JP3050754B2 - バックライト制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は液晶表示器の背面を照
らして表示を行うバックライト電源において入力定格電
圧の相違にかかわらず、バックライトの輝度の均一化を
図るバックライト制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３０は、従来の液晶表示器の電源回路
構成図、図３１は従来のバックライト制御装置の回路構
成図である。図において、１はＡＣ電源、２は例えば発
光ダイオード列で構成されたバックライト、３はＡＣ電
源１を入力とする直流電源回路で、この直流電源回路３
によって作り出される直流電圧をバックライト２に印加
して点灯させる。４は、バックライト２によって点灯さ
れる液晶表示器、５は液晶表示器４を駆動する液晶表示
回路、６は、液晶表示回路５の電源である第２の直流電
源回路で、例えばＤＣ５Ｖの直流電圧を、液晶表示回路
５に印加する。７は交流回路においてインピーダンスと
して作用するコンデンサ、８ａ〜８ｄは交流を整流する
ダイオード、９は定電圧出力を導出するツエナダイオー
ドで、このツエナダイオード９によって得られた直流が
バックライト２に印加され点灯させる。

【０００３】このような従来のバックライト制御装置に
おいては、直流電源回路３が定電圧電源を使用している
場合は、ＡＣ電源１が例えば±１０％程度変動しても影
響を受けず一定の電圧を出力するためバックライト２の
輝度は変わらない。しかしＡＣ電源１の定格電圧はＡＣ
１００Ｖ、ＡＣ２００ＶあるいはＡＣ２４０Ｖ等いろい
ろあり、このいずれの電圧が印加されても輝度を一定に
保つには、ＡＣ電源１の電圧が例えばＡＣ８５〜ＡＣ２
６４Ｖ程度の範囲で機能するワイドレンジをもつ直流電
源回路３を使用しなければならない。これは機器のコス
トアップとなるため安価な方法が求められていた。図３
１は直流電源回路３を非安定なただ単なる整流及び平滑
回路で構成した例であり、非安定の電源回路であるた
め、ＡＣ電源１の電圧変動があるとバックライト２の電
流が変動し、輝度が影響を受けるため、ＡＣ電源１の電
圧変動の少ない条件下でしか使用できない。従って定格
電圧をＡＣ１００ＶとＡＣ２００Ｖの両方の電圧で共用
することは無理があった。

【０００４】広い電源電圧変動に対しても出力電圧の変
化を少なくすることに関連する先行技術としては特開昭
６２−１１７６２０号公報の電源回路があり、インピー
ダンス成分を有する第１、第２、第３の線形素子の直列
回路を電源に接続し、第２の線形素子の両端にスイッチ
要素を接続すると共に、電源電圧の大小により上記スイ
ッチ要素をオン、オフする制御回路を設け、第３の線形
素子の両端電圧の変動に対しても出力電圧の変化が少な
く、しかも電力損失も少ない、直流回路を紹介してい
る。また、特開平４−５３９２４号公報のバックライト
制御装置においては、ＡＣアダプタや、乾電池等の直流
電源の電源種類検出手段の検出結果に応じて、バックラ
イトの輝度を制御する制御手段を備えることにより、部
品点数を少なくして低コスト化、小形化を図った例を紹
介している。また、特開昭６０−８２９６５号公報のモ
ータでは、主コイルと直列にインピーダンス素子を接続
し、且つこのインピーダンス素子と並列にスイッチング
素子を接続することにより、２種類の異なる電源電圧に
対しても同一のモータを使用できる例を開示している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のバ
ックライトの制御装置では、広い電圧範囲において輝度
の均一化を図るには高価な直流安定化電源が必要であっ
た。また、ツエナダイオードにて定電圧を得るものにお
いては、電源電圧が高くなればツエナダイオードに流れ
る電流が多くなり、その発熱が問題となる。

【０００６】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、簡単な回路構成でしかも広い電圧
範囲でバックライトの輝度を均一化できるバックライト
制御装置を提供することを目的としており、さらにこの
装置によって機器の異常とかプロセスの異常を表示する
装置をも併せて提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係わるバック
ライト制御装置は、並列に接続された少なくとも一つの
コンデンサと少なくとも一つのトライアックから構成さ
れ、交流電圧を入力し、制御信号によってインピーダン
スを変更することができるインピーダンス回路と、この
インピーダンス回路の出力を整流する整流回路と、この
整流回路により整流されたバックライト電流によって発
光するバックライトと、制御信号によりバックライト電
流を阻止するよう設けられたスイッチ回路を有し、交流
電圧を検出し、その検出内容に応じて、インピーダンス
回路にインピーダンスを変更させるための制御信号を送
ると共に、検出内容に応じて、スイッチ回路にバックラ
イト電流を阻止する制御信号を送る交流電圧検出回路を
備えたものである。さらに、並列に接続された少なくと
も一つのコンデンサと少なくとも一つのトライアックか
ら構成され、交流電圧を入力し、制御信号によってイン
ピーダンスを変更することができるインピーダンス回路
と、このインピーダンス回路の出力を整流する整流回路
と、この整流回路により整流されたバックライト電流に
よって発光するバックライトと、制御信号によりバック
ライト電流を阻止するよう設けられたスイッチ回路と、
交流電圧を直流電圧信号に変換する電圧変換回路と、計
測データをＡ／Ｄ変換すると共に電圧変換回路の出力す
る直流電圧信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路と、こ
のＡ／Ｄ変換回路の出力する直流電圧信号に対応するＡ
／Ｄ変換データの内容により、インピーダンス回路にイ
ンピーダンスを変更させるための制御信号を送ると共
に、直流電圧信号に対応するＡ／Ｄ変換データの内容に
より、スイッチ回路にバックライト電流を阻止する制御
信号を送る制御回路を備えたものである。

【０００８】また、スイッチ回路は、インピーダンス回
路に直列にゼロクロス機能付きフォトトライアックを接
続して構成したものである。また、スイッチ回路は、イ
ンピーダンス回路に直列にゼロクロス機能付きフォトト
ライアックを接続し、インピーダンス回路のコンデンサ
に、並列に抵抗器を接続して構成したものである。さら
にまた、制御信号は、第一の所定電圧と第二の所定電圧
の間の所定の電圧範囲で、バックライト電流を阻止する
よう送られるものである。また、制御回路は、スイッチ
回路に、計測データに対応するＡ／Ｄ変換データの内容
に応じて制御信号を送るものである。

【０００９】また、バックライトを、複数色の発光ダイ
オードで構成し、制御信号によってそれぞれの色の発光
ダイオードごとのバックライト電流を阻止することがで
きるよう設けられたスイッチ回路に、計測データに対応
するＡ／Ｄ変換データの内容に応じて制御信号を送る制
御回路によって、バックライトの発光色を変化させるも
のである。加えて、複数色の発光ダイオードは、緑と赤
の二色であり、制御回路は、計測データに対応するＡ／
Ｄ変換データと予め設定された警報値との比較を行い、
比較結果に応じて、バックライトを通常時は緑色に発光
させ、一段警報時は橙色に発光させ、二段警報時は、赤
色に発光させるよう制御信号を送るものである。

【００１０】また、スイッチ回路は、基準信号発生回路
によって発生される基準信号を制御信号として入力され
ることにより、繰返し開閉し、バックライトをフリッカ
動作させるものである。また、制御回路は、計測データ
に対応するＡ／Ｄ変換データと予め設定された警報値と
の比較によって得られる警報信号を制御信号として送っ
て、スイッチ回路を繰返し開閉し、バックライトをフリ
ッカ動作させるものである。さらに、制御回路は、基準
信号発生回路によって発生され、スイッチ回路に入力さ
れる基準信号を通過させるゲートに、計測データに対応
するＡ／Ｄ変換データと予め設定された警報値との比較
によって得られる警報信号を送り、基準信号を通過させ
て制御信号とすることにより、スイッチ回路を繰返し開
閉し、バックライトをフリッカ動作させるものである。

【００１１】また、インピーダンス回路は、直列に接続
された複数のコンデンサと、一部のコンデンサにそれぞ
れ並列に設けられたトライアックから構成され、トライ
アックを制御信号によってオンオフさせることにより、
インピーダンスを変更するものである。また、インピー
ダンス回路は、並列に接続された複数のコンデンサと、
一部のコンデンサにそれぞれ直列に設けられたトライア
ックから構成され、トライアックを制御信号によってオ
ンオフさせることにより、インピーダンスを変更するも
のである。さらにまた、インピーダンス回路のトライア
ックは、ゼロクロス機能付きフォトトライアックであ
り、直列に接続された抵抗器と共に用いられるものであ
る。また、制御信号は、インピーダンス回路のトライア
ックをオンさせる電圧より、トライアックをオフさせる
電圧の方が高くなるよう設定されて、発信されるもので
ある。

【００１２】

【作用】上記のように構成されたバックライト制御装置
においては、並列に接続された少なくとも一つのコンデ
ンサと少なくとも一つのトライアックから構成され、交
流電圧を入力し、制御信号によってインピーダンスを変
更することができるインピーダンス回路と、このインピ
ーダンス回路の出力を整流する整流回路と、この整流回
路により整流されたバックライト電流によって発光する
バックライトと、制御信号によりバックライト電流を阻
止するよう設けられたスイッチ回路を有し、交流電圧を
検出し、その検出内容に応じて、インピーダンス回路に
インピーダンスを変更させるための制御信号を送ると共
に、検出内容に応じて、スイッチ回路にバックライト電
流を阻止する制御信号を送る交流電圧検出回路を備え、
広い範囲の交流電圧で、インピーダンスを変更し、バッ
クライト電流をほぼ均一化すると共に、しきい値を越え
る電圧の印加を防ぎ、バックライトの破損を防止する。
さらに、並列に接続された少なくとも一つのコンデンサ
と少なくとも一つのトライアックから構成され、交流電
圧を入力し、制御信号によってインピーダンスを変更す
ることができるインピーダンス回路と、このインピーダ
ンス回路の出力を整流する整流回路と、この整流回路に
より整流されたバックライト電流によって発光するバッ
クライトと、制御信号によりバックライト電流を阻止す
るよう設けられたスイッチ回路と、交流電圧を直流電圧
信号に変換する電圧変換回路と、計測データをＡ／Ｄ変
換すると共に電圧変換回路の出力する直流電圧信号をＡ
／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路と、このＡ／Ｄ変換回路の
出力する直流電圧信号に対応するＡ／Ｄ変換データの内
容により、インピーダンス回路にインピーダンスを変更
させるための制御信号を送ると共に、直流電圧信号に対
応するＡ／Ｄ変換データの内容により、スイッチ回路に
バックライト電流を阻止する制御信号を送る制御回路を
備え、広い範囲の交流電圧で、インピーダンスを変更
し、バックライト電流をほぼ均一化すると共に、しきい
値を越える電圧の印加を防ぎ、バックライトの破損を防
止する。

【００１３】また、スイッチ回路は、インピーダンス回
路に直列にゼロクロス機能付きフォトトライアックを接
続し、インピーダンス回路のコンデンサに並列に、コン
デンサの残留電荷放電用の抵抗器を接続している。さら
にまた、制御信号を、第一の所定電圧と第二の所定電圧
の間の所定の電圧範囲で、バックライト電流を阻止する
よう送り、コンデンサの放電時間をかせいでいる。ま
た、制御回路は、スイッチ回路に、計測データに対応す
るＡ／Ｄ変換データの内容に応じて制御信号を送り、計
測データの異常を知らせる。また、バックライトを、複
数色の発光ダイオードで構成し、制御信号によってそれ
ぞれの色の発光ダイオードごとのバックライト電流を阻
止することができるよう設けられたスイッチ回路に、計
測データに対応するＡ／Ｄ変換データの内容に応じて制
御信号を送る制御回路によって、バックライトの発光色
を変化させて、計測データの異常を知らせる。加えて、
複数色の発光ダイオードは、緑と赤の二色であり、制御
回路は、計測データに対応するＡ／Ｄ変換データと予め
設定された警報値との比較を行い、比較結果に応じて、
バックライトを通常時は緑色に発光させ、一段警報時は
橙色に発光させ、二段警報時は、赤色に発光させるよう
制御信号を送り、計測データの異常を二段階で知らせ
る。

【００１４】また、スイッチ回路は、基準信号発生回路
によって発生される基準信号を制御信号として入力され
ることにより、繰返し開閉し、バックライトをフリッカ
動作させて、計測データの異常を知らせる。また、制御
回路は、計測データに対応するＡ／Ｄ変換データと予め
設定された警報値との比較によって得られる警報信号を
制御信号として送って、スイッチ回路を繰返し開閉し、
バックライトをフリッカ動作させ、計測データの異常を
知らせる。さらに、制御回路は、基準信号発生回路によ
って発生され、スイッチ回路に入力される基準信号を通
過させるゲートに、計測データに対応するＡ／Ｄ変換デ
ータと予め設定された警報値との比較によって得られる
警報信号を送り、基準信号を通過させて制御信号とする
ことにより、スイッチ回路を繰返し開閉し、バックライ
トをフリッカ動作させ、計測データの異常を知らせる。

【００１５】また、インピーダンス回路は、直列に接続
された複数のコンデンサと、一部のコンデンサにそれぞ
れ並列に設けられたトライアックから構成され、トライ
アックを制御信号によってオンオフさせることにより、
インピーダンスをきめ細かく変更するものである。ま
た、インピーダンス回路は、並列に接続された複数のコ
ンデンサと、一部のコンデンサにそれぞれ直列に設けら
れたトライアックから構成され、トライアックを制御信
号によってオンオフさせることにより、インピーダンス
をきめ細かく変更するものである。さらにまた、インピ
ーダンス回路のトライアックは、ゼロクロス機能付きフ
ォトトライアックであり、直列に接続された抵抗器と共
に用いて、トライアックのオンオフ時の過渡現象を緩和
する。また、制御信号を、インピーダンス回路のトライ
アックをオンさせる電圧より、トライアックをオフさせ
る電圧の方が高くなるよう設定されて、発信させ、イン
ピーダンス変更時のバックライトのフリッカ動作を防止
する。

【００１６】図１は、この発明のベースとなるバックラ
イト制御装置の回路構成図、図２は、図１のバックライ
ト制御装置の動作説明図である。図において、１、２、
７、８ａ〜８ｄは上記従来装置と同一のものであり、そ
の説明を省略する。１０は、コンデンサ、１１はコンデ
ンサ１０に並列に接続されたトライアック、１２はＡＣ
電源１の電圧を検出する電圧検出手段で、既定の電圧を
下回ると、トライアックオン信号１３を出力してトライ
アック１１をオンさせ、コンデンサ１０をバイパスする
ことで電圧低下したときのＡＣ電源１に対するインピー
ダンスを下げて、バックライト２に流れる電流の均一化
を回り、輝度を一定化させる。

【００１７】このように構成されたバックライト制御装
置における動作を、図２を用いて説明する。図１ではＡ
Ｃ１００Ｖ及びＡＣ２００Ｖの時のバックライト電流が
同一となるようにし、電源電圧の大きな変動に応じてバ
ックライト電流の変動を少なくするよう構成したもので
ある。実際には電源電圧は商用電源の場合、定格電圧に
対し、それほど大きく変動することはなく、せいぜい±
１０％の変動範囲であるので、この変動内でのバックラ
イト電流の変動は輝度としてはほとんど支障がない。さ
て、ＡＣ電源１が０Ｖから上昇していった場合、電圧検
出手段１２はトライアック１１に対しトライアックオン
信号１３を出力し、トライアック１１はオン状態とな
る。これによってバックライト電流Ｉはトライアック１
１、コンデンサ７、ダイオード８ａ〜８ｄを経由してバ
ックライト２に流れる。しかも、ＡＣ電源１の上昇に比
例してバックライト電流Ｉも増加し、ＡＣ１００Ｖの時
バックライト電流はＩ₁₀₀ となる。さらに電圧が上昇す
るとバックライト電流Ｉはこれに比例してさらに増加す
る。電圧検出手段１２がＡＣ１５０Ｖを検出する時トラ
イアックオン信号１３はオフとなる。これによってバッ
クライト電流Ｉはコンデンサ１０、コンデンサ７、ダイ
オード８ａ〜８ｄを経由してバックライト２に流れるた
め、ＡＣ電源１に対しコンデンサ１０のインピーダンス
分が増加するため、バックライト電流Ｉは減少して、Ｉ
₁₅₀ となる。

【００１８】さらにＡＣ電源１が上昇するとバックライ
ト電流Ｉは増加し、電源電圧がＡＣ２００Ｖの時、バッ
クライト電流ＩはＡＣ１００Ｖの時と同じ電流Ｉ₁₀₀ と
なる。逆にＡＣ電源１が下降する場合はＡＣ１４０Ｖの
時に電圧検出手段１２はトライアックオン信号１３をオ
ンにし、トライアック１１をオンさせる。これによって
バックライト電流Ｉはトライアック１１、コンデンサ
７、ダイオード８ａ〜８ｄを経由してバックライト２に
流れるため、バックライト電流ＩはＩ₁₄₀ となる。な
お、実施例１ではトライアック１１をオンにさせるしき
い電圧１４０Ｖ及びオフさせるしきい電圧１５０Ｖとし
て説明したが、回路の電圧や用途、コンデンサ７及び１
０の容量に応じて任意に決めて良いことは言うまでもな
い。

【００１９】図３は、この発明のベースとなる別のバッ
クライト制御装置の回路構成図、図４は図３のバックラ
イト制御装置の動作説明図である。図１では電源電圧の
変化に対して、トライアック１１が１回路でバックライ
ト電流Ｉの制御を行う構成であったが、図３ではトライ
アックを多回路使用し、バックライト電流Ｉを多段階に
わたって制御し、バックライト電流Ｉの変動を少なくし
ている。図３では、図１に比してトライアック１４、コ
ンデンサ１５及びトライアックオン信号１６を付加して
いる。

【００２０】図３によるバックライト制御装置の動作は
図４に示すとおりで、トライアックオン信号１３の動作
は図２に同じである。すなわちＡＣ電源１の電圧が上昇
し、ＡＣ１５０Ｖをこえるとバックライト電流Ｉはコン
デンサ１０、トライアック１４、コンデンサ７、ダイオ
ード８ａ〜８ｄを経由してバックライト２に流れる。Ａ
Ｃ電源１の電圧がさらに２００Ｖをこえて上昇し、ＡＣ
２２５Ｖの時電圧検出手段１２はトライアックオン信号
１６をオフし、トライアック１４をオフさせ、バックラ
イト電流Ｉは、コンデンサ１０、コンデンサ１５、コン
デンサ７を経由して流れるようになり、コンデンサ１５
のインピーダンスが増加するためバックライト電流Ｉは
減少する。さらにＡＣ電源１の電圧が上昇するとＡＣ２
４０Ｖの時にＡＣ１００Ｖ、ＡＣ２００Ｖと同じバック
ライト電流Ｉ１００となる。逆にＡＣ電源１の電圧が下
降する場合は、ＡＣ２１５Ｖの時に電圧検出手段１２は
トライアックオン信号１６をオンし、トライアック１４
をオンさせる。さらにＡＣ電源１が下降すると図１、図
２で説明したのと同じ動作を行う。なお、図３ではトラ
イアック１１、１４を２回路使用した場合について説明
したが、この思想に基づき、トライアックを３回路、４
回路…と増加させることで、より細かいバックライト電
流の制御ができることは言うまでもない。

【００２１】図５は、この発明のベースとなる更に別の
バックライト制御装置の回路構成図、図６は、図５のバ
ックライト制御装置の動作説明図である。図５は、図１
に比してコンデンサ７を無くする代わりにコンデンサ１
０に並列にコンデンサ１７とトライアック１１を直列接
続した回路を接続したものである。ＡＣ電源１の電圧が
低い時は電圧検出手段１２からトライアックオン信号１
３がオンし、トライアック１１がオンして、バックライ
ト電流Ｉはコンデンサ１０とコンデンサ１７の両方から
並列回路として流入する。ＡＣ電源１の電圧が１５０Ｖ
になるとトライアックオン信号１３がオフしてバックラ
イト電流Ｉは、コンデンサ１０のみから流れるようにな
り、ＡＣ２００Ｖの時ＡＣ１００Ｖの時と同じバックラ
イト電流Ｉ₁₀₀ となる。

【００２２】図７は、この発明のベースとなる更に別の
バックライト制御装置の回路構成図、図８は、図７のバ
ックライト制御装置の動作説明図である。図７は、図５
に比してコンデンサ１７とトライアック１１の直列接続
回路と並列に同じ構成のコンデンサ１９とトライアック
１８の直列接続回路を接続したものである。トライアッ
ク１１、１８のオンオフ動作は図４に示すものと同様で
ある。ＡＣ電源１の電圧の上昇に対応してトライアック
１１、１８が順次オフとなり、コンデンサ１０に並列接
続されていたコンデンサ１７、１９が順次切り離され、
回路のインピーダンスを高くしていく。逆にＡＣ電源１
の電圧の下降に応じてトライアック１１、１８が順次オ
ンし、回路のインピーダンスを低くすることでバックラ
イト電流Ｉを図８に示すように制御することで輝度の一
定化を図るものである。

【００２３】

【実施例】実施例１．以下、この発明の実施例を図にもとづいて説明する。 実
施例１は、図示しない計測対象である信号源からの計測
信号を、ＣＰＵを用いて計測表示する液晶表示器に適用
した場合のバックライト制御装置であり、図９はこの発
明の実施例１による計測表示するためのバックライト制
御装置の回路構成図、図１０は、図９の計測表示するた
めのバックライト制御装置におけるＣＰＵの処理を示す
フローチャートである。なお、実施例１のバックライト
制御装置の動作は図２と同じである。図において、１、
２、７、８ａ〜８ｄ、１０、１１、１３は図１と同じも
のであり、その説明を省略する。２１ａ、２１ｂ、２１
ｃは、図示しない計測対象である信号源からの計測信
号、２２はＣＰＵ、２３は計測信号２１ａ、２１ｂ、２
１ｃを入力端子に入力するマルチプレクサで、ＣＰＵ２
２からの選択信号２４でどれか一つを選択する。２５
は、マルチプレクサ２３で選択された計測信号が入力さ
れるＡ／Ｄ変換回路である。２６は、ＣＰＵ２２がＡ／
Ｄ変換回路２５に与えるスタート信号で、このスタート
信号２６を受けてＡ／Ｄ変換回路２５はＡ／Ｄ変換を開
始する。２７はＡ／Ｄ変換回路２５がＡ／Ｄ変換を完了
した時ＣＰＵ２２へ出力する終了信号、２８はＡ／Ｄ変
換回路２５の出力であるＡ／Ｄ変換データである。２９
はＡＣ電源１の出力電圧を直流電圧信号に変換する電圧
変換回路である。

【００２４】このように構成された計測表示するための
バックライト制御装置においては、Ａ／Ｄ変換回路２５
はＣＰＵ２２からのスタート信号２６によりＡ／Ｄ変換
を開始し、Ａ／Ｄ変換が完了すると終了信号２７をＣＰ
Ｕ２２へ出力する。ＣＰＵ２２は終了信号２７を受けて
Ａ／Ｄ変換データ２８を読み込み、読み込んだデータを
もとにスケール変換演算を行い、その結果を図示しない
液晶表示器に表示する。 次に、実施例５におけるバッ
クライト電流Ｉの制御について説明する。ＡＣ電源１の
電圧を電圧変換回路２９にて直流電圧信号例えばＡＣ０
〜２６４Ｖに対してＤＣ０〜５Ｖの信号に変換する。こ
の信号はマルチプレクサ２３の入力端子へ入力され、Ｃ
ＰＵ２２の選択信号２４により選択され（図１０の処理
３０）、Ａ／Ｄ変換回路２５にてＡ／Ｄ変換されて、そ
のＡ／Ｄ変換データ２８がＣＰＵ２２に読み込まれる
（図１０の処理３１）。

【００２５】以下、ＣＰＵ２２において図１０に示す処
理手順にて処理される。まずトライアック１１に対しト
ライアックオン信号１３がオン状態になっているかどう
かを確認する（処理３２）。トライアック信号１３がオ
ンの場合、Ａ／Ｄ変換データ２８がＡＣ１５０Ｖ以上か
どうか判断する（処理３３）。ＡＣ１５０Ｖ以上であれ
ばトライアックオン信号１３をオフにし、バックライト
電流Ｉを抑制する（処理３４）。さらにトライアックオ
ン信号１３をオフにしたことをＣＰＵ２２の内部の記憶
回路に記憶する（処理３５）。一方トライアックオン信
号１３がオフの場合は、Ａ／Ｄ変換データ２８がＡＣ１
４０Ｖ以下かどうかを判断する（処理３６）。ＡＣ１４
０Ｖ以下であればトライアックオン信号１３をオンに
し、バックライト電流Ｉを増加させる（処理３７）。さ
らにトライアックオン信号１３をオンにしたことをＣＰ
Ｕ２２の内部の記憶回路に記憶する（処理３８）。以上
によって、図２に示すバックライト電流Ｉの制御を行
う。

【００２６】実施例２． 図１１は、この発明の実施例２による計測表示をするた
めのバックライト制御装置の回路構成図、図１２は、図
１１の計測表示をするためのバックライト制御装置にお
けるＣＰＵの処理を示すフローチャートである。なお、
実施例２のバックライト制御装置の動作は図４と同じで
ある。実施例２は、実施例１においてトライアック１
４、コンデンサ１５及びトライアック信号１６を付加し
たもので、トライアック１１、１４の動作は図３で説明
したものと同じである。またトライアック１１の制御に
関するＣＰＵ２２の処理手順は図１０の処理３０〜３８
に同じである。トライアック１４の制御に関するＣＰＵ
２２の処理手順について図１２により説明する。まずト
ライアック１４に対し、トライアックオン信号１６がオ
ン状態にあるかどうかを確認する（処理４０）。トライ
アックオン信号１６がオンの場合、Ａ／Ｄ変換データ２
８がＡＣ２２５Ｖ以上かどうかを判断する（処理４
１）。ＡＣ２２５Ｖ以上であれば、トライアックオン信
号１６をオフにし、バックライト電流Ｉを抑制する（処
理４２）。さらに、トライアックオン信号１６をオフに
したことをＣＰＵ２２の内部記憶回路に記憶する（処理
４３）。一方トライアックオン信号１６がオフの場合
は、Ａ／Ｄ変換データ２８がＡＣ２１５Ｖ以下かどうか
を判断する（処理４４）。ＡＣ２１５Ｖ以下であればト
ライアックオン信号１６をオンにし、バックライト電流
Ｉを増加させる（処理４５）。さらにトライアックオン
信号１６をオンにしたことをＣＰＵ２２の内部の記憶回
路に記憶する（処理４６）。以上で図４に示すバックラ
イト電流Ｉの制御を行う。なおトライアックの数は、必
要に応じて上記の方法で増やせることは言うまでもな
い。

【００２７】実施例３． 図１３は、この発明の実施例３による計測表示するため
のバックライト制御装置の回路構成図である。この実施
例３のバックライト制御装置の動作は図８と同じであ
り、ＣＰＵの処理フローは図１２と同じである。実施例
３は実施例５においてコンデンサ１７とトライアック１
１の直列接続回路と並列に、同じ構成のコンデンサ１９
とトライアック１８の直列接続回路を接続したものであ
る。トライアック１１、１８の動作は図７で説明したと
おりである。またトライアック１１、１８の制御に関す
るＣＰＵ２２の処理手順は図１２の処理３０〜３８、４
０〜４６に同じである。これによって図８に示すバック
ライト電流Ｉの制御を行う。なおトライアックの数は上
記実施例に基づき、必要に応じてコンデンサ１７とトラ
イアック１１の直列接続回路を並列に増設することがで
きることは言うまでもない。

【００２８】実施例４． 図１４はこの発明の実施例４によるバックライト制御装
置の回路構成図である。実施例１〜３においてはトライ
アックを直接トライアックオン信号で駆動するよう説明
したが、実際にはＡＣ電源回路とトライアックオン信号
との絶縁や、トライアックオン、オフ時の過渡現象を苛
酷にしないことが求められる。図１４はこの問題を改良
するもので、図１の回路のトライアック１１に代えて、
フォトトライアック３０、フォトトライアック駆動回路
３１及び抵抗３２及び３３を付加することで、その対策
を図ったものである。３４はフォトトライアック３０の
発光ダイオード、３５はフォトトライアックに内蔵され
たゼロクロス検出回路、３６はフォトトライアック３０
のトライアックである。すなわちトライアックオン信号
１３をオンさせることによって、フォトトライアック駆
動回路３１が駆動され、フォトトライアック３０の発光
ダイオード３４を駆動すると抵抗３２を介して電流が発
光ダイオード３４に流れる。この電流により、フォトト
ライアック３０に内蔵されたゼロクロス検出回路３５が
感応し、ＡＣ電源１の電圧がゼロクロスの時にトライア
ック３６をオンさせる。これによって、トライアック３
６はコンデンサ１０の両端を短絡して、ＡＣ電源１に対
するインピーダンスを低下させ、バックライト電流Ｉを
増加させる。抵抗３３はこの時のコンデンサ１０の両端
短絡時に流れる突入電流を抑制し、トライアック３６の
破壊を防止する効果を有する。

【００２９】トライアックオン信号１３をオフさせる
と、発光ダイオード３４の電流がオフとなり、ゼロクロ
ス検出回路３５はこれに感応してＡＣ電源１の電圧がゼ
ロクロスの時にトライアック３６をオフさせる。これに
よってＡＣ電源１に対するインピーダンスを増加させ、
バックライト電流Ｉを抑制する。以上の構成によって、
トライアックのオンオフ時の過渡現象を緩和できる。な
おこの実施例は上記実施例１〜３全てに適用可能なこと
は言うまでもない。

【００３０】実施例５．動 作説明図として図２、図４、図６、図８、図１０、図
１２で説明したように、トライアックのオンとオフの電
圧にヒステリシス、例えば、図２においてＡＣ１５０Ｖ
にＡＣ電源１の電圧が上昇するとトライアックをオフさ
せ、また逆にＡＣ電源１の電圧が下降してＡＣ１４０Ｖ
になるとオンさせる機能を持たせることで、ＡＣ１４０
〜１５０Ｖ付近でトライアックがオンオフを繰り返し、
バックライト電流Ｉが増減を繰り返して、バックライト
が点滅することを防止できる。実施例１〜４はそうした
課題に応えたものである。

【００３１】実施例６． 図１５はこの発明の実施例６によるバックライト制御装
置の回路構成図、図１６は図１５のバックライト制御装
置の動作説明図である。例えば図１でＡＣ電源１の電圧
が上昇していくと、ある所定の電圧でトライアックオン
信号１３を出力し、トライアック１１のオン、オフでバ
ックライト電流Ｉを調節する実施例について説明してき
たが、ＡＣ電源１の電圧が異常に上昇した場合はバック
ライト電流Ｉがそれにつれて異常に流れ、バックライト
２を破損させる場合がある。実施例６はその解決策を提
示するものである。図１５はその実施例６を示すもの
で、図１に対し、トライアック１１の代わりにフォトト
ライアック３０、抵抗３２、フォトトライアック駆動回
路３１を付加し、さらにフォトカプラ３８、抵抗３９、
バックライトオフ信号４０、フォトカプラ駆動回路４１
を付加したものである。フォトトライアック３０の動作
については、実施例４で説明したフォトトライアック３
０と同様にゼロクロス検出回路を有しているが、図示を
省略しており、また動作も同じである。

【００３２】図１６を用いて、このように構成された実
施例６によるバックライト制御装置の動作を説明する。
ＡＣ電源１の電圧が例えばＡＣ２６０Ｖより低い場合は
電圧検出手段１２はバックライトオフ信号４０を出力し
ないため、フォトカプラ駆動回路４１はフォトカプラ３
８の発光ダイオードに抵抗３９を介して電流を流し、出
力側のトランジスタをオンさせることでバックライト電
流Ｉを流している。ＡＣ電源１の電圧がＡＣ２００Ｖを
過ぎてさらに上昇した場合、例えばＡＣ２６０Ｖに達し
た場合、電圧検出手段１２はバックライトオフ信号４０
を出力する。フォトカプラ駆動回路４１はこの信号によ
り、フォトカプラ３８の発光ダイオードに抵抗３９を介
して流れる電流をオフにする。これによってフォトカプ
ラ３８の出力側のトランジスタがオフになり、バックラ
イト電流を遮断して、過電流による破損を防止する。Ａ
Ｃ電源１の電圧が下がってきて、ＡＣ２６０を下回ると
再びバックライトオフ信号４０が解除され、フォトカプ
ラ３８がオンしてバックライト電流Ｉが流れる。

【００３３】なお、実施例６ではバックライトオフ信号
４０は、ＡＣ２６０Ｖで出力するように構成したが、Ａ
Ｃ電源１の電圧がＡＣ２６０Ｖの近傍で繰り返して変化
するとこれに対応して、バックライトオフ信号４０もオ
ンオフを繰り返し出力され、バックライト電流Ｉも断続
されるので、これを防止するために実施例５で述べたよ
うに、例えばＡＣ２６０Ｖでフォトカプラをオフ、ＡＣ
２５０Ｖに下降するとオンにするようにヒステリシスを
持たせることもできる。また、この実施例６は、図３及
び図７にも適用できることは言うまでもない。

【００３４】実施例７． 図１７は、この発明の実施例７による計測表示するため
のバックライト制御装置の回路構成図、図１８は図１７
の計測表示するためのバックライト制御装置におけるＣ
ＰＵの処理を示すフローチャートである。なお、図１７
のバックライト制御装置の動作は図１６と同じである。
実施例７は、実施例１の図９においてトライアック１１
の代わりにフォトトライアック３０、抵抗３２、フォト
トライアック駆動回路３１を付加し、またフォトカプラ
３８、抵抗３９、フォトカプラオフ信号４０、フォトカ
プラ駆動回路４１を付加したものである。フォトトライ
アック３０の動作については、実施例４で説明したのと
同じであるので説明を省略する。図１７及び図１８にお
いて、ＣＰＵ２２がマルチプレクサ２３を介して、電圧
変換回路２９の出力をＡ／Ｄ変換回路２５でＡ／Ｄ変換
して読み込み、ＡＣ１５０Ｖ及びＡＣ１４０Ｖと大小比
較判定をすることについては、実施例１の図１０で説明
した内容と同じである。ＣＰＵ２２は処理３３において
ＡＣ１の電圧がＡＣ１５０Ｖより大と判定した場合、ト
ライアックオフ（処理３４）、トライアックオフ記憶
（処理３５）の処理を行った後、さらにＡＣ２６０Ｖよ
り大かどうかの判定を行い（処理７０）、ＡＣ２６０Ｖ
より大の場合はフォトカプラオフ（処理７１）を行い、
フォトカプラオフ信号４０を図１６に示すように出力し
て、フォトカプラ３８をオフさせ、バックライト電流Ｉ
を遮断する。またＡＣ２６０Ｖより小の場合はフォトカ
プラオン（処理７２）を行うことでフォトカプラオフ信
号４０の出力を中止し、フォトカプラ３８をオンさせ、
バックライト電流Ｉを流す。またこの実施例は、実施例
２、３においても適用できることは言うまでもない。

【００３５】実施例８． 図１９は、この発明の実施例８によるバックライト制御
装置の回路構成図、図２０は、図１９のバックライト制
御装置の動作説明図である。実施例８は実施例６の図１
５において、フォトカプラ３８、抵抗３９、バックライ
トオフ信号４０、フォトカプラ駆動回路４１の代わり
に、フォトトライアック４２、抵抗４３、トライアック
オン信号４４、フォトトライアック駆動回路４５を付加
したものである。図１９、図２０に基づき動作の説明を
行う。電圧検出手段１２はＡＣ電源１の電圧が例えばＡ
Ｃ２６０Ｖ以下の場合は、トライアックオン信号４４を
オンにし、フォトトライアック駆動回路４５によってフ
ォトトライアック４２をオンさせ、コンデンサ１０を交
流が流れる状態にする。またＡＣ電源１の電圧がＡＣ１
５０Ｖ未満の場合は電圧検出手段１２はトライアックオ
ン信号１３をオンさせ、フォトトライアック３０がオン
し、インピーダンスを下げてバックライト電流Ｉを増加
させる。ＡＣ電源１の電圧が徐々に増加し、ＡＣ１５０
Ｖに達すると電圧検出手段１２は、トライアックオン信
号１３をオフにし、フォトトライアック３０がオフにな
り、インピーダンスを増加させてバックライト電流Ｉ
は、フォトトライアック４２、コンデンサ１０、コンデ
ンサ７を経由して流れるようにすることでバックライト
電流Ｉを抑制する。さらに、ＡＣ電源１の電圧がＡＣ２
６０Ｖに達するとトライアックオン信号４４がオフにな
り、フォトトライアック４２がオフになって、バックラ
イト電流Ｉを阻止し、バックライト２の破損を防止す
る。

【００３６】実施例９． 図２１は、この発明の実施例９によるバックライト制御
装置の動作説明図、図２２はこの発明の実施例９による
コンデンサの残留電荷放電用抵抗を設けた回路図であ
る。実施例８においては、図２０のようなトライアック
オン信号１３、４４を出力することでバックライト電流
Ｉの制御を行ったが、実施例９においては、図２１に示
すような制御方法すなわちＡＣ１５０ＶとＡＣ１６０Ｖ
の間はトライアック３０、４２がオフし、バックライト
電流Ｉが阻止されるようにする。このように構成したも
のでは、コンデンサ１０の残留電荷が残ったままとなっ
てしまう。従ってＡＣ２００Ｖから１５０に低下し、再
び１５０Ｖから２００Ｖへ上昇する途中のＡＣ１６０Ｖ
のとき、トライアック４２がオンすると、コンデンサ１
０には残留電荷による残留電圧と回路電圧が重畳して印
加されるため耐電圧の高いコンデンサが必要である。ま
た、その際の過渡現象も過酷となるおそれがある。そこ
でコンデンサ１０と並列に抵抗４６を設けることで、Ａ
Ｃ１５０ＶとＡＣ１６０Ｖ間にこの抵抗４６を介してコ
ンデンサ１０の残留電荷を放電するよう構成したので、
上記の問題点を解決することができる。実施例４の図１
４においては、抵抗３３を設けたが、この抵抗３３は常
時バックライト電流Ｉが流れるため、かなり大きなワッ
ト数の抵抗が必要であった。実施例９の場合は図２２の
回路により、抵抗４６はコンデンサ１０の残留電荷放電
用の抵抗として作用する。従って抵抗値を大きくするこ
とができるため、ワット数を小さくできる効果がある。

【００３７】実施例１０． 図２３は、この発明の実施例１０による計測表示するた
めのバックライト制御装置の回路構成図、図２４は、図
２３の計測表示するためのバックライト制御装置におけ
るＣＰＵの処理を示すフローチャートである。実施例１
０は、実施例７の図１７においてフォトカプラ３８、抵
抗３９、フォトカプラ駆動回路４１、フォトカプラオフ
信号４０の代わりに、フォトトライアック４２、抵抗４
３、トライアックオン信号４４、フォトトライアック駆
動回路４５を付加したものである。電圧変換回路２９、
マルチプレクサ２３、Ａ／Ｄ変換回路２５等の動作は実
施例７に同じである。以下、実施例７と重複する部分に
ついては説明を省略する。

【００３８】図２４において、ＣＰＵ２２は処理７３
で、ＡＣ電源１の電圧がＡＣ１６０Ｖより小と判定した
場合、トライアックオン信号４４をオフさせ、フォトト
ライアック駆動回路４５はフォトトライアック４２の駆
動をオフにする（処理７１ｂ）。一方ＡＣ１６０Ｖより
大と判定した場合、次にＡＣ２６０Ｖより大きいかどう
かの判定を行う（処理７０）。ＡＣ２６０Ｖより小の時
はトライアックオン信号４４をオンさせ、フォトトライ
アック４２をオンにする（処理７２ｂ）。一方ＡＣ２６
０Ｖより大の時はトライアックオン信号４４をオフさ
せ、フォトトライアック４２をオフにする（処理７１
ｂ）。これによってバックライト電流Ｉはフォトトライ
アック３０、４２ともオフになり、阻止される。なお、
この実施例１０の考え方に基づき図１１や図１３に示す
ようにトライアックとコンデンサの接続された回路を並
列につないだり、あるいは直列につないでいくことで、
バックライト電流Ｉの変化量を抑制できることは言うま
でもない。これは実施例９においても同様である。

【００３９】実施例１１． 図２５は、この発明の実施例１１によるバックライト制
御装置の回路構成図である。実施例１１は計測対象のデ
ータが、例えば上限値を越えたり、あるいは下限値を越
えるなどの異常が発生した場合などに監視者に警報とし
て知らせるためのフリッカ表示を行うものである。図に
おいて、図１５と同じものはその説明を省略する。４７
は警報信号であり、図示しない監視手段から信号が送ら
れる。４８は基準クロック発生回路であり、フリッカ表
示の周波数に相当する矩形波信号４９を出力するもので
ある。５０はゲート回路で、警報信号４７が入力される
とゲート回路５０は開となり、矩形波信号４９はゲート
回路５０を通過する。５１はオアゲート回路で、ゲート
回路５０を通過した矩形波信号４９が入力されると、こ
の矩形波信号４９に同期して、フォトカプラ３８をオン
オフ駆動する。これによってバックライト電流Ｉは断続
されるため、バックライト２はこれに同期して点灯消灯
を繰り返す。これによって監視者に異常を知らしめるこ
とができる。実施例１１では、ＡＣ電源１の電圧がＡＣ
２６０Ｖを越えると、フォトカプラオフ信号４０によっ
てバックライト２は消灯する。

【００４０】実施例１２． 図２６はこの発明の実施例１２による計測表示するため
のバックライト制御装置の回路構成図、図２７は、図２
６の計測表示するためのバックライト制御装置における
ＣＰＵの処理を示すフローチャートである。実施例１２
は、実施例１１と同様に警報発生時にバックライト２を
点滅させ、監視者に知らしめる構成例である。図１７と
同じものはその説明を省略する。４８は基準クロック発
生回路であり、矩形波信号４９を出力し、ＣＰＵ２２に
入力する。ＣＰＵ２２はマルチプレクサ２３を介して入
力された計測信号２１ａ，２１ｂ，２１ｃ…を、Ａ／Ｄ
変換回路２５でＡ／Ｄ変換したＡ／Ｄ変換データ２８を
読み込む。読み込んだＡ／Ｄ変換データ２８と、ＣＰＵ
２２があらかじめ設定等により記憶している警報値とを
比較して、上限値を超えているかあるいは下限値を下回
っていると判断すると警報を発生する。そして図２７に
示す警報処理を実行する。すなわち矩形波信号４９を読
み込み（処理７３）、矩形波信号４９がオンレベルかオ
フレベルかを判定し（処理７４）、オフレベルであれば
フォトカプラオフ信号４０をオンにして、フォトカプラ
３８をオフにし、バックライト電流Ｉを阻止してバック
ライト２を消灯させる（処理７５）。次にオンレベルで
あればフォトカプラオフ信号４０をオフにして、フォト
カプラ３８をオンにし、バックライト電流Ｉを流して、
バックライト２を点灯させる（処理７６）。以上の処理
によって警報発生時にバックライト２の点滅ができる。

【００４１】実施例１３． 図２８はこの発明の実施例１３による計測表示するため
のバックライト制御装置の回路構成図である。実施例１
２では基準クロック発生回路４８の矩形波信号４９を、
一旦ＣＰＵ２２へ取り込んで、ＣＰＵ２２で矩形波信号
４９のレベルを判定して、それに応じて、バックライト
２の点滅を行うよう構成したが、実施例１３は、図２８
に示すように、ＣＰＵ２２は警報信号４７を出力し、こ
の信号でゲート回路５０を開状態にし、ゲート回路５０
を通過した矩形波信号４９でフォトカプラ３８をオンオ
フさせるよう構成したものである。

【００４２】実施例１４． 図２９はこの発明の実施例１４によるバックライトの内
部構成と制御装置を示す回路構成図である。実施例１４
のバックライト２は、発光ダイオードを直列に接続した
回路を並列接続したものであり、これにバックライト電
流Ｉを流すことで発光ダイオードが点灯し、この光によ
って液晶の背面から光を透過させ、液晶を見やすくする
ものである。実施例１４では、バックライト２に複数の
赤色発光ダイオード５２Ｒ１、５２Ｒ２、５２Ｒ３…５
２Ｒｎと、複数の緑色発光ダイオード５２Ｇ１，５２Ｇ
２，５２Ｇ３…５２Ｇｎを図のように並列接続する。こ
の２列の発光ダイオード列にそれぞれ図１７に示される
ようなフォトカプラ３８、５３、抵抗３９、５４及びフ
ォトカプラ駆動回路４１、５５を設けたものである。４
０、５６はフォトカプラオフ信号である。通常は、ＣＰ
Ｕ２２はフォトカプラオフ信号４０をオフ状態にし、フ
ォトカプラ３８をオンにし、フォトカプラオフ信号５６
はオン状態にしてフォトカプラ５３をオフして、緑色発
光ダイオード５２Ｇ１、５２Ｇ２、５２Ｇ３…５２Ｇｎ
を導通させ液晶面を緑色に点灯させる。

【００４３】次に、一段警報をＣＰＵ２２が判断する
と、フォトカプラオフ信号５６をオフ状態にしてフォト
カプラ５３をオンさせ、赤色発光ダイオード５２Ｒ１、
５２Ｒ２、５２Ｒ３…５２Ｒｎにもバックライト電流Ｉ
を導通させる。これによって赤色の発光も印加されるた
め、緑色の発光と合成されて橙色に液晶面が点灯する。
次に、二段警報をＣＰＵ２２が判断すると、フォトカプ
ラオフ信号４０をオン状態にし、フォトカプラ３８をオ
フにすることで緑色発光ダイオード５２Ｇ１、５２Ｇ
２、５２Ｇ３…５２Ｇｎのバックライト電流Ｉを阻止す
る。これによってバックライト電流Ｉは赤色発光ダイオ
ード５２Ｒ１、５２Ｒ２、５２Ｒ３…５２Ｒｎのみに流
れるため、液晶面は赤色に点灯し、注意を喚起すること
ができる。また、この状態でフォトカプラ５３を、交互
に、ＣＰＵ２２のフォトカプラオフ信号５６にてオンオ
フすることにより、赤色の点滅表示をさせて、一層その
効果を増すことができる。

【００４４】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。 並列に
接続された少なくとも一つのコンデンサと少なくとも一
つのトライアックから構成され、交流電圧を入力し、制
御信号によってインピーダンスを変更することができる
インピーダンス回路と、このインピーダンス回路の出力
を整流する整流回路と、この整流回路により整流された
バックライト電流によって発光するバックライトと、制
御信号によりバックライト電流を阻止するよう設けられ
たスイッチ回路を有し、交流電圧を検出し、その検出内
容に応じて、インピーダンス回路にインピーダンスを変
更させるための制御信号を送ると共に、検出内容に応じ
て、スイッチ回路にバックライト電流を阻止する制御信
号を送る交流電圧検出回路を備え、複数の定格電源など
広い範囲の交流電圧で、インピーダンスを変更し、バッ
クライト電流をほぼ均一化して、バックライトの輝度を
一定にすることができると共に、しきい値を越える異常
電圧の印加を防ぎ、過電流によるバックライトの破損を
防止する。さらに、並列に接続された少なくとも一つの
コンデンサと少なくとも一つのトライアックから構成さ
れ、交流電圧を入力し、制御信号によってインピーダン
スを変更することができるインピーダンス回路と、この
インピーダンス回路の出力を整流する整流回路と、この
整流回路により整流されたバックライト電流によって発
光するバックライトと、制御信号によりバックライト電
流を阻止するよう設けられたスイッチ回路と、交流電圧
を直流電圧信号に変換する電圧変換回路と、計測データ
をＡ／Ｄ変換すると共に電圧変換回路の出力する直流電
圧信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路と、このＡ／Ｄ
変換回路の出力する直流電圧信号に対応するＡ／Ｄ変換
データの内容により、インピーダンス回路にインピーダ
ンスを変更させるための制御信号を送ると共に、直流電
圧信号に対応するＡ／Ｄ変換データの内容により、スイ
ッチ回路にバックライト電流を阻止する制御信号を送る
制御回路を備え、複数の定格電源など広い範囲の交流電
圧で、インピーダンスを変更し、バックライト電流をほ
ぼ均一化して、バックライトの輝度を一定にすることが
できると共に、しきい値を越える異常電圧の印加を防
ぎ、過電流によるバックライトの破損を防止し、しか
も、計測データと交流電圧の処理を同じ制御回路で行う
ので、回路の共用化ができ、電源電圧の判定値をソフト
ウエアで設定することができる。

【００４５】また、制御回路は、スイッチ回路に、計測
データに対応するＡ／Ｄ変換データの内容に応じて制御
信号を送り、監視者に計測データの異常を知らせること
ができる。また、バックライトを、複数色の発光ダイオ
ードで構成し、制御信号によってそれぞれの色の発光ダ
イオードごとのバックライト電流を阻止することができ
るよう設けられたスイッチ回路に、計測データに対応す
るＡ／Ｄ変換データの内容に応じて制御信号を送る制御
回路によって、バックライトの発光色を変化させて、計
測データの異常を知らせ、監視者の注意を喚起すること
ができる。加えて、複数色の発光ダイオードは、緑と赤
の二色であり、制御回路は、計測データに対応するＡ／
Ｄ変換データと予め設定された警報値との比較を行い、
比較結果に応じて、バックライトを通常時は緑色に発光
させ、一段警報時は橙色に発光させ、二段警報時は、赤
色に発光させるよう制御信号を送り、監視者に計測デー
タの異常を二段階で知らせることができる。

【００４６】また、スイッチ回路は、基準信号発生回路
によって発生される基準信号を制御信号として入力され
ることにより、繰返し開閉し、バックライトをフリッカ
動作させて、計測データの異常を監視者に知らせること
ができる。また、制御回路は、計測データに対応するＡ
／Ｄ変換データと予め設定された警報値との比較によっ
て得られる警報信号を制御信号として送って、スイッチ
回路を繰返し開閉し、バックライトをフリッカ動作させ
て、計測データの異常を監視者にしらせる。また、イン
ピーダンス回路は、直列に接続された複数のコンデンサ
と、一部のコンデンサにそれぞれ並列に設けられたトラ
イアックから構成され、トライアックを制御信号によっ
てオンオフさせることにより、インピーダンスをきめ細
かく変更して、簡易な回路で、複数の定格電源における
バックライト電流をほぼ同じにするものであり、インピ
ーダンス回路をコンデンサで構成することで電力損失を
軽減でき、発熱を抑えることができる。また、インピー
ダンス回路は、並列に接続された複数のコンデンサと、
一部のコンデンサにそれぞれ直列に設けられたトライア
ックから構成され、トライアックを制御信号によってオ
ンオフさせることにより、インピーダンスをきめ細かく
変更して、簡易な回路で、複数の定格電源におけるバッ
クライト電流をほぼ同じにするものであり、インピーダ
ンス回路をコンデンサで構成することで電力損失を軽減
でき、発熱を抑えることができ、コンデンサを並列に接
続したので、一つのコンデンサ容量は小さくてよい。

【００４７】さらにまた、インピーダンス回路のトライ
アックは、ゼロクロス機能付きフォトトライアックであ
り、直列に接続された抵抗器と共に用いて、トライアッ
クのオンオフ時の過渡現象を緩和でき、トライアックの
電流マージンを小さく設定でき、小形化できる。また、
制御信号を、インピーダンス回路のトライアックをオン
させる電圧より、トライアックをオフさせる電圧の方が
高くなるよう設定して発信させ、インピーダンス変更時
のバックライトのフリッカ動作を防止し、バックライト
の輝度が明暗を繰返し、使用者に不安をもたらせるおそ
れを除去できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明のベースとなるバックライト制御装
置の回路構成図である。

【図２】 図１のバックライト制御装置の動作説明図で
ある。

【図３】 この発明のベースとなる別のバックライト制
御装置の回路構成図である。

【図４】 図３のバックライト制御装置の動作説明図で
ある。

【図５】 この発明のベースとなる更に別のバックライ
ト制御装置の回路構成図である。

【図６】 図５のバックライト制御装置の動作説明図で
ある。

【図７】 この発明のベースとなる更に別のバックライ
ト制御装置の回路構成図である。

【図８】 図７のバックライト制御装置の動作説明図で
ある。

【図９】 この発明の実施例１による計測表示するため
のバックライト制御装置の回路構成図である。

【図１０】 図９の計測表示するためのバックライト制
御装置におけるＣＰＵの処理を示すフローチャートであ
る。

【図１１】 この発明の実施例２による計測表示をする
ためのバックライト制御装置の回路構成図である。

【図１２】 図１１の計測表示をするためのバックライ
ト制御装置におけるＣＰＵの処理を示すフローチャート
である。

【図１３】 この発明の実施例３による計測表示するた
めのバックライト制御装置の回路構成図である。

【図１４】 この発明の実施例４によるバックライト制
御装置の回路構成図である。

【図１５】 この発明の実施例６によるバックライト制
御装置の回路構成図である。

【図１６】 図１５のバックライト制御装置の動作説明
図である。

【図１７】 この発明の実施例７による計測表示するた
めのバックライト制御装置の回路構成図である。

【図１８】 図１７の計測表示するためのバックライト
制御装置におけるＣＰＵの処理を示すフローチャートで
ある。

【図１９】 この発明の実施例８によるバックライト制
御装置の回路構成図である。

【図２０】 図１９のバックライト制御装置の動作説明
図である。

【図２１】 この発明の実施例９によるバックライト制
御装置の動作説明図である。

【図２２】 この発明の実施例９によるコンデンサの残
留電荷放電用抵抗を設けた回路図である。

【図２３】 この発明の実施例１０による計測表示する
ためのバックライト制御装置の回路構成図である。

【図２４】 図２３の計測表示するためのバックライト
制御装置におけるＣＰＵの処理を示すフローチャートで
ある。

【図２５】 この発明の実施例１１によるバックライト
制御装置の回路構成図である。

【図２６】 この発明の実施例１２による計測表示する
ためのバックライト制御装置の回路構成図である。

【図２７】 図２６の計測表示するためのバックライト
制御装置におけるＣＰＵの処理を示すフローチャートで
ある。

【図２８】 この発明の実施例１３による計測表示する
ためのバックライト制御装置の回路構成図である。

【図２９】 この発明の実施例１４によるバックライト
の内部構成と制御装置を示す回路構成図である。

【図３０】 従来の液晶表示器の電源回路構成図であ
る。

【図３１】 従来のバックライト制御装置の回路構成図
である。

【符号の説明】

１ ＡＣ電源、２ バックライト、７，１０，１５，１
７，１９ コンデンサ、８ａ〜８ｄ ダイオード、１
１，１４，１８ トライアック、１２ 電圧検出手段、
２２ ＣＰＵ、２５ Ａ／Ｄ変換回路、２９ 電圧変換
回路、３０，４２フォトトライアック、３２，３３，４
６ 抵抗、３８ フォトカプラ、４８ 基準クロック発
生回路、５０ ゲート、５２Ｒｎ 赤色発光ダイオー
ド、５２Ｇｎ緑色発光ダイオード。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02F 1/133 535

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 並列に接続された少なくとも一つのコン
   デンサと少なくとも一つのトライアックから構成され、
   交流電圧を入力し、制御信号によってインピーダンスを
   変更することができるインピーダンス回路、このインピ
   ーダンス回路の出力を整流する整流回路、この整流回路
   により整流されたバックライト電流によって発光するバ
   ックライト、制御信号によりバックライト電流を阻止す
   るよう設けられたスイッチ回路、上記交流電圧を検出
   し、その検出内容に応じて、上記インピーダンス回路に
   インピーダンスを変更させるための制御信号を送ると共
   に、検出内容に応じて、上記スイッチ回路にバックライ
   ト電流を阻止する制御信号を送る交流電圧検出回路を備
   えたことを特徴とするバックライト制御装置。
2. 【請求項２】 並列に接続された少なくとも一つのコン
   デンサと少なくとも一つのトライアックから構成され、
   交流電圧を入力し、制御信号によってインピーダンスを
   変更することができるインピーダンス回路、このインピ
   ーダンス回路の出力を整流する整流回路、この整流回路
   により整流されたバックライト電流によって発光するバ
   ックライト、制御信号によりバックライト電流を阻止す
   るよう設けられたスイッチ回路、上記交流電圧を直流電
   圧信号に変換する電圧変換回路、計測データをＡ／Ｄ変
   換すると共に上記電圧変換回路の出力する直流電圧信号
   をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路、このＡ／Ｄ変換回路
   の出力する直流電圧信号に対応するＡ／Ｄ変換データの
   内容により、上記インピーダンス回路にインピーダンス
   を変更させるための制御信号を送ると共に、直流電圧信
   号に対応するＡ／Ｄ変換データの内容により、上記スイ
   ッチ回路にバックライト電流を阻止する制御信号を送る
   制御回路を備えたことを特徴とするバックライト制御装
   置。
3. 【請求項３】 スイッチ回路は、インピーダンス回路に
   直列にゼロクロス機能付きフォトトライアックを接続し
   て構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載
   のバックライト制御装置。
4. 【請求項４】 スイッチ回路は、インピーダンス回路に
   直列にゼロクロス機能付きフォトトライアックを接続
   し、上記インピーダンス回路のコンデンサに、並列に抵
   抗器を接続して構成したことを特徴とする請求項３記載
   のバックライト制御装置。
5. 【請求項５】 制御信号は、第一の所定電圧と第二の所
   定電圧の間の所定の電圧範囲で、バックライト電流を阻
   止するよう送られることを特徴とする請求項４記載のバ
   ックライト制御装置。
6. 【請求項６】 制御回路は、スイッチ回路に、計測デー
   タに対応するＡ／Ｄ変換データの内容に応じて制御信号
   を送ることを特徴とする請求項４記載のバックライト制
   御装置。
7. 【請求項７】 バックライトを、複数色の発光ダイオー
   ドで構成し、制御信号によってそれぞれの色の発光ダイ
   オードごとのバックライト電流を阻止することができる
   よう設けられたスイッチ回路に、計測データに対応する
   Ａ／Ｄ変換データの内容に応じて制御信号を送る制御回
   路によって、バックライトの発光色を変化させることを
   特徴とする請求項６記載のバックライト制御装置。
8. 【請求項８】 複数色の発光ダイオードは、緑と赤の二
   色であり、制御回路は、計測データに対応するＡ／Ｄ変
   換データと予め設定された警報値との比較を行い、比較
   結果に応じて、バックライトを通常時は緑色に発光さ
   せ、一段警報時は橙色に発光させ、二段警報時は、赤色
   に発光させるよう制御信号を送ることを特徴とする請求
   項７記載のバックライト制御装置。
9. 【請求項９】 スイッチ回路は、基準信号発生回路によ
   って発生される基準信号を制御信号として入力されるこ
   とにより、繰返し開閉し、バックライトをフリッカ動作
   させることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のバ
   ックライト制御装置。
10. 【請求項１０】 制御回路は、計測データに対応するＡ
    ／Ｄ変換データと予め設定された警報値との比較によっ
    て得られる警報信号を制御信号として送って、スイッチ
    回路を繰返し開閉し、バックライトをフリッカ動作させ
    ることを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれか一
    項記載のバックライト制御装置。
11. 【請求項１１】 制御回路は、基準信号発生回路によっ
    て発生され、スイッチ回路に入力される基準信号を通過
    させるゲートに、計測データに対応するＡ／Ｄ変換デー
    タと予め設定された警報値との比較によって得られる警
    報信号を送り、上記基準信号を通過させて制御信号とす
    ることにより、スイッチ回路を繰返し開閉し、バックラ
    イトをフリッカ動作させることを特徴とする請求項６乃
    至請求項８のいずれか一項記載のバックライト制御装
    置。
12. 【請求項１２】 インピーダンス回路は、直列に接続さ
    れた複数のコンデンサと、一部の上記コンデンサにそれ
    ぞれ並列に設けられたトライアックから構成され、上記
    トライアックを制御信号によってオンオフさせることに
    より、インピーダンスを変更することを特徴とする請求
    項１乃至請求項１１のいずれか一項記載のバックライト
    制御装置。
13. 【請求項１３】 インピーダンス回路は、並列に接続さ
    れた複数のコンデンサと、一部の上記コンデンサにそれ
    ぞれ直列に設けられたトライアックから構成され、上記
    トライアックを制御信号によってオンオフさせることに
    より、インピーダンスを変更することを特徴とする請求
    項１乃至請求項１１のいずれか一項記載のバックライト
    制御装置。
14. 【請求項１４】 インピーダンス回路のトライアック
    は、ゼロクロス機能付きフォトトライアックであり、直
    列に接続された抵抗器と共に用いられることを特徴とす
    る請求項１２又は請求項１３記載のバックライト制御装
    置。
15. 【請求項１５】 制御信号は、インピーダンス回路のト
    ライアックをオンさせる電圧より、上記トライアックを
    オフさせる電圧の方が高くなるよう設定されて、発信さ
    れることを特徴とする請求項１２乃至請求項１４のいず
    れか一項記載のバックライト制御装置。