(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれの一端が共通に接続された複数の発光ダイオードストリングに接続され、前記複数の発光ダイオードストリングを駆動する駆動回路であって、
各発光ダイオードストリングごとに、
第１端子と、
第２端子と、
第３端子と、
前記第１端子と前記第３端子の間に設けられた第１トランジスタと、
前記第２端子と前記第３端子の間に設けられた第２トランジスタと、
その第１入力端子に所定の基準電圧が入力され、その第２入力端子が前記第３端子と接続され、その出力端子が前記第１トランジスタの制御端子と接続された演算増幅器と、
を備えてひとつの半導体基板に一体集積化され、
前記第１端子に、対応する前記発光ダイオードストリングの他端が接続され、前記第１端子と前記第２端子の間に外部抵抗が接続され、前記第３端子と接地端子の間に検出抵抗が接続された状態において、対応する発光ダイオードストリングに駆動電流を供給するように構成された駆動回路。
【請求項２】
各発光ダイオードストリングごとに、
前記駆動電流をバースト調光するためのバースト制御信号を受け、前記バースト制御信号が点灯期間を示すときに、前記第２トランジスタをオンし、前記バースト制御信号が消灯期間を示すときに、前記第２トランジスタをオフするドライバと、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の駆動回路。
【請求項３】
複数の前記第１端子に生ずる電圧のうち最も低い電圧と、所定の第２基準電圧との誤差電圧を生成する誤差増幅器をさらに備え、
前記複数の発光ダイオードストリングの共通に接続された前記一端に駆動電圧を供給するスイッチング電源は、前記誤差電圧にもとづき、前記最も低い電圧が前記第２基準電圧と一致するように前記駆動電圧を調節することを特徴とする請求項１または２に記載の駆動回路。
【請求項４】
それぞれの一端が共通に接続された複数の発光ダイオードストリングと、
前記複数の発光ダイオードストリングを駆動する請求項１から３のいずれかに記載の駆動回路と、
前記複数の発光ダイオードストリングの共通に接続された前記一端に駆動電圧を供給するスイッチング電源と、
を備えることを特徴とする発光装置。
【請求項５】
液晶パネルと、
前記液晶パネルのバックライトとして設けられた発光装置と、
を備え、
前記発光装置は、
それぞれの一端が共通に接続された複数の発光ダイオードストリングと、
前記複数の発光ダイオードストリングを駆動する請求項１から４のいずれかに記載の駆動回路と、
前記複数の発光ダイオードストリングの共通に接続された前記一端に駆動電圧を供給するスイッチング電源と、
を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項６】
それぞれの一端が共通に接続された複数の発光ダイオードストリングに接続され、前記複数の発光ダイオードストリングを駆動する駆動回路であって、
各発光ダイオードストリングごとに、
第１端子と、
第２端子と、
第３端子と、
前記第１端子と前記第３端子の間に順に直列に設けられた、第１トランジスタおよび検出抵抗と、
一端が前記第２端子と接続され、他端が、前記第１トランジスタおよび前記検出抵抗の接続ノードと接続される第２トランジスタと、
その第１入力端子に所定の基準電圧が入力され、その第２入力端子に前記第１トランジスタと前記検出抵抗の接続点の電位が入力され、その出力端子が前記第１トランジスタの制御端子と接続された演算増幅器と、
複数の前記第１端子に生ずる電圧のうち最も低い電圧と、所定の第２基準電圧との誤差電圧を生成する誤差増幅器と、
を備えてひとつの半導体基板に一体集積化され、
前記第１端子に、対応する前記発光ダイオードストリングの他端が接続され、前記第１端子と前記第２端子の間に外部抵抗が接続され、前記第３端子が接地された状態において、対応する発光ダイオードストリングに駆動電流を供給するように構成され、
前記複数の発光ダイオードストリングの共通に接続された前記一端に駆動電圧を供給するスイッチング電源は、前記誤差電圧にもとづき、前記最も低い電圧が前記第２基準電圧と一致するように前記駆動電圧を調節することを特徴とする駆動回路。
【請求項７】
各発光ダイオードストリングごとに、
前記駆動電流をバースト調光するためのバースト制御信号を受け、前記バースト制御信号が点灯期間を示すときに、前記第２トランジスタをオンし、前記バースト制御信号が消灯期間を示すときに、前記第２トランジスタをオフするドライバと、
をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の駆動回路。
【請求項８】
それぞれの一端が共通に接続された複数の発光ダイオードストリングと、
前記複数の発光ダイオードストリングを駆動する請求項６または７に記載の駆動回路と、
前記複数の発光ダイオードストリングの共通に接続された前記一端に駆動電圧を供給するスイッチング電源と、
を備えることを特徴とする発光装置。
【請求項９】
液晶パネルと、
前記液晶パネルのバックライトとして設けられた発光装置と、
を備え、
前記発光装置は、
それぞれの一端が共通に接続された複数の発光ダイオードストリングと、
前記複数の発光ダイオードストリングを駆動する請求項６から８のいずれかに記載の駆動回路と、
前記複数の発光ダイオードストリングの共通に接続された前記一端に駆動電圧を供給するスイッチング電源と、
を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオードの駆動回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶パネルのバックライトや照明機器として、ＬＥＤ（発光ダイオード）を利用した発光装置が利用される。図１は、関連技術に係る発光装置の構成を示す回路図である。
【０００３】
発光装置３ｒは、複数チャンネルのＬＥＤストリング（ＬＥＤ列）６＿１〜６＿Ｎと、それを駆動する駆動回路１００ｒを備える。各チャンネルのＬＥＤストリング６は、直列に接続された複数のＬＥＤを含む。複数のＬＥＤストリング６＿１〜６＿Ｎのアノード側の一端は共通に接続され、図示しないスイッチング電源４により生成される駆動電圧ＶＯＵＴが印加される。
【０００４】
駆動ＩＣ１００ｒは、ひとつの半導体基板上に一体集積化された機能ＩＣ（Integrated Circuit）であり、複数のチャンネルごとに設けられた、複数の電流源ＣＳｒ１〜ＣＳｒＮを備える。
【０００５】
複数のＬＥＤストリング６＿１〜６＿Ｎのカソード側の一端は、駆動ＩＣ１００ｒのＬＥＤ端子ＬＥＤ１〜ＬＥＤＮに接続される。ｉ番目（１≦ｉ≦Ｎ）の電流源ＣＳｒｉは、対応するＬＥＤストリング６＿ｉの経路上に設けられる。具体的には電流源ＣＳｒｉは、対応するＬＥＤストリング６＿ｉに、目標輝度に応じた駆動電流ＩＬＥＤｉを供給する。
【０００６】
電流源ＣＳｒｉは、第１トランジスタＭ１ｉ、電流検出抵抗Ｒｓｉ、演算増幅器ＯＡｉを備える。第１トランジスタＭ１ｉおよび電流検出抵抗Ｒｓｉは、対応するＬＥＤ端子ＬＥＤｉと接地端子間に直列に設けられる。演算増幅器ＯＡｉの非反転入力端子には基準電圧ＶＲＥＦが印加され、その反転入力端子には、第１トランジスタＭ１ｉと電流検出抵抗Ｒｓｉの接続点の電位Ｖｓｉがフィードバックされる。演算増幅器ＯＡｉの出力端子は、第１トランジスタＭ１ｉのゲートと接続される。
【０００７】
この電流源ＣＳｒｉでは、Ｖｓｉ＝ＶＲＥＦが成り立つようにフィードバックがかかり、その結果、式（１）で与えられる駆動電流ＩＬＥＤｉが生成される。
ＩＬＥＤｉ＝ＶＲＥＦ／Ｒｓｉ        …（１）
【０００８】
各チャンネルのＬＥＤ端子の電位ＶＬＥＤｉは、駆動電圧ＶＯＵＴおよびＬＥＤストリング６＿ｉの電圧降下ＶＦｉを用いて、式（２）で与えられる。
ＶＬＥＤｉ＝ＶＯＵＴ−ＶＦｉ        …（２）
【０００９】
スイッチング電源４は、複数のＬＥＤ端子の電圧ＶＬＥＤ１〜ＶＬＥＤＮのうち、最も電圧レベルが低いひとつが、所定の基準電圧ＶＲＥＦ＿Ｏと一致するように、出力電圧ＶＯＵＴを調節する。基準電圧ＶＲＥＦ＿Ｏは、各チャンネルの第１トランジスタＭ１〜ＭＮが飽和領域で動作するように設定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１０−２７２７６３号公報
【特許文献２】特開２００５−１１８９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ＬＥＤ端子の電位ＶＬＥＤｉは、電流検出抵抗Ｒｓｉの電圧Ｖｓｉと、第１トランジスタＭ１のドレインソース間電圧Ｖｄｓｉの和で与えられ、上述のようにＶｓｉ＝ＶＲＥＦが成り立つため、式（３）が成り立つ。
ＶＬＥＤｉ＝ＶＲＥＦ＋Ｖｄｓｉ          …（３）
【００１２】
式（２）および（３）から、各チャンネルの第１トランジスタＭ１のドレインソース間電圧Ｖｄｓｉは式（４）で与えられる。
Ｖｄｓｉ＝ＶＯＵＴ−ＶＲＥＦ−ＶＦｉ      …（４）
【００１３】
複数のＬＥＤストリング６＿１〜６＿Ｎの電圧降下ＶＦ１〜ＶＦＮは、均一ではなく、チャンネルごとにばらつく。したがって、ＬＥＤストリング６の電圧降下ＶＦが小さなチャンネルでは、ドレインソース間電圧Ｖｄｓｉが大きくなる。たとえば、ＬＥＤストリング６の順方向電圧ＶＦの平均値が３０Ｖであり、１０％程度ばらつくとすると、順方向電圧ＶＦが小さなチャンネルでは、第１トランジスタＭ１のドレインソース間電圧は、他のチャンネルのドレインソース間電圧よりも３Ｖも大きくなる。
【００１４】
ドレインソース間電圧が大きくなると、第１トランジスタＭ１による発熱が大きくなり、駆動回路の温度が上昇する。この問題は、第１トランジスタＭ１としてディスクリート素子を用い、駆動ＩＣ１００の外付けにすることにより解決することもできるが、これは駆動回路の低コスト化、小面積化という要請に反することになる。
【００１５】
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、温度上昇を抑制可能な駆動回路の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明のある態様は、それぞれの一端が共通に接続された複数の発光ダイオードストリングに接続され、複数の発光ダイオードストリングを駆動する駆動回路に関する。この駆動回路は、各発光ダイオードストリングごとに、第１端子と、第２端子と、第３端子と、第１端子と第３端子の間に設けられた第１トランジスタと、第２端子と第３端子の間に設けられた第２トランジスタと、その第１入力端子に所定の基準電圧が入力され、その第２入力端子が第３端子と接続され、その出力端子が第１トランジスタの制御端子と接続された演算増幅器と、を備えて、ひとつの半導体基板に一体集積化される。駆動回路は、第１端子に、対応する発光ダイオードストリングの他端が接続され、第１端子と第２端子の間に外部抵抗が接続され、第３端子と接地端子の間に検出抵抗が接続された状態において、対応する発光ダイオードストリングに駆動電流を供給するように構成される。
【００１７】
本発明の別の態様もまた、駆動回路に関する。この駆動回路は、各発光ダイオードストリングごとに、第１端子と、第２端子と、第３端子と、第１端子と第３端子の間に順に直列に設けられた、第１トランジスタおよび検出抵抗と、第１トランジスタと並列に設けられた第２トランジスタと、その第１入力端子に所定の基準電圧が入力され、その第２入力端子に第１トランジスタと検出抵抗の接続点の電位が入力され、その出力端子が第１トランジスタの制御端子と接続された演算増幅器と、を備えてひとつの半導体基板に一体集積化される。駆動回路は、第１端子に、対応する発光ダイオードストリングの他端が接続され、第１端子と第２端子の間に外部抵抗が接続され、第３端子が接地された状態において、対応する発光ダイオードストリングに駆動電流を供給するように構成される。
【００１８】
これら態様によると、発光ダイオードストリングに流れる駆動電流のうち、一部は第１トランジスタを含む第１経路に流れ、残りの部分は、外部抵抗および第２トランジスタを含む第２経路に流れる。そして第１端子の電位が高くなるほど、第１経路に流れる電流が減少し、反対に第２経路に流れる電流が増加する。したがって、発光ダイオードストリングの順方向電圧（電圧降下）のばらつきによって、第１端子の電位が高くなっても、第１経路に流れる電流が減少するため、第１トランジスタの発熱量を抑制することができる。反対に第２経路に流れる電流は増大するが、これは駆動回路に外付けされる外部抵抗によって熱に変換されるため、駆動回路自体の発熱を抑制することができる。
【００１９】
上述のいずれかの態様において、駆動回路は、各発光ダイオードストリングごとに、駆動電流をバースト調光するためのバースト制御信号を受けるドライバを備えてもよい。ドライバは、バースト制御信号が点灯期間を示すときに、第２トランジスタをオンし、バースト制御信号が消灯期間を示すときに、第２トランジスタをオフしてもよい。
この態様によれば、バースト調光が実現できる。
【００２０】
ある態様の駆動回路は、複数の第１端子に生ずる電圧のうち最も低い電圧と、所定の第２基準電圧との誤差電圧を生成する誤差増幅器をさらに備えてもよい。複数の発光ダイオードストリングの共通に接続された一端に駆動電圧を供給するスイッチング電源は、誤差電圧にもとづき、最も低い電圧が第２基準電圧と一致するように駆動電圧を調節してもよい。
【００２１】
本発明の別の態様は、発光装置に関する。発光装置は、それぞれの一端が共通に接続された複数の発光ダイオードストリングと、複数の発光ダイオードストリングを駆動する上述のいずれかの態様の駆動回路と、複数の発光ダイオードストリングの共通に接続された一端に駆動電圧を供給するスイッチング電源と、を備える。
【００２２】
本発明の別の態様は、電子機器に関する。電子機器は、液晶パネルと、液晶パネルのバックライトとして設けられた発光装置と、を備えてもよい。発光装置は、それぞれの一端が共通に接続された複数の発光ダイオードストリングと、複数の発光ダイオードストリングを駆動する上述のいずれかの態様の駆動回路と、複数の発光ダイオードストリングの共通に接続された一端に駆動電圧を供給するスイッチング電源と、を備えてもよい。
【００２３】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明のある態様によれば、温度上昇を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】関連技術に係る発光装置の構成を示す回路図である。
【図２】実施の形態に係る駆動ＩＣを備える電子機器の構成を示す回路図である。
【図３】図２の電流源ＣＳにおける、ＬＥＤ電圧ＶＬＥＤと駆動電流ＩＬＥＤの関係を示す図である。
【図４】変形例に係る駆動ＩＣの構成を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【００２７】
本明細書において、「部材Ａが、部材Ｂと接続された状態」とは、部材Ａと部材Ｂが物理的に直接的に接続される場合のほか、部材Ａと部材Ｂが、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
同様に、「部材Ｃが、部材Ａと部材Ｂの間に設けられた状態」とは、部材Ａと部材Ｃ、あるいは部材Ｂと部材Ｃが直接的に接続される場合のほか、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
【００２８】
図２は、実施の形態に係る駆動ＩＣ１００を備える電子機器２の構成を示す回路図である。
【００２９】
電子機器２は、ノートＰＣ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話端末、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）などの電池駆動型の機器であり、発光装置３とＬＣＤ（Liquid Crystal Display）パネル５を備える。発光装置３はＬＣＤパネル５のバックライトとして設けられる。
【００３０】
発光装置３は、複数のＬＥＤストリング６＿１〜６＿Ｎと、駆動ＩＣ１００と、スイッチング電源４と、を備える。
【００３１】
複数のＬＥＤストリング６＿１〜６＿Ｎの一端（アノード）は共通に接続される。複数の発光ダイオードストリングの列の数Ｎは任意であり、ＬＣＤパネル５のサイズに応じて決められる。ＬＥＤストリング６＿１〜６＿Ｎの共通に接続されたアノードには、スイッチング電源４が生成した駆動電圧ＶＯＵＴが供給される。
【００３２】
駆動ＩＣ１００は、ひとつの半導体基板に一体集積化された機能ＩＣであり、複数のＬＥＤストリング６＿１〜６＿Ｎの他端（カソード）に接続され、各ＬＥＤストリング６に対して駆動電流ＩＬＥＤ１〜ＩＬＥＤＮを供給する。
【００３３】
図２には、駆動ＩＣ１００のうち、ひとつのＬＥＤストリング６＿１に対応する部分のみが示される。その他のＬＥＤストリング６＿２〜６＿Ｎに対応する部分の構成は、図２のそれと同様であるため省略される。
【００３４】
駆動ＩＣ１００は、ＬＥＤストリング６ごとに、第１端子Ｐ１、第２端子Ｐ２、第３端子Ｐ３、第１トランジスタＭ１、第２トランジスタＭ２、演算増幅器ＯＡ、ドライバＤＲを備える。
【００３５】
第１トランジスタＭ１は、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）であり、第１端子Ｐ１と第２端子Ｐ２の間に設けられる。第２トランジスタＭ２は、第１トランジスタＭ１と同型のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴであり、第２端子Ｐ２と第３端子Ｐ３の間に設けられる。演算増幅器ＯＡの第１入力端子（非反転入力端子）には、所定の基準電圧ＶＲＥＦが入力され、その第２入力端子（反転入力端子）は第３端子Ｐ３と接続される。演算増幅器ＯＡの出力端子は、第１トランジスタＭ１の制御端子（ゲート）と接続される。
【００３６】
誤差増幅器ＥＡは、複数の第１端子Ｐ１に生ずるＬＥＤ電圧ＶＬＥＤ１〜ＶＬＥＤＮのうち最も低いＬＥＤ電圧と、所定の第２基準電圧ＶＲＥＦ＿０との誤差電圧ＶＥＲＲを生成する。パルス変調器１０は、誤差電圧ＶＥＲＲに基づき、パルス信号ＳＰを生成する。パルス変調器１０は、パルス幅変調器、あるいはパルス周波数変調器など公知の回路であり、最も低いＬＥＤ電圧と基準電圧ＶＲＥＦ＿Ｏが一致するようにパルス信号ＳＰのデューティ比を調節する。スイッチング電源４のスイッチング素子（不図示）は、パルス信号ＳＰにもとづいてスイッチングされる。その結果、駆動電圧ＶＯＵＴは、最も低いＬＥＤ電圧が、基準電圧ＶＬＥＤ＿Ｏと一致するように調節される。
【００３７】
駆動ＩＣ１００は、各ＬＥＤストリング６に対する駆動電流ＩＬＥＤを間欠的に発生させることにより、点灯時間と消灯時間を交互に繰り返し、それらの時間比率によってＬＥＤストリング６の実効的な輝度を制御する。これをバースト調光という。
【００３８】
バーストコントローラ１２は、ＬＥＤストリング６＿ｉ毎に、点灯期間において第１レベル（たとえばハイレベル）、消灯期間において第２レベル（たとえばローレベル）をとるバースト制御信号ＰＷＭｉを生成し、対応する電流源ＣＳｉに出力する。
【００３９】
各電流源ＣＳｉは、バースト制御信号ＰＷＭｉを受け、バースト制御信号ＰＷＭｉが点灯期間ＴＯＮを示すときに、第２トランジスタＭ２をオンし、バースト制御信号ＰＷＭｉが消灯期間ＴＯＦＦを示すときに、第２トランジスタＭ２をオフする。また演算増幅器ＯＡｉは、バースト制御信号ＰＷＭｉを受け、バースト制御信号ＰＷＭｉが点灯期間ＴＯＮを示すときに、第１トランジスタＭ１ｉをオンし、バースト制御信号ＰＷＭｉが消灯期間ＴＯＦＦを示すときに、第１トランジスタＭ１ｉをオフする。
【００４０】
以上が駆動ＩＣ１００の構成である。
【００４１】
第１端子Ｐ１には、対応するＬＥＤストリング６の他端（カソード）が接続され、第１端子Ｐ１と第２端子Ｐ２の間には、外部抵抗Ｒｅｘｔが外付けされる。第３端子Ｐ３と外部の接地端子の間には、検出抵抗Ｒｓが外付けされる。
【００４２】
第１トランジスタＭ１、第２トランジスタＭ２、演算増幅器ＯＡ、ドライバＤＲ、外部抵抗Ｒｅｘｔ、電流検出抵抗Ｒｓは、駆動電流ＩＬＥＤを生成する電流源ＣＳを構成する。
【００４３】
図３は、図２の電流源ＣＳにおける、ＬＥＤ電圧ＶＬＥＤと駆動電流ＩＬＥＤの関係を示す図である。図３には、横軸をＬＥＤ電圧ＶＬＥＤとして、駆動電流ＩＬＥＤ（実線）、第１トランジスタＭ１を含む第１経路に流れる電流Ｉａ（破線）、外部抵抗Ｒｅｘｔおよび第２トランジスタＭ２を含む第２経路に流れる電流Ｉｂ（一点鎖線）が示される。
【００４４】
ＶＬＥＤ＜Ｖ１の領域では、第１トランジスタＭ１および第２トランジスタＭ２が非飽和領域であるため、第１経路、第２経路ともに電流Ｉａ、Ｉｂはほとんど流れない。
【００４５】
Ｖ１＜ＶＬＥＤの飽和領域において、第２トランジスタＭ２がオンの点灯期間において第２経路に流れる電流Ｉｂは、式（５）で与えられる。
Ｉｂ＝ＶＬＥＤ／（Ｒｓ＋ＲＯＮ２＋Ｒｅｘｔ）    …（５）
ＲＯＮ２は、第２トランジスタＭ２のオン抵抗である。すなわち電流Ｉｂは、第１端子Ｐ１に生ずるＬＥＤ電圧ＶＬＥＤに比例する。第２トランジスタＭ２のサイズは、ＲＯＮ２＜Ｒｅｘｔを満たすように設計される。
【００４６】
一方、Ｖ１＜ＶＬＥＤ＜Ｖ２においては、演算増幅器ＯＡによって、第３端子Ｐ３の電位Ｖｓが、基準電圧ＶＲＥＦと一致するようにフィードバックがかかる。したがって、電流検出抵抗Ｒｓに流れる駆動電流ＩＬＥＤは、式（６）で与えられる一定値をとる。
ＩＬＥＤ＝ＶＲＥＦ／Ｒｓ      …（６）
【００４７】
駆動電流ＩＬＥＤは、第１経路と第２経路の電流Ｉａ、Ｉｂの和であるから、第１経路に流れる電流Ｉａは、式（７）で与えられる。
Ｉａ＝ＩＬＥＤ−Ｉｂ＝ＶＲＥＦ／Ｒｓ−ＶＬＥＤ／（Ｒｓ＋ＲＯＮ２＋Ｒｅｘｔ）  …（７）
言い換えれば、第１経路に流れる電流Ｉａは、駆動電流ＩＬＥＤが一定となるように調節される。これは演算増幅器ＯＡが、電圧ＶＬＥＤが増加するほど、第１トランジスタＭ１のゲート電圧を低下させて、第１トランジスタＭ１のオン抵抗ＲＯＮ１が増大することにより実現されている。
【００４８】
ＶＬＥＤ＝Ｖ２となると、電流Ｉａは０Ａとなる。電流Ｉａは負にはならないため、Ｖ２＜ＶＬＥＤの領域ではＩａ＝０であり、駆動電流ＩＬＥＤは、第２経路の電流Ｉｂと等しくなる。つまり、基準電圧ＶＲＥＦによって制御できなくなる。
【００４９】
駆動ＩＣ１００は、Ｖ１＜ＶＬＥＤ＜Ｖ２の範囲において、基準電圧ＶＲＥＦに比例し、検出抵抗Ｒｓに反比例する駆動電流ＩＬＥＤを生成できる。ＬＥＤストリング６の電圧降下ＶＦのばらつきを無視すれば、ＬＥＤ電圧ＶＬＥＤは、第２基準電圧ＶＲＥＦ＿Ｏと一致するようにフィードバックがかかる。したがって、誤差増幅器ＥＡに入力される第２基準電圧ＶＲＥＦ＿Ｏは、Ｖ１＜ＶＲＥＦ＿Ｏ＜Ｖ２の範囲で決めることが望ましい。
【００５０】
実際にはＬＥＤストリング６の電圧降下ＶＦはチャンネルごとにばらつく。ＬＥＤストリング６の電圧降下ＶＦのばらつきの最大値をΔＶＦとするとき、第２基準電圧ＶＲＥＦ＿Ｏは、不等式（８）を満たすように決めることが望ましい。
Ｖ１＜ＶＲＥＦ＿Ｏ＜Ｖ２−ΔＶＦ          …（８）
【００５１】
なぜなら電圧降下ＶＦが最も大きいｊ番目（ｊは、１≦ｊ≦Ｎの任意の整数）のチャンネルにおいて、ＶＬＥＤｊ＝ＶＲＥＦ＿Ｏが成り立つように駆動電圧ＶＯＵＴが調節される。このとき、電圧降下ＶＦが最も小さいｋ番目（ｊ≠ｋ）のチャンネルにおいて、ＬＥＤ電圧ＶＬＥＤｋが最も高くなり、その電位ＶＬＥＤｋは、電圧降下ＶＦのばらつきΔＶＦを用いて式（９）で与えられる。
ＶＬＥＤｋ＝ＶＬＥＤｊ＋ΔＶＦ    …（９）
【００５２】
したがって、すべてのチャンネルにおいて
Ｖ１＜ＶＬＥＤ＜Ｖ２
が成り立つことになり、所望の駆動電流ＩＬＥＤを発生させることができる。
【００５３】
以上が駆動ＩＣ１００の動作である。
駆動ＩＣ１００によると、ＬＥＤストリング６ｉに流れる駆動電流ＩＬＥＤｉのうち、一部Ｉａは第１トランジスタＭ１ｉを含む第１経路に流れ、残りの部分Ｉｂは、外部抵抗Ｒｅｘｔｉおよび第２トランジスタＭ２ｉを含む第２経路に流れる。そして第１端子Ｐ１の電位ＶＬＥＤｉが高くなるほど、第１経路に流れる電流Ｉａが減少し、反対に第２経路に流れる電流Ｉｂが増加する。
【００５４】
ＬＥＤストリング６＿１〜６＿Ｎの順方向電圧（電圧降下）ＶＦ１〜ＶＦＮのばらつきによって、ｋ番目のチャンネル第１端子Ｐ１の電位ＶＬＥＤｋが高くなり、第１トランジスタＭ１のドレインソース間電圧Ｖｄｓｉが増大しても、第１経路に流れる電流Ｉａが減少するため、第１トランジスタＭ１の発熱量を抑制することができる。これにより、駆動ＩＣ１００の温度が上昇するのを抑制できる。
【００５５】
一方で、ｋ番目のチャンネルにおいて、外部抵抗Ｒｅｘｔｋおよび第２トランジスタＭ２ｋを含む第２経路に流れる電流Ｉｂは増大する。
第２トランジスタＭ２ｋの消費電力ＰＭ２、外部抵抗Ｒｅｘｔｋの消費電力ＰＲＥＸＴはそれぞれ、式（１０ａ）、（１０ｂ）で与えられる。
ＰＭ２＝ＲＯＮ２×Ｉｂ２      …（１０ａ）
ＰＲＥＸＴ＝Ｒｅｘｔｋ×Ｉｂ２      …（１０ｂ）
【００５６】
ＲＯＮ２＜Ｒｅｘｔｋが成り立つとき、第２経路における消費電力は、外部抵抗Ｒｅｘｔによるものが支配的となり、これは駆動ＩＣ１００の外部の外部抵抗Ｒｅｘｔにおいて熱に変換される。したがって第２トランジスタＭ２ｋでの発熱を抑制することができ、駆動ＩＣ１００の温度上昇を抑制することができる。
【００５７】
図２の駆動ＩＣ１００は、第２基準電圧ＶＲＥＦ＿Ｏに応じて、回路の動作点を制御できるという利点を有する。
具体的には、式（８）を満たす範囲において、第２基準電圧ＶＲＥＦ＿Ｏを高くするほど、すべてのチャンネルにおいて第２経路に流れる電流Ｉｂが支配的となるため、駆動ＩＣ１００の発熱を抑制することができる。この反面、回路全体としての消費電力は増大し、効率は悪化する。
【００５８】
反対に、第２基準電圧ＶＲＥＦ＿Ｏを低くするほど、すべてのチャンネルにおいて、第２経路に流れる電流Ｉａが支配的となるため、駆動ＩＣ１００の発熱量は増大する。この反面、回路全体としての消費電力は低下する。
【００５９】
駆動ＩＣ１００によれば、駆動ＩＣ１００の発熱量が問題とならない範囲において、第２基準電圧ＶＲＥＦ＿Ｏをなるべく低く設定することにより、発熱量と効率の双方の要求を満たすことができる。
【００６０】
以上、本発明について、実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセス、それらの組み合わせには、さまざまな変形例が存在しうる。以下、こうした変形例について説明する。
【００６１】
実施の形態では、電流検出抵抗Ｒｓ１〜ＲｓＮが駆動ＩＣ１００に外付けされる場合を説明したが、電流検出抵抗Ｒｓは駆動ＩＣ１００に内蔵してもよい。図４は、変形例に係る駆動ＩＣ１００ａの構成を示す回路図である。図４には電流源ＣＳｉに関連する構成のみが示され、その他は省略される。
【００６２】
第１トランジスタＭ１ｉおよび電流検出抵抗Ｒｓｉは、第１端子Ｐ１と第３端子Ｐ３の間に順に直列に設けられる。第２トランジスタＭ２ｉは、第１トランジスタＭ１ｉと並列に接続される。
【００６３】
駆動ＩＣ１００ａは、第１端子Ｐ１に、対応するＬＥＤストリング６＿ｉのカソードが接続され、第１端子Ｐ１と第２端子Ｐ２の間に外部抵抗Ｒｅｘｔｉが外付けされ、第３端子Ｐ３が接地された状態において、対応するＬＥＤストリング６＿ｉに駆動電流ＩＬＥＤｉ＝ＶＲＥＦ／Ｒｓｉを供給するように構成される。
【００６４】
この変形例によれば、図３の駆動ＩＣ１００と同様の効果を得ることができる。なお、電流検出抵抗Ｒｓが駆動ＩＣ１００ａに内蔵されるため、電流検出抵抗Ｒｓの発熱によって、駆動ＩＣ１００ａの温度が上昇するが、電流検出抵抗Ｒｓの抵抗値を、第１トランジスタＭ１、第２トランジスタＭ２それぞれのオン抵抗ＲＯＮ１、ＲＯＮ２ならびに外部抵抗Ｒｅｘｔの抵抗値より低く設計することにより、および／または、第１トランジスタＭ１と電流検出抵抗Ｒｓを離れた位置に配置するなどしてレイアウトを工夫することにより、熱集中を防止し、駆動ＩＣ１００の温度が上昇しすぎるのを防止できる。
【００６５】
実施の形態では、第１トランジスタＭ１および第２トランジスタＭ２がＮチャンネルＭＯＳＦＥＴの場合を説明したが、ＰチャンネルＭＯＳＦＥＴで構成してもよい。この場合演算増幅器ＯＡの反転入力端子と非反転入力端子が入れ替えられる。
【００６６】
また、第１トランジスタＭ１および第２トランジスタＭ２は、バイポーラトランジスタで構成してもよい。
【００６７】
実施の形態では、発光装置３のアプリケーションとして電子機器を説明したが、用途は特に限定されず、照明などにも利用できる。
【００６８】
実施の形態にもとづき、具体的な用語を用いて本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示しているにすぎず、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が認められる。
【符号の説明】
【００６９】
２…電子機器、３…発光装置、４…スイッチング電源、Ｒｓ…電流検出抵抗、ＯＡ…演算増幅器、Ｍ１…第１トランジスタ、Ｍ２…第２トランジスタ、Ｐ１…第１端子、Ｐ２…第２端子、Ｐ３…第３端子、Ｒｅｘｔ…外部抵抗、ＤＲ…ドライバ、５…ＬＣＤパネル、６…ＬＥＤストリング、１０…パルス変調器、１２…バーストコントローラ、１００…駆動ＩＣ、ＣＳ…電流源。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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