JP2016043801A - Light source device and vehicular lighting fixture - Google Patents

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康之 柴田
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康之 柴田
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孝治 松本
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Takashi Fujino
隆史 藤野
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light source device that increases the degree of freedom of setting of values of currents supplied to respective LEDs of a matrix LED while suppressing an increase in number of wires.SOLUTION: A light source device includes a matrix part having a plurality of light emitting elements (LEDs 11-16, 21-26, and 31-36), and a control circuit 10 which drives the respective light emitting elements of the matrix part. The matrix part has a part to which respective one-end sides of two or more light emitting elements in each column are connected in common, and other-end sides of light emitting elements in each row are connected in common in the row. The control circuit 10 has a plurality of constant current sources 61a-c, 62a-c, and 63a-c which supply constant currents for each light emitting element having each one-end side connected in common in column; switching means (transistors 41-46) which are connected to respective other-end sides of respective light emitting elements connected in common in each row; and an arithmetic processing circuit 50 which performs ON/OFF control over the plurality of switching means.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、複数の発光素子（ＬＥＤ）を備えた光源装置及びこれを用いる車両用灯具に関する。   The present invention relates to a light source device including a plurality of light emitting elements (LEDs) and a vehicular lamp using the light source device.

表示装置や照明装置に組み込まれる光源装置として、近年、発光素子（ＬＥＤ）を用いた光源装置が普及している。照明用途にＬＥＤを採用する場合には、その指向性の狭い光学的特性などを考慮し、ＬＥＤが１チップで使われることは少なく、数個から数十個、場合によってはそれ以上の数量のチップが使用される。多数のＬＥＤを結線したものは、一般的にマトリクスＬＥＤ（あるいはＬＥＤアレイ等）と呼称される。マトリクスＬＥＤの点灯制御方式としては、主にスタティック制御方式（独立制御方式）とダイナミック制御方式（時分割制御方式）の二種類が知られている。   In recent years, light source devices using light emitting elements (LEDs) have become widespread as light source devices incorporated in display devices and lighting devices. When using LEDs for lighting applications, considering the optical characteristics of narrow directivity, LEDs are rarely used on a single chip, with several to several tens, or even more in some cases. A tip is used. What connected many LED is generally called matrix LED (or LED array etc.). Two types of matrix LED lighting control methods are mainly known: a static control method (independent control method) and a dynamic control method (time division control method).

スタティック制御方式とは、複数のＬＥＤのそれぞれにスイッチング素子を対応づけておき、各スイッチング素子をオン状態とオフ状態に切り替えることにより、各ＬＥＤの点灯／消灯を制御する方式である。この方式は、各スイッチング素子の動作が静的であることからスタティック制御方式と呼ばれる。また、各ＬＥＤの制御がそれぞれ独立した配線を介して行われることから、独立制御方式とも呼ばれる。   The static control method is a method of controlling lighting / extinguishing of each LED by associating a switching element with each of a plurality of LEDs and switching each switching element between an on state and an off state. This method is called a static control method because the operation of each switching element is static. Moreover, since control of each LED is performed via an independent wiring, it is also called an independent control method.

ダイナミック制御方式とは、各ＬＥＤのアノード線とカソード線を共通接続し、それぞれのラインにスイッチング素子を設け、単位周期あたりに各ＬＥＤに該当するアノード線とカソード線に対応づけられた各スイッチング素子をオンオフ制御することにより、各ＬＥＤを時分割で点灯させる制御方式である。各スイッチング素子のオンオフ制御を可視周波数以上の速さで行うことにより人間の目には各ＬＥＤが上記したスタティック制御方式の場合と同様に連続して点灯しているように視認される。このダイナミック制御方式は、スタティック制御方式に比べて配線数を減らせるメリットがある。また、各ＬＥＤが単位周期ごとに人間の目では識別できない速さでダイナミックに点灯／消灯していることから、ダイナミック制御方式と呼ばれる。また、単位周期ごとに時分割して各ＬＥＤを点灯／消灯させていることから、時分割制御方式とも呼ばれる。   In the dynamic control system, the anode line and cathode line of each LED are connected in common, each line is provided with a switching element, and each switching element associated with the anode line and cathode line corresponding to each LED per unit cycle In this control system, each LED is turned on in a time-sharing manner by controlling on / off. By performing on / off control of each switching element at a speed equal to or higher than the visible frequency, it is visually recognized by human eyes as if each LED is continuously lit as in the case of the static control method described above. This dynamic control method has an advantage that the number of wirings can be reduced as compared with the static control method. Further, each LED is dynamically turned on / off at a speed that cannot be discerned by human eyes every unit period, and is therefore called a dynamic control method. In addition, since each LED is turned on / off in a time-sharing manner for each unit cycle, it is also called a time-sharing control method.

上記したダイナミック制御方式を用いた先行技術の一例として、特開２００１−１２５５４１号公報（特許文献１）には、ＬＥＤ配列の列または行ごとに配置された走査ラインに接続される走査トランジスタと、ＬＥＤ配列の行または列ごとに配置されたデータラインに接続される駆動素子とを備えたダイナミック点灯制御方式の駆動回路において、ＬＥＤ配列の列・行ごとに配置されたＬＥＤのアノードライン（またはカソードライン）にそれぞれダイオードを直列接続することにより、各ＬＥＤに対して存在する合成容量を少なくするＬＥＤユニット駆動回路が開示されている。   As an example of the prior art using the above-described dynamic control method, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-125541 (Patent Document 1) includes a scan transistor connected to a scan line arranged for each column or row of an LED array, In a driving circuit of a dynamic lighting control system including a driving element connected to a data line arranged for each row or column of an LED array, an anode line (or cathode) of an LED arranged for each column / row of the LED array An LED unit driving circuit is disclosed in which the combined capacitance existing for each LED is reduced by connecting a diode in series to each line.

ところで、従来のダイナミック制御方式では、単位周期ごとの各ＬＥＤの点灯時間はマトリクスＬＥＤに含まれるＬＥＤ数に反比例して短くなる。これは、単位周期をＬＥＤ数に応じて均等に分割した時間でオンパルスを供給するためである。単位周期ごとの点灯時間が短くなると、その期間における消灯時間の割合が増えることから、人間の目で視認される各ＬＥＤの明るさが相対的に低くなる。このため、例えば高輝度、高光束が要求されることの多い照明等の用途においては、点灯時間において各ＬＥＤに供給する電流をより大きくすることで明るさの低下を補填する。しかし、この場合には明るさを補償できるがＬＥＤの最大電流定格に負担がかかることになる。ＬＥＤ数を増やせば増やすほど各ＬＥＤの単位周期における点灯時間が短くなるのでその分だけ供給する電流のピーク値を高める必要があるため、負担がより大きくなる。   By the way, in the conventional dynamic control system, the lighting time of each LED for every unit period becomes shorter in inverse proportion to the number of LEDs included in the matrix LED. This is because the on-pulse is supplied at a time obtained by equally dividing the unit period according to the number of LEDs. When the lighting time for each unit cycle is shortened, the ratio of the turn-off time in that period increases, so that the brightness of each LED visually recognized by human eyes becomes relatively low. For this reason, for example, in applications such as lighting, where high luminance and high luminous flux are often required, the decrease in brightness is compensated by increasing the current supplied to each LED during the lighting time. In this case, however, the brightness can be compensated, but the maximum current rating of the LED is burdened. As the number of LEDs is increased, the lighting time in the unit period of each LED is shortened, so that it is necessary to increase the peak value of the current to be supplied accordingly, and thus the burden is increased.

他方で、例えば車両用灯具（ヘッドランプ、フォグランプ等）に組み込む光源装置においては、その要求される路面配光要件から各ＬＥＤの明るさにはメリハリが必要となる。その概略イメージとしては、配光範囲の中央は相対的に明るく、周辺は相対的に暗いというものである。このような車両用前照灯への光源装置としてマトリクスＬＥＤを用いるためには、マトリクス各部をその供給電流の大きさに応じて大電流部と小電流部に分ける必要がある。しかし、従来のダイナミック制御方式では各ＬＥＤへの供給電流は一定値であるので、上記したような明るさのメリハリを設けることは困難である。このため、ダイナミック制御方式を用いることは困難であり、配線数の増加するデメリットを承知しつつ上記したスタティック制御方式を用いることになる。   On the other hand, for example, in a light source device incorporated in a vehicular lamp (head lamp, fog lamp, etc.), the brightness of each LED needs to be sharp due to the required road surface light distribution requirements. The schematic image is that the center of the light distribution range is relatively bright and the periphery is relatively dark. In order to use a matrix LED as a light source device for such a vehicle headlamp, it is necessary to divide each portion of the matrix into a large current portion and a small current portion according to the magnitude of the supplied current. However, since the current supplied to each LED is a constant value in the conventional dynamic control method, it is difficult to provide sharpness as described above. For this reason, it is difficult to use the dynamic control method, and the static control method described above is used while recognizing the demerit that the number of wirings increases.

特開２００１−１２５５４１号公報JP 2001-125541 A

本発明に係る具体的態様は、配線数の増加を抑えつつマトリクスＬＥＤの各ＬＥＤへ供給する電流値設定の自由度を高めることを目的の１つとする。   A specific aspect of the present invention has one object of increasing the degree of freedom in setting the current value supplied to each LED of the matrix LED while suppressing an increase in the number of wires.

本発明に係る一態様の光源装置は、（ａ）複数の発光素子を有するマトリクス部と、（ｂ）前記マトリクス部の各発光素子を駆動する制御装置と、を含み、（ｃ）前記マトリクス部は、各列において２以上の前記発光素子の各一端が共通接続された部分を有し、かつ、各行において当該各行の前記発光素子の各他端が共通接続されており、（ｄ）前記制御装置は、各列において前記各一端が共通接続された前記発光素子ごとに定電流を供給する複数の定電流源と、各行において共通接続された前記各発光素子の前記各他端と接続されたスイッチング手段と、前記複数のスイッチング手段のオンオフ制御を行う演算処理回路と、を有する、光源装置である。   A light source device according to an aspect of the present invention includes: (a) a matrix unit having a plurality of light emitting elements; and (b) a control device that drives each light emitting element of the matrix unit, and (c) the matrix unit. Has a portion in which each end of the two or more light emitting elements is commonly connected in each column, and each other end of the light emitting elements in each row is commonly connected in each row, and (d) the control The apparatus is connected to a plurality of constant current sources for supplying a constant current to each of the light emitting elements commonly connected to each one end in each column, and to each other end of each of the light emitting elements commonly connected to each row. The light source device includes a switching unit and an arithmetic processing circuit that performs on / off control of the plurality of switching units.

上記構成によれば、配線数の増加を抑えつつマトリクスＬＥＤの各ＬＥＤへ供給する電流値設定の自由度を高めることが可能となる。   According to the above configuration, it is possible to increase the degree of freedom in setting the current value supplied to each LED of the matrix LED while suppressing an increase in the number of wires.

上記の光源装置において、例えば前記スイッチング手段は、前記演算処理回路の制御により、各列において前記各一端が共通接続された前記２以上の前記発光素子を相補的に導通させ、及び／又は、前記各一端が共通接続された前記２以上の前記発光素子を同期的に導通させる、ことが好ましい。また、前記スイッチング手段は、例えば、前記各行に対してそれぞれ接続される複数のスイッチング素子とすることができる。   In the light source device described above, for example, the switching unit complementarily conducts the two or more light-emitting elements whose one ends are commonly connected in each column under the control of the arithmetic processing circuit, and / or It is preferable that the two or more light emitting elements, each having one end connected in common, are made to conduct synchronously. In addition, the switching means may be a plurality of switching elements connected to each row, for example.

本発明に係る一態様の車両用灯具は、上記した何れかの光源装置を備える車両用灯具である。   A vehicular lamp according to an aspect of the present invention is a vehicular lamp including any one of the light source devices described above.

上記構成によれば、配線数の増加を抑えつつマトリクスＬＥＤの各ＬＥＤへ供給する電流値設定の自由度を高めることが可能な車両用灯具が提供される。   According to the said structure, the vehicle lamp which can raise the freedom degree of the electric current value setting supplied to each LED of matrix LED, suppressing the increase in the number of wiring is provided.

図１は、一実施形態の光源装置の基本的構成を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram illustrating a basic configuration of a light source device according to an embodiment. 図２は、制御回路の具体的な構成例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a specific configuration example of the control circuit.

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は、一実施形態の光源装置の基本的構成を示す回路図である。この光源装置は、複数のＬＥＤ（発光素子）からなるマトリクスＬＥＤ（マトリクス部）と、このマトリクスＬＥＤを駆動するための制御回路１０を含んで構成されている。この光源装置は、例えば車両用灯具（ヘッドランプ等）に組み込んで用いられるものである。   FIG. 1 is a circuit diagram illustrating a basic configuration of a light source device according to an embodiment. The light source device includes a matrix LED (matrix portion) composed of a plurality of LEDs (light emitting elements) and a control circuit 10 for driving the matrix LED. This light source device is used by being incorporated in, for example, a vehicle lamp (head lamp or the like).

マトリクスＬＥＤは、３列６行に結線された１８個のＬＥＤを備える。マトリクスＬＥＤの１列目には６個のＬＥＤ１１〜１６が設けられ、２列目には６個のＬＥＤ２１〜２６が設けられ、３列目には６個のＬＥＤ３１〜３６が設けられている。各列のＬＥＤは、それぞれ１行目と３行目、２行目と６行目、４行目と５行目にてそれぞれアノードが共通接続されており、かつアノードを共通とするＬＥＤに対して１つの定電流源が接続されている。   The matrix LED includes 18 LEDs connected in 3 columns and 6 rows. Six LEDs 11 to 16 are provided in the first column of the matrix LEDs, six LEDs 21 to 26 are provided in the second column, and six LEDs 31 to 36 are provided in the third column. The LEDs in each column are connected to the anodes in the first row, the third row, the second row, the sixth row, the fourth row, and the fifth row, respectively. One constant current source is connected.

詳細には、マトリクスＬＥＤの１列目では、ＬＥＤ１１とＬＥＤ１３がアノードを共通接続され、当該アノードは制御回路１０の定電流源６１ａに接続されている。また、ＬＥＤ１２とＬＥＤ１６がアノードを共通接続され、当該アノードは制御回路１０の定電流源６１ｂに接続されている。また、ＬＥＤ１４とＬＥＤ１５がアノードを共通接続されており、当該アノードは制御回路１０の定電流源６１ｃに接続されている。   Specifically, in the first column of matrix LEDs, the anodes of the LEDs 11 and 13 are connected in common, and the anode is connected to the constant current source 61 a of the control circuit 10. Further, the anodes of the LED 12 and the LED 16 are connected in common, and the anode is connected to the constant current source 61 b of the control circuit 10. Further, the anodes of the LED 14 and the LED 15 are connected in common, and the anode is connected to the constant current source 61 c of the control circuit 10.

マトリクスＬＥＤの２列目では、ＬＥＤ２１とＬＥＤ２３がアノードを共通接続され、当該アノードは制御回路１０の定電流源６２ａに接続されている。また、ＬＥＤ２２とＬＥＤ２６がアノードを共通接続され、当該アノードは制御回路１０の定電流源６２ｂに接続されている。また、ＬＥＤ２４とＬＥＤ２５がアノードを共通接続されており、当該アノードは制御回路１０の定電流源６２ｃに接続されている。   In the second row of matrix LEDs, the anodes of the LEDs 21 and 23 are connected in common, and the anodes are connected to the constant current source 62 a of the control circuit 10. Further, the anodes of the LEDs 22 and 26 are connected in common, and the anodes are connected to the constant current source 62 b of the control circuit 10. Further, the anodes of the LED 24 and the LED 25 are connected in common, and the anode is connected to the constant current source 62 c of the control circuit 10.

マトリクスＬＥＤの３列目では、ＬＥＤ３１とＬＥＤ３３がアノードを共通接続され、当該アノードは制御回路１０の定電流源６３ａに接続されている。また、ＬＥＤ３２とＬＥＤ３６がアノードを共通接続され、当該アノードは制御回路１０の定電流源６３ｂに接続されている。また、ＬＥＤ３４とＬＥＤ３５がアノードを共通接続されており、当該アノードは制御回路１０の定電流源６３ｃに接続されている。   In the third column of the matrix LEDs, the anodes of the LED 31 and the LED 33 are connected in common, and the anode is connected to the constant current source 63 a of the control circuit 10. Further, the anodes of the LED 32 and the LED 36 are connected in common, and the anode is connected to the constant current source 63 b of the control circuit 10. Further, the anodes of the LED 34 and the LED 35 are connected in common, and the anode is connected to the constant current source 63 c of the control circuit 10.

マトリクスＬＥＤの１行目では、ＬＥＤ１１、２１、３１の各カソードが共通接続され、当該カソードは制御回路１０のトランジスタ４１に接続されている。同様に、マトリクスＬＥＤの２行目では、ＬＥＤ１２、２２、３２の各カソードが共通接続され、当該カソードは制御回路１０のトランジスタ４２に接続されている。マトリクスＬＥＤの３行目では、ＬＥＤ１３、２３、３３の各カソードが共通接続され、当該カソードは制御回路１０のトランジスタ４３に接続されている。マトリクスＬＥＤの４行目では、ＬＥＤ１４、２４、３４の各カソードが共通接続され、当該カソードは制御回路１０のトランジスタ４４に接続されている。マトリクスＬＥＤの５行目では、ＬＥＤ１５、２５、３５の各カソードが共通接続され、当該カソードは制御回路１０のトランジスタ４５に接続されている。マトリクスＬＥＤの６行目では、ＬＥＤ１６、２６、３６の各カソードが共通接続され、当該カソードは制御回路１０のトランジスタ４６に接続されている。   In the first row of the matrix LED, the cathodes of the LEDs 11, 21, and 31 are commonly connected, and the cathode is connected to the transistor 41 of the control circuit 10. Similarly, in the second row of the matrix LEDs, the cathodes of the LEDs 12, 22, and 32 are commonly connected, and the cathodes are connected to the transistor 42 of the control circuit 10. In the third row of the matrix LED, the cathodes of the LEDs 13, 23 and 33 are connected in common, and the cathode is connected to the transistor 43 of the control circuit 10. In the fourth row of the matrix LEDs, the cathodes of the LEDs 14, 24 and 34 are connected in common, and the cathodes are connected to the transistor 44 of the control circuit 10. In the fifth row of the matrix LEDs, the cathodes of the LEDs 15, 25, and 35 are commonly connected, and the cathodes are connected to the transistor 45 of the control circuit 10. In the sixth row of the matrix LEDs, the cathodes of the LEDs 16, 26 and 36 are connected in common, and the cathodes are connected to the transistor 46 of the control circuit 10.

制御回路１０は、上記した複数のトランジスタ４１〜４６と、これらのトランジスタ４１等をそれぞれ独立にオンオフ制御する演算処理回路（マイコン）５０と、上記した複数の定電流源６１ａ〜６１ｃ、６２ａ〜６２ｃ、６３ａ〜６３ｃを含んで構成されている。   The control circuit 10 includes a plurality of transistors 41 to 46, an arithmetic processing circuit (microcomputer) 50 that independently controls the transistors 41 and the like, and a plurality of constant current sources 61a to 61c and 62a to 62c. , 63a to 63c.

次に、上記した構成を有する本実施形態の光源装置の動作について説明する。   Next, the operation of the light source device of the present embodiment having the above-described configuration will be described.

本実施形態の光源装置は、演算処理回路５０により、各トランジスタ４１〜４６のオンオフ制御を行うことにより、それぞれ独立した定電流源６１ａ、６１ｂ、６１ｃから、それぞれ共通接続された行同士の各ＬＥＤを、任意の比率によってコンプリメンタリ（相補的）、またはシンクロ（同期的）に点灯させる。   The light source device of this embodiment performs on / off control of each of the transistors 41 to 46 by the arithmetic processing circuit 50, so that the LEDs in the rows connected in common from the independent constant current sources 61a, 61b, 61c, respectively. Are turned on in a complementary (complementary) or synchronized (synchronous) manner at an arbitrary ratio.

詳細には、第１列目に注目すると、１行目のＬＥＤ１１と３行目のＬＥＤ１３の点灯比率を例えば２５％対７５％とする。具体的には、単位周期内において、その前半２５％の期間ではトランジスタ４１をオン状態、トランジスタ４３をオフ状態としてＬＥＤ１１のみを定電流で点灯させ、後半７５％の期間ではトランジスタ４１をオフ状態、トランジスタ４３をオン状態としてＬＥＤ１３のみを定電流で点灯させる。   Specifically, focusing on the first column, the lighting ratio of the LED 11 in the first row and the LED 13 in the third row is, for example, 25% to 75%. Specifically, in the unit period, the transistor 41 is turned on in the first 25% period, the transistor 43 is turned off and only the LED 11 is lit at a constant current, and the transistor 41 is turned off in the second 75% period. Only the LED 13 is turned on with a constant current by turning on the transistor 43.

同様に、２行目のＬＥＤ１２と６行目のＬＥＤ１６の点灯比率を例えば４０％対６０％とする。具体的には、単位周期内において、その前半４０％の期間ではトランジスタ４２をオン状態、トランジスタ４６をオフ状態としてＬＥＤ１２のみを定電流で点灯させ、後半６０％の期間ではトランジスタ４２をオフ状態、トランジスタ４６をオン状態としてＬＥＤ１６のみを定電流で点灯させる。   Similarly, the lighting ratio of the LED 12 in the second row and the LED 16 in the sixth row is, for example, 40% to 60%. Specifically, within the unit cycle, the transistor 42 is turned on in the first 40% period, the transistor 46 is turned off, and only the LED 12 is lit at a constant current, and the transistor 42 is turned off in the second 60% period. Only the LED 16 is lit with a constant current by turning on the transistor 46.

また、４行目のＬＥＤ１４と５行目のＬＥＤ１５については、シンクロ動作としていずれも単位周期内においてすべての期間（１００％の期間）で点灯させる。具体的には、単位周期内においてすべての期間でトランジスタ４４、４５をいずれもオン状態としてＬＥＤ１４、１５を定電流で点灯させる。   Further, the LED 14 in the fourth row and the LED 15 in the fifth row are both turned on in all periods (100% period) within the unit cycle as the sync operation. Specifically, the transistors 44 and 45 are both turned on in all periods within the unit cycle, and the LEDs 14 and 15 are lit with a constant current.

なお、第２列目、第３列目の各ＬＥＤについてもそれらの点灯制御は上記と同様であるので、詳細な説明を省略する   The lighting control for the LEDs in the second row and the third row is the same as described above, and detailed description thereof is omitted.

上記においてコンプリメンタリで点灯させる場合の点灯期間の比率は一例であり、演算処理回路５０の制御によって任意に設定することができる。すなわち、各行の時分割比率は従来のように均等ではなく、不均等に設定できる。各行のＬＥＤの明るさはこれらの点灯期間の比率を調整することで可変できる。   In the above description, the ratio of the lighting period in the case of turning on the complementary light is an example, and can be arbitrarily set by the control of the arithmetic processing circuit 50. That is, the time division ratio of each row can be set non-uniformly, not as usual. The brightness of the LEDs in each row can be varied by adjusting the ratio of these lighting periods.

図２は、制御回路１０の具体的な構成例を示すブロック図である。なお、ここでは第１列の各ＬＥＤ１１〜１６に対応する構成のみを示すが、第２列、第３列においても同様である。図示の制御回路１０は、演算処置回路５０と、可変時分割回路４１４３、４２４６、４３４４と、定電流ＰＷＭ調光回路６１ａ１、６１ｂ１、６１ｃ１、６１ｃ２を含んで構成されている。このような制御回路１０は、マイコン、ＦＰＧＡ、ＬＥＤドライバー、調光トランジスタ、ロジックＩＣ等を用いて構成することができる。   FIG. 2 is a block diagram illustrating a specific configuration example of the control circuit 10. In addition, although only the structure corresponding to each LED11-16 of a 1st row is shown here, it is the same also in a 2nd row and a 3rd row. The illustrated control circuit 10 includes an arithmetic processing circuit 50, variable time division circuits 4143, 4246, and 4344, and constant current PWM dimming circuits 61a1, 61b1, 61c1, and 61c2. Such a control circuit 10 can be configured using a microcomputer, FPGA, LED driver, dimming transistor, logic IC, or the like.

可変時分割回路４１４３は、ＬＥＤ１１、１３の各カソードと接続されており、上記した図１におけるトランジスタ４１、４３に対応する機能を奏する。可変時分割回路４２４６は、ＬＥＤ１２、１６の各カソードと接続されており、上記したトランジスタ４２、４６に対応する機能を奏する。可変時分割回路４３４４は、ＬＥＤ１４、１５の各カソードと接続されており、上記した図１におけるトランジスタ４３、４４に対応する機能を奏する。   The variable time division circuit 4143 is connected to the cathodes of the LEDs 11 and 13, and has a function corresponding to the transistors 41 and 43 in FIG. The variable time division circuit 4246 is connected to the cathodes of the LEDs 12 and 16 and has a function corresponding to the transistors 42 and 46 described above. The variable time division circuit 4344 is connected to the cathodes of the LEDs 14 and 15, and has a function corresponding to the transistors 43 and 44 in FIG.

定電流ＰＷＭ調光回路６１ａ１は、ＬＥＤ１１、１３の各アノードと接続されており、上記した図１における定電流源６１ａに対応する機能を奏する。定電流ＰＷＭ調光回路６１ｂ１は、ＬＥＤ１２、１６の各アノードと接続されており、上記した図１における定電流源６１ｂに対応する機能を奏する。定電流ＰＷＭ調光回路６１ｃ１は、ＬＥＤ１４のカソードと接続されており、上記した図１における定電流源６１ｃに対応する機能を奏する。定電流ＰＷＭ調光回路６１ｃ２は、ＬＥＤ１５のカソードと接続されており、上記した図１における定電流源６１ｃに対応する機能を奏する。   The constant current PWM dimming circuit 61a1 is connected to each anode of the LEDs 11 and 13, and has a function corresponding to the constant current source 61a in FIG. The constant current PWM dimming circuit 61b1 is connected to the anodes of the LEDs 12 and 16, and has a function corresponding to the constant current source 61b in FIG. The constant current PWM dimming circuit 61c1 is connected to the cathode of the LED 14, and has a function corresponding to the constant current source 61c in FIG. The constant current PWM dimming circuit 61c2 is connected to the cathode of the LED 15, and has a function corresponding to the constant current source 61c in FIG.

このような実施形態によれば、マトリクスＬＥＤの行数に関係なく、各行の電流値を自由に設定することが可能となる。また、スタティック制御方式に比較すると、複数のＬＥＤのアノード、カソードをそれぞれ共通接続していることから配線数の増加を抑えることができる。   According to such an embodiment, the current value of each row can be freely set regardless of the number of rows of the matrix LED. In addition, compared to the static control method, the anode and cathode of a plurality of LEDs are commonly connected to each other, so that an increase in the number of wires can be suppressed.

特に、車両用路面配光に要求されるような、配光範囲における中央がより明るく、周辺が暗くなるような照度設計が必要な場面に適した光源装置が得られる。また、配線数を減らしながらも各ＬＥＤへの電流値設定の自由度が増すことから、従来のダイナミック制御方式を採用した場合に比べてレンズ設計の自由度が大きくなる。   In particular, it is possible to obtain a light source device suitable for a scene that requires illumination design such that the center in the light distribution range is brighter and the surroundings are darker, as required for vehicle road surface light distribution. Further, since the degree of freedom in setting the current value for each LED is increased while reducing the number of wires, the degree of freedom in lens design is greater than when a conventional dynamic control method is employed.

なお、本発明は上述した実施形態の内容に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々に変形して実施をすることが可能である。例えば、上記した実施形態においてはマトリクスＬＥＤを構成するＬＥＤ数が１８個であったが、ＬＥＤ数はこれに限定されない。また、上記した実施形態では各ＬＥＤのアノード側に定電流源が接続され、カソード側にトランジスタが接続されていたが、これらの配置を逆にしてもよい。すなわち、各ＬＥＤのアノード側にトランジスタが接続され、カソード側に定電流源が接続されてもよい。また、スイッチング素子の一例としてバイポーラトランジスタを図示していたが、スイッチング素子として電界効果型トランジスタを用いてもよい。   In addition, this invention is not limited to the content of embodiment mentioned above, In the range of the summary of this invention, it can change and implement variously. For example, in the above-described embodiment, the number of LEDs constituting the matrix LED is 18, but the number of LEDs is not limited to this. In the above embodiment, the constant current source is connected to the anode side of each LED and the transistor is connected to the cathode side. However, these arrangements may be reversed. That is, a transistor may be connected to the anode side of each LED, and a constant current source may be connected to the cathode side. In addition, although a bipolar transistor is illustrated as an example of the switching element, a field effect transistor may be used as the switching element.

１１〜１６、２１〜２６、３１〜３６：ＬＥＤ
４１〜４６：トランジスタ
５０：演算処理回路
６１ａ〜６１ｃ、６２ａ〜６２ｃ、６３ａ〜６３ｃ：定電流源
４１４３、４２４６、４３４４：可変時分割回路
６１ａ１、６１ｂ１、６１ｃ１、６１ｃ２：定電流ＰＷＭ調光回路 11-16, 21-26, 31-36: LED
41-46: Transistor 50: Arithmetic processing circuit 61a-61c, 62a-62c, 63a-63c: Constant current source 4143, 4246, 4344: Variable time division circuit 61a1, 61b1, 61c1, 61c2: Constant current PWM dimming circuit

Claims (4)

複数の発光素子を有するマトリクス部と、
前記マトリクス部の各発光素子を駆動する制御装置と、
を含み、
前記マトリクス部は、
各列において２以上の前記発光素子の各一端が共通接続された部分を有し、かつ、各行において当該各行の前記発光素子の各他端が共通接続されており、
前記制御装置は、
各列において前記各一端が共通接続された前記発光素子ごとに定電流を供給する複数の定電流源と、
各行において共通接続された前記各発光素子の前記各他端と接続されたスイッチング手段と、
前記複数のスイッチング手段のオンオフ制御を行う演算処理回路と、
を有する、光源装置。 A matrix portion having a plurality of light emitting elements;
A control device for driving each light emitting element of the matrix portion;
Including
The matrix portion is
Each column has a portion where each one end of the two or more light emitting elements is commonly connected, and each row is commonly connected to each other end of the light emitting elements in each row,
The controller is
A plurality of constant current sources for supplying a constant current to each of the light emitting elements, each end of which is commonly connected in each row;
Switching means connected to the other ends of the light emitting elements connected in common in each row;
An arithmetic processing circuit for performing on / off control of the plurality of switching means;
A light source device. 前記スイッチング手段は、前記演算処理回路の制御により、各列において前記各一端が共通接続された前記２以上の前記発光素子を相補的に導通させ、及び／又は、前記各一端が共通接続された前記２以上の前記発光素子を同期的に導通させる、
請求項１に記載の光源装置。 The switching means, under the control of the arithmetic processing circuit, makes the two or more light-emitting elements that are commonly connected to the one ends in each column complementary and / or the one ends that are commonly connected. Making the two or more light emitting elements synchronously conductive;
The light source device according to claim 1. 前記スイッチング手段は、前記各行に対してそれぞれ接続される複数のスイッチング素子である、
請求項１又は２に記載の光源装置。 The switching means is a plurality of switching elements respectively connected to the rows.
The light source device according to claim 1. 請求項１〜３の何れか１項に記載の光源装置を備える車両用灯具。   A vehicle lamp comprising the light source device according to claim 1.
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