回路設計アイデア（ディスプレイとドライバ編）

液晶ディスプレイ本体の駆動には、専用のインタフェース回路や周辺回路を必要とする。そこで、本稿ではマイコンの汎用出力を使用してLCDを簡単に駆動する方法を紹介する。

デジタルで数値表示を行う計器類に、アナログ形式の補助ディスプレイとしてLEDバーグラフを用いることがある。複数個のLEDによってバーグラフ表示を行うとすると複数のI/Oポートが必要となり、使用可能なマイクロコントローラーの種類が制限されてしまう。そこで、バーグラフを1個のI/Oポートで駆動する回路を紹介する。

白熱灯は明るさをスムーズに調整できる。だが、LEDは何も工夫せずに調光しようとすると、ほとんど点灯していない状態からほぼフル発光へと一気に遷移してしまう。これが、白熱灯からLEDへの置き換えの問題点を浮き彫りにする。LEDに置き換えるには、どんな工夫が必要なのだろうか。

開発したシステムの動作を視覚的に検証する場合、LEDを使うことが多い。検証作業の終了時にはこうしたLEDが動作しないようにしておく必要がある。LEDが点灯することで無駄な電力が消費されないようにするためだ。今回は、プリント基板がシステムの筐体に収容されたことを自動的に検出し、システム検証用LEDが動作しないようにスイッチ回路を設定する回路を紹介する。

多くのLEDを使用するには、電流制限抵抗を使用せずに、効率良く電力を供給する必要がある。今回は、約20個のLED群に対する低コストの定電流源として使用できる回路を紹介する。

今回は、マイクロコントローラのI／Oポートを3個使用して12個のLEDを駆動する回路を紹介する。

安定な電流をスイッチングすることで光強度の安定したパルス光を得るLED駆動回路を紹介する。

LEDに光を照射すると、大きな起電力が発生する。この光起電力効果を利用し、LEDを光センサーとして使う自動点灯回路を紹介する。

バーグラフは状況を直感的に理解しやすいメリットがあるが、多くのマイクロコントローラが必要になったり、種類が限定されてしまったりする。今回は、その2つの欠点を回避する回路を紹介する。ポート数を節約したい場合や子基板を追加するといった改修を行う場合に適している。

LEDが光源として注目を浴びている。従来に比べて、効率や信頼性が高い場合が多いからだ。スイッチング電源を使えば、バラスト抵抗を用いた電流の制限方法に比べてさらに効率を高められる。

平衡リアクトルを使って並列接続したLEDへの供給電流を均一にする方法を紹介する。

今回は、LEDの異常状態検出機能を備えたLEDドライバー回路を紹介する。

一般に、白色LEDの順方向電圧は3〜5Vであるため、公称電圧が1.5Vのアルカリ乾電池1セルで駆動するのは難しい。1Vといったより低い電圧では、白色LEDの駆動はさらに難しくなる。だが、今回は、1Vと低い電源電圧で白色LEDをフラッシュ点灯（点滅）させる回路を、個別半導体素子で実現する方法を紹介する。

半導体ベンダーは近年、数多くのLED駆動用ICを発売している。今回は、LEDの発光強度をソフトウエア制御する方法を紹介する。

液晶ディスプレイ（LCD）本体の駆動には、専用のインターフェース回路や周辺回路を必要とする。本稿ではマイコンの汎用出力を使用してLCDを簡単に駆動する方法を紹介する。

通常、赤色LEDは発光素子として使用するが、実は光センサーとしても利用できる。そのため、1個のLEDを単一の回路で駆動することにより、発光と受光の両方の機能を持つ素子として機能させることが可能だ。

赤色、緑色、青色の3色のLEDが1つのパッケージに組み込まれているタイプの製品がある。本稿では、この種の3色LEDを2ビットのデジタル信号で駆動することにより、4種の発光色を得る方法を紹介する。