JPS61270795A

JPS61270795A - 発光素子の駆動方法

Info

Publication number: JPS61270795A
Application number: JP11346785A
Authority: JP
Inventors: 憲司大谷; 達也筧
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 1985-05-27
Filing date: 1985-05-27
Publication date: 1986-12-01

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの発光素子
をパルス状の電流で発光させる発光素子の駆動方法に係
り、特に、消費電力の低減に関する。

〔従来の技術〕

ＬＥＤなどの発光素子を時分割制御で点灯させる場合、
発光素子には、一定の時間幅で断続するパルス電流を流
す駆動方法が用いられている。このような駆動方法は発
光素子に断続的に電流を流すので、その発光状態はその
断続電流によって点滅するが、肉眼の残像現象により、
見掛は上は連続した発光状態として認識できる。

第３図は、時分割制御によって駆動電流を断続させるよ
うにした従来のＬＥＤ駆動回路を示す。

この駆動回路では、ＬＥＤに駆動電流を流す駆動用ＩＣ
２が設けられ、その内部にＬＥＤの表示数に応じた駆動
素子４ａｓ　４ｂｓ　４ｃｓ　４ｄ、４ｅが設置されて
いる。この駆動素子４　ａ　ｗ　４　ｅは、各駆動信号
端子６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅに加えられる駆動選
択信号によって、その動作が選択されるとともに、時分
割制御信号８によって駆動が断続されるようになってい
る。さらに、駆動用ＩＣ２には、駆動素子４ａ〜４ｅに
対応してＬＥＤを接続するための端子１０ａ、１０ｂ’
。

１０ｅ％　１０ｄｓ　１０ｅが設けられ、各端子１０ａ
〜１０ｅと電源との間には、抵抗１２を介してＬＥＤ１
４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ。

１４ｅが接続されている。

このようなＬＥＤ駆動回路では、各駆動素子４ａ〜４ｅ
を時分割制御信号８によって断続的に駆動可能な状態に
し、駆動信号端子６ａ〜６ｅに加えられる駆動選択信号
によって駆動素子４ａ〜４ｅの中の１つまたは複数のも
のを選択して点灯させている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この場合、駆動素子４ａ〜４ｅを断続的に動作状態にす
る時分割制御信号８によって、各ＬＥＤ１４ａ〜１４ｅ
に流れる電流を第４図のＥまたはＦに示すような時間幅
Ｔｔ　、Ｔｚ（＝　２７＋）のパルス電流とすると、Ｅ
のパルス電流はデユーティ５０％であり、Ｆのパルス電
流はデユーティ２５％であるから、前者のパルスでは後
者のパルスに比較してＬＥＤ１４ａ〜１４ｅの点灯時間
が長く、高い輝度が得られるので明るくなるが、後者の
パルスより消費電力が大きくなる。通常、ＬＥＤを点灯
させる場合、１０〜２０ｍＡ程度の電流を必要とし、レ
ベルメータなどのように複数のものを点灯させるには、
駆動用ＩＣ２での消費電力が大となる。

そこで、この発明は、このような時分割点灯制御におい
て、消費電力の削減を図った発光素子の駆動方法を提供
することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、発光素子（ＬＥＤＩ　４ａ　〜１４ｃ）に
特定の時間幅（Ｔ２）を持つパルス電流を流して連続的
に点灯させる発光素子の駆動方法において、パルス電流
を時間幅より短い時間幅（ｔ　ｄ）のパルスに断続させ
て発光素子に加えるようにした発光素子の駆動方法であ
る。

〔作　　　用〕

発光素子に流すパルス電流の有効時間幅を複数に断続さ
せて有効電流時間を少なくし、消費電流を削減するとと
もに、有効時間幅を断続させない場合の発光素子の発光
輝度と同程度の輝度を得る。

〔実　施　例〕

以下、この発明の実施例を図面を参照して詳細　　　　
　　１に説明する。

第１図は、この発明の発光素子の駆動方法に係る駆動回
路の具体的な実施例を示す。

苧第１図に示すように、駆動用ＩＣ２には、発光素子の点
灯数に応じた駆動素子としてのトランジスタ１６ａ、１
６ｂ、１６ｃが設けられ、各トランジスタ１６ａ〜１６
ｃのベースには、駆動選択入力端子１８ａ、１８ｂ、１
８Ｃが設けられて駆動選択信号が加えられるとともに、
各トランジスタ１６ａ〜１６ｃの動作を断続させる時分
割スイッチ回路２０ａ、２０ｂ、２０Ｃが設けられてい
る。各時分割スイッチ回路２０ａ〜２０ｃは、各トラン
ジスタ１６ａ〜１６ｃのベースに抵抗２２を介してバイ
アス電圧■、を加えるとともに、各トランジスタ１６ａ
〜１６ｃのベース電位を切り換える一対のトランジスタ
２４．２６で構成されており、各トランジスタ２４のベ
ースには、入力端子２８Ａから第２図のＡに示すパルス
幅ｔｄのパルス電圧が加えられ、また、各トランジスタ
２６のベースには、入力端子２８Ｂから第２図のＢに示
すパルス幅Ｔ＊（＞＞ｔｄ）のパルス電圧が加えられて
いる。

この駆動回路において、発光素子の駆動方法を説明する
。

時分割スイッチ回路２０ａ〜２０ｃのトランジスタ２４
は第２図のＡに示すパルス電圧によってスイッチングし
、また、トランジスタ２６は第２図のＢに示すパルス電
圧によってスイッチングする。この結果、トランジスタ
１σａ〜１．６ｃのベースに加えられるバイアス電圧は
、第２図のＣに示すように、２つのパルスＡ、Ｂで丁度
変調された形の断続電圧で与えられる。この場合、パル
ス状のバイアス電圧は、第２図のＣに示すように、周期
Ｔ、でパルス幅Ｔ２の有効電圧区間を第２図のＡに示す
パルス幅ｔｄで断続させた電圧で与えられる。

このようなバイアス電圧によって、各トランジスタ１６
ａ〜１６ｃは断続的な動作状態となり、駆動選択入力端
子１８ａ〜１８ｃに加えられる駆動信号によって各トラ
ンジスタ１６ａ〜１６ｃにパルス状のバイアス電圧に応
じた電流が流れ、この断続電流が各ＬＥＤ１４ａ〜１４
ｃに加えられる。この結果、各ＬＥＤ１４ａ−１４ｃは
時分割制御によって第２図のＣに示すパルス状のバイア
ス電圧に同期して点滅するが、肉眼の残像現象により、
連続した点灯状態として認識される。

この場合、第２図のＣおよび比較のため掲げた第２図の
Ｄ（第４図のＦと同じ）に示す各パルス電流の農大値を
■、第２図のＡ、ＢおよびＤに示す各パルスのデユーテ
ィを５０％とすると、第２図のＤに示すパルス電流の消
費電流はＴ、−１となる。また、第２図のＣに示すパル
ス電流の消費電流はｎ−ｔｄｌとなるが、２　ｔ　ｄ　
＝　Ｔｔ　／　ｎ＝２Ｔ１／ｎであるから、ｔ　ｄ　＝
　’Ｉ’＋　／　ｎとなる。

したがって、ｎ−ｔｄ−Ｉ＝ｎ・　（Ｔｔ　／ｎ）　　
・１　”’　Ｔ　＋　　・■となり、第２図のＤに示す
パルス電流の場合と等しくなる。

しかし、電流の繰り返し周期Ｔ、は第４図のＥと等しく
、その時間Ｔ２の間で点滅を繰り返すため、肉眼の残像
現象により、第４図のＥの場合と同等の発光輝度が得ら
れる。

なお、実施例では、発光素子としてＬＥＤを用いたが、
白熱ランプを用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、発光素子に流
すパルス電流の有効時間幅を複数に断続させて有効電流
時間を少なくするので、消費電力が削減でき、しかも、
有効時間幅を断続させない場合の発光素子の発光輝度と
同程度の輝度を得ることができ、発光素子の効率的な駆
動が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の発光素子の駆動方法に係る駆動回路
の実施例を示す回路図、第２図はその動作波形を示す図
、第３図は従来の駆動方法に係る駆動回路を示すブロッ
ク図、第４図は従来の動作波形を示す図である。１４ａ−１４Ｃ・・・発光素子としてのＬＥＤ。２０ａ〜２０ｃ・・・時分割スイッチ回路。啄

Claims

【特許請求の範囲】

発光素子に特定の時間幅を持つパルス電流を流して連続
的に点灯させる発光素子の駆動方法において、前記パル
ス電流を前記時間幅より短い時間幅のパルスに断続させ
て前記発光素子に加えることを特徴とする発光素子の駆
動方法。