(57)【要約】【課題】ちらつきを改善し安定度が高く高効率な、発光素子の直流ドライバ回路を提供する。【解決手段】発光素子の直流ドライバ回路１０はブリッジ整流器（整流ユニット）１２ａ、定電流ユニット１４、及び発光モジュール１６を備える。ブリッジ整流器１２ａは外部からの交流電圧を直流電圧に整流する。定電流ユニット１４は、ブリッジ整流器１２ａと電気的に接続されており、直流電圧を基に対応した直流電流を流す。この直流電流により、発光モジュール１６が駆動される。発光モジュール１６は、直列に接続された複数の発光素子ＬＥＤ１、ＬＥＤ２とダイオードＤ５を有する。複数の発光素子ＬＥＤ１、ＬＥＤ２は、それぞれが平滑コンデンサＣ１、Ｃ２と並列に接続されている。【選択図】図３
2012028723.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部からの交流電圧を受け取る電圧入力端子及び整流後に直流電圧を流す電圧出力端子を有する整流ユニットと、
前記電圧出力端子と電気的に接続され、前記整流ユニットから受け取った直流電圧を基に直流電流を流す定電流ユニットと、
第一発光素子及び平滑コンデンサを並列に接続した第一発光サブユニットと、ダイオードと、第二発光素子及び平滑コンデンサを並列に接続した第二発光サブユニットとがこの順番で接続され、当該第二発光サブユニットがアースに接続されている発光モジュールと、
を備える発光素子の直流ドライバ回路。
【請求項２】
請求項１に記載の発光素子の直流ドライバ回路において、
前記整流ユニットにブリッジ整流器を使うことを特徴とする発光素子の直流ドライバ回路。
【請求項３】
請求項１に記載の発光素子の直流ドライバ回路において、
前記第一発光素子と前記第二発光素子とに固体発光素子を使うことを特徴とする発光素子の直流ドライバ回路。
【請求項４】
請求項３に記載の発光素子の直流ドライバ回路において、
前記固体発光素子に有機発光ダイオード、発光ダイオード或いはエレクトロルミネッセンスを使うことを特徴とする発光素子の直流ドライバ回路。
【請求項５】
請求項１に記載の発光素子の直流ドライバ回路において、
前記第一発光サブユニットの中の前記第一発光素子の数が複数であり、当該第一発光素子が直列に接続された後、第一平滑コンデンサと並列に接続されることを特徴とする発光素子の直流ドライバ回路。
【請求項６】
請求項１に記載の発光素子の直流ドライバ回路において、
前記第二発光サブユニットの中の前記第二発光素子の数が複数であり、当該第二発光素子が直列に接続された後、第二平滑コンデンサと並列に接続されることを特徴とする発光素子の直流ドライバ回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子の直流ドライバ回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の発光素子の直流ドライバ回路は、図１に示すように、ドライバ回路１が直流電流ＤＣを受け取り発光素子を駆動させ、並列に接続されたコンデンサＣにより電圧が平滑化される。
【０００３】
ドライバ回路１を利用し発光ダイオードＬＥＤを駆動した場合、発光ダイオードＬＥＤがちらつく、或いはパワーファクターが低下する現象が起こる。この現象は最初の半周期の際に直流電流ＤＣがコンデンサＣを充電し、コンデンサＣが直流電流ＤＣに対応する電圧Ｖで充電された後、次の半周期で外部からの交流電圧による直流電圧ＶＤＣが電圧Ｖを上回るのを待たなければ、コンデンサＣに対して有効な充電が行われなくなる。この待ち時間がコンデンサＣの充電時間を延ばすだけでなく、コンデンサＣは発光ダイオードＬＥＤに絶え間なく放電し続け、結果的に電圧Ｖを徐々に引き下げることとなる。上述の様々な要因により、コンデンサＣ上に流れるリップル電流が激しく変化し、発光ダイオードＬＥＤがちらつく、或いは消えるといった状態を引き起こす。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】台湾特許出願公開第２００３０１８８１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、高効率でパワーファクターが高く安定度の高い状態で発光素子の駆動を行うことが可能な、発光素子の直流ドライバ回路を提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明は、複数の独立した直列負荷発光モジュールにより、更に高効率でパワーファクターが高く安定度の高い直流負荷駆動を行うことが可能な、発光素子の直流ドライバ回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述の発明の目的を達するため、本発明の発光素子の直流ドライバ回路は、整流器、定電流ユニット、および発光モジュールを備える。整流器は電圧入力端子と電圧出力端子を持ち、電圧入力端子より受け取った外部からの交流電圧を直流電圧へと整流する。定電流ユニットは整流器と電気的に接続され、直流電圧を基に直流電流を流す。発光モジュールは定電流ユニットと電気的に接続されている。発光モジュール内では、複数の発光素子と少なくともひとつのダイオードとが直列に接続されている。発光素子はそれぞれが平滑コンデンサに並列に接続されている。発光素子は有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）、エレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）等を含む固体発光素子である。
【０００８】
このように本発明は、特に独立した回路を持つ発光素子と平滑コンデンサを組み合わせた発光平滑サブユニットにより、高効率な、発光素子の直流負荷ドライバ回路を実現するものである。従来の技術と比べ、本発明の発光素子の直流ドライバ回路は、従来の技術にあった不安定な直流駆動によりパワーファクターが低下する現象を回避し、より高効率でパワーファクターが高く安定度の高い直流負荷駆動を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】従来の発光素子の直流ドライバ回路の回路図である。
【図２】本発明の実施例１の発光素子の直流ドライバ回路の構成を示す説明図である。
【図３】本発明の実施例１の発光素子の直流ドライバ回路の回路図である。
【図４】本発明の実施例２の発光素子の直流ドライバ回路における発光サブユニットの回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１１】
本発明の実施例１を図２に示す。発光素子の直流ドライバ回路１０は整流ユニット１２、定電流ユニット１４と発光モジュール１６を有する。整流ユニット１２は交流電圧ＶＡＣを直流電圧ＶＤＣに整流する。また、交流電圧ＶＡＣの正弦波を直流電圧ＶＤＣへと整流する。整流ユニット１２は全波整流回路或いは半波整流回路のどちらでもよく、全波整流回路はブリッジ整流器でもよい。前記半波整流回路は二相の正弦波を持つ交流電圧ＶＡＣを正の部分のみ取り出した直流電圧ＶＤＣに整流する。前記全波整流回路は二相の正弦波を持つ交流電圧ＶＡＣを全て正の直流電圧ＶＤＣへと整流する。定電流ユニット１４は整流ユニット１２と電気的に接続され、直流電圧ＶＤＣを基に直流電流ＤＣを流す。発光モジュール１６は定電流ユニット１４と電気的に接続され、定電流ユニット１４から受け取った直流電流ＤＣにより発光モジュール１６を駆動する。
【００１２】
図３は図２の発光素子の直流ドライバ回路の詳細な回路図である。整流ユニット１２はブリッジ整流器１２ａを具体例として説明を行う。ブリッジ整流器１２ａはダイオードＤ１、ダイオードＤ２、ダイオードＤ３及びダイオードＤ４により構成されている。ブリッジ整流器１２ａが受け取った交流電圧ＶＡＣを基に、ダイオードＤ１とダイオードＤ２により構成された第一直流電圧回路Ｌ１と、ダイオードＤ３とダイオードＤ４により構成された第二直流電圧回路Ｌ２を通して変換された直流電圧を定電流ユニット１４へ流す。定電流ユニット１４は直流電圧ＶＤＣを受け取り、直流電流ＤＣを流す。発光モジュール１６は定電流ユニット１４から直流電流ＤＣを受け取る。発光モジュール１６は複数の平滑発光サブユニットと１つのダイオードで構成され、本実施例では第一発光サブユニットＳ１、第二発光サブユニットＳ２とダイオードＤ５と表示している。第一発光サブユニットＳ１、ダイオードＤ５及び第二発光サブユニットＳ２はこの順番で直列に接続され、第二発光サブユニットＳ２はアースへ接続されている。
【００１３】
第一発光サブユニットＳ１は第一発光素子ＬＥＤ１と第一平滑コンデンサＣ１を並列につないで構成し、第二発光サブユニットＳ２は第二発光素子ＬＥＤ２と第二平滑コンデンサＣ２を並列につないで構成する。第一発光サブユニットＳ１と第二発光サブユニットＳ２はそれぞれ独立した発光導通回路Ｌ３、発光導通回路Ｌ４を持つ。第一発光素子ＬＥＤ１と第二発光素子ＬＥＤ２は有機発光ダイオード、発光ダイオード、エレクトロルミネッセンス等を含む固体発光素子であり、本実施例では発光ダイオードである。
【００１４】
本実施例の発光素子の直流ドライバ回路により、定電流ユニット１４から受け取った直流電流ＤＣを持続的に発光モジュール１６へと提供することができる。平滑コンデンサＣ１及び平滑コンデンサＣ２に高速かつ安定した充電を行えるとともに、平滑コンデンサＣ１及び平滑コンデンサＣ２の充電と放電現象によるリップル電流の大きな変化を避けることができる。リップル電流の変化はパワーファクターに影響するので、本実施例は平滑コンデンサＣ１及び平滑コンデンサＣ２に影響を与えずにパワーファクターを高めることができる。
【実施例２】
【００１５】
本発明の実施例２を図４に示す。図３の第一発光サブユニットＳ１の中の発光素子の数は複数でもよい。本実施例は３つの発光素子を発光素子ＬＥＤ１１、発光素子ＬＥＤ１３及び発光素子ＬＥＤ１５と表示している（図４参照）。発光素子ＬＥＤ１１、発光素子ＬＥＤ１３及び発光素子ＬＥＤ１５は直列に接続されており、発光素子ＬＥＤ１１、発光素子ＬＥＤ１３及び発光素子ＬＥＤ１５と並列に第一平滑コンデンサＣ１を接続している。同様に、図３の第二発光サブユニットＳ２は複数の発光素子を直列に接続し、第二平滑コンデンサＣ２と並列に接続している。このように複数の発光素子を直列に接続する方法により、本実施例では全体の光度が高められている。
【００１６】
上述において、本発明の説明の利便性のために最良の実施例を挙げて説明したが、実施例は本発明の請求の範囲を限定するものではなく、本発明に基づく本発明の要旨を逸脱しないあらゆる変更は本発明の特許請求の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００１７】
１      ドライバ回路
ＬＥＤ      発光ダイオード
ＤＣ      直流電流
Ｃ      コンデンサ
Ｖ      電圧
１０      発光素子の直流ドライバ回路
１２      整流ユニット
１２ａ      ブリッジ整流器
１４      定電流ユニット
１６      発光モジュール
Ｓ１      第一発光サブユニット
Ｓ２      第二発光サブユニット
ＶＡＣ      交流電圧
ＶＤＣ      直流電圧
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５      ダイオード
ＬＥＤ１      第一発光素子
ＬＥＤ２      第二発光素子
ＬＥＤ１１、ＬＥＤ１３、ＬＥＤ１５      発光素子
Ｃ１      第一平滑コンデンサ
Ｃ２      第二平滑コンデンサ
Ｌ１      第一直流電圧回路
Ｌ２      第二直流電圧回路
Ｌ３、Ｌ４      発光導通回路
【図１】
2012028723.tif 000003
【図２】
2012028723.tif 000004
【図３】
2012028723.tif 000005
【図４】
2012028723.tif 000006