JPH05267758A - 光半導体装置 - Google Patents

光半導体装置

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JPH05267758A
JPH05267758A JP6386292A JP6386292A JPH05267758A JP H05267758 A JPH05267758 A JP H05267758A JP 6386292 A JP6386292 A JP 6386292A JP 6386292 A JP6386292 A JP 6386292A JP H05267758 A JPH05267758 A JP H05267758A
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led chips
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は3種類の発光波長を有する光半導体
装置に関し、青、赤、緑の3源色発光型に使用され、2
個以上の青色LEDチップを直列に接続した場合にも、
高電圧電源を用いず、且つ3種類のLEDチップを独立
に制御できる光半導体装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 少なくとも2個以上の直列に接続された第1
の波長のLEDチップ1−1及び1−2と、第1の波長
のLEDチップ1−1及び1−2間の接続点Eに、一方
の第1の波長のLEDチップ1−1と同極側を短絡され
た第2の波長のLEDチップ2及び第3の波長のLED
チップ3とを有して構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、3種類の発光波長を有
する光半導体装置に関し、特に、青、赤、緑の3源色発
光型に使用され、2個以上の青色LEDチップを直列に
接続した場合にも、高電圧電源を用いず、且つ3種類の
LEDチップを独立に制御できる光半導体装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来技術による光半導体装置を、図3
(1)、(2)及び(3)を参照して説明する。
【0003】図3(1)は、従来の光半導体装置の回路
図である。同図において、101は青色LEDチップ、
102は赤色LEDチップ、103は緑色LEDチップ
であり、各々1個づつのLEDチップを並列に接続して
いる。
【0004】また、図3(3)は図3(1)の回路に制
御回路を付加した図である。LEDチップ101、10
2、103それぞれに対して、トタンジスタ111、1
12、113と電流制限用抵抗121、122、123
を直列に接続して、トランジスタのゲート端子F、G、
Hに制御パルスを供給することで、各々のLEDチップ
101、102、103を独立制御する。
【0005】また一般に、青色LEDチップ101は、
赤色LEDチップ102及び緑色LEDチップ103に
比べて発光強度が低いため、図3(2)に示すように、
青色LEDチップ101、赤色LEDチップ102、及
び緑色LEDチップ103の比を2:1:1等にして、
青色の発光強度を強くするようにしている。
【0006】しかしながら、図3(2)のように、青色
LEDチップ101を2個直列に接続した構成とした場
合、端子A−B間、C−B間、及びD−B間の内、端子
A−B間のみが高い電圧を必要とすることとなり、特に
SiC系の材料を用いた青色LEDチップでは、端子A
−B間に7V〜8V程度の電圧を印加することが必要で
ある。
【0007】5V系のシステムでは、別系統として12
V等の高電圧の系を特別に用意したり、赤色LEDチッ
プ102及び緑色LEDチップ103に接続する電流制
限用抵抗122及び123の抵抗値を高くし、バランス
を取ることが必要となり、システム全体を12V系で駆
動する等の処置が必要であった。この場合には、電流制
限用抵抗121、122、123からの発熱量が多く、
放熱対策も難しくなっていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
光半導体装置では、青色LEDチップを複数個直列に接
続した構成とした場合、別系統として高電圧の電源系を
特別に用意したり、他の赤色LEDチップ及び緑色LE
Dチップに接続する電流制限用抵抗の抵抗値を高くして
バランスを取ることが必要となり、システム全体を高電
圧電源系で駆動する等の処置が必要であり、電流制限用
抵抗からの発熱量が多く、放熱対策も難しいという欠点
があった。
【0009】本発明は、上記問題点を解決するもので、
その目的は、3原色発光型の光半導体装置において、2
個以上の青色LEDチップを直列に接続した場合にも、
高電圧電源を用いず、且つ3種類のLEDチップを独立
に制御できる光半導体装置を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の光半導体装置の第1の特徴は、図1に示す
如く、少なくとも2個以上の直列に接続された第1の波
長のLEDチップ1−1及び1−2と、前記第1の波長
のLEDチップ1−1及び1−2間の接続点Eに、前記
一方の第1の波長のLEDチップ1−1と同極側を短絡
された第2の波長のLEDチップ2及び第3の波長のL
EDチップ3とを具備することである。
【0011】本発明の第2の特徴は、請求項1に記載の
光半導体装置において、前記光半導体装置は、2個の第
1の波長のLEDチップ1−1及び1−2、1個の第2
の波長のLEDチップ2、及び1個の第3の波長のLE
Dチップ3で1つのユニットを構成することである。
【0012】本発明の第3の特徴は、請求項1または2
に記載の光半導体装置において、前記第1の波長のLE
Dチップ1−1及び1−2は、青色発光LEDチップで
あることである。
【0013】
【作用】本発明の第1、第2、及び第3の特徴の光半導
体装置では、図1に示す如く、少なくとも2個以上の直
列に接続された第1の波長のLEDチップ1−1及び1
−2の接続点Eに、一方の第1の波長のLEDチップ1
−1と同極側を短絡して第2の波長のLEDチップ2及
び第3の波長のLEDチップ3を接続し、第1の波長の
LEDチップ1−1及び1−2、第2の波長のLEDチ
ップ2、並びに第3の波長のLEDチップ3をそれぞれ
制御する制御回路5、6、7、及び8を、例えばサイリ
スタ11及び12と電流制限用抵抗13で構成し、一方
の第1の波長のLEDチップ1−1の位相を他のLED
チップに対して反転させて、サイリスタ11及び12の
ゲートのオン/オフ制御を行なうことにより、第1の波
長のLEDチップ1−1及び1−2、第2の波長のLE
Dチップ2、並びに第3の波長のLEDチップ3の発光
強度を独立制御する。
【0014】これにより、2個以上の青色LEDチップ
を直列に接続した場合にも、別の高い電圧の電源系を用
いることなく、位相制御並びにゲートパルス供給のタイ
ミング制御を行なうことにより、3種類のLEDチップ
を独立に制御することができ、例えば、テレビジョン等
で使用しているRBG表示と同様に表示色を変化させる
ことができる。
【0015】
【実施例】以下、本発明に係る実施例を図面に基づいて
説明する。
【0016】図1に本発明の一実施例に係る光半導体装
置の回路図を示す。
【0017】図1(1)において、本実施例の光半導体
装置は、青色LEDチップ1−1及び1−2、赤色LE
Dチップ2、緑色LEDチップ3、並びに制御回路5、
6、7、及び8から構成されている。LEDチップの接
続は、青色LEDチップ1−1、赤色LEDチップ2、
及び緑色LEDチップ3を並列に接続して端子Eでグラ
ンドに接地し、更に青色LEDチップ1−2を直列に接
続した構成となっている。
【0018】制御回路5、6、7、及びは、それぞれ端
子A、B、C、及びDに接続されて、その構成は図1
(2)に示すように、サイリスタ11及び12と電流制
限用抵抗13とから構成されている。
【0019】端子Fには、図2(1)に示すような端子
Aに接続される制御回路5のみ位相が180度ずれた交
流電圧が供給され、また、それぞれの制御回路5、6、
7、及び8のサイリスタ11及び12のゲート端子に供
給するパルス電圧を制御することにより、図2(2)に
示すように波形制御された電流を青色LEDチップ1−
1及び1−2、赤色LEDチップ2、並びに緑色LED
チップ3に供給している。
【0020】従って、サイリスタ11及び12のゲート
端子に供給するパルス電圧を制御することにより、青色
LEDチップ1−1及び1−2、赤色LEDチップ2、
並びに緑色LEDチップ3の発光強度を独立制御するこ
とができ、テレビジョン等で使用しているRBG表示と
同様に表示色を変化させることができる。
【0021】尚、本実施例では、図2(1)に示すよう
な正弦波の交流電流を使用しているが、供給電流はこれ
に限らず、図2(3)に示すような方形波であってもよ
い。また、青色LEDチップを2個の場合について説明
したが、3個以上を直列に接続した構成であってもよ
い。
【0022】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、少なくと
も2個以上の直列に接続された第1の波長のLEDチッ
プの接続点に、一方の第1の波長のLEDチップと同極
側を短絡して第2の波長のLEDチップ及び第3の波長
のLEDチップを接続し、制御回路を、例えばサイリス
タと電流制限用抵抗で構成し、一方の第1の波長のLE
Dチップの位相を他のLEDチップに対して反転させ
て、サイリスタのゲートのオン/オフ制御を行なうこと
により、第1の波長のLEDチップ、第2の波長のLE
Dチップ、及び第3の波長のLEDチップの発光強度を
独立制御することとしたので、2個以上の青色LEDチ
ップを直列に接続した場合にも、別の高電圧電源系を用
いることなく、3種類のLEDチップを独立に制御可能
な光半導体装置を提供することができる。
【0023】また、第1の波長のLEDチップが直列に
接続されている為、並列に第1の波長のLEDチップを
接続した場合に比べて、低電流源にて駆動させることが
可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(1)は本発明の一実施例に係る光半導体
装置の回路図、図1(2)は制御回路の回路図である。
【図2】図2(1)は実施例の各制御回路の電圧波形
図、図2(2)は各LEDチップに供給される供給電流
波形図、図2(3)は制御回路の他の電圧波形図であ
る。
【図3】図3(1)は従来の光半導体装置の回路図、図
3(2)は従来の別の光半導体装置の回路図、図3
(3)は制御回路を付加した回路図である。
【符号の説明】
1−1,1−2,101 第1の波長のLEDチップ
(青色発光LEDチップ) 2,102 第2の波長のLEDチップ(赤色発光LE
Dチップ) 3,103 第3の波長のLEDチップ(緑色発光LE
Dチップ) 11,12 サイリスタ 13,121〜123 電流制限抵抗 111〜113 トランジスタ A,B,C,D,E,F 端子

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも2個以上の直列に接続された
    第1の波長のLEDチップと、前記第1の波長のLED
    チップ間の接続点に、前記一方の第1の波長のLEDチ
    ップと同極側を短絡された第2の波長のLEDチップ及
    び第3の波長のLEDチップとを有することを特徴とす
    る光半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記光半導体装置は、2個の第1の波長
    のLEDチップ、1個の第2の波長のLEDチップ、及
    び1個の第3の波長のLEDチップで1つのユニットを
    構成することを特徴とする請求項1に記載の光半導体装
    置。
  3. 【請求項3】 前記第1の波長のLEDチップは、青色
    発光LEDチップであることを特徴とする請求項1また
    は2に記載の光半導体装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007035785A (ja) * 2005-07-25 2007-02-08 Sunx Ltd 表示装置及び当該装置を有する検出センサ
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