(57)【要約】【課題】本発明は、電流定格を維持しながらチップ面積を小さくすることができるモノリシック型発光ダイオード駆動回路を提供する。【解決手段】カレントミラー回路１５の共通エミッタに接続されたコレクタ、バンドギャップ回路１７の共通ベースに接続されたベースおよび第１の抵抗Ｒ１の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有するＮＰＮ型の第５のトランジスタＱ５により、カレントミラー回路１５の第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２に流れる電流に応じた電流を発生する。【選択図】      図１
2004296978.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光ダイオードに正の温度係数を有する定電流を供給する定電流回路と、
直列に接続される前記発光ダイオードおよび定電流回路に、直列に接続して外部からのパルス信号に応じて定電流回路の動作をオンオフ制御するスイッチング素子と、を備えたモノリシック型発光ダイオード駆動回路であって、
前記定電流回路は、
ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、
前記第２のトランジスタのベースと第１の抵抗の一端との間に接続されており、前記カレントミラー回路を起動するための起動抵抗と、
ＮＰＮ型の第３および第４のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが前記第１の抵抗の一端に接続され、第４のトランジスタのエミッタが前記第１の抵抗の他端に接続されて成り、前記カレントミラー回路から生成された電流を受けて正の温度係数を有する定電流を生成するバンドギャップ回路と、
前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記バンドギャップ回路の共通ベースに接続されたベースおよび前記第１の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第５のトランジスタと、
を有することを特徴とするモノリシック型発光ダイオード駆動回路。
【請求項２】
発光ダイオードに負の温度係数を有する定電流を供給する定電流回路と、
直列に接続される前記発光ダイオードおよび定電流回路に、直列に接続して外部からのパルス信号に応じて定電流回路の動作をオンオフ制御するスイッチング素子と、を備えたモノリシック型発光ダイオード駆動回路であって、
前記定電流回路は、
ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、
前記第２のトランジスタのベースと第１の抵抗の一端との間に接続されており、前記カレントミラー回路を起動するための起動抵抗と、
ＮＰＮ型の第３、第４および第５のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが直列に接続された複数のダイオードを介して第５のトランジスタのコレクタおよびベースに接続され、第４のトランジスタのエミッタが前記第１の抵抗の他端に接続され、第５のトランジスタのベース−コレクタが接続され、第５のトランジスタのエミッタが前記第１の抵抗の一端に接続されて成り、前記カレントミラー回路から生成された電流を受けて基準電圧を生成するとともに負の温度係数を有する定電流を生成する基準電圧回路と、
前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記第５のトランジスタのベースに接続されたベースおよび前記第１の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第６のトランジスタと、
を有することを特徴とするモノリシック型発光ダイオード駆動回路。
【請求項３】
発光ダイオードに所定の符号および大きさの温度係数を有する定電流を供給する定電流回路と、
直列に接続される前記発光ダイオードおよび定電流回路に、直列に接続して外部からのパルス信号に応じて定電流回路の動作をオンオフ制御するスイッチング素子と、を備えたモノリシック型発光ダイオード駆動回路であって、
前記定電流回路は、
ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、
ＮＰＮ型の第３、第４および第５のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが直列に接続された複数のダイオードを介して第５のトランジスタのコレクタおよびベースに接続され、第４のトランジスタのエミッタが第１の抵抗の他端に接続され、第５のトランジスタのベース−コレクタが接続され、第５のトランジスタのエミッタが第３の抵抗の一端に接続されて成り、前記カレントミラー回路から生成された電流を受けて基準電圧を生成するとともに負の温度係数を有する定電流を生成する基準電圧回路と、
ＮＰＮ型の第６および第７のトランジスタを有し、当該第６および第７のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１の抵抗の一端と第６のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのエミッタと第７のトランジスタのコレクタが接続され、第６のトランジスタのエミッタが前記第３の抵抗の他端に接続され、第７のトランジスタのエミッタが前記第３の抵抗の一端に接続されて成り、前記基準電圧回路から生成された定電流を受けて所定の符号および大きさの温度係数を有する定電流を生成するバンドギャップ回路と、前記第２のトランジスタのベースと前記第３の抵抗の一端との間に接続されており、前記カレントミラー回路を起動するための起動抵抗と、
前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記第５のトランジスタのベースに接続されたベースおよび前記第３の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第８のトランジスタと、
を有することを特徴とするモノリシック型発光ダイオード駆動回路。
【請求項４】
外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す起動トリガと停止信号を生成するオンオフ制御回路と、発光ダイオードに直列に接続され、かつ、該オンオフ制御回路から起動トリガおよび停止信号を入力し、該起動トリガに応じて該発光ダイオードに定電流を供給する一方、該停止信号に応じて該発光ダイオードに供給していた定電流を停止する定電流回路とを備えており、
前記定電流回路は、
ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、
ＮＰＮ型の第３および第４のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが第１の抵抗の一端に接続され、第４のトランジスタのエミッタが前記第１の抵抗の他端に接続されて成り、前記オンオフ制御回路から起動トリガおよび停止信号を入力し、該起動トリガに応じて前記カレントミラー回路により生成された電流を受けて正の温度係数を有する定電流の生成を開始する一方、該停止信号に応じて前記カレントミラー回路に定電流の供給を停止させるバンドギャップ回路と、
前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記バンドギャップ回路の共通ベースに接続されたベースおよび前記第１の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第５のトランジスタと、
を有することを特徴とするモノリシック型発光ダイオード駆動回路。
【請求項５】
外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す起動トリガと停止信号を生成するオンオフ制御回路と、発光ダイオードに直列に接続され、かつ、該オンオフ制御回路から起動トリガおよび停止信号を入力し、該起動トリガに応じて該発光ダイオードに定電流を供給する一方、該停止信号に応じて該発光ダイオードに供給していた定電流を停止する定電流回路とを備えており、
前記定電流回路は、
ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、
ＮＰＮ型の第３、第４および第５のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが直列に接続された複数のダイオードを介して第５のトランジスタのコレクタおよびベースに接続され、第４のトランジスタのエミッタが第１の抵抗の他端に接続され、第５のトランジスタのベース−コレクタが接続され、第５のトランジスタのエミッタが前記第１の抵抗の一端に接続されて成り、前記オンオフ制御回路から起動トリガおよび停止信号を入力し、該起動トリガに応じて前記カレントミラー回路により生成された電流を受けて基準電圧を生成して負の温度係数を有する定電流の生成を開始する一方、該停止信号に応じて前記カレントミラー回路に定電流の供給を停止させる基準電圧回路と、
前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記第５のトランジスタのベースに接続されたベースおよび前記第１の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第６のトランジスタと、
を有することを特徴とするモノリシック型発光ダイオード駆動回路。
【請求項６】
外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す起動トリガと停止信号を生成するオンオフ制御回路と、発光ダイオードに直列に接続され、かつ、該オンオフ制御回路から起動トリガおよび停止信号を入力し、該起動トリガに応じて該発光ダイオードに定電流を供給する一方、該停止信号に応じて該発光ダイオードに供給していた定電流を停止する定電流回路とを備えており、
前記定電流回路は、
ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、
ＮＰＮ型の第３、第４および第５のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが直列に接続された複数のダイオードを介して第５のトランジスタのコレクタおよびベースに接続され、第４のトランジスタのエミッタが第１の抵抗の他端に接続され、第５のトランジスタのベース−コレクタが接続され、第５のトランジスタのエミッタが第３の抵抗の一端に接続されて成り、前記オンオフ制御回路から起動トリガおよび停止信号を入力し、該起動トリガに応じて前記カレントミラー回路により生成された電流を受けて基準電圧を生成して負の温度係数を有する定電流の生成を開始する一方、該停止信号に応じて前記カレントミラー回路に定電流の供給を停止させる基準電圧回路と、
ＮＰＮ型の第６および第７のトランジスタを有し、当該第６および第７のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１の抵抗の一端と第６のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのエミッタと第７のトランジスタのコレクタが接続され、第６のトランジスタのエミッタが前記第３の抵抗の他端に接続され、第７のトランジスタのエミッタが前記第３の抵抗の一端に接続されて成り、前記基準電圧回路から生成された定電流を受けて所定の符号および大きさの温度係数を有する定電流を生成するバンドギャップ回路と、前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記第５のトランジスタのベースに接続されたベースおよび前記第３の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第８のトランジスタと、
を有することを特徴とするモノリシック型発光ダイオード駆動回路。
【請求項７】
外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す点灯信号と停止信号を生成するオンオフ制御回路と、発光ダイオードに直列に接続され、かつ、該オンオフ制御回路から点灯信号および停止信号を入力し、該点灯信号に応じて該発光ダイオードに定電流を供給する一方、該停止信号に応じて該発光ダイオードに供給していた定電流を停止する定電流回路とを備え、
前記定電流回路は、
ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、
ＮＰＮ型の第３および第４のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが第１の抵抗の一端に接続され、第４のトランジスタのエミッタが前記第１の抵抗の他端に接続されて成り、前記オンオフ制御回路から点灯信号および停止信号を入力し、該点灯信号に応じて前記カレントミラー回路により生成された電流を受けて正の温度係数を有する定電流の生成を開始する一方、該停止信号に応じて前記カレントミラー回路に定電流の供給を停止させるバンドギャップ回路と、
前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記バンドギャップ回路の共通ベースに接続されたベースおよび前記第１の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第５のトランジスタと、
を有することを特徴とするモノリシック型発光ダイオード駆動回路。
【請求項８】
外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す点灯信号と停止信号を生成するオンオフ制御回路と、発光ダイオードに直列に接続され、かつ、該オンオフ制御回路から点灯信号および停止信号を入力し、該点灯信号に応じて該発光ダイオードに定電流を供給する一方、該停止信号に応じて該発光ダイオードに供給していた定電流を停止する定電流回路とを備え、
前記定電流回路は、
ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、
ＮＰＮ型の第３、第４および第５のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが直列に接続された複数のダイオードを介して第５のトランジスタのコレクタおよびベースに接続され、第４のトランジスタのエミッタが第１の抵抗の他端に接続され、第５のトランジスタのベース−コレクタが接続され、第５のトランジスタのエミッタが前記第１の抵抗の一端に接続されて成り、前記オンオフ制御回路から点灯信号および停止信号を入力し、該点灯信号に応じて前記カレントミラー回路により生成された電流を受けて基準電圧を生成して負の温度係数を有する定電流の生成を開始する一方、該停止信号に応じて前記カレントミラー回路に定電流の供給を停止させる基準電圧回路と、
前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記第５のトランジスタのベースに接続されたベースおよび前記第１の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第５のトランジスタと、
を有することを特徴とするモノリシック型発光ダイオード駆動回路。
【請求項９】
外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す点灯信号と停止信号を生成するオンオフ制御回路と、発光ダイオードに直列に接続され、かつ、該オンオフ制御回路から点灯信号および停止信号を入力し、該点灯信号に応じて該発光ダイオードに定電流を供給する一方、該停止信号に応じて該発光ダイオードに供給していた定電流を停止する定電流回路とを備え、
前記定電流回路は、
ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、
ＮＰＮ型の第３、第４および第５のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが直列に接続された複数のダイオードを介して第５のトランジスタのコレクタおよびベースに接続され、第４のトランジスタのエミッタが第１の抵抗の他端に接続され、第５のトランジスタのベース−コレクタが接続され、第５のトランジスタのエミッタが第３の抵抗の一端に接続されて成り、前記オンオフ制御回路から点灯信号および停止信号を入力し、該点灯信号に応じて前記カレントミラー回路により生成された電流を受けて基準電圧を生成して負の温度係数を有する定電流の生成を開始する一方、該停止信号に応じて前記カレントミラー回路に定電流の供給を停止させる基準電圧回路と、
ＮＰＮ型の第６および第７のトランジスタを有し、当該第６および第７のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１の抵抗の一端と第６のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのエミッタと第７のトランジスタのコレクタが接続され、第６のトランジスタのエミッタが前記第３の抵抗の他端に接続され、第７のトランジスタのエミッタが前記第３の抵抗の一端に接続されて成り、前記基準電圧回路から生成された定電流を受けて所定の符号および大きさの温度係数を有する定電流を生成するバンドギャップ回路と、前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記第５のトランジスタのベースに接続されたベースおよび前記第３の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第８のトランジスタと、
を有することを特徴とするモノリシック型発光ダイオード駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光ダイオード（以下、ＬＥＤという）を定電流駆動するモノリシック型発光ダイオード駆動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、発光ダイオード駆動回路としては、図３１に示すものが知られている。
【０００３】
図３１に示すＬＥＤ駆動回路１０２は、直流電源Ｖ  ｃｃ、カレントミラー回路からなる定電流源（トランジスタＱ１０２，Ｑ１０３）、トランジスタＱ１０４から構成されている。このＬＥＤ駆動回路１０２を複数設け、同一光度ランクのＬＥＤ１０２をそれぞれに実装した場合、ＬＥＤ１０２毎の順方向電圧Ｖ  Ｆ  がバラついても、明るさはバラつかないといった利点を有している。
【０００４】
なお、ＬＥＤ駆動回路としては、特許文献１に記載された回路が報告されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−２０９１２３
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図３１に示すＬＥＤ駆動回路１０２において、カレントミラー回路をＰＮＰ型トランジスタで１つのチップ上にモノリシック形成した場合、同一のコレクタ定格を得るためには、ＮＰＮ型トランジスタを用いた場合と比べてチップ面積が大きくなるという問題が生じていた。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的としては、カレントミラー回路をＰＮＰ型トランジスタで１つのチップ上にモノリシック形成した場合でも、チップ面積を小さくすることができるモノリシック型発光ダイオード駆動回路を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、上記課題を解決するため、発光ダイオードに正の温度係数を有する定電流を供給する定電流回路と、直列に接続される前記発光ダイオードおよび定電流回路に、直列に接続して外部からのパルス信号に応じて定電流回路の動作をオンオフ制御するスイッチング素子と、を備えたモノリシック型発光ダイオード駆動回路であって、前記定電流回路は、ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、前記第２のトランジスタのベースと第１の抵抗の一端との間に接続されており、前記カレントミラー回路を起動するための起動抵抗と、ＮＰＮ型の第３および第４のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが前記第１の抵抗の一端に接続され、第４のトランジスタのエミッタが前記第１の抵抗の他端に接続されて成り、前記カレントミラー回路から生成された電流を受けて正の温度係数を有する定電流を生成するバンドギャップ回路と、前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記バンドギャップ回路の共通ベースに接続されたベースおよび前記第１の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第５のトランジスタと、有することを要旨とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、上記課題を解決するため、発光ダイオードに負の温度係数を有する定電流を供給する定電流回路と、直列に接続される前記発光ダイオードおよび定電流回路に、直列に接続して外部からのパルス信号に応じて定電流回路の動作をオンオフ制御するスイッチング素子と、を備えたモノリシック型発光ダイオード駆動回路であって、前記定電流回路は、ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、前記第２のトランジスタのベースと第１の抵抗の一端との間に接続されており、前記カレントミラー回路を起動するための起動抵抗と、ＮＰＮ型の第３、第４および第５のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが直列に接続された複数のダイオードを介して第５のトランジスタのコレクタおよびベースに接続され、第４のトランジスタのエミッタが前記第１の抵抗の他端に接続され、第５のトランジスタのベース−コレクタが接続され、第５のトランジスタのエミッタが前記第１の抵抗の一端に接続されて成り、前記カレントミラー回路から生成された電流を受けて基準電圧を生成するとともに負の温度係数を有する定電流を生成する基準電圧回路と、前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記第５のトランジスタのベースに接続されたベースおよび前記第１の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第６のトランジスタと、を有することを要旨とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、上記課題を解決するため、発光ダイオードに所定の符号および大きさの温度係数を有する定電流を供給する定電流回路と、直列に接続される前記発光ダイオードおよび定電流回路に、直列に接続して外部からのパルス信号に応じて定電流回路の動作をオンオフ制御するスイッチング素子と、を備えたモノリシック型発光ダイオード駆動回路であって、前記定電流回路は、ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、ＮＰＮ型の第３、第４および第５のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが直列に接続された複数のダイオードを介して第５のトランジスタのコレクタおよびベースに接続され、第４のトランジスタのエミッタが第１の抵抗の他端に接続され、第５のトランジスタのベース−コレクタが接続され、第５のトランジスタのエミッタが第３の抵抗の一端に接続されて成り、前記カレントミラー回路から生成された電流を受けて基準電圧を生成するとともに負の温度係数を有する定電流を生成する基準電圧回路と、ＮＰＮ型の第６および第７のトランジスタを有し、当該第６および第７のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１の抵抗の一端と第６のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのエミッタと第７のトランジスタのコレクタが接続され、第６のトランジスタのエミッタが前記第３の抵抗の他端に接続され、第７のトランジスタのエミッタが前記第３の抵抗の一端に接続されて成り、前記基準電圧回路から生成された定電流を受けて所定の符号および大きさの温度係数を有する定電流を生成するバンドギャップ回路と、前記第２のトランジスタのベースと前記第３の抵抗の一端との間に接続されており、前記カレントミラー回路を起動するための起動抵抗と、前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記第５のトランジスタのベースに接続されたベースおよび前記第３の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第８のトランジスタと、を有することを要旨とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、上記課題を解決するため、外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す起動トリガと停止信号を生成するオンオフ制御回路と、発光ダイオードに直列に接続され、かつ、該オンオフ制御回路から起動トリガおよび停止信号を入力し、該起動トリガに応じて該発光ダイオードに定電流を供給する一方、該停止信号に応じて該発光ダイオードに供給していた定電流を停止する定電流回路とを備えており、前記定電流回路は、ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、ＮＰＮ型の第３および第４のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが第１の抵抗の一端に接続され、第４のトランジスタのエミッタが前記第１の抵抗の他端に接続されて成り、前記オンオフ制御回路から起動トリガおよび停止信号を入力し、該起動トリガに応じて前記カレントミラー回路により生成された電流を受けて正の温度係数を有する定電流の生成を開始する一方、該停止信号に応じて前記カレントミラー回路に定電流の供給を停止させるバンドギャップ回路と、前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記バンドギャップ回路の共通ベースに接続されたベースおよび前記第１の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第５のトランジスタと、を有することを要旨とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、上記課題を解決するため、外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す起動トリガと停止信号を生成するオンオフ制御回路と、発光ダイオードに直列に接続され、かつ、該オンオフ制御回路から起動トリガおよび停止信号を入力し、該起動トリガに応じて該発光ダイオードに定電流を供給する一方、該停止信号に応じて該発光ダイオードに供給していた定電流を停止する定電流回路とを備えており、前記定電流回路は、ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、ＮＰＮ型の第３、第４および第５のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが直列に接続された複数のダイオードを介して第５のトランジスタのコレクタおよびベースに接続され、第４のトランジスタのエミッタが第１の抵抗の他端に接続され、第５のトランジスタのベース−コレクタが接続され、第５のトランジスタのエミッタが前記第１の抵抗の一端に接続されて成り、前記オンオフ制御回路から起動トリガおよび停止信号を入力し、該起動トリガに応じて前記カレントミラー回路により生成された電流を受けて基準電圧を生成して負の温度係数を有する定電流の生成を開始する一方、該停止信号に応じて前記カレントミラー回路に定電流の供給を停止させる基準電圧回路と、前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記第５のトランジスタのベースに接続されたベースおよび前記第１の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第６のトランジスタと、を有することを要旨とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、上記課題を解決するため、外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す起動トリガと停止信号を生成するオンオフ制御回路と、発光ダイオードに直列に接続され、かつ、該オンオフ制御回路から起動トリガおよび停止信号を入力し、該起動トリガに応じて該発光ダイオードに定電流を供給する一方、該停止信号に応じて該発光ダイオードに供給していた定電流を停止する定電流回路とを備えており、前記定電流回路は、ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、ＮＰＮ型の第３、第４および第５のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが直列に接続された複数のダイオードを介して第５のトランジスタのコレクタおよびベースに接続され、第４のトランジスタのエミッタが第１の抵抗の他端に接続され、第５のトランジスタのベース−コレクタが接続され、第５のトランジスタのエミッタが第３の抵抗の一端に接続されて成り、前記オンオフ制御回路から起動トリガおよび停止信号を入力し、該起動トリガに応じて前記カレントミラー回路により生成された電流を受けて基準電圧を生成して負の温度係数を有する定電流の生成を開始する一方、該停止信号に応じて前記カレントミラー回路に定電流の供給を停止させる基準電圧回路と、ＮＰＮ型の第６および第７のトランジスタを有し、当該第６および第７のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１の抵抗の一端と第６のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのエミッタと第７のトランジスタのコレクタが接続され、第６のトランジスタのエミッタが前記第３の抵抗の他端に接続され、第７のトランジスタのエミッタが前記第３の抵抗の一端に接続されて成り、前記基準電圧回路から生成された定電流を受けて所定の符号および大きさの温度係数を有する定電流を生成するバンドギャップ回路と、前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記第５のトランジスタのベースに接続されたベースおよび前記第３の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第８のトランジスタと、を有することを要旨とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、上記課題を解決するため、外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す点灯信号と停止信号を生成するオンオフ制御回路と、発光ダイオードに直列に接続され、かつ、該オンオフ制御回路から点灯信号および停止信号を入力し、該点灯信号に応じて該発光ダイオードに定電流を供給する一方、該停止信号に応じて該発光ダイオードに供給していた定電流を停止する定電流回路とを備え、前記定電流回路は、ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、ＮＰＮ型の第３および第４のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが第１の抵抗の一端に接続され、第４のトランジスタのエミッタが前記第１の抵抗の他端に接続されて成り、前記オンオフ制御回路から点灯信号および停止信号を入力し、該点灯信号に応じて前記カレントミラー回路により生成された電流を受けて正の温度係数を有する定電流の生成を開始する一方、該停止信号に応じて前記カレントミラー回路に定電流の供給を停止させるバンドギャップ回路と、前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記バンドギャップ回路の共通ベースに接続されたベースおよび前記第１の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第５のトランジスタと、
を有することを要旨とする。
【００１５】
請求項８記載の発明は、上記課題を解決するため、外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す点灯信号と停止信号を生成するオンオフ制御回路と、発光ダイオードに直列に接続され、かつ、該オンオフ制御回路から点灯信号および停止信号を入力し、該点灯信号に応じて該発光ダイオードに定電流を供給する一方、該停止信号に応じて該発光ダイオードに供給していた定電流を停止する定電流回路とを備え、前記定電流回路は、ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、ＮＰＮ型の第３、第４および第５のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが直列に接続された複数のダイオードを介して第５のトランジスタのコレクタおよびベースに接続され、第４のトランジスタのエミッタが第１の抵抗の他端に接続され、第５のトランジスタのベース−コレクタが接続され、第５のトランジスタのエミッタが前記第１の抵抗の一端に接続されて成り、前記オンオフ制御回路から点灯信号および停止信号を入力し、該点灯信号に応じて前記カレントミラー回路により生成された電流を受けて基準電圧を生成して負の温度係数を有する定電流の生成を開始する一方、該停止信号に応じて前記カレントミラー回路に定電流の供給を停止させる基準電圧回路と、前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記第５のトランジスタのベースに接続されたベースおよび前記第１の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第５のトランジスタと、を有することを要旨とする。
【００１６】
請求項９記載の発明は、上記課題を解決するため、外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す点灯信号と停止信号を生成するオンオフ制御回路と、発光ダイオードに直列に接続され、かつ、該オンオフ制御回路から点灯信号および停止信号を入力し、該点灯信号に応じて該発光ダイオードに定電流を供給する一方、該停止信号に応じて該発光ダイオードに供給していた定電流を停止する定電流回路とを備え、前記定電流回路は、ＰＮＰ型の第１および第２のトランジスタを有し、当該第１および第２のトランジスタのエミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタのベース−コレクタが接続されて成る電流源としてのカレントミラー回路と、ＮＰＮ型の第３、第４および第５のトランジスタを有し、当該第３および第４のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのコレクタと第４のトランジスタのコレクタが接続され、第３のトランジスタのエミッタが直列に接続された複数のダイオードを介して第５のトランジスタのコレクタおよびベースに接続され、第４のトランジスタのエミッタが第１の抵抗の他端に接続され、第５のトランジスタのベース−コレクタが接続され、第５のトランジスタのエミッタが第３の抵抗の一端に接続されて成り、前記オンオフ制御回路から点灯信号および停止信号を入力し、該点灯信号に応じて前記カレントミラー回路により生成された電流を受けて基準電圧を生成して負の温度係数を有する定電流の生成を開始する一方、該停止信号に応じて前記カレントミラー回路に定電流の供給を停止させる基準電圧回路と、ＮＰＮ型の第６および第７のトランジスタを有し、当該第６および第７のトランジスタのベースが共通接続され、前記第１の抵抗の一端と第６のトランジスタのコレクタおよびベースが接続され、前記第２のトランジスタのエミッタと第７のトランジスタのコレクタが接続され、第６のトランジスタのエミッタが前記第３の抵抗の他端に接続され、第７のトランジスタのエミッタが前記第３の抵抗の一端に接続されて成り、前記基準電圧回路から生成された定電流を受けて所定の符号および大きさの温度係数を有する定電流を生成するバンドギャップ回路と、前記カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、前記第５のトランジスタのベースに接続されたベースおよび前記第３の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、前記第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第８のトランジスタと、を有することを要旨とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１８】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路１１の構成を示す図である。
【００１９】
図１に示すように、ＬＥＤ駆動回路１１は、１つのチップ上にモノリシック形成されたモノリシック型駆動回路であり、ＬＥＤ１に正の温度係数を有する定電流を供給する定電流回路１３と、直列に接続されるＬＥＤ１および定電流回路１３に、直列に接続して外部からのパルス信号に応じて定電流回路１３の動作をオンオフ制御するスイッチング素子Ｑ７とから構成されている。
【００２０】
詳しくは、定電流回路１３は、電流源としてのカレントミラー回路１５と、カレントミラー回路１５を起動するための起動抵抗Ｒ２と、カレントミラー回路から生成された電流を受けて正の温度係数を有する定電流を生成するバンドギャップ回路１７とから構成されている。
【００２１】
さらに、第１抵抗Ｒ１は、第４のトランジスタＱ４に流れる電流を制限するために設けられている。
【００２２】
定電流回路１３において、カレントミラー回路１５は、ＰＮＰ型の第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２を有し、エミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタＱ２のベース−コレクタが接続されている。また、バンドギャップ回路１７は、ＮＰＮ型の第３のトランジスタＱ３（例えばエミッタセル数を１個とする）および第４のトランジスタＱ４を有し、ベースが共通接続され、第１のトランジスタＱ１のコレクタと第３のトランジスタＱ３のコレクタおよびベースが接続され、第２のトランジスタＱ２のコレクタと第４のトランジスタＱ４のコレクタが接続され、第３のトランジスタＱ３のエミッタが第１の抵抗Ｒ１の一端に接続され、第４のトランジスタＱ４のエミッタが第１の抵抗Ｒ１の他端に接続されている。さらに、起動抵抗Ｒ２は、第２のトランジスタＱ２のベースと第１の抵抗Ｒ１の一端との間に接続されている。
【００２３】
そして、定電流回路１３は、カレントミラー回路１５の共通エミッタに接続されたコレクタ、バンドギャップ回路１７の共通ベースに接続されたベースおよび第１の抵抗Ｒ１の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、カレントミラー回路１５の第１および第２のトランジスタＱ１およびＱ２に流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第５のトランジスタＱ５を備えている。
【００２４】
この第５のトランジスタＱ５は、第３のトランジスタＱ３のセル数のｋ倍のセル数を有するか、あるいは第３のトランジスタＱ３のエミッタサイズのｋ倍のエミッタサイズを有している。
【００２５】
次に、図２〜図４を参照して、本発明の本実施の形態に係わるＬＥＤ駆動回路１１の動作について説明する。なお、時刻ｔは図２に示すそれぞれのタイミングである。
【００２６】
いま、時刻ｔ０において、ＬＥＤ駆動回路１１に直流電源Ｖ  ｃｃが印加されており、スイッチング素子Ｑ７のベース電圧がローレベル状態にあることとして説明を始める。
【００２７】
このとき、スイッチング素子Ｑ７はオフ状態になっているので、ＬＥＤ１および定電流回路１３には電流が流れていない。すなわち、順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝０となっている。
【００２８】
次に、時刻ｔ１において、スイッチング素子Ｑ７のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わると、スイッチング素子Ｑ７はオフ状態からオン状態に切り替わり、スイッチング素子Ｑ７のコレクタ−エミッタ間が導通して図１に示すＤ点の電圧がほぼＧＮＤレベルになる。
【００２９】
図１に示すＤ点の電圧がほぼＧＮＤレベルになると、まず、直流電源Ｖ  ｃｃからＬＥＤ１のアノード、カソード、第２のトランジスタＱ２のエミッタからベース、起動抵抗Ｒ２、スイッチング素子Ｑ７のコレクタからエミッタを経由して起動電流が流れ、容易に起動できるようになる。なお、起動抵抗Ｒ２がＭΩオーダーの抵抗値を有するため、起動電流はμＡオーダーの値となる。
【００３０】
この起動電流に応じて図１に示すＣ点のベース電圧が降下し、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２がオンする。
【００３１】
なお、定電流回路１３に設けられているトランジスタＱ１〜Ｑ４のうち第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２のみがオンするような最小の直流電源Ｖ  ｃｃの電圧を、図３に示すように、Ｖ  ｃｃ１  とすると、
【数１】
2004296978.tif 000003
となる。
【００３２】
さらに、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２がオンすると、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４のベースからエミッタに向かって電流が流れ、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンし、また、第５のトランジスタＱ５のベースからエミッタに向かって電流が流れ、第５のトランジスタＱ５がオンする。
【００３３】
この結果、直流電源Ｖ  ｃｃからＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第３のトランジスタＱ３のコレクタからエミッタ、スイッチング素子Ｑ７のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  １  が流れる。
【００３４】
同時に、直流電源Ｖ  ｃｃからＬＥＤ１のアノード、カソード、第２のトランジスタＱ２のエミッタからコレクタ、第４のトランジスタＱ４のコレクタからエミッタ、第１抵抗Ｒ１、スイッチング素子Ｑ７のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  ２  が流れる。
【００３５】
さらに、直流電源Ｖ  ｃｃからＬＥＤ１のアノード、カソードを介して第５のトランジスタＱ５のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  ３  が流れる。
【００３６】
なお、定電流回路１３に設けられているトランジスタＱ１〜Ｑ５の全てがオンしてＬＥＤ１の順方向電流Ｉ  Ｆ  が一定になるような最小の直流電源Ｖ  ｃｃの電圧を、図３に示すように、Ｖ  ｃｃ２  とすると、
【数２】
2004296978.tif 000004
となる。
【００３７】
上述したように、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２は、カレントミラー回路１５を構成しており、さらに、カレントミラー回路１５は半導体集積回路としてモノリシック形成されているので、同一セルにて形成されている第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２にそれぞれ流れる電流Ｉ  １  ，Ｉ  ２  は等しくなる。
【００３８】
【数３】
Ｉ  １  ＝Ｉ  ２                                          （３）
また、第５のトランジスタＱ５に流れる電流Ｉ  ３  は、第１および第２のトランジスタＱ１、Ｑ２に流れる電流Ｉ  １  、Ｉ  ２  のｋ倍（＝Ｉ  ｋ）である。
【００３９】
従って、ＬＥＤ１に流れる順方向電流Ｉ  Ｆ  は、
【数４】
Ｉ  Ｆ  ＝Ｉ  １  ＋Ｉ  ２  ＋Ｉ  ｋ                              （４）
となる。
【００４０】
すなわち、第４のトランジスタＱ４のエミッタにマルチエミッタを採用しているので、第１抵抗Ｒ１を調整することで、Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  となり、さらに、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２が同一セルにて形成されているので、
【数５】
Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  ＝０．５×（Ｉ  Ｆ  −Ｉ  ｋ  ）                  （５）
となる。
【００４１】
また、第４のトランジスタＱ４の１個あたりのエミッタ面積Ｓ（Ｑ４）と、第３のトランジスタＱ３のエミッタ面積Ｓ（Ｑ３）は、それぞれ同一セルにて形成されているので、第４のトランジスタＱ４のセル数をｎとすると、
【数６】
Ｓ（Ｑ４）＝ｎ・Ｓ（Ｑ３）                        （６）
となる。
【００４２】
ここで、第３のトランジスタＱ３のベース・エミッタ間の電圧降下Ｖ  ＢＥ（Ｑ３）＝Ｖ  ＢＥ（Ｑ４）＋Ｉ  ２×Ｒ１の関係が成り立つことから、
【数７】
2004296978.tif 000005
となる。
【００４３】
（７）式を解くと、電流Ｉ  １  ，Ｉ  ２  ，Ｉ  ３  およびＬＥＤ１の順方向電流Ｉ  Ｆ  をそれぞれ求めることができる。
【００４４】
なお、バンドギャップ回路１７により発生する順方向電流Ｉ  Ｆは、図４に示すように、ジャンクション温度Ｔ  ｊの上昇にともない増加する。
【００４５】
このように、時刻ｔ１において、スイッチング素子Ｑ７のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わると、スイッチング素子Ｑ７はオフ状態からオン状態に切り替わり、スイッチング素子Ｑ７のコレクタ−エミッタ間が導通して図１に示すＤ点の電圧がほぼＧＮＤレベルになる。この結果、ＬＥＤ１に上述した定電流の順方向電流Ｉ  Ｆ  が生じるので、ＬＥＤ１が点灯する。
【００４６】
次に、時刻ｔ２において、スイッチング素子Ｑ７のベース電圧がハイレベルからローレベルに切り替わると、スイッチング素子Ｑ７はオン状態からオフ状態に切り替わり、スイッチング素子Ｑ７のコレクタ−エミッタ間が非導通となり図１に示すＤ点の電圧が直流電源Ｖ  ｃｃレベルになる。この結果、ＬＥＤ１の順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝０になり、ＬＥＤ１が消灯する。
【００４７】
さらに、本実施形態においては、カレントミラー回路１５の第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  およびＩ  ２  に応じた電流Ｉ  ３  を発生する第５のトランジスタＱ５を設けているため、上記（５）式に示すように、第５のトランジスタＱ５非設置の場合と比べて、第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  を０．５Ｉ  ｋ  分だけ減流することができる。
【００４８】
この結果、第５のトランジスタＱ５非設置の場合と比べて、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を、コレクタ定格の小さいものに置き換えることができる。すなわち、本実施形態では、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を用いてカレントミラー回路１５をモノリシック形成した場合でも、チップ面積を大きくすることなく、全体の電流定格を維持することができる。
【００４９】
（変形例１）
図５は、本発明の第１の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路１１の変形例１の構成を示す図である。
【００５０】
本変形例の特徴は、カレントミラー回路１６として、図１に示すカレントミラー回路１５の第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２を構成するＰＮＰ型トランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタに抵抗Ｒ１１  ，Ｒ１２を直列に接続し、バンドギャップ回路１８ｐとして、バンドギャップ回路１７の第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４を構成するＮＰＮ型トランジスタＱ３，Ｑ４のエミッタに抵抗Ｒ１３，Ｒ１４を直列に接続し、第５のトランジスタＱ５のエミッタに抵抗Ｒ１５を直列に接続することにある。
【００５１】
なお、図５に示すトランジスタのエミッタに抵抗を接続するという構成は、後述する図６，７，１０に示すトランジスタについても適用できる。
【００５２】
このように、トランジスタＱ１〜Ｑ５のエミッタに抵抗を直列に接続することで、直流電源Ｖ  ｃｃの電圧変動に起因してトランジスタに生じるアーリー効果を抑制することができるとともに、電流Ｉ  １  ，Ｉ  ２  及びＩ  ３  の比で表す電流バランスを調整することもでき、この結果、直流電源Ｖ  ｃｃの電圧変動に影響されにくい定電流回路を構成することができる。
【００５３】
（変形例２）
図６は、本発明の第１の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路１１の変形例２の構成を示す図である。
【００５４】
本変形例の特徴は、カレントミラー回路１９として、図１に示すカレントミラー回路１５の第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２を構成するＰＮＰ型トランジスタに代わって、Ｐｃｈ−ＭＯＳＦＥＴを用いたことにあり、応答速度を向上することができる。
【００５５】
本実施の形態における効果は、外部からのパルス信号に応じてスイッチング素子Ｑ７により定電流回路１２，１３，１４の動作をオン制御された場合、起動抵抗Ｒ２によりカレントミラー回路１５，１６，１９を起動して電流を生成し、カレントミラー回路１５，１６，１９から生成された電流をバンドギャップ回路１７，１８ｐが受けて正の温度係数を有する定電流を生成し、スイッチング素子Ｑ７と定電流回路１２，１３，１４に直列に接続したＬＥＤ１に供給するので、上述した従来のＬＥＤ駆動回路１０２と比較して、ＬＥＤ１の明度が安定し、かつ、電源効率の向上に寄与することができる。
【００５６】
なお、本実施の形態においては、スイッチング素子Ｑ７を設けておき、外部からのパルス信号に応じてスイッチング素子Ｑ７により定電流回路１２，１３，１４の動作をオン制御するように構成したが、本発明はこのような場合に限定するものではなく、スイッチング素子Ｑ７を構成上から削除してもよい。すなわち、直列に接続されているＬＥＤ１と定電流回路１２，１３，１４に直流電源が加わった場合、起動抵抗Ｒ２によりカレントミラー回路１５，１６，１９を起動して電流を生成し、カレントミラー回路１５，１６，１９から生成された電流をバンドギャップ回路１７，１８ｐが受けて正の温度係数を有する定電流を生成し、定電流回路１２，１３，１４に直列に接続したＬＥＤ１に供給するので、上述した従来のＬＥＤ駆動回路１０２と比較して、ＬＥＤ１の明度が安定し、かつ、電源効率の向上に寄与することができる。
【００５７】
（第２の実施の形態）
図７は、本発明の第２の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路２１の構成を示す図である。
【００５８】
図７に示すように、ＬＥＤ駆動回路２１は、１つのチップ上にモノリシック形成されたモノリシック型駆動回路であり、ＬＥＤ１に負の温度係数を有する定電流を供給する定電流回路２３と、直列に接続されるＬＥＤ１および定電流回路２３に、直列に接続して外部からのパルス信号に応じて定電流回路２３の動作をオンオフ制御するスイッチング素子Ｑ７とから構成されている。
【００５９】
詳しくは、定電流回路２３は、電流源としてのカレントミラー回路１５と、カレントミラー回路１５を起動するための起動抵抗Ｒ２と、カレントミラー回路１５から生成された電流を受けて基準電圧を生成するとともに負の温度係数を有する定電流を生成する基準電圧回路２７とから構成されている。
【００６０】
なお、カレントミラー回路１５は、第１の実施の形態において説明したので、その説明を省略する。
【００６１】
上述した定電流回路２３において、カレントミラー回路１５は、ＰＮＰ型の第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２を有し、エミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタＱ２のベース−コレクタが接続されている。
【００６２】
基準電圧回路２７は、ＮＰＮ型の第３、第４および第５のトランジスタＱ３、Ｑ４およびＱ５をそれぞれ有し、第３のトランジスタＱ３および第４のトランジスタＱ４のベースが共通接続され、第１のトランジスタＱ１のコレクタと第３のトランジスタＱ３のコレクタおよびベースが接続され、第２のトランジスタＱ２のコレクタと第４のトランジスタＱ４のコレクタが接続され、第３のトランジスタＱ３のエミッタが直列に接続された複数のダイオードＤ１〜Ｄｍを介して第５のトランジスタＱ５のコレクタおよびベースに接続され、第４のトランジスタＱ４のエミッタが第１の抵抗Ｒ１の他端に接続され、第５のトランジスタＱ５のベース−コレクタが接続され、第５のトランジスタＱ５のエミッタが第１の抵抗Ｒ１の一端に接続されて構成されている。
【００６３】
さらに、起動抵抗Ｒ２は、第２のトランジスタＱ２のベースと第１の抵抗Ｒ１の一端との間に接続されている。
【００６４】
そして、定電流回路２３は、カレントミラー回路１５の共通エミッタに接続されたコレクタ、第５のトランジスタＱ５のベースに接続されたベースおよび第１の抵抗Ｒ１の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、第１および第２のトランジスタＱ１およびＱ２に流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第６のトランジスタＱ６を備えている。
【００６５】
この第６のトランジスタＱ６は、第５のトランジスタＱ５のセル数のｋ倍のセル数を有するか、あるいは第５のトランジスタＱ５のエミッタサイズのｋ倍のエミッタサイズを有している。
【００６６】
次に、図８〜図９を参照して、本発明の本実施の形態に係わるＬＥＤ駆動回路２１の動作について説明する。なお、時刻ｔは図２に示すそれぞれのタイミングである。
【００６７】
いま、時刻ｔ０において、ＬＥＤ駆動回路２１に直流電源Ｖ  ｃｃが印加されており、スイッチング素子Ｑ７のベース電圧がローレベル状態にあることとして説明を始める。
【００６８】
このとき、スイッチング素子Ｑ７はオフ状態になっているので、ＬＥＤ１および定電流回路２３には電流が流れていない。すなわち、順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝０となる。
【００６９】
次に、時刻ｔ１において、スイッチング素子Ｑ７のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わると、スイッチング素子Ｑ７はオフ状態からオン状態に切り替わり、スイッチング素子Ｑ７のコレクタ−エミッタ間が導通して図７に示すＤ点の電圧がほぼＧＮＤレベルになる。
【００７０】
図７に示すＤ点の電圧がほぼＧＮＤレベルになると、まず、直流電源Ｖ  ｃｃからＬＥＤ１のアノード、カソード、第２のトランジスタＱ２のエミッタからベース、起動抵抗Ｒ２、スイッチング素子Ｑ７のコレクタからエミッタを経由して起動電流が流れ、容易に起動できるようになる。この起動電流に応じて図７に示すＣ点のベース電圧が降下し、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２がオンする。
【００７１】
なお、定電流回路２３に設けられているトランジスタＱ１〜Ｑ６のうち第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２のみがオンするような最小の直流電源Ｖ  ｃｃの電圧を、図８に示すように、Ｖ  ｃｃ１  とすると、上述した（１）式と同様になる。
【００７２】
さらに、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２がオンすると、第４のトランジスタＱ４のベースからエミッタに向かって電流が流れ、第４のトランジスタＱ４がオンする。
【００７３】
この結果、直流電源Ｖ  ｃｃからＬＥＤ１のアノード、カソード、第２のトランジスタＱ２のエミッタからコレクタ、第４のトランジスタＱ４のコレクタからエミッタ、スイッチング素子Ｑ７のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  ２  が流れる。
【００７４】
同時に、直流電源Ｖ  ｃｃからＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第３のトランジスタＱ３のコレクタからエミッタ、ダイオードＤ１〜Ｄｍ、第５のトランジスタＱ５のコレクタからエミッタ、スイッチング素子Ｑ７のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  １  が流れる。
【００７５】
さらに、第５のトランジスタＱ５のオンにより第６のトランジスタＱ６がオンし、直流電源Ｖ  ｃｃからＬＥＤ１のアノード、カソードを介して、第６のトランジスタＱ６のコレクタからエミッタに向かって電流Ｉ  ３が流れる。
【００７６】
なお、定電流回路２３に設けられているトランジスタＱ１〜Ｑ６の全てがオンしてＬＥＤ１のＩ  Ｆ  が一定になるような最小の直流電源Ｖ  ｃｃの電圧を、図８に示すように、Ｖ  ｃｃ２  とすると、
【数８】
2004296978.tif 000006
となる。
【００７７】
上述したように、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２は、カレントミラー回路１５を構成しており、さらに、カレントミラー回路１５は半導体集積回路としてモノリシック形成されているので、同一セルにて形成されている第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２にそれぞれ流れる電流Ｉ  １  ，Ｉ  ２  は等しくなる。
【００７８】
【数９】
Ｉ  １  ＝Ｉ  ２                                          （９）
また、第６のトランジスタＱ６に流れる電流Ｉ  ３  は、第１および第２のトランジスタＱ１、Ｑ２に流れる電流Ｉ  １  、Ｉ  ２  のｋ倍（＝Ｉ  ｋ）である。
【００７９】
従って、ＬＥＤ１に流れる順方向電流Ｉ  Ｆ  は、
【数１０】
Ｉ  Ｆ  ＝Ｉ  １  ＋Ｉ  ２  ＋Ｉ  ｋ                            （１０）
となる。
【００８０】
また、第４のトランジスタＱ４のエミッタに接続されている第１抵抗Ｒ１による電圧降下は、第３のトランジスタＱ３のエミッタに接続されているダイオードＤ１〜Ｄｍによる電圧降下および第５のトランジスタＱ５における電圧降下の和と同一になるので、
【数１１】
Ｉ２＝｛ｍ×Ｖ  Ｆ  （Ｄ１〜Ｄｍ）＋Ｖ  Ｆ  （Ｑ５）｝／Ｒ１      （１１）
となる。
【００８１】
なお、ダイオードＤｍの個数が多くなるに従って第１抵抗Ｒ１は、設定し易くなる。但し、ダイオードＤｍの個数分、直流電源Ｖ  ｃｃも高くなる。
【００８２】
さらに、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２が同一セルにて形成されているので、Ｉ  １＝Ｉ  ２となり、
【数１２】
Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  ＝０．５×（Ｉ  Ｆ  −Ｉ  ｋ  ）                  （１２）
となる。
【００８３】
また、（１１）式を解くと、電流Ｉ  １  ，Ｉ  ２  ，Ｉ  ３  およびＬＥＤ１の順方向電流Ｉ  Ｆ  をそれぞれ求めることができる。
【００８４】
なお、基準電圧回路２７内のダイオードＤ１〜Ｄｍは、図９に示すように、ジャンクション温度Ｔ  ｊに対して順方向電流Ｉ  Ｆ  が減少する負の温度係数を有している。
【００８５】
このように、時刻ｔ１において、スイッチング素子Ｑ７のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わると、スイッチング素子Ｑ７はオフ状態からオン状態に切り替わり、スイッチング素子Ｑ７のコレクタ−エミッタ間が導通して図７に示すＤ点の電圧がほぼＧＮＤレベルになる。この結果、ＬＥＤ１に上述した定電流の順方向電流Ｉ  Ｆ  が生じるので、ＬＥＤ１が点灯する。
【００８６】
次に、時刻ｔ２において、スイッチング素子Ｑ７のベース電圧がハイレベルからローレベルに切り替わると、スイッチング素子Ｑ７はオン状態からオフ状態に切り替わり、スイッチング素子Ｑ７のコレクタ−エミッタ間が非導通となり図７に示すＤ点の電圧が直流電源Ｖ  ｃｃレベルになる。この結果、ＬＥＤ１の順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝０になり、ＬＥＤ１が消灯する。
【００８７】
なお、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２は、同一セルにて形成されているので、上述した（３）式のようにＩ  １  ＝Ｉ  ２  としてあつかったが、
【数１３】
Ｑ１のエミッタ面積＜Ｑ２のエミッタ面積            （１３）
としてもよく、この場合、トランジスタＱ１，Ｑ２の面積比からＩ  １  ＜Ｉ  ２  として扱ってもよい。
【００８８】
また、定電流回路２３を半導体集積回路としてモノリシック形成しているので、第１抵抗Ｒ１の抵抗値は正の温度係数を有することとなる。
【００８９】
本実施の形態における効果は、外部からのパルス信号に応じてスイッチング素子Ｑ７により定電流回路２３の動作をオン制御された場合、起動抵抗Ｒ２によりカレントミラー回路１５を起動して電流を生成し、カレントミラー回路１５から生成された電流を基準電圧回路２７により受けて基準電圧を生成するとともに負の温度係数を有する定電流を生成するので、従来のＬＥＤ駆動回路１０２と比較して、ＬＥＤの明度が安定し、かつ、電源効率の向上に寄与することができる。
【００９０】
そして、本実施形態においては、カレントミラー回路１５の第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  およびＩ  ２  に応じた電流Ｉ  ３  を発生する第６のトランジスタＱ６を設けているため、上記（１２）式に示すように、第６のトランジスタＱ６非設置の場合と比べて、第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  を０．５Ｉ  ｋ
分だけ減流することができる。
【００９１】
この結果、第６のトランジスタＱ６非設置の場合と比べて、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を、コレクタ定格の小さいものに置き換えることができる。すなわち、本実施形態では、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を用いてカレントミラー回路１５をモノリシック形成した場合でも、チップ面積を大きくすることなく、全体の電流定格を維持することができる。
【００９２】
なお、本実施の形態においては、スイッチング素子Ｑ７を設けておき、外部からのパルス信号に応じてスイッチング素子Ｑ７により定電流回路２３の動作をオン制御するように構成したが、本発明はこのような場合に限定するものではなく、スイッチング素子Ｑ７を構成上から削除してもよい。すなわち、直列に接続されているＬＥＤ１と定電流回路２３に直流電源が加わった場合、起動抵抗Ｒ２によりカレントミラー回路１５を起動して電流を生成し、カレントミラー回路１５から生成された電流を基準電圧回路２７により受けて基準電圧を生成するとともに負の温度係数を有する定電流を生成するので、従来のＬＥＤ駆動回路１０２と比較して、ＬＥＤの明度が安定し、かつ、電源効率の向上に寄与することができる。
【００９３】
（第３の実施の形態）
図１０は、本発明の第３の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路３１の構成を示す図である。
【００９４】
図１０に示すように、ＬＥＤ駆動回路３１は、ＬＥＤ１に所定の符号および大きさの温度係数を有する定電流を供給する定電流回路３３と、直列に接続されるＬＥＤ１および定電流回路３３に、直列に接続して外部からのパルス信号に応じて定電流回路３３の動作をオンオフ制御するスイッチング素子Ｑ９とから構成されている。
【００９５】
詳しくは、定電流回路３３は、電流源としてのカレントミラー回路１５と、カレントミラー回路１５を起動するための起動抵抗Ｒ２と、カレントミラー回路１５から生成された電流を受けて基準電圧を生成するとともに負の温度係数を有する定電流を生成する基準電圧回路３５と、基準電圧回路３５から生成された定電流を受けて所定の符号および大きさの温度係数を有する定電流を生成するバンドギャップ回路３７とから構成されている。
【００９６】
基準電圧回路３５は、ＮＰＮ型の第３、第４および第５のトランジスタＱ３、Ｑ４およびＱ５をそれぞれ有し、第３のトランジスタＱ３および第４のトランジスタＱ４のベースが共通接続され、第１のトランジスタＱ１のコレクタと第３のトランジスタＱ３のコレクタおよびベースが接続され、第２のトランジスタＱ２のコレクタと第４のトランジスタＱ４のコレクタが接続され、第３のトランジスタＱ３のエミッタが直列に接続された複数のダイオードＤ１〜Ｄｍを介して第５のトランジスタＱ５のコレクタおよびベースに接続され、第４のトランジスタＱ４のエミッタが第１の抵抗Ｒ１の他端に接続され、第５のトランジスタＱ５のベース−コレクタが接続され、第５のトランジスタＱ５のエミッタが第３の抵抗Ｒ３の一端に接続されて構成されている。
【００９７】
さらに、バンドギャップ回路３７は、ＮＰＮ型の第６および第７のトランジスタＱ６およびＱ７を有し、その第６および第７のトランジスタＱ６およびＱ７のベースが共通接続され、第１の抵抗Ｒ１の一端と第６のトランジスタＱ６のコレクタおよびベースが接続され、第２のトランジスタＱ２のエミッタと第７のトランジスタＱ７のコレクタが接続され、第６のトランジスタＱ６のエミッタが第３の抵抗Ｒ３の他端に接続され、第７のトランジスタＱ７のエミッタが第３の抵抗Ｒ３の一端に接続されて構成されている。
【００９８】
さらに、起動抵抗Ｒ２は、第２のトランジスタＱ２のベースと第３の抵抗Ｒ３の一端との間に接続されている。
【００９９】
そして、定電流回路３３は、カレントミラー回路１５の共通エミッタに接続されたコレクタ、第５のトランジスタＱ５のベースに接続されたベースおよび第３の抵抗Ｒ３の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、第１および第２のトランジスタＱ１およびＱ２に流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第８のトランジスタＱ８を備えている。
【０１００】
この第８のトランジスタＱ８は、第５のトランジスタＱ５のセル数のｋ倍のセル数を有するか、あるいは第５のトランジスタＱ５のエミッタサイズのｋ倍のエミッタサイズを有している。
【０１０１】
また、第１の抵抗Ｒ１および第３の抵抗Ｒ３は、第４のトランジスタＱ４および第６のトランジスタＱ６に流れる電流を制限するとともに第７のトランジスタＱ７に流れる電流の温度係数を調整する。
【０１０２】
次に、図１１〜図１２を参照して、本発明の本実施の形態に係わるＬＥＤ駆動回路３１の動作について説明する。なお、時刻ｔは図２に示すそれぞれのタイミングである。
【０１０３】
いま、時刻ｔ０において、ＬＥＤ駆動回路３１に直流電源Ｖ  ｃｃが印加されており、スイッチング素子Ｑ９のベース電圧がローレベル状態にあることとして説明を始める。
【０１０４】
このとき、スイッチング素子Ｑ９はオフ状態になっているので、ＬＥＤ１および定電流回路３３には電流が流れていない。すなわち、順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝０となっている。
【０１０５】
次に、時刻ｔ１において、スイッチング素子Ｑ９のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わると、スイッチング素子Ｑ９はオフ状態からオン状態に切り替わり、スイッチング素子Ｑ９のコレクタ−エミッタ間が導通して図１０に示すＤ点の電圧がほぼＧＮＤレベルになる。
【０１０６】
図１０に示すＤ点の電圧がほぼＧＮＤレベルになると、まず、直流電源Ｖ  ｃｃからＬＥＤ１のアノード、カソード、第２のトランジスタＱ２のエミッタからベース、起動抵抗Ｒ２、スイッチング素子Ｑ９のコレクタからエミッタを経由して起動電流が流れ、容易に起動できるようになる。なお、起動抵抗Ｒ２がＭΩオーダーの抵抗値を有するため、起動電流はμＡオーダーの値となる。
【０１０７】
この起動電流に応じて図１０に示すＣ点のベース電圧が降下し、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２がオンする。
【０１０８】
さらに、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２がオンすると、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４のベースからエミッタに向かって電流が流れ、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンする。
【０１０９】
この結果、直流電源Ｖ  ｃｃからＬＥＤ１のアノード、カソード、第２のトランジスタＱ２のエミッタからコレクタ、第４のトランジスタＱ４のコレクタからエミッタ、第１抵抗Ｒ１、第６のトランジスタＱ６のコレクタからエミッタ、第３抵抗Ｒ３、スイッチング素子Ｑ９のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  ２  が流れる。
【０１１０】
このとき、第６のトランジスタＱ６がオンするので、同時に、第７のトランジスタＱ７がオンし、直流電源Ｖ  ｃｃからＬＥＤ１のアノード、カソード、第７のトランジスタＱ７のコレクタからエミッタ、スイッチング素子Ｑ９のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  ３  が流れる。
【０１１１】
さらに、第３のトランジスタＱ３がオンするので、直流電源Ｖ  ｃｃからＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第３のトランジスタＱ３のコレクタからエミッタ、ダイオードＤ１〜Ｄｍ、第５のトランジスタＱ５のコレクタからエミッタ、スイッチング素子Ｑ９のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  １  が流れる。
【０１１２】
さらに、第５のトランジスタＱ５のオンにより第８のトランジスタＱ８がオンするため、直流電源Ｖ  ｃｃからＬＥＤ１のアノード、カソードを介して第８のトランジスタＱ８のコレクタからエミッタに向かって電流Ｉ  ４が流れる。
【０１１３】
ここで、ＬＥＤ１に流れる順方向電流Ｉ  Ｆ  は、基準電圧回路３５とバンドギャップ回路３７とを流れる電流の総和となるため、
【数１４】
Ｉ  Ｆ  ＝Ｉ  １  ＋Ｉ  ２  ＋Ｉ  ３  ＋Ｉ  ４                          （１４）
となる。
【０１１４】
上述したように、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２は、カレントミラー回路１５を構成しており、さらに、カレントミラー回路１５は半導体集積回路としてモノリシック形成されているので、同一セルにて形成されている第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２にそれぞれ流れる電流Ｉ  １  ，Ｉ  ２  は等しくなる。
【０１１５】
【数１５】
Ｉ  １  ＝Ｉ  ２                                            （１５）
従って、ＬＥＤ１に流れる順方向電流Ｉ  Ｆ  は、
【数１６】
2004296978.tif 000007
となる。
【０１１６】
図１０に示すＡ−Ｃ−Ｄ間の電圧降下と、図１０に示すＡ−Ｄ間の電圧降下が同一になるので、
【数１７】
2004296978.tif 000008
となる。
【０１１７】
また、第８のトランジスタＱ８に流れる電流Ｉ  ４  は、第１および第２のトランジスタＱ１、Ｑ２に流れる電流Ｉ  １  、Ｉ  ２  のｋ倍（＝Ｉ  ｋ）であり、ＬＥＤ１に流れる順方向電流Ｉ  Ｆ  は、  ＩＦ  ＝Ｉ  １  ＋Ｉ  ２  ＋Ｉ  ３＋Ｉ  ｋとなる。
【０１１８】
上述した（１６），（１７）式を解くと、抵抗値定数、及び電流Ｉ  １  、Ｉ  ２  、Ｉ  ３  、Ｉ  ４  を設定することができる。
【０１１９】
また、半導体集積回路としてモノリシック形成すると、第３抵抗Ｒ３は、図１１に示すように、正の温度係数となり、第７トランジスタＱ７を流れる電流Ｉ３の温度係数は、電流Ｉ１，Ｉ２よりも正ぎみとなる。
【０１２０】
さらに、基準電圧回路３５内のダイオードＤ１〜Ｄｍは、図１２に示すように、ジャンクション温度Ｔ  ｊに対して順方向電圧Ｖ  Ｆ  が減少する負の温度係数を有している。
【０１２１】
このため、電流Ｉ１，Ｉ２と、電流Ｉ３との電流バランスを調整することにより、ＬＥＤ１に流れる順方向電流Ｉ  Ｆ  の温度係数を自由に調整できる。
【０１２２】
すなわち、所定の符号および大きさの温度係数を有する順方向電流Ｉ  Ｆを供給できる。
【０１２３】
また、第７トランジスタＱ７をマルチエミッタ化して比較的大きな電流を流せるようにしているので、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２のセル面積を縮小化することができ、ＰＮＰ型トランジスタを用いることによる面積効率の低下を回避することができる。
【０１２４】
従って、半導体集積回路としてモノリシック形成することで、チップ面積の縮小化に寄与することができる。
【０１２５】
また、図１０に示すように、本実施の形態における定電流回路３３では、基準電圧回路３５とバンドギャップ回路３７とを複合して用いているので、定電流の温度特性をフラットに近づけることも可能である。
【０１２６】
同時に、基準電流をトランジスタＱ１〜Ｑ８、ダイオードＤ１〜Ｄｍ、第１抵抗Ｒ１，第３抵抗Ｒ３により決定し、バンドギャップ回路３７によりカレントミラー回路を構成しているので、定電流回路３３に流れる大半の電流が第７トランジスタＱ７に流れるように回路定数の設定を行えば、素子の面積縮小化を図ることができ、モノリシックＩＣ化を容易に行うことができ、ＰＮＰ型トランジスタを用いることによる面積効率の低下を回避することができる。
【０１２７】
本実施の形態における効果は、外部からのパルス信号に応じてスイッチング素子Ｑ９により定電流回路３３の動作をオン制御された場合、起動抵抗Ｒ２によりカレントミラー回路１５を起動して電流を生成し、カレントミラー回路１５から生成された電流を基準電圧回路３５により受けて基準電圧を生成するとともに負の温度係数を有する定電流を生成し、さらに、基準電圧回路３５から生成された定電流を受けたバンドギャップ回路３７により所定の符号および大きさの温度係数を有する定電流を生成するので、従来のＬＥＤ駆動回路１０２と比較して、ＬＥＤの明度がさらに安定し、かつ、電源効率の向上に寄与することができる。
【０１２８】
そして、本実施形態においては、カレントミラー回路１５の第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  およびＩ  ２  に応じた電流Ｉ  ４  を発生する第８のトランジスタＱ８を設けているため、第８のトランジスタＱ８非設置の場合と比べて、第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  を０．５Ｉ  ｋ  分だけ減流することができる。
【０１２９】
この結果、第８のトランジスタＱ８非設置の場合と比べて、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を、コレクタ定格の小さいものに置き換えることができる。すなわち、本実施形態では、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を用いてカレントミラー回路１５をモノリシック形成した場合でも、チップ面積を大きくすることなく、全体の電流定格を維持することができる。
【０１３０】
なお、本実施の形態においては、スイッチング素子Ｑ９を設けておき、外部からのパルス信号に応じてスイッチング素子Ｑ９により定電流回路３３の動作をオン制御するように構成したが、本発明はこのような場合に限定するものではなく、スイッチング素子Ｑ９を構成上から削除してもよい。すなわち、直列に接続されているＬＥＤ１と定電流回路３３に直流電源が加わった場合、起動抵抗Ｒ２によりカレントミラー回路１５を起動して電流を生成し、カレントミラー回路１５から生成された電流を基準電圧回路３５により受けて基準電圧を生成するとともに負の温度係数を有する定電流を生成し、さらに、基準電圧回路３５から生成された定電流を受けたバンドギャップ回路３７により所定の符号および大きさの温度係数を有する定電流を生成するので、従来のＬＥＤ駆動回路１０２と比較して、ＬＥＤの明度がさらに安定し、かつ、電源効率の向上に寄与することができる。
【０１３１】
（応用例１）
図１３は、上述した本発明の第１乃至第３実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路１１，２１，３１を応用したＬＥＤ駆動装置４１の構成を示す図である。
【０１３２】
図１３に示すように、ＬＥＤ駆動装置４１は、外部から入力される制御信号ＣＮＴＹ１〜４に応じて直流電源Ｖ  ｃｃからそれぞれのＬＥＤ１１〜４４に供給する接続線をそれぞれオンオフする例えばリレーの接点や半導体スイッチからなるスイッチＳＷ１〜４と、スイッチＳＷ１〜４とそれぞれ接続するＬＥＤ１１〜４４と、ＬＥＤ１１〜４４にそれぞれ接続して定電流を供給する定電流回路ＩＣＣ１１〜４４と、外部から入力されるパルス信号ＰＸ１〜４に応じて定電流回路ＩＣＣ１１〜４４の動作をそれぞれオンオフ制御するスイッチング素子Ｑ７１〜７４とをそれぞれ直列に接続している。
【０１３３】
このＬＥＤ駆動装置４１は、外部から入力される制御信号ＣＮＴＹ１〜４に応じてスイッチＳＷ１〜４がオンオフ制御され点灯すべきＬＥＤが指定され、さらに、外部から入力されるパルス信号ＰＸ１〜４に応じてＬＥＤの点灯タイミングが指定されるので、パルス信号ＰＸ１〜４の発生タイミングをちらつきが気にならない周波数以上に設定することで、ディスプレイ装置として利用できる。また、各ＬＥＤにそれぞれ定電流回路が接続されているので、各ＬＥＤ毎に電流値を設定できる。
【０１３４】
このＬＥＤ駆動装置４１に用いる定電流回路ＩＣＣ１１〜４４は、第１〜第３の実施の形態に示すＬＥＤ駆動回路１１〜３１の何れでも採用することが可能である。トランジスタの耐圧値が例えば、約７〜８Ｖあると、ダイナミック点灯時に逆バイアス電圧が発生しても、ＬＥＤは破壊することがなく、直流電源Ｖ  ｃｃの電圧を増加することができる。また、定電流回路は高インピーダンス特性を有しているので、直流電源Ｖ  ｃｃの電圧が増加しても電流値Ｉ  Ｆ  は一定となる。
【０１３５】
図１３に示すようなダイナミック駆動のＬＥＤ駆動装置４１に対して、同一光度のＬＥＤを数多く実装した場合を想定した場合、
（１）第１〜第３の実施の形態に示す何れの定電流回路を用いても、ＬＥＤには直流電源Ｖ  ｃｃの電圧や順方向電圧Ｖ  Ｆ  に依らず安定した定電流の順方向電流Ｉ  Ｆ  を供給できるため、ＬＥＤ毎に光度バラつきを起こす可能性が極めて低い。また、ＬＥＤをオンオフ制御するためのスイッチング素子Ｑ７１〜Ｑ７４がオフ状態の場合、定電流回路もオフ状態になっているため、点灯時に生じる電流以外の無駄な電流が流れることがなく、高効率の「定電流方式ＬＥＤドライバー」を実現することができる。
【０１３６】
（２）面積効率が高いモノリシックＩＣを例えば、ＩＣＣ１１〜４４とＱ７１〜７４とで実現することが可能であり、ＬＥＤ不具合検出機能やサージ保護機能を付加することが可能である。
【０１３７】
（３）ダイナミック駆動による点灯でも、定電流回路の耐圧値が高いため、当該定電流回路が直接駆動していない他のＬＥＤへの電流の回り込みがなく、ＬＥＤの点灯不良が起き難い。言い換えると、直流電源Ｖ  ｃｃの電圧増加が可能である。従来の定電流回路ではＬＥＤの耐圧値で直流電源Ｖ  ｃｃの電圧が決定されていたため、例えば５Ｖ程度の低い電源電圧が想定されていた。
【０１３８】
（応用例２）
図１４は、上述した本発明の第１乃至第３実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路１１，２１，３１を応用したＬＥＤ駆動装置５１の構成を示す図である。
【０１３９】
図１４に示すように、ＬＥＤ駆動装置５１は、外部から入力される制御信号ＣＮＴＹ１〜４に応じて直流電源Ｖ  ｃｃからそれぞれの定電流回路ＩＣＣ５１〜５４に供給する接続線をそれぞれオンオフする例えばリレーの接点や半導体スイッチからなるスイッチＳＷ１〜４と、スイッチＳＷ１〜４とそれぞれ接続する定電流回路ＩＣＣ５１〜５４と、定電流回路ＩＣＣ５１〜５４から供給される電流により発光するＬＥＤ１１〜４４と、外部から入力されるパルス信号ＰＸ１〜４に応じてＬＥＤ１１〜４４の動作をそれぞれオンオフ制御するスイッチング素子Ｑ７１〜７４とをそれぞれ直列に接続している。なお、定電流回路ＩＣＣ５１〜５４は、それぞれスイッチング素子Ｑ７１〜７４に接続されていてもよい。
【０１４０】
このＬＥＤ駆動装置５１は、外部から入力される制御信号ＣＮＴＹ１〜４に応じてスイッチＳＷ１〜４がオンオフ制御され点灯すべきＬＥＤが指定され、さらに、外部から入力されるパルス信号ＰＸ１〜４に応じてＬＥＤの点灯タイミングが指定されるので、パルス信号ＰＸ１〜４の発生タイミングをちらつきが気にならない周波数以上に設定することで、ディスプレイ装置として利用できる。また、一つの定電流回路で複数のＬＥＤを順次点灯できる。なお、応用例２に示すＬＥＤ駆動装置５１の特徴とする点については、上述した応用例１と同様であるので、その説明を省略する。
【０１４１】
（第４の実施の形態）
図１５は、本発明の第４の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路２０１の構成を示す図である。
【０１４２】
図１５に示すように、ＬＥＤ駆動回路２０１は、外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す起動トリガと停止信号を生成して定電流回路２１３の動作をオンオフ制御するＯＮ−ＯＦＦ制御回路２１１と、ＯＮ−ＯＦＦ制御回路２１１から起動トリガおよび停止信号を入力し、起動トリガに応じて発光ダイオードＬＥＤ１に定電流を供給する一方、停止信号に応じてＬＥＤ１に供給していた定電流を停止する定電流回路２１３とから構成されている。
【０１４３】
詳しくは、ＯＮ−ＯＦＦ制御回路２１１は、ＮＰＮ型の３個のトランジスタ、すなわち、第６トランジスタＱ６、第７トランジスタＱ７および第８トランジスタＱ８を有している。第８トランジスタＱ８は、外部からのパルス信号がベースに入力され、制御回路系の制御系電源Ｖ  ｃｃが抵抗Ｒ３を介してコレクタに接続され、エミッタが抵抗Ｒ４を介してＧＮＤに接続されている。さらに、第８トランジスタＱ８のコレクタと抵抗Ｒ３との接続点は、コンデンサＣ１を介してダイオードＤ０のアノードに接続され、さらに、ダイオードＤ０のカソードが第６トランジスタＱ６のベースに接続されている。一方、第８トランジスタＱ８のエミッタと抵抗Ｒ４との接続点は、第７トランジスタＱ７のベースに接続されている。また、起動抵抗Ｒ２の一端は、定電流回路２１３に設けられた第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタとＬＥＤ１のカソードが共通接続されたＡ点に接続されており、一方、起動抵抗Ｒ２の他端は、第６トランジスタＱ６のコレクタに接続されている。さらに、第６トランジスタＱ６のエミッタと第７トランジスタＱ７のコレクタとが共通接続されたＢ点には、第１のトランジスタＱ１のコレクタと第３のトランジスタＱ３のコレクタおよびベースが共通接続されている。
【０１４４】
定電流回路２１３は、発光ダイオードＬＥＤ１に定電流を供給するカレントミラー回路２１５と、カレントミラー回路２１５から生成された電流を受けて正の温度係数を有する定電流を生成するバンドギャップ回路２１７とから構成されている。また、第１の実施の形態のように定電流の温度特性を有している。特に、バンドギャップ回路２１７は、ＯＮ−ＯＦＦ制御回路２１１から起動トリガおよび停止信号を入力し、起動トリガに応じてカレントミラー回路２１５に定電流の供給を開始させる一方、停止信号に応じてカレントミラー回路２１５に定電流の供給を停止させるという機能を受け持っている。
【０１４５】
定電流回路２１３において、カレントミラー回路２１５は、ＰＮＰ型の第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２を有し、エミッタが共通接続され、ベースが共通接続され、さらに第２のトランジスタＱ２のベース−コレクタが接続されている。また、バンドギャップ回路２１７は、ＮＰＮ型の第３のトランジスタＱ３（例えばエミッタセル数を１個とする）および第４のトランジスタＱ４を有し、ベースが共通接続され、第１のトランジスタＱ１のコレクタと第３のトランジスタＱ３のコレクタおよびベースが接続され、第２のトランジスタＱ２のコレクタと第４のトランジスタＱ４のコレクタが接続され、第３のトランジスタＱ３のエミッタが第１の抵抗Ｒ１の一端に接続され、第４のトランジスタＱ４のエミッタが第１の抵抗Ｒ１の他端に接続されている。
【０１４６】
そして、定電流回路２１３は、カレントミラー回路２１５の共通エミッタに接続されたコレクタ、バンドギャップ回路２１７の共通ベースに接続されたベースおよび第１の抵抗Ｒ１の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、カレントミラー回路２１５の第１および第２のトランジスタＱ１およびＱ２に流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第５のトランジスタＱ５を備えている。
【０１４７】
この第５のトランジスタＱ５は、第３のトランジスタＱ３のセル数のｋ倍のセル数を有するか、あるいは第３のトランジスタＱ３のエミッタサイズのｋ倍のエミッタサイズを有している。第１抵抗Ｒ１は、第４のトランジスタＱ４に流れる電流を制限するために設けられている。
【０１４８】
次に、図１６〜図１７を参照して、本発明の本実施の形態に係わるＬＥＤ駆動回路２０１の動作について説明する。なお、時刻ｔは図１６および図１７に示すそれぞれのタイミングである。
【０１４９】
いま、時刻ｔ１０において、ＬＥＤ駆動回路２０１に制御系電源Ｖ  ｃｃおよび駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  が印加されており、第８トランジスタＱ８のベース電圧がハイレベル状態にあることとして説明を始める。
【０１５０】
このとき、第８トランジスタＱ８はオン状態になっているが、ＬＥＤ１および定電流回路２１３には電流が流れていない。すなわち、順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝０となっている。また、第８トランジスタＱ８のコレクタにはコレクタ電流が流れているため、コンデンサＣ１には電荷が蓄積されていない。
【０１５１】
（１）点灯動作
次に、時刻ｔ１１において、第８トランジスタＱ８のベース電圧がハイレベルからローレベルに切り替わると、第８トランジスタＱ８はオン状態からオフ状態に切り替わり、第８トランジスタＱ８のコレクタはオープン状態に移行し、制御系電源Ｖ  ｃｃから抵抗Ｒ３を介してコンデンサＣ１に充電電流が流れる。
【０１５２】
このとき、コンデンサＣ１からダイオードＤ０を介して第６トランジスタＱ６のベースにハイレベルのパルス信号が起動トリガとして入力されるので、起動トリガのハイレベル期間だけ第６トランジスタＱ６がオンし、Ｂ点に起動トリガが現れる。
【０１５３】
この結果、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１、起動抵抗Ｒ２を介して第６トランジスタＱ６のコレクタからエミッタへ、さらに、第３のトランジスタＱ３のベース電圧を上昇させて第３のトランジスタＱ３がオンし、第３のトランジスタＱ３のベースからエミッタへ電流Ｉ  Ｒ２が流れる。なお、起動抵抗Ｒ２が数百Ωオーダーの抵抗値を有するため、起動電流は１０ｍＡオーダーの値となる。
【０１５４】
この起動電流に応じて図１５に示すＢ点の電圧が上昇するので、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンする。
【０１５５】
さらに、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンすると、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタからベースに向かって電流が流れ、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２がオンし、第５のトランジスタＱ５のベースからエミッタに向かって電流が流れ、第５のトランジスタＱ５がオンする。
【０１５６】
この結果、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第３のトランジスタＱ３のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  １  が流れる。同時に、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第２のトランジスタＱ２のエミッタからコレクタ、第４のトランジスタＱ４のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  ２  が流れる。
【０１５７】
さらに、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソードを介して第５のトランジスタＱ５のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  ３  が流れる。
【０１５８】
上述したように、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２は、カレントミラー回路２１５を構成しており、さらに、カレントミラー回路２１５は半導体集積回路としてモノリシック形成されているので、同一セルにて形成されている第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２にそれぞれ流れる電流Ｉ  １  ，Ｉ  ２  は等しくなる。
【０１５９】
【数１８】
Ｉ  １  ＝Ｉ  ２                                          （１８）
また、第５のトランジスタＱ５に流れる電流Ｉ  ３  は、第１および第２のトランジスタＱ１、Ｑ２に流れる電流Ｉ  １  、Ｉ  ２  のｋ倍（＝Ｉ  ｋ）である。
【０１６０】
従って、ＬＥＤ１に流れる順方向電流Ｉ  Ｆ  は、
【数１９】
Ｉ  Ｆ  ＝Ｉ  １  ＋Ｉ  ２  ＋Ｉ  ｋ                              （１９）
となる。
【０１６１】
すなわち、第４のトランジスタＱ４のエミッタにマルチエミッタを採用しているので、第１抵抗Ｒ１を調整することで、Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  となり、さらに、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２が同一セルにて形成されているので、
【数２０】
Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  ＝０．５×（Ｉ  Ｆ  −Ｉ  ｋ  ）                （２０）
となる。
【０１６２】
また、第４のトランジスタＱ４の１個あたりのエミッタ面積Ｓ（Ｑ４）と、第３のトランジスタＱ３のエミッタ面積Ｓ（Ｑ３）は、それぞれ同一セルにて形成されているので、第４のトランジスタＱ４のセル数をｎとすると、
【数２１】
Ｓ（Ｑ４）＝ｎ・Ｓ（Ｑ３）                        （２１）
となる。
【０１６３】
ここで、第３のトランジスタＱ３のベース・エミッタ間の電圧降下Ｖ  ＢＥ（Ｑ３）＝Ｖ  ＢＥ（Ｑ４）＋Ｉ  ２×Ｒ１の関係が成り立つことから、上述した式（７）となる。
【０１６４】
上述した（７）式を解くと、電流Ｉ  １  ，Ｉ  ２  ，Ｉ  ３  およびＬＥＤ１の順方向電流Ｉ  Ｆ  をそれぞれ求めることができる。
【０１６５】
なお、バンドギャップ回路２１７により発生する順方向電流Ｉ  Ｆは、図４に示すように、ジャンクション温度Ｔ  ｊの上昇にともない増加する。
【０１６６】
このように、時刻ｔ１１において、第８トランジスタＱ８のベース電圧がハイレベルからローレベルに切り替わると、トランジスタＱ８はオン状態からオフ状態に切り替わり、トランジスタＱ８のコレクタがオープン状態になり、コンデンサＣ１から起動トリガが発生して起動電流ＩＲ２が第６トランジスタＱ６に流れ、バンドギャップ回路２１７を起動する。この結果、ＬＥＤ１に上述した定電流の順方向電流Ｉ  Ｆ  が生じるので、ＬＥＤ１が点灯する。
【０１６７】
次に、図１７を参照して、リセットパルス信号について説明する。
【０１６８】
まず、制御系電源Ｖ  ｃｃが既に立ち上がっていることとする。時刻ｔ２０において、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  の供給が開始され、時刻ｔ２１〜ｔ２４の間で、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  が安定したこととする。
【０１６９】
ここで、時刻ｔ２２〜ｔ２３において、Ｅ点に１回のリセットパルス信号を外部から与えると、リセットパルス信号の立ち下がり（ｔ２３）時以降、ＬＥＤ１に順方向電流Ｉ  Ｆ  が流れる。
【０１７０】
図１７においては、時刻ｔ２４〜ｔ２７において駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  に電圧変動があるが、本実施の形態によれば定電流回路２１３を用いているので、電圧変動による影響が順方向電流Ｉ  Ｆ  現れず、安定している。
【０１７１】
（２）消灯動作
次に、時刻ｔ１２において、第８トランジスタＱ８のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わると、第８トランジスタＱ８はオフ状態からオン状態に切り替わり、第８トランジスタＱ８のコレクタ−エミッタ間が導通状態となる。この結果、第７トランジスタＱ７のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わり、第７トランジスタＱ７のコレクタ−エミッタ間が導通状態となり、ＧＮＤレベルの停止信号がＢ点に生成されるので、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第７トランジスタＱ７のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  １  が流れる。
【０１７２】
この停止信号に応じて、図１５に示すＢ点の電圧がＧＮＤレベルになるので、同時に、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオフ状態になり、これに応じてカレントミラー回路２１５の第２のトランジスタＱ２に流れていた電流Ｉ２の供給が停止されて０になるので、第１のトランジスタＱ１に流れていた電流Ｉ１も０になる。同時に、第５のトランジスタＱ５がオフ状態になり、これに応じて第５のトランジスタＱ５に流れていた電流Ｉ３も０になる。この結果、ＬＥＤ１の順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝０になり、ＬＥＤ１が消灯する。
【０１７３】
なお、第７トランジスタＱ７のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わった直後に、第７トランジスタＱ７のコレクタ−エミッタ間に流れるコレクタ電流Ｉｃのオン期間は、半導体集積回路が有する寄生容量により決定されものである。
【０１７４】
さらに、本実施形態においては、カレントミラー回路２１５の第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  およびＩ  ２  に応じた電流Ｉ  ３  を発生する第５のトランジスタＱ５を設けているため、上記（２０）式に示すように、第５のトランジスタＱ５非設置の場合と比べて、第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  を０．５Ｉ  ｋ  分だけ減流することができる。
【０１７５】
この結果、第５のトランジスタＱ５非設置の場合と比べて、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を、コレクタ定格の小さいものに置き換えることができる。すなわち、本実施形態では、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を用いてカレントミラー回路２１５をモノリシック形成した場合でも、チップ面積を大きくすることなく、全体の電流定格を維持することができる。
【０１７６】
（変形例１）
図１８は、本発明の第４の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路２２１の変形例１の構成を示す図である。
【０１７７】
図１５に示すカレントミラー回路２１５では、Ａ点に起動抵抗Ｒ２を接続していたのに対し、本変形例では、ＯＮ−ＯＦＦ制御回路２３１において、この起動抵抗Ｒ２の一端を制御系電源Ｖ  ｃｃに直接に接続する一方、起動抵抗Ｒ２の他端を第６トランジスタＱ６のコレクタに接続することにある。
【０１７８】
なお、図１８に示すように、第６トランジスタＱ６のコレクタから起動抵抗Ｒ２を制御系電源Ｖ  ｃｃに直接に接続するという構成は、後述する図１９，図２０に示す構成についても適用できる。
【０１７９】
このように、第６トランジスタＱ６のコレクタから起動抵抗Ｒ２を制御系電源Ｖ  ｃｃに直接に接続することで、制御系電源Ｖ  ｃｃには制御系となるＯＮ−ＯＦＦ制御回路２３１を接続し、これとは独立に駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  には駆動系となる定電流回路２３３とＬＥＤ１を直列に接続することができる。この結果、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  の電圧変動に影響されにくいＯＮ−ＯＦＦ制御回路２３１を構成することができる。
【０１８０】
（第５の実施の形態）
図１９は、本発明の第５の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路２４１の構成を示す図である。なお、第５の実施の形態は、図１５に示す第４の実施の形態に対応するＬＥＤ駆動回路２０１とほぼ基本的構成を有しており、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略することとする。
【０１８１】
図１９に示すように、ＬＥＤ駆動回路２４１の特徴は、定電流回路２５１を有することにある。また、第２の実施の形態のように定電流の温度特性を有している。定電流回路２５１は、ＯＮ−ＯＦＦ制御回路２１１から起動トリガおよび停止信号を入力し、起動トリガに応じてカレントミラー回路２１５に定電流の供給を開始させる一方、停止信号に応じてカレントミラー回路２１５に定電流の供給を停止させるという機能を受け持っている。また、基準電圧回路２５７は、カレントミラー回路２１５から生成された電流を受けて基準電圧を生成するとともに負の温度係数を有する定電流を生成する。
【０１８２】
基準電圧回路２５７は、ＮＰＮ型の第３、第４および第５のトランジスタＱ３、Ｑ４およびＱ５をそれぞれ有し、第３のトランジスタＱ３および第４のトランジスタＱ４のベースが共通接続され、第１のトランジスタＱ１のコレクタと第３のトランジスタＱ３のコレクタおよびベースが接続され、第２のトランジスタＱ２のコレクタと第４のトランジスタＱ４のコレクタが接続され、第３のトランジスタＱ３のエミッタが直列に接続された複数のダイオードＤ１〜Ｄｍを介して第５のトランジスタＱ５のコレクタおよびベースに接続され、第４のトランジスタＱ４のエミッタが第１の抵抗Ｒ１の他端に接続され、第５のトランジスタＱ５のベース−コレクタが接続され、第５のトランジスタＱ５のエミッタが第１の抵抗Ｒ１の一端に接続されて構成されている。
【０１８３】
そして、定電流回路２５１は、カレントミラー回路２１５の共通エミッタに接続されたコレクタ、第５のトランジスタＱ５のベースに接続されたベースおよび第１の抵抗Ｒ１の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、第１および第２のトランジスタＱ１およびＱ２に流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第１０のトランジスタＱ１０を備えている。
【０１８４】
この第１０のトランジスタＱ１０は、第５のトランジスタＱ５のセル数のｋ倍のセル数を有するか、あるいは第５のトランジスタＱ５のエミッタサイズのｋ倍のエミッタサイズを有している。
【０１８５】
次に、図１６〜図１７を参照して、本発明の本実施の形態に係わるＬＥＤ駆動回路２４１の動作について説明する。なお、時刻ｔは図１６に示すそれぞれのタイミングである。
【０１８６】
（１）点灯動作
次に、時刻ｔ１１において、ＯＮ−ＯＦＦ制御回路２１１では、第８トランジスタＱ８のベース電圧がハイレベルからローレベルに切り替わると、第８トランジスタＱ８はオン状態からオフ状態に切り替わり、第８トランジスタＱ８のコレクタはオープン状態に移行し、制御系電源Ｖ  ｃｃから抵抗Ｒ３を介してコンデンサＣ１に充電電流が流れる。
【０１８７】
このとき、コンデンサＣ１からダイオードＤ０を介して第６トランジスタＱ６のベースにハイレベルのパルス信号が起動トリガとして入力されるので、起動トリガのハイレベル期間だけ第６トランジスタＱ６がオンし、Ｂ点に起動トリガが現れる。
【０１８８】
この結果、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１、起動抵抗Ｒ２を介して第６トランジスタＱ６のコレクタからエミッタへ、さらに、第３のトランジスタＱ３のベース電圧を上昇させて第３のトランジスタＱ３がオンし、第３のトランジスタＱ３のベースからエミッタへ、さらに、ダイオードＤ１〜Ｄｍを介して電流Ｉ  Ｒ２が流れる。
【０１８９】
この起動電流に応じて図１９に示すＢ点の電圧が上昇するので、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンする。
【０１９０】
さらに、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンすると、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタからベースに向かって電流が流れ、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２がオンする。
【０１９１】
この結果、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第３のトランジスタＱ３のコレクタからエミッタ、ダイオードＤ１〜Ｄｍ、第５のトランジスタＱ５のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  １  が流れる。同時に、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第２のトランジスタＱ２のエミッタからコレクタ、第４のトランジスタＱ４のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  ２  が流れる。
【０１９２】
さらに、第５のトランジスタＱ５のオンにより第１０のトランジスタＱ１０がオンし、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソードを介して、第１０のトランジスタＱ１０のコレクタからエミッタに向かって電流Ｉ  ３（＝Ｉ  ｋ）が流れる。
【０１９３】
このように、時刻ｔ１１において、第８トランジスタＱ８のベース電圧がハイレベルからローレベルに切り替わると、第８のトランジスタＱ８はオン状態からオフ状態に切り替わり、第８トランジスタＱ８のコレクタがオープン状態になり、コンデンサＣ１から起動トリガが発生して起動電流ＩＲ２が第６トランジスタＱ６に流れ、基準電圧回路２５７を起動する。この結果、ＬＥＤ１に上述した定電流の順方向電流Ｉ  Ｆ  が生じるので、ＬＥＤ１が点灯する。
【０１９４】
（２）消灯動作
次に、時刻ｔ１２において、第８トランジスタＱ８のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わると、第８トランジスタＱ８はオフ状態からオン状態に切り替わり、第８トランジスタＱ８のコレクタ−エミッタ間が導通状態となる。この結果、第７トランジスタＱ７のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わり、第７トランジスタＱ７のコレクタ−エミッタ間が導通状態となり、ＧＮＤレベルの停止信号がＢ点に生成されるので、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第７トランジスタＱ７のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  １  が流れる。
【０１９５】
この停止信号に応じて、図１９に示すＢ点の電圧がＧＮＤレベルになるので、同時に、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオフ状態になり、これに応じてカレントミラー回路２１５の第２のトランジスタＱ２に流れていた電流Ｉ２の供給が停止されて０になるので、第１のトランジスタＱ１に流れていた電流Ｉ１も０になる。同時に、第１のトランジスタＱ１に流れていた電流Ｉ１が０になと、第５のトランジスタＱ５がオフ状態になり、これに応じて第１０のトランジスタＱ１０に流れていた電流Ｉ３も０になる。この結果、ＬＥＤ１の順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝０になり、ＬＥＤ１が消灯する。
【０１９６】
そして、本実施形態においても、カレントミラー回路２１５の第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  およびＩ  ２  に応じた電流Ｉ  ３  を発生する第１０のトランジスタＱ１０を設けているため、第１０のトランジスタＱ１０非設置の場合と比べて、第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  を０．５Ｉ  ｋ  分だけ減流することができる。
【０１９７】
この結果、第１０のトランジスタＱ１０非設置の場合と比べて、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を、コレクタ定格の小さいものに置き換えることができる。すなわち、本実施形態では、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を用いてカレントミラー回路２１５をモノリシック形成した場合でも、チップ面積を大きくすることなく、全体の電流定格を維持することができる。
【０１９８】
（第６の実施の形態）
図２０は、本発明の第６の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路２６１の構成を示す図である。なお、第６の実施の形態は、図１９に示す第５の実施の形態に対応するＬＥＤ駆動回路２４１とほぼ基本的構成を有しており、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略することとする。
【０１９９】
なお、図２０においては、ＯＮ−ＯＦＦ制御回路２１１におけるＮＰＮ型の３個のトランジスタは、第８のトランジスタＱ８（図１５における第６のトランジスタＱ６）、第９のトランジスタＱ９（図１５における第７のトランジスタＱ７）および第１０のトランジスタＱ１０（図１５における第８のトランジスタＱ８）として表されている。
【０２００】
図２０に示すように、ＬＥＤ駆動回路２６１の特徴は、定電流回路２７３に設けられた基準電圧回路２７５にバンドギャップ回路２７７を有することにある。
【０２０１】
本実施の形態における定電流回路２７３では、基準電圧回路２７５とバンドギャップ回路２７７とを複合して用いているので、第３の実施の形態のように定電流の温度特性をフラットに近づけるという機能を有している。
【０２０２】
すなわち、バンドギャップ回路２７７は、ＮＰＮ型の第６および第７のトランジスタＱ６およびＱ７を有し、その第６のトランジスタＱ６およびＱ７のベースが共通接続され、第１の抵抗Ｒ１の一端と第６のトランジスタＱ６のコレクタおよびベースが接続され、第２のトランジスタＱ２のエミッタと第７のトランジスタＱ７のコレクタが接続され、第６のトランジスタＱ６のエミッタが第５の抵抗Ｒ５の他端に接続され、第７のトランジスタＱ７のエミッタがＧＮＤおよび第５の抵抗Ｒ５の一端にそれぞれ接続されて構成されている。第５の抵抗Ｒ５は、第６トランジスタＱ６に流れる電流を制限するために設けられている。
【０２０３】
そして、定電流回路２７３は、カレントミラー回路２１５の共通エミッタに接続されたコレクタ、第５のトランジスタＱ５のベースに接続されたベースおよび第５の抵抗Ｒ５の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、第１および第２のトランジスタＱ１およびＱ２に流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第１１のトランジスタＱ１１を備えている。
【０２０４】
この第１１のトランジスタＱ１１は、第５のトランジスタＱ５のセル数のｋ倍のセル数を有するか、あるいは第５のトランジスタＱ５のエミッタサイズのｋ倍のエミッタサイズを有している。
【０２０５】
次に、図１６〜図１７を参照して、本発明の本実施の形態に係わるＬＥＤ駆動回路２６１の動作について説明する。なお、時刻ｔは図１６に示すそれぞれのタイミングである。
【０２０６】
（１）点灯動作
次に、時刻ｔ１１において、ＯＮ−ＯＦＦ制御回路２１１では、第１０トランジスタＱ１０のベース電圧がハイレベルからローレベルに切り替わると、第１０トランジスタＱ１０はオン状態からオフ状態に切り替わり、第１０トランジスタＱ１０のコレクタはオープン状態に移行し、制御系電源Ｖ  ｃｃから抵抗Ｒ３を介してコンデンサＣ１に充電電流が流れる。
【０２０７】
このとき、コンデンサＣ１からダイオードＤ０を介して第８トランジスタＱ８のベースにハイレベルのパルス信号が起動トリガとして入力されるので、起動トリガのハイレベル期間だけ第８トランジスタＱ８がオンし、Ｂ点に起動トリガが現れる。
【０２０８】
この結果、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１、起動抵抗Ｒ２を介して第８トランジスタＱ８のコレクタからエミッタへ、さらに、第３のトランジスタＱ３のベース電圧を上昇させて第３のトランジスタＱ３がオンし、第３のトランジスタＱ３のベースからエミッタへ、さらに、ダイオードＤ１〜Ｄｍおよび第５のトランジスタＱ５を介して電流Ｉ  Ｒ２が流れる。
【０２０９】
この起動電流に応じて図２０に示すＢ点の電圧が上昇するので、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンする。
【０２１０】
さらに、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンすると、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタからベースに向かって電流が流れ、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２がオンする。
【０２１１】
この結果、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第２のトランジスタＱ２のエミッタからコレクタ、第４のトランジスタＱ４のコレクタからエミッタ、第１抵抗Ｒ１、第６トランジスタＱ６のコレクタからエミッタ、抵抗Ｒ５を経由してＧＮＤへ電流Ｉ  ２  が流れる。
【０２１２】
このとき、第６トランジスタＱ６がオンするので、同時に、第７トランジスタＱ７がオンし、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第７トランジスタＱ７のコレクタからエミッタを経由してＧＮＤへ電流Ｉ  ３  が流れる。
【０２１３】
さらに、第３のトランジスタＱ３がオンするので、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第３のトランジスタＱ３のコレクタからエミッタ、ダイオードＤ１〜Ｄｍおよび第５のトランジスタＱ５を経由してＧＮＤへ電流Ｉ  １  が流れる。
【０２１４】
そして、第５のトランジスタＱ５のオンにより第１１のトランジスタＱ１１がオンするため、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソードを介して第１１のトランジスタＱ１１のコレクタからエミッタに向かって電流Ｉ  ４（＝Ｉ  ｋ  ）が流れる。
【０２１５】
ここで、ＬＥＤ１に流れる順方向電流Ｉ  Ｆ  は、基準電圧回路２７５とバンドギャップ回路２７７とを流れる電流の総和となるため、
【数２２】
Ｉ  Ｆ  ＝Ｉ  １  ＋Ｉ  ２  ＋Ｉ  ３  ＋Ｉ  ｋ                          （２２）
となる。
【０２１６】
上述したように、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２は、カレントミラー回路２１５を構成しており、さらに、カレントミラー回路２１５は半導体集積回路としてモノリシック形成されているので、同一セルにて形成されている第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２にそれぞれ流れる電流Ｉ  １  ，Ｉ  ２  は等しくなる。
【０２１７】
従って、ＬＥＤ１に流れる順方向電流Ｉ  Ｆ  は、
【数２３】
Ｉ  Ｆ  ＝２×Ｉ  １  ＋Ｉ  ３  ＋Ｉ  ｋ                              （２３）
となる。
【０２１８】
（２）消灯動作
次に、時刻ｔ１２において、第１０トランジスタＱ１０のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わると、第１０トランジスタＱ１０はオフ状態からオン状態に切り替わり、第１０トランジスタＱ１０のコレクタ−エミッタ間が導通状態となる。この結果、第９トランジスタＱ９のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わり、第９トランジスタＱ９のコレクタ−エミッタ間が導通状態となり、ＧＮＤレベルの停止信号がＢ点に生成されるので、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第９トランジスタＱ９のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  １が流れる。
【０２１９】
この停止信号に応じて、図２０に示すＢ点の電圧がＧＮＤレベルになるので、同時に、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオフ状態になり、これに応じてカレントミラー回路２１５の第２のトランジスタＱ２に流れていた電流Ｉ２の供給が停止されて０になるので、第１のトランジスタＱ１に流れていた電流Ｉ１も０になる。
【０２２０】
同時に、第４のトランジスタＱ４がオフ状態になったことに応じてバンドギャップ回路２７７の第６トランジスタＱ６に流れていた電流Ｉ２の供給が停止されて０になるので、これに応じて第７トランジスタＱ７に流れていた電流Ｉ３も０になる。この結果、ＬＥＤ１の順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝０になり、ＬＥＤ１が消灯する。
【０２２１】
そして、本実施形態においても、カレントミラー回路２１５の第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  およびＩ  ２  に応じた電流Ｉ  ４  を発生する第１１のトランジスタＱ１１を設けているため、第１１のトランジスタＱ１１非設置の場合と比べて、第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  を０．５Ｉ  ｋ  分だけ減流することができる。
【０２２２】
この結果、第１１のトランジスタＱ１１非設置の場合と比べて、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を、コレクタ定格の小さいものに置き換えることができる。すなわち、本実施形態では、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を用いてカレントミラー回路２１５をモノリシック形成した場合でも、チップ面積を大きくすることなく、全体の電流定格を維持することができる。
【０２２３】
（第７の実施の形態）
図２１は、本発明の第７の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路２８１の構成を示す図である。
【０２２４】
図２１に示すように、ＬＥＤ駆動回路２８１は、外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す点灯信号と停止信号を生成して定電流回路２９３の動作をオンオフ制御するＯＮ−ＯＦＦ制御回路２９１と、ＯＮ−ＯＦＦ制御回路２９１から点灯信号および停止信号を入力し、点灯信号に応じて発光ダイオードＬＥＤ１に定電流を供給する一方、停止信号に応じてＬＥＤ１に供給していた定電流を停止する定電流回路２９３とから構成されている。なお、定電流回路２９３を構成するカレントミラー回路２１５とバンドギャップ回路２１７については、上述したのでその説明を省略する。
【０２２５】
詳しくは、ＯＮ−ＯＦＦ制御回路２９１は、ＮＰＮ型の第７トランジスタＱ７を有している。第７トランジスタＱ７は、外部からのパルス信号がベースに入力され、起動抵抗Ｒ２の一端は、定電流回路２９３に設けられた第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタとＬＥＤ１のカソードが共通接続されたＡ点に接続されており、一方、起動抵抗Ｒ２の他端は、第７トランジスタＱ７のコレクタに接続されている。さらに、第７トランジスタＱ７のコレクタが接続されたＢ点には、第１のトランジスタＱ１のコレクタと第３のトランジスタＱ３のコレクタおよびベースが共通接続されている。
【０２２６】
一方、定電流回路２９３は、カレントミラー回路２１５の共通エミッタに接続されたコレクタ、バンドギャップ回路２１７の共通ベースに接続されたベースおよび第１の抵抗Ｒ１の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、カレントミラー回路２１５の第１および第２のトランジスタＱ１およびＱ２に流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第５のトランジスタＱ５を備えている。
【０２２７】
この第５のトランジスタＱ５は、第３のトランジスタＱ３のセル数のｋ倍のセル数を有するか、あるいは第３のトランジスタＱ３のエミッタサイズのｋ倍のエミッタサイズを有している。
【０２２８】
次に、図２２を参照して、本発明の本実施の形態に係わるＬＥＤ駆動回路２８１の動作について説明する。なお、時刻ｔは図２２に示すそれぞれのタイミングである。
【０２２９】
いま、時刻ｔ３０において、ＬＥＤ駆動回路２８１に駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  が印加されており、第７トランジスタＱ７のベース電圧がローレベル状態にあることとして説明を始める。
【０２３０】
このとき、第７トランジスタＱ７はオフ状態になっているので、ＬＥＤ１および定電流回路２９３には電流が流れている。すなわち、順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝Ｉ１＋Ｉ２＋Ｉ３となっている。
【０２３１】
（１）消灯動作
時刻ｔ３１において、第７トランジスタＱ７のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わると、第７トランジスタＱ７はオフ状態からオン状態に切り替わり、第７トランジスタＱ７のコレクタ−エミッタ間が導通状態となる。
【０２３２】
この結果、第７トランジスタＱ７のコレクタにおいてＧＮＤレベルの停止信号がＢ点に生成されるので、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第７トランジスタＱ７のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  １  が流れる。
【０２３３】
図２１に示すＢ点の電圧がＧＮＤレベルになるので、同時に、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオフ状態になり、これに応じてカレントミラー回路２１５の第２のトランジスタＱ２に流れていた電流Ｉ２の供給が停止されて０になるので、第１のトランジスタＱ１に流れていた電流Ｉ１も０になる。同時に、第５のトランジスタＱ５がオフ状態になり、これに応じて第５のトランジスタＱ５に流れていた電流Ｉ３も０になる。この結果、ＬＥＤ１の順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝０になり、ＬＥＤ１が消灯する。
【０２３４】
消灯時、起動抵抗Ｒ２に流れる電流ＩＲ２は数μＡと微少のためＬＥＤ１は点灯しない。
【０２３５】
なお、第７トランジスタＱ７のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わった直後に、第７トランジスタＱ７のコレクタ−エミッタ間に流れるコレクタ電流Ｉｃのオン期間は、半導体集積回路が有する寄生容量により決定されものである。
【０２３６】
（２）点灯動作
次に、時刻ｔ３２において、第７トランジスタＱ７のベース電圧がハイレベルからローレベルに切り替わると、第７トランジスタＱ７はオン状態からオフ状態に切り替わり、第７トランジスタＱ７のコレクタはオープン状態に移行し、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１、起動抵抗Ｒ２を介して第７トランジスタＱ７のコレクタがハイレベルになり、Ｂ点に点灯信号が現れる。なお、起動抵抗Ｒ２が数ＭΩオーダーの抵抗値を有するため、起動電流はμＡオーダーの値となる。
【０２３７】
この起動電流に応じて図２１に示すＢ点の電圧が上昇するので、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンする。
【０２３８】
さらに、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンすると、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタからベースに向かって電流が流れ、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２がオンする。同時に、Ｂ点の電圧が上昇すると、第５のトランジスタＱ５がオンする。
【０２３９】
この結果、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第３のトランジスタＱ３のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  １  が流れる。同時に、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第２のトランジスタＱ２のエミッタからコレクタ、第４のトランジスタＱ４のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  ２  が流れる。同時に、第５のトランジスタＱ５がオンするので、これに応じて第５のトランジスタＱ５に電流Ｉ３が流れる。この結果、ＬＥＤ１に上述した定電流の順方向電流Ｉ  Ｆ  が生じるので、ＬＥＤ１が点灯する。
【０２４０】
次に、図２３を参照して、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  の投入時でのＬＥＤ駆動回路２８１の動作について説明する。
【０２４１】
まず、時刻ｔ４０において、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  の供給が開始されて上昇し、時刻ｔ４１〜ｔ４２において、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  の電圧が駆動可能電圧Ｖ  ｔｈを越えたこととする。
【０２４２】
この時、Ｅ点に外部から与えられている電圧がローレベルである場合には、時刻ｔ４２において、点灯信号が発生してＬＥＤ１に順方向電流Ｉ  Ｆ  が流れ、ＬＥＤ１が点灯する。なお、時刻ｔ４２〜ｔ４６の間で、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  が安定したこととする。
【０２４３】
ここで、時刻ｔ４４〜ｔ４５において、Ｅ点に１回のハイレベル信号が外部から与えると、Ｂ点がローレベルに移行するので、ＬＥＤ１は消灯する。
【０２４４】
図２３においては、時刻ｔ４６〜ｔ４９において駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  に電圧変動があるが、本実施の形態によれば定電流回路２９３を用いているので、電圧変動による影響が順方向電流Ｉ  Ｆ  現れず、安定している。
【０２４５】
そして、本実施形態では、カレントミラー回路２１５の第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  およびＩ  ２  に応じた電流を発生する第５のトランジスタＱ５を設けているため、第５のトランジスタＱ５非設置の場合と比べて、第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  を０．５Ｉ  ｋ  分だけ減流することができる。
【０２４６】
この結果、第５のトランジスタＱ５非設置の場合と比べて、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を、コレクタ定格の小さいものに置き換えることができる。すなわち、本実施形態では、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を用いてカレントミラー回路２１５をモノリシック形成した場合でも、チップ面積を大きくすることなく、全体の電流定格を維持することができる。
【０２４７】
（第８の実施の形態）
図２４は、本発明の第８の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路３０１の構成を示す図である。
【０２４８】
図２４に示すように、ＬＥＤ駆動回路３０１は、外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す点灯信号と停止信号を生成して定電流回路３１３の動作をオンオフ制御するＯＮ−ＯＦＦ制御回路２９１と、ＯＮ−ＯＦＦ制御回路２９１から点灯信号および停止信号を入力し、点灯信号に応じて発光ダイオードＬＥＤ１に定電流を供給する一方、停止信号に応じてＬＥＤ１に供給していた定電流を停止する定電流回路３１３とから構成されている。なお、定電流回路３１３を構成するカレントミラー回路２１５と基準電圧回路２５７については、上述したのでその説明を省略する。
【０２４９】
そして、本実施形態における定電流回路３１３は、カレントミラー回路２１５の共通エミッタに接続されたコレクタ、第５のトランジスタＱ５のベースに接続されたベースおよび第１の抵抗Ｒ１の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、第１および第２のトランジスタＱ１およびＱ２に流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第６のトランジスタＱ６を備えている。
【０２５０】
この第６のトランジスタＱ６は、第５のトランジスタＱ５のセル数のｋ倍のセル数を有するか、あるいは第５のトランジスタＱ５のエミッタサイズのｋ倍のエミッタサイズを有している。
【０２５１】
次に、図２４を参照して、本発明の本実施の形態に係わるＬＥＤ駆動回路３０１の動作について説明する。なお、時刻ｔは図２２に示すそれぞれのタイミングである。
【０２５２】
いま、時刻ｔ３０において、ＬＥＤ駆動回路３０１に駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  が印加されており、第７トランジスタＱ７のベース電圧がローレベル状態にあることとして説明を始める。
【０２５３】
このとき、第７トランジスタＱ７はオフ状態になっているので、ＬＥＤ１および定電流回路３１３には電流が流れている。すなわち、順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝Ｉ１＋Ｉ２＋Ｉ３となっている。
【０２５４】
（１）消灯動作
時刻ｔ３１において、第７トランジスタＱ７のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わると、第７トランジスタＱ７はオフ状態からオン状態に切り替わり、第７トランジスタＱ７のコレクタ−エミッタ間が導通状態となる。
【０２５５】
この結果、第７トランジスタＱ７のコレクタにおいてＧＮＤレベルの停止信号がＢ点に生成されるので、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第７トランジスタＱ７のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  １  が流れる。
【０２５６】
図２４に示すＢ点の電圧がＧＮＤレベルになるので、同時に、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオフ状態になり、これに応じてカレントミラー回路２１５の第２のトランジスタＱ２に流れていた電流Ｉ２の供給が停止されて０になるので、第１のトランジスタＱ１に流れていた電流Ｉ１も０になり、さらに、第５のトランジスタＱ５がオフとなるため、第６のトランジスタＱ６を流れていた電流Ｉ３も０になる。この結果、ＬＥＤ１の順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝０になり、ＬＥＤ１が消灯する。
【０２５７】
消灯時、起動抵抗Ｒ２に流れる電流ＩＲ２は数μＡと微少のため、ＬＥＤ１は点灯しない。
【０２５８】
なお、第７トランジスタＱ７のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わった直後に、第７トランジスタＱ７のコレクタ−エミッタ間に流れるコレクタ電流Ｉｃのオン期間は、半導体集積回路が有する寄生容量により決定されものである。
【０２５９】
（２）点灯動作
次に、時刻ｔ３２において、第７トランジスタＱ７のベース電圧がハイレベルからローレベルに切り替わると、第７トランジスタＱ７はオン状態からオフ状態に切り替わり、第７トランジスタＱ７のコレクタはオープン状態に移行し、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１、起動抵抗Ｒ２を介して第７トランジスタＱ７のコレクタがハイレベルになり、Ｂ点に点灯信号が現れる。なお、起動抵抗Ｒ２が数ＭΩオーダーの抵抗値を有するため、起動電流はμＡオーダーの値となる。
【０２６０】
この起動電流に応じて図２４に示すＢ点の電圧が上昇するので、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンする。
【０２６１】
さらに、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンすると、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタからベースに向かって電流が流れ、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２がオンする。
【０２６２】
この結果、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第３のトランジスタＱ３のコレクタからエミッタ、ダイオードＤ１〜Ｄｍおよび第５のトランジスタＱ５のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  １  が流れる。同時に、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第２のトランジスタＱ２のエミッタからコレクタ、第４のトランジスタＱ４のコレクタからエミッタ、抵抗Ｒ１を経由して電流Ｉ  ２が流れ、さらに、第５のトランジスタＱ５のオンに基づく第６のトランジスタＱ６のオンにより、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソードを介して第６のトランジスタＱ６のコレクタからエミッタに向かって電流Ｉ  ３（＝Ｉ  ｋ  ）が流れる。
【０２６３】
このように、時刻ｔ３２において、第７トランジスタＱ７のベース電圧がハイレベルからローレベルに切り替わると、第７トランジスタＱ７はオン状態からオフ状態に切り替わり、トランジスタＱ７のコレクタがオープン状態になり、起動電流ＩＲ２が第３のトランジスタＱ３に流れ、基準電圧回路２５７を起動する。この結果、ＬＥＤ１に上述した定電流の順方向電流Ｉ  Ｆ  が生じるので、ＬＥＤ１が点灯する。
【０２６４】
そして、本実施形態においても、カレントミラー回路２１５の第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  およびＩ  ２  に応じた電流Ｉ  ３  を発生する第６のトランジスタＱ６を設けているため、第６のトランジスタＱ６非設置の場合と比べて、第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  を０．５Ｉ  ｋ  分だけ減流することができる。
【０２６５】
この結果、第６のトランジスタＱ６非設置の場合と比べて、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を、コレクタ定格の小さいものに置き換えることができる。すなわち、本実施形態では、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を用いてカレントミラー回路２１５をモノリシック形成した場合でも、チップ面積を大きくすることなく、全体の電流定格を維持することができる。
【０２６６】
（第９の実施の形態）
図２５は、本発明の第９の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路３２１の構成を示す図である。
【０２６７】
図２５に示すように、ＬＥＤ駆動回路３２１は、外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す点灯信号と停止信号を生成して定電流回路３３３の動作をオンオフ制御するＯＮ−ＯＦＦ制御回路２９１と、ＯＮ−ＯＦＦ制御回路２９１から点灯信号および停止信号を入力し、点灯信号に応じて発光ダイオードＬＥＤ１に定電流を供給する一方、停止信号に応じてＬＥＤ１に供給していた定電流を停止する定電流回路３３３とから構成されている。なお、定電流回路３３３を構成するカレントミラー回路２１５と基準電圧回路２７５およびバンドギャップ回路２７７については、上述したのでその説明を省略する。
【０２６８】
そして、本実施形態における定電流回路３３３は、カレントミラー回路２１５の共通エミッタに接続されたコレクタ、第５のトランジスタＱ５のベースに接続されたベースおよび第５の抵抗Ｒ５の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、第１および第２のトランジスタＱ１およびＱ２に流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第８のトランジスタＱ８を備えている。
【０２６９】
この第８のトランジスタＱ８は、第５のトランジスタＱ５のセル数のｋ倍のセル数を有するか、あるいは第５のトランジスタＱ５のエミッタサイズのｋ倍のエミッタサイズを有している。
【０２７０】
次に、図２５を参照して、本発明の本実施の形態に係わるＬＥＤ駆動回路３２１の動作について説明する。なお、時刻ｔは図２２に示すそれぞれのタイミングである。
【０２７１】
いま、時刻ｔ３０において、ＬＥＤ駆動回路３２１に駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  が印加されており、ＬＥＤ駆動回路３２１における第９トランジスタＱ９（図２１における第７トランジスタＱ７に対応）のベース電圧がローレベル状態にあることとして説明を始める。
【０２７２】
このとき、第９トランジスタＱ９はオフ状態になっているので、ＬＥＤ１および定電流回路３３３には電流が流れている。すなわち、順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝Ｉ１＋Ｉ２＋Ｉ３＋Ｉ４となっている。
【０２７３】
（１）消灯動作
時刻ｔ３１において、第９トランジスタＱ９のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わると、第９トランジスタＱ９はオフ状態からオン状態に切り替わり、第９トランジスタＱ９のコレクタ−エミッタ間が導通状態となる。
【０２７４】
この結果、第９トランジスタＱ９のコレクタにおいてＧＮＤレベルの停止信号がＢ点に生成されるので、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第９トランジスタＱ９のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  １  が流れる。
【０２７５】
図２５に示すＢ点の電圧がＧＮＤレベルになるので、同時に、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオフ状態になり、これに応じてカレントミラー回路２１５の第２のトランジスタＱ２に流れていた電流Ｉ２の供給が停止されて０になるので、第１のトランジスタＱ１に流れていた電流Ｉ１も０になる。
【０２７６】
同時に、第４のトランジスタＱ４がオフ状態になったことに応じてバンドギャップ回路２７７の第６トランジスタＱ６に流れていた電流Ｉ２の供給が停止されて０になるので、これに応じて第７トランジスタＱ７に流れていた電流Ｉ３も０になり、さらに、第３のトランジスタＱ３のオフに応じて第５および第８のトランジスタＱ５およびＱ８もそれぞれオフになり、この結果、第８のトランジスタＱ８に流れていた電流Ｉ  ４  も０になる。
【０２７７】
したがって、ＬＥＤ１の順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝０になり、ＬＥＤ１が消灯する。
【０２７８】
消灯時、起動抵抗Ｒ２に流れる電流ＩＲ２は数μＡと微少のため、ＬＥＤ１は点灯しない。
【０２７９】
なお、第９トランジスタＱ９のベース電圧がローレベルからハイレベルに切り替わった直後に、第９トランジスタＱ９のコレクタ−エミッタ間に流れるコレクタ電流Ｉｃのオン期間は、半導体集積回路が有する寄生容量により決定されものである。
【０２８０】
（２）点灯動作
次に、時刻ｔ３２において、第９トランジスタＱ９のベース電圧がハイレベルからローレベルに切り替わると、第９トランジスタＱ９はオン状態からオフ状態に切り替わり、第９トランジスタＱ９のコレクタはオープン状態に移行し、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１、起動抵抗Ｒ２を介して第９トランジスタＱ９のコレクタがハイレベルになり、Ｂ点に点灯信号が現れる。なお、起動抵抗Ｒ２が数ＭΩオーダーの抵抗値を有するため、起動電流はμＡオーダーの値となる。
【０２８１】
この起動電流に応じて図２５に示すＢ点の電圧が上昇するので、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１、起動抵抗Ｒ２を介して第３のトランジスタＱ３のベース電圧を上昇させて第３のトランジスタＱ３がオンし、第３のトランジスタＱ３のベースからエミッタへ、さらに、ダイオードＤ１〜Ｄｍおよび第５のトランジスタＱ５を介して電流Ｉ  Ｒ２が流れる。
【０２８２】
この起動電流に応じて図２５に示すＢ点の電圧が上昇するので、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンする。
【０２８３】
さらに、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンすると、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタからベースに向かって電流が流れ、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２がオンする。
【０２８４】
この結果、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第２のトランジスタＱ２のエミッタからコレクタ、第４のトランジスタＱ４のコレクタからエミッタ、第１抵抗Ｒ１、第６トランジスタＱ６のコレクタからエミッタ、抵抗Ｒ５を経由してＧＮＤへ電流Ｉ  ２  が流れる。
【０２８５】
このとき、第６トランジスタＱ６がオンするので、同時に、第７トランジスタＱ７がオンし、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第７トランジスタＱ７のコレクタからエミッタを経由してＧＮＤへ電流Ｉ  ３  が流れる。
【０２８６】
さらに、第３のトランジスタＱ３がオンするので、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第３のトランジスタＱ３のコレクタからエミッタ、ダイオードＤ１〜Ｄｍおよび第５のトランジスタＱ５のコレクタからエミッタを経由してＧＮＤへ電流Ｉ  １
が流れる。
【０２８７】
そして、第５のトランジスタＱ５がオンするので、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソードを介して第８のトランジスタＱ８のコレクタからエミッタを経由してＧＮＤへ電流Ｉ  ４  （＝Ｉ  ｋ）  が流れる。
【０２８８】
ここで、ＬＥＤ１に流れる順方向電流Ｉ  Ｆ  は、基準電圧回路２７５とバンドギャップ回路２７７とを流れる電流の総和となるため、
【数２４】
Ｉ  Ｆ  ＝Ｉ  １  ＋Ｉ  ２  ＋Ｉ  ３  ＋Ｉ  ｋ                            （２４）
となる。
【０２８９】
この結果、ＬＥＤ１に上述した定電流の順方向電流Ｉ  Ｆ  が生じるので、ＬＥＤ１が点灯する。
【０２９０】
そして、本実施形態においても、カレントミラー回路２１５の第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  およびＩ  ２  に応じた電流Ｉ  ４  を発生する第８のトランジスタＱ８を設けているため、第８のトランジスタＱ８非設置場合と比べて、第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  を０．５Ｉ  ｋ  分だけ減流することができる。
【０２９１】
この結果、第８のトランジスタＱ８非設置の場合と比べて、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を、コレクタ定格の小さいものに置き換えることができる。すなわち、本実施形態では、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を用いてカレントミラー回路２１５をモノリシック形成した場合でも、チップ面積を大きくすることなく、全体の電流定格を維持することができる。
【０２９２】
（第１０の実施の形態）
図２６は、本発明の第１０の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路３４１の構成を示す図である。
【０２９３】
図２６に示すように、ＬＥＤ駆動回路３４１は、外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す点灯信号と停止信号を生成して定電流回路３５３の動作をオンオフ制御するＯＮ−ＯＦＦ制御回路３５１と、ＯＮ−ＯＦＦ制御回路３５１から点灯信号および停止信号を入力し、点灯信号に応じて発光ダイオードＬＥＤ１に定電流を供給する一方、停止信号に応じてＬＥＤ１に供給していた定電流を停止する定電流回路３５３とから構成されている。なお、定電流回路３５３を構成するカレントミラー回路２１５とバンドギャップ回路２１７については、上述したのでその説明を省略する。
【０２９４】
詳しくは、ＯＮ−ＯＦＦ制御回路３５１は、ＣＭＯＳ型の第７−１のトランジスタＱ７−１と第７−２のトランジスタＱ７−２を有している。第７−１のトランジスタＱ７−１と第７−２のトランジスタＱ７−２とはゲートが共通接続されており、外部からのパルス信号がゲートに入力され、第７−１のトランジスタＱ７−１のソースに接続された起動抵抗Ｒ２の一端は、定電流回路３５３に設けられた第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタとＬＥＤ１のカソードが共通接続されたＡ点に接続されている。さらに、第７−１のトランジスタＱ７−１のドレインと第７−２のトランジスタのドレインが共通接続されたＢ点には、第１のトランジスタＱ１のコレクタと第３のトランジスタＱ３のコレクタおよびベースが共通接続されている。第７−２のトランジスタＱ７−２のソースは、ＧＮＤに接続されている。
【０２９５】
さらに、定電流回路３５３は、カレントミラー回路２１５の共通エミッタに接続されたコレクタ、バンドギャップ回路２１７の共通ベースに接続されたベースおよび第１の抵抗Ｒ１の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、第１および第２のトランジスタＱ１およびＱ２に流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第５のトランジスタＱ５を備えている。
【０２９６】
この第５のトランジスタＱ５は、第３のトランジスタＱ３のセル数のｋ倍のセル数を有するか、あるいは第３のトランジスタＱ３のエミッタサイズのｋ倍のエミッタサイズを有している。
【０２９７】
次に、図２６を参照して、本発明の本実施の形態に係わるＬＥＤ駆動回路３４１の動作について説明する。なお、時刻ｔは図２７に示すそれぞれのタイミングである。
【０２９８】
いま、時刻ｔ６０において、ＬＥＤ駆動回路３４１に駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  が印加されており、第７−１のトランジスタＱ７−１と第７−２のトランジスタＱ７−２のゲート電圧がローレベル状態にあることとして説明を始める。
【０２９９】
このとき、第７−１のトランジスタＱ７−１はオン状態になっているので、ＬＥＤ１および定電流回路３５３には電流が流れている。すなわち、順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝Ｉ１＋Ｉ２＋Ｉ３となっている。
【０３００】
（１）消灯動作
時刻ｔ６１において、Ｅ点のゲート電圧がローレベルからハイレベルに切り替わると、第７−１のトランジスタＱ７−１はオン状態からオフ状態に切り替わり、第７−２のトランジスタＱ７−２はオフ状態からオン状態に切り替わり、第７−２のトランジスタＱ７−２のドレイン−ソース間が導通状態となる。
【０３０１】
この結果、ＧＮＤレベルの停止信号がＢ点に生成されるので、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第７−２のトランジスタＱ７−２のドレインからソースを経由してＧＮＤへ電流Ｉ  １  が流れる。
【０３０２】
この停止信号に応じて、図２６に示すＢ点の電圧がＧＮＤレベルになるので、同時に、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオフ状態になり、これに応じてカレントミラー回路２１５の第２のトランジスタＱ２に流れていた電流Ｉ２の供給が停止されて０になるので、第１のトランジスタＱ１に流れていた電流Ｉ１も０になる。また、第３および第４のトランジスタＱ３およびＱ４がオフになるため、第５のトランジスタＱ５もオフとなり、第５のトランジスタＱ５に流れていた電流Ｉ  ３  も０になる。この結果、ＬＥＤ１の順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝０になり、ＬＥＤ１が消灯する。
【０３０３】
なお、第７−２のトランジスタＱ７−２のゲート電圧がローレベルからハイレベルに切り替わった直後に、第７−２のトランジスタＱ７−２のドレイン−ソース間に流れるドレイン電流Ｉｄのオン期間は、半導体集積回路が有する寄生容量により決定されものである。
【０３０４】
（２）点灯動作
次に、時刻ｔ６２において、Ｅ点のゲート電圧がハイレベルからローレベルに切り替わると、第７−１のトランジスタＱ７−１はオフ状態からオン状態に切り替わり、第７−２のトランジスタＱ７−２はオン状態からオフ状態に切り替わり、第７−１のトランジスタＱ７−１のドレイン−ソース間が導通状態となる。
【０３０５】
この結果、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１、起動抵抗Ｒ２を介して第７−１のトランジスタＱ７−１のドレインがハイレベルになり、Ｂ点に点灯信号が現れる。なお、起動抵抗Ｒ２が数ＭΩオーダーの抵抗値を有するため、起動電流はμＡオーダーの値となる。
【０３０６】
この起動電流に応じて図２６に示すＢ点の電圧が上昇するので、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンする。
【０３０７】
さらに、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンすると、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタからベースに向かって電流が流れ、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２がオンする。
【０３０８】
この結果、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第３のトランジスタＱ３のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  １  が流れる。同時に、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第２のトランジスタＱ２のエミッタからコレクタ、第４のトランジスタＱ４のコレクタからエミッタ、第１抵抗Ｒ１を経由して電流Ｉ  ２  が流れる。
【０３０９】
また、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソードを介して第５のトランジスタＱ５のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  ３  （＝Ｉ  ｋ  ）が流れる。
【０３１０】
この結果、ＬＥＤ１に上述した定電流の順方向電流Ｉ  Ｆ  が生じるので、ＬＥＤ１が点灯する。
【０３１１】
次に、図２８を参照して、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  の投入時でのＬＥＤ駆動回路３４１の動作について説明する。
【０３１２】
まず、時刻ｔ７０において、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  の供給が開始されて上昇し、時刻ｔ７１〜ｔ７２において、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  の電圧が駆動可能電圧Ｖ  ｔｈを越えたこととする。
【０３１３】
この時、Ｅ点に外部から与えられている電圧がローレベルである場合には、時刻ｔ７２において、点灯信号が発生してＬＥＤ１に順方向電流Ｉ  Ｆ  が流れ、ＬＥＤ１が点灯する。なお、時刻ｔ７２〜ｔ７６の間で、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  が安定したこととする。
【０３１４】
ここで、時刻ｔ７４〜ｔ７５において、Ｅ点に１回のハイレベル信号が外部から与えると、Ｂ点がローレベルに移行するので、ＬＥＤ１は消灯する。
【０３１５】
図２８においては、時刻ｔ７６〜ｔ７９において駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  に電圧変動があるが、本実施の形態によれば定電流回路３５３を用いているので、電圧変動による影響が順方向電流Ｉ  Ｆ  現れず、安定している。
【０３１６】
そして、本実施形態においては、カレントミラー回路２１５の第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  およびＩ  ２  に応じた電流Ｉ  ３  を発生する第５のトランジスタＱ５を設けているため、第５のトランジスタＱ５非設置の場合と比べて、第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  を０．５Ｉ  ｋ  分だけ減流することができる。
【０３１７】
この結果、第５のトランジスタＱ５非設置の場合と比べて、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を、コレクタ定格の小さいものに置き換えることができる。すなわち、本実施形態では、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を用いてカレントミラー回路２１５をモノリシック形成した場合でも、チップ面積を大きくすることなく、全体の電流定格を維持することができる。
【０３１８】
（第１１の実施の形態）
図２９は、本発明の第１１の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路３６１の構成を示す図である。
【０３１９】
図２９に示すように、ＬＥＤ駆動回路３６１は、外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す点灯信号と停止信号を生成して定電流回路３７３の動作をオンオフ制御するＯＮ−ＯＦＦ制御回路３５１と、ＯＮ−ＯＦＦ制御回路３５１から点灯信号および停止信号を入力し、点灯信号に応じて発光ダイオードＬＥＤ１に定電流を供給する一方、停止信号に応じてＬＥＤ１に供給していた定電流を停止する定電流回路３７３とから構成されている。なお、定電流回路３７３を構成するカレントミラー回路２１５と基準電圧回路２５７については、上述したのでその説明を省略する。
【０３２０】
そして、本実施形態における定電流回路３７３は、カレントミラー回路２１５の共通エミッタに接続されたコレクタ、第５のトランジスタＱ５のベースに接続されたベースおよび第１の抵抗Ｒ１の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、第１および第２のトランジスタＱ１およびＱ２に流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第６のトランジスタＱ６を備えている。
【０３２１】
この第６のトランジスタＱ６は、第５のトランジスタＱ５のセル数のｋ倍のセル数を有するか、あるいは第５のトランジスタＱ５のエミッタサイズのｋ倍のエミッタサイズを有している。
【０３２２】
次に、図２９を参照して、本発明の本実施の形態に係わるＬＥＤ駆動回路３６１の動作について説明する。なお、時刻ｔは図２７に示すそれぞれのタイミングである。
【０３２３】
いま、時刻ｔ６０において、ＬＥＤ駆動回路３６１に駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  が印加されており、第７−１のトランジスタＱ７−１と第７−２のトランジスタＱ７−２のゲート電圧がローレベル状態にあることとして説明を始める。
【０３２４】
このとき、第７−１のトランジスタＱ７−１はオン状態になっているので、ＬＥＤ１および定電流回路３７３には電流が流れている。すなわち、順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝Ｉ１＋Ｉ２＋Ｉ３となっている。
【０３２５】
（１）消灯動作
時刻ｔ６１において、Ｅ点のゲート電圧がローレベルからハイレベルに切り替わると、第７−１のトランジスタＱ７−１はオン状態からオフ状態に切り替わり、第７−２のトランジスタＱ７−２はオフ状態からオン状態に切り替わり、第７−２のトランジスタＱ７−２のドレイン−ソース間が導通状態となる。
【０３２６】
この結果、ＧＮＤレベルの停止信号がＢ点に生成されるので、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第７−２のトランジスタＱ７−２のドレインからソースを経由してＧＮＤへ電流Ｉ  １  が流れる。
【０３２７】
この停止信号に応じて、図２９に示すＢ点の電圧がＧＮＤレベルになるので、同時に、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオフ状態になり、これに応じてカレントミラー回路２１５の第２のトランジスタＱ２に流れていた電流Ｉ２の供給が停止されて０になるので、第１のトランジスタＱ１に流れていた電流Ｉ１も０になる。
【０３２８】
さらに、第５のトランジスタＱ５がオフとなるため、第６のトランジスタＱ６に流れていた電流Ｉ  ３  も０になる。この結果、ＬＥＤ１の順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝０になり、ＬＥＤ１が消灯する。
【０３２９】
なお、第７−２のトランジスタＱ７−２のゲート電圧がローレベルからハイレベルに切り替わった直後に、第７−２のトランジスタＱ７−２のドレイン−ソース間に流れるドレイン電流Ｉｄのオン期間は、半導体集積回路が有する寄生容量により決定されものである。
【０３３０】
（２）点灯動作
次に、時刻ｔ６２において、Ｅ点のゲート電圧がハイレベルからローレベルに切り替わると、第７−１のトランジスタＱ７−１はオフ状態からオン状態に切り替わり、第７−２のトランジスタＱ７−２はオン状態からオフ状態に切り替わり、第７−１のトランジスタＱ７−１のドレイン−ソース間が導通状態となる。
【０３３１】
この結果、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１、起動抵抗Ｒ２を介して第７−１のトランジスタＱ７−１のドレインがハイレベルになり、Ｂ点に点灯信号が現れる。なお、起動抵抗Ｒ２が数ＭΩオーダーの抵抗値を有するため、起動電流はμＡオーダーの値となる。
【０３３２】
この起動電流に応じて図２９に示すＢ点の電圧が上昇するので、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンする。
【０３３３】
さらに、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンすると、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタからベースに向かって電流が流れ、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２がオンする。
【０３３４】
この結果、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第３のトランジスタＱ３のコレクタからエミッタ、ダイオードＤ１〜Ｄｍおよび第５のトランジスタＱ５のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  １  が流れる。同時に、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第２のトランジスタＱ２のエミッタからコレクタ、第４のトランジスタＱ４のコレクタからエミッタ、第１抵抗Ｒ１を経由して電流Ｉ  ２  が流れる。さらに、第５のトランジスタＱ５のオンに基づく第６のトランジスタＱ６のオンにより、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソードを介して第６のトランジスタＱ６のコレクタからエミッタを経由して電流Ｉ  ３（＝Ｉ  ｋ  ）が流れる。
【０３３５】
この結果、ＬＥＤ１に上述した定電流の順方向電流Ｉ  Ｆ  が生じるので、ＬＥＤ１が点灯する。
【０３３６】
そして、本実施形態においても、カレントミラー回路２１５の第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  およびＩ  ２  に応じた電流Ｉ  ３  を発生する第６のトランジスタＱ６を設けているため、第６のトランジスタＱ６非設置の場合と比べて、第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  を０．５Ｉ  ｋ  分だけ減流することができる。
【０３３７】
この結果、第６のトランジスタＱ６非設置の場合と比べて、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を、コレクタ定格の小さいものに置き換えることができる。すなわち、本実施形態では、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を用いてカレントミラー回路２１５をモノリシック形成した場合でも、チップ面積を大きくすることなく、全体の電流定格を維持することができる
（第１２の実施の形態）
図３０は、本発明の第１２の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路３８１の構成を示す図である。
【０３３８】
図３０に示すように、ＬＥＤ駆動回路３８１は、外部からのパルス信号に応じて交互に繰り返す点灯信号と停止信号を生成して定電流回路３９３の動作をオンオフ制御するＯＮ−ＯＦＦ制御回路３５１と、ＯＮ−ＯＦＦ制御回路３５１から点灯信号および停止信号を入力し、点灯信号に応じて発光ダイオードＬＥＤ１に定電流を供給する一方、停止信号に応じてＬＥＤ１に供給していた定電流を停止する定電流回路３９３とから構成されている。なお、定電流回路３９３を構成するカレントミラー回路２１５と基準電圧回路２７５およびバンドギャップ回路２７７については、上述したのでその説明を省略する。
【０３３９】
そして、本実施形態における定電流回路３９３は、カレントミラー回路２１５の共通エミッタに接続されたコレクタ、第５のトランジスタＱ５のベースに接続されたベースおよび第５の抵抗Ｒ５の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有し、第１および第２のトランジスタＱ１およびＱ２に流れる電流に応じた電流を発生するＮＰＮ型の第８のトランジスタＱ８を備えている。
【０３４０】
この第８のトランジスタＱ８は、第５のトランジスタＱ５のセル数のｋ倍のセル数を有するか、あるいは第５のトランジスタＱ５のエミッタサイズのｋ倍のエミッタサイズを有している。
【０３４１】
次に、図３０を参照して、本発明の本実施の形態に係わるＬＥＤ駆動回路３８１の動作について説明する。なお、時刻ｔは図２７に示すそれぞれのタイミングである。
【０３４２】
いま、時刻ｔ６０において、ＬＥＤ駆動回路３８１に駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  が印加されており、第９−１のトランジスタＱ９−１（図２６における第７−１のトランジスタＱ７−１に対応）と第９−２のトランジスタＱ９−２（図２６における第７−２のトランジスタＱ７−２に対応）のゲート電圧がローレベル状態にあることとして説明を始める。
【０３４３】
このとき、第９−１のトランジスタＱ９−１はオン状態になっているので、ＬＥＤ１および定電流回路３９３には電流が流れている。すなわち、順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝Ｉ１＋Ｉ２＋Ｉ３＋Ｉ４となっている。
【０３４４】
（１）消灯動作
時刻ｔ６１において、Ｅ点のゲート電圧がローレベルからハイレベルに切り替わると、第９−１のトランジスタＱ９−１はオン状態からオフ状態に切り替わり、第９−２のトランジスタＱ９−２はオフ状態からオン状態に切り替わり、第９−２のトランジスタＱ９−２のドレイン−ソース間が導通状態となる。
【０３４５】
この結果、ＧＮＤレベルの停止信号がＢ点に生成されるので、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第９−２のトランジスタＱ９−２のドレインからソースを経由してＧＮＤへ電流Ｉ  １  が流れる。
【０３４６】
この停止信号に応じて、図３０に示すＢ点の電圧がＧＮＤレベルになるので、同時に、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオフ状態になり、これに応じてカレントミラー回路２１５の第２のトランジスタＱ２に流れていた電流Ｉ２の供給が停止されて０になるので、第１のトランジスタＱ１に流れていた電流Ｉ１も０になる。
【０３４７】
同時に、第４のトランジスタＱ４がオフ状態になったことに応じてバンドギャップ回路２７７の第６トランジスタＱ６に流れていた電流Ｉ２の供給が停止されて０になるので、これに応じて第７トランジスタＱ７に流れていた電流Ｉ３も０になる。
【０３４８】
さらに、第３のトランジスタＱ３のオフに応じて第５および第８のトランジスタＱ５およびＱ８もそれぞれオフになり、この結果、第８のトランジスタＱ８に流れていた電流Ｉ  ４  も０になり、ＬＥＤ１の順方向電流Ｉ  Ｆ  ＝０になってＬＥＤ１が消灯する。
【０３４９】
なお、第９−２のトランジスタＱ９−２のゲート電圧がローレベルからハイレベルに切り替わった直後に、第９−２のトランジスタＱ９−２のドレイン−ソース間に流れるドレイン電流Ｉｄのオン期間は、半導体集積回路が有する寄生容量により決定されものである。
【０３５０】
（２）点灯動作
次に、時刻ｔ６２において、Ｅ点のゲート電圧がハイレベルからローレベルに切り替わると、第９−１のトランジスタＱ９−１はオフ状態からオン状態に切り替わり、第９−２のトランジスタＱ９−２はオン状態からオフ状態に切り替わり、第９−１のトランジスタＱ９−１のドレイン−ソース間が導通状態となる。
【０３５１】
この結果、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１、起動抵抗Ｒ２を介して第９−１のトランジスタＱ９−１のドレインがハイレベルになり、Ｂ点に点灯信号が現れる。なお、起動抵抗Ｒ２が数ＭΩオーダーの抵抗値を有するため、起動電流はμＡオーダーの値となる。
【０３５２】
この起動電流に応じて図３０に示すＢ点の電圧が上昇するので、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１、起動抵抗Ｒ２を介して第３のトランジスタＱ３のベース電圧を上昇させて第３のトランジスタＱ３がオンし、第３のトランジスタＱ３のベースからエミッタへ、さらに、ダイオードＤ１〜Ｄｍおよび第５のトランジスタＱ５のコレクタからエミッタを介して電流Ｉ  Ｒ２が流れる。
【０３５３】
この起動電流に応じて図３０に示すＢ点の電圧が上昇するので、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンする。
【０３５４】
さらに、第３および第４のトランジスタＱ３，Ｑ４がオンすると、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタからベースに向かって電流が流れ、第１および第２のトランジスタＱ１，Ｑ２がオンする。
【０３５５】
この結果、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第２のトランジスタＱ２のエミッタからコレクタ、第４のトランジスタＱ４のコレクタからエミッタ、第１抵抗Ｒ１、第６トランジスタＱ６のコレクタからエミッタ、抵抗Ｒ５を経由してＧＮＤへ電流Ｉ  ２  が流れる。
【０３５６】
このとき、第６トランジスタＱ６がオンするので、同時に、第７トランジスタＱ７がオンし、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第７トランジスタＱ７のコレクタからエミッタを経由してＧＮＤへ電流Ｉ  ３  が流れる。
【０３５７】
さらに、第３のトランジスタＱ３がオンするので、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソード、第１のトランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、第３のトランジスタＱ３のコレクタからエミッタ、ダイオードＤ１〜Ｄｍおよび第５のトランジスタＱ５を経由してＧＮＤへ電流Ｉ  １  が流れる。
【０３５８】
さらに、第５のトランジスタＱ５のオンにより第８のトランジスタＱ８がオンするため、駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  からＬＥＤ１のアノード、カソードを介して第８のトランジスタＱ８のコレクタからエミッタに向かって電流Ｉ  ４  （＝Ｉ  ｋ  ）が流れる。
【０３５９】
ここで、ＬＥＤ１に流れる順方向電流Ｉ  Ｆ  は、基準電圧回路２７５とバンドギャップ回路２７７とを流れる電流の総和となるため、
【数２５】
Ｉ  Ｆ  ＝Ｉ  １  ＋Ｉ  ２  ＋Ｉ  ３  ＋Ｉ  ｋ                            （２５）
となる。
【０３６０】
この結果、ＬＥＤ１に上述した定電流の順方向電流Ｉ  Ｆ  が生じるので、ＬＥＤ１が点灯する。
【０３６１】
また、本実施形態においても、カレントミラー回路２１５の第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  およびＩ  ２  に応じた電流Ｉ  ４  を発生する第８のトランジスタＱ８を設けているため、第８のトランジスタＱ８非設置の場合と比べて、第１のトランジスタＱ１および第２のトランジスタＱ２に流れる電流Ｉ  １  ＝Ｉ  ２  を０．５Ｉ  ｋ  分だけ減流することができる。
【０３６２】
この結果、第８のトランジスタＱ８非設置の場合と比べて、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を、コレクタ定格の小さいものに置き換えることができる。すなわち、本実施形態では、ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を用いてカレントミラー回路２１５をモノリシック形成した場合でも、チップ面積を大きくすることなく、全体の電流定格を維持することができる。
【０３６３】
（第４〜第１２の実施の形態における共通の効果）
第４〜第１２の実施の形態におけるＬＥＤ駆動回路によれば、以下のような共通の効果がある。
【０３６４】
特に、従来の発光ダイオード駆動回路と比較して、発光ダイオードの明度が安定し、かつ、電源効率の向上に寄与することができる。
【０３６５】
（１）ＬＥＤ１には、駆動系電源の電圧や順方向電圧ＶＦに依存せず、安定した定電流を供給することができるため、他のＬＥＤに交換した場合でも、光度バラツキを起こす可能性が極めて低い。
【０３６６】
（２）ＯＮ−ＯＦＦ制御回路から停止信号が出力されている場合には、定電流回路もオフされるため、無駄な電流が流れないので、高効率のＬＥＤ駆動回路を提供することができる。なお、図２２に示すように、第７，８，９の実施の形態では、起動抵抗に数μＡの電流が流れるが、効率の低下に影響を与えない電流レベルである。
【０３６７】
（３）ＯＮ−ＯＦＦ制御回路に用いるトランジスタは、第１〜第３の実施の形態においてＬＥＤをオンオフ制御するスイッチング素子Ｑ７，Ｑ９よりもＰｃ損失分を低下することができるので、発熱量の減少に寄与することができる。
【０３６８】
（４）面積効率が高いモノリシックＩＣを実現することができる。
【０３６９】
（５）バイポーラプロセスやＢｉＣＭＯＳプロセスに適応することができる。
【０３７０】
上述した従来の発光ダイオード駆動回路と比較して、発光ダイオードの明度が安定し、かつ、電源効率の向上に寄与することができる。
【０３７１】
（６）ＰＮＰ型トランジスタＱ１およびＱ２を用いてカレントミラー回路をモノリシック形成した場合でも、チップ面積を大きくすることなく、全体の電流定格を維持することができる。
【０３７２】
【発明の効果】
請求項１、４および７記載の本発明によれば、カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、バンドギャップ回路の共通ベースに接続されたベースおよび第１の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有するＮＰＮ型の第５のトランジスタにより、前記カレントミラー回路の第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するため、ダイオード駆動回路全体の電流定格を維持しながら、前記カレントミラー回路の第１および第２のトランジスタの電流定格（コレクタ定格）を小さいものにして全体のチップ面積を小さく抑えることができる。従って、カレントミラー回路をＰＮＰ型トランジスタで１つのチップ上にモノリシック形成した場合でも、チップ面積を小さくすることができる。
【０３７３】
請求項２、５および８記載の本発明によれば、カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、基準電圧回路の第５のトランジスタのベースに接続されたベースおよび第１の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有するＮＰＮ型の第６のトランジスタにより、前記カレントミラー回路の第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するため、ダイオード駆動回路全体の電流定格を維持しながら、前記カレントミラー回路の第１および第２のトランジスタの電流定格（コレクタ定格）を小さいものにして全体のチップ面積を小さく抑えることができる。従って、カレントミラー回路をＰＮＰ型トランジスタで１つのチップ上にモノリシック形成した場合でも、チップ面積を小さくすることができる。
【０３７４】
請求項３、６、９記載の本発明によれば、カレントミラー回路の共通エミッタに接続されたコレクタ、基準電圧回路の第５のトランジスタのベースに接続されたベースおよび第３の抵抗の一端に接続されたエミッタをそれぞれ有するＮＰＮ型の第８（第１１）のトランジスタにより、第１および第２のトランジスタに流れる電流に応じた電流を発生するため、ダイオード駆動回路全体の電流定格を維持しながら、前記カレントミラー回路の第１および第２のトランジスタの電流定格（コレクタ定格）を小さいものにして全体のチップ面積を小さく抑えることができる。従って、カレントミラー回路をＰＮＰ型トランジスタで１つのチップ上にモノリシック形成した場合でも、チップ面積を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路１１の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路１１の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図３】ＬＥＤ駆動回路１１に設けられた定電流回路１３における直流電源Ｖ  ｃｃと順方向電流Ｉ  Ｆ  との特性を示すグラフである。
【図４】定電流回路１３における順方向電流Ｉ  Ｆ  とジャンクション温度Ｔ  ｊとの特性を示すグラフである。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路１１の変形例１の構成を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路１１の変形例２の構成を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路２１の構成を示す図である。
【図８】ＬＥＤ駆動回路２１に設けられた定電流回路２３における直流電源Ｖ  ｃｃと順方向電流Ｉ  Ｆ  との特性を示すグラフである。
【図９】定電流回路２３における順方向電流Ｉ  Ｆ  とジャンクション温度Ｔ  ｊとの特性を示すグラフである。
【図１０】本発明の第３の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路３１の構成を示す図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路３１に設けられた定電流回路３３をモノリシック形成した場合に、第１抵抗Ｒ１及び第３抵抗Ｒ３とジャンクション温度Ｔ  ｊとの特性を示すグラフである。
【図１２】定電流回路３３における順方向電圧Ｖ  Ｆ  とジャンクション温度Ｔ  ｊとの特性を示すグラフである。
【図１３】本発明の第１乃至第３実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路１１，２１，３１を応用したＬＥＤ駆動装置４１の構成を示す図である。
【図１４】本発明の第１乃至第３実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路１１，２１，３１を応用したＬＥＤ駆動装置５１の構成を示す図である。
【図１５】本発明の第４の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路２０１の構成を示す図である。
【図１６】本発明の第４の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路２０１の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１７】ＬＥＤ駆動回路２０１に設けられた定電流回路における駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  と順方向電流Ｉ  Ｆ  との特性を示すグラフである。
【図１８】本発明の第４の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路２２１の変形例１の構成を示す図である。
【図１９】本発明の第５の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路２４１の構成を示す図である。
【図２０】本発明の第６の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路２６１の構成を示す図である。
【図２１】本発明の第７の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路２８１の構成を示す図である。
【図２２】本発明の第７の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路２８１の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図２３】ＬＥＤ駆動回路２８１に設けられた定電流回路における駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  と順方向電流Ｉ  Ｆ  との特性を示すグラフである。
【図２４】本発明の第８の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路３０１の構成を示す図である。
【図２５】本発明の第９の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路３２１の構成を示す図である。
【図２６】本発明の第１０の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路３４１の構成を示す図である。
【図２７】本発明の第１０の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路３４１の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図２８】ＬＥＤ駆動回路３４１に設けられた定電流回路における駆動系電源Ｖ  ＬＥＤ  と順方向電流Ｉ  Ｆ  との特性を示すグラフである。
【図２９】本発明の第１１の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路３６１の構成を示す図である。
【図３０】本発明の第１２の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路３８１の構成を示す図である。
【図３１】従来のＬＥＤ駆動回路１０２を示す図である。
【符号の説明】
１１，２１，３１、２０１、２２１、２４１、２６１、２８１、３０１、３２１、３４１、３６１、３８１  ＬＥＤ駆動回路
１２、１３、１４、２３、３３、２１３、２３３、２５１、２７３、２９３、３１３、３３３、３５３、３７３、３９３  定電流回路
１５、１６、１９、２１５、２３５  カレントミラー回路
１７、１８ｐ、３７、２１７、２３７、２７７  バンドギャップ回路
２７、３５、２５７、２７５  基準電圧回路
４１、５１…ＬＥＤ駆動装置
２１１、２３１、２９１、３５１  ＯＮ−ＯＦＦ制御回路
Ｑ１〜Ｑ１１  第１〜第１１のトランジスタ
Ｄ１〜Ｄｍ  ダイオード
ＬＥＤ１  発光ダイオード
Ｑ７、Ｑ９  スイッチング素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【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】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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