TWI448189B - 半導體光源裝置、半導體光源裝置控制方法及投影裝置 - Google Patents

半導體光源裝置、半導體光源裝置控制方法及投影裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI448189B
TWI448189B TW100130083A TW100130083A TWI448189B TW I448189 B TWI448189 B TW I448189B TW 100130083 A TW100130083 A TW 100130083A TW 100130083 A TW100130083 A TW 100130083A TW I448189 B TWI448189 B TW I448189B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light source
semiconductor light
voltage
resistors
elements
Prior art date
Application number
TW100130083A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201228459A (en
Inventor
Hideo Suzuki
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Publication of TW201228459A publication Critical patent/TW201228459A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI448189B publication Critical patent/TWI448189B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/20—Lamp housings
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/20—Lamp housings
    • G03B21/2006—Lamp housings characterised by the light source
    • G03B21/2013—Plural light sources
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/20—Lamp housings
    • G03B21/2006—Lamp housings characterised by the light source
    • G03B21/2033—LED or laser light sources
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/20—Lamp housings
    • G03B21/206—Control of light source other than position or intensity
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/395—Linear regulators
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40—Details of LED load circuits
    • H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/48—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs organised in strings and incorporating parallel shunting devices
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/50—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits
    • H05B45/54—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits in a series array of LEDs
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/50—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits
    • H05B45/56—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits involving measures to prevent abnormal temperature of the LEDs
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/37—Converter circuits
    • H05B45/3725—Switched mode power supply [SMPS]
    • H05B45/375—Switched mode power supply [SMPS] using buck topology
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Description

半導體光源裝置、半導體光源裝置控制方法及投影裝置
本申請案係基於在2010年8月24日所申請之日本專利申請案2010-187236號案主張其優先權的利益，該日本專利申請案之全部揭示，包含說明、請求項、圖式及摘要，係以參照的方式全部合併於此。
本發明係有關於適合於例如使用串聯之複數個LED等的半導體光源元件之裝置的半導體光源裝置、半導體光源裝置控制方法及投影裝置。
以高精度檢測出彼此串聯之複數個半導體光源的異常為課題，至目前為止如在特開2007-165441號公報所示，施行著各種提案。
第13圖係表示包含該專利文獻所記載的技術之進行串聯之複數個LED(發光二極體)的驅動與異常(短路)檢測之電路的一般構成例的圖。在第13圖，驅動對象的光源單元10由例如4個之複數個LED10A~10D串聯所構成。對該光源單元10之LED10A的陽極施加動作用電源電壓Vin。亦向進行光源單元10之驅動的驅動電路11供給該動作用電源電壓Vin。
驅動電路11亦與光源單元10之LED10D的陰極連接，並調整應以所要之光量驅動該光源單元10的電壓、電流。
電壓監視電路12檢測出光源單元10之LED10A~10D之兩端，即LED10A之陽極與LED10D之陰極間的電壓值。以位準偏移器13按照既定比率將該電壓監視電路12所檢測出之電壓值降壓，再向控制電路14送出所降壓的結果。
控制電路14係因應於位準偏移器13的輸出位準，判定在光源單元10中發生短路之LED的個數後，向驅動電路11送出因應於該判定結果的控制信號，藉此，驅動電路11調整如上述所示之光源單元10的電壓、電流。
該位準偏移器13係因為控制電路14所處理之電源電壓範圍、與光源單元10之驅動所需並由電壓監視電路12所檢測出之驅動用電源的電壓範圍大為相異，一般無法以控制電路14直接接受電壓監視電路12所輸出而插入，用以進行電壓的調整。
在如上述所示的電路構成，藉由電壓監視電路12檢測出串聯之光源單元10之兩端間的電壓，從以位準偏移器13將該電壓降壓後的內容，控制電路14判斷在光源單元10被認為有效地發光之未發生短路之LED的個數，並將該判斷結果作為控制信號，向驅動電路11輸出。
在如該第13圖所示的電路，實際上構成光源單元10之各個LED10A~10D在驅動特性上個體的變動大，各LED的動作電壓Vop亦大為相異。因此，即使在構成光源單元10之一部分的LED發生短路，亦難根據其兩端之驅動電壓的變動檢測出異常，這一點特別在串聯之LED的個數愈多愈顯著。
具體而言，將一個LED的動作電壓設為Vop、將各LED之動作電壓相對本來之動作電壓的偏差設為△Vop、將串聯之LED的個數設為n、其中發生短路之LED的個數設為m時，在
m×Vop(min)<n×△Vop(max)
的關係在設計上成立的情況，因為正常時之光源單元10的總動作電壓的最小值(min)、與一部分發生短路之異常時之光源單元10的總動作電壓之最大值(max)的大小反轉，所以無法設定檢測出異常的臨限值電壓，而無法進行根據本方式的異常檢測。
在現況，包含動作電壓在內之LED之各種特性的個體差異大，亦與温度或驅動電流相異，而有動作電壓大為變化的情況，上述之不協調會易於發生。
為了解決這種不良，想到使用如第14圖所示之構成的電路，替代該第13圖的電路構成。即，在第14圖，對光源單元10之LED10A~10D的各個，一對一地設置電壓監視電路12A~12D。然後，以位準偏移器13A~13D將電壓監視電路12A~12D所檢測出之電壓值降壓後，向控制電路14’輸出。
藉由依此方式為了檢測出構成光源單元10之LED10A~10D各個的短路而設置個數與LED10A~10D相同的電壓監視電路12A~12D、位準偏移器13A~13D，而即使考慮LED10A~10D各個的個體差異，亦可確實檢測出正常動作時與短路時之電壓的變動，而且可特定發生短路的LED。
可是，在如該第14圖所示的構成，包含有僅LED10A~10D之個數份量的電壓監視電路12A~12D、位準偏移器13A~13D之檢測電路的元件個數增多，而在電路規模或製造費用上所產生之缺點很大，而不切實際。
本發明之半導體光源裝置係具備以下的元件：串聯之複數個半導體光源元件；驅動電路，係驅動該複數個半導體光源元件；複數個電阻，係分別與該複數個半導體光源元件並聯；及判定手段，係根據在利用該驅動電路對複數個半導體光源元件進行不發光驅動時施加於該複數個電阻的電壓值，判定在該複數個半導體光源元件中發生短路的元件數。
又，本發明之半導體光源裝置控制方法係具備串聯之複數個半導體光源元件、及驅動該複數個半導體光源元件之驅動電路的半導體光源裝置控制方法，該控制方法係如以下所示：對該複數個半導體光源元件並聯個數相同的電阻；根據在該驅動電路對複數個半導體光源元件進行不發光驅動時施加於該複數個電阻的電壓值判定在該複數個半導體光源元件發生短路的元件數。
又，本發明之投影裝置係具備以下的元件：光源，係設置將複數個半導體光源元件串聯的半導體光源元件陣列，並以時間分割對各自發出顏色相異之光的該各半導體光源元件陣列進行發光驅動；輸入手段，係輸入影像信號；投影手段，係根據以該輸入手段所輸入之影像信號利用顯示元件顯示影像，並以該顯示元件使從該光源以時間分割所輸入之該複數色的光反射或透過，而形成彩色的光像，並向投影對象投影；複數個電阻，係分別與構成該各半導體光源元件陣列的各個半導體光源元件並聯；複數個判定手段，係根據在對該複數個半導體光源元件陣列進行不發光驅動時施加於該複數個電阻的電壓值，判定在該複數個半導體光源元件中發生短路的元件數；及投影控制手段，係因應於在該複數個判定手段的判定結果，調整該光源及該投影手段之至少一方的動作。
本發明之優點將於隨後的說明中闡述，且部分優點將自說明成為顯而易見，或是藉由實施本發明而得知。可藉由下文中特別指出的手段及組合而實現並獲得本發明之優點。
合併於此且構成說明書之一部分的附圖係例示本發明之實施例，且連同前文中的發明內容及後文中的實施方式用來說明本發明的原理。
將參照圖式說明本發明之實施例。
(第1實施形態)
以下，參照圖式詳細說明本發明之第1實施形態。
第1圖係表示進行串聯之複數個LED的驅動與短路之檢測的光源裝置之電路構成的圖。在第1圖，驅動對象的光源單元20由例如4個之複數個LED20A~20D串聯所構成。對該光源單元20之LED20A的陽極施加動作用電源電壓Vin。亦向進行光源單元20之驅動的驅動電路21供給該動作用電源電壓Vin。
驅動電路21亦與光源單元20之LED20D的陰極連接，並調整應以所要之光量驅動該光源單元20之LED20A~20D的電壓、電流。
將電阻RpA~RpD與該光源單元20之各LED20A~20D並聯，再將後述之用以使定電流向這些電阻RpA~RpD流動的定電流源22接在最下段的電阻RpD與接地電位之間。
接著，電壓監視電路23檢測出LED20A~20D及電阻RpA~RpD之兩端，即LED20A之陽極側與LED20D之陰極側間的電壓值。以位準偏移器24按照既定比率將該電壓監視電路23所檢測出之電壓值降壓，再向控制電路25送出所降壓的結果。
在控制電路25，在利用A/D變換部25a將位準偏移器24的輸出電壓數位化後，因應於該電壓值，判定在光源單元20中發生短路之LED的個數後，向該驅動電路21送出因應於該判定結果的控制信號。驅動電路21根據從控制電路25所收到的控制信號，調整如上述所示之光源單元20的電壓、電流。
其次，說明該光源裝置的動作。
在驅動電路21係不是應使光源單元20發光之驅動之狀態，利用定電流源22使電流向電阻RpA~RpD流動時，利用該電流在各電阻RpA~RpD的兩端產生某定電壓。
在這些各電阻RpA~RpD之兩端所產生的電壓亦分別施加於並聯之係半導體光源元件的LED20A~20D。即使考慮該電壓值之由所使用之LED之電性特性的不均、或使用環境溫度等之使用條件的變化所造成之電壓變動，若以不超過LED20A~20D之一般稱為順向降壓Vf之動作臨限值電壓的方式預先設定電阻RpA~RpD的電阻值與定電流源22的電流值，則在LED20A~20D只有極微小的電流流動。
同時，若將定電流源22所供給之電流值設定成十分大於此時在LED20A~20D所流動之微小電流值，則可當作來自定電流源22的電流大致上僅在電阻RpA~RpD流動。
因此，在各電阻RpA~RpD之兩端所產生的電壓值僅根據電阻RpA~RpD的電阻值與定電流源22之電流值的設定所決定，其電壓精度亦根據電阻RpA~RpD與定電流源22的精度所決定。
因為電阻之電阻值或定電流源供給之電流值的精度比LED20A~20D之各個體之精度不均高1位數至2位數以上，所以不會受到LED20A~20D之不均影響，可利用電壓監視電路23高精度地檢測出光源單元20之兩端的電壓狀態，作為在各電阻RpA~RpD的兩端所產生之電壓的合計值。
因此，在構成光源單元20之LED20A~20D中，假設一個發生短路的情況，因為電壓監視電路23所檢測出之光源單元20的兩端電壓發生僅減少一個電阻Rp量的變動，所以可確實檢測出在光源單元20之短路所造成的故障。
以上總結，係在光源單元20之非動作中利用定電流源22使適當的電流向該電阻RpA~RpD流動後，測量結果所產生之電阻RpA~RpD之兩端的電壓值，藉此，可確實檢測出在光源單元20的短路。
在此，自定電流源22之適當的電流係即使由該電流流動而在與定電流源22並聯之電阻RpA~RpD的兩端所產生之電壓施加於光源單元20不會超過動作臨限值電壓，而不會達到光源單元20發光之程度的小電流值，而且，需要不會因在該電阻RpA~RpD所產生之電壓施加於光源單元20的情況向光源單元20所流動之漏電流而使電阻RpA~RpD之兩端的電壓發生大變動之程度的電流值。即，在因LED20A~20D之各個體之精度不均、或使用環境溫度、或意外的電壓變化等而施加於LED20A~20D的電流變化時，雖然分別施加於電阻RpA~RpD之兩端的電壓變動，但是在本實施形態，以施加於LED20A~20D之全體的電壓值比對該電壓變動量乘以LED之串聯個數的電壓值更大的方式設定定電流源22的電流值。
以下，使用具體的數值來說明。
第2圖係表示動作電壓Vop相對向LED20A(~20D)之動作電流Iop的特性例的圖。第3圖係表示將該第2圖的低電流部分在電流(橫軸)方向放大的圖。
從該第2圖，因為LED20A~20D的動作臨限值電壓大於2[V]，所以將在短路檢測所使用之電阻RpA(~RpD)之兩端的電壓設定成例如1.5[V]。
又，在對各電阻RpA~RpD施加1.5[V]的情況，因為從第3圖得知向LED20A~20D流動的電流是約0.23[μA]，所以以具有充分裕度之方式將在短路檢測所使用之定電流源22的電流值設定成例如1[mA]。
根據該設定計算時，電阻RpA~RpD之各電阻值成為1.5[kΩ]，正常時光源單元20的兩端電壓成為6.0[V](=1.5[V]×4)。
在光源單元20中之一個LED發生短路的情況，光源單元20的兩端電壓成為4.5[V](=1.5[V]×3)，而與正常時產生1.5[V]的電壓差，因為確保了比較判斷所需之充分的電位差，所以可確實地進行短路檢測。
例如，即使考慮在該1.5[V]時向LED流動之電流值約0.23[μA]因各要因而變動約+100倍的情況，正常時光源單元20的兩端電壓成為5.86[V](=1.466[V]×4)，相當於該短路時之1.5[V]的差成為1.36[V]，而確保比較判斷所需之充分的電位差。
若依據如以上所詳述之本實施形態的光源裝置，雖然採用儘量簡單的電路構成，亦可確實檢測出所串聯之半導體光源元件的短路。
其次，表示應用該第1圖所示之光源單元20及其周邊電路，作為DLP(Digital Light Processing)(登錄商標)方式之資料投影裝置的光源之情況的構成例。
第4圖係表示本實施形態之資料投影裝置30之示意功能構成的方塊圖。31是輸出入連接器部，例如包含有接腳插孔(RCA)型式的影像輸入端子、D-sub15型式的RGB輸入端子及USB(Universal Serial Bus)連接器。
自輸出入連接器部31所輸入之各種規格的影像信號經由輸出入介面(I/F)32、系統匯流排SB而輸入一般亦稱為換算器(scaler)的影像變換部33。
影像變換部33在將所輸入之影像信號統一成適合投影之既定格式的影像信號，並適當地寫入係顯示用之緩衝記憶體的影像RAM34後，讀出所寫入之影像信號，向投影影像處理部35傳送。
投影影像處理部35利用因應於所傳來的影像信號，乘以根據既定格式之例如60[圖框/秒]的圖框速率、顏色成分的分割數及顯示灰階數之更高速的時間分割驅動，對係空間性光調變元件(SLM)的微反射鏡元件36進行顯示驅動。
該微反射鏡元件36係藉由以高速使排列成陣列狀之例如XGA(橫1024像素×縱768像素)份量之微反射鏡的各傾斜角度個別地進行導通/不導動動作而進行顯示動作，利用其反射光形成光像。
另一方面，從光源部37以時間分割循環地射出R、G、B的原色光。來自該光源部37的原色光被反射鏡38全反射，而照射於該微反射鏡元件36。
然後，以在微反射鏡元件36的反射光形成光像，所形成之光像經由投影透鏡單元39，投影顯示於成為投影對象之未圖示的銀幕。
光源部37具有發出紅(R)光的發光二極體陣列(以下稱為「R-LED陣列」)41、發出綠(G)光的發光二極體陣列(以下稱為「G-LED陣列」)42及發出藍(B)光的發光二極體陣列(以下稱為「B-LED陣列」)43。
這些R-LED陣列41、G-LED陣列42及B-LED陣列43都與該第1圖的光源單元20一樣，由例如4個之複數個LED串聯所構成。
R-LED陣列41所發出的紅光透過二向分光鏡44後，在利用積分器45變成亮度分布大致均勻的光束後，被送往該反射鏡38。
G-LED陣列42所發出的綠光透過二向分光鏡46後，亦被該二向分光鏡44反射，再經由該積分器45被送往該反射鏡38。
B-LED陣列43所發出的藍光在被反射鏡47反射後，透過該二向分光鏡46，然後，被該二向分光鏡44反射，再經由該積分器45被送往該反射鏡38。
該二向分光鏡44係使紅光透過，另一方面，使綠光及藍光反射。該二向分光鏡46係使綠光反射，另一方面，使藍光透過。
投影光處理部48統籌控制光源部37之各LED陣列41~43的發光時序或驅動通信的波形等。投影光處理部48包含與各LED陣列41~43對應之該第1圖所示的驅動電路21、定電流源22、電阻RpA~RpD、電壓監視電路23、位準偏移器24及控制電路25，因應於從投影影像處理部35所供給之影像資料的時序與後述之CPU51的控制，控制LED陣列41~43的發光動作。
CPU51控制該資料投影裝置30內之各電路的全部動作。該CPU51與主記憶體52及程式記憶體53直接連接。輸出入介面32由DRAM所構成，其機能作用為CPU51的工作記憶體。程式記憶體53由可電性改寫之永久性記憶體所構成，並記憶CPU51所執行之動作程式或各種定型資料等。CPU51使用該主記憶體52及程式記憶體53，執行該資料投影裝置30內的控制動作。
該CPU51係因應於來自操作部54的按鍵控制信號來執行各種投影動作。
該操作部54包含有設置於資料投影裝置30之本體的按鍵操作部、及接受來自該資料投影裝置30專用之未圖示的遙控控制器之紅外光的雷射受光部，並向CPU51直接輸出根據使用者以本體的按鍵操作部或以遙控控制器所操作之按鍵的按鍵操作信號。
該CPU51再經由該系統匯流排SB亦與聲音處理部55連接。聲音處理部55具備PCM音源等的音源電路，將在投影動作時所供給之聲音資料類比化後，驅動揚聲器部56，進行擴音放大，或者因應於需要產生嗶聲等。
其次，說明該資料投影裝置30的動作。
第5圖係抽出該資料投影裝置30送上電源時首先執行之起始設定處理的一部分所表示的流程圖，該控制係CPU51讀出程式記憶體53所記憶之動作程式或資料等，並使其展開於主記憶體52後執行。
該處理最初係CPU51首先對光源部37的R-LED陣列41檢測故障(步驟S101)。
具體而言，在故障檢測動作時，在不使該第1圖所示的光源單元20(R-LED陣列41)點燈之狀態，以投影光處理部48內的電壓監視電路23檢測出其兩端的電壓，再利用位準偏移器24將該檢測結果降壓後，向控制電路25輸入。
在控制電路25，藉由以A/D變換部25a將該電壓值數位化，而可識別在光源單元20(41)未發生短路的元件數。
對該R-LED陣列41之故障檢測結束時，CPU51接著對G-LED陣列42、B-LED陣列43依序執行一樣的故障檢測(步驟S102、S103)。
以上，根據R-LED陣列41、G-LED陣列42及B-LED陣列43各自之故障檢測結束的結果，CPU51判斷是否至少一個陣列有故障(步驟S104)。
在此，在判斷任一個LED陣列41~43都無故障的情況，就這樣使作為該起始設定之第5圖的處理結束，並移至一般的投影動作。
第6圖係舉例表示在任一個LED陣列41~43都無故障之正常的狀態之微反射鏡元件36的顯示時序與在各LED陣列41~43的發光時序的圖。
在此，一個影像圖框按照紅色(R)影像用半幀(field)、綠色(G)影像用半幀及藍色(B)影像用半幀的順序所構成，如第6圖(B)~(D)所示，依序按照「1：1：1」之時間比對R-LED陣列41、G-LED陣列42及B-LED陣列43進行時間分割發光驅動。
在微反射鏡元件36，如第6圖(A)所示，藉由與在各LED陣列41~43之發光時序同步地依序顯示紅色(R)影像、綠色(G)影像及藍色(B)影像，而利用投影透鏡單元39將該反射光的光像投影於投影對象之未圖示的銀幕。
又，在該步驟S104判斷在LED陣列41~43之至少一個發生故障的情況，算出因應於各LED陣列41~43之故障內容的發光期間，並根據該算出結果進行設定後(步驟S105)，使作為該起始設定之第5圖的處理結束，並移至平常的投影動作。
第7圖係表示雖然在G-LED陣列42及B-LED陣列43未發生短路，但是構成R-LED陣列41之4個LED中的一個發生短路，而正常地發揮功能之LED的個數是「3」的情況的設定例。
在此，如第7圖(B)~(D)所示，依序按照「1.2：0.9：0.9」之時間比對R-LED陣列41、G-LED陣列42及B-LED陣列43進行時間分割發光驅動。
即，因為R-LED陣列41在發光亮度成為原來之「3/4」的狀態，成為原來之「1.2」倍的發光期間，所以在該R影像期間的總發光量成為(0.75×1.2=)0.9，儘管4個LED中的一個故障而光量減少25%，卻能以正常之情況之90%的光量將影像投影。
另一方面，因為G-LED陣列42及G-LED陣列42都在發光亮度正常的狀態，成為原來之「0.9」倍的發光期間，所以在該G、B影像期間的總發光量都成為(1×0.9=)0.9，這些LED亦以正常之情況之90%的光量將影像投影。
因此，在1個影像圖框中之R、G、B的各發光量相等，可不會失去色平衡地進行影像的投影。
在微反射鏡元件17，如第7圖(A)所示，藉由與在各LED陣列41~43之發光時序同步地依序顯示紅色(R)影像、綠色(G)影像及藍色(B)影像，而利用投影透鏡單元39將該反射光的光像投影於投影對象之未圖示的銀幕。
若依據將如以上詳述之該第1圖所示的電路設置於R、G、B各自的LED陣列41~43及投影光處理部48的資料投影裝置30，因為雖然採用儘量簡單的電路構成，亦可確實地檢測出串聯之係半導體光源元件之LED陣列的短路，所以因應於該檢測結果，可不會失去色平衡地以儘可能的亮度執行投影動作。
此外，在該第7圖，雖然說明因應於故障內容來調整各LED陣列41~43之發光期間的情況，但是例如在R-LED陣列41的發光量減少25%的情況，若配合之以使綠色(G)影像之全畫面的灰階值、及藍色(B)影像之全畫面的灰階值分都減少25%的值進行微反射鏡元件17的顯示驅動，則不必調整發光時序，因此，不會改變微反射鏡元件17的顯示時序，而且可不會失去色平衡地執行投影。
其次，根據第8圖說明替代該第1圖之光源裝置的電路構成。
第8圖係表示進行串聯之複數個LED的驅動與短路之檢測之光源裝置的電路構成的圖。關於第8圖中是檢測對象之光源單元20、構成光源單元20的LED20A~20D、驅動該光源單元20的驅動電路21、及分別與這些LED20A~20D並聯的電阻RpA~RpD，因為是與該第1圖一樣的構成，所以使用相同的符號，並省略其說明。
替代該第1圖的定電流源22，使用分壓電路61。該分壓電路61由串聯的電阻R1及R2所構成。未與電阻R2連接之側之電阻R1的一端與該LED20D之陰極及電阻RpD的一端連接。
又，未與電阻R1連接之側之電阻R2的一端接地。而且，電阻R1、R2的中點作為分壓點，與控制電路62連接。
在控制電路62，以A/D變換部62a將分壓電路61的分壓值數位化後，因應於該電壓值，判定在光源單元20中發生短路之LED的個數，再向該驅動電路21送出因應於該判定結果的控制信號。
藉由採用如上述所示的電路構成，可在用以驅動光源單元20之動作用電源電壓Vin的變動對短路檢測之精度無影響的範圍內應用。
藉由採用這種構成，與該第1圖所示的電路構成相比，在更大幅度地簡化電路構成下，亦可確實地檢測出串聯之半導體光源元件的短路。
(第2實施形態)
以下，參照圖式詳細說明本發明之第2實施形態。
第9圖係表示進行串聯之複數個LED的驅動與短路之檢測的光源裝置之電路構成的圖。在第9圖，驅動對象的光源單元70由例如4個之複數個LED70A~70D串聯所構成。
經由驅動電路71對該光源單元70之LED70A的陽極施加動作用電源電壓Vin。驅動電路71由降壓交流變換器型DC/DC變流器所構成，並具有變流器控制部71A。動作用電源電壓Vin在驅動電路71內施加於變流器控制部71A、二極體71D的陰極及電容器71C的一端，而且施加於如上述所示之光源單元70之LED70A的陽極。
又，光源單元70之LED70D的陰極與該驅動電路71內之電容器71C的另一端、及電抗器71B的一端連接。進而，電抗器71B的另一端與該二極體71D的陽極、及切換電晶體71E的汲極連接。該切換電晶體71E係源極接地，並對閘極供給來自該變流器控制部71A的導通/不導通信號。又，變流器控制部71A所輸出之該導通/不導通信號作為監視該驅動電路71之負載(duty)的信號，並向控制電路72回授輸入。
控制電路72係藉由輸入來自以電阻R11、R12將該動作用電源電壓Vin分壓之分壓電路73的電壓值，而監視電源電壓值。
又，包含有溫度感測器與其數位化電路的溫度檢測電路74近接配置於該光源單元70，並檢測出光源單元70之LED70A~70D中之發光時的溫度。該溫度檢測電路74所檢測出之溫度資訊亦被送至該控制電路72。
控制電路72係例如由單晶片的微電腦所構成，並掌管該光源裝置內的控制動作。控制電路72具備分別記憶經由該分壓電路73的電源電壓值、來自該驅動電路71之導通/不導通信號的負載比、及該溫度檢測電路74所輸出之溫度資訊的記憶部72a。
其次，說明該光源裝置的動作。
首先，預先說明本實施形態的動作原理。
在此，設光源單元70的動作電壓為Vop、二極體71D的順向電壓為Vf、切換電晶體71E的導通電壓為Vsat。切換電晶體71E的導通負載Duty能以下式表示。
Duty=(Vop+Vf)/Vin-Vsat+Vf…(1)
在該第(1)式，Vf與Vsat的影響係比其他元件小得多，而從數學式中排除時，成為下式。
Duty≒Vop/Vin…(2)
將該第(2)式變形，而設為
Vop≒Vin×Duty…(3)
，若動作用電源電壓Vin是定值，藉由測量負載，不必採用如該第13圖所示之從類比變換成數位之複雜的電路與檢測處理，而根據驅動電路71所輸出之導通/不導通信號之負載(Duty)的變動，可簡單且極正確地得知LED70A~70D中的短路等所造成之光源單元70之電壓Vop的變動。又，若已知電源電壓Vin的值，可利用計算簡單地求得光源單元70之電壓Vop的值。
其次，主要說明控制電路72之具體的動作控制的處理內容。
第10圖係在對該光源裝置供給電源而驅動光源單元70之發光動作時，係單晶微電腦之控制電路72所執行之處理內容的流程圖。
此外，在該控制電路72的動作之前，在控制電路72內的記憶部72a，預先記憶在初始之正常之發光狀態的動作用電源電壓Vin、及變流器控制部71A之對切換電晶體71E之導通/不導通信號的負載、與使用相對光源單元70的動作電壓Vop之溫度檢測電路74的檢測溫度之修正計算式資料或為了修正的查表。
第10圖之處理最初，控制電路72檢測出經由分壓電路73所分壓的電源電壓Vin，並記憶於記憶部72a(步驟S301)。
接著，控制電路72檢測出驅動電路71的變流器控制部71A向切換電晶體71E所送出之導通/不導通信號的負載(Duty)(步驟S302)。具體而言，這是測量該信號的導通時間，將光源單元70之在交流點燈週期(定值)中之導通時間的比例用作負載。
進而，控制電路72從溫度檢測電路74檢測出在光源單元70的溫度資訊T(步驟S303)。
接著，控制電路72根據該第(3)式，從動作用電源電壓Vin與負載算出光源單元70的動作電壓Vop(步驟S304)。
進而，對該算出之光源單元70的動作電壓Vop，使用從溫度檢測電路74所檢測出之溫度資訊T，利用所預設之修正計算式或查表修正LED70A~70D之溫度漂移量，而求得正確的動作電壓Vop(步驟S305)。
然後，根據所得之動作電壓Vop，判定在構成光源單元70的LED70A~70D中發生短路之元件的個數(步驟S306)。
然後，將在該之前的步驟S302所檢測出之導通/不導通信號的負載(Duty)與記憶部72a所記憶之正常時的負載比較，而判斷負載變動是否超過所預設之臨限值(步驟S307)。
在此，僅在判斷負載超過臨限值之大變動的情況，根據在該步驟S303所檢測出之光源單元70的溫度資訊，執行修正變流器控制部71A向切換電晶體71E所輸出之導通/不導通信號之負載的計算(步驟S308)。
接著，以如同向變流器控制部71A輸出所算出之新的任務之導通/不導通信號的方式向變流器控制部71A輸出控制信號(步驟S309)。
然後，不管有無執行該步驟S308、S309的處理，等待經過固定時間後(步驟S310)，再回到從該步驟S301開始的處理。
若依據如以上所示的本實施形態，因為完全未使用將施加於光源單元70之電壓進行位準偏移的電路、及將類比之電壓信號變換成數位信號的變換電路等，所以在採用儘量簡單的電路構成下，完全不會發生如上述所示之電路所造成的檢測誤差，而可極正確地檢測出串聯之半導體光源元件的短路。
此外，在該實施形態，因為對溫度使用溫度檢測電路74監視光源單元70的溫度，並根據其內容修正動作電壓後，判定LED70A~70D之短路元件數，所以可更提高串聯之半導體光源元件之短路的檢測精度。
又，亦可想到該第9圖所示的光源單元70及其周邊電路，可適用於例如作為DLP(登錄商標)方式之資料投影裝置的光源。因為該情況之資料投影裝置的示意功能構成與該第4圖所示的內容大致相同，所以在此省略其圖示及說明。
在該資料投影裝置，亦可執行在該第6圖所說明之控制動作的處理。在此情況，將該第9圖所示的電路設置於第4圖之資料投影裝置的R、G、B各自的LED陣列及投影光處理部。
因此，因為在LED陣列之周邊採用儘量簡單的電路構成下，亦藉由儘量消除在檢測出串聯之各LED陣列之動作電壓的檢測誤差，而可極正確地檢測出在LED陣列中的短路，所以可因應於其檢測結果，不會失去色平衡地以儘可能的亮度執行投影動作。
(第3實施形態)
以下，參照圖式詳細說明本發明之第3實施形態。
第11圖係表示進行串聯之複數個LED的驅動與短路之檢測的光源裝置之電路構成的圖。在第11圖，驅動對象的光源單元80由例如4個之複數個LED80A~80D與各LED之陰極側的開閉開關81A~81D串聯所構成。
將電壓監視電路82A~82D分別與該LED80A~80D並聯。這些電壓監視電路82A~82D係根據對應之LED80A~80D的兩端電壓來檢測出短路，再因應於檢測結果，控制對應之開閉開關81A~81D的開閉。
然後，對該保持構件80之LED80A的陽極施加動作用電源電壓Vin。亦向進行光源單元80之驅動的驅動電路83供給該動作用電源電壓Vin。
驅動電路83亦與光源單元80之LED80D的陰極連接，並調整應以所要之光量驅動該光源單元80之光源單元80的電壓、電流。
進而，對該驅動電路83連接控制電路84。該控制電路84從光源單元80接受錯誤監視信號，並因應於其內容，送出控制驅動電路83之動作的控制信號。
其次，利用第12圖表示該光源單元80之具體的電路構成。
光源單元80內之LED80A的陽極與PNP型式之電晶體Qa1的射極連接，該電晶體Qa1的基極經由電阻Ra1與LED80A的陰極連接。該電晶體Qa1的集極經由電阻Rb1與NPN型式之電晶體Qs1的基極連接。
在該電晶體Qs1的基極-射極間連接電阻Rc1。進而，在該電晶體Qs1的集極-射極間連接電阻Rp1。
該電晶體Qs1及電阻Ra1構成該第11圖的電壓監視電路82A。又，電晶體Qs1與電阻Rb1、Rc1及Rp1構成該開閉開關81A~81D。
因為對LED80B~80D之電壓監視電路82B~82D、開閉開關81B~81D之各電路構成亦與上述完全相同，所以省略重複說明。
而，構成開閉開關81D之電晶體Qs4的射極與驅動電路83連接，而且作為錯誤監視信號的傳送路，與控制電路84連接。
控制電路84係根據來自驅動電路83的錯誤監視信號來監視驅動電路83驅動光源單元80的電壓值。
和電晶體Qa1~Qa4之基極連接的電阻Ra1~Ra4、及和電晶體Qs1~Qs4之基極連接的電阻Rb1~Rb4係為了限制各電晶體之基極電流的目的所插入。
又，接在電晶體Qs1~Qs4之基極-射極間的電阻Rc1~Rc4係為了使基極電流旁通的目的所插入，以免在各電晶體Qs1~Qs4是不導通狀態時因漏電流等而電晶體Qs1~Qs4變成導通。
進而，雖然接在電晶體Qs1~Qs4之集極-射極間的電阻Rp1~Rp4係為了用以使各電晶體Qs1~Qs4變成導通之基極電流流動的目的所插入，但是同時其電阻值被設定成無法驅動是光源元件之LED80A~80D之所要之電流的大小流動之程度的值。
其次，說明該光源裝置的動作。
在未驅動光源單元80之起始狀態，因為在各LED80A~80D的兩端子間未發生電壓，所以電晶體Qa1~Qa4的基極電流未流動，而成為不導通狀態。因此，亦未向電晶體Qs1~Qs4供給基極電流，而成為不導通狀態。
控制電路84向驅動電路83送出開始驅動的信號時，驅動電路83為了驅動光源單元80，而進行使在光源單元80之兩端間產生驅動電壓的驅動。
在光源單元80內的LED80A~80D，因為利用電阻RpA~RpD串聯，而電流開始流動，在其兩端產生電壓。利用該電壓，基極電流向電晶體Qa1~Qa4流動，而變成導通。
藉由電晶體Qa1~Qa4變成導通，亦向電晶體Qs1~Qs4側供給基極電流而變成導通，而是起動用之電阻Rp1~Rp4的各兩端短路。因此，LED80A~80D成為對驅動電路83以低電阻串聯，結果，驅動電路83使電流值增加至所要之驅動電流，而LED80A~80D以光源單元80全體所要之光量點燈。
在該LED80A~80D之點燈狀態，例如考慮在LED80B發生短路的情況。
LED80B發生短路時，首先，因為LED80B之兩端間的電壓降低至幾乎接近0(零)，所以不會向電晶體Qa2供給基極電流，而成為不導通狀態。因為隨著該電晶體Qa2的不導通，亦不會向對應之電晶體Qs2供給基極電流，而成為不導通狀態。
因此，因為D80B的陰極與LED80C的陽極之間經由電阻Rp2連接，所以向光源單元80全體流動的電流因電阻Rp2的壓降，被大為限制而降低。
依此方式，雖然向光源單元80全體流動的電流降低時，驅動電路83想要調整成所要之驅動電流，而控制成使光源單元80之兩端間的電壓上昇，但是因為無法使電流充分上昇，所以光源單元80之兩端間的電壓上昇至約動作用電源電壓Vin，或若有未圖示之保護功能之上限電壓的限制，上昇至該電壓。
結果，因為輸入控制電路84之電壓監視點的電壓遠比正常之點燈動作時的電壓降低，所以藉由將該電壓差作為錯誤監視信號，由控制電路84監視，而可確實檢測出LED之短路所造成的故障。
以上的動作係與驅動電路83之負載斷路時的動作一樣，只要驅動電路83具備檢測出負載斷路之錯誤的功能，利用本實施形態的技術可極正確且簡單地檢測出LED80A~80D之短路所造成的故障。
此外，在該第12圖所說明之電路構成或元件、根據電壓之錯誤檢測方法等是在本實施形態的一例，亦可採用可得到一樣之效果之其他的電路元件或方法。
此外，雖然該第1至第3實施形態都為了簡化說明，而說明使用由4個LED所串聯之光源單元的情況，但是本發明未限定如此，作為其他的半導體光源元件，例如亦可使用LD(雷射二極體)，亦可不限定串聯之半導體光源元件的個數等。
又，雖然在該第1及第2實施形態，說明將各光源裝置應用於資料投影裝置的情況，但是作為由複數個半導體光源元件所串聯的光源裝置，除此以外，亦可同樣地應用於例如交通號誌器、車輛用之各種燈泡或前照燈、液晶顯示器的背光等。
此外，本發明未限定為上述的實施形態，在實施階段可在不超出其主旨之範圍進行各種變形。又，亦可在上述之實施形態所執行的功能儘量適當組合後實施。在上述的實施形態包含各種階段，藉由將所揭示之複數個構成要件適當地組合，而可提出各種發明。例如，若是從實施形態所示之全構成要件刪除幾個構成要件，亦可得到效果，就可提出刪除了該構成要件的構成作為發明。
此領域的技術人員將輕易想到額外的優點及變化例。因此，根據較廣義態樣的本發明並不限於在此所顯示並說明的具體詳細代表實施例。所以，在不背離隨附的請求項及其均等物所定義的發明一般概念的精神及範圍，可作各種修改。
20．．．光源單元
20A~20D．．．LED
21．．．驅動電路
22．．．定電流源
23．．．電壓監視電路
24．．．位準偏移器
25．．．控制電路
25a．．．A/D變換部
30．．．資料投影裝置
31．．．輸出入連接器部
32．．．輸出入介面
33．．．影像變換部
34．．．影像RAM
35．．．投影影像處理部
36．．．微反射鏡元件
37．．．光源部
38、47．．．反射鏡
39．．．投影透鏡單元
41．．．R-LED陣列
42．．．G-LED陣列
43．．．B-LED陣列
44、46．．．二向分光鏡
45．．．積分器
48．．．投影光處理部
51．．．CPU
52．．．主記憶體
53．．．程式記憶體
54．．．操作部
55．．．聲音處理部
56．．．揚聲器部
Vin．．．動作用電源電壓
RpA~RpD．．．電阻
第1圖係表示本發明之第1實施形態的光源裝置之電路構成的圖。
第2圖係表示該實施形態之高輸出LED的動作電流與動作電壓之關係的圖。
第3圖係表示將該實施形態之第2圖的一部分放大所表示的圖。
第4圖係表示使用該實施形態之光源的資料投影器之電路構成的方塊圖。
第5圖係抽出該實施形態之送上電源時首先執行之起始設定處理之一部分所表示的流程圖。
第6圖(A)~(D)係表示該實施形態之光源及影像顯示元件之動作時序的時序圖。
第7圖(A)~(D)係表示該實施形態之光源及影像顯示元件之動作時序的時序圖。
第8圖係表示該實施形態之光源裝置之其他的電路構成的圖。
第9圖係表示本發明之第2實施形態的光源裝置之電路構成的圖。
第10圖係表示在該實施形態之光源裝置的處理內容的流程圖。
第11圖係表示本發明之第3實施形態之光源裝置的電性電路之構成的圖。
第12圖係表示該實施形態之光源裝置的功能電路之構成的圖。
第13圖係表示一般之半導體光源裝置的控制電路構成的方塊圖。
第14圖係表示一般之半導體光源裝置的控制電路構成的方塊圖。
Vin．．．動作用電源電壓
20．．．光源單元
20A~20D．．．LED
RpA~RpD．．．電阻
21．．．驅動電路
22．．．定電流源
23．．．電壓監視電路
24．．．位準偏移器
25．．．控制電路
25a．．．A/D變換部

Claims (18)

  1. 一種半導體光源裝置，其特徵為具備：串聯之複數個半導體光源元件；驅動電路，係驅動該複數個半導體光源元件；複數個電阻，係分別與該複數個半導體光源元件並聯；及判定手段，係根據在利用該驅動電路對複數個半導體光源元件進行不發光驅動時施加於該複數個電阻的電壓值，判定在該複數個半導體光源元件中發生短路的元件數。
  2. 如申請專利範圍第1項之半導體光源裝置，其中該半導體光源裝置更具備：定電流源，係在利用該驅動電路對複數個半導體光源元件進行不發光驅動時，使既定電流向該複數個電阻流動；及電壓監視手段，係檢測出在利用該定電流源使既定電流流動之狀態施加於該複數個電阻全體的電壓值；該判定手段係根據以該電壓監視手段所檢測出之電壓值，判定在該複數個半導體光源元件中發生短路的元件數。
  3. 如申請專利範圍第2項之半導體光源裝置，其中設定該複數個電阻的電阻值與該定電流源的電流值，俾在利用該定電流源對該複數個電阻施加既定電流時分別施加於該複數個半導體光源元件的電壓值比該半導體光源元件之動作臨限值電壓更小。
  4. 如申請專利範圍第2項之半導體光源裝置，其中設定該定電流源的電流值，俾施加於該複數個半導體光源元件全體的電壓值比對施加於該複數個電阻之電壓之電壓變動量的最大值乘以該複數個半導體光源元件之串聯數後的電壓值更大。
  5. 如申請專利範圍第1項之半導體光源裝置，其中該半導體光源裝置係更具備分壓電路，該分壓電路係將在該驅動電路對複數個半導體光源元件進行不發光驅動時施加於該複數個電阻的電壓按照所預設之比來分壓；該判定手段係根據以該分壓電路所分壓的電壓值，判定在該複數個半導體光源元件中發生短路的元件數。
  6. 如申請專利範圍第1項之半導體光源裝置，其中該半導體光源裝置係發光二極體或電射二極體。
  7. 一種半導體光源裝置控制方法，係具備串聯之複數個半導體光源元件、及驅動該複數個半導體光源元件之驅動電路的半導體光源裝置控制方法，該控制方法的特徵為：對該複數個半導體光源元件並聯個數相同的電阻；根據在該驅動電路對複數個半導體光源元件進行不發光驅動時施加於該複數個電阻的電壓值，判定在該複數個半導體光源元件發生短路的元件數。
  8. 如申請專利範圍第7項之半導體光源裝置控制方法，其中該半導體光源裝置控制方法係進而在該驅動電路對複數個半導體光源元件進行不發光驅動時利用定電流源使既定電流向該複數個電阻流動；檢測出在利用定電流源使既定電流流動之狀態施加於該複數個電阻全體的電壓值；根據該檢測出的電壓值，判定在該複數個半導體光源元件發生短路的元件數。
  9. 如申請專利範圍第8項之半導體光源裝置控制方法，其中設定該複數個電阻的電阻值與該定電流源的電流值，俾在利用該定電流源使既定電流施加於該複數個電阻時分別施加於該複數個半導體光源元件的電壓值比該半導體光源元件之動作臨限值電壓更小。
  10. 如申請專利範圍第8項之半導體光源裝置控制方法，其中設定該定電流源的電流值，俾施加於該複數個半導體光源元件全體的電壓值比對施加於該複數個電阻之電壓之電壓變動量的最大值乘以該複數個半導體光源元件之串聯數後的電壓值更大。
  11. 如申請專利範圍第7項之半導體光源裝置控制方法，其中該半導體光源裝置控制方法係進而將在該驅動電路對複數個半導體光源元件進行不發光驅動時施加於該複數個電阻的電壓按照所預設之比來分壓；根據該分壓的電壓值，判定在該複數個半導體光 源元件中發生短路的元件數。
  12. 如申請專利範圍第7項之半導體光源裝置控制方法，其中該半導體光源元件係發光二極體或雷射二極體。
  13. 一種投影裝置，其特徵為具備：光源，係設置複數個將複數個半導體光源元件串聯的半導體光源元件陣列，並以時間分割對各自發出顏色相異之光的該各半導體光源元件陣列進行發光驅動；輸入手段，係輸入影像信號；投影手段，係根據以該輸入手段所輸入之影像信號利用顯示元件顯示影像，並以該顯示元件使從該光源以時間分割所輸入之該複數色的光反射或透過，而形成彩色的光像，並向投影對象投影；複數個電阻，係分別與構成該各半導體光源元件陣列的各個半導體光源元件並聯；複數個判定手段，係根據在對該複數個半導體光源元件陣列進行不發光驅動時施加於該複數個電阻的電壓值，判定在該複數個半導體光源元件中發生短路的元件數；及投影控制手段，係因應於在該複數個判定手段的判定結果，調整該光源及該投影手段至少一方的動作。
  14. 如申請專利範圍第13項之投影裝置，其中該投影裝置更具備：定電流源，係設置於該各半導體光源元件陣列， 並在對該半導體光源元件陣列進行不發光驅動時，使既定電流向該複數個電阻流動；及複數個電壓監視手段，係設置於該各半導體光源元件陣列，並檢測出在利用該定電流源使既定電流流動之狀態施加於該半導體光源元件陣列兩端的電壓值；該判定手段係根據以該複數個電壓監視手段所檢測出之電壓值，判定在該各半導體光源元件陣列中發生短路的元件數。
  15. 如申請專利範圍第14項之投影裝置，其中設定該複數個電阻的電阻值與該定電流源的電流值，俾在利用該定電流源對該複數個電阻施加既定電流時分別施加於該複數個半導體光源元件的電壓值比該半導體光源元件之動作臨限值電壓更小。
  16. 如申請專利範圍第14項之投影裝置，其中設定該定電流源的電流值，俾施加於該複數個半導體光源元件全體的電壓值比對施加於該複數個電阻之電壓之電壓變動量的最大值乘以該複數個半導體光源元件之串聯數後的電壓值更大。
  17. 如申請專利範圍第13項之投影裝置，其中該投影裝置係更具備分壓電路，該分壓電路係將在該驅動電路對複數個半導體光源元件進行不發光驅動時施加於該複數個電阻的電壓按照所預設之比來分壓； 該判定手段係根據以該分壓電路所分壓的電壓值判定在該複數個半導體光源元件中發生短路的元件數。
  18. 如申請專利範圍第13項之投影裝置，其中該半導體光源元件係發光二極體或雷射二極體。
TW100130083A 2010-08-24 2011-08-23 半導體光源裝置、半導體光源裝置控制方法及投影裝置 TWI448189B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010187236A JP5056921B2 (ja) 2010-08-24 2010-08-24 半導体光源装置、半導体光源制御方法及び投影装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201228459A TW201228459A (en) 2012-07-01
TWI448189B true TWI448189B (zh) 2014-08-01

Family

ID=45696831

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100130083A TWI448189B (zh) 2010-08-24 2011-08-23 半導體光源裝置、半導體光源裝置控制方法及投影裝置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8684539B2 (zh)
JP (1) JP5056921B2 (zh)
KR (1) KR101296518B1 (zh)
CN (1) CN102548119B (zh)
TW (1) TWI448189B (zh)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4983897B2 (ja) * 2009-11-30 2012-07-25 カシオ計算機株式会社 光源装置、投影装置及び投影方法
JP5056921B2 (ja) 2010-08-24 2012-10-24 カシオ計算機株式会社 半導体光源装置、半導体光源制御方法及び投影装置
US9709637B2 (en) * 2011-07-04 2017-07-18 Nec Lighting, Ltd. Light-emitting element failure detector and method for detecting light-emitting element failure
JP5692827B2 (ja) * 2011-07-05 2015-04-01 Ｎｅｃライティング株式会社 発光素子故障検出器及び発光素子故障検出方法
JP2013167776A (ja) * 2012-02-16 2013-08-29 Mitsubishi Electric Corp 投射型映像表示装置
JP5984501B2 (ja) * 2012-05-15 2016-09-06 三菱電機株式会社 投写型表示装置
JP5510503B2 (ja) * 2012-08-01 2014-06-04 カシオ計算機株式会社 半導体装置、半導体光源装置、半導体装置の制御方法及び投影装置
TWI498050B (zh) * 2012-09-05 2015-08-21 Inst Information Industry 路燈故障偵測裝置及其路燈故障偵測方法
US9226369B2 (en) * 2012-11-12 2015-12-29 Adafruit Industries Coordinated wearable lighting system
TWI484861B (zh) * 2012-11-23 2015-05-11 Raydium Semiconductor Corp 發光二極體驅動裝置及其運作方法
CN103076532B (zh) * 2012-12-28 2016-12-07 上海澳星照明电器制造有限公司 一种发光二极管失效检测电路及检测方法
WO2014136882A1 (ja) * 2013-03-06 2014-09-12 ウシオ電機株式会社 光源装置およびプロジェクタ
JP2014211461A (ja) * 2013-04-17 2014-11-13 三菱電機株式会社 投写型映像表示装置
US9549445B2 (en) 2013-10-31 2017-01-17 3M Innovative Properties Company Sectioned network lighting device using full distribution of LED bins
KR101535790B1 (ko) * 2014-07-15 2015-07-13 (주)로그인디지탈 보호 수단을 구비한 led 조명 회로 기판
JP2016134832A (ja) 2015-01-21 2016-07-25 株式会社デンソー 負荷駆動回路
EP3295770B1 (en) * 2015-05-08 2020-12-23 Signify Holding B.V. Led light strip and method for manufacturing the same
KR102462398B1 (ko) * 2015-07-03 2022-11-03 삼성전자 주식회사 디스플레이장치, led 구동회로장치 및 그 제어방법
AT517628B1 (de) * 2015-08-28 2017-11-15 Zkw Group Gmbh Verfahren und Schaltungsanordnung zum Speisen und Überwachen einer Leuchtdiodenanordnung
KR20170037345A (ko) * 2015-09-25 2017-04-04 엘지이노텍 주식회사 누설전류 보호 회로를 구비한 교류 전원 직결형 램프
DE102015219901B4 (de) * 2015-10-14 2019-09-05 Continental Automotive Gmbh Diagnosevorrichtung und Verfahren zum Detektieren eines Defekts von zumindest einer aus mehreren Leuchtdioden
JP6829947B2 (ja) * 2016-05-17 2021-02-17 ローム株式会社 発光素子駆動用半導体集積回路、発光素子駆動装置、発光装置、車両
CN106249530B (zh) * 2016-06-30 2018-01-09 海信集团有限公司 投影光源驱动控制电路
US9748734B1 (en) * 2016-07-06 2017-08-29 Raytheon Company Apparatus and method for driving laser diode arrays with high-power pulsed currents using low-side linear drive with laser diode array protection and power efficiency monitoring and adjustment
CN108469711A (zh) * 2017-02-23 2018-08-31 中强光电股份有限公司 投影装置及光源模块
TWI625532B (zh) * 2017-03-21 2018-06-01 失效偵測系統及其方法
JP6988467B2 (ja) * 2017-12-27 2022-01-05 株式会社デンソー 車両用前方照明装置、断線検出方法
IT201900006028A1 (it) * 2019-04-18 2020-10-18 Tecnologie Mecc S R L Sistema per determinare il numero di LED guasti in almeno una stringa di LED e relativo metodo.
US11587853B2 (en) 2019-09-03 2023-02-21 Mediatek Inc. Semiconductor devices having a serial power system
JP7543771B2 (ja) 2020-08-21 2024-09-03 カシオ計算機株式会社 光源装置、光源装置の動作制御方法及びプログラム

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200737070A (en) * 2006-02-23 2007-10-01 Powerdsine Ltd Voltage controlled backlight driver
TW200906228A (en) * 2007-03-23 2009-02-01 Nat Semiconductor Corp Circuit for driving and monitoring an LED
CN101668377A (zh) * 2008-09-03 2010-03-10 冠捷投资有限公司 冷阴极灯管换流器及其控制方法、控制模块
TW201018303A (en) * 2008-09-05 2010-05-01 Eldolab Holding Bv LED based lighting application

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4123183B2 (ja) * 2004-04-20 2008-07-23 ソニー株式会社 定電流駆動装置、バックライト光源装置及びカラー液晶表示装置
JP4241487B2 (ja) * 2004-04-20 2009-03-18 ソニー株式会社 Ｌｅｄ駆動装置、バックライト光源装置及びカラー液晶表示装置
JP4398417B2 (ja) * 2005-10-19 2010-01-13 株式会社小糸製作所 車両用灯具の点灯制御装置
EP1777533A1 (en) * 2005-10-21 2007-04-25 ALCATEL Transport Solution Deutschland GmbH Monitoring device for an array of electrical units
JP5085033B2 (ja) 2005-12-12 2012-11-28 株式会社小糸製作所 車両用発光装置
JP2007200610A (ja) * 2006-01-24 2007-08-09 Koito Mfg Co Ltd 車両用灯具の点灯制御装置
JP2008131007A (ja) 2006-11-24 2008-06-05 Koha Co Ltd 発光回路及びこれを備えた照明装置
JP2008251276A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Stanley Electric Co Ltd 発光ダイオード回路の故障検知装置
JP2008305941A (ja) * 2007-06-07 2008-12-18 Pioneer Electronic Corp 発光ダイオードのドライバ回路及び発光ダイオードの異常検出方法等
CN101069540A (zh) * 2007-06-21 2007-11-14 内蒙古蒙牛乳业（集团）股份有限公司 一种脆皮雪糕及其生产方法
JP2009111035A (ja) * 2007-10-26 2009-05-21 Panasonic Electric Works Co Ltd 発光ダイオード駆動装置、発光ダイオード駆動装置を用いた照明装置、車室内用照明装置、車両用照明装置
JP2009302295A (ja) 2008-06-13 2009-12-24 Panasonic Electric Works Co Ltd 発光ダイオード駆動装置、車両用照明装置
JP2010098209A (ja) 2008-10-20 2010-04-30 Funai Electric Co Ltd 破損発光素子検出システム
JP2010129612A (ja) * 2008-11-25 2010-06-10 Panasonic Electric Works Co Ltd 点灯装置
KR100922336B1 (ko) 2009-02-17 2009-10-21 서철식 Ｌｅｄ 조명 장치
CN102498582A (zh) * 2009-09-10 2012-06-13 三菱电机株式会社 前照灯用led点亮装置及车用前照灯点亮系统
US20120013479A1 (en) * 2010-07-16 2012-01-19 Lien Chang Electronic Enterprise Co., Ltd. Led system and driving device with error detection, and error detection module thereof
JP5056921B2 (ja) 2010-08-24 2012-10-24 カシオ計算機株式会社 半導体光源装置、半導体光源制御方法及び投影装置
US8907568B2 (en) * 2011-10-24 2014-12-09 Microsemi Corporation Method and apparatus for LED string short circuit detection and protection
TWI477788B (zh) * 2012-04-10 2015-03-21 Realtek Semiconductor Corp 偵測發光二極體短路的方法及其裝置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200737070A (en) * 2006-02-23 2007-10-01 Powerdsine Ltd Voltage controlled backlight driver
TW200906228A (en) * 2007-03-23 2009-02-01 Nat Semiconductor Corp Circuit for driving and monitoring an LED
CN101668377A (zh) * 2008-09-03 2010-03-10 冠捷投资有限公司 冷阴极灯管换流器及其控制方法、控制模块
TW201018303A (en) * 2008-09-05 2010-05-01 Eldolab Holding Bv LED based lighting application

Also Published As

Publication number Publication date
CN102548119A (zh) 2012-07-04
US8684539B2 (en) 2014-04-01
CN102548119B (zh) 2014-12-03
US20120050697A1 (en) 2012-03-01
JP2012049178A (ja) 2012-03-08
JP5056921B2 (ja) 2012-10-24
TW201228459A (en) 2012-07-01
KR101296518B1 (ko) 2013-08-13
KR20120058393A (ko) 2012-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI448189B (zh) 半導體光源裝置、半導體光源裝置控制方法及投影裝置
JP4743318B2 (ja) 投影装置、投影方法及びプログラム
JP6186682B2 (ja) 投影装置、投影方法及びプログラム
KR20150035790A (ko) 필드시퀀셜 화상표시장치
JPH0736409A (ja) 表示装置の駆動回路
US9851628B2 (en) Light source control apparatus, image projection apparatus and storage medium storing light source control program
JPH0736410A (ja) 表示装置の駆動回路
JP5510503B2 (ja) 半導体装置、半導体光源装置、半導体装置の制御方法及び投影装置
US20130200821A1 (en) Multi-screen display apparatus and luminance control method
KR101562261B1 (ko) 스포크 기간을 유효하게 이용하여 고화질의 화상을 제공하는 투영 장치, 투영 방법 및 프로그램이 기억된 기억 매체
KR101228005B1 (ko) 광원 장치, 투영 장치 및 투영 방법
US20130215334A1 (en) Projection type video display
JP2015132658A (ja) 光源駆動装置及び表示装置
CN104112414A (zh) 投影型视频显示装置
JP2017033645A (ja) 光源装置
WO2016174815A1 (ja) 光源制御装置、光源制御方法、およびプロジェクタ
JP5494140B2 (ja) 投影装置、ｌｅｄアレイ故障検知装置、投影制御方法及びｌｅｄアレイ故障検知方法
JP2017201834A (ja) 投影装置、投影方法及びプログラム
JP4715244B2 (ja) 投写装置
JP6733351B2 (ja) 光源装置、投影装置、光源制御方法及びプログラム
JP6198455B2 (ja) 投写型映像表示装置
JP2018200811A (ja) 光源駆動装置及びヘッドアップディスプレイ装置
JP2017204389A (ja) 光源装置、表示装置およびヘッドアップディスプレイ装置
JP2020136143A (ja) 表示装置
JP2018116207A (ja) 画像表示装置