LED点亮装置制造方法及图纸

具备控制电路(2),对开关元件(Qa1)进行ON、OFF控制，以使LED部件(LEDa1)中流过的LED电流处于额定电流范围内，在LED部件(LEDa1)的点亮时，对电抗器(La1)和LED部件(LEDa1)的串联连接的两端施加的电压在开关元件(Qa1)是ON时成为第一母线电压V1，在开关元件(Qa2)是OFF时成为根据第一母线电压(V1)和第二母线电压(V2)决定的比第一母线电压(V1)低的电压。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于使由发光二极管(LED)元件构成了的半导体光源点亮的LED点亮装置。
技术介绍
作为半导体光源的LED(Light Emitting Diode,发光二极管)元件被广泛用作车辆用灯具、信号机以及照明用灯具。另外，针对这样的用途，LED元件单个的发光量小，所以一般使多个LED元件同时点亮来得到需要的发光量。 在以往的LED点亮装置中，对将一个或者多个LED元件串联连接而构成了的LED部件串联连接转换器，进而在由LED部件和转换器构成了的LED电路块的两端连接了单一的直流电源。转换器由开关元件、二极管、电抗器构成，通过使开关元件成为ON(导通)OFF(断开)，对LED部件中流过的电流进行恒流控制，而使LED部件点亮。另外，针对直流电源并联连接多个该LED电路块，通过单一的直流电源使多个LED电路块动作(例如专利文献1)。 专利文献1:日本特开2006-147184号(图1)
技术实现思路
在上述以往的LED点亮装置中，使LED电路块通过单一的恒压源动作，将二极管的阳极侧连接到恒压源的基准电位。在该情况下，特别地，如果构成LED部件的LED元件的串联连接数增加，则作为LED元件的正向电压降之和的LED电压变高，为了使LED部件点亮而所需的电压变高。其结果，存在如下问题：构成转换器的开关元件的耐压变高，进而电抗器电流(＝LED电流)的波动也变大，导致电路规模的大型化、成本上升。 本专利技术是为了解决上述那样的问题而完成的，其目的在于，提供即使在驱动LED部件的电压变高的情况下，也能够降低构成转换器的开关元件的耐压，并且能够减小电抗器电流的波动，且小型并且低成本的LED点亮装置。 本专利技术的LED点亮装置，其特征在于，具备： 第一母线，具有第一母线电压； 第二母线，具有比所述第一母线电压低的第二母线电压； LED电路块，具有与所述第一母线连接的开关元件、电抗器及串联连接了一个或者多个LED元件的LED部件的串联连接体、以及在所述开关元件和所述电抗器的连接点与所述第二母线之间连接了的二极管；以及 控制电路，对所述开关元件进行ON、OFF控制,以使所述LED部件中流过的LED电流处于额定电流范围内， 在所述LED部件的点亮时，使得对所述电抗器和所述LED部件的串联连接的两端施加的电压在所述开关元件是ON时成为所述第一母线电压，在所述开关元件是OFF时成为根据所述第一母线电压和所述第二母线电压决定的比所述第一母线电压低的电压。 根据本专利技术的LED点亮装置，向LED电路块供给第一母线电压和第二母线电压，在LED部件点亮时，使得对电抗器和LED部件的串联连接的两端施加的电压在开关元件是ON时成为第一母线电压，使得在开关元件是OFF时成为根据第一母线电压和第二母线电压决定的比第一母线电压低的电压，所以能够利用比以往低耐压的开关元件，并且如果设LED电流(＝电抗器电流)的容许波动等同，则还能够使电抗器小型化，能够实现LED点亮装置的小型化和低成本化。 附图说明 图1是示出本专利技术的实施方式1的LED点亮装置的电路结构的图。 图2是示出本专利技术的实施方式1的LED点亮装置的各部分波形的图。 图3是示出构成本专利技术的实施方式1～6的LED点亮装置的LED部件的静态特性的图。 图4是示出本专利技术的参考例的LED点亮装置的电路结构的图。 图5是示出本专利技术的参考例的LED点亮装置的各部分波形的图。 图6是示出本专利技术的实施方式2的LED点亮装置的电路结构的图。 图7是示出本专利技术的实施方式2的LED点亮装置的各部分波形的图。 图8是示出本专利技术的实施方式3的LED点亮装置的电路结构的图。 图9是示出本专利技术的实施方式4的LED点亮装置的电路结构的图。 图10是示出本专利技术的实施方式5的LED点亮装置的电路结构的图。 图11是示出本专利技术的实施方式6的LED点亮装置的电路结构的图。 图12是示出本专利技术的实施方式7的LED点亮装置的电路结构的图。 图13是示出构成本专利技术的实施方式7的LED点亮装置的LED部件的静态特性的图。 具体实施方式 实施方式1. 以下，根据附图，说明本专利技术的实施方式1的LED点亮装置。图1是示出本专利技术的实施方式1的LED点亮装置的电路结构图，图2是示出本专利技术的实施方式1的LED点亮装置的各部分的波形的图。 在图1中，恒压源1经由第一母线100输出成为第一母线电压V1的直流电压，并且经由第二母线200输出成为第二母线电压V2的直流电压，供给LED元件的点亮所需的电压。其中，有成为第一母线电压V1>第二母线电压V2>0的关系。作为构成恒压源1的电路，例如能够使用多个DC/DC转换器、AC/DC转换器等开关调节器。 LED电路块3a1具备FET(Field Effect Transistor，场效应晶体管)等开关元件Qa1、电抗器La1、将一个或者多个LED元件串联地连接了的LED部件LEDa1以及二极管Da1。另外，将至LED电路块3an为止n个(n是1以上的自然数)与LED电路块3a1相同的结构的LED电路块相对第一母线100以及第二母线200并联地连接。 接下来，说明LED电路块3a1的详细的结构。恒压源1的第一母线100与开关元件Qa1的第一端连接。另一方面，对开关元件Qa1的第二端连接了二极管Da1的阴极端子和电抗器La1的第一端。二极管Da1的阳极端子与第二母线200连接。电抗器La1的第二端与由一个或者多个LED元件的串联连接构成的LED部件LEDa1的阳极侧端子连接。LED部件LEDa1的阴极侧端子与恒压源1的基准电位连接。 控制电路2检测各LED部件(LEDa1～LEDan)中流过的各LED电流ILED，对各开关元件(Qa1～Qan)进行ON、OFF控制而进行恒流控制,以使各LED电流ILED处于额定电流范围。例如如上述以往技术公开，通过在LED部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED点亮装置，其特征在于，具备：第一母线，具有第一母线电压；第二母线，具有比所述第一母线电压低的第二母线电压；LED电路块，具有与所述第一母线连接的开关元件、电抗器及串联连接了一个或者多个LED元件的LED部件的串联连接体、以及在所述开关元件和所述电抗器的连接点与所述第二母线之间连接了的二极管；以及控制电路，对所述开关元件进行ON、OFF控制,以使所述LED部件中流过的LED电流处于额定电流范围内，在所述LED部件的点亮时，使得对所述电抗器和所述LED部件的串联连接的两端施加的电压在所述开关元件是ON时成为所述第一母线电压，在所述开关元件是OFF时成为根据所述第一母线电压和所述第二母线电压决定的比所述第一母线电压低的电压。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.03.16 JP 2012-0600821.一种LED点亮装置，其特征在于，具备：
第一母线，具有第一母线电压；
第二母线，具有比所述第一母线电压低的第二母线电压；
LED电路块，具有与所述第一母线连接的开关元件、电抗器及串
联连接了一个或者多个LED元件的LED部件的串联连接体、以及在所
述开关元件和所述电抗器的连接点与所述第二母线之间连接了的二
极管；以及
控制电路，对所述开关元件进行ON、OFF控制,以使所述LED部
件中流过的LED电流处于额定电流范围内，
在所述LED部件的点亮时，使得对所述电抗器和所述LED部件的
串联连接的两端施加的电压在所述开关元件是ON时成为所述第一母
线电压，在所述开关元件是OFF时成为根据所述第一母线电压和所述
第二母线电压决定的比所述第一母线电压低的电压。
2.根据权利要求1所述的LED点亮装置，其特征在于，
针对所述第一母线以及所述第二母线并联连接了多个所述LED
电路块，所述各LED电路块是如下结构:对所述第一母线按照所述开
关元件、所述电抗器以及所述LED部件的顺序串联地连接，并且所述
二极管是将阳极侧连接到所述第二母线，将阴极侧连接到所述开关元
件和所述电抗器的连接点。
3.根据权利要求2所述的LED点亮装置，其特征在于，
在所述各LED部件的点亮时，设定所述第一母线电压V1、所述
第二母线电压V2，以使所述第一母线电压V1、所述第二母线电压V2、
以及对所述各LED部件施加的LED电压中的最高的电压VLED_max以及最
低的电压VLED_min的关系成为
V2<VLED_min并且VLED_max<V1   ···(1)。
4.根据权利要求2或者3所述的LED点亮装置，其特征在于，
在所述各LED部件的熄灭时，使所述各开关元件成为OFF，并且

\t设定所述第二母线电压V2，以使所述第二母线电压V2、和电流减小
至所述各LED部件实质上被视为熄灭的程度时的LED电压VLED_f的关系
成为
V2≤VLED_f。
5.根据权利要求1所述的LED点亮装置，其特征在于，
...

【专利技术属性】
技术研发人员：桑野宽久，永井孝佳，坂下友一，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP