JPWO2010113316A1 - LED driving device and LED driving control method - Google Patents

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    • H05B45/46—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs disposed in parallel lines

Abstract

従来はＬＥＤアレイ毎に可変電圧電源を備えており、液晶表示装置の表示サイズが大型化した場合、ＬＥＤアレイと共に、可変電圧電源の個数を増やす必要があった。可変電圧電源（１１）は、所定の周期を有し所定の電圧範囲で変化する出力電圧を生成する。記憶部（３１）は、それぞれのＬＥＤアレイ（１０１，１０２，１０３）に可変電圧電源（１１）の出力電圧を印加する場合に、各ＬＥＤアレイに流れる電流が予め設定した電流値となるときの可変電圧電源（１１）の出力電圧を、それぞれのＬＥＤアレイの印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３として記憶する。制御部（２１）は、可変電圧電源（１１）の出力電圧が、記憶部（３１）に記憶した各ＬＥＤアレイ（１０１，１０２，１０３）のいずれかの印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３に一致したときに、当該ＬＥＤアレイに可変電圧電源（１１）の出力電圧を印加する。Conventionally, a variable voltage power supply is provided for each LED array, and when the display size of the liquid crystal display device is increased, it is necessary to increase the number of variable voltage power supplies together with the LED array. The variable voltage power source (11) generates an output voltage having a predetermined cycle and changing in a predetermined voltage range. When the output voltage of the variable voltage power supply (11) is applied to the respective LED arrays (101, 102, 103), the storage unit (31) is configured so that the current flowing through each LED array becomes a preset current value. The output voltage of the variable voltage power supply (11) is stored as the applied voltage values Va1, Va2, Va3 of the respective LED arrays. In the control unit (21), the output voltage of the variable voltage power source (11) matches the applied voltage value Va1, Va2, Va3 of each LED array (101, 102, 103) stored in the storage unit (31). When this is done, the output voltage of the variable voltage power supply (11) is applied to the LED array.

Description

本発明は、ＬＥＤアレイを駆動するＬＥＤ駆動装置、およびＬＥＤ駆動制御方法に関するものである。   The present invention relates to an LED drive device for driving an LED array, and an LED drive control method.

例えば、液晶表示装置のバックライトとして、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）を直列に接続し、さらに直列接続されたＬＥＤ群（ＬＥＤアレイ）を複数並列に接続することがある。ＬＥＤは、駆動電流に応じて輝度、あるいは光束が変化するが、製造上のばらつきにより、同じ駆動電流を流しても順方向電圧降下Ｖｆ（単に、「Ｖｆ」とも呼ぶ）が個体毎に異なることが多い。そのため、ＬＥＤを直列に接続して構成されるＬＥＤアレイは、同じ電圧を印加してもＬＥＤアレイ毎に駆動電流がばらついてしまい、輝度が同じにならないことがある。この問題を解決するために定電流回路をＬＥＤアレイ毎に直列に接続し、各ＬＥＤに流れる電流値が一定になるように制御する方法がある。この定電流回路としては、例えばオペアンプとＦＥＴとで構成されるものが知られている。   For example, as a backlight of a liquid crystal display device, a plurality of light emitting diodes (LEDs) may be connected in series, and a plurality of LED groups (LED arrays) connected in series may be connected in parallel. LEDs change in luminance or luminous flux according to the drive current, but due to manufacturing variations, the forward voltage drop Vf (simply referred to as “Vf”) varies from individual to individual even when the same drive current is applied. There are many. For this reason, in an LED array configured by connecting LEDs in series, even if the same voltage is applied, the drive current varies for each LED array, and the luminance may not be the same. In order to solve this problem, there is a method in which a constant current circuit is connected in series for each LED array, and the current value flowing through each LED is controlled to be constant. As this constant current circuit, for example, a circuit composed of an operational amplifier and an FET is known.

しかし、すべてのＬＥＤアレイに同じ駆動電流を流すためには、最も順方向電圧降下Ｖｆが高いＬＥＤアレイのＶｆ以上（最大Ｖｆと定電流回路が正常に動作するために必要な電圧の合計値）の電圧を印加する必要がある。このため、順方向電圧降下Ｖｆが低いＬＥＤアレイが接続されている定電流回路では、無駄な消費電力が発生する。すなわち、「ＬＥＤアレイに用いられるＬＥＤの順方向電圧降下Ｖｆの差分」と「ＬＥＤアレイに流れる駆動電流」とを乗算した値の消費電力が無駄に発生してしまうという問題があった。   However, in order to pass the same drive current to all the LED arrays, the LED array having the highest forward voltage drop Vf is equal to or higher than Vf (the maximum Vf and the total voltage necessary for the constant current circuit to operate normally). Must be applied. For this reason, in the constant current circuit to which the LED array having a low forward voltage drop Vf is connected, useless power consumption occurs. That is, there is a problem that power consumption of a value obtained by multiplying the “difference in the forward voltage drop Vf of the LEDs used in the LED array” and the “driving current flowing in the LED array” is wasted.

そこで、図１２に示すように、ＬＥＤ駆動装置５では、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３毎に、それぞれの可変電圧電源１１を備えている。このＬＥＤ駆動装置５において、制御部２１Ｄは、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３に流れる電流を、電流監視部１３を介して検出する。そして、制御部２１Ｄは、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３に流れる電流が所望の電流値になるように、可変電圧電源１１の出力電圧を制御する。すなわち、制御部２１Ｄは、各可変電圧電源１１の出力電圧値を、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３のそれぞれの異なる順方向電圧降下Ｖｆに対して、所望の電流値を流すように設定する。この場合、可変電圧電源１１の出力電圧値は、ＬＥＤアレイの順方向電圧降下Ｖｆが高い程、高くなるように設定される。   Therefore, as shown in FIG. 12, the LED drive device 5 includes the variable voltage power supply 11 for each of the LED arrays 101, 102, and 103. In the LED drive device 5, the control unit 21 </ b> D detects the current flowing through the LED arrays 101, 102, and 103 via the current monitoring unit 13. Then, the control unit 21D controls the output voltage of the variable voltage power supply 11 so that the current flowing through the LED arrays 101, 102, and 103 has a desired current value. That is, the control unit 21D sets the output voltage value of each variable voltage power supply 11 so that a desired current value flows with respect to the different forward voltage drops Vf of the LED arrays 101, 102, and 103, respectively. In this case, the output voltage value of the variable voltage power supply 11 is set to be higher as the forward voltage drop Vf of the LED array is higher.

例えば、ＬＥＤアレイ１０１の順方向電圧降下Ｖｆ１０１と、ＬＥＤアレイ１０２の順方向電圧降下Ｖｆ１０２と、ＬＥＤアレイ１０３の順方向電圧降下Ｖｆ１０３に、「Ｖｆ１０１＜Ｖｆ１０２＜Ｖｆ１０３」の関係があるとする。この場合は、図１３（Ａ）に示すように、各可変電圧電源１１の出力電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３が、「Ｖａ１＜Ｖａ２＜Ｖａ３」となるようにする。これにより、図１３（Ｂ）に示すように、ＬＥＤ駆動装置５は、各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３に流れる電流値Ａ１０１，Ａ１０２，Ａ１０３を一定にしつつ、消費電力が最小限になるようにしている。   For example, it is assumed that the forward voltage drop Vf101 of the LED array 101, the forward voltage drop Vf102 of the LED array 102, and the forward voltage drop Vf103 of the LED array 103 have a relationship of “Vf101 <Vf102 <Vf103”. In this case, as shown in FIG. 13A, the output voltage values Va1, Va2, Va3 of the variable voltage power supplies 11 are set to satisfy “Va1 <Va2 <Va3”. As a result, as shown in FIG. 13B, the LED drive device 5 keeps the current values A101, A102, A103 flowing through the LED arrays 101, 102, 103 constant and minimizes power consumption. ing.

ここで、ＬＥＤ駆動装置５は、ＬＥＤアレイ毎に可変電圧電源を備えており、液晶表示装置の表示サイズが大型化したり、画面輝度が高くなったりした場合は、ＬＥＤアレイの個数と共に、可変電圧電源の個数を増やす必要がある。このため、製造コストが増加し、また部品実装面積を増加させてしまうという問題があった。   Here, the LED driving device 5 is provided with a variable voltage power source for each LED array, and when the display size of the liquid crystal display device is increased or the screen brightness is increased, the number of LED arrays and the variable voltage power supply are increased. It is necessary to increase the number of power supplies. For this reason, there existed a problem that manufacturing cost will increase and a component mounting area will be increased.

上述の問題に対して、ＬＥＤ駆動回路の電源を可変電圧電源とし、ＦＥＴに印加するゲート電圧を入力として可変電圧電源の電圧を制御するモニタ回路を備えている。このモニタ回路には、予め、複数のＬＥＤの規格上許容される最大の順方向電圧値のトータルの電圧値から求めた、ＦＥＴの負担する電圧降下分に対応するゲート電圧の最小値を、制御する電流値に対応して格納している。そして、モニタ回路において、ゲート電圧の電圧値をモニタし、制御する電流値に応じてゲート電圧最小値と比較し、可変電圧電源に設定する電源電圧値を制御するものがある（特許文献１）。   In order to solve the above-described problem, a monitor circuit for controlling the voltage of the variable voltage power supply by using the power supply of the LED drive circuit as a variable voltage power supply and the gate voltage applied to the FET as an input is provided. In this monitor circuit, the minimum value of the gate voltage corresponding to the voltage drop borne by the FET, which is obtained in advance from the total voltage value of the maximum forward voltage value allowed by the standards of the plurality of LEDs, is controlled. Is stored in correspondence with the current value. A monitor circuit monitors the voltage value of the gate voltage, compares it with the minimum gate voltage value according to the current value to be controlled, and controls the power supply voltage value set in the variable voltage power supply (Patent Document 1). .

また、可変電圧電源、ＬＥＤアレイ、ＬＥＤアレイに流れる電流の値をＬＥＤアレイが所定の輝度で光る駆動電流値とする定電流回路およびセンス抵抗がこの順序で直列に接続されている。制御装置は、センス抵抗に印加される電圧値に基づいてＬＥＤアレイに流れる電流値を検知する電流検知部を有している。制御装置は、可変電圧電源の出力電圧を徐々に上昇させ、ＬＥＤアレイの電流値が増加しつつ駆動電流値に達するときの可変電圧電源の出力電圧を最小電流飽和電圧とし、以降、可変電圧電源の出力電圧を最小電流飽和電圧に固定するものがある（特許文献２）。   In addition, the variable voltage power source, the LED array, and a constant current circuit and a sense resistor are connected in series in this order so that the value of the current flowing through the LED array is a drive current value at which the LED array shines with a predetermined luminance. The control device includes a current detection unit that detects a current value flowing through the LED array based on a voltage value applied to the sense resistor. The control device gradually increases the output voltage of the variable voltage power supply, sets the output voltage of the variable voltage power supply when the current value of the LED array increases and reaches the drive current value as the minimum current saturation voltage, and thereafter the variable voltage power supply. Is fixed at the minimum current saturation voltage (Patent Document 2).

また、複数の発光素子群のうち、所定の発光素子群に定電流回路が直列に接続される。そして、電源回路が、各発光素子群に電力を供給し、電流検出手段が、所定の発光素子群に流れる電流を検出し、電源制御手段が、予め設定された電流値と、検出された電流値とに基づいて、電源回路を制御する。また、発光素子群の色度を調整するための発光素子群毎にスイッチング素子を直列に接続し、各スイッチング素子をオン／オフさせて、所定の色度に調整する。また、各発光素子群のそれぞれの色度を調整する場合は、色度センサと、センサ値検出部と、センサ値検出部により検出された色度に基づいて各スイッチング素子をオン／オフさせる制御部を設けているものがある（特許文献３）。
特開２００５−１１６７３８号公報 特開２００７−３５９３８号公報 特開２００９−１６２８０号公報 A constant current circuit is connected in series to a predetermined light emitting element group among the plurality of light emitting element groups. Then, the power supply circuit supplies power to each light emitting element group, the current detection means detects the current flowing through the predetermined light emitting element group, and the power supply control means detects the preset current value and the detected current. The power supply circuit is controlled based on the value. In addition, a switching element is connected in series for each light emitting element group for adjusting the chromaticity of the light emitting element group, and each switching element is turned on / off to adjust to a predetermined chromaticity. Also, when adjusting the chromaticity of each light emitting element group, a control for turning on / off each switching element based on the chromaticity sensor, the sensor value detection unit, and the chromaticity detected by the sensor value detection unit. Some have a portion (Patent Document 3).
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-116738 JP 2007-35938 A JP 2009-16280 A

しかしながら、特許文献１に記載のＬＥＤ駆動回路では、可変電圧電源から出力される電圧値は、複数のＬＥＤアレイに対して共通であり、各ＬＥＤアレイの順方向電圧値のトータルの電圧値に対して、ＦＥＴの電圧降下分により調整を行っている。このため、ＦＥＴの負担する電圧降下分とＬＥＤアレイに流れる電流の積による電力消費が発生し、省電力化が十分でないという問題がある。
また、特許文献２のＬＥＤ駆動装置は、複数のＬＥＤアレイに対して、個別に可変電圧電源を設けている。このため、液晶表示装置の表示サイズが大型化したり、画面輝度が高くなったりした場合は、ＬＥＤアレイの個数および、可変電圧電源の個数を増やす必要があり、製造コストや部品実装面積を増加させてしまうという問題がある。However, in the LED drive circuit described in Patent Document 1, the voltage value output from the variable voltage power supply is common to the plurality of LED arrays, and the total voltage value of the forward voltage values of each LED array is the same. Thus, adjustment is performed by the voltage drop of the FET. For this reason, there is a problem that power consumption occurs due to the product of the voltage drop borne by the FET and the current flowing through the LED array, and power saving is not sufficient.
Moreover, the LED drive device of patent document 2 is providing the variable voltage power supply separately with respect to several LED array. For this reason, when the display size of the liquid crystal display device increases or the screen brightness increases, it is necessary to increase the number of LED arrays and the number of variable voltage power supplies, which increases the manufacturing cost and the component mounting area. There is a problem that it ends up.

また、特許文献３の発光制御回路は、複数の発光素子群のうちの所定の発光素子群に流れる電流のみを検出して電源回路を制御している。また、発光素子群の色度を調整するために発光素子群毎にスイッチング素子を直列に接続し、各スイッチング素子をオン／オフさせて、色度を調整している。このため、各発光素子群に対して順方向電圧降下に応じた最適な電源電圧を与えることができず、省電力化が十分になされているとは言い難い。また、色度を調整するためのスイッチング素子を制御する制御回路も必要になり、回路構成が複雑になり、製造コストや部品実装面積が増加するという問題がある。   In addition, the light emission control circuit of Patent Document 3 controls only the current flowing through a predetermined light emitting element group among the plurality of light emitting element groups to control the power supply circuit. Further, in order to adjust the chromaticity of the light emitting element group, switching elements are connected in series for each light emitting element group, and each switching element is turned on / off to adjust the chromaticity. For this reason, an optimal power supply voltage corresponding to the forward voltage drop cannot be applied to each light emitting element group, and it is difficult to say that power saving is sufficiently achieved. In addition, a control circuit for controlling the switching element for adjusting the chromaticity is required, which complicates the circuit configuration and increases the manufacturing cost and the component mounting area.

本発明の目的は、上述した問題である、ＬＥＤアレイ毎に可変電圧電源を備えることによりＬＥＤアレイを駆動する際の消費電力を低減しているため、液晶表示装置の表示サイズが大型化したり、画面輝度が高くなったりした場合は、ＬＥＤアレイと共に、可変電圧電源の個数を増やす必要があり、製造コストや部品実装面積を増加させてしまうという課題を解決する、ＬＥＤ駆動装置、およびＬＥＤ駆動制御方法を提供することにある。   The object of the present invention is to reduce the power consumption when driving the LED array by providing a variable voltage power supply for each LED array, which is the above-mentioned problem. When the screen brightness becomes high, it is necessary to increase the number of variable voltage power supplies together with the LED array, and the LED driving device and LED driving control solve the problem of increasing the manufacturing cost and the component mounting area. It is to provide a method.

上述した課題を解決するために、本発明のＬＥＤ駆動装置は、予め設定された周期を有し予め設定された電圧範囲で変化する出力電圧を生成して出力する可変電圧電源と、複数のＬＥＤアレイそれぞれに流れる電流値が予め設定した値になる印加電圧を示す印加電圧値を前記複数のＬＥＤアレイ毎に記憶する記憶部と、前記可変電圧電源から出力される電圧の電圧値が、前記記憶部に記憶された前記複数のＬＥＤアレイのいずれかの印加電圧値に一致するとき、当該ＬＥＤアレイに前記可変電圧電源の出力電圧を所定の時間印加する制御部と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, an LED driving device according to the present invention includes a variable voltage power supply that generates and outputs an output voltage that has a preset period and changes in a preset voltage range, and a plurality of LEDs. A storage unit that stores an applied voltage value indicating an applied voltage at which a current value flowing through each array becomes a preset value for each of the plurality of LED arrays, and a voltage value of a voltage output from the variable voltage power supply includes the storage And a control unit that applies the output voltage of the variable voltage power source to the LED array for a predetermined time when it matches the applied voltage value of any of the plurality of LED arrays stored in the unit. .

本発明のＬＥＤ駆動装置およびＬＥＤ駆動制御方法によれば、１つの可変電圧電源を使用して、消費電力を低減しつつ複数のＬＥＤアレイを駆動できる。このため、液晶表示装置の表示サイズが大型化したり、画面輝度が高くなったりした場合にも、可変電圧電源の個数を増やす必要がなく、製造コストや部品実装面積を低減できる。   According to the LED drive device and the LED drive control method of the present invention, it is possible to drive a plurality of LED arrays using one variable voltage power supply while reducing power consumption. Therefore, even when the display size of the liquid crystal display device is increased or the screen brightness is increased, it is not necessary to increase the number of variable voltage power supplies, and the manufacturing cost and the component mounting area can be reduced.

本発明の第１の実施の形態に係るＬＥＤ駆動装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the LED drive device which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態に係るＬＥＤ駆動装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the LED drive device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態に係るＬＥＤ駆動装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the LED drive device which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 図３に示すＬＥＤ駆動装置の通常動作前の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement before normal operation of the LED drive device shown in FIG. 図３に示すＬＥＤ駆動装置の通常動作時の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement at the time of normal operation | movement of the LED drive device shown in FIG. 本発明の第４の実施の形態に係るＬＥＤ駆動装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the LED drive device which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 図６に示すＬＥＤ駆動装置の通常動作前の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement before normal operation of the LED drive device shown in FIG. 図６に示すＬＥＤ駆動装置の通常動作時の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement at the time of normal operation | movement of the LED drive device shown in FIG. 可変電圧電源の出力電圧とＬＥＤアレイの電流を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows the output voltage of a variable voltage power supply, and the electric current of a LED array. ＬＥＤアレイに流れる電流と調光信号の関係を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows the relationship between the electric current which flows into an LED array, and a light control signal. ＬＥＤ駆動電流と光束の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between LED drive current and a light beam. ＬＥＤ駆動装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of an LED drive device. 可変電圧電源の出力電圧値とＬＥＤアレイの電流値の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the output voltage value of a variable voltage power supply, and the electric current value of an LED array.

１，２，３，４，５ ＬＥＤ駆動装置
１１ 可変電圧電源
１２ 電圧監視部
１３ 電流監視部
１４ Ａ／Ｄ変換器
１５ Ｄ／Ａ変換器
１６ 調光用信号発生部
１７ Ｄ／Ａ変換器
２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ 制御部
２２ 可変電圧電源制御部
２３ スイッチ制御部
２４ 出力電圧値判定部
２５，２５Ａ 出力電圧値設定部
３１ 記憶部
３２ タイマー部
３３ 温度センサ部
１０１，１０２，１０３ ＬＥＤアレイ
２０１，２０２，２０３ スイッチ部
３０１，３０２，３０３ 電流センス抵抗器
４０１，４０２ 抵抗器1, 2, 3, 4, 5 LED drive device 11 Variable voltage power supply 12 Voltage monitoring unit 13 Current monitoring unit 14 A / D converter 15 D / A converter 16 Light control signal generator 17 D / A converter 21 , 21A, 21B, 21C, 21D Control unit 22 Variable voltage power supply control unit 23 Switch control unit 24 Output voltage value determination unit 25, 25A Output voltage value setting unit 31 Storage unit 32 Timer unit 33 Temperature sensor unit 101, 102, 103 LED Array 201, 202, 203 Switch part 301, 302, 303 Current sense resistor 401, 402 Resistor

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るＬＥＤ駆動装置の構成を示すブロック図であり、本発明のＬＥＤ駆動装置の基本構成例を示す図である。
図１に示すＬＥＤ駆動装置は、３つのＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３を発光させる例を示している。図１に示すＬＥＤ駆動装置１において、可変電圧電源１１は、外部から入力される制御信号により出力電圧が可変に制御される電源であり、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３に電圧を印加し、発光に必要な電流を流すための電源である。[First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the LED drive device according to the first embodiment of the present invention, and is a diagram showing a basic configuration example of the LED drive device of the present invention.
The LED driving device shown in FIG. 1 shows an example in which three LED arrays 101, 102, and 103 emit light. In the LED driving device 1 shown in FIG. 1, the variable voltage power supply 11 is a power supply whose output voltage is variably controlled by a control signal input from the outside, and applies light to the LED arrays 101, 102, 103 to emit light. It is a power supply for flowing current required for

この可変電圧電源１１から出力される電圧は、任意に設定した周期と、任意に設定した出力電圧範囲の電圧であり、例えば、図９（Ａ）に示すように、周期Ｔは、１ｋＨｚ〜１００ｋＨｚ内の任意の周期である。また、可変電圧電源１１の出力電圧範囲は、例えば、ＬＥＤアレイの最小の順方向電圧降下Ｖｆを賄うことができる印加電圧値Ｖａ１から、最大の順方向電圧降下Ｖｆを賄うことができる印加電圧値Ｖａ３までの範囲の電圧である。   The voltage output from the variable voltage power supply 11 is a voltage in an arbitrarily set cycle and an arbitrarily set output voltage range. For example, as shown in FIG. 9A, the cycle T is 1 kHz to 100 kHz. Is an arbitrary period. The output voltage range of the variable voltage power supply 11 is, for example, an applied voltage value that can cover the maximum forward voltage drop Vf from an applied voltage value Va1 that can cover the minimum forward voltage drop Vf of the LED array. The voltage is in the range up to Va3.

ここで、印加電圧値Ｖａ１は、ＬＥＤアレイ１０１の順方向電圧降下Ｖｆに対し、図９（Ｂ）に示すように、このＬＥＤアレイ１０１に所望の電流値Ａ１０１の電流を流すことができる可変電圧電源１１が出力する電圧の電圧値である。また、印加電圧値Ｖａ２は、ＬＥＤアレイ１０２の順方向電圧降下Ｖｆに対し、図９（Ｃ）に示すように、このＬＥＤアレイ１０２に所望の電流値Ａ１０２の電流を流すことができる可変電圧電源１１が出力する電圧の電圧値である。同様に、印加電圧値Ｖａ３は、ＬＥＤアレイ１０３の順方向電圧降下Ｖｆに対し、図９（Ｄ）に示すように、このＬＥＤアレイ１０３に所望の電流値Ａ１０３の電流を流すことができる可変電圧電源１１が出力する電圧の電圧値である。そして、印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３には、「Ｖａ１＜Ｖａ２＜Ｖａ３」の関係があるものと仮定している（図２以後においても同様）。   Here, the applied voltage value Va1 is a variable voltage that allows a current of a desired current value A101 to flow through the LED array 101 as shown in FIG. 9B with respect to the forward voltage drop Vf of the LED array 101. This is the voltage value of the voltage output from the power supply 11. Further, the applied voltage value Va2 is a variable voltage power supply that can cause a current of a desired current value A102 to flow through the LED array 102 as shown in FIG. 9C with respect to the forward voltage drop Vf of the LED array 102. 11 is a voltage value of the output voltage. Similarly, the applied voltage value Va3 is a variable voltage that allows a current of a desired current value A103 to flow through the LED array 103 as shown in FIG. 9D with respect to the forward voltage drop Vf of the LED array 103. This is the voltage value of the voltage output from the power supply 11. The applied voltage values Va1, Va2, Va3 are assumed to have a relationship of “Va1 <Va2 <Va3” (the same applies to FIG. 2 and thereafter).

この可変電圧電源１１の正極（＋）端子は、各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３のアノード側に接続され、各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３のカソード側は制御部２１に接続される。なお、図１に示す例では、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３は、直列接続された５個のＬＥＤを有し、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３は、並列接続されている。   The positive (+) terminal of the variable voltage power supply 11 is connected to the anode side of each LED array 101, 102, 103, and the cathode side of each LED array 101, 102, 103 is connected to the control unit 21. In the example shown in FIG. 1, the LED arrays 101, 102, 103 have five LEDs connected in series, and the LED arrays 101, 102, 103 are connected in parallel.

記憶部３１は、図９に示すように、ＬＥＤアレイ１０１に流れる電流値が予め設定した電流値Ａ１０１となるときの印加電圧値Ｖａ１を記憶する。また、記憶部３１は、ＬＥＤアレイ１０２に流れる電流値が予め設定した電流値Ａ１０２となるときの印加電圧値Ｖａ２を記憶する。また、記憶部３１は、ＬＥＤアレイ１０３に流れる電流値が予め設定した電流値Ａ１０３となるときの印加電圧値Ｖａ３を記憶し、さらに、可変電圧電源１１から出力される出力電圧の周期Ｔを記憶する。すなわち、記憶部３１は、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３それぞれに流れる電流値が、予め設定した電流値Ａ１０１，Ａ１０２，Ａ１０３となる電圧値である印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３と、可変電圧電源１１が出力する出力電圧の周期Ｔとを記憶する。   As illustrated in FIG. 9, the storage unit 31 stores an applied voltage value Va <b> 1 when the current value flowing through the LED array 101 becomes a preset current value A <b> 101. Further, the storage unit 31 stores an applied voltage value Va2 when the current value flowing through the LED array 102 becomes a preset current value A102. The storage unit 31 also stores an applied voltage value Va3 when the current value flowing through the LED array 103 becomes a preset current value A103, and further stores a cycle T of the output voltage output from the variable voltage power supply 11. To do. That is, the storage unit 31 includes applied voltage values Va1, Va2, and Va3, which are voltage values at which the current values flowing in the LED arrays 101, 102, and 103 become preset current values A101, A102, and A103, and a variable voltage power source. 11 stores the period T of the output voltage output from the terminal 11.

上記構成において、制御部２１は、記憶部３１から印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３を読み出す。そして、制御部２１は、可変電圧電源１１の出力電圧が印加電圧値Ｖａ１〜Ｖａ３までの間で周期的に変化するように、可変電圧電源１１を制御する。   In the above configuration, the control unit 21 reads the applied voltage values Va1, Va2, and Va3 from the storage unit 31. And the control part 21 controls the variable voltage power supply 11 so that the output voltage of the variable voltage power supply 11 changes periodically between applied voltage value Va1-Va3.

そして、制御部２１は、図９に示すように、可変電圧電源１１の出力電圧が印加電圧値Ｖａ１に一致するとき、所定の時間Δｔの間、可変電圧電源１１の出力電圧をＬＥＤアレイ１０１に印加して電流を流す。また、制御部２１は、可変電圧電源１１の出力電圧が印加電圧値Ｖａ２に一致するとき、所定の時間Δｔの間、可変電圧電源１１の出力電圧をＬＥＤアレイ１０２に印加して電流を流す。また、制御部２１は、可変電圧電源１１の出力電圧が印加電圧値Ｖａ３に一致するとき、所定の時間Δｔの間、可変電圧電源１１の出力電圧をＬＥＤアレイ１０３に印加して電流を流す。   Then, as shown in FIG. 9, when the output voltage of the variable voltage power supply 11 matches the applied voltage value Va1, the control unit 21 sends the output voltage of the variable voltage power supply 11 to the LED array 101 for a predetermined time Δt. Apply current to flow. In addition, when the output voltage of the variable voltage power supply 11 coincides with the applied voltage value Va2, the control unit 21 applies the output voltage of the variable voltage power supply 11 to the LED array 102 for a predetermined time Δt and causes a current to flow. In addition, when the output voltage of the variable voltage power supply 11 coincides with the applied voltage value Va3, the control unit 21 applies the output voltage of the variable voltage power supply 11 to the LED array 103 for a predetermined time Δt and causes a current to flow.

このように、ＬＥＤ駆動装置１では、可変電圧電源１１の出力電圧値を周期的に変化させる。そして、可変電圧電源１１の出力電圧値が各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３に所望の電流を流せる電圧に合致したとき、所定の時間Δｔの間、可変電圧電源１１の出力電圧を各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３に印加する。   Thus, in the LED drive device 1, the output voltage value of the variable voltage power supply 11 is changed periodically. When the output voltage value of the variable voltage power supply 11 matches the voltage that allows a desired current to flow through each LED array 101, 102, 103, the output voltage of the variable voltage power supply 11 is changed to each LED array 101 for a predetermined time Δt. , 102, 103.

これにより、１つの可変電圧電源を使用して、各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３に所望の電流を流すことができる。また、各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３に流れる電流を調整するための電圧降下回路（ＬＥＤアレイ間の順方向電圧降下Ｖｆの差分の電圧を分担する回路）が不要となる、このため、ＬＥＤ駆動装置の回路構成が簡単になると共に、消費電力を低減することができる。また、製造コストを低減でき、部品実装面積を低減できる。   Thus, a desired current can be passed through each LED array 101, 102, 103 using one variable voltage power source. In addition, a voltage drop circuit (a circuit that shares the difference voltage of the forward voltage drop Vf between the LED arrays) for adjusting the current flowing through each LED array 101, 102, 103 becomes unnecessary. The circuit configuration of the device is simplified and the power consumption can be reduced. Further, the manufacturing cost can be reduced and the component mounting area can be reduced.

［第２の実施の形態］
また、図２は、本発明の第２の実施の形態に係るＬＥＤ駆動装置の構成を示すブロック図である。図２に示すＬＥＤ駆動装置２は、図１に示すＬＥＤ駆動装置１と比較して、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３のそれぞれに対してスイッチ部２０１，２０２，２０３を設けた点が異なる。また、制御部２１Ａ内に、スイッチ部２０１，２０２，２０３を制御するためのスイッチ制御部２３と、可変電圧電源１１の出力電圧を制御する可変電圧電源制御部２２を設けた点が異なる。他の構成は図１に示すＬＥＤ駆動装置１と同様であり、同一の構成部分には同一の符号を付している。[Second Embodiment]
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the LED driving device according to the second embodiment of the present invention. The LED driving device 2 shown in FIG. 2 is different from the LED driving device 1 shown in FIG. 1 in that switch units 201, 202, and 203 are provided for the LED arrays 101, 102, and 103, respectively. Further, the control unit 21A is different in that a switch control unit 23 for controlling the switch units 201, 202, and 203 and a variable voltage power source control unit 22 for controlling the output voltage of the variable voltage power source 11 are provided. The other structure is the same as that of the LED drive device 1 shown in FIG. 1, and the same code | symbol is attached | subjected to the same component.

図２において、スイッチ部２０１，２０２，２０３は、可変電圧電源１１から各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３に流れる電流をオン／オフするためのスイッチである。図２に示す例では、スイッチ部２０１，２０２，２０３をＦＥＴ（ｎチャネルＭＯＳＦＥＴ）で構成しているが、例えば、バイポーラトランジスタなどであってもよい。   In FIG. 2, switch units 201, 202, 203 are switches for turning on / off the current flowing from the variable voltage power supply 11 to the LED arrays 101, 102, 103. In the example shown in FIG. 2, the switch units 201, 202, and 203 are configured by FETs (n-channel MOSFETs), but may be bipolar transistors, for example.

このＬＥＤ駆動装置２おいて、可変電圧電源１１の正極（＋）端子は、各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３のアノード側に接続される。また、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３のカソード側は、スイッチ部２０１，２０２，２０３のドレイン側に接続される。スイッチ部２０１，２０２，２０３のソース端子は可変電圧電源１１に負極（−）側に接続され、ゲート端子は、制御部２１内のスイッチ制御部２３に接続される。   In the LED drive device 2, the positive (+) terminal of the variable voltage power supply 11 is connected to the anode side of each LED array 101, 102, 103. Further, the cathode side of the LED arrays 101, 102, 103 is connected to the drain side of the switch units 201, 202, 203. The source terminals of the switch units 201, 202, and 203 are connected to the negative voltage (−) side of the variable voltage power supply 11, and the gate terminals are connected to the switch control unit 23 in the control unit 21.

制御部２１Ａ内の可変電圧電源制御部２２は、記憶部３１に記憶された印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３と、周期Ｔを読み出す。そして、可変電圧電源制御部２２は、図９に示すように、可変電圧電源１１の出力電圧が印加電圧値Ｖａ１〜Ｖａ３の範囲で周期的に変化するように、可変電圧電源１１を制御する。   The variable voltage power supply control unit 22 in the control unit 21A reads the applied voltage values Va1, Va2, Va3 stored in the storage unit 31 and the period T. Then, as shown in FIG. 9, the variable voltage power supply control unit 22 controls the variable voltage power supply 11 so that the output voltage of the variable voltage power supply 11 periodically changes in the range of applied voltage values Va1 to Va3.

スイッチ制御部２３は、可変電圧電源１１から、記憶部３１に記憶した各ＬＥＤアレイのいずれかの印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３に相当する電圧が出力されるとき、所定の時間Δtの間、印加電圧値に対応するＬＥＤアレイに接続されたスイッチ部をオンにする。   When the voltage corresponding to one of the applied voltage values Va1, Va2, Va3 of each LED array stored in the storage unit 31 is output from the variable voltage power supply 11 from the variable voltage power supply 11, the switch control unit 23 during a predetermined time Δt. The switch unit connected to the LED array corresponding to the applied voltage value is turned on.

このように、制御部２１Ａは、可変電圧電源１１の出力電圧が、記憶部３１に記憶したＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３のいずれかの印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３に合致したとき、所定の時間Δｔの間、該当するＬＥＤアレイのスイッチ部をオンにする。これにより、図２に示すＬＥＤ駆動装置２では、１つの可変電圧電源１１とスイッチ部２０１，２０２，２０３とを用いた簡単な回路構成により、消費電流を低減しつつ、各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３に所望の電流値の電流を流すことができる。このため、例えば、液晶表示装置の表示サイズが大型化するため、又は、画面輝度が高くするために、ＬＥＤアレイを増加させるとき、増加させるＬＥＤアレイに応じて可変電圧電源１１の個数を増やす必要がなく、製造コストや部品実装面積を低減できる。   As described above, when the output voltage of the variable voltage power supply 11 matches the applied voltage values Va1, Va2, Va3 of the LED arrays 101, 102, 103 stored in the storage unit 31, the control unit 21A During the time Δt, the corresponding LED array switch is turned on. Accordingly, in the LED driving device 2 shown in FIG. 2, each LED array 101, 102 is reduced while reducing current consumption by a simple circuit configuration using one variable voltage power source 11 and the switch units 201, 202, 203. , 103 can be supplied with a current having a desired current value. For this reason, for example, when the LED array is increased in order to increase the display size of the liquid crystal display device or increase the screen brightness, it is necessary to increase the number of variable voltage power supplies 11 according to the LED array to be increased. The manufacturing cost and component mounting area can be reduced.

［第３の実施の形態］
図３は、本発明の第３の実施の形態に係るＬＥＤ駆動装置の構成を示す図である。図３に示すＬＥＤ駆動装置３は、可変電圧電源１１の出力電圧をフィードバックして制御する点と、印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３を検出して記憶部３１に設定する機能が追加された点に特徴がある。[Third Embodiment]
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of an LED drive device according to the third embodiment of the present invention. The LED driving device 3 shown in FIG. 3 has a point in which the output voltage of the variable voltage power source 11 is fed back and controlled, and a function of detecting the applied voltage values Va1, Va2, Va3 and setting them in the storage unit 31 is added. There is a feature.

図３に示すＬＥＤ駆動装置３は、図２に示すＬＥＤ駆動装置２と比較して、電圧監視部１２と、電流監視部１３と、Ａ／Ｄ変換器１４と、Ｄ／Ａ変換器１５とを備える点が異なる。また、制御部２１Ｂは、第２の実施の形態の制御部２１Ａに比べ、出力電圧値判定部２４と、出力電圧値設定部２５とを備える点が異なる。また、制御部２１ＢがＣＰＵ（Central Processing Unit）等を含むコンピュータシステムで構成され、この制御部２１Ｂに対してＡ／Ｄ変換器１４およびＤ／Ａ変換器１５を介して信号が入出力される。   Compared with the LED drive device 2 shown in FIG. 2, the LED drive device 3 shown in FIG. 3 includes a voltage monitoring unit 12, a current monitoring unit 13, an A / D converter 14, and a D / A converter 15. Is different. Further, the control unit 21B is different from the control unit 21A of the second embodiment in that an output voltage value determination unit 24 and an output voltage value setting unit 25 are provided. Further, the control unit 21B is configured by a computer system including a CPU (Central Processing Unit) and the like, and signals are input to and output from the control unit 21B via the A / D converter 14 and the D / A converter 15. .

図３に示すＬＥＤ駆動装置３は、図１および図２に示すＬＥＤ駆動装置１，２と同様に、３つのＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３を発光させる例である。   The LED drive device 3 shown in FIG. 3 is an example in which the three LED arrays 101, 102, and 103 emit light, similarly to the LED drive devices 1 and 2 shown in FIGS.

図３に示すＬＥＤ駆動装置３において、可変電圧電源１１の正極（＋）端子は、各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３のアノード側に接続される。また、各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３のカソード側は、ＦＥＴで構成されるスイッチ部２０１，２０２，２０３のドレイン側に接続される。スイッチ部２０１，２０２，２０３のソース端子は、電流センス抵抗器３０１，３０２，３０３に接続され、ゲート端子は、Ｄ／Ａ変換器１５を介して制御部Ｂ２１内のスイッチ制御部２３に接続される。   In the LED driving device 3 shown in FIG. 3, the positive (+) terminal of the variable voltage power supply 11 is connected to the anode side of each LED array 101, 102, 103. Moreover, the cathode side of each LED array 101,102,103 is connected to the drain side of the switch parts 201,202,203 comprised by FET. The source terminals of the switch units 201, 202, and 203 are connected to the current sense resistors 301, 302, and 303, and the gate terminals are connected to the switch control unit 23 in the control unit B21 via the D / A converter 15. The

電圧監視部１２は、直列に接続された電圧センス抵抗器４０１および４０２で構成される抵抗分圧回路で構成される。抵抗器４０１の一端は、可変電圧電源１１の正極（＋）側に接続され、他端は抵抗器４０２の一端に接続される。抵抗器４０２の一端は、抵抗器４０１の他端と接続され、他端は、可変電圧電源１１の負極（−）側の端子に接続される。また、抵抗器４０１と抵抗器４０２の接続点にＡ／Ｄ変換器１４が接続される。   The voltage monitoring unit 12 includes a resistance voltage dividing circuit including voltage sense resistors 401 and 402 connected in series. One end of the resistor 401 is connected to the positive (+) side of the variable voltage power supply 11, and the other end is connected to one end of the resistor 402. One end of the resistor 402 is connected to the other end of the resistor 401, and the other end is connected to a terminal on the negative electrode (−) side of the variable voltage power supply 11. The A / D converter 14 is connected to a connection point between the resistor 401 and the resistor 402.

この電圧監視部１２の構成により、抵抗器４０１と抵抗器４０２の接続点に生じる電圧信号Ｖａが、Ａ／Ｄ変換器１４によりデジタル信号に変換されて、制御部２１Ｂ内の可変電圧電源制御部２２、出力電圧値判定部２４、および出力電圧値設定部２５に入力される。なお、電圧信号Ｖａは、正確には抵抗器４０１と抵抗器４０２の接続点に生じる電圧信号であるが、抵抗器４０１と抵抗器４０２の分圧比等を基に換算することにより、可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａとすることができる。また、電圧監視部１２内の抵抗器４０１，４０２で構成される抵抗分圧回路は、２つの抵抗器による構成に限定されることなく、３つ以上の抵抗器で構成される抵抗分圧回路であってもよい。   With the configuration of the voltage monitoring unit 12, the voltage signal Va generated at the connection point between the resistor 401 and the resistor 402 is converted into a digital signal by the A / D converter 14, and the variable voltage power supply control unit in the control unit 21B. 22, input to output voltage value determination unit 24 and output voltage value setting unit 25. The voltage signal Va is precisely a voltage signal generated at the connection point between the resistor 401 and the resistor 402. However, the voltage signal Va is converted based on the voltage dividing ratio of the resistor 401 and the resistor 402, etc. 11 output voltage Va. Further, the resistance voltage dividing circuit configured by the resistors 401 and 402 in the voltage monitoring unit 12 is not limited to the configuration by the two resistors, and is a resistance voltage dividing circuit configured by three or more resistors. It may be.

電流監視部１３は、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３のそれぞれに流れる電流を検出するための電流センス抵抗器３０１，３０２，３０３で構成される。この電流センス抵抗器３０１，３０２，３０３の一端は、スイッチ部２０１，２０２，２０３のソース端子と接続され、他端は可変電圧電源１１の負極（−）側に接続される。また、抵抗器３０１，３０２，３０３とＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３のそれぞれの接続点にＡ／Ｄ変換器１４が接続される。この電流監視部１３の構成により、抵抗器３０１，３０２，３０３とスイッチ部２０１，２０２，２０３との接続点に生じる電流検出信号は、Ａ／Ｄ変換器１４によりデジタル信号に変換されて、制御部２１Ｂ内の出力電圧値設定部２５に入力される。   The current monitoring unit 13 includes current sense resistors 301, 302, and 303 for detecting currents flowing through the LED arrays 101, 102, and 103, respectively. One end of each of the current sense resistors 301, 302, and 303 is connected to the source terminal of the switch units 201, 202, and 203, and the other end is connected to the negative electrode (−) side of the variable voltage power supply 11. The A / D converter 14 is connected to the connection points of the resistors 301, 302, and 303 and the LED arrays 101, 102, and 103, respectively. With the configuration of the current monitoring unit 13, a current detection signal generated at a connection point between the resistors 301, 302, and 303 and the switch units 201, 202, and 203 is converted into a digital signal by the A / D converter 14 and controlled. Input to the output voltage value setting unit 25 in the unit 21B.

記憶部３１は、前述の可変電圧電源１１の印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３と、後述する基準電圧値Ｖｒｅｆ１，Ｖｒｅｆ２，Ｖｒｅｆ３とを記憶する。また、可変電圧電源１１から出力される出力電圧の周期Ｔを記憶する。   The storage unit 31 stores the applied voltage values Va1, Va2, and Va3 of the variable voltage power source 11 and reference voltage values Vref1, Vref2, and Vref3 described later. Further, the cycle T of the output voltage output from the variable voltage power supply 11 is stored.

制御部２１Ｂ内の可変電圧電源制御部２２は、記憶部３１から各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３のそれぞれに対応する印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３と、周期Ｔとを読み出す。そして、可変電圧電源制御部２２は、電圧監視部１２からのフィードバック信号を入力とし、可変電圧電源１１の出力電圧が周期Ｔを有し、印加電圧値Ｖａ１〜Ｖａ３の電圧範囲で可変に出力されるように制御する。この可変電圧電源制御部２２から出力される制御信号は、Ｄ／Ａ変換器１５によりアナログ信号（電圧信号）に変換されて、可変電圧電源１１に入力される。   The variable voltage power supply control unit 22 in the control unit 21B reads the applied voltage values Va1, Va2, Va3 corresponding to the LED arrays 101, 102, and 103 and the period T from the storage unit 31. The variable voltage power supply control unit 22 receives the feedback signal from the voltage monitoring unit 12 as an input, and the output voltage of the variable voltage power supply 11 has a period T and is variably output in the voltage range of applied voltage values Va1 to Va3. To control. The control signal output from the variable voltage power supply control unit 22 is converted into an analog signal (voltage signal) by the D / A converter 15 and input to the variable voltage power supply 11.

出力電圧値判定部２４は、記憶部３１から各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３に対応する印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３を読み出す。また、出力電圧値判定部２４は、可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａが、印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３に一致するか否かを判定する処理を行う。   The output voltage value determination unit 24 reads the applied voltage values Va1, Va2, and Va3 corresponding to the LED arrays 101, 102, and 103 from the storage unit 31. Further, the output voltage value determination unit 24 performs a process of determining whether or not the output voltage Va of the variable voltage power supply 11 matches the applied voltage values Va1, Va2, Va3.

スイッチ制御部２３は、ＦＥＴで構成されるスイッチ部２０１，２０２，２０３をオン／オフするための制御部である。このスイッチ制御部２３から出力されるオン／オフの制御信号は、Ｄ／Ａ変換器１４によりアナログ信号（電圧信号）に変換されて、スイッチ部２０１，２０２，２０３のＦＥＴのゲート端子に印加される。このスイッチ制御部２３は、出力電圧値設定部２５からの指示信号、および出力電圧値判定部２４からの指示信号により、スイッチ部２０１，２０２，２０３をオン／オフする。例えば、スイッチ制御部２３は、出力電圧値判定部２４において、可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａが印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３に一致すると判定された場合に、スイッチ部２０１，２０２，２０３中の該当するスイッチン部をオンにする。   The switch control unit 23 is a control unit for turning on / off the switch units 201, 202, and 203 formed of FETs. The on / off control signal output from the switch control unit 23 is converted into an analog signal (voltage signal) by the D / A converter 14 and applied to the gate terminals of the FETs of the switch units 201, 202, and 203. The The switch control unit 23 turns on / off the switch units 201, 202, and 203 by an instruction signal from the output voltage value setting unit 25 and an instruction signal from the output voltage value determination unit 24. For example, when the output voltage value determination unit 24 determines that the output voltage Va of the variable voltage power supply 11 matches the applied voltage values Va1, Va2, and Va3, the switch control unit 23 includes the switch units 201, 202, and 203. Turn on the corresponding switch part of.

出力電圧値設定部２５は、記憶部３１に予め記憶された基準電圧値Ｖｒｅｆ１，Ｖｒｅｆ２，Ｖｒｅｆ３を読み出す。この基準電圧値Ｖｒｅｆ１は、ＬＥＤアレイ１０１に所定の電流を流す場合に、電流センス抵抗器３０１に生じる電圧降下Ｖｂ１に相当する電圧である。同様に、基準電圧値Ｖｒｅｆ２，Ｖｒｅｆ３は、ＬＥＤアレイ１０２，１０３のそれぞれに所定の電流を流す場合に、電流センス抵抗器３０２，３０３に生じる電圧降下Ｖｂ２，Ｖｂ３に相当する電圧である。   The output voltage value setting unit 25 reads the reference voltage values Vref1, Vref2, and Vref3 stored in advance in the storage unit 31. The reference voltage value Vref1 is a voltage corresponding to a voltage drop Vb1 that occurs in the current sense resistor 301 when a predetermined current is passed through the LED array 101. Similarly, the reference voltage values Vref2 and Vref3 are voltages corresponding to the voltage drops Vb2 and Vb3 generated in the current sense resistors 302 and 303 when a predetermined current is passed through the LED arrays 102 and 103, respectively.

そして、出力電圧値設定部２５は、可変電圧電源制御部２２を介して、可変電圧電源１１の出力電圧を所定の範囲で変化させながら、例えば、出力電圧を０（ゼロ）Ｖから漸増させつつ、電流監視部１３内の各電流センス抵抗器３０１，３０２，３０３の両端の電圧を検出する。また、出力電圧値設定部２５には、電圧監視部１２から出力される可変電圧電源１１の出力電圧ＶａがＡ／Ｄ変換器１４を介して、入力される。   Then, the output voltage value setting unit 25 changes the output voltage of the variable voltage power supply 11 within a predetermined range via the variable voltage power supply control unit 22, for example, while gradually increasing the output voltage from 0 (zero) V. The voltage across each current sense resistor 301, 302, 303 in the current monitoring unit 13 is detected. In addition, the output voltage Va of the variable voltage power supply 11 output from the voltage monitoring unit 12 is input to the output voltage value setting unit 25 via the A / D converter 14.

そして、出力電圧値設定部２５は、電流センス抵抗器３０１の両端の電圧Ｖｂ１が、基準電圧値Ｖｒｅｆ１に一致するとき、可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａを印加電圧値Ｖａ１として記憶部３１に記憶する。同様に、出力電圧値設定部２５は、電流センス抵抗器３０２の両端の電圧Ｖｂ２が基準電圧値Ｖｒｅｆ２に一致するとき、可変電圧電源１１の出力電圧値Ｖａを印加電圧値Ｖａ２として記憶部３１に記憶する。また、出力電圧値設定部２５は、電流センス抵抗器３０３の両端の電圧Ｖｂ３が基準電圧値Ｖｒｅｆ３に一致するとき、可変電圧電源１１の出力電圧値Ｖａを印加電圧値Ｖａ３として記憶部３１に記憶する。   The output voltage value setting unit 25 stores the output voltage Va of the variable voltage power supply 11 in the storage unit 31 as the applied voltage value Va1 when the voltage Vb1 across the current sense resistor 301 matches the reference voltage value Vref1. To do. Similarly, the output voltage value setting unit 25 stores the output voltage value Va of the variable voltage power supply 11 in the storage unit 31 as the applied voltage value Va2 when the voltage Vb2 across the current sense resistor 302 matches the reference voltage value Vref2. Remember. The output voltage value setting unit 25 stores the output voltage value Va of the variable voltage power supply 11 in the storage unit 31 as the applied voltage value Va3 when the voltage Vb3 across the current sense resistor 303 matches the reference voltage value Vref3. To do.

（ＬＥＤ駆動装置３における通常使用前の動作）
次に、図３に示すＬＥＤ駆動装置３の動作について説明する。図４は、ＬＥＤ駆動装置３における通常使用前の動作を示すフローチャートであり、記憶部３１に記憶された基準電圧値Ｖｒｅ１，Ｖｒｅｆ２，Ｖｒｅｆ３を使用して、印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３を検出する際の処理手順を示すものである。以下、図４を参照して、その処理の流れについて説明する。(Operation before normal use in the LED driving device 3)
Next, the operation of the LED driving device 3 shown in FIG. 3 will be described. FIG. 4 is a flowchart showing an operation before normal use in the LED driving device 3, and the applied voltage values Va 1, Va 2, Va 3 are detected using the reference voltage values Vre 1, Vref 2, Vref 3 stored in the storage unit 31. It shows the processing procedure when doing. Hereinafter, the flow of the process will be described with reference to FIG.

まず、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３のそれぞれに流したい電流値を電流値Ａ１０１，Ａ１０２，Ａ１０３とした場合、記憶部３１に基準電圧値Ｖｒｅｆ１，Ｖｒｅｆ２，Ｖｒｅｆ３を記憶しておく（ステップＳ１０１）。例えば、基準電圧値Ｖｒｅｆ１を、「電流値Ａ１０１」と「電流センス抵抗器３０１の抵抗値Ｒ３０１」との乗算値である電圧降下として記憶しておく。すなわち、「Ｖｒｅｆ１＝抵抗値Ｒ３０１×電流値Ａ１０１」となる基準電圧値Ｖｒｅｆ１が記憶部３１に記憶される。同様にして、「Ｖｒｅｆ２＝抵抗値Ｒ３０２×電流値Ａ１０２」となる基準電圧値Ｖｒｅｆ２が記憶部３１に記憶され、「Ｖｒｅｆ３＝抵抗値Ｒ３０３×電流値Ａ１０３」となる基準電圧値Ｖｒｅｆ３が記憶部３１に記憶される。   First, when the current values desired to flow through the LED arrays 101, 102, and 103 are the current values A101, A102, and A103, the reference voltage values Vref1, Vref2, and Vref3 are stored in the storage unit 31 (step S101). For example, the reference voltage value Vref1 is stored as a voltage drop that is a product of “current value A101” and “resistance value R301 of the current sense resistor 301”. That is, the reference voltage value Vref1 that satisfies “Vref1 = resistance value R301 × current value A101” is stored in the storage unit 31. Similarly, a reference voltage value Vref2 satisfying “Vref2 = resistance value R302 × current value A102” is stored in the storage unit 31, and a reference voltage value Vref3 satisfying “Vref3 = resistance value R303 × current value A103” is stored in the storage unit 31. Is remembered.

次に、制御部２１Ｂ内の出力電圧値設定部２５は、記憶部３１から基準電圧値Ｖｒｅｆ１，Ｖｒｅｆ２，Ｖｒｅｆ３を読み出し（ステップＳ１０２）、また、スイッチ制御部２３に指示を送り、スイッチ部２０１，２０２，２０３を導通させる（ステップＳ１０３）。   Next, the output voltage value setting unit 25 in the control unit 21B reads the reference voltage values Vref1, Vref2, and Vref3 from the storage unit 31 (step S102), and sends an instruction to the switch control unit 23 to switch the switch unit 201, 202 and 203 are made conductive (step S103).

続いて、出力電圧値設定部２５は、可変電圧電源制御部２２に対して可変電圧電源１１の出力電圧を０（ゼロ）Ｖから漸増させるように制御する。可変電圧電源制御部２２では、Ｄ／Ａ変換器１５を介して、可変電圧電源１１に制御信号を送り、可変電圧電源１１の出力電圧値を０（ゼロ）Ｖから序々に増加させる（ステップＳ１０４）。   Subsequently, the output voltage value setting unit 25 controls the variable voltage power supply control unit 22 to gradually increase the output voltage of the variable voltage power supply 11 from 0 (zero) V. The variable voltage power supply control unit 22 sends a control signal to the variable voltage power supply 11 via the D / A converter 15 to gradually increase the output voltage value of the variable voltage power supply 11 from 0 (zero) V (step S104). ).

電流監視部１３は、電流センス抵抗器３０１，３０２，３０３の電圧降下Ｖｂ１，Ｖｂ２，Ｖｂ３を常時監視し、この電圧降下Ｖｂ１，Ｖｂ２，Ｖｂ３の信号をＡ／Ｄ変換器１４を介して、デジタル信号として出力電圧値設定部２５に送る。また、電圧監視部１２は、可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａを常時監視し、この出力電圧Ｖａの信号をＡ／Ｄ変換器１４を介して、デジタル信号として可変電圧電源制御部２２および出力電圧値設定部２５に送る（ステップＳ１０５）。   The current monitoring unit 13 constantly monitors the voltage drops Vb1, Vb2, and Vb3 of the current sense resistors 301, 302, and 303, and digitally monitors the signals of the voltage drops Vb1, Vb2, and Vb3 via the A / D converter 14. The signal is sent to the output voltage value setting unit 25 as a signal. Further, the voltage monitoring unit 12 constantly monitors the output voltage Va of the variable voltage power supply 11, and the signal of the output voltage Va is converted into a digital signal via the A / D converter 14 and the variable voltage power supply control unit 22 and the output voltage. The value is sent to the value setting unit 25 (step S105).

制御部２１Ｂ内の出力電圧値設定部２５は、電流センス抵抗器３０１の電圧降下Ｖｂ１と、基準電圧値Ｖｒｅｆ１とを比較する（ステップＳ１０６）。そして、比較結果が一致したときに（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、出力電圧値設定部２５は、そのときの可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａを印加電圧値Ｖａ１として記憶部３１に記憶する（ステップＳ１０７）。   The output voltage value setting unit 25 in the control unit 21B compares the voltage drop Vb1 of the current sense resistor 301 with the reference voltage value Vref1 (step S106). When the comparison results match (step S106: Yes), the output voltage value setting unit 25 stores the output voltage Va of the variable voltage power supply 11 at that time in the storage unit 31 as the applied voltage value Va1 (step S107). ).

また、出力電圧値設定部２５は、電流センス抵抗器３０２の電圧降下Ｖｂ２と、基準電圧値Ｖｒｅｆ２とを比較する（ステップＳ１０８）。そして、比較結果が一致したときに（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、出力電圧値設定部２５は、そのときの可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａを印加電圧値Ｖａ２として記憶部３１に記憶する（ステップＳ１０９）。   Further, the output voltage value setting unit 25 compares the voltage drop Vb2 of the current sense resistor 302 with the reference voltage value Vref2 (step S108). When the comparison results match (step S108: Yes), the output voltage value setting unit 25 stores the output voltage Va of the variable voltage power supply 11 at that time in the storage unit 31 as the applied voltage value Va2 (step S109). ).

また、出力電圧値設定部２５は、電流センス抵抗器３０３の電圧降下Ｖｂ３と、基準電圧値Ｖｒｅｆ３とを比較する（ステップＳ１１０）。そして、比較結果が一致したときに（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、出力電圧値設定部２５は、そのときの可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａを印加電圧値Ｖａ３として記憶部３１に記憶する（ステップＳ１１１）。そして、出力電圧値設定部２５は、可変電圧電源１１の印加電圧値Ｖａ３を記憶部３１に記憶した後に、ステップＳ１１２に移行し、スイッチ部２０１，２０２，２０３をオフにして処理を終了する。   Further, the output voltage value setting unit 25 compares the voltage drop Vb3 of the current sense resistor 303 with the reference voltage value Vref3 (step S110). When the comparison results match (step S110: Yes), the output voltage value setting unit 25 stores the output voltage Va of the variable voltage power supply 11 at that time in the storage unit 31 as the applied voltage value Va3 (step S111). ). Then, after the output voltage value setting unit 25 stores the applied voltage value Va3 of the variable voltage power supply 11 in the storage unit 31, the process proceeds to step S112 to turn off the switch units 201, 202, and 203 and end the process.

一方、ステップＳ１１０において、比較結果が一致しないと判定されたときは（ステップＳ１１０：Ｎｏ）、出力電圧値設定部２５は、ステップＳ１０４に移行する。そして、出力電圧値設定部２５は、可変電圧電源１１の出力電圧をさらに増加させ、出力電圧Ｖａと、電流センス抵抗器３０１，３０２，３０３における電圧降下Ｖｂ１，Ｖｂ２，Ｖｂ３の監視を続ける。   On the other hand, when it is determined in step S110 that the comparison results do not match (step S110: No), the output voltage value setting unit 25 proceeds to step S104. Then, the output voltage value setting unit 25 further increases the output voltage of the variable voltage power supply 11, and continues to monitor the output voltage Va and the voltage drops Vb1, Vb2, and Vb3 in the current sense resistors 301, 302, and 303.

以上説明した手順により、出力電圧値設定部２５は、記憶部３１に記憶された基準電圧値Ｖｒｅｆ１，Ｖｒｅｆ２，Ｖｒｅｆ３を基にして、可変電圧電源１１の印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３を検出することができる。また、この印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３を記憶部３１に記憶することができる。   Through the procedure described above, the output voltage value setting unit 25 detects the applied voltage values Va1, Va2, Va3 of the variable voltage power supply 11 based on the reference voltage values Vref1, Vref2, Vref3 stored in the storage unit 31. be able to. Further, the applied voltage values Va1, Va2, Va3 can be stored in the storage unit 31.

（ＬＥＤ駆動装置３における通常使用時の動作）
ＬＥＤ駆動装置３は、図４に示した処理手順による通常使用前の動作が完了し、記憶部３１に印加力電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３が記憶された後に、通常使用時の動作を行う。図５は、図３に示すＬＥＤ駆動装置３における通常使用時の動作を示すフローチャートである。以下、図５を参照して、その処理の流れについて説明する。(Operation during normal use in the LED driving device 3)
The LED driving device 3 performs the operation during normal use after the operation before normal use according to the processing procedure shown in FIG. 4 is completed and the applied force voltage values Va1, Va2, Va3 are stored in the storage unit 31. FIG. 5 is a flowchart showing an operation during normal use in the LED driving device 3 shown in FIG. Hereinafter, the flow of the processing will be described with reference to FIG.

制御部２１Ｂ内の出力電圧値判定部２４は、記憶部３１に記憶された印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３と、周期Ｔとを読み出す（ステップＳ２０１）。一方、可変電圧電源制御部２２は、出力電圧値判定部２４からの指示信号により、可変電圧電源１１の出力電圧を、周期Ｔと印加電圧範囲Ｖａ１〜Ｖａ３により可変させる（ステップＳ２０２）。例えば、図９（Ａ）に示すように、可変電圧電源１１の出力電圧値を、１ｋＨｚ〜１００ｋＨｚ内の任意の周期Ｔで、また、印加電圧値Ｖａ１〜Ｖａ３（Ｖａ１＜Ｖａ２＜Ｖａ３）の範囲で可変させる。   The output voltage value determination unit 24 in the control unit 21B reads the applied voltage values Va1, Va2, Va3 stored in the storage unit 31 and the period T (step S201). On the other hand, the variable voltage power supply control unit 22 varies the output voltage of the variable voltage power supply 11 according to the cycle T and the applied voltage ranges Va1 to Va3 based on the instruction signal from the output voltage value determination unit 24 (step S202). For example, as shown in FIG. 9A, the output voltage value of the variable voltage power supply 11 is set to an arbitrary period T within 1 kHz to 100 kHz, and the range of applied voltage values Va1 to Va3 (Va1 <Va2 <Va3). To change.

その後、出力電圧値判定部２４は、電圧監視部１２（抵抗器４０１，４０２の抵抗分圧回路）から出力される電圧をＡ／Ｄ変換器１４を介して読み出し、可変電圧電源１１の出力電圧値Ｖａを監視する（ステップＳ２０３）。   Thereafter, the output voltage value determination unit 24 reads the voltage output from the voltage monitoring unit 12 (the resistance voltage dividing circuit of the resistors 401 and 402) via the A / D converter 14, and outputs the output voltage of the variable voltage power source 11. The value Va is monitored (step S203).

そして、出力電圧値判定部２４は、可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａが印加電圧値Ｖａ１に一致するかどうかを判定する（ステップＳ２０４）。可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａが印加電圧値Ｖａ１に一致する場合は（ステップＳ２０４：Ｙｅｓ）、出力電圧値判定部２４は、スイッチ制御部２３に指示信号を送りスイッチ部２０１をオンさせる（ステップＳ２０５）。すなわち、スイッチ制御部２３は、図９（Ｂ）のＬＥＤアレイ１０１に流れる電流波形Ａ１０１に示すように、予め設定した時間Δｔの間、ＬＥＤアレイ１０１に電流Ａ１０１を流す。その後、出力電圧値判定部２４は、ステップＳ２０３に戻り、可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａの監視を続ける。   Then, the output voltage value determination unit 24 determines whether or not the output voltage Va of the variable voltage power supply 11 matches the applied voltage value Va1 (step S204). When the output voltage Va of the variable voltage power supply 11 matches the applied voltage value Va1 (step S204: Yes), the output voltage value determination unit 24 sends an instruction signal to the switch control unit 23 to turn on the switch unit 201 (step S204). S205). That is, the switch control unit 23 causes the current A101 to flow through the LED array 101 for a preset time Δt, as indicated by a current waveform A101 flowing through the LED array 101 in FIG. 9B. Thereafter, the output voltage value determination unit 24 returns to step S203 and continues to monitor the output voltage Va of the variable voltage power supply 11.

一方、ステップＳ２０４において、可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａが印加電圧値Ｖａ１に一致しないと判定された場合は（ステップＳ２０４：Ｎｏ）、出力電圧値判定部２４は、ステップＳ２０６に移行する。そして、出力電圧値判定部２４は、可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａが印加電圧値Ｖａ２に一致するかどうかを判定する（ステップＳ２０６）。   On the other hand, when it is determined in step S204 that the output voltage Va of the variable voltage power supply 11 does not match the applied voltage value Va1 (step S204: No), the output voltage value determination unit 24 proceeds to step S206. Then, the output voltage value determination unit 24 determines whether or not the output voltage Va of the variable voltage power supply 11 matches the applied voltage value Va2 (step S206).

可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａが印加電圧値Ｖａ２に一致すると判定された場合は（ステップＳ２０６：Ｙｅｓ）、出力電圧値判定部２４は、スイッチ制御部２３に指示を送りスイッチ部２０２をオンさせる（ステップＳ２０７）。すなわち、出力電圧値判定部２４は、図９（Ｃ）のＬＥＤアレイ１０２に流れる電流波形Ａ１０２に示すように、予め設定した時間Δｔの間、ＬＥＤアレイ１０２に電流Ａ１０２を流す。その後、出力電圧値判定部２４は、ステップＳ２０３に戻り、可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａの監視を続ける。   When it is determined that the output voltage Va of the variable voltage power supply 11 matches the applied voltage value Va2 (step S206: Yes), the output voltage value determination unit 24 sends an instruction to the switch control unit 23 to turn on the switch unit 202. (Step S207). That is, the output voltage value determination unit 24 causes the current A102 to flow through the LED array 102 for a preset time Δt, as indicated by a current waveform A102 flowing through the LED array 102 in FIG. 9C. Thereafter, the output voltage value determination unit 24 returns to step S203 and continues to monitor the output voltage Va of the variable voltage power supply 11.

また、ステップＳ２０６において、可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａが印加電圧値Ｖａ２に一致しないと判定された場合は（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、出力電圧値判定部２４は、ステップＳ２０８に移行する。そして、出力電圧値判定部２４は、可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａが印加電圧値Ｖａ３に一致するかどうかを判定する（ステップＳ２０８）。   In Step S206, when it is determined that the output voltage Va of the variable voltage power supply 11 does not match the applied voltage value Va2 (Step S206: No), the output voltage value determination unit 24 proceeds to Step S208. Then, the output voltage value determination unit 24 determines whether or not the output voltage Va of the variable voltage power supply 11 matches the applied voltage value Va3 (step S208).

ステップＳ２０８において、可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａが印加電圧値Ｖａ３に一致すると判定された場合は（ステップＳ２０８：Ｙｅｓ）、出力電圧値判定部２４は、スイッチ制御部２３に指示信号を送りスイッチ部２０３をオンさせる（ステップＳ２０９）。すなわち、出力電圧値判定部２４は、図９（Ｄ）のＬＥＤアレイ１０３に流れる電流波形Ａ１０３に示すように、予め設定した時間Δｔの間、ＬＥＤアレイ１０３に電流Ａ１０３を流す。その後、出力電圧値判定部２４は、ステップＳ２０３に戻り、可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａの監視を続ける。   If it is determined in step S208 that the output voltage Va of the variable voltage power supply 11 matches the applied voltage value Va3 (step S208: Yes), the output voltage value determination unit 24 sends an instruction signal to the switch control unit 23 to switch The unit 203 is turned on (step S209). That is, the output voltage value determination unit 24 causes the current A103 to flow through the LED array 103 for a preset time Δt, as indicated by a current waveform A103 flowing through the LED array 103 in FIG. 9D. Thereafter, the output voltage value determination unit 24 returns to step S203 and continues to monitor the output voltage Va of the variable voltage power supply 11.

また、ステップＳ２０８において、可変電圧電源１１の出力電圧Ｖａが印加電圧値Ｖａ３に一致しないと判定された場合は（ステップＳ２０８：Ｎｏ）、出力電圧値判定部２４は、ステップＳ２０３に移行し、出力電圧Ｖａの監視を続ける。   When it is determined in step S208 that the output voltage Va of the variable voltage power supply 11 does not match the applied voltage value Va3 (step S208: No), the output voltage value determination unit 24 proceeds to step S203 and outputs Continue to monitor voltage Va.

以上説明したように、本発明の第３の実施の形態に係るＬＥＤ駆動装置３においては、可変電圧電源１１の出力電圧を変化させ、電流センス抵抗器３０１，３０２，３０３に生じる電圧と、基準電圧値Ｖｒｅｆ１，Ｖｒｅｆ２，Ｖｒｅｆ３とを比較する。これにより、各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３に対応する可変電圧電源１１の印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３を自動で検出して、記憶部３１に記憶させることができる。また、第１および第２の実施の形態と同様に、１つの可変電圧電源１１を使用して、消費電力を低減しつつ複数のＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３を駆動できる。また、液晶表示装置の表示サイズが大型化したり、画面輝度が高くなったりした場合にも、可変電圧電源１１の個数を増やす必要がなく、製造コストや部品実装面積を低減できる。
また、制御部２１が、各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３に対応する可変電圧電源１１の印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３を設定し、記憶部３１に記憶させることにより、予めＬＥＤアレイのＶｆのバラツキを測定しなくても、製造後にＬＥＤアレイのＶｆばらつきに応じた基準電圧値を設定することができるができる。As described above, in the LED driving device 3 according to the third embodiment of the present invention, the output voltage of the variable voltage power supply 11 is changed, the voltage generated in the current sense resistors 301, 302, and 303, and the reference The voltage values Vref1, Vref2, and Vref3 are compared. Accordingly, the applied voltage values Va1, Va2, Va3 of the variable voltage power supply 11 corresponding to the LED arrays 101, 102, 103 can be automatically detected and stored in the storage unit 31. As in the first and second embodiments, a single variable voltage power supply 11 can be used to drive a plurality of LED arrays 101, 102, and 103 while reducing power consumption. Further, even when the display size of the liquid crystal display device is increased or the screen brightness is increased, it is not necessary to increase the number of variable voltage power supplies 11, and the manufacturing cost and the component mounting area can be reduced.
Further, the control unit 21 sets the applied voltage values Va1, Va2, Va3 of the variable voltage power supply 11 corresponding to the LED arrays 101, 102, 103, and stores them in the storage unit 31, whereby the Vf of the LED array is preliminarily stored. Even if the variation is not measured, it is possible to set the reference voltage value according to the Vf variation of the LED array after manufacturing.

［第４の実施の形態］
次に、本発明のＬＥＤ駆動装置の第４の実施の形態について説明する。図６は、第４の実施の形態に係るＬＥＤ駆動装置の構成を示すブロック図である。[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the LED driving device of the present invention will be described. FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the LED driving device according to the fourth embodiment.

図６に示すＬＥＤ駆動装置４は、図３に示すＬＥＤ駆動装置３と比較して、制御部２１Ｃにタイマー部３２と温度センサ部３３が新たに接続された点が異なる。また、スイッチ部２０１，２０２，２０３のゲート端子に、Ｄ／Ａ変換器１７を介して、調光用信号発生部１６が新たに接続された点が異なる。また、制御部２１Ｃ内の出力電圧値設定部２５Ａに、後述する印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３の設定（更新）機能が追加された点が異なる。他の構成は図３に示すＬＥＤ駆動装置３と同様であり、同一の構成部分には同一の符号を付している。   The LED drive device 4 shown in FIG. 6 differs from the LED drive device 3 shown in FIG. 3 in that a timer unit 32 and a temperature sensor unit 33 are newly connected to the control unit 21C. Further, the difference is that the dimming signal generator 16 is newly connected to the gate terminals of the switch units 201, 202, and 203 via the D / A converter 17. Further, the output voltage value setting unit 25A in the control unit 21C is different in that a function for setting (updating) applied voltage values Va1, Va2, Va3 described later is added. The other structure is the same as that of the LED drive device 3 shown in FIG. 3, and the same code | symbol is attached | subjected to the same component.

すなわち、図６に示すＬＥＤ駆動装置４では、出力電圧値設定部２５Ａが、タイマー部３２と温度センサ部３３とを使用して、環境変化や経時変化に伴う印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３の更新動作（設定動作）を行う点に特徴がある。また、ＬＥＤ駆動装置４は、調光用信号発生部１６を使用して、バックライトとなるＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３の調光動作を行う点に特徴がある。   That is, in the LED driving device 4 shown in FIG. 6, the output voltage value setting unit 25A uses the timer unit 32 and the temperature sensor unit 33 to change the applied voltage values Va1, Va2, and Va3 according to environmental changes and changes with time. It is characterized in that an update operation (setting operation) is performed. Further, the LED driving device 4 is characterized in that it uses the dimming signal generator 16 to perform dimming operation of the LED arrays 101, 102, 103 serving as backlights.

タイマー部３２は、制御部２１Ｃ内の出力電圧値設定部２５Ａにより制御され、所定の期間の経過を繰り返し計測する。このタイマー部３２は、所定の期間の経過ごとに、この所定の期間が経過したことを示す信号を、出力電圧値設定部２５Ａに送る。出力電圧値設定部２５Ａは、タイマー部３２から送られる所定の期間の経過を示す信号を基に、所定の期間の経過ごとに、印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３の設定（更新）を行い、記憶部３１に記憶する。   The timer unit 32 is controlled by the output voltage value setting unit 25A in the control unit 21C, and repeatedly measures the passage of a predetermined period. Each time the predetermined period elapses, the timer unit 32 sends a signal indicating that the predetermined period has elapsed to the output voltage value setting unit 25A. The output voltage value setting unit 25A sets (updates) the applied voltage values Va1, Va2, and Va3 for each elapse of the predetermined period based on the signal indicating the elapse of the predetermined period sent from the timer unit 32, Store in the storage unit 31.

温度センサ部３３は、ＬＥＤ駆動装置４内の温度、特にＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３の周辺の温度を検出し、この温度検出信号を、制御部２１Ｃ内の出力電圧値設定部２５Ａに出力する。出力電圧値設定部２５Ａは、温度センサ部３３から出力される温度検出信号を監視し、所定の温度幅以上の温度変化が検出された場合に、印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３の更新を行い、記憶部３１に記憶する。   The temperature sensor unit 33 detects the temperature in the LED driving device 4, particularly the temperature around the LED arrays 101, 102, 103, and outputs this temperature detection signal to the output voltage value setting unit 25A in the control unit 21C. . The output voltage value setting unit 25A monitors the temperature detection signal output from the temperature sensor unit 33, and updates the applied voltage values Va1, Va2, Va3 when a temperature change of a predetermined temperature range or more is detected. And stored in the storage unit 31.

また、調光用信号発生部１６は、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３の発光量（光束）を制御するための調光信号を生成する。この調光用信号発生部１６から出力される調光信号は、Ｄ／Ａ変換器１７によりアナログ信号（電圧信号）に変換されて、スイッチ部２０１，２０２，２０３のＦＥＴのゲート端子に入力される。この調光用信号発生部１６を用いた調光動作については、後述する。   The dimming signal generator 16 generates a dimming signal for controlling the light emission amount (light flux) of the LED arrays 101, 102, and 103. The dimming signal output from the dimming signal generator 16 is converted to an analog signal (voltage signal) by the D / A converter 17 and input to the gate terminals of the FETs of the switch units 201, 202, and 203. The The dimming operation using the dimming signal generator 16 will be described later.

（ＬＥＤ駆動装置４における通常使用前の動作）
図７は、図６に示すＬＥＤ駆動装置４における通常使用前の動作を示すフローチャートである。図７に示すフローチャートは、図４に示すフローチャートと比較して、ステップＳ１１２Ａが追加された点だけが異なる。そこで、同一処理内容のステップについては、同一の処理ステップの番号を付し、重複するステップの説明は省略する。(Operation before normal use in the LED driving device 4)
FIG. 7 is a flowchart showing an operation before normal use in the LED driving device 4 shown in FIG. The flowchart shown in FIG. 7 differs from the flowchart shown in FIG. 4 only in that step S112A is added. Therefore, steps having the same processing contents are given the same processing step numbers, and descriptions of overlapping steps are omitted.

図７に示すフローチャートのステップＳ１１２Ａにおいて、出力電圧値設定部２５Ａは、タイマー部３２から出力される信号を検出して、予め設定した期間が経過したか否かを検出する。そして、出力電圧値設定部２５Ａは、予め設定した期間Ｔｓの経過ごとに（ステップＳ１１２Ａ：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０３からステップＳ１１２の処理を実行し、記憶部３１に記憶されている印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３を更新する。   In step S112A of the flowchart shown in FIG. 7, the output voltage value setting unit 25A detects a signal output from the timer unit 32, and detects whether or not a preset period has elapsed. Then, the output voltage value setting unit 25A executes the processing from step S103 to step S112 every time a preset period Ts elapses (step S112A: Yes), and applies the applied voltage value Va1, stored in the storage unit 31. Va2 and Va3 are updated.

これにより、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３の順方向電圧降下Ｖｆが、経時変化した場合に、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３に流れる電流値が予め設定した電流値Ａ１０１〜Ａ１０３になるように自動補正される。   As a result, when the forward voltage drop Vf of the LED arrays 101, 102, 103 changes with time, the current values flowing in the LED arrays 101, 102, 103 are automatically corrected so as to become preset current values A101-A103. Is done.

なお、図７に示すフローチャートは、予め設定した期間毎に、記憶部３１に記憶されている印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３を更新する例を示している。一方、この印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３の補正は、温度センサ部３３で検出した温度変化により実行しても良い。この場合は、図７に示すステップＳ１１２Ａは、所定の温度幅以上で温度が変化したかどうかの判定処理に置き換わる。   In addition, the flowchart shown in FIG. 7 has shown the example which updates the applied voltage value Va1, Va2, Va3 memorize | stored in the memory | storage part 31 for every preset period. On the other hand, the correction of the applied voltage values Va1, Va2, Va3 may be executed by a temperature change detected by the temperature sensor unit 33. In this case, step S112A shown in FIG. 7 is replaced with a determination process for determining whether or not the temperature has changed over a predetermined temperature range.

（ＬＥＤ駆動装置４における通常使時の動作）
また、図８は、図６に示すＬＥＤ駆動装置４における通常使用時の動作を示すフローチャートである。図８に示すフローチャートは、図５に示す第３の実施の形態のＬＥＤ駆動装置３の動作を示すフローチャートと比較して、ステップＳ２０５Ａ，Ｓ２０７Ａ，Ｓ２０９Ａにおいて、バックライトの調光動作を行う点が異なる。このため、同一処理内容のステップについては、同一の処理ステップ番号を付し、重複する説明は省略する。(Operation during normal use in the LED driving device 4)
FIG. 8 is a flowchart showing an operation during normal use in the LED driving device 4 shown in FIG. The flowchart shown in FIG. 8 is different from the flowchart showing the operation of the LED driving device 3 of the third embodiment shown in FIG. 5 in that the backlight dimming operation is performed in steps S205A, S207A, and S209A. Different. For this reason, steps having the same processing content are denoted by the same processing step number, and redundant description is omitted.

ステップＳ２０５Ａ，Ｓ２０７Ａ，Ｓ２０９Ａにおいて、調光用信号発生部１６は、バックライトとなるＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３の調光動作を行う。この場合、調光用信号発生部１６から、Ｄ／Ａ変換器１７を通して、ロウレベル信号（０Ｖの電圧信号）が、スイッチ部２０１，２０２，２０３のゲート端子に入力されることにより、スイッチ部２０１，２０２，２０３がオフになる。このスイッチ部２０１，２０２，２０３をオフにすることにより、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３は消灯する。   In steps S205A, S207A, and S209A, the dimming signal generator 16 performs dimming operations for the LED arrays 101, 102, and 103 that serve as backlights. In this case, a low level signal (0V voltage signal) is input from the dimming signal generator 16 through the D / A converter 17 to the gate terminals of the switch units 201, 202, and 203, thereby switching the switch unit 201. , 202, 203 are turned off. By turning off the switch units 201, 202, and 203, the LED arrays 101, 102, and 103 are turned off.

例えば、図１０は、ＬＥＤアレイに流れる電流と調光信号との関係を示す波形図である。図１０（Ａ）に示すように、１００Ｈｚ〜１ｋＨｚ内の任意の周期Ｔｄのパルス幅変調信号を、スイッチ部２０１，２０２，２０３のゲート端子に入力する。これにより、ＬＥＤアレイ１０１流れる電流は、図１０（Ｂ）に示す電流波形となり、ＬＥＤアレイ１０２流れる電流は、図１０（Ｃ）に示す電流波形となり、ＬＥＤアレイ１０３に流れる電流は、図１０（Ｄ）に示す電流波形となる。すなわち、調光用信号発生部１６からハイレベル信号が出力される期間が、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３の点灯期間になり、ロウレベル信号が出力される期間が、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３の消灯期間になる。   For example, FIG. 10 is a waveform diagram showing the relationship between the current flowing through the LED array and the dimming signal. As shown in FIG. 10A, a pulse width modulation signal having an arbitrary period Td within 100 Hz to 1 kHz is input to the gate terminals of the switch units 201, 202, and 203. Thus, the current flowing through the LED array 101 has the current waveform shown in FIG. 10B, the current flowing through the LED array 102 has the current waveform shown in FIG. 10C, and the current flowing through the LED array 103 is as shown in FIG. The current waveform shown in FIG. That is, the period during which the high level signal is output from the dimming signal generator 16 is the lighting period of the LED arrays 101, 102, 103, and the period during which the low level signal is output is the LED array 101, 102, 103. It is turned off.

この場合、図１０（Ａ）に示すパルス幅変調信号のロウレベル信号の期間が長くなるほど、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３の消灯期間が長くなり、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３から放射される光束は小さくなる。   In this case, as the period of the low-level signal of the pulse width modulation signal shown in FIG. 10A becomes longer, the extinguishing period of the LED arrays 101, 102, 103 becomes longer, and the luminous flux emitted from the LED arrays 101, 102, 103 becomes Get smaller.

このように、ＬＥＤ駆動装置４においては、調光用信号発生部１６を使用して、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３から放射される光束の量を調整でき、液晶表示画面等の輝度を調整することができる。   As described above, in the LED driving device 4, the dimming signal generator 16 can be used to adjust the amount of light flux emitted from the LED arrays 101, 102, and 103, and the brightness of the liquid crystal display screen or the like is adjusted. be able to.

なお、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３の調光動作を行う場合は、調光用信号発生部１６からロウレベル信号をスイッチ部２０１，２０２，２０３のゲート端子に入力する構成に限定されない。例えば、制御部２１Ｃが調光用信号発生部１６から出力される調光信号を入力し、制御部２１Ｃ側からスイッチ部２０１，２０２，２０３のゲート端子に印加する信号を調整するようにしてもよい。   Note that the dimming operation of the LED arrays 101, 102, and 103 is not limited to a configuration in which a low level signal is input from the dimming signal generation unit 16 to the gate terminals of the switch units 201, 202, and 203. For example, the control unit 21C receives the dimming signal output from the dimming signal generation unit 16, and adjusts the signal applied to the gate terminals of the switch units 201, 202, and 203 from the control unit 21C side. Good.

以上説明したように、第４の実施の形態に係るＬＥＤ駆動装置４では、環境変化や経時変化に伴う印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３の補正動作を行うことができる。また、ＬＥＤ駆動装置４は、バックライトとなるＬＥＤアレイの調光を行うことができる。   As described above, in the LED driving device 4 according to the fourth embodiment, it is possible to perform the correction operation of the applied voltage values Va1, Va2, and Va3 associated with environmental changes and changes with time. Moreover, the LED drive device 4 can perform light control of the LED array serving as a backlight.

以上、第４の実施の形態について説明したが、図６に示すＬＥＤ駆動装置４は、所定の期間の経過を計測するタイマー部３２を、さらに備え、タイマー部３２により計測される期間ごとに、各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３の印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３の設定を行う出力電圧値設定部２５Ａを、有して構成される。これにより、経時変化に伴う印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３の補正動作を行うことができる。   As described above, although the fourth embodiment has been described, the LED driving device 4 illustrated in FIG. 6 further includes a timer unit 32 that measures the passage of a predetermined period, and for each period measured by the timer unit 32. An output voltage value setting unit 25A for setting the applied voltage values Va1, Va2, Va3 of the LED arrays 101, 102, 103 is provided. Thereby, the correction operation of the applied voltage values Va1, Va2, Va3 accompanying the change with time can be performed.

また、図６に示すＬＥＤ駆動装置４は、温度変化を検出する温度センサ部３３を、さらに備え、温度センサ部３３により所定の温度幅以上の温度変化が計測された場合に、各ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３の印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３の設定を行う出力電圧値設定部２５Ａを、を有して構成される。
これにより、環境変化（温度変化）に伴う印加電圧値Ｖａ１，Ｖａ２，Ｖａ３の補正動作を行うことができる。The LED driving device 4 shown in FIG. 6 further includes a temperature sensor unit 33 that detects a temperature change. When the temperature sensor unit 33 measures a temperature change of a predetermined temperature range or more, each LED array 101 is provided. , 102, 103, and an output voltage value setting unit 25A for setting the applied voltage values Va1, Va2, Va3.
Thereby, the correction operation of the applied voltage values Va1, Va2, Va3 accompanying the environmental change (temperature change) can be performed.

また、図６に示すＬＥＤ駆動装置４は、スイッチ部２０１，２０２，２０３がオンになることを許可する点灯期間と、オンになることを禁止する消灯期間とを交互に繰り返す調光信号を生成すると共に、該調光用信号における点灯期間と消灯期間のデューティ比を制御する調光用信号発生部１６を、有して構成される。
これによりＬＥＤ駆動装置４は、バックライトとなるＬＥＤアレイの調光を行うことができる。Further, the LED driving device 4 shown in FIG. 6 generates a dimming signal that alternately repeats a lighting period that allows the switch units 201, 202, and 203 to be turned on and a light-out period that prohibits the switch parts from being turned on. In addition, the light control signal generator 16 is configured to control the duty ratio of the lighting period and the light extinction period in the light control signal.
Thereby, the LED drive device 4 can perform light control of the LED array serving as a backlight.

［本発明のＬＥＤ駆動装置におけるＬＥＤアレイの電流値の設定例］
前述した第１、第２、および第３の実施の形態のＬＥＤ駆動装置においては、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３に対して短時間の幅を持つパルス状の電流を流す。このため、ＬＥＤアレイ１０１，１０２，１０３に流す電流を増加させないまま、ＬＥＤ点灯期間を短くすると画面輝度が低下してしまう。そこで本発明のＬＥＤ駆動装置では、ＬＥＤアレイ１０１、１０２，１０３に流す電流を増加させることで、ＬＥＤ点灯期間を短くしても画面輝度が低下しないようにしている。[Example of setting current value of LED array in LED driving device of present invention]
In the LED driving devices of the first, second, and third embodiments described above, a pulsed current having a short duration is passed through the LED arrays 101, 102, 103. For this reason, if the LED lighting period is shortened without increasing the current flowing through the LED arrays 101, 102, 103, the screen luminance is lowered. Therefore, in the LED driving device of the present invention, the screen current is prevented from being lowered even if the LED lighting period is shortened by increasing the current flowing through the LED arrays 101, 102, and 103.

例えば、従来のＬＥＤ駆動装置は、図１１（Ａ）に示す特性を持つＬＥＤを０．１Ａの電流で、「ＬＥＤ駆動電流デューティ（ｄｕｔｙ）＝１００％」の連続点灯をしている。これに対して、本発明のＬＥＤ駆動装置は、例えば、ＬＥＤ点灯期間を１／１０（ＬＥＤ駆動電流ｄｕｔｙ＝１０％）にする。この場合に、図１１（Ｂ）の表に示すように、ＬＥＤ駆動電流を０．１Ａ（ＬＥＤ駆動電流ｄｕｔｙ＝１００％）から１Ａ（ＬＥＤ駆動電流ｄｕｔｙ＝１０％）に増加する。これにより、本発明のＬＥＤ駆動装置は、０．１Ａで連続点灯させるＬＥＤ駆動装置と同等な光束を得ることができる。   For example, a conventional LED driving device continuously lights an LED having the characteristics shown in FIG. 11A at a current of 0.1 A and “LED driving current duty (duty) = 100%”. On the other hand, the LED driving device of the present invention, for example, sets the LED lighting period to 1/10 (LED driving current duty = 10%). In this case, as shown in the table of FIG. 11B, the LED drive current is increased from 0.1 A (LED drive current duty = 100%) to 1 A (LED drive current duty = 10%). Thereby, the LED drive device of this invention can obtain the light beam equivalent to the LED drive device continuously lighted at 0.1A.

以上、本発明のＬＥＤ駆動装置について説明したが、本発明のＬＥＤ駆動装置１，２，３，４内の制御部２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃは、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read-Only Memory）、およびＲＡＭ（Random Access Memory）等を含むコンピュータシステムで構成される。そして、制御部２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ内の各処理部の機能は、ＣＰＵがＲＯＭ等に記憶されたプログラムを読み出して、情報の加工、演算処理を実行することにより、実現されるものである。もちろん、制御部２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ内の各処理部は、専用のハードウェアで構成することもできる。   Although the LED driving device of the present invention has been described above, the control units 21, 21A, 21B, and 21C in the LED driving devices 1, 2, 3, and 4 of the present invention include a CPU (Central Processing Unit), a ROM (not shown) The computer system includes a read-only memory (RAM) and a random access memory (RAM). The functions of the processing units in the control units 21, 21A, 21B, and 21C are realized by the CPU reading a program stored in the ROM and executing information processing and arithmetic processing. is there. Of course, each processing unit in the control units 21, 21A, 21B, and 21C can also be configured by dedicated hardware.

また、図３に示すＬＥＤ駆動装置３内のＡ／Ｄ変換器１４およびＤ／Ａ変換器１５は、制御部２１ＢをＡ／Ｄ変換器およびＤ／Ａ変換器を内蔵するマイクロコントローラ等で構成することにより、制御部２１Ｂ内に含ませることができる。また、図６に示すＬＥＤ駆動装置４内のＡ／Ｄ変換器１４、Ｄ／Ａ変換器１５、およびタイマー部３２は、制御部２１ＣをＡ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器、およびタイマーを内蔵するマイクロコントローラ等で構成することにより、制御部２１Ｃ内に含ませることができる。   In addition, the A / D converter 14 and the D / A converter 15 in the LED driving device 3 shown in FIG. 3 are configured by a microcontroller or the like including the A / D converter and the D / A converter in the control unit 21B. By doing so, it can be included in the control unit 21B. Further, the A / D converter 14, the D / A converter 15, and the timer unit 32 in the LED driving device 4 shown in FIG. 6 make the control unit 21 </ b> C an A / D converter, a D / A converter, and a timer. Can be included in the control unit 21C.

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明のＬＥＤ駆動装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, the LED drive device of this invention is not limited only to the above-mentioned example of illustration, A various change can be added in the range which does not deviate from the summary of this invention. Of course.

Claims (8)

予め設定された周期を有し予め設定された電圧範囲で変化する出力電圧を生成して出力する可変電圧電源と、
複数のＬＥＤアレイそれぞれに流れる電流値が予め設定した値になる印加電圧を示す印加電圧値を前記複数のＬＥＤアレイ毎に記憶する記憶部と、
前記可変電圧電源から出力される電圧の電圧値が、前記記憶部に記憶された前記複数のＬＥＤアレイのいずれかの印加電圧値に一致するとき、当該ＬＥＤアレイに前記可変電圧電源の出力電圧を所定の時間印加する制御部と、
を備えることを特徴とするＬＥＤ駆動装置。A variable voltage power supply that generates and outputs an output voltage that has a preset period and changes in a preset voltage range;
A storage unit that stores an applied voltage value indicating an applied voltage at which a current value flowing through each of the plurality of LED arrays becomes a preset value;
When the voltage value of the voltage output from the variable voltage power supply matches the applied voltage value of any of the plurality of LED arrays stored in the storage unit, the output voltage of the variable voltage power supply is applied to the LED array. A control unit for applying a predetermined time;
An LED driving device comprising: 前記複数のＬＥＤアレイそれぞれに直列に接続され、前記可変電圧電源から前記複数のＬＥＤアレイそれぞれに電流を流すか否か切り替えるスイッチ部と、
前記可変電圧電源の出力電圧を、予め設定された周期と予め設定された電圧範囲により可変に制御する可変電圧電源制御部と、
前記可変電圧電源から出力される電圧の出力電圧値が、前記記憶部に記憶された前記複数のＬＥＤアレイのいずれかの印加電圧値に一致するとき、該ＬＥＤアレイに接続された前記スイッチ部を所定の時間オンにして、前記可変電圧電源が出力する電圧を当該ＬＥＤアレイに印加するスイッチ制御部と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ駆動装置。A switch unit that is connected in series to each of the plurality of LED arrays, and that switches whether or not current flows from the variable voltage power source to each of the plurality of LED arrays;
A variable voltage power supply controller that variably controls the output voltage of the variable voltage power supply according to a preset period and a preset voltage range;
When an output voltage value of a voltage output from the variable voltage power supply matches an applied voltage value of any of the plurality of LED arrays stored in the storage unit, the switch unit connected to the LED array is A switch control unit that turns on a predetermined time and applies a voltage output from the variable voltage power supply to the LED array;
The LED driving device according to claim 1, comprising: 前記可変電圧電源が出力する電圧の電圧値を検出するための電圧監視部と、
前記電圧監視部により検出された前記可変電圧電源から出力された電圧の電圧値が、前記記憶部に記憶された前記複数のＬＥＤアレイのいずれかの印加電圧値に一致するか否かを判定する出力電圧値判定部と、
を備え、
前記スイッチ制御部は、
前記出力電圧値判定部により前記可変電圧電源から出力された電圧の電圧値と、前記ＬＥＤアレイのいずれかの印加電圧値と一致すると判定された場合、当該印加電圧値に対応する前記ＬＥＤアレイに接続された前記スイッチ部をオンにする
ことを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤ駆動装置。A voltage monitoring unit for detecting a voltage value of a voltage output from the variable voltage power supply;
It is determined whether or not the voltage value of the voltage output from the variable voltage power source detected by the voltage monitoring unit matches the applied voltage value of any of the plurality of LED arrays stored in the storage unit. An output voltage value determination unit;
With
The switch control unit
When it is determined by the output voltage value determination unit that the voltage value of the voltage output from the variable voltage power supply matches one of the applied voltage values of the LED array, the LED array corresponding to the applied voltage value is The LED drive device according to claim 2, wherein the connected switch unit is turned on. 前記複数のＬＥＤアレイそれぞれに流れる電流を、前記複数のＬＥＤアレイそれぞれに直列に接続された電流センス抵抗器を用いて検出する電流監視部と、
前記可変電圧電源の出力電圧を所定の電圧範囲で変化させつつ前記複数のＬＥＤアレイに印加し、前記複数のＬＥＤアレイそれぞれに流れる電流を変化させると共に、前記複数のＬＥＤアレイに接続された前記電流センス抵抗器に発生する電圧を監視し、該電流センス抵抗器に発生する電圧が該電流センス抵抗器に対応する前記ＬＥＤアレイの基準電圧値に一致するときに、前記可変電圧電源の出力電圧を該ＬＥＤアレイの前記印加電圧値として設定し前記記憶部に記憶させる出力電圧値設定部と、
を備え、
前記記憶部は、
前記複数のＬＥＤアレイそれぞれに対して予め設定したＬＥＤ電流が流れるときの前記電流センス抵抗器に発生する電圧を記憶する
ことを特徴とする請求項３に記載のＬＥＤ駆動装置。A current monitoring unit that detects a current flowing through each of the plurality of LED arrays using a current sense resistor connected in series to each of the plurality of LED arrays;
Applying the output voltage of the variable voltage power source to the plurality of LED arrays while changing in a predetermined voltage range, and changing the current flowing through each of the plurality of LED arrays, and the current connected to the plurality of LED arrays The voltage generated in the sense resistor is monitored, and when the voltage generated in the current sense resistor matches the reference voltage value of the LED array corresponding to the current sense resistor, the output voltage of the variable voltage power supply is An output voltage value setting unit which is set as the applied voltage value of the LED array and stored in the storage unit;
With
The storage unit
The LED drive device according to claim 3, wherein a voltage generated in the current sense resistor when a preset LED current flows for each of the plurality of LED arrays is stored. 所定の期間の経過を計測するタイマー部を、さらに備え、
前記出力電圧値設定部は、
前記タイマー部により計測される期間毎に、前記複数のＬＥＤアレイの印加電圧値の設定を行う
ことを特徴とする請求項４に記載のＬＥＤ駆動装置。A timer unit that measures the passage of a predetermined period is further provided,
The output voltage value setting unit is
The LED drive device according to claim 4, wherein an applied voltage value of the plurality of LED arrays is set for each period measured by the timer unit. 温度変化を検出する温度センサ部を、さらに備え、
前記出力電圧値設定部は、
前記温度センサ部により所定の温度幅以上の温度変化が計測された場合に、前記複数のＬＥＤアレイの印加電圧値の設定を行う
ことを特徴とする請求項４に記載のＬＥＤ駆動装置。A temperature sensor unit for detecting a temperature change is further provided,
The output voltage value setting unit is
The LED driving device according to claim 4, wherein when the temperature change of a predetermined temperature range or more is measured by the temperature sensor unit, the applied voltage values of the plurality of LED arrays are set. 前記スイッチ部がオンになることを許可する点灯期間と、オンになることを禁止する消灯期間とを交互に繰り返す調光用信号を生成すると共に、該調光用信号における前記点灯期間と前記消灯期間のデューティ比を制御する調光用信号発生部を備える
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のＬＥＤ駆動装置。A dimming signal that alternately repeats a lighting period that permits the switch section to be turned on and a light extinction period that prohibits the switch section from being turned on, and the lighting period and the light extinction in the dimming signal are generated. The LED drive device according to any one of claims 1 to 6, further comprising a dimming signal generation unit that controls a duty ratio of the period. 可変電圧源により、予め設定された周期を有し予め設定された電圧範囲で変化する出力電圧を生成して出力し、
複数のＬＥＤアレイそれぞれに流れる電流値が予め設定した値になる印加電圧を示す印加電圧値を前記複数のＬＥＤアレイ毎に記憶し、
前記可変電圧電源から出力される電圧の電圧値が、前記複数のＬＥＤアレイに対応した前記印加電圧に一致するとき、該ＬＥＤアレイに前記可変電圧電源の出力電圧を所定の時間印加する
ことを特徴とするＬＥＤ駆動制御方法。A variable voltage source generates and outputs an output voltage having a preset period and changing in a preset voltage range,
An applied voltage value indicating an applied voltage at which a current value flowing through each of the plurality of LED arrays becomes a preset value is stored for each of the plurality of LED arrays,
When the voltage value of the voltage output from the variable voltage power supply matches the applied voltage corresponding to the plurality of LED arrays, the output voltage of the variable voltage power supply is applied to the LED array for a predetermined time. LED drive control method.
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