特許 7300318 ＬＥＤ駆動装置及び表示装置、並びにＬＥＤ駆動装置の制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-06-21

(45)【発行日】2023-06-29

(54)【発明の名称】ＬＥＤ駆動装置及び表示装置、並びにＬＥＤ駆動装置の制御装置

(51)【国際特許分類】

   H05B 45/30 20200101AFI20230622BHJP

【ＦＩ】

H05B45/30

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019104528

(22)【出願日】2019-06-04

(65)【公開番号】P2020198244

(43)【公開日】2020-12-10

【審査請求日】2022-05-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000116024

【氏名又は名称】ローム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】長尾 圭

【審査官】安食 泰秀

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－１５３２７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１５５９２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１２９６５５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｂ ４５／００

Ｈ０５Ｂ ４５／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＬＥＤへ電力を供給するように構成されたＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動するように構成された駆動装置と、
前記ＬＥＤのカソード側の電圧を検出するように構成された第１の検出器と、
前記ＬＥＤに流れる電流を検出するように構成された第２の検出器とを備え、
前記駆動装置は、前記ＬＥＤのカソードが接地する異常が発生していない場合には第１の処理を実行し、前記異常が発生した場合に第２の処理を実行するように構成され、
前記第１の処理は、前記第１の検出器により検出される電圧に基づいて前記ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動する処理を含み、
前記第２の処理は、前記ＬＥＤに流れる電流が、前記ＬＥＤを点灯可能であり、かつ、前記第１の処理の実行時よりも小さい電流となるように、前記第２の検出器により検出される電流に基づいて前記ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動する処理を含む、ＬＥＤ駆動装置。

【請求項2】

前記第１の処理は、前記第１の検出器により検出される電圧が第１の電圧となるように前記ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動し、
前記駆動装置は、前記第１の検出器により検出される電圧が、前記第１の電圧よりも低い第２の電圧を下回ると、前記異常が発生したものと判定する、請求項１に記載のＬＥＤ駆動装置。

【請求項3】

前記第２の処理は、前記第２の検出器により検出される電流が所定の電流となるように前記ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動し、
前記所定の電流は、前記ＬＥＤを点灯可能であり、かつ、前記第１の処理の実行時に前記ＬＥＤに流れる電流よりも小さい、請求項１又は請求項２に記載のＬＥＤ駆動装置。

【請求項4】

前記第２の処理は、前記第２の検出器により検出される電流が所定の電流を超えないように前記ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動し、
前記所定の電流は、前記ＬＥＤを点灯可能であり、かつ、前記第１の処理の実行時に前記ＬＥＤに流れる電流よりも小さい、請求項１又は請求項２に記載のＬＥＤ駆動装置。

【請求項5】

請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のＬＥＤ駆動装置と、
前記ＬＥＤ駆動装置によって駆動されるＬＥＤとを備える表示装置。

【請求項6】

ＬＥＤ駆動装置の制御装置であって、
前記ＬＥＤ駆動装置は、ＬＥＤへ電力を供給するように構成されたＤＣ／ＤＣコンバータを含み、
前記制御装置は、
前記ＬＥＤのカソード側の電圧を検出するように構成された第１の検出器と、
前記ＬＥＤに流れる電流を検出するように構成された第２の検出器と、
前記ＬＥＤのカソードが接地する異常が発生していない場合には第１の処理を実行し、前記異常が発生した場合に第２の処理を実行するように構成されたコントローラとを備え、
前記第１の処理は、前記第１の検出器により検出される電圧に基づいて前記ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動する処理を含み、
前記第２の処理は、前記ＬＥＤに流れる電流が、前記ＬＥＤを点灯可能であり、かつ、前記第１の処理の実行時よりも小さい電流となるように、前記第２の検出器により検出される電流に基づいて前記ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動する処理を含む、ＬＥＤ駆動装置の制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ＬＥＤ駆動装置及びそれを備える表示装置、並びにＬＥＤ駆動装置の制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

省エネルギ光源としてのＬＥＤ（Light Emitting Diode）の用途が近年ますます拡大している。ＬＥＤの駆動には、ＬＥＤの順方向電圧－電流特性と発光特性とから、ＬＥＤに定電流を供給するためのＬＥＤドライバが用いられる。

【0003】

特開２０１８－１９４９８号公報（特許文献１）には、このようなＬＥＤドライバが開示されている。このＬＥＤドライバは、ＬＥＤへ電流を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、ＬＥＤに流れる電流を調整するカレントドライバ（定電流制御回路）とを含む。このＬＥＤドライバでは、ＬＥＤのカソード側の電圧を帰還信号とする帰還制御が行なわれ（第２帰還制御モード）、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御によってＤＣ／ＤＣコンバータを駆動することにより、ＬＥＤのカソード側の電圧が一定に制御される（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１８－１９４９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記のようなＬＥＤドライバでは、ＬＥＤのカソード側がショート（地絡）すると、ＬＥＤのカソード側の電圧を高める方向にＤＣ／ＤＣコンバータが作動し、その結果、ＬＥＤに大電流が流れ得る。このため、一般的には、ＬＥＤのカソード側のショート故障が発生すると、ＬＥＤに大電流が流れてＬＥＤが壊れないように、ＤＣ／ＤＣコンバータをシャットダウンすることが行なわれている。しかしながら、ＤＣ／ＤＣコンバータがシャットダウンされると、ＬＥＤは不点灯となる。このような問題について、上記の特許文献１では特に検討されていない。

【0006】

本開示は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、ＬＥＤのカソード側がショートした場合に、ＬＥＤが不点灯となるのを回避可能なＬＥＤ駆動装置及びそれを備える表示装置、並びにＬＥＤ駆動装置の制御装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示のＬＥＤ駆動装置は、ＬＥＤへ電力を供給するように構成されたＤＣ／ＤＣコンバータと、ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動するように構成された駆動装置と、ＬＥＤのカソード側の電圧（帰還電圧Ｖｆｂ）を検出するように構成された第１の検出器と、ＬＥＤに流れる電流（電流Ｉｏｕｔ）を検出するように構成された第２の検出器とを備える。駆動装置は、ＬＥＤのカソードが接地する異常が発生していない場合には第１の処理を実行し、上記の異常が発生した場合に第２の処理を実行するように構成される。第１の処理は、第１の検出器により検出される電圧に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータを駆動する処理を含む。第２の処理は、第２の検出器により検出される電流に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータを駆動する処理を含む。

【0008】

上記のＬＥＤ駆動装置においては、ＬＥＤのカソードが接地する異常（以下、ＬＥＤのカソードの「ショート故障」と称する。）が発生すると、ＬＥＤのカソード側の電圧に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータを駆動する第１の処理に代えて第２の処理が実行され、ＬＥＤに流れる電流に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータが駆動される。これにより、ＬＥＤに大電流が流れるのを防止するためにＤＣ／ＤＣコンバータをシャットダウンする必要はなく、ＬＥＤに流れる電流を調整してＬＥＤを点灯させることができる。

【0009】

第１の処理は、第１の検出器により検出される電圧が第１の電圧となるようにＤＣ／ＤＣコンバータを駆動してもよい。そして、駆動装置は、第１の検出器により検出される電圧が、第１の電圧よりも低い第２の電圧を下回ると、ＬＥＤのカソードのショート故障が発生したものと判定してもよい。

【0010】

第２の処理は、第２の検出器により検出される電流が所定の電流となるようにＤＣ／ＤＣコンバータを駆動してもよい。或いは、第２の処理は、第２の検出器により検出される電流が所定の電流を超えないようにＤＣ／ＤＣコンバータを駆動してもよい。なお、所定の電流は、第１の処理の実行時にＬＥＤに流れる電流よりも小さい。

【0011】

また、本開示の表示装置は、上述したいずれかのＬＥＤ駆動装置と、ＬＥＤ駆動装置によって駆動されるＬＥＤとを備える。

【0012】

また、本開示の制御装置は、ＬＥＤ駆動装置の制御装置である。ＬＥＤ駆動装置は、ＬＥＤへ電力を供給するように構成されたＤＣ／ＤＣコンバータを含む。制御装置は、ＬＥＤのカソード側の電圧（帰還電圧Ｖｆｂ）を検出するように構成された第１の検出器と、ＬＥＤに流れる電流（電流Ｉｏｕｔ）を検出するように構成された第２の検出器と、コントローラとを備える。コントローラは、ＬＥＤのカソードが接地する異常が発生していない場合には第１の処理を実行し、異常が発生した場合に第２の処理を実行するように構成される。第１の処理は、第１の検出器により検出される電圧に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータを駆動する処理を含む。第２の処理は、第２の検出器により検出される電流に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータを駆動する処理を含む。

【発明の効果】

【0013】

本開示のＬＥＤ駆動装置及び表示装置、並びにＬＥＤ駆動装置の制御装置によれば、ＬＥＤのカソード側のショート故障が発生した場合に、ＬＥＤが不点灯となるのを回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本開示の実施の形態に従うＬＥＤドライバを用いた表示装置の全体構成を示す図である。

【図2】図１に示すＬＥＤドライバの動作例を概略的に示すタイミングチャートである。

【図3】コントローラにより実行される処理の手順の一例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】

【0015】

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

【0016】

＜ＬＥＤドライバの構成＞
図１は、本開示の実施の形態に従うＬＥＤドライバを用いた表示装置の全体構成を示す図である。図１を参照して、表示装置１は、ＬＥＤ列１０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０と、抵抗素子４０と、駆動装置５０とを備える。ＤＣ／ＤＣコンバータ２０及び駆動装置５０、並びに抵抗素子４０は、ＬＥＤ列１０を駆動するＬＥＤドライバを構成する。

【0017】

ＬＥＤ列１０は、直列接続された複数のＬＥＤ１２を含む。この例では、４つよりも多い複数のＬＥＤ１２を含む１列のＬＥＤ列１０が示されているが、ＬＥＤ列の数は複数であってもよく、各ＬＥＤ列に含まれるＬＥＤ１２の数は４つ以下であってもよい。

【0018】

ＤＣ／ＤＣコンバータ２０は、電源ノード２２と、コイル２４と、スイッチング素子Ｑ１と、ダイオード２６と、キャパシタ２８とを含んで構成される。コイル２４は、電源ノード２２とスイッチング素子Ｑ１との間に接続される。スイッチング素子Ｑ１は、コイル２４と接地ノードとの間に接続される。スイッチング素子Ｑ１のゲートは、駆動装置５０の外部端子Ｔ１に接続されている。この例では、スイッチング素子Ｑ１は、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）であるが、ＮＰＮ型バイポーラトランジスタ等であってもよい。

【0019】

ダイオード２６は、コイル２４とスイッチング素子Ｑ１との接続点にアノードが接続され、ＬＥＤ列１０のアノード側にカソードが接続される。この例では、ダイオード２６は、ショットキーバリアダイオード（以下「ＳＢＤ（Schottky Barrier Diode）」と称する。）である。ＳＢＤは、順方向電圧が小さいため、順方向の損失が小さく高効率であり、また、スイッチングが高速である。なお、ダイオード２６がＳＢＤであることは必須ではなく、ＳＢＤ以外のダイオードを採用することも可能である。キャパシタ２８は、ＳＢＤ２６のカソードが接続される電力線と接地ノードとの間に接続される。

【0020】

これらの電源ノード２２、コイル２４、スイッチング素子Ｑ１、ＳＢＤ２６、及びキャパシタ２８によって、いわゆる非同期整流型の昇圧チョッパ回路が形成されている。駆動装置５０によってスイッチング素子Ｑ１がスイッチング制御され、電源ノード２２から供給される電力が昇圧されてＬＥＤ列１０へ供給される。

【0021】

抵抗素子４０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０とＬＥＤ列１０との間の電力線に設けられる。抵抗素子４０の一端は、駆動装置５０の外部端子Ｔ２に接続され、抵抗素子４０の他端は、駆動装置５０の外部端子Ｔ３に接続されている。この抵抗素子４０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０からＬＥＤ列１０へ流れる電流Ｉｏｕｔを検出するためのセンス抵抗である。

【0022】

駆動装置５０は、カレントドライバ６０と、コントローラ７０と、検出器８０と、エラーアンプ８５とを含む。駆動装置５０は、たとえば、これらの各要素を集積化したＩＣ（Integrated Circuit）として構成される。駆動装置５０は、外部の要素と電気的に接続するための外部端子Ｔ１～Ｔ４をさらに備えている。

【0023】

カレントドライバ６０は、スイッチング素子６２と、抵抗素子６４と、エラーアンプ６６とを含む。スイッチング素子６２は、ＬＥＤ列１０のカソード側が接続される外部端子Ｔ４と抵抗素子６４との間に接続される。この例では、スイッチング素子６２は、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴであるが、ＮＰＮ型バイポーラトランジスタ等であってもよい。抵抗素子６４は、スイッチング素子６２と接地ノードとの間に接続される。

【0024】

スイッチング素子６２と抵抗素子６４との接続点は、エラーアンプ６６の反転入力端（－）に接続される。エラーアンプ６６の非反転入力端（＋）には、基準電圧Ｖｒｅｆが与えられる。エラーアンプ６６の出力端は、スイッチング素子６２のゲートに接続される。

【0025】

エラーアンプ６６の反転入力端（－）には、スイッチング素子６２に流れる電流（すなわちＬＥＤ列１０に流れる電流）を抵抗素子６４によって電圧に変換した検出信号（電圧）が入力される。エラーアンプ６６の非反転入力端（＋）に入力される基準電圧Ｖｒｅｆは、ＬＥＤ列１０に流れる電流の目標値を抵抗素子６４の抵抗値によって電圧に変換した信号である。

【0026】

エラーアンプ６６は、基準電圧Ｖｒｅｆと上記検出信号（電圧）との差分を増幅した信号をスイッチング素子６２のゲートへ出力することでスイッチング素子６２を駆動する。これにより、スイッチング素子６２に流れる電流、すなわちＬＥＤ列１０に流れる電流が、基準電圧Ｖｒｅｆに対応する電流目標値に調整される。なお、カレントドライバ６０は、ＩＣの外部に設けられてもよい。

【0027】

検出器８０は、ＬＥＤ列１０のカソード側が接続される外部端子Ｔ４に電気的に接続され、ＬＥＤ列１０のカソード側の電圧Ｖｆｂを検出する。検出器８０によって検出された電圧Ｖｆｂ（以下「帰還電圧Ｖｆｂ」と称する場合がある。）は、コントローラ７０へ出力される。

【0028】

コントローラ７０は、検出器８０によって検出される帰還電圧Ｖｆｂに基づいてＤＣ／ＤＣコンバータ２０を駆動する。具体的には、コントローラ７０は、エラーアンプと、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）回路とを含んで構成される（いずれも図示せず）。エラーアンプは、帰還電圧Ｖｆｂが所定値（たとえば０．５Ｖ）となるように、帰還電圧Ｖｆｂと所定値との差を増幅して出力する。ＰＷＭ回路は、エラーアンプの出力に基づいてＰＷＭ信号を生成し、その生成されたＰＷＭ信号をスイッチング素子Ｑ１のゲートが接続される外部端子Ｔ１へ出力する。

【0029】

なお、コントローラ７０は、ハードウェア（電子回路）で実行するものに限られず、ソフトウェアで実行するもので構成されてもよい。具体的には、コントローラ７０を、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ（ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory））、各種信号を入出力するための入出力バッファ等を含んで構成してもよい。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されているプログラムをＲＡＭ等に展開して実行する。ＲＯＭに格納されるプログラムは、コントローラ７０の処理手順が記されたプログラムである。そして、コントローラ７０は、このプログラムに従って各種処理を実行するように構成されてもよい。

【0030】

このＬＥＤドライバでは、カレントドライバ６０により、ＬＥＤ列１０に流れる電流が基準電圧Ｖｒｅｆに対応する電流目標値に調整される。また、帰還電圧Ｖｆｂが所定値となるように、帰還電圧Ｖｆｂに基づいてコントローラ７０によりＤＣ／ＤＣコンバータ２０が駆動される。これにより、ＬＥＤ列１０に流れる電流が目標に制御される。

【0031】

＜ＬＥＤ列１０のカソード側のショート故障＞
上記の構成において、ＬＥＤ列１０のカソード側がショート（地絡）した場合を考える。このような状況は、たとえば、ＬＥＤ列１０のカソード側から延びるフラットケーブルのコネクタが外部端子Ｔ４においてコネクタ接続される場合にその接続部でショートしたり、ノイズ除去の目的等で外部端子Ｔ４に設けられたキャパシタ（図示せず）がショートしたりする場合に発生する可能性がある。

【0032】

ＬＥＤ列１０のカソードがショートすると、帰還電圧Ｖｆｂが接地レベルに低下するため、帰還電圧Ｖｆｂを高める方向にＤＣ／ＤＣコンバータ２０が作動し、その結果、ＬＥＤ列１０に大電流が流れ得る。このような場合に、一般的には、ＬＥＤが壊れないようにＤＣ／ＤＣコンバータをシャットダウンすることが行なわれ得る。しかしながら、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０がシャットダウンすると、ＬＥＤ列１０が不点灯となってしまう。

【0033】

そこで、本実施の形態に従うＬＥＤドライバでは、ＬＥＤ列１０に流れる電流Ｉｏｕｔが検出され、ＬＥＤ列１０のカソード側のショート故障が発生すると、電流Ｉｏｕｔに基づいて、ＬＥＤ列１０が点灯可能な程度に電流Ｉｏｕｔを制限しつつＤＣ／ＤＣコンバータ２０が駆動される。

【0034】

そのため、駆動装置５０は、電流Ｉｏｕｔを検出するためのエラーアンプ８５をさらに備えている。エラーアンプ８５の非反転入力端（＋）は、抵抗素子４０の一端が接続される外部端子Ｔ２に接続され、エラーアンプ８５の反転入力端（－）は、抵抗素子４０の他端が接続される外部端子Ｔ３に接続される。そして、エラーアンプ８５は、外部端子Ｔ２，Ｔ３から入力される電圧の差分を増幅した信号、すなわち抵抗素子４０に生じる電圧に応じた信号をコントローラ７０へ出力する。抵抗素子４０に生じる電圧は、抵抗素子４０に流れる電流Ｉｏｕｔを抵抗素子４０によって電圧に変換したものであるから、抵抗素子４０及びエラーアンプ８５は、電流Ｉｏｕｔを検出する電流検出器を構成する。

【0035】

そして、コントローラ７０は、ＬＥＤ列１０のカソード側のショート故障が発生すると、帰還電圧Ｖｆｂに基づいてＤＣ／ＤＣコンバータ２０を駆動する制御（以下「帰還電圧制御」と称する。）に代えて、電流Ｉｏｕｔに基づいて、ＬＥＤ列１０が点灯可能な程度に電流Ｉｏｕｔを制限しつつＤＣ／ＤＣコンバータ２０を駆動する制御（以下「制限電流制御」と称する。）を実行する。これにより、ＬＥＤ列１０に大電流が流れるのを防止するためにＤＣ／ＤＣコンバータ２０をシャットダウンする必要はなく、ＬＥＤ列１０に流れる電流Ｉｏｕｔを調整しながらＬＥＤ列１０を点灯させることができる。

【0036】

ＬＥＤ列１０のカソード側のショート故障は、検出器８０により検出される帰還電圧Ｖｆｂに基づいて判定される。コントローラ７０は、帰還電圧制御において、帰還電圧Ｖｆｂが所定値（たとえば０．５Ｖ）となるようにＤＣ／ＤＣコンバータ２０を駆動するため、帰還電圧Ｖｆｂが上記の所定値よりも低いしきい値（たとえば０．２Ｖ）を下回ると、ＬＥＤ列１０のカソード側のショート故障が発生したものと判定する。

【0037】

図２は、図１に示したＬＥＤドライバの動作例を概略的に示すタイミングチャートである。図２を参照して、時刻ｔ１において、ＬＥＤ列１０のカソード側のショート故障が発生したものとする。

【0038】

ショート故障の発生前は、帰還電圧Ｖｆｂに基づいてスイッチング素子Ｑ１のデューティが適宜調整されることにより、帰還電圧Ｖｆｂが所定値Ｖ１（たとえば０．５Ｖ）に調整されている（帰還電圧制御）。

【0039】

時刻ｔ１において、帰還電圧Ｖｆｂが、しきい値Ｖｔｈ（Ｖｔｈ＜Ｖ１）よりも低いＶ２に低下し、ＬＥＤ列１０のカソード側のショート故障が発生したものと判定されると、ＬＥＤ保護フラグがオンになる。このＬＥＤ保護フラグは、帰還電圧制御が継続されると、ＬＥＤ列１０に大電流が流れてＬＥＤ列１０が壊れる可能性があることから、ＬＥＤ列１０を保護するための制御が行なわれることを示すフラグである。

【0040】

ＬＥＤ保護フラグがオンになると、ＬＥＤドライバは、保護モードで作動する。すなわち、コントローラ７０は、ＬＥＤ列１０に流れる電流Ｉｏｕｔに基づいて、ＬＥＤ列１０が点灯可能な程度に電流Ｉｏｕｔを制限しつつＤＣ／ＤＣコンバータ２０を駆動する（制限電流制御）。制限電流制御は、ＬＥＤ保護フラグがオフされるまで、すなわちＬＥＤ列１０のカソード側のショート故障が修理により解消するまで継続される。

【0041】

制限電流制御中は、コントローラ７０は、電流Ｉｏｕｔが帰還電圧制御中の電流Ｉｏｕｔよりも小さい所定の電流となるように、電流Ｉｏｕｔに基づいてスイッチング素子Ｑ１のデューティを適宜調整する。或いは、コントローラ７０は、制限電流制御中は、電流Ｉｏｕｔが上記の所定の電流を超えないように、スイッチング素子Ｑ１のデューティを適宜調整してもよい。なお、所定の電流は、ＬＥＤ列１０を構成する各ＬＥＤ１２の特性に基づいて適宜決定される。

【0042】

図３は、コントローラ７０により実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示される一連の処理は、所定周期毎に繰り返し実行される。

【0043】

図３を参照して、コントローラ７０は、ＬＥＤ列１０のカソード側のショート故障が発生したか否かを示すＬＥＤ保護フラグがオンであるか否かを判定する（ステップＳ１０）。ＬＥＤ保護フラグがオンであるときは（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、コントローラ７０は、ステップＳ５０（後述）へ処理を移行する。

【0044】

ステップＳ１０においてＬＥＤ保護フラグがオフであると判定されると（ステップＳ１０においてＮＯ）、コントローラ７０は、ＬＥＤ列１０のカソード側の電圧である帰還電圧Ｖｆｂがしきい値Ｖｔｈよりも低いか否かを判定する（ステップＳ２０）。なお、帰還電圧Ｖｆｂは、検出器８０（図１）により検出される。また、しきい値Ｖｔｈは、帰還電圧Ｖｆｂに基づく帰還電圧制御における帰還電圧Ｖｆｂの調整値（所定値Ｖ１）よりも低い値である。

【0045】

ステップＳ２０において、帰還電圧Ｖｆｂがしきい値Ｖｔｈ以上であると判定されると（ステップＳ２０においてＮＯ）、ＬＥＤ列１０のカソード側のショート故障は発生しておらず、コントローラ７０は、帰還電圧Ｖｆｂに基づいてＤＣ／ＤＣコンバータ２０を駆動する帰還電圧制御を実行する（ステップＳ３０）。

【0046】

一方、ステップＳ２０において、帰還電圧Ｖｆｂがしきい値Ｖｔｈよりも低いと判定されると（ステップＳ２０においてＹＥＳ）、コントローラ７０は、ＬＥＤ列１０のカソード側のショート故障が発生したものと判断し、ＬＥＤ保護フラグをオンにする（ステップＳ４０）。

【0047】

ＬＥＤ保護フラグがオンになると、コントローラ７０は、ＬＥＤ列１０に流れる電流Ｉｏｕｔに基づいて、ＬＥＤ列１０が点灯可能な程度に電流Ｉｏｕｔを制限しつつＤＣ／ＤＣコンバータ２０を駆動する制限電流制御を実行する（ステップＳ５０）。なお、電流Ｉｏｕｔは、抵抗素子４０及びエラーアンプ８５（図１）を用いて検出される。これにより、ＬＥＤ列１０のカソード側のショート故障が発生した場合に、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０をシャットダウンすることなく、ＬＥＤ列１０を点灯させることができる。

【0048】

以上のように、この実施の形態においては、ＬＥＤ列１０のカソード側のショート故障が発生すると、ＬＥＤ列１０のカソード側の電圧である帰還電圧Ｖｆｂに基づく帰還電圧制御に代えて、ＬＥＤ列１０に流れる電流Ｉｏｕｔに基づく制限電流制御が実行される。制限電流制御では、電流Ｉｏｕｔが、帰還電圧制御中の電流Ｉｏｕｔよりも小さい所定の電流となるように、或いはその所定の電流を超えないように、電流Ｉｏｕｔに基づいてＤＣ／ＤＣコンバータ２０が駆動される。これにより、ＬＥＤ列１０に大電流が流れるのを防止するためにＤＣ／ＤＣコンバータ２０をシャットダウンする必要はなく、ＬＥＤ列１０に流れる電流Ｉｏｕｔを調整しながらＬＥＤ列１０を点灯させることができる。

【0049】

なお、上記の実施の形態では、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０は、非同期整流型の昇圧チョッパ回路としたが、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０の構成はこれに限定されるものではない。たとえば、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０は、非同期整流型の降圧チョッパ回路であってもよいし、同期整流型のＤＣ／ＤＣコンバータであってもよい。

【0050】

なお、上記の表示装置１は、たとえば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）の光源に適用することができ、特に、車両の運転状況等をドライバに表示する車載ディスプレイの光源に好適である。上記の表示装置１によれば、ＬＥＤ列１０のカソード側のショート故障が発生しても、車載ディスプレイが完全に消灯してしまうのを防止し、リンプホーム走行を行なうことができる。

【0051】

今回開示された実施の形態は、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、上記した実施の形態の説明ではなくて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】

【0052】

１ 表示装置、１０ ＬＥＤ列、２０ ＤＣ／ＤＣコンバータ、２２ 電源ノード、２４ コイル、２６ ＳＢＤ、２８ キャパシタ、４０，６４ 抵抗素子、５０ 駆動装置、６０ カレントドライバ、６２，Ｑ１ スイッチング素子、６６，８５ エラーアンプ、７０ コントローラ、８０ 検出器、Ｔ１～Ｔ４ 外部端子。

【図1】

【図2】

【図3】