JPH0794279A - Ｅｌ素子の駆動回路 - Google Patents
Ｅｌ素子の駆動回路Info
- Publication number
- JPH0794279A JPH0794279A JP5234662A JP23466293A JPH0794279A JP H0794279 A JPH0794279 A JP H0794279A JP 5234662 A JP5234662 A JP 5234662A JP 23466293 A JP23466293 A JP 23466293A JP H0794279 A JPH0794279 A JP H0794279A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- circuit
- drive circuit
- negative resistance
- current control
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- 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
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- Control Of El Displays (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 小型化と低価格化とを図ったＥＬ駆動回路を
容易に実現する。 【構成】 直流高電圧電源１の出力に抵抗２とＥＬ素子
３を直列に接続し、電流制御型負性抵抗素子４をＥＬ素
子３に並列に接続して弛張発振回路を構成し、ＥＬ素子
３を鋸歯状の高電圧で発光駆動する。回路構成が簡単で
部品数が少なく、大型部品を必要としないことから小型
化や低価格化が容易である。
容易に実現する。 【構成】 直流高電圧電源１の出力に抵抗２とＥＬ素子
３を直列に接続し、電流制御型負性抵抗素子４をＥＬ素
子３に並列に接続して弛張発振回路を構成し、ＥＬ素子
３を鋸歯状の高電圧で発光駆動する。回路構成が簡単で
部品数が少なく、大型部品を必要としないことから小型
化や低価格化が容易である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＥＬ素子の駆動回路に関
し、詳しくは、ＥＬ素子に直流高電圧を充放電してＥＬ
素子を発光駆動する、ＥＬ素子の駆動回路に関する。
し、詳しくは、ＥＬ素子に直流高電圧を充放電してＥＬ
素子を発光駆動する、ＥＬ素子の駆動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＥＬ素子は、誘電物質中に蛍光物質を分
散して含有させた発光体を二枚の電極でサンドイッチ式
に挟んだコンデンサの構造を有し、その電極間に時間と
共に大きさが変化する電圧を印加すると発光体の蛍光物
質に時間と共に大きさが変化する電界が加わり発光す
る。通常、上記ＥＬ素子は、インバータと称される駆動
回路を使用することにより点灯させるのが一般的であ
る。また、上記の通り、構造からも電気的な特性からも
ＥＬ素子は等価的にコンデンサとみなせる容量性素子で
あり、その駆動回路であるインバータも容量性素子とし
ての特性を活かしたものであることが一般的である。
散して含有させた発光体を二枚の電極でサンドイッチ式
に挟んだコンデンサの構造を有し、その電極間に時間と
共に大きさが変化する電圧を印加すると発光体の蛍光物
質に時間と共に大きさが変化する電界が加わり発光す
る。通常、上記ＥＬ素子は、インバータと称される駆動
回路を使用することにより点灯させるのが一般的であ
る。また、上記の通り、構造からも電気的な特性からも
ＥＬ素子は等価的にコンデンサとみなせる容量性素子で
あり、その駆動回路であるインバータも容量性素子とし
ての特性を活かしたものであることが一般的である。
【０００３】（従来例１）従来のインバータ２０は、図
５に示すように、直流電源電圧２１を比較的短い繰り返
し周期の整流されたサージパルス状の高電圧に変換する
昇圧回路２２と、その昇圧回路の高電圧出力を分散型Ｅ
Ｌ素子２３に充電し、また、ＥＬ素子２３に充電された
電荷を接地電位に放電する放電回路２４と、充放電回路
を制御する比較的低い発振周波数の発振器を内蔵した制
御回路２５を具備し、制御回路２５により放電回路２４
と昇圧回路２２が交互に動作することで昇圧回路２２で
昇圧された直流高電圧がＥＬ素子２３へ一定の周期で充
放電されるように動作する方法が取られていた（特公昭
６２−１１３１４号公報）。
５に示すように、直流電源電圧２１を比較的短い繰り返
し周期の整流されたサージパルス状の高電圧に変換する
昇圧回路２２と、その昇圧回路の高電圧出力を分散型Ｅ
Ｌ素子２３に充電し、また、ＥＬ素子２３に充電された
電荷を接地電位に放電する放電回路２４と、充放電回路
を制御する比較的低い発振周波数の発振器を内蔵した制
御回路２５を具備し、制御回路２５により放電回路２４
と昇圧回路２２が交互に動作することで昇圧回路２２で
昇圧された直流高電圧がＥＬ素子２３へ一定の周期で充
放電されるように動作する方法が取られていた（特公昭
６２−１１３１４号公報）。
【０００４】（従来例２）また、他の従来のインバータ
３０では、図６に示すように、直流電源電圧３１を直流
高電圧に昇圧する整流回路を具備した昇圧回路３２と、
その昇圧回路の直流高電圧出力をＥＬ素子３３に充電
し、また、ＥＬ素子３３に充電された電荷を接地電位に
放電するスイッチング回路３４と、スイッチング回路３
４を制御する制御回路３５と、ＥＬ素子３３と直列に配
置されＥＬ素子の等価静電容量と共振回路を構成する共
振用インダクタ３６を具備し、昇圧回路３２で昇圧され
た直流高電圧が共振用インダクタ３６を通してＥＬ素子
３３へ周期的に充電され、かつ充電動作と相補的に接地
へ放電されるように動作する方法が取られていた（特開
平４−４８５７９号公報）。
３０では、図６に示すように、直流電源電圧３１を直流
高電圧に昇圧する整流回路を具備した昇圧回路３２と、
その昇圧回路の直流高電圧出力をＥＬ素子３３に充電
し、また、ＥＬ素子３３に充電された電荷を接地電位に
放電するスイッチング回路３４と、スイッチング回路３
４を制御する制御回路３５と、ＥＬ素子３３と直列に配
置されＥＬ素子の等価静電容量と共振回路を構成する共
振用インダクタ３６を具備し、昇圧回路３２で昇圧され
た直流高電圧が共振用インダクタ３６を通してＥＬ素子
３３へ周期的に充電され、かつ充電動作と相補的に接地
へ放電されるように動作する方法が取られていた（特開
平４−４８５７９号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】（従来例１）による方
法では昇圧回路の他、放電回路と、発振器を内蔵した制
御回路とを必要とし回路が複雑で構成部品が多く、小型
化や低価格化を困難にしていた。
法では昇圧回路の他、放電回路と、発振器を内蔵した制
御回路とを必要とし回路が複雑で構成部品が多く、小型
化や低価格化を困難にしていた。
【０００６】また、（従来例２）による方法をＥＬの駆
動に用いた場合、一般にＥＬは５０Ｈｚ〜１ＫＨｚの比
較的低い周波数で駆動されるため、共振用インダクタに
は大きいインダクタンスが必要となり、寸法的にも大き
なインダクタが必要で、上記インバータの小型化を困難
なものにしていた。さらに、大きいインダクタンスを持
つインダクタは比較的高価であり、回路が複雑で構成部
品も多く必要であるため低価格化が困難であった。
動に用いた場合、一般にＥＬは５０Ｈｚ〜１ＫＨｚの比
較的低い周波数で駆動されるため、共振用インダクタに
は大きいインダクタンスが必要となり、寸法的にも大き
なインダクタが必要で、上記インバータの小型化を困難
なものにしていた。さらに、大きいインダクタンスを持
つインダクタは比較的高価であり、回路が複雑で構成部
品も多く必要であるため低価格化が困難であった。
【０００７】そこで、本発明は上記問題点に鑑みて提案
されたもので、その目的とするところは駆動回路の簡素
化と小型化を実現容易とし、低価格化を可能とするＥＬ
素子の駆動回路を提供することにある。
されたもので、その目的とするところは駆動回路の簡素
化と小型化を実現容易とし、低価格化を可能とするＥＬ
素子の駆動回路を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の技術的手段として、本発明は直流の高電圧をＥＬ素子
に充放電するＥＬ素子の駆動回路において、ＥＬ素子
と、ＥＬ素子に直列に接続した抵抗と、ＥＬ素子に並列
に接続した電流制御型負性抵抗素子とにより弛張発振回
路を構成したことを特徴とする。また、前記電流制御型
負性抵抗素子がトリガ端子を有するものであることを特
徴とする。
の技術的手段として、本発明は直流の高電圧をＥＬ素子
に充放電するＥＬ素子の駆動回路において、ＥＬ素子
と、ＥＬ素子に直列に接続した抵抗と、ＥＬ素子に並列
に接続した電流制御型負性抵抗素子とにより弛張発振回
路を構成したことを特徴とする。また、前記電流制御型
負性抵抗素子がトリガ端子を有するものであることを特
徴とする。
【０００９】
【作用】本発明に係るＥＬ素子の駆動回路では、ＰＮＰ
Ｎ素子やＳＣＲ等の電流制御型負性抵抗素子を、容量性
負荷であるＥＬ素子に並列に接続し、ＥＬ素子と直列に
接続した抵抗を通じて直流高電圧電源に接続する。
Ｎ素子やＳＣＲ等の電流制御型負性抵抗素子を、容量性
負荷であるＥＬ素子に並列に接続し、ＥＬ素子と直列に
接続した抵抗を通じて直流高電圧電源に接続する。
【００１０】この直列に接続する抵抗の抵抗値は、電流
制御型負性抵抗素子の負性抵抗の絶対値よりも小さい値
に設定する。上記接続により、本駆動回路はＥＬ素子の
等価静電容量とＥＬ素子に直列に接続した抵抗の抵抗値
で決まる周期で弛張発振する。従って、ＥＬ素子には電
流制御型負性抵抗素子のブレークオーバー電圧に等しい
ピーク電圧値と電流制御型負性抵抗素子のターンオフ電
圧値に略近い最小電圧値を持つ鋸歯状波電圧が印加さ
れ、ＥＬ素子が発光駆動される。上記作用によって、充
放電を制御するために特別に発振回路を設けること無く
簡単な回路により分散型ＥＬ素子を充放電することがで
き、共振用インダクタとしてのチョークコイルなどの大
型部品を必要としないことから、回路の小型化が図れ低
価格化が容易に実現できる。
制御型負性抵抗素子の負性抵抗の絶対値よりも小さい値
に設定する。上記接続により、本駆動回路はＥＬ素子の
等価静電容量とＥＬ素子に直列に接続した抵抗の抵抗値
で決まる周期で弛張発振する。従って、ＥＬ素子には電
流制御型負性抵抗素子のブレークオーバー電圧に等しい
ピーク電圧値と電流制御型負性抵抗素子のターンオフ電
圧値に略近い最小電圧値を持つ鋸歯状波電圧が印加さ
れ、ＥＬ素子が発光駆動される。上記作用によって、充
放電を制御するために特別に発振回路を設けること無く
簡単な回路により分散型ＥＬ素子を充放電することがで
き、共振用インダクタとしてのチョークコイルなどの大
型部品を必要としないことから、回路の小型化が図れ低
価格化が容易に実現できる。
【００１１】
【実施例】本発明の実施例を図１〜図４に示して説明す
る。
る。
【００１２】本発明の実施例の駆動回路であるインバー
タ１０は、図１に示すように直流高電圧電源１の出力Ｖ
inを直列抵抗２を通して、容量性の素子であるＥＬ素子
３と電流制御型負性抵抗素子であるＰＮＰＮ素子４の並
列回路に印加する。
タ１０は、図１に示すように直流高電圧電源１の出力Ｖ
inを直列抵抗２を通して、容量性の素子であるＥＬ素子
３と電流制御型負性抵抗素子であるＰＮＰＮ素子４の並
列回路に印加する。
【００１３】直列抵抗２の大きさをＲｓ、ＰＮＰＮ素子
の負性抵抗値をＲｎ、直流高電圧電源１の出力インピー
ダンス（図示せず）Ｒｐとすると、Ｒｓは次の関係式が
成り立つように設定する。
の負性抵抗値をＲｎ、直流高電圧電源１の出力インピー
ダンス（図示せず）Ｒｐとすると、Ｒｓは次の関係式が
成り立つように設定する。
【００１４】Ｒｓ＋Ｒｐ＜｜Ｒｎ｜……（１） この時の回路動作を図２(a) を用いて説明する。図２
(a) で折線状の曲線ＡはＰＮＰＮスイッチ４の電圧・電
流特性を示す曲線で、直線Ｂは傾きが−（Ｒｓ＋Ｒｐ）
の負荷直線である。ＶAK，ＩAKはそれぞれ負性抵抗素子
の印加電圧と電流である。直流高電圧電源１を印加する
と動作点は曲線Ａと曲線Ｂの交点となり、曲線Ａ上をａ
−ｂ−ｃ−ｄ−ｅの順に移動する。以後、ｂ−ｃ−ｄ−
ｅのループを繰り返し、弛張発振を行う。このループで
ｂ〜ｃに至る期間がＥＬ素子３に電荷を充電する充電期
間であり、ｃ〜ｄ〜ｅに至る期間がＥＬ素子３に充電さ
れた電荷を放電する放電期間である。以上の結果、ＥＬ
素子３には図２(b) に示すように、最大値がＰＮＰＮス
イッチのブレークオーバ電圧ＶBOに等しく最小値がＰＮ
ＰＮ素子４のターンオン電圧Ｖ１に略等しい鋸歯状波電
圧が印加されＥＬ素子は発光駆動される。ＥＬ素子の等
価容量をＣELとすると、周期Ｔは概略次式で近似でき
る。
(a) で折線状の曲線ＡはＰＮＰＮスイッチ４の電圧・電
流特性を示す曲線で、直線Ｂは傾きが−（Ｒｓ＋Ｒｐ）
の負荷直線である。ＶAK，ＩAKはそれぞれ負性抵抗素子
の印加電圧と電流である。直流高電圧電源１を印加する
と動作点は曲線Ａと曲線Ｂの交点となり、曲線Ａ上をａ
−ｂ−ｃ−ｄ−ｅの順に移動する。以後、ｂ−ｃ−ｄ−
ｅのループを繰り返し、弛張発振を行う。このループで
ｂ〜ｃに至る期間がＥＬ素子３に電荷を充電する充電期
間であり、ｃ〜ｄ〜ｅに至る期間がＥＬ素子３に充電さ
れた電荷を放電する放電期間である。以上の結果、ＥＬ
素子３には図２(b) に示すように、最大値がＰＮＰＮス
イッチのブレークオーバ電圧ＶBOに等しく最小値がＰＮ
ＰＮ素子４のターンオン電圧Ｖ１に略等しい鋸歯状波電
圧が印加されＥＬ素子は発光駆動される。ＥＬ素子の等
価容量をＣELとすると、周期Ｔは概略次式で近似でき
る。
【００１５】 Ｔ＝−（Ｒｓ＋Ｒｐ）・ＣEL・１ｎ｛１−ＶBO／Ｖin｝……（２） （２）式に示す通り、周期は直流高電圧電源１の電力電
圧Ｖinや直列抵抗Ｒｓによって設定することができる。
圧Ｖinや直列抵抗Ｒｓによって設定することができる。
【００１６】本発明の別の実施例を図３(a),(b) と図４
に示して説明する。図３(a),(b) は電流制御型負性抵抗
素子としてトリガ端子を有するＳＣＲ５を用いた例であ
り、ＥＬ素子３に加わる電圧が、予め分圧抵抗６，７ま
たは定電圧ダイオード８で設定した電圧に達するとトリ
ガがかかりＳＣＲ５にゲート電流が流れＳＣＲ５をオン
し、ＥＬ素子が放電する。このため予め設定した電圧で
トリガすることにより本来のＶBOより低い鋸歯状波電圧
のピーク電圧にすることができて、ＥＬ素子の輝度変調
ができる。図４は電流制御型負性抵抗素子としてＰＵＴ
９を用いた例である。上記のとおり、電圧検出以外の動
作は図１で説明した実施例と同様であるので説明を省略
する。なお、前記各実施例では負性抵抗素子として、Ｐ
ＮＰＮ素子、ＳＣＲ、ＰＵＴなどを使用したが、トラン
ジスタと抵抗の組合せによって等価的に負性抵抗素子と
して使用することもできる。
に示して説明する。図３(a),(b) は電流制御型負性抵抗
素子としてトリガ端子を有するＳＣＲ５を用いた例であ
り、ＥＬ素子３に加わる電圧が、予め分圧抵抗６，７ま
たは定電圧ダイオード８で設定した電圧に達するとトリ
ガがかかりＳＣＲ５にゲート電流が流れＳＣＲ５をオン
し、ＥＬ素子が放電する。このため予め設定した電圧で
トリガすることにより本来のＶBOより低い鋸歯状波電圧
のピーク電圧にすることができて、ＥＬ素子の輝度変調
ができる。図４は電流制御型負性抵抗素子としてＰＵＴ
９を用いた例である。上記のとおり、電圧検出以外の動
作は図１で説明した実施例と同様であるので説明を省略
する。なお、前記各実施例では負性抵抗素子として、Ｐ
ＮＰＮ素子、ＳＣＲ、ＰＵＴなどを使用したが、トラン
ジスタと抵抗の組合せによって等価的に負性抵抗素子と
して使用することもできる。
【００１７】
【発明の効果】本発明に係るＥＬ素子の駆動回路によれ
ば、ＥＬ素子の充放電を制御する発振器やスイッチ回路
を必要とせず、少ない回路部品で駆動回路を構成するこ
とができる。また、駆動回路を構成する他の一手段とし
て用いられる共振用インダクタを用いる方法に比べ、大
型の共振用インダクタを必要とせず、小型化や低価格化
が実現容易となってその実用的価値は大きい。
ば、ＥＬ素子の充放電を制御する発振器やスイッチ回路
を必要とせず、少ない回路部品で駆動回路を構成するこ
とができる。また、駆動回路を構成する他の一手段とし
て用いられる共振用インダクタを用いる方法に比べ、大
型の共振用インダクタを必要とせず、小型化や低価格化
が実現容易となってその実用的価値は大きい。
【図１】 本発明に係るＥＬ素子の駆動回路の一実施例
を示す回路図
を示す回路図
【図２】 図１の駆動回路の動作を説明するための図
【図３】 本発明に係る他の実施例を示す回路図
【図４】 本発明に係る他の実施例を示す回路図
【図５】 ＥＬ素子の従来の駆動回路を示す図
【図６】 他の従来の駆動回路を示す図
１ 直流高電圧電源 ２ 直列抵抗 ３ ＥＬ素子 ４ 電流制御型負性抵抗素子（ＰＮＰＮ素子） ５ 電流制御型負性抵抗素子（ＳＣＲ） ６，７ 分圧抵抗 ８ 定電圧ダイオード ９ 電流制御型負性抵抗素子（ＰＵＴ） １０，１１，１２，１３ 駆動回路
Claims (3)
- 【請求項１】直流の高電圧をＥＬ素子に充放電するＥＬ
素子の駆動回路において、ＥＬ素子の電極端子の一端と
抵抗の一端を接続し、ＥＬ素子の電極端子の他端と前記
抵抗の他端をそれぞれ直流高電圧電源の＋極と−極に接
続し、前記ＥＬ素子に並列に、電流制御型負性抵抗素子
を接続することによって弛張発振回路を構成し、ＥＬ素
子に鋸歯状波電圧を印加して駆動することを特徴とする
ＥＬ素子の駆動回路。 - 【請求項２】請求項１記載の駆動回路において、前記電
流制御型負性抵抗素子がトガリ端子を有するものであっ
て、ＥＬ素子に加わる電圧が抵抗による分圧回路によっ
て予め設定された電圧に達したことを前記トリガ端子で
検出し、電流制御型負性抵抗素子を強制的にターンオン
させることによってＥＬ素子に印加される鋸歯状波電圧
の波高値を設定することができることを特徴とするＥＬ
素子の駆動回路。 - 【請求項３】前記トリガ端子によって検出される電圧が
定電圧ダイオードによって予め設定されたことを特徴と
する請求項２記載のＥＬ素子の駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5234662A JPH0794279A (ja) | 1993-09-21 | 1993-09-21 | Ｅｌ素子の駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5234662A JPH0794279A (ja) | 1993-09-21 | 1993-09-21 | Ｅｌ素子の駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0794279A true JPH0794279A (ja) | 1995-04-07 |
Family
ID=16974522
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5234662A Pending JPH0794279A (ja) | 1993-09-21 | 1993-09-21 | Ｅｌ素子の駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0794279A (ja) |
-
1993
- 1993-09-21 JP JP5234662A patent/JPH0794279A/ja active Pending
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