(57)【要約】【課題】低コストで、発熱を抑制することを可能とする、照明装置、および照明装置用集積回路を実現する。【解決手段】ＬＥＤアレイ１０１１および１０１２のアノード側の端部を共通にして、ＬＥＤアレイ１０１１の駆動が可能な定電流回路１００３と、ＬＥＤアレイ１０１２の駆動が可能な定電流制御回路３とを備える。定電流回路１００３は、定電流によるＬＥＤアレイ１０１１の駆動を行う一方、定電流制御回路３は、定電流による駆動にパルスによる駆動を付与した、ＬＥＤアレイ１０１２の駆動を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つの発光ダイオードから成るか、または複数の発光ダイオードが直列接続されて成る第１の発光ダイオード系統と、
１つの発光ダイオードから成るか、または複数の発光ダイオードが直列接続されて成る第２の発光ダイオード系統とを少なくとも備え、
上記第１の発光ダイオード系統のアノード側の端部は、上記第２の発光ダイオード系統のアノード側の端部と共通化されており、
上記第１の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの発光波長は、上記第２の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの発光波長と異なっている発光ダイオード群を駆動する集積回路であって、
上記第１の発光ダイオード系統を駆動する電流を制御する第１の定電流駆動回路と、
上記第２の発光ダイオード系統を駆動する電流を制御する第２の定電流駆動回路とを備え、
上記第１の定電流駆動回路は、上記第１の発光ダイオード系統を、定常電流により駆動し、
上記第２の定電流駆動回路は、上記第２の発光ダイオード系統を、間欠電流と回生電流とにより駆動し、
上記第１の定電流駆動回路は、駆動すべき上記第１の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、これらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能であり、
上記第２の定電流駆動回路は、駆動すべき上記第２の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、これらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能であることを特徴とする集積回路。
【請求項２】
上記第１の定電流駆動回路には、集積回路の外部から、パワーＭＯＳＦＥＴおよび抵抗が接続可能であり、
上記第２の定電流駆動回路には、集積回路の外部から、パワーＭＯＳＦＥＴ、抵抗、インダクタンス、およびダイオードが接続可能であることを特徴とする請求項１に記載の集積回路。
【請求項３】
各上記発光ダイオード系統のショートを検出するショート検出回路を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の集積回路。
【請求項４】
各上記発光ダイオード系統のオープン状態を検出するオープン検出回路を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の集積回路。
【請求項５】
第１の電源ラインと、第２の電源ラインと、
１つの発光ダイオードから成るか、または複数の発光ダイオードが直列接続されて成る第１の発光ダイオード系統と、１つの発光ダイオードから成るか、または複数の発光ダイオードが直列接続されて成る第２の発光ダイオード系統と、
第１の端子および第２の端子を備えるインダクタンスと、
還流ダイオードと、
上記第１の発光ダイオード系統を駆動する電流を制御する第１の定電流駆動回路と、
上記第２の発光ダイオード系統を駆動する電流を制御する第２の定電流駆動回路とを備え、
上記第１の定電流駆動回路は、
ソース、ドレイン、およびゲートを備える第１のトランジスタと、
上記第１のトランジスタのソースに接続されている第１の端子と、上記第２の電源ラインに接続されている第２の端子とを備える第１の抵抗と、
上記第１のトランジスタのソースで検知される電圧値と、第１の基準電圧とを入力とし、出力端が上記第１のトランジスタのゲートに接続されている第１のアンプとを備え、
上記第２の定電流駆動回路は、
ソース、ドレイン、およびゲートを備える第２のトランジスタと、
上記第２のトランジスタのソースに接続されている第１の端子と、上記第２の電源ラインに接続されている第２の端子とを備える第２の抵抗と、
上記第２のトランジスタのソースで検知される電圧値と、第２の基準電圧とを入力とし、出力端が上記第２のトランジスタのゲートに接続されている第２のアンプと、
上記第２のアンプを動作させるか否かを制御するパルスを生成し、上記第２のアンプに供給するパルス波発生回路とを備え、
上記第１の電源ラインは、上記第１の発光ダイオード系統のアノード側の端部、上記第２の発光ダイオード系統のアノード側の端部、および上記還流ダイオードのカソードに接続されており、
上記第１の発光ダイオード系統のカソード側の端部は、上記第１のトランジスタのドレインに接続されており、
上記第２の発光ダイオード系統のカソード側の端部は、上記インダクタンスの第１の端子に接続されており、
上記インダクタンスの第２の端子は、上記第２のトランジスタのドレイン、および上記還流ダイオードのアノードに接続されており、
上記第１の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの発光波長は、上記第２の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの発光波長と異なっており、
上記第１のアンプ、上記第２のアンプ、および上記パルス波発生回路は、集積回路に設けられており、
上記集積回路は、
上記第１の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、これらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能であり、
上記第２の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、これらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能であることを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）のような発光素子を複数集合させて１つの光源を構成し、この光源を照明灯として、任意の明るさに点灯制御できるようにした照明装置用集積回路および照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のＬＥＤは、その性能アップが急速に進むとともに、照明に不可欠な白色のＬＥＤが開発され、また明るさにおいても照明として十分に使用できる輝度で発光できるようになってきた。
【０００３】
しかしながら、ＬＥＤの集合体からなる照明灯を構成する個々のＬＥＤは、順方向電圧にばらつきがあるため、その駆動電流がばらつき、ひいては明るさにもばらつきが生じてしまう。また、ＬＥＤの明るさがばらつくと、照明灯の発光面に部分的な輝度むらが生じ、照明灯としての品質を低下させるという問題がある。
【０００４】
そこで、従来、発光ダイオード点灯システム（照明装置）においては、ＬＥＤ毎に、またはＬＥＤを複数個（６個程度）直列に接続してなる直列回路毎に、定電流回路を設ける構成が知られている。この各定電流回路は、対応するそれぞれのＬＥＤの電流を一定に制御することにより、ＬＥＤの明るさのばらつきを低減する。
【０００５】
図４に、従来の発光ダイオード点灯システムの回路構成例を示す。
【０００６】
点灯回路１００１では、ＬＥＤ１を６個直列に接続したＬＥＤアレイ１０１１を点灯させるための、電源Ｖｄｄ１および定電流回路１００３が接続されている。各ＬＥＤ１は、順方向降下電圧（Ｖｆ）が３．６Ｖ（ｔｙｐ．：標準値）であり、白色の発光を行うものである。定電流回路１００３は、基準電圧Ｖｒｅｆの電圧値と抵抗１００４の抵抗値とで決まる電流が、安定して、接続されているＬＥＤアレイに流れるように、トランジスタ１００６を制御する。なお、このようなＬＥＤの点灯回路の動作については、特許文献１に記載されている。ここにおいて、ＬＥＤアレイ１０１１での降下電圧は、各ＬＥＤ１のＶｆの総和である２１．６Ｖである。このため、Ｖｄｄ１の電圧値は、ＬＥＤ１のＶｆのバラツキおよび電源の変動等を考慮して、３０Ｖとしている。
【０００７】
点灯回路１００２では、ＬＥＤ２を６個直列に接続したＬＥＤアレイ１０１２を点灯させるための、電源Ｖｄｄ２および定電流回路１００３が接続されている。各ＬＥＤ２は、順方向降下電圧（Ｖｆ）が２．１Ｖ（ｔｙｐ．）であり、橙色の発光を行うものである。ここにおいて、ＬＥＤアレイ１０１２での降下電圧は、各ＬＥＤ２のＶｆの総和である１２．６Ｖである。このため、Ｖｄｄ２の電圧値は、ＬＥＤ２のＶｆのバラツキおよび電源の変動等を考慮して、２０Ｖとしている。
【０００８】
しかしながら、発光色の異なる複数のＬＥＤの点灯を行い、調色を行う場合、図４に示す従来の回路方式では、多数の電源が必要になり、コスト高になるという問題がある。
【０００９】
ここで、ＬＥＤアレイ１０１１のアノードと、ＬＥＤアレイ１０１２のアノードとを共通にして、同一の電源に接続すれば、コスト高の問題は解決できる。
【００１０】
しかしながら、アノードを共通にした場合、電源電圧は、Ｖｄｄ１とＶｄｄ２とで、同じ３０Ｖにする必要がある。この場合、点灯回路１００２側の定電流回路１００３に印加される電圧は、単純に１０Ｖ上昇する。このため、定電流回路１００３は、抵抗１００４に流れる電流が変化しないように、比較器１００５としてのオペアンプの出力電圧を変更して、トランジスタ１００６のゲート電圧を変更することにより、トランジスタ１００６のオン抵抗を大きくする。結果、トランジスタ１００６で消費される電流が多くなり、発熱が増加する。このようにＶｆの異なるＬＥＤのアノードを共通にした、上記システムでは、無駄な電力消費が発生するという問題が発生する。また、ＬＥＤは、熱に弱いため、上記システムでは、高温による劣化を防ぐためのさらなる放熱対策が必要になるという問題もさらに発生する。カソードを共通にした場合についても同様の問題が発生する。
【００１１】
なお、図４の構成の一例については、特許文献１の図１５を参照されたい。
【００１２】
上記発熱の問題を解決するために、例えば特許文献２では、Ｒ・Ｇ・ＢのＬＥＤを順次点灯させる、色順次式ＬＥＤ駆動回路において、アノード電圧が共通なため、熱として消費される無駄な電力を防止する技術が開示されている。特許文献２に開示された色順次式ＬＥＤ駆動回路は、電源回路とＬＥＤのアノードとの間に、点灯ＬＥＤに最適なアノード電圧を出力できる回路を設け、点灯するＬＥＤによりこの回路を切り替えることより、上記発熱の問題を解決している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００２−３１９７０７号公報（２００２年１０月３１日公開）
【特許文献２】特開２００６−３０１０２７号公報（２００６年１１月２日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、特許文献２のような切り替え回路を設ける場合は、電源を高度に安定化している回路が必要であるため、高コスト化が問題になる。また、ＬＥＤ照明等で調色を行う場合は、切り替え回路を用いた切替自体を行うことができない場合もあり、切り替え回路を使用できないという問題も発生する。
【００１５】
本発明は、上記の問題に鑑みて為された発明であり、その目的は、Ｖｆの異なるＬＥＤをアノード電圧共通で点灯させたときの発熱を、低コストで抑制することを可能とする、照明装置用集積回路および照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の照明装置用集積回路は、上記の問題を解決するために、１つの発光ダイオードから成るか、または複数の発光ダイオードが直列接続されて成る第１の発光ダイオード系統と、１つの発光ダイオードから成るか、または複数の発光ダイオードが直列接続されて成る第２の発光ダイオード系統とを少なくとも備え、上記第１の発光ダイオード系統のアノード側の端部は、上記第２の発光ダイオード系統のアノード側の端部と共通化されており、上記第１の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの発光波長は、上記第２の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの発光波長と異なっている発光ダイオード群を駆動する集積回路であって、上記第１の発光ダイオード系統を駆動する電流を制御する第１の定電流駆動回路と、上記第２の発光ダイオード系統を駆動する電流を制御する第２の定電流駆動回路とを備え、上記第１の定電流駆動回路は、上記第１の発光ダイオード系統を、定常電流により駆動し、上記第２の定電流駆動回路は、上記第２の発光ダイオード系統を、間欠電流と回生電流とにより駆動し、上記第１の定電流駆動回路は、駆動すべき上記第１の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、これらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能であり、上記第２の定電流駆動回路は、駆動すべき上記第２の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、これらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能であることを特徴としている。
【００１７】
本発明の照明装置は、上記の問題を解決するために、第１の電源ラインと、第２の電源ラインと、１つの発光ダイオードから成るか、または複数の発光ダイオードが直列接続されて成る第１の発光ダイオード系統と、１つの発光ダイオードから成るか、または複数の発光ダイオードが直列接続されて成る第２の発光ダイオード系統と、第１の端子および第２の端子を備えるインダクタンスと、還流ダイオードと、上記第１の発光ダイオード系統を駆動する電流を制御する第１の定電流駆動回路と、上記第２の発光ダイオード系統を駆動する電流を制御する第２の定電流駆動回路とを備え、上記第１の定電流駆動回路は、ソース、ドレイン、およびゲートを備える第１のトランジスタと、上記第１のトランジスタのソースに接続されている第１の端子と、上記第２の電源ラインに接続されている第２の端子とを備える第１の抵抗と、上記第１のトランジスタのソースで検知される電圧値と、第１の基準電圧とを入力とし、出力端が上記第１のトランジスタのゲートに接続されている第１のアンプとを備え、上記第２の定電流駆動回路は、ソース、ドレイン、およびゲートを備える第２のトランジスタと、上記第２のトランジスタのソースに接続されている第１の端子と、上記第２の電源ラインに接続されている第２の端子とを備える第２の抵抗と、上記第２のトランジスタのソースで検知される電圧値と、第２の基準電圧とを入力とし、出力端が上記第２のトランジスタのゲートに接続されている第２のアンプと、上記第２のアンプを動作させるか否かを制御するパルスを生成し、上記第２のアンプに供給するパルス波発生回路とを備え、上記第１の電源ラインは、上記第１の発光ダイオード系統のアノード側の端部、上記第２の発光ダイオード系統のアノード側の端部、および上記還流ダイオードのカソードに接続されており、上記第１の発光ダイオード系統のカソード側の端部は、上記第１のトランジスタのドレインに接続されており、上記第２の発光ダイオード系統のカソード側の端部は、上記インダクタンスの第１の端子に接続されており、上記インダクタンスの第２の端子は、上記第２のトランジスタのドレイン、および上記還流ダイオードのアノードに接続されており、上記第１の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの発光波長は、上記第２の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの発光波長と異なっており、上記第１のアンプ、上記第２のアンプ、および上記パルス波発生回路は、集積回路に設けられており、上記集積回路は、上記第１の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、これらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能であり、上記第２の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、これらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能であることを特徴としている。
【００１８】
上記の構成によれば、本発明の照明装置は、複数の発光ダイオード系統のアノード側の端部が共通化されており、複数の発光ダイオード系統を駆動することが可能な回路が設けられている。
【００１９】
上記回路は、発光ダイオード系統の駆動回路を２つ備える構成となっている。そして、２つの駆動回路のうち、一方は、発光ダイオード系統の定電流駆動による駆動を行い、他方は、発光ダイオード系統の定電流駆動かつパルス駆動を行う。
【００２０】
上記の構成によれば、互いに順方向降下電圧Ｖｆの異なる複数の発光ダイオード系統を、アノード側の端部を共通化して（すなわち、同じ電源電圧を印加して）駆動するときに、Ｖｆが高い方の発光ダイオード系統を直流により駆動する一方、Ｖｆが低い方の発光ダイオード系統は定電流駆動かつパルス駆動を行うことができる。このパルス駆動に応じて、第２のトランジスタが開放している間は、発熱が生じないため、本発明の照明装置は、発熱を抑制することができる。
【００２１】
また、上記の構成によれば、電源を高度に安定化する必要がないため、低コスト化を図ることが可能となる。
【００２２】
中でも、本発明の照明装置用集積回路は、発光ダイオード系統の駆動回路を２つ備える構成となっている。そして、２つの駆動回路のうち、一方は、発光ダイオード系統の定電流駆動による駆動を行い、他方は、発光ダイオード系統の定電流駆動かつパルス駆動を行う。
【００２３】
従って、上記の構成によれば、複数の発光ダイオード系統を備える照明装置において、本発明の照明装置用集積回路を適用することにより、低コストで、発熱を抑制することを可能とする、照明装置を実現することが可能となる。
【００２４】
また、本発明の照明装置用集積回路は、上記第１の定電流駆動回路には、集積回路の外部から、パワーＭＯＳＦＥＴおよび抵抗が接続可能であり、上記第２の定電流駆動回路には、集積回路の外部から、パワーＭＯＳＦＥＴ、抵抗、インダクタンス、およびダイオードが接続可能であるのが好ましい。
【００２５】
また、本発明の照明装置用集積回路は、各上記発光ダイオード系統のショートを検出するショート検出回路を備えることを特徴としている。
【００２６】
上記の構成によれば、集積回路は、各発光ダイオード系統のショートを検出することができる。
【００２７】
また、本発明の照明装置用集積回路は、各上記発光ダイオード系統のオープン状態を検出するオープン検出回路を備えることを特徴としている。
【００２８】
上記の構成によれば、集積回路は、各発光ダイオード系統のオープン状態を検出することができる。
【発明の効果】
【００２９】
以上のとおり、本発明の照明装置用集積回路は、１つの発光ダイオードから成るか、または複数の発光ダイオードが直列接続されて成る第１の発光ダイオード系統と、１つの発光ダイオードから成るか、または複数の発光ダイオードが直列接続されて成る第２の発光ダイオード系統とを少なくとも備え、上記第１の発光ダイオード系統のアノード側の端部は、上記第２の発光ダイオード系統のアノード側の端部と共通化されており、上記第１の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの発光波長は、上記第２の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの発光波長と異なっている発光ダイオード群を駆動する集積回路であって、上記第１の発光ダイオード系統を駆動する電流を制御する第１の定電流駆動回路と、上記第２の発光ダイオード系統を駆動する電流を制御する第２の定電流駆動回路とを備え、上記第１の定電流駆動回路は、上記第１の発光ダイオード系統を、定常電流により駆動し、上記第２の定電流駆動回路は、上記第２の発光ダイオード系統を、間欠電流と回生電流とにより駆動し、上記第１の定電流駆動回路は、駆動すべき上記第１の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、これらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能であり、上記第２の定電流駆動回路は、駆動すべき上記第２の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、これらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能である。
【００３０】
また、本発明の照明装置は、第１の電源ラインと、第２の電源ラインと、１つの発光ダイオードから成るか、または複数の発光ダイオードが直列接続されて成る第１の発光ダイオード系統と、１つの発光ダイオードから成るか、または複数の発光ダイオードが直列接続されて成る第２の発光ダイオード系統と、第１の端子および第２の端子を備えるインダクタンスと、還流ダイオードと、上記第１の発光ダイオード系統を駆動する電流を制御する第１の定電流駆動回路と、上記第２の発光ダイオード系統を駆動する電流を制御する第２の定電流駆動回路とを備え、上記第１の定電流駆動回路は、ソース、ドレイン、およびゲートを備える第１のトランジスタと、上記第１のトランジスタのソースに接続されている第１の端子と、上記第２の電源ラインに接続されている第２の端子とを備える第１の抵抗と、上記第１のトランジスタのソースで検知される電圧値と、第１の基準電圧とを入力とし、出力端が上記第１のトランジスタのゲートに接続されている第１のアンプとを備え、上記第２の定電流駆動回路は、ソース、ドレイン、およびゲートを備える第２のトランジスタと、上記第２のトランジスタのソースに接続されている第１の端子と、上記第２の電源ラインに接続されている第２の端子とを備える第２の抵抗と、上記第２のトランジスタのソースで検知される電圧値と、第２の基準電圧とを入力とし、出力端が上記第２のトランジスタのゲートに接続されている第２のアンプと、上記第２のアンプを動作させるか否かを制御するパルスを生成し、上記第２のアンプに供給するパルス波発生回路とを備え、上記第１の電源ラインは、上記第１の発光ダイオード系統のアノード側の端部、上記第２の発光ダイオード系統のアノード側の端部、および上記還流ダイオードのカソードに接続されており、上記第１の発光ダイオード系統のカソード側の端部は、上記第１のトランジスタのドレインに接続されており、上記第２の発光ダイオード系統のカソード側の端部は、上記インダクタンスの第１の端子に接続されており、上記インダクタンスの第２の端子は、上記第２のトランジスタのドレイン、および上記還流ダイオードのアノードに接続されており、上記第１の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの発光波長は、上記第２の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの発光波長と異なっており、上記第１のアンプ、上記第２のアンプ、および上記パルス波発生回路は、集積回路に設けられており、上記集積回路は、上記第１の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、これらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能であり、上記第２の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、これらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能である。
【００３１】
従って、本発明は、Ｖｆの異なるＬＥＤをアノード電圧共通で点灯させたときの発熱を、低コストで抑制することが可能であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施の形態に係る、照明装置の構成を示す回路図である。
【図２】本発明の別の実施の形態に係る、照明装置の構成を示す回路図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る照明装置用集積回路を備える、照明装置の詳細な構成を示す回路ブロック図である。
【図４】従来技術に係る、照明装置の構成を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、説明の便宜上、図４に示す発光ダイオード点灯システム（照明装置）を構成する部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、場合によってはその説明を省略する。
【００３４】
〔実施の形態１〕
図１は、本実施の形態に係る発光ダイオード点灯システム（照明装置）１００の構成を示す回路図である。
【００３５】
発光ダイオード点灯システム１００は、点灯回路１０１、および点灯回路１０２を備える構成である。
【００３６】
点灯回路１０１は、６個のＬＥＤ１が直列接続されて成るＬＥＤアレイ（第１の発光ダイオード系統）１０１１、および定電流回路（第１の定電流駆動回路）１００３を備えている。点灯回路１０２は、６個のＬＥＤ２が直列接続されて成るＬＥＤアレイ（第２の発光ダイオード系統）１０１２、および定電流制御回路（第２の定電流駆動回路）３を備えている。
【００３７】
ここで、上記ＬＥＤアレイは、隣り合う２個のＬＥＤに関して、一方のＬＥＤのアノードと、他方のＬＥＤのカソードとが接続されたものである。従って、ＬＥＤアレイの一方の端部は、カソードのみが他のＬＥＤに接続されたＬＥＤのアノードに対応しており、以下では、この端部を「アノード側の端部」と称する。同様に、ＬＥＤアレイの他方の端部は、アノードのみが他のＬＥＤに接続されたＬＥＤのカソードに対応しており、以下では、この端部を「カソード側の端部」と称する。
【００３８】
図４に示す発光ダイオード点灯システムと同様に、各ＬＥＤ１は例えば、順方向降下電圧（Ｖｆ）が３．６Ｖ（ｔｙｐ．）であり、白色の発光を行うものである。各ＬＥＤ２は例えば、順方向降下電圧（Ｖｆ）が２．１Ｖ（ｔｙｐ．）であり、橙色の発光を行うものである。
【００３９】
ＬＥＤアレイ１０１１のアノード側の端部は、電源（第１の電源ライン）Ｖｄｄに接続されている。また、ＬＥＤアレイ１０１２のアノード側の端部も、電源Ｖｄｄに接続されている。つまり、ＬＥＤアレイ１０１１およびＬＥＤアレイ１０１２は、アノード側の端部が互いに共通化されており、共通の電源Ｖｄｄからの電源電圧（例えば３０Ｖ）が印加される。
【００４０】
ＬＥＤアレイ１０１１のカソード側の端部は、定電流回路１００３に接続されている。
【００４１】
定電流回路１００３は、抵抗（第１の抵抗）１００４、比較器（第１のアンプ）１００５、およびトランジスタ（第１のトランジスタ）１００６を備えている。ここで、各トランジスタ１００６は、ｎチャネル型のパワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor：金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ）であり、ソース（第１の端子）、ドレイン（第２の端子）、およびゲート（第３の端子）を備えている。ＬＥＤアレイ１０１１のカソード側の端部は、具体的に、トランジスタ１００６のドレインに接続されている。
【００４２】
トランジスタ１００６のソースは、抵抗１００４の一端（第１の端子）に接続されている（第１のトランジスタおよび第１の抵抗の直列回路）。抵抗１００４の他端（第２の端子）は、電源Ｖｄｄからの電源電圧よりも低電位である第２の電源ラインに接続されている。なお、本実施の形態において、抵抗１００４の他端は、接地されており、この接地を以って第２の電源ラインへの接続が達成されている。
【００４３】
トランジスタ１００６のソースはさらに、比較器１００５の一方の入力端に接続されている。比較器１００５の他方の入力端は、基準電圧Ｖｒｅｆを発生する電源ラインに接続されている。比較器１００５の出力端は、トランジスタ１００６のゲートに接続されている。
【００４４】
定電流回路１００３は、図４のそれと同様に、基準電圧Ｖｒｅｆの電圧値と抵抗１００４の抵抗値とで決まる電流が、安定してＬＥＤアレイ１０１１に流れるように、トランジスタ１００６を制御する。
【００４５】
ＬＥＤアレイ１０１２のカソード側の端部は、定電流制御回路３に接続されている。
【００４６】
定電流制御回路３は、抵抗（第２の抵抗）１００４、トランジスタ（第２のトランジスタ）１００６、オペアンプ（第２のアンプ）５、コイル（インダクタンス）６、ダイオード（還流ダイオード）７、およびパルス波発生回路８を備えている。ＬＥＤアレイ１０１２のカソード側の端部は、具体的に、コイル６の一端（第１の端子）に接続されている。
【００４７】
コイル６の他端（第２の端子）は、ｎチャネル型のパワーＭＯＳＦＥＴであるトランジスタ１００６のドレイン、およびダイオード７のアノードに接続されている。ダイオード７のカソードは、電源Ｖｄｄに接続されている。
【００４８】
定電流制御回路３は、定電流回路１００３の構成と同様に、トランジスタ１００６のソースが、抵抗１００４の一端（第１の端子）に接続されており（第２のトランジスタおよび第２の抵抗の直列回路）、抵抗１００４の他端（第２の端子）が、第２の電源ラインに接続されている（ここでは接地されている）。
【００４９】
トランジスタ１００６のソースはさらに、オペアンプ５の一方の入力端に接続されている。オペアンプ５の他方の入力端は、基準電圧Ｖｒｅｆを発生する電源ラインに接続されている。オペアンプ５の出力端は、トランジスタ１００６のゲートに接続されている。
【００５０】
さらに、オペアンプ５には、パルス波発生回路８が接続されている。パルス波発生回路８は、オペアンプ５の動作状態と停止状態とを切り替えるパルスを生成し、オペアンプ５に供給する。オペアンプ５は例えば、ハイレベルのパルスがパルス波発生回路８から入力されると動作する一方、ローレベルのパルスがパルス波発生回路８から入力されると、このパルス入力の間トランジスタ１００６をオフすることにより、動作を停止する構成である。動作状態にあるオペアンプ５の動作は、上述した比較器１００５の動作と同様である。オペアンプ５およびパルス波発生回路８の組み合わせの一例としては、周知のチョッピング型ＰＷＭ（Pulse Width Modulation：パルス幅変調）発生回路が挙げられる。
【００５１】
定電流制御回路３は、定電流回路１００３の動作に、パルス波発生回路８が生成するパルスの周波数に基づく時分割駆動（すなわち、このパルスの論理に応じて、オペアンプ５の動作状態と停止状態とを切り替える動作）を付与した回路である。つまり、定電流制御回路３は、パルス波発生回路８が生成するパルスに応じて、オペアンプ５の出力をパルス信号とし、このパルス信号に基づいて、トランジスタ１００６の開閉（オンオフ）を制御するものである。
【００５２】
電源Ｖｄｄの電圧値を３０Ｖにした場合、点灯回路１０１は、図４に示した点灯回路１００１に電源Ｖｄｄ１からの電源電圧が印加された場合と同じ状態であるので、発熱の問題は発生しない。一方、この場合、点灯回路１０２においては、定電流発生回路に必要（２０Ｖ）以上の電圧が印加されるため、該定電流発生回路として定電流回路１００３を用いると、発熱の問題が発生する。
【００５３】
そこで、発光ダイオード点灯システム１００では、パルス波発生回路８からオペアンプ５に、パルスを供給する。そして、オペアンプ５は、該パルスに基づいて、トランジスタ１００６の開閉をパルス信号により制御することで、トランジスタ１００６が開放する時間を一定期間発生させる。
【００５４】
定電流制御回路３のトランジスタ１００６が開放している間、定電流制御回路３には定電流が流れず、この定電流が流れない期間においては発熱が起こらないため、発光ダイオード点灯システム１００では、全体として発熱の温度を低下させることができる。
【００５５】
また、点灯回路１０２には、コイル６およびダイオード７が設けられている。コイル６は、定電流制御回路３のトランジスタ１００６の動作時に、エネルギーを蓄積し、該トランジスタ１００６の開放時に、該エネルギーを放出することで回生電流を発生する。この回生電流は、ＬＥＤアレイ１０１２に流れ、ＬＥＤアレイ１０１２を駆動する。
【００５６】
点灯回路１０２では、トランジスタ１００６が開放される状態でも、コイル６に蓄えられたエネルギーによって各ＬＥＤ２を点灯させることができるため、各ＬＥＤ２は、点滅すること無く点灯できる。
【００５７】
ここで、コイル６に蓄積されるエネルギーは、図４に示す従来の発光ダイオード点灯システムにおいて、電流制限に起因して無駄に消費されていた電力である。一方、発光ダイオード点灯システム１００は、このような従来無駄に消費されていた電力を、ＬＥＤアレイ１０１２の駆動に使用しているため、低消費電力で低発熱な点灯回路１０２を実現することが可能である。
【００５８】
なお、定電流制御回路３を動作させる期間と動作させない期間との周期、すなわち、パルス波発生回路８からのパルスの１周期は、コイル６の回生電流による各ＬＥＤ２の点灯が行われる期間よりも短く設定にする必要がある。発光ダイオード点灯システム１００では、パルス波発生回路８からのパルスの周波数を、１５０ｋＨｚから３００ｋＨｚまでの間としている。
【００５９】
また、定電流回路１００３および定電流制御回路３は、１つの集積回路上にて実現することができる。この場合、集積回路は、以下のように配置された、第１〜第４の端子を備える。
【００６０】
第１の端子：定電流回路１００３における、トランジスタ１００６のゲートと、比較器１００５の出力端との間。
【００６１】
第２の端子：定電流回路１００３における、トランジスタ１００６のソースと、比較器１００５の一方の入力端との間。
【００６２】
第３の端子：定電流制御回路３における、トランジスタ１００６のゲートと、オペアンプ５の出力端との間。
【００６３】
第４の端子：定電流制御回路３における、トランジスタ１００６のソースと、オペアンプ５の一方の入力端との間。
【００６４】
上記集積回路の詳細な説明については、〔実施の形態３〕にて後述する。
【００６５】
なお、本実施の形態では、第１の発光ダイオード系統として、６個のＬＥＤ１が直列接続されたＬＥＤアレイ１０１１を用いた。しかしながら、第１の発光ダイオード系統におけるＬＥＤ１の個数は、６個に限定されず、１個以上であれば何個であってもよい（後述する実施の形態においても同様）。
【００６６】
同様に、本実施の形態では、第２の発光ダイオード系統として、６個のＬＥＤ２が直列接続されたＬＥＤアレイ１０１２を用いた。しかしながら、第２の発光ダイオード系統におけるＬＥＤ２の個数は、６個に限定されず、１個以上であれば何個であってもよい（後述する実施の形態においても同様）。
【００６７】
但し、発光ダイオード系統が１個のＬＥＤから成る場合、アノード側の端部は、該ＬＥＤのアノードそのものであり、カソード側の端部は、該ＬＥＤのカソードそのものであることは言うまでも無い。
【００６８】
なお、本実施の形態および後述する実施の形態において、トランジスタ１００６は、ｎチャネル型のパワーＭＯＳＦＥＴのかわりに、ｐチャネル型のパワーＭＯＳＦＥＴ、またはバイポーラトランジスタ等であってもよい。
【００６９】
また、本実施の形態および後述する実施の形態において、トランジスタ１００６は、対応する（互いに同一のブロック内に存在する）抵抗１００４と、第２の電源ラインとの間に設けられてもよい。
【００７０】
また、本実施の形態および後述する実施の形態において、コイル６は、電源Ｖｄｄ、ダイオード７、およびＬＥＤアレイ１０１２の間でループを形成していればよく、図示の接続以外にも、例えば電源ＶｄｄとＬＥＤアレイ１０１２との間に接続されてもよい。
【００７１】
〔実施の形態２〕
図２は、本実施の形態に係る発光ダイオード点灯システム（照明装置）１２０の構成を示す回路図である。
【００７２】
発光ダイオード点灯システム１２０は、以下の点で、発光ダイオード点灯システム１００（図１参照）と異なる構成である。
【００７３】
発光ダイオード点灯システム１２０は、発光ダイオード点灯システム１００の点灯回路１０１および１０２のかわりに、点灯回路１２１および１２２を備える。
【００７４】
点灯回路１２１は、点灯回路１０１の定電流回路１００３のかわりに、定電流回路２４を備える。点灯回路１２２は、点灯回路１０２の定電流制御回路３のかわりに、定電流制御回路２３を備える。
【００７５】
定電流回路２４は、比較器１００５のかわりに、オペアンプ２６およびＰＷＭ波発生回路２９を備える点で、定電流回路１００３と異なる構成である。オペアンプ２６は、一方の入力端がトランジスタ１００６のソースに接続されており、他方の入力端が基準電圧Ｖｒｅｆを発生する電源ラインに接続されており、出力端がトランジスタ１００６のゲートに接続されている。さらに、ＰＷＭ波発生回路２９は、オペアンプ２６に接続されている。
【００７６】
定電流制御回路２３は、オペアンプ５およびパルス波発生回路８のかわりに、オペアンプ２５およびＰＷＭ波発生回路（パルス波発生回路）２８を備える点で、定電流制御回路３と異なる構成である。オペアンプ２５は、一方の入力端がトランジスタ１００６のソースに接続されており、他方の入力端が基準電圧Ｖｒｅｆを発生する電源ラインに接続されており、出力端がトランジスタ１００６のゲートに接続されている。さらに、ＰＷＭ波発生回路２８は、オペアンプ２５に接続されている。
【００７７】
ＰＷＭ波発生回路２８および２９は、パルス幅変調が施されたパルス（以下、ＰＷＭ信号と称する）を生成し、それぞれオペアンプ２５および２６に供給する。オペアンプ２５および２６は、供給されたＰＷＭ信号の論理に応じて、動作状態（例えば、ＰＷＭ信号がハイレベルの場合）と停止状態（例えば、ＰＷＭ信号がローレベルの場合）とが切り替えられる。
【００７８】
発光ダイオード点灯システム１２０は、発光ダイオード点灯システム１００と同様に、ＬＥＤアレイ１０１１および１０１２のアノード側の端部が共通であり、２系統のＬＥＤを点灯させる回路であるが、発光輝度を調節して調色を行うことが可能なものである。
【００７９】
点灯回路１２１は、図１の点灯回路１０１と同様に、白色の発光を行うＬＥＤ１で構成されたＬＥＤアレイ１０１１を、定電流回路２４による制御に従って点灯させる。
【００８０】
定電流回路２４は、図１の定電流回路１００３と異なり、ＰＷＭ波発生回路２９が設けられている。ＰＷＭ波発生回路２９は、ハイレベルの信号のパルス幅とローレベルの信号のパルス幅とを設定できるＰＷＭ信号を発生し、オペアンプ２６に供給する。
【００８１】
オペアンプ２６は、ＰＷＭ信号がハイレベルのとき、通常の定電流駆動を行うが、ＰＷＭ信号がローレベルのとき、トランジスタ１００６を開放させて、定電流回路２４に電流が流れないようにする。
【００８２】
このため、ＬＥＤアレイ１０１１は、ＰＷＭ信号がハイレベルのときに点灯し、ＰＷＭ信号がローレベルのときに消灯する。ＰＷＭ信号の論理に基づく、ＬＥＤ１の点灯と消灯との周期が短い場合（図２の発光ダイオード点灯システム１２０では、２００Ｈｚから１ｋＨｚの間に設定される）、ＬＥＤ１の点滅は人の目では認識できず、ＬＥＤ１の発光輝度が変化したように感じる。
【００８３】
点灯回路１２２は、図１の点灯回路１０２と同様に、橙色の発光を行うＬＥＤ２で構成されたＬＥＤアレイ１０１２を、定電流制御回路２３による制御に従って点灯させる。
【００８４】
定電流制御回路２３は、図１の定電流制御回路３と異なり、パルス波発生回路８に換えて、ＰＷＭ波発生回路２８が設けられている。ＰＷＭ波発生回路２８は、図１のパルス波発生回路８によるパルス発生に加え、パルス信号を発生する期間（以下、「ＰＷＭＨ期間」と称する）と、パルス信号を発生しない期間（以下、「ＰＷＭＬ期間」と称する）とを、一定の周期で繰り返す。
【００８５】
ＰＷＭＨ期間では、図１の場合と同様に、ＬＥＤアレイ１０１２は点灯されるが、ＰＷＭＬ期間では、トランジスタ１００６は開放された状態であり続けるため、ＬＥＤアレイ１０１２は消灯する。
【００８６】
そして、ＰＷＭＨ期間とＰＷＭＬ期間とを繰り返す周期が短い場合（図２の発光ダイオード点灯システム１２０では、２００Ｈｚから１ｋＨｚの間に設定される）、ＬＥＤ２の点滅は人の目では認識できず、ＬＥＤ２の発光輝度が変化したように感じる。
【００８７】
上記のように、ＬＥＤアレイ１０１１および１０１２はそれぞれ、ＰＷＭ波発生回路２９とＰＷＭ波発生回路２８とにより点灯期間を調整することができ、この点灯期間を調節することにより調色を行うことができる。
【００８８】
例えば、ＬＥＤアレイ１０１１のみを点灯した場合の白色に加え、ＬＥＤアレイ１０１１を減光しつつ、ＬＥＤアレイ１０１２の橙色を徐々に加えていく。これにより、発光ダイオード点灯システム１２０では、白色の昼白色から電球色に徐々に変化する、といった色設定を行うことができる。
【００８９】
〔実施の形態３〕
図３は、本実施の形態に係るＬＥＤドライバ（照明装置用集積回路）３１を備える、発光ダイオード点灯システム（照明装置）の構成を示す回路ブロック図である。
【００９０】
つまり、図３は、発光ダイオード系統の点灯を行う定電流回路（定電流制御回路）を３系統備えたＬＥＤドライバＩＣ（Integrated Circuit：集積回路）を使用することにより、３系統の各発光ダイオード系統の調色を可能とした、ＬＥＤ照明装置の構成例である。
【００９１】
ＬＥＤドライバ３１は、ＬＥＤ点灯用の、定電流制御アンプ（第１の定電流駆動回路）３２を１回路（ＣＨ１：第１系統）と、ＬＥＤ点灯用の、チョッピング型ＰＷＭ発生回路＋定電流制御アンプ（第２の定電流駆動回路）３３を２回路（ＣＨ２：第２系統、およびＣＨ３：第３系統）とを備えた集積回路である。なお、以下では便宜上、チョッピング型ＰＷＭ発生回路＋定電流制御アンプ３３を単に、回路３３と称する。
【００９２】
端子ＶＯＵＴ１（第１の端子）は、ＣＨ１の定電流制御アンプ３２の出力端子であり、端子ＶＯＰ_ＳＥＮＳＥ１（第２の端子）は、ＣＨ１のオープン状態検出用信号の入力端子である。端子ＶＯＵＴ２（第３の端子）は、ＣＨ２の回路３３の出力端子であり、端子ＶＯＰ_ＳＥＮＳＥ２（第４の端子）は、ＣＨ２のオープン状態検出用信号の入力端子である。端子ＶＯＵＴ３は、ＣＨ３の回路３３の出力端子であり、端子ＶＯＰ_ＳＥＮＳＥ３は、ＣＨ３のオープン状態検出用信号の入力端子である。
【００９３】
図３のように、図２と同様の接続要領により、トランジスタ（第１のトランジスタ）１００６のゲートを端子ＶＯＵＴ１に接続し、トランジスタ１００６のソースとＧＮＤ（第２の電源ライン）との間に、センス抵抗である抵抗（第１の抵抗）１００４を挿入する。そして、これらトランジスタ１００６のソースと抵抗１００４との接続点を、端子ＶＯＰ_ＳＥＮＳＥ１に接続することにより、ＬＥＤアレイ１０１１に対して、定電流を流すことが可能となる（ＣＨ１）。ＣＨ２およびＣＨ３についても同様である。
【００９４】
各発光ダイオード系統のアノード電圧を共通化し、ＣＨ１とＣＨ２とに、互いに順方向降下電圧Ｖｆが異なる、複数系統のＬＥＤをそれぞれ接続する場合の発熱対策として、ＣＨ２の回路３３には、チョッピング型ＰＷＭ発生回路を内蔵している。このため、ＬＥＤドライバ３１は、ワンチップで調色用途への対応が可能となっている。チョッピング型ＰＷＭ発生回路の動作については、図２の発光ダイオード点灯システム１２０で説明した、ＰＷＭ波発生回路２８の動作と同様である。
【００９５】
ＬＥＤドライバ３１は、ＬＥＤ点灯用の、チョッピング型ＰＷＭ発生回路＋定電流制御アンプを、発光ダイオード点灯システム１２０（図２参照）と比較して１系統分（ＣＨ３）多く備えている。ＣＨ１およびＣＨ２が通常の照明の制御を行う一方、ＣＨ３を常夜灯用ＬＥＤの点灯制御に使用する等の用途が考えられる。
【００９６】
ＬＥＤアレイ１０１１および１０１２、ならびに１個のＬＥＤ３（説明の便宜上、符号１０１３を付している）を駆動するための各電流値は、各端子ＶＯＰ_ＳＥＮＳＥ１〜ＶＯＰ_ＳＥＮＳＥ３に接続されたセンス抵抗、すなわち、各抵抗１００４で設定する。ＬＥＤ駆動電流が各抵抗１００４に流れることで発生する、各端子ＶＯＰ_ＳＥＮＳＥ１〜ＶＯＰ_ＳＥＮＳＥ３の各電圧が、規定の電圧レベル２００ｍＶになるように、定電流制御アンプ３２ならびに回路３３は、その出力を調整している。
【００９７】
上記規定の電圧レベルは、端子ＲＳＥＴ０〜３にそれぞれ接続される、抵抗ＲＳＥＴ（ｘ１）および抵抗ＲＳＥＴ（ｘ３）の抵抗値で規定される。端子ＲＳＥＴ０の抵抗ＲＳＥＴ（ｘ１）を６２５Ωとし、端子ＲＳＥＴ１〜３（図３では、ＲＳＥＴ（１，２，３）と表記）の抵抗ＲＳＥＴ（ｘ３）を１０Ωとしたとき、上記規定の電圧レベルは、下記の式で表される。但し、下記抵抗値は一例であり、下記の関係が成立する値であればよい。
【００９８】
各端子ＶＯＰ_ＳＥＮＳＥ１〜ＶＯＰ_ＳＥＮＳＥ３の規定の電圧レベル
＝基準電流×ＲＳＥＴ１〜３（１０Ω）
＝（１．２５Ｖ／ＲＳＥＴ０（６２５Ω））×ＲＳＥＴ１〜３（１０Ω）
＝２００ｍＶ
また、ＣＨ２およびＣＨ３のチョッピング周波数は、回路３３に内蔵している発振回路である、三角波発生回路３４で生成している。三角波発生回路３４の周波数レンジは、１５０ｋＨｚから３００ｋＨｚまでに対応しており、端子ＦＯＳＣ１と端子ＦＯＳＣ２との間に接続された抵抗Ｒｆｒｅｑにより、周波数が変更可能である。
【００９９】
定電流制御アンプ３２および回路３３は、ＰＷＭ＿ＩＮ入力端子（図示しない）を備え、パルス幅変調により得られたＰＷＭ調光信号を、外部より個別に入力することができる。この機能により、定電流制御アンプ３２および回路３３は、直列接続されたＬＥＤアレイ１０１１および１０１２のカソード側の端部、ならびにＬＥＤ１０１３のカソードにそれぞれ接続されたトランジスタ１００６をパルス駆動する。結果、定電流制御アンプ３２および回路３３は、電流値を変えることなく、対応するＬＥＤアレイ１０１１および１０１２、ならびにＬＥＤ１０１３の調光を行うことができる。ＬＥＤドライバ３１が対応可能な、ＰＷＭ調光信号の仕様は以下の通りである。
【０１００】
ＰＷＭ調光周波数範囲：２００Ｈｚ〜１ｋＨｚ
ＰＷＭ  Ｏｎ  ｄｕｔｙ：１．０％〜１００％
また、ＬＥＤドライバ３１は、エラー検出および保護機能として、サーマルエラー検出機能、各発光ダイオード系統のオープン状態の検出機能、および各発光ダイオード系統のショートの検出機能を備えている。
【０１０１】
上記サーマルエラー検出機能は、ＬＥＤドライバ３１内部の加熱検知回路３５が、温度が１２５℃（ｔｙｐ．）以上になったことを検知すると、制御ロジック３６がサーマルエラー状態と判断し、全ての電流ドライバをＯＦＦする機能を含む。また、上記サーマルエラー検出機能は、制御ロジック３６がサーマルエラー状態と判断したときに、エラーアンプ３７の出力電圧Ｖ_ＦＢＯＵＴを０Ｖにする機能を含む。なお、ＬＥＤドライバ３１内部の温度が８０℃にまで低下すると、全ての電流ドライバおよびエラーアンプ３７は、自動的に通常動作に復帰する。
【０１０２】
上記発光ダイオード系統のオープン状態の検出機能は、定電流制御アンプ３２および回路３３が動作している期間（ＬＥＤ点灯状態）に、端子ＶＯＰ_ＳＥＮＳＥ１〜３の少なくとも１つに入力される電圧が、一定電圧を下回る場合に機能する。なお、本実施の形態では例えば、この一定電圧を、１００ｍＶ（ｔｙｐ．）に設定する。この場合、電圧の低下は、ＬＥＤ列オープン検出回路（オープン検出回路）３８にて検知される。ＬＥＤ列オープン検出回路３８は、この電圧の低下の検知によって、発光ダイオード系統がオープン状態になったと判断し、制御ロジック３６にエラーの検出を知らせる。そして、制御ロジック３６は、ＣＨ１（ＬＥＤアレイ１０１１）のオープン状態検出時に、全ＣＨの定電流ドライバをＯＦＦとし、エラーアンプ３７もＯＦＦとする。また、制御ロジック３６は、ＣＨ２（ＬＥＤアレイ１０１２）またはＣＨ３（ＬＥＤ３）のオープン状態検出時に、オープン状態にあるＣＨの定電流ドライバのみをＯＦＦとし、エラーアンプ３７についてはＯＮ状態のまま（出力継続）とする。
【０１０３】
上記発光ダイオード系統のショートの検出機能は、定電流制御アンプ３２および回路３３が動作している期間（ＬＥＤ点灯状態）に、端子ＶＳＨ_ＳＥＮＳＥ（１，２，３）に入力される電圧が、一定電圧を上回る場合に機能する。なお、本実施の形態では例えば、この一定電圧を、３．２５Ｖ（ｔｙｐ．）に設定する。この場合、電圧の上昇は、ＬＥＤ列ショート検出回路（ショート検出回路）３９にて検知される。ＬＥＤ列ショート検出回路３９は、この電圧の上昇の検知によって、発光ダイオード系統がショートしたと判断し、制御ロジック３６にエラーの検出を知らせる。そして、制御ロジック３６は、ショート検出時に、全ＣＨの定電流ドライバをＯＦＦとし、エラーアンプ３７もＯＦＦとする。
【０１０４】
なお、ＬＥＤドライバ３１は、ＬＥＤ列オープン検出回路３８およびＬＥＤ列ショート検出回路３９のいずれか一方のみを備える構成であってもよい。
【０１０５】
出力電圧Ｖ_ＦＢＯＵＴは、端子ＶＳＨ_ＳＥＮＳＥ（１，２，３）を入力とする、外部のＤＣ／ＤＣコンバータ（図示しない）へのフィードバック制御用の、エラーアンプ３７の出力電圧である。端子ＶＳＨ_ＳＥＮＳＥ（１，２，３）には、外部のＤＣ／ＤＣコンバータから供給されるアノード電圧を分圧して生成した電圧（本実施の形態では２Ｖに設定する）が入力される。エラーアンプは、端子ＶＳＨ_ＳＥＮＳＥ（１，２，３）の入力電圧をそのまま、出力電圧Ｖ_ＦＢＯＵＴの値として出力するので、外部のＤＣ／ＤＣコンバータは、この値をフィードバック値とした制御を行うことができる。また、上記のように、エラー検出および保護機能が働いて、ＬＥＤドライバ３１の異状が検出された場合にはエラーアンプ３７の出力である出力電圧Ｖ_ＦＢＯＵＴが０になるのを検出して、外部のＤＣ／ＤＣコンバータは各発光ダイオード系統に与えるアノード電圧の発生を停止するように制御する。
【０１０６】
このように、ＬＥＤドライバ３１は、アノード側の端部が共通化され、かつ、ＬＥＤの発光波長が互いに異なる、ＬＥＤアレイ１０１１および１０１２を少なくとも備える発光ダイオード群を駆動するものである。
【０１０７】
そして、ＬＥＤドライバ３１は、ＬＥＤアレイ１０１１を定常電流により駆動する定電流制御アンプ３２と、ＬＥＤアレイ１０１２を間欠電流と回生電流とにより駆動する回路３３とを備える。さらに、定電流制御アンプ３２および回路３３は、各々対応するＬＥＤアレイ１０１１または１０１２を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、容易にこれらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能である。
【０１０８】
複数の発光ダイオード系統を備える発光ダイオード点灯システム１２０（発光ダイオード点灯システム１００であってもよい）において、ＬＥＤドライバ３１を適用することにより、低コストで、発熱を抑制することを可能とする、発光ダイオード点灯システムを実現することが可能となる。
【０１０９】
発光ダイオード点灯システム１００において、ＬＥＤドライバ３１を適用する場合、定電流制御アンプ３２は比較器１００５に対応し、回路３３はオペアンプ５およびパルス波発生回路８に対応する構成とすればよい。発光ダイオード点灯システム１２０において、ＬＥＤドライバ３１を適用する場合、定電流制御アンプ３２はオペアンプ２６に対応し、回路３３はオペアンプ２５ならびにＰＷＭ波発生回路２８および２９に対応する構成とすればよい。
【０１１０】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１１１】
本発明は、ＬＥＤのような発光素子を複数集合させて１つの光源を構成し、この光源を照明灯として、任意の明るさに点灯制御できるようにした照明装置、および照明装置用集積回路に利用可能である。
【符号の説明】
【０１１２】
３  定電流制御回路（第２の定電流駆動回路）
５  オペアンプ（第２のアンプ）
６  コイル（インダクタンス）
７  ダイオード（還流ダイオード）
８  パルス波発生回路
２５  オペアンプ（第２のアンプ）
２６  オペアンプ（第１のアンプ）
２８  ＰＷＭ波発生回路（パルス波発生回路）
３１  ＬＥＤドライバ（照明装置用集積回路）
３２  定電流制御アンプ（第１の定電流駆動回路）
３３  チョッピング型ＰＷＭ発生回路＋定電流制御アンプ（第２の定電流駆動回路）
３８  ＬＥＤ列オープン検出回路（オープン検出回路）
３９  ＬＥＤ列ショート検出回路（ショート検出回路）
１００  発光ダイオード点灯システム（照明装置）
１２０  発光ダイオード点灯システム（照明装置）
１００３  定電流回路（第１の定電流駆動回路）
１００４  抵抗（第１の抵抗、第２の抵抗）
１００５  比較器（第１のアンプ）
１００６  トランジスタ（第１のトランジスタ、第２のトランジスタ、パワーＭＯＳＦＥＴ）
１０１１  ＬＥＤアレイ（第１の発光ダイオード系統）
１０１２  ＬＥＤアレイ（第２の発光ダイオード系統）
【図１】
2012069826.tif 000003
【図２】
2012069826.tif 000004
【図３】
2012069826.tif 000005
【図４】
2012069826.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成23年12月20日(2011.12.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つの発光ダイオードから成るか、または複数の発光ダイオードが直列接続されて成る第１の発光ダイオード系統と、
１つの発光ダイオードから成るか、または複数の発光ダイオードが直列接続されて成る第２の発光ダイオード系統とを少なくとも備え、
上記第１の発光ダイオード系統を構成する発光ダイオードは、上記第２の発光ダイオード系統を構成する発光ダイオードより、順方向降下電圧が大きく、
上記第１の発光ダイオード系統のアノード側の端部は、上記第２の発光ダイオード系統のアノード側の端部と共通化されており、
上記第１の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの発光波長は、上記第２の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの発光波長と異なっている発光ダイオード群を駆動する集積回路であって、
上記第１の発光ダイオード系統を駆動する電流を制御する第１の定電流駆動回路と、
上記第２の発光ダイオード系統を駆動する電流を制御する第２の定電流駆動回路とを備え、
上記第１の定電流駆動回路は、上記第１の発光ダイオード系統を、定常電流により駆動し、
上記第２の定電流駆動回路は、上記第２の発光ダイオード系統を、間欠電流と回生電流とにより駆動し、
上記第１の定電流駆動回路は、駆動すべき上記第１の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、これらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能であり、
上記第２の定電流駆動回路は、駆動すべき上記第２の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、これらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能であり、
上記第２の定電流駆動回路は、インダクタンスおよびパワーＭＯＳＦＥＴを備えており、
上記インダクタンスは、上記パワーＭＯＳＦＥＴの動作時に、エネルギーを蓄積し、該パワーＭＯＳＦＥＴの開放時に、該エネルギーを放出することで上記回生電流を発生することを特徴とする集積回路。
【請求項２】
上記第１の定電流駆動回路は、集積回路の外部に、パワーＭＯＳＦＥＴおよび抵抗を備えており、
上記第２の定電流駆動回路は、集積回路の外部に、パワーＭＯＳＦＥＴ、抵抗、インダクタンス、およびダイオードを備えていることを特徴とする請求項１に記載の集積回路。
【請求項３】
各上記発光ダイオード系統のショートを検出するショート検出回路を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の集積回路。
【請求項４】
各上記発光ダイオード系統のオープン状態を検出するオープン検出回路を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の集積回路。
【請求項５】
第１の電源ラインと、第２の電源ラインと、
１つの発光ダイオードから成るか、または複数の発光ダイオードが直列接続されて成る第１の発光ダイオード系統と、１つの発光ダイオードから成るか、または複数の発光ダイオードが直列接続されて成る第２の発光ダイオード系統と、
第１の端子および第２の端子を備えるインダクタンスと、
還流ダイオードと、
上記第１の発光ダイオード系統を駆動する電流を制御する第１の定電流駆動回路と、
上記第２の発光ダイオード系統を駆動する電流を制御する第２の定電流駆動回路とを備え、
上記第１の発光ダイオード系統を構成する発光ダイオードは、上記第２の発光ダイオード系統を構成する発光ダイオードより、順方向降下電圧が大きく、
上記第１の定電流駆動回路は、
ソース、ドレイン、およびゲートを備える第１のトランジスタと、
上記第１のトランジスタのソースに接続されている第１の端子と、上記第２の電源ラインに接続されている第２の端子とを備える第１の抵抗と、
上記第１のトランジスタのソースで検知される電圧値と、第１の基準電圧とを入力とし、出力端が上記第１のトランジスタのゲートに接続されている第１のアンプとを備え、
上記第２の定電流駆動回路は、
ソース、ドレイン、およびゲートを備える第２のトランジスタと、
上記第２のトランジスタのソースに接続されている第１の端子と、上記第２の電源ラインに接続されている第２の端子とを備える第２の抵抗と、
上記第２のトランジスタのソースで検知される電圧値と、第２の基準電圧とを入力とし、出力端が上記第２のトランジスタのゲートに接続されている第２のアンプと、
上記第２のアンプを動作させるか否かを制御するパルスを生成し、上記第２のアンプに供給するパルス波発生回路とを備え、
上記第１の電源ラインは、上記第１の発光ダイオード系統のアノード側の端部、上記第２の発光ダイオード系統のアノード側の端部、および上記還流ダイオードのカソードに接続されており、
上記第１の発光ダイオード系統のカソード側の端部は、上記第１のトランジスタのドレインに接続されており、
上記第２の発光ダイオード系統のカソード側の端部は、上記インダクタンスの第１の端子に接続されており、
上記インダクタンスの第２の端子は、上記第２のトランジスタのドレイン、および上記還流ダイオードのアノードに接続されており、
上記第１の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの発光波長は、上記第２の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの発光波長と異なっており、
上記第１のアンプ、上記第２のアンプ、および上記パルス波発生回路は、集積回路に設けられており、
上記集積回路は、
上記第１の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、これらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能であり、
上記第２の発光ダイオード系統を構成する各発光ダイオードの点灯時間を調節することにより、これらの各発光ダイオードの輝度を調節することが可能であることを特徴とする照明装置。