(57)【要約】【課題】高定格電圧の装置の代わりに低定格電圧の装置を使用できる、カスコード接続した電流調整器を開示すること。【解決手段】カスコード接続した電流調整器であって、第１の負荷と電源部とを備える第１の負荷回路と、第２の負荷とカレントミラー部を有する第１の負荷回路にカスコード接続した第２の負荷回路とを備え、第１の負荷を流れる第１の電流および第２の負荷を流れる第２の電流は、制御電圧によって制御され、第２の負荷を流れる第３の電流およびカレントミラー部を流れる第４の電流は、第２の電流に応じて生成されることからなる。【選択図】図２
2013201420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カスコード接続した電流調整器であって、
少なくとも１つの発光ダイオードを備える第１の負荷と、
共通端子、制御端子、第１の接続端子、および第２の接続端子を有する電源部であって、前記共通端子は第１の電圧に接続され、前記制御端子は制御電圧に接続され、前記第１の接続端子は前記第１の負荷の一方の端部に接続される、電源部と
を備える第１の負荷回路と、
少なくとも１つの発光ダイオードを備え、第２の電圧を有する第１の接点に一方の端部が接続される、第２の負荷と、
第３の接続端子、第４の接続端子、第５の接続端子、および第６の接続端子を有するカレントミラー部であって、前記第３の接続端子は前記第２の負荷のもう一方の端部に接続され、前記第４の接続端子は第３の電圧を有する第２の接点に接続され、前記第５の接続端子は第１の負荷のもう一方の端部に接続され、前記第６の接続端子は前記第２の接続端子に接続される、カレントミラー部と
を備える第２の負荷回路と
を備えるカスコード接続した電流調整器において、
前記第１の接続端子を流れる第１の電流および前記第２の接続端子を流れる第２の電流は前記制御電圧によって制御され、前記第３の接続端子を流れる第３の電流および前記第４の接続端子を流れる第４の電流は、前記第２の電流に応じて生成される、
カスコード接続した電流調整器。
【請求項２】
前記第１の電圧は、アース電圧であり、前記制御電圧は、ライン電圧に比例し、該ライン電圧は、ＡＣ電源を全波整流することで生成される全波整流電圧である、請求項１に記載のカスコード接続した電流調整器。
【請求項３】
前記第１の電圧は、ライン電圧であり、該ライン電圧は、ＡＣ電源を全波整流することで生成される全波整流電圧であり、前記制御電圧は、前記ライン電圧に比例する、請求項１に記載のカスコード接続した電流調整器。
【請求項４】
前記電源部は、前記制御電圧の制御下で前記第１の電流および前記第２の電流を生成するために、２つのＮ型電界効果トランジスタを備える、請求項２に記載のカスコード接続した電流調整器。
【請求項５】
前記電源部は、前記制御電圧の制御下で前記第１の電流および前記第２の電流を生成するために、２つのＰ型電界効果トランジスタを備える、請求項３に記載のカスコード接続した電流調整器。
【請求項６】
前記カレントミラー部は、前記第２の電流に応じて前記第３の電流および前記第４の電流を生成するために、複数のＮ型電界効果トランジスタおよび複数のＰ型電界効果トランジスタを備える、請求項４に記載のカスコード接続した電流調整器。
【請求項７】
前記カレントミラー部は、前記第２の電流に応じて前記第３の電流および前記第４の電流を生成するために、複数のＮ型電界効果トランジスタおよび複数のＰ型電界効果トランジスタを備える、請求項５に記載のカスコード接続した電流調整器。
【請求項８】
前記第２の電圧および前記第３の電圧は、スタック状に連結された少なくとも１つの回路ブロックを介して、前記第１の接点および前記第２の接点を前記ライン電圧に接続することで生成され、前記少なくとも１つの回路ブロックはそれぞれ、前記第２の負荷回路と同じアーキテクチャを有する、請求項２に記載のカスコード接続した電流調整器。
【請求項９】
前記第２の電圧および前記第３の電圧は、スタック状に連結された少なくとも１つの回路ブロックを介して、前記第１の接点および前記第２の接点をアース電圧に接続することで生成され、前記少なくとも１つの回路ブロックはそれぞれ、前記第２の負荷回路と同じアーキテクチャを有する、請求項３に記載のカスコード接続した電流調整器。
【請求項１０】
カスコード接続した電流調整器であって、
第１のゲート端子、第１のドレイン端子、および第１のソース端子を有する第１のＮ型電界効果トランジスタであって、前記第１のゲート端子は制御電圧に接続され、前記第１のソース端子はアース電圧に接続される、第１のＮ型電界効果トランジスタと、
第２のゲート端子、第２のドレイン端子、および第２のソース端子を有する第２のＮ型電界効果トランジスタであって、前記第２のゲート端子は前記制御電圧に接続され、前記第２のソース端子は前記アース電圧に接続される、第２のＮ型電界効果トランジスタと、
第１の負荷であって、少なくとも１つの発光ダイオードを備え、一方の端部が前記第１のドレイン端子に接続される、第１の負荷と
を備える第１の負荷回路と、
第３のゲート端子、第３のドレイン端子、および第３のソース端子を有する第３のＮ型電界効果トランジスタであって、前記第３のソース端子は前記第２のドレイン端子に接続される、第３のＮ型電界効果トランジスタと、
第４のゲート端子、第４のドレイン端子、および第４のソース端子を有する第４のＮ型電界効果トランジスタであって、前記第４のゲート端子は前記第３のゲート端子に接続され、前記第４のソース端子は前記第１の負荷のもう一方の端部に接続される、第４のＮ型電界効果トランジスタと、
第５のゲート端子、第５のドレイン端子、および第５のソース端子を有する第５のＮ型電界効果トランジスタであって、前記第５のゲート端子は前記第３のゲート端子と前記第５のドレイン端子との両方に接続され、前記第５のソース端子は前記第４のソース端子に接続される、第５のＮ型電界効果トランジスタと、
第２の負荷であって、少なくとも１つの発光ダイオードを備え、一方の端部が第前記４のドレイン端子に接続され、もう一方の端部が第２の電圧を有する第１の接点に接続され、前記第２の電圧は前記アース電圧よりも高い、第２の負荷と、
第６のソース端子を有する第１のＰ型電界効果トランジスタであって、前記第６のゲート端子は前記第６のドレイン端子および前記第３のドレイン端子に接続され、前記第６のソース端子は、第３の電圧を有する第２の接点に接続され、前記第３の電圧は前記アース電圧よりも高い、第１のＰ型電界効果トランジスタと、
第７のゲート端子、第７のドレイン端子、および第７のソース端子を有する第２のＰ型電界効果トランジスタであって、前記第７のゲート端子は前記第６のゲート端子に接続され、前記第７のドレイン端子は前記第５のドレイン端子に接続され、前記第７のソース端子は前記第６のソース端子に接続される、第２のＰ型電界効果トランジスタと
を備える第２の負荷回路と
を備える、カスコード接続した電流調整器。
【請求項１１】
前記制御電圧は、ライン電圧に比例し、該ライン電圧は、ＡＣ電源を全波整流することで生成される全波整流電圧である、請求項１０に記載のカスコード接続した電流調整器。
【請求項１２】
前記第２の電圧および前記第３の電圧は、スタック状に連結された少なくとも１つの回路ブロックを介して、前記第１の接点および前記第２の接点を前記ライン電圧に接続することで生成され、前記少なくとも１つの回路ブロックはそれぞれ、前記第２の負荷回路と同じアーキテクチャを有する、請求項１１に記載のカスコード接続した電流調整器。
【請求項１３】
カスコード接続した電流調整器であって、
第１のゲート端子、第１のドレイン端子、および第１のソース端子を有する第１のＰ型電界効果トランジスタであって、前記第１のゲート端子は制御電圧に接続され、前記第１のソース端子はライン電圧に接続され、該ライン電圧は、ＡＣ電源を全波整流することで生成される全波整流電圧である、第１のＰ型電界効果トランジスタと、
第２のゲート端子、第２のドレイン端子、および第２のソース端子を有する第２のＰ型電界効果トランジスタであって、前記第２のゲート端子は前記制御電圧に接続され、前記第２のソース端子は前記ライン電圧に接続される第２のＰ型電界効果トランジスタと、
第１の負荷であって、少なくとも１つの発光ダイオードを備え、一方の端部が前記第１のドレイン端子に接続される、第１の負荷と
を備える第１の負荷回路と、
第３のゲート端子、第３のドレイン端子、および第３のソース端子を有する第３のＰ型電界効果トランジスタであって、前記第３のソース端子は前記第２のドレイン端子に接続される、第３のＰ型電界効果トランジスタと、
第４のゲート端子、第４のドレイン端子、および第４のソース端子を有する第４のＰ型電界効果トランジスタであって、前記第４のゲート端子は前記第３のゲート端子に接続され、前記第４のソース端子は前記第１の負荷のもう一方の端部に接続される、第４のＰ型電界効果トランジスタと、
第５のゲート端子、第５のドレイン端子、および第５のソース端子を有する第５のＰ型電界効果トランジスタであって、前記第５のゲート端子は前記第３のゲート端子と前記第５のドレイン端子との両方に接続され、前記第５のソース端子は前記第４のソース端子に接続される、第５のＰ型電界効果トランジスタと、
第２の負荷であって、少なくとも１つの発光ダイオードを備え、一方の端部が第前記４のドレイン端子に接続され、もう一方の端部が第２の電圧を有する第１の接点に接続され、前記第２の電圧は前記ライン電圧よりも低い、第２の負荷と、
第６のソース端子を有する第１のＮ型電界効果トランジスタであって、前記第６のゲート端子は前記第６のドレイン端子および前記第３のドレイン端子に接続され、前記第６のソース端子は、第３の電圧を有する第２の接点に接続され、前記第３の電圧は前記ライン電圧よりも低い、第１のＮ型電界効果トランジスタと、
第７のゲート端子、第７のドレイン端子、および第７のソース端子を有する第２のＮ型電界効果トランジスタであって、前記第７のゲート端子は前記第６のゲート端子に接続され、前記第７のドレイン端子は前記第５のドレイン端子に接続され、前記第７のソース端子は前記第６のソース端子に接続される、第２のＮ型電界効果トランジスタと
を備える第２の負荷回路と
を備える、カスコード接続した電流調整器。
【請求項１４】
前記制御電圧は、前記ライン電圧に比例する、請求項１３に記載のカスコード接続した電流調整器。
【請求項１５】
前記第２の電圧および前記第３の電圧は、スタック状に連結された少なくとも１つの回路ブロックを介して、前記第１の接点および前記第２の接点をアース電圧に接続することで生成され、前記少なくとも１つの回路ブロックはそれぞれ、前記第２の負荷回路と同じアーキテクチャを有する、請求項１４に記載のカスコード接続した電流調整器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ照明に用いるための電流調整器に関し、特に、ＬＥＤ照明に用いるためのカスコード接続した電流調整器に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、先行技術のＬＥＤ照明回路の回路図を示す。図１に示すように、先行技術のＬＥＤ照明回路は、ブリッジ整流器１１０、増幅器１２０、電流検出抵抗器１３０、ＮＭＯＳトランジスタ１４０、およびＬＥＤ負荷１５０を備える。
【０００３】
ブリッジ整流器１１０は、ＡＣ電源ＶＡＣを整流してライン電圧ＶＬＩＮＥを生成するのに使用される。
【０００４】
増幅器１２０は、基準電圧ＶＲＥＦと帰還信号ＶＦＢとの差を増幅してゲート信号ＶＧを生成するのに使用され、基準電圧ＶＲＥＦはＤＣ電圧である。
【０００５】
電流検出抵抗器１３０は、出力電流ＩＯに応答して帰還信号ＶＦＢを生成するのに使用される。
【０００６】
ＮＭＯＳトランジスタ１４０は、ゲート信号ＶＧに応答して出力電流ＩＯを制御するのに使用され、ゲート信号ＶＧが高いほど出力電流ＩＯは大きい。
【０００７】
ライン電圧ＶＬＩＮＥによって給電されるＬＥＤ負荷１５０は、出力電流ＩＯに応じて光を放出し、出力電流ＩＯが大きいほど光度は高い。
【０００８】
操作の際、帰還信号ＶＦＢは、この回路の負帰還のメカニズムによって基準電圧ＶＲＥＦで調節され、ＮＭＯＳトランジスタ１４０のドレイン−ソース間電圧ＶＤＳは、出力電流ＩＯを一定に保つようにしてライン電圧ＶＬＩＮＥによって変動する。しかしながら、ライン電圧ＶＬＩＮＥが、先行技術によるＬＥＤ駆動回路の許容範囲の最低レベルから最高レベルに変化すると（例えば許容範囲が８５Ｖ〜１３５Ｖで、ライン電圧ＶＬＩＮＥが８５Ｖから１３５Ｖに変化する場合）、ＮＭＯＳトランジスタ１４０のドレイン−ソース間電圧ＶＤＳは５０Ｖ増大し、ライン電圧ＶＬＩＮＥからＬＥＤ負荷１５０に変換する電力効率が低下することによって大量の熱が発生する。その上、ＮＭＯＳトランジスタ１４０は、高圧プロセスを使用して製造しなければならなくなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、前述の課題を解決するためには、新規な電流調整器が必要である。
【００１０】
本発明の１つの目的は、高定格電圧の装置の代わりに低定格電圧の装置を使用できる、カスコード接続した電流調整器を開示することである。
【００１１】
本発明のもう１つの目的は、電流コマンドをスタック状の複数の回路ブロックに伝送できる、カスコード接続した電流調整器を開示することである。
【００１２】
本発明のさらにもう１つの目的は、良好な力率を提供できる、カスコード接続した電流調整器を開示することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前述の目的を達成するため、カスコード接続した電流調整器であって、
少なくとも１つの発光ダイオードを備える第１の負荷と、
共通端子、制御端子、第１の接続端子、および第２の接続端子を有する電源部であって、共通端子は第１の電圧に接続され、制御端子は制御電圧に接続され、第１の接続端子は第１の負荷の一方の端部に接続される、電源部（電源ユニット）と
を備える第１の負荷回路と、
少なくとも１つの発光ダイオードを備え、一方の端部が第２の電圧を有する第１の接点に接続される、第２の負荷と、
第３の接続端子、第４の接続端子、第５の接続端子、および第６の接続端子を有するカレントミラー部（カレントミラーユニット）であって、第３の接続端子は第２の負荷のもう一方の端部に接続され、第４の接続端子は第３の電圧を有する第２の接点に接続され、第５の接続端子は第１の負荷のもう一方の端部に接続され、第６の接続端子は第２の接続端子に接続される、カレントミラー部と
を備える第２の負荷回路と
を備えるカスコード接続した電流調整器において、
第１の接続端子を流れる第１の電流および第２の接続端子を流れる第２の電流は、制御電圧によって制御され、第３の接続端子を流れる第３の電流および第４の接続端子を流れる第４の電流は、第２の電流に応じて生成される、
カスコード接続した電流調整器を提案する。
【００１４】
制御電圧は、ライン電圧に比例し、ライン電圧は、ＡＣ電源を全波整流することで生成される全波整流電圧であることが好ましい。
【００１５】
本発明の目的、その構造、革新的特徴および性能を理解しやすいように、添付の図を用いて好適な実施形態を使用し、本発明を詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】先行技術によるＬＥＤ照明回路の回路図である。
【図２】本発明の好適な実施形態による、カスコード接続した電流調整器のブロック図である。
【図３】本発明のもう１つの好適な実施形態による、カスコード接続した電流調整器のブロック図である。
【図４】本発明の好適な実施形態による、カスコード接続した電流調整器の回路図である。
【図５】本発明のもう１つの好適な実施形態による、カスコード接続した電流調整器の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の好適な実施形態を示す添付の図面を参照して、本発明を以下に詳細に説明する。
【００１８】
図２は、本発明の好適な実施形態による、カスコード接続した電流調整器のブロック図を示す。図２に示すように、カスコード接続した電流調整器は、第１の負荷回路２００、抵抗器２０３、抵抗器２０４、ブリッジ整流器２０５、および２つの第２の負荷回路２１０を備える。
【００１９】
第１の負荷回路２００は、第１の負荷２０１および電源部２０２を備える。第１の負荷２０１は、少なくとも１つの発光ダイオードを備える。電源部２０２は、共通端子、制御端子、第１の接続端子、および第２の接続端子を備え、共通端子は、第１の電圧（この実施形態ではアース電圧）に接続され、制御端子は、制御電圧ＶＢに接続され、第１の接続端子は、第１の負荷２０１の一方の端部に接続される。
【００２０】
第１の接続端子を流れる第１の電流Ｉ１および第２の接続端子を流れる第２の電流Ｉ２は、制御電圧ＶＢに制御され、制御電圧ＶＢが高いほど第１の電流Ｉ１および第２の電流Ｉ２は大きくなる。制御電圧ＶＢに応じて第１の電流Ｉ１および第２の電流Ｉ２を生成するために、電源部２０２は、２つのＮ型電界効果トランジスタを使用することが好ましい。
【００２１】
抵抗器２０３および抵抗器２０４は、ライン電圧ＶＩＮを抵抗率で割ることで制御電圧ＶＢを生成するために使用される。
【００２２】
ブリッジ整流器２０５は、ＡＣ電源を全波整流することでライン電圧ＶＩＮを生成するために使用される。
【００２３】
第２の負荷回路２１０は、第２の負荷２１１およびカレントミラー部２１２を備える。第２の負荷２１１は、少なくとも１つの発光ダイオードを備え、一方の端部が第２の電圧Ｖ２を有する第１の接点Ａに接続される。
【００２４】
カレントミラー部２１２は、第３の接続端子、第４の接続端子、第５の接続端子、および第６の接続端子を有し、第３の接続端子は第２の負荷２１１のもう一方の端部に接続され、第４の接続端子は第３の電圧Ｖ３を有する第２の接点Ｂに接続され、第５の接続端子は第１の負荷２０１のもう一方の端部に接続され、第６の接続端子は第２の接続端子に接続される。
【００２５】
第２の電圧Ｖ２および第３の電圧Ｖ３は、スタック状に連結された少なくとも１つの回路ブロックを介して、第１の接点Ａおよび第２の接点Ｂをライン電圧ＶＩＮに接続することで生成されることができ、少なくとも１つの回路ブロックはそれぞれ、第２の負荷回路２１０と同じアーキテクチャを有する。この少なくとも１つの回路ブロックの数は、ライン電圧ＶＩＮの振幅によって異なり、振幅が大きいほど数が多い。この実施形態では、第２の電圧Ｖ２および第３の電圧Ｖ３は、第２の負荷回路２１０と同じアーキテクチャを有する１つの回路ブロックを介して、第１の接点Ａおよび第２の接点Ｂをライン電圧ＶＩＮに接続することで生成される。
【００２６】
第３の接続端子を流れる第３の電流Ｉ３および第４の接続端子を流れる第４の電流Ｉ４は、第２の電流Ｉ２に応じて生成され、第２の電流Ｉ２が大きいほど第３の電流Ｉ３および第４の電流Ｉ４は大きくなる。カレントミラー部２１２は、第２の電流Ｉ２に応じて第３の電流Ｉ３および第４の電流Ｉ４を生成するために、複数のＮ型電界効果トランジスタおよび複数のＰ型電界効果トランジスタを使用することが好ましい。
【００２７】
図３は、本発明のもう１つの好適な実施形態による、カスコード接続した電流調整器のブロック図を示す。図３に示すように、カスコード接続した電流調整器は、第１の負荷回路３００、抵抗器３０３、抵抗器３０４、ブリッジ整流器３０５、および２つの第２の負荷回路３１０を備える。
【００２８】
第１の負荷回路３００は、第１の負荷３０１および電源部３０２を備える。第１の負荷３０１は、少なくとも１つの発光ダイオードを備える。電源部３０２は、共通端子、制御端子、第１の接続端子、および第２の接続端子を備え、共通端子は、第１の電圧（この実施形態ではライン電圧ＶＩＮ）に接続され、制御端子は制御電圧ＶＢに接続され、第１の接続端子は第１の負荷３０１の一方の端部に接続される。
【００２９】
第１の接続端子を流れる第１の電流Ｉ１および第２の接続端子を流れる第２の電流Ｉ２は、制御電圧ＶＢに制御され、制御電圧ＶＢが高いほど第１の電流Ｉ１および第２の電流Ｉ２は大きくなる。ライン電圧ＶＩＮと制御電圧ＶＢとの電圧差に応じて第１の電流Ｉ１および第２の電流Ｉ２を生成するために、電源部３０２は、２つのＰ型電界効果トランジスタを備えることが好ましい。
【００３０】
抵抗器３０３および抵抗器３０４は、ライン電圧ＶＩＮを抵抗率で割ることで制御電圧ＶＢを生成するために使用される。
【００３１】
ブリッジ整流器３０５は、ＡＣ電源を全波整流することでライン電圧ＶＩＮを生成するために使用される。
【００３２】
第２の負荷回路３１０は、第２の負荷３１１およびカレントミラー部３１２を備える。第２の負荷３１１は、少なくとも１つの発光ダイオードを備え、一方の端部が第２の電圧Ｖ２を有する第１の接点Ａに接続される。
【００３３】
カレントミラー部３１２は、第３の接続端子、第４の接続端子、第５の接続端子、および第６の接続端子を有し、第３の接続端子は第２の負荷３１１のもう一方の端部に接続され、第４の接続端子は第３の電圧Ｖ３を有する第２の接点Ｂに接続され、第５の接続端子は第１の負荷３０１のもう一方の端部に接続され、第６の接続端子は第２の接続端子に接続される。
【００３４】
第２の電圧Ｖ２および第３の電圧Ｖ３は、スタック状に連結された少なくとも１つの回路ブロックを介して、第１の接点Ａおよび第２の接点Ｂをアース電圧に接続することで生成されることができ、少なくとも１つの回路ブロックはそれぞれ、第２の負荷回路３１０と同じアーキテクチャを有する。少なくとも１つの回路ブロックの数は、ライン電圧ＶＩＮの振幅によって異なり、振幅が大きいほど数が多い。この実施形態では、第２の電圧Ｖ２および第３の電圧Ｖ３は、第２の負荷回路２１０と同じアーキテクチャを有する１つの回路ブロックを介して、第１の接点Ａおよび第２の接点Ｂをアース電圧に接続することで生成される。
【００３５】
第３の接続端子を流れる第３の電流Ｉ３および第４の接続端子を流れる第４の電流Ｉ４は、第２の電流Ｉ２に応じて生成され、第２の電流Ｉ２が大きいほど第３の電流Ｉ３および第４の電流Ｉ４は大きくなる。カレントミラー部３１２は、第２の電流Ｉ２に応じて第３の電流Ｉ３および第４の電流Ｉ４を生成するために、複数のＮ型電界効果トランジスタおよび複数のＰ型電界効果トランジスタを使用することが好ましい。
【００３６】
図４は、本発明の好適な実施形態による、カスコード接続した電流調整器の回路図を示す。図４に示すように、カスコード接続した電流調整器は、第１の負荷回路４００、抵抗器４０4、抵抗器４０5、ブリッジ整流器４０6、および２つの第２の負荷回路４１０を備える。
【００３７】
第１の負荷回路４００は、第１のＮ型電界効果トランジスタ４０１、第２のＮ型電界効果トランジスタ４０２、および第１の負荷４０３を備える。
【００３８】
第１のＮ型電界効果トランジスタ４０１は、第１のゲート端子、第１のドレイン端子、および第１のソース端子を有し、第１のゲート端子は制御電圧ＶＢに接続され、第１のソース端子はアース電圧に接続される。
【００３９】
第２のＮ型電界効果トランジスタ４０２は、第２のゲート端子、第２のドレイン端子、および第２のソース端子を有し、第２のゲート端子は制御電圧ＶＢに接続され、第２のソース端子はアース電圧に接続される。
【００４０】
第１の負荷４０３は、少なくとも１つの発光ダイオードを備え、一方の端部が第１のドレイン端子に接続される。
【００４１】
第１のＮ型電界効果トランジスタ４０１を流れる第１の電流および第２のＮ型電界効果トランジスタ４０２を流れる第２の電流は、制御電圧ＶＢに制御され、制御電圧ＶＢが高いほど第１の電流および第２の電流は大きくなる。
【００４２】
抵抗器４０４および抵抗器４０５は、ライン電圧ＶＩＮを抵抗率で割ることで制御電圧ＶＢを生成するために使用される。
【００４３】
ブリッジ整流器４０６は、ＡＣ電源を全波整流することでライン電圧ＶＩＮを生成するために使用される。
【００４４】
第２の負荷回路４１０は、第３のＮ型電界効果トランジスタ４１１、第４のＮ型電界効果トランジスタ４１２、第５のＮ型電界効果トランジスタ４１３、第２の負荷４１４、第１のＰ型電界効果トランジスタ４１５、および第２のＰ型電界効果トランジスタ４１６を備える。
【００４５】
第３のＮ型電界効果トランジスタ４１１は、第３のゲート端子、第３のドレイン端子、および第３のソース端子を有し、第３のソース端子は第２のドレイン端子に接続される。
【００４６】
第４のＮ型電界効果トランジスタ４１２は、第４のゲート端子、第４のドレイン端子、および第４のソース端子を有し、第４のゲート端子は第３のゲート端子に接続され、第４のソース端子は第１の負荷４０３のもう一方の端部に接続される。
【００４７】
第５のＮ型電界効果トランジスタ４１３は、第５のゲート端子、第５のドレイン端子、および第５のソース端子を有し、第５のゲート端子は、第３のゲート端子と第５のドレイン端子との両方に接続され、第５のソース端子は第４のソース端子に接続される。
【００４８】
第２の負荷４１４は、少なくとも１つの発光ダイオードを備え、一方の端部が第４のドレイン端子に接続され、もう一方の端部が第２の電圧Ｖ２を有する第１の接点Ａに接続され、第２の電圧Ｖ２はアース電圧よりも高い。
【００４９】
第１のＰ型電界効果トランジスタ４１５は、第６のゲート端子、第６のドレイン端子、および第６のソース端子を有し、第６のゲート端子は第６のドレイン端子および第３のドレイン端子に接続され、第６のソース端子は、第３の電圧Ｖ３を有する第２の接点Ｂに接続され、第３の電圧Ｖ３はアース電圧よりも高い。
【００５０】
第２のＰ型電界効果トランジスタ４１６は、第７のゲート端子、第７のドレイン端子、および第７のソース端子を有し、第７のゲート端子は第６のゲート端子に接続され、第７のドレイン端子は第５のドレイン端子に接続され、第７のソース端子は第６のソース端子に接続される。
【００５１】
第１の接点Ａを流れる第３の電流および第２の接点Ｂを流れる第４の電流は、第２の電流に応じて生成され、第２の電流が大きいほど第３の電流および第４の電流は大きくなる。
【００５２】
図５は、本発明のもう１つの好適な実施形態による、カスコード接続した電流調整器の回路図を示す。図５に示すように、カスコード接続した電流調整器は、第１の負荷回路５００、抵抗器５０４、抵抗器５０５、ブリッジ整流器５０６、および２つの第２の負荷回路５１０を備える。
【００５３】
第１の負荷回路５００は、第１のＰ型電界効果トランジスタ５０１、第２のＰ型電界効果トランジスタ５０２、および第１の負荷５０３を備える。
【００５４】
第１のＮ型電界効果トランジスタ５０１は、第１のゲート端子、第１のドレイン端子、および第１のソース端子を有し、第１のゲート端子は制御電圧ＶＢに接続され、第１のソース端子はライン電圧ＶＩＮに接続され、このライン電圧は、ＡＣ電源を全波整流することで生成される全波整流電圧である。
【００５５】
第２のＰ型電界効果トランジスタ５０２は、第２のゲート端子、第２のドレイン端子、および第２のソース端子を有し、第２のゲート端子は制御電圧ＶＢに接続され、第２のソース端子はライン電圧ＶＩＮに接続される。
【００５６】
第１の負荷５０３は、少なくとも１つの発光ダイオードを備え、一方の端部が第１のドレイン端子に接続される。
【００５７】
第１のＰ型電界効果トランジスタ５０１を流れる第１の電流および第２のＰ型電界効果トランジスタ５０２を流れる第２の電流は、制御電圧ＶＢによって制御され、制御電圧ＶＢが高いほど第１の電流および第２の電流は大きくなる。その理由は、第１の電流および第２の電流は、ソース−ゲート間電圧とともに増大するからである（＝ＶＩＮ−ＶＢ＝（（１＋γ）ＶＢ−ＶＢ）＝γＶＢ、式中γは、抵抗器５０４と抵抗器５０５との間の抵抗率である）。
【００５８】
抵抗器５０４および抵抗器５０５は、ライン電圧ＶＩＮを抵抗率で割ることで制御電圧ＶＢを生成するために使用される。
【００５９】
ブリッジ整流器５０６は、ＡＣ電源を全波整流することでライン電圧ＶＩＮを生成するために使用される。
【００６０】
第２の負荷回路５１０は、第３のＰ型電界効果トランジスタ５１１、第４のＰ型電界効果トランジスタ５１２、第５のＰ型電界効果トランジスタ５１３、第２の負荷５１４、第１のＮ型電界効果トランジスタ５１５、および第２のＮ型電界効果トランジスタ５１６を備える。
【００６１】
第３のＰ型電界効果トランジスタ５１１は、第３のゲート端子、第３のドレイン端子、および第３のソース端子を有し、第３のソース端子は第２のドレイン端子に接続される。
【００６２】
第４のＰ型電界効果トランジスタ５１２は、第４のゲート端子、第４のドレイン端子、および第４のソース端子を有し、第４のゲート端子は第３のゲート端子に接続され、第４のソース端子は、第１の負荷５０３のもう一方の端部に接続される。
【００６３】
第５のＰ型電界効果トランジスタ５１３は、第５のゲート端子、第５のドレイン端子、および第５のソース端子を有し、第５のゲート端子は、第３のゲート端子と第５のドレイン端子との両方に接続され、第５のソース端子は第４のソース端子に接続される。
【００６４】
第２の負荷５１４は、少なくとも１つの発光ダイオードを備え、一方の端部が第４のドレイン端子に接続され、もう一方の端部が第２の電圧Ｖ２を有する第１の接点Ａに接続され、第２の電圧Ｖ２はライン電圧ＶＩＮよりも低い。
【００６５】
第１のＮ型電界効果トランジスタ５１５は、第６のゲート端子、第６のドレイン端子、および第６のソース端子を有し、第６のゲート端子は第６のドレイン端子および第３のドレイン端子に接続され、第６のソース端子は、第３の電圧Ｖ３を有する第２の接点Ｂに接続され、第３の電圧Ｖ３はライン電圧ＶＩＮよりも低い。
【００６６】
第２のＮ型電界効果トランジスタ５１６は、第７のゲート端子、第７のドレイン端子、および第７のソース端子、を有し、第７のゲート端子は第６のゲート端子に接続され、第７のドレイン端子は第５のドレイン端子に接続され、第７のソース端子は第６のソース端子に接続される。
【００６７】
第１の接点Ａを流れる第３の電流および第２の接点Ｂを流れる第４の電流は、第２の電流に応じて生成され、第２の電流が大きいほど第３の電流および第４の電流は大きくなる。
【００６８】
結論として、本発明は、以下の利点を有する。
１．本発明のカスコード接続した電流調整器は、高定格電圧の装置の代わりに低定格電圧の装置を使用してコストを下げることができる。
２．本発明のカスコード接続した電流調整器は、電流コマンドをスタック状の複数の回路ブロックにうまく伝送することができる。
３．本発明のカスコード接続した電流調整器は、制御電圧に応じて第１の電流および第２の電流を決定することで、良好な力率を提供することができ、制御電圧は、全波整流波形を有するライン電圧に比例する。
【００６９】
本発明は、例として、また好適な実施形態の観点から説明したが、本発明はこれに限定されるものではないと理解すべきである。逆に、本発明は、さまざまな修正および同様の構成ならびに方法も範囲に含むものとする。したがって、このような修正および同様の構成ならびに方法をすべて範囲に含むように、添付の特許請求の範囲は最大限に解釈されるべきである。
【００７０】
上記の説明を要約すると、本発明は、従来の構造よりも性能を向上させ、高い効果を有するものである。
【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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