本發(fā)明涉及用于向負載供給規(guī)定電流的半導(dǎo)體電路以及半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù):近年來,隨著對液晶顯示裝置的低功耗的要求變得強烈,在背光中使用LED(發(fā)光二極管)來代替CCFL(冷陰極熒光管)。進而,為了抑制平均功耗,廣泛使用根據(jù)顯示的畫面的明暗、環(huán)境亮度等使流向LED的電流為導(dǎo)通或截止而切換導(dǎo)通時間和截止時間的占空比并調(diào)整背光的亮度、即PWM(脈沖寬度調(diào)制)控制。在PWM控制中需要實現(xiàn)優(yōu)異控制性的恒流電路。在圖10中示出向LED陣列100供給規(guī)定電流的以往的一般恒流電路102的例子。LED陣列100具備以串聯(lián)的方式連接的多個LED1201~120n。恒流電路102具備開關(guān)104、運算放大器(Operationalamplifier)106、N溝道MOSFET(MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor)108以及電阻110。LED陣列100、MOSFET108以及電阻110以串聯(lián)的方式連接。具體而言,在MOSFET108的漏極端子連接有LED陣列100的陰極端子側(cè)的端部,LED陣列100的陽極端子側(cè)的端部連接至電源VLED。MOSFET108的源極端子連接至電阻110的一端,電阻110的另一端連接至地線。運算放大器106的非反轉(zhuǎn)輸入端子連接至開關(guān)104。開關(guān)104根據(jù)從外部輸入的PWM信號,切換為向運算放大器106的非反轉(zhuǎn)輸入端子供給基準電壓VR的第1狀態(tài)以及連接運算放大器106的非反轉(zhuǎn)輸入端子和地線的第2狀態(tài)中的任意一個狀態(tài)。運算放大器106的反轉(zhuǎn)輸入端子連接至MOSFET108的源極端子與電阻110之間的節(jié)點N,運算放大器106的輸出端子連接至MOSFET108的柵極端子。此外,LGO是連接運算放大器106的輸出端子與MOSFET108的柵極端子的連接端子,LCM是連接運算放大器106的反轉(zhuǎn)輸入端子與節(jié)點N的連接端子。在該恒流電路102中,使MOSFET108導(dǎo)通而向與MOSFET108的漏極端子連接的LED1201~120n和與源極端子連接的電阻110流入規(guī)定電流(驅(qū)動電流ILED),并使LED1201~120n點亮。在圖11中示出圖10所示的恒流電路102的各端子的電壓/電流的波形的一個例子。此處假定為以下的條件?!せ鶞孰妷篤R:0.4[V]·使LED1201~120n點亮(驅(qū)動)時的驅(qū)動電流ILED:20[mA]·使MOSFET108導(dǎo)通而在LED陣列100和電阻110中流動驅(qū)動電流ILED時的柵極-源極間電壓:2.1[V]·電阻110的電阻值:2[Ω]在PMW信號為L的期間(參照圖11(A)),使開關(guān)104為第2狀態(tài),運算放大器106的非反轉(zhuǎn)輸入端子連接至地線(0[V])(參照圖11(B))。另外,運算放大器106的反轉(zhuǎn)輸入端子與節(jié)點N連接。因此,運算放大器106的反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入電壓和運算放大器106的輸出電壓(參照圖11的LGO的電壓波形)Vo幾乎為0[V](參照圖11(C)、(D))。因MOSFET108被截止,在LED陣列100和電阻110中流動的電流幾乎為0[mA](參照圖11(E)),所以LED陣列100的各LED1201~120n為熄滅狀態(tài)。在PWM信號為H的期間(參照圖11(A)),使開關(guān)104為第1狀態(tài),向運算放大器106的非反轉(zhuǎn)輸入端子供給基準電壓VR(0.4[V])(參照圖11(B))。運算放大器106按照使反轉(zhuǎn)輸入端子的電壓為0.4[V]的方式使輸出電壓Vo上升至2.5[V](參照圖11(C))。通過從運算放大器106的輸出端子向柵極端子施加使MOSFET108導(dǎo)通的電壓,使LED陣列100和電阻110中流動20[mA]的電流(圖11(E)),使向反轉(zhuǎn)輸入端子輸入的電壓為0.4[V](參照圖11(D)),并點亮LED1201~120n。此外,作為與恒流電路相關(guān)的技術(shù)已知有例如具有恒流驅(qū)動電路的LED驅(qū)動裝置,該恒流驅(qū)動電路具備:漏極端子連接至LED陣列的陰極端子側(cè)端部的驅(qū)動晶體管;分別向柵極端子輸入多個第1電流控制信號中的一個、向源極端子輸入接地電壓、并且漏極端子連接至上述驅(qū)動晶體管的源極端子的多個電流控制晶體管;切換多個第1電流控制信號,切換處于導(dǎo)通狀態(tài)的電流控制晶體管的個數(shù)來控制LED陣列的電流量的電流控制電路;以及將電流控制晶體管的漏極端子的電壓作為反饋信號,為了抑制反饋信號的電壓值的變動而將反饋信號的電壓值與參照電壓的差分電壓放大并作為驅(qū)動晶體管的柵極端子的柵極電壓進行輸出,從而按照使驅(qū)動晶體管的電流驅(qū)動能力根據(jù)電流控制電路控制的電流量而變化的方式進行控制的驅(qū)動晶體管控制電路(例如,參照專利文獻1)。另外,也已知有LED驅(qū)動電路,其具有:以所希望的頻率生成時鐘的振蕩器;輸入來自振蕩器的時鐘,在接通LED驅(qū)動電流時根據(jù)時鐘進行計數(shù)動作,在切斷LED驅(qū)動電流時根據(jù)時鐘進行倒計數(shù)動作的加/減計數(shù)器;將由加/減計數(shù)器輸出的數(shù)字計數(shù)值變換為模擬信號的數(shù)字-模擬變換器;以及相對于直流電源與LED串聯(lián)連接,并根據(jù)數(shù)字-模擬變換器的輸出信號進行動作的晶體管(例如,參照專利文獻2)。專利文獻1:日本特開2010-135379號公報專利文獻2:日本特開2009-135138號公報然而,在以往的恒流電路中由于運算放大器106的特性該輸出電壓Vo的時間變化量(ΔVo/Δt)被限制,因此存在將PWM信號從L切換至H后運算放大器106到達定常狀態(tài)為止的時間tr(也要參照圖11(C)電壓波形)較長這一問題。例如,在ΔVo/Δt=1[V/μs]的情況下,要使輸出電壓從0[V]變到2.5[V]需要2.5[μs]這一較長的時間。特別是,用于恒流電路的控制的PWM控制是使導(dǎo)通與截止的時間比率(占空比)變化而進行控制的方法,但存在用上述tr表示的期間成為不知道是導(dǎo)通還是截止的含糊的期間,此時間tr變得越長,其結(jié)果控制的誤差變得越大這一問題。因此,需要盡可能地將時間tr縮短,但在上述專利文獻1和專利文獻2中未記載任何用于解決這種問題的方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明是為了解決上述課題而做出的,目的在于提供一種在將與負載連接的有源元件從截止切換到導(dǎo)通并使規(guī)定電流流向負載時的,使從該切換開始到上述規(guī)定電流流向負載為止的時間與以往相比縮短的半導(dǎo)體電路以及半導(dǎo)體裝置。為了達到上述目的,本發(fā)明的半導(dǎo)體電路是電連接第1負載和能夠在被輸入規(guī)定電壓的情況下導(dǎo)通而流動使上述第1負載被驅(qū)動的規(guī)定電流的有源元件,并且能夠向上述有源元件輸入上述規(guī)定電壓來控制上述第1負載的驅(qū)動的半導(dǎo)體電路,其具備:運算放大器,其具有被輸入基準電壓的第1輸入端子、第2輸入端子以及輸出端子,并能夠按照使向上述第2輸入端子輸入的電壓接近向上述第1輸入端子輸入的上述基準電壓的方式從上述輸出端子輸出第1電壓;電壓下降電路,其能夠使從上述運算放大器的輸出端子輸出的上述第1電壓下降并生成第2電壓;以及輸入切換部,其能夠在上述有源元件利用從上述運算放大器的上述輸出端子輸出的上述第1電壓成而被導(dǎo)通的第1期間,使與利用上述有源元件被導(dǎo)通而流動的上述規(guī)定電流對應(yīng)的第3電壓向上述運算放大器的上述第2輸入端子輸入,并能夠在上述有源元件被截止的第2期間使上述第2電壓向上述第2輸入端子輸入。另外,本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置具備:有源元件,其與第1負載電連接,并能夠在被輸入規(guī)定電壓的情況下導(dǎo)通而流動使上述第1負載被驅(qū)動的規(guī)定電流;第2負載,其與上述有源元件電連接,并能夠利用流動上述規(guī)定電流來生成第1電壓;運算放大器,其具有被輸入基準電壓的第1輸入端子、第2輸入端子以及輸出端子,并能夠按照使向上述第2輸入端子輸入的電壓接近向上述第1輸入端子輸入的上述基準電壓的方式從上述輸出端子輸出第2電壓;電壓下降電路,其能夠使從上述運算放大器的輸出端子輸出的上述第2電壓下降并生成第3電壓;以及輸入切換部,其能夠在上述有源元件利用從上述運算放大器的上述輸出端子輸出的上述第2電壓而被導(dǎo)通的第1期間,使上述第1電壓向上述運算放大器的上述第2輸入端子輸入,并能夠在上述有源元件被截止的第2期間使上述第3電壓向上述第2輸入端子輸入。如上所述,根據(jù)本發(fā)明能夠起到將與負載連接的有源元件從截止切換為導(dǎo)通并使規(guī)定電流流向負載時,從該切換開始到上述規(guī)定電流流向負載的時間與以往相比縮短這一效果。附圖說明圖1是表示LED驅(qū)動系統(tǒng)的構(gòu)成例的圖。圖2是表示第1實施方式的LED驅(qū)動裝置,在從脈沖寬度調(diào)制電路輸入的PWM信號為H時的LED驅(qū)動裝置狀態(tài)的圖。圖3是表示第1實施方式的LED驅(qū)動裝置,在從脈沖寬度調(diào)制電路輸入的PWM信號為L時的LED驅(qū)動裝置狀態(tài)的圖。圖4是表示第1實施方式的恒流電路的各端子的電壓/電流波形的一個例子的圖。圖5是表示電壓下降電路的變形例的圖。圖6是表示電壓下降電路的變形例的圖。圖7是表示第2實施方式的LED驅(qū)動裝置,在從脈沖寬度調(diào)制電路輸入的PWM信號為H時的LED驅(qū)動裝置的狀態(tài)的圖。圖8是表示第2實施方式的LED驅(qū)動裝置,在從脈沖寬度調(diào)制電路輸入的PWM信號為L時的LED驅(qū)動裝置的狀態(tài)的圖。圖9是表示第2實施方式的恒流電路的各端子的電壓/電流波形的一個例子的圖。圖10是表示向LED陣列供給規(guī)定電流的以往一般的恒流電路的例子的圖。圖11是表示圖10所示的恒流電路的各端子的電壓/電流波形的一個例子的圖。附圖符號說明:10…LED驅(qū)動裝置;12、13…半導(dǎo)體裝置;14…恒壓電路;16…脈沖寬度調(diào)制電路;18…LED陣列;22…電阻;24、25…半導(dǎo)體電路;30…運算放大器;34…電阻;36…電壓下降電路;40…開關(guān);42…開關(guān);60…電阻;62…電阻;64…電阻;66…恒流源;68…二極管;70…電阻;72…二極管;74…恒流源;76…雙極晶體管;78…電阻;80…雙極晶體管;82…恒流源;84…MOSFET;86…恒流源;90…開關(guān);92…開關(guān)。具體實施方式(第1實施方式)在圖1中圖示出第1實施方式的LED驅(qū)動系統(tǒng)10。在本實施方式中以利用PWM控制來驅(qū)動作為液晶顯示裝置的背光使用的LED的LED驅(qū)動系統(tǒng)10為例進行說明,但只要是利用規(guī)定電流驅(qū)動LED等負載的系統(tǒng)即可,在任何用途中均可使用。LED驅(qū)動系統(tǒng)10具備:具有半導(dǎo)體裝置12和LED陣列18的LED驅(qū)動裝置11、恒壓電路14以及脈沖寬度調(diào)制電路16。LED陣列18是被規(guī)定電流(驅(qū)動電流ILED)驅(qū)動的負載的一個例子,其由串聯(lián)連接多個LED501~50n而構(gòu)成(還要參照圖2)。半導(dǎo)體裝置12是控制流向LED陣列18的電流的電路,在使LED陣列18的LED501~50n點亮(驅(qū)動)的情況下,向LED陣列18供給規(guī)定電流(驅(qū)動電流ILED)。恒壓電路14向半導(dǎo)體裝置12供給大于0[V]的恒定電壓(基準電壓VR)。由外部裝置向脈沖寬度調(diào)制電路16輸入用于調(diào)整LED陣列18亮度的亮度調(diào)整信息(例如,表示液晶顯示裝置所顯示的圖像亮度、液晶顯示裝置周圍的明度等的信息)。脈沖寬度調(diào)制電路16根據(jù)所輸入的亮度調(diào)整信息,使脈沖信號(以下,稱為PWM信號)的占空比變化進行調(diào)制并向半導(dǎo)體裝置12供給。例如,脈沖寬度調(diào)制電路16基于亮度調(diào)整信息按照在液晶顯示裝置的周圍暗的情況下使背光(LED501~50n)變暗、在周圍明亮的情況下使背光變亮的方式生成PWM信號并向半導(dǎo)體裝置12供給。另外,例如,脈沖寬度調(diào)制電路16基于亮度調(diào)整信息按照在顯示在液晶顯示裝置的圖像的亮度較高(亮)的情況下使背光變亮、在亮度較低(暗)的情況下使背光變暗的方式生成PWM信號并向半導(dǎo)體裝置12供給。此外,作為圖像的亮度也可以使用每一像素亮度的平均亮度。在圖2和圖3中示出LED驅(qū)動裝置11的構(gòu)成。圖2表示從脈沖寬度調(diào)制電路16輸入的PWM信號為H時的電路狀態(tài),圖3表示從脈沖寬度調(diào)制電路16輸入的PWM信號為L時的電路狀態(tài)。半導(dǎo)體裝置12具備N溝道MOSFET20和電阻22。MOSFET20是能夠在從后述的運算放大器30輸入規(guī)定電壓時導(dǎo)通而使規(guī)定電流(驅(qū)動電流ILED)流向LED陣列18的有源元件的一個例子,電阻22是能夠通過流動驅(qū)動電流ILED而產(chǎn)生與驅(qū)動電流ILED和電阻值對應(yīng)的電壓的負載的一個例子。MOSFET20具備作為控制輸入端子的柵極端子、作為電流輸出端子的漏極端子以及源極端子。LED陣列18、MOSFET20以及電阻22被以串聯(lián)的方式連接,由此形成串聯(lián)電路。更具體而言,MOSFET20的漏極端子連接至LED陣列18的陰極端子側(cè)的端部,并且在LED陣列18的陽極端子側(cè)的端部連接有電源VLED。MOSFET20的源極端子連接至電阻22的一端,電阻22的另一端連接至地線。MOSFET20的柵極端子連接至連接端子LGO,并且MOSFET20的源極端子與電阻22之間的節(jié)點Na與連接端子LCM連接。在該半導(dǎo)體裝置12中,使MOSFET20導(dǎo)通而使連接至MOSFET20的漏極端子的LED501~50n和連接至源極端子的電阻22中流動驅(qū)動電流ILED,使LED501~50n被點亮。半導(dǎo)體裝置12還具備能夠使MOSFET20導(dǎo)通/截止來控制LED陣列18的驅(qū)動的半導(dǎo)體電路24。半導(dǎo)體電路24具備運算放大器(運算放大器)30、電壓下降電路36、開關(guān)40以及開關(guān)42。利用從脈沖寬度調(diào)制電路16輸入的PWM信號控制開關(guān)40和開關(guān)42。此外,開關(guān)40和開關(guān)42可以是一般的半導(dǎo)體開關(guān)。運算放大器30具有反轉(zhuǎn)輸入端子、非反轉(zhuǎn)輸入端子以及輸出端子。從恒壓電路14向運算放大器30的非反轉(zhuǎn)輸入端子供給恒定電壓(基準電壓VR)。運算放大器30按照使向反轉(zhuǎn)輸入端子輸入的電壓接近向非反轉(zhuǎn)輸入端子輸入的基準電壓的方式從輸出端子輸出電壓。開關(guān)40和MOSFET20的柵極端子經(jīng)由連接端子LGO連接。在PWM信號為H時,開關(guān)40成為MOSFET20的柵極端子與運算放大器30的輸出端子連接的第1狀態(tài)(參照圖2)。另外,在PWM信號為L時,開關(guān)40成為MOSFET20的柵極端子與地線連接的第2狀態(tài)(參照圖3)。此外,此處省略圖示,但例如為了電流限制也可以在開關(guān)40與柵極端子之間設(shè)置電阻。在運算放大器30的輸出端子和運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子之間設(shè)置有電壓下降電路36。電壓下降電路36具備MOSFET32和電阻34。MOSFET32的漏極端子連接至電源電壓VDD,MOSFET32的柵極端子連接至運算放大器30的輸出端子,在MOSFET32中的源極端子連接至電阻34的一端,電阻34的另一端連接至地線。在運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子處設(shè)置有開關(guān)42。在PWM信號為H時,開關(guān)42成為將運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子連接至MOSFET20的源極端子與電阻22之間的節(jié)點Na的第1狀態(tài)(參照圖2)。另外,在PWM信號為L時,開關(guān)42成為將運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子連接至電壓下降電路36的MOSFET32的源極端子與電阻34之間的節(jié)點Ns的第2狀態(tài)(參照圖3)。在PWM信號為L時,節(jié)點Ns被連接至運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子的電壓下降電路36是能夠使從運算放大器30的輸出端子輸出的電壓下降的電路。即使在PWM信號為L期間,也利用電壓下降電路36使運算放大器30的輸出端子與反轉(zhuǎn)輸入端子之間產(chǎn)生電位差,并且運算放大器30的輸出電壓被維持接近PWM信號為H期間的輸出電壓(在本實施方式中,幾乎相同)的等級。即,利用電壓下降電路36使在切換PWM信號的L/H時的運算放大器30的各端子的電壓的變化與未設(shè)置電壓下降電路36的情況相比變小。將在后面說明電壓下降電路36的細節(jié)。在圖4中示出圖2和圖3所示的半導(dǎo)體裝置12的各端子的電壓/電流波形的一個例子。此處假定為以下的條件。但是,下述條件是一個例子,并不局限于此。·基準電壓VR:0.4[V]·使LED501~50n點亮(驅(qū)動)時的驅(qū)動電流ILED:20[mA]·使MOSFET20導(dǎo)通而流動驅(qū)動電流ILED時的柵極-源極間電壓Vgs1:2.1[V]·電阻22的電阻值:2[Ω]·在MOSFET32導(dǎo)通時流向電壓下降電路36的電流:20[μA]·使MOSFET32導(dǎo)通后使上述電流流向電壓下降電路36時的柵極-源極間電壓Vgs2:2.0[V]·電阻34的電阻值:2[kΩ]由電壓下降電路36產(chǎn)生的電壓下降(電位差)為Vgs2。此外,在本實施方式中,按照Vgs1與Vgs2之間的差小于規(guī)定值的方式構(gòu)成半導(dǎo)體裝置12。優(yōu)選Vgs1與Vgs2之間的差接近0,但此處以Vgs1與Vgs2之間的差為0.1V的情況為例進行說明。如圖2所示,若將PWM信號從L切換至H(參照圖4(A)),則開關(guān)40為第1狀態(tài),并且成為運算放大器30的輸出端子與MOSFET20的柵極端子被連接的狀態(tài)。另外,因開關(guān)42為第1狀態(tài),所以運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子為連接至節(jié)點Na的狀態(tài)。另外,繼續(xù)向運算放大器30的非反轉(zhuǎn)輸入端子供給基準電壓VR(0.4[V])(參照圖4(B))。按照使運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子的電壓為0.4[V]的方式使從輸出端子輸出的電壓Vo上升至2.5[V](VR+Vgs1)(參照圖4(C))。通過將使MOSFET30導(dǎo)通的電壓從運算放大器30的輸出端子施加至柵極端子(還要參照圖4(D)),而使LED陣列18和電阻22中流動20[mA]的電流(還要參照圖4(F)),使向運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子輸入的電壓為0.4[V](還參照圖4(E))并使LED501~50n點亮。如圖3所示,若將PMW信號從H切換至L(參照圖4(A)),則開關(guān)40為第2狀態(tài),運算放大器30的輸出端子與MOSFET20的柵極端子的連接成為斷開的狀態(tài)(參照圖4(D))。因MOSFET20的柵極端子連接至地線、MOSFET20截止、流向LED陣列18和電阻22的電流幾乎為0[mA](參照圖4(F)),所以LED陣列18的各LED501~50n為熄滅狀態(tài)。另一方面,即使在PWM信號為L的期間,也因繼續(xù)恒壓電路14的恒壓輸出動作,所以繼續(xù)針對運算放大器30的非反轉(zhuǎn)輸入端子的基準電壓VR的供給(參照圖4(B))。另外,因開關(guān)42為第2狀態(tài),所以運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子為連接至電壓下降電路36的電壓輸出部位(節(jié)點Ns)的狀態(tài)。通過將使MOSFET32導(dǎo)通的電壓從運算放大器30的輸出端子施加至柵極端子,而使電壓下降電路36中流動20[μA]的電流,并產(chǎn)生電壓下降后使MOSFET32與電阻34之間的節(jié)點Ns產(chǎn)生相當(dāng)于基準電壓VR的電壓。因此,繼續(xù)向連接至節(jié)點Ns的運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子輸入相當(dāng)于基準電壓VR的電壓0.4[V](也要參照圖4(E))。運算放大器30的輸出電壓為基準電壓VR加上柵極-源極間電壓Vgs2后的電壓VR+Vgs2(2.4[V])與(也要參照圖4(C))。這樣,即使在PWM信號為L的期間,也通過在運算放大器30的輸出端子與反轉(zhuǎn)輸入端子之間設(shè)置有產(chǎn)生電位差(電壓下降)的電壓下降電路36,在PWM信號為H期間的輸出電壓和PWM信號為L期間的輸出電壓不產(chǎn)生較大的差。因此,如圖4(C)所示,能夠縮短將PWM信號從L切換至H后運算放大器30到達定常狀態(tài)為止的時間tr。進一步詳細說明該效果。在以往的構(gòu)成中,如圖11所示,在將PWM信號從L向H切換時,需要運算放大器30的輸出電壓從0[V]變化至VR+Vgs1(在上述例中為2.5[V])的時間。另一方面,在上述實施方式所示的構(gòu)成中,運算放大器30的輸出僅是從VR+Vgs1到VR+Vgs2的變化量|Vgs1-Vgs2|(在上述例中為0.1[V])。該變化量與以往例相比充分小。此處,例如,若使Vgs1=2.1[V]、Vgs2=2.0[V]、ΔVo/Δt=1[V/μs],則將PWM信號從L切換至H后,使運算放大器30到達定常狀態(tài)為止的時間tr為0.1[μs],與以往例相比大幅度縮短。即,根據(jù)本實施方式,能夠在將MOSFET20從截止切換至導(dǎo)通時,使從該切換開始到驅(qū)動電流ILED(在上述例中為20[mA])流至LED陣列18和電阻22為止的時間與以往相比縮短。這樣,根據(jù)上述構(gòu)成,能夠縮短運算放大器30的輸出變化所需的時間,進而,能夠?qū)崿F(xiàn)半導(dǎo)體裝置12整體的高速化。另外,在以往的恒流電路中,需要構(gòu)成能夠向非反轉(zhuǎn)輸入端子、反轉(zhuǎn)輸入端子均輸入0[V]的運算放大器106,因此在運算放大器106的設(shè)計或選擇上受到很大的限制,但在本實施方式中,即使在PWM信號為L的期間,也由于使針對運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子和非反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入電壓大于0[V],所以與以往相比在運算放大器30的設(shè)計或選擇的限制上得到緩和。此外,在上述例中,即使在PWM信號為H的期間,MOSFET32的漏極端子也處于被保持原樣地連接至運算放大器30的輸出端子的狀態(tài),因此對于運算放大器30來說該MOSFET32的輸入容量為負載,但在PWM信號為H的期間,電壓下降電路36不在向運算放大器30反饋電流、電壓的路徑上,另外,如上所述,通過使MOSFET32的負載容量遠遠小于MOSFET20的負載容量、使在電壓下降電路36中流動的電流減小至與驅(qū)動電流ILED相比是能夠忽略的程度(在上述中為20μA),而不對半導(dǎo)體裝置12整體的動作產(chǎn)生較大的影響。另外,在PWM信號為H的期間,也可以設(shè)置電切斷電壓下降電路36與運算放大器30的輸出端子的連接的開關(guān)。另外,上述例構(gòu)成為,在運算放大器30的輸出端子處設(shè)置開關(guān)40,當(dāng)PWM信號從H變?yōu)長時,使MOSFET20的柵極-源極間的電壓為0[V]。該構(gòu)成是在PWM信號為L的期間,能夠使電流不流向LED501~50n而可靠地使LED501~50n熄滅的優(yōu)選的構(gòu)成,但是在PWM信號為L的期間,只要使從運算放大器30輸出的電壓成為MOSFET32導(dǎo)通但MOSFET20不導(dǎo)通的等級的構(gòu)成(例如,將Vgs2+VR設(shè)定為低于MOSFET20的閾值電壓等),就能夠設(shè)為不設(shè)置開關(guān)40而使MOSFET20的柵極端子與運算放大器30的輸出端子總是連接的構(gòu)成。此外,在進行開關(guān)40和開關(guān)42的切換時,往往使運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入電壓產(chǎn)生波動,但即使產(chǎn)生波動也是在極短的時間內(nèi)而不會在動作上產(chǎn)生影響,因此未在圖4(E)中圖示出。另外,在上述實施方式中,對使用MOSFET32和電阻34構(gòu)成電壓下降電路36的例進行了說明,但并不局限于此。例如,如圖5(A)所示,可以以串聯(lián)的方式連接2個電阻60、62而構(gòu)成電壓下降電路。將電阻60的一端與運算放大器30的輸出端子連接,將另一端連接至電阻62的一端。電阻62的另一端與地線連接。經(jīng)由開關(guān)42連接電阻60與電阻62之間的節(jié)點Ns和運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子。根據(jù)該電壓下降電路,通過2個電阻的分壓產(chǎn)生電壓下降(電位差)。若使電阻60的電阻值為R1、使電阻62的電阻值為R、使運算放大器30的輸出電壓為Vout,則可以下面的公式來表示電位差ΔV。ΔV=Vout*R1/(R1+R2)另外,例如,如圖5(B)所示,也可以以串聯(lián)的方式連接電阻64和恒流源66而構(gòu)成電壓下降電路。將電阻64的一端連接至運算放大器30的輸出端子,將另一端與恒流源66連接。經(jīng)由開關(guān)42連接電阻64與恒流源66之間的節(jié)點Ns和運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子。根據(jù)該電壓下降電路,通過由恒流源66產(chǎn)生的電流值和電阻64的電阻值產(chǎn)生所希望的電位差。若使電阻64的電阻值為R3、使恒流源66的電流值為Io,則可以用下面的公式來表示電位差ΔV。ΔV=R3*Io能夠從恒流源66流出幾乎恒定的電流,因此能夠在動作中產(chǎn)生幾乎恒定的電位差(幾乎理想的電位差),與圖5(A)的構(gòu)成相比控制性優(yōu)異。另外,例如,如圖5(C)所示,也可以以串聯(lián)的方式連接二極管68與電阻70而構(gòu)成電壓下降電路。將二極管的陽極與運算放大器30的輸出端子連接,將陰極與電阻70的一端連接。將電阻70的另一端與地線連接。經(jīng)由開關(guān)42連接二極管68與電阻70之間的節(jié)點Ns和運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子。若使電壓下降電路流動電流時的施加到二極管68的正向電壓為VF,則可以用下面的式子來表示電位差ΔV。ΔV≈VF在該電壓下降電路中,電位差ΔV幾乎等于施加到二極管68的正向電壓VF。另外,例如,如圖5(D)所示,也可以以串聯(lián)的方式連接二極管72與恒流源74而構(gòu)成電壓下降電路。將二極管72的陽極與運算放大器30的輸出端子連接,將陰極與恒流源74連接。經(jīng)由開光42連接二極管72與恒流源74之間的節(jié)點Ns和運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子。根據(jù)該電壓下降電路,能夠從恒流源74流出幾乎恒定的電流,因此能夠在動作中產(chǎn)生幾乎恒定的電位差(幾乎理想的電位差),與圖5(C)的構(gòu)成相比控制性優(yōu)異。另外,例如,圖6(A)所示,也可以以串聯(lián)的方式連接N溝道的雙極晶體管76和電阻78而構(gòu)成電壓下降電路。將雙極晶體管76的集電極端子與電源電壓VDD連接,將基極端子與運算放大器30的輸出端子連接,將發(fā)射極端子與電阻78的一端連接。將電阻78的另一端與地線連接。經(jīng)由開關(guān)42連接雙極晶體管76與電阻78之間的節(jié)點Ns和運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子。若使雙極晶體管76導(dǎo)通而在電壓下降電路中流動電流時的基極-發(fā)射極間的電壓為Vbe,則可以用下面的式子來表示電位差ΔV。ΔV≈Vbe在該電壓下降電路中,電位差ΔV幾乎等于雙極晶體管76的基極-發(fā)射極間的電壓Vbe。另外,例如,如圖6(B)所示,也可以以串聯(lián)的方式連接N溝道的雙極晶體管80和恒流源82而構(gòu)成電壓下降電路。將雙極晶體管80的集電極端子與電源電壓VDD連接,將基極端子與運算放大器30的輸出端子連接,將發(fā)射極端子與恒流源82連接。經(jīng)由開關(guān)42連接雙極晶體管80與恒流源82之間的節(jié)點Ns和運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子。根據(jù)該電壓下降電路,能夠從恒流源82流出幾乎恒定的電流,因此能夠在動作中產(chǎn)生恒定的電位差(幾乎理想的電位差),與圖6(A)的構(gòu)成相比控制性優(yōu)異。另外,例如,如圖6(C)所示,也可以以串聯(lián)的方式連接N溝道的MOSFET84和恒流源86而構(gòu)成電壓下降電路。將MOSFET84的漏極端子與電源電壓VDD連接,將柵極端子與運算放大器30的輸出端子連接,將發(fā)射極端子與恒流源82連接。經(jīng)由開光42連接MOSFET84與恒流源86之間的節(jié)點Ns和運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子。若使MOSFET84導(dǎo)通而在電壓下降電路中流動電流時的柵極-源極間電壓為Vgs,則可以用下面的式子來表示電位差ΔV。ΔV≈Vgs根據(jù)該電壓下降電路,能夠從恒流源86流出幾乎恒定的電流,因此能夠在動作中產(chǎn)生恒定的電位差(幾乎理想的電位差),與圖2和圖3所示的電壓下降電路36的構(gòu)成相比控制性優(yōu)異。由上述例所示的電壓下降電路的各個產(chǎn)生的電位差優(yōu)選接近Vgs1,但只要是與MOSFET20的Vgs1之間的差小于規(guī)定值(大于規(guī)定值0V小于Vgs1的值)的電位差,與以往例相比就能縮短時間tr。另外,可以配合MOSFET20的柵極-源極間電壓Vgs1,對上述例所示的電壓下降電路中的任意一個進行多個連接而作為一個電壓下降電路來使用,當(dāng)然也可以組合上述例所示的多種的電壓下降電路而作為一個電壓下降電路來使用。此外,以上作為構(gòu)成半導(dǎo)體裝置12的器件中與LED陣列18的陰極側(cè)的端部連接、并在導(dǎo)通時向LED陣列18供給規(guī)定電流的有源元件,以MOSFET20為例進行了說明,但該有源元件并不局限于此。例如,當(dāng)然也可以是JFET(結(jié)型FET)、雙極晶體管等。(第2實施方式)接下來,對第2實施方式的LED驅(qū)動系統(tǒng)進行說明。第2實施方式的LED驅(qū)動系統(tǒng)除了包括在第1實施方式的LED驅(qū)動系統(tǒng)的恒流電路的構(gòu)成這點之外與圖1所示的構(gòu)成為相同的構(gòu)成,因此此處省略圖示對第2實施方式的恒流電路(以下,賦予符號13)進行詳細的說明。在圖7和圖8中示出包括第2實施方式的半導(dǎo)體裝置13的LED驅(qū)動裝置的構(gòu)成。圖7示出從脈沖寬度調(diào)制電路16輸入的PWM信號為H時的電路狀態(tài),圖8示出從脈沖寬度調(diào)制電路16輸入的PWM信號為L時的電路狀態(tài)。此處,在圖7和圖8中,對與圖2和圖3相同或同等的部分賦予相同的附圖標記,省略其說明。半導(dǎo)體裝置13具備控制MOSFET20的半導(dǎo)體電路25。半導(dǎo)體電路25具備運算放大器30、開關(guān)90以及開關(guān)92。利用從脈沖寬度調(diào)制電路16輸入的PWM信號控制開關(guān)90和開關(guān)92。此外,開關(guān)90和開關(guān)92可以是一般的半導(dǎo)體開關(guān)。經(jīng)由連接端子LGO開關(guān)90與MOSFET20的柵極端子被連接。在PWM信號為H時,開關(guān)90為連接MOSFET20的柵極端子和運算放大器30的輸出端子的第1狀態(tài)(參照圖7)。另外,在PWM信號為L時,開關(guān)90為連接MOSFET20的柵極端子和地線的第2狀態(tài)(參照圖8)。此外,此處省略圖示,但例如,為了限制電流,也可以在開關(guān)90與柵極端子之間設(shè)置電阻。從恒壓電路14向運算放大器30的非反轉(zhuǎn)輸入端子供給基準電壓VR。在運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子處設(shè)置有開關(guān)92。在PWM信號為H時,開關(guān)92為將運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子連接至MOSFET20的源極端子與電阻22之間的節(jié)點Na的第1狀態(tài)(參照圖7)。另外,在PWM信號為L時,開關(guān)92為將運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子連接至運算放大器30的輸出端子的第2狀態(tài)(參照圖8)。在圖9中示出圖7和圖8所示的半導(dǎo)體裝置13的各端子的電壓/電流波形的一個例子。此處假定為以下的條件。但是,下述條件是一個例子,并不局限于此。·基準電壓VR:0.4[V]·使LED501~50n點亮(驅(qū)動)時的驅(qū)動電流ILED:20[mA]·使MOSFET20導(dǎo)通而流動驅(qū)動電流ILED時的柵極-源極間電壓Vgs1:2.1[V]·電阻22的電阻值:2[Ω]如圖7所示,若將PWM信號從L切換至H(參照圖9(A)),則開關(guān)90為第1狀態(tài),并且成為運算放大器30的輸出端子與MOSFET20的柵極端子連接的狀態(tài)。另外,因開關(guān)92為第1狀態(tài),運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子為與節(jié)點Na連接的狀態(tài)。另外,繼續(xù)向運算放大器30的非反轉(zhuǎn)輸入端子供給基準電壓VR(0.4[V])(參照圖9(B))。對于運算放大器30而言,按照使其反轉(zhuǎn)輸入端子的電壓為0.4[V]的方式使從其輸出端子輸出的電壓Vo上升至2.5[V](VR+Vgs1)(參照圖9(C))。通過將使MOSFET30導(dǎo)通的電壓從運算放大器30的輸出端子施加至柵極端子(也要參照圖9(D)),而使LED陣列18流動20[mA]的電流(也要參照圖9(F)),使向運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子輸入的電壓為0.4[V](也要參照圖9(E)),并使LED501~50n點亮。如圖8所示,若將PMW信號從H切換至L(參照圖9(A)),則開關(guān)90為第2狀態(tài),成為運算放大器30的輸出端子為與MOSFET20的柵極端子的連接被切斷的狀態(tài)(參照圖9(D))。因MOSFET20的柵極端子與地線連接、MOSFET20截止、LED電流幾乎為0[mA](參照圖9(F)),所以LED陣列18的各LED501~50n為熄滅狀態(tài)。另外,即使在PWM信號為L的期間,也繼續(xù)恒壓電路14的恒壓輸出動作,所以繼續(xù)針對運算放大器30的非反轉(zhuǎn)輸入端子的基準電壓VR(0.4[V])的供給(參照圖9(B))。另外,因開關(guān)92為第2狀態(tài),所以運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子為與運算放大器30的輸出端子連接的狀態(tài)。由此,由于運算放大器30是增益1的放大器(電壓跟隨器)的構(gòu)成,所以從運算放大器30的輸出端子輸出的電壓和向運算放大器30的反轉(zhuǎn)輸入端子輸入的電壓均為0.4[V](參照圖9(C)、(E))。這樣,即使在PWM信號為L的期間,也向運算放大器30的非反轉(zhuǎn)輸入端子輸入基準電壓VR,向反轉(zhuǎn)輸入端子輸入相當(dāng)于基準電壓VR的電壓。因此,沒由必要將運算放大器30構(gòu)成為能夠進行0[V]輸入,能夠緩和運算放大器30的設(shè)計或者選擇上的限制。向各端子輸入的輸入電壓與以往例相比未發(fā)生較大的變化,因此能夠穩(wěn)定動作。另外,運算放大器30的輸出電壓的變化從VR(0.4[V])變化至VR+Vsg1(2.5[V]),因此能夠與輸出電壓從0[V]變化至VR+Vsg1(2.5[V])的以往例(參照圖10、圖11)相比縮短變化所需的時間tr(參照圖9(C))。即,根據(jù)本實施方式,能夠在將MOSFET20從截止切換至導(dǎo)通時,使從該切換開始到驅(qū)動電流ILED(在上述例中為20[mA])流至LED陣列18和電阻22為止的時間與以往相比縮短。此外,以上作為構(gòu)成半導(dǎo)體裝置13的器件中與LED陣列18的陰極側(cè)的端部連接、在導(dǎo)通時向LED陣列18供給規(guī)定電流的有源元件,以MOSFET20為例進行了說明,但該有源元件并不局限于此。例如,當(dāng)然也可以是JFET(結(jié)型FET)、雙極晶體管等。另外,在上述第1實施方式和第2實施方式中,以用于向LED陣列供給規(guī)定電流的半導(dǎo)體裝置為例進行了說明,但供給規(guī)定電流而被驅(qū)動的負載并不局限于LED,例如可以是有機EL等各種發(fā)光元件。另外,也可以不是作為液晶顯示裝置的背光的LED,例如也可以將上述例用于對例如在照明裝置中使用的LED、有機EL等發(fā)光元件供給規(guī)定電流的裝置。