JP2000260578A - Ｌｅｄ点灯回路 - Google Patents
Ｌｅｄ点灯回路Info
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- JP2000260578A JP2000260578A JP6327499A JP6327499A JP2000260578A JP 2000260578 A JP2000260578 A JP 2000260578A JP 6327499 A JP6327499 A JP 6327499A JP 6327499 A JP6327499 A JP 6327499A JP 2000260578 A JP2000260578 A JP 2000260578A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ＬＥＤの寿命を長くするとともに、ＬＥＤの光
出力の向上をはかる。 【解決手段】入力交流電源を整流する整流回路２と、整
流回路２によって得られる脈流電源の＋側電源と接地と
の間に直列接続される抵抗器３及びツェナーダイオード
４と、抵抗器３とツェナーダイオード４との間にベース
が接続されたトランジスタ５とを設け、そのトランジス
タ５のコレクタと＋側電源との間にＬＥＤ１を接続し、
トランジスタ５のエミッタと接地との間に抵抗器６を接
続する。
出力の向上をはかる。 【解決手段】入力交流電源を整流する整流回路２と、整
流回路２によって得られる脈流電源の＋側電源と接地と
の間に直列接続される抵抗器３及びツェナーダイオード
４と、抵抗器３とツェナーダイオード４との間にベース
が接続されたトランジスタ５とを設け、そのトランジス
タ５のコレクタと＋側電源との間にＬＥＤ１を接続し、
トランジスタ５のエミッタと接地との間に抵抗器６を接
続する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＬＥＤ点灯回路に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】例えばＬＥＤ表示装置あるいはＬＥＤ交
通信号灯など、複数のＬＥＤを備えた発光・照光装置等
において採用されている点灯方式には、交流電源を単に
整流した脈流を直流電源としてＬＥＤを点灯するという
方式がある。
通信号灯など、複数のＬＥＤを備えた発光・照光装置等
において採用されている点灯方式には、交流電源を単に
整流した脈流を直流電源としてＬＥＤを点灯するという
方式がある。
【０００３】その一例として、図４に示すように、交流
電源７からの交流を脈流に整流する整流回路２２を備
え、その整流回路２２に、複数のＬＥＤ１・・１と抵抗器
２３とを直列に接続するというＬＥＤ点灯回路が挙げら
れる。
電源７からの交流を脈流に整流する整流回路２２を備
え、その整流回路２２に、複数のＬＥＤ１・・１と抵抗器
２３とを直列に接続するというＬＥＤ点灯回路が挙げら
れる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図４に示し
たＬＥＤ点灯回路によれば、ＬＥＤに流れる電流が、図
５の波形図に示すように、整流後の電源電圧（脈流）に
対して大きく変動し、かつ波高値も大きくなることか
ら、以下のような問題がある。 （１）電流の波形率（＝実効値／平均値）が大きくなる
ため、ＬＥＤのジャンクション温度（接合部温度）の変
動が大きくなり、その温度変動によりチップ接着部の劣
化等が発生しやすくなる結果、ＬＥＤの寿命が短くな
る。
たＬＥＤ点灯回路によれば、ＬＥＤに流れる電流が、図
５の波形図に示すように、整流後の電源電圧（脈流）に
対して大きく変動し、かつ波高値も大きくなることか
ら、以下のような問題がある。 （１）電流の波形率（＝実効値／平均値）が大きくなる
ため、ＬＥＤのジャンクション温度（接合部温度）の変
動が大きくなり、その温度変動によりチップ接着部の劣
化等が発生しやすくなる結果、ＬＥＤの寿命が短くな
る。
【０００５】なお、ジャンクション温度とは、素子の接
合部に電流が流れて発生するジュール熱による内部温度
上昇と周囲温度との和である。 （２）交流電源の変動の割合よりも電流変動の割合が大
きくなるため、光出力（明るさ）の変動が大となる。ま
た、交流電源の変動を考慮して、最低の電源電圧時に必
要な明るさを確保するように設計すれば、通常の電圧時
においてＬＥＤに大きな電流が流れてしまい、この場合
もＬＥＤの寿命が短くなる。 （３）電源電圧の波高値が最大のときに大きな電流を取
られるので、電源電圧波形の山（頂部）が潰れたように
なり、その電圧波形の乱れが他の電気機器に悪影響を与
える。 （４）電流の波高値が大きくなり、これに伴ってＬＥＤ
の発生電力も増大し、その結果としてジャンクション温
度も上昇する。従ってＬＥＤの温度−光出力特性から光
出力が低下する。また、電流の波形率（＝実効値／平均
値）が大となるという点からも光出力の低下が起こる。
すなわち、ＬＥＤは流れる電流の波高値が高いと光出力
効率が低下するという特性がある。
合部に電流が流れて発生するジュール熱による内部温度
上昇と周囲温度との和である。 （２）交流電源の変動の割合よりも電流変動の割合が大
きくなるため、光出力（明るさ）の変動が大となる。ま
た、交流電源の変動を考慮して、最低の電源電圧時に必
要な明るさを確保するように設計すれば、通常の電圧時
においてＬＥＤに大きな電流が流れてしまい、この場合
もＬＥＤの寿命が短くなる。 （３）電源電圧の波高値が最大のときに大きな電流を取
られるので、電源電圧波形の山（頂部）が潰れたように
なり、その電圧波形の乱れが他の電気機器に悪影響を与
える。 （４）電流の波高値が大きくなり、これに伴ってＬＥＤ
の発生電力も増大し、その結果としてジャンクション温
度も上昇する。従ってＬＥＤの温度−光出力特性から光
出力が低下する。また、電流の波形率（＝実効値／平均
値）が大となるという点からも光出力の低下が起こる。
すなわち、ＬＥＤは流れる電流の波高値が高いと光出力
効率が低下するという特性がある。
【０００６】本発明は以上のような問題を解消すべくな
されたもので、ＬＥＤの寿命を長くすること、及びＬＥ
Ｄの光出力の向上をはかることのできるＬＥＤ点灯回路
の提供を目的とする。
されたもので、ＬＥＤの寿命を長くすること、及びＬＥ
Ｄの光出力の向上をはかることのできるＬＥＤ点灯回路
の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１記載の発明のＬＥＤ点灯回路は、交流電源
を整流した脈流を直流電源としてＬＥＤを点灯する点灯
回路であって、入力交流電源を整流する整流回路と、こ
の整流回路によって得られる脈流電源の＋側電源と接地
との間に直列接続される抵抗器及びツェナーダイオード
と、この抵抗器とツェナーダイオードとの間にベースが
接続されたトランジスタとを備え、そのトランジスタの
コレクタと＋側電源との間にＬＥＤが接続され、かつト
ランジスタのエミッタと接地との間に抵抗器が接続され
ていることによって特徴づけられる。
め、請求項１記載の発明のＬＥＤ点灯回路は、交流電源
を整流した脈流を直流電源としてＬＥＤを点灯する点灯
回路であって、入力交流電源を整流する整流回路と、こ
の整流回路によって得られる脈流電源の＋側電源と接地
との間に直列接続される抵抗器及びツェナーダイオード
と、この抵抗器とツェナーダイオードとの間にベースが
接続されたトランジスタとを備え、そのトランジスタの
コレクタと＋側電源との間にＬＥＤが接続され、かつト
ランジスタのエミッタと接地との間に抵抗器が接続され
ていることによって特徴づけられる。
【０００８】請求項２記載の発明のＬＥＤ点灯回路は、
交流電源を整流した脈流を直流電源としてＬＥＤを点灯
する点灯回路であって、入力交流電源を整流する整流回
路と、この整流回路によって得られる脈流電源の＋側電
源と接地との間に直列接続されるツェナーダイオード及
び抵抗器と、このツェナーダイオードと抵抗器との間に
ベースが接続されたトランジスタとを備え、そのトラン
ジスタのコレクタと接地との間にＬＥＤが接続され、か
つトランジスタのエミッタと＋側電源との間に抵抗器が
接続されていることによって特徴づけられる。
交流電源を整流した脈流を直流電源としてＬＥＤを点灯
する点灯回路であって、入力交流電源を整流する整流回
路と、この整流回路によって得られる脈流電源の＋側電
源と接地との間に直列接続されるツェナーダイオード及
び抵抗器と、このツェナーダイオードと抵抗器との間に
ベースが接続されたトランジスタとを備え、そのトラン
ジスタのコレクタと接地との間にＬＥＤが接続され、か
つトランジスタのエミッタと＋側電源との間に抵抗器が
接続されていることによって特徴づけられる。
【０００９】請求項１及び２記載の発明のＬＥＤ点灯回
路によれば、トランジスタ、ツェナーダイオード及び２
つの抵抗器によって定電流回路が構成されるので、ＬＥ
Ｄに流れる電流の波高値は小さくかつ一定となる。しか
も、交流電源が変動しても電流変動は小さくて済む。
路によれば、トランジスタ、ツェナーダイオード及び２
つの抵抗器によって定電流回路が構成されるので、ＬＥ
Ｄに流れる電流の波高値は小さくかつ一定となる。しか
も、交流電源が変動しても電流変動は小さくて済む。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、以下、図
面に基づいて説明する。
面に基づいて説明する。
【００１１】図１は本発明の実施の形態の回路構成を示
す図である。図１に示すＬＥＤ点灯回路は、交流電源７
からの交流を全波整流して脈流電源を得る整流回路２
と、この整流回路２によって得られる脈流電源の＋側
（＋Ｖ）電源と接地との間に直列接続される抵抗器３及
びツェナーダイオード４と、この抵抗器３とツェナーダ
イオード４との間にベース５Ｂが接続されたトランジス
タ５を備えており、そのトランジスタ５のコレクタ５Ｃ
と＋側（＋Ｖ）電源との間に複数のＬＥＤ１・・１が接続
されている。そして、トランジスタ５のエミッタ５Ｅと
接地との間に抵抗器６が接続されており、これらトラン
ジスタ５、ツェナーダイオード４及び２つの抵抗器３、
６によって定電流回路が構成されている。
す図である。図１に示すＬＥＤ点灯回路は、交流電源７
からの交流を全波整流して脈流電源を得る整流回路２
と、この整流回路２によって得られる脈流電源の＋側
（＋Ｖ）電源と接地との間に直列接続される抵抗器３及
びツェナーダイオード４と、この抵抗器３とツェナーダ
イオード４との間にベース５Ｂが接続されたトランジス
タ５を備えており、そのトランジスタ５のコレクタ５Ｃ
と＋側（＋Ｖ）電源との間に複数のＬＥＤ１・・１が接続
されている。そして、トランジスタ５のエミッタ５Ｅと
接地との間に抵抗器６が接続されており、これらトラン
ジスタ５、ツェナーダイオード４及び２つの抵抗器３、
６によって定電流回路が構成されている。
【００１２】以上の回路構成において、整流回路２で整
流された電源電圧（脈流）が０から上昇し（図３）、ツ
ェナーダイオード４のツェナー電圧を超えると、トラン
ジスタ５のエミッタ５Ｅの電圧は、ベース５Ｂ〜エミッ
タ５Ｅ間の電圧差（例えば約０．７Ｖ）で追従するの
で、エミッタ５Ｂの電圧はツェナー電圧よりやや低いも
のの、一定の値となる。ここで、エミッタ５Ｅと接地と
の間には抵抗器６が接続されているので、その抵抗器６
を流れる電流は一定となる。これにより、図３に示すよ
うに、ＬＥＤ１・・１に流れる電流は波高値が小さくかつ
一定となり、その電流波形はほぼ方形波となる。しか
も、抵抗器６を流れる電流の波高値は、交流電源が変動
してもそれに影響されることなくほぼ一定に保たれる。
流された電源電圧（脈流）が０から上昇し（図３）、ツ
ェナーダイオード４のツェナー電圧を超えると、トラン
ジスタ５のエミッタ５Ｅの電圧は、ベース５Ｂ〜エミッ
タ５Ｅ間の電圧差（例えば約０．７Ｖ）で追従するの
で、エミッタ５Ｂの電圧はツェナー電圧よりやや低いも
のの、一定の値となる。ここで、エミッタ５Ｅと接地と
の間には抵抗器６が接続されているので、その抵抗器６
を流れる電流は一定となる。これにより、図３に示すよ
うに、ＬＥＤ１・・１に流れる電流は波高値が小さくかつ
一定となり、その電流波形はほぼ方形波となる。しか
も、抵抗器６を流れる電流の波高値は、交流電源が変動
してもそれに影響されることなくほぼ一定に保たれる。
【００１３】図２は本発明の他の実施の形態の回路構成
を示す図である。図２に示すＬＥＤ点灯回路は、交流電
源７からの交流を全波整流して脈流電源を得る整流回路
１２と、この整流回路１２によって得られる脈流電源の
＋側（＋Ｖ）電源と接地との間に直列接続されるツェナ
ーダイオード１４及び抵抗器１３と、このツェナーダイ
オード１４と抵抗器１３との間にベース１５Ｂが接続さ
れたトランジスタ１５を備えており、そのトランジスタ
１５のコレクタ１５Ｃと接地との間に複数のＬＥＤ１・・
１が接続されている。そして、トランジスタ１５のエミ
ッタ１５Ｅと＋側（＋Ｖ）電源との間に抵抗器１６が接
続されており、これらトランジスタ１５、ツェナーダイ
オード１４及び２つの抵抗器１３、１６によって定電流
回路が構成されている。
を示す図である。図２に示すＬＥＤ点灯回路は、交流電
源７からの交流を全波整流して脈流電源を得る整流回路
１２と、この整流回路１２によって得られる脈流電源の
＋側（＋Ｖ）電源と接地との間に直列接続されるツェナ
ーダイオード１４及び抵抗器１３と、このツェナーダイ
オード１４と抵抗器１３との間にベース１５Ｂが接続さ
れたトランジスタ１５を備えており、そのトランジスタ
１５のコレクタ１５Ｃと接地との間に複数のＬＥＤ１・・
１が接続されている。そして、トランジスタ１５のエミ
ッタ１５Ｅと＋側（＋Ｖ）電源との間に抵抗器１６が接
続されており、これらトランジスタ１５、ツェナーダイ
オード１４及び２つの抵抗器１３、１６によって定電流
回路が構成されている。
【００１４】以上の図２に示すＬＥＤ点灯回路において
も、先の図１の実施形態と同様な動作により、抵抗器１
６を流れる電流が一定となる結果、ＬＥＤ１・・１に流れ
る電流の波高値が小さくかつ一定となる。しかも、抵抗
器１６を流れる電流の波高値は、交流電源が変動しても
それに影響されることなくほぼ一定に保たれる。
も、先の図１の実施形態と同様な動作により、抵抗器１
６を流れる電流が一定となる結果、ＬＥＤ１・・１に流れ
る電流の波高値が小さくかつ一定となる。しかも、抵抗
器１６を流れる電流の波高値は、交流電源が変動しても
それに影響されることなくほぼ一定に保たれる。
【００１５】なお、以上の実施の形態では、複数のＬＥ
Ｄを直列に接続した例を示したが、これに限られること
なく、１個のＬＥＤを点灯する点灯回路、あるいは並列
に接続された複数のＬＥＤを点灯する方式の点灯回路に
も本発明を適用できる。
Ｄを直列に接続した例を示したが、これに限られること
なく、１個のＬＥＤを点灯する点灯回路、あるいは並列
に接続された複数のＬＥＤを点灯する方式の点灯回路に
も本発明を適用できる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１及び２記
載の発明のＬＥＤ点灯回路によれば、交流電源を脈流に
整流して直流電源を得る整流回路とＬＥＤとの間に、ト
ランジスタ、ツェナーダイオード及び２つの抵抗器から
なる定電流回路を接続しているので、以下の効果を達成
することができる。 （１）定電流回路であるので波高値が一定となり、ジャ
ンクション温度の変動が少なくなりＬＥＤの寿命が延び
る。 （２）電源変動に対しても波高値は一定となり、電源変
動による電流の変動を少なく設計できるので、ＬＥＤの
寿命が延びる。 （３）ＬＥＤに流れる電流はほぼ方形波となるので、電
源電圧波形への影響が少なくなり、他の電気機器に悪影
響が及ぶ可能性が少なくなる。また、一般的な他のコン
デンサインプットの負荷電流を補正して、電源電圧波形
を良くすることも可能になる。 （４）定電流回路であるので、電流の平均値を、従来の
ＬＥＤ点灯回路における電流平均値と同一にしても、電
流の波高値を従来の点灯回路よりも小さく、かつ一定に
することができるので、ＬＥＤの最高ジャンクション温
度が低くなる。その結果として、温度による光出力の低
下が従来よりも少なくなる。また、光出力を従来と同一
にした場合には、平均電流値を低く抑えることができ
る。
載の発明のＬＥＤ点灯回路によれば、交流電源を脈流に
整流して直流電源を得る整流回路とＬＥＤとの間に、ト
ランジスタ、ツェナーダイオード及び２つの抵抗器から
なる定電流回路を接続しているので、以下の効果を達成
することができる。 （１）定電流回路であるので波高値が一定となり、ジャ
ンクション温度の変動が少なくなりＬＥＤの寿命が延び
る。 （２）電源変動に対しても波高値は一定となり、電源変
動による電流の変動を少なく設計できるので、ＬＥＤの
寿命が延びる。 （３）ＬＥＤに流れる電流はほぼ方形波となるので、電
源電圧波形への影響が少なくなり、他の電気機器に悪影
響が及ぶ可能性が少なくなる。また、一般的な他のコン
デンサインプットの負荷電流を補正して、電源電圧波形
を良くすることも可能になる。 （４）定電流回路であるので、電流の平均値を、従来の
ＬＥＤ点灯回路における電流平均値と同一にしても、電
流の波高値を従来の点灯回路よりも小さく、かつ一定に
することができるので、ＬＥＤの最高ジャンクション温
度が低くなる。その結果として、温度による光出力の低
下が従来よりも少なくなる。また、光出力を従来と同一
にした場合には、平均電流値を低く抑えることができ
る。
【図１】本発明のＬＥＤ点灯回路の実施形態の回路構成
図である。
図である。
【図２】本発明のＬＥＤ点灯回路の他の実施形態の回路
構成図である。
構成図である。
【図３】図１に示すＬＥＤ点灯回路の電源電圧波形図と
電流波形図とを併記して示すグラフである。
電流波形図とを併記して示すグラフである。
【図４】従来のＬＥＤ点灯回路の回路構成図である。
【図５】従来のＬＥＤ点灯回路の電源電圧波形図と電流
波形図とを併記して示すグラフである。
波形図とを併記して示すグラフである。
【図６】ＬＥＤの光出力の温度特性の例を示すグラフで
ある。
ある。
１ ＬＥＤ ２，１２ 整流回路 ３，１３ 抵抗器 ４，１４ ツェナーダイオード ５，１５ トランジスタ ５Ｂ，１５Ｂ ５Ｃ，１５Ｃ ５Ｅ，１５Ｅ ６ 抵抗器 ７ 交流電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩根 弘和 京都府城陽市寺田新池36番地 星和電機株 式会社内 Ｆターム(参考） 3K073 AA16 AA87 CG45 CJ18
Claims (2)
- 【請求項１】 交流電源を整流した脈流を直流電源とし
てＬＥＤを点灯する点灯回路であって、入力交流電源を
整流する整流回路と、この整流回路によって得られる脈
流電源の＋側電源と接地との間に直列接続される抵抗器
及びツェナーダイオードと、この抵抗器とツェナーダイ
オードとの間にベースが接続されたトランジスタとを備
え、そのトランジスタのコレクタと＋側電源との間にＬ
ＥＤが接続され、かつトランジスタのエミッタと接地と
の間に抵抗器が接続されていることを特徴とするＬＥＤ
点灯回路。 - 【請求項２】 交流電源を整流した脈流を直流電源とし
てＬＥＤを点灯する点灯回路であって、入力交流電源を
整流する整流回路と、この整流回路によって得られる脈
流電源の＋側電源と接地との間に直列接続されるツェナ
ーダイオード及び抵抗器と、このツェナーダイオードと
抵抗器との間にベースが接続されたトランジスタとを備
え、そのトランジスタのコレクタと接地との間にＬＥＤ
が接続され、かつトランジスタのエミッタと＋側電源と
の間に抵抗器が接続されていることを特徴とするＬＥＤ
点灯回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6327499A JP2000260578A (ja) | 1999-03-10 | 1999-03-10 | Ｌｅｄ点灯回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6327499A JP2000260578A (ja) | 1999-03-10 | 1999-03-10 | Ｌｅｄ点灯回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000260578A true JP2000260578A (ja) | 2000-09-22 |
Family
ID=13224578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6327499A Pending JP2000260578A (ja) | 1999-03-10 | 1999-03-10 | Ｌｅｄ点灯回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000260578A (ja) |
Cited By (16)
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| KR101069550B1 (ko) | 2010-06-28 | 2011-10-05 | (주) 세롬 | 발광다이오드 모듈의 점등회로 |
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-
1999
- 1999-03-10 JP JP6327499A patent/JP2000260578A/ja active Pending
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