[发明专利]LED驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及驱动LED(发光二极管)的LED驱动电路。

背景技术

近年来，正在进行驱动LED的LED驱动电路的开发、实用化，作为一个例子，可以列举使用了PWM恒流控制。图1是表示相关的LED驱动电路的结构的电路图。该LED驱动电路如图1所示那样，具备再生二极管D1、电抗器L1、激励器IC1，使得驱动LED10。另外，激励器IC1在内部具有FET等开关元件Q1、开关元件驱动电路3、恒流电路2。该激励器IC1与外部的电流检测电阻R1连接，使得与开关元件Q1串联连接，但也可以在内部具有该电流检测电阻R1。进而，恒流电路2由比较器21、控制电路22构成，防止在开关元件Q1中流过一定值以上的电流。

比较器21对输入到一侧端子的基准电压Vref和输入到+侧端子的在电流检测电阻R1中产生的电压进行比较，并将比较结果输出到控制电路22。电流检测电阻R1与开关元件Q1串联连接，在两端产生与流过开关元件Q1的电流对应的电压，将该电压施加到比较器21的+侧端子。控制电路22根据比较器21的比较结果，输出用于调整开关元件Q的占空比的信号。

开关元件驱动电路3根据恒流电路2内的控制电路22的输出信号，向开关元件Q1的栅极施加电压，进行开关元件Q1的导通/截止。

接着，说明相关的LED驱动电路的动作。图2是说明相关的LED驱动电路的动作的图。另外，图3是表示相关的LED驱动电路的动作时的各部件的波形的图。另外，在图2中，省略了恒流电路2和开关元件驱动电路3的记载，但实际上是存在的。

首先，通过在图3的时刻tQ从开关元件驱动电路3施加规定的栅极电压Vg，而开关元件Q1导通。这时，导通电流(负载电流)如图2所示那样从电源开始按照电抗器L1、开关元件Q1、电流检测电阻R1、接地的顺序流动，在电抗器L1中积蓄逆电动势。

在从图3的时刻tQ到t2的期间，导通电流与电抗器L1的常数对应地，具有规定的斜率(di＝L1×dV/dt)地增加。由于该导通电流流过电流检测电阻R1，所以在电流检测电阻R1中产生的电压Vrs同样地增加。

在时刻t1，如果在电流检测电阻R1中产生的电压Vrs超过了基准电压Vref，则比较器21的输出反转，因此控制电路22输出用于使开关元件Q1截止的信号。开关元件驱动电路3根据控制电路22的输出信号，降低开关元件Q1的栅极电压，使开关元件Q1截止。

由此，在电抗器L1中积蓄的逆电动势的积蓄能量作为再生电流在由电抗器L1、LED1Q、二极管D1所产生的回路中流过而被消耗。因此，并不在电流检测电阻R1中流过电流，电流检测电阻R1的两端的电压Vrs为0。

然后，在经过了规定时间后，在时刻t2，控制电路22输出用于使开关元件Q1导通的信号。即，在此说明的相关的LED驱动电路是固定地在截止时间进行动作的电路。开关元件驱动电路3根据控制电路22的输出信号，提高开关元件Q1的栅极电压，使开关元件Q1导通。

通过循环进行以上说明的动作，图1所示的相关的LED驱动电路能够向LED10供给适当的电流而进行驱动。

在日本专利公开公报特开2006-319221号(专利文献1)中，记载了以下这样的LED驱动电路，即能够以简单的结构实现，在并联的多个LED电路中流过相等的电流。该LED驱动电路是以下这样的电路，即具备生成随时间变化的电流的电流源、第一和第二平滑电容器，对以下的电路进行驱动：与第一平滑电容器并列地配置，由一个或串联连接的多个LED构成的第一LED电路；与第二平滑电容器并列地配置，由一个或串联连接的多个LED构成的第二LED电路。进而，LED驱动电路具备：分流线圈，经由插座将2个线圈连接起来，并且构成为由上述电流源生成的电流流入到该插座；第一逆流防止二极管，连接在该分流线圈的一端和上述第一平滑电容器的一个电极之间；第二逆流防止二极管，连接在该分流线圈的另一端和上述第二平滑电容器的一个电极之间。