交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置
【課題】発光タイミングを自由に制御可能な交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置を提供する。
【解決手段】多相電圧で交流式発光ダイオード(AC_LED)を駆動し、かかる電圧の位相や周波数を変更することにより、AC_LEDの異なる発光のタイミングを制御することができる。異なる色のAC_LEDを合わせて用いる場合、多様な光の色を混合することができる。
【解決手段】多相電圧で交流式発光ダイオード(AC_LED)を駆動し、かかる電圧の位相や周波数を変更することにより、AC_LEDの異なる発光のタイミングを制御することができる。異なる色のAC_LEDを合わせて用いる場合、多様な光の色を混合することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、交流式発光ダイオード(AC_LED)の発光タイミングを制御する方法及びその装置に関し、特に、多相電圧でAC_LEDを駆動させることによる発光タイミングを制御する方法及びその装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
図1A〜1Dは従来技術の単相電圧でのAC_LEDの駆動を説明する図である。図1Aは従来技術のAC_LEDの制御システムを示す図である。ここでは、従来のAC_LED10は、例えば110Vの交流電圧源である単相電圧源に接続され、90VでAC_LEDを駆動させることを例にして説明する。AC_LEDは2つの直流式発光ダイオード(DC_LED)を対向させて並列に接続させているため、交流電圧が90Vに等しい又は90Vを上回ると、一方のDC_LED(プラス方向のDC_LED)を駆動して発光させ始め、交流電圧が+90Vから上昇したのち再び+90Vに降下すると、プラス方向のDC_LEDをOFFし、電圧が低下し−90Vに等しい又は−90Vを下回ると、他方のDC_LED(マイナス方向のDC_LED)を駆動して発光させ始める。
【0003】
図1Bは従来技術の電圧波形図である。ここでは、従来の110Vの単相交流電圧を駆動電源とするものを示す。図において、横軸は電圧位相であって、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさであって、目盛りは−200V〜+200Vである。従来の110V単相交流電圧のAC_LED、いわゆる110V電圧源は、提供される電圧の二乗平均平方根(root-mean-square;RMS)が110Vで、実際の電圧フローティングがプラス・マイナスの「ピーク電圧」(VP)の間にあり、言い換えれば、実際の電圧フローティングはマイナスピーク電圧の−156Vからプラスピーク電圧の+156Vの間にある。
【0004】
ピーク電圧VP=1.414×RMS=1.414×110V=156V
図に示すように、位相が0度の時、電圧は0Vになる。位相が90度の時、電圧は「プラスピーク電圧(+VP)」である+156Vになる。位相が180度の時、電圧は0Vになる。位相が270度の時、電圧は「マイナスピーク電圧(−VP)」である−156Vになる。位相が360度の時、電圧は0Vになる。このようにして、交流電圧のサイクルが形成される。
【0005】
図1Cは従来技術に係る電流波形図である。横軸は電圧位相であって、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさであって、目盛りは−6.0mA〜+6.0mAである。図に示すように、位相が0度〜30度の時、電流は0mAになる。位相が約30度の時、電圧が90Vを上回り始めると共に、AC_LEDのプラス方向のDC_LEDを発光させ始める。位相が90度の時、プラス電流のピーク値は約+5.2mAになる。位相が150度〜210度の時、電流は0mAになる。位相が210度の時、電圧が−90Vを下回り始めると共に、AC_LEDのマイナス方向のDC_LEDを発光させ始める。位相が270度の時、マイナス電流のピーク値は約−5.2mAになる。位相が330度〜360度の時、電流は0mAになる。
【0006】
図1Dは従来技術に係る電力波形図である。横軸は電圧位相であって、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力であって、目盛りは0.0W〜1.0Wである。図に示すように、位相が0度〜30度の時、電力は0Wになる。位相が90度の時、電力のピーク値は約+0.8Wになる。位相が150度〜210度の時、電力は0Wになる。位相が270度の時、電力のピーク値は約+0.8Wになる。位相が330度〜360度の時、電力は0Wになる。
【0007】
このような従来技術のAC_LEDは、単相電圧でAC_LEDの発光タイミングを制御することで、電力周期が固定されるため、対処法としては周波数を変えたり簡単な発光タイミングを制御できるにすぎず、多様な発光タイミングのニーズに応えることができないという欠点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
そこで、以上のとおりの事情に鑑み、本発明は、発光タイミングを自由に制御可能な交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記の課題を解決するために、本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置は、多相電圧の制御によって、発光タイミングを自由に変えることができるAC_LEDとその制御方法を提供する。
また、多相電圧の制御によって、異なる色のAC_LEDを組み合わせて用いることで、混合した異なる色の光を幅広く出力することができるAC_LEDとその制御方法を提供する。
更に、提供された電圧のいずれか一つの位相、又は周波数を変更することによって、交流式発光ダイオードの発光タイミングを変更することができるAC_LEDとその制御方法を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
図2A〜2Eは、本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例1の二相電圧駆動AC_LEDの装置(位相差40度)を示す図であり、位相差が40度の場合を例に、本発明の効果を説明する。
【0011】
図2Aは、本発明に係る二相電圧駆動の交流式発光ダイオードの装置を示す図である。図に示すように、一組のAC_LED10は、ノードNaに接続する第一の電極端子、ノードNbに接続する第二の電極端子を有する。多相電圧発生器21は、単相電圧源20を二つの電圧源であるA相、B相に変換する。A相電圧がノードNaに出力され、B相電圧がノードNbに出力されることにより、AC_LED10を駆動させる。
【0012】
また、電圧位相制御器22を選択的に設け、多相電圧発生器21に電気的にカップリングすることにより、各出力電圧の電圧位相を調整してAC_LED10の発光タイミングを制御することができる。更に、外部設定器23が電圧位相制御器22に電気的にカップリングされてもよく、使用者が所要の各電圧位相を設定又は調整することが可能である。
【0013】
また、周波数調整装置(図示せず)を選択的に設け、前記多相電圧発生器21に電気的にカップリングすることにより、各電圧の周波数を調整してノードNaとノードNbにそれぞれ出力することもできる。
【0014】
図2Bは電圧波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。第一位相電圧波形VaはノードNaの電圧波形であり、第二位相電圧波形VbはノードNbの電圧波形である。第一位相電圧Vaと第二位相電圧Vbとの位相差は40度である。Vaが位相90度の時、プラスのピーク電圧+156Vになる。Vaが位相270度の時、マイナスのピーク電圧−156Vになる。Vbが位相130度の時、プラスのピーク電圧+156Vになる。Vbが位相310度の時、マイナスのピーク電圧−156Vになる。
【0015】
図2Cは電圧差波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧差の大きさを示し、目盛りは−150V〜+150Vである。位相が20度の時、電圧差はプラスピーク値の約+105Vになる。位相が110の時、電圧差は0Vになる。位相が200度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−105Vになる。位相が290度の時、電圧差は0Vになる。
【0016】
図2Dは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−4.0mA〜+4.0mAである。位相が0度〜60度及び340度〜360度の時は、プラス方向のDC_LEDが発光するタイミングであり、位相が160度〜240度の時は、マイナス方向のDC_LEDが発光するタイミングである。位相が20度の時、電流はプラスピーク値の約+3.6mAになる。位相が60度〜160度の時は、プラス方向のDC_LEDがOFFになるため、電流は0mAになる。位相が200度の時、電流はマイナスピーク値の約−3.6mAになる。位相が240度〜340度の時は、マイナスのDC_LEDがOFFになるため、電流は0mAになる。
【0017】
図2Eは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力を示し、目盛りは0.0W〜0.4Wである。位相が20度の時、電力はピーク値の約0.38Wになる。位相が60度〜160度の時、電力は0Wになる。位相が200度の時、電力はピーク値の約0.38Wになる。位相が240度〜340度の時、電力は0Wになる。
【0018】
図3A〜3Dは本発明に係る実施例2の二相電圧駆動AC_LED(位相差90度)を示す図であり、位相差が90度の場合を例に、本発明の効果を説明する。
【0019】
図3Aは二相電圧波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。図は第一位相電圧Vaの波形と第二位相電圧Vbの波形を示すものであり、第一位相電圧と第二相電圧との波形の位相差は90度である。図3Aと図2Bの異なるところは、図3Aの位相差が90度であり、図2Bの位相差が40度である点である。Vaが位相90度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vaが位相270度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vbが位相180度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vbが位相360度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。
【0020】
図3Bは電圧差波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−300V〜+300Vである。位相が45度の時、電圧はプラスピーク値の約220Vになる。位相が225度の時、電圧はマイナスピーク値の約−220Vになる。
【0021】
図3Cは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−10.0mA〜+10.0mAである。位相が0度〜120度及び330度〜360度の時は、プラス方向のDC_LEDが発光するタイミングであり、位相が150度〜300度の時は、マイナス方向のDC_LEDが発光するタイミングである。位相が45度の時、電流はプラスピーク値の約+7mAになる。位相が120度〜150度の時、プラス方向のDC_LEDがOFFになるため、電流が0mAになる。位相が225度の時、電流がマイナスピーク値約−7mAになる。位相が300度〜330度の時は、マイナスのDC_LEDがOFFになるため、電流が0mAになる。
【0022】
図3Dは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力を示し、目盛りは0.0W〜2.0Wである。位相が0度〜120度及び330度〜360度の時は、プラス方向のDC_LEDが発光するタイミングである。位相が45度の時、電力はピーク値の約1.6Wになる。位相が120度〜150度の時は、プラス方向のDC_LEDがOFFになるため、電力が0Wになる。位相が150度〜300度の時は、マイナス方向のDC_LEDが発光するタイミングである。位相が225度の時、電力はピーク値の約1.6Wになる。位相が300度〜330度の時は、マイナスのDC_LEDがOFFになるため、電力は0Wになる。
【0023】
図4A〜4Dは本発明に係る実施例3の二相電圧駆動AC_LED(位相差180度)を示す図であり、位相差が180度の場合を例に、本発明の効果を説明する。
【0024】
図4Aは電圧波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。第一位相電圧Vaと第二位相電圧Vbとの波形の位相差は180度である。Vaが位相90度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vaが位相270度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vbが位相90度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vbが位相270度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。
【0025】
図4Bは電圧差波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−400V〜+400Vである。位相が0度の時、電圧差は0Vになる。位相が90度の時、電圧差はプラスピーク値の約+312Vになる。位相が180度の時、電圧差は0Vになる。位相が270度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−312Vになる。位相が360度の時、電圧差は0Vになる。
【0026】
図4Cは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−15.0mA〜+15.0mAである。位相が0度〜10度の時、電流は0mAになる。位相が10度〜170度の時は、プラス方向のDC_LEDが発光するタイミングである。位相が90度の時、電流はプラスピーク値の約+11mAになる。位相が170度〜190度の時は、プラス方向のDC_LEDがOFFになるため、電流は0mAになる。位相が190度〜350度の時は、マイナス方向のDC_LEDが発光するタイミングである。位相が270度の時、電流はマイナスピーク値の約−11mAになる。位相が350度〜360度の時は、マイナスのDC_LEDがOFFになるため、電流が0mAになる。
【0027】
図4Dは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力を示し、目盛りは0.0W〜4.0Wである。位相が10度〜170度の時は、プラス方向のDC_LEDが発光するタイミングである。位相が90度の時、電力はピーク値の約3.3Wになる。位相が170度〜190度の時は、プラス方向のDC_LEDがOFFになるため、電力は0Wになる。位相が190度〜350度の時は、マイナス方向のDC_LEDが発光するタイミングである。位相が270度の時、電力はピーク値の約3.3Wになる。位相が350度〜360度及び0度〜10度の時は、マイナスのDC_LEDがOFFになるため、電力は0Wになる。
【0028】
図5は実施例4に係るフィードバック回路である。図2Aに示した本発明の実施例1は電流フィードバック回路24を増設することが可能である。すなわち、電流フィードバック回路24の第一の電極端子が多相電圧発生器21の位相A及び位相Bに電気的にカップリングし、第二の電極端子が前記電圧位相制御器22に電気的にカップリングすることにより、電流フィードバック回路24が、多相電圧発生器21とノードNaまたはノードNbとの間の電流を検出し、位相出力回路の電流をフィードバックし、出力位相の変動限界(上下ピーク値)を自動的に又は手動で制御することが可能となる。図5に示すように、本発明は、光フィードバック回路25を選択的に増加して、AC_LED10の平均光度又はそれぞれの色の強さをフィードバックさせることも可能である。すなわち、光フィードバック回路25の第一の電極端子がAC_LED10により射出された光線を検出し、第二の電極端子が電圧位相制御器22に電気的にカップリングされることにより、AC_LED10の平均光度又はそれぞれの色の強さが位相差の調節を透して調整される。また、図5に示すように、本発明は、温度フィードバック回路26を選択的に増加することも可能である。すなわち、AC_LED10や特定箇所の温度を検出し、電圧位相制御器22にフィードバックすることで、過熱防止手段(図示せず)を自動的にまたは手動で起動することができる。
【0029】
図6は本発明の実施例5に係る三相電圧駆動AC_LEDを示す図である。図に示すように、本実施例は、三相電圧制御法で直列された二組のAC_LEDを制御し、単色又は混色の光線の出力を提供する。直列した二組のAC_LEDは第一のAC_LED61が第一の電極と第の二電極を有し、第一の電極がノードNaに接続され、第二の電極がノードNbに接続され、第二のAC_LED62が第三の電極と第四の電極を有し、第三の電極がノードNaに接続され、第四の電極がノードNcに接続される。多相電圧発生器21はA相、B相及びC相の三相電圧を生成し、それぞれノードNa、ノードNb及びノードNcに電気的にカップリングし、それにより、三相電圧制御のAC_LED装置を提供する。二組のAC_LEDが同じ色を有する場合、異なる発光タイミングの光線を出力させることができる。二組のAC_LEDが異なる色を有する場合、異なる混色光を出力することができる。
【0030】
図7A〜7Eは本発明の実施例6に係る三相電圧駆動AC_LEDを示す図である。
【0031】
図7Aは本発明に係る三相電圧駆動AC_LEDの制御システムを示す。三相電圧制御法で三角形になるように前後を接続した三組のAC_LEDを制御し、単色又は混色の光線の出力を提供する。図に示すように、AC_LED71は、第一の電極端子がノードNaに接続され、第二の電極端子がノードNbに接続される。AC_LED72は、第一の電極端子がノードNbに接続され、第二の電極端子がノードNcに接続される。AC_LED73は、第一の電極端子がノードNaに接続され、第二の電極端子がノードNcに接続される。多相電圧発生器21はA相、B相及びC相の三相電圧を生成し、それぞれノードNa、ノードNb及びノードNcに電気的にカップリングされ、図に示した三組のAC_LEDを制御する。三組のAC_LEDが同じ色を有する場合、異なる発光タイミングの光線を出力することができる。三組のAC_LEDが異なる色を有する場合、異なる混色光を出力することができる。以下、AC_LED71が赤色(R)ダイオード、AC_LED72が緑色(G)ダイオード、AC_LED73が青色(B)ダイオードの場合を例に、本発明に係る多相電圧制御による混色状況を説明する。
【0032】
図7Bは電圧波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。第一位相電圧Vaと第二位相電圧Vbとの位相差は120度であり、第二位相電圧Vbと第三位相電圧Vcとの位相差は120度であり、第一位相電圧Vaと第三位相電圧Vcとの位相差は240度である。Vaが位相90度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vaが位相270度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vbが位相30度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vbが位相210度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vcが位相150度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vcが位相330度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。
【0033】
図7Cは電圧差波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧差の大きさを示し、目盛りは−300V〜+300Vである。Vrは赤色AC_LED71の両端の電圧差、Vgは緑色AC_LED72の両端の電圧差、Vblueは青色AC_LED73の両端の電圧差をそれぞれ示す。
【0034】
Vrが位相60度の時、電圧差はプラスピーク値の約+270Vになる。Vrが位相240度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−270Vになる。Vgが位相0度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−270Vになる。Vgが位相180度の時、電圧差はプラスピーク値の約+270Vになる。Vgが位相360度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−270Vになる。Vblueが位相120度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−270Vになる。Vblueが位相300度の時、電圧差はプラスピーク値の約+270Vになる。
【0035】
図7Dは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−10.0mA〜+10.0mAである。Irは赤色AC_LED71の電流、Igは緑色AC_LED72の電流、Ibは青色AC_LED73の電流をそれぞれ示す。
【0036】
Irが位相60度の時、電流はプラスピーク値の約+9mAになる。Irが位相140度〜160度の時、電流は0mAになる。Irが位相240度の時、電流はマイナスピーク値の約−9mAになる。Irが位相320度〜340度の時、電流は0mAになる。
【0037】
Igが位相0度の時、電流はマイナスピーク値の約−9mAになる。Igが位相80度〜100度の時、電流は0mAになる。Igが位相180度の時、電流はプラスピーク値の約+9mAになる。Igが位相260度〜280度の時、電流は0mAになる。Igが位相360度の時、電流はマイナスピーク値の約−9mAになる。
【0038】
Ibが位相20度〜40度の時、電流は0mAになる。Ibが位相120度の時、電流はマイナスピーク値の約−9mAになる。Ibが位相200度〜220度の時、電流は0mAになる。Ibが位相300度の時、電流はプラスピーク値の約+9mAになる。
【0039】
図7Eは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力を示し、目盛りは0,0W〜3.0Wである。Wrが赤色AC_LED71の電力波形、Wgが緑色AC_LED72の電力波形、Wbが青色AC_LED73の電力波形をそれぞれ示す。
【0040】
Wrが位相60度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。Wrが位相140度〜160度の時、電力は0Wになる。Wrが位相240度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。Wrが位相320度〜340度の時、電力は0Wになる。
【0041】
Wgが位相0度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。Wgが位相80度〜100度の時、電力は0Wになる。Wgが位相180度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。Wgが位相260度〜280度の時、電力は0Wになる。Wgが位相360度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。
【0042】
Wbが位相20度〜40度の時、電力は0Wになる。Wbが位相120度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。Wbが位相200度〜220度の時、電力は0Wになる。Wbが位相300度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。
【0043】
図8A〜8Dは本発明の実施例7に係る三相電圧駆動AC_LEDの他の電圧波形図である。図8Aと図7Bとの異なるところは、三相電圧の位相差が異なる点である。図7B〜7Eにおける三つの位相の位相差は各120度である。図8A〜8Dにおける三つの位相の位相差は各90度であり、この条件で、図7Aの装置の発光効果を制御する。
【0044】
図8Aは三相電圧の電圧波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。第一位相電圧Vaと第二位相電圧Vbとの位相差は90度であり、第二位相電圧Vbと第三位相電圧Vcとの位相差は90度であり、第一位相電圧Vaと第三位相電圧Vcとの位相差は180度である。
【0045】
Vaが位相90度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vaが位相270度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vbが位相0度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vbが位相180度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vbが位相360度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vなる。Vcが位相90度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vなる。Vcが位相270度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。
【0046】
図8Bは電圧差波形図である。Vrは赤色AC_LED71の両端、すなわちノードNaとノードNbの電圧差、Vgは緑色AC_LED72の両端、すなわちノードNbとノードNcの電圧差、Vblueは青色AC_LED73の両端、すなわちノードNcとノードNaの電圧差,をそれぞれ示す。
【0047】
Vrが位相45度の時、電圧差はプラスピーク値の約+220Vになる。Vrが位相225度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−220Vになる。Vgが位相135度の時、電圧差はプラスピーク値の約+220Vになる。Vgが位相315度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−220Vになる。Vblueが位相90度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−312Vになる(二倍の電圧ピーク値)。Vblueが位相180度の時、電圧差は0Vになる。Vblueが位相270度の時、電圧差はプラスピーク値の約+312Vになる(二倍の電圧ピーク値)。
【0048】
図8Cは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−15.0mA〜+15.0mAである。Irが赤色AC_LED71の電流、Igが緑色AC_LED72の電流、Ibが青色AC_LED73の電流をそれぞれ示す。
【0049】
Irが位相45度の時、電流はプラスピーク値の約+7.5mAになる。Irが位相120度〜150度の時、電流は0mAになる。Irが位相225度の時、電流はマイナスピーク値の約−7.5mAになる。Irが位相300度〜330度の時、電流は0mAになる。
【0050】
Igが位相30度〜60度の時、電流は0mAになる。Igが位相135度の時、電流はプラスピーク値の約+7.5mAになる。Igが位相210度〜240度の時、電流は0mAになる。Igが位相315度の時、電流はマイナスピーク値の約−7.5mVになる。
【0051】
Ibが位相0度〜10度の時、電流は0mAになる。Ibが位相90度の時、電流はマイナスピーク値の約−10.0mAになる。Ibが位相170度〜190度の時、電流は0mAになる。Ibが位相270度の時、電流はプラスピーク値の約+10.0mAになる。 Ibが位相350度〜360度及び0度〜10度の時、電流は0mAになる。
【0052】
図8Dは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力を示し、目盛りは0.0W〜4.0Wである。Wrは赤色AC_LED71の電力波形、Wgは緑色AC_LED72の電力波形、Wbは青色AC_LED73の電力波形をそれぞれ示す。
【0053】
Wrが位相45度の時、電力はピーク値の約1.65Wになる。Wrが位相120度〜150度の時、電力は0Wになる。Wrが位相225度の時、電力はピーク値の約1.65Wになる。Wrが位相300度〜330度の時、電力は0Wになる。
【0054】
Wgが位相30度〜60度の時、電力は0Wになる。Wgが位相135度の時、電力はピーク値の約1.65Wになる。Wgが位相210度〜240度の時、電力は0Wになる。Wgが位相315度の時、電力はピーク値の約1.65Wになる。
【0055】
Wbが位相0度〜10度の時、電力は0Wになる。Wbが位相90度の時、電力はピーク値の約3.12Wになる。Wbが位相170度〜190度の時、電力が0Wになる。Wbが位相270度の時、電力がピーク値約3.12Wになる。Wbが位相350度〜360度の時、電力が0Wになる。
【0056】
図9A〜9Eは本発明の実施例8に係る四相電圧駆動AC_LEDを示す図である。図9Aは四相電圧駆動AC_LEDの制御システムを示す図である。図に示すように、四相電圧で異なる色の三組のAC_LEDの混色効果を制御するものであり、赤色(R)AC_LED91、緑色(G)AC_LED92、青色(B)AC_LED93の三組を例として説明する。図に示すように、Na、Nb、Nc、Nd四つのノードがある。赤色AC_LED91は第一の電極端子がノードNaに電気的にカップリングし、第二の電極端子がノードNdに電気的にカップリングする。緑色AC_LED92は第一の電極端子がノードNdに電気的にカップリングし、第二の電極端子がノードNbに電気的にカップリングする。青色AC_LED93は第一の電極端子がノードNdに電気的にカップリングし、第二の電極端子がノードNcに電気的にカップリングする。多相電圧発生器21はA相、B相、C相及びD相という四相電圧を提供し、それぞれノードNa、Nb、Nc及びNdに電気的にカップリングする。
【0057】
図9Bは電圧波形図である。VaはノードNaの電圧波形、VbがノードNbの電圧波形、VcがノードNcの電圧波形、VdがノードNdの電圧波形をそれぞれ示す。第一位相電圧Vaと第二位相電圧Vbとの間の位相差は60度であり、第二位相電圧Vbと第三位相電圧Vcとの間の位相差は30度であり、第三位相電圧Vcと第四位相電圧Vdとの間の位相差は90度であり、第四位相電圧Vdと第一位相電圧Vaとの間の位相差は60度である。
【0058】
Vaが位相150度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vaが位相330度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。
【0059】
Vbが位相30度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vbが位相210度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vなる。
【0060】
Vcが位相0度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vcが位相180度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vcが位相360度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。
【0061】
Vdが位相90度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vdが位相270度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。
【0062】
図9Cは電圧差波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧差の大きさを示し、目盛りは−400V〜+400Vである。Vrは赤色AC_LED91の両端、すなわちノードNaとノードNdの電圧差、Vgは緑色AC_LED92の両端、すなわちノードNbとノードNdの電圧差、Vblueは青色AC_LED93の両端、すなわちノードNcとノードNdの電圧差、をそれぞれ示す。
【0063】
Vrが位相30度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−150Vになる。Vrが位相210度の時、電圧差はプラスピーク値の約+150Vになる。
【0064】
Vgが位相60度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−260Vになる。Vgが位相240度の時、電圧差はプラスピーク値の約+260Vになる。
【0065】
Vblueが位相45度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−220Vになる。Vblueが位相225度の時、電圧差はプラスピーク値の約+220Vになる。
【0066】
図9Dは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−10.0mA〜+10.0mAである。Irは赤色AC_LED91、すなわちノードNaとノードNd間の電流、Igは緑色AC_LED92、すなわちノードNbとノードNd間の電流、Ibは青色AC_LED93、すなわちノードNcとノードNd間の電流をそれぞれ示す。
【0067】
Irが位相30度の時、電流はマイナスピーク値の約−5mAになる。Irが位相90度〜150度の時、電流は0mAになる。Irが位相210度の時、電流はプラスピーク値の約+5mAになる。Irが位相270度〜330度の時、電流は0mAになる。
【0068】
Igが位相60度の時、電流はマイナスピーク値の約−9mAになる。Igが位相140度〜160度の時、電流は0mAになる。Igが位相240度の時、電流はプラスピーク値の約+9mAになる。Igが位相320度〜340度の時、電流は0mAになる。
【0069】
Ibが位相45度の時、電流はマイナスピーク値の約−7.5mAになる。Ibが位相130度〜150度の時、電流は0mAになる。Ibが位相225度の時、電流はプラスピーク値の約+7.5mAになる。Ibが位相300度〜330度の時、電流は0mAになる。
【0070】
図9Eは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力を示し、目盛りは0.0W〜3.0Wである。Wrは赤色AC_LED91、すなわちノードNaとノードNd間の電力、Wgは緑色AC_LED92、すなわちノードNbとノードNd間の電力、Wbは青色AC_LED93、すなわちノードNcとノードNd間の電力、をそれぞれ示す。
【0071】
Wrが位相30度の時、電力はピーク値の約0.8Wになる。Wrが位相90度〜150度の時、電力は0Wになる。Wrが位相210度の時、電力はピーク値の約0.8Wになる。Wrが位相270度〜330度の時、電力は0Wになる。
【0072】
Wgが位相60度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。Wgが位相140度〜160度の時、電力は0Wになる。Wgが位相240度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。Wgが位相320度〜330度の時、電力は0Wになる。
【0073】
Wbが位相45度の時、電力はピーク値の約1.6Wになる。Wbが位相120度〜150度の時、電力は0Wになる。Wbが位相225度の時、電力はピーク値の約1.6Wになる。Wbが位相300度〜330度の時、電力は0Wになる。
【0074】
図10A〜10Dは本発明に係る実施例9の異なる周波数を有する二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。本発明に係る多相電圧の制御方法において、所定の位相電圧の周波数を変更すると、本発明に係るAC_LEDの発光タイミングに影響を及ぼすことを示す。図10Aは、図2Bと比べて、Vbの周波数を早くしたものである。図10Aの方法で図2Aの装置を制御した場合、その特性波形図は図10B〜10Dに示すものとなる。
【0075】
図10Aは二相電圧の電圧波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。VaはノードNaの電圧波形であり、VbはノードNbの電圧波形である。
【0076】
Vaが位相90度の時、電圧はプラスピーク値の約+156Vになる。Vaが位相270度の時、電圧はマイナスピーク値の約−156Vになる。
【0077】
Vbが位相40度の時、電圧はプラスピーク値の約+156Vになる。Vbが位相100度の時、電圧はマイナスピーク値の約−156Vになる。Vbが位相160度の時、電圧はプラスピーク値の約+156Vになる。Vbが位相220度の時、電圧はマイナスピーク値の約−156Vになる。Vbが位相280度の時、電圧はプラスピーク値の約+156Vになる。
【0078】
図10Bは電圧差波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧差の大きさを示し、目盛りは−400V〜+400Vである。位相が40度の時、電圧差は第一のマイナスピーク値の約−50Vになる。位相が100度の時、電圧差は第一のプラスピーク値の約+300Vになる。位相が170度の時、電圧差は第二のマイナスピーク値の約−110Vになる。位相が220度の時、電圧差は第二のプラスピーク値の約+50Vになる。位相が280度の時、電圧差は第三のマイナスピーク値の約−300Vになる。位相が350度の時、電圧差は第三のプラスピーク値の約+110Vになる。
【0079】
図10Cは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−15.0mA〜+15.0mAである。位相が10度〜60度の時、電流は0mAになる。位相が100度の時、電流は第一のプラスピーク値の約+10mAになる。位相が140度〜150度の時、電流は0mAになる。位相が170度の時、電流は第一のマイナスピーク値の約−4mAになる。位相が190度〜240度の時、電流は0mAになる。位相が280度の時、電流は第二のマイナスピーク値の約−10mAになる。位相が320度〜330度の時、電流は0mAになる。位相が350度の時、電流は第二のプラスピーク値の約+4mAになる。
【0080】
図10Dは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力を示し、目盛りは0.0W〜3.5Wである。位相が10度〜60度の時、電力は0Wになる。位相が100度の時、電力は第一のピーク値の約3.1Wになる。位相が140度〜150度の時、電力は0Wになる。位相が170度の時、電力は第二のピーク値の約0.44Wになる。位相が190度〜240度の時、電力は0Wになる。位相が280度の時、電力は第三のピーク値の約3.1Wになる。
【0081】
図11は本発明に係る実施例10のAC_LEDを示す図である。図に示すように、本実施例に係るAC_LEDは、両端を接続したAC_LEDであり、図のように、五組のDC_LEDを繋げて並列に構成してもよい。図に示すAC_LEDの構造は、五組の発光ダイオードを接続させてなるものであり、
第一のノードN01、第二のノードN02、第三のノードN03及び第四のノードN04と、
前記第一のノードN01から第二のノードN02へ向って順方向に接続される第一の発光ダイオードD01と、
前記第二のノードN02から第三のノードN03へ向って逆方向に接続される第二の発光ダイオードD02と、
前記第三のノードN03から第の四ノードN04へ向って逆方向に接続される第三の発光ダイオードD03と、
前記第四のノードN04から第一のノードN01へ向って順方向に接続される第四の発光ダイオードD04と、
前記第二のノードN02から第四のノードN04へ向って順方向に接続される第五の発光ダイオードD05と、を含み、
更に、前記第一のノードN01、第三のノードN03が、それぞれ第一位相(位相A)を有する第一電圧、第二位相(位相B)を有する第二電圧に接続される。
【0082】
多相発生器は三つの位相を生成し(図示せず)、それぞれノードN01とN03に電気的にカップリングする。電流が位相AのノードN01から位相BのノードN03へ流れる時、電流ルートはD01−D05−D03になる。電流が位相BのノードN03から位相AのノードN01へ流れる時、電流ルートはD02−D05−D04になる。
【0083】
図12は本発明に係る実施例11のAC_LEDを示す図である。図7Aに用いられた三つの電極端子を有するAC_LEDは、12組のDC_LEDを繋げて並列に構成したAC_LEDに代えることができる。図に示すように、AC_LEDは12組の発光ダイオードで接続して構成したものであり、
第一のノードN21、第二のノードN22、第三のノードN23、第四のノードN24、第五のノードN25、第六のノードN26及び第七のノードN27と、
前記第一のノードN21から第二のノードN22へ向って逆方向に接続される第一の発光ダイオードD21と、
前記第二のノードN22から第三のノードN23へ向って順方向に接続される第二の発光ダイオードD22と、
前記第三のノードN23から第四のノードN24へ向って逆方向に接続される第三の発光ダイオードD23と、
前記第四のノードN24から第五のノードN25へ向って順方向に接続される第四の発光ダイオードD24と、
前記第五のノードN25から第六のノードN26へ向って逆方向に接続される第五の発光ダイオードD25と、
前記第六のノードN26から第一のノードN21へ向って順方向に接続される第六の発光ダイオードD26と、
前記第七のノードN27から第一のノードN21へ向って逆方向に接続される第七の発光ダイオードD27と、
前記第七のノードN27から第二のノードN22へ向って順方向に接続される第八の発光ダイオードD28と、
前記第七のノードN27から第三のノードN23へ向って逆方向に接続される第九の発光ダイオードD29と、
前記第七のノードN27から第四のノードN24へ向って順方向に接続される第十の発光ダイオードD30と、
前記第七のノードN27から第五のノードN25へ向って逆方向に接続される第十一の発光ダイオードD31と、
前記第七のノードN27から第六のノードN26へ向って順方向に接続される第十二の発光ダイオードD32と、を含み、
更に、前記第一のノードN21、第三のノードN23、第五のノードN25が、それぞれ第一位相(位相A)を有する第一電圧、第二位相(位相B)を有する第二電圧、第三位相(位相C)を有する第三電圧に接続される。
【0084】
多相発生器は三つの位相を生成し(図示せず)、それぞれノードN21、N23とN25に電気的にカップリングする。
電流が位相AのノードN21から位相BのノードN23へ流れる時、電流ルートはD27−D30−D23及びD27−D28−D22になる。
電流が位相AのノードN21から位相CのノードN25へ流れる時、電流ルートはD27−D30−D24及びD27−D32−D25になる。
電流が位相BのノードN23から位相AのノードN21へ流れる時、電流ルートはD29−D32−D26及びD29−D28−D21になる。
電流が位相BのノードN23から位相CのノードN25へ流れる時、電流ルートはD29−D32−D25及びD29−D30−D24になる。
電流が位相CのノードN25から位相AのノードN21へ流れる時、電流ルートはD31−D32−D26及びD31−D28−D21になる。
電流が位相CのノードN25から位相BのノードN23へ流れる時、電流ルートはD31−D28−D22及びD31−D30−D23になる。
【0085】
図13A〜13Dは本発明に係る実施例12の二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。図に示すように、本発明は三角波形によるAC_LEDの発光タイミング制御に適用可能である。
【0086】
図13Aは二相の三角波形である電圧波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。図に示すように、二つの三角波形の位相差は60度であり、第一波形Vaと第二波形Vbの位相差は60度である。Vaが位相90度の時、電圧はプラスピーク値の約+156Vになる。Vaが位相270度の時、電圧はマイナスピーク値の約−156Vになる。Vbが位相150度の時、電圧はプラスピーク値の約+156Vになる。Vbが位相330度の時、電圧はマイナスピーク値の約−156Vになる。
【0087】
図13Bは電圧差波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧差の大きさを示し、目盛りは−150V〜+150Vである。図に示すように、位相が0度〜100度の時、電圧差は+100Vになる。位相が90度〜150度の時、電圧差は+100Vから−100Vへ直線的に低下する。位相が150度〜270度の時、電圧差は−100Vになる。位相が270度〜330度の時、電圧差は−100Vから+100Vへ直線的に上昇する。位相が330度〜360度の時、電圧差は+100Vになる。
【0088】
図13Cは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−4.0mA〜+4.0mAである。図に示すように、位相が0度〜90度の時、電流は+3.5mAになる。位相が90度〜100度の時、電流は+3.5mAから0mAへ直線的に低下する。位相が100度〜140度の時、電流は+0mAになる。位相が140度〜150度の時、電流は0mAから−3.5mAへ直線的に低下する。位相が150度から270度の時、電流は−3.5mAである。位相が270度〜280度の時、電流は−3.5mAから0mAへ直線的に上昇する。位相が280度〜320度の時、電流は0mAになる。位相が320度〜330度の時、電流は0mAから+3.5mAへ直線的に上昇する。位相が330度〜360度の時、電流は+3.5mAになる。
【0089】
図13Dは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力を示し、目盛りは0.0W〜0.4Wである。図に示すように、位相が0度〜90度の時、電力は0.36Wになる。位相が90度〜100度の時、電力は0.36Wから0Wへ直線的に低下する。位相が100度〜140度の時、電力は0Wになる。位相が140度〜150度の時、電力は0Wから0.36Wへ直線的に上昇する。位相が150度〜270度の時、電力は0.36Wになる。位相が270度〜280度の時、電力は0.36Wから0Wへ直線的に低下する。位相が280度〜320度の時、電力は0Wになる。位相が320度〜330度の時、電力は0Wから0.36Wへ直線的に上昇する。位相が330度〜360度の時、電力は0.36Wになる。
【0090】
図14A〜14Dは本発明に係る実施例13のAC_LEDを示す図である。図14Aは二相の規則的な交流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。図に示すように、二つの規則的な交流波形の位相差は60度であり、第一波形Vaと第二波形Vbとの位相差は60度である。Vaは位相が40度〜60度の時、電圧が+100Vになる。Vaは位相が70度〜110度の時、電圧が+156Vになる。Vaは位相が120度〜140度の時、電圧が+100Vになる。Vaは位相が220度〜240度の時、電圧が−100Vになる。Vaは位相が250度〜290度の時、電圧が−156Vになる。Vaは位相が300度〜320度の時、電圧が−100Vになる。Vbは位相が0度〜20度の時、電圧が−100Vになる。Vbは位相が100度〜120度の時、電圧が+100Vになる。Vbは位相が130度〜170度の時、電圧が+156Vになる。Vbは位相が180度〜200度の時、電圧が+100Vになる。Vbは位相が280度〜300度の時、電圧が−100Vになる。Vbは位相が310度〜350度の時、電圧が−156Vになる。
【0091】
図14Bは電圧差波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧差の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。図に示すように、位相が20度〜40度の時、電圧差は+156Vになる。位相が70度の時、電圧差は約+140Vになる。位相が90度〜150度の時、電圧差は0Vになる。位相が170度の時、電圧差は約−140Vになる。位相が200度〜220度の時、電圧差は−156Vになる。位相が250度の時、電圧差は約−140Vになる。位相が280度〜290度の時、電圧差は−60Vになる。位相が310度〜320度の時、電圧差は+60Vになる。位相が350度の時、電圧差は+140Vになる。
【0092】
図14Cは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−6.0mA〜+6.0mAである。図に示すように、位相が20度〜40度の時、電流が+5mAになる。位相が70度の時、電流は+4.2mAになる。位相が90度〜150度の時、電流は0mAになる。位相が170度の時、電流は−4.2mAになる。位相が200度〜220度の時、電流は−5mAになる。位相が250度の時、電流は−4.2mAになる。位相が270度〜330度の時、電流は0mAになる。位相が350度の時、電流は+4.2mAになる。
【0093】
図14Dは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力の大きさを示し、目盛りは0.0W〜0.8Wである。図に示すように、位相が20度〜40度の時、電力は0.75Wになる。位相が70度の時、電力は0.58Wになる。位相が90度〜150度の時、電力は0Wになる。位相が170度の時、電力は0.58Wになる。位相が200度〜220度の時、電力は0.75Wになる。位相が250度の時、電力は0.58Wになる。位相が270度〜330度の時、電力は0Wになる。位相が350度の時、電力は0.58Wになる。
【0094】
本発明に係る多相電圧制御システムは、LEDバックライトパネル、ディスプレー、ネオンランプ又は固体の照明器を調光又は調色することに応用することができる。本発明に係るAC_LEDは複数の従来の単一の発光ダイオードによって構成してもよく、半導体製造プロセスを用い、多数のDC_LEDを一つのチップに集積して、単一チップのAC_LEDとして製作することによって構成してもよい。
【0095】
以上、本発明の原理と効果を実施例をもとに説明したが、本発明は本明細書に記載の内容に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の範囲内で種々の修飾や変更が可能であり、この技術に習熟した者が、本発明の要旨を逸脱しない範囲において行った修飾や変更も本発明の請求範囲に含まれることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【0096】
【図1A】従来技術のAC_LEDの単相駆動を説明する図である。従来技術のAC_LEDの制御システムを示す図である。
【図1B】従来技術のAC_LEDの単相駆動を説明する図である。従来技術の電圧波形図である。
【図1C】従来技術のAC_LEDの単相駆動を説明する図である。従来技術の電流波形図である。
【図1D】従来技術のAC_LEDの単相駆動を説明する図である。従来技術の電力波形図である。
【図2A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例1の二相電圧駆動AC_LED(位相差40度)を示す図である。Aは本発明に係る二相電圧駆動AC_LEDの制御システムを示す図である。
【図2B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例1の二相電圧駆動AC_LED(位相差40度)を示す図である。Bは電圧波形図である。
【図2C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例1の二相電圧駆動AC_LED(位相差40度)を示す図である。Cは電圧差波形図である。
【図2D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例1の二相電圧駆動AC_LED(位相差40度)を示す図である。Dは電流波形図である。
【図2E】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例1の二相電圧駆動AC_LED(位相差40度)を示す図である。Eは電力波形図である。
【図3A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例2の二相電圧駆動AC_LED(位相差90度)を示す図である。Aは二相電圧波形図である。
【図3B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例2の二相電圧駆動AC_LED(位相差90度)を示す図である。Bは電圧差波形図である。
【図3C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例2の二相電圧駆動AC_LED(位相差90度)を示す図である。Cは電流波形図である。
【図3D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例2の二相電圧駆動AC_LED(位相差90度)を示す図である。Dは電力波形図である。
【図4A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例3の二相電圧駆動AC_LED(位相差180度)を示す図である。Aは二相電圧波形図である。
【図4B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例3の二相電圧駆動AC_LED(位相差180度)を示す図である。Bは電圧差波形図である。
【図4C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例3の二相電圧駆動AC_LED(位相差180度)を示す図である。Cは電流波形図である。
【図4D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例3の二相電圧駆動AC_LED(位相差180度)を示す図である。Dは電力波形図である。
【図5】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例4のフィードバック回路を示す図である。
【図6】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例5の三相電圧駆動AC_LEDを示す図である。
【図7A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例6の三相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Aは本発明に係る三相電圧駆動AC_LEDの制御システムを示す図である。
【図7B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例6の三相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Bは電圧波形図である。
【図7C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例6の三相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Cは電圧差波形図である。
【図7D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例6の三相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Dは電流波形図である。
【図7E】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例6の三相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Eは電力波形図である。
【図8A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例7の三相電圧駆動AC_LEDの他の電圧波形図を示す。Aは電圧波形図である。
【図8B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例7の三相電圧駆動AC_LEDの他の電圧波形図を示す。Bは電圧差波形図を示す図である。
【図8C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例7の三相電圧駆動AC_LEDの他の電圧波形図を示す。Cは電流波形図である。
【図8D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例7の三相電圧駆動AC_LEDの他の電圧波形図を示す。Dは電力波形図である。
【図9A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例8の四相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Aは本発明に係る四相電圧駆動AC_LEDの制御システムを示す図である。
【図9B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例8の四相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Bは電圧波形図である。
【図9C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例8の四相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Cは電圧差波形図である。
【図9D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例8の四相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Dは電流波形図である。
【図9E】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例8の四相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Eは電力波形図である。
【図10A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例9の異なる周波数を有する二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Aは電圧波形図である。
【図10B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例9の異なる周波数を有する二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Bは電圧差波形図である。
【図10C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例9の異なる周波数を有する二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Cは電流波形図である。
【図10D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例9の異なる周波数を有する二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Dは電力波形図である。
【図11】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例10の二つの電極を備えるAC_LEDを示す図である。
【図12】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例11の三つの電極を備えるAC_LEDを示す図である。
【図13A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例12の二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Aは三角波形である電圧波形図である。
【図13B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例12の二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Bは電圧差波形図である。
【図13C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例12の二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Cは電流波形図である。
【図13D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例12の二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Dは電力波形図である。
【図14A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例13のAC_LEDを示す図である。Aは二相の規則的な交流波形図である。
【図14B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例13のAC_LEDを示す図である。Bは電圧差波形図である。
【図14C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例13のAC_LEDを示す図である。Cは電流波形図である。
【図14D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例13のAC_LEDを示す図である。Dは電力波形図である。
【符号の説明】
【0097】
10 一組のAC_LED
21 多相電圧発生器
20 単相電圧源
24 電流フィードバック回路
25 光フィードバック回路
26 温度フィードバック回路
61 第一のAC_LED
62 第二のAC_LED
71、72、73 AC_LED
91 赤色(R)AC_LED
92 緑色(G)AC_LED
93 青色(B)AC_LED
【技術分野】
【0001】
本発明は、交流式発光ダイオード(AC_LED)の発光タイミングを制御する方法及びその装置に関し、特に、多相電圧でAC_LEDを駆動させることによる発光タイミングを制御する方法及びその装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
図1A〜1Dは従来技術の単相電圧でのAC_LEDの駆動を説明する図である。図1Aは従来技術のAC_LEDの制御システムを示す図である。ここでは、従来のAC_LED10は、例えば110Vの交流電圧源である単相電圧源に接続され、90VでAC_LEDを駆動させることを例にして説明する。AC_LEDは2つの直流式発光ダイオード(DC_LED)を対向させて並列に接続させているため、交流電圧が90Vに等しい又は90Vを上回ると、一方のDC_LED(プラス方向のDC_LED)を駆動して発光させ始め、交流電圧が+90Vから上昇したのち再び+90Vに降下すると、プラス方向のDC_LEDをOFFし、電圧が低下し−90Vに等しい又は−90Vを下回ると、他方のDC_LED(マイナス方向のDC_LED)を駆動して発光させ始める。
【0003】
図1Bは従来技術の電圧波形図である。ここでは、従来の110Vの単相交流電圧を駆動電源とするものを示す。図において、横軸は電圧位相であって、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさであって、目盛りは−200V〜+200Vである。従来の110V単相交流電圧のAC_LED、いわゆる110V電圧源は、提供される電圧の二乗平均平方根(root-mean-square;RMS)が110Vで、実際の電圧フローティングがプラス・マイナスの「ピーク電圧」(VP)の間にあり、言い換えれば、実際の電圧フローティングはマイナスピーク電圧の−156Vからプラスピーク電圧の+156Vの間にある。
【0004】
ピーク電圧VP=1.414×RMS=1.414×110V=156V
図に示すように、位相が0度の時、電圧は0Vになる。位相が90度の時、電圧は「プラスピーク電圧(+VP)」である+156Vになる。位相が180度の時、電圧は0Vになる。位相が270度の時、電圧は「マイナスピーク電圧(−VP)」である−156Vになる。位相が360度の時、電圧は0Vになる。このようにして、交流電圧のサイクルが形成される。
【0005】
図1Cは従来技術に係る電流波形図である。横軸は電圧位相であって、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさであって、目盛りは−6.0mA〜+6.0mAである。図に示すように、位相が0度〜30度の時、電流は0mAになる。位相が約30度の時、電圧が90Vを上回り始めると共に、AC_LEDのプラス方向のDC_LEDを発光させ始める。位相が90度の時、プラス電流のピーク値は約+5.2mAになる。位相が150度〜210度の時、電流は0mAになる。位相が210度の時、電圧が−90Vを下回り始めると共に、AC_LEDのマイナス方向のDC_LEDを発光させ始める。位相が270度の時、マイナス電流のピーク値は約−5.2mAになる。位相が330度〜360度の時、電流は0mAになる。
【0006】
図1Dは従来技術に係る電力波形図である。横軸は電圧位相であって、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力であって、目盛りは0.0W〜1.0Wである。図に示すように、位相が0度〜30度の時、電力は0Wになる。位相が90度の時、電力のピーク値は約+0.8Wになる。位相が150度〜210度の時、電力は0Wになる。位相が270度の時、電力のピーク値は約+0.8Wになる。位相が330度〜360度の時、電力は0Wになる。
【0007】
このような従来技術のAC_LEDは、単相電圧でAC_LEDの発光タイミングを制御することで、電力周期が固定されるため、対処法としては周波数を変えたり簡単な発光タイミングを制御できるにすぎず、多様な発光タイミングのニーズに応えることができないという欠点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
そこで、以上のとおりの事情に鑑み、本発明は、発光タイミングを自由に制御可能な交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記の課題を解決するために、本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置は、多相電圧の制御によって、発光タイミングを自由に変えることができるAC_LEDとその制御方法を提供する。
また、多相電圧の制御によって、異なる色のAC_LEDを組み合わせて用いることで、混合した異なる色の光を幅広く出力することができるAC_LEDとその制御方法を提供する。
更に、提供された電圧のいずれか一つの位相、又は周波数を変更することによって、交流式発光ダイオードの発光タイミングを変更することができるAC_LEDとその制御方法を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
図2A〜2Eは、本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例1の二相電圧駆動AC_LEDの装置(位相差40度)を示す図であり、位相差が40度の場合を例に、本発明の効果を説明する。
【0011】
図2Aは、本発明に係る二相電圧駆動の交流式発光ダイオードの装置を示す図である。図に示すように、一組のAC_LED10は、ノードNaに接続する第一の電極端子、ノードNbに接続する第二の電極端子を有する。多相電圧発生器21は、単相電圧源20を二つの電圧源であるA相、B相に変換する。A相電圧がノードNaに出力され、B相電圧がノードNbに出力されることにより、AC_LED10を駆動させる。
【0012】
また、電圧位相制御器22を選択的に設け、多相電圧発生器21に電気的にカップリングすることにより、各出力電圧の電圧位相を調整してAC_LED10の発光タイミングを制御することができる。更に、外部設定器23が電圧位相制御器22に電気的にカップリングされてもよく、使用者が所要の各電圧位相を設定又は調整することが可能である。
【0013】
また、周波数調整装置(図示せず)を選択的に設け、前記多相電圧発生器21に電気的にカップリングすることにより、各電圧の周波数を調整してノードNaとノードNbにそれぞれ出力することもできる。
【0014】
図2Bは電圧波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。第一位相電圧波形VaはノードNaの電圧波形であり、第二位相電圧波形VbはノードNbの電圧波形である。第一位相電圧Vaと第二位相電圧Vbとの位相差は40度である。Vaが位相90度の時、プラスのピーク電圧+156Vになる。Vaが位相270度の時、マイナスのピーク電圧−156Vになる。Vbが位相130度の時、プラスのピーク電圧+156Vになる。Vbが位相310度の時、マイナスのピーク電圧−156Vになる。
【0015】
図2Cは電圧差波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧差の大きさを示し、目盛りは−150V〜+150Vである。位相が20度の時、電圧差はプラスピーク値の約+105Vになる。位相が110の時、電圧差は0Vになる。位相が200度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−105Vになる。位相が290度の時、電圧差は0Vになる。
【0016】
図2Dは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−4.0mA〜+4.0mAである。位相が0度〜60度及び340度〜360度の時は、プラス方向のDC_LEDが発光するタイミングであり、位相が160度〜240度の時は、マイナス方向のDC_LEDが発光するタイミングである。位相が20度の時、電流はプラスピーク値の約+3.6mAになる。位相が60度〜160度の時は、プラス方向のDC_LEDがOFFになるため、電流は0mAになる。位相が200度の時、電流はマイナスピーク値の約−3.6mAになる。位相が240度〜340度の時は、マイナスのDC_LEDがOFFになるため、電流は0mAになる。
【0017】
図2Eは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力を示し、目盛りは0.0W〜0.4Wである。位相が20度の時、電力はピーク値の約0.38Wになる。位相が60度〜160度の時、電力は0Wになる。位相が200度の時、電力はピーク値の約0.38Wになる。位相が240度〜340度の時、電力は0Wになる。
【0018】
図3A〜3Dは本発明に係る実施例2の二相電圧駆動AC_LED(位相差90度)を示す図であり、位相差が90度の場合を例に、本発明の効果を説明する。
【0019】
図3Aは二相電圧波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。図は第一位相電圧Vaの波形と第二位相電圧Vbの波形を示すものであり、第一位相電圧と第二相電圧との波形の位相差は90度である。図3Aと図2Bの異なるところは、図3Aの位相差が90度であり、図2Bの位相差が40度である点である。Vaが位相90度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vaが位相270度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vbが位相180度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vbが位相360度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。
【0020】
図3Bは電圧差波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−300V〜+300Vである。位相が45度の時、電圧はプラスピーク値の約220Vになる。位相が225度の時、電圧はマイナスピーク値の約−220Vになる。
【0021】
図3Cは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−10.0mA〜+10.0mAである。位相が0度〜120度及び330度〜360度の時は、プラス方向のDC_LEDが発光するタイミングであり、位相が150度〜300度の時は、マイナス方向のDC_LEDが発光するタイミングである。位相が45度の時、電流はプラスピーク値の約+7mAになる。位相が120度〜150度の時、プラス方向のDC_LEDがOFFになるため、電流が0mAになる。位相が225度の時、電流がマイナスピーク値約−7mAになる。位相が300度〜330度の時は、マイナスのDC_LEDがOFFになるため、電流が0mAになる。
【0022】
図3Dは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力を示し、目盛りは0.0W〜2.0Wである。位相が0度〜120度及び330度〜360度の時は、プラス方向のDC_LEDが発光するタイミングである。位相が45度の時、電力はピーク値の約1.6Wになる。位相が120度〜150度の時は、プラス方向のDC_LEDがOFFになるため、電力が0Wになる。位相が150度〜300度の時は、マイナス方向のDC_LEDが発光するタイミングである。位相が225度の時、電力はピーク値の約1.6Wになる。位相が300度〜330度の時は、マイナスのDC_LEDがOFFになるため、電力は0Wになる。
【0023】
図4A〜4Dは本発明に係る実施例3の二相電圧駆動AC_LED(位相差180度)を示す図であり、位相差が180度の場合を例に、本発明の効果を説明する。
【0024】
図4Aは電圧波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。第一位相電圧Vaと第二位相電圧Vbとの波形の位相差は180度である。Vaが位相90度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vaが位相270度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vbが位相90度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vbが位相270度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。
【0025】
図4Bは電圧差波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−400V〜+400Vである。位相が0度の時、電圧差は0Vになる。位相が90度の時、電圧差はプラスピーク値の約+312Vになる。位相が180度の時、電圧差は0Vになる。位相が270度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−312Vになる。位相が360度の時、電圧差は0Vになる。
【0026】
図4Cは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−15.0mA〜+15.0mAである。位相が0度〜10度の時、電流は0mAになる。位相が10度〜170度の時は、プラス方向のDC_LEDが発光するタイミングである。位相が90度の時、電流はプラスピーク値の約+11mAになる。位相が170度〜190度の時は、プラス方向のDC_LEDがOFFになるため、電流は0mAになる。位相が190度〜350度の時は、マイナス方向のDC_LEDが発光するタイミングである。位相が270度の時、電流はマイナスピーク値の約−11mAになる。位相が350度〜360度の時は、マイナスのDC_LEDがOFFになるため、電流が0mAになる。
【0027】
図4Dは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力を示し、目盛りは0.0W〜4.0Wである。位相が10度〜170度の時は、プラス方向のDC_LEDが発光するタイミングである。位相が90度の時、電力はピーク値の約3.3Wになる。位相が170度〜190度の時は、プラス方向のDC_LEDがOFFになるため、電力は0Wになる。位相が190度〜350度の時は、マイナス方向のDC_LEDが発光するタイミングである。位相が270度の時、電力はピーク値の約3.3Wになる。位相が350度〜360度及び0度〜10度の時は、マイナスのDC_LEDがOFFになるため、電力は0Wになる。
【0028】
図5は実施例4に係るフィードバック回路である。図2Aに示した本発明の実施例1は電流フィードバック回路24を増設することが可能である。すなわち、電流フィードバック回路24の第一の電極端子が多相電圧発生器21の位相A及び位相Bに電気的にカップリングし、第二の電極端子が前記電圧位相制御器22に電気的にカップリングすることにより、電流フィードバック回路24が、多相電圧発生器21とノードNaまたはノードNbとの間の電流を検出し、位相出力回路の電流をフィードバックし、出力位相の変動限界(上下ピーク値)を自動的に又は手動で制御することが可能となる。図5に示すように、本発明は、光フィードバック回路25を選択的に増加して、AC_LED10の平均光度又はそれぞれの色の強さをフィードバックさせることも可能である。すなわち、光フィードバック回路25の第一の電極端子がAC_LED10により射出された光線を検出し、第二の電極端子が電圧位相制御器22に電気的にカップリングされることにより、AC_LED10の平均光度又はそれぞれの色の強さが位相差の調節を透して調整される。また、図5に示すように、本発明は、温度フィードバック回路26を選択的に増加することも可能である。すなわち、AC_LED10や特定箇所の温度を検出し、電圧位相制御器22にフィードバックすることで、過熱防止手段(図示せず)を自動的にまたは手動で起動することができる。
【0029】
図6は本発明の実施例5に係る三相電圧駆動AC_LEDを示す図である。図に示すように、本実施例は、三相電圧制御法で直列された二組のAC_LEDを制御し、単色又は混色の光線の出力を提供する。直列した二組のAC_LEDは第一のAC_LED61が第一の電極と第の二電極を有し、第一の電極がノードNaに接続され、第二の電極がノードNbに接続され、第二のAC_LED62が第三の電極と第四の電極を有し、第三の電極がノードNaに接続され、第四の電極がノードNcに接続される。多相電圧発生器21はA相、B相及びC相の三相電圧を生成し、それぞれノードNa、ノードNb及びノードNcに電気的にカップリングし、それにより、三相電圧制御のAC_LED装置を提供する。二組のAC_LEDが同じ色を有する場合、異なる発光タイミングの光線を出力させることができる。二組のAC_LEDが異なる色を有する場合、異なる混色光を出力することができる。
【0030】
図7A〜7Eは本発明の実施例6に係る三相電圧駆動AC_LEDを示す図である。
【0031】
図7Aは本発明に係る三相電圧駆動AC_LEDの制御システムを示す。三相電圧制御法で三角形になるように前後を接続した三組のAC_LEDを制御し、単色又は混色の光線の出力を提供する。図に示すように、AC_LED71は、第一の電極端子がノードNaに接続され、第二の電極端子がノードNbに接続される。AC_LED72は、第一の電極端子がノードNbに接続され、第二の電極端子がノードNcに接続される。AC_LED73は、第一の電極端子がノードNaに接続され、第二の電極端子がノードNcに接続される。多相電圧発生器21はA相、B相及びC相の三相電圧を生成し、それぞれノードNa、ノードNb及びノードNcに電気的にカップリングされ、図に示した三組のAC_LEDを制御する。三組のAC_LEDが同じ色を有する場合、異なる発光タイミングの光線を出力することができる。三組のAC_LEDが異なる色を有する場合、異なる混色光を出力することができる。以下、AC_LED71が赤色(R)ダイオード、AC_LED72が緑色(G)ダイオード、AC_LED73が青色(B)ダイオードの場合を例に、本発明に係る多相電圧制御による混色状況を説明する。
【0032】
図7Bは電圧波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。第一位相電圧Vaと第二位相電圧Vbとの位相差は120度であり、第二位相電圧Vbと第三位相電圧Vcとの位相差は120度であり、第一位相電圧Vaと第三位相電圧Vcとの位相差は240度である。Vaが位相90度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vaが位相270度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vbが位相30度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vbが位相210度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vcが位相150度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vcが位相330度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。
【0033】
図7Cは電圧差波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧差の大きさを示し、目盛りは−300V〜+300Vである。Vrは赤色AC_LED71の両端の電圧差、Vgは緑色AC_LED72の両端の電圧差、Vblueは青色AC_LED73の両端の電圧差をそれぞれ示す。
【0034】
Vrが位相60度の時、電圧差はプラスピーク値の約+270Vになる。Vrが位相240度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−270Vになる。Vgが位相0度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−270Vになる。Vgが位相180度の時、電圧差はプラスピーク値の約+270Vになる。Vgが位相360度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−270Vになる。Vblueが位相120度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−270Vになる。Vblueが位相300度の時、電圧差はプラスピーク値の約+270Vになる。
【0035】
図7Dは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−10.0mA〜+10.0mAである。Irは赤色AC_LED71の電流、Igは緑色AC_LED72の電流、Ibは青色AC_LED73の電流をそれぞれ示す。
【0036】
Irが位相60度の時、電流はプラスピーク値の約+9mAになる。Irが位相140度〜160度の時、電流は0mAになる。Irが位相240度の時、電流はマイナスピーク値の約−9mAになる。Irが位相320度〜340度の時、電流は0mAになる。
【0037】
Igが位相0度の時、電流はマイナスピーク値の約−9mAになる。Igが位相80度〜100度の時、電流は0mAになる。Igが位相180度の時、電流はプラスピーク値の約+9mAになる。Igが位相260度〜280度の時、電流は0mAになる。Igが位相360度の時、電流はマイナスピーク値の約−9mAになる。
【0038】
Ibが位相20度〜40度の時、電流は0mAになる。Ibが位相120度の時、電流はマイナスピーク値の約−9mAになる。Ibが位相200度〜220度の時、電流は0mAになる。Ibが位相300度の時、電流はプラスピーク値の約+9mAになる。
【0039】
図7Eは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力を示し、目盛りは0,0W〜3.0Wである。Wrが赤色AC_LED71の電力波形、Wgが緑色AC_LED72の電力波形、Wbが青色AC_LED73の電力波形をそれぞれ示す。
【0040】
Wrが位相60度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。Wrが位相140度〜160度の時、電力は0Wになる。Wrが位相240度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。Wrが位相320度〜340度の時、電力は0Wになる。
【0041】
Wgが位相0度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。Wgが位相80度〜100度の時、電力は0Wになる。Wgが位相180度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。Wgが位相260度〜280度の時、電力は0Wになる。Wgが位相360度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。
【0042】
Wbが位相20度〜40度の時、電力は0Wになる。Wbが位相120度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。Wbが位相200度〜220度の時、電力は0Wになる。Wbが位相300度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。
【0043】
図8A〜8Dは本発明の実施例7に係る三相電圧駆動AC_LEDの他の電圧波形図である。図8Aと図7Bとの異なるところは、三相電圧の位相差が異なる点である。図7B〜7Eにおける三つの位相の位相差は各120度である。図8A〜8Dにおける三つの位相の位相差は各90度であり、この条件で、図7Aの装置の発光効果を制御する。
【0044】
図8Aは三相電圧の電圧波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。第一位相電圧Vaと第二位相電圧Vbとの位相差は90度であり、第二位相電圧Vbと第三位相電圧Vcとの位相差は90度であり、第一位相電圧Vaと第三位相電圧Vcとの位相差は180度である。
【0045】
Vaが位相90度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vaが位相270度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vbが位相0度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vbが位相180度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vbが位相360度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vなる。Vcが位相90度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vなる。Vcが位相270度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。
【0046】
図8Bは電圧差波形図である。Vrは赤色AC_LED71の両端、すなわちノードNaとノードNbの電圧差、Vgは緑色AC_LED72の両端、すなわちノードNbとノードNcの電圧差、Vblueは青色AC_LED73の両端、すなわちノードNcとノードNaの電圧差,をそれぞれ示す。
【0047】
Vrが位相45度の時、電圧差はプラスピーク値の約+220Vになる。Vrが位相225度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−220Vになる。Vgが位相135度の時、電圧差はプラスピーク値の約+220Vになる。Vgが位相315度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−220Vになる。Vblueが位相90度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−312Vになる(二倍の電圧ピーク値)。Vblueが位相180度の時、電圧差は0Vになる。Vblueが位相270度の時、電圧差はプラスピーク値の約+312Vになる(二倍の電圧ピーク値)。
【0048】
図8Cは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−15.0mA〜+15.0mAである。Irが赤色AC_LED71の電流、Igが緑色AC_LED72の電流、Ibが青色AC_LED73の電流をそれぞれ示す。
【0049】
Irが位相45度の時、電流はプラスピーク値の約+7.5mAになる。Irが位相120度〜150度の時、電流は0mAになる。Irが位相225度の時、電流はマイナスピーク値の約−7.5mAになる。Irが位相300度〜330度の時、電流は0mAになる。
【0050】
Igが位相30度〜60度の時、電流は0mAになる。Igが位相135度の時、電流はプラスピーク値の約+7.5mAになる。Igが位相210度〜240度の時、電流は0mAになる。Igが位相315度の時、電流はマイナスピーク値の約−7.5mVになる。
【0051】
Ibが位相0度〜10度の時、電流は0mAになる。Ibが位相90度の時、電流はマイナスピーク値の約−10.0mAになる。Ibが位相170度〜190度の時、電流は0mAになる。Ibが位相270度の時、電流はプラスピーク値の約+10.0mAになる。 Ibが位相350度〜360度及び0度〜10度の時、電流は0mAになる。
【0052】
図8Dは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力を示し、目盛りは0.0W〜4.0Wである。Wrは赤色AC_LED71の電力波形、Wgは緑色AC_LED72の電力波形、Wbは青色AC_LED73の電力波形をそれぞれ示す。
【0053】
Wrが位相45度の時、電力はピーク値の約1.65Wになる。Wrが位相120度〜150度の時、電力は0Wになる。Wrが位相225度の時、電力はピーク値の約1.65Wになる。Wrが位相300度〜330度の時、電力は0Wになる。
【0054】
Wgが位相30度〜60度の時、電力は0Wになる。Wgが位相135度の時、電力はピーク値の約1.65Wになる。Wgが位相210度〜240度の時、電力は0Wになる。Wgが位相315度の時、電力はピーク値の約1.65Wになる。
【0055】
Wbが位相0度〜10度の時、電力は0Wになる。Wbが位相90度の時、電力はピーク値の約3.12Wになる。Wbが位相170度〜190度の時、電力が0Wになる。Wbが位相270度の時、電力がピーク値約3.12Wになる。Wbが位相350度〜360度の時、電力が0Wになる。
【0056】
図9A〜9Eは本発明の実施例8に係る四相電圧駆動AC_LEDを示す図である。図9Aは四相電圧駆動AC_LEDの制御システムを示す図である。図に示すように、四相電圧で異なる色の三組のAC_LEDの混色効果を制御するものであり、赤色(R)AC_LED91、緑色(G)AC_LED92、青色(B)AC_LED93の三組を例として説明する。図に示すように、Na、Nb、Nc、Nd四つのノードがある。赤色AC_LED91は第一の電極端子がノードNaに電気的にカップリングし、第二の電極端子がノードNdに電気的にカップリングする。緑色AC_LED92は第一の電極端子がノードNdに電気的にカップリングし、第二の電極端子がノードNbに電気的にカップリングする。青色AC_LED93は第一の電極端子がノードNdに電気的にカップリングし、第二の電極端子がノードNcに電気的にカップリングする。多相電圧発生器21はA相、B相、C相及びD相という四相電圧を提供し、それぞれノードNa、Nb、Nc及びNdに電気的にカップリングする。
【0057】
図9Bは電圧波形図である。VaはノードNaの電圧波形、VbがノードNbの電圧波形、VcがノードNcの電圧波形、VdがノードNdの電圧波形をそれぞれ示す。第一位相電圧Vaと第二位相電圧Vbとの間の位相差は60度であり、第二位相電圧Vbと第三位相電圧Vcとの間の位相差は30度であり、第三位相電圧Vcと第四位相電圧Vdとの間の位相差は90度であり、第四位相電圧Vdと第一位相電圧Vaとの間の位相差は60度である。
【0058】
Vaが位相150度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vaが位相330度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。
【0059】
Vbが位相30度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vbが位相210度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vなる。
【0060】
Vcが位相0度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。Vcが位相180度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vcが位相360度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。
【0061】
Vdが位相90度の時、電圧はプラスピーク値の+156Vになる。Vdが位相270度の時、電圧はマイナスピーク値の−156Vになる。
【0062】
図9Cは電圧差波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧差の大きさを示し、目盛りは−400V〜+400Vである。Vrは赤色AC_LED91の両端、すなわちノードNaとノードNdの電圧差、Vgは緑色AC_LED92の両端、すなわちノードNbとノードNdの電圧差、Vblueは青色AC_LED93の両端、すなわちノードNcとノードNdの電圧差、をそれぞれ示す。
【0063】
Vrが位相30度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−150Vになる。Vrが位相210度の時、電圧差はプラスピーク値の約+150Vになる。
【0064】
Vgが位相60度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−260Vになる。Vgが位相240度の時、電圧差はプラスピーク値の約+260Vになる。
【0065】
Vblueが位相45度の時、電圧差はマイナスピーク値の約−220Vになる。Vblueが位相225度の時、電圧差はプラスピーク値の約+220Vになる。
【0066】
図9Dは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−10.0mA〜+10.0mAである。Irは赤色AC_LED91、すなわちノードNaとノードNd間の電流、Igは緑色AC_LED92、すなわちノードNbとノードNd間の電流、Ibは青色AC_LED93、すなわちノードNcとノードNd間の電流をそれぞれ示す。
【0067】
Irが位相30度の時、電流はマイナスピーク値の約−5mAになる。Irが位相90度〜150度の時、電流は0mAになる。Irが位相210度の時、電流はプラスピーク値の約+5mAになる。Irが位相270度〜330度の時、電流は0mAになる。
【0068】
Igが位相60度の時、電流はマイナスピーク値の約−9mAになる。Igが位相140度〜160度の時、電流は0mAになる。Igが位相240度の時、電流はプラスピーク値の約+9mAになる。Igが位相320度〜340度の時、電流は0mAになる。
【0069】
Ibが位相45度の時、電流はマイナスピーク値の約−7.5mAになる。Ibが位相130度〜150度の時、電流は0mAになる。Ibが位相225度の時、電流はプラスピーク値の約+7.5mAになる。Ibが位相300度〜330度の時、電流は0mAになる。
【0070】
図9Eは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力を示し、目盛りは0.0W〜3.0Wである。Wrは赤色AC_LED91、すなわちノードNaとノードNd間の電力、Wgは緑色AC_LED92、すなわちノードNbとノードNd間の電力、Wbは青色AC_LED93、すなわちノードNcとノードNd間の電力、をそれぞれ示す。
【0071】
Wrが位相30度の時、電力はピーク値の約0.8Wになる。Wrが位相90度〜150度の時、電力は0Wになる。Wrが位相210度の時、電力はピーク値の約0.8Wになる。Wrが位相270度〜330度の時、電力は0Wになる。
【0072】
Wgが位相60度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。Wgが位相140度〜160度の時、電力は0Wになる。Wgが位相240度の時、電力はピーク値の約2.4Wになる。Wgが位相320度〜330度の時、電力は0Wになる。
【0073】
Wbが位相45度の時、電力はピーク値の約1.6Wになる。Wbが位相120度〜150度の時、電力は0Wになる。Wbが位相225度の時、電力はピーク値の約1.6Wになる。Wbが位相300度〜330度の時、電力は0Wになる。
【0074】
図10A〜10Dは本発明に係る実施例9の異なる周波数を有する二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。本発明に係る多相電圧の制御方法において、所定の位相電圧の周波数を変更すると、本発明に係るAC_LEDの発光タイミングに影響を及ぼすことを示す。図10Aは、図2Bと比べて、Vbの周波数を早くしたものである。図10Aの方法で図2Aの装置を制御した場合、その特性波形図は図10B〜10Dに示すものとなる。
【0075】
図10Aは二相電圧の電圧波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。VaはノードNaの電圧波形であり、VbはノードNbの電圧波形である。
【0076】
Vaが位相90度の時、電圧はプラスピーク値の約+156Vになる。Vaが位相270度の時、電圧はマイナスピーク値の約−156Vになる。
【0077】
Vbが位相40度の時、電圧はプラスピーク値の約+156Vになる。Vbが位相100度の時、電圧はマイナスピーク値の約−156Vになる。Vbが位相160度の時、電圧はプラスピーク値の約+156Vになる。Vbが位相220度の時、電圧はマイナスピーク値の約−156Vになる。Vbが位相280度の時、電圧はプラスピーク値の約+156Vになる。
【0078】
図10Bは電圧差波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧差の大きさを示し、目盛りは−400V〜+400Vである。位相が40度の時、電圧差は第一のマイナスピーク値の約−50Vになる。位相が100度の時、電圧差は第一のプラスピーク値の約+300Vになる。位相が170度の時、電圧差は第二のマイナスピーク値の約−110Vになる。位相が220度の時、電圧差は第二のプラスピーク値の約+50Vになる。位相が280度の時、電圧差は第三のマイナスピーク値の約−300Vになる。位相が350度の時、電圧差は第三のプラスピーク値の約+110Vになる。
【0079】
図10Cは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−15.0mA〜+15.0mAである。位相が10度〜60度の時、電流は0mAになる。位相が100度の時、電流は第一のプラスピーク値の約+10mAになる。位相が140度〜150度の時、電流は0mAになる。位相が170度の時、電流は第一のマイナスピーク値の約−4mAになる。位相が190度〜240度の時、電流は0mAになる。位相が280度の時、電流は第二のマイナスピーク値の約−10mAになる。位相が320度〜330度の時、電流は0mAになる。位相が350度の時、電流は第二のプラスピーク値の約+4mAになる。
【0080】
図10Dは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力を示し、目盛りは0.0W〜3.5Wである。位相が10度〜60度の時、電力は0Wになる。位相が100度の時、電力は第一のピーク値の約3.1Wになる。位相が140度〜150度の時、電力は0Wになる。位相が170度の時、電力は第二のピーク値の約0.44Wになる。位相が190度〜240度の時、電力は0Wになる。位相が280度の時、電力は第三のピーク値の約3.1Wになる。
【0081】
図11は本発明に係る実施例10のAC_LEDを示す図である。図に示すように、本実施例に係るAC_LEDは、両端を接続したAC_LEDであり、図のように、五組のDC_LEDを繋げて並列に構成してもよい。図に示すAC_LEDの構造は、五組の発光ダイオードを接続させてなるものであり、
第一のノードN01、第二のノードN02、第三のノードN03及び第四のノードN04と、
前記第一のノードN01から第二のノードN02へ向って順方向に接続される第一の発光ダイオードD01と、
前記第二のノードN02から第三のノードN03へ向って逆方向に接続される第二の発光ダイオードD02と、
前記第三のノードN03から第の四ノードN04へ向って逆方向に接続される第三の発光ダイオードD03と、
前記第四のノードN04から第一のノードN01へ向って順方向に接続される第四の発光ダイオードD04と、
前記第二のノードN02から第四のノードN04へ向って順方向に接続される第五の発光ダイオードD05と、を含み、
更に、前記第一のノードN01、第三のノードN03が、それぞれ第一位相(位相A)を有する第一電圧、第二位相(位相B)を有する第二電圧に接続される。
【0082】
多相発生器は三つの位相を生成し(図示せず)、それぞれノードN01とN03に電気的にカップリングする。電流が位相AのノードN01から位相BのノードN03へ流れる時、電流ルートはD01−D05−D03になる。電流が位相BのノードN03から位相AのノードN01へ流れる時、電流ルートはD02−D05−D04になる。
【0083】
図12は本発明に係る実施例11のAC_LEDを示す図である。図7Aに用いられた三つの電極端子を有するAC_LEDは、12組のDC_LEDを繋げて並列に構成したAC_LEDに代えることができる。図に示すように、AC_LEDは12組の発光ダイオードで接続して構成したものであり、
第一のノードN21、第二のノードN22、第三のノードN23、第四のノードN24、第五のノードN25、第六のノードN26及び第七のノードN27と、
前記第一のノードN21から第二のノードN22へ向って逆方向に接続される第一の発光ダイオードD21と、
前記第二のノードN22から第三のノードN23へ向って順方向に接続される第二の発光ダイオードD22と、
前記第三のノードN23から第四のノードN24へ向って逆方向に接続される第三の発光ダイオードD23と、
前記第四のノードN24から第五のノードN25へ向って順方向に接続される第四の発光ダイオードD24と、
前記第五のノードN25から第六のノードN26へ向って逆方向に接続される第五の発光ダイオードD25と、
前記第六のノードN26から第一のノードN21へ向って順方向に接続される第六の発光ダイオードD26と、
前記第七のノードN27から第一のノードN21へ向って逆方向に接続される第七の発光ダイオードD27と、
前記第七のノードN27から第二のノードN22へ向って順方向に接続される第八の発光ダイオードD28と、
前記第七のノードN27から第三のノードN23へ向って逆方向に接続される第九の発光ダイオードD29と、
前記第七のノードN27から第四のノードN24へ向って順方向に接続される第十の発光ダイオードD30と、
前記第七のノードN27から第五のノードN25へ向って逆方向に接続される第十一の発光ダイオードD31と、
前記第七のノードN27から第六のノードN26へ向って順方向に接続される第十二の発光ダイオードD32と、を含み、
更に、前記第一のノードN21、第三のノードN23、第五のノードN25が、それぞれ第一位相(位相A)を有する第一電圧、第二位相(位相B)を有する第二電圧、第三位相(位相C)を有する第三電圧に接続される。
【0084】
多相発生器は三つの位相を生成し(図示せず)、それぞれノードN21、N23とN25に電気的にカップリングする。
電流が位相AのノードN21から位相BのノードN23へ流れる時、電流ルートはD27−D30−D23及びD27−D28−D22になる。
電流が位相AのノードN21から位相CのノードN25へ流れる時、電流ルートはD27−D30−D24及びD27−D32−D25になる。
電流が位相BのノードN23から位相AのノードN21へ流れる時、電流ルートはD29−D32−D26及びD29−D28−D21になる。
電流が位相BのノードN23から位相CのノードN25へ流れる時、電流ルートはD29−D32−D25及びD29−D30−D24になる。
電流が位相CのノードN25から位相AのノードN21へ流れる時、電流ルートはD31−D32−D26及びD31−D28−D21になる。
電流が位相CのノードN25から位相BのノードN23へ流れる時、電流ルートはD31−D28−D22及びD31−D30−D23になる。
【0085】
図13A〜13Dは本発明に係る実施例12の二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。図に示すように、本発明は三角波形によるAC_LEDの発光タイミング制御に適用可能である。
【0086】
図13Aは二相の三角波形である電圧波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。図に示すように、二つの三角波形の位相差は60度であり、第一波形Vaと第二波形Vbの位相差は60度である。Vaが位相90度の時、電圧はプラスピーク値の約+156Vになる。Vaが位相270度の時、電圧はマイナスピーク値の約−156Vになる。Vbが位相150度の時、電圧はプラスピーク値の約+156Vになる。Vbが位相330度の時、電圧はマイナスピーク値の約−156Vになる。
【0087】
図13Bは電圧差波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧差の大きさを示し、目盛りは−150V〜+150Vである。図に示すように、位相が0度〜100度の時、電圧差は+100Vになる。位相が90度〜150度の時、電圧差は+100Vから−100Vへ直線的に低下する。位相が150度〜270度の時、電圧差は−100Vになる。位相が270度〜330度の時、電圧差は−100Vから+100Vへ直線的に上昇する。位相が330度〜360度の時、電圧差は+100Vになる。
【0088】
図13Cは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−4.0mA〜+4.0mAである。図に示すように、位相が0度〜90度の時、電流は+3.5mAになる。位相が90度〜100度の時、電流は+3.5mAから0mAへ直線的に低下する。位相が100度〜140度の時、電流は+0mAになる。位相が140度〜150度の時、電流は0mAから−3.5mAへ直線的に低下する。位相が150度から270度の時、電流は−3.5mAである。位相が270度〜280度の時、電流は−3.5mAから0mAへ直線的に上昇する。位相が280度〜320度の時、電流は0mAになる。位相が320度〜330度の時、電流は0mAから+3.5mAへ直線的に上昇する。位相が330度〜360度の時、電流は+3.5mAになる。
【0089】
図13Dは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力を示し、目盛りは0.0W〜0.4Wである。図に示すように、位相が0度〜90度の時、電力は0.36Wになる。位相が90度〜100度の時、電力は0.36Wから0Wへ直線的に低下する。位相が100度〜140度の時、電力は0Wになる。位相が140度〜150度の時、電力は0Wから0.36Wへ直線的に上昇する。位相が150度〜270度の時、電力は0.36Wになる。位相が270度〜280度の時、電力は0.36Wから0Wへ直線的に低下する。位相が280度〜320度の時、電力は0Wになる。位相が320度〜330度の時、電力は0Wから0.36Wへ直線的に上昇する。位相が330度〜360度の時、電力は0.36Wになる。
【0090】
図14A〜14Dは本発明に係る実施例13のAC_LEDを示す図である。図14Aは二相の規則的な交流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。図に示すように、二つの規則的な交流波形の位相差は60度であり、第一波形Vaと第二波形Vbとの位相差は60度である。Vaは位相が40度〜60度の時、電圧が+100Vになる。Vaは位相が70度〜110度の時、電圧が+156Vになる。Vaは位相が120度〜140度の時、電圧が+100Vになる。Vaは位相が220度〜240度の時、電圧が−100Vになる。Vaは位相が250度〜290度の時、電圧が−156Vになる。Vaは位相が300度〜320度の時、電圧が−100Vになる。Vbは位相が0度〜20度の時、電圧が−100Vになる。Vbは位相が100度〜120度の時、電圧が+100Vになる。Vbは位相が130度〜170度の時、電圧が+156Vになる。Vbは位相が180度〜200度の時、電圧が+100Vになる。Vbは位相が280度〜300度の時、電圧が−100Vになる。Vbは位相が310度〜350度の時、電圧が−156Vになる。
【0091】
図14Bは電圧差波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電圧差の大きさを示し、目盛りは−200V〜+200Vである。図に示すように、位相が20度〜40度の時、電圧差は+156Vになる。位相が70度の時、電圧差は約+140Vになる。位相が90度〜150度の時、電圧差は0Vになる。位相が170度の時、電圧差は約−140Vになる。位相が200度〜220度の時、電圧差は−156Vになる。位相が250度の時、電圧差は約−140Vになる。位相が280度〜290度の時、電圧差は−60Vになる。位相が310度〜320度の時、電圧差は+60Vになる。位相が350度の時、電圧差は+140Vになる。
【0092】
図14Cは電流波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電流の大きさを示し、目盛りは−6.0mA〜+6.0mAである。図に示すように、位相が20度〜40度の時、電流が+5mAになる。位相が70度の時、電流は+4.2mAになる。位相が90度〜150度の時、電流は0mAになる。位相が170度の時、電流は−4.2mAになる。位相が200度〜220度の時、電流は−5mAになる。位相が250度の時、電流は−4.2mAになる。位相が270度〜330度の時、電流は0mAになる。位相が350度の時、電流は+4.2mAになる。
【0093】
図14Dは電力波形図である。図に示すように、横軸は電圧位相を示し、目盛りは0度〜360度であり、縦軸は電力の大きさを示し、目盛りは0.0W〜0.8Wである。図に示すように、位相が20度〜40度の時、電力は0.75Wになる。位相が70度の時、電力は0.58Wになる。位相が90度〜150度の時、電力は0Wになる。位相が170度の時、電力は0.58Wになる。位相が200度〜220度の時、電力は0.75Wになる。位相が250度の時、電力は0.58Wになる。位相が270度〜330度の時、電力は0Wになる。位相が350度の時、電力は0.58Wになる。
【0094】
本発明に係る多相電圧制御システムは、LEDバックライトパネル、ディスプレー、ネオンランプ又は固体の照明器を調光又は調色することに応用することができる。本発明に係るAC_LEDは複数の従来の単一の発光ダイオードによって構成してもよく、半導体製造プロセスを用い、多数のDC_LEDを一つのチップに集積して、単一チップのAC_LEDとして製作することによって構成してもよい。
【0095】
以上、本発明の原理と効果を実施例をもとに説明したが、本発明は本明細書に記載の内容に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の範囲内で種々の修飾や変更が可能であり、この技術に習熟した者が、本発明の要旨を逸脱しない範囲において行った修飾や変更も本発明の請求範囲に含まれることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【0096】
【図1A】従来技術のAC_LEDの単相駆動を説明する図である。従来技術のAC_LEDの制御システムを示す図である。
【図1B】従来技術のAC_LEDの単相駆動を説明する図である。従来技術の電圧波形図である。
【図1C】従来技術のAC_LEDの単相駆動を説明する図である。従来技術の電流波形図である。
【図1D】従来技術のAC_LEDの単相駆動を説明する図である。従来技術の電力波形図である。
【図2A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例1の二相電圧駆動AC_LED(位相差40度)を示す図である。Aは本発明に係る二相電圧駆動AC_LEDの制御システムを示す図である。
【図2B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例1の二相電圧駆動AC_LED(位相差40度)を示す図である。Bは電圧波形図である。
【図2C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例1の二相電圧駆動AC_LED(位相差40度)を示す図である。Cは電圧差波形図である。
【図2D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例1の二相電圧駆動AC_LED(位相差40度)を示す図である。Dは電流波形図である。
【図2E】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例1の二相電圧駆動AC_LED(位相差40度)を示す図である。Eは電力波形図である。
【図3A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例2の二相電圧駆動AC_LED(位相差90度)を示す図である。Aは二相電圧波形図である。
【図3B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例2の二相電圧駆動AC_LED(位相差90度)を示す図である。Bは電圧差波形図である。
【図3C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例2の二相電圧駆動AC_LED(位相差90度)を示す図である。Cは電流波形図である。
【図3D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例2の二相電圧駆動AC_LED(位相差90度)を示す図である。Dは電力波形図である。
【図4A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例3の二相電圧駆動AC_LED(位相差180度)を示す図である。Aは二相電圧波形図である。
【図4B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例3の二相電圧駆動AC_LED(位相差180度)を示す図である。Bは電圧差波形図である。
【図4C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例3の二相電圧駆動AC_LED(位相差180度)を示す図である。Cは電流波形図である。
【図4D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例3の二相電圧駆動AC_LED(位相差180度)を示す図である。Dは電力波形図である。
【図5】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例4のフィードバック回路を示す図である。
【図6】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例5の三相電圧駆動AC_LEDを示す図である。
【図7A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例6の三相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Aは本発明に係る三相電圧駆動AC_LEDの制御システムを示す図である。
【図7B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例6の三相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Bは電圧波形図である。
【図7C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例6の三相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Cは電圧差波形図である。
【図7D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例6の三相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Dは電流波形図である。
【図7E】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例6の三相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Eは電力波形図である。
【図8A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例7の三相電圧駆動AC_LEDの他の電圧波形図を示す。Aは電圧波形図である。
【図8B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例7の三相電圧駆動AC_LEDの他の電圧波形図を示す。Bは電圧差波形図を示す図である。
【図8C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例7の三相電圧駆動AC_LEDの他の電圧波形図を示す。Cは電流波形図である。
【図8D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例7の三相電圧駆動AC_LEDの他の電圧波形図を示す。Dは電力波形図である。
【図9A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例8の四相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Aは本発明に係る四相電圧駆動AC_LEDの制御システムを示す図である。
【図9B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例8の四相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Bは電圧波形図である。
【図9C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例8の四相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Cは電圧差波形図である。
【図9D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例8の四相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Dは電流波形図である。
【図9E】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例8の四相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Eは電力波形図である。
【図10A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例9の異なる周波数を有する二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Aは電圧波形図である。
【図10B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例9の異なる周波数を有する二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Bは電圧差波形図である。
【図10C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例9の異なる周波数を有する二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Cは電流波形図である。
【図10D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例9の異なる周波数を有する二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Dは電力波形図である。
【図11】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例10の二つの電極を備えるAC_LEDを示す図である。
【図12】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例11の三つの電極を備えるAC_LEDを示す図である。
【図13A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例12の二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Aは三角波形である電圧波形図である。
【図13B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例12の二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Bは電圧差波形図である。
【図13C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例12の二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Cは電流波形図である。
【図13D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例12の二相電圧駆動AC_LEDを示す図である。Dは電力波形図である。
【図14A】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例13のAC_LEDを示す図である。Aは二相の規則的な交流波形図である。
【図14B】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例13のAC_LEDを示す図である。Bは電圧差波形図である。
【図14C】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例13のAC_LEDを示す図である。Cは電流波形図である。
【図14D】本発明に係る交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置の実施例13のAC_LEDを示す図である。Dは電力波形図である。
【符号の説明】
【0097】
10 一組のAC_LED
21 多相電圧発生器
20 単相電圧源
24 電流フィードバック回路
25 光フィードバック回路
26 温度フィードバック回路
61 第一のAC_LED
62 第二のAC_LED
71、72、73 AC_LED
91 赤色(R)AC_LED
92 緑色(G)AC_LED
93 青色(B)AC_LED
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第一の電極端子と第二の電極端子を有する第一の交流式発光ダイオードと、
第一位相を有する第一電圧を発生し、前記第一の電極端子に出力し、第二位相を有する第二電圧を発生し、第二の電極端子に出力する多相電圧発生器と、
を備えることを特徴とする交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項2】
前記多相電圧発生器にカップリングすることにより、前記多相電圧発生器からの各電圧の電圧位相を制御する電圧位相制御器を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項3】
前記多相電圧発生器にカップリングすることにより、前記交流式発光ダイオードに出力した各電圧の周波数を制御する周波数調整装置を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項4】
第一の電極端子と第二の電極端子を有し、前記第一の電極端子が前記多相電圧発生器の各電圧出力端にカップリングし、前記第二の電極端子が前記電圧位相制御器にカップリングすることにより、前記交流式発光ダイオードに出力した各電圧の位相変動限界を制御する電流フィードバック回路を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項5】
第一の電極端子と第二の電極端子を有し、前記第一の電極端子が前記交流式発光ダイオードから射出された光線を受け入れ、前記第二の電極端子が前記電圧位相制御器にカップリングすることにより、位相差を調整することをもって平均光度又はそれぞれの色の強さを制御する光フィードバック回路を更に含むことを特徴とする請求項2に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項6】
第一の電極端子と第二の電極端子を有し、前記第一の電極端子が前記交流式発光ダイオードにカップリングすることにより、前記交流式発光ダイオードの温度を検出し、前記第二の電極端子が前記電圧位相制御器にカップリングすることにより、過熱防止手段を引き起こす温度フィードバック回路を更に含むことを特徴とする請求項2に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項7】
第三の電極端子と第四の電極端子を有し、前記第三の電極端子が前記第一の電極端子に接続され、前記多相電圧発生器が第四電圧を発生し前記第四の電極端子に提供する第二の交流式発光ダイオードを更に含むことを特徴とする請求項1に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項8】
第五の電極端子と第六の電極端子を有し、前記第五の電極端子が前記第二の電極端子に接続され、前記第六の電極端子が前記第四の電極端子に接続される第三の交流式発光ダイオードを更に含むことを特徴とする請求項7に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項9】
第三の電極端子と第四の電極端子を有する第二の交流式発光ダイオードと、
第五の電極端子と第六の電極端子を有する第三の交流式発光ダイオードと、を更に含み、
前記第三の電極端子と第五の電極端子が前記第二の電極端子に接続され、前記多相電圧発生器によって前記第四の電極端子と第六の電極端子に電圧が提供されることを特徴とする請求項1に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項10】
複数の発光ダイオードを更に含むことを特徴とする請求項1に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項11】
一つのチップに集積された複数の直流式発光ダイオードを更に含むことを特徴とする請求項1に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項12】
複数の直流式発光ダイオードからなる交流式発光ダイオードにおいて、
電源にカップリングする第一のノードと、
第二のノードと、
電源にカップリングする第三のノードと、
第四のノードと、
前記第一のノードから第二のノードへ向って順方向に接続される第一の直流式発光ダイオードと、
前記第二のノードから第三のノードへ向って逆方向に接続される第二の直流式発光ダイオードと、
前記第三のノードから第の四ノードへ向って逆方向に接続される第三の直流式発光ダイオードと、
前記第四のノードから第一のノードへ向って順方向に接続される第四の直流式発光ダイオードと、
前記第二のノードから第四のノードへ向って順方向に接続される第五の直流式発光ダイオードと、を含むことを特徴とする交流式発光ダイオード。
【請求項13】
複数の直流式発光ダイオードからなる交流式発光ダイオードにおいて、
電源にカップリングする第一のノードと、
第二のノードと、
電源にカップリングする第三のノードと、
第四のノードと、
電源にカップリングする第五のノードと、
第六のノードと、
第七のノードと、
前記第一のノードから第二のノードへ向って逆方向に接続される第一の直流式発光ダイオードと、
前記第二のノードから第三のノードへ向って順方向に接続される第二の直流式発光ダイオードと、
前記第三のノードから第四のノードへ向って逆方向に接続される第三の直流式発光ダイオードと、
前記第四のノードから第五のノードへ向って順方向に接続される第四の直流式発光ダイオードと、
前記第五のノードから第六のノードへ向って逆方向に接続される第五の直流式発光ダイオードと、
前記第六のノードから第一のノードへ向って順方向に接続される第六の直流式発光ダイオードと、
前記第七のノードから第一のノードへ向って逆方向に接続される第七の直流式発光ダイオードと、
前記第七のノードから第二のノードへ向って順方向に接続される第八の直流式発光ダイオードと、
前記第七のノードから第三のノードへ向って逆方向に接続される第九の直流式発光ダイオードと、
前記第七のノードから第四のノードへ向って順方向に接続される第十の直流式発光ダイオードと、
前記第七のノードから第五のノードへ向って逆方向に接続される第十一の直流式発光ダイオードと、
前記第七のノードから第六のノードへ向って順方向に接続される第十二の直流式発光ダイオードと、を含むことを特徴とする交流式発光ダイオード。
【請求項14】
前記直流式発光ダイオードは、個別素子であることを特徴とする請求項12に記載の交流式発光ダイオード。
【請求項15】
前記直流式発光ダイオードは、半導体チップに配置されることを特徴とする請求項12に記載の交流式発光ダイオード。
【請求項16】
交流式発光ダイオードの発光タイミングを制御する方法において、
第一の電極端子と第二の電極端子を有する交流式発光ダイオードを用意するステップと、
第一位相を有する第一電圧を前記第一の電極端子に提供するステップと、
第二位相を有する第二電圧を前記第二の電極端子に提供するステップと、
を含むことを特徴とする交流式発光ダイオードの発光タイミングを制御する方法。
【請求項17】
前記交流式発光ダイオードは第三の電極端子を更に含み、第三位相を有する第三電圧を前記第三の電極端子に提供するステップを更に含むことを特徴とする請求項16に記載の交流式発光ダイオードの発光タイミングを制御する方法。
【請求項18】
前記交流式発光ダイオードは第四の電極端子を更に含み、第四位相を有する第四電圧を前記第四の電極端子に提供するステップを更に含むことを特徴とする請求項17に記載の交流式発光ダイオードの発光タイミングを制御する方法。
【請求項19】
前記各電圧の周波数を変更するステップを更に含むことを特徴とする請求項16に記載の交流式発光ダイオードの発光タイミングを制御する方法。
【請求項20】
前記電圧は、正弦波、三角波及び規則的な交流波からなる波形のグループのうちのいずれか一つの波形を有することを特徴とする請求項16に記載の交流式発光ダイオードの発光タイミングを制御する方法。
【請求項1】
第一の電極端子と第二の電極端子を有する第一の交流式発光ダイオードと、
第一位相を有する第一電圧を発生し、前記第一の電極端子に出力し、第二位相を有する第二電圧を発生し、第二の電極端子に出力する多相電圧発生器と、
を備えることを特徴とする交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項2】
前記多相電圧発生器にカップリングすることにより、前記多相電圧発生器からの各電圧の電圧位相を制御する電圧位相制御器を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項3】
前記多相電圧発生器にカップリングすることにより、前記交流式発光ダイオードに出力した各電圧の周波数を制御する周波数調整装置を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項4】
第一の電極端子と第二の電極端子を有し、前記第一の電極端子が前記多相電圧発生器の各電圧出力端にカップリングし、前記第二の電極端子が前記電圧位相制御器にカップリングすることにより、前記交流式発光ダイオードに出力した各電圧の位相変動限界を制御する電流フィードバック回路を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項5】
第一の電極端子と第二の電極端子を有し、前記第一の電極端子が前記交流式発光ダイオードから射出された光線を受け入れ、前記第二の電極端子が前記電圧位相制御器にカップリングすることにより、位相差を調整することをもって平均光度又はそれぞれの色の強さを制御する光フィードバック回路を更に含むことを特徴とする請求項2に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項6】
第一の電極端子と第二の電極端子を有し、前記第一の電極端子が前記交流式発光ダイオードにカップリングすることにより、前記交流式発光ダイオードの温度を検出し、前記第二の電極端子が前記電圧位相制御器にカップリングすることにより、過熱防止手段を引き起こす温度フィードバック回路を更に含むことを特徴とする請求項2に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項7】
第三の電極端子と第四の電極端子を有し、前記第三の電極端子が前記第一の電極端子に接続され、前記多相電圧発生器が第四電圧を発生し前記第四の電極端子に提供する第二の交流式発光ダイオードを更に含むことを特徴とする請求項1に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項8】
第五の電極端子と第六の電極端子を有し、前記第五の電極端子が前記第二の電極端子に接続され、前記第六の電極端子が前記第四の電極端子に接続される第三の交流式発光ダイオードを更に含むことを特徴とする請求項7に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項9】
第三の電極端子と第四の電極端子を有する第二の交流式発光ダイオードと、
第五の電極端子と第六の電極端子を有する第三の交流式発光ダイオードと、を更に含み、
前記第三の電極端子と第五の電極端子が前記第二の電極端子に接続され、前記多相電圧発生器によって前記第四の電極端子と第六の電極端子に電圧が提供されることを特徴とする請求項1に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項10】
複数の発光ダイオードを更に含むことを特徴とする請求項1に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項11】
一つのチップに集積された複数の直流式発光ダイオードを更に含むことを特徴とする請求項1に記載の交流式発光ダイオードの多相電圧駆動装置。
【請求項12】
複数の直流式発光ダイオードからなる交流式発光ダイオードにおいて、
電源にカップリングする第一のノードと、
第二のノードと、
電源にカップリングする第三のノードと、
第四のノードと、
前記第一のノードから第二のノードへ向って順方向に接続される第一の直流式発光ダイオードと、
前記第二のノードから第三のノードへ向って逆方向に接続される第二の直流式発光ダイオードと、
前記第三のノードから第の四ノードへ向って逆方向に接続される第三の直流式発光ダイオードと、
前記第四のノードから第一のノードへ向って順方向に接続される第四の直流式発光ダイオードと、
前記第二のノードから第四のノードへ向って順方向に接続される第五の直流式発光ダイオードと、を含むことを特徴とする交流式発光ダイオード。
【請求項13】
複数の直流式発光ダイオードからなる交流式発光ダイオードにおいて、
電源にカップリングする第一のノードと、
第二のノードと、
電源にカップリングする第三のノードと、
第四のノードと、
電源にカップリングする第五のノードと、
第六のノードと、
第七のノードと、
前記第一のノードから第二のノードへ向って逆方向に接続される第一の直流式発光ダイオードと、
前記第二のノードから第三のノードへ向って順方向に接続される第二の直流式発光ダイオードと、
前記第三のノードから第四のノードへ向って逆方向に接続される第三の直流式発光ダイオードと、
前記第四のノードから第五のノードへ向って順方向に接続される第四の直流式発光ダイオードと、
前記第五のノードから第六のノードへ向って逆方向に接続される第五の直流式発光ダイオードと、
前記第六のノードから第一のノードへ向って順方向に接続される第六の直流式発光ダイオードと、
前記第七のノードから第一のノードへ向って逆方向に接続される第七の直流式発光ダイオードと、
前記第七のノードから第二のノードへ向って順方向に接続される第八の直流式発光ダイオードと、
前記第七のノードから第三のノードへ向って逆方向に接続される第九の直流式発光ダイオードと、
前記第七のノードから第四のノードへ向って順方向に接続される第十の直流式発光ダイオードと、
前記第七のノードから第五のノードへ向って逆方向に接続される第十一の直流式発光ダイオードと、
前記第七のノードから第六のノードへ向って順方向に接続される第十二の直流式発光ダイオードと、を含むことを特徴とする交流式発光ダイオード。
【請求項14】
前記直流式発光ダイオードは、個別素子であることを特徴とする請求項12に記載の交流式発光ダイオード。
【請求項15】
前記直流式発光ダイオードは、半導体チップに配置されることを特徴とする請求項12に記載の交流式発光ダイオード。
【請求項16】
交流式発光ダイオードの発光タイミングを制御する方法において、
第一の電極端子と第二の電極端子を有する交流式発光ダイオードを用意するステップと、
第一位相を有する第一電圧を前記第一の電極端子に提供するステップと、
第二位相を有する第二電圧を前記第二の電極端子に提供するステップと、
を含むことを特徴とする交流式発光ダイオードの発光タイミングを制御する方法。
【請求項17】
前記交流式発光ダイオードは第三の電極端子を更に含み、第三位相を有する第三電圧を前記第三の電極端子に提供するステップを更に含むことを特徴とする請求項16に記載の交流式発光ダイオードの発光タイミングを制御する方法。
【請求項18】
前記交流式発光ダイオードは第四の電極端子を更に含み、第四位相を有する第四電圧を前記第四の電極端子に提供するステップを更に含むことを特徴とする請求項17に記載の交流式発光ダイオードの発光タイミングを制御する方法。
【請求項19】
前記各電圧の周波数を変更するステップを更に含むことを特徴とする請求項16に記載の交流式発光ダイオードの発光タイミングを制御する方法。
【請求項20】
前記電圧は、正弦波、三角波及び規則的な交流波からなる波形のグループのうちのいずれか一つの波形を有することを特徴とする請求項16に記載の交流式発光ダイオードの発光タイミングを制御する方法。
【図1A】
【図2A】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図9A】
【図11】
【図12】
【図1B】
【図1C】
【図1D】
【図2B】
【図2C】
【図2D】
【図2E】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図8D】
【図9B】
【図9C】
【図9D】
【図9E】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図13D】
【図14A】
【図14B】
【図14C】
【図14D】
【図2A】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図9A】
【図11】
【図12】
【図1B】
【図1C】
【図1D】
【図2B】
【図2C】
【図2D】
【図2E】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図8D】
【図9B】
【図9C】
【図9D】
【図9E】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図13D】
【図14A】
【図14B】
【図14C】
【図14D】
【公開番号】特開2007−166613(P2007−166613A)
【公開日】平成19年6月28日(2007.6.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−332505(P2006−332505)
【出願日】平成18年12月8日(2006.12.8)
【出願人】(390023582)財団法人工業技術研究院 (524)
【氏名又は名称原語表記】INDUSTRIAL TECHNOLOGY RESEARCH INSTITUTE
【住所又は居所原語表記】195 Chung Hsing Rd.,Sec.4,Chutung,Hsin−Chu,Taiwan R.O.C
【Fターム(参考)】
【公開日】平成19年6月28日(2007.6.28)
【国際特許分類】
【出願日】平成18年12月8日(2006.12.8)
【出願人】(390023582)財団法人工業技術研究院 (524)
【氏名又は名称原語表記】INDUSTRIAL TECHNOLOGY RESEARCH INSTITUTE
【住所又は居所原語表記】195 Chung Hsing Rd.,Sec.4,Chutung,Hsin−Chu,Taiwan R.O.C
【Fターム(参考)】
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