JP2018160664A - 故障検知装置、故障検知システム及び故障検知方法 - Google Patents
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Abstract
Description
11 LED
11a〜11p LEDユニット
13〜15 LED
1A スキャン線
1B データ線
2 故障検知装置
21 駆動モジュール
22 スキャンユニット
221 スキャンスイッチ
222 スキャンスイッチ
23 データユニット
231 データスイッチ
232 データスイッチ
24 判定モジュール
25 マルチプレクサ
25a 第1のマルチプレクサ
25b 第2のマルチプレクサ
26 減算器
27 コンパレータ
271 第1コンパレータ
272 第2コンパレータ
273 OR素子
29 ディスプレイ
30 制御ユニット
31 アナログ/デジタルコンバータ
S1 選択信号
S1a 一次選択信号
S1b 二次選択信号
S2 ステート信号
S21〜S23 ステート信号
S3 制御信号
S31 スキャン信号
S32 データ信号
Vc 電圧
Vd 出力電圧
Vd1〜Vd4 出力電圧
Vdd 駆動電圧
Vdif 電圧差
Vled 電圧
Vled1〜Vled4 電圧
Vx1〜Vx4 データ信号
Vy1〜Vy4 スキャン信号
Vp デフォルト電圧
Vr 基準電圧
Vr1 第1基準電圧
Vr2 第2基準電圧
Claims (10)
- 第1の方向及び前記第1の方向と直交する第2の方向に沿ってマトリックス状に配置された複数のLEDユニットの故障を検知するための故障検知装置において、
各前記LEDユニットが前記マトリックス上の何処にあるかを特定するための位置座標を含む座標信号を生成する制御ユニットと、
前記制御ユニットが生成した前記座標信号に基づいて、前記座標信号に対応する前記LEDユニットを駆動するための駆動電圧を前記LEDユニットのアノードに入力すると共に、前記座標信号に対応する前記LEDユニットのカソードから出力電圧を取り出すための駆動モジュールと、
各前記LEDユニットのカソードに接続され、前記座標信号に基づいて、前記座標信号に対応する前記LEDユニットの前記カソードからの前記出力電圧を検出すると共に、前記出力電圧の大きさに基づいて、前記制御ユニットが、前記LEDユニットに異常が生じたか否かを判断するためのステート信号を生成する判定モジュールと、
を備えることを特徴とする故障検知装置。 - 前記判定モジュールは前記複数のLEDユニットの出力電圧が入力されるマルチプレクサを備え、
前記制御ユニットは、前記マルチプレクサが、前記複数のLEDユニットの前記出力電圧のうちのどの前記出力電圧を取得するかを選択するための選択信号を生成して、前記選択信号を前記マルチプレクサに入力する
ことを特徴とする請求項1に記載の故障検知装置。 - 前記制御ユニットは、前記位置座標のうち前記第1の方向における座標を選択するスキャン信号と、前記位置座標のうち前記第2の方向における座標を選択するデータ信号とを生成し、
前記駆動モジュールは、
前記スキャン信号に基づいて、前記LEDユニットの前記アノードに前記駆動電圧をかけるスキャンユニットと、
前記データ信号に基づいて、前記LEDユニットの前記カソードから前記出力電圧を取り出すデータユニットとを備える
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の故障検知装置。 - 前記判定モジュールは、
前記駆動電圧と関連するデフォルト電圧から前記マルチプレクサが選択した前記出力電圧を減算することにより前記LEDユニットの前記アノードと前記カソードの間の電圧差を出力する減算器と、
所定の電圧に設定された第1基準電圧と前記電圧差を比較して、前記第1基準電圧の電圧の方が低ければロウレベルを出力すると共に、前記第1基準電圧の電圧の方が高ければハイレベルを出力する第1コンパレータと、
前記第1基準電圧より高い電圧に設定された第2基準電圧と前記電圧差を比較して、前記第2基準電圧の電圧の方が高ければロウレベルを出力すると共に、前記第2基準電圧の電圧の方が低ければハイレベルを出力する第2コンパレータと、
前記第1コンパレータの出力と前記第2コンパレータの出力のいずれもが入力されると共に、これら出力のいずれかがハイレベルであれば、前記制御ユニットが、前記LEDユニットに異常が生じたと判断するためのステート信号を出力するOR素子と、
を備えたことを特徴とする請求項2に記載の故障検知装置。 - 前記制御ユニットに電気的に接続されて、前記制御ユニットから前記LEDユニットに異常が生じたか否かを示す判断結果が入力され、この判断結果と共に前記位置座標を表示するディスプレイを備える
ことを特徴とする請求項1に記載の故障検知装置。 - 第1の方向及び前記第1の方向と直交する第2の方向に沿ってマトリックス状に配置された複数のLEDユニットの故障を検知するための故障検知装置において、
各前記LEDユニットが前記第1の方向において何処にあるかを特定するためのスキャン信号と、前記第2の方向において何処にあるかを特定するためのデータ信号を含む座標信号を生成する制御ユニットと、
前記制御ユニットが生成した前記スキャン信号に対応する前記LEDユニットを駆動するための電圧を前記LEDユニットのアノードに入力すると共に、前記データ信号に対応する前記LEDユニットのカソードから出力電圧を取り出すための駆動モジュールとを備え、
前記制御ユニットは、どの前記スキャン信号が選択されているかを示す第1選択信号と、どの前記データ信号が選択されているかを示す第2選択信号を生成し、
前記第1選択信号が入力されると共に、前記スキャン信号によって選択された前記LEDユニットの前記アノードにかかる電圧が入力される第1マルチプレクサと、
前記第2選択信号が入力されると共に、前記データ信号によって選択された前記LEDユニットの前記出力電圧が入力される第2マルチプレクサと、
前記第1選択信号によって選択された前記LEDユニットの前記アノードにかかる電圧から前記第2選択信号によって選択された前記LEDユニットの前記出力電圧を減算することにより、前記座標信号に対応する前記LEDユニットの前記アノードと前記カソードの間の電圧差を出力する減算器と、
所定の電圧に設定された基準電圧と、前記電圧差を比較して、前記制御ユニットが、前記LEDユニットに異常が生じたか否か判断するためのステート信号を出力するコンパレータとを備える
ことを特徴とする故障検知装置。 - 前記コンパレータは、
所定の電圧に設定された第1基準電圧と前記電圧差を比較して、前記第1基準電圧の電圧の方が低ければロウレベルを出力すると共に、前記第1基準電圧の電圧の方が高ければハイレベルを出力する第1コンパレータと、
前記第1基準電圧より高い電圧に設定された第2基準電圧と前記電圧差を比較して、前記第2基準電圧の電圧の方が高ければロウレベルを出力すると共に、前記第2基準電圧の電圧の方が低ければハイレベルを出力する第2コンパレータと、
前記第1コンパレータの出力と前記第2コンパレータの出力のいずれもが入力されると共に、これらの出力のいずれかがハイレベルであれば、前記制御ユニットが、前記LEDユニットに異常が生じたか否か判断するためのステート信号を出力するOR素子と、
を備えたことを特徴とする請求項6に記載の故障検知装置。 - 第1の方向及び前記第1の方向と直交する第2の方向に沿ってマトリックス状に配置された複数のLEDユニットを含む発光手段と、
検知しようとする前記LEDユニットが前記発光手段の何処にあるかを特定するための位置座標を含む座標信号を生成する制御ユニットと、
前記制御ユニットが生成した前記座標信号に基づいて、前記座標信号に対応する前記LEDユニットを駆動するための駆動電圧を前記LEDユニットのアノードに入力すると共に、前記座標信号に対応する前記LEDユニットのカソードから出力電圧を取り出すための駆動モジュールと、
各前記LEDユニットのカソードに接続され、前記座標信号に基づいて、前記座標信号に対応する前記LEDユニットの前記カソードからの前記出力電圧を検出すると共に、前記出力電圧の大きさに基づいて、前記制御ユニットが、前記LEDユニットに異常が生じたか否かを判断するためのステート信号を生成する判定モジュールと、
を備えることを特徴とする故障検知システム。 - 前記制御ユニットは、前記位置座標のうち前記第1の方向における座標を選択するスキャン信号と、前記位置座標のうち前記第2の方向における座標を選択するデータ信号とを生成し、
前記駆動モジュールは、
前記スキャン信号に基づいて、前記LEDユニットの前記アノードに前記駆動電圧をかけるスキャンユニットと、
前記データ信号に基づいて、前記LEDユニットの前記カソードから前記出力電圧を取り出すデータユニットとを備える
ことを特徴とする請求項8に記載の故障検知システム。 - 第1の方向及び前記第1の方向と直交する第2の方向に沿ってマトリックス状に配置された複数のLEDユニットの故障を検知するための故障検知方法において、
制御ユニットが、各前記LEDユニットが前記マトリックス上の何処にあるかを特定するための位置座標を含む座標信号を生成するステップと、
駆動モジュールが、前記制御ユニットが生成した前記座標信号に基づいて、前記座標信号に対応する前記LEDユニットを駆動するための駆動電圧を前記LEDユニットのアノードに入力すると共に、前記座標信号に対応する前記LEDユニットのカソードから出力電圧を取り出すステップと、
各前記LEDユニットのカソードに接続された判定モジュールが、前記座標信号に基づいて、前記座標信号に対応する前記LEDユニットの前記カソードからの前記出力電圧を検出すると共に、前記出力電圧の大きさに基づいて、前記LEDユニットに異常が生じたか否かを判断するためのステート信号を生成するステップと、
前記制御ユニットが、前記ステート信号に基づいて前記LEDユニットに異常が生じたか否かを判断するステップと、
を含むことを特徴とする故障検知方法。
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