JPH08194439A - 発光ダイオード表示装置 - Google Patents

発光ダイオード表示装置

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JPH08194439A
JPH08194439A JP601695A JP601695A JPH08194439A JP H08194439 A JPH08194439 A JP H08194439A JP 601695 A JP601695 A JP 601695A JP 601695 A JP601695 A JP 601695A JP H08194439 A JPH08194439 A JP H08194439A
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JP
Japan
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circuit
emitting diode
led
display device
switching means
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Pending
Application number
JP601695A
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English (en)
Inventor
Katsuro Fukazawa
勝郎 深沢
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Nihon Dennetsu Co Ltd
Original Assignee
Nihon Dennetsu Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH08194439A publication Critical patent/JPH08194439A/ja
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    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F13/00Illuminated signs; Luminous advertising
    • G09F13/20Illuminated signs; Luminous advertising with luminescent surfaces or parts
    • G09F13/22Illuminated signs; Luminous advertising with luminescent surfaces or parts electroluminescent

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  • Illuminated Signs And Luminous Advertising (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 LED(発光ダイオード)1個分の電流で複
数のLEDを点灯できる発光ダイオード表示装置を提供
する。 【構成】 LED(発光ダイオード)2aとスイッチン
グ手段4aとを並列に接続した単位回路aを形成し、同
様にして複数の単位回路a〜gを形成し、単位回路a〜
g及び電流制限手段3を直列に接続した回路を直流電源
14に接続し、例えばコンピュータ12により、スイッチン
グ手段4a〜4gを開閉制御することにより、同じ単位
回路a〜g内のLED2a〜2gを点灯・消灯させるよ
うにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、発光ダイオード表示装
置に関するものであり、詳しくは、小さい電流で複数の
発光ダイオードの点灯・消灯を制御できる発光ダイオー
ド表示装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】例えば計器盤などの文字、数字、記号な
どの表示を発光ダイオード(以下LEDと略記する)に
よって行う場合には、1桁の数字や1個の文字を表示さ
せるのに複数のLEDを使用することは周知であり、個
々のLEDを点滅させる従来の回路は、一般に図4に示
す回路が使用されている。
【0003】即ち図4は、1桁の数字を表示する従来の
LED表示回路であって、直流電源回路1に、1個の数
字を表示する7個のLED2のそれぞれに、電流制限抵
抗3及びトランジスタなどのスイッチング素子4を接続
した点灯回路を並列に接続したものが使用されている。
なお図4に示す直流電源回路1は、商用交流電源5に降
圧電源トランス6の1次コイル6aを接続し、2次コイ
ル6bに平滑コンデンサ、定電圧ダイオード、トランジ
スタ(いずれも図示せず)などで構成する直流電源回路
7を接続した回路を使用した。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に数字
などを表示するLEDは、適度な光度をうるために、1
素子当たり10mA程度の電流を必要としている。した
がって、図4に示した従来のLED表示回路の全LED
2を点灯させると、約70mA必要とする。したがって
桁数の多い数字を表示させたり、文字や図形などを表示
させるには、直流電源回路1の各回路要素に電流容量の
大きなものを使用しなければならなくなり、大きな回路
スペースを必要で、重量も増加し、コストが上昇すると
いう問題がある。したがって、電気毛布、電気カーペッ
トなどのように、温度制御部分の小型・軽量化を必要と
する機器に、LEDの使用個数の多いLED表示装置を
導入することは困難であった。
【0005】本発明は、以上の問題に着目してなされた
ものであり、LED1個分の電流で複数のLEDを点灯
できる発光ダイオード表示装置を提供することを目的と
している。
【0006】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するこ
めの本発明の発光ダイオード表示装置の構成は、発光ダ
イオード(以下LEDと略記する)とスイッチング手段
とを並列に接続した単位回路を複数個形成し、直流電源
に、前記複数個の単位回路と電流制限手段とを直列に接
続し、各単位回路内のスイッチング手段を開閉し、その
単位回路内の発光ダイオードを点灯・消灯させるように
したものである。
【0007】前記電流制限手段は特に限定はなく、例え
ば定電流回路、抵抗体などを用いることができる。前記
スイッチング手段としては特に限定はなく、トランジス
タ、サイリスタ、電界効果トランジスタ、ホトトランジ
スタなどの無接点スイッチング素子、手動スイッチ、リ
レーなどの有接点スイッチなど適宜用いることができ
る。
【0008】直列に接続する前記単位回路の数には特に
限定はない。例えば通常1個の数字を表示するのに7個
のLEDを使用するが、数桁の数字を表すLEDを全部
直列に接続してもよく、また、直列に接続したLED
に、それぞれ異なる内容を表示させてもよい。但し、直
流電源電圧を高くすることによって数を増した場合、ス
イッチング素子などの耐電圧特性から経済効果を考慮す
ると、最大10個程度の数とすることが好ましい。
【0009】
【作用】LEDとスイッチング手段とを並列に接続した
単位回路を形成し、この単位回路の所定数と電流制限手
段とを直列に接続する前記手段は、任意のスイッチング
手段をオン・オフすることにより、同じ単位回路のLE
Dを点滅させることができ、しかもLED1個を点灯さ
せるに要する電流で、直列に接続した全LEDを点灯さ
せることができる。
【0010】
【実施例】以下添付の図面を対照して実施例により本発
明を具体的に説明する。図1に示す実施例1のLED表
示装置は、例えば電気カーペット(図示せず)の温度制
御装置に組み込んだLED表示部分の回路を示すもので
ある。なお、図4で説明したものと同様の部材には同じ
符号を付し説明を省略する。
【0011】図1において7個のLED2a〜2gは、
それぞれトランジスタからなるスイッチング手段4a〜
4gと並列に接続した単位回路a〜gを直列に接続して
いる。そして、前記単位回路a〜gに、整流ダイオード
8、電流制限抵抗3及び電源表示用LED9を直列に接
続し、この直列回路を商用交流電源5に接続した。スイ
ッチング手段4a〜4gのオン・オフする回路は、それ
ぞれ抵抗10a〜10gとトランジスタ11a〜11gとを直列
に接続し、トランジスタ11a〜11gのコレクタ側からス
イッチング手段4a〜4gにベース電流をバイパスする
ように形成し、前記トランジスタ11a〜11gの各ベース
電流を制御することにより行った。そして、前記トラン
ジスタ11a〜11gの各ベース電流の制御は、前記電気カ
ーペットの温度制御に使用するマイクロコンピュータ12
によって行った。
【0012】なお、スイッチング手段4a,4b,4
c,4dのベース回路には、以降に説明する理由によ
り、ベース電流を順方向とするダイオード13a,13b,
13c,13dを介装した。また、図1に示す符号14は、商
用交流電源5からマイクロコンピュータ12を動作させる
小容量の直流定電圧電源回路である。次に図1で示した
LED表示回路の動作を説明する。各単位回路a〜gは
常時直流電圧が印加されているので、それぞれスイッチ
ング手段4a〜4gがオンすると、対応するLED2a
〜2gの両端子が短絡され消灯する。またスイッチング
手段4a〜4gがオフすると、対応するLED2a〜2
gの両端子に電圧が印加され点灯する。
【0013】LED2aによって点灯・消灯制御を更に
説明すると、トランジスタ11aにマイクロコンピュータ
12からオン信号が出力され(即ちベース電流が供給さ
れ)ると、トランジスタ11aがオンするのでスイッチン
グ手段4aのベース電流がトランジスタ11a側にバイパ
スされ、スイッチング手段4aはオフされる。したがっ
て、LED2aの両端子間が開放され、LED2aは点
灯する。
【0014】またマイクロコンピュータ12からトランジ
スタ11aにオフ信号が出力され(即ちベース電流が絶た
れ)ると、トランジスタ11aはオフするので、抵抗10a
を通じてスイッチング手段4aをオンするベース電流が
供給され、LED2aの両端子間が短絡されるのでLE
D2aは消灯する。したがって、LED2a〜2dを消
灯し、LED2e〜2gを点灯するには、マイクロコン
ピュータ12から、トランジスタ11a〜11dにオフ信号を
出力させ、トランジスタ11e〜11gにオン信号を出力さ
せればよい。
【0015】次に前記ダイオード13a〜13dを回路に取
り付けた理由を説明する。前記説明のようにLED2a
〜2gを点灯すると、LED2e〜2gそれぞれの両端
に約2Vの電圧降下を生じる。したがって、スイッチン
グ手段4a〜4dのエミッタ電圧は、2×3=6V以上
の電圧となる。この電圧は、トランジスタ11a〜11dの
オン時には、一般的なトランジスタのベース・エミッタ
間の逆耐電圧5Vを越える値となるので、かかる電圧が
トランジスタ11a〜11dのベース・エミッタ間に印加さ
れないようにダイオード13a〜13dをそれぞれのベース
電流回路に介装した。
【0016】次に図1の主な回路定数について説明す
る。各LED2a〜2g及び電源表示用LED9の光度
を適当なものにするため、電流制御抵抗3の値を6.2
KΩとした。商用交流電源5のせん頭電圧Vp を次式
【0017】 で表せるので、LED2a〜2gを全部点灯した場合の
電流I1 は、
【0018】 が得られる。また、LED2a〜2gを全部消灯した場
合の電流I2 は、単位回路a〜g全体の飽和電圧vは1
個当たり0.25Vのトランジスタを使用したので、
【0019】 が得られ、全部消灯の場合の電流I2 は、全部点灯の場
合の電流I1 より2mA程度増えるが、光度の変化は殆
ど感じられず実使用上差し支えない。したがって、直流
電圧電源は、マイクロコンピュータ12などの制御回路の
みを作動させるので、小容量のものでよい。
【0020】図3に示す実施例2のLED表示装置は、
電源としてバッテリなどの直流低電圧電源14を用いたも
のであり、LED2a〜2gの電流制限手段には定電流
回路15を使用した外は、商用交流電源5をバッテリなど
の直流電源14としたことによる回路変更以外は、実施例
1と同様にした。実施例2は、LED2a〜2gは点灯
数が変化しても定電流回路15により電流値を一定に保つ
ことができるので、光度の変化がなく、小電流で作動す
るのでバッテリの消耗が少なく、バッテリを電源とする
場合に有利に適用することができる。
【0021】図3に示す実施例3のLED表示装置は、
スイッチング手段4a〜4gを、手動スイッチなどの有
接点スイッチとした外は、実施例3と同様にした。実施
例3のLED表示装置は、携帯用の小型電子装置など、
手動でスイッチ操作する場合に、電源トランスを必要と
しなくなったり、抵抗(ドロッパー)の消費電力を小さ
くできるで、小さな電源の電力消費でLED表示する場
合などに有利な適用である。
【0022】
【発明の効果】以上説明した本発明の発光ダイオード表
示装置は、複数のLEDと電流制限手段との直列回路を
直流電源に接続し、各LEDに並列に接続したスイッチ
ング手段で,LEDの両端子を開放・短絡させて点灯・
消灯させるようにしたので、小型・軽量化、電源の小消
費電力化を実現することができ、しかも安価に供給可能
であるという効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1による発光ダイオード表示装
置の回路図である。
【図2】本発明の実施例2による発光ダイオード表示装
置の回路図である。
【図3】本発明の実施例3による発光ダイオード表示装
置の回路図である。
【図4】従来例による発光ダイオード表示装置の回路図
である。
【符号の説明】
1 直流電源回路 2 LED(発
光ダイオード) 2a LED 2b LED 2c LED 2d LED 2e LED 2f LED 2g LED 4 スイッチン
グ素子 4a スイッチング手段 4b スイッチン
グ手段 4c スイッチング手段 4d スイッチン
グ手段 4e スイッチング手段 4f スイッチン
グ手段 4g スイッチング手段 5 商用交流電
源 8 整流ダイオード 9 電源表示用
LED 10a 抵抗 10b 抵抗 10c 抵抗 10d 抵抗 10e 抵抗 10f 抵抗 10g 抵抗 11a トランジス
タ 11b トランジスタ 11c トランジス
タ 11d トランジスタ 11e トランジス
タ 11f トランジスタ 11g トランジス
タ 12 マイクロコンピュータ 13a ダイオード 13b ダイオード 13c ダイオード 13d ダイオード 14 直流定電圧
電源 15 定電流回路 a 単位回路 b 単位回路 c 単位回路 d 単位回路 e 単位回路 f 単位回路 g 単位回路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発光ダイオードとスイッチング手段とを
    並列に接続した単位回路を複数個形成し、この複数個の
    単位回路と電流制限手段とを直列に接続した回路を直流
    電源に接続し、各発光ダイオードを同じ単位回路内のス
    イッチング手段を開閉して点灯・消灯させるようにした
    発光ダイオード表示装置
  2. 【請求項2】 前記電流制限手段が、定電流回路である
    請求項1記載の発光ダイオード表示装置。
  3. 【請求項3】 前記単位回路を直列に接続した発光ダイ
    オードによって1個の数字を表示するようにした請求項
    1又は2記載の発光ダイオード表示装置。
JP601695A 1995-01-18 1995-01-18 発光ダイオード表示装置 Pending JPH08194439A (ja)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005513554A (ja) * 2001-12-20 2005-05-12 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ アクティブマトリクス型エレクトロルミネッセンス表示装置
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