JP6235281B2

JP6235281B2 - 発光素子の駆動回路、その制御回路、制御方法、およびそれを用いた発光装置および電子機器

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Publication number: JP6235281B2
Application number: JP2013196043A
Authority: JP
Inventors: 昌男米丸
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 2013-09-20
Filing date: 2013-09-20
Publication date: 2017-11-22
Anticipated expiration: 2033-09-20
Also published as: JP2015060822A

Description

本発明は、発光素子の駆動回路に関する。

近年、液晶パネルのバックライトや照明機器として、ＬＥＤ（発光ダイオード）をはじめとする発光素子が利用される。特許文献１、２には関連技術が開示される。

図１は、本発明者が検討した発光装置の構成を示す回路図である。発光装置１００ｒは、Ｎ個（Ｎは自然数）のＬＥＤストリング１０２＿１〜１０２＿Ｎと、その駆動回路２００ｒを備える。

各ＬＥＤストリング１０２は、直列に接続された複数のＬＥＤを含む。駆動回路２００ｒは、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２ｒおよび制御回路３００ｒを備え、入力ライン２０４の入力電圧Ｖ_ＩＮを昇圧して、出力ライン２０６に接続されるＬＥＤストリング１０２＿１〜１０２＿Ｎの一端（アノード）に駆動電圧（出力電圧ともいう）Ｖ_ＯＵＴを供給する。また駆動回路２００ｒは、ＬＥＤストリング１０２に流れる駆動電流Ｉ_ＬＥＤを個別に調節することにより、ＬＥＤストリング１０２の輝度を制御する。

ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２は、インダクタＬ１、スイッチングトランジスタＭ１、整流ダイオードＤ１、出力キャパシタＣ１を含む。制御回路３００ｒは、スイッチングトランジスタＭ１のオン、オフのデューティ比を制御することにより、駆動電圧Ｖ_ＯＵＴを調節する。

制御回路３００ｒは、Ｎ個のＬＥＤストリング１０２＿１〜１０２＿Ｎに対応する電流源ＣＳ＿１〜ＣＳ＿Ｎ、調光制御部３５０、およびＤＣ／ＤＣコンバータ２０２のコントローラ３０１ｒを備える。

各電流源ＣＳ＿ｉは、対応するＬＥＤストリング１０２＿ｉに、目標輝度に応じた駆動電流Ｉ_ＬＥＤｉを供給する。

コントローラ３０１ｒは、複数チャンネルのＬＥＤストリング１０２＿１〜１０２＿Ｎそれぞれのカソード端子の電圧Ｖ_ＬＥＤ１〜Ｖ_ＬＥＤＮのうち最も低い電圧が所定の基準電圧Ｖ_ＲＥＦと一致するように、スイッチングトランジスタＭ１のデューティ比をフィードバック制御する。

フィードバック端子（ＦＢ端子ともいう）には、位相補償用の抵抗Ｒ_ＦＢおよびキャパシタＣ_ＦＢが接続される。誤差増幅器３０２はトランスコンダクタンスアンプであり、カソード端子（ＬＥＤ端子ともいう）ＬＥＤ＿１〜ＬＥＤ＿Ｎの電圧Ｖ_ＬＥＤ１〜Ｖ_ＬＥＤｎのうち最も低い電圧と、所定の基準電圧Ｖ_ＲＥＦの誤差を増幅し、誤差に応じた電流を生成して、フィードバック端子ＦＢにフィードバック電圧Ｖ_ＦＢを発生させる。

デューティコントローラ３０６は、電圧モードのパルス幅変調器であり、ＰＷＭコンパレータ３２０およびオシレータ３２２を含む。オシレータ３２２は、所定の周波数を有する周期信号Ｖ_ＯＳＣを生成する。周期信号Ｖ_ＯＳＣは、ランプ波（のこぎり波）あるいは三角波形を有する。ＰＷＭコンパレータ３２０は、フィードバック電圧Ｖ_ＦＢと周期信号Ｖ_ＯＳＣを比較し、パルス幅変調されたパルス変調信号Ｓ１を生成する。ゲートドライバ３０８は、パルス変調信号Ｓ１に応じたゲートパルス信号Ｓ２をスイッチングトランジスタＭ１のゲートに印加し、それをスイッチングする。

特開２００８−１８６６６８号公報特開２０１３−１０５６２８号公報

こうした発光装置１００ｒにおいて、ＬＥＤストリング１０２の輝度を調節するために、駆動電流Ｉ_ＬＥＤをＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御する場合がある。具体的には、調光制御部３５０は、各チャンネルのＬＥＤストリング１０２＿１〜１０２＿Ｎの輝度に応じたデューティ比を有する調光パルス信号ＰＷＭ＿１〜ＰＷＭ＿Ｎを生成する。各チャンネルの電流源ＣＳ＿１〜ＣＳ＿Ｎは、対応する調光パルス信号ＰＷＭ＿１〜ＰＷＭ＿Ｎにもとづいてスイッチング制御される。これにより、各チャンネルのＬＥＤストリング１０２＿ｉは、対応するＰＷＭ＿ｉのデューティ比に応じて調光される（ＰＷＭ調光とも称される）。

ＰＷＭ調光を行う場合、あるチャンネルの電流源ＣＳ＿ｉがオフとなる期間、そのチャンネルのＬＥＤストリング１０２のカソード端子の電位Ｖ_ＬＥＤｉは、ハイレベル電圧にプルアップされて、フィードバックの対象から外される。なぜならそのチャンネルのカソード端子Ｖ_ＬＥＤｉは、負荷の状態とは無関係のレベルをとるからである。

すべてのチャンネルの電流源ＣＳ＿１〜ＣＳ＿Ｎが同時にオフとなる期間、全チャンネルオフ信号ＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ（以下、ＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号という）がアサート（ハイレベル）される。ＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号がアサートされると、コントローラ３０１ｒは、スイッチングトランジスタＭ１のスイッチングを停止する。具体的には、ＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号がアサートされると、ゲートドライバ３０８の出力Ｓ２はローレベルに固定され、スイッチングトランジスタＭ１がオフとなる。またＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号がアサートされる期間、スイッチ３０４がオフとなり、ＦＢ端子がハイインピーダンスとなって、フィードバック電圧Ｖ_ＦＢが保存される。

図２は、図１の発光装置１００ｒの動作波形図である。

図２は、図１の発光装置１００ｒの動作波形図である。ここでは理解の容易のために、Ｎ＝１チャンネルの場合を検討する。期間Ｔ_１２において調光パルス信号ＰＷＭ＿１がアサート（ハイレベル）されており、電流源ＣＳ＿１によりＬＥＤストリング１０２＿１に電流Ｉ_ＬＥＤ１が供給される。この間、出力電圧Ｖ_ＯＵＴはあるレベルに安定化されている。

時刻ｔ２に調光パルス信号ＰＷＭ＿１がネゲート（ローレベル）されると、ＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号がアサートされ、ゲートパルス信号Ｓ２がローレベルに固定され、スイッチングトランジスタＭ１のスイッチングが停止する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２ｒの出力ライン２０６と接地ラインの間には、出力電圧Ｖ_ＯＵＴを分圧するための抵抗Ｒ１、Ｒ２、あるいは図示しない放電用の抵抗が設けられる。したがってＤＣ／ＤＣコンバータ２０２のスイッチングが停止する期間Ｔ_２３の間、それらの抵抗を介した放電により、出力電圧Ｖ_ＯＵＴは時間とともに低下していく。期間Ｔ_２３の間、フィードバック電圧Ｖ_ＦＢは、その直前の値が保持されている。

その後、時刻ｔ３に調光パルス信号ＰＷＭ＿１が再びアサートされる。調光パルス信号ＰＷＭ＿１がアサートされると同時に電流源ＣＳ＿１がオンとなり、駆動電流Ｉ_ＬＥＤ１の流れ始める。ところがこのとき出力電圧Ｖ_ＯＵＴは期間Ｔ_１２におけるレベルよりも低くなっているため、駆動電流Ｉ_ＬＥＤ１は所望の電流量Ｉ_ＲＥＦに到達せず、輝度が不足する。その後、スイッチングトランジスタＭ１のスイッチングにともない、出力電圧Ｖ_ＯＵＴが上昇すると、駆動電流Ｉ_ＬＥＤ１が所望の電流量Ｉ_ＲＥＦに向かって増大していく。

このように、図１の発光装置１００ｒでは、ＰＷＭ調光の再点灯時において、出力電圧Ｖ_ＯＵＴの不足により駆動電流Ｉ_ＬＥＤが一時的に減少し、調光精度が低下するという問題がある。なお以上の考察を、本発明の分野における共通の一般知識の範囲として捉えてはならない。さらに言えば、上記考察自体が、本出願人がはじめて想到したものである。

本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、ＰＷＭ調光の再点灯時の駆動電流の減少の抑制にある。

本発明の別の態様は、Ｎ個（Ｎは自然数）は発光素子を駆動する駆動回路の制御回路に関する。駆動回路は、Ｎ個発光素子の共通接続された第１端子に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、Ｎ個の発光素子に対応づけられ、それぞれが対応する発光素子の第２端子と接続され、所定の駆動電流を生成するオン状態と駆動電流を停止するオフ状態とが切りかえ可能に構成された、Ｎ個の電流源と、を備える。制御回路は、Ｎ個の発光素子それぞれに対応するＮ個の調光パルス信号を生成し、Ｎ個の調光パルス信号に応じて、Ｎ個の電流源のオン状態とオフ状態を切りかえる調光制御部と、Ｎ個の発光素子の第２端子の電圧のうち最も低い電圧と所定の基準電圧の誤差に応じたフィードバック電圧を生成する誤差増幅器と、フィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成するデューティコントローラと、（i）Ｎ個の調光パルス信号のうち少なくともひとつがオン状態を指示する点灯期間において、パルス変調信号に応じてＤＣ／ＤＣコンバータをスイッチングするとともに、（ii）点灯期間からＮ個の調光パルス信号のすべてがオフ状態を指示する消灯期間に遷移した後、ＤＣ／ＤＣコンバータを所定回数、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングを停止するゲートドライバと、を備える。

この態様によると、消灯期間に遷移するたびに、実質的に無負荷の状態において、ＤＣ／ＤＣコンバータが所定回数、スイッチングすることとなる。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧は、スイッチング回数に応じた上昇幅、上昇する。つまり、出力電圧の上昇幅とスイッチング停止後の出力電圧の低下幅とが相殺するように、スイッチング回数を定めることにより、次に点灯期間に遷移したときに、十分な出力電圧を維持することができ、駆動電流の減少を抑制できる。

ある態様の制御回路は、点灯期間から消灯期間に遷移するとき、フィードバック電圧をサンプルホールドするフィードバック電圧保持部をさらに備えてもよい。デューティコントローラは、消灯期間において、フィードバック電圧保持部によりホールドされたフィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成し、ゲートドライバは、消灯期間において、パルス変調信号に応じてＤＣ／ＤＣコンバータを所定回数、スイッチングしてもよい。

ある態様の制御回路は、Ｎ個の調光パルス信号のすべてがオフ状態を指示するときにアサートされ、少なくともひとつがオン状態を指示するときネゲートされる全チャンネルオフ信号を生成する論理ゲートと、全チャンネルオフ信号がアサートされると、ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチング回数をカウントし、カウント値が所定回数に達するまでの間ネゲートされ、達した後にアサートされるマスク信号を生成するカウンタと、をさらに備えてもよい。ドライバは、マスク信号がネゲートされる間、パルス変調信号にもとづいてＤＣ／ＤＣコンバータをスイッチングし、マスク信号がアサートされる間、ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングを停止してもよい。

カウンタは、ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングと同期したクロック信号をカウントしてもよい。

本発明の別の態様は、Ｎ個の発光素子を駆動する駆動回路に関する。駆動回路は、Ｎ個の発光素子の共通接続された第１端子に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、Ｎ個の発光素子に対応づけられ、それぞれが対応する発光素子の第２端子と接続され、所定の駆動電流を生成するオン状態と駆動電流を停止するオフ状態とが切りかえ可能に構成された、Ｎ個の電流源と、Ｎ個の電流源およびＤＣ／ＤＣコンバータを制御する上述のいずれかの制御回路と、を備えてもよい。

本発明の別の態様は、発光装置に関する。発光装置は、Ｎ個の発光素子と、Ｎ個の発光素子を駆動する上述の駆動回路と、を備えてもよい。

本発明の別の態様は、電子機器に関する。電子機器は、液晶パネルと、液晶パネルのバックライトとして設けられたＮ個の発光素子と、Ｎ個の発光素子を駆動する上述の駆動回路と、を備えてもよい。

本発明のある態様は、発光素子の駆動回路の制御回路に関する。駆動回路は、発光素子と直列に接続された調光スイッチおよび電流検出抵抗と、発光素子、調光スイッチおよび電流検出抵抗の両端間に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、を備える。制御回路は、調光パルス信号が点灯期間を指示するとき調光スイッチをオンし、調光パルス信号が消灯期間を指示するとき調光スイッチをオフする調光ドライバと、電流検出抵抗の電圧降下に応じた第１電流検出信号と、発光素子の目標輝度を指示する調光電圧との誤差に応じたフィードバック電圧を生成する誤差増幅器と、フィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成するデューティコントローラと、（i）点灯期間において、パルス変調信号に応じてＤＣ／ＤＣコンバータをスイッチングするとともに、（ii）点灯期間から消灯期間に遷移した後、ＤＣ／ＤＣコンバータを所定回数、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングを停止するゲートドライバと、を備える。

ある態様において、制御回路は、点灯期間から消灯期間に遷移するとき、フィードバック電圧をサンプルホールドするフィードバック電圧保持部をさらに備えてもよい。デューティコントローラは、消灯期間において、フィードバック電圧保持部によりホールドされたフィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成し、ゲートドライバは、消灯期間において、パルス変調信号に応じてＤＣ／ＤＣコンバータを所定回数、スイッチングしてもよい。

ある態様において、制御回路は、消灯期間に遷移するとＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチング回数をカウントし、カウント値が所定回数に達するまでの間ネゲートされ、達した後にアサートされるマスク信号を生成するカウンタをさらに備えてもよい。ドライバは、マスク信号がネゲートされる間、パルス変調信号にもとづいてＤＣ／ＤＣコンバータをスイッチングし、マスク信号がアサートされる間、ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングを停止してもよい。

本発明の別の態様は、発光素子の駆動回路に関する。駆動回路は、発光素子と直列に接続された調光スイッチおよび電流検出抵抗と、発光素子、調光スイッチおよび電流検出抵抗の両端間に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、調光スイッチをスイッチングするとともに、ＤＣ／ＤＣコンバータを制御する上述のいずれかの制御回路と、を備えてもよい。

本発明の別の態様は、発光装置に関する。発光装置は、発光素子と、発光素子を駆動する上述の駆動回路と、を備えてもよい。

本発明の別の態様は、電子機器に関する。電子機器は、液晶パネルと、液晶パネルのバックライトとして設けられた発光素子と、発光素子を駆動する上述の駆動回路と、を備えてもよい。

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明のある態様によれば、ＰＷＭ調光の再点灯時の駆動電流の減少を抑制できる。

本発明者が検討した発光装置の構成を示す回路図である。図１の発光装置の動作波形図である。第１の実施の形態に係る発光装置の回路図である。図３の発光装置の動作波形図である。第２の実施の形態に係る発光装置の回路図である。図３の発光装置を備える電子機器を示す回路図である。図６の電子機器を示す斜視図である。

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

本明細書において、「部材Ａが、部材Ｂと接続された状態」とは、部材Ａと部材Ｂが物理的に直接的に接続される場合のほか、部材Ａと部材Ｂが、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
同様に、「部材Ｃが、部材Ａと部材Ｂの間に設けられた状態」とは、部材Ａと部材Ｃ、あるいは部材Ｂと部材Ｃが直接的に接続される場合のほか、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。

（第１の実施の形態）
図３は、第１の実施の形態に係る発光装置１００の回路図である。発光装置１００は、Ｎ個（Ｎは自然数）のＬＥＤストリング１０２＿１〜１０２＿Ｎおよび駆動回路２００を備える。以下、発光装置１００について、図１の発光装置１００ｒとの相違点を中心に説明する。

駆動回路２００は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２および制御回路３００を備える。制御回路３００は、コントローラ３０１、調光制御部３５０、Ｎ個の電流源ＣＳ＿１〜ＣＳ＿Ｎを備え、ひとつの半導体基板に一体集積化される。「一体集積化」とは、回路の構成要素のすべてが半導体基板上に形成される場合や、回路の主要構成要素が一体集積化される場合が含まれ、回路定数の調節用に一部の抵抗やキャパシタなどが半導体基板の外部に設けられていてもよい。

調光制御部３５０および電流源ＣＳ＿１〜ＣＳ＿Ｎについては図１と同様である。
調光制御部３５０は、Ｎ個のＬＥＤストリング１０２＿１〜１０２＿Ｎそれぞれに対応するＮ個の調光パルス信号ＰＷＭ＿１〜ＰＷＭ＿Ｎを生成し、Ｎ個の調光パルス信号ＰＷＭ＿１〜ＰＷＭ＿Ｎに応じて、Ｎ個の電流源ＣＳ＿１〜ＣＳ＿Ｎのオン状態とオフ状態を切りかえる。

コントローラ３０１は、すでに説明した誤差増幅器３０２、スイッチ３０４、デューティコントローラ３０６およびゲートドライバ３０８に加えて、追加パルス発生部３３０、フィードバック電圧保持部３４０を備える。

フィードバック端子（ＦＢ端子ともいう）には、位相補償用の抵抗Ｒ_ＦＢおよびキャパシタＣ_ＦＢが接続される。誤差増幅器３０２はトランスコンダクタンスアンプであり、Ｎ個のＬＥＤストリング１０２それぞれのカソード端子（ＬＥＤ端子ともいう）ＬＥＤ＿１〜ＬＥＤ＿Ｎの電圧Ｖ_ＬＥＤ１〜Ｖ_ＬＥＤｎのうち最も低い電圧と、所定の基準電圧Ｖ_ＲＥＦの誤差を増幅し、誤差に応じた電流を生成して、フィードバック端子ＦＢにフィードバック電圧Ｖ_ＦＢを発生させる。

デューティコントローラ３０６は、フィードバック電圧Ｖ_ＦＢに応じたデューティ比を有するパルス変調信号Ｓ１を生成する。図３のデューティコントローラ３０６は、いわゆる電圧モードのパルス幅変調器であり、ＰＷＭコンパレータ３２０およびオシレータ３２２を含む。

論理ゲート３５２は、複数の調光パルス信号ＰＷＭ＿１〜ＰＷＭ＿Ｎの否定論理和をとり、全チャンネルオフ信号ＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ（以下、ＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号という）を生成する。ＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号は、すべてのチャンネルの電流源ＣＳ＿１〜ＣＳ＿Ｎが同時にオフとなる消灯期間、アサート（たとえばハイレベル）され、少なくともひとつの電流源ＣＳがオンとなる点灯期間、ネゲート（ローレベル）される。

ＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号がアサートされる期間、スイッチ３０４がオフとなり、ＦＢ端子がハイインピーダンスとなって、フィードバック電圧Ｖ_ＦＢが保存される。

ゲートドライバ３０８は、複数の調光パルス信号ＰＷＭのうち少なくともひとつがオン状態を指示する点灯期間の間、つまりＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌがネゲートされる間、パルス変調信号Ｓ１に応じてＤＣ／ＤＣコンバータ２０２のスイッチングトランジスタＭ１をスイッチングする。

図１においてゲートドライバ３０８は、消灯期間に遷移すると、つまりＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号がアサートされると、直ちにスイッチングトランジスタＭ１のスイッチングを停止した。これに対して図３のゲートドライバ３０８は、（ii）点灯期間から消灯期間に遷移した直後、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２を所定回数Ｍ（Ｍは自然数）、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２のスイッチングを停止する。

追加パルス発生部３３０は、消灯期間に遷移直後に、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２を所定回数Ｍ、スイッチングするために設けられる。

追加パルス発生部３３０は、カウンタ３３２、マスク回路３３４を備える。カウンタ３３２は、ＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号がアサートされると、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２のスイッチング回数をカウントし始める。そしてカウント値が所定回数Ｍに達するまでの間、マスク信号Ｓ３をネゲート（ローレベル）し、所定回数Ｍに達した後に、マスク信号Ｓ３をアサート（ハイレベル）する。カウンタ３３２のカウント値は、ＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号のポジティブエッジあるいはネガティブエッジでリセットされ、マスク信号Ｓ３は、ＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号のポジティブエッジが発生すると、ネゲートされる。

カウンタ３３２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２のスイッチングと同期したクロック信号ＣＬＫをカウントしてもよい。このクロック信号ＣＬＫは、オシレータ３２２によって生成される周期信号Ｖ_ＯＳＣと同期している。このクロック信号ＣＬＫを利用することで、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２のスイッチング回数をカウントできる。

マスク回路３３４は、マスク信号Ｓ３がネゲートされる間、パルス変調信号Ｓ１をゲートドライバ３０８に通過させ、マスク信号Ｓ３がアサートされると、パルス変調信号Ｓ１を遮断し、ゲートドライバ３０８の入力をローレベルに固定する。これによりゲートドライバ３０８は、マスク信号Ｓ３がネゲートされる間、パルス変調信号Ｓ１にもとづいてＤＣ／ＤＣコンバータ２０２をスイッチングし、マスク信号Ｓ３がアサートされる間、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２のスイッチングを停止する。

図３において、マスク回路３３４は、複数の論理ゲート３３６、３３８、３４０を組み合わせて構成されるが、その構成は、パルス変調信号Ｓ１およびマスク信号Ｓ３それぞれの、ハイレベル／ローレベルの割り当てに応じて変更可能である。

フィードバック電圧保持部３４０は、消灯期間に遷移した直後に、スイッチングトランジスタＭ１をスイッチングする際の、パルス変調信号Ｓ１のデューティ比を決定するために設けられる。

フィードバック電圧保持部３４０は、点灯期間から消灯期間に遷移するとき、つまりＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号がアサートされるタイミング（ポジティブエッジ）で、フィードバック電圧Ｖ_ＦＢをサンプリングし、その後ホールドする。

たとえばフィードバック電圧保持部３４０は、サンプルホールド回路３４２およびセレクタ３４４を含む。サンプルホールド回路３４２は、ＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号のネガティブエッジに応答して、フィードバック電圧Ｖ_ＦＢをサンプリングする。セレクタ３４４は、点灯期間（ＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号がネゲート）の間、誤差増幅器３０２の出力電圧Ｖ_ＦＢを選択し、消灯期間（ＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号がアサート）の間、サンプルホールド回路３４２によりホールドされたフィードバック電圧Ｖ_ＦＢを選択する。
なおフィードバック電圧保持部３４０の構成は図３のそれには限定されない。

デューティコントローラ３０６は、消灯期間において、フィードバック電圧保持部３４０によりホールドされたフィードバック電圧Ｖ_ＦＢに応じたデューティ比を有するパルス変調信号Ｓ１を生成する。ゲートドライバ３０８は、消灯期間において、デューティコントローラ３０６が生成するパルス変調信号Ｓ１に応じてＤＣ／ＤＣコンバータ２０２を所定回数Ｍ、スイッチングする。

以上が発光装置１００の構成である。続いてその動作を説明する。
図４は、図３の発光装置１００の動作波形図である。図４では、所定回数Ｍ＝４の場合を示す。また説明の簡潔化と理解の容易化のため、Ｎ＝１の場合を説明する。

点灯期間Ｔ_１２において、調光パルス信号ＰＷＭ＿１がアサートされ、ＬＥＤストリング１０２＿１に駆動電流Ｉ_ＬＥＤが流れる。この間、出力電圧Ｖ_ＯＵＴはあるレベルに安定化されている。

時刻ｔ２に調光パルス信号ＰＷＭ＿１がネゲート（ローレベル）されると、ＰＷＭ＿ＡＬＬ＿Ｌ信号がアサートされる。その後、ゲートドライバ３０８は、所定回数Ｍ＝４にわたり（Ｔ_２３）、スイッチングトランジスタＭ１をスイッチングする。このスイッチングにより、出力電圧Ｖ_ＯＵＴが上昇する。

時刻ｔ３に、スイッチング回数がＭ＝４に達すると、マスク信号Ｓ３がアサートされ、スイッチングが停止する。スイッチングが停止する期間Ｔ_３４、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２の出力電圧Ｖ_ＯＵＴが時間とともに低下していく。

その後、時刻ｔ４に、調光パルス信号ＰＷＭ＿１が再びアサートされる。調光パルス信号ＰＷＭ＿１がアサートされると同時に電流源ＣＳ＿１がオンとなり、駆動電流Ｉ_ＬＥＤ１の流れ始める。このとき出力電圧Ｖ_ＯＵＴは、期間Ｔ_１２におけるレベルと同程度であるため、所望の電流量Ｉ_ＲＥＦの駆動電流Ｉ_ＬＥＤ１を生成することができる。

以上が発光装置１００の動作である。
このように発光装置１００によれば、点灯期間Ｔ_１２から消灯期間Ｔ_２４に遷移するたびに、実質的に無負荷の状態において、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２が所定回数Ｍ、スイッチングすることとなる。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２の出力電圧Ｖ_ＯＵＴは、スイッチング回数Ｍに応じた上昇幅ΔＶ１、上昇する。

つまり、出力電圧Ｖ_ＯＵＴの上昇幅ΔＶ１とスイッチング停止後の出力電圧Ｖ_ＯＵＴの低下幅ΔＶ２とが相殺するように、スイッチング回数Ｍを定めることにより、次の時刻ｔ４に点灯期間に遷移したときに、十分な出力電圧Ｖ_ＯＵＴを維持することができ、駆動電流Ｉ_ＬＥＤの低下を抑制できる。

（第２の実施の形態）
第１の実施の形態では、マルチチャンネルのＬＥＤストリング１０２＿１〜１０２＿Ｎを備える発光装置１００について説明した。第２の実施の形態では、単一チャンネルのＬＥＤストリング１０２を備える発光装置１００ａについて説明する。

図５は、第２の実施の形態に係る発光装置１００ａの回路図である。発光装置１００ａは、ＬＥＤストリング１０２および駆動回路２００ａを備える。以下、発光装置１００ａについて、図３の発光装置１００との相違点を中心に説明する。

駆動回路２００ａは、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２、ＰＷＭ調光用のトランジスタ（調光スイッチ）Ｍ２、電流検出抵抗Ｒｓおよび制御回路３００ａを備える。

ＬＥＤストリング１０２のカソードと接地ラインの間には、調光スイッチＭ２および電流検出抵抗Ｒｓが直列に設けられる。調光スイッチＭ２はＰＷＭ調光を行うために設けられ、点灯期間において調光スイッチＭ２がオン、消灯期間において調光スイッチＭ２がオフする。点灯期間において電流検出抵抗Ｒｓには、駆動電流Ｉ_ＬＥＤに比例した電圧降下（電流検出信号Ｖｓ）が発生する。電流検出信号Ｖｓは、制御回路３００ａの電流検出（ＩＳＥＮＳＥ）端子にフィードバックされる。

制御回路３００ａは、コントローラ３０１ａおよび調光ドライバ３１０を備える。

調光ドライバ３１０は、調光パルス信号ＰＷＭが点灯期間を指示するとき（アサート）調光スイッチＭ２をオンし、調光パルス信号ＰＷＭが消灯期間を指示するとき（ネゲート）調光スイッチＭ２をオフする。

誤差増幅器３０２は、電流検出抵抗Ｒｓの電圧降下に応じた第１電流検出信号Ｖｓと、ＬＥＤストリング１０２の目標輝度を指示する調光電圧Ｖ_ＡＤＩＭとの誤差に応じたフィードバック電圧Ｖ_ＦＢを生成する。スイッチ３０４は、調光パルス信号ＰＷＭがアサートされる間、オンし、調光パルス信号ＰＷＭがネゲートされる間、オフする。

デューティコントローラ３０６は、フィードバック電圧Ｖ_ＦＢに応じたデューティ比を有するパルス信号Ｓ２を生成する。

ゲートドライバ３０８は、（i）点灯期間において、パルス変調信号Ｓ１に応じてＤＣ／ＤＣコンバータ２０２をスイッチングする。またゲートドライバ３０８は、（ii）点灯期間から消灯期間に遷移した直後、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２を所定回数Ｍ、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２のスイッチングを停止する。

以上が発光装置１００ａの構成である。
図５の発光装置１００ａも、図３の発光装置１００と同様に、消灯期間に遷移した直後に、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０２をスイッチングして出力電圧Ｖ_ＯＵＴを上昇させることにより、出力電圧Ｖ_ＯＵＴを維持することができ、駆動電流Ｉ_ＬＥＤの低下を抑制できる。

最後に、実施の形態に係る発光装置を用いた電子機器を説明する。
図６は、図３の発光装置１００を備える電子機器５００を示す回路図である。電子機器５００は、ノートＰＣやディスプレイ装置、テレビ受像器など、商用交流電源からの電力を受けて動作するデバイスである。

電子機器５００は、発光装置１００に加えて、整流回路５０２、平滑コンデンサ５０４、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０６、ＬＣＤパネル５０８を備える。発光装置１００は、ＬＣＤパネル５０８のバックライトとして使用される。

整流回路５０２は、商用交流電圧Ｖ_ＡＣを整流する。平滑コンデンサ５０４は、整流された電圧を平滑化し、直流電圧Ｖ_ＤＣを生成する。ＤＣ／ＤＣコンバータ５０６は直流電圧Ｖ_ＤＣを降圧する。発光装置１００は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０６からの直流電圧Ｖ_ＩＮを受けて動作する。

図７は、図６の電子機器５００を示す斜視図である。図７の電子機器５００は、エッジライト型のディスプレイ装置である。ＬＣＤパネル５０８の背面には、複数の導光板５１０＿１〜５１０＿Ｎが配置される。４チャンネルのＬＥＤストリング１０２＿１〜１０２＿４は、対応する導光板５１０＿１〜５１０＿Ｎを照射するように配置される。そのほか、電子機器５００の筐体５１２の内部には、図６の整流回路５０２、平滑コンデンサ５０４、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０６、制御回路３００等が内蔵されるが、図７では図示しない。

なお、発光装置を用いたバックライトは、（i）図６のエッジライト型であってもよいし、（ii）ＬＥＤストリング１０２がＬＣＤパネル５０８の背面に配置される直下型であってもよい。また、図５の発光装置１００ａを用いてもよい。

以上、本発明について、実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセス、それらの組み合わせには、さまざまな変形例が存在しうる。以下、こうした変形例について説明する。

（変形例１）
実施の形態では、消灯期間に遷移した直後のＤＣ／ＤＣコンバータ２０２のスイッチングのデューティ比を、フィードバック電圧保持部３４０により決定する場合を説明したが、本発明はそれには限定されない。たとえば、消灯期間に遷移した直後のＤＣ／ＤＣコンバータ２０２のスイッチングのデューティ比は、所定値に固定してもよい。

（変形例２）
実施の形態では、所定回数Ｍを固定する場合を説明したが、回数Ｍは、調光パルス信号ＰＷＭのデューティ比、つまり点灯期間と消灯期間の時間比率に応じて適応的に決定してもよい。具体的には、消灯期間が長くなるにしたがい、回数Ｍを増大させてもよい。

（変形例３）
実施の形態では、デューティコントローラ３０６が電圧モードのパルス幅変調器である場合を説明したが、本発明はそれには限定されない。デューティコントローラ３０６は、ピーク電流モード、平均電流モード、ボトム検出オン時間固定方式など、その他の変調器であってもよい。

（変形例４）
実施の形態ではインダクタを用いた非絶縁型のＤＣ／ＤＣコンバータ２０２について説明したが、本発明はトランスを用いた絶縁型のＤＣ／ＤＣコンバータにも適用可能である。また整流ダイオードＤ１に変えてトランジスタを備える同期整流型であってもよい。またスイッチングトランジスタＭ１はバイポーラトランジスタであってもよい。

（変形例５）
実施の形態では、発光素子がＬＥＤある場合を説明したが本発明はそれには限定されず、現在あるいは将来において利用可能なその他の光源を利用してもよい。

（変形例６）
実施の形態では、発光装置２のアプリケーションとして電子機器を説明したが、用途は特に限定されず、照明などにも利用できる。

（変形例７）
図３では電流源ＣＳが制御回路３００に集積化される場合を説明したが、電流源ＣＳは制御回路３００に外付けされてもよい。

（変形例８）
また、本実施の形態において、ハイレベル、ローレベルの論理信号の設定は一例であって、インバータなどによって適宜反転させることにより自由に変更することが可能である。たとえば負論理系では、アサートをローレベル、ネゲートをハイレベルに割り当ててもよい。

実施の形態にもとづき、具体的な用語を用いて本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示しているにすぎず、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が認められる。

１００…発光装置、１０２…ＬＥＤストリング、２００…駆動回路、２０２…ＤＣ／ＤＣコンバータ、２０４…入力ライン、２０６…出力ライン、３００…制御回路、３０１…コントローラ、３０２…誤差増幅器、３０４…スイッチ、３０６…デューティコントローラ、３０８…ゲートドライバ、３１０…調光ドライバ、３２０…ＰＷＭコンパレータ、３２２…オシレータ、３３０…追加パルス発生部、３３２…カウンタ、３３４…マスク回路、３５０…調光制御部、３５２…論理ゲート、３３０…追加パルス発生部、３４０…フィードバック電圧保持部、３４２…サンプルホールド回路、３４４…セレクタ、ＰＷＭ…調光パルス信号、Ｒｓ…電流検出抵抗、Ｓ１…パルス変調信号、Ｓ２…ゲートパルス信号、Ｓ３…マスク信号、Ｌ１…インダクタ、Ｃ１…出力キャパシタ、Ｄ１…整流ダイオード、Ｍ１…スイッチングトランジスタ、Ｍ２…調光スイッチ。

Claims

Ｎ個（Ｎは自然数）の発光素子を駆動する駆動回路の制御回路であって、
前記駆動回路は、
前記Ｎ個の発光素子の共通接続された第１端子に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力ラインと接地ラインの間に放電経路を形成する抵抗と、
前記Ｎ個の発光素子に対応づけられ、それぞれが対応する前記発光素子の第２端子と接続され、所定の駆動電流を生成するオン状態と前記駆動電流を停止するオフ状態とが切りかえ可能に構成された、Ｎ個の電流源と、
を備え、
前記制御回路は、
前記Ｎ個の発光素子それぞれに対応するＮ個の調光パルス信号を生成し、Ｎ個の調光パルス信号に応じて、前記Ｎ個の電流源の前記オン状態と前記オフ状態を切りかえる調光制御部と、
前記Ｎ個の発光素子の前記第２端子の電圧のうち最も低い電圧と所定の基準電圧の誤差に応じたフィードバック電圧を生成する誤差増幅器と、
前記フィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成するデューティコントローラと、
（i）前記Ｎ個の調光パルス信号のうち少なくともひとつが前記オン状態を指示する点灯期間において、前記パルス変調信号に応じて前記ＤＣ／ＤＣコンバータをスイッチングするとともに、（ii）前記点灯期間から前記Ｎ個の調光パルス信号のすべてが前記オフ状態を指示する消灯期間に遷移した後、前記ＤＣ／ＤＣコンバータを所定回数、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、前記ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングを停止するゲートドライバと、
を備え、
前記所定回数のスイッチングによる前記出力電圧の上昇幅と、スイッチング停止後の前記抵抗を介した放電による前記出力電圧の低下の幅が相殺するように、前記所定回数が定められることを特徴とする制御回路。
Ｎ個（Ｎは自然数）の発光素子を駆動する駆動回路の制御回路であって、
前記駆動回路は、
前記Ｎ個の発光素子の共通接続された第１端子に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記Ｎ個の発光素子に対応づけられ、それぞれが対応する前記発光素子の第２端子と接続され、所定の駆動電流を生成するオン状態と前記駆動電流を停止するオフ状態とが切りかえ可能に構成された、Ｎ個の電流源と、
を備え、
前記制御回路は、
前記Ｎ個の発光素子それぞれに対応するＮ個の調光パルス信号を生成し、Ｎ個の調光パルス信号に応じて、前記Ｎ個の電流源の前記オン状態と前記オフ状態を切りかえる調光制御部と、
前記Ｎ個の発光素子の前記第２端子の電圧のうち最も低い電圧と所定の基準電圧の誤差に応じたフィードバック電圧を生成する誤差増幅器と、
前記フィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成するデューティコントローラと、
（i）前記Ｎ個の調光パルス信号のうち少なくともひとつが前記オン状態を指示する点灯期間において、前記パルス変調信号に応じて前記ＤＣ／ＤＣコンバータをスイッチングするとともに、（ii）前記点灯期間から前記Ｎ個の調光パルス信号のすべてが前記オフ状態を指示する消灯期間に遷移した後、前記ＤＣ／ＤＣコンバータを所定回数、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、前記ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングを停止するゲートドライバと、
前記点灯期間から前記消灯期間に遷移するとき、前記フィードバック電圧をサンプルホールドするフィードバック電圧保持部と、
を備え、
前記デューティコントローラは、前記消灯期間において、前記フィードバック電圧保持部によりホールドされたフィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成し、
前記ゲートドライバは、前記消灯期間において、前記パルス変調信号に応じて前記ＤＣ／ＤＣコンバータを前記所定回数、スイッチングすることを特徴とする制御回路。
Ｎ個（Ｎは自然数）の発光素子を駆動する駆動回路の制御回路であって、
前記駆動回路は、
前記Ｎ個の発光素子の共通接続された第１端子に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記Ｎ個の発光素子に対応づけられ、それぞれが対応する前記発光素子の第２端子と接続され、所定の駆動電流を生成するオン状態と前記駆動電流を停止するオフ状態とが切りかえ可能に構成された、Ｎ個の電流源と、
を備え、
前記制御回路は、
前記Ｎ個の発光素子それぞれに対応するＮ個の調光パルス信号を生成し、Ｎ個の調光パルス信号に応じて、前記Ｎ個の電流源の前記オン状態と前記オフ状態を切りかえる調光制御部と、
前記Ｎ個の発光素子の前記第２端子の電圧のうち最も低い電圧と所定の基準電圧の誤差に応じたフィードバック電圧を生成する誤差増幅器と、
前記フィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成するデューティコントローラと、
（i）前記Ｎ個の調光パルス信号のうち少なくともひとつが前記オン状態を指示する点灯期間において、前記パルス変調信号に応じて前記ＤＣ／ＤＣコンバータをスイッチングするとともに、（ii）前記点灯期間から前記Ｎ個の調光パルス信号のすべてが前記オフ状態を指示する消灯期間に遷移した後、前記ＤＣ／ＤＣコンバータを所定回数、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、前記ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングを停止するゲートドライバと、
前記Ｎ個の調光パルス信号のすべてがオフ状態を指示するときにアサートされ、少なくともひとつがオン状態を指示するときネゲートされる全チャンネルオフ信号を生成する論理ゲートと、
前記全チャンネルオフ信号がアサートされると、前記ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチング回数をカウントし、カウント値が前記所定回数に達するまでの間ネゲートされ、達した後にアサートされるマスク信号を生成するカウンタと、
を備え、
前記ゲートドライバは、前記マスク信号がネゲートされる間、前記パルス変調信号にもとづいて前記ＤＣ／ＤＣコンバータをスイッチングし、前記マスク信号がアサートされる間、前記ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングを停止することを特徴とする制御回路。
前記カウンタは、前記ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングと同期したクロック信号をカウントすることを特徴とする請求項３に記載の制御回路。
ひとつの半導体基板に一体集積化されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の制御回路。
Ｎ個の発光素子の駆動回路であって、
前記Ｎ個の発光素子の共通接続された第１端子に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記Ｎ個の発光素子に対応づけられ、それぞれが対応する前記発光素子の第２端子と接続され、所定の駆動電流を生成するオン状態と前記駆動電流を停止するオフ状態とが切りかえ可能に構成された、Ｎ個の電流源と、
前記Ｎ個の電流源および前記ＤＣ／ＤＣコンバータを制御する請求項１から５のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とする駆動回路。
Ｎ個の発光素子と、
前記Ｎ個の発光素子を駆動する駆動回路と、
を備え、
前記駆動回路は、
前記Ｎ個の発光素子の共通接続された第１端子に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記Ｎ個の発光素子に対応づけられ、それぞれが対応する前記発光素子の第２端子と接続され、所定の駆動電流を生成するオン状態と前記駆動電流を停止するオフ状態とが切りかえ可能に構成された、Ｎ個の電流源と、
前記Ｎ個の電流源および前記ＤＣ／ＤＣコンバータを制御する請求項１から５のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とする発光装置。
液晶パネルと、
前記液晶パネルのバックライトとして設けられたＮ個の発光素子と、
前記Ｎ個の発光素子を駆動する駆動回路と、
を備え、
前記駆動回路は、
前記Ｎ個の発光素子の共通接続された第１端子に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記Ｎ個の発光素子に対応づけられ、それぞれが対応する前記発光素子の第２端子と接続され、所定の駆動電流を生成するオン状態と前記駆動電流を停止するオフ状態とが切りかえ可能に構成された、Ｎ個の電流源と、
前記Ｎ個の電流源および前記ＤＣ／ＤＣコンバータを制御する請求項１から５のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とする電子機器。
発光素子の駆動回路の制御回路であって、
前記駆動回路は、
前記発光素子と直列に接続された調光スイッチおよび電流検出抵抗と、
前記発光素子、前記調光スイッチおよび前記電流検出抵抗の両端間に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力ラインと接地ラインの間に放電経路を形成する抵抗と、
を備え、
前記制御回路は、
調光パルス信号が点灯期間を指示するとき前記調光スイッチをオンし、前記調光パルス信号が消灯期間を指示するとき前記調光スイッチをオフする調光ドライバと、
前記電流検出抵抗の電圧降下に応じた第１電流検出信号と、前記発光素子の目標輝度を指示する調光電圧との誤差に応じたフィードバック電圧を生成する誤差増幅器と、
前記フィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成するデューティコントローラと、
（i）前記点灯期間において、前記パルス変調信号に応じて前記ＤＣ／ＤＣコンバータをスイッチングするとともに、（ii）前記点灯期間から前記消灯期間に遷移した後、前記ＤＣ／ＤＣコンバータを所定回数、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、前記ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングを停止するゲートドライバと、
を備え、
前記所定回数のスイッチングによる前記出力電圧の上昇幅と、スイッチング停止後の前記抵抗を介した放電による前記出力電圧の低下の幅が相殺するように、前記所定回数が定められることを特徴とする制御回路。
発光素子の駆動回路の制御回路であって、
前記駆動回路は、
前記発光素子と直列に接続された調光スイッチおよび電流検出抵抗と、
前記発光素子、前記調光スイッチおよび前記電流検出抵抗の両端間に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
を備え、
前記制御回路は、
調光パルス信号が点灯期間を指示するとき前記調光スイッチをオンし、前記調光パルス信号が消灯期間を指示するとき前記調光スイッチをオフする調光ドライバと、
前記電流検出抵抗の電圧降下に応じた第１電流検出信号と、前記発光素子の目標輝度を指示する調光電圧との誤差に応じたフィードバック電圧を生成する誤差増幅器と、
前記フィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成するデューティコントローラと、
（i）前記点灯期間において、前記パルス変調信号に応じて前記ＤＣ／ＤＣコンバータをスイッチングするとともに、（ii）前記点灯期間から前記消灯期間に遷移した後、前記ＤＣ／ＤＣコンバータを所定回数、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、前記ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングを停止するゲートドライバと、
前記点灯期間から前記消灯期間に遷移するとき、前記フィードバック電圧をサンプルホールドするフィードバック電圧保持部と、
を備え、
前記デューティコントローラは、前記消灯期間において、前記フィードバック電圧保持部によりホールドされたフィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成し、
前記ゲートドライバは、前記消灯期間において、前記パルス変調信号に応じて前記ＤＣ／ＤＣコンバータを前記所定回数、スイッチングすることを特徴とする制御回路。
発光素子の駆動回路の制御回路であって、
前記駆動回路は、
前記発光素子と直列に接続された調光スイッチおよび電流検出抵抗と、
前記発光素子、前記調光スイッチおよび前記電流検出抵抗の両端間に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
を備え、
前記制御回路は、
調光パルス信号が点灯期間を指示するとき前記調光スイッチをオンし、前記調光パルス信号が消灯期間を指示するとき前記調光スイッチをオフする調光ドライバと、
前記電流検出抵抗の電圧降下に応じた第１電流検出信号と、前記発光素子の目標輝度を指示する調光電圧との誤差に応じたフィードバック電圧を生成する誤差増幅器と、
前記フィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成するデューティコントローラと、
（i）前記点灯期間において、前記パルス変調信号に応じて前記ＤＣ／ＤＣコンバータをスイッチングするとともに、（ii）前記点灯期間から前記消灯期間に遷移した後、前記ＤＣ／ＤＣコンバータを所定回数、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、前記ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングを停止するゲートドライバと、
前記消灯期間に遷移するとＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチング回数をカウントし、カウント値が前記所定回数に達するまでの間ネゲートされ、達した後にアサートされるマスク信号を生成するカウンタと、
を備え、
前記ゲートドライバは、前記マスク信号がネゲートされる間、前記パルス変調信号にもとづいて前記ＤＣ／ＤＣコンバータをスイッチングし、前記マスク信号がアサートされる間、前記ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングを停止することを特徴とする制御回路。
前記カウンタは、前記ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングと同期したクロック信号をカウントすることを特徴とする請求項１１に記載の制御回路。
ひとつの半導体基板に一体集積化されることを特徴とする請求項９から１２のいずれかに記載の制御回路。
発光素子の駆動回路であって、
前記発光素子と直列に接続された調光スイッチおよび電流検出抵抗と、
前記発光素子、前記調光スイッチおよび前記電流検出抵抗の両端間に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記調光スイッチをスイッチングするとともに、前記ＤＣ／ＤＣコンバータを制御する請求項９から１３のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とする駆動回路。
発光素子と、
前記発光素子を駆動する駆動回路と、
を備え、
前記駆動回路は、
前記発光素子と直列に接続された調光スイッチおよび電流検出抵抗と、
前記発光素子、前記調光スイッチおよび前記電流検出抵抗の両端間に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記調光スイッチをスイッチングするとともに、前記ＤＣ／ＤＣコンバータを制御する請求項９から１３のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とする発光装置。
液晶パネルと、
前記液晶パネルのバックライトとして設けられた発光素子と、
前記発光素子を駆動する駆動回路と、
を備え、
前記駆動回路は、
前記発光素子と直列に接続された調光スイッチおよび電流検出抵抗と、
前記発光素子、前記調光スイッチおよび前記電流検出抵抗の両端間に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記調光スイッチをスイッチングするとともに、前記ＤＣ／ＤＣコンバータを制御する請求項９から１３のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とする電子機器。
Ｎ個の発光素子の駆動回路の制御方法であって、
前記駆動回路は、
前記Ｎ個の発光素子の共通接続された第１端子に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力ラインと接地ラインの間に放電経路を形成する抵抗と、
前記Ｎ個の発光素子に対応づけられ、それぞれが対応する前記発光素子の第２端子と接続され、所定の駆動電流を生成するオン状態と前記駆動電流を停止するオフ状態とが切りかえ可能に構成された、Ｎ個の電流源と、
を備え、
前記制御方法は、
前記Ｎ個の発光素子それぞれに対応するＮ個の調光パルス信号を生成するステップと、
前記Ｎ個の調光パルス信号に応じて、前記Ｎ個の電流源の前記オン状態と前記オフ状態を切りかえるステップと、
前記Ｎ個の発光素子の前記第２端子の電圧のうち最も低い電圧と所定の基準電圧の誤差に応じたフィードバック電圧を生成するステップと、
前記フィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成するステップと、
前記Ｎ個の調光パルス信号のうち少なくともひとつが前記オン状態を指示する点灯期間において、前記パルス変調信号に応じて前記ＤＣ／ＤＣコンバータをスイッチングするステップと、
前記点灯期間から前記Ｎ個の調光パルス信号のすべてが前記オフ状態を指示する消灯期間に遷移した後、前記ＤＣ／ＤＣコンバータを所定回数、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、前記ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングを停止するステップと、
を備え、
前記所定回数のスイッチングによる前記出力電圧の上昇幅と、スイッチング停止後の前記抵抗を介した放電による前記出力電圧の低下の幅が相殺するように、前記所定回数が定められることを特徴とする制御方法。
発光素子の駆動回路の制御方法であって、
前記駆動回路は、
前記発光素子と直列に接続された調光スイッチおよび電流検出抵抗と、
前記発光素子、前記調光スイッチおよび前記電流検出抵抗の両端間に出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力ラインと接地ラインの間に放電経路を形成する抵抗と、
を備え、
前記制御方法は、
調光パルス信号が点灯期間を指示するとき前記調光スイッチをオンし、前記調光パルス信号が消灯期間を指示するとき前記調光スイッチをオフするステップと、
前記電流検出抵抗の電圧降下に応じた第１電流検出信号と、前記発光素子の目標輝度を指示する調光電圧との誤差に応じたフィードバック電圧を生成するステップと、
前記フィードバック電圧に応じたデューティ比を有するパルス変調信号を生成するステップと、
前記点灯期間において、前記パルス変調信号に応じて前記ＤＣ／ＤＣコンバータをスイッチングするステップと、
前記点灯期間から前記消灯期間に遷移した後、前記ＤＣ／ＤＣコンバータを所定回数、スイッチングし、その後の残りの消灯期間の間、前記ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングを停止するステップと、
を備え、
前記所定回数のスイッチングによる前記出力電圧の上昇幅と、スイッチング停止後の前記抵抗を介した放電による前記出力電圧の低下の幅が相殺するように、前記所定回数が定められることを特徴とする制御方法。