专利名称：电源装置和发光元件驱动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电源装置和发光元件驱动装置，特别涉及一种使用微处理器进行PWM控制的电源装置和发光元件驱动装置。
背景技术：
在专利文献I中，公开了作为数字电路的微处理器算出控制指令值，基于表示该算出值的数字信号，脉冲振荡器生成规定的占空比的驱动信号的发光元件驱动装置。若数字信号是10比特(bit)的信号，则驱动信号的占空比基于该数字值(Γ1023而变化。现有技术文献
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专利文献专利文献1:日本特开平9-331017号公报
发明内容
发明所要解决的问题能够调整占空比的阶段依赖于数字信号的比特数。在想精密调整占空比的情况下，必须增加数字信号的比特数。若增加数字信号的比特数，则来自微处理器的输出信号的线数增加。若在微型计算机内生成驱动信号，则能够减少微型计算机的输出信号的线数，但在想精密调整占空比的情况下，必须提高微型计算机的动作时钟的频率。因此，本发明的目的在于，提供一种不增加来自数字电路的输出信号的线数，通过简单的电路结构，能够以比现有更低的频率的动作时钟生成精密调整了占空比的驱动信号的电源装置和发光元件驱动装置。解决问题的技术手段本发明是具备通过开关元件的开·关(on · off)动作供给电力的转换器、以及通过数字运算算出控制指令值来控制所述转换器的数字电路的电源装置，其具备检测所述转换器的输出电压的电压检测单元；将由所述电压检测单元检测出的电压值转换成数字值的转换电路；进行基于来自所述转换电路的数字值算出所述控制指令值的运算和算出上次的控制指令值与这次的控制指令值的差分值的运算的运算电路；基于所述运算电路所算出的所述差分值而向I组以上的由I个充电端子和I个放电端子构成的充放电端子输出逻辑电平的信号并且调整所述充放电端子的高电平或低电平的信号的输出期间的信号输出电路；具备在对所述充电端子输出高电平的信号时进行充电且在对所述放电端子输出低电平的信号时进行放电的电容器的充放电电路；输出与基于赋予所述运算电路的动作时钟而生成的时钟信号同步的斜坡信号的斜坡信号产生电路；以及基于所述斜坡信号与所述电容器的两端间电压的比较结果而生成使所述开关元件进行开 关动作的驱动信号的驱动信号生成电路。本发明是具备通过开关元件的开·关动作供给电力的转换器、以及通过数字运算算出控制指令值来控制所述转换器的数字电路，并通过从所述转换器供给的电力来驱动发光元件的发光元件驱动装置，其具备检测所述发光元件中流动的电流的电流检测单元；将由所述电流检测单元检测出的电压值转换成数字值的转换电路；进行基于来自所述转换电路的数字值算出所述控制指令值的运算和算出上次的控制指令值与这次的控制指令值的差分值的运算的运算电路；基于所述运算电路所算出的所述差分值而向I组以上的由I个充电端子和I个放电端子构成的充放电端子输出逻辑电平的信号并且调整所述充放电端子的高电平或低电平的信号的输出期间的信号输出电路；具备在对所述充电端子输出高电平的信号时进行充电且在对所述放电端子输出低电平的信号时进行放电的电容器的充放电电路；输出与基于赋予所述运算电路的动作时钟而生成的时钟信号同步的斜坡信号的斜坡信号产生电路；以及基于所述斜坡信号与所述电容器的两端间电压的比较结果而生成使所述开关元件进行开·关动作的驱动信号的驱动信号生成电路。本发明是具备通过开关元件的开·关动作供给电力的转换器、以及通过数字运算算出控制指令值来控制所述转换器的数字电路的电源装置，其具备检测所述转换器的输出电压的电压检测单元；将由所述电压检测单元检测出的电压值转换成数字值的转换电 路；进行基于来自所述转换电路的数字值算出所述控制指令值的运算和算出上次的控制指令值与这次的控制指令值的差分值的运算的运算电路；基于所述运算电路所算出的所述差分值而向I个以上的充放电端子输出逻辑电平的信号并向I个以上的控制端子输出逻辑电平的信号并且调整所述充放电端子和所述控制端子的高电平或低电平的信号的输出期间的信号输出电路；具备在对所述充放电端子输出高电平的信号时进行充电且在对所述充放电端子输出低电平的信号时进行放电的电容器、以及插入连接于所述充放电端子与所述电容器之间的线并根据所述控制端子的信号电平进行开·关的开关元件的充放电电路；输出与基于赋予所述运算电路的动作时钟而生成的时钟信号同步的斜坡信号的斜坡信号产生电路；以及基于所述斜坡信号与所述电容器的两端间电压的比较结果而生成使所述开关元件进行开·关动作的驱动信号的驱动信号生成电路。本发明是具备通过开关元件的开·关动作供给电力的转换器、以及通过数字运算算出控制指令值来控制所述转换器的数字电路，并通过从所述转换器供给的电力来驱动发光元件的发光元件驱动装置，其具备检测所述发光元件中流动的电流的电流检测单元；将由所述电流检测单元检测出的电流值转换成数字值的转换电路；进行基于来自所述转换电路的数字值而算出所述控制指令值的运算和算出上次的控制指令值与这次的控制指令值的差分值的运算的运算电路；基于所述运算电路所算出的所述差分值而向I个以上的充放电端子输出逻辑电平的信号并向I个以上的控制端子输出逻辑电平的信号并且调整所述充放电端子和所述控制端子的高电平或低电平的信号的输出期间的信号输出电路；在对所述充放电端子输出高电平的信号时进行充电且在对所述充放电端子输出低电平的信号时进行放电的电容器以及插入连接于所述充放电端子与所述电容器之间的线并根据所述控制端子的信号电平进行开·关的开关元件的充放电电路；输出与基于赋予所述运算电路的动作时钟而生成的时钟信号同步的斜坡信号的斜坡信号产生电路；以及基于所述斜坡信号与所述电容器的两端间电压的比较结果而生成使所述开关元件进行开 关动作的驱动信号的驱动信号生成电路。发明的效果根据本发明的电源装置，基于反映了转换器的输出电压的来自转换电路的数字值，运算电路每一定时间算出这次的控制指令值，并算出与上次的控制指令值的差分值。基于该差分值，信号输出电路决定向充放电端子输出高电平的信号还是输出低电平的信号，并且决定该高电平或低电平的信号的输出期间，使充放电电路的电容器充放电，由此谋求转换器的输出电压的稳定化。因此，自数字电路起，可以有至少与充电端子和放电端子相对应的输出线。另外，驱动信号生成电路所生成的驱动信号的频率与斜坡信号相同，该斜坡信号的频率与时钟信号同步。因此，不仅时钟信号而且驱动信号的频率不是用于由运算电路算出控制指令值或差分值的处理时间，而是能够考虑转换器的规格来决定。另一方面，基于差分值决定其输出期间的向充电端子的高电平的信号或向放电端子的低电平的信号可以比斜坡信号的频率低，在想详细地调整驱动信号的占空比的情况下，不需要特意地提高动作时钟的频率。如此，不增加来自数字电路的输出线数，通过仅附加了充放电电路的简单结构，能够以比现有更低的频率的动作时钟生成精细调整了占空比的驱动信号。根据本发明的发光元件驱动装置，基于反映了向发光元件的输出电流的来自转换电路的数字值，运算电路每一定时间算出这次的控制指令值，并算出与上次的控制指令值的差分值。基于该差分值，信号输出电路决定向充放电端子输出高电平的信号还是输出低电平的信号，并且决定该高电平或低电平的信号的输出期间，使充放电电路的电容器充放电，由此谋求向发光元件的输出电流的稳定化。因此，自数字电路起，可以有至少与充电端子和放电端子相对应的输出线。另外，驱动信号生成电路所生成的驱动信号的频率与斜坡信号相同，该斜坡信号的频率与时钟信号同步。因此，不仅时钟信号而且驱动信号的频率，不是用于由运算电路算出控制指令值或差分值的处理时间，而是可以考虑转换器的规格来决定。另一方面，基于差分值决定其输出期间的向充电端子的高电平的信号或向放电端子的低电平的信号可以比斜坡信号的频率低，在想详细地调整驱动信号的占空比的情况下，不需要特意地提高动作时钟的频率。如此，不增加来自数字电路的输出线数，通过仅附加了充放电电路的简单结构，能够以比现有更低的频率的动作时钟生成精细调整了占空比的驱动信号。根据本发明的电源装置，基于反映了转换器的输出电压的来自转换电路的数字值，运算电路每一定时间算出这次的控制指令值，并算出与上次的控制指令值的差分值。基于该差分值，信号输出电路决定向充放电端子输出高电平的信号还是输出低电平的信号，并决定向控制端子输出高电平的信号还是输出低电平的信号，并且决定该高电平或低电平的信号的输出期间，使充放电电路的电容器充放电，由此谋求转换器的输出电压的稳定化。因此，自数字电路起，可以有至少与充放电端子和控制端子相对应的输出线。另外，驱动信号生成电路所生成的驱动信号的频率与斜坡信号相同，该斜坡信号的频率与时钟信号同步。因此，不仅时钟信号而且驱动信号的频率，不是用于由运算电路算出控制指令值或差分值的处理时间，而是可以考虑转换器的规格来决定。另一方面，基于差分值决定其输出期间的向充放电端子的高电平或低电平的信号、或向控制端子的高电平或低电平的信号，可以比斜坡信号的频率低，在想详细地调整驱动信号的占空比的情况下，不需要特意地提高动作时钟的频率。
如此，不增加来自数字电路的输出线数，通过仅附加了充放电电路的简单结构，能够以比现有更低的频率的动作时钟生成精细调整了占空比的驱动信号。根据本发明的发光元件驱动装置，基于反映了向发光元件的输出电流的来自转换电路的数字值，运算电路每一定时间算出这次的控制指令值，并算出与上次的控制指令值的差分值。基于该差分值，信号输出电路决定向充放电端子输出高电平的信号还是输出低电平的信号且决定向控制端子输出高电平的信号还是输出低电平的信号，并且决定该高电平或低电平的信号的输出期间，使充放电电路的电容器充放电，由此谋求转换器的输出电压的稳定化。因此，自运算电路起，可以有至少与充放电端子和控制端子相对应的输出线。另外，驱动信号生成电路所生成的驱动信号的频率与斜坡信号相同，该斜坡信号的频率与时钟信号同步。因此，不仅时钟信号而且驱动信号的频率，不是用于由运算电路算出控制指令值或差分值的处理时间，而是可以考虑转换器的规格来决定。另一方面，基于差分值决定其输出期间的向充放电端子的高电平或低电平的信号、或向控制端子的高电平或低电平的信号，可以比斜坡信号的频率低，在想详细地调整驱动信号的占空比的情况下，不需要特意地提高动作时钟的频率。如此，不增加来自数字电路的输出线数，通过仅附加了充放电电路的简单结构，能够以比现有更低的频率的动作时钟生成精细调整了占空比的驱动信号。
图1是本发明的第一实施方式所涉及的电源装置的电路图。图2同上，是斜坡信号生成电路的电路图。图3同上，是脉冲控制电路的电路图。图4同上，是各部的时序图。图5同上，是表示图3的代替例的脉冲控制电路的电路图。图6同上，是表示图3的另外的代替例的脉冲控制电路的电路图。图7是本发明的第二实施方式所涉及的电源装置的电路图。
具体实施例方式参照附图，说明本发明所涉及的电源装置和发光元件驱动装置。图1表示本发明所涉及的第一实施方式的电源装置。该实施方式的电源装置具有将输出电压Vout控制为一定的定电压输出电路块I的结构。定电压输出电路块I由成为控制对象的转换器2、形成对转换器2的电压反馈环的电压检测电路3、微处理器4、斜坡信号生成电路5和脉冲控制电路6构成。转换器2将施加在输入端子+V1、-Vi间的直流输入电压Vin转换成直流输出电压Vout并供给至输出端子+Vo、-Vo，输出端子+Vo、-Vo间连接有未图示的负载。这里的转换器2为了转换成比输入电压Vin高的输出电压Vout而构成由扼流线圈L1、开关元件Ql、二极管D1、电容器Cl形成的升压斩波电路。更具体而言，在输入端子+V1、-Vi的两端间连接有扼流线圈LI与开关元件Ql的串联电路，在开关元件Ql的两端间连接有二极管Dl与电容器Cl的串联电路，在电容器Cl的两端连接有输出端子+Vo、-Vo。开关元件Ql是N沟道的MOS型FET (场效应晶体管)，也可以利用双极型晶体管等别的带有控制端子的半导体元件。电压检测电路3检测来自转换器2的输出电压Vout，在输出端子+Vo、_Vo间连接分压用的电阻Rl、R2的串联电路而构成。在电阻R1、R2的连接点，生成对输出电压Vout分压后的电压值的模拟检测电压。相当于数字电路的微处理器4通过数字运算算出用于使输出电压Vout稳定化的控制指令值，且分别内置ADC11、基准电源12、CPU14、PWM单元15、动作时钟16、以及时钟生成电路17。ADCll相当于将来自电压检测电路3的电压值(模拟检测电压)转换成数字值的模拟-数字转换电路。另外，基准电源12生成在ADCll将模拟值转换成数字值时所使用的基准信号作为基准电压。CPU (中央运算单元)14相当于接着基于ADCll所得到的数字信号算出数字的控制指令值的运算，进行算出上次算出的控制指令值与这次算出的控制指令值的差分值的运算的运算电路。另外，PWM (脉冲宽度控制)单元15相当于基于CPU14所算出的差分值，分别向至少2个以上的充电端子PH0、PH1和放电端子PL0、PL1输出H (高)电平或L (低)电平的信号的信号输出电路。动作时钟16输出用于使CPU14以一定的周期进行动作的动作时钟信号。另外，时钟生成电路17设为将对来自动作时钟16的动作时钟信号分频后的时钟信号(同步时钟信号)SI输出至微处理器4的外部的分频器。在本实施方式中，在时钟生成电路17对来自动作时钟16的例如8MHz的动作时钟信号进行16分频，将500kHz的时钟信号SI送出至斜坡信号生成电路5。该时钟信号SI决定后述的驱动信号S5的频率。微处理器4还内置对来自动作时钟16的动作时钟信号进行分频，并将比时钟信号SI低的频率的时钟信号输出至PWM单元15的别的时钟生成电路(未图示)。在本实施方式中，将来自动作时钟16的例如8MHz的动作时钟信号在别的时钟生成电路进行256分频，并将31. 25kHz的时钟信号送出至PWM单元15。由此，PWM单元15能够向各放电端子PL0、PL1和充电端子PH0、PH1，将频率为31. 25kHz的各个独立的信号输出至脉冲控制电路6。因此，CPU14也每动作时钟信号的256时钟决定新的控制指令值。另外，替代PWM单元15，也可以将未图示的通用I/O端口代用为放电端子PLO、PLl和充电端子PHO、PHl，与ADCll的转换周期或未图示的通用定时器的频率同步，在软件中将各个独立的电压信号输出至脉冲控制电路6。斜坡信号生成电路5基于从微处理器4输出的时钟信号SI,生成锯齿波状的斜坡信号S2。从斜坡信号生成电路5，将与时钟信号SI相同频率的斜坡信号S2输出至脉冲控制电路6。图2是表示斜坡信号生成电路5的电路例的图。在该图中，斜坡信号生成电路5由开关元件Q2，电容器C2、C3，二极管D2，以及电阻R4、R5、R6构成。具体而言，在时钟信号SI的输入端子21连接电容器C2的一端，在电容器C2的另一端连接二极管D2的负极和电阻R4的一端,在电阻R4的另一端连接电阻R5的一端和由NPN型晶体管构成的开关兀件Q2的基极。另外，在来自未图示的内部电源的动作电压Vcc的线上连接电阻R6的一端，在电阻R6的另一端连接开关元件Q2的集电极和电容器C3的一端。于是，二极管D2的正极、电阻R5的另一端、开关元件Q2的发射极和电容器C3的另一端共同地连接于接地线，在电阻R6与电容器C3的连接点，将开关元件Q2的集电极连接于斜坡信号S2的输出端子22，从而构成斜坡信号生成电路5。再次回到图1，脉冲控制电路6按照与从斜坡信号生成电路5输出的斜坡信号S2相同的周期，将基于向充电端子PHO、PHl输出的H电平的信号、向放电端子PLO、PLl输出的L电平的信号的脉冲宽度的驱动信号S5送出至开关元件Ql的控制端子即栅极。图3是表示脉冲控制电路6的电路例的图，其在图1中表示PWM单元15具备由I个放电端子PLO和I个充电端子PHO构成的仅I组的充放电端子的情况下的电路结构。在该图中，脉冲控制电路6由充放电电路28和比较器CMP构成，充放电电路28由电容器C4，二极管D3、D4，以及电阻R8、R9构成。具体而言，在斜坡信号S2的输入端子24连接比较器CMP的一个输入端子即反向输入端子，在连接于PWM单元15的放电端子PLO的输入端子41，连接二极管D3的负极，在连接于PWM单元15的充电端子PHO的输入端子42，连接二极管D4的正极。另外，在二极管D3的正极连接电阻R8的一端，在二极管D4的负极连接电阻R9的一端，在电阻R8、R9的另一端与电容器C4的一端的连接点连接比较器CMP的另一个输入端子即非反向输入端子。于是，将电容器C4的另一端连接于接地线，将比较器CMP的输出端子连接于驱动信号S5的输出端子26,从而构成脉冲控制电路6。接着，对上述结构说明其作用。在该说明中，参照图4所示的各部的时序图。在该图中，位于最上段的表示来自动作时钟16的动作时钟信号，以下分别表示时钟信号SI，斜坡信号S2，CPU14所生成的控制指令值、差分输出值，放电端子PLO的信号电平，充电端子PHO的信号电平，前述图3所示的电容器C4的两端间电压S4，驱动信号S5。当脉冲状的驱动信号S5从脉冲控制电路6赋予开关元件Ql的栅极时，开关元件Ql重复开·关动作。开关元件Ql开启时，由于输入电压Vin施加于扼流线圈LI，因此，二极管Dl变为截止状态，平滑用的电容器Cl的放电电压从输出端子+Vo、-Vo作为输出电压Vout供给至负载。开关元件Ql关闭时，由于扼流线圈LI的反电动势重叠于输入电压Vin，因此，二极管Dl变为导通状态，通过该二极管Dl对电容器Cl充电，并且比输入电压Vin高的输出电压Vout从输出端子+Vo、-Vo供给至负载。来自转换器2的输出电压Vout受电压检测电路3监视。电压检测电路3将通过电阻R1、R2对输出电压Vout进行分压而得到的模拟检测电压送出至微处理器4的ADC11。在ADCll中，利用来自基准电源12的基准电压，将前述模拟检测电压转换成数字值，并将其送出至CPU14。CPU14基于电压检测电路3和ADCll所得到的检测电压的值，算出控制指令值。在这种情况下，若输出电压Vout变高，则控制指令值变低，相反若输出电压Vout变低，则控制指令值变高。所算出的控制指令值为了算出差分输出值而暂时存储保持于存储单元(未图示)。接着，CPU14从存储单元读出上次的控制指令值，算出这次所算出的控制指令值与上次的控制指令值的差分。该差分输出值对在一定周期算出的控制指令值，具有规定的控制延迟而算出，并从CPU14送出至PWM单元15。PWM单元15基于来自CPU14的差分输出值，分别决定从充电端子PHO输出H电平的电压的期间和从放电端子PLO输出L电平的电压的期间。在这种情况下，若差分输出值为“ + ”(正)，则H电平的信号输出至充电端子PH0，相反若差分输出值为(负)，则L电平的信号输出至放电端子PL0。输出至充电端子PHO的H电平的信号或输出至放电端子PLO的L电平的信号，差分输出值的绝对值越大，其期间越长；差分输出值的绝对值越小，其期间越短。PWM单元15被赋予对来自动作时钟16的动作时钟信号进行256分频后的约30kHz的时钟信号，按照与该时钟信号相同的频率，分别向充电端子PHO或放电端子PLO生成独立的逻辑电平的信号。因此，CPU14在每个与该信号相同的频率决定新的控制指令值和差分输出值。在图4所不的例子中，与输出至充电端子PHO或放电端子PLO的信号的频率匹配，CPU14依次算出“10”、“50”、“128”、“40”、“30”的各控制指令值。另外，CPU14接着算出控制指令值之后，算出与上次的控制指令值的差分值(差分输出值)。在图4所示的例子中，CPU14依次算出“+10”、“+40”、“+78”、“-110”、“-10”的各差分输出值，并输出至PWM单元15。PWM单元15按照对应于该差分输出值的绝对值的时间宽度，将在差分输出值为正的情况下把充电端子PHO切换成H电平、在差分输出值为负的情况下把放电端子PLO切换成L电平那样的信号，从微处理器4送出至脉冲控制电路6。微处理器4除了向前述充电端子PHO或放电端子PLO输出的信号外，还将来自时钟生成电路17的时钟信号SI送出至斜坡信号生成电路5。斜坡信号生成电路5基于来自微处理器4的时钟信号SI，通过图2所示的电容器C3的充放电动作，生成斜坡信号S2。更具体而言，输入端子21中的时钟信号SI通过电容器C2而波形被整形为触发状，通过电阻R4、R5分压后，赋予开关元件Q2的基极。该触发信号的电压电平上升时，通过使开关元件Q2的发射极 集电极间导通，电容器C3放电，而触发信号的电压电平降低时，通过使开关元件Q2的发射极·集电极间截止，通过电阻R6动作电压Vcc赋予电容器C3，对电容器C3充电。也就是说，电容器C3的放电与时钟信号SI的上升沿同步进行，其后，电容器C3的充电开始。因此，斜坡信号S2成为与来自微处理器4的时钟信号SI同步的信号。另外，通过改变时钟信号SI的频率，可以改变斜坡信号S2的频率。脉冲控制电路6的充放电电路28被构成为，在H电平的信号输出至微处理器4的至少一个I/O端口即充电端子PHO时，从二极管D4通过电阻R9进行电容器C4的充电，在L电平的信号输出至微处理器4的至少其他的一个I/O端口即放电端子PLO时，从电阻R8通过二极管D3进行电容器C4的放电。连接于充电端子PHO的输入端子42与电容器C4经由构成充电电路的二极管D4和电阻R9而连接。此时，将二极管D4的正极连接于输入端子42，在H电平的信号输出至充电端子PHO时，能够对电容器C4充电。连接于放电端子PLO的输入端子41与电容器C4也经由构成放电电路的二极管D3和电阻R8而连接。此时，将二极管D3的负极连接于输入端子41，在L电平的信号输出至放电端子PLO时，能够使电容器C4放电。这里，由于需要用于使充放电电路28的电容器C4充放电的能量，因此，连接于充电端子PHO的上拉电路或连接于放电端子PHO的下拉电路等内置于PWM单元15。这样，成为充放电电路28的输出电压的电容器C4的两端间电压S4,基于从CPU14的差分输出值输出至充电端子PHO的H电平的信号的时间宽度、以及输出至放电端子PLO的L电平的信号的时间宽度来进行调整。具体而言，如图4所示，在H电平的信号输出至充电端子PHO的期间，电容器C4充电，其两端间电压S4直线上升，在L电平的信号输出至放电端子PLO的期间，电容器C4放电，其两端间电压S4直线下降。除此以外的、向充电端子PHO输出L电平的信号且向放电端子PLO输出H电平的信号的期间，电容器C4不充放电,其两端间电压S4被保持(hold)。电容器C4的充放电时间由CPU14所算出的差分输出值决定，但其可变阶跃(step)最大也需要比动作时钟信号的周期时间短。表I是呈现了在图3所示的脉冲控制电路6中，相对于充电端子PHO与放电端子PLO的各逻辑电平的电容器C4的两端间电压S4的转变表。[表 I]
权利要求
1.一种电源装置，其特征在于，是具备通过开关元件的开·关动作供给电力的转换器、以及通过数字运算算出控制指令值来控制所述转换器的数字电路的电源装置，所述电源装置具备电压检测单元，检测所述转换器的输出电压；转换电路，将由所述电压检测单元检测出的电压值转换成数字值；运算电路，进行基于来自所述转换电路的数字值算出所述控制指令值的运算和算出上次的控制指令值与这次的控制指令值的差分值的运算；信号输出电路，基于所述运算电路所算出的所述差分值，向I组以上的由I个充电端子和I个放电端子构成的充放电端子输出逻辑电平的信号，并且调整所述充放电端子的高电平或低电平的信号的输出期间；充放电电路，具备在对所述充电端子输出高电平的信号时进行充电且在对所述放电端子输出低电平的信号时进行放电的电容器；斜坡信号产生电路，输出与基于赋予所述运算电路的动作时钟而生成的时钟信号同步的斜坡信号；以及驱动信号生成电路，基于所述斜坡信号与所述电容器的两端间电压的比较结果，生成使所述开关元件进行开·关动作的驱动信号。
2.一种发光元件驱动装置，其特征在于，是具备通过开关元件的开·关动作供给电力的转换器、以及通过数字运算算出控制指令值来控制所述转换器的数字电路，并通过从所述转换器供给的电力来驱动发光元件的发光元件驱动装置，所述发光元件驱动装置具备电流检测单元，检测所述发光元件中流动的电流；转换电路，将由所述电流检测单元检测出的电流值转换成数字值；运算电路，进行基于来自所述转换电路的数字值算出所述控制指令值的运算和算出上次的控制指令值与这次的控制指令值的差分值的运算；信号输出电路，基于所述运算电路所算出的所述差分值，向I组以上的由I个充电端子和I个放电端子构成的充放电端子输出逻辑电平的信号，并且调整所述充放电端子的高电平或低电平的信号的输出期间；充放电电路，具备在对所述充电端子输出高电平的信号时进行充电且在对所述放电端子输出低电平的电压时进行放电的电容器；斜坡信号产生电路，输出与基于赋予所述运算电路的动作时钟而生成的时钟信号同步的斜坡信号；以及驱动信号生成电路，基于所述斜坡信号与所述电容器的两端间电压的比较结果而生成使所述开关元件进行开·关动作的驱动信号。
3.一种电源装置，其特征在于，是具备通过开关元件的开·关动作供给电力的转换器、以及通过数字运算算出控制指令值来控制所述转换器的数字电路的电源装置，所述电源装置具备电压检测单元，检测所述转换器的输出电压；转换电路，将由所述电压检测单元检测出的电压值转换成数字值；运算电路，进行基于来自所述转换电路的数字值算出所述控制指令值的运算和算出上次的控制指令值与这次的控制指令值的差分值的运算；信号输出电路，基于所述运算电路所算出的所述差分值，向I个以上的充放电端子输出逻辑电平的信号并向I个以上的控制端子输出逻辑电平的信号，并且调整所述充放电端子和所述控制端子的高电平或低电平的信号的输出期间；充放电电路，具备在对所述充放电端子输出高电平的信号时进行充电且在对所述充放电端子输出低电平的信号时进行放电的电容器、以及插入连接于所述充放电端子与所述电容器之间的线并根据所述控制端子的信号电平进行开·关的开关元件；斜坡信号产生电路，输出与基于赋予所述运算电路的动作时钟而生成的时钟信号同步的斜坡信号；以及驱动信号生成电路，基于所述斜坡信号与所述电容器的两端间电压的比较结果而生成使所述开关元件进行开·关动作的驱动信号。
4.一种发光元件驱动装置，其特征在于，是具备通过开关元件的开·关动作供给电力的转换器、以及通过数字运算算出控制指令值来控制所述转换器的数字电路，并通过从所述转换器供给的电力来驱动发光元件的发光元件驱动装置，所述发光元件驱动装置具备电流检测单元，检测所述发光元件中流动的电流；转换电路，将由所述电流检测单元检测出的电流值转换成数字值；运算电路，进行基于来自所述转换电路的数字值算出所述控制指令值的运算和算出上次的控制指令值与这次的控制指令值的差分值的运算；信号输出电路，基于所述运算电路所算出的所述差分值，向I个以上的充放电端子输出逻辑电平的信号并向I个以上的控制端子输出逻辑电平的信号，并且调整所述充放电端子和所述控制端子的高电平或低电平的信号的输出期间；充放电电路，具备在对所述充放电端子输出高电平的信号时进行充电且在对所述充放电端子输出低电平的信号时进行放电的电容器、以及插入连接于所述充放电端子与所述电容器之间的线并根据所述控制端子的信号电平进行开·关的开关元件；斜坡信号产生电路，输出与基于赋予所述运算电路的动作时钟而生成的时钟信号同步的斜坡信号；以及驱动信号生成电路，基于所述斜坡信号与所述电容器的两端间电压的比较结果而生成使所述开关元件进行开·关动作的驱动信号。
全文摘要
本发明提供不增加来自数字电路的输出信号的线数，通过简单的电路结构，能够以比现有低的频率的动作时钟生成精细调整了占空比的驱动信号的电源装置和发光元件驱动装置。基于来自ADC(11)的数字值，CPU(14)每一定时间算出控制指令值和输出差分值。基于该输出差分值，PWM单元(15)决定向充电端子(PH0、PH1)输出H电平的信号还是向放电端子(PL0、PL1)输出L电平的信号，从而谋求输出电压(Vout)的稳定化。因此，自微处理器(4)起，可以有至少与充电端子(PH0、PH1)和放电端子(PL0、PL1)相对应的输出线。另外，驱动信号(S5)的频率与斜坡信号(S2)相同，与时钟信号(S1)同步。因此，不仅时钟信号(S1)而且驱动信号(S5)的频率可以考虑转换器(2)的规格来决定。另一方面，所述信号可以比斜坡信号(S2)的频率低。
文档编号H02M3/07GK103023309SQ20121035859
公开日2013年4月3日 申请日期2012年9月24日 优先权日2011年9月22日
发明者大嶋一则, 增冈宏信, 辻坂光幸 申请人:Tdk株式会社