、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、前記DC/DCコンバータのスイッチングを停止するゲートドライバと、
を備えることを特徴とする制御回路。
A drive circuit control circuit for driving N light emitting elements (N is a natural number),
The drive circuit is
A DC / DC converter for supplying an output voltage to the commonly connected first terminals of the N light emitting elements;
Corresponding to the N light emitting elements, each connected to the second terminal of the corresponding light emitting element, and configured to be able to switch between an on state that generates a predetermined driving current and an off state that stops the driving current N current sources,
With
The control circuit includes:
N dimming pulse signals corresponding to the N light emitting elements are generated, and dimming is performed to switch the on state and the off state of the N current sources according to the N dimming pulse signals. A control unit;
An error amplifier that generates a feedback voltage according to an error between the lowest voltage among the voltages of the second terminals of the N light emitting elements and a predetermined reference voltage;
A duty controller that generates a pulse modulation signal having a duty ratio according to the feedback voltage;
(I) switching the DC / DC converter according to the pulse modulation signal in a lighting period in which at least one of the N dimming pulse signals indicates the ON state; and (ii) from the lighting period The DC / DC converter is switched a predetermined number of times after all of the N dimming pulse signals have transitioned to the extinguishing period indicating the off state, and the DC / DC converter is switched during the remaining extinguishing period thereafter. A gate driver that stops switching,
A control circuit comprising:
前記点灯期間から前記消灯期間に遷移するとき、前記フィードバック電圧をサンプルホールドするフィードバック電圧保持部をさらに備え、
前記デューティコントローラは、前記消灯期間において、前記フィードバック電圧保持部によりホールドされたフィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成し、
前記ゲートドライバは、前記消灯期間において、前記パルス変調信号に応じて前記DC/DCコンバータを前記所定回数、スイッチングすることを特徴とする請求項1に記載の制御回路。
A feedback voltage holding unit that samples and holds the feedback voltage when transitioning from the lighting period to the extinguishing period;
The duty controller generates a pulse modulation signal having a duty ratio according to a feedback voltage held by the feedback voltage holding unit in the extinguishing period,
2. The control circuit according to claim 1, wherein the gate driver switches the DC / DC converter a predetermined number of times in accordance with the pulse modulation signal during the extinguishing period.
前記N個の調光パルス信号のすべてがオフ状態を指示するときにアサートされ、少なくともひとつがオン状態を指示するときネゲートされる全チャンネルオフ信号を生成する論理ゲートと、
前記全チャンネルオフ信号がアサートされると、前記DC/DCコンバータのスイッチング回数をカウントし、カウント値が前記所定回数に達するまでの間ネゲートされ、達した後にアサートされるマスク信号を生成するカウンタと、
をさらに備え、
前記ドライバは、前記マスク信号がネゲートされる間、前記パルス変調信号にもとづいて前記DC/DCコンバータをスイッチングし、前記マスク信号がアサートされる間、前記DC/DCコンバータのスイッチングを停止することを特徴とする請求項1または2に記載の制御回路。
A logic gate that generates an all channel off signal that is asserted when all of the N dimming pulse signals indicate an off state, and at least one is negated when indicating an on state;
When the all channel off signal is asserted, a counter that counts the number of switching of the DC / DC converter, negates until the count value reaches the predetermined number of times, and generates a mask signal that is asserted after reaching the predetermined value. ,
Further comprising
The driver switches the DC / DC converter based on the pulse modulation signal while the mask signal is negated, and stops switching the DC / DC converter while the mask signal is asserted. The control circuit according to claim 1, wherein the control circuit is characterized in that:
前記カウンタは、前記DC/DCコンバータのスイッチングと同期したクロック信号をカウントすることを特徴とする請求項3に記載の制御回路。   The control circuit according to claim 3, wherein the counter counts a clock signal synchronized with switching of the DC / DC converter. ひとつの半導体基板に一体集積化されることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の制御回路。   The control circuit according to claim 1, wherein the control circuit is integrated on a single semiconductor substrate. N個の発光素子の駆動回路であって、
前記N個の発光素子の共通接続された第1端子に出力電圧を供給するDC/DCコンバータと、
前記N個の発光素子に対応づけられ、それぞれが対応する前記発光素子の第2端子と接続され、所定の駆動電流を生成するオン状態と前記駆動電流を停止するオフ状態とが切りかえ可能に構成された、N個の電流源と、
前記N個の電流源および前記DC/DCコンバータを制御する請求項1から5のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とする駆動回路。
A drive circuit for N light emitting elements,
A DC / DC converter for supplying an output voltage to the commonly connected first terminals of the N light emitting elements;
Corresponding to the N light emitting elements, each connected to the second terminal of the corresponding light emitting element, and configured to be able to switch between an on state that generates a predetermined driving current and an off state that stops the driving current N current sources,
The control circuit according to any one of claims 1 to 5, which controls the N current sources and the DC / DC converter;
A drive circuit comprising:
N個の発光素子と、
前記N個の発光素子を駆動する駆動回路と、
を備え、
前記駆動回路は、
前記N個の発光素子の共通接続された第1端子に出力電圧を供給するDC/DCコンバータと、
前記N個の発光素子に対応づけられ、それぞれが対応する前記発光素子の第2端子と接続され、所定の駆動電流を生成するオン状態と前記駆動電流を停止するオフ状態とが切りかえ可能に構成された、N個の電流源と、
前記N個の電流源および前記DC/DCコンバータを制御する請求項1から5のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とする発光装置。
N light emitting elements,
A drive circuit for driving the N light emitting elements;
With
The drive circuit is
A DC / DC converter for supplying an output voltage to the commonly connected first terminals of the N light emitting elements;
Corresponding to the N light emitting elements, each connected to the second terminal of the corresponding light emitting element, and configured to be able to switch between an on state that generates a predetermined driving current and an off state that stops the driving current N current sources,
The control circuit according to any one of claims 1 to 5, which controls the N current sources and the DC / DC converter;
A light emitting device comprising:
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N個の発光素子と、
前記N個の発光素子を駆動する駆動回路と、
を備え、
前記駆動回路は、
前記N個の発光素子の共通接続された第1端子に出力電圧を供給するDC/DCコンバータと、
前記N個の発光素子に対応づけられ、それぞれが対応する前記発光素子の第2端子と接続され、所定の駆動電流を生成するオン状態と前記駆動電流を停止するオフ状態とが切りかえ可能に構成された、N個の電流源と、
前記N個の電流源および前記DC/DCコンバータを制御する請求項1から5のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とする電子機器。
LCD panel,
N light emitting elements provided as a backlight of the liquid crystal panel;
A drive circuit for driving the N light emitting elements;
With
The drive circuit is
A DC / DC converter for supplying an output voltage to the commonly connected first terminals of the N light emitting elements;
Corresponding to the N light emitting elements, each connected to the second terminal of the corresponding light emitting element, and configured to be able to switch between an on state that generates a predetermined driving current and an off state that stops the driving current N current sources,
The control circuit according to any one of claims 1 to 5, which controls the N current sources and the DC / DC converter;
An electronic device comprising:
発光素子の駆動回路の制御回路であって、
前記駆動回路は、
前記発光素子と直列に接続された調光スイッチおよび電流検出抵抗と、
前記発光素子、前記調光スイッチおよび前記電流検出抵抗の両端間に出力電圧を供給するDC/DCコンバータと、
を備え、
前記制御回路は、
調光パルス信号が点灯期間を指示するとき前記調光スイッチをオンし、前記調光パルス信号が消灯期間を指示するとき前記調光スイッチをオフする調光ドライバと、
前記電流検出抵抗の電圧降下に応じた第1電流検出信号と、前記発光素子の目標輝度を指示する調光電圧との誤差に応じたフィードバック電圧を生成する誤差増幅器と、
前記フィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成するデューティコントローラと、
(i)前記点灯期間において、前記パルス変調信号に応じて前記DC/DCコンバータをスイッチングするとともに、(ii)前記点灯期間から前記消灯期間に遷移した後、前記DC/DCコンバータを所定回数、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、前記DC/DCコンバータのスイッチングを停止するゲートドライバと、
を備えることを特徴とする制御回路。
A control circuit for a drive circuit of a light emitting element,
The drive circuit is
A dimming switch and a current detection resistor connected in series with the light emitting element;
A DC / DC converter that supplies an output voltage between both ends of the light emitting element, the dimming switch, and the current detection resistor;
With
The control circuit includes:
A dimming driver that turns on the dimming switch when the dimming pulse signal indicates a lighting period, and turns off the dimming switch when the dimming pulse signal indicates a light-off period;
An error amplifier that generates a feedback voltage according to an error between a first current detection signal corresponding to a voltage drop of the current detection resistor and a dimming voltage indicating a target luminance of the light emitting element;
A duty controller that generates a pulse modulation signal having a duty ratio according to the feedback voltage;
(I) In the lighting period, the DC / DC converter is switched according to the pulse modulation signal. (Ii) After the transition from the lighting period to the extinguishing period, the DC / DC converter is switched a predetermined number of times. A gate driver for stopping the switching of the DC / DC converter during the remaining light extinction period thereafter;
A control circuit comprising:
前記点灯期間から前記消灯期間に遷移するとき、前記フィードバック電圧をサンプルホールドするフィードバック電圧保持部をさらに備え、
前記デューティコントローラは、前記消灯期間において、前記フィードバック電圧保持部によりホールドされたフィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成し、
前記ゲートドライバは、前記消灯期間において、前記パルス変調信号に応じて前記DC/DCコンバータを前記所定回数、スイッチングすることを特徴とする請求項9に記載の制御回路。
A feedback voltage holding unit that samples and holds the feedback voltage when transitioning from the lighting period to the extinguishing period;
The duty controller generates a pulse modulation signal having a duty ratio according to a feedback voltage held by the feedback voltage holding unit in the extinguishing period,
The control circuit according to claim 9, wherein the gate driver switches the DC / DC converter a predetermined number of times in accordance with the pulse modulation signal during the extinguishing period.
前記消灯期間に遷移するとDC/DCコンバータのスイッチング回数をカウントし、カウント値が前記所定回数に達するまでの間ネゲートされ、達した後にアサートされるマスク信号を生成するカウンタをさらに備え、
前記ドライバは、前記マスク信号がネゲートされる間、前記パルス変調信号にもとづいて前記DC/DCコンバータをスイッチングし、前記マスク信号がアサートされる間、前記DC/DCコンバータのスイッチングを停止することを特徴とする請求項9または10に記載の制御回路。
A counter for generating a mask signal that counts the number of switching of the DC / DC converter when transitioning to the extinction period, is negated until the count value reaches the predetermined number of times, and is asserted after reaching the predetermined number of times;
The driver switches the DC / DC converter based on the pulse modulation signal while the mask signal is negated, and stops switching the DC / DC converter while the mask signal is asserted. The control circuit according to claim 9 or 10, characterized in that
前記カウンタは、前記DC/DCコンバータのスイッチングと同期したクロック信号をカウントすることを特徴とする請求項11に記載の制御回路。   The control circuit according to claim 11, wherein the counter counts a clock signal synchronized with switching of the DC / DC converter. ひとつの半導体基板に一体集積化されることを特徴とする請求項9から12のいずれかに記載の制御回路。   The control circuit according to claim 9, wherein the control circuit is integrated on a single semiconductor substrate. 発光素子の駆動回路であって、
前記発光素子と直列に接続された調光スイッチおよび電流検出抵抗と、
前記発光素子、前記調光スイッチおよび前記電流検出抵抗の両端間に出力電圧を供給するDC/DCコンバータと、
前記調光スイッチをスイッチングするとともに、前記DC/DCコンバータを制御する請求項9から13のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とする駆動回路。
A driving circuit for a light emitting element,
A dimming switch and a current detection resistor connected in series with the light emitting element;
A DC / DC converter that supplies an output voltage between both ends of the light emitting element, the dimming switch, and the current detection resistor;
The control circuit according to any one of claims 9 to 13, wherein the dimming switch is switched and the DC / DC converter is controlled.
A drive circuit comprising:
発光素子と、
前記発光素子を駆動する駆動回路と、
を備え、
前記駆動回路は、
前記発光素子と直列に接続された調光スイッチおよび電流検出抵抗と、
前記発光素子、前記調光スイッチおよび前記電流検出抵抗の両端間に出力電圧を供給するDC/DCコンバータと、
前記調光スイッチをスイッチングするとともに、前記DC/DCコンバータを制御する請求項9から13のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とする発光装置。
A light emitting element;
A drive circuit for driving the light emitting element;
With
The drive circuit is
A dimming switch and a current detection resistor connected in series with the light emitting element;
A DC / DC converter that supplies an output voltage between both ends of the light emitting element, the dimming switch, and the current detection resistor;
The control circuit according to any one of claims 9 to 13, wherein the dimming switch is switched and the DC / DC converter is controlled.
A light emitting device comprising:
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発光素子と、
前記発光素子を駆動する駆動回路と、
を備え、
前記駆動回路は、
前記発光素子と直列に接続された調光スイッチおよび電流検出抵抗と、
前記発光素子、前記調光スイッチおよび前記電流検出抵抗の両端間に出力電圧を供給するDC/DCコンバータと、
前記調光スイッチをスイッチングするとともに、前記DC/DCコンバータを制御する請求項9から13のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とする電子機器。
LCD panel,
A light emitting device provided as a backlight of the liquid crystal panel;
A drive circuit for driving the light emitting element;
With
The drive circuit is
A dimming switch and a current detection resistor connected in series with the light emitting element;
A DC / DC converter that supplies an output voltage between both ends of the light emitting element, the dimming switch, and the current detection resistor;
The control circuit according to any one of claims 9 to 13, wherein the dimming switch is switched and the DC / DC converter is controlled.
An electronic device comprising:
N個の発光素子の駆動回路の制御方法であって、
前記駆動回路は、
前記N個の発光素子の共通接続された第1端子に出力電圧を供給するDC/DCコンバータと、
前記N個の発光素子に対応づけられ、それぞれが対応する前記発光素子の第2端子と接続され、所定の駆動電流を生成するオン状態と前記駆動電流を停止するオフ状態とが切りかえ可能に構成された、N個の電流源と、
を備え、
前記制御方法は、
前記N個の発光素子それぞれに対応するN個の調光パルス信号を生成するステップと、
前記N個の調光パルス信号に応じて、前記N個の電流源の前記オン状態と前記オフ状態を切りかえるステップと、
前記N個の発光素子の前記第2端子の電圧のうち最も低い電圧と所定の基準電圧の誤差に応じたフィードバック電圧を生成するステップと、
前記フィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成するステップと、
前記N個の調光パルス信号のうち少なくともひとつが前記オン状態を指示する点灯期間において、前記パルス変調信号に応じて前記DC/DCコンバータをスイッチングするステップと、
前記点灯期間から前記N個の調光パルス信号のすべてが前記オフ状態を指示する消灯期間に遷移した後、前記DC/DCコンバータを所定回数、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、前記DC/DCコンバータのスイッチングを停止するステップと、
を備えることを特徴とする制御方法。
A method of controlling a drive circuit for N light emitting elements,
The drive circuit is
A DC / DC converter for supplying an output voltage to the commonly connected first terminals of the N light emitting elements;
Corresponding to the N light emitting elements, each connected to the second terminal of the corresponding light emitting element, and configured to be able to switch between an on state that generates a predetermined driving current and an off state that stops the driving current N current sources,
With
The control method is:
Generating N dimming pulse signals corresponding to each of the N light emitting elements;
Switching the on-state and the off-state of the N current sources in response to the N dimming pulse signals;
Generating a feedback voltage according to an error between the lowest voltage among the voltages of the second terminals of the N light emitting elements and a predetermined reference voltage;
Generating a pulse modulation signal having a duty ratio according to the feedback voltage;
Switching the DC / DC converter in response to the pulse modulation signal in a lighting period in which at least one of the N dimming pulse signals indicates the ON state;
After all of the N dimming pulse signals from the lighting period transition to the extinguishing period indicating the off state, the DC / DC converter is switched a predetermined number of times, and during the remaining extinguishing period thereafter, Stopping switching of the DC / DC converter;
A control method comprising:
発光素子の駆動回路の制御方法であって、
前記駆動回路は、
前記発光素子と直列に接続された調光スイッチおよび電流検出抵抗と、
前記発光素子、前記調光スイッチおよび前記電流検出抵抗の両端間に出力電圧を供給するDC/DCコンバータと、
を備え、
前記制御方法は、
調光パルス信号が点灯期間を指示するとき前記調光スイッチをオンし、前記調光パルス信号が消灯期間を指示するとき前記調光スイッチをオフするステップと、
前記電流検出抵抗の電圧降下に応じた第1電流検出信号と、前記発光素子の目標輝度を指示する調光電圧との誤差に応じたフィードバック電圧を生成するステップと、
前記フィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成するステップと、
前記点灯期間において、前記パルス変調信号に応じて前記DC/DCコンバータをスイッチングするステップと、
前記点灯期間から前記消灯期間に遷移した後、前記DC/DCコンバータを所定回数、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、前記DC/DCコンバータのスイッチングを停止するステップと、
を備えることを特徴とする制御方法。
A method for controlling a driving circuit of a light emitting element,
The drive circuit is
A dimming switch and a current detection resistor connected in series with the light emitting element;
A DC / DC converter that supplies an output voltage between both ends of the light emitting element, the dimming switch, and the current detection resistor;
With
The control method is:
Turning on the dimming switch when a dimming pulse signal indicates a lighting period, and turning off the dimming switch when the dimming pulse signal indicates a turn-off period;
Generating a feedback voltage according to an error between a first current detection signal corresponding to a voltage drop of the current detection resistor and a dimming voltage indicating a target luminance of the light emitting element;
Generating a pulse modulation signal having a duty ratio according to the feedback voltage;
Switching the DC / DC converter according to the pulse modulation signal in the lighting period;
After the transition from the lighting period to the extinguishing period, switching the DC / DC converter a predetermined number of times, and stopping the switching of the DC / DC converter during the remaining extinguishing period thereafter;
A control method comprising:
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