(57)【要約】      （修正有）【課題】ＬＥＤ駆動回路を提供する。【解決手段】ＬＥＤ駆動回路は、入力端が電圧を受信し、制御端が受信した制御信号によって、その内部のデューティー比信号の調節を制御し、出力端が電流が一定で、電圧が調節可能である直流電圧を出力する電源変換モジュールと、スイッチモジュール、及び一端がスイッチモジュールの第３端に接続され、他端が電源変換モジュールの出力端に接続され、過電流である場合、ＬＥＤ負荷と電源変換モジュールとの間の接続通路を切断することに用いられる第１抵抗を含む過電流保護回路と、過電圧である場合、制御信号を出力して、ＬＥＤ負荷に対して過電圧保護を行うための過電圧保護回路と、を備える。【選択図】図１
2013251518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力電圧を受信するための入力端、出力端、及び制御信号を受信して当該制御信号によって電源変換モジュール内部のデューティー比信号の調節を制御するための制御端を有し、前記入力電圧及び前記制御信号に応じて、電流が一定で電圧が調節可能である直流電圧を前記出力端から出力する電源変換モジュールと、
第２端、第３端、及びＬＥＤ負荷の第１端に接続される第１端を有するスイッチモジュール、並びに、前記スイッチモジュールの第３端に接続される第１端、及び前記スイッチモジュールの第２端に接続され、前記ＬＥＤ負荷の第２端と共に前記電源変換モジュールの出力端に接続される第２端を有する第１抵抗を含み、前記第１抵抗に流す電流が過電流であるかどうかを検出し、過電流である場合に前記スイッチモジュールによって前記ＬＥＤ負荷と電源変換モジュールとの間の電気的接続通路を切断する過電流保護回路と、
前記直流電圧が過電圧であるかどうかを検出し、過電圧である場合に前記制御信号を出力して、前記制御信号によってＬＥＤ負荷に対して過電圧保護を行うための過電圧保護回路と
を備えることを特徴とするＬＥＤ駆動回路。
【請求項２】
前記スイッチモジュールは、
第１端が前記スイッチモジュールの第１端に接続され、第２端が前記スイッチモジュールの第３端に接続され、第３端が第２抵抗を介して前記ＬＥＤ負荷の第２端に接続される第１スイッチと、
第１端が前記第２抵抗及び前記第１スイッチの第３端に接続され、第２端が前記スイッチモジュールの第２端に接続され、第３端が前記スイッチモジュールの第３端に接続される第２スイッチと
を含むダブルスイッチ相互制御回路であることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ駆動回路。
【請求項３】
前記第１スイッチは、ＮＭＯＳＦＥＴであり、前記第２スイッチは、ＮＰＮトランジスタであることを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤ駆動回路。
【請求項４】
前記第１スイッチは、ＰＭＯＳＦＥＴであり、前記第２スイッチは、ＰＮＰトランジスタであることを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤ駆動回路。
【請求項５】
前記過電流保護回路は、前記第１スイッチを構成するＭＯＳＦＥＴのゲートとソースとの間に跨ぐように接続されるクランプ回路を更に含むことを特徴とする請求項３又は４に記載のＬＥＤ駆動回路。
【請求項６】
前記スイッチモジュールは、
第１端が前記スイッチモジュールの第１端に接続され、第２端が前記スイッチモジュールの第３端に接続される第１スイッチと、
前記第１スイッチの第３端に接続される第１端と、前記スイッチモジュールの第２端に接続される第２端とを有する電源モジュールと
を含むシングルスイッチ自動制御回路であることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ駆動回路。
【請求項７】
前記第１スイッチは、ＮＰＮトランジスタ、又はＮＭＯＳＦＥＴであることを特徴とする請求項６に記載のＬＥＤ駆動回路。
【請求項８】
前記電源モジュールは、
第２抵抗を介して前記ＬＥＤ負荷の陽極に接続される第１端と、前記スイッチモジュールの第２端に接続される第２端とを有し、前記第１端と前記第２抵抗との間の接続点が、前記第１スイッチの第３端に接続される定電圧回路を含むことを特徴とする請求項７に記載のＬＥＤ駆動回路。
【請求項９】
前記第１スイッチは、ＰＮＰトランジスタ、又はＰＭＯＳＦＥＴであることを特徴とする請求項６に記載のＬＥＤ駆動回路。
【請求項１０】
前記電源モジュールは、
前記スイッチモジュールの第２端に接続される第１端と、第２抵抗を介して前記ＬＥＤ負荷の陰極に接続される第２端とを有し、前記第２端と前記第２抵抗との間の接続点が、前記第１スイッチの第３端に接続される定電圧回路を含むことを特徴とする請求項９に記載のＬＥＤ駆動回路。
【請求項１１】
前記過電圧保護回路は、
第１端が前記電源変換モジュールの出力端の正極端子に接続され、第２端が第３抵抗を介して前記電源変換モジュールの出力端の負極端子に結合される第１処理ユニットと、
第１端が前記制御信号を出力することに用いられ、第２端が前記第１処理ユニットの第２端及び前記第３抵抗に接続される第２処理ユニットと
を含むことを特徴とする請求項１から１０の何れか１項に記載のＬＥＤ駆動回路。
【請求項１２】
前記第２処理ユニットは、分離回路又は非分離回路であることを特徴とする請求項１１に記載のＬＥＤ駆動回路。
【請求項１３】
前記第１処理ユニットは、第１端が前記電源変換モジュールの出力端の正極端子に接続され、第２端が前記第３抵抗を介して前記電源変換モジュールの出力端の負極端子に接続される定電圧ダイオードであり、
前記第２処理ユニットは、ベースが前記定電圧ダイオードの第２端に接続され、エミッターが前記電源変換モジュールの出力端の負極端子に接続され、コレクタが前記電源変換モジュールの制御端に接続されるＮＰＮトランジスタであることを特徴とする請求項１２に記載のＬＥＤ駆動回路。
【請求項１４】
前記第１処理ユニットは、第１入力端が第１分圧抵抗を介して前記電源変換モジュールの出力端の正極端子に接続され、そして第２分圧抵抗を介して前記電源変換モジュールの出力端の負極端子に接続され、第２入力端が基準電圧に接続され、出力端が抵抗を介してＮＰＮトランジスタのベースに接続される演算増幅器であり、
前記第２処理ユニットは、エミッターが前記電源変換モジュールの出力端の負極端子に接続され、コレクタが前記電源変換モジュールの制御端に接続される前記ＮＰＮトランジスタであることを特徴とする請求項１２に記載のＬＥＤ駆動回路。
【請求項１５】
前記第１処理ユニットは、第１端が前記電源変換モジュールの出力端の正極端子に接続される定電圧ダイオードであり、
前記第２処理ユニットは、入力側が抵抗及び前記定電圧ダイオードの第２端に接続され、出力側が前記制御信号を前記電源変換モジュールの制御端に出力する光結合器であることを特徴とする請求項１２に記載のＬＥＤ駆動回路。
【請求項１６】
前記第１処理ユニットは、第１入力端が第１分圧抵抗を介して前記電源変換モジュールの出力端の正極端子に接続され、そして第２分圧抵抗を介して前記電源変換モジュールの出力端の負極端子に接続され、第２入力端が基準電圧に接続され、出力端が抵抗を介して光結合器の入力側に接続される演算増幅器であり、
前記第２処理ユニットは、出力側が前記制御信号を前記電源変換モジュールの制御端に出力する前記光結合器であることを特徴とする請求項１２に記載のＬＥＤ駆動回路。
【請求項１７】
前記ＬＥＤ負荷は、１つ又は複数の並列接続されるＬＥＤストリップであることを特徴とする請求項１から１６の何れか１項に記載のＬＥＤ駆動回路。
【請求項１８】
前記ＬＥＤストリップの各々は、１つ又は複数の直列接続されるＬＥＤを含むことを特徴とする請求項１７に記載のＬＥＤ駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ負荷の電源駆動回路に関し、特に、過電圧保護及び過電流保護を有するＬＥＤ駆動回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ＬＥＤ負荷のランプ輝度の一致を保つために、ＬＥＤ灯具メーカーは、ほとんどＬＥＤに流す電流を固定させる制御方式を選ぶ。電源変換モジュールには、ＬＥＤ負荷が接続されていない場合、その出力端が回路を形成していないため、電流は発生しない。この時、例えば、負帰還回路（ｎｅｇａｔｉｖｅ  ｆｅｅｄｂａｃｋ  ｃｉｒｃｕｉｔ）の作用で、電源変換モジュールの出力電圧は高められ、ＬＥＤ負荷の耐えられる最大負荷電圧を超える可能性が十分ある。ＬＥＤ負荷をホットプラグ方式で電源駆動回路に導入すれば、繋がれたＬＥＤ負荷は、過電流のため、ＬＥＤランプが破壊されることがある。
【０００３】
前記ＬＥＤ負荷破壊のリスクに対処するため、メーカーは、電源駆動回路が正常な動作状態にある時、ＬＥＤ負荷と電源変換モジュールのインターフェイスとの電気的分離は許さないと、目立つ位置に明示又は説明しておくことが一般的である。しかしながら、従来の技術において、利用者が動作状態にある電源変換モジュールとＬＥＤ負荷とを無断に分離させて、改めて接続する場合がよくある。前記回路の解析過程によると、規則に違反するこの操作の行為は、ＬＥＤ負荷の過電流破壊の原因となるに違いない。電源変換モジュールの出力電圧が高められ、ＬＥＤ負荷の耐えられる最大負荷電圧をはるかに超えた可能性があり、電気回路を形成する短時間で、高い電流ピークを形成するからである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記事情に鑑みて、当業者に対しては、電源変換モジュールが無負荷の正常な動作状態にある時、利用者がＬＥＤ負荷を電源変換モジュールの出力端にホットプラグしても、ＬＥＤ負荷が過電流破壊されることもなく、さらに電源変換モジュール及びＬＥＤ負荷に対して二重保護を行うＬＥＤ駆動回路を如何に設計するという課題の解決が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
従来技術におけるＬＥＤ駆動回路の使用中の前記欠点に対して、本発明は、新規のＬＥＤ駆動回路を提供する。
【０００６】
本発明の一側面によると、
入力電圧を受信するための入力端と、出力端と、制御信号を受信して、前記制御信号によって、電源変換モジュール内部のデューティー比信号の調節を制御するための制御端とを有し、前記入力電圧及び前記制御信号に応じて、出力端から電流が一定で、電圧が調節可能である直流電圧を出力する電源変換モジュールと、
ＬＥＤ負荷の第１端に接続される第１端と、第２端と、第３端とを有するスイッチモジュールと、前記スイッチモジュールの第３端に接続される第１端と、前記スイッチモジュールの第２端に接続され、そして前記ＬＥＤ負荷の第２端と共に前記電源変換モジュールの出力端に接続される第２端とを有する第１抵抗と、を含み、第１抵抗に流す電流が過電流であるかどうかを検出し、過電流である場合、スイッチモジュールによってＬＥＤ負荷と電源変換モジュールとの間の電気的接続通路を断つ過電流保護回路と、
前記直流電圧が過電圧であるかどうかを検出し、過電圧である場合、前記制御信号を出力して、前記制御信号によってＬＥＤ負荷に対して過電圧保護を行うための過電圧保護回路と、
を備えるＬＥＤ駆動回路を提供する。
【０００７】
一実施例において、スイッチモジュールは、第１端がスイッチモジュールの第１端に接続され、第２端がスイッチモジュールの第３端に接続され、第３端が第２抵抗を介して前記ＬＥＤ負荷の第２端に接続される第１スイッチと、第１端が第２抵抗及び第１スイッチの第３端に接続され、第２端がスイッチモジュールの第２端に接続され、第３端がスイッチモジュールの第３端に接続される第２スイッチと、を含むダブルスイッチ相互制御回路である。
【０００８】
スイッチモジュールがダブルスイッチ相互制御回路である一実施例において、第１スイッチは、ｎ型の酸化金属半導体電界効果トランジスタ（Ｎ‐Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｍｅｔａｌ‐Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ‐Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；ＮＭＯＳＦＥＴ）であり、第２スイッチは、ＮＰＮトランジスタ（ｎｅｇａｔｉｖｅ-ｐｏｓｉｔｉｖｅ-ｎｅｇａｔｉｖｅ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）である。
【０００９】
スイッチモジュールがダブルスイッチ相互制御回路である別の実施例において、第１スイッチは、ｐ型の酸化金属半導体電界効果トランジスタ（Ｐ‐Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｍｅｔａｌ‐Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ‐Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；ＰＭＯＳＦＥＴ）であり、第２スイッチは、ＰＮＰトランジスタ（ｐｏｓｉｔｉｖｅ-ｎｅｇａｔｉｖｅ-ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）である。
【００１０】
一実施例において、前記過電流保護回路は、前記ＮＭＯＳＦＥＴのゲートとソースとの間、又は前記ＰＭＯＳＦＥＴのゲートとソースとの間に跨ぐように接続されるクランプ回路を更に含む。
【００１１】
一実施例において、スイッチモジュールは、第１端がスイッチモジュールの第１端に接続され、第２端がスイッチモジュールの第３端に接続される第１スイッチと、前記第１スイッチの第３端に接続される第１端と、前記スイッチモジュールの第２端に接続される第２端とを有する電源モジュールと、を含むシングルスイッチ自動制御回路である。
【００１２】
スイッチモジュールがシングルスイッチ自動制御回路である一実施例において、第１スイッチは、ＮＰＮトランジスタ、又はＮＭＯＳＦＥＴである。一実施例において、当該電源モジュールは、第２抵抗を介して前記ＬＥＤ負荷の陽極に接続される第１端と、前記スイッチモジュールの第２端に接続される第２端とを有し、前記第１端と前記第２抵抗との間の接続点が、前記第１スイッチの第３端に接続される定電圧回路を含む。
【００１３】
スイッチモジュールがシングルスイッチ自動制御回路である別の実施例において、第１スイッチは、ＰＮＰトランジスタ、又はＰＭＯＳＦＥＴである。一実施例において、当該電源モジュールは、前記スイッチモジュールの第２端に接続される第１端と、第２抵抗を介して前記ＬＥＤ負荷の陰極に接続される第２端とを有し、前記第２端と前記第２抵抗との間の接続点が、前記第１スイッチの第３端に接続される定電圧回路を含む。
【００１４】
一実施例において、当該過電圧保護回路は、第１端が前記電源変換モジュールの出力端の正極端子に接続され、第２端が第３抵抗を介して前記電源変換モジュールの出力端の負極端子に結合される第１処理ユニットと、第１端が前記制御信号を出力することに用いられ、第２端が前記第１処理ユニットの第２端及び前記第３抵抗に接続される第２処理ユニットと、を含む。
【００１５】
一実施例において、前記第２処理ユニットは、分離回路又は非分離回路である。
【００１６】
前記非分離回路の一実施例において、前記第１処理ユニットは、第１端が前記電源変換モジュールの出力端の正極端子に接続され、第２端が前記第３抵抗を介して前記電源変換モジュールの出力端の負極端子に接続される定電圧ダイオードであり、前記第２処理ユニットは、ベースが前記定電圧ダイオードの第２端に接続され、エミッターが前記電源変換モジュールの出力端の負極端子に接続され、コレクタが前記電源変換モジュールの制御端に接続されるＮＰＮトランジスタである。
【００１７】
前記非分離回路の一実施例において、前記第１処理ユニットは、第１入力端が第１分圧抵抗を介して前記電源変換モジュールの出力端の正極端子に接続され、そして第２分圧抵抗を介して前記電源変換モジュールの出力端の負極端子に接続され、第２入力端が基準電圧に接続され、出力端が抵抗を介して前記ＮＰＮトランジスタのベースに接続される演算増幅器であり、前記第２処理ユニットは、エミッターが前記電源変換モジュールの出力端の負極端子に接続され、コレクタが前記電源変換モジュールの制御端に接続されるＮＰＮトランジスタである。
【００１８】
前記分離回路の一実施例において、前記第１処理ユニットは、第１端が前記電源変換モジュールの出力端の正極端子に接続される定電圧ダイオードであり、前記第２処理ユニットは、入力側が抵抗及び前記定電圧ダイオードの第２端に接続され、出力側が前記制御信号を前記電源変換モジュールの制御端に出力する光結合器である。
【００１９】
前記分離回路の一実施例において、前記第１処理ユニットは、第１入力端が第１分圧抵抗を介して前記電源変換モジュールの出力端の正極端子に接続され、そして第２分圧抵抗を介して前記電源変換モジュールの出力端の負極端子に接続され、第２入力端が基準電圧に接続され、出力端が抵抗を介して前記光結合器の入力側に接続される演算増幅器であり、前記第２処理ユニットは、出力側が前記制御信号を前記電源変換モジュールの制御端に出力する光結合器である。
【００２０】
一実施例において、ＬＥＤ負荷は、１つ又は複数の並列接続されるＬＥＤストリップである。一実施例において、各ＬＥＤストリップは、１つ又は複数の直列接続されるＬＥＤを含む。
【００２１】
本発明のＬＥＤ駆動回路によれば、過電流保護回路をＬＥＤ負荷と電源変換モジュールの出力端との間に設けることで、ＬＥＤ負荷に対して過電流保護を行いながら、過電圧保護回路によって直流電圧が過電圧であるかどうかを検出し、過電圧となる場合、制御信号を出力して、当該制御信号及び入力された電圧によって、電源変換モジュールにデューティー比信号の調節を行わせることで、ＬＥＤ負荷に対して過電圧保護を行う。ＬＥＤ駆動回路をＬＥＤ負荷のホットプラグに応用する場合、当該電源変換モジュールの出力電流をＬＥＤ負荷の定格電流以下に規制して、ＬＥＤ負荷がホットプラグの過程において、過電流又は過電圧となることを防止することができる。それにより、電源変換モジュール及びＬＥＤ負荷を保護し、ＬＥＤ駆動回路の運行時の安定性や確実性を向上させる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
読者が図面を参照して、本発明の発明を実施するための形態を読んだ後、本発明の各方面をより明確に理解することができる。
【００２３】
【図１】ＬＥＤ駆動回路の電源変換モジュールとＬＥＤ負荷との間の回路接続を示す略図である。
【図２】図１に示したＬＥＤ負荷上の電圧‐電流特性曲線の略図である。
【図３】本発明の発明を実施するための形態によるＬＥＤ駆動回路の回路構成を示す略図である。
【図４Ａ】図３に示したＬＥＤ駆動回路中のＬＥＤ負荷をホットプラグする場合、過電流保護採用前及び採用後、電源変換モジュールの出力端のそれぞれの電圧‐電流特性曲線を示す略図である。
【図４Ｂ】図３に示したＬＥＤ駆動回路中のＬＥＤ負荷をホットプラグする場合、過電流保護採用前及び採用後、ＬＥＤ負荷に流す電流が、それぞれ時間につれて変化することを示す曲線略図である。
【図５】図３に示したＬＥＤ駆動回路中の過電圧保護回路及び過電流保護回路の具体的な実施例を示す。
【図６】図５に示した過電流保護回路中のスイッチモジュールの具体的な実施例を示す。
【図７Ａ】図６に示したスイッチモジュールとして、ダブルスイッチ相制方式を採用する時の第１実施例の回路構成図を示す。
【図７Ｂ】図６に示したスイッチモジュールとして、ダブルスイッチ相制方式を採用する時の第２実施例の電流構成図を示す。
【図８】図５に示した過電流保護回路中のスイッチモジュールの別の具体的な実施例を示す。
【図９Ａ】図８に示したスイッチモジュールとして、シングルスイッチ自動制御方式を採用する時の第１実施例の回路構成図を示す。
【図９Ｂ】図８に示したスイッチモジュールとして、シングルスイッチ自動制御方式を採用する時の第２実施例の回路構成図を示す。
【図１０Ａ】図８に示したスイッチモジュールとして、シングルスイッチ自動制御方式を採用する時の第３実施例の回路構成図を示す。
【図１０Ｂ】図８に示したスイッチモジュールとして、シングルスイッチ自動制御方式を採用する時の第４実施例の回路構成図を示す。
【図１１】（ａ）は図５に示したＬＥＤ駆動回路の中の非分離過電圧保護回路の具体的な実施例を示し、（ｂ）は図５に示したＬＥＤ駆動回路の中の非分離過電圧保護回路の別の具体的な実施例を示す。
【図１２】（ａ）は図５に示したＬＥＤ駆動回路の中の分離過電圧保護回路の具体的な実施例を示し、（ｂ）は図５に示したＬＥＤ駆動回路の中の分離過電圧保護回路の別の具体的な実施例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本願に開示された技術内容をより詳細で完備させるために、図面及び本発明の下記の様々な具体的な実施例を参照することができる。図面における同一のマークは、同一又は類似な部品を表示する。しかしながら、当業者であれば、下記で提供した実施例は、本発明に含まれる範囲を限定するものではないことが理解すべきである。なお、図面は模式的に説明するためのものだけであり、寸法を元通りに描いたものではない。
【００２５】
本願の発明を実施するための形態及び特許請求の範囲部分において、「結合（ｃｏｕｐｌｅｄ  ｗｉｔｈ）」の記述に関しては、一般的に、１つの部品が他の部品を介して別の部品に間接的に接続されること、又は１つの部品が他の部品を介さずに別の部品に直接に接続されることである。
【００２６】
本願の発明を実施するための形態及び特許請求の範囲部分において、文中で冠詞に対して特に限定していない限り、「一」及び「当該」は、一般的に、１つまたは複数のものを指す。
【００２７】
本文で使用される「約」、「ほぼ」又は「大体」は、わずかに変化可能な如何なる数量を修飾するためのものであるが、このようなわずかな変化がその本質を変えることはない。実施形態において、特に説明しない限り、「約」、「ほぼ」又は「大体」の修飾した数値の誤差範囲として、一般的に、２０％以内、好ましくは１０％以内、より好ましくは５％以内が許容される。
【００２８】
以下、図面に合わせて、本発明の発明を実施するための形態の各方面について、より詳しく説明する。
【００２９】
図１は、ＬＥＤ駆動回路の電源変換モジュールとＬＥＤ負荷との間の回路接続を示す略図である。図２は、図１に示したＬＥＤ負荷上の電圧‐電流特性曲線の略図である。
【００３０】
図１において、電源変換モジュール１００は、入力電圧Ｖｉｎを受信するための入力端と、受信した入力電圧Ｖｉｎによって直流電圧Ｖｏを出力する出力端と、を含む。より具体的に、電源変換モジュール１００の出力端は、ＬＥＤ負荷の正極に電気的に接続される正極端子と、ＬＥＤ負荷の負極に電気的に接続される負極端子と、を含む。
【００３１】
例えば、ＬＥＤ負荷は、２つ又はそれ以上の直列接続されるＬＥＤを含む一組のＬＥＤストリップから構成される。ＬＥＤストリップの最初のＬＥＤの陽極を電源変換モジュール１００の出力端の正極端子に電気的に接続し、ＬＥＤストリップの最後のＬＥＤの陰極を電源変換モジュール１００の出力端の負極端子に電気的に接続する。ＬＥＤ負荷が安定な動作状態にある時、電源変換モジュール１００出力端の出力電流が一定に保持されるため、ＬＥＤ負荷中の各ＬＥＤは、変わらないランプ輝度を有する。
【００３２】
図２において、Ｖ_ＬＥＤは、ＬＥＤ負荷の両端に印加された負荷電圧を示し、Ｉ_ＬＥＤは、ＬＥＤ負荷に流す負荷電流を表す。負荷電圧Ｖ_ＬＥＤの増加につれて、負荷電流Ｉ_ＬＥＤが上昇することは容易に判明できる。例えば、負荷電圧Ｖ_ＬＥＤがＶ１である場合、対応する負荷電流はＩ１であり、負荷電圧Ｖ_ＬＥＤがＶ２である場合、対応する負荷電流はＩ２であり、そしてＶ２がＶ１より大きい場合、対応する負荷電流Ｉ２はＩ１より大きい。前記から分かれるように、電源変換モジュール１００が無負荷状態（即ち、ＬＥＤ負荷が接続されていない）となる場合、その出力端の出力電圧Ｖｏは著しく上昇する。この場合、ＬＥＤ負荷を当該電源変換モジュール１００の出力端に接続すると、ＬＥＤ負荷の両端に印加された当該出力電圧Ｖｏに対応する負荷電流Ｉ_ＬＥＤも高くなり、ＬＥＤ負荷の耐えられる最大電流を超えると、ＬＥＤ負荷は過電流により破壊されることになる。
【００３３】
図３は、本発明の発明を実施するための形態によるＬＥＤ駆動回路の回路構成を示す略図である。
【００３４】
図３において、本発明のＬＥＤ駆動回路は、電源変換モジュール３００と、過電流保護回路３０２と、過電圧保護回路３０４と、を備える。
【００３５】
電源変換モジュール３００は、入力端と、出力端と、制御端とを有する。電源変換モジュール３００の入力端は、交流電源、又は直流電源である入力電圧Ｖｉｎを受信することに用いられる。電源変換モジュール３００の制御端は、過電圧保護回路３０４からの制御信号を受信して、当該制御信号によって電源変換モジュール内部のデューティー比信号の調節を制御することに用いられる。電源変換モジュール３００は、入力電圧Ｖｉｎ及び当該制御信号に応じて、出力端から電流が一定で、電圧が調節可能である直流電圧Ｖｏを出力する。
【００３６】
過電流保護回路３０２は、ＬＥＤ負荷と電源変換モジュール３００の出力端との間に設けられ、ＬＥＤ負荷に流す電流を検出し、ＬＥＤ負荷に対して過電流保護を行うことに用いられる。例えば、当該過電流保護回路３０２が、ＬＥＤ負荷と電源変換モジュール３００の出力端の正極端子との間に設けられ、ＬＥＤ負荷に流す電流を検出することによって、過電流保護を行う必要があるかどうかを判断する。また、例えば、当該過電流保護回路３０２が、ＬＥＤ負荷と電源変換モジュール３００の出力端の負極端子との間に設けられ、ＬＥＤ負荷に流す電流を検出することによって、過電流保護を行う必要があるかどうかを判断する。ＬＥＤ負荷に対して過電流保護を行う必要がある場合、当該過電流保護回路３０２は、電源変換モジュール３００とＬＥＤ負荷との間の電気的接続通路を切断する。
【００３７】
過電圧保護回路３０４は、電源変換モジュール３００の出力端に並列接続され、電源変換モジュール３００の出力電圧が過電圧であるかどうかを検出し、過電圧である場合、制御信号を出力して、当該制御信号によって電源変換モジュール３００内部のデューティー比信号の調節を制御し、電源変換モジュール３００の出力電圧Ｖｏの上昇を抑えることに用いられる。一実施例において、当該過電圧保護回路３０４は、非分離回路であってよい。別の実施例において、当該過電圧保護回路３０４は、分離回路であってよく、例えば、光結合器によって、制御信号の出力とサンプリング電圧信号の処理を分かれる。
【００３８】
図４Ａは、図３に示したＬＥＤ駆動回路中のＬＥＤ負荷をホットプラグする場合、過電流保護採用前及び採用後、電源変換モジュールの出力端のそれぞれの電圧‐電流特性曲線を示す略図である。
【００３９】
図４Ａにおいて、ＬＥＤ負荷が１つまたは複数の直列接続されるＬＥＤを含む場合、理想状態において、電源変換モジュールの出力端の電圧‐電流特性は、図に示した曲線１に対応し、即ち、出力電流が常にＬＥＤ負荷の定格動作電流Ｉｏ_１に対応する。ＬＥＤ負荷を電源変換モジュールにホットプラグする場合、本発明の過電流保護回路を採用する前では、電源変換モジュールの出力端の電圧‐電流特性は、図に示した曲線３に対応し、高い出力電圧である場合、対応する出力電流がＩｏ_３まで急激に上昇し、ＬＥＤ負荷が過電流により破壊されやすくなる。本発明の過電流保護回路を採用した後では、電源変換モジュールの出力端の電圧‐電流特性は、図に示した曲線２に対応し、同様に高い出力電圧である場合、対応する出力電流がＩｏ_２に限定され、そしてＬＥＤ負荷の定格動作電流Ｉｏ_１まで次第に低減する。過電流保護機能を導入するため、ＬＥＤ負荷が過電流により破壊されることはない。
【００４０】
ここで、用語の「ホットプラグ」とは、ＬＥＤ駆動回路中の電源変換モジュールが正常な動作状態にある時、電源を切る必要なしに、ＬＥＤ負荷を直接に電源変換モジュールの出力端に接続すること、或いは、電源を切らずに、ＬＥＤ負荷を直接に電源変換モジュールの出力端から分離させることである。なお、指摘すべきなのは、本発明のＬＥＤ駆動回路において、ＬＥＤ負荷のホットプラグは、例示として模式的に説明するためのものだけであり、本発明を限定するものではない。例えば、ＬＥＤ負荷のホットプラグの場合を除いて、当該過電流保護回路は、また他のＬＥＤ駆動回路にも適用される。
【００４１】
図４Ｂは、図３に示したＬＥＤ駆動回路中のＬＥＤ負荷をホットプラグする場合、過電流保護採用前及び採用後、ＬＥＤ負荷に流す電流が、それぞれ時間につれて変化することを示す曲線略図である。
【００４２】
図４Ｂにおいて、ＬＥＤ負荷が１つまたは複数の直列接続されるＬＥＤを含む場合、理想状態において、当該ＬＥＤ負荷に流す電流が時間につれて変化するという特性は、図に示した曲線１に対応し、即ち、当該ＬＥＤ負荷に流す定格動作電流Ｉｏ_１は、時間の伸びにつれて変わらない。ＬＥＤ負荷を電源変換モジュールにホットプラグする場合、本発明の過電流保護回路を採用する前では、当該ＬＥＤ負荷に流す電流が時間につれて変化するという特性は、図に示した曲線３に対応し、短時間で当該ＬＥＤ負荷に流す電流がＩｏ_３まで急激に上昇し、ＬＥＤ負荷が過電流により破壊されやすくなる。本発明の過電流保護回路を採用した後では、当該ＬＥＤ負荷に流す電流が時間につれて変化するという特性は、図に示した曲線２に対応し、当該ＬＥＤ負荷に流す電流が長時間でＩｏ_２に保持され、そしてＬＥＤ負荷の定格動作電流Ｉｏ_１まで徐々に低減する。過電流保護機能を導入するため、ＬＥＤ負荷が過電流により破壊されることはない。
【００４３】
図５は、図３に示したＬＥＤ駆動回路中の過電圧保護回路及び過電流保護回路の具体的な実施例を示す。
【００４４】
図５において、当該ＬＥＤ駆動回路は、過電圧保護回路４０４と、過電流保護回路４０２と、を備える。当該過電圧保護回路４０４は、第１処理ユニットＳＷ３と、第２処理ユニットＳＷ４と、を含む。当該第１処理ユニットＳＷ３は、第１端が電源変換モジュールの出力端の一端（正極端子であっても、負極端子であってもよい）に、第２端が第３抵抗Ｒ３を介して電源変換モジュールの出力端の他端（当該他端の極性と当該端の極性は、常時逆である）に接続される。第２処理ユニットＳＷ４は、第１端が第１処理ユニットＳＷ３の第２端及び第３抵抗Ｒ３に接続され、第２端が制御信号ＦＢを電源変換モジュール３００の制御端に出力することに用いられる。電源変換モジュール３００は、当該制御信号ＦＢによって、その内部のデューティー比信号の調節を制御する。本実施例において、当該第２処理ユニットＳＷ４は、非分離回路であってよい。別の実施例において、当該第２処理ユニットＳＷ４は、分離回路であってよく、例えば、光結合器によって、制御信号の出力とサンプリング電圧信号の処理を分かれる。
【００４５】
過電流保護回路４０２は、スイッチモジュール４０２２と、第１抵抗Ｒ１と、を含む。より具体的に、当該スイッチモジュール４０２２は、ＬＥＤ負荷の第１端に接続される第１端Ｔ１と、第１抵抗の第２端に接続される第２端Ｔ２と、第１抵抗Ｒ１の第１端に接続される第３端Ｔ３とを有し、前記スイッチモジュールの第２端が、第１抵抗Ｒ１を介して電源変換モジュールの出力端に接続される。理解すべきのは、異なる具体的な実施例において、用語「ＬＥＤ負荷の第１端及び第２端」は、ＬＥＤ負荷の陰極又は陽極に対応する。より具体的に、スイッチモジュール４０２２として、ＮＰＮ＋ＮＭＯＳＦＥＴという回路構成を採用する場合、当該ＬＥＤ負荷は、第１端がＬＥＤ負荷の陰極に対応し、第２端がＬＥＤ負荷の陽極に対応する。スイッチモジュール４０２２として、ＰＮＰ＋ＰＭＯＳＦＥＴの回路構成を採用する場合、当該ＬＥＤ負荷は、第１端がＬＥＤ負荷の陽極に対応し、第２端がＬＥＤ負荷の陰極に対応する。
【００４６】
当該過電流保護回路４０２は、第１抵抗Ｒ１に流す電流が過電流であるかどうかを検出し、過電流となる場合、スイッチモジュール４０２２によって、ＬＥＤ負荷と電源変換モジュール３００との間の電気的接続通路を切断する。
【００４７】
図６は、図５に示した過電流保護回路中のスイッチモジュールの具体的な実施例を示す。図５及び図６を合わせて、スイッチモジュール４０２２は、ダブルスイッチ相制回路である。当該スイッチモジュール４０２２は、第１スイッチＳＷ１と、第２スイッチＳＷ２とを含む。第１スイッチＳＷ１は、第１端がスイッチモジュール４０２２の第１端Ｔ１に接続され（即ち、ＬＥＤ負荷の第１端と直列接続される）、第２端がスイッチモジュール４０２２の第３端Ｔ３に接続され（即ち、第１抵抗Ｒ１の第１端と直列接続される）、第３端が第２抵抗Ｒ２を介してＬＥＤ負荷の第２端に接続される。第２スイッチＳＷ２は、第１端が第２抵抗Ｒ２及び第１スイッチＳＷ１の第３端に接続され、第２端がスイッチモジュール４０２２の第２端（例えば、第１抵抗Ｒ１の第２端）に接続され、第３端がスイッチモジュール４０２２の第３端に接続される（即ち、第１スイッチＳＷ１の第２端及び第１抵抗Ｒ１の第１端に接続される）。一実施例において、当該第１スイッチＳＷ１は、ＮＭＯＳＦＥＴであり、当該第２スイッチＳＷ２は、ＮＰＮトランジスタである。別の実施例において、当該第１スイッチＳＷ１は、ＰＭＯＳＦＥＴであり、当該第２スイッチＳＷ２は、ＰＮＰトランジスタである。
【００４８】
図６に示したダブルスイッチ相制回路をさらに説明するために、図７Ａには、図６に示したスイッチモジュールとして、ダブルスイッチ相制方式を採用する時の第１実施例の回路構成図を示す。図７Ｂには、図６に示したスイッチモジュールとして、ダブルスイッチ相制方式を採用する時の第２実施例の電流構成図を示す。
【００４９】
図７Ａにおいて、第１スイッチＳＷ１とＬＥＤ負荷は直列接続され、当該第１スイッチＳＷ１のオン又はオフによって、ＬＥＤ負荷に対して過電流保護を行う。例えば、当該第１スイッチＳＷ１は、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；酸化金属半導体電界効果トランジスタ）又はトランジスタである。回路が過電流となる場合、第１スイッチＳＷ１をオフにして、ＬＥＤ負荷に流す電流通路を切断することができる。
【００５０】
一実施例において、第１スイッチＳＷ１は、ＮＭＯＳＦＥＴであり、第２スイッチＳＷ２は、ＮＰＮトランジスタである。より具体的に、当該ＮＭＯＳＦＥＴは、ドレインがＬＥＤ負荷の負極（即ち、ＬＥＤ負荷の第１端）に直列接続され、ソースが第１抵抗Ｒ１を介して電源変換モジュールの出力端の負極端子に結合され、ゲートが第２抵抗Ｒ２を介して電源変換モジュールの出力端の正極端子（即ち、ＬＥＤ負荷の正極）に接続される。当該ＮＰＮトランジスタは、コレクタがＮＭＯＳＦＥＴのゲート及び第２抵抗Ｒ２に接続され、エミッターが電源変換モジュールの出力端の負極端子（即ち、第１抵抗Ｒ１の第２端）に接続され、ベースがＮＭＯＳＦＥＴのソース及び第１抵抗Ｒ１の第１端に接続される。また、第１スイッチＳＷ１を保護するために、ＮＭＯＳＦＥＴのゲートとソースとの間に跨ぐように接続されるクランプ回路を更に設けることができる。例えば、当該クランプ回路は、定電圧ダイオードである。
【００５１】
別の実施例において、第１スイッチＳＷ１は、ＰＭＯＳＦＥＴであり、第２スイッチＳＷ２は、ＰＮＰトランジスタである。より具体的に、当該ＰＭＯＳＦＥＴは、ソースが第１抵抗Ｒ１を介して電源変換モジュールの出力端の正極端子に結合され、ドレインがＬＥＤ負荷の正極（即ち、ＬＥＤ負荷の第１端）に直列接続され、ゲートが第２抵抗Ｒ２を介して、電源変換モジュールの出力端の負極端子（即ち、ＬＥＤ負荷の負極）に接続される。当該ＰＮＰトランジスタは、コレクタがＰＭＯＳＦＥＴのゲート及び第２抵抗Ｒ２に接続され、エミッターが電源変換モジュールの出力端の正極端子（即ち、第１抵抗Ｒ１の第２端）に接続され、ベースがＰＭＯＳＦＥＴのソース及び第１抵抗Ｒ１の第１端に接続される。同じように、第１スイッチＳＷ１を保護するために、ＰＭＯＳＦＥＴのゲートとソースとの間に跨ぐように接続されるクランプ回路を更に設けることができる。例えば、当該クランプ回路は、定電圧ダイオードである。
【００５２】
図８は、図５に示した過電流保護回路中のスイッチモジュールの別の具体的な実施例を示す。
【００５３】
図８において、当該スイッチモジュール４０２２は、シングルスイッチ自動制御回路である。詳しくは、当該シングルスイッチ自動制御回路は、第１スイッチＳＷ１と、電源モジュールＶ１とを含む。当該第１スイッチＳＷ１は、第１端がスイッチモジュール４０２２の第１端Ｔ１に接続され（即ち、ＬＥＤ負荷の第１端に直列接続される）、第２端がスイッチモジュール４０２２の第３端Ｔ３に接続される（即ち、第１抵抗Ｒ１の第１端に直列接続される）。電源モジュールＶ１は、第１スイッチＳＷ１の第３端に接続される第１端と、スイッチモジュール４０２２の第２端Ｔ２に接続される（即ち、第１抵抗Ｒ１の第２端に接続される）第２端とを有する。過電流となる場合、当該第１スイッチＳＷ１をオフにすることによって、電源変換モジュールの出力端とＬＥＤ負荷との間の電流通路を切断し、さらに、過電流保護の目的を達成する。
【００５４】
一実施例において、第１スイッチは、ＮＰＮトランジスタ又はＮＭＯＳＦＥＴである。当該電源モジュールは、第２抵抗Ｒ２を介して前記ＬＥＤ負荷の陽極に接続される第１端と、前記スイッチモジュール４０２２の第２端に接続される（即ち、第１抵抗Ｒ１の第２端に接続される）第２端とを有し、前記第１端と前記第２抵抗との間の接続点が、前記第１スイッチの第３端に接続される定電圧回路を更に含む。
【００５５】
別の実施例において、第１スイッチは、ＰＮＰトランジスタ又はＰＭＯＳＦＥＴである。当該電源モジュールは、前記スイッチモジュール４０２２の第２端に接続される（即ち、第１抵抗Ｒ１の第２端に接続される）第１端と、第２抵抗Ｒ２を介して前記ＬＥＤ負荷の陰極に接続される第２端とを有し、前記第２端と前記第２抵抗との間の接続点が、前記第１スイッチの第３端に接続される定電圧回路を更に含む。
【００５６】
図９Ａは、図８に示したスイッチモジュールとして、シングルスイッチ自動制御方式を採用する時の第１実施例の回路構成図を示す。図９Ｂは、図８に示したスイッチモジュールとして、シングルスイッチ自動制御方式を採用する時の第２実施例の回路構成図を示す。
【００５７】
図９Ａと図９Ｂを比べると、図９Ａに示した第１スイッチＳＷ１は、ＮＰＮトランジスタであり、図９Ｂに示した第１スイッチＳＷ１は、ＮＭＯＳＦＥＴであることが、容易に判明できる。
【００５８】
図９Ａ及び図９Ｂにおいて、指摘すべきのは、第１スイッチＳＷ１がＮＰＮトランジスタである場合、第１スイッチＳＷ１のベース、コレクタ及びエミッターに対応し、第１スイッチＳＷ１がＮＭＯＳＦＥＴである場合、第１スイッチＳＷ１のゲート、ソース及びドレインに対応することである。当該シングルスイッチ自動制御回路は、コレクタ（又はドレイン）がＬＥＤ負荷に直列接続され、エミッター（又はソース）が第１抵抗Ｒ１を介して電源変換モジュールの出力端の負極端子に結合され、ベース（又はゲート）が第２抵抗Ｒ２を介して電源変換モジュールの出力端の正極端子に結合される第１スイッチＳＷ１を含む。
【００５９】
具体的な実施例において、当該シングルスイッチ自動制御型過電流保護回路は、第１スイッチＳＷ１の制御端と電源変換モジュールの出力端の負極端子との間に跨ぐように接続される定電圧回路を更に含む。例えば、当該定電圧回路は、定電圧ダイオードＺＤ１である。
【００６０】
図１０Ａは、図８に示したスイッチモジュールとして、シングルスイッチ自動制御方式を採用する時の第３実施例の回路構成図を示す。図１０Ｂは、図８に示したスイッチモジュールとして、シングルスイッチ自動制御方式を採用する時の第４実施例の回路構成図を示す。図９Ａ及び図９Ｂに類似して、図１０Ａと図１０Ｂとの区別は、主に、図１０Ａの第１スイッチＳＷ１はＰＮＰトランジスタであり、図１０Ｂの第１スイッチＳＷ１はＰＭＯＳＦＥＴであることにある。
【００６１】
図１０Ａ及び図１０Ｂにおいて、当該シングルスイッチ自動制御型過電流保護回路は、コレクタ（又はドレイン）がＬＥＤ負荷に直列接続され、エミッター（又はソース）が第１抵抗Ｒ１を介して電源変換モジュールの出力端の正極端子に結合され、ベース（又はゲート）が第２抵抗Ｒ２を介して電源変換モジュールの出力端の負極端子に結合される第１スイッチＳＷ１を含む。ここで、第１スイッチＳＷ１がＰＮＰトランジスタである場合、コレクタ、エミッター及びベースを有し、第１スイッチＳＷ１がＰＭＯＳＦＥＴである場合、ドレイン、ソース及びゲートを有する。
【００６２】
具体的な実施例において、当該シングルスイッチ自動制御回路は、第１スイッチＳＷ１の制御端と電源変換モジュールの出力端の正極端子との間に跨ぐように接続される定電圧回路を更に含む。例えば、当該クランプ回路は、定電圧ダイオードＺＤ１である。
【００６３】
図１１（ａ）は、図５に示したＬＥＤ駆動回路中の非分離過電圧保護回路の具体的な実施例を示す。
【００６４】
図１１（ａ）をにおいて、非分離過電圧保護回路は、第１処理ユニットＳＷ３と第２処理ユニットＳＷ４と、を含む。その内、当該第１処理ユニットＳＷ３は、定電圧ダイオードであり、当該第２処理ユニットは、ＮＰＮトランジスタである。詳しくは、定電圧ダイオードは、第１端が電源変換モジュールの出力端の正極端子に接続され、第２端が第３抵抗Ｒ３を介して電源変換モジュールの出力端の負極端子に接続される。ＮＰＮトランジスタは、ベースが定電圧ダイオードＳＷ３の第２端に接続され、エミッターが電源変換モジュールの出力端の負極端子に接続され、コレクタが電源変換モジュールの制御端に接続され、制御信号ＦＢを当該電源変換モジュールの制御端に出力することに用いられる。
【００６５】
理解すべきなのは、図１１（ａ）は、第２処理ユニットがＮＰＮトランジスタである場合について、模式的に述べたものだけであるが、また他の実施例において、第２処理ユニットがＰＮＰトランジスタである場合に基いて、対応する過電圧保護回路を構成することもでき、同様に本発明の範囲に含まれるべきである。
【００６６】
図１１（ｂ）は、図５に示したＬＥＤ駆動回路中の非分離過電圧保護回路の別の具体実施例を示す。
【００６７】
図１１（ｂ）において、非分離過電圧保護回路は、第１処理ユニットＳＷ３と、第２処理ユニットＳＷ４と、を含む。その内、当該第１処理ユニットＳＷ３は、演算増幅器であり、当該第２処理ユニットは、ＮＰＮトランジスタである。詳しくは、演算増幅器ＳＷ３は、第１入力端（例えば、正相入力端）が第１分圧抵抗Ｒ４を介して電源変換モジュールの出力端の正極端子に接続され、そして第２分圧抵抗Ｒ５を介して電源変換モジュールの出力端の負極端子に接続され、第２入力端（例えば、逆相入力端）が基準電圧Ｖｒｅｆに接続され、出力端が抵抗Ｒ６を介してＮＰＮトランジスタＳＷ４のベースに接続される。ＮＰＮトランジスタＳＷ４は、エミッターが電源変換モジュールの出力端の負極端子に接続され、コレクタが電源変換モジュールの制御端に接続され、制御信号ＦＢを出力することに用いられる。
【００６８】
図１２（ａ）は、図５に示したＬＥＤ駆動回路中の分離過電圧保護回路の具体的な実施例を示す。
【００６９】
図１２（ａ）において、分離過電圧保護回路は、第１処理ユニットＳＷ３と、第２処理ユニットＳＷ４と、を含む。その内、当該第１処理ユニットＳＷ３は、定電圧ダイオードであり、当該第２処理ユニットは、光結合器である。詳しくは、定電圧ダイオードＳＷ３は、第１端が電源変換モジュールの出力端の正極端子に接続される。光結合器ＳＷ４は、入力側が抵抗Ｒ３及び定電圧ダイオードＳＷ３の第２端に接続され、出力側が制御信号ＦＢを電源変換モジュールの制御端に出力する。
【００７０】
図１２（ｂ）は、図５に示したＬＥＤ駆動回路中の分離過電圧保護回路の別の具体的な実施例を示す。
【００７１】
図１２（ｂ）において、分離過電圧保護回路は、第１処理ユニットＳＷ３と、第２処理ユニットＳＷ４と、を含む。その内、当該第１処理ユニットＳＷ３は、演算増幅器であり、当該第２処理ユニットは、光結合器である。詳しくは、演算増幅器ＳＷ３は、正相入力端が第１分圧抵抗Ｒ４を介して電源変換モジュールの出力端の正極端子に接続され、そして第２分圧抵抗Ｒ５を介して電源変換モジュールの出力端の負極端子に接続され、逆相入力端が基準電圧Ｖｒｅｆを受信し、出力端が抵抗Ｒ６を介して光結合器ＳＷ４の入力側に接続される。当該光結合器ＳＷ４は、出力側が制御信号ＦＢを電源変換モジュールの制御端に出力する。
【００７２】
本発明のＬＥＤ駆動回路によれば、過電流保護回路をＬＥＤ負荷と電源変換モジュールの出力端との間に設けることで、ＬＥＤ負荷に対して過電流保護を行いながら、過電圧保護回路によって直流電圧が過電圧であるかどうかを検出し、過電圧となる場合、制御信号を出力して、当該制御信号及び入力された電圧によって、電源変換モジュールにデューティー比信号の調節を行わせことで、ＬＥＤ負荷に対して過電圧保護を行う。ＬＥＤ駆動回路をＬＥＤ負荷のホットプラグに応用する場合、当該電源変換モジュールの出力電流をＬＥＤ負荷の定格電流以下に規制して、ＬＥＤ負荷がホットプラグの過程において、過電流又は過電圧となることを防止することができる。それにより、電源変換モジュール及びＬＥＤ負荷を保護し、ＬＥＤ駆動回路の運行時の安定性や確実性を向上させる。
【００７３】
当業者に対して、本発明は、前記例示的な実施例の細部に限定されるものではなく、そして本発明の精神又は基本的特徴から逸脱せずに、またその他の具体的な形式によって本発明を達成することができることは明確である。そのため、どの点からも、実施例を例示的で非限定的なものとして見なすべきである。本発明の範囲は、前記説明ではなく、添付のクレームに限定されるため、クレームの同等要件の意味及び範囲でのあらゆる変化も、本発明に含ませることを目指している。クレームにおける如何なる図面のマークを、関わるクレームを限定するものと見なすべきではない。なお、「備える」という語句は、他のユニット又はステップを除外せず、単数といっても、複数を除外しないことは明らかである。システムクレームに記載された複数の部品又は装置も、１つの部品又は装置からソフトウェア又はハードウェアによって達成することができる。用語「第１」、「第２」等の語句は、如何なる特定の順序ではなく、名称を示すためのものだけである。
【００７４】
前記において、本発明の発明を実施するための形態を図面にあわせて説明したが、当業者であれば、本発明の精神と範囲を逸脱しない範囲で、種々の変更又は代替を加えることもでき、これらの変更又は代替が本発明の特許請求の範囲に限定される範囲に含まれることは理解できる。
【符号の説明】
【００７５】
１００、３００  電源変換モジュール
３０２、４０２  過電流保護回路
３０４、４０４  過電圧保護回路
４０２２  スイッチモジュール
Ｖｉｎ  入力電圧
Ｖ_ＬＥＤ  負荷電圧
Ｖｏ  直流電圧、出力電圧
Ｉ_ＬＥＤ  負荷電流
Ｖ１  電源モジュール
ＳＷ１  第１スイッチ
ＳＷ２  第２スイッチ
ＳＷ３  第１処理ユニット、演算増幅器、定電圧ダイオード
ＳＷ４  第２処理ユニット、ＮＰＮトランジスタ、光結合器
ＺＤ１  定電圧ダイオード
Ｒ１  第１抵抗
Ｒ２  第２抵抗
Ｒ３  第３抵抗
Ｒ４  第１分圧抵抗
Ｒ５  第２分圧抵抗
Ｒ６  抵抗
Ｖｒｅｆ  基準電圧
Ｉｏ_１  定格動作電流
ＦＢ  制御信号
Ｔ１  第１端
Ｔ２  第２端
Ｔ３  第３端
【図１】
2013251518.tif 000003
【図２】
2013251518.tif 000004
【図３】
2013251518.tif 000005
【図４Ａ】
2013251518.tif 000006
【図４Ｂ】
2013251518.tif 000007
【図５】
2013251518.tif 000008
【図６】
2013251518.tif 000009
【図７Ａ】
2013251518.tif 000010
【図７Ｂ】
2013251518.tif 000011
【図８】
2013251518.tif 000012
【図９Ａ】
2013251518.tif 000013
【図９Ｂ】
2013251518.tif 000014
【図１０Ａ】
2013251518.tif 000015
【図１０Ｂ】
2013251518.tif 000016
【図１１】
2013251518.tif 000017
【図１２】
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