Led驅(qū)動(dòng)電路以及背光燈裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】LED驅(qū)動(dòng)電路(1)具備控制器(5),該控制器(5)基于被光傳感器(4)接收的藍(lán)色光、綠色光以及紅色光,對(duì)藍(lán)色LED用驅(qū)動(dòng)器(3B)用于驅(qū)動(dòng)藍(lán)色LED芯片(7B)的PWM信號(hào)的占空比以及驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行控制。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
LED驅(qū)動(dòng)電路以及背光燈裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ] 本發(fā)明涉及對(duì)將藍(lán)色光、綠色光以及紅色光混色來(lái)射出白色光的背光燈裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的LED(Light Emitting D1de,發(fā)光二極管)驅(qū)動(dòng)裝置以及背光燈裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]已知如下構(gòu)成:在被用于所謂的液晶TV(電視)的背光燈裝置中,具備發(fā)出作為I次光的藍(lán)色光的藍(lán)色LED芯片、被該藍(lán)色光激發(fā)并發(fā)出紅色光作為2次光的紅色熒光體、以及被該藍(lán)色光激發(fā)并發(fā)出綠色光的綠色熒光體,此外,也已知具備藍(lán)色LED芯片、發(fā)出綠色光的綠色LED芯片、以及發(fā)出紅色光的紅色LED芯片的構(gòu)成。該背光燈裝置射出通過(guò)藍(lán)色光、綠色光以及紅色光混色而得到的白色光。近年來(lái),存在將能夠由液晶TV顯示的顏色再現(xiàn)范圍擴(kuò)大的動(dòng)機(jī),為了實(shí)現(xiàn)較高的顏色再現(xiàn)范圍,認(rèn)為最好是后者的具備藍(lán)色LED芯片、綠色LED芯片以及紅色LED芯片的構(gòu)成。
[0003]但是,在后者的構(gòu)成中,由于藍(lán)色LED芯片、綠色LED芯片以及紅色LED芯片的特性分別不同,因此存在產(chǎn)生顏色偏移、難以保持白平衡的問(wèn)題。
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了如下構(gòu)成:通過(guò)3種光傳感器來(lái)測(cè)定3種(紅、綠、藍(lán))背光燈的光量,通過(guò)與設(shè)定值進(jìn)行比較運(yùn)算,從而即使產(chǎn)生溫度變化或隨著時(shí)間的變化也能夠始終保持白平衡。
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了如下構(gòu)成:通過(guò)紅、綠、藍(lán)這3色的發(fā)光二極管、與各個(gè)發(fā)光二極管對(duì)應(yīng)的顏色傳感器、測(cè)定發(fā)光二極管的溫度的溫度傳感器、和對(duì)由于發(fā)光二極管的溫度而產(chǎn)生的色度變化和在發(fā)光二極管的紅、綠、藍(lán)的明亮度的調(diào)節(jié)時(shí)產(chǎn)生的色度變化進(jìn)行修正控制運(yùn)算部,來(lái)保持任意的亮度以及色度。
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)3中公開(kāi)了如下的發(fā)光元件,其通過(guò)發(fā)出藍(lán)色光的藍(lán)色LED來(lái)激發(fā)表示紅色發(fā)光的氮化物系熒光體即2價(jià)的Eu活化CaAlSiN3(以下,稱(chēng)為“CASN熒光體”)和表示綠色發(fā)光的綠焚光體,從而不出白色光。
[0007]此外,作為表示綠色發(fā)光的熒光體,以往適當(dāng)?shù)厥褂美鐚?zhuān)利文獻(xiàn)4所示的Eu活化β型SiAlON熒光體。
[0008]在將通過(guò)藍(lán)色LED、紅色熒光體和綠色熒光體的組合來(lái)發(fā)出白色光的照明裝置用作為液晶TV的背光燈光源的情況下,存在通過(guò)使用作為熒光體的發(fā)光光譜的峰值波長(zhǎng)更窄的熒光體,來(lái)提高液晶TV的顏色再現(xiàn)性的趨勢(shì)。
[0009]因此,為了實(shí)現(xiàn)能夠顯示深紅色的液晶TV等顯示裝置,正在進(jìn)行專(zhuān)利文獻(xiàn)5所示的使用了Mn4+活化K2SiF6的熒光體(以下,稱(chēng)為“KSF熒光體”)、綠色熒光體和藍(lán)色LED芯片的背光燈裝置的開(kāi)發(fā)。與CASN熒光體相比,KSF熒光體的峰值波長(zhǎng)是窄光譜,能夠比以往更提高顏色再現(xiàn)性。
[0010]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0011]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0012]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本公開(kāi)專(zhuān)利公報(bào)“特開(kāi)平11-295689號(hào)公報(bào)(平成11年10月29日公開(kāi)),,
[0013]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本公開(kāi)專(zhuān)利公報(bào)“特開(kāi)2006-276784號(hào)公報(bào)(平成18年10月12日公開(kāi)),,
[0014]專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本公開(kāi)專(zhuān)利公報(bào)“特開(kāi)2006-16413號(hào)公報(bào)(2006年I月19日公開(kāi))”
[0015]專(zhuān)利文獻(xiàn)4:日本公開(kāi)專(zhuān)利公報(bào)“特開(kāi)2005-255895號(hào)公報(bào)(2005年9月22日公開(kāi))”
[0016]專(zhuān)利文獻(xiàn)5:日本公開(kāi)專(zhuān)利公報(bào)“特開(kāi)2010-93132號(hào)公報(bào)(2010年4月22日公開(kāi))”
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017]-發(fā)明要解決的課題_
[0018]但是,在將藍(lán)色LED芯片、綠色LED芯片以及紅色LED芯片混色來(lái)發(fā)出白色光的方法中,特別是由于產(chǎn)生基于溫度變化的亮度變化、基于隨著時(shí)間的變化的亮度降低,各顏色的LED芯片的特性不同,因此難以保持白色光的白平衡。
[0019]此外,在專(zhuān)利文獻(xiàn)I所示的方法中,由于背光燈使用冷陰極管,伴隨著隨著時(shí)間的變化,背光燈的亮度降低,因此只能在亮度降低的方向上調(diào)整白平衡,作為色度變化的修正,存在效率較差的冋題。
[0020]此外,在專(zhuān)利文獻(xiàn)2所示的方法中,僅限定于LED的溫度變化和背光燈的明亮度調(diào)整,存在難以預(yù)先預(yù)測(cè)隨著時(shí)間的變化所導(dǎo)致的LED的亮度降低、色度變化的問(wèn)題。
[0021]圖13是表示CASN熒光體的發(fā)光光譜的圖。在使用藍(lán)色LED芯片、紅色熒光體以及綠色熒光體來(lái)發(fā)出白色光的方法中,由于僅驅(qū)動(dòng)藍(lán)色LED芯片,因此針對(duì)溫度變化或隨著時(shí)間的變化的白平衡的偏移較少。但是,在使用專(zhuān)利文獻(xiàn)3所示的紅熒光體即CASN熒光體的情況下,如圖13所示,由于發(fā)光光譜的波長(zhǎng)光譜寬度為SOnm以上,因此存在紅色的顏色再現(xiàn)性不充分的問(wèn)題。
[0022]同樣地,在使用專(zhuān)利文獻(xiàn)4所示的綠熒光體即Eu活化β型SiAlON熒光體的情況下,也與上述CASN熒光體同樣地,由于發(fā)光光譜的波長(zhǎng)光譜寬度為80nm以上,因此存在綠色的顏色再現(xiàn)性不充分的問(wèn)題。
[0023]進(jìn)一步地,在使用藍(lán)色LED芯片和CASN熒光體的情況下,存在即使改變占空比也不能改變紅色光的輸出(色度)的問(wèn)題。
[0024]在專(zhuān)利文獻(xiàn)5所示的構(gòu)成中,雖然通過(guò)KSF熒光體能夠提高紅色光的顏色再現(xiàn)性,但存在綠色的顏色再現(xiàn)性不充分的問(wèn)題。進(jìn)一步地,由于溫度變化以及隨著時(shí)間的變化,存在可能藍(lán)色光、紅色光以及綠色光的發(fā)光強(qiáng)度變化而破壞白平衡的問(wèn)題。
[0025]因此,本發(fā)明鑒于上述課題,其目的在于提供一種即使存在溫度變化以及隨著時(shí)間的變化也能夠保持白平衡的LED驅(qū)動(dòng)電路以及背光燈裝置。
[0026]-解決課題的手段_
[0027]為了解決上述課題,本發(fā)明的一方式所涉及的LED驅(qū)動(dòng)電路對(duì)設(shè)置有LED的背光燈裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng),該LED具備:發(fā)出I次光的發(fā)光元件、發(fā)出其他I次光的其他發(fā)光元件、和吸收所述發(fā)光元件的I次光的一部分而發(fā)出被所述I次光激發(fā)出的2次光的禁戒躍迀類(lèi)型的熒光體,所述LED驅(qū)動(dòng)電路的特征在于,具備:驅(qū)動(dòng)器,其驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件;其他驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)所述其他發(fā)光元件;光傳感器,其接收所述發(fā)光元件發(fā)出的I次光、所述其他發(fā)光元件發(fā)出的其他I次光、和所述禁戒躍迀類(lèi)型的熒光體發(fā)出的2次光;和運(yùn)算處理部,其基于被所述光傳感器接收的I次光、其他I次光以及2次光,對(duì)所述驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件的PWM信號(hào)的占空比以及用于驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行控制,基于所述I次光、其他I次光以及2次光,對(duì)所述其他驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)所述其他發(fā)光元件的PffM信號(hào)的占空比以及用于驅(qū)動(dòng)所述其他發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行控制。
[0028]為了解決上述課題,本發(fā)明的一方式所涉及的背光燈裝置的特征在于,設(shè)置有LED,該LED具備:發(fā)出藍(lán)色光的藍(lán)色LED芯片、發(fā)出綠色光的綠色LED芯片、和吸收所述藍(lán)色LED芯片的藍(lán)色光的一部分而發(fā)出紅色光的Mn4+活化復(fù)合氟化物熒光體。
[0029]-發(fā)明效果-
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一方式,起到如下效果:能夠提供一種即使存在溫度變化以及隨著時(shí)間的變化也能夠保持白平衡的LED驅(qū)動(dòng)電路以及背光燈裝置。
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1是表示實(shí)施方式I所涉及的LED驅(qū)動(dòng)電路和背光燈裝置的構(gòu)成的框圖。
[0032]圖2(a)是上述背光燈裝置的俯視圖,(b)是沿著(a)所示的面AA的剖視圖,(C)是示意性地表示設(shè)置于上述背光燈裝置的多個(gè)LED的連接關(guān)系的圖。
[0033]圖3是表示設(shè)置于上述背光燈裝置的LED的構(gòu)成的剖視圖。
[0034]圖4是用于對(duì)光入射到設(shè)置于上述LED驅(qū)動(dòng)電路的光傳感器的路徑進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0035]圖5是表示上述LED的KSF熒光體的發(fā)光光譜的圖。
[0036]圖6(a)是表示對(duì)設(shè)置于LED的藍(lán)色LED芯片進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)時(shí)的從藍(lán)色LED芯片發(fā)出的I次光與從CASN熒光體(紅色)以及Eu活化β型SiAlON熒光體(綠色)發(fā)出的2次光混色后的色度的變化的圖,(b)是表示對(duì)藍(lán)色LED芯片進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)時(shí)的從藍(lán)色LED芯片發(fā)出的I次光與從KSF熒光體(紅色)以及Eu活化β型SiAlON熒光體(綠色)發(fā)出的2次光混色后的色度的變化的圖。
[0037]圖7是表示LED的一般的亮度特性的圖,(a)表示占空比與亮度的關(guān)系,(b)表示PWM(Pulse Width Modulat1n,脈沖寬度調(diào)制)頻率與亮度的關(guān)系,(c)表示驅(qū)動(dòng)電流值與亮度的關(guān)系,(d)表不周?chē)鷾囟扰c殼度的關(guān)系,(e)表不隨著時(shí)間的變化與殼度的關(guān)系。
[0038]圖8是用于對(duì)光入射到上述光傳感器的其他路徑進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0039]圖9是用于對(duì)光入射到上述光傳感器的又一路徑進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0040]圖10是表示設(shè)置于實(shí)施方式2所涉及的背光燈裝置的LED的構(gòu)成的剖視圖。
[0041]圖11(a)是實(shí)施方式3所涉及的背光燈裝置的俯視圖,(b)是沿著(a)所示的面BB的剖視圖。
[0042]圖12是表示設(shè)置于上述背光燈裝置的LED的構(gòu)成的剖視圖。
[0043]圖13是表示CASN熒光體的發(fā)光光譜的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]以下,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0045]〔實(shí)施方式I〕
[0046](背光燈裝置2的構(gòu)成)
[0047]圖1是表示實(shí)施方式I所涉及的LED驅(qū)動(dòng)電路I和背光燈裝置2的構(gòu)成的框圖。LED驅(qū)動(dòng)電路I驅(qū)動(dòng)背光燈裝置2。背光燈裝置2具備LED6。在LED6設(shè)置有藍(lán)色LED芯片(發(fā)光元件)7B和綠色LED芯片(其他發(fā)光元件)7G。
[0048]圖2(a)是背光燈裝置2的俯視圖,圖2(b)是沿著圖2(a)所示的面AA的剖視圖,圖2(c)是示意性地表示設(shè)置于背光燈裝置2的多個(gè)LED6的連接關(guān)系的圖。
[0049]背光燈裝置2具備基板11?;?1是形成為細(xì)長(zhǎng)的長(zhǎng)方形(條形狀hLEDe在基板11的安裝面上沿著長(zhǎng)邊方向一列地安裝有多個(gè)。在基板11的安裝面上,形成用于向LED6供電的未圖示的印刷布線。此外,在基板11的兩端部或者一端部,設(shè)置有與該印刷布線連接的未圖示的正極端子以及負(fù)極端子。通過(guò)該正極端子以及負(fù)極端子與用于來(lái)自外部的供電的布線連接,從而LED6被供電。
[0050]圖3是表示設(shè)置于背光燈裝置2的LED6的構(gòu)成的剖視圖。LED6具有I封裝件I殼體的構(gòu)成,具備封裝件13。在封裝件13形成一個(gè)凹部即腔室15。藍(lán)色LED芯片7B和綠色LED芯片7G被安裝于腔室15的底面。腔室15被樹(shù)脂14密封。樹(shù)脂14中分散有基于從藍(lán)色LED芯片7B發(fā)出的藍(lán)色光而發(fā)出紅色光的KSF熒光體8。腔室15的內(nèi)側(cè)面對(duì)從藍(lán)色LED芯片7B發(fā)出的藍(lán)色光、從綠色LED芯片7G發(fā)出的綠色光和從KSF熒光體8發(fā)出的紅色光進(jìn)行反射。
[0051]該封裝件13由尼龍系材料形成,未圖示的引線框架通過(guò)嵌入成形而被設(shè)置為在形成于封裝件13的腔室15的底面露出。優(yōu)選該腔室15的內(nèi)側(cè)面(反射面)由包含高反射率的Ag或者Al的金屬膜、白色硅酮形成,使得將來(lái)自藍(lán)色LED芯片7B和綠色LED芯片7G的射出光向LED6的外部反射。
[0052]藍(lán)色LED芯片7B例如是具有導(dǎo)電性基板的氮化鎵(GAN)系半導(dǎo)體發(fā)光元件。在藍(lán)色LED芯片7B的導(dǎo)電性基板(未圖示)的底面形成底面電極,在與其相反的一側(cè)的面形成上部電極(未圖示)。藍(lán)色LED芯片7B的射出光(I次光)是430nm?480nm的范圍的藍(lán)色光,在450nm附近具有峰值波長(zhǎng)。這里,以藍(lán)色LED芯片7B是在導(dǎo)電性基板的上表面以及下表面具有電極的類(lèi)型的LED芯片而進(jìn)行了說(shuō)明,但也可以使用在上表面具有2個(gè)電極的類(lèi)型的LED。
[0053]綠色LED芯片7G例如是具有導(dǎo)電性基板的氮化鎵(GaN)系半導(dǎo)體發(fā)光元件。在綠色LED芯片7G的導(dǎo)電性基板(未圖示)的底面形成底面電極,在與其相反的一側(cè)的面形成上部電極(未圖示)。綠色LED芯片7G的射出光(其他I次光)是500nm?560nm的范圍的綠色光,在530nm附近具有峰值波長(zhǎng)。這里,以綠色LED芯片7G是在導(dǎo)電性基板的上表面以及下表面具有電極的類(lèi)型的LED芯片而進(jìn)行了說(shuō)明,但也可以使用在上表面具有2個(gè)電極的類(lèi)型的LED。
[0054]腔室15被樹(shù)脂14密封為覆蓋藍(lán)色LED芯片7B和綠色LED芯片7G。樹(shù)脂14通過(guò)填充于腔室15內(nèi),來(lái)將配置有藍(lán)色LED芯片7B和綠色LED芯片7G的腔室15密封。此外,由于要求樹(shù)脂14對(duì)于波長(zhǎng)較短的I次光耐久性較高,因此適當(dāng)?shù)厥褂霉柰獦?shù)脂。樹(shù)脂14的表面形成射出光的發(fā)光面。
[0055]在樹(shù)脂14中,分散有被從藍(lán)色LED芯片7B發(fā)出的I次光(藍(lán)色光)激發(fā),并發(fā)出紅色光而作為2次光的紅色熒光體。紅色熒光體例如是KSF熒光體(熒光體、紅色熒光體、Mn4+活化復(fù)合氟化物熒光體WISF熒光體8是通過(guò)禁戒躍迀來(lái)發(fā)出紅色光的熒光體。
[0056]KSF熒光體8分散于樹(shù)脂14,是通過(guò)禁戒躍迀來(lái)發(fā)出紅色光的紅色熒光體的一個(gè)例子。KSF熒光體8被作為I次光的藍(lán)色光激發(fā),發(fā)出比I次光波長(zhǎng)長(zhǎng)的紅色(峰值波長(zhǎng)為600nm以上且780nm以下)的2次光。KSF熒光體8是具有Mn4+活化K2SiF6構(gòu)造的熒光體。
[0057]KSF熒光體8的峰值波長(zhǎng)的波長(zhǎng)寬度較窄,約為30nm以下,發(fā)出高純度的紅色光。
[0058]除了具有Mn4+活化K2SiF6構(gòu)造的熒光體以外,作為峰值波長(zhǎng)的波長(zhǎng)寬度較窄且能夠用作為第I紅焚光體的材料,還能夠舉例有Mn4+活化Mg氟鍺酸鹽(fluoro-germanate)焚光體等。進(jìn)一步地,通過(guò)禁戒躍迀而發(fā)出紅色光的第I紅熒光體只要是下述一般式(Al)?(AS)所示的Mn4+活化復(fù)合氟化物熒光體的任一者即可。
[0059]A2 [MFs] =Mn4+----般式(Al)
[0060](在上述一般式(Al)中,A從L1、Na、K、Rb、Cs、NH4的任一者、或這些的組合選擇,M從Al、Ga、In的任一者或這些的組合選擇)
[0061]A3 [MF6]: Mn4+----般式(A2)
[0062](在上述一般式(A2)中,A從L1、Na、K、Rb、Cs、NH4的任一者、或這些的組合選擇,M從Al、Ga、In的任一者或這些的組合選擇)
[0063]Zn2 [MF7]: Mn4+----般式(A3)
[0064](在上述一般式(A3)中,[]內(nèi)的M從Al、Ga、In的任一者或這些的組合選擇)
[0065]AtIn2F7]:Mn4+----般式(A4)
[0066](在上述一般式(A4)中,A從L1、Na、K、Rb、Cs、NH4的任一者或這些的組合選擇)
[0067]A2 [MF6]: Mn4+----般式(A5)
[0068](在上述一般式(六5)中4從1^、他、1(、1^、08、冊(cè)4的任一者或這些的組合選擇,1從66、3丨、311、11、24勺任一者或這些的組合選擇)
[0069]E [MF6]: Mn4+----般式(A6)
[0070](在上述一般式(A6)中,E從Mg、Ca、Sr、Ba、Zn的任一者或這些的組合選擇,M從Ge、
31、311、11、24勺任一者或這些的組合選擇)
[0071 ] Ba0.65Zr0.35F2.70: Mn4+----般式(A7)
[0072]A3 [ZrF7]: Mn4+----般式(A8)
[0073](在上述一般式(A8)中,A從L1、Na、K、Rb、Cs、NH4的任一者或這些的組合選擇)
[0074]進(jìn)一步地,分散于樹(shù)脂14的第I紅熒光體除了具有Mn4+活化K2SiF6構(gòu)造的熒光體以夕卜,例如也可以是由下述一般式(A9)或者一般式(AlO)實(shí)質(zhì)表示的4價(jià)的錳活化氟化4價(jià)金屬鹽焚光體。
[0075 ] MII2 (MIII 1-hMnh) F6----般式(A9)
[0076]在一般式(A9)中,MII表示從L1、Na、K、Rb以及Cs選出的至少I(mǎi)種堿金屬元素,從明亮度以及粉體特性的穩(wěn)定性出發(fā),優(yōu)選MII是K。此外,在一般式(A9)中,MIII表示從Ge、S1、Sn、Ti以及Zr選出的至少I(mǎi)種4價(jià)的金屬元素,從明亮度以及粉體特性的穩(wěn)定性出發(fā),優(yōu)選MIII 是 Ti。
[0077]此外,在一般式(A9)中,表示Mn的組成比(濃度)的h的值為0.001彡h彡0.1。在h的值小于0.001的情況下,存在不能得到足夠的明亮度的不良狀況,此外,在h的值超過(guò)0.1的情況下,存在因濃度猝滅等而明亮度大幅度降低的不良狀況。從明亮度以及粉體特性的穩(wěn)定性出發(fā),h的值優(yōu)選為0.005<h<0.5。
[0078]作為由一般式(A9)表示的第I紅熒光體,具體能舉例出K2(Tith99Mnu1)FhK2(T1.9Mn0.1)F6NK2(T1.999Mn0.0oi)F6NNa2(Zr0.98Mn0.02)F6NCs2(S1.95Mn0.05)F6NCs2(Sn0.98Mn0.02)F6NK2(T1.88Zr0.1oMn0.02)F6NNa2(T1.75Sn0.2oMn0.05)F6NCs2(Ge0.999Mn0.0oi)F6N (K0.soNa0.2o)2(T1.69Ge0.3()Mn().()i)F6等,但并不限定于這些。
[0079]MIV(MIII1-hMnh)F6----般式(AlO)
[0080]在一般式(AlO)中,Mill與上述的一般式(A9)中的Mill同樣地,表示從Ge、S1、Sn、Ti以及Zr選出的至少I(mǎi)種4價(jià)的金屬元素,由于同樣的理由,優(yōu)選MIII是Ti。此外,在一般式(AlO)中,MIV表示從Mg、Ca、Sr、Ba以及Zn選出的至少I(mǎi)種堿土類(lèi)金屬元素,從明亮度以及粉體特性的穩(wěn)定性出發(fā),優(yōu)選MIV是Ca。此外,在一般式(A10)中,表示Mn的組成比(濃度)的h的值與上述的一般式(A9)中的h同樣地,為0.001彡h彡0.1,由于同樣的理由,優(yōu)選為0.005彡h^0.5o
[0081 ] 作為由一般式(AlO)表示的第I紅熒光體,具體能舉例出Zn(TiQ.98Mn0.()2)F6、Ba(Zr。.995Mn0.0()5)F6、Ca(Tit).995Mn0.(x)5)F6、Sr(Zrt).98Mn0.02)F6等,當(dāng)然并不限定于此。
[0082]如圖2(c)所示,對(duì)于多個(gè)LED6,各個(gè)藍(lán)色LED芯片7B以及綠色LED芯片7G分別沿著基板11的長(zhǎng)邊方向串聯(lián)連接。
[0083](導(dǎo)光板12的構(gòu)成)
[0084]再次參照?qǐng)D2(b),在背光燈裝置2設(shè)置有導(dǎo)光板12,使得覆蓋多個(gè)LED6。導(dǎo)光板12的整體形狀是長(zhǎng)方體,是沿著與基板11垂直的方向具有規(guī)定的厚度的透明部件。該導(dǎo)光板12具有從LED6射出的光所入射的光入射面16。在導(dǎo)光板12形成用于將從光入射面16入射的光面狀地放射來(lái)取出光的光放射面17。導(dǎo)光板12由亞克力(aery I i c)等透明材料形成。
[0085]基板11以及LED6構(gòu)成光源部10。該光源部10的多個(gè)LED6的各自的發(fā)光面與光入射面16對(duì)置并且被配置于與導(dǎo)光板12接近的位置,使得來(lái)自多個(gè)LED6的各自的藍(lán)色LED芯片7B的射出光和來(lái)自綠色LED芯片7G的射出光入射到導(dǎo)光板12的光入射面16。
[0086]參照?qǐng)D1以及圖2的(b),LED驅(qū)動(dòng)電路I中,光傳感器(photo-sensor)4被設(shè)置于與導(dǎo)光板12的光放射面17相反的一側(cè)。光傳感器4接收藍(lán)色LED芯片7B發(fā)出的藍(lán)色光、綠色LED芯片7G發(fā)出的綠色光、和KSF熒光體8發(fā)出的紅色光。
[0087]圖4是用于對(duì)光入射到設(shè)置于LED驅(qū)動(dòng)電路I的光傳感器4的路徑進(jìn)行說(shuō)明的圖。在導(dǎo)光板12的與光放射面17相反的一側(cè)的面,設(shè)置反射板19。從LED6發(fā)光通過(guò)光入射面16入射到導(dǎo)光板12的光的一部分通過(guò)導(dǎo)光板12的光放射面17而被放射,而光的剩余部分被光放射面17反射。被光放射面17反射的光進(jìn)一步被反射板19反射。進(jìn)而,被反射的光的一部分通過(guò)光放射面17而被放射,而光的剩余部分被光放射面17反射。該反射重復(fù)進(jìn)行。
[0088]在反射板19形成開(kāi)口20。光傳感器4被配置于與開(kāi)口 20對(duì)置的位置。上述反射重復(fù)進(jìn)行,被光放射面17反射的光的剩余部分通過(guò)反射板19的開(kāi)口 20而被光傳感器4接收。
[0089](LED驅(qū)動(dòng)電路I的構(gòu)成)
[0090]LED驅(qū)動(dòng)電路I具備藍(lán)色LED芯片用陽(yáng)極電壓生成電路9B以及綠色LED芯片用陽(yáng)極電壓生成電路9G。陽(yáng)極電壓生成電路9B與多個(gè)藍(lán)色LED芯片7B被串聯(lián)連接的陽(yáng)極端子連接,提供為了點(diǎn)亮藍(lán)色LED芯片7B所需的陽(yáng)極電壓。陽(yáng)極電壓生成電路9G與多個(gè)綠色LED芯片7G被串聯(lián)連接的陽(yáng)極端子連接,提供為了點(diǎn)亮綠色LED芯片7G所需的陽(yáng)極電壓。這里,作為陽(yáng)極電壓生成電路1B/1G的例子,舉例DC/DC轉(zhuǎn)換器。
[0091]LED驅(qū)動(dòng)電路I中具備藍(lán)色LED芯片用驅(qū)動(dòng)器3B以及綠色LED芯片用驅(qū)動(dòng)器3G。驅(qū)動(dòng)器3B與多個(gè)藍(lán)色LED芯片7B被串聯(lián)連接的陰極端子連接,具有:通過(guò)恒定的電流來(lái)驅(qū)動(dòng)藍(lán)色LED芯片7B的功能、和通過(guò)PffM信號(hào)來(lái)進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)的功能。驅(qū)動(dòng)器3B還與控制器(運(yùn)算處理部)5連接,通過(guò)來(lái)自控制器5的控制,能夠任意改變流過(guò)藍(lán)色LED芯片7B的電流值、Pmi信號(hào)的頻率、占空比。
[0092]驅(qū)動(dòng)器3B也可以具有如下功能:監(jiān)視陰極端子的電壓,向陽(yáng)極電壓生成電路9B進(jìn)行反饋,生成最佳的陽(yáng)極電壓,使得藍(lán)色LED芯片7B的陰極端子的電壓恒定。
[0093]驅(qū)動(dòng)器3G與多個(gè)綠色LED芯片7G被串聯(lián)連接的陰極端子連接,具有:通過(guò)恒定的電流來(lái)驅(qū)動(dòng)綠色LED芯片7G的功能、和通過(guò)PWM信號(hào)來(lái)進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)的功能。驅(qū)動(dòng)器3G還與控制器5連接,通過(guò)來(lái)自控制器5的控制,能夠任意改變流過(guò)綠色LED芯片7G的電流值、PffM信號(hào)的頻率、和占空比。
[0094]驅(qū)動(dòng)器3G也可以具有如下功能:監(jiān)視陰極端子的電壓,向陽(yáng)極電壓生成電路9G進(jìn)行反饋,生成最佳的陽(yáng)極電壓,使得綠色LED芯片7G的陰極端子的電壓恒定。
[0095]如前面所述,光傳感器4接收來(lái)自背光燈裝置2的光,測(cè)定藍(lán)色、綠色、紅色的光的強(qiáng)度,并反饋給控制器5。這里,作為光傳感器4的例子,舉例有光電二極管、顏色傳感器。此夕卜,雖然圖1中僅記載了一個(gè)光傳感器4,但也可以根據(jù)背光燈裝置2的尺寸而是多個(gè)。進(jìn)一步地,也可以在光傳感器4設(shè)置藍(lán)色、綠色、紅色這3種傳感器,對(duì)各顏色進(jìn)行反饋。
[0096]控制器5接受來(lái)自光傳感器4的反饋,為了保持白色光的白色點(diǎn)即白平衡,進(jìn)行藍(lán)色、綠色、紅色的光的強(qiáng)度是否與預(yù)先設(shè)定的藍(lán)色、綠色、紅色的光的強(qiáng)度一致的驗(yàn)證,在不一致的情況下,通過(guò)預(yù)先設(shè)定的運(yùn)算處理來(lái)計(jì)算修正系數(shù),對(duì)驅(qū)動(dòng)器3B/3G輸出改變IF(正向電流(驅(qū)動(dòng)電流))值和占空比的信號(hào),返回白平衡的偏移。
[0097]由該控制器5進(jìn)行的反饋處理可以適時(shí)地進(jìn)行,也可以通過(guò)來(lái)自外部的控制來(lái)進(jìn)行。
[0098]圖5是表示LED6的KSF熒光體8的發(fā)光光譜的圖。如圖5以及圖13所示,可知禁戒躍迀類(lèi)型的熒光體即KSF熒光體8與容許躍迀類(lèi)型的熒光體即CASN熒光體相比,具有630nm附近即峰值波長(zhǎng)寬度較窄的窄光譜。如圖5所示的KSF熒光體8的發(fā)光光譜那樣,優(yōu)選發(fā)光光譜中的峰值波長(zhǎng)的波長(zhǎng)寬度為30nm以下左右。這樣,發(fā)光光譜中的峰值波長(zhǎng)的波長(zhǎng)寬度為窄光譜的發(fā)光光譜的包含以發(fā)光為目的的紅色的波長(zhǎng)帶以外的顏色的波長(zhǎng)帶的比例較低,此夕卜,作為目的的紅色的波長(zhǎng)帶與除此以外的其他顏色的波長(zhǎng)帶被更明確地分離。因此,能夠得到顏色再現(xiàn)性寬的LED6。
[0099](基于占空比的不同的白色光的色度變化)
[0100]圖6(a)是表示對(duì)設(shè)置于LED6的藍(lán)色LED芯片7B進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)時(shí)的從藍(lán)色LED芯片7B發(fā)出的I次光與從CASN熒光體(紅色)以及Eu活化β型SiAlON熒光體(綠色)發(fā)出的2次光混色而成的色度的變化的圖,圖6(b)是表示對(duì)藍(lán)色LED芯片7Β進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)時(shí)的從藍(lán)色LED芯片7Β發(fā)出的I次光與從KSF熒光體(紅色)以及Eu活化β型SiAlON熒光體(綠色)發(fā)出的2次光混色而成的色度的變化的圖。
[0101]圖6(a)所示的點(diǎn)Pl?Ρ3表示吸收了從被脈沖驅(qū)動(dòng)的藍(lán)色LED芯片7Β發(fā)出的藍(lán)色光的一部分的CASN熒光體所發(fā)出的紅色光與Eu活化β型SiAlON熒光體發(fā)出的綠色光混色而成的色度。
[0102]點(diǎn)Pl表示以占空比50%對(duì)藍(lán)色LED芯片7Β進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng),CASN熒光體與Eu活化β型SiAlON熒光體發(fā)光并混色而成的白色光的色度(x,y)為(0.265,0.222)。點(diǎn)Ρ2表示以占空比100%對(duì)藍(lán)色LED芯片7B進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng),CASN熒光體與Eu活化β型SiAlON熒光體發(fā)光發(fā)出并混色而成的白色光的色度(x,y)為,以占空比50%進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)的色度(X)增大了 0.0005且色度(y)增大了0.0006后的(0.2655,0.2226)。點(diǎn)P3表示以占空比10%對(duì)藍(lán)色LED芯片7B進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng),CASN熒光體與Eu活化β型SiAlON熒光體發(fā)光并混色而成的白色光的色度(x,y)為,占空比50%時(shí)的色度(X)、色度(y)都減少了0.0001后的(0.2649,0.2219)。
[0103]這樣,即使將占空比從50%變?yōu)?00%,白色光的色度也幾乎不變,即使將占空比從50%變?yōu)?0%,白色光的色度也幾乎不變。
[0104]與此相對(duì)地,從KSF熒光體(紅色)以及Eu活化β型SiAlON熒光體(綠色)發(fā)出的2次光與從藍(lán)色LED芯片7Β發(fā)出的I次光混色而成的色度隨著占空比的變化而移動(dòng)。也就是說(shuō),圖6(b)所示的點(diǎn)Ρ4?點(diǎn)Ρ6表示從被脈沖驅(qū)動(dòng)的藍(lán)色LED芯片7Β發(fā)出的I次光與從KSF熒光體(紅色)以及Eu活化β型SiAlON熒光體(綠色)發(fā)出的2次光混色而成的色度。點(diǎn)Ρ4表示以占空比50%對(duì)藍(lán)色LED芯片7Β進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)時(shí)的I次光與從KSF熒光體(紅色)以及Eu活化β型SiAlON熒光體(綠色)發(fā)出的2次光混色而成的白色光的色度(x,y)為(0.265,0.222)。點(diǎn)Ρ5表示以占空比10 %對(duì)藍(lán)色LED芯片7B進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)時(shí)的I次光與從KSF熒光體(紅色)以及Eu活化β型SiAlON熒光體(綠色)發(fā)出的2次光混色而成的白色光的色度(x,y)為,以占空比50%進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)的色度(X)增大了0.003且色度(y)增大了0.002后的(0.268,0.224)。點(diǎn)P6表示以占空比100%對(duì)藍(lán)色LED芯片7B進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)時(shí)的I次光與從KSF熒光體(紅色)以及Eu活化β型SiAlON熒光體(綠色)發(fā)出的2次光混色而成的白色光的色度(x,y)為,占空比50%時(shí)的色度(X)減少了0.003且色度(y)減少了0.002后的(0.262,0.220)。
[0105]并不限定于上述的白色光的色度(x,y)。此外,改變了占空比的情況下的色度的變化量中,也根據(jù)色度、IF值、周?chē)鷾囟鹊榷兓?,因此上述的白色光的色?x,y)是一個(gè)例子。
[0106]這樣,對(duì)藍(lán)色LED芯片7B進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)時(shí)的I次光與從KSF熒光體(紅色)以及Eu活化β型SiAlON熒光體(綠色)發(fā)出的2次光混色而成的白色光的色度(x,y)如下:若降低藍(lán)色LED芯片7B的脈沖驅(qū)動(dòng)的占空比,則該色度(x,y)的x、y都向正向(紅色偵U)移動(dòng),若提高占空比,則色度(X,y)的X、y都向負(fù)向(藍(lán)色側(cè))移動(dòng)ISF熒光體8是窄光譜,雖然顏色再現(xiàn)性良好但響應(yīng)速度較慢。因此,若降低占空比,則KSF熒光體8的紅色光的余輝增加,白色光的色度向正側(cè)(紅色側(cè))移動(dòng)。
[0107](LED的一般的亮度特性)
[0108]圖7是表示LED的一般的亮度特性的圖,圖7(a)表示占空比與亮度的關(guān)系,圖7(b)表示PWM頻率與亮度的關(guān)系,圖7 (c)表示驅(qū)動(dòng)電流值與亮度的關(guān)系,圖7 (d)表示周?chē)鷾囟扰c亮度的關(guān)系,圖7(e)表示隨著時(shí)間的變化與亮度的關(guān)系。
[0109]如圖7(a)所示,對(duì)LED進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)時(shí)的占空比與來(lái)自被脈沖驅(qū)動(dòng)的LED的光的亮度一般成正比。
[0110]如圖7 (b)所示,即使改變對(duì)LED進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)時(shí)的PffM頻率,來(lái)自LED的光的亮度也一般恒定。
[0111]如圖7(C)所示,若提高對(duì)LED進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的IF值,則來(lái)自LED的光的亮度也提高,但亮度相對(duì)于IF值的效率降低。
[0112]圖7(d)所示的曲線IB表示藍(lán)色LED芯片的周?chē)鷾囟扰c亮度之間的關(guān)系。曲線IG表示綠色LED芯片的周?chē)鷾囟扰c亮度之間的關(guān)系,曲線IR表示紅色LED芯片的周?chē)鷾囟扰c亮度之間的關(guān)系??芍糁?chē)鷾囟忍岣?,則與藍(lán)色光相比,特別是綠色光和紅色光的亮度降低。特別是紅色光的亮度降低較大。也就是說(shuō),若周?chē)鷾囟忍岣?,則藍(lán)色光、綠色光以及紅色光的亮度輸出改變,將藍(lán)色光、綠色光以及紅色光混色而發(fā)出的白色光的白平衡破壞。
[0113]圖7(e)所示的曲線2B表示藍(lán)色LED芯片的隨著時(shí)間的變化與亮度之間的關(guān)系。曲線2G表示綠色LED芯片的隨著時(shí)間的變化與亮度之間的關(guān)系,曲線2R表示紅色LED芯片的隨著時(shí)間的變化與亮度之間的關(guān)系。如圖7(e)所示,即使通過(guò)隨著時(shí)間的變化,也與圖7(d)同樣地,藍(lán)色光、綠色光以及紅色光的亮度差增加,因此白平衡破壞。
[0114](LED驅(qū)動(dòng)電路I的動(dòng)作)
[0115]如上述那樣構(gòu)成的LED驅(qū)動(dòng)電路I如下述那樣進(jìn)行動(dòng)作。
[0116]首先,陽(yáng)極電壓生成電路9B向連接有LED6的多個(gè)藍(lán)色LED芯片7B的陽(yáng)極端子提供陽(yáng)極電壓,并且陽(yáng)極電壓生成電路9G向連接有多個(gè)綠色LED芯片7G的陽(yáng)極端子提供陽(yáng)極電壓。并且,驅(qū)動(dòng)器3B向連接有多個(gè)藍(lán)色LED芯片7B的陰極端子提供PWM信號(hào)并對(duì)多個(gè)藍(lán)色LED芯片7B進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng),并且驅(qū)動(dòng)器3G向連接有多個(gè)綠色LED芯片7G的陰極端子提供PffM信號(hào)并對(duì)多個(gè)綠色LED芯片7G進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)。
[0117]接下來(lái),被脈沖驅(qū)動(dòng)的藍(lán)色LED芯片7B發(fā)出藍(lán)色光,被脈沖驅(qū)動(dòng)的綠色LED芯片7G發(fā)出綠色光。然后,藍(lán)色LED芯片7B發(fā)出的藍(lán)色光的一部分被KSF發(fā)光體8吸收,KSF發(fā)光體8發(fā)出紅色光。并且,光傳感器4接收藍(lán)色LED芯片7B發(fā)出的藍(lán)色光、KSF發(fā)光體8發(fā)出的紅色光、和綠色LED芯片7G發(fā)出的綠色光。
[0118]接下來(lái),控制器(運(yùn)算處理部)5基于被光傳感器4接收的藍(lán)色光、紅色光以及綠色光,對(duì)驅(qū)動(dòng)器3B用于驅(qū)動(dòng)藍(lán)色LED芯片7B的PWM信號(hào)的占空比進(jìn)行控制,并且對(duì)用于驅(qū)動(dòng)藍(lán)色LED芯片7B的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行控制。此外,控制器5基于上述藍(lán)色光、紅色光以及綠色光,對(duì)驅(qū)動(dòng)器3G用于驅(qū)動(dòng)綠色LED芯片7G的PWM信號(hào)的占空比進(jìn)行控制,并且對(duì)用于驅(qū)動(dòng)綠色LED芯片7G的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)彳丁控制。
[0119]在實(shí)施方式I中,在安裝于LED6的藍(lán)色LED芯片7B的亮度、綠色LED芯片7G的亮度由于周?chē)鷾囟?、隨著時(shí)間的變化而降低導(dǎo)致白平衡破壞的情況下,通過(guò)利用KSF熒光體8的特性,改變用于驅(qū)動(dòng)藍(lán)色LED芯片7B的PffM信號(hào)的占空比,來(lái)控制紅色光的輸出。
[0120]因此,能夠使用藍(lán)色LED芯片7B、KSF熒光體8以及綠色LED芯片7G來(lái)提高液晶面板的顏色再現(xiàn)性。并且,通過(guò)利用雖然是窄光譜但響應(yīng)速度較慢的KSF熒光體8的特性來(lái)改變P麗信號(hào)的占空比,從而調(diào)整紅色光的輸出。其結(jié)果,能夠提供一種能夠高效地保持白平衡的LED驅(qū)動(dòng)電路I。
[0121](光傳感器4以及導(dǎo)光板12的變形例)
[0122]圖8是用于對(duì)光入射到光傳感器4的其他路徑進(jìn)行說(shuō)明的圖。在前面所述的例子中,表不了將形成有開(kāi)口 20的反射板19設(shè)置于導(dǎo)光板12的與光放射面17相反的一側(cè),將光傳感器4配置于光放射面17的相反的一側(cè)的例子。但是,本發(fā)明并不限定于此。如圖8所示,也可以將未形成開(kāi)口 20的反射板19a設(shè)置于導(dǎo)光板12的與光放射面17相反的一側(cè),將光傳感器4配置于光放射面17—側(cè)。
[0123]圖9是用于對(duì)光入射到光傳感器4的又一路徑進(jìn)行說(shuō)明的圖。光傳感豁4也可以配置于基板11的表面。從LED6發(fā)出的光的一部分進(jìn)入導(dǎo)光板12,上述光的剩余部分被導(dǎo)光板12反射。被反射的光進(jìn)一步被LED6或者基板11的形成有高反射抗蝕的表面反射。進(jìn)一步被反射的光的一部分進(jìn)入導(dǎo)光板12,上述光的剩余部分進(jìn)一步被導(dǎo)光板12反射。這樣的反射重復(fù)進(jìn)行,進(jìn)一步被導(dǎo)光板12反射的光入射到配置于基板11的表面的光傳感器4。
[0124]實(shí)施方式I所涉及的LED驅(qū)動(dòng)裝置I具有:LED6,其具有被根據(jù)矩形波的信號(hào)電平而變化的驅(qū)動(dòng)電流(IF)驅(qū)動(dòng)并發(fā)出與該IF對(duì)應(yīng)的亮度的藍(lán)色光的藍(lán)色LED芯片7B、被該藍(lán)色光激發(fā)而發(fā)出紅色光的KSF熒光體8、和發(fā)出與該IF對(duì)應(yīng)的亮度的綠色光的綠色LED芯片7G,射出上述藍(lán)色光、綠色光以及紅色光的混色光;陽(yáng)極電壓生成電路9B,其生成上述藍(lán)色LED芯片7B的陽(yáng)極電壓;驅(qū)動(dòng)器3B,其驅(qū)動(dòng)藍(lán)色LED芯片7B;陽(yáng)極電壓生成電路9G,其生成上述綠色LED芯片7G的陽(yáng)極電壓;驅(qū)動(dòng)器3G,其驅(qū)動(dòng)綠色LED芯片;光傳感器4,其接收上述混色光;和控制器5,其基于光傳感器4的測(cè)定值,控制驅(qū)動(dòng)器3B/3G。
[0125]根據(jù)上述構(gòu)成,藍(lán)色LED芯片7B與綠色LED芯片7G被獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)。在通過(guò)PffM信號(hào)來(lái)對(duì)藍(lán)色LED芯片7B進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)的情況下,若基于光傳感器4的測(cè)定值,降低PffM信號(hào)的占空比,則由于KSF熒光體8的特性而產(chǎn)生紅色光的余輝,色度向紅色側(cè)移動(dòng)。若降低上述占空比,則藍(lán)色光和紅色光的亮度都下降,因此增加IF來(lái)提高亮度。
[0126]相反地,若基于光傳感器4的測(cè)定值,提高占空比,則紅色光的余輝減少,色度向藍(lán)色側(cè)移動(dòng)。若提高上述占空比,則藍(lán)色光和紅色光的亮度都提高,因此減少I(mǎi)F來(lái)降低亮度。
[0127]由于綠色LED芯片7G是即使改變占空比色度也幾乎不變,因此綠色LED芯片7G的亮度可以通過(guò)占空比來(lái)調(diào)整,也可以通過(guò)IF來(lái)調(diào)整。但是,由于若提高IF,則綠色LED芯片7G的發(fā)光效率一般處于下降的趨勢(shì),因此最好綠色LED芯片7G降低IF從而提高占空比。
[0128]實(shí)施方式I所涉及的LED驅(qū)動(dòng)裝置I在藍(lán)色LED芯片7B的驅(qū)動(dòng)中,并用基于HVM信號(hào)的脈沖驅(qū)動(dòng)和通過(guò)恒定的IF值來(lái)驅(qū)動(dòng)的恒定電流驅(qū)動(dòng),基于光傳感器4的測(cè)定值,來(lái)改變PWM信號(hào)的占空比,從而調(diào)整紅色光的輸出,通過(guò)改變IF值來(lái)調(diào)整藍(lán)色光與紅色光的整體的輸出,與綠色LED芯片7G的輸出進(jìn)行混色來(lái)發(fā)出白色光,保持白平衡。
[0129]〔實(shí)施方式2〕
[0130]圖10是表示設(shè)置于實(shí)施方式2所涉及的背光燈裝置的LED6a的構(gòu)成的剖視圖。另夕卜,為了方便說(shuō)明,對(duì)于具有與上述實(shí)施方式中說(shuō)明的部件相同的功能的部件,付與相同的符號(hào)并省略其說(shuō)明。
[0131]LED6a具有I封裝件2殼體的構(gòu)成,具備封裝件13a。在封裝件13形成二個(gè)凹部即一對(duì)腔室15a。藍(lán)色LED芯片7B被安裝于一對(duì)腔室15a的一個(gè)底面。綠色LED芯片7G被安裝于一對(duì)腔室15a的另一個(gè)底面。各腔室15a被樹(shù)脂14密封。
[0132]在藍(lán)色LED芯片7B所對(duì)應(yīng)的樹(shù)脂14中,分散有基于從藍(lán)色LED芯片7B發(fā)出的藍(lán)色光而發(fā)出紅色光的KSF熒光體8。藍(lán)色LED芯片7B所對(duì)應(yīng)的腔室15a的內(nèi)側(cè)面對(duì)從藍(lán)色LED芯片7B發(fā)出的藍(lán)色光和從KSF熒光體8發(fā)出的紅色光進(jìn)行反射。綠色LED芯片7G所對(duì)應(yīng)的腔室15a的內(nèi)側(cè)面對(duì)從綠色LED芯片7G發(fā)出的綠色光進(jìn)行反射。
[0133]封裝件13a由尼龍系材料形成,未圖示的引線框架通過(guò)嵌入成形而被設(shè)置,使得在形成于封裝件13a的一對(duì)腔室15a的底面露出。
[0134]與圖3所示的LED6相比較,LED6a將腔室分為2個(gè)腔室15a,因此能夠僅在配置有藍(lán)色LED芯片7B的一側(cè)的腔室15a分散KSF熒光體8。因此,從綠色LED芯片7G射出的綠色光不會(huì)與KSF熒光體8接觸。因此,能夠防止來(lái)自綠色LED芯片7G的綠色光被KSF熒光體8吸收。
[0135]〔實(shí)施方式3〕
[0136]圖11(a)是實(shí)施方式3所涉及的背光燈裝置2b的俯視圖,圖11(b)是沿著圖11(a)所示的面BB的剖視圖。
[0137]背光燈裝置2b是使用了多個(gè)LED6B/6G的正下方類(lèi)型方式的背光燈。LED6B/6G具有2封裝件2殼體的構(gòu)成。背光燈裝置2b具備基板lib。另外,背光燈裝置2b為了控制多個(gè)LED6B/6G的驅(qū)動(dòng),還具備圖11中未圖示的LED驅(qū)動(dòng)電路(參照?qǐng)D1)。
[0138]基板11b在安裝多個(gè)LED6B/6G的安裝面,形成用于向LED6B/6G供電的未圖示的印刷布線。此外,在基板Ilb的兩端部或者一端部,設(shè)置與印刷布線連接的未圖示的正極端子以及負(fù)極端子。通過(guò)該正極端子以及負(fù)極端子與用于來(lái)自外部的供電的布線連接,從而LED6B/6G被供電。如圖11(a)所示,多個(gè)LED6B/6G在基板Ilb的表面被矩陣狀地交替安裝。并且,多個(gè)LED6B分別串聯(lián)連接,多個(gè)LED6G分別串聯(lián)連接。
[0139]雖然在圖11所示的例子中,多個(gè)LED6B/6G被配置為矩陣狀,但本發(fā)明并不限定于此。LED6B/6G也可以被配置為例如鋸齒狀。
[0140]進(jìn)一步地,雖然在圖11所示的例子中,多個(gè)LED6B/6G均以等間距配置,但本發(fā)明并不限定于此,多個(gè)LED6B/6G也可以以例如2個(gè)LED6B、2個(gè)LED6G的合計(jì)4個(gè)為一個(gè)單元來(lái)進(jìn)行配置,將該單元間的間距設(shè)為比一個(gè)單元中包含的LED6B/6G間的間距寬。
[0141]在背光燈裝置2b設(shè)置擴(kuò)散板18,使得覆蓋安裝于基板Ilb上的多個(gè)LED6B/6G。擴(kuò)散板I8是具有規(guī)定的厚度的長(zhǎng)方形的板狀的半透明部件。該擴(kuò)散板I8具有將從多個(gè)LED6B/6G發(fā)出的光混色并使其均勻的功能。雖未圖示,但為了提高混色的光的均勻性,也可以在擴(kuò)散板18上配置光學(xué)片類(lèi)。
[0142]在基板Ilb的表面設(shè)置光傳感器4。光傳感器4接收從多個(gè)LED6B/6G發(fā)出并被擴(kuò)散板18反射的光,來(lái)測(cè)定藍(lán)色光、綠色光以及紅色光的強(qiáng)度,并反饋給控制器5。在圖11(a)中,光傳感器4對(duì)于2個(gè)LED6B和2個(gè)LED6G的合計(jì)4個(gè)LED6B/6G配置了一個(gè),但本發(fā)明并不限定于此。
[0143]圖12是表示設(shè)置于背光燈裝置2b的LED6B/6G的構(gòu)成的剖視圖。LED6B具備封裝件13b。在封裝件13b形成一個(gè)凹部即腔室15b。藍(lán)色LED芯片7B被安裝于腔室15b的底面。腔室15b被樹(shù)脂14密封,使得覆蓋藍(lán)色LED芯片7B。樹(shù)脂14中分散有KSF熒光體8。
[0144]LED6G也具備封裝件13b。在封裝件13b形成一個(gè)凹部即腔室15b。綠色LED芯片7G被安裝于腔室15b的底面。腔室15b被樹(shù)脂14密封,使得覆蓋綠色LED芯片7G。
[0145]與圖3所述的LED6、圖10所述的LED6a相比,由于通過(guò)2個(gè)封裝件13b來(lái)構(gòu)成LED6B/6G,因此能夠使LED6B所對(duì)應(yīng)的藍(lán)色LED芯片7B和LED6G所對(duì)應(yīng)的綠色LED芯片7G的配置的自由度$父寬。
[0146]如上所述,根據(jù)實(shí)施方式I?3,能夠使用藍(lán)色LED芯片7B、KSF熒光體8以及綠色LED芯片7G來(lái)提高顏色再現(xiàn)性。并且,能夠提供如下的LED驅(qū)動(dòng)電路以及背光燈裝置:使用雖是窄光譜但響應(yīng)速度較慢的KSF熒光體8的特性,基于光傳感器4的測(cè)定值,通過(guò)改變PWM信號(hào)的占空比來(lái)調(diào)整紅色光的輸出,即使產(chǎn)生溫度變化以及隨著時(shí)間的變化,也能夠高效地保持白平衡。
[0147]實(shí)施方式I?3的LED驅(qū)動(dòng)裝置使用演色性較高的KSF熒光體,獨(dú)立驅(qū)動(dòng)藍(lán)色LED芯片和綠色LED芯片,將KSF熒光體基于藍(lán)色LED芯片的藍(lán)色光而發(fā)出的紅色光、藍(lán)色LED芯片的藍(lán)色光、綠色LED芯片的綠色光混色來(lái)發(fā)出白色光。通過(guò)構(gòu)成為KSF熒光體基于藍(lán)色LED芯片的藍(lán)色光而發(fā)出紅色光,若降低驅(qū)動(dòng)藍(lán)色LED芯片的PffM信號(hào)的占空比,則產(chǎn)生KSF熒光體發(fā)出的紅色光的余輝,色度向紅色側(cè)移動(dòng)。由于若降低占空比則紅色光的亮度降低,因此提高驅(qū)動(dòng)電流(IF)來(lái)提高亮度。也就是說(shuō),若降低占空比的同時(shí)提高驅(qū)動(dòng)電流(IF),則在紅色光的亮度不改變的情況下向紅色側(cè)移動(dòng)。相反地,若提高PWM信號(hào)的占空比的同時(shí)降低驅(qū)動(dòng)電流(IF),則在紅色光的亮度不改變的情況下向藍(lán)色側(cè)移動(dòng)。
[0148]并且,在上述藍(lán)色LED芯片的驅(qū)動(dòng)電流(IF)、PWM信號(hào)的占空比的調(diào)整的基礎(chǔ)上,通過(guò)調(diào)整綠色LED芯片的驅(qū)動(dòng)電流(IF)、P麗信號(hào)的占空比來(lái)調(diào)整綠色光的亮度,返回白色點(diǎn)的偏移。
[0149]通過(guò)上述內(nèi)容,能夠抑制伴隨著隨時(shí)間變化的白平衡調(diào)整后的亮度降低。
[0150]這樣,通過(guò)藍(lán)色LED芯片、若進(jìn)行占空比驅(qū)動(dòng)則產(chǎn)生余輝的紅色熒光體、綠色LED芯片的組合,能夠抑制伴隨著隨時(shí)間變化的白色光的強(qiáng)度降低。也就是說(shuō),獨(dú)立驅(qū)動(dòng)藍(lán)色LED芯片和綠色LED芯片,將基于藍(lán)色LED芯片的KSF熒光體的紅色光、藍(lán)色LED芯片的藍(lán)色光、綠色LED芯片的綠色光混色來(lái)發(fā)出白色光。在隨著溫度變化、隨著時(shí)間的變化,藍(lán)色LED芯片、綠色LED芯片的亮度降低導(dǎo)致白平衡破壞的情況下,利用基于占空比驅(qū)動(dòng)的KSF熒光體的色度移動(dòng)的特性,對(duì)藍(lán)色LED芯片進(jìn)行占空比驅(qū)動(dòng)來(lái)調(diào)整藍(lán)色與紅色的色度。雖然若改變占空比則亮度發(fā)生變化,但通過(guò)改變驅(qū)動(dòng)電流(IF)能夠抑制亮度的變化。
[0151]〔總結(jié)〕
[0152]本發(fā)明的方式I所涉及的LED驅(qū)動(dòng)電路I對(duì)設(shè)置有LED6的背光燈裝置2進(jìn)行驅(qū)動(dòng),該LED6具備:發(fā)出I次光(藍(lán)色光)的發(fā)光元件(藍(lán)色LED芯片7B)、發(fā)出其他I次光(綠色光)的其他發(fā)光元件(綠色LED芯片7G)、和吸收所述發(fā)光元件(藍(lán)色LED芯片7B)的I次光(藍(lán)色光)的一部分而發(fā)出被所述I次光(藍(lán)色光)激發(fā)的2次光(紅色光)的禁戒躍迀類(lèi)型的熒光體(KSF熒光體8),所述LED驅(qū)動(dòng)電路I具備:驅(qū)動(dòng)器(藍(lán)色LED用驅(qū)動(dòng)器3B),其驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件(藍(lán)色LED芯片7B);其他驅(qū)動(dòng)器(綠色LED用驅(qū)動(dòng)器3G),其驅(qū)動(dòng)所述其他發(fā)光元件(綠色LED芯片7G);光傳感器(光傳感器4),其接收所述發(fā)光元件(藍(lán)色LED芯片7B)發(fā)出的I次光(藍(lán)色光)、所述其他發(fā)光元件(綠色LED芯片7G)發(fā)出的其他I次光(綠色光)、和所述禁戒躍迀類(lèi)型的熒光體(KSF熒光體8)發(fā)出的2次光(紅色光);和運(yùn)算處理部(控制器5),其基于被所述光傳感器(光傳感器4)接收的I次光(藍(lán)色光)、其他I次光(綠色光)以及2次光(紅色光),對(duì)所述驅(qū)動(dòng)器(藍(lán)色LED用驅(qū)動(dòng)器3B)用于驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件(藍(lán)色LED芯片7B)的PffM信號(hào)的占空比以及用于驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件(藍(lán)色LED芯片7B)的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行控制,基于所述I次光(藍(lán)色光)、其他I次光(綠色光)以及2次光(紅色光),對(duì)所述其他驅(qū)動(dòng)器(綠色LED用驅(qū)動(dòng)器3G)用于驅(qū)動(dòng)所述其他發(fā)光元件(綠色LED芯片7G)的PWM信號(hào)的占空比以及用于驅(qū)動(dòng)所述其他發(fā)光元件(綠色LED芯片7G)的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行控制。
[0153]根據(jù)上述的構(gòu)成,在發(fā)光元件的亮度、其他發(fā)光元件的亮度由于周?chē)鷾囟?、隨時(shí)間變化而降低導(dǎo)致白平衡破壞的情況下,通過(guò)利用熒光體的特性,改變用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件的PWM信號(hào)的占空比,能夠控制2次光的輸出來(lái)保持白平衡。其結(jié)果,能夠提供即使存在溫度變化以及隨時(shí)間的變化也能夠保持白平衡的LED驅(qū)動(dòng)電路。
[0154]本發(fā)明的方式2所涉及的LED驅(qū)動(dòng)電路I在所述方式I中,也可以所述發(fā)光元件是發(fā)出藍(lán)色光的藍(lán)色LED芯片,所述禁戒躍迀類(lèi)型的熒光體是具有發(fā)出被從所述藍(lán)色LED芯片發(fā)出的藍(lán)色光激發(fā)的紅色光的紅色熒光體,所述其他發(fā)光元件是發(fā)出綠色光的綠色LED芯片。
[0155]根據(jù)上述的構(gòu)成,在藍(lán)色LED芯片的亮度、綠色LED芯片的亮度由于周?chē)鷾囟?、隨時(shí)間的變化而降低導(dǎo)致白平衡破壞的情況下,通過(guò)利用紅色熒光體的特性,改變用于驅(qū)動(dòng)藍(lán)色LED芯片的PffM信號(hào)的占空比,能夠控制紅色光的輸出來(lái)保持白平衡。其結(jié)果,能夠提供即使存在溫度變化以及隨時(shí)間的變化也能夠保持白平衡的LED驅(qū)動(dòng)電路。
[0156]本發(fā)明的方式3所涉及的LED驅(qū)動(dòng)電路I在所述方式2中,所述紅色熒光體可以是Mn4+活化復(fù)合氟化物熒光體。
[0157]根據(jù)上述的構(gòu)成,在藍(lán)色LED芯片7B的亮度、綠色LED芯片7G的亮度由于周?chē)鷾囟取㈦S時(shí)間變化而降低導(dǎo)致白平衡破壞的情況下,通過(guò)利用Mn4+活化復(fù)合氟化物熒光體(KSF熒光體)8的特性,改變用于驅(qū)動(dòng)藍(lán)色LED芯片7B的PWM信號(hào)的占空比,能夠控制紅色光的輸出來(lái)保持白平衡。其結(jié)果,能夠提供即使存在溫度變化以及隨時(shí)間變化也能夠保持白平衡的LED驅(qū)動(dòng)電路。
[0158]本發(fā)明的方式4所涉及的LED驅(qū)動(dòng)電路I在所述方式2中,對(duì)于從所述藍(lán)色LED芯片7B發(fā)出的藍(lán)色光與從所述紅色熒光體(KSF熒光體8)發(fā)出的紅色光混色而成的色度,若提高所述驅(qū)動(dòng)器(藍(lán)色LED用驅(qū)動(dòng)器3B)用于驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件(藍(lán)色LED芯片7B)的P麗信號(hào)的占空比,則該色度向藍(lán)色側(cè)移動(dòng),若降低所述占空比,則該色度向紅色側(cè)移動(dòng),通過(guò)對(duì)所述驅(qū)動(dòng)器(藍(lán)色LED用驅(qū)動(dòng)器3B)用于驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件(藍(lán)色LED芯片7B)的PffM信號(hào)的占空比進(jìn)行控制來(lái)調(diào)整所述色度,通過(guò)對(duì)用于驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件(藍(lán)色LED芯片7B)的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行控制來(lái)調(diào)整所述I次光的亮度。
[0159]根據(jù)上述的構(gòu)成,通過(guò)利用紅色熒光體的特性,改變HVM信號(hào)的占空比,能夠調(diào)整藍(lán)色光與紅色光混色而成的色度。
[0160]本發(fā)明的方式5所涉及的背光燈裝置設(shè)置有LED,該LED具備:發(fā)出藍(lán)色光的藍(lán)色LED芯片、發(fā)出綠色光的綠色LED芯片、和吸收所述藍(lán)色LED芯片的藍(lán)色光的一部分而發(fā)出紅色光的Mn4+活化復(fù)合氟化物熒光體。
[0161]根據(jù)上述的構(gòu)成,在藍(lán)色LED芯片7B的亮度、綠色LED芯片7G的亮度由于周?chē)鷾囟?、隨時(shí)間變化而降低導(dǎo)致白平衡破壞的情況下,通過(guò)利用Mn4+活化復(fù)合氟化物熒光體的特性,改變用于驅(qū)動(dòng)藍(lán)色LED芯片的HVM信號(hào)的占空比,能夠控制紅色光的輸出來(lái)保持白平衡。其結(jié)果,能夠提供即使存在溫度變化以及隨時(shí)間的變化也能夠保持白平衡的LED驅(qū)動(dòng)電路。
[0162]本發(fā)明并不限定于上述的各實(shí)施方式,在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種變更,將不同的實(shí)施方式中分別公開(kāi)的技術(shù)手段適當(dāng)?shù)亟M合得到的實(shí)施方式也包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍。進(jìn)一步地,通過(guò)將各實(shí)施方式中分別公開(kāi)的技術(shù)手段組合,能夠形成新的技術(shù)特征。
[0163]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0164]本發(fā)明能夠利用于對(duì)將藍(lán)色光、綠色光以及紅色光混色而射出白色光的背光燈裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的LED驅(qū)動(dòng)裝置以及背光燈裝置。
[0165]此外,本發(fā)明能夠利用于擴(kuò)大液晶TV的顏色再現(xiàn)性的背光燈裝置。
[0166]-符號(hào)說(shuō)明-
[0167]I LED驅(qū)動(dòng)電路
[0168]2背光燈裝置
[0169]3B藍(lán)色LED芯片用驅(qū)動(dòng)器(驅(qū)動(dòng)器)
[0170]3G綠色LED芯片用驅(qū)動(dòng)器(其他驅(qū)動(dòng)器)
[0171]4 光傳感器(photo-sensor)
[0172]5控制器(運(yùn)算處理部)
[0173]6 LED
[0174]7B藍(lán)色LED芯片(發(fā)光元件)
[0175]7G綠色LED芯片(其他發(fā)光元件)
[0176]8 KSF熒光體
[0177]9B藍(lán)色LED芯片用陽(yáng)極電壓生成電路
[0178]9G綠色LED芯片用陽(yáng)極電壓生成電路
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種LED驅(qū)動(dòng)電路,其對(duì)設(shè)置有LED的背光燈裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng),該LED具備:發(fā)出I次光的發(fā)光元件、發(fā)出其他I次光的其他發(fā)光元件、和吸收所述發(fā)光元件的I次光的一部分而發(fā)出被所述I次光激發(fā)出的2次光的禁戒躍迀類(lèi)型的熒光體,所述LED驅(qū)動(dòng)電路的特征在于,具備: 驅(qū)動(dòng)器,其驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件; 其他驅(qū)動(dòng)器,其驅(qū)動(dòng)所述其他發(fā)光元件; 光傳感器,其接收所述發(fā)光元件發(fā)出的I次光、所述其他發(fā)光元件發(fā)出的其他I次光、和所述禁戒躍迀類(lèi)型的熒光體發(fā)出的2次光;和 運(yùn)算處理部,其基于被所述光傳感器接收的I次光、其他I次光以及2次光,對(duì)所述驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件的PWM信號(hào)的占空比以及用于驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行控制,基于所述I次光、其他I次光以及2次光,對(duì)所述其他驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)所述其他發(fā)光元件的PWM信號(hào)的占空比以及用于驅(qū)動(dòng)所述其他發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于, 所述發(fā)光元件是發(fā)出藍(lán)色光的藍(lán)色LED芯片, 所述禁戒躍迀類(lèi)型的熒光體具有發(fā)出被從所述藍(lán)色LED芯片發(fā)出的藍(lán)色光激發(fā)出的紅色光的紅色熒光體, 所述其他發(fā)光元件是發(fā)出綠色光的綠色LED芯片。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于, 所述紅色熒光體是Mn4+活化復(fù)合氟化物熒光體。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于, 對(duì)于從所述藍(lán)色LED芯片發(fā)出的藍(lán)色光與從所述紅色熒光體發(fā)出的紅色光混色而成的色度,若提高所述驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件的PWM信號(hào)的占空比,則該色度向藍(lán)色側(cè)移動(dòng),若降低所述占空比,則該色度向紅色側(cè)移動(dòng), 通過(guò)對(duì)所述驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件的PWM信號(hào)的占空比進(jìn)行控制來(lái)調(diào)整所述色度, 通過(guò)對(duì)用于驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行控制來(lái)調(diào)整所述I次光的亮度。5.一種背光燈裝置,其特征在于,設(shè)置有LED,該LED具備: 發(fā)出藍(lán)色光的藍(lán)色LED芯片、發(fā)出綠色光的綠色LED芯片、和吸收所述藍(lán)色LED芯片的藍(lán)色光的一部分而發(fā)出紅色光的Mn4+活化復(fù)合氟化物熒光體。
【文檔編號(hào)】H01L33/50GK106030833SQ201580010497
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2015年3月31日
【發(fā)明人】山下篤司
【申請(qǐng)人】夏普株式會(huì)社