JPH05198844A - 発光装置 - Google Patents
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- JPH05198844A JPH05198844A JP967292A JP967292A JPH05198844A JP H05198844 A JPH05198844 A JP H05198844A JP 967292 A JP967292 A JP 967292A JP 967292 A JP967292 A JP 967292A JP H05198844 A JPH05198844 A JP H05198844A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000005513 bias potential Methods 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013481 data capture Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＬＥＤ駆動電流が断の状態にもかかわらず流
れる微弱な電流によってＬＥＤが発光することを防止
し、高品質の高階調度電子写真を可能とする発光装置を
提供する。 【構成】 ストローブ回路３０からの出力信号がハイの
ときにはトランスファーゲート１がＯＮとなり、出力ト
ランジスタ２のゲートは電流制御電圧３２によってバイ
アスされＬＥＤ３に駆動電流を供給する。ストローブ回
路３０からの出力信号がローのときにはトランスファー
ゲート２１がＯＮとなり、出力トランジスタ２がＯＦＦ
となる。また、トランスファーゲート２２がＯＮとな
り、ＬＥＤ３には逆バイアス電圧３１が印加されて逆バ
イアス状態となり（ＶBIAS＞ＶLED ）、完全に非発光状
態となる。
れる微弱な電流によってＬＥＤが発光することを防止
し、高品質の高階調度電子写真を可能とする発光装置を
提供する。 【構成】 ストローブ回路３０からの出力信号がハイの
ときにはトランスファーゲート１がＯＮとなり、出力ト
ランジスタ２のゲートは電流制御電圧３２によってバイ
アスされＬＥＤ３に駆動電流を供給する。ストローブ回
路３０からの出力信号がローのときにはトランスファー
ゲート２１がＯＮとなり、出力トランジスタ２がＯＦＦ
となる。また、トランスファーゲート２２がＯＮとな
り、ＬＥＤ３には逆バイアス電圧３１が印加されて逆バ
イアス状態となり（ＶBIAS＞ＶLED ）、完全に非発光状
態となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は発光装置、特に電子写真
式の光プリンタに適用されるＬＥＤアレイを用いた発光
装置に関する。
式の光プリンタに適用されるＬＥＤアレイを用いた発光
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から電子写真式の光プリンタとして
はレーザ光を光源とするものが知られているが、近年Ｌ
ＥＤアレイを発光光源とする光プリンタが提案されてい
る。このような光プリンタにおいてはＬＥＤアレイの発
光を適宜変調して感光体上に結像させるための発光装置
を用いる必要がある。
はレーザ光を光源とするものが知られているが、近年Ｌ
ＥＤアレイを発光光源とする光プリンタが提案されてい
る。このような光プリンタにおいてはＬＥＤアレイの発
光を適宜変調して感光体上に結像させるための発光装置
を用いる必要がある。
【０００３】図５は係る従来の発光装置の概略構成図で
ある。図において、５２はマザーボード、５４は入力ボ
ード、５５は入力コネクタ、５３はマザーボード５２上
に組み立てられたスプレッダーボード、１００はマザー
ボード５２上に組み立てられたＬＥＤアレイ駆動集積回
路であり、１０１はマザーボード５２上に組み立てられ
たＬＥＤアレイである。
ある。図において、５２はマザーボード、５４は入力ボ
ード、５５は入力コネクタ、５３はマザーボード５２上
に組み立てられたスプレッダーボード、１００はマザー
ボード５２上に組み立てられたＬＥＤアレイ駆動集積回
路であり、１０１はマザーボード５２上に組み立てられ
たＬＥＤアレイである。
【０００４】ここで、ＬＥＤアレイ１０１はチップ中に
百数十個のＬＥＤを有しており、プリントする紙の幅に
合わせて１列に並べられている。そして入力ボード５４
とスプレッダーボード５３、スプレッダーボード５３と
ＬＥＤアレイ駆動集積回路１００、ＬＥＤアレイ駆動集
積回路１００とＬＥＤアレイ１０１はワイヤーボンディ
ング５１によって電気的に接続されている。また、図示
してはいないが、ＬＥＤアレイ１０１の上方に収束性ロ
ッドレンズアレイが配置され、ＬＥＤアレイ１０１から
の光をプリンタ装置内の感光体に結像する構造となって
いる。
百数十個のＬＥＤを有しており、プリントする紙の幅に
合わせて１列に並べられている。そして入力ボード５４
とスプレッダーボード５３、スプレッダーボード５３と
ＬＥＤアレイ駆動集積回路１００、ＬＥＤアレイ駆動集
積回路１００とＬＥＤアレイ１０１はワイヤーボンディ
ング５１によって電気的に接続されている。また、図示
してはいないが、ＬＥＤアレイ１０１の上方に収束性ロ
ッドレンズアレイが配置され、ＬＥＤアレイ１０１から
の光をプリンタ装置内の感光体に結像する構造となって
いる。
【０００５】図６には従来の発光装置に用いられている
ＬＥＤアレイ駆動集積回路１００の内部構成図を示す。
１３はシフトレジスタ回路、１４はラッチ回路、１５は
ストローブ回路、１２は定電流駆動回路である。また、
２０３はクロックパッド、２０４はプリントデータ入力
パッド、２０５はプリントデータ出力パッド、２０７は
ラッチパッド、２０８はストローブ入力パッド、２０２
は電流制御用パッド、２００は出力パッド、２０９は電
源パッドである。
ＬＥＤアレイ駆動集積回路１００の内部構成図を示す。
１３はシフトレジスタ回路、１４はラッチ回路、１５は
ストローブ回路、１２は定電流駆動回路である。また、
２０３はクロックパッド、２０４はプリントデータ入力
パッド、２０５はプリントデータ出力パッド、２０７は
ラッチパッド、２０８はストローブ入力パッド、２０２
は電流制御用パッド、２００は出力パッド、２０９は電
源パッドである。
【０００６】ここで、プリントデータ入力パッド２０
４、プリントデータ出力パッド２０５、ラッチパッド２
０７、ストローブ入力パッド２０８、クロックパッド２
０３、電流制御用パッド２０２、電源パッド２０９はワ
イヤーボンディング５１によってスプレッダーボード５
３に接続され、出力パッド２００はワイヤーボンディン
グ５１によってＬＥＤアレイ１０１のＬＥＤパッド３０
０に接続されており、さらにＬＥＤアレイ１０１の裏面
電極３０１はマザーボード５２上のＬＥＤ電源用導体面
に接続されている。
４、プリントデータ出力パッド２０５、ラッチパッド２
０７、ストローブ入力パッド２０８、クロックパッド２
０３、電流制御用パッド２０２、電源パッド２０９はワ
イヤーボンディング５１によってスプレッダーボード５
３に接続され、出力パッド２００はワイヤーボンディン
グ５１によってＬＥＤアレイ１０１のＬＥＤパッド３０
０に接続されており、さらにＬＥＤアレイ１０１の裏面
電極３０１はマザーボード５２上のＬＥＤ電源用導体面
に接続されている。
【０００７】以上のような構成において、次にその動作
を説明する。
を説明する。
【０００８】この装置に外部から与えられる電源並びに
駆動用直列データ信号、クロック信号、制御信号は入力
コネクタ５５、入力ボード５４をへてスプレッダーボー
ド５３に伝えられ、さらにスプレッダーボード５３より
各ＬＥＤアレイ駆動集積回路１００に伝えられる。ＬＥ
Ｄ駆動電源はスプレッダーボード５３を経てＬＥＤアレ
イ１０１の裏面電極から供給される。ＬＥＤアレイ駆動
集積回路１００は直列入力された駆動データ、すなわち
発光データを並列化し、制御信号によりＬＥＤアレイ１
０１の各ＬＥＤ３を駆動、発光させる。
駆動用直列データ信号、クロック信号、制御信号は入力
コネクタ５５、入力ボード５４をへてスプレッダーボー
ド５３に伝えられ、さらにスプレッダーボード５３より
各ＬＥＤアレイ駆動集積回路１００に伝えられる。ＬＥ
Ｄ駆動電源はスプレッダーボード５３を経てＬＥＤアレ
イ１０１の裏面電極から供給される。ＬＥＤアレイ駆動
集積回路１００は直列入力された駆動データ、すなわち
発光データを並列化し、制御信号によりＬＥＤアレイ１
０１の各ＬＥＤ３を駆動、発光させる。
【０００９】次に図６を用いてＬＥＤアレイ駆動集積回
路１００の働きをさらに詳しく説明する。駆動用直列デ
ータ信号は、スプレッダーボード５３からシフトレジス
タ回路１３のプリントデータ入力パッド２０４に入力さ
れ、スプレッダーボード５３からクロックパッド２０３
に入力されたクロック信号によってシフトレジスタ回路
１３内を左から右に転送される。そして、シフトレジス
タ回路１３の右に転送されたプリントデータ信号はプリ
ントデータ出力パッド２０５からスプレッダーボード５
３を経て右隣のＬＥＤアレイ駆動集積回路１００のプリ
ントデータ入力パッド２０４に入力される。プリントデ
ータ信号はプリンターの１ライン分揃った時点でラッチ
回路１４にてラッチパッド２０７から入力された制御信
号によってラッチされる。ラッチされた時点で各ＬＥＤ
のＯＮ／ＯＦＦデータが揃ったことになる。
路１００の働きをさらに詳しく説明する。駆動用直列デ
ータ信号は、スプレッダーボード５３からシフトレジス
タ回路１３のプリントデータ入力パッド２０４に入力さ
れ、スプレッダーボード５３からクロックパッド２０３
に入力されたクロック信号によってシフトレジスタ回路
１３内を左から右に転送される。そして、シフトレジス
タ回路１３の右に転送されたプリントデータ信号はプリ
ントデータ出力パッド２０５からスプレッダーボード５
３を経て右隣のＬＥＤアレイ駆動集積回路１００のプリ
ントデータ入力パッド２０４に入力される。プリントデ
ータ信号はプリンターの１ライン分揃った時点でラッチ
回路１４にてラッチパッド２０７から入力された制御信
号によってラッチされる。ラッチされた時点で各ＬＥＤ
のＯＮ／ＯＦＦデータが揃ったことになる。
【００１０】そして、ラッチされた信号はストローブ回
路１５にてストローブパッド２０８から入力された制御
信号によって通電時間すなわち露光時間が決定される。
ストローブ回路１５を出た各チャンネルの露光信号によ
って、定電流駆動回路１２は電流制御用パッド２０２か
ら供給される電圧によって制御された駆動電流を出力
し、ＬＥＤアレイ１０１の各ＬＥＤ３を駆動、発光す
る。
路１５にてストローブパッド２０８から入力された制御
信号によって通電時間すなわち露光時間が決定される。
ストローブ回路１５を出た各チャンネルの露光信号によ
って、定電流駆動回路１２は電流制御用パッド２０２か
ら供給される電圧によって制御された駆動電流を出力
し、ＬＥＤアレイ１０１の各ＬＥＤ３を駆動、発光す
る。
【００１１】さらにＬＥＤアレイ駆動集積回路１００内
の定電流駆動回路１２の動作を図７を用いて説明する。
ストローブ回路１５の出力信号３０は、その信号がハイ
（ＯＮ）状態のときトランスファーゲート（１）１をＯ
Ｎ（導通）にし、トランスファーゲート（２）２１をイ
ンバータ４によってＯＦＦ（遮断）する。このとき出力
トランジスタ２のゲートは電流制御用パッド２０２を経
て供給される電流制御電圧３２によってバイアスされ、
この電圧で制御された電流を負荷であるＬＥＤ３に流
す。このとき出力電流は、出力トランジスタ２の電気特
性により定電流性を示す。一方、ストローブ回路の出力
信号３０がロー（ＯＦＦ）時は、トランスファーゲート
（１）１をＯＦＦ（遮断）にし、トランスファーゲート
（２）２１をインバータ４を経てＯＮ（導通）にする。
このとき、出力トランジスタ２のゲートはトランスファ
ーゲート（１）１が開放状態になり、トランスファーゲ
ート（２）２１が導通状態になることで接地電位にな
る。出力トランジスタ２のしきい値電圧はゼロボルトよ
り大きくなるよう設計してあるため、この状態では出力
トランジスタ２の負荷すなわちＬＥＤ３には電流は流れ
ない。図８にトランスファーゲートの動作を模式的に示
す。各出力トランジスタ２についているトランスファー
ゲート（１）１及びトランスファーゲート（２）２１は
ストローブ回路の出力信号３０によって制御される連動
スイッチであることを説明している。
の定電流駆動回路１２の動作を図７を用いて説明する。
ストローブ回路１５の出力信号３０は、その信号がハイ
（ＯＮ）状態のときトランスファーゲート（１）１をＯ
Ｎ（導通）にし、トランスファーゲート（２）２１をイ
ンバータ４によってＯＦＦ（遮断）する。このとき出力
トランジスタ２のゲートは電流制御用パッド２０２を経
て供給される電流制御電圧３２によってバイアスされ、
この電圧で制御された電流を負荷であるＬＥＤ３に流
す。このとき出力電流は、出力トランジスタ２の電気特
性により定電流性を示す。一方、ストローブ回路の出力
信号３０がロー（ＯＦＦ）時は、トランスファーゲート
（１）１をＯＦＦ（遮断）にし、トランスファーゲート
（２）２１をインバータ４を経てＯＮ（導通）にする。
このとき、出力トランジスタ２のゲートはトランスファ
ーゲート（１）１が開放状態になり、トランスファーゲ
ート（２）２１が導通状態になることで接地電位にな
る。出力トランジスタ２のしきい値電圧はゼロボルトよ
り大きくなるよう設計してあるため、この状態では出力
トランジスタ２の負荷すなわちＬＥＤ３には電流は流れ
ない。図８にトランスファーゲートの動作を模式的に示
す。各出力トランジスタ２についているトランスファー
ゲート（１）１及びトランスファーゲート（２）２１は
ストローブ回路の出力信号３０によって制御される連動
スイッチであることを説明している。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】以上説明した従来の発
光装置内のＬＥＤアレイ駆動集積回路１００中の定電流
駆動回路１２において、出力トランジスタ２が電流を流
さない、すなわち出力トランジスタ２のゲート、ソース
間電位がゼロの時を考える。このとき出力トランジスタ
２のゲート、ソース間電位はしきい値以下であるのでド
レイン、ソース間には電流は流れないはずである。とこ
ろが、たとえば出力トランジスタにＭＯＳ型を用いた場
合、しきい値以下でも弱反転領域の動作をすることで微
弱な電流がドレイン、ソース間に流れる。すなわち、電
流を断にしたつもりでもＬＥＤは微弱ながら発光すると
いうことが発生する。微弱な発光は、電子写真のプリン
ト出力が２値すなわち白黒のときはあまり問題とならな
い。ところが、高階調度の白黒あるいは高階調度のカラ
ー電子写真のプリント出力を得るためには、感光体上で
露光エネルギーすなわちＬＥＤの発光エネルギーを変化
させなくてはならない。この時の発光エネルギーの変化
をさせる方法の一例を図９に示す。図９の例では発光時
間を変化させることで発光エネルギーが大きい状態と発
光エネルギーが小さい状態を作っている。発光エネルギ
ーが小さい状態の場合、駆動電流断時に微弱な発光があ
るとすると、この発光分のエネルギーが余計に加わるた
め希望する発光エネルギーが得られないことになる。こ
の結果として高品質な高階調度の白黒あるいは高階調度
のカラー電子写真のプリント出力が得られないことにな
る。
光装置内のＬＥＤアレイ駆動集積回路１００中の定電流
駆動回路１２において、出力トランジスタ２が電流を流
さない、すなわち出力トランジスタ２のゲート、ソース
間電位がゼロの時を考える。このとき出力トランジスタ
２のゲート、ソース間電位はしきい値以下であるのでド
レイン、ソース間には電流は流れないはずである。とこ
ろが、たとえば出力トランジスタにＭＯＳ型を用いた場
合、しきい値以下でも弱反転領域の動作をすることで微
弱な電流がドレイン、ソース間に流れる。すなわち、電
流を断にしたつもりでもＬＥＤは微弱ながら発光すると
いうことが発生する。微弱な発光は、電子写真のプリン
ト出力が２値すなわち白黒のときはあまり問題とならな
い。ところが、高階調度の白黒あるいは高階調度のカラ
ー電子写真のプリント出力を得るためには、感光体上で
露光エネルギーすなわちＬＥＤの発光エネルギーを変化
させなくてはならない。この時の発光エネルギーの変化
をさせる方法の一例を図９に示す。図９の例では発光時
間を変化させることで発光エネルギーが大きい状態と発
光エネルギーが小さい状態を作っている。発光エネルギ
ーが小さい状態の場合、駆動電流断時に微弱な発光があ
るとすると、この発光分のエネルギーが余計に加わるた
め希望する発光エネルギーが得られないことになる。こ
の結果として高品質な高階調度の白黒あるいは高階調度
のカラー電子写真のプリント出力が得られないことにな
る。
【００１３】従来の発光装置では、上記の問題点にたい
して十分な考慮がされておらず、高品質な中間調あるい
はカラー出力の電子写真のプリント出力を得ようとする
ことが困難であった。
して十分な考慮がされておらず、高品質な中間調あるい
はカラー出力の電子写真のプリント出力を得ようとする
ことが困難であった。
【００１４】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、駆動電流が断の状態に流れる
微弱な電流によってＬＥＤが発光することを防止し、高
品質な高階調度の白黒あるいは高階調度のカラー電子写
真のプリント出力を行える発光装置を提供することであ
る。
ものであり、その目的は、駆動電流が断の状態に流れる
微弱な電流によってＬＥＤが発光することを防止し、高
品質な高階調度の白黒あるいは高階調度のカラー電子写
真のプリント出力を行える発光装置を提供することであ
る。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発光装置は、複数のＬＥＤ素子を配
列させてなるＬＥＤアレイと、このＬＥＤアレイの近傍
に配置され前記各ＬＥＤ素子を駆動するＬＥＤアレイ駆
動集積回路チップとを含む発光装置において、前記ＬＥ
Ｄアレイ駆動集積回路には、前記各ＬＥＤ素子の非駆動
時に前記各ＬＥＤ素子に逆バイアス電圧を印加するスイ
ッチ回路と、前記スイッチ回路に前記逆バイアス電圧を
供給するボンディングパッドと、が一体的に組み込まれ
ることを特徴とする。
に、請求項１記載の発光装置は、複数のＬＥＤ素子を配
列させてなるＬＥＤアレイと、このＬＥＤアレイの近傍
に配置され前記各ＬＥＤ素子を駆動するＬＥＤアレイ駆
動集積回路チップとを含む発光装置において、前記ＬＥ
Ｄアレイ駆動集積回路には、前記各ＬＥＤ素子の非駆動
時に前記各ＬＥＤ素子に逆バイアス電圧を印加するスイ
ッチ回路と、前記スイッチ回路に前記逆バイアス電圧を
供給するボンディングパッドと、が一体的に組み込まれ
ることを特徴とする。
【００１６】また、上記目的を達成するために、請求項
２記載の発光装置は、複数のＬＥＤ素子を配列させてな
るＬＥＤアレイと、このＬＥＤアレイの近傍に配置され
前記各ＬＥＤ素子を駆動するＬＥＤアレイ駆動集積回路
チップとを含む発光装置において、前記ＬＥＤアレイ駆
動集積回路には、前記各ＬＥＤ素子の非駆動時に前記各
ＬＥＤ素子に逆バイアス電圧を印加するスイッチ回路
と、前記スイッチ回路に前記逆バイアス電圧を供給する
電圧発生回路と、が一体的に組み込まれることを特徴と
する。
２記載の発光装置は、複数のＬＥＤ素子を配列させてな
るＬＥＤアレイと、このＬＥＤアレイの近傍に配置され
前記各ＬＥＤ素子を駆動するＬＥＤアレイ駆動集積回路
チップとを含む発光装置において、前記ＬＥＤアレイ駆
動集積回路には、前記各ＬＥＤ素子の非駆動時に前記各
ＬＥＤ素子に逆バイアス電圧を印加するスイッチ回路
と、前記スイッチ回路に前記逆バイアス電圧を供給する
電圧発生回路と、が一体的に組み込まれることを特徴と
する。
【００１７】
【作用】上記構成によれば、従来のように駆動電流が断
の状態に流れる微弱に電流によってＬＥＤが発光するこ
とを、駆動電流断時にＬＥＤに逆バイアスを印加するこ
とでＬＥＤが発光することを防止するものである。
の状態に流れる微弱に電流によってＬＥＤが発光するこ
とを、駆動電流断時にＬＥＤに逆バイアスを印加するこ
とでＬＥＤが発光することを防止するものである。
【００１８】
【実施例】以下、図面を参照しながらこの発明の実施例
を説明する。
を説明する。
【００１９】第１実施例 図１は、この発明の第１実施例に係る発光装置内のＬＥ
Ｄアレイ駆動集積回路１００の定電流駆動回路１２の回
路図を示し、図２はこの定電流駆動回路１２の動作を模
式的に説明したものである。
Ｄアレイ駆動集積回路１００の定電流駆動回路１２の回
路図を示し、図２はこの定電流駆動回路１２の動作を模
式的に説明したものである。
【００２０】図１において、１００はＬＥＤアレイ駆動
集積回路、１２は定電流駆動回路、１はトランスファー
ゲート（１）、２１はトランスファーゲート（２）、２
２はトランスファーゲート（３）、２は出力トランジス
タ、４はインバータ、２００は出力パッド、２０１は逆
バイアス用パッド、２０２は電流制御用パッド、１０１
はＬＥＤアレイ、３はＬＥＤアレイ中のＬＥＤ、３００
はＬＥＤパッド、３０１は裏面電極であり、出力パッド
２００とＬＥＤパッド３００はワイヤボンディングで接
続され、裏面電極３０１はマザーボード５２の導体面に
接着され、外部からＬＥＤ駆動電源３３の供給を入力コ
ネクタ５５、入力ボード５４を経て受ける。逆バイアス
用パッド２０１はスプレッダーボード５３にワイヤボン
ディングされ、外部から逆バイアス電圧３１の供給を入
力コネクタ５５、入力ボード５４を経て受ける。電流制
御用パッド２０２はスプレッダーボード５３にワイヤボ
ンディングされ、外部から電流制御電圧３２の供給をス
プレッダーボード５３より受ける。
集積回路、１２は定電流駆動回路、１はトランスファー
ゲート（１）、２１はトランスファーゲート（２）、２
２はトランスファーゲート（３）、２は出力トランジス
タ、４はインバータ、２００は出力パッド、２０１は逆
バイアス用パッド、２０２は電流制御用パッド、１０１
はＬＥＤアレイ、３はＬＥＤアレイ中のＬＥＤ、３００
はＬＥＤパッド、３０１は裏面電極であり、出力パッド
２００とＬＥＤパッド３００はワイヤボンディングで接
続され、裏面電極３０１はマザーボード５２の導体面に
接着され、外部からＬＥＤ駆動電源３３の供給を入力コ
ネクタ５５、入力ボード５４を経て受ける。逆バイアス
用パッド２０１はスプレッダーボード５３にワイヤボン
ディングされ、外部から逆バイアス電圧３１の供給を入
力コネクタ５５、入力ボード５４を経て受ける。電流制
御用パッド２０２はスプレッダーボード５３にワイヤボ
ンディングされ、外部から電流制御電圧３２の供給をス
プレッダーボード５３より受ける。
【００２１】次にこの回路の動作を説明する。ストロー
ブ回路の出力信号３０は、その信号がハイ（ＯＮ）のと
きトランスファーゲート（１）１をＯＮ（導通）にし、
トランスファーゲート（２）２１をインバータ４によっ
てＯＦＦ（遮断）にし、さらにトランスファーゲート
（３）２２をＯＦＦ（遮断）にする。このとき出力トラ
ンジスタ２のゲートは電流制御用パッド２０２を経て供
給される電流制御電圧３２によってバイアスされ、この
電圧で制御された電流を負荷であるＬＥＤ３に流す。こ
のとき出力電流は、出力トランジスタ２の電気特性によ
り定電流性を示す。一方、ストローブ回路の出力信号３
０がロー（ＯＦＦ）時は、トランスファーゲート（１）
１をＯＦＦ（遮断）にし、トランスファーゲート（２）
２１をインバータ４を経てＯＮ（導通）にし、さらにト
ランスファーゲート（３）２２をＯＮ（導通）にする。
このとき、出力トランジスタ２のゲートはトランスファ
ーゲート（１）１が開放状態になり、トランスファーゲ
ート（２）２１が導通状態になることで接地電位にな
り、さらにトランスファーゲート（３）２２が導通状態
になることでＬＥＤ３のカソードは逆バイアス電圧３１
のもつ電位となる。いま逆バイアス電圧３１はＬＥＤ駆
動電源３３の電圧より大きくしておく。そうするとスト
ローブ回路の出力信号３０がロー（ＯＦＦ）時におい
て、出力トランジスタ２は非動作となり、ＬＥＤ３のカ
ソードは逆バイアス電位３１となり、ＬＥＤ３は逆バイ
アス状態になる。逆バイアス状態になったＬＥＤ３は発
光を全く行わない。従って、ＬＥＤ３は完全にＯＦＦの
状態になる。
ブ回路の出力信号３０は、その信号がハイ（ＯＮ）のと
きトランスファーゲート（１）１をＯＮ（導通）にし、
トランスファーゲート（２）２１をインバータ４によっ
てＯＦＦ（遮断）にし、さらにトランスファーゲート
（３）２２をＯＦＦ（遮断）にする。このとき出力トラ
ンジスタ２のゲートは電流制御用パッド２０２を経て供
給される電流制御電圧３２によってバイアスされ、この
電圧で制御された電流を負荷であるＬＥＤ３に流す。こ
のとき出力電流は、出力トランジスタ２の電気特性によ
り定電流性を示す。一方、ストローブ回路の出力信号３
０がロー（ＯＦＦ）時は、トランスファーゲート（１）
１をＯＦＦ（遮断）にし、トランスファーゲート（２）
２１をインバータ４を経てＯＮ（導通）にし、さらにト
ランスファーゲート（３）２２をＯＮ（導通）にする。
このとき、出力トランジスタ２のゲートはトランスファ
ーゲート（１）１が開放状態になり、トランスファーゲ
ート（２）２１が導通状態になることで接地電位にな
り、さらにトランスファーゲート（３）２２が導通状態
になることでＬＥＤ３のカソードは逆バイアス電圧３１
のもつ電位となる。いま逆バイアス電圧３１はＬＥＤ駆
動電源３３の電圧より大きくしておく。そうするとスト
ローブ回路の出力信号３０がロー（ＯＦＦ）時におい
て、出力トランジスタ２は非動作となり、ＬＥＤ３のカ
ソードは逆バイアス電位３１となり、ＬＥＤ３は逆バイ
アス状態になる。逆バイアス状態になったＬＥＤ３は発
光を全く行わない。従って、ＬＥＤ３は完全にＯＦＦの
状態になる。
【００２２】以上のように本発明の回路ではＬＥＤ３が
ＯＦＦ状態のときに、ＬＥＤ３に逆バイアスを印加する
ことでＬＥＤが完全に発光を行わない状態を作ってい
る。
ＯＦＦ状態のときに、ＬＥＤ３に逆バイアスを印加する
ことでＬＥＤが完全に発光を行わない状態を作ってい
る。
【００２３】図２には、トランスファーゲートの動作を
模式的に示す。トランスファーゲート（１）１、トラン
スファーゲート（２）２１、トランスファーゲート
（３）２２はストローブ回路の出力信号３０によって制
御される連動スイッチであることを説明している。
模式的に示す。トランスファーゲート（１）１、トラン
スファーゲート（２）２１、トランスファーゲート
（３）２２はストローブ回路の出力信号３０によって制
御される連動スイッチであることを説明している。
【００２４】ここで本実施例では、ＬＥＤアレイ１０１
として、ＬＥＤの極性として、電流の向きがＬＥＤ駆動
集積回路１００の出力パッド２００に流れ込む方向のも
のを用いているが、ＬＥＤの極性が反対のもの、すなわ
ち出力パッドから電流が流れ出す方向のものでも本実施
例と同様の考えかたで回路が実現できるものである。第２実施例 図３に本発明の第２の実施例のＬＥＤアレイ駆動集積回
路１００中の回路を示す。
として、ＬＥＤの極性として、電流の向きがＬＥＤ駆動
集積回路１００の出力パッド２００に流れ込む方向のも
のを用いているが、ＬＥＤの極性が反対のもの、すなわ
ち出力パッドから電流が流れ出す方向のものでも本実施
例と同様の考えかたで回路が実現できるものである。第２実施例 図３に本発明の第２の実施例のＬＥＤアレイ駆動集積回
路１００中の回路を示す。
【００２５】本実施例では、実施例１で外部から供給し
ていた逆バイアス電圧３１を、ＬＥＤアレイ駆動集積回
路１００中のリング発振器１７と検波器１８からなる電
圧発生回路１６によって得ている。このため外部から電
圧供給が不要になり、パッドが減ることでワイヤーボン
ディングが１本不要になり、外部で逆バイアス電圧３１
を用意する必要がなくなるという利点がある。
ていた逆バイアス電圧３１を、ＬＥＤアレイ駆動集積回
路１００中のリング発振器１７と検波器１８からなる電
圧発生回路１６によって得ている。このため外部から電
圧供給が不要になり、パッドが減ることでワイヤーボン
ディングが１本不要になり、外部で逆バイアス電圧３１
を用意する必要がなくなるという利点がある。
【００２６】第３実施例 図４に本発明の第３の実施例のＬＥＤアレイ駆動集積回
路１００の構成図を示す。
路１００の構成図を示す。
【００２７】本実施例において、１０はプリントデータ
取込み、読出し回路、１１はパルス幅変調回路、２０６
は第２のクロックパッドである。プリントデータ取込
み、読出し回路１０は各ＬＥＤに対する発光時間データ
を入力しラッチする機能をもち、パルス幅変調回路１１
は前記データに基づき各ＬＥＤの発光時間を決定する。
第２のクロックパッドからは発光時間を作り出すクロッ
ク信号が入力される。これらの機能は、US Patent 4,75
0,010 “CIRCUIT FOR GENERATING CENTER PULSEWIDTH M
ODURATED WAVEFORMS AND NON-IMPACT PRINTER USING SA
ME ”とUS Patent 4,746,941 “DOT PRINTER WITH TOKE
N BIT SELECTION OF DATA LATCHING ”に示されてい
る。本発明はいま説明した機能、すなわちプリントデー
タ取込み、読出し回路１０及びパルス幅変調回路１１の
働きによって、同時間に、ＬＥＤ毎に異なる発光時間幅
を作り出すことによって高階調を作り出す機能と、前述
の第２の実施例で示した電圧発生回路１６と定電流駆動
回路１２を組み合わすことで高速、高階調の性能を持つ
発光装置を得ている。
取込み、読出し回路、１１はパルス幅変調回路、２０６
は第２のクロックパッドである。プリントデータ取込
み、読出し回路１０は各ＬＥＤに対する発光時間データ
を入力しラッチする機能をもち、パルス幅変調回路１１
は前記データに基づき各ＬＥＤの発光時間を決定する。
第２のクロックパッドからは発光時間を作り出すクロッ
ク信号が入力される。これらの機能は、US Patent 4,75
0,010 “CIRCUIT FOR GENERATING CENTER PULSEWIDTH M
ODURATED WAVEFORMS AND NON-IMPACT PRINTER USING SA
ME ”とUS Patent 4,746,941 “DOT PRINTER WITH TOKE
N BIT SELECTION OF DATA LATCHING ”に示されてい
る。本発明はいま説明した機能、すなわちプリントデー
タ取込み、読出し回路１０及びパルス幅変調回路１１の
働きによって、同時間に、ＬＥＤ毎に異なる発光時間幅
を作り出すことによって高階調を作り出す機能と、前述
の第２の実施例で示した電圧発生回路１６と定電流駆動
回路１２を組み合わすことで高速、高階調の性能を持つ
発光装置を得ている。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
従来実現が困難であったＬＥＤのＯＦＦ時の完全なる非
発光動作が可能になり、高品質な高階調度の白黒あるい
は高階調度のカラー電子写真のプリント出力を行える発
光装置を提供することが可能になる。
従来実現が困難であったＬＥＤのＯＦＦ時の完全なる非
発光動作が可能になり、高品質な高階調度の白黒あるい
は高階調度のカラー電子写真のプリント出力を行える発
光装置を提供することが可能になる。
【図１】この発明の一実施例に係る発光装置内のＬＥＤ
アレイ駆動集積回路内の定電流駆動回路部の回路図であ
る。
アレイ駆動集積回路内の定電流駆動回路部の回路図であ
る。
【図２】この発明の一実施例における定電流駆動回路部
の動作を模式的に説明する図である。
の動作を模式的に説明する図である。
【図３】第２の実施例における発光装置内のＬＥＤアレ
イ駆動集積回路内の定電流駆動回路部の回路図である。
イ駆動集積回路内の定電流駆動回路部の回路図である。
【図４】第３の実施例のＬＥＤ駆動集積回路の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図５】従来のＬＥＤプリンタにおけるプリンタヘッド
の外観を示す図である。
の外観を示す図である。
【図６】従来のＬＥＤアレイ駆動集積回路の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図７】従来のＬＥＤアレイ駆動集積回路の定電流駆動
回路の回路図である。
回路の回路図である。
【図８】従来のＬＥＤアレイ駆動集積回路の定電流駆動
回路の動作を模式的に説明する図である。
回路の動作を模式的に説明する図である。
【図９】発光装置の動作で露光量が大きい場合と小さい
場合の説明を行っている図である。
場合の説明を行っている図である。
１ トランスファーゲート（１） ２ 出力トランジスタ ３ ＬＥＤ ４ インバータ ５ コンデンサ ６ 抵抗 ７ ダイオード １０ プリントデータ取込み、読出し回路 １１ パルス幅変調回路 １２ 定電流駆動回路 １３ シフトレジスタ回路 １４ ラッチ回路 １５ ストローブ回路 １６ 電圧発生回路 １７ リング発振器 １８ 検波器 ２１ トランスファーゲート（２） ２２ トランスファーゲート（３） ３０ ストローブ回路の出力信号 ３１ 逆バイアス電圧 ３２ 電流制御電圧 ３３ ＬＥＤ駆動電源 ３４ 集積回路電源 ５１ ワイヤーボンディング ５２ マザーボード ５３ スプレッダーボード ５４ 入力ボード ５５ 入力コネクタ １００ ＬＥＤ駆動集積回路 １０１ ＬＥＤアレイ ２００ 出力パッド ２０１ 逆バイアス用パッド ２０２ 電流制御用パッド ２０３ クロック入力パッド ２０４ プリントデータ入力パッド ２０５ プリントデータ出力パッド ２０６ 第２のクロックパッド ２０７ ラッチパッド ２０８ ストローブパッド ２０９ 電源パッド ３００ ＬＥＤパッド ３０１ 裏面電極
Claims (3)
- 【請求項１】 複数のＬＥＤ素子を配列させてなるＬＥ
Ｄアレイと、このＬＥＤアレイの近傍に配置され前記各
ＬＥＤ素子を駆動するＬＥＤアレイ駆動集積回路チップ
とを含む発光装置において、 前記ＬＥＤアレイ駆動集積回路には、 前記各ＬＥＤ素子の非駆動時に前記各ＬＥＤ素子に逆バ
イアス電圧を印加するスイッチ回路と、 前記スイッチ回路に前記逆バイアス電圧を供給するボン
ディングパッドと、 が一体的に組み込まれることを特徴とする発光装置。 - 【請求項２】 複数のＬＥＤ素子を配列させてなるＬＥ
Ｄアレイと、このＬＥＤアレイの近傍に配置され前記各
ＬＥＤ素子を駆動するＬＥＤアレイ駆動集積回路チップ
とを含む発光装置において、 前記ＬＥＤアレイ駆動集積回路には、 前記各ＬＥＤ素子の非駆動時に前記各ＬＥＤ素子に逆バ
イアス電圧を印加するスイッチ回路と、 前記スイッチ回路に前記逆バイアス電圧を供給する電圧
発生回路と、 が一体的に組み込まれることを特徴とする発光装置。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の発光装置
において、 前記各ＬＥＤアレイ駆動集積回路チップはさらに、前記
ＬＥＤ素子の発光時間を各ＬＥＤ素子毎に制御するパル
ス幅変調回路が一体的に組み込まれることを特徴とする
発光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP967292A JPH05198844A (ja) | 1992-01-23 | 1992-01-23 | 発光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP967292A JPH05198844A (ja) | 1992-01-23 | 1992-01-23 | 発光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05198844A true JPH05198844A (ja) | 1993-08-06 |
Family
ID=11726702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP967292A Pending JPH05198844A (ja) | 1992-01-23 | 1992-01-23 | 発光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05198844A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7224380B2 (en) | 2003-08-08 | 2007-05-29 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Light-emitting device driver and image forming apparatus |
| JP2023098574A (ja) * | 2021-12-28 | 2023-07-10 | テック ユニバーシティ オブ コリア インダストリー アカデミック コーオペレイション ファウンデーション | 窒化物系多波長発光ダイオードシステム及びその制御方法 |
-
1992
- 1992-01-23 JP JP967292A patent/JPH05198844A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7224380B2 (en) | 2003-08-08 | 2007-05-29 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Light-emitting device driver and image forming apparatus |
| JP2023098574A (ja) * | 2021-12-28 | 2023-07-10 | テック ユニバーシティ オブ コリア インダストリー アカデミック コーオペレイション ファウンデーション | 窒化物系多波長発光ダイオードシステム及びその制御方法 |
| US12262454B2 (en) | 2021-12-28 | 2025-03-25 | Tech University Of Korea Industry Academic Cooperation Foundation | Nitride-based multi-wavelength light emitting diode system and control method thereof |
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