JP5079858B2 - Led駆動回路 - Google Patents
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Description
本発明の第1実施形態に係るLED駆動回路の構成を図1に示す。図1に示す本発明の第1実施形態に係るLED駆動回路は、ブリッジダイオード2と、定電流回路A1及びB1と、PNPトランジスタQ1と、抵抗R1と、NTCサーミスタなどの負の温度特性を持つ抵抗(以下、負温度特性抵抗という)RN1とによって構成されている。
本発明の第2実施形態に係るLED駆動回路の構成を図2に示す。図2に示す本発明の第2実施形態に係るLED駆動回路は、ブリッジダイオード2と、定電流回路A2及びB2と、PNPトランジスタQ2と、抵抗R2と、負温度特性抵抗RN2とによって構成されている。
本発明の第3実施形態に係るLED駆動回路の構成を図3に示す。図3に示す本発明の第3実施形態に係るLED駆動回路は、ブリッジダイオード2と、定電流回路A3と、PNPトランジスタQ3と、抵抗R3_1及び3_2と、負温度特性抵抗RN3とによって構成されている。
本発明の第4実施形態に係るLED駆動回路の構成を図4に示す。図4に示す本発明の第4実施形態に係るLED駆動回路は、ブリッジダイオード2と、定電流回路A4と、NPNトランジスタQ4と、抵抗R4_1及び4_2と、負温度特性抵抗RN4とによって構成されている。
本発明の第5実施形態に係るLED駆動回路の構成を図5に示す。図5に示す本発明の第5実施形態に係るLED駆動回路は、ブリッジダイオード2と、定電流回路A5及びB5と、スイッチ回路C5と、抵抗R5_1及びR5_2と、NPNトランジスタQ5と、負温度特性抵抗RN5とによって構成されている。尚、スイッチ回路C5は、制御端子T6に供給されるバイアス電流が所定値以上であれば、接点端子T4−接点端子T5間が導通状態になり、制御端子T6に供給されるバイアス電流が所定値未満であれば、接点端子T4−接点端子T5間が非導通状態になる回路である。
本発明の第6実施形態に係るLED駆動回路の構成を図6に示す。図6に示す本発明の第6実施形態に係るLED駆動回路は、ブリッジダイオード2と、定電流回路A6及びB6と、スイッチ回路C6と、抵抗R6_1及びR6_2と、NPNトランジスタQ6と、PTCサーミスタなどの正の温度特性を持つ抵抗(以下、正温度特性抵抗という)RP6とによって構成されている。尚、スイッチ回路C6は、制御端子T6に供給されるバイアス電流が所定値以上であれば、接点端子T4−接点端子T5間が導通状態になり、制御端子T6に供給されるバイアス電流が所定値未満であれば、接点端子T4−接点端子T5間が非導通状態になる回路である。
本発明の第7実施形態に係るLED駆動回路の一構成例を図7Aに示す。図7Aに示す本発明の第7実施形態に係るLED駆動回路は、ブリッジダイオード2と、定電流回路A7Aと、スイッチ回路C7Aと、抵抗R7_1A〜R7_3Aと、NPNトランジスタQ7Aと、正温度特性抵抗RP7Aとによって構成されている。尚、スイッチ回路C7Aは、制御端子T6に供給されるバイアス電流が所定値以上であれば、接点端子T4−接点端子T5間が導通状態になり、制御端子T6に供給されるバイアス電流が所定値未満であれば、接点端子T4−接点端子T5間が非導通状態になる回路である。
本発明の第8実施形態に係るLED駆動回路の構成を図8に示す。図8に示す本発明の第8実施形態に係るLED駆動回路は、ブリッジダイオード2と、定電流回路A8及びB8と、抵抗R8と、NPNトランジスタQ8と、正温度特性抵抗RP8とによって構成されている。
本発明の第9実施形態に係るLED駆動回路の構成を図9に示す。図9に示す本発明の第9実施形態に係るLED駆動回路は、ブリッジダイオード2と、定電流回路A9及びB9と、抵抗R9と、NPNトランジスタQ9と、正温度特性抵抗RP9_1及びRP9_2とによって構成されている。
ここで、LEDモジュールに定電流を供給してLEDモジュールを駆動する定電流回路、すなわち上述した第1〜9実施形態における定電流回路A1〜A6、A7A、A7B、A8、及びA9の一構成例を図10に示す。図10に示す定電流回路は、NPNトランジスタQ10と、抵抗R10と、ツェナーダイオードZD10と、定電流端子T1及びT2と、バイアス電流端子T3とによって構成されている。
ここで、上述した第5〜7実施形態におけるスイッチ回路C5、C6、C7A、及びC7Bの一構成例を図14に示す。図14に示すスイッチ回路は、サイリスタTTY14と、抵抗R14と、接点端子T4及びT5と、制御端子T6とによって構成されている。サイリスタTTY14のゲートに制御端子T6と抵抗R14の一端が接続され、サイリスタTTY14のアノードに接点端子T4が接続され、サイリスタTTY14のカソードと抵抗R14の他端とに接点端子T5が接続されている。
本発明の第10実施形態に係るLED駆動回路の構成を図16に示す。図16に示す本発明の第10実施形態に係るLED駆動回路は、ブリッジダイオード2と、定電流回路A16と、スイッチ回路C16と、抵抗R16_1〜R16_3と、正温度特性抵抗RP16とによって構成されている。尚、スイッチ回路C16は、図14又は図15に示す構成とする。
本発明の第11実施形態に係るLED駆動回路の構成を図17に示す。図17に示す本発明の第11実施形態に係るLED駆動回路は、ブリッジダイオード2と、定電流回路A17と、スイッチ回路C17と、抵抗R17_1〜R17_3と、正温度特性抵抗RP17と、容量CAP17とによって構成されている。尚、スイッチ回路C17は、図14又は図15に示す構成とする。
本発明の第12実施形態に係るLED駆動回路の構成を図18に示す。図18に示す本発明の第12実施形態に係るLED駆動回路は、ブリッジダイオード2と、定電流回路A18と、スイッチ回路C18と、抵抗R18_1〜R18_3と、正温度特性抵抗RP18とによって構成されている。尚、スイッチ回路C18は、図14又は図15に示す構成とする。
本発明の第13実施形態に係るLED駆動回路の構成を図19に示す。図19に示す本発明の第13実施形態に係るLED駆動回路は、ブリッジダイオード2と、定電流回路A19と、スイッチ回路C19と、抵抗R19_1〜R19_3と、正温度特性抵抗RP19_1及びR19_2とによって構成されている。尚、スイッチ回路C19は、図14又は図15に示す構成とする。
本発明の第14実施形態に係るLED駆動回路の構成を図21に示す。図21に示す本発明の第14実施形態に係るLED駆動回路は、ブリッジダイオード2と、定電流回路A21、B21_1、及びB21_2と、NPNトランジスタQ21_1及びQ21_2と、抵抗R21と、正温度特性抵抗RP21によって構成されている。
本発明の第15実施形態に係るLED駆動回路の構成を図22に示す。図22に示す本発明の第15実施形態に係るLED駆動回路は、ブリッジダイオード2と、定電流回路A22及びB22と、NPNトランジスタQ22_1及びQ22_2と、抵抗R22_1及びR22_2と、正温度特性抵抗RP22によって構成されている。
本発明の第16実施形態に係るLED駆動回路の構成を図23に示す。図23に示す本発明の第16実施形態に係るLED駆動回路は、ブリッジダイオード2と、定電流回路A23と、NPNトランジスタQ23_1及びQ23_2と、抵抗R23_1〜R23_3と、正温度特性抵抗RP23によって構成されている。
図14に示すスイッチ回路において、サイリスタTTY14をフォトサイリスタに代えることができ、図15に示すスイッチ回路において、トライアックTRI15をフォトトライアックに代えることができる。その際、入力側カソード配線は適切にGNDに接続するものとする。
2 ブリッジダイオード
3 LEDモジュール
A1〜A6 定電流回路
A7A、A7B 定電流回路
A8、A9 定電流回路
A16〜A19 定電流回路
A21、A22、A23 定電流回路
B1、B2、B5、B6、B8、B9 定電流回路
B21_1、B21_2、B22 定電流回路
C5、C6、C7A、C7B スイッチ回路
C16〜C19 スイッチ回路
CAP17 容量
Q1〜Q3 PNPトランジスタ
Q4〜Q6 NPNトランジスタ
Q7A、Q7B NPNトランジスタ
Q8、Q9 NPNトランジスタ
Q10、Q12_1、Q12_2 NPNトランジスタ
Q11、Q13_1、Q13_2 PNPトランジスタ
Q21_1〜Q23_1 NPNトランジスタ
Q21_2〜Q23_2 NPNトランジスタ
R1、R2 抵抗
R3_1〜R6_1 抵抗
R3_2〜R6_2 抵抗
R7_1A〜R7_3A 抵抗
R7_1B〜R7_3B 抵抗
R8〜R11 抵抗
R12_1、R13_1 抵抗
R12_2、R13_2 抵抗
R14、R15 抵抗
R16_1〜R19_1 抵抗
R16_2〜R19_2 抵抗
R16_3〜R19_3 抵抗
R21 抵抗
R22_1、R23_1 抵抗
R22_2、R23_2 抵抗
R23_3 抵抗
RN1〜RN5、RN7B 負温度特性抵抗
RP6、RP7A、RP8 正温度特性抵抗
RP9_1、RP9_2 正温度特性抵抗
RP16〜RP18 正温度特性抵抗
RP19_1、RP19_2 正温度特性抵抗
RP21、RP22、RP23 正温度特性抵抗
TRI15 トライアック
TTY14 サイリスタ
ZD10、ZD11 ツェナーダイオード
Claims (22)
- LEDを駆動するLED駆動回路であって、
交流電圧を脈流電圧に変換する整流回路と、
定電流回路と、
前記定電流回路の出力制限を行う過熱保護部とを備え、
前記整流回路の出力側に、前記LEDと前記定電流回路とが直列接続され、
前記過熱保護部が、
前記定電流回路のバイアス電流端子にバイアス電流を供給するNPNバイポーラトランジスタと、
前記NPNバイポーラトランジスタのベースに接続される、前記バイアス電流を制御するための、制御用NPNバイポーラトランジスタ及び第1の定電流源と、
前記制御用NPNバイポーラトランジスタのベースに一端が接続された正の温度特性を持った抵抗と、
前記正の温度特性を持った抵抗に直列接続される第2の定電流源とを備え、
前記制御用NPNバイポーラトランジスタのベース−エミッタ間電圧の値が、前記第2の定電流源の定電流値と前記正の温度特性を持った抵抗の抵抗値との積であることを特徴とするLED駆動回路。 - LEDを駆動するLED駆動回路であって、
交流電圧を脈流電圧に変換する整流回路と、
定電流回路と、
前記定電流回路の出力制限を行う過熱保護部とを備え、
前記整流回路の出力側に、前記LEDと前記定電流回路とが直列接続され、
前記過熱保護部が、
前記定電流回路のバイアス電流端子にバイアス電流を供給するNPNバイポーラトランジスタと、
前記NPNバイポーラトランジスタのベースに接続される、前記バイアス電流を制御するための、制御用NPNバイポーラトランジスタ及び抵抗素子と、
前記制御用NPNバイポーラトランジスタのベースに一端が接続された正の温度特性を持った抵抗と、
前記正の温度特性を持った抵抗に直列接続される定電流源とを備え、
前記制御用NPNバイポーラトランジスタのベース−エミッタ間電圧の値が、前記定電流源の定電流値と前記正の温度特性を持った抵抗の抵抗値との積であることを特徴とするLED駆動回路。 - LEDを駆動するLED駆動回路であって、
交流電圧を脈流電圧に変換する整流回路と、
定電流回路と、
前記定電流回路の出力制限を行う過熱保護部とを備え、
前記整流回路の出力側に、前記LEDと前記定電流回路とが直列接続され、
前記過熱保護部が、
前記定電流回路のバイアス電流端子にバイアス電流を供給するNPNバイポーラトランジスタと、
前記NPNバイポーラトランジスタのベースに接続される、前記バイアス電流を制御するための、制御用NPNバイポーラトランジスタ及び第1の抵抗素子と、
前記制御用NPNバイポーラトランジスタのベースに一端が接続された正の温度特性を持った抵抗と、
前記正の温度特性を持った抵抗に直列接続される第2の抵抗素子とを備え、
前記制御用NPNバイポーラトランジスタのベース−エミッタ間電圧の値が、前記正の温度特性を持った抵抗及び前記第2の抵抗素子を流れる電流の値と前記正の温度特性を持った抵抗の抵抗値との積であることを特徴とするLED駆動回路。 - LEDを駆動するLED駆動回路であって、
交流電圧を脈流電圧に変換する整流回路と、
定電流回路と、
前記定電流回路の出力制限を行う過熱保護部とを備え、
前記整流回路の出力側に、前記LEDと前記定電流回路とが直列接続され、
前記過熱保護部が、
NPNトランジスタと、
前記NPNトランジスタのベース−エミッタ間に設けられる負の温度特性を持った抵抗とを備え、
前記NPNトランジスタのエミッタ及びコレクタが、前記定電流回路から出力される定電流が流れる経路に接続されていることを特徴とするLED駆動回路。 - LEDを駆動するLED駆動回路であって、
交流電圧を脈流電圧に変換する整流回路と、
定電流回路と、
前記定電流回路の出力制限を行う過熱保護部とを備え、
前記整流回路の出力側に、前記LEDと前記定電流回路とが直列接続され、
前記定電流回路のオン/オフを切り替えるスイッチ回路を備え、
前記整流回路の出力側に、前記LEDと前記定電流回路と前記スイッチ回路とが直列接続され、
前記過熱保護部が前記スイッチ回路を制御することを特徴とするLED駆動回路。 - 前記過熱保護部が、
前記スイッチ回路の制御端子にバイアス電流を供給するバイポーラトランジスタと、
前記バイポーラトランジスタのベースに一端が接続される負の温度特性を持った抵抗とを備え、
前記負の温度特性を持った抵抗の抵抗値に応じて前記バイポーラトランジスタのベース−エミッタ間電圧が可変する請求項5に記載のLED駆動回路。 - 前記過熱保護部が、
前記スイッチ回路の制御端子に供給されるバイアス電流を引き抜くNPNトランジスタと、
前記NPNトランジスタのベースに一端が接続される正の温度特性を持った抵抗とを備え、
前記正の温度特性を持った抵抗の抵抗値に応じて前記NPNトランジスタのベース−エミッタ間電圧が可変する請求項5に記載のLED駆動回路。 - 前記過熱保護部が前記負の温度特性を持った抵抗又は前記正の温度特性を持った抵抗に直列接続される定電流源を備え、
前記バイポーラトランジスタ又は前記NPNトランジスタのベース−エミッタ間電圧の値が、前記定電流源の定電流値と前記負の温度特性を持った抵抗又は前記正の温度特性を持った抵抗の抵抗値との積である請求項6又は請求項7に記載のLED駆動回路。 - 前記過熱保護部が前記負の温度特性を持った抵抗又は前記正の温度特性を持った抵抗に直列接続される抵抗素子を備え、
前記バイポーラトランジスタ又は前記NPNトランジスタのベース−エミッタ間電圧の値が、前記負の温度特性を持った抵抗又は前記正の温度特性を持った抵抗及び前記抵抗素子を流れる電流の値と前記負の温度特性を持った抵抗又は前記正の温度特性を持った抵抗の抵抗値との積である請求項6又は請求項7に記載のLED駆動回路。 - LEDを駆動するLED駆動回路であって、
交流電圧を脈流電圧に変換する整流回路と、
定電流回路と、
前記定電流回路の出力制限を行う過熱保護部とを備え、
前記整流回路の出力側に、前記LEDと前記定電流回路とが直列接続され、
前記過熱保護部が、
前記定電流回路に供給されるバイアス電流を引き抜くNPNトランジスタと、
前記NPNトランジスタのベース−エミッタ間に設けられる正の温度特性を持った抵抗とを備えることを特徴とするLED駆動回路。 - 前記過熱保護部が前記正の温度特性を持った抵抗に直列接続される定電流源を備え、
前記NPNトランジスタのベース−エミッタ間電圧の値が、前記定電流源の定電流値と前記正の温度特性を持った抵抗の抵抗値との積である請求項10に記載のLED駆動回路。 - 前記過熱保護部が前記正の温度特性を持った抵抗に直列接続される抵抗素子を備え、
前記NPNトランジスタのベース−エミッタ間電圧の値が、前記正の温度特性を持った抵抗及び前記抵抗素子を流れる電流の値と前記正の温度特性を持った抵抗の抵抗値との積である請求項10に記載のLED駆動回路。 - 前記過熱保護部が、前記正の温度特性を持った抵抗とは別の抵抗である正の温度特性を持った別抵抗を備え、
前記正の温度特性を持った別抵抗が、前記定電流回路にバイアス電流を供給する経路に設けられている請求項10〜12のいずれか1項に記載のLED駆動回路。 - 前記定電流回路が、第1の抵抗と、ツェナーダイオードと、前記第1の抵抗の一端がエミッタに接続され、前記ツェナーダイオードの一端がベースに接続される第1のバイポーラトランジスタとを備える請求項1〜13のいずれか1項に記載のLED駆動回路。
- 前記定電流回路が、第1のバイポーラトランジスタと、第2のバイポーラトランジスタと、前記第2のバイポーラトランジスタのベースに一端が接続される第1の抵抗と、前記第1のバイポーラトランジスタのベース−エミッタ間に設けられる第2の抵抗とを備え、前記第1のバイポーラトランジスタのコレクタと前記第2のバイポーラトランジスタのベースとが互いに接続され、前記第1のバイポーラトランジスタのベースと前記第2のバイポーラトランジスタのエミッタとが互いに接続される請求項1、2、4〜13のいずれか1項に記載のLED駆動回路。
- 前記スイッチ回路が、サイリスタ又はトライアックと、前記サイリスタ又はトライアックのゲート−カソード間に設けられる第1の抵抗とを備える請求項5〜9のいずれか1項に記載のLED駆動回路。
- 前記スイッチ回路が、サイリスタ又はトライアックと、前記サイリスタ又はトライアックのゲート−カソード間に設けられる第1の抵抗とを備え、
前記過熱保護部が、前記サイリスタ又はトライアックのゲートにバイアス電流を供給する経路に設けられる正の温度特性を持った抵抗と、前記サイリスタ又はトライアックのゲートと前記整流回路の負極側出力端との間に設けられる抵抗素子とを備える請求項5に記載のLED駆動回路。 - 前記過熱保護部が、前記抵抗素子に並列接続される容量を備える請求項17に記載のLED駆動回路。
- 前記スイッチ回路が、サイリスタ又はトライアックと、前記サイリスタ又はトライアックのゲート−カソード間に設けられる第1の抵抗とを備え、
前記過熱保護部が、前記サイリスタ又はトライアックのゲートに一端が接続される正の温度特性を持った抵抗と、前記正の温度特性を持った抵抗の他端と前記整流回路の負極側出力端との間に設けられる抵抗素子とを備える請求項5に記載のLED駆動回路。 - 前記過熱保護部が、前記正の温度特性を持った抵抗とは別の抵抗である正の温度特性を持った別抵抗を備え、
前記正の温度特性を持った別抵抗が、前記サイリスタ又はトライアックのゲートにバイアス電流を供給する経路に設けられている請求項19に記載のLED駆動回路。 - 前記過熱保護部は、前記定電流回路が所定温度以上になったときに前記定電流回路の出力を制限することを特徴とする請求項1〜20のいずれか1項に記載のLED駆動回路。
- 前記過熱保護部は、前記LEDを内蔵したLEDモジュールが所定温度以上になったときに前記定電流回路の出力を制限することを特徴とする請求項1〜20のいずれか1項に記載のLED駆動回路。
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