2-1. 市场对LED灯的需求

外灯由灯泡型发展为LED灯，使得光源可以变得更小、更薄，越来越多的制造商致力于开发具有出色设计灵活性的LED灯。 
要想提高LED灯的设计灵活性，就需要提高LED的输出功率，降低驱动LED的控制电路的功耗并实现小型化。另外，延长使用寿命也非常必要。灯泡型外灯是以“达到一定寿命后可能会断线并需要更换”为设计前提的；而LED灯通常是LED和控制电路一体化的模块型产品，因此更换起来并不容易，故以“不会损坏”为设计前提，因此要求从元器件级别就必须确保可靠性。 
对降低成本的要求也不容忽视。例如，在以两轮机动车为主要出行工具的东盟（ASEAN）和印度，两轮机动车的售价非常低廉。因此对每个模块的成本要求也非常严格，即使是LED灯也毫无例外。

2-2. 电阻电路和LED驱动器IC电路的区别

迄今为止，由于成本方面的优势，控制LED用的电路主要采用通过电阻来控制电流的电阻电路。由于电阻电路可以以类似于以往的灯泡型外灯同样简单的构造来使LED灯亮，因此成本很低。但是，存在诸如电路的热损耗导致的效率下降、以及无法检测出LED故障之类的问题。 
而使用了近年来备受瞩目的LED驱动器IC的电路（以下称“LED驱动器IC电路”），具有可实现更低功耗、可通过内置的保护功能检测LED故障以确保可靠性等优势，但存在部件成本增加的问题。

综上所述，以往的电阻电路和LED驱动器IC电路都只能满足市场要求的“低功耗”、“高可靠性”、“低成本”中的一部分需求。未来要想进一步普及LED灯，就需要针对这三项需求开发出三者兼顾的LED驱动器IC。

下面介绍一下“Energy Sharing”控制方式。

3-1. 降低LED驱动器IC功耗时面临的课题

首先，在图2中给出了普通LED驱动器IC的电路结构及其特性示意图。在LED驱动器IC内部有为LED提供电流的恒流电路，在IC的输入端连接电池电源，在IC的输出端连接LED。当与电池电源的输入电压相连接的电源A上升到一定程度时，LED驱动器IC内部的恒流电路可以恒定地输出LED电流。因此，输出引脚的电压等同于所连接LED的正向电压特性，是恒定的。 
LED驱动器IC的功耗为恒流电路输入输出间电压差与LED电流的积，因此功耗随着电池输入电压的上升而增加。可见，要想降低LED驱动器IC的功耗，就需要降低恒流电路的输入输出间电压差或LED电流。由于LED电流是根据客户要求决定的，很难变更，所以ROHM开发出一种控制恒流电路的输入输出间电压的方式。

3-2. 通过降低IC功耗来降低成本的“Energy Sharing”控制方式

接下来，图3中给出了ROHM开发的新控制方式“Energy Sharing”的电路结构，该控制方式通过降低LED驱动器IC的功耗实现了更低成本。通过使部分LED电流分流至驱动器IC外部的电阻R，来控制恒流电路的输入输出间电压，并抑制LED驱动器IC的发热量。通过新增的模块来监控输出引脚电压，将电源A的电压控制为恒定电压。流过电阻器的电流由电阻两端产生的电池电压和电源A电压的电压差（电池电压－电源A电压）、以及外置电阻R来表示。通过使电阻电流随着电池电压的增加而增加，来将电源A电压控制为恒定电压。利用这种控制方式，可使以往LED驱动器IC本身消耗的功率大部分由外置电阻R消耗，从而使LED驱动器IC的功耗比以往降低约75%。这样，这种由LED驱动器IC和外置电阻R分别分担功耗的结构，使以往由4枚IC实现的功率仅由1枚IC和大功率电阻即可实现。

4-1. 仪表盘指示灯光源用LED

近年来，越来越多的仪表盘指示灯光源开始采用小型LED。但是，为了适应汽车严苛的温度环境，一般会设置一个空间来避免遮光壁和PCB板接触，LED的光线从这个空间向相邻部位“漏光”一直是亟需解决的课题。另外，随着LED在各个领域的应用越来越广泛，尤其是在使用环境严苛的汽车领域，需要的是对于环境应力导致的经年老化已经采取对策、并具有高度可靠性的产品。 
在这种背景下，ROHM面向可能在严苛环境下使用的汽车仪表盘指示灯光源，开发出小型、高输出的透镜型表面贴装LED“CSL0901/0902系列”。将光源的位置提高到0.49mm，解决了漏光问题。这使得小型LED能够得以采用，与以往的反射式LED相比，体积仅为1/18，从而非常有助于节省应用的空间。另外，通过采用ROHM新开发的模塑树脂，使得即使是短波长高亮度产品，也成功改善了高温通电时的光衰问题。比如在蓝色LED的高温通电加速度试验（Ta=85℃、IF=20ｍA、通电1000Hr）中，与以往产品相比，光通量改善了约80%。不仅如此，还提高了抗硫化性能，以防止车载应用中的经年老化原因之一----硫化问题。

4-2. 车内照明光源用LED

随着目标应用的多功能化，包括仪表盘在内的车内设备中，对于照亮图标显示、汽车导航等所有面板的照明光源用LED的小型化要求也越来越高。 
针对这种市场需求，ROHM通过改善封装形状、反射器材质、元件及表面镀层等，来推进小型高亮度LED的开发。此外还通过精细调整元件和荧光体，显著改善了色度的不均衡问题。通过这些努力，ROHM实现了虽为1608尺寸的小型封装却具有与以往大型封装同等亮度的产品。

4-3. 车外照明光源用LED

从设计灵活性的角度来看，车外照明光源中不仅要求LED的小型化和薄型化，为了减少搭载数量，对大功率LED的需求也逐年增加。另外，汽车用刹车灯等通常会在恶劣的环境下使用，为了确保可靠性，必须采取抗硫化措施。因此，ROHM目前正在推进开发既能保持高亮度又具有出色的抗硫化性能的大功率LED产品。这些产品与前述的LED驱动器IC相结合，有望实现适用于车外灯的性能。