(57)【要約】【課題】回路素子への影響を抑制することができる光源駆動装置および光源駆動方法を提供すること。【解決手段】実施形態に係る光源駆動装置は、電源部と、駆動部と、制御部と、を備える。電源部は、昇圧動作または降圧動作によって生成した電圧を光源へ出力する。駆動部は、光源を駆動する。制御部は、電源部の昇圧動作または降圧動作を開始させてから設定時間が経過した後に駆動部によって光源を駆動させる。制御部は、電圧の降下に影響を与える要素の状態に基づいて、設定時間の長さおよび／または設定時間における電源部の電圧の上昇率を変更する変更部を備える。【選択図】図１Ａ
2018006137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇圧動作または降圧動作によって生成した電圧を光源へ出力する電源部と、
前記光源を駆動する駆動部と、
前記電源部の前記動作を開始させてから設定時間が経過した後に前記駆動部によって前記光源を駆動させる制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記電圧の降下に影響を与える要素の状態に基づいて、前記設定時間の長さおよび／または前記設定時間における前記電圧の上昇率を変更する変更部を備える
ことを特徴とする光源駆動装置。
【請求項２】
前記電圧の降下に影響を与える要素には、前記光源の非駆動時間、当該光源駆動装置内の温度、および、前記光源に流れる電流のうち少なくとも一つが含まれ、
前記変更部は、
前記光源の非駆動時間の長さ、当該光源駆動装置内の温度、前記光源の駆動電流の大きさ、および、前記駆動されている光源の数のうち少なくとも一つに基づいて、前記設定時間の長さおよび／または前記設定時間における前記電圧の上昇率を変更する
ことを特徴とする請求項１に記載の光源駆動装置。
【請求項３】
前記変更部は、
前記光源の非駆動時間が長い場合、前記光源の非駆動時間が短い場合に比べて、前記設定時間の長さを長くする
ことを特徴とする請求項２に記載の光源駆動装置。
【請求項４】
前記変更部は、
前記光源の非駆動時間が長い場合、前記光源の非駆動時間が短い場合に比べて、前記設定時間における前記電圧の上昇率を大きくする
ことを特徴とする請求項２または３に記載の光源駆動装置。
【請求項５】
前記変更部は、
当該光源駆動装置内の温度が高い場合、当該光源駆動装置内の温度が低い場合に比べて、前記設定時間の長さを長くする
ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか一つに記載の光源駆動装置。
【請求項６】
前記変更部は、
当該光源駆動装置内の温度が高い場合、当該光源駆動装置内の温度が低い場合に比べて、前記設定時間における前記電圧の上昇率を大きくする
ことを特徴とする請求項２〜５のいずれか一つに記載の光源駆動装置。
【請求項７】
前記変更部は、
前記光源に流れる電流が大きい場合、前記光源に流れる電流が小さい場合に比べて、前記設定時間の長さを長くする
ことを特徴とする請求項２〜６のいずれか一つに記載の光源駆動装置。
【請求項８】
前記変更部は、
前記光源に流れる電流が大きい場合、前記光源に流れる電流が小さい場合に比べて、前記設定時間における前記電圧の上昇率を大きくする
ことを特徴とする請求項２〜７のいずれか一つに記載の光源駆動装置。
【請求項９】
前記駆動部は、
前記光源として、複数のＬＥＤアレイを駆動可能であり、
前記変更部は、
前記駆動部によって駆動されるＬＥＤアレイの数が多い場合、前記駆動部によって駆動されるＬＥＤアレイの数が少ない場合に比べて、前記設定時間の長さを長くする
ことを特徴とする請求項７または８に記載の光源駆動装置。
【請求項１０】
前記駆動部は、
前記光源として、複数のＬＥＤアレイを駆動可能であり、
前記変更部は、
前記駆動部によって駆動されるＬＥＤアレイの数が多い場合、前記駆動部によって駆動されるＬＥＤアレイの数が少ない場合に比べて、前記設定時間における前記電圧の上昇率を大きくする
ことを特徴とする請求項７または８に記載の光源駆動装置。
【請求項１１】
昇圧動作または降圧動作によって生成した電圧を光源へ出力する電源部と、
前記光源を駆動する駆動部と、
前記電源部の前記動作を開始させてから設定時間が経過した後に前記駆動部によって光源を駆動させる制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記光源の非駆動時間の長さに基づいて、前記設定時間の長さおよび／または前記設定時間における前記電圧の上昇率を変更する変更部を備える
ことを特徴とする光源駆動装置。
【請求項１２】
昇圧動作または降圧動作によって生成した電圧を光源へ出力する電源部と、
前記光源を駆動する駆動部と、
前記電源部の前記動作を開始させてから設定時間が経過した後に前記駆動部によって光源を駆動させる制御部と、を備えた光源駆動装置であって、
前記制御部は、
前記光源駆動装置内の温度に基づいて、前記設定時間の長さおよび／または前記設定時間における前記電圧の上昇率を変更する変更部を備える
ことを特徴とする光源駆動装置。
【請求項１３】
昇圧動作または降圧動作によって生成した電圧を光源へ出力する電源部と、
前記光源を駆動する駆動部と、
前記電源部の前記動作を開始させてから設定時間が経過した後に前記駆動部によって光源を駆動させる制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記光源の駆動電流の大きさに基づいて、前記設定時間の長さおよび／または前記設定時間における前記電圧の上昇率を変更する変更部を備える
ことを特徴とする光源駆動装置。
【請求項１４】
電源部の昇圧動作または降圧動作によって生成した電圧を光源へ出力する工程と、
前記電源部の前記動作が開始してから設定時間が経過した後に前記光源を駆動する工程と、
前記電圧の降下に影響を与える要素の状態に基づいて、前記設定時間の長さおよび／または前記設定時間における前記電圧の上昇率を変更する工程と、を含む
ことを特徴とする光源駆動方法。
【請求項１５】
電源部の昇圧動作または降圧動作によって生成した電圧を光源へ出力する工程と、
前記電源部の前記動作が開始してから設定時間が経過した後に前記光源を駆動する工程と、
前記光源の非駆動時間の長さに基づいて、前記設定時間の長さおよび／または前記設定時間における前記電圧の上昇率を変更する工程と、を含む
ことを特徴とする光源駆動方法。
【請求項１６】
電源部の昇圧動作または降圧動作によって生成した電圧を光源へ出力する工程と、
前記電源部の前記動作が開始してから設定時間が経過した後に前記光源を駆動する工程と、
前記光源を駆動する駆動部および前記電源部を含む光源駆動装置内の温度に基づいて、前記設定時間の長さおよび／または前記設定時間における前記電圧の上昇率を変更する工程と、を含む
ことを特徴とする光源駆動方法。
【請求項１７】
電源部の昇圧動作または降圧動作によって生成した電圧を光源へ出力する工程と、
前記電源部の前記動作が開始してから設定時間が経過した後に前記光源を駆動する工程と、
前記光源の駆動電流の大きさに基づいて、前記設定時間の長さおよび／または前記設定時間における前記電圧の上昇率を変更する工程と、を含む
ことを特徴とする光源駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の実施形態は、光源駆動装置および光源駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の光源駆動装置として、スイッチング素子を有する駆動部を備え、そのスイッチング素子をＰＷＭ制御によってオン／オフさせることで、ＬＥＤなどの光源に断続的に電流を流して光源をオン／オフし、光源の調光制御を行う光源駆動装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２１６６６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した光源駆動装置は、ＰＷＭ制御により光源をオフする期間において電源部による降圧動作または昇圧動作を停止しており、電源部の出力側に設けられたコンデンサ（例えば、平滑コンデンサ）の電圧がＰＷＭ周期で変動する。これは電源部による昇圧動作または降圧動作の実行中は、コンデンサが一定電圧で充電されるのに対し、停止中は漏れ電流により、コンデンサに充電された電圧が徐々に下がるためである。
【０００５】
電源部の出力側に設けられるコンデンサとしてセラミックコンデンサを使用した場合、かかるコンデンサの電圧が変動すると、セラミックの圧電効果により、コンデンサがＰＷＭ周期で振動し、かかるＰＷＭ周波数が人の可聴領域である場合には異音が発生するおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、例えば、コンデンサなどの回路素子への影響を抑制することができる光源駆動装置および光源駆動方法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】
【０００７】
実施形態の一態様に係る光源駆動装置は、電源部と、駆動部と、制御部と、を備える。前記電源部は、昇圧動作または降圧動作によって生成した電圧を光源へ出力する。前記駆動部は、前記光源を駆動する。前記制御部は、前記電源部の前記動作を開始させてから設定時間が経過した後に前記駆動部によって前記光源を駆動させる。前記制御部は、前記電圧の降下に影響を与える要素の状態に基づいて、前記設定時間の長さおよび／または前記設定時間における前記電圧の上昇率を変更する変更部を備える。
【発明の効果】
【０００８】
実施形態の一態様によれば、例えば、回路素子への影響を抑制することができる光源駆動装置および光源駆動方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】図１Ａは、実施形態に係る光源駆動装置の構成例を示す図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、実施形態に係る光源駆動装置による光源駆動処理についての説明図である。
【図２Ａ】図２Ａは、設定時間を一定にした場合においてオフ期間が最も長い時の出力電圧の状態を示す図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、設定時間を一定にした場合においてオフ期間が最も短い時の出力電圧の状態を示す図である。
【図３】図３は、図１Ａに示す光源駆動装置の第１構成例を示す図である。
【図４Ａ】図４Ａは、図３に示す光源駆動装置において、オフ時間が最も長い場合のＰＷＭ信号、出力電圧および遅延ＰＷＭ信号の関係を示す図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図３に示す光源駆動装置において、オフ時間が最も短い場合のＰＷＭ信号、出力電圧および遅延ＰＷＭ信号の関係を示す図である。
【図５】図５は、図１Ａに示す光源駆動装置の第２構成例を示す図である。
【図６】図６は、図５に示す光源駆動装置の変更部および昇圧制御部の構成例を示す図である。
【図７】図７は、図５に示す光源駆動装置におけるＰＷＭ信号、遅延ＰＷＭ信号、切替信号、制御電圧およびコンパレータへ入力される基準電圧の関係を示す図である。
【図８Ａ】図８Ａは、図５に示す光源駆動装置において、オフ時間が最も長い場合のＰＷＭ信号、出力電圧および遅延ＰＷＭ信号の関係を示す図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、図５に示す光源駆動装置において、オフ時間が最も短い場合のＰＷＭ信号、出力電圧および遅延ＰＷＭ信号の関係を示す図である。
【図９】図９は、図１Ａに示す光源駆動装置の第３構成例を示す図である。
【図１０】図１０は、図９に示す光源駆動装置の遅延部、温度検出部および電流設定部の構成例を示す図である。
【図１１】図１１は、図１Ａに示す光源駆動装置の第４構成例を示す図である。
【図１２】図１２は、図１１に示す光源駆動装置の温度検出部、電圧設定部、切替制御部および昇圧制御部の構成例を示す図である。
【図１３】図１３は、図１Ａに示す光源駆動装置の第５構成例を示す図である。
【図１４】図１４は、設定時間の長さを一定にした場合の出力電圧およびＬＥＤ電流の状態を示す図である。
【図１５】図１５は、図１３に示す光源駆動装置のスイッチ、電流源、遅延部、電流設定部および変更部の構成例を示す図である。
【図１６Ａ】図１６Ａは、図１３に示す電流設定部においてＬＥＤ電流が最小に設定された場合のＰＷＭ信号、出力電圧および遅延ＰＷＭ信号の関係を示す図である。
【図１６Ｂ】図１６Ｂは、図１３に示す電流設定部においてＬＥＤ電流が最大に設定された場合のＰＷＭ信号、出力電圧および遅延ＰＷＭ信号の関係を示す図である。
【図１７】図１７は、図１Ａに示す光源駆動装置の第６構成例を示す図である。
【図１８】図１８は、図１７に示す光源駆動装置の電流設定部、電圧設定部、切替制御部および昇圧制御部の構成例を示す図である。
【図１９Ａ】図１９Ａは、図１８に示す電流設定部においてＬＥＤ電流が最小に設定された場合のＰＷＭ信号、出力電圧および遅延ＰＷＭ信号の関係を示す図である。
【図１９Ｂ】図１９Ｂは、図１８に示す電流設定部においてＬＥＤ電流が最大に設定された場合のＰＷＭ信号、出力電圧および遅延ＰＷＭ信号の関係を示す図である。
【図２０】図２０は、図１Ａに示す光源駆動装置の第７構成例を示す図である。
【図２１】図２１は、図２０に示す変更部および遅延部の構成例を示す図である。
【図２２】図２２は、図１Ａに示す光源駆動装置の第８構成例を示す図である。
【図２３】図２３は、図２２に示す変更部および昇圧制御部の構成例を示す図である。
【図２４】図２４は、昇圧回路に代えて降圧回路を設けた電源部の構成例を示す図である。
【図２５】図２５は、実施形態に係る光源駆動装置を有する表示装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して、本願の開示する光源駆動装置および光源駆動方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
［１．光源駆動装置］
図１Ａは、実施形態に係る光源駆動装置１の構成例を示す図であり、図１Ｂは、実施形態に係る光源駆動装置１による光源駆動処理についての説明図である。
【００１２】
図１Ａに示すように、実施形態に係る光源駆動装置１は、電源部１０と、駆動部２０と、制御部３０とを備え、光源２に対してＰＷＭ（Pulse  Width  Modulation）制御により電流を供給することで光源の調光制御を行う。光源２は、例えば、ＬＥＤアレイであるが、光源駆動装置１は、ＬＥＤアレイ以外の光源を駆動することもできる。なお、ＬＥＤアレイは、複数のＬＥＤが直列接続されて構成される。
【００１３】
電源部１０は、エラーアンプ１１と、昇圧回路１２とを備え、光源２の一端に接続される。エラーアンプ１１は、光源２の他端の電圧ＶＬと基準電圧ＶＡとの差に応じた制御電圧Ｖｃｎｔを出力する。
【００１４】
昇圧回路１２は、制御電圧Ｖｃｎｔに基づいて昇圧動作を行う。かかる昇圧回路１２は、例えば、図１Ａに示すように、コンデンサ１３、１６と、コイル１４と、ダイオード１５と、スイッチング素子１７と、ＰＷＭ制御部１８とを備える。ＰＷＭ制御部１８は、制御電圧Ｖｃｎｔに基づいて、ＰＷＭ信号Ｓｇを生成し、かかるＰＷＭ信号Ｓｇによってスイッチング素子１７のオン／オフを制御する。
【００１５】
スイッチング素子１７がオンになることで、コイル１４にエネルギーが蓄積され、スイッチング素子１７がオフになることで、コイル１４に蓄積されたエネルギーがダイオード１５を介してコンデンサ１６に蓄積される。これにより、電源部１０において、光源２の他端の電圧ＶＬが基準電圧ＶＡになるように入力電圧Ｖｉｎが昇圧されて出力電圧Ｖｏが生成され、かかる出力電圧Ｖｏが電源部１０から光源２の一端へ出力される。
【００１６】
駆動部２０は、光源２の他端とグランド（接地電位）との間に接続される。かかる駆動部２０は、電流源とスイッチとを備え、かかるスイッチが所定状態（例えば、オン）になることによって、電流源が光源２の他端とグランドとの間に接続されて、光源２に電流が流れる。このように光源２に電流が流れることによって、光源２が駆動されて点灯する。なお、駆動部２０は、電源部１０と光源２の一端との間に設けられるスイッチと、光源２の他端とグランドとの間に接続された電流源とを有する構成であってもよい。また、駆動部２０は、電流源とスイッチとを備え、電源部１０と光源２の一端との間に設けられる構成であってもよい。
【００１７】
制御部３０は、電源部１０の動作および駆動部２０の動作をオン／オフ制御し、光源２に対してＰＷＭ（Pulse  Width  Modulation）制御により電流を供給することで光源２の調光制御を行う。
【００１８】
図１Ｂに示すように、ＰＷＭ制御により光源２をオフする期間ＴＯＦＦ（以下、オフ時間ＴＯＦＦと記載する）においては、電源部１０の昇圧動作が停止される。そのため、電源部１０の出力側に設けられたコンデンサ１６から漏電流（例えば、ダイオード１５の逆方向電流や後述する過電圧検出部への電流）が流れて出力電圧Ｖｏが徐々に低下する。
【００１９】
このように、オフ時間ＴＯＦＦ（非駆動時間の一例）においてコンデンサ１６から漏電流が流れて出力電圧Ｖｏが低下すると、出力電圧ＶｏがＰＷＭ周期で変動する。そして、オフ時間ＴＯＦＦにおいて出力電圧Ｖｏの電圧低下が大きいと、出力電圧Ｖｏの昇圧に時間がかかり、光源２が点灯するまでに時間がかかる。
【００２０】
そこで、制御部３０は、電源部１０の昇圧動作を開始させてから設定時間Ｔｄ後に駆動部２０によって光源２を駆動させる。これにより、制御部３０が光源２の駆動を開始するタイミングまでに光源２を点灯できる電圧以上に出力電圧Ｖｏを上昇させることができ、光源２の点灯遅延を抑制することができる。
【００２１】
さらに、制御部３０は、出力電圧Ｖｏの降下に影響を与える要素（以下、影響要素と記載する）の状態に基づいて設定時間Ｔｄの長さや設定時間ＴｄにおけるＰＷＭ制御のデューティ比を変更する変更部３５を備える。
【００２２】
かかる影響要素には、例えば、オフ時影響要素やオン時影響要素が含まれる。オン時影響要素は、オフ時間ＴＯＦＦにおける出力電圧Ｖｏの降下に影響を与える要素であり、例えば、オフ時間ＴＯＦＦの長さや光源駆動装置１内の温度などである。また、オン時影響要素は、ＰＷＭ制御により光源２をオンする期間ＴＯＮ（以下、オン時間ＴＯＮと記載する）における出力電圧Ｖｏの降下に影響を与える要素であり、例えば、光源２に流れる電流の大きさである。
【００２３】
制御部３０は、オフ時影響要素の影響によって出力電圧Ｖｏの降下が大きくなるほど、設定時間Ｔｄの長さを長くする。例えば、制御部３０は、オフ時間ＴＯＦＦが長いほど、設定時間Ｔｄの長さを長くしたり、光源駆動装置１内の温度が高いほど、設定時間Ｔｄの長さを長くしたりすることができる。
【００２４】
また、制御部３０は、設定時間Ｔｄの長さを長くすることに加えまたは代えて、設定時間ＴｄにおけるＰＷＭ信号Ｓｇのディーティ比（＝ＰＷＭパルス幅／１周期）を設定デューティ比Ｄｓとし、かかる設定デューティ比Ｄｓを変更することができる。
【００２５】
かかる設定デューティ比Ｄｓは、設定時間Ｔｄにおいて一定のデューティ比であり、制御電圧Ｖｃｎｔに依存しないディーティ比である。制御部３０は、例えば、オフ時間ＴＯＦＦが長いほど、設定デューティ比Ｄｓを大きくしたり、光源駆動装置１内の温度が高いほど、設定デューティ比Ｄｓを大きくしたりすることができる。
【００２６】
また、制御部３０は、オン時影響要素の影響によって出力電圧Ｖｏの降下が大きくなるおそれがあるほど、設定時間Ｔｄの長さを長くしたり、設定デューティ比Ｄｓを大きくしたりすることができる。例えば、制御部３０は、光源２に流れる電流が大きいほど、設定時間Ｔｄの長さを長くしたり、設定デューティ比Ｄｓを大きくしたりすることができる。
【００２７】
ここで、設定時間Ｔｄを一定にした場合について説明する。図２Ａは、設定時間Ｔｄを一定にした場合においてオフ時間ＴＯＦＦが最も長い時の出力電圧Ｖｏの状態を示す図であり、図２Ｂは、設定時間Ｔｄを一定にした場合においてオフ時間ＴＯＦＦが最も短い時の出力電圧Ｖｏの状態を示す図である。
【００２８】
設定時間Ｔｄを一定にした場合、オフ時間ＴＯＦＦが最も長い時（光源２を低輝度で駆動するとき。例えば、図２Ａ参照）にも光源２を駆動できるように、設定時間Ｔｄを長く設定する必要がある。そのため、オフ時間ＴＯＦＦが短い時（光源２を高輝度で駆動する時）には、図２Ｂに示すように、出力電圧Ｖｏが必要以上に上昇してしまい、出力電圧ＶｏのＰＷＭ周期での変動が大きくなるおそれがある。
【００２９】
ＰＷＭ周期での変動が大きくなると、コンデンサ１６やその他の回路素子への影響が生じるおそれがある。例えば、コンデンサ１６がセラミックコンデンサである場合、出力電圧ＶｏのＰＷＭ周期での変動が大きいと、セラミックの圧電効果により、コンデンサ１６がＰＷＭ周期で振動し、かかるＰＷＭ周波数が人の可聴領域である場合には異音が発生するおそれがある。
【００３０】
一方、光源駆動装置１の制御部３０は、出力電圧Ｖｏの降下に影響を与える要素の状態に基づいて設定時間Ｔｄの長さや設定デューティ比Ｄｓを変更することから、出力電圧ＶｏのＰＷＭ周期での変動を抑えることができる。これにより、例えば、コンデンサ１６の振動による異音を防止することができ、回路素子への影響を抑制することができる。
【００３１】
なお、上述では、光源駆動装置１の電源部１０が昇圧回路１２を有する構成であるが、光源駆動装置１の電源部１０は、昇圧回路１２に代えて降圧回路を設けた構成であってもよい。
【００３２】
また、以下、図１Ａに示す光源駆動装置１の構成例について、説明を分かり易くするために、オン時影響要素毎およびオフ時影響要素毎に対する処理を実行する構成を第１構成例〜第８構成例に分けて説明する。なお、後述するようにオン時影響要素およびオフ時影響要素のすべてまたは２以上に対する処理を組み合わせて実行する構成であってもよい。
【００３３】
以下、重複説明を避けるため、図１Ａおよび図１Ｂを用いて説明した構成や動作を適宜省略するものとする。また、以下においては、ＰＷＭ信号ＳｐがＨｉｇｈレベルに変化するタイミングから遅延ＰＷＭ信号ＳｐｄがＨｉｇｈレベルに変化するタイミングまでの期間を「遅延時間ＴＤ」と記載する場合がある。
【００３４】
［２．第１構成例］
図３は、図１Ａに示す光源駆動装置１の第１構成例を示す図である。図３に示す光源駆動装置１は、上述した電源部１０、駆動部２０および制御部３０を備え、光源２として、２つのＬＥＤアレイ３ａ、３ｂ（以下、ＬＥＤアレイ３と総称することがある）を駆動することができる。
【００３５】
かかる光源駆動装置１は、電圧入力端子Ｔ１、電圧出力端子Ｔ２、過電圧検出端子Ｔ３、第１駆動端子Ｔ５、第２駆動端子Ｔ６、ＰＷＭ調光端子Ｔ７、ＤＣ調光端子Ｔ８などの複数の端子を備える。ＬＥＤアレイ３ａは、一端が電圧出力端子Ｔ２に接続され、他端が第１駆動端子Ｔ５に接続され、ＬＥＤアレイ３ｂは、一端が電圧出力端子Ｔ２に接続され、他端が第２駆動端子Ｔ６に接続される。
【００３６】
電源部１０は、エラーアンプ１１と、昇圧回路１２と、過電圧検出部１９とを備える。エラーアンプ１１は、第１駆動端子Ｔ５および第２駆動端子Ｔ６を介してＬＥＤアレイ３ａ、３ｂの他端のそれぞれに接続される。かかるエラーアンプ１１は、ＬＥＤアレイ３ａ、３ｂの他端の電圧ＶＬ１、ＶＬ２のうち、電圧が一番低いＬＥＤアレイ３の下流側の電圧（以下、電圧ＶＬｍｉｎと記載する）が基準電圧ＶＡになるように光源２に流れる電流を制御する制御電圧Ｖｃｎｔを生成する。
【００３７】
昇圧回路１２は、上述したように、コンデンサ１３、１６と、コイル１４と、ダイオード１５と、スイッチング素子１７と、ＰＷＭ制御部１８とを備える。コンデンサ１３は、電圧入力端子Ｔ１とグランドとの間に接続される。コイル１４とダイオード１５とは直列接続され、電圧入力端子Ｔ１と電圧出力端子Ｔ２との間に接続される。
【００３８】
コンデンサ１６は、電圧出力端子Ｔ２とグランドとの間に接続される。スイッチング素子１７は、コイル１４とダイオード１５との接続点とグランドとの間に接続される。かかるスイッチング素子１７は、例えば、ＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor  field-effect  transistor）である。
【００３９】
ＰＷＭ制御部１８は、発振部４１と、昇圧制御部４２と、ゲートドライバ４３とを備える。発振部４１は、搬送波電圧Ｖｏｓｃを生成して出力する。搬送波電圧Ｖｏｓｃの波形は、例えば、三角波またはノコギリ波である。
【００４０】
昇圧制御部４２は、搬送波電圧Ｖｏｓｃと制御電圧Ｖｃｎｔとを比較した結果に基づき、ＰＷＭ信号Ｓｇ１を生成する。かかるＰＷＭ信号Ｓｇ１は、制御電圧Ｖｃｎｔが搬送波電圧Ｖｏｓｃにより高い場合にＬｏｗレベルになり、制御電圧Ｖｃｎｔが搬送波電圧Ｖｏｓｃより低い場合にＨｉｇｈレベルになる。
【００４１】
ゲートドライバ４３は、ＰＷＭ信号Ｓｇ１を電圧増幅してＰＷＭ信号Ｓｇを生成し、かかるＰＷＭ信号Ｓｇをスイッチング素子１７の制御端子（例えば、ゲート）へ出力する。かかるＰＷＭ信号Ｓｇによってスイッチング素子１７がオン／オフ制御され、電圧ＶＬｍｉｎと基準電圧ＶＡとの偏差がゼロになるまたは低減するように出力電圧Ｖｏが調整される。
【００４２】
過電圧検出部１９は、過電圧検出端子Ｔ３に入力される電圧（図３に示す例では出力電圧Ｖｏ）が設定電圧Ｖｒｅｆ以上である場合に、Ｈｉｇｈレベルの信号を出力し、そうでない場合には、Ｌｏｗレベルの信号を出力する。ゲートドライバ４３は、過電圧検出部１９からＨｉｇｈレベルの信号が出力された場合に停止する。
【００４３】
駆動部２０は、スイッチ部２１と、定電流部２２とを備える。スイッチ部２１は、スイッチ２３、２４を備え、定電流部２２は、電流源２５、２６を備える。スイッチ２３と電流源２５とは直列接続され、第１駆動端子Ｔ５とグランドとの間に接続される。かかるスイッチ２３がオンになることで、ＬＥＤアレイ３ａを点灯させることができる。
【００４４】
また、スイッチ２４と電流源２６とは直列接続され、第２駆動端子Ｔ６とグランドとの間に接続される。かかるスイッチ２４がオンになることで、ＬＥＤアレイ３ｂを点灯させることができる。なお、駆動部２０は、後述するように、スイッチ２３、２４をオフすることでＬＥＤアレイ３ａ、３ｂを点灯させる構成（図１５参照）であってもよい。
【００４５】
制御部３０は、ＰＷＭ入力部３１と、遅延部３２と、電源制御部３３と、電流設定部３４と、変更部３５とを備える。かかる制御部３０は、ＰＷＭ調光端子Ｔ７へ入力されるＰＷＭ制御信号およびＤＣ調光端子Ｔ８へ入力されるＡＤＩＭ制御信号に基づいて、電源部１０の昇圧期間およびＬＥＤアレイ３ａ、３ｂの駆動期間を制御する。
【００４６】
ＰＷＭ入力部３１は、ＰＷＭ調光端子Ｔ７へ入力されるＰＷＭ制御信号に基づいて、ＰＷＭ信号Ｓｐを生成する。遅延部３２は、ＰＷＭ信号Ｓｐを設定時間Ｔｄ分だけ遅延させた遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄを生成して、スイッチ部２１へ出力する。かかる遅延ＰＷＭ信号ＳｐｄがＨｉｇｈレベルである場合に、スイッチ２３、２４がオンになり、遅延ＰＷＭ信号ＳｐｄがＬｏｗレベルである場合に、スイッチ２３、２４がオフになる。
【００４７】
なお、スイッチ２３、２４が図１５に示す構成の場合、遅延ＰＷＭ信号ＳｐｄがＨｉｇｈレベルである場合に、スイッチ２３、２４がオフになり、遅延ＰＷＭ信号ＳｐｄがＬｏｗレベルである場合に、スイッチ２３、２４がオンになる。
【００４８】
電源制御部３３は、ＰＷＭ信号Ｓｐおよび遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄに基づいて、昇圧制御信号Ｓｃを生成する。昇圧制御信号Ｓｃは、ＰＷＭ信号Ｓｐおよび遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄの少なくとも一方がＨｉｇｈレベルである場合に、Ｈｉｇｈレベルになるように生成される。電源制御部３３は、例えば、論理和演算を行う論理和回路によって構成される。ゲートドライバ４３は、電源制御部３３からＬｏｗレベルの信号が出力された場合に、ＰＷＭ信号Ｓｇの出力を停止し、電源制御部３３からＨｉｇｈレベルの信号が出力された場合に、ＰＷＭ信号Ｓｇの出力を行う。
【００４９】
電流設定部３４は、ＡＤＩＭ制御信号に基づいて、電流源２５、２６の電流値を調整する。これにより、スイッチ２３、２４がオンである場合においてＬＥＤアレイ３ａ、３ｂにそれぞれ流れる電流の大きさが調整される。
【００５０】
変更部３５は、ＰＷＭ信号ＳｐがＬｏｗレベルである期間、すなわち、オフ時間ＴＯＦＦが長いほど設定時間Ｔｄを長くする。かかる変更部３５は、オフ時間検出部７０と、時間設定部７８とを備える。
【００５１】
オフ時間検出部７０は、発振部４１から出力される搬送波電圧Ｖｏｓｃをクロック信号として、ＰＷＭ信号ＳｐがＬｏｗレベルである期間をカウントしてオフ時間ＴＯＦＦを判定し、かかる判定結果を時間設定部７８へ通知する。なお、オフ時間検出部７０は、搬送波電圧Ｖｏｓｃとは異なる信号をクロック信号として用いてオフ時間ＴＯＦＦをカウントする構成であってもよい。
【００５２】
時間設定部７８は、オフ時間検出部７０によって判定されたオフ時間ＴＯＦＦに応じた設定時間Ｔｄを遅延部３２に設定する。かかる時間設定部７８は、オフ時間ＴＯＦＦが長いほど長い設定時間Ｔｄを遅延部３２に設定する。
【００５３】
図４Ａは、図３に示す光源駆動装置１において、オフ時間ＴＯＦＦが最も長い場合のＰＷＭ信号Ｓｐ、Ｓｇ、出力電圧Ｖｏおよび遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄの関係を示す図である。また、図４Ｂは、図３に示す光源駆動装置１において、オフ時間ＴＯＦＦが最も短い場合のＰＷＭ信号Ｓｐ、Ｓｇ、出力電圧Ｖｏおよび遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄの関係を示す図である。なお、図４Ａおよび図４Ｂに示すＰＷＭ信号Ｓｇは、ゲートドライバ４３から出力されているか否かの状態を示すものであり、そのデューティ比の変化は図示していない。
【００５４】
図４Ａに示すように、オフ時間ＴＯＦＦが長い場合、変更部３５によって設定時間Ｔｄが長く設定される。オフ時間ＴＯＦＦが最も長い場合、出力電圧Ｖｏの降下量が大きく、光源２を駆動できる電圧になるまでの時間が長いが、変更部３５によって設定時間Ｔｄが長く設定される。そのため、オン時間ＴＯＮの開始タイミングまでに出力電圧Ｖｏを、光源２を駆動できる電圧に上昇させることができ、光源２の最小点灯時間を短くすることが可能である。
【００５５】
一方、図４Ｂに示すように、オフ時間ＴＯＦＦが短い場合、変更部３５によって設定時間Ｔｄが短く設定される。オフ時間ＴＯＦＦが短い場合、出力電圧Ｖｏの降下量が小さく、光源２を駆動できる電圧になるまでの時間が短いが、変更部３５によって設定時間Ｔｄが短く設定されることから、出力電圧Ｖｏが必要以上に上昇することが抑制される。
【００５６】
そのため、オフ時間ＴＯＦＦを変更して光源２の輝度を変更した場合であっても、出力電圧ＶｏのＰＷＭ周期での変動を抑えることができる。これにより、コンデンサ１６の振動による異音を防止することができる。また、オフ時間ＴＯＦＦが短い場合に設定時間Ｔｄが短く設定されることから、光源２の最大点灯時間を長くすることが可能である。
【００５７】
変更部３５がオフ時間ＴＯＦＦに基づいて設定時間Ｔｄを変更するのは、オフ時間ＴＯＦＦが出力電圧Ｖｏの降下量と比例関係にあり、オフ時間ＴＯＦＦがＰＷＭ信号Ｓｐのオン／オフ周期（ＰＷＭ周期）に影響されないためであるが、かかる構成に限定されない。例えば、ＰＷＭ信号Ｓｐのオン／オフ周期（ＰＷＭ周期）が固定である場合、遅延部３２および変更部３５は、オン時間ＴＯＮが長いほど設定時間Ｔｄを短くする構成であってもよい。
【００５８】
［３．第２構成例］
図５は、図１Ａに示す光源駆動装置１の第２構成例を示す図である。光源駆動装置１の第２構成例は、設定時間Ｔｄ（遅延時間ＴＤ）の長さを変更することに代えて、遅延時間ＴＤにおける出力電圧Ｖｏの上昇率を変更する点で、光源駆動装置１の第１構成例と異なる。以下、光源駆動装置１の第１構成例と異なる点を主に説明し、その他の説明は適宜省略する。
【００５９】
図５に示す光源駆動装置１の制御部３０は、遅延時間ＴＤにおける出力電圧Ｖｏの上昇率をオフ時間ＴＯＦＦに応じて変更する変更部３５を備える。かかる変更部３５は、オフ時間ＴＯＦＦの長さに応じた制御電圧Ｖａを生成し、かかる制御電圧Ｖａを昇圧制御部４２へ出力する。また、変更部３５は、ＰＷＭ信号Ｓｐと遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄとの論理積演算によって遅延時間ＴＤにＨｉｇｈレベルになる切替信号Ｓｓｗを生成し、昇圧制御部４２へ出力する。
【００６０】
昇圧制御部４２は、切替信号Ｓｓｗに基づき、遅延時間ＴＤで用いる制御電圧を制御電圧Ｖｃｎｔから制御電圧Ｖａへ変更し、かかる制御電圧Ｖａと搬送波電圧Ｖｏｓｃとに基づき、ＰＷＭ信号Ｓｇを生成する。これにより、遅延時間ＴＤにおいて、ＰＷＭ信号Ｓｇのデューティ比は、オフ時間ＴＯＦＦに応じた設定デューティ比Ｄｓとなり、かかる設定デューティ比Ｄｓで昇圧動作が実行される。そのため、遅延時間ＴＤにおける出力電圧Ｖｏの上昇率は、オフ時間ＴＯＦＦに応じて変更される。
【００６１】
図６は、図５に示す光源駆動装置１の変更部３５および昇圧制御部４２の構成例を示す図である。また、図７は、図５に示す光源駆動装置１におけるＰＷＭ信号Ｓｐ、遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄ、切替信号Ｓｓｗ、制御電圧Ｖａ、および、コンパレータ４５へ入力される基準電圧との関係を示す図である。
【００６２】
図６に示すように、変更部３５は、オフ時間検出部７０と、切替制御部７１と、デューティ比設定部７９とを備える。オフ時間検出部７０は、インバータ６１と、積分部６２とを備える。インバータ６１は、ＰＷＭ信号Ｓｐを反転する。積分部６２は、ＰＷＭ信号Ｓｐの反転値を所定のクロック信号（例えば、搬送波電圧Ｖｏｓｃまたは他のクロック信号）に基づいてサンプリングして積分する。かかる積分部６２による積分結果がオフ時間ＴＯＦＦのカウント値に対応する。
【００６３】
デューティ比設定部７９は、ピークホールド部６３を備える。ピークホールド部６３は、図７に示すように、ＰＷＭ信号ＳｐがＬｏｗレベルである場合に、積分部６２の積分結果に応じた制御電圧Ｖａをそのまま出力し、ＰＷＭ信号ＳｐがＨｉｇｈレベルになった場合に積分部６２の積分結果のピーク値を保持し、かかるピーク値に応じた制御電圧Ｖａを出力する。
【００６４】
積分部６２の積分結果のピーク値は、オフ時間ＴＯＦＦに比例する値であるため、制御電圧Ｖａもオフ時間ＴＯＦＦに比例する値になる。そのため、制御電圧Ｖａと基準電圧ＶＡとの比較に基づいて生成されるＰＷＭ信号Ｓｇの設定デューティ比Ｄｓもオフ時間ＴＯＦＦに比例する値になる。なお、ＰＷＭ信号Ｓｇの１周期をＴｐとし、１周期のＰＷＭ信号ＳｇにおけるＨｉｇｈレベルの時間をＴｏとすると、設定デューティ比Ｄｓは、Ｄｓ＝Ｔｏ／Ｔｐで表される。
【００６５】
切替制御部７１は、インバータ６４と、論理積演算部６５とを備える。インバータ６４は、遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄを反転し、論理積演算部６５は、遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄの反転値とＰＷＭ信号Ｓｐとの論理積を演算し、演算結果を切替信号Ｓｓｗとして出力する。これにより、図７に示すように、時刻ｔ１０〜ｔ１１の期間または時刻ｔ１３〜ｔ１４の期間における設定時間Ｔｄである遅延時間ＴＤにおいて、Ｈｉｇｈレベルになる切替信号Ｓｓｗが切替制御部７１から出力される。
【００６６】
昇圧制御部４２は、切替スイッチ４４と、コンパレータ４５とを備える。切替スイッチ４４は、制御電圧Ｖｃｎｔおよび制御電圧Ｖａのうち一方を切替信号Ｓｓｗに基づいて選択し、コンパレータ４５へ出力する。コンパレータ４５は、切替スイッチ４４から出力される制御電圧と搬送波電圧Ｖｏｓｃとを比較してＰＷＭ信号Ｓｇ１を生成してゲートドライバ４３へ出力する。
【００６７】
切替信号ＳｓｗがＬｏｗレベルである場合、切替スイッチ４４は、図７に示すように、制御電圧Ｖｃｎｔをコンパレータ４５へ出力し、コンパレータ４５は、制御電圧Ｖｃｎｔと搬送波電圧Ｖｏｓｃとを比較して、制御電圧Ｖｃｎｔに応じたＰＷＭ信号Ｓｇ１を生成してゲートドライバ４３へ出力する。
【００６８】
一方、切替信号ＳｓｗがＨｉｇｈレベルである場合、切替スイッチ４４は、図７に示すように、制御電圧Ｖａをコンパレータ４５へ出力し、コンパレータ４５は、制御電圧Ｖａと搬送波電圧Ｖｏｓｃとを比較して、設定デューティ比Ｄｓを有するＰＷＭ信号Ｓｇ１を生成してゲートドライバ４３へ出力する。
【００６９】
図８Ａは、図５に示す光源駆動装置１において、オフ時間ＴＯＦＦが最も長い場合のＰＷＭ信号Ｓｐ、Ｓｇ、出力電圧Ｖｏおよび遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄの関係を示す図である。また、図８Ｂは、図５に示す光源駆動装置１において、オフ時間ＴＯＦＦが最も短い場合のＰＷＭ信号Ｓｐ、Ｓｇ、出力電圧Ｖｏおよび遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄの関係を示す図である。
【００７０】
図８Ａに示すように、オフ時間ＴＯＦＦが長い場合、遅延時間ＴＤにおいて変更部３５によって設定デューティ比Ｄｓが大きく設定される。オフ時間ＴＯＦＦが最も長い場合、出力電圧Ｖｏの降下量が大きく、光源２を駆動できる電圧になるまでの時間が長いが、変更部３５によって設定デューティ比Ｄｓが大きく設定される。そのため、出力電圧Ｖｏの上昇率を高くすることができ、これにより、最小点灯時間を短くすることが可能である。
【００７１】
一方、図８Ｂに示すように、オフ時間ＴＯＦＦが短い場合、遅延時間ＴＤにおいて変更部３５によって設定デューティ比Ｄｓが小さく設定される。オフ時間ＴＯＦＦが短い場合、出力電圧Ｖｏの降下量が小さく、光源２を駆動できる電圧になるまでの時間が短いが、変更部３５によって設定デューティ比Ｄｓが小さく設定される。
【００７２】
設定デューティ比Ｄｓが小さいと、出力電圧Ｖｏの上昇率が低いことから、出力電圧Ｖｏが必要以上に上昇することが抑制される。そのため、オフ時間ＴＯＦＦを変更して光源２の輝度を変更した場合であっても、出力電圧ＶｏのＰＷＭ周期での変動を抑えることができ、例えば、コンデンサ１６の振動による異音を防止することができる。
【００７３】
［４．第３構成例］
図９は、図１Ａに示す光源駆動装置１の第３構成例を示す図である。光源駆動装置１の第３構成例は、オフ時間ＴＯＦＦに応じて設定時間Ｔｄの長さを変更することに代えて、光源駆動装置１内の温度に応じて設定時間Ｔｄの長さを変更する点で、光源駆動装置１の第１構成例と異なる。以下、光源駆動装置１の第１構成例と異なる点を主に説明し、その他の説明は適宜省略する。
【００７４】
図９に示す光源駆動装置１の制御部３０は、光源駆動装置１内の温度Ｔｏ（以下、内部温度Ｔｏと記載する）を検出し、検出した内部温度Ｔｏに応じて設定時間Ｔｄの長さを変更する変更部３５を備える。かかる変更部３５は、温度検出部７２と、電流設定部７３とを備える。
【００７５】
温度検出部７２は、内部温度Ｔｏに応じた電圧を出力する。なお、内部温度Ｔｏは、例えば、出力電圧Ｖｏの低下に影響を与える要素（例えば、ダイオード１５やコンデンサ１６）の周辺温度または当該要素の温度である。
【００７６】
電流設定部７３は、温度検出部７２による内部温度Ｔｏの検出結果に応じた電流を遅延部３２へ出力する。遅延部３２は、変更部３５からの電流の大きさに応じて設定時間Ｔｄを変更し、ＰＷＭ信号Ｓｐを変更後の設定時間Ｔｄだけ遅延させた遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄを出力する。
【００７７】
オフ時間ＴＯＦＦに出力電圧Ｖｏが低下する要因として、過電圧検出部１９などに流れる電流以外にダイオード１５の逆方向リーク電流がある。ダイオード１５の逆方向リーク電流は、温度が高いほど増加する。そのため、オフ時間ＴＯＦＦにおける出力電圧Ｖｏの降下に対して、内部温度Ｔｏも影響する。
【００７８】
図９に示す光源駆動装置１は、内部温度Ｔｏが高くなるほど設定時間Ｔｄを長くすることから、出力電圧Ｖｏの降下が大きいほど、設定時間Ｔｄが長くなる。そのため、オフ時間ＴＯＦＦにおける出力電圧Ｖｏの降下量に応じた設定時間Ｔｄが設定され、最小点灯時間を短くすることができる。
【００７９】
図１０は、図９に示す光源駆動装置１の遅延部３２、温度検出部７２および電流設定部７３の構成例を示す図である。図１０に示すように、温度検出部７２は、電流源７２ａと、ダイオード７２ｂと、コンパレータ７２ｃとを備える。ダイオード７２ｂの順方向電圧Ｖｆは内部温度Ｔｏが高くなるほど低くなる。
【００８０】
そのため、内部温度Ｔｏが設定値よりも低い場合には、ダイオード７２ｂの順方向電圧Ｖｆが基準電圧Ｖｒ１よりも高く、コンパレータ７２ｃの出力電圧はＨｉｇｈレベルになる。一方、内部温度Ｔｏが設定値よりも高い場合には、ダイオード７２ｂの順方向電圧Ｖｆが基準電圧Ｖｒ１より低く、コンパレータ７２ｃの出力電圧はＬｏｗレベルになる。このように、温度検出部７２は、内部温度Ｔｏが設定値よりも高いか低いかによって電流設定部７３へ出力する電圧を変更する。
【００８１】
電流設定部７３は、ＭＯＳＦＥＴ７３ａ、７３ｅと、抵抗７３ｂ、７３ｃと、オペアンプ７３ｄとを備える。内部温度Ｔｏが設定値よりも低い場合、コンパレータ７２ｃの出力電圧がＨｉｇｈレベルであり、ＭＯＳＦＥＴ７３ａはオンである。そのため、電流設定部７３の電流Ｉ１は、基準電圧Ｖｒ２と抵抗７３ｃの抵抗値Ｒ１と抵抗７３ｂの抵抗値Ｒ２とで決定され、Ｉ１＝Ｖｒ２／（Ｒ１／／Ｒ２）である。
【００８２】
一方、内部温度Ｔｏが設定値よりも高い場合、コンパレータ７２ｃの出力電圧がＬｏｗレベルであり、ＭＯＳＦＥＴ７３ａはオフである。そのため、電流設定部７３の電流Ｉ１は、基準電圧Ｖｒ２と抵抗７３ｃの抵抗値Ｒ１とで決定され、Ｉ１＝Ｖｒ２／Ｒ１であり、内部温度Ｔｏが設定値よりも低い場合に比べて低下する。
【００８３】
遅延部３２は、インバータ３２ａと、電流源３２ｂ、３２ｅと、スイッチ３２ｃ、３２ｄと、コンデンサ３２ｆと、抵抗３２ｇ、３２ｈ、コンパレータ３２ｉとを備える。電流設定部７３のＭＯＳＦＥＴ７３ｅのドレインと電流源３２ｂ、３２ｅとは例えば、不図示のカレントミラー回路などによって接続されており、電流源３２ｂ、３２ｅの電流Ｉ２は、電流設定部７３の電流Ｉ１に比例する電流になる。
【００８４】
スイッチ３２ｃには、ＰＷＭ信号Ｓｐが入力され、スイッチ３２ｄには、インバータ３２ａからＰＷＭ信号Ｓｐの反転値が入力される。ＰＷＭ信号ＳｐがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルになった場合、スイッチ３２ｃがオンになり、スイッチ３２ｄがオフになる。そのため、電流源３２ｂからコンデンサ３２ｆへ電流Ｉ２が流れ、コンデンサ３２ｆの電圧Ｖｃ（以下、コンデンサ電圧Ｖｃと記載する）が上昇する。
【００８５】
コンデンサ電圧Ｖｃが上昇して所定電圧Ｖｒ３を超えた場合、コンパレータ３２ｉから出力される遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄのレベルは、ＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルへ変化する。なお、抵抗３２ｇ、３２ｈの抵抗値をＲ３、Ｒ４とし、抵抗３２ｇ、３２ｈの直列回路に印加される電圧をＶｄとする、所定電圧Ｖｒ３は、Ｖｒ３＝Ｖｄ×Ｒ４／（Ｒ３＋Ｒ４）で表すことができる。
【００８６】
コンデンサ３２ｆの静電容量Ｃｄと所定電圧Ｖｒ３とは固定値であることから、電流Ｉ２が大きいほど、コンデンサ電圧Ｖｃの電圧上昇率が大きくなり、設定時間Ｔｄが短くなる。すなわち、電流Ｉ２と設定時間Ｔｄとは反比例の関係にある。
【００８７】
電流Ｉ２は、内部温度Ｔｏが設定値よりも低い場合に比べ、内部温度Ｔｏが設定値よりも高い場合の方が小さい。そのため、コンデンサ電圧Ｖｃが上昇して所定電圧Ｖｒ３を超えるまでの期間である設定時間Ｔｄは、内部温度Ｔｏが設定値よりも低い場合に比べ、内部温度Ｔｏが設定値よりも高い場合の方が長くなる。
【００８８】
ここで、電流Ｉ１と電流Ｉ２との関係が、Ｉ２＝ｋ１×Ｉ１＋ｋ２であるとする。この場合、遅延部３２で設定される設定時間Ｔｄは、例えば、Ｔｄ＝Ｃｄ×Ｖ／Ｉ２＝Ｃｄ×Ｖ／（ｋ１×Ｉ１＋ｋ２）と表すことができる。なお、ｋ２は、電流源３２ｂ、３２ｅにそれぞれ並列接続される電流源（図示せず）の電流値であり、Ｃｄは、コンデンサ３２ｆの静電容量値である。なお、ｋ１、ｋ２、Ｖは定数である。
【００８９】
また、ＰＷＭ信号ＳｐがＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルになった場合、スイッチ３２ｃがオフになり、スイッチ３２ｄがオンになる。そのため、コンデンサ３２ｆから電流源３２ｅへ電流Ｉ２が流れ、コンデンサ電圧Ｖｃが下降する。
【００９０】
コンデンサ電圧Ｖｃが所定電圧Ｖｒ３より低くなった場合、コンパレータ３２ｉから出力される遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄのレベルは、ＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルへ変化する。抵抗値Ｒ３、Ｒ４を適切に設定することで、ＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルへの変化の遅延時間をＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルへの変化の遅延時間と同じにすることができる。
【００９１】
このように、図９に示す光源駆動装置１は、内部温度Ｔｏが高い場合に、設定時間Ｔｄを長くすることから、最小点灯時間を短くすることができる。
【００９２】
なお、図１０に示す変更部３５は、内部温度Ｔｏに応じて設定時間Ｔｄを長いか短いかの２段階で変更するものであるが、かかる例に限定されない。例えば、変更部３５は、内部温度Ｔｏに応じて電流Ｉ１を３段階以上に変更して設定時間Ｔｄを３段階以上に変更する構成であってもよい。また、変更部３５は、内部温度Ｔｏが高くなるほど電流Ｉ１が小さくなるように連続的に変更して設定時間Ｔｄを連続的に変更する構成であってもよい。
【００９３】
［５．第４構成例］
図１１は、図１Ａに示す光源駆動装置１の第４構成例を示す図である。光源駆動装置１の第４構成例は、設定時間Ｔｄ（遅延時間ＴＤ）の長さを変更することに代えて、遅延時間ＴＤにおける出力電圧Ｖｏの上昇率を内部温度Ｔｏに応じて変更する点で、光源駆動装置１の第３構成例と異なる。以下、光源駆動装置１の第３構成例と異なる点を主に説明し、その他の説明は適宜省略する。
【００９４】
図１１に示す光源駆動装置１の制御部３０は、遅延時間ＴＤにおける出力電圧Ｖｏの上昇率を内部温度Ｔｏに応じて変更する変更部３５を備える。かかる変更部３５は、遅延時間ＴＤにおけるＰＷＭ制御のデューティ比を内部温度Ｔｏに応じた設定デューティ比Ｄｓに変更することによって、出力電圧Ｖｏの上昇率を変更する。
【００９５】
変更部３５は、切替制御部７１と、温度検出部７２と、電圧設定部７４とを備える。温度検出部７２は、内部温度Ｔｏに応じた電圧を出力する。電圧設定部７４は、温度検出部７２による内部温度Ｔｏの検出結果に応じた制御電圧Ｖａを生成し、昇圧制御部４２へ出力する。また、電圧設定部７４は、ＰＷＭ信号Ｓｐと遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄとの論理積演算によって遅延時間ＴＤにＨｉｇｈレベルになる切替信号Ｓｓｗを生成し、昇圧制御部４２へ出力する。
【００９６】
昇圧制御部４２は、切替信号Ｓｓｗに基づき、遅延時間ＴＤで用いる制御電圧を制御電圧Ｖｃｎｔから制御電圧Ｖａへ変更し、かかる制御電圧Ｖａと搬送波電圧Ｖｏｓｃとに基づき、ＰＷＭ信号Ｓｇを生成する。これにより、遅延時間ＴＤにおいてＰＷＭ信号Ｓｇのデューティ比が内部温度Ｔｏに応じた設定デューティ比Ｄｓに設定され、内部温度Ｔｏに応じた一定のデューティ比で昇圧動作が実行される。
【００９７】
図１２は、図１１に示す光源駆動装置１の温度検出部７２、電圧設定部７４、切替制御部７１および昇圧制御部４２の構成例を示す図である。図１２に示す温度検出部７２は、図１０に示す温度検出部７２と同様の構成であり、図１２に示す昇圧制御部４２および切替制御部７１は、図６に示す昇圧制御部４２および切替制御部７１と同様の構成である。
【００９８】
電圧設定部７４は、ＭＯＳＦＥＴ７４ａ、７４ｅと、抵抗７４ｂ、７４ｃと、コンパレータ７４ｄと、電流源７４ｆを備える。ＭＯＳＦＥＴ７４ａ、７４ｅ、抵抗７４ｂ、７４ｃおよびコンパレータ７４ｄで構成される回路は、図１０に示すＭＯＳＦＥＴ７３ａ、７３ｅ、抵抗７３ｂ、７３ｃおよびオペアンプ７３ｄで構成される回路と同様の回路であり、電流Ｉ１の大きさを変更する。
【００９９】
内部温度Ｔｏが設定値よりも低い場合、コンパレータ７４ｄの出力電圧がＨｉｇｈレベルであり、電圧設定部７４の電流Ｉ１は、Ｉ１＝Ｖｒ２／（Ｒ１／／Ｒ２）である。一方、内部温度Ｔｏが設定値よりも高い場合、コンパレータ７４ｄの出力電圧がＬｏｗレベルであり、電圧設定部７４の電流Ｉ１は、Ｉ１＝Ｖｒ２／Ｒ１である。したがって、内部温度Ｔｏが高くなると、電圧設定部７４の電流Ｉ１が小さくなる。
【０１００】
電圧設定部７４の電流Ｉ１によって電流源７４ｆの電流Ｉ３が調整される。ＭＯＳＦＥＴ７４ｅのドレインと電流源７４ｆとは例えば、不図示のカレントミラー回路などによって接続されており、電流源７４ｆの電流Ｉ３は、電流Ｉ１に比例する電流になる。そのため、内部温度Ｔｏが高くなると、電流Ｉ３が小さくなる。
【０１０１】
電流Ｉ３は、抵抗７４ｇに流れることから、抵抗７４ｇの電圧は、電流Ｉ３が小さくなると小さくなる。抵抗７４ｇの電圧は、制御電圧Ｖａとして昇圧制御部４２へ出力される電圧であり、内部温度Ｔｏが高くなると、電流Ｉ３が小さくなり、制御電圧Ｖａの電圧は低くなる。
【０１０２】
昇圧制御部４２は、切替信号ＳｓｗがＬｏｗレベルである場合、制御電圧Ｖｃｎｔと搬送波電圧Ｖｏｓｃとを比較してＰＷＭ信号Ｓｇ１を生成する。一方、昇圧制御部４２は、切替信号ＳｓｗがＨｉｇｈレベルである場合、制御電圧Ｖａと搬送波電圧Ｖｏｓｃとを比較してＰＷＭ信号Ｓｇ１を生成する。
【０１０３】
上述したように、内部温度Ｔｏが高くなると、制御電圧Ｖａの電圧は低くなることから、内部温度Ｔｏが高くなると、設定デューティ比Ｄｓが大きくなり、最小点灯時間を短くすることができる。
【０１０４】
なお、図１２に示す変更部３５は、内部温度Ｔｏに応じて設定デューティ比Ｄｓを第１の固定値と第２の固定値の２段階で変更するものであるが、かかる例に限定されない。例えば、変更部３５は、内部温度Ｔｏに応じて設定デューティ比Ｄｓを３段階以上に変更する構成であってもよい。また、変更部３５は、内部温度Ｔｏが高くなるほど設定デューティ比Ｄｓが大きくなるように連続的に変更して設定デューティ比Ｄｓを連続的に変更する構成であってもよい。
【０１０５】
［６．第５構成例］
図１３は、図１Ａに示す光源駆動装置１の第５構成例を示す図である。光源駆動装置１の第５構成例は、オフ時間ＴＯＦＦに応じて設定時間Ｔｄの長さを変更することに代えて、ＬＥＤアレイ３に流れる電流の大きさに応じて設定時間Ｔｄの長さを変更する点で、光源駆動装置１の第１構成例と異なる。以下、光源駆動装置１の第１構成例と異なる点を主に説明し、その他の説明は適宜省略する。
【０１０６】
図１３に示す光源駆動装置１の制御部３０は、ＬＥＤアレイ３に流れる電流の大きさに応じて設定時間Ｔｄの長さを変更する変更部３５を備える。かかる変更部３５は、ＬＥＤアレイ３に流れる電流ＩＬＥＤ（以下、ＬＥＤ電流ＩＬＥＤと記載する場合がある）の大きさが大きいほど設定時間Ｔｄの長さを長くする。
【０１０７】
図１４は、設定時間Ｔｄの長さを一定にした場合の出力電圧ＶｏおよびＬＥＤ電流ＩＬＥＤ（光源の駆動電流の一例）の状態を示す図である。図１４に示すように、ＬＥＤアレイ３へＬＥＤ電流ＩＬＥＤの供給が開始されたタイミング（時刻ｔ２、ｔ５）で、電源部１０から出力される電流Ｉｏ（図１３参照）が急激に増加するため、出力電圧Ｖｏが一時的に降下する。そのため、図１４に示すように、ＬＥＤ電流ＩＬＥＤが一時的に降下し、ＬＥＤアレイ３にフリッカが発生するおそれがある。
【０１０８】
そこで、電流設定部３４においてＬＥＤ電流ＩＬＥＤが最大に設定された場合であっても、ＬＥＤアレイ３にフリッカの発生を抑制できるように、設定時間Ｔｄを長くして出力電圧Ｖｏを高い電圧まで上昇させることが考えられる。この場合、電流設定部３４においてＬＥＤ電流ＩＬＥＤが最小に設定された場合に、出力電圧Ｖｏが過上昇して過電圧検出部１９によって過電圧が検出されたり、出力電圧ＶｏのＰＷＭ周期での変動が大きくなってコンデンサ１６の振動による異音が発生したりするおそれがある。
【０１０９】
一方、図１３に示す光源駆動装置１は、ＬＥＤ電流ＩＬＥＤの大きさが大きいほど設定時間Ｔｄの長さを長くするため、電流設定部３４においてＬＥＤ電流ＩＬＥＤが最小に設定された場合であっても、出力電圧Ｖｏが過上昇することを防止することができる。そのため、例えば、過電圧検出部１９による過電圧の検出やコンデンサ１６の振動による異音の発生を抑制することができる。
【０１１０】
図１５は、図１３に示す光源駆動装置１のスイッチ２３、電流源２５、遅延部３２、電流設定部３４および変更部３５の構成例を示す図である。なお、図示していないが、スイッチ２４および電流源２６は、スイッチ２３および電流源２５と同様の構成であり、スイッチ２３および電流源２５と同様に制御される。
【０１１１】
図１５に示すように、電流設定部３４は、アンプ３４ａ、３４ｂ、抵抗３４ｃおよびＭＯＳＦＥＴ３４ｄを備える。アンプ３４ａは、ＡＤＩＭ制御信号に応じたＤＣ調光用電圧ＶＤｉｍを生成してアンプ３４ｂへ出力する。アンプ３４ｂは、基準電圧ＶＲｉとＤＣ調光用電圧ＶＤｉｍのうち電圧が低い電圧を出力する。
【０１１２】
アンプ３４ｂの出力は、ＭＯＳＦＥＴ３４ｄのゲートへ入力される。ＭＯＳＦＥＴ３４ｄのソースには抵抗３４ｃが接続されている。そのため、ＶＲｉ＞ＶＤｉｍの場合、ＭＯＳＦＥＴ３４ｄに流れる電流Ｉ４（以下、ＤＣ調光用電流Ｉ４を記載する）は、Ｉ４＝ＶＤｉｍ／Ｒｉと表すことができる。なお、「Ｒｉ」は、抵抗３４ｃの抵抗値である。
【０１１３】
電流設定部３４は、ＡＤＩＭ制御信号に応じた大きさのＤＣ調光用電流Ｉ４を電流源２５および変更部３５へ出力する。なお、ＤＣ調光機能がない場合（アンプ３４ａがない場合）、ＤＣ調光用電流Ｉ４は、Ｉ４＝ＶＲｉ／Ｒｉと表すことができる。
【０１１４】
電流源２５は、電流源２５ａと、抵抗２５ｂ、２５ｅと、アンプ２５ｃと、ＭＯＳＦＥＴ２５ｄとを備える。電流源２５ａと電流設定部３４のＭＯＳＦＥＴ３４ｄのドレインとはカレントミラー回路などによって接続されており、電流源２５ａの電流Ｉｉは、ＤＣ調光用電流Ｉ４に比例する電流になる。すなわち、電流源２５ａの電流Ｉｉは、ＡＤＩＭ制御信号によって大きさが調整される。
【０１１５】
電流源２５ａの電流Ｉｉによって抵抗２５ｂの電圧が決まり、抵抗２５ｂの電圧がアンプ２５ｃからＭＯＳＦＥＴ２５ｄのゲートへ入力される。ＭＯＳＦＥＴ２５ｄのソースには抵抗２５ｅが接続されている。したがって、ＭＯＳＦＥＴ２５ｄによってＬＥＤアレイ３に流れるＬＥＤ電流ＩＬＥＤは、ＩＬＥＤ＝Ｉｉ×Ｒ５／Ｒ６と表すことができる。
【０１１６】
なお、「Ｒ５」は、抵抗Ｒ２５ｂの抵抗値であり、「Ｒ６」は、抵抗２５ｅの抵抗値である。上述したように、電流ＩｉはＤＣ調光用電流Ｉ４に応じた大きさであることから、ＡＤＩＭ制御信号によってＬＥＤ電流ＩＬＥＤの大きさを調整することができる。
【０１１７】
スイッチ２３は、スイッチ部２３ａ（例えば、ＭＯＳＦＥＴ）と、インバータ２３ｂとを備える。そして、遅延ＰＷＭ信号ＳｐｄがＨｉｇｈレベルの場合、インバータ２３ｂは、スイッチ部２３ａへＬｏｗレベルの信号を出力し、スイッチ部２３ａがオフにされる。この場合、ＬＥＤアレイ３ａへのＬＥＤ電流ＩＬＥＤが供給される。
【０１１８】
一方、遅延ＰＷＭ信号ＳｐｄがＬｏｗレベルの場合、インバータ２３ｂは、スイッチ部２３ａへＨｉｇｈレベルの信号を出力し、スイッチ部２３ａがオンにされる。そのため、アンプ２５ｃの出力がスイッチ部２３ａを介してグランドに接続され、ＭＯＳＦＥＴ２５ｄがオフになるため、ＬＥＤアレイ３ａへのＬＥＤ電流ＩＬＥＤの供給が停止される。
【０１１９】
遅延部３２は、ＰＷＭ信号Ｓｐを設定時間Ｔｄ分だけ遅延させた遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄを生成して、スイッチ２３へ出力する。かかる遅延部３２の構成は、図１０に示す遅延部３２と同様の構成である。
【０１２０】
変更部３５は、電流設定部３４と遅延部３２との間に接続される。かかる変更部３５は、電流源３５ａ、抵抗３５ｂ、３５ｃ、３５ｆ、オペアンプ３５ｄと、ＭＯＳＦＥＴ３５ｅとを備える。
【０１２１】
電流源３５ａは、電流設定部３４のＭＯＳＦＥＴ３４ｄのドレインとカレントミラー回路などで接続されており、電流源３５ａにはＤＣ調光用電流Ｉ４に比例する電流が流れる。抵抗３５ｂ、３５ｃは直列に接続され、電流源３５ａは、下流側の抵抗３５ｃに並列に接続される。そのため、電流源３５ａに流れる電流が大きくなるほど、抵抗３５ｃの電圧が低くなる。
【０１２２】
オペアンプ３５ｄは、抵抗３５ｆの電圧が抵抗３５ｃの電圧と一致するように、ＭＯＳＦＥＴ３５ｅへ電圧を出力する。そのため、電流源３５ａに流れる電流が大きくなるほど、ＭＯＳＦＥＴ３５ｅに流れる電流Ｉ５が小さくなる。
【０１２３】
ＭＯＳＦＥＴ３５ｅのドレインは、例えば、カレントミラー回路などによって遅延部３２の電流源３２ｂ、３２ｅに接続されており、電流源３２ｂ、３２ｅの電流Ｉ２は、変更部３５の電流Ｉ５に比例する電流になる。そのため、ＤＣ調光用電流Ｉ４が増加すると電流源３２ｂ、３２ｅの電流Ｉ２が減少し、設定時間Ｔｄが長くなる。ＤＣ調光用電流Ｉ４はＬＥＤ電流ＩＬＥＤに比例する電流であることから、ＬＥＤ電流ＩＬＥＤが大きいほど、設定時間Ｔｄが長くなり、ＬＥＤ電流ＩＬＥＤが小さいほど、設定時間Ｔｄが短くなる。
【０１２４】
図１６Ａは、図１３に示す電流設定部３４においてＬＥＤ電流ＩＬＥＤが最小に設定された場合のＰＷＭ信号Ｓｐ、Ｓｇ、出力電圧Ｖｏおよび遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄの関係を示す図である。また、図１６Ｂは、図１３に示す電流設定部３４においてＬＥＤ電流ＩＬＥＤが最大に設定された場合のＰＷＭ信号Ｓｐ、Ｓｇ、出力電圧Ｖｏおよび遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄの関係を示す図である。なお、図１６Ａおよび図１６Ｂに示すＰＷＭ信号Ｓｇは、ゲートドライバ４３から出力されているか否かの状態を示すものであり、そのデューティ比の変化は図示していない。
【０１２５】
図１６Ａに示すように、電流設定部３４においてＬＥＤ電流ＩＬＥＤが最小に設定された場合、変更部３５によって設定時間Ｔｄが短く設定される。そのため、出力電圧Ｖｏが過上昇することを抑制でき、例えば、過電圧の検出やコンデンサ１６の振動による異音などの発生を抑制することができる。
【０１２６】
一方、図１６Ｂに示すように、電流設定部３４においてＬＥＤ電流ＩＬＥＤが最大に設定された場合、変更部３５によって設定時間Ｔｄが長く設定される。そのため、出力電圧Ｖｏを高い電圧まで上昇させることができ、これにより、ＬＥＤアレイ３にフリッカの発生を抑制することができる。
【０１２７】
なお、電源部１０は、遅延時間ＴＤにおいて、例えば、制御電圧Ｖｃｎｔによるフィードバック制御を停止し、ＰＷＭ信号Ｓｇのデューティ比を一定にすることができ、これにより、出力電圧Ｖｏを高い電圧まで上昇させることができる。
【０１２８】
このように、図１３に示す光源駆動装置１は、ＬＥＤアレイ３へのＬＥＤ電流ＩＬＥＤが小さいほど、設定時間Ｔｄが短くなり、電流設定部３４においてＬＥＤ電流ＩＬＥＤが最小に設定された場合であっても、出力電圧Ｖｏが過上昇することを防止することができる。そのため、例えば、過電圧検出部１９による過電圧の検出やコンデンサ１６の振動による異音の発生を抑制することができる。
【０１２９】
なお、ＬＥＤアレイ３へのＬＥＤ電流ＩＬＥＤが小さいほど、設定時間Ｔｄが短くなるように制御部３０が構成されていればよく、制御部３０は、図１５に示す構成に限定されない。例えば、制御部３０は、ＬＥＤアレイ３へのＬＥＤ電流ＩＬＥＤの変化に対して、設定時間Ｔｄを連続的に変化させるのではなく、設定時間Ｔｄを段階的（例えば、２段階、または、３段階以上）に変化させることができる構成であってもよい。
【０１３０】
また、図１３に示す光源駆動装置１は、光源２に２つのＬＥＤアレイ３が含まれ、かかるＬＥＤアレイ３は同様のＬＥＤ電流ＩＬＥＤが流れるように制御される。そのため、図１３に示す光源駆動装置１の変更部３５は、光源２に流れる電流に応じて設定時間Ｔｄを変更していると言え、また、光源２に流れる電流が大きいほど、設定時間Ｔｄを長くする制御を行っていると言える。
【０１３１】
［７．第６構成例］
図１７は、図１Ａに示す光源駆動装置１の第６構成例を示す図である。光源駆動装置１の第６構成例は、設定時間Ｔｄ（遅延時間ＴＤ）の長さを変更することに代えて、遅延時間ＴＤにおける出力電圧Ｖｏの上昇率を変更する点で、光源駆動装置１の第５構成例と異なる。以下、光源駆動装置１の第５構成例と異なる点を主に説明し、その他の説明は適宜省略する。
【０１３２】
図１７に示す光源駆動装置１の制御部３０は、遅延時間ＴＤにおける出力電圧Ｖｏの上昇率をＬＥＤ電流ＩＬＥＤの大きさに応じて変更する変更部３５を備える。かかる変更部３５は、遅延時間ＴＤにおけるＰＷＭ制御のデューティ比をＬＥＤ電流ＩＬＥＤの大きさに応じた設定デューティ比Ｄｓ変更することによって、出力電圧Ｖｏの上昇率を変更する。
【０１３３】
変更部３５は、電圧設定部７５と、切替制御部７１とを備える。電圧設定部７５は、ＬＥＤ電流ＩＬＥＤの大きさに応じた制御電圧Ｖａを生成し、昇圧制御部４２へ出力する。また、切替制御部７１は、ＰＷＭ信号Ｓｐと遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄとの論理積演算によって遅延時間ＴＤにＨｉｇｈレベルになる切替信号Ｓｓｗを生成し、昇圧制御部４２へ出力する。
【０１３４】
昇圧制御部４２は、切替信号Ｓｓｗに基づき、遅延時間ＴＤで用いる制御電圧を制御電圧Ｖｃｎｔから制御電圧Ｖａへ変更し、かかる制御電圧Ｖａと搬送波電圧Ｖｏｓｃとに基づき、ＰＷＭ信号Ｓｇを生成する。これにより、遅延時間ＴＤにおけるＰＷＭ制御のデューティ比がＬＥＤ電流ＩＬＥＤの大きさに応じた設定デューティ比Ｄｓになり、かかる設定デューティ比Ｄｓで昇圧動作が実行される。
【０１３５】
図１８は、図１７に示す光源駆動装置１の電流設定部３４、電圧設定部７５、切替制御部７１および昇圧制御部４２の構成例を示す図である。図１８に示す電流設定部３４は、図１５に示す電流設定部３４と同様の構成であり、図１８に示す昇圧制御部４２は、図６に示す昇圧制御部４２と同様の構成である。また、図１８に示す切替制御部７１は、図６に示す切替制御部７１と同様の構成であり、遅延時間ＴＤにおいて、Ｈｉｇｈレベルになる切替信号Ｓｓｗを出力する。
【０１３６】
電圧設定部７５は、電流源７５ａと、抵抗７５ｂ、７５ｃとを備える。電流源７５ａは、電流設定部３４のＭＯＳＦＥＴ３４ｄのドレインと例えば不図示のカレントミラー回路などによって接続されており、電流源７５ａにはＤＣ調光用電流Ｉ４に比例する電流が流れる。そして、抵抗７５ｂ、７５ｃは直列に接続され、電流源７５ａは、下流側の抵抗７５ｃに並列に接続される。そのため、電流源７５ａに流れる電流Ｉ６が大きくなるほど、抵抗７５ｃの電圧が低くなる。
【０１３７】
抵抗７５ｃの電圧は、制御電圧Ｖａとして、電圧設定部７５から昇圧制御部４２の切替スイッチ４４へ入力される。切替スイッチ４４のスイッチは、切替信号Ｓｓｗによって制御され、遅延時間ＴＤにおいて制御電圧Ｖａがコンパレータ４５へ出力される。
【０１３８】
そのため、コンパレータ４５は、遅延時間ＴＤにおいて、搬送波電圧Ｖｏｓｃと制御電圧Ｖａとの比較に基づいてＰＷＭ信号Ｓｇ１を生成する。制御電圧Ｖａは、ＤＣ調光用電流Ｉ４が大きいほど小さくなるため、設定デューティ比ＤｓはＤＣ調光用電流Ｉ４が大きいほど大きくなる。
【０１３９】
図１９Ａは、図１８に示す電流設定部３４においてＬＥＤ電流ＩＬＥＤが最小に設定された場合のＰＷＭ信号Ｓｐ、Ｓｇ、出力電圧Ｖｏおよび遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄの関係を示す図である。また、図１９Ｂは、図１８に示す電流設定部３４においてＬＥＤ電流ＩＬＥＤが最大に設定された場合のＰＷＭ信号Ｓｐ、Ｓｇ、出力電圧Ｖｏおよび遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄの関係を示す図である。
【０１４０】
図１９Ａに示すように、電流設定部３４においてＬＥＤ電流ＩＬＥＤが最小に設定された場合、変更部３５によって設定デューティ比Ｄｓが小さく設定される。そのため、出力電圧Ｖｏが過上昇することを抑制でき、例えば、過電圧の検出やコンデンサ１６の振動による異音などの発生を抑制することができる。
【０１４１】
一方、図１９Ｂに示すように、電流設定部３４においてＬＥＤ電流ＩＬＥＤが最大に設定された場合、変更部３５によって設定デューティ比Ｄｓが大きく設定される。そのため、出力電圧Ｖｏを高い電圧まで上昇させることができ、これにより、ＬＥＤアレイ３にフリッカの発生を抑制することができる。
【０１４２】
なお、ＬＥＤアレイ３へのＬＥＤ電流ＩＬＥＤが小さいほど、設定デューティ比Ｄｓが短くなるように制御部３０が構成されていればよく、制御部３０は、図１８に示す構成に限定されない。例えば、制御部３０は、ＬＥＤアレイ３へのＬＥＤ電流ＩＬＥＤの変化に対して、設定デューティ比Ｄｓを連続的に変化させるのではなく、設定デューティ比Ｄｓを段階的（例えば、２段階、または、３段階以上）に変化させることができる構成であってもよい。
【０１４３】
また、図１７に示す光源駆動装置１は、光源２に２つのＬＥＤアレイ３が含まれ、かかるＬＥＤアレイ３は同様のＬＥＤ電流ＩＬＥＤが流れるように制御される。そのため、図１７に示す光源駆動装置１の変更部３５は、光源２に流れる電流に応じて設定デューティ比Ｄｓを変更していると言え、また、光源２に流れる電流が大きいほど、設定デューティ比Ｄｓを大きくする制御を行っていると言える。
【０１４４】
［８．第７構成例］
図２０は、図１Ａに示す光源駆動装置１の第７構成例を示す図である。光源駆動装置１の第７構成例は、ＬＥＤ電流ＩＬＥＤの大きさに応じて設定時間Ｔｄの長さを変更することに代えて、駆動されるＬＥＤアレイ３の数に応じて設定時間Ｔｄの長さを変更する点で、光源駆動装置１の第５構成例と異なる。以下、光源駆動装置１の第５構成例と異なる点を主に説明し、その他の説明は適宜省略する。
【０１４５】
図２０に示す光源駆動装置１の制御部３０は、駆動されるＬＥＤアレイ３の数に（以下、ＬＥＤ駆動数と記載する）に応じて設定時間Ｔｄの長さを変更する変更部３５を備える。かかる変更部３５は、ＬＥＤ駆動数が多いほど設定時間Ｔｄの長さを長くする。
【０１４６】
光源駆動装置１にＬＥＤアレイ３を一つしか接続しない場合には、ＬＥＤ駆動数は一つである。また、光源駆動装置１にＬＥＤアレイ３を二つ接続した場合であっても、一方のＬＥＤアレイ３にショート故障やオープン故障が発生した場合、ＬＥＤ駆動数は一つになる。
【０１４７】
ＬＥＤアレイ３にＬＥＤ電流ＩＬＥＤの供給が開始されたタイミングで電源部１０から出力される電流Ｉｏは、ＬＥＤ駆動数が１つの場合に比べ、ＬＥＤ駆動数が最大の２つの場合の方が大きい。そこで、ＬＥＤ駆動数が最大の２つの場合であっても、ＬＥＤアレイ３にフリッカの発生を抑制できるように、設定時間Ｔｄを長くして出力電圧Ｖｏを高い電圧まで上昇させたとする。
【０１４８】
この場合、設定時間ＴｄがＬＥＤ駆動数に関わらず一定であると、ＬＥＤ駆動数が最小の１つに設定された場合に、出力電圧Ｖｏが過上昇して過電圧検出部１９によって過電圧が検出されたり、出力電圧ＶｏのＰＷＭ周期での変動が大きくなってコンデンサ１６の振動による異音が発生したりするおそれがある。
【０１４９】
そこで、図２０に示す光源駆動装置１は、ＬＥＤ駆動数が多いほど設定時間Ｔｄの長さを長くして、出力電圧Ｖｏを高い電圧まで上昇させている。そのため、電流設定部３４においてＬＥＤ駆動数が１つであっても、出力電圧Ｖｏが過上昇することを防止することができ、例えば、過電圧検出部１９による過電圧の検出やコンデンサ１６の振動による異音の発生を抑制することができる。
【０１５０】
図２１は、図２０に示す変更部３５および遅延部３２の構成例を示す図である。図２１に示す遅延部３２は、図１０に示す遅延部３２と同様の構成である。変更部３５は、駆動ＬＥＤ判定部７６と、電流設定部７７とを備える。図２１に示す電流設定部７７は、図１０に示す電流設定部７３と同様の回路構成である。
【０１５１】
駆動ＬＥＤ判定部７６は、例えば、電圧ＶＬ１、ＶＬ２に基づき、光源駆動装置１へ非接続のＬＥＤアレイ３、ショート故障のＬＥＤアレイ３およびオープン故障のＬＥＤアレイ３を非駆動ＬＥＤアレイとして判定する。駆動ＬＥＤ判定部７６は、非駆動ＬＥＤアレイがない場合に、ＬＥＤ駆動数が２つであると判定し、非駆動ＬＥＤアレイが１つある場合に、ＬＥＤ駆動数が１つであると判定し、非駆動ＬＥＤアレイが２つある場合に、ＬＥＤ駆動数が０であると判定する。
【０１５２】
また、駆動ＬＥＤ判定部７６は、スイッチ２３、２４のうち非駆動ＬＥＤアレイに対応するスイッチを常にオフにする。これにより、例えば、故障している非駆動ＬＥＤアレイにＬＥＤ電流ＩＬＥＤが供給されることを防止することができる。
【０１５３】
駆動ＬＥＤ判定部７６は、ＬＥＤ駆動数が１つ以下であると判定すると、Ｈｉｇｈレベルの電圧を電流設定部７７へ出力し、ＬＥＤ駆動数が２つであると判定すると、Ｌｏｗレベルの電圧を電流設定部７７へ出力する。なお、駆動ＬＥＤ判定部７６は、電圧ＶＬ１、ＶＬ２に代えて、ＬＥＤアレイ３ａと駆動部２０との間に流れる電流とＬＥＤアレイ３ｂと駆動部２０との間に流れる電流とに基づいて、非駆動ＬＥＤアレイの検出を行う構成であってもよい。
【０１５４】
電流設定部７７は、駆動ＬＥＤ判定部７６からＬｏｗレベルの電圧が出力された場合、電流Ｉ７を相対的に小さな電流とし、駆動ＬＥＤ判定部７６からＨｉｇｈレベルの電圧が出力された場合、電流Ｉ７を相対的に大きな電流とする。そのため、ＬＥＤ駆動数が２つである場合、ＬＥＤ駆動数が１つ以下である場合に比べ、電流Ｉ７が小さい。
【０１５５】
電流設定部７７のＭＯＳＦＥＴ７７ｅのドレインと電流源３２ｂ、３２ｅとは例えば、不図示のカレントミラー回路などによって接続されており、電流源３２ｂ、３２ｅの電流Ｉ２は、電流設定部７７の電流Ｉ７に比例する電流になる。
【０１５６】
遅延部３２において、電流Ｉ２と設定時間Ｔｄとは上述したように反比例の関係にあることから、ＬＥＤ駆動数が２つである場合、ＬＥＤ駆動数が１つである場合に比べて、電流Ｉ２が小さく、設定時間Ｔｄが長くなる。そのため、出力電圧ＶｏのＰＷＭ周期での変動を抑えることができ、これにより、例えば、コンデンサ１６の振動による異音を防止することができる。
【０１５７】
なお、上述した例では、光源駆動装置１において、ＬＥＤアレイ３を最大で２つ駆動可能な場合の例を説明したが、変更部３５は、ＬＥＤアレイ３を３つ以上駆動可能な場合において、ＬＥＤ駆動数が多いほど設定時間Ｔｄの長さを長くする構成であってよい。
【０１５８】
この場合、例えば、ＭＯＳＦＥＴ７７ｅのソースとグランド間の抵抗値を３段階以上下げることができるように、ＭＯＳＦＥＴ７７ａおよび抵抗７７ｂの組を抵抗７７ｃに２つ以上接続するように構成する。そして、駆動ＬＥＤ判定部７６は、ＬＥＤ駆動数に応じてオンにするＭＯＳＦＥＴ７７ａを変えることで、電流Ｉ７の大きさを変更する。
【０１５９】
［９．第８構成例］
図２２は、図１Ａに示す光源駆動装置１の第８構成例を示す図である。光源駆動装置１の第８構成例は、設定時間Ｔｄ（遅延時間ＴＤ）の長さを変更することに代えて、遅延時間ＴＤにおける出力電圧Ｖｏの上昇率を変更する点で、光源駆動装置１の第７構成例と異なる。以下、光源駆動装置１の第７構成例と異なる点を主に説明し、その他の説明は適宜省略する。
【０１６０】
図２２に示す光源駆動装置１の制御部３０は、遅延時間ＴＤにおける出力電圧Ｖｏの上昇率をＬＥＤ駆動数に応じて変更する変更部３５を備える。かかる変更部３５は、遅延時間ＴＤにおけるＰＷＭ制御のデューティ比をＬＥＤ駆動数に応じた設定デューティ比Ｄｓ変更することによって、出力電圧Ｖｏの上昇率を変更する。
【０１６１】
例えば、変更部３５は、ＬＥＤ駆動数が少ないほど出力電圧Ｖｏの上昇率を小さくする。そのため、電流設定部３４においてＬＥＤ駆動数が１つである場合であっても、出力電圧Ｖｏが過上昇することを防止することができ、例えば、過電圧検出部１９による過電圧の検出やコンデンサ１６の振動による異音の発生を抑制することができる。
【０１６２】
図２３は、図２２に示す変更部３５および昇圧制御部４２の構成例を示す図である。図２３に示すように、変更部３５は、切替制御部７１と、電圧設定部７４と、駆動ＬＥＤ判定部７６とを備える。図２３に示す切替制御部７１は、図６に示す切替制御部７１と同様の構成であり、遅延時間ＴＤにおいて、Ｈｉｇｈレベルになる切替信号Ｓｓｗを出力する。また、図２３に示す電圧設定部７４は、図１２に示す電圧設定部７４と同様の構成である。
【０１６３】
ＬＥＤ駆動数が１つ以下である場合、駆動ＬＥＤ判定部７６からＨｉｇｈレベルの電圧が出力されるため、電流Ｉ１および電流Ｉ３が大きくなり、電圧設定部７４から出力される制御電圧Ｖａが高くなる。そのため、ＰＷＭ制御部１８から出力されるＰＷＭ信号Ｓｇ１の設定デューティ比Ｄｓが小さくなり、出力電圧Ｖｏが過上昇することを抑制でき、例えば、過電圧の検出やコンデンサ１６の振動による異音などの発生を抑制することができる。
【０１６４】
一方、ＬＥＤ駆動数が２つである場合、駆動ＬＥＤ判定部７６からＬｏｗレベルの電圧が出力されるため、電流Ｉ１および電流Ｉ３が小さくなり、電圧設定部７４から出力される制御電圧Ｖａが低くなる。そのため、ＰＷＭ制御部１８から出力されるＰＷＭ信号Ｓｇ１の設定デューティ比Ｄｓが大きくなり、出力電圧Ｖｏを高い電圧まで上昇させることができ、これにより、ＬＥＤアレイ３にフリッカの発生を抑制することができる。
【０１６５】
なお、上述した例では、光源駆動装置１において、ＬＥＤアレイ３を最大で２つ駆動可能な場合の例を説明したが、変更部３５は、ＬＥＤアレイ３を３つ以上駆動可能な場合において、ＬＥＤ駆動数が多いほど設定デューティ比Ｄｓを大きくする構成であってよい。
【０１６６】
この場合、例えば、ＭＯＳＦＥＴ７４ｅのソースとグランド間の抵抗値を３段階以上下げることができるように、ＭＯＳＦＥＴ７４ａおよび抵抗７４ｂの組を抵抗７４ｃに２つ以上接続するように構成する。そして、駆動ＬＥＤ判定部７６は、ＬＥＤ駆動数に応じてオンにするＭＯＳＦＥＴ７４ａを変えることで、電流Ｉ３の大きさを変更する。
【０１６７】
［１０．その他］
上述の実施形態では、第１〜第８構成例の８つに分けて構成例を説明したが、第１〜第８構成例を組み合わせることもできる。すなわち、変更部３５は、オフ時間ＴＯＦＦ、内部温度Ｔｏ、ＬＥＤ電流ＩＬＥＤおよびＬＥＤ駆動数の少なくとも２つに基づいて、設定時間Ｔｄおよび設定デューティ比Ｄｓの少なくとも一方を設定する構成とすることができる。
【０１６８】
例えば、変更部３５は、オフ時間ＴＯＦＦの長さが長いほど設定時間Ｔｄを長くし、内部温度Ｔｏが高いほど設定時間Ｔｄを長くし、ＬＥＤ電流ＩＬＥＤが大きいほど設定時間Ｔｄを長くし、ＬＥＤ駆動数が多いほど設定時間Ｔｄを長くするように構成してもよい。
【０１６９】
また、変更部３５は、オフ時間ＴＯＦＦの長さが長いほど設定デューティ比Ｄｓを大きくし、内部温度Ｔｏが高いほど設定デューティ比Ｄｓを大きくし、ＬＥＤ電流ＩＬＥＤが大きいほど設定デューティ比Ｄｓを大きくし、ＬＥＤ駆動数が多いほど設定デューティ比Ｄｓを大きくするように構成してもよい。
【０１７０】
また、変更部３５は、例えば、オフ時間ＴＯＦＦの長さが長いほど設定時間Ｔｄを長くし、内部温度Ｔｏが高いほど設定時間Ｔｄを長くし、ＬＥＤ電流ＩＬＥＤが大きいほど設定デューティ比Ｄｓを大きくし、ＬＥＤ駆動数が多いほど設定デューティ比Ｄｓを大きくするように構成してもよい。
【０１７１】
上述した第１〜第８構成例では、電源部１０に昇圧回路１２を設ける例を説明したが、昇圧回路１２に代えて降圧回路を電源部１０に設けた構成であってよい。図２４は、昇圧回路１２に代えて降圧回路８０を設けた電源部１０の構成例を示す図である。
【０１７２】
降圧回路８０の降圧動作によって出力電圧Ｖｏが生成され、また、降圧回路８０は、制御部３０による制御によって降圧動作のオン／オフや遅延時間ＴＤにおける制御電圧の変更が行われる。この場合も、変更部３５は、オフ時間ＴＯＦＦ、内部温度Ｔｏ、ＬＥＤ電流ＩＬＥＤおよびＬＥＤ駆動数の少なくとも一つに基づいて、設定時間Ｔｄおよび設定デューティ比Ｄｓの少なくとも一方を設定することができる。
【０１７３】
上述した各信号は、主にＨｉｇｈレベルをアクティブレベルとしたが、Ｌｏｗレベルをアクティブレベルとしてもよい。例えば、ＰＷＭ信号Ｓｐや遅延ＰＷＭ信号Ｓｐｄは、アクティブレベルをＬｏｗレベルとしてもよい。
【０１７４】
また、上述した設定デューティ比Ｄｓは、遅延時間ＴＤにおいて一定である例を説明したが、設定デューティ比Ｄｓは、制御電圧Ｖｃｎｔに依存しない制御電圧であって、影響要素の状態に応じて設定されるデューティ比であればよい。
【０１７５】
例えば、変更部３５は、設定デューティ比Ｄｓを、ＰＷＭ信号ＳｐがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルになってからの経過時間が長くなるほど大きくなるように設定することもできる。また、変更部３５は、設定デューティ比Ｄｓを、ＰＷＭ信号ＳｐがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルになってからの経過時間が長くなるほど大きくなるように設定することもできる。
【０１７６】
なお、上述した光源駆動装置１は、例えば、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）によって構成することもできる。また、上述した光源駆動装置１は、例えば、液晶表示装置などの表示装置に用いることができる。
【０１７７】
図２５は、実施形態に係る光源駆動装置１を有する表示装置を示す図である。図２５に示す表示装置１００は、液晶パネル１０１と、ＬＥＤバックライト１０２と、光源駆動装置１とを備える。ＬＥＤバックライト１０２には、例えば、導光板とＬＥＤアレイ３ａ、３ｂが含まれる。
【０１７８】
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【０１７９】
１  光源駆動装置
２  光源
３、３ａ、３ｂ  ＬＥＤアレイ
１０  電源部
１２  昇圧回路
２０  駆動部
３０  制御部
３１  ＰＷＭ入力部
３２  遅延部
３３  電源制御部
３４  電流設定部
３５  変更部
８０  降圧回路
１００  表示装置
【図１Ａ】
2018006137.tif 000003
【図１Ｂ】
2018006137.tif 000004
【図２Ａ】
2018006137.tif 000005
【図２Ｂ】
2018006137.tif 000006
【図３】
2018006137.tif 000007
【図４Ａ】
2018006137.tif 000008
【図４Ｂ】
2018006137.tif 000009
【図５】
2018006137.tif 000010
【図６】
2018006137.tif 000011
【図７】
2018006137.tif 000012
【図８Ａ】
2018006137.tif 000013
【図８Ｂ】
2018006137.tif 000014
【図９】
2018006137.tif 000015
【図１０】
2018006137.tif 000016
【図１１】
2018006137.tif 000017
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2018006137.tif 000021
【図１６Ａ】
2018006137.tif 000022
【図１６Ｂ】
2018006137.tif 000023
【図１７】
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【図１８】
2018006137.tif 000025
【図１９Ａ】
2018006137.tif 000026
【図１９Ｂ】
2018006137.tif 000027
【図２０】
2018006137.tif 000028
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
2018006137.tif 000033