JP2016129098A - Led driving device - Google Patents

Led driving device Download PDF

Info

Publication number
JP2016129098A
JP2016129098A JP2015003102A JP2015003102A JP2016129098A JP 2016129098 A JP2016129098 A JP 2016129098A JP 2015003102 A JP2015003102 A JP 2015003102A JP 2015003102 A JP2015003102 A JP 2015003102A JP 2016129098 A JP2016129098 A JP 2016129098A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
switch
led
voltage
line
driving device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2015003102A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
山野 敦浩
Atsuhiro Yamano
敦浩 山野
真一 温水
Shinichi Atsumizu
真一 温水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Display Inc
Original Assignee
Japan Display Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Display Inc filed Critical Japan Display Inc
Priority to JP2015003102A priority Critical patent/JP2016129098A/en
Priority to CN201620013429.9U priority patent/CN205541824U/en
Publication of JP2016129098A publication Critical patent/JP2016129098A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an LED driving device capable of preventing sounding during PWM lighting control.SOLUTION: An LED driving device comprises: a booster circuit for amplifying an input voltage to a predetermined voltage; a switch control circuit 11 which operates or stops the booster circuit correspondingly to a lighting control signal; an overvoltage protection circuit 13 which stops operating the booster circuit if a boosted voltage is an overvoltage; a monitor signal extraction line 5 connected to an anode line for supplying the boosted voltage to an LED and a reference voltage supply line; and a sounding prevention switch 2 which is provided in the monitor signal extraction line and makes a connection of the monitor signal extraction line and the anode line intermittent correspondingly to the lighting control signal. While the booster circuit is operated, the sounding prevention switch continues the connection of the monitor signal extraction line and the anode line and while the booster circuit is not operated, the sounding prevention switch releases the connection of the monitor signal extraction line and the anode line.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態は、LED駆動装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to an LED driving device.

近年、LED(Light Emitting Diode)は、低消費電力、長寿命などの特長から、従来の電球の代替用途に限られず、例えば、液晶表示装置、車載用機器、照明器具など幅広い対象に用いられるようになっている。   In recent years, LEDs (Light Emitting Diodes) are not limited to conventional light bulb replacements due to their low power consumption and long life, and are used in a wide range of applications such as liquid crystal display devices, in-vehicle devices, and lighting fixtures. It has become.

LED駆動装置は、LEDの点灯、消灯を制御するための回路である。LED駆動方式として、直列に接続された複数のLEDの点灯、消灯を制御するために昇圧チョッパ回路を用いてPWM(Pulse Width Modulation)調光を行う方式が知られている。   The LED driving device is a circuit for controlling lighting and extinguishing of LEDs. As an LED driving method, a method of performing PWM (Pulse Width Modulation) dimming using a step-up chopper circuit to control lighting and extinguishing of a plurality of LEDs connected in series is known.

特開2012−104367号公報JP 2012-104367 A

ところで、上述のLED駆動装置を用いてPWM調光を行った際、音鳴りが発生する場合があった。   By the way, when PWM dimming is performed using the above-described LED driving device, there is a case where a sound is generated.

本発明は、PWM調光時における音鳴りを防止することのできるLED駆動装置を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the LED drive device which can prevent the sounding at the time of PWM light control.

一実施形態に係るLED駆動装置は、入力電圧を増幅してLEDに供給するLED駆動装置において、前記LEDに流れる電流を所定の値に制御することにより前記入力電圧を所定の電圧に増幅する昇圧回路と、2値の矩形波信号である調光信号に対応して前記昇圧回路を動作あるいは停止させるスイッチ制御回路と、昇圧された電圧が過電圧のときは前記昇圧回路の動作を停止する過電圧保護回路と、昇圧された電圧を前記LEDに供給するアノードラインと基準電圧供給ラインとに接続されるモニタ信号取出しラインと、前記モニタ信号取出しラインに設けられて、昇圧された電圧の分圧を前記過電圧保護回路に入力するモニタ電圧として取り出す抵抗分割回路と、前記モニタ信号取出しラインに設けられて、前記調光信号に対応して前記モニタ信号取出しラインと前記アノードラインとの接続を断続する音鳴り防止スイッチと、を有し、前記音鳴り防止スイッチは、前記調光信号に対応して、
前記昇圧回路が動作中のときは、前記モニタ信号取出しラインと前記アノードラインとの接続を継続し、前記昇圧回路が動作中でないときは、前記モニタ信号取出しラインと前記アノードラインとの接続を開放するLED駆動装置である。
An LED driving device according to an embodiment includes a booster that amplifies the input voltage to a predetermined voltage by controlling the current flowing through the LED to a predetermined value in the LED driving device that amplifies the input voltage and supplies the amplified LED to the LED. A circuit, a switch control circuit for operating or stopping the booster circuit in response to a dimming signal that is a binary rectangular wave signal, and overvoltage protection for stopping the operation of the booster circuit when the boosted voltage is overvoltage A circuit, a monitor signal extraction line connected to an anode line for supplying a boosted voltage to the LED and a reference voltage supply line, and a monitor signal extraction line; A resistance divider circuit that is taken out as a monitor voltage to be input to the overvoltage protection circuit, and a monitor signal take-out line that is provided in front of the dimming signal. It has a sounding prevention switch to interrupt the connection between the monitor signal extraction line and the anode line, wherein the sound whine prevention switch, in response to the dimming signal,
When the booster circuit is in operation, the connection between the monitor signal extraction line and the anode line is continued. When the booster circuit is not in operation, the connection between the monitor signal extraction line and the anode line is opened. LED driving device.

第1の実施の形態のLED駆動装置の構成をLEDと共に示す図である。It is a figure which shows the structure of the LED drive device of 1st Embodiment with LED. 本実施の形態のLED駆動装置において音鳴り防止を図ることができる理由を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the reason which can aim at prevention of sound in the LED drive device of this Embodiment. 本実施の形態のLED駆動装置において音鳴り防止スイッチが設けられていない場合のアノードラインの電圧波形を示す図である。It is a figure which shows the voltage waveform of an anode line in case the noise prevention switch is not provided in the LED drive device of this Embodiment. 第1の実施の形態のLED駆動装置における調光信号がオンレベルのときの音鳴り防止スイッチの動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the sound prevention switch when the dimming signal in an LED drive device of 1st Embodiment is an on level. 第1の実施の形態のLED駆動装置における調光信号がオフレベルのときの音鳴り防止スイッチの動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the sound prevention switch when the light control signal in the LED drive device of 1st Embodiment is an off level. 第1の実施形態のLED駆動装置のバリエーションの形態をLEDと共に示す図である。It is a figure which shows the form of the variation of the LED drive device of 1st Embodiment with LED. 第1の実施形態のLED駆動装置の他のバリエーションの形態をLEDと共に示す図である。It is a figure which shows the form of the other variation of the LED drive device of 1st Embodiment with LED. 第2の実施の形態のLED駆動装置の構成をLEDとともに示す図である。It is a figure which shows the structure of the LED drive device of 2nd Embodiment with LED. 第2の実施の形態のLED駆動装置における調光信号がオンレベルのときの音鳴り防止スイッチの動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the sound prevention switch when the dimming signal in an LED drive device of 2nd Embodiment is an ON level. 第2の実施の形態のLED駆動装置における調光信号がオフレベルのときの音鳴り防止スイッチの動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the sound prevention switch when the light control signal in the LED drive device of 2nd Embodiment is an off level. 第2の実施形態のLED駆動装置のバリエーションの形態をLEDとともに示す図である。It is a figure which shows the form of the variation of the LED drive device of 2nd Embodiment with LED. 第2の実施形態のLED駆動装置の他のバリエーションの形態をLEDとともに示す図である。It is a figure which shows the form of the other variation of the LED drive device of 2nd Embodiment with LED. 第3の実施の形態のLED駆動装置の構成をLEDと共に示す図である。It is a figure which shows the structure of the LED drive device of 3rd Embodiment with LED. 第3の実施の形態のLED駆動装置のモニタ信号取出しライン上の電圧分布の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the voltage distribution on the monitor signal extraction line of the LED drive device of 3rd Embodiment. 第3の実施の形態のLED駆動装置のモニタ信号取出しライン上の負荷抵抗とNch−FETの負荷曲線特性の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the load curve characteristic of the load resistance on the monitor signal extraction line of the LED drive device of 3rd Embodiment, and Nch-FET. 第3の実施形態のLED駆動装置のバリエーションの形態をLEDとともに示す図である。It is a figure which shows the form of the variation of the LED drive device of 3rd Embodiment with LED. 第3の実施形態のLED駆動装置の他のバリエーションの形態をLEDとともに示す図である。It is a figure which shows the form of the other variation of the LED drive device of 3rd Embodiment with LED.

以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
It should be noted that the disclosure is merely an example, and those skilled in the art can easily conceive of appropriate modifications while maintaining the gist of the invention are naturally included in the scope of the present invention. In addition, the drawings may be schematically represented with respect to the width, thickness, shape, and the like of each part in comparison with actual aspects for the sake of clarity of explanation, but are merely examples, and the interpretation of the present invention is not limited. It is not limited. In addition, in the present specification and each drawing, elements similar to those described above with reference to the previous drawings are denoted by the same reference numerals, and detailed description may be omitted as appropriate.

[第1の実施の形態]
図1は、第1の実施の形態のLED駆動装置の構成をLEDと共に示す図である。図1に示すLED駆動装置1は、LEDを駆動するための回路の一部をIC化したLEDドライバーIC10を用いて構成されている。但し、本発明に係るLED駆動装置は、IC化をせずに構成されていても良い。
[First embodiment]
FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of the LED driving device according to the first embodiment together with LEDs. The LED drive device 1 shown in FIG. 1 is configured using an LED driver IC 10 in which a part of a circuit for driving an LED is integrated. However, the LED driving device according to the present invention may be configured without being integrated into an IC.

入力電圧VINは、ヒューズF1、平滑コンデンサC1を通してコイルL1に入力される。コイルL1の出力端はダイオードD1と接続し、更にコイルL1の出力端はLEDドライバーIC10の端子LXを通じて昇圧スイッチQ1に接続されている。そして、ダイオードD1の出力は、出力コンデンサC2を通してアノードラインに入力される。ここで、入力電圧VINは、車載用途であれば12V程度であり、モバイル機器であれば5〜6Vである。   The input voltage VIN is input to the coil L1 through the fuse F1 and the smoothing capacitor C1. The output end of the coil L1 is connected to the diode D1, and the output end of the coil L1 is connected to the boost switch Q1 through the terminal LX of the LED driver IC10. The output of the diode D1 is input to the anode line through the output capacitor C2. Here, the input voltage VIN is about 12 V for in-vehicle use, and 5 to 6 V for mobile devices.

アノードラインとグラウンド(基準電圧供給ライン)とを接続するモニタ信号取出しライン5が設けられている。モニタ信号取出しライン5には、アノードライン側から、音鳴り防止スイッチ2、抵抗R1、抵抗R2がこの順序で直列に設けられてグラウンドに接続している。抵抗R1と抵抗R2とは抵抗分割回路を構成しており、抵抗R1と抵抗R2との中間電圧がモニター電圧としてLEDドライバーIC10の端子OVPを通じてコンパレータ14に接続されている。   A monitor signal extraction line 5 for connecting the anode line and the ground (reference voltage supply line) is provided. In the monitor signal extraction line 5, a noise prevention switch 2, a resistor R1, and a resistor R2 are provided in series in this order from the anode line side and connected to the ground. The resistors R1 and R2 constitute a resistor dividing circuit, and an intermediate voltage between the resistors R1 and R2 is connected to the comparator 14 through the terminal OVP of the LED driver IC 10 as a monitor voltage.

音鳴り防止スイッチ2は、PチャネルFETのスイッチQ2、NチャネルFETのスイッチQ3、及び抵抗R3を備えている。スイッチQ2のソース端子はアノードラインに接続し、ドレイン端子は抵抗R1の一端に接続している。抵抗R3の一端はスイッチQ2のソース端子と接続し、他端はスイッチQ2のゲート端子と接続している。スイッチQ3のドレイン端子はスイッチQ2のゲート端子と接続し、スイッチQ3のソース端子はアースラインに接続している。また、スイッチQ3のゲート端子には、後述する調光信号が入力される。ここで、スイッチQ3及び抵抗R3はレベルシフタ3を構成する。   The sounding prevention switch 2 includes a switch Q2 of a P-channel FET, a switch Q3 of an N-channel FET, and a resistor R3. The source terminal of the switch Q2 is connected to the anode line, and the drain terminal is connected to one end of the resistor R1. One end of the resistor R3 is connected to the source terminal of the switch Q2, and the other end is connected to the gate terminal of the switch Q2. The drain terminal of the switch Q3 is connected to the gate terminal of the switch Q2, and the source terminal of the switch Q3 is connected to the ground line. A dimming signal described later is input to the gate terminal of the switch Q3. Here, the switch Q3 and the resistor R3 constitute a level shifter 3.

アノードラインには、直列に接続された複数のLEDが複数列(ここでは2列)設けられている。直列に接続された複数のLEDの陽極はアノードラインと接続し、直列に接続された複数のLEDの陰極はLEDドライバーIC10の端子LED1、LED2を通じてLED電流制御回路12に接続されている。   The anode line is provided with a plurality of rows (in this case, two rows) of a plurality of LEDs connected in series. The anodes of the plurality of LEDs connected in series are connected to the anode line, and the cathodes of the plurality of LEDs connected in series are connected to the LED current control circuit 12 through the terminals LED1 and LED2 of the LED driver IC 10.

LEDドライバーIC10は、スイッチ制御回路11、LED電流制御回路12、過電圧保護回路13、コンパレータ14、及び昇圧スイッチQ1を備えている。スイッチ制御回路11は、端子PWMを介して受信した調光信号に基づいて昇圧スイッチQ1の断続を制御する。LED電流制御回路12は、端子LED1、LED2を介して受信したLED電流が所定の電流値になるようにスイッチ制御回路11に制御信号を出力することでアノードラインを所定の昇圧電圧になるように制御する。コンパレータ14は、端子OVPを介して入力したモニター電圧と規格値Vovpとを比較する。過電圧保護回路13は、モニター電圧が規格値Vovpよりも大きくなったときにスイッチ制御回路11に動作停止信号を出力する。   The LED driver IC 10 includes a switch control circuit 11, an LED current control circuit 12, an overvoltage protection circuit 13, a comparator 14, and a boost switch Q1. The switch control circuit 11 controls the on / off of the boost switch Q1 based on the dimming signal received through the terminal PWM. The LED current control circuit 12 outputs a control signal to the switch control circuit 11 so that the LED current received via the terminals LED1 and LED2 becomes a predetermined current value, so that the anode line becomes a predetermined boosted voltage. Control. The comparator 14 compares the monitor voltage input via the terminal OVP with the standard value Vovp. The overvoltage protection circuit 13 outputs an operation stop signal to the switch control circuit 11 when the monitor voltage becomes larger than the standard value Vovp.

なお、図1に示す、コイルL1、昇圧スイッチQ1、ダイオードD1、及び出力コンデンサC2が昇圧チョッパ回路を構成している。   The coil L1, the boost switch Q1, the diode D1, and the output capacitor C2 shown in FIG. 1 constitute a boost chopper circuit.

続いて第1の実施の形態のLED駆動装置の動作について説明する。   Next, the operation of the LED drive device according to the first embodiment will be described.

調光信号は、オンレベル(ここでは、3.3V)とオフレベル(ここでは、0V)の2値の信号が繰り返される矩形波信号である。調光信号の繰り返し周波数は、一般的には100Hz〜2kHz程度である。調光信号がオンレベル(3.3V)の時は、スイッチ制御回路11は、昇圧スイッチQ1のゲート端子にスイッチング周波数の駆動信号を出力する。スイッチング周波数は一般的に500kHz〜2MHz程度である。   The dimming signal is a rectangular wave signal in which binary signals of an on level (here, 3.3 V) and an off level (here, 0 V) are repeated. The repetition frequency of the dimming signal is generally about 100 Hz to 2 kHz. When the dimming signal is on level (3.3 V), the switch control circuit 11 outputs a driving signal having a switching frequency to the gate terminal of the boost switch Q1. The switching frequency is generally about 500 kHz to 2 MHz.

調光信号がオンレベル(3.3V)の時は、昇圧スイッチQ1は、スイッチング周波数に従ってオン/オフを繰り返す。昇圧スイッチQ1がオンのときは、コイルL1に電流が流れてエネルギーが充電される。昇圧スイッチQ1がオフになると、コイルL1に蓄えられたエネルギーがダイオードD1を通して出力コンデンサC2が充電される。このように昇圧スイッチQ1がオン/オフを繰り返すたびにコイルL1に蓄えられたエネルギーが、ダイオードD1を通して出力コンデンサC2に充電され、出力コンデンサC2は入力電圧VINより高い電圧に充電される。   When the dimming signal is on level (3.3 V), the boost switch Q1 repeats on / off according to the switching frequency. When boost switch Q1 is on, a current flows through coil L1 to charge energy. When the boost switch Q1 is turned off, the energy stored in the coil L1 is charged through the diode D1 to the output capacitor C2. Thus, whenever the boost switch Q1 is repeatedly turned on / off, the energy stored in the coil L1 is charged to the output capacitor C2 through the diode D1, and the output capacitor C2 is charged to a voltage higher than the input voltage VIN.

出力コンデンサC2にはLEDのアノードが接続されているため、出力コンデンサC2の電圧(アノードラインの電圧)が直列に接続されたLEDのしきい値電圧より高くなると、LEDに電流が流れてLEDが発光する。一般的にLEDのしきい値は3V程度であるため、例えば10直LED(直列に接続された10個のLED)がLED駆動装置1に接続されている場合、出力コンデンサC2のアノードラインの電圧が30V程度になると10直のLEDは発光する。直列に接続されたLED群が複数列並列に接続されている場合であっても、アノードラインの電圧が30V程度で全てのLEDは発光する。   Since the anode of the LED is connected to the output capacitor C2, when the voltage of the output capacitor C2 (the voltage of the anode line) becomes higher than the threshold voltage of the LED connected in series, a current flows through the LED and the LED is Emits light. Generally, since the threshold value of the LED is about 3V, for example, when 10 straight LEDs (10 LEDs connected in series) are connected to the LED driving device 1, the voltage of the anode line of the output capacitor C2 When the voltage reaches about 30V, the 10 straight LED emits light. Even when the LED groups connected in series are connected in parallel in a plurality of columns, all the LEDs emit light when the voltage of the anode line is about 30V.

LEDに流れる電流は、LEDドライバーIC10のLED電流制御回路12に入力される。LED電流制御回路12は、LEDに流れる電流があらかじめ設定された電流値になるように、スイッチ制御回路11の駆動信号の出力・停止を制御する。これによって、昇圧スイッチQ1がコントロールされ、LEDには常に一定の電流が流れるため、LEDは一定の明るさで発光する。   The current flowing through the LED is input to the LED current control circuit 12 of the LED driver IC 10. The LED current control circuit 12 controls the output / stop of the drive signal of the switch control circuit 11 so that the current flowing through the LED becomes a preset current value. As a result, the boost switch Q1 is controlled and a constant current always flows through the LED, so that the LED emits light with a constant brightness.

ところで、上述のように、LEDドライバーIC10はスイッチング動作により入力電圧VINよりも高い電圧を生成するため、誤動作によるLED駆動装置1の発熱・発煙・発火などの事故を防止する必要がある。そのため、LEDドライバーIC10には過電圧保護回路13が備えられている。   As described above, since the LED driver IC 10 generates a voltage higher than the input voltage VIN by the switching operation, it is necessary to prevent accidents such as heat generation, smoke generation, and ignition of the LED drive device 1 due to malfunction. Therefore, the LED driver IC 10 is provided with an overvoltage protection circuit 13.

調光信号がオンレベル(3.3V)の時は、音鳴り防止スイッチ2のレベルシフタ3のスイッチQ3のゲート端子にオンレベルの電位が印加されるため、スイッチQ3はオン状態(ソース端子とドレイン端子間が導通状態)となる。従って、スイッチQ2のゲート端子にはGND(グラウンド)電位が印加されるため、スイッチQ2はオン状態となる。この結果、アノードラインの電圧は、R1とR2による抵抗分割回路によって分圧され、R1,R2の中間電圧がモニター電圧として取り出される。   When the dimming signal is on level (3.3 V), an on-level potential is applied to the gate terminal of the switch Q3 of the level shifter 3 of the sound generation prevention switch 2, so that the switch Q3 is in the on state (source terminal and drain). The terminals become conductive. Accordingly, since the GND (ground) potential is applied to the gate terminal of the switch Q2, the switch Q2 is turned on. As a result, the voltage of the anode line is divided by the resistance dividing circuit by R1 and R2, and the intermediate voltage of R1 and R2 is taken out as the monitor voltage.

モニター電圧はLEDドライバーIC10の端子OVPを介してコンパレータ14に入力される。コンパレータ14はモニター電圧を規格値Vovpと比較する。モニター電圧が規格値Vovpよりも大きくなると過電圧保護回路13がスイッチ制御回路11を制御して、昇圧スイッチQ1のスイッチング動作を停止する。   The monitor voltage is input to the comparator 14 via the terminal OVP of the LED driver IC 10. The comparator 14 compares the monitor voltage with the standard value Vovp. When the monitor voltage becomes larger than the standard value Vovp, the overvoltage protection circuit 13 controls the switch control circuit 11 to stop the switching operation of the boost switch Q1.

過電圧保護回路が動作するアノードラインの電圧Vaは、Va=(1+R1/R2)*Vovpで計算される。例えば、R1=900kΩ、R2=30kΩ、Vovp=1.2Vの場合、過電圧保護回路が動作するアノードラインの電圧Vaは、Va=37.2Vとなる。LEDのしきい値の最大値は3.5V程度なので10直列LEDでもアノードラインの電圧は最大35V程度にしかならないので、37.2Vで過電圧保護回路が動作するなら問題ない電圧となる。なお、規格値Vovpは、1〜2V程度とすることがのぞましい。これはLEDドライバーIC10では、規格値Vovpをバンドギャップ電圧で容易に生成できるからである。   The voltage Va of the anode line at which the overvoltage protection circuit operates is calculated by Va = (1 + R1 / R2) * Vovp. For example, when R1 = 900 kΩ, R2 = 30 kΩ, and Vovp = 1.2V, the voltage Va of the anode line at which the overvoltage protection circuit operates is Va = 37.2V. Since the maximum value of the threshold value of the LED is about 3.5V, the voltage of the anode line can be only about 35V at the maximum even with 10 series LEDs. Therefore, if the overvoltage protection circuit operates at 37.2V, there is no problem. The standard value Vovp is preferably about 1 to 2V. This is because the LED driver IC 10 can easily generate the standard value Vovp with the band gap voltage.

一方、調光信号がオフ(0V)の時は、LED電流制御回路12がLED電流を強制的に遮断する。これによってLEDは消灯する。このように調光信号のオン・オフに合わせて、LEDを点灯・消灯させることによりLEDの発光強度を変化させLEDの明るさを調整している。   On the other hand, when the dimming signal is off (0 V), the LED current control circuit 12 forcibly cuts off the LED current. As a result, the LED is turned off. In this way, the brightness of the LED is adjusted by changing the light emission intensity of the LED by turning on / off the LED in accordance with the on / off of the dimming signal.

調光信号がオフ(0V)の時、LED電流が強制的に遮断されると共に、スイッチ制御回路11は昇圧スイッチQ1を強制的にオフ状態(ソース端子とドレイン端子間が非導通状態)にして、昇圧動作を停止させている。   When the dimming signal is off (0 V), the LED current is forcibly cut off, and the switch control circuit 11 forcibly turns off the boost switch Q1 (the source terminal and the drain terminal are not conducting). The boosting operation is stopped.

調光信号がオフ(0V)の時は、音鳴り防止スイッチ2のレベルシフタ3のスイッチQ3のゲート端子にオフレベルの電位が印加されるため、スイッチQ3はオフ状態(ソース端子とドレイン端子間が非導通状態)となる。従って、スイッチQ2のゲート端子にはアノードラインの電位が印加されるため、スイッチQ2はオフ状態となる。スイッチQ2がオフ状態となっても、コンパレータ14には端子OVPを介してGND電位が印加されるため、過電圧保護回路13の動作には悪影響は生じない。   When the dimming signal is off (0 V), an off-level potential is applied to the gate terminal of the switch Q3 of the level shifter 3 of the sound prevention switch 2, so that the switch Q3 is in the off state (between the source terminal and the drain terminal). Non-conducting state). Therefore, since the potential of the anode line is applied to the gate terminal of the switch Q2, the switch Q2 is turned off. Even if the switch Q2 is turned off, the GND potential is applied to the comparator 14 via the terminal OVP, so that the operation of the overvoltage protection circuit 13 is not adversely affected.

次に、音鳴り防止スイッチ2によって音鳴り防止を図ることのできる理由について説明する。   Next, the reason why the sound generation prevention switch 2 can prevent sound generation will be described.

図2は、本実施の形態のLED駆動装置において音鳴り防止を図ることができる理由を説明するための図である。図2では図1に示す音鳴り防止スイッチ2が設けられていないが、その他の部位は図1と同じである。
アノードラインには、前述したように過電圧保護用のモニター電圧を生成するための抵抗R1,R2が接続されているため、調光信号がオフとなって、昇圧動作が停止すると抵抗R1,R2を介して漏れ電流がGNDに放電されて、アノードラインの電圧が降下する。調光信号がオンレベルになると昇圧動作が再開されるため、アノードラインの電圧は再び設定されたLED電流になるまで回復する。以上の動作が調光信号のオン/オフに合わせて繰り返される。
FIG. 2 is a diagram for explaining the reason why it is possible to prevent noise generation in the LED driving device of the present embodiment. In FIG. 2, the noise prevention switch 2 shown in FIG. 1 is not provided, but the other parts are the same as those in FIG.
Since the resistors R1 and R2 for generating the monitor voltage for overvoltage protection are connected to the anode line as described above, the resistors R1 and R2 are turned off when the dimming signal is turned off and the boosting operation is stopped. As a result, the leakage current is discharged to GND, and the voltage of the anode line drops. Since the boosting operation is resumed when the dimming signal is turned on, the voltage of the anode line is recovered until the set LED current is reached again. The above operation is repeated according to ON / OFF of the dimming signal.

ところで、抵抗R1,R2を極力大きくすることで、アノードラインの電圧降下をできるだけ低減することが可能である。しかし、抵抗R1、R2をあまりに大きくするとLEDドライバーIC10のコンパレータ14に用いられるオペアンプ(Operational Amplifier)の入力インピーダンスの影響により、コンパレータ14のオフセット電圧の増大や追従性の低下等により誤動作を起こす可能性が考えられる。過電圧保護回路13が誤動作することを防止するためには、抵抗R1、R2は1MΩ以下であることが望ましいが、それでは漏れ電流を十分押さえることはできず電圧降下により音鳴りが問題になる場合がある。   By the way, it is possible to reduce the voltage drop of the anode line as much as possible by increasing the resistances R1 and R2 as much as possible. However, if the resistors R1 and R2 are too large, malfunction may occur due to an increase in the offset voltage of the comparator 14 or a decrease in follow-up due to the influence of the input impedance of the operational amplifier used for the comparator 14 of the LED driver IC 10. Can be considered. In order to prevent the overvoltage protection circuit 13 from malfunctioning, it is desirable that the resistances R1 and R2 are 1 MΩ or less. However, in this case, the leakage current cannot be sufficiently suppressed, and noise may be caused by a voltage drop. is there.

図3は、本実施の形態のLED駆動装置において音鳴り防止スイッチが設けられていない場合のアノードラインの電圧波形を示す図である。   FIG. 3 is a diagram showing the voltage waveform of the anode line when the sounding prevention switch is not provided in the LED driving device of the present embodiment.

アノードラインに接続された出力コンデンサC2の電位は調光信号に同期して図3に示す鋸歯状に類似した波形で変動する。すなわち、調光信号が3.3V時(オン時)はLED駆動装置1が昇圧動作を行い、0V時(オフ時)は昇圧動作を停止する。昇圧動作停止時は出力コンデンサC2に蓄積された電荷によりアノードラインの昇圧電圧を保持しているが、抵抗R1、R2により出力コンデンサC2に蓄積された電荷が漏れアノードラインの電圧が低下する。このため、LED駆動装置を搭載した基板には上述の電圧変動による出力コンデンサC2の伸縮が伝播する。この基板の振動あるいは出力コンデンサC2の伸縮自体が音鳴りの発生原因となっている。図3では、10直列LEDのしきい値電圧が3Vで0.5V電圧降下がある場合を示しているが、電圧降下の値は条件(抵抗R1,R2、調光信号の周波数、調光率)によって大きくなったり小さくなったりする。特に調光率(ON/OFF比率)が1%程度になると電圧降下は大きく、アノード電圧は0.5V〜1V程度ドロップする。当然ながら、電圧降下の値が大きくなればなるほど、出力コンデンサC2の音鳴りは大きくなる。   The potential of the output capacitor C2 connected to the anode line fluctuates in a waveform similar to the sawtooth shape shown in FIG. 3 in synchronization with the dimming signal. That is, when the dimming signal is 3.3 V (on), the LED drive device 1 performs a boosting operation, and when it is 0 V (off), the boosting operation is stopped. When the boosting operation is stopped, the boosted voltage of the anode line is held by the charge accumulated in the output capacitor C2, but the charge accumulated in the output capacitor C2 leaks by the resistors R1 and R2, and the voltage of the anode line is lowered. For this reason, the expansion and contraction of the output capacitor C2 due to the above-described voltage fluctuation propagates to the substrate on which the LED driving device is mounted. The vibration of the substrate or the expansion / contraction of the output capacitor C2 itself causes the generation of sound. FIG. 3 shows the case where the threshold voltage of the 10 series LEDs is 3V and there is a 0.5V voltage drop. The voltage drop values are the conditions (resistances R1, R2, dimming signal frequency, dimming rate). ) Will increase or decrease. In particular, when the dimming rate (ON / OFF ratio) is about 1%, the voltage drop is large, and the anode voltage drops about 0.5V to 1V. Of course, the larger the voltage drop value, the louder the output capacitor C2.

続いて、第1の実施の形態のLED駆動装置における音鳴り防止スイッチ2の構成と動作とについて詳細に説明する。   Next, the configuration and operation of the sounding prevention switch 2 in the LED drive device of the first embodiment will be described in detail.

音鳴り防止スイッチ2は、上述の調光信号のオン/オフによるアノードラインの電圧変動を抑えてアノードラインに接続された出力コンデンサC2の音鳴りを防止するために設けられている。図1に示す音鳴り防止スイッチ2に設けられたスイッチQ2は、アノードラインと抵抗R1,R2との間に設けられたPch−FETである。LEDが複数個ある場合、アノードラインの電圧は一般的に10〜40V程度になるので、調光信号の低電圧(一般的は3.3V程度)ではスイッチQ2をオン/オフすることはできない。そこで、スイッチQ3と抵抗R3で構成されたレベルシフタ回路で、スイッチQ2を調光信号のオン/オフに同期してオン/オフする。抵抗R3は1MΩ程度が望ましい。   The squeal prevention switch 2 is provided to prevent the output capacitor C2 connected to the anode line from squeezing by suppressing the voltage fluctuation of the anode line due to the on / off of the dimming signal. A switch Q2 provided in the noise prevention switch 2 shown in FIG. 1 is a Pch-FET provided between the anode line and the resistors R1 and R2. When there are a plurality of LEDs, the voltage of the anode line is generally about 10 to 40 V, and therefore the switch Q2 cannot be turned on / off with a low voltage of the dimming signal (generally about 3.3 V). Therefore, the level shifter circuit composed of the switch Q3 and the resistor R3 turns on / off the switch Q2 in synchronization with the on / off of the dimming signal. The resistance R3 is preferably about 1 MΩ.

図4は、第1の実施の形態のLED駆動装置における調光信号がオンレベルのときの音鳴り防止スイッチの動作を説明するための図である。   FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the sounding prevention switch when the dimming signal is on-level in the LED drive device of the first embodiment.

調光信号がオン(3.3V)の時は、図4に示すようにスイッチQ3(Nch−FET)のゲート端子にはHighレベル(3.3V)が印加されてスイッチQ3はオン状態となる。その結果、スイッチQ2(Pch−FET)のゲート端子にはLowレベルが印加されてスイッチQ2はオン状態になる。従って、アノードラインの電圧は抵抗R1,R2に印加されて、抵抗R1,R2の中間点からモニター電圧が出力される。モニター電圧はLEDドライバーIC10の端子OPVを通してコンパレータ14により規格値Vovpと比較される。モニター電圧が規格値Vovpより大きければ、過電圧保護回路13によりスイッチ制御回路11が制御されて昇圧動作が停止する。モニター電圧が規格値Vovpより小さければ、昇圧スイッチ用Q1は通常通りオン/オフ動作を継続し、昇圧動作が継続する。   When the dimming signal is on (3.3 V), as shown in FIG. 4, a high level (3.3 V) is applied to the gate terminal of the switch Q3 (Nch-FET), and the switch Q3 is turned on. . As a result, a low level is applied to the gate terminal of the switch Q2 (Pch-FET), and the switch Q2 is turned on. Therefore, the voltage of the anode line is applied to the resistors R1 and R2, and the monitor voltage is output from the intermediate point between the resistors R1 and R2. The monitor voltage is compared with the standard value Vovp by the comparator 14 through the terminal OPV of the LED driver IC 10. If the monitor voltage is larger than the standard value Vovp, the overvoltage protection circuit 13 controls the switch control circuit 11 to stop the boosting operation. If the monitor voltage is smaller than the standard value Vovp, the boost switch Q1 continues the on / off operation as usual, and the boost operation continues.

図5は、第1の実施の形態のLED駆動装置における調光信号がオフレベルのときの音鳴り防止スイッチの動作を説明するための図である。   FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the anti-sound switch when the dimming signal is off level in the LED drive device of the first embodiment.

調光信号がオフ(0V)の時は、図5に示すようにスイッチQ3(Nch−FET)のゲートにはLowレベルが印加されてスイッチQ3はオフ状態となる。その結果、スイッチQ2(Pch−FET)のゲート端子にはHighレベル(アノードラインと同電位)が印加されてスイッチQ2はオフ状態となる。従って、アノードラインの電圧は抵抗R1,R2から切り離されるため、調光信号がオフで昇圧回路が停止していても抵抗R1、R2による出力コンデンサC2からの漏れ電流は流れず、電圧降下はほとんど無い。抵抗R1,R2がアノードラインから切り離されても、抵抗R2がGNDに接続されているので、LEDドライバーIC10の端子OVPにはGNDレベルが入力されるため、コンパレータ14が過電圧を誤検出することはない。   When the dimming signal is off (0 V), a low level is applied to the gate of the switch Q3 (Nch-FET) as shown in FIG. 5, and the switch Q3 is turned off. As a result, a high level (the same potential as the anode line) is applied to the gate terminal of the switch Q2 (Pch-FET), and the switch Q2 is turned off. Therefore, since the voltage of the anode line is disconnected from the resistors R1 and R2, the leakage current from the output capacitor C2 due to the resistors R1 and R2 does not flow even when the dimming signal is off and the booster circuit is stopped, and the voltage drop is almost no. No. Even if the resistors R1 and R2 are disconnected from the anode line, since the resistor R2 is connected to the GND, the GND level is input to the terminal OVP of the LED driver IC 10, so that the comparator 14 erroneously detects an overvoltage. Absent.

以上説明したように、調光信号がオン/オフを繰り返しても、アノードラインの電圧はほとんど変化しないので、アノードラインに接続された出力コンデンサC2からの音鳴りの発生を防止することが可能となる。また、スイッチQ2としてPch−FETを用いているので、スイッチQ2がオン時(調光信号がオン時)にはゲート端子とソース端子間にアノードラインの高電圧(10〜40V)が印加されるため、スイッチQ2のON抵抗はほとんど無視できる(ドレインーソース間電圧はほぼ0)。このため、抵抗R1とR2の設計においてスイッチQ2の特性を考慮する必要はない。なお当然ながらPch−FETのドレインーソース間の耐圧は、アノードラインの電圧以上の高耐圧製品でなければならない。また、Pch−FETのソース−ゲート間の耐圧もアノードラインの電圧以上の高耐圧製品でなければならないが、ダイオード等による電圧制限回路をソース−ゲート間に設けることによりソース−ゲート間の耐圧が低いPch−FETを使用することも可能である。   As described above, even when the dimming signal is repeatedly turned on / off, the voltage of the anode line hardly changes, and thus it is possible to prevent the generation of sound from the output capacitor C2 connected to the anode line. Become. Further, since the Pch-FET is used as the switch Q2, when the switch Q2 is on (when the dimming signal is on), a high voltage (10 to 40 V) of the anode line is applied between the gate terminal and the source terminal. Therefore, the ON resistance of the switch Q2 can be almost ignored (the drain-source voltage is almost 0). For this reason, it is not necessary to consider the characteristics of the switch Q2 in the design of the resistors R1 and R2. Of course, the withstand voltage between the drain and source of the Pch-FET must be a high withstand voltage product that is equal to or higher than the voltage of the anode line. Moreover, the breakdown voltage between the source and gate of the Pch-FET must be a high breakdown voltage product that is equal to or higher than the voltage of the anode line. By providing a voltage limiting circuit such as a diode between the source and gate, the breakdown voltage between the source and gate can be reduced. It is also possible to use a low Pch-FET.

(第1の実施の形態のバリエーション1)
図6は、第1の実施形態のLED駆動装置のバリエーションの形態をLEDと共に示す図である。
(Variation 1 of the first embodiment)
FIG. 6 is a diagram showing a variation of the LED driving device of the first embodiment together with LEDs.

バリエーションの形態では、前述の第1の実施形態のLED駆動装置においてLEDドライバーIC10の外部に設けられていた音鳴り防止スイッチ2、即ちスイッチQ2、並びにレベルシフタ3を構成するスイッチQ3及び抵抗R3がLEDドライバーIC10に内蔵されている。音鳴り防止スイッチ2がLEDドライバーIC10に内蔵されたことで、LEDドライバーIC10にはアノードラインの入力端子AINとスイッチQ2の出力端子AOUTが設けられている。   In the variation, the sounding prevention switch 2 provided outside the LED driver IC 10 in the LED driving device of the first embodiment, that is, the switch Q2, and the switch Q3 and the resistor R3 constituting the level shifter 3 are LED. Built in the driver IC 10. Since the sounding prevention switch 2 is built in the LED driver IC 10, the LED driver IC 10 is provided with an input terminal AIN for the anode line and an output terminal AOUT for the switch Q2.

アノードラインの電圧は、LEDの直列数が多くなると高電圧(約40V程度)になるのでLEDドライバーIC10に内蔵されるスイッチQ2やスイッチQ3は高耐圧プロセスで作製する必要がある。また、抵抗R3は1MΩ程度が望ましいが精度はあまり要望されないので、ポリシリコン抵抗ではなく拡散抵抗で作製するのが面積的に望ましい。   Since the voltage of the anode line becomes a high voltage (about 40 V) when the number of LEDs in series increases, the switch Q2 and the switch Q3 built in the LED driver IC 10 need to be manufactured by a high withstand voltage process. Further, the resistance R3 is preferably about 1 MΩ, but accuracy is not required so much, so that it is desirable in terms of area to manufacture with a diffusion resistance instead of a polysilicon resistance.

本バリエーションの形態のLED駆動装置の基本的な動作原理は第1の実施形態と同様である。音鳴り防止スイッチ2をLEDドライバーIC10に内蔵することにより、LED駆動装置の構成を簡素化して出力コンデンサの音鳴りの発生を防止することができる。   The basic operation principle of the LED driving device according to this variation is the same as that of the first embodiment. By incorporating the audible noise prevention switch 2 in the LED driver IC 10, it is possible to simplify the configuration of the LED drive device and prevent the output capacitor from audible.

(第1の実施の形態のバリエーション2)
図7は、第1の実施形態のLED駆動装置の他のバリエーションの形態をLEDと共に示す図である。
(Variation 2 of the first embodiment)
FIG. 7 is a view showing another variation of the LED driving device according to the first embodiment together with LEDs.

他のバリエーションの形態では、前述の第1の実施形態のLED駆動装置においてLEDドライバーIC10の外部に設けられていた音鳴り防止スイッチ2、及び抵抗R1,R2がLEDドライバーIC10に内蔵されている。このため、LED駆動装置の構成を更に簡素化して出力コンデンサの音鳴りの発生を防止することができるというメリットがある。   In another variation, the LED driver IC 10 includes the sounding prevention switch 2 and resistors R1 and R2 provided outside the LED driver IC 10 in the LED driving device of the first embodiment. For this reason, there is a merit that the configuration of the LED driving device can be further simplified to prevent the output capacitor from sounding.

[第2の実施の形態]
第2の実施の形態では、レベルシフタの構成が第1の実施の形態と異なっている。第1の実施の形態と同一及び同様の部位には同一の符号を付して、その詳細の説明は省略する。
第1の実施の形態で用いられているスイッチQ3と抵抗R3によるレベルシフタ3では、調光信号がオン(3.3V)の時に、スイッチQ3がオンすることでアノードラインから抵抗R3(約1MΩ)に漏れ電流が流れるため、LEDの効率を損なうことになる。
[Second Embodiment]
In the second embodiment, the configuration of the level shifter is different from that of the first embodiment. Parts that are the same as or similar to those in the first embodiment are given the same reference numerals, and detailed descriptions thereof are omitted.
In the level shifter 3 using the switch Q3 and the resistor R3 used in the first embodiment, when the dimming signal is on (3.3 V), the switch Q3 is turned on to cause the resistor R3 (about 1 MΩ) from the anode line. Since leakage current flows through the LED, the efficiency of the LED is impaired.

図8は、第2の実施の形態のLED駆動装置の構成をLEDとともに示す図である。
第2の実施の形態のLED駆動装置では、たすき掛け方式のレベルシフタ31を用いることにより、レベルシフタ31での漏れ電流を防止し、効率を損なうことなく出力コンデンサC2の音鳴りの発生を防止することができる。
FIG. 8 is a diagram illustrating the configuration of the LED drive device according to the second embodiment together with the LEDs.
In the LED driving device according to the second embodiment, by using the staking type level shifter 31, leakage current in the level shifter 31 is prevented, and generation of noise from the output capacitor C <b> 2 is prevented without impairing efficiency. Can do.

図8に示す音鳴り防止スイッチ2は、PチャネルFETのスイッチQ2、及びたすき掛け方式のレベルシフタ31を備えている。たすき掛け方式のレベルシフタ31はPチャネルFETのスイッチQ3、NチャネルFETのスイッチQ4、PチャネルFETのスイッチQ5、NチャネルFETのスイッチQ6、及びインバータINVで構成されている。   The sounding prevention switch 2 shown in FIG. 8 includes a switch Q2 of a P-channel FET and a level shifter 31 of a tapping type. The staking type level shifter 31 includes a P-channel FET switch Q3, an N-channel FET switch Q4, a P-channel FET switch Q5, an N-channel FET switch Q6, and an inverter INV.

レベルシフタ31の回路構成を説明する。PチャネルFETのスイッチQ3とPチャネルFETのスイッチQ5とのゲート端子とドレイン端子をたすき掛けにして接続する。そして、スイッチQ3のドレイン端子とソースを接地したスイッチQ4のドレイン端子とを接続し、スイッチQ5のドレイン端子とソースを接地したスイッチQ6のドレイン端子とを接続しレベルシフタ31の出力部としている。   A circuit configuration of the level shifter 31 will be described. The gate terminal and drain terminal of the switch Q3 of the P-channel FET and the switch Q5 of the P-channel FET are connected to each other. The drain terminal of the switch Q3 and the drain terminal of the switch Q4 with the source grounded are connected, and the drain terminal of the switch Q5 and the drain terminal of the switch Q6 with the source grounded are connected to serve as the output section of the level shifter 31.

レベルシフタ31への入力信号である調光信号は2つに分岐され、分岐された入力信号の一方は、インバータINVによって反転されてスイッチQ4のゲート端子に接続される。分岐された入力信号の他方は、スイッチQ6のゲート端子に接続される。そして、スイッチQ6のドレイン端子から出力信号が取り出される。
そして、レベルシフタ31のスイッチQ3、Q5のソース端子はアノードラインと接続し、レベルシフタ31の出力部はスイッチQ2のゲート端子と接続している。
The dimming signal that is an input signal to the level shifter 31 is branched into two, and one of the branched input signals is inverted by the inverter INV and connected to the gate terminal of the switch Q4. The other of the branched input signals is connected to the gate terminal of switch Q6. Then, an output signal is taken out from the drain terminal of the switch Q6.
The source terminals of the switches Q3 and Q5 of the level shifter 31 are connected to the anode line, and the output part of the level shifter 31 is connected to the gate terminal of the switch Q2.

図9は、第2の実施の形態のLED駆動装置における調光信号がオンレベルのときの音鳴り防止スイッチの動作を説明するための図である。   FIG. 9 is a diagram for explaining the operation of the sounding prevention switch when the dimming signal is on-level in the LED driving device of the second embodiment.

調光信号がオン(3.3V)の時は、図9に示すようにスイッチQ4(Nch−FET)のゲート端子にはLowレベル(0V)が印加されるためスイッチQ4はオフ状態となる。スイッチQ6(Nch−FET)のゲート端子にはHighレベル(3.3V)が印加されるためスイッチQ6はオン状態となる。スイッチQ6がオン状態のため、スイッチQ3(Pch−FET)のゲート端子にはLowレベル(0V)が印加されスイッチQ3はオン状態となる。スイッチQ3がオン状態のため、スイッチQ5(Pch−FET)のゲート端子にはHighレベル(アノードラインの電圧)が印加されスイッチQ5はオフ状態となる。従って、スイッチQ5がオフ状態、スイッチQ6がオン状態となり、スイッチQ2(Pch−FET)のゲート端子にはLowレベル(0V)が印加されスイッチQ2はオン状態になる。   When the dimming signal is on (3.3 V), the low level (0 V) is applied to the gate terminal of the switch Q4 (Nch-FET) as shown in FIG. 9, so that the switch Q4 is turned off. Since the high level (3.3 V) is applied to the gate terminal of the switch Q6 (Nch-FET), the switch Q6 is turned on. Since the switch Q6 is in the on state, the low level (0 V) is applied to the gate terminal of the switch Q3 (Pch-FET), and the switch Q3 is in the on state. Since the switch Q3 is in an on state, a high level (anode line voltage) is applied to the gate terminal of the switch Q5 (Pch-FET), and the switch Q5 is in an off state. Accordingly, the switch Q5 is turned off, the switch Q6 is turned on, the low level (0 V) is applied to the gate terminal of the switch Q2 (Pch-FET), and the switch Q2 is turned on.

以上の結果、スイッチQ2がオン状態なのでアノードラインの電圧は抵抗R1,R2に印加されて、抵抗R1,R2の中間点からモニター電圧が出力される。モニター電圧はLEDドライバーIC10の端子OPVを通してコンパレータ14により規格値Vovpと比較される。モニター電圧が規格値Vovpより大きければ、過電圧保護回路13によりスイッチ制御回路11が制御されて昇圧動作が停止する。モニター電圧が規格値Vovpより小さければ、昇圧スイッチ用Q1は通常通りオン/オフ動作を継続し、昇圧動作が継続する。   As a result, since the switch Q2 is in the ON state, the voltage of the anode line is applied to the resistors R1 and R2, and the monitor voltage is output from the intermediate point between the resistors R1 and R2. The monitor voltage is compared with the standard value Vovp by the comparator 14 through the terminal OPV of the LED driver IC 10. If the monitor voltage is larger than the standard value Vovp, the overvoltage protection circuit 13 controls the switch control circuit 11 to stop the boosting operation. If the monitor voltage is smaller than the standard value Vovp, the boost switch Q1 continues the on / off operation as usual, and the boost operation continues.

たすき掛け方式のレベルシフタ回路では、調光信号がオンのときは、スイッチQ3がオン状態、スイッチQ4がオフ状態、スイッチQ5がオフ状態、スイッチQ6がオン状態となるので電流が流れるパスは存在しなくなる。すなわち、調光信号がオンのときは、レベルシフタ31にアノードラインから漏れ電流が流れることなくスイッチQ2をオンすることができる。   When the dimming signal is on, the switch Q3 is on, the switch Q4 is off, the switch Q5 is off, and the switch Q6 is on so that there is a path through which current flows. Disappear. That is, when the dimming signal is on, the switch Q2 can be turned on without leakage current flowing from the anode line to the level shifter 31.

図10は、第2の実施の形態のLED駆動装置における調光信号がオフレベルのときの音鳴り防止スイッチの動作を説明するための図である。   FIG. 10 is a diagram for explaining the operation of the anti-sound switch when the dimming signal is off level in the LED drive device of the second embodiment.

調光信号がオフ(0V)の時は、図10に示すようにスイッチQ4(Nch−FET)のゲート端子にはHighレベル(3.3v)が印加されるのでスイッチQ4はオン状態となる。スイッチQ6(Nch−FET)のゲート端子にはLowレベル(0V)が印加されるのでスイッチQ6はオフ状態となる。スイッチQ4がオン状態なので、スイッチQ5(Pch−FET)のゲート端子にはLowレベル(0V)が印加されスイッチQ5はオン状態となる。スイッチQ5がオン状態なので、スイッチQ3(Pch−FET)のゲート端子にはHighレベル(アノードラインの電圧)が印加されてスイッチQ3はオフ状態となる。従って、スイッチQ5がオン状態、スイッチQ6がオフ状態なので、スイッチQ2(Pch−FET)のゲート端子にはHighレベル(アノードラインの電圧)が印加されてスイッチQ2はオフ状態となる。   When the dimming signal is off (0 V), the high level (3.3 v) is applied to the gate terminal of the switch Q4 (Nch-FET) as shown in FIG. 10, so that the switch Q4 is turned on. Since the low level (0 V) is applied to the gate terminal of the switch Q6 (Nch-FET), the switch Q6 is turned off. Since the switch Q4 is in the on state, the low level (0 V) is applied to the gate terminal of the switch Q5 (Pch-FET), and the switch Q5 is turned on. Since the switch Q5 is in the on state, a high level (anode line voltage) is applied to the gate terminal of the switch Q3 (Pch-FET), and the switch Q3 is turned off. Accordingly, since the switch Q5 is on and the switch Q6 is off, a high level (anode line voltage) is applied to the gate terminal of the switch Q2 (Pch-FET) and the switch Q2 is turned off.

以上の結果、スイッチQ2がオフ状態なのでアノードラインの電圧は抵抗R1,R2から切り離され、調光信号がオフで昇圧動作が停止していても漏れ電流がなく、電圧降下はほとんど無い。抵抗R1,R2がアノードラインから切り離されても、抵抗R2がGNDに接続されているので、LEDドライバーIC10の端子OVPにはGNDレベルが入力されるため、コンパレータ14が過電圧を誤検出することはない。   As a result, since the switch Q2 is in the OFF state, the voltage of the anode line is disconnected from the resistors R1 and R2, and even if the dimming signal is OFF and the boosting operation is stopped, there is no leakage current and there is almost no voltage drop. Even if the resistors R1 and R2 are disconnected from the anode line, since the resistor R2 is connected to the GND, the GND level is input to the terminal OVP of the LED driver IC 10, so that the comparator 14 erroneously detects an overvoltage. Absent.

たすき掛け方式のレベルシフタ31では、調光信号がオフのときは、スイッチQ3がオフ状態、スイッチQ4がオン状態、スイッチQ5がオン状態、スイッチQ6がオフ状態なので電流が流れるパスは存在しない。すなわち、調光信号がオフの場合、レベルシフタ31内にはアノードラインから漏れ電流が流れることなくスイッチQ2をオフ状態とすることができる。   When the dimming signal is off, there is no path through which current flows because the switch Q3 is off, the switch Q4 is on, the switch Q5 is on, and the switch Q6 is off when the dimming level shifter 31 is off. That is, when the dimming signal is off, the switch Q2 can be turned off without leakage current flowing from the anode line in the level shifter 31.

以上の動作により、調光信号がオン/オフを繰り返しても、たすき掛け方式のレベルシフタ31内には漏れ電流が流れることなく、アノードラインの電圧はほとんど変化しないので、LEDの効率を落とすことなく、アノードラインに接続された出力コンデンサC2からの音鳴りの発生を防止することが可能となる。   With the above operation, even if the dimming signal is repeatedly turned on / off, no leakage current flows in the level shifter 31 of the staking method, and the voltage of the anode line hardly changes, so that the efficiency of the LED is not lowered. It is possible to prevent the generation of sound from the output capacitor C2 connected to the anode line.

(第2の実施の形態のバリエーション1)
図11は、第2の実施形態のLED駆動装置のバリエーションの形態をLEDとともに示す図である。
(Variation 1 of the second embodiment)
FIG. 11 is a diagram illustrating a variation of the LED driving device according to the second embodiment together with LEDs.

バリエーションの形態では、前述の第2の実施形態のLED駆動装置においてLEDドライバーIC10の外部に設けられていた音鳴り防止スイッチ2、即ちスイッチQ2、及びレベルシフタ31がLEDドライバーIC10に内蔵されている。なお、音鳴り防止スイッチ2がLEDドライバーIC10に内蔵されたことで、LEDドライバーIC10にはアノードラインの入力端子AINとスイッチQ2の出力端子AOUTが設けられている。   In the variation, the sounding prevention switch 2, that is, the switch Q2 and the level shifter 31 provided outside the LED driver IC 10 in the LED driving device of the second embodiment described above are incorporated in the LED driver IC 10. Since the sounding prevention switch 2 is built in the LED driver IC 10, the LED driver IC 10 is provided with an input terminal AIN for the anode line and an output terminal AOUT for the switch Q2.

アノードラインの電圧は、LEDの直列数が多くなると高電圧(約40V程度)になるのでLEDドライバーIC10に内蔵されるスイッチQ2,スイッチQ3,スイッチQ4,スイッチQ5,スイッチQ6は高耐圧プロセスで作製する必要がある。但し、インバータINVは調光信号(約3.3V)を反転させるだけなので低耐圧プロセスで作製される。   Since the voltage of the anode line becomes high voltage (about 40V) when the number of LEDs in series increases, the switch Q2, switch Q3, switch Q4, switch Q5 and switch Q6 built in the LED driver IC 10 are manufactured by a high withstand voltage process. There is a need to. However, since the inverter INV only inverts the dimming signal (about 3.3 V), it is manufactured by a low withstand voltage process.

本バリエーションの形態のLED駆動装置の基本的な動作原理は第2の実施形態と同様である。音鳴り防止スイッチ2をLEDドライバーIC10に内蔵することにより、LED駆動装置の構成を簡素化して出力コンデンサの音鳴りの発生を防止することができる。   The basic operation principle of the LED drive device according to this variation is the same as that of the second embodiment. By incorporating the audible noise prevention switch 2 in the LED driver IC 10, it is possible to simplify the configuration of the LED drive device and prevent the output capacitor from audible.

(第2の実施の形態のバリエーション2)
図12は、第2の実施形態のLED駆動装置の他のバリエーションの形態をLEDとともに示す図である。
(Variation 2 of the second embodiment)
FIG. 12 is a diagram illustrating another variation of the LED driving device according to the second embodiment together with LEDs.

他のバリエーションの形態では、前述の第2の実施形態のLED駆動装置においてLEDドライバーIC10の外部に設けられていた音鳴り防止スイッチ2、及び抵抗R1,R2がLEDドライバーIC10に内蔵されている。このため、LED駆動装置の構成を更に簡素化して出力コンデンサの音鳴りの発生を防止することができるというメリットがある。   In another variation, the sounding prevention switch 2 and resistors R1 and R2 provided outside the LED driver IC 10 in the LED driving device of the second embodiment described above are incorporated in the LED driver IC 10. For this reason, there is a merit that the configuration of the LED driving device can be further simplified to prevent the output capacitor from sounding.

[第3の実施の形態]
第3の実施の形態では、音鳴り防止スイッチの構成が第1の実施の形態と異なっている。第1の実施の形態と同一及び同様の部位には同一の符号を付して、その詳細の説明は省略する。
[Third embodiment]
In the third embodiment, the configuration of the noise prevention switch is different from that of the first embodiment. Parts that are the same as or similar to those in the first embodiment are given the same reference numerals, and detailed descriptions thereof are omitted.

図13は、第3の実施の形態のLED駆動装置の構成をLEDと共に示す図である。
第3の実施の形態のLED駆動装置では、音鳴り防止スイッチ2を抵抗R1と抵抗R2との中間に設けている。抵抗R1と抵抗R2との中間点の電位は、上述のようにLEDドライバーIC10にモニター電圧を取り出すため、例えば1〜2Vの電位である。音鳴り防止スイッチ2のゲートには調光信号が供給される。調光信号が3.3V時にオンできるような閾値電圧VthのNch−FETを使用することにより、第1、第2の実施の形態で用いられたような高電位にレベルを変換できる構成である必要がなくなる。このため、第3の実施の形態の音鳴り防止スイッチ2には、レベルシフタは設けられずNch−FETのスイッチQN2のみで構成されている。
FIG. 13 is a diagram illustrating the configuration of the LED drive device according to the third embodiment together with LEDs.
In the LED driving device of the third embodiment, the noise prevention switch 2 is provided between the resistor R1 and the resistor R2. The potential at the intermediate point between the resistor R1 and the resistor R2 is, for example, 1 to 2 V in order to extract the monitor voltage to the LED driver IC 10 as described above. A dimming signal is supplied to the gate of the sound prevention switch 2. By using an Nch-FET having a threshold voltage Vth that can be turned on when the dimming signal is 3.3 V, the level can be converted to a high potential as used in the first and second embodiments. There is no need. For this reason, the sounding prevention switch 2 of the third embodiment is not provided with a level shifter, and is configured only by an Nch-FET switch QN2.

図14Aは、第3の実施の形態のLED駆動装置のモニタ信号取出しライン上の電圧分布の一例を示す図である。
図14Aにおいて、規格値Vovpをバンドギャップ回路で形成すると規格値Vovpの電圧は約1.2Vとなる。このときコンパレータ14の出力が反転するモニター電圧は例えば1.2Vであり、調光信号は3.3Vである。この場合、音鳴り防止スイッチ2を構成するスイッチQN2のソース−ゲート間の電位差Δは、2.1(=3.3−1.2)Vとなる。このスイッチQN2は閾値電圧Vthが2.1V以下のものを使用する。閾値電圧Vthが2.1V以下のスイッチQN2を使用することでコンパレータ14の切り替わり付近(モニタ電圧が1.2V付近)においても、スイッチQN2はオンすることが可能となる。すなわち、アノードラインの電圧が、過電圧保護回路13が動作しないような低い電圧のときで、調光信号の電圧が3.3Vの場合、スイッチQN2のソース−ゲート間電圧は2.1V以上となり、スイッチQN2はオン状態となる。スイッチQN2のオン抵抗が抵抗R1、抵抗R2の値に比べて無視できるほど小さい場合は、モニター電圧はアノードラインの電圧を抵抗R1、R2により抵抗分割した値となる。誤動作等によりアノードラインの電圧が上昇していき、モニター電圧が1.2V以上になると過電圧保護回路13により昇圧スイッチQ1がオフとなり、アノードラインはそれ以上電圧上昇をすることができなくなり、モニタ電圧は1.2V以上にはならない。その結果、スイッチQN2のソース−ゲート間電圧は約2.1V以上を保持しスイッチQN2はオン状態を維持する。調光信号が0V時は、スイッチQN2はオフとなり、アノードラインから抵抗R1、R2を介して流れる電流はなくなり、出力コンデンサC2により保持された電圧を維持する。尚、スイッチQN2のドレイン耐圧はアノードラインの最大電圧以上とする必要があるが、ソース−ゲート間の電圧は調光信号のオン電圧である3.3V以上にならないため、ソース−ゲート間耐圧が調光信号の最大電圧値を満足できるものであれば数V程度の低耐圧系のNch−MOSトランジスタを使用できる。従って、抵抗R1、R2の値に対して無視することができるような小さなオン抵抗のNch−MOSトランジスタを使用することができる。尚、上記説明においては、モニター電圧が1.2Vの場合を説明したが、モニター電圧が2Vの場合は、閾値電圧=3.3V−2V=1.3V以下のものをスイッチQN2として使用すればよい。
また、スイッチQN2としてそのオン抵抗が無視できないようなNch−FETを使用する場合は、図14Bに示したような特性曲線を用いて抵抗R1及びR2の値を設定する。例えば、モニタ電圧が1.2Vの場合、スイッチQN2のVgsは図14Bのような曲線となる。ここで、抵抗R1、R2、スイッチQN2に流れる電流Id1は等しいため、Id1=1.2V/R2となる。このとき、スイッチQN2の曲線と抵抗R1の負荷曲線が交差する点の電流がId1=1.2V/R2となるように抵抗R1とR2の値を決めればよい。
FIG. 14A is a diagram illustrating an example of a voltage distribution on a monitor signal extraction line of the LED drive device according to the third embodiment.
In FIG. 14A, when the standard value Vovp is formed by a band gap circuit, the voltage of the standard value Vovp is about 1.2V. At this time, the monitor voltage at which the output of the comparator 14 is inverted is, for example, 1.2V, and the dimming signal is 3.3V. In this case, the potential difference Δ between the source and the gate of the switch QN2 constituting the sound prevention switch 2 is 2.1 (= 3.3-1.2) V. This switch QN2 has a threshold voltage Vth of 2.1V or less. By using the switch QN2 having a threshold voltage Vth of 2.1V or less, the switch QN2 can be turned on even near the switching of the comparator 14 (monitor voltage is near 1.2V). That is, when the voltage of the anode line is a low voltage at which the overvoltage protection circuit 13 does not operate and the voltage of the dimming signal is 3.3 V, the source-gate voltage of the switch QN2 is 2.1 V or more, The switch QN2 is turned on. When the ON resistance of the switch QN2 is negligibly small compared to the values of the resistors R1 and R2, the monitor voltage is a value obtained by dividing the voltage of the anode line by the resistors R1 and R2. The voltage of the anode line rises due to malfunction or the like, and when the monitor voltage becomes 1.2V or higher, the boost switch Q1 is turned off by the overvoltage protection circuit 13, and the anode line can no longer rise in voltage, and the monitor voltage Does not exceed 1.2V. As a result, the source-gate voltage of the switch QN2 is maintained at about 2.1 V or higher, and the switch QN2 is kept on. When the dimming signal is 0V, the switch QN2 is turned off, and no current flows from the anode line through the resistors R1 and R2, and the voltage held by the output capacitor C2 is maintained. Note that the drain breakdown voltage of the switch QN2 needs to be equal to or higher than the maximum voltage of the anode line, but the source-gate voltage does not exceed 3.3 V, which is the ON voltage of the dimming signal. As long as the maximum voltage value of the dimming signal can be satisfied, a low breakdown voltage type Nch-MOS transistor of about several volts can be used. Therefore, it is possible to use an Nch-MOS transistor having a small on-resistance that can be ignored with respect to the values of the resistors R1 and R2. In the above description, the monitor voltage is 1.2V. However, when the monitor voltage is 2V, a threshold voltage = 3.3V-2V = 1.3V or less can be used as the switch QN2. Good.
Further, when an Nch-FET whose on-resistance cannot be ignored as the switch QN2, the values of the resistors R1 and R2 are set using a characteristic curve as shown in FIG. 14B. For example, when the monitor voltage is 1.2 V, Vgs of the switch QN2 has a curve as shown in FIG. 14B. Here, since the currents Id1 flowing through the resistors R1 and R2 and the switch QN2 are equal, Id1 = 1.2 V / R2. At this time, the values of the resistors R1 and R2 may be determined so that the current at the point where the curve of the switch QN2 and the load curve of the resistor R1 intersect is Id1 = 1.2 V / R2.

以上説明したように抵抗R1と抵抗R2の間に音鳴り防止スイッチ2としてNch−FETのスイッチQN2を入れることで、レベルシフタを不要とすることができる。但し、Nch−FETのON抵抗を無視できないようなNch−MOSトランジスタも存在するため、トランジスタの特性曲線及びばらつきを十分考慮して過電圧保護回路13が誤動作しないように回路設計を行う必要がある。   As described above, an Nch-FET switch QN2 is inserted as the noise prevention switch 2 between the resistor R1 and the resistor R2, so that the level shifter can be omitted. However, since there is an Nch-MOS transistor in which the ON resistance of the Nch-FET cannot be ignored, it is necessary to design the circuit so that the overvoltage protection circuit 13 does not malfunction by fully considering the characteristic curve and variation of the transistor.

(第3の実施の形態のバリエーション1)
図15は、第3の実施形態のLED駆動装置のバリエーションの形態をLEDとともに示す図である。
(Variation 1 of the third embodiment)
FIG. 15 is a diagram illustrating a variation of the LED driving device according to the third embodiment together with LEDs.

バリエーションの形態では、前述の第3の実施形態のLED駆動装置においてLEDドライバーIC10の外部に設けられていた音鳴り防止スイッチ2、即ちスイッチQN2がLEDドライバーIC10に内蔵されている。音鳴り防止スイッチ2がLEDドライバーIC10に内蔵されたことで、LEDドライバーIC10にはモニタ信号取出しラインの入力端子MINとスイッチQN2の出力端子MOUTが設けられている。   In the variation, the sounding prevention switch 2 provided outside the LED driver IC 10 in the LED driving device of the above-described third embodiment, that is, the switch QN2 is incorporated in the LED driver IC 10. Since the sounding prevention switch 2 is built in the LED driver IC 10, the LED driver IC 10 is provided with an input terminal MIN of the monitor signal extraction line and an output terminal MOUT of the switch QN2.

小電流タイプのNch−MOSトランジスタが入手困難な場合には、Nch−MOSトランジスタをIC内部に内蔵して、IC内で小電流タイプのNch−MOSトランジスタを作成することが可能である。   When it is difficult to obtain a small current type Nch-MOS transistor, it is possible to build a small current type Nch-MOS transistor in the IC by incorporating the Nch-MOS transistor in the IC.

本バリエーションの形態のLED駆動装置の基本的な動作原理は第3の実施形態と同様である。音鳴り防止スイッチ2をLEDドライバーIC10に内蔵することにより、LED駆動装置の構成を簡素化して出力コンデンサの音鳴りの発生を防止することができる。   The basic operation principle of the LED driving device of this variation is the same as that of the third embodiment. By incorporating the audible noise prevention switch 2 in the LED driver IC 10, it is possible to simplify the configuration of the LED drive device and prevent the output capacitor from audible.

(第3の実施の形態のバリエーション2)
図16は、第3の実施形態のLED駆動装置の他のバリエーションの形態をLEDとともに示す図である。
(Variation 2 of the third embodiment)
FIG. 16 is a diagram illustrating another variation of the LED driving device according to the third embodiment together with LEDs.

他のバリエーションの形態では、前述の第3の実施形態のLED駆動装置においてLEDドライバーIC10の外部に設けられていた音鳴り防止スイッチ2、及び抵抗R1,R2がLEDドライバーIC10に内蔵されている。このため、LED駆動装置の構成を更に簡素化して出力コンデンサの音鳴りの発生を防止することができるというメリットがある。   In another variation, the sounding prevention switch 2 and resistors R1, R2 provided outside the LED driver IC 10 in the LED driving device of the third embodiment described above are incorporated in the LED driver IC 10. For this reason, there is a merit that the configuration of the LED driving device can be further simplified to prevent the output capacitor from sounding.

以上、モニター電圧取出ライン5に音鳴り防止スイッチ2を設け、その音鳴り防止スイッチ2を調光信号で制御することにより、モニター電圧取出ライン中のOVP(過電圧保護)設定用抵抗R1、R2からの漏れ電流を抑制して出力コンデンサC2の電圧変動を抑えることが可能となって音鳴りの発生を防止することができる。音鳴り防止スイッチ2はアノードラインとOVP設定用抵抗R1、R2の間、もしくは2つのOVP設定用抵抗R1、R2の中間に設けることができる。音鳴り防止スイッチ2をアノードラインとOVP設定用抵抗R1、R2の間に設ける場合は、Pch−FETのスイッチを使用し更にレベルシフタが必要になる。音鳴り防止スイッチを2つのOVP設定用抵抗R1、R2の間に設ける場合は、Nch−FETのスイッチを使用しレベルシフタは必要とされない。   As described above, the monitor voltage extraction line 5 is provided with the noise prevention switch 2, and the noise prevention switch 2 is controlled by the dimming signal, so that the OVP (overvoltage protection) setting resistors R1 and R2 in the monitor voltage extraction line 5 are controlled. Leakage current can be suppressed and voltage fluctuation of the output capacitor C2 can be suppressed, so that the generation of noise can be prevented. The noise prevention switch 2 can be provided between the anode line and the OVP setting resistors R1 and R2, or between the two OVP setting resistors R1 and R2. When the noise prevention switch 2 is provided between the anode line and the OVP setting resistors R1 and R2, a Pch-FET switch is used and a level shifter is required. When a sound prevention switch is provided between the two OVP setting resistors R1 and R2, an Nch-FET switch is used and a level shifter is not required.

いずれの場合も音鳴り防止スイッチ2をLEDドライバーIC10に内蔵することにより、余分な外付け回路を無くして出力コンデンサC2の音鳴りの発生を防止することができ、その実用的効果は大きい。更に内蔵するレベルシフタをたすき掛け方式にすることにより、レベルシフタ内に流れる漏れ電流を抑制できるので、LEDの効率を落とすことなく出力コンデンサC2の音鳴りの発生を防止することができ、その実用的効果は大きい。なお本発明では、レベルシフタに加えてOVP設定用抵抗R1,R2をLEDドライバーIC10に内蔵して構成することもできる。   In any case, by incorporating the noise prevention switch 2 in the LED driver IC 10, it is possible to eliminate the generation of noise from the output capacitor C2 by eliminating an extra external circuit, and the practical effect is great. Furthermore, by using a built-in level shifter, the leakage current flowing in the level shifter can be suppressed, so that it is possible to prevent the output capacitor C2 from generating noise without reducing the efficiency of the LED, and its practical effect. Is big. In the present invention, in addition to the level shifter, the OVP setting resistors R1 and R2 may be built in the LED driver IC 10.

本発明の実施の形態として上述した表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての表示装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。   Any display device that can be implemented by a person skilled in the art based on the above-described display device as an embodiment of the present invention is also included in the scope of the present invention as long as it includes the gist of the present invention.

本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、上述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。   In the scope of the idea of the present invention, those skilled in the art can conceive various changes and modifications, and it is understood that these changes and modifications also belong to the scope of the present invention. For example, those in which the person skilled in the art appropriately added, deleted, or changed the design of the above-described embodiments, or those in which the process was added, omitted, or changed the conditions are also included in the gist of the present invention. As long as it is provided, it is included in the scope of the present invention.

また、本実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。   In addition, other functions and effects brought about by the aspects described in the present embodiment, which are apparent from the description of the present specification, or can be appropriately conceived by those skilled in the art, are naturally understood to be brought about by the present invention. .

上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。   Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine suitably the component covering different embodiment.

L1…コイル、D1…ダイオード、Q1…昇圧スイッチ、C2…出力コンデンサ、R1…抵抗、R2…抵抗、Q2…スイッチ、Q3…スイッチ、R3…抵抗、Vovp…規格値、Q4…スイッチ、Q5…スイッチ、Q6…スイッチ、INV…インバータ、QN2…スイッチ、1…LED駆動装置、2…音鳴り防止スイッチ、3…レベルシフタ、5…モニター電圧取出ライン、10…LEDドライバーIC、11…スイッチ制御回路、12…LED電流制御回路、13…過電圧保護回路、14…コンパレータ、31…レベルシフタ。   L1 ... coil, D1 ... diode, Q1 ... boost switch, C2 ... output capacitor, R1 ... resistor, R2 ... resistor, Q2 ... switch, Q3 ... switch, R3 ... resistor, Vovp ... standard value, Q4 ... switch, Q5 ... switch , Q6 ... switch, INV ... inverter, QN2 ... switch, 1 ... LED driving device, 2 ... sound prevention switch, 3 ... level shifter, 5 ... monitor voltage extraction line, 10 ... LED driver IC, 11 ... switch control circuit, 12 ... LED current control circuit, 13 ... overvoltage protection circuit, 14 ... comparator, 31 ... level shifter.

Claims (10)

入力電圧を増幅してLEDに供給するLED駆動装置において、
前記LEDに流れる電流を所定の値に制御することにより前記入力電圧を所定の電圧に増幅する昇圧回路と、
2値の矩形波信号である調光信号に対応して前記昇圧回路を動作あるいは停止させるスイッチ制御回路と、
昇圧された電圧が過電圧のときは前記昇圧回路の動作を停止する過電圧保護回路と、
昇圧された電圧を前記LEDに供給するアノードラインと基準電圧供給ラインとに接続されるモニタ信号取出しラインと、
前記モニタ信号取出しラインに設けられて、昇圧された電圧の分圧を前記過電圧保護回路に入力するモニタ電圧として取り出す抵抗分割回路と、
前記モニタ信号取出しラインに設けられて、前記調光信号に対応して前記モニタ信号取出しラインと前記アノードラインとの接続を断続する音鳴り防止スイッチと、を有し、
前記音鳴り防止スイッチは、前記調光信号に対応して、
前記昇圧回路が動作中のときは、前記モニタ信号取出しラインと前記アノードラインとの接続を継続し、
前記昇圧回路が動作中でないときは、前記モニタ信号取出しラインと前記アノードラインとの接続を開放する
LED駆動装置。
In the LED drive device that amplifies the input voltage and supplies it to the LED,
A step-up circuit that amplifies the input voltage to a predetermined voltage by controlling a current flowing through the LED to a predetermined value;
A switch control circuit for operating or stopping the booster circuit in response to a dimming signal which is a binary rectangular wave signal;
An overvoltage protection circuit that stops the operation of the booster circuit when the boosted voltage is an overvoltage;
A monitor signal extraction line connected to an anode line for supplying the boosted voltage to the LED and a reference voltage supply line;
A resistance divider circuit provided in the monitor signal extraction line, for extracting a divided voltage of the boosted voltage as a monitor voltage to be input to the overvoltage protection circuit;
A sounding prevention switch that is provided in the monitor signal extraction line and intermittently connects the monitor signal extraction line and the anode line in response to the dimming signal;
The sounding prevention switch corresponds to the dimming signal,
When the booster circuit is in operation, the connection between the monitor signal extraction line and the anode line is continued,
An LED driving device that opens a connection between the monitor signal extraction line and the anode line when the booster circuit is not in operation.
前記音鳴り防止スイッチは、前記モニタ信号取出しラインの前記抵抗分割回路よりも前記アノードライン側に設けられる、請求項1に記載のLED駆動装置。   The LED driving device according to claim 1, wherein the sounding prevention switch is provided on the anode line side of the resistance dividing circuit of the monitor signal extraction line. 前記音鳴り防止スイッチは、前記調光信号のレベルを増幅するレベルシフタと、前記レベルシフタの出力信号をゲート端子で受けて前記モニタ信号取出しラインを断続するPチャネルFETの第2スイッチを有する、請求項2に記載のLED駆動装置。   The sound generation prevention switch includes a level shifter that amplifies the level of the dimming signal, and a second switch of a P-channel FET that receives an output signal of the level shifter at a gate terminal and interrupts the monitor signal extraction line. 2. The LED driving device according to 2. 前記レベルシフタは、
一端が前記アノードラインに接続し、他端が前記第2スイッチのゲート端子に接続する抵抗と、
ドレイン端子が前記抵抗の前記他端に接続し、ソース端子が基準電圧供給ラインに接続し、ゲート端子に前記調光信号が入力されるNチャネルFETの第3スイッチと、
を有する、請求項3に記載のLED駆動装置。
The level shifter is
A resistor having one end connected to the anode line and the other end connected to the gate terminal of the second switch;
A third switch of an N-channel FET having a drain terminal connected to the other end of the resistor, a source terminal connected to a reference voltage supply line, and the dimming signal input to a gate terminal;
The LED driving device according to claim 3, comprising:
前記レベルシフタは、
ゲート端子とドレイン端子とを互いにたすき掛けにして接続されたPチャネルFETの第3スイッチ及び第5スイッチと、
ソース端子を基準電圧供給ラインに接続し、ドレイン端子を前記第3スイッチのドレイン端子に接続したNチャネルFETの第4スイッチと、
ソース端子を基準電圧供給ラインに接続し、ドレイン端子を前記第5スイッチのドレイン端子に接続したNチャネルFETの第6スイッチと、
を有し、
前記第4スイッチのゲート端子には前記調光信号を反転した信号が入力され、
前記第6スイッチのゲート端子には前記調光信号が入力され、
前記第3及び第5スイッチのソース端子は、前記アノードラインに接続し、
前記第6スイッチのドレイン端子は、前記第2スイッチのゲート端子に接続する、
請求項3に記載のLED駆動装置。
The level shifter is
A third switch and a fifth switch of a P-channel FET, the gate terminal and the drain terminal of which are connected to each other;
A fourth switch of an N-channel FET having a source terminal connected to a reference voltage supply line and a drain terminal connected to the drain terminal of the third switch;
A sixth switch of an N-channel FET having a source terminal connected to a reference voltage supply line and a drain terminal connected to the drain terminal of the fifth switch;
Have
A signal obtained by inverting the dimming signal is input to the gate terminal of the fourth switch,
The dimming signal is input to the gate terminal of the sixth switch,
Source terminals of the third and fifth switches are connected to the anode line;
A drain terminal of the sixth switch is connected to a gate terminal of the second switch;
The LED driving device according to claim 3.
前記音鳴り防止スイッチは、前記抵抗分割回路内の前記モニタ信号と同レベルの電圧信号を与える位置であって、前記モニタ信号を取り出す位置よりも前記アノードライン側の位置に設けられる、請求項1に記載のLED駆動装置。   The sound generation prevention switch is provided at a position that provides a voltage signal of the same level as the monitor signal in the resistance dividing circuit, and is provided at a position closer to the anode line than a position from which the monitor signal is extracted. The LED drive device as described in. 前記音鳴り防止スイッチは、前記調光信号をゲート端子で受けて前記モニタ信号取出しラインを断続するNチャネルFETスイッチを有する、請求項6に記載のLED駆動装置。   The LED driving device according to claim 6, wherein the sounding prevention switch includes an N-channel FET switch that receives the dimming signal at a gate terminal and interrupts the monitor signal extraction line. 前記LED駆動装置は、LEDドライバーICと当該LEDドライバーICの外部に設けられた回路とを有し、
前記LEDドライバーICは、前記スイッチ制御回路、前記昇圧スイッチ、前記過電圧保護回路、及び前記音鳴り防止スイッチを内蔵する、請求項2又は6に記載のLED駆動装置。
The LED driving device has an LED driver IC and a circuit provided outside the LED driver IC,
The LED driver IC according to claim 2 or 6, wherein the LED driver IC includes the switch control circuit, the boost switch, the overvoltage protection circuit, and the noise prevention switch.
前記LEDドライバーICは、前記抵抗分割回路を更に内蔵する、請求項8に記載のLED駆動装置。   The LED driving device according to claim 8, wherein the LED driver IC further incorporates the resistance dividing circuit. 前記LEDドライバーICに含まれる前記音鳴り防止スイッチは、高耐圧プロセスで作製される、請求項8に記載のLED駆動装置。   The LED driving device according to claim 8, wherein the sound generation prevention switch included in the LED driver IC is manufactured by a high withstand voltage process.
JP2015003102A 2015-01-09 2015-01-09 Led driving device Pending JP2016129098A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015003102A JP2016129098A (en) 2015-01-09 2015-01-09 Led driving device
CN201620013429.9U CN205541824U (en) 2015-01-09 2016-01-07 LED drive arrangement and liquid crystal disply device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015003102A JP2016129098A (en) 2015-01-09 2015-01-09 Led driving device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2016129098A true JP2016129098A (en) 2016-07-14

Family

ID=56384452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015003102A Pending JP2016129098A (en) 2015-01-09 2015-01-09 Led driving device

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2016129098A (en)
CN (1) CN205541824U (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017070192A (en) * 2015-09-28 2017-04-06 サンケン電気株式会社 Switching power supply device and LED lighting circuit
US10705377B2 (en) 2018-06-29 2020-07-07 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device and method of controlling the same

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106710532B (en) 2017-02-20 2019-03-26 深圳市华星光电技术有限公司 A kind of backlight drive circuit and liquid crystal display
CN109379805A (en) * 2018-10-16 2019-02-22 欧普照明股份有限公司 Signal integration circuit and method and signal monitoring circuit and method

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006211762A (en) * 2005-01-26 2006-08-10 Sharp Corp Regulator and electronic apparatus with same
JP2009284618A (en) * 2008-05-21 2009-12-03 Sharp Corp Photocoupler and switching power supply circuit
JP2012257444A (en) * 2011-05-13 2012-12-27 Rohm Co Ltd Control circuit of step-up switching regulator, switching regulator using the same and electronic apparatus
JP2013009595A (en) * 2007-07-26 2013-01-10 Rohm Co Ltd Load driver and electronic apparatus using the same
JP2013242858A (en) * 2012-04-27 2013-12-05 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Power supply circuit and semiconductor device including the same
JP2014017184A (en) * 2012-07-11 2014-01-30 Panasonic Corp Led module, and illuminating device having the same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006211762A (en) * 2005-01-26 2006-08-10 Sharp Corp Regulator and electronic apparatus with same
JP2013009595A (en) * 2007-07-26 2013-01-10 Rohm Co Ltd Load driver and electronic apparatus using the same
JP2009284618A (en) * 2008-05-21 2009-12-03 Sharp Corp Photocoupler and switching power supply circuit
JP2012257444A (en) * 2011-05-13 2012-12-27 Rohm Co Ltd Control circuit of step-up switching regulator, switching regulator using the same and electronic apparatus
JP2013242858A (en) * 2012-04-27 2013-12-05 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Power supply circuit and semiconductor device including the same
JP2014017184A (en) * 2012-07-11 2014-01-30 Panasonic Corp Led module, and illuminating device having the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017070192A (en) * 2015-09-28 2017-04-06 サンケン電気株式会社 Switching power supply device and LED lighting circuit
US10705377B2 (en) 2018-06-29 2020-07-07 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device and method of controlling the same

Also Published As

Publication number Publication date
CN205541824U (en) 2016-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6510921B2 (en) Charge pump, switch drive device, light emitting device, vehicle
JP4017960B2 (en) Driving circuit
US9054705B2 (en) Self-powered source driving circuit and switching power supply thereof
US8970136B2 (en) Semiconductor light source lighting circuit and vehicular lamp
US9543826B2 (en) Audible noise avoiding circuit and DC-DC boost converter having the same
EP3247173A2 (en) Integrated circuit for driving a light emitting element
JP2016129098A (en) Led driving device
WO2016051739A1 (en) Light switch device
US9531259B2 (en) Power supply circuit
WO2016059954A1 (en) Light-emitting element driving device, light-emitting device, and vehicle
KR101400475B1 (en) LED driving circuit comprising delay time circuit to a current source
JP5599279B2 (en) Light control circuit and lighting device
JP5567509B2 (en) LED drive circuit
JP6487809B2 (en) Light emitting element driving device
WO2016052065A1 (en) Light emitting element drive device, light emitting device, and vehicle
WO2018198594A1 (en) Led driver, and led drive circuit device and electronic equipment that use said led driver
JP5882761B2 (en) Light emitting element driving device, light emitting device, vehicle
US8564370B2 (en) Error amplifier and LED circuit comprising the same
CN113841336A (en) Negative voltage rail
JP2011258797A (en) Drive control circuit of light-emitting diode and backlight system
JP2019169655A (en) Light-emitting element drive device
JP2017168986A (en) Semiconductor device
JP2009231644A (en) Light-emitting element drive circuit
JP6336871B2 (en) Lighting circuit and vehicle lamp using the same
JP2016062686A (en) LED lighting device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170712

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180423

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180508

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20181030