JP4848537B1

JP4848537B1 - 発光ダイオードアレイ駆動回路

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Publication number: JP4848537B1
Application number: JP2011168002A
Authority: JP
Inventors: キルモヤン; ナムギュキム; ジボムキム
Original assignee: Smart Logic Technology Co Ltd
Current assignee: Smart Logic Technology Co Ltd
Priority date: 2010-08-20
Filing date: 2011-08-01
Publication date: 2011-12-28
Anticipated expiration: 2031-08-01
Also published as: KR100995793B1; CN102511200B; WO2012023653A1; CN102511200A; JP2012043784A

Abstract

【課題】入力電圧に応じてＬＥＤ回路の連結を変化させる駆動方式を採用し、電圧／電流監視部を介して、グループ別ＬＥＤアレイが点灯した順序とおりに消灯するようにする発光ダイオードアレイ駆動回路を提供する。
【解決手段】本発明の発光ダイオードアレイ駆動回路は、ブリッジダイオードを介して全波整流された電源の入力電圧の増加および減少を制御する電圧制御部と、複数のＬＥＤ素子が一つのグループに直列連結されており、２つ以上のｎ個のグループ別ＬＥＤアレイも直列連結されて、グループ別に隣接したＬＥＤがそれぞれのグループに属するようにパターンを形成するグループ別ＬＥＤアレイと、前記電圧制御部の電圧増加に応じて前記グループ別ＬＥＤアレイが連結順序とおりに点灯するように、前記グループ別ＬＥＤアレイにそれぞれ直列連結されている開放スイッチと、前記電圧制御部の電圧減少に応じて前記グループ別ＬＥＤアレイが点灯順序とおりに消灯するように、前記グループ別ＬＥＤアレイにそれぞれ並列連結されている遮断スイッチと、（ｎ−１）個の前記開放スイッチ、（ｎ−１）個の前記遮断スイッチおよび前記電圧制御部にそれぞれ連結されているため、前記電圧制御部の電圧増減に応じてこれらスイッチの開閉動作を制御するスイッチ制御部とを含んでなる。
【選択図】図３

Description

本発明は、発光ダイオードアレイ駆動回路に係り、より詳しくは、発光ダイオード駆動回路を使用する照明装置において、直列にグループ化されたＬＥＤの点灯／消灯駆動を順次制御する発光ダイオードアレイ駆動回路に関する。

ＬＥＤに電流を流して光を出力させるに当たってＬＥＤを駆動させる方式は、いろいろがあるが、例えば、電圧または電流で駆動させる方式や、スイッチング動作の有無によるリニアまたはスイッチング方式などがある。

一般に広く使われる方式としては直列抵抗を用いたＬＥＤ駆動方式があるが、これはＬＥＤに流れる電流が印加された電圧（Ｖｉ）、およびＬＥＤに直列連結された抵抗（Ｒ）値によって決定される電圧駆動方式である。

前記方式は、その構造が簡単なので最も広く用いられており、回路は簡単であるが、入力電圧の変化に対して電流制御が不可能であるうえ、電力効率が低いという欠点を持つ。

また、アクティブ素子を用いたＬＥＤ駆動方式は、ＬＥＤ素子に流れる電流を制御するために可変電圧源または電流源を使用する方式であって、その基本原理が、直列抵抗を用いたＬＥＤ駆動方式と類似しているが、リニア方式或いはスイッチング方式を用いて電圧または電流を調整する。

別の方式として、図１に示すように、直列電圧制御レギュレータを用いた電流制御型ＬＥＤ駆動方式がある。

直列電圧制御レギュレータを用いた電流制御型ＬＥＤ駆動方式は、ＬＥＤに流れる電流をトランジスタＴＲと演算増幅器で調整する方式であって、感知抵抗Ｒ_{ＳＥＮＳＥ}にかかる電圧をフィードバックさせ、ＬＥＤに流れる電流を調整する。

この駆動方式は、その構造が比較的簡単であり、ＬＥＤに流れる電流を比較的安定的に調整することができるという利点があるが、ＬＥＤに流れる電流を制御するためにトランジスタＴＲのコレクタとエミッタとの間にかかる電圧の降下により電気的効率が低下するという欠点を持つ。

また、図２に示すように、スイッチ装置を用いた電流制御型ＬＥＤ駆動方式がある。

スイッチ装置を用いた電流制御型ＬＥＤ駆動方式は、交流入力電圧の増加および減少に応じて、基準電圧を基準として各ＬＥＤグループ別にピーク電流を、スイッチング部を介して効率よく制御するための方式であって、広い入力電圧の範囲で高効率、高力率および低高調波の特性を持つ利点がある。

ところが、この駆動方式は、直列のＬＥＤアレイグループＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４において、交流入力電圧の増加に応じてＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４が順次点灯し、交流入力電圧の減少に応じて逆にＧ４、Ｇ３、Ｇ２、Ｇ１が順次消灯するようになっており、Ｇ１のＬＥＤが受ける負荷が高くなるが、これは電気的なストレスとして作用する。

このため、グループ別ＬＥＤアレイの点灯時間を分配することにより、ＬＥＤが受ける負荷を分散させるＬＥＤ駆動方式が求められている。

そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためのもので、その目的は、入力電圧に応じてＬＥＤ回路の連結を変化させる駆動方式を採用し、電圧／電流監視部を介して、グループ別ＬＥＤアレイが点灯した順序とおりに消灯するようにする発光ダイオードアレイ駆動回路を提供することにある。

上記目的は、発光ダイオードアレイ駆動回路において、ブリッジダイオードを介して全波整流された電源の入力電圧の増加および減少を制御する電圧制御部と、複数のＬＥＤ素子が一つのグループに直列連結されており、２つ以上のｎ個のグループ別ＬＥＤアレイも直列連結されて、グループ別に隣接したＬＥＤがそれぞれのグループに属するようにパターンを形成するグループ別ＬＥＤアレイと、前記電圧制御部の電圧増加に応じて前記グループ別ＬＥＤアレイが連結順序とおりに点灯するように、前記グループ別ＬＥＤアレイにそれぞれ直列連結されている開放スイッチと、前記電圧制御部の電圧減少に応じて前記グループ別ＬＥＤアレイが点灯順序とおりに消灯するように、前記グループ別ＬＥＤアレイにそれぞれ並列連結されている遮断スイッチと、（ｎ−１）個の前記開放スイッチ、（ｎ−１）個の前記遮断スイッチおよび前記電圧制御部にそれぞれ連結されており、前記電圧制御部の電圧増減に応じてこれらスイッチの開閉動作を制御するスイッチ制御部とを含んでなることを特徴とする、発光ダイオードアレイ駆動回路によって達成される。

また、本発明によれば、前記開放スイッチは、第１グループから第（ｎ−１）グループまで各グループ別ＬＥＤアレイに直列連結されるように（ｎ−１）個の開放スイッチで構成され、電圧が供給されて第１グループのＬＥＤアレイが点灯した状態で前記電圧供給部の電圧増加による前記スイッチ制御部の制御命令に基づいて第１開放スイッチから第ｍ開放スイッチ（ｍは２以上（ｎ−１）以下）まで順次ターンオフされるにつれて、前記第ｍ開放スイッチに該当する第（ｍ＋１）グループのＬＥＤアレイまで点灯するようにすることが好ましい。

また、本発明によれば、前記遮断スイッチは、第１グループから第（ｎ−１）グループまで各グループ別ＬＥＤアレイに直列連結されるように（ｎ−１）個の遮断スイッチで構成され、前記第１グループから第ｍグループのＬＥＤアレイまで点灯した状態で前記電圧供給部の電圧減少による前記スイッチ制御部の制御命令に基づいて第１遮断スイッチから第ｌ遮断スイッチ（ｌは２以上ｍ以下）まで順次ターンオンされるにつれて、前記第ｌ遮断スイッチに該当する第ｌグループのＬＥＤアレイが消灯するようにすることが好ましい。

また、本発明によれば、前記開放スイッチおよび前記遮断スイッチは、トランジスタで構成されており、前記スイッチ制御部が前記トランジスタのベースに連結されているため、前記スイッチ制御部から供給される電圧によって前記トランジスタを導通および絶縁させるようにすることが好ましい。

本発明の発光ダイオードアレイ駆動回路によれば、広い入力電圧の範囲に応じてグループ別ＬＥＤアレイが平均電力に一定に維持されるようにするが、点灯した順序にしたがって消灯するようにすることにより、グループ別ＬＥＤアレイの点灯時間を分配させ、ＬＥＤが受ける負荷を均等にしてＬＥＤ駆動領域の安定化を図ってＬＥＤ寿命を延長させることができる。

従来の直列電圧制御レギュレータを用いた電流制御型ＬＥＤ駆動回路図である。従来のスイッチング装置を用いた電流制御型ＬＥＤ駆動回路図である。本発明の第１実施例に係る発光ダイオードアレイ駆動回路を示す全体回路図である。本発明の第２実施例に係る発光ダイオードアレイ駆動回路を示す全体回路図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の発光ダイオードアレイ駆動回路の実施例を詳細に説明する。

図３は本発明の第１実施例に係る発光ダイオードアレイ駆動回路を示す全体回路図である。

図３に示すように、本発明の第１実施例に係る発光ダイオードアレイ駆動回路は、電源１１、ブリッジダイオード１０、グループ別ＬＥＤアレイ５０、開放スイッチ６０、遮断スイッチ７０、スイッチ制御部４０、電流制限部２０および電圧制御部３０から構成される。

前記ブリッジダイオード１０は、ＡＣ電源１１が供給されて回路に印加されると、電源が全波整流されるようにする。

前記電圧制御部３０は、交流入力電圧の増加および減少を制御するモジュールであって、電圧値をスイッチ制御部４０に伝達するようにし、前記電流制限部２０は、入力電流と出力電流を一定に維持させるためのモジュールである。

前記グループ別ＬＥＤアレイ５０は、複数のＬＥＤ素子を一つのグループに直列連結させ、このようなグループ別ＬＥＤアレイ５０をさらに直列連結させるが、グループ別に隣接したＬＥＤがそれぞれのグループに属するようにパターンを形成している。

図３の例示回路図では、グループ別ＬＥＤアレイ５０が第１グループ５１、第２グループ５２および第３グループ５３の３つにグループ化されているが、本発明の実施例によっては、グループ別ＬＥＤアレイ５０は２グループ以上にグループ化できる。

すなわち、本発明のＬＥＤアレイのグループの個数は少なくとも２つであり、この際、グループの個数がｎ個の場合、グループは全体ｎ個のうちｍ個が点灯でき、点灯したｍ個のグループは１以上ｎ以下である。

また、これによる開放スイッチと遮断スイッチはそれぞれ（ｎ−１）個であり、第ｍ開放スイッチのオフ状態に応じて第（ｍ＋１）グループのＬＥＤアレイまで点灯し、全体ｎグループのうち第ｍグループまで点灯した状態で第ｌ遮断スイッチのオン状態に応じて第ｌグループのＬＥＤアレイまで消灯する。

前記開放スイッチ６０は、直列連結されたグループ別ＬＥＤアレイ５０を連結順序とおりに点灯させるためのスイッチであって、第１グループ５１のＬＥＤが点灯する状態で第２グループ５２のＬＥＤアレイを点灯させるための第１開放スイッチ６１、および第１グループ５１と第２グループ５２のＬＥＤアレイが点灯する状態で第３グループ５３のＬＥＤアレイを点灯させるための第２開放スイッチ６２から構成される。

このために、前記開放スイッチ６０は、グループ別ＬＥＤアレイ５０とスイッチ制御部４０にそれぞれ直列連結されており、より具体的に、前記第１開放スイッチ６１は、前記第１グループ５１と前記スイッチ制御部４０にそれぞれ直列連結されており、第１開放スイッチ６１がターンオンされて第１グループのＬＥＤアレイのみが点灯した状態で、第１開放スイッチ６１がターンオフされるにつれて、第１グループ５１と第２グループ５２のＬＥＤアレイが点灯するようにする。

これと同様に、前記第２開放スイッチ６２は、前記第２グループ５２と前記スイッチ制御部４０にそれぞれ直列連結されており、第２開放スイッチ６２がターンオンされて第１グループ５１と第２グループ５２のＬＥＤのみが点灯した状態で、第２開放スイッチ６２がターンオフされるにつれて第１グループ５１、第２グループ５２および第３グループ５３のＬＥＤアレイが点灯するように電流を導通させる。

前記遮断スイッチ７０は、直列連結されたグループ別ＬＥＤアレイ５０を点灯順序とおりに消灯させるためのスイッチであって、全体グループ別ＬＥＤアレイ５０が点灯している状態で第１グループ５１のＬＥＤアレイを消灯させるための第１遮断スイッチ７１、および第２グループ５２と第３グループ５３のＬＥＤアレイが点灯している状態で第２グループ５２のＬＥＤアレイを消灯させるための第２遮断スイッチ７２から構成される。

このために、前記遮断スイッチ７０は、グループ別ＬＥＤアレイ５０にそれぞれ並列連結されており、前記スイッチ制御部４０にそれぞれ直列連結されている。

より具体的に、前記第１遮断スイッチ７１は、前記第１グループ５１に並列連結されており、前記スイッチ制御部４０に直列連結されているため、全体グループ別ＬＥＤアレイ５０が点灯した状態を含んで第２グループＬＥＤアレイ以上が点灯した状態で、第１遮断スイッチ７１がターンオンされるにつれて第１グループ５１のＬＥＤアレイが消灯するようにする。

これと同様に、前記第２遮断スイッチ７２は、前記第２グループ５２に並列連結されており、前記スイッチ制御部４０に直列連結されているため、前記第１遮断スイッチ７１がターンオンされて前記第１グループ５１のＬＥＤアレイのみが消灯した状態で、第２遮断スイッチ７２がターンオンされるにつれて第２グループ５２のＬＥＤアレイが消灯するようにする。

前記スイッチ制御部４０は、前記開放スイッチ６０と前記遮断スイッチ７０にそれぞれ直列連結されており、前記電圧制御部３０の電圧増減に応じて各スイッチの動作を制御するように開閉命令を前記開放スイッチ６０と前記遮断スイッチ７０に伝達する。

したがって、前記回路構成に応じて回路に電源１１が印加されると、前記電源はブリッジダイオード１０を通過しながら全波整流されて電流制限部２０に伝達される。

前記電流制限部２０は、前記電圧制御部３０によって増減する電圧に対して入力電流と出力電流が同一となるように維持させる。

前記電圧制御部３０はスイッチ制御部４０に該当電圧値を伝達し、初期の低い電圧によって、前記スイッチ制御部４０は第１開放スイッチ６１をターンオンさせる。

この際、前記遮断スイッチ７０は全てオフ状態である。

よって、前記電圧は、第１グループ５１のＬＥＤアレイに伝達されると、前記第１グループ５１が発光し、オン状態の第１開放スイッチ６１を介してスイッチ制御部４０へ伝達される。

このような状態で電圧制御部３０によって電圧が高くなると、前記スイッチ制御部４０は、第１開放スイッチ６１をターンオフさせるとともに、第２開放スイッチ６２をターンオンさせる。

したがって、前記電圧が第１グループ５１のＬＥＤアレイに伝達されると、オフ状態の前記第１開放スイッチ６１によって電圧が第１開放スイッチ６１に伝達されず、前記第１グループ５１に相次いで第２グループ５２が発光し、オン状態の第２開放スイッチ６２を介してスイッチ制御部４０へ伝達される。

また、電圧制御部３０によって電圧がより高くなると、前記スイッチ制御部４０は第１開放スイッチ６１および第２開放スイッチ６２をターンオフさせる。

よって、前記電圧が第１グループ５１のＬＥＤアレイに伝達されると、オフ状態の前記第１開放スイッチ６１と第２開放スイッチ６２によって電圧が第２開放スイッチ６２に伝達されず、前記第１グループ５１に相次いで第２グループ５２と第３グループ５３が発光する。

前述したようにグループ別ＬＥＤアレイ５０の連結順序とおりに全ての発光ダイオードが点灯した状態で、電圧制御部３０によって電圧が減少すると、前記スイッチ制御部４０は、最初点灯した第１グループ５１を消灯させるように第１遮断スイッチ７１をターンオンさせる。

したがって、前記第１開放スイッチ６１がターンオフされた状態で、前記電圧は、前記第１グループ５１を通過せず、オン状態の第１遮断スイッチ７１を通過して第２グループ５２以上のＬＥＤアレイとスイッチ制御部４０へ流れる。

このような状態で前記電圧制御部３０が電圧をさらに減少させると、前記スイッチ制御部４０は、第１グループ５１に相次いで第２グループ５２を消灯させるように前記第２遮断部７２をターンオンさせる。

したがって、前記第１開放スイッチ６１と第２開放スイッチ６２がターンオフされた状態で、前記電圧は、前記第１グループ５１と第２グループ５２を通過せず、オン状態の第１遮断スイッチ７１と第２遮断スイッチ７２を通過して第３グループ５３のＬＥＤアレイとスイッチ制御部４０へ流れる。

図４は本発明の第２実施例に係る発光ダイオードアレイ駆動回路を示す全体回路図である。

図４に示すように、本発明の第２実施例に係る発光ダイオードアレイ駆動回路は、電源１１０、ブリッジダイオード１００、グループ別ＬＥＤアレイ１５０、開放トランジスタ１６０、遮断トランジスタ１７０、スイッチ制御部１４０、電流制限部１２０、および電圧制御部１３０から構成される。

前記ブリッジダイオード１００は、ＡＣ電源１１０が供給されて回路に印加されると、電源が全波整流されるようにする。

前記電圧制御部１３０は、交流入力電圧の増加および減少を制御するモジュールであって、電圧値をスイッチ制御部１４０に伝達するようにする。前記電流制限部１２０は、入力電流と出力電流を一定に維持させるためのモジュールである。

前記グループ別ＬＥＤアレイ１５０は、複数のＬＥＤ素子を一つのグループに直列連結させ、このようなグループ別ＬＥＤアレイ１５０をさらに直列連結させるが、グループ別に隣接したＬＥＤがそれぞれのグループに属するようにパターンを形成している。

図４の例示回路図では、グループ別ＬＥＤアレイ１５０が第１グループ１５１、第２グループ１５２および第３グループ１５３の３つにグループ化されているが、本発明の実施例によっては、グループ別ＬＥＤアレイ１５０は２グループ以上にグループ化できる。

前記開放トランジスタ１６０は、直列連結されたグループ別ＬＥＤアレイ１５０を連結順序とおりに点灯させるためのＮＰＮトランジスタであって、第１グループ１５１のＬＥＤアレイが点灯した状態で第２グループ１５２のＬＥＤアレイを点灯させるための第１開放トランジスタ１６１、および第１グループ１５１と第２グループ１５２のＬＥＤアレイが点灯した状態で第３グループ１５３のＬＥＤアレイを点灯させるための第２開放トランジスタ１６２から構成される。

このために、前記開放トランジスタ１６０は、グループ別ＬＥＤアレイ１５０とスイッチ制御部１４０にそれぞれ直列連結されており、より具体的に、前記第１開放トランジスタ１６１は、前記第１グループ１５１にエミッタが直列連結されており、前記スイッチ制御部１４０にベースが直列連結されている。よって、第１開放トランジスタ１６１のベースに電圧を印加して導通させることにより、第１グループ１５１のＬＥＤアレイのみが点灯するようにし、第１開放トランジスタ１６１のベースに電圧を印加せず導通させないことにより、第１グループ１５１と第２グループ１５２のＬＥＤアレイが点灯するようにする。

これと同様に、前記第２開放トランジスタ１６２は、前記第２グループ１５２と前記スイッチ制御部１４０にそれぞれ直列連結されているため、第２開放トランジスタ１６２が導通して第１グループ１５１と第２グループ１５２のＬＥＤアレイのみが点灯した状態でベースに電圧を印加せず第２開放トランジスタ１６２が導通しないことにより、第１グループ１５１、第２グループ１５２および第３グループ１５３のＬＥＤアレイが点灯するようにする。

前記遮断トランジスタ１７０は、直列連結されたグループ別ＬＥＤアレイ１５０を点灯順序とおりに消灯させるためのＮＰＮトランジスタであって、全体グループ別ＬＥＤアレイ１５０が点灯している状態で第１グループ１５１のＬＥＤアレイを消灯させるための第１遮断トランジスタ１７１、および第２グループ１５２と第３グループ１５３のＬＥＤアレイが点灯している状態で第２グループ１５２のＬＥＤアレイを消灯させるための第２遮断トランジスタ１７２から構成される。

このために、前記遮断トランジスタ１７０は、グループ別ＬＥＤアレイ１５０にそれぞれ並列連結されており、前記スイッチ制御部１４０にそれぞれ直列連結されている。

より具体的に、前記第１遮断トランジスタ１７１は、前記第１グループ１５１にエミッタが並列連結されており、前記スイッチ制御部１４０にベースが直列連結されており、前記第１開放トランジスタ１６１にコネクタが直列連結されている。

したがって、全体グループ別ＬＥＤアレイ１５０が点灯した状態を含んで第２グループＬＥＤアレイ以上が点灯した状態で、第１遮断トランジスタ１７１のエミッタに電圧が供給されて導通することにより、第１グループ１５１のＬＥＤアレイが消灯し、第２グループ１５２以上のＬＥＤアレイから点灯状態を維持する。

これと同様に、前記第２遮断トランジスタ１７２は、前記第２グループ１５２にエミッタが並列連結されており、前記スイッチ制御部１４０にベースが直列連結されており、前記第２開放トランジスタ１６２にコネクタが直列連結されている。

前記第１遮断トランジスタ１７１が導通して前記第１グループ１５１のＬＥＤアレイのみが消灯した状態で、第２遮断トランジスタ１７２が同一の原理で導通することにより、第２グループ１５２のＬＥＤアレイが消灯するようにする。

前記スイッチ制御部１４０は、前記開放トランジスタ１６０および遮断トランジスタ１７０とそれぞれ直列に連結されているため、前記電圧制御部１３０の電圧増減に応じて各トランジスタの導通有無を制御するように前記開放トランジスタ１６０と遮断トランジスタ１７０に電圧を供給または遮断する。

したがって、前記回路構成に応じて回路に電源１１０が印加されると、前記電源はブリッジダイオード１００を通過しながら全波整流されて電流制限部１２０に伝達される。

前記電流制限部１２０は、前記電圧制御部１３０によって増減する電圧に対して入力電流と出力電流が同一になるように維持させる。

前記電圧制御部１３０はスイッチ制御部１４０に該当電圧値を伝達し、初期の低い電圧によって、前記スイッチ制御部１４０は第１開放トランジスタ１６１のベースに電圧を供給して導通させる。

この際、前記遮断トランジスタ１７０は全て絶縁状態である。

よって、前記電圧が第１グループ１５１のＬＥＤアレイに伝達されると、前記第１グループ１５１が発光し、導通状態の第１開放トランジスタ１６１を介して電圧がスイッチ制御部１４０へ流れる。

このような状態で電圧制御部１３０によって電圧が高くなると、前記スイッチ制御部１４０は、第１開放トランジスタ１６１を絶縁させるとともに、第２開放トランジスタ１６２を導通させる。

したがって、前記電圧が第１グループ１５１のＬＥＤアレイに伝達されると、絶縁状態の前記第１開放トランジスタ１６１によって電圧が第１開放トランジスタ１６１に伝達されず、前記第１グループ１５１に相次いで第２グループ１５２が発光し、導通状態の第２開放トランジスタ１６２を介してスイッチ制御部１４０へ伝達される。

また、電圧制御部１３０によって電圧がより高くなると、前記スイッチ制御部１４０は第１開放トランジスタ１６１と第２開放トランジスタ１６２を全て導通させる。

よって、前記電圧が第１グループ１５１のＬＥＤアレイに伝達されると、絶縁状態の前記第１開放トランジスタ１６１と第２開放トランジスタ１６２によって、電圧が第２開放トランジスタ１６２に伝達されず、前記第１グループ１５１に相次いで第２グループ１５２と第３グループ１５３が発光する。

前述したようにグループ別ＬＥＤアレイ１５０の連結順序とおりに全ての発光ダイオードが点灯した状態で、電圧制御部１３０によって電圧が減少すると、前記スイッチ制御部１４０は、最初点灯した第１グループ１５１を消灯させるように第１遮断トランジスタ１７１のエミッタに電圧を供給して導通させる。

したがって、前記第１開放トランジスタ１６１が導通した状態で、前記電圧は、前記第１グループ１５１を通過せず、導通状態の第１遮断トランジスタ１７１を通過して第２グループ１５２以上のＬＥＤアレイとスイッチ制御部１４０へ流れる。

このような状態で前記電圧制御部１３０が電圧をさらに減少させると、前記スイッチ制御部１４０は、第１グループ１５１に相次いで第２グループ１５２を消灯させるように前記第２遮断トランジスタ１７２のエミッタに電圧を供給して導通させる。

したがって、前記第１開放トランジスタ１６１と第２開放トランジスタ１６２が絶縁された状態で、前記電圧は、前記第１グループ１５１と第２グループ１５２を通過せず、導通状態の第１遮断トランジスタ１７１と第２遮断トランジスタ１７２を通過して第３グループ１５３のＬＥＤアレイとスイッチ制御部１４０へ流れる。

１０、１００ブリッジダイオード
２０、１２０電流制限部
３０、１３０電圧制御部
４０、１４０スイッチ制御部
５０、１５０グループ別ＬＥＤアレイ
５１、１５１第１グループ
５２、１５２第２グループ
５３、１５３第３グループ
６０開放スイッチ
６１第１開放スイッチ
６２第２開放スイッチ
７０遮断スイッチ
７１第１遮断スイッチ
７２第２遮断スイッチ
１６０開放トランジスタ
１６１第１開放トランジスタ
１６２第２開放トランジスタ
１７０遮断トランジスタ
１７１第１遮断トランジスタ
１７２第２遮断トランジスタ

Claims

発光ダイオードアレイ駆動回路において、
ブリッジダイオードを介して全波整流された電源の入力電圧の増加および減少を制御する電圧制御部と、
複数のＬＥＤ素子が一つのグループに直列連結されており、２つ以上のｎ個のグループ別ＬＥＤアレイも直列連結されて、グループ別に隣接したＬＥＤがそれぞれのグループに属するようにパターンを形成するグループ別ＬＥＤアレイと、
前記電圧制御部の電圧増加に応じて前記グループ別ＬＥＤアレイが連結順序とおりに点灯するように、前記グループ別ＬＥＤアレイにそれぞれ直列連結されている開放スイッチと、
前記電圧制御部の電圧減少に応じて前記グループ別ＬＥＤアレイが点灯順序とおりに消灯するように、前記グループ別ＬＥＤアレイにそれぞれ並列連結されている遮断スイッチと、
（ｎ−１）個の前記開放スイッチ、（ｎ−１）個の前記遮断スイッチおよび前記電圧制御部にそれぞれ連結されており、前記電圧制御部の電圧増減に応じてこれらスイッチの開閉動作を制御するスイッチ制御部と、を含んでなることを特徴とする、発光ダイオードアレイ駆動回路。
前記開放スイッチは、
第１グループから第（ｎ−１）グループまで各グループ別ＬＥＤアレイに直列連結されるように（ｎ−１）個の開放スイッチで構成され、電圧が供給されて第１グループのＬＥＤアレイが点灯した状態で前記電圧供給部の電圧増加による前記スイッチ制御部の制御命令に基づいて第１開放スイッチから第ｍ開放スイッチ−ここでｍは２以上で（ｎ−１）以下である−まで順次ターンオフされるにつれて、前記第ｍ開放スイッチに該当する第（ｍ＋１）グループのＬＥＤアレイまで点灯するようにすることを特徴とする、請求項１に記載の発光ダイオードアレイ駆動回路。
前記遮断スイッチは、
第１グループから第（ｎ−１）グループまで各グループ別ＬＥＤアレイに直列連結されるように（ｎ−１）個の遮断スイッチで構成され、前記第１グループから第ｍグループのＬＥＤアレイまで点灯した状態で前記電圧供給部の電圧減少による前記スイッチ制御部の制御命令に基づいて第１遮断スイッチから第ｌ遮断スイッチ−ここでｌは２以上でｍ以下である−まで順次ターンオンされるにつれて、前記第ｌ遮断スイッチに該当する第ｌグループのＬＥＤアレイが消灯するようにすることを特徴とする、請求項２に記載の発光ダイオードアレイ駆動回路。
前記開放スイッチおよび前記遮断スイッチは、トランジスタから構成されており、前記スイッチ制御部が前記トランジスタのベースに連結されているため、前記スイッチ制御部から供給される電圧によって前記トランジスタを導通および絶縁させるようにすることを特徴とする、請求項１に記載の発光ダイオードアレイ駆動回路。