JP2020198243A - Led driving device and display apparatus, and control apparatus for led driving device - Google Patents
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Abstract
【課題】装置の効率の低下を抑制しつつLEDの点灯不可を回避可能なLED駆動装置を提供する。【解決手段】DC/DCコンバータ20は、非同期整流型の昇圧チョッパ回路である。スイッチング素子Q2は、駆動装置50内に設けられ、DC/DCコンバータ20のSBD26に並列に接続される。スイッチング素子Q2は、SBD26のオープン故障が発生していない場合にはオフである。オープン故障が発生した場合に、カレントドライバ60は、オープン故障が発生していない場合に比べてLED列10に流れる電流が小さくなるように電流を調整し、コントローラ70は、スイッチング素子Q1と同期してスイッチング素子Q2をスイッチング駆動する。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an LED drive device capable of avoiding non-lighting of an LED while suppressing a decrease in efficiency of the device. A DC / DC converter 20 is an asynchronous rectifying type step-up chopper circuit. The switching element Q2 is provided in the drive device 50 and is connected in parallel to the SBD 26 of the DC / DC converter 20. The switching element Q2 is off when the open failure of the SBD 26 has not occurred. When an open failure occurs, the current driver 60 adjusts the current so that the current flowing through the LED row 10 becomes smaller than when the open failure does not occur, and the controller 70 synchronizes with the switching element Q1. The switching element Q2 is switched and driven. [Selection diagram] Fig. 1
Description
本開示は、LED駆動装置及びそれを備える表示装置、並びにLED駆動装置の制御装置に関する。 The present disclosure relates to an LED drive device, a display device including the LED drive device, and a control device for the LED drive device.
省エネルギ光源としてのLED(Light Emitting Diode)の用途が近年ますます拡大している。LEDの駆動には、LEDの順方向電圧−電流特性と発光特性とから、LEDに定電流を供給するためのLEDドライバが用いられる。 The use of LEDs (Light Emitting Diodes) as energy-saving light sources has been expanding in recent years. To drive the LED, an LED driver for supplying a constant current to the LED is used based on the forward voltage-current characteristic and the light emission characteristic of the LED.
たとえば、特開2018−19498号公報(特許文献1)には、スイッチング電源回路を用いたLEDドライバが開示されている。このLEDドライバは、LEDへ電流を供給するDC/DCコンバータと、LEDに流れる電流を調整するカレントドライバとを含む。DC/DCコンバータは、コイルとスイッチング素子とダイオードとを含む非同期整流型のチョッパ回路によって構成される。このような構成により、高効率(低損失)でLEDを駆動することができる(特許文献1参照)。 For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2018-19498 (Patent Document 1) discloses an LED driver using a switching power supply circuit. This LED driver includes a DC / DC converter that supplies a current to the LED and a current driver that adjusts the current flowing through the LED. The DC / DC converter is composed of an asynchronous rectifying type chopper circuit including a coil, a switching element, and a diode. With such a configuration, the LED can be driven with high efficiency (low loss) (see Patent Document 1).
DC/DCコンバータを構成するチョッパ回路が昇圧型の場合、チョッパ回路を構成するダイオードのオープン故障が発生すると、DC/DCコンバータからLEDへ電流を供給することができず、LEDが点灯不可となる。これに備えて、上記ダイオードを予めスイッチング素子に置き換えた同期整流型のDC/DCコンバータを構成することも考えられる。しかしながら、同期整流型のDC/DCコンバータにすると、装置の消費電力が大きくなるとともに効率も低下する。このような問題について、上記の特許文献1では特に検討されていない。
When the chopper circuit constituting the DC / DC converter is a boost type, if an open failure of the diode constituting the chopper circuit occurs, the current cannot be supplied from the DC / DC converter to the LED, and the LED cannot be lit. .. In preparation for this, it is also conceivable to configure a synchronous rectification type DC / DC converter in which the diode is replaced with a switching element in advance. However, when a synchronous rectification type DC / DC converter is used, the power consumption of the device increases and the efficiency also decreases. Such a problem has not been particularly examined in the above-mentioned
本開示は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、装置の効率の低下を抑制しつつLEDの点灯不可を回避可能なLED駆動装置及びそれを備える表示装置、並びにLED駆動装置の制御装置を提供することである。 The present disclosure has been made in order to solve such a problem, and an object thereof is an LED drive device capable of avoiding the inability to turn on an LED while suppressing a decrease in the efficiency of the device, a display device including the LED drive device, and an LED. It is to provide a control device of a drive device.
本開示のLED駆動装置は、LEDへ電力を供給するように構成されたDC/DCコンバータと、LEDに流れる電流を調整するように構成された電流ドライバと、DC/DCコンバータを駆動するように構成された駆動装置とを備える。DC/DCコンバータは、コイルと第1のスイッチング素子とダイオードとを含んで構成される非同期整流型の昇圧チョッパ回路である。LED駆動装置は、上記ダイオードに並列に接続される第2のスイッチング素子をさらに備える。第2のスイッチング素子は、ダイオードのオープン故障が発生していない場合にはオフである。オープン故障が発生した場合に、電流ドライバは、オープン故障が発生していない場合に比べてLEDに流れる電流が小さくなるように電流を調整し、駆動装置は、第1のスイッチング素子と同期して第2のスイッチング素子を駆動する。 The LED drive device of the present disclosure drives a DC / DC converter configured to supply power to the LED, a current driver configured to regulate the current flowing through the LED, and a DC / DC converter. It includes a configured drive device. The DC / DC converter is an asynchronous rectification type boost chopper circuit including a coil, a first switching element, and a diode. The LED drive device further includes a second switching element connected in parallel with the diode. The second switching element is off when no diode open failure has occurred. When an open failure occurs, the current driver adjusts the current so that the current flowing through the LED is smaller than when no open failure has occurred, and the drive unit synchronizes with the first switching element. Drives the second switching element.
上記のLED駆動装置においては、DC/DCコンバータは、非同期整流型のチョッパ回路によって構成されるので、同期整流型のDC/DCコンバータが採用される場合に比べて、装置の効率の低下を抑制することができる。DC/DCコンバータのダイオードのオープン故障が発生すると、第1のスイッチング素子と同期して第2のスイッチング素子が駆動されるので、LEDが不点灯となるのを回避することができる。また、ダイオードのオープン故障が発生すると、オープン故障が発生していない場合に比べてLEDに流れる電流を小さくするので、第2のスイッチング素子のサイズを抑えることができる。 In the above LED drive device, since the DC / DC converter is composed of an asynchronous rectification type chopper circuit, a decrease in the efficiency of the device is suppressed as compared with the case where a synchronous rectification type DC / DC converter is adopted. can do. When an open failure of the diode of the DC / DC converter occurs, the second switching element is driven in synchronization with the first switching element, so that it is possible to avoid the LED from turning off. Further, when an open failure of the diode occurs, the current flowing through the LED is reduced as compared with the case where the open failure does not occur, so that the size of the second switching element can be suppressed.
第2のスイッチング素子のサイズは、第1のスイッチング素子のサイズよりも小さくてもよい。また、第2のスイッチング素子は、駆動装置内に設けられてもよい。 The size of the second switching element may be smaller than the size of the first switching element. Further, the second switching element may be provided in the drive device.
LED駆動装置は、上記ダイオードのアノード若しくはカソードの電圧、又はダイオードに流れる電流を検出するように構成された検出器をさらに備えてもよい。そして、駆動装置は、検出器の出力に基づいて、ダイオードのオープン故障が発生しているか否かを判定してもよい。 The LED drive may further include a detector configured to detect the voltage at the anode or cathode of the diode, or the current flowing through the diode. Then, the drive device may determine whether or not an open failure of the diode has occurred based on the output of the detector.
上記のダイオードは、ショットキーバリアダイオードであってもよい。
また、本開示の表示装置は、上述したいずれかのLED駆動装置と、LED駆動装置によって駆動されるLEDとを備える。
The above diode may be a Schottky barrier diode.
Further, the display device of the present disclosure includes any of the above-mentioned LED drive devices and LEDs driven by the LED drive devices.
また、本開示の制御装置は、LED駆動装置の制御装置である。LED駆動装置は、LEDへ電力を供給するように構成されたDC/DCコンバータと、LEDに流れる電流を調整するように構成された電流ドライバとを含む。DC/DCコンバータは、コイルと第1のスイッチング素子とダイオードとを含んで構成される非同期整流型の昇圧チョッパ回路である。そして、制御装置は、ダイオードに並列に接続される第2のスイッチング素子と、コントローラとを備える。第2のスイッチング素子は、ダイオードのオープン故障が発生していない場合にはオフである。コントローラは、オープン故障が発生した場合に、オープン故障が発生していない場合に比べてLEDに流れる電流が小さくなるように電流ドライバを制御するとともに、第1のスイッチング素子と同期して第2のスイッチング素子を駆動するように構成される。 Further, the control device of the present disclosure is a control device of an LED drive device. The LED drive includes a DC / DC converter configured to power the LED and a current driver configured to regulate the current flowing through the LED. The DC / DC converter is an asynchronous rectification type boost chopper circuit including a coil, a first switching element, and a diode. The control device includes a second switching element connected in parallel to the diode and a controller. The second switching element is off when no diode open failure has occurred. The controller controls the current driver so that when an open failure occurs, the current flowing through the LED becomes smaller than when an open failure does not occur, and the second switching element synchronizes with the first switching element. It is configured to drive a switching element.
本開示のLED駆動装置及び表示装置、並びにLED駆動装置の制御装置によれば、装置の効率の低下を抑制しつつLEDの点灯不可を回避することができる。 According to the LED drive device and the display device of the present disclosure and the control device of the LED drive device, it is possible to avoid the inability to turn on the LED while suppressing the decrease in the efficiency of the device.
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding parts in the drawings are designated by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.
<LEDドライバの構成>
図1は、本開示の実施の形態に従うLEDドライバを用いた表示装置の全体構成を示す図である。図1を参照して、表示装置1は、LED列10と、DC/DCコンバータ20と、駆動装置50とを備える。DC/DCコンバータ20及び駆動装置50は、LED列10を駆動するLEDドライバを構成する。
<LED driver configuration>
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a display device using an LED driver according to an embodiment of the present disclosure. With reference to FIG. 1, the
LED列10は、直列接続された複数のLED12を含む。この例では、4つよりも多い複数のLED12を含む1列のLED列10が示されているが、LED列の数は複数であってもよく、各LED列に含まれるLED12の数は4つ以下であってもよい。
The
DC/DCコンバータ20は、電源ノード22と、コイル24と、スイッチング素子Q1と、ダイオード26と、キャパシタ28とを含んで構成される。コイル24は、電源ノード22とスイッチング素子Q1との間に接続される。スイッチング素子Q1は、コイル24と接地ノードとの間に接続される。スイッチング素子Q1のゲートは、駆動装置50の外部端子T2に接続されている。この例では、スイッチング素子Q1は、N型MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)であるが、NPN型バイポーラトランジスタ等であってもよい。
The DC /
ダイオード26は、コイル24とスイッチング素子Q1との接続点にアノードが接続され、LED列10のアノード側にカソードが接続される。この例では、ダイオード26は、ショットキーバリアダイオード(以下「SBD(Schottky Barrier Diode)」と称する。)である。SBDは、順方向電圧が小さいため、順方向の損失が小さく高効率であり、また、スイッチングが高速である。なお、ダイオード26がSBDであることは必須ではなく、SBD以外のダイオードを採用することも可能である。キャパシタ28は、SBD26のカソードが接続される電力線と接地ノードとの間に接続される。
In the
これらの電源ノード22、コイル24、スイッチング素子Q1、SBD26、及びキャパシタ28によって、いわゆる非同期整流型の昇圧チョッパ回路が形成されている。駆動装置50によってスイッチング素子Q1がスイッチング制御され、電源ノード22から供給される電力が昇圧されてLED列10へ供給される。
A so-called asynchronous rectification type step-up chopper circuit is formed by the
駆動装置50は、カレントドライバ60と、コントローラ70と、スイッチング素子Q2と、検出器80とを含む。駆動装置50は、たとえば、これらの各要素を集積化したIC(Integrated Circuit)として構成される。駆動装置50は、外部の要素と電気的に接続するための外部端子T1〜T5をさらに備えている。
The
カレントドライバ60は、スイッチング素子62と、抵抗素子64と、エラーアンプ66とを含む。スイッチング素子62は、LED列10のカソード側が接続される外部端子T5と抵抗素子64との間に接続される。この例では、スイッチング素子62は、N型MOSFETであるが、NPN型バイポーラトランジスタ等であってもよい。抵抗素子64は、スイッチング素子62と接地ノードとの間に接続される。
The
スイッチング素子62と抵抗素子64との接続点は、エラーアンプ66の反転入力端(−)に接続される。エラーアンプ66の非反転入力端(+)には、コントローラ70から基準電圧Vrefが与えられる。エラーアンプ66の出力端は、スイッチング素子62のゲートに接続される。
The connection point between the switching
エラーアンプ66の反転入力端(−)には、スイッチング素子62に流れる電流(すなわちLED列10に流れる電流)を抵抗素子64によって電圧に変換した検出信号(電圧)が入力される。エラーアンプ66の非反転入力端(+)に入力される基準電圧Vrefは、LED列10に流れる電流の目標値を抵抗素子64の抵抗値によって電圧に変換した信号である。
A detection signal (voltage) obtained by converting the current flowing through the switching element 62 (that is, the current flowing through the LED row 10) into a voltage by the
エラーアンプ66は、基準電圧Vrefと上記検出信号(電圧)との差分を増幅した信号をスイッチング素子62のゲートへ出力することでスイッチング素子62を駆動する。これにより、スイッチング素子62に流れる電流、すなわちLED列10に流れる電流が、基準電圧Vrefに対応する電流目標値に調整される。なお、カレントドライバ60は、ICの外部に設けられてもよい。
The
コントローラ70は、外部端子T5から入力される電圧Vfb(LED列10のカソード側の電圧)を受け、電圧Vfbに基づいてDC/DCコンバータ20を駆動する。具体的には、コントローラ70は、エラーアンプと、PWM(Pulse Width Modulation)回路とを含んで構成される(いずれも図示せず)。エラーアンプは、電圧Vfbが所定値(たとえば0.5V)となるように、電圧Vfbと所定値との差を増幅して出力する。PWM回路は、エラーアンプの出力に基づいてPWM信号を生成し、その生成されたPWM信号をスイッチング素子Q1のゲートが接続される外部端子T2へ出力する。
The
なお、コントローラ70は、ハードウェア(電子回路)で実行するものに限られず、ソフトウェアで実行するもので構成されてもよい。具体的には、コントローラ70を、CPU(Central Processing Unit)、メモリ(ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory))、各種信号を入出力するための入出力バッファ等を含んで構成してもよい。CPUは、ROMに格納されているプログラムをRAM等に展開して実行する。ROMに格納されるプログラムは、コントローラ70の処理手順が記されたプログラムである。そして、コントローラ70は、このプログラムに従って各種処理を実行するように構成されてもよい。
The
また、コントローラ70は、LED列10に流れる電流の目標値を抵抗素子64の抵抗値によって電圧に変換した基準電圧Vrefを、エラーアンプ66の非反転入力端(+)へ出力する。
Further, the
以上のような構成により、このLEDドライバでは、カレントドライバ60により、LED列10に流れる電流が基準電圧Vrefに対応する電流目標値に調整される。また、LED列10のカソード側の電圧Vfbが所定値となるように、電圧Vfbに基づいてコントローラ70によりDC/DCコンバータ20が駆動される。これにより、LED列10に流れる電流が目標に制御される。
With the above configuration, in this LED driver, the
<SBD26のオープン故障>
SBD26のオープン故障が発生すると、DC/DCコンバータ20からLED列10へ電流を供給することができず、LED列10が点灯不可となる。このような故障に備えて、SBD26を予めスイッチング素子に置き換えた同期整流型のDC/DCコンバータを構成することも考えられるが、同期整流型にすると、装置の消費電力が大きくなるとともに効率も低下する。
<Open failure of SBD26>
When an open failure of the
そこで、本実施の形態に従うLEDドライバでは、SBD26に並列に接続されるスイッチング素子Q2が設けられる。スイッチング素子Q2は、駆動装置50内に設けられ、コントローラ70によって駆動される。この例では、スイッチング素子Q2は、P型MOSFETであるが、PNP型バイポーラトランジスタ等であってもよい。
Therefore, in the LED driver according to the present embodiment, the switching element Q2 connected in parallel to the
そして、コントローラ70は、SBD26のオープン故障が発生していない場合は、スイッチング素子Q2をオフにする。SBD26のオープン故障が発生すると、コントローラ70は、スイッチング素子Q1と同期してスイッチング素子Q2をスイッチング駆動する。具体的には、コントローラ70は、スイッチング素子Q1,Q2が相補的にオン/オフするように、スイッチング素子Q1と同期してスイッチング素子Q2を駆動する。
Then, the
SBD26のオープン故障が発生した場合、コントローラ70は、さらに、オープン故障が発生していない場合に比べて、カレントドライバ60へ出力される基準電圧Vrefを引き下げる。なお、基準電圧VrefによってLED列10に流れる電流の大きさが定まるところ、基準電圧Vrefは、少なくともLED列10が点灯するレベルに引き下げられる。このような基準電圧Vrefの大きさは、LED列10を構成するLED12の特性、個数、接続構成等に基づいて適宜決定される。
When the open failure of the
SBD26のオープン故障は、検出器80の検出値に基づいて判定される。検出器80は、SBD26のアノードが接続される外部端子T1に接続され、SBD26のアノードの電圧Vd(スイッチング素子Q1のドレイン電圧)を検出する。コントローラ70は、電圧Vdの検出値を検出器80から受け、電圧Vdの異常上昇がみられた場合に、SBD26にオープン故障が発生したものと判定する。
The open failure of the
なお、この例では、SBD26のアノードの電圧VdによってSBD26のオープン故障が発生したか否かを判定するものとしたが、電圧Vdに代えて、SBD26のカソードの電圧、又はSBD26に流れる電流を検出器によって検出し、その検出値によってSBD26のオープン故障を判定してもよい。具体的には、SBD26のカソードの電圧の異常低下、又はSBD26に流れる電流の異常低下がみられた場合に、SBD26のオープン故障が発生していると判定することができる。
In this example, it is determined whether or not an open failure of the
上記のように、本実施の形態に従うLEDドライバでは、SBD26のオープン故障に備えてDC/DCコンバータ20を予め同期整流型のDC/DCコンバータで構成するのではなく、DC/DCコンバータ20は非同期整流型のチョッパ回路とし、SBD26の故障が生じない限りは、DC/DCコンバータ20を非同期整流で作動させる(スイッチング素子Q2をオフ)。これにより、DC/DCコンバータ20を同期整流型で構成する場合に比べて、装置の効率の低下を抑制することができる。
As described above, in the LED driver according to the present embodiment, the DC /
そして、SBD26のオープン故障が発生した場合には、スイッチング素子Q1と同期して、SBD26に並列に接続されたスイッチング素子Q2が駆動されるので、LED列10の点灯不可を回避することができる。ここで、LED列10が点灯する程度に基準電圧Vrefが引き下げられるので、LED列10ひいてはスイッチング素子Q2に流れる電流が抑制される。そのため、SBD26のオープン故障時に駆動されるスイッチング素子Q2のサイズを抑えることができる。具体的には、仮にDC/DCコンバータ20を同期整流型で構成した場合には、SBD26に代わるスイッチング素子のサイズは、スイッチング素子Q1のサイズと同等に設計され得るけれども、本実施の形態に従うLEDドライバによれば、スイッチング素子Q2のサイズをスイッチング素子Q1のサイズよりも小さくすることができる。
Then, when an open failure of the
図2は、図1に示したLEDドライバの動作例を概略的に示すタイミングチャートである。図2を参照して、スイッチング素子Q1のオン/オフに応じてSBD26のアノードの電圧Vdが変動し、スイッチング素子Q1のオフ時に電圧Vdが上昇する。
FIG. 2 is a timing chart schematically showing an operation example of the LED driver shown in FIG. With reference to FIG. 2, the voltage Vd of the anode of the
時刻t1において、SBD26のオープン故障が発生したものとする。オープン故障の発生前は、スイッチング素子Q1がオフしても、電圧Vdがしきい値Vthを超えることはない。なお、オープン故障が発生していない時刻t1以前は、カレントドライバ60の基準電圧VrefはV1であり、スイッチング素子Q2はオフされている。
It is assumed that an open failure of the
時刻t1において、SBD26のオープン故障が発生すると、時刻t2において、スイッチング素子Q1がオフしたタイミングで、コイル24から出力されるエネルギが行き場を失うことにより電圧Vdが大きく上昇する。そして、電圧Vdがしきい値Vthを超えることによりSBD26のオープン故障が発生したものと判定され、時刻t3において、オープン故障フラグがオンになる。このオープン故障フラグは、SBD26の修理(交換等)によりオープン故障が解消するまでオンのままである。
When an open failure of the
オープン故障フラグがオンになると、LEDドライバは、故障モードで作動する。すなわち、カレントドライバ60の基準電圧Vrefが、オープン故障発生前のV1からV1よりも低いV2に引き下げられる。そして、基準電圧Vrefが引き下げられると、時刻t4以降、スイッチング素子Q1に同期してスイッチング素子Q2がスイッチング駆動される。これにより、SBD26のオープン故障によってLED列10が不点灯になるのを回避することができる。
When the open failure flag is turned on, the LED driver operates in failure mode. That is, the reference voltage Vref of the
なお、スイッチング素子Q2が作動することにより電圧Vdはしきい値Vthを下回るけれども、SBD26のオープン故障が解消するまでオープン故障フラグがオンしているため、故障モードが継続され、基準電圧Vrefの引下げ及びスイッチング素子Q2の駆動が継続される。
Although the voltage Vd falls below the threshold value Vth due to the operation of the switching element Q2, the open failure flag is on until the open failure of the
図3は、コントローラ70により実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示される一連の処理は、所定周期毎に繰り返し実行される。
FIG. 3 is a flowchart showing an example of a processing procedure executed by the
図3を参照して、コントローラ70は、SBD26のオープン故障フラグがオンであるか否かを判定する(ステップS10)。オープン故障フラグがオンであるときは(ステップS10においてYES)、コントローラ70は、ステップS50(後述)へ処理を移行する。
With reference to FIG. 3, the
ステップS10においてオープン故障フラグがオフであると判定されると(ステップS10においてNO)、コントローラ70は、SBD26のアノードの電圧Vdがしきい値Vthよりも高いか否かを判定する(ステップS20)。なお、電圧Vdは、検出器80(図1)により検出される。
When it is determined in step S10 that the open failure flag is off (NO in step S10), the
ステップS20において電圧Vdがしきい値Vth以下であると判定されると(ステップS20においてNO)、SBD26のオープン故障は発生しておらず、コントローラ70は、カレントドライバ60へ出力される基準電圧VrefをV1(デフォルト値)とする(ステップS30)。
When it is determined in step S20 that the voltage Vd is equal to or less than the threshold value Vth (NO in step S20), the open failure of the
一方、ステップS20において電圧Vdがしきい値Vthよりも高いと判定されると(ステップS20においてYES)、コントローラ70は、SBD26のオープン故障が発生したものと判断し、オープン故障フラグをオンにする(ステップS40)。
On the other hand, when it is determined in step S20 that the voltage Vd is higher than the threshold value Vth (YES in step S20), the
オープン故障フラグがオンになると、コントローラ70は、カレントドライバ60へ出力される基準電圧VrefをV2(V2<V1)とする(ステップS50)。そして、コントローラ70は、スイッチング素子Q1に同期してスイッチング素子Q2をスイッチング駆動する(ステップS60)。これにより、LED列10ひいてはスイッチング素子Q2に流れる電流を、SBD26のオープン故障が発生していない場合よりも制限しつつ、LED列10を点灯させることができる。
When the open failure flag is turned on, the
以上のように、この実施の形態においては、DC/DCコンバータ20は、非同期整流型の昇圧チョッパ回路によって構成されるので、仮にDC/DCコンバータ20が同期整流型で構成された場合に比べて、装置の効率の低下を抑制することができる。そして、DC/DCコンバータ20のSBD26のオープン故障が発生すると、DC/DCコンバータ20のスイッチング素子Q1と同期して、SBD26に並列に接続されるスイッチング素子Q2が駆動されるので、LED列10の点灯不可を回避することができる。
As described above, in this embodiment, since the DC /
また、SBD26のオープン故障が発生すると、カレントドライバ60の基準電圧VrefがデフォルトのV1からV2に引き下げられ、オープン故障が発生していない場合に比べてLED列10ひいてはスイッチング素子Q2に流れる電流が制限される。これにより、スイッチング素子Q2のサイズを抑えることができる。たとえば、スイッチング素子Q2のサイズをスイッチング素子Q1のサイズよりも小さくすることができ、スイッチング素子Q2が設けられる駆動装置50のサイズの増加を抑えることができる。
Further, when an open failure of the
なお、上記の表示装置1は、たとえば、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)の光源に適用することができ、特に、車両の運転状況等をドライバに表示する車載ディスプレイの光源に好適である。上記の表示装置1によれば、SBD26のオープン故障が発生しても、車載ディスプレイが完全に消灯してしまうのを防止し、リンプホーム走行を行なうことができる。
The
今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time should be considered to be exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the description of the embodiment described above, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
1 表示装置、10 LED列、20 DC/DCコンバータ、22 電源ノード、24 コイル、26 SBD、28 キャパシタ、50 駆動装置、60 カレントドライバ、62,Q1,Q2 スイッチング素子、64 抵抗素子、66 エラーアンプ、70 コントローラ、80 検出器、T1〜T5 外部端子。 1 Display device, 10 LED trains, 20 DC / DC converter, 22 power supply node, 24 coil, 26 SBD, 28 capacitor, 50 drive device, 60 current driver, 62, Q1, Q2 switching element, 64 resistance element, 66 error amplifier , 70 controller, 80 detector, T1 to T5 external terminals.
Claims (7)
前記LEDに流れる電流を調整するように構成された電流ドライバと、
前記DC/DCコンバータを駆動するように構成された駆動装置とを備え、
前記DC/DCコンバータは、コイルと第1のスイッチング素子とダイオードとを含んで構成される非同期整流型の昇圧チョッパ回路であり、さらに、
前記ダイオードに並列に接続される第2のスイッチング素子を備え、
前記第2のスイッチング素子は、前記ダイオードのオープン故障が発生していない場合にはオフであり、
前記オープン故障が発生した場合に、
前記電流ドライバは、前記オープン故障が発生していない場合に比べて前記電流が小さくなるように前記電流を調整し、
前記駆動装置は、前記第1のスイッチング素子と同期して前記第2のスイッチング素子を駆動する、LED駆動装置。 A DC / DC converter configured to supply power to the LEDs,
A current driver configured to adjust the current flowing through the LED,
A drive device configured to drive the DC / DC converter is provided.
The DC / DC converter is an asynchronous rectifying type boost chopper circuit including a coil, a first switching element, and a diode, and further.
A second switching element connected in parallel to the diode is provided.
The second switching element is off when the diode open failure has not occurred.
When the open failure occurs,
The current driver adjusts the current so that the current becomes smaller than that in the case where the open failure does not occur.
The drive device is an LED drive device that drives the second switching element in synchronization with the first switching element.
前記駆動装置は、前記検出器の出力に基づいて、前記オープン故障が発生しているか否かを判定する、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のLED駆動装置。 Further comprising a detector configured to detect the anode or cathode voltage of the diode or the current flowing through the diode.
The LED drive device according to any one of claims 1 to 3, wherein the drive device determines whether or not the open failure has occurred based on the output of the detector.
前記LED駆動装置によって駆動されるLEDとを備える表示装置。 The LED drive device according to any one of claims 1 to 5.
A display device including an LED driven by the LED drive device.
前記LED駆動装置は、
LEDへ電力を供給するように構成されたDC/DCコンバータと、
前記LEDに流れる電流を調整するように構成された電流ドライバとを含み、
前記DC/DCコンバータは、コイルと第1のスイッチング素子とダイオードとを含んで構成される非同期整流型の昇圧チョッパ回路であり、
前記制御装置は、
前記ダイオードに並列に接続される第2のスイッチング素子と、
コントローラとを備え、
前記第2のスイッチング素子は、前記ダイオードのオープン故障が発生していない場合にはオフであり、
前記コントローラは、前記オープン故障が発生した場合に、前記オープン故障が発生していない場合に比べて前記電流が小さくなるように前記電流ドライバを制御するとともに、前記第1のスイッチング素子と同期して前記第2のスイッチング素子を駆動するように構成される、LED駆動装置の制御装置。 It is a control device for LED drive devices.
The LED drive device is
A DC / DC converter configured to supply power to the LEDs,
Including a current driver configured to regulate the current flowing through the LED.
The DC / DC converter is an asynchronous rectification type boost chopper circuit including a coil, a first switching element, and a diode.
The control device
A second switching element connected in parallel to the diode,
Equipped with a controller
The second switching element is off when the diode open failure has not occurred.
The controller controls the current driver so that when the open failure occurs, the current becomes smaller than when the open failure does not occur, and in synchronization with the first switching element. A control device for an LED drive device configured to drive the second switching element.
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