特許 7503082 電流ドライバ及び駆動方法

(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】2024-06-11

(45)【発行日】2024-06-19

(54)【発明の名称】電流ドライバ及び駆動方法

(51)【国際特許分類】

   H05B 45/10 20200101AFI20240612BHJP

   H05B 45/325 20200101ALI20240612BHJP

   H01L 33/00 20100101ALI20240612BHJP

   H02M 3/155 20060101ALI20240612BHJP

【ＦＩ】

H05B45/10

H05B45/325

H01L33/00 J

H02M3/155 C

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2021576745

(86)(22)【出願日】2020-06-19

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-09-01

(86)【国際出願番号】 EP2020067075

(87)【国際公開番号】W WO2020260147

(87)【国際公開日】2020-12-30

【審査請求日】2023-06-09

(31)【優先権主張番号】19182170.1

(32)【優先日】2019-06-25

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】516043960

【氏名又は名称】シグニファイ ホールディング ビー ヴィ

【氏名又は名称原語表記】ＳＩＧＮＩＦＹ ＨＯＬＤＩＮＧ Ｂ．Ｖ．

【住所又は居所原語表記】Ｈｉｇｈ Ｔｅｃｈ Ｃａｍｐｕｓ ４８，５６５６ ＡＥ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ，Ｔｈｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ

(74)【代理人】

【識別番号】100163821

【弁理士】

【氏名又は名称】柴田 沙希子

(72)【発明者】

【氏名】ホンテレ ベルトラント ヨハン エドヴァルト

(72)【発明者】

【氏名】ザイルマン テオ ヘリット

【審査官】野木 新治

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－２２７０７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０２８９３２５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｂ ４５／１０

Ｈ０５Ｂ ４５／３２５

Ｈ０１Ｌ ３３／００

Ｈ０２Ｍ ３／１５５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電流駆動回路と、
ＬＥＤ装置と、
電流が前記ＬＥＤ装置を流れるときを感知するための電流センサであって、前記電流センサが、前記ＬＥＤ装置と直列に結合され、前記電流センサ及び前記ＬＥＤ装置の直列構成が、出力コンデンサと並列に結合される電流センサと、
前記出力コンデンサであって、前記電流駆動回路が、前記ＬＥＤ装置、前記電流センサ及び前記出力コンデンサを通る電流を駆動するよう適合される前記出力コンデンサと、
前記電流駆動回路によって供給される電流レベルを設定するための制御信号と、
前記制御信号の電流レベル設定をデフォルトの電流レベルに上書きするための上書き装置とを有するＬＥＤ回路であって、
前記ＬＥＤ回路が、前記電流センサによって感知される電流が閾値電流を超えることに応答して、前記上書き装置を動作停止させるよう適合され、
前記上書き装置が、オンにされるときに前記制御信号をデフォルトの電圧に引き上げ、オフにされるときに前記デフォルトの電圧を前記制御信号から絶縁するためのプルアップトランジスタを有する回路を含み、
前記デフォルトの電流レベルが、最大電流レベル設定であるＬＥＤ回路。

【請求項2】

前記電流センサが、前記ＬＥＤ装置と直列に電流検出抵抗器を有する請求項１に記載のＬＥＤ回路。

【請求項3】

前記電流検出抵抗器と並列に更なるコンデンサを有する請求項２に記載のＬＥＤ回路。

【請求項4】

前記上書き装置を動作停止させるための動作停止スイッチを有し、前記スイッチの制御端子電圧が、前記センサによって設定される請求項１乃至３のいずれか一項に記載のＬＥＤ回路。

【請求項5】

前記制御信号が、パルス幅変調プロファイルを有し、前記パルス幅変調プロファイルのデューティサイクルが、前記電流レベルを規定し、前記上書き装置が、前記電流駆動回路に印加する前に、前記制御信号と上書き信号との間のＯＲ関数を実施するためのものである請求項１乃至４のいずれか一項に記載のＬＥＤ回路。

【請求項6】

前記動作停止スイッチが、オンにされるときに、前記プルアップトランジスタをオフにする請求項４に記載のＬＥＤ回路。

【請求項7】

前記電流駆動回路が、線形電流源を有する請求項１乃至６のいずれか一項に記載のＬＥＤ回路。

【請求項8】

主電源入力と、整流器とを有し、前記整流器の出力が、前記電流駆動回路、前記ＬＥＤ装置及び前記出力コンデンサに供給される請求項１乃至７のいずれか一項に記載のＬＥＤ回路。

【請求項9】

電流レベルを設定するための制御信号を受け取るステップと、
起動中、上書き装置によって、前記制御信号の電流レベル設定をデフォルトの電流レベルに上書きするステップと、
ＬＥＤ装置及び出力コンデンサの並列の組み合わせを通る前記デフォルトの電流レベルを駆動するステップと、
電流センサを使用して、電流が前記ＬＥＤ装置を流れるときを示すための感知をするステップと、
前記感知に応じて上書き機能を無効にするステップと、
無効にした後、前記ＬＥＤ装置及び前記出力コンデンサの前記並列の組み合わせを通る、受け取った前記電流レベル設定を駆動するステップとを有するＬＥＤ駆動方法であって、
前記電流センサが、前記ＬＥＤ装置と直列に結合され、前記電流センサ及び前記ＬＥＤ装置の直列構成が、出力コンデンサと並列に結合され、
前記上書き装置が、オンにされるときに前記制御信号をデフォルトの電圧に引き上げ、オフにされるときに前記デフォルトの電圧を前記制御信号から絶縁するためのプルアップトランジスタを有する回路を含み、
前記デフォルトの電流レベルが、最大電流レベル設定であるＬＥＤ駆動方法。

【請求項10】

電流を感知するステップが、前記ＬＥＤ装置と直列の電流検出抵抗器の両端の電圧を導出するステップを有する請求項９に記載の方法。

【請求項11】

前記上書きするステップが、前記電流レベル設定と上書き信号との間のＯＲ関数を実施するステップを有する請求項９乃至１０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項12】

前記制御信号が、前記上書きが無効にされるときにパルス幅変調プロファイルを有し、前記パルス幅変調プロファイルのデューティサイクルが、前記電流レベルを規定する請求項１１に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えばＬＥＤ照明負荷を駆動するための、電流ドライバ回路に関する。

【背景技術】

【0002】

コストを最小限に抑えるためには、一段で（single stage）高力率のＬＥＤドライバを使用することが望ましい。高力率は、主電源周波数の電流リップルの量を減らすための出力コンデンサの存在に依存している。

【0003】

ＬＥＤを駆動するために使用される平均出力電流を制御するために、一般に、出力コンデンサ及びＬＥＤの合計電流を測定するフィードバック回路が使用される。
これは、一段のスイッチモード電源及びリニアドライバの両方に当てはまる。

【0004】

スイッチモード電源は、ＤＣ負荷への伝送のために電力を効率的に変換するためにスイッチングレギュレータを内蔵する。スイッチングレギュレータは、絶えず、フルオン状態とフルオフ状態との間で切り替え、このことは、浪費されるエネルギを最小限に抑える。スイッチングレギュレータのデューティサイクルを変化させることによって、電圧又は電流の調整が達成される。これに対して、リニアドライバは、絶えず電力を消散させることによって出力電圧又は電流を調整する。それ故、リニアドライバは、電力効率は劣るが、スイッチモード電源とは異なり、ドライバの電磁干渉（ＥＭＩ）性能を劣化させる高周波スイッチング要素を含まない。

【0005】

出力コンデンサ（一般的には電解コンデンサ）の値は、必要とされるリップル低減の量とＬＥＤの動的抵抗に依存する。必要とされる低減が多ければ多いほど、コンデンサは大きくする必要がある。

【0006】

大きな出力コンデンサは、電源投入時に充電するのにかなりの時間がかかる。特に、必要とされる出力電流が低い調光値（例えば、全電流の２％）に設定される場合、何らかの光が生成されるまでの出力コンデンサの充電時間は、最大で数秒かかることがある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

この時間遅延を短縮するが、ドライバ回路の複雑さを大幅に増すことはないことが望ましい。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、請求項によって規定されている。

【0009】

本発明の或る態様による例によれば、
電流駆動回路と、
ＬＥＤ装置と、
前記ＬＥＤ装置と並列の出力コンデンサであって、前記電流駆動回路が、前記ＬＥＤ装置及び前記出力コンデンサの並列の組み合わせを通る電流を駆動するよう適合される出力コンデンサと、
前記電流駆動回路によって供給される電流レベルを設定するための制御信号と、
電流が前記ＬＥＤ装置を流れるときを感知するためのセンサと、
前記制御信号の電流レベル設定をデフォルトの電流レベルに上書きする（override）ための上書き装置とを有するＬＥＤ回路であって、
前記センサによる感知に応じて、前記上書き装置を動作停止させるよう適合されるＬＥＤ回路が提供される。

【0010】

このＬＥＤ回路は、前記ＬＥＤ装置を通る閾値電流が感知されるまで、ドライバの電流設定を無視する上書き装置を有する。このやり方においては、並列出力コンデンサが充電する間、前記電流駆動回路の前記電流レベルは、高レベルに設定されることができる。前記電流駆動回路は、小さな電流が前記ＬＥＤ装置を流れるとすぐに、所望の電流レベルに戻ることができ、従って、前記ＬＥＤ装置のオーバードライブ、又はフラッシュの発生を防止する。しかしながら、（光出力を伴わない、又は最大調光に対応する最小レベルより低い光出力を伴う）前記出力コンデンサの最初の起動時の充電に関連する遅延は防止される。

【0011】

電流が流れるときの感知は、実際の電流の感知に基づいてもよく、又は流れる電流によって生じる、オプトカプラ若しくはＬＥＤ装置自体からの光出力の感知に基づいてもよい。

【0012】

電流が流れるときの感知は、閾値電流又は対応する量の光出力の検出に基づいてもよい。

【0013】

前記デフォルトの電流レベルは、例えば、最大電流レベル設定である。従って、前記出力コンデンサは可能な限り迅速に充電される。

【0014】

前記センサは、例えば、前記ＬＥＤ装置と直列に電流検出抵抗器を有する。これは、ＬＥＤ電流を単独でモニタする簡単なやり方を提供する。前記抵抗器は、主ドライバＩＣの外部にあってもよいが、同様に、前記ドライバＩＣ内に組み込まれてもよい。

【0015】

前記上書き装置を動作停止させるために動作停止スイッチが設けられてもよく、前記スイッチの制御端子電圧は、前記センサ、例えば、前記電流検出抵抗器の両端の電圧によって設定される。従って、前記動作停止スイッチは、流れる前記ＬＥＤ電流に依存してオン及びオフにされる。或る例においては、前記動作停止スイッチは、起動中、オフにされる。十分な電流が流れて、前記動作停止スイッチがオンにされるとき、上書き機能が無効にされ、通常の電流制御が再開する。

【0016】

好ましくは、コンデンサが、前記電流検出抵抗器と並列にある。これは、ゲート端子電圧を蓄える。

【0017】

前記制御信号は、好ましくは、パルス幅変調プロファイルを有し、前記パルス幅変調プロファイルのデューティサイクルが、前記電流レベルを規定し、前記上書き装置が、前記電流駆動回路に印加する前に、前記制御信号と上書き信号との間のＯＲ関数を実施するためのものである。

【0018】

その場合、前記上書き信号は、前記ＯＲ関数の結果が前記電流駆動回路がその最大レベルに駆動されるようなものであることを意味する。前記上書き信号は、例えば、前記ＰＷＭ信号のハイの電圧レベル以上のＤＣ信号である。

【0019】

或る例においては、前記上書き装置は、オンにされるときに前記制御信号を（例えば、前記ＰＷＭのハイの電圧以上の）デフォルトの電圧に引き上げ、オフにされるときに前記デフォルトの電圧を前記制御信号から絶縁するためのプルアップトランジスタを有する回路を含む。

【0020】

従って、前記デフォルトの電圧が、通常の電流制御信号を上書きする。

【0021】

前記動作停止スイッチは、オンにされるときに、前記プルアップトランジスタをオフにする。これは、前記制御信号が上書きされることなく動作することを可能にする。

【0022】

前記電流駆動回路は、例えば、線形電流源を有する。これは、低コストの実施例を提供する。

【0023】

前記回路は、好ましくは、主電源入力と、整流器とを有し、前記整流器の出力は、前記電流駆動回路、前記ＬＥＤ装置及び前記出力コンデンサに供給される。

【0024】

本発明は、
電流レベル設定を受け取るステップと、
起動中、前記電流レベル設定をデフォルトの電流レベルに上書きするステップと、
ＬＥＤ装置及び出力コンデンサの並列の組み合わせを通る前記デフォルトの電流レベルを駆動するステップと、
電流が前記ＬＥＤ装置を流れるときの感知をするステップと、
前記感知に応じて上書き機能を無効にするステップと、
無効にした後、前記ＬＥＤ装置及び前記出力コンデンサの前記並列の組み合わせを通る、受け取った前記電流レベル設定を駆動するステップとを有するＬＥＤ駆動方法も提供する。

【0025】

この方法は、前記回路の起動時の、前記出力コンデンサの充電に関連する最初の遅延を防止する。

【0026】

前記デフォルトの電流レベルは、例えば、最大電流レベル設定である。

【0027】

電流を感知するステップは、例えば、前記ＬＥＤ装置と直列の電流検出抵抗器の両端の電圧を導出するステップを有する。

【0028】

前記上書きするステップは、例えば、前記電流レベル設定と上書き信号との間のＯＲ関数を実施するステップを有する。前記上書き信号は、前記デフォルトの電流レベルが設定されることをもたらす。

【0029】

前記上書きするステップは、前記電流レベル設定をデフォルトの電圧に規定する、制御信号を引き上げるステップを有してもよい。前記制御信号は、例えば、前記上書きが無効にされるときにパルス幅変調プロファイルを有し、前記パルス幅変調プロファイルのデューティサイクルが、前記電流レベルを規定する。

【0030】

下記の実施形態を参照して、本発明のこれら及び他の態様を説明し、明らかにする。

【図面の簡単な説明】

【0031】

本発明のより良い理解のために、及び本発明がどのようにして実施され得るかをより明確に示すために、ここで、ほんの一例として、添付図面を参照する。

【図1】本発明によるＬＥＤ回路の或る例を示す。

【図2】ＬＥＤ駆動方法のフローチャートを示す。

【発明を実施するための形態】

【0032】

図を参照して本発明について説明する。

【0033】

詳細な説明及び特定の例は、装置、システム及び方法の例示的な実施形態を示しているが、説明の目的のためのものでしかなく、本発明の範囲を限定しようとするものではないことは理解されたい。本発明の装置、システム及び方法のこれら及び他の特徴、態様及び利点は、以下の説明、添付の特許請求の範囲及び添付の図面からよりよく理解されるようになるだろう。図は、単に概略的なものに過ぎず、縮尺通りには描かれていないことは、理解されたい。図の全体を通して、同じ参照符号は、同じ又は同様のパーツを示すために使用されていることも、理解されたい。

【0034】

本発明は、ＬＥＤ装置及び出力コンデンサの並列の組み合わせを通る電流を駆動するための電流駆動回路を有するＬＥＤ回路を提供する。上書き装置が、起動中、電流レベル設定をデフォルトの電流レベルに上書きし、上書き装置は、センサによって（直接又は間接的に）電流の流れが感知されるときには、動作停止される。ドライバの電流設定は、ＬＥＤ装置を通る閾値電流が感知されるまで、無視される。それによって、出力コンデンサの最初の起動時の充電に関連する遅延が防止される。

【0035】

図１は、本発明によるＬＥＤ回路１０の或る例を示している。

【0036】

回路１０は、電圧源Ｖ１によって表されている主電源入力を有する。抵抗器Ｒ１は、入力の下流に設けられ、ヒューズの役割も果たす突入電流制限抵抗器である。

【0037】

主電源入力は、ダイオードＤ１乃至Ｄ４から成るフルブリッジ整流器に接続する。整流器出力は、バス（又は線間）電圧ＶＢＵＳである。

【0038】

整流器出力はまた、電流駆動回路Ｂ１と、ＬＥＤ装置Ｄ１０及び出力コンデンサＣ２の並列の組み合わせとを有する直列回路に供給される。コンデンサＣ２は、整流された出力を平滑化するための大きな（例えば１００ｕＦの）電解コンデンサである。電流駆動回路は、ＬＥＤ装置Ｄ１０及び出力コンデンサＣ２の並列の組み合わせを通る電流を駆動するよう適合される。ＬＥＤ装置は、ＬＥＤの直列構成であってもよく、又は実際には、ＬＥＤの複数の並列分岐であってもよい。

【0039】

電流駆動回路Ｂ１によって供給される電流レベルを設定するために制御信号ＰＷＭが使用される。

【0040】

ＰＷＭ信号によって電流源Ｂ１の平均電流が調整される。電流の形状は、電流源の実施例に応じて、定電流、又は電流源Ｂ１における損失を制限するための成形電流波形のいずれかである。Ｂ１の両端の高電圧は、平均値を予め設定されたレベルに保ちながら、Ｂ１のより低い瞬時電流設定をもたらす。

【0041】

ツェナーダイオードＤ８は、（以下で更に述べる）２つのトランジスタＱ１及びＱ２の間の高電圧を吸収するために、電流源と並列にある。これは、より低い電圧定格（Ｖｃｅ）のトランジスタＱ１の使用を可能にし、従って、より低いコストを可能にする可能性がある。

【0042】

ＬＥＤ装置Ｄ１０を通る電流は、電流センサ、とりわけ、電流検出抵抗器Ｒ３を使用して測定される。電流センサＲ３は、ＬＥＤ装置Ｄ１０と直列に配置され、電流センサＲ３及びＬＥＤ装置Ｄ１０の直列構成は、出力コンデンサＣ２と並列に配置される。電流センサＲ３は、ＬＥＤ装置Ｄ１０を流れる電流しか感知されないように配置されてもよい。

【0043】

ＬＥＤ装置Ｄ１０を流れる電流に基づいて、ユーザ規定電流レベルが、例えば、ユーザ選択調光レベル設定を達成するために、電流駆動回路Ｂ１によって実施される場合がある、あるいは、この設定が、より多くの電流が流れることを可能にし、従って、出力コンデンサＣ２をより迅速に充電するよう、上書きされる場合がある。この上書きは、回路の起動中に行われる。

【0044】

この目的のため、電流レベル設定をデフォルトの電流レベルに上書きするための上書き装置１０が存在する。上書き装置２０は、電流駆動回路Ｂ１に、強制的に、デフォルトの、例えば最大の、電流を供給させる（それによって、電流レベルのユーザ設定を上書きする）、あるいは、ユーザ電流設定が使用されることを可能にする。

【0045】

電流センサＲ３によって閾値電流が感知されるときに上書き装置２０を動作停止させるために動作停止スイッチＱ１が設けられる。従って、十分電流がＬＥＤ装置を流れるまで、上書き装置２０は動作している。

【0046】

従って、ＬＥＤ回路１０は、ＬＥＤ装置Ｄ１０を通る閾値電流が感知されるまで、ドライバの電流設定を無視する上書き装置２０を有する。このやり方においては、並列出力コンデンサＣ２が充電する間、電流駆動回路Ｂ１の電流レベルは、高レベルに設定されることがされるできる。電流駆動回路Ｂ１は、小さな電流がＬＥＤ装置Ｄ１０自体を流れるとすぐに、ユーザ選択電流レベルに戻り、従って、ＬＥＤ装置Ｄ１０のオーバードライブ（overdriving）、又はフラッシュの発生を防止する。しかしながら、出力コンデンサＣ２の最初の起動時の充電に関連する遅延は、全光出力の始動における遅延とほぼ同じ時間まで最小化される。

【0047】

閾値電流は、例えば、（２％の）最小調光レベルよりも５乃至２０倍小さい。これは、閾値電流が、全出力電流の０．１％（０．０２／２０）から０．４％（０．０２／５）の間であり得ることを意味する。

【0048】

これは、相対的に高いオーム抵抗器Ｒ３をもたらすが、抵抗器Ｒ３の両端の全電圧降下は、Ｑ１が完全にオンになると、決してＱ１のベースエミッタ電圧Ｖｂｅを超えない。

【0049】

抵抗器Ｒ３の両端の期待電圧は約０．７Ｖとなり、電流は主にトランジスタＱ１のエミッタ・ベースダイオードを流れる。これは、電流測定回路Ｒ３における損失を最小限に抑える。

【0050】

トランジスタＱ１は、より広くは、動作停止スイッチである。制御ゲート（ベース）端子電圧は、電流検出抵抗器Ｒ３の両端の電圧によって設定される。示されている例においては、前記動作停止スイッチは、起動中、オフにされる。電流が増加するにつれて、ベース電圧は、或る特定の電流においてｐｎｐトランジスタがオンになるまで、（Ｒ３の両端の電圧降下の増加によって）引き下げられる。次いで、以下に説明するやり方で上書き機能が無効にされ、通常の電流制御が再開する。電流検出抵抗器Ｒ３と並列のコンデンサＣ３がベース電圧を蓄える。

【0051】

上書き装置２０は、例えば、示されているように、入力として制御信号ＰＷＭを受信する回路を有する。制御信号ＰＷＭは、（一般に無線制御の）マイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）によって生成される。それは、例えば、Ｚｉｇｂｅｅ、又は赤外線若しくはＷｉＦｉ通信を使用するＲＦ ＭＣＵであってもよい。

【0052】

制御信号ＰＷＭの供給源は、図１においては電圧源Ｖ３として表されている。通常、制御信号は電流駆動回路Ｂ１に直接供給される。本発明は、追加の上書き装置を提供する。

【0053】

示されている例における上書き装置２０は、オンにされるときに制御信号ＰＷＭを（抵抗器Ｒ３を通して）デフォルトの電圧Ｖ２に引き上げ、オフにされるときにデフォルトの電圧Ｖ２を制御信号から絶縁するためのプルアップトランジスタＱ３を有する。

【0054】

従って、デフォルトの電圧Ｖ２が、通常の電流制御信号を上書きする。

【0055】

抵抗器Ｒ９は、プルアップトランジスタＱ３と電圧源Ｖ３との間の抵抗分割器Ｒ８、Ｒ９の一部である。

【0056】

例えば、電圧源Ｖ３からの出力は、０Ｖ及び３．３Ｖ（即ち、コントローラＩＣの電圧レール）の間のＰＷＭ信号であってもよい。Ｖ２は、１６Ｖの定電圧であってもよい。

【0057】

従って、Ｑ３がオフであるとき、制御信号は、０Ｖ乃至３．３ＶのＰＷＭ信号である。Ｑ３がオンであるときは、Ｒ８及びＲ９から成る分圧器は、制御信号ＰＷＭが、（Ｖ３＝０のときの）３．２Ｖ又は（Ｖ３＝３．３Ｖのときの）５．８Ｖであることを意味する。これらの両方とも、電流駆動回路に印加されるときに最大駆動電流に対応する。

【0058】

電流駆動回路は、５．８Ｖ入力に対するのと同じように３．２Ｖ入力に対して反応する。

【0059】

従って、制御信号ＰＷＭは、プルアップトランジスタがオフにされるときにパルス幅変調プロファイルを有し、パルス幅変調プロファイルのデューティサイクルが、電流レベルを規定する。

【0060】

最初は、動作停止スイッチＱ１はオフにされている。トランジスタＱ２はオフであり、Ｑ３のベースはベース抵抗器Ｒ７を通してハイに引き上げられている。

【0061】

動作停止スイッチＱ１は、オンにされるときに、プルアップトランジスタＱ３をオフにする。これは、制御信号が上書きされることなく動作することを可能にする。とりわけ、Ｑ１がオンにされるとき、Ｑ２は、電流が、Ｑ１を通して、ツェナーダイオードＤ１１及び抵抗器Ｒ５を通してベースに供給されることから、オンにされる。Ｑ２は、Ｑ３のベースを引き下げ、Ｑ３をオフにする。

【0062】

上書き装置の機能は、制御信号と上書き信号（トランジスタＱ３を通して供給されるときの電圧源Ｖ２）との間のＯＲ関数を実施するものであることが分かる。このＯＲ関数は、電流設定信号が電流駆動回路に印加される前に行われる。

【0063】

ＰＷＭ信号は、例えば、２乃至５％の低い調光レベルに対応する非常に低い電流を設定するためのものであり得る。しかしながら、最初は、小さな閾値電流がＬＥＤ装置を流れ始めるまで、電流駆動回路は１００％の電流レベルを供給し得る。

【0064】

図１は実施のほんの一例に過ぎないことに留意されたい。回路の一部又は全てが電流駆動回路に組み込まれてもよい。電流感知は、駆動ＩＣの内部で実施されてもよく、又は外部で実施されてもよい。ＩＣ実施例においては、電流感知は様々なやり方で同様にうまく行われることができる。例えば、Ｑ２及びＱ３を備えるアナログ回路は、上書き信号が、上で説明したのと同様のやり方でＰＷＭを強制的に論理１にさせる論理回路に置き換えられることができる。

【0065】

Ｑ１は、（Ｄ１１と組み合わさって）十分な電圧定格を持つ必要があり、これは或る程度のコストと関係がある。本発明の目的は、電流がＬＥＤを流れ始めるとすぐに急速充電を停止することである。

【0066】

抵抗器Ｒ３によるＬＥＤ電流の直接感知は１つの選択肢にすぎない。代替手段は、オプトカプラのＬＥＤ側をＬＥＤと直列に配置するものであり、その場合、検出電流は、Ｑ２と同じ機能を持つオプトカプラの出力トランジスタを直接作動させることができる。これは、感知回路の代替実施例である。この選択肢は、光の生成及び検出を使用する。他の代替手段は、フォトダイオード又はフォトトランジスタを使用してＬＥＤ装置からの光の検出を実施するものである。

【0067】

これらの場合には、電流がＬＥＤを流れることを感知するためのセンサは、電流を直接検出するのではなく、電流の流れによって生じる光を感知する光学センサを利用する。

【0068】

図１には幾つかの構成要素の値が示されている。これらは、単に、大きさのオーダーの例を示すためのものであり、決して限定することを目的とするものではない。

【0069】

図２は、ＬＥＤ駆動方法であって、
ステップ３０において、電流レベル設定を受け取ること、
ステップ３２において、起動中、電流レベル設定をデフォルトの電流レベルに上書きすること、
ステップ３４において、ＬＥＤ装置Ｄ１０及び出力コンデンサＣ２の並列の組み合わせを通る、デフォルトの電流レベルを駆動すること、
ステップ３６において、電流がＬＥＤ装置を流れるときを感知すること、
ステップ３８において、感知に応じて上書き機能を無効にすること、及び
ステップ４０において、無効にした後、ＬＥＤ装置Ｄ１０及び出力コンデンサＣ２の並列の組み合わせを通る、受け取った電流レベル設定を駆動することを含むＬＥＤ駆動方法を示している。

【0070】

電流が流れるときを感知することは、特定の閾値電流が流れるときを、直接、又は対応する光出力の光学的感知に基づいて、感知することを含み得る。

【0071】

この方法は、回路の起動時の、出力コンデンサの充電に関連する最初の遅延を防止する。

【0072】

上記の例は、リニア電流ドライバをベースにしている。しかしながら、本発明は、スイッチモード電源を利用するドライバにも適用され得る。

【0073】

上記の例は、アナログ上書き回路及び動作停止スイッチをベースにしている。しかしながら、ＬＥＤ電流は、（電流検出抵抗器の両端の電圧として）感知されてもよく、その場合、信号は、動作停止スイッチの代わりに信号処理装置に供給されてもよく、その場合、信号処理装置が、上で説明した機能の全てをデジタル的に実施する。

【0074】

本発明は、広くは、トポロジとは無関係に、ＩＣドライバ回路などの、ＳＭＰＣドライバ、又は（ＩＣベースの、若しくは個別構成要素を備える）ＬＥＤランプのためのリニアドライバにとって興味深い。

【0075】

当業者は、請求項記載の発明の実施において、図面、明細及び添付の特許請求の範囲の研究から、開示されている実施形態に対する変形を、理解し、達成することができる。特許請求の範囲において、「有する」という単語は、他の要素又はステップを除外せず、単数形表記は、複数性を除外しない。単に、或る特定の手段が、相互に異なる従属請求項において挙げられているという事実は、これらの手段の組み合わせは有利になるようには使用されることができないことを示すものではない。特許請求の範囲又は明細書において「～するよう適合される」という用語が使用されている場合には、「～するよう適合される」という用語は、「～するよう構成される」という用語と同等であるよう意図されていることに留意されたい。特許請求の範囲における如何なる参照符号も、範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。

【図1】

【図2】