點(diǎn)亮裝置和車輛前照燈的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種點(diǎn)亮裝置和車輛前照燈。切換電路包括與第二光源塊并聯(lián)連接且具有根據(jù)輸入至控制端子的控制信號而變化的阻抗的有源元件，并且該切換電路通過接通和斷開有源元件，使第二光源塊在點(diǎn)亮狀態(tài)和熄滅狀態(tài)之間切換。切換電路調(diào)節(jié)有源元件的阻抗，從而使得流向有源元件的電流與切換控制電路所設(shè)置的目標(biāo)值一致。當(dāng)要接通有源元件時，切換控制電路使目標(biāo)值隨著時間的經(jīng)過逐漸改變，因此，可以在有源元件從OFF狀態(tài)向ON狀態(tài)變換期間，防止過大負(fù)載電流流動。
【專利說明】點(diǎn)亮裝置和車輛前照燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可以切換串聯(lián)連接的多個光源中要點(diǎn)亮的光源的數(shù)量的點(diǎn)亮裝置和車輛前照燈。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，諸如發(fā)光二極管(LED)等的固態(tài)光源的普及加快，因而使得代替諸如鹵素?zé)舻鹊陌谉霟?，甚至可以使用例如LED作為車輛前照燈。通過向LED施加超過正向電壓(勢壘電壓)的電壓來點(diǎn)亮該LED，但是由于LED具有與恒定電壓負(fù)載類似的負(fù)載特性，所以在源阻抗較低時，正向電流可能持續(xù)增大，結(jié)果，LED可能擊穿。作為該問題的簡單解決方案，使用與該LED串聯(lián)連接的限流電阻器來進(jìn)行電流限制，但是在諸如車輛前照燈等的要求相對較大光通量的裝置中，流向該LED的電流也相對較大，因此采用使用電カ轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行恒定電流控制的點(diǎn)亮裝置。
[0003]此外，通常將諸如車輛前照燈等的應(yīng)用中所使用點(diǎn)亮裝置配置成可以切換多個光源中要點(diǎn)亮的光源的數(shù)量，從而使得能夠至少在行駛前照燈(遠(yuǎn)光燈)和會車前照燈(近光燈)之間進(jìn)行切換。
[0004]作為這種類型的點(diǎn)亮裝置，已知ー種使用串聯(lián)連接的多個光源、并且包括與ー個光源并聯(lián)連接而與另一光源串聯(lián)連接的有源元件(開關(guān))的裝置(例如，參考日本特開2004-136719(以下稱為“文獻(xiàn)I”))。在文獻(xiàn)I所述的點(diǎn)亮裝置中，當(dāng)未選擇ー個光源吋，或者換句話說，僅點(diǎn)亮另一光源吋，使有源元件接通(通電)，從而使得ー個光源的各端短路。利用文獻(xiàn)I所述的結(jié)構(gòu)，在無需向各光源設(shè)置單獨(dú)的電源電路(開關(guān)調(diào)節(jié)器)的情況下，可以點(diǎn)亮和熄滅多個光源中的一部分光源。
[0005]順便提及，利用文獻(xiàn)I所述的結(jié)構(gòu)，當(dāng)為了熄滅光源的一部分而接通有源元件吋，電源電路的輸出端之間串聯(lián)連接的光源的數(shù)量減少，由此導(dǎo)致所需負(fù)載電壓的降低。然而，例如，由于設(shè)置在輸出級的電容器的影響，因而從接通有源元件的時點(diǎn)到輸出電壓降低的時點(diǎn)，在電源電路中發(fā)生時間延遲，結(jié)果，緊挨在接通有源元件之后，過大電流可能流向點(diǎn)亮的光源。該過大電流可能導(dǎo)致諸如LED等的固態(tài)光源發(fā)生劣化或故障。此外，快速負(fù)載變化可能導(dǎo)致電源電路發(fā)生諸如振鈴(ringing)等的不穩(wěn)定輸出。
[0006]響應(yīng)于這些問題，日本特開2008-126958(以下稱為“文獻(xiàn)2”)所述的點(diǎn)亮裝置被配置成:根據(jù)積分電路的時間常數(shù)逐漸増大有源元件(FET)的控制信號，從而在最終使光源短路之前使有源元件的通電電流逐漸増大。此外，在日本特開2012-28184(以下稱為“文獻(xiàn)3”)所述的點(diǎn)亮裝置中，與電源電路(DC/DC轉(zhuǎn)換器)的輸出電力的響應(yīng)操作相比，更慢地進(jìn)行用于將使光源短路的有源元件(開關(guān)元件)從開放狀態(tài)切換成短路狀態(tài)的操作和用于將該有源元件從短路狀態(tài)切換成開放狀態(tài)的操作。利用這些結(jié)構(gòu)，可以在使有源元件接通(短路)時避免過大電流流向光源。
[0007]然而，有源元件在從斷開(OFF)狀態(tài)變換成接通(ON)狀態(tài)時的過渡特性在各個有源元件之間有所不同，并且由于元件變動和溫度特性，在相同有源元件之間也可能不同。因此，利用諸如文獻(xiàn)2和3所述的有源元件的控制信號僅緩慢變化的結(jié)構(gòu)等的結(jié)構(gòu)，在有源元件的接通和斷開的切換時難以獲得恒定的操作特性。
[0008]此外，在控制信號相對遠(yuǎn)離預(yù)定閾值的狀態(tài)下，典型的有源元件在如下的區(qū)域(例如，飽和區(qū)域或截止區(qū)域；以下稱為“死區(qū)”)中工作，其中在該區(qū)域中，即使在控制信號變化吋，導(dǎo)通阻抗也不會極大變化。當(dāng)有源元件保持處于ON狀態(tài)或OFF狀態(tài)時，通常將控制信號保持在足夠遠(yuǎn)離閾值的值，從而使得有源元件在死區(qū)中工作。
[0009]因此，利用諸如文獻(xiàn)2和3所述的使控制信號的變化緩慢的結(jié)構(gòu)等的結(jié)構(gòu)，需要特定時間量來退出死區(qū)，因此，在控制信號達(dá)到閾值從而使得有源元件的0N/0FF狀態(tài)開始切換的時點(diǎn)，發(fā)生延遲。此時所發(fā)生的延遲隨著閾值和保持有源元件處于ON狀態(tài)或OFF狀態(tài)時的控制信號之間的差的増大而穩(wěn)定増大。在導(dǎo)通阻抗的變化在有源元件的閾值附近(有源區(qū)域)對控制信號的變化高度靈敏的情況下，必須使控制信號的變化進(jìn)一歩緩慢，以確保有源元件的導(dǎo)通阻抗逐漸變化，結(jié)果導(dǎo)致延遲増大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]考慮到上述情況設(shè)計了本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的是提供一種在有源元件的ON/OFF狀態(tài)的切換期間可以獲得恒定的操作特性、并且可以抑制有源元件的0N/0FF狀態(tài)的切換開始的延遲的點(diǎn)亮裝置和車輛前照燈。
[0011 ] 根據(jù)本發(fā)明的點(diǎn)亮裝置，包括:電源電路，用于向串聯(lián)連接第一光源塊和第二光源塊的光源組供給恒定電流；以及切換電路，其包括并聯(lián)連接至所述第二光源塊的有源元件，并且通過向所述有源元件施加電流以使得所述電流繞過所述第二光源塊，來使所述第二光源塊熄滅，其中，所述有源元件包括控制端子，具有能夠根據(jù)輸入至所述控制端子的控制信號而改變的阻杭，并且在所述阻抗達(dá)到或超過預(yù)定值的情況下使所述第二光源塊點(diǎn)亮，以及所述切換電路包括:控制單元，用于控制所述有源元件的所述阻杭，以使得流經(jīng)所述有源元件的電流或者所述有源元件的兩端電壓與目標(biāo)值一致；以及切換控制電路，用于設(shè)置所述目標(biāo)值。
[0012]在該點(diǎn)亮裝置中，所述控制単元優(yōu)選地檢測流經(jīng)所述有源元件的電流或者所述有源元件的兩端電壓作為檢測值，并且通過控制所述有源元件的阻抗來反饋控制用作所述檢測值的所述電流或所述兩端電壓，以使得所述檢測值與所述目標(biāo)值一致。
[0013]在該點(diǎn)亮裝置中，在所述第二光源塊從點(diǎn)亮狀態(tài)變換成熄滅狀態(tài)的情況下，所述切換控制電路優(yōu)選地使流經(jīng)所述有源元件的電流的目標(biāo)值隨著時間的經(jīng)過按照預(yù)定時間常數(shù)，從所述有源元件斷開時的值增大至所述有源元件接通時的值，以及所述控制單元優(yōu)選地隨著所述目標(biāo)值的增大來改變所述有源元件的阻杭。
[0014]在該點(diǎn)亮裝置中，在所述第二光源塊從點(diǎn)亮狀態(tài)變換成熄滅狀態(tài)的情況下，所述切換控制電路優(yōu)選地將流經(jīng)所述有源元件的電流的目標(biāo)值設(shè)置為既定值，其中所述既定值大于所述光源組穩(wěn)態(tài)下點(diǎn)亮?xí)r流經(jīng)所述第一光源塊的負(fù)載電流、并且小于所述光源組的最大容許電流，以及所述控制単元優(yōu)選地基于設(shè)置為所述既定值的所述目標(biāo)值來改變所述有源元件的阻杭。
[0015]在該點(diǎn)亮裝置中，在所述第二光源塊從熄滅狀態(tài)變換成點(diǎn)亮狀態(tài)的情況下，所述切換控制電路優(yōu)選地使流經(jīng)所述有源元件的電流的目標(biāo)值隨著時間的經(jīng)過按照預(yù)定時間常數(shù)，從所述有源元件接通時的值降低至所述有源元件斷開時的值，以及所述控制單元優(yōu)選地隨著所述目標(biāo)值的降低來改變所述有源元件的阻杭。
[0016]在該點(diǎn)亮裝置中，所述電源電路優(yōu)選地包括檢測單元，所述檢測単元用于檢測流向所述光源組的電流以進(jìn)行恒定電流控制，以及所述控制単元優(yōu)選地使用所述檢測単元所檢測到的電流作為檢測值，并且通過控制所述有源元件的阻抗來反饋控制用作所述檢測值的電流，以使得所述檢測值與所述目標(biāo)值一致。
[0017]在該點(diǎn)亮裝置中，在所述第二光源塊從點(diǎn)亮狀態(tài)變換成熄滅狀態(tài)的情況下，所述切換控制電路優(yōu)選地使所述有源元件的兩端電壓的目標(biāo)值的絕對值隨著時間的經(jīng)過按照預(yù)定時間常數(shù)，從所述有源元件斷開時的值降低至所述有源元件接通時的值，以及所述控制單元優(yōu)選地隨著所述目標(biāo)值的絕對值的降低來改變所述有源元件的阻杭。
[0018]在該點(diǎn)亮裝置中，在所述電源電路的輸出級和所述光源組之間并聯(lián)連接的電容器的容抗設(shè)置為C、所述有源元件斷開的狀態(tài)下的所述有源元件的兩端電壓設(shè)置為V0、并且流向所述光源組的負(fù)載電流設(shè)置為IO的情況下，所述切換控制電路優(yōu)選地在至少CXVO/IO的時間段內(nèi)，將所述目標(biāo)值的絕對值從所述有源元件斷開時的值降低至所述有源元件接通時的值。
[0019]在該點(diǎn)亮裝置中，在所述第二光源塊從熄滅狀態(tài)變換成點(diǎn)亮狀態(tài)的情況下，所述切換控制電路優(yōu)選地使所述目標(biāo)值的絕對值隨著時間的經(jīng)過按照預(yù)定時間常數(shù)，從所述有源元件接通時的值増大至所述有源元件斷開時的值，以及所述控制單元優(yōu)選地隨著所述目標(biāo)值的絕對值的增大來改變所述有源元件的阻抗。
[0020]在該點(diǎn)亮裝置中，所述電源電路優(yōu)選地包括過電壓控制單元，所述過電壓控制單元用于監(jiān)視所述電源電路的輸出電壓并且將所述輸出電壓限制在大于所述光源組穩(wěn)態(tài)下點(diǎn)亮?xí)r的最大值的上限值以下，以及所述切換電路優(yōu)選地響應(yīng)于所述第二光源塊在點(diǎn)亮狀態(tài)和熄滅狀態(tài)之間的切換來切換所述上限值。
[0021]在該點(diǎn)亮裝置中，所述光源組優(yōu)選地包括串聯(lián)連接的多個發(fā)光二極管。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一種車輛前照燈，包括:上述的點(diǎn)亮裝置；以及燈主體，用于安裝至車輛。
[0023]根據(jù)本發(fā)明，切換電路的控制單元控制有源元件的阻杭，從而使得流經(jīng)有源元件的電流或者有源元件的兩端電壓與切換控制電路所設(shè)置的目標(biāo)值一致。因此，在有源元件的0N/0FF狀態(tài)的切換期間，可以獲得恒定的操作特性，并且可以抑制有源元件的0N/0FF狀態(tài)的切換開始的延遲。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]下面更加詳細(xì)地說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。通過參考以下詳細(xì)說明和附圖，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見。
[0025]圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖；
[0026]圖2是示出根據(jù)第一實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置的操作的圖；
[0027]圖3是示出根據(jù)第一實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置的操作的圖；
[0028]圖4是示出根據(jù)第一實(shí)施例的變形例的點(diǎn)亮裝置的操作的圖；
[0029]圖5是示出根據(jù)第一實(shí)施例的另ー變形例的點(diǎn)亮裝置的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖；[0030]圖6是示出根據(jù)第二實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖；
[0031]圖7是示出根據(jù)第三實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖；
[0032]圖8是示出根據(jù)第三實(shí)施例的變形例的點(diǎn)亮裝置的主要部分的示意性電路圖；
[0033]圖9是示出根據(jù)第四實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖；
[0034]圖10是示出根據(jù)第四實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置的操作的圖；
[0035]圖11是示出根據(jù)第四實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置的操作的圖；
[0036]圖12是示出根據(jù)第四實(shí)施例的變形例的點(diǎn)亮裝置的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖；
[0037]圖13是示出根據(jù)第四實(shí)施例的變形例的點(diǎn)亮裝置的操作的圖；
[0038]圖14是示出根據(jù)第四實(shí)施例的變形例的點(diǎn)亮裝置的操作的圖；
[0039]圖15是示出根據(jù)第四實(shí)施例的另ー變形例的點(diǎn)亮裝置的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖；
[0040]圖16是示出根據(jù)第五實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖；
[0041]圖17是示出根據(jù)第五實(shí)施例的變形例的點(diǎn)亮裝置的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖；
[0042]圖18是示出根據(jù)第五實(shí)施例的另ー變形例的點(diǎn)亮裝置的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖；
[0043]圖19是示出根據(jù)第五實(shí)施例的另ー變形例的點(diǎn)亮裝置的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖；
[0044]圖20是示出根據(jù)第五實(shí)施例的另ー變形例的點(diǎn)亮裝置的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖；
[0045]圖21是示出根據(jù)第五實(shí)施例的另ー變形例的點(diǎn)亮裝置的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖；
[0046]圖22是示出采用上述點(diǎn)亮裝置的車輛前照燈的斷面圖；以及
[0047]圖23是示出使用上述車輛前照燈的車輛的外部立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048]第一實(shí)施例
[0049]如圖1所示，根據(jù)本實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10包括:使用直流電源I的輸出作為輸入向光源組5供應(yīng)電カ的電カ轉(zhuǎn)換電路2 ;控制電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出控制電路6 ;以及下述的切換電路4。注意，直流電源I可以是電池等，或者可以是對諸如商用電源等的交流電源的輸出電壓進(jìn)行整流和平滑以將輸出電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓的電源電路。
[0050]光源組5包括第一光源塊51和第二光源塊52，其中，在各光源塊中，串聯(lián)連接用作固態(tài)光源的多個發(fā)光二極管(LED)。在圖1的例子中,在第一光源塊51和第二光源塊52各自中串聯(lián)連接三個LED，并且通過在電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出端之間串聯(lián)連接這兩個光源塊
51、52，構(gòu)成光源組5。這里，連接這兩個光源塊51、52，從而使得將第一光源塊51連接至電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)，并且將第二光源塊52連接至電カ轉(zhuǎn)換電路2的低電位(電路接地端)側(cè)。
[0051]電カ轉(zhuǎn)換電路2包括DC/DC轉(zhuǎn)換電路(轉(zhuǎn)換器)，其中該轉(zhuǎn)換器用于將來自直流電源I的直流電壓轉(zhuǎn)換成具有使得光源組5穩(wěn)定點(diǎn)亮所需的大小的直流電壓。與DC/DC轉(zhuǎn)換電路有關(guān)的技術(shù)眾所周知，因此這里省略對電カ轉(zhuǎn)換電路2的具體結(jié)構(gòu)的說明。作為代表性的DC/DC轉(zhuǎn)換電路的例子，可以使用斬波轉(zhuǎn)換器、反激式轉(zhuǎn)換器和正向轉(zhuǎn)換器等。
[0052]這種類型的電カ轉(zhuǎn)換電路2至少包括電感器元件(未示出)、開關(guān)元件(未示出)、整流元件(未示出)和平滑元件(電容器24)，并且使用開關(guān)元件以高頻率連接/斷開從直流電源I向電感器元件所供應(yīng)的電力。利用開關(guān)元件所進(jìn)行的開關(guān)操作，電カ轉(zhuǎn)換電路2使經(jīng)由整流元件從與負(fù)載(光源組5)串聯(lián)連接的電感器元件向該負(fù)載所輸出的電壓相對于輸入電壓進(jìn)行升壓和降壓。例如，電感器元件是電感器(線圈)或變壓器。
[0053]設(shè)置在電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出級的平滑電容器24降低輸出電壓的紋波。此外，在諸如LED等的與以大體恒定的電壓(正向電壓)工作的恒定電壓負(fù)載相似的負(fù)載連接至電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出時，即使輸出電壓的微小紋波也可能導(dǎo)致在輸出電流中出現(xiàn)相對較大的紋波。因此，圖1所示的點(diǎn)亮裝置10采用下面的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，在電カ轉(zhuǎn)換電路2和光源組5之間插入電感器元件(附圖中為“電感器3”)。
[0054]輸出控制電路6包括:用于生成命令值的命令值生成単元61 ;用于計算電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出值與命令值之間的誤差的誤差放大單元62 ;用于驅(qū)動電カ轉(zhuǎn)換電路2的開關(guān)元件的PWM信號生成単元63 ；以及用于抑制過電壓輸出的過電壓控制單元64。
[0055]誤差放大單元62將通過檢測單元65所檢測到的電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電流(輸出值)和命令值生成単元61所輸出的預(yù)定命令值Ib之間的誤差(命令值-輸出值)的比例積分計算所獲得的結(jié)果作為PWM命令信號輸出給PWM信號生成単元63。PWM信號生成單元63根據(jù)PWM命令信號，對用于驅(qū)動電カ轉(zhuǎn)換電路2的開關(guān)元件的PWM信號的單個周期內(nèi)的H(高)電平時間段的比例和頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0056]換句話說，輸出控制電路6進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制，以使用PWM信號生成單元63所生成的PWM控制信號來調(diào)節(jié)開關(guān)元件的占空比和開關(guān)頻率，從而使電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電流保持在預(yù)定命令值lb。通過這樣使用電カ轉(zhuǎn)換電路2進(jìn)行恒定電流控制，流向點(diǎn)亮裝置10的光源組5的電流保持恒定，結(jié)果，穩(wěn)定地點(diǎn)亮光源組5。簡而言之，電カ轉(zhuǎn)換電路2和輸出控制電路6構(gòu)成了用于向光源組5提供恒定電流的電源電路。注意，從點(diǎn)亮裝置10流向用作負(fù)載的光源組5的電流(或者換句話說，電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電流)在以下被稱為負(fù)載電流。
[0057]此外，當(dāng)在光源組5從輸出端子斷開(接觸不良)的情況下或者在光源組5中發(fā)生開路故障導(dǎo)致負(fù)載阻抗較大增加的情況下、點(diǎn)亮裝置10進(jìn)行恒定電流控制以試圖使負(fù)載電流保持恒定值時，輸出電壓可能變得過大。因此，過電壓控制単元64監(jiān)視電力轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓，并且強(qiáng)制降低PWM信號的占空比或増大開關(guān)周期以使輸出電壓保持在上限值以下，其中該上限值大于光源組5的穩(wěn)態(tài)點(diǎn)亮期間的最大值。這里，過電壓控制單元64向PWM信號生成単元63發(fā)出用以強(qiáng)制調(diào)節(jié)占空比和開關(guān)周期(頻率)的指示。結(jié)果，可以防止點(diǎn)亮裝置10的電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓變得過大。
[0058]順便提及，對根據(jù)本實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10進(jìn)行配置，以使得在電カ轉(zhuǎn)換電路2的操作期間，一直點(diǎn)亮光源組5中的第一光源塊51，而選擇性地點(diǎn)亮第二光源塊52。換句話說，在點(diǎn)亮裝置10中，可以通過切換電路4在點(diǎn)亮狀態(tài)和熄滅狀態(tài)之間切換串聯(lián)連接的光源塊51、52的其中ー個光源塊(第二光源塊52)。
[0059]切換電路4包括:短路用的有源元件41，其作為第二光源塊52的旁路；電流檢測電路45，用于檢測流向有源元件41的電流；目標(biāo)值生成単元43，用于生成目標(biāo)值；以及誤差放大器42，用于計算檢測值和目標(biāo)值之間的誤差。切換電路4還包括下述的切換控制電路44。
[0060]有源元件41包括控制端子并具有可以根據(jù)輸入至該控制端子的控制信號而變化的阻抗，并且與第二光源塊52并聯(lián)連接而與第一光源塊51串聯(lián)連接。在本實(shí)施例中，有源元件41由N溝道型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)構(gòu)成。在有源元件41中，通過輸入至用作控制端子的柵極的控制信號來改變漏扱-源極阻杭。有源元件41的漏極連接至第一光源塊51和第二光源塊52之間的連接點(diǎn)，而源極連接至第二光源塊52的陰極側(cè)端子。
[0061]因此，在有源元件41的阻抗(導(dǎo)通阻杭)等于或超過預(yù)定值時，有源元件41點(diǎn)亮第二光源塊52。換句話說，在有源元件41處于OFF吋，切換電路4通過將電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電流提供給光源塊51、52這兩者，來點(diǎn)亮第一光源塊51和第二光源塊52這兩者。另一方面，當(dāng)有源元件41接通吋，切換電路4通過使用有源元件41使電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電流繞過第二光源塊52以使得流向第二光源塊52的電流大體變成零，來熄滅第二光源塊52并僅點(diǎn)亮第一光源塊51。
[0062]電流檢測電路45設(shè)置在由第二光源塊52和有源元件41所構(gòu)成的并聯(lián)電路的有源元件41側(cè)，以檢測從第一光源塊51分流至第二光源塊52和有源元件41的負(fù)載電流中流向有源元件41的電流。換句話說，電流檢測電路45所檢測到的流經(jīng)有源元件41的電流和流經(jīng)第二光源塊52的電流的總和對應(yīng)于流經(jīng)第一光源塊51的電流(或者換句話說，對應(yīng)于負(fù)載電流)。電流檢測電路45檢測有源元件41的各個端之間(這里為漏極和源極之間)流過的電流的大小，并且將所檢測到的電流的大小作為檢測值輸出給誤差放大器42。
[0063]目標(biāo)值生成単元43生成用作流向有源元件41的電流的目標(biāo)大小的目標(biāo)值Ia(或者換句話說，流經(jīng)有源元件41的電流的目標(biāo)值Ia)，并且將所生成的目標(biāo)值Ia輸出給誤差放大器42。這里，輸出目標(biāo)值Ia的大小是可變的，并且目標(biāo)值生成単元43在接收到來自切換控制電路44的設(shè)置信號時，確定目標(biāo)值Ia的大小。下面說明切換控制電路44的操作。
[0064]誤差放大器42將從目標(biāo)值生成単元43所輸入的目標(biāo)值Ia和從電流檢測電路45所輸入的檢測值之間的誤差(目標(biāo)值-檢測值)放大k(其中，k為常數(shù))倍，并且將放大后的誤差作為控制信號輸出給有源元件41的用作控制端子的柵極。因此，有源元件41的阻抗根據(jù)誤差放大器42的輸出而變化。注意，在誤差放大器42的輸出端和有源元件41的柵極之間插入電阻器46。
[0065]因此，當(dāng)電流檢測電路45的檢測值小于目標(biāo)值Ia時，誤差放大器42的輸出増大，由此導(dǎo)致有源元件41的柵極電壓(控制信號)的増大，結(jié)果，有源元件41的導(dǎo)通阻抗(阻杭)降低，因而導(dǎo)致流經(jīng)有源元件41的電流増大。另ー方面，當(dāng)電流檢測電路45的檢測值大于目標(biāo)值Ia時，誤差放大器42的輸出降低，由此導(dǎo)致有源元件41的柵極電壓(控制信號)的降低，結(jié)果，有源元件41的導(dǎo)通阻抗增大，因而導(dǎo)致流經(jīng)有源元件41的電流降低。因此，切換電路4對流向有源元件41的電流進(jìn)行反饋控制，從而使得檢測值與目標(biāo)值Ia —致。
[0066]換句話說，切換電路4的電流檢測電路45、誤差放大器42、目標(biāo)值生成単元43和電阻器46—起構(gòu)成了用于對流向有源元件41的電流進(jìn)行反饋控制的控制單元。該控制單元檢測流經(jīng)有源元件41的電流作為檢測值，并且控制有源元件41的阻抗以使得檢測值與目標(biāo)值Ia—致。注意，該控制單元不局限于使用檢測值來反饋控制電流的結(jié)構(gòu)，并且可以采用如下的任意結(jié)構(gòu):對有源元件41的阻抗進(jìn)行控制以使得流經(jīng)有源元件41的電流與目標(biāo)值Ia —致。
[0067]這里，切換控制電路44在接收到來自操作単元(未示出)的輸入之后，通過將設(shè)置信號輸出給目標(biāo)值生成単元43，按照如下來設(shè)置目標(biāo)值生成単元43所生成的目標(biāo)值Ia的大小，其中，該操作単元用于接收來自人的操作輸入。
[0068]當(dāng)點(diǎn)亮第二光源塊52、并且有源元件41處于OFF吋，切換控制電路44將目標(biāo)值Ia設(shè)置成不大于近似為零的數(shù)值的預(yù)定值(負(fù)值)。此時，負(fù)載電流是直流，并且因此不會落至零以下。因此，誤差放大器42的輸出落至零以下，并且由于誤差放大器42的輸出被輸入至用作控制端子的柵極，所以有源元件41保持處于OFF狀態(tài)。
[0069]另ー方面，當(dāng)對操作單元進(jìn)行操作以接通有源元件41從而使得所點(diǎn)亮的第二光源塊52熄滅吋，切換控制電路44改變目標(biāo)值Ia以使其從近似零開始逐漸増大。此時，誤差放大器42通過根據(jù)目標(biāo)值Ia和檢測值之間的比較結(jié)果調(diào)節(jié)有源元件41的柵極電壓(控制信號)，來對流向有源元件41的電流進(jìn)行反饋控制以使該電流與目標(biāo)值Ia —致。
[0070]簡而言之，當(dāng)對操作單元進(jìn)行操作以接通有源元件41從而使得熄滅第二光源塊52時，如圖2所示，切換控制電路44使目標(biāo)值Ia從操作單元的操作時刻Tl開始隨著時間的經(jīng)過，按照預(yù)定時間常數(shù)從近似零開始單調(diào)增加。因而，在切換電路4中，流經(jīng)有源元件41的電流以基于目標(biāo)值Ia的上升率隨著時間的經(jīng)過單調(diào)增加，因此，在從OFF狀態(tài)向ON狀態(tài)切換時，對有源元件41進(jìn)行軟切換。注意，在圖2中，橫軸示出時間軸，并且縱軸示出目標(biāo)值la。
[0071]當(dāng)有源元件41以這樣的方式從OFF狀態(tài)向ON狀態(tài)變換時，流向第二光源塊52的負(fù)載電流的一部分分流至有源元件41側(cè)，其中，所分流部分的量對應(yīng)于目標(biāo)值la。然而，注意，電流持續(xù)流向第二光源塊52，直到有源元件41完全處于ON為止，因此，將第二光源塊52的兩端電壓(正向電壓)施加至有源元件41的兩端。
[0072]當(dāng)目標(biāo)值Ia緊鄰負(fù)載電流值Ib附近時，幾乎所有負(fù)載電流都流向有源元件41，因此，在有源元件41的兩端剩余了比構(gòu)成第二光源塊52的LED的勢壘電壓(正向電壓)更小的電壓。這里，負(fù)載電流值Ib是光源組5的穩(wěn)態(tài)點(diǎn)亮期間的負(fù)載電流的值，并且與從命令值生成単元61所輸出的命令值Ib相同。即使目標(biāo)值Ia從該狀態(tài)開始進(jìn)ー步増大，流經(jīng)有源元件41的電流也不會増大至電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電流(負(fù)載電流)以上，因此，通過誤差放大器42的作用進(jìn)ー步増大有源元件41的柵極電壓，從而使得有源元件41完全接通。換句話說，有源元件41在飽和區(qū)域工作，從而在該時點(diǎn)，有源元件41的兩端電壓大體為零。
[0073]因此，當(dāng)有源元件41從OFF狀態(tài)向ON狀態(tài)變換時，切換控制電路44使目標(biāo)值Ia從近似零(有源元件41處于OFF時的值)開始按照預(yù)定時間常數(shù)單調(diào)増大至被設(shè)置在負(fù)載電流值Ib以上的既定值(有源元件41處于ON時的值)。
[0074]此外，切換控制電路44優(yōu)選將有源元件41從OFF狀態(tài)切換成ON狀態(tài)時的目標(biāo)值Ia的變化速度設(shè)置為低于電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出的響應(yīng)(即，輸出電壓的變化速度)。換句話說，當(dāng)有源元件41向ON狀態(tài)變換時，所點(diǎn)亮的光源塊的數(shù)量減少，由此導(dǎo)致所需負(fù)載電壓的快速降低。然而，電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓無法快速變化至降低后的負(fù)載電壓，因此生成沖擊電流。然而，通過將目標(biāo)值Ia的上升速度設(shè)置成低于電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出的響應(yīng)，點(diǎn)亮裝置10可以可靠地防止沖擊電流流向光源組5。注意，這里，負(fù)載電壓是用作負(fù)載的光源組5的兩端電壓。
[0075]當(dāng)對操作單元進(jìn)行操作以將有源元件41斷開從而使得第二光源塊52從熄滅狀態(tài)變換成點(diǎn)亮狀態(tài)吋，切換控制電路44將目標(biāo)值Ia設(shè)置在近似零以下。因此，誤差放大器42的輸出快速降低至近似零以下，從而導(dǎo)致有源元件41的柵極電壓的快速降低，結(jié)果，有源元件41快速變換成OFF狀態(tài)。此時，盡管切換控制電路44將目標(biāo)值Ia快速降低至零以下從而使得有源元件41快速斷開，但是電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓保持為低，因此，不會有過大電流流過，并且在光源組5中不會生成應(yīng)力。
[0076]換句話說，由于處于ON狀態(tài)的有源元件41的兩端電壓大體為零，所以當(dāng)熄滅第二光源塊52時,施加至光源組5的電壓(電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓)降低至第一光源塊51的正向電壓。即使有源元件41從該狀態(tài)快速斷開，電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓也保持低于光源組5的工作電壓(通過將第二光源塊52的正向電壓與第一光源塊51的正向電壓相加所獲得的電壓)，因此不會有過大負(fù)載電流流向光源組5。
[0077]然而，當(dāng)如上所述將目標(biāo)值Ia快速降低至零以下、并且電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓低于光源組5的工作電壓吋，電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓可能不足，結(jié)果，點(diǎn)亮的第一光源塊51可能瞬時熄滅。換句話說，第一光源塊51可能瞬時熄滅，直到電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓増大至光源組5的工作電壓為止，結(jié)果，在點(diǎn)亮裝置10中可能發(fā)生閃爍。為了防止點(diǎn)亮的第一光源塊51這樣瞬時熄滅，可以對切換控制電路44進(jìn)行配置，以使得在有源元件41從ON狀態(tài)切換成OFF狀態(tài)時，如圖3所示，目標(biāo)值Ia按照預(yù)定時間常數(shù)單調(diào)降低。
[0078]更具體地，當(dāng)對操作單元進(jìn)行操作以使有源元件41斷開從而使得點(diǎn)亮第二光源塊52時，如圖3所示，切換控制電路44可以使目標(biāo)值Ia從操作単元的操作時刻T2開始隨著時間的經(jīng)過，按照預(yù)定時間常數(shù)從既定值單調(diào)降低至近似零以下。換句話說，在圖3的例子中，切換控制電路44使目標(biāo)值Ia按照預(yù)定時間常數(shù)，從有源元件41處于ON時的值單調(diào)降低至有源元件41處于OFF時的值。響應(yīng)于此，切換電路4使流經(jīng)有源元件41的電流按照基于目標(biāo)值Ia的減少率隨著時間的經(jīng)過單調(diào)降低。
[0079]這里，有源元件41的兩端所生成的電壓(或者換句話說，施加至第二光源塊52的電壓)隨著有源元件41的導(dǎo)通阻抗的增大而増大，因此，流經(jīng)有源元件41的電壓中的減小部分開始流向第二光源塊52，從而使得第二光源塊52逐漸點(diǎn)亮。此時，有源元件41的兩端電壓相對緩慢地増大，因此，可以防止電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓相對于光源組5的工作電壓的不足，從而抑制第一光源塊51的電流的降低(光通量降低)。注意，在圖3中，橫軸示出時間軸，并且縱軸示出目標(biāo)值la。
[0080]此外，當(dāng)切換控制電路44通過逐漸降低目標(biāo)值Ia而將有源元件41從ON狀態(tài)向OFF狀態(tài)切換吋，優(yōu)選將目標(biāo)值Ia的變化速度設(shè)置成低于電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出的響應(yīng)(即，輸出電壓的變化速度)。換句話說，當(dāng)有源元件41向OFF狀態(tài)變換吋，點(diǎn)亮的光源塊的數(shù)量増大，由此導(dǎo)致所需負(fù)載電壓的増大。然而，電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓不會瞬間增大至負(fù)載電壓，因此點(diǎn)亮的光源塊瞬時熄滅(減光)。然而，通過將目標(biāo)值Ia的降低速度設(shè)置成低于電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出的響應(yīng)，點(diǎn)亮裝置10可以可靠地防止所點(diǎn)亮的光源塊的瞬時熄滅(減光)。
[0081]如上所述，利用根據(jù)本實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10，切換電路4檢測流向有源元件41的電流，并且通過調(diào)節(jié)有源元件41的阻抗來對電流進(jìn)行反饋控制，從而使得該電流與切換控制電路44所設(shè)置的目標(biāo)值Ia —致。這里，當(dāng)接通有源元件41吋，切換電路4使流向有源元件41的電流的目標(biāo)值Ia隨著時間的經(jīng)過而逐漸増大，因此，可以在有源元件41從OFF狀態(tài)向ON狀態(tài)變換期間，防止過大負(fù)載電流流過。[0082]換句話說，點(diǎn)亮裝置10可以在有源元件41從OFF變換成ON時，防止過大沖擊電流流向光源組5。此外，切換電路4使目標(biāo)值Ia以比電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出的響應(yīng)更緩慢的速度増大，因此，可以防止接通有源元件41時在電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出中所發(fā)生的諸如振鈴等的不穩(wěn)定現(xiàn)象。
[0083]注意，為了切換所點(diǎn)亮的光源塊的數(shù)量，可以針對各光源塊設(shè)置単獨(dú)的電カ轉(zhuǎn)換電路。然而，在這種情況下，需要多個電カ轉(zhuǎn)換電路，因而導(dǎo)致點(diǎn)亮裝置的大小、電路復(fù)雜性和成本的増大。另ー方面，在根據(jù)本實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10中，將多個光源塊51、52串聯(lián)連接至單個電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出，因此，使用與光源塊中的一部分(第二光源塊52)并聯(lián)連接的有源元件41來切換所點(diǎn)亮的光源塊的數(shù)量。因此，利用根據(jù)本實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10，可以避免大小、電路復(fù)雜性和成本的増大。
[0084]順便提及，在本實(shí)施例中作為有源元件41所使用的MOSFET，在柵極電壓中存在閾值電壓，并且在柵極電壓處于閾值電壓附近的有源區(qū)域中，導(dǎo)通阻抗響應(yīng)于柵極電壓的變化而極大改變。然而，只要在柵極電壓和閾值電壓之間存在特定電壓差，這種類型的有源元件41就可以完全切換ON狀態(tài)或OFF狀態(tài)，從而使得在導(dǎo)通阻抗響應(yīng)于柵極電壓的變化表現(xiàn)出極小的變化的死區(qū)(飽和區(qū)域或截止區(qū)域)中工作。
[0085]在本實(shí)施例中，切換電路4進(jìn)行工作，以使得與目標(biāo)值Ia相對應(yīng)的電流流向有源元件41，因此，在流經(jīng)有源元件41的電流近似表現(xiàn)為無變化的死區(qū)中，誤差放大器42的輸出快速變化，從而使得近似不需要時間來退出死區(qū)。換句話說，利用根據(jù)本實(shí)施例的切換電路4，可以抑制操作単元的操作和控制信號(柵極電壓)達(dá)到閾值之后有源元件41的ON/OFF狀態(tài)的切換開始之間的延遲(由于有源元件41的死區(qū)所引起的延遲)。
[0086]此外，切換電路4進(jìn)行工作從而使得與目標(biāo)值Ia相對應(yīng)的電流流向有源元件41，因此，盡管有源元件41的過渡特性在從OFF狀態(tài)向ON狀態(tài)的變換期間根據(jù)元件變化和溫度特性而改變，但是可以抑制該變化的影響。注意，即使在有源元件41的閾值附近(有源區(qū)域)、導(dǎo)通阻抗的變化相對于控制信號的變化的靈敏度發(fā)生變化的情況下，該變化對切換電路4的用于防止過大沖擊電流流過的功能的響應(yīng)也較小。
[0087]因此，利用根據(jù)本實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10，在有源元件41的0N/0FF狀態(tài)的切換期間，可以獲得恒定的操作特性，并且可以抑制有源元件41的0N/0FF狀態(tài)的切換開始的延遲。
[0088]作為本實(shí)施例的變形例，當(dāng)接通有源元件41以熄滅第二光源塊52時，可以對切換控制電路44進(jìn)行配置，以使得如圖4所示，使目標(biāo)值Ia在操作単元的操作時刻Tl相對快速地増大。注意，在這種情況下，將增大后的目標(biāo)值Ia設(shè)置在既定值，其中，該既定值大于光源組5的穩(wěn)態(tài)點(diǎn)亮期間的負(fù)載電流的值(負(fù)載電流值)lb、并且小于光源組5的最大容許電流Ic。
[0089]根據(jù)本變形例，保持點(diǎn)亮的第一光源塊51的電流瞬間增大超過負(fù)載電流值Ib，但是由于電流被抑制為低于光源組5的最大容許電流Ic，所以可以在沒有諸如光源組5的劣化和擊穿等的不利影響的情況下獲得切換速度的提高。此外，根據(jù)本變形例，在將第二光源塊52從點(diǎn)亮狀態(tài)向熄滅狀態(tài)變換的切換操作期間，可以降低有源元件41的損失，因此可以降低有源元件41的大小。
[0090]在本實(shí)施例的另ー變形例中，如圖5所示，可以對點(diǎn)亮裝置10進(jìn)行配置，以使得將電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)輸出端連接至電路接地端，由此電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出處于電路接地端的負(fù)電位側(cè)。在這種情況下，在點(diǎn)亮裝置10中可以采用與圖1相似的使用P溝道型MOSFET作為有源元件41并且將誤差放大器42配置成能夠進(jìn)行負(fù)輸出的電路結(jié)構(gòu)。然而，在圖5中，也可以采用具有良好的導(dǎo)通阻抗特性的N溝道型FET作為有源元件41。
[0091]在圖5的例子中，切換電路4還包括:減法電路421，用于輸出通過從控制電源Ec的輸出電壓值減去誤差放大器42的輸出值所獲得的信號；PNP型晶體管423，其由減法電路421的輸出進(jìn)行控制；以及電阻器422、424。此外，在圖5的例子中，將第二光源塊52連接至電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)輸出(電路接地端)，并且將第一光源塊51連接至低電位側(cè)輸出。將有源元件41并聯(lián)連接至第二光源塊52，同時將有源元件41的漏極連接至電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)輸出(電路接地端)。
[0092]將晶體管423的用作控制端子的基極連接至減法電路421的輸出端。晶體管423和電阻器422串聯(lián)連接，并且插入在控制電源Ec和有源元件41的柵極之間。電阻器424連接在有源元件41的柵極和漏極之間。
[0093]接著簡要說明具有圖5所示的結(jié)構(gòu)的點(diǎn)亮裝置10的操作。
[0094]在要熄滅所點(diǎn)亮的第二光源塊52時，點(diǎn)亮裝置10使得切換控制電路44將目標(biāo)值Ia從近似零以下的預(yù)定值開始増大，以使所斷開的有源元件41接通。這里，電流檢測電路45在有源元件41處于OFF狀態(tài)時的檢測值為零，因此，當(dāng)目標(biāo)值Ia增大時，誤差放大器42的輸出也増大。
[0095]此時，將通過從控制電源Ec的輸出電壓值減去誤差放大器42的輸出值所獲得的信號輸入至晶體管423的基板。因此，在發(fā)射極中生成通過將基板-發(fā)射極電壓疊加在基極電壓上所獲得的電壓，從而使得與該電壓和控制電源Ec的輸出電壓之間的差成比例的電流流向電阻器422、并且大體相同的電流從晶體管423的集電極流向電阻器424。結(jié)果，將電阻器424的兩端所生成電壓施加至有源元件41的柵極，從而有源元件41的導(dǎo)通阻抗降低，因而使得有源元件41變換成ON狀態(tài)。
[0096]另ー方面，當(dāng)流經(jīng)有源元件41的電流增大超過目標(biāo)值Ia時，誤差放大器42的輸出降低，并且晶體管423的基極電壓増大，從而導(dǎo)致流向電阻器422的電流的降低和有源元件41的柵極電壓的相應(yīng)降低。結(jié)果，有源元件41的導(dǎo)通阻抗増大。
[0097]注意，當(dāng)在該點(diǎn)亮裝置10中將第二光源塊52從熄滅狀態(tài)變換成點(diǎn)亮狀態(tài)吋，切換控制電路44將目標(biāo)值Ia大體降低成零。
[0098]此外，根據(jù)本實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置的具體電路不局限于圖1和5的例子所示的結(jié)構(gòu)，只要提供了能夠檢測流向有源元件的電流并且調(diào)節(jié)有源元件的阻抗以使得該電流與切換控制電路所設(shè)置的目標(biāo)值一致的切換電路即可。此外，在上述例子中，通過ー個端子將設(shè)置了有源元件的光源塊(第二光源塊)連接至電路接地端，但是不局限于該結(jié)構(gòu)。作為代替，可以通過三個以上串聯(lián)連接的光源塊來構(gòu)成光源組，并且在這種情況下，可以對切換電路進(jìn)行配置，以使得有源元件并聯(lián)連接至串聯(lián)連接的光源塊中的中間光源塊以繞過該光源塊。
[0099]注意，在上述點(diǎn)亮裝置中，使用MOSFET作為有源元件，但是本發(fā)明不局限于該例子，作為代替，可以使用諸如與MOSFET不同的晶體管或者絕緣柵雙極晶體管(IGBT)等的其它有源元件。[0100]第二實(shí)施例
[0101]如圖6所示，根據(jù)本實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10與根據(jù)第一實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10的不同在于:用于檢測流向有源元件41的電流的電流檢測電路兼用作用于控制電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出的檢測單元65。下面，向與第一實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)分配相同的附圖標(biāo)記，并且適當(dāng)省略對其的說明。
[0102]注意，在圖6的例子中，電カ轉(zhuǎn)換電路2由反激式轉(zhuǎn)換器構(gòu)成。對電カ轉(zhuǎn)換電路2進(jìn)行配置，以使得反激式變壓器21的一次繞組和開關(guān)元件22的串聯(lián)電路連接在直流電源I的輸出端之間、而ニ極管23和電容器24串聯(lián)連接在反激式變壓器21的二次繞組的兩端之間。檢測單元65檢測在電容器24的負(fù)極和電路接地端之間流動的電流。
[0103]在本實(shí)施例中，誤差放大器42將從目標(biāo)值生成単元43所輸入的目標(biāo)值Ia和從檢測單元65所輸入的檢測值之間的誤差(目標(biāo)值-檢測值)放大k倍(其中，k是常數(shù))，并且將放大后的誤差作為控制信號輸出至有源元件41的用作控制端子的柵極。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，誤差放大器42在接收到檢測單元65所檢測到的電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電流(負(fù)載電流)時，控制有源元件41的控制信號(柵極電壓)，因此無法將流向有源元件41的電流控制到負(fù)載電流以下。因此，當(dāng)切換控制電路44將目標(biāo)值Ia降低至負(fù)載電流以下吋，切換電路4錯誤地斷開有源元件41。
[0104]在本實(shí)施例中，響應(yīng)于該問題，當(dāng)有源元件41接通時,如圖4所示,切換控制電路44將目標(biāo)值Ia快速切換成預(yù)定值，其中，該預(yù)定值被設(shè)置成大于負(fù)載電流值Ib、并且小于光源組5的最大容許電流Ic。因此，當(dāng)切換電路4將有源元件41變換成ON狀態(tài)時，可以將累積在電カ轉(zhuǎn)換電路2的平滑電容器24中的電荷流經(jīng)第一光源塊51時所生成的沖擊電流抑制得低于光源組5的最大容許電流Ic。
[0105]所有其它結(jié)構(gòu)和功能與第一實(shí)施例相同。
[0106]第三實(shí)施例
[0107]如圖7所示，根據(jù)本實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10與根據(jù)第一實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10的不同在于:代替誤差放大器42和電流檢測電路45,使用電流鏡(current mirror)電路將流向有源元件41的電流控制成目標(biāo)值la。下面，向與第一實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)分配相同的附圖標(biāo)記，并且適當(dāng)省略對其的說明。
[0108]在圖7的例子中，將第二光源塊52連接至電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)輸出，并且將第一光源塊51連接至低電位側(cè)輸出(電路接地端)。在圖7所示的結(jié)構(gòu)中，有源元件41由PNP型晶體管構(gòu)成，并且與另ー PNP型晶體管425和電阻器411、424 —起構(gòu)成電流鏡電路。
[0109]更具體地，將包括有源元件41和電阻器411的串聯(lián)電路并聯(lián)連接至第二光源塊
52。相互連接晶體管425和有源兀件41各自的基極,而使晶體管425的集電極和基極短路。在有源元件41的發(fā)射極和第二光源塊52的正極側(cè)(陽極側(cè))端子之間插入電阻器411，并且在晶體管425的發(fā)射極和第二光源塊52的正極側(cè)(陽極側(cè))端子之間插入電阻器424。
[0110]此外，NPN型晶體管423和電阻器422串聯(lián)連接在晶體管425的集電極和第一光源塊51的負(fù)極側(cè)(陰極側(cè))端子之間。將晶體管423的基極連接至目標(biāo)值生成単元43的輸出。
[0111]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，切換電路4經(jīng)由晶體管423的基極將目標(biāo)值Ia施加至電阻器422，從而使得與目標(biāo)值Ia成比例的電流流向電阻器422。因此，在切換電路4中，使與目標(biāo)值Ia成比例的電流經(jīng)由晶體管423的集電極和晶體管425的發(fā)射極流向電阻器424。
[0112]因此，在切換電路4中，當(dāng)電阻器424、411的阻抗值分別設(shè)置成R424和R411吋，通過電流鏡電路的作用，使得晶體管425的發(fā)射極的R424/R411倍的電流流向有源元件41的發(fā)射扱。因此，同樣地，利用根據(jù)本實(shí)施例的切換電路4，可以將流向有源元件41的電流控制成目標(biāo)值la。
[0113]因此，通過如第一實(shí)施例中所述那樣控制目標(biāo)值Ia，切換控制電路44可以抑制有源元件41從OFF狀態(tài)向ON狀態(tài)變換時的沖擊電流以及有源元件41從ON狀態(tài)向OFF狀態(tài)變換時光源組5的瞬時減光或熄滅這兩者。
[0114]此外，作為本實(shí)施例的變形例，如圖8所示，可以從切換電路4中省略晶體管425。此外，可以對切換電路4進(jìn)行配置，以使得將用于模擬有源元件41的基極-發(fā)射極電壓的ニ極管串聯(lián)連接至電阻器424。
[0115]注意，在圖7的例子中，使用晶體管來構(gòu)成用于將流向有源元件41的電流控制成目標(biāo)值Ia的電流鏡電路，但是電流鏡電路不局限于該結(jié)構(gòu)，并且作為代替可以使用例如FET0此外，在圖7和8所示的結(jié)構(gòu)中，將電流鏡電路設(shè)置在相對于電路接地端的高電位側(cè)上，但是也可以將電流鏡電路設(shè)置在電路接地端側(cè)，并且如圖5所示，可以將電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出施加至用作負(fù)電位側(cè)的點(diǎn)亮裝置10。
[0116]所有其它結(jié)構(gòu)和功能與第一實(shí)施例相同。
[0117]第四實(shí)施例
[0118]根據(jù)本實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10與根據(jù)第一實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10的不同在于:檢測有源元件41的兩端電壓，因此，將有源元件41的阻抗調(diào)節(jié)成兩端電壓與切換控制電路44所設(shè)置的目標(biāo)值一致。下面，向與第一實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)分配相同的附圖標(biāo)記，并且適當(dāng)省略對其的說明。
[0119]在本實(shí)施例中，如圖9所示，對切換電路4進(jìn)行配置，以檢測第二光源塊52的兩端電壓(或者換句話說，有源元件41的兩端電壓)、并且根據(jù)有源元件41的兩端電壓的目標(biāo)值Va來反饋控制該兩端電壓。更具體地，對誤差放大器42進(jìn)行配置，以將從目標(biāo)值生成單元43所輸入的目標(biāo)值Va和有源元件41的兩端電壓的檢測值之間的誤差(檢測值-目標(biāo)值)放大k倍(其中，k是常數(shù))，并且將放大后的誤差作為控制信號輸出至有源元件41的用作控制端子的柵極。注意，本實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同在于:代替電流目標(biāo)值Ia，目標(biāo)值生成單兀43生成電壓目標(biāo)值Va ;但是與第一實(shí)施例的相同之處在于:目標(biāo)值Va的大小是可變的并且在接收到來自切換控制電路44的設(shè)置信號時確定目標(biāo)值Va的大小。
[0120]簡而言之，當(dāng)有源元件41的兩端電壓低于目標(biāo)值Va吋，誤差放大器42的輸出降低，因此，誤差放大器42増大有源元件41的導(dǎo)通阻抗，從而使得有源元件41的兩端電壓增大。另ー方面，當(dāng)有源元件41的兩端電壓高于目標(biāo)值Va時，誤差放大器42的輸出増大，因此，誤差放大器42降低有源元件41的導(dǎo)通阻杭，從而使得有源元件41的兩端電壓降低。因此，切換電路4對有源元件41的兩端電壓進(jìn)行反饋控制，從而使得該兩端電壓的檢測值與目標(biāo)值Va —致。
[0121]換句話說，在切換電路4中，誤差放大器42、目標(biāo)值生成単元43和電阻器46 一起構(gòu)成了用于對有源元件41的兩端電壓進(jìn)行反饋控制的控制單元。該控制単元檢測有源元件41的兩端電壓作為檢測值，并且控制有源元件41的阻抗以使得檢測值與目標(biāo)值Va —致。然而，注意，本發(fā)明不局限于控制単元使用該檢測值來反饋控制兩端電壓的結(jié)構(gòu)，只要將有源元件41的阻抗控制成使得有源元件41的兩端電壓與目標(biāo)值Va —致即可。
[0122]這里，切換控制電路44在接收到來自操作単元(未示出)的輸入之后，通過將設(shè)置信號輸出給目標(biāo)值生成単元43，按照如下來設(shè)置目標(biāo)值生成単元43所生成的目標(biāo)值Va的大小，其中該操作單元接收來自人的操作輸入。
[0123]當(dāng)點(diǎn)亮第二光源塊52、并且有源元件41處于OFF吋，切換控制電路44將目標(biāo)值Va設(shè)置成不小于電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓的預(yù)設(shè)上限值Vb的值。此時，有源元件41的兩端電壓不會升高至該上限值Vb以上，因此，誤差放大器42的輸出保持在零以下，從而在誤差放大器42的輸出被輸入至用作控制端子的柵極時、使得有源元件41保持處于OFF狀態(tài)。結(jié)果，可以在第二光源塊52中發(fā)生開路故障時防止有源元件41發(fā)生故障。注意，利用過電壓控制單元64來設(shè)置電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓的上限值Vb。
[0124]另ー方面，當(dāng)對操作單元進(jìn)行操作以接通有源元件41從而使得所點(diǎn)亮的第二光源塊52熄滅時，切換控制電路44改變目標(biāo)值Va以使其逐漸降低。這里，如圖10所示，切換控制電路44使目標(biāo)值Va從操作単元的操作時刻Tl開始隨著時間的經(jīng)過，按照預(yù)定時間常數(shù)從不小于上限值Vb的值(有源元件41處于OFF時的值)單調(diào)降低至近似零(有源元件41處于ON時的值)。在切換電路4中，當(dāng)目標(biāo)值Va降低至有源元件41的兩端電壓以下時，從切換電路4的誤差放大器42輸出與誤差相對應(yīng)的信號，并且將該信號施加至有源元件41的柵極，從而使得有源元件41在有源區(qū)域內(nèi)工作。結(jié)果，電流開始流向有源元件41。在有源元件41中，通過反饋控制來調(diào)節(jié)有源元件41的導(dǎo)通阻抗，從而使得有源元件41的兩端電壓與目標(biāo)值Va —致，因此，有源元件41的兩端電壓根據(jù)目標(biāo)值Va而降低。注意，在圖10中，橫軸示出時間軸，并且縱軸示出目標(biāo)值Va0
[0125]此時在切換電路4中，使流經(jīng)有源元件41的電流按照基于目標(biāo)值Va的上升率隨著時間的經(jīng)過而單調(diào)増大，因此，在從OFF狀態(tài)切換成ON狀態(tài)時，對有源元件41進(jìn)行軟切換。通過這樣使切換電路4根據(jù)目標(biāo)值Va逐漸降低有源元件41的兩端電壓，可以將流向第二光源塊52的負(fù)載電流逐漸分流至有源元件41側(cè)，從而防止過大負(fù)載電流流過。
[0126]此外，切換控制電路44優(yōu)選將有源元件41從OFF狀態(tài)切換成ON狀態(tài)時的目標(biāo)值Va的降低速度設(shè)置成低于電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出的響應(yīng)(即，輸出電壓的變化速度)。換句話說，當(dāng)有源元件41向ON狀態(tài)變換時，所點(diǎn)亮的光源塊的數(shù)量降低，從而導(dǎo)致所需負(fù)載電壓的快速降低。然而，電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓無法快速改變至降低后的負(fù)載電壓，因此生成沖擊電流。然而，通過將目標(biāo)值Va的降低速度設(shè)置成低于電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出的響應(yīng)，點(diǎn)亮裝置10可以可靠地防止沖擊電流流向光源組5。
[0127]更具體地，切換控制電路44優(yōu)選對目標(biāo)值Va的降低速度進(jìn)行設(shè)置，以使得目標(biāo)值Va從有源元件41處于OFF時的值(不小于上限值Vb的值)降低至零所需的時間至少為CXV0/10。這里，“C”表示電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出級和光源組5之間并聯(lián)連接的電容器(包括平滑電容器24)的容抗，“V0”表示有源元件41處于OFF狀態(tài)時的有源元件41的兩端電壓，并且“10”表示負(fù)載電流。
[0128]另ー方面，當(dāng)對操作單元進(jìn)行操作以使有源元件41斷開從而使得第二光源塊52從熄滅狀態(tài)切換成點(diǎn)亮狀態(tài)時，如圖11所示，切換控制電路44使目標(biāo)值Va從操作單元的操作時刻T2起隨著時間的經(jīng)過，從零開始増大。在有源元件41中，通過反饋控制來調(diào)節(jié)有源元件41的導(dǎo)通阻抗，從而使得有源元件41的兩端電壓與目標(biāo)值Va—致，因此，有源元件41的兩端電壓根據(jù)目標(biāo)值Va増大。注意，在圖11中，橫軸示出時間軸，并且縱軸示出目標(biāo)值Va。
[0129]此時，在有源元件41的導(dǎo)通阻抗較小、并且有源元件41的兩端電壓低于第二光源塊52的工作開始電壓的狀態(tài)下，整個負(fù)載電流流向有源元件41。另ー方面，當(dāng)有源元件41的兩端電壓根據(jù)目標(biāo)值Va的増大而達(dá)到第二光源塊52的工作開始電壓時，負(fù)載電流中的一部分流向有源元件41，同時電流還開始逐漸流向第二光源塊52。當(dāng)目標(biāo)值Va超過第二光源塊52的點(diǎn)亮電壓(正向電壓)時，有源元件41完成向OFF狀態(tài)的變換。
[0130]這里，第一光源塊51的兩端電壓取值為通過從電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓減去第ニ光源塊52的兩端電壓(或者換句話說，有源元件41的兩端電壓)所獲得的值。因此，如上所述，通過使切換電路4根據(jù)目標(biāo)值Va相對緩慢地増大有源元件41的兩端電壓，可以防止發(fā)生下面的狀況:與光源組5的工作電壓相比，電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓不足。結(jié)果，可以抑制有源元件41變換成OFF狀態(tài)時第一光源塊51的兩端電壓的降低，因此，可以抑制第一光源塊51的電流降低(光通量降低)。
[0131]此外，切換控制電路44優(yōu)選將有源元件41從ON狀態(tài)切換成OFF狀態(tài)時的目標(biāo)值Va的上升速度設(shè)置成低于電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出的響應(yīng)(即，輸出電壓的變化速度)。換句話說，當(dāng)有源元件41向OFF狀態(tài)變換時，所點(diǎn)亮的光源塊的數(shù)量増大，從而導(dǎo)致所需負(fù)載電壓的増大。然而，電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓無法瞬間升高至負(fù)載電壓，因此，所點(diǎn)亮的光源塊瞬時熄滅(減光)。然而，通過將目標(biāo)值Va的増大速度設(shè)置成低于電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出的響應(yīng)，點(diǎn)亮裝置10可以可靠地防止所點(diǎn)亮的光源塊的瞬時熄滅(減光)。
[0132]如上所述，在根據(jù)本實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10中，切換電路4檢測有源元件41的兩端電壓，然后通過調(diào)節(jié)有源元件41的阻抗來反饋控制兩端電壓，從而使得所檢測到的電壓與切換控制電路44所設(shè)置的目標(biāo)值Va —致。這里，當(dāng)有源元件41接通吋，切換電路4使有源元件41的兩端電壓的目標(biāo)值Va隨著時間的經(jīng)過而逐漸增大，因此，可以在有源元件41從OFF狀態(tài)向ON狀態(tài)變換期間，防止過大負(fù)載電流流過。
[0133]換句話說，點(diǎn)亮裝置10可以在有源元件41從OFF變換成ON時，防止過大沖擊電流流向光源組5。此外，切換電路4使目標(biāo)值Va以比電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出的響應(yīng)更緩慢的速度増大，因此，可以防止接通有源元件41時在電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出中所發(fā)生的諸如振鈴等的不穩(wěn)定現(xiàn)象。
[0134]此外，在有源元件41斷開時，切換電路4相對緩慢地増大有源元件41的兩端電壓，因此，可以防止發(fā)生下面的狀況:與光源組5的工作電壓相比，電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓不足。結(jié)果，可以抑制第一光源塊51中的電流降低(光通量降低)。
[0135]作為本實(shí)施例的變形例，如圖12所示，可以對點(diǎn)亮裝置10進(jìn)行配置，以使得電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)輸出端連接至電路接地端，從而使得電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出用作電路接地端的負(fù)電位側(cè)。
[0136]在圖12的例子中，切換電路4還包括由誤差放大器42的輸出進(jìn)行控制的PNP型晶體管423、以及電阻器422、424。此外，在圖12的例子中，第二光源塊52連接至電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)輸出(電路接地端)，并且第一光源塊51連接至低電位側(cè)輸出。有源元件41并聯(lián)連接至第二光源塊52，而有源元件41的漏極連接至電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)輸出(電路接地端)。
[0137]晶體管423的用作控制端子的基極連接至誤差放大器42的輸出端。晶體管423和電阻器422串聯(lián)連接，并且插入在控制電源Ec以及有源元件41的柵極之間。電阻器424連接在有源元件41的柵極和源極之間。
[0138]接著簡要說明具有圖12所示的結(jié)構(gòu)的點(diǎn)亮裝置10的操作。
[0139]類似于圖9所示的結(jié)構(gòu)，在有源元件41從OFF變換成ON或者從ON變換成OFF吋，點(diǎn)亮裝置10根據(jù)目標(biāo)值Va對有源元件41的兩端電壓進(jìn)行反饋控制。
[0140]更具體地，在有源元件41的兩端電壓變得低于(絕對值大于)目標(biāo)值Va時，誤差放大器42的輸出降低。當(dāng)誤差放大器42的輸出降低至控制電源Ec的輸出電壓值以下時，將通過從控制電源Ec的輸出電壓值減去誤差放大器42的輸出和晶體管423的基極-發(fā)射極電壓所獲得的電壓施加至電阻器422。與該電壓相對應(yīng)的電流經(jīng)由晶體管423的集電極流向電阻器424，從而使得將電阻器424中所生成的電壓施加至有源元件41的柵極。因此，有源元件41進(jìn)行工作以使得有源元件41的導(dǎo)通阻抗降低，結(jié)果，有源元件41的兩端電壓的絕對值降低。
[0141]另ー方面，當(dāng)有源元件41的兩端電壓變得高于(絕對值小于)目標(biāo)值Va時，誤差放大器42的輸出増大。因此，晶體管423的發(fā)射極電壓増大，由此導(dǎo)致與控制電源Ec的輸出電壓值的電壓差的降低和晶體管423的集電極電流的相應(yīng)降低。因此，有源元件41的柵極電壓降低，因而有源元件41進(jìn)行工作從而使得有源元件41的導(dǎo)通阻抗増大。結(jié)果，有源元件41的兩端電壓的絕對值増大。
[0142]然而，注意，在圖12所示的點(diǎn)亮裝置10中，所檢測到的電壓(有源元件41的兩端電壓)具有負(fù)電位，因此，如圖13和14所示，目標(biāo)值Va同樣具有負(fù)電位特性。更具體地，當(dāng)有源元件41從OFF切換成ON時，如圖13所示，切換控制電路44使目標(biāo)值Va (負(fù)值)從操作単元的操作時刻Tl開始隨著時間的經(jīng)過，從比上限值Vb (負(fù)值)更小的值增大至零。另一方面，當(dāng)有源元件41從ON切換成OFF時，如圖14所示，切換控制電路44使目標(biāo)值Va (負(fù)值)從操作単元的操作時刻T2開始隨著時間的經(jīng)過，從零降低至比上限值Vb (負(fù)值)更小的值。注意，在圖13和14中，橫軸示出時間軸，并且縱軸示出目標(biāo)值Va。
[0143]此外，圖12所示的點(diǎn)亮裝置10具有用于根據(jù)有源元件41的0N/0FF切換操作可變地控制電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓的上限值Vb的另一功能。更具體地，將切換控制電路44配置成向過電壓控制單兀64輸出表不上限值Vb的大小的可變信號。
[0144]這里，當(dāng)點(diǎn)亮裝置10的光源組5處于與輸出端子接觸不良的狀態(tài)時，光源組5和輸出端子可以重復(fù)地相互接觸和脫離，因此，通過降低上限值Vb和光源組5的點(diǎn)亮電壓(負(fù)載電壓)之間的電壓差，可以降低接觸期間所生成的電流應(yīng)力。然而，根據(jù)有源元件41是處于ON還是處于0FF，來點(diǎn)亮不同數(shù)量的光源塊，從而導(dǎo)致負(fù)載電壓的差，因此，當(dāng)上限值Vb恒定吋，上限值Vb和負(fù)載電壓之間的電壓差無法保持得較小。結(jié)果，接觸期間所生成的電流應(yīng)力増大。響應(yīng)于該問題，切換控制電路44通過在有源元件41的接通或斷開時切換上限值Vb，來使上限值Vb和負(fù)載電壓之間的電壓差保持得較小。
[0145]用于根據(jù)有源元件41的0N/0FF切換操作可變地控制電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓的上限值Vb的該功能不局限于本實(shí)施例，并且還可以應(yīng)用于其它實(shí)施例。[0146]圖15示出本實(shí)施例的另ー變形例，其中在該變形例中，串聯(lián)連接的第一光源塊?第三光源塊51、52、53中的第二光源塊52和第三光源塊53各自可以在點(diǎn)亮狀態(tài)和熄滅狀態(tài)之間進(jìn)行切換。圖15所示的點(diǎn)亮裝置10具有與圖12所示的點(diǎn)亮裝置10相同的基本結(jié)構(gòu)和相同的功能，因此，下面省略對該點(diǎn)亮裝置10的詳細(xì)說明。注意，將光源組5配置成從電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位輸出(電路接地端)側(cè)開始依次串聯(lián)連接第二光源塊52、第一光源塊51和第三光源塊53。
[0147]在圖15所示的例子中，切換電路4包括多個有源元件41、47，并且被配置成使用有源元件41在點(diǎn)亮狀態(tài)和熄滅狀態(tài)之間切換第二光源塊52、并且使用有源元件47在點(diǎn)亮狀態(tài)和熄滅狀態(tài)之間切換第三光源塊53。換句話說，在切換電路4中，將ー個有源元件(第一有源元件)41并聯(lián)連接至第二光源塊52，并且將另一有源元件(第二有源元件)47并聯(lián)連接至第三光源塊53。
[0148]作為用于控制有源元件47的構(gòu)成元件，切換電路4包括誤差放大器48、目標(biāo)值生成單元49、晶體管463和電阻器462、464。這些構(gòu)成元件分別對應(yīng)于用于控制有源元件41的誤差放大器42、目標(biāo)值生成単元43、晶體管423和電阻器422、424。切換控制電路44分別向目標(biāo)值生成単元43和目標(biāo)值生成単元49輸出設(shè)置信號，其中，目標(biāo)值生成単元43生成第二光源塊52的兩端電壓的目標(biāo)值Val，并且目標(biāo)值生成単元49生成第三光源塊53的兩端電壓的目標(biāo)值Va2。
[0149]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，有源元件41、47各自的操作與具有圖12所示的結(jié)構(gòu)的有源元件41操作的相同。
[0150]所有其它結(jié)構(gòu)和功能與第一實(shí)施例相同。
[0151]第五實(shí)施例
[0152]如圖16所示，根據(jù)本實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10與根據(jù)第四實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10的不同在于:不具有用于將有源元件41的兩端電壓檢測為檢測值、并且將該檢測值與目標(biāo)值Va進(jìn)行比較的結(jié)構(gòu)。下面，向與第四實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)分配相同的附圖標(biāo)記，并且適當(dāng)省略對其的說明。
[0153]換句話說，將根據(jù)第四實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10配置成檢測有源元件41的兩端電壓、并且將有源元件41的兩端電壓反饋控制為目標(biāo)值Va，而圖16所示的點(diǎn)亮裝置10不進(jìn)行該反饋控制。在圖16的例子中，點(diǎn)亮裝置10具有發(fā)射極輸出器結(jié)構(gòu)，其中在該結(jié)構(gòu)中，有源元件41由PNP型晶體管構(gòu)成，并且有源元件41的基極連接至目標(biāo)值生成単元43的輸出。利于該結(jié)構(gòu)，在用作有源元件41的晶體管中，通過將晶體管的基板-發(fā)射極電壓疊加在施加至基極的電壓上所獲得的電壓表現(xiàn)為發(fā)射極電壓。
[0154]這里，切換控制電路44以與第四實(shí)施例相同的方式來設(shè)置施加至有源元件41的基極的目標(biāo)值Va的大小。換句話說，當(dāng)點(diǎn)亮第二光源塊52、并且有源元件41處于OFF吋，切換控制電路44將目標(biāo)值Va設(shè)置成不小于電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓的預(yù)設(shè)上限值Vb的值。另ー方面，當(dāng)接通有源元件41以使所點(diǎn)亮的第二光源塊52熄滅時，切換控制電路44改變目標(biāo)值Va，從而使得目標(biāo)值Va隨著時間的經(jīng)過逐漸降低(參考圖10)。當(dāng)斷開有源元件41以使第二光源塊52從熄滅狀態(tài)變換成點(diǎn)亮狀態(tài)吋，切換控制電路44使目標(biāo)值Va從零開始隨著時間的經(jīng)過而增大(參考圖11)。
[0155]因此，利用根據(jù)本實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10，在有源元件41從OFF變換成ON時，可以防止過大沖擊電流流向光源組5。此外，當(dāng)斷開有源元件41吋，點(diǎn)亮裝置10相對緩慢地增大有源元件41的兩端電壓，因此，可以防止發(fā)生下面的狀況:與光源組5的工作電壓相比，電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓不足。結(jié)果，可以抑制第一光源塊51中的電流降低(光通量降低)。
[0156]注意，在圖16的例子中，使用晶體管作為有源元件41，但是點(diǎn)亮裝置10不局限干該結(jié)構(gòu)，并且可以采用使用諸如FET等的其它元件作為有源元件41的結(jié)構(gòu)以及諸如op-amp等的運(yùn)算放大器電路與有源元件41組合的電壓輸出器電路結(jié)構(gòu)等。
[0157]作為本實(shí)施例的變形例，如圖17所示，可以使用MOSFET作為有源元件41來構(gòu)成點(diǎn)亮裝置10。
[0158]在圖17的例子中，電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)輸出端連接至電路接地端，從而使得電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出處于電路接地端的負(fù)電位側(cè)。在這種情況下，可以使用P溝道型MOSFET作為點(diǎn)亮裝置10的有源元件41，但是在圖17中，采用具有良好導(dǎo)通阻抗特性的N溝道型MOSFET作為有源元件41。此外，在圖17的例子中，第二光源塊52連接至電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)輸出(電路接地端)，并且第一光源塊51連接至低電位側(cè)輸出。有源元件41并聯(lián)連接至第二光源塊52，而有源元件41的漏極連接至電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)輸出(電路接地端)。
[0159]在圖17所示的切換電路4中，在控制電源Ec和電路接地端之間，設(shè)置包括電阻器431、NPN型晶體管432和電阻器433的串聯(lián)電路。將晶體管432的用作控制端子的基極連接至目標(biāo)值生成単元43的輸出。晶體管432的集電極經(jīng)由電阻器431連接至控制電源Ec，并且發(fā)射極經(jīng)由電阻器433連接至電路接地端。
[0160]此外，在切換電路4中，在控制電源Ec和電カ轉(zhuǎn)換電路2的低電位側(cè)輸出端之間設(shè)置了包括電阻器434、PNP型晶體管435和電阻器436的串聯(lián)電路。晶體管435的用作控制端子的基極連接至晶體管432的集電極。晶體管435的發(fā)射極經(jīng)由電阻器434連接至控制電源Ec，并且集電極經(jīng)由電阻器436連接至電カ轉(zhuǎn)換電路2的低電位側(cè)輸出端。
[0161]用作有源元件41的FET構(gòu)成了源極輸出器電路，其中在該電路中，F(xiàn)ET的漏極連接至電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)輸出(電路接地端)、并且FET的源極連接至光源塊51、52之間的連接點(diǎn)。注意，在有源元件41的源極和晶體管435的集電極之間插入有ニ極管437。
[0162]接著說明如圖17所示進(jìn)行配置的點(diǎn)亮裝置10的操作。
[0163]在源極輸出器電路的情況下，根據(jù)柵極電壓來調(diào)節(jié)FET的源極電壓。在圖17中，有源元件41的柵極經(jīng)由電阻器436連接至電カ轉(zhuǎn)換電路2的低電位輸出(負(fù)電位)，從而使得當(dāng)流經(jīng)電阻器436的電流大體為零時，將電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出(負(fù)電位)施加至柵極，由此獲得反向偏壓作為柵極電壓。因此，用作有源元件41的FET保持處于OFF狀態(tài)，從而使得第二光源塊52保持處于點(diǎn)亮狀態(tài)。
[0164]另ー方面，當(dāng)目標(biāo)值Va大體從零開始增大時，將與目標(biāo)值Va相對應(yīng)的電壓施加至晶體管432的基板，從而使得與目標(biāo)值Va相對應(yīng)的電流流向連接至發(fā)射極的電阻器433。此外，與電阻器433的電流大體相等的電流流向電阻器431，結(jié)果導(dǎo)致在電阻器431中發(fā)生與目標(biāo)值Va相對應(yīng)的電壓下降。將通過從控制電源Ec減去電阻器431的電壓下降所獲得的電壓施加至晶體管435的基板，同時在發(fā)射極中生成比基極電壓高與基極-發(fā)射極電壓相對應(yīng)的量的電壓(發(fā)射極電壓)。[0165]結(jié)果，與控制電源Ec的輸出和晶體管435的發(fā)射極電壓之間的差相對應(yīng)的電流流向連接至晶體管435的發(fā)射極的電阻器434。此外，與流向電阻器434的電流大體相等的電流經(jīng)由晶體管435的集電極而流向電阻器436，從而使得在電阻器436中生成與該電流相對應(yīng)的電壓下降。簡而言之，電阻器436中所生成電壓與目標(biāo)值Va成比例。
[0166]這里，有源元件41的柵極電壓是通過將電阻器436的兩端電壓疊加在電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓(負(fù)電位)上所獲得的電壓，因此，在目標(biāo)值Va增大時，有源元件41的柵極電壓増大。在有源元件41中，當(dāng)柵極電壓Vsl増大得比光源塊51、52之間的連接點(diǎn)的電位高與柵極電壓的閾值電壓相對應(yīng)的量時，阻抗開始降低，從而使得源極電壓降低得比柵極電壓低與閾值電壓相對應(yīng)的量。當(dāng)目標(biāo)值Va進(jìn)ー步増大從而使得柵極電壓增大至相對于電路接地端不小于有源元件41的閾值電壓的值時，完全接通用作有源元件41的FET并且負(fù)載電流主要流向有源元件41，從而使得第二光源塊52熄滅。
[0167]在第二光源塊52要從熄滅狀態(tài)向點(diǎn)亮狀態(tài)變換的情況下，目標(biāo)值Va逐漸降低，因而在有源元件41中，柵極電壓降低以使得阻抗增大，從而使得源極電壓成為基于柵極電壓的源極電壓。結(jié)果，負(fù)載電流開始流向第二光源塊52。當(dāng)目標(biāo)值Va進(jìn)ー步降低時，有源元件41完全斷開，因而點(diǎn)亮第二光源塊52。
[0168]所有其它結(jié)構(gòu)和功能與第四實(shí)施例相同。
[0169]另外，作為本實(shí)施例的變形例，可以如圖18所示配置點(diǎn)亮裝置10。
[0170]在圖16的例子中，有源元件41并聯(lián)連接至電路接地端附近的低電位側(cè)的光源塊(圖16中的“第二光源塊52”)。另ー方面，在圖18的例子中，有源元件41并聯(lián)連接至高電位側(cè)的光源塊(圖18中的“第二光源塊52”)。在圖18的例子中，有源元件41是NPN型晶體管，并且由于有源元件41的發(fā)射極連接至光源塊51、52之間的連接點(diǎn)，所以點(diǎn)亮裝置10控制第二光源塊52的點(diǎn)亮或熄滅。
[0171]在圖18的例子中，電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)輸出端經(jīng)由電阻器436連接至有源元件41的用作控制端子的基板，并且電流信號源451連接在有源元件41的基極和電路接地端之間。從電流信號源451所輸出的電流Id是與作為目標(biāo)值生成単元43的電壓信號的目標(biāo)值Va成比例的電流。
[0172]作為有源元件41的晶體管構(gòu)成了發(fā)射極輸出器電路，其中在該晶體管中，將基極連接至目標(biāo)值生成単元43的輸出(換句話說，電流信號源451)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，作為有源元件41的晶體管的發(fā)射極電壓表示為比基極電壓低了基極-發(fā)射極電壓的電壓。
[0173]當(dāng)電流信號源451的電流設(shè)置為Id、電阻器436的阻抗設(shè)置為R436、并且電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓設(shè)置為V2時，有源元件41的基極電壓變成Vs2=V2-R436XId。當(dāng)電流Id較小并且大體為零時，將電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓V2在沒有任何變化的情況下施加至有源元件41的基板。并且在忽略有源元件41的基極-發(fā)射極電壓時，在有源元件41的發(fā)射極出現(xiàn)大體等于電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓V2的電壓，或者換句話說，有源元件41處于ON狀態(tài)，并且第二光源塊52變換成熄滅狀態(tài)。
[0174]在點(diǎn)亮第二光源塊52的情況下，當(dāng)切換控制電路44逐漸增大目標(biāo)值Va吋，電流信號源451的電流Id逐漸増大，因此電阻器436處的電壓下降逐漸増大。另ー方面，點(diǎn)亮裝置10以恒定電流控制來控制諸如LED等的恒定電壓型負(fù)載。因此，第一光源塊51的兩端電壓大體穩(wěn)定。結(jié)果，有源元件41的發(fā)射極電壓大體穩(wěn)定。[0175]有源元件41的發(fā)射極電壓大體等于有源元件41的基極電壓，在有源元件41的基極電壓Vs2和電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓V2之間生成了由于電阻器436的電壓下降而產(chǎn)生的電壓差。有源元件41的集電極連接至電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)輸出端，當(dāng)有源元件41的阻抗變高時，在有源元件41的集電極-發(fā)射極之間生成了大體與電阻器436處的電壓下降的電壓差相等的電壓。結(jié)果，將該電壓施加至第二光源塊52，將有源元件41從ON狀態(tài)向OFF狀態(tài)切換。
[0176]此外，在目標(biāo)值Va進(jìn)ー步増大、并且電阻器436處的電壓下降所產(chǎn)生的電壓差高于第二光源塊52的點(diǎn)亮電壓吋，將有源元件41完全設(shè)置成OFF狀態(tài)，第二光源塊52完成向點(diǎn)亮狀態(tài)的切換。
[0177]另ー方面，在熄滅第二光源塊52的情況下，在切換控制電路44逐漸降低目標(biāo)值Va時，電流信號源451的電流Id逐漸降低。因此，電阻器436處的電壓下降逐漸降低。有源元件41的阻抗逐漸降低。結(jié)果，將有源元件41從OFF狀態(tài)向ON狀態(tài)切換，第二光源塊52的兩端電壓降低，將第二光源塊52切換成熄滅狀態(tài)。
[0178]注意，在圖18中，電阻器436連接至電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)輸出端，此外如下的電源可以疊加在高電位側(cè)輸出端并連接至電阻器436，其中該電源用于輸出至少高了用作有源元件41的晶體管的基極-發(fā)射極電壓的電壓。在這種情況下，有效地減輕了有源元件41的ON狀態(tài)下的損失。
[0179]接著，作為本實(shí)施例的變形例，說明圖19所示的點(diǎn)亮裝置10。
[0180]在圖19的例子中，有源元件41是N溝道型M0SFET，并且用作有源元件41的FET構(gòu)成了源極輸出器電路，其中在該FET中，將漏極連接至電カ轉(zhuǎn)換電路2的電路接地側(cè)輸出端、并且將源極連接至光源塊51、52之間的連接點(diǎn)。另外，電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)輸出端連接至電路接地端，從而使得電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出相對于電路接地端具有負(fù)電位。
[0181]在圖19的例子中，由晶體管435和電阻器434構(gòu)成電流信號源。當(dāng)忽略晶體管435的基板-發(fā)射極電壓時，將晶體管435的基極電壓施加至連接于晶體管435的發(fā)射極的電阻器434。使得與由于晶體管435的發(fā)射極電壓而流向電阻器434的電流大體相等的電流流向晶體管435的集電極。
[0182]將目標(biāo)值生成単元43所生成的目標(biāo)值(電壓信號)Va施加至晶體管432的基板，并且將與晶體管432的基極電壓大體相等的發(fā)射極電壓以及控制電源Ec的輸出電壓之間的電壓差施加至電阻器433。將該電壓差施加至電阻器433。因此，電流從晶體管432的發(fā)射極流向晶體管432的集電極，并且將該電流提供至電阻器431。結(jié)果，與目標(biāo)值Va成比例的電流流向電阻器436。目標(biāo)值Va相對于控制電源Ec的輸出電壓越低，則該電流變得越高。另ー方面，當(dāng)目標(biāo)值Va等于或超過控制電源Ec的輸出電壓吋，該電流大體變成零。
[0183]在目標(biāo)值Va大體等于控制電源Ec的輸出電壓時，由于來自控制電源Ec的電流大體為零，所以作為有源元件41的FET的柵極電壓Vsl大體等于控制電源Ec的輸出電壓。結(jié)果，用作有源元件41的FET完全變換成ON狀態(tài)，第二光源塊52變成熄滅狀態(tài)。
[0184]另ー方面，當(dāng)目標(biāo)值Va低于控制電源Ec的輸出電壓吋，使得與控制電源Ec的輸出電壓和目標(biāo)值Va之間的電壓差成比例的電流作為晶體管432的集電極電流流過。此外，在晶體管435的發(fā)射極中生成了由于該集電極電流而在電阻器431中所產(chǎn)生的電壓。此外，在晶體管435的集電極中，或者換句話說，在電阻器436中，使得與晶體管435的發(fā)射極電壓和電阻器434的阻抗相對應(yīng)的電流Ie作為電流信號源的輸出電流流過。當(dāng)控制電源Ec的輸出電壓設(shè)置為Vc、并且電阻器436的阻抗設(shè)置為R436時，有源元件41的柵極電壓變成Vsl=Vc_R436XIe。電流Ie與目標(biāo)值Va成比例。
[0185]接著說明圖19的例子的點(diǎn)亮裝置10的操作。
[0186]首先，在點(diǎn)亮第二光源塊52的情況下，當(dāng)切換控制電路44逐漸降低目標(biāo)值Va吋，目標(biāo)值Va和控制電源Ec的輸出電壓之間的電壓差逐漸増大。因此，晶體管432的集電極電壓逐漸増大。此外，晶體管435的集電極電流(或者換句話說，電流Ie)逐漸増大。電阻器436處的電壓下降隨著電流Ie的增加而増大。因此，有源元件41的柵極電壓Vsl降低。
[0187]當(dāng)閾值電壓設(shè)置為Vth時，有源元件41的源極電壓變成Vsl-Vth。另外，有源元件41的源極電壓等于第二光源塊52的兩端電壓。
[0188]因此，當(dāng)柵極電壓Vsl隨著目標(biāo)值Va的減少而降低時，有源元件41的阻抗増大。結(jié)果，有源元件的源極電壓降低(按照負(fù)電位水平為増大)，第二光源塊52的兩端電壓增大，并且第二光源塊52開始點(diǎn)亮。當(dāng)?shù)诙庠磯K52的負(fù)載電壓(或者換句話說，兩端電壓)設(shè)置為V52、并且柵極電壓Vsl降低至(Vth-V52)以下時，有源元件41完全變換成OFF狀態(tài)，并且第二光源塊52點(diǎn)亮。
[0189]另ー方面，在第二光源塊52熄滅的情況下，當(dāng)切換控制電路44逐漸增大目標(biāo)值Va吋，目標(biāo)值Va和控制電源Ec的輸出電壓之間的電壓差逐漸降低。因此，晶體管432的集電極電流逐漸降低。此外，晶體管435的集電極電流(或者換句話說，電流Ie)逐漸降低。電阻器436處的電壓下降隨著電流Ie的降低而變小。因此，有源元件41的柵極電壓Vsl從第二光源塊52的兩端電壓所確定的預(yù)定負(fù)電位開始相對地増大。
[0190]有源元件41的源極電壓為Vsl-Vth。因此，當(dāng)柵極電壓Vsl隨著目標(biāo)值Va的增加而增大時，有源元件41的阻抗降低。結(jié)果，電流開始流向有源元件41。此外，當(dāng)柵極電壓Vsl超過閾值電壓Vth時，有源元件41完全變換成ON狀態(tài)，并且第二光源塊52熄滅。
[0191]設(shè)置ニ極管437以防止超過耐受電壓的反向電壓被施加至用作有源元件41的FET的柵極。
[0192]接著，作為本實(shí)施例的變形例，說明圖20所示的點(diǎn)亮裝置10。
[0193]相對于圖18的點(diǎn)亮裝置10，圖20的點(diǎn)亮裝置10具有相互調(diào)換電阻器436的位置和電流信號源451的位置的結(jié)構(gòu)，其中電阻器436用于將電流信號改變成電壓信號，并且電流信號源451用于調(diào)節(jié)施加至有源元件41的用作控制端子的基極的控制電壓。
[0194]通過目標(biāo)值生成単元43的目標(biāo)值(電壓信號)Va和電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓V2來調(diào)節(jié)圖20中的電流Id。換句話說，當(dāng)輸出電壓V2增大時，電流Id増大。另ー方面，當(dāng)輸出電壓V2降低時，電流Id降低。
[0195]加法器452將通過使輸出電壓V2乘以k所獲得的電壓與目標(biāo)值Va相加，并且將相加后的值作為調(diào)節(jié)信號輸出給電流信號源451。電流信號源451將相對于調(diào)節(jié)信號利用轉(zhuǎn)換系數(shù)a I而轉(zhuǎn)換得到的電流提供至電阻器436。
[0196]當(dāng)忽略用作有源元件41的晶體管的基板-發(fā)射極電壓時，有源元件41的基極電壓Vs2大體等于發(fā)射極電壓。因此，施加至電阻器436的電壓大體等于第一光源塊51的兩端電壓V51。另外，電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出變成恒定電流輸出以使LED負(fù)載穩(wěn)定地點(diǎn)亮并始終使第一光源塊51點(diǎn)亮，第一光源塊51的兩端電壓V51變成大體恒定的電壓。因此，當(dāng)電阻器436的阻抗設(shè)置為R436時，第一光源塊51的兩端電壓變成 V51=a IX (Va+kXV2) XR436。此外，輸出電壓 V2 變成 V2=[ (V51/R436) - a IXVa]/(a I X k)。
[0197]有源元件41的集電極-發(fā)射極電壓(或者換句話說，第二光源塊52的兩端電壓)為V2-V51。第一光源塊51的兩端電壓V51大體處于恒定電壓狀態(tài)。因此，有源元件41的集電極-發(fā)射極電壓能夠與目標(biāo)值Va成比例。
[0198]因此，通過逐漸増大目標(biāo)值Va，電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓V2能夠與目標(biāo)值Va成比例地逐漸降低。第二光源塊52的兩端電壓降低了與輸出電壓V2的降低量相同的電壓。通過進(jìn)ー步增大目標(biāo)值Va，有源元件41完全變成ON狀態(tài)，并且第二光源塊52能夠向熄滅狀態(tài)變換。
[0199]另ー方面，通過逐漸降低目標(biāo)值Va，第二光源塊52的兩端電壓能夠逐漸増大，并且第二光源塊52能夠向點(diǎn)亮狀態(tài)變換。
[0200]接著，作為本實(shí)施例的變形例，說明圖21所示的點(diǎn)亮裝置10。
[0201]在圖21的例子中，有源元件41是N溝道型M0SFET，并且用作有源元件41的FET被配置成源極輸出器電路，其中在該FET中，漏極連接至電カ轉(zhuǎn)換電路的電路接地側(cè)輸出端、并且源極連接至光源塊51、52之間的連接點(diǎn)。另外，電カ轉(zhuǎn)換電路2的高電位側(cè)輸出端連接至電路接地端，從而使得電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出相對于電路接地端具有負(fù)電位。另外，相對于圖19的例子，圖21的例子具有相互調(diào)換作為電流信號源進(jìn)行工作的晶體管435的位置和用于將電流信號改變成電壓信號的電阻器436的位置的結(jié)構(gòu)。
[0202]在忽略晶體管435的基極-發(fā)射極電壓、并且晶體管435是電流放大率無限大的理想晶體管的情況下，在將晶體管435的基極電壓和控制電源Ec的輸出電壓之間的電壓差施加至電阻器434時，輸出基于該電壓差的電流作為來自晶體管435的集電極的電流Ie。利用流向電阻器431的電流所生成的電壓下降的量來確定晶體管435的基極電壓。當(dāng)電阻器431的阻抗設(shè)置為R431、并且電阻器439的阻抗設(shè)置為R439時，流向電阻器431的電流由于控制電源Ec的輸出電壓和電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓V2之間的電壓差，變成通過將晶體管432的集電極電路中流向電阻器431的電流(Va/R433) X [R439/(R431+R439)]疊加在流向電阻器431和電阻器439的電流(Vc-V2)バR431+R439)所獲得的電流。電流Ie變成流向電阻器431的電流的(R431/R434)倍。
[0203]在圖21的例子中，當(dāng)目標(biāo)值Va増大吋，電流Ie與目標(biāo)值Va成比例地増大，并且當(dāng)輸出電壓V2降低時，電流Ie降低。
[0204]有源元件41具有源極輸出器電路結(jié)構(gòu)。因此，將通過使有源元件41的閾值電壓Vth疊加在第一光源塊51的兩端電壓V51上所獲得的電壓施加至電阻器436。因此，當(dāng)閾值電壓設(shè)置成Vth、電阻器431的阻抗設(shè)置成R431、電阻器433的阻抗設(shè)置成R433、電阻器434的阻抗設(shè)置成R434、電阻器436的阻抗設(shè)置成R436、并且電阻器439的阻抗設(shè)置成R439時，有源元件41的柵極電壓變成Vsl=V51+Vth=IeXR436=R436X (R431/R434) X [(Vc-V2)+R439X (Va/R433) ] / (R431+R439)。此外電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓變成V2=(V51+Vth) X (R434/R436) X (1+R439/R431)-VaX (R439/R433)-Vc。第一光源塊 51 的兩端電壓V51是大體恒定的電壓。因此，電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓V2與目標(biāo)值Va成比例。
[0205]通過V2-V51來確定第二光源塊52的兩端電壓，因而根據(jù)電カ轉(zhuǎn)換電路2的輸出電壓V2的變化而改變。因此，在圖21的例子中，如圖20的例子那樣，能夠根據(jù)目標(biāo)值Va來調(diào)節(jié)第二光源塊52的兩端電壓。通過利用切換控制電路44增大目標(biāo)值Va，有源元件41完全變換成ON狀態(tài)，使得第二光源塊52能夠變換成熄滅狀態(tài)。另ー方面，通過利用切換控制電路44逐漸降低目標(biāo)值Va，能夠使得第二光源塊52的兩端電壓逐漸増大，并且使得第二光源塊52能夠變換成點(diǎn)亮狀態(tài)。
[0206]在上述各實(shí)施例中，使用將誤差乘以k的比例控制電路作為用于控制有源元件的誤差放大器。然而，本發(fā)明不局限于該結(jié)構(gòu)，并且為了提高有源元件被保持在ON狀態(tài)或OFF狀態(tài)時的控制電壓的穩(wěn)定性，例如可以使用包含積分電路的比例積分控制電路來構(gòu)造誤差放大器。還可以使用包含積分電路和微分電路這兩者的比例積分微分控制電路來構(gòu)造誤差放大器，其中，微分電路用于進(jìn)一歩抑制有源元件的0N/0FF切換期間的電流變化。
[0207]注意，上述實(shí)施例所公開的結(jié)構(gòu)僅是例子，并且可以根據(jù)期望進(jìn)行修改，只要其功能和操作在概念上保持一致即可。例如，在上述實(shí)施例中，采用LED作為光源組中使用的固態(tài)光源的例子，但是代替地，還可以使用諸如直流驅(qū)動有機(jī)電致發(fā)光(EL)等的固態(tài)光源。
[0208]順便提及，使用以上各實(shí)施例所述的點(diǎn)亮裝置10作為例如諸如車輛前照燈等的燈。在車輛前照燈8中，如圖22所示，將安裝有光源塊51、52的散熱體82和控制光源塊51、52的光輸出的配光的反射板81容納在燈主體83中，并且將點(diǎn)亮裝置10設(shè)置在燈主體83的下表面上。通過經(jīng)由電源線13從用作直流電源I的車載電池所提供的電カ來使點(diǎn)亮裝置10工作。
[0209]這里，將用于接通和斷開點(diǎn)亮裝置10的電源的電源開關(guān)11設(shè)置在連接至直流電源I的正極輸出的電源線13上。此外，將用作通過接通和斷開有源元件來使第二光源塊52點(diǎn)亮和熄滅的操作単元的切換開關(guān)12設(shè)置在用于將直流電源I的正極輸出連接至點(diǎn)亮裝置10的信號線14上。換句話說，信號線14連接至切換電路4的切換控制電路44，并且切換電路4根據(jù)切換開關(guān)12的0N/0FF狀態(tài)來工作以使有源元件41接通和斷開。
[0210]在車輛前照燈8中，第一光源塊51用作會車前照燈(近光燈)，并且第二光源塊52用作行駛前照燈(遠(yuǎn)光燈)。因此，通過響應(yīng)于切換開關(guān)12的操作而使第二光源塊52在點(diǎn)亮狀態(tài)和熄滅狀態(tài)之間進(jìn)行切換，點(diǎn)亮裝置10可以在僅會車前照燈以及會車前照燈和行駛前照燈兩者之間進(jìn)行切換。根據(jù)上述各實(shí)施例的點(diǎn)亮裝置10可被良好地用作在兩種配光模式(即，僅會車前照燈的配光模式以及會車前照燈和行駛前照燈的組合的配光模式)之間進(jìn)行切換的點(diǎn)亮裝置。注意，車輛前照燈8不局限于這兩種配光模式(S卩，會車前照燈的配光模式以及會車前照燈和行駛前照燈的組合的配光模式)，并且根據(jù)車輛，還可以包括與不同行駛狀態(tài)相對應(yīng)的附加的配光模式。
[0211]圖23是示出左右成對安裝上述車輛前照燈8的車輛9的外部透視圖。注意，采用點(diǎn)亮裝置10的燈不局限于車輛前照燈8，并且可以是車輛9的尾燈等或者其它燈。
[0212]以上說明了本發(fā)明的幾個優(yōu)選實(shí)施例，但是在不脫離本發(fā)明的原本精神和范圍的情況下，或者換句話說，在不脫離權(quán)利要求書的情況下，本【技術(shù)領(lǐng)域】技術(shù)人員可以進(jìn)行各種修正和變形。
【權(quán)利要求】
1.一種點(diǎn)亮裝置，包括: 電源電路，用于向串聯(lián)連接第一光源塊和第二光源塊的光源組供給恒定電流；以及 切換電路，其包括并聯(lián)連接至所述第二光源塊的有源元件，并且通過向所述有源元件施加電流以使得所述電流繞過所述第二光源塊，來使所述第二光源塊熄滅， 其中，所述有源元件包括控制端子，具有能夠根據(jù)輸入至所述控制端子的控制信號而改變的阻杭，并且在所述阻抗達(dá)到或超過預(yù)定值的情況下使所述第二光源塊點(diǎn)亮，以及 所述切換電路包括: 控制單元，用于控制所述有源元件的所述阻抗，以使得流經(jīng)所述有源元件的電流或者所述有源元件的兩端電壓與目標(biāo)值一致；以及 切換控制電路，用于設(shè)置所述目標(biāo)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的點(diǎn)亮裝置，其中，所述控制単元檢測流經(jīng)所述有源元件的電流或者所述有源元件的兩端電壓作為檢測值，并且通過控制所述有源元件的阻抗來反饋控制用作所述檢測值的所述電流或所述兩端電壓，以使得所述檢測值與所述目標(biāo)值一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的點(diǎn)亮裝置，其中，在所述第二光源塊從點(diǎn)亮狀態(tài)變換成熄滅狀態(tài)的情況下，所述切換控制電路使流經(jīng)所述有源元件的電流的目標(biāo)值隨著時間的經(jīng)過按照預(yù)定時間常數(shù)，從所述有源元件斷開時的值增大至所述有源元件接通時的值，以及 所述控制單元隨著所述目標(biāo) 值的增大來改變所述有源元件的阻杭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的點(diǎn)亮裝置，其中，在所述第二光源塊從點(diǎn)亮狀態(tài)變換成熄滅狀態(tài)的情況下，所述切換控制電路將流經(jīng)所述有源元件的電流的目標(biāo)值設(shè)置為既定值，其中所述既定值大于所述光源組穩(wěn)態(tài)下點(diǎn)亮?xí)r流經(jīng)所述第一光源塊的負(fù)載電流、并且小于所述光源組的最大容許電流，以及 所述控制単元基于設(shè)置為所述既定值的所述目標(biāo)值來改變所述有源元件的阻杭。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的點(diǎn)亮裝置，其中，在所述第二光源塊從熄滅狀態(tài)變換成點(diǎn)亮狀態(tài)的情況下，所述切換控制電路使流經(jīng)所述有源元件的電流的目標(biāo)值隨著時間的經(jīng)過按照預(yù)定時間常數(shù)，從所述有源元件接通時的值降低至所述有源元件斷開時的值，以及 所述控制單元隨著所述目標(biāo)值的降低來改變所述有源元件的阻杭。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的點(diǎn)亮裝置，其中，所述電源電路包括檢測單元，所述檢測単元用于檢測流向所述光源組的電流以進(jìn)行恒定電流控制，以及 所述控制単元使用所述檢測単元所檢測到的電流作為檢測值，并且通過控制所述有源元件的阻抗來反饋控制用作所述檢測值的電流，以使得所述檢測值與所述目標(biāo)值一致。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的點(diǎn)亮裝置，其中，在所述第二光源塊從點(diǎn)亮狀態(tài)變換成熄滅狀態(tài)的情況下，所述切換控制電路使所述有源元件的兩端電壓的目標(biāo)值的絕對值隨著時間的經(jīng)過按照預(yù)定時間常數(shù)，從所述有源元件斷開時的值降低至所述有源元件接通時的值，以及 所述控制單元隨著所述目標(biāo)值的絕對值的降低來改變所述有源元件的阻杭。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的點(diǎn)亮裝置，其中，在所述電源電路的輸出級和所述光源組之間并聯(lián)連接的電容器的容抗設(shè)置為C、所述有源元件斷開的狀態(tài)下的所述有源元件的兩端電壓設(shè)置為V0、并且流向所述光源組的負(fù)載電流設(shè)置為IO的情況下， 所述切換控制電路在至少CXV0/10的時間段內(nèi)，將所述目標(biāo)值的絕對值從所述有源元件斷開時的值降低至所述有源元件接通時的值。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的點(diǎn)亮裝置，其中，在所述第二光源塊從熄滅狀態(tài)變換成點(diǎn)亮狀態(tài)的情況下，所述切換控制電路使所述目標(biāo)值的絕對值隨著時間的經(jīng)過按照預(yù)定時間常數(shù)，從所述有源元件接通時的值増大至所述有源元件斷開時的值，以及 所述控制單元隨著所述目標(biāo)值的絕對值的増大來改變所述有源元件的阻杭。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的點(diǎn)亮裝置，其中，所述電源電路包括過電壓控制単元，所述過電壓控制単元用于監(jiān)視所述電源電路的輸出電壓并且將所述輸出電壓限制在大于所述光源組穩(wěn)態(tài)下點(diǎn)亮?xí)r的最大值的上限值以下，以及 所述切換電路響應(yīng)于所述第二光源塊在點(diǎn)亮狀態(tài)和熄滅狀態(tài)之間的切換來切換所述上限值。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的點(diǎn)亮裝置，其中，所述光源組包括串聯(lián)連接的多個發(fā)光二極管。
12.—種車輛前照燈，包括: 根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的點(diǎn)亮裝置；以及 燈主體，用于安裝至車輛。
【文檔編號】H05B37/02GK103458567SQ201310218057
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月1日
【發(fā)明者】中村俊朗 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社