選択的フィードバック用の発光ダイオード電流制御モジュール、これを用いた発光ダイオード駆動装置及び駆動方法
【課題】ＤＣ／ＤＣコンバータ部１つ当たり複数の発光ダイオードを駆動する発光ダイオード駆動装置において、発光ダイオードチャネルの電流を制御するためにフィードバックを行う発光ダイオード電流制御モジュールを、発光ダイオードの配置の融通性を高めることができるように、かつ効率的に構成する。
【解決手段】発光ダイオード電流制御モジュール１００は、入力されるイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択する動作モード選択部１１０と、選択された動作モードに応じて複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するチャネル分割部１２０と、分割された少なくとも１つのグループに対して該各グループに含まれる発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択する最小電圧選択部１３０とを含む。
【解決手段】発光ダイオード電流制御モジュール１００は、入力されるイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択する動作モード選択部１１０と、選択された動作モードに応じて複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するチャネル分割部１２０と、分割された少なくとも１つのグループに対して該各グループに含まれる発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択する最小電圧選択部１３０とを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の発光ダイオードチャネルの定電流制御のためにフィードバックを行う発光ダイオード電流制御モジュール、これを用いた発光ダイオード駆動装置及び駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示装置は、透明絶縁基板である上下部両基板の間に異方性誘電率を有する液晶層を挟み、該液晶層に形成される電界の強度を調節し、液晶物質の分子配列を変化させ、これによって表示面である上部基板を透過する光の量を変化させてそれに応じた所望の画像を表示する装置である。
【０００３】
このような液晶表示装置は、独自に光を発しない受光型表示装置であるため、画像を表示する液晶パネルの背面に取り付けられ、画面全体の明るさを均一に保持するように構成されたバックライト（Ｂａｃｋ Ｌｉｇｈｔ）を必要とする。
【０００４】
液晶表示装置用バックライトの光源としては、冷陰極蛍光ランプ（Ｃｏｌｄ Ｃａｔｈｏｄｅ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｌａｍｐ：ＣＣＦＬ）または外部電極蛍光ランプ（Ｅｘｔｅｒｎａｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｌａｍｐ：ＥＥＦＬ）などが使われているが、最近は冷陰極蛍光ランプや外部電極蛍光ランプに比べて、エネルギー節減効果に優れ、且つ半永久的な使用が可能な次世代光源として発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）ランプが脚光を浴びている。
【０００５】
これまで、発光ダイオードは、主に携帯電話など小型液晶表示装置用バックライトの光源として制限的に使われてきているが、最近、その利用範囲が、発光ダイオードの輝度の改善に伴って大型液晶表示装置用バックライトの光源にも拡大され、次第に広くなってきている。
【０００６】
従来の発光ダイオード駆動装置は、複数の発光ダイオードチャネルを駆動するために、少なくとも１つの発光ダイオード駆動部及び少なくとも１つのＤＣ／ＤＣコンバータ部を含んでいる。
【０００７】
一般に、各々の発光ダイオード素子は、同一の順方向電圧を有するように設計されているが、製品量産過程で発生する誤差によって順方向電圧に差が発生するため、一定の輝度を保持するために発光ダイオードチャネルの下端電圧をフィードバックしてＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧を制御している。
【０００８】
ＤＣ／ＤＣコンバータ部は、発光ダイオードチャネルの輝度を一定に保持するために、電源から入力した電圧を昇圧して発光ダイオードチャネルに伝達し、複数の発光ダイオードチャネルの下端には各チャネル電流を一定に制御するリニア制御部と、各チャネルの下端の電圧または電流値をＤＣ／ＤＣコンバータ部へとフィードバックするフィードバック制御部とが含まれている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
一般に、ＤＣ／ＤＣコンバータ部の性能に応じて１つのＤＣ／ＤＣコンバータ部について、駆動可能な発光ダイオードチャネルの個数と、接続可能な発光ダイオード制御部の個数とが制限され、また、発光ダイオード制御部をモジュール形態で製作する場合、それに接続可能な発光ダイオードチャネルの個数も制限されてしまう。
【００１０】
そのため、複数の発光ダイオードでバックライトユニットを構成する時、前述の制限のため、複数の発光ダイオードの配置形態が制限される場合があるという問題があり、また、１つのＤＣ／ＤＣコンバータ部で駆動することができる発光ダイオードチャネルの個数の制限のため、発光ダイオード駆動モジュールにおける、発光ダイオードチャネルを接続するためのピンの一部に、発光ダイオードチャネルが接続されないことになって非効率的となる場合があるという問題がある。
【００１１】
本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであって、それらの問題点の少なくとも一部を解消する発光ダイオード電流制御モジュール、これを用いた発光ダイオード駆動装置及び駆動方法を提供することに、その目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の１つの態様による発光ダイオード電流制御モジュールは、少なくとも１つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される複数の発光ダイオードチャネルと接続され、複数の発光ダイオードチャネルの電流を定電流に制御する発光ダイオード電流制御モジュールにおいて、入力されるイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択する動作モード選択部と、選択された動作モードに応じて複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するチャネル分割部と、分割された少なくとも１つのグループに対して該各グループに含まれる発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択する最小電圧選択部とを含んでいる。
【００１３】
また、本発明による発光ダイオード電流制御モジュールは、最小電圧が選択された発光ダイオードチャネルの電圧を、発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータに伝達するフィードバック制御部をさらに含むことができる。
【００１４】
また、本発明による発光ダイオード電流制御モジュールの動作モード選択部のイネーブル信号レベルは、３つの信号レベルを有することが望ましい。
【００１５】
また、本発明による発光ダイオード電流制御モジュールの動作モードは、複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第１の動作モードと、複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第２の動作モードとを含み、動作モード選択部は、入力されたイネーブル信号に応じて第１の動作モード及び第２の動作モードのうちのいずれか１つを選択することが望ましい。
【００１６】
また、本発明による発光ダイオード電流制御モジュールのチャネル分割部は、動作モード選択部で第１の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、チャネル分割部は、動作モード選択部で第２の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に複数の発光ダイオードチャネルグループに分割することが望ましい。
【００１７】
本発明の他の態様による発光ダイオード駆動装置は、並列に接続された複数の発光ダイオードチャネルを備える光源部と、光源部に駆動電源を供給する少なくとも１つのＤＣ／ＤＣコンバータと、光源部に含まれる複数の発光ダイオードチャネルのうち予め設定された個数の発光ダイオードと接続され、イネーブル信号に応じて動作モードを決定し、接続された複数の発光ダイオードチャネルを動作モードに応じて少なくとも１つのグループに分割し、分割された各グループに含まれる発光ダイオードチャネル電圧のうち最小電圧を選択してＤＣ／ＤＣコンバータへとフィードバックする少なくとも１つの発光ダイオード電流制御モジュールと、少なくとも１つの発光ダイオード電流制御モジュールに対して予め設定された動作モードに対応するイネーブル信号を各々の発光ダイオード電流制御モジュールに分配するイネーブル信号分配部とを含んでいる。
【００１８】
また、本発明による発光ダイオード駆動装置のイネーブル信号分配部は、発光ダイオード電流制御モジュールと接続された複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるか、少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるかに応じてイネーブル信号を分配することが望ましい。
【００１９】
また、本発明による発光ダイオード駆動装置の発光ダイオード電流制御モジュールは、入力されたイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択する動作モード選択部と、選択された動作モードに応じて、接続された複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するチャネル分割部と、分割された少なくとも１つのグループに対して該各グループに含まれる発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択する最小電圧選択部と、最小電圧が選択された発光ダイオードチャネルの電圧を、発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータに伝達するフィードバック制御部とを含むことが望ましい。
【００２０】
また、本発明による発光ダイオード駆動装置の動作モード選択部のイネーブル信号レベルは、３つの信号レベルを有することが望ましい。
【００２１】
また、本発明による発光ダイオード駆動装置の動作モードは、複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第１の動作モードと、複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第２の動作モードとを含み、動作モード選択部は、入力されたイネーブル信号に応じて第１の動作モード及び第２の動作モードのうちのいずれか１つを選択することが望ましい。
【００２２】
また、本発明による発光ダイオード駆動装置のチャネル分割部は、動作モード選択部で第１の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、チャネル分割部は、動作モード選択部で第２の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に複数の発光ダイオードチャネルグループに分割することが望ましい。
【００２３】
本発明のさらに他の態様によれば、並列接続された複数の発光ダイオードチャネルと接続され、該複数の発光ダイオードチャネルの電流を定電流に制御する発光ダイオード駆動方法において、入力されるイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択するステップと、選択された動作モードに応じて複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するステップと、分割された少なくとも１つのグループに対して該各グループに含まれる発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、各グループで最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択するステップと、選択された発光ダイオードチャネルの電圧を、各グループの発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータへとフィードバックするステップとを含む。
【００２４】
また、本発明による発光ダイオード駆動方法の、入力されたイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択するステップでは、複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第１の動作モードと、複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第２の動作モードとのうちのいずれか１つを選択することが望ましい。
【００２５】
また、本発明による発光ダイオード駆動方法の、選択された動作モードに応じて複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するステップは、第１の動作モードが選択された場合、複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、第２の動作モードが選択された場合、複数の発光ダイオードチャネルを同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に複数の発光ダイオードチャネルグループに分割することが望ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、発光ダイオード電流制御モジュールを、動作モードに応じて発光ダイオード電流制御モジュールと接続された発光ダイオードチャネルを１つのグループとして制御、または複数のグループに分割して制御することができ、発光ダイオードチャネルの配置の自由度が保障されるという効果が得られる。
【００２７】
また、追加の発光ダイオード電流制御モジュールを用いることなく１つの発光ダイオード電流制御モジュールを用いて、複数のＤＣ／ＤＣコンバータから電源を供給される発光ダイオードチャネルの電流を制御することができ、全体の実装面積を減らすと共に、発光ダイオード駆動装置の価格競争力を高めることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態による発光ダイオード電流制御モジュールの構成図である。
【図２】本発明の実施形態による発光ダイオード駆動装置の構成図である。
【図３】本発明の実施形態による発光ダイオード電流制御モジュールを駆動するイネーブル信号波形を示す図である。
【図４】本発明の実施形態による発光ダイオード駆動方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
ここで開示する実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、以下の実施の形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００３０】
次に、図面を参照して、本発明の実施形態による選択的フィードバック用発光ダイオード電流制御モジュール、これを用いた発光ダイオード駆動装置及び駆動方法について説明する。実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００３１】
図１は、本発明の実施形態による発光ダイオード電流制御モジュールの構成図である。
【００３２】
同図のように、本発明の実施形態による発光ダイオード電流制御モジュール１００は、動作モード選択部１１０、チャネル分割部１２０、最小電圧選択部１３０及びフィードバック制御部１４０を含む。
【００３３】
本発明の実施形態による発光ダイオード電流制御モジュールは、少なくとも１つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される複数の発光ダイオードチャネルと接続され、複数の発光ダイオードチャネルの電流を定電流に制御する。
【００３４】
発光ダイオード電流制御モジュール１００の動作モード選択部１１０は、入力されるイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択する。
【００３５】
この時、動作モード選択部１１０のイネーブル信号レベルは３つの信号レベルを有する。例えば、図３に示すように０Ｖ、２Ｖ、５Ｖの３つの電圧信号レベルを有していてよく、０〜２Ｖ、２〜５Ｖ、５Ｖ以上の３つの電圧信号範囲を有していてよい。
【００３６】
ここで、動作モードは第１の動作モードと第２の動作モードとに分かれ、第１の動作モードは複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される動作モードであり、第２の動作モードは複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される動作モードである。
【００３７】
動作モード選択部１１０は、入力されるイネーブル信号に応じて第１の動作モード及び第２の動作モードのうちのいずれか１つを選択するように構成されている。
【００３８】
チャネル分割部１２０は、動作モード選択部１１０で選択された動作モードに応じて複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割する。
【００３９】
チャネル分割部１２０は、動作モード選択部１１０で第１の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、動作モード選択部１１０で第２の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に複数の発光ダイオードチャネルグループに分割する。
【００４０】
即ち、第１の動作モードでは、発光ダイオード電流制御モジュール１００と接続された複数の発光ダイオードは同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される。第２の動作モードでは、発光ダイオード電流制御モジュール１００と接続された複数の発光ダイオードが、互いに異なる２個以上のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される。
【００４１】
最小電庄選択部１３０は、分割された少なくとも１つのグループに対して各グループに含まれる発光ダイオードチャネル下端で検出された各々の電圧を比較し、最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択する。
【００４２】
例えば、動作モード選択部１１０で第１の動作モードが選択された場合、チャネル分割部１２０は、複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、この１つのグループに含まれる発光ダイオードチャネルの下端電圧のうち最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択する。
【００４３】
また、動作モード選択部１１０で第２の動作モードが選択された場合、チャネル分割部１２０は、複数の発光ダイオードチャネルのうち同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される発光ダイオードチャネルを同一のグループに分割し、最小電圧選択部１３０は、各グループに含まれる発光ダイオードのうちチャネル下端電圧が最小の発光ダイオードチャネルを各々選択する。
【００４４】
第２の動作モードが選択された場合、最小電圧選択部１３０は、２個以上のグループで各々、チャネル下端の電圧が最小の発光ダイオードチャネルを選択し、分割されたグループの個数だけチャネル下端の電圧が最小の発光ダイオードチャネルが選択される。
【００４５】
フィードバック制御部１４０は、最小電圧が検出されて選択された発光ダイオードチャネルの電圧を、発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ２００ａ〜２００ｎに伝達し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２００ａ〜２００ｎのブースト電圧を調節することができる。
【００４６】
図２は、本発明の実施形態による発光ダイオード駆動装置の構成図である。
【００４７】
同図のように、本発明の実施形態による発光ダイオード駆動装置３００は、並列接続された複数の発光ダイオードチャネル３３０ａ〜３３０ｃを備える光源部と、少なくとも１つのＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ａ，３１０ｂと、少なくとも１つの発光ダイオード電流制御モジュール３２０ａ〜３２０ｃと、イネーブル信号分配部（図示せず）とを含んでいる。
【００４８】
ＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ａ，３１０ｂは、光源部に駆動電源を供給し、性能に応じて駆動可能な発光ダイオードチャネルの個数が制限されている。
【００４９】
発光ダイオード電流制御モジュール３２０ａ〜３２０ｃは、光源部に含まれる複数の発光ダイオードチャネル３３０ａ〜３３０ｃのうち予め設定された個数の発光ダイオードと接続され、このように接続された複数の発光ダイオードチャネル３３０ａ〜３３０ｃを動作モードに応じて少なくとも１つのグループに分割する。
【００５０】
また、発光ダイオード電流制御モジュール３２０ａ〜３２０ｃは、このように分割された各グループに含まれる発光ダイオードチャネル電圧のうち最小電圧を選択し、この最小電圧を、各々の発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ａ，３１０ｂへとフィードバックする。
【００５１】
発光ダイオード電流制御モジュールは図１に示すように、動作モード選択部１１０、チャネル分割部１２０、最小電圧選択部１３０及びフィードバック制御部１４０を含んでいる。
【００５２】
前述のように、発光ダイオード電流制御モジュール１００の動作モード選択部１１０は、入力されるイネーブル信号に応じて第１の動作モード及び第２の動作モードのうちのいずれか１つを選択するように構成されている。
【００５３】
チャネル分割部１２０は、動作モード選択部１１０で選択された動作モードに応じて複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割する。
【００５４】
チャネル分割部１２０は、動作モード選択部１１０で第１の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、動作モード選択部１１０で第２の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に発光ダイオードチャネルグループに分割する。
【００５５】
最小電圧選択部１３０は、分割された少なくとも１つのグループに対して各グループに含まれる発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択する。
【００５６】
動作モード選択部１１０で第２の動作モードが選択された場合、チャネル分割部１２０は、複数の発光ダイオードチャネルのうち同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される発光ダイオードチャネルを同一のグループに分割し、最小電圧選択部１３０は、各グループに含まれる発光ダイオードのうちチャネル下端電圧が最小の発光ダイオードチャネルを各々選択する。
【００５７】
フィードバック制御部１４０は、最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルの電圧を、発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ２００ａ〜２００ｎに伝達し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２００ａ〜２００ｎのブースト電圧を調節することができる。
【００５８】
イネーブル信号分配部（図示せず）は、少なくとも１つの発光ダイオード電流制御モジュール３２０ａ〜３２０ｃの予め設定された動作モードに対応するイネーブル信号を各々の発光ダイオード電流制御モジュール３２０ａ〜３２０ｃに分配する。
【００５９】
イネーブル信号分配部（図示せず）は、発光ダイオード電流制御モジュールと接続された複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される場合と、少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される場合とに区分してイネーブル信号を分配する。
【００６０】
例えば、イネーブル信号分配部は、各発光ダイオード電流制御モジュールと接続された複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される場合には、当該発光ダイオード電流制御モジュールが第１の動作モード（ＭＯＤＥｌ）で駆動されるようにイネーブル信号を分配し、発光ダイオード電流制御モジュールと接続された複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される場合には、当該発光ダイオード電流制御モジュールが第２の動作モード（ＭＯＤＥ２）で駆動されるようにイネーブル信号を分配する。
【００６１】
図２を参照すると、第１の動作モードを選択するイネーブル信号が入力されると、ＭＯＤＥｌに含まれる発光ダイオード電流制御モジュール３２０ａ，３２０ｂが駆動されるので、１つの発光ダイオード電流制御モジュール３２０ａまたは３２０ｂと接続された複数の発光ダイオードチャネル３３０ａまたは３３０ｂは１つのグループに分割され、発光ダイオードチャネルの下端の電圧のうち最小電圧が検出された１つの発光ダイオードチャネルが選択される。
【００６２】
最小電圧であるとして選択された発光ダイオードチャネルの下端電圧は、発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ａまたは３１０ｂへとフィードバックされる。
【００６３】
第２の動作モードを選択するイネーブル信号が入力されると、ＭＯＤＥ２に含まれる発光ダイオード電流制御モジュール３２０ｃと接続された複数の発光ダイオードチャネル３３０ｃは、複数の発光ダイオードチャネル３３０ｃに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ａ，３１０ｂの個数と一致する個数のグループに分割される。
【００６４】
即ち、複数の発光ダイオードチャネル３３０ｃは、第１のＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ａから駆動電源を供給される発光ダイオードチャネルで構成される第１のグループと、第２のＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ｂから駆動電源を供給される発光ダイオードチャネルで構成される第２のグループとに分割される。
【００６５】
また、第１のグループと第２のグループとで各々発光ダイオードチャネルの下端の電圧が最小の発光ダイオードチャネルが選択され、第１のグループより選択された、発光ダイオードチャネルの下端電圧が最小の発光ダイオードチャネルの電圧は、第１のＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ａへとフィードバックされ、第２のグループより選択された発光ダイオードチャネルの下端電圧が最小の発光ダイオードチャネルの電圧は、第２のＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ｂへとフィードバックされる。
【００６６】
そのため、１つの発光ダイオード電流制御モジュール３２０ｃにて、互いに異なるＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ａ，３１０ｂから駆動電源を供給される発光ダイオードチャネル３３０ｃを、同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に分割し、分割された各々のグループで発光ダイオードチャネルの下端電圧が最小の発光ダイオードチャネルの電圧を各々のＤＣ／ＤＣコンバータへとフィードバックすることができ、回路設計の自由度を高めることができる。
【００６７】
図４は、本発明の実施形態による発光ダイオード駆動方法を示すフローチャートである。
【００６８】
同図のように、本発明の実施形態による発光ダイオード駆動方法は、入力されるイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択するステップＳ４１０と、このようにして選択された動作モードに応じて複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するステップＳ４２０とを含む。
【００６９】
また、発光ダイオード駆動方法は、分割された少なくとも１つのグループについて各グループに含まれる発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、各グループで最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択するステップＳ４３０と、該選択された発光ダイオードチャネルの電圧を、各グループの発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータへとフィードバックするステップＳ４４０とを含んでいる。
【００７０】
動作モードを選択するステップＳ４１０にて、複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第１の動作モードと、複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第２の動作モードとのうちのいずれか１つが選択される。
【００７１】
複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するステップＳ４２０にて、第１の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、第２の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に複数の発光ダイオードチャネルグループに分割する。
【００７２】
ここで開示した実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７３】
１００ 発光ダイオード電流制御モジュール
１１０ 動作モード選択部
１２０ チャネル分割部
１３０ 最小電圧選択部
１４０ フィードバック制御部
２００ａ〜２００ｎ 第１〜第ｎのＤＣ／ＤＣコンバータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の発光ダイオードチャネルの定電流制御のためにフィードバックを行う発光ダイオード電流制御モジュール、これを用いた発光ダイオード駆動装置及び駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示装置は、透明絶縁基板である上下部両基板の間に異方性誘電率を有する液晶層を挟み、該液晶層に形成される電界の強度を調節し、液晶物質の分子配列を変化させ、これによって表示面である上部基板を透過する光の量を変化させてそれに応じた所望の画像を表示する装置である。
【０００３】
このような液晶表示装置は、独自に光を発しない受光型表示装置であるため、画像を表示する液晶パネルの背面に取り付けられ、画面全体の明るさを均一に保持するように構成されたバックライト（Ｂａｃｋ Ｌｉｇｈｔ）を必要とする。
【０００４】
液晶表示装置用バックライトの光源としては、冷陰極蛍光ランプ（Ｃｏｌｄ Ｃａｔｈｏｄｅ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｌａｍｐ：ＣＣＦＬ）または外部電極蛍光ランプ（Ｅｘｔｅｒｎａｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｌａｍｐ：ＥＥＦＬ）などが使われているが、最近は冷陰極蛍光ランプや外部電極蛍光ランプに比べて、エネルギー節減効果に優れ、且つ半永久的な使用が可能な次世代光源として発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）ランプが脚光を浴びている。
【０００５】
これまで、発光ダイオードは、主に携帯電話など小型液晶表示装置用バックライトの光源として制限的に使われてきているが、最近、その利用範囲が、発光ダイオードの輝度の改善に伴って大型液晶表示装置用バックライトの光源にも拡大され、次第に広くなってきている。
【０００６】
従来の発光ダイオード駆動装置は、複数の発光ダイオードチャネルを駆動するために、少なくとも１つの発光ダイオード駆動部及び少なくとも１つのＤＣ／ＤＣコンバータ部を含んでいる。
【０００７】
一般に、各々の発光ダイオード素子は、同一の順方向電圧を有するように設計されているが、製品量産過程で発生する誤差によって順方向電圧に差が発生するため、一定の輝度を保持するために発光ダイオードチャネルの下端電圧をフィードバックしてＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧を制御している。
【０００８】
ＤＣ／ＤＣコンバータ部は、発光ダイオードチャネルの輝度を一定に保持するために、電源から入力した電圧を昇圧して発光ダイオードチャネルに伝達し、複数の発光ダイオードチャネルの下端には各チャネル電流を一定に制御するリニア制御部と、各チャネルの下端の電圧または電流値をＤＣ／ＤＣコンバータ部へとフィードバックするフィードバック制御部とが含まれている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
一般に、ＤＣ／ＤＣコンバータ部の性能に応じて１つのＤＣ／ＤＣコンバータ部について、駆動可能な発光ダイオードチャネルの個数と、接続可能な発光ダイオード制御部の個数とが制限され、また、発光ダイオード制御部をモジュール形態で製作する場合、それに接続可能な発光ダイオードチャネルの個数も制限されてしまう。
【００１０】
そのため、複数の発光ダイオードでバックライトユニットを構成する時、前述の制限のため、複数の発光ダイオードの配置形態が制限される場合があるという問題があり、また、１つのＤＣ／ＤＣコンバータ部で駆動することができる発光ダイオードチャネルの個数の制限のため、発光ダイオード駆動モジュールにおける、発光ダイオードチャネルを接続するためのピンの一部に、発光ダイオードチャネルが接続されないことになって非効率的となる場合があるという問題がある。
【００１１】
本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであって、それらの問題点の少なくとも一部を解消する発光ダイオード電流制御モジュール、これを用いた発光ダイオード駆動装置及び駆動方法を提供することに、その目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の１つの態様による発光ダイオード電流制御モジュールは、少なくとも１つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される複数の発光ダイオードチャネルと接続され、複数の発光ダイオードチャネルの電流を定電流に制御する発光ダイオード電流制御モジュールにおいて、入力されるイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択する動作モード選択部と、選択された動作モードに応じて複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するチャネル分割部と、分割された少なくとも１つのグループに対して該各グループに含まれる発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択する最小電圧選択部とを含んでいる。
【００１３】
また、本発明による発光ダイオード電流制御モジュールは、最小電圧が選択された発光ダイオードチャネルの電圧を、発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータに伝達するフィードバック制御部をさらに含むことができる。
【００１４】
また、本発明による発光ダイオード電流制御モジュールの動作モード選択部のイネーブル信号レベルは、３つの信号レベルを有することが望ましい。
【００１５】
また、本発明による発光ダイオード電流制御モジュールの動作モードは、複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第１の動作モードと、複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第２の動作モードとを含み、動作モード選択部は、入力されたイネーブル信号に応じて第１の動作モード及び第２の動作モードのうちのいずれか１つを選択することが望ましい。
【００１６】
また、本発明による発光ダイオード電流制御モジュールのチャネル分割部は、動作モード選択部で第１の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、チャネル分割部は、動作モード選択部で第２の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に複数の発光ダイオードチャネルグループに分割することが望ましい。
【００１７】
本発明の他の態様による発光ダイオード駆動装置は、並列に接続された複数の発光ダイオードチャネルを備える光源部と、光源部に駆動電源を供給する少なくとも１つのＤＣ／ＤＣコンバータと、光源部に含まれる複数の発光ダイオードチャネルのうち予め設定された個数の発光ダイオードと接続され、イネーブル信号に応じて動作モードを決定し、接続された複数の発光ダイオードチャネルを動作モードに応じて少なくとも１つのグループに分割し、分割された各グループに含まれる発光ダイオードチャネル電圧のうち最小電圧を選択してＤＣ／ＤＣコンバータへとフィードバックする少なくとも１つの発光ダイオード電流制御モジュールと、少なくとも１つの発光ダイオード電流制御モジュールに対して予め設定された動作モードに対応するイネーブル信号を各々の発光ダイオード電流制御モジュールに分配するイネーブル信号分配部とを含んでいる。
【００１８】
また、本発明による発光ダイオード駆動装置のイネーブル信号分配部は、発光ダイオード電流制御モジュールと接続された複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるか、少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるかに応じてイネーブル信号を分配することが望ましい。
【００１９】
また、本発明による発光ダイオード駆動装置の発光ダイオード電流制御モジュールは、入力されたイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択する動作モード選択部と、選択された動作モードに応じて、接続された複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するチャネル分割部と、分割された少なくとも１つのグループに対して該各グループに含まれる発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択する最小電圧選択部と、最小電圧が選択された発光ダイオードチャネルの電圧を、発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータに伝達するフィードバック制御部とを含むことが望ましい。
【００２０】
また、本発明による発光ダイオード駆動装置の動作モード選択部のイネーブル信号レベルは、３つの信号レベルを有することが望ましい。
【００２１】
また、本発明による発光ダイオード駆動装置の動作モードは、複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第１の動作モードと、複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第２の動作モードとを含み、動作モード選択部は、入力されたイネーブル信号に応じて第１の動作モード及び第２の動作モードのうちのいずれか１つを選択することが望ましい。
【００２２】
また、本発明による発光ダイオード駆動装置のチャネル分割部は、動作モード選択部で第１の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、チャネル分割部は、動作モード選択部で第２の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に複数の発光ダイオードチャネルグループに分割することが望ましい。
【００２３】
本発明のさらに他の態様によれば、並列接続された複数の発光ダイオードチャネルと接続され、該複数の発光ダイオードチャネルの電流を定電流に制御する発光ダイオード駆動方法において、入力されるイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択するステップと、選択された動作モードに応じて複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するステップと、分割された少なくとも１つのグループに対して該各グループに含まれる発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、各グループで最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択するステップと、選択された発光ダイオードチャネルの電圧を、各グループの発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータへとフィードバックするステップとを含む。
【００２４】
また、本発明による発光ダイオード駆動方法の、入力されたイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択するステップでは、複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第１の動作モードと、複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第２の動作モードとのうちのいずれか１つを選択することが望ましい。
【００２５】
また、本発明による発光ダイオード駆動方法の、選択された動作モードに応じて複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するステップは、第１の動作モードが選択された場合、複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、第２の動作モードが選択された場合、複数の発光ダイオードチャネルを同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に複数の発光ダイオードチャネルグループに分割することが望ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、発光ダイオード電流制御モジュールを、動作モードに応じて発光ダイオード電流制御モジュールと接続された発光ダイオードチャネルを１つのグループとして制御、または複数のグループに分割して制御することができ、発光ダイオードチャネルの配置の自由度が保障されるという効果が得られる。
【００２７】
また、追加の発光ダイオード電流制御モジュールを用いることなく１つの発光ダイオード電流制御モジュールを用いて、複数のＤＣ／ＤＣコンバータから電源を供給される発光ダイオードチャネルの電流を制御することができ、全体の実装面積を減らすと共に、発光ダイオード駆動装置の価格競争力を高めることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態による発光ダイオード電流制御モジュールの構成図である。
【図２】本発明の実施形態による発光ダイオード駆動装置の構成図である。
【図３】本発明の実施形態による発光ダイオード電流制御モジュールを駆動するイネーブル信号波形を示す図である。
【図４】本発明の実施形態による発光ダイオード駆動方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
ここで開示する実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、以下の実施の形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００３０】
次に、図面を参照して、本発明の実施形態による選択的フィードバック用発光ダイオード電流制御モジュール、これを用いた発光ダイオード駆動装置及び駆動方法について説明する。実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００３１】
図１は、本発明の実施形態による発光ダイオード電流制御モジュールの構成図である。
【００３２】
同図のように、本発明の実施形態による発光ダイオード電流制御モジュール１００は、動作モード選択部１１０、チャネル分割部１２０、最小電圧選択部１３０及びフィードバック制御部１４０を含む。
【００３３】
本発明の実施形態による発光ダイオード電流制御モジュールは、少なくとも１つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される複数の発光ダイオードチャネルと接続され、複数の発光ダイオードチャネルの電流を定電流に制御する。
【００３４】
発光ダイオード電流制御モジュール１００の動作モード選択部１１０は、入力されるイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択する。
【００３５】
この時、動作モード選択部１１０のイネーブル信号レベルは３つの信号レベルを有する。例えば、図３に示すように０Ｖ、２Ｖ、５Ｖの３つの電圧信号レベルを有していてよく、０〜２Ｖ、２〜５Ｖ、５Ｖ以上の３つの電圧信号範囲を有していてよい。
【００３６】
ここで、動作モードは第１の動作モードと第２の動作モードとに分かれ、第１の動作モードは複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される動作モードであり、第２の動作モードは複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される動作モードである。
【００３７】
動作モード選択部１１０は、入力されるイネーブル信号に応じて第１の動作モード及び第２の動作モードのうちのいずれか１つを選択するように構成されている。
【００３８】
チャネル分割部１２０は、動作モード選択部１１０で選択された動作モードに応じて複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割する。
【００３９】
チャネル分割部１２０は、動作モード選択部１１０で第１の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、動作モード選択部１１０で第２の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に複数の発光ダイオードチャネルグループに分割する。
【００４０】
即ち、第１の動作モードでは、発光ダイオード電流制御モジュール１００と接続された複数の発光ダイオードは同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される。第２の動作モードでは、発光ダイオード電流制御モジュール１００と接続された複数の発光ダイオードが、互いに異なる２個以上のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される。
【００４１】
最小電庄選択部１３０は、分割された少なくとも１つのグループに対して各グループに含まれる発光ダイオードチャネル下端で検出された各々の電圧を比較し、最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択する。
【００４２】
例えば、動作モード選択部１１０で第１の動作モードが選択された場合、チャネル分割部１２０は、複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、この１つのグループに含まれる発光ダイオードチャネルの下端電圧のうち最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択する。
【００４３】
また、動作モード選択部１１０で第２の動作モードが選択された場合、チャネル分割部１２０は、複数の発光ダイオードチャネルのうち同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される発光ダイオードチャネルを同一のグループに分割し、最小電圧選択部１３０は、各グループに含まれる発光ダイオードのうちチャネル下端電圧が最小の発光ダイオードチャネルを各々選択する。
【００４４】
第２の動作モードが選択された場合、最小電圧選択部１３０は、２個以上のグループで各々、チャネル下端の電圧が最小の発光ダイオードチャネルを選択し、分割されたグループの個数だけチャネル下端の電圧が最小の発光ダイオードチャネルが選択される。
【００４５】
フィードバック制御部１４０は、最小電圧が検出されて選択された発光ダイオードチャネルの電圧を、発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ２００ａ〜２００ｎに伝達し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２００ａ〜２００ｎのブースト電圧を調節することができる。
【００４６】
図２は、本発明の実施形態による発光ダイオード駆動装置の構成図である。
【００４７】
同図のように、本発明の実施形態による発光ダイオード駆動装置３００は、並列接続された複数の発光ダイオードチャネル３３０ａ〜３３０ｃを備える光源部と、少なくとも１つのＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ａ，３１０ｂと、少なくとも１つの発光ダイオード電流制御モジュール３２０ａ〜３２０ｃと、イネーブル信号分配部（図示せず）とを含んでいる。
【００４８】
ＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ａ，３１０ｂは、光源部に駆動電源を供給し、性能に応じて駆動可能な発光ダイオードチャネルの個数が制限されている。
【００４９】
発光ダイオード電流制御モジュール３２０ａ〜３２０ｃは、光源部に含まれる複数の発光ダイオードチャネル３３０ａ〜３３０ｃのうち予め設定された個数の発光ダイオードと接続され、このように接続された複数の発光ダイオードチャネル３３０ａ〜３３０ｃを動作モードに応じて少なくとも１つのグループに分割する。
【００５０】
また、発光ダイオード電流制御モジュール３２０ａ〜３２０ｃは、このように分割された各グループに含まれる発光ダイオードチャネル電圧のうち最小電圧を選択し、この最小電圧を、各々の発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ａ，３１０ｂへとフィードバックする。
【００５１】
発光ダイオード電流制御モジュールは図１に示すように、動作モード選択部１１０、チャネル分割部１２０、最小電圧選択部１３０及びフィードバック制御部１４０を含んでいる。
【００５２】
前述のように、発光ダイオード電流制御モジュール１００の動作モード選択部１１０は、入力されるイネーブル信号に応じて第１の動作モード及び第２の動作モードのうちのいずれか１つを選択するように構成されている。
【００５３】
チャネル分割部１２０は、動作モード選択部１１０で選択された動作モードに応じて複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割する。
【００５４】
チャネル分割部１２０は、動作モード選択部１１０で第１の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、動作モード選択部１１０で第２の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に発光ダイオードチャネルグループに分割する。
【００５５】
最小電圧選択部１３０は、分割された少なくとも１つのグループに対して各グループに含まれる発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択する。
【００５６】
動作モード選択部１１０で第２の動作モードが選択された場合、チャネル分割部１２０は、複数の発光ダイオードチャネルのうち同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される発光ダイオードチャネルを同一のグループに分割し、最小電圧選択部１３０は、各グループに含まれる発光ダイオードのうちチャネル下端電圧が最小の発光ダイオードチャネルを各々選択する。
【００５７】
フィードバック制御部１４０は、最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルの電圧を、発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ２００ａ〜２００ｎに伝達し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２００ａ〜２００ｎのブースト電圧を調節することができる。
【００５８】
イネーブル信号分配部（図示せず）は、少なくとも１つの発光ダイオード電流制御モジュール３２０ａ〜３２０ｃの予め設定された動作モードに対応するイネーブル信号を各々の発光ダイオード電流制御モジュール３２０ａ〜３２０ｃに分配する。
【００５９】
イネーブル信号分配部（図示せず）は、発光ダイオード電流制御モジュールと接続された複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される場合と、少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される場合とに区分してイネーブル信号を分配する。
【００６０】
例えば、イネーブル信号分配部は、各発光ダイオード電流制御モジュールと接続された複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される場合には、当該発光ダイオード電流制御モジュールが第１の動作モード（ＭＯＤＥｌ）で駆動されるようにイネーブル信号を分配し、発光ダイオード電流制御モジュールと接続された複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される場合には、当該発光ダイオード電流制御モジュールが第２の動作モード（ＭＯＤＥ２）で駆動されるようにイネーブル信号を分配する。
【００６１】
図２を参照すると、第１の動作モードを選択するイネーブル信号が入力されると、ＭＯＤＥｌに含まれる発光ダイオード電流制御モジュール３２０ａ，３２０ｂが駆動されるので、１つの発光ダイオード電流制御モジュール３２０ａまたは３２０ｂと接続された複数の発光ダイオードチャネル３３０ａまたは３３０ｂは１つのグループに分割され、発光ダイオードチャネルの下端の電圧のうち最小電圧が検出された１つの発光ダイオードチャネルが選択される。
【００６２】
最小電圧であるとして選択された発光ダイオードチャネルの下端電圧は、発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ａまたは３１０ｂへとフィードバックされる。
【００６３】
第２の動作モードを選択するイネーブル信号が入力されると、ＭＯＤＥ２に含まれる発光ダイオード電流制御モジュール３２０ｃと接続された複数の発光ダイオードチャネル３３０ｃは、複数の発光ダイオードチャネル３３０ｃに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ａ，３１０ｂの個数と一致する個数のグループに分割される。
【００６４】
即ち、複数の発光ダイオードチャネル３３０ｃは、第１のＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ａから駆動電源を供給される発光ダイオードチャネルで構成される第１のグループと、第２のＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ｂから駆動電源を供給される発光ダイオードチャネルで構成される第２のグループとに分割される。
【００６５】
また、第１のグループと第２のグループとで各々発光ダイオードチャネルの下端の電圧が最小の発光ダイオードチャネルが選択され、第１のグループより選択された、発光ダイオードチャネルの下端電圧が最小の発光ダイオードチャネルの電圧は、第１のＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ａへとフィードバックされ、第２のグループより選択された発光ダイオードチャネルの下端電圧が最小の発光ダイオードチャネルの電圧は、第２のＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ｂへとフィードバックされる。
【００６６】
そのため、１つの発光ダイオード電流制御モジュール３２０ｃにて、互いに異なるＤＣ／ＤＣコンバータ３１０ａ，３１０ｂから駆動電源を供給される発光ダイオードチャネル３３０ｃを、同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に分割し、分割された各々のグループで発光ダイオードチャネルの下端電圧が最小の発光ダイオードチャネルの電圧を各々のＤＣ／ＤＣコンバータへとフィードバックすることができ、回路設計の自由度を高めることができる。
【００６７】
図４は、本発明の実施形態による発光ダイオード駆動方法を示すフローチャートである。
【００６８】
同図のように、本発明の実施形態による発光ダイオード駆動方法は、入力されるイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択するステップＳ４１０と、このようにして選択された動作モードに応じて複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するステップＳ４２０とを含む。
【００６９】
また、発光ダイオード駆動方法は、分割された少なくとも１つのグループについて各グループに含まれる発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、各グループで最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択するステップＳ４３０と、該選択された発光ダイオードチャネルの電圧を、各グループの発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータへとフィードバックするステップＳ４４０とを含んでいる。
【００７０】
動作モードを選択するステップＳ４１０にて、複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第１の動作モードと、複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第２の動作モードとのうちのいずれか１つが選択される。
【００７１】
複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するステップＳ４２０にて、第１の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、第２の動作モードが選択されている場合、複数の発光ダイオードチャネルを同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に複数の発光ダイオードチャネルグループに分割する。
【００７２】
ここで開示した実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７３】
１００ 発光ダイオード電流制御モジュール
１１０ 動作モード選択部
１２０ チャネル分割部
１３０ 最小電圧選択部
１４０ フィードバック制御部
２００ａ〜２００ｎ 第１〜第ｎのＤＣ／ＤＣコンバータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される複数の発光ダイオードチャネルと接続され、該複数の発光ダイオードチャネルの電流を定電流に制御する発光ダイオード電流制御モジュールにおいて、
入力されるイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択する動作モード選択部と、
選択された前記動作モードに応じて前記複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するチャネル分割部と、
分割された少なくとも１つの前記グループに対して該各グループに含まれる発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択する最小電圧選択部と、
を含む発光ダイオード電流制御モジュール。
【請求項２】
前記最小電圧が選択された前記発光ダイオードチャネルの電圧を、当該発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータに伝達するフィードバック制御部をさらに含む請求項１に記載の発光ダイオード電流制御モジュール。
【請求項３】
前記動作モード選択部のイネーブル信号レベルは、３つの信号レベルを有する請求項１に記載の発光ダイオード電流制御モジュール。
【請求項４】
前記動作モードは、前記複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第１の動作モードと、前記複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第２の動作モードとを備え、
前記動作モード選択部は、入力されるイネーブル信号に応じて前記第１の動作モード及び第２の動作モードのうちのいずれか１つを選択する請求項１に記載の発光ダイオード電流制御モジュール。
【請求項５】
前記チャネル分割部は、前記動作モード選択部で前記第１の動作モードが選択された場合、前記複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、前記チャネル分割部は、前記動作モード選択部で前記第２の動作モードが選択された場合、前記複数の発光ダイオードチャネルを同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に複数の発光ダイオードチャネルグループに分割する請求項４に記載の発光ダイオード電流制御モジュール。
【請求項６】
並列に接続された複数の発光ダイオードチャネルを備える光源部と、
前記光源部に駆動電源を供給する少なくとも１つのＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記光源部に含まれる複数の前記発光ダイオードチャネルのうち予め設定された個数の前記発光ダイオードチャネルと接続され、イネーブル信号に応じて動作モードを決定し、接続された複数の前記発光ダイオードチャネルを、前記動作モードに応じて少なくとも１つのグループに分割し、分割された該各グループに含まれる前記発光ダイオードチャネルの電圧のうち最小電圧を選択して前記ＤＣ／ＤＣコンバータへとフィードバックする少なくとも１つの発光ダイオード電流制御モジュールと、
前記少なくとも１つの発光ダイオード電流制御モジュールに対して予め設定された前記動作モードに対応するイネーブル信号を各々の前記発光ダイオード電流制御モジュールに分配するイネーブル信号分配部と、
を含む発光ダイオード駆動装置。
【請求項７】
前記イネーブル信号分配部は、前記発光ダイオード電流制御モジュールと接続された複数の前記発光ダイオードチャネルが同一の前記ＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるか、少なくとも２つの前記ＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるかに応じて、前記イネーブル信号を分配する請求項６に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項８】
前記発光ダイオード電流制御モジュールは、入力された前記イネーブル信号のレベルに応じて動作モードを選択する動作モード選択部と、
選択された前記動作モードに応じて、接続された複数の前記発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するチャネル分割部と、
分割された前記少なくとも１つのグループに対して該各グループに含まれる前記発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、最小電圧が検出された前記発光ダイオードチャネルを選択する最小電圧選択部と、
前記最小電圧であるとして選択された前記発光ダイオードチャネルの電圧を、前記発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給する前記ＤＣ／ＤＣコンバータに伝達するフィードバック制御部と、
を含む請求項６に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項９】
前記動作モード選択部の前記イネーブル信号のレベルは、３つの信号レベルを有する請求項８に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項１０】
前記動作モードは、前記複数の発光ダイオードチャネルが同一の前記ＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第１の動作モードと、前記複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つの前記ＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第２の動作モードとを備え、
前記動作モード選択部は、入力された前記イネーブル信号に応じて前記第１の動作モード及び第２の動作モードのうちのいずれか１つを選択する請求項８に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項１１】
前記チャネル分割部は、前記動作モード選択部で第１の動作モードが選択された場合、前記複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、前記チャネル分割部は、前記動作モード選択部で第２の動作モードが選択された場合、前記複数の発光ダイオードチャネルを同一の前記ＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に複数の発光ダイオードチャネルグループに分割する請求項８に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項１２】
並列接続された複数の発光ダイオードチャネルと接続され、該複数の発光ダイオードチャネルの電流を定電流に制御する発光ダイオード駆動方法において、
入力されるイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択するステップと、
選択された前記動作モードに応じて前記複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するステップと、
分割された前記少なくとも１つのグループに対して該各グループに含まれる前記発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、該各グループで最小電圧が検出された前記発光ダイオードチャネルを選択するステップと、
選択された前記発光ダイオードチャネルの電圧を、前記各グループの前記発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータへとフィードバックするステップと、
を含む発光ダイオード駆動方法。
【請求項１３】
入力される前記イネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択するステップでは、
前記複数の発光ダイオードチャネルが同一の前記ＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第１の動作モードと、前記複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つの前記ＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第２の動作モードとのうちのいずれか１つを選択する請求項１２に記載の発光ダイオード駆動方法。
【請求項１４】
選択された前記動作モードに応じて前記複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するステップでは、
前記第１の動作モードが選択されている場合、前記複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、前記第２の動作モードが選択されている場合、前記複数の発光ダイオードチャネルを同一の前記ＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に複数の発光ダイオードチャネルグループに分割する請求項１３に記載の発光ダイオード駆動方法。
【請求項１】
少なくとも１つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される複数の発光ダイオードチャネルと接続され、該複数の発光ダイオードチャネルの電流を定電流に制御する発光ダイオード電流制御モジュールにおいて、
入力されるイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択する動作モード選択部と、
選択された前記動作モードに応じて前記複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するチャネル分割部と、
分割された少なくとも１つの前記グループに対して該各グループに含まれる発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、最小電圧が検出された発光ダイオードチャネルを選択する最小電圧選択部と、
を含む発光ダイオード電流制御モジュール。
【請求項２】
前記最小電圧が選択された前記発光ダイオードチャネルの電圧を、当該発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータに伝達するフィードバック制御部をさらに含む請求項１に記載の発光ダイオード電流制御モジュール。
【請求項３】
前記動作モード選択部のイネーブル信号レベルは、３つの信号レベルを有する請求項１に記載の発光ダイオード電流制御モジュール。
【請求項４】
前記動作モードは、前記複数の発光ダイオードチャネルが同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第１の動作モードと、前記複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つのＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第２の動作モードとを備え、
前記動作モード選択部は、入力されるイネーブル信号に応じて前記第１の動作モード及び第２の動作モードのうちのいずれか１つを選択する請求項１に記載の発光ダイオード電流制御モジュール。
【請求項５】
前記チャネル分割部は、前記動作モード選択部で前記第１の動作モードが選択された場合、前記複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、前記チャネル分割部は、前記動作モード選択部で前記第２の動作モードが選択された場合、前記複数の発光ダイオードチャネルを同一のＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に複数の発光ダイオードチャネルグループに分割する請求項４に記載の発光ダイオード電流制御モジュール。
【請求項６】
並列に接続された複数の発光ダイオードチャネルを備える光源部と、
前記光源部に駆動電源を供給する少なくとも１つのＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記光源部に含まれる複数の前記発光ダイオードチャネルのうち予め設定された個数の前記発光ダイオードチャネルと接続され、イネーブル信号に応じて動作モードを決定し、接続された複数の前記発光ダイオードチャネルを、前記動作モードに応じて少なくとも１つのグループに分割し、分割された該各グループに含まれる前記発光ダイオードチャネルの電圧のうち最小電圧を選択して前記ＤＣ／ＤＣコンバータへとフィードバックする少なくとも１つの発光ダイオード電流制御モジュールと、
前記少なくとも１つの発光ダイオード電流制御モジュールに対して予め設定された前記動作モードに対応するイネーブル信号を各々の前記発光ダイオード電流制御モジュールに分配するイネーブル信号分配部と、
を含む発光ダイオード駆動装置。
【請求項７】
前記イネーブル信号分配部は、前記発光ダイオード電流制御モジュールと接続された複数の前記発光ダイオードチャネルが同一の前記ＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるか、少なくとも２つの前記ＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるかに応じて、前記イネーブル信号を分配する請求項６に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項８】
前記発光ダイオード電流制御モジュールは、入力された前記イネーブル信号のレベルに応じて動作モードを選択する動作モード選択部と、
選択された前記動作モードに応じて、接続された複数の前記発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するチャネル分割部と、
分割された前記少なくとも１つのグループに対して該各グループに含まれる前記発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、最小電圧が検出された前記発光ダイオードチャネルを選択する最小電圧選択部と、
前記最小電圧であるとして選択された前記発光ダイオードチャネルの電圧を、前記発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給する前記ＤＣ／ＤＣコンバータに伝達するフィードバック制御部と、
を含む請求項６に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項９】
前記動作モード選択部の前記イネーブル信号のレベルは、３つの信号レベルを有する請求項８に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項１０】
前記動作モードは、前記複数の発光ダイオードチャネルが同一の前記ＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第１の動作モードと、前記複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つの前記ＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第２の動作モードとを備え、
前記動作モード選択部は、入力された前記イネーブル信号に応じて前記第１の動作モード及び第２の動作モードのうちのいずれか１つを選択する請求項８に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項１１】
前記チャネル分割部は、前記動作モード選択部で第１の動作モードが選択された場合、前記複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、前記チャネル分割部は、前記動作モード選択部で第２の動作モードが選択された場合、前記複数の発光ダイオードチャネルを同一の前記ＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に複数の発光ダイオードチャネルグループに分割する請求項８に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項１２】
並列接続された複数の発光ダイオードチャネルと接続され、該複数の発光ダイオードチャネルの電流を定電流に制御する発光ダイオード駆動方法において、
入力されるイネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択するステップと、
選択された前記動作モードに応じて前記複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するステップと、
分割された前記少なくとも１つのグループに対して該各グループに含まれる前記発光ダイオードチャネルの下端で検出された各々の電圧を比較し、該各グループで最小電圧が検出された前記発光ダイオードチャネルを選択するステップと、
選択された前記発光ダイオードチャネルの電圧を、前記各グループの前記発光ダイオードチャネルに駆動電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータへとフィードバックするステップと、
を含む発光ダイオード駆動方法。
【請求項１３】
入力される前記イネーブル信号レベルに応じて動作モードを選択するステップでは、
前記複数の発光ダイオードチャネルが同一の前記ＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第１の動作モードと、前記複数の発光ダイオードチャネルが少なくとも２つの前記ＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給される第２の動作モードとのうちのいずれか１つを選択する請求項１２に記載の発光ダイオード駆動方法。
【請求項１４】
選択された前記動作モードに応じて前記複数の発光ダイオードチャネルを少なくとも１つのグループに分割するステップでは、
前記第１の動作モードが選択されている場合、前記複数の発光ダイオードチャネルを１つのグループに分割し、前記第２の動作モードが選択されている場合、前記複数の発光ダイオードチャネルを同一の前記ＤＣ／ＤＣコンバータから駆動電源を供給されるもの毎に複数の発光ダイオードチャネルグループに分割する請求項１３に記載の発光ダイオード駆動方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−５４９２３（Ｐ２０１１−５４９２３Ａ）
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７７６７７（Ｐ２００９−２７７６７７）
【出願日】平成２１年１２月７日（２００９．１２．７）
【出願人】（５９４０２３７２２）サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． (1,585)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月７日（２００９．１２．７）
【出願人】（５９４０２３７２２）サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． (1,585)
【Ｆターム（参考）】
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