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JP2602932Y2 - LED drive circuit - Google Patents

LED drive circuit

Info

Publication number
JP2602932Y2
JP2602932Y2 JP7098193U JP7098193U JP2602932Y2 JP 2602932 Y2 JP2602932 Y2 JP 2602932Y2 JP 7098193 U JP7098193 U JP 7098193U JP 7098193 U JP7098193 U JP 7098193U JP 2602932 Y2 JP2602932 Y2 JP 2602932Y2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
led
operational amplifier
current
voltage
transistor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP7098193U
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0739120U (en
Inventor
伸幸 永井
敏 高見
和夫 河崎
Original Assignee
旭光学工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 旭光学工業株式会社 filed Critical 旭光学工業株式会社
Priority to JP7098193U priority Critical patent/JP2602932Y2/en
Publication of JPH0739120U publication Critical patent/JPH0739120U/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2602932Y2 publication Critical patent/JP2602932Y2/en
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Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本考案はLED(発光ダイオー
ド)を発光させるための駆動回路に関し、特に複数のL
EDを一定の輝度で発光させるLED駆動回路に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a driving circuit for driving an LED (light emitting diode), and more particularly to a driving circuit for driving a plurality of LEDs.
The present invention relates to an LED drive circuit that causes an ED to emit light at a constant luminance.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に複数個のLEDを配列してこれを
面光源として利用する場合には、各LEDを一定の輝度
で発光させることが要求される。例えば、図6はLED
を光源として利用したバーコードリーダの概念図であ
り、複数個のLED2を基板1上に配列し、これをバー
コードリーダのハウジング3内に配設し、駆動回路4に
接続して発光させる。発光された光はレンズ5を通して
バーコード6を照明し、その反射光をCCDラインセン
サ7で受光する。このCCDラインセンサ7では、バー
コードの黒バーと白バーとのそれぞれからの反射光の違
いに基づくレベルの電気信号を出力し、この電気信号を
処理回路8において処理することでバーコードの読み取
りが可能とされる。このように、複数個のLEDを配列
して面状の光源として利用する場合には、各LEDの輝
度が一定されていないと、照明されるバーコードの照度
が均一とならず、したがって黒バーと白バーとの反射光
量にバラツキが生じてCCDラインセンサでの読み取り
に誤差が生じることがある。
2. Description of the Related Art Generally, when a plurality of LEDs are arranged and used as a surface light source, it is required that each LED emits light at a constant luminance. For example, FIG.
FIG. 2 is a conceptual diagram of a bar code reader that uses a light source as a light source. A plurality of LEDs 2 are arranged on a substrate 1, these are arranged in a housing 3 of the bar code reader, and connected to a drive circuit 4 to emit light. The emitted light illuminates the bar code 6 through the lens 5, and the reflected light is received by the CCD line sensor 7. The CCD line sensor 7 outputs an electric signal of a level based on a difference in reflected light from each of a black bar and a white bar of the bar code, and the electric signal is processed by the processing circuit 8 to read the bar code. Is made possible. As described above, when a plurality of LEDs are arrayed and used as a planar light source, if the brightness of each LED is not constant, the illuminance of the illuminated barcode will not be uniform, and thus the black bar In some cases, there is a variation in the amount of light reflected by the white line and the white bar, causing an error in reading by the CCD line sensor.

【0003】そこで、従来では電源電圧の変動によって
もLEDの発光輝度を一定に保持するために、LED駆
動回路に定電流回路を設けることが行われており、LE
Dに供給する電流を一定化することで複数個のLEDを
一定にかつ均一に発光させている。しかしながら、この
定電流回路は、複数個のLEDに供給する全電流を定電
流化する必要があるために、回路構成が大規模化し、図
6に示したような小型のハンディ型のバーコードリーダ
に採用することは好ましくない。
Therefore, in order to keep the light emission luminance of the LED constant even when the power supply voltage fluctuates, a constant current circuit is conventionally provided in the LED drive circuit.
By making the current supplied to D constant, a plurality of LEDs emit light uniformly and uniformly. However, this constant current circuit requires a constant current for all currents supplied to a plurality of LEDs, so that the circuit configuration becomes large-scale, and a small-sized hand-held bar code reader as shown in FIG. Is not preferred.

【0004】このため、従来ではオペアンプを利用して
LEDの定電流化を図った回路が提案されている。図7
はその一例を示しており、複数個のLED、ここではそ
れぞれ2個のLEDを直列接続したLED列LED1,
LED2をそれぞれ電流制御用トランジスタTR1とT
R2のコレクタ・エミッタに接続し、かつこれらトラン
ジスタTR1とTR2の各ベースに定電圧を供給するこ
とで各LED1,LED2の供給電流の定電流化を図っ
たものである。ここで、定電圧供給回路はオペアンプO
Pで構成しており、入力される電圧VINと、一方のト
ランジスタTR1のエミッタ電圧V1とをそれぞれ正相
入力及び逆相入力とした構成としている。なお、各トラ
ンジスタTR1とTR2のエミッタにはそれぞれ抵抗R
1,R2を接続している。
[0004] For this reason, conventionally, there has been proposed a circuit in which an operational amplifier is used to make an LED constant current. FIG.
Shows an example thereof, and a plurality of LEDs, here, LED strings LED1, LED2 in which two LEDs are respectively connected in series.
LED2 is connected to current control transistors TR1 and T
By connecting to the collector and emitter of R2 and supplying a constant voltage to each base of these transistors TR1 and TR2, the supply current of each LED1 and LED2 is made constant. Here, the constant voltage supply circuit is an operational amplifier O
P, and the input voltage VIN and the emitter voltage V1 of one transistor TR1 are positive-phase input and negative-phase input, respectively. The emitters of the transistors TR1 and TR2 have resistors R respectively.
1 and R2 are connected.

【0005】この構成によれば、オペアンプOPの正相
入力端子と逆相入力端子とはイマジナリショートである
ため、VIN=V1となり、各LED1,2に通流され
る電流I11,I12を等しくし、LED1,LED2
の発光輝度を等しくする。なお、図7の例では各LED
1,LED12はLED列で接続されているが、それぞ
れ1個のLEDで構成されている場合でも同様である。
According to this configuration, since the positive-phase input terminal and the negative-phase input terminal of the operational amplifier OP are imaginary short, VIN = V1, and the currents I11 and I12 passed through the LEDs 1 and 2 are made equal. LED1, LED2
Are made equal in light emission luminance. In the example of FIG.
Although the LED 1 and the LED 12 are connected by an LED string, the same applies to a case where each LED 12 is configured by one LED.

【0006】[0006]

【考案が解決しようとする課題】このように、オペアン
プを用いた駆動回路では、一方のLED(或いは、LE
D列、以下同じ)に障害が生じたときに他方のLEDに
設定された電流よりも大きな電流が流れることがある。
即ち、詳細な理由は後述するが、故障やメンテナンス時
等に一方のLEDが断状態(オープン状態)とされた場
合に、オペアンプの出力電圧が電源電圧近くまで上昇さ
れ、この電圧と他方のLEDに接続されたトランジスタ
及び抵抗で決まる大電流が他方のLEDに流れる状態と
なり、これによりLEDの輝度が変動されてバーコード
の読取り性能が劣化され、或いはこの大電流によってL
EDが破損されてしまうことがある。本考案の目的は、
複数のLEDの発光輝度を一定化するとともに、一方の
LEDが断状態とされた場合でも、他方のLEDに大電
流が供給されることを防止することができるLED駆動
回路を提供することにある。
As described above, in a driving circuit using an operational amplifier, one LED (or LE) is used.
When a failure occurs in column D (hereinafter the same), a current larger than the current set for the other LED may flow.
That is, although the detailed reason will be described later, when one of the LEDs is turned off (open state) at the time of failure or maintenance, the output voltage of the operational amplifier is increased to near the power supply voltage, and this voltage and the other LED are turned on. A large current determined by the transistor and the resistor connected to the other LED flows into the other LED, whereby the luminance of the LED fluctuates and the bar code reading performance is deteriorated.
The ED may be damaged. The purpose of this invention is
It is an object of the present invention to provide an LED drive circuit that can stabilize the light emission luminance of a plurality of LEDs and prevent a large current from being supplied to the other LED even when one LED is turned off. .

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本考案のLED駆動回路
は、2個以上のLEDを2列に接続し、各列のLEDの
それぞれに前記各LEDの駆動電流を制御する電流制御
素子を接続し、前記各電流制御素子を制御するオペアン
プを設け、このオペアンプの一方の入力端子に定電圧を
入力し、他方の入力端子に前記電流制御素子の一方を流
れる電流に基づいて発生される電圧を入力し、かつ前記
オペアンプの出力を前記各電流制御素子の制御入力とし
た構成のLED駆動回路において、前記各電流制御素子
をそれぞれ同一規格のバイポーラトランジスタで構成
し、各コレクタと一の電位の電源との間にそれぞれ前記
LEDを接続し、各エミッタと他の電位の電源との間に
それぞれ抵抗を接続し、各ベースを相互に直接接続する
とともに、その接続点と前記オペアンプの出力端を抵抗
を介して接続し、かつオペアンプの前記他方の入力端子
前記一方のトランジスタのエミッタ電流に基づいて発
生される電圧を入力する構成とする。この場合、オペア
ンプの出力端とトランジスタのベースの接続点との間に
接続した抵抗の抵抗値をトランジスタのエミッタに接続
した抵抗の抵抗値よりも十分大きくなるように設定す
る。
Means for Solving the Problems The present invention of the LED drive circuit connects two or more LED in two rows, connects the current control element for controlling the driving current of each LED to the respective LED in each column and, an operational amplifier for controlling the respective current control element is provided, one of the inputs a constant voltage to the input terminal, the voltage is generated based on the other of the current flowing through one of said current control device to an input terminal of the operational amplifier And the output of the operational amplifier as the control input of each of the current control elements.
And the LED driving circuit configuration, the respective current control elements are constituted by bipolar transistors, respectively the same standard, each connecting the LED between a power supply of the collectors and one potential, each emitter and other potential respectively connected a resistor between the power supply, mutual together directly connected to each base, connects the output terminal of the operational amplifier and the connection point via a resistor, and the one to the other input terminal of the operational amplifier Generated based on transistor emitter current
It is configured to input the generated voltage . In this case, the resistance value of the resistor connected between the output terminal of the operational amplifier and the connection point of the base of the transistor is set to be sufficiently larger than the resistance value of the resistor connected to the emitter of the transistor.

【0008】[0008]

【実施例】次に、本考案について図面を参照して説明す
る。図1は本考案のLED駆動回路の一実施例の回路図
であり、例えば図6に示したバーコードリーダの光源と
してのLED駆動回路に適用した例を示している。トラ
ンジスタTR3,TR4と抵抗R4〜R7はスイッチ回
路部を構成しており、LEDを発光させるオン・オフ信
号がトランジスタTR3のベースに接続された駆動信号
入力端子INに入力されたときに、電源電圧VCCをト
ランジスタTR4のコレクタに接続された電源供給ライ
ンに出力するように構成される。この電源供給ラインに
は、それぞれ複数個(ここでは、2個)のLEDを縦列
接続した2列のLED列、即ちLED1とLED2とを
並列接続し、かつ各LED1,LED2にはそれぞれベ
ースを相互に直接接続した電流制御用トランジスタTR
1,TR2のコレクタを接続し、かつ各エミッタはそれ
ぞれ抵抗R1,R2を介して接地している。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, the present invention will be described with reference to the drawings. Figure 1 is a circuit diagram of an embodiment of the LED drive circuit of the present invention shows an example applied to the LED drive circuit as the bar code reader light source shown in FIG. 6, for example. The transistors TR3 and TR4 and the resistors R4 to R7 constitute a switch circuit unit. When an on / off signal for causing the LED to emit light is input to a drive signal input terminal IN connected to the base of the transistor TR3, the power supply voltage is reduced. It is configured to output VCC to a power supply line connected to the collector of the transistor TR4. In this power supply line, a plurality of (two in this case) LEDs are connected in tandem, ie, two LED rows, that is, LED1 and LED2 are connected in parallel, and each LED1 and LED2 has a base connected to each other. Current control transistor TR directly connected to
1 and TR2 are connected to each other, and each emitter is grounded via resistors R1 and R2, respectively.

【0009】一方、前記電源供給ラインには定電圧回路
部が接続される。この定電圧回路部は前記電源供給ライ
ンに供給される電圧を所定電圧に保持させる電圧レギュ
レータICを有し、その出力電圧VOを一定化する。ま
た、この電圧レギュレータICの出力電圧VOを抵抗R
8,R9で分圧し、この分圧された電圧VINはオペア
ンプOPの正相入力端子に供給される。このオペアンプ
OPの出力端子には抵抗R3が直列に接続されており、
オペアンプOPの出力はこの抵抗R3を介して前記各ト
ランジスタTR1,TR2のベースに供給される。ま
た、一方のトランジスタTR1のエミッタとオペアンプ
OPの逆相入力端子とを接続する。
On the other hand, a constant voltage circuit is connected to the power supply line. This constant voltage circuit section has a voltage regulator IC for holding the voltage supplied to the power supply line at a predetermined voltage, and stabilizes the output voltage VO. Further, the output voltage VO of this voltage regulator IC is
8, R9, and the divided voltage VIN is supplied to the positive-phase input terminal of the operational amplifier OP. A resistor R3 is connected in series to the output terminal of the operational amplifier OP.
The output of the operational amplifier OP is supplied to the bases of the transistors TR1 and TR2 via the resistor R3. Further, the emitter of one transistor TR1 is connected to the opposite-phase input terminal of the operational amplifier OP.

【0010】この構成によれば、駆動信号入力端子IN
にオン信号が入力されると、トランジスタTR3,TR
4がオンされるため、電源電圧VCCが電源供給ライン
に供給される。すると、電圧レギュレータICからは一
定電圧VOが出力され、かつ抵抗R8,R9により分圧
された電圧VINがオペアンプOPの正相入力端子に入
力される。そして、オペアンプOPの出力端子から電圧
V2が出力され、この電圧V2は抵抗R3を介してトラ
ンジスタTR1,TR2のベースに入力される。そし
て、これらトランジスタTR1,TR2のコレクタ・エ
ミッタ電流を制御することで、LED列LED1,LE
D2に通流される電流I1,I2を制御する。このと
き、トランジスタTR1,TR2は同一特性のものが用
いられ、かつ抵抗R1,R2は同一抵抗値とすると、L
ED列LED1,LED2に通流される電流I1,I2
はそれぞれ等しくなり、各LED列LED1,LED2
は均一輝度で発光される。
According to this configuration, the drive signal input terminal IN
When an ON signal is input to transistors TR3 and TR3
4 is turned on, the power supply voltage VCC is supplied to the power supply line. Then, a constant voltage VO is output from the voltage regulator IC, and the voltage VIN divided by the resistors R8 and R9 is input to the positive-phase input terminal of the operational amplifier OP. Then, a voltage V2 is output from the output terminal of the operational amplifier OP, and the voltage V2 is input to the bases of the transistors TR1 and TR2 via the resistor R3. By controlling the collector / emitter currents of these transistors TR1 and TR2, the LED strings LED1 and LE1 are controlled.
The currents I1 and I2 flowing through D2 are controlled. At this time, if transistors TR1 and TR2 have the same characteristics and resistors R1 and R2 have the same resistance value,
Currents I1, I2 flowing through ED columns LED1, LED2
Are equal to each other, and each LED row LED1, LED2
Are emitted with uniform brightness.

【0011】即ち、オペアンプOPでは正相入力端子と
逆相入力端子はイマジナリショートとなるため、V1=
VINとなり、I1≒VIN/R2の電流I1がLED
列LED1に流れる。そして、抵抗R1=R2とする
と、トランジスタTR1とTR2はベースが共通であ
り、かつ各トランジスタのベース・エミッタ間電圧VB
Eが等しいため、カレントミラー構成によりI2=I1
となり、LED列LED2にもLED1と等しい電流が
流れる。この結果、LED1とLED2には等しくかつ
一定の電流が流れ、LED1,LED2の輝度を一定で
かつ均一に保持することができる。
That is, in the operational amplifier OP, the positive-phase input terminal and the negative-phase input terminal are imaginary short-circuited.
VIN and the current I1 of I1 ≒ VIN / R2 is LED
Flow to column LED1. Assuming that the resistance R1 = R2, the transistors TR1 and TR2 have a common base and the base-emitter voltage VB of each transistor.
Since E is equal, I2 = I1 depending on the current mirror configuration.
Thus, a current equal to that of LED1 flows through LED row LED2. As a result, an equal and constant current flows through LED1 and LED2, and the brightness of LED1 and LED2 can be kept constant and uniform.

【0012】例えば、図1における抵抗値や電圧の各値
がそれぞれ括弧で示すように、VIN=0.5V、R1
=R2=33Ω、各トランジスタTR1,TR2のVB
E=0.6Vとすると、トランジスタTR1とTR2の
ベース電圧V3は、 V3=V1+VBE であるから、 V3=0.5V+0.6V=1.1V となる。また、 から、 I1=I2≒15.2mA となる。
For example, as shown in parentheses, the resistance value and the voltage value in FIG.
= R2 = 33Ω, VB of each transistor TR1, TR2
If E = 0.6V, the base voltage V3 of the transistors TR1 and TR2 is V3 = V1 + VBE, so that V3 = 0.5V + 0.6V = 1.1V. Also, Thus, I1 = I2 ≒ 15.2 mA.

【0013】ここで、一方のLED列、例えばLED1
が断状態となり、回路がオープンになった場合を考え
る。このとき、図1の回路は図2(a)の等価回路とな
る。トランジスタTR1はVf=0.6Vのダイオード
D1と等価となる。オペアンプOPはイマジナリショー
トによりV1をVINにしようとするが、オペアンプO
Pの出力には直列に抵抗R3が接続されているため、次
式のように、オペアンプOPの出力電圧V2が電源電圧
VCC近くまで上昇しても、V1がVINにまで上昇す
ることが抑えられる。抵抗R3=10KΩとした場合、
オペアンプOPの出力電圧がVCC(=10V)になっ
たとしても、V1は0.031Vに抑えられる。
Here, one LED row, for example, LED1
Is turned off and the circuit is opened. At this time, the circuit of FIG. 1 becomes the equivalent circuit of FIG. The transistor TR1 is equivalent to the diode D1 of Vf = 0.6V. The operational amplifier OP tries to set V1 to VIN due to an imaginary short.
Since the resistor R3 is connected in series to the output of P, even if the output voltage V2 of the operational amplifier OP rises close to the power supply voltage VCC, the rise of V1 to VIN is suppressed as shown in the following equation. . When resistance R3 = 10KΩ,
Even if the output voltage of the operational amplifier OP becomes VCC (= 10V), V1 is suppressed to 0.031V.

【0014】即ち、V1はV2による抵抗R1の両端の
電圧であるから、 V1=(V2−Vf)×R1/(R3+R1) =(V2−Vf)×33Ω/(10KΩ+33Ω) =(10−0.6)×33/10033=0.031 したがって、トランジスタTR2のベース電圧V3は、 V3=V1+Vf=0.031+0.6=0.631V となって、正常時よりも低下され、これによりLED列
LED2に通流されるI2が減少される。換言すれば、
LED列LED2に過電流が流れることは全くない。
That is, since V1 is the voltage across the resistor R1 due to V2, V1 = (V2−Vf) × R1 / (R3 + R1) = (V2−Vf) × 33Ω / (10KΩ + 33Ω) = (10-0. 6) × 33/10033 = 0.031 Therefore, the base voltage V3 of the transistor TR2 is V3 = V1 + Vf = 0.031 + 0.6 = 0.631V, which is lower than that in the normal state. The I2 flowing through is reduced. In other words,
No overcurrent flows through the LED array LED2 at all.

【0015】一方、他方のLED列LED2が断状態と
なり、回路がオープンになった場合の等価回路を図2
(b)に示す。トランジスタTR2はVf=0.6Vの
ダイオードD2と等価となる。オペアンプOPはイマジ
ナリショートによりV1をVINにしようとするが、ト
ランジスタTR1のベースはダイオードと抵抗R1を介
して接地されているので、オペアンプOPの出力電圧V
2がVCC近くまで上昇しても、V1はVIN(0.5
V)まで達しない。したがって、仮にオペアンプの最大
出力電圧が10Vとしても、トランジスタTR1のベー
ス電圧V3は0.63Vとなる。
On the other hand, FIG. 2 shows an equivalent circuit when the other LED row LED2 is turned off and the circuit is opened.
(B). The transistor TR2 is equivalent to the diode D2 of Vf = 0.6V. The operational amplifier OP tries to set V1 to VIN by imaginary short circuit. However, since the base of the transistor TR1 is grounded via the diode and the resistor R1, the output voltage V of the operational amplifier OP is
2 rises close to VCC, V1 remains at VIN (0.5
V). Therefore, even if the maximum output voltage of the operational amplifier is 10 V, the base voltage V3 of the transistor TR1 is 0.63V.

【0016】即ち、V3はV2による抵抗R2の両端の
電圧にVfを加えた電圧であるから、 V3=(V2−Vf)×R2/(R3+R2)+Vf =(10−0.6)×33/10033+0.6=0.63V なお、V1は、 V1=V3−VBE=0.63−0.6=0.03V となる。したがって、トランジスタTR1によりLED
列LED1に通流される電流I1を著しく減少させる。
以上のことから、LED列LED1或いはLED2の一
方が何らかの理由で断状態とされたときに、他方のLE
D列の電流を減少させ、過電流により他方のLEDが破
損されることが防止される。
That is, since V3 is a voltage obtained by adding Vf to the voltage between both ends of the resistor R2 by V2, V3 = (V2−Vf) × R2 / (R3 + R2) + Vf = (10−0.6) × 33 / 10033 + 0.6 = 0.63V in addition, V1 becomes V1 = V3-VBE = 0.63-0.6 = 0.03 V. Therefore, the transistor TR1 allows the LED
The current I1 flowing through the column LED1 is significantly reduced.
From the above, when one of the LED arrays LED1 or LED2 is turned off for some reason, the other LE1 is turned off.
The current in column D is reduced to prevent the other LED from being damaged by the overcurrent.

【0017】ここで、図7に示した従来のLED駆動回
路を前記した本考案の回路と比較した場合を示す。正常
時には、オペアンプOPの正相入力端子と逆相入力端子
はイマジナリショートであるため、V1=VINとな
り、I1=VIN/R1の電流がLED1に流れる。ま
た、このときR1=R2とすると、トランジスタTR1
とTR2のカレントミラー構成により、I12=I11
の電流が流れるため、各LED1,LED2には一定で
かつ均一な電流が流れる。
Here, a case is shown in which the conventional LED driving circuit shown in FIG. 7 is compared with the circuit of the present invention described above. In a normal state, since the positive-phase input terminal and the negative-phase input terminal of the operational amplifier OP are imaginary short, V1 = VIN, and a current of I1 = VIN / R1 flows to the LED1. At this time, if R1 = R2, the transistor TR1
, I12 = I11
, A constant and uniform current flows through each of the LEDs 1 and 2.

【0018】ここで、一方のLED1が断状態となった
場合には、図8の等価回路となる。オペアンプOPはV
1をVINになるようにV2の電圧を出力する。R1に
は、 V1/R1=0.5/33=15.2mA の電流I11′が流れ、等価的にダイオードD11とさ
れたトランジスタTR1のベース・エミッタ間にも同様
な電流が流れる。このとき、トランジスタTR1のベー
ス・エミッタ間電圧VBE(TR1)はトランジスタT
R2のベース・エミッタ間電圧VBE(TR2)に比較
して電流が大きいため、VBE(TR1)>VBE(T
R2)と大きくなる。
Here, when one of the LEDs 1 is turned off, the equivalent circuit shown in FIG. 8 is obtained. The operational amplifier OP is V
A voltage of V2 is output so that 1 becomes VIN. A current I11 'of V1 / R1 = 0.5 / 33 = 15.2 mA flows through R1, and a similar current flows between the base and the emitter of the transistor TR1 which is equivalently a diode D11. At this time, the base-emitter voltage VBE (TR1) of the transistor TR1 is
Since the current is larger than the base-emitter voltage VBE (TR2) of R2, VBE (TR1)> VBE (T
R2).

【0019】今、VBE(TR1)=0.8V、VBE
(TR2)=0.6Vとすると、 V2=V1+VBE(TR1)=0.5V+0.8V=1.3V となり、 I12′=(V2−VBE(TR2))/R2=(1.
3−0.6)/33Ω=21mA となり、初期の設定電流よりも大きくなる。したがっ
て、他方のLED2の電流が増大して輝度が高くなり、
かつこの状態でLED2の発光を継続すると、LED2
の寿命が短くなるおそれがある。なお、他方のLED2
が断状態になったときには、I1には変化がなく、その
破損は防止される。
Now, VBE (TR1) = 0.8 V, VBE
If (TR2) = 0.6V, V2 = V1 + VBE (TR1) = 0.5V + 0.8V = 1.3V, and I12 '= (V2-VBE (TR2)) / R2 = (1.
3−0.6) / 33Ω = 21 mA, which is larger than the initial set current. Therefore, the current of the other LED 2 increases and the brightness increases,
If the light emission of LED2 is continued in this state, LED2
May have a shorter lifespan. Note that the other LED2
Is cut off, I1 does not change and its breakage is prevented.

【0020】ここで、本考案では、LED1とLED
の電流制御トランジスタTR1,TR2のベースが直接
接続されていることが肝要である。例えば、図3のよう
にオペアンプOPの出力側に抵抗R3A,R3Bを介挿
した構成とした場合でも、LED1とLED2の各電流
制御トランジスタTR1,TR2のベースが直接接続さ
れておらず、それぞれが個々にオペアンプOPの出力に
より制御される回路の場合を考える。この回路におい
て、LED1が断状態となったとき、図4の等価回路と
なる。オペアンプOPはV1をVINになるようにV2
の電圧を上昇させる。しかし、R3A=10KΩが接続
されているのでV2がオペアンプOPの電源電圧近くま
で上昇されてもV1は0.5Vまで達しない。
Here, in the present invention, LED 1 and LED 2
It is important that the bases of the current control transistors TR1 and TR2 are directly connected. For example, as shown in FIG. 3, even when the configuration is such that the resistors R3A and R3B are interposed on the output side of the operational amplifier OP, the bases of the current control transistors TR1 and TR2 of the LED1 and the LED2 are not directly connected. Consider the case of circuits individually controlled by the output of the operational amplifier OP. In this circuit, when the LED 1 is turned off, the equivalent circuit of FIG. 4 is obtained. The operational amplifier OP sets V1 to V2 so that it becomes VIN.
To increase the voltage. However, since R3A = 10 KΩ is connected, V1 does not reach 0.5V even if V2 is raised to near the power supply voltage of the operational amplifier OP.

【0021】一方、V2が電源電圧VCC(10V)近
くまで上昇されると、トランジスタTR2は単なるエミ
ッタフォロア回路となり、電流I2は、 となり、他方のLED2に過電流が流れ、LED2を破
損させることになる。但し、LED2が断状態になった
ときには、I1には変化がなく、その破損は防止され
る。
On the other hand, when V2 is raised to near the power supply voltage VCC (10V), the transistor TR2 becomes a simple emitter follower circuit, and the current I2 becomes Then, an overcurrent flows to the other LED 2 and the LED 2 is damaged. However, when LED2 is turned off, I1 does not change and its breakage is prevented.

【0022】また、図1に示した本考案の実施例では、
駆動信号入力端子INにオフ信号が入力されたときに
は、トランジスタTR3,TR4がオフされるので、電
源供給ラインには電源VCCが供給されることはなく、
LED1,LED2のアノード側に電源が供給されるこ
とがない。したがって、各LED1,2における漏れ電
流を確実に防止でき、消費電力を削減する上で有効であ
る。
In the embodiment of the present invention shown in FIG.
When the off signal is input to the drive signal input terminal IN, the transistors TR3 and TR4 are turned off, so that the power supply VCC is not supplied to the power supply line.
Power is not supplied to the anode side of LED1 and LED2. Therefore, leakage current in each of the LEDs 1 and 2 can be reliably prevented, which is effective in reducing power consumption.

【0023】なお、本考案は、図5に示すように、特定
のLED3を他のLED1,2とは異なる駆動電流で発
光させたい場合には、LED1,2の電流制御を行うオ
ペアンプOP1とは異なるオペアンプOP2を用いて特
定のLED3の電流制御用トランジスタTR5を駆動さ
せるようにしてもよい。即ち、電流制御用トランジスタ
TR5のエミッタに接続した抵抗R10の値を相違する
ことで、LED1,LED2と異なる電流でLED3を
発光させることができる。また、ここではオペアンプO
P2の出力端子には抵抗R3′を接続している。この場
合、LED1とLED2は等しい駆動電流で発光させ、
他のLED3は異なる駆動電流で発光させることができ
る。この場合でも、LED1とLED2のいずれかが断
状態とされても、他方のLED2またはLED1の破損
は防止できることは言うまでもない。なお、前記実施例
では本考案をバーコードリーダの光源用LEDに適用し
た例を示しているが、複数個のLEDを用いて面光源を
構成するためのLED駆動回路であれば、同様に適用で
きることは言うまでもない。
In the present invention, as shown in FIG. 5, when it is desired to emit a specific LED 3 with a drive current different from that of the other LEDs 1 and 2, the operational amplifier OP1 for controlling the current of the LEDs 1 and 2 is different from the operational amplifier OP1. A different operational amplifier OP2 may be used to drive the current controlling transistor TR5 of the specific LED3. That is, by making the value of the resistor R10 connected to the emitter of the current control transistor TR5 different, the LED3 can emit light with a current different from that of the LED1 and the LED2. Also, here, the operational amplifier O
The resistor R3 'is connected to the output terminal of P2. In this case, LED1 and LED2 emit light with the same drive current,
Other LEDs 3 can emit light with different drive currents. Even in this case, even if one of LED1 and LED2 is turned off, it is needless to say that the other LED2 or LED1 can be prevented from being damaged. Although the above embodiment shows an example in which the present invention is applied to a light source LED of a bar code reader, the present invention is similarly applied to an LED driving circuit for forming a surface light source using a plurality of LEDs. It goes without saying that you can do it.

【0024】[0024]

【考案の効果】以上説明したように本考案は、2列に接
続したLEDのそれぞれに電流制御素子としてバイポー
ラトランジスタを接続し、これらバイポーラトランジス
により各LEDの駆動電流を制御させるオペアンプの
出力端と、各バイポーラトランジスタのベースを相互に
直結した接続点との間に抵抗を接続しているので、一方
の列のLEDが断状態とされた場合に、オペアンプの出
力電圧が増大されても、接続した抵抗により他方の列の
LEDの電流の増大を抑制し、他方のLEDの寿命の低
下や破損を有効に防止することができる。またバイポ
ーラトランジスタのベースを相互に直結しているので、
カレントミラー構成により各LEDの通流電流を等しく
し、均一かつ一定の電流を通流させて、均一かつ一定な
輝度の発光を行うことができる。この場合、オペアンプ
の出力端とバイポーラトランジスタのベースとの間に接
続した抵抗の抵抗値をエミッタに接続した抵抗の抵抗値
よりも十分大きくすることで、一方のLEDが断状態と
なったときのベース電圧の増大をより有効に防止し、電
流の増大を抑制することができる。
As described above, according to the present invention, each of the LEDs connected in two rows is a bipolar device as a current control element.
And connect these bipolar transistors
An output terminal of the operational amplifier for controlling a driving current of each LED by motor, the base of each bipolar transistor mutually
Since a resistor is connected between the direct connection node and the output voltage of the operational amplifier when the output voltage of the operational amplifier is increased when the LED of one column is turned off, the resistance of the LED of the other column is increased even if the output voltage of the operational amplifier is increased. It is possible to suppress an increase in current and effectively prevent the other LED from being shortened or damaged. Also , since the bases of the bipolar transistors are directly connected to each other,
With the current mirror configuration, the current flowing through each LED is made equal, and a uniform and constant current is caused to flow, so that light emission with uniform and constant brightness can be performed. In this case, by making the resistance of the resistor connected between the output terminal of the operational amplifier and the base of the bipolar transistor sufficiently larger than the resistance of the resistor connected to the emitter, one of the LEDs can be turned off. An increase in base voltage can be more effectively prevented, and an increase in current can be suppressed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本考案のLED駆動回路の一実施例の全体回路
図である。
FIG. 1 is an overall circuit diagram of an LED driving circuit according to an embodiment of the present invention.

【図2】LEDの一方が断状態となったときの他方のL
EDの電流値を説明するための等価回路図である。
FIG. 2 illustrates a case where one of the LEDs is turned off and the other L
FIG. 3 is an equivalent circuit diagram for explaining a current value of the ED.

【図3】本考案において電流制御素子のベースが直結さ
れていない場合の回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram in a case where the base of the current control element is not directly connected in the present invention.

【図4】図3の回路において一方のLEDが断状態とな
ったときの他方のLEDの電流値を説明するための等価
回路図である。
FIG. 4 is an equivalent circuit diagram for explaining a current value of one LED in a circuit of FIG. 3 when one LED is turned off;

【図5】本考案の他の実施例の要部の回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram of a main part of another embodiment of the present invention.

【図6】LEDを光源としたバーコードリーダの概略構
成図である。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a bar code reader using an LED as a light source.

【図7】従来のLED駆動回路の一例の一部の回路図で
ある。
FIG. 7 is a partial circuit diagram of an example of a conventional LED drive circuit.

【図8】図7の回路において一方のLEDが断状態とな
ったときの他方のLEDの電流値を説明するための等価
回路図である。
8 is an equivalent circuit diagram for explaining a current value of one LED in the circuit of FIG. 7 when one LED is turned off.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

LED1,LED2 発光ダイオード列(LED列) OP オペアンプ TR1,TR2 トランジスタ(電流制御素子) R1〜R3 抵抗 2 LED 4 LED駆動回路 5 レンズ 6 バーコード 7 CCDラインセンサ 8 信号処理回路 LED1, LED2 Light-emitting diode array (LED array) OP operational amplifier TR1, TR2 Transistor (current control element) R1-R3 Resistance 2 LED 4 LED drive circuit 5 Lens 6 Bar code 7 CCD line sensor 8 Signal processing circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−240317(JP,A) 特開 昭63−305837(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03K 17/78 H01L 33/00 G06K 7/10 ────────────────────────────────────────────────── (5) References JP-A-63-240317 (JP, A) JP-A-63-305837 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H03K 17/78 H01L 33/00 G06K 7/10

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】(57) [Scope of request for utility model registration] 【請求項1】 2個以上のLEDを2列に接続し、各列
のLEDのそれぞれに前記各LEDの駆動電流を制御す
電流制御素子を接続し、前記電流制御素子を制御す
るオペアンプを設け、このオペアンプの一方の入力端子
に定電圧を入力し、他方の入力端子に前記電流制御素子
の一方を流れる電流に基づいて発生される電圧を入力
し、かつ前記オペアンプの出力を前記各電流制御素子の
制御入力とした構成のLED駆動回路において、前記各
電流制御素子をそれぞれ同一規格のバイポーラトランジ
スタで構成し、各コレクタと一の電位の電源との間にそ
れぞれLEDを接続し、各エミッタと他の電位の電源と
の間にそれぞれ抵抗を接続し、各ベースを相互に直接接
続するとともに、その接続点と前記オペアンプの出力端
を抵抗を介して接続し、かつ前記オペアンプの他方の入
力端子には前記一方のトランジスタのエミッタ電流に基
づいて発生される電圧を入力することを特徴とするLE
D駆動回路。
1. A method according to claim 1, wherein two or more LEDs are connected in two rows, and the driving current of each LED is controlled by each of the LEDs in each row .
Connect that current control element, an operational amplifier for controlling the respective current control element is provided, to enter the constant voltage to one input terminal of the operational amplifier, based on the other of the current flowing through one of said current control device to an input terminal In the LED drive circuit having a configuration in which a voltage generated by the operational amplifier is input and an output of the operational amplifier is set as a control input of each of the current control elements,
The current control elements are bipolar transistors of the same standard.
And a collector between each collector and one potential power supply.
Each LED is connected, and each emitter and power supply of other potential
Connect a resistor between them and connect each base directly to each other.
Connection point and the output terminal of the operational amplifier.
And the other input of the operational amplifier.
The output terminal is based on the emitter current of the one transistor.
LE inputting a voltage generated based on the
D drive circuit.
【請求項2】 前記オペアンプの出力端と前記各トラン
ジスタのベースの接続点との間に接続した抵抗の抵抗値
を、前記各トランジスタのエミッタに接続した抵抗の抵
抗値よりも十分大きく設定してなる請求項1記載のLE
D駆動回路。
2. A method resistance value of the resistor connected between the base of the connection point of the output terminal and the respective Tran <br/> register of said operational amplifier, said than the resistance value of the resistor connected to the emitter of each transistor 2. The LE according to claim 1 , wherein the LE is set sufficiently large.
D drive circuit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003100472A (en) * 2001-07-19 2003-04-04 Denso Corp Driving equipment for light emitting diode
JP3685134B2 (en) * 2002-01-23 2005-08-17 セイコーエプソン株式会社 Backlight control device for liquid crystal display and liquid crystal display
JP4167131B2 (en) * 2003-06-09 2008-10-15 株式会社モリテックス Lighting device
JP2005051114A (en) * 2003-07-30 2005-02-24 Toshiba Corp Led driving device
JP5121318B2 (en) * 2007-06-12 2013-01-16 三菱電機株式会社 Power supply device, light emitting diode lighting device and guide lamp device
JP2013254755A (en) * 2010-08-12 2013-12-19 Yoji Mukuda Light-emitting diode drive circuit
JP5572497B2 (en) * 2010-09-17 2014-08-13 株式会社キーエンス Optical information reading system and external illumination device thereof
JP6372309B2 (en) * 2014-10-30 2018-08-15 株式会社デンソーウェーブ Information reader

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