JP5433985B2 - Light emitting diode drive device - Google Patents
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Description
本発明は、発光ダイオード駆動装置に関し、特に、端子数、および配線数を削減し、小型化、およびコスト低減を実現できるようにした発光ダイオード駆動装置に関する。 The present invention relates to a light emitting diode driving device, and more particularly to a light emitting diode driving device in which the number of terminals and the number of wirings can be reduced to achieve downsizing and cost reduction.
パチンコ遊技機、回胴式遊技機に代表される遊技機には、遊技者の娯楽満足度向上を目的として、遊技者への視覚、聴覚、または感覚に訴える演出機能が搭載されている。演出機能は、例えば、待機状態、通常遊技状態、リーチ状態、大当り状態毎に、相応しい動作をさせるものであり、昨今においては、演出機能そのものさえも、遊技機の性能であると言われている。 A gaming machine represented by a pachinko gaming machine and a swivel type gaming machine is equipped with an effect function that appeals to the player's visual, auditory, or sensation for the purpose of improving the entertainment satisfaction of the player. For example, the production function is to perform an appropriate operation for each of the standby state, the normal game state, the reach state, and the big hit state. In recent years, even the production function itself is said to be the performance of the gaming machine. .
演出機能のうち、光の演出には、LED(Light Emission Diode:発光ダイオード)を用いたものが主流となっており、近年では青色LEDのコストが下がり、光の3原色である赤色、緑色、青色のLEDによる発光度合いを操作して、様々な発光色を合成する演出が実施されている。 Among production functions, light production using LEDs (Light Emission Diodes) has become the mainstream, and in recent years the cost of blue LEDs has decreased, and the three primary colors of red, green, There is an effect of combining various emission colors by manipulating the degree of emission by the blue LED.
このLEDによる演出効果向上は、点灯技術によるものも大きいが、「量(迫力の演出)」であり、遊技機前面には、100乃至200個ものLEDが配置され、多種多様な発光状態を作り出している。また、近年、この3原色LEDをワンパッケージに内蔵した、所謂、3色LEDが頻繁に使用されつつある。 The effect improvement by this LED is largely due to lighting technology, but it is “quantity (power effect)”, and 100 to 200 LEDs are placed on the front of the gaming machine, creating a wide variety of light emitting conditions. ing. In recent years, so-called three-color LEDs in which these three primary color LEDs are incorporated in one package are being used frequently.
このように、LEDの搭載数の増加に伴い、配線数、演出用のCPU(Central Processing Unit)の端子数などが増加傾向にあり、応急対応策としてLEDと演出用のCPUの間に設置され、中間処理を行なう発光ダイオード駆動装置の搭載頻度が高まっている。 In this way, with the increase in the number of LEDs mounted, the number of wiring and the number of CPU (Central Processing Unit) terminals for the production are on the rise. As an emergency measure, it is installed between the LED and the production CPU. The frequency of mounting light emitting diode driving devices that perform intermediate processing is increasing.
このような光の3原色を駆使して多色発光を切り替えることで、さらに、高度な光演出を実現させる技術が開発されている。 A technology has been developed that realizes a more advanced light effect by switching the multicolor emission by making full use of these three primary colors of light.
しかしながら、3色の合成色として白色を表現するような場合、色合いのばらつきなどにより、いわゆるホワイトバランスが安定的に維持できないため、完全な白色光を安定的に発することができなかった。 However, when white is expressed as a composite color of the three colors, the so-called white balance cannot be stably maintained due to variations in hue, and thus complete white light cannot be stably emitted.
そこで、LEDを駆動する定電流源と、電源供給するコンバータを連動させて、一種のフィードバック制御を行いLED順方向電圧を一定とし、発光状態の安定を図るものが提案されている(特許文献1参照)。 Therefore, a constant current source for driving the LED and a converter for supplying power are linked to perform a kind of feedback control to make the LED forward voltage constant and to stabilize the light emission state (Patent Document 1). reference).
また、LED駆動トランジスタ3系統のベース、エミッタをそれぞれ統括して接続して、公知の技術である定電流ミラー回路を構成し、その制御定電流にて3色LEDを駆動することにより、IC(Integrated Circuit)が持つ安定化した相対精度にて、ホワイトバランスを維持し、さらに、その集積度向上により、4乃至8セット(3色LEDが1セット)の3色LEDを駆動させ、同一ICにて駆動される個々の3色LED駆動条件について相対値を安定させるものが提案されている(特許文献2参照)。 In addition, the base and emitter of the three LED drive transistor systems are connected together to form a constant current mirror circuit, which is a well-known technique, and by driving the three-color LED with the controlled constant current, the IC ( Integrated circuit) maintains the white balance with the stabilized relative accuracy, and further improves the integration level to drive 4 to 8 sets of 3 color LEDs (1 set of 3 color LEDs) to make the same IC. There has been proposed one that stabilizes the relative value for each of the three-color LED driving conditions driven (see Patent Document 2).
さらに、LED駆動トランジスタ3系統を一括して接続し、定電流ミラー回路を構成し、その制御定電流にて3色LEDを駆動し、加えて、トランジスタの面積比など、ICが持つ安定した相対精度にて、各LEDの発光状態を安定化させることができるものが提案されている(特許文献3参照)。 In addition, three LED drive transistors are connected together to form a constant current mirror circuit to drive a three-color LED with its controlled constant current. A device that can stabilize the light emission state of each LED with high accuracy has been proposed (see Patent Document 3).
ところで、以上の技術を利用したLEDドライバには、LED1個について、少なくとも、LED点灯信号入力用の端子、LED駆動定電流値設定用端子、および、LEDを定電流駆動させるための端子といった3種類の端子がLED1個について必要とされる。このため、上述した技術を利用したLEDドライバでは、端子数がLEDの個数に応じて増大することとなるため、装置全体が大型化すると共に電力消費量も増大してしまい、さらに、これらに伴ったコスト高となってしまうことがあった。 By the way, there are three types of LED drivers using the above technologies: at least one LED lighting signal input terminal, a LED driving constant current value setting terminal, and a terminal for driving the LED at a constant current. Are required for one LED. For this reason, in the LED driver using the above-described technology, the number of terminals increases in accordance with the number of LEDs, so that the entire device increases in size and power consumption. In some cases, the cost was high.
また、これらの端子数を削減させる手法として、多重データ伝送により、少ない端子数で多くのLEDを制御する手法が提案されているが、静電気などにより制御データが欠落してしまうような事態となったとき、欠落した制御データに対応して制御される多くのLEDの制御に影響がでるため、制御の信頼性が低下してしまう恐れがあった。 In addition, as a technique for reducing the number of terminals, a technique for controlling a large number of LEDs with a small number of terminals by multiplex data transmission has been proposed. However, control data may be lost due to static electricity or the like. In this case, since the control of many LEDs controlled in response to the missing control data is affected, the reliability of the control may be reduced.
さらに、電流値設定端子を複数のLEDで共用化する手法が提案されているが、発光色毎に電流値を変更する必要があることから、共用化された電流値設定機能における抵抗を個別に変更することができなかった。 In addition, a method for sharing the current value setting terminal with multiple LEDs has been proposed, but it is necessary to change the current value for each emission color, so the resistance in the shared current value setting function is individually set. Could not change.
また、個別電流値をマトリクス状に多数存在するスイッチの開閉により設定できるようにする技術も開示されているが、装置が複雑であり、これを起因として大型化してしまうことがあるため、大型化およびコスト高といった問題を解決することができなかった。 In addition, a technique for enabling individual current values to be set by opening and closing a large number of switches in a matrix is disclosed, but the apparatus is complicated and may increase in size due to this. And the problem of high cost could not be solved.
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、発光ダイオードを、より少ない端子数で多くのLEDを制御できるようにし、装置全体の小型化およびコスト低減を実現するものである。 The present invention has been made in view of such a situation, and enables a light emitting diode to control a large number of LEDs with a smaller number of terminals, thereby realizing downsizing and cost reduction of the entire apparatus.
本発明の一側面の発光ダイオード駆動装置は、定電圧を発生する定電圧発生手段と、前記定電圧発生手段により発生された定電圧の出力をダイオード接続されたトランジスタを介して出力端子より出力する定電圧出力手段と、前記トランジスタと同一性能であって、かつ、ダイオード接続された他のトランジスタを含み、前記トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧を相殺する相殺手段と、前記トランジスタの駆動電流を増幅して、発光ダイオードを駆動させる増幅手段と、前記相殺手段によりベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺された前記トランジスタが接続された前記出力端子に所定の抵抗値の抵抗を接続して、前記発光ダイオードの駆動電流を設定する設定手段とを含み、前記トランジスタは少なくとも1個であり、前記他のトランジスタは、前記トランジスタと同一の個数であり、前記相殺手段は、前記定電圧発生手段により発生された定電圧の、前記トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧を相殺して、前記定電圧出力手段に供給し、前記定電圧出力手段は、前記定電圧発生手段により発生された前記定電圧から、前記相殺手段により前記トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺された出力を、前記トランジスタを介して出力端子より出力し、前記増幅手段は、前記相殺手段により前記トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺された出力により駆動する前記トランジスタの駆動電流を増幅して、前記発光ダイオードを駆動させる。 A light emitting diode driving device according to one aspect of the present invention outputs a constant voltage generating means for generating a constant voltage and an output of a constant voltage generated by the constant voltage generating means from an output terminal via a diode-connected transistor. A constant voltage output means; a canceling means for canceling a forward voltage between a base and an emitter of the transistor, including another transistor having the same performance as that of the transistor and diode-connected; and a driving current of the transistor A resistor having a predetermined resistance value is connected to the output terminal to which the amplifying means for driving the light emitting diode and the transistor whose forward voltage between the base and the emitter is canceled by the canceling means are connected. , look including a setting means for setting the driving current of the light emitting diode, wherein the transistor is at least 1, wherein The number of transistors is the same as that of the transistors, and the canceling means cancels the forward voltage between the base and the emitter of the transistor of the constant voltage generated by the constant voltage generating means. The constant voltage output means supplies an output in which the forward voltage between the base and the emitter of the transistor is canceled by the canceling means from the constant voltage generated by the constant voltage generating means. The output from the output terminal through the transistor, the amplifying means amplifies the driving current of the transistor driven by the output in which the forward voltage between the base and the emitter of the transistor is canceled by the canceling means, and the light emission Drive the diode .
前記設定手段には、前記増幅手段により増幅される駆動電流の開閉を制御する開閉手段をさらに含ませるようにすることができる。 The setting means may further include an opening / closing means for controlling opening / closing of the drive current amplified by the amplification means.
前記定電圧出力手段には、前記定電圧発生手段により発生された定電圧の出力を複数の前記ダイオード接続されたトランジスタを介して複数の前記出力端子より出力させ、前記増幅手段には、前記複数の出力端子に対応して設けられるようにし、それぞれ前記トランジスタの駆動電流を増幅して、それぞれの前記発光ダイオードを駆動させるようにすることができる。 The constant voltage output means causes the output of the constant voltage generated by the constant voltage generation means to be output from the plurality of output terminals via the plurality of diode-connected transistors, and the amplification means includes the plurality of output terminals. It is possible to drive the light emitting diodes by amplifying the drive currents of the transistors.
前記定電圧出力手段の動作の停止を制御する停止制御手段をさらに含ませるようにすることができる。 Stop control means for controlling stop of the operation of the constant voltage output means can be further included.
請求項5に記載の発光ダイオード駆動装置を複数に含む発光ダイオード駆動システムには、前記開閉手段には、複数の設定手段が接続され、前記開閉手段の開閉により、複数の前記ダイオードを駆動させるようにすることができる。
6. A light emitting diode driving system including a plurality of light emitting diode driving devices according to
発光ダイオード駆動システムには、請求項2に記載の複数の前記開閉手段を含む発光ダイオード駆動装置、または、請求項4に記載の複数の前記停止制御手段を含む発光ダイオード駆動装置を含ませるようにすることができる。
A light emitting diode driving system includes a light emitting diode driving device including the plurality of opening / closing means according to
遊技機には、請求項1乃至4のいずれかに記載の発光ダイオード駆動装置、または請求項5,6のいずれかに記載の発光ダイオード駆動システムを含ませるようにすることができる。
The gaming machine may include the light emitting diode driving device according to any one of
本発明の一側面においては、定電圧が発生され、発生された定電圧の出力がダイオード接続されたトランジスタを介して出力端子より出力され、前記トランジスタと同一性能であって、かつ、ダイオード接続された他のトランジスタを含む構成により、トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺され、前記トランジスタの駆動電流が増幅されて、発光ダイオードが駆動され、ベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺された前記トランジスタが接続された前記出力端子に所定の抵抗値の抵抗が接続されて、前記発光ダイオードの駆動電流が設定され、前記トランジスタは少なくとも1個とされ、前記他のトランジスタは、前記トランジスタと同一の個数とされ、発生された定電圧の、前記トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺されて、供給され、発生された前記定電圧から、前記トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺された出力が、前記トランジスタを介して出力端子より出力され、前記トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺された出力により駆動する前記トランジスタの駆動電流が増幅されて、前記発光ダイオードが駆動される。 In one aspect of the present invention, a constant voltage is generated, and an output of the generated constant voltage is output from an output terminal via a diode-connected transistor, and has the same performance as the transistor and is diode-connected. The configuration including other transistors cancels the forward voltage between the base and emitter of the transistor, amplifies the driving current of the transistor, drives the light emitting diode, and cancels the forward voltage between the base and emitter. A resistor having a predetermined resistance value is connected to the output terminal to which the transistor is connected, a driving current of the light emitting diode is set , the number of the transistors is one, and the other transistors are the transistors and The same number of the generated constant voltages in the forward direction between the base and emitter of the transistor An output in which the forward voltage between the base and the emitter of the transistor is canceled from the constant voltage generated with the voltage canceled and supplied is output from the output terminal via the transistor, and the base of the transistor - drive current of the transistor to be driven by an output of the forward voltage of the emitter was offset is amplified, the light emitting diode Ru is driven.
本発明の一側面の発光ダイオード駆動装置における、定電圧を発生する定電圧発生手段とは、例えば、定電圧発生部であり、前記定電圧発生手段により発生された定電圧の出力をダイオード接続されたトランジスタを介して出力端子より出力する定電圧出力手段とは、例えば、LEDドライバの端子であり、前記トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧を相殺する相殺手段とは、例えば、相殺部であり、前記トランジスタの駆動電流を増幅して、発光ダイオードを駆動させる増幅手段とは、例えば、電流増幅部であり、前記相殺手段によりベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺された前記トランジスタが接続された前記出力端子に所定の抵抗値の抵抗を接続して、前記発光ダイオードの駆動電流を設定する設定手段とは、例えば、設定部である。 In the light emitting diode driving apparatus according to one aspect of the present invention, the constant voltage generating means for generating a constant voltage is, for example, a constant voltage generating section, and the output of the constant voltage generated by the constant voltage generating means is diode-connected. The constant voltage output means for outputting from the output terminal via the transistor is, for example, the terminal of the LED driver, and the canceling means for canceling the forward voltage between the base and the emitter of the transistor is, for example, a canceling unit. Amplifying means for amplifying the driving current of the transistor to drive the light emitting diode is, for example, a current amplifying unit, and the transistor whose forward voltage between the base and the emitter is canceled by the canceling means is connected The setting means for connecting a resistor having a predetermined resistance value to the output terminal and setting the drive current of the light emitting diode is, for example, setting It is.
すなわち、定電圧発生部により発生された定電圧がダイオード接続されたトランジスタを介してLEDドライバの出力端子より出力され、相殺部によりトランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺されて、出力端子に接続された所定の抵抗値の抵抗からなる設定部により、トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺されたトランジスタの駆動電流の電流値が設定され、電流増幅部が、その駆動電流を増幅して発光ダイオードを駆動させる。 That is, the constant voltage generated by the constant voltage generator is output from the output terminal of the LED driver through the diode-connected transistor, and the forward voltage between the base and emitter of the transistor is canceled by the canceling unit, and the output terminal Is set to a current value of a driving current of the transistor in which the forward voltage between the base and the emitter of the transistor is canceled, and the current amplifying unit sets the driving current to Amplify to drive the light emitting diode.
このため、発光ダイオードを駆動する駆動電流の電流値が所定の抵抗値により所定の電流値に設定されるので、安定的な明るさで発光ダイオードを駆動させることが可能になると共に、出力端子の開閉を制御することにより、発光ダイオードの駆動を制御することが可能となる。 For this reason, since the current value of the drive current for driving the light emitting diode is set to a predetermined current value by a predetermined resistance value, it becomes possible to drive the light emitting diode with stable brightness, and at the output terminal By controlling the opening and closing, it is possible to control the driving of the light emitting diode.
結果として、発光ダイオードの明るさを制御する駆動電流の電流値を制御する端子と、発光ダイオードの駆動を制御する端子とを兼用させることが可能となるので、LEDドライバの端子数を削減することが可能となる。 As a result, the terminal for controlling the current value of the drive current that controls the brightness of the light emitting diode and the terminal for controlling the driving of the light emitting diode can be combined, thereby reducing the number of terminals of the LED driver. Is possible.
本発明によれば、発光ダイオードの明るさを制御する駆動電流の電流値を制御する端子と、発光ダイオードの駆動を制御する端子とを兼用させることが可能となり、LEDドライバの端子数を削減することが可能となる。 According to the present invention, a terminal for controlling the current value of the drive current for controlling the brightness of the light emitting diode can be used as a terminal for controlling the driving of the light emitting diode, thereby reducing the number of terminals of the LED driver. It becomes possible.
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、発明の詳細な説明に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、発明の詳細な説明に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の詳細な説明中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。 Embodiments of the present invention will be described below. Correspondences between the configuration requirements of the present invention and the embodiments described in the detailed description of the present invention are exemplified as follows. This description is to confirm that the embodiments supporting the present invention are described in the detailed description of the invention. Accordingly, although there are embodiments that are described in the detailed description of the invention but are not described here as embodiments corresponding to the constituent elements of the present invention, It does not mean that the embodiment does not correspond to the configuration requirements. Conversely, even if an embodiment is described here as corresponding to a configuration requirement, that means that the embodiment does not correspond to a configuration requirement other than the configuration requirement. It's not something to do.
すなわち、本発明の一側面の発光ダイオード駆動装置は、定電圧を発生する定電圧発生手段(例えば、図2の定電圧発生部51)と、前記定電圧発生手段により発生された定電圧の出力をダイオード接続されたトランジスタを介して出力端子より出力する定電圧出力手段(例えば、図2のLEDドライバ31の端子31d)と、前記トランジスタと同一性能であって、かつ、ダイオード接続された他のトランジスタを含み、前記トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧を相殺する相殺手段(例えば、図2の相殺部44)と、前記トランジスタの駆動電流を増幅して、発光ダイオードを駆動させる増幅手段(例えば、図2の電流増幅部43−1乃至43−3)と、前記相殺手段によりベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺された前記トランジスタが接続された前記出力端子に所定の抵抗値の抵抗を接続して、前記発光ダイオードの駆動電流を設定する設定手段(例えば、図2の設定部32−1乃至32−3)とを含み、前記トランジスタは少なくとも1個であり、前記他のトランジスタは、前記トランジスタと同一の個数であり、前記相殺手段は、前記定電圧発生手段により発生された定電圧の、前記トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧を相殺して、前記定電圧出力手段に供給し、前記定電圧出力手段は、前記定電圧発生手段により発生された前記定電圧から、前記相殺手段により前記トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺された出力を、前記トランジスタを介して出力端子より出力し、前記増幅手段は、前記相殺手段により前記トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺された出力により駆動する前記トランジスタの駆動電流を増幅して、前記発光ダイオードを駆動させる。
That is, a light emitting diode driving apparatus according to one aspect of the present invention includes a constant voltage generating unit (for example, the constant
前記設定手段(例えば、図2の設定部32−1乃至32−3)には、前記増幅手段により増幅される駆動電流の開閉を制御する開閉手段(例えば、図2のトランジスタTr4乃至Tr6)をさらに含ませるようにすることができる。 The setting means (for example, setting units 32-1 to 32-3 in FIG. 2) includes opening / closing means (for example, transistors Tr4 to Tr6 in FIG. 2) for controlling the opening and closing of the drive current amplified by the amplification means. Further, it can be included.
前記定電圧出力手段は、前記定電圧発生手段により発生された定電圧の出力を複数の前記ダイオード接続されたトランジスタを介して複数の前記出力端子(例えば、図7のLEDドライバ31−Aの端子31d−A,LEDドライバ31−Bの端子31d−B,)より出力させ、前記増幅手段(例えば、図7の電流増幅部43−1−A,43−1−B)には、前記複数の出力端子に対応して設けられるようにすることができ、それぞれ前記トランジスタの駆動電流を増幅して、それぞれの前記発光ダイオードを駆動させるようにすることができる。 The constant voltage output means outputs the constant voltage generated by the constant voltage generation means via the plurality of diode-connected transistors to a plurality of the output terminals (for example, the terminals of the LED driver 31-A in FIG. 7). 31d-A, the terminal 31d-B of the LED driver 31-B), and the amplifying means (for example, the current amplifying units 43-1-A and 43-1-B of FIG. Each of the light emitting diodes can be driven by amplifying the drive current of each of the transistors.
前記定電圧出力手段の動作の停止を制御する停止制御手段(例えば、図2の停止部41)にをさらに含ませるようにすることができる。
A stop control unit (for example, the
図1は、本発明に係る遊技機のLED(Light Emission Diode:発光ダイオード)駆動システムの一実施の形態の構成を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of an LED (Light Emission Diode) driving system of a gaming machine according to the present invention.
このLED駆動システムは、パチンコ遊技機や回胴式遊技機などに代表される遊技機の、LEDを駆動させる(発光させる)ためのシステムである。 This LED drive system is a system for driving (lighting) an LED of a gaming machine represented by a pachinko gaming machine or a spinning-type gaming machine.
遊技機1のLED駆動システムは、遊技機1の動作のうち、特に遊技状態に対応した演出を制御する制御部11と、RGB(赤、緑、青)の3色の発光ダイオード(LED:Light Emission Diode)の複数のセットから構成される表示部12とを備えており、表示部12が、制御部11により制御されて各種の情報を表示する。
The LED drive system of the
表示部12は、発光ダイオードLED11乃至LED13を制御するLEDコントローラ13−1、発光ダイオードLED21乃至LED23を制御するLEDコントローラ13−2、発光ダイオードLED31乃至LED33を制御するLEDコントローラ13−3、発光ダイオードLED41乃至LED43を制御するLEDコントローラ13−4、発光ダイオードLED51乃至LED53を制御するLEDコントローラ13−5、および発光ダイオードLED61乃至LED63を制御するLEDコントローラ13−6から構成されている。基本的に、発光ダイオードLED11乃至LED13,LED21乃至LED23,LED31乃至LED33,LED41乃至LED43,LED51乃至LED53,LED61乃至LED63は、それぞれRGBの3色発光ダイオードであり、発光ダイオードLEDコントローラ13−1乃至13−6は、いずれも3色の発光ダイオードの発光を制御する。
The
制御部11は、電源端子Vccおよび接地端子GNDに接続され、電源端子Vccからの電力供給を受けて駆動する。制御部11は、端子VR1,VG1,VB1より、LEDコントローラ13−1,13−3,13−5に対して、それぞれのRGBの3色のそれぞれの発光を制御する発光信号を供給する。LEDコントローラ13−1,13−3,13−5は、制御部11の端子VR1,VG1,VB1より供給されてくる発光信号に基づいて、発光ダイオードLED11乃至LED13,LED31乃至LED33、およびLED51乃至LED53の発光を制御する。制御部11は、端子VR2,VG2,VB2より、LEDコントローラ13−2,13−4,13−6に対して、それぞれのRGBの3色のそれぞれの発光を制御する発光信号を供給する。LEDコントローラ13−2,13−4,13−6は、制御部11の端子VR2,VG2,VB2より供給されてくる信号に基づいて、LED21乃至LED23,LED41乃至LED43、およびLED61乃至LED63の発光を制御する。
The
制御部11は、端子VS1より、LEDコントローラ13−1,13−2に対して、端子VS2よりLEDコントローラ13−3,13−4に対して、端子VS3よりLEDコントローラ13−5,13−6に対して、それぞれ動作の停止を指示する停止信号を供給する。LEDコントローラ13−1,13−2は、端子VS1からの停止信号の供給を受けると、動作を停止させる。LEDコントローラ13−3,13−4は、端子VS2からの停止信号の供給を受けると、動作を停止させる。LEDコントローラ13−5,13−6は、端子VS3からの停止信号の供給を受けると、動作を停止させる。
The
尚、図1においては、発光ダイオードLED11乃至LED13,LED21乃至LED23,LED31乃至LED33,LED41乃至LED43,LED51乃至LED53,LED61乃至LED63で示されるようにRGBの3色の発光ダイオードが6セット設けられ、各セットが、LEDコントローラ13−1乃至13−6でそれぞれ制御される例について示されているが、3色発光ダイオードのセット数、およびLEDコントローラの数は、6セット以外の数であってもよい。また、LEDコントローラ13−1乃至13−6は、特に、区別する必要がない場合、単に、LEDコントローラ13と称するものとし、その他の構成についても同様に称するものとする。 In FIG. 1, six sets of RGB three-color light emitting diodes are provided as shown by the light emitting diodes LED11 to LED13, LED21 to LED23, LED31 to LED33, LED41 to LED43, LED51 to LED53, and LED61 to LED63. Although an example in which each set is controlled by the LED controllers 13-1 to 13-6 is shown, the number of sets of three-color light emitting diodes and the number of LED controllers may be other than six sets. Good. In addition, the LED controllers 13-1 to 13-6 are simply referred to as the LED controller 13 unless otherwise distinguished, and the other configurations are also referred to in the same manner.
次に、図2を参照して、LEDコントローラ13の詳細な構成について説明する。尚、図2においては、LEDコントローラ13−1について詳細な構成を説明するものとするが、その他のLEDコントローラ13−2乃至13−6についても基本的な構成は同様である。 Next, a detailed configuration of the LED controller 13 will be described with reference to FIG. In FIG. 2, the detailed configuration of the LED controller 13-1 will be described, but the basic configurations of the other LED controllers 13-2 to 13-6 are the same.
LEDコントローラ13は、端子13a乃至13i、LEDドライバ31および設定部32−1乃至32−3を備えている。
The LED controller 13 includes
端子13aは、電源端子Vccに接続されており、電源端子Vccより供給されてくる電力をLEDコントローラ13に供給する。端子13bは、制御部11の端子VS1乃至VS3(図1)のいずれかと接続されており、停止信号が供給されてくると、LEDコントローラ13に供給する。尚、図2においては、LEDコントローラ13−1の例であるので、制御部11の端子VS3と接続されている。端子13cは、接地端子GNDと接続されており、LEDコントローラ13を接地する。端子13d乃至13fは、それぞれ抵抗R5乃至R7を介して、制御部11の端子VR1,VG1,VB1またはVR2,VG2,VB2と接続されており、制御部11からの発光を制御する信号を受け付ける。尚、図2においては、LEDコントローラ13−1の例であるので、制御部11の端子VR1,VG1,VB1と接続されている。端子13g乃至13iは、それぞれ発光ダイオードLED11乃至LED13のカソードに接続されており、LEDドライバ31の端子31g乃至31iより供給される電流を発光ダイオードLED11乃至LED13に供給する。発光ダイオードLED11乃至LED13は、いずれもアノードが電源端子Vccに接続されており、端子13g乃至13iより電流が供給されることにより発光する。尚、LEDコントローラ13−2乃至13−6の場合、発光ダイオードLED11乃至LED13に代えて、それぞれ発光ダイオードLED21乃至LED23,LED31乃至LED33,LED41乃至LED43,LED51乃至LED53,LED61乃至LED63が設けられる。
The terminal 13a is connected to the power supply terminal Vcc, and supplies the power supplied from the power supply terminal Vcc to the LED controller 13. The terminal 13b is connected to one of the terminals VS1 to VS3 (FIG. 1) of the
LEDドライバ31は、電源端子13aより供給される電源電圧Vccに基づいて、定電圧を発生し、設定部32−1乃至32−3の開閉状態に応じて、所定の電流値の電流を発光ダイオードLED11乃至LED13に供給、または停止し、発光ダイオードLED11乃至LED13の発光、または、消灯を制御する。設定部32−1乃至32−3は、端子13d乃至13fに供給される発光信号に対応して、開閉すると共に、閉状態となったとき、発光ダイオードLED11乃至LED13に供給する電流の電流値を設定する。
The
次に、LEDドライバ31の構成について説明する。
Next, the configuration of the
LEDドライバ31は、端子31a乃至31i、停止部41、定電圧発生ブロック42、電流増幅部43、および相殺部44より構成されている。
The
端子31aは、LEDコントローラ13の端子13aと接続されており、電源端子Vccより電力供給を受け付ける。端子31bは、LEDコントローラ13の端子13bと接続されており、制御部11の端子VS1乃至VS3のいずれかから供給されてくる停止信号を受け付けて、停止部41に供給する。端子31cは、LEDコントローラ13の端子13cと接続されており、接地端子GNDと接続されている。端子31d乃至31fは、設定部32−1乃至32−3と接続されており、設定部32−1乃至32−3の開閉状態に応じて、定電圧発生ブロック42より供給されてくる定電圧を出力する。端子31g乃至31iは、それぞれLEDコントローラ13の端子13g乃至13iに接続されており、端子13g乃至13iを介して発光ダイオードLED11乃至LED13に電流を供給する。
The terminal 31a is connected to the terminal 13a of the LED controller 13 and receives power supply from the power supply terminal Vcc. The terminal 31 b is connected to the terminal 13 b of the LED controller 13, receives a stop signal supplied from any of the terminals VS 1 to VS 3 of the
停止部41は、抵抗R4およびNPN型のトランジスタTr8から構成されている。抵抗R4の一方の端部が端子31bに接続されており、他方の端部がトランジスタTr8のベースに接続されている。また、トランジスタTr8のコレクタは、相殺部44、および定電圧ブロック42に接続されており、エミッタは、端子31cおよび端子13cを介して接地端子GNDに接続され、並びに、定電圧発生ブロックに接続されている。
The
定電圧発生ブロック42は、PNP型のトランジスタTr1乃至Tr3、および定電圧発生部51から構成されている。トランジスタTr1乃至Tr3は、いずれも、ベースとコレクタとが短絡された、いわゆるダイオード接続されている。定電圧発生部51は、一方の端部が、相殺部44に接続され、他方の端部が、端子31cおよび端子13cを介して接地端子GNDに接続されている。定電圧発生部51は、一定の定電圧を発生し、停止部41が動作していないとき(トランジスタTr8がOFFの状態のとき)、トランジスタTr1乃至Tr3のエミッタに電圧を印加する。
The constant
トランジスタTr1乃至Tr3は、いずれもエミッタが相殺部44、および停止部41に接続されており、それぞれベース−コレクタが短絡された状態で電流増幅部43−1乃至43−3、および端子31d乃至31fにそれぞれ接続されている。
The transistors Tr1 to Tr3 all have their emitters connected to the canceling
相殺部44は、図3で示されるように、定電流源44aおよびトランジスタTr11より構成されている。定電流源44aは、電源端子Vccより供給されてくる電力より所定の電流値の電流を発生して、トランジスタTr11のエミッタ、停止部41、および定電圧発生ブロック42に供給している。トランジスタTr11は、PNP型のトランジスタであり、ベースとコレクタとが短絡された、いわゆるダイオード接続されており、エミッタが定電流源44aに接続され、ベースおよびコレクタが定電圧発生ブロック42の定電圧発生部51と接続されている。
As shown in FIG. 3, the canceling
すなわち、トランジスタTr1乃至Tr3とTr11とは、いずれもベース−エミッタ間の電位が相殺されるため、トランジスタTr1乃至Tr3のベースおよびコレクタ、並びに電流増幅部43−1乃至43−3の一方の端部における電位V1乃至V3(端子31d乃至31fにおける電位)は、定電圧発生部51により発生される電圧V4と同一の電位となる。
That is, since the transistors Tr1 to Tr3 and Tr11 all cancel the potential between the base and the emitter, the bases and collectors of the transistors Tr1 to Tr3 and one end of the current amplifying units 43-1 to 43-3. The potentials V1 to V3 (potentials at the
電流増幅部43−1乃至43−3は、設定部32−1乃至32−3が、閉状態のとき、設定部32−1乃至32−3に設けられた抵抗R1乃至R3の抵抗値に対応して設定されるTr1乃至Tr3のコレクタ電流I1乃至I3を所定の倍率で増幅して、他方の端部より端子31g乃至31i、および端子13g乃至13iを介して、それぞれ発光ダイオードLED11乃至LED13に電力を供給して発光させる。
The current amplifying units 43-1 to 43-3 correspond to the resistance values of the resistors R1 to R3 provided in the setting units 32-1 to 32-3 when the setting units 32-1 to 32-3 are in the closed state. The collector currents I1 to I3 of Tr1 to Tr3 set in this manner are amplified at a predetermined magnification, and power is supplied to the light emitting diodes LED11 to LED13 from the other end via the
設定部32−1乃至32−3は、それぞれ抵抗R1乃至R3、NPN型のトランジスタTr4乃至Tr6より構成されている。抵抗R1乃至R3の一方の端部は、それぞれ端子31d乃至31fを介して、トランジスタTr1乃至Tr3のベースおよびコレクタ、並びに電流増幅部43−1乃至43−3に接続されており、他方の端部は、それぞれトランジスタTr4乃至Tr6のコレクタに接続されている。また、トランジスタTr4乃至Tr6のコレクタは、それぞれ抵抗R1乃至R3の他方の端部に接続され、エミッタは、いずれも端子13cを介して接地端子GNDに接続され、ベースは、それぞれ端子13d乃至13f、および抵抗R5乃至R7を介して、制御部11の端子VR1,VG1,VB1に接続されている。このため、トランジスタTr4乃至Tr6は、それぞれ端子13d乃至13f、および抵抗R5乃至R7を介して、制御部11の端子VR1,VG1,VB1より発光ダイオードLED11乃至LED13の発光信号を示すHiの信号が供給されると、ONの状態となるため、定電圧発生部51により発生する印加電圧V4(=V1=V2=V3)と、それぞれの抵抗R1乃至R3の抵抗値とにより設定されるトランジスタTr1乃至Tr3の電流I1乃至I3を所定倍率で増幅し、端子31g乃至31f、および端子13g乃至13fを介して発光ダイオードLED11乃至LED13に供給し、発光させる。
The setting units 32-1 to 32-3 include resistors R1 to R3 and NPN transistors Tr4 to Tr6, respectively. One ends of the resistors R1 to R3 are connected to the bases and collectors of the transistors Tr1 to Tr3 and the current amplifiers 43-1 to 43-3 via
次に、図4のフローチャートを参照して、図2のLEDコントローラ13におけるLED制御処理について説明する。 Next, the LED control processing in the LED controller 13 of FIG. 2 will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップS1において、停止部41は、制御部11の端子VS1乃至VS3のいずれかから停止信号がHiの状態で供給されてきたか、すなわち、LEDコントローラ13の動作の停止が指示されているか否かを判定する。ステップS1において、停止信号がHiではなく、動作の停止が指示されていない場合、ステップS2において、停止部41のトランジスタTr8のベースには、信号が供給されてこないので、トランジスタTr8は、OFFの状態となり、LEDドライバ31は、動作がONの状態となり、処理は、ステップS3に進む。
In step S1, the
ステップS3において、トランジスタTr8は、OFFの状態であるため、端子13a,31aを介して相殺部44に供給されている電力が、定電流源44aにより電流I0としてトランジスタTr11のエミッタに印加される。ここで、トランジスタTr11は、ダイオード接続されているため、その電力が定電圧発生部51に供給される。このため、定電圧発生部51は、電圧V4の定電圧を発生する。
In step S3, since the transistor Tr8 is in the OFF state, the power supplied to the canceling
ステップS4において、トランジスタTr11におけるエミッタ−コレクタ間電圧が、トランジスタTr1乃至Tr3のエミッタ−コレクタ間電圧により相殺されるため、トランジスタTr1乃至Tr3のベースおよびコレクタ側となる端子31d乃至31fにおける出力電圧V1乃至V3は、いずれも定電圧発生部51に発生される電圧V4と同一の電圧となる。
In step S4, since the emitter-collector voltage in the transistor Tr11 is canceled by the emitter-collector voltage of the transistors Tr1 to Tr3, the output voltages V1 to 31f at the
ステップS5において、設定部32−1乃至32−3は、制御部11の端子VR1,VG1,VB1より、抵抗R5乃至R7を介して、発光信号としてHiの信号、すなわち、発光を指示する発光信号が供給されているか否かを判定する。ステップS5において、例えば、設定部32−1乃至32−3に対して、それぞれ抵抗R5乃至R7を介して端子VR1,VG1,VB1よりHiの発光信号が供給されてきている場合、発光信号がHiであるとみなされて、処理は、ステップS6に進む。
In step S5, the setting units 32-1 to 32-3 receive a Hi signal as a light emission signal from the terminals VR1, VG1, and VB1 of the
ステップS6において、設定部32−1乃至32−3に対して、それぞれ抵抗R5乃至R7を介して端子VR1、VG1,VB1よりHiの発光信号が供給されてきているので、トランジスタTr4乃至Tr6はONの状態となる。このとき、上述したように、端子31d乃至31fの電位である電圧V1乃至V3は、定電圧発生部51により発生された電圧V4と同一となるため、端子31d乃至31fには、抵抗R1乃至R3の抵抗値で設定される電流I1乃至I3が流れることになる。
In step S6, since Hi light emission signals are supplied from the terminals VR1, VG1, and VB1 to the setting units 32-1 to 32-3 via the resistors R5 to R7, the transistors Tr4 to Tr6 are turned on. It becomes the state of. At this time, as described above, the voltages V1 to V3, which are the potentials of the
ステップS7において、電流増幅部43−1乃至43−3は、それぞれ電流I1乃至I3を所定の倍率で増幅し、端子31g乃至31i、および端子13g乃至13iを介して、発光ダイオードLED11乃至LED13に電力を供給する。
In step S7, the current amplifying units 43-1 to 43-3 amplify the currents I1 to I3 at a predetermined magnification, respectively, and supply power to the light emitting diodes LED11 to LED13 via the
ステップS8において、発光ダイオードLED11乃至LED13は、それぞれ端子13g乃至13iを介して供給されてくる電流により赤、緑、青の光を発光する。
In step S8, the light emitting diodes LED11 to LED13 emit red, green, and blue light by currents supplied via the
すなわち、定電圧発生部51により設定された電圧と、抵抗R1乃至R3の抵抗値により設定される電流値I1乃至I3が、それぞれ電流増幅部43−1乃至43−3により所定の倍率で増倍されて、発光ダイオードLED11乃至LED13に流れるため、それぞれの発光ダイオードLED11乃至LED13の輝度が安定した明るさで発光する。結果として、発光ダイオードLED11乃至LED13は、安定的な完全白色光を発することが可能となる。
That is, the voltage set by the
一方、ステップS1において、停止信号がHiであり、動作の停止が指示されている場合、ステップS9において、端子13b、端子31b、および抵抗R4を介してトランジスタTr8のベースに電力が供給されることになるため、トランジスタTr8がONとなる。この結果、相殺部44の出力が接地端子GNDと短絡されることになるため、定電圧発生部51は、定電圧を発生することができない状態となるため、トランジスタTr1乃至Tr3のエミッタが接地電位となり、定電圧発生ブロック42全体がOFFの状態となり、LEDドライバ31が動作しない状態となる。すなわち、この場合、発光ダイオードLED11乃至LED13は、制御部11の端子VR1,VG1,VB1より発光信号がHiの状態で供給されてきても消灯状態となる。
On the other hand, if the stop signal is Hi and an instruction to stop the operation is given in step S1, power is supplied to the base of the transistor Tr8 via the terminal 13b, the terminal 31b, and the resistor R4 in step S9. Therefore, the transistor Tr8 is turned on. As a result, the output of the canceling
また、ステップS5において、例えば、設定部32−1乃至32−3に対して、それぞれ抵抗R5乃至R7を介して端子VR1,VG1,VB1よりHiの発光信号が供給されてきていない場合、ステップS10において、設定部32−1乃至32−3のトランジスタTr4乃至Tr6はOFFの状態となるので、設定部32−1乃至32−3がOFFとなる。このため、端子31d乃至31fには、電流が流れず、電流増幅部43−1乃至43−3は、電流を出力しないので、発光ダイオードLED11乃至LED13には電流が供給されないので、発光ダイオードLED11乃至LED13は消灯状態となる。
In Step S5, for example, when Hi light emission signals are not supplied from the terminals VR1, VG1, and VB1 to the setting units 32-1 to 32-3 via the resistors R5 to R7, respectively, Step S10. , The transistors Tr4 to Tr6 of the setting units 32-1 to 32-3 are turned off, so that the setting units 32-1 to 32-3 are turned off. Therefore, no current flows through the
以上の処理を纏めると、以下のようになる。すなわち、LEDコントローラ13は、制御部11の端子VS1乃至VS3のいずれかにより停止信号がHiの状態で供給されてくると、動作全体が停止することになるので、発光信号の有無に関わらず、発光ダイオードLED11乃至LED13は、消灯状態となる。また、停止信号がHiではなく、Lowの場合、すなわち、LEDコントローラ13の動作が指示されている場合、制御部11の端子VR1,VG1,VB1より発光信号がHiの信号、すなわち、発光を指示する発光信号が供給されてくると、設定部32−1乃至32−3のトランジスタTr4乃至Tr6がONとなり、抵抗R1乃至R3の抵抗値により設定された電流値で発光ダイオードLED11乃至LED13が発光することにより完全白色光を発することが可能となる。さらに、停止信号がHiではなく、Lowの場合、すなわち、LEDコントローラ13の動作が指示されている場合、制御部11の端子VR1,VG1,VB1より発光信号がHiではない、すなわち、消灯を指示する発光信号が供給されてくると、設定部32−1乃至32−3のトランジスタTr4乃至Tr6がOFFとなり、発光ダイオードLED11乃至LED13に電流が流れず、発光ダイオードLED11乃至LED13は消灯状態となる。
The above processing is summarized as follows. That is, the LED controller 13 stops the entire operation when the stop signal is supplied in a Hi state by any of the terminals VS1 to VS3 of the
結果として、発光ダイオードLED11乃至LED13の発光を制御するにあたり、LEDドライバ31の端子31d乃至31fを設けるだけで、設定部32の抵抗R1乃至R3により設定された電流値の電流と、設定部32に供給される発光信号に基づいたトランジスタTr4乃至Tr6の開閉に対応したON、またはOFFの信号とを受け付けることが可能となり、端子数を削減することが可能となる。
As a result, when controlling the light emission of the light emitting diodes LED11 to LED13, the current of the current value set by the resistors R1 to R3 of the
また、以上においては、発光ダイオードLED11乃至LED13が、同時に発光、または消灯する例について説明してきたが、停止信号がHiであれば、発光信号がどのように供給されても、LEDドライバ31は、動作停止の状態となるため、発光ダイオードLED11乃至LED13は消灯状態となるが、停止信号がHiでなければ、設定部32−1乃至32−3は、発光信号のONまたはOFFを個別に受けることが可能であるので、発光ダイオードLED11乃至LED13の発光または消灯は個別に制御することが可能となる。
Further, in the above description, the example in which the light emitting diodes LED11 to LED13 emit light or turn off at the same time has been described. However, if the stop signal is Hi, the
例えば、図1におけるLEDコントローラ13−1乃至13−6を制御する場合、図5の最上段で示されるように、時刻t0乃至t1において、制御部11の端子VS1乃至VS3よりLowの停止信号を出力する場合であって、図5の中段で示されるように、端子VR1,VG1,VB1よりLowの発光信号を出力するとき、図5の下段で示されるように、LEDコントローラ13−1乃至13−6のLEDドライバ31は、いずれも動作しないため、発光ダイオードLED11乃至LED13,LED31乃至LED33,LED51乃至LED53にはいずれも電力が供給されず、消灯したままの状態となる。
For example, when controlling the LED controllers 13-1 to 13-6 in FIG. 1, a low stop signal is sent from the terminals VS1 to VS3 of the
尚、図5の上段は、上から端子VS1,VS2,VS3のそれぞれの停止信号のHiまたはLowを示し、図5の中段は、上から端子VR1,VG1,VB1のそれぞれの発光信号のHiまたはLowを示し、図5の下段は、上から発光ダイオードLED11乃至LED13、発光ダイオードLED31乃至LED33、および発光ダイオードLED51乃至LED53発光状態を示している。 5 shows the stop signal Hi or Low of the terminals VS1, VS2 and VS3 from the top, and the middle part of FIG. 5 shows the Hi or Low light emission signals of the terminals VR1, VG1 and VB1 from the top. The lower part of FIG. 5 shows the light emitting states of the light emitting diodes LED11 to LED13, the light emitting diodes LED31 to LED33, and the light emitting diodes LED51 to LED53 from the top.
また、図5の最上段で示されるように、時刻t1乃至t2において、制御部11の端子VS1乃至VS3のうち、端子VS3よりHiの停止信号を出力し、それ以外よりLowの停止信号を出力する場合であって、図5の中段で示されるように、端子VR1,VG1よりLowの発光信号を出力し、端子VB1よりHiの発光信号を出力するとき、図5の下段で示されるように、LEDコントローラ13−1,13−2のLEDドライバ31は、動作状態となるが、その他のLEDコントローラ13のLEDドライバ31は、動作が停止状態となっている。さらに、動作状態となっているLEDコントローラ13−1のLEDドライバ31に対して、端子VR1,VG1からLowの発光信号が供給されることにより、設定部32−1,32−2のトランジスタTr4,Tr5は、いずれもOFFとなるため、発光ダイオードLED11,LED12に電力が供給されず、消灯したままの状態となるが、端子VB1より供給されるHiの発光信号が有効な状態となるため、設定部32−3のトランジスタTr6はONとなり、発光ダイオードLED13には、電力が供給されるので、発光する。したがって、LEDコントローラ13−3,13−5で制御される発光ダイオードLED31乃至LED33およびLED51乃至LED53は消灯したままとなり、LEDコントローラ13−1における発光ダイオードLED11乃至LED13は全体として、青色の光を発する。
Further, as shown in the uppermost part of FIG. 5, among the terminals VS1 to VS3 of the
さらに、図5の最上段で示されるように、時刻t2乃至t3において、制御部11の端子VS1乃至VS3のうち、端子VS2よりHiの停止信号を出力し、それ以外よりLowの停止信号を出力する場合であって、図5の中段で示されるように、端子VG1よりLowの発光信号を出力し、端子VR1,VB1よりHiの発光信号を出力するとき、図5の下段で示されるように、LEDコントローラ13−3,13−4のLEDドライバ31は、動作状態となるが、その他のLEDコントローラ13のLEDドライバ31は、動作が停止状態となっている。さらに、動作状態となっているLEDコントローラ13−3のLEDドライバ31に対して、端子VG1からLowの信号が供給されることにより、LEDコントローラ13−3の設定部32−2のトランジスタTr5は、OFFとなるため、発光ダイオードLED32に電力が供給されず、消灯したままの状態となるが、端子VR1,VB1より供給されるHiの発光信号が有効な状態となるため、設定部32−1,32−3のトランジスタTr4,Tr6はONとなり、発光ダイオードLED31,LED33には、電力が供給されるので、赤色と青色の光を発光する。したがって、LEDコントローラ13−1,13−5で制御される発光ダイオードLED11乃至LED13およびLED51乃至LED53は消灯したままとなり、LEDコントローラ13−2における発光ダイオードLED31乃至LED33は全体として、紫色の光を発する。
Further, as shown in the uppermost part of FIG. 5, among the terminals VS1 to VS3 of the
また、図5の最上段で示されるように、時刻t3乃至t4において、制御部11の端子VS1乃至VS3のうち、端子VS1よりHiの停止信号を出力し、それ以外よりLowの停止信号を出力する場合であって、図5の中段で示されるように、端子VB1よりLowの発光信号を出力し、端子VR1,VG1よりHiの発光信号を出力するとき、図5の下段で示されるように、LEDコントローラ13−5,13−6のLEDドライバ31は、動作状態となるが、その他のLEDコントローラ13のLEDドライバ31は、動作が停止状態となっている。さらに、動作状態となっているLEDコントローラ13−5のLEDドライバ31に対して、端子VB1からLowの信号が供給されることにより、設定部32−3のトランジスタTr6は、OFFとなるため、発光ダイオードLED53に電力が供給されず、消灯したままの状態となるが、端子VR1,VG1より供給されるHiの発光信号が有効な状態となるため、設定部32−1,32−2のトランジスタTr4,Tr5はONとなり、発光ダイオードLED51,LED52には、電力が供給されるので、赤色と緑色の光を発光する。したがって、LEDコントローラ13−1,13−3で制御される発光ダイオードLED11乃至LED13およびLED31乃至LED33は消灯したままとなり、LEDコントローラ13−5における発光ダイオードLED51乃至LED53は全体として、黄色の光を発する。
Further, as shown in the uppermost part of FIG. 5, among the terminals VS1 to VS3 of the
さらに、図5の最上段で示されるように、時刻t4以降において、制御部11の端子VS1乃至VS3の全てがHiの停止信号を出力する場合であって、図5の中段で示されるように、端子VR1,VG1,VB1の全てよりHiの発光信号を出力するとき、図5の下段で示されるように、LEDコントローラ13−1乃至13−6のLEDドライバ31は、いずれも動作状態となっている。さらに、動作状態となっているLEDコントローラ13−1,13−3,13−5のLEDドライバ31に対して、端子VR1,VG1,VB1より供給されるHiの発光信号が有効な状態となるため、設定部32−1乃至32−3のトランジスタTr4乃至Tr6の全てがONとなり、発光ダイオードLED11乃至LED13、LED31乃至LED33、およびLED51乃至LED53には、電力が供給されるので、いずれも赤色、緑色および青色の全ての光を発光する。したがって、LEDコントローラ13−1,13−3,13−5で制御される発光ダイオードLED11乃至LED13、LED31乃至LED33、およびLED51乃至LED53は、いずれも全体として完全白色光を発する。
Further, as shown in the uppermost part of FIG. 5, after time t4, all of the terminals VS1 to VS3 of the
すなわち、図5で示されるように、端子VS1乃至VS3の各停止信号により、水平方向に配列された発光ダイオードLED11乃至LED13およびLED21乃至LED23、発光ダイオードLED31乃至LED33およびLED41乃至LED43、並びに発光ダイオードLED51乃至LED53およびLED61乃至LED63がそれぞれ行単位で発光を制御することが可能となる。ただし、LEDコントローラ13−2,13−4,13−6で制御される発光ダイオードLED21乃至LED23,LED41乃至LED43,LED61乃至LED63の発光そのものは、端子VR2,VG2,VB2の発光信号により制御される。 That is, as shown in FIG. 5, the light emitting diodes LED11 to LED13 and LED21 to LED23, the light emitting diodes LED31 to LED33 and LED41 to LED43, and the light emitting diode LED51 arranged in the horizontal direction by the stop signals of the terminals VS1 to VS3. Through the LED 53 and the LED 61 through the LED 63, light emission can be controlled in units of rows. However, the light emission of the light emitting diodes LED21 to LED23, LED41 to LED43, and LED61 to LED63 controlled by the LED controllers 13-2, 13-4, and 13-6 is controlled by the light emission signals of the terminals VR2, VG2, and VB2. .
また、端子VR1,VG1,VB1、または端子VR2,VG2,VB2の発光信号により、垂直方向に配列された発光ダイオードLED11乃至LED13,LED31乃至LED33およびLED51乃至LED53、並びに、発光ダイオードLED21乃至LED23,LED41乃至LED43およびLED61乃至LED63が列単位で発光を制御することが可能となる。さらに、端子VR1,VG1,VB1、または端子VR2,VG2,VB2の発光信号の組み合わせにより、LEDコントローラ13−1乃至13−6のそれぞれで発光される発光ダイオードLED11乃至LED13のセット、発光ダイオードLED21乃至LED23のセット、発光ダイオードLED31乃至LED33のセット、発光ダイオードLED41乃至LED43のセット、発光ダイオードLED51乃至LED53のセット、および発光ダイオードLED61乃至LED63のセットのそれぞれのセット単位の発光色を制御することが可能となる。
Further, the light emitting diodes LED11 to LED13, LED31 to LED33 and LED51 to LED53, and the light emitting diodes LED21 to LED23, LED41 arranged in the vertical direction according to the light emission signals of the terminals VR1, VG1, VB1 or the terminals VR2, VG2, VB2. The
以上においては、設定部32−1乃至32−3において、開閉機能を持たせるため、それぞれトランジスタTr4乃至Tr6を設ける例について説明してきたが、例えば、図6で示されるように、設定部32−1に代えてインバータINV1を用いた開閉機能を持たせた設定部101を設けるようにしても良い。尚、設定部32−2,32−3も同様である。
In the above, an example in which the setting units 32-1 to 32-3 are provided with the transistors Tr4 to Tr6 in order to provide an opening / closing function has been described. For example, as illustrated in FIG. Instead of 1, a
設定部101のインバータINV1は、接地端子GNDおよび電源端子Vccに接続されており、制御部11の端子VR1に対応する端子VRからの発光信号に対応して、接地電位GND乃至供給電源電圧Vccの範囲の電圧を出力する。このため、インバータINV1が、発光信号に対応して接地電位GNDを出力するとき、設定部32−1のトランジスタTr4がONの状態となった場合と同様に設定部101は、動作状態となるため、トランジスタTr1は、ダイオード接続されているため、図5で示されるように、ダイオードとして機能し、電流増幅部43−1により電流が増幅されて、端子31g,13gを介して流れる電流により、発光ダイオードLED11が発光状態となる。一方、インバータINV1が、発光信号に対応して電源電圧Vccを出力するとき、ダイオード接続されたトランジスタTr1のベース−エミッタ間には、逆バイアスが印加され、結果として、図2のトランジスタTr4がOFFとなった場合と同様に、電流をカットオフし、電流増幅部43−1により電流が流れず、発光ダイオードLED11が消灯状態となる。
The inverter INV1 of the
また、以上においては、設定部32−1において、端子VR1からの発光信号により1個の発光ダイオードLED11の発光を制御する例について説明してきたが、例えば、図7で示されるように、設定部32−1に代えて、トランジスタTr4のコレクタにそれぞれ異なる、または、同一の抵抗値からなる抵抗R1−A,R1−Bを設け、それぞれの抵抗値によりLEDドライバ31−A,31−Bで発光させる発光ダイオードLED11−A,LED11−Bに供給する電流値を設定するようにしても良い。図7においては、LEDドライバ31−A,31−Bがそれぞれ端子31d−A,31d−Bを介して抵抗R1−A,R1−Bに接続されている。また、LEDドライバ31−A,31−Bは、それぞれトランジスタTr1および電流増幅部43−1と同様の、トランジスタTr1−A,Tr1−Bおよび電流増幅部43−1−A,43−1−Bを備えている。
In the above, the example in which the setting unit 32-1 controls the light emission of one light-emitting diode LED11 by the light emission signal from the terminal VR1 has been described. For example, as illustrated in FIG. Instead of 32-1, resistors R1-A and R1-B having different or identical resistance values are provided at the collector of the transistor Tr4, and the LED drivers 31-A and 31-B emit light according to the respective resistance values. You may make it set the electric current value supplied to light emitting diode LED11-A and LED11-B to make. In FIG. 7, LED drivers 31-A and 31-B are connected to resistors R1-A and R1-B via
すなわち、図7においては、設定部102のトランジスタTr4がONの状態になると、発光ダイオードLED11−A,LED11−Bが同時に発光する。このとき、発光ダイオードLED11−A,LED11−Bには、それぞれ抵抗R1−A,R1−Bの抵抗値で設定される電流が流れるため、発光ダイオードLED11−A,LED11−Bは、流れる電流値に応じた明るさで発光する。
That is, in FIG. 7, when the transistor Tr4 of the
また、設定部102のトランジスタTr4がOFFの状態になると、トランジスタTr1−A,1−Bは、いずれもダイオード接続されているため、ベース−エミッタ間で電流が流れない状態となるので、発光ダイオードLED11−A,LED11−Bが同時に消灯する。
When the transistor Tr4 of the
尚、図7においては、1個の設定部102により、発光ダイオードLED11−A,LED11−Bに対応した2系統が制御される例が示されているが、当然のことながら、これ以上の系統数を設けて、さらに多くの発光ダイオードLEDを制御するようにしても良い。また、図7においては、異なるLEDドライバ31−A,31−Bに接続された発光ダイオードLED11−A,LED11−Bを制御する例について説明したが、同一のLEDドライバ31で、複数の発光ダイオードを制御させる場合も同様である。
FIG. 7 shows an example in which two systems corresponding to the light-emitting diodes LED11-A and LED11-B are controlled by one
さらに、以上においては、端子VR1,VG1,VB1、または、端子VR2,VG2,VB2からの発光信号に基づいて、発光ダイオードLED11乃至LED13,LED21乃至LED23,LED31乃至LED33,LED41乃至LED43,LED51乃至LED53,LED61乃至LED63を発光、または、消灯させる例について説明してきたが、それぞれの発光信号をPWM(Pulse Width Modulation)により制御するようにしてもよい。すなわち、例えば、図8で示されるように、端子VRに入力される発光信号をPWM制御することにより、そのデューティ(所定時間における発光信号がHiとなる割合)に応じて、発光ダイオードLED11の明るさに変化をつけて発光させることが可能となり、例えば、デューティを高くして明るく発光させたり、デューティを低くして暗く発光させるといった制御が可能となる。 Further, in the above, based on the light emission signals from the terminals VR1, VG1, and VB1 or the terminals VR2, VG2, and VB2, the light emitting diodes LED11 to LED13, LED21 to LED23, LED31 to LED33, LED41 to LED43, LED51 to LED53. In the above description, the LED 61 to LED 63 emit light or turn off. However, each light emission signal may be controlled by PWM (Pulse Width Modulation). That is, for example, as shown in FIG. 8, by performing PWM control of the light emission signal input to the terminal VR, the brightness of the light emitting diode LED11 is increased according to the duty (the ratio at which the light emission signal becomes Hi during a predetermined time). For example, it is possible to perform control such that the duty is increased and the light is emitted brightly, or the duty is decreased and the light is emitted darkly.
また、以上においては、1個の発光ダイオードの発光を制御するにあたり、設定部32を1個設けることで、その設定部32に含まれる抵抗により1種類の電流値を設定する例について説明してきたが、例えば、図9で示されるように、端子31dに対して、2種類の設定部32−A,32−Bを設けて、それぞれの抵抗R4−A,R4−Bに異なる抵抗値を設定することにより、抵抗R5−Aを介してトランジスタTr4−AのON、またはOFFを制御すると共に、抵抗R5−Bを介してトランジスタTr4−BのON、またはOFFを制御することで、それぞれを切替えて使用することにより、2種類の電流値を設定するようにしてもよい。このように複数の電流値を設定できるようにすることで、発光ダイオードLED11供給する電流値を、例えば、完全白色光を発する場合、または赤色を単色で発光させる場合などに分けて電流値を設定することが可能となる。尚、図9の場合、トランジスタTr4−A,Tr4−Bを同時にONとして抵抗R5−A、R5−Bを並列回路とすることにより3種類の抵抗値により、3種類の電流値を設定することも可能である。尚、1個の発光ダイオードを制御するにあたり設けられる設定部32の個数は2個以上であってもよく、さらに、それぞれに設けられる抵抗の抵抗値を変化させることにより、より多くの電流値を設定することが可能となる。
In the above description, an example in which one
さらに、以上においては、電流増幅部43−1乃至43−3に対して、それぞれダイオード接続された1個のPNPトランジスタTr1乃至Tr3を設けて、それらのベース−コレクタを接続する例について説明してきたが、例えば、トランジスタTr1乃至Tr3を複数のトランジスタにより構成するようにしても良い。 Furthermore, in the above description, an example has been described in which one PNP transistor Tr1 to Tr3 that is diode-connected is provided for each of the current amplifying units 43-1 to 43-3, and their base-collector is connected. However, for example, the transistors Tr1 to Tr3 may be configured by a plurality of transistors.
図10は、図2における定電圧ブロック42のトランジスタTr1乃至Tr3を複数に構成したLEDコントローラ13の構成例を示している。尚、図10において、図2のLEDコントローラ13と同一の構成については、同一の符号を付しており、その説明は適宜省略するものとする。
FIG. 10 shows a configuration example of the LED controller 13 in which the transistors Tr1 to Tr3 of the
図10において、図2のLEDコントローラ13と異なるのは、定電圧発生ブロック42、および相殺部44に代えて、定電圧発生ブロック111、および相殺部112を設けた点である。
10 differs from the LED controller 13 of FIG. 2 in that a constant
定電圧発生ブロック111において、定電圧発生ブロック42と異なるのは、トランジスタTr1乃至Tr3に代えて、PNPトランジスタであるトランジスタTr51乃至Tr56を設けた点である。
The constant
トランジスタTr51,Tr52は、いずれもダイオード接続されており、トランジスタTr51のエミッタは、相殺部112、停止部41、およびトランジスタTr53,Tr55のエミッタに接続されており、トランジスタTr52のコレクタおよびベースは、短絡されて、トランジスタTr52のエミッタおよび電流増幅部43−1に接続されている。トランジスタTr52のエミッタは、トランジスタTr51の短絡されているベースおよびコレクタ、並びに電流増幅部43−1に接続され、ベースおよびコレクタが短絡されて端子31dを介して設定部32−1に接続されている。
The transistors Tr51 and Tr52 are both diode-connected, the emitter of the transistor Tr51 is connected to the canceling
基本的に、トランジスタTr51,Tr52が接続された状態においても動作はトランジスタTr1の場合と同様である。ただし、この際、トランジスタTr55,Tr56の2連とされたことにより、図11で示されるように、相殺部112においても、相殺部44におけるトランジスタTr7に代えて、トランジスタTr61,Tr62がそれぞれダイオード接続されて、2連で接続される。
Basically, the operation is the same as that of the transistor Tr1 even when the transistors Tr51 and Tr52 are connected. However, at this time, since the transistors Tr55 and Tr56 are doubled, as shown in FIG. 11, in the canceling
この結果、トランジスタTr51,Tr52におけるベース−エミッタ間電圧が、トランジスタTr61,Tr62のベース−エミッタ間電圧により相殺され、端子31dにおける電圧V1が定電圧発生部V4の電圧と一致するため、電流増幅部43−1に供給される電流の電流値が一定の値となり、発光ダイオードLED11を安定した明るさで発光させることが可能となる。 As a result, the base-emitter voltage in the transistors Tr51 and Tr52 is canceled by the base-emitter voltage of the transistors Tr61 and Tr62, and the voltage V1 at the terminal 31d matches the voltage of the constant voltage generator V4. The current value of the current supplied to 43-1 becomes a constant value, and the light emitting diode LED11 can emit light with stable brightness.
また、トランジスタTr53,Tr54は、トランジスタTr53のエミッタが、相殺部112、停止部41、トランジスタTr51,Tr55のエミッタに接続され、トランジスタTr53のコレクタがトランジスタTr54のベースと共に端子31eに接続され、トランジスタTr53のベースがトランジスタTr54のエミッタおよび電流増幅部43−2に接続されている。また、トランジスタTr54のベースが、トランジスタTr53のコレクタと共に端子31eに接続され、エミッタがトランジスタTr53のベース、および電流増幅部43−2に接続され、トランジスタTr54のコレクタが接地されている。
The transistors Tr53 and Tr54 have the emitter of the transistor Tr53 connected to the canceling
また、上述したように、相殺部112においてもダイオード接続されたトランジスタTr61,Tr62が2連で接続されていることから、端子31eにおける電圧V2が定電圧発生部V4の電圧と一致するため、電流増幅部43−2に供給される電流の電流値が一定の値となり、発光ダイオードLED12を安定した明るさで発光させることが可能となる。
Further, as described above, since the diode-connected transistors Tr61 and Tr62 are also connected in series in the canceling
このように定電圧発生ブロックにおけるトランジスタの接続個数と、相殺部におけるダイオード接続されたトランジスタの個数を揃える事により、複数のトランジスタを多段に使用するようにしても、同様の効果を奏する事が可能となる。 By aligning the number of transistors connected in the constant voltage generation block and the number of diode-connected transistors in the canceling unit in this way, the same effect can be obtained even when a plurality of transistors are used in multiple stages. It becomes.
尚、トランジスタTr55,Tr56の構成については、トランジスタTr53、Tr54の構成と同様であるので、その説明は省略する。 Note that the configuration of the transistors Tr55 and Tr56 is the same as the configuration of the transistors Tr53 and Tr54, and a description thereof will be omitted.
以上によれば、発光ダイオードに供給する電流値を設定する端子と、発光ダイオードの発光のONまたはOFFを切り替える端子とを統一することが可能となるので、端子数を削減させることが可能となる。また、多重データ伝送によって、複数の発光ダイオードを制御するものではないので、制御データの欠落による信頼性の低下を抑制することが可能となる。さらに、発光ダイオードに供給する電流値は、設定部の抵抗の抵抗値により設定されるので、抵抗値を切り替えることで、複数の電流値を設定することが可能となる。また、端子数が削減されると共に、装置構成そのものが簡単なものとすることができるため、装置の小型化とコスト低減を実現することが可能となる。 According to the above, since it is possible to unify the terminal for setting the current value supplied to the light emitting diode and the terminal for switching on or off the light emission of the light emitting diode, the number of terminals can be reduced. . In addition, since a plurality of light emitting diodes are not controlled by multiplex data transmission, it is possible to suppress a decrease in reliability due to missing control data. Furthermore, since the current value supplied to the light emitting diode is set by the resistance value of the resistor of the setting unit, it is possible to set a plurality of current values by switching the resistance value. Further, since the number of terminals can be reduced and the device configuration itself can be simplified, it is possible to reduce the size and cost of the device.
以上の如く、本発明によれば、複数の発光ダイオードを駆動させる発光ダイオード駆動システムを構成すLEDドライバを構成するにあたり、より少ない端子数で多くの発光ダイオードを制御することが可能となり、装置全体の小型化およびコスト低減を実現することが可能となる。 As described above, according to the present invention, it is possible to control a large number of light emitting diodes with a smaller number of terminals when configuring an LED driver that constitutes a light emitting diode driving system for driving a plurality of light emitting diodes. It is possible to achieve downsizing and cost reduction.
尚、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理は、もちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理を含むものである。 In this specification, the step of describing the program recorded on the recording medium is not limited to the processing performed in time series in the order described, but of course, it is not necessarily performed in time series. Or the process performed separately is included.
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。 Further, in this specification, the system represents the entire apparatus constituted by a plurality of apparatuses.
1 遊技機
11 制御部
12 表示部
13,13−1乃至13−6 LEDコントローラ
31 LEDドライバ
32,32−1乃至32−3,32−A,32−B 設定部
41 停止部
42 定電圧発生ブロック
43,43−1乃至43−3,43−1−A,43−1−B 電流増幅部
44 相殺部
101,102 設定部
111 定電圧発生ブロック
112 相殺部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記定電圧発生手段により発生された定電圧の出力をダイオード接続されたトランジスタを介して出力端子より出力する定電圧出力手段と、
前記トランジスタと同一性能であって、かつ、ダイオード接続された他のトランジスタを含み、前記トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧を相殺する相殺手段と、
前記トランジスタの駆動電流を増幅して、発光ダイオードを駆動させる増幅手段と、
前記相殺手段によりベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺された前記トランジスタが接続された前記出力端子に所定の抵抗値の抵抗を接続して、前記発光ダイオードの駆動電流を設定する設定手段とを含み、
前記トランジスタは少なくとも1個であり、前記他のトランジスタは、前記トランジスタと同一の個数であり、
前記相殺手段は、前記定電圧発生手段により発生された定電圧の、前記トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧を相殺して、前記定電圧出力手段に供給し、
前記定電圧出力手段は、前記定電圧発生手段により発生された前記定電圧から、前記相殺手段により前記トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺された出力を、前記トランジスタを介して出力端子より出力し、
前記増幅手段は、前記相殺手段により前記トランジスタのベース−エミッタ間の順方向電圧が相殺された出力により駆動する前記トランジスタの駆動電流を増幅して、前記発光ダイオードを駆動させる
発光ダイオード駆動装置。 Constant voltage generating means for generating a constant voltage;
Constant voltage output means for outputting a constant voltage output generated by the constant voltage generation means from an output terminal via a diode-connected transistor;
Canceling means that has the same performance as the transistor and includes another diode-connected transistor, and cancels the forward voltage between the base and emitter of the transistor;
Amplifying means for amplifying the drive current of the transistor to drive the light emitting diode;
A setting means for setting a driving current of the light emitting diode by connecting a resistor having a predetermined resistance value to the output terminal to which the transistor whose base-emitter forward voltage has been canceled by the canceling means is connected ; Including
The number of the transistors is at least one, and the number of the other transistors is the same as the number of the transistors.
The canceling means cancels the forward voltage between the base and the emitter of the transistor of the constant voltage generated by the constant voltage generating means, and supplies it to the constant voltage output means,
The constant voltage output means outputs an output terminal through which the forward voltage between the base and emitter of the transistor is canceled by the canceling means from the constant voltage generated by the constant voltage generating means. Output,
The amplifying means amplifies a driving current of the transistor driven by an output in which a forward voltage between the base and emitter of the transistor is canceled by the canceling means, and drives the light emitting diode.
Light-emitting diodes drive.
前記増幅手段により増幅される駆動電流の開閉を制御する開閉手段をさらに含む
請求項1に記載の発光ダイオード駆動装置。 The setting means includes
And further includes an opening / closing means for controlling the opening / closing of the drive current amplified by the amplification means.
The light emitting diode drive device according to claim 1 .
前記増幅手段は、前記複数の出力端子に対応して設けられ、それぞれ前記トランジスタの駆動電流を増幅して、それぞれの前記発光ダイオードを駆動させる
請求項1または2のいずれかに記載の発光ダイオード駆動装置。 The constant voltage output means outputs the constant voltage output generated by the constant voltage generation means from the plurality of output terminals via the plurality of diode-connected transistors,
3. The light emitting diode drive according to claim 1, wherein the amplifying unit is provided corresponding to the plurality of output terminals, and amplifies a driving current of each of the transistors to drive each of the light emitting diodes. apparatus.
請求項1乃至3のいずれかに記載の発光ダイオード駆動装置。 LED driving device according to any one of claims 1 to 3 further comprising a stop control means for controlling the stopping operation of the constant voltage output portion.
請求項2に記載の発光ダイオード駆動装置を複数に含む発光ダイオード駆動システム。 The light emitting diode driving system including a plurality of light emitting diode driving devices according to claim 2 , wherein a plurality of setting means are connected to the opening and closing means, and the plurality of diodes are driven by opening and closing the opening and closing means.
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