(57)【要約】      （修正有）【課題】発光ダイオードの出力を安定化するためのコントロール回路を提供する。【解決手段】発光ダイオード１１に供給電源ＶＣＣを接続し、コントロール回路１中に発光ダイオード１１発光時の状態パラメーターを感知する感知モジュール１２を設置し、感知モジュール１２が感知した状態パラメーターに基づき変調信号を発するプロセスモジュール１３を接続し、プロセスモジュール１３が変調信号を受信してデューティー比を調整し、発光ダイオード１１の出力を所定の範囲内に維持するパルス幅変調発生器１４を接続し、パルス幅変調発生器１４にパルス幅変調発生器１４を制御してオン或いはオフにする少なくとも１個のスイッチ１５を接続する。プロセスモジュール１３は感知モジュール１２が感知した状態パラメーターに基づきパルス幅変調発生器１４のデューティー比を調整して発光ダイオード１１の出力を所定範囲内に安定させる。【選択図】図１
0003220656.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
発光ダイオードの出力安定に用いるコントロール回路であって、
該コントロール回路中に、一定の出力範囲で発光する発光ダイオードを含み、
該発光ダイオード一端に供給電源を接続し、
さらにコントロール回路中に、発光ダイオード発光時の状態パラメーターを感知する感知モジュールを設置すると共に該感知モジュール他方側には、感知した状態パラメーターに基づき、変調信号を発するプロセスモジュールを電気的に接続し、
該プロセスモジュールには、上記変調信号を受信してデューティー比を調整し、これにより発光ダイオードの出力を上記一定範囲内に維持するパルス幅変調発生器を電気的に接続し、かつ、パルス幅変調発生器片側には、パルス幅変調発生器を制御し、オン或いはオフにする少なくとも１個のスイッチを電気的に接続し、スイッチ一端を発光ダイオードに電気的に接続すると共にスイッチ反対端をグランドに電気的に接続したことを特徴とする発光ダイオードの出力安定に用いるコントロール回路。
【請求項２】
前記コントロール回路中の感知モジュールは、発光ダイオードが発する光エネルギーを感知して電気エネルギーに転換する電圧転換部品、及び電気エネルギーをデジタル信号に転換する信号コンバーターを備え、かつ該電圧転換部品一端は、発光ダイオードと供給電源の間に電気的に接続し、
該信号コンバーターの両端は、電圧転換部品及びプロセスモジュールにそれぞれ電気的に接続することを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードの出力安定に用いるコントロール回路。
【請求項３】
前記感知モジュールは、プロセスモジュールに電気的に接続し、かつ、コントロール回路の作業温度を感知する温度感知部品を設置したことを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードの出力安定に用いるコントロール回路。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は発光ダイオードの出力安定に用いるコントロール回路に関し、特にコントロール回路のプロセスモジュールは、感知モジュールが感知した状態パラメーターに基づき、パルス幅変調発生器のデューティー比を調整し、これにより発光ダイオードの出力は所定の範囲内に安定的に維持され、使用上の安全性を高め、発光ダイオードの使用寿命を延長できる発光ダイオードの出力安定に用いるコントロール回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、発光ダイオードの用途は、一般の照明、教育用インジケーター、レーザーレベル、ターゲットポインター或いはレーザーカッター等の用途に幅広く使用されている。
発光ダイオードは、外部環境の温度変化、発光モジュール本体の温度変化、電子パーツの差異、電気的特性或いは人為的要素等の変数により、出力が不安定になりやすい。 
【０００３】
発光ダイオードにおいて、これらの各種変数の変化により出力が高くなれば、高過ぎる出力は、使用上の危険性を高めるだけでなく、発光ダイオードの使用寿命を縮めてしまう。
一方、各種変数の変化で、発光ダイオードの出力が不足すれば、発光ダイオードの正常な使用に影響を及ぼす。
すなわち、発光ダイオードは、使用方式或いは環境等の要素により、出力不安定の状況が起きやすく、製造上もこのような条件に適合する製品の歩留まりが低く、しかもこれらの使用或いは安全上のスペックや規格に符合しない状況も起きやすく、使用において多くの不便を招いている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−１９０７４０号公報
【特許文献２】特開２００４−６４２３９号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
本考案の目的は、発光ダイオードの出力安定に用いるコントロール回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案によるコントロール回路は、光線を発する出力が所定の範囲内である発光ダイオードを備え、発光ダイオード一端に、供給電源を接続し、さらにコントロール回路中に、発光ダイオード発光時の状態パラメーターを感知する感知モジュールを設置し、かつ、感知モジュールの一方側には、感知した状態パラメーターに基づき、変調信号を発するプロセスモジュールを電気的に接続し、
プロセスモジュールの一方側には、変調信号を受信し、デューティー比を調整し、これにより発光ダイオードの出力を所定の範囲内に維持するパルス幅変調発生器を電気的に接続し、かつ、パルス幅変調発生器片側には、パルス幅変調発生器を制御し、オン或いはオフにする少なくとも１個のスイッチを電気的に接続し、スイッチ一端は、発光ダイオードに電気的に接続し、スイッチ反対端には、グランドを電気的に接続し、
プロセスモジュールは、感知モジュールが感知した状態パラメーターに基づき、パルス幅変調発生器のデューティー比を調整し、これにより発光ダイオードの出力は所定の範囲内に安定的に位置し、こうして使用上の安全性を高め、発光ダイオードの使用寿命を延長できる。
【考案の効果】
【０００７】
本考案は、発光ダイオードの出力を所定の範囲内に安定的に維持させることで、使用上の安全性を高め、発光ダイオードの使用寿命を延長できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本考案の回路図である。
【図２】本考案の別種の実施例の回路図である。
【考案を実施するための形態】
【実施例】
【０００９】
本考案の回路図である図１に示すように、本考案のコントロール回路１は、光線を発する出力が所定の範囲内であるレーザーダイオード（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ、ＬＤ）などの発光ダイオード１１を備える。
【００１０】
発光ダイオード１１一端には、供給電源（ＶＣＣ）を接続し、さらにコントロール回路１中に、発光ダイオード１１発光時の状態パラメーターを感知できる感知モジュール１２を設置し、さらに、感知モジュール１２他方側には、感知した状態パラメーター（電圧値或いは温度値等）に基づき、変調信号を発するプロセスモジュール１３を電気的に接続する。
【００１１】
プロセスモジュール１３の他方側には、変調信号を受信し、デューティー比（Ｄｕｔｙ  Ｃｙｃｌｅ）を調整し、これにより発光ダイオード１１の出力を所定の範囲内に維持するパルス幅変調発生器１４（Ｐｕｌｓｅ−Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ、ＰＷＭ）を電気的に接続し、さらに、パルス幅変調発生器１４他方側には、パルス幅変調発生器１４を制御し、オン或いはオフにする少なくとも１個のスイッチ１５を電気的に接続し、スイッチ１５一端は、発光ダイオード１１に電気的に接続し、スイッチ１５反対端には、グランド（ＧＮＤ）を電気的に接続する。
【００１２】
該コントロール回路１中の感知モジュール１２は、フォトダイオード（Ｐｈｏｔｏｄｉｏｄｅ）などの電圧転換部品１２１及び信号コンバーター１２２（Ａｎａｌｏｇ−ｔｏ−ｄｉｇｉｔａｌ  ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ、ＡＤＣ）を含む。
【００１３】
該電圧転換部品１２１一端は、発光ダイオード１１と供給電圧（ＶＣＣ）の間に電気的に接続し、かつ該信号コンバーター１２２の両端は、電圧転換部品１２１及びプロセスモジュール１３にそれぞれ電気的に接続する。
【００１４】
該コントロール回路１のパルス幅変調発生器１４中のデューティー比とは、パルス幅変調発生器１４のパルスオン時間を総時間（オン時間＋オフ時間）で割り、１００を掛ける。
【００１５】
該コントロール回路１のスイッチ１５は、バイポーラトランジスター（Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｊｕｎｃｔｉｏｎ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＢＪＴ）、電界効果トランジスター（Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＦＥＴ）、ＮチャネルＭＯＳ電界効果トランジスター（ｎ−ｃｈａｎｎｅｌ  Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、ＰチャネルＭＯＳ電界効果トランジスター（Ｐ−ｃｈａｎｎｅｌ  Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）或いはジャンクション電界効果トランジスター（Ｊｕｎｃｔｉｏｎ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＪＦＥＴ）等トランジスターである。
【００１６】
実際の応用に際しては、該コントロール回路１は、レーザーインジケーター、一般の教育用インジケーター、レーザーレベル、ターゲットポインター或いはレーザーカッター等レーザー製品の回路中に適用される。
【００１７】
コントロール回路１の発光ダイオード１１一端は、供給電圧（ＶＣＣ）を受け取り、電流は発光ダイオード１１を通過し、スイッチ１５に伝送し、さらに電流はグランド（ＧＮＤ）方向へ伝送され、こうしてコントロール回路１全体を導通する。
【００１８】
この時、該発光ダイオード１１は、所定の出力範囲内で発光し、同時に該感知モジュール１２は、電圧転換部品１２１を通して、発光ダイオード１１が光線を発する時の光エネルギーを電気エネルギーに転換し、信号コンバーター１２２を用いて、電気エネルギーをデジタル信号に転換し、さらに信号コンバーター１２２により、デジタル信号をプロセスモジュール１３に伝送する。
【００１９】
プロセスモジュール１３はデジタル信号を受信後、発光ダイオード１１の出力を、所定の範囲内の電圧状態パラメーターに記録し、これにより該電圧状態パラメーターを基準値として、後続の判断に使用する。
【００２０】
コントロール回路１の発光ダイオード１１出力が上昇或いは低下し、所定の範囲を逸脱した時には、該感知モジュール１２の電圧転換部品１２１は、高過ぎる、或いは低過ぎる光エネルギーを電気エネルギーに転換し、信号コンバーター１２２によって、電気エネルギーをデジタル信号に転換してプロセスモジュール１３に伝送し、プロセスモジュール１３により、この電圧状態パラメーターと、記録された基準値の比較作業を行い、こうして該発光ダイオード１１の出力が、所定の範囲を確実に逸脱したことを感知することができる。
【００２１】
この時、該プロセスモジュール１３は、変調信号をパルス幅変調発生器１４へと発し、該パルス幅変調発生器１４は変調信号を受信した後、デューティー比を調整し、これによりデューティー比は上昇或いは低下する。
【００２２】
こうして、発光ダイオード１１の出力は低下或いは上昇して所定の範囲内に戻り、これにより発光ダイオード１１は安定的に、所定の範囲内に適合する出力のレーザービームを発し、使用上の安全性及び発光ダイオード１１の使用寿命を延長できる。
【００２３】
本考案の別種の実施例の回路図である図２に示すように、本考案の別種の実施例の感知モジュール１２は、信号コンバーター１２２の使用を省略でき、プロセスモジュール１３上に電気的に接続し、かつ、コントロール回路１の作業温度を感知可能な温度感知部品１２３を増設する。
【００２４】
発光ダイオード１１が所定の範囲内である出力で光線を発すると、該温度感知部品１２３は、コントロール回路１のその時の作業温度を感知し、プロセスモジュール１３により、感知して温度状態パラメーターを記録する。
【００２５】
発光ダイオード１１の出力が高過ぎる或いは低過ぎ、コントロール回路１の作業温度が、プロセスモジュール１３に記録された温度状態パラメーターに一致しない時には、該プロセスモジュール１３は、変調信号をパルス幅変調発生器１４に発信する。
【００２６】
こうして、パルス幅変調発生器１４によりデューティー比を調整し、デューティー比を上昇或いは低下させ、これにより発光ダイオード１１の出力は低下或いは上昇して所定の範囲内に戻り、発光ダイオード１１は安定的な出力で、所定の範囲内に符合するレーザービームを発し、温度感知方式を用いて、発光ダイオード１１は安定的に所定の範囲内に適合する出力のレーザービームを発することができる。
【００２７】
上記の別種の実施例の感知モジュール１２は、温度感知部品１２３のみを利用し温度を感知し、該プロセスモジュール１３は温度感知部品１２３が感知した温度状態パラメーターに基づき、パルス幅変調発生器１４のデューティー比を調整するため、該感知モジュール１２の電圧転換部品１２１は、実際の使用時には省略できる。
【００２８】
上記を総合すると、本考案による発光ダイオードの出力安定に用いるコントロール回路を用いることにより、使用時にその効果及び目的を確実に達成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本考案は実用新案登録の要件である新規性を備え、従来の同類製品に比べ十分な進歩を有し、実用性が高く、社会のニーズに合致しており、産業上の利用価値は非常に大きい。
【符号の説明】
【００３０】
１  コントロール回路
１１  発光ダイオード
１２  感知モジュール
１２１  電圧転換部品
１２２  信号コンバーター
１２３  温度感知部品
１３  プロセスモジュール
１４  パルス幅変調発生器
１５  スイッチ
ＶＣＣ  供給電圧
ＧＮＤ  グランド
【図１】
0003220656.tif 000003
【図２】
0003220656.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成31年1月28日(2019.1.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
発光ダイオードの出力安定に用いるコントロール回路であって、
該コントロール回路中に、一定の出力範囲で発光する発光ダイオードを含み、
該発光ダイオード一端に供給電源を接続し、
さらにコントロール回路中に、発光ダイオード発光時の状態パラメーターを感知する感知モジュールを設置すると共に該感知モジュール他方側には、感知した状態パラメーターに基づき、変調信号を発するプロセスモジュールを電気的に接続し、
該プロセスモジュールには、上記変調信号を受信してこれにより発光ダイオードの出力を上記一定の出力範囲内に維持するべくデューティー比を調整するパルス幅変調発生器を電気的に接続し、かつ、パルス幅変調発生器片側には、パルス幅変調発生器をオン或いはオフ制御する少なくとも１個のスイッチを電気的に接続し、スイッチ一端を発光ダイオードに電気的に接続すると共にスイッチ反対端をグランドに電気的に接続したことを特徴とする発光ダイオードの出力安定に用いるコントロール回路。
【請求項２】
前記コントロール回路中の感知モジュールは、発光ダイオードが発する光エネルギーを感知して電気エネルギーに転換する電圧転換部品、及び該電気エネルギーを状態パラメーターのデジタル信号に転換する信号コンバーターを備え、かつ該電圧転換部品一端は、発光ダイオードと供給電源の間に電気的に接続し、
該信号コンバーターの両端は、電圧転換部品及びプロセスモジュールにそれぞれ電気的に接続することを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードの出力安定に用いるコントロール回路。
【請求項３】
前記感知モジュールは、プロセスモジュールに電気的に接続し、かつ、コントロール回路の作業温度を感知する温度感知部品を設置したことを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードの出力安定に用いるコントロール回路。