JPS59103565A - 発光ダイオ−ドの直列接続回路 - Google Patents
発光ダイオ−ドの直列接続回路Info
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- JPS59103565A JPS59103565A JP21130682A JP21130682A JPS59103565A JP S59103565 A JPS59103565 A JP S59103565A JP 21130682 A JP21130682 A JP 21130682A JP 21130682 A JP21130682 A JP 21130682A JP S59103565 A JPS59103565 A JP S59103565A
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- emitting diode
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- light
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
- H02M1/088—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters for the simultaneous control of series or parallel connected semiconductor devices
- H02M1/092—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters for the simultaneous control of series or parallel connected semiconductor devices the control signals being transmitted optically
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は発光ダイオードの直列接続回路に係９、特に信
頼性の向上に好適な発光ダイオードの直列接続回路に関
する。
頼性の向上に好適な発光ダイオードの直列接続回路に関
する。
発光ダイオードを多数液７洸する場合、一般には全数直
列接続とするか、又は直列接ア続と並列接続とを併用す
るかし、並列接続のみを単独で使用しない。その理由は
、各発光ダイオードの兄光量を同一とするためには、直
列接続を含む万が並列接続のみによるよシも電源゛屯圧
會小避くできるからでろる。このことはキルヒホッフの
第１法則から明白である。
列接続とするか、又は直列接ア続と並列接続とを併用す
るかし、並列接続のみを単独で使用しない。その理由は
、各発光ダイオードの兄光量を同一とするためには、直
列接続を含む万が並列接続のみによるよシも電源゛屯圧
會小避くできるからでろる。このことはキルヒホッフの
第１法則から明白である。
しかし楓数個の発光ダイオードの直列接続には欠点があ
る。それは、一つの発光ダイオードの不導通故障（断線
を含む）によバ直列求、洸された全発光ダイオードが発
光しなくなることである。
る。それは、一つの発光ダイオードの不導通故障（断線
を含む）によバ直列求、洸された全発光ダイオードが発
光しなくなることである。
このような故障を考えると、発光ダイオードの直列接続
回路はその並列接続回路よシも信頼性の面では劣るとい
うことになる。
回路はその並列接続回路よシも信頼性の面では劣るとい
うことになる。
本発明の目的は、信頼性の高い発光ダイオードの直列接
続回路を提供することにある。
続回路を提供することにある。
本発明の袂点け、直列接続された各発光ダイオードと並
列にバイパス回路を設けたところにある。
列にバイパス回路を設けたところにある。
このバイパス回路は、発光ダイオードの正常時にｔｉ動
作せず、その不導通故障時にのみ動作するよう構成され
る。
作せず、その不導通故障時にのみ動作するよう構成され
る。
バイパス回路は例えばダイオードで構成される。
このダイオードは、バイパス回路の動作上、対応する発
光ダイオードの頑°亀圧降下よシも大きい順＋４圧降下
をＭするものが選ばれる。
光ダイオードの頑°亀圧降下よシも大きい順＋４圧降下
をＭするものが選ばれる。
バイパス回路はまた、列えばサイリスタで構成される。
このサイリスタは、対応する発光ダイオードの不導通故
障時にブレークオーバして導通ずる。
障時にブレークオーバして導通ずる。
第１図は本発明の一実施例で、光サイリスタで構成され
た変換器を発光ダイオードの発する光で直接点弧する例
である。図は変臭器の１アームのみを示す。このアーム
は５個の光サイリスタ１〜５から成る。各党サイリスタ
１〜５は、それぞれライトガイド１１〜１５を介して、
対応する各発光ダイオード２１〜２５に接続される。発
光ダイオード２１〜２５の直列接続回路の両端は、スイ
ッチ６を介して直流域＃７に接続される。各発光ダイオ
ードにはバイパス回路３１〜３５がそれぞれ並列接読さ
れる。本しｌでは各バイパス回路３１〜３５はダイオー
ド４１〜４５で構成されている。
た変換器を発光ダイオードの発する光で直接点弧する例
である。図は変臭器の１アームのみを示す。このアーム
は５個の光サイリスタ１〜５から成る。各党サイリスタ
１〜５は、それぞれライトガイド１１〜１５を介して、
対応する各発光ダイオード２１〜２５に接続される。発
光ダイオード２１〜２５の直列接続回路の両端は、スイ
ッチ６を介して直流域＃７に接続される。各発光ダイオ
ードにはバイパス回路３１〜３５がそれぞれ並列接読さ
れる。本しｌでは各バイパス回路３１〜３５はダイオー
ド４１〜４５で構成されている。
次にその動作を説明する。光ナイリスタ１〜５から成る
アームを導通さするには、スイッチ６全閉路する。する
と電流が「ｒ−６−２１−２２−２３−２４−２５−７
ｊの経路を流れ、全発光ダイオードが発光する。その光
はライトガイド１１〜１５を介して光サイリスタ１〜５
に伝達される。
アームを導通さするには、スイッチ６全閉路する。する
と電流が「ｒ−６−２１−２２−２３−２４−２５−７
ｊの経路を流れ、全発光ダイオードが発光する。その光
はライトガイド１１〜１５を介して光サイリスタ１〜５
に伝達される。
これによって光サイリスタ１〜５が点弧し、そのアーム
は導通する。
は導通する。
いま発光ダイオード２１が破損又は劣化によシネ導通故
障となった場合、直流は「７−６−３１（４１）−２２
−２３−２４−２５−７Ｊの。径路を流れる。従って故
障した発光ダイオード２１は発光しないが、正常の発光
ダイオード２２〜２５は発光する。よって光サイリスタ
２〜５は点弧され導通し、点弧されない光サイリスタ１
は過電圧によって破壊され導通する。通常変換器の各ア
ームは余裕をもたせて光サイリスタを直列接続してい心
ので、光サイリスタの一つが破壊され導通しても、変、
Ａ器の運転に支障はない。
障となった場合、直流は「７−６−３１（４１）−２２
−２３−２４−２５−７Ｊの。径路を流れる。従って故
障した発光ダイオード２１は発光しないが、正常の発光
ダイオード２２〜２５は発光する。よって光サイリスタ
２〜５は点弧され導通し、点弧されない光サイリスタ１
は過電圧によって破壊され導通する。通常変換器の各ア
ームは余裕をもたせて光サイリスタを直列接続してい心
ので、光サイリスタの一つが破壊され導通しても、変、
Ａ器の運転に支障はない。
これに対して従来はバイパス回路３１〜３５がないので
、発光ダイオード２１が不導通数１章となった揚台、他
の発光ダイオード２２〜２５にも蹴θｉｆ、は流れず、
全発光ダイオードが発光しない。従って光サイリスタ１
〜５から成るアームは、尋通すべぎときに導通せず、変
換器を正常運転することができない。本発明に°よれば
このような不都合は生じないのである。
、発光ダイオード２１が不導通数１章となった揚台、他
の発光ダイオード２２〜２５にも蹴θｉｆ、は流れず、
全発光ダイオードが発光しない。従って光サイリスタ１
〜５から成るアームは、尋通すべぎときに導通せず、変
換器を正常運転することができない。本発明に°よれば
このような不都合は生じないのである。
第２図は本発明の他の災施例で、発光ダイオードを直並
列接続した例である。本図も変換器の１ア一ム分を示す
。このアームは１２個の光サイリスタＡ１〜Ａ３．Ｂｌ
〜Ｂ３．Ｃ１〜Ｃ３、及びＤ１〜Ｄ３から成る。各光サ
イリスタは、それぞれライトガイドＡＩｌ〜Ａ１３．Ｂ
ｌｌ〜Ｂ１３゜Ｃ１１〜Ｃ１３、及びＤｌｌ〜Ｄ１３を
介して、対応する各発光ダイオードＡ２１〜Ａ２３．Ｂ
２１〜Ｂ２３．Ｃ２１〜Ｃ２３、及びＢ２１〜Ｂ２３に
接続される。Ａ２１〜Ａ２３の直列接続回路、Ｂ２１〜
Ｂ２３の直列接続回路、Ｃ２１〜Ｃ２３の直列接続回路
、及びＢ２１〜Ｂ２３の直列接続回路は、スイッチ６０
を介して、直流電源７０に並列接続される。各発光ダイ
オードにはバイノくス回路Ａ３１〜Ａ３３．Ｂ３１〜Ｂ
３３．Ｃ３１〜Ｃ３３、及びＢ３１〜Ｂ３３がそれぞれ
並列接続される。
列接続した例である。本図も変換器の１ア一ム分を示す
。このアームは１２個の光サイリスタＡ１〜Ａ３．Ｂｌ
〜Ｂ３．Ｃ１〜Ｃ３、及びＤ１〜Ｄ３から成る。各光サ
イリスタは、それぞれライトガイドＡＩｌ〜Ａ１３．Ｂ
ｌｌ〜Ｂ１３゜Ｃ１１〜Ｃ１３、及びＤｌｌ〜Ｄ１３を
介して、対応する各発光ダイオードＡ２１〜Ａ２３．Ｂ
２１〜Ｂ２３．Ｃ２１〜Ｃ２３、及びＢ２１〜Ｂ２３に
接続される。Ａ２１〜Ａ２３の直列接続回路、Ｂ２１〜
Ｂ２３の直列接続回路、Ｃ２１〜Ｃ２３の直列接続回路
、及びＢ２１〜Ｂ２３の直列接続回路は、スイッチ６０
を介して、直流電源７０に並列接続される。各発光ダイ
オードにはバイノくス回路Ａ３１〜Ａ３３．Ｂ３１〜Ｂ
３３．Ｃ３１〜Ｃ３３、及びＢ３１〜Ｂ３３がそれぞれ
並列接続される。
いま発光ダイオードＢ２１が不導通故障した場合、通流
は「７０−６０−Ａ２１−Ａ２２−Ａ２３−７０Ｊ 、
「７Ｏ−６０−Ｂ３１−Ｂ２２−Ｂ２３−７０Ｊ
、 ｌ”’７Ｏ−６０−Ｃ２１−Ｃ２２−Ｃ２３−７
０」、誉び［７Ｏ−６０−Ｂ２１−Ｂ２２−Ｂ２３−７
０Ｊの各経路を流れる。従って故障した発光ダイオード
Ｂ２１は発光しないが、他の発光ダイオードはすべて発
光する。よって光サイリスタはＢ２１を除きすべて点弧
され導通し、点弧されないＢ２１は過電圧によって破壊
され導通する。前述のとおシ光サイリスタの一つが破壊
され導通しても、変侠器の運転に支障はない。
は「７０−６０−Ａ２１−Ａ２２−Ａ２３−７０Ｊ 、
「７Ｏ−６０−Ｂ３１−Ｂ２２−Ｂ２３−７０Ｊ
、 ｌ”’７Ｏ−６０−Ｃ２１−Ｃ２２−Ｃ２３−７
０」、誉び［７Ｏ−６０−Ｂ２１−Ｂ２２−Ｂ２３−７
０Ｊの各経路を流れる。従って故障した発光ダイオード
Ｂ２１は発光しないが、他の発光ダイオードはすべて発
光する。よって光サイリスタはＢ２１を除きすべて点弧
され導通し、点弧されないＢ２１は過電圧によって破壊
され導通する。前述のとおシ光サイリスタの一つが破壊
され導通しても、変侠器の運転に支障はない。
これに対して従来はバイパス回路がないので、発光ダイ
オードＢ２１が不導通故障となった場合、それと直列接
続されたＢ２２及びＢ２３に電流が流れず、Ｂ２１〜Ｂ
２３の３つの発光ダイオードが発光しない。Ａ２１〜Ａ
２３．Ｃ２１〜Ｃ２３、及びＢ２１−１）２３は正常で
発光するので、光サイリスタＢ１〜Ｂ３にアームの全電
圧がかかシ、Ｂ１〜Ｂ３は破壊する。つま夛一つの発光
ダイオードの故障で三つの光サイリスタが破壊されるの
である。これでは賀快器の正常運転はできない。
オードＢ２１が不導通故障となった場合、それと直列接
続されたＢ２２及びＢ２３に電流が流れず、Ｂ２１〜Ｂ
２３の３つの発光ダイオードが発光しない。Ａ２１〜Ａ
２３．Ｃ２１〜Ｃ２３、及びＢ２１−１）２３は正常で
発光するので、光サイリスタＢ１〜Ｂ３にアームの全電
圧がかかシ、Ｂ１〜Ｂ３は破壊する。つま夛一つの発光
ダイオードの故障で三つの光サイリスタが破壊されるの
である。これでは賀快器の正常運転はできない。
本発明によればこのような不都合全回避できる。
第３図はバイパス回路３０をサイリスタ４ｏで構成した
例でおる。発光ダイオード２ｏの不導通時に、サイリス
タ４０がブレークオーバして導通する。第１図及び第２
図のバイパス回路のダイオードをすべてサイリスタに置
き換えることができる。
例でおる。発光ダイオード２ｏの不導通時に、サイリス
タ４０がブレークオーバして導通する。第１図及び第２
図のバイパス回路のダイオードをすべてサイリスタに置
き換えることができる。
第４図は、発光ダイオードとの結合が光サイリスタでな
く、ホトトランジスタの場合である。発光ダイオード２
０と並列にバイパス回路３０が並列接続され、ホトトラ
ンジスタ５０はライトガイドｌＯを介して発光ダイオー
ド２０から０光を受は導通する。これによシパルスアン
プ５２が動作し、サイリスタ５４に点弧信号が与えられ
る。発光ダイオード２０の不導通故障時にはバイパス回
路３０が動作し、ホトトランジスタ５０には光が与えら
れないので、サイリスタ５４は導通しない。
く、ホトトランジスタの場合である。発光ダイオード２
０と並列にバイパス回路３０が並列接続され、ホトトラ
ンジスタ５０はライトガイドｌＯを介して発光ダイオー
ド２０から０光を受は導通する。これによシパルスアン
プ５２が動作し、サイリスタ５４に点弧信号が与えられ
る。発光ダイオード２０の不導通故障時にはバイパス回
路３０が動作し、ホトトランジスタ５０には光が与えら
れないので、サイリスタ５４は導通しない。
第１図及び第２図の光サイリスタをすべてホトトランジ
スタとパルスアンプとサイリスタとの組合せ回路に置き
換えることができる。要するに本発明は、直列接続され
た発光ダイオードに係るもので、受光側素子が何である
かを問わないのである。
スタとパルスアンプとサイリスタとの組合せ回路に置き
換えることができる。要するに本発明は、直列接続され
た発光ダイオードに係るもので、受光側素子が何である
かを問わないのである。
本発明によれば、信頼性の馬匹発光ダイオードの直列接
続回路を得ることができる。
続回路を得ることができる。
第１図は直列接続された発光ダイオードに本発明を適用
した実施例、第２図は直並列接続された発光ダイオード
に本発明を適用した実施例、第３図はバイパス回路をサ
イリスタで構成した例、第４図は受光側素子にホトトラ
ンジスタを適用した例を示す図である。 １〜５・・・光サイリスタ、１１〜１５・・・ライトガ
イド、２１〜２５・・・発光ダイオード、３１〜３５・
・・第 ３ 図
した実施例、第２図は直並列接続された発光ダイオード
に本発明を適用した実施例、第３図はバイパス回路をサ
イリスタで構成した例、第４図は受光側素子にホトトラ
ンジスタを適用した例を示す図である。 １〜５・・・光サイリスタ、１１〜１５・・・ライトガ
イド、２１〜２５・・・発光ダイオード、３１〜３５・
・・第 ３ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ａ数個の発光ダイオードの直列接続回路において、
上記各発光ダイオードと並列にバイパス回路を設けたこ
とを特徴とする発光ダイオードの直列接続回路。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記バイパス回路
は、それに対応する一発光ダイオードの順電圧降下より
も大きいＪ＠を圧師下を有するダイオードで構成された
ことを特徴とする発光ダイオードの直列接続回路。 ３、特許請求の範囲第１項において、前記バイパス回路
はテイリスタで構成されたことを特徴とする発光ダイオ
ードの直列接続回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21130682A JPS59103565A (ja) | 1982-12-03 | 1982-12-03 | 発光ダイオ−ドの直列接続回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21130682A JPS59103565A (ja) | 1982-12-03 | 1982-12-03 | 発光ダイオ−ドの直列接続回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59103565A true JPS59103565A (ja) | 1984-06-15 |
Family
ID=16603754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21130682A Pending JPS59103565A (ja) | 1982-12-03 | 1982-12-03 | 発光ダイオ−ドの直列接続回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59103565A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003075423A1 (de) * | 2002-03-02 | 2003-09-12 | Rofin-Sinar Laser Gmbh | Diodenlaseranordnung mit einer mehrzahl von elektrisch in reihe geschalteten diodenlasern |
| EP1401068A2 (en) * | 2002-09-19 | 2004-03-24 | Northrop Grumman Corporation | Fault tolerant laser diode package |
| EP1450454A1 (en) * | 2003-02-19 | 2004-08-25 | Laserfront Technologies, Inc. | Laser diode array comprising a serial circuit made of pairs of a laserdiode and a bypass diode in parallel |
| US7224150B2 (en) | 2003-10-23 | 2007-05-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Redundancy circuit for series-connected diodes |
| DE10254566B4 (de) * | 2002-11-21 | 2009-01-29 | Laserline Gesellschaft für Entwicklung und Vertrieb von Diodenlasern mbH | Laserdiodenanordnung mit Überbrückungseinheiten |
| US7701990B2 (en) | 2004-12-08 | 2010-04-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser diode pumped solid-state laser oscillator and laser diode control method of the oscillator |
| JP2020068312A (ja) * | 2018-10-25 | 2020-04-30 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | レーザ装置 |
-
1982
- 1982-12-03 JP JP21130682A patent/JPS59103565A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003075423A1 (de) * | 2002-03-02 | 2003-09-12 | Rofin-Sinar Laser Gmbh | Diodenlaseranordnung mit einer mehrzahl von elektrisch in reihe geschalteten diodenlasern |
| EP1401068A2 (en) * | 2002-09-19 | 2004-03-24 | Northrop Grumman Corporation | Fault tolerant laser diode package |
| EP1401068A3 (en) * | 2002-09-19 | 2005-06-15 | Northrop Grumman Corporation | Fault tolerant laser diode package |
| US7330491B2 (en) | 2002-09-19 | 2008-02-12 | Northrop Grumman Space & Missions Systems Corporation | Fault tolerant laser diode package |
| US7860136B2 (en) | 2002-09-19 | 2010-12-28 | Northrop Grumman Systems Corporation | Fault tolerant laser diode package |
| DE10254566B4 (de) * | 2002-11-21 | 2009-01-29 | Laserline Gesellschaft für Entwicklung und Vertrieb von Diodenlasern mbH | Laserdiodenanordnung mit Überbrückungseinheiten |
| EP1450454A1 (en) * | 2003-02-19 | 2004-08-25 | Laserfront Technologies, Inc. | Laser diode array comprising a serial circuit made of pairs of a laserdiode and a bypass diode in parallel |
| US7130323B2 (en) | 2003-02-19 | 2006-10-31 | Nec Corporation | Semiconductor laser device and semiconductor-laser excited solid-state laser apparatus |
| US7224150B2 (en) | 2003-10-23 | 2007-05-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Redundancy circuit for series-connected diodes |
| US7701990B2 (en) | 2004-12-08 | 2010-04-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser diode pumped solid-state laser oscillator and laser diode control method of the oscillator |
| JP2020068312A (ja) * | 2018-10-25 | 2020-04-30 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | レーザ装置 |
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