JP4614713B2 - Led制御回路 - Google Patents
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<LED制御回路の基本的な構成および動作>
図1は、第1の実施の形態に係るLED制御回路100の概略構成を示すブロック図である。まず、図1を参照して、本実施の形態に係るLED制御回路100の基本的な構成について説明する。LED制御回路100は、LED1に供給する駆動電流を制御することにより、LED1の輝度を制御する回路である。具体的には、LED制御回路100は、LED1の点灯開始を指示する点灯開始信号が外部(例えばマイコン2)から入力された場合には、LED1をフェードインさせ、LED1の消灯開始を指示する消灯開始信号が外部(例えばマイコン2)から入力された場合には、LED1をフェードアウトさせる。ここで、フェードインとは、LEDが消灯状態から徐々に明るくなり点灯状態になることを意味する。一方、フェードアウトとは、LEDが点灯状態から徐々に暗くなり消灯状態になることを意味する。図1において、LED制御回路100は、可変電流供給回路110、可変電流制御回路120、所定電流供給回路130、および所定電流制御回路140を備えている。
図3は、本実施の形態に係るLED制御回路100の構成例を示す回路ブロック図である。以下、図3に従って、本構成例に係るLED制御回路100の構成について具体的に説明する。
本構成例では、RLED制御回路100rは、可変電流制御回路120として、カウンタ121を有する。また、可変電流供給回路110として、DA変換回路111、輝度調整回路112、および出力ドライバ回路113を有する。
本構成例では、所定電流供給回路130は、可変電流供給回路110と並列に設けられた定電流回路である。所定電流供給回路130は、所定駆動電流を発生させる定電流源131を備えている。この定電流源131は、一端がLED1rのカソードに接続されており、他端がスイッチ回路132を介してグランドに接続されている。このスイッチ回路132をON/OFFすることにより、定電流源131によるLED1rに対する所定駆動電流の供給をON/OFFすることが可能となっている。具体的には、スイッチ回路132がONのときには、所定駆動電流I2rの供給はONとなる。一方、スイッチ回路132がOFFのときには、所定駆動電流I2rの供給はOFFとなる。このスイッチ回路132は、所定電流制御回路140によって制御される。
以下、可変電流供給回路110の回路構成について、一例を挙げて具体的に説明する。
<LED制御回路の基本的な構成および動作>
図8は、第2の実施の形態に係るLED制御回路200の概略構成を示すブロック図である。まず、図8を参照して、本実施の形態に係るLED制御回路200の基本的な構成について説明する。LED制御回路200は、LED1に供給する駆動電流を制御することによって、LED1の輝度を制御する回路である。具体的には、LED制御回路200は、点灯開始信号が外部(例えばマイコン2)から入力された場合には、LED1をフェードインさせ、消灯開始信号が外部(例えばマイコン2)から入力された場合には、LED1をフェードアウトさせる。図8において、LED制御回路200は、可変電流供給回路210と、可変電流制御回路220と、を備えている。可変電流供給回路210は、LED1に大きさが可変の駆動電流(以下、「可変駆動電流」と称す)を供給する。可変電流制御回路220は、可変電流供給回路210を制御する。
図10は、本実施の形態に係るLED制御回路200の構成例を示す回路ブロック図である。以下、図10に従って、本構成例に係るLED制御回路200の構成について、具体的に説明する。
LEDの輝度Bは、駆動電流Iの対数に比例する。したがって、駆動電流Iと、駆動電流Iの変化に対する輝度Bの変化の割合(dB/dI、以下「輝度変化割合」と称す)との関係は、図12に示されるとおり、反比例関係となる。このため、LEDに流す電流を時間と共にリニアに変化させた場合、LEDの輝度と時間との関係はリニアにならない。すなわち、輝度の時間変化の傾き(変化の速さ)は一定とならない。具体的には、駆動電流が比較的小さい期間では比較的速いスピードで輝度が変化し、駆動電流が比較的大きい期間では比較的遅いスピードで輝度が変化する。分かり易く言えば、LEDは、フェードインにおいては急激に明るくなった後にゆっくりと最終的な点灯状態となり、フェードアウトにおいてはゆっくりと暗くなった後に急激に消灯する。このように、フェードインまたはフェードアウトを行う場合において、駆動電流をリニアに変化させたのでは、LEDの輝度変化がスムーズでない。
図13は、構成例1に係るLED制御回路300の構成を示す回路ブロック図である。このLED制御回路300は、第1の実施の形態に係るLED制御回路100と殆ど同じであるが、可変駆動電流が大きいほど可変駆動電流の時間変化の傾きが大きくなるように、カウンタのカウント値をこれと指数関係を持つ電流に指数変換し、得られた電流をLEDに供給することを特徴とする。以下、LED制御回路300について説明するが、LED制御回路100と共通する部分については、同一の符号を用い、説明を省略することとする。また、ここでも、RLED制御回路300rについて、代表的に説明することとする。
図16は、構成例2に係るLED制御回路400の構成を示す回路ブロック図である。このLED制御回路400は、第1の実施の形態に係るLED制御回路100と殆ど同じであるが、カウント値が大きいほどカウンタに供給されるクロックの周波数が高くなるように、当該クロックの周波数をカウント値に応じて切り換えることを特徴とする。以下、LED制御回路400について説明するが、LED制御回路100と共通する部分については、同一の符号を用い、説明を省略することとする。また、ここでも、RLED制御回路400rについて、代表的に説明することとする。
Claims (5)
- LEDの輝度を制御するLED制御回路であって、
前記LEDに大きさが可変の可変駆動電流を供給する可変電流供給回路と、
当該可変電流供給回路を制御する可変電流制御回路と、
前記LEDに所定の大きさの所定駆動電流を供給する所定電流供給回路と、
当該所定電流供給回路を制御する所定電流制御回路と、
を備え、
前記LEDの点灯開始を指示する点灯開始信号が外部から入力された場合、
前記所定電流制御回路は、前記所定駆動電流の供給を開始することにより、前記LEDを点灯させ、
前記可変電流制御回路は、前記所定駆動電流の供給開始と略同時またはその直後に、前記可変駆動電流を徐々に大きくすることにより、前記LEDの輝度を徐々に明るくし、
前記LEDを消灯状態から所定の点灯状態に徐々に移行させるとともに、
前記可変電流供給回路は、前記可変電流制御回路により電流量が制御される定電流回路を有し、この定電流回路の電流を前記可変駆動電流として前記LEDに供給し、
前記所定電流供給回路は、前記所定電流制御回路により電流量が制御される定電流回路を有し、この定電流回路の電流を前記所定駆動電流として前記LEDに供給する、
ことを特徴とするLED制御回路。 - 請求項1に記載のLED制御回路であって、
前記LEDの消灯開始を指示する消灯開始信号が外部から入力された場合、
前記可変電流制御回路は、前記可変駆動電流を徐々に小さくすることにより、前記LEDの輝度を徐々に暗くし、
前記所定電流制御回路は、前記可変駆動電流がゼロになると略同時またはその直後に、前記所定駆動電流の供給を停止することにより、前記LEDを消灯させ、
前記LEDを所定の点灯状態から消灯状態に徐々に移行させることを特徴とするLED制御回路。 - 請求項1または2に記載のLED制御回路であって、
前記可変駆動電流を徐々に大きくする場合または徐々に小さくする場合において、前記可変駆動電流が大きいほど前記可変駆動電流の時間変化の傾きが大きくなるように、前記可変駆動電流の時間変化の傾きを、連続的または段階的に変化させることを特徴とするLED制御回路。 - LEDの輝度を制御するLED制御回路であって、
所定のクロックをカウントしてカウント値を出力するカウンタと、
当該カウンタのカウント値に応じた大きさの可変駆動電流を、前記LEDに供給する可変電流供給回路と、
前記LEDに所定の大きさの所定駆動電流を供給する所定電流供給回路と、
当該所定電流供給回路を制御する所定電流制御回路と、
を備え、
前記LEDの点灯開始を指示する点灯開始信号が外部から入力された場合、
前記所定電流制御回路は、前記所定駆動電流の供給をONすることにより、前記LEDを点灯させ、
前記カウンタは、前記所定駆動電流のONと略同時またはその直後に、前記カウント値をゼロからカウントアップすることにより、前記LEDの輝度を徐々に明るくし、
前記LEDを消灯状態から所定の点灯状態に徐々に移行させ、
前記LEDの消灯開始を指示する消灯開始信号が外部から入力された場合、
前記カウンタは、前記カウント値をカウントダウンすることにより、前記LEDの輝度を徐々に暗くし、
前記所定電流制御回路は、前記カウント値がゼロになると略同時またはその直後に、前記所定駆動電流の供給をOFFすることにより、前記LEDを消灯させ、
前記LEDを所定の点灯状態から消灯状態に徐々に移行させるとともに、
前記可変電流供給回路は、前記カウンタにより電流量が制御される定電流回路を有し、この定電流回路の電流を前記可変駆動電流として前記LEDに供給し、
前記所定電流供給回路は、前記所定電流制御回路により電流量が制御される定電流回路を有し、この定電流回路の電流を前記所定駆動電流として前記LEDに供給する、
ことを特徴とするLED制御回路。 - 請求項4に記載のLED制御回路であって、
前記カウント値が大きいほど前記カウンタに供給されるクロックの周波数が高くなるように、前記クロックの周波数を前記カウント値に応じて切り換えることを特徴とするLED制御回路。
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