JP2003151784A - 発光ダイオード駆動回路、及びその制御方法、並びに該発光ダイオード駆動回路を備えた電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＬＥＤに最適な電流を安定して供給するＬＥ
Ｄ駆動回路を提供する。 【解決手段】 化学電池３１の起電力Ｖｆを基にして出
力電圧Ｖｇが生成される。負荷回路２０では、出力電圧
Ｖｇに対応した電流Ｉが流れる。電流Ｉは、電流制限用
抵抗２２で電圧Ｖｍに変換される。電圧Ｖｍは、コンパ
レータ４５で基準電圧Ｖｒと比較され、基準電圧Ｖｒよ
りも小さいとき、出力信号Ｖｈが“Ｌ”になる。このと
き、コンパレータ４２の出力信号Ｖｋが発振器４３の出
力信号Ｖｊに依存する。このため、トランジスタ４１
は、出力信号Ｖｊにほぼ同期してオン／オフ状態にな
る。そして、トランジスタ４１がオン状態のときに化学
電池３１のエネルギがインダクタ４９に蓄積される。ト
ランジスタ４１がオフ状態のとき、ダイオード４８を介
してインダクタ４９に電流が流れ込み、一定の出力電圧
Ｖｇが維持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ＬＥＤ（発光ダ
イオード）駆動回路、及びその制御方法、並びに該ＬＥ
Ｄ駆動回路を備えた電子機器に係り、例えば携帯電話機
などのような電池を電源とする電子機器の表示部に対す
る照明用のＬＥＤを駆動する場合に用いて好適なＬＥＤ
駆動回路、及びその制御方法、並びに該ＬＥＤ駆動回路
を備えた電子機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話機などのような携帯用電子機器
では、表示部に対する照明手段としてＬＥＤが用いられ
ることが多い。携帯用電子機器では、電源として化学電
池が用いられるため、動作可能時間に限界がある。この
ため、ＬＥＤで消費される電力を可能な限り少なくして
携帯用電子機器の動作時間が延長されるＬＥＤ駆動回路
が要求されている。

【０００３】この種のＬＥＤ駆動回路は、従来では例え
ば図４に示すように、化学電池１と、直流／直流（ＤＣ
／ＤＣ）コンバータ１０とから構成されている。ＤＣ／
ＤＣコンバータ１０の出力側には、負荷回路２０が接続
されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ１０は、ｐｎｐ型の
トランジスタ１１と、コンパレータ１２と、発振器１３
と、抵抗１４と、コンパレータ１５と、抵抗１６と、基
準電圧源１７と、ダイオード１８と、インダクタ１９
と、コンデンサ１Ａとから構成されている。負荷回路２
０は、ＬＥＤ２１と、電流制限用抵抗２２とから構成さ
れている。

【０００４】トランジスタ１１は、コンパレータ１２の
出力信号Ｖｅに基づいてオン／オフ制御される。コンパ
レータ１２は、発振器１３の出力信号Ｖｄとコンパレー
タ１５の出力信号Ｖｃとを比較し、比較結果として出力
信号Ｖｅを出力する。発振器１３は、所定の周波数の出
力信号Ｖｄを出力する。抵抗１４は、コンパレータ１５
の出力側から非反転入力側に接続されている帰還抵抗で
ある。コンパレータ１５は、出力電圧Ｖｂと基準電圧Ｖ
ｒとを比較し、比較結果として出力信号Ｖｃを出力す
る。抵抗１６は、コンパレータ１５の非反転入力側に対
する入力抵抗である。基準電圧源１７は、例えば、基準
電圧ＩＣなどで構成され、基準電圧Ｖｒが設定されてい
る。ダイオード１８は、フライホイール・ダイオードと
しての働きをする。インダクタ１９は、化学電池１から
供給されるエネルギを蓄える。コンデンサ１Ａは、出力
電圧Ｖｂを平滑化する。ＬＥＤ２１は、順方向に所定の
電流が供給されたときに、一定の光量で発光する。電流
制限用抵抗２２は、ＬＥＤ２１に流れる電流を設定す
る。

【０００５】このＬＥＤ駆動回路では、化学電池１の起
電力Ｖａを基にして出力電圧Ｖｂが生成される。そし
て、出力電圧Ｖｂがコンパレータ１５で基準電圧Ｖｒと
比較され、同出力電圧Ｖｂが基準電圧Ｖｒよりも小さい
とき、同コンパレータ１５の出力信号Ｖｃが低レベル
（以下、“Ｌ”という）になる。このとき、コンパレー
タ１２の出力信号Ｖｅが発振器１３の出力信号Ｖｄに依
存する。このため、トランジスタ１１は、出力信号Ｖｄ
にほぼ同期してオン／オフ状態になる。そして、トラン
ジスタ１１がオン状態のときに化学電池１からインダク
タ１９に電流が流れ、エネルギがインダクタ１９に蓄積
される。トランジスタ１１がオフ状態のとき、ダイオー
ド１８を介してインダクタ１９に電流が流れ込み、一定
の出力電圧Ｖｂが維持される。また、コンデンサ１Ａに
より、出力電圧Ｖｂが平滑化される。

【０００６】また、出力電圧Ｖｂが基準電圧Ｖｒよりも
大きいとき、同コンパレータ１５の出力信号Ｖｃが高レ
ベル（以下、“Ｈ”という）になる。このとき、コンパ
レータ１２の出力信号Ｖｅが“Ｈ”になり、トランジス
タ１１がオフ状態になる。そして、出力電圧Ｖｂが低下
し、同出力電圧Ｖｂが基準電圧Ｖｒよりも小さくなった
とき、コンパレータ１５の出力信号Ｖｃが“Ｌ”にな
り、上記と同様に、コンパレータ１２の出力信号Ｖｅが
発振器１３の出力信号Ｖｄに依存する。このようにし
て、負荷回路２０に安定した出力電圧Ｖｂが供給され、
電流制限用抵抗２２によって制限された定電流がＬＥＤ
２１に流れる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のＬＥＤ駆動回路では、次のような問題点があった。
すなわち、ＬＥＤ２１内部の電圧降下が同ＬＥＤ２１に
流れる電流や温度などによって変動するため、精度の高
い電流設定が困難であり、電流設定の精度を向上するた
めには、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０の出力電圧Ｖｂを高
く設定し、電流制限用抵抗２２の値を大きくすることに
より、ＬＥＤ２１内部の電圧降下の影響を減少させる必
要がある。ところが、電流設定抵抗２２の値を大きくす
ると、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０の出力電圧Ｖｂをより
高く設定する必要がある。この場合、より大きな電力が
ＬＥＤ２１及び電流制限用抵抗２２で消費されるため、
化学電池１の使用効率が激しく劣化するという問題点が
あった。

【０００８】この問題を解決するために、負荷回路２０
に代えて、図５に示すような負荷回路２０Ａが用いられ
ることがある。この負荷回路２０Ａは、ＬＥＤ２１と、
抵抗２３と、ツェナ・ダイオード２４と、トランジスタ
２５と、抵抗２６とから構成されている。この負荷回路
２０Ａでは、トランジスタ２５のベース・エミッタ間電
圧及び抵抗２６の電圧と、ツェナ・ダイオード２４のツ
ェナ電圧とがバランスすることにより、トランジスタ２
５のベース電流が一定値に制御され、ＬＥＤ２１に定電
流が流れる。

【０００９】ところが、この負荷回路２０Ａでは、トラ
ンジスタ２５のコレクタ・エミッタ間で電圧降下が発生
し、同トランジスタ２５で電力が消費される。また、Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータ１０は、出力電圧Ｖｂが固定され、
同出力電圧Ｖｂを可変してＬＥＤ２１に最適な駆動電流
が流れるようにするための機能を有していない。このた
め、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０の出力電圧ＶｂからＬＥ
Ｄ２１における電圧降下を除いた電圧により、無効な電
力が消費されるという問題点がある。

【００１０】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
もので、ＬＥＤに対して最適な電流を安定して供給する
ＬＥＤ駆動回路、該ＬＥＤ駆動回路を備えた電子機器，
及び該ＬＥＤ駆動回路の制御方法を提供することを目的
としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、ＬＥＤ及び該ＬＥＤに直列
接続された電流制限用抵抗を有する負荷回路に対し、設
定された値の定電流を供給して駆動するＬＥＤ駆動回路
に係り、化学電池と、前記化学電池の起電力を基にして
出力電圧を生成し、前記電流制限用抵抗の両端から発生
する電圧の変動に基づいて前記出力電圧を負帰還制御す
るＤＣ／ＤＣコンバータとを備えてなることを特徴とし
ている。

【００１２】請求項２記載の発明は、請求項１記載のＬ
ＥＤ駆動回路に係り、前記ＤＣ／ＤＣコンバータは、前
記電流制限用抵抗から発生する電圧と基準電圧とを比較
し、この比較結果に基づいたタイミングで前記化学電池
の起電力を蓄積／放電することにより、前記出力電圧を
負帰還制御する構成にされていることを特徴としてい
る。

【００１３】請求項３記載の発明は、請求項２記載のＬ
ＥＤ駆動回路に係り、前記基準電圧は、前記設定された
定電流の値と前記電流制限用抵抗の値との積の値に設定
されていることを特徴としている。

【００１４】請求項４記載の発明は、請求項１又は２記
載のＬＥＤ駆動回路に係り、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ
は、降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータで構成されていること
を特徴としている。

【００１５】請求項５記載の発明は、請求項１又は２記
載のＬＥＤ駆動回路に係り、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ
は、昇圧型ＤＣ／ＤＣコンバータで構成されていること
を特徴としている。

【００１６】請求項６記載の発明は、電子機器に係り、
請求項１乃至５記載のＬＥＤ駆動回路を備えることを特
徴としている。

【００１７】請求項７記載の発明は、ＬＥＤ駆動回路の
制御方法に係り、ＬＥＤ及び該ＬＥＤに直列接続された
電流制限用抵抗を有する負荷回路に対し、設定された値
の定電流を供給して駆動するＬＥＤ駆動回路に係り、化
学電池とＤＣ／ＤＣコンバータとを設けておき、前記Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータが前記化学電池の起電力を基にして
出力電圧を生成し、前記電流制限用抵抗の両端から発生
する電圧の変動に基づいて前記出力電圧を負帰還制御す
ることを特徴としている。

【００１８】請求項８記載の発明は、請求項７記載のＬ
ＥＤ駆動回路の制御方法に係り、前記ＤＣ／ＤＣコンバ
ータが前記電流制限用抵抗から発生する電圧と基準電圧
とを比較し、この比較結果に基づいたタイミングで前記
化学電池の起電力を蓄積／放電することにより、前記出
力電圧を負帰還制御することを特徴としている。

【００１９】請求項９記載の発明は、請求項８記載のＬ
ＥＤ駆動回路の制御方法に係り、前記基準電圧は、前記
設定された定電流の値と前記電流制限用抵抗の値との積
の値に設定されていることを特徴としている。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について説明する。第１の実施形態 図１は、この発明の第１の実施形態であるＬＥＤ駆動回
路の電気的構成を示す概略の回路図である。この形態の
ＬＥＤ駆動回路は、同図に示すように、化学電池３１
と、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０とから構成されている。
ＤＣ／ＤＣコンバータ４０の出力側には、負荷回路２０
が接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ４０は、降圧
型ＤＣ／ＤＣコンバータで構成され、ｐｎｐ型のトラン
ジスタ４１と、コンパレータ４２と、発振器４３と、抵
抗４４と、コンパレータ４５と、抵抗４６と、基準電圧
源４７と、ダイオード４８と、インダクタ４９と、コン
デンサ４Ａとから構成されている。負荷回路２０は、Ｌ
ＥＤ２１と、電流制限用抵抗２２とから構成されてい
る。

【００２１】トランジスタ４１は、コンパレータ４２の
出力信号Ｖｋに基づいてオン／オフ制御される。コンパ
レータ４２は、発振器４３の出力信号Ｖｊとコンパレー
タ４５の出力信号Ｖｈとを比較し、比較結果として出力
信号Ｖｋを出力する。発振器４３は、所定の周波数の出
力信号Ｖｊを出力する。抵抗４４は、コンパレータ４５
の出力側から非反転入力側に接続されている帰還抵抗で
ある。コンパレータ４５は、電圧Ｖｍと基準電圧Ｖｒと
を比較し、比較結果として出力信号Ｖｈを出力する。抵
抗４６は、コンパレータ４５の非反転入力側に対する入
力抵抗である。基準電圧源４７は、例えば、基準電圧Ｉ
Ｃなどで構成され、基準電圧Ｖｒが設定されている。ダ
イオード４８は、フライホイール・ダイオードとしての
働きをする。インダクタ４９は、化学電池３１から供給
されるエネルギを蓄える。コンデンサ４Ａは、出力電圧
Ｖｇを平滑化する。ＬＥＤ２１は、順方向に所定の電流
が供給されたときに、一定の光量で発光する。電流制限
用抵抗２２は、ＬＥＤ２１に流れる電流を最適値に設定
する。

【００２２】ＤＣ／ＤＣコンバータ４０は、化学電池３
１の起電力Ｖｆを基にして出力電圧Ｖｇを生成し、電流
制限用抵抗２２を、ＬＥＤ２１に流れる電流を電圧に変
換するための電流／電圧変換手段として用い、同電流制
限用抵抗２２の両端から発生する電圧Ｖｍと基準電圧Ｖ
ｒとを比較し、この比較結果に基づいたタイミングで化
学電池３１の起電力をインダクタ４９及びコンデンサ４
Ａで蓄積／放電することにより、同出力電圧Ｖｇを負帰
還制御する。基準電圧Ｖｒは、ＬＥＤ２１に対して最適
に設定された定電流の値と電流制限用抵抗２２の値との
積の値に設定されている。

【００２３】次に、この形態のＬＥＤ駆動回路の制御方
法について説明する。このＬＥＤ駆動回路では、化学電
池３１の起電力Ｖｆを基にして出力電圧Ｖｇが生成され
る。出力電圧Ｖｇは負荷回路２０に印加され、同出力電
圧Ｖｇに対応した電流Ｉが流れる。電流Ｉは、電流制限
用抵抗２２で電圧Ｖｍに変換される。そして、電圧Ｖｍ
がコンパレータ４５で基準電圧Ｖｒと比較され、同電圧
Ｖｍが基準電圧Ｖｒよりも小さいとき、同コンパレータ
４５の出力信号Ｖｈが“Ｌ”になる。このとき、コンパ
レータ４２の出力信号Ｖｋが発振器４３の出力信号Ｖｊ
に依存する。このため、トランジスタ４１は、出力信号
Ｖｊにほぼ同期してオン／オフ状態になる。そして、ト
ランジスタ４１がオン状態のときに化学電池３１からイ
ンダクタ４９に電流が流れ、エネルギが同インダクタ４
９に蓄積される。トランジスタ４１がオフ状態のとき、
ダイオード４８を介してインダクタ４９に電流が流れ込
み、一定の出力電圧Ｖｇが維持される。また、コンデン
サ４Ａにより、出力電圧Ｖｇが平滑化される。

【００２４】また、電圧Ｖｍが基準電圧Ｖｒよりも大き
いとき、コンパレータ４５の出力信号Ｖｈが“Ｈ”にな
る。このとき、コンパレータ４２の出力信号Ｖｋが
“Ｈ”になり、トランジスタ４１がオフ状態になる。そ
して、出力電圧Ｖｇが低下し、電圧Ｖｍが基準電圧Ｖｒ
よりも小さくなったとき、コンパレータ４５の出力信号
Ｖｈが“Ｌ”になり、上記と同様に、コンパレータ４２
の出力信号Ｖｋが発振器４３の出力信号Ｖｊに依存す
る。このようにして、電圧Ｖｍが一定に保たれる（すな
わち、ＬＥＤ２１に流れる電流Ｉの値が一定に保たれ
る）ようにＤＣ／ＤＣコンバータ４０の出力電圧Ｖｇが
制御される。

【００２５】以上のように、この第１の実施形態では、
負荷回路２０のＬＥＤ２１に直列接続された電流制限用
抵抗２２を電流／電圧変換手段として用い、同電流制限
用抵抗２２から発生する電圧Ｖｍを基準電圧Ｖｒと比較
し、この比較結果に基づいて出力電圧Ｖｇが負帰還制御
されるので、同出力電圧Ｖｇは、ＬＥＤ２１に最適な電
流を流すために必要十分な値に制御される。このため、
負荷回路２０で無効な電力消費がなく、化学電池３１の
起電力Ｖｆが高効率で使用される。

【００２６】第２の実施形態 図２は、この発明の第２の実施形態であるＬＥＤ駆動回
路の電気的構成を示す概略の回路図であり、第１の実施
形態を示す図１中の要素と共通の要素には共通の符号が
付されている。この形態のＬＥＤ駆動回路では、図２に
示すように、図１中のＤＣ／ＤＣコンバータ４０に代え
て、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０が設けられている。ＤＣ
／ＤＣコンバータ５０は、昇圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ
で構成され、ｎｐｎ型のトランジスタ５１と、コンパレ
ータ５２と、発振器５３と、抵抗５４と、コンパレータ
５５と、抵抗５６と、基準電圧源５７と、ダイオード５
８と、インダクタ５９と、コンデンサ５Ａとから構成さ
れている。

【００２７】トランジスタ５１は、コンパレータ５２の
出力信号Ｖｋに基づいてオン／オフ制御される。コンパ
レータ５２は、発振器５３の出力信号Ｖｊとコンパレー
タ５５の出力信号Ｖｈとを比較し、比較結果として出力
信号Ｖｋを出力する。発振器５３は、所定の周波数の出
力信号Ｖｊを出力する。抵抗５４は、コンパレータ５５
の出力側から非反転入力側に接続されている帰還抵抗で
ある。コンパレータ５５は、電圧Ｖｍと基準電圧Ｖｒと
を比較し、比較結果として出力信号Ｖｈを出力する。抵
抗５６は、コンパレータ５５の非反転入力側に対する入
力抵抗である。基準電圧源５７は、例えば、基準電圧Ｉ
Ｃなどで構成され、基準電圧Ｖｒが設定されている。ダ
イオード５８は、フライホイール・ダイオードとしての
働きをする。インダクタ５９は、化学電池３１から供給
されるエネルギを蓄える。コンデンサ５Ａは、出力電圧
Ｖｇを平滑化する。

【００２８】ＤＣ／ＤＣコンバータ５０は、化学電池３
１の起電力Ｖｆを基にして出力電圧Ｖｇを生成し、電流
制限用抵抗２２を、ＬＥＤ２１に流れる電流を電圧に変
換するための電流／電圧変換手段として用い、同電流制
限用抵抗２２の両端から発生する電圧Ｖｍと基準電圧Ｖ
ｒとを比較し、この比較結果に基づいたタイミングで化
学電池３１の起電力をインダクタ５９及びコンデンサ５
Ａで蓄積／放電することにより、同出力電圧Ｖｇを負帰
還制御する。基準電圧Ｖｒは、ＬＥＤ２１に対して最適
に設定された定電流の値と電流制限用抵抗２２の値との
積の値に設定されている。

【００２９】次に、この形態のＬＥＤ駆動回路の制御方
法について説明する。このＬＥＤ駆動回路では、化学電
池３１の起電力Ｖｆを基にして出力電圧Ｖｇが生成され
る。出力電圧Ｖｇは負荷回路２０に印加され、同出力電
圧Ｖｇに対応した電流Ｉが流れる。電流Ｉは、電流制限
用抵抗２２で電圧Ｖｍに変換される。そして、電圧Ｖｍ
がコンパレータ５５で基準電圧Ｖｒと比較され、同電圧
Ｖｍが基準電圧Ｖｒよりも大きいとき、同コンパレータ
４５の出力信号Ｖｈが“Ｈ”になる。このとき、コンパ
レータ５２の出力信号Ｖｋが発振器５３の出力信号Ｖｊ
に依存する。このため、トランジスタ５１は、出力信号
Ｖｊにほぼ同期してオン／オフ状態になる。そして、ト
ランジスタ５１がオン状態のときに化学電池３１からイ
ンダクタ５９に電流が流れ、エネルギが同インダクタ５
９に蓄積される。トランジスタ５１がオフ状態のとき、
インダクタ５９からダイオード５８を介して負荷回路２
０に電流が流れ込み、一定の出力電圧Ｖｇが維持され
る。また、コンデンサ５Ａにより、出力電圧Ｖｇが平滑
化される。

【００３０】また、電圧Ｖｍが基準電圧Ｖｒよりも小さ
いとき、コンパレータ５５の出力信号Ｖｈが“Ｌ”にな
る。このとき、コンパレータ５２の出力信号Ｖｋが
“Ｌ”になり、トランジスタ５１がオフ状態になる。そ
して、出力電圧Ｖｇが上昇し、電圧Ｖｍが基準電圧Ｖｒ
よりも大きくなったとき、コンパレータ５５の出力信号
Ｖｈが“Ｈ”になり、上記と同様に、コンパレータ５２
の出力信号Ｖｋが発振器５３の出力信号Ｖｊに依存す
る。このようにして、電圧Ｖｍが一定に保たれる（すな
わち、ＬＥＤ２１に流れる電流Ｉの値が一定に保たれ
る）ようにＤＣ／ＤＣコンバータ５０の出力電圧Ｖｇが
制御される。

【００３１】以上のように、この第２の実施形態では、
第１の実施形態と同様の利点がある。

【００３２】第３の実施形態 図３は、この発明の第３の実施形態である電子機器の電
気的構成を示す概略のブロックである。この形態の電子
機器は、同図に示すように、携帯電話機６０であり、ア
ンテナ６１、パワーアンプ６２、送受信部６３、制御部
６４、ドライバ６５、ディスプレイ６６、マイク・スピ
ーカ６７、電源回路６８、レギュレータ６９、ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ６Ａ、及び負荷回路６Ｂを備えている。パ
ワーアンプ６２は、送受信部６３から出力された送信用
信号をアンテナ６１を介してＴＤＭＡ（Time Devision
Multiple Access ）方式による送信電波として発信す
る。ＴＤＭＡ方式は、日本国内ではＰＤＣ（Personal D
egital Cellular ）方式が用いられ、ヨーロッパなどで
はＧＳＭ（Global System for Mobile communications
）方式が用いられる。

【００３３】送受信部６３は、アンテナ６１を介して無
線信号を送受信する。制御部６４は、ＣＰＵ（中央処理
装置）などで構成され、制御プログラムに基づいて携帯
電話機４０全体の動作を制御する。ドライバ６５は、マ
イク／スピーカ部６７から吹き込まれた音声信号をデジ
タル信号に変換すると共に、受信されたデジタル信号を
音声信号に変換してマイク／スピーカ部６７へ送出す
る。また、ドライバ６５は、ディスプレイ６６に表示用
の信号を送出する。ディスプレイ６６は、ＬＣＤ（Liqu
id Crystal Display、液晶表示装置）などで構成され、
利用者に対して各種メッセージ等の情報を表示する。電
源回路６８は、化学電池６８ａを有し、出力電圧をパワ
ーアンプ６２に供給する。レギュレータ６９は、電源回
路６８の出力電圧を入力して所定値の定電圧を出力し、
送受信部６３、制御部６４、ドライバ６５、及びマイク
・スピーカ６７に供給する。ＤＣ／ＤＣコンバータ６Ａ
は、第１の実施形態を示す図１中のＤＣ／ＤＣコンバー
タ４０と同様に構成されている。また、負荷回路６Ｂ
は、図１中の負荷回路２０と同様に構成され、同負荷回
路６Ｂ中のＬＥＤがディスプレイ６６に対する照明に用
いられる。

【００３４】次に、この形態の電子機器の動作について
説明する。この携帯電話機では、ＴＤＭＡ方式によって
送信電波が発信され、このとき、電源回路６８から同Ｔ
ＤＭＡ方式に基づく周波数のパルス状の負荷電流が取り
出される。また、化学電池６８ａからＤＣ／ＤＣコンバ
ータ６Ａを介して負荷回路６Ｂに最適の電流が供給さ
れ、同負荷回路６Ｂ中のＬＥＤによってディスプレイ６
６に照明光が供給される。

【００３５】以上のように、この第３の実施形態では、
ＤＣ／ＤＣコンバータ６Ａ及び負荷回路６Ｂが、第１の
実施形態のＤＣ／ＤＣコンバータ４０及び負荷回路２０
と同様に構成されているので、同負荷回路６Ｂで無効な
電力消費がなく、化学電池６８ａの起電力が高効率で使
用される。

【００３６】以上、この発明の実施形態を図面により詳
述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られる
ものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計
の変更などがあってもこの発明に含まれる。例えば、ト
ランジスタ４１は、オン抵抗の小さいｐチャネル型ＭＯ
ＳＦＥＴでも良い。また、第１の実施形態では、トラン
ジスタ４１が発振器４３の出力信号Ｖｊにほぼ同期して
オン／オフ状態になるが、電圧Ｖｍのレベルに応じて同
トランジスタ４１がＰＷＭ(Pulse Width Modulation)制
御されるようにＤＣ／ＤＣコンバータ４０を構成しても
良い。基準電圧源４７，５７は、基準電圧ＩＣの他、ツ
ェナ・ダイオードなどでも良い。また、ＤＣ／ＤＣコン
バータ４０，５０は、電流制限用抵抗２２から発生する
電圧Ｖｍを取り込んで出力電圧Ｖｇを負帰還制御する構
成になっていれば、任意の回路構成のもので良い。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成に
よれば、負荷回路のＬＥＤに直列接続された電流制限用
抵抗の両端から発生する電圧を基準電圧と比較し、この
比較結果に基づいて出力電圧が負帰還制御されるので、
同出力電圧は、ＬＥＤに最適な電流を流すために必要十
分な値に制御される。このため、負荷回路で無効な電力
消費がなく、化学電池の起電力Ｖｆが高効率で使用され
るＬＥＤ駆動回路を実現できる。さらに、この発明のＬ
ＥＤ駆動回路を電子機器に用いたので、負荷回路で無効
な電力消費がなく、化学電池の起電力を高効率で使用で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施形態であるＬＥＤ駆動回
路の電気的構成を示す回路図である。

【図２】この発明の第２の実施形態であるＬＥＤ駆動回
路の電気的構成を示す回路図である。

【図３】この発明の第３の実施形態である電子機器の電
気的構成を示すブロック図である。

【図４】従来のＬＥＤ駆動回路の電気的構成を示す回路
図である。

【図５】負荷回路２０Ａの回路図である。

【符号の説明】

２０ 負荷回路 ２１ ＬＥＤ ２２ 電流制限用抵抗 ３１ 化学電池 ４０，５０ ＤＣ／ＤＣコンバータ ４１，５１ トランジスタ ４２，４５，５２，５５ コンパレータ ４３，５３ 発振器 ４４，４６，５４，５６ 抵抗 ４７，５７ 基準電圧源 ４８，５８ ダイオード ４９，５９ インダクタ ４Ａ，５Ａ コンデンサ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発光ダイオード及び該発光ダイオードに
   直列接続された電流制限用抵抗を有する負荷回路に対
   し、設定された値の定電流を供給して駆動する発光ダイ
   オード駆動回路であって、 化学電池と、 前記化学電池の起電力を基にして出力電圧を生成し、前
   記電流制限用抵抗の両端から発生する電圧の変動に基づ
   いて前記出力電圧を負帰還制御する直流／直流コンバー
   タとを備えてなることを特徴とする発光ダイオード駆動
   回路。
2. 【請求項２】 前記直流／直流コンバータは、 前記電流制限用抵抗から発生する電圧と基準電圧とを比
   較し、この比較結果に基づいたタイミングで前記化学電
   池の起電力を蓄積／放電することにより、前記出力電圧
   を負帰還制御する構成にされていることを特徴とする請
   求項１記載の発光ダイオード駆動回路。
3. 【請求項３】 前記基準電圧は、 前記設定された定電流の値と前記電流制限用抵抗の値と
   の積の値に設定されていることを特徴とする請求項２記
   載の発光ダイオード駆動回路。
4. 【請求項４】 前記直流／直流コンバータは、 降圧型直流／直流コンバータで構成されていることを特
   徴とする請求項１又は２記載の発光ダイオード駆動回
   路。
5. 【請求項５】 前記直流／直流コンバータは、 昇圧型直流／直流コンバータで構成されていることを特
   徴とする請求項１又は２記載の発光ダイオード駆動回
   路。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５記載の発光ダイオード駆
   動回路を備えることを特徴とする電子機器。
7. 【請求項７】 発光ダイオード及び該発光ダイオードに
   直列接続された電流制限用抵抗を有する負荷回路に対
   し、設定された値の定電流を供給して駆動する発光ダイ
   オード駆動回路において、 化学電池と直流／直流コンバータとを設けておき、 前記直流／直流コンバータが前記化学電池の起電力を基
   にして出力電圧を生成し、前記電流制限用抵抗の両端か
   ら発生する電圧の変動に基づいて前記出力電圧を負帰還
   制御することを特徴とする発光ダイオード駆動回路の制
   御方法。
8. 【請求項８】 前記直流／直流コンバータが前記電流制
   限用抵抗から発生する電圧と基準電圧とを比較し、この
   比較結果に基づいたタイミングで前記化学電池の起電力
   を蓄積／放電することにより、前記出力電圧を負帰還制
   御することを特徴とする請求項７記載の発光ダイオード
   駆動回路の制御方法。
9. 【請求項９】 前記基準電圧は、 前記設定された定電流の値と前記電流制限用抵抗の値と
   の積の値に設定されていることを特徴とする請求項８記
   載の発光ダイオード駆動回路の制御方法。