(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列となる関係により接続された所定数の発光ダイオード素子を含んで形成される複数の直列駆動回路部と、
上記複数の直列駆動回路部のうちで基準となる直列駆動回路部に対して一定量の電流を出力するようにして動作し、上記複数の直列駆動回路部が上記電流の出力に対して並列に接続される定電流回路と、
上記基準となる直列駆動回路部に流れる電流を入力とし、該電流値と同じ電流を上記複数の直列駆動回路部のうち、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部に流すカレントミラー回路と、
上記基準となる直列駆動回路部の上記所定数の発光ダイオード素子の電圧降下が、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のいずれよりも小さい電圧降下の値のときであり、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のうち、もっとも大きな電圧降下の値について、前記いずれよりも小さい電圧降下の値と前記もっとも大きな電圧降下の値との差のレベルの電圧降下が生じるようにして、この基準となる直列駆動回路部を形成する発光ダイオード素子に対して直列となる関係により挿入される電圧降下発生回路と、
を備える発光ダイオード素子の駆動回路。
【請求項２】
上記電圧降下発生回路は、電圧降下用素子を備えて構成される、請求項１に記載の発光ダイオード素子の駆動回路。
【請求項３】
上記電圧降下発生回路は、上記電圧降下用素子としてのダイオード素子を1以上直列接続して形成される、請求項２に記載の発光ダイオード素子の駆動回路。
【請求項４】
上記電圧降下発生回路は、上記電圧降下用素子としての発光ダイオード素子を1以上直列接続して形成される、請求項２に記載の発光ダイオード素子の駆動回路。
【請求項５】
上記電圧降下発生回路は、上記電圧降下用素子としての抵抗素子を備えて形成される、請求項２に記載の発光ダイオード素子の駆動回路。
【請求項６】
上記抵抗素子は、上記基準となる直列駆動回路部に流れる電流を検出して上記定電流回路に帰還するために備えられる検出抵抗である、請求項５に記載の発光ダイオード素子の駆動回路。
【請求項７】
上記電圧降下発生回路は、入力端子、出力端子及び制御端子を有するトランジスタ素子を含み、上記直列駆動回路部に対して、上記入力端子と上記出力端子の間が直列となる関係により挿入され、上記入力端子と上記制御端子の間と、上記出力端子と上記制御端子の間にそれぞれ挿入する抵抗とを備えて形成される、請求項１に記載の発光ダイオード素子の駆動回路。
【請求項８】
上記電圧降下発生回路は、上記基準となる直列駆動回路部において、２以上に分割されて挿入される、請求項１に記載の発光ダイオード素子の駆動回路。
【請求項９】
直列となる関係により接続された所定数の光源としての発光ダイオード素子を含んで形成される複数の直列駆動回路部と、
上記複数の直列駆動回路部のうちで基準となる直列駆動回路部に対して一定量の電流を出力するようにして動作し、上記複数の直列駆動回路部が上記電流の出力に対して並列に接続される定電流回路と、
上記基準となる直列駆動回路部に流れる電流を入力とし、該電流値と同じ電流を上記複数の直列駆動回路部のうち、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部に流すカレントミラー回路と、
上記基準となる直列駆動回路部の上記所定数の発光ダイオード素子の電圧降下が、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のいずれよりも小さい電圧降下の値のときであり、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のうち、もっとも大きな電圧降下の値について、前記いずれよりも小さい電圧降下の値と前記もっとも大きな電圧降下の値との差のレベルの電圧降下が生じるようにして、この基準となる直列駆動回路部を形成する発光ダイオード素子に対して直列となる関係により挿入される電圧降下発生回路と、
を備える光源装置。
【請求項１０】
光源装置と、この光源装置から発せられる光を利用して画像表示を行うようにされた画像表示パネルとを備え、
上記光源装置は、
直列となる関係により接続された所定数の光源としての発光ダイオード素子を含んで形成される複数の直列駆動回路部と、
上記複数の直列駆動回路部のうちで基準となる直列駆動回路部に対して一定量の電流を出力するようにして動作し、上記複数の直列駆動回路部が上記電流の出力に対して並列に接続される定電流回路と、
上記基準となる直列駆動回路部に流れる電流を入力とし、該電流値と同じ電流を上記複数の直列駆動回路部のうち、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部に流すカレントミラー回路と、
上記基準となる直列駆動回路部の上記所定数の発光ダイオード素子の電圧降下が、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のいずれよりも小さい電圧降下の値のときであり、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のうち、もっとも大きな電圧降下の値について、前記いずれよりも小さい電圧降下の値と前記もっとも大きな電圧降下の値との差のレベルの電圧降下が生じるようにして、この基準となる直列駆動回路部を形成する発光ダイオード素子に対して直列となる関係により挿入される電圧降下発生回路とを備える表示装置。
【請求項１１】
直列となる関係により接続された所定数の発光ダイオード素子を含んで形成される複数の直列駆動回路部と、
上記複数の直列駆動回路部のうちで基準となる直列駆動回路部に対して一定量の電流を出力するようにして動作し、上記複数の直列駆動回路部が上記電流の出力に対して並列に接続される定電流回路と、
上記基準となる直列駆動回路部に流れる電流を入力とし、該電流値と同じ電流を上記複数の直列駆動回路部のうち、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部に流すカレントミラー回路と、
上記カレントミラー回路の形成部位であり、入力端子、出力端子及び制御端子を有し、上記基準となる直列駆動回路部において上記入力端子と上記出力端子の間が直列に挿入されるカレントミラー用トランジスタ素子について、上記入力端子と上記制御端子の間および上記出力端子と上記制御端子との間にそれぞれ所定の抵抗を挿入し、上記基準となる直列駆動回路部の上記所定数の発光ダイオード素子の電圧降下が、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のいずれよりも小さい電圧降下の値のときであり、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のうち、もっとも大きな電圧降下の値について、前記いずれよりも小さい電圧降下の値と前記もっとも大きな電圧降下の値との差の電圧を生じさせるように形成される電圧発生回路と、
を備える発光ダイオード素子の駆動回路。
【請求項１２】
直列となる関係により接続された所定数の光源としての発光ダイオード素子を含んで形成される複数の直列駆動回路部と、
上記複数の直列駆動回路部のうちで基準となる直列駆動回路部に対して一定量の電流を出力するようにして動作し、上記複数の直列駆動回路部が上記電流の出力に対して並列に接続される定電流回路と、
上記基準となる直列駆動回路部に流れる電流を入力とし、該電流値と同じ電流を上記複数の直列駆動回路部のうち、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部に流すカレントミラー回路と、
上記カレントミラー回路の形成部位であり、入力端子、出力端子及び制御端子を有し、上記基準となる直列駆動回路部において上記入力端子と上記出力端子の間が直列に挿入されるカレントミラー用トランジスタ素子について、上記入力端子と上記制御端子の間および上記出力端子と上記制御端子との間にそれぞれ所定の抵抗を挿入し、上記基準となる直列駆動回路部の上記所定数の発光ダイオード素子の電圧降下が、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のいずれよりも小さい電圧降下の値のときであり、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のうち、もっとも大きな電圧降下の値について、前記いずれよりも小さい電圧降下の値と前記もっとも大きな電圧降下の値との差の電圧を生じさせるように形成される電圧発生回路と、
を備える光源装置。
【請求項１３】
光源装置と、この光源装置から発せられる光を利用して画像表示を行うようにされた画像表示パネルとを備え、
上記光源装置は、
直列となる関係により接続された所定数の光源としての発光ダイオード素子を含んで形成される複数の直列駆動回路部と、
上記複数の直列駆動回路部のうちで基準となる直列駆動回路部に対して一定量の電流を出力するようにして動作し、上記複数の直列駆動回路部が上記電流の出力に対して並列に接続される定電流回路と、
上記基準となる直列駆動回路部に流れる電流を入力とし、該電流値と同じ電流を上記複数の直列駆動回路部のうち、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部に流すカレントミラー回路と、
上記カレントミラー回路の形成部位であり、入力端子、出力端子及び制御端子を有し、上記基準となる直列駆動回路部において上記入力端子と上記出力端子の間が直列に挿入されるカレントミラー用トランジスタ素子について、上記入力端子と上記制御端子の間および上記出力端子と上記制御端子との間にそれぞれ所定の抵抗を挿入し、上記基準となる直列駆動回路部の上記所定数の発光ダイオード素子の電圧降下が、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のいずれよりも小さい電圧降下の値のときであり、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のうち、もっとも大きな電圧降下の値について、前記いずれよりも小さい電圧降下の値と前記もっとも大きな電圧降下の値との差の電圧を生じさせるように形成される電圧発生回路と、
を備える表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード素子を駆動する駆動回路と、このような発光ダイオード素子の駆動回路を備えて成る光源装置と、このような光源装置を備える表示装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置として液晶パネルを採用した液晶表示装置が広く普及している。周知のようにして、液晶パネルは自発光ではなく、いわゆるバックライトといわれる光源装置から発せられる白色光についてビデオ信号を利用して変調することで画像表示を行う。
【０００３】
液晶表示装置の光源としては冷陰極管が広く採用されている状況にあるが、近年においては、ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード素子）の発光効率が向上してきたことなどを背景として、ＬＥＤを光源として採用するものも知られるようになってきている。ちなみに、ＬＥＤと冷陰極管とを比較した場合、ＬＥＤは、材料として水銀を使用しないので環境に良い、より低圧で駆動することが可能、温度特性、応答特性などが良好、長寿命である、などの利点を有しており、今後、広く普及していくことが予想されている。
【０００４】
上記のようにして、液晶表示装置の光源としてＬＥＤを採用した光源装置（照明装置）に関する発明が、例えば特許文献１，２，３などに記載されている。これらの特許文献には、複数のＬＥＤを直列接続した直列接続回路を複数設けて、これらの複数の直列接続回路を定電流電源に対して並列に接続した構成が示されている。そのうえで、このような構成の下で定電流回路や、複数の直列接続回路を対象とするカレントミラーを備えた構成を採ることで、ＬＥＤの各々について同レベルの電流を流し、ＬＥＤ間での輝度のばらつきを抑えるようにしている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１００４７２号公報
【特許文献２】特開２００４−３９２９０号公報
【特許文献３】特開２００４−３１９５８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のようにして、光源としてのＬＥＤを駆動するのにあたっては、或る程度の基本的な技術構成が一般化してきた状況にはなってきている。しかしながら、現状においては、未だ初期段階であって成熟しているものではなく、例えば、現実の実用性を考慮するなどした場合には、信頼性や性能を向上すべき余地は充分に残っている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本発明は上記した課題を考慮して、発光ダイオード素子の駆動回路として次のように構成することとした。
つまり、直列となる関係により接続された所定数の発光ダイオード素子を含んで形成される複数の直列駆動回路部と、これら複数の直列駆動回路部のうちで基準となる直列駆動回路部に対して一定量の電流を出力するようにして動作し、複数の直列駆動回路部が上記電流の出力に対して並列に接続される定電流回路と、上記基準となる直列駆動回路部に流れる電流を入力とし、該電流値と同じ電流を上記複数の直列駆動回路部のうち、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部に流すカレントミラー回路と、基準となる直列駆動回路部の上記所定数の発光ダイオード素子の電圧降下が、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のいずれよりも小さい電圧降下の値のときであり、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のうち、もっとも大きな電圧降下の値について、前記いずれよりも小さい電圧降下の値と前記もっとも大きな電圧降下の値との差のレベルの電圧降下が生じるようにして、この基準となる直列駆動回路部を形成する発光ダイオード素子に対して直列となる関係により挿入される電圧降下発生回路とを備えて発光ダイオード素子の駆動回路を構成することとした。
【０００８】
また、光源装置として、直列となる関係により接続された所定数の光源としての発光ダイオード素子を含んで形成される複数の直列駆動回路部と、これら複数の直列駆動回路部のうちで基準となる直列駆動回路部に対して一定量の電流を出力するようにして動作し、複数の直列駆動回路部が上記電流の出力に対して並列に接続される定電流回路と、上記基準となる直列駆動回路部に流れる電流を入力とし、該電流値と同じ電流を上記複数の直列駆動回路部のうち、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部に流すカレントミラー回路と、基準となる直列駆動回路部の上記所定数の発光ダイオード素子の電圧降下が、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のいずれよりも小さい電圧降下の値のときであり、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のうち、もっとも大きな電圧降下の値について、前記いずれよりも小さい電圧降下の値と前記もっとも大きな電圧降下の値との差のレベルの電圧降下が生じるようにして、この基準となる直列駆動回路部を形成する発光ダイオード素子に対して直列となる関係により挿入される電圧降下発生回路とを備えて構成することとした。
【０００９】
また、表示装置として、次のように構成することとした。
本発明の表示装置は、光源装置と、この光源装置から発せられる光を利用して画像表示を行うようにされた画像表示パネルとを備える。
そして、上記光源装置は、直列となる関係により接続された所定数の光源としての発光ダイオード素子を含んで形成される複数の直列駆動回路部と、これら複数の直列駆動回路部のうちで基準となる直列駆動回路部に対して一定量の電流を出力するようにして動作し、上記複数の直列駆動回路部が上記電流の出力に対して並列に接続される定電流回路と、  上記基準となる直列駆動回路部に流れる電流を入力とし、該電流値と同じ電流を上記複数の直列駆動回路部のうち、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部に流すカレントミラー回路と、
基準となる直列駆動回路部の上記所定数の発光ダイオード素子の電圧降下が、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のいずれよりも小さい電圧降下の値のときであり、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のうち、もっとも大きな電圧降下の値について、前記いずれよりも小さい電圧降下の値と前記もっとも大きな電圧降下の値との差のレベルの電圧降下が生じるようにして、この基準となる直列駆動回路部を形成する発光ダイオード素子に対して直列となる関係により挿入される電圧降下発生回路とを備えることとした。
【００１０】
また、発光ダイオードの駆動回路として、次のように構成することとした。
つまり、直列となる関係により接続された所定数の発光ダイオード素子を含んで形成される複数の直列駆動回路部と、これら複数の直列駆動回路部のうちで基準となる直列駆動回路部に対して一定量の電流を出力するようにして動作し、複数の直列駆動回路部が上記電流の出力に対して並列に接続される定電流回路と、上記基準となる直列駆動回路部に流れる電流を入力とし、該電流値と同じ電流を上記複数の直列駆動回路部のうち、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部に流すカレントミラー回路と、
カレントミラー回路の形成部位であり、入力端子、出力端子及び制御端子を有し、上記基準となる直列駆動回路部において上記入力端子と上記出力端子の間が直列に挿入されるカレントミラー用トランジスタ素子について、上記入力端子と上記制御端子の間および上記出力端子と上記制御端子との間にそれぞれ所定の抵抗を挿入し、上記基準となる直列駆動回路部の上記所定数の発光ダイオード素子の電圧降下が、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のいずれよりも小さい電圧降下の値のときであり、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のうち、もっとも大きな電圧降下の値について、前記いずれよりも小さい電圧降下の値と前記もっとも大きな電圧降下の値との差の電圧を生じさせるように形成される電圧発生回路とを備える。
【００１１】
また、光源装置として、次のように構成する。
つまり、直列となる関係により接続された所定数の光源としての発光ダイオード素子を含んで形成される複数の直列駆動回路部と、これら複数の直列駆動回路部のうちで基準となる直列駆動回路部に対して一定量の電流を出力するようにして動作し、上記複数の直列駆動回路部が上記電流の出力に対して並列に接続される定電流回路と、上記基準となる直列駆動回路部に流れる電流を入力とし、該電流値と同じ電流を上記複数の直列駆動回路部のうち、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部に流すカレントミラー回路と、カレントミラー回路の形成部位であり、入力端子、出力端子及び制御端子を有し、上記基準となる直列駆動回路部において上記入力端子と上記出力端子の間が直列に挿入されるカレントミラー用トランジスタ素子について、上記入力端子と上記制御端子の間および上記出力端子と上記制御端子との間にそれぞれ所定の抵抗を挿入し、上記基準となる直列駆動回路部の上記所定数の発光ダイオード素子の電圧降下が、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のいずれよりも小さい電圧降下の値のときであり、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のうち、もっとも大きな電圧降下の値について、前記いずれよりも小さい電圧降下の値と前記もっとも大きな電圧降下の値との差が最大となる電圧を生じさせるように形成される電圧発生回路とを備えることとした。
【００１２】
また、表示装置として、次のように構成する。
つまり、光源装置と、この光源装置から発せられる光を利用して画像表示を行うようにされた画像表示パネルとを備え、光源装置としては、直列となる関係により接続された所定数の光源としての発光ダイオード素子を含んで形成される複数の直列駆動回路部と、これら複数の直列駆動回路部のうちで基準となる直列駆動回路部に対して一定量の電流を出力するようにして動作し、複数の直列駆動回路部が上記電流の出力に対して並列に接続される定電流回路と、上記基準となる直列駆動回路部に流れる電流を入力とし、該電流値と同じ電流を上記複数の直列駆動回路部のうち、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部に流すカレントミラー回路と、このカレントミラー回路の形成部位であり、入力端子、出力端子及び制御端子を有し、上記基準となる直列駆動回路部において上記入力端子と上記出力端子の間が直列に挿入されるカレントミラー用トランジスタ素子について、
上記入力端子と上記制御端子の間および上記出力端子と上記制御端子との間にそれぞれ所定の抵抗を挿入し、上記基準となる直列駆動回路部の上記所定数の発光ダイオード素子の電圧降下が、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のいずれよりも小さい電圧降下の値のときであり、上記基準となる直列駆動回路部以外の各直列駆動回路部の上記所定数と同じ数の発光ダイオードの電圧降下のうち、もっとも大きな電圧降下の値について、前記いずれよりも小さい電圧降下の値と前記もっとも大きな電圧降下の値との差の電圧を生じさせるように形成される電圧発生回路とを備えることとした。
【００１３】
なお、本願発明においていうところのトランジスタの入力端子、出力端子、制御端子は、バイポーラトランジスタであれば、それぞれ、エミッタ、コレクタ、ベースに対応する。また、電界効果トランジスタであれば、例えば、それぞれソース、ドレイン、ゲートに対応する。
【００１４】
上記各構成によると、発光ダイオード素子を駆動するための基本構成としては、所定数の発光ダイオード素子の直列接続を含む直列駆動回路部を複数備えて、これらの直列駆動回路部を定電流回路の出力に対して並列に接続することとしている。定電流回路は、複数の直列駆動回路部のうちで基準となる直列駆動回路部に一定の電流を流すように動作する。そして、複数の直列駆動回路部を対象としてカレントミラー回路を設けることで、これら複数の直列駆動回路部において同じレベル（量）の電流が流れるようにされる。このような基本構成を採る結果、各発光ダイオード素子に流れる電流量が同じとなって、各ＬＥＤの発光輝度もほぼ同等とすることができる。
そのうえで、本願発明では、電圧降下発生回路の挿入により、基準となる直列駆動回路部において、所定レベルの電圧降下を生じさせるようにしている。あるいは、基準となる直列駆動回路部においてカレントミラー回路を成すためのトランジスタ素子の出力端子と制御端子間の電圧について一定電圧を生じさせるようにしている。このようにしてトランジスタ素子の出力端子と制御端子間の電圧に一定値を与えることによっても、基準となる直列駆動回路部において所定レベルの電圧降下を生じる。
【発明の効果】
【００１５】
このようにして本願発明では、基準となる直列駆動回路部において所定レベルの電圧降下を生じさせるようにして構成されるが、この電圧降下分により、基準となる直列駆動回路部以外の直列駆動回路部において、カレントミラー回路を成す部位であるトランジスタの両端電圧を引き上げることになる。この両端電圧の引き上げにより、例えば発光ダイオード素子ごとの降下電圧のばらつきに起因する、発光ダイオード素子の駆動状態の不具合を解消、若しくは緩和し、発光ダイオード素子の駆動に関して、これまでよりも高い信頼性、性能を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
先ず、本願の発明を実施するための最良の形態について説明するのに先立って、本願発明に至った背景について説明する。
発光ダイオード素子（ＬＥＤ: Light Emitting Diode)を液晶表示装置の光源として使用することを考えた場合には、次のことを考慮する必要がある。
先ず、ＬＥＤは点光源に近いのに対して、液晶表示装置としての表示パネルは相応の面積を有する。このことから、光源装置としては、表示パネル面積に対応して必要な明るさが確保できるだけの数のＬＥＤを備える必要がある。つまり、表示パネル面積にもよるが、相応に多数のＬＥＤを必要とする。また、このようにして、多数のＬＥＤを光源として発光させる場合には、各ＬＥＤの発光輝度のばらつきを抑制して一定範囲内に納めることも要求される。ＬＥＤ間での輝度にばらつきがあると、表示パネルの領域によって明るさが異なって見えるために良質な画像表示を行えなくなる。
ＬＥＤの輝度を一定範囲内とするためには、例えばＬＥＤを直列に接続して定電流を流せばよい。しかしながら、液晶表示装置の光源のようにしてＬＥＤの数が多い場合において、全てのＬＥＤを直列接続して駆動すると、この直列接続回路による電圧降下が非常に大きくなるので、駆動電圧を高圧にする必要が出てくる。このために、駆動回路の仕様変更や部品素子の高耐圧化をはじめ、絶縁距離の確保条件が厳しくなるなど、回路的負担の問題が無視できなくなる。
このことからすると、多数のＬＥＤを駆動する場合には、全てのＬＥＤの個数を適当な組数により分けて、この組ごとにＬＥＤの直列回路を形成したうえで、これらの直列回路を定電流出力に対して並列に接続すべきであるという考えを導き出すことができる。これにより、直列回路ごとの電圧降下は、分割した組を成すＬＥＤの数に応じて一定以下とすることができる。ただし、この構成では、並列接続されたＬＥＤの直列回路ごとに同レベルの電流を流すことが必要になる。そこで、ＬＥＤを光源とする光源装置が備えるＬＥＤ駆動回路として、図１４に示すような構成を考えることができる。
【００１７】
この図に示されるＬＥＤ駆動回路１では、全部で４０個のＬＥＤ（Ｄ10〜Ｄ19、Ｄ20〜Ｄ29、Ｄ30〜Ｄ39、Ｄ40〜Ｄ49）を光源として用いることとしている。なお、この場合には、これらのＬＥＤの発光色は、全て白色である。つまり、図１４では、白色ＬＥＤにより白色光を得るようにされている。そして、図１４に示す構成では、これらの４０個のＬＥＤを４組に等分して、各組ごとに１０個のＬＥＤを割り振り、４つのＬＥＤ直列回路を形成する。図１４に示す第１直列駆動回路部２１、第２直列駆動回路部２２、第３直列駆動回路部２３、第４直列駆動回路部２４は、上記４つのＬＥＤ直列回路を１つずつ備える。
【００１８】
第１直列駆動回路部２１は、１０個のＬＥＤ（Ｄ10）〜（Ｄ19）によるＬＥＤ直列回路を備える。これらＬＥＤ（Ｄ10）〜（Ｄ19）は、それぞれが同じ方向により、順方向に沿って、ＬＥＤ（Ｄ10）〜（Ｄ19）の順で直列接続されている。
第２直列駆動回路部２２は、同じく１０個のＬＥＤ（Ｄ20）〜（Ｄ29）を、上記第１直列駆動回路部２１のＬＥＤ（Ｄ10）〜（Ｄ19）に準じて接続したＬＥＤ直列回路を備える。同様に、第３直列駆動回路部２３は、１０個のＬＥＤ（Ｄ30）〜（Ｄ39）によるＬＥＤ直列回路を備え、第４直列駆動回路部２４は１０個のＬＥＤ（Ｄ40）〜（Ｄ49）によるＬＥＤ直列回路を備える。
【００１９】
そのうえで、第１直列駆動回路部２１におけるＬＥＤ直列回路のアノード側の端部（ＬＥＤ（Ｄ10）のアノード）は、定電流回路１０の出力端子Ｄoutに対して接続される。同様にして、第２直列駆動回路部２２、第３直列駆動回路部２３、第４直列駆動回路部２４における各ＬＥＤ直列回路のアノード側の端部（ＬＥＤ（Ｄ20、Ｄ30、Ｄ40）のアノード）も、定電流回路１０の出力端子Ｄoutに対して接続される
また、第１直列駆動回路部２１におけるＬＥＤ直列回路のカソード側の端部（ＬＥＤ（Ｄ19）のカソード）は、トランジスタＱ1（コレクターエミッタ）−エミッタ抵抗Ｒ11を介してグランドに接続される。同様にして、第２直列駆動回路部２２、第３直列駆動回路部２３、第４直列駆動回路部２４におけるＬＥＤ直列回路のカソード側の端部（ＬＥＤ（Ｄ29、Ｄ39、Ｄ49）のカソード）も、それぞれ、トランジスタＱ2−エミッタ抵抗Ｒ21、トランジスタＱ3−エミッタ抵抗Ｒ31、トランジスタＱ4−エミッタ抵抗Ｒ41を介してグランドに接続される。
このような接続態様によれば、第１直列駆動回路部２１、第２直列駆動回路部２２、第３直列駆動回路部２３、第４直列駆動回路部２４のＬＥＤ直列回路は、定電流回路１０の出力端子Ｄoutに対して並列に接続されているものとみることができる。
【００２０】
また、第１直列駆動回路部２１、第２直列駆動回路部２２、第３直列駆動回路部２３、第４直列駆動回路部２４において備えられるＮＰＮのトランジスタＱ1、Ｑ2、Ｑ3、Ｑ4は、第１直列駆動回路部２１を基準とするカレントミラー回路を形成するために設けられる。このために、トランジスタＱ1、Ｑ2、Ｑ3、Ｑ4は、例えば同一規格品を選定するなどして、同等の特性を有するようにされている。
第１直列駆動回路部２１において、トランジスタＱ1のコレクタは、ＬＥＤ直列回路のカソード側の端部（ＬＥＤ（Ｄ19）のカソード）と接続される。トランジスタＱ1のベースは、この場合には、コレクタに接続される。これにより、トランジスタＱ1のベースとコレクタは同電位となる。トランジスタＱ1のエミッタは、抵抗Ｒ11の一端と接続される。抵抗Ｒ11の他端はグランドに接続される。また、この第１直列駆動回路部２１におけるエミッタ抵抗Ｒ11とトランジスタＱ1のエミッタとの接続点は、定電流回路のフィードバック（帰還）端子ＦＢと接続される。
【００２１】
また、第２直列駆動回路部２２におけるトランジスタＱ2のコレクタは、ＬＥＤ直列回路の
カソード側の端部（ＬＥＤ（Ｄ29）のカソード）と接続され、エミッタは、エミッタ抵抗Ｒ21を介してグランドと接続される。同様にして、第３直列駆動回路部２３におけるトランジスタＱ3のコレクタは、ＬＥＤ直列回路のカソード側の端部（ＬＥＤ（Ｄ39）のカソード）と接続され、エミッタは、エミッタ抵抗Ｒ31を介してグランドと接続され、第４直列駆動回路部２４におけるトランジスタＱ4のコレクタは、ＬＥＤ直列回路のカソード側の端部（ＬＥＤ（Ｄ49）のカソード）と接続され、エミッタは、エミッタ抵抗Ｒ41を介してグランドと接続される。なお、これら４本のエミッタ抵抗Ｒ11、Ｒ21、Ｒ31、Ｒ41については同じ抵抗値を選定すればよい。そのうえで、トランジスタＱ2、Ｑ3、Ｑ4のベースは、トランジスタＱ1のベースに対して共通に接続される。
【００２２】
定電流回路１０は、この場合には、例えば定電流電源用ＩＣとして構成される。この定電流回路１０は、電源入力端子Ｄinから直流電源Ｖｉを入力し、フィードバック端子ＦＢに入力される検出レベルに基づいて、出力端子Ｄoutから一定量の電流が出力されるように動作する。この出力端子Ｄoutの電圧についてはＶｏにより示す。
【００２３】
上記図１４に示すＬＥＤ駆動回路１の構成では、第１直列駆動回路部２１における抵抗Ｒ11の両端電圧が定電流回路１０のフィードバック端子ＦＢに入力されている。つまり、定電流回路１０のフィードバック端子ＦＢには、第１直列駆動回路部２１に流れている電流量に対応する電圧レベルが入力されることになる。定電流回路１０では、このようにして、フィードバック端子ＦＢに入力される電圧レベルに基づいて、予め設定された定電流レベルの誤差を検出し、この誤差が０となるようにして出力端子Ｄoutから出力すべき電流レベル（電流量）を可変する。このようにして、定電流回路１０は、第１直列駆動回路部２１を対象として、この第１直列駆動回路部２１に流す電流量が一定となるように動作する。
【００２４】
そのうえで、この図に示す構成では、前述した回路構成により、トランジスタＱ1，Ｑ2、Ｑ3，Ｑ4を備えるカレントミラー回路が形成されている。このようにして構成されるカレントミラー回路では、トランジスタＱ1に追従するようにして、トランジスタＱ2、Ｑ3、Ｑ4のベース電位を同じとするように動作する。このために、トランジスタＱ2、Ｑ3、Ｑ4は、トランジスタＱ1と同じベース電流量による増幅動作が行われることとなって、トランジスタＱ1と同じレベルのコレクタ電流を流すようにされる。この結果、第１直列駆動回路部２１を基準として、第２直列駆動回路部２２、第３直列駆動回路部２３、及び第４直列駆動回路部２４のそれぞれに流れる電流量は同じとなる。
このようにして、ＬＥＤ駆動回路１では、第１直列駆動回路部２１を対象として、定電流回路１０が、この第１直列駆動回路部２１に対して定電流を定常的に流すようにして動作する。そしてさらに、カレントミラー回路により、この基準となる第１直列駆動回路部２１と同じ量の電流が、第２直列駆動回路部２２、第３直列駆動回路部２３、第４直列駆動回路部２４にも流れるようにされる。
このことは、第１直列駆動回路部２１におけるＬＥＤ直列回路（Ｄ10〜Ｄ19）を基準として、先ず、この第１直列駆動回路部２１におけるＬＥＤ直列回路に対して定電流を流すようにしたうえで、残る第２直列駆動回路部２２、第３直列駆動回路部２３、第４直列駆動回路部２４におけるＬＥＤ直列回路（Ｄ20〜Ｄ29、Ｄ30〜Ｄ39、Ｄ40〜Ｄ49）に対しても、第１直列駆動回路部２１におけるＬＥＤ直列回路と同じ量の電流を流すようにしている、ということを意味する。この結果、ＬＥＤ駆動回路１全体において備えられる４０個のＬＥＤ（Ｄ10〜Ｄ19、Ｄ20〜Ｄ29、Ｄ30〜Ｄ39、Ｄ40〜Ｄ49）に流れる電流レベルは同等となり、これらのＬＥＤの発光輝度についてもばらつきが解消、抑制されて一定化する。
このようにして、図１４に示した回路では、定電流出力に対してＬＥＤ直列回路を並列接続することで、高圧駆動となる問題を回避したうえで、定電流回路とカレントミラー回路の組み合わせによりＬＥＤごとに流すべき電流量が同じになるようにしている。なお、定電流回路を、並列関係にあるＬＥＤ直列回路（直列駆動回路部）ごとに設けることによっても、ＬＥＤごとに流すべき電流量は一定とすることができる。しかしながら、この場合には、ＬＥＤ直列回路（直列駆動回路部）の数に対応した定電流回路を設ける必要があり、その分の回路規模の拡大やコストアップを招く。図１４に示すようにして、１つの定電流回路とカレントミラー回路とを組み合わせるほうが、回路規模の縮小やコストの面では有利である。カレントミラー回路は、例えば図１４にも示しているように、ＬＥＤ直列回路（直列駆動回路部）ごとに1石のトランジスタとエミッタ抵抗を備える程度の簡易な回路構成である。
【００２５】
しかしながら、上記図１４に示した構成のままのＬＥＤ駆動回路１では、現実には次のような不都合がある。
ＬＥＤには順方向降下電圧（Ｖｆ）が存在することは周知であり、この順方向降下電圧としては、平均で３．５Ｖ程度である。しかし、この３．５Ｖという値は、あくまでも平均であり、現実のＬＥＤにあっては、３．０Ｖ程度から４．０Ｖ程度の間でのばらつきのあることが知られている。
【００２６】
ここで、説明を簡単にするために、ＬＥＤの順方向降下電圧のばらつきの下限値を3.0Ｖ、上限値を4.0Ｖとして、ＬＥＤ駆動回路１を構成する場合を想定してみる。ＬＥＤ駆動回路１は、ＬＥＤ直列回路を１０個のＬＥＤにより形成しているので、１つのＬＥＤ直列回路あたりの順方向降下電圧の下限値は、30Ｖ（3.0×10）であり、上限値は40Ｖ（4.0×10）となる。つまり、ＬＥＤ駆動回路１を実際に構成するのにあたって、１つのＬＥＤ直列回路の電圧降下については、30Ｖ〜40Ｖの範囲でのばらつきが存在する可能性があることになる。
【００２７】
そこで、図１４には、１つのＬＥＤ直列回路の電圧降下が下限値の30Ｖと上限値の40Ｖとで偏った場合として、基準となる側の第１直列駆動回路部２１のＬＥＤ直列回路の電圧降下が40Ｖで、追従する側の第２直列駆動回路部２２のＬＥＤ直列回路の電圧降下が30Ｖとなる場合を示している。
この場合の第１直列駆動回路部２１においては、上記のようにしてＬＥＤ直列回路の電圧降下は40Ｖである。また、トランジスタＱ1のベースはコレクタと接続されていることで、トランジスタＱ1のコレクタ電位は、ベース電位と同じになる。ここで、トランジスタＱ1のベース−エミッタ間電圧（ＶBE1）については0.7Ｖであるとすると、トランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）も0.7Ｖとなる。また、エミッタ抵抗Ｒ11の両端電圧に相当するエミッタ電位は、ここでは0.3Ｖとなるようにしてエミッタ抵抗Ｒ11の抵抗値が選定されているものとする。
すると、第１直列駆動回路部２１全体としては、40Ｖ、0.7Ｖ、0.3Ｖの電圧降下が存在することとなって、第１直列駆動回路部２１全体の両端にかかる電圧、つまり、定電流回路１０の出力端子Ｄoutにおいて生じる電圧Ｖｏとしては、
Ｖｏ＝41Ｖ（＝40＋0.7＋0.3）
であることになる。
【００２８】
このＶｏ＝41Ｖの電圧は、第1直列駆動回路部２１に追従する側の第２直列駆動回路部２２の両端にもかかることになる。この第２直列駆動回路部２２におけるＬＥＤ直列回路の電圧降下は、30Vである。
また、トランジスタＱ2とトランジスタＱ1のベースは接続されて同電位であるので、エミッタ電位（抵抗Ｒ21の両端電圧）は、第１直列駆動回路部２１と同様に0.3Ｖとなる。この状態では、トランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2）は、ＶCE2＝10.7Ｖ（＝41−（30＋0.3））となる。
【００２９】
この場合においては、トランジスタＱ1のコレクタ電圧、ベース電圧は、1V（＝0.7＋0.3）であるのに対して、トランジスタＱ2のコレクタ電圧は11V（＝10.7＋0.3）となる。このときには、トランジスタＱ2は、不飽和領域にて正常に動作する条件を満たしていることになる。つまり、カレントミラー回路は通常に動作するものであり、ここでは特に問題を生じない。
【００３０】
これに対して、図１４の場合とは逆に、１つのＬＥＤ直列回路の電圧降下が最小値の30Ｖと最大値の40Ｖとで偏った場合として、基準となる第１直列駆動回路部２１のＬＥＤ直列回路の電圧降下が30Ｖ、第２直列駆動回路部２２のＬＥＤ直列回路の電圧降下が40Ｖとなる場合を、図１５に示す。
【００３１】
この場合の第１直列駆動回路部２１においては、ＬＥＤ直列回路における30Ｖの電圧降下と、トランジスタＱ1のトランジスタＱ1のベース−エミッタ間電圧（ＶBE1）、コレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）としての0.7Ｖの電圧降下と、エミッタ電圧（エミッタ抵抗Ｒ11の両端電圧）としての0.3Ｖの電圧降下が存在する。このため、第１直列駆動回路部２１全体の両端にかかる電圧Ｖｏは、Ｖｏ＝31Ｖ（＝30＋0.7＋0.3）であることになる。
【００３２】
この電圧Ｖｏ＝31Ｖの電位は、第1直列駆動回路部２１に追従する側の第２直列駆動回路部２２の両端にもかかることになる。
しかしこの場合、第２直列駆動回路部２２におけるＬＥＤ直列回路の電圧降下は40Vである。トランジスタＱ2のエミッタ電圧（抵抗Ｒ21の両端電圧）は、第１直列駆動回路部２１と同様に0.3Ｖである。従って、この場合においては、トランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2）は、-9.3Ｖ（＝31−（40＋0.3））となる。つまり、この場合には、コレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）は、計算上は負の値をとることになる。このような電位の状態では、トランジスタＱ2は、不飽和領域での正常な動作が得られなくなる。この場合には、カレントミラー回路としての通常の動作が得られないこととなって、例えば第２直列駆動回路部２２に対して、第１直列駆動回路部２１と同量の電流を流すことができなくなる。
【００３３】
このように図１４（図１５）に示したようにして、単に定電流回路とカレントミラー回路とを組み合わせた構成のＬＥＤ駆動回路では、実際におけるＬＥＤの順方向降下電圧のばらつきを考慮したときに、正常な動作が保証できない場合があるという、実用上での問題を抱えている。
【００３４】
そこで、本願の発明を実施するための最良の形態（実施の形態）としては、上記したようなＬＥＤの順方向降下電圧のばらつきを吸収して、正常なカレントミラー回路の動作が得られるようにされたＬＥＤ駆動回路１を提供する。
図１は、第１の実施の形態としてのＬＥＤ駆動回路１の構成例を示している。なお、この図において、図１４、図１５と同一部分には同一符号を付して、ここでの詳細な説明は省略する。
この図１に示すＬＥＤ駆動回路１の構成としては、第１直列駆動回路部２１において備えられる電圧降下回路部１１を省略すれば、先に図１４，図１５に示したＬＥＤ駆動回路と同じ回路構成となる。つまり、ＬＥＤ駆動回路１の基本構成としても、それぞれ１０個のＬＥＤを直列接続した第１〜第４直列駆動回路部２１〜２４を備え、定電流回路１０の出力に対して並列に接続する。そして、定電流回路１０は、基準となる第１直列駆動回路部２１において検出抵抗Ｒ11により検出される電流量に基づいて、第１直列駆動回路部２１に対して所要の一定量の電流を流すように動作する。さらに、第１〜第４直列駆動回路部２１〜２４に対してそれぞれトランジスタＱ1〜Ｑ4を備えてカレントミラー回路を形成することで、第２〜第４直列駆動回路部２２〜２４に流れる電流が、第１直列駆動回路部２１に流れる電流と同じになるようにする。
【００３５】
そのうえで、この図に示すＬＥＤ駆動回路１では、第１直列駆動回路部２１において、ＬＥＤ直列回路（Ｄ10〜Ｄ19）に対して直列となる関係により、電圧降下回路部１１を挿入することとしている。この場合の電圧降下回路部１１の挿入位置としては、ＬＥＤ直列回路（Ｄ10〜Ｄ19）におけるＬＥＤ（Ｄ19）のカソード端部と、トランジスタＱ1のコレクタとの間のラインとなっている。この電圧降下回路部１１は、第１直列駆動回路部２１において所定レベルによる電圧降下（降下電圧Ｖｄ）を発生させるために設けられる。
【００３６】
ここで、説明を分かりやすいものとするために、電圧降下回路部１１の構成の一例を、図２に示しておく。なお、他の構成例については後述する。
図2に示す電圧降下回路部１１は、所定数のダイオード素子Ｄ1〜Ｄnを、ＬＥＤ直列回路と同じ順方向に従って直列接続して形成されている。この場合において、電圧降下回路部１１として備えられるダイオード素子の数は1以上とされ、実際に必要とされる降下電圧Ｖdに応じた数を用意して直列に接続すればよい。このようにして、図２では、ダイオード素子を電圧降下用素子として機能させる。ダイオード素子１つあたりの順方向降下電圧は、0.65V程度であることから、ダイオード素子Ｄ1〜Ｄnの数に応じて、Ｖｄ＝0.65×ｎで表される降下電圧Ｖｄを発生させることができる。
【００３７】
例えば上記のようにして構成できる電圧降下回路部１１を挿入した本実施の形態のＬＥＤ駆動回路１の動作について説明する。
ここでの説明にあたり、第1直列駆動回路部２１のＬＥＤ直列回路（Ｄ10〜Ｄ19）による電圧降下は、ばらつきにおける下限値となる３０Ｖであり、第２直列駆動回路部２２のＬＥＤ直列回路（Ｄ20〜Ｄ29）による電圧降下は、ばらつきにおける上限値となる４０Ｖであることとする。つまり、第1直列駆動回路部２１のＬＥＤ直列回路（Ｄ10〜Ｄ19）と第２直列駆動回路部２２のＬＥＤ直列回路（Ｄ20〜Ｄ29）との電圧降下レベルの関係は、先に図１５に示した場合と同様であることとしている。確認のために述べておくと、図１５の回路構成において、このばらつきの組み合わせでは、第2直列駆動回路部２２におけるトランジスタＱ2のコレクタ電圧が正常でなくなり、適正なカレントミラー回路の動作が期待できない。
また、電圧降下回路部１１により生じる降下電圧Ｖｄは、１０Ｖであることとする。例えば、実際に図2に示したようにしてダイオード素子により電圧降下回路部１１を構成した場合には、ダイオード素子１つあたりの順方向降下電圧が約0.65Vなので、降下電圧Ｖｄが、ちょうど１０Ｖとなることはないのであるが、ここでは説明をわかりやすいものとするために、１０Ｖを設定している。
【００３８】
この場合の第１直列駆動回路部２１においては、ＬＥＤ直列回路における30Ｖの電圧降下と、トランジスタＱ1のベース−エミッタ間電圧（ＶBE1）、コレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）としての0.7Ｖの電圧降下と、エミッタ電圧（エミッタ抵抗Ｒ11の両端電圧）としての0.3Ｖの電圧降下に加えて、電圧降下回路部１１による10Ｖの電圧降下が存在する。従って、第１直列駆動回路部２１全体の両端にかかる電圧Ｖｏは、Ｖｏ＝41Ｖ（＝30＋0.7＋0.3＋10）で表されることになる。
【００３９】
この電圧Ｖｏ＝41Ｖは、第２直列駆動回路部２２にもかかることになる。
このことから、第２直列駆動回路部２２におけるトランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2）を求めてみると、ＬＥＤ直列回路（Ｄ20〜Ｄ29）による電圧降下が４０Ｖ、エミッタ抵抗Ｒ21による電圧降下が0.3Ｖであるから、ＶCE2＝0.7Ｖ（＝41−(40＋0.3)）で表されることになる。
【００４０】
すると、この場合の第1直列駆動回路部２１におけるトランジスタＱ1のコレクタ電圧は、１Ｖ（＝0.7＋0.3）であるのに対して、第２直列駆動回路部２２におけるトランジスタＱ2のコレクタ電圧も１Ｖ（＝0.7＋0.3）である。つまり、トランジスタＱ1、Ｑ2のコレクタ電圧は同等になっている。このことは、カレントミラー回路が正常に動作し、第２直列駆動回路部２２に対しても、第１直列駆動回路部２１と同量の電流が流されることを意味する。また、例えば、第２直列駆動回路部２２に代えて、第３直列駆動回路部２３におけるＬＥＤ直列回路の電圧降下が４０Ｖである場合においても、上記したのと同様の電圧降下の状態が生じることから、トランジスタＱ1、Ｑ3のコレクタ電圧は同等になり、正常なカレントミラー回路の動作が得られる。本実施の形態のＬＥＤ駆動回路１は、基準となる第１直列駆動回路部２１におけるＬＥＤ直列回路の電圧降下が小さく、他の追従側の第２直列駆動回路部２２、第３直列駆動回路部２３、第４直列駆動回路部２４の何れかにおおけるＬＥＤ直列回路の電圧降下のほうが大きくなるようなばらつきの状態にあっても、カレントミラー回路の正常な動作を維持することが可能になるものである。
【００４１】
ここで、電圧降下回路部１１としての構成について、図２に示した以外の構成例を、図３〜図５に示す。
図３では、ＬＥＤを電圧降下用素子として使用するもので、必要数のＬＥＤ（ＤL1〜ＤLn）を、ＬＥＤ直列回路と同じ順方向に従って直列接続することで、電圧降下回路部１１を形成している。この場合においても、電圧降下回路部１１として備えられるＬＥＤの数は1以上であって、実際に必要とされる降下電圧Ｖdに応じた数を用意して直列に接続すればよい。ちなみに、１つのＬＥＤあたりの順方向降下電圧は、一般には3.2Ｖ〜3.6V程度である。
【００４２】
また、図４は、電圧降下回路部１１として、1石のトランジスタＱ10を備えた簡易な定電圧回路を備えた構成を示している。この場合のトランジスタＱ10はＮＰＮであり、コレクタを、ダイオード素子Ｄ19のカソード側と接続し、エミッタをトランジスタＱ1のコレクタと接続する。そして、トランジスタＱ10のコレクタ−ベース間に対して抵抗ＲB1を接続し、ベース−エミッタ間に対して抵抗ＲB2を接続する。
【００４３】
この構成において、先ず、ＮＰＮであるトランジスタＱ10のベース−エミッタ間電圧（ＶBE10）は０．６〜０．７Ｖ程度となるが、ＶBE10＝０．６Ｖであるとすると、トランジスタＱ10のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE10）は、
ＶCE10＝0.6×（ＲB1＋ＲB2）／ＲB2・・・（式１）
で表され一定レベルを有することになる。つまり、トランジスタＱ10のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE10）としての一定電圧レベルは、抵抗ＲB1、ＲB2の抵抗値により、任意に可変して設定できる。この図に示す構成では、上記のようにして設定されるトランジスタＱ10のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE10）が降下電圧Ｖｄとなる。
【００４４】
図５に示す電圧降下回路部１１は、降下電圧Ｖｄを得るのに必要な抵抗値を有する抵抗素子Ｒfを、電圧降下用素子として挿入した構成である。
【００４５】
例えば、図３に示したように電圧降下回路部１１では、当然のこととして、第１直列駆動回路部２１に対して電圧Ｖoのラインから駆動電流が流れたときには、この電圧降下回路部１１としての部位のＬＥＤ（ＤL1〜ＤLn）も発光駆動される。このことから、図３に示すようにして、電圧降下回路部１１において備えられる電圧降下用素子としてＬＥＤを採用する場合には、本来の光源用のＬＥＤ（Ｄ10〜Ｄ19）などと同様にして、電圧降下用素子のＬＥＤについても光源として有効に利用できる。
ただし、ＬＥＤ１つあたりの順方向降下電圧は、3.2Ｖ〜3.6V程度である。例えばＬＥＤ１つあたりの順方向降下電圧について3.5Ｖとすると、直列接続するＬＥＤの個数の増加に応じては、例えば３．５Ｖ、７Ｖ、１０．５Ｖというように３．５Ｖ程度の間隔での降下電圧の増加になる。このようにして３．５Ｖ程度となる電圧降下の変更幅は、実際の定電流回路１０における駆動電圧が数十Ｖのオーダーであることなどを考慮すると、比較的に大きいものであるということがいえる。このために、実際に設定する駆動電圧などとの兼ね合いでは、３．５Ｖ程度となる電圧降下の変更幅では、適切な降下電圧Ｖｄの調整を行うことが難しい場合がある。
これに対して、先に図２に示したダイオード素子を直列接続する構成であれば、ダイオード素子１つあたりの順方向降下電圧は0.65Ｖ程度であり、ＬＥＤと比較してはるかに小さい。このために、降下電圧Ｖｄについてのより細かな調整が行えるという利点がある。
【００４６】
また、図２、図３に示した電圧降下回路部１１の構成として、実際に、複数個のダイオード素子、あるいは複数個のＬＥＤを直列接続した場合において、例えば後において、何らかの事情で、降下電圧Ｖｄを小さくしたいような場合には、ダイオード素子、あるいはＬＥＤを必要数取り除くことができ、簡易な作業で対応できる。
【００４７】
また、図４に示したような定電圧回路を電圧降下回路部１１として備える構成については、抵抗ＲB1、ＲB2の変更によって、リニアに近いとされる変更幅でもって、降下電圧Ｖｄの調整を行うことが可能である。
【００４８】
また、図５に示した、抵抗Ｒfを挿入する構成は、これまでに示した電圧降下回路部１１の構成例のうちで、最も簡易であり、例えば部品コストなどに関して有利となる。
【００４９】
なお、１つの電圧降下回路部１１として、例えば上記図２〜図５に示した電圧降下用素子、回路の全て、あるいは一部を併用して組み合わせて構成することも考えられる。一例として、図２に示したダイオード素子と図３に示したＬＥＤを混在させた直列接続回路により電圧降下回路部１１を形成することができる。
【００５０】
また、図６は、第１の実施の形態における電圧降下回路部１１の挿入形態についての変形例である。なお、この図には第１直列駆動回路部２１のみが示されているが、これ以外の部位は図１と同様とされる。
この図においては、第1直列駆動回路部２１において、電圧降下回路部１１を、電圧Ｖｏのラインと、ＬＥＤ直列回路のアノード側端部となる、ＬＥＤ（Ｄ10）のアノードとの間に挿入している。確認のために、このときの電圧降下回路部１１の構成は、図２、図３、図４、図５に示した構成のうちの何れが採用されてもよい。
このような電圧降下回路部１１の挿入位置とした場合にも、電圧降下回路部１１の電圧降下により電圧Ｖｏの引き上げが行われる分、追従側の第2〜第４直列駆動回路部２２〜２４のトランジスタＱ1，Ｑ2、Ｑ3のコレクタ電圧が引き上げられるものであり、図１の場合と同様にして適正なカレントミラー回路の動作が得られる。
また、図示は省略するが、電圧降下回路部１１は、例えばＬＥＤ直列回路（Ｄ10〜Ｄ19）における任意のＬＥＤのアノードとカソードの接続点に対して挿入してもよいものである。実際における電圧降下回路部１１の挿入位置は、例えば、光源装置に本実施の形態のＬＥＤ駆動回路１を組み込んだときにおけるＬＥＤや回路の物理的配置などに応じて決めるようにすることができる。
【００５１】
また、図７には、第１の実施の形態における電圧降下回路部１１の挿入形態についての他の変形例を示している。なお、この図においても、図６と同様にして、第１直列駆動回路部２１のみを示しており、これ以外の部位は図１と同様とされる。
この図では、電圧降下回路部１１について分割電圧降下回路部１１Ａ，１１Ｂとに分割し、これら分割電圧降下回路部１１Ａ，１１Ｂを、それぞれ第１直列駆動回路部２１における異なる位置に挿入した構成としている。この図においては、分割電圧降下回路部１１Ａを、電圧Ｖｏのラインと、ＬＥＤ直列回路のアノード側端部となるＬＥＤ（Ｄ10）のアノードとの間に挿入し、分割電圧降下回路部１１Ｂを、ＬＥＤ直列回路のカソード側端部となるＬＥＤ（Ｄ19）のカソードと、トランジスタＱ1のコレクタとの間に挿入している。
分割電圧降下回路部１１Ａにより得られる降下電圧をＶd1とし、分割電圧降下回路部１１Ｂにより得られる降下電圧をＶｄ2とすると、第１直列駆動回路部２１において必要とされる電圧降下回路部１１による総合的な降下電圧Ｖｄは、Ｖｄ＝Ｖｄ1＋Ｖd2により表されることになる。
【００５２】
図７においては、分割電圧降下回路部１１Ａ，１１Ｂについて、それぞれ、図２により説明したダイオード素子の直列接続回路（1以上であればよい）を電圧降下用素子として備える構成を採った場合を示している。分割電圧降下回路部１１Ａは、降下電圧Ｖｄ1に対応した所要数のダイオード素子Ｄ1〜Ｄm-1を直列に接続して挿入している。同様にして、分割電圧降下回路部１１Ｂは、降下電圧Ｖｄ2に対応した所要数のダイオード素子Ｄm〜Ｄnを直列に接続して挿入している。
【００５３】
なお、この場合において、分割電圧降下回路部１１Ａ，１１Ｂにおいて実際に設定される降下電圧Ｖｄ1，Ｖd2は等しい必要はない。つまり、図示するようにして、ダイオード素子を電圧降下用素子として使用する場合において、分割電圧降下回路部１１Ａ，１１Ｂにおけるダイオード素子の直列接続数は、互いに異なるものであってよい。
また、分割電圧降下回路部の数としても２つに限定されるものではなく、3以上に分割したうえで、第１直列駆動回路部２１において駆動電流が流れる任意の位置に挿入するようにしてよい。
【００５４】
また、図７では、分割電圧降下回路部１１Ａ，１１Ｂとしてダイオード素子を備える構成を示しているが、例えば図３に示したＬＥＤを備える構成も適用できる。また、図４、図5に示した構成も適用できる。
図４の構成を適用する場合には、分割電圧降下回路部として、それぞれ、図４に示すようにして、トランジスタＱ10と抵抗ＲB1、ＲB2を備えた構成とする。そのうえで、先の（式１）に基づいて、各分割電圧降下回路部において必要な降下電圧（Ｖｄ1、Ｖd2・・）が得られるようにして、抵抗ＲB1、ＲB2を選定する。
また、図4に示す構成を適用するのであれば、分割電圧降下回路部ごとに必要とされる降下電圧（Ｖｄ1、Ｖd2・・）に対応する抵抗値の抵抗を選定して挿入することとすればよい。
【００５５】
また、図８は、第１の実施の形態におけるカレントミラー回路の回路形態についての変形例を示している。なお、この図において、図１と同一とされる部位については同一符号を付し、同一内容についての説明は省略する。
この図では、カレントミラー回路を形成するためのトランジスタＱ1、Ｑ2、Ｑ3、Ｑ4についてＰＮＰとしている。そして、例えば第１直列駆動回路部２１では、トランジスタＱ1のエミッタを、エミッタ抵抗Ｒ11を介して電圧Ｖｏのラインと接続し、コレクタをＬＥＤ直列回路（Ｄ10〜Ｄ19）におけるアノード側端部（Ｄ10のアノード）と接続する。
第2〜第４直列駆動回路部２２，２３，２４では、トランジスタＱ2、Ｑ3、Ｑ4について、上記第１直列駆動回路部２１と同様の態様により接続する。そのうえで、トランジスタＱ1、Ｑ2、Ｑ3、Ｑ4のベースを相互に接続する。
また、この場合には、トランジスタＱ1のエミッタ抵抗Ｒ11が電圧Ｖｏのライン側に接続され、アースに接地されないことから、図１の場合のようにして、エミッタ抵抗Ｒ11の両端電圧を、定電流回路１０のフィードバック端子ＦＢに入力させる検出電圧として利用することが難しい。そこで、この場合には、電圧降下回路部１１とアースとの間に対して検出抵抗Ｒdを別途設けることとして、駆動電流量を、この検出抵抗Ｒdの両端電圧として検出して定電流回路１０のフィードバック端子ＦＢに入力させることとしている。
【００５６】
このような構成では、第１〜第４直列駆動回路部２１〜２４は、定電流回路１０の出力である電圧Ｖｏのラインに対して並列に接続される。さらに、第１〜第４直列駆動回路部２１〜２４に対して、ＰＮＰトランジスタＱ1、Ｑ2、Ｑ3、Ｑ4を備えたカレントミラー回路が形成されることになる。
このような構成であっても、第１直列駆動回路部２１においてしかるべき降下電圧Ｖｄが設定された電圧降下回路部１１が備えられていることで、第１直列駆動回路部２１におけるＬＥＤ直列回路の電圧降下が他の直列駆動回路部よりも小さくなる状態にかかわらず、トランジスタＱ2、Ｑ3、Ｑ4側のコレクタ電圧を適正範囲に保ち、正常なカレントミラー回路の動作を得ることができる。
また、この構成では、検出抵抗Ｒdにおいても抵抗値に応じた電圧降下が生じることから、この検出抵抗Ｒdによる電圧降下分を含めて、電圧降下回路部１１としての降下電圧Ｖｄとして扱うことができる。このようにして、降下電圧Ｖｄに検出抵抗Ｒｄの要素が含められることで、例えば、電圧降下回路部１１自体での降下電圧生成のための負担が軽減する。また、より細かな降下電圧Ｖｄの調整が可能になる。
【００５７】
続いて、第２の実施の形態について説明を行っていくこととするが、第２の実施の形態の構成について説明するのに先立ち、図９を参照して、図1に示した第１の実施の形態のＬＥＤ駆動回路１について下記の条件での動作を考察してみる。
この図９においては、条件として、ＬＥＤの電圧降下のばらつきが3.0Ｖ〜4.0Ｖの範囲であるものと想定し、さらに、第１直列駆動回路部２１におけるＬＥＤ直列回路（Ｄ10〜Ｄ19）による全体の電圧降下がばらつき範囲の上限となる４０Ｖ（＝4.0×10）であるのに対して、第２直列駆動回路部２２におけるＬＥＤ直列回路（Ｄ20〜Ｄ29）による全体の電圧降下が、ばらつき範囲の下限となる３０Ｖ（＝3.0×10）であるとする。また、電圧降下回路部１１、トランジスタＱ1、エミッタ抵抗Ｒ11による降下電圧は、それぞれ、図１の場合と同様であるものとする。
【００５８】
すると、第１直列駆動回路部２１においては、ＬＥＤ直列回路（Ｄ10〜Ｄ19）による４０Ｖの電圧降下と、電圧降下回路部１１による１０Ｖの電圧降下と、トランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）による０．７Ｖの電圧降下と、エミッタ抵抗Ｒ11による0.3Ｖの電圧降下が存在することとなるので、第１直列駆動回路部２１にかかる電圧Ｖｏとしては、
Ｖｏ＝51V（＝40V＋10V＋0.7V＋0.3V）
となる。
【００５９】
これに伴い、第２直列駆動回路部２２におけるトランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2）は、
ＶCE2＝20.7V（＝51V−(30V＋0.3V)）
となる。
【００６０】
このように、第１直列駆動回路部２１のトランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）は0.7Ｖであるのに対して、第２直列駆動回路部２２のトランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2）は、20.7Ｖであることになる。
このトランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2）は、例えばトランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）以上となる条件を満たしており、従って、トランジスタＱ2は不飽和領域における正常な動作であり、カレントミラー回路としても正常な動作となる。
【００６１】
しかしながら、上記しているトランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1＝0.7Ｖ）と、トランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2＝20.7Ｖ）との差は、相当に大きいものとなっている。
VCE−Ic特性などとして知られているように、バイポーラトランジスタは、同じベース電流量であっても、コレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE）が高くなるほど、コレクタ電流は増加することが知られている。このことから、上記したようにトランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1＝0.7Ｖ）と、トランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2＝20.7Ｖ）との差が生じることによっては、カレントミラー回路が適正に動作して、例えばトランジスタＱ1、Ｑ2とで同じベース電流を流したとしても、コレクタ電流は、コレクタ−エミッタ間電圧の差に応じて、トランジスタＱ1よりもトランジスタＱ2に多く流れるという動作を生じる。
このようなコレクタ電流の差は、例えば第１直列駆動回路部２１と第２直列駆動回路部２２との間での駆動電流量の差として現れることになる。駆動電流に差が生じれば、第１直列駆動回路部２１のＬＥＤ（Ｄ10〜Ｄ19）と、第２直列駆動回路部２２のＬＥＤ（Ｄ20〜Ｄ29）の発光輝度にも差が生じることになる。本実施の形態のＬＥＤ駆動回路１を適用した光源装置は、例えばＬＥＤなどのバックライトに使用されることから、上記したＬＥＤの発光輝度の差は、光源における面発光の輝度ムラなどとして現れることになる。このために、ＬＥＤの発光輝度の差はできるだけ小さく抑えられることが好ましい。
【００６２】
なお、留意すべきことは、上記したことを根拠として、第１の実施の形態のＬＥＤ駆動回路１は、その実用性が否定されるものではなく、現実にも充分な実用性を有している、ということである。
先ず、第１の実施の形態のＬＥＤ駆動回路１は、電圧降下回路部１１を備えることで、第１直列駆動回路部２１の電位を引き上げ、これにより、カレントミラー回路のトランジスタにおけるコレクタ電圧について正常なレベル範囲が維持できるようにしている。この点で、定電流回路とカレントミラー回路とを組み合わせたＬＥＤ駆動回路の実用化を現実に可能としている。
そのうえで、上記コレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE）の差により原理上生じるとされる輝度ムラは、実際に要求される表示画質を前提として、実用上問題にならない程度のものであることが確認されている。さらに、この場合における輝度ムラは、実際におけるＬＥＤの配置、駆動電流レベル、電圧降下回路部１１の降下電圧Ｖｄなどの各種設定についての調整などにより、さらに低減させることも可能である。さらに、例えば実際には、ＬＥＤの現実的な順方向降下電圧のばらつきの分布確率や、ＬＥＤ直列回路として構成した場合の降下電圧のばらつきの分布確率などを考慮することができる。すると、電圧降下回路部１１として設定すべき降下電圧Ｖｄは、かならずしも、理論上想定されるＬＥＤ直列回路の降下電圧のばらつきの上限／下限を前提として設定する必要はなく、これより狭いばらつき範囲で収まるものになるとして、より小さい降下電圧Ｖｄを設定することも可能である。また、本願発明の構成では、ＬＥＤの順方向降下電圧を選別してＬＥＤ直列回路を形成するような手間をかけなくとも、カレントミラー回路の適正な動作が得られることが利点の１つであるが、ある程度のＬＥＤの順方向降下電圧の選別を行って、ＬＥＤ直列回路間での降下電圧のばらつきを一定以内に収めるようにした場合には、同様にして、より小さい降下電圧Ｖｄを設定できる。
【００６３】
図１０は、第２の実施の形態としてのＬＥＤ駆動回路１の構成例を示している。この図に示すＬＥＤ駆動回路１は、図９にて説明した第１の実施の形態としてのＬＥＤ駆動回路において生じ得るＬＥＤの発光輝度差を抑制できる構成を採る。なお、この図１０において、図１と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００６４】
この図に示すＬＥＤ駆動回路１においては、トランジスタＱ1とは個別とされていた電圧降下回路部１１が省略されている。これに代えて、第１直列駆動回路部２１においてカレントミラー回路を形成するトランジスタＱ1のコレクタ−ベース間に対して抵抗Ｒv1を接続し、ベース− エミッタ間に対して抵抗ＲV2を接続することとしている。
このようにして、抵抗Ｒv1、抵抗ＲV2が接続されることに応じて、トランジスタＱ1のコレクタ−ベース間には一定の電位差が生じることになる。そして、この場合のトランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）は、トランジスタＱ1のベース−エミッタ間電圧をＶBE1として、
ＶCE1＝ＶBE1×（Ｒv1＋Ｒv2）／Ｒv2・・・（式２）
により表される一定値となる。
【００６５】
ここで、トランジスタＱ1のベース−エミッタ間電圧（ＶBE1）＝0.7Vであるとして、上記式２に基づいてＲv1、抵抗ＲV2の抵抗値を選定したことにより、コレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）については10.7Ｖに設定したとする。すると、図１０にも示しているように、第１直列駆動回路部２１においては、トランジスタＱ1のコレクタ−ベース間電圧として、１０Ｖ（10.7−0.7）の電圧降下を生じているものとしてみることができる。一方の図１の場合には、トランジスタＱ1のコレクタとベースが接続されている状態にあるので、コレクタ−ベース間の電位差は０であり、従って、コレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）は、ベース−エミッタ間電圧と同じ0.7Vである。つまり、第２の実施の形態では、電圧降下回路部１１を省略した代わりに、トランジスタＱ1のコレクタ−ベース間電圧について、一定の電位を生じさせることで、降下電圧Ｖｄを生じさせていることが分かる。
【００６６】
ここで、図１０に示す回路においては、先の図９と同様に、ＬＥＤの電圧降下のばらつきが3.0Ｖ〜4.0Ｖの範囲であるものと想定したうえで、第１直列駆動回路部２１におけるＬＥＤ直列回路（Ｄ10〜Ｄ19）による全体の電圧降下については、ばらつき範囲の上限に対応する４０Ｖ（＝4.0×10）とし、第２直列駆動回路部２２におけるＬＥＤ直列回路（Ｄ20〜Ｄ29）による全体の電圧降下は、ばらつき範囲の下限に対応する３０Ｖ（＝3.0×10）であるとする。また、トランジスタＱ1においては、上記したように、ベース−エミッタ間電圧ＶBE1＝0.7V、コレクタ−エミッタ間電圧ＶCE1＝10.7Ｖとする。エミッタ抵抗Ｒ11による降下電圧は0.3Ｖである。
この場合、第１直列駆動回路部２１では、ＬＥＤ直列回路（Ｄ10〜Ｄ19）による40Vの電圧降下と、トランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）としての10.7Vの電圧降下と、エミッタ抵抗Ｒ11による0.3Ｖの電圧降下とが存在することになるので、第１直列駆動回路部２１にかかる電圧Ｖｏとしては、
Ｖｏ＝51V（＝40V＋10.7V＋0.3V）
となる。
このときの第２直列駆動回路部２２におけるトランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2）は、
ＶCE2＝20.7V（＝51V−(30V＋0.3V)）
である。
このトランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2）が20.7Vであること自体は、図９の場合とで変わらない。
【００６７】
しかしながら、この第２の実施の形態では、トランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）が、10.7Vとなっている。従って、トランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）と、トランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2）との差は、１０Ｖとなる。
比較として、図９の場合には、トランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）は0.7Ｖであり、トランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2）は、20.7Ｖであり、その差は、２０Ｖとなっている。
このことから、第２の実施の形態では、例えば第１直列駆動回路部２１において同じ降下電圧Ｖｄを与えたとしても、第１の実施の形態と比較した場合には、トランジスタＱ1、Ｑ2の間でのコレクタ−エミッタ間電圧の差（｜Ｖce1−ＶCE2｜）が縮小されている、ということになる。
このようにして、トランジスタＱ1、Ｑ2の間でのコレクタ−エミッタ間電圧の差（｜Ｖce1−ＶCE2｜）が縮小されることは、トランジスタのVCE−Ic特性に基づけば、第１直列駆動回路部２１におけるＬＥＤ（Ｄ10〜Ｄ19）と、第２直列駆動回路部２２におけるＬＥＤ（Ｄ20〜Ｄ29）に流れる駆動電流量の差も小さくなるということを意味する。この結果、第１直列駆動回路部２１におけるＬＥＤ（Ｄ10〜Ｄ19）と、第２直列駆動回路部２２におけるＬＥＤ（Ｄ20〜Ｄ29）との発光輝度差も縮小されることになり、例えば光源として使用した場合の発光面の輝度ムラなども抑制される。
【００６８】
上記図１０に示したケースは、基準となる第１直列駆動回路部２１のＬＥＤ直列回路の電圧
降下のばらつきが上限の４０Ｖで、追従側の第２直列駆動回路部２２のＬＥＤ直列回路の電圧降下のばらつきが下限の３０Ｖである場合を示している。逆に、第１直列駆動回路部２１のＬＥＤ直列回路の電圧降下のばらつきが下限の３０Ｖで、第２直列駆動回路部２２のＬＥＤ直列回路の電圧降下のばらつきが上限の４０Ｖである場合には次のようになる。
この場合、第１直列駆動回路部２１では、ＬＥＤ直列回路（Ｄ10〜Ｄ19）による30Vの電圧降下と、トランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）としての10.7Vの電圧降下と、エミッタ抵抗Ｒ11による0.3Ｖの電圧降下とが存在することになるので、第１直列駆動回路部２１にかかる電圧Ｖｏとしては、
Ｖｏ＝41V（＝30V＋10.7V＋0.3V）
となる。すると、このときの第２直列駆動回路部２２におけるトランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2）は、
ＶCE2＝0.7V（＝41V−(40V＋0.3V)）
となる。このときには、トランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）と、トランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2）との大小関係は図１０の場合と逆になるが、その差は１０Ｖであり、図１０と同じである。
【００６９】
また、第１直列駆動回路部２１と第２直列駆動回路部２２のＬＥＤ直列回路の電圧降下のばらつきがａ（Ｖ）で共に同じとなる場合には、第１直列駆動回路部２１にかかる電圧Ｖｏとしては、
Ｖｏ＝11+a（V）（＝a＋10.7V＋0.3V）
となり、このときの第２直列駆動回路部２２におけるトランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2）は、
ＶCE2＝10.7V（＝11+a−(a＋0.3V)）
となる。つまり、このときのトランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）と、トランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2）は同等となり、理論上でのＬＥＤの発光輝度差は生じない状態となる。
このことから、第２の実施の形態では、トランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）を基準としたトランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2）との差（｜Ｖce1−ＶCE2｜）は、±１０Ｖの範囲での差に収まっているということがいえる。
【００７０】
また、上記のようにして、第１直列駆動回路部２１と第２直列駆動回路部２２のＬＥＤ直列回路の電圧降下レベルが共に同じとなる場合において、トランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）とトランジスタＱ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE2）が同等となるようにされていることによっては、次のような利点がある。
実際において、ＬＥＤを無作為に選別してＬＥＤ直列回路を形成した場合における降下電圧のばらつきは、ばらつきの範囲における或る値が最も高い出現率を示し、この値から離れるほど出現率が低くなっていくという分布になると考えられる。このことは換言すれば、ＬＥＤ直列回路の降下電圧Ｖｄの実際のばらつきも、上記した最も確率の高くなる値に近い範囲で生じていると考えてよい、ということである。
このことと、先に説明した第１直列駆動回路部２１と第２直列駆動回路部２２のＬＥＤ直列回路の電圧降下レベルが共に同じであれば、トランジスタＱ1，Ｑ2のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1、ＶCE2）が同等となる、ということと照らし合わせれば、第２の実施の形態を実際に適用した光源装置としては、ＬＥＤの発光輝度差について非常に狭い範囲に抑えることができる、ということがいえる。
【００７１】
図１１は、第２の実施の形態におけるカレントミラー回路の回路形態についての変形例を示している。なお、この図において、図１０及び図８と同一とされる部位については同一符号を付し、同一内容についての説明は省略する。
この図に示す変形例は、第２の実施の形態の構成について、先に図８に示した第１の実施の形態の変形例の構成を適用したものである。つまり、カレントミラー回路を形成するためのトランジスタＱ1、Ｑ2、Ｑ3、Ｑ4についてＰＮＰを選定する。そして、第１直列駆動回路部２１では、トランジスタＱ1のエミッタを、エミッタ抵抗Ｒ11を介して電圧Ｖｏのラインと接続し、コレクタをＬＥＤ直列回路（Ｄ10〜Ｄ19）におけるアノード側端部（Ｄ10のアノード）と接続する。そのうえで、トランジスタＱ1については、図１０と同様にして、トランジスタＱ1のコレクタ−ベース間に対して抵抗Ｒv1を接続し、ベース−エミッタ間に対して抵抗ＲV2を接続する。
第2〜第４直列駆動回路部２２，２３，２４では、トランジスタＱ2、Ｑ3、Ｑ4について、上記第１直列駆動回路部２１と同様の態様により接続する。そのうえで、トランジスタＱ1、Ｑ2、Ｑ3、Ｑ4のベースを相互に接続する。
また、第１直列駆動回路部２１においては、ＬＥＤ直列回路のカソード側の端部（Ｄ19のカソード）とアースとの間に対して、駆動電流レベルを検出するための検出抵抗Ｒdを挿入しており、その検出出力を定電流回路１０のフィードバック端子に供給するようにしている。
このような構成によると、第1〜第４直列駆動回路部２１〜２４は、定電流回路１０の出力である電圧Ｖｏのラインに対して並列に接続されることになる。また、第1〜第４直列駆動回路部２１〜２４に対して、ＰＮＰトランジスタによるカレントミラー回路が形成されることになる。
そして、このような構成であっても、第１直列駆動回路部２１のトランジスタＱ1のコレクタ−ベース間電圧としては降下電圧Ｖｄに相当する電位が得られることになり、コレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）として、ベース−エミッタ間電圧より大きい一定レベルが得られる。これにより、図１０の構成と同様にして、ＬＥＤ直列回路の電圧降下のばらつきに対して、トランジスタＱ1と、他のトランジスタＱ2、Ｑ3、Ｑ4の間でのコレクタ−エミッタ間電圧の差について、０を基準とする正負による一定範囲内に縮小することが可能になる。
【００７２】
ところで、トランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）は、先の（式２）により表されるが、実際におけるバイポーラトランジスタのベース−エミッタ間電圧は、温度特性を持っている（例えば、−２ｍＶ／Ｃ°）。このために、温度に応じて、トランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）は変動する。
図１２は、第２の実施の形態の変形例として、上記したコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）の変動について温度補償を与えた構成を示している。なお、この図においては、第１直列駆動回路部２１のみを示しているが、他の部位については、例えば図１０と同様とされればよい。
この図において、トランジスタＱ1のコレクタ−ベース間に対しては、図１０の場合と同様にして抵抗Ｒv1のみが接続されているが、ベース−エミッタ間に対しては、次のようにして、抵抗ＲV21、ＲV22、サーミスタTHが接続される。この場合には、先ず、図１０に示されている抵抗ＲV2を、抵抗Ｒv21、Ｒv22に分割して、この抵抗Ｒv21−Ｒv22の直列接続回路を、ベース−エミッタ間に対して接続する。この場合には、抵抗Ｒv21−Ｒv22の直列接続回路は、抵抗Ｒv21側の端部がベースに接続され、抵抗Ｒv22側の端部がエミッタ側に接続される。そして、抵抗Ｒv22に対してサーミスタTHが並列に接続される。なお、図１０に示されるようにして、ベース−エミッタ間に接続した抵抗ＲV2に対してサーミスタTHを並列に接続する回路構成を採ることも考えられるが、この場合には、抵抗値の可変量などを考慮して抵抗ＲV2を、抵抗Ｒv21、Ｒv22に分割し、一方の抵抗Ｒ22に対してサーミスタTHを並列接続した構成としているものである。
【００７３】
ここで、回路に温度変化が生じたとすると、これに応じてサーミスタTHの抵抗値が変化する。このサーミスタTHの抵抗値の変化は、抵抗Ｒv22とサーミスタTHの並列回路としての抵抗値の変化となる。抵抗Ｒv22とサーミスタTHの並列回路は、ベース−エミッタ間において、抵抗Ｒ21と接続されているので、サーミスタTHの抵抗値の変化は、すなわち、トランジスタＱ1のベース−エミッタ間に挿入した抵抗（Ｒv2）の抵抗値を可変していることと同じ作用を有する。このようにして、トランジスタＱ1のベース−エミッタ間の抵抗値（Ｒv2）が変化するということは、（式２）との対応では、抵抗Ｒv2と抵抗Ｒv1との抵抗値の比が変化することに対応するものであり、この結果、トランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）を変化させることになる。このトランジスタＱ1のコレクタ−エミッタ間電圧（ＶCE1）の変化により、温度特性に応じたコレクタ−エミッタ間電圧の変化をキャンセルさせることで、温度補償が実現される。
【００７４】
図１３は、これまでに説明した第1又は第２の実施の形態のＬＥＤ駆動回路１を適用可能な表示装置の例として、液晶表示装置１００の構成を簡略に示したものである。
この図に示す液晶表示装置１００は、先ず、表示画面部に対応して、液晶表示パネル１０２と、この液晶表示パネル１０２の背面に対して設けられるバックライト部１０３を備える。液晶表示パネル１０２は、周知のようにして液晶層をガラスなどに封入していると共に、例えば半導体基板などにより所定解像度に応じた画素スイッチがマトリクス状に配置されて形成される。
バックライト部１０３は、この場合には実施の形態のＬＥＤ直列回路１に対応して、光源として所定数（例えば40個）の白色ＬＥＤを所定の配置パターンにより二次元的に配置して構成されているもので、液晶表示パネル１０２の背面側から前面側に向けて白色光を照射するようにされている。
上記バックライト部１０３において備えられるとされるＬＥＤは、バックライト駆動部１０４により電流を流すようにして駆動されることで発光する。また、この場合のバックライト駆動部１０４は、電源部１０５から供給される直流電圧Ｖｉにより動作するようになっている。
【００７５】
液晶表示パネル１０２における画素スイッチは、表示制御部１０１によって駆動される。表示制御部１０１は表示用のビデオ信号を入力し、この入力されたビデオ信号に応じて、液晶表示パネル２０２に対して、水平／垂直の走査駆動を行って画素スイッチのオン／オフを制御する。これにより、画素スイッチに対応する液晶層の偏向方向を変化させるように駆動が行われることで、液晶表示パネル１０２の背面から前面側に透過しようとする光の変調が行われることになる。この結果、液晶表示パネル１０２の画面上で画像が表示される。
【００７６】
この図１３において、第１，第２の実施の形態として示したＬＥＤ駆動装置１を適用した光源装置は、バックライト部１０３において備えられる光源としてのＬＥＤ（Ｄ10〜Ｄ19、Ｄ20〜Ｄ29、Ｄ30〜Ｄ39、Ｄ40〜Ｄ49）と、このＬＥＤを駆動するための部位であるバックライト駆動部１０４としての駆動回路の構成を組み合わせて成るものとみることができる。この場合のバックライト駆動部１０４としては、例えば定電流回路１０や、カレントミラー回路を形成するトランジスタ（Ｑ1、Ｑ2、Ｑ3、Ｑ4）とその周辺の素子（エミッタ抵抗Ｒ11、及び抵抗ＲV1、Ｒv2、サーミスタTHなど（第２の実施の形態））となる。また、第１の実施の形態であれば、電圧降下回路部１１としての構成が加わる。ただし、図３に示したようにして、電圧降下回路部１１においてＬＥＤを採用する場合には、これらのＬＥＤは、物理的にはバックライト部１０３に含められる。
【００７７】
なお、本願発明としては、これまでに説明した実施の形態としての構成に限定されるものではない。
例えば、ＬＥＤ駆動回路を成す各直列回路において直列接続を形成するＬＥＤの数、及び直列回路の並列接続数は、適宜変更されてよい。また、カレントミラー回路などの回路構成の細部についても、適宜変更されてよい。例えばカレントミラー用のトランジスタとしては、バイポーラトランジスタ以外にも、電界効果トランジスタなどの他の種類の増幅素子などを使用することができる。
また、実施の形態においては、ＬＥＤ駆動装置を液晶表示装置の光源装置として適用することを前提とし、白色ＬＥＤにより白色光を得るようにした構成を採ることとしている。
しかしながら、近年においては、例えばＲＧＢの3原色、若しくは３原色以上  に対応する色のＬＥＤを発光させ、その合成光により白色光を得るようにした技術も知られるようになってきている。例えば本発明は、このようにして異なる色のＬＥＤを発光駆動するような表示装置の構成にも適用できる。さらに、液晶パネル以外であっても、光源を必要とするような表示デバイスを採用した表示装置であれば、本願発明を適用できる。
また、ＬＥＤは、液晶表示装置の光源以外にも、例えば照明などの光源としても使用されるようになってきている。本願発明は、光源を駆動する回路として適用することもできる。このような照明としての光源を考えた場合にも、ＬＥＤの色としては、多様な色とすることが考えられるもので、単一色には限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の第１の実施の形態としてのＬＥＤ駆動回路の構成例を示す回路図である。
【図２】第１の実施の形態における電圧降下回路部の構成についての変形例を示す回路図である。
【図３】第１の実施の形態における電圧降下回路部の構成についての変形例を示す回路図である。
【図４】第１の実施の形態における電圧降下回路部の構成についての変形例を示す回路図である。
【図５】第１の実施の形態における電圧降下回路部の構成についての変形例を示す回路図である。
【図６】第１の実施の形態における電圧降下回路部の挿入位置についての変形例を示す回路図である。
【図７】第１の実施の形態における電圧降下回路部の挿入位置についての変形例を示す回路図である。
【図８】第１の実施の形態におけるカレントミラー回路の回路形態についての変形例を示す回路図である。
【図９】第１の実施の形態のＬＥＤ駆動回路おいて、特定のＬＥＤ降下電圧のばらつき条件に応じた動作を示す回路図である。
【図１０】第２の実施の形態としてのＬＥＤ駆動回路の構成例を示す回路図である。
【図１１】第２の実施の形態におけるカレントミラー回路の回路形態についての変形例を示す回路図である。
【図１２】第２の実施の形態におけるトランジスタのコレクタ−エミッタ間電圧設定回路についての変形例を示す回路図である。
【図１３】第１，第２の実施の形態のＬＥＤ駆動回路を光源装置として適用可能な液晶表示装置の構成例を示す図である。
【図１４】定電流回路とカレントミラー回路を組み合わせたＬＥＤ駆動回路の構成例を示す図である。
【図１５】図１４のＬＥＤ駆動回路について、特定のＬＥＤ降下電圧のばらつき条件に応じた動作を示す回路図である。
【符号の説明】
【００７９】
１  ＬＥＤ駆動回路、１０  定電流回路、１１  電圧降下回路部、２１  第１直列回路、２２  第２直列回路、２３  第３直列回路、２４  第４直列回路、Ｄ10〜Ｄ19、Ｄ20〜Ｄ29、Ｄ30〜Ｄ39、Ｄ40〜Ｄ49、ＤL1〜ＤLn  ＬＥＤ、Ｄ1〜Ｄn  ダイオード素子、Ｑ1、Ｑ2、Ｑ3、Ｑ4、Ｑ10  トランジスタ、ＲB1、ＲB2、Ｒf、Ｒv1、Ｒv2  抵抗
【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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