Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JPH0845663A - El素子点灯装置 - Google Patents

El素子点灯装置

Info

Publication number
JPH0845663A
JPH0845663A JP6263015A JP26301594A JPH0845663A JP H0845663 A JPH0845663 A JP H0845663A JP 6263015 A JP6263015 A JP 6263015A JP 26301594 A JP26301594 A JP 26301594A JP H0845663 A JPH0845663 A JP H0845663A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
lighting device
transistor
fet
charging
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.)
Pending
Application number
JP6263015A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuji Fujita
裕司 藤田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd
Kansai Nippon Electric Co Ltd
Original Assignee
Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd
Kansai Nippon Electric Co Ltd
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 Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd, Kansai Nippon Electric Co Ltd filed Critical Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd
Priority to JP6263015A priority Critical patent/JPH0845663A/ja
Priority to DE69510573T priority patent/DE69510573T2/de
Priority to EP95101300A priority patent/EP0667733B1/en
Priority to US08/383,171 priority patent/US5581160A/en
Priority to KR1019950002093A priority patent/KR0166432B1/ko
Priority to CN95101807A priority patent/CN1070683C/zh
Publication of JPH0845663A publication Critical patent/JPH0845663A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B44/00Circuit arrangements for operating electroluminescent light sources
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型,薄型,低コストを実現するEL素子点
灯装置。 【構成】 インダクタ(L1)と、ダイオード(D1)と、
スイッチング素子(Tr1)とで構成されたEL素子の充電
回路(10)と、EL素子の電荷を放電させる放電回路
(20)とで構成され、充電回路(10)は発振回路(11)
により常時動作させる一方、発振回路(21)により、あ
る周期の一定期間に放電回路(20)を動作させる。ま
た、不要な消費電力の増加をなくすために、放電回路
(20)を動作させる期間を一周期の10%以下とする。 【効果】 充電回路と放電回路を一括制御する制御回路
が省略できるため、インバータの回路が簡略化でき、小
型,薄型,低コストのEL素子点灯装置が実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶ディスプレイのバ
ックライトなどに用いるEL素子点灯装置、特に回路の
簡略化により小型化と低コスト化、さらには電池などの
低電圧電源を入力とした場合の高効率化、或はELの高
輝度化が実現できるEL素子点灯装置に関する。
【0002】
【従来の技術】EL素子は、薄型,軽量,フレキシブル
等の特長を持ち、液晶ディスプレイのバックライトなど
に利用されているが、EL素子を点灯させるためには、
100V,800 Hz程度の交流電圧が必要であり、一般的に
は直流を交流に変換する DC-ACインバータが用いられて
いる。
【0003】現在、一般的に使用されているインバータ
として、特公昭62-15032号公報などで提案されているよ
うに、トランスとトランジスタと抵抗とコンデンサで構
成されたブロッキング発振回路による自励式インバ−タ
がある。
【0004】また、10cm2 程度の小面積のEL素子を
電池1本の入力電源で駆動するインバータとして、特公
昭62−11314 号公報などに記載されているインバータが
ある。このインバータの回路構成、動作原理を図9を参
照して説明する。回路構成としては、EL素子の充電回
路(10)と放電回路(20)、及び制御回路(30)とから
成り、さらに前記充電回路(10) は、インダクタ(L1)
とトランジスタ(Tr1 )、及びトランジスタをON/OFFす
るための発振回路(11)とで構成された昇圧回路(12)
と、昇圧回路(12)で昇圧された電圧を整流するダイオ
ード(D1)とで構成され、また、前記放電回路(20)
は、トランジスタ(Tr2 )で構成されている。以上の回
路構成により、制御回路(30)によって充電回路(10)
と放電回路(20)とを交互に動作させ、EL素子を点灯
させる。この動作を図10を用いてもう少し詳しく説明す
る。まず、発振回路(11)の信号がハイレベルになると
トランジスタ(Tr1)がONになりインダクタ(L1)に電
流が流れる。この時、インダクタ(L1)には 1/2・L・
I2 (L:インダクタ(L1)のインダクタンス,I:イ
ンダクタ(L1)に流れるピーク電流)の電磁エネルギが
蓄えられる。次に、発振回路(11)の信号がローレベル
になってトランジスタ(Tr1 )がOFF になると蓄えられ
たエネルギが放出され、ダイオード(D1)を通してEL
素子を充電する。
【0005】以上の動作を繰り返すことによって、EL
素子は段階的に充電され、所定の電圧まで充電した後、
制御回路(30)によって、トランジスタ(Tr2 )をONに
し、EL素子に蓄えられた電荷を放電させる。以上で一
周期が完了し、EL素子には、図10の(d)に示すよう
な電圧が印加され、充電時,放電時とを合わせて一周期
に2回発光する。 ここで、充電回路(10)と放電回路
(20)を交互に制御するために制御回路(30)からは、
図10の(a),(c)に示すような信号が発振回路(1
1)と放電用トランジスタ(Tr2 )に与えられ、発振回
路(11)は制御回路(30)からの信号を受け、図10の
(b)に示すような信号をトランジスタ(Tr1 )に出力
し、放電用トランジスタが動作している期間、発振回路
(11)の出力をローレベルにして、充電動作を停止する
ようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のブロッキング発
振回路による自励式インバータでは、動作原理上、入力
電源電圧が小さくなるほど、トランスの1次,2次巻き
線比を大きくしなければならず、電池などの低電圧入力
電源の場合には、2次巻き線を多く巻く必要があるため
にトランスが大きくなり、さらに、動作原理上、EL素
子の駆動周波数は、トランスの2次巻き線のインダクタ
ンス(LT2)と、EL素子の静電容量(CEL)との共振
周波数(1/2π)・(LT2・CEL)-1/2にほぼ一致す
るため、小面積のEL素子で所定の駆動周波数( 800Hz
程度)を得るためには、トランスの2次巻き線を多く
し、インダクタンス(LT2)を大きくしなければなら
ず、その結果インバータ全体が大型化するといった問題
があった。このように、低電圧電源で小面積のEL素子
を点灯させる目的では、ブロッキング発振回路による自
励式インバータは大きさの点で不利になっていた。
【0007】一方、特公昭62-11314号公報などに記載さ
れているような電池などの低電圧電源を使ったEL素子
点灯装置では、充電回路に使われるインダクタは、発振
周波数をEL素子の駆動周波数より2桁以上高く設定す
るため、使用するインダクタは数百μH(ヘンリー)程
度と、前述のブロッキング発振回路による自励式インバ
ータのトランスに比べて5桁程度小さいインダクタンス
で小型のインバータが実現できるが、充電回路,放電回
路に加えて、これらを制御する制御回路が必要で、しか
も、充電回路と放電回路とをそれぞれ異なった信号で制
御するために、回路が複雑になって部品点数が多くな
り、小型化が十分におこなえないことに加え、コストの
面でも不利であった。また、電池などの低電圧電源を使
った場合、インダクタ(L1)をスイッチングする素子
(Tr1 )として、使われるスイッチング素子は動作電圧
の低いバイポーラトランジスタに限られていた。しかし
ながら、バイポーラトランジスタはターンオフ時間が1
μ秒以上もあるため、バイポーラトランジスタ(Tr1 )
のOFF 時に、EL素子へ充電される電流の一部がバイポ
ーラトランジスタ(Tr1 )自身に流れるといった悪影響
が発生し、これによって、EL素子への充電エネルギが
低下し、効率が低いといった問題があった。
【0008】本発明の目的は、上記従来のインバータの
問題点を解消するもので、小型,薄型で、より実用的な
EL素子点灯装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のEL素子点灯装
置は、EL素子を充電する充電回路と、EL素子の電荷
を放電させる放電回路とを備え、前記充電回路は第1の
スイッチング素子、第1の発振回路及び誘導性素子を含
む昇圧回路と、整流素子とを有し、前記第1の発振回路
によりEL素子の点灯周波数よりも高い周波数で前記第
1のスイッチング素子を常時ON/OFF動作して前記EL素
子を段階的に充電させ、前記放電回路は第2のスイッチ
ング素子と、第2の発振回路とを有し、前記第2の発振
回路により一周期のうちの一定期間だけ前記第2のスイ
ッチング素子を動作してEL素子を放電させることを特
徴とする。この時、前記放電回路を動作させる一定期間
は、前記一周期の10%以下に設定する。また、前記充電
回路の第1のスイッチング素子にFETを使用し、該F
ETのゲートにコレクタ出力を接続したトランジスタ
と、該トランジスタのコレクタ負荷としてインダクタと
ダイオードとを直列接続してなるFET駆動電圧発生回
路とを具備することを特徴とする。
【0010】また、EL素子を充電する充電回路と、E
L素子の電荷を放電させる放電回路と、制御回路とを備
え、前記充電回路はFET(電界効果トランジスタ)、
発振回路及び誘導性素子を含む昇圧回路と、整流素子と
を有し、かつ、前記昇圧回路は該FETのゲートにコレ
クタ出力を接続したトランジスタと、該トランジスタの
コレクタ負荷として直列接続したインダクタとダイオー
ドとを含むFET駆動電圧発生回路を有し、前記発振回
路によりEL素子の点灯周波数よりも高い周波数で前記
FETをON/OFF動作して前記EL素子を段階的に充電さ
せ、前記放電回路はスイッチング素子を有し、前記制御
回路によって前記充電回路と前記放電回路とを交互に動
作させることを特徴とする。
【0011】
【作用】上記の手段によれば、充電回路と放電回路とを
それぞれ制御する制御回路を省略できるため、部品点数
を少なくでき、EL素子点灯装置の小型化,薄型化,低
コスト化が可能となり、また、前記放電回路が動作する
期間を一周期の10%以下とすることによって、消費電力
にほとんど悪影響を及ぼすことなく動作できる。また、
電池などの低電圧電源を入力とした場合においても、ス
イッチング素子にFETを使うことができるため、スイ
ッチング素子のターンオフ時間が速くなりEL点灯装置
の効率が改善され、制御回路を省略した場合は勿論,制
御回路を省略しない場合であっても実用性を向上した点
灯装置が提供できる。これによって、従来と同じ消費電
力でもEL素子を高輝度で点灯させることができ、ま
た、EL素子の輝度が決まった場合には、消費電力を小
さくすることができる。このように、本発明により、小
型,薄型で、より実用的なEL素子点灯装置を提供で
き、特に小型電子機器などの液晶デイスプレイのバック
ライトにELを使う場合に、最適な点灯装置が実現でき
る。
【0012】
【実施例】以下、本発明の第1の一実施例について図
1,図2を参照して説明する。図1のEL素子点灯装置
1は、EL素子の充電回路(10)と、EL素子の電荷を
放電させる放電回路(20)とで構成され、さらに充電回
路(10)は、第1のスイッチング素子(トランジスタ
(Tr1 ))と、第1のスイッチング素子をON/OFFさせる
第1の発振回路(11)と、誘電素子(この場合はインダ
クタ(L1))とから成る昇圧回路(12)と、整流素子
(ダイオード(D1))とで構成され、前記放電回路(2
0)は、第2のスイッチング素子(トランジスタ(Tr2
))、及び第2のスイッチング素子をON/OFFさせる第
2の発振回路(21)とで構成されている。
【0013】次に、このEL素子点灯装置の原理を図2
のタイミングチャートを用いて詳述する。図2の(a)
は、充電回路(10)の中の発振回路(11)の出力波形
で、ある一定の周期でハイレベルとローレベル(0レベ
ル)が繰り返され、これによって、トランジスタ(Tr1
)がON/OFFされる。ここで、この出力信号がハイレベ
ルになり、トランジスタ(Tr1 )がONになった場合、イ
ンダクタ(L1)には入力電源(Vin)を通して図2
(b)に示すような電流が流れ、この時インダクタ(L
1)には電流の2乗に比例したエネルギが蓄えられる。
このエネルギは、この後、発振回路(11)の出力信号が
ローレベルになり、トランジスタ(Tr1 )がOFF となっ
た時に放出され、ダイオード(D1)を通してEL素子が
充電される。
【0014】以上のことを繰り返すことによって、EL
素子は段階的に充電され、図2(d)のように、EL素
子の端子間電圧も段階的に上昇し、端子間電圧がある電
圧を越えることによってEL素子は点灯する。なお、以
上説明した発振回路(11)の周波数は、数十KHz〜数
MHzで、後に説明する放電回路(20)の周波数、すな
わち、EL素子の駆動周波数に比べて1桁〜3桁高いた
め、使われるインダクタ(L1)は、数百μH程度のイン
ダクタンスとなり、小型のインダクタで実現できる。
【0015】一方、図2(c)は、放電回路(20)の中
の発振回路(21)の出力波形で、ある一定の周期でハイ
レベルとローレベル(0レベル)が繰り返され、これに
よって、放電用トランジスタ(Tr2 )がON/OFFされる。
この出力信号の周波数は、EL素子の点灯周波数とな
り、通常 800Hz程度に設定される。この放電回路(20)
は、発振回路(21)の出力信号がローレベルの期間に
は、放電用トランジスタ(Tr2 )がOFF になるため放電
の動作は停止し、その結果、EL素子は、前述の充電回
路(10)の動作によって充電がおこなわれ、EL素子の
端子電圧が上昇する。次に、発振回路(21)の出力信号
がハイレベルになると、放電用トランジスタ(Tr2 )が
ONとなって、EL素子の電荷が放電され、EL素子の端
子電圧は低下していく。この時、充電回路(10)は常に
動作しているため、充電回路(10)と放電回路(20)と
が同時に働くが、放電用トランジスタ(Tr2 )の電流容
量を大きく設定することによって、放電時に、EL素子
の電荷はほぼゼロにできるので、EL素子の充放電を確
実におこなえ、発光輝度を低下させることはない。ま
た、充電回路(10)と放電回路(20)とが同時に働くた
めに、放電期間における充電回路(10)の消費電力がロ
スになるが、放電期間をEL素子の点灯周期の10%以下
とすることによって、このロスは小さくなり、消費電力
への悪影響はほとんどなくなる。
【0016】このようにして、EL素子には図2(d)
のような電圧が印加され、点灯し続ける。以上説明した
ように、本発明は、充電回路は発振回路と、インダクタ
と、トランジスタと、ダイオードとで構成でき、放電回
路も発振回路とトランジスタで構成できるため、従来の
ような複雑な構成の制御回路が不要になり、従来よりも
大幅に小型,薄型化でき、かつ低コストなEL素子点灯
装置を提供できる。また、誘導性素子として、インダク
タを用いているが、これをトランスに代えることも可能
で、これについては次に説明する。
【0017】
【実施例2】図3のEL素子点灯装置2は、前述の充電
回路(10)の誘導性素子としてトランス(T1)を使用し
た場合のEL素子点灯装置で、トランスを使用する分、
小型化には実施例1より若干不利であるが、EL素子に
印加する電圧を高くすることができるため、EL素子の
高輝度化が可能となる利点がある。なお、トランスを使
ったEL素子点灯装置の動作原理も、前述のインダクタ
を使ったものと基本的に同じで、トランス(T1)の1次
側のインダクタンスによって蓄えられたエネルギを2次
巻き線を通して高い電圧までEL素子を充電できるよう
にしたものであるため、基本的にはトランス(T1)の1
次側のインダクタンスは、図1で説明したインダクタ
(L1)のインダクタンスと同じ数百μH程度になり、ま
た、トランス(T1)の2次側のインダクタンスは最大で
も10倍の数mHであるため、両方合わせても前述のブロ
ッキング発振回路による自励式インバータのトランスに
比べて4桁程度小さいインダクタで実現できるので、ト
ランスを非常に小型にできる。また、図3のトランス
(T1)は、1次側,2次側共、電気的につながったタイ
プのトランスであるが、一般のトランスのように、1次
側と2次側が分離したタイプのトランスを使うこともで
きる。
【0018】
【実施例3】次に、電池などの低電圧電源を使った場合
の高効率インバータについて、図4,図5を参照して説
明する。図4のEL素子点灯装置3は、EL素子の充電
回路(10)と、EL素子の電荷を放電させる放電回路
(20)、及び制御回路(30) とで構成され、さらに、充
電回路(10)は、発振回路(11)からのパルス信号によ
りスイッチング動作するFET(電界効果トランジス
タ)と、該FETのゲートにコレクタ出力を接続したト
ランジスタ(Tr3 )と、該トランジスタ(Tr3 )のコレ
クタ負荷としてインダクタ(L2)とダイオード(D2)と
の直列回路、及びコンデンサ(C1)とをそれぞれ接続し
てなるFET駆動電圧発生回路(13)、及びインダクタ
(L1)で構成される昇圧回路(12)と、昇圧回路(12)
で昇圧された電圧を整流するダイオード(D1)とで構成
される。また、前記放電回路(20)はトランジスタ(Tr
2 ) で構成され、充電回路(10)と放電回路(20)と
を、制御回路(30)によって交互に動作させ、EL素子
を点灯させる。
【0019】このEL素子点灯装置の原理は基本的に前
述と同様、FETのON期間にインダクタ(L1)に蓄えら
れた電磁エネルギによってFETの OFF期間にダイオー
ド(D1)を通してEL素子を充電し、この動作を繰り返
すことによって段階的に所定の電圧まで充電する動作
と、所定の電圧まで充電した後、制御回路(30)からの
信号によって放電用トランジスタ(Tr2 )を動作させて
EL素子の電荷を放電する動作を交互におこなうことに
よってEL素子を点灯させるものである。
【0020】次に、本発明の最も特徴的なFETの駆動
電圧発生回路(13)について、図5のタイミングチャー
トを用いて詳述する。図5の(S1)は、充電回路(10)
の中の発振回路(11)の出力波形で、ある一定の周期で
ハイレベルとローレベル(0レベル)が繰り返され、こ
れによって、トランジスタ(Tr3 )がON/OFFされる。こ
こで、この出力信号がハイレベルになり、トランジスタ
(Tr3 )がONになった場合、インダクタ(L2)には電源
(Vin)を通して図5の(IL2 )に示すような電流が流
れ、この時インダクタ(L2)には電流の2乗に比例した
エネルギが蓄えられる。このエネルギは、この後、発振
回路(11)の出力信号がローレベルになり、トランジス
タ(Tr3 )がOFF となった時に放出され、ダイオード
(D2)を通してFETのゲート容量、及びコンデンサ
(C1)に充電される。このようにして、FETのゲート
には図5の(G)に示すようにFETのしきい値電圧よ
り高い電圧が印加され、FETはONになる。
【0021】次に、発振回路(11)の出力信号が再びハ
イレベルになると、前述と同様、トランジスタ(Tr3 )
がONになってインダクタ(L2)に電流が流れると共に、
FETのゲート容量、及びコンデンサ(C1)に充電され
ていた電荷が放電され、FETがOFF になる。以上の動
作を繰り返すことによって、FETはON/OFFを繰り返
し、EL素子を段階的に充電していく。ここで、FET
のゲートに接続されたコンデンサ(C1)は、FETのゲ
ート電圧を安定にするためのもので、FETのゲート容
量が大きい場合などは省略できる。以上のEL素子点灯
装置を用いることにより、例えば、10cm2 のEL素子
を1.5Vの電池入力で駆動させた場合、従来のバイポー
ラトランジスタを用いたものでは、60mWで3cd/m
2 の輝度しか得られなかったのに対し、同じ条件で2.5
倍以上の8cd/m2 の輝度が得られる。
【0022】また、入力電圧が数ボルト以上で、FET
のしきい値電圧より高い電圧である場合、本発明のFE
T駆動電圧発生回路がなくてもFETを使うことができ
るが、FETは図6に示すように、同じON状態、すなわ
ちFETのしきい値電圧以上の領域(図6では約 2.5V
以上の領域)においても、ゲート電圧が高いほど大きな
ドレンイン電流が得られる(オン抵抗が小さくなる)た
め、本発明のEL点灯装置を使うことにより、高効率化
が達成できる。なお、実施例3のEL素子点灯装置は制
御回路を有するので、実施例1より小型,薄型化の点で
は不利であるが、実施例1よりは高効率であり、実用性
の高い装置になっている。また、図4のインダクタ(L
1)に代えてトランスを使用してもよく、この場合には
EL素子に高い電圧を印加することができ、EL素子の
高輝度化が実現できる利点がある。
【0023】
【実施例4】次に、図4のEL素子点灯装置3で説明し
た制御回路(30)を省略し、小型,薄型化,低コスト
化,高効率化をあわせて実現させたEL素子点灯装置の
例を図7を用いて説明する。図7のEL素子点灯装置4
は、前述と同様にFET、及びFET駆動電圧発生回路
を用い、前記EL素子点灯装置3で説明した制御回路
(30)を省略することによって、充電回路(10)を常時
動作させ、ある一定の周期で放電用トランジスタ(Tr2
)をONにして、EL素子の電荷を間欠的に放電する。
これによってEL素子には、図2(d)で説明した電圧
が印加され、EL素子を点灯させることができる。この
具体的な回路を図8に示す。
【0024】図8は図7のEL素子点灯装置4の2組の
発振回路(11),(21),図4のEL素子点灯装置3の
発振回路(11)などをそれぞれ2個のトランジスタと、
2個のコンデンサ、4個の抵抗を使った、いわゆるマル
チバイブータで構成した回路で、高価なICを使わず、
かつ小型化が可能となる。さらに、充電回路(10)を構
成するトランジスタ(Tr4 )、及びコンデンサ(C2)
が、それぞれFETを駆動するトランジスタ(図7では
Tr3 )、及びFETのゲート電圧安定化用コンデンサ
(図7ではC1)を兼ねているため、FETを使用しても
部品点数の増加はインダクタ(L2)とダイオード(D2)
のみであり、部品点数の増加は最小限に抑えられるとい
った特徴をもっている。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明によるEL素
子点灯装置は、誘導素子として使用されるインダクタ、
あるいはトランスが、従来に比べて4〜5桁程度小さい
インダクタンスで実現でき、さらに、複雑な制御回路が
不要で、発振回路だけでスイッチング素子を制御するた
め、非常に小型,薄型,低コストのEL素子点灯装置が
実現できる。また、本発明のEL素子点灯装置の放電回
路を動作させる期間を、一周期の10%以下とすることに
よって、消費電力のロスを最小限に抑えることができ
る。また、電池などの低電圧電源を入力とした場合でも
スイッチングスピードの速いFETが使用できるため、
制御回路を省略した場合は勿論、省略しない場合でも高
効率のEL素子点灯装置が実現でき、FETをON/OFFさ
せる発振回路にトランジスタとコンデンサと抵抗とで構
成されたマルチバイブレータを用い、このトランジスタ
とFETの駆動電圧発生回路のトランジスタと兼ねるこ
とにより、部品点数を最小限に抑えることができる。こ
れによって、少ない部品点数で従来と同じ消費電力でも
EL素子を高輝度で点灯させることができる。これらの
特長によって、本発明により、小型電子機器などの液晶
デイスプレイのバックライトにELを使う場合に最適
な、小型,薄型でより実用性の高いEL素子点灯装置が
実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施例のEL素子点灯装置の
回路図である。
【図2】 本発明の第1の実施例の動作説明図である。
【図3】 本発明の第2の実施例のEL素子点灯装置の
回路図である。
【図4】 本発明の第3の実施例のEL素子点灯装置の
回路図である。
【図5】 本発明の第3の実施例の動作説明図である。
【図6】 FETのゲート電圧とドレイン電流の関係図
である。
【図7】 本発明の第4の実施例のEL素子点灯装置の
回路図である。
【図8】 本発明の第4の実施例の具体的な回路図であ
る。
【図9】 従来のEL素子点灯装置の回路図である。
【図10】 従来のEL素子点灯装置の動作説明図であ
る。
【符号の説明】
1,2,3,4 EL素子点灯装置 10 充電回路 11,21 発振回路 12 昇圧回路 13 FET駆動電圧発生回路 20 放電回路 30 制御回路 L1,L2 誘導性素子(インダクタ) T1 誘導性素子(トランス) FET 電界効果トランジスタ Tr1,Tr2,Tr3,Tr4 バイポーラトランジスタ D1 ,D2 整流素子(ダイオード)

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】EL素子を充電する充電回路と、EL素子
    の電荷を放電させる放電回路とを備え、前記充電回路は
    第1のスイッチング素子、第1の発振回路及び誘導性素
    子を含む昇圧回路と、整流素子とを有し、前記第1の発
    振回路によりEL素子の点灯周波数よりも高い周波数で
    前記第1のスイッチング素子を常時ON/OFF動作して前記
    EL素子を段階的に充電させ、前記放電回路は第2のス
    イッチング素子と、第2の発振回路とを有し、前記第2
    の発振回路により一周期のうちの一定期間だけ前記第2
    のスイッチング素子を動作してEL素子を放電させるE
    L素子点灯装置。
  2. 【請求項2】放電回路を動作させる一定期間が、一周期
    の10%以下に設定された請求項1記載のEL素子点灯装
    置。
  3. 【請求項3】誘導性素子がインダクタまたはトランスで
    ある請求項1記載のEL素子点灯装置。
  4. 【請求項4】第1のスイッチング素子、第1の発振回路
    及び誘導性素子を含む昇圧回路の第1のスイッチング素
    子がFET(電界効果トランジスタ)であり、該FET
    のゲートにコレクタ出力を接続したトランジスタと、該
    トランジスタのコレクタ負荷として直列接続したインダ
    クタとダイオードとを含むFET駆動電圧発生回路とを
    具備した請求項1記載のEL素子点灯装置。
  5. 【請求項5】第1の発振回路が、複数のトランジスタ
    と、コンデンサと、抵抗とで構成されたマルチバイブレ
    ータで、かつ前記トランジスタの少なくとも1つが、F
    ETのゲートにコレクタ出力を接続したトランジスタを
    兼ねたことを特徴とする請求項4記載のEL素子点灯装
    置。
  6. 【請求項6】EL素子を充電する充電回路と、EL素子
    の電荷を放電させる放電回路と、制御回路とを備え、前
    記充電回路はFET(電界効果トランジスタ)、発振回
    路及び誘導性素子を含む昇圧回路と、整流素子とを有
    し、かつ、前記昇圧回路は該FETのゲートにコレクタ
    出力を接続したトランジスタと、該トランジスタのコレ
    クタ負荷として直列接続したインダクタとダイオードと
    を含むFET駆動電圧発生回路を有し、前記発振回路に
    よりEL素子の点灯周波数よりも高い周波数で前記FE
    TをON/OFF動作して前記EL素子を段階的に充電させ、
    前記放電回路はスイッチング素子を有し、前記制御回路
    によって前記充電回路と前記放電回路とを交互に動作さ
    せることを特徴としたEL素子点灯装置。
  7. 【請求項7】誘導性素子がインダクタまたはトランスで
    ある請求項6記載のEL素子点灯装置。
  8. 【請求項8】発振回路が、複数のトランジスタと、コン
    デンサと、抵抗とで構成されたマルチバイブレータで、
    かつ前記トランジスタの少なくとも1つが、FETのゲ
    ートにコレクタ出力を接続したトランジスタを兼ねたこ
    とを特徴とする請求項6記載のEL素子点灯装置。
JP6263015A 1994-02-09 1994-10-27 El素子点灯装置 Pending JPH0845663A (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6263015A JPH0845663A (ja) 1994-02-09 1994-10-27 El素子点灯装置
DE69510573T DE69510573T2 (de) 1994-02-09 1995-01-31 Verfahren und Gerät zum Betreiben eines Lumineszenselementes
EP95101300A EP0667733B1 (en) 1994-02-09 1995-01-31 A method and apparatus for lighting an EL element
US08/383,171 US5581160A (en) 1994-02-09 1995-02-03 Method and apparatus for lighting an EL element
KR1019950002093A KR0166432B1 (ko) 1994-02-09 1995-02-07 전계발광 소자용 전계발광 소자 점등 장치 및 방법
CN95101807A CN1070683C (zh) 1994-02-09 1995-02-09 点亮电致发光元件的方法和装置

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1502394 1994-02-09
JP6-112361 1994-05-26
JP11236194 1994-05-26
JP6-15023 1994-05-26
JP6263015A JPH0845663A (ja) 1994-02-09 1994-10-27 El素子点灯装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0845663A true JPH0845663A (ja) 1996-02-16

Family

ID=27280849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6263015A Pending JPH0845663A (ja) 1994-02-09 1994-10-27 El素子点灯装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5581160A (ja)
EP (1) EP0667733B1 (ja)
JP (1) JPH0845663A (ja)
KR (1) KR0166432B1 (ja)
CN (1) CN1070683C (ja)
DE (1) DE69510573T2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11219133A (ja) * 1998-02-02 1999-08-10 Tdk Corp 画像表示装置

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0762805A1 (fr) * 1995-09-06 1997-03-12 Isa France S.A. Circuit d'alimentation pour cellule électroluminescente et procédé pour alimenter une telle cellule
US5789870A (en) * 1996-05-06 1998-08-04 Durel Corporation Low noise inverter for EL lamp
EP1255240B1 (en) * 1997-02-17 2005-02-16 Seiko Epson Corporation Active matrix electroluminescent display with two TFTs and storage capacitor in each pixel
CN100558206C (zh) * 1997-02-17 2009-11-04 精工爱普生株式会社 显示装置
JP3488807B2 (ja) * 1997-05-26 2004-01-19 セイコープレシジョン株式会社 El素子の駆動回路
US5982105A (en) * 1997-11-10 1999-11-09 Applied Concepts, Inc. Transformerless electroluminescent lamp driver topology
EP0920103B1 (en) * 1997-11-28 2003-02-26 STMicroelectronics S.r.l. A system for driving a reactive load
FR2779884B1 (fr) * 1998-06-16 2000-09-01 Magneti Marelli France Dispositif d'alimentation de plaques electroluminescentes, notamment pour l'eclairage de dispositifs d'affichage pour vehicules automobiles
US6538346B2 (en) 1998-11-25 2003-03-25 Stmicroelectronics S.R.L. System for driving a reactive load
SG119173A1 (en) * 1999-07-08 2006-02-28 Nichia Corp Image display apparatus and its method of operation
JP2001338756A (ja) * 2000-05-29 2001-12-07 Nippon Precision Circuits Inc 容量性負荷の駆動回路および容量性負荷の駆動用集積回路
US6459210B1 (en) * 2001-03-01 2002-10-01 Toko, Inc. Switch mode energy recovery for electro-luminescent lamp panels
US6661180B2 (en) * 2001-03-22 2003-12-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device, driving method for the same and electronic apparatus
SG120075A1 (en) * 2001-09-21 2006-03-28 Semiconductor Energy Lab Semiconductor device
CA2406500C (en) * 2001-10-01 2008-04-01 Research In Motion Limited An over-voltage protection circuit for use in a charging circuit
US7365713B2 (en) 2001-10-24 2008-04-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and driving method thereof
US7456810B2 (en) 2001-10-26 2008-11-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device and driving method thereof
JP4498669B2 (ja) * 2001-10-30 2010-07-07 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置、表示装置、及びそれらを具備する電子機器
JP4675971B2 (ja) * 2005-12-12 2011-04-27 三菱電機株式会社 車両灯具用発光ダイオード点灯装置
WO2007094227A1 (ja) * 2006-02-13 2007-08-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. プラズマディスプレイパネル駆動回路およびプラズマディスプレイ装置
KR100827433B1 (ko) * 2006-12-05 2008-05-06 주식회사 디엠비테크놀로지 용량성 부하소자의 전원 공급 장치 및 방법
US20090101980A1 (en) * 2007-10-19 2009-04-23 International Business Machines Corporation Method of fabricating a gate structure and the structure thereof
CN103947290B (zh) * 2011-11-16 2017-04-12 飞利浦照明控股有限公司 用于操作低功率照明单元的电路装置及操作其的方法
JP2018032018A (ja) 2016-08-17 2018-03-01 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置、表示モジュール及び電子機器

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6211314A (ja) * 1985-07-09 1987-01-20 Murata Mfg Co Ltd 3素子型圧電フイルタ
JPS6215032A (ja) * 1985-07-12 1987-01-23 Honda Motor Co Ltd エンジンのシリンダ−ヘツドにおけるバルブガイドへのバルブ插入装置
US5172032A (en) * 1992-03-16 1992-12-15 Alessio David S Method of and apparatus for the energization of electroluminescent lamps
US5349269A (en) * 1993-03-29 1994-09-20 Durel Corporation Power supply having dual inverters for electroluminescent lamps
US5313141A (en) * 1993-04-22 1994-05-17 Durel Corporation Three terminal inverter for electroluminescent lamps
US5502357A (en) * 1994-10-03 1996-03-26 Durel Corporation Low cost inverter for EL lamp

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11219133A (ja) * 1998-02-02 1999-08-10 Tdk Corp 画像表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE69510573T2 (de) 2000-01-27
KR0166432B1 (ko) 1999-04-15
EP0667733B1 (en) 1999-07-07
KR950026316A (ko) 1995-09-18
US5581160A (en) 1996-12-03
CN1112773A (zh) 1995-11-29
EP0667733A1 (en) 1995-08-16
DE69510573D1 (de) 1999-08-12
CN1070683C (zh) 2001-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0845663A (ja) El素子点灯装置
JP2778554B2 (ja) 圧電トランス駆動回路
US5982105A (en) Transformerless electroluminescent lamp driver topology
US5463283A (en) Drive circuit for electroluminescent lamp
JP2842526B2 (ja) 圧電トランスの駆動回路
WO1993007733A1 (en) Drive circuit for electroluminescent panels and the like
US5686797A (en) Electronluminescent lamp inverter
JPH08275553A (ja) 圧電トランスの駆動回路
JP3221185B2 (ja) スイッチング電源装置
JP2943910B2 (ja) 圧電トランスの駆動装置
US20070211498A1 (en) Boost converter
US6388397B1 (en) Discharge lamp lighting device
KR100296007B1 (ko) 압전 트랜스포머의 구동 방법 및 그 구동 회로
JP2002530035A (ja) 二重昇圧単一インバータ
EP0881862B1 (en) Driving circuit for an electroluminescence element
JP2672692B2 (ja) El点灯回路
JP3250308B2 (ja) ゲート駆動回路
JP2000268992A (ja) 放電灯点灯装置
JP3322218B2 (ja) 圧電トランス駆動装置及び方法
JP3008505B2 (ja) 容量性素子の駆動回路
JP2911670B2 (ja) 共振型スイッチング電源
JP3073792B2 (ja) インバータ装置
JP2911671B2 (ja) 共振型スイッチング電源
JP2000133484A (ja) 放電管駆動回路
JP4780430B2 (ja) 放電管駆動回路