WO2011096585A1

WO2011096585A1 - Ｌｅｄ駆動回路

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Publication number: WO2011096585A1
Application number: PCT/JP2011/052677
Authority: WO
Inventors: 俊二柄川; 圭亮堺; 功越智
Original assignee: シチズンホールディングス株式会社
Priority date: 2010-02-03
Filing date: 2011-02-02
Publication date: 2011-08-11
Also published as: CN102742035B; EP2533307B1; CN102742035A; US8933636B2; US20120299492A1; EP2533307A1; EP2533307A4

Abstract

電源電圧と各ＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤに固有なＶｆに応じて、適切に各ＬＥＤブロックの切り換えが行われるＬＥＤ駆動回路を提供することを目的とする。ＬＥＤ駆動回路は、整流器と、第１ＬＥＤ群を流れる電流を検出する第１電流検出部及び第１電流検出部で検出された電流に応じて第１ＬＥＤ群からマイナス電源出力に流れる電流を制御する第１電流制御部を有する第１回路と、第２ＬＥＤ群を流れる電流を検出する第２電流検出部及び第２電流検出部で検出された電流に応じてプラス電源出力から第２ＬＥＤ群に流れる電流を制御する第２電流制御部を有する第２回路を有し、整流器に対して前記第１ＬＥＤ群と前記第２ＬＥＤ群が並列に接続される電流経路と、整流器に対して前記第１ＬＥＤ群と前記第２ＬＥＤ群が直列に接続される電流経路とが形成されることを特徴とする。

Description

ＬＥＤ駆動回路

　本発明は、ＬＥＤ駆動回路に関し、特に、交流電源を利用した効率の良いＬＥＤ発光を行うためのＬＥＤ駆動回路に関する。

　商用電源から供給される交流電源を全波整流するブリッジダイオードから出力される整流電圧を複数のＬＥＤブロックに印加するに際し、電源電圧に応じて、複数のＬＥＤブロックの接続形態を並列接続と直列接続との間で切替える方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
　ＬＥＤでは、順方向降下電圧以上の電圧がＬＥＤに印加された場合に、急に電流が流れ始める非線形特性を持つ。電流制限抵抗を入れるか、又は他の能動素子で定電流回路を構成する方法によって、所定の順方向電流（Ｉｆ）を流して、所定の光度の発光がなされる。このとき、順方向降下電圧が順電圧（Ｖｆ）である。したがって、複数のＬＥＤを直列にｎ個接続した場合には、ｎ×Ｖｆ以上の電圧が複数のＬＥＤに印加された場合に、複数のＬＥＤが発光する。また、商用電源から供給される交流電流を全波整流するブリッジダイオードから出力される整流電圧は、商用電源周波数の２倍の周期で、０（ｖ）から最大出力電圧までの変化を繰り返す。したがって、整流電圧が、ｎ×Ｖｆ（ｖ）以上となった場合のみ、複数のＬＥＤが発光するが、ｎ×Ｖｆ（ｖ）未満では、複数のＬＥＤは発光しない。
　そこで、例えば、ｎ個のＬＥＤを含むＬＥＤブロックを２つ用意し、電源電圧が２×ｎ×Ｖｆ（ｖ）以上となった場合には、２つのＬＥＤブロックを直列に接続して、両方のＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤを発光させ、電源電圧が２×ｎ×Ｖｆ（ｖ）未満の場合には、２つのＬＥＤブロックを並列に接続し、両方のＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤを発光させる。このように、電源電圧に応じて、複数のＬＥＤブロックを並列接続と直列接続との間で切替えることによって、商用電源電圧の変化に対してＬＥＤの発光期間を長くすることが可能となる。
　しかしながら、複数のＬＥＤブロックの接続方法を切替えるためのスイッチ回路が必要となり、ＬＥＤ駆動回路全体のスペース及びコストがアップすると共に、スイッチ回路を駆動するため分の消費電力が増加してしまうという不具合があった。特に、ＬＥＤの発光期間をより長くするためには、ＬＥＤブロックを数多く設ける必要があるが、ＬＥＤブロックを多く設定すれば、それだけ多くのスイッチ回路が必要となる。
　また、スイッチ回路の切り換えタイミングは、予想されるｎ×Ｖｆ（ｖ）に基づいて設定されるが、ＬＥＤ毎にＶｆが一定ではないため、各ＬＥＤブロックの実際のｎ×Ｖｆ（ｖ）と予め設定されるｎ×Ｖｆ（ｖ）との間に差が生じてしまう。このため、電源電圧に応じてスイッチ回路が動作しても、両方のＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤが発光しなかったり、逆にもっと早く切替えても発光する可能性があったりと、ＬＥＤの発光効率及び消費電力を最適化することが難しいという不具合があった。
　また、異なったインピーダンスを有するＬＥＤブロック同士が、電源電圧に対して並列に接続された場合、各グループに含まれるＬＥＤは定電流駆動されるべきであるにも拘らず、インピーダンスが異なることから、電流調整部において電流調整を行わなければならず、そのために電力損失が生じるという不具合があった。
特開２００９−２８３７７５（図１）

　そこで、本発明は、上記の問題点を解決することを目的としたＬＥＤ駆動回路を提供することを目的とする。
　また、本発明は、デジタル的に制御するスイッチ回路を設けずに電流経路を切替えることによって、適切に各ＬＥＤブロックの切り換えが行われるＬＥＤ駆動回路を提供することを目的とする。
　さらに、本発明は、電力損失を防止しながら、デジタル的に制御するスイッチ回路を設けずに電流経路を切替えることによって、適切に各ＬＥＤブロックの切り換えが行われるＬＥＤ駆動回路を提供することを目的とする。
　ＬＥＤ駆動回路は、プラス電源出力及びマイナス電源出力を有する整流器と、整流器に接続され、第１ＬＥＤ群、第１ＬＥＤ群を流れる電流を検出する第１電流検出部及び第１電流検出部で検出された電流に応じて第１ＬＥＤ群からマイナス電源出力に流れる電流を制御する第１電流制御部を有する第１回路と、整流器に接続され、第２ＬＥＤ群、第２ＬＥＤ群を流れる電流を検出する第２電流検出部及び第２電流検出部で検出された電流に応じてプラス電源出力から第２ＬＥＤ群に流れる電流を制御する第２電流制御部を有する第２回路を有し、整流器の出力電圧に応じて、整流器に対して前記第１ＬＥＤ群と前記第２ＬＥＤ群が並列に接続される電流経路と、整流器に対して前記第１ＬＥＤ群と前記第２ＬＥＤ群が直列に接続される電流経路とが形成されることを特徴とする。
　上記のＬＥＤ駆動回路では、全波整流回路の出力電圧に応じて、電流経路が切り替わるように構成されているため、多数のスイッチ回路を設ける必要がない。
　また、本発明に係るＬＥＤ駆動回路では、電流経路の切り換えは、全波整流回路の出力電圧と、各ＬＥＤブロックに含まれる全てのＬＥＤの実際のＶｆの合計に応じて、自動的に定まるので、予めＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤの個数から、各ＬＥＤブロックを切替えるタイミングを予測して制御する必要が無く、最も効率的なタイミングで、各ＬＥＤブロック間の直列及び並列間の切り換えを行うことが可能となった。
　また、ＬＥＤ駆動回路は、整流器と、整流器に接続される第１ＬＥＤ群と、整流器に接続される第２ＬＥＤ群と、整流器に接続される第３ＬＥＤ群と、第１ＬＥＤ群、第２ＬＥＤ群及び第３ＬＥＤ群の内の連続する２つのＬＥＤ群を直列に接続させた時に連続する２つのＬＥＤ群を流れる電流を検出する検出部と、検出部の検出結果に基づいて整流器から第１ＬＥＤ群、第２ＬＥＤ群及び第３ＬＥＤ群の内の残りのＬＥＤ群へ流れる電流を制限する電流制限部を有することを特徴とする。
　上記のＬＥＤ駆動回路では、全波整流回路に対して異なったインピーダンスを有するＬＥＤ群が並列接続されないように、所定のＬＥＤ群へ電流が流れるのを制限する制限機構を設けたので、電力損失を抑え、ＬＥＤ駆動回路の変換効率を高めることが可能となった。
　また、上記のＬＥＤ駆動回路では、全波整流回路の出力電圧に応じて、電流経路が切り替わるように構成されているため、多数のスイッチ回路を設ける必要がない。
　さらに、上記のＬＥＤ駆動回路では、電流経路の切り換えは、全波整流回路の出力電圧と、各ＬＥＤブロックに含まれる全てのＬＥＤの実際のＶｆの合計に応じて、自動的に定まるので、予めＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤの個数から、各ＬＥＤブロックを切替えるタイミングを予測して制御する必要が無く、最も効率的なタイミングで、各ＬＥＤブロック間の直列及び並列間の切り換えを行うことが可能となった。

　図１は、ＬＥＤ駆動回路１の概略構成図である。
　図２は、図１に示すＬＥＤ駆動回路の回路例１００を示す図である。
　図３は、全波整流回路８２の出力電圧波形例を示す図である。
　図４は、回路例１００のＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図である。
　図５は、図４に示す動作を説明するための図である。
　図６は、他のＬＥＤ駆動回路２の概略構成図である。
　図７は、更に他のＬＥＤ駆動回路３の概略構成図である。
　図８は、全波整流回路８２の出力電圧波形例を示す図である。
　図９は、ＬＥＤ駆動回路３のＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図（１）である。
　図１０は、ＬＥＤ駆動回路３のＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図（２）である。
　図１１は、ＬＥＤ駆動回路の発展形態を説明するための図である。
　図１２は、更に他のＬＥＤ駆動回路４の概略構成図である。
　図１３は、更に他のＬＥＤ駆動回路５の概略構成図である。
　図１４は、図１３に示すＬＥＤ駆動回路５の回路例１０５を示す図である。
　図１５は、全波整流回路８２の出力電圧波形例を示す図である。
　図１６は、図１３に示すＬＥＤ駆動回路５のＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図である。
　図１７は、図１５の時刻Ｔ０~Ｔ７の期間の各部の電流例を示す図である。
　図１８は、ＬＥＤ駆動回路５及びＬＥＤ駆動回路１２の投入電力、消費電力及び電力損失を示す図である。
　図１９は、更に他のＬＥＤ駆動回路６の概略構成図である。
　図２０は、更に他のＬＥＤ駆動回路７の概略構成図である。
　図２１は、更に他のＬＥＤ駆動回路８の概略構成図である。
　図２２は、図２１に示すＬＥＤ駆動回路８のＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図である。
　図２３は、ＬＥＤ駆動回路８の投入電力、消費電力及び電力損失を示す図である。
　図２４は、更に他のＬＥＤ駆動回路９の概略構成図である。
　図２５は、図２４に示すＬＥＤ駆動回路９のＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図である。
　図２６は、ＬＥＤ駆動回路９の投入電力、消費電力及び電力損失を示す図である。
　図２７は、更に他のＬＥＤ駆動回路１０の概略構成図である。
　図２８は、図２７に示すＬＥＤ駆動回路１０のＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図である。
　図２９は、ＬＥＤ駆動回路１０の投入電力、消費電力及び電力損失を示す図である。
　図３０は、更に他のＬＥＤ駆動回路１１の概略構成図である。
　図３１は、図３０に示すＬＥＤ駆動回路１１のＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図である。
　図３２は、ＬＥＤ駆動回路１１の投入電力、消費電力及び電力損失を示す図である。
　図３３は、ＬＥＤ駆動回路１２の概略構成図である。
　図３４は、図３３に示すＬＥＤ駆動回路１２におけるＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図である。

　以下図面を参照して、ＬＥＤ駆動回路について説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。
　図１は、ＬＥＤ駆動回路１の概略説明図である。
　ＬＥＤ駆動回路１は、商用交流電源（交流１００Ｖ）８０と接続する接続端子８１、全波整流回路８２、始端回路２０、中間回路３０、及び終端回路４０、逆電流防止用ダイオード８５及び８６、定電流ダイオード８７等から構成される。始端回路２０、中間回路３０、及び終端回路４０は、全波整流回路８２のプラス電源出力８３及びマイナス電源出力８４間に並列に接続されている。また、始端回路２０及び中間回路３０はダイオード８５を介して接続されており、中間回路３０及び終端回路４０はダイオード８６及び定電流ダイオード８７を介して接続されている。
　始端回路２０は、複数のＬＥＤを含む第１ＬＥＤブロック２１、第１ＬＥＤブロック２１を流れる電流を検出するための第１電流モニタ２２、第１電流制御部２３等を含んでいる。第１電流モニタ２２は、第１ＬＥＤブロック２１を流れる電流に応じて第１電流制御部２３を流れる電流を制限するように動作する。
　中間回路３０は、複数のＬＥＤを含む第２ＬＥＤブロック３１、第２ＬＥＤブロック３１を流れる電流を検出するための第２−１電流モニタ３２及び第２−２電流モニタ３４、第２−１電流制御部３３、及び第２−２電流制御部３５等を含んでいる。第２−１電流モニタ３２は、第２ＬＥＤブロック３１を流れる電流に応じて第２−１電流制御部３３を流れる電流を調整するように制御し、第２−２電流モニタ３４は、第２ＬＥＤブロック３１を流れる電流に応じて第２−２電流制御部３５を流れる電流を制限するように動作する。
　終端回路４０は、複数のＬＥＤを含む第３ＬＥＤブロック４１、第３ＬＥＤブロック４１を流れる電流を検出するための第３電流モニタ４２、第３電流制御部４３等を含んでいる。第３電流モニタ４２は、第３ＬＥＤブロック４１を流れる電流に応じて第３電流制御部４３を流れる電流を制限するように動作する。
　図２は、図１に示すＬＥＤ駆動回路１の具体的な回路例１００を示す図である。なお、回路例１００において、図１と同じ構成は同じ番号を付し、図１の各構成に対応する部分を点線で示している。
　回路例１００の接続端子８１は、商用交流電源８０と接続するためのものであって、ＬＥＤ駆動回路１がＬＥＤ電球に使用される場合には、ＬＥＤ電球の口金として形成される。
　全波整流回路８２は、４つの整流素子Ｄ１~Ｄ４から構成されるダイオードブリッジ式であって、プラス電源出力８３及びマイナス電源出力８４を有する。なお、全波整流回路８２は、トランスによる変圧回路を含んだ全波整流回路であって良く、またセンタータップ付きのトランスを用いた二相全波整流回路であっても良い。
　始端回路２０の第１ＬＥＤブロック２１は、直列に接続された１０個のＬＥＤを含んで構成されている。第１電流モニタ２２は２つの抵抗Ｒ１及びＲ２と、トランジスタＱ１を含んで構成され、第１電流制御部２３は、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴであるＭ１を含んで構成されている。第１ＬＥＤブロック２１を流れる電流によって抵抗Ｒ１で生じる電圧降下を利用してトランジスタＱ１のベース電圧を変化させる。トランジスタＱ１のベース電圧が変化することによって、抵抗Ｒ２を流れるトランジスタＱ１のエミッタ−コレクタ間電流に変化が起こり、それによってＭＯＳＦＥＴ　Ｍ１のゲート電圧を調整して、ＭＯＳＦＥＴ　Ｍ１のソース−ドレイン間の電流を制限する構成となっている。
　中間回路３０の第２ＬＥＤブロック３１は、直列に接続された１２個のＬＥＤを含んで構成されている。第２−１電流モニタ３２は２つの抵抗Ｒ３及びＲ４と、トランジスタＱ２を含んで構成され、第２−１電流制御部３３は、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴであるＭ２を含んで構成されている。第２ＬＥＤブロック３１を流れる電流によって抵抗Ｒ３で生じる電圧降下を利用してトランジスタＱ２のベース電圧を変化させる。トランジスタＱ２のベース電圧が変化することによって、抵抗Ｒ４を流れるトランジスタＱ２のコレクタ−エミッタ間電流に変化が起こり、それによってＭＯＳＦＥＴ　Ｍ２のゲート電圧を調整して、ＭＯＳＦＥＴ　Ｍ２のソース−ドレイン間の電流を制限する構成となっている。第２−２電流モニタ３４は２つの抵抗Ｒ５及びＲ６と、トランジスタＱ３を含んで構成され、第２−２電流制御部３５は、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴであるＭ３を含んで構成されている。第２−２電流モニタ３４及び第２−２電流制御部３５の動作は、第１電流モニタ２２及び第１電流制御部２３と同様である。
　終端回路４０の第３ＬＥＤブロック４１は、直列に接続された１４個のＬＥＤを含んで構成されている。第３電流モニタ４２は２つの抵抗Ｒ７及びＲ８と、トランジスタＱ４を含んで構成され、第３電流制御部４３は、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴであるＭ４を含んで構成されている。第３電流モニタ４２及び第３電流制御部４３の動作は、第２−１電流モニタ３２及び第２−１電流制御部３３と同様である。
　回路例１００では、第１ＬＥＤブロック２１は１０個のＬＥＤが直列に接続されているので、第１の順電圧Ｖ１（１０×Ｖｆ＝１０×３．２＝３２．０（ｖ））程度の電圧が第１ＬＥＤブロック２１に印加されると、第１ＬＥＤブロック２１に含まれるＬＥＤが点灯する。また、第２ＬＥＤブロック３１は１２個のＬＥＤが直列に接続されているので、第２の順電圧Ｖ２（１２×Ｖｆ＝１２×３．２＝３８．４（ｖ））程度の電圧が第２ＬＥＤブロック３１に印加されると、第２ＬＥＤブロック３１に含まれるＬＥＤが点灯する。さらに、第３ＬＥＤブロック４１は１４個のＬＥＤが直列に接続されているので、第３の順電圧Ｖ３（１４×Ｖｆ＝１４×３．２＝４４．８（ｖ））程度の電圧が第３ＬＥＤブロック４１に印加されると、第３ＬＥＤブロック４１に含まれるＬＥＤが点灯する。
　同様に、第４の順電圧Ｖ４（（１０＋１２）×３．２＝７０．４（ｖ））程度の電圧が第１ＬＥＤブロック２１及び第２ＬＥＤブロック３１が直列に接続されたものに印加されると、第１ＬＥＤブロック２１及び第２ＬＥＤブロック３１に含まれるＬＥＤが点灯する。また、第５の順電圧Ｖ６（（１０＋１２＋１４）×３．２＝１１５．２（ｖ））程度の電圧が第１ＬＥＤブロック２１、第２ＬＥＤブロック３１及び第３ＬＥＤブロック４１が直列に接続されたものに印加されると、第１ＬＥＤブロック２１、第２ＬＥＤブロック３１及び第３ＬＥＤブロック４１に含まれるＬＥＤが点灯する。
　商用電源電圧を１００（Ｖ）で利用すると、最大電圧は約１４１（Ｖ）となる。この電圧の安定性は、±１０％程度の変動を考慮すべきである。全波整流回路８２の整流素子Ｄ１~Ｄ４の順電圧は１．０（Ｖ）であり、回路例１００では、商用電源電圧が１００（Ｖ）のときにはブリッジ全波整流回路８２の最大出力電圧は約１３９（Ｖ）となる。第１ＬＥＤブロック２１、第２ＬＥＤブロック３１及び第３ＬＥＤブロック４１に含まれる全てのＬＥＤが直列に接続された場合の総個数（ｎ）×Ｖｆが、全波整流回路８２の最大出力電圧を超えないように、総個数を３６個とした（３６×３．２＝１１５．２）。なお、前述した様に、全てのＬＥＤの順電圧Ｖｆは３．２（ｖ）であるが、個体差があり、実際の値は多少バラツキがある。
　なお、図２に示す回路例１００の回路構成は一例であって、これに限定するものではなく、第１ＬＥＤブロック２１、第２ＬＥＤブロック３１及び第３ＬＥＤブロック４１に含まれるＬＥＤの個数を含めて、様々な変更等が可能である点に留意されたい。
　以下、回路例１００の動作について図３~５を用いて説明する。図３は全波整流回路８２の出力電圧波形例Ａを示す図であり、図４は回路例１００のＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図であり、図５は図１の一部抜粋であって、電流の流れを示した図である。
　時刻Ｔ０（図３参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が０（ｖ）の場合、第１ＬＥＤブロック２１、第２ＬＥＤブロック３１及び第３ＬＥＤブロック４１の何れのＬＥＤブロックを点灯させるための電圧に達していないので、全てのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤは点灯していない。
　時刻Ｔ１（図３参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第１の順電圧Ｖ１となり、第１ＬＥＤブロック２１を点灯させるのに充分な電圧となると、第１ＬＥＤブロック２１を通る電流経路が形成され、第１ＬＥＤブロック２１に含まれるＬＥＤが点灯する（図４（ａ）参照）。なお、前述したように、第１ＬＥＤブロック２１に含まれる各ＬＥＤのＶｆに固体差があるため、実際に点灯を開始するのが、第１の順電圧Ｖ１（３２．０（ｖ））となるか否かは実際の回路に依存する。しかしながら、第１ＬＥＤブロックに含まれる１０個のＬＥＤのＶｆを合算した電圧が印加された時点で、第１ＬＥＤブロックに含まれる１０個のＬＥＤが点灯を開始する。そして、全波整流回路８２の出力電圧がさらに上がっても、第１ＬＥＤブロック２１は定電流で駆動されるので、第１ＬＥＤブロック２１の順電圧は、ＬＥＤのＶｆを合算した値（即ちＶ１）のままである。なお、第２の順電圧Ｖ２~第５の順電圧Ｖ５についても同様である。
　時刻Ｔ２（図３参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第２の順電圧Ｖ２となり、第２ＬＥＤブロック３１を点灯させるのに充分な電圧となると、第１ＬＥＤブロック２１と第２ＬＥＤブロック３１とが、全波整流回路８２の出力に対して並列に接続される電流経路が形成され、第１ＬＥＤブロック２１及び第２ＬＥＤブロック３１に含まれるＬＥＤが点灯する（図４（ｂ）参照）。
　次に、図４（ａ）から図４（ｂ）への移行を説明する。
　第１ＬＥＤブロック２１、第２ＬＥＤブロック３１及び第３ＬＥＤブロック４１は、全波整流回路８２に対して、それぞれ並列に接続されており、且つ第１ＬＥＤブロック２１、第２ＬＥＤブロック３１及び第３ＬＥＤブロック４１の相互間でも逆電流防止用ダイオード８５及び８６を介して接続されている。
　時刻Ｔ１（図３参照）では、全波整流回路８２の出力電圧は第１の順電圧Ｖ１であって、第１ＬＥＤブロック２１に含まれるＬＥＤを点灯させるための電圧は印加されているが、第２ＬＥＤブロック３１及び第３ＬＥＤブロック４１を点灯させるための順電圧Ｖ２及びＶ３が印加されることはない。したがって、電流Ｉ_１は、電流Ｉ_２として全波整流回路８２のプラス電源出力から第１ＬＥＤブロック２１に流れ、電流Ｉ_２として全波整流回路８２のマイナス電源出力に流れ込む。しかし、電流Ｉ_４及び電流Ｉ_８は流れていない。また、この場合、ダイオード８５には逆方向バイアスがかかっているため、電流Ｉ_３は流れていない。
　ここで、第１電流モニタ２２は、第１ＬＥＤブロック２１を流れる電流Ｉ_１を検出して、第１電流制御部２３を制御してＩ_２が所定の電流になるように制御を行っている。ここで、第１電流モニタ２２で設定されている電流Ｉ_２の設定電流をＳ２とする。電源電流が供給されていると、第１電流モニタ２２のバイアス抵抗Ｒ２により、ＭＯＳＦＥＴ　Ｍ１のゲートに電圧が印加されて、ＭＯＳＦＥＴ　Ｍ１がＯＮ状態となる。第１電流モニタ２２のモニタ抵抗Ｒ１にも同じ電流Ｉ_１が流れる。
　このとき、モニタ抵抗Ｒ１に流れる電流Ｉ_１が所定の電流より増えると、トランジスタＱ１のベース電圧がスレッショルド電圧を超えて、トランジスタＱ１がＯＮ状態となる。すると、第１電流制御部２３のＭＯＳＦＥＴ　Ｍ１のゲート電圧が高電位に引っ張られ、ＭＯＳＦＥＴ　Ｍ１のインピーダンスが高くなり、第１ＬＥＤブロック２１に流れる電流を減らすように動作する。
　逆に、第１ＬＥＤブロック２１に流れる電流Ｉ_１が減ると、ＭＯＳＦＥＴ　Ｍ１のインピーダンスは低くなり、第１ＬＥＤブロック２１に流れる電流Ｉ_１を増やすように動作する。これを繰り返すことにより第１ＬＥＤブロック２１に流れる電流Ｉ_１が定電流となるように制御している。即ち、第１電流モニタ２２は、第１電流制御部２３のインピーダンスを調整して、第１ＬＥＤブロック２１に流れる電流が所定値以上とならないように電流調整を行っている。この状態では、Ｉ_１＝Ｉ_２である。
　時刻Ｔ１から時刻Ｔ２（図３参照）となると、全波整流回路８２の出力電圧は第２の順電圧Ｖ２となり、第１ＬＥＤブロック２１及び第２ＬＥＤブロック３１に含まれるＬＥＤを点灯させるための電圧が印加され、第３ＬＥＤブロック４１を点灯させるための電圧には満たない。したがって、電流Ｉ_１は第１ＬＥＤブロック２１に、電流Ｉ_４は第２ＬＥＤブロック３１に流れるが、電流Ｉ_８は流れていない。また、ダイオード８５及び８６には逆方向バイアスがかかっているため、電流Ｉ_３及び電流Ｉ_７は流れない。
　ここで、第２−１電流モニタ３２は第２ＬＥＤブロック３１を流れる電流を検出して第２−１電流制御部３３を制御して電流Ｉ_４が所定の電流になるように制御をしている。第２−２電流モニタ３４は第２ＬＥＤブロック３１を流れる電流を検出して第２−２電流制御部３５を制御して電流Ｉ_６が所定の電流になるように制御できる回路構成となっている。この状態では、Ｉ_４＝Ｉ_５＝Ｉ_６である。
　このようにして、図４（ａ）の状態から図４（ｂ）の状態に移行する。なお、時刻Ｔ３（図３参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第３の順電圧Ｖ３となった場合（時刻Ｔ３）に、図４（ｂ）の状態から図４（ｃ）の状態に移行が、その場合も上記と同様である。
　次に、図４（ｃ）から図４（ｄ）への移行を説明する。
　時刻Ｔ４（図３参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第４の順電圧Ｖ４となり、第１ＬＥＤブロック２１と第２ＬＥＤブロック３１を直列に接続した場合でも、それらに含まれる全てのＬＥＤを点灯させるのに充分な電圧となると、第１ＬＥＤブロック２１と第２ＬＥＤブロック３１とが、全波整流回路８２に対して直列に接続されるように、電流経路が切り換えられる（図４（ｄ）参照）。
　図４（ｃ）の状態では、Ｉ_１＝Ｉ_２、Ｉ_４＝Ｉ_５＝Ｉ_６、Ｉ_８＝Ｉ_９であって、ダイオード８５及び８６には逆電圧が印加されているので、Ｉ_３及びＩ_７の電流は流れていない。ここで、第２−１電流モニタ３２で設定されている電流Ｉ_４の設定電流をＳ４、第２−２電流モニタ３４で設定されている電流Ｉ_６の設定電流をＳ６とすると、Ｓ４＜Ｓ６と設定してある。そのため、流れる電流を制御しているのは第２−１電流制御部３３であり、第２−２電流制御部３５のインピーダンスは、極めて低い状態となっている。
　全波整流回路８２の出力電圧が第３の順電圧Ｖ３から第４の順電圧Ｖ４へ上昇すると、第１電流モニタ２２は、第１電流制御部２３において電流Ｉ_３を制限するように制御している。このとき、全波整流回路８２の出力電圧が上がると、第１ＬＥＤブロック２１の順電圧は一定のＶ１のままであり、第１電流制御部２３での電圧降下が増える、即ち、第１の電流制御部２３のインピーダンスが高い状態になるように制御されている。
　このように、図４（ｃ）から図４（ｄ）への移行状態では、第１電流制御部２３の電圧降下と、第２−１電流制御部３３の電圧降下が大きい状態となっている。ここで、ダイオード８５には、それまで逆方向バイアスがかかっていたが、順方向バイアスがかかるようになり、電流Ｉ_３が流れ始める。そして、第１電流制御部２３のインピーダンスを高くして、電流Ｉ_２が減るように動作する。
　また、第２−１電流モニタ３２は、それまでモニタしていた電流Ｉ_４に電流Ｉ_３分が加算されるため、第２−１電流制御部３３において電流Ｉ_４を減らす方向に、即ち、第２−１電流制御部３３のインピーダンスを高くするように制限する。したがって、徐々に電流Ｉ_２及びＩ_４が少なくなり、最後には電流Ｉ_２及びＩ_４がほぼゼロとなって、Ｉ_１＝Ｉ_３＝Ｉ_５＝Ｉ_６の状態（図４（ｄ）の状態）となる。このとき、第１電流制御部２３及び第２−１電流制御部３３は高インピーダンスとなっている。そして、第２−２電流モニタ３４は、第２−２電流制御部３５のインピーダンスを制御して、電流Ｉ_６の設定電流Ｓ６で電流を流している。
　次に、図４（ｄ）から図４（ｅ）への移行について説明する。
　時刻Ｔ５（図３参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第５の順電圧Ｖ５となり、第１ＬＥＤブロック２１、第２ＬＥＤブロック３１及び第３ＬＥＤブロック４１を直列に接続した場合でも、それらに含まれる全てのＬＥＤを点灯させるのに充分な電圧となると、第１ＬＥＤブロック２１、第２ＬＥＤブロック３１及び第３ＬＥＤブロック４１とが、全波整流回路８２に対して直列に接続されるように、電流経路が切り換えられる（図４（ｅ）参照）。
　また、第３電流モニタ４２は、第３電流制御部４３のインピーダンスを制御している。そして、第３電流制御部４３の電圧降下も徐々に増えている。そして、ダイオード８６には、それまで逆方向バイアスがかかっていたが、順方向バイアスがかかるようになり、電流Ｉ_７が終端回路４０に流れ始める。
　全波整流回路８２の出力電圧が第４の順電圧Ｖ４から第５の順電圧Ｖ５へ上昇すると、第２−２電流モニタ３４は、第２−２電流制御部３５のインピーダンスを調整して、電流Ｉ_６を制限するように制御している。このとき、第２−２電流制御部３５の電圧降下は徐々に増えている。第３電流モニタ４２は、これまでモニタしていた電流Ｉ_８に電流Ｉ_７分が加算されるため、第３電流制御部４３のインピーダンスを高くして、電流Ｉ_８を減らように制御する。また、第２−２電流モニタ３４は、第２−２電流制御部３５のインピーダンスを高くして、電流Ｉ_６を減らすように制御する。したがって、徐々に電流Ｉ_６及びＩ_８が少なくなり、最後には電流Ｉ_６及びＩ_８がほぼゼロとなって、Ｉ_１＝Ｉ_３＝Ｉ_５＝Ｉ_７＝Ｉ_９の状態（図４（ｅ）の状態）となる。
　図４（ｅ）の状態では、Ｉ_１＝Ｉ_３＝Ｉ_５＝Ｉ_７＝Ｉ_９であって、定電流ダイオード８７の設定電流をＳ７とすると、この状態での電流はＳ７である。また、この状態で、Ｉ_２、Ｉ_４、Ｉ_６及びＩ_８の電流はほぼ流れていない。このように、ほぼ電流を流さないようにするためには、定電流ダイオード８７の設定電流Ｓ７を、他の設定電流Ｓ２、Ｓ４、Ｓ６及びＳ８よりも大きくなるように予め設定しておく。
　次に、図４（ｅ）から図４（ｆ）への移行について説明する。
　時刻Ｔ６（図３参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第５の順電圧Ｖ５未満に低下すると、第２−２電流モニタ３４は、第２−２電流制御部３５において電流Ｉ_６の制限を緩めるように制御する。すると、徐々に、電流Ｉ_６が流れ始め、電流Ｉ_７が低下する。電流Ｉ_７が低下すると電流Ｉ_９が低下するので、第３電流モニタ４２は、第３電流制御部４３において電流Ｉ_８の制限を緩めるように制御する。すると、徐々に電流Ｉ_８が流れ始め、図４（ｅ）の状態から、図４（ｆ）の状態に移行することとなる。ここで、前述したように、Ｓ６＜Ｓ２の関係となるように予め設定されていることから、第１ＬＥＤブロック２１と第２ＬＥＤブロック３１との直列関係より、第２ＬＥＤブロック３１と第３ＬＥＤブロック４１との直列関係の方が先に切断されることとなる。
　次に、図４（ｆ）から図４（ｇ）への移行について説明する。
　時刻Ｔ７（図３参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第４の順電圧Ｖ４未満となると、第１ＬＥＤブロック２１と第２ＬＥＤブロック３１を直列に接続した場合に、それらに含まれる全てのＬＥＤを点灯させるのに充分な電圧未満となるため、更に電流Ｉ_２及びＩ_４が流れ始め、図４（ｇ）の状態に移行する。
　次に、図４（ｇ）から図４（ｈ）への移行について説明する。
　時刻Ｔ８（図３参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第３の順電圧Ｖ３以下となると、第３ＬＥＤブロック４１に含まれる全てのＬＥＤを点灯させるのに充分な電圧以下となるため、電流Ｉ_７、Ｉ_８及びＩ_９が流れなくなり、図４（ｈ）の状態に移行する。
　次に、図４（ｈ）から図４（ｉ）への移行について説明する。
　時刻Ｔ９（図３参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第２の順電圧Ｖ２未満となると、第２ＬＥＤブロック３１に含まれる全てのＬＥＤを点灯させるのに充分な電圧未満となるため、更に電流Ｉ_３~Ｉ_９が流れなくなり、図４（ｉ）の状態に移行する。
　時刻Ｔ１０（図３参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第１の順電圧Ｖ１未満となると、第１ＬＥＤブロック２１に含まれる全てのＬＥＤを点灯させるのに充分な電圧未満となるため、全ての電流Ｉ_１~Ｉ_９が流れなくなる。以後、時刻Ｔ０~時刻Ｔ１１（次にサイクルの時刻Ｔ０に相当）の状態を繰り返しながら、第１ＬＥＤブロック２１、第２ＬＥＤブロック３１及び第３ＬＥＤブロック４１の各ＬＥＤの点灯を行う。
　逆電流防止用ダイオード８５は、中間回路３０から始端回路２０側へ誤って電流が流れ、それによって第１ＬＥＤブロック２１に含まれるＬＥＤが破損するのを防止している。また、逆電流防止用ダイオード８６は、終端回路４０から中間回路３０側へ誤って電流が流れ、それによって第２ＬＥＤブロック３１に含まれるＬＥＤが破損するのを防止している。なお、始端回路２０、中間回路３０、及び終端回路４０に含まれる電流制御部では、それぞれインピーダンスを調整し、電流制御を行っている。このとき、電流制御部の電圧降下も変化する。そして、逆電流防止用ダイオード８５及び８６に順方向バイアスがかかると、電流が徐々に流れ始め、電流経路が上述したように切り替わることとなる。
　定電流ダイオード８７は、特に、図４（ｅ）の状況で、第１ＬＥＤブロック２１、第２ＬＥＤブロック３１及び第３ＬＥＤブロック４１に過電流が流れるのを防止している。図４（ａ）~図４（ｉ）を見ると理解できるように、図４（ｅ）の状態以外では、何れかの電流制御部が電流経路中に存在するため、各ＬＥＤブロックに過電流が流れるのを防止することができる。しかしながら、図４（ｅ）の状態では、電流経路に電流制御部が存在しないこととなるため、定電流ダイオード８７を挿入している。なお、定電流ダイオード８７の挿入箇所は、始端回路２０と中間回路３０との間に限定されるものではなく、図４（ｅ）の状態における電流経路中であれば、他の箇所でも良い。また、図４（ｅ）の状態における電流経路中の複数個所に定電流ダイオードを配置しても良い。なお、図４（ｅ）の状況で、第１ＬＥＤブロック２１、第２ＬＥＤブロック３１及び第３ＬＥＤブロック４１に過電流が流れるのを防止できるのであれば、定電流回路又は高電力抵抗等の電流調整回路又は素子を、定電流ダイオード８７の代わりに用いても良い。
　上述したように、回路例１００では、全波整流回路８２の出力電圧に応じて、電流経路が切り替わるように構成されているため、多数のスイッチ回路を設ける必要がない。また、電流経路の切り換えは、全波整流回路８２の出力電圧と、各ＬＥＤブロックに含まれる全てのＬＥＤの実際のＶｆの合計に応じて、自動的に定まるので、予めＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤの個数から、各ＬＥＤブロックを切替えるタイミングを予測して制御する必要が無く、最も効率的なタイミングで、各ＬＥＤブロック間の直列及び並列間の切り換えを行うことが可能となった。
　図６は、他のＬＥＤ駆動回路２の概略説明図である。
　図６に示すＬＥＤ駆動回路２と、図１に示すＬＥＤ駆動回路１との差異は、ＬＥＤ駆動回路２が、全波整流回路８２の出力端子間に電解コンデンサ６０を有している点のみである。
　電解コンデンサ６０によって、全波整流回路８２の出力電圧波形が平滑化される（図３の電圧波形Ｂ参照）。図１に示すＬＥＤ駆動回路１の出力電圧波形Ａでは、時刻Ｔ０~時刻Ｔ１及び時刻Ｔ１０~時刻Ｔ１１間は、第１の順電圧Ｖ１未満であるため、いずれのＬＥＤも点灯していない。したがって、図１に示すＬＥＤ駆動回路１では、ＬＥＤが点灯しない期間とＬＥＤが点灯する期間が交互に繰り返す、即ち、商用周波数が５０Ｈｚでは１００Ｈｚ、商用周波数が６０Ｈｚでは１２０ＨｚでＬＥＤが点滅することとなる。
　これに対して、図６に示すＬＥＤ駆動回路２では、全波整流回路８２の出力電圧波形が平滑化されているため、常に、全波整流回路８２の出力電圧が、第３の順電圧Ｖ３以上となり、全てのＬＥＤブロックが点灯することとなる（図３の点線Ｂ参照）。なお、全波整流回路８２の出力電圧が、常に、第１の順電圧Ｖ１以上となるようにしても良い。このように、図６に示すＬＥＤ駆動回路２ではＬＥＤの点滅を防止することが可能となる。
　なお、図６の例では、電解コンデンサ６０を追加したが、電解コンデンサ６０の代わりに、全波整流回路８２の出力電圧波形を平滑化させるためのセラミックコンデンサ、他の素子又は回路を利用しても良い。さらに、高調波電流を抑制して力率を改善するために、コイルを全波整流回路８２のダイオードブリッジより前のＡＣ入力側やダイオードブリッジより後の整流出力側に置いても良い。
　図７は、更に他のＬＥＤ駆動回路３の概略構成図である。
　図７に示すＬＥＤ駆動回路３において、図１に示すＬＥＤ駆動回路１と同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。図７に示すＬＥＤ駆動回路３と図１に示すＬＥＤ駆動回路１との差異は、中間回路３０（以下、「第１の中間回路３０」と言う）と終端回路４０の間に第２の中間回路５０が挿入された点、逆電流防止用ダーオード８８及び定電流ダイオード８９が、第１の中間回路３０と第２の中間回路５０との間に配置されている点のみである。
　第２の中間回路５０は、複数のＬＥＤを含む第４ＬＥＤブロック５１、第４ＬＥＤブロック５１を流れる電流を検出するための第４−１電流モニタ５２及び第４−２電流モニタ５４、第４−１電流制御部５３、及び第４−２電流制御部５５等を含んでいる。第４−１電流モニタ５２は、第４ＬＥＤブロック５１を流れる電流に応じて第４−１電流制御部５３を流れる電流を制限するように動作し、第４−２電流モニタ５４は、第４ＬＥＤブロック５１を流れる電流に応じて第４−２電流制御部５５を流れる電流を制限するように動作する。なお、第２の中間回路５０を構成する具体的な回路構成は、図２に示す第１の中間回路３０と同様な回路構成とすることが可能である。
　ＬＥＤ駆動回路３においても、第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１に含まれる全てのＬＥＤが直列に接続された場合の総個数（ｎ）×Ｖｆが瞬間最大電圧の８０％よりも高くなるように、直列に接続したＬＥＤの総個数を３９個とした（３９×３．２＝１２４．８）。また、以下では、第１ＬＥＤブロック２１に含まれるＬＥＤの個数を８個、第２ＬＥＤブロック３１に含まれるＬＥＤの個数を９個、第３ＬＥＤブロック４１に含まれるＬＥＤの個数を１２個、第４ＬＥＤブロック５１に含まれるＬＥＤの個数を１０個とした場合の回路例に基づいて、ＬＥＤ駆動回路３の動作を説明する。
　この場合、第１ＬＥＤブロック２１は８個のＬＥＤが直列に接続されているので、第１の順電圧Ｖ１（８×３．２＝２５．６（ｖ））程度の電圧が第１ＬＥＤブロック２１に印加されると、第１ＬＥＤブロック２１に含まれるＬＥＤが点灯する。また、第２ＬＥＤブロック３１は９個のＬＥＤが直列に接続されているので、第２の順電圧Ｖ２（９×３．２＝２８．８（ｖ））程度の電圧が第２ＬＥＤブロック３１に印加されると、第２ＬＥＤブロック３１に含まれるＬＥＤが点灯する。さらに、第４ＬＥＤブロック５１は１０個のＬＥＤが直列に接続されているので、第３の順電圧Ｖ３（１０×３．２＝３２．０（ｖ））程度の電圧が第４ＬＥＤブロック５１に印加されると、第４ＬＥＤブロック５１に含まれるＬＥＤが点灯する。さらに、第３ＬＥＤブロック４１は１２個のＬＥＤが直列に接続されているので、第４の順電圧Ｖ４（１２×３．２＝３８．４（ｖ））程度の電圧が第３ＬＥＤブロック４１に印加されると、第３ＬＥＤブロック４１に含まれるＬＥＤが点灯する。
　同様に、第５の順電圧Ｖ５（（８＋９）×３．２＝５４．４（ｖ））程度の電圧が第１ＬＥＤブロック２１及び第２ＬＥＤブロック３１が直列に接続されたものに印加されると、第１ＬＥＤブロック２１及び第２ＬＥＤブロック３１に含まれるＬＥＤが点灯する。また、第６の順電圧Ｖ６（（１０＋１２）×３．２＝７０．４（ｖ））程度の電圧が第３ＬＥＤブロック４１及び第４ＬＥＤブロック５１が直列に接続されたものに印加されると、第３ＬＥＤブロック４１及び第４ＬＥＤブロック５１に含まれるＬＥＤが点灯する。さらに、第７の順電圧Ｖ７（（８＋９＋１０＋１２）×３．２＝１２４．８（ｖ））程度の電圧が第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１が直列に接続されたものに印加されると、第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１に含まれるＬＥＤが点灯する。
　以下、ＬＥＤ駆動回路３の動作について図８~１０を用いて説明する。図８は全波整流回路８２の出力電圧波形例Ａを示す図であり、図９及び図１０はＬＥＤ駆動回路３のＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図である。
　時刻Ｔ０（図８参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が０（ｖ）の場合、第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１の何れのＬＥＤブロックを点灯させるための電圧に達していないので、全てのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤは点灯していない。
　時刻Ｔ１（図８参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第１の順電圧Ｖ１となり、第１ＬＥＤブロック２１を点灯させるのに充分な電圧となると、第１ＬＥＤブロック２１に含まれるＬＥＤが点灯する（図９（ａ）参照）。なお、前述したように、第１ＬＥＤブロック２１に含まれる各ＬＥＤのＶｆに固体差があるため、実際に点灯を開始するのが、第１の順電圧Ｖ１（２５．６（ｖ））となるか否かは実際の回路に依存する。しかしながら、第１ＬＥＤブロックに含まれる８個のＬＥＤのＶｆを合算した電圧が印加された時点で、第１ＬＥＤブロックに含まれる８個のＬＥＤが点灯を開始する。なお、第２の順電圧Ｖ２~第７の順電圧Ｖ７についても同様である。
　時刻Ｔ２（図８参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第２の順電圧Ｖ２となり、第２ＬＥＤブロック３１を点灯させるのに充分な電圧となると、第１ＬＥＤブロック２１及び第２ＬＥＤブロック３１に含まれるＬＥＤが点灯する（図９（ｂ）参照）。このとき、第１ＬＥＤブロック２１及び第２ＬＥＤブロック３１が全波整流回路８２に対して並列に接続された電流経路が形成される。
　時刻Ｔ３において、全波整流回路８２の出力電圧が第３の順電圧Ｖ３となり、第４ＬＥＤブロック５１を点灯させるのに充分な電圧となると、第１ＬＥＤブロック２１、第２ＬＥＤブロック３１及び第４ＬＥＤブロック５１に含まれるＬＥＤが点灯する（図９（ｃ）参照）。このとき、第１ＬＥＤブロック２１、第２ＬＥＤブロック３１及び第４ＬＥＤブロック５１が全波整流回路８２に対して並列に接続された電流経路が形成される。
　時刻Ｔ４において、全波整流回路８２の出力電圧が第４の順電圧Ｖ４となり、第３ＬＥＤブロック４１を点灯させるのに充分な電圧となると、第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１に含まれるＬＥＤが電流経路を替えて点灯を継続する（図９（ｄ）参照）。このとき、第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１が全波整流回路８２に対して並列に接続された電流経路が形成される。
　時刻Ｔ５において、全波整流回路８２の出力電圧が第５の順電圧Ｖ５となり、第１ＬＥＤブロック２１及び第２ＬＥＤブロック３１を直列に接続したものを点灯させるのに充分な電圧となると、第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１に含まれるＬＥＤが電流経路を替えて点灯を継続する（図９（ｅ）参照）。このとき、第１ＬＥＤブロック２１及び第２ＬＥＤブロック３１が全波整流回路８２に対して直列に接続され電流経路と、第４ＬＥＤブロック５１及び第３ＬＥＤブロック４１が全波整流回路８２に対して並列に接続された電流経路が形成される。
　時刻Ｔ６において、全波整流回路８２の出力電圧が第６の順電圧Ｖ６となり、第３ＬＥＤブロック４１及び第４ＬＥＤブロック５１を直列に接続したものを点灯させるのに充分な電圧となると、第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１に含まれるＬＥＤが電流経路を替えて点灯を継続する（図９（ｆ）参照）。このとき、第１ＬＥＤブロック２１及び第２ＬＥＤブロック３１が全波整流回路８２に対して直列に接続され電流経路と、第３ＬＥＤブロック４１及び第４ＬＥＤブロック５１が全波整流回路８２に対して直列に接続された電流経路が形成される。
　時刻Ｔ７において、全波整流回路８２の出力電圧が第７の順電圧Ｖ７以上となり、第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１を直列に接続したものを点灯させるのに充分な電圧となると、第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１に含まれるＬＥＤが電流経路を替えて点灯を継続する（図９（ｇ）参照）。このとき、第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１が全波整流回路８２に対して直列に接続された電流経路が形成される。
　時刻Ｔ８において、全波整流回路８２の出力電圧が第７の順電圧Ｖ７未満となると、第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１に含まれるＬＥＤが電流経路を替えて点灯を継続する（図１０（ａ）参照）。このとき、第１ＬＥＤブロック２１及び第２ＬＥＤブロック３１が全波整流回路８２に対して直列に接続され電流経路と、第３ＬＥＤブロック４１及び第４ＬＥＤブロック５１が全波整流回路８２に対して直列に接続された電流経路が形成される。
　時刻Ｔ９において、全波整流回路８２の出力電圧が第６の順電圧Ｖ６未満となると、第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１に含まれるＬＥＤが電流経路を替えて点灯を継続する（図１０（ｂ）参照）。このとき、第１ＬＥＤブロック２１及び第２ＬＥＤブロック３１が直列に接続されたもの、第４ＬＥＤブロック５１、及び第３ＬＥＤブロック４１が、全波整流回路８２に対して並列に接続されているような電流経路が形成される。
　時刻Ｔ１０において、全波整流回路８２の出力電圧が第５の順電圧Ｖ５未満となると、第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１に含まれるＬＥＤが電流経路を替えて点灯を継続する（図１０（ｃ）参照）。このとき、第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１が、全波整流回路８２に対して並列に接続された電流経路が形成される。
　時刻Ｔ１１において、全波整流回路８２の出力電圧が第４の順電圧Ｖ４未満となると、第３ＬＥＤブロック４１が消灯して、第１ＬＥＤブロック２１、第２ＬＥＤブロック３１及び第４ＬＥＤブロック５１が点灯を継続する（図１０（ｄ）参照）。このとき、第１ＬＥＤブロック２１、第２ＬＥＤブロック３１及び第４ＬＥＤブロック５１が、全波整流回路８２に対して並列に接続されているような電流経路が形成される。
　時刻Ｔ１２（図８参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第３の順電圧Ｖ３未満となると、第４ＬＥＤブロック５１が消灯して、第１ＬＥＤブロック２１及び第２ＬＥＤブロック３１が点灯を継続する（図１０（ｅ）参照）。このとき、第１ＬＥＤブロック２１及び第２ＬＥＤブロック３１が、全波整流回路８２に対して並列に接続された電流経路が形成される。
　時刻Ｔ１３において、全波整流回路８２の出力電圧が第２の順電圧Ｖ２未満となると、第２ＬＥＤブロック３１が消灯して、第１ＬＥＤブロック２１が点灯を継続する（図１０（ｆ）参照）。このとき、第１ＬＥＤブロックが、全波整流回路８２に対して接続されるように電流経路が形成される。また、時刻Ｔ１４おいては、全波整流回路８２の出力電圧が第１の順電圧Ｖ１未満となると、全てのＬＥＤが点灯しなくなる。
　逆電流防止用ダイオード８５は、第１の中間回路３０から始端回路２０側へ誤って電流が流れ、それによって第１ＬＥＤブロック２１に含まれるＬＥＤが破損するのを防止している。また、逆電流防止用ダイオード１８は、第２の中間回路５０から第１の中間回路３０側へ誤って電流が流れ、それによって第２ＬＥＤブロック３１に含まれるＬＥＤが破損するのを防止している。さらに、逆電流防止用ダイオード８６は、終端回路４０から第２の中間回路５０側へ誤って電流が流れ、それによって第４ＬＥＤブロック５１に含まれるＬＥＤが破損するのを防止している。なお、始端回路２０、第１の中間回路３０、第２の中間回路５０及び終端回路４０に含まれる電流制御部では、それぞれインピーダンスを調整し、電流制御を行っている。このとき、電流制御部の電圧降下も変化する。そして、逆電流防止用ダイオード８５、８６及び８８に順方向バイアスがかかると、電流が徐々に流れ始め、電流経路が上述したように切り替わることとなる。
　定電流ダイオード８９は、特に、図９（ｇ）の状況で、第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１に過電流が流れるのを防止している。図９（ａ）~図９（ｇ）及び図１０（ａ）~図１０（ｆ）を見ると理解できるように、図９（ｇ）の状態以外では、何れかの電流制御部が電流経路中に存在するため、各ＬＥＤブロックに過電流が流れるのを防止することができる。しかしながら、図９（ｇ）の状態では、電流経路に電流制御部が存在しないこととなるため、定電流ダイオード８９を挿入している。なお、定電流ダイオード８９の挿入箇所は、第１の中間回路２０と第２の中間回路５０との間に限定されるものではなく、図９（ｇ）の状態における電流経路中であれば、他の箇所でも良い。また、図９（ｇ）の状態における電流経路中の複数個所に定電流ダイオードを配置しても良い。なお、図９（ｇ）の状況で、第１ＬＥＤブロック２１~第４ＬＥＤブロック５１に過電流が流れるのを防止できるのであれば、他の電流調整素子、例えば、接合型ＦＥＴで構成しても良い。また、始端回路２０、第１の中間回路３０、第２の中間回路５０及び終端回路４０用いた抵抗とバイポーラトランジスタから構成される電流モニタ及びＭＯＳＦＥＴから構成される電流制御回路を、電流調整素子として利用することもできる。
　上述したように、ＬＥＤ駆動回路３では、全波整流回路８２の出力電圧に応じて、電流経路が切り替わるように構成されているため、多数のスイッチ回路を設ける必要がない。また、電流経路の切り換えは、全波整流回路８２の出力電圧と、各ＬＥＤブロックに含まれる全てのＬＥＤの実際のＶｆの合計に応じて、自動的に定まるので、予めＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤの個数から、各ＬＥＤブロックを切替えるタイミングを予測して制御する必要が無く、最も効率的なタイミングで、各ＬＥＤブロック間の直列及び並列間の切り換えを行うことが可能となった。なお、商用電源の電源電圧が違っても、それに応じて各ＬＥＤブロックのＬＥＤの直列数を調整すればよく、回路自体を変更する必要はない。
　なお、図７に示すＬＥＤ駆動回路３においても、図６に示すように、全波整流回路８２の出力端子間に電解コンデンサ６０等の出力を平滑化させるための素子又は回路を配置しても良い。また、説明の便宜上、上記の例では、各ＬＥＤブロックのＬＥＤの直列数を、ＬＥＤブロック毎に変えたが、全てのＬＥＤブロック又は一部のＬＥＤブロックにおけるＬＥＤの直列数を同じ個数としても良い。全てのＬＥＤブロック又は一部のＬＥＤブロックにおけるＬＥＤの直列数を同じ個数とすると、製造上便利であって、コストダウンに繋がる可能性がある。さらに、上記の例では、各ＬＥＤブロックにおいては、全てＬＥＤを直列に接続したが、ブロック内で、複数個直列に接続したＬＥＤを２回路、３回路と、複数回路並列に接続するようにしても良い。
　図１１は、ＬＥＤ駆動回路の発展形態を説明するための図である。
　上記では、中間回路が１つの場合（図１に示すＬＥＤ駆動回路１）及び中間回路が２つの場合（図７に示すＬＥＤ駆動回路３）について説明した。しかしながら、本発明に係るＬＥＤ駆動回路は、中間回路がＮ個ある場合にも適用可能である。即ち、図１１に示すように、始端回路２０と終端回路４０との間には、複数の中間回路を適宜設けることができる。なお、図１１は、説明の便宜上、全ての回路構成を記載していない点に留意されたい。
　図１１の例では、第２の中間回路５０の終端回路４０側に、定電流ダイオード７０を１つ配置した。しかしながら、定電流ダイオード７０の配置箇所及び個数は、これに限定されるものではなく、全ての回路に含まれるＬＥＤブロックが、全波整流回路８２に対して直列に接続されたような電流経路が形成された場合（例えば、図９（ｇ）参照）に、各ＬＥＤブロックに過電流が流れないように、そのような経路内の何れ一箇所又は複数個所に定電流ダイオード７０を配置すれば良い。
　図３及び図８を比較すると理解できるように、ＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤの個数を少なくすれば、それだけ、時刻Ｔ０から時刻Ｔ１（ＬＥＤが最初に点灯し始める時間）までの時間を短くすることができる。したがって、中間回路の個数を増やして、１つの中間回路に含まれるＬＥＤの個数を少なくすることによって、よりＬＥＤの駆動効率を高めることができる。特に、本発明に係るＬＥＤ駆動回路では、電流経路の切り換えは、全波整流回路８２の出力電圧と、各ＬＥＤブロックに含まれる全てのＬＥＤの実際のＶｆの合計に応じて、自動的に定まるので、中間回路が多くても、効率良く、ＬＥＤブロック間の切り換えを行うことが可能となるという利点がある。さらに、ＬＥＤブロック数を多くして、ＬＥＤブロック内のＬＥＤの順電圧を低くしておくと、ＭＯＳＦＥＴを含む電流制御部の電力損失を減少させることができる。
　なお、ＬＥＤの駆動効率とは、全てのＬＥＤが定格電流で駆動している時間的な割合を言う。図１に示すＬＥＤ駆動回路１の場合において、図３を参照して、ＬＥＤの駆動効率（Ｋ（％））を示すと以下のように表すことができる。
　Ｋ＝１００×｛Ｖ１×（Ｔ１０−Ｔ１）＋Ｖ２×（Ｔ９−Ｔ２）＋Ｖ３｝／｛（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３）×（Ｔ１１−Ｔ０）｝
　例えば、３つのＬＥＤブロックを含む図１に示すＬＥＤ駆動回路１の場合（第１ＬＥＤブロックのＬＥＤの数が１０個、第２ＬＥＤブロックのＬＥＤの数が１２個及び第３ＬＥＤブロックのＬＥＤの数が１４個の場合）のＬＥＤの駆動効率は８０．５％であり、４つのＬＥＤブロックを含む図７に示すＬＥＤ駆動回路３の場合（第１ＬＥＤブロックのＬＥＤの数が８個、第２ＬＥＤブロックのＬＥＤの数が９個、第４ＬＥＤブロックのＬＥＤの数が１０個及び第３ＬＥＤブロックのＬＥＤの数が１２個の場合）の駆動効率は８３．９％である。また、駆動効率は、ＬＥＤの数の調整や、各ブロックへの分配の調整によっても高めることができ、例えば、第１ＬＥＤブロックのＬＥＤの数が９個、第２ＬＥＤブロックのＬＥＤの数が９個、第４ＬＥＤブロックのＬＥＤの数が９個及び第３ＬＥＤブロックのＬＥＤの数が９個の場合、駆動効率は８６．０％となる。
　図１２は、更に他のＬＥＤ駆動回路４の概略構成図である。
　図１２に示すＬＥＤ駆動回路４は、ＬＥＤ駆動回路の最小要素である、始端回路２０、終端回路４０、及び始端回路２０と終端回路４０とを接続する逆電流防止用ダイオード８５のみを含むものである。ＬＥＤ駆動回路４の特徴は、始端回路２０に含まれる第１ＬＥＤブロック２１と終端回路４０に含まれる第３ＬＥＤブロック４１が、全波整流回路８２の出力電圧に応じて、全波整流回路８２に対して並列に接続された電流経路（Ｉｘ及びＩｙ）と、全波整流回路８２に対して直列に接続された電流経路（Ｉｚ）とが、自動的に切り替わって形成される点にある。
　並列から直列への電流経路の切り換えは、全波整流回路８２の出力電圧が増加して第１ＬＥＤブロック２１を通過する電流Ｉａが増加することによって、第１電流制御部２３のインピーダンスが高い状態となるように制御されて電流Ｉｂが制限され、それまで逆方向バイアスがかかっていたダイオード８５に順方向バイアスがかかるようになって、それまでは流れなかった電流Ｉｃが流れ始め、電流Ｉｃが流れ始めると、第３ＬＥＤブロック４１を流れる電流Ｉｅが増加することによって、第３電流制御部４３のインピーダンスが高い状態となるように制御されて電流Ｉｄが制限される、ことによって実行される。
　上記のＬＥＤ駆動回路では、並列から直列への電流経路の切り換えについて、始端回路２０及び終端回路４０を含むＬＥＤ駆動回路４を用いて説明したが、始端回路２０と終端回路４０の間に１つ又は複数の中間回路を含むＬＥＤ駆動回路であっても、回路間での電流経路の切り替えは、上記の説明と同様な原理で実行される。
　図１３は、更に他のＬＥＤ駆動回路５の概略説明図である。
　ＬＥＤ駆動回路５は、商用交流電源（交流１００Ｖ）８０と接続する接続端子８１、全波整流回路８２、始端回路１２０、中間回路１３０、及び終端回路１４０、逆電流防止用ダイオード８５及び８６、定電流ダイオード８７等から構成される。始端回路１２０、中間回路１３０、及び終端回路１４０は、全波整流回路８２のプラス電源出力８３及びマイナス電源出力８４間に並列に接続されている。また、始端回路１２０及び中間回路１３０はダイオード８５を介して接続されており、中間回路１３０及び終端回路１４０はダイオード８６及び定電流ダイオード８７を介して接続されている。
　始端回路１２０は、１個から複数のＬＥＤを含む第１ＬＥＤブロック（ＬＥＤ群）１２１、第１ＬＥＤブロック１２１を流れる電流Ｉ_１１を検出するための第１電流モニタ１２２、第１電流制御部１２３等を含んでいる。第１電流モニタ１２２は、第１ＬＥＤブロック１２１を流れる電流Ｉ_１１に応じて第１電流制御部１２３を流れる電流を制限するように動作する。
　中間回路１３０は、１個から複数のＬＥＤを含む第２ＬＥＤブロック（ＬＥＤ群）１３１、第２ＬＥＤブロック１３１を流れる電流を検出するための第２−１電流モニタ１３２及び第２−２電流モニタ１３４、第２−１電流制御部１３３、及び第２−２電流制御部１３５、及び第２−３電流モニタ１３６等を含んでいる。第２−１電流モニタ１３２は、第２ＬＥＤブロック１３１を流れる電流Ｉ_１５に応じて第２−１電流制御部１３３を流れる電流Ｉ_１４を調整するように制御し、第２−２電流モニタ１３４は、第２ＬＥＤブロック１３１を流れる電流Ｉ_１５に応じて第２−２電流制御部１３５を流れる電流Ｉ_１６を制限するように動作する。また、第２−３電流モニタ１３６は、第１ＬＥＤブロック１２１と第２ＬＥＤブロック１３１とが直列に接続された場合に両ＬＥＤブロックを流れる電流Ｉ_１５に応じて後述する第３−２電流制御部１４４を流れる電流Ｉ_１８を制限するように動作する。
　終端回路１４０は、１個から複数のＬＥＤを含む第３ＬＥＤブロック（ＬＥＤ群）１４１、第３ＬＥＤブロック１４１を流れる電流Ｉ_１９を検出するための第３電流モニタ１４２、第３−１電流制御部１４３、第３−２電流制御部１４４等を含んでいる。第３電流モニタ１４２は、第３ＬＥＤブロック１４１を流れる電流Ｉ_１９に応じて第３−１電流制御部１４３を流れる電流Ｉ_１８を制限するように動作する。また、第３−２電流制御部１４４は、第２ＬＥＤブロック１３１を流れる電流Ｉ_１５に応じて後述する第３−２電流制御部１４４を流れる電流Ｉ_１８を制限するように動作する。
　図１４は、図１３に示すＬＥＤ駆動回路５の具体的な回路例１０５を示す図である。なお、回路例１０５において、図１３と同じ構成は同じ番号を付し、図１３の各構成に対応する部分を点線で示している。
　回路例１０５の接続端子８１は、商用交流電源８０と接続するためのものであって、ＬＥＤ駆動回路５がＬＥＤ電球に使用される場合には、ＬＥＤ電球の口金として形成される。
　全波整流回路８２は、４つの整流素子Ｄ１~Ｄ４から構成されるダイオードブリッジ式であって、プラス電源出力８３及びマイナス電源出力８４を有する。なお、全波整流回路８２は、トランスによる変圧回路を含んだ全波整流回路であって良く、またセンタータップ付きのトランスを用いた二相全波整流回路であっても良い。
　始端回路１２０の第１ＬＥＤブロック１２１は、直列に接続された１２個のＬＥＤを含んで構成されている。第１電流モニタ１２２は２つの抵抗Ｒ１１及びＲ１２と、トランジスタＱ１１を含んで構成され、第１電流制御部１２３は、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴであるＭ１１を含んで構成されている。第１ＬＥＤブロック１２１を流れる電流によって抵抗Ｒ１１で生じる電圧降下を利用してトランジスタＱ１１のベース電圧を変化させる。トランジスタＱ１１のベース電圧が変化することによって、抵抗Ｒ１２を流れるトランジスタＱ１１のエミッタ−コレクタ間電流に変化が起こり、それによってＭＯＳＦＥＴ　Ｍ１１のゲート電圧を調整して、ＭＯＳＦＥＴ　Ｍ１１のソース−ドレイン間の電流を制限する構成となっている。
　中間回路１３０の第２ＬＥＤブロック１３１は、直列に接続された１２個のＬＥＤを含んで構成されている。第２−１電流モニタ１３２は２つの抵抗Ｒ１３及びＲ１４と、トランジスタＱ１２を含んで構成され、第２−１電流制御部１３３は、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴであるＭ１２を含んで構成されている。第２ＬＥＤブロック１３１を流れる電流によって抵抗Ｒ１３で生じる電圧降下を利用してトランジスタＱ１２のベース電圧を変化させる。トランジスタＱ１２のベース電圧が変化することによって、抵抗Ｒ１４を流れるトランジスタＱ１２のコレクタ−エミッタ間電流に変化が起こり、それによってＭＯＳＦＥＴ　Ｍ１２のゲート電圧を調整して、ＭＯＳＦＥＴ　Ｍ１２のソース−ドレイン間の電流を制限する構成となっている。
　第２−２電流モニタ１３４は２つの抵抗Ｒ１５及びＲ１６と、トランジスタＱ１３を含んで構成され、第２−２電流制御部１３５は、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴであるＭ１３を含んで構成されている。第２−２電流モニタ１３４及び第２−２電流制御部１３５の動作は、第１電流モニタ１２２及び第１電流制御部１２３と同様である。また、第２−３電流モニタ１３６は２つの抵抗Ｒ１７及びＲ１８と、トランジスタＱ１４を含んで構成される。
　終端回路１４０の第３ＬＥＤブロック１４１は、直列に接続された１２個のＬＥＤを含んで構成されている。第３電流モニタ１４２は２つの抵抗Ｒ１９及びＲ２０と、トランジスタＱ１５を含んで構成され、第３−１電流制御部１４３は、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴであるＭ１４を含んで構成されている。第３電流モニタ１４２及び第３−１電流制御部１４３の動作は、第２−１電流モニタ１３２及び第２−１電流制御部１３３と同様である。
　第３−２電流制御部１４４は、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴであるＭ１５を含んで構成されている。第２−３電流モニタ１３６において、電流Ｉ_１５によって抵抗Ｒ１７で生じる電圧降下を利用してトランジスタＱ１４のベース電圧を変化させる。トランジスタＱ１４のベース電圧が変化することによって、抵抗Ｒ１８を流れるトランジスタＱ１４のコレクタ−エミッタ間電流に変化が起こり、それによってＭＯＳＦＥＴ　Ｍ１５のゲート電圧を調整して、ＭＯＳＦＥＴ　Ｍ１５のソース−ドレイン間の電流を制限する構成となっている。
　回路例１０５では、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１には、それぞれ１２個のＬＥＤが直列に接続されているので、第１の順電圧Ｖ１（１２×Ｖｆ＝１２×３．２＝３８．４（ｖ））程度の電圧が各第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１に印加されると、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１に含まれるＬＥＤが点灯する。
　また、第２の順電圧Ｖ２（（１２＋１２）×３．２＝７６．８（ｖ））程度の電圧が第１ＬＥＤブロック１２１及び第２ＬＥＤブロック１３１が直列に接続されたものに印加されると、第１ＬＥＤブロック１２１及び第２ＬＥＤブロック１３１に含まれるＬＥＤが点灯する。さらに、第３の順電圧Ｖ３（（１２＋１２＋１２）×３．２＝１２５２（ｖ））程度の電圧が第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１が直列に接続されたものに印加されると、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１に含まれるＬＥＤが点灯する。
　商用電源電圧を１００（Ｖ）で利用すると、最大電圧は約１４１（Ｖ）となる。この電圧の安定性は、±１０％程度の変動を考慮すべきである。全波整流回路８２の整流素子Ｄ１~Ｄ４の順電圧は１．０（Ｖ）であり、回路例１０５では、商用電源電圧が１００（Ｖ）のときにはブリッジ全波整流回路８２の最大出力電圧は約１３９（Ｖ）となる。第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１に含まれる全てのＬＥＤが直列に接続された場合の総個数（ｎ）×Ｖｆが、全波整流回路８２の最大出力電圧を超えないように、総個数を３６個とした（３６×３．２＝１１５．２）。なお、前述した様に、全てのＬＥＤの順電圧Ｖｆは３．２（ｖ）であるが、個体差があり、実際の値は多少バラツキがある。
　なお、図１４に示す回路例１０５の回路構成は一例であって、これに限定するものではなく、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１に含まれるＬＥＤの個数を含めて、様々な変更等が可能である点に留意されたい。
　以下、回路例１０５の動作について図１５~図１７を用いて説明する。図１５は全波整流回路８２の出力電圧波形例Ｃを示す図であり、図１６は回路例１０５のＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図であり、図１７は図１５の時刻Ｔ０~Ｔ７の期間の各部の電流例を示す図である。なお、図１７（ａ）は電流Ｉ_１１を示し、図１７（ｂ）は電流Ｉ_１２を示し、図１７（ｃ）は電流Ｉ_１４を示し、図１７（ｄ）は電流Ｉ_１６を示し、図１７（ｅ）は電流Ｉ_１８を示し、図１７（ｆ）は電流Ｉ_１９を示している。
　また、第１電流モニタ１２２で設定されている電流Ｉ_１２の設定電流をＳ２、第２−１電流モニタ１３２で設定されている電流Ｉ_１４の設定電流をＳ４、第２−２電流モニタ１３４で設定されている電流Ｉ_１６の設定電流をＳ６、第３電流モニタ１４２で設定されている電流Ｉ_１８の設定電流をＳ８、第２−３電流モニタ１３６で設定されている電流Ｉ_１８の設定電流をＳ１０、定電流ダイオード８７で設定されている電流Ｉ_１７の設定電流をＳ７とする。図１に示すＬＥＤ駆動回路５では、例えば、Ｓ２＝Ｓ４＝Ｓ８＜Ｓ１０＜Ｓ６＜Ｓ７と設定してある。なお、設定電流の大小関係は、上記に限らず、他の関係に設定しても良い。
　時刻Ｔ０（図１５参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が０（ｖ）の場合、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１の何れのＬＥＤブロックを点灯させるための電圧に達していないので、全てのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤは点灯していない。
　時刻Ｔ１（図１５参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第１の順電圧Ｖ１となり、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１を、それぞれ点灯させるのに充分な電圧となると、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１をそれぞれ通る電流経路が形成され、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１に含まれるＬＥＤが点灯する（図１６（ａ）参照）。なお、前述したように、各ＬＥＤブロックに含まれる各ＬＥＤのＶｆに固体差があるため、実際に点灯を開始するのが、第１の順電圧Ｖ１（３８．４（ｖ））となるか否かは実際の回路に依存する。しかしながら、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１にそれぞれ含まれる１２個のＬＥＤのＶｆを合算した電圧が印加された時点で、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１にそれぞれ含まれる１２個のＬＥＤが点灯を開始する。
　図１６（ａ）の状態では、Ｉ_１１＝Ｉ_１２、Ｉ_１４＝Ｉ_１５＝Ｉ_１６、Ｉ_１８＝Ｉ_１９であって、ダイオード８５及び８６には逆電圧が印加されているので、Ｉ_１３及びＩ_１７の電流は流れていない。ここで、第１電流制限部１２３、第２−１電流制御部１３３及び第３−１電流制限部１４３が、第１ＬＥＤブロック１２０~第３ＬＥＤブロック１４０の電流をそれぞれ制御している。その際、上述した設定電流の関係から、第２−２電流制御部１３５及び第３−２電流制限部１４４のインピーダンスは、極めて低い状態、即ちＯＮ状態となっている。
　なお、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１は、定電流駆動されているので、時刻Ｔ１~Ｔ２の間は、電流Ｉ_１１、Ｉ_１２、Ｉ_１４、Ｉ_１６、Ｉ_１８及びＩ_１９はほぼ一定の値を示す（図１７（ａ）~図１７（ｆ）参照）。
　次に、時刻Ｔ２（図１５参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第２の順電圧Ｖ２となり、第１ＬＥＤブロック１２１と第２ＬＥＤブロック１３１を直列に接続した場合でも、それらに含まれる全てのＬＥＤを点灯させるのに充分な電圧となると、第１ＬＥＤブロック１２１と第２ＬＥＤブロック１３１とが、全波整流回路８２に対して直列に接続されるように、電流経路が切り換えられる（図１６（ｂ）参照）。
　以下、図１６（ａ）から図１６（ｂ）への移行について説明する。
　全波整流回路８２の出力電圧が第１の順電圧Ｖ１から第２の順電圧Ｖ２へ上昇するとき、第１電流モニタ１２２は、第１電流制御部１２３において電流Ｉ_１３を制限するように制御している。前述したように、図１６（ａ）の状態では第１電流制限部２３、第２−１電流制御部１３３及び第３−１電流制限部１４３が、第１ＬＥＤブロック１２０~第３ＬＥＤブロック１４０の電流をそれぞれ制御している。しかしながら、全波整流回路８２の出力電圧が上がると、第１ＬＥＤブロック１２１の順電圧は一定のＶ１のままであり、第１電流制御部１２３での電圧降下が増える、即ち、第１の電流制御部１２３のインピーダンスが高い状態になるように制御される。
　このように、図１６（ａ）から図１６（ｂ）への移行状態では、第１電流制御部１２３の電圧降下と、第２−１電流制御部１３３の電圧降下が大きい状態となる。ここで、ダイオード８５には、それまで逆方向バイアスがかかっていたが、順方向バイアスがかかるようになり、電流Ｉ_１３が流れ始める。すると、第１電流モニタ１２２は、第１電流制御部１２３のインピーダンスを高くして、電流Ｉ_１２が減るように動作する。
　また、第２−１電流モニタ１３２は、それまでモニタしていた電流Ｉ_１４に電流Ｉ_１３分が加算されるため、第２−１電流制御部１３３において電流Ｉ_１４を減らす方向に、即ち、第２−１電流制御部１３３のインピーダンスを高くするように制御する。したがって、徐々に電流Ｉ_１２及びＩ_１４が少なくなり、最後には電流Ｉ_１２及びＩ_１４がほぼゼロとなって、Ｉ_１１＝Ｉ_１３＝Ｉ_１５＝Ｉ_１６の状態（図１６（ｂ）の状態）となる（図１７（ｂ）及び図１７（ｃ）参照）。このとき、第１電流制御部１２３及び第２−１電流制御部１３３は高インピーダンス、即ちＯＦＦ状態となっている。そして、第２−２電流モニタ１３４は、第２−２電流制御部１３５のインピーダンスを制御して、電流Ｉ_１６の設定電流Ｓ６で電流を流している。
　このように、第２−２電流モニタ１３４による第２−２電流制御部１３５のインピーダンス制御によって、時刻Ｔ２~Ｔ３の間、電流Ｉ_１１、Ｉ_１３、Ｉ_１５及びＩ_１６は、時刻Ｔ１~Ｔ２よりも高い値で定電流駆動されることとなる（図１７（ａ）及び図１７（ｄ）参照）。この時、第２−３電流モニタ１３６は、第１ＬＥＤブロック１２１と第２ＬＥＤブロック１３１が直列に接続された場合に両ＬＥＤブロックに流れる電流Ｉ_５の値の上昇を検出して、第３−２電流制御部１４４を制御して、電流Ｉ_８を流さないように制御し、第３ＬＥＤブロック１４１を点灯させないように制御している（図１７（ｅ）及び図１７（ｆ）参照）。したがって、図１６（ｂ）のような電流経路のみが形成される。なお、図１６（ｂ）において、第３ＬＥＤブロック１４１を点灯させないように制御させる理由については後述する。
　前述したように、設定電流は、Ｓ２＝Ｓ４＝Ｓ８＜Ｓ６となっているので、図１６（ｂ）の状態では、第１電流制限部１２３及び第２−１電流制限部１３３はインピーダンスが高くＯＦＦ状態となっている。また、Ｓ１０＜Ｓ６と設定されていることから、第２−３電流モニタ１３６によって、第３−２電流制限部１４４はインピーダンスが高くＯＦＦ状態、即ち電流Ｉ_１８は遮断された状態となっている。したがって、図１６（ｂ）の状態では、第３−２電流制限部１３５が、第１ＬＥＤブロック１２１及び第２ＬＥＤブロック１３１を流れる電流を制御している。ところで、全波整流回路８２の出力電圧が第２の順電圧Ｖ２以上では、第２−３電流モニタ１３６によって、常に第３−２電流制限部１４４による電流制限が解除されることはないので、常に電流Ｉ_１８は遮断されることとなる。
　次に、時刻Ｔ３（図１５参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第３の順電圧Ｖ３となり、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１を直列に接続した場合でも、それらに含まれる全てのＬＥＤを点灯させるのに充分な電圧となると、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１とが、全波整流回路８２に対して直列に接続されるように、電流経路が切り換えられる（図１６（ｃ）参照）。
　以下、図１６（ｂ）から図１６（ｃ）への移行について説明する。
　全波整流回路８２の出力電圧が第３の順電圧Ｖ３に近づくと、ダイオード８６には、それまで逆方向バイアスがかかっていたが、順方向バイアスがかかるようになり、電流Ｉ_１７が終端回路１４０に流れ始める。
　全波整流回路８２の出力電圧が第２の順電圧Ｖ２から第３の順電圧Ｖ３へ上昇するとき、第２−２電流モニタ１３４は、第２−２電流制御部１３５のインピーダンスを調整して、電流Ｉ_１６を制限するように制御している。このとき、第２−２電流制御部１３５の電圧降下は徐々に増えている。第２−３電流モニタ１３６の電流設定Ｓ１０を、第２−２電流モニタ１３４の電流設定Ｓ６より低く設定しているため、全波整流回路８２の出力電圧が第２の順電圧Ｖ２以上では、第３−２電流制限部１４４のインピーダンスは高く、電流Ｉ_１８が流れることはない。また、第２−２電流モニタ１３４は、第２−２電流制御部１３５のインピーダンスを高くして、電流Ｉ_１６を減らすように制御する。したがって、徐々に電流Ｉ_１６が少なくなり、最後には電流Ｉ_１６がほぼゼロとなって、Ｉ_１１＝Ｉ_１３＝Ｉ_１５＝Ｉ_１７＝Ｉ_１９の状態（図１６（ｃ）の状態）となる。
　図１６（ｃ）の状態では、Ｉ_１１＝Ｉ_１３＝Ｉ_１５＝Ｉ_１７＝Ｉ_１９であって、定電流ダイオード８７の設定電流をＳ７とすると、この状態での電流はＳ７である（図１７（ａ）及び図１７（ｆ）参照）。また、この状態で、Ｉ_１２、Ｉ_１４、Ｉ_１６及びＩ_１８の電流はほぼ流れていない（図１７（ｂ）~図１７（ｅ）参照）。前述したように、Ｓ２＝Ｓ４＝Ｓ８＜Ｓ１０＜Ｓ６＜Ｓ７と設定されているので、図１６（ｃ）の状態では定電流ダイオード８７が、第１ＬＥＤブロック１２０~第３ＬＥＤブロック１４０を流れる電流を制御している。
　次に、時刻Ｔ４（図１５参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第３の順電圧Ｖ３未満に低下すると、第２−２電流モニタ１３４は、第２−２電流制御部１３５において電流Ｉ_１６の制限を緩めるように制御する。すると、徐々に、電流Ｉ_１６が流れ始め、電流Ｉ_１７が低下する。その際、第２−３電流モニタ１３６の電流設定Ｓ１０を、第２−２電流モニタ１３４の電流設定Ｓ６より低く設定しているため、電源電圧がＶ２以上では、第３−２電流制限部１４４のインピーダンスは高く、電流Ｉ_１８が流れることはない。電源電圧がＶ３以下に低下すると、第３ＬＥＤブロック１４１が消灯して、図１６（ｃ）の状態から、図１６（ｄ）の状態に移行することとなる。この状態では、電流Ｉ_１１＝Ｉ_１３＝Ｉ_１５＝Ｉ_１６となる（図１７（ａ）及び図１７（ｄ）参照）。
　なお、前述したように、第１電流モニタ１２２の設定電圧Ｓ２と第２−２電流モニタ１３４の設定電圧Ｓ６は、Ｓ２＜Ｓ６の関係となるように予め設定されていることから、第１ＬＥＤブロック１２１と第２ＬＥＤブロック１３１との直列関係より、第２ＬＥＤブロック１３１と第３ＬＥＤブロック１４１との直列関係の方が先に切断されることとなる。
　次に、時刻Ｔ５（図１５参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第２の順電圧Ｖ２未満となると、第１ＬＥＤブロック１２１と第２ＬＥＤブロック１３１を直列に接続したものに含まれるＬＥＤを点灯させるのに充分な電圧未満となるため、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１をそれぞれ通る電流経路が形成され、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１に含まれるＬＥＤが点灯する（図１６（ｅ）参照）。なお、全波整流回路８２の出力電圧が第２の順電圧Ｖ２未満となることによって、第２−３電流モニタ１３６は、第３−２電流制御部１４４をＯＮ状態とするので、電流Ｉ_１８の遮断が解除される。したがって、Ｉ_１１＝Ｉ_１２、Ｉ_１４＝Ｉ_１５＝Ｉ_１６、Ｉ_１８＝Ｉ_１９であって、ダイオード８５及び８６には逆電圧が印加されているので、Ｉ_１３及びＩ_１７の電流は流れていない（図１７（ａ）~図１７（ｆ）参照）。
　次に、時刻Ｔ６（図１５参照）において、全波整流回路８２の出力電圧が第１の順電圧Ｖ１未満となると、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１に含まれる全てのＬＥＤを点灯させるのに充分な電圧未満となるため、全ての電流Ｉ_１１~Ｉ_１９が流れなくなる（図１７（ａ）~図１７（ｆ）参照）。以後、時刻Ｔ０~時刻Ｔ７（次にサイクルの時刻Ｔ０に相当）の状態を繰り返しながら、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１の各ＬＥＤの点灯を行う。
　逆電流防止用ダイオード８５は、中間回路１３０から始端回路１２０側へ誤って電流が流れ、それによって第１ＬＥＤブロック１２１に含まれるＬＥＤが破損するのを防止している。また、逆電流防止用ダイオード８６は、終端回路１４０から中間回路１３０側へ誤って電流が流れ、それによって第２ＬＥＤブロック１３１に含まれるＬＥＤが破損するのを防止している。なお、始端回路１２０、中間回路１３０、及び終端回路１４０に含まれる電流制御部では、それぞれインピーダンスを調整し、電流制御を行っている。このとき、電流制御部の電圧降下も変化する。そして、逆電流防止用ダイオード８５及び８６に順方向バイアスがかかると、電流が徐々に流れ始め、電流経路が上述したように切り替わることとなる。
　定電流ダイオード８７は、特に、図１６（ｃ）の状況で、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１に過電流が流れるのを防止している。図１６（ａ）~図１６（ｅ）を見ると理解できるように、図１６（ｃ）の状態以外では、何れかの電流制御部が電流経路中に存在するため、各ＬＥＤブロックに過電流が流れるのを防止することができる。しかしながら、図１６（ｃ）の状態では、電流経路に電流制御部が存在しないこととなるため、定電流ダイオード８７を挿入している。なお、定電流ダイオード８７の挿入箇所は、中間回路１３０と終端回路１４０との間に限定されるものではなく、図１６（ｃ）の状態における電流経路中であれば、他の箇所でも良い。
　また、図１６（ｃ）の状態における電流経路中の複数個所に定電流ダイオードを配置しても良い。なお、図１６（ｃ）の状況で、第１ＬＥＤブロック１２１、第２ＬＥＤブロック１３１及び第３ＬＥＤブロック１４１に過電流が流れるのを防止できるのであれば、定電流回路又は高電力抵抗等の電流調整回路又は素子を、定電流ダイオード８７の代わりに用いても良い。
　上述したように、回路例１０５では、全波整流回路８２の出力電圧に応じて、電流経路が切り替わるように構成されているため、多数のスイッチ回路を設ける必要がない。また、電流経路の切り換えは、全波整流回路８２の出力電圧と、各ＬＥＤブロックに含まれる全てのＬＥＤの実際のＶｆの合計に応じて、自動的に定まるので、予めＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤの個数から、各ＬＥＤブロックを切替えるタイミングを予測して制御する必要が無く、最も効率的なタイミングで、各ＬＥＤブロック間の直列及び並列間の切り換えを行うことが可能となった。
　以下、ＬＥＤ駆動回路５における第２−３電流モニタ１３６と第３−２電流制御部１４４の働きについて、更に図３３及び図３４を用いて説明する。
　図３３は、図１３に示すＬＥＤ駆動回路５から、第２−３電流モニタ１３６と第３−２電流制御部１４４を削除したＬＥＤ駆動回路１２を示している。図３４は、図３３に示すＬＥＤ駆動回路１２において、図１５に示した波形例Ｃのように全波整流回路８２の出力電圧が変化した場合の、ＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図である。
　図３３に示すＬＥＤ駆動回路１２では、第２−３電流モニタ１３６と第３−２電流制御部１４４が存在しないことから、全波整流回路８２の出力電圧が第１の電圧Ｖ１から第２の電圧Ｖ２となった場合に、図３４（ａ）に示す状態から図３４（ｂ）の状態に移行することとなる。
　図３４（ｂ）の状態では、第１ＬＥＤブロック１２１及び第２ＬＥＤブロック１３１を直列に接続した状態で両ＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤを点灯させるだけの電圧が、第３ＬＥＤブロック１４１のみに印加されることとなる。第３ＬＥＤブロック１４１のインピーダンスは、第１ＬＥＤブロック１２１及び第２ＬＥＤブロック１３１の合計のインピーダンスの約１／２であるので、通常であればその分多くの電流が流れることとなる、しかしながら、第３ＬＥＤブロック１４１は、第３電流制御部１４３によって定電流駆動されている。即ち、第３電流制御部１４３における電流制限分が、図３３に示す回路の損失となってしまっている。上記の電力損失は、図３４（ｃ）の状態から図３４（ｄ）の状態に移行した場合にも生じる。
　このように、第２−３電流モニタ１３６と第３−２電流制御部１４４は、図３４（ｂ）及び図３４（ｄ）に示すような、２つのＬＥＤブロックが直列に接続されたものと、１つのＬＥＤブロックが並列に全波整流回路８２に対して接続されるような、互いにインピーダンスの異なるＬＥＤブロックが全波整流回路８２に対して並列に接続されることを防止している。即ち、図１６（ｂ）及び図１６（ｄ）に示すように、不均一な状態が発生するのを防止するために、第３ＬＥＤブロック１４１が点灯しないように制御を行っており、それによって、電力損失が発生するのを防止している。
　図１８（ａ）はＬＥＤ駆動回路５の投入電力、消費電力及び電力損失を示す図であり、図１８（ｂ）はＬＥＤ駆動回路１２の投入電力、消費電力及び電力損失を示す図である。
　図１８（ａ）において、実線Ｅ_１がＬＥＤ駆動回路５における投入電力を示し、点線Ｅ_２がＬＥＤ駆動回路５における消費電力を示し、一点鎖線Ｅ_３がＬＥＤ駆動回路５における電力損失を示している。同様に、図１８（ｂ）において、実線Ｅ_４がＬＥＤ駆動回路１２における投入電力を示し、点線Ｅ_５がＬＥＤ駆動回路１２における消費電力を示し、一点鎖線Ｅ_６がＬＥＤ駆動回路１２における電力損失を示している。
　変換効率（％）＝消費電力／投入電力×１００と定義すると、図１８（ａ）及び（ｂ）より、図１３に示すＬＥＤ駆動回路５における変換効率は８０．３（％）であるのに対して、図３３に示すＬＥＤ駆動回路１２の変換効率は７２．９（％）と低い。これは、前述したように、図３４（ｂ）又は図３４（ｄ）の状態において、同じ個数のＬＥＤを含む２つのＬＥＤブロックが直列に接続されたものと、１つのＬＥＤブロックが並列に全波整流回路８２に対して接続されるような、インピーダンスの不均一な状態が発生するからであると考えられる。このように、ＬＥＤ駆動回路５では、第２−３電流モニタ１３６と第３−２電流制御部１４４によって、所定のタイミングで第３ＬＥＤブロック１４１を消灯させているので、電力損失を抑え、ＬＥＤ駆動回路の変換効率を高めることが可能となった。
　図１９は、更に他のＬＥＤ駆動回路６の概略説明図である。
　図１９に示すＬＥＤ駆動回路６と、図１３に示すＬＥＤ駆動回路５との差異は、ＬＥＤ駆動回路６が、全波整流回路８２の出力端子間に電解コンデンサ６０を有している点のみである。
　電解コンデンサ６０によって、全波整流回路８２の出力電圧波形が平滑化される（図１５の電圧波形Ｄ参照）。図１３に示すＬＥＤ駆動回路５の電圧波形例Ｃでは、時刻Ｔ０~時刻Ｔ１及び時刻Ｔ６~時刻Ｔ７間は、第１の順電圧Ｖ１未満であるため、いずれのＬＥＤも点灯していない。したがって、図１３に示すＬＥＤ駆動回路５では、ＬＥＤが点灯しない期間とＬＥＤが点灯する期間が交互に繰り返す、即ち、商用周波数が５０Ｈｚでは１００Ｈｚ、商用周波数が６０Ｈｚでは１２０ＨｚでＬＥＤが点滅することとなる。
　これに対して、図１９に示すＬＥＤ駆動回路６では、全波整流回路８２の出力電圧波形が平滑化されているため、常に、全波整流回路８２の出力電圧が、第１の順電圧Ｖ１以上となり、全てのＬＥＤブロックが点灯することとなる（図１５の点線Ｄ参照）。なお、全波整流回路８２の出力電圧が、常に、第２の順電圧Ｖ２以上となるようにしても良い。このように、図１９に示すＬＥＤ駆動回路６ではＬＥＤの点滅を防止することが可能となる。
　なお、図１９の例では、電解コンデンサ６０を追加したが、電解コンデンサ６０の代わりに、全波整流回路８２の出力電圧波形を平滑化させるためのセラミックコンデンサ、他の素子又は回路を利用しても良い。さらに、高調波電流を抑制して力率を改善するために、コイルを全波整流回路８２のダイオードブリッジより前のＡＣ入力側やダイオードブリッジより後の整流出力側に置いても良い。
　図２０は、更に他のＬＥＤ駆動回路７の概略構成図である。
　図２０に示すＬＥＤ駆動回路７において、図１３に示す商用交流電源（交流１００Ｖ）８０、商用交流電源８０と接続する接続端子８１及び全波整流回路８２を省略して記載しているが、プラス電源出力８３及びマイナス電源出力８４が不図示の全波整流回路８２と接続されている。図２０に示すＬＥＤ駆動回路７と図１３に示すＬＥＤ駆動回路５との差異は、ＬＥＤ駆動回路７では第２−３電流モニタ１３６が、第２ＬＥＤブロック１３１と第２−２電流モニタ１３４との間に配置されているのではなく、逆電流防止ダイオード８５と第２−１電流モニタ１３２との間に配置されている点のみである。なおＬＥＤ駆動回路７における電流経路の切り換えシーケンスは、図１６に示すＬＥＤ駆動回路５の場合と同様である。
　図１３に示すＬＥＤ駆動回路５では、前述したように、第２−３電流モニタ１３６の電流設定Ｓ１０は、第２−１電流モニタ１３２の電流設定Ｓ４と、第２−２電流モニタ１３４の電流設定Ｓ６との中間に設定する必要がある。これは、図１６（ａ）の状態では第３−２電流制限部１４４をＯＮ状態とし、図１６（ｂ）の状態では第３−２電流制限部１４４をＯＦＦ状態とする必要があるからである。
　これに対して、図２０に示すＬＥＤ駆動回路７では、第２−３電流モニタ１３６の電流設定Ｓ１０は、第２−２電流モニタ１３４の電流設定Ｓ６より低ければ良く、電流設定の自由度が増すという利点がある。さらに、第２−３電流モニタ１３６の電流設定Ｓ１０と第２−２電流モニタ１３４の電流設定Ｓ６との差異が大きいほど、図１６（ｂ）の状態における第３−２電流制限部１４４の動作が安定するという利点もある。
　図２１は、更に他のＬＥＤ駆動回路８の概略構成図である。
　図２１に示すＬＥＤ駆動回路８において、図１３に示す商用交流電源（交流１００Ｖ）８０、商用交流電源８０と接続する接続端子８１及び全波整流回路８２を省略して記載しているが、プラス電源出力８３及びマイナス電源出力８４が不図示の全波整流回路８２と接続されている。また、ＬＥＤ駆動回路８は、始端回路２０１、４つの中間回路２０２~２０５、及び終端回路２０６を有し、各回路間に逆電流防止用ダイオード２８１~２８５及び定電流ダイオード２９０を有している。
　始端回路２０１は、図１３に示す始端回路１２０と同様に、複数のＬＥＤを含む第１ＬＥＤブロック２１０、第１ＬＥＤブロック２１０を流れる電流を検出する第１電流モニタ２１１、第１電流制御部２１２等を含んでいる。第１電流モニタ２１１は、第１ＬＥＤブロック２１０を流れる電流に応じて第１電流制御部２１２を流れる電流を制限するように動作する。
　終端回路２０６は、図１３に示す終端回路１４０と同様に、複数のＬＥＤを含む第６ＬＥＤブロック２６０、第６ＬＥＤブロック２６０を流れる電流を検出するための第６電流モニタ２６１、第６電流制御部２６２等を含んでいる。第６電流モニタ２６１は、第６ＬＥＤブロック２６０を流れる電流に応じて第６電流制御部２６２を流れる電流を制限するように動作する。
　中間回路２０２は、図１３に示す中間回路１３０と同様に、複数のＬＥＤを含む第２ＬＥＤブロック２２０、第２ＬＥＤブロック２２０を流れる電流を検出するための第２−１電流モニタ２２１及び第２−２電流モニタ２２３、第２−１電流制御部２２２、及び第２−２電流制御部２２４等を含んでいる。第２−１電流モニタ２２１は、第２ＬＥＤブロック２２０を流れる電流に応じて第２−１電流制御部２２２を流れる電流を調整するように制御し、第２−２電流モニタ２２３は、第２ＬＥＤブロック２２０を流れる電流に応じて第２−２電流制御部２２４を流れる電流を制限するように動作する。なお、中間回路２０３~２０５も、中間回路２０３と同様に、複数のＬＥＤを含むＬＥＤブロックと、ＬＥＤブロックを流れる電流を検出する２つの電流モニタと、電流モニタによって電流が制限される２つの電流制御部を有している。
　また、ＬＥＤ駆動回路８は、図１３に示すＬＥＤ駆動回路５の第２−３電流モニタ１３６及び第３−２電流制御部１４４と同様の機能を有し、ＬＥＤブロックが直列及び／又は並列に切り換えられる場合に不均一な状態が発生して電力損失を生じるのを防止するための、電流モニタ２７１と電流モニタによって流れる電流（第３ＬＥＤブロック２３０と第４ＬＥＤブロック２４０が直列に接続された場合に両ＬＥＤブロックを流れる電流）が制限される電流制御部２７２を有している。
　図２２は、図２１に示すＬＥＤ駆動回路８のＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図である。
　図２１において、始端回路２０１、終端回路２０６及び中間回路２０２~２０５において、全波整流回路８２の出力電圧に応じて、各ＬＥＤブロックの直列及び／又は並列の切換が行われる方式は、ＬＥＤ駆動回路１において説明したのと同様であるので、図２２を用いて、全波整流回路８２の出力電圧に応じて、各ＬＥＤブロックの切り換えシーケンスについて説明する。なお、始端回路２０１、終端回路２０６及び４つの中間回路２０２~２０５のそれぞれのＬＥＤブロックには、全て６個ずつのＬＥＤが直列に接続されており、ＬＥＤ駆動回路８に含まれるＬＥＤの総数は３６個である。
　例えば、時刻Ｔ０において、全波整流回路８２の出力電圧が、０（ゼロ）である場合、第１ＬＥＤブロック２１０~第６ＬＥＤブロック２６０に含まれるＬＥＤはいずれも点灯しない。
　第１ＬＥＤブロック２１０~第６ＬＥＤブロック２６０には、それぞれ６個のＬＥＤが直列に接続されているので、例えば、時刻Ｔ１となって、全波整流回路８２から、第１の順電圧Ｖ１（６×Ｖｆ＝６×３．２＝１９．２（ｖ））程度の電圧が各第１ＬＥＤブロック２１０~第６ＬＥＤブロック２６０に印加されると、各第１ＬＥＤブロック２１０~第６ＬＥＤブロック２６０に含まれるＬＥＤが点灯する（図２２（ａ）参照）。この時、電流制御部２７２はＯＮ状態で、第５ＬＥＤブロック２５０を流れる電流は第５−２電流制御部２５４によって制御され、第６ＬＥＤブロック２６０を流れる電流は第６電流制御部２６２によって制御されている。
　次に、例えば、時刻Ｔ２となって、全波整流回路８２から、第２の順電圧Ｖ２（（６＋６）×３．２＝３８．４（ｖ））程度の電圧が、第１ＬＥＤブロック２１０及び第２ＬＥＤブロック２２０が直列に接続されたもの、第３ＬＥＤブロック２３０及び第４ＬＥＤブロック２４０が直列に接続されたもの、及び第５ＬＥＤブロック２５０及び第６ＬＥＤブロック２６０が直列に接続されたもの、に印加されると、それぞれのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤが点灯する（図２２（ｂ）参照）。この時、電流制御部２７２はＯＮ状態で、第５ＬＥＤブロック２５０及び第６ＬＥＤブロック２６０を流れる電流は第５−１電流制御部２５２によって制御されている。
　次に、例えば、時刻Ｔ３となって、全波整流回路８２から、第３の順電圧Ｖ３（（６＋６＋６＋６）×３．２＝７６．８（ｖ））程度の電圧が、第１ＬＥＤブロック２１０、第２ＬＥＤブロック２２０、第３ＬＥＤブロック２３０及び第４ＬＥＤブロック２４０が直列に接続されたものに印加されると、それぞれのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤが点灯する（図２２（ｃ）参照）。ここで、全波整流回路８２から、第３の順電圧Ｖ３が第５ＬＥＤブロック２５０及び第６ＬＥＤブロック２６０が直列に接続されたものに印加されても、そこに含まれるＬＥＤを点灯させることが可能である。しかしながら、第３の順電圧Ｖ３で、第５ＬＥＤブロック２５０及び第６ＬＥＤブロック２６０に含まれるＬＥＤを点灯させると、図１６（ｂ）及び図１６（ｄ）で説明したように、第５−１電流制限部２５２における電力損失が発生してしまう。そこで、ＬＥＤ駆動回路８では、電流モニタ２７１によって電流制御部２７２がＯＦＦ状態となり、第５ＬＥＤブロック２５０及び第６ＬＥＤブロック２６０に電流が流れないように制御を行っている。なお、第３の順電圧Ｖ３以上では、電流モニタ２７１が電流制御部２７２をＯＦＦ状態とし、電流制御部２７２を通過する電流を遮断している。
　次に、例えば、時刻Ｔ４となって、全波整流回路８２から、第４の順電圧Ｖ４（（６＋６＋６＋６＋６）×３．２＝９６．０（ｖ））程度の電圧が、第１ＬＥＤブロック２１０、第２ＬＥＤブロック２２０、第３ＬＥＤブロック２３０、第４ＬＥＤブロック２４０及び第５ＬＥＤブロック２５０が直列に接続されたものに印加されると、それぞれのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤが点灯する（図２２（ｄ）参照）。第４の順電圧Ｖ４に近づくと、ダイオード２８４にはそれまで逆方向バイアスがかかっていたが、順方向バイアスがかかるようになり、第５ＬＥＤブロック２５０に電流が流れはじめる。しかしながら、出全波整流回路８２の出力電圧が充分に高くないため、第６ＬＥＤブロック２６０にまで電流は流れることはない。この時、電流モニタ２７１によって電流制御部２７２はＯＦＦ状態である。
　ここで、全波整流回路８２から、第４の順電圧Ｖ４が第６ＬＥＤブロック２６０に印加されても、そこに含まれるＬＥＤを点灯させることが可能である。しかしながら、第４の順電圧Ｖ４で、第６ＬＥＤブロック２６０に含まれるＬＥＤを点灯させると、図１６（ｂ）及び図１６（ｄ）で説明したように、第６電流制限部２６２における電力損失が発生してしまう。そこで、ＬＥＤ駆動回路８では、前述したように電流モニタ２７１と電流制御部２７２が動作して、第６ＬＥＤブロック２６０に電流が流れないように制御を行っている。
　次に、例えば、時刻Ｔ５となって、全波整流回路８２から、第５の順電圧Ｖ５（（６＋６＋６＋６＋６＋６）×３．２＝１１５．２（ｖ））程度の電圧が第１ＬＥＤブロック２１０~第６ＬＥＤブロック２６０が直列に接続されたものに印加されると、それぞれのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤが点灯する（図２２（ｅ）参照）。第５の順電圧Ｖ５に近づくと、ダイオード２８５にはそれまで逆方向バイアスがかかっていたが、順方向バイアスがかかるようになり、第６ＬＥＤブロック２６０に電流が流れはじめる。この時、電流モニタ２７１によって電流制御部２７２はＯＦＦ状態である。
　図２１に示すＬＥＤ駆動回路８では、以下、全波整流回路８２の出力電圧に応じて、図２２（ａ）~図２２（ｅ）の状態を繰り返しながら、各ＬＥＤブロックが点灯する。上述したように、ＬＥＤ駆動回路８では、電流モニタ２７１と電流制御部２７２によって、不均一な状態が発生して電力損失を生じるのを防止している。
　図２３は、ＬＥＤ駆動回路８の投入電力、消費電力及び電力損失を示す図である。
　図２３において、実線Ｆ_１がＬＥＤ駆動回路８における投入電力を示し、点線Ｆ_２がＬＥＤ駆動回路８における消費電力を示し、一点鎖線Ｆ_３がＬＥＤ駆動回路８における電力損失を示している。図２３より、図２１に示すＬＥＤ駆動回路８における変換効率は８１．５（％）である。このように、ＬＥＤ駆動回路８では、電流モニタ２７１と電流制御部２７２によって、所定のタイミングで第５ＬＥＤブロック２５０及び／又は第６ＬＥＤブロック２６０を消灯させているので、電力損失を抑え、ＬＥＤ駆動回路の変換効率を高めることが可能となった。
　図２４は、更に他のＬＥＤ駆動回路９の概略構成図である。
　図２４に示すＬＥＤ駆動回路９において、図１に示す商用交流電源（交流１００Ｖ）８０、商用交流電源８０と接続する接続端子８１及び全波整流回路８２を省略して記載しているが、プラス電源出力８３及びマイナス電源出力８４が不図示の全波整流回路８２と接続されている。また、ＬＥＤ駆動回路９は、始端回路３０１、２つの中間回路１３０２及び３０３、及び終端回路３０４を有し、各回路間に逆電流防止用ダイオード３８１~３８３及び定電流ダイオード３９０を有している。
　始端回路３０１は、図１３に示す始端回路１２０と同様に、複数のＬＥＤを含む第１ＬＥＤブロック３１０、第１ＬＥＤブロック３１０を流れる電流を検出する第１電流モニタ３１１、第１電流制御部３１２等を含んでいる。第１電流モニタ３１１は、第１ＬＥＤブロック３１０を流れる電流に応じて第１電流制御部３１２を流れる電流を制限するように動作する。
　終端回路３０４は、図１３に示す終端回路１４０と同様に、複数のＬＥＤを含む第４ＬＥＤブロック３４０、第４ＬＥＤブロック３４０を流れる電流を検出するための第４電流モニタ３４１、第４電流制御部３４２等を含んでいる。第４電流モニタ３４１は、第４ＬＥＤブロック３４０を流れる電流に応じて第４電流制御部３４２を流れる電流を制限するように動作する。
　中間回路３０２は、図１３に示す中間回路１３０と同様に、複数のＬＥＤを含む第２ＬＥＤブロック３２０、第２ＬＥＤブロック３２０を流れる電流を検出するための第２−１電流モニタ３２１及び第２−２電流モニタ３２３、第２−１電流制御部３２２、及び第２−２電流制御部３２４等を含んでいる。第２−１電流モニタ３２１は、第２ＬＥＤブロック３２０を流れる電流に応じて第２−１電流制御部３２２を流れる電流を調整するように制御し、第２−２電流モニタ３２３は、第２ＬＥＤブロック３２０を流れる電流に応じて第２−２電流制御部３２４を流れる電流を制限するように動作する。なお、中間回路３０３も、中間回路３０２と同様に、複数のＬＥＤを含むＬＥＤブロックと、ＬＥＤブロックを流れる電流を検出する２つに電流モニタと、電流モニタによって電流が制限される２つの電流制御部を有している。
　また、ＬＥＤ駆動回路９は、図１３に示すＬＥＤ駆動回路５の第２−３電流モニタ１３６及び第３−２電流制御部１４４と同様の機能を有し、ＬＥＤブロックが直列及び／又は並列に切り換えられる場合に不均一な状態が発生して電力損失を生じるのを防止するための、電流モニタ３７１と電流モニタ３７１によって流れる電流（第１ＬＥＤブロック３１０と第２ＬＥＤブロック３２０が直列に接続された場合に両ＬＥＤブロックを流れる電流）が制限される電流制御部３７２を有している。
　図２５は、図２４に示すＬＥＤ駆動回路９のＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図である。
　図２４において、始端回路３０１、終端回路３０４、及び中間回路３０２及び３０３において、全波整流回路８２の出力電圧に応じて、各ＬＥＤブロックの直列及び／又は並列の切換が行われる方式は、ＬＥＤ駆動回路５において説明したのと同様であるので、図２５を用いて、全波整流回路８２の出力電圧に応じて、各ＬＥＤブロックの切り換えシーケンスについて説明する。なお、始端回路３０１の第１ＬＥＤブロック３１０には６個、中間回路３０２の第２ＬＥＤブロック３２０には６個、中間回路３０３の第３ＬＥＤブロックには１２個、終端回路３０４の第４ＬＥＤブロック３４０には１２個のＬＥＤがそれぞれ直列に接続されており、ＬＥＤ駆動回路９に含まれるＬＥＤの総数は３６個である。
　例えば、時刻Ｔ０において、全波整流回路８２の出力電圧が、０（ゼロ）である場合、第１ＬＥＤブロック３１０~第４ＬＥＤブロック３４０に含まれるＬＥＤはいずれも点灯しない。
　第１ＬＥＤブロック３１０及び第２ＬＥＤブロック３２０には、それぞれ６個のＬＥＤが直列に接続されているので、例えば、時刻Ｔ１となって、全波整流回路８２から、第１の順電圧Ｖ１（６×Ｖｆ＝６×３．２＝１９．２（ｖ））程度の電圧が各第１ＬＥＤブロック３１０及び第２ＬＥＤブロック３２０に印加されると、各第１ＬＥＤブロック３１０及び第２ＬＥＤブロック３２０に含まれるＬＥＤが点灯する（図２５（ａ）参照）。
　次に、例えば、時刻Ｔ２となって、全波整流回路８２から、第２の順電圧Ｖ２（（６＋６）×３．２＝３８．４（ｖ））程度の電圧が、第１ＬＥＤブロック３１０及び第２ＬＥＤブロック３２０が直列に接続されたもの、第３ＬＥＤブロック３３０、及び第４ＬＥＤブロック３４０に印加されると、それぞれのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤが点灯する（図２５（ｂ）参照）。
　次に、例えば、時刻Ｔ３となって、全波整流回路８２から、第３の順電圧Ｖ３（（６＋６＋１２）×３．２＝７６．８（ｖ））程度の電圧が、第１ＬＥＤブロック３１０、第２ＬＥＤブロック３２０及び第３ＬＥＤブロック３３０が直列に接続されたものに印加されると、それぞれのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤが点灯する（図２５（ｃ）参照）。ここで、全波整流回路８２から、第３の順電圧Ｖ３が第４ＬＥＤブロック３４０に印加されても、そこに含まれるＬＥＤを点灯させることが可能である。しかしながら、第３の順電圧Ｖ３で、第４ＬＥＤブロック３４０に含まれるＬＥＤを点灯させると、図１６（ｂ）及び図１６（ｄ）で説明したように、第４電流制限部３４２における電力損失が発生してしまう。そこで、ＬＥＤ駆動回路９では、電流モニタ３７１と電流制御部３７２が動作して、第４ＬＥＤブロック３４０に電流が流れないように制御を行っている。
　次に、例えば、時刻Ｔ４となって、全波整流回路８２から、第４の順電圧Ｖ４（（６＋６＋１２＋１２）×３．２＝１１５．２（ｖ））程度の電圧が、第１ＬＥＤブロック３１０、第２ＬＥＤブロック３２０、第３ＬＥＤブロック３３０及び第４ＬＥＤブロック３４０が直列に接続されたものに印加されると、それぞれのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤが点灯する（図２５（ｄ）参照）。
　図２４に示すＬＥＤ駆動回路９では、以下、全波整流回路８２の出力電圧に応じて、図２５（ａ）~図２５（ｄ）の状態を繰り返しながら、各ＬＥＤブロックが点灯する。上述したように、ＬＥＤ駆動回路９では、電流モニタ３７１と電流制御部３７２によって、不均一な状態が発生して電力損失を生じるのを防止している。
　図２６は、ＬＥＤ駆動回路８の投入電力、消費電力及び電力損失を示す図である。
　図２６において、実線Ｇ_１がＬＥＤ駆動回路９における投入電力を示し、点線Ｇ_２がＬＥＤ駆動回路９における消費電力を示し、一点鎖線Ｇ_３がＬＥＤ駆動回路９における電力損失を示している。図２６より、図２４に示すＬＥＤ駆動回路９における変換効率は８０．０（％）である。このように、ＬＥＤ駆動回路９では、電流モニタ３７１と電流制御部３７２によって、所定のタイミングで第４ＬＥＤブロック３４０を消灯させているので、電力損失を抑え、ＬＥＤ駆動回路の変換効率を高めることが可能となった。
　図２７は、更に他のＬＥＤ駆動回路１０の概略構成図である。
　図２７に示すＬＥＤ駆動回路１０において、図１３に示す商用交流電源（交流１００Ｖ）８０、商用交流電源８０と接続する接続端子８１及び全波整流回路８２を省略して記載しているが、プラス電源出力８３及びマイナス電源出力８４が不図示の全波整流回路８２と接続されている。また、ＬＥＤ駆動回路１０は、始端回路４０１、２つの中間回路４０２、４０３、及び終端回路４０４を有し、各回路間に逆電流防止用ダイオード４８１~４８３及び定電流ダイオード４９０を有している。
　始端回路４０１は、図１３に示す始端回路１２０と同様に、複数のＬＥＤを含む第１ＬＥＤブロック４１０、第１ＬＥＤブロック４１０を流れる電流を検出する第１電流モニタ４１１、第１電流制御部４１２等を含んでいる。第１電流モニタ４１１は、第１ＬＥＤブロック４１０を流れる電流に応じて第１電流制御部４１２を流れる電流を制限するように動作する。
　終端回路４０４は、図１３に示す終端回路１４０と同様に、複数のＬＥＤを含む第４ＬＥＤブロック４４０、第４ＬＥＤブロック４４０を流れる電流を検出するための第４電流モニタ４４１、第４電流制御部４４２等を含んでいる。第４電流モニタ４４１は、第４ＬＥＤブロック４４０を流れる電流に応じて第４電流制御部４４２を流れる電流を制限するように動作する。
　中間回路４０２は、図１３に示す中間回路１３０と同様に、複数のＬＥＤを含む第２ＬＥＤブロック４２０、第２ＬＥＤブロック４２０を流れる電流を検出するための第２−１電流モニタ４２１及び第２−２電流モニタ４２３、第２−１電流制御部４２２、及び第２−２電流制御部４２４等を含んでいる。第２−１電流モニタ４２１は、第２ＬＥＤブロック４２０を流れる電流に応じて第２−１電流制御部４２２を流れる電流を調整するように制御し、第２−２電流モニタ４２３は、第２ＬＥＤブロック４２０を流れる電流に応じて第２−２電流制御部４２４を流れる電流を制限するように動作する。なお、中間回路４０３も、中間回路４０２と同様に、複数のＬＥＤを含むＬＥＤブロックと、ＬＥＤブロックを流れる電流を検出する２つに電流モニタと、電流モニタによって電流が制限される２つの電流制御部を有している。
　また、ＬＥＤ駆動回路１０は、図１３に示すＬＥＤ駆動回路５の第２−３電流モニタ１３６及び第３−２電流制御部１４４と同様の機能を有し、ＬＥＤブロックが直列及び／又は並列に切り換えられる場合に不均一な状態が発生して電力損失を生じるのを防止するための、電流モニタ４７１と電流モニタ４７１によって流れる電流（第１ＬＥＤブロック４１０と第２ＬＥＤブロック４２０が直列に接続された場合に両ＬＥＤブロックに流れる電流）が制限される電流制御部４７２を有している。
　図２８は、図２７に示すＬＥＤ駆動回路１０のＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図である。
　図２７において、始端回路４０１、終端回路４０４及び中間回路４０２及び４０３において、全波整流回路８２の出力電圧に応じて、各ＬＥＤブロックの直列及び／又は並列の切換が行われる方式は、ＬＥＤ駆動回路１において説明したのと同様であるので、図２８を用いて、全波整流回路８２の出力電圧に応じて、各ＬＥＤブロックの切り換えシーケンスについて説明する。なお、始端回路４０１の第１ＬＥＤブロック４１０には１２個、中間回路４０２の第２ＬＥＤブロック４２０には１２個、中間回路４０３の第３ＬＥＤブロック４３０には６個、終端回路１４０４の第４ＬＥＤブロック４４０には６個のＬＥＤがそれぞれ直列に接続されており、ＬＥＤ駆動回路１０に含まれるＬＥＤの総数は３６個である。
　例えば、時刻Ｔ０において、全波整流回路８２の出力電圧が、０（ゼロ）である場合、第１ＬＥＤブロック４１０~第４ＬＥＤブロック４４０に含まれるＬＥＤはいずれも点灯しない。
　第３ＬＥＤブロック４３０及び第４ＬＥＤブロック４４０には、それぞれ６個のＬＥＤが直列に接続されているので、例えば、時刻Ｔ１となって、全波整流回路８２から、第１の順電圧Ｖ１（６×Ｖｆ＝６×３．２＝１９．２（ｖ））程度の電圧が各第３ＬＥＤブロック４３０及び第４ＬＥＤブロック４４０に印加されると、各第３ＬＥＤブロック４３０及び第４ＬＥＤブロック４４０に含まれるＬＥＤが点灯する（図２８（ａ）参照）。
　次に、例えば、時刻Ｔ２となって、全波整流回路８２から、第２の順電圧Ｖ２（（６＋６）×３．２＝３８．４（ｖ））程度の電圧が、第１ＬＥＤブロック４１０、第２ＬＥＤブロック４２０、第３ＬＥＤブロック４３０と第４ＬＥＤブロック４４０が直列に接続されたものに印加されると、それぞれのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤが点灯する（図２８（ｂ）参照）。
　次に、例えば、時刻Ｔ３となって、全波整流回路８２から、第３の順電圧Ｖ３（（１２＋１２）×３．２＝７６．８（ｖ））程度の電圧が、第１ＬＥＤブロック４１０及び第２ＬＥＤブロック４２０が直列に接続されたものに印加されると、それぞれのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤが点灯する（図２８（ｃ）参照）。なお、第３の順電圧Ｖ３以上では、電流モニタ４７１が電流制御部４７２をＯＦＦ状態とし、電流制御部４７２を通過する電流を遮断している。
　ここで、全波整流回路８２から、第３の順電圧Ｖ３が第３ＬＥＤブロック４３０及び第４ＬＥＤブロック４４０が直列に接続されたものに印加されても、そこに含まれるＬＥＤを点灯させることが可能である。しかしながら、第３の順電圧Ｖ３で、第３ＬＥＤブロック４３０及び第４ＬＥＤブロック４４０に含まれるＬＥＤを点灯させると、図１６（ｂ）及び図１６（ｄ）で説明したように、電流制限部４３２における電力損失が発生してしまう。そこで、ＬＥＤ駆動回路１０では、電流モニタ４７１と電流制御部４７２が動作して、第３ＬＥＤブロック４３０及び第４ＬＥＤブロック４４０に電流が流れないように制御を行っている。
　次に、例えば、時刻Ｔ４となって、全波整流回路８２から、第４の順電圧Ｖ４（（１２＋１２＋６）×３．２＝９６．０（ｖ））程度の電圧が、第１ＬＥＤブロック４１０、第２ＬＥＤブロック４２０及び第３ＬＥＤブロック４３０が直列に接続されたものに印加されると、それぞれのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤが点灯する（図２８（ｄ）参照）。第４の順電圧Ｖ４に近づくと、ダイオード４８２にはそれまで逆方向バイアスがかかっていたが、順方向バイアスがかかるようになり、第３ＬＥＤブロック４３０に電流が流れはじめる。しかしながら、出全波整流回路８２の出力電圧が充分に高くないため、第４ＬＥＤブロック４４０にまで電流は流れることはない。
　ここで、全波整流回路８２から、第４の順電圧Ｖ４が第４ＬＥＤブロック４４０に印加されても、そこに含まれるＬＥＤを点灯させることが可能である。第４の順電圧Ｖ４で、第４ＬＥＤブロック４４０に含まれるＬＥＤを点灯させると、図１６（ｂ）及び図１６（ｄ）で説明したように、電流制限部４４２における電力損失が発生してしまう。そこで、ＬＥＤ駆動回路１０では、電流モニタ４７１と電流制御部４７２が動作して、第４ＬＥＤブロック４４０に電流が流れないように制御を行っている。
　次に、例えば、時刻Ｔ５となって、全波整流回路８２から、第５の順電圧Ｖ５（（１２＋１２＋６＋６）×３．２＝１１５．２（ｖ））程度の電圧が第１ＬＥＤブロック４１０~第４ＬＥＤブロック４４０が直列に接続されたものに印加されると、それぞれのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤが点灯する（図２８（ｅ）参照）。第５の順電圧Ｖ５に近づくと、ダイオード４８３にはそれまで逆方向バイアスがかかっていたが、順方向バイアスがかかるようになり、第４ＬＥＤブロック４４０に電流が流れはじめる。しかしながら、第３の順電圧Ｖ３以上では、電流モニタ４７１が電流制御部４７２をＯＦＦ状態とし、電流制御部４７２を通過する電流を遮断している。
　図２７に示すＬＥＤ駆動回路１０では、以下、全波整流回路８２の出力電圧に応じて、図２８（ａ）~図２８（ｅ）の状態を繰り返しながら、各ＬＥＤブロックが点灯する。上述したように、ＬＥＤ駆動回路１０では、電流モニタ４７１と電流制御部４７２によって、不均一な状態が発生して電力損失を生じるのを防止している。
　図２９は、ＬＥＤ駆動回路１０の投入電力、消費電力及び電力損失を示す図である。
　図２９において、実線Ｈ_１がＬＥＤ駆動回路１０における投入電力を示し、点線Ｈ_２がＬＥＤ駆動回路１０における消費電力を示し、一点鎖線Ｈ_３がＬＥＤ駆動回路１０における電力損失を示している。図２９より、図２７に示すＬＥＤ駆動回路１０における変換効率は８２．３（％）である。このように、ＬＥＤ駆動回路１０では、電流モニタ４７１と電流制御部４７２によって、所定のタイミングで第３ＬＥＤブロック４３０及び／又は第４ＬＥＤブロック４４０を消灯させているので、電力損失を抑え、ＬＥＤ駆動回路の変換効率を高めることが可能となった。
　図３０は、更に他のＬＥＤ駆動回路１１の概略構成図である。
　図３０に示すＬＥＤ駆動回路１１において、図１３に示す商用交流電源（交流１００Ｖ）８０、商用交流電源８０と接続する接続端子８１及び全波整流回路８２を省略して記載しているが、プラス電源出力８３及びマイナス電源出力８４が不図示の全波整流回路８２と接続されている。また、ＬＥＤ駆動回路１１は、始端回路５０１、３つの中間回路５０２~５０４、及び終端回路５０５を有し、各回路間に逆電流防止用ダイオード５８１~５８４及び定電流ダイオード５９０を有している。
　始端回路５０１は、図１３に示す始端回路１２０と同様に、複数のＬＥＤを含む第１ＬＥＤブロック５１０、第１ＬＥＤブロック５１０を流れる電流を検出する第１電流モニタ５１１、第１電流制御部５１２等を含んでいる。第１電流モニタ５１１は、第１ＬＥＤブロック５１０を流れる電流に応じて第１電流制御部５１２を流れる電流を制限するように動作する。
　終端回路５０５は、図１３に示す終端回路１４０と同様に、複数のＬＥＤを含む第５ＬＥＤブロック５５０、第５ＬＥＤブロック５５０を流れる電流を検出するための第５電流モニタ５５１、第５電流制御部５５２等を含んでいる。第５電流モニタ５５１は、第５ＬＥＤブロック５５０を流れる電流に応じて第５電流制御部５５２を流れる電流を制限するように動作する。
　中間回路５０２は、図１３に示す中間回路１３０と同様に、複数のＬＥＤを含む第２ＬＥＤブロック５２０、第２ＬＥＤブロック５２０を流れる電流を検出するための第２−１電流モニタ５２１及び第２−２電流モニタ５２３、第２−１電流制御部５２２、及び第２−２電流制御部５２４等を含んでいる。第２−１電流モニタ５２１は、第２ＬＥＤブロック５２０を流れる電流に応じて第２−１電流制御部５２２を流れる電流を調整するように制御し、第２−２電流モニタ５２３は、第２ＬＥＤブロック５２０を流れる電流に応じて第２−２電流制御部５２４を流れる電流を制限するように動作する。なお、中間回路５０３及び５０４も、中間回路５０２と同様に、複数のＬＥＤを含むＬＥＤブロックと、ＬＥＤブロックを流れる電流を検出する２つに電流モニタと、電流モニタによって電流が制限される２つの電流制御部を有している。
　また、ＬＥＤ駆動回路１１は、図１３に示すＬＥＤ駆動回路５の第２−３電流モニタ１３６及び第３−２電流制御部１４４と同様の機能を有し、ＬＥＤブロックが直列及び／又は並列に切り換えられる場合に不均一な状態が発生して電力損失を生じるのを防止するための、電流モニタ５７１と電流モニタ５７１によって流れる電流（第１ＬＥＤブロック５１０、第２ＬＥＤブロック５２０及び第３ＬＥＤブロック５３０が直列に接続された場合に、ＬＥＤブロックを流れる電流）が制限される電流制御部５７２を有している。
　図３１は、図３０に示すＬＥＤ駆動回路１１のＬＥＤブロックの切り換えシーケンス例を示す図である。
　図３０において、始端回路５０１、終端回路５０５及び中間回路５０２~５０４において、全波整流回路８２の出力電圧に応じて、各ＬＥＤブロックの直列及び／又は並列の切換が行われる方式は、ＬＥＤ駆動回路１において説明したのと同様であるので、図３１を用いて、全波整流回路８２の出力電圧に応じて、各ＬＥＤブロックの切り換えシーケンスについて説明する。なお、始端回路５０１の第１ＬＥＤブロック５１０には６個、中間回路５０２の第２ＬＥＤブロック５２０には６個、中間回路５０３の第３ＬＥＤブロック５３０には１２個、中間回路５０４の第４ＬＥＤブロック５４０には６個、終端回路５０５の第５ＬＥＤブロック５５０には６個のＬＥＤがそれぞれ含まれ、直列に接続されており、ＬＥＤ駆動回路１１に含まれるＬＥＤの総数は３６個である。
　例えば、時刻Ｔ０において、全波整流回路８２の出力電圧が、０（ゼロ）である場合、第１ＬＥＤブロック５１０~第５ＬＥＤブロック５５０に含まれるＬＥＤはいずれも点灯しない。
　第１ＬＥＤブロック５１０、第２ＬＥＤブロック５２０、第４ＬＥＤブロック５４０、第５ＬＥＤブロック５５０には、それぞれ６個のＬＥＤが直列に接続されているので、例えば、時刻Ｔ１となって、全波整流回路８２から、第１の順電圧Ｖ１（６×Ｖｆ＝６×３．２＝１９．２（ｖ））程度の電圧が各第１ＬＥＤブロック５１０、第２ＬＥＤブロック５２０、第４ＬＥＤブロック５４０、第５ＬＥＤブロック５５０に印加されると、各第１ＬＥＤブロック５１０、第２ＬＥＤブロック５２０、第４ＬＥＤブロック５４０、第５ＬＥＤブロック５５０に含まれるＬＥＤが点灯する（図３１（ａ）参照）。
　次に、例えば、時刻Ｔ２となって、全波整流回路８２から、第２の順電圧Ｖ２（（６＋６）×３．２＝３８．４（ｖ））程度の電圧が、第１ＬＥＤブロック５１０と第２ＬＥＤブロック５２０が直列に接続されたもの、第３ＬＥＤブロック５３０、及び第４ＬＥＤブロック５４０と第５ＬＥＤブロック５５０が直列に接続されたもの、に印加されると、それぞれのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤが点灯する（図３１（ｂ）参照）。
　次に、例えば、時刻Ｔ３となって、全波整流回路８２から、第３の順電圧Ｖ３（（６＋６＋１２）×３．２＝７６．８（ｖ））程度の電圧が、第１ＬＥＤブロック５１０、第２ＬＥＤブロック５２０及び第３ＬＥＤブロック５３０が直列に接続されたものに印加されると、それぞれのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤが点灯する（図３１（ｃ）参照）。なお、第３の順電圧Ｖ３以上では、電流モニタ５７１が電流制御部５７２をＯＦＦ状態とし、電流制御部５７２を通過する電流を遮断している。
　ここで、全波整流回路８２から、第３の順電圧Ｖ３が第４ＬＥＤブロック５４０及び第５ＬＥＤブロック５５０が直列に接続されたものに印加されても、そこに含まれるＬＥＤを点灯させることが可能である。しかしながら、第３の順電圧Ｖ３が、第４ＬＥＤブロック５４０及び第５ＬＥＤブロック５５０に含まれるＬＥＤを点灯させると、図１６（ｂ）及び図１６（ｄ）で説明したように、第４−１電流制限部５４２における電力損失が発生してしまう。そこで、ＬＥＤ駆動回路１１では、電流モニタ５７１と電流制御部５７２が動作して、第４ＬＥＤブロック５４０及び第５ＬＥＤブロック５５０に電流が流れないように制御を行っている。
　次に、例えば、時刻Ｔ４となって、全波整流回路８２から、第４の順電圧Ｖ４（（６＋６＋１２＋６）×３．２＝９６．０（ｖ））程度の電圧が、第１ＬＥＤブロック５１０、第２ＬＥＤブロック５２０、第３ＬＥＤブロック５３０及び第４ＬＥＤブロック５４０が直列に接続されたものに印加されると、それぞれのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤが点灯する（図３１（ｄ）参照）。第４の順電圧Ｖ４に近づくと、ダイオード５８３にはそれまで逆方向バイアスがかかっていたが、順方向バイアスがかかるようになり、第４ＬＥＤブロック５４０に電流が流れはじめる。しかしながら、出全波整流回路８２の出力電圧が充分に高くないため、第５ＬＥＤブロック５５０にまで電流は流れることはない。
　ここで、全波整流回路８２から、第４の順電圧Ｖ４が第５ＬＥＤブロック５５０に印加されても、そこに含まれるＬＥＤを点灯させることが可能である。しかしながら、第４の順電圧Ｖ４が、第５ＬＥＤブロック５５０に含まれるＬＥＤを点灯させると、図１６（ｂ）及び図１６（ｄ）で説明したように、電流制限部５５２における電力損失が発生してしまう。そこで、ＬＥＤ駆動回路１１では、電流モニタ５７１と電流制御部５７２が動作して、第５ＬＥＤブロック５５０に電流が流れないように制御を行っている。
　次に、例えば、時刻Ｔ５となって、全波整流回路８２から、第５の順電圧Ｖ５（（６＋６＋１２＋６＋６）×３．２＝１１５．２（ｖ））程度の電圧が第１ＬＥＤブロック５１０~第５ＬＥＤブロック５５０が直列に接続されたものに印加されると、それぞれのＬＥＤブロックに含まれるＬＥＤが点灯する（図３１（ｅ）参照）。第５の順電圧Ｖ５に近づくと、ダイオード５８４にはそれまで逆方向バイアスがかかっていたが、順方向バイアスがかかるようになり、第５ＬＥＤブロック５５０に電流が流れはじめる。しかしながら、第３の順電圧Ｖ３以上では、電流モニタ５７１が電流制御部５７２をＯＦＦ状態とし、電流制御部５７２を通過する電流を遮断している。
　図３０に示すＬＥＤ駆動回路１１では、以下、全波整流回路８２の出力電圧に応じて、図３１（ａ）~図３１（ｅ）の状態を繰り返しながら、各ＬＥＤブロックが点灯する。上述したように、ＬＥＤ駆動回路１１では、電流モニタ５７１と電流制御部５７２によって、不均一な状態が発生して電力損失を生じるのを防止している。
　図３２は、ＬＥＤ駆動回路１１の投入電力、消費電力及び電力損失を示す図である。
　図３２において、実線Ｊ_１がＬＥＤ駆動回路１１における投入電力を示し、点線Ｊ_２がＬＥＤ駆動回路１１における消費電力を示し、一点鎖線Ｊ_３がＬＥＤ駆動回路１１における電力損失を示している。図３２より、図３０に示すＬＥＤ駆動回路１１における変換効率は８１．９（％）である。このように、ＬＥＤ駆動回路１１では、電流モニタ５７１と電流制御部５７２によって、所定のタイミングで第３ＬＥＤブロック５３０及び／又は第５ＬＥＤブロック５５０を消灯させているので、電力損失を抑え、ＬＥＤ駆動回路の変換効率を高めることが可能となった。
　上記では、始端回路及び終端回路と、複数の中間回路を有し、各回路に異なった数のＬＥＤを含んだＬＥＤブロックを有するＬＥＤ駆動回路５~１１について説明した。しかしながら、中間回路の個数や、各回路の含まれるＬＥＤの個数は一例であって、上述したＬＥＤ駆動回路５~１１に限定されるものではない。
　上述したＬＥＤ駆動回路は、ＬＥＤ電球のようなＬＥＤ照明器具、ＬＥＤをバックライトとして利用する液晶テレビ、ＰＣの画面のバックライト用の照明器具等に利用することが可能である。
　なお、本明細書において、並列に接続されたと言った場合、主な電流経路が並列に接続されているように形成されていることを言い、直列に接続されるような電流経路には微小な電流が流れる場合を含む。同様に、本明細書において、直列に接続されたと言った場合、主な電流経路が直列に接続されているように形成されていることを言い、並列に接続されるような電流経路には微小な電流が流れる場合を含む。

Claims

　プラス電源出力及びマイナス電源出力を有する整流器と、
　前記整流器に接続され、第１ＬＥＤ群、前記第１ＬＥＤ群を流れる電流を検出する第１電流検出部、及び、前記第１電流検出部で検出された電流に応じて前記第１ＬＥＤ群から前記マイナス電源出力に流れる電流を制御する第１電流制御部を有する第１回路と、
　前記整流器に接続され、第２ＬＥＤ群、前記第２ＬＥＤ群を流れる電流を検出する第２電流検出部、及び、前記第２電流検出部で検出された電流に応じて前記プラス電源出力から前記第２ＬＥＤ群に流れる電流を制御する第２電流制御部を有する第２回路と、を有し、
　前記整流器の出力電圧に応じて、前記整流器に対して前記第１ＬＥＤ群と前記第２ＬＥＤ群が並列に接続される電流経路と、前記整流器に対して前記第１ＬＥＤ群と前記第２ＬＥＤ群が直列に接続される電流経路とが形成される、
　ことを特徴とするＬＥＤ駆動回路。
　前記第１回路と前記第２回路との間に配置され、第３ＬＥＤ群、前記第３ＬＥＤ群に流れ込む電流を検出する第３電流検出部、前記第３電流検出部で検出された電流に応じて前記プラス電源出力から前記第３ＬＥＤ群に流れる電流を制御する第３電流制御部、前記第３ＬＥＤ群から流れ出る電流を検出する第４電流検出部及び、前記第４電流検出部で検出された電流に応じて前記第３ＬＥＤ群から前記マイナス電源出力に流れる電流を制御する第４電流制御部を有する中間回路を、更に有する、請求項１に記載のＬＥＤ駆動回路。
　前記中間回路を、前記第１回路と前記第２回路との間に複数有する、請求項２に記載のＬＥＤ駆動回路。
　前記第１回路と前記第２回路との間に配置された電流調整部を更に有する、請求項１~３の何れか一項に記載のＬＥＤ駆動回路。
　前記電流調整部は、定電流ダイオード、高電力抵抗、又は定電流回路である、請求項４に記載のＬＥＤ駆動回路。
　前記整流器に接続される第３ＬＥＤ群と、
　前記第１ＬＥＤ群、前記第２ＬＥＤ群及び前記第３ＬＥＤ群の内の連続する２つのＬＥＤ群を直列に接続させた時に、前記連続する２つのＬＥＤ群を流れる電流を検出する検出部と、
　前記検出部の検出結果に基づいて、前記整流器から、前記第１ＬＥＤ群、前記第２ＬＥＤ群及び前記第３ＬＥＤ群の内の残りのＬＥＤ群へ流れる電流を制限する電流制限部と、
　を更に有することを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ駆動回路。
　前記電流制限部は、前記整流器に対して、インピーダンスの異なるＬＥＤ群が並列に接続されないように、前記第１ＬＥＤ群、前記第２ＬＥＤ群及び前記第３ＬＥＤ群の内の残りのＬＥＤ群へ流れる電流を制限する、請求項６に記載のＬＥＤ駆動回路。
　前記整流器の出力電圧に応じて、前記整流器に対して前記第１ＬＥＤ群、前記第２ＬＥＤ群及び前記第３ＬＥＤ群がそれぞれ並列に接続される電流経路と、前記整流器に対して前記第１ＬＥＤ群、前記第２ＬＥＤ群及び前記第３ＬＥＤ群の内の連続する２つのＬＥＤ群が直列に接続される電流経路とが形成される、請求項６又は７に記載のＬＥＤ駆動回路。
　前記第２電流検出部で検出された電流に応じて前記第２ＬＥＤ群から前記マイナス電源に流れる電流を制御する第３電流制御部を有する第２回路と、
　前記第３ＬＥＤ群と、前記第３ＬＥＤ群を流れる電流を検出する第３電流検出部、前記第３電流検出部で検出された電流に応じて前記プラス電源出力から前記第３ＬＥＤ群に流れる電流を制御する第４電流制御部を有する第３回路と、
　を更に有する請求項６~８の何れか一項に記載のＬＥＤ駆動回路。
　前記第１ＬＥＤ群、前記第２ＬＥＤ群及び前記第３ＬＥＤ群の間に配置された電流調整部を更に有する、請求項９の何れか一項に記載のＬＥＤ駆動回路。
　前記電流調整部は、定電流ダイオード、高電力抵抗、又は定電流回路である、請求項１０に記載のＬＥＤ駆動回路。
　前記第１回路と前記第２回路との間に配置されたＬＥＤ群への逆電流防止用のダイオードを更に有する、請求項１~１１の何れか一項に記載のＬＥＤ駆動回路。
　前記第１ＬＥＤ群、前記第２ＬＥＤ群及び前記第３ＬＥＤ群の間に配置された逆電流防止用のダイオードを更に有する、請求項２~１１の何れか一項に記載のＬＥＤ駆動回路。
　前記プラス電源出力及びマイナス電源出力間に配置された平滑部を更に有する、請求項１~１３の何れか一項に記載のＬＥＤ駆動回路。