JPH1168161A - Light-emitting device - Google Patents
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- JPH1168161A JPH1168161A JP22035097A JP22035097A JPH1168161A JP H1168161 A JPH1168161 A JP H1168161A JP 22035097 A JP22035097 A JP 22035097A JP 22035097 A JP22035097 A JP 22035097A JP H1168161 A JPH1168161 A JP H1168161A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の発光ダイオ
ードとこれらの発光ダイオードを点灯させる点灯回路と
から構成される発光装置に関し、特に、点灯回路の性能
を改善した発光装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light emitting device comprising a plurality of light emitting diodes and a lighting circuit for lighting the light emitting diodes, and more particularly to a light emitting device with improved performance of the lighting circuit.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、多数の発光ダイオードを配列
して構成される照明器、標示器等の発光装置において
は、図６に示す如く多数の発光ダイオード(25)を直列に
接続して発光ユニット(24)を構成すると共に、これらの
発光ダイオード(25)を点灯させるために、直流電源(22)
からの電流を抵抗(23)により制限して発光ユニット(24)
へ供給することが行なわれている。2. Description of the Related Art Conventionally, in a light emitting device such as an illuminator, a sign, or the like, in which a large number of light emitting diodes are arranged, as shown in FIG. 6, a large number of light emitting diodes (25) are connected in series to emit light. In order to constitute the unit (24) and to light these light emitting diodes (25), a DC power supply (22)
The current from the light-emitting unit (24) is limited by the resistor (23).
Has been provided.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来の発光装置におい
ては、電流制限用の抵抗(23)の抵抗値を低く設定する
と、直流電源(22)の電圧変動や、温度変化による発光ダ
イオード(25)の電圧降下の変動によって、回路を流れる
電流が大きく変化し、この結果、十分な発光輝度が得ら
れなくなったり、発光ダイオード(25)が過負荷状態とな
って信頼性の低下を来たす問題が生じる。そこで従来
は、抵抗(23)の抵抗値を比較的高い値、例えば発光ダイ
オード(25)で生じる電圧降下と同程度の電圧降下が生じ
ることとなる抵抗値に設定して、上記の問題に対処して
いた。しかしながら、抵抗(23)での電圧降下によって効
率が大きく低下することとなっていた。In the conventional light emitting device, when the resistance value of the current limiting resistor (23) is set low, the light emitting diode (25) due to a voltage fluctuation of the DC power supply (22) or a temperature change. Due to the fluctuation of the voltage drop, the current flowing through the circuit greatly changes, and as a result, there arises a problem that a sufficient light emission luminance cannot be obtained and the light emitting diode (25) is overloaded and reliability is reduced. . Therefore, conventionally, the above-described problem is solved by setting the resistance value of the resistor (23) to a relatively high value, for example, a resistance value at which a voltage drop substantially equal to the voltage drop generated at the light emitting diode (25) occurs. Was. However, the efficiency is greatly reduced due to the voltage drop in the resistor (23).
【０００４】本発明の目的は、安定した輝度と高い信頼
性が得られると共に、高い効率が得られる発光装置を提
供することである。An object of the present invention is to provide a light-emitting device that can obtain stable luminance and high reliability and high efficiency.
【０００５】[0005]
【課題を解決する為の手段】本発明に係る発光装置は、
複数の発光ダイオードを配列すると共にこれらの発光ダ
イオードを互いに接続してなる発光ユニットと、直流電
源から直流電力の供給を受けて発光ユニットの発光ダイ
オードを同時に点灯させる点灯回路とから構成される。
ここで、点灯回路は、直流電源から直流電力が入力され
て、発光ユニットを流れる電流の大きさに応じたスイッ
チング動作を行なうスイッチングレギュレータと、スイ
ッチングレギュレータのスイッチング動作によって得ら
れるパルス電流を直流に平滑化して、発光ユニットへ供
給する平滑化回路とを具えている。According to the present invention, there is provided a light emitting device comprising:
The light emitting unit includes a light emitting unit in which a plurality of light emitting diodes are arranged and these light emitting diodes are connected to each other, and a lighting circuit that receives supply of DC power from a DC power supply and simultaneously lights the light emitting diodes of the light emitting unit.
Here, the lighting circuit receives a DC power from a DC power supply and performs a switching operation according to a magnitude of a current flowing through the light emitting unit, and smoothes a pulse current obtained by the switching operation of the switching regulator to a DC. And a smoothing circuit for supplying the light to the light emitting unit.
【０００６】上記本発明の発光装置においては、スイッ
チングレギュレータと平滑化回路によって定電流回路が
構成される。即ち、発光ユニットを流れる電流が減少す
ると、例えばスイッチングレギュレータのスイッチング
周波数が上昇して、より大きなデューティ比のパルス電
流が出力され、この結果、発光ユニットに供給される電
流は増大する。逆に、発光ユニットを流れる電流が増大
すると、スイッチングレギュレータのスイッチング周波
数が低下して、より小さなデューティ比のパルス電流が
出力され、この結果、発光ユニットに供給される電流は
減少する。この様にして、発光ユニットに供給される電
流が所定の目標値に維持されるのである。In the light emitting device of the present invention, the switching regulator and the smoothing circuit constitute a constant current circuit. That is, when the current flowing through the light emitting unit decreases, for example, the switching frequency of the switching regulator increases, and a pulse current having a larger duty ratio is output, and as a result, the current supplied to the light emitting unit increases. Conversely, when the current flowing through the light emitting unit increases, the switching frequency of the switching regulator decreases, and a pulse current having a smaller duty ratio is output, and as a result, the current supplied to the light emitting unit decreases. In this way, the current supplied to the light emitting unit is maintained at a predetermined target value.
【０００７】複数の発光ダイオード(12)を互いに直列に
接続して発光ユニット(９)を構成した本発明の発光装置
において、点灯回路は、直流電源(１)から伸びる正側線
路(２)に接続された入力端子Ｖinと、所定の電流調整点
の電圧が供給されるフィードバック端子Ｖfbと、所定の
電流調整点の電圧に応じて相互間でスイッチングが行な
われる第１及び第２のスイッチング端子Ｖsc、Ｅとを具
え、第２スイッチング端子Ｅは負側線路(３)に繋がって
いるスイッチングレギュレータ(５)と、正側線路(２)と
スイッチングレギュレータ(５)の第１スイッチング端子
Ｖscを互いに連結する線路に介在するコイル(６)と、コ
イル(６)のスイッチングレギュレータ(５)側の一端と発
光ユニット(９)の正側端子を互いに連結する線路に、順
方向を発光ユニット(９)側へ向けて介在するダイオード
(７)と、ダイオード(７)の発光ユニット(９)側の一端と
負側線路(３)を互いに連結する線路に介在するコンデン
サ(８)と、発光ユニット(９)の負側端子と負側線路(３)
を互いに連結する線路に介在する抵抗(10)とを具え、発
光ユニット(９)と抵抗(10)の中点が電流調整点としてス
イッチングレギュレータ(５)のフィードバック端子Ｖfb
に接続されている。In the light-emitting device according to the present invention in which a plurality of light-emitting diodes (12) are connected in series to each other to form a light-emitting unit (9), a lighting circuit is connected to a positive line (2) extending from a DC power supply (1). A connected input terminal Vin, a feedback terminal Vfb to which a voltage at a predetermined current adjustment point is supplied, and first and second switching terminals Vsc that perform switching between each other according to the voltage at the predetermined current adjustment point. , E, and the second switching terminal E connects the switching regulator (5) connected to the negative line (3) to the first switching terminal Vsc of the positive line (2) and the switching regulator (5). A coil (6) interposed in a line to be connected, and a line connecting one end of the coil (6) on the switching regulator (5) side and the positive terminal of the light emitting unit (9) to each other, the forward direction is the light emitting unit (9) side. To Diode intervening Te
(7), a capacitor (8) interposed in a line connecting the one end of the diode (7) on the light emitting unit (9) side and the negative line (3), and a negative terminal of the light emitting unit (9). Side track (3)
And a resistor (10) interposed in a line connecting the light emitting unit (9) and the light emitting unit (9) and a middle point of the resistor (10) as a current adjusting point as a feedback terminal Vfb of the switching regulator (5).
It is connected to the.
【０００８】上記本発明の発光装置は、直流電源(１)の
出力電圧がコンデンサ(８)の電圧よりも低い場合(昇圧
型)の回路構成であって、スイッチングレギュレータ
(５)は、入力端子Ｖinに直流電源(１)からの入力電圧を
受けてスイッチング動作を開始し、例えば、電流調整点
即ち発光ユニット(９)と抵抗(10)の中点の電圧に応じた
周波数で、第１スイッチング端子Ｖscと第２スイッチン
グ端子Ｅの間のスイッチングを行なう。例えば電流調整
点の電圧が低下したときは周波数を上げ、電流調整点の
電圧が上昇したときは周波数を下げる。スイッチングレ
ギュレータ(５)のスイッチング動作に伴って、直流電源
からコイル(６)を通過して流れる電流は、スイッチオン
のときはスイッチングレギュレータ(５)の第１スイッチ
ング端子Ｖscへ流れ、スイッチオフのときはダイオード
(７)へ向けて流れる。この過程でコイル(６)の起電力は
ダイオード(７)を経てコンデンサ(８)に蓄えられる。そ
して、スイッチングレギュレータ(５)のスイッチング動
作によって得られるパルス電流が、コイル(６)及びコン
デンサ(８)が発揮する平滑化作用によって平滑化され、
これによって得られる直流の電流が発光ユニットに供給
される。何らかの原因で発光ユニット(９)を流れる電流
が変動したとき、該電流変動は抵抗(10)によって電流調
整点での電圧変動となり、該電圧変動に応じてスイッチ
ングレギュレータ(５)のスイッチング動作が制御され、
発光ユニット(９)を流れる電流が所定の一定値に維持さ
れる。The light emitting device according to the present invention has a circuit configuration when the output voltage of the DC power supply (1) is lower than the voltage of the capacitor (8) (step-up type).
(5) Starts a switching operation by receiving an input voltage from the DC power supply (1) at the input terminal Vin, for example, according to the current adjustment point, that is, the voltage at the midpoint of the light emitting unit (9) and the resistor (10). At this frequency, switching between the first switching terminal Vsc and the second switching terminal E is performed. For example, when the voltage at the current adjustment point decreases, the frequency increases, and when the voltage at the current adjustment point increases, the frequency decreases. With the switching operation of the switching regulator (5), the current flowing from the DC power supply through the coil (6) flows to the first switching terminal Vsc of the switching regulator (5) when the switch is on, and when the switch is off. Is a diode
Flow toward (7). In this process, the electromotive force of the coil (6) is stored in the capacitor (8) via the diode (7). The pulse current obtained by the switching operation of the switching regulator (5) is smoothed by the smoothing action of the coil (6) and the capacitor (8),
The resulting DC current is supplied to the light emitting unit. When the current flowing through the light emitting unit (9) fluctuates for some reason, the current fluctuation becomes a voltage fluctuation at the current adjustment point by the resistor (10), and the switching operation of the switching regulator (5) is controlled according to the voltage fluctuation. And
The current flowing through the light emitting unit (9) is maintained at a predetermined constant value.
【０００９】一方、直流電源(１)の出力電圧がコンデン
サ(８)の電圧よりも高い降圧型の発光装置において、点
灯回路は、直流電源(１)から伸びる正側線路(２)に接続
された入力端子Ｖinと、所定の電流調整点の電圧が供給
されるフィードバック端子Ｖfbと、所定の電流調整点の
電圧に応じて相互間でスイッチングが行なわれる第１及
び第２スイッチング端子Ｖsc、Ｅとを具え、第１スイッ
チング端子Ｖscは正側線路(２)に繋がっているスイッチ
ングレギュレータ(５)と、スイッチングレギュレータ
(５)の第２スイッチング端子点Ｅと発光ユニット(９)の
正側端子を互いに連結する線路に介在するコイル(6a)
と、スイッチングレギュレータ(５)の第２スイッチング
端子Ｅと負側線路(３)を互いに連結する線路に、順方向
を第２スイッチング端子Ｅ側へ向けて介在するダイオー
ド(7a)と、コイル(6a)の発光ユニット(９)側の一端と負
側線路(３)を互いに連結する線路に介在するコンデンサ
(８)と、発光ユニット(９)の負側端子と負側線路(３)を
互いに連結する線路に介在する抵抗(10)とを具え、発光
ユニット(９)と抵抗(10)の中点が電流調整点としてスイ
ッチングレギュレータ(５)のフィードバック端子Ｖfbに
接続されている。On the other hand, in a step-down light emitting device in which the output voltage of the DC power supply (1) is higher than the voltage of the capacitor (8), the lighting circuit is connected to the positive line (2) extending from the DC power supply (1). Input terminal Vin, a feedback terminal Vfb to which a voltage at a predetermined current adjustment point is supplied, and first and second switching terminals Vsc and E that perform switching between each other according to the voltage at the predetermined current adjustment point. A first switching terminal Vsc includes a switching regulator (5) connected to the positive line (2) and a switching regulator.
A coil (6a) interposed in a line connecting the second switching terminal point E of (5) and the positive terminal of the light emitting unit (9) to each other.
A diode (7a) interposed in a line connecting the second switching terminal E of the switching regulator (5) and the negative line (3) to each other in the forward direction toward the second switching terminal E; and a coil (6a). ), A capacitor interposed in a line connecting one end of the light emitting unit (9) side and the negative line (3) to each other.
(8) and a resistor (10) interposed in a line connecting the negative terminal of the light emitting unit (9) and the negative line (3) to each other, and a midpoint between the light emitting unit (9) and the resistor (10). Is connected to the feedback terminal Vfb of the switching regulator (5) as a current adjustment point.
【００１０】上記本発明の発光装置においては、スイッ
チングレギュレータ(５)のスイッチング動作に伴って、
スイッチオンのときは、直流電源から正側線路(２)を経
てスイッチングレギュレータ(５)の第１スイッチング端
子Ｖscへ流れ込んだ電流が第２スイッチング端子Ｅから
コイル(6a)へ流れ、コイル(6a)の起電力によってコンデ
ンサ(８)が充電される。これに対し、スイッチオフのと
きはコンデンサ(８)に蓄えられた電力が放電される。こ
の過程で、コイル(6a)及びコンデンサ(８)の平滑化作用
によって得られる直流の電流が、発光ユニットに供給さ
れる。In the light emitting device according to the present invention, the switching operation of the switching regulator (5) causes
When the switch is on, the current flowing from the DC power supply to the first switching terminal Vsc of the switching regulator (5) via the positive line (2) flows from the second switching terminal E to the coil (6a), and the coil (6a) The capacitor (8) is charged by the electromotive force. On the other hand, when the switch is off, the power stored in the capacitor (8) is discharged. In this process, a DC current obtained by the smoothing action of the coil (6a) and the capacitor (8) is supplied to the light emitting unit.
【００１１】又、複数の発光ダイオード(20)を互いに直
列に接続してダイオードアレイ(18)を構成すると共に、
複数のダイオードアレイ(18)を互いに並列に接続して発
光ユニット(９)を構成した本発明の発光装置において、
点灯回路は、直流電源(１)から伸びる正側線路(２)に接
続された入力端子Ｖinと、所定の電流調整点の電圧が供
給されるフィードバック端子Ｖfbと、所定の電流調整点
の電圧に応じて相互間でスイッチングが行なわれる第１
及び第２のスイッチング端子Ｖsc、Ｅとを具え、第２ス
イッチング端子Ｅは負側線路(３)に繋がっているスイッ
チングレギュレータ(５)と、正側線路(２)とスイッチン
グレギュレータ(５)の第１スイッチング端子Ｖscとを互
いに連結する複数本の並列線路の夫々に介在するコイル
(14)と、各コイル(14)のスイッチングレギュレータ(５)
側の一端とスイッチングレギュレータ(５)の第１スイッ
チング端子Ｖscとを互いに連結する各並列線路に介在し
て、各コイル(14)を流れた電流をスイッチングレギュレ
ータ(５)の第１スイッチング端子Ｖscへ向けて流すため
の電流制御素子と、各コイル(14)のスイッチングレギュ
レータ(５)側の一端と発光ユニット(９)の各ダイオード
アレイ(18)の正側端子とを互いに連結する線路の夫々
に、順方向をダイオードアレイ(18)側へ向けて介在する
ダイオード(16)と、各ダイオード(16)のダイオードアレ
イ(18)側の一端と負側線路(３)を互いに連結する線路の
夫々に介在するコンデンサ(17)と、各ダイオードアレイ
(18)の負側端子と負側線路(３)を互いに連結する線路の
夫々に介在する抵抗(19)とを具え、少なくとも１つのダ
イオードアレイ(18)と抵抗(19)の中点が電流調整点とし
てスイッチングレギュレータ(５)のフィードバック端子
Ｖfbに接続されている。A plurality of light emitting diodes (20) are connected in series with each other to form a diode array (18).
In the light emitting device of the present invention in which a plurality of diode arrays (18) are connected in parallel with each other to form a light emitting unit (9),
The lighting circuit includes an input terminal Vin connected to a positive line (2) extending from the DC power supply (1), a feedback terminal Vfb supplied with a voltage at a predetermined current adjustment point, and a voltage at a predetermined current adjustment point. Switching between each other according to the first
And a second switching terminal Vsc, E, and the second switching terminal E is a switching regulator (5) connected to the negative line (3), and a second switching terminal (E) of the positive line (2) and the switching regulator (5). A coil interposed in each of a plurality of parallel lines connecting one switching terminal Vsc to each other
(14) and switching regulator (5) for each coil (14)
The current flowing through each coil (14) is supplied to the first switching terminal Vsc of the switching regulator (5) by interposing each parallel line connecting one end of the switching regulator (5) and the first switching terminal Vsc of the switching regulator (5) to each other. And a current control element for flowing toward the switching regulator (5) side of each coil (14) and a positive terminal of each diode array (18) of the light emitting unit (9). A diode (16) interposed in the forward direction toward the diode array (18), and a line connecting one end of each diode (16) on the diode array (18) side and the negative line (3) to each other. Interposed capacitors (17) and each diode array
(18) and a resistor (19) interposed in each of the lines connecting the negative line (3) to each other, and the middle point of at least one diode array (18) and the resistor (19) is It is connected to the feedback terminal Vfb of the switching regulator (5) as an adjustment point.
【００１２】ここで、電流制御素子は、順方向をスイッ
チングレギュレータ(５)側へ向けたダイオード(15)或い
はトランジスタ(21)によって構成される。Here, the current control element is constituted by a diode (15) or a transistor (21) whose forward direction is directed to the switching regulator (5) side.
【００１３】上記本発明の発光装置は、直流電源(１)の
出力電圧がコンデンサ(17)の電圧よりも低い場合(昇圧
型)の回路構成であって、スイッチングレギュレータ
(５)の第１スイッチング端子Ｖscが複数の電流制御素子
を介して各コイル(14)に分配接続されているため、各コ
イル(14)に同じ大きさの起電力が発生し、各コイル(14)
の起電力は各ダイオード(16)を経て各コンデンサ(17)に
蓄えられる。そして、スイッチングレギュレータ(５)の
スイッチング動作によって得られるパルス電流が、互い
に直列関係にあるコイル(14)及びコンデンサ(17)が発揮
する平滑化作用によって平滑化され、これによって得ら
れる直流の電流が発光ユニット(９)の各ダイオードアレ
イ(18)に供給される。何らかの原因で各ダイオードアレ
イ(18)を流れる電流が変動したとき、該電流変動は抵抗
(19)によって電流調整点における電圧変動となり、該電
圧変動に応じてスイッチングレギュレータ(５)のスイッ
チング動作が制御され、各ダイオードアレイ(18)を流れ
る電流が所定の一定値に維持される。The light emitting device according to the present invention has a circuit configuration when the output voltage of the DC power supply (1) is lower than the voltage of the capacitor (17) (step-up type).
Since the first switching terminal Vsc of (5) is distributed and connected to each coil (14) via a plurality of current control elements, an electromotive force of the same magnitude is generated in each coil (14), and each coil (14) 14)
Is stored in each capacitor (17) via each diode (16). Then, the pulse current obtained by the switching operation of the switching regulator (5) is smoothed by the smoothing action exerted by the coil (14) and the capacitor (17) in series with each other, and the DC current obtained by this is reduced. It is supplied to each diode array (18) of the light emitting unit (9). When the current flowing through each diode array (18) fluctuates for some reason, the current fluctuation is caused by the resistance.
The voltage fluctuation at the current adjustment point is caused by (19), and the switching operation of the switching regulator (5) is controlled according to the voltage fluctuation, and the current flowing through each diode array (18) is maintained at a predetermined constant value.
【００１４】一方、直流電源(１)の出力電圧がコンデン
サ(17)の電圧よりも高い降圧型の発光装置において、点
灯回路は、直流電源(１)から伸びる正側線路(２)に接続
された入力端子Ｖinと、所定の電流調整点の電圧が供給
されるフィードバック端子Ｖfbと、所定の電流調整点の
電圧に応じて相互間でスイッチングが行なわれる第１及
び第２のスイッチング端子Ｖsc、Ｅとを具え、第１スイ
ッチング端子Ｖscは正側線路(２)に繋がっているスイッ
チングレギュレータ(５)と、スイッチングレギュレータ
(５)の第２スイッチング端子Ｅと発光ユニット(９)の各
ダイオードアレイ(18)の正側端子とを互いに連結する線
路の夫々に介在して、各ダイオードアレイ(18)へ電流を
分配するための電流制御素子と、各電流制御素子と各ダ
イオードアレイ(18)の正側端子とを互いに連結する線路
の夫々に介在するコイル(14a)と、各コイル(14a)のスイ
ッチングレギュレータ(５)側の一端と負側線路(３)とを
互いに連結する並列線路の夫々に、順方向をコイル(14
a)側へ向けて介在するダイオード(16a)と、各ダイオー
ド(14a)のダイオードアレイ(18)側の一端と負側線路
(３)を互いに連結する線路の夫々に介在するコンデンサ
(17)と、各ダイオードアレイ(18)の負側端子と負側線路
(３)を互いに連結する線路の夫々に介在する抵抗(19)と
を具え、少なくとも１つのダイオードアレイ(18)と抵抗
(19)の中点が電流調整点としてスイッチングレギュレー
タ(５)のフィードバック端子Ｖfbに接続されている。On the other hand, in a step-down light emitting device in which the output voltage of the DC power supply (1) is higher than the voltage of the capacitor (17), the lighting circuit is connected to the positive line (2) extending from the DC power supply (1). Input terminal Vin, a feedback terminal Vfb to which a voltage at a predetermined current adjustment point is supplied, and first and second switching terminals Vsc, E which perform switching between each other according to the voltage at the predetermined current adjustment point. A first switching terminal Vsc is connected to the positive line (2), a switching regulator (5), and a switching regulator.
A current is distributed to each diode array (18) via a line connecting the second switching terminal E of (5) and the positive terminal of each diode array (18) of the light emitting unit (9) to each other. Control elements, a coil (14a) interposed in each of the lines connecting the current control elements and the positive terminal of each diode array (18) to each other, and a switching regulator (5) for each coil (14a) The forward end of each of the parallel lines connecting one end of the negative side line and the negative side line (3) to the coil (14
a) A diode (16a) interposed toward the a) side, one end of each diode (14a) on the diode array (18) side and a negative line.
(3) Capacitors interposed in each of the lines connecting each other
(17), the negative terminal and the negative line of each diode array (18)
A resistor (19) interposed in each of the lines connecting (3) to each other, wherein at least one diode array (18) and a resistor
The middle point of (19) is connected to the feedback terminal Vfb of the switching regulator (5) as a current adjustment point.
【００１５】上記本発明の発光装置においては、スイッ
チングレギュレータ(５)のスイッチング動作に伴って、
スイッチオンのときは、直流電源(１)から正側線路(２)
を経てスイッチングレギュレータ(５)の第１スイッチン
グ端子Ｖscへ流れ込んだ電流が、第２スイッチング端子
Ｅから電流制御素子へ流れ込み、各コイル(14a)に分配
されて、各コイル(14a)には同じ大きさの起電力が発生
し、該起電力によって各コンデンサ(17)が充電される。
これに対し、スイッチオフのときは各コンデンサ(17)に
蓄えられた電力が放電される。この過程で、コイル(14
a)及びコンデンサ(17)の平滑化作用によって得られる直
流の電流が、発光ユニットに供給される。In the above light emitting device of the present invention, the switching operation of the switching regulator (5) causes
When the switch is on, the DC power supply (1) to the positive line (2)
The current flowing into the first switching terminal Vsc of the switching regulator (5) flows from the second switching terminal E to the current control element, is distributed to each coil (14a), and is equal in magnitude to each coil (14a). An electromotive force is generated, and each capacitor (17) is charged by the electromotive force.
On the other hand, when the switch is off, the power stored in each capacitor (17) is discharged. In this process, the coil (14
DC current obtained by a) and the smoothing action of the capacitor (17) is supplied to the light emitting unit.
【００１６】又、他の具体的構成においては、発光ユニ
ット(９)を構成する複数の発光ダイオードには、１或い
は複数の発光ダイオードを単位として、該単位の順方向
電圧よりも高いツェナー電圧を有するツェナーダイオー
ドが並列に接続されている。該具体的構成においては、
発光ユニット(９)の中の１つの発光ダイオードがオープ
ンモードの故障を起こした場合、該発光ダイオードが属
する単位で発光が停止するが、該単位に対して並列に接
続されたツェナーダイオードを介して電気的接続が確保
されるので、他の単位に属する大多数の正常な発光ダイ
オードへの通電は継続され、これらの発光ダイオードは
発光状態を維持する。従って、全体としては十分な発光
輝度が得られる。In another specific configuration, a plurality of light emitting diodes constituting the light emitting unit (9) are provided with a zener voltage higher than a forward voltage of the unit in units of one or more light emitting diodes. Zener diodes are connected in parallel. In the specific configuration,
When one of the light emitting diodes in the light emitting unit (9) fails in the open mode, the light emission stops in the unit to which the light emitting diode belongs. However, through the Zener diode connected in parallel to the unit, Since the electrical connection is ensured, the energization of the majority of normal light emitting diodes belonging to other units is continued, and these light emitting diodes maintain the light emitting state. Therefore, sufficient light emission luminance can be obtained as a whole.
【００１７】[0017]
【発明の効果】本発明に係る発光装置によれば、発光ユ
ニットの発光ダイオードが定電流駆動されるので、電流
制限用の抵抗を設ける必要はない。従って、電圧降下に
因る効率の低下は発生せず、高い効率が維持される。
又、直流電源の電圧変動や、温度変化による発光ダイオ
ードの電圧降下の変動が発生したとしても、発光ダイオ
ードを流れる電流は所定の一定値に維持され、適正な負
荷状態が保たれるので、十分な発光輝度と高い信頼性が
得られる。According to the light emitting device of the present invention, since the light emitting diode of the light emitting unit is driven at a constant current, there is no need to provide a current limiting resistor. Therefore, the efficiency does not decrease due to the voltage drop, and the high efficiency is maintained.
Further, even if a voltage fluctuation of the DC power supply or a fluctuation of a voltage drop of the light emitting diode due to a temperature change occurs, the current flowing through the light emitting diode is maintained at a predetermined constant value, and an appropriate load state is maintained. High emission luminance and high reliability can be obtained.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、図面に沿って具体的に説明する。第１実施例 図１に示す発光装置は、複数の発光ダイオード(12)を互
いに直列に接続して発光ユニット(９)を構成したもので
あって、バッテリー等の直流電源(１)の出力電圧が後述
するコンデンサ(８)に蓄えられる電圧よりも低い昇圧型
の回路構成を有している。各発光ダイオード(12)には、
発光ダイオード(12)の順方向電圧よりも僅かに高いツェ
ナー電圧を有するツェナーダイオード(13)が、並列に接
続されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. First Embodiment A light-emitting device shown in FIG. 1 comprises a plurality of light-emitting diodes (12) connected in series to each other to form a light-emitting unit (9), and comprises an output voltage of a DC power supply (1) such as a battery. Has a step-up circuit configuration lower than a voltage stored in a capacitor (8) described later. Each light emitting diode (12) has
A zener diode (13) having a zener voltage slightly higher than the forward voltage of the light emitting diode (12) is connected in parallel.
【００１９】バッテリー等の直流電源(１)の正側端子及
び負側端子から夫々正側線路(２)及び負側線路(３)が伸
びており、両線路間にはコンデンサ(４)が介在してい
る。更に正側線路(２)と負側線路(３)の間には、スイッ
チングレギュレータ(５)が接続されている。該スイッチ
ングレギュレータ(５)は、正側線路(２)に接続された入
力端子Ｖinと、負側線路(３)に接続されたグランド端子
Ｇndと、所定の電流調整点の電圧が供給されるフィード
バック端子Ｖfbと、内蔵せるスイッチングトランジスタ
(50)のコレクター及びエミッターが接続された第１及び
第２スイッチング端子Ｖsc、Ｅとを具えている。A positive line (2) and a negative line (3) extend from a positive terminal and a negative terminal of a DC power supply (1) such as a battery, respectively, and a capacitor (4) is interposed between the two lines. doing. Further, a switching regulator (5) is connected between the positive line (2) and the negative line (3). The switching regulator (5) includes an input terminal Vin connected to the positive line (2), a ground terminal Gnd connected to the negative line (3), and a feedback to which a voltage at a predetermined current adjustment point is supplied. Terminal Vfb and built-in switching transistor
The first and second switching terminals Vsc and E are connected to the collector and the emitter of (50).
【００２０】正側線路(２)の先端はコイル(６)を介して
スイッチングレギュレータ(５)の第１スイッチング端子
Ｖscに接続されている。又、スイッチングレギュレータ
(５)の第１スイッチング端子Ｖscは、ダイオード(７)を
介して発光ユニット(９)の負側端子へ接続され、第２ス
イッチング端子Ｅは負側線路(３)に接続されている。更
に、ダイオード(７)の発光ユニット(９)側の一端と負側
線路(３)の先端とは、コンデンサ(８)を介して互いに連
結されている。更に又、発光ユニット(９)の負側端子は
抵抗(10)を介して負側線路(３)の先端に接続されてい
る。発光ユニット(９)と抵抗(10)の中点は、フィードバ
ック線路(11)を介してスイッチングレギュレータ(５)の
フィードバック端子Ｖfbに接続されている。The tip of the positive line (2) is connected to a first switching terminal Vsc of a switching regulator (5) via a coil (6). Switching regulator
The first switching terminal Vsc of (5) is connected to the negative terminal of the light emitting unit (9) via the diode (7), and the second switching terminal E is connected to the negative line (3). Further, one end of the diode (7) on the light emitting unit (9) side and the tip of the negative line (3) are connected to each other via a capacitor (8). Further, the negative terminal of the light emitting unit (9) is connected to the tip of the negative line (3) via a resistor (10). The midpoint of the light emitting unit (9) and the resistor (10) is connected to the feedback terminal Vfb of the switching regulator (5) via the feedback line (11).
【００２１】上記発光装置においては、直流電源(１)か
ら供給される直流の電圧がスイッチングレギュレータ
(５)の入力端子Ｖinに入力されて、スイッチングレギュ
レータ(５)はスイッチング動作を開始し、フィードバッ
ク端子Ｖfbに入力される電圧の大きさに応じた周波数
で、第１スイッチング端子Ｖscと第２スイッチング端子
Ｅの間のスイッチングを行なう。これによって、コイル
(６)を流れる電流は、スイッチオンのときはスイッチン
グレギュレータ(５)の第１スイッチング端子Ｖscへ流
れ、スイッチオフのときはダイオード(７)へ向けて流れ
る。この過程でコイル(６)の起電力はダイオード(７)を
経てコンデンサ(８)に蓄えられる。そして、スイッチン
グレギュレータ(５)のスイッチング動作によって得られ
るパルス電流が、コイル(６)及びコンデンサ(８)が発揮
する平滑化作用によって平滑化され、これによって得ら
れる直流の電流が発光ユニット(９)に供給されるのであ
る。In the above light emitting device, the DC voltage supplied from the DC power supply (1) is a switching regulator.
(5) is input to the input terminal Vin, the switching regulator (5) starts the switching operation, and the first switching terminal Vsc and the second switching terminal are switched at a frequency corresponding to the magnitude of the voltage input to the feedback terminal Vfb. Switching between terminals E is performed. This allows the coil
The current flowing through (6) flows to the first switching terminal Vsc of the switching regulator (5) when the switch is on, and flows toward the diode (7) when the switch is off. In this process, the electromotive force of the coil (6) is stored in the capacitor (8) via the diode (7). Then, the pulse current obtained by the switching operation of the switching regulator (5) is smoothed by the smoothing action exerted by the coil (6) and the capacitor (8), and the DC current obtained by this is converted into the light emitting unit (9). It is supplied to.
【００２２】何らかの原因で発光ユニット(９)を流れる
電流が変動したとき、該電流変動は発光ユニット(９)と
抵抗(10)の中点における電圧変動となり、該電圧変動が
フィードバック線路(11)を経てスイッチングレギュレー
タ(５)のフィードバック端子Ｖfbへ入力される。これに
よって、スイッチングレギュレータ(５)のスイッチング
動作が制御され、発光ユニット(９)を流れる電流が所定
の一定値に維持される。When the current flowing through the light emitting unit (9) fluctuates for some reason, the current fluctuation becomes a voltage fluctuation at the midpoint between the light emitting unit (9) and the resistor (10), and the voltage fluctuation is reflected on the feedback line (11). Is input to the feedback terminal Vfb of the switching regulator (5). As a result, the switching operation of the switching regulator (5) is controlled, and the current flowing through the light emitting unit (9) is maintained at a predetermined constant value.
【００２３】上記発光装置によれば、発光ユニット(９)
の各発光ダイオード(12)が定電流駆動されるので、従来
の如き電流制限用の抵抗を設ける必要はなく、又、電圧
検出用の抵抗(10)は低い抵抗値で充分であるので、電圧
降下に因る効率の低下は発生せず、高い効率が得られ
る。又、直流電源(１)の電圧変動や、温度変化による発
光ダイオード(12)の電圧降下の変動が発生したとして
も、発光ダイオード(12)は定電流駆動されるので、十分
な発光輝度と高い信頼性が得られる。更に又、１つの発
光ダイオード(12)がオープンモードの故障を起こしたと
しても、該発光ダイオード(12)に対して並列接続されて
いるツェナーダイオード(13)が該発光ダイオード(12)の
両端を導通状態に保つので、他の発光ダイオード(12)に
は電流が供給されて、全体として充分な発光輝度が得ら
れる。According to the above light emitting device, the light emitting unit (9)
Since each of the light emitting diodes (12) is driven by a constant current, there is no need to provide a current limiting resistor as in the prior art, and the resistor for voltage detection (10) requires a low resistance value. The efficiency does not decrease due to the descent, and high efficiency is obtained. Even if the voltage of the DC power supply (1) fluctuates and the voltage of the light emitting diode (12) fluctuates due to a temperature change, the light emitting diode (12) is driven at a constant current. Reliability is obtained. Furthermore, even if one light emitting diode (12) fails in the open mode, the Zener diode (13) connected in parallel to the light emitting diode (12) has both ends of the light emitting diode (12). Since the light emitting diode is kept in a conductive state, a current is supplied to the other light emitting diodes (12), and a sufficient light emission luminance can be obtained as a whole.
【００２４】第２実施例 一方、図２に示す発光装置は、直流電源(１)の出力電圧
がコンデンサ(８)に蓄えられる電圧よりも高い降圧型の
回路構成を有しており、スイッチングレギュレータ(５)
の第２スイッチング端子Ｅと発光ユニット(９)の間にコ
イル(6a)が介在すると共に、第２スイッチング端子Ｅと
負側線路(３)の間にダイオード(7a)が介在している点
が、第１実施例の発光装置とは異なっている。 Second Embodiment On the other hand, the light emitting device shown in FIG. 2 has a step-down circuit configuration in which the output voltage of a DC power supply (1) is higher than the voltage stored in a capacitor (8), and a switching regulator (5)
A coil (6a) is interposed between the second switching terminal E and the light emitting unit (9), and a diode (7a) is interposed between the second switching terminal E and the negative line (3). , Is different from the light emitting device of the first embodiment.
【００２５】上記発光装置においては、スイッチングレ
ギュレータ(５)のスイッチング動作に伴って、スイッチ
オンのときは、直流電源(１)から正側線路(２)を経てス
イッチングレギュレータ(５)の第１スイッチング端子Ｖ
scへ流れ込んだ電流が第２スイッチング端子Ｅからコイ
ル(6a)へ流れ、コイル(6a)の起電力によってコンデンサ
(８)が充電される。これに対し、スイッチオフのときは
コンデンサ(８)に蓄えられた電力が放電される。この過
程で、コイル(6a)及びコンデンサ(８)の平滑化作用によ
って得られる直流の電流が、発光ユニット(９)に供給さ
れる。In the above-mentioned light emitting device, when the switch is turned on in accordance with the switching operation of the switching regulator (5), the first switching of the switching regulator (5) from the DC power supply (1) via the positive line (2). Terminal V
The current flowing into the sc flows from the second switching terminal E to the coil (6a), and the capacitor is generated by the electromotive force of the coil (6a).
(8) is charged. On the other hand, when the switch is off, the power stored in the capacitor (8) is discharged. In this process, a DC current obtained by the smoothing action of the coil (6a) and the capacitor (8) is supplied to the light emitting unit (9).
【００２６】第３実施例 図３に示す発光装置は、複数の発光ダイオード(20)を互
いに直列に接続してダイオードアレイ(18)を構成し、更
にこれら複数のダイオードアレイ(18)を互いに並列に接
続して発光ユニット(９)を構成したものであって、昇圧
型の回路構成を有している。直流電源(１)の正側端子及
び負側端子から夫々伸びる正側線路(２)及び負側線路
(３)には、第１実施例と同様にコンデンサ(４)及びスイ
ッチングレギュレータ(５)が接続されている。 Third Embodiment In the light emitting device shown in FIG. 3, a plurality of light emitting diodes (20) are connected in series with each other to form a diode array (18), and the plurality of diode arrays (18) are connected in parallel with each other. To form a light-emitting unit (9), which has a step-up circuit configuration. Positive line (2) and negative line extending from the positive terminal and negative terminal of DC power supply (1), respectively
The capacitor (4) and the switching regulator (5) are connected to (3) as in the first embodiment.
【００２７】正側線路(２)の先端には複数のコイル(14)
(14)(14)が並列に接続され、各コイル(14)は夫々ダイオ
ード(15)を介してスイッチングレギュレータ(５)の第１
スイッチング端子Ｖscに接続されている。又、コイル(1
4)とダイオード(15)の中点は夫々、順方向をダイオード
アレイ(18)側へ向けたダイオード(16)を介して、各ダイ
オードアレイ(18)の正側端子に接続されている。更に、
各ダイオード(16)のダイオードアレイ(18)側の一端は夫
々コンデンサ(17)を介して負側線路(３)に接続されてい
る。更に又、各ダイオードアレイ(18)の負側端子は夫々
抵抗(19)を介して負側線路(３)の先端に接続されてい
る。発光ユニット(９)の中の１つのダイオードアレイ(1
8)と抵抗(19)の中点は、フィードバック線路(11)を介し
てスイッチングレギュレータ(５)のフィードバック端子
Ｖfbに接続されている。A plurality of coils (14) are provided at the tip of the positive line (2).
(14) (14) are connected in parallel, and each coil (14) is connected to the first of the switching regulator (5) via a diode (15).
It is connected to the switching terminal Vsc. In addition, coil (1
The midpoints of 4) and the diode (15) are connected to the positive terminal of each diode array (18) via a diode (16) whose forward direction is directed toward the diode array (18). Furthermore,
One end of each diode (16) on the diode array (18) side is connected to the negative line (3) via a capacitor (17). Further, the negative terminal of each diode array (18) is connected to the tip of the negative line (3) via a resistor (19). One diode array (1) in the light emitting unit (9)
The midpoint between 8) and the resistor (19) is connected to the feedback terminal Vfb of the switching regulator (5) via the feedback line (11).
【００２８】上記発光装置においては、直流電源(１)か
ら供給される直流の電圧がスイッチングレギュレータ
(５)の入力端子Ｖinに入力されて、スイッチングレギュ
レータ(５)はスイッチング動作を開始し、フィードバッ
ク端子Ｖfbに入力される電圧の大きさに応じた周波数
で、第１スイッチング端子Ｖscと第２スイッチング端子
Ｅの間のスイッチングを行なう。これによって、各コイ
ル(14)を流れる電流は、スイッチオンのときはスイッチ
ングレギュレータ(５)の第１スイッチング端子Ｖscへ流
れ、スイッチオフのときはダイオード(16)へ向けて流れ
る。ここで、スイッチングレギュレータ(５)の第１スイ
ッチング端子Ｖscが複数のダイオード(15)を介して各コ
イル(14)に分配接続されているため、各コイル(14)に同
じ大きさの起電力が発生し、各コイル(14)の起電力は各
ダイオード(16)を経て各コンデンサ(17)に蓄えられる。
そして、スイッチングレギュレータ(５)のスイッチング
動作によって得られるパルス電流が、互いに直列関係に
あるコイル(14)及びコンデンサ(17)が発揮する平滑化作
用によって平滑化され、これによって得られる直流の電
流が発光ユニット(９)の各ダイオードアレイ(18)に供給
される。In the above light emitting device, the DC voltage supplied from the DC power supply (1) is a switching regulator.
(5) is input to the input terminal Vin, the switching regulator (5) starts the switching operation, and the first switching terminal Vsc and the second switching terminal are switched at a frequency corresponding to the magnitude of the voltage input to the feedback terminal Vfb. Switching between terminals E is performed. Thus, the current flowing through each coil (14) flows to the first switching terminal Vsc of the switching regulator (5) when the switch is on, and flows toward the diode (16) when the switch is off. Here, since the first switching terminal Vsc of the switching regulator (5) is distributed and connected to each coil (14) via a plurality of diodes (15), an electromotive force of the same magnitude is applied to each coil (14). The generated electromotive force of each coil (14) is stored in each capacitor (17) via each diode (16).
Then, the pulse current obtained by the switching operation of the switching regulator (5) is smoothed by the smoothing action exerted by the coil (14) and the capacitor (17) in series with each other, and the DC current obtained by this is reduced. It is supplied to each diode array (18) of the light emitting unit (9).
【００２９】何らかの原因で各ダイオードアレイ(18)を
流れる電流が変動したとき、該電流変動はダイオードア
レイ(18)と抵抗(19)の中点における電圧変動となり、該
電圧変動がフィードバック線路(11)を経てスイッチング
レギュレータ(５)のフィードバック端子Ｖfbへ入力され
る。これによって、スイッチングレギュレータ(５)のス
イッチング動作が制御され、各ダイオードアレイ(18)を
流れる電流が所定の一定値に維持される。尚、１つのダ
イオードアレイ(18)の電流調整点のみがフィードバック
線路(11)を介してスイッチングレギュレータ(５)にフィ
ードバックされているが、直流電源(１)の電圧変動や、
温度変化による発光ダイオード(20)の電圧降下の変動
は、何れのダイオードアレイ(18)にも同程度の影響を及
ぼすので、１つの電流調整点に基づくフィードバック制
御によっても、全てのダイオードアレイ(18)(18)(18)を
定電流駆動することが可能である。When the current flowing through each diode array (18) fluctuates for some reason, the current fluctuation becomes a voltage fluctuation at the midpoint between the diode array (18) and the resistor (19). ) Is input to the feedback terminal Vfb of the switching regulator (5). As a result, the switching operation of the switching regulator (5) is controlled, and the current flowing through each diode array (18) is maintained at a predetermined constant value. Note that only the current adjustment point of one diode array (18) is fed back to the switching regulator (5) via the feedback line (11).
Fluctuations in the voltage drop of the light-emitting diodes (20) due to temperature changes have the same effect on any of the diode arrays (18). Therefore, even with feedback control based on one current adjustment point, all the diode arrays (18) are controlled. (18) It is possible to drive (18) and (18) with a constant current.
【００３０】上記発光装置によれば、第１及び第２実施
例と同様に、発光ユニット(９)の各発光ダイオード(20)
が定電流駆動されるので、高い効率が得られると共に、
十分な発光輝度と高い信頼性が得られる。According to the above light emitting device, as in the first and second embodiments, each light emitting diode (20) of the light emitting unit (9) is used.
Is driven by constant current, so high efficiency is obtained and
Sufficient light emission luminance and high reliability can be obtained.
【００３１】尚、第１及び第２実施例と同様に、発光ダ
イオード(20)に対して並列にツェナーダイオードを接続
するこも可能であり、これによって発光ダイオード(20)
のオープンモードの故障に対処することが出来る。又、
図５に示す如くスイッチングレギュレータ(５)の第１ス
イッチング端子Ｖscを各コイル(14)に分配接続するため
の複数のダイオード(15)(15)(15)は夫々、図３に示す様
にトランジスタ(21)に替えて、複数のトランジスタによ
るバッファリング方式を採用することも可能である。Incidentally, similarly to the first and second embodiments, it is possible to connect a Zener diode in parallel with the light emitting diode (20).
Open mode failure can be dealt with. or,
As shown in FIG. 5, a plurality of diodes (15), (15) and (15) for distributing and connecting the first switching terminal Vsc of the switching regulator (5) to the respective coils (14) are transistors as shown in FIG. Instead of (21), a buffering method using a plurality of transistors can be adopted.
【００３２】第４実施例 一方、図４に示す発光装置は、直流電源(１)の出力電圧
がコンデンサ(17)に蓄えられる電圧よりも高い降圧型の
回路構成を有しており、スイッチングレギュレータ(５)
の第２スイッチング端子Ｅと発光ユニット(９)の間に、
複数のダイオード(15a)とコイル(14a)が介在すると共
に、各コイル(14a)の入力端と負側線路(３)の間に夫々
ダイオード(16a)が介在している点が、第３実施例の発
光装置とは異なっている。 Fourth Embodiment On the other hand, the light emitting device shown in FIG. 4 has a step-down type circuit configuration in which the output voltage of the DC power supply (1) is higher than the voltage stored in the capacitor (17). (5)
Between the second switching terminal E and the light emitting unit (9),
The third embodiment is that a plurality of diodes (15a) and a coil (14a) are interposed, and a diode (16a) is interposed between an input terminal of each coil (14a) and the negative line (3). It differs from the example light emitting device.
【００３３】上記発光装置においては、スイッチングレ
ギュレータ(５)のスイッチング動作に伴って、スイッチ
オンのときは、直流電源(１)から正側線路(２)を経てス
イッチングレギュレータ(５)の第１スイッチング端子Ｖ
scへ流れ込んだ電流が、第２スイッチング端子Ｅから各
ダイオード(15a)に流れ込み、各コイル(14a)に分配され
る。これによって、各コイル(14a)には同じ大きさの起
電力が発生し、該起電力によって各コンデンサ(17)が充
電される。これに対し、スイッチオフのときは各コンデ
ンサ(17)に蓄えられた電力が放電される。この過程で、
コイル(14a)及びコンデンサ(17)の平滑化作用によって
得られる直流の電流が、発光ユニット(９)に供給され
る。In the above light-emitting device, when the switch is turned on with the switching operation of the switching regulator (5), the first switching of the switching regulator (5) from the DC power supply (1) via the positive line (2). Terminal V
The current flowing into the sc flows from the second switching terminal E into each diode (15a) and is distributed to each coil (14a). As a result, an electromotive force of the same magnitude is generated in each coil (14a), and each capacitor (17) is charged by the electromotive force. On the other hand, when the switch is off, the power stored in each capacitor (17) is discharged. In this process,
A direct current obtained by the smoothing action of the coil (14a) and the capacitor (17) is supplied to the light emitting unit (9).
【００３４】尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に
限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の
変形が可能である。例えば、直流電源(１)は、商用電力
系統から得られる交流電力を直流に変換する交流−直流
変換器によって構成することも可能である。The configuration of each part of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made within the technical scope described in the claims. For example, the DC power supply (1) can be configured by an AC-DC converter that converts AC power obtained from a commercial power system into DC.
【図１】本発明に係る発光装置の第１実施例を示す回路
図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of a light emitting device according to the present invention.
【図２】同上の第２実施例を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing a second embodiment of the above.
【図３】同上の第３実施例を示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram showing a third embodiment of the above.
【図４】同上の第４実施例を示す回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram showing a fourth embodiment of the present invention.
【図５】電流制御素子としてトランジスタを用いた他の
構成例の回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram of another configuration example using a transistor as a current control element.
【図６】従来の発光装置の回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram of a conventional light emitting device.
(１) 直流電源 (２) 正側線路 (３) 負側線路 (４) コンデンサ (５) スイッチングレギュレータ (６) コイル (７) ダイオード (８) コンデンサ (９) 発光ユニット (10) 抵抗 (11) フィードバック線路 (12) 発光ダイオード (13) ツェナーダイオード (1) DC power supply (2) Positive line (3) Negative line (4) Capacitor (5) Switching regulator (6) Coil (7) Diode (8) Capacitor (9) Light emitting unit (10) Resistance (11) Feedback line (12) Light emitting diode (13) Zener diode
Claims (8)
これらの発光ダイオードを互いに接続してなる発光ユニ
ットと、直流電源から直流電力の供給を受けて発光ユニ
ットの発光ダイオードを同時に点灯させる点灯回路とか
ら構成される発光装置において、点灯回路は、直流電源
から直流電力が入力されて、発光ユニットを流れる電流
の大きさに応じたスイッチング動作を行なうスイッチン
グレギュレータと、スイッチングレギュレータのスイッ
チング動作によって得られるパルス電流を直流に平滑化
して、発光ユニットへ供給する平滑化回路とを具えてい
る発光装置。1. A light emitting unit in which a plurality of light emitting diodes are arranged and these light emitting diodes are connected to each other, and a lighting circuit which receives supply of DC power from a DC power supply and simultaneously lights the light emitting diodes of the light emitting units. In the light emitting device configured, the lighting circuit includes a switching regulator that receives a DC power from a DC power supply and performs a switching operation according to the magnitude of a current flowing through the light emitting unit, and a pulse current obtained by the switching operation of the switching regulator. A light-emitting device comprising:
これらの発光ダイオードを互いに接続してなる発光ユニ
ットと、直流電源(１)から電力の供給を受けて発光ユニ
ットの発光ダイオードを同時に点灯させる点灯回路とか
ら構成される発光装置において、発光ユニット(９)は、
複数の発光ダイオード(12)を互いに直列に接続して構成
され、点灯回路は、 直流電源(１)から伸びる正側線路(２)に接続された入力
端子Ｖinと、所定の電流調整点の電圧が供給されるフィ
ードバック端子Ｖfbと、所定の電流調整点の電圧に応じ
て相互間でスイッチングが行なわれる第１及び第２のス
イッチング端子Ｖsc、Ｅとを具え、第２スイッチング端
子Ｅは負側線路(３)に繋がっているスイッチングレギュ
レータ(５)と、 正側線路(２)とスイッチングレギュレータ(５)の第１ス
イッチング端子Ｖscを互いに連結する線路に介在するコ
イル(６)と、 コイル(６)のスイッチングレギュレータ(５)側の一端と
発光ユニット(９)の正側端子を互いに連結する線路に、
順方向を発光ユニット(９)側へ向けて介在するダイオー
ド(７)と、 ダイオード(７)の発光ユニット(９)側の一端と負側線路
(３)を互いに連結する線路に介在するコンデンサ(８)
と、 発光ユニット(９)の負側端子と負側線路(３)を互いに連
結する線路に介在する抵抗(10)とを具え、発光ユニット
(９)と抵抗(10)の中点が電流調整点としてスイッチング
レギュレータ(５)のフィードバック端子Ｖfbに接続され
ている発光装置。2. A light emitting unit in which a plurality of light emitting diodes are arranged and these light emitting diodes are connected to each other, and a lighting circuit which receives power supplied from a DC power supply (1) and simultaneously lights the light emitting diodes of the light emitting units. The light emitting unit (9) comprises:
The lighting circuit is configured by connecting a plurality of light emitting diodes (12) in series with each other. The lighting circuit includes an input terminal Vin connected to a positive line (2) extending from a DC power supply (1), and a voltage at a predetermined current adjustment point. Is provided, and first and second switching terminals Vsc, E are switched between each other according to the voltage at a predetermined current adjustment point, and the second switching terminal E is connected to the negative side line. A switching regulator (5) connected to (3), a coil (6) interposed in a line connecting the positive side line (2) and the first switching terminal Vsc of the switching regulator (5) to each other, and a coil (6). A line connecting one end of the switching regulator (5) side and the positive terminal of the light emitting unit (9) to each other,
A diode (7) interposed with the forward direction toward the light emitting unit (9); one end of the diode (7) on the light emitting unit (9) side and a negative line;
Capacitor (8) interposed in the line connecting (3) to each other
And a resistor (10) interposed in a line connecting the negative terminal of the light emitting unit (9) and the negative line (3) to each other.
A light emitting device in which the midpoint between (9) and the resistor (10) is connected to the feedback terminal Vfb of the switching regulator (5) as a current adjustment point.
これらの発光ダイオードを互いに接続してなる発光ユニ
ットと、直流電源(１)から電力の供給を受けて発光ユニ
ットの発光ダイオードを同時に点灯させる点灯回路とか
ら構成される発光装置において、発光ユニット(９)は、
複数の発光ダイオード(12)を互いに直列に接続して構成
され、点灯回路は、 直流電源(１)から伸びる正側線路(２)に接続された入力
端子Ｖinと、所定の電流調整点の電圧が供給されるフィ
ードバック端子Ｖfbと、所定の電流調整点の電圧に応じ
て相互間でスイッチングが行なわれる第１及び第２スイ
ッチング端子Ｖsc、Ｅとを具え、第１スイッチング端子
Ｖscは正側線路(２)に繋がっているスイッチングレギュ
レータ(５)と、 スイッチングレギュレータ(５)の第２スイッチング端子
点Ｅと発光ユニット(９)の正側端子を互いに連結する線
路に介在するコイル(6a)と、 スイッチングレギュレータ(５)の第２スイッチング端子
Ｅと負側線路(３)を互いに連結する線路に、順方向を第
２スイッチング端子Ｅ側へ向けて介在するダイオード(7
a)と、 コイル(6a)の発光ユニット(９)側の一端と負側線路(３)
を互いに連結する線路に介在するコンデンサ(８)と、 発光ユニット(９)の負側端子と負側線路(３)を互いに連
結する線路に介在する抵抗(10)とを具え、発光ユニット
(９)と抵抗(10)の中点が電流調整点としてスイッチング
レギュレータ(５)のフィードバック端子Ｖfbに接続され
ている発光装置。3. A light-emitting unit in which a plurality of light-emitting diodes are arranged and these light-emitting diodes are connected to each other, and a lighting circuit for receiving power supplied from a DC power supply and lighting the light-emitting diodes of the light-emitting units simultaneously. The light emitting unit (9) comprises:
The lighting circuit is configured by connecting a plurality of light emitting diodes (12) in series with each other. The lighting circuit includes an input terminal Vin connected to a positive line (2) extending from a DC power supply (1), and a voltage at a predetermined current adjustment point. Is provided, and first and second switching terminals Vsc and E are switched between each other according to the voltage at a predetermined current adjustment point. The first switching terminal Vsc is connected to the positive line ( A switching regulator (5) connected to 2), a coil (6a) interposed in a line connecting the second switching terminal point E of the switching regulator (5) and the positive terminal of the light emitting unit (9) to each other; A diode (7) interposed in a line connecting the second switching terminal E of the regulator (5) and the negative line (3) to each other in a forward direction toward the second switching terminal E.
a), one end of the coil (6a) on the light emitting unit (9) side and the negative line (3)
And a resistor (10) interposed in a line connecting the negative terminal and the negative line (3) of the light emitting unit (9) to each other.
A light emitting device in which the midpoint between (9) and the resistor (10) is connected to the feedback terminal Vfb of the switching regulator (5) as a current adjustment point.
これらの発光ダイオードを互いに接続してなる発光ユニ
ットと、直流電源の供給を受けて発光ユニットの全ての
発光ダイオードを同時に点灯させる点灯回路とから構成
される発光装置において、発光ユニット(９)は複数のダ
イオードアレイ(18)を互いに並列に接続して構成され、
各ダイオードアレイ(18)は複数の発光ダイオード(20)を
互いに直列に接続して構成され、点灯回路は、 直流電源(１)から伸びる正側線路(２)に接続された入力
端子Ｖinと、所定の電流調整点の電圧が供給されるフィ
ードバック端子Ｖfbと、所定の電流調整点の電圧に応じ
て相互間でスイッチングが行なわれる第１及び第２のス
イッチング端子Ｖsc、Ｅとを具え、第２スイッチング端
子Ｅは負側線路(３)に繋がっているスイッチングレギュ
レータ(５)と、 正側線路(２)とスイッチングレギュレータ(５)の第１ス
イッチング端子Ｖscとを互いに連結する複数本の並列線
路の夫々に介在するコイル(14)と、 各コイル(14)のスイッチングレギュレータ(５)側の一端
とスイッチングレギュレータ(５)の第１スイッチング端
子Ｖscとを互いに連結する各並列線路に介在して、各コ
イル(14)を流れた電流をスイッチングレギュレータ(５)
の第１スイッチング端子Ｖscへ向けて流すための電流制
御素子と、 各コイル(14)のスイッチングレギュレータ(５)側の一端
と発光ユニット(９)の各ダイオードアレイ(18)の正側端
子とを互いに連結する線路の夫々に、順方向をダイオー
ドアレイ(18)側へ向けて介在するダイオード(16)と、 各ダイオード(16)のダイオードアレイ(18)側の一端と負
側線路(３)を互いに連結する線路の夫々に介在するコン
デンサ(17)と、 各ダイオードアレイ(18)の負側端子と負側線路(３)を互
いに連結する線路の夫々に介在する抵抗(19)とを具え、
少なくとも１つのダイオードアレイ(18)と抵抗(19)の中
点が電流調整点としてスイッチングレギュレータ(５)の
フィードバック端子Ｖfbに接続されている発光装置。4. A light emitting unit in which a plurality of light emitting diodes are arranged and these light emitting diodes are connected to each other, and a lighting circuit which receives a DC power supply and simultaneously lights all the light emitting diodes of the light emitting unit. In the light emitting device, the light emitting unit (9) is configured by connecting a plurality of diode arrays (18) in parallel with each other,
Each diode array (18) is configured by connecting a plurality of light emitting diodes (20) in series with each other. The lighting circuit includes an input terminal Vin connected to a positive line (2) extending from a DC power supply (1), A feedback terminal Vfb to which a voltage at a predetermined current adjustment point is supplied, and first and second switching terminals Vsc and E for switching between each other according to the voltage at the predetermined current adjustment point; The switching terminal E includes a switching regulator (5) connected to the negative line (3) and a plurality of parallel lines connecting the positive line (2) and the first switching terminal Vsc of the switching regulator (5) to each other. Each of the coils (14) interposed in each of the parallel lines connecting one end of each coil (14) on the switching regulator (5) side and the first switching terminal Vsc of the switching regulator (5) to each other. Te, the current flowing through the respective coils (14) switching regulator (5)
A current control element for flowing toward the first switching terminal Vsc, and one end of each coil (14) on the switching regulator (5) side and a positive terminal of each diode array (18) of the light emitting unit (9). A diode (16) interposed in the forward direction toward the diode array (18) side, and one end of each diode (16) on the diode array (18) side and a negative line (3) are connected to each of the interconnected lines. A capacitor (17) interposed in each of the lines connecting to each other, and a resistor (19) interposed in each of the lines connecting the negative terminal of each diode array (18) and the negative line (3) to each other;
A light emitting device in which a middle point of at least one diode array (18) and a resistor (19) is connected to a feedback terminal Vfb of a switching regulator (5) as a current adjustment point.
レギュレータ(５)側へ向けたダイオード(15)或いはトラ
ンジスタ(21)によって構成される請求項４に記載の発光
装置。5. The light emitting device according to claim 4, wherein the current control element is constituted by a diode (15) or a transistor (21) whose forward direction is directed to the switching regulator (5) side.
これらの発光ダイオードを互いに接続してなる発光ユニ
ットと、直流電源の供給を受けて発光ユニットの全ての
発光ダイオードを同時に点灯させる点灯回路とから構成
される発光装置において、発光ユニット(９)は複数のダ
イオードアレイ(18)を互いに並列に接続して構成され、
各ダイオードアレイ(18)は複数の発光ダイオード(20)を
互いに直列に接続して構成され、点灯回路は、 直流電源(１)から伸びる正側線路(２)に接続された入力
端子Ｖinと、所定の電流調整点の電圧が供給されるフィ
ードバック端子Ｖfbと、所定の電流調整点の電圧に応じ
て相互間でスイッチングが行なわれる第１及び第２のス
イッチング端子Ｖsc、Ｅとを具え、第１スイッチング端
子Ｖscは正側線路(２)に繋がっているスイッチングレギ
ュレータ(５)と、 スイッチングレギュレータ(５)の第２スイッチング端子
Ｅと発光ユニット(９)の各ダイオードアレイ(18)の正側
端子とを互いに連結する線路の夫々に介在して、各ダイ
オードアレイ(18)へ電流を分配するための電流制御素子
と、 各電流制御素子と各ダイオードアレイ(18)の正側端子と
を互いに連結する線路の夫々に介在するコイル(14a)
と、 各コイル(14a)のスイッチングレギュレータ(５)側の一
端と負側線路(３)とを互いに連結する並列線路の夫々
に、順方向をコイル(14a)側へ向けて介在するダイオー
ド(16a)と、 各ダイオード(14a)のダイオードアレイ(18)側の一端と
負側線路(３)を互いに連結する線路の夫々に介在するコ
ンデンサ(17)と、 各ダイオードアレイ(18)の負側端子と負側線路(３)を互
いに連結する線路の夫々に介在する抵抗(19)とを具え、
少なくとも１つのダイオードアレイ(18)と抵抗(19)の中
点が電流調整点としてスイッチングレギュレータ(５)の
フィードバック端子Ｖfbに接続されている発光装置。6. A light emitting unit in which a plurality of light emitting diodes are arranged and these light emitting diodes are connected to each other, and a lighting circuit which receives a DC power supply and simultaneously lights all the light emitting diodes of the light emitting unit. In the light emitting device, the light emitting unit (9) is configured by connecting a plurality of diode arrays (18) in parallel with each other,
Each diode array (18) is configured by connecting a plurality of light emitting diodes (20) in series with each other. The lighting circuit includes an input terminal Vin connected to a positive line (2) extending from a DC power supply (1), A feedback terminal Vfb to which a voltage at a predetermined current adjustment point is supplied, and first and second switching terminals Vsc and E for switching between each other according to the voltage at the predetermined current adjustment point; The switching terminal Vsc is connected to the switching regulator (5) connected to the positive line (2), the second switching terminal E of the switching regulator (5) and the positive terminal of each diode array (18) of the light emitting unit (9). A current control element for distributing a current to each diode array (18), and a current control element and a positive terminal of each diode array (18) are connected to each other via respective lines connecting the Coil (14a) interposed in each of the tracks
And a diode (16a) interposed in the forward direction toward the coil (14a) side of each of the parallel lines connecting one end of each coil (14a) on the switching regulator (5) side and the negative line (3) to each other. ), One end of each diode (14a) on the diode array (18) side and a capacitor (17) interposed in each of the lines connecting the negative line (3) to each other, and a negative terminal of each diode array (18). And a resistor (19) interposed in each of the lines connecting the negative line (3) to each other,
A light emitting device in which a middle point of at least one diode array (18) and a resistor (19) is connected to a feedback terminal Vfb of a switching regulator (5) as a current adjustment point.
レイ(18)側へ向けたダイオード(15a)或いはトランジス
タによって構成される請求項６に記載の発光装置。7. The light emitting device according to claim 6, wherein the current control element is constituted by a diode (15a) or a transistor whose forward direction is directed toward the diode array (18).
ダイオードには、１或いは複数の発光ダイオードを単位
として、該単位の順方向電圧よりも高いツェナー電圧を
有するツェナーダイオードが、該単位に対して並列に接
続されている請求項１乃至請求項７の何れかに記載の発
光装置。8. A plurality of light emitting diodes constituting the light emitting unit (9) include a zener diode having a zener voltage higher than a forward voltage of the unit in units of one or more light emitting diodes. The light emitting device according to claim 1, wherein the light emitting device is connected in parallel to the light emitting device.
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|---|---|---|---|
| JP22035097A JPH1168161A (en) | 1997-08-15 | 1997-08-15 | Light-emitting device |
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| JP22035097A JPH1168161A (en) | 1997-08-15 | 1997-08-15 | Light-emitting device |
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| JPH1168161A true JPH1168161A (en) | 1999-03-09 |
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ID=16749766
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