发光二极管驱动用半导体电路及具有它的发光二极管驱动装置制造方法及图纸

本发明专利技术的发光二极管驱动用半导体电路，包括：与发光二极管连接的第１输入端子、具有第１ＦＥＴ和第１开关元件的开关元件块；与第１ＦＥＴ的另一端连接，输出基准电压的基准电压端子；在基准电压为所定值以上时输出起动信号，基准电压比所定值小时输出停止信号的起动／停止电路；检出流入第１开关元件的电流的电流检出电路；根据起动／停止电路的输出信号和电流检出电路的输出信号，用所定的振荡频率断续性地进行导通／截止控制，以便使流入发光二极管的电流成为恒定的控制电路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发光二极管驱动用半导体电路及具有它的发光二极管驱动装置。本专利技术特别涉及发光二极管照明装置。
技术介绍
近几年来，旨在驱动发光二极管(LED)的发光二极管驱动用半导体电路及具有它的发光二极管驱动装置，正在开发、使用之中。特开2001-313423号公报(专利文献1)公布了现有技术的第1示例的发光二极管驱动装置。在现有技术的第1示例的发光二极管驱动装置中，升压削波器BUT，具有电感器L、与电感器L串联的二极管D(二极管D可以兼作发光二极管LED)以及一端与电感器L和二极管D的阳极的接点连接的开关元件Q(在以下的现有技术的第1示例的讲述中，符号是专利文献1的图纸中的符号)。二极管D的阴极，与发光二极管LED的阳极连接。发光二极管LED，被升压削波器BUT的直流输出驱动。发光二极管LED的阴极，与发光二极管电流反馈电路LFC连接。现有技术的第1示例的发光二极管驱动装置，按照发光二极管电流反馈电路LFC的检出信号，控制升压削波器BUT的控制电路CC，从而在比低频交流的周期长的时间区域看时，使发光二极管电流平均化。开关元件Q的导通控制，在电感器L放出能量时进行。开关元件Q的截止控制，则按照开关电流值进行，或者在导通后经过所定时间时进行。开关元件Q的另一端，设置着开关电流检出电路SD。在发光二极管LED和接地电位之间，设置着电感器电流检出电路LD2316。采用上述电路结构后，可以提供发光二极管电流的稳定性优异而且功率损失及输入电流变形小、比较便宜的发光二极管驱动装置。可是，在现有技术的第1示例的发光二极管驱动装置中，存在以下问题。(1)因为是升压削波器BUT，所以在开关元件截止期间，电流不流入发光二极管LED。因此发光亮度不稳。(2)由于检出流入开关元件Q及发光二极管LED的电流时使用电阻SD、电阻LD，所以由电阻SD、LD造成的功率损失较大。特别是在LED照明装置中，为了提高LED的发光亮度，需要增大流入LED的电流。这时，在现有技术示例中的那种利用电阻SD、LD的直接性的电流检出方法，功率损失增大。(3)由于使用电阻后检出输入电压，所以在发光二极管驱动装置动作期间，该输入电压检出用电阻就始终产生功率损失。(4)电路部件数量增多，不利于发光二极管驱动装置的小型化。尤其在灯泡型LED照明中很不适用。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的目的在于用简便的结构提供功率损失小的发光二极管驱动用半导体电路及具有它的发光二极管驱动装置。本专利技术的目的在于提供对于输入电压的变动而言，能够精度良好地控制流入发光二极管的电流的发光二极管驱动用半导体电路及具有它的发光二极管驱动装置。为了解决上述课题，本专利技术具有下述结构。根据本专利技术的一个观点的发光二极管驱动用半导体电路，是旨在控制具有由电压源外加电源电压的扼流线圈、与所述扼流线圈串联的一个以上的发光二极管、一端与所述扼流线圈连接另一端与所述发光二极管连接将所述扼流线圈产生的反电动势供给所述发光二极管的二极管的发光二极管块的发光二极管驱动用半导体电路，所述发光二极管驱动用半导体电路包括由与所述发光二极管连接的第1输入端子、一端与所述第1输入端子或所述电源电压连接的第1FET、在所述第1输入端子和接地电位之间连接的第1开关元件构成的开关元件块；与所述第1FET的另一端连接，输出基准电压的基准电压端子；在所述基准电压为所定值以上时输出起动信号，所述基准电压比所述所定值小时输出停止信号的起动/停止电路；检出从所述第1输入端子流入所述第1开关元件的电流的电流检出电路；根据所述起动/停止电路的输出信号和所述电流检出电路的输出信号，用所定的振荡频率断续性地进行导通/截止控制，以便使流入所述发光二极管的电流成为恒定的控制电路。采用以上结构后，在第1开关元件处于导通状态时，电流按照下述方向流动扼流线圈→发光二极管→第1开关元件。在第1开关元件处于截止状态时，在由扼流线圈、发光二极管和二极管构成的环路中，电流按照下述方向流动扼流线圈→发光二极管→二极管。本专利技术进行降压削波的动作。采用本专利技术后，能够实现电力变换效率高的发光二极管驱动用半导体电路。采用本专利技术后，能够实现部件数量少的小型的发光二极管驱动用半导体电路。采用本专利技术后，能够实现即使输入电压变动，也能恒流控制流入发光二极管的电流的发光二极管驱动用半导体电路。在采用本专利技术的其它观点的上述发光二极管驱动用半导体电路中，所述开关元件块，采用在所述第1输入端子和接地电位之间串联所述第1FET和所述第1开关元件的结构。本专利技术适用于用共同的封装构成第1FET和第1开关元件时。采用本专利技术后，由于可以由开关元件块向控制电路供给电力，所以使起动电阻等造成的功率损失变小，能够实现电力变换效率高的发光二极管驱动用半导体电路。在采用本专利技术的其它观点的上述发光二极管驱动用半导体电路中，所述开关元件块，采用由在所述第1输入端子和所述基准电压端子之间连接的所述第1FET和在所述第1输入端子和接地电位之间连接的所述第1开关元件构成的结构。本专利技术适用于用不同的封装构成第1FET和第1开关元件时。采用本专利技术后，由于可以由开关元件块向控制电路供给电力，所以使起动电阻等造成的功率损失变小，能够实现电力变换效率高的发光二极管驱动用半导体电路。采用本专利技术的又一个其它观点的上述发光二极管驱动用半导体电路，还具有输入所述电压源的电源电压的第2输入端子，所述开关元件块，采用由在所述第2输入端子和所述基准电压端子之间连接的所述第1FET和在所述第1输入端子和接地电位之间连接的所述第1开关元件构成的结构。在第1FET的夹断效应的作用下，外加给第1FET的高电位侧的高电压，在第1FET的低电位侧用低电压夹断。采用本专利技术后，由于可以由开关元件块向控制电路供给电力，所以使起动电阻等造成的功率损失变小，能够实现电力变换效率高的发光二极管驱动用半导体电路。采用本专利技术后，可以在使第1开关元件停止动作的期间(保持截止状态)防止发光二极管微弱发光。采用本专利技术的又一个其它观点的上述发光二极管驱动用半导体电路，在所述第1FET和所述基准电压端子之间，具有调节器。采用本专利技术后，由于能使控制电路中的基准电压保持恒定，所以能够稳定地实现第1开关元件的控制。在采用本专利技术的又一个其它观点的上述发光二极管驱动用半导体电路中，所述电流检出电路，通过检出所述第1开关元件的导通电压，从而检出所述第1开关元件的电流。本专利技术通过检出第1开关元件的导通电压，从而能够实现减少电力损耗的开关元件的电流检出、即流入发光二极管的电流峰值的检出。采用本专利技术后，能够实现电力变换效率高的发光二极管驱动用半导体电路。采用本专利技术的又一个其它观点的上述发光二极管驱动用半导体电路，将对流入所述第1开关元件的电流而言具有一定的较小的电流比的第2开关元件和与所述第1开关元件串联的电阻，与所述第1开关元件串联，在所述第1输入端子和接地电位之间连接，所述电流检出电路，通过检出所述电阻两端的电压，从而检出所述第1开关元件的电流。本专利技术即使在第1开关元件从截止状态向导通状态过渡时，也能正确检出流入第1开关元件的电流。本专利技术由于不利用电阻直接检出大电流，所以能够实现减少电力损耗的开关元件的电流检出、即流入发光二极管的电流峰值的检出。采用本专利技术后，能够实现电力变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管驱动用半导体电路，其特征在于：用于控制具有：由电压源外加电源电压的扼流线圈、与所述扼流线圈串联的一个以上的发光二极管、一端与所述扼流线圈连接另一端与所述发光二极管连接并将所述扼流线圈产生的反电动势供给所述发光二极管的二极管的发光二极管块，所述发光二极管驱动用半导体电路，包括：与所述发光二极管连接的第１输入端子；具有一端与所述第１输入端子或所述电源电压连接的第１ＦＥＴ、和在所述第１输入端子与接地电位之间连接的第１开关元件的开关元件块；与所述第１ＦＥＴ的另一端连接，输出基准电压的基准电压端子；在所述基准电压为所定值以上时输出起动信号，在所述基准电压比所述所定值小时输出停止信号的起动／停止电路；检出从所述第１输入端子流入所述第１开关元件的电流的电流检出电路；以及根据所述起动／停止电路的输出信号和所述电流检出电路的输出信号，用所定的振荡频率断续性地对所述第１开关元件进行导通／截止控制，以便使流入所述发光二极管的电流成为恒定的控制电路。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：八谷佳明，荒川龙太郎，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]