(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリアル通信制御部と、
コマンドデコーダと、
複数のＬＥＤ列を制御するためにＬＥＤ列ごとに接続された輝度制御情報レジスタ、Ｄ／Ａコンバータ部、スイッチ回路、ＬＥＤドライバと、
内部電圧生成部と
を備えたＬＥＤ輝度制御装置であって、
輝度制御情報レジスタは、輝度制御用の情報ビットと色調制御用の情報ビットとを格納し、前記Ｄ／Ａコンバータ部は、前記輝度制御用の情報ビットに基づいてＤ／Ａ変換を行う第１Ｄ／Ａコンバータと、前記色調制御用の情報ビットに基づいてＤ／Ａ変換を行う第２Ｄ／Ａコンバータとを備え、かつ、前記スイッチ回路は、前記ＬＥＤドライバに対するオン／オフ制御を行う
よう構成され、
前記スイッチ回路は、輝度制御レジスタに書き込まれた輝度情報や色調情報を書き換えることなく、前記ＬＥＤドライバに対してオン／オフ制御を行う１ビットスイッチ回路として構成されたことを特徴とするＬＥＤ輝度制御装置。
【請求項２】
前記第１Ｄ／Ａコンバータは、複数ビットを入力とするＣＭＯＳで構成されたことを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ輝度制御装置。
【請求項３】
前記第２Ｄ／Ａコンバータは、複数ビットを入力とするＭＯＳＦＥＴ対で構成されたことを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ輝度制御装置。
【請求項４】
前記コマンドデコーダは、開始コマンドと終了コマンドとで括られた制御コマンドをデコードし、
前記制御コマンドには、デバイス動作指示コマンドと輝度設定指示コマンドとが含まれ、前記デバイス動作指示コマンドには、前記輝度制御情報レジスタのうちの輝度制御用の情報ビットを指定するためのコマンドが含まれ、前記輝度設定指示コマンドには、前記輝度制御用の情報ビットの値を指定するコマンドが含まれる
ことを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ輝度制御装置。
【請求項５】
前記コマンドデコーダは、開始コマンドと終了コマンドとで括られた制御コマンドをデコードし、
前記制御コマンドには、デバイス動作指示コマンドと輝度設定指示コマンドとが含まれ、前記デバイス動作指示コマンドには、前記ＬＥＤ列をバンクごとに点灯／消灯させるためのコマンドが含まれ、前記輝度設定指示コマンドには、前記バンク間の色ごとのＬＥＤを指定するコマンドが含まれる
ことを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ輝度制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ列を駆動し、その輝度を調整制御するためのＬＥＤ輝度調整制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）を使用したＬＥＤ照明は、蛍光灯や白熱電球といった従来の照明器具に比べ、相対的に長寿命かつ低消費電力であるという特徴を有しており、環境への配慮に優れた次世代の照明機器として期待されている。しかしながら、ＬＥＤ照明の短期的な課題として、放射電波の雑音（以下、「雑音」という。）や交流入力に流れる高調波（以下、「高調波」という。）の低減に関する問題等が指摘されている。また、現在多くのＬＥＤ照明装置が交流を直流に一旦変換し、内部的には直流にて駆動させるため、複雑なＬＥＤ周辺回路が必要となる点も指摘されている。
【０００３】
そこで、本願の発明者は、ＡＣ入力で直接駆動できるような構成でありながらもフリッカの発生が抑制されるよう構成されたＬＥＤ駆動回路提案した（特許文献１）。
【０００４】
すなわち、特許文献１には、直列接続された複数のＬＥＤを有するＬＥＤユニットを駆動するＬＥＤ駆動回路であって、交流入力を整流する整流器と、オペアンプと該オペアンプの出力段に分圧抵抗を介して接続された複数の駆動用トランジスタとを有する定電流回路と、を備え、整流器の出力側の一端をＬＥＤユニットの入力側に接続し、複数のトランジスタの出力側の一端をそれぞれ、ＬＥＤユニットにおける異なるＬＥＤ段数の接続ポイントに接続することにより、交流入力の電圧に応じて複数のトランジスタが選択的にＬＥＤユニットを駆動するように構成したこと、を特徴とするＬＥＤ駆動回路が開示されている。
【０００５】
一方で、ＬＥＤユニットやＬＥＤ列における輝度の調整も継続して取り組むべき課題であり、例えば、表示ユニット間の輝度が不揃いになることを防ぐ技術が開示されている（特許文献２）。
【０００６】
すなわち、特許文献２には、多数のＬＥＤをマトリックス状に配列してなる表示ユニットを複数個整列して所望の表示を行えるようにした表示盤と、各表示ユニットに対する点灯制御データを含む表示制御信号を送出する制御部と、表示ユニットごとに配設され表示制御信号を受信して点灯制御データに応じてＬＥＤを点灯する表示ユニット駆動手段と、表示ユニットごとに輝度を調整する表示ユニット輝度調整機能と、を具備したことを特徴とする情報表示装置が開示されている。
【０００７】
また、色再現の範囲を拡大化し、均一な明るさの背面光源を実現するディスプレイ装置用背面光源の調整方法等が提案されている（特許文献３）。
【０００８】
すなわち、特許文献３には、赤色用電流注入型半導体発光素子、緑色用電流注入型半導体発光素子、及び青色用電流注入型半導体発光素子を備える背面光源の調整方法であって、前記赤色用電流注入型半導体発光素子、前記緑色用電流注入型半導体発光素子、及び前記青色用電流注入型半導体発光素子の各々に流れる電流を個々に調整し、その後、前記赤色用電流注入型半導体発光素子、前記緑色用電流注入型半導体発光素子、及び前記青色用電流注入型半導体発光素子の各々に流れる電流を同一割合で調整することを特徴とする、背面光源の調整方法が開示されている。
【０００９】
そして、この方法等の基本的な調整ポイントは、（１）背面光源の半導体発光素子ブロックに属する個々の半導体発光素子に流れる電流を個別に制御することで、各半導体発光素子が出射する単色光の混合により得られる白色光の色温度を所定の規格値に等しくなる様に調整し、（２）その上で、調整後の色温度を維持しながら、つまり、各半導体発光素子が出射する単色光の強度比を維持しながら、ブロック内の全ての半導体発光素子に流れる電流の増大あるいは減少を同一の割合で制御することにより、白色光の輝度（ 明るさ） を所定の希望値に等しくなる様に調整する点にある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特願２０１１−１３１６０１号明細書
【特許文献２】特開平１０−１７１４０６号公報
【特許文献３】特開２００４−２９１４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上述した従来の輝度調整技術では、例えば、時間の経過とともに滑らかな輝度変化を伴う輝度調整（いわゆるグラデーション処理）を行おうとすると、膨大な演算処理を必要とし、調整回路に多くの負荷をかけてしまうために、迅速に処理できないという課題があった。
かかる観点から、ＬＥＤユニットやＬＥＤ列の表現力を高めるための一層改善されたＬＥＤ輝度制御技術が望まれる。
【００１２】
本発明は、ＡＣ入力で直接駆動でき、フリッカや高調波の発生を抑制し、かつ、低消費電力を実現するとともに、時間の経過とともに滑らかな輝度変化を伴う輝度調整をも簡便かつ高速に実現できるＬＥＤ輝度制御装置等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係るＬＥＤ輝度制御装置は、シリアル通信制御部と、コマンドデコーダと、複数のＬＥＤ列を制御するためにＬＥＤ列ごとに接続された輝度制御情報レジスタ、Ｄ／Ａコンバータ部、スイッチ回路、ＬＥＤドライバと、内部電圧生成部とを備えたＬＥＤ輝度制御装置であって、輝度制御情報レジスタは、輝度制御用の情報ビットと色調制御用の情報ビットとを格納し、前記Ｄ／Ａコンバータ部は、前記輝度制御用の情報ビットに基づいてＤ／Ａ変換を行う第１Ｄ／Ａコンバータと、前記色調制御用の情報ビットに基づいてＤ／Ａ変換を行う第２Ｄ／Ａコンバータとを備え、かつ、前記スイッチ回路は、前記ＬＥＤドライバに対するオン／オフ制御を行うよう構成されたことを特徴とする。
【００１４】
また、前記第１Ｄ／Ａコンバータは、複数ビットを入力とするＣＭＯＳで構成されたことを特徴とする。
【００１５】
また、前記第２Ｄ／Ａコンバータは、複数ビットを入力とするＭＯＳＦＥＴで構成されたことを特徴とする。
【００１６】
また、前記スイッチ回路は、ＭＯＳＦＥＴで構成された１ビットスイッチ回路であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ＡＣ入力で直接駆動でき、フリッカや高調波の発生を抑制し、かつ、低消費電力を実現するとともに、時間の経過とともに滑らかな輝度変化を伴う輝度調整をも簡便かつ高速に実現できるＬＥＤ輝度制御装置等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置のブロック構成を説明する説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置の詳細回路を説明する説明図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置の詳細回路を説明する説明図である。
【図４Ａ】本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して従来のＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合の処理フローを説明するフローチャートである。
【図４Ｂ】本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して従来のＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合の処理フローを説明するフローチャートである。
【図４Ｃ】本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して従来のＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合の処理フローを説明するフローチャートである。
【図５Ａ】本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合の処理フローを説明するフローチャートである。
【図５Ｂ】本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合の処理フローを説明するフローチャートである。
【図５Ｃ】本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合の処理フローを説明するフローチャートである。
【図６Ａ】本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して従来のＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合の処理フローを説明するフローチャートである。
【図６Ｂ】本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して従来のＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合の処理フローを説明するフローチャートである。
【図６Ｃ】本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して従来のＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合の処理フローを説明するフローチャートである。
【図７Ａ】本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合の処理フローを説明するフローチャートである。
【図７Ｂ】本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合の処理フローを説明するフローチャートである。
【図７Ｃ】本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合の処理フローを説明するフローチャートである。
【図８】本発明の他の実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置のブロック構成を説明する説明図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置のブロック構成を説明する説明図である。
【図１０】本発明の他の実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置の詳細回路を説明する説明図である
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明に係るＬＥＤ輝度制御装置を実施するための形態について、図面を参照しながら詳述する。特に、図１〜図３は、本発明に係るＬＥＤ輝度制御装置のハードウェア構成を説明するものであり、図４Ａ〜図４Ｃ、図５Ａ〜図５Ｃ、図６Ａ〜図６Ｃ、及び図７Ａ〜図７Ｃは、本発明の一実施形態に係る本発明に係るＬＥＤ輝度制御装置の処理フローを従来の制御装置と対比しながら分かり易く説明するものである。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置のブロック構成を示している。
図１に示すように、ＬＥＤ輝度制御装置１００は、シリアル通信制御部１０１と、コマンドデコーダ１０２と、輝度制御情報レジスタ１０３と、第１Ｄ／Ａコンバータ１０４と、第２Ｄ／Ａコンバータ１０５と、１ビットスイッチ回路１０６と、ＬＥＤドライバ１０７と、内部電圧生成部１０８とからなり、シリアル通信制御部１０１、コマンドデコーダ１０２、輝度制御情報レジスタ１０３、第１Ｄ／Ａコンバータ１０４、第２Ｄ／Ａコンバータ１０５、１ビットスイッチ回路１０６、及びＬＥＤドライバ１０７は、それぞれＲＧＢごとのＬＥＤ列を制御する。（以下、Ｄ／Ａコンバータを「ＤＡＣ」とも言う。）
【００２１】
すなわち、図１に示すように、全部で１２段ある輝度制御情報レジスタ−第１Ｄ／Ａコンバータ−第２Ｄ／Ａコンバータ−１ビットスイッチ回路−ＬＥＤドライバの列のうち、最上段（１段目）の回路である輝度制御情報レジスタ１０３ａ１（及び１ビットレジスタ１０３ａ２）、第１Ｄ／Ａコンバータ１０４ａ、第２Ｄ／Ａコンバータ１０５ａ、１ビットスイッチ回路１０６ａ、及びＬＥＤドライバ１０７ａは、赤（Ｒ）の直列ＬＥＤ列（全波整流がＡＣ２４Ｖである場合には、９個）を制御する。
同様に、図１において２段目の回路は、緑（Ｇ）の直列ＬＥＤ列（全波整流がＡＣ２４Ｖである場合には、９個）を制御し、３段目の回路は、青（Ｂ）直列ＬＥＤ列（全波整流がＡＣ２４Ｖである場合には、９個）を制御する。
このように、ＲＧＢ１組のＬＥＤ列制御回路（以下、「バンク」ともいう。）は３段の回路で構成されるので、図１においては、ＲＧＢ１組のＬＥＤ列をＢＫ０〜ＢＫ３までの４バンク（色単位の回路の段数としては１２段）分の制御が可能な構成になっている。
【００２２】
もちろん、図１に示した回路構成例は、本発明の一実施形態であり、ＬＥＤ列の個数及び段数を適宜設計上変更することができる。例えば、直列に接続可能なＬＥＤの個数は、１３個の場合、全波整流としてＡＣ３２Ｖが必要になる。
【００２３】
シリアル通信制御部１０１は、クロック信号に同期して送られてくるシリアル情報を受け取り、シフトレジスタやカウンタ等を用いて８ビットや１６ビットのデータに変換し、コマンド解読部１０２へ送付する。
コマンド解読部１０２は、シリアル通信制御部１０１から送付された情報を解析し、図示しないホストから指示されたデバイスアドレス（一例として、４ビット）と合致した場合には自身宛の指示（一例として、図１に示された１２段のＬＥＤ素子列全体）として、送られて来た情報に従った動作を行う。
【００２４】
輝度制御情報レジスタ１０３は、一実施形態として、図１に示されるように、各段の各色について、輝度制御用３ビット＋色調制御用５ビットからなる８ビットレジスタと、各色ＬＥＤに対するＯＮ／ＯＦＦ用の１ビットスイッチ回路レジスタとで構成される。
【００２５】
第１Ｄ／Ａコンバータ１０４は、一実施形態として、図１に示されるように、５ビットのＤ／Ａコンバータであり、輝度制御情報レジスタ１０３の色調制御用５ビットの値を入力としてアナログ値に変換出力するものである。そして、第２Ｄ／Ａコンバータ１０５は、３ビットのＤ／Ａコンバータであり、輝度制御情報レジスタ１０３の輝度制御用３ビットの値を入力としてアナログ値に変換出力するものである。
【００２６】
第１Ｄ／Ａコンバータ１０４及び第２Ｄ／Ａコンバータ１０５でアナログ値へ変換出力された信号は、１ビットスイッチ回路１０６を経由して、ＬＥＤドライバ１０７へ送信される。
【００２７】
１ビットスイッチ回路１０６は、ＬＥＤ列の各色について、輝度（色）の出力をオン又はオフできるスイッチ回路であり、後述するように、一実施形態としてＭＯＳＦＥＴで構成される。
【００２８】
ＬＥＤドライバ１０７は、ＲＧＢの色ごとのＬＥＤ列を駆動するドライバ回路である。
【００２９】
内部電圧生成部１０８には、一実施形態として、図示しない電源により印加された全波整流としてのＡＣ２４Ｖの電圧から、通信用、輝度情報保持用、ＬＥＤ駆動用、制御用の各制御用内部電圧を生成し、各制御部／回路部へ供給する。
【００３０】
続いて、図２に、本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置の詳細回路を示す。図２において、ＤＡＣ／ＬＥＤドライブ回路２００は、図１のＬＥＤ輝度制御装置１００のうち、第１Ｄ／Ａコンバータ１０４、第２Ｄ／Ａコンバータ１０５、１ビットスイッチ回路１０６、及びＬＥＤドライバ１０７のうち、「１段分の」詳細回路を表している。そして、ＤＡＣ／ＬＥＤドライブ回路２００は、大別すると、５ビット３チャンネルＤＡＣ２０１と、バッファ回路２０２と、３ビット３チャンネルＤＡＣ２０３と、１ビットスイッチ回路２０４と、ＬＥＤ駆動ドライバ回路２０５とからなり、仮想グランド２０６で接地されている。
【００３１】
図２に示されるように、５ビット３チャンネルＤＡＣ２０１は、５つのＣＭＯＳで構成され、３ビット３チャンネルＤＡＣ２０３は３つのＭＯＳＦＥＴで構成され、バッファ回路２０２を介して図に示すように接続されている。
【００３２】
また、５ビット３チャンネルＤＡＣ２０１及び３ビット３チャンネルＤＡＣ２０３から出力される信号は、ＭＯＳＦＥＴで構成される１ビットスイッチ回路２０４を経由してＬＥＤ駆動ドライバ回路２０５へ出力されており、１ビットスイッチ回路２０４のオン／オフ操作のみで、輝度制御レジスタに書き込まれた輝度情報や色調情報を書き換えることなく、ＬＥＤの各色のオン／オフ制御が行われる（詳細は、図７Ａ〜図７Ｃに基づいて後述）。
【００３３】
ＬＥＤ駆動ドライバ回路２０５は、１色（一例として、Ｒ・Ｇ・Ｂ）のＬＥＤ列を制御するためのＬＥＤ駆動ドライバであり、図２に示されるように、オペアンプ２０５−１と、３つのトランジスタ２０５−２、２０５−３、２０５−４と、各抵抗とを有しており、これらは１つの色に対応する１つのＬＥＤ列を脈流の電圧値に応じて３段階に切替えて駆動するための定電流駆動回路を構成している。
一実施形態として、出力尖頭値は３５ｍＡ／４０Ｖである（電流値は固定）。
【００３４】
仮想グランド２０６は、一実施形態として、１０００ｐＦ〜０．０１μＦ程度のコンデンサを介して設置され、本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置内の各回路ブロック、各チップに共通の接地として利用される。
【００３５】
図３に、本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置の詳細回路を示す。図３に示されたＬＥＤ列３００は、図２に示されたＬＥＤ駆動ドライバ回路２０５に接続されるＬＥＤ列であり、ＬＥＤ輝度制御装置にＡＣ２４Ｖの全波整流が供給されるものとして、９個のＬＥＤ３０１〜３０９が直列に接続されている。
【００３６】
ＬＥＤ列３００には、Ｉ0から電流が流れ込み（電圧が印加され）、ＬＥＤ駆動ドライバ回路２０５の制御によって、Ｉ1、Ｉ２、Ｉ３へ電流が分岐するが、この動作はＬＥＤを脈流で駆動する為のものである。（尚、本発明に係るＬＥＤ輝度制御装置は、後述するように３ビット輝度制御用レジスタによって、色調を一定に維持したまま、多階調の輝度制御が可能である。詳細は、図５Ａ〜図５Ｃに基づいて後述）。
【００３７】
また、ＬＥＤ列３００には、図３において、電流Ｉ0が流れる方向から、ＲＧＢ１組のＬＥＤ素子モジュール３０１〜３０９が配置されているが、ＬＥＤ列３００には、次の３つの特徴が備わっている。
【００３８】
（１）ＬＥＤ素子モジュールに流れる電流の順序が配置の順序と異なる。
まず、ＬＥＤ素子モジュールに流れる電流の順序が配置の順序と異なり、図３に示されるように、ＬＥＤ素子モジュール３０２→３０４→３０６→３０８→３０９→３０７→３０５→３０３→３０１の順となっている。換言すれば、ＬＥＤ列のうち偶数番目（又は奇数番目）のＬＥＤ素子モジュールを先頭から直列に接続し、続いて、奇数番目（又は偶数番目）のＬＥＤ素子モジュールの後方から直列に接続する。
輝度のばらつきを抑制するためである。
【００３９】
（２）各ＬＥＤ素子モジュールの各色に対応したＬＥＤの配置順序がモジュールごとに異なる。
図３に示されるように、ＬＥＤ列３００のうち奇数番目のＬＥＤ素子モジュール３０１、３０３、３０５、３０７の各ＬＥＤ素子モジュールのＬＥＤの配列順序は、図中上からＲ→Ｇ→Ｂとなっている。一方で、偶数番目のＬＥＤ素子モジュール３０２、３０４、３０６、３０８の各ＬＥＤ素子モジュールのＬＥＤの配列順序は、図中上からＢ→Ｇ→Ｒとなっている。このように各色ＬＥＤの配列を異ならしめることで、輝度のばらつきを一層抑制することができる。
【００４０】
（３）赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ素子には抵抗Ｒが接続される。
図３に示されるように、ＬＥＤ列３００には、ＬＥＤ素子３０４Ｒ（赤）とＬＥＤ素子３０４Ｒ（赤）との間に抵抗Ｒ３１が接続され、ＬＥＤ素子３０７Ｒ（赤）とＬＥＤ素子３０５Ｒ（赤）との間に抵抗Ｒ３２が接続されている。
【００４１】
このように、赤のＬＥＤ素子に抵抗を接続することで、緑、青との間のばらつきを抑えて色調を安定化させることができる。
【００４２】
また、実装上のＲＧＢ素子モジュール３１０は、２．８ｍｍ×３．５ｍｍほどの大きさのチップであるが、用途によりこれより大きな素子を用いたり、素子内に多色のＬＥＤを内蔵せず、単色のＬＥＤ、即ち赤・青・緑等を適宜組み合わせて用いたりする事も可能である。
【００４３】
次に、図１〜３に示したハードウェアを制御するためのコマンドフォーマット（コマンド体系）について、詳述する。本発明に係るＬＥＤ輝度制御装置は、ＤＡＣ等の各回路を含め、以下のコマンド体系を実行可能なように論理構成される。したがって、本発明に係るＬＥＤ輝度制御装置は、単にハードウェア上の構成によって特定されるとともに、かかるハードウェアと、ハードウェアを制御するソフトウェア（本コマンドフォーマット）との協調動作によっても特徴付けることができる。
【００４４】
（シリアル通信制御部におけるコマンドフォーマット）
コマンドフォーマットは、一実施形態として、次表に示すように、Ｅ７（１６進数表示）で始まる「開始コマンド」と、デバイス動作指示（１Ｂｙｔｅ）と輝度設定指示（２Ｂｙｔｅ）とを含む「制御コマンド」と、ＣＣ（１６進数表示）で終了する「終了コマンド」とで構成される。
【表１】
0005491663.tif 000002
【００４５】
後述する通り、制御コマンドは、単一動作の場合、１組のデバイス動作指示（１Ｂｙｔｅ）（＋輝度設定指示（２Ｂｙｔｅ））の送信となるが、連続動作の場合は、デバイス動作指示（１Ｂｙｔｅ）の送信の後、輝度設定指示を２Ｂｙｔｅ単位で連続して送信することができる。
なお、開始コマンドは、Ｅ７（１６進数表示）以外にも、Ｅ３（１６進数表示）を定義することができ、開始コマンドがＥ３であった場合には、２Ｂｙｔｅ固定長の輝度設定値のみ指示することができる。
【００４６】
（デバイス動作指示コマンド）
デバイス動作指示コマンドは、１Ｂｙｔｅ固定長で、デバイスの特定とその動作の指定を行うコマンドである。デバイス動作指示コマンドは、さらに上位４ｂｉｔと下位４ｂｉｔとで次のような指定が可能である。
【００４７】
（１）上位４ｂｉｔ
素子の特定を行なう為にデバイスアドレスの指定を行なう。デバイスアドレスは指定コマンドの上位４ｂｉｔで表現される０〜Ｆ（１６進数表示）までの値とし、送付されたデバイスアドレスと自身のデバイスアドレスが合致した場合のみ制御コマンドを実行する。
【００４８】
（２）下位ｂｉｔで
動作モードを指示する。この下位ビット値（０〜Ｆ）に対応する動作指示詳細は、下表の通りである。
【表２】
0005491663.tif 000003
【００４９】
なお、上表でのバンク０〜３は、図１のＢＫ０〜３にそれぞれ対応する。
【００５０】
（輝度設定指示コマンド）
輝度設定指示コマンドは、２Ｂｙｔｅ固定長で、上位バイトの、上位４ｂｉｔでバンクアドレスを、下位４ｂｉｔで色を指定する。そして、上位４ｂｉｔで指定されたバンクの、下位４ｂｉｔで指定されたブロックに対し、動作指示コマンドで指定されたＤＡＣにデータを書込む。
まず、上位バイトの詳細仕様例は、下表の通りである。
【００５１】
【表３】
0005491663.tif 000004
【００５２】
なお、上表でのバンク０〜３は、図１のＢＫ０〜３にそれぞれ対応する。また、複数ｂｉｔが”１”の場合は、”１”となったバンク／ブロックがすべて選択される。
【００５３】
また、下位バイトの詳細仕様例は、この下位１Ｂｙｔｅで、ＤＡＣに設定する輝度情報を設定するというものである。このとき、１）開始コマンドで指定されたＤＡＣの情報のみが有効となり、他は無視される。２）本素子のＤＡＣは、上位３ｂｉｔと下位５ｂｉｔに分割されたＤＡＣであるが、取り扱い上は８ｂｉｔＤＡＣとしても扱うことが出来る。３）本素子では、各ブロックのＤＡＣは上位３ｂｉｔと下位５ｂｉｔに分割されており、下位５ｂｉｔでＬＥＤに流す電流値を設定し、上位３ｂｉｔでブロック共通の輝度制御を行うための電流値を設定することを意図している。４）上位ＤＡＣは３ｂｉｔで構成されており、０〜７の８諧調の指定が可能である。５）下位ＤＡＣは５ｂｉｔで構成されており、００ｈ〜１Ｆｈの３２段の直線階調を指定できる、という特徴を有する。
【００５４】
このように各ＤＡＣに値が設定されると各ＤＡＣは対応する電流値を瞬時に各ＬＥＤ列に流すことになる。
【００５５】
（コマンドフォーマットを用いた処理フロー例）
以下、図４Ａ〜図７Ｃを参照しながら、上述したコマンドフォーマットに従って、従来のＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合の処理フローと本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合の処理フローとを対比しながら、本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置の利点を説明する。
【００５６】
なお、図４Ａ〜図４Ｃは、本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して従来のＬＥＤ輝度制御装置のＬＥＤ輝度を漸減漸増動作させた場合の処理フロー例を示し、図５Ａ〜図５Ｃは、これに対し、本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置のＬＥＤ輝度を漸減漸増動作させた場合の処理フロー例を示している。
また、図６Ａ〜図６Ｃは、本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して従来のＬＥＤ輝度制御装置のＬＥＤを消灯・点灯動作させた場合の処理フロー例を示し、図７Ａ〜図７Ｃは、これに対し、本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置のＬＥＤを消灯・点灯動作させた場合の処理フロー例を示している。
【００５７】
図４Ａは、従来のＬＥＤ輝度制御装置における輝度漸減漸増動作の初期値設定フェーズである。同図において、動作を開始する（ステップＳ４０１）と、ステップＳ４０２に進み、図示しないＬＥＤ輝度制御装置のメモリに輝度情報をセットする。そして、ステップＳ４０３に進み、図示しないＬＥＤ輝度制御装置のメモリ上の変数ＬＥＤ＿ＲＯＷを初期化する。変数ＬＥＤ＿ＲＯＷは、複数のＬＥＤ列の管理するためのカウンタ（ポインタ）である。本実施形態では、これまで説明してきたように、ＬＥＤ列には９つのＬＥＤ素子モジュールが接続されており、１２組（４バンク）のＬＥＤ列が接続される構成であるので、ステップＳ４０３では、一例として、ＬＥＤ＿ＲＯＷの最大値は１１となる。
【００５８】
次に、ステップＳ４０４に進み、ＬＥＤ＿ＲＯＷが最大値（ＭＡＸ＝１１）に達したかどうかが判断され、Ｙｅｓの場合は初期値設定フェーズが終了したので、ステップＳ４１２へ進むが、そうでない場合（ステップＳ４０４において、Ｎｏ）、ステップＳ４０６〜ステップＳ４０８において１バイト目の送付データ、２バイト目の送付データ、３バイト目の送付データをそれぞれセットする。
【００５９】
このとき、１バイト目の送付データは開始コマンドＥ７（１６進表示）であり、２バイト目の送付データは、デバイスアドレスに４ビット＋動作指示４ビット（０ｘＥ）であり、３バイト目の送付データは、１順目には、０ｘ１１＋赤輝度＋０ｘＣＣ（終了コマンド）がセットされる。
０ｘ１１は、上述のコマンドフォーマットに従い、１バンク目（ＢＫ０）の赤（Ｒ）を指定するアドレスであり、この指定により、図１における１段目のＬＥＤドライバに接続されている９個のＬＥＤ列全ての輝度をセットできる（以下、各段のＬＥＤ列について同様）。
【００６０】
なお、０ｘ１２は、１バンク目（ＢＫ０）の緑（Ｇ）を指定するアドレスであり、０ｘ１４は、１バンク目（ＢＫ０）の青（Ｂ）を指定するアドレスであり、０ｘ２１は、２バンク目（ＢＫ１）の赤（Ｒ）を指定するアドレスである。
また、０ｘ２２は、２バンク目（ＢＫ１）の緑（Ｇ）を指定するアドレスであり、０ｘ２４は、２バンク目（ＢＫ１）の青（Ｂ）を指定するアドレスである。
また、０ｘ４１は、３バンク目（ＢＫ２）の赤（Ｒ）を指定するアドレスであり、０ｘ４２は、３バンク目（ＢＫ２）の緑（Ｇ）を指定するアドレスであり、０ｘ４４は、３バンク目（ＢＫ２）の青（Ｂ）を指定するアドレスである。
また、０ｘ８１は、４バンク目（ＢＫ３）の赤（Ｒ）を指定するアドレスであり、０ｘ８２は、３バンク目（ＢＫ３）の緑（Ｇ）を指定するアドレスであり、０ｘ８４は、３バンク目（ＢＫ２）の青（Ｂ）を指定するアドレスである。
【００６１】
１〜３バイト目のデータセットが完了すると、ステップＳ４０９に進み、ＬＥＤ各素子に生成コマンドを送出する。次に、ステップＳ４１１に進み、ＬＥＤ＿ＲＯＷをインクリメントし、ステップＳ４０４に復帰する。
【００６２】
なお、ステップＳ４０８においてセットされる輝度情報は、１順目（ＬＥＤ＿ＲＯＷ＝０）〜１２順目（ＬＥＤ＿ＲＯＷ＝１１）まで順に、１順目（０ｘ１１＋赤輝度）、２順目（０ｘ１２＋緑輝度）、３順目（０ｘ１４＋青輝度）、４順目（０ｘ２１＋赤輝度）、５順目（０ｘ２２＋緑輝度）、６順目（０ｘ２４＋青輝度）、７順目（０ｘ４１＋赤輝度）、８順目（０ｘ４２＋緑輝度）、９順目（０ｘ４４＋青輝度）、１０順目（０ｘ８１＋赤輝度）、１１順目（０ｘ８２＋緑輝度）、１２順目（０ｘ８４＋青輝度）がセットされる。
【００６３】
図４Ｂは、輝度の漸減動作フェーズであり、ＬＥＤの輝度を最高輝度から最低輝度まで下げるフェーズである。同図において、動作を開始する（ステップＳ４２１）と、ステップＳ４２２に進み、変数ＬＥＤ＿ＬＵＭＩを７（最高輝度）にセットする。ＬＥＤ＿ＬＵＭＩは、ＬＥＤの輝度を０〜７まで８段階で表す変数である。輝度制御情報レジスタ１０３の８ビットのうち、輝度制御用３ビットに対応する。従って、輝度制御用ビット長が長くなれば、変数ＬＥＤ＿ＬＵＭＩも大きくなる（例えば、変数ＬＥＤ＿ＬＵＭＩビット長８ビットに対して、ＬＥＤ＿ＬＵＭＩの最大値２５５など）。
【００６４】
次に、ステップＳ４２３に進み、ＬＥＤ＿ＬＩＭＩが最小値（ＭＩＮ＝０）に達したかどうかが判断され、Ｙｅｓの場合は漸減動作が終了したので、一定時間の消灯時間を計測したあと（ステップＳ４３５）、ステップＳ４３６へ進むが、そうでない場合（ステップＳ４２３において、Ｎｏ）、ステップＳ４２４に進み、ＬＥＤ＿ＲＯＷ＝０に初期化する。
【００６５】
そして、ステップＳ４２５に進み、ＬＥＤ＿ＲＯＷが最大値（ＭＡＸ＝１１）に達したかどうかが判断され、Ｙｅｓの場合は１段階の漸減処理が終了したので、ステップＳ４３３へ進み一定時間の待機を行ったあと、次の段階の漸減処理を行うべく、ステップＳ４３４においてＬＥＤ＿ＬＵＭＩをデクリメントしてステップＳ４２３へ復帰するが、そうでない場合（ステップＳ４２５において、Ｎｏ）、ステップＳ４２７〜ステップＳ４２９において１バイト目の送付データ、２バイト目の送付データ、３バイト目以降の送付データをそれぞれセットする。
【００６６】
このとき、１バイト目の送付データは開始コマンドＥ７（１６進表示）であり、２バイト目の送付データは、デバイスアドレス４ビット＋動作指示４ビット（０ｘＥ）であり、３バイト目の送付データは、１順目には、０ｘ１１＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×赤輝度／８）＋０ｘＣＣ（終了コマンド）がセットされる。
０ｘ１１は、上述のコマンドフォーマットに従い、１バンク目（ＢＫ０）の赤（Ｒ）を指定するアドレスであり、この指定により、図１における１段目のＬＥＤドライバに接続されている９個のＬＥＤ列全ての輝度をセットできる（以下、各段のＬＥＤ列について同様）。
【００６７】
１〜３バイト目以降のデータセットが完了すると、ステップＳ４３０に進み、ＬＥＤ各素子に生成コマンドを送出する。次に、ステップＳ４３２に進み、ＬＥＤ＿ＲＯＷをインクリメントしてステップＳ４２５に復帰する。
【００６８】
なお、ステップＳ４３０においてセットされる輝度情報は、１順目（ＬＥＤ＿ＲＯＷ＝０）〜１２順目（ＬＥＤ＿ＲＯＷ＝１１）まで順に、１順目（０ｘ１１＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×赤輝度／８））、２順目（０ｘ１２＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×緑輝度／８））、３順目（０ｘ１４＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×青輝度／８））、４順目（０ｘ２１＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×赤輝度／８））、５順目（０ｘ２２＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×緑輝度／８））、６順目（０ｘ２４＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×青輝度／８））、７順目（０ｘ４１＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×赤輝度／８））、８順目（０ｘ４２＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×緑輝度／８））、９順目（０ｘ４４＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×青輝度／８））、１０順目（０ｘ８１＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×赤輝度／８））、１１順目（０ｘ８２＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×緑輝度／８））、１２順目（０ｘ８４＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×青輝度／８））がセットされる。
【００６９】
このように、各ＬＥＤ列に対して１回の乗除演算（全１２段で合わせて１２回の乗除演算）が必要となることに留意されたい。
【００７０】
図４Ｃは、輝度の漸増動作フェーズであり、ＬＥＤの輝度を最高輝度から最低輝度まで上げるフェーズである。同図において、動作を開始する（ステップＳ４５１）と、ステップＳ４５２に進み、変数ＬＥＤ＿ＬＵＭＩを０（最低輝度）にセットする。ＬＥＤ＿ＬＵＭＩは、ＬＥＤの輝度を０〜７まで８段階で表す変数である。輝度制御情報レジスタ１０３の８ビットのうち、輝度制御用３ビットに対応する。従って、輝度制御用ビット長が長くなれば、変数ＬＥＤ＿ＬＵＭＩも大きくなる（例えば、変数ＬＥＤ＿ＬＵＭＩビット長８ビットに対して、ＬＥＤ＿ＬＵＭＩの最大値２５５など）。
【００７１】
次に、ステップＳ４５３に進み、ＬＥＤ＿ＬＩＭＩが最大値（ＭＡＸ＝７）に達したかどうかが判断され、Ｙｅｓの場合は漸増動作が終了したので、一定時間の点灯時間を計測したあと（ステップＳ４６５）、ステップＳ４６６へ進むが、そうでない場合（ステップＳ４５３において、Ｎｏ）、ステップＳ４５４に進み、ＬＥＤ＿ＲＯＷ＝０に初期化する。
【００７２】
そして、ステップＳ４５５に進み、ＬＥＤ＿ＲＯＷが最大値（ＭＡＸ＝１１）に達したかどうかが判断され、Ｙｅｓの場合は１段階の漸増処理が終了したので、ステップＳ４６３へ進み一定時間の待機を行ったあと、次の段階の漸増処理を行うべく、ステップＳ４６４においてＬＥＤ＿ＬＵＭＩをインクリメントしてステップＳ４５３へ復帰するが、そうでない場合（ステップＳ４５５において、Ｎｏ）、ステップＳ４５７〜ステップＳ４５９において１バイト目の送付データ、２バイト目の送付データ、３バイト目以降の送付データをそれぞれセットする。
【００７３】
このとき、１バイト目の送付データは開始コマンドＥ７（１６進表示）であり、２バイト目の送付データは、デバイスアドレス４ビット＋動作指示４ビット（０ｘＥ）であり、３バイト目の送付データは、１順目には、０ｘ１１＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×赤輝度／８）＋０ｘＣＣ（終了コマンド）がセットされる。
０ｘ１１は、上述のコマンドフォーマットに従い、１バンク目（ＢＫ０）の赤（Ｒ）を指定するアドレスであり、この指定により、図１における１段目のＬＥＤドライバに接続されている９個のＬＥＤ列全ての輝度をセットできる（以下、各段のＬＥＤ列について同様）。
【００７４】
１〜３バイト目以降のデータセットが完了すると、ステップＳ４６０に進み、ＬＥＤ各素子に生成コマンドを送出する。次に、ステップＳ４６２に進み、ＬＥＤ＿ＲＯＷをインクリメントしてステップＳ４５５に復帰する。
【００７５】
なお、ステップＳ４５９においてセットされる輝度情報は、１順目（ＬＥＤ＿ＲＯＷ＝０）〜１２順目（ＬＥＤ＿ＲＯＷ＝１１）まで順に、１順目（０ｘ１１＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×赤輝度／８））、２順目（０ｘ１２＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×緑輝度／８））、３順目（０ｘ１４＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×青輝度／８））、４順目（０ｘ２１＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×赤輝度／８））、５順目（０ｘ２２＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×緑輝度／８））、６順目（０ｘ２４＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×青輝度／８））、７順目（０ｘ４１＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×赤輝度／８））、８順目（０ｘ４２＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×緑輝度／８））、９順目（０ｘ４４＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×青輝度／８））、１０順目（０ｘ８１＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×赤輝度／８））、１１順目（０ｘ８２＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×緑輝度／８））、１２順目（０ｘ８４＋（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ×青輝度／８））がセットされる。
【００７６】
このように、各ＬＥＤ列に対して１回の乗除演算（全１２段で合わせて１２回の乗除演算）が必要となることに留意されたい。
【００７７】
図５Ａは、本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置における輝度漸減漸増動作の初期値設定フェーズである。本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置では、図１に示される回路の特性上、ＬＥＤの各段の設定ではなく、ＬＥＤの各色に対応したＬＥＤ列ごとに初期設定が可能である。
すなわち、１回の処理ループで、図１におけるＢＫ０の赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ列、ＢＫ１の赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ列、ＢＫ２の赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ列、及びＢＫ３の赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ列に対する輝度設定を同時に実施できる。
【００７８】
図５Ａにおいて、動作を開始する（ステップＳ５０１）と、ステップＳ５０２に進み、図示しないＬＥＤ輝度制御装置のメモリに輝度情報をセットする。そして、ステップＳ５０３に進み、図示しないＬＥＤ輝度制御装置のメモリ上の変数ＬＥＤ＿ＣＯＬＯＲを初期化する。変数ＬＥＤ＿ＣＯＲＯＲは、０〜２までの値をとり、各色に対応したＬＥＤ列の管理するためのカウンタ（ポインタ）である。
一例として、ＬＥＤ＿ＣＯＲＯＲ＝０のとき、図１におけるＢＫ０の赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ列、ＢＫ１の赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ列、ＢＫ２の赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ列、及びＢＫ３の赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ列を指定し、ＬＥＤ＿ＣＯＲＯＲ＝１のとき、図１におけるＢＫ０の緑（Ｇ）に対応するＬＥＤ列、ＢＫ１の緑（Ｇ）に対応するＬＥＤ列、ＢＫ２の緑（Ｇ）に対応するＬＥＤ列、及びＢＫ３の緑（Ｇ）に対応するＬＥＤ列を指定し、ＬＥＤ＿ＣＯＲＯＲ＝２のとき、図１におけるＢＫ０の青（Ｂ）に対応するＬＥＤ列、ＢＫ１の青（Ｂ）に対応するＬＥＤ列、ＢＫ２の青（Ｂ）に対応するＬＥＤ列、及びＢＫ３の青（Ｂ）に対応するＬＥＤ列を指定するものとする。
【００７９】
次に、ステップＳ５０４に進み、ＬＥＤ＿ＣＯＬＯＲが最大値（ＭＡＸ＝２）に達したかどうかが判断され、Ｙｅｓの場合は初期値設定フェーズが終了したので、ステップＳ５１２へ進むが、そうでない場合（ステップＳ５０４において、Ｎｏ）、ステップＳ５０６〜ステップＳ５０８において１バイト目の送付データ、２バイト目の送付データ、３バイト目の送付データをそれぞれセットする。
【００８０】
このとき、１バイト目の送付データは開始コマンドＥ７（１６進表示）であり、２バイト目の送付データは、デバイスアドレス４ビット＋動作指示４ビット（０ｘＦ）であり、３バイト目の送付データは、１順目には、０ｘＦ１＋赤輝度＋０ｘＣＣ（終了コマンド）がセットされる。
０ｘＦ１は、上述のコマンドフォーマットに従い、１バンク目（ＢＫ０）、２バンク目（ＢＫ１）、３バンク目（ＢＫ２）、及び４バンク目（ＢＫ３）の赤（Ｒ）を一度に指定するアドレスであり、この指定により、図１におけるＢＫ０の赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ列、ＢＫ１の赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ列、ＢＫ２の赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ列、及びＢＫ３の赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ列の輝度をセットできる（以下、各色に対応したＬＥＤ列について同様）。
【００８１】
なお、０ｘＦ２は、１バンク目（ＢＫ０）、２バンク目（ＢＫ１）、３バンク目（ＢＫ２）、及び４バンク目（ＢＫ３）の緑（Ｇ）を一度に指定するアドレスである。
また、０ｘＦ３は、１バンク目（ＢＫ０）、２バンク目（ＢＫ１）、３バンク目（ＢＫ２）、及び４バンク目（ＢＫ３）の青（Ｂ）を一度に指定するアドレスであり、
【００８２】
１〜３バイト目のデータセットが完了すると、ステップＳ５０９に進み、ＬＥＤ各素子に生成コマンドを送出する。次に、ステップＳ５１１に進み、ＬＥＤ＿ＣＯＬＯＲをインクリメントし、ステップＳ５０４に復帰する。
【００８３】
なお、ステップＳ５０８においてセットされる輝度情報は、１順目（ＬＥＤ＿ＣＯＬＯＲ＝０）〜３順目（ＬＥＤ＿ＣＯＬＯＲ＝２）まで順に、１順目（０ｘＦ１＋赤輝度）、２順目（０ｘＦ２＋緑輝度）、３順目（０ｘＦ４＋青輝度）がセットされる。
【００８４】
図５Ｂは、本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置における輝度漸減動作フェーズであり、ＬＥＤの輝度を最高輝度から最低輝度まで下げるフェーズである。同図において、動作を開始する（ステップＳ５２１）と、ステップＳ５２２に進み、変数ＬＥＤ＿ＬＵＭＩを７（最高輝度）にセットする。ＬＥＤ＿ＬＵＭＩは、ＬＥＤの輝度を０〜７まで８段階で表す変数である。輝度制御情報レジスタ１０３の８ビットのうち、輝度制御用３ビットに対応する。従って、輝度制御用ビット長が長くなれば、変数ＬＥＤ＿ＬＵＭＩも大きくなる（例えば、変数ＬＥＤ＿ＬＵＭＩビット長８ビットに対して、ＬＥＤ＿ＬＵＭＩの最大値２５５など）。
【００８５】
次に、ステップＳ５２３に進み、ＬＥＤ＿ＬＩＭＩが最小値（ＭＩＮ＝０）に達したかどうかが判断され、Ｙｅｓの場合は漸減動作が終了したので、一定時間の消灯時間を計測したあと（ステップＳ５３５）、ステップＳ５３６へ進むが、そうでない場合（ステップＳ５２３において、Ｎｏ）、ステップＳ５２７に進み、輝度データをセットする。
【００８６】
ステップＳ５２７では、１回で全ＤＡＣの上位３ビット（輝度制御用）を次のコマンドで実行できる。
【００８７】
０ｘＥ７＋（デバイスアドレス４ビット＋０ｘＣ）＋０ｘＥ７＋０ｘＥ０＋０ｘＣＣ
【００８８】
上記コマンドの最初の１バイトは開始コマンドであり、２バイト目の上位４ビットはデバイスアドレスを指定するためのものであり、２バイト目の下位４ビット０ｘＣは、単一動作で上位ＤＡＣを書き込む指示であり、３バイト目の０ｘＥ７は０〜３の全バンクの赤・緑・青の各ＬＥＤを指定する指示であり、続く４バイト目の０ｘＥ０は、ＤＡＣに書き込む情報ビット（輝度制御用の上位３ビットが２進数で最高輝度の"１１１"、色調制御用の下位５ビットは「何も書き込まない」という意味で２進数の"０００００"、これらを合わせて１６進数でＥ０となる）であり、５バイト目の０ｘＣＣは終了コマンドである。
【００８９】
輝度データセットが完了すると、ステップＳ５３０に進み、ＬＥＤ各素子に生成コマンドを送出する。そして、一定時間を計測したあと（ステップＳ５３３）、ＬＥＤ＿ＬＵＭＩをデクリメントして（ステップＳ５３４）、ステップＳ５２３へ復帰する。
【００９０】
なお、２順目（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ＝６）以降、ステップＳ５２７においてＤＡＣに書き込まれる情報ビットは、２順目（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ＝６）０ｘＣ０、３順目（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ＝５）０ｘＡ０、４順目（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ＝４）０ｘ８０、５順目（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ＝３）０ｘ６０、６順目（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ＝２）０ｘ４０、７順目（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ＝１）０ｘ２０、８順目（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ＝０）０ｘ００、となる。
【００９１】
このように、本発明の一実施形態に係るコマンドを使用して従来のＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合には、各ＬＥＤ列に対して１回の乗除演算（全１２段で合わせて１２回の乗除演算）が必要となるのに対し、本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合には、全ＤＡＣに対して同時に輝度制御用の上位３ビットをセットするだけで足りる点に留意されたい。
【００９２】
図５Ｃは、本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置における輝度漸増動作フェーズであり、ＬＥＤの輝度を最低輝度から最高輝度まで上げるフェーズである。同図において、動作を開始する（ステップＳ５５１）と、ステップＳ５５２に進み、変数ＬＥＤ＿ＬＵＭＩを０（最低輝度）にセットする。ＬＥＤ＿ＬＵＭＩは、ＬＥＤの輝度を０〜７まで８段階で表す変数である。輝度制御情報レジスタ１０３の８ビットのうち、輝度制御用３ビットに対応する。従って、輝度制御用ビット長が長くなれば、変数ＬＥＤ＿ＬＵＭＩも大きくなる（例えば、変数ＬＥＤ＿ＬＵＭＩビット長８ビットに対して、ＬＥＤ＿ＬＵＭＩの最大値２５５など）。
【００９３】
次に、ステップＳ５５３に進み、ＬＥＤ＿ＬＩＭＩが最大値（ＭＩＮ＝７）に達したかどうかが判断され、Ｙｅｓの場合は漸増動作が終了したので、一定時間の点灯時間を計測したあと（ステップＳ５６５）、ステップＳ５６６へ進むが、そうでない場合（ステップＳ５５３において、Ｎｏ）、ステップＳ５５７に進み、輝度データをセットする。
【００９４】
ステップＳ５５７では、１回で全ＤＡＣの上位３ビット（輝度制御用）を次のコマンドで実行できる。
【００９５】
０ｘＥ７＋（デバイスアドレス４ビット＋０ｘＣ）＋０ｘＥ７＋０ｘ００＋０ｘＣＣ
【００９６】
上記コマンドの最初の１バイトは開始コマンドであり、２バイト目の上位４ビットはデバイスアドレスを指定するためのものであり、２バイト目の下位４ビット０ｘＣは、単一動作で上位ＤＡＣを書き込む指示であり、３バイト目の０ｘＥ７は０〜３の全バンクの赤・緑・青の各ＬＥＤを指定する指示であり、続く４バイト目の０ｘ００は、ＤＡＣに書き込む情報ビット（輝度制御用の上位３ビットが２進数で最低輝度の"０００"、色調制御用の下位５ビットは「何も書き込まない」という意味で２進数の"０００００"、これらを合わせて１６進数で００となる）であり、５バイト目の０ｘＣＣは終了コマンドである。
【００９７】
輝度データセットが完了すると、ステップＳ５６０に進み、ＬＥＤ各素子に生成コマンドを送出する。そして、一定時間を計測したあと（ステップＳ５６３）、ＬＥＤ＿ＬＵＭＩをデクリメントして（ステップＳ５６４）、ステップＳ５５３へ復帰する。
【００９８】
なお、２順目（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ＝１）以降、ステップＳ５５７においてＤＡＣに書き込まれる情報ビットは、２順目（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ＝１）０ｘ２０、３順目（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ＝２）０ｘ４０、４順目（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ＝３）０ｘ６０、５順目（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ＝４）０ｘ８０、６順目（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ＝５）０ｘＡ０、７順目（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ＝６）０ｘＣ０、８順目（ＬＥＤ＿ＬＵＭＩ＝７）０ｘＥ０、となる。
【００９９】
このように、本発明の一実施形態に係るコマンドを使用して従来のＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合には、各ＬＥＤ列に対して１回の乗除演算（全１２段で合わせて１２回の乗除演算）が必要となるのに対し、本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合には、全ＤＡＣに対して同時に輝度制御用の上位３ビットをセットするだけで足りる点に留意されたい。
【０１００】
図６Ａは、従来のＬＥＤ輝度制御装置における輝度点滅動作の初期値設定フェーズである。同図において、動作を開始する（ステップＳ６０１）と、ステップＳ６０２に進み、図示しないＬＥＤ輝度制御装置のメモリに輝度情報をセットする。そして、ステップＳ６０３に進み、図示しないＬＥＤ輝度制御装置のメモリ上の変数ＬＥＤ＿ＲＯＷを初期化する。変数ＬＥＤ＿ＲＯＷは、複数のＬＥＤ列の管理するためのカウンタ（ポインタ）である。本実施形態では、これまで説明してきたように、ＬＥＤ列には９つのＬＥＤ素子モジュールが接続されており、１２段（４バンク）のＬＥＤ列が接続される構成であるので、ステップＳ６０３では、一例として、ＬＥＤ＿ＲＯＷの最大値は１１となる。
【０１０１】
次に、ステップＳ６０４に進み、ＬＥＤ＿ＲＯＷが最大値（ＭＡＸ＝１１）に達したかどうかが判断され、Ｙｅｓの場合は初期値設定フェーズが終了したので、ステップＳ６１２へ進むが、そうでない場合（ステップＳ６０４において、Ｎｏ）、ステップＳ６０６〜ステップＳ６０８において１バイト目の送付データ、２バイト目の送付データ、３バイト目の送付データをそれぞれセットする。
【０１０２】
このとき、１バイト目の送付データは開始コマンドＥ７（１６進表示）であり、２バイト目の送付データは、デバイスアドレスについての４ビット＋動作指示についての４ビット（０ｘＦ）であり、３バイト目の送付データは、１順目には、０ｘ１１＋赤輝度＋０ｘＣＣ（終了コマンド）がセットされる。
０ｘ１１は、上述のコマンドフォーマットに従い、１バンク目（ＢＫ０）の赤（Ｒ）を指定するアドレスであり、この指定により、図１における１段目のＬＥＤドライバに接続されている９個のＬＥＤ列全ての輝度をセットできる（以下、各段のＬＥＤ列について同様）。
【０１０３】
なお、０ｘ１２は、１バンク目（ＢＫ０）の緑（Ｇ）を指定するアドレスであり、０ｘ１４は、１バンク目（ＢＫ０）の青（Ｂ）を指定するアドレスであり、０ｘ２１は、２バンク目（ＢＫ１）の赤（Ｒ）を指定するアドレスである。
【０１０４】
また、０ｘ２２は、２バンク目（ＢＫ１）の緑（Ｇ）を指定するアドレスであり、０ｘ２４は、２バンク目（ＢＫ１）の青（Ｂ）を指定するアドレスである。
また、０ｘ４１は、３バンク目（ＢＫ２）の赤（Ｒ）を指定するアドレスであり、０ｘ４２は、３バンク目（ＢＫ２）の緑（Ｇ）を指定するアドレスであり、０ｘ４４は、３バンク目（ＢＫ２）の青（Ｂ）を指定するアドレスである。
また、０ｘ８１は、４バンク目（ＢＫ３）の赤（Ｒ）を指定するアドレスであり、０ｘ８２は、３バンク目（ＢＫ３）の緑（Ｇ）を指定するアドレスであり、０ｘ８４は、３バンク目（ＢＫ２）の青（Ｂ）を指定するアドレスである。
【０１０５】
１〜３バイト目のデータセットが完了すると、ステップＳ６０９に進み、ＬＥＤ各素子に生成コマンドを送出する。次に、ステップＳ６１１に進み、ＬＥＤ＿ＲＯＷをインクリメントし、ステップＳ６０４に復帰する。
【０１０６】
なお、ステップＳ６０８においてセットされる輝度情報は、１順目（ＬＥＤ＿ＲＯＷ＝０）〜１２順目（ＬＥＤ＿ＲＯＷ＝１１）まで順に、１順目（０ｘ１１＋赤輝度）、２順目（０ｘ１２＋緑輝度）、３順目（０ｘ１４＋青輝度）、４順目（０ｘ２１＋赤輝度）、５順目（０ｘ２２＋緑輝度）、６順目（０ｘ２４＋青輝度）、７順目（０ｘ４１＋赤輝度）、８順目（０ｘ４２＋緑輝度）、９順目（０ｘ４４＋青輝度）、１０順目（０ｘ８１＋赤輝度）、１１順目（０ｘ８２＋緑輝度）、１２順目（０ｘ８４＋青輝度）がセットされる。
【０１０７】
図６Ｂは、輝度の消灯動作フェーズであり、ＬＥＤの輝度を最低輝度に設定するフェーズである。同図において、動作を開始する（ステップＳ６２１）と、次に、ステップＳ６２３に進み、ＬＥＤ＿ＲＯＷ＝０に初期化する。
【０１０８】
そして、ステップＳ６２４に進み、ＬＥＤ＿ＲＯＷが最大値（ＭＡＸ＝１１）に達したかどうかが判断され、Ｙｅｓの場合は消灯処理が終了したので、ステップＳ６３３へ進み一定時間の待機を行ったあと、次の段階の点灯処理を行うべく、ステップＳ６３４に進むが、そうでない場合（ステップＳ６２４において、Ｎｏ）、ステップＳ６２６〜ステップＳ６２８において１バイト目の送付データ、２バイト目の送付データ、３バイト目以降の送付データをそれぞれセットする。
【０１０９】
このとき、１バイト目の送付データは開始コマンドＥ７（１６進表示）であり、２バイト目の送付データは、デバイスアドレス４ビット＋動作指示４ビット（０ｘＦ）であり、３バイト目の送付データは、１順目には、０ｘ１１＋０ｘ００＋０ｘＣＣ（終了コマンド）がセットされる。
０ｘ１１は、上述のコマンドフォーマットに従い、１バンク目（ＢＫ０）の赤（Ｒ）を指定するアドレスであり、この指定により、図１における１段目のＬＥＤドライバに接続されている９個のＬＥＤ列の輝度をセットできる（以下、各段のＬＥＤ列について同様）
【０１１０】
１〜３バイト目以降のデータセットが完了すると、ステップＳ６２９に進み、ＬＥＤ各素子に生成コマンドを送出する。次に、ステップＳ６３１に進み、ＬＥＤ＿ＲＯＷをインクリメントしてステップＳ６２４に復帰する。
【０１１１】
なお、ステップＳ６２８においてセットされる輝度情報は、１順目（ＬＥＤ＿ＲＯＷ＝０）〜１２順目（ＬＥＤ＿ＲＯＷ＝１１）まで順に、１順目（０ｘ１１＋０ｘ００）、２順目（０ｘ１２＋０ｘ００）、３順目（０ｘ１４＋０ｘ００）、４順目（０ｘ２１＋０ｘ００）、５順目（０ｘ２２＋０ｘ００）、６順目（０ｘ２４＋０ｘ００）、７順目（０ｘ４１＋０ｘ００）、８順目（０ｘ４２＋０ｘ００）、９順目（０ｘ４４＋０ｘ００）、１０順目（０ｘ８１＋０ｘ００）、１１順目（０ｘ８２＋０ｘ００）、１２順目（０ｘ８４＋０ｘ００）がセットされる。
【０１１２】
このように、各ＬＥＤ列に対して１回のセッティング（全１２段で合わせて１２回のセッティング）が必要となることに留意されたい。
【０１１３】
図６Ｃは、輝度の点灯動作フェーズであり、ＬＥＤの輝度を最高輝度に設定するフェーズである。同図において、動作を開始する（ステップＳ６５１）と、次に、ステップＳ６５３に進み、ＬＥＤ＿ＲＯＷ＝０に初期化する。
【０１１４】
そして、ステップＳ６５４に進み、ＬＥＤ＿ＲＯＷが最大値（ＭＡＸ＝１１）に達したかどうかが判断され、Ｙｅｓの場合は点灯処理が終了したので、ステップＳ６３３へ進み一定時間の待機を行ったあと、ステップＳ６６４に進むが、そうでない場合（ステップＳ６５４において、Ｎｏ）、ステップＳ６５６〜ステップＳ６５８において１バイト目の送付データ、２バイト目の送付データ、３バイト目以降の送付データをそれぞれセットする。
【０１１５】
このとき、１バイト目の送付データは開始コマンドＥ７（１６進表示）であり、２バイト目の送付データは、デバイスアドレス４ビット＋動作指示４ビット（０ｘＦ）であり、３バイト目以降の送付データは、１順目には、０ｘ１１＋赤輝度＋０ｘＣＣ（終了コマンド）がセットされる。
０ｘ１１は、上述のコマンドフォーマットに従い、１バンク目（ＢＫ０）の赤（Ｒ）を指定するアドレスであり、この指定により、図１における１段目のＬＥＤドライバに接続されている９個のＬＥＤ列全ての輝度をセットできる（以下、各段のＬＥＤ列について同様）
【０１１６】
１〜３バイト目以降のデータセットが完了すると、ステップＳ６５９に進み、ＬＥＤ各素子に生成コマンドを送出する。次に、ステップＳ６６１に進み、ＬＥＤ＿ＲＯＷをインクリメントしてステップＳ６５４に復帰する。
【０１１７】
なお、ステップＳ６５８においてセットされる輝度情報は、１順目（ＬＥＤ＿ＲＯＷ＝０）〜１２順目（ＬＥＤ＿ＲＯＷ＝１１）まで順に、１順目（０ｘ１１＋赤輝度）、２順目（０ｘ１２＋緑輝度）、３順目（０ｘ１４＋青輝度）、４順目（０ｘ２１＋赤輝度）、５順目（０ｘ２２＋緑輝度）、６順目（０ｘ２４＋青輝度）、７順目（０ｘ４１＋赤輝度）、８順目（０ｘ４２＋緑輝度）、９順目（０ｘ４４＋緑輝度）、１０順目（０ｘ８１＋赤輝度）、１１順目（０ｘ８２＋緑輝度）、１２順目（０ｘ８４＋青輝度）がセットされる。
【０１１８】
このように、各ＬＥＤ列に対して１回のセッティング（全１２段で合わせて１２回のセッティング）が必要となることに留意されたい。
【０１１９】
図７Ａは、本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置における輝度点滅動作の初期値設定フェーズである。本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置では、図１に示される回路の特性上、ＬＥＤの各段の設定ではなく、ＬＥＤの各色に対応したＬＥＤ列ごとに初期設定が可能である。
すなわち、１回の処理ループで、図１におけるＢＫ０の赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ列、ＢＫ１の赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ列、ＢＫ２の赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ列、及びＢＫ３の赤（Ｒ）に対応するＬＥＤ列に対する輝度設定を同時に実施できる。
【０１２０】
すなわち、図７ＡのステップＳ７０１〜ステップＳ７１２は、図５ＡのステップＳ５０１〜ステップＳ５１２に対応するので説明を割愛する。
【０１２１】
図７Ｂは、本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置における消灯動作フェーズである。同図において、動作を開始する（ステップＳ７２１）と、次に、ステップＳ７２３に進み、図示しないＬＥＤ輝度制御装置のメモリ上の変数ＬＥＤ＿ＢＫを初期化する（ＬＥＤ＿ＢＫ＝０）。変数ＬＥＤ＿ＢＫは、０〜３までの値をとり、各バンクに対応したＬＥＤ列の管理するためのカウンタ（ポインタ）である。
一例として、ＬＥＤ＿ＢＫ＝０のとき、図１におけるＢＫ０に対応するＬＥＤ列を指定し、ＬＥＤ＿ＢＫ＝１のとき、図１におけるＢＫ１に対応するＬＥＤ列を指定し、ＬＥＤ＿ＢＫ＝２のとき、図１におけるＢＫ２に対応するＬＥＤ列を指定し、ＬＥＤ＿ＢＫ＝３のとき、図１におけるＢＫ３に対応するＬＥＤ列を指定するものとする。
【０１２２】
そして、ステップＳ７２４に進み、ＬＥＤ＿ＢＫが最大値（ＭＡＸ＝３）に達したかどうかが判断され、Ｙｅｓの場合は消灯処理が終了したので、ステップＳ７３３へ進み一定時間の待機を行ったあと、次の段階の点灯処理を行うべく、ステップＳ７３４に進むが、そうでない場合（ステップＳ７２４において、Ｎｏ）、ステップＳ７２６において、バンクごとのオン／オフ指示を行う。
【０１２３】
ステップＳ７２６では、１回でバンクごとのオン／オフ指示を次の通りセットする。
【０１２４】
０ｘＥ７＋（デバイスアドレス４ビット＋０ｘ０）＋０ｘＣＣ
【０１２５】
上記コマンドの最初の１バイトは開始コマンドであり、２バイト目の上位４ビットはデバイスアドレスを指定するためのものであり、２バイト目の下位４ビット０ｘ０は、単一動作で１つ目のバンク（ＢＫ０）のＬＥＤ消灯を指示するものであり、３バイト目の０ｘＣＣは終了コマンドである。
【０１２６】
バンクごとのオン／オフ指示が完了すると、ステップＳ７２９に進み、ＬＥＤ各素子に生成コマンドを送出する。そして、ＬＥＤ＿ＢＫをインクリメントして（ステップＳ７３１）、ステップＳ７２４へ復帰する。
【０１２７】
なお、２順目（ＬＥＤ＿ＢＫ＝１）以降、ステップＳ７２６において２バイト目の下位４ビットに書き込まれる情報ビットは、上述のコマンドフォーマットに従い、２順目（ＬＥＤ＿ＢＫ＝１）０ｘ２、３順目（ＬＥＤ＿ＢＫ＝２）０ｘ４、４順目（ＬＥＤ＿ＢＫ＝３）０ｘ６、となる。
【０１２８】
このように、本発明の一実施形態に係るコマンドを使用して従来のＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合には、各ＬＥＤ列に対して１回のセッティング（全１２段で合わせて１２回のセッティング）が必要となるのに対し、本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合には、バンクごとにオンオフ制御すれば足りる点に留意されたい。
【０１２９】
図７Ｃは、本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置における点灯動作フェーズであり、同図において、動作を開始する（ステップＳ７５１）と、次に、ステップＳ７５３に進み、図示しないＬＥＤ輝度制御装置のメモリ上の変数ＬＥＤ＿ＢＫを初期化する（ＬＥＤ＿ＢＫ＝０）。変数ＬＥＤ＿ＢＫは、０〜３までの値をとり、各バンクに対応したＬＥＤ列の管理するためのカウンタ（ポインタ）である。
一例として、ＬＥＤ＿ＢＫ＝０のとき、図１におけるＢＫ０に対応するＬＥＤ列を指定し、ＬＥＤ＿ＢＫ＝１のとき、図１におけるＢＫ１に対応するＬＥＤ列を指定し、ＬＥＤ＿ＢＫ＝２のとき、図１におけるＢＫ２に対応するＬＥＤ列を指定し、ＬＥＤ＿ＢＫ＝３のとき、図１におけるＢＫ３に対応するＬＥＤ列を指定するものとする。
【０１３０】
そして、ステップＳ７５４に進み、ＬＥＤ＿ＢＫが最大値（ＭＡＸ＝３）に達したかどうかが判断され、Ｙｅｓの場合は点灯処理が終了したので、ステップＳ７６３へ進み一定時間の待機を行ったあと、ステップＳ７６４に進むが、そうでない場合（ステップＳ７５４において、Ｎｏ）、ステップＳ７５６において、バンクごとのオン／オフを指示する。
【０１３１】
ステップＳ７５６では、１回でバンクごとのオン／オフを次の通り指示する。
【０１３２】
０ｘＥ７＋（デバイスアドレス４ビット＋０ｘ１）＋０ｘＣＣ
【０１３３】
上記コマンドの最初の１バイトは開始コマンドであり、２バイト目の上位４ビットはデバイスアドレスを指定するためのものであり、２バイト目の下位４ビット０ｘ１は、単一動作で１つ目のバンク（ＢＫ０）のＬＥＤ点灯を指示するものであり、３バイト目の０ｘＣＣは終了コマンドである。
【０１３４】
バンクごとのオン／オフコマンドセットが完了すると、ステップＳ７５９に進み、ＬＥＤ各素子に生成コマンドを送出する。そして、ＬＥＤ＿ＢＫをインクリメントして（ステップＳ７６１）、ステップＳ７５４へ復帰する。
【０１３５】
なお、２順目（ＬＥＤ＿ＢＫ＝１）以降、ステップＳ７５６において２バイト目の下位４ビットに書き込まれる情報ビットは、上述のコマンドフォーマットに従い、２順目（ＬＥＤ＿ＢＫ＝１）０ｘ３、３順目（ＬＥＤ＿ＢＫ＝２）０ｘ５、４順目（ＬＥＤ＿ＢＫ＝３）０ｘ７、となる。
【０１３６】
このように、本発明の一実施形態に係るコマンドを使用して従来のＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合には、各ＬＥＤ列に対して１回のセッティング（全１２段で合わせて１２回のセッティング）が必要となるのに対し、本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合には、バンクごとにオンオフ制御すれば足りる点に留意されたい。
【０１３７】
以上説明した通り、本発明の一実施形態に係るコマンドフォーマットを使用して本発明の一実施形態に係るＬＥＤ輝度制御装置を稼働させた場合には、従来のＬＥＤ輝度制御装置における動作のような剰余演算等を必要としないので、グラデーション処理や点滅処理等を軽快に作動させることができ、その結果、ＬＥＤユニットやＬＥＤ列の表現力を高めるための一層改善されたＬＥＤ輝度制御が可能となる。
【０１３８】
［その他の適用例］
本発明にかかるＬＥＤ輝度制御装置を構成する回路モジュール、並びに、本発明にかかるＬＥＤ輝度制御装置を制御するための制御方法は、一般のＬＥＤ照明機器にも適用可能である。その場合、次のような機能部及び／又は回路構成が必要となる。
【０１３９】
まず、一般のＬＥＤ照明機器については、照明機器内で、ＬＥＤの種類や必要輝度に応じてＬＥＤに流す電流値（輝度）を設定するための輝度設定機能部と、これとは別に、照明機器の明るさを必要に応じて外部から調整するための輝度調整機能部とが必要とされる。
これらの機能は、典型的には乗算型ＤＡコンバータを用いるが、ＬＥＤに流す電流値（輝度）については下位ＤＡコンバータを介して入力し、照明機器の明るさは上位ＤＡコンバータを介してその設定情報を外部信号より入力する事で実現することが出来る。
【０１４０】
一般照明機器において、通信回線を経由して照明の明るさを調整するといった特殊な状況を除けば、輝度調整は、スイッチにより切替えを行うか、あるいは、調整後いったん固定として照明機器としての明るさの制御が必要な場合に上位ＤＡＣに対し適宜信号を入力することでなされる。この入力信号は、スイッチ等の接点信号、フォトカプラ等での絶縁を含むロジック信号等を採用することができる。
以上の機能を実現するための機能ブロックを図８に示す。
【０１４１】
他方、通信による制御が必要な場合には、これを実現するための機能ブロックとして図９に例示したように、通信受信機能部９０１（シリアル通信受信部とクロック受信部とからなる）及び輝度情報保持レジスタ９０２の追加が必要となる。なお、このレジスタ９０１は、脈流で動作させる場合には内部電圧を保持する手段が必要となる。
【０１４２】
内部電圧の保持には、一例として、内部電圧に数μFの容量を付加するといった手段や、脈流での動作で問題ないモジュール部分と電圧保持が必要なモジュール部分とを分離して後者のモジュール部分には電圧保持の為コンデンサを付加する等の手段が考えられる。
【０１４３】
なお、この実施例では、擬似白色ＬＥＤあるいは単色ＬＥＤを用いる照明を想定しているが、もし多色のＬＥＤを用いる照明機器の場合には、各色対応の下位ＤＡＣで色調の調整を行い、その後、色毎に設けられた上位ＤＡＣを用いて明るさ及び色合いの調整を行うこととなる。このとき、上位ＤＡＣへの信号入力は、上述した一般照明機器の場合の入力と同様である。
【０１４４】
なお、複数の定電流源の出力を接続すれば、出力電流は増加し、その値は定電流値の総和となることは言うまでもない。また、定電流源に電流バランスのとれたＬＥＤ列複数を接続すると、各ＬＥＤ列に対し電流を均等に流す事が可能となる。電流バランスがとれていない場合には、ＶＦ（ＬＥＤの順方向の電圧降下）の一番低いＬＥＤ列に集中して電流が流れる。
【０１４５】
図１０に、一般照明機器用ＤＡＣ／ＬＥＤ駆動回路の詳細図を示す。図１０において、駆動回路１０００は、大別すると、１列又は複数列のＬＥＤ列を制御するためのＤ／Ａコンバータ部（１００１〜１００３）と、ＬＥＤ駆動部１００５と、内部電圧生成部（不図示）とを備えており、更に、可変設定のＬＥＤの輝度設定機能（図において、ＬＥＤ電流値設定（０）〜（４）による制御）と、外部設定も可能な照明機器の輝度設定機能（図において、照明_輝度ＳＷ（０）〜（２）による制御）とを具備している。
上記Ｄ／Ａコンバータ部は、更に詳細には、ＬＥＤの輝度設定情報に基づいてＬＥＤの輝度制御を行う為の第１Ｄ／Ａコンバータ１００１と、バッファ回路１００２を介して接続された、前記照明機器の輝度制御を行う為の第２Ｄ／Ａコンバータ１００３とを備えている。また、ＬＥＤ駆動部１００５は、ｎ列のＬＥＤ列を駆動するためにｎ個の駆動用定電流回路を有している。
以上の回路モジュールは、図１０に示されるように、仮想グランド１００６で接地されている。
【０１４６】
なお、図１０において、バッファ回路１００２及び第２Ｄ／Ａコンバータ１００３は無くても良い。この場合、照明_輝度ＳＷ（０）〜（２）からの入力は無いので、外部設定としての輝度設定は無く、可変設定のＬＥＤの輝度設定のみとなる。
【０１４７】
本発明によれば、ＡＣ入力で直接駆動することができ、フリッカや高調波の発生を抑制し、かつ、低消費電力を実現するとともに、ＬＥＤの輝度設定（すなわち、ＬＥＤに流す電流値）とは無関係に、照明機器としての輝度の調整を可能とするＬＥＤ照明機器を実現することができる。
【符号の説明】
【０１４８】
１００  ＬＥＤ輝度制御装置
１０１  シリアル通信制御部
１０２  コマンド解読部
１０３  輝度制御情報レジスタ
１０４  第１Ｄ／Ａコンバータ
１０５  第２Ｄ／Ａコンバータ
１０６  １ビットスイッチ回路（ＭＯＳＦＥＴ）
１０７  ＬＥＤドライバ
１０８  内部電圧生成部（通信・輝度情報保持・ＬＥＤ駆動・制御等用）
２００  ＤＡＣ／ＬＥＤドライブ回路
２０１  ５ビット３チャンネルＤＡＣ（ＣＭＯＳ）
２０２  バッファ回路
２０３  ３ビット３チャンネルＤＡＣ（ＭＯＳＦＥＴ）
２０４  １ビットスイッチ回路（ＭＯＳＦＥＴ）
２０５  ＬＥＤ駆動ドライバ回路
２０６  仮想グランド
【要約】
【課題】  ＬＥＤユニットやＬＥＤ列の表現力を高めるための一層改善されたＬＥＤ輝度制御を可能とする。
【解決手段】  シリアル通信制御部と、コマンドデコーダと、複数のＬＥＤ列を制御するためにＬＥＤ列ごとに接続された輝度制御情報レジスタ、Ｄ／Ａコンバータ部、スイッチ回路、ＬＥＤドライバと、内部電圧生成部とを備えたＬＥＤ輝度制御装置であって、輝度制御情報レジスタは、輝度制御用の情報ビットと色調制御用の情報ビットとを格納し、Ｄ／Ａコンバータ部は、輝度制御用の情報ビットに基づいてＤ／Ａ変換を行う第１Ｄ／Ａコンバータと、色調制御用の情報ビットに基づいてＤ／Ａ変換を行う第２Ｄ／Ａコンバータとを備え、かつ、スイッチ回路は、ＬＥＤドライバに対するオン／オフ制御を行うよう構成されたことを特徴とする。
【選択図】  図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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