JP3111878B2 - 煙感知器用ｌｅｄ電流制御回路 - Google Patents
煙感知器用ｌｅｄ電流制御回路Info
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- JP3111878B2 JP3111878B2 JP08005196A JP519696A JP3111878B2 JP 3111878 B2 JP3111878 B2 JP 3111878B2 JP 08005196 A JP08005196 A JP 08005196A JP 519696 A JP519696 A JP 519696A JP 3111878 B2 JP3111878 B2 JP 3111878B2
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Description
【０００１】
【発明の属する分野】この発明は煙感知器用ＬＥＤ電流
制御回路に関するものであり、特に、温度特性又は環境
要因特性がＬＥＤ及び検出回路系の特性と相反するＬＥ
Ｄ駆動回路に関するものである。
制御回路に関するものであり、特に、温度特性又は環境
要因特性がＬＥＤ及び検出回路系の特性と相反するＬＥ
Ｄ駆動回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は一般的な光電式煙感知器の構造を
示す。ＬＥＤ１１は駆動回路１２により間欠的に駆動さ
れている。駆動回路１２は参照回路１３によって温度特
性を支配されている。煙が存在しないときには、ＬＥＤ
１１からの光パルスはフォトダイオード１４には到達し
ない。一方、煙が存在するときには、ＬＥＤ１１からの
光パルスが煙により反射・散乱されて、フォトダイオー
ド１４に入射する。このフォトダイオード１４の受光電
流を検出回路１５で検出することにより、煙の存在が検
出される。
示す。ＬＥＤ１１は駆動回路１２により間欠的に駆動さ
れている。駆動回路１２は参照回路１３によって温度特
性を支配されている。煙が存在しないときには、ＬＥＤ
１１からの光パルスはフォトダイオード１４には到達し
ない。一方、煙が存在するときには、ＬＥＤ１１からの
光パルスが煙により反射・散乱されて、フォトダイオー
ド１４に入射する。このフォトダイオード１４の受光電
流を検出回路１５で検出することにより、煙の存在が検
出される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の参照回路１３の
出力は参照電流ではなくて参照電圧であり、この参照電
圧がＬＥＤを駆動するトランジスタを制御するために用
いられている。しかしながら、従来例には何のフィード
バックも無いので、ＬＥＤ駆動回路は、ＬＥＤを駆動し
ている回路素子のパラメータの変化に対して敏感であ
る。
出力は参照電流ではなくて参照電圧であり、この参照電
圧がＬＥＤを駆動するトランジスタを制御するために用
いられている。しかしながら、従来例には何のフィード
バックも無いので、ＬＥＤ駆動回路は、ＬＥＤを駆動し
ている回路素子のパラメータの変化に対して敏感であ
る。
【０００４】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、ＬＥＤに流れ
る電流の制御を改善し、温度特性又は環境要因特性の影
響を受けにくくすることにある。
たものであり、その目的とするところは、ＬＥＤに流れ
る電流の制御を改善し、温度特性又は環境要因特性の影
響を受けにくくすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明にあって
は、上記の課題を解決するために、図１に示すように、
ＬＥＤに流れる電流Ｉ２を測定して、ＬＥＤ及び検出回
路系とは相反する温度特性又は環境要因特性を有する参
照回路により設定された参照電流Ｉ１と比較することに
より生成された制御信号によりＬＥＤに流れる電流を制
御することを特徴とするものである。
は、上記の課題を解決するために、図１に示すように、
ＬＥＤに流れる電流Ｉ２を測定して、ＬＥＤ及び検出回
路系とは相反する温度特性又は環境要因特性を有する参
照回路により設定された参照電流Ｉ１と比較することに
より生成された制御信号によりＬＥＤに流れる電流を制
御することを特徴とするものである。
【０００６】また、請求項２の発明によれば、図２に示
すように、ＬＥＤに流れる電流を直接測定できない場合
において、ＬＥＤ駆動手段の電流利得を十分に高くする
ことにより、制御信号によりＬＥＤ駆動手段に流れる制
御電流とＬＥＤ駆動手段を介してＬＥＤに流れる電流の
合計を測定することを特徴とするものである。これによ
り、ＬＥＤに流れる電流を直接測定できない場合におい
ても、ＬＥＤに流れる電流の近似値を測定することがで
きる。
すように、ＬＥＤに流れる電流を直接測定できない場合
において、ＬＥＤ駆動手段の電流利得を十分に高くする
ことにより、制御信号によりＬＥＤ駆動手段に流れる制
御電流とＬＥＤ駆動手段を介してＬＥＤに流れる電流の
合計を測定することを特徴とするものである。これによ
り、ＬＥＤに流れる電流を直接測定できない場合におい
ても、ＬＥＤに流れる電流の近似値を測定することがで
きる。
【０００７】さらに、請求項３の発明によれば、図３に
示すように、制御信号の出力段にソースフォロワ又はエ
ミッタフォロワを使用できないような低電圧の電源を用
いている場合において、この電源にソース又はエミッタ
を接続されたトランジスタを制御信号の出力段に有する
ことを特徴とするものである。
示すように、制御信号の出力段にソースフォロワ又はエ
ミッタフォロワを使用できないような低電圧の電源を用
いている場合において、この電源にソース又はエミッタ
を接続されたトランジスタを制御信号の出力段に有する
ことを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１はＬＥＤの電源と制御回路の
電源が同一である場合に用いられる本発明のＬＥＤ駆動
回路の回路図である。ＬＥＤ２１の陰極は、駆動用トラ
ンジスタ２２のコレクタに接続されており、陽極は抵抗
器２３に接続されている。抵抗器２３の他端は、正電源
に接続されている。ＬＥＤ２１の陽極は、導電性制御用
のアンプ２４の非反転入力に接続されている。導電性制
御用のアンプ２４の反転入力は、抵抗器２５と参照電流
発生器２６に接続されている。抵抗器２５の他端は、正
電源に接続されている。参照電流源２６は、抵抗器２５
とアースの間に接続されている。導電性制御用のアンプ
２４の出力は、トランジスタ２２のベースに接続されて
いる。トランジスタ２２のエミッタは、アースに接続さ
れている。
電源が同一である場合に用いられる本発明のＬＥＤ駆動
回路の回路図である。ＬＥＤ２１の陰極は、駆動用トラ
ンジスタ２２のコレクタに接続されており、陽極は抵抗
器２３に接続されている。抵抗器２３の他端は、正電源
に接続されている。ＬＥＤ２１の陽極は、導電性制御用
のアンプ２４の非反転入力に接続されている。導電性制
御用のアンプ２４の反転入力は、抵抗器２５と参照電流
発生器２６に接続されている。抵抗器２５の他端は、正
電源に接続されている。参照電流源２６は、抵抗器２５
とアースの間に接続されている。導電性制御用のアンプ
２４の出力は、トランジスタ２２のベースに接続されて
いる。トランジスタ２２のエミッタは、アースに接続さ
れている。
【０００９】この回路では、ＬＥＤ２１に流れる電流Ｉ
２は、バイポーラトランジスタ２２のベースに流れる電
流によって支配されており、このＬＥＤ２１に流れる電
流Ｉ２は抵抗器２３の中を流れる。抵抗器２３の電圧
は、電流源２６による参照電流Ｉ１が流れている抵抗器
２５の電圧とアンプ２４によって比較される。アンプ２
４の電流出力はトランジスタ２２のベースに流れて、Ｌ
ＥＤ２１で流れている電流Ｉ２を支配する。電流源２６
による参照電流Ｉ１は、システムの環境特性とは正反対
の環境特性を有している。この参照電流Ｉ１は、ＬＥＤ
２１を流れている電流Ｉ２を支配する。したがって、光
出力は参照電流Ｉ１の関数となり、そしてそれ故、シス
テムの環境特性の影響を相殺する。
２は、バイポーラトランジスタ２２のベースに流れる電
流によって支配されており、このＬＥＤ２１に流れる電
流Ｉ２は抵抗器２３の中を流れる。抵抗器２３の電圧
は、電流源２６による参照電流Ｉ１が流れている抵抗器
２５の電圧とアンプ２４によって比較される。アンプ２
４の電流出力はトランジスタ２２のベースに流れて、Ｌ
ＥＤ２１で流れている電流Ｉ２を支配する。電流源２６
による参照電流Ｉ１は、システムの環境特性とは正反対
の環境特性を有している。この参照電流Ｉ１は、ＬＥＤ
２１を流れている電流Ｉ２を支配する。したがって、光
出力は参照電流Ｉ１の関数となり、そしてそれ故、シス
テムの環境特性の影響を相殺する。
【００１０】図２はＬＥＤの駆動電源が制御回路の電源
と異なる場合に用いられる、図１の回路の一変形例であ
る。ＬＥＤ３１の陽極は電源に接続されている。ＬＥＤ
３１の陰極は、トランジスタ３２のコレクタに接続され
ている。トランジスタ３２のエミッタは、抵抗器３３を
経てアースに接続されている。参照電流源３４は、制御
回路用の電源と抵抗器３５の間に接続されている。抵抗
器３５の他端は、アースに接続されている。導電性制御
用のアンプ３６の非反転入力は、抵抗器３５と電流源３
４の接続点に接続されている。導電性制御用のアンプ３
６への反転入力は、トランジスタ３２のエミッタに接続
されている。導電性制御用のアンプ３６の出力は、トラ
ンジスタ３２のベースに接続されている。
と異なる場合に用いられる、図１の回路の一変形例であ
る。ＬＥＤ３１の陽極は電源に接続されている。ＬＥＤ
３１の陰極は、トランジスタ３２のコレクタに接続され
ている。トランジスタ３２のエミッタは、抵抗器３３を
経てアースに接続されている。参照電流源３４は、制御
回路用の電源と抵抗器３５の間に接続されている。抵抗
器３５の他端は、アースに接続されている。導電性制御
用のアンプ３６の非反転入力は、抵抗器３５と電流源３
４の接続点に接続されている。導電性制御用のアンプ３
６への反転入力は、トランジスタ３２のエミッタに接続
されている。導電性制御用のアンプ３６の出力は、トラ
ンジスタ３２のベースに接続されている。
【００１１】この回路では、ＬＥＤ３１は、バイポーラ
トランジスタ３２により駆動されている。仮に、トラン
ジスタのベータ（電流増幅率）が十分に高いならば、ト
ランジスタ３２のエミッタ電流が、ＬＥＤ３１の電流の
大部分となる。エミッタ電流は、抵抗器３３を通して電
圧に変換される。この電圧は、導電性制御用のアンプ３
６によって電流源３４と抵抗器３５によって生み出され
た参照電圧と比較される。アンプ３６の出力が、トラン
ジスタ３２のベースを駆動する。
トランジスタ３２により駆動されている。仮に、トラン
ジスタのベータ（電流増幅率）が十分に高いならば、ト
ランジスタ３２のエミッタ電流が、ＬＥＤ３１の電流の
大部分となる。エミッタ電流は、抵抗器３３を通して電
圧に変換される。この電圧は、導電性制御用のアンプ３
６によって電流源３４と抵抗器３５によって生み出され
た参照電圧と比較される。アンプ３６の出力が、トラン
ジスタ３２のベースを駆動する。
【００１２】もし、低い電源電圧での動作が必要である
ならば、図３に示す改良回路を使用することができる。
図３は低い電圧動作が望まれるときに使われる本発明の
ＬＥＤ駆動回路の回路を示す。ＬＥＤ４１の陰極はトラ
ンジスタ４２のコレクタに接続されており、ＬＥＤ４１
の陽極は正電源に接続されている。トランジスタ４２の
エミッタは、抵抗器４３を介してアースに接続されてい
る。参照電流源４４は、制御回路用の電源と抵抗器４５
の間に接続されている。抵抗器４５の他端は、アースに
接続されている。演算増幅器４６の反転入力は、抵抗器
４５と参照電流発生器４４の接続点に接続されている。
演算増幅器４６への非反転入力は、ＰＭＯＳＦＥＴ４７
のゲートに接続されている。ＰＭＯＳＦＥＴ４７のドレ
インはトランジスタ４２のベースに接続されており、Ｐ
ＭＯＳＦＥＴ４７のソースは正電源に接続されている。
ならば、図３に示す改良回路を使用することができる。
図３は低い電圧動作が望まれるときに使われる本発明の
ＬＥＤ駆動回路の回路を示す。ＬＥＤ４１の陰極はトラ
ンジスタ４２のコレクタに接続されており、ＬＥＤ４１
の陽極は正電源に接続されている。トランジスタ４２の
エミッタは、抵抗器４３を介してアースに接続されてい
る。参照電流源４４は、制御回路用の電源と抵抗器４５
の間に接続されている。抵抗器４５の他端は、アースに
接続されている。演算増幅器４６の反転入力は、抵抗器
４５と参照電流発生器４４の接続点に接続されている。
演算増幅器４６への非反転入力は、ＰＭＯＳＦＥＴ４７
のゲートに接続されている。ＰＭＯＳＦＥＴ４７のドレ
インはトランジスタ４２のベースに接続されており、Ｐ
ＭＯＳＦＥＴ４７のソースは正電源に接続されている。
【００１３】この回路では、ＬＥＤ４１がバイポーラト
ランジスタ４２により駆動されている。トランジスタ４
２のエミッタ電流は抵抗器４３と共に電圧を生成する。
この電圧は、演算増幅器４６によって電流源４４と抵抗
器４５によって生成された参照電圧と比較されている。
演算増幅器４６には出力バッファ用のソースフォロワ段
が無いので、ソースを電源に接続されたＦＥＴ４７を通
してトランジスタ４２を駆動している。
ランジスタ４２により駆動されている。トランジスタ４
２のエミッタ電流は抵抗器４３と共に電圧を生成する。
この電圧は、演算増幅器４６によって電流源４４と抵抗
器４５によって生成された参照電圧と比較されている。
演算増幅器４６には出力バッファ用のソースフォロワ段
が無いので、ソースを電源に接続されたＦＥＴ４７を通
してトランジスタ４２を駆動している。
【００１４】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、光電式煙感知
器のＬＥＤ駆動回路において、ＬＥＤに流れる電流を測
定し、ＬＥＤ及び検出回路系とは相反する温度特性又は
環境要因特性を有する参照回路により設定された参照電
流と比較することにより生成された制御信号によりＬＥ
Ｄに流れる電流を制御するようにしたので、ＬＥＤ及び
検出回路系の温度特性又は環境要因特性の影響に対して
相反するようにＬＥＤを駆動することができ、周囲温度
のような環境条件の範囲で回路を動作させることができ
る。
器のＬＥＤ駆動回路において、ＬＥＤに流れる電流を測
定し、ＬＥＤ及び検出回路系とは相反する温度特性又は
環境要因特性を有する参照回路により設定された参照電
流と比較することにより生成された制御信号によりＬＥ
Ｄに流れる電流を制御するようにしたので、ＬＥＤ及び
検出回路系の温度特性又は環境要因特性の影響に対して
相反するようにＬＥＤを駆動することができ、周囲温度
のような環境条件の範囲で回路を動作させることができ
る。
【００１５】請求項２の発明によれば、ＬＥＤに流れて
いる電流を直接測定できない場合において、ＬＥＤ駆動
手段として電流利得の高いものを使用することにより、
制御電流とＬＥＤ電流の合計としてＬＥＤに流れている
電流の近似を測定することができる。
いる電流を直接測定できない場合において、ＬＥＤ駆動
手段として電流利得の高いものを使用することにより、
制御電流とＬＥＤ電流の合計としてＬＥＤに流れている
電流の近似を測定することができる。
【００１６】請求項３の発明によれば、電源電圧が低く
てソースフォロワ又はエミッタフォロワを使用できない
場合に、ソース又はエミッタを電源に接続されたトラン
ジスタよりなる出力段を用いることにより、低電圧動作
を可能とすることができる。
てソースフォロワ又はエミッタフォロワを使用できない
場合に、ソース又はエミッタを電源に接続されたトラン
ジスタよりなる出力段を用いることにより、低電圧動作
を可能とすることができる。
【図１】ＬＥＤと制御回路の電源が同じ場合の本発明の
ＬＥＤ駆動回路の回路図である。
ＬＥＤ駆動回路の回路図である。
【図２】ＬＥＤと制御回路の電源が異なる場合の本発明
のＬＥＤ駆動回路の回路図である。
のＬＥＤ駆動回路の回路図である。
【図３】低電圧動作が必要な場合の本発明のＬＥＤ駆動
回路の回路図である。
回路の回路図である。
【図４】従来の一般的な光電式煙感知器の概略構成図で
ある。
ある。
２１ ＬＥＤ ２２ ＬＥＤ駆動用のトランジスタ ２３ 抵抗器 ２４ 導電性制御用のアンプ ２５ 抵抗器 ２６ 参照電流源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G08B 17/02 - 17/12
Claims (3)
- 【請求項１】 光パルスを放射するＬＥＤと、煙によ
り反射された散乱光を検出する検出回路系とを有する光
電式煙感知器に用いるＬＥＤ駆動回路において、ＬＥＤ
に流れる電流を測定して、ＬＥＤ及び検出回路系とは相
反する温度特性又は環境要因特性を有する参照回路によ
り設定された参照電流と比較することにより生成された
制御信号によりＬＥＤに流れる電流を制御することを特
徴とする煙感知器用ＬＥＤ電流制御回路。 - 【請求項２】 制御信号によりＬＥＤに流れる電流を
制御するＬＥＤ駆動手段は高い電流利得を有しており、
制御信号によりＬＥＤ駆動手段に流れる制御電流とＬＥ
Ｄ駆動手段を介してＬＥＤに流れる電流の合計を測定す
ることにより、ＬＥＤに流れる電流の近似値を測定する
ことを特徴とする請求項１記載の煙感知器用ＬＥＤ電流
制御回路。 - 【請求項３】 制御信号の出力段にソースフォロワ又
はエミッタフォロワを使用できない低電圧の電源を備え
ており、この電源にソース又はエミッタを接続されたト
ランジスタを制御信号の出力段に有することを特徴とす
る請求項１又は２記載の煙感知器用ＬＥＤ電流制御回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08005196A JP3111878B2 (ja) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | 煙感知器用ｌｅｄ電流制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08005196A JP3111878B2 (ja) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | 煙感知器用ｌｅｄ電流制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09198585A JPH09198585A (ja) | 1997-07-31 |
| JP3111878B2 true JP3111878B2 (ja) | 2000-11-27 |
Family
ID=11604462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08005196A Expired - Lifetime JP3111878B2 (ja) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | 煙感知器用ｌｅｄ電流制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3111878B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100492012B1 (ko) * | 2002-10-08 | 2005-05-31 | 대우정보기술 주식회사 | 자가 진단 기능을 갖는 연기감지 시스템 |
| ITMI20090498A1 (it) * | 2009-03-30 | 2010-09-30 | St Microelectronics Srl | Apparato di controllo di diodi led. |
-
1996
- 1996-01-16 JP JP08005196A patent/JP3111878B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09198585A (ja) | 1997-07-31 |
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