[发明专利]发光元件驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及发光元件驱动装置，特别是涉及能够检测作为发光元件的LED的驱动中的过电流从而从异常状态保护电路的发光元件驱动装置。

背景技术

一直以来，LED等的发光元件用于照明装置、液晶面板(panel)等的显示装置中的背光中。在用于驱动发光元件(LED等)的电路中，防备发光元件的故障而配备有保护电路。例如，在专利文献1中，公开了根据连接于电源与发光元件之间的过电流检测用电阻器上的电压下降，检测流过发光元件的电流并控制该电流的保护电路。

另外，在专利文献2中，公开了在LED发生短路的时候由电流设定元件抑制所流过的过电流的保护电路。在该保护电路中，在LED发生短路的时候，与LED串联连接的电流设定元件会抑制电流增加并减轻电力损失。根据专利文献2，作为电流设定元件使用晶体三极管。晶体三极管的集电极被连接于LED，发射极(emitter)经由电阻而连接于电源的接地侧，基极(base)被连接于运算放大器的输出。在运算放大器的一方的输入上连接有晶体三极管的发射极与电阻的连接点，在运算放大器的另一方的输入上连接有基准电压。再有，检测LED的短路的检测部在检测到LED的短路的时候，使输入到运算放大器的基准电压降低。因此，在LED发生短路的时候，运算放大器所输出的电压降低，且流过晶体三极管的电流的增加被抑制。由此，可以减轻作为电流设定元件的晶体三极管的电力损失。

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开平9-331017号公报

专利文献2：日本专利申请公开2006-222377号公报

发明内容

发明所要解决的问题

然而，在专利文献1的保护电路中，用于控制流过发光元件的电流的电路较为复杂，且部件个数增加。

另外，在专利文献2的保护电路中，需要用于控制运算放大器和电路电流的基准信号。因此，存在着所谓部件个数增加且电路变得复杂的问题。另外，在专利文献2中，没有公开进行PWM调光的单元。如果在为了进行PWM调光而由外部信号使与LED串联连接的晶体三极管开启(ON)/关闭(OFF)的情况下，检测由于LED发生短路而引起的电流增加的检测部要求在应答性方面表现优异。在包含运算放大器的检测部的应答性表现不良的情况下，因为有发生误动作的可能性，所以动作特性会发生恶化，并会担忧保护性能得不到充分的发挥。

因此，本发明的目的在于，提供一种设置根据在串联连接了发光元件的发光部与作为开关元件的MOSFET的连接点上的电压进行动作的定时器(timer)电路，由定时器电路能够强制性地停止MOSFET的开关动作，从而能够切断由于连接器不良、晶须、异物掉落等而使发光元件的两端之间发生短路的时候的异常电流的发光元件驱动装置。

解决问题的技术手段

为了达到上述目标，本发明的发光元件驱动装置的特征在于，是根据PWM信号对串联连接了1个或者多个发光元件的发光部进行调光的发光元件驱动装置，具备：第1开关元件，与所述发光部串联连接，并根据所述PWM信号进行开启/关闭；保护电路，由充电电路和在由该充电电路的充电动作而产生的电压成为规定的电压值以上的时候进行开启的第2开关元件所构成；所述充电电路以在所述第1开关元件的输入输出之间的电压发生下降的时候经由所述第1开关元件进行放电的方式进行构成，所述第1开关元件以在所述第2开关元件开启的时候不管所述PWM信号如何均关闭的方式进行构成。

在此，在第1开关元件关闭(切断区域)的时候或者在活性区域动作的时候，第1开关元件的输入输出之间(漏极(drain)、源极(source)之间)的电压变大，在第1开关元件在饱和区域动作的时候，第1开关元件的输入输出之间(漏极、源极之间)的电压变小。因此，充电电路的放电动作在第1开关元件在饱和区域动作的时候进行，但是，在第1开关元件在非饱和区域(活性区域)动作的时候不进行。由于流过异常电流，在第1开关元件转移到非饱和区域(活性区域)上的动作的时候，放电动作没有正常地进行，由充电动作而产生的电压变成规定的电压值以上。通过如以上所述使用充电电路，从而在流过异常电流的时候，能够强制性地关闭第1开关元件。