説明

光源駆動装置、光源装置、プロジェクタ、及び制御方法

【課題】製造コストを抑制しつつ、カラー発光及び白色発光の双方を行うことのできる光源駆動装置を実現する。
【解決手段】駆動装置10は、LED100、200、及び300に対して電流を供給可能な電流供給部15と、LED100及び200にそれぞれ接続された抵抗13及び抵抗14と、電流供給部15を、上記複数のLEDの何れか1つに対して、抵抗13及び抵抗14を介することなく選択的に接続または遮断するスイッチ部11と、電流供給部15を、上記抵抗が接続された各LEDに対して、上記抵抗を介して接続または遮断するスイッチ部12と、を備えており、第1の発光モードにおいて、上記複数のLEDの何れか1つをスイッチ部11により電流供給部15に接続し、第2の発光モードにおいて、スイッチ部12を接続状態に設定すると共に、上記抵抗が接続されていないLEDをスイッチ部11により電流供給部15に接続する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光源を駆動するための光源駆動装置に関する。また、光源と光源駆動装置とを備えている光源装置、及び、そのような光源装置を備えているプロジェクタに関する。また、光源駆動装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、光源として発光ダイオード(LED: Light Emitting Diode)を用いたプロジェクタであるLEDプロジェクタの開発が進められている。LEDは、従来プロジェクタ用の光源として用いられていた高圧水銀ランプに比べて発熱量が少なく、長寿命である。また、LEDは小型であり、消費電力も小さいため、ポケットに入るような手のひらサイズの小型プロジェクタ(ピコプロジェクタとも呼ばれる)も実現されている。
【0003】
このようなLEDプロジェクタの光源としては、赤色の光を発光するLED(赤色LEDまたはLED(R)とも表記する)、緑色の光を発光するLED(緑色LEDまたはLED(G)とも表記する)、青色の光を発光するLED(青色LEDまたはLED(B)とも表記する)、及び白色の光を発光するLED(白色LEDまたはLED(W)とも表記する)を組み合わせて用いることが多い。ただし、白色LEDは高価であるため、コストアップの要因となっていた。そのため、白色LEDを備えることなく白色発光が可能な光源駆動装置が提案されている。
【0004】
図5は、白色LEDを備えることなく白色発光が可能な従来の光源駆動装置(駆動装置40と表記)の構成を示す図である。図5に示すように、駆動装置40は、LED(R)100、LED(G)200、及びLED(B)300に対して個別に電流を供給するための電流供給部41、42、及び43を備えている。ここで、電流供給部41、42、及び43は、制御部44から供給される設定信号#44a、#44b、及び#44cに応じて、LEDに供給する電流値を調整することができる。
【0005】
図5に示す駆動装置40は、各LEDに供給する電流の値を同時に制御することが可能であるため、白色発光を行うことができる。また、各LEDを異なったタイミングで発光させることも可能であるため、時分割カラー発光(フィールドシーケンシャル発光)を行うこともできる。図6は、各発光色と電流供給部41、42、及び43のオンオフとの対応関係を示している。
【0006】
しかしながら、図5に示す駆動装置40は、LED毎に電流供給部を備える構成であるため、部品の数が増大することによりコストが増大するという問題を有している。また、駆動装置全体としての発熱量が大きくなり、放熱対策が必要になるため、小型化が困難であるという問題を有している。
【0007】
電流供給部の数を削減する試みとしては、例えば、特許文献1に記載されているような、赤色LED、緑色LED、および青色LEDの3つのLEDに対して1つの電流供給部を備える構成が挙げられる。図7は、特許文献1に記載された光源駆動装置(駆動装置50と表記)の構成を模式的に示す図である。図7に示すように、駆動装置50は、1つの電流供給部52と、スイッチ部51とを備えている。スイッチ部51は、電流供給部53に接続するLEDを、制御部53から供給される設定信号#53bに応じて切り替える。
【0008】
図7に示す駆動装置50は、図8に示されているように、スイッチ部51の切り替えにより、赤色LED、緑色LED、および青色LEDの各々を選択的に発光させることができる。したがって、赤色LED、緑色LED、および青色LEDをそれぞれ異なったタイミングで発光させることにより、時分割カラー発光が可能である。更に、電流供給部が1つであるため、コスト及び発熱量の低減を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開2009−141864号明細書(公開日:平成21年6月25日)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかしながら、図7に示す駆動装置50では、各LEDを同時に発光させることができないため、白色発光を行うことができない。このため、白色発光を行うためには、別途白色LEDが必要になり、製造コストが増大するという問題を招来してしまう。
【0011】
本発明は、上記の課題に鑑みて為されたものであり、その目的は、製造コストを抑制しつつ、カラー発光及び白色発光の双方を行うことのできる光源駆動装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記の問題を解決するために、本発明に係る光源駆動装置は、各色を個別に発光する複数の光源を駆動する光源駆動装置であって、上記複数の光源に対して電流を供給可能な電流供給部と、上記複数の光源の少なくとも何れかに個別に接続された抵抗部と、上記電流供給部を、上記複数の光源の何れか1つに対して、上記抵抗部を介することなく選択的に接続または遮断する第1のスイッチ部と、上記電流供給部を、上記抵抗部が接続された各光源に対して、上記抵抗部を介して接続または遮断する第2のスイッチ部と、上記電流供給部、上記第1のスイッチ部、及び上記第2のスイッチ部を制御する制御部と、を備えており、上記制御部は、第1の発光モードにおいて、上記第2のスイッチ部を遮断状態に設定すると共に、上記複数の光源の何れか1つを上記第1のスイッチ部により上記電流供給部に接続し、第2の発光モードにおいて、上記第2のスイッチ部を接続状態に設定すると共に、上記抵抗部が接続されていない光源を上記第1のスイッチ部により上記電流供給部に接続する、ことを特徴としている。
【0013】
上記のように構成された光源駆動装置によれば、上記複数の光源に対して電流を供給可能な電流供給部と、上記複数の光源の少なくとも何れかに個別に接続された抵抗部と、上記電流供給部を、上記複数の光源の何れか1つに対して、上記抵抗部を介することなく選択的に接続または遮断する第1のスイッチ部と、上記電流供給部を、上記抵抗部が接続された各光源に対して、上記抵抗部を介して接続または遮断する第2のスイッチ部と、上記電流供給部、上記第1のスイッチ部、及び上記第2のスイッチ部を制御する制御部と、を備えており、上記制御部は、第1の発光モードにおいて、上記第2のスイッチ部を遮断状態に設定すると共に、上記複数の光源の何れか1つを上記第1のスイッチ部により上記電流供給部に接続する。
【0014】
したがって、上記光源駆動装置によれば、上記第1の発光モードにおいて、各色の光源の何れかを発光させるカラー発光を行うことができる。
【0015】
また、上記制御部は、第2の発光モードにおいて、上記第2のスイッチ部を接続状態に設定すると共に、上記抵抗部が接続されていない光源を上記第1のスイッチ部により上記電流供給部に接続する。これにより、上記電流供給部は、上記第2の発光モードにおいて、各色の光源のうち、上記抵抗部が接続された光源に対して、当該抵抗部を介して電流を供給すると共に、各色の光源のうち、上記抵抗部が接続されていない光源に対して、抵抗部を介することなく電流を供給することになる。
【0016】
したがって、上記光源駆動装置によれば、上記抵抗部の抵抗値を調整しておくことによって、上記第2の発光モードにおいて、各光源が発光する各色の混色を所望の色味にすることができる。例えば、各光源が、3原色を個別に発光するものである場合、上記第2の発光モードにおいて、各光源が発光する各色の混色を白色にすることができる。
【0017】
また、上記光源駆動装置は、各光源に対して共通の電流供給部を備えていればよく、各光源に対して個別に電流供給部を備える必要がないので、製造コストが抑制される。
【0018】
このように、上記光源駆動装置によれば、製造コストを抑制しつつ、カラー発光及び白色発光の双方を行うことができる。
【0019】
上記光源駆動装置においては、上記抵抗部は、上記複数の光源のうち、動作電圧が最も高い光源以外の光源に対して個別に接続されている、ことが好ましい。
【0020】
上記の構成によれば、上記抵抗部は、上記複数の光源のうち、動作電圧が最も高い光源以外の光源に対して個別に接続されているので、上記第2の発光モードにおいて、上記電流供給部は、動作電圧が最も高い光源に対しては、抵抗部を介することなく電流を供給し、それ以外の各光源に対しては、各抵抗部を介して電流を供給する。
【0021】
したがって、上記の構成によれば、動作電圧が最も高い光源以外の光源に対して供給される電流の値を、当該動作電圧が最も高い光源に対して供給される電流の値よりも小さくすることができる。
【0022】
これにより、相対的に動作電圧が低い光源に対して、過剰な電流が供給されることを防ぐことができ、これら相対的に動作電圧が低い光源の損傷を防ぐことができるという更なる効果を奏する。
【0023】
上記光源駆動装置においては、上記制御部は、上記第1及び第2のスイッチ部のオンオフと、上記電流供給部が供給する電流の電流値とを同期して制御する、ことが好ましい。
【0024】
上記の構成によれば、上記制御部は、上記第1及び第2のスイッチ部のオンオフと、上記電流供給部が供給する電流の電流値とを同期して制御するので、上記第1の発光モード及び上記第2の発光モードの双方において、各光源を適切に発光させることができる。例えば、上記第1のスイッチ部が上記電流供給部を、各光源の何れに接続するのかに応じて、上記電流供給部が供給する電流の値を制御するので、各光源を所望の明るさにて発光させることができる。
【0025】
上記光源駆動装置においては、上記抵抗部は、所定の抵抗値を有する抵抗から構成されている、ことが好ましい。
【0026】
上記の構成によれば、上記抵抗部は、所定の抵抗値を有する抵抗から構成されているので、単純な構成によって、カラー発光及び白色発光の双方を行うことができる。
【0027】
なお、上記所定の抵抗値としては、上記抵抗部が接続される光源の特性に応じたものを用いればよい。例えば、動作電圧がより低い光源に接続される抵抗部として、より抵抗値の大きいものを用いればよい。
【0028】
上記光源駆動装置においては、上記抵抗部は、抵抗値を制御可能な可変抵抗から構成されている、ことが好ましい。
【0029】
上記の構成によれば、上記抵抗部は、抵抗値を制御可能な可変抵抗から構成されているので、各抵抗部の抵抗値を容易に変更することができる。
【0030】
上記光源駆動装置においては、上記抵抗部は、上記光源に流れる電流を制御可能なトランジスタを備えている、ことが好ましい。
【0031】
上記の構成によれば、上記光源に流れる電流を容易に制御することができる。
【0032】
また、本発明に係る光源装置は、上記光源駆動装置と、各色を個別に発光する複数の光源とを備えており、上記光源駆動装置によって、当該複数の光源を駆動することを特徴としている。
【0033】
上記のように構成された光源装置によれば、上記光源駆動装置と同様の効果を奏する。
【0034】
上記光源装置においては、上記光源の数は3であり、各光源は、3原色を個別に発光するものである、ことが好ましい。
【0035】
上記の構成によれば、上記第1の発光モードにおいて、3原色の何れかを適切に発光することができると共に、上記第2の発光モードにおいて、3原色の所望の混色を発光することができる。例えば、3原色の混色として、白色を発光することができる。
【0036】
また、上記光源装置においては、上記3原色は、赤色、緑色、及び青色である、ことが好ましい。
【0037】
上記の構成によれば、上記第1の発光モードにおいて、赤色、緑色、及び青色の何れかを適切に発光することができると共に、上記第2の発光モードにおいて、赤色、緑色、及び青色の所望の混色を発光することができる。例えば、3原色の混色として、白色を発光することができる。
【0038】
また、上記光源装置においては、上記複数の光源の各々は、発光ダイオードである、ことが好ましい。
【0039】
上記の構成によれば、上記光源は発光ダイオードであるので、発熱量が少なく、長寿命である光源装置を実現することができるという更なる効果を奏する。
【0040】
また、上記光源装置を備えるプロジェクタも本発明の範疇に含まれる。
【0041】
また、本発明に係る制御方法は、各色を個別に発光する複数の光源に対して電流を供給可能な電流供給部と、上記複数の光源の少なくとも何れかに個別に接続された抵抗部と、上記電流供給部を、上記複数の光源の何れか1つに対して、上記抵抗部を介することなく選択的に接続または遮断する第1のスイッチ部と、上記電流供給部を、上記抵抗部が接続された各光源に対して、上記抵抗部を介して接続または遮断する第2のスイッチ部と、を備えている光源駆動装置の制御方法であって、第1の発光モードにおいて、上記第2のスイッチ部を遮断状態に設定すると共に、上記複数の光源の何れか1つを上記第1のスイッチ部により上記電流供給部に接続し、第2の発光モードにおいて、上記第2のスイッチ部を接続状態に設定すると共に、上記抵抗部が接続されていない光源を上記第1のスイッチ部により上記電流供給部に接続する、ことを特徴としている。
【0042】
上記制御方法によれば、第1の発光モードにおいて、上記第2のスイッチ部を遮断状態に設定すると共に、上記複数の光源の何れか1つを上記第1のスイッチ部により上記電流供給部に接続する。したがって、上記第1の発光モードにおいて、各色の光源の何れかを発光させるカラー発光を行うことができる。
【0043】
また、第2の発光モードにおいて、上記第2のスイッチ部を接続状態に設定すると共に、上記抵抗部が接続されていない光源を上記第1のスイッチ部により上記電流供給部に接続する。これにより、上記電流供給部は、上記第2の発光モードにおいて、各色の光源のうち、上記抵抗部が接続された光源に対して、当該抵抗部を介して電流を供給すると共に、各色の光源のうち、上記抵抗部が接続されていない光源に対して、抵抗部を介することなく電流を供給することになる。
【0044】
したがって、上記制御方法によれば、各光源が発光する各色の混色を所望の色味にすることができる。例えば、各光源が、3原色を個別に発光するものである場合、上記第2の発光モードにおいて、各光源が発光する各色の混色を白色にすることができる。
【0045】
また、上記の光源駆動装置は、各光源に対して共通の電流供給部を備えていればよく、各光源に対して個別に電流供給部を備える必要がないので、製造コストが抑制される。
【0046】
このように、上記光源駆動装置の制御方法によれば、製造コストを抑制しつつ、カラー発光及び白色発光の双方を行うことができる。
【発明の効果】
【0047】
以上のように、本発明に係る光源駆動装置は、各色を個別に発光する複数の光源を駆動する光源駆動装置であって、上記複数の光源に対して電流を供給可能な電流供給部と、上記複数の光源の少なくとも何れかに個別に接続された抵抗部と、上記電流供給部を、上記複数の光源の何れか1つに対して、上記抵抗部を介することなく選択的に接続または遮断する第1のスイッチ部と、上記電流供給部を、上記抵抗部が接続された各光源に対して、上記抵抗部を介して接続または遮断する第2のスイッチ部と、上記電流供給部、上記第1のスイッチ部、及び上記第2のスイッチ部を制御する制御部と、を備えており、上記制御部は、第1の発光モードにおいて、上記第2のスイッチ部を遮断状態に設定すると共に、上記複数の光源の何れか1つを上記第1のスイッチ部により上記電流供給部に接続し、第2の発光モードにおいて、上記第2のスイッチ部を接続状態に設定すると共に、上記抵抗部が接続されていない光源を上記第1のスイッチ部により上記電流供給部に接続する、ことを特徴としている。
【0048】
上記のように構成された光源駆動装置によれば、製造コストを抑制しつつ、カラー発光及び白色発光の双方を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0049】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る光源装置の構成を示す図である。
【図2】本発明の第1の実施形態に係る光源装置の動作を説明するための表であって、(a)は、第1の発光モードにおける発光色と、2つのスイッチ部による接続態様との対応関係を示しており、(b)は、第2の発光モードにおける発光色と、2つのスイッチ部による接続態様との対応関係を示している。
【図3】本発明の第2の実施形態に係る光源装置の構成を示す図である。
【図4】本発明の第3の実施形態に係る光源装置の構成を示す図である。
【図5】従来技術に係る光源装置の構成を模式的に示す図である。
【図6】図5に示す光源装置が発光する発光色と、3つの電流供給部のオンオフとの対応関係を示す表である。
【図7】従来技術に係る他の光源装置を模式的に示す図である。
【図8】図7に示す光源装置が発光する発光色と、スイッチ部の接続態様との対応関係を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【0050】
〔実施形態1〕
(光源装置1)
本発明に係る一実施形態について、図1を参照して説明する。
【0051】
図1は、本実施形態に係る光源装置1の構成を示す図である。図1に示すように、光源装置1は、LED(R)100、LED(G)200、LED(B)300、及び駆動装置(光源駆動装置)10を備えている。駆動装置10は、LED(R)100、LED(G)200、及びLED(B)300を駆動するための構成であり、図1に示すように、スイッチ部11(第1のスイッチ部)及びスイッチ部12(第2のスイッチ部)、抵抗13及び14、電流供給部15および制御部16を備えている。
【0052】
LED(R)100、LED(G)200、及びLED(B)300は、駆動装置10から供給される電流により、それぞれ、赤色、緑色、及び青色の光を発光する。図1に示すように、LED(R)100、LED(G)200、及びLED(B)300のアノードは、後述する電流供給部15に接続されている。また、LED(R)100、LED(G)200、及びLED(B)300のカソードは、それぞれ、スイッチ部11の備える接点a、b、及びcに接続されている。
【0053】
なお、各LEDに流れる電流値が700(mA)である場合の、各LEDの動作電圧は、例えば以下に示すとおりである。
【0054】
LED(R)100:2.35(V)
LED(G)200:3.48(V)
LED(B)300:3.52(V)
なお、動作電圧とは、各LEDに対して所定の電流を流すために印加するべき電圧の値のことである。
【0055】
以下では、LED(R)100、LED(G)200、及びLED(B)300のうち、LED(B)の動作電圧が最も高いものとして説明を行うが、これは本実施形態を限定するものではない。
【0056】
抵抗13は、一端がLED(R)100のカソード側に接続され、もう一端がスイッチ部12の接点dに接続されている。抵抗14は、一端がLED(G)200のカソード側に接続され、もう一端がスイッチ部12の接点eに接続されている。一方で、図1に示すように、LED(B)300には、抵抗は接続されていない。
【0057】
抵抗13及び抵抗14の具体的な抵抗値は、後述する第2の発光モードにおいて発光する各LEDからの光の混色が白色となるように予め調整しておくことができる。
【0058】
電流供給部15は、LED(R)100、LED(G)200、及びLED(B)300に電流(より具体的には順方向電流)を供給するための構成であり、制御部16から供給される設定信号#16aに応じて、これらのLEDに印加する電圧の値、及び、これらのLEDに供給する電流の値を変更することができる。
【0059】
制御部16は、駆動装置10の備える各部を制御するための構成であり、電流供給部15に対して設定信号#16aを供給し、スイッチ部11に対して設定信号#16bを供給し、スイッチ部12に対して設定信号#16cを供給する。制御部16は、これらの設定信号によって、電流供給部15から各LEDに供給される電流の値と、スイッチ部11及びスイッチ部12のオンオフの動作とを同期して制御することができる。
【0060】
なお、設定信号#16a、#16b、#16cの具体的な波形は本実施形態を限定するものではないが、これらの設定信号として、例えば、矩形の波形を有する信号を用いることができる。
【0061】
スイッチ部11は、電流供給部15に接続された端部xと、該端部を選択的に接続可能な3つの接点(接点a、b、及びc)を備えている。スイッチ部11は、制御部16から供給される設定信号#16bに応じて、電流供給部15を各接点に排他的に接続したり遮断したりする。換言すれば、スイッチ部11は、制御部16から供給される設定信号#16bに応じて、電流供給部15を、接点a、b、及びcの何れか1つに対して選択的に接続する。
【0062】
より具体的には、スイッチ部11の備える端部xが接点aに接続される場合、LED(R)100に電流が流れてLED(R)100が発光する。同様に、端部xが接点bに接続される場合、LED(G)200に電流が流れてLED(G)200が発光する。また、端部xが接点cに接続される場合、LED(B)300に電流が流れてLED(B)300が発光する。
【0063】
スイッチ部12は、電流供給部15に接続された端部yと、端部yを同時に接続可能な2つの接点(接点d及びe)を備えている。スイッチ部12は、制御部16から供給される設定信号#16cに応じて、接点d及びeと電流供給部15とを接続したり遮断したりする。
【0064】
駆動装置10は、以下に説明するように、第1の発光モード及び第2の発光モードのうち、何れかの発光モードにて各LEDを発光させることができる。
【0065】
(第1の発光モード)
駆動装置10は、第1の発光モードにおいて、LED(R)100、LED(G)200、及びLED(B)300をそれぞれ異なったタイミングで発光させる。すなわち、第1の発光モードは、各時刻において、LED(R)100、LED(G)200、およびLED(B)300の何れか1つが発光するモード(時分割発光モード)である。
【0066】
第1の発光モードにおける発光色(赤、緑、青)と、スイッチ部11及びスイッチ部12の接続の態様との関係を図2(a)に示す。
【0067】
図2(a)に示すように、第1の発光モードにおいて、スイッチ部11の備える端部xは、設定信号#16bに応じて、接点a、b及びcの何れかに接続される。また、第1の発光モードにおいて、スイッチ部12はオフの状態のままである。
【0068】
このように、第1の発光モードにおいては、各時刻において、LED(R)100、LED(G)200、およびLED(B)300の何れか1つが発光する。
【0069】
(第2の発光モード)
駆動装置10は、第2の発光モードにおいて、LED(R)100、LED(G)200、及びLED(B)300を同時に発光させる。第2の発光モードは、LED(R)100、LED(G)200、及びLED(B)300の3つのLEDを同時に発光させることにより、白色を発光させるモードである。
【0070】
第2の発光モードにおける発光色(白)と、スイッチ部11及びスイッチ部12の接続の態様との関係を図2(b)に示す。
【0071】
図2(b)に示すように、第2の発光モードにおいては、スイッチ部11の端部xが接点cに接続される。これにより、LED(B)300に電流が流れてLED(B)300が青色に発光する。
【0072】
また、図2(b)に示すように、スイッチ部12の端部yは接点d及びeに接続される。これにより、LED(R)100及びLED(G)200に電流が流れてLED(R)100及びLED(G)200がそれぞれ赤色及び緑色に発光する。
【0073】
一般に、LED(R)100、LED(G)200、及びLED(B)300は互いに動作電圧が異なっているため、これらのLEDに同じ電圧を印加したとしても、これらのLEDが発光する光の混色が白色になるとは限らない。また、各LEDに対して同じ電圧を印加したとしても、動作電圧の高いLEDには大きな電流は流れないが、動作電圧の低いLEDには過電流が流れてしまう場合がある。
【0074】
本実施形態に係る駆動装置10は、LED(R)100、LED(G)200、及びLED(B)300のうち、動作電圧の最も高いLED(B)300以外のLEDであるLED(R)100及びLED(G)200に対して接続される抵抗13及び抵抗14を備えているため、LED(R)100及びLED(G)200に対して過電流が供給される事態を防ぐことができる。また、抵抗13及び抵抗14の抵抗値を予め調整しておくことによって、各LEDが発光する光の混色を白色にすることができる。
【0075】
(駆動装置10の奏する効果)
以上のように、駆動装置10は、LED(R)100、LED(G)200、及びLED(B)300に対して、1つの電流供給部を備えるという単純な構成によって、各LEDを時分割発光させる第1の発光モード、及び、各LEDを同時に発光させることにより白色発光を行う第2の発光モードの双方を実現することができる。
【0076】
(実施形態1に関する付記事項)
以上の説明では、抵抗13及び抵抗14が、LED(R)100及びLED(G)200に接続される構成を例に挙げたが、これは本実施形態を限定するものではない。より一般に、LED(R)100、LED(G)200、及びLED(B)300のうち、動作電圧が最も高いLED以外のLEDに対して、抵抗13及び抵抗14を接続する構成とすればよい。
【0077】
また、以上の説明では、抵抗13及び抵抗14が、LED(R)100及びLED(G)200のカソード側に接続される構成を例に挙げたが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、抵抗13及び抵抗14は、LED(R)100及びLED(G)200のアノード側に接続される構成としてもよい。
【0078】
また、以上の説明では、駆動装置10が、抵抗13及び抵抗14の2つの抵抗を備える構成を例に挙げたが、本実施形態はこれに限定されるものではない。一般に、各LEDの動作電圧は、LEDを構成する材料及び、LEDが搭載されるチップのサイズ等に応じて変化しうる。これらの材料及びチップサイズ如何によっては、抵抗13及び抵抗14のうち、何れか一方を省略することも可能である。
【0079】
〔実施形態2〕
本発明に係る第2の実施形態について、図3を参照して説明する。なお、実施形態1において既に説明した部分と同様の部分については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【0080】
(光源装置2)
図3に示すように、本実施形態に係る光源装置2は、光源装置1の備える抵抗(抵抗部)13及び14に代えて、それぞれ、可変抵抗(抵抗部)21及び22を備えている。ここで、可変抵抗21及び22の抵抗値は、例えば、0から200オームまでの範囲で設定が可能である。また、可変抵抗21及び22の具体的な抵抗値は、制御部23より供給される設定信号#23dによって個別に変更することが可能である。
【0081】
制御部23は、駆動装置(光源駆動装置)20の備える各部を制御するための構成であり、電流供給部15に対して設定信号#23aを供給し、スイッチ部11に対して設定信号#23bを供給し、スイッチ部12に対して設定信号#23cを供給し、可変抵抗21及び22に対して設定信号#23dを供給する。制御部23は、これらの設定信号によって、電流供給部15から各LEDに供給される電流の値と、スイッチ部11及びスイッチ部12のオンオフの動作とを同期して制御することができる。
【0082】
なお、設定信号#23a、#23b、#23cの具体的な波形は本実施形態を限定するものではないが、これらの設定信号として、例えば、矩形の波形を有する信号を用いることができる。
【0083】
駆動装置20においても、実施形態1と同様に、第1の発光モード及び第2の発光モードのうち、何れかの発光モードにてLEDを発光させることができる。これらの発光モードの詳細については、実施形態1において既に述べたため、ここでは説明を省略し、以下では、可変抵抗21及び22の抵抗値の調整方法について説明する。
【0084】
(可変抵抗の抵抗値の調整方法)
可変抵抗21及び22の抵抗値は、以下のステップによって調整することが好ましい。
【0085】
(ステップS101)
まず、可変抵抗21及び22の抵抗値を、最終的な抵抗値として想定される値よりも高めに設定する。
【0086】
(ステップS102)
続いて、LED(B)300が発光する光の明るさが所定の明るさとなるように、電流供給部15が供給する駆動電圧の値を調整する。
【0087】
(ステップS103)
続いて、可変抵抗21及び22の抵抗値を下げていき、LED(R)100、LED(G)200及びLED(B)300がそれぞれ発光する光の混色が白色となるよう調整する。この状態において各LEDに流れる電流の電流値が、白色発光させるときの最適値である。
【0088】
(駆動装置20の奏する効果)
駆動装置20は、実施形態1に係る駆動装置10の奏する効果に加えて、以下の効果を奏する。
【0089】
駆動装置20は、可変抵抗21及び22を備えているので、第2の発光モードにおいて白色発光させる際の各色のバランスを調整することが容易である。一般に、LEDの発光効率は温度依存性を有するが、駆動装置20によれば、温度に応じて可変抵抗21及び22の抵抗値を変化させることにより、温度が変化しても白色の色味が変化しないよう調整することができる。
【0090】
また、各LEDの発光効率は、一般に、個体依存性を有するため、使用するLEDを交換すると、白色の色味に変化が生じ得る。駆動装置20によれば、このような場合であっても、可変抵抗21及び22の抵抗値を調整することにより、白色の色味を一定に保つことができる。
【0091】
(実施形態2に関する付記事項)
以上の説明では、可変抵抗21及び可変抵抗22が、LED(R)100及びLED(G)200に接続される構成を例に挙げたが、これは本実施形態を限定するものではない。より一般に、LED(R)100、LED(G)200、及びLED(B)300のうち、動作電圧が最も高いLED以外のLEDに対して、可変抵抗21及び可変抵抗22を接続する構成とすればよい。
【0092】
また、以上の説明では、可変抵抗21及び可変抵抗22が、LED(R)100及びLED(G)200のカソード側に接続される構成を例に挙げたが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、可変抵抗21及び可変抵抗22は、LED(R)100及びLED(G)200のアノード側に接続される構成としてもよい。
【0093】
また、以上の説明では、駆動装置20が、可変抵抗21及び可変抵抗22の2つの可変抵抗を備える構成を例に挙げたが、本実施形態はこれに限定されるものではない。一般に、各LEDの動作電圧は、LEDを構成する材料及び、LEDが搭載されるチップのサイズ等に応じて変化しうる。これらの材料及びチップサイズ如何によっては、可変抵抗21及び可変抵抗22のうち、何れか一方を省略することも可能である。
【0094】
〔実施形態3〕
(光源装置3)
本発明に係る他の実施形態について、図4を参照して説明する。なお、実施形態1において既に説明した部分と同様の部分については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【0095】
図4に示すように、本実施形態に係る光源装置3は、光源装置1の備える抵抗(抵抗部)13に代えて、トランジスタ31、抵抗33、抵抗34、及び電源37を備えている。同様に、光源装置3は、光源装置1の備える抵抗14に代えて、トランジスタ32、抵抗35、抵抗36、及び電源38を備えている。
【0096】
トランジスタ31、抵抗33、抵抗34、及び電源37は、LED(R)100に流れる電流の値を調整するための構成であり、トランジスタ32、抵抗35、抵抗36、及び電源38は、LED(G)200に流れる電流の値を調整するための構成である。
【0097】
図4に示すように、トランジスタ31のコレクタは、LED(R)100のカソード側に接続されており、トランジスタ31のエミッタはスイッチ部21の有する接点dに接続されている。また、トランジスタ31のベースは、抵抗33を介して電源37に接続されている。また、抵抗34は、トランジスタ31のベースとエミッタとの間に接続されている。
【0098】
また、図4に示すように、トランジスタ32のコレクタは、LED(G)200のカソード側に接続されており、トランジスタ32のエミッタはスイッチ部21の有する接点eに接続されている。また、トランジスタ32のベースは、抵抗35を介して電源38に接続されている。また、抵抗36は、トランジスタ31のベースとエミッタとの間に接続されている。
【0099】
電源37及び電源38は、設定信号#39dによって個別に制御され、それぞれ、トランジスタ31及びトランジスタ32のベース電流を供給する。トランジスタ31及びトランジスタ32のコレクタ−エミッタ間電流は、それぞれのベース電流に依存して変化するため、電源37及び電源38を制御することによって、LED(R)100及びLED(G)200に流れる電流の値を調整することができる。
【0100】
このように、トランジスタ31、抵抗33、抵抗34、及び電源37は、全体として、実施形態2に係る可変抵抗21に対応する構成であると表現することもできる。以下では、トランジスタ31、抵抗33、抵抗34、及び電源37をまとめて抵抗部R1と呼称することもある。また、トランジスタ32、抵抗35、抵抗36、及び電源38は、全体として、実施形態2に係る可変抵抗22に対応する構成であると表現することもできる。以下では、トランジスタ32、抵抗35、抵抗36、及び電源38をまとめて低後部R2と呼称することもある。
【0101】
制御部39は、駆動装置(光源駆動装置)30の備える各部を制御するための構成であり、電流供給部15に対して設定信号#39aを供給し、スイッチ部11に対して設定信号#39bを供給し、スイッチ部12に対して設定信号#39cを供給し、電源37及び38に対して設定信号#39dを供給する。制御部39は、これらの設定信号によって、電流供給部15から各LEDに供給される電流の値と、スイッチ部11及びスイッチ部12のオンオフの動作とを同期して制御することができる。
【0102】
なお、設定信号#39a、#39b、#39c、#39dの具体的な波形は本実施形態を限定するものではないが、これらの設定信号として、例えば、矩形の波形を有する信号を用いることができる。
【0103】
駆動装置30においても、実施形態1と同様に、第1の発光モード及び第2の発光モードのうち、何れかの発光モードにてLEDを発光させることができる。これらの発光モードの詳細については、実施形態1において既に述べたため、ここでは説明を省略し、以下では、LED(R)100、LED(G)200及びLED(B)300に流れる電流の調整方法について説明する。
【0104】
(各LEDに流れる電流値の調整方法)
各LEDに流れる電流値は、以下のステップによって調整することが好ましい。
【0105】
(ステップS201)
まず、電源37及び38が供給するベース電流の値を、最終的なベース電流として想定される値よりも低めに設定する。
【0106】
(ステップS202)
続いて、LED(B)300が発光する光の明るさが所定の明るさとなるように、電流供給部15が供給する駆動電圧の値を調整する。
【0107】
(ステップS203)
続いて、電源37及び38が供給するベース電流の値を上げていき、LED(R)100、LED(G)200及びLED(B)300がそれぞれ発光する光の混色が白色となるよう調整する。この状態において各LEDに流れる電流の電流値が、白色発光させるときの最適値である。
【0108】
(駆動装置30の奏する効果)
駆動装置30は、実施形態2に係る駆動装置20の奏する効果と同様の効果を奏する。より具体的には、
駆動装置30は、トランジスタ31及びトランジスタ32を備えているので、これらのトランジスタに供給されるベース電流の値を制御することによって、第2の発光モードにおいて白色発光させる際の各色のバランスを調整することが容易である。一般に、LEDの発光効率は温度依存性を有するが、駆動装置30によれば、温度に応じてベース電流の値を変化させることにより、温度が変化しても白色の色味が変化しないよう調整することができる。
【0109】
また、各LEDの発光効率は、一般に、個体依存性を有するため、使用するLEDを交換すると、白色の色味に変化が生じ得る。駆動装置30によれば、このような場合であっても、ベース電流の値を調整することにより、白色の色味を一定に保つことができる。
【0110】
(実施形態3に関する付記事項)
以上の説明では、可変部R1及び可変部R2が、LED(R)100及びLED(G)200に接続される構成を例に挙げたが、これは本実施形態を限定するものではない。より一般に、LED(R)100、LED(G)200、及びLED(B)300のうち、動作電圧が最も高いLED以外のLEDに対して、抵抗部R1及び抵抗部R2を接続する構成とすればよい。
【0111】
また、以上の説明では、抵抗部R1及び抵抗部R2が、LED(R)100及びLED(G)200のカソード側に接続される構成を例に挙げたが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、抵抗部R1及び抵抗部R2は、LED(R)100及びLED(G)200のアノード側に接続される構成としてもよい。
【0112】
また、以上の説明では、駆動装置30が、抵抗部R1及び抵抗部R2の2つの抵抗部を備える構成を例に挙げたが、本実施形態はこれに限定されるものではない。一般に、各LEDの動作電圧は、LEDを構成する材料及び、LEDが搭載されるチップのサイズ等に応じて変化しうる。これらの材料及びチップサイズ如何によっては、抵抗部R1及び抵抗部R2のうち、何れか一方を省略することも可能である。
【0113】
(実施形態1〜3に関する付記事項)
以上、本実施形態1〜3においては、光源として赤色LED、緑色LED、及び青色LEDの3つのLEDを使用する場合を例に挙げたが、上記の実施形態はこれに限定されるものではなく、複数の原色を発光できる光源であれば良く、例えば、高圧水銀ランプ等を光源として用いてもよい。また、光源の個数も3個に限定されるものではない。
【0114】
また、本実施形態1〜3に係る光源装置を備えるLEDプロジェクタも上記実施形態の範疇に含まれる。
【0115】
なお、本発明は上述した本実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【0116】
本発明は、光源を駆動する光源駆動装置に好適に用いることができる。例えば、光源としてLEDを用いたLEDプロジェクタに好適に用いることができる。
【符号の説明】
【0117】
1、2、3 光源装置
10、20、30 駆動装置(光源駆動装置)
11、12 スイッチ部
13、14 抵抗(抵抗部)
15 電流供給部
16、23、39 制御部
21、22 可変抵抗(抵抗部)
31、32 トランジスタ
33、34、35、36 抵抗
37、38 電源
100 LED(R)
200 LED(G)
300 LED(B)


【特許請求の範囲】
【請求項1】
各色を個別に発光する複数の光源を駆動する光源駆動装置であって、
上記複数の光源に対して電流を供給可能な電流供給部と、
上記複数の光源の少なくとも何れかに個別に接続された抵抗部と、
上記電流供給部を、上記複数の光源の何れか1つに対して、上記抵抗部を介することなく選択的に接続または遮断する第1のスイッチ部と、
上記電流供給部を、上記抵抗部が接続された各光源に対して、上記抵抗部を介して接続または遮断する第2のスイッチ部と、
上記電流供給部、上記第1のスイッチ部、及び上記第2のスイッチ部を制御する制御部と、
を備えており、
上記制御部は、
第1の発光モードにおいて、上記第2のスイッチ部を遮断状態に設定すると共に、上記複数の光源の何れか1つを上記第1のスイッチ部により上記電流供給部に接続し、
第2の発光モードにおいて、上記第2のスイッチ部を接続状態に設定すると共に、上記抵抗部が接続されていない光源を上記第1のスイッチ部により上記電流供給部に接続する、
ことを特徴とする光源駆動装置。
【請求項2】
上記抵抗部は、上記複数の光源のうち、動作電圧が最も高い光源以外の光源に対して個別に接続されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の光源駆動装置。
【請求項3】
上記制御部は、上記第1及び第2のスイッチ部のオンオフと、上記電流供給部が供給する電流の電流値とを同期して制御する、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の光源駆動装置。
【請求項4】
上記抵抗部は、所定の抵抗値を有する抵抗から構成されている、
ことを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の光源駆動装置。
【請求項5】
上記抵抗部は、抵抗値を制御可能な可変抵抗から構成されている、
ことを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の光源駆動装置。
【請求項6】
上記抵抗部は、上記光源に流れる電流を制御可能なトランジスタを備えている、
ことを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の光源駆動装置。
【請求項7】
請求項1から6の何れか1項に記載の光源駆動装置と、各色を個別に発光する複数の光源とを備えており、上記光源駆動装置によって、当該複数の光源を駆動することを特徴とする光源装置。
【請求項8】
上記光源の数は3であり、各光源は、3原色を個別に発光するものである、
ことを特徴とする請求項7に記載の光源装置。
【請求項9】
上記3原色は、赤色、緑色、及び青色である、
ことを特徴とする請求項8に記載の光源装置。
【請求項10】
上記複数の光源の各々は、発光ダイオードである、
ことを特徴とする請求項7から9の何れか1項に記載の光源装置。
【請求項11】
請求項7から10の何れか1項に記載の光源装置を備えていることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項12】
各色を個別に発光する複数の光源に対して電流を供給可能な電流供給部と、
上記複数の光源の少なくとも何れかに個別に接続された抵抗部と、
上記電流供給部を、上記複数の光源の何れか1つに対して、上記抵抗部を介することなく選択的に接続または遮断する第1のスイッチ部と、
上記電流供給部を、上記抵抗部が接続された各光源に対して、上記抵抗部を介して接続または遮断する第2のスイッチ部と、
を備えている光源駆動装置の制御方法であって、
第1の発光モードにおいて、上記第2のスイッチ部を遮断状態に設定すると共に、上記複数の光源の何れか1つを上記第1のスイッチ部により上記電流供給部に接続し、
第2の発光モードにおいて、上記第2のスイッチ部を接続状態に設定すると共に、上記抵抗部が接続されていない光源を上記第1のスイッチ部により上記電流供給部に接続する、
ことを特徴とする制御方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2012−256545(P2012−256545A)
【公開日】平成24年12月27日(2012.12.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−129555(P2011−129555)
【出願日】平成23年6月9日(2011.6.9)
【出願人】(000005049)シャープ株式会社 (33,933)
【Fターム(参考)】