JPH07262810A - 発光装置 - Google Patents
発光装置Info
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- JPH07262810A JPH07262810A JP7390494A JP7390494A JPH07262810A JP H07262810 A JPH07262810 A JP H07262810A JP 7390494 A JP7390494 A JP 7390494A JP 7390494 A JP7390494 A JP 7390494A JP H07262810 A JPH07262810 A JP H07262810A
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- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/40—Details of LED load circuits
- H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
- H05B45/46—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs disposed in parallel lines
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/50—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits
- H05B45/54—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits in a series array of LEDs
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/50—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits
- H05B45/56—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits involving measures to prevent abnormal temperature of the LEDs
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S362/80—Light emitting diode
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- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Details Of Measuring Devices (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数の発光ダイオードを用いながら、電流源
の数をできるだけ減らすと共に、いずれかの発光ダイオ
ードが故障してもなるべく他の発光ダイオードに影響を
与えないようする。 【構成】 Ｎ（６）個の発光ダイオードを直列接続した
Ｍ（６）組の発光ダイオード群３１１〜３６６の各々
に、電流源４１０〜４６６が電流を供給する。バイアス
回路５０〜６４は、電流源の電流値を制御する制御バイ
アスを発生する。Ｎ×Ｍ個の発光ダイオードは、夫々が
Ｍ個のＮグループに別れ、これらＮグループの各々には
Ｍ組の発光ダイオード群の各々に所属する１個の発光ダ
イオードが配置され、Ｎグループの発光ダイオードを連
続して配置する。
の数をできるだけ減らすと共に、いずれかの発光ダイオ
ードが故障してもなるべく他の発光ダイオードに影響を
与えないようする。 【構成】 Ｎ（６）個の発光ダイオードを直列接続した
Ｍ（６）組の発光ダイオード群３１１〜３６６の各々
に、電流源４１０〜４６６が電流を供給する。バイアス
回路５０〜６４は、電流源の電流値を制御する制御バイ
アスを発生する。Ｎ×Ｍ個の発光ダイオードは、夫々が
Ｍ個のＮグループに別れ、これらＮグループの各々には
Ｍ組の発光ダイオード群の各々に所属する１個の発光ダ
イオードが配置され、Ｎグループの発光ダイオードを連
続して配置する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の発光ダイオード
を用いた発光装置、特に、照明装置に適する発光装置に
関する。
を用いた発光装置、特に、照明装置に適する発光装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】オシロスコープ、テレビジョン波形モニ
タ及びベクトルスコープ等の電子計測器では、入力信号
の波形やベクトルを陰極線管（ＣＲＴ）管面に表示して
いる。測定を容易にするため、管面内又は外に種々のパ
ターンの目盛りを設けている。これらパターンは、碁盤
の目状であったり、波形やベクトルの範囲を示す形状で
ある。これら目盛りを見やすくするためには、発光装置
を用いて目盛りを照明する必要がある。また、自動車の
ブレーキ・ランプは、ブレーキ・ペダルの踏み込みに応
じて発光する発光装置である。。
タ及びベクトルスコープ等の電子計測器では、入力信号
の波形やベクトルを陰極線管（ＣＲＴ）管面に表示して
いる。測定を容易にするため、管面内又は外に種々のパ
ターンの目盛りを設けている。これらパターンは、碁盤
の目状であったり、波形やベクトルの範囲を示す形状で
ある。これら目盛りを見やすくするためには、発光装置
を用いて目盛りを照明する必要がある。また、自動車の
ブレーキ・ランプは、ブレーキ・ペダルの踏み込みに応
じて発光する発光装置である。。
【０００３】このようなＣＲＴの目盛りの照明や、ブレ
ーキ・ランプに用いる発光装置は、その輝度が充分であ
ると共に、故障に対する対策が充分でなければならな
い。従来の発光装置は、白熱電球を用い、必要に応じて
色の付いたガラスや合成樹脂により、光に色を付けてい
た。しかし、白熱電球の寿命は、ある程度限定されてい
るため、突然に断線する可能性が高い。白熱電球が断線
する度に、白熱電球を交換することは、電子測定器にお
いては、保守が面倒であり、また、自動車のブレーキ・
ランプの突然の断線は、保守の面だけでなく安全の面か
らも好ましくない。
ーキ・ランプに用いる発光装置は、その輝度が充分であ
ると共に、故障に対する対策が充分でなければならな
い。従来の発光装置は、白熱電球を用い、必要に応じて
色の付いたガラスや合成樹脂により、光に色を付けてい
た。しかし、白熱電球の寿命は、ある程度限定されてい
るため、突然に断線する可能性が高い。白熱電球が断線
する度に、白熱電球を交換することは、電子測定器にお
いては、保守が面倒であり、また、自動車のブレーキ・
ランプの突然の断線は、保守の面だけでなく安全の面か
らも好ましくない。
【０００４】白熱電球の寿命の欠点を補うために、白熱
電球よりも寿命が長い発光ダイオード（ＬＥＤ）が発光
装置に使用され始めている。しかし、発光ダイオードの
１個の発光輝度は白熱電球よりも低いために、白熱電球
と同程度の輝度を得るためには、複数個の発光ダイオー
ドを用いる必要がある。
電球よりも寿命が長い発光ダイオード（ＬＥＤ）が発光
装置に使用され始めている。しかし、発光ダイオードの
１個の発光輝度は白熱電球よりも低いために、白熱電球
と同程度の輝度を得るためには、複数個の発光ダイオー
ドを用いる必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】発光装置に発光ダイオ
ードを用いた場合、各発光ダイオードに電流源から電流
を流さなければならない。よって、回路構成を簡単にす
るには、総ての発光ダイオードを直列接続して、単一の
電流源から電流を供給すればよい。しかし、発光ダイオ
ードは、白熱電球よりも寿命が長いが、永遠ではなく、
種々の環境によっては故障も起きる。総ての発光ダイオ
ードを直列接続すると、いずれか１個の発光ダイオード
でも故障すると、総ての発光ダイオードが発光しなくな
ってしまう。よって、保守や安全性の問題が依然残る。
総ての発光ダイオードを並列接続した場合、各発光ダイ
オードに夫々電流源を設ける必要があり、回路構成が複
雑になる。また、並列接続された発光ダイオードに、単
一の電流源から電流を供給すると、いつずれか１個の発
光ダイオードが短絡した場合、電流源からの全電流が短
絡した発光ダイオードに流れてしまい、他の発光ダイオ
ードが発光しなくなる問題がある。
ードを用いた場合、各発光ダイオードに電流源から電流
を流さなければならない。よって、回路構成を簡単にす
るには、総ての発光ダイオードを直列接続して、単一の
電流源から電流を供給すればよい。しかし、発光ダイオ
ードは、白熱電球よりも寿命が長いが、永遠ではなく、
種々の環境によっては故障も起きる。総ての発光ダイオ
ードを直列接続すると、いずれか１個の発光ダイオード
でも故障すると、総ての発光ダイオードが発光しなくな
ってしまう。よって、保守や安全性の問題が依然残る。
総ての発光ダイオードを並列接続した場合、各発光ダイ
オードに夫々電流源を設ける必要があり、回路構成が複
雑になる。また、並列接続された発光ダイオードに、単
一の電流源から電流を供給すると、いつずれか１個の発
光ダイオードが短絡した場合、電流源からの全電流が短
絡した発光ダイオードに流れてしまい、他の発光ダイオ
ードが発光しなくなる問題がある。
【０００６】また、発光ダイオードは熱に敏感であり、
高温状態で電流を流し過ぎるとその寿命が短くなる。よ
って、各発光ダイオード毎の規格に定められた順電流低
減曲線（各温度における使用可能な電流値を定めた特性
曲線）内の電流を流す必要がある。発光ダイオードを用
いた発光装置を電子測定器に用いる場合、電子測定器自
体が発熱するため、この順電流低減曲線で定められた電
流値以下で利用することは重要である。
高温状態で電流を流し過ぎるとその寿命が短くなる。よ
って、各発光ダイオード毎の規格に定められた順電流低
減曲線（各温度における使用可能な電流値を定めた特性
曲線）内の電流を流す必要がある。発光ダイオードを用
いた発光装置を電子測定器に用いる場合、電子測定器自
体が発熱するため、この順電流低減曲線で定められた電
流値以下で利用することは重要である。
【０００７】したがって、本発明の目的は、複数の発光
ダイオードを用いながら、電流源の数をできるだけ減ら
すと共に、いずれかの発光ダイオードが故障してもなる
べく他の発光ダイオードに影響を与えないようにした発
光装置を提供することである。
ダイオードを用いながら、電流源の数をできるだけ減ら
すと共に、いずれかの発光ダイオードが故障してもなる
べく他の発光ダイオードに影響を与えないようにした発
光装置を提供することである。
【０００８】本発明の他の目的は、温度に応じて発光ダ
イオードに流す電流を調整できる発光装置を提供するこ
とである。
イオードに流す電流を調整できる発光装置を提供するこ
とである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の発光装置は、Ｎ
個の発光ダイオードを直列接続したＭ組の発光ダイオー
ド群（Ｎ及びＭは正の整数）を設け、これらＭ組の発光
ダイオード群の各々にＭ個の電流源により電流を供給す
る。また、バイアス回路が、Ｍ個の電流源の電流値を制
御する制御バイアスをこれらＭ個の電流源の各々に供給
する。総数がＮ×Ｍ個の発光ダイオードは、夫々がＭ個
のＮグループに別れ、Ｎグループの各々にはＭ組の発光
ダイオード群の各々に所属する１個の発光ダイオードが
配置され、Ｎグループが連続して配置される。よって、
Ｍ組の発光ダイオード群内のいずれかの群の発光ダイオ
ードが故障しても、他の発光ダイオード群に影響を与え
ない。各発光ダイオード群のダイオードは、各グループ
に配置されているので、各グループで１個の発光ダイオ
ードが故障しても、各グループ毎に輝度の低下はわずか
で、さほど影響を及ぼさない。また、発光ダイオードは
Ｎ個ずつ直列接続され、Ｍ組になっているので、電流源
の数もＭ個でよい。
個の発光ダイオードを直列接続したＭ組の発光ダイオー
ド群（Ｎ及びＭは正の整数）を設け、これらＭ組の発光
ダイオード群の各々にＭ個の電流源により電流を供給す
る。また、バイアス回路が、Ｍ個の電流源の電流値を制
御する制御バイアスをこれらＭ個の電流源の各々に供給
する。総数がＮ×Ｍ個の発光ダイオードは、夫々がＭ個
のＮグループに別れ、Ｎグループの各々にはＭ組の発光
ダイオード群の各々に所属する１個の発光ダイオードが
配置され、Ｎグループが連続して配置される。よって、
Ｍ組の発光ダイオード群内のいずれかの群の発光ダイオ
ードが故障しても、他の発光ダイオード群に影響を与え
ない。各発光ダイオード群のダイオードは、各グループ
に配置されているので、各グループで１個の発光ダイオ
ードが故障しても、各グループ毎に輝度の低下はわずか
で、さほど影響を及ぼさない。また、発光ダイオードは
Ｎ個ずつ直列接続され、Ｍ組になっているので、電流源
の数もＭ個でよい。
【００１０】本発明において、電流源の各々は、コレク
タに各発光ダイオード群が接続され、エミッタが第１抵
抗器を介して第１電圧レベル源に接続され、ベースが第
２抵抗器を介して第２電圧レベル源に接続されたトラン
ジスタと、このトランジスタのベース及びバイアス回路
間に接続されたダイオードとを有している。よって、い
ずれかの電流源のトランジスタのベース及びエミッタ間
が短絡（常時オン）して故障した場合や、発光ダイオー
ドが解放（オープン）になった場合でも、ダイオードが
逆バイアスとなり、故障の電流源のみがバイアス回路か
ら分離され、他の電流源の動作に影響を与えない。ま
た、電流源のトランジスタのベースが常時オフの故障の
場合は、当然バイアス回路に影響を与えない。
タに各発光ダイオード群が接続され、エミッタが第１抵
抗器を介して第１電圧レベル源に接続され、ベースが第
２抵抗器を介して第２電圧レベル源に接続されたトラン
ジスタと、このトランジスタのベース及びバイアス回路
間に接続されたダイオードとを有している。よって、い
ずれかの電流源のトランジスタのベース及びエミッタ間
が短絡（常時オン）して故障した場合や、発光ダイオー
ドが解放（オープン）になった場合でも、ダイオードが
逆バイアスとなり、故障の電流源のみがバイアス回路か
ら分離され、他の電流源の動作に影響を与えない。ま
た、電流源のトランジスタのベースが常時オフの故障の
場合は、当然バイアス回路に影響を与えない。
【００１１】さらに、本発明では、バイアス回路は、発
光ダイオードの近傍に配置された温度検知素子（例え
ば、サーミスタ）を有し、この温度検知素子が温度上昇
を検知したときに、電流源の電流値が低下するように制
御バイアスを調整する。よって、常に順電流低減曲線で
定められた値以下の電流を発光ダイオードに供給して、
発光ダイオードの寿命が短くなるのを防止できる。
光ダイオードの近傍に配置された温度検知素子（例え
ば、サーミスタ）を有し、この温度検知素子が温度上昇
を検知したときに、電流源の電流値が低下するように制
御バイアスを調整する。よって、常に順電流低減曲線で
定められた値以下の電流を発光ダイオードに供給して、
発光ダイオードの寿命が短くなるのを防止できる。
【００１２】
【実施例】以下、陰極線管の目盛り照明装置を例とし
て、本発明の発光装置の好適な実施例を説明する。図２
は、本発明の発光装置を電子測定器の陰極線管用照明装
置に用いた場合の分解斜視図であり、図３は、図２の部
分的な断面図である。（図３において、図を明瞭にする
ため、断面であっても斜線を引いていない。）陰極線管
１０をシールド・ケース２０内に挿入し、ベーゼル２２
を電子計測器本体（図示せず）に取り付けることによ
り、陰極線管１０を電子計測器本体に固定する。この陰
極線管１０の管面内部には、目盛り１４と、電子ビーム
により発光する螢光体層１２とが設けられている。目盛
り１４は、管面内側に印刷されてもよいし、管面内側を
目盛りに沿って削り取った溝でもよい。本発明による目
盛り照明用発光装置２６を陰極線管１０の管面側端部の
下側（又は、上側か横側、若しくは上下の両方か、左右
の両方）に配置し、電子計測器本体に取り付ける。な
お、発光装置２６については、詳細に後述する。この発
光装置２６が発光して、その光が陰極線管１０の管面
（透明ガラス）に伝わる。この光は、反射を繰り返して
管面全体に散乱し、目盛り１４を照明する。
て、本発明の発光装置の好適な実施例を説明する。図２
は、本発明の発光装置を電子測定器の陰極線管用照明装
置に用いた場合の分解斜視図であり、図３は、図２の部
分的な断面図である。（図３において、図を明瞭にする
ため、断面であっても斜線を引いていない。）陰極線管
１０をシールド・ケース２０内に挿入し、ベーゼル２２
を電子計測器本体（図示せず）に取り付けることによ
り、陰極線管１０を電子計測器本体に固定する。この陰
極線管１０の管面内部には、目盛り１４と、電子ビーム
により発光する螢光体層１２とが設けられている。目盛
り１４は、管面内側に印刷されてもよいし、管面内側を
目盛りに沿って削り取った溝でもよい。本発明による目
盛り照明用発光装置２６を陰極線管１０の管面側端部の
下側（又は、上側か横側、若しくは上下の両方か、左右
の両方）に配置し、電子計測器本体に取り付ける。な
お、発光装置２６については、詳細に後述する。この発
光装置２６が発光して、その光が陰極線管１０の管面
（透明ガラス）に伝わる。この光は、反射を繰り返して
管面全体に散乱し、目盛り１４を照明する。
【００１３】図１は、本発明の発光装置の好適な実施例
の回路図である。３６個の発光ダイオードは、夫々がＮ
個（この場合、Ｎ＝６）のＭ組（この場合、Ｍ＝６）の
発光ダイオード群に分かれている。すなわち、発光ダイ
オード３１１〜３１６を第１発光ダイオード群として直
列接続し、発光ダイオード３２１〜３２６を第２発光ダ
イオード群として直列接続し、発光ダイオード３３１〜
３３６を第３発光ダイオード群として直列接続し、発光
ダイオード３４１〜３４６を第４発光ダイオード群とし
て直列接続し、発光ダイオード３５１〜３５６を第５発
光ダイオード群として直列接続し、発光ダイオード３６
１〜３６６を第６発光ダイオード群として直列接続す
る。なお、発光ダイオードの参照番号の十の位が発光ダ
イオード群の番号を示し、一の位がグループを示す。各
発光ダイオード群の最上端の発光ダイオードのアノード
（陽極）を電圧源４０の＋出力端子（第２電圧レベル
源）に接続する。
の回路図である。３６個の発光ダイオードは、夫々がＮ
個（この場合、Ｎ＝６）のＭ組（この場合、Ｍ＝６）の
発光ダイオード群に分かれている。すなわち、発光ダイ
オード３１１〜３１６を第１発光ダイオード群として直
列接続し、発光ダイオード３２１〜３２６を第２発光ダ
イオード群として直列接続し、発光ダイオード３３１〜
３３６を第３発光ダイオード群として直列接続し、発光
ダイオード３４１〜３４６を第４発光ダイオード群とし
て直列接続し、発光ダイオード３５１〜３５６を第５発
光ダイオード群として直列接続し、発光ダイオード３６
１〜３６６を第６発光ダイオード群として直列接続す
る。なお、発光ダイオードの参照番号の十の位が発光ダ
イオード群の番号を示し、一の位がグループを示す。各
発光ダイオード群の最上端の発光ダイオードのアノード
（陽極）を電圧源４０の＋出力端子（第２電圧レベル
源）に接続する。
【００１４】各発光ダイオード群の最下端の発光ダイオ
ードのカソード（陰極）を各電流源に接続する。各電流
源は、ＮＰＮトランジスタ４１０〜４６０を夫々有し、
このトランジスタのコレクタが発光ダイオードのカソー
ドに接続している。トランジスタ４１０、４２０、４３
０、４４０、４５０及び４６０のエミッタは、夫々、例
えば４７オームの抵抗器４１２、４２２、４３２、４４
２、４５２及び４６２を介して電圧源４０の−端子（第
１電圧レベル源）に接続する。また、これらトランジス
タ４１０、４２０、４３０、４４０、４５０及び４６０
のベースは、夫々、例えば４７Ｋオームの抵抗器４１
４、４２４、４３４、４４４、４５４及び４６４を介し
て電圧源４０の＋端子（第２電圧レベル源）に接続する
と共に、ダイオード４１６、４２６、４３６、４４６、
４５６及び４６６のアノードに接続する。なお、電流源
の各素子の参照番号の十の位は、発光ダイオード群の番
号に対応する。なお、発光ダイオード群の各々が直列回
路であるので、電流源が発光ダイオード群の数だけでよ
いことに留意されたい。
ードのカソード（陰極）を各電流源に接続する。各電流
源は、ＮＰＮトランジスタ４１０〜４６０を夫々有し、
このトランジスタのコレクタが発光ダイオードのカソー
ドに接続している。トランジスタ４１０、４２０、４３
０、４４０、４５０及び４６０のエミッタは、夫々、例
えば４７オームの抵抗器４１２、４２２、４３２、４４
２、４５２及び４６２を介して電圧源４０の−端子（第
１電圧レベル源）に接続する。また、これらトランジス
タ４１０、４２０、４３０、４４０、４５０及び４６０
のベースは、夫々、例えば４７Ｋオームの抵抗器４１
４、４２４、４３４、４４４、４５４及び４６４を介し
て電圧源４０の＋端子（第２電圧レベル源）に接続する
と共に、ダイオード４１６、４２６、４３６、４４６、
４５６及び４６６のアノードに接続する。なお、電流源
の各素子の参照番号の十の位は、発光ダイオード群の番
号に対応する。なお、発光ダイオード群の各々が直列回
路であるので、電流源が発光ダイオード群の数だけでよ
いことに留意されたい。
【００１５】バイアス回路は、ＰＮＰトランジスタ５０
を有し、このトランジスタのエミッタは、例えば１０Ｋ
オームの抵抗器５２を介して電圧源４０の＋端子に接続
し、コレクタは、例えば１００オームの抵抗器５４を介
して電圧源４０の−端子に接続する。抵抗器５６（例え
ば１００Ｋオーム）、抵抗器５８（例えば１．２Ｋオー
ム）、抵抗器６０（例えば５．６Ｋオーム）、ダイオー
ド６２及びサーミスタ（温度検知素子）６４により分圧
器を構成し、この分圧器により電圧源４０の電圧を分圧
して、トランジスタ５０のベースに供給する。
を有し、このトランジスタのエミッタは、例えば１０Ｋ
オームの抵抗器５２を介して電圧源４０の＋端子に接続
し、コレクタは、例えば１００オームの抵抗器５４を介
して電圧源４０の−端子に接続する。抵抗器５６（例え
ば１００Ｋオーム）、抵抗器５８（例えば１．２Ｋオー
ム）、抵抗器６０（例えば５．６Ｋオーム）、ダイオー
ド６２及びサーミスタ（温度検知素子）６４により分圧
器を構成し、この分圧器により電圧源４０の電圧を分圧
して、トランジスタ５０のベースに供給する。
【００１６】図４は、図１の回路の部品配置を示す平面
図である。これら部品は、プリント配線基板に取り付け
られており、下側２列の丸印が発光ダイオード３１１〜
３６６を示す。これら発光ダイオードは、Ｍ個ずつのＮ
グループ（この場合Ｍ、Ｎ＝６）に分かれており、各グ
ループは連続的に配置されている。すなわち、第１グル
ープには、発光ダイオード３１１、３２１、３３１、３
４１、３５１及び３６１が含まれ、これらが順次配置さ
れている。また、第２グループには、発光ダイオード３
１２、３２２、３３２、３４２、３５２及び３６２が含
まれ、これらが順次配置されている。以下同様に、第３
グループには、発光ダイオード３１３、３２３、３３
３、３４３、３５３及び３６３が含まれ、第４グループ
には、発光ダイオード３１４、３２４、３３４、３４
４、３５４及び３６４が含まれ、第５グループには、発
光ダイオード３１５、３２５、３３５、３４５、３５５
及び３６５が含まれ、第６グループには、発光ダイオー
ド３１６、３２６、３３６、３４６、３５６及び３６６
が含まれる。また、サーミスタ６４は、発光ダイオード
の近傍に配置し、発光ダイオード周囲の温度を検知でき
るようにする。他の部品も、プリント基板上に適切に配
置する。
図である。これら部品は、プリント配線基板に取り付け
られており、下側２列の丸印が発光ダイオード３１１〜
３６６を示す。これら発光ダイオードは、Ｍ個ずつのＮ
グループ（この場合Ｍ、Ｎ＝６）に分かれており、各グ
ループは連続的に配置されている。すなわち、第１グル
ープには、発光ダイオード３１１、３２１、３３１、３
４１、３５１及び３６１が含まれ、これらが順次配置さ
れている。また、第２グループには、発光ダイオード３
１２、３２２、３３２、３４２、３５２及び３６２が含
まれ、これらが順次配置されている。以下同様に、第３
グループには、発光ダイオード３１３、３２３、３３
３、３４３、３５３及び３６３が含まれ、第４グループ
には、発光ダイオード３１４、３２４、３３４、３４
４、３５４及び３６４が含まれ、第５グループには、発
光ダイオード３１５、３２５、３３５、３４５、３５５
及び３６５が含まれ、第６グループには、発光ダイオー
ド３１６、３２６、３３６、３４６、３５６及び３６６
が含まれる。また、サーミスタ６４は、発光ダイオード
の近傍に配置し、発光ダイオード周囲の温度を検知でき
るようにする。他の部品も、プリント基板上に適切に配
置する。
【００１７】通常動作においては、分圧器（５６〜６
２）が分圧電圧をトランジスタ５０のベースに供給する
ので、このベース電圧からトランジスタ５０のベース・
エミッタ間電圧だけ高い電圧が、ダイオード４１６、４
２６、４３６、４４６、４５６及び４６６を介してトラ
ンジスタ４１０、４２０、４３０、４４０、４５０及び
４６０のベースに供給される。抵抗器４１４、４２４、
４３４、４４４、４５４及び４６４は、これらダイオー
ドをオン状態にするために必要である。電流源では、こ
れらトランジスタ４１０、４２０、４３０、４４０、４
５０及び４６０のベース電圧と、抵抗器４１２、４２
２、４３２、４４２、４５２及び４６２の値で決まる電
流を各発光ダイオード群に供給する。よって、発光ダイ
オードは、流れる電流に応じた輝度の発光を行う。
２）が分圧電圧をトランジスタ５０のベースに供給する
ので、このベース電圧からトランジスタ５０のベース・
エミッタ間電圧だけ高い電圧が、ダイオード４１６、４
２６、４３６、４４６、４５６及び４６６を介してトラ
ンジスタ４１０、４２０、４３０、４４０、４５０及び
４６０のベースに供給される。抵抗器４１４、４２４、
４３４、４４４、４５４及び４６４は、これらダイオー
ドをオン状態にするために必要である。電流源では、こ
れらトランジスタ４１０、４２０、４３０、４４０、４
５０及び４６０のベース電圧と、抵抗器４１２、４２
２、４３２、４４２、４５２及び４６２の値で決まる電
流を各発光ダイオード群に供給する。よって、発光ダイ
オードは、流れる電流に応じた輝度の発光を行う。
【００１８】発光ダイオードの輝度を調整するには、電
圧源４０の出力電圧値を可変すればよい。また、電圧源
４０が、パルス電圧を発生する場合には、このパルスの
衝撃係数（デュティ・ファクタ）を可変するか、振幅を
可変すればよい。
圧源４０の出力電圧値を可変すればよい。また、電圧源
４０が、パルス電圧を発生する場合には、このパルスの
衝撃係数（デュティ・ファクタ）を可変するか、振幅を
可変すればよい。
【００１９】発光ダイオード３１１〜３６６の任意の１
つが故障し、その発光ダイオードが所属する発光ダイオ
ード群の総ての発光ダイオードの発光が停止しても、上
述の如く発光ダイオード群の各発光ダイオードは、各グ
ループに分散しているので、各グループ毎に１個の発光
ダイオードの発光が停止するだけである。各グループに
は、複数の発光ダイオードが所属しているので、１個の
発光ダイオードの発光が停止しても、発光ダイオードの
各グループでは輝度がわずかに低下するだけである。ま
た、発光しない発光ダイオードは、各グループに分散し
ているので、ある特定の領域が集中的に発光しなくなる
ことがなく、発光のムラを最小限に抑制できる。
つが故障し、その発光ダイオードが所属する発光ダイオ
ード群の総ての発光ダイオードの発光が停止しても、上
述の如く発光ダイオード群の各発光ダイオードは、各グ
ループに分散しているので、各グループ毎に１個の発光
ダイオードの発光が停止するだけである。各グループに
は、複数の発光ダイオードが所属しているので、１個の
発光ダイオードの発光が停止しても、発光ダイオードの
各グループでは輝度がわずかに低下するだけである。ま
た、発光しない発光ダイオードは、各グループに分散し
ているので、ある特定の領域が集中的に発光しなくなる
ことがなく、発光のムラを最小限に抑制できる。
【００２０】また、トランジスタ４１０、４２０、４３
０、４４０、４５０及び４６０のいずれかのベース・エ
ミッタ間が短絡して電流源が故障した場合や、いずれか
の発光ダイオードがオープンになった場合でも、故障し
た電流源又は故障した発光ダイオードに電流を供給する
電流源のトランジスタのベース電圧が低下し、そのベー
スに接続されたダイオードがオフとなり、そのトランジ
スタをバイアス回路から分離する。よって、バイアス回
路が影響を受けず、他の電流源に影響しないので、故障
した電流源の発光ダイオード群が発光しなくなるだけで
ある。この場合も、上述の如く、発光装置全体の発光の
ムラを最小限に抑制できる。また、いずれかの電流源の
トランジスタのベースが常時オフになった場合は、その
トランジスタがバイアス回路に影響しないので、故障し
たトランジスタに接続された発光ダイオード群のみが発
光しなくなるのは、上述の通りである。
０、４４０、４５０及び４６０のいずれかのベース・エ
ミッタ間が短絡して電流源が故障した場合や、いずれか
の発光ダイオードがオープンになった場合でも、故障し
た電流源又は故障した発光ダイオードに電流を供給する
電流源のトランジスタのベース電圧が低下し、そのベー
スに接続されたダイオードがオフとなり、そのトランジ
スタをバイアス回路から分離する。よって、バイアス回
路が影響を受けず、他の電流源に影響しないので、故障
した電流源の発光ダイオード群が発光しなくなるだけで
ある。この場合も、上述の如く、発光装置全体の発光の
ムラを最小限に抑制できる。また、いずれかの電流源の
トランジスタのベースが常時オフになった場合は、その
トランジスタがバイアス回路に影響しないので、故障し
たトランジスタに接続された発光ダイオード群のみが発
光しなくなるのは、上述の通りである。
【００２１】発光ダイオードの周囲温度が上昇した場合
は、この温度上昇の作用によりサーミスタ６４の抵抗値
が低下する。よって、バイアス回路が発生するバイアス
電圧も低下するので、各電流源が発生する電流値も低下
して、発光ダイオードに無理な電流を流さない。よっ
て、発光ダイオードの寿命の短縮を防止できる。なお、
電流の低下は、順電流低減曲線に適合するように設定す
る。
は、この温度上昇の作用によりサーミスタ６４の抵抗値
が低下する。よって、バイアス回路が発生するバイアス
電圧も低下するので、各電流源が発生する電流値も低下
して、発光ダイオードに無理な電流を流さない。よっ
て、発光ダイオードの寿命の短縮を防止できる。なお、
電流の低下は、順電流低減曲線に適合するように設定す
る。
【００２２】上述は、本発明の好適な実施例について説
明したが、本発明の要旨を逸脱することなく種々の変更
変形が可能である。例えば、発光ダイオードの数、即
ち、Ｍ及びＮの値は、任意の正の整数でよい。また、温
度感知素子は、サーミスタ以外の素子でもよい。さら
に、本発明は、陰極線管の目盛りの照明装置以外にも利
用できる。
明したが、本発明の要旨を逸脱することなく種々の変更
変形が可能である。例えば、発光ダイオードの数、即
ち、Ｍ及びＮの値は、任意の正の整数でよい。また、温
度感知素子は、サーミスタ以外の素子でもよい。さら
に、本発明は、陰極線管の目盛りの照明装置以外にも利
用できる。
【００２３】
【発明の効果】上述の如く本発明の発光装置によれば、
複数の発光ダイオードを用いながら、電流源の数をでき
るだけ減らすと共に、いずれかの発光ダイオードが故障
してもなるべく他の発光ダイオードに影響を与えないよ
うできる。さらに、温度に応じて発光ダイオードに流す
電流を調整できる。
複数の発光ダイオードを用いながら、電流源の数をでき
るだけ減らすと共に、いずれかの発光ダイオードが故障
してもなるべく他の発光ダイオードに影響を与えないよ
うできる。さらに、温度に応じて発光ダイオードに流す
電流を調整できる。
【図１】本発明の好適な実施例の回路図である。
【図２】本発明を陰極線管目盛りの照明装置に用いた場
合の分解斜視図である。
合の分解斜視図である。
【図３】図２の部分的な断面図図である。
【図４】本発明の好適な実施例のプリント基板配置図で
ある。
ある。
【符号の説明】 ４０ 電圧源 ５０〜６４ バイアス回路 ３１１〜３６６ 発光ダイオード ４１０〜４６６ 電流源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０９Ｇ 3/14 Ｚ 9378−5Ｇ Ｈ０１Ｌ 33/00 Ｌ Ｊ
Claims (4)
- 【請求項１】 複数の発光ダイオードを発光させる発光
装置において、 Ｎ個の発光ダイオードを直列接続したＭ組の発光ダイオ
ード群と（Ｎ及びＭは正の整数）、 該Ｍ組の発光ダイオード群の各々に電流を供給するＭ個
の電流源と、 該Ｍ個の電流源の電流値を制御する制御バイアスを上記
Ｍ個の電流源の各々に供給するバイアス回路とを具え、 Ｎ×Ｍ個の上記発光ダイオードは、夫々がＭ個のＮグル
ープに別れ、該Ｎグループの各々には上記Ｍ組の発光ダ
イオード群の各々に所属する１個の発光ダイオードが配
置され、上記Ｎグループが連続して配置されることを特
徴とする発光装置。 - 【請求項２】 上記電流源の各々は、コレクタに上記各
発光ダイオード群が接続され、エミッタが第１抵抗器を
介して第１電圧レベル源に接続され、ベースが第２抵抗
器を介して第２電圧レベル源に接続されたトランジスタ
と、該トランジスタのベース及び上記バイアス回路間に
接続されたダイオードとを有することを特徴とする請求
項１の発光装置。 - 【請求項３】 上記バイアス回路は、上記発光ダイオー
ドの近傍に配置された温度検知素子を有し、該温度検知
素子が温度上昇を検知したときに、上記電流源の電流値
が低下するように上記制御バイアスを調整することを特
徴とする請求項１の発光装置。 - 【請求項４】 上記温度検知素子はサーミスタであるこ
とを特徴とする請求項３の発光装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7390494A JPH07262810A (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 発光装置 |
| US08/401,519 US5598068A (en) | 1994-03-18 | 1995-03-10 | Light emitting apparatus comprising multiple groups of LEDs each containing multiple LEDs |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7390494A JPH07262810A (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 発光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07262810A true JPH07262810A (ja) | 1995-10-13 |
Family
ID=13531651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7390494A Pending JPH07262810A (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 発光装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5598068A (ja) |
| JP (1) | JPH07262810A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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