(57)【要約】【課題】大電流にて駆動するＬＥＤを高速に点灯切り替えしても、所定の発光量で安定してＬＥＤを発光でき、且つ、エネルギー利用効率の高い駆動装置を提供すること。【解決手段】時間的に駆動条件を切り替えながらＬＥＤを駆動する駆動装置を、電圧および電流を供給し前記負荷を駆動する負荷駆動回路３０と、該負荷駆動回路３０が駆動する負荷条件を切り替えるＬＥＤ切替ＳＷ４０と、該ＬＥＤ切替ＳＷ４０が切り替えた後のＬＥＤの特性情報を前記切り替え前に取得し、前記切り替えの切替タイミングに同期して、前記負荷駆動回路３０が前記ＬＥＤを駆動する電圧と電流を前記切り替え後のＬＥＤの特性情報に応じた電圧と電流に設定するＬＥＤ点灯コントローラ５０と、によって構成する。【選択図】    図１
2004311635.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時間的に駆動条件を切り替えながら負荷を駆動する駆動装置であって、
電圧および電流を供給し前記負荷を駆動する負荷駆動手段と、
前記負荷駆動手段が駆動する負荷条件を切り替える切替手段と、
前記切替手段が切り替えた後の負荷の特性情報を前記切り替え前に取得し、前記切り替えの切替タイミングに同期して、前記負荷駆動手段が前記負荷を駆動する電圧と電流を前記切り替え後の負荷の特性情報に応じた電圧と電流に設定する制御手段と、
を有することを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
前記負荷は複数個の負荷から構成され、
前記切替手段は、前記複数個の負荷を時間的に切り替える、
ことを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記負荷は１個の負荷から構成され、
前記切替手段は、前記１個の負荷をある場合とない場合に切り替える、
ことを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記負荷は、ＬＥＤであることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項５】
前記特性情報は、前記ＬＥＤに所定の電流量を流した際のＶｆ値であることを特徴とする請求項４に記載の駆動装置。
【請求項６】
前記特性情報には、前記ＬＥＤに所定の電流量を流した際に発せられる発光量が含まれることを特徴とする請求項４または５に記載の駆動装置。
【請求項７】
前記特性情報を検出する検出手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の駆動装置。
【請求項８】
前記検出手段は、前記ＬＥＤが発する光を検出する光センサであることを特徴とする請求項７に記載の駆動装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記特性情報を記憶する特性記憶手段を有することを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の駆動装置。
【請求項１０】
前記特性記憶手段は、前記ＬＥＤが流す電流値に対応して、前記ＬＥＤが発光する所定の発光量を記憶することを特徴とする請求項９に記載の駆動装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記負荷駆動手段の電流値と電圧値との設定を異なったタイミングで行うことを特徴とする請求項４に記載の駆動装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記切替タイミング後の前記負荷駆動手段の電圧値が前記切替タイミング前の前記負荷駆動手段の電圧値より大きいとき前記負荷駆動手段の電圧値の設定を前記切替タイミングの所定時間（電源応答時間）前に行なうことを特徴とする請求項４に記載の駆動装置。
【請求項１３】
映像信号によって表示される表示手段を照明する請求項１に記載の駆動装置を用いた照明装置であって、
前記駆動手段で駆動される負荷として、前記表示手段を照明する発光手段を更に有し、
前記切替手段は、前記映像信号のタイミングに同期して駆動する前記発光手段を選択する、
ことを特徴とする照明装置。
【請求項１４】
前記発光手段は、ＬＥＤであることを特徴とする請求項１３に記載の照明装置。
【請求項１５】
前記映像信号のタイミングは、映像の同期信号であることを特徴とする請求項１３に記載の照明装置。
【請求項１６】
請求項１３記載の照明装置を用いた表示装置であって、
映像信号によって映像を表示し、前記発光手段で照明される表示手段を更に有する、
ことを特徴とする表示装置。
【請求項１７】
前記表示手段は、ＬＣＤであることを特徴とする請求項１６に記載の表示装置。
【請求項１８】
前記表示手段は、ＤＭＤ（商標）であることを特徴とする請求項１６に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、定電流駆動が好ましい複数の負荷から選択して、時系列に切り替えて駆動する電源において、その切り替えに対応して安定した駆動をなすと共に、その負荷を高いエネルギー利用効率にて駆動する為の駆動電圧、駆動電流を供給する駆動装置、及びそのような駆動装置を用いた照明装置、さらには、その照明装置を用いた表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２４に示すように、発光ダイオード（以下、ＬＥＤと記す。）１をある設定値にて定電流駆動した場合に適した電圧値をＤＣ−ＤＣコンバータ２にて生成するＬＥＤ電源回路が知られている（例えば、特許文献１参照）。この電源回路は、Ｖｆ（順電圧）が異なるＬＥＤが接続された場合においても、そのＬＥＤを設定された駆動電流値にて駆動させるように、ＯＰアンプ３によるフィードバック系によりＬＥＤ１の駆動電流値をＤＣ−ＤＣコンバータ２にフィードバックすることで、ＬＥＤ１の駆動電圧値をＤＣ−ＤＣコンバータ２にて可変して対応している。これにより、どのようなＬＥＤが接続されたとしても、そのＬＥＤに対してエネルギー効率の良い駆動ができるものである。
【０００３】
一方、特許文献２には、高速に点灯切り替えされるＲ，Ｇ，Ｂ各色のＬＥＤを光源として利用したＲＧＢフィールド順次式カラー表示のプロジェクタが開示されている。
【０００４】
よって、前記特許文献１に開示の電源回路を、図２５に示すように、ＬＥＤ点灯コントローラ４によって切り替えスイッチ（以下、ＳＷと記す。）５を制御し、複数のＬＥＤより駆動するＬＥＤを選択して利用する構成とすることにより、前記特許文献２に開示のプロジェクタにおける電源回路として応用することが考えられる。
【０００５】
【特許文献１】
ＵＳＰ６，４６６，１８８
【０００６】
【特許文献２】
特開平１１−３２２７８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献２に開示されている、ＲＧＢフィールド順次式カラー表示のプロジェクタに用いられる光源の駆動は、大電流にて駆動するＬＥＤを高速に点灯切り替えを行わなければならない。また、ＬＥＤをパルス駆動にて利用しているので、定格電流値より大きな電流値にて駆動することができる。よって、Ｒ，Ｇ，Ｂ個々のＬＥＤにおけるＶｆの差異はより大きくなり、負荷であるＬＥＤを駆動するための駆動電圧値を大きく切り替えなければエネルギー利用効率が低下する。前記図２５のＬＥＤ電源回路にてＬＥＤを駆動した場合、点灯ＬＥＤの切り替え直後の駆動状態は、その制御方式がフィードバック制御であることと、ＤＣ−ＤＣコンバータ２の応答が遅延する影響にて、既定された定電流状態になるまでにディレイ時間が生じる。このディレイ期間でのＬＥＤの発光量は、所定の定電流駆動場合と異なる量となり、ＬＥＤ発光期間内での光量の不均一として現れる。特に、照明光源の光量が均一であることに基づいてパルス幅変調（以下、ＰＷＭと記す。）制御にて階調表現している表示装置においてはふさわしい駆動状態でない。
【０００８】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、大電流にて駆動するＬＥＤを高速に点灯切り替えしても、所定の発光量で安定してＬＥＤを発光でき、且つ、エネルギー利用効率の高い駆動装置を提供することを目的とする。
【０００９】
さらに本発明は、そのような駆動装置を用いた照明装置、並びに、そのような照明装置を用いた表示装置を提供することも目的とする。
【００１０】
なお、本明細書において、駆動装置とは電源装置を包含する用語である。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明による駆動装置は、
時間的に駆動条件を切り替えながら負荷を駆動する駆動装置であって、
電圧および電流を供給し前記負荷を駆動する負荷駆動手段と、
前記負荷駆動手段が駆動する負荷条件を切り替える切替手段と、
前記切替手段が切り替えた後の負荷の特性情報を前記切り替え前に取得し、前記切り替えの切替タイミングに同期して、前記負荷駆動手段が前記負荷を駆動する電圧と電流を前記切り替え後の負荷の特性情報に応じた電圧と電流に設定する制御手段と、
を有することを特徴とする。
【００１２】
この構成は、図１に対応するものである。
即ち、請求項１に記載の発明の駆動装置によれば、駆動電流、電圧を高速に可変して負荷の負荷条件の切り替えに対応して駆動する装置の電源において、設定すべき自己の電圧値と電流値等の制御量の値を、負荷条件の切り替え前のタイミングにてその値を把握できているので、自己の制御量の値を切替タイミングの事前に選定でき、それに相応しい制御方法をとることができ、よって、その負荷を安定して駆動できると共に、エネルギー利用効率の高い駆動装置を構成できる。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明による駆動装置は、請求項１に記載の発明による駆動装置において、
前記負荷は複数個の負荷から構成され、
前記切替手段は、前記複数個の負荷を時間的に切り替える、
ことを特徴とする。
【００１４】
この構成は、図１、図２、図４、図６に対応するものである。
即ち、請求項２に記載の発明の駆動装置によれば、複数の負荷を選択して駆動する装置に用いることができる。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明による駆動装置は、請求項１に記載の発明による駆動装置において、
前記負荷は１個の負荷から構成され、
前記切替手段は、前記１個の負荷をある場合とない場合に切り替える、
ことを特徴とする。
【００１６】
即ち、請求項３に記載の発明の駆動装置によれば、１つの負荷に対応して駆動する装置に用いることができる。
【００１７】
また、請求項４に記載の発明による駆動装置は、請求項１に記載の発明による駆動装置において、
前記負荷は、ＬＥＤであることを特徴とする。
【００１８】
この構成は、図１、図２、図４、図６に対応するものである。
即ち、請求項４に記載の発明の駆動装置によれば、定電流駆動に相応しい負荷であり、発光色の異なるＬＥＤを駆動することができるので、そのようなＬＥＤと本駆動装置とを用いて、エネルギー利用効率の高い光源装置を構成することが可能となる。
【００１９】
また、請求項５に記載の発明による駆動装置は、請求項４に記載の発明による駆動装置において、
前記特性情報は、前記ＬＥＤに所定の電流量を流した際のＶｆ（順電圧）値であることを特徴とする。
【００２０】
この構成は、図８に対応するものである。
即ち、請求項５に記載の発明の駆動装置によれば、負荷であるＬＥＤに供給する電流量に必要とする電圧値を設定できる。
【００２１】
また、請求項６に記載の発明による駆動装置は、請求項４または５に記載の発明による駆動装置において、
前記特性情報には、前記ＬＥＤに所定の電流量を流した際に発せられる発光量が含まれることを特徴とする。
【００２２】
この構成は、図７に対応するものである。
即ち、請求項６に記載の発明の駆動装置によれば、必要とする光量に対応する駆動条件を設定できる。
【００２３】
また、請求項７に記載の発明による駆動装置は、請求項１乃至６の何れかに記載の発明による駆動装置において、
前記特性情報を検出する検出手段を更に有することを特徴とする。
【００２４】
この構成は、図２、図３、図４、図５に対応するものである。
即ち、請求項７に記載の発明の駆動装置によれば、負荷の経時劣化に対応可能となるとともに、装置の自己判断にて駆動条件（電圧値と電流値）を設定することが可能となる。
【００２５】
また、請求項８に記載の発明による駆動装置は、請求項７に記載の発明による駆動装置において、
前記検出手段は、前記ＬＥＤが発する光を検出する光センサであることを特徴とする。
【００２６】
この構成は、図４、図６に対応するものである。
即ち、請求項８に記載の発明の駆動装置によれば、ＬＥＤに求められる最も重要な駆動情報にて駆動条件のフィードバックをなすことができる。光量のリニア調整、色バランスを整えた光量調整が可能となる。
【００２７】
また、請求項９に記載の発明による駆動装置は、請求項１乃至６の何れかに記載の発明による駆動装置において、
前記制御手段は、前記特性情報を記憶する特性記憶手段を有することを特徴とする。
【００２８】
この構成は、図９に対応するものである。
即ち、請求項９に記載の発明の駆動装置によれば、特性情報を逐次検出する必要がないので、高速に切り替えて制御することが可能となる。
【００２９】
また、請求項１０に記載の発明による駆動装置は、請求項９に記載の発明による駆動装置において、
前記特性記憶手段は、前記ＬＥＤが流す電流値に対応して、前記ＬＥＤが発光する所定の発光量を記憶することを特徴とする。
【００３０】
この構成は、図５、図９、に対応するものである。
即ち、請求項１０に記載の発明の駆動装置によれば、光センサを用いることなく、リニアな光量調整、色バランス踏まえた光量調整が可能となる。
【００３１】
また、請求項１１に記載の発明による駆動装置は、請求項４に記載の発明による駆動装置において、
前記制御手段は、前記負荷駆動手段の電流値と電圧値との設定を異なったタイミングで行うことを特徴とする。
【００３２】
この構成は、図１８に対応するものである。
即ち、請求項１１に記載の発明の駆動装置によれば、２つの制御量を異なったタイミングにて制御できることにより、制御の応用性が向上する。
【００３３】
また、請求項１２に記載の発明による駆動装置は、請求項４に記載の発明による駆動装置において、
前記制御手段は、前記切替タイミング後の前記負荷駆動手段の電圧値が前記切替タイミング前の前記負荷駆動手段の電圧値より大きいとき、前記負荷駆動手段の電圧値の設定を前記切替タイミングの所定時間（電源応答時間）前に行なうことを特徴とする。
【００３４】
この構成は、図１８に対応するものである。
即ち、請求項１２に記載の発明の駆動装置によれば、電圧の応答が遅くとも、装置として高速応答に対応したものを構成できる。
【００３５】
また、上記の目的を達成するために、請求項１３に記載の発明による照明装置は、
映像信号によって表示される表示手段を照明する請求項１に記載の駆動装置を用いた照明装置であって、
前記駆動手段で駆動される負荷として、前記表示手段を照明する発光手段を更に有し、
前記切替手段は、前記映像信号のタイミングに同期して駆動する前記発光手段を選択する、
ことを特徴とする。
【００３６】
この構成は、図１９に対応するものである。
即ち、請求項１３に記載の発明の照明装置によれば、高速にＲＧＢの発光色を切り替える映像表示装置用照明装置を構成でき、発光量が安定しており、且つ、エネルギー利用の高い照明装置を構成できる。
【００３７】
また、請求項１４に記載の発明による照明装置は、請求項１３に記載の発明による照明装置において、
前記発光手段は、ＬＥＤであることを特徴とする。
【００３８】
この構成は、図１９、図２０に対応するものである。
即ち、請求項１４に記載の発明の照明装置によれば、ＬＥＤは、ＲＧＢの照明光を用いる映像表示の光源素子として最も相応しい発光素子であり、応答速度が速いので、高速に発光色を切り替える照明装置を構成できる。
【００３９】
また、請求項１５に記載の発明による照明装置は、請求項１３に記載の発明による照明装置において、
前記映像信号のタイミングは、映像の同期信号であることを特徴とする。
【００４０】
この構成は、図１９に対応するものである。
即ち、請求項１５に記載の発明の照明装置によれば、タイミング信号として生成された信号であるので利用が容易であり、映像信号に同期して照明装置の発光を最適な信号にて制御可能となる。
【００４１】
また、上記の目的を達成するために、請求項１６に記載の発明による表示装置は、
請求項１３記載の照明装置を用いた表示装置であって、
映像信号によって映像を表示し、前記発光手段で照明される表示手段を更に有する、
ことを特徴とする。
【００４２】
この構成は、図１９に対応するものである。
即ち、請求項１６に記載の発明の表示装置によれば、一つの表示手段にてカラー表示を行うフィールド順次カラー表示装置を構成できる。
【００４３】
また、請求項１７に記載の発明による表示装置は、請求項１６に記載の発明による表示装置において、
前記表示手段は、ＬＣＤであることを特徴とする。
【００４４】
即ち、請求項１７に記載の発明の表示装置によれば、ＬＣＤプロジェクタを構成できる。
【００４５】
また、請求項１８に記載の発明による表示装置は、請求項１６に記載の発明による表示装置において、
前記表示手段は、ＤＭＤ（商標）であることを特徴とする。
【００４６】
即ち、請求項１８に記載の発明の表示装置によれば、光利用効率の高いＤＭＤ（商標）を用いたプロジェクタを構成できる。
【００４７】
【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。
【００４８】
［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駆動装置の構成を示す図である。なお、本実施の形態に係る駆動装置は、発光手段であるＬＥＤ１を使用した照明装置に組み込まれた例である。
【００４９】
即ち、本実施の形態に係る駆動装置は、時間的に駆動条件を切り替えながら駆動する負荷としての前記ＬＥＤ１とＡＣ電源６との間に配されるもので、電圧値可変式ＤＣ電源回路１０と電流値可変式定電流回路２０とからなる負荷駆動手段としての負荷駆動回路３０と、切替手段としてのＬＥＤ切替ＳＷ４０と、制御手段としてのＬＥＤ点灯コントローラ５０とから構成されている。
【００５０】
ここで、電圧値可変式ＤＣ電源回路１０は、ＡＣ電源６よりＤＣ電圧に変換するものであるが、前記ＬＥＤ点灯コントローラ５０による外部制御にて出力電圧値を可変できるＤＣ安定化電源回路である。また、電流値可変式定電流回路２０は、前記ＬＥＤ点灯コントローラ５０による外部制御にて負荷に供給する定電流値を可変できる定電流回路である。
【００５１】
ＬＥＤ切替ＳＷ４０は、前記ＬＥＤ点灯コントローラ５０による制御により、前記電流値可変式定電流回路２０よりの駆動電流を、定電流駆動にて安定した発光を行う複数のＬＥＤ１−１〜１−３より選択して供給切り替えするスイッチである。
【００５２】
即ち、ＬＥＤ点灯コントローラ５０は、入力されるトリガ信号より駆動するＬＥＤを切り替えるタイミングを生成し、各ＬＥＤ１−１〜１−３をそのタイミングにて駆動切り替えするように前記ＬＥＤ切替ＳＷ４０を制御する。さらにこのＬＥＤ点灯コントローラ５０は、前記複数のＬＥＤ１−１〜１−３毎に相応しい駆動電流値及び電圧値の設計値または実験評価にて取得した測定値を予め記憶しており、上記の電圧値可変式ＤＣ電源回路１０と電流値可変式定電流回路２０を含む負荷駆動回路３０が供給する電圧値及び定電流値がそのＬＥＤに相応しい値となるように制御するため、その予め記憶している設計値または測定値に基づいたそれらの設定値を前記負荷駆動回路３０の電圧値可変式ＤＣ電源回路１０及び電流値可変式定電流回路２０に供給する。
【００５３】
次に、このうよな構成の駆動装置の動作を説明する。
ＬＥＤ１の駆動電流値をＩとした場合、電圧値可変式ＤＣ電源回路１０にて設定される電圧値の最適値Ｖｂｅｓｔは下記の式より算出される。
【００５４】
Ｖｂｅｓｔ（Ｉ）＝Ｖｄｒ（Ｉ）＋Ｖｓ（Ｉ）＋Ｖｆ（Ｉ）
なおここで、Ｖｄｒ（Ｉ）は電流値をＩとした時に、電流値可変式定電流回路２０が正しく駆動する、電流値可変式定電流回路入力−出力間の降下電圧値の最小値である。また、Ｖｆ（Ｉ）は同じく電流値をＩとした時のＬＥＤの順電圧である。そして、Ｖｓ（Ｉ）は電流値をＩとした時のＬＥＤ切替ＳＷ４０の入力−出力間にて生ずる電圧降下量を示している。
【００５５】
電圧値可変式ＤＣ電源回路１０における供給電圧値が前記最適値Ｖｂｅｓｔよりも大きい場合、電流値可変式定電流回路２０の入力−出力間の降下電圧が大きくなり、その電圧降下分のエネルギーは、エネルギー損失として、ほとんどを熱として放出されることとなる。
【００５６】
設定電圧値は、各回路、負荷（ＬＥＤ）のバラツキを踏まえて、Ｖｂｅｓｔ（Ｉ）＋αが望ましい。なおここで、αは余裕値である。
【００５７】
負荷駆動回路３０に対してＬＥＤ点灯コントローラ５０は、電圧値と定電流値を個別に、且つ、異なるタイミングにて制御できる。負荷であるＬＥＤ１−１〜１−３各々に相応しい駆動電流値、その場合のＶｆ（順電圧）が分かっているので、エネルギー損失が最小となるような電源電圧値の設定が可能となり、エネルギー利用効率が高いＬＥＤ駆動装置となって、内部にて発生する熱量が小さくなる。
【００５８】
このように、本実施の形態に係る駆動装置では、ＬＥＤ点灯コントローラ５０は、設定すべき自己の電圧値と電流値等の制御量の値を、ＬＥＤ切替ＳＷ４０による負荷条件の切り替え前のタイミングにて把握できているので、自己の制御量の値を切り替えタイミングの事前に選定でき、負荷駆動回路３０に対してそれに相応しい制御方法をとることができ、よって、その負荷であるＬＥＤを安定して駆動できると共に、エネルギー利用効率の高い駆動装置を構成できる。
【００５９】
なお、本実施の形態では、ＬＥＤ切替ＳＷ４０は、３つのＬＥＤ１−１〜１−３より１つのＬＥＤを選択するものであるが、１つのＬＥＤをＯＮ−ＯＦＦするものとして利用することも考えられる。
【００６０】
また、本実施の形態では、負荷駆動回路３０より出力される電圧値、電流値を可変するために、ＬＥＤ点灯コントローラ５０は、電流値と電圧値の設定値を負荷駆動回路３０に供給しているが、負荷駆動回路３０において供給する電圧値または電流値の可変を周波数にてコントロールする回路を用いていた場合には、ＬＥＤ点灯コントローラ５０は、周波数値を負荷駆動回路３０に供給することになる。
【００６１】
［変形例１］
本実施の形態に係る駆動装置は、図２に示すように、ＬＥＤ１−１〜１−３の駆動特性を検出する検出手段としての検出ユニット６０を備えるようにしても良い。ここで、この検出ユニット６０は、ＬＥＤ１−１〜１−３のＶｆ、またはＬＥＤ駆動電流値を検出抵抗にて電圧に変換したアナログ値を、Ａ／Ｄコンバータにてデジタル変換する機能を有している。
【００６２】
このような構成の駆動装置では、電圧値可変式ＤＣ電源回路１０の電圧値の変更に伴なうＶｆ変動、電流値可変式定電流回路２０の変更に伴なうＬＥＤ駆動電流値の変動をリンクさせることにて動作チェックし、装置全体の制御値にフィードバックをかけることができる。
【００６３】
また、負荷の駆動条件が設計段階、装置に利用する事前に明白でない場合でも、装置内で自己調整にて制御量の設定が可能となる。
【００６４】
例えば、図３に示すように、通常使用時でない調整モードにて、ＬＥＤ点灯コントローラ５０は、まず、電圧値可変式ＤＣ電源回路１０の出力電圧が上限値になるように設定する（ステップＳ１１）。また、電流値可変式定電流回路２０の出力電流値が設定したい出力電流値となるように設定する（ステップＳ１２）。
【００６５】
その後、ＬＥＤ切替ＳＷ４０を制御して駆動ＬＥＤを選択し、点灯する（ステップＳ１３）。そして、検出ユニット６０により、その点灯したＬＥＤのＶｆを測定し、測定値をＶｆ０として取り込む（ステップＳ１４）。
【００６６】
次に、電圧値可変式ＤＣ電源回路１０による出力電圧を一定値（ΔＶ）だけ下げる（ステップＳ１５）。そして、このときの前記選択したＬＥＤのＶｆを検出ユニット６０により測定し、測定値をＶｆ１として取り込む（ステップＳ１６）。
【００６７】
その後、前記ステップＳ１４で取り込んだ測定値Ｖｆ０と前記ステップＳ１６で取り込んだ測定値Ｖｆ１とを比較し（ステップＳ１７）、Ｖｆ０≦Ｖｆ１であれば、前記ステップＳ１５に戻って、前述の処理を繰り返す。
【００６８】
而して、前記ステップＳ１７において測定値Ｖｆ１が測定値Ｖｆ０よりも小さくなったと判別されたならば、その時点での出力電圧値に余裕値αを加えた値を設定電圧値とする（ステップＳ１８）。そして、この設定電圧値と、前記ステップＳ１２で設定された設定電流値とを前記選択されているＬＥＤのための設定値として、図示しない内部メモリに記憶する（ステップＳ１９）。
【００６９】
これを各ＬＥＤについて実施することで、各ＬＥＤを駆動するに相応しい負荷駆動回路３０の電流値、電圧値を取得することかできる。
【００７０】
このように、電圧値を可変しながら、検出ユニット６０にてＶｆ値をモニタすることで、対象のＬＥＤを駆動するに相応しい負荷駆動回路の電流値、電圧値を事前にメモリすることができる。
【００７１】
なお、本変形例１では、各ＬＥＤの駆動特性を検出するものとしたが、多数のＬＥＤを用いている場合、全てのＬＥＤの特性を検出しなくとも良い。即ち、同じ様な特性のＬＥＤがある場合、その代表のものを検出するだけでも良い。
【００７２】
［変形例２］
負荷の特性情報を検出する検出手段として、ＬＥＤが発する光を検出する光センサを用いても良い。
【００７３】
即ち、前記変形例１の構成に、更に、図４に示すように、ＬＥＤの発光量を検出する光量センサ７０を備える。この光量センサ７０は、各ＬＥＤ１−１〜１−３からの光を受光し、その光を光電変換するもので、代表的なものとしてはフォトダイオードがよく知られている。
【００７４】
本変形例２は、この光量センサ７０にて光電変換して得られたアナログ量を検出ユニット６０にてデジタル変換し、ＬＥＤの最も重要な特性である発光量値をＬＥＤ点灯コントローラ５０にフィードバックするようにしている。そして、ＬＥＤ点灯コントローラ５０は、その発光量のフィードバック値を基に、負荷駆動回路３０から当該ＬＥＤに供給する電圧値、電流値を調整する。
【００７５】
図５は、照明装置として動作を実行しながら、ＬＥＤの発光量に基づきリアルタイムにて制御値である電圧値及び電流値を可変させながら制御する場合のＬＥＤ点灯コントローラ５０の動作フローチャートを示している。但し、このフローチャートは、１個のＬＥＤに特化して示すものであり、実際には、複数のＬＥＤそれぞれに対して、このような動作を実行することになる。
【００７６】
即ち、まず、事前に当該装置で決まっている、あるいはユーザが任意に設定した目標光量値を設定する（ステップＳ２１）。その後、当該ＬＥＤの駆動選択待ちとなる（ステップＳ２２）。
【００７７】
而して、当該ＬＥＤの駆動選択タイミングになったならば（ステップＳ２２）、該ＬＥＤ点灯コントローラ５０内に設けられた不図示メモリに記憶されているそのＬＥＤに対する電圧値及び電流値となるよう負荷駆動回路３０を制御すると共に、ＬＥＤ切替ＳＷ４０が当該ＬＥＤを切り替え選択するよう制御して、その電圧値及び電流値にて当該ＬＥＤを点灯駆動する（ステップＳ２３）。そして、光量センサ７０及び検出ユニット６０にて当該ＬＥＤの発光量を検出し、それを取り込む（ステップＳ２４）。その後、次のＬＥＤの駆動選択タイミングとなったときに、前記ステップＳ２３の動作が次のＬＥＤに対して実施されるため、ＬＥＤ切替ＳＷ４０が切り替えられ、この光量検出を実施したＬＥＤが消灯することとなる（ステップＳ２５）。
【００７８】
こうして検出した発光量と、前記ステップＳ２１で設定した目標光量とを比較し、その比較結果に応じて、駆動電圧値及び電流値を修正して、当該ＬＥＤに対する制御値として不図示のメモリに記憶する（ステップＳ２６）。
【００７９】
その後、更に発光継続を行うか否かを判別し（ステップＳ２７）、まだ発光を継続するのであれば前記ステップＳ２２に戻り、また、発光を終了するのであればこの動作を終了する。なお、この発光継続は、調整モードを指示する図示しないスイッチのオフ操作や、当該装置の電源スイッチのオフ操作などが行われたかどうかにより判別するものである。
【００８０】
このように、本実施の形態によれば、ＬＥＤ点灯コントローラ５０が、発光量のフィードバック値に基づいて負荷駆動回路３０を制御することで、負荷駆動回路３０から当該ＬＥＤに供給する電圧値、電流値を必要に応じて制御できるので、各ＬＥＤの発光量を安定した状態に保つことができる。また、ＬＥＤの点灯初期にても安定した発光量を供給できると共に、長期間による経時劣化にも対応が可能となる。
【００８１】
［変形例３］
また、図６に示すように、前記変形例２の構成に、更に光量調節機構８０を設け、また、ＬＥＤ点灯コントローラ５０内に色バランス調整回路５１を設けることにより、外部操作にて発光量を可変できるような構成とすることができる。
【００８２】
ここで、ＬＥＤ１−１〜１−３は、異なる発光色であるＲ，Ｇ，Ｂ個別のＬＥＤとする。そのＬＥＤ１−１〜１−３は、各々駆動電流に対する発光量の増減、および、Ｖｆの変化特性が異なる。即ち、図７はＬＥＤのＲＧＢ各色による駆動電流Ｉと発光量Ｌとの関連を示す図であり、図８はＬＥＤのＲＧＢ各色による駆動電流ＩｆとＶｆとの関連を示す図である。これらの図よりわかるように、色により特性が異なっている。従って、光量調節機構８０の操作に応じて一律に駆動電流を変更したのでは、色バランスが崩れてしまう。
【００８３】
そこで、各ＬＥＤ１−１〜１−３の発光量を光量センサ７０にて計測し、その計測値を色バランス調整回路５１にて処理して、負荷駆動回路３０に供給する電圧値、電流値を算出する。よって、光量調節機構８０の操作に応じて、発光量をリニアに且つ色バランスを整えながら可変させることができる。
【００８４】
次に、本実施の形態に係る駆動装置を構成する各部について、より詳細に説明する。
【００８５】
［ＬＥＤ点灯コントローラ５０］
図９は、本実施の形態に係る駆動装置の制御手段であるＬＥＤ点灯コントローラ５０の構成を示す図で、このＬＥＤ点灯コントローラ５０は、前記色バランス調整回路５１に加えて、プロセッサ５２、システムメモリ５３、ＴＧ５４、電圧値設定回路５５、電流値設定回路５６、Ｉ／Ｏ５７から構成されている。
【００８６】
ここで、プロセッサ５２は、システムメモリ５３に記憶された制御プログラム等に従って、当該ＬＥＤ点灯コントローラ５０内の各部を制御するものである。また、システムメモリ５３は、検出ユニット６０にて計測されたデータも格納する。
【００８７】
さらには、前記変形例１の図３で示したステップＳ１９や変形例２の図５で示したステップＳ２６でのメモリとして機能する。また、前記変形例３の構成の場合には、図７及び図８に示したようなＬＥＤのＩ−Ｖｆ特性やＩ−Ｌ特性などの負荷の駆動特性を記憶する。即ち、このシステムメモリ５３は、特性記憶手段として機能するものである。
【００８８】
ＴＧ５４は、入力されるトリガ信号を基準タイミングとして負荷駆動回路３０の設定電圧値及び電流値を切り替えるタイミング、ＬＥＤ切替ＳＷ４０への選択制御信号（数ビットのデジタル信号）を生成するタイミングジェネレータである。その切り替えるタイミングは、プロセッサ５２からのデータにて変更することができるように構成されている。このＴＧ５４は、プロセッサ５２用又はＴＧ専用の高速クロック信号を計測しながらタイミングを生成する。そのカウンタ値を変更することにて動作タイミングを可変できる。なお、本実施の形態に係る駆動装置を用いた照明装置を表示装置に利用する場合には、前記トリガ信号として、ビデオ信号の垂直又は水平同期信号を使用することができる。
【００８９】
電圧値設定回路５５は、負荷駆動回路３０の電圧値可変式ＤＣ電源回路１０が供給する電圧値を設定するものである。この電圧値設定回路５５は、本駆動装置にて、高速に繰り返す１シーケンス内にて切り替える複数の電圧値のデータを記憶するメモリ５５Ａを有しており、このメモリ５５Ａに格納されている値を、ＴＧ５４からの制御信号のタイミングに同期して電圧値可変式ＤＣ電源回路１０にデジタルデータとして供給する。このメモリ５５Ａの設定値は、プロセッサ５２にて変更が可能となっている。このように、電圧値可変式ＤＣ電源回路１０の出力電圧値を設定する制御データの変更が、メモリ５５Ａから読み出すデータの切り替えにてできるので（プロセッサ５２を介さないで、電圧値可変式ＤＣ電源回路１０の出力電圧値の変更が可能となるので）、高速に制御が可能となる。
【００９０】
電流値設定回路５６も、ほぼ電圧値設定回路５５と同様の構成となる。ただし、その切り替えタイミングはＴＧ５４にて独立に制御される。この電流値設定回路５６により、負荷駆動回路３０の電流値可変式定電流回路２０が供給する電流値を設定する制御データの変更が、メモリ５６Ａから読み出すデータの切り替えにてできるので（プロセッサ５２を介さないで、電流値可変式定電流回路２０の電流値の変更が可能となるので）、高速に制御が可能となる。
【００９１】
Ｉ／Ｏ５７は、検出ユニット６０からの検出値をプロセッサ５２や色バランス調整回路５１に入力するための回路である。
【００９２】
色バランス調整回路５１は、前記変形例３の構成の場合に設けられるもので、システムメモリ５３に記憶されたＬＥＤの特性データやＩ／Ｏ５７を介して入力される光量の測定データと、光量調節機構８０にて入力される可変量とに基づき色バランスを踏まえた光量調節を行うための負荷駆動回路３０の電圧値と電流値をプロセッサ５２と協力して高速に算出する。
【００９３】
［電圧値可変式ＤＣ電源回路１０］
図１０は、本実施の形態に係る駆動装置における、負荷駆動回路３０の一部である電圧値可変式ＤＣ電源回路１０の構成を示す図である。
【００９４】
この電圧値可変式ＤＣ電源回路１０は、出力電圧値をフィードバックすることにて出力電圧を安定化したＡＣ−ＤＣ変換のスイッチング電源である。即ち、ＡＣ電源６からのＡＣ入力をノイズフィルタ１１でノイズ除去後に整流回路１２で直流に変換し、平滑回路１３で平滑化した上で、インバータ１４で交流に変換して高周波トランス１５に与えて昇圧し、高周波整流平滑回路１６にて直流にしてＤＣ出力を得、この出力電圧値を電圧可変式定電圧制御回路１７によりインバータ１４にフィードバックする。そして、この電圧可変式定電圧制御回路１７によるフィードバック量をＬＥＤ点灯コントローラ５０による外部制御で可変することで、出力電圧値を可変できるようになっている。
【００９５】
図１１は、前記電圧可変式定電圧制御回路１７の構成を示すブロック図であり、該電圧可変式定電圧制御回路１７は、前記ＤＣ出力とグランド（以下、ＧＮＤと記す。）の間に接続された抵抗１７Ａとデジタルポテンショメータ１７Ｂによって分圧された電圧値と基準電圧源１７Ｃの電圧とをコンパレータ１７Ｄで比較し、該コンパレータ１７Ｄの出力を前記インバータ１４に供給するように構成されている。
【００９６】
即ち、ＬＥＤ点灯コントローラ５０によって設定されるデジタルポテンショメータ１７Ｂの抵抗値Ｒｐの設定にてＤＣ出力値をコントロールできるもので、デジタルポテンショメータ１７Ｂの階調にて細かい電圧設定が可能となる。下記の式にてＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔが導き出される。
【００９７】
Ｖｏｕｔ＝Ｖｒｅｆ＊（Ｒ０＋Ｒｐ）／Ｒｐ
但し、Ｒ０は抵抗１７Ａの抵抗値、Ｖｒｅｆは基準電圧源１７Ｃの電圧値である。
【００９８】
図１２は、電圧可変式定電圧制御回路１７の別の構成を示すブロック図である。これは、前記デジタルポテンショメータ１７Ｂを、複数の抵抗１７Ｅ〜１７Ｈとそれを選択するセレクトスイッチ１７Ｉ置き換えたもので、ＬＥＤ点灯コントローラ５０による選択に応じてセレクトスイッチ１７Ｉが抵抗１７Ｅ〜１７Ｈを切り替えるものである。
【００９９】
このような構成によれば、選択するセレクトスイッチ１７Ｉの設定にて、離散的なＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔを制御できる。
【０１００】
また、図１３に示すように、電圧値可変式ＤＣ電源１０を、スイッチング電源１８と高速に出力電圧値を可変できる電圧値可変式ＤＣ−ＤＣコンバータ１９とより構成しても良い。
【０１０１】
ここで、スイッチング電源１８は、例えば図１０に示したようなノイズフィルタ１１乃至高周波整流平滑回路１６により構成することができる。そして、このスイッチング電源１８のＤＣ出力電圧を、電圧値可変式ＤＣ−ＤＣコンバータ１９によって、ＬＥＤ点灯コントローラ５０の制御により可変するものである。
【０１０２】
［電流値可変式定電流回路２０］
図１４は、本実施の形態に係る駆動装置における負荷駆動回路の一部である電流値可変式定電流回路２０の構成を示す回路図である。なお、同図において、ＤＣ電源とは、前記の電圧値可変式ＤＣ電源回路１０のＤＣ出力のことである。
【０１０３】
即ち、この電流値可変式定電流回路２０は、抵抗２１，２２とトランジスタ２３，２４とで構成したカレント・ミラー回路による定電流回路である。ここで、ＬＥＤの駆動電流Ｉ１は、ＬＥＤ点灯コントローラ５０からＤ／Ａコンバータ２５を介してＯＰアンプ２６の非反転入力端子に与えられる設定値Ｖｒｅｆと検出抵抗２１とによって決定されるＩ０と、抵抗２２と抵抗２７の比とより決定される。つまり、下記の式に順じた電流設定値となる。
【０１０４】
Ｉ０＝Ｖｒｅｆ／Ｒ０
Ｉ１＝Ｉ０＊（Ｒ１／Ｒ２）
但し、Ｒ０は検出抵抗２１の抵抗値、Ｒ１は抵抗２２の抵抗値、Ｒ２は抵抗２７の抵抗値である。
【０１０５】
こうして設定された駆動電流Ｉ１が、ＭＯＳＦＥＴ４１−１〜４１−３とセレクタ４２とでなるＬＥＤ切替スイッチ４０を介して各ＬＥＤ１−１〜１−３に選択的に流される。
【０１０６】
また、この電流値可変式定電流回路２０は、図１５に示すように構成しても良い。この電流値可変式定電流回路２０は、ＯＰアンプ２６と検出用抵抗２８を用いたフィードバック式の定電流回路である。
【０１０７】
この場合、ＬＥＤの駆動電流Ｉｆは、Ｄ／Ａコンバータ２５の設定値Ｖｒｅｆと検出用抵抗２８の抵抗値Ｒにて、下記の式より設定される。
【０１０８】
Ｉｆ＝Ｖｒｅｆ／Ｒ
［検出ユニット６０］
図１６は、図２に示した変形例１の場合の検出ユニット６０の具体例を示す図である。
【０１０９】
即ち、検出ユニット６０は、ＬＥＤ１−１〜１−３のＶｆ値をデジタル値に変換するＡ／Ｄコンバータ６１にて構成し、その変換したデジタル値をＬＥＤ点灯コントローラ５０へ供給するようにしている。ＬＥＤコントローラ５０は、その値を基に各種制御データを再設定する。
【０１１０】
また、電流値可変式定電流回路２０を図１４に示したようなカレント・ミラー回路による構成とした場合には、図１７に示すように、検出ユニット６０は、ＬＥＤ１−１〜１−３とＧＮＤ間に挿入した電流検出用抵抗６２に生じる電圧値をＡ／Ｄコンバータ６１にてデジタル変換して、ＬＥＤ点灯コントローラ５０へ供給するようにしても良い。
【０１１１】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。
【０１１２】
本実施の形態に係る駆動装置及びそれを用いた照明装置の構成は、前記第１の構成と同様であるので、その説明は省略する。
【０１１３】
本第２の実施の形態は、負荷駆動回路３０を構成する電圧値可変式ＤＣ電源回路１０及び電流値可変式定電流回路２０による電圧値と電流値の設定を異なったタイミングで行うというものである。
【０１１４】
図１８は、フレーム周波数１２０Ｈｚのフィールド順次カラー表示装置に用いた、ＲＧＢ−ＬＥＤ照明装置の駆動タイミングを示す図である。
【０１１５】
即ち、ビデオ信号に基づくトリガ信号ＶＤの１周期でＲ，Ｇ，ＢそれぞれのＬＥＤを順次点灯する場合、所望の明るさＬｒ，Ｌｇ，Ｌｂを得るために、各ＬＥＤの特性に合わせて、負荷駆動回路３０の電圧値可変式ＤＣ電源回路１０の必須出力電圧、及び、負荷駆動回路３０の電流値可変式定電流回路２０の必須出力電流が決められ、そうなるように駆動すると共に、その電圧切替タイミングに合わせてＬＥＤを切り替えるのが前記第１の実施の形態であった。
【０１１６】
このようにした場合、図１８の「上記タイミングでの負荷駆動回路の出力電圧推移」波形に示すように、実際の電圧値可変式ＤＣ電源回路１０における電圧値切り替えには遅延時間が生じるため、図中の○印９１の期間において、対象負荷ＬＥＤの光量は希望する明るさと異なるものとなる。
【０１１７】
そこで、本第２の実施の形態では、図１８の「負荷駆動回路電圧補正切替タイミング」波形に示すように、負荷駆動回路３０の電圧値可変式ＤＣ電源回路１０の電圧値切り替えのタイミングを補正することにて、電圧値可変式ＤＣ電源回路１０における電圧値切り替えの遅延時間による負荷ＬＥＤの動作変動を防止するものである。即ち、Ｒ色のＬＥＤからＧ色のＬＥＤへの切り替えの際の電圧値切り替えタイミングを早くする。その他のＧ色のＬＥＤからＢ色のＬＥＤへの切り替え、および、Ｂ色のＬＥＤからＲ色のＬＥＤへの切り替えの際には、電圧値を下げる方向であるため、遅延時間や明るさの違いが問題となることはないので、切り替えのタイミングを補正することはしない。また、図中の○印９２の期間は、電圧余裕があり、その余裕分は熱として消費されることとなる。
【０１１８】
なお、電流値切り替えではＬＥＤの光量に影響が出るほどの遅延時間が生じないので、負荷駆動回路３０の電流値可変式定電流回路２０の切替タイミングは前記第１の実施の形態と同様である。
【０１１９】
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。本実施の形態は、前述の第１又は第２の実施の形態に係る駆動装置及びそれを用いた照明装置を利用した表示装置である。
【０１２０】
図１９は、複数のＬＥＤ１を用いたロッド稼動型照明ユニット１００を用いた表示装置の構成を示す図であり、また、図２０は、この図１９のロッド稼動型照明ユニット１００を重ね合わせレンズ側より見た概略図を示している。
【０１２１】
即ち、このロッド稼動型照明ユニット１００は、回動可能な保持具であるロッドホルダ１０１に取り付けられたＬ字型の光学面で構成された２つの角型の導光ロッド部材を、可動手段としてのモータ１０２で回転し、ドラム状に形成したＬＥＤ基板１０３の内周に配列した複数の発光体としてのＬＥＤ１を、各導光ロッド部材に対し１つまたは２つ、上記導光ロッド部材の回転に併せて順次点灯するものである。なお、上記導光ロッド部材が角型とした理由は、ＬＥＤ１が矩形であるためその形状に近いことが効率が高いことと、Ｌ字型に折り曲げるときの損失を最小限に抑えることである。また、このＬ字状の導光ロッド部材は、一体成形で製作しても良いし、角柱の平行ロッド１０４と光路折り曲げ用の斜面に反射コートを施した反射プリズム１０５とテーパーロッド１０６との３部品を接合して形成しても良い。
【０１２２】
そして、上記導光ロッド部材の（テーパーロッド１０６の）出射端面を仮想光源として、照明手段としての重ね合せレンズ１０７で表示手段としての表示デバイス１０８上に光学瞳を作るケーラー照明光学系を構成する。
【０１２３】
上記モータ１０２は可動手段駆動部としてのモータ駆動回路１０９により駆動され、上記ＬＥＤ１は本発明の駆動装置に相当する、発光体駆動部としてのＬＥＤ駆動電源１１０により駆動される。この場合、ＬＥＤ駆動電源１１０は、回転センサ１１１によるロッドホルダ１０１の回転位置検出に基づいて、ＬＥＤ１の発光タイミングを制御する。これらモータ駆動回路１０９及びＬＥＤ駆動電源１１０は、表示すべき映像信号を処理する画像処理回路１１２からの信号によって制御される。
【０１２４】
このように、複数のＬＥＤ１を順次切り替えパルス発光させ、放射光を取込む導光ロッド部材との相対位置関係をＬＥＤ１の発光切り替えに併せて選択しながら変移させることによって、実効的に高輝度のＬＥＤが得られ、大光量の平行度の向上した光が導光ロッド部材から得られる。
【０１２５】
なお、上記表示デバイス１０８は、透過型ＬＣＤや反射型ＬＣＤ、或いは、ＤＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス）の商標で知られる２次元マイクロミラー偏向アレイを使用することができる。このＤＭＤ（商標）については、例えば、特開平１１−３２２７８号公報の段落［００２６］や国際公開第ＷＯ９８／２９７７３号公報の第５頁第２３行目乃至第６頁第６行目に開示されているので、その詳細説明は省略する。
【０１２６】
この表示デバイス１０８は、画像処理回路１１２で処理された映像信号に従って表示デバイス駆動回路１１３により駆動される。
【０１２７】
図２１は、図１９の表示装置に用いたＬＥＤ駆動電源１１０の一部と負荷のＬＥＤとの接続回路を示す図である。
【０１２８】
即ち、この表示装置は、２つの導光ロッド部材にて、同時に発光する対向する位置に配された２つ以上のＬＥＤ１の光を取り込み、導光するものであるので、ＬＥＤ駆動電源１１０即ち本発明の駆動装置の電流値可変式定電流回路２０は、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色のＬＥＤを２個同時に同じ電流値にて駆動できるように、多連出力型カレント・ミラー回路にて構成されている。
【０１２９】
また、図２２は、図１９の表示装置に用いたＬＥＤ駆動電源１１０のＲ色のＬＥＤを発光している期間の制御状態を示すタイミングチャートである。
【０１３０】
これは、各ＬＥＤごとに電圧値、電流値の制御を施し、出射光量を安定化させていることを示す。図では、電圧値、電流値とも隣接するＬＥＤ間にて異なっているが、これに限るものでなく同じ制御値であっても良い。
【０１３１】
［変形例］
図２３は、図２２の一つのＬＥＤに特化したタイミングチャートを示す。
【０１３２】
図１９のロッド稼動型照明ユニット１００では、図２３の「テーパーロッドからの出射照明光量」に示すように、導光ロッド部材の移動に伴ない平行ロッド１０４と１つのＬＥＤ１との対向面積が変化するため、テーパーロッド１０６の出射端から出射する光量は時間的に変動する。
【０１３３】
そこで、ＬＥＤ駆動電源１１０つまり駆動装置は、ＬＥＤ駆動電流波形およびＬＥＤ駆動電圧波形が、図２３に実線で示すような波形となるように制御することで、このような時間的な光量の変動を解消させることができる。
【０１３４】
以上実施の形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した実施の形態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や応用が可能なことは勿論である。
【０１３５】
例えば、負荷を駆動する負荷条件を切り替える前に取得する負荷の特性はとしては、前述の実施の形態で説明したようなＶｆ、ＬＥＤ駆動電流値、光量だけでなく、発熱量や雰囲気温度など、その他の特性を含むことができる。
【０１３６】
また、負荷はＬＥＤに限定されるものでないことは勿論である。
【０１３７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、時間的に駆動条件を切り替えながら負荷を駆動する駆動装置において、負荷条件の切り替えに対応して、その負荷条件に相応しい電圧値、電流値、制御手段を切り替えの事前に把握して負荷を駆動できるので、エネルギー利用効率が高く、高速な負荷切り替えに対しても安定した駆動を可能とした駆動装置、及び、そのような駆動装置を用いた照明装置、並びに、そのような照明装置を用いた表示装置を提供することができる。
【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駆動装置及びそれを用いた照明装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施の形態に係る駆動装置及びそれを用いた照明装置の変形例１の構成を示すブロック図である。
【図３】変形例１における調整動作を説明するためのフローチャートを示す図である。
【図４】第１の実施の形態に係る駆動装置及びそれを用いた照明装置の変形例２の構成を示すブロック図である。
【図５】変形例２における調整動作を説明するためのフローチャートを示す図である。
【図６】第１の実施の形態に係る駆動装置及びそれを用いた照明装置の変形例３の構成を示すブロック図である。
【図７】ＬＥＤのＲＧＢ各色による駆動電流Ｉと発光量Ｌとの関連を示す図である。
【図８】ＬＥＤのＲＧＢ各色による駆動電流ＩｆとＶｆとの関連を示す図である。
【図９】第１の実施の形態に係る駆動装置におけるＬＥＤ点灯コントローラの構成を示す図である。
【図１０】第１の実施の形態に係る駆動装置における電圧値可変式ＤＣ電源回路の構成を示す図である。
【図１１】図１０の電圧値可変式ＤＣ電源回路における電圧可変式定電圧制御回路の構成例を示すブロック図である。
【図１２】図１０の電圧値可変式ＤＣ電源回路における電圧可変式定電圧制御回路の別の構成例を示すブロック図である。
【図１３】第１の実施の形態に係る駆動装置における電圧値可変式ＤＣ電源回路の別の構成例を示す図である。
【図１４】第１の実施の形態に係る駆動装置における電流値可変式定電流回路の構成を示す図である。
【図１５】第１の実施の形態に係る駆動装置における電流値可変式定電流回路の別の構成例を示す図である。
【図１６】第１の実施の形態に係る駆動装置の変形例１における検出ユニットの具体例を示す図である。
【図１７】第１の実施の形態に係る駆動装置の変形例１における検出ユニットの別の具体例を示す図である。
【図１８】本発明の第２の実施の形態に係る駆動装置を用いた照明装置としてのＲＧＢ−ＬＥＤ照明装置の駆動タイミングを示す図である。
【図１９】本発明の第３の実施の形態として、複数のＬＥＤを用いたロッド稼動型照明ユニットを用いた表示装置の構成を示す図である。
【図２０】図１９のロッド稼動型照明ユニットを重ね合わせレンズ側より見た概略図である。
【図２１】図１９の表示装置に用いたＬＥＤ駆動電源の一部と負荷のＬＥＤとの接続回路を示す図である。
【図２２】図１９の表示装置に用いたＬＥＤ駆動電源のＲ色のＬＥＤを発光している期間の制御状態を説明するためのタイミングチャートを示す図である。
【図２３】図２２の一つのＬＥＤに特化したタイミングチャートを示す図である。
【図２４】従来のＬＥＤ電源回路の構成を示す回路図である。
【図２５】従来のＬＥＤ電源回路をＲＧＢフィールド順次式カラー表示のプロジェクタの電源回路に適用した場合に想定される構成を示す回路図である。
【符号の説明】
１，１−１〜１−３…ＬＥＤ、６…ＡＣ電源、１０…電圧値可変式ＤＣ電源回路、１１…ノイズフィルタ、１２…整流回路、１３…平滑回路、１４…インバータ、１５…高周波トランス、１６…高周波整流平滑回路、１７…電圧可変式定電圧制御回路、１７Ａ，１７Ｅ〜１７Ｈ，２２，２７…抵抗、１７Ｂ…デジタルポテンショメータ、１７Ｃ…基準電圧源、１７Ｄ…コンパレータ、１７Ｉ…セレクトスイッチ、１８…スイッチング電源、１９…電圧値可変式ＤＣ−ＤＣコンバータ、２０…電流値可変式定電流回路、２１…検出抵抗、２３，２４…トランジスタ、２６…ＯＰアンプ、２８…検出用抵抗、３０…負荷駆動回路、４０…ＬＥＤ切替ＳＷ、４１−１〜４１−３…ＭＯＳＦＥＴ、４２…セレクタ、５０…ＬＥＤ点灯コントローラ、５１…色バランス調整回路、５２…プロセッサ、５３…システムメモリ、５４…ＴＧ、５５…電圧値設定回路、５５Ａ，５６Ａ…メモリ、５６…電流値設定回路、５７…Ｉ／Ｏ、６０…検出ユニット、６１…Ａ／Ｄコンバータ、６２…電流検出用抵抗、７０…光量センサ、８０…光量調節機構、１００…ロッド稼動型照明ユニット、１０１…ロッドホルダ、１０２…モータ、１０３…ＬＥＤ基板、１０４…平行ロッド、１０５…反射プリズム、１０６…テーパーロッド、１０７…重ね合せレンズ、１０８…表示デバイス、１０９…モータ駆動回路、１１０…ＬＥＤ駆動電源、１１１…回転センサ、１１２…画像処理回路、１１３…表示デバイス駆動回路。
【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】
2004311635.tif 000015
【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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