JP7103919B2 - OLED drive - Google Patents

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Description

本発明は、検査用OLED照明に用いられるOLEDを駆動するOLED駆動装置に関する。 The present invention relates to an OLED driving device that drives an OLED used for inspection OLED lighting.

LED(Light Emitting Diode)照明、OLED(Organic Light Emitting Diode)照明の用途として、居室等の空間の照明がある。この用途に関する技術として、例えば、特許文献1に開示された調光制御装置がある。この調光制御装置は、半導体発光素子を有する光源回路と直流電源との間に電気的に接続されたスイッチング素子と、前記光源回路の調光レベルを設定する複数種類の調光信号にそれぞれ対応して設けられた複数の信号入力端子と、前記複数の信号入力端子に入力された2以上の調光信号から調光制御に使用する調光信号を選択する信号選択回路と、前記信号選択回路が選択した前記調光信号の表す調光レベルに応じたデューティ比で前記スイッチング素子をスイッチングすることによって、前記直流電源から出力される直流電圧を矩形波電圧に変換して前記光源回路に出力する制御回路と、を備え、前記調光信号は、当該調光信号の大きさが最小の場合に前記光源回路の調光レベルを最大に設定するような信号であって、前記信号選択回路は、前記2以上の調光信号から調光レベルがより小さい調光信号を選択するように構成されている。 Applications of LED (Light Emitting Diode) lighting and OLED (Organic Light Emitting Diode) lighting include lighting of spaces such as living rooms. As a technique related to this application, for example, there is a dimming control device disclosed in Patent Document 1. This dimming control device corresponds to a switching element electrically connected between a light source circuit having a semiconductor light emitting element and a DC power supply, and a plurality of types of dimming signals for setting the dimming level of the light source circuit. A signal selection circuit for selecting a dimming signal to be used for dimming control from a plurality of signal input terminals provided in the above, and two or more dimming signals input to the plurality of signal input terminals, and the signal selection circuit. By switching the switching element at a duty ratio corresponding to the dimming level represented by the dimming signal selected by, the DC voltage output from the DC power supply is converted into a rectangular wave voltage and output to the light source circuit. The dimming signal includes a control circuit, and the dimming signal is a signal that sets the dimming level of the light source circuit to the maximum when the magnitude of the dimming signal is the minimum. It is configured to select a dimming signal having a smaller dimming level from the two or more dimming signals.

LED照明、OLED照明の他の用途として、製品の検査用照明がある。ここでの製品は、例えば、半導体、電子・電気部品、FPD関連、搬送・ロボット、鉄・金属部品、紙・フィルム・ガラス、自動車、ゴム・樹脂・プラスチック製品、食品、薬品、容器、包装、医療機器である。例えば、マシンビジョン(Machine Vision)を用いて、これらを検査するときに、照明として、LED照明、または、OLED照明が用いられることがある。 Other uses of LED lighting and OLED lighting include product inspection lighting. The products here are, for example, semiconductors, electronic / electrical parts, FPD-related, transport / robots, iron / metal parts, paper / film / glass, automobiles, rubber / resin / plastic products, foods, chemicals, containers, packaging, etc. It is a medical device. For example, when inspecting these using machine vision, LED lighting or OLED lighting may be used as the lighting.

検査用LED照明は、検査用OLED照明と比べて実用化が進んでおり、例えば、ストロボ発光(閃光発光)の機能を有するLED駆動装置が既に実用化されている。ストロボ発光は、定格電流(定格電流値)以下の電流で光源(ここでは、LED)を間欠発光させる方式である。定格電流は、照明パネル(ここでは、LEDパネル)を製造するメーカが保証する、照明パネルを安定的に使用できる電流値である。 The inspection LED lighting has been put into practical use as compared with the inspection OLED lighting. For example, an LED drive device having a strobe light emission (flash light emission) function has already been put into practical use. Strobe light emission is a method in which a light source (here, LED) is intermittently emitted with a current equal to or lower than the rated current (rated current value). The rated current is a current value guaranteed by the manufacturer of the lighting panel (here, the LED panel) so that the lighting panel can be used stably.

特開2017-45575号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-45575

本発明者は、OLEDをストロボ発光させるOLED駆動装置の実用化を検討した。検討の結果、以下の課題を見出した。 The present inventor has studied the practical application of an OLED drive device that causes an OLED to emit a strobe light. As a result of the examination, the following issues were found.

OLEDを点灯(発光)させるためには、OLEDの電圧を順方向電圧以上にする必要がある。OLEDは、LEDと異なり、寄生容量を有する。OLEDの寄生容量への電荷の蓄積が完了しなければ、OLEDの電圧は、順方向電圧に到達しない。寄生容量が大きければ、電荷の蓄積に要する時間が長くなる。OLEDは、面発光なので、比較的大きい寄生容量を有する。従って、OLEDの点灯開始(発光開始)が遅延する。マシンビジョンでは、大量の検査対象を高速で検査する場合があり、この場合、カメラの撮影範囲を検査対象が高速で通過する。このため、カメラのシャッタースピードは速く設定されている。ストロボ発光するOLEDの点灯開始の遅延が大きければ、OLEDが点灯を開始するタイミングとカメラのシャッターのタイミングとのズレが大きくなり、この照明をマシンビジョンの照明に用いることが困難となる。 In order to light (emit) the OLED, it is necessary to set the voltage of the OLED to be equal to or higher than the forward voltage. Unlike LEDs, OLEDs have parasitic capacitance. The voltage of the OLED does not reach the forward voltage unless the charge accumulation in the parasitic capacitance of the OLED is completed. The larger the parasitic capacitance, the longer the time required for charge accumulation. Since OLED is surface emitting, it has a relatively large parasitic capacitance. Therefore, the start of lighting (start of light emission) of the OLED is delayed. In machine vision, a large number of inspection targets may be inspected at high speed, and in this case, the inspection target passes through the shooting range of the camera at high speed. Therefore, the shutter speed of the camera is set high. If the delay in starting lighting of the OLED that emits strobe light is large, the difference between the timing at which the OLED starts lighting and the timing of the shutter of the camera becomes large, and it becomes difficult to use this lighting for machine vision lighting.

本発明の目的は、検査照明用のOLEDをストロボ発光させるとき、OLEDの発光(点灯)開始の遅延を少なくできるOLED駆動装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide an OLED driving device capable of reducing a delay in starting light emission (lighting) of an OLED when the OLED for inspection lighting is made to emit a strobe light.

本発明に係るOLED駆動装置は、検査照明用のOLEDをストロボ発光させるOLED駆動装置であって、第1の定電流を用いて前記OLEDを前記ストロボ発光させる第1の制御をし、予め算出された蓄積期間の下で、前記第1の制御前に前記第1の定電流よりも大きい第2の定電流を用いて、前記OLEDの寄生容量に電荷を蓄積する第2の制御をする制御部と、前記蓄積期間を予め算出する期間算出部と、を備える。 The OLED drive device according to the present invention is an OLED drive device that causes an OLED for inspection lighting to emit a strobe light, and is calculated in advance by performing a first control that causes the OLED to emit a strobe light using a first constant current. Under the accumulation period, a control unit that performs a second control of accumulating charges in the parasitic capacitance of the OLED by using a second constant current larger than the first constant current before the first control. And a period calculation unit that calculates the accumulation period in advance.

OLEDの順方向電圧は、経時変化し、上昇する。蓄積期間が固定されていれば、経時変化に対応できず、検査照明用のOLEDのストロボ発光において、OLEDの点灯開始の遅延を少なくする効果が小さくなる。本発明に係るOLED駆動装置は、蓄積期間を予め算出する期間算出部を備えるので、OLEDの順方向電圧の経時変化に対応することができる。従って、本発明に係るOLED駆動装置によれば、検査照明用のOLEDをストロボ発光させるとき、OLEDの点灯開始の遅延を少なくできる。 The forward voltage of the OLED changes over time and rises. If the storage period is fixed, it is not possible to respond to changes over time, and the effect of reducing the delay in starting lighting of the OLED is reduced in the strobe light emission of the OLED for inspection lighting. Since the OLED drive device according to the present invention includes a period calculation unit that calculates the storage period in advance, it is possible to deal with changes in the forward voltage of the OLED over time. Therefore, according to the OLED driving device according to the present invention, it is possible to reduce the delay in starting lighting of the OLED when the OLED for inspection lighting is made to emit a strobe light.

上記構成において、
前記OLEDの一方電極と接続することができ、前記OLEDに駆動電圧を供給する電圧源と、
オン状態にされることにより、前記第1の定電流よりも小さく、前記OLEDが発光可能な第3の定電流を流し、オフ状態にされることにより、前記第3の定電流を流さない第3の定電流用スイッチング素子と、
前記第3の定電流用スイッチング素子が前記オフ状態から前記オン状態に切り換えられることにより、前記OLEDの他方電極に印加される電圧Vi3を測定することができる電圧測定部と、をさらに備え、
前記電圧測定部は、前記蓄積期間を算出するモードにおいて、前記第3の定電流用スイッチング素子が前記オフ状態から前記オン状態に切り換えられることにより、前記寄生容量に前記電荷が蓄積し、前記電圧Vi3が一定になったときの前記電圧Vi3を測定し、
前記OLED駆動装置は、
以下の式1を用いて、前記OLEDの現在の順方向電圧と見なす見なし順方向電圧を算出する電圧算出部をさらに備え、
前記期間算出部は、
以下の式2を用いて、前記蓄積期間を算出する。
In the above configuration
A voltage source that can be connected to one electrode of the OLED and supplies a drive voltage to the OLED.
When the OLED is turned on, a third constant current which is smaller than the first constant current and the OLED can emit light is passed, and when the OLED is turned off, the third constant current is not passed. 3 constant current switching elements and
The third constant current switching element is further provided with a voltage measuring unit capable of measuring the voltage Vi3 applied to the other electrode of the OLED by switching from the off state to the on state.
In the mode for calculating the storage period, the voltage measuring unit switches the third constant current switching element from the off state to the on state, so that the charge is accumulated in the parasitic capacitance and the voltage is increased. The voltage Vi3 when the Vi3 becomes constant is measured, and the voltage Vi3 is measured.
The OLED drive device is
Further, using the following equation 1, a voltage calculation unit for calculating a deemed forward voltage which is regarded as the current forward voltage of the OLED is further provided.
The period calculation unit
The accumulation period is calculated using the following formula 2.

Vvf=Vin-Vi3_con・・・式1
Pacc=(Cd×Vvf)÷I2・・・式2
Vvfは、前記見なし順方向電圧、Vinは、前記駆動電圧、Vi3_conは、前記電圧Vi3が一定になったときの前記電圧Vi3、Paccは、前記蓄積期間、Cdは、前記寄生容量、I2は、前記第2の定電流を示す。
Vvf = Vin-Vi3_con ... Equation 1
Pacc = (Cd × Vvf) ÷ I2 ... Equation 2
Vvf is the deemed forward voltage, Vin is the drive voltage, Vi3_con is the voltage Vi3 when the voltage Vi3 becomes constant, Pacc is the storage period, Cd is the parasitic capacitance, and I2 is the parasitic capacitance. The second constant current is shown.

この構成は、蓄積期間を算出する具体的構成の一例である。第3の定電流は、例えば、OLEDが僅かに発光する程度の微小な定電流であり、OLEDのリーク電流より大きく、OLED駆動装置に対してユーザ操作で設定可能な第1の定電流の下限値より小さい定電流である。 This configuration is an example of a specific configuration for calculating the accumulation period. The third constant current is, for example, a minute constant current such that the OLED emits a small amount of light, is larger than the leakage current of the OLED, and is the lower limit of the first constant current that can be set by the user for the OLED drive device. It is a constant current smaller than the value.

上記構成において、
前記第3の定電流の値を予め記憶する記憶部をさらに備え、
前記電圧測定部は、前記蓄積期間を算出するモードにおいて、前記第3の定電流用スイッチング素子が前記オフ状態から前記オン状態に切り換えられることにより、前記寄生容量に前記電荷の蓄積が開始し、前記電圧Vi3が変化した状態において、第1のタイミングおよび第2のタイミングで、それぞれ、前記電圧Vi3を測定し、
前記OLED駆動装置は、
以下の式3を用いて、前記寄生容量を算出する容量算出部をさらに備える。
In the above configuration
A storage unit that stores the value of the third constant current in advance is further provided.
In the mode for calculating the accumulation period, the voltage measuring unit starts accumulating the electric charge in the parasitic capacitance by switching the third constant current switching element from the off state to the on state. In the state where the voltage Vi3 is changed, the voltage Vi3 is measured at the first timing and the second timing, respectively.
The OLED drive device is
A capacitance calculation unit for calculating the parasitic capacitance is further provided using the following equation 3.

Cd=(I3×P_t1t2)÷ΔVi3・・・式3
Cdは、前記寄生容量、I3は、前記第3の定電流、P_t1t2は、前記第1のタイミングから前記第2のタイミングまでの期間、ΔVi3は、前記第1のタイミングで測定された前記電圧Vi3と前記第2のタイミングで測定された前記電圧Vi3との差を示す。
Cd = (I3 × P_t1t2) ÷ ΔVi3 ... Equation 3
Cd is the parasitic capacitance, I3 is the third constant current, P_t1t2 is the period from the first timing to the second timing, ΔVi3 is the voltage Vi3 measured at the first timing. The difference between the voltage and the voltage Vi3 measured at the second timing is shown.

この構成は、寄生容量を算出する具体的構成の一例である。なお、寄生容量の値は、OLEDパネルに備えられるメモリに予め記憶されていてもよい。OLEDパネルは、OLEDおよびメモリを備え、OLED駆動装置と別体の装置である。 This configuration is an example of a specific configuration for calculating parasitic capacitance. The value of the parasitic capacitance may be stored in advance in the memory provided in the OLED panel. The OLED panel includes an OLED and a memory, and is a device separate from the OLED drive device.

上記構成において、
前記第2の定電流を生成する第2の定電流用電流源、および、前記OLEDは、前記OLED駆動装置と別体のOLEDパネルに備えられており、
前記OLED駆動装置は、
オン状態にされることにより、前記第2の定電流を流し、オフ状態にされることにより、前記第2の定電流を流さない第2の定電流用スイッチング素子をさらに備え、
前記電圧測定部は、前記第2の定電流用スイッチング素子が前記オフ状態から前記オン状態に切り換えられることにより、前記OLEDの前記他方電極に印加される電圧Vi2を測定することができ、
前記電圧測定部は、前記蓄積期間を算出するモードにおいて、前記第2の定電流用スイッチング素子が前記オフ状態から前記オン状態に切り換えられることにより、前記寄生容量に前記電荷の蓄積が開始し、前記電圧Vi2が変化した状態において、第3のタイミングおよび第4のタイミングで、それぞれ、前記電圧Vi2を測定し、
前記OLED駆動装置は、
以下の式4を用いて、前記第2の定電流を算出する電流算出部をさらに備える。
In the above configuration
The second constant current current source for generating the second constant current and the OLED are provided in an OLED panel separate from the OLED drive device.
The OLED drive device is
A second constant current switching element that allows the second constant current to flow when turned on and does not allow the second constant current to flow when turned off is further provided.
The voltage measuring unit can measure the voltage Vi2 applied to the other electrode of the OLED by switching the second constant current switching element from the off state to the on state.
In the mode for calculating the accumulation period, the voltage measuring unit starts accumulating the electric charge in the parasitic capacitance by switching the second constant current switching element from the off state to the on state. In the state where the voltage Vi2 is changed, the voltage Vi2 is measured at the third timing and the fourth timing, respectively.
The OLED drive device is
Further, a current calculation unit for calculating the second constant current is provided by using the following equation 4.

I2=(ΔVi2×Cd)÷P_t3t4・・・式4
I2は、前記第2の定電流、ΔVi2は、前記第3のタイミングで測定された前記電圧Vi2と前記第4のタイミングで測定された前記電圧Vi2との差、Cdは、前記寄生容量、P_t3t4は、前記第3のタイミングから前記第4のタイミングまでの期間を示す。
I2 = (ΔVi2 × Cd) ÷ P_t3t4 ・ ・ ・ Equation 4
I2 is the second constant current, ΔVi2 is the difference between the voltage Vi2 measured at the third timing and the voltage Vi2 measured at the fourth timing, and Cd is the parasitic capacitance, P_t3t4. Indicates the period from the third timing to the fourth timing.

この構成は、第2の定電流を算出する具体的構成の一例である。なお、第2の定電流の値は、OLEDパネルに備えられるメモリに予め記憶されていてもよい。 This configuration is an example of a specific configuration for calculating the second constant current. The value of the second constant current may be stored in advance in the memory provided in the OLED panel.

本発明によれば、検査照明用のOLEDをストロボ発光させるとき、OLEDの発光(点灯)開始の遅延を少なくできる。 According to the present invention, when the OLED for inspection lighting is made to emit a strobe light, the delay in starting the emission (lighting) of the OLED can be reduced.

実施形態に係るOLED照明システムの等価回路図である。It is an equivalent circuit diagram of the OLED lighting system which concerns on embodiment. OLEDの発光方式および調光方式を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the light emission method and dimming method of OLED. 実施形態に係るOLED駆動装置に備えられるMCUの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the MCU provided in the OLED drive device which concerns on embodiment. 蓄積期間の算出を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the calculation of the accumulation period. 寄生容量および見なし順方向電圧の算出を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the calculation of parasitic capacitance and deemed forward voltage. 寄生容量および見なし順方向電圧の算出を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining the calculation of parasitic capacitance and deemed forward voltage. 第2の定電流の算出を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the calculation of the 2nd constant current. 第2の定電流の算出を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining the calculation of the 2nd constant current. 実施形態に係るOLED駆動装置を用いたOLEDのストロボ発光の動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation of strobe light emission of OLED using the OLED drive device which concerns on embodiment. 実施形態および比較例に係るOLED駆動装置を用いたOLEDのストロボ発光の動作を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining the operation of the strobe light emission of an OLED using the OLED drive device according to the embodiment and the comparative example. 比較例に係るOLED照明システムの等価回路図である。It is an equivalent circuit diagram of the OLED lighting system which concerns on a comparative example.

OLED駆動装置が、第1の定電流(例えば、OLEDの定格電流以下の定電流)を用いてOLEDをストロボ発光させる制御をする前に、所定の蓄積期間の下で、第1の定電流より大きい第2の定電流(例えば、オーバードライブ電流)を用いてOLEDの寄生容量に電荷を蓄積させる制御をする。このようにすれば、OLEDのストロボ発光において、OLEDの発光開始の遅延を少なくすることが可能となる。 Before the OLED drive device controls the OLED to emit strobe light using the first constant current (for example, a constant current equal to or less than the rated current of the OLED), the OLED is generated from the first constant current under a predetermined storage period. A large second constant current (eg, overdrive current) is used to control the accumulation of charge in the parasitic capacitance of the OLED. In this way, it is possible to reduce the delay in starting the light emission of the OLED in the strobe light emission of the OLED.

蓄積期間が短ければ、第2の定電流によってOLEDの寄生容量に電荷の蓄積が完了する前に、第2の定電流から第1の定電流に切り換えられる。このため、第1の定電流によってOLEDの寄生容量に、残りの電荷を蓄積しなければならず、OLEDの発光開始の遅延を少なくする効果が小さくなる。 If the storage period is short, the second constant current is switched from the second constant current to the first constant current before the charge accumulation in the parasitic capacitance of the OLED is completed by the second constant current. Therefore, the remaining charge must be accumulated in the parasitic capacitance of the OLED by the first constant current, and the effect of reducing the delay of the start of light emission of the OLED is reduced.

一方、蓄積期間が長ければ、第2の定電流によってOLEDの寄生容量に電荷の蓄積が完了し、第2の定電流がOLEDに流れて、OLEDが発光する。そして、第2の定電流から第1の定電流に切り換えられるまで、第2の定電流によって、OLEDが発光する。第2の定電流は、第1の定電流よりも大きいので、OLEDの劣化が早まる原因となる。 On the other hand, if the storage period is long, the second constant current completes the accumulation of charges in the parasitic capacitance of the OLED, the second constant current flows through the OLED, and the OLED emits light. Then, the OLED emits light by the second constant current until the second constant current is switched to the first constant current. Since the second constant current is larger than the first constant current, it causes the OLED to deteriorate faster.

そこで、本発明者は、適切な長さの蓄積期間を算出することができるOLED駆動装置を発明した。 Therefore, the present inventor has invented an OLED drive device capable of calculating an accumulation period of an appropriate length.

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。各図において、同一符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その構成について、既に説明している内容については、その説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the configurations with the same reference numerals indicate that they are the same configuration, and the description of the configurations already described will be omitted.

図1は、実施形態に係るOLED照明システム100の等価回路図である。OLED照明システム100は、検査用照明に用いられ、OLEDパネル1と、OLED駆動装置2と、ケーブル3と、を備える。OLEDパネル1とOLED駆動装置2とは別体であり、これらはケーブル3によって接続されている。 FIG. 1 is an equivalent circuit diagram of the OLED lighting system 100 according to the embodiment. The OLED lighting system 100 is used for inspection lighting and includes an OLED panel 1, an OLED drive device 2, and a cable 3. The OLED panel 1 and the OLED drive device 2 are separate bodies, and these are connected by a cable 3.

OLEDパネル1は、OLED11と、第1の定電流ダイオードD1と、第2の定電流ダイオードD2と、を備える。OLED11は、1つのOLED素子、または、直列接続された複数のOLED素子であり、面発光をする。Cdは、OLED11の寄生容量を示す。RIは、OLED11のリーク電流が要因となるインピーダンスを示す。Rは、OLED11に接続されている配線(ケーブル3、OLEDパネル1内の配線、OLED駆動装置2内の配線)の抵抗と、OLED11のアノード電極の抵抗と、OLED11のカソード電極の抵抗とを合わせた抵抗を示す。Iinは、OLEDパネル1に流れる全電流を示す。Voledは、OLED11に印加される電圧、すなわち、OLED11のアノードとカソードの間の電圧(以下、OLED11の電圧)を示す。Ioledは、OLED11を流れる電流(以下、OLEDの電流)を示す。 The OLED panel 1 includes an OLED 11, a first constant current diode D1, and a second constant current diode D2. The OLED 11 is one OLED element or a plurality of OLED elements connected in series, and emits surface light. Cd indicates the parasitic capacitance of OLED11. RI indicates the impedance caused by the leakage current of the OLED 11. R is a combination of the resistance of the wiring (cable 3, the wiring in the OLED panel 1, the wiring in the OLED drive device 2) connected to the OLED 11, the resistance of the anode electrode of the OLED 11, and the resistance of the cathode electrode of the OLED 11. Indicates resistance. Iin indicates the total current flowing through the OLED panel 1. Voled indicates the voltage applied to the OLED 11, that is, the voltage between the anode and the cathode of the OLED 11 (hereinafter, the voltage of the OLED 11). Iold indicates the current flowing through the OLED 11 (hereinafter, the current of the OLED).

OLED11の電圧Voledが、OLED11の順方向電圧に到達したとき、OLED11に電流が流れ始め、OLED11は点灯を開始する。 When the voltage Voled of the OLED 11 reaches the forward voltage of the OLED 11, a current starts to flow in the OLED 11, and the OLED 11 starts lighting.

第1の定電流ダイオードD1のアノードおよび第2の定電流ダイオードD2のアノードがOLED11のカソードと接続されている。第1の定電流ダイオードD1は、第1の定電流I1を生成する電流源である。第1の定電流I1は、OLED11の定格電流でもよいし、定格電流より小さい電流でもよい。第2の定電流ダイオードD2は、第2の定電流I2を生成する電流源である。第2の定電流I2は、OLED11の定格電流より大きい。実施形態では、第2の定電流I2をオーバードライブの電流としている。第1の定電流ダイオードD1、第2の定電流ダイオードD2の換わりに、定電流回路が用いられてもよい。 The anode of the first constant current diode D1 and the anode of the second constant current diode D2 are connected to the cathode of the OLED 11. The first constant current diode D1 is a current source that generates the first constant current I1. The first constant current I1 may be the rated current of the OLED 11 or may be a current smaller than the rated current. The second constant current diode D2 is a current source that generates the second constant current I2. The second constant current I2 is larger than the rated current of the OLED 11. In the embodiment, the second constant current I2 is used as the overdrive current. A constant current circuit may be used in place of the first constant current diode D1 and the second constant current diode D2.

第1の定電流ダイオードD1および第2の定電流ダイオードD2は、OLEDパネル1のカソード側に配置されているが、OLEDパネル1のアノード側に配置されていてもよい。第1の定電流ダイオードD1および第2の定電流ダイオードD2は、OLEDパネル1に配置されているが、ケーブル3に配置されていてもよい。 The first constant current diode D1 and the second constant current diode D2 are arranged on the cathode side of the OLED panel 1, but may be arranged on the anode side of the OLED panel 1. The first constant current diode D1 and the second constant current diode D2 are arranged on the OLED panel 1, but may be arranged on the cable 3.

OLED駆動装置2は、電圧源21と、MCU(Micro Controller Unit)22と、第3の定電流ダイオードD3と、第1の定電流用スイッチング素子S1と、第2の定電流用スイッチング素子S2と、第3の定電流用スイッチング素子S3と、電圧検知回路26と、を備えており、OLED11を駆動する。 The OLED drive device 2 includes a voltage source 21, an MCU (Micro Controller Unit) 22, a third constant current diode D3, a first constant current switching element S1, and a second constant current switching element S2. A third constant current switching element S3 and a voltage detection circuit 26 are provided to drive the diode 11.

MCU22は、OLED11の発光を制御する機能、蓄積期間Paccの算出に必要なパラメータ(OLED11の寄生容量Cd、OLED11の見なし順方向電圧Vvf、第2の定電流I2)を算出する機能、および、蓄積期間Paccを算出する機能を有する。なお、MCU22の替わりに、PLD(Programmable Logic Device)を用いてもよい。 The MCU 22 has a function of controlling light emission of the OLED 11, a function of calculating parameters required for calculating the storage period Pacc (parasitic capacitance Cd of the OLED 11, a deemed forward voltage Vvf of the OLED 11, and a second constant current I2), and storage. It has a function to calculate the period Pacc. In addition, PLD (Programmable Logic Device) may be used instead of MCU22.

OLED11の見なし順方向電圧Vvfは、OLED11の現在の順方向電圧と見なす電圧である。OLED11の順方向電圧は、経時変化する。これに対応するために、OLED駆動装置2は、OLED11の現在の順方向電圧として、見なし順方向電圧Vvfを算出する。OLED11の寄生容量Cd、見なし順方向電圧Vvf、第2の定電流I2、蓄積期間Paccとは、以下の関係が成立する。 The deemed forward voltage Vvf of the OLED 11 is a voltage that is regarded as the current forward voltage of the OLED 11. The forward voltage of the OLED 11 changes with time. In order to correspond to this, the OLED drive device 2 calculates the deemed forward voltage Vvf as the current forward voltage of the OLED 11. The following relationship is established with the parasitic capacitance Cd of the OLED 11, the deemed forward voltage Vvf, the second constant current I2, and the accumulation period Pacc.

Cd×Vvf=I2×Pacc
この式より、蓄積期間Paccは、以下の式2で示される。MCU22は、式2を用いて、蓄積期間Paccを算出する。
Cd x Vvf = I2 x Pacc
From this formula, the accumulation period Pacc is represented by the following formula 2. The MCU 22 calculates the accumulation period Pacc using Equation 2.

Pacc=(Cd×Vvf)÷I2・・・式2
電圧源21は、例えば、AC-DCコンバータまたはDC-DCコンバータであり、ケーブル3を介して、OLED11のアノード(一方電極)と接続されている。電圧源21は、OLED11のアノードに正電圧を印加する。この電圧がOLED11の駆動電圧Vinとなる。
Pacc = (Cd × Vvf) ÷ I2 ... Equation 2
The voltage source 21 is, for example, an AC-DC converter or a DC-DC converter, and is connected to the anode (one electrode) of the OLED 11 via a cable 3. The voltage source 21 applies a positive voltage to the anode of the OLED 11. This voltage becomes the drive voltage Vin of the OLED 11.

第3の定電流ダイオードD3のアノードは、ケーブル3を介して、第2の定電流ダイオードD2のカソードと接続されている。第3の定電流ダイオードD3は、第3の定電流I3を生成する電流源である。第3の定電流I3は、第1の定電流I1より小さく、OLED11が僅かに発光する微小な値(例えば、1mA)である。第3の定電流I3は、寄生容量Cdおよび見なし順方向電圧Vvfの算出に用いられる。第3の定電流ダイオードD3の換わりに、定電流回路が用いられてもよい。 The anode of the third constant current diode D3 is connected to the cathode of the second constant current diode D2 via the cable 3. The third constant current diode D3 is a current source that produces a third constant current I3. The third constant current I3 is smaller than the first constant current I1 and is a minute value (for example, 1 mA) that the OLED 11 emits slightly. The third constant current I3 is used to calculate the parasitic capacitance Cd and the deemed forward voltage Vvf. A constant current circuit may be used instead of the third constant current diode D3.

第1の定電流用スイッチング素子S1、第2の定電流用スイッチング素子S2、第3の定電流用スイッチング素子S3は、例えば、NチャネルパワーMOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)である。 The first constant current switching element S1, the second constant current switching element S2, and the third constant current switching element S3 are, for example, N-channel power MOSFETs (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors).

第1の定電流用スイッチング素子S1のゲートGは、MCU22の端子2221と接続されている。第1の定電流用スイッチング素子S1のドレインDは、ケーブル3を介して、第1の定電流ダイオードD1のカソードと接続されている。第1の定電流用スイッチング素子S1のソースSは、接地されている。 The gate G of the first constant current switching element S1 is connected to the terminal 2221 of the MCU 22. The drain D of the first constant current switching element S1 is connected to the cathode of the first constant current diode D1 via a cable 3. The source S of the first constant current switching element S1 is grounded.

MCU22で生成され、端子2221から出力された信号sg1(パルス信号)が、第1の定電流用スイッチング素子S1のゲートGに入力すると、第1の定電流用スイッチング素子S1がオンする。第1の定電流用スイッチング素子S1のゲートGに信号sg1が入力されている期間中、第1の定電流用スイッチング素子S1がオン状態となり、第1の定電流I1は流れる。そのゲートGに信号sg1が入力されていない期間中、第1の定電流用スイッチング素子S1がオフ状態となり、第1の定電流I1は流れない。 When the signal sg1 (pulse signal) generated by the MCU 22 and output from the terminal 2221 is input to the gate G of the first constant current switching element S1, the first constant current switching element S1 is turned on. During the period in which the signal sg1 is input to the gate G of the first constant current switching element S1, the first constant current switching element S1 is turned on and the first constant current I1 flows. During the period when the signal sg1 is not input to the gate G, the first constant current switching element S1 is turned off and the first constant current I1 does not flow.

第2の定電流用スイッチング素子S2のゲートGは、MCU22の端子2222と接続されている。第2の定電流用スイッチング素子S2のドレインDは、ケーブル3を介して、第2の定電流ダイオードD2のカソードと接続されている。第2の定電流用スイッチング素子S2のソースSは、接地されている。 The gate G of the second constant current switching element S2 is connected to the terminal 2222 of the MCU 22. The drain D of the second constant current switching element S2 is connected to the cathode of the second constant current diode D2 via the cable 3. The source S of the second constant current switching element S2 is grounded.

MCU22で生成され、端子2222から出力された信号sg2(パルス信号)が、第2の定電流用スイッチング素子S2のゲートGに入力すると、第2の定電流用スイッチング素子S2がオンする。第2の定電流用スイッチング素子S2のゲートGに信号sg2が入力されている期間中、第2の定電流用スイッチング素子S2がオン状態となり、第2の定電流I2は流れる。そのゲートGに信号sg2が入力されていない期間中、第2の定電流用スイッチング素子S2がオフ状態となり、第2の定電流I2は流れない。 When the signal sg2 (pulse signal) generated by the MCU 22 and output from the terminal 2222 is input to the gate G of the second constant current switching element S2, the second constant current switching element S2 is turned on. During the period in which the signal sg2 is input to the gate G of the second constant current switching element S2, the second constant current switching element S2 is turned on and the second constant current I2 flows. During the period when the signal sg2 is not input to the gate G, the second constant current switching element S2 is turned off and the second constant current I2 does not flow.

第3の定電流用スイッチング素子S3のゲートGは、MCU22の端子2223と接続されている。第3の定電流用スイッチング素子S3のドレインDは、第3の定電流ダイオードD3のカソードと接続されている。第3の定電流用スイッチング素子S3のソースSは、接地されている。 The gate G of the third constant current switching element S3 is connected to the terminal 2223 of the MCU 22. The drain D of the third constant current switching element S3 is connected to the cathode of the third constant current diode D3. The source S of the third constant current switching element S3 is grounded.

MCU22で生成され、端子2223から出力された信号sg3(パルス信号)が、第3の定電流用スイッチング素子S3のゲートGに入力すると、第3の定電流用スイッチング素子S3がオンする。第3の定電流用スイッチング素子S3のゲートGに信号sg3が入力されている期間中、第3の定電流用スイッチング素子S3がオン状態となり、第3の定電流I3は流れる。そのゲートGに信号sg3が入力されていない期間中、第3の定電流用スイッチング素子S3がオフ状態となり、第3の定電流I3は流れない。 When the signal sg3 (pulse signal) generated by the MCU 22 and output from the terminal 2223 is input to the gate G of the third constant current switching element S3, the third constant current switching element S3 is turned on. During the period in which the signal sg3 is input to the gate G of the third constant current switching element S3, the third constant current switching element S3 is turned on and the third constant current I3 flows. During the period when the signal sg3 is not input to the gate G, the third constant current switching element S3 is turned off and the third constant current I3 does not flow.

電圧検知回路26は、抵抗R1と抵抗R2とが直列接続された抵抗分割回路である。電圧検知回路26の高圧側の端子は、ケーブル3を介して、OLED11のカソード(他方電極)と接続されている。電圧検知回路26の低圧側の端子は、接地されている。抵抗R1と抵抗R2との接続点とMCU22の端子2224とが接続されている。 The voltage detection circuit 26 is a resistance dividing circuit in which a resistor R1 and a resistor R2 are connected in series. The terminal on the high voltage side of the voltage detection circuit 26 is connected to the cathode (the other electrode) of the OLED 11 via the cable 3. The terminal on the low voltage side of the voltage detection circuit 26 is grounded. The connection point between the resistance R1 and the resistance R2 and the terminal 2224 of the MCU 22 are connected.

電圧検知回路26は、第2の定電流用スイッチング素子S2がオフ状態からオン状態に切り換えられることにより、OLED11のカソード(他方電極)に印加される電圧Vi2を検知する。ここでは、電圧Vi2は、OLED11のカソードと接地との間の電圧である。電圧Vi2は、第2の定電流I2の算出に用いられる。 The voltage detection circuit 26 detects the voltage Vi2 applied to the cathode (the other electrode) of the OLED 11 by switching the second constant current switching element S2 from the off state to the on state. Here, the voltage Vi2 is the voltage between the cathode and ground of the OLED 11. The voltage Vi2 is used to calculate the second constant current I2.

電圧検知回路26は、第3の定電流用スイッチング素子S3がオフ状態からオン状態に切り換えられることにより、OLED11のカソード(他方電極)に印加される電圧Vi3を検知する。ここでは、電圧Vi3は、OLED11のカソードと接地との間の電圧である。電圧Vi3は、寄生容量Cdおよび見なし順方向電圧Vvfの算出に用いられる。 The voltage detection circuit 26 detects the voltage Vi3 applied to the cathode (the other electrode) of the OLED 11 by switching the third constant current switching element S3 from the off state to the on state. Here, the voltage Vi3 is the voltage between the cathode and ground of the OLED 11. The voltage Vi3 is used to calculate the parasitic capacitance Cd and the deemed forward voltage Vvf.

電圧検知回路26は、抵抗分割回路に限定されず、電圧Vi2、電圧Vi3を検知できる回路であればよい。 The voltage detection circuit 26 is not limited to the resistance dividing circuit, and may be any circuit that can detect the voltage Vi2 and the voltage Vi3.

図2は、OLED11の発光方式および調光方式を説明する説明図である。OLED11の発光方式には、連続発光方式と間欠発光方式がある。連続発光方式は、OLED11を定常発光させる。間欠発光方式は、OLED11をパルス発光させる。ストロボ発光およびオーバードライブ発光は、間欠発光方式であり、外部トリガーによってパルス発光が制御される。 FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a light emitting method and a dimming method of the OLED 11. The light emitting method of the OLED 11 includes a continuous light emitting method and an intermittent light emitting method. The continuous light emitting method causes the OLED 11 to emit light constantly. In the intermittent light emission method, the OLED 11 is made to emit light in pulses. Strobe flash and overdrive flash are intermittent flash methods, and pulse flash is controlled by an external trigger.

ストロボ発光は、定格電流以下の電流をOLED11に流す方式である。オーバードライブ発光は、定格電流よりも大きな電流をOLED11に流す方式である。これにより、照明をより明るくすることができる。OLED11の故障、劣化の加速を防止するために、オーバードライブの期間は短く制限されている(例えば、1μs~1000μs)。 The strobe light emission is a method in which a current equal to or lower than the rated current is passed through the OLED 11. Overdrive light emission is a method in which a current larger than the rated current is passed through the OLED 11. As a result, the lighting can be made brighter. The overdrive period is shortly limited (for example, 1 μs to 1000 μs) in order to prevent the failure and deterioration of the OLED 11 from accelerating.

OLED11の調光方式には、連続調光方式と間欠調光方式がある。連続調光方式は、OLED11をDC(Direct Current)調光する。間欠調光方式は、OLED11をPWM(Pulse Width Modulation)調光する。 The dimming method of the OLED 11 includes a continuous dimming method and an intermittent dimming method. In the continuous dimming method, the OLED 11 is DC (Direct Current) dimmed. In the intermittent dimming method, the OLED 11 is PWM (Pulse Width Modulation) dimmed.

図3は、実施形態に係るOLED駆動装置2に備えられるMCU22の機能ブロック図である。MCU22は、制御処理部221と、I/O部222と、制御部223と、期間算出部224と、電圧算出部225と、記憶部226と、電圧算出部227と、容量算出部228と、電流算出部229と、を備える。 FIG. 3 is a functional block diagram of the MCU 22 provided in the OLED drive device 2 according to the embodiment. The MCU 22 includes a control processing unit 221, an I / O unit 222, a control unit 223, a period calculation unit 224, a voltage calculation unit 225, a storage unit 226, a voltage calculation unit 227, and a capacity calculation unit 228. It includes a current calculation unit 229.

制御処理部221は、各機能ブロック(I/O部222、制御部223、期間算出部224、電圧算出部225、記憶部226、電圧算出部227、容量算出部228、電流算出部229)を、当該各機能ブロックの機能に応じてそれぞれ制御および処理をする。 The control processing unit 221 includes each functional block (I / O unit 222, control unit 223, period calculation unit 224, voltage calculation unit 225, storage unit 226, voltage calculation unit 227, capacity calculation unit 228, current calculation unit 229). , Control and process according to the function of each functional block.

I/O部222は、MCU22の外部へ信号を出力し、MCU22の外部から信号が入力する。具体的に説明すると、図1および図3を参照して、I/O部222は、端子2221~2224を含む。I/O部222は、端子2221から信号sg1を第1の定電流用スイッチング素子S1のゲートへ出力し、端子2222から信号sg2を第2の定電流用スイッチング素子S2のゲートへ出力し、端子2223から信号sg3を第3の定電流用スイッチング素子S3のゲートへ出力する。I/O部222には、端子2224を介して、抵抗R1と抵抗R2との接続点の電圧を示す信号Voutが入力される。 The I / O unit 222 outputs a signal to the outside of the MCU 22, and the signal is input from the outside of the MCU 22. More specifically, with reference to FIGS. 1 and 3, the I / O section 222 includes terminals 2221 to 2224. The I / O unit 222 outputs the signal sg1 from the terminal 2221 to the gate of the first constant current switching element S1, outputs the signal sg2 from the terminal 2222 to the gate of the second constant current switching element S2, and outputs the terminal. The signal sg3 is output from 2223 to the gate of the third constant current switching element S3. A signal Vout indicating the voltage at the connection point between the resistance R1 and the resistance R2 is input to the I / O unit 222 via the terminal 2224.

制御部223は、第1の制御および第2の制御をする。第1の制御は、第1の定電流I1を用いてOLED11をストロボ発光させる制御である。第2の制御は、予め算出された蓄積期間Paccの下で、第1の制御前に第2の定電流I2を用いて、OLED11の寄生容量Cdに電荷を蓄積する制御である。第2の制御と第1の制御とは連続しており、これらの制御の間に時間間隔がない。制御部223は、第1の制御前に第2の制御をすることにより、OLED11の点灯開始の遅延を少なくすることが可能となる。 The control unit 223 performs the first control and the second control. The first control is a control in which the OLED 11 is made to emit a strobe light by using the first constant current I1. The second control is a control for accumulating charges in the parasitic capacitance Cd of the OLED 11 by using the second constant current I2 before the first control under the pre-calculated storage period Pacc. The second control and the first control are continuous, and there is no time interval between these controls. The control unit 223 can reduce the delay in starting lighting of the OLED 11 by performing the second control before the first control.

制御部223は、信号sg1、信号sg2、信号sg3をそれぞれ生成し、I/O部222へ送る。制御部223は、信号sg1を用いて、第1の定電流用スイッチング素子S1をオン状態にし、第1の制御をし、信号sg2を用いて、第2の定電流用スイッチング素子S2をオン状態にし、第2の制御をする。制御部223は、蓄積期間Paccを算出するモードにおいて、信号sg2を用いて、第2の定電流用スイッチング素子S2をオン状態にする制御をし、信号sg3を用いて、第3の定電流用スイッチング素子S3をオン状態にする制御をする。 The control unit 223 generates the signal sg1, the signal sg2, and the signal sg3, respectively, and sends them to the I / O unit 222. The control unit 223 uses the signal sg1 to turn on the first constant current switching element S1, performs the first control, and uses the signal sg2 to turn on the second constant current switching element S2. And perform the second control. The control unit 223 controls the second constant current switching element S2 to be turned on by using the signal sg2 in the mode of calculating the accumulation period Pacc, and uses the signal sg3 to control the third constant current. Control is performed to turn on the switching element S3.

期間算出部224は、蓄積期間Paccを所定のタイミングで算出する。所定のタイミングは、例えば、OLED駆動装置2の電源がオンされたタイミング、言い換えれば、OLED駆動装置2が立ち上げられたタイミングである。 The period calculation unit 224 calculates the accumulation period Pacc at a predetermined timing. The predetermined timing is, for example, the timing when the power of the OLED driving device 2 is turned on, in other words, the timing when the OLED driving device 2 is started up.

電圧算出部225は、電圧検知回路26から出力された信号Voutを基にして、電圧Vi2および電圧Vi3を算出する。電圧算出部225と電圧検出回路26とによって、電圧Vi2および電圧Vi3を測定する電圧測定部4が構成される。 The voltage calculation unit 225 calculates the voltage Vi2 and the voltage Vi3 based on the signal Vout output from the voltage detection circuit 26. The voltage calculation unit 225 and the voltage detection circuit 26 constitute a voltage measurement unit 4 for measuring the voltage Vi2 and the voltage Vi3.

記憶部226は、OLED駆動装置2の動作に必要な各種のプログラム、データおよび情報を記憶している。情報には、第3の定電流I3の値、駆動電圧Vinの値が含まれる。記憶部226は、第3の定電流I3の値および駆動電圧Vinの値を予め記憶している。 The storage unit 226 stores various programs, data, and information necessary for the operation of the OLED drive device 2. The information includes the value of the third constant current I3 and the value of the drive voltage Vin. The storage unit 226 stores in advance the value of the third constant current I3 and the value of the drive voltage Vin.

電圧算出部227は、OLED11の現在の順方向電圧と見なす見なし順方向電圧Vvfを算出する。容量算出部228は、OLED11の寄生容量Cdを算出する。電流算出部229は、第2の定電流I2を算出する。 The voltage calculation unit 227 calculates the deemed forward voltage Vvf, which is regarded as the current forward voltage of the OLED 11. The capacitance calculation unit 228 calculates the parasitic capacitance Cd of the OLED 11. The current calculation unit 229 calculates the second constant current I2.

蓄積期間Paccを算出するためには、寄生容量Cd、見なし順方向電圧Vvf、第2の定電流I2が必要となる。図4は、蓄積期間Paccの算出を説明するフローチャートである。図3および図4を参照して、OLED駆動装置2の電源がオンされる毎に、蓄積期間Paccが算出され、この算出された蓄積期間Paccの下で、第2の制御がされる。OLED駆動装置2の電源がオンされると、制御部223の制御モードは、蓄積期間Paccの算出モードとなる(ステップS1)。容量算出部228、電圧算出部227は、それぞれ、寄生容量Cdおよび見なし順方向電圧Vvfを算出し(ステップS2)。電流算出部229は、第2の定電流I2を算出する(ステップS3)。期間算出部224は、上記式2を用いて、蓄積期間Paccを算出する(ステップS4)。 In order to calculate the storage period Pacc, the parasitic capacitance Cd, the deemed forward voltage Vvf, and the second constant current I2 are required. FIG. 4 is a flowchart illustrating the calculation of the accumulation period Pacc. With reference to FIGS. 3 and 4, each time the power of the OLED drive device 2 is turned on, the storage period Pacc is calculated, and the second control is performed under the calculated storage period Pacc. When the power of the OLED drive device 2 is turned on, the control mode of the control unit 223 becomes the calculation mode of the storage period Pacc (step S1). The capacitance calculation unit 228 and the voltage calculation unit 227 calculate the parasitic capacitance Cd and the deemed forward voltage Vvf, respectively (step S2). The current calculation unit 229 calculates the second constant current I2 (step S3). The period calculation unit 224 calculates the accumulation period Pacc using the above formula 2 (step S4).

なお、OLEDパネル1に搭載されたメモリ(不図示)に、OLED11の寄生容量Cdの値および第2の定電流I2の値が予め記憶されていてもよい。この場合、寄生容量Cdの算出および第2の定電流I2の算出は不要となる。その替わりに、期間算出部224は、OLEDパネル1に搭載されたメモリから、寄生容量Cdの値および第2の定電流I2の値を読み出し、これらと、ステップS2で算出された見なし順方向電圧Vvfと、式2と、を用いて、蓄積期間Paccを算出する。 The value of the parasitic capacitance Cd of the OLED 11 and the value of the second constant current I2 may be stored in advance in a memory (not shown) mounted on the OLED panel 1. In this case, it is not necessary to calculate the parasitic capacitance Cd and the second constant current I2. Instead, the period calculation unit 224 reads the value of the parasitic capacitance Cd and the value of the second constant current I2 from the memory mounted on the OLED panel 1, and these and the deemed forward voltage calculated in step S2. The storage period Parasitic is calculated using Vvf and Equation 2.

寄生容量Cdおよび見なし順方向電圧Vvfの算出について詳しく説明する。図5は、寄生容量Cdおよび見なし順方向電圧Vvfの算出を説明するフローチャートである。図6は、これらの算出を説明するタイミングチャートである。図6の横軸は、時間tを示し、縦軸は、第3の定電流I3、第3の定電流用スイッチング素子S3のオンオフ状態 電圧Vi3を示す。 The calculation of the parasitic capacitance Cd and the deemed forward voltage Vvf will be described in detail. FIG. 5 is a flowchart illustrating the calculation of the parasitic capacitance Cd and the deemed forward voltage Vvf. FIG. 6 is a timing chart for explaining these calculations. The horizontal axis of FIG. 6 indicates the time t, and the vertical axis indicates the on / off state voltage Vi3 of the third constant current I3 and the third constant current switching element S3.

図1および図3を参照して、第3の定電流I3は、インピーダンスRIが要因となるリーク電流より大きく設定されている。第3の定電流I3とリーク電流とが区別できるようにするためである。インピーダンスRIは、数百kΩ程度であり、OLED11の順方向電圧は、数V~20V程度である。従って、第3の定電流I3の値は、1mA程度であればよい。第3の定電流I3は、このような微小電流である。従って、これを基にして算出される見なし順方向電圧Vvfは、順方向電圧と近い値にすることができる。 With reference to FIGS. 1 and 3, the third constant current I3 is set to be larger than the leak current caused by the impedance RI. This is so that the third constant current I3 and the leak current can be distinguished. The impedance RI is about several hundred kΩ, and the forward voltage of the OLED 11 is about several V to 20 V. Therefore, the value of the third constant current I3 may be about 1 mA. The third constant current I3 is such a minute current. Therefore, the deemed forward voltage Vvf calculated based on this can be set to a value close to the forward voltage.

図1、図3および図6を参照して、制御部223は、第1の定電流用スイッチング素子S1、第2の定電流用スイッチング素子S2、および、第3の定電流用スイッチング素子S3をオフ状態にする(図5のステップS21)。この状態では、寄生容量Cdに電荷が蓄積されておらず、電圧Vi3は、駆動電圧Vinとほぼ等しくなる(電圧Vi3≒駆動電圧Vin)。詳しく説明する。OLED11には、駆動電圧Vinが印加されているが、第1の定電流用スイッチング素子S1、第2の定電流用スイッチング素子S2、および、第3の定電流用スイッチング素子S3がオフ状態である。このため、OLED11の電圧Voledは、ほぼゼロとなる。従って、駆動電圧Vinと電圧Vi3との間には、以下の関係が成立する。 With reference to FIGS. 1, 3 and 6, the control unit 223 sets the first constant current switching element S1, the second constant current switching element S2, and the third constant current switching element S3. Turn it off (step S21 in FIG. 5). In this state, no electric charge is accumulated in the parasitic capacitance Cd, and the voltage Vi3 is substantially equal to the drive voltage Vin (voltage Vi3 ≈ drive voltage Vin). explain in detail. A drive voltage Vin is applied to the OLED 11, but the first constant current switching element S1, the second constant current switching element S2, and the third constant current switching element S3 are in the off state. .. Therefore, the voltage Voled of the OLED 11 becomes almost zero. Therefore, the following relationship is established between the drive voltage Vin and the voltage Vi3.

Vi3={(R1+R2)÷(R1+R2+RI)}×Vin
RI<<R1+R2である。従って、寄生容量Cdに電荷が蓄積されていない状態において、電圧Vi3は、駆動電圧Vinとほぼ等しい。
Vi3 = {(R1 + R2) ÷ (R1 + R2 + RI)} × Vin
RI << R1 + R2. Therefore, the voltage Vi3 is substantially equal to the drive voltage Vin in the state where the electric charge is not accumulated in the parasitic capacitance Cd.

制御部223は、信号sg3(パルス信号)を生成し、信号sg3は、I/O部222から出力され、第3の定電流用スイッチング素子S3のゲートGに印加される。これにより、第3の定電流用スイッチング素子S3がオフ状態からオン状態に切り換えられる(図5のステップS22)。このタイミングを時間t_onとする。OLED11、第2の定電流ダイオードD2、第3の定電流ダイオードD3および第3の定電流用スイッチング素子S3により構成される回路が閉回路となる。これにより、第3の定電流ダイオードD3が生成した第3の定電流I3が第3の定電流用スイッチング素子S3に流れ、寄生容量Cdに電荷の蓄積が開始される。寄生容量Cdに電荷の蓄積が完了していないので、この時点では、OLED11には電流が流れていない(OLED11は発光していない)。 The control unit 223 generates a signal sg3 (pulse signal), and the signal sg3 is output from the I / O unit 222 and applied to the gate G of the third constant current switching element S3. As a result, the third constant current switching element S3 is switched from the off state to the on state (step S22 in FIG. 5). Let this timing be the time t_on. The circuit composed of the OLED 11, the second constant current diode D2, the third constant current diode D3, and the third constant current switching element S3 is a closed circuit. As a result, the third constant current I3 generated by the third constant current diode D3 flows through the third constant current switching element S3, and the charge accumulation in the parasitic capacitance Cd is started. Since the charge accumulation in the parasitic capacitance Cd is not completed, no current is flowing through the OLED 11 at this point (the OLED 11 does not emit light).

電圧測定部4は、所定のタイミング毎に、電圧Vi3を測定することによって、電圧Vi3の値をモニターする(図5のステップS23)。第3の定電流I3によって寄生容量Cdに電荷が蓄積されるので、電圧Vi3が低下する。この低下を示す式は、一次関数と見なすことができる。 The voltage measuring unit 4 monitors the value of the voltage Vi3 by measuring the voltage Vi3 at predetermined timings (step S23 in FIG. 5). Since the electric charge is accumulated in the parasitic capacitance Cd by the third constant current I3, the voltage Vi3 drops. The formula showing this decrease can be regarded as a linear function.

電圧測定部4は、電圧Vi3が一定か否かを判断する(図5のステップS24)。電圧測定部4は、電圧Vi3が一定でないと判断したとき(ステップS24でNo)、ステップS23の処理に戻る。 The voltage measuring unit 4 determines whether or not the voltage Vi3 is constant (step S24 in FIG. 5). When the voltage measuring unit 4 determines that the voltage Vi3 is not constant (No in step S24), the voltage measuring unit 4 returns to the process of step S23.

電圧測定部4は、電圧Vi3が一定と判断したとき(ステップS24でYes)、電圧Vi3が低下(変化)している期間の中から2つのタイミング(第1のタイミングt1、第2のタイミングt2)を選択する。この選択の一例を説明する。第1のタイミングt1は、電圧Vi3の低下が開始したタイミングであり、第2のタイミングt2は、第1のタイミングt1から所定期間が経過したときのタイミングである。この例の場合、第1のタイミングt1と時間t_onとが一致する。OLED駆動装置2の設計者、製造者等によって、電圧Vi3が低下している期間が予め求められており、この期間よりも所定期間は、短く設定される。電圧測定部4は、第1のタイミングt1での電圧Vi3および第2のタイミングt2での電圧Vi3を、容量算出部228へ送る。 When the voltage measuring unit 4 determines that the voltage Vi3 is constant (Yes in step S24), the voltage measuring unit 4 has two timings (first timing t1 and second timing t2) from the period during which the voltage Vi3 is decreasing (changing). ) Is selected. An example of this selection will be described. The first timing t1 is the timing at which the voltage Vi3 starts to decrease, and the second timing t2 is the timing when a predetermined period elapses from the first timing t1. In the case of this example, the first timing t1 and the time t_on match. The designer, manufacturer, and the like of the OLED drive device 2 have previously obtained a period during which the voltage Vi3 is low, and a predetermined period is set shorter than this period. The voltage measuring unit 4 sends the voltage Vi3 at the first timing t1 and the voltage Vi3 at the second timing t2 to the capacity calculation unit 228.

容量算出部228は、第1のタイミングt1での電圧Vi3と第2のタイミングt2での電圧Vi3との差ΔVi3を算出する(図5のステップS25)。そして、容量算出部228は、第1のタイミングt1から第2のタイミングt2までの期間P_t1t2を算出する(図5のステップS26)。 The capacity calculation unit 228 calculates the difference ΔVi3 between the voltage Vi3 at the first timing t1 and the voltage Vi3 at the second timing t2 (step S25 in FIG. 5). Then, the capacity calculation unit 228 calculates the period P_t1t2 from the first timing t1 to the second timing t2 (step S26 in FIG. 5).

容量算出部228は、記憶部226から第3の定電流I3の値を読み出し、第3の定電流I3、ステップS25で算出された差ΔVi3、ステップS26で算出された期間P_t1t2、および、式3を用いて、寄生容量Cdを算出する(図5のステップS27)。容量算出部228は、算出した寄生容量Cdの値を記憶部226に記憶させる。 The capacitance calculation unit 228 reads the value of the third constant current I3 from the storage unit 226, the third constant current I3, the difference ΔVi3 calculated in step S25, the period P_t1t2 calculated in step S26, and the equation 3. Is used to calculate the parasitic capacitance Cd (step S27 in FIG. 5). The capacitance calculation unit 228 stores the calculated value of the parasitic capacitance Cd in the storage unit 226.

Cd=(I3×P_t1t2)÷ΔVi3・・・式3
電圧測定部4は、電圧Vi3が一定になったときの電圧Vi3(電圧Vi3_con)の値を、電圧算出部227へ送る。電圧算出部227は、記憶部226から駆動電圧Vinの値を読み出し、駆動電圧Vin、電圧Vi3_con、および、式1を用いて、見なし順方向電圧Vvfを算出する(図5のステップS28)。電圧算出部227は、算出した見なし順方向電圧Vvfの値を記憶部226に記憶させる。
Cd = (I3 × P_t1t2) ÷ ΔVi3 ... Equation 3
The voltage measuring unit 4 sends the value of the voltage Vi3 (voltage Vi3_con) when the voltage Vi3 becomes constant to the voltage calculating unit 227. The voltage calculation unit 227 reads the value of the drive voltage Vin from the storage unit 226, and calculates the deemed forward voltage Vvf using the drive voltage Vin, the voltage Vi3_con, and Equation 1 (step S28 in FIG. 5). The voltage calculation unit 227 stores the calculated value of the deemed forward voltage Vvf in the storage unit 226.

Vvf=Vin-Vi3_con・・・式1
第3の定電流用スイッチング素子S3のゲートGに、信号sg3(パルス信号)が印加される期間が終了したとき、第3の定電流用スイッチング素子S3がオン状態からオフ状態に切り換えられる(図5のステップS29)。このタイミングを時間t_offとする。
Vvf = Vin-Vi3_con ... Equation 1
When the period in which the signal sg3 (pulse signal) is applied to the gate G of the third constant current switching element S3 ends, the third constant current switching element S3 is switched from the on state to the off state (FIG. Step S29 of step 5). This timing is set to time t_off.

次に、第2の定電流I2の算出を説明する。図7は、第2の定電流I2の算出を説明するフローチャートである。図8は、この算出を説明するタイミングチャートである。図8の横軸は、時間tを示し、縦軸は、第2の定電流I2、第2の定電流用スイッチング素子S2のオンオフ状態 電圧Vi2を示す。 Next, the calculation of the second constant current I2 will be described. FIG. 7 is a flowchart illustrating the calculation of the second constant current I2. FIG. 8 is a timing chart for explaining this calculation. The horizontal axis of FIG. 8 indicates the time t, and the vertical axis indicates the on / off state voltage Vi2 of the second constant current I2 and the second constant current switching element S2.

図1、図3および図8を参照して、図5のステップS29後、制御部223は、信号sg1、信号sg2および信号sg3を生成していない。このため、第1の定電流用スイッチング素子S1、第2の定電流用スイッチング素子S2、および、第3の定電流用スイッチング素子S3は、オフ状態となる(図7のステップS31)。これにより、寄生容量Cdに蓄積された電荷がなくなる。よって、電圧Vi2は、駆動電圧Vinとほぼ等しくなる(電圧Vi2≒駆動電圧Vin)。理由は、電圧Vi3が駆動電圧Vinとほぼ等しくなる理由と同じである。 With reference to FIGS. 1, 3 and 8, after step S29 of FIG. 5, the control unit 223 does not generate the signal sg1, the signal sg2, and the signal sg3. Therefore, the first constant current switching element S1, the second constant current switching element S2, and the third constant current switching element S3 are turned off (step S31 in FIG. 7). As a result, the electric charge accumulated in the parasitic capacitance Cd disappears. Therefore, the voltage Vi2 is substantially equal to the drive voltage Vin (voltage Vi2 ≈ drive voltage Vin). The reason is the same as the reason why the voltage Vi3 becomes almost equal to the drive voltage Vin.

制御部223は、信号sg2(パルス信号)を生成する。信号sg2が第2の定電流用スイッチング素子S2のゲートGに印加されることによって、第2の定電流用スイッチング素子S2をオフ状態からオン状態に切り換える(図7のステップS32)。このタイミングを時間t_onとする。OLED11、第2の定電流ダイオードD2および第2の定電流用スイッチング素子S2により構成される回路が閉回路となる。これにより、第2の定電流ダイオードD2が生成した第2の定電流I2が第2の定電流用スイッチング素子S2に流れ、寄生容量Cdに電荷の蓄積が開始される。寄生容量Cdに電荷の蓄積が完了していないので、この時点では、OLED11には電流が流れていない(OLED11は発光していない)。 The control unit 223 generates the signal sg2 (pulse signal). By applying the signal sg2 to the gate G of the second constant current switching element S2, the second constant current switching element S2 is switched from the off state to the on state (step S32 in FIG. 7). Let this timing be the time t_on. The circuit composed of the OLED 11, the second constant current diode D2, and the second constant current switching element S2 is a closed circuit. As a result, the second constant current I2 generated by the second constant current diode D2 flows through the second constant current switching element S2, and the charge is started to be accumulated in the parasitic capacitance Cd. Since the charge accumulation in the parasitic capacitance Cd is not completed, no current is flowing through the OLED 11 at this point (the OLED 11 does not emit light).

電圧測定部4は、所定のタイミング毎に、電圧Vi2を測定することによって、電圧Vi2の値をモニターする(図7のステップS33)。第2の定電流I2によって寄生容量Cdに電荷が蓄積されるので、電圧Vi2が低下する。この低下を示す式は、一次関数と見なすことができる。 The voltage measuring unit 4 monitors the value of the voltage Vi2 by measuring the voltage Vi2 at predetermined timings (step S33 in FIG. 7). Since the electric charge is accumulated in the parasitic capacitance Cd by the second constant current I2, the voltage Vi2 drops. The formula showing this decrease can be regarded as a linear function.

電圧測定部4は、電圧Vi2が一定か否かを判断する(図7のステップS34)。電圧測定部4は、電圧Vi2が一定でないと判断したとき(ステップS34でNo)、ステップS33の処理に戻る。 The voltage measuring unit 4 determines whether or not the voltage Vi2 is constant (step S34 in FIG. 7). When the voltage measuring unit 4 determines that the voltage Vi2 is not constant (No in step S34), the voltage measuring unit 4 returns to the process of step S33.

電圧測定部4は、電圧Vi2が一定と判断したとき(ステップS34でYes)、電圧Vi2が低下(変化)している期間の中から2つのタイミング(第3のタイミングt3、第4のタイミングt4)を選択する。この選択の一例を説明する。第3のタイミングt3は、電圧Vi2の低下が開始したタイミングであり、第4のタイミングt4は、第3のタイミングt3から所定期間が経過したときのタイミングである。この例の場合、第3のタイミングt3と時間t_onとが一致する。OLED駆動装置2の設計者、製造者等によって、電圧Vi2が低下している期間が予め求められており、この期間よりも所定期間は、短く設定される。電圧測定部4は、第3のタイミングt3での電圧Vi2および第4のタイミングt4での電圧Vi2を、電流算出部229へ送る。 When the voltage measuring unit 4 determines that the voltage Vi2 is constant (Yes in step S34), the voltage measuring unit 4 has two timings (third timing t3, fourth timing t4) from the period during which the voltage Vi2 is decreasing (changing). ) Is selected. An example of this selection will be described. The third timing t3 is the timing at which the voltage Vi2 starts to decrease, and the fourth timing t4 is the timing when a predetermined period elapses from the third timing t3. In the case of this example, the third timing t3 and the time t_on match. The designer, manufacturer, and the like of the OLED drive device 2 have previously obtained a period during which the voltage Vi2 is low, and a predetermined period is set shorter than this period. The voltage measuring unit 4 sends the voltage Vi2 at the third timing t3 and the voltage Vi2 at the fourth timing t4 to the current calculating unit 229.

電流算出部229は、第3のタイミングt3での電圧Vi2と第4のタイミングt4での電圧Vi2との差ΔVi2を算出する(図7のステップS35)。そして、電流算出部229は、第3のタイミングt3から第4のタイミングt4までの期間P_t3t4を算出する(図7のステップS36)。 The current calculation unit 229 calculates the difference ΔVi2 between the voltage Vi2 at the third timing t3 and the voltage Vi2 at the fourth timing t4 (step S35 in FIG. 7). Then, the current calculation unit 229 calculates the period P_t3t4 from the third timing t3 to the fourth timing t4 (step S36 in FIG. 7).

電流算出部229は、記憶部226から寄生容量Cdの値を読み出し、寄生容量Cd、ステップS35で算出された差ΔVi2、ステップS36で算出された期間P_t3t4、および、式4を用いて、第2の定電流I2を算出する(図7のステップS37)。電流算出部229は、算出した第2の定電流I2の値を記憶部226に記憶させる。 The current calculation unit 229 reads the value of the parasitic capacitance Cd from the storage unit 226, and uses the parasitic capacitance Cd, the difference ΔVi2 calculated in step S35, the period P_t3t4 calculated in step S36, and the second equation. The constant current I2 is calculated (step S37 in FIG. 7). The current calculation unit 229 stores the calculated value of the second constant current I2 in the storage unit 226.

I2=(ΔVi2×Cd)÷P_t3t4・・・式4
第2の定電流用スイッチング素子S2のゲートGに、信号sg2(パルス信号)が印加される期間が終了したとき、第2の定電流用スイッチング素子S2がオン状態からオフ状態に切り換えられる(図7のステップS38)。このタイミングを時間t_offとする。
I2 = (ΔVi2 × Cd) ÷ P_t3t4 ・ ・ ・ Equation 4
When the period in which the signal sg2 (pulse signal) is applied to the gate G of the second constant current switching element S2 ends, the second constant current switching element S2 is switched from the on state to the off state (FIG. Step S38 of 7. This timing is set to time t_off.

実施形態に係るOLED駆動装置2を用いたOLED11のストロボ発光の動作について説明する。図9は、この動作を説明するフローチャートである。図10は、この動作を説明するタイミングチャートである。図10の横軸は、時間tを示し、縦軸は、第1の定電流用スイッチング素子S1のオンオフ状態、第2の定電流用スイッチング素子S2のオンオフ状態 第1の定電流I1、第2の定電流I2、OLED11の電圧Voled、OLED11の電流Ioledを示す。なお、図10は、比較例に係るOLED駆動装置2を用いたOLED11のストロボ発光の動作を説明するタイミングチャートを含むが、これについては後で説明する。 The operation of strobe light emission of the OLED 11 using the OLED driving device 2 according to the embodiment will be described. FIG. 9 is a flowchart illustrating this operation. FIG. 10 is a timing chart illustrating this operation. The horizontal axis of FIG. 10 indicates the time t, and the vertical axis represents the on / off state of the first constant current switching element S1 and the on / off state of the second constant current switching element S2. The constant current I2, the voltage Voled of the OLED11, and the current Iold of the OLED11 are shown. Note that FIG. 10 includes a timing chart for explaining the operation of strobe light emission of the OLED 11 using the OLED driving device 2 according to the comparative example, which will be described later.

図1、図3および図10を参照して、ユーザがOLED駆動装置2の動作モードを、ストロボ発光モードに設定する(図9のステップS51)。制御部223は、第1の定電流用スイッチング素子S1、第2の定電流用スイッチング素子S2、および、第3の定電流用スイッチング素子S3をオフ状態にする(図9のステップS52)。 With reference to FIGS. 1, 3 and 10, the user sets the operation mode of the OLED drive device 2 to the strobe light emission mode (step S51 in FIG. 9). The control unit 223 turns off the first constant current switching element S1, the second constant current switching element S2, and the third constant current switching element S3 (step S52 in FIG. 9).

マシンビジョンにおいて、OLED駆動装置2は、外部からトリガー信号(パルス信号)が入力されることにより、OLED11をストロボ発光させる。トリガー信号は、カメラ(不図示)がシャッターを切るタイミング信号であり、カメラは、トリガー信号を生成し、出力し、カメラが出力したトリガー信号がOLED駆動装置2に入力する。 In machine vision, the OLED drive device 2 causes the OLED 11 to emit light from a strobe when a trigger signal (pulse signal) is input from the outside. The trigger signal is a timing signal when the camera (not shown) releases the shutter. The camera generates and outputs a trigger signal, and the trigger signal output by the camera is input to the OLED drive device 2.

制御部223は、OLED駆動装置2にトリガー信号が入力したか否かを判断する(図9のステップS53)。制御部223は、OLED駆動装置2にトリガー信号が入力していないと判断したとき(ステップS53でNo)、制御部223は、ステップS52の処理に戻る。 The control unit 223 determines whether or not a trigger signal has been input to the OLED drive device 2 (step S53 in FIG. 9). When the control unit 223 determines that the trigger signal has not been input to the OLED drive device 2 (No in step S53), the control unit 223 returns to the process of step S52.

制御部223は、OLED駆動装置2にトリガー信号が入力したと判断したとき(ステップS53でYes)、予め算出された蓄積期間Paccの下で、第2の制御をする(ステップS54)。詳しく説明する。制御部223は、信号sg2(パルス信号)を生成し、信号sg2は、I/O部222から出力され、第2の定電流用スイッチング素子S2のゲートGに印加される。これにより、第2の定電流用スイッチング素子S2がオフ状態からオン状態に切り換えられる。第2の定電流用スイッチング素子S2のゲートGに信号sg2が印加される期間が、蓄積期間Paccである。 When the control unit 223 determines that the trigger signal has been input to the OLED drive device 2 (Yes in step S53), the control unit 223 performs the second control under the pre-calculated storage period Pacc (step S54). explain in detail. The control unit 223 generates a signal sg2 (pulse signal), and the signal sg2 is output from the I / O unit 222 and applied to the gate G of the second constant current switching element S2. As a result, the second constant current switching element S2 is switched from the off state to the on state. The period during which the signal sg2 is applied to the gate G of the second constant current switching element S2 is the accumulation period Pacc.

第2の定電流用スイッチング素子S2がオン状態になることによって、OLED11、第2の定電流ダイオードD2および第2の定電流用スイッチング素子S2により構成される回路が閉回路となる。これにより、第2の定電流ダイオードD2が生成した第2の定電流I2が第2の定電流用スイッチング素子S2に流れ、寄生容量Cdに電荷の蓄積が開始される。寄生容量Cdに電荷の蓄積が完了していないので、蓄積期間Pacc中、OLED11には電流が流れていない(OLED11は発光しない)。 When the second constant current switching element S2 is turned on, the circuit composed of the OLED 11, the second constant current diode D2, and the second constant current switching element S2 becomes a closed circuit. As a result, the second constant current I2 generated by the second constant current diode D2 flows through the second constant current switching element S2, and the charge is started to be accumulated in the parasitic capacitance Cd. Since the charge has not been accumulated in the parasitic capacitance Cd, no current is flowing through the OLED 11 during the accumulation period Pacc (the OLED 11 does not emit light).

制御部223は、蓄積期間Paccが経過した否かを判断する(図9のステップS55)。制御部223は、蓄積期間Paccが経過していないと判断したとき(ステップS55でNo)、ステップS55の処理を繰り返す。 The control unit 223 determines whether or not the accumulation period Pacc has elapsed (step S55 in FIG. 9). When the control unit 223 determines that the accumulation period Pacc has not elapsed (No in step S55), the control unit 223 repeats the process of step S55.

制御部223は、蓄積期間Paccが経過したと判断したとき(ステップS55でYes)、第1の制御(ストロボ発光)を実行する(図9のステップS56)。詳しく説明する。蓄積期間Paccが経過したとき、OLED11の電圧Voledは、見なし順方向電圧Vvfに到達する。OLED11には、微少電流(例えば、1mA)が流れるので、OLED11は僅かに発光する。僅かに発光する期間は、一瞬である。なぜならば、次に説明するように、蓄積期間Paccが経過したとき、第2の定電流用スイッチング素子S2がオフされ、かつ、第1の定電流用スイッチング素子S1がオンされ、これにより、OLED11に第1の定電流I1が供給されるからである。 When the control unit 223 determines that the accumulation period Pacc has elapsed (Yes in step S55), the control unit 223 executes the first control (strobe light emission) (step S56 in FIG. 9). explain in detail. When the storage period Pacc elapses, the voltage Voled of the OLED 11 reaches the deemed forward voltage Vvf. Since a minute current (for example, 1 mA) flows through the OLED 11, the OLED 11 emits a small amount of light. The period of slight light emission is a moment. This is because, as described below, when the storage period Pacc elapses, the second constant current switching element S2 is turned off and the first constant current switching element S1 is turned on, whereby the OLED 11 This is because the first constant current I1 is supplied to.

蓄積期間Paccが経過したとき、第2の定電流用スイッチング素子S2のゲートGに信号sg2が印加されなくなる。これにより、第2の定電流用スイッチング素子S2は、オン状態からオフ状態に切り換えられる。 When the storage period Pacc elapses, the signal sg2 is no longer applied to the gate G of the second constant current switching element S2. As a result, the second constant current switching element S2 is switched from the on state to the off state.

制御部223は、蓄積期間Paccが経過したと判断したとき、信号sg1(パルス信号)を生成し、信号sg1は、I/O部222から出力され、第1の定電流用スイッチング素子S1のゲートGに印加される。これにより、第1の定電流用スイッチング素子S1がオフ状態からオン状態に切り換えられる。第1の定電流用スイッチング素子S1がオン状態の期間(すなわち、第1の定電流用スイッチング素子S1のゲートGに信号sg1が印加される期間)が、ストロボ発光期間Pstrである。 When the control unit 223 determines that the accumulation period Pacc has elapsed, the control unit 223 generates a signal sg1 (pulse signal), the signal sg1 is output from the I / O unit 222, and the gate of the first constant current switching element S1. It is applied to G. As a result, the first constant current switching element S1 is switched from the off state to the on state. The period during which the first constant current switching element S1 is on (that is, the period during which the signal sg1 is applied to the gate G of the first constant current switching element S1) is the strobe light emission period Pstr.

OLED11、第1の定電流ダイオードD1および第1の定電流用スイッチング素子S1により構成される回路が閉回路となる。これにより、第1の定電流ダイオードD1が生成した第1の定電流I1が第1の定電流用スイッチング素子S1に流れる。そして、OLED11の電圧VoledおよびOLED11の電流Ioledは上昇し、OLED11がストロボ発光に必要な電圧V1および電流(第1の定電流I1)に到達する。以上が第1の制御である。 The circuit composed of the OLED 11, the first constant current diode D1 and the first constant current switching element S1 is a closed circuit. As a result, the first constant current I1 generated by the first constant current diode D1 flows through the first constant current switching element S1. Then, the voltage Voled of the OLED 11 and the current Iold of the OLED 11 increase, and the OLED 11 reaches the voltage V1 and the current (first constant current I1) required for strobe light emission. The above is the first control.

制御部223は、ステップS56後、図9のステップS53の処理に戻る。これにより、外部からのトリガー信号がOLED駆動装置2に入力する毎に、OLED駆動装置2は、OLED11をストロボ発光させる。 After step S56, the control unit 223 returns to the process of step S53 of FIG. As a result, each time an external trigger signal is input to the OLED drive device 2, the OLED drive device 2 causes the OLED 11 to emit a strobe light.

比較例について説明する。比較例は、第1の定電流I1のみでOLED11をストロボ発光させる。図11は、比較例に係るOLED照明システム100aの等価回路図である。OLED照明システム100aについて、図1に示すOLED照明システム100と相違する点を説明する。OLED照明システム100aのOLEDパネル1は、第2の定電流ダイオードD2を備えていない。OLED照明システム100aのOLED駆動装置2は、第3の定電流ダイオードD3、第2の定電流用スイッチング素子S2、第3の定電流用スイッチング素子S3および電圧検知回路26を備えていない。 A comparative example will be described. In the comparative example, the OLED 11 is strobe-emitting only with the first constant current I1. FIG. 11 is an equivalent circuit diagram of the OLED lighting system 100a according to the comparative example. The difference between the OLED lighting system 100a and the OLED lighting system 100 shown in FIG. 1 will be described. The OLED panel 1 of the OLED lighting system 100a does not include a second constant current diode D2. The OLED driving device 2 of the OLED lighting system 100a does not include a third constant current diode D3, a second constant current switching element S2, a third constant current switching element S3, and a voltage detection circuit 26.

上述したように、図10は、比較例に係るOLED駆動装置2を用いたOLED11のストロボ発光の動作を説明するタイミングチャートを含む。比較例において、縦軸は、第1の定電流用スイッチング素子S1のオンオフ状態、第1の定電流I1、OLED11の電圧Voled、OLED11の電流Ioledを示す。比較例は、第1の定電流I1のみで寄生容量Cdに電荷を蓄積するので、実施形態と比べて、寄生容量Cdへの電荷の蓄積が完了する期間が長くなる。この結果、OLED11の電流Ioledが第1の定電流I1に到達するまでの期間が長くなる(すなわち、OLED11の点灯開始が遅延する)。 As described above, FIG. 10 includes a timing chart for explaining the operation of strobe light emission of the OLED 11 using the OLED driving device 2 according to the comparative example. In the comparative example, the vertical axis shows the on / off state of the first constant current switching element S1, the first constant current I1, the voltage Voled of the OLED 11, and the current Iold of the OLED 11. In the comparative example, since the electric charge is accumulated in the parasitic capacitance Cd only by the first constant current I1, the period for completing the accumulation of the electric charge in the parasitic capacitance Cd is longer than that in the embodiment. As a result, the period until the current Iold of the OLED 11 reaches the first constant current I1 becomes longer (that is, the start of lighting of the OLED 11 is delayed).

これに対して、実施形態によれば、第1の制御(第1の定電流I1を用いてOLED11をストロボ発光させる)前に、第2の制御(第1の定電流I1より大きい第2の定電流I2を用いて寄生容量Cdに電荷を蓄積させる)をする。よって、実施形態は、比較例と比べて、OLED11の点灯開始の遅延を少なくできる。具体的に説明する。蓄積期間Pacc、第2の定電流I2、第1の定電流I1を用いた蓄積期間Pacc_1、第1の定電流I1とは、以下の式が成立する。 On the other hand, according to the embodiment, before the first control (the first constant current I1 is used to make the OLED 11 strobe light), the second control (the second larger than the first constant current I1). The constant current I2 is used to accumulate an electric charge in the parasitic capacitance Cd). Therefore, in the embodiment, the delay in starting lighting of the OLED 11 can be reduced as compared with the comparative example. This will be described in detail. The following equations are established for the storage period Pacc, the second constant current I2, the storage period Pacc_1 using the first constant current I1, and the first constant current I1.

Pacc×I2=Pacc_1×I1
例えば、第2の定電流I2が第1の定電流I1の5倍とする。蓄積期間Pacc_1は、蓄積期間Paccの5倍となる。
Pacc x I2 = Pacc_1 x I1
For example, the second constant current I2 is set to be five times the first constant current I1. The accumulation period Pacc_1 is 5 times the accumulation period Pacc.

さらに、実施形態に係るOLED駆動装置2は、蓄積期間Paccを予め算出する期間算出部224を備えるので、OLED11の順方向電圧が経時変化により上昇しても、OLED11の点灯開始の遅延を少なくできる。 Further, since the OLED drive device 2 according to the embodiment includes a period calculation unit 224 that calculates the accumulation period Pacc in advance, it is possible to reduce the delay in starting lighting of the OLED 11 even if the forward voltage of the OLED 11 increases due to a change with time. ..

1 OLEDパネル
2 OLED駆動装置
4 電圧測定部
11 OLED
26 電圧検知回路
100 OLED照明システム
Cd OLEDの寄生容量
D1 第1の定電流ダイオード
D2 第2の定電流ダイオード
D3 第3の定電流ダイオード
I1 第1の定電流
I2 第2の定電流
I3 第3の定電流
Pacc 蓄積期間
S1 第1の定電流用スイッチング素子
S2 第2の定電流用スイッチング素子
S3 第3の定電流用スイッチング素子
1 OLED panel 2 OLED drive device 4 Voltage measuring unit 11 OLED
26 Voltage detection circuit 100 OLED lighting system Cd OLED parasitic capacity D1 First constant current diode D2 Second constant current diode D3 Third constant current diode I1 First constant current I2 Second constant current I3 Third Constant current Pacc storage period S1 First constant current switching element S2 Second constant current switching element S3 Third constant current switching element

Claims (4)

検査照明用のOLEDをストロボ発光させるOLED駆動装置であって、
第1の定電流を用いて前記OLEDを前記ストロボ発光させる第1の制御をし、予め算出された蓄積期間の下で、前記第1の制御前に前記第1の定電流よりも大きい第2の定電流を用いて、前記OLEDの寄生容量に電荷を蓄積する第2の制御をする制御部と、
前記蓄積期間を予め算出する期間算出部と、を備える、OLED駆動装置。
It is an OLED drive device that flashes an OLED for inspection lighting.
The first control for causing the OLED to emit light from the strobe is performed using the first constant current, and the second is larger than the first constant current before the first control under a pre-calculated storage period. A control unit that performs a second control of accumulating charges in the parasitic capacitance of the OLED using the constant current of
An OLED drive device including a period calculation unit that calculates the accumulation period in advance.
前記OLEDの一方電極と接続することができ、前記OLEDに駆動電圧を供給する電圧源と、
オン状態にされることにより、前記第1の定電流よりも小さく、前記OLEDが発光可能な第3の定電流を流し、オフ状態にされることにより、前記第3の定電流を流さない第3の定電流用スイッチング素子と、
前記第3の定電流用スイッチング素子が前記オフ状態から前記オン状態に切り換えられることにより、前記OLEDの他方電極に印加される電圧Vi3を測定することができる電圧測定部と、をさらに備え、
前記電圧測定部は、前記蓄積期間を算出するモードにおいて、前記第3の定電流用スイッチング素子が前記オフ状態から前記オン状態に切り換えられることにより、前記寄生容量に前記電荷が蓄積し、前記電圧Vi3が一定になったときの前記電圧Vi3を測定し、
前記OLED駆動装置は、
以下の式1を用いて、前記OLEDの現在の順方向電圧と見なす見なし順方向電圧を算出する電圧算出部をさらに備え、
前記期間算出部は、
以下の式2を用いて、前記蓄積期間を算出する、請求項1に記載のOLED駆動装置。
Vvf=Vin-Vi3_con・・・式1
Pacc=(Cd×Vvf)÷I2・・・式2
Vvfは、前記見なし順方向電圧、Vinは、前記駆動電圧、Vi3_conは、前記電圧Vi3が一定になったときの前記電圧Vi3、Paccは、前記蓄積期間、Cdは、前記寄生容量、I2は、前記第2の定電流を示す。
A voltage source that can be connected to one electrode of the OLED and supplies a drive voltage to the OLED.
When the OLED is turned on, a third constant current which is smaller than the first constant current and the OLED can emit light is passed, and when the OLED is turned off, the third constant current is not passed. 3 constant current switching elements and
The third constant current switching element is further provided with a voltage measuring unit capable of measuring the voltage Vi3 applied to the other electrode of the OLED by switching from the off state to the on state.
In the mode for calculating the storage period, the voltage measuring unit switches the third constant current switching element from the off state to the on state, so that the charge is accumulated in the parasitic capacitance and the voltage is increased. The voltage Vi3 when the Vi3 becomes constant is measured, and the voltage Vi3 is measured.
The OLED drive device is
Further, using the following equation 1, a voltage calculation unit for calculating a deemed forward voltage which is regarded as the current forward voltage of the OLED is further provided.
The period calculation unit
The OLED drive device according to claim 1, wherein the storage period is calculated using the following formula 2.
Vvf = Vin-Vi3_con ... Equation 1
Pacc = (Cd × Vvf) ÷ I2 ... Equation 2
Vvf is the deemed forward voltage, Vin is the drive voltage, Vi3_con is the voltage Vi3 when the voltage Vi3 becomes constant, Pacc is the storage period, Cd is the parasitic capacitance, and I2 is the parasitic capacitance. The second constant current is shown.
前記第3の定電流の値を予め記憶する記憶部をさらに備え、
前記電圧測定部は、前記蓄積期間を算出するモードにおいて、前記第3の定電流用スイッチング素子が前記オフ状態から前記オン状態に切り換えられることにより、前記寄生容量に前記電荷の蓄積が開始し、前記電圧Vi3が変化した状態において、第1のタイミングおよび第2のタイミングで、それぞれ、前記電圧Vi3を測定し、
前記OLED駆動装置は、
以下の式3を用いて、前記寄生容量を算出する容量算出部をさらに備える、請求項2に記載のOLED駆動装置。
Cd=(I3×P_t1t2)÷ΔVi3・・・式3
Cdは、前記寄生容量、I3は、前記第3の定電流、P_t1t2は、前記第1のタイミングから前記第2のタイミングまでの期間、ΔVi3は、前記第1のタイミングで測定された前記電圧Vi3と前記第2のタイミングで測定された前記電圧Vi3との差を示す。
A storage unit that stores the value of the third constant current in advance is further provided.
In the mode for calculating the accumulation period, the voltage measuring unit starts accumulating the electric charge in the parasitic capacitance by switching the third constant current switching element from the off state to the on state. In the state where the voltage Vi3 is changed, the voltage Vi3 is measured at the first timing and the second timing, respectively.
The OLED drive device is
The OLED drive device according to claim 2, further comprising a capacitance calculation unit for calculating the parasitic capacitance using the following equation 3.
Cd = (I3 × P_t1t2) ÷ ΔVi3 ... Equation 3
Cd is the parasitic capacitance, I3 is the third constant current, P_t1t2 is the period from the first timing to the second timing, ΔVi3 is the voltage Vi3 measured at the first timing. The difference between the voltage and the voltage Vi3 measured at the second timing is shown.
前記第2の定電流を生成する第2の定電流用電流源、および、前記OLEDは、前記OLED駆動装置と別体のOLEDパネルに備えられており、
前記OLED駆動装置は、
オン状態にされることにより、前記第2の定電流を流し、オフ状態にされることにより、前記第2の定電流を流さない第2の定電流用スイッチング素子をさらに備え、
前記電圧測定部は、前記第2の定電流用スイッチング素子が前記オフ状態から前記オン状態に切り換えられることにより、前記OLEDの前記他方電極に印加される電圧Vi2を測定することができ、
前記電圧測定部は、前記蓄積期間を算出するモードにおいて、前記第2の定電流用スイッチング素子が前記オフ状態から前記オン状態に切り換えられることにより、前記寄生容量に前記電荷の蓄積が開始し、前記電圧Vi2が変化した状態において、第3のタイミングおよび第4のタイミングで、それぞれ、前記電圧Vi2を測定し、
前記OLED駆動装置は、
以下の式4を用いて、前記第2の定電流を算出する電流算出部をさらに備える、請求項2または3に記載のOLED駆動装置。
I2=(ΔVi2×Cd)÷P_t3t4・・・式4
I2は、前記第2の定電流、ΔVi2は、前記第3のタイミングで測定された前記電圧Vi2と前記第4のタイミングで測定された前記電圧Vi2との差、Cdは、前記寄生容量、P_t3t4は、前記第3のタイミングから前記第4のタイミングまでの期間を示す。
The second constant current current source for generating the second constant current and the OLED are provided in an OLED panel separate from the OLED drive device.
The OLED drive device is
A second constant current switching element that allows the second constant current to flow when turned on and does not allow the second constant current to flow when turned off is further provided.
The voltage measuring unit can measure the voltage Vi2 applied to the other electrode of the OLED by switching the second constant current switching element from the off state to the on state.
In the mode for calculating the accumulation period, the voltage measuring unit starts accumulating the electric charge in the parasitic capacitance by switching the second constant current switching element from the off state to the on state. In the state where the voltage Vi2 is changed, the voltage Vi2 is measured at the third timing and the fourth timing, respectively.
The OLED drive device is
The OLED drive device according to claim 2 or 3, further comprising a current calculation unit for calculating the second constant current using the following formula 4.
I2 = (ΔVi2 × Cd) ÷ P_t3t4 ・ ・ ・ Equation 4
I2 is the second constant current, ΔVi2 is the difference between the voltage Vi2 measured at the third timing and the voltage Vi2 measured at the fourth timing, and Cd is the parasitic capacitance, P_t3t4. Indicates the period from the third timing to the fourth timing.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014103321A (en) 2012-11-21 2014-06-05 Ricoh Co Ltd Light source driving circuit, optical scanner, and image forming apparatus
JP2018508033A (en) 2015-02-12 2018-03-22 ビ−エイイ− システムズ パブリック リミテッド カンパニ−BAE SYSTEMS plc Improvements in and on the driver

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3102411B2 (en) * 1997-05-29 2000-10-23 日本電気株式会社 Driving circuit for organic thin film EL device
JP5024789B2 (en) * 2007-07-06 2012-09-12 Nltテクノロジー株式会社 Light emission control circuit, light emission control method, surface illumination device, and liquid crystal display device including the surface illumination device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014103321A (en) 2012-11-21 2014-06-05 Ricoh Co Ltd Light source driving circuit, optical scanner, and image forming apparatus
JP2018508033A (en) 2015-02-12 2018-03-22 ビ−エイイ− システムズ パブリック リミテッド カンパニ−BAE SYSTEMS plc Improvements in and on the driver

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