JP2016201341A - Lightning circuit and lamp fitting for vehicles using the same - Google Patents

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知幸 市川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress fluctuation in quantity of light immediately after the start of lighting.SOLUTION: A lightning circuit 20 drives a semiconductor light source 12. A start voltage generation part 40 generates, at the start of lighting, a start voltage Vthat gently changes with time from an initial voltage Vdepending on a temperature. A drive circuit 30 supplies a lamp current Idepending on a start voltage Vto the semiconductor light source 12.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、自動車などに用いられる車両用灯具に関する。   The present invention relates to a vehicular lamp used in an automobile or the like.

従来、車両用灯具、特に前照灯の光源としては、ハロゲンランプやHID(High Intensity Discharge)ランプが主流であったが、近年それらに代えて、LED(発光ダイオード)やレーザダイオード(半導体レーザともいう)などの半導体光源を用いた車両用灯具の開発が進められている。   Conventionally, halogen lamps and HID (High Intensity Discharge) lamps have been mainstream as light sources for vehicle lamps, particularly headlamps, but in recent years they have been replaced by LEDs (light-emitting diodes) and laser diodes (semiconductor lasers). Development of a vehicular lamp using a semiconductor light source such as

特開2004−330819号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-330819 特開2006−278361号公報JP 2006-278361 A 特開2008−193054号公報JP 2008-193054 A 特開2006−278361号公報JP 2006-278361 A 特開2013−251131号公報JP 2013-251131 A

レーザダイオードやLEDは発光量が負の温度特性を有している。これらの半導体光源に一定のランプ電流(駆動電流)を供給する定電流制御を行うと、半導体光源の温度変化にともなって光量が変化する。図1は、半導体光源の点灯直後の波形図である。時刻t0に一定のランプ電流ILDの供給が開始される。時間が経過すると、半導体光源自体の発熱により、半導体光源の温度が上昇していき、それにともなって半導体光源の発光量は時間とともに低下していく。この光量変化は、光源の温度と、光源が放熱される熱時定数で定まるが、時定数は数十秒という長いオーダーであるため、光量変化は人間の目に知覚可能であり、商品性を低下させる。 Laser diodes and LEDs have a temperature characteristic in which the amount of emitted light is negative. When constant current control for supplying a constant lamp current (drive current) to these semiconductor light sources is performed, the amount of light changes as the temperature of the semiconductor light sources changes. FIG. 1 is a waveform diagram immediately after the semiconductor light source is turned on. Supply of a constant lamp current ILD is started at time t0. As time elapses, the temperature of the semiconductor light source rises due to heat generated by the semiconductor light source itself, and the amount of light emitted from the semiconductor light source decreases with time. This change in the amount of light is determined by the temperature of the light source and the thermal time constant at which the light source is dissipated, but since the time constant is on the order of a few tens of seconds, the change in the amount of light is perceptible to the human eye, Reduce.

また自動車用ヘッドランプに適用した場合、ランプ光量の上下限が規定されているため、起動直後の光量が多い状態を基準に設計を行うと、定常状態での光量を低めに設定する必要がある。また光量の公差を厳しく選定しなければならず、コストが高くなる。   In addition, when applied to automotive headlamps, the upper and lower limits of the lamp light amount are specified. Therefore, when designing based on a state in which the light amount is large immediately after startup, it is necessary to set the light amount in a steady state lower. . In addition, the tolerance of light quantity must be strictly selected, which increases the cost.

本発明はかかる状況においてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、点灯開始直後の光量の変動を抑制可能な点灯回路の提供にある。   The present invention has been made in such a situation, and one of the exemplary purposes of an aspect thereof is to provide a lighting circuit capable of suppressing fluctuations in the amount of light immediately after the start of lighting.

本発明のある態様は、半導体光源の点灯回路に関する。点灯回路は、点灯開始時に、温度に依存した初期電圧から、点灯後の温度上昇のカーブにもとづいて定められた波形にしたがい増大するスタート電圧を生成するスタート電圧生成部と、スタート電圧に応じたランプ電流を半導体光源に供給する駆動回路と、を備える。   One embodiment of the present invention relates to a lighting circuit for a semiconductor light source. The lighting circuit has a start voltage generator that generates a start voltage that increases according to a waveform determined based on a temperature rise curve after lighting, from an initial voltage that depends on temperature at the start of lighting, and a start voltage that depends on the start voltage. A driving circuit for supplying a lamp current to the semiconductor light source.

この態様によると、スタート電圧を、温度上昇のカーブにもとづいて定められる時定数あるいは時間スケールで変化させることで、ランプ電流が時間とともに上昇する。そしてランプ電流の増大に起因する光量増加と、半導体光源の温度上昇に起因する光量低下とをキャンセルさせることで、点灯開始直後の光量の変動を抑制できる。また、スタート電圧の初期値を温度に応じて設定することで起動時の温度によらずに、実質的に一定の光量を得ることが可能となる。   According to this aspect, the lamp current rises with time by changing the start voltage with a time constant or a time scale determined based on a temperature rise curve. By canceling the increase in the amount of light caused by the increase in the lamp current and the decrease in the amount of light due to the increase in the temperature of the semiconductor light source, fluctuations in the amount of light immediately after the start of lighting can be suppressed. In addition, by setting the initial value of the start voltage according to the temperature, it is possible to obtain a substantially constant amount of light regardless of the temperature at the time of startup.

スタート電圧生成部は、キャパシタと、点灯開始時にキャパシタを、温度に依存した初期電圧で充電する初期化回路と、基準電圧が与えられる基準電圧ラインとキャパシタとの間の設けられた充電抵抗と、を含み、キャパシタの電圧が、スタート電圧であってもよい。
この構成では、スタート電圧は、CRの時定数にしたがって増加する波形を有し、温度上昇のカーブをよく模した波形を得ることができる。
The start voltage generation unit includes a capacitor, an initialization circuit that charges the capacitor with an initial voltage depending on temperature at the start of lighting, a charging resistor provided between a reference voltage line to which a reference voltage is applied and the capacitor, And the voltage of the capacitor may be a start voltage.
In this configuration, the start voltage has a waveform that increases according to the time constant of CR, and a waveform that closely mimics the temperature rise curve can be obtained.

初期化回路は、温度センサを含み、温度センサが検出した温度に応じた温度検出電圧を生成する温度検出回路と、温度検出電圧に応じた初期電圧を、キャパシタに印加する充電回路と、を含んでもよい。   The initialization circuit includes a temperature sensor, and includes a temperature detection circuit that generates a temperature detection voltage corresponding to the temperature detected by the temperature sensor, and a charging circuit that applies an initial voltage corresponding to the temperature detection voltage to the capacitor. But you can.

充電回路は、電流ソース型のバッファ回路であってもよい。これにより、初期化回路による初期電圧設定後は、初期化回路をキャパシタから電気的に切り離すことができる。   The charging circuit may be a current source type buffer circuit. Thereby, after the initial voltage is set by the initialization circuit, the initialization circuit can be electrically disconnected from the capacitor.

温度検出回路は、基準電圧ラインと接地の間に直列に設けられたサーミスタおよび固定抵抗と、サーミスタと固定抵抗の接続点の電圧に演算処理を施して温度検出電圧を生成する演算回路と、を含んでもよい。演算処理は、減衰、反転増幅、非反転増幅、レベルシフトの任意の組み合わせであってもよい。
演算回路を設けることで、初期電圧と温度の関係を適切に設計できる。
The temperature detection circuit includes a thermistor and a fixed resistor provided in series between the reference voltage line and the ground, and an arithmetic circuit that generates a temperature detection voltage by performing arithmetic processing on the voltage at the connection point of the thermistor and the fixed resistor. May be included. The arithmetic processing may be any combination of attenuation, inverting amplification, non-inverting amplification, and level shift.
By providing the arithmetic circuit, the relationship between the initial voltage and the temperature can be appropriately designed.

駆動回路は、半導体光源にランプ電流を供給する定電流コンバータと、ランプ電流の検出値が、アナログ調光端子の電圧に応じた目標値と一致するように、定電流コンバータを制御するコンバータコントローラと、を含んでもよい。スタート電圧は、アナログ調光端子に入力されてもよい。
これにより、スタート電圧に応じてランプ電流を変化させることができる。
The drive circuit includes a constant current converter that supplies a lamp current to the semiconductor light source, a converter controller that controls the constant current converter so that a detected value of the lamp current matches a target value corresponding to the voltage of the analog dimming terminal, , May be included. The start voltage may be input to the analog dimming terminal.
Thereby, the lamp current can be changed according to the start voltage.

ある態様の点灯回路は、温度が所定の低温しきい値より低い低温状態において、温度が低下するほどランプ電流の目標値が小さくなるようにアナログ調光端子に作用する低温ディレーティング回路をさらに備えてもよい。
低温ディレーティング回路を設けることで、周囲温度が低い定常的な低温状態において、半導体レーザの発熱量が過剰となるのを防止でき、信頼性を高めることができる。
The lighting circuit according to an aspect further includes a low-temperature derating circuit that operates on the analog dimming terminal so that the target value of the lamp current decreases as the temperature decreases in a low-temperature state where the temperature is lower than a predetermined low-temperature threshold. May be.
By providing the low-temperature derating circuit, it is possible to prevent the amount of heat generated by the semiconductor laser from becoming excessive in a steady low-temperature state where the ambient temperature is low, and the reliability can be improved.

ある態様の点灯回路は、温度が所定の高温しきい値より高い高温状態において、温度が上昇するほどランプ電流の目標値が小さくなるように、コンバータコントローラのアナログ調光端子に作用し、またはコンバータコントローラのPWM調光端子に作用する高温ディレーティング回路をさらに備えてもよい。   In one aspect, the lighting circuit operates on the analog dimming terminal of the converter controller so that the target value of the lamp current decreases as the temperature rises in a high temperature state where the temperature is higher than a predetermined high temperature threshold, or the converter A high temperature derating circuit acting on the PWM dimming terminal of the controller may be further provided.

高温ディレーティング回路は、アナログ調光端子に作用してもよい。点灯回路は、アナログ調光端子の電圧を所定のしきい値電圧と比較し、比較結果にもとづいて駆動回路を強制オフする強制消灯回路をさらに備えてもよい。
これにより、COD(Catastrophic Optical Damage)の誤検出を防止できる。
The high temperature derating circuit may act on the analog dimming terminal. The lighting circuit may further include a forced extinction circuit that compares the voltage of the analog dimming terminal with a predetermined threshold voltage and forcibly turns off the drive circuit based on the comparison result.
Thereby, the misdetection of COD (Catastrophic Optical Damage) can be prevented.

本発明の別の態様は、車両用灯具に関する。車両用灯具は、半導体光源と、半導体光源を駆動する上述のいずれかの点灯回路と、を備えてもよい。   Another aspect of the present invention relates to a vehicular lamp. The vehicular lamp may include a semiconductor light source and any one of the lighting circuits described above that drive the semiconductor light source.

本発明のある態様によれば、点灯開始直後の光量の変動を抑制できる。   According to an aspect of the present invention, it is possible to suppress fluctuations in the amount of light immediately after starting lighting.

半導体光源の点灯直後の波形図である。It is a wave form diagram immediately after lighting of a semiconductor light source. 第1の実施の形態に係る車両用灯具の基本構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the basic composition of the vehicle lamp which concerns on 1st Embodiment. 車両用灯具の具体的な構成例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the specific structural example of a vehicle lamp. 車両用灯具の点灯開始時の動作波形図である。It is an operation | movement waveform diagram at the time of the lighting start of a vehicle lamp. 図5(a)は、高温時と低温時における車両用灯具の動作波形図であり、図5(b)は、比較技術の動作波形図である。FIG. 5A is an operation waveform diagram of the vehicular lamp at a high temperature and a low temperature, and FIG. 5B is an operation waveform diagram of the comparative technique. 図6(a)、(b)は、変形例に係るスタート電圧生成部の回路図である。6A and 6B are circuit diagrams of a start voltage generation unit according to a modification. 第2変形例に係る車両用灯具の回路図である。It is a circuit diagram of the vehicular lamp concerning the 2nd modification. 第2の実施の形態に係る車両用灯具の回路図である。It is a circuit diagram of the vehicular lamp which concerns on 2nd Embodiment. 温度ディレーティング特性を示す図である。It is a figure which shows a temperature derating characteristic.

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。   The present invention will be described below based on preferred embodiments with reference to the drawings. The same or equivalent components, members, and processes shown in the drawings are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions are omitted as appropriate. The embodiments do not limit the invention but are exemplifications, and all features and combinations thereof described in the embodiments are not necessarily essential to the invention.

本明細書において、「部材Aが、部材Bと接続された状態」とは、部材Aと部材Bが物理的に直接的に接続される場合のほか、部材Aと部材Bが、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
同様に、「部材Cが、部材Aと部材Bの間に設けられた状態」とは、部材Aと部材C、あるいは部材Bと部材Cが直接的に接続される場合のほか、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
In this specification, “the state in which the member A is connected to the member B” means that the member A and the member B are electrically connected to each other in addition to the case where the member A and the member B are physically directly connected. It includes cases where the connection is indirectly made through other members that do not substantially affect the general connection state, or that do not impair the functions and effects achieved by their combination.
Similarly, “the state in which the member C is provided between the member A and the member B” refers to the case where the member A and the member C or the member B and the member C are directly connected, as well as their electric It includes cases where the connection is indirectly made through other members that do not substantially affect the general connection state, or that do not impair the functions and effects achieved by their combination.

また本明細書において、電圧信号、電流信号などの電気信号、あるいは抵抗、キャパシタなどの回路素子に付された符号は、必要に応じてそれぞれの電圧値、電流値、あるいは抵抗値、容量値を表すものとする。   Further, in this specification, electrical signals such as voltage signals and current signals, or symbols attached to circuit elements such as resistors and capacitors indicate the respective voltage values, current values, resistance values, and capacitance values as necessary. It shall represent.

(第1の実施の形態)
図2は、第1の実施の形態に係る車両用灯具10の基本構成を示す回路図である。車両用灯具10は、点灯回路20および半導体光源12を備える。半導体光源12は、LEDあるいはレーザダイオードなどであり、負の温度特性を有する。本実施の形態では半導体光源12はレーザダイオードとする。点灯回路20は、半導体光源12に目標輝度(光量)に応じたランプ電流ILDを供給し、半導体光源12を発光させる。
(First embodiment)
FIG. 2 is a circuit diagram showing a basic configuration of the vehicular lamp 10 according to the first embodiment. The vehicular lamp 10 includes a lighting circuit 20 and a semiconductor light source 12. The semiconductor light source 12 is an LED or a laser diode and has negative temperature characteristics. In the present embodiment, the semiconductor light source 12 is a laser diode. The lighting circuit 20 supplies the semiconductor light source 12 with a lamp current ILD corresponding to the target luminance (light quantity) to cause the semiconductor light source 12 to emit light.

点灯回路20は、スタート電圧生成部40および駆動回路30を備える。スタート電圧生成部40は、サーミスタなどの温度センサ42を備え、半導体光源12のデバイス温度(もしくは周囲温度)Tを測定する。スタート電圧生成部40は、半導体光源12の点灯開始の指示を受けると、温度センサ42により得られた温度Tに依存した初期電圧VINITから、時間ともに増大するスタート電圧VSTARTを生成する。スタート電圧VSTARTは、点灯後の温度Tの上昇のカーブにもとづいて定められた波形を有する。温度Tは、数秒〜数十秒の時間スケール(時定数)で上昇するため、スタート電圧VSTARTも同程度の時間スケール(時定数)で上昇させる。 The lighting circuit 20 includes a start voltage generation unit 40 and a drive circuit 30. The start voltage generator 40 includes a temperature sensor 42 such as a thermistor, and measures the device temperature (or ambient temperature) T of the semiconductor light source 12. When the start voltage generation unit 40 receives an instruction to start lighting the semiconductor light source 12, the start voltage generation unit 40 generates a start voltage V START that increases with time from the initial voltage V INIT depending on the temperature T obtained by the temperature sensor 42. The start voltage V START has a waveform determined based on a rising curve of the temperature T after lighting. Since the temperature T rises on a time scale (time constant) of several seconds to several tens of seconds, the start voltage V START is also raised on the same time scale (time constant).

駆動回路30は、点灯開始時において、スタート電圧VSTARTに応じたランプ電流ILDを半導体光源12に供給する。本実施の形態では、スタート電圧VSTARTは、駆動回路30のアナログ調光(ADIM)端子に供給される。駆動回路30は、ADIM端子の電圧に実質的に比例したスタート電圧VSTARTを出力する。 The drive circuit 30 supplies the semiconductor light source 12 with a lamp current I LD corresponding to the start voltage V START at the start of lighting. In the present embodiment, the start voltage V START is supplied to the analog dimming (ADIM) terminal of the drive circuit 30. The drive circuit 30 outputs a start voltage V START that is substantially proportional to the voltage at the ADIM terminal.

図3は、車両用灯具10の具体的な構成例を示す回路図である。スタート電圧生成部40は、キャパシタC1、充電抵抗R1、初期化回路44を備える。キャパシタC1の一端は接地されている。初期化回路44は、点灯開始時にキャパシタC1を、温度Tに依存した初期電圧VINITで充電する。充電抵抗R1は、基準電圧VREFが与えられる基準電圧ライン46とキャパシタC1との間の設けられる。キャパシタC1の両端間電圧が、スタート電圧VSTARTとなる。 FIG. 3 is a circuit diagram illustrating a specific configuration example of the vehicular lamp 10. The start voltage generation unit 40 includes a capacitor C1, a charging resistor R1, and an initialization circuit 44. One end of the capacitor C1 is grounded. The initialization circuit 44 charges the capacitor C1 with an initial voltage V INIT depending on the temperature T at the start of lighting. The charging resistor R1 is provided between the reference voltage line 46 to which the reference voltage VREF is applied and the capacitor C1. The voltage across the capacitor C1 becomes the start voltage VSTART .

初期化回路44は、温度センサ42であるサーミスタ43を含む。温度検出回路50は、サーミスタ43の抵抗値に応じた温度検出電圧VTEMPを生成する。サーミスタ43は、負温度係数(NTC:Negative Temperature Coefficient)を有する抵抗値RTHを有しており、半導体光源12に近接して設けられる。たとえば温度検出回路50は、サーミスタ43に加えて固定抵抗R2を含み、それらの接続ノードの電圧を出力する。
TEMP=R2/(RTH+R2)×VREF
温度電圧VTEMPは、温度が高いほど増大する正の温度特性を有する。
The initialization circuit 44 includes a thermistor 43 that is a temperature sensor 42. The temperature detection circuit 50 generates a temperature detection voltage V TEMP corresponding to the resistance value of the thermistor 43. The thermistor 43 has a resistance value R TH having a negative temperature coefficient (NTC) and is provided close to the semiconductor light source 12. For example, the temperature detection circuit 50 includes a fixed resistor R2 in addition to the thermistor 43, and outputs the voltage of those connection nodes.
V TEMP = R2 / (R TH + R2) × V REF
The temperature voltage V TEMP has a positive temperature characteristic that increases as the temperature increases.

充電回路52は、温度検出電圧VTEMPに応じた初期電圧VINITを、キャパシタC1に印加する。充電回路52は、電流をソース(吐き出し)可能であるが、吸い込み(シンク)不可能な電流ソース型のバッファ回路で構成することができる。 The charging circuit 52 applies an initial voltage V INIT corresponding to the temperature detection voltage V TEMP to the capacitor C1. The charging circuit 52 can be configured by a current source type buffer circuit that can source (discharge) current but cannot sink (sink) current.

駆動回路30は、定電流コンバータ32およびコンバータコントローラ34を備える。定電流コンバータ32は、一般的な降圧型のDC/DCコンバータのトポロジーを有している。電流センス抵抗Rは、ランプ電流ILDの経路上に挿入されている。 The drive circuit 30 includes a constant current converter 32 and a converter controller 34. The constant current converter 32 has a general step-down DC / DC converter topology. The current sense resistor R S is inserted on the path of the lamp current I LD .

コンバータコントローラ34は、電流センスアンプ35、エラーアンプ36、PWMコンパレータ37、ドライバ38を備える。電流センスアンプ35は、電流センス抵抗Rの両端間電圧(電圧降下)を増幅し、電流フィードバック信号VISを生成する。エラーアンプ36は、電流フィードバック信号VISと、その目標値であるスタート電圧VSTARTの誤差を増幅し、誤差信号VERRを生成する。PWMコンパレータ37はパルス変調器であり、所定の周波数を有するランプ信号(あるいはのこぎり波信号)と誤差信号VERRを比較し、比較結果に応じたパルス信号SPWMを生成する。ドライバ38は、パルス信号SPWMにもとづいて定電流コンバータ32のスイッチング素子M1をスイッチングする。 The converter controller 34 includes a current sense amplifier 35, an error amplifier 36, a PWM comparator 37, and a driver 38. The current sense amplifier 35 amplifies the voltage (voltage drop) across the current sense resistor RS and generates a current feedback signal VIS . The error amplifier 36 amplifies an error between the current feedback signal V IS and the start voltage V START that is a target value thereof, and generates an error signal V ERR . The PWM comparator 37 is a pulse modulator, compares the ramp signal (or sawtooth wave signal) having a predetermined frequency with the error signal VERR , and generates a pulse signal SPWM corresponding to the comparison result. The driver 38 switches the switching element M1 of the constant current converter 32 based on the pulse signal SPWM .

以上が車両用灯具10の構成である。続いてその動作を説明する。
図4は、車両用灯具10の点灯開始時の動作波形図である。図4には上から順に、スタート電圧VSTART、温度T、ランプ電流ILD、光量が示される。ランプ電流ILDおよび光量の一点鎖線は、従来の車両用灯具10で得られる波形を示す。
The above is the configuration of the vehicular lamp 10. Next, the operation will be described.
FIG. 4 is an operation waveform diagram at the start of lighting of the vehicular lamp 10. FIG. 4 shows, in order from the top, the start voltage V START , the temperature T, the lamp current I LD , and the amount of light. The alternate long and short dash line of the lamp current I LD and the amount of light indicates the waveform obtained with the conventional vehicular lamp 10.

時刻t0に点灯が指示されるとスタート電圧VSTARTは直ちに、温度センサ42が検出する温度Tに応じた電圧レベルの初期電圧VINITまで増大する。そしてスタート電圧VSTARTは、充電抵抗R1とキャパシタC1の時定数にもとづいて、時間的に緩やかに増大する。一方、半導体光源12の温度Tも、時間とともに緩やかに増大しており、スタート電圧VSTARTの波形と温度Tの波形は近似している。ランプ電流ILDは、スタート電圧VSTARTに応じて増大する。 When lighting is instructed at time t 0, start voltage V START immediately increases to initial voltage V INIT having a voltage level corresponding to temperature T detected by temperature sensor 42. Then, the start voltage V START gradually increases with time based on the time constant of the charging resistor R1 and the capacitor C1. On the other hand, the temperature T of the semiconductor light source 12 also increases gradually with time, and the waveform of the start voltage V START and the waveform of the temperature T are approximate. The lamp current I LD increases in response to the start voltage V START .

以上が車両用灯具10の動作である。
この車両用灯具10によれば、ランプ電流ILDの増加に起因する光量増加と、半導体光源12の温度上昇に起因する光量低下とがキャンセルすることで、点灯開始直後の光量の時間的な変動を抑制することができる。
The operation of the vehicular lamp 10 has been described above.
According to the vehicular lamp 10, the temporal change in the light amount immediately after the start of lighting is canceled by canceling the light amount increase due to the increase in the lamp current ILD and the light amount decrease due to the temperature increase of the semiconductor light source 12. Can be suppressed.

続いて、初期電圧VINITに温度依存性を持たせることの利点を説明する。この利点は、比較技術との対比によって明確となる。比較技術では、スタート電圧VSTARTの初期値VINITは、温度Tに依存せずに固定値とされる。図5(b)は、比較技術の動作波形図である。実線が高温時を、一点鎖線が低温時を示す。初期電圧VINITが温度に依存せずに一定であると、ある温度(図5(b)では、一点鎖線の低温)においては、一定の光量を得ることができるが、別の温度(図5(b)では実線の高温)においては、光量が相対的に小さくなる。つまり、点灯開示の温度によって、光量が異なってしまう。 Next, the advantage of giving the initial voltage V INIT temperature dependence will be described. This advantage becomes clear by comparison with comparative techniques. In the comparative technique, the initial value V INIT of the start voltage V START is a fixed value without depending on the temperature T. FIG. 5B is an operation waveform diagram of the comparative technique. The solid line indicates the high temperature, and the alternate long and short dash line indicates the low temperature. If the initial voltage V INIT is constant without depending on the temperature, a certain amount of light can be obtained at a certain temperature (in FIG. 5B, the low temperature of the one-dot chain line), but another temperature (FIG. 5). In (b), the amount of light becomes relatively small at a high temperature (solid line). That is, the amount of light varies depending on the temperature of lighting disclosure.

これを踏まえて、実施の形態に係る車両用灯具10を説明する。図5(a)は、高温時と低温時における車両用灯具10の動作波形図である。高温時には、初期電圧VINITが高く、低温時には、初期電圧VINITは低くなる。これにより、点灯開始直後における光量を、温度に依存せずに揃えることができる。 Based on this, the vehicular lamp 10 according to the embodiment will be described. FIG. 5A is an operation waveform diagram of the vehicular lamp 10 at a high temperature and a low temperature. The initial voltage V INIT is high when the temperature is high, and the initial voltage V INIT is low when the temperature is low. As a result, the amount of light immediately after the start of lighting can be made uniform without depending on the temperature.

続いて第1の実施の形態の変形例を説明する。
(第1変形例)
スタート電圧生成部40の構成は、図3のそれには限定されない。図3のスタート電圧生成部40では、温度検出電圧VTEMPを、初期電圧VINITとしてそのまま使用したが、温度検出電圧VTEMPの電圧レンジ、温度特性などによっては、温度検出電圧VTEMPを増幅、減衰、レベルシフトなどすることにより、初期電圧VINITを生成してもよい。
Subsequently, a modification of the first embodiment will be described.
(First modification)
The configuration of the start voltage generation unit 40 is not limited to that of FIG. The start voltage generator 40 of FIG. 3, the temperature detection voltage V TEMP, as it has been used as an initial voltage V INIT, the voltage range of the temperature detection voltage V TEMP, depending such as temperature characteristics, amplifies the temperature detection voltage V TEMP, The initial voltage V INIT may be generated by attenuation, level shift, or the like.

図6(a)、(b)は、変形例に係るスタート電圧生成部40の回路図である。図6(a)のスタート電圧生成部40は、演算回路54をさらに備える。温度検出回路50の構成は、図3と同様である。演算回路54は、オペアンプOA1および抵抗R11〜R14の組み合わせで構成され、その入出力は以下の式で与えられる。
INIT=R13(R13+R12)VTEMP/R11(R13+R14)−R12/R11・VREF
11=R13,R12=R14とすれば、初期電圧VINITは、以下の式で与えられる。
INIT=R12/R11×(VTEMP−VREF
演算回路54は、アナログ減算器と把握することができる。
6A and 6B are circuit diagrams of a start voltage generation unit 40 according to a modification. The start voltage generation unit 40 in FIG. 6A further includes an arithmetic circuit 54. The configuration of the temperature detection circuit 50 is the same as that shown in FIG. The arithmetic circuit 54 is configured by a combination of an operational amplifier OA1 and resistors R 11 to R 14 , and input / output thereof is given by the following expression.
V INIT = R 13 (R 13 + R 12 ) V TEMP / R 11 (R 13 + R 14 ) −R 12 / R 11 · V REF
If R 11 = R 13 and R 12 = R 14 , the initial voltage V INIT is given by the following equation.
V INIT = R 12 / R 11 × (V TEMP −V REF )
The arithmetic circuit 54 can be understood as an analog subtractor.

図6(b)のスタート電圧生成部40では、温度検出回路50の固定抵抗R3が高電位側に挿入される。サーミスタ43は負の温度係数(NTC)を有する。温度検出電圧VTEMPの極性は、図6(a)や図3のそれと反対である。そこで演算回路54は、温度検出電圧VTEMP’を反転増幅し、初期電圧VINITを生成する。
INIT=R13(R13+R12)VREF/R11(R13+R14)−R12/R11・VTEMP
11=R13,R12=R14とすれば、初期電圧VINITは、以下の式で与えられる。
INIT=R12/R11×(VREF−VTEMP
In the start voltage generator 40 of FIG. 6B, the fixed resistor R3 of the temperature detection circuit 50 is inserted on the high potential side. The thermistor 43 has a negative temperature coefficient (NTC). The polarity of the temperature detection voltage V TEMP is opposite to that of FIG. Therefore, the arithmetic circuit 54 inverts and amplifies the temperature detection voltage V TEMP ′ to generate an initial voltage V INIT .
V INIT = R 13 (R 13 + R 12 ) V REF / R 11 (R 13 + R 14 ) −R 12 / R 11 · V TEMP
If R 11 = R 13 and R 12 = R 14 , the initial voltage V INIT is given by the following equation.
V INIT = R 12 / R 11 × (V REF −V TEMP )

演算回路54の回路形式は特に限定されず、所望のVTEMPとVINITの関係が得られるように、分圧回路、レベルシフタ、非反転アンプ、反転アンプ、加算器、減算器などの任意に組み合わせることで構成できる。 The circuit format of the arithmetic circuit 54 is not particularly limited, and any combination of a voltage dividing circuit, a level shifter, a non-inverting amplifier, an inverting amplifier, an adder, a subtractor, etc. is obtained so as to obtain a desired relationship between V TEMP and V INIT Can be configured.

サーミスタ43として、正の温度係数(PTC)を有するポジスタを用いてもよい。この場合、演算回路54の増幅の極性は、図6(a)、(b)や図3のそれとは逆となる。   As the thermistor 43, a posistor having a positive temperature coefficient (PTC) may be used. In this case, the amplification polarity of the arithmetic circuit 54 is opposite to that in FIGS. 6A and 6B and FIG.

(第2変形例)
スタート電圧生成部40によるランプ電流の制御は、徐変点灯制御や、その他のディレーティング制御と組み合わせて用いることができる。図7は、第2変形例に係る車両用灯具10cの回路図である。
(Second modification)
The control of the lamp current by the start voltage generator 40 can be used in combination with the gradual change lighting control and other derating controls. FIG. 7 is a circuit diagram of the vehicular lamp 10c according to the second modification.

車両用灯具10cは、図3の車両用灯具10に加えて、徐変点灯コントローラ60、電圧クランパ70をさらに備える。徐変点灯コントローラ60は、半導体光源12の点灯時に、時間とともに緩やかに増加する徐変信号VSSを生成する。この徐変信号VSSの変化時間は、スタート電圧VSTARTの変化時間よりも短く、たとえば0.2〜5秒程度である。たとえば徐変点灯コントローラ60は、キャパシタC2と、キャパシタC2を充電する電流源62の組み合わせを基本として構成することができる。駆動回路30は、そのアナログ調光(ADIM)端子の電圧に応じたランプ電流ILDを出力する。アナログ調光はDC調光とも称される。徐変信号VSSは、ADIM端子に入力される。またスタート電圧VSTARTは、電圧クランパ70に入力される。電圧クランパ70は、ADIM端子の電圧を、スタート電圧VSTARTを超えないようにクランプする。また別の電圧クランパ72には、温度や電源電圧に依存したディレーティング信号VDERATEが入力される。電圧クランパ72は、ADIM端子の電圧を、ディレーティング信号VDERATEを超えないようにクランプする。 The vehicle lamp 10c further includes a gradual change lighting controller 60 and a voltage clamper 70 in addition to the vehicle lamp 10 of FIG. Gradually changing the lighting controller 60, the time of lighting of the semiconductor light source 12, and generates a gradual change signal V SS to increase slowly with time. Change the time of this gradual change signal V SS is shorter than a change time of the start voltage V START, for example, about 0.2 to 5 seconds. For example, the gradual change lighting controller 60 can be configured based on a combination of a capacitor C2 and a current source 62 that charges the capacitor C2. The drive circuit 30 outputs a lamp current I LD corresponding to the voltage of the analog dimming (ADIM) terminal. Analog dimming is also called DC dimming. The gradual change signal V SS is input to the ADIM terminal. The start voltage V START is input to the voltage clamper 70. Voltage clamper 70, a voltage of ADIM terminal clamps so as not to exceed the start voltage V START. The other voltage clamper 72 receives a derating signal V DERATE depending on the temperature and the power supply voltage. The voltage clamper 72 clamps the voltage at the ADIM terminal so as not to exceed the derating signal V DELETE .

この構成によれば、徐変点灯、徐変消灯や、ディレーティング制御を、スタート電圧生成部40による起動制御と併用することができる。当業者によれば、図6とは異なる別の回路構成によっても、それらの制御が併用しうることが理解される。   According to this configuration, gradual change lighting, gradual change extinction, and derating control can be used in combination with the start control by the start voltage generator 40. It will be understood by those skilled in the art that these controls can be used in combination with other circuit configurations different from those in FIG.

(第3変形例)
定電流コンバータ32の構成は図3のそれには限定されない。定電流コンバータ32は、同期整流型の降圧コンバータであってもよいし、昇圧コンバータ、昇降圧コンバータであってもよい。あるいはトランスを用いた絶縁型のコンバータであってもよく、その回路トポロジーは特に限定されない。
(Third Modification)
The configuration of the constant current converter 32 is not limited to that of FIG. The constant current converter 32 may be a synchronous rectification step-down converter, a boost converter, or a step-up / down converter. Alternatively, an insulating converter using a transformer may be used, and the circuit topology is not particularly limited.

(第4変形例)
またコンバータコントローラ34の構成、変調方式も、図3のそれには限定されない。たとえばパルス幅変調方式に代えて、ヒステリシス制御(Bang-Bang制御)のコントローラを用いてもよいし、パルス周波数変調方式などその他の制御を採用してもよい。
(Fourth modification)
Further, the configuration of the converter controller 34 and the modulation method are not limited to those shown in FIG. For example, instead of the pulse width modulation method, a controller for hysteresis control (Bang-Bang control) may be used, or other control such as a pulse frequency modulation method may be employed.

(第5変形例)
実施の形態では、スタート電圧VSTARTをCR回路で生成したが本発明はそれに限定されない。たとえば充電抵抗R1に代えて、可変電流源を用いて、別の好ましい波形を有するスタート電圧VSTARTを生成してもよい。
(5th modification)
In the embodiment, the start voltage V START is generated by the CR circuit, but the present invention is not limited to this. For example, instead of the charging resistor R1, a start voltage VSTART having another preferable waveform may be generated using a variable current source.

(第2の実施の形態)
第1の実施の形態では、点灯開始後の過渡的な温度変動にともなう光量変動を抑制する技術を説明した。第2の実施の形態では、定常的な温度変動に対する温度ディレーティング制御を説明する。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the technology for suppressing the light amount fluctuation accompanying the transient temperature fluctuation after the lighting is started has been described. In the second embodiment, temperature derating control for steady temperature fluctuation will be described.

定常状態において、半導体光源12のランプ電流を、温度に依存しない目標量に安定化すると、温度によって以下の問題が生ずる。
・半導体レーザは、高温に弱いため、雰囲気温度が高いと、信頼性が損なわれる。
・半導体レーザの光出力は、温度に対して負の温度特性をもつため、低温では光量が増加しすぎて信頼性が損なわれる。
When the lamp current of the semiconductor light source 12 is stabilized at a target amount that does not depend on the temperature in a steady state, the following problems occur depending on the temperature.
-Since semiconductor lasers are vulnerable to high temperatures, reliability is impaired when the ambient temperature is high.
-Since the optical output of the semiconductor laser has a negative temperature characteristic with respect to temperature, the light quantity increases excessively at low temperatures and the reliability is impaired.

第2の実施の形態ではこれらの問題を解決可能な車両用灯具10dを説明する。図8は、第2の実施の形態に係る車両用灯具10dの回路図である。   In the second embodiment, a vehicular lamp 10d that can solve these problems will be described. FIG. 8 is a circuit diagram of the vehicular lamp 10d according to the second embodiment.

車両用灯具10dは、低温ディレーティング回路80および高温ディレーティング回路90を備える。温度検出回路50は、低温ディレーティング回路80、高温ディレーティング回路90およびスタート電圧生成部40で兼用される。温度検出回路50は、温度検出電圧VTEMPを生成する。図8の温度検出回路50の構成は、図6(b)のスタート電圧生成部40の温度検出回路50と同様である。 The vehicular lamp 10d includes a low temperature derating circuit 80 and a high temperature derating circuit 90. The temperature detection circuit 50 is shared by the low temperature derating circuit 80, the high temperature derating circuit 90, and the start voltage generation unit 40. The temperature detection circuit 50 generates a temperature detection voltage V TEMP . The configuration of the temperature detection circuit 50 in FIG. 8 is the same as that of the temperature detection circuit 50 of the start voltage generation unit 40 in FIG.

低温ディレーティング回路80は、低温状態においてADIM端子の調光電圧(減光電圧)に作用することにより、ランプ電流ILDを減少させる。低温ディレーティング回路80は、演算回路82、電圧クランパ84を含む。演算回路82は、温度検出電圧VTEMPを受け、低温ディレーティング信号VLTを生成する。電圧クランパ84は、ADIM端子の電圧を、低温ディレーティング信号VLTの電圧レベルを超えないようにクランプする。この電圧クランパ84は、図7の電圧クランパ72に相当する。低温ディレーティング信号VLTは、ある低温しきい値Tより低い温度範囲において、温度が低くなるほど、電圧レベルが低下する。 The low temperature derating circuit 80 reduces the lamp current I LD by acting on the dimming voltage (dimming voltage) of the ADIM terminal in a low temperature state. The low temperature derating circuit 80 includes an arithmetic circuit 82 and a voltage clamper 84. The arithmetic circuit 82 receives the temperature detection voltage V TEMP and generates a low temperature derating signal V LT . The voltage clamper 84 clamps the voltage of the ADIM terminal so as not to exceed the voltage level of the low temperature derating signal VLT . This voltage clamper 84 corresponds to the voltage clamper 72 of FIG. The voltage level of the low temperature derating signal V LT decreases as the temperature decreases in a temperature range lower than a certain low temperature threshold value T L.

高温ディレーティング回路90は、高温状態においてADIM端子の調光電圧に作用することにより、ランプ電流ILDを減少させる。高温ディレーティング回路90は、演算回路92、電圧クランパ94を含む。演算回路92は、温度検出電圧VTEMPを受け、高温ディレーティング信号VHTを生成する。高温ディレーティング信号VHTは、ある高温しきい値Tより高い温度範囲において、温度が高くなるほど、電圧レベルが低下する。電圧クランパ94は、ADIM端子の電圧を、高温ディレーティング信号VHTの電圧レベルを超えないようにクランプする。 Hot derating circuit 90, by acting on the dimming voltage ADIM terminal in a high temperature state, to reduce the lamp current I LD. The high temperature derating circuit 90 includes an arithmetic circuit 92 and a voltage clamper 94. The arithmetic circuit 92 receives the temperature detection voltage V TEMP and generates a high temperature derating signal V HT . Hot derating signal V HT is the higher temperature range than a high temperature threshold T H, the higher the temperature, the voltage level drops. Voltage clamper 94, a voltage of ADIM terminal clamps so as not to exceed the voltage level of the high-temperature derating signal V HT.

演算回路82,92は、図6の演算回路54と同様に構成することができる。低温ディレーティング信号VLTの温度依存性は、抵抗値R21〜R24にもとづいて定まる。高温ディレーティング信号VHTの温度依存性は、抵抗値R31〜R34にもとづいて定まる。もっとも演算回路82,92を、別の回路構成としてもよい。また電圧クランパ84,94の構成は、図8のそれには限定されず、別の回路を用いてもよい。 The arithmetic circuits 82 and 92 can be configured similarly to the arithmetic circuit 54 of FIG. The temperature dependence of the low-temperature derating signal V LT is determined based on the resistance values R 21 to R 24 . Temperature dependence of the high-temperature derating signal V HT is determined based on the resistance value R 31 to R 34. However, the arithmetic circuits 82 and 92 may have different circuit configurations. The configuration of the voltage clampers 84 and 94 is not limited to that shown in FIG. 8, and another circuit may be used.

続いて点灯回路20dの動作を説明する。図9は、温度ディレーティング特性を示す図である。ランプ電流ILDは、調光電圧VDIMに応じた電流レベルを1として正規化されている。T〜Tの温度範囲では温度ディレーティングは発生しない。 Next, the operation of the lighting circuit 20d will be described. FIG. 9 is a diagram showing temperature derating characteristics. The lamp current I LD is normalized with the current level corresponding to the dimming voltage V DIM being 1. Temperature derating does not occur in the temperature range of T L to T H.

<Tの範囲では、温度Tが高いほどランプ電流ILDは減少する。その結果、半導体光源12の発熱が抑制され、半導体光源12の温度が最大定格を超えるのを防止でき、信頼性を高めることができる。なお高温ディレーティングに関しては、発熱のケアであるため、アナログ調光(DC調光)ではなく、PWM調光によって、通電する時間を短くすることで、消費電力を低減してもよい。 The range of T H <T H, the lamp current I LD as the temperature T is high is reduced. As a result, the heat generation of the semiconductor light source 12 is suppressed, the temperature of the semiconductor light source 12 can be prevented from exceeding the maximum rating, and the reliability can be improved. Since high temperature derating is care for heat generation, power consumption may be reduced by shortening the energization time by PWM dimming instead of analog dimming (DC dimming).

一方、T<Tの範囲では、温度Tが低いほどランプ電流ILDは減少する。低温ディレーティングによるランプ電流ILDの低下と、半導体光源12の温度低下に起因する光量増加とがキャンセルする。これにより、低温状態で光量が増加しすぎて信頼性が損なわれるのを防止できる。 On the other hand, in the range of T < TL, the lamp current I LD decreases as the temperature T decreases. And reduction of the lamp current I LD by low temperature derating, the amount of light increases due to the temperature drop of the semiconductor light sources 12 is canceled. Thereby, it can prevent that light quantity increases too much in a low-temperature state, and reliability is impaired.

ここで低温ディレーティングは、レーザの出射光量が過剰となるのを防止するためのケアである。レーザダイオードは電流の変化に対する光出力の追従がきわめて速いため、低温ディレーティングとしてPWM調光を行うと、過剰な出射光と電流ゼロの繰り返しを行うことになるため、過剰な出射光量に対するケアとはならない。そこで低温ディレーティングに関しては、図8に示すようにADIM端子に作用する形式で行うことが望ましい。   Here, the low-temperature derating is care for preventing the amount of light emitted from the laser from becoming excessive. Laser diodes are very fast in tracking optical output against current changes, and PWM dimming as a low-temperature derating causes excessive emission light and zero current to be repeated. Must not. Therefore, it is desirable to perform the low temperature derating in a form that acts on the ADIM terminal as shown in FIG.

続いて点灯回路20dのさらに別の特徴を説明する。レーザダイオードは、COD(Catastrophic Optical Damage:光学的損傷)という電気特性には表れないが、発光しなくなる故障モードがある。レーザダイオードを光源とする車両用灯具を考えると、この故障を検知して車両側に送信する必要があるため、フォトセンサなどでレーザ出射光をモニタして、通電中に規定の光量を下回ったらCOD異常と判定する回路構成を追加する必要がある。ここで高温ディレーティングにより、レーザダイオードのランプ電流がゼロ付近まで小さくなると、CODを誤検出する慮がある。   Next, still another feature of the lighting circuit 20d will be described. Laser diodes have a failure mode in which they do not emit light, although they do not appear in the electrical characteristics of COD (Catastrophic Optical Damage). Considering a vehicular lamp that uses a laser diode as a light source, it is necessary to detect this failure and transmit it to the vehicle side. It is necessary to add a circuit configuration for determining a COD abnormality. If the lamp current of the laser diode is reduced to near zero due to high temperature derating, COD may be erroneously detected.

この問題を解決するために強制消灯回路100が設けられる。強制消灯回路100は、ADIM端子の電圧VADIMを、所定のしきい値電圧VTHと比較し、高温ディレーティングによって半導体光源12の光量が著しく小さくなったことを検出する。そして半導体光源12の光量が著しく小さくなると、リセット信号RSTをアサート(たとえばハイレベル)する。コンバータコントローラ34は、リセット信号RSTがアサートされると、定電流コンバータ32の動作を強制停止し、ランプ電流ILDをゼロとする。 In order to solve this problem, a forced turn-off circuit 100 is provided. The forced turn-off circuit 100 compares the voltage V ADIM at the ADIM terminal with a predetermined threshold voltage V TH and detects that the amount of light from the semiconductor light source 12 is significantly reduced due to high temperature derating. When the light quantity of the semiconductor light source 12 becomes extremely small, the reset signal RST is asserted (for example, high level). When the reset signal RST is asserted, the converter controller 34 forcibly stops the operation of the constant current converter 32 and sets the lamp current ILD to zero.

このように、強制消灯回路100を設けたことにより、高温ディレーティングによって半導体光源12の光量が著しく減少する領域に入ると、半導体光源12を強制的に消灯することで、CODの誤検出を防止できる。なお、強制消灯回路100により点灯状態と強制消灯状態がチャタリングするのを防止するために、しきい値電圧VTHはヒステリシス(VTHH,VTHL)を有することが望ましい。 As described above, by providing the forced light-off circuit 100, the semiconductor light source 12 is forcibly turned off when entering the region where the light amount of the semiconductor light source 12 is significantly reduced due to high temperature derating, thereby preventing erroneous detection of COD. it can. In order to prevent the forced lighting circuit 100 from chattering between the lighting state and the forced lighting state, it is desirable that the threshold voltage V TH has hysteresis (V THH , V THL ).

最後に、第1、第2の実施の形態に関する変形例を説明する。   Finally, modified examples related to the first and second embodiments will be described.

実施の形態では、駆動回路30がADIM端子の電圧に比例したランプ電流ILDを生成する場合を説明したが、本発明はそれには限定されない。駆動回路30は、ADIM端子の電圧が低いほど、ランプ電流ILDを増加させてもよい。この場合、スタート電圧生成部40のスタート電圧VSTARTや、低温ディレーティング回路80、高温ディレーティング回路90の出力の極性を、反転させればよい。 In the embodiment, the case where the driving circuit 30 generates the lamp current I LD proportional to the voltage of the ADIM terminal has been described, but the present invention is not limited to this. The drive circuit 30 may increase the lamp current I LD as the voltage at the ADIM terminal is lower. In this case, the start voltage V START of the start voltage generator 40 and the polarities of the outputs of the low temperature derating circuit 80 and the high temperature derating circuit 90 may be reversed.

第1、第2の実施の形態で説明した、スタート電圧生成部40、低温ディレーティング回路80、高温ディレーティング回路90および強制消灯回路100は、いくつかを選択的に実装してもよい。たとえば図8の車両用灯具10dからスタート電圧生成部40を省略してもよい。あるいは図3の車両用灯具10に低温ディレーティング回路80を追加してもよい。   Some of the start voltage generation unit 40, the low temperature derating circuit 80, the high temperature derating circuit 90, and the forced turn-off circuit 100 described in the first and second embodiments may be selectively mounted. For example, the start voltage generator 40 may be omitted from the vehicular lamp 10d in FIG. Alternatively, a low temperature derating circuit 80 may be added to the vehicular lamp 10 of FIG.

実施の形態にもとづき、具体的な語句を用いて本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示しているにすぎず、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が認められる。   Although the present invention has been described using specific terms based on the embodiments, the embodiments only illustrate the principles and applications of the present invention, and the embodiments are defined in the claims. Many variations and modifications of the arrangement are permitted without departing from the spirit of the present invention.

10…車両用灯具、12…半導体光源、20…点灯回路、30…駆動回路、32…定電流コンバータ、34…コンバータコントローラ、35…電流センスアンプ、36…エラーアンプ、37…PWMコンパレータ、38…ドライバ、40…スタート電圧生成部、42…温度センサ、C1…キャパシタ、R1…充電抵抗、43…サーミスタ、44…初期化回路、46…基準電圧ライン、50…温度検出回路、52…充電回路、54…演算回路、60…徐変点灯コントローラ、70,72…電圧クランパ、80…低温ディレーティング回路、82…演算回路、84…電圧クランパ、90…高温ディレーティング回路、92…演算回路、94…電圧クランパ、100…強制消灯回路。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Vehicle lamp, 12 ... Semiconductor light source, 20 ... Lighting circuit, 30 ... Drive circuit, 32 ... Constant current converter, 34 ... Converter controller, 35 ... Current sense amplifier, 36 ... Error amplifier, 37 ... PWM comparator, 38 ... Driver, 40 ... start voltage generation unit, 42 ... temperature sensor, C1 ... capacitor, R1 ... charging resistor, 43 ... thermistor, 44 ... initialization circuit, 46 ... reference voltage line, 50 ... temperature detection circuit, 52 ... charging circuit, 54 ... Arithmetic circuit, 60 ... Gradual change lighting controller, 70, 72 ... Voltage clamper, 80 ... Low temperature derating circuit, 82 ... Arithmetic circuit, 84 ... Voltage clamper, 90 ... High temperature derating circuit, 92 ... Arithmetic circuit, 94 ... Voltage clamper, 100 ... Forced extinction circuit.

Claims (9)

半導体光源の点灯回路であって、
点灯開始時に、温度に依存した初期電圧から時間とともに緩やかに変化するスタート電圧を生成するスタート電圧生成部と、
前記スタート電圧に応じたランプ電流を前記半導体光源に供給する駆動回路と、
を備えることを特徴とする点灯回路。
A lighting circuit for a semiconductor light source,
A start voltage generator that generates a start voltage that gradually changes with time from an initial voltage that depends on temperature at the start of lighting;
A driving circuit for supplying a lamp current corresponding to the start voltage to the semiconductor light source;
A lighting circuit comprising:
前記スタート電圧生成部は、
キャパシタと、
点灯開始時に前記キャパシタを、前記温度に依存した前記初期電圧で充電する初期化回路と、
基準電圧が与えられる基準電圧ラインと前記キャパシタとの間の設けられた充電抵抗と、
を含み、前記キャパシタの電圧が、前記スタート電圧であることを特徴とする請求項1に記載の点灯回路。
The start voltage generator is
A capacitor;
An initialization circuit that charges the capacitor at the initial voltage depending on the temperature at the start of lighting;
A charging resistor provided between a reference voltage line to which a reference voltage is applied and the capacitor;
The lighting circuit according to claim 1, wherein the voltage of the capacitor is the start voltage.
前記初期化回路は、
温度センサを含み、前記温度センサが検出した温度に応じた温度検出電圧を生成する温度検出回路と、
前記温度検出電圧に応じた前記初期電圧を、前記キャパシタに印加する充電回路と、
を含むことを特徴とする請求項2に記載の点灯回路。
The initialization circuit includes:
A temperature detection circuit including a temperature sensor and generating a temperature detection voltage corresponding to the temperature detected by the temperature sensor;
A charging circuit that applies the initial voltage according to the temperature detection voltage to the capacitor;
The lighting circuit according to claim 2, comprising:
前記温度検出回路は、
基準電圧ラインと接地の間に直列に設けられたサーミスタおよび固定抵抗と、
前記サーミスタと前記固定抵抗の接続点の電圧に演算処理を施して前記温度検出電圧を生成する演算回路と、
をさらに含むことを特徴とする請求項3に記載の点灯回路。
The temperature detection circuit includes:
A thermistor and a fixed resistor provided in series between the reference voltage line and ground;
An arithmetic circuit that performs arithmetic processing on a voltage at a connection point between the thermistor and the fixed resistor to generate the temperature detection voltage;
The lighting circuit according to claim 3, further comprising:
前記駆動回路は、
前記半導体光源にランプ電流を供給する定電流コンバータと、
前記ランプ電流の検出値が、アナログ調光端子の電圧に応じた目標値と一致するように、前記定電流コンバータを制御するコンバータコントローラと、
を含み、
前記スタート電圧は、前記アナログ調光端子に入力されることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の点灯回路。
The drive circuit is
A constant current converter for supplying a lamp current to the semiconductor light source;
A converter controller that controls the constant current converter so that a detection value of the lamp current matches a target value corresponding to a voltage of an analog dimming terminal;
Including
The lighting circuit according to claim 1, wherein the start voltage is input to the analog dimming terminal.
温度が所定の低温しきい値より低い低温状態において、温度が低下するほど前記目標値が小さくなるように前記アナログ調光端子に作用する低温ディレーティング回路をさらに備えることを特徴とする請求項5に記載の点灯回路。   6. A low-temperature derating circuit that operates on the analog dimming terminal so that the target value decreases as the temperature decreases in a low-temperature state where the temperature is lower than a predetermined low-temperature threshold. Lighting circuit according to. 温度が所定の高温しきい値より高い高温状態において、温度が上昇するほど前記目標値が小さくなるように、前記コンバータコントローラの前記アナログ調光端子に作用し、または前記コンバータコントローラのPWM調光端子に作用する高温ディレーティング回路をさらに備えることを特徴とする請求項5または6に記載の点灯回路。   In a high temperature state where the temperature is higher than a predetermined high temperature threshold, the target value decreases as the temperature rises, or the analog dimming terminal of the converter controller acts or the PWM dimming terminal of the converter controller The lighting circuit according to claim 5, further comprising a high-temperature derating circuit that operates on the lighting circuit. 前記高温ディレーティング回路は、前記アナログ調光端子に作用し、
前記点灯回路は、前記アナログ調光端子の電圧を所定のしきい値電圧と比較し、比較結果にもとづいて前記駆動回路を強制オフする強制消灯回路をさらに備えることを特徴とする請求項7に記載の点灯回路。
The high temperature derating circuit acts on the analog dimming terminal,
The said lighting circuit is further provided with the forced light extinction circuit which compares the voltage of the said analog dimming terminal with a predetermined threshold voltage, and forcibly turns off the said drive circuit based on the comparison result. The lighting circuit described.
半導体光源と、
前記半導体光源を駆動する請求項1から8のいずれかに記載の点灯回路と、
を備えることを特徴とする車両用灯具。
A semiconductor light source;
The lighting circuit according to any one of claims 1 to 8, which drives the semiconductor light source;
A vehicular lamp characterized by comprising:
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