JP7302495B2 - Led駆動装置 - Google Patents
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Description
[2]前記電源部の電源出力許容値は、前記各表示グループの最大使用電力値の合計値であってもよい。
[3]また、前記LED素子は、各LED素子の前記発光制御素子がそれぞれのLED素子間で接続され、シリアル通信(シリアル制御)により、各LED素子の発光制御が実行されるものであってもよい。
[4]また、前記スイッチ部は、前記各表示グループと前記電源部をそれぞれ無接点リレーで接続する構成とされているものであってもよい。
[5]また、前記制御部は、前記電源部から出力される電流値を監視し、この電流値に基づいて前記正常判断を実行するものであってもよい。
[6]また、前記制御部は、前記表示部の異常動作後の復帰動作において、前記接続制御を実行するものであってもよい。
(本発明の実施の形態に係るLED駆動装置の構成)
本発明の実施の形態に係るLED駆動装置1は、図1に示すように、発光制御素子7を内蔵するLED素子5が複数接続されて表示グループ(101、102、103、104)を構成し、表示グループを複数備えて表示領域を形成する表示部10と、表示部10に電源を供給する電源部20と、電源部20と各表示グループ(101、102、103、104)との接続を選択的に実行するスイッチ部(31、32、33、34)と、電源部20への電源投入時に、電源部20の出力値の正常判断を実行することにより、電源部20から表示グループ(101、102、103、104)への電力供給を順次接続する接続制御を実行する制御部40と、を有して構成されている。
表示部10は、分割されて複数の表示グループから構成されている。本実施の形態では、表示部10は、4つの表示グループ(第1表示グループ101、第2表示グループ102、3表示グループ103、第4表示グループ104)で分割されて形成されている。表示部10は、各表示グループを構成する各LED素子の輝度、RGB等を制御することにより、任意の動画、静止画等を表示することができる。例えば、表示部10は、サイネージ、デジタルサイネージ(電子看板、デジタル看板)として使用できる。車両に表示部10を装着することにより、種々の情報の表示が可能である。また、表示部10は、分割された複数の表示グループから構成されているので、大面積の表示が可能である。
電源部20は、電源出力許容値(全容量)が設定されたものとして構成されている。この電源出力許容値は、各表示グループ(101、102、103、104)の最大使用電力値の合計値である。
Wmax+(n-1)Wmin-n・Wmaxは、(n-1)(Wmin-Wmax)と式変形でき、この値は負数となる。すなわち、電源立上げ時の電源部所要電力は、電源部の電源出力許容値(全容量)よりも小さいことがわかる。
スイッチ部31、32、33、34は、各表示グループ(101、102、103、104)と電源部20をそれぞれ無接点リレーで接続する構成とされている。無接点リレーは、接点部のような機械的な可動部を持たず、内部は、サイリスタ、トライアック、MOSFETなどの半導体・電子部品で構成され、信号や電流・電圧のオンオフはこれらの電子回路の働きで電子的に行うものである。
制御部40は、電源部20への電源投入時に表示グループ(101、102、103、104)を電源部20と接続し、電源部20の出力許容値の正常判断を実行する。なお、制御部40は、電流計50による電流監視により行なうことから、前記した電力値である電源出力許容値(全容量)に基づいて、電流値に換算して行なうことができる。制御部40は、電源部20から出力される電流値Iを監視し、この電流値Iに基づいて正常判断を実行する。これにより、制御部40は、電源部20から表示グループ(101、102、103、104)への電力供給を順次接続する接続制御を実行する。
図3は、本発明の実施の形態に係るLED駆動装置の異常動作後の復帰動作を示すフローチャートであり、これに基づいて各ステップ毎に説明する。
LED駆動装置の異常動作後に、電源投入されると、制御部40は、まず、第1表示グループ101に電源を接続するように、n--=1とする。これにより、制御部40は、第1スイッチ部31にスイッチ制御信号S1を送出して、電源部20と第1表示グループ101を接続する。
制御部40は、電源部20から出力される電流値Iが出力許容閾値Iref以下であるかどうかを判断する。電流値Iが出力許容閾値Iref以下である場合は、Step6へ進み(Step2:Yes)、電流値Iが出力許容閾値Iref以下でない場合(Step2:No)は、Step3へ進む。
制御部40は、電源破損、配線ショート破損と判定(Step3)し、電源出力遮断を実行(Step4)し、上位システム破損情報をアップロード(Step5)する。Step5の処理実行後に、LED駆動装置の復帰動作を終了する。
制御部40は、スイッチ制御信号Snにより、第nスイッチ部をオンにする。なお、n=1の場合は、既にオンとなっている。nが2~4の場合は、第nスイッチ部、第(n-1)スイッチ部、・・・、第1スイッチ部31をオンにする。
制御部40は、シリアル信号Ssにより、制御出力最低指示を実行する。すなわち、制御部40は、第n表示グループ以外の表示グループを最小消費電力Wminに設定する。これにより、制御部40は、第n表示グループ以外の表示グループの全LED素子の出力状態を全消灯させ、全発光制御素子(制御IC)をオンとするシリアル信号Ssを送出する。なお、nが2~4の場合は、第(n-1)表示グループ、・・・、第1表示グループ101を最小消費電力Wminに設定する。
制御部40は、電源部20の出力値の正常判断を実行する。制御部40は、電流計50により計測した電流値Iが出力許容閾値Irefを超えてないかどうかにより判断することができる。電流値Iが出力許容閾値Irefを超えてない場合は、Step12へ進み(Step8:Yes)、電流値Iが出力許容閾値Irefを超えている場合(Step8:No)は、Step9へ進む。
制御部40は、第n表示グループが異常と判定(Step9)し、第n表示グループの第nスイッチ部をオフ(Step10)にし、上位システム破損情報をアップロード(Step11)する。Step11の処理実行後に、Step13へ進む。
制御部40は、電流値は正常、すなわち、電源部の出力許容値が正常であると判定する。
制御部40は、n=4かどうかを判定する。すなわち、第4表示グループ104までの正常判定が終了したかどうかを判定する。n=4の場合(Step13:Yes)は、LED駆動装置の復帰動作を終了し、n=4でない場合(Step13:No)は、Step14へ進む。
制御部40は、n=n+1として、Step6へ戻る。
制御部40は、Step6~13を繰り返して実行する。これにより、正常判定が行われた場合は、電源部20から表示グループ(101、102、103、104)への電力供給を順次接続する接続制御が実行される。Step6~13を繰り返して実行することにより、各表示グループ内の発光制御素子の異常コードの上書きが順次実行される。
本発明の実施の形態に係るLED駆動装置1によれば、以下のような効果を有する。
(1)本実施の形態に係るLED駆動装置1は、発光制御素子7を内蔵するLED素子5が複数接続されて表示グループ(101、102、103、104)を構成し、表示グループを複数備えて表示領域を形成する表示部10と、表示部10に電源を供給する電源部20と、電源部20と各表示グループ(101、102、103、104)との接続を選択的に実行するスイッチ部(31、32、33、34)と、電源部20への電源投入時に、電源部20の出力許容値の正常判断を実行することにより、電源部20から表示グループ(101、102、103、104)への電力供給を順次接続する接続制御を実行する制御部40と、を有して構成されている。異常動作後の復帰動作において、電源部20から表示グループ(101、102、103、104)への電力供給を順次接続するように構成しているので、電源部の容量不足による電圧低下等の問題がない。
(2)電源部の電源出力許容値(全容量)を、各表示グループの最大使用電力値の合計値とすることにより、電源復帰動作を考慮して大容量の電源を備えなくてもよいことから、電源部の出力許容値(電源容量)を最小化することができ、低コスト化も可能となる。
(3)また、復帰動作を順次行なうことから、電電サイズを最小化でき、また、スイッチ部の容量も小さくなるため、従来の単一大型電源で行なう回路よりも小型化できる。
(4)さらに、異常時の電流を検出した場合は、即座に負荷電流を遮断できるため、電流容量が最小化できる。
5…LED素子
7…発光制御素子
10…表示部
20…電源部
31、32、33、34…スイッチ部
40…制御部
101、102、103、104…表示グループ
Claims (7)
- 発光制御素子を内蔵するLED素子が複数接続されて表示グループを構成し、前記表示グループを複数備えて表示領域を形成する表示部と、
前記表示部に電源を供給する電源部と、
前記電源部と前記各表示グループとの接続を選択的に実行する複数のスイッチ部と、
前記電源部への電源投入時に、前記電源部の出力値の正常判断を実行することにより、前記電源部から前記表示グループへの電力供給を順次接続する接続制御を実行する制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記複数のスイッチ部のうち第1スイッチ部をオンして前記電源部と前記複数の表示グループのうち第1表示グループを接続し、前記電源部の前記出力値が出力許容閾値以下の場合、前記電源部の出力値を正常と判定する一方、前記電源部の前記出力値が出力許容閾値以上の場合、前記電源部の出力値を異常と判定する、LED駆動装置。 - 前記制御部は、前記電源部と前記第1表示グループを接続したときに前記電源部の出力値を正常と判定した場合、前記複数のスイッチ部のうち第nスイッチ部(n≧2)~前記第1スイッチ部をオンして前記電源部と前記複数の表示グループのうち第n表示グループ(n≧2)~前記第1表示グループを接続するとともに、前記第n表示グループ以外の表示グループを最小消費電力W min に設定し、前記電源部の前記出力値が出力許容閾値以下の場合、前記電源部の出力値を正常と判定する一方、前記電源部の出力値が出力許容閾値以上の場合、前記電源部の出力値を異常と判定する、請求項1に記載のLED駆動装置。
- 前記電源部の電源出力許容値は、前記各表示グループの最大使用電力値の合計値である、請求項1又は2に記載のLED駆動装置。
- 前記LED素子は、各LED素子の前記発光制御素子がそれぞれのLED素子間で接続され、シリアル通信により、各LED素子の発光制御が実行される、請求項1から3のいずれか1項に記載のLED駆動装置。
- 前記スイッチ部は、前記各表示グループと前記電源部をそれぞれ無接点リレーで接続する構成とされている、請求項1から4のいずれか1項に記載のLED駆動装置。
- 前記制御部は、前記電源部の前記出力値として前記電源部から出力される電流値を監視し、この電流値に基づいて前記正常判断を実行する、請求項1から5のいずれか1項に記載のLED駆動装置。
- 前記制御部は、前記表示部の異常動作後の復帰動作において、前記接続制御を実行する、請求項1から6のいずれか1項に記載のLED駆動装置。
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