(57)【要約】  一実施形態では、回路が、発光ダイオードアレイへの電流を発生させる電流源を備える。アナログ調光回路が、制御信号がしきい値を上回るとき、制御信号値の範囲に従って発光ダイオードアレイ中の電流を制御するために、電流源への連続制御信号を生成する。しきい値より下では、連続制御信号がしきい値を下回るとき、デジタル変調回路が、変調値の範囲に従って発光ダイオードアレイ中の電流を制御するために、電流源への追加の被変調デジタル信号を生成する。連続制御信号は、第１の値を上回る電流源から発光ダイオードアレイへ電流を発生させる。連続制御信号と被変調デジタル信号の組合せは、第１の値より下で発光ダイオードアレイ中の電流を発生させる。
2017505979.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光ダイオードアレイへの電流を発生させる電流源と、
入力信号がしきい値を上回るとき、制御信号値の範囲に従って前記発光ダイオードアレイ中の前記電流を制御し、前記入力信号が前記しきい値を下回るとき、制御信号値に従って連続制御信号を生成するために、前記電流源への前記連続制御信号を生成するためのアナログ調光回路と、
前記連続制御信号が前記しきい値を下回るとき、変調値の範囲に従って前記発光ダイオードアレイ中の前記電流を制御するために、前記電流源への被変調デジタル信号を生成するためのデジタル変調回路と
を備え、
ここにおいて、前記連続制御信号が、第１の値より上の、前記電流源から前記発光ダイオードアレイに電流を発生させ、前記連続制御信号と組み合わせた前記被変調デジタル信号が、前記第１の値より下の、前記電流源から前記発光ダイオードアレイに電流を発生させる、回路。
【請求項２】
前記アナログ調光回路が、
前記入力信号に応答して前記連続制御信号を生成するための第１の変調器
を備える、請求項１に記載の回路。
【請求項３】
前記デジタル変調回路が、
前記入力信号に応答して正規化された信号を生成するための正規化回路と、
前記正規化された信号に応答して前記被変調デジタル信号を生成するための、前記正規化回路に結合された第２の変調器と
を備える、請求項２に記載の回路。
【請求項４】
前記正規化回路が、
インクリメントされた信号を生成するために前記入力信号にビットを加えるための加算ブロックと、
前記インクリメントされた信号に応答して正規化された信号を生成するための、前記加算ブロックに結合された乗算ブロックと
を備える、請求項３に記載の回路。
【請求項５】
前記正規化回路が、
正規化された信号を生成するために前記入力信号を左にシフトするための左シフトブロック
を備える、請求項３に記載の回路。
【請求項６】
前記正規化回路が、
前記入力信号にビットを加えるための、前記左シフトブロックに結合された加算ブロック
をさらに備える、請求項５に記載の回路。
【請求項７】
前記デジタル変調回路が、
前記入力信号に応答して正規化された信号を生成するための正規化回路と、
前記正規化された信号に応答して前記被変調デジタル信号を生成するための、前記正規化回路に結合された第１の変調器と
を備える、請求項１に記載の回路。
【請求項８】
前記正規化回路が、
インクリメントされた信号を生成するために前記入力信号にビットを加えるための加算ブロックと、
前記インクリメントされた信号に応答して正規化された信号を生成するための、前記加算ブロックに結合された乗算ブロックと
を備える、請求項７に記載の回路。
【請求項９】
発光ダイオードアレイへの電流を発生させる電流源と、
第１の基準電圧を受信し、前記電流源中の電流を設定する第２の基準電圧を発生させるためのスイッチング回路と、ここにおいて、前記第２の基準電圧が、前記スイッチング回路への第１の変調信号の変調値に基づいている、
しきい値および調光制御信号を受信するためのマルチプレクサと、
前記しきい値および前記調光制御信号を受信するための比較回路と、前記比較回路は前記調光制御信号が前記しきい値よりも大きいとき、前記マルチプレクサに前記調光制御信号を出力させる、
前記しきい値および前記調光制御信号のうちの１つを受信し、第１の被変調信号を発生させるための、前記比較回路の出力に結合された第１の変調器と、前記第１の被変調信号が、前記しきい値および前記マルチプレクサからの前記調光制御信号のうちのより大きい方に対応する変調値を有する、
前記調光制御信号に対応する信号を受信し、それに従って、前記しきい値を下回る調光制御信号値に対応する変調値の範囲を有する第２の変調信号を発生させるための第２の変調器と
を備え、
ここにおいて、前記スイッチング回路が、前記調光制御信号が前記しきい値を上回るとき、前記発光ダイオードアレイ中の前記電流を調整するために基準電圧の連続範囲を生成し、前記しきい値以下の前記値をクランプし、
ここにおいて、前記第２の変調信号が、前記調光制御信号が前記しきい値を下回るとき、変調値の範囲にわたって前記電流源をオンおよびオフにする、回路。
【請求項１０】
前記調光器制御信号を正規化するために前記調光器制御信号と前記第２の変調器との間に構成されたシフト回路をさらに備え、前記調光器制御信号は２のべき乗に等しい、請求項９に記載の回路。
【請求項１１】
前記調光器制御信号に応答して第１の被変調信号を生成するための、前記調光器制御信号と前記マルチプレクサとの間に結合された第３の変調器
をさらに備え、
前記第２の変調器が、前記第１の被変調信号に応答して連続制御信号を生成する、請求項９に記載の回路。
【請求項１２】
前記調光器制御信号と前記マルチプレクサとの間に結合された、第３の変調器と累積およびダンプ回路と、
ここにおいて、前記第３の変調器が、前記調光器制御信号に応答して第１の被変調信号を生成し、
ここにおいて、前記累積およびダンプ回路が、前記第１の被変調信号に応答して累積された被変調信号を生成するために、前記第３の変調器に結合され、
前記累積された被変調信号に応答して連続制御信号を生成するための、前記累積およびダンプ回路に結合された第２の変調器と
をさらに備える、請求項９に記載の回路。
【請求項１３】
前記調光制御信号に対応する前記信号を前記第２の変調器に提供するために、前記調光制御信号と前記第２の変調器との間に結合された正規化回路をさらに備える、請求項９に記載の回路。
【請求項１４】
前記正規化回路が、
インクリメントされた信号を生成するために前記調光制御信号にビットを加えるための加算ブロックと、
前記インクリメントされた信号に応答して前記調光制御信号に対応する前記信号を生成するための、前記加算ブロックに結合された乗算ブロックと
を備える、請求項１３に記載の回路。
【請求項１５】
前記正規化回路が、
前記調光制御信号に応答して、前記調光制御信号を左にシフトして前記調光制御信号に対応する前記信号にするための左シフトブロック
を備える、請求項１３に記載の回路。
【請求項１６】
入力信号がしきい値を上回るとき、制御信号値の範囲に従って発光ダイオードアレイ中の電流を制御し、前記入力信号が前記しきい値を下回るとき、制御信号値に従って連続制御信号を生成するために、前記連続制御信号を生成することと、
前記連続制御信号がしきい値を下回るとき、変調値の範囲に従って前記発光ダイオードアレイ中の前記電流を制御するために、被変調デジタル信号をさらに生成することと
を備え、
ここにおいて、前記連続制御信号が、第１の値より上で、前記発光ダイオードアレイ中の電流を制御し、前記連続制御信号および前記被変調デジタル信号の組合せが、前記第１の値より下で、前記発光ダイオードアレイ中の電流を発生させる、方法。
【請求項１７】
前記被変調デジタル信号を生成することが、
インクリメントされた信号を生成するために前記入力信号にビットを加えることと、
前記インクリメントされた信号を正規化するために、前記インクリメントされた信号に前記しきい値の逆数を掛けることと
を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記被変調デジタル信号を生成することが、
被変調デジタル信号を生成するために、前記インクリメントされた信号をパルス幅変調すること
を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記被変調デジタル信号を生成することが、
前記連続制御信号を正規化するために、前記入力信号をシフトすることを含み、前記連続制御信号が、２のべき乗に等しい、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記被変調デジタル信号を生成することが、
被変調デジタル信号を生成するために、インクリメントされた信号をパルス幅変調すること
を含む、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
[0001]  本出願は、その内容全体があらゆる目的のために参照により本明細書に組み込まれる、２０１４年２月３日に出願された米国非仮出願第１４／１７１，４７２号の優先権を主張する。
【０００２】
[0002]  本開示は、発光ダイオード（ＬＥＤ：light emitting diode）アレイ中の電流を制御するための回路および方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]  本明細書で別段に規定されていない限り、このセクションで説明される手法は、このセクションに包含されることによって従来技術であると認められるものではない。
【０００４】
[0004]  様々なディスプレイが、発光ダイオード（ＬＥＤ）アレイを使用する。たとえばＬＥＤアレイの明るさを変えるために、電流が、ある電圧範囲にわたって変調され、アレイに加えられる。電磁干渉（ＥＭＩ：electromagnetic interference）問題のために、アナログ調光回路（analog dimming circuits）がしばしば使用される。しかしながら、低デューティサイクル（low duty cycle）では、アナログ調光回路における低電圧は、フリッカー（flicker）および他の視覚的異常を引き起こす可能性がある。さらに、これらの低デューティサイクルでは、電流精度は低くなる。
【発明の概要】
【０００５】
[0005]  本開示は、発光ダイオード（ＬＥＤ）アレイ中の電流を制御するための回路について説明する。一実施形態では、回路が、発光ダイオードアレイ（light emitting diode array）への電流を発生させるための電流源（current source）を備える。アナログ調光回路が、入力信号がしきい値（threshold）を上回るとき、制御信号値の範囲に従って発光ダイオードアレイ中の電流を制御し、入力信号がしきい値を下回るとき、制御信号値に従って連続制御信号（continuous control signal）を生成するために、電流源への連続制御信号を生成する。連続制御信号がしきい値を下回るとき、デジタル変調回路（digital modulation circuit）が、変調値（modulation value）の範囲に従って発光ダイオードアレイ中の電流を制御するために、電流源への被変調デジタル信号（modulated digital signal）を生成する。連続制御信号は、第１の値を上回る電流源から発光ダイオードアレイへ電流を発生させる。連続制御信号と組み合わせた被変調デジタル信号は、第１の値を下回る電流源から発光ダイオードアレイに電流を発生させる。
【０００６】
[0006]  一実施形態では、アナログ調光回路は、入力信号に応答して第１の変調器（modulator）が連続制御信号を生成することを備える。
【０００７】
[0007]  一実施形態では、デジタル変調回路は、入力信号に応答して正規化された信号（normalized signal）を生成するための正規化回路（normalization circuit）を備える。正規化された信号に応答して被変調デジタル信号を生成するために、第２の変調器が、正規化回路に結合される。
【０００８】
[0008]  一実施形態では、正規化回路は、インクリメントされた信号（incremented signal）を生成するために入力信号にビットを加えるための加算ブロック（summing block）を備える。インクリメントされた信号に応答して正規化された信号を生成するために、乗算ブロック（multiplying block）が、加算ブロックに結合される。
【０００９】
[0009]  一実施形態では、正規化回路は、正規化された信号を生成するために、入力信号を左にシフトするための左シフトブロック（shift left block）を備える。
【００１０】
[0010]  一実施形態では、正規化回路は、入力信号にビットを加えるために、左シフトブロックに結合された加算ブロックをさらに備える。
【００１１】
[0011]  別の実施形態では、回路が、発光ダイオードアレイへの電流を発生させるための電流源を備える。スイッチング回路（switching circuit）が、第１の基準電圧（reference voltage）を受信し、電流源における電流を設定する第２の基準電圧を発生させる。第２の基準電圧は、スイッチング回路への第１の変調信号（modulation signal）の変調値に基づいている。マルチプレクサ（multiplexer）が、しきい値および調光制御信号（dimming control signal）を受信する。比較回路（comparison circuit）が、しきい値および調光制御信号を受信する。調光制御信号がしきい値よりも大きいとき、比較回路は、マルチプレクサに調光制御信号を出力させる。第１の変調器が、しきい値および調光制御信号のうちの１つを受信し、第１の被変調信号（modulated signal）を発生させるために、比較回路の出力に結合される。第１の被変調信号は、マルチプレクサからのしきい値および調光制御信号のうちのより大きい方に対応する変調値を有する。第２の変調器が、調光制御信号に対応する信号を受信し、それに従って、しきい値を下回る調光制御信号に対応する変調値の範囲を有する第２の変調信号を発生させる。スイッチング回路は、調光制御信号がしきい値を上回るとき、発光ダイオードアレイ中の電流を調整するために基準電圧の連続範囲（continuous range）を生成し、しきい値以下の値をクランプ（clamp）する。第２の変調信号は、調光制御信号がしきい値未満であるとき、変調値の範囲にわたって電流源をオンおよびオフにする。
【００１２】
[0012]  一実施形態では、回路は、調光器制御信号（dimmer control signal）を正規化するために調光器制御信号と第２の変調器との間に構成されたシフト回路をさらに備え、調光器制御信号は２のべき乗（powers of two）に等しい。
【００１３】
[0013]  一実施形態では、回路は、調光器制御信号に応答して第１の被変調信号を生成するために、調光器制御信号とマルチプレクサとの間に結合された第３の変調器をさらに備える。第２の変調器は、第１の被変調信号に応答して連続制御信号を生成する。
【００１４】
[0014]  一実施形態では、回路は、調光器制御信号とマルチプレクサとの間に結合された、第３の変調器と、累積およびダンプ回路（accumulate and dump circuit）とをさらに備える。第３の変調器は、調光器制御信号に応答して第１の被変調信号を生成する。累積およびダンプ回路は、第１の被変調信号に応答して累積された被変調信号を生成するために、第３の変調器に結合される。累積された被変調信号に応答して連続制御信号を生成するために、第２の変調器が、累積およびダンプ回路に結合される。
【００１５】
[0015]  一実施形態では、回路は、調光制御信号に対応する信号を第２の変調器に提供するために、調光制御信号と第２の変調器との間に結合された正規化回路をさらに備える。
【００１６】
[0016]  一実施形態では、正規化回路は、インクリメントされた信号を生成するために調光制御信号にビットを加えるための加算ブロックを備える。インクリメントされた信号に応答して調光制御信号に対応する信号を生成するために、乗算ブロックが、加算ブロックに結合される。
【００１７】
[0017]  一実施形態では、正規化回路は、調光制御信号に応答して、調光制御信号を左にシフトして調光制御信号に対応する信号にするための左シフトブロックを備える。
【００１８】
[0018]  さらに別の実施形態では、方法は、入力信号がしきい値を上回るとき、制御信号値の範囲に従って発光ダイオードアレイ中の電流を制御し、入力信号がしきい値を下回るとき、制御信号値に従って連続制御信号を生成するために、連続制御信号を生成することと、連続制御信号がしきい値を下回るとき、変調値の範囲に従って発光ダイオードアレイ中の電流を制御するために被変調デジタル信号を追加的に生成することとを備える。連続制御信号は、第１の値を上回る発光ダイオードアレイ中の電流を発生させる。しきい値以下の制御信号値では、連続制御信号はしきい値レベルでのその挙動と変わらない。被変調デジタル信号は、デジタル制御信号の状態に応じて電流源をオンおよびオフにすることによって、第１の値を下回る発光ダイオードアレイ中の電流をさらに変調する。
【００１９】
[0019]  一実施形態では、被変調デジタル信号を生成することは、インクリメントされた信号を生成するために入力信号にビットを加えることと、インクリメントされた信号を正規化するために、インクリメントされた信号にしきい値の逆数（reciprocal）を掛けることとを含む。一実施形態では、被変調デジタル信号を生成することは、被変調デジタル信号を生成するためにインクリメントされた信号をパルス幅変調（pulse width modulating）することをさらに含む。
【００２０】
[0020]  一実施形態では、被変調デジタル信号を生成することは、連続制御信号を正規化するために入力信号をシフトすることを含み、連続制御信号は、２のべき乗に等しい。一実施形態では、被変調デジタル信号を生成することは、被変調デジタル信号を生成するためにインクリメントされた信号をパルス幅変調することをさらに含む。
【００２１】
[0021]  以下の発明を実施するための形態および添付の図面は、本開示の性質と利点とのより良い理解を与える。
【００２２】
[0022]  次に続く議論と、特に図面とに関して、示される詳細事項は、例示的な議論のための例を表しており、本開示の原理および概念的態様の説明を行うために提示されている、ということを強調しておく。この点に関して、本開示の基本的な理解に必要とされるものを除き、実装の詳細を示すための試みは行われない。次に続く議論と図面はともに、本開示による実施形態がどのように実施され得るかについて、当業者に明らかにするものである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】[0023]  一実施形態による発光ダイオードアレイ回路のブロック図。
【図２】[0024]  一実施形態による混合モード調光回路（Mixed mode dimming circuit）のブロック図。
【図３】[0025]  別の実施形態による混合モード調光回路のブロック図。
【図４】[0026]  さらに別の実施形態による混合モード調光回路のブロック図。
【図５】[0027]  一実施形態による発光ダイオードアレイ中の電流を制御するためのプロセスフローを示す簡略図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
[0028]  次の記載では、説明を目的として、多数の例および具体的な詳細が、本開示の完全な理解を可能にするために記述されている。しかしながら、特許請求の範囲に示される本開示は、これらの例における特徴の一部または全部を単独で、または以下に記載される他の特徴と組み合わせて含むことがあり、本明細書に記載される特徴および概念の修正形態と等価物とをさらに含むことがあることが、当業者には明白であろう。
【００２５】
[0029]  図１は、一実施形態による発光ダイオード（ＬＥＤ）アレイ回路１００を示す。ＬＥＤアレイ回路１００は、発光ダイオード（ＬＥＤ）アレイ１０２と、電圧レギュレータ１０４と、電流源１０６と、アナログ調光回路１０８と、デジタル変調回路１１０とを備える。様々な実施形態では、ＬＥＤアレイ１０２は、白色ＬＥＤアレイであり得る。一実施形態では、白色ＬＥＤバイアスのための電流の変調は、ディスプレイパネルのバックライト用である。いくつかの実施形態では、ＬＥＤ回路１００は、スマートフォン、タブレット、およびディスプレイパネルに使用され得る。
【００２６】
[0030]  発光ダイオード（ＬＥＤ）アレイ１０２は、電圧レギュレータ１０４からの電源電圧Ｖｓおよび電流源１０６からのＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）を使用して駆動され得る。電流源１０６は、ディスプレイのバックライトの明るさを設定するために使用され得る、ＬＥＤアレイ１０２中のＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）を発生させる。いくつかの実施形態では、電流源１０６が、ディスプレイ用途に基づいて（たとえば、周囲光状態に基づいて）明るさを変えるために、電流を変える。
【００２７】
[0031]  ＬＥＤアレイ回路１００は、アナログ調光技法とデジタル調光技法の両方を提供するための回路を含む。２つの技法は、デジタル調光モード（digital dimming mode）を含む混合モード調光（mixed mode dimming）で使用される。アナログ調光技法は、アナログ調光モード（analog dimming mode）で使用される。アナログ調光回路１０８は、しきい値より上で、アナログ調光技法を使用してＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）を制御する。変調のデューティサイクルがしきい値を上回るとき、アナログ調光は、電流源１０６に印加される電圧基準の変調であり得る。そのようなしきい値より下では、ＬＥＤアレイ回路１００は、混合モード調光を使用する。アナログ調光回路１０８は、しきい値の電流に基づいてＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）を制御する。デジタル変調回路１１０は、ＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）をさらに制御するために、デジタル調光技法を使用する。デジタル調光は、しきい値とゼロデューティサイクルとの間のデューティサイクルで電流源１０６をオンおよびオフにするデジタル変調であり得る。様々な実施形態では、しきい値はプログラム可能である。様々な実施形態では、しきい値においてＬＥＤアレイ回路１００は、アナログ調光モードで動作することができる。他の実施形態では、しきい値においてＬＥＤアレイ回路１００は、混合モード調光で動作することができる。
【００２８】
[0032]  アナログ調光回路１０８は、制御信号がしきい値を上回るとき、制御信号値の範囲に従ってＬＥＤアレイ１０２中のＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）を制御するために、電流源１０６への連続制御信号を生成する。たとえば、アナログ調光回路１０８は、２ｍＶから０．２Ｖに及ぶことが可能である電圧を発生させ得る。電圧は、この範囲にわたって連続的に変動し、ＬＥＤアレイ１０２中に対応する範囲の電流値を発生させ得る。制御信号値がしきい値を下回るとき、アナログ調光回路１０８が、しきい値に基づいて連続制御信号を生成する。よって、デジタル変調回路１１０が、しきい値より下で、変調値の範囲に従ってＬＥＤアレイ１０２中のＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）をさらに制御するために、電流源１０６への被変調デジタル信号を生成する。たとえば、制御信号値がしきい値より下がるとき、アナログ調光回路１０８は、しきい値（たとえば、２ｍＶ）で連続制御信号を生成し続けるが、デジタル変調回路１１０は、（たとえば、電流源１０６をオンおよびオフにすることによって）直接的に、ＬＥＤアレイ１０２中のＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）を変調し得る。デジタル変調回路１１０の変調値（たとえば、デューティサイクル）は、ＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）をさらに低減させるために低減され得る。
【００２９】
[0033]  アナログ調光回路１０８は、定電流被変調基準を電流源１０６に提供する。デジタル変調回路１１０は、電流源１０６をオンおよびオフにする。デジタル調光は、ＬＥＤアレイ１０２のフリッカーを低減させるために使用され得る。これは、ゼロに非常に近い有効電流源変調値に対してさえも、アナログ連続制御信号のレベルをしきい値（たとえば、２ｍＶ）以上に維持することによって成し遂げられる。様々な実施形態では、電圧基準は、プログラム可能なしきい値レベルにされ、デジタル調光は、電流源１０６の電流をさらに低減させる。
【００３０】
[0034]  図２は、一実施形態による混合モード調光回路（Mixed mode dimming circuit）２００のブロック図を示す。混合モード調光回路２００は、基準電圧源２０１と、複数のスイッチ２０２および２０４と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ：low pass filter）２０６と、オプションの利得段２０８と、制御スイッチ２１０と、ｎ型金属酸化膜半導体（ＮＭＯＳ）トランジスタ２１２と、抵抗器２１４と、マルチプレクサ２１６と、変調器２１８と、比較器（comparator）２２０と、イネーブル回路（enable circuit）２２２と、正規化回路２２４と、変調器２２６とを備える。
【００３１】
[0035]  基準電圧源２０１は、スイッチ２０２および２０４と、ローパスフィルタ２０６とから形成されるスイッチング回路に第１の基準電圧Ｖｒｅｆを提供して、第２の基準電圧Ｖｒｅｆ２を発生させる。変調回路２１８は、スイッチ２０２および２０４を駆動する。第２の基準電圧Ｖｒｅｆ２は、変調回路２１８の出力のデューティサイクルの関数である。第２の基準電圧Ｖｒｅｆ２は、抵抗器２１４の両端の電圧が、第２の基準電圧Ｖｒｅｆ２に、ＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）の値を設定するオプションの利得段２０８の電圧利得を掛けたものに等しくなるように、利得段２０８および制御スイッチ２１０を介してＮＭＯＳトランジスタ２１２のゲートに結合される。ＮＭＯＳトランジスタ２１２および抵抗器２１４は、ＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）を生成するための電流源を形成する。よって、スイッチ２０２および２０４と、フィルタ２０６とから形成されるスイッチング回路は、ＬＥＤアレイ１０２中の電流Ｉ（ＬＥＤ）を調整するために連続範囲の基準電圧を生成する。
【００３２】
[0036]  第２の基準電圧Ｖｒｅｆ２は、ＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）を設定するための制御信号として働く。第２の基準電圧Ｖｒｅｆ２は、調光器制御信号Ｓｄによって設定される。この例では、調光器制御信号Ｓｄは、比較回路２２０においてしきい値Ｔｈと比較される。調光器制御信号Ｓｄがしきい値Ｔｈよりも大きい場合、比較回路２２０によりマルチプレクサ２１６が、調光器制御信号Ｓｄを変調器２１８の入力に提供する。よって、調光器制御信号Ｓｄがしきい値Ｔｈよりも大きいとき、調光器制御信号Ｓｄは、変調器２１８のデューティサイクルを設定し、したがって調光器制御信号Ｓｄは、第２の基準電圧Ｖｒｅｆ２およびＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）の値を制御する。このように、調光器制御信号Ｓｄは、対応するＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）の増減を制御するために増減され得る。しかしながら、調光器制御信号Ｓｄがしきい値Ｔｈ未満であるとき、比較回路２２０によりマルチプレクサ２１６が、しきい値Ｔｈを変調器２１８の入力に提供する。よって、調光器制御信号Ｓｄがしきい値Ｔｈ未満であるとき、しきい値Ｔｈは、変調器２１８上で最小デューティサイクルを設定し、したがってしきい値Ｔｈは、第２の基準電圧Ｖｒｅｆ２およびＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）の最小値を設定する。
【００３３】
[0037]  調光器制御信号Ｓｄはまた、正規化回路２２４を介して変調器２２６に結合される。調光器制御信号Ｓｄがしきい値Ｔｈ未満であるとき、比較回路２２０によりイネーブル回路２２２（たとえば、論理回路）が、ＮＭＯＳトランジスタ２１２のゲートを変調し、それによってＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）を変調するために、変調器２２６の出力を制御スイッチ２１０に結合する。調光器制御信号Ｓｄがしきい値Ｔｈ未満であるとき、変調器２２６は、変調器２２６のデューティサイクルに従って電流をオンおよびオフにすることによって、ＮＭＯＳトランジスタ２１２を直接変調し得る。この例では、調光器制御信号Ｓｄがしきい値Ｔｈに等しい（遷移点（transition point）にある）とき、変調器２２６がフルスケールである（たとえば、制御スイッチ２１０がまさにアクティブになり始める）ように、正規化回路２２４が、調光器制御信号Ｓｄをスケーリング（scale）する。一実施形態では、調光器制御信号Ｓｄは、２のべき乗に制約され得、正規化回路２２４は、たとえば、調光器制御信号Ｓｄを正規化するためのシフト回路であり得る。調光器制御信号Ｓｄがしきい値Ｔｈより下がるにつれて、変調器２２６のデューティサイクルは、制御スイッチ２１０がＮＭＯＳトランジスタ２１２を周期的にオフにする時間を増やす。したがって、しきい値Ｔｈ未満では、調光器制御信号Ｓｄは、変調器２１８および変調器２２６によって行われた変調の積（product）によって平均電流Ｉ（ＬＥＤ）を変調する。
【００３４】
[0038]  図３は、一実施形態による混合モード調光回路３００のブロック図を示す。混合モード調光回路３００は、電流シンク変調器（current sink modulator）３０２と、累積およびダンプブロック（accumulate and dump block）３０４と、マルチプレクサ３０６と、シグマデルタ変調器（sigma-delta modulator）３０８と、比較器３１０と、マルチプレクサ３１２と、正規化回路３１８と、パルス幅変調器３２４と、ＯＲゲート３２６とを備える。変調器３０２、累積およびダンプブロック３０４、ならびにシグマデルタ変調器３０８は、アナログ調光モード中に電流制御信号（current control signal）を提供する。正規化回路３１８、パルス幅変調器３２４、およびＯＲゲート３２６は、デジタル調光モード中に電流制御信号を提供する。比較器３１０は、アナログ調光モードと混合モード調光との間で切り換えるために制御信号を提供する。正規化回路３１８は、オプションの加算ブロック３２０と、乗算ブロック３２２とを備える。
【００３５】
[0039]  変調器３０２は、被変調信号３３５を生成するために、たとえばシグマデルタ変調を使用して、基準デューティ制御信号（reference duty control signal）３３２およびコンテンツ適応輝度制御（ＣＡＢＣ：content adaptive brightness control）信号３３３で、周波数信号（Ｆｍｏｄ）を変調する。この例では、１２ビット基準デューティ制御信号３３２が、１ビット信号に変調される。混合モード調光回路３００が、電流シンク変調器３０２と、累積およびダンプブロック３０４とを含むと説明されるが、ＣＡＢＣ信号３３３にデューティ制御信号３３２を乗じるために他の実装形態が使用され得る。たとえば、電流シンク変調器３０２ならびに累積およびダンプブロック３０４の代わりに乗算器（multiplier）が使用され得る。変調器３０２は、被変調信号３３５を、累積およびダンプブロック３０４と、マルチプレクサ３１２とに提供する。累積およびダンプブロック３０４は、ダンプ周波数（dump frequency）Ｆ（ｄｕｍｐ）で変調器３０２からの被変調信号を積分し、累積された被変調信号３３４をマルチプレクサ３０６および正規化回路３１８に提供する。この例では、ダンプ周波数は、変調周波数Ｆｍｏｄを２12で割ったものとすることができる。この例では、累積された被変調信号３３４は、１２ビット信号である。
【００３６】
[0040]  デジタル混合モードしきい値信号（digital mixed mode threshold signal）３３０が、マルチプレクサ３０６および比較器３１０の入力に提供される。いくつかの実施形態では、デジタル混合モードしきい値信号３３０は、プログラム可能なしきい値である。
【００３７】
[0041]  比較器３１０は、累積された被変調信号３３４（たとえば、デューティサイクル）がデジタル混合モードしきい値信号３３０を下回っているまたは上回っていることにそれぞれ応答して混合モード調光か、アナログ調光モードかを選択する混合モード選択信号３３６を生成する。この例では、累積された被変調信号３３４が混合モードしきい値信号３３０未満であるとき、混合モード選択信号３３６はロー（low）である。混合モード選択信号３３６は、マルチプレクサ３０６およびＯＲゲート３２６に提供される。マルチプレクサ３０６は、混合モード選択信号３３６に応答して、デジタル混合モードしきい値信号３３０、または累積およびダンプブロック３０４から出力される累積された被変調信号３３４を提供する。マルチプレクサ３０６は、アナログデューティサイクルでクランプ（clamp）として機能する。
【００３８】
[0042]  混合モード選択信号３３６がハイ（high）である（たとえば、累積された被変調信号３３４がデジタル混合モードしきい値信号３３０よりも大きい）とき、回路３００は、アナログ調光モードで動作する。マルチプレクサ３０６の出力は、変調周波数Ｆｍｏｄにおいてシグマデルタ変調器３０８によって変調され、被変調信号はマルチプレクサ３１２に提供される。イネーブル混合モード信号に応答して、マルチプレクサ３１２が、変調器３０２またはシグマデルタ変調器３０８の出力からの被変調信号３３５を制御スイッチ２０６および２０４に提供する。イネーブル混合モード信号によって選択されるとき、マルチプレクサ３１２が、混合調光モード（mixed dimming mode）を回避するモードでＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）を変調するために、マルチプレクサ３１２の出力として、連続制御信号３３８として被変調信号３３５を提供する。
【００３９】
[0043]  累積およびダンプ３０４が混合モード調光しきい値３３０よりも大きい間、ＯＲゲート３２６の出力３４０はハイであり、デジタル電流信号はハイである。
【００４０】
[0044]  混合モード選択信号３３６がローである（たとえば、累積された被変調信号３３４がデジタル混合モードしきい値信号３３０未満である）とき、回路３００は、混合モード調光モードで動作する。
【００４１】
[0045]  加算ブロック３２０が、累積およびダンプブロック（accumulate and dump block）３０４からの累積された被変調信号３３４に１つの最下位ビット（ＬＳＢ：least significant bit）を加え、インクリメントされた信号を乗算ブロック３２２に提供する。いくつかの実施形態では、混合モード調光回路３００は、加算ブロック３２０を含まない。乗算ブロック３２２は、インクリメントされた信号にデジタル混合モードしきい値３３０の逆数を掛けて、正規化された信号を生成する。この例では、正規化された信号は、９ビットを有する。パルス幅変調器３２４が、変調周波数Ｆｍｏｄ／８を使用して正規化された信号をパルス幅変調し、パルス幅変調された信号をＯＲゲート３２６に提供する。混合モード選択信号３３６がローである（デジタル調光モードが有効である）とき、ＯＲゲート３２６は、パルス幅変調された信号をイネーブル回路２２２に提供する。そうではなく、混合モード選択信号３３６がハイである（アナログ調光モードが有効である）とき、ＯＲゲート３２６は、混合モード選択信号３３６をイネーブル回路２２２に提供する。
【００４２】
[0046]  図４は、一実施形態による混合モード調光回路４００のブロック図を示す。混合モード調光回路４００は、混合モード調光回路３００と同様であり、加算ブロック３２０および乗算器（multiplier）３２２の代わりに、シフトブロック（shift block）４０４およびオプションの加算ブロック４０６をさらに備える。例として、ダンプ周波数（dump frequency）は、変調周波数Ｆｍｏｄ割る２12とすることができる。
【００４３】
[0047]  様々な実施形態では、混合モード調光回路４００は、累積された被変調信号３３４がデジタル混合モードしきい値信号３３０未満であるとき、低減されたデジタル混合モードしきい値３３０（たとえば、しきい値からのビットの減算）を提供するために、デジタル混合モードしきい値３３０とマルチプレクサ３０６との間に結合されたルックアップテーブル（ＬＵＴ：look up table）を含む。
【００４４】
[0048]  しきい値が２のべき乗であるデジタル混合モードしきい値（digital mixed mode threshold）３３０のｌｏｇ底２（log base 2）に応答して、シフトブロック４０４が、累積された被変調信号３３４を、たとえば１ビット、左にシフトする。
【００４５】
[0049]  いくつかの実施形態では、オプションの加算ブロック４０６が、シフトブロック４０４のシフトされた信号に１ビットを加える。この例では、シフトブロック４０４の出力は、９ビットである。
【００４６】
[0050]  様々な実施形態では、デジタル混合モードしきい値３３０は、１／２Nデューティサイクルとすることができる。
【００４７】
[0051]  様々な実施形態では、変調周波数Ｆｍｏｄは、１．２ＭＨｚ、２．４ＭＨｚ、４．８ＭＨｚ、または１９．２ＭＨｚとすることができる。
【００４８】
[0052]  図５は、一実施形態によるＬＥＤアレイ１０２における電流を制御するためのプロセスフローを示す簡略図を示す。５０２において、連続制御信号（たとえば、累積された被変調信号３３４）が監視される。５０４において、連続制御信号がしきい値（たとえば、デジタル混合モードしきい値３３０）を上回る場合、５０６において、制御信号値（たとえば、基準デューティ制御信号（reference duty control signal）３３２）の範囲に従ってＬＥＤアレイ１０２中のＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）を制御するために、連続制御信号３３８が生成される。そうではなく、５０４において、連続制御信号がしきい値を上回らない場合、５０８において、変調値の範囲に従ってＬＥＤアレイ１０２中のＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）を制御するために、被変調デジタル信号３４０もまた生成される。５１０において、しきい値に従ってＬＥＤアレイ１０２中のＬＥＤ電流Ｉ（ＬＥＤ）を制御するために、連続制御信号３３８が生成される。連続制御信号３３８は、値（たとえば、しきい値に基づくデューティサイクルに対応する電流レベル）より上で、ＬＥＤアレイ１０２中の電流を発生させ、被変調デジタル信号３４０は、しきい値で動作している連続制御信号３３８と組み合わせて、値より下で、発光ダイオードアレイ１０２中の電流を発生させる。
【００４９】
[0053]  上記の説明では、特定の実施形態の態様がどのように実装され得るかの例とともに、本開示の様々な実施形態を示している。上記の例は、唯一の実施形態であると見なされるべきではなく、以下の特許請求の範囲によって定められる特定の実施形態の柔軟性と利点とを示すために提示されている。上記の開示および以下の特許請求の範囲に基づいて、特許請求の範囲によって定められる本開示の範囲から逸脱することなく、他の構成、実施形態、実装形態、および等価物が採用され得る。
【図１】
2017505979.tif 000003
【図２】
2017505979.tif 000004
【図３】
2017505979.tif 000005
【図４】
2017505979.tif 000006
【図５】
2017505979.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月17日(2016.10.17)
【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】
発光ダイオードアレイへの電流を発生させる電流源と、
連続入力調光器制御信号がしきい値を上回るとき、制御信号値の範囲に従って前記発光ダイオードアレイ中の前記電流を制御し、前記入力調光器制御信号が前記しきい値を下回るとき、制御信号値に従って連続制御信号を生成するために、前記電流源への前記連続制御信号を生成するためのアナログ調光回路と、
前記連続入力調光器制御信号が前記しきい値を下回るとき、変調値の範囲に従って前記発光ダイオードアレイ中の前記電流を制御するために、前記電流源への被変調デジタル信号を生成するためのデジタル変調回路と、ここにおいて、前記デジタル変調回路が、前記入力調光器制御信号に応答して正規化された信号を生成するように動作可能である正規化回路と、前記正規化された信号に応答して前記被変調デジタル信号を生成するための、前記正規化回路に結合された第１の変調器とを備える、
を備え、
ここにおいて、前記入力調光器制御信号が前記しきい値を上回るとき、前記連続制御信号が前記電流源から前記発光ダイオードアレイに電流を発生させ、前記入力調光器制御信号が前記しきい値を下回るとき、前記連続制御信号と組み合わせた前記被変調デジタル信号が前記電流源から前記発光ダイオードアレイに電流を発生させる、回路。
【請求項２】
前記アナログ調光回路が、
前記入力調光器制御信号に応答して前記連続制御信号を生成するための第２の変調器
を備える、請求項１に記載の回路。
【請求項３】
前記正規化回路が、
インクリメントされた信号を生成するために前記入力調光器制御信号にビットを加えるための加算ブロックと、
前記インクリメントされた信号に応答して正規化された信号を生成するための、前記加算ブロックに結合された乗算ブロックと
を備える、請求項１に記載の回路。
【請求項４】
前記正規化回路が、
正規化された信号を生成するために前記入力調光器制御信号を左にシフトするための左シフトブロック
を備える、請求項１に記載の回路。
【請求項５】
前記正規化回路が、
前記入力調光器制御信号にビットを加えるための、前記左シフトブロックに結合された加算ブロック
をさらに備える、請求項４に記載の回路。
【請求項６】
前記正規化回路が、
インクリメントされた信号を生成するために前記入力調光器制御信号にビットを加えるための加算ブロックと、
前記インクリメントされた信号に前記しきい値の逆数を掛けることに基づいて、前記インクリメントされた信号に応答して正規化された信号を生成するための、前記加算ブロックに結合された乗算ブロックと
を備える、請求項１に記載の回路。
【請求項７】
発光ダイオードアレイへの電流を発生させる電流源と、
第１の基準電圧を受信し、前記電流源中の電流を設定する第２の基準電圧を発生させるためのスイッチング回路と、ここにおいて、前記第２の基準電圧が、前記スイッチング回路への第１の変調信号の変調値に基づいている、
しきい値信号および調光制御信号を受信するためのマルチプレクサと、
前記しきい値信号および前記調光制御信号を受信するための比較回路と、前記比較回路は前記調光制御信号が前記しきい値信号よりも大きいとき、前記マルチプレクサに前記調光制御信号を出力させる、
前記しきい値信号および前記調光制御信号のうちの１つを受信し、前記第１の被変調信号を発生させるための、前記比較回路の出力に結合された第１の変調器と、前記第１の被変調信号が、前記しきい値信号および前記マルチプレクサからの前記調光制御信号のうちのより大きい方に対応する変調値を有する、
前記調光制御信号に対応する信号を受信し、それに従って、前記しきい値信号を下回る調光制御信号値に対応する変調値の範囲を有する第２の変調信号を発生させるための第２の変調器と
を備え、
ここにおいて、前記スイッチング回路が、前記調光制御信号が前記しきい値信号を上回るとき、前記発光ダイオードアレイ中の前記電流を調整するために基準電圧の連続範囲を生成し、前記調光制御信号が前記しきい値信号以下のとき、前記第１の変調信号を前記しきい値信号の値にクランプし、
ここにおいて、前記第２の変調信号が、前記調光制御信号が前記しきい値信号を下回るとき、変調値の範囲にわたって前記電流源をオンおよびオフにする、回路。
【請求項８】
前記調光器制御信号を正規化するために前記調光器制御信号と前記第２の変調器との間に構成されたシフト回路をさらに備え、前記調光器制御信号は２のべき乗に等しい、請求項７に記載の回路。
【請求項９】
前記調光器制御信号に応答して前記第１の被変調信号を生成するための、前記調光器制御信号と前記マルチプレクサとの間に結合された第３の変調器
をさらに備え、
前記第２の変調器が、前記調光器制御信号に応答して前記第２の被変調信号を生成する、請求項７に記載の回路。
【請求項１０】
前記調光器制御信号と前記マルチプレクサとの間に結合された、第３の変調器と累積およびダンプ回路
をさらに備え
ここにおいて、前記第３の変調器が、前記調光器制御信号に応答して前記第１の被変調信号を生成し、
ここにおいて、前記累積およびダンプ回路が、前記第１の被変調信号に応答して累積された被変調信号を生成するために、前記第３の変調器に結合される、請求項７に記載の回路。
【請求項１１】
前記調光制御信号に対応する前記信号を前記第２の変調器に提供するために、前記調光制御信号と前記第２の変調器との間に結合された正規化回路をさらに備える、請求項７に記載の回路。
【請求項１２】
前記正規化回路が、
インクリメントされた信号を生成するために前記調光制御信号にビットを加えるための加算ブロックと、
前記インクリメントされた信号に応答して前記調光制御信号に対応する前記信号を生成するための、前記加算ブロックに結合された乗算ブロックと
を備える、請求項１１に記載の回路。
【請求項１３】
前記正規化回路が、
前記調光制御信号に応答して、前記調光制御信号を左にシフトして前記調光制御信号に対応する前記信号にするための左シフトブロック
を備える、請求項１１に記載の回路。
【請求項１４】
連続入力調光器制御信号がしきい値を上回るとき、制御信号値の範囲に従って発光ダイオードアレイ中の電流を制御し、前記入力調光器制御信号が前記しきい値を下回るとき、制御信号値に従って連続制御信号を生成するために、前記連続制御信号を生成することと、
前記連続入力調光器制御信号が前記しきい値を下回るとき、変調値の範囲に従って前記発光ダイオードアレイ中の前記電流を制御するために、被変調デジタル信号を生成することと、ここにおいて、デジタル変調回路が、前記入力調光器制御信号に応答して正規化された信号を生成するように動作可能である正規化回路と、前記正規化された信号に応答して前記被変調デジタル信号を生成するための、前記正規化回路に結合された第１の変調器とを備える、
を備え、
ここにおいて、前記入力調光器制御信号が前記しきい値を上回るとき、前記連続制御信号が前記発光ダイオードアレイ中の電流を制御し、前記入力調光器制御信号が前記しきい値を下回るとき、前記連続制御信号および前記被変調デジタル信号の組合せが前記発光ダイオードアレイ中の電流を発生させる、方法。
【請求項１５】
前記被変調デジタル信号を生成することが、
インクリメントされた信号を生成するために前記入力調光器制御信号にビットを加えることと、
前記インクリメントされた信号を正規化するために、前記インクリメントされた信号に前記しきい値の逆数を掛けることと
を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記被変調デジタル信号を生成することが、
被変調デジタル信号を生成するために、前記インクリメントされた信号をパルス幅変調すること
を含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記被変調デジタル信号を生成することが、
前記連続制御信号を正規化するために、前記入力調光器制御信号をシフトすることを含み、前記連続制御信号が、２のべき乗に等しい、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記被変調デジタル信号を生成することが、
被変調デジタル信号を生成するために、前記インクリメントされた信号をパルス幅変調すること
を含む、請求項１７に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
[0053]  上記の説明では、特定の実施形態の態様がどのように実装され得るかの例とともに、本開示の様々な実施形態を示している。上記の例は、唯一の実施形態であると見なされるべきではなく、以下の特許請求の範囲によって定められる特定の実施形態の柔軟性と利点とを示すために提示されている。上記の開示および以下の特許請求の範囲に基づいて、特許請求の範囲によって定められる本開示の範囲から逸脱することなく、他の構成、実施形態、実装形態、および等価物が採用され得る。
以下に本願発明の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
発光ダイオードアレイへの電流を発生させる電流源と、
入力信号がしきい値を上回るとき、制御信号値の範囲に従って前記発光ダイオードアレイ中の前記電流を制御し、前記入力信号が前記しきい値を下回るとき、制御信号値に従って連続制御信号を生成するために、前記電流源への前記連続制御信号を生成するためのアナログ調光回路と、
前記連続制御信号が前記しきい値を下回るとき、変調値の範囲に従って前記発光ダイオードアレイ中の前記電流を制御するために、前記電流源への被変調デジタル信号を生成するためのデジタル変調回路と
を備え、
ここにおいて、前記連続制御信号が、第１の値より上の、前記電流源から前記発光ダイオードアレイに電流を発生させ、前記連続制御信号と組み合わせた前記被変調デジタル信号が、前記第１の値より下の、前記電流源から前記発光ダイオードアレイに電流を発生させる、回路。
［Ｃ２］
前記アナログ調光回路が、
前記入力信号に応答して前記連続制御信号を生成するための第１の変調器
を備える、Ｃ１に記載の回路。
［Ｃ３］
前記デジタル変調回路が、
前記入力信号に応答して正規化された信号を生成するための正規化回路と、
前記正規化された信号に応答して前記被変調デジタル信号を生成するための、前記正規化回路に結合された第２の変調器と
を備える、Ｃ２に記載の回路。
［Ｃ４］
前記正規化回路が、
インクリメントされた信号を生成するために前記入力信号にビットを加えるための加算ブロックと、
前記インクリメントされた信号に応答して正規化された信号を生成するための、前記加算ブロックに結合された乗算ブロックと
を備える、Ｃ３に記載の回路。
［Ｃ５］
前記正規化回路が、
正規化された信号を生成するために前記入力信号を左にシフトするための左シフトブロック
を備える、Ｃ３に記載の回路。
［Ｃ６］
前記正規化回路が、
前記入力信号にビットを加えるための、前記左シフトブロックに結合された加算ブロック
をさらに備える、Ｃ５に記載の回路。
［Ｃ７］
前記デジタル変調回路が、
前記入力信号に応答して正規化された信号を生成するための正規化回路と、
前記正規化された信号に応答して前記被変調デジタル信号を生成するための、前記正規化回路に結合された第１の変調器と
を備える、Ｃ１に記載の回路。
［Ｃ８］
前記正規化回路が、
インクリメントされた信号を生成するために前記入力信号にビットを加えるための加算ブロックと、
前記インクリメントされた信号に応答して正規化された信号を生成するための、前記加算ブロックに結合された乗算ブロックと
を備える、Ｃ７に記載の回路。
［Ｃ９］
発光ダイオードアレイへの電流を発生させる電流源と、
第１の基準電圧を受信し、前記電流源中の電流を設定する第２の基準電圧を発生させるためのスイッチング回路と、ここにおいて、前記第２の基準電圧が、前記スイッチング回路への第１の変調信号の変調値に基づいている、
しきい値および調光制御信号を受信するためのマルチプレクサと、
前記しきい値および前記調光制御信号を受信するための比較回路と、前記比較回路は前記調光制御信号が前記しきい値よりも大きいとき、前記マルチプレクサに前記調光制御信号を出力させる、
前記しきい値および前記調光制御信号のうちの１つを受信し、第１の被変調信号を発生させるための、前記比較回路の出力に結合された第１の変調器と、前記第１の被変調信号が、前記しきい値および前記マルチプレクサからの前記調光制御信号のうちのより大きい方に対応する変調値を有する、
前記調光制御信号に対応する信号を受信し、それに従って、前記しきい値を下回る調光制御信号値に対応する変調値の範囲を有する第２の変調信号を発生させるための第２の変調器と
を備え、
ここにおいて、前記スイッチング回路が、前記調光制御信号が前記しきい値を上回るとき、前記発光ダイオードアレイ中の前記電流を調整するために基準電圧の連続範囲を生成し、前記しきい値以下の前記値をクランプし、
ここにおいて、前記第２の変調信号が、前記調光制御信号が前記しきい値を下回るとき、変調値の範囲にわたって前記電流源をオンおよびオフにする、回路。
［Ｃ１０］
前記調光器制御信号を正規化するために前記調光器制御信号と前記第２の変調器との間に構成されたシフト回路をさらに備え、前記調光器制御信号は２のべき乗に等しい、Ｃ９に記載の回路。
［Ｃ１１］
前記調光器制御信号に応答して第１の被変調信号を生成するための、前記調光器制御信号と前記マルチプレクサとの間に結合された第３の変調器
をさらに備え、
前記第２の変調器が、前記第１の被変調信号に応答して連続制御信号を生成する、Ｃ９に記載の回路。
［Ｃ１２］
前記調光器制御信号と前記マルチプレクサとの間に結合された、第３の変調器と累積およびダンプ回路と、
ここにおいて、前記第３の変調器が、前記調光器制御信号に応答して第１の被変調信号を生成し、
ここにおいて、前記累積およびダンプ回路が、前記第１の被変調信号に応答して累積された被変調信号を生成するために、前記第３の変調器に結合され、
前記累積された被変調信号に応答して連続制御信号を生成するための、前記累積およびダンプ回路に結合された第２の変調器と
をさらに備える、Ｃ９に記載の回路。
［Ｃ１３］
前記調光制御信号に対応する前記信号を前記第２の変調器に提供するために、前記調光制御信号と前記第２の変調器との間に結合された正規化回路をさらに備える、Ｃ９に記載の回路。
［Ｃ１４］
前記正規化回路が、
インクリメントされた信号を生成するために前記調光制御信号にビットを加えるための加算ブロックと、
前記インクリメントされた信号に応答して前記調光制御信号に対応する前記信号を生成するための、前記加算ブロックに結合された乗算ブロックと
を備える、Ｃ１３に記載の回路。
［Ｃ１５］
前記正規化回路が、
前記調光制御信号に応答して、前記調光制御信号を左にシフトして前記調光制御信号に対応する前記信号にするための左シフトブロック
を備える、Ｃ１３に記載の回路。
［Ｃ１６］
入力信号がしきい値を上回るとき、制御信号値の範囲に従って発光ダイオードアレイ中の電流を制御し、前記入力信号が前記しきい値を下回るとき、制御信号値に従って連続制御信号を生成するために、前記連続制御信号を生成することと、
前記連続制御信号がしきい値を下回るとき、変調値の範囲に従って前記発光ダイオードアレイ中の前記電流を制御するために、被変調デジタル信号をさらに生成することと
を備え、
ここにおいて、前記連続制御信号が、第１の値より上で、前記発光ダイオードアレイ中の電流を制御し、前記連続制御信号および前記被変調デジタル信号の組合せが、前記第１の値より下で、前記発光ダイオードアレイ中の電流を発生させる、方法。
［Ｃ１７］
前記被変調デジタル信号を生成することが、
インクリメントされた信号を生成するために前記入力信号にビットを加えることと、
前記インクリメントされた信号を正規化するために、前記インクリメントされた信号に前記しきい値の逆数を掛けることと
を含む、Ｃ１６に記載の方法。
［Ｃ１８］
前記被変調デジタル信号を生成することが、
被変調デジタル信号を生成するために、前記インクリメントされた信号をパルス幅変調すること
を含む、Ｃ１７に記載の方法。
［Ｃ１９］
前記被変調デジタル信号を生成することが、
前記連続制御信号を正規化するために、前記入力信号をシフトすることを含み、前記連続制御信号が、２のべき乗に等しい、Ｃ１６に記載の方法。
［Ｃ２０］
前記被変調デジタル信号を生成することが、
被変調デジタル信号を生成するために、インクリメントされた信号をパルス幅変調すること
を含む、Ｃ１９に記載の方法。
【国際調査報告】
2017505979.tif 000008
2017505979.tif 000009