JP3520777B2 - 発光ダイオード複合回路及びそれを用いた照明装置 - Google Patents

発光ダイオード複合回路及びそれを用いた照明装置

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正平 山本
勝 杉本
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、発光ダイオード複
合回路及びそれを用いた照明装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】発光ダイオードを用いた表示灯として、
実開昭60-152186号公報に開示されている。これは、図
5,図6に示すように、複数の発光ダイオードPDを直
列接続、または複数の直列接続された発光ダイオード群
PD1,PD2を並列接続した表示灯において、発光ダ
イオード群PD1,PD2毎に、発光ダイオード群PD
1,PD2を構成する発光ダイオードPDの順電圧の和
以上の降伏電圧を有するバイパス素子であるツェナーダ
イオードZD1,ZD2が並列接続されている。そし
て、直列接続または並列接続された発光ダイオード群P
D1,PD2の両端は、ダイオードブリッジ回路DBの
中間端子に接続され、残りの端子は出力端子A,Bに接
続されている。また、図5に示す回路図では、ダイオー
ドブリッジ回路DBと出力端子Aとは保護抵抗Rを介し
て接続され、図6に示す回路図では、発光ダイオード群
PD1,PD2のカソード端子とダイオードブリッジ回
路DBとは、保護抵抗Rを介して接続されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述のような構成の表
示灯の回路図においては、発光ダイオードPDが故障し
てオープンモードで不点灯となり、かつ、並列に接続さ
れているツェナーダイオードZD1,ZD2がオープン
モードで不点灯になったときには、全ての発光ダイオー
ドPDが不点灯になってしまうという問題があった。
【0004】本発明は、上記の点に鑑みて成されたもの
であり、その目的とするところは、発光ダイオード及び
発光ダイオードに並列に接続されたバイパス素子が共に
オープンモードで不点灯になった際にも、全ての発光ダ
イオードが不点灯になってしまうのを防止することので
きる発光ダイオード複合回路及びそれを用いた照明装置
を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
複数の発光ダイオードが直列接続された直列回路と、複
数のバイパス素子が直列接続された複数のバイパス回
路とを有し前記複数のバイパス回路のバイパス素子
間の接続点の内、任意の接続点を、前記直列回路の発光
ダイオード間の少なくとも2個以上毎の接続点に、順
接続して前記発光ダイオードと前記バイパス素子との並
列回路を構成すると共に、前記直列回路の発光ダイオー
ド間の接続点には、前記複数列のバイパス回路のバイパ
ス素子間の接続点が複数接続されないように構成し、
並列回路毎の発光ダイオードの順降下電圧の和より
も、前記発光ダイオードと並列回路を構成するバイパス
素子の降伏電圧を高い値としたことを特徴とするもので
ある。
【0006】
【0007】請求項記載の発明は、請求項記載の発
光ダイオード複合回路において、前記直列回路の両端
に、複数の前記バイパス回路の両端が接続されたこと
を特徴とするものである。
【0008】請求項記載の発明は、請求項1乃至請求
のいずれかに記載の発光ダイオード複合回路に限流
素子が直列接続されて直列回路を構成し、該直列回路が
複数並列接続されるとともに電源が接続され、前記バイ
パス素子としてツェナーダイオードまたは発光ダイオー
ドを用いたことを特徴とするものである。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づき説明する。
【0010】=実施の形態1= 図1は、本発明の一実施の形態に係る発光ダイオード複
合回路を示す回路図である。本実施の形態に係る発光ダ
イオード複合回路は、複数の発光ダイオードPDが直列
接続されて直列回路1を構成し、また、複数のバイパス
素子であるツェナーダイオードZDが直列接続されてバ
イパス回路2,3を構成している。
【0011】そして、直列回路1の発光ダイオードPD
間の接続点毎に、直列回路2のツェナーダイオードZD
間の接続点と、直列回路3のツェナーダイオードZD間
の接続点とを交互に発光ダイオードPDに対してツェナ
ーダイオードZDが逆並列となるように接続されてい
る。これにより、1つのツェナーダイオードZDのアノ
ード端子とカソード端子との間には、逆並列となるよう
に2つの発光ダイオードPDが接続されることになる。
【0012】なお、本実施の形態においては、ツェナー
ダイオードZDが直列接続されたバイパス回路を2回路
設けたが、これに限定されるものではなく、図2に示す
ように、3回路以上設けるようにしても良い。この時、
設けた回路数だけ1つのツェナーダイオードZDのアノ
ード端子とカソード端子との間に、逆並列となるように
発光ダイオードPDが接続されることになる。
【0013】また、本実施の形態においては、バイパス
素子としてツェナーダイオードZDを用いたが、これに
限定されるものではなく、図3に示すように、発光ダイ
オードを用いても良い。
【0014】ここで、直列回路1の発光ダイオードPD
に流す電流と同じ電流をツェナーダイオードZDに流し
た際に、ツェナーダイオードZDのアノード端子とカソ
ード端子との間に逆並列に接続された発光ダイオードの
順降下電圧の和よりも大きな降伏電圧を有するツェナー
ダイオードZDが用いられている。
【0015】なお、ツェナーダイオードZDの降伏電圧
としては、並列回路を構成している発光ダイオードPD
の順降下電圧の和よりも大きく、かつ、順降下電圧の和
に近い値が望ましい。また、本実施の形態においては、
1つのツェナーダイオードZDにより、アノード端子と
カソード端子との間に逆並列に接続された発光ダイオー
ドの順降下電圧よりも大きなツェナー電圧を有するよう
にしたが、これに限定されるものではなく、複数のツェ
ナーダイオードを用いても良い。ここで、図3に示す場
合も同様である。
【0016】従って、本実施の形態においては、並列に
接続されている発光ダイオードPD及びツェナーダイオ
ードZDがともにオープンモードで不点灯になった際に
も、全ての発光ダイオードPDが不点灯になってしまう
のを防止することができる。
【0017】また、図3に示す回路においては、バイパ
ス素子として発光ダイオードPDを用いたので、図1に
示す回路の効果に加えて、さらに回路全体の光量の減衰
も少なくなる。
【0018】=実施の形態2= 図4は、本発明の他の実施の形態に係る発光ダイオード
複合回路を用いた照明装置を示す回路図である。本実施
の形態に係る発光ダイオード複合回路は、実施の形態1
として図1に示す発光ダイオード複合回路において、直
列回路1の両端を電源4及び限流素子5を介して接続
し、バイパス回路2,3の両端を直列回路1の両端に接
続した構成である。
【0019】なお、本実施の形態に係る構成は、図2,
図3の回路にも適用できる。以上の構成により、本実施
の形態においては、複数の実施の形態1の効果に加え
て、複数の発光ダイオードPDを電源4により点灯させ
ることができる。
【0020】なお、本実施の形態においては、図1に示
す発光ダイオード複合回路を1つ用いた場合について説
明したが、これに限定されるものではなく、図1に示す
回路を複数、あるいは、図1〜図3に示す回路を複数組
み合わせた場合にも適用できる。
【0021】
【発明の効果】請求項1乃至請求項のいずれか記載の
発明は、複数の発光ダイオードが直列接続された直列回
路と、複数のバイパス素子が直列接続された複数のバ
イパス回路とを有し前記複数のバイパス回路のバイ
パス素子間の接続点の内、任意の接続点を、前記直列回
路の発光ダイオード間の少なくとも2個以上毎の接続点
に、順に接続して前記発光ダイオードと前記バイパス素
子との並列回路を構成すると共に、前記直列回路の発光
ダイオード間の接続点には、前記複数列のバイパス回路
のバイパス素子間の接続点が複数接続されないように構
し、前記並列回路毎の発光ダイオードの順降下電圧の
和よりも、前記発光ダイオードと並列回路を構成するバ
イパス素子の降伏電圧を高い値としたので、発光ダイオ
ード及び発光ダイオードに並列に接続されたバイパス素
子が共にオープンモードで不点灯になった際にも、全て
の発光ダイオードが不点灯になってしまうのを防止する
ことのできる発光ダイオード複合回路を提供することが
できた。
【0022】請求項記載の発明は、請求項1乃至請求
のいずれかに記載の発光ダイオード複合回路に限流
素子が直列接続されて直列回路を構成し、該直列回路が
複数並列接続されるとともに電源が接続され、前記バイ
パス素子としてツェナーダイオードまたは発光ダイオー
ドを用いたので、発光ダイオード及び発光ダイオードに
並列に接続されたバイパス素子が共にオープンモードで
不点灯になった際にも、全ての発光ダイオードが不点灯
になってしまうのを防止することのできる発光ダイオー
ド複合回路を用いた照明装置を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る発光ダイオード複
合回路を示す回路図である。
【図2】本発明の他の実施の形態に係る発光ダイオード
複合回路を示す回路図である。
【図3】本発明の他の実施の形態に係る発光ダイオード
複合回路を示す回路図である。
【図4】本発明の他の実施の形態に係る発光ダイオード
複合回路を用いた照明装置を示す回路図である。
【図5】従来例に係る表示灯を示す回路図である。
【図6】従来例に係る表示灯を示す回路図である。
【符号の説明】
PD 発光ダイオード PD1,PD2 発光ダイオード群 ZD,ZD1,ZD2 ツェナーダイオード DB ダイオードブリッジ回路 R 保護抵抗 A,B 出力端子 1 直列回路 2,3 バイパス回路 4 電源 5 限流素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 四宮 雅樹 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工 株式会社内 (56)参考文献 実開 平1−64694(JP,U) 実開 平6−72256(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G09F 13/20 H05B 37/02

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の発光ダイオードが直列接続された
    直列回路と、複数のバイパス素子が直列接続された複数
    のバイパス回路とを有し前記複数のバイパス回路
    のバイパス素子間の接続点の内、任意の接続点を、前記
    直列回路の発光ダイオード間の少なくとも2個以上毎の
    接続点に、順に接続して前記発光ダイオードと前記バイ
    パス素子との並列回路を構成すると共に、前記直列回路
    の発光ダイオード間の接続点には、前記複数列のバイパ
    ス回路のバイパス素子間の接続点が複数接続されないよ
    うに構成し、前記並列回路毎の発光ダイオードの順降下
    電圧の和よりも、前記発光ダイオードと並列回路を構成
    するバイパス素子の降伏電圧を高い値としたことを特徴
    とする発光ダイオード複合回路。
  2. 【請求項2】 前記直列回路の両端に、複数の前記バ
    イパス回路の両端が接続されたことを特徴とする請求項
    記載の発光ダイオード複合回路。
  3. 【請求項3】 請求項1乃至請求項のいずれかに記載
    の発光ダイオード複合回路に限流素子が直列接続されて
    直列回路を構成し、該直列回路が複数並列接続されると
    ともに電源が接続され、前記バイパス素子としてツェナ
    ーダイオードまたは発光ダイオードを用いたことを特徴
    とする照明装置。
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