(57)【要約】【課題】調光時における効率の向上を図ると同時に、出力コンデンサによる音鳴りの発生を根本的に防止する。【解決手段】主スイッチング素子３のスイッチング動作により、出力コンデンサ５に発生する出力電圧ＶｏをＬＥＤ列７に供給する昇圧チョッパ回路１を備える。特に本発明では、ＰＷＭ制御されたパルス状の調光信号Ｓに同期して、主スイッチング素子３のスイッチング動作を断続的に停止させる調光回路としてのダイオード３２と、出力コンデンサ５と直列接続されるスイッチ素子１１と、主スイッチング素子３のスイッチング動作が停止している期間に、スイッチ素子１１をオフにして、出力コンデンサ５からの放電を阻止する負電圧生成回路２１を備えている。【選択図】図１
2011103326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主スイッチング素子のスイッチング動作により、出力コンデンサに発生する出力電圧をＬＥＤに供給するコンバータ回路を備えたＬＥＤ駆動装置において、
パルス状の調光信号に同期して、前記主スイッチング素子のスイッチング動作を断続的に停止させる調光回路と、
前記出力コンデンサと直列に接続されるスイッチ素子と、
前記主スイッチング素子のスイッチング動作が停止している期間に、前記スイッチ素子をオフにして、前記出力コンデンサからの放電を阻止するスイッチ素子駆動回路と、
を備えたことを特徴とするＬＥＤ駆動装置。
【請求項２】
前記スイッチ素子は、Ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴであることを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ駆動装置。
【請求項３】
前記出力電圧が発生する一方の出力ラインに前記出力コンデンサの一端を接続し、
前記出力コンデンサの他端に前記スイッチ素子のドレインを接続し、
前記スイッチ素子のソースに接地された他方の出力ラインを接続し、
前記スイッチ素子駆動回路は、前記他方の出力ラインを基準として、前記スイッチ素子をオンにする負電圧を生成する負電圧生成回路を備えたことを特徴とする請求項２記載のＬＥＤ駆動装置。
【請求項４】
前記負電圧生成回路は、前記主スイッチング素子をスイッチング動作するためのパルス駆動信号を利用して、前記負電圧を生成するものであることを特徴とする請求項３記載のＬＥＤ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（発光ダイオード）照明装置やＬＥＤバックライト装置を用いた画像表示装置などに組み込まれ、特に調光時の効率向上と同時に調光時の音鳴り防止に用いて好適なＬＥＤ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）パネルのバックライトとして、白色発光を可能とするＬＥＤの駆動制御を行なうＬＥＤ駆動装置が知られている。この種のＬＥＤ駆動装置は、複数のＬＥＤを直列接続したＬＥＤ列に対して、ＤＣ−ＤＣコンバータから安定した出力電圧を供給する構成を有すると共に、ＰＷＭ調光信号に同期してＬＥＤ列をオンまたはオフすることで、ＰＷＭ調光信号の時比率に応じてＬＥＤ列の発光量を調節する調光回路を備えているが、装置の小型化長寿命化のために、ＤＣ−ＤＣコンバータの出力コンデンサにセラミックコンデンサ等を使用した場合、出力電圧の変動分、つまり電荷の変化量の大きさに応じた音鳴りが発生する問題が従来から存在していた。これは、前記ＰＷＭ調光信号に同期してＤＣ−ＤＣコンバータの動作がオンからオフへ移行したときに、出力コンデンサの電荷が負荷であるＬＥＤ列やその他の回路へリークすることで発生する。特に出力電力が大きい場合、出力コンデンサのサイズも大きくなるため、そうした現象が顕著になる。
【０００３】
このような問題に対し、例えば特許文献１では、ＰＷＭ調光信号に同期させて、ＬＥＤ列と直列に挿入された定電流回路をオンまたはオフさせるが、ＤＣ−ＤＣコンバータについてはオン期間に出力していた電圧と同じ電圧を、ＬＥＤ列がオフしている期間にも出力させ続けることで、ＤＣ−ＤＣコンバータからの出力電圧ひいては出力コンデンサの端子間電圧の変動を抑え、音鳴りを抑制するＬＥＤ駆動装置が開示されている。
【０００４】
また別な特許文献２では、前記出力コンデンサとして、所望値の半分の容量値を有するコンデンサ素子を、両素子の共振を避けるようにして異なる向きに並列接続し、出力コンデンサに電圧変動が生じた場合でも音鳴りを低減するようにした考えが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２７７０７９号公報
【特許文献２】特開２００９−３３０９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記従来技術では次のような問題があった。
【０００７】
特許文献１では、ＬＥＤ列がオフの期間でも、ＤＣ−ＤＣコンバータを動作させ続ける必要があるため、ＤＣ−ＤＣコンバータによるスイッチングロスが発生し、調光時における装置の効率が上がりにくい。
【０００８】
また特許文献２では、ＰＷＭ調光信号に同期して、ＤＣ−ＤＣコンバータの動作を停止させたときの音鳴り対策方法について記載されているが、共振を避けるには並列接続する各コンデンサ素子の特性を極力揃えなければならず、根本的な解決には至っていない。
【０００９】
本発明は上記問題点に着目してなされたもので、調光時における効率の向上を図ると同時に、出力コンデンサによる音鳴りの発生を根本的に防止できるＬＥＤ駆動装置を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のＬＥＤ駆動装置は、上記目的を達成するために、主スイッチング素子のスイッチング動作により、出力コンデンサに発生する出力電圧をＬＥＤに供給するコンバータ回路を備えたＬＥＤ駆動装置において、パルス状の調光信号に同期して、前記主スイッチング素子のスイッチング動作を断続的に停止させる調光回路と、前記出力コンデンサと直列に接続されるスイッチ素子と、前記主スイッチング素子のスイッチング動作が停止している期間に、前記スイッチ素子をオフにして、前記出力コンデンサからの放電を阻止するスイッチ素子駆動回路と、を備えて構成される。
【００１１】
この場合の前記スイッチ素子は、Ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴであることが好ましい。
【００１２】
それに加えて、前記出力電圧が発生する一方の出力ラインに前記出力コンデンサの一端を接続し、前記出力コンデンサの他端に前記スイッチ素子のドレインを接続し、前記スイッチ素子のソースに接地された他方の出力ラインを接続し、前記スイッチ素子駆動回路は、前記他方の出力ラインを基準として、前記スイッチ素子をオンにする負電圧を生成する負電圧生成回路を備えることが好ましい。
【００１３】
さらに前記負電圧生成回路は、前記主スイッチング素子をスイッチング動作するためのパルス駆動信号を利用して、前記負電圧を生成する構成とするのが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のＬＥＤ駆動装置によれば、パルス状の調光信号に同期して、前記主スイッチング素子のスイッチング動作を断続的に停止させることで、調光信号に応じたＬＥＤの発光量の調節が可能になる。またその調光動作中に、主スイッチング素子のスイッチング動作が停止すると、出力コンデンサと直列に接続されたスイッチ素子がオフして出力コンデンサからの放電を阻止するので、出力コンデンサの電荷がリークすることに起因する音鳴りを根本的に解決できる。しかも、スイッチ素子のオフ期間中は、コンバータ回路としての動作も停止しているので、主スイッチング素子によるスイッチングロスも発生せず、調光時における効率の向上も図れる。
【００１５】
また本発明において、スイッチ素子をＰチャネル型のＭＯＳＦＥＴとすることにより、ソースよりも低い電圧をゲートに印加して、スイッチ素子をオンさせることができる。
【００１６】
さらに、スイッチ素子を出力コンデンサのローサイドに接続し、スイッチ素子のソースを接地された他方の出力ラインに接続することで、負電圧生成回路は他方の出力ラインの接地した電位を基準として、スイッチ素子をオンにし得る一定の負電圧を生成すればよく、実用性の高い回路構成を実現できる。
【００１７】
加えて、主スイッチング素子をスイッチング動作するためのパルス駆動信号を利用すれば、簡単な回路で負電圧を生成しやすくなり、負電圧生成回路の構成を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施例を示すＬＥＤ駆動装置の回路図である。
【図２】同上、別な変形例を示すＬＥＤ駆動装置の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、本発明で提案するＬＥＤ駆動装置の好適な回路例を示すものである。同図において、１は入力端子＋Ｖin，ＧＮＤ間に印加される直流入力電圧Ｖｉを、別な直流出力電圧Ｖｏに変換するＤＣ−ＤＣコンバータとしての昇圧チョッパ回路であり、これはインダクタ２と、Ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴ（電界効果トランジスタ）からなる主スイッチング素子３と、ダイオード４と、出力コンデンサ５と、制御用ＩＣ６とを備えて構成される。また７は、複数のＬＥＤ７Ａ，７Ｂ，…７Ｎを直列接続してなるＬＥＤ列であり、これは前記昇圧チョッパ回路１の負荷として電流検出用の抵抗８と共に直列回路をなし、その直列回路に前記出力電圧Ｖｏが供給されるようになっている。
【００２０】
昇圧チョッパ回路１は、入力電圧Ｖｉよりも高い出力電圧Ｖｏを生成するために、入力端子＋Ｖin，ＧＮＤ間にインダクタ２と主スイッチング素子３との直列回路を接続し、主スイッチング素子３の両端間に、ダイオード４と出力コンデンサ５との直列回路を接続して構成される。そして、制御用ＩＣ６の出力端子ＯＵＴから主スイッチング素子３のゲートに与えられるパルス駆動信号がＨ（高）レベルになり、主スイッチング素子３がオンすると、ダイオード４のアノード電位がカソード電位よりも低くなるので当該ダイオード４がオフになり、入力端子＋Ｖin，ＧＮＤ間の入力電圧Ｖｉがインダクタ２に印加され、インダクタ２にエネルギーが蓄えられる。その後、制御用ＩＣ６からのパルス駆動信号がＬ（低）レベルに切り替り、主スイッチング素子３がオフすると、それまでインダクタ２にエネルギーが蓄えられていた関係で、ダイオード４のアノード電位は入力電圧Ｖｉにインダクタ２の逆起電圧を加えたものとなり、ダイオード４がオンして出力コンデンサ５にエネルギーが供給され、当該出力コンデンサ５の両端間に出力電圧Ｖｏが発生するようになっている。
【００２１】
１１は、寄生ダイオード１２のカソードが接地されるように、出力コンデンサ５と直列に接続されるスイッチ素子である。ここでのスイッチ素子１１は、Ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴからなり、出力コンデンサ５のローサイド、すなわち出力コンデンサ５の他端と接地された負出力ライン１５との間に接続するのが好ましい。この場合、出力コンデンサ５の一端はダイオード４のカソードに接続する正出力ライン１４に直接接続され、負出力ライン１５を基準として正出力ライン１４に発生する出力電圧Ｖｏを、前記ＬＥＤ列７と抵抗８との直列回路に供給する構成となっている。また、スイッチ素子１１がＭＯＳＦＥＴの場合、そのドレイン・ソース間に接続する前記寄生ダイオード１２は、スイッチ素子１１がオフ状態のときに、出力コンデンサ５の電荷が寄生ダイオード１２を通して放電しない方向に接続される。
【００２２】
なお、前記主スイッチング素子３のドレイン−ソース間にも、同様の寄生ダイオード１３が存在するが、こちらはカソードではなくアノードが負出力ライン１５に接地される。
【００２３】
出力ライン１４，１５間には、出力電圧Ｖｏの検出回路となる直列の分圧抵抗１８，１９が接続される。分圧抵抗１８，１９の接続点には、出力電圧Ｖｏに比例した分圧電圧が発生し、これが例えばＯＶ（過電圧）の検出電圧として監視される。
【００２４】
２１は、調光信号Ｓに同期して前記スイッチ素子１１のゲートに負電圧を供給する負電圧生成回路である。この実施例での負電圧生成回路２１は、制御用ＩＣ６の出力端子ＯＵＴから発生するパルス駆動信号を利用して、スイッチ素子１１をオンにする負電圧を生成するようになっており、コンデンサ２２，２３と、ダイオード２４，２５と、抵抗２６とを備えて構成される。そして、制御用ＩＣ６の出力端子ＯＵＴにコンデンサ２２の一端が接続され、コンデンサ２２の他端にダイオード２４のアノードとダイオード２５のカソードがそれぞれ接続され、スイッチ素子１１のゲートに接続するダイオード２５のアノードが、コンデンサ２３の一端と抵抗２６の一端に接続され、ダイオード２４のカソードと、コンデンサ２３の他端と、抵抗２６の他端が、いずれも接地された負出力ライン１５に接続される。
【００２５】
前記制御用ＩＣ６は、出力端子ＯＵＴの他にフィードバック端子ＦＢを備えている。このフィードバック端子ＦＢには、他端を負出力ライン１５に接続した抵抗８の一端が接続され、抵抗８の両端間に発生する電圧レベル、すなわちＬＥＤ列７を流れる電流に応じて、制御用ＩＣ６が出力端子ＯＵＴからのパルス駆動信号の導通幅を可変制御するようになっている。またここでは、接地した負出力ライン１５を基準として、パルス状の調光信号Ｓが発生する調光信号ライン３１と、制御用ＩＣ６のフィードバック端子ＦＢとの間に、調光信号Ｓに同期して主スイッチング素子３のスイッチング動作を断続的に停止させる調光回路としてのダイオード３２が接続される。これにより、調光信号ＳがＨレベルになる期間では、ダイオード３２がオン状態となり、制御用ＩＣ６の動作が停止する電圧レベルにフィードバック端子ＦＢが上昇する一方で、調光信号ＳがＬレベルになる期間では、ダイオード３２がオフ状態になって制御用ＩＣ６が動作し、前述したＬＥＤ列７を流れる電流に応じた導通幅のパルス駆動信号が、制御用ＩＣ６の出力端子ＯＵＴから主スイッチング素子３や負電圧生成回路２１に出力される。
【００２６】
さらに、前記調光信号ライン３１とスイッチ素子１１との間には、調光信号ＳがＨレベルになると、スイッチ素子１１を確実にオフにさせるためのスイッチオフ回路として、コンデンサ３４と抵抗３５の直列回路が接続される。なお、このスイッチオフ回路は、確実にスイッチ素子１１をオフさせることができれば別な回路構成であってもかまわない。
【００２７】
次に、上記構成についてその作用を説明する。通常動作時において、制御用ＩＣ６の出力端子ＯＵＴから発生するパルス駆動信号によって、主スイッチング素子３が例えば１ＭＨｚでスイッチング駆動され、またそのパルス駆動信号の電圧を利用して、負電圧生成回路２１がスイッチ素子１１のゲートに負電圧を生成する。負電圧生成回路２１は、パルス駆動信号がＨレベルのときに、コンデンサ２２からダイオード２４を通して電流を流してコンデンサ２２を充電し、パルス駆動信号がＬレベルになると、コンデンサ２２の充電電圧を利用してダイオード２５をオンにし、コンデンサ２３を充電して当該コンデンサの一端、すなわちスイッチ素子１１のゲートに負出力ライン１５を基準として負の電圧を生成する。
【００２８】
この時、調光信号Ｓが発生せず、調光信号ライン３１がＬレベルのままであれば、出力コンデンサ５と直列に接続されたスイッチ素子１１は前記負電圧によりオン状態になり、出力コンデンサ５の他端は接地した負出力ライン１５に接続されることと等価になる。そのため、主スイッチング素子３のスイッチング動作に応じて出力コンデンサ５の充放電が行なわれ、入力電圧Ｖｉよりも高い出力電圧Ｖｏが昇圧チョッパ回路１からＬＥＤ列７に供給されることで、負荷のＬＥＤ列７が連続点灯する。
【００２９】
また制御用ＩＣ６は、ＬＥＤ列７を流れる電流をフィードバック端子ＦＢに発生する電圧で監視し、このＬＥＤ列７を流れる電流が制御目標値で安定化するように、前記パルス駆動信号の時比率を可変制御する。これによりＬＥＤ列７に一定の電流を流して、ＬＥＤ列７をムラなく点灯させることができる。
【００３０】
一方、パルス状の調光信号Ｓが与えられると、調光信号ＳがＨレベルの期間は、ダイオード３２がオンしてフィードバック端子ＦＢの電圧レベルが上昇し、制御用ＩＣ６の動作が停止して、当該制御用ＩＣ６の出力端子ＯＵＴから主スイッチング素子３へのパルス駆動信号の供給が遮断され、昇圧チョッパ回路１からの電力供給が途絶えてＬＥＤ列７は消灯する。また、調光信号ＳがＬレベルの期間は、ダイオード３２がオフしてフィードバック端子ＦＢの電圧レベルが抵抗８の両端間電圧と等しくなり、制御用ＩＣ６は動作して、ＬＥＤ列７を流れる電流に応じた導通幅のパルス駆動信号が、制御用ＩＣ６の出力端子ＯＵＴから主スイッチング素子３に供給され、昇圧チョッパ回路１からの電力供給が再開してＬＥＤ７は点灯する。
【００３１】
このようなバースト（ＰＷＭ）の調光動作中において、ＬＥＤ列７の発光量は、調光信号Ｓの時比率を変えることで調節できる。ここでは、調光信号Ｓの一周期に対するＨレベルの期間を広げることで、ＬＥＤ列７の発光量を減らすことができ、逆に調光信号Ｓの一周期に対するＨレベルの期間を狭めることで、ＬＥＤ列７の発光量を増やすことができる。調光信号Ｓの周波数は、主スイッチング素子３の周波数よりも低く設定される。
【００３２】
また特に調光信号ＳがＨレベルで、制御用ＩＣ６の動作が停止する期間では、主スイッチング素子３をオンにする電圧も途絶えているため、負電圧生成回路２１からの負電圧は発生せず、スイッチ素子１１のゲート電位は上昇して、当該スイッチ素子１１はオフ状態となる。したがって、出力コンデンサ５の他端は負出力ライン１５に対してオープンになり、出力コンデンサ５に蓄えられた電荷は放電せずにそのまま残ることから、出力コンデンサ５の電荷がＬＥＤ列７や分圧抵抗１８，１９へリークして殆ど零になることに起因する音鳴りを根本的に解決できる。しかも、スイッチ素子１１がオフ状態になるのと同時に、制御用ＩＣ６ひいては昇圧チョッパ回路１の動作は停止しているので、主スイッチング素子３によるスイッチングロスも発生せず、調光時の効率が向上する。
【００３３】
なお、図１の回路例では、調光信号ＳがＨレベルに切り替った直後に、コンデンサ２３を速やかに放電させるために、コンデンサ放電回路としてのコンデンサ３４と抵抗３５を付加しているが、別な素子（例えばトランジスタ）で構成してもよい。これにより、出力コンデンサ５を速やかに負出力ライン１５から切り離して、出力コンデンサ５の不必要な放電を回避し、音鳴りを確実に防止することができる。
【００３４】
図１の変形例として、例えば前記Ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴからなるスイッチ素子１１を、出力コンデンサ５のハイサイド、すなわち正出力ライン１４と出力コンデンサ５の一端との間に接続することも考えられる。その場合、スイッチ素子１１のソースは出力コンデンサ５の一端の高電位となるため、図１における負電圧生成回路２１を不要にできる利点があるが、スイッチ素子１１をオフにするには、スイッチ素子１１のゲートを出力電圧Ｖｏ以上にする必要があり、出力電圧Ｖｏが変化したときにはそれに合わせた電圧を生成する必要があるので、回路が複雑になって実用的ではない。
【００３５】
また、図１のようなＰチャネル型に代わり、Ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴからなるスイッチ素子１１を、出力コンデンサ５のハイサイドまたはローサイドに接続してもよいが、その場合も、スイッチ素子１１のゲート駆動回路は出力電圧Ｖｏの変化を考慮しなければならず、実用的ではない。その点、図１の回路例では、スイッチ素子１１のソースが安定した電位の負出力ライン１５に接続され、スイッチ素子１１の駆動回路をなす負電圧生成回路２１は、この負出力ライン１５の接地した電位を基準として、スイッチ素子１１をオンにし得る一定の負電圧を生成すればよいので、実用性の高い回路構成を実現できる。
【００３６】
図２は、本発明の別な変形例として、制御用ＩＣ６からのパルス駆動信号ではなく、直流の入力電圧Ｖｉを利用して負電圧を生成する負電圧生成回路４１が設けられている。ここでの負電圧生成回路４１は、入力電圧Ｖｉを図示しないチョッパ回路でパルス状に波形整形し、そのパルス波形を前記図１に示すコンデンサ２２，２３、ダイオード２４，２５などの回路構成で負電圧に変換するもので、入力端子＋Ｖin，ＧＮＤ間に入力電圧Ｖｉが印加される限り、制御用ＩＣ６の動作停止時にも負電圧を生成することができる。
【００３７】
また４２は、調光信号Ｓに同期して前記負電圧をスイッチ素子１１のゲートに供給するスイッチ手段である。このスイッチ手段４２は、調光信号ＳがＨレベルの期間にオフし、負電圧生成回路４１からスイッチ素子１１のゲートへの負電圧の供給を遮断して、出力コンデンサ５を負出力ライン１５から切り離す一方で、調光信号ＳがＬレベルの期間にオンし、負電圧生成回路４１で生成した負電圧をスイッチ素子１１のゲートに供給して、出力コンデンサ５を負出力ライン１５に接続するようになっている。
【００３８】
その他、図２の変形例では、調光回路としてダイオード３２と抵抗４３の直列回路が調光信号ライン３１とフィードバック端子ＦＢとの間に接続され、スイッチ素子１１のゲート・ソース間に抵抗４４が接続される。これ以外の構成や動作は、図１に示す実施例と共通しているので、重複する説明は省略する。
【００３９】
図２の変形例にあるように、負電圧生成回路４１は直流の入力電圧Ｖｉを利用することもできる。但し、その場合は入力電圧Ｖｉをパルス電圧に変換する回路が必要となる。その点、図１に示す負電圧生成回路２１は、制御用ＩＣ６で生成されるパルス駆動信号を利用しているので、負電圧生成回路２１の構成を簡素化することができる。
【００４０】
さらに、図１や図２の回路例に共通して、スイッチ素子１１は調光信号Ｓによって制御用ＩＣ６が動作停止したときに、出力コンデンサ５の電荷が放電されなければよく、スイッチング速度，耐久性，サイズ，コスト，駆動効率等の目標を満足できれば、他のスイッチを用いてもよい。その場合、前述のように負電圧生成回路２１，４１が不要になることがある。また、主スイッチング素子３についても、ＭＯＳＦＥＴ以外の素子（例えば、トランジスタ）を用いてもよい。
【００４１】
以上のように、主スイッチング素子３のスイッチング動作により、出力コンデンサ５に発生する制御された出力電圧ＶｏをＬＥＤ７Ａ，７Ｂ，…７Ｎに供給するコンバータ回路としての昇圧チョッパ回路１を備えたＬＥＤ駆動装置において、ＰＷＭ制御されたパルス状の調光信号Ｓに同期して、主スイッチング素子３のスイッチング動作を断続的に停止させ、ＬＥＤ７Ａ，７Ｂ，…７Ｎの発光量を調節する調光回路としてのダイオード３２や抵抗４３と、出力コンデンサ５と直列に接続されるスイッチ素子１１と、主スイッチング素子３のスイッチング動作が停止している期間に、スイッチ素子１１をオフにして、出力コンデンサ５からの放電を阻止するスイッチ素子駆動回路としての負電圧生成回路２１，４１やスイッチ手段４２を備えている。
【００４２】
この場合、パルス状の調光信号Ｓに同期して、主スイッチング素子３のスイッチング動作を断続的に停止させることで、調光信号Ｓに応じたＬＥＤ７Ａ，７Ｂ，…７Ｎの発光量の調節が可能になる。またその調光動作中に、主スイッチング素子３のスイッチング動作が停止すると、スイッチ素子１１がオフして出力コンデンサ５からの放電を阻止するので、出力コンデンサ５の電荷がリークすることに起因する音鳴りを根本的に解決できる。しかも、スイッチ素子１１のオフ期間中は、昇圧チョッパ回路１としての動作も停止しているので、主スイッチング素子３によるスイッチングロスも発生せず、調光時における効率の向上も図れる。
【００４３】
また、ここでのスイッチ素子１１は、特にＰチャネル型のＭＯＳＦＥＴを用いており、ソースよりも低い電圧をゲートに印加して、スイッチ素子１１をオンさせることができる。
【００４４】
さらに、出力電圧Ｖｏが発生する一方の出力ラインである正出力ライン１４に出力コンデンサ５の一端を接続し、出力コンデンサ５の他端にスイッチ素子１１のドレインを接続し、スイッチ素子１１のソースに接地された他方の出力ラインである負出力ライン１５を接続し、前記スイッチ素子駆動回路は、安定した電位である負出力ライン１５を基準として、スイッチ素子１１をオンにする負電圧を生成する負電圧生成回路２１，４１を備えている。
【００４５】
この場合、スイッチ素子１１を出力コンデンサ５のローサイドに接続し、スイッチ素子１１のソースを接地された負出力ライン１５に接続することで、負電圧生成回路２１，４１は負出力ライン１５の接地した電位を基準として、スイッチ素子１１をオンにし得る一定の負電圧を生成すればよく、実用性の高い回路構成を実現できる。
【００４６】
また、特に図１の回路例にあるように、主スイッチング素子３をスイッチング動作するためのパルス駆動信号を利用して、負電圧を生成する負電圧生成回路２１が設けられている。
【００４７】
このように、主スイッチング素子３をスイッチング動作するためのパルス駆動信号を利用すれば、簡単な回路で負電圧を生成しやすくなり、負電圧生成回路２１としての構成を簡素化することができる。
【００４８】
なお本発明は、本実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えばコンバータ回路として示したトランスを有しない非絶縁型の昇圧チョッパ回路１は、同じ非絶縁型の降圧チョッパ回路や昇降圧チョッパ回路を代わりに用いてもよく、また入力側と出力側とをトランスで絶縁した絶縁型のチョッパ回路でもよい。絶縁型チョッパ回路の場合、フォワード式，フライバック式，プッシュプル式，ハーフブリッジ式，フルブリッジ式など各種の回路方式を採用できる。また、入力電圧Ｖｉが交流であってもよく、その場合はＡＣ−ＤＣコンバータ回路からＬＥＤ列７に直流出力電圧Ｖｏが供給されることになる。
【００４９】
また、ＬＥＤ７Ａ，７Ｂ，…７Ｎの個数は特に限定されず、複数のＬＥＤ列７を並列に接続してもよい。この場合、各ＬＥＤ列７を流れる電流がほぼ同じ値となるように、それぞれのＬＥＤ列に独立した定電流回路を直列接続して、そのＬＥＤ列７と定電流回路の直列体にコンバータ回路から安定した電圧を供給するのが好ましい。
【符号の説明】
【００５０】
１  昇圧チョッパ回路（コンバータ回路）
３  主スイッチング素子
５  出力コンデンサ
７Ａ，７Ｂ，…７Ｎ  ＬＥＤ
１１  スイッチ素子
１４  正出力ライン（一方の出力ライン）
１５  負出力ライン（他方の出力ライン）
２１，４１  負電圧生成回路（スイッチ素子駆動回路）
３２  ダイオード（調光回路）
４２  スイッチ手段（スイッチ素子駆動回路）
４３  抵抗（調光回路）
【図１】
2011103326.tif 000003
【図２】
2011103326.tif 000004