CN108696964A - 点亮装置、车辆用前照灯和车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种点亮装置、车辆用前照灯和车辆。点亮装置(1)使第一光源块(21)和第二光源块(22)串联耦接的照明负载(2)点亮。点亮装置(1)包括与第二光源块(22)并联耦接的开关单元(120)。开关单元(120)包括开关元件(121)和电阻器(122)的串联电路。点亮装置(1)保持开关元件(121)断开以将照明负载(2)的状态设置为第一状态。点亮装置(1)保持开关元件(121)接通以将照明负载(2)的状态设置为第二状态。电阻器(122)的阻抗使得在开关元件(121)接通的情况下、开关单元(120)的两端电压的值能够小于使第二光源块(22)点亮的第二光源块(22)的两端电压的值。

Description

点亮装置、车辆用前照灯和车辆
技术领域
本发明涉及点亮装置、车辆用前照灯和车辆。
背景技术
诸如前照灯等的应用所使用的点亮装置通常可以改变多个光源中的要点亮的光源的数量，从而在至少行驶用前照灯模式(远光灯模式)和通过用前照灯模式(近光灯模式)之间切换。
这种点亮装置可以利用如下的已知装置来例示，其中该装置使用串联连接的多个光源、以及与这些光源中的第一光源并联连接并且与这些光源中的第二光源串联连接的开关元件(例如，参见文献1[日本特开2004-136719])。为了使第一光源熄灭但使第二光源点亮，文献1中所公开的点亮装置将开关元件改变为接通状态(导通状态)以使第一光源的两端间短路。尽管该结构不需要针对个体光源的点亮电路，但该结构可以使这些光源其中之一或一部分在点亮状态和熄灭状态之间切换。
发明内容
发明要解决的问题
根据文献1中所公开的结构，在通过接通开关元件来使光源(照明负载)中的一部分光源熄灭的情况下，在点亮电路(电力转换电路)的输出端之间串联耦接的光源的数量减少。这导致点亮所需的负载电压下降。然而，例如，点亮电路的输出侧的电容器可能会引起从接通开关元件的时间起、直到输出电压下降至期望值为止所需的时间增加。结果，紧挨在开关元件接通之后，过大的负载电流有可能流经点亮的光源。这种过大的负载电流可能会导致诸如发光二极管(LED)等的固体发光元件发生故障。
可选地，在开关元件断开以使所有的光源都点亮的情况下，在点亮电路的输出端之间串联耦接的光源的数量增加。这导致点亮所需的负载电压上升。然而，如上所述，点亮电路的输出侧的电容器可能会引起从断开开关元件的时间起、直到输出电压上升至期望值为止所需的时间增加。结果，紧挨在开关元件断开之后，没有负载电流流经光源，并且这可能会导致亮度瞬时降低。
此外，在使光源中的一个或多个光源熄灭的情况下，光源中的所述一个或多个光源可能会由于电路结构而略微发光。因此，在光源中的一个或多个光源熄灭的情况下，需要抑制光源中的所述一个或多个光源的略微发光。
本发明的目的将是提供如下的点亮装置、车辆用前照灯和车辆，其中该点亮装置、车辆用前照灯和车辆可以抑制在使彼此串联耦接的多个光源中的一个或多个光源在点亮状态和熄灭状态之间切换的情况下将会发生的负载电流的过电流状态和亮度的瞬时降低，并且在使一个或多个光源熄灭的情况下，可以抑制该一个或多个光源略微发光。
用于解决问题的方案
根据本发明的一个方面的一种点亮装置，用于使照明负载点亮，其中在所述照明负载中，包括一个或多个第一光源的第一光源块和包括一个或多个第二光源的第二光源块彼此串联耦接，所述点亮装置包括：电力转换电路，其被配置为向所述照明负载供给直流负载电流；切换电路，其包括开关单元，所述开关单元被配置成与所述第二光源块并联耦接；以及控制电路，其中，所述开关单元包括开关元件和电阻器的串联电路，所述控制电路被配置为保持所述开关元件断开以将所述照明负载的状态改变为第一状态，其中所述第一状态是所述照明负载的所述第一光源块和所述第二光源块点亮的状态，所述控制电路被配置为保持所述开关元件接通以将所述照明负载的状态改变为第二状态，其中所述第二状态是所述照明负载的所述第一光源块点亮并且所述第二光源块熄灭的状态，以及所述电阻器的阻抗被设置成使得在所述开关元件接通的情况下，所述开关单元的两端电压的值能够小于使所述第二光源块开始点亮的所述第二光源块的两端电压的值。
根据本发明的一个方面的一种车辆用前照灯，包括：上述的点亮装置；灯具本体，其中在所述灯具本体中安装所述点亮装置；以及照明负载，其利用所述点亮装置点亮。
根据本发明的一个方面的一种车辆，包括：上述的车辆用前照灯；以及车体，其中在所述车体中安装所述车辆用前照灯。
发明的效果
如上所述，本发明可以提供以下的有利效果：抑制在使彼此串联耦接的多个光源中的一个或多个光源在点亮状态和熄灭状态之间切换的情况下将会发生的负载电流的过电流状态和亮度的瞬时降低，并且在使一个或多个光源熄灭的情况下，可以抑制该一个或多个光源略微发光。
附图说明
附图仅以示例而非限制的方式根据本教导来描述一个或多个实现。在附图中，相同的附图标记是指相同或相似的元件。
图1是实施例1的点亮装置的框图。
图2是实施例1的比较例的结构的一部分的电路图。
图3A是实施例1的比较例的输出电压的波形图。图3B是实施例1的比较例的负载电流的波形图。
图4A是实施例1的比较例的输出电压的另一波形图。图4B是实施例1的比较例的负载电流的另一波形图。
图5A是实施例1的驱动电压的波形图。图5B是实施例1的输出电压的波形图。图5C是实施例1的负载电流的波形图。
图6A是实施例1的驱动电压的另一波形图。图6B是实施例1的输出电压的另一波形图。图6C是实施例1的负载电流的另一波形图。
图7A是实施例1的变形例的驱动电压的波形图。图7B是实施例1的变形例的输出电压的波形图。图7C是实施例1的变形例的负载电流的波形图。
图8A是实施例1的变形例的驱动电压的另一波形图。图8B是实施例1的变形例的输出电压的另一波形图。图8C是实施例1的变形例的负载电流的另一波形图。
图9是实施例2的点亮装置的框图。
图10A是实施例2的输出电压的波形图。图10B是实施例2的负载电流的波形图。
图11A是实施例2的输出电压的另一波形图。图11B是实施例2的负载电流的另一波形图。
图12是车辆用前照灯的结构的截面图。
图13是车辆的部分结构的立体图。
附图标记说明
1 点亮装置
11 电力转换电路
12,12A 切换电路
120 开关单元
121 开关元件(第一开关元件)
122 电阻器
123 开关元件(第二开关元件)
13 控制电路
2 照明负载
21 第一光源块
22 第二光源块
210 LED(第一光源)(固体发光装置)
220 LED(第二光源)(固体发光装置)
3 DC(直流)电源
83 灯具本体
100 车辆用前照灯
200 车辆
201 车体
Von 接通电压值
T2 预定时间
T13 预定时间
具体实施方式
以下参考附图来说明根据本发明的实施例。以下所述的实施例通常涉及点亮装置、车辆用前照灯和车辆。更详细地，以下所述的实施例涉及用于使彼此串联耦接的多个光源中的一个或多个光源点亮和熄灭的点亮装置、车辆用前照灯和车辆。
实施例1
图1示出实施例1的点亮装置1的框结构。
点亮装置1向照明负载2输出DC电力。照明负载2包括各自用作光源的多个LED(固态发光装置)，因而包括第一光源块21和第二光源块22。
第一光源块21包括彼此电气串联耦接的多个(在图1中为三个)LED 210。多个LED210各自与第一光源相对应。关于邻接的一对LED 210，这些LED 210中的一个LED 210的阴极电气耦接至这些LED 210中的另一个LED 210的阳极。第一光源块21具有分别用作高电位侧和低电位侧的阳极侧和阴极侧。注意，LED 210的数量不限于三个，而且可以是一个或更多个。
第二光源块22包括彼此电气串联耦接的多个(在图1中为三个)LED 220。多个LED220各自与第二光源相对应。关于邻接的一对LED 220，这些LED 220中的一个LED 220的阴极电气耦接至这些LED 220中的另一个LED 220的阳极。第二光源块22具有分别用作高电位侧和低电位侧的阳极侧和阴极侧。注意，LED 220的数量不限于三个，而且可以是一个或更多个。
照明负载2通过使第一光源块21和第二光源块22彼此电气串联连接而形成。第一光源块21的阴极侧电气连接至第二光源块22的阳极侧。第一光源块21的阳极侧用作照明负载2的阳极侧，并且第二光源块22的阴极侧用作照明负载2的阴极侧。
点亮装置1包括电力转换电路11、切换电路12和控制电路13。
电力转换电路11利用一对输入端111和112从诸如电池等的DC电源3接收DC电力，并且经由一对输出端113和114输出DC电力。在输出端113和114之间产生输出电压Vo的情况下，输出端113用作高电位侧并且输出端114用作低电位侧(电路接地侧)。照明负载2的阳极侧电气连接至输出端113，并且照明负载2的阴极侧电气连接至输出端114。换言之，第一光源块21的阳极侧和第二光源块22的阴极侧分别接收输出电压Vo的高电位侧和低电位侧。
电力转换电路11包括DC/DC转换电路(DC/DC转换器)，其中该DC/DC转换电路用于将DC电源3的DC电压Vi转换成实现照明负载2的稳定点亮所需的DC的输出电压Vo。DC/DC转换电路可以利用已知的技术来实现，因此省略了电力转换电路11的详细结构。注意，一般的DC/DC转换电路的示例可以包括斩波器电路、反激式转换器和正向转换器。
这种电力转换电路11至少包括电感器元件、开关元件、整流器元件和平滑元件(例如，电容器110)，并且利用以高频率接通和断开的开关元件来斩掉从DC电源3供给至电感器元件的电力。开关元件的这种开关操作使得电力转换电路11能够从与照明负载2串联连接的电感器元件经由整流器元件输出能量，由此使输出电压Vo相对于DC电压Vi升高或降低。电感器元件的示例可以包括电感器(线圈)和变压器。
为了实现照明负载2的稳定点亮，电力转换电路11使供给至照明负载2的电流Io的值保持等于恒定的电流目标值Io1。换言之，电力转换电路11用作用于将供给至照明负载2的电流Io的值调整为电流目标值Io1的电源电路。注意，以下将从电力转换电路11供给至用作负载的照明负载2的电流Io称为负载电流Io。
电力转换电路11的输出侧包括连接在一对输出端113和114之间的平滑用的电容器110。电容器110用于减轻输出电压Vo的纹波。
在电力转换电路11在操作中的情况下，点亮装置1保持照明负载2的第一光源块21点亮，并且保持第二光源块22点亮或熄灭。换言之，点亮装置1包括切换电路12和控制电路13，由此在保持第一光源块21点亮的同时，使第二光源块22在点亮状态和熄灭状态之间切换。
切换电路12包括开关元件121和电阻器122的串联电路，其中该串联电路用作开关单元120。开关元件121是N沟道增强型金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。电阻器122的一端电气耦接至第二光源块22的阳极侧，并且其另一端电气耦接至开关元件121的漏极。开关元件121的源极电气耦接至第二光源块22的阴极侧。注意，开关元件121可以是诸如绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等的任何其它晶体管。
施加至开关元件121的栅极的驱动电压由Vg(121)来指定。控制电路13可以通过控制驱动电压Vg(121)的值来使开关元件121接通和断开。在驱动电压Vg(121)的值等于正电压Vg1的情况下，开关元件121的漏极和源极之间形成电气路径，由此开关元件121变为接通状态。在驱动电压Vg(121)的值等于0[V]的情况下，开关元件121的漏极和源极之间电气路径断开，由此开关元件121变为断开状态。注意，正电压Vg1等于或大于开关元件121的接通阈值电压。
控制电路13将驱动电压Vg(121)的值控制为等于0[V]以保持开关元件121断开，使得第一光源块21和第二光源块22这两者都点亮。在该情形中，负载电流Io流经第一光源块21和第二光源块22，但没有流经切换电路12。因而，第一光源块21和第二光源块22这两者都点亮。将第一光源块21和第二光源块22这两者都点亮的照明负载2的该状态定义为第一状态。
控制电路13将驱动电压Vg(121)的值控制为等于正电压Vg1以保持开关元件121接通，使得第一光源块21点亮并且第二光源块22熄灭。在该情形中，负载电流Io从第一光源块21不是流向第二光源块22而是流向切换电路12。因而，第一光源块21点亮并且第二光源块22熄灭。将第一光源块21点亮并且第二光源块22熄灭的照明负载2的该状态定义为第二状态。
以下详细说明使第二光源块22在点亮状态和熄灭状态之间切换的操作。
首先，假定使第一光源块21点亮所需的第一光源块21的两端电压的值为第一负载电压值Va。该第一负载电压值Va1等于或大于第一光源块21的点亮开始电压值(势垒电压值)。第一光源块21的点亮开始电压值意味着使得第一光源块21能够开始点亮的第一光源块21的正向电压的值。第一光源块21的点亮开始电压值可以由彼此串联连接的多个LED210的点亮开始电压值的总和来给出。换言之，将第一光源块21的点亮开始电压定义为使得第一光源块21开始点亮的第一光源块21的两端电压的值。
另外，假定使第二光源块22点亮所需的第二光源块22的两端电压的值为第二负载电压值Va2。该第二负载电压值Va2等于或大于第二光源块22的点亮开始电压值。第二光源块22的点亮开始电压值意味着使得第二光源块22能够开始点亮的第二光源块22的正向电压的值。第二光源块22的点亮开始电压值可以由彼此串联连接的多个LED 220的点亮开始电压值的总和来给出。换言之，将第二光源块22的点亮开始电压定义为使得第二光源块22开始点亮的第二光源块22的两端电压的值。
由于电力转换电路11保持负载电流Io的值等于恒定的电流目标值Io1，因此在第一光源块21和第二光源块22这两者都点亮的条件下(第一状态)，输出电压Vo的值等于第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)。另外，在仅第一光源块21点亮的条件下(第二状态)，输出电压Vo的值等于第一负载电压值Va1与开关单元120的接通电压值Von的总和(Va1+Von)。
在这方面，开关单元120的接通电压值Von等于在开关元件121接通的情况下、由具有电流目标值Io1的电流引起的开关元件121和电阻器122的串联电路的两端电压的值。注意，开关元件121的接通阻抗与电阻器122的阻抗相比非常小。例如，开关元件121的接通阻抗是18[mΩ]，并且作为对比，电阻器122的阻抗被设置为4[Ω]。因此，在开关元件121接通的情况下，开关元件121的两端电压的值比电阻器122的两端电压的值小得多，因而处于接通状态的开关元件121的两端电压的值可被视为0。因而，接通电压值Von可被视为等于电阻器122的两端电压的值。
图2示出不同于本实施例的点亮装置1的比较例的结构。在比较例中，切换电路4与第二光源块22电气并联耦接。切换电路4仅包括开关元件41，并且开关元件41与第二光源块22电气并联耦接。并且，在比较例中，在开关元件41断开的情况下，第一光源块21和第二光源块22这两者都点亮。在开关元件41接通的情况下，第一光源块21点亮而第二光源块22熄灭。
在该比较例中，如图3A所示，在开关元件41从断开状态切换为接通状态时(时间点t101)，输出电压Vo的值从第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)下降至第一负载电压值Va1。然而，由于存在电力转换电路11的输出端113和114之间耦接的电容器110，因此在开关元件41接通之后、直到输出电压Vo的值下降至第一负载电压值Va1为止，需要放电时间T101。结果，如图3B所示，紧挨在开关元件41接通之后，过大的负载电流Io有可能流经点亮的LED 210。这种过大的负载电流Io可能会导致LED 210发生故障。
另外，如图4A所示，在开关元件41从接通状态切换为断开状态时(时间点t102)，输出电压Vo的值从第一负载电压值Va1增大至第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)。然而，由于存在电容器110，因此在开关元件41断开之后、直到输出电压Vo的值增大至第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)为止，需要充电时间T102。结果，如图4B所示，紧挨在开关元件41断开之后，负载电流Io的值瞬时下降，这可能导致照明负载2的亮度瞬时降低。
有鉴于这些问题，关于本实施例的点亮装置1，切换电路12包括开关元件121和电阻器122的串联电路。
在开关元件121接通的情况下，负载电流Io流经电阻器122，因此在切换电路12的两端间可以产生接通电压。接通电压值Von等于电阻器122的阻抗与负载电流Io的值的乘积。在本实施例中，将电阻器122的阻抗确定为使得接通电压值Von能够小于第二光源块22的点亮开始电压值。
首先，参考图5A、图5B和图5C来说明将照明负载2的状态从第一光源块21和第二光源块22这两者都点亮的第一状态切换为第一光源块21点亮且第二光源块22熄灭的第二状态的操作。图5A示出驱动电压Vg(121)的波形。图5B示出输出电压Vo的波形。图5C示出负载电流Io的波形。
控制电路13将驱动电压Vg(121)的值控制为等于0[V]以断开开关元件121，由此使得第一光源块21和第二光源块22这两者都能够点亮。在这种情形下，输出电压Vo的值等于第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)，并且负载电流Io的值被控制为等于恒定的电流目标值Io1。
之后，控制电路13将驱动电压Vg(121)的值从0[V]改变为正电压Vg1，由此将开关元件121从断开状态切换为接通状态(时间点t1)。在开关元件121从断开状态切换为接通状态的情况下，输出电压Vo的值从第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)下降至第一负载电压值Va1与接通电压值Von的总和(Va1+Von)。在图5B中，在时间点t1处开关元件121接通，因而电容器110开始放电。在从时间点t1起经过了放电时间T1之后，输出电压Vo的值下降至第一负载电压值Va1与接通电压值Von的总和(Va1+Von)。
在这方面，在与本实施例相对应的图5B中，将第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)与第一负载电压值Va1与接通电压值Von的总和(Va1+Von)之间的电压差定义为ΔVo1(＝Va2-Von)。此外，在与比较例相对应的图3A中，将第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)与第一负载电压值Va1之间的电压差定义为ΔVo100(＝Va2)。由于接通电压值Von小于第二负载电压值Va2，因此电压差ΔVo1也小于电压差ΔVo100。总之，与在比较例中相比，在本实施例中，在开关元件从断开状态切换为接通状态时从电容器110放出的能量的量变小。
结果，紧挨在开关元件121接通之后，负载电流Io的值表现出急剧增大。然而，在该情形中，电流峰值Ip1小于图3B所示的电流峰值Ip101。总之，在与比较例中相比，本实施例可以使紧挨在开关元件121接通之后流经LED 210的负载电流Io的电流峰值变小，因此可以抑制LED 210的故障的发生。
接着，参考图6A、6B和6C来说明将照明负载2的状态从第一光源块21点亮且第二光源块22熄灭的第二状态切换为第一光源块21和第二光源块22这两者都点亮的第一状态的操作。图6A示出驱动电压Vg(121)的波形。图6B示出输出电压Vo的波形。图6C示出负载电流Io的波形。
控制电路13将驱动电压Vg(121)的值控制为等于正电压Vg1以接通开关元件121，由此使得第一光源块21点亮并且使得第二光源块22熄灭。在该情形中，输出电压Vo的值等于第一负载电压值Va1与接通电压值Von的总和(Va1+Von)，并且负载电流Io的值被控制为等于恒定的电流目标值Io1。
之后，控制电路13将驱动电压Vg(121)的值从正电压Vg1改变为0[V]，由此将开关元件121从接通状态切换为断开状态(时间点t11)。在开关元件121从接通状态切换为断开状态的情况下，输出电压Vo的值从第一负载电压值Va1与接通电压值Von的总和(Va1+Von)增大至第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)。在图6B中，在时间点t11处开关元件121断开，因而电容器110开始被充电。在从时间点t11起经过了充电时间T11之后，输出电压Vo的值增大至第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)。
在这方面，在与本实施例相对应的图6B中，第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)与第一负载电压值Va1与接通电压值Von的总和(Va1+Von)之间的电压差为ΔVo1。此外，在与比较例相对应的图4A中，第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)与第一负载电压值Va1之间的电压差为ΔVo100。如上所述，电压差ΔVo1小于电压差ΔVo100。因此，与在比较例中相比，在本实施例中，用于在开关元件从接通状态切换为断开状态时对电容器110内所储存的能量不足进行补偿的能量的量变小。
结果，紧挨在开关元件121断开之后，负载电流Io的值瞬时下降至电流最小值Id1。然而，被定义为负载电流Io的下降量的电流下降量ΔId1小于被定义为图4B所示的负载电流Io的下降量的电流下降量ΔId100。总之，与比较例中相比，在本实施例中，可以使紧挨在开关元件121断开之后发生的负载电流Io的下降量变小，因此可以抑制照明负载2的亮度瞬时降低。
另外，在开关元件121接通的情况下，需要禁止电流流经第二光源块22。为此，将电阻器122的阻抗设置为使得在开关元件121接通时产生的电阻器122的两端电压的值小于第二光源块22的点亮开始电压值。
因此，在开关元件121接通的条件下，电阻器122的两端电压的值小于第二光源块22的点亮开始电压值。结果，没有电流流经第二光源块22，因而可以抑制第二光源块22(LED220)的略微发光。
如以上已经说明的，点亮装置1可以抑制在使彼此串联耦接的第一光源块21和第二光源块22的组中的第二光源块22在点亮状态和熄灭状态之间切换的情况下可能会发生的、负载电流Io的过电流状态和照明负载2的亮度的瞬时降低。另外，在对第二光源块22的进行熄灭控制期间，点亮装置1可以抑制第二光源块22(LED 220)的略微发光。
以下说明实施例1的变形例。在本变形例中，在照明负载2的状态在第一状态向第二状态转变期间，设置有用于使开关元件121交替地接通和断开的开关时间段。
首先，参考图7A、图7B和图7C来说明将照明负载2的状态从第一光源块21和第二光源块22这两者都点亮的第一状态切换为第一光源块21点亮且第二光源块22熄灭的第二状态的操作。图7A示出驱动电压Vg(121)的波形。图7B示出输出电压Vo的波形。图7C示出负载电流Io的波形。
控制电路13将驱动电压Vg(121)的值控制为等于0[V]以断开开关元件121，由此使得第一光源块21和第二光源块22这两者都能够点亮。在该情形中，输出电压Vo的值等于第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)，并且负载电流Io的值被控制为恒定的电流目标值Io1。
之后，控制电路13将驱动电压Vg(121)的值从0[V]改变为正电压Vg1，由此将照明负载2的状态从第一状态切换为第二状态。在本变形例中，在照明负载2从第一状态向第二状态转变期间，设置有用于使开关元件121交替地接通和断开的开关时间段(第一开关时间段)。在该开关时间段中，控制电路13进行至少一次将驱动电压Vg(121)的值从0[V]切换为正电压Vg1、并进一步从正电压Vg1切换为0[V]的开关控制。在这种情况下，进行至少一次将开关元件121从断开状态切换为接通状态、随后从接通状态切换为断开状态的开关操作。总之，在将照明负载2的状态从第一状态向第二状态切换期间，进行至少一次开关元件121的开关(接通和断开)。
在开关元件121从断开状态切换为接通状态的情况下，负载电流Io的值急剧增大，因而输出电压Vo的值下降(接通时间段)。之后，在负载电流Io的值达到电流峰值Ip1之前(参见图5C)，开关元件121从接通状态切换为断开状态。在开关元件121从接通状态切换为断开状态的情况下，负载电流Io的值下降，并且输出电压Vo的值增大(断开时间段)。之后，开关元件121再次从断开状态切换为接通状态。在开关元件121从断开状态切换为接通状态的情况下，负载电流Io的值再次增大并且输出电压Vo的值再次下降。控制电路13将开关元件121的断开时间段设置得短于接通时间段。控制电路13重复上述的开关元件121的开关操作。结果，负载电流Io的电流峰值被抑制得不超过Ip11，并且输出电压Vo的值逐渐下降，最终达到第一负载电压值Va1与接通电压值Von的总和(Va1+Von)。在图7B中，在时间点t21处开关元件121的开关操作开始，因而电容器110逐渐放电。在从时间点t21起经过了放电时间T21之后，输出电压Vo的值下降至第一负载电压值Va1与接通电压值Von的总和(Va1+Von)。
之后，控制电路13保持驱动电压Vg(121)的值等于正电压Vg1以保持开关元件121接通。由此，第一光源块21点亮并且第二光源块22熄灭。
在将照明负载2的状态从第一状态向第二状态切换的情况下，控制电路13可以按预定周期进行预定次数的开关元件121的开关操作。将该周期和次数确定为使得进行充电时间T21以上的开关元件121的开关，以使得能够抑制负载电流Io的电流峰值并且使输出电压Vo的值从(Va1+Va2)下降至(Va1+Von)。
另外，控制电路13可以测量输出电压Vo的值。在这方面，在将照明负载2的状态从第一状态向第二状态切换的情况下，在开关元件121的开关操作期间、在开关元件121断开的条件下的输出电压Vo的增大量(在输出电压Vo增大前后的输出电压Vo的值之间的差)达到预定值时，控制电路13将开关元件121从断开状态切换为接通状态。控制电路13如上所述重复开关元件121的接通和断开，直到输出电压Vo的值从(Va1+Va2)下降至(Va1+Von)为止。
因此，在将第二光源块22(LED 220)从点亮状态切换为熄灭状态的情况下，点亮装置1可以在更大程度上减小负载电流Io的电流峰值。
接着，参考图8A、图8B和图8C来说明将照明负载2的状态从第一光源块21点亮且第二光源块22熄灭的第二状态向第一光源块21和第二光源块22这两者都点亮的第一状态切换的操作。图8A示出驱动电压Vg(121)的波形。图8B示出输出电压Vo的波形。图8C示出负载电流Io的波形。
控制电路13将驱动电压Vg(121)的值控制为等于正电压Vg1[V]以接通开关元件121，由此使得第一光源块21点亮并且使得第二光源块22熄灭。在该情形中，输出电压Vo的值等于第一负载电压值Va1与接通电压值Von的总和(Va1+Von)，并且负载电流Io的值被控制为等于恒定的电流目标值Io1。
之后，控制电路13将驱动电压Vg(121)的值从正电压Vg1改变为0[V]，由此将照明负载2的状态从第二状态切换为第一状态。在本变形例中，在照明负载2从第二状态向第一状态转变期间，设置有用于使开关元件121交替地接通和断开的开关时间段(第二开关时间段)。在该开关时间段中，控制电路13进行至少一次将驱动电压Vg(121)的值从正电压Vg1切换为0[V]、并进一步从0[V]切换为正电压Vg1的开关控制。在这种情况下，进行至少一次将开关元件121从接通状态切换为断开状态、随后将其从断开状态切换为接通状态的开关操作。总之，在将照明负载2的状态从第二状态向第一状态切换期间，进行至少一次开关元件121的开关(接通和断开)。
在开关元件121从接通状态切换为断开状态的情况下，负载电流Io的值急剧下降，因而输出电压Vo的值增大(断开时间段)。负载电流Io的值下降可能会引起第一光源块21的亮度降低。然而，在亮度的这种降低变得更大而达到该降低可被人眼感测到的程度(即，负载电流Io的下降量过大)之前，将开关元件121从断开状态切换为接通状态，因此负载电流Io的最小值等于Id11。在开关元件121从断开状态切换为接通状态的情况下，负载电流Io的值增大，并且输出电压Vo的值下降(接通时间段)。之后，开关元件121再次从接通状态切换为断开状态。在开关元件121从接通状态切换为断开状态的情况下，负载电流Io的值再次下降并且输出电压Vo的值再次增大。控制电路13将开关元件121的接通时间段设置得短于断开时间段。控制电路13重复上述的开关元件121的开关操作。结果，负载电流Io的电流下降量被抑制得不超过ΔId11，并且输出电压Vo的值逐渐增大，最终达到第一负载电压值Va1和第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)。在图8B中，在时间点t31处开关元件121的开关操作开始，因而电容器110被逐渐充电。在从时间点t31起经过了充电时间T31之后，输出电压Vo的值增大为第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)。
之后，控制电路13保持驱动电压Vg(121)的值等于0[V]以断开开关元件121，由此使第一光源块21和第二光源块22这两者都点亮。
在将照明负载2的状态从第二状态向第一状态切换的情况下，控制电路13可以按预定周期进行预定次数的开关元件121的开关操作，可以将该周期和次数确定为使得进行充电时间T31以上的开关元件121的开关，以使得能够抑制负载电流Io的电流下降量并且使输出电压Vo的值从(Va1+Von)增大为(Va1+Va2)。
另外，控制电路13可以测量输出电压Vo的值。在这方面，在将照明负载2的状态从第二状态向第一状态切换的情况下，在开关元件121的开关操作期间、在开关元件121接通的条件下的输出电压Vo的下降量(在输出电压Vo下降前后的输出电压Vo的值之间的差)达到预定值的情况下，控制电路13将开关元件121从接通状态切换为断开状态。控制电路13重复如上所述的开关元件121的接通和断开，直到输出电压Vo的值从(Va1+Von)增大为(Va1+Va2)为止。
因此，在将第二光源块22(LED 220)从熄灭状态切换为点亮状态时，点亮装置1可以在更大程度上抑制照明负载2的亮度的瞬时降低。
实施例2
图9示出实施例2的点亮装置1的框结构。实施例2的点亮装置1包括切换电路12A作为实施例1的切换电路12的替代。除切换电路12的组件外，切换电路12A还包括开关元件123。在图9中，切换电路123是N沟道增强型MOSFET。注意，开关元件123可以是诸如IGBT等的任何其它晶体管。实施例2的其余组件与实施例1的组件相同或相似，并且利用相同的附图标记来指定与实施例1的组件相同或相似的组件。
注意，在本实施例中，开关元件121与第一开关元件相对应，并且开关元件123与第二开关元件相对应。
开关元件123与第二光源块22电气并联耦接。开关元件123的漏极电气连接至第二光源块22的阳极侧。开关元件123的源极电气连接至第二光源块22的阴极侧。
施加至开关元件123的栅极的驱动电压由来Vg(123)指定。控制电路13可以通过控制驱动电压Vg(123)的值来使开关元件123接通和断开。在驱动电压Vg(123)的值等于开关元件123的阈值电压(接通阈值电压)的情况下，开关元件123的漏极和源极之间形成电气路径，由此开关元件123变为接通状态。在驱动电压Vg(123)的值等于0[V]的情况下，开关元件123的漏极和源极之间电气路径断开，由此开关元件123变为断开状态。
控制电路13将驱动电压Vg(121)和驱动电压Vg(123)的各值控制为0[V]以断开各开关元件121和123，由此使第一光源块21和第二光源块22这两者都点亮。在该情形中，负载电流Io流经第一光源块21和第二光源块22，但没有流经切换电路12A。因而，第一光源块21和第二光源块22这两者都点亮。第一光源块21和第二光源块22这两者都点亮的该状态与照明负载2的第一状态相对应。
控制电路13将驱动电压Vg(121)和驱动电压Vg(123)的各值控制为等于或大于相应的接通阈值以保持开关元件121和开关元件123接通，使得第一光源块21点亮并且第二光源块22熄灭。在该情形中，负载电流Io流经第一光源块21和开关元件123，但没有流经第二光源块22。因而，第一光源块21点亮并且第二光源块22熄灭。第一光源块21点亮并且第二光源块22熄灭的该状态与照明负载2的第二状态相对应。注意，在开关元件121和开关元件123这两者都接通的情况下，电阻器122限制流经开关元件121的电流。因此，可以认为：负载电流Io仅流经开关元件123，并且流经开关元件121的电流为0。
另外，电力转换电路11保持负载电流Io的值等于恒定的电流目标值Io1，因此在仅第一光源块21点亮时(第二状态)，输出电压Vo的值等于第一负载电压值Va1。在该方面中，在开关元件123接通的情况下，开关元件123的两端电压的值与第一负载电压值Va1相比非常小，因此处于接通状态的开关元件123的两端电压的值可被视为0。
首先，参考图10A和图10B来说明将照明负载2的状态从第一光源块21和第二光源块22这两者都点亮的第一状态切换为第一光源块21点亮并且第二光源块22熄灭的第二状态的操作。图10A示出输出电压Vo的波形。图10B示出负载电流Io的波形。
与实施例1相同，控制电路13将开关元件121从断开状态切换为接通状态(时间点t1)。结果，输出电压Vo的值从第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)下降至第一负载电压值Va1与接通电压值Von的总和(Va1+Von)。
然而，在该情形中，负载电流Io流经电阻器122，因此在电阻器122中可能发生功率损耗。考虑到该情况，在从开关元件121从断开状态切换为接通状态的时间点(时间点t1)起经过了预定时间T2(第一预定时间)之后，控制电路13将开关元件123从断开状态切换为接通状态(时间点t2)。在图10A中，在时间点t2处开关元件123接通，由此电容器110进一步放电。在从时间点t2起经过了放电时间T3之后的时间点处，输出电压Vo的值下降至第一负载电压值Va1。注意，预先将预定时间T2设置得长于放电时间T1。因而，在输出电压Vo的值下降至第一负载电压值Va1与接通电压值Von的总和(Va1+Von)之后，开关元件123接通。
结果，在第一光源块21点亮并且第二光源块22熄灭的第二状态中，由于开关元件123接通，因而流经电阻器122的电流的值减小。这样可以使得电阻器122的功率损耗减少。结果，可以抑制点亮装置1的功率损耗。
此外，在与本实施例相对应的图10A中，将第一负载电压值Va1与接通电压值Von的总和(Va1+Von)与第一负载电压值Va1之间的电压差定义为ΔVo2(＝Von)。此外，在与比较例相对应的图3A中，将第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)与第一负载电压值Va1之间的电压差定义为ΔVo100(＝Va2)。由于接通电压值Von小于第二负载电压值Va2，因此电压差ΔVo2也小于电压差ΔVo100。总之，与在比较例中相比，在本实施例中，在开关元件从断开状态切换为接通状态时从电容器110放出的能量的量变小。
结果，紧挨在开关元件123接通之后，负载电流Io的值表现出急剧增大。然而，在该情形中，电流峰值Ip2小于图3B所示的电流峰值Ip101。
在本实施例中，在开关元件121接通时以及在开关元件123接通时，在负载电流Io中可以分别看见电流峰值Ip1和Ip2。然而，在开关元件121接通时以及在开关元件123接通时分别产生的电压差ΔVo1和ΔVo2小于比较例的电压差ΔVo100。结果，电流峰值Ip1和Ip2小于比较例的电流峰值Ip101，并且这样可以使得抑制LED 20的故障的发生。
接着，参考图11A和图11B来说明将照明负载2的状态从第一光源块21点亮并且第二光源块22熄灭的第二状态切换为第一光源块21和第二光源块22这两者都点亮的第一状态的操作。图11A示出输出电压Vo的波形。图11B示出负载电流Io的波形。
控制电路13将驱动电压Vg(121)和驱动电压Vg(123)的各值控制为等于或大于接通阈值电压以保持开关元件121和开关元件123接通，使得第一光源块21点亮并且第二光源块22熄灭。在该情形中，输出电压Vo的值等于第一负载电压值Va1，并且负载电流Io的值被控制为等于恒定的电流目标值Io1。
之后，控制电路13将驱动电压Vg(123)的值从接通阈值电压改变为0[V]，由此将开关元件123从接通状态切换为断开状态(时间点t10)。在开关元件123从接通状态切换为断开状态的情况下，负载电流Io流经开关单元120，因此输出电压Vo的值从第一负载电压值Va1增大为第一负载电压值Va1与接通电压值Von的总和(Va1+Von)。在图11B中，在时间点t10处开关元件123断开，由此电容器110被充电。在从时间点t10起经过了充电时间T12之后的时间点处，输出电压Vo的值增大为第一负载电压值Va1与接通电压值Von的总和(Va1+Von)。
在这方面，在与本实施例相对应的图11A中，第一负载电压值Va1与接通电压值Von的总和(Va1+Von)与第一负载电压值Va1之间的电压差为ΔVo2。此外，在与比较例相对应的图4A中，第一负载电压值Va1与第二负载电压值Va2的总和(Va1+Va2)与第一负载电压值Va1之间的电压差为ΔVo100。如上所述，由于电压差ΔVo小于电压差ΔVo100，因此与在比较例中相比，在本实施例中，用于在开关元件从接通状态切换为断开状态时对电容器110中所储存的能量不足进行补偿的能量的量变小。
结果，紧挨在开关元件123断开之后，负载电流Io的值瞬时下降至电流最小值Id2。然而，被定义为负载电流Io的下降量的电流下降量ΔId2小于被定义为图4B所示的负载电流Io的下降量的电流下降量ΔId100。总之，与在比较例中相比，在本实施例中，可以使紧挨在开关元件123断开之后发生的负载电流Io的下降量变小，因此可以抑制照明负载2的亮度的瞬时降低。
另外，在开关元件123从接通状态切换为断开状态的时间点(时间点t10)起经过了预定时间T3之后，控制电路13将开关元件121从接通状态切换为断开状态(时间点t11)。时间点t11之后的操作与实施例1中的操作相同，因此省略了针对这些操作的说明。注意，预先将预定时间T13设置得长于充电时间T12。因而，在输出电压Vo的值增大至第一负载电压值Va1与接通电压值Von的总和(Va1+Von)之后，开关元件121断开。
在本实施例中，在开关元件121断开时或者在开关元件123断开时，可能发生负载电流Io的下降。然而，在开关元件121断开时产生的电压差ΔVo1和在开关元件123断开时产生的电压差ΔVo2各自均小于比较例的电压差ΔVo100。结果，电流下降量ΔId1和ΔId2小于比较例的电流下降量ΔId100，并且可以抑制照明负载2的亮度的瞬时降低。
如上所述，在彼此串联耦接的第一光源块21和第二光源块22中的第二光源块22的点亮状态和熄灭状态之间切换时，实施例2的点亮装置1使输出电压Vo的值逐级地改变。因此，可以减少点亮装置1的损耗，并且可以在更大程度上抑制负载电流Io的过电流状态和照明负载2的亮度的瞬时降低。
注意，优选地，电阻器122的阻抗可以是预先确定的，使得在开关元件121接通时所观察到的电流峰值Ip1基本等于(或者等于)在开关元件123接通时所观察到的电流峰值Ip2(即，电流峰值Ip1和电流峰值Ip2之间的差等于或小于预定值)。在如上所述设置电阻器122的阻抗的情况下，可以提高抑制电流峰值的效果。
另外，优选地，电阻器122的阻抗可以是预先确定的，使得在开关元件121接通时所观察到的电流下降量ΔId1几乎等于(或者等于)在开关元件123接通时所观察到的电流下降量ΔId2(即，电流下降量ΔId1和电流下降量ΔId2之间的差等于或小于预定值)。在如上所述设置电阻器122的阻抗的情况下，可以提高抑制电流量的下降的效果。
注意，控制电路13例如包括计算机。该计算机包括包含用于执行一个或多个程序的一个或多个处理器的装置、用于相对于其它装置发送和接收信号的接口装置、以及用于存储程序和数据的存储装置。具有一个或多个处理器的装置可以是与存储装置分开的中央处理单元(CPU)或微处理单元(MPU)、或者内部并入有存储装置的微计算机(MC)。存储装置可以是诸如半导体存储器等的访问时间短的存储装置。程序可以预先存储在诸如计算机可读的只读存储器(ROM)或光盘等的记录介质中，或者经由诸如因特网等的广域网被发送至记录介质。
在计算机执行程序的情况下，控制电路13控制切换电路12或12A。注意，控制电路13可以包括离散部件的组合。
以上各实施例中所述的点亮装置1例如可用在车辆所用的车辆用前照灯(前大灯)等的灯具中。在车辆用前照灯中，代替诸如卤素灯等的荧光灯，可以使用LED。
图12示出车辆用前照灯100的结构。注意，点亮装置1可以用在除车辆用前照灯以外的灯具中，并且点亮装置1的应用不限于车辆用前照灯。
车辆用前照灯100包括安装有第一光源块21的散热器51和安装有第二光源块22的散热器52。另外，车辆用前照灯100包括用于控制来自第一光源块21的光输出的配光的反射板53和用于控制来自第二光源块22的光输出的配光的反射板54。散热器51和52以及反射板53和54容纳在灯具本体83中。点亮装置1安装在灯具本体83的下面上。点亮装置1经由电源线71被供给来自用作DC电源3的车载电池的电力。
在该方面，在耦接至DC电源3的正极输出的电源线71中，插入有用于开始和停止向点亮装置1的电力供给的电源开关81。此外，在使DC电源3的正极输出与点亮装置1互连的信号线72中，插入有通断开关82。通断开关82用作用于使第二光源块22在点亮状态和熄灭状态之间切换的控制器。可以通过使通断开关82在接通状态和断开状态之间切换来使各开关元件121和123在接通状态和断开状态之间切换。总之，信号线72耦接至控制电路13，并且控制电路13进行工作，以根据通断开关82处于接通状态还是断开状态来使开关元件121和123在接通状态和断开状态之间切换。
在该车辆用前照灯100中，第一光源块21用作通过用前照灯(近光灯)并且第二光源块22用作行驶用前照灯(远光灯)。因此，点亮装置1可以通过利用通断开关82的操作使第二光源块22在点亮状态和熄灭状态之间切换，来选择仅使用通过用前照灯还是使用通过用前照灯和行驶用前照灯这两者。根据上述实施例的点亮装置1适合用于选择作为仅用于通过用前照灯的配光模式和用于通过用前照灯和行驶用前照灯这两者的配光模式这两个类型的配光模式其中之一的应用。注意，车辆用前照灯100可以不限于具有仅用于通过用前照灯的配光模式和用于通过用前照灯和行驶用前照灯这两者的配光模式这两个类型的配光模式，而且取决于车辆可以根据行驶状态可以具有一个或多个附加的配光模式。
图13示出车辆200的外观的立体图，其中在该车辆200中，安装有上述的一对车辆用前照灯100作为左前照灯和右前照灯。注意，包括点亮装置1的灯具可以不限于车辆用前照灯100，而且可以是车辆200的尾灯或者任何其它灯具。
注意，照明负载2中所包括的光源不限于LED 210和220，而且可以是从诸如有机电致发光(OEL)装置和半导体激光器(诸如激光二极管(LD)等)等的任何其它固态发光装置中所选择的。
如上所述，根据实施例推导出的第一方面的点亮装置1用于使照明负载2点亮，其中在照明负载2中，包括一个或多个LED 210(第一光源)的第一光源块21和包括一个或多个LED 220(第二光源)的第二光源块22彼此串联耦接。点亮装置1包括电力转换电路11、切换电路12(或12A)和控制电路13。电力转换电路11被配置为向照明负载2供给DC的负载电流Io。切换电路12(或12A)包括与第二光源块22并联耦接的开关单元120。开关单元120包括开关元件121和电阻器122的串联电路。控制电路13被配置为保持开关元件121断开以将照明负载2的状态改变为第一状态，并且保持开关元件121接通以将照明负载2的状态改变为第二状态。第一状态是第一光源块21和第二光源块22点亮的状态。第二状态是第一光源块21点亮并且第二光源块22熄灭的状态。电阻器122的阻抗被设置为使得在开关元件121接通的情况下，定义开关单元120的两端电压的值的接通电压值Von能够小于使第二光源块22开始点亮的第二光源块22的两端电压的值。
结果，点亮装置1可以抑制在使作为彼此串联耦接的多个光源的LED 210和LED220中的一个或多个光源的LED 220(第二光源块22)在点亮状态和熄灭状态之间切换的情况下将会发生的、负载电流Io的过电流状态和亮度的瞬时降低。此外，点亮装置1在使LED220熄灭的情况下可以抑制这些LED 220略微发光。
此外，在根据实施例推导出的、将与第一方面相组合地实现的第二方面的点亮装置1中，优选地，控制电路13可被配置为在照明负载2的状态从第一状态向第二状态转变期间，至少一次使开关元件121接通和断开。
结果，点亮装置1在将第二光源块22(LED 220)从点亮状态切换为熄灭状态时，可以在更大程度上降低负载电流Io的电流峰值。
此外，在根据实施例推导出的、将与第二方面相组合地实现的第三方面的点亮装置1中，优选地，控制电路13可被配置为在照明负载2的状态从第一状态向第二状态转变期间，设置第一开关时间段。在该第一开关时间段内，控制电路13使开关元件121接通和断开，使得开关元件121的断开时间段和接通时间段交替地发生。
此外，在根据实施例推导出的、将与第一方面至第三方面中任一方面相组合地实现的第四方面的点亮装置1中，优选地，控制电路13可被配置为在照明负载2的状态从第二状态向第一状态转变期间，至少一次使开关元件121接通和断开。
结果，点亮装置1在将第二光源块22(LED 220)从熄灭状态切换为点亮状态时，可以在更大程度上抑制照明负载2的亮度瞬时降低。
此外，在根据实施例推导出的、将与第四方面相组合地实现的第五方面的点亮装置1中，优选地，控制电路13可配置为在照明负载2的状态从第二状态向第一状态转变期间，设置第二开关时间段。在该第二开关时间段内，控制电路13使开关元件121接通和断开，使得开关元件121的断开时间段和接通时间段交替地发生。
此外，在根据实施例推导出的、将与第一方面至第五方面中任一方面相组合地实现的第六方面的点亮装置1中，开关元件121被定义为第一开关元件。优选地，切换电路12A还可以包括与第二光源块22并联耦接的用作第二开关元件的开关元件123。
结果，点亮装置1在使彼此串联连接的第一光源块21和第二光源块22中的第二光源块22在点亮状态和熄灭状态之间切换时，可以逐级地改变输出电压Vo的值。因此，可以降低点亮装置1的损耗。此外，可以在更大程度上抑制负载电流Io的过电流状态和照明负载2的亮度的瞬时降低。
此外，在根据实施例推导出的、将与第六方面相组合地实现的第七方面的点亮装置1中，优选地，控制电路13可被配置为在使照明负载2的状态从第一状态向第二状态切换的情况下，在从接通开关元件121起经过了预定时间T2(第一预定时间)之后，接通开关元件123。
结果，在第一光源块21点亮并且第二光源块22熄灭的第二状态中，点亮装置1保持开关元件123接通，因而流经电阻器122的电流减少。因此，降低了电阻器122的电力损耗。结果，抑制了点亮装置1的电力损耗。
此外，在根据实施例推导出的、将与第七方面相组合地实现的第八方面的点亮装置1中，优选地，预定时间T2(第一预定时间)可被设置得比在开关元件121接通之后、直到电力转换电路11的输出电压Vo下降至预定值为止所需的时间(充电时间T1)长。
此外，在根据实施例推导出的、将与第六方面至第八方面中任一方面相组合地实现的第九方面的点亮装置1中，优选地，控制电路13可被配置为在使照明负载2的状态从第二状态向第一状态切换的情况下，在从断开开关元件123起经过了预定时间T13(第二预定时间)之后，断开开关元件121。
结果，相对于比较例，点亮装置1可以减少紧挨在开关元件123断开之后所观察到的负载电流Io的下降量。因此，可以抑制照明负载2的亮度的瞬时降低。
此外，在根据实施例推导出的、将与第九方面相组合地实现的第十方面的点亮装置1中，优选地，预定时间T13(第二预定时间)可被设置得比在第一开关元件121断开之后、直到电力转换电路11的输出电压Vo增大至预定值为止所需的时间(充电时间T12)长。
此外，在根据实施例推导出的、将与第一方面至第十方面中任一方面相组合地实现的第十一方面的点亮装置1中，优选地，一个或多个第一光源以及一个或多个第二光源可以是固体发光装置。
结果，点亮装置1可应用于包括诸如LED、有机EL装置和半导体激光器等的固体发光装置的照明装置。
此外，根据实施例推导出的第十二方面的车辆用前照灯100包括：根据上述的第一方面至第十一方面中任一方面的点亮装置1；灯具本体83，其中在该灯具本体83中安装点亮装置1；以及照明负载2，用于利用点亮装置1点亮。
因此，车辆用前照灯100包括点亮装置1。因此，车辆用前照灯100可以抑制在使作为彼此串联耦接的多个光源的LED 210和LED 220中的一个或多个光源的LED 220(第二光源块22)在点亮状态和熄灭状态之间切换的情况下将会发生的、负载电流Io的过电流状态和亮度的瞬时降低。此外，车辆用前照灯100在使LED 220熄灭的情况下，可以抑制LED 220略微发光。
此外，根据实施例推导出的车辆200包括：根据上述第十二方面的车辆用前照灯100；以及车体201，其中在该车体201中安装有车辆用前照灯100。
因此，车辆200包括车辆用前照灯100。因此，车辆200可以抑制在使作为彼此串联耦接的多个光源的LED 210和LED 220中的一个或多个光源的LED 220(第二光源块22)在点亮状态和熄灭状态之间切换的情况下将会发生的、负载电流Io的过电流状态和亮度的瞬时降低。此外，车辆200在使LED 220熄灭的情况下，可以抑制LED 220略微发光。
尽管前述已经说明了被认为是最佳模式的实施例和/或其它示例，但应当理解，可以对这些实施例进行各种修改且可以以各种形式和示例实现这里所公开的主题，并且可以将这些变形应用在多个用途中，而这里仅说明了这些用途中的一些用途。所附权利要求书意图要求保护落在本教导的真实范围内的任何及所有变形和变化。

Claims (13)

1.一种点亮装置，用于使照明负载点亮，其中在所述照明负载中，包括一个或多个第一光源的第一光源块和包括一个或多个第二光源的第二光源块彼此串联耦接，所述点亮装置包括：
电力转换电路，其被配置为向所述照明负载供给直流负载电流；
切换电路，其包括开关单元，所述开关单元被配置成与所述第二光源块并联耦接；以及
控制电路，
其中，所述开关单元包括开关元件和电阻器的串联电路，
所述控制电路被配置为保持所述开关元件断开以将所述照明负载的状态改变为第一状态，其中所述第一状态是所述照明负载的所述第一光源块和所述第二光源块点亮的状态，
所述控制电路被配置为保持所述开关元件接通以将所述照明负载的状态改变为第二状态，其中所述第二状态是所述照明负载的所述第一光源块点亮并且所述第二光源块熄灭的状态，以及
所述电阻器的阻抗被设置成使得在所述开关元件接通的情况下，所述开关单元的两端电压的值能够小于使所述第二光源块开始点亮的所述第二光源块的两端电压的值。
2.根据权利要求1所述的点亮装置，其中，
所述控制电路被配置为在所述照明负载的状态从所述第一状态向所述第二状态转变期间，至少一次使所述开关元件接通和断开。
3.根据权利要求2所述的点亮装置，其中，
所述控制电路被配置为在所述照明负载的状态从所述第一状态向所述第二状态转变期间，使所述开关元件接通和断开以提供所述开关元件的断开时间段和接通时间段交替地发生的第一开关时间段。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的点亮装置，其中，
所述控制电路被配置为在所述照明负载的状态从所述第二状态向所述第一状态转变期间，至少一次使所述开关元件接通和断开。
5.根据权利要求4所述的点亮装置，其中，
所述控制电路被配置为在所述照明负载的状态从所述第二状态向所述第一状态转变期间，使所述开关元件接通和断开以提供所述开关元件的断开时间段和接通时间段交替地发生的第二开关时间段。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的点亮装置，其中，
所述开关元件被定义为第一开关元件，以及
所述切换电路还包括与所述第二光源块并联耦接的第二开关元件。
7.根据权利要求6所述的点亮装置，其中，
所述控制电路被配置为在使所述照明负载的状态从所述第一状态向所述第二状态切换的情况下，在从接通所述第一开关元件起经过了第一预定时间之后，接通所述第二开关元件。
8.根据权利要求7所述的点亮装置，其中，
所述第一预定时间被设置得比在所述第一开关元件接通之后、直到所述电力转换电路的输出电压下降至预定值为止所需的时间长。
9.根据权利要求6所述的点亮装置，其中，
所述控制电路被配置为在使所述照明负载的状态从所述第二状态向所述第一状态切换的情况下，在从断开所述第二开关元件起经过了第二预定时间之后，断开所述第一开关元件。
10.根据权利要求9所述的点亮装置，其中，
所述第二预定时间被设置得比在所述第一开关元件断开之后、直到所述电力转换电路的输出电压增大至预定值为止所需的时间长。
11.根据权利要求1所述的点亮装置，其中，
所述一个或多个第一光源以及所述一个或多个第二光源各自均是固体发光装置。
12.一种车辆用前照灯，包括：
根据权利要求1所述的点亮装置；
灯具本体，其中在所述灯具本体中安装所述点亮装置；以及
所述照明负载，其利用所述点亮装置点亮。
13.一种车辆，包括：
根据权利要求12所述的车辆用前照灯；以及
车体，其中在所述车体中安装所述车辆用前照灯。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111372355A (zh) * 2018-12-10 2020-07-03 株式会社小糸制作所 灯具模块
CN112272431A (zh) * 2020-10-16 2021-01-26 华域视觉科技(上海)有限公司 车灯的控制方法、装置、车灯及存储介质
CN114079318A (zh) * 2020-08-19 2022-02-22 矢崎总业株式会社 供电控制装置、供电系统及供电方法
WO2022133671A1 (en) * 2020-12-21 2022-06-30 Foshan Ichikoh Valeo Auto Lighting Systems Co., Ltd. Light assembly for performing lighting functions with switching units in low side position
WO2022133667A1 (en) * 2020-12-21 2022-06-30 Foshan Ichikoh Valeo Auto Lighting Systems Co., Ltd. Light assembly for performing several lighting functions
WO2022213416A1 (zh) * 2021-04-07 2022-10-13 Tcl华星光电技术有限公司 驱动电路及显示装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020175072A1 (ja) * 2019-02-28 2020-09-03 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 点灯装置、灯具、車両、制御方法、及び制御装置
CN211606885U (zh) * 2020-02-28 2020-09-29 广州市浩洋电子股份有限公司 一种用于加快恒流源电感能量泄放的led调光装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004136719A (ja) 2002-10-15 2004-05-13 Koito Mfg Co Ltd 点灯回路
US9713211B2 (en) * 2009-09-24 2017-07-18 Cree, Inc. Solid state lighting apparatus with controllable bypass circuits and methods of operation thereof
TWI423726B (zh) * 2009-12-02 2014-01-11 Aussmak Optoelectronic Corp 發光裝置
JP6145927B2 (ja) * 2012-06-01 2017-06-14 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 点灯装置および車両用前照灯

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111372355A (zh) * 2018-12-10 2020-07-03 株式会社小糸制作所 灯具模块
CN114079318A (zh) * 2020-08-19 2022-02-22 矢崎总业株式会社 供电控制装置、供电系统及供电方法
CN114079318B (zh) * 2020-08-19 2024-03-29 矢崎总业株式会社 供电控制装置、供电系统及供电方法
CN112272431A (zh) * 2020-10-16 2021-01-26 华域视觉科技(上海)有限公司 车灯的控制方法、装置、车灯及存储介质
WO2022133671A1 (en) * 2020-12-21 2022-06-30 Foshan Ichikoh Valeo Auto Lighting Systems Co., Ltd. Light assembly for performing lighting functions with switching units in low side position
WO2022133667A1 (en) * 2020-12-21 2022-06-30 Foshan Ichikoh Valeo Auto Lighting Systems Co., Ltd. Light assembly for performing several lighting functions
WO2022213416A1 (zh) * 2021-04-07 2022-10-13 Tcl华星光电技术有限公司 驱动电路及显示装置
US11908359B2 (en) 2021-04-07 2024-02-20 Tcl China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Driving circuit and display device

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