JP2010118295A

JP2010118295A - 車両用灯具の点灯制御装置

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Publication number: JP2010118295A
Application number: JP2008292102A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Takeda; 仁志武田; Masayasu Ito; 昌康伊藤
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2008-11-14
Filing date: 2008-11-14
Publication date: 2010-05-27
Anticipated expiration: 2028-11-14
Also published as: JP5230004B2

Abstract

【課題】半導体光源の温度を基に半導体光源に対する電流の供給を制御すること。
【解決手段】サーミスタＴＨ１の検出温度が第１の温度Ｔ１まで上昇する過程では、差動増幅器４２から作用点ａへの電流が順次減少し、誤差電圧Ｖｅが順次高くなり、ＰＷＭコンパレータ４０からＮＭＯＳトランジスタ３４に対して、オンデューティが順次大きくなるクロック信号が出力され、ＬＥＤ３２に供給されるフォワード電流がリニアに増加する。サーミスタＴＨ２の検出温度が第２の温度Ｔ２以上に上昇する過程では、差動増幅器４４から作用点ａへの電流が順次増加し、誤差電圧Ｖｅが順次低くなり、ＰＷＭコンパレータ４０からＮＭＯＳトランジスタ３４に対して、オンデューティが順次小さくなるクロック信号が出力され、ＬＥＤ３２に供給されるフォワード電流がリニアに減少する。
【選択図】図２

Description

本発明は、半導体発光素子で構成された半導体光源の点灯を制御するように構成された車両用灯具の点灯制御装置に関する。

従来、車両用灯具として、ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）などの半導体発光素子を光源に用いたものが知られており、この種の車両用灯具には、ＬＥＤの点灯を制御するための点灯制御回路が実装されている。

点灯制御回路を用いてＬＥＤの点灯を制御するに際して、ＬＥＤに常に一定電流を供給する制御を採用することができる。ところが、ＬＥＤは、温度が上昇すると同一のフォワード電流を流していても、発光光束（光量）が低下するという特性を有している。このため、ＬＥＤに常に一定電流を流す制御を行っていると、ＬＥＤ自身の自己発熱により、光量が順次低下していくことになる。

特に、コストやサイズの面から、ＬＥＤの最高ジャンクション温度ぎりぎりまでの温度上昇を狙った放熱構造を採用していると、光量の低下度合いはより激しくなる。

ＬＥＤの光量が低下するということは、運転者にとっては視認性が低下するので安全走行に支障をきたす恐れがある。しかも、ＬＥＤを車両の前照灯や標識灯として用いる場合には、製品として、その規格を満足することができなくなる可能性がある。

更に、ＬＥＤはフォワード電圧Ｖｆのばらつきを有しているので、ＬＥＤに規定の電流を流すと、フォワード電圧Ｖｆの高いＬＥＤに印加する電力は高くなり、より発熱が激しくなる。

このため、点灯制御回路としては、ＬＥＤのフォワード電圧Ｖｆのばらつきを見越した電力を供給できる能力及びサイズを有するものを用いる必要があり、しかも、ＬＥＤの放熱構造物も、その発熱を見越したサイズや形状・熱抵抗を有するものが必要となる。

そこで、ＬＥＤの温度が上昇しても必要な光量を確保するために、ＬＥＤの点灯時間が長くなる程、ＬＥＤに供給する電流を漸次増加させるとともに、消灯時間が短い程、点灯開始時におけるＬＥＤへの供給電流を大きくするようにしたものが提案されている（特許文献１参照）。この装置によれば、ＬＥＤの温度によらず、ＬＥＤの光量を一定に維持することができる。

特開２００７−１１８８４７号公報（第４頁から第７頁、図１参照）

しかし、従来技術では、ＬＥＤの発光量を常に一定に制御するに際して、ＬＥＤの点灯時間が長くなる程、ＬＥＤに供給する電流を漸次増加させるようにしているので、ＬＥＤの点灯時間が長ければ長い程、電流量が増加してしまい、ＬＥＤの発熱に伴う影響を十分に考慮する必要がある。

本発明は、前記従来技術の課題に鑑みて為されたものであり、その目的は、半導体光源の温度を基に半導体光源に対する電流の供給を制御することができる車両用灯具の点灯制御装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、請求項１に係る車両用灯具の点灯制御装置においては、半導体光源への電流の供給を制御する電流供給制御手段と、前記半導体光源の温度と相関がある、検出対象の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段の検出温度に対応して、前記電流供給制御手段の制御による供給電流を調整する電流調整手段とを備え、前記電流調整手段は、前記温度検出手段の検出温度が第１の温度に達するまでは、前記検出温度の上昇に応じて前記供給電流を増加させる調整を実行し、前記温度検出手段の検出温度が、前記第１の温度よりも高い第２の温度以上になったときには、前記検出温度の上昇に応じて前記供給電流を減少させる調整を実行してなる構成とした。

（作用）温度（温度検出手段の検出温度）が第１の温度に達するまでは、温度の上昇に応じて半導体光源への供給電流を増加させ、温度が第１の温度を超えて、第２の温度に達した後は、温度の上昇に応じて半導体光源への供給電流を減少させるようにしたため、温度の上昇に応じて半導体光源の光量が低下するのを防止することができるとともに、半導体光源や点灯制御装置が高温になり過ぎることによる、半導体光源や点灯制御装置の故障を防止することができる。

請求項２に係る車両用灯具の点灯制御装置においては、請求項１に記載の車両用灯具の点灯制御装置において、前記電流調整手段は、前記第１の温度と前記第２の温度を同一の温度として管理し、前記温度検出手段の検出温度が前記同一の温度に達するまでは、前記検出温度の上昇に応じて前記供給電流を増加させる調整を実行し、前記温度検出手段の検出温度が、前記同一の温度以上になったときには、前記検出温度の上昇に応じて前記供給電流を減少させる調整を実行してなる構成とした。

（作用）第１の温度と第２の温度を同一の温度として管理し、温度（温度検出手段の検出温度）が同一の温度に達するまでは、温度の上昇に応じて供給電流を増加させ、温度が、同一の温度以上になったときには、温度の上昇に応じて供給電流を減少させるようしたため、光量低下の抑制と高温になり過ぎることの回避を両立させることができる。

請求項３に係る車両用灯具の点灯制御装置においては、請求項１または２に記載の車両用灯具の点灯制御装置において、前記電流調整手段は、前記温度検出手段の検出温度が前記第１の温度よりも低い第３の温度以下になったときには、前記検出温度の上昇に応じて前記供給電流を増加させるときよりも緩やかに前記供給電流を減少させる調整を実行するか、または前記供給電流を一定に保持させる調整を実行してなる。

（作用）温度検出手段の検出温度が第１の温度よりも低い第３の温度以下になったときには、検出温度の上昇に応じて供給電流を増加させるときよりも緩やかに、供給電流を減少させる調整を実行するか、または供給電流を一定に保持させる調整を実行するようにしたため、温度が第３の温度以下に低下しても、半導体光源による発光を十分に確保することができる。

請求項４に係る車両用灯具の点灯制御装置においては、請求項１、２または３のうちいずれか１項に記載の車両用灯具の点灯制御装置において、前記温度検出手段は、単一の温度検出素子で構成した。

（作用）温度検出手段を、単一の温度検出素子で構成することで、温度に対する供給電流の増加と減少の電流調整を単一の温度検出素子の検出温度を基に行うことができ、装置のコストダウンを図ることができる。

請求項５に係る車両用灯具の点灯制御装置においては、請求項１、２、３または４のうちいずれか１項に記載の車両用灯具の点灯制御装置において、前記電流調整手段は、前記温度検出手段へ流れる第１の電流を検出し、前記第１の温度における抵抗値を有する第１の抵抗素子へ流れる第２の電流を検出し、前記第２の温度における抵抗値を有する第２の抵抗素子へ流れる第３の電流を検出し、前記第１の電流と前記第２の電流の差分または前記第１の電流と前記第３の電流の差分を基に供給電流を減少させてなる構成とした。

（作用）半導体光源への供給電流を制御するに際して、温度検出手段へ流れる第１の電流と、第１の温度における抵抗値を有する第１の抵抗素子へ流れる第２の電流および、第２の温度における抵抗値を有する第２の抵抗素子へ流れる第３の電流をそれぞれ検出することで、各検出電流を基に半導体光源への供給電流を制御することができる。すなわち、検出された、第１の電流と第２の電流の差分または、検出された第１の電流と第３の電流の差分を基に半導体光源への供給電流を減少させることができる。

請求項６に係る車両用灯具の点灯制御装置においては、請求項１、２、３、４または５のうちいずれか１項に記載の車両用灯具の点灯制御装置において、前記電流調整手段は、前記温度検出手段を負荷とする第１のトランジスタと、前記１のトランジスタと第１のカレントミラー回路を構成する第２のトランジスタと、前記温度検出手段の第１の温度における抵抗値を有する第１の抵抗素子と、前記第１の抵抗素子を負荷とする第３のトランジスタと、前記第３のトランジスタと第２のカレントミラー回路を構成するとともに、前記第２のトランジスタの電流が供給される第４のトランジスタと、前記温度検出手段の第２の温度における抵抗値を有する第２の抵抗素子と、前記第２の抵抗素子を負荷とする第５のトランジスタと、前記第５のトランジスタと第３のカレントミラー回路を構成する第６のトランジスタと、前記第２のトランジスタの電流に相当する電流が供給される第７のトランジスタと、前記第７のトランジスタと第４のカレントミラー回路を構成するとともに、前記第６のトランジスタの電流が供給される第８のトランジスタとを備え、前記第２のトランジスタから前記第４のトランジスタに供給される電流の一部を取り出し、当該取り出した電流を基に、前記供給電流を増加させる調整を実行し、前記第６のトランジスタから前記第８のトランジスタに供給される電流の一部を取り出し、当該取り出した電流を基に、前記供給電流を減少させる調整を実行してなる構成とした。

（作用）温度（温度検出手段の検出温度）第１の温度まで上昇する過程では、第２のトランジスタから第４のトランジスタに供給される電流の一部が取り出され、取り出された電流を基に、半導体光源への供給電流を増加させる調整が実行される。

一方、温度が第１の温度に達した後、第２の温度以上に上昇する過程では、第６のトランジスタから第８のトランジスタに供給される電流の一部が取り出され、取り出された電流を基に、半導体光源への供給電流を減少させる調整が実行される。

従って、温度に対する供給電流の増加と減少の電流調整を単一の温度検出手段の検出温度を基に行うことができ、装置のコストダウンを図ることができる。トランジスタによるカレントミラー回路を用いたため、演算用オペアンプによる差動増幅器を用いたものよりも、安価で簡単な回路構成とすることができ、開発コストの低減を図ることができる。

以上の説明から明らかなように請求項１によれば、温度の上昇に応じて半導体光源の光量が低下するのを防止することができるとともに、半導体光源や点灯制御装置が高温になり過ぎることによる、半導体光源や点灯制御装置の故障を防止することができる。

請求項２によれば、光量低下の抑制と高温になり過ぎることの回避を両立させることができる。

請求項３によれば、温度が第３の温度以下に低下しても、半導体光源による発光を十分に確保することができる。

請求項４によれば、温度に対する供給電流の増加と減少の電流調整を単一の温度検出素子の検出温度を基に行うことができ、装置のコストダウンを図ることができる。

請求項５によれば、温度検出手段と第１の抵抗素子および第２の抵抗素子へ流れる電流をそれぞれ検出することで、各検出電流を基に半導体光源への供給電流を制御することができる。

請求項６によれば、温度に対する供給電流の増加と減少の電流調整を単一の温度検出手段の検出温度を基に行うことができるとともに、装置のコストダウンおよび開発コストの低減を図ることができる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る車両用灯具の点灯制御装置の第１実施例を示すブロック構成図、図２は、本発明に係る車両用灯具の点灯制御装置の第１実施例を示す回路図、図３は、第１の温度および第２の温度と供給電流との関係を示す特性図、図４は、本発明の第２実施例に係る電流調整部の回路図、図５は、第１の温度と第２の温度および第３の温度と供給電流との関係を示す特性図、図６は、本発明の第３実施例に係る電流調整部の回路図、図７は、本発明の第４実施例に係る電流調整部の回路図、図８は、点灯時間と消灯時間の変化に伴うＬＥＤ温度と装置温度の特性図、図９は、本発明の第５実施例であって、レギュレータ部に負極性出力のものを用いたときの実施例を示すブロック構成図である。

図１において、車両用灯具の点灯制御装置１０は、入力端子１２、１４と、出力端子１６、１８と、レギュレータ部２０と、電流検出部２２と、制御回路部２４と、電流調整部２６を備えている。

入力端子１２は、電源スイッチ２８を介して車載バッテリ（直流電源）３０のプラス端子に接続され、入力端子１４は、接地されているとともに、車載バッテリ３０のマイナス端子に接続されている。出力端子１６、１８間には、負荷として、半導体光源を構成するＬＥＤ３２が接続されている。

なお、半導体光源としては、２個以上のＬＥＤを互いに直列に接続したもの、あるいは直列接続された複数個のＬＥＤを光源ブロックとし、光源ブロックを複数個並列接続したものを用いることもできる。また、各半導体光源は、ヘッドランプ、ストップ＆テールランプ、フォグランプ、ターンシグナルランプなど各種車両用灯具の光源として構成することができる。

レギュレータ部２０は、電流供給制御手段の一要素として、図２に示すように、コンデンサＣ１、Ｃ２と、ダイオードＤ１と、トランスＴ１と、ＮＭＯＳトランジスタ３４を備えている。コンデンサＣ１の両端はそれぞれ入力端子１２、１４に接続され、ダイオードＤ１とコンデンサＣ２との接続点は出力端子１６に接続されている。トランスＴ１は、一次巻線の一端が入力端子１２に接続され、一次巻線の他端がＮＭＯＳトランジスタ３４を介して接地され、二次巻線の一端がダイオードＤ１を介して出力端子１６に接続され、二次巻線の他端が接地されている。

ＮＭＯＳトランジスタ３４は、制御回路部２４からのクロック信号（制御信号）に応答してオンオフするスイッチング素子として構成されている。ＮＭＯＳトランジスタ３４が、制御回路部２４からのクロック信号に応答してオンすると、トランスＴ１の一次巻線にエネルギーが蓄積される。この後、ＮＭＯＳトランジスタ３４が、制御回路部２４からのクロック信号に応答してオフすると、トランスＴ１の一次巻線に蓄積されたエネルギーが二次巻線から放出され、ＬＥＤ３２に電流が供給される。すなわち、ＮＭＯＳトランジスタ３４のオンオフ動作に従ってＬＥＤ３２への電流の供給が制御される。

電流検出部２２は、電流供給制御手段の一要素として、シャント抵抗Ｒｓと、抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３と、非反転増幅器３６を備えている。シャント抵抗Ｒｓは、接地点と出力端子１８との間に挿入され、その一端が抵抗Ｒ１を介して非反転増幅器３６のプラス入力端子に接続されている。非反転増幅器３６のプラス入力端子は、電流調整部２６からの電流が作用する作用点ａとして、電流調整部２６の出力側に接続されている。

この電流検出部２２は、ＬＥＤ３２とシャント抵抗Ｒｓに流れるフォワード電流を、シャント抵抗Ｒｓの電圧降下で検出し、検出した電圧を非反転増幅器３６で増幅し、増幅した電圧を制御回路部２４に出力する。

この際、フォワード電流が増加すると、電流検出部２２の出力電圧は高くなり、フォワード電流が減少すると、電流検出部２２の出力電圧は低くなる。また、電流調整部２６から作用点ａに供給される電流が増加すると、シャント抵抗Ｒｓの両端電圧が高くなったように検出されるので（シャント抵抗Ｒｓの抵抗値＜抵抗Ｒ１の抵抗値）、電流検出部２２の出力電圧は高くなる。逆に、電流調整部２６から作用点ａに供給される電流が減少すると、シャント抵抗Ｒｓの両端電圧が低くなったように検出されるので、電流検出部２２の出力電圧は低くなる。

制御回路部２４は、電流供給制御手段の一要素として、抵抗Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６と、コンデンサＣ３と、誤差増幅器３８と、ＰＷＭ（ＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｏｎ）コンパレータ４０を備えている。誤差増幅器３８は、マイナス入力端子が、抵抗Ｒ４を介して基準電圧Ｖ１に接続されているとともに、抵抗Ｒ５を介して非反転増幅器３６の出力端子に接続され、プラス入力端子が、基準電圧Ｖ２に接続され、出力端子が、ＰＷＭ（ＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）コンパレータ４０のプラス入力端子に接続されている。

この誤差増幅器３８は、電流検出部２２の出力電圧を抵抗Ｒ５を介して入力し、入力した電圧と基準電圧Ｖ２との差に応じた電圧を誤差電圧ＶｅとしてＰＷＭコンパレータ４０に出力する。ＰＷＭコンパレータ４０は、誤差電圧Ｖｅと、鋸波または三角波による比較電圧Ｖｏとを比較し、比較結果に応じて、オンデューティが変化するクロック信号（制御信号）をＮＭＯＳトランジスタ３４に出力する。

この際、フォワード電流の増加に伴って、電流検出部２２の出力電圧が高くなると、誤差電圧Ｖｅは、低くなり、ＰＷＭコンパレータ４０からは、オンデューティが小さくなったクロック信号がＮＭＯＳトランジスタ３４に出力される。オンデューティが小さくなったクロック信号に従ってＮＭＯＳトランジスタ３４がオンオフ動作すると、レギュレータ部２０からＬＥＤ３２に供給されるフォワード電流が減少する。

一方、フォワード電流の減少に伴って、電流検出部２２の出力電圧が低くなると、誤差電圧Ｖｅは、高くなり、ＰＷＭコンパレータ４０からは、オンデューティが大きくなったクロック信号がＮＭＯＳトランジスタ３４に出力される。オンデューティが大きくなったクロック信号に従ってＮＭＯＳトランジスタ３４がオンオフ動作すると、レギュレータ部２０からＬＥＤ３２に供給されるフォワード電流が増加する。

すなわち、制御回路部２４は、電流検出部２２で検出されたフォワード電流を基にオンデューティが変化するクロック信号を生成し、生成したクロック信号に従ってＮＭＯＳトランジスタ３４のオンオフ動作を制御し、ＬＥＤ３２に供給されるフォワード電流をフィードバック制御する。この際、誤差増幅器３８のマイナス入力端子に印加される電圧が基準電圧Ｖ２と同じになるように、フォワード電流が制御される。

電流調整部２６は、電流調整手段として、例えば、正特性回路用に、サーミスタＴＨ１と、抵抗Ｒ７〜Ｒ１４と、ショットキーバリアダイオードＳＤＢ１と、差動増幅器４２を備え、負特性回路用に、サーミスタＴＨ２と、抵抗Ｒ１５〜Ｒ２２と、ショットキーバリアダイオードＳＤＢ２と、差動増幅器４４を備えている。

正特性回路の場合、差動増幅器４２は、マイナス入力端子が抵抗Ｒ１０、Ｒ８を介してＶｒｅｆに接続され、プラス入力端子が抵抗Ｒ１２、サーミスタＴＨ１を介してＶｒｅｆに接続されている。この差動増幅器４２のプラス入力端子には、基準電圧ＶｒｅｆをサーミスタＴＨ１と抵抗Ｒ７で分圧し、この分圧で得られた電圧が抵抗Ｒ１２を介して、電圧Ｖａとして入力されている。差動増幅器４２のマイナス入力端子には、基準電圧Ｖｒｅｆを抵抗Ｒ８と抵抗Ｒ９で分圧し、この分圧で得られた電圧が抵抗Ｒ１０を介して、電圧Ｖｂとして入力されている。

負特性回路の場合、差動増幅器４４は、マイナス入力端子が抵抗Ｒ１８、Ｒ１６を介してＶｒｅｆに接続され、プラス入力端子が抵抗Ｒ２０、抵抗Ｒ１５を介してＶｒｅｆに接続されている。この差動増幅器４４のプラス入力端子には、基準電圧Ｖｒｅｆを抵抗Ｒ１５とサーミスタＴＨ２で分圧し、この分圧で得られた電圧が抵抗Ｒ２０を介して、電圧Ｖｃとして入力されている。差動増幅器４４のマイナス入力端子には、基準電圧Ｖｒｅｆを抵抗Ｒ１６と抵抗Ｒ１７で分圧し、この分圧で得られた電圧が抵抗Ｒ１８を介して、電圧Ｖｄとして入力されている。

サーミスタＴＨ１、ＴＨ２は、温度上昇に対してリニアに抵抗値が増加するＰＴＣ（ＰｏｓｉｔｉｖｅＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）温度検出素子であって、ＬＥＤ（半導体光源）３２の温度と相関がある、検出対象、例えば、点灯制御装置１０の温度を検出する温度検出手段として構成されている。

なお、サーミスタＴＨ１、ＴＨ２としては、ＰＴＣのものを用いる代わりに、温度上昇に対してリニアに抵抗値が減少するＮＴＣ（ＮｅｇａｔｉｖｅＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）のものを用いることができる。

また、サーミスタＴＨ１、ＴＨ２の代わりに、半導体（集積回路内半導体）の温度特性を利用することもできる。

正特性回路の差動増幅器４２は、電圧Ｖａと電圧Ｖｂとの差に応じた電圧を、ショットキーバリアダイオードＳＤＢ１と抵抗Ｒ１４を介して作用点ａに出力する。

この際、作用点ａの電圧が低いことを考慮し、抵抗Ｒ７の抵抗値＝抵抗Ｒ９の抵抗値とし、抵抗Ｒ８の抵抗値＞第１の温度以下のときのサーミスタＴＨ１の抵抗値で、第１の温度Ｔ１（例えば、２５℃よりも高い温度）におけるサーミスタＴＨ１の抵抗値＝抵抗Ｒ８の抵抗値とする。但し、ショットキーバリアダイオードＳＤＢ１の順方向電圧Ｖｆは無視できるものとする。
サーミスタＴＨ１の検出温度が第１の温度Ｔ１以下のときには、抵抗Ｒ８の抵抗値＞サーミスタＴＨ１の抵抗値であるので、電圧Ｖｂ＜電圧Ｖａの関係にある。

電圧Ｖａは、サーミスタＴＨ１の抵抗値が温度の上昇に応じて増加するので、温度の上昇に応じて低くなる。このため、温度の上昇に応じて電圧Ｖａが低くなると、差動増幅器４２から作用点ａに供給される電流は順次減少する。そして、サーミスタＴＨ１の検出温度が第１の温度Ｔ１と等しくなると、電圧Ｖａ＝電圧Ｖｂとなり、差動増幅器４２から作用点ａに供給される電流は０になる。

サーミスタＴＨ１の検出温度が第１の温度Ｔ１まで上昇する過程では、温度の上昇に応じて電圧Ｖａが低くなるとともに、差動増幅器４２から作用点ａに供給される電流が順次減少し、電流検出部３６の出力電圧が順次低くなる。この結果、誤差増幅器３８の出力による誤差電圧Ｖｅが順次高くなり、ＰＷＭコンパレータ４０からＮＭＯＳトランジスタ３４に対して、オンデューティが順次大きくなるクロック信号が出力される。この場合、差動増幅器４２から作用点ａに供給される電流は、ＬＥＤ３２に供給される電流を増加させるための調整信号として作用することになる。

これにより、図３に示すように、サーミスタＴＨ１の検出温度が、例えば、２５℃から第１の温度Ｔ１まで上昇する過程では、温度の上昇に応じて、ＬＥＤ３２に供給されるフォワード電流がリニアに増加する。このため、温度の上昇に伴ってＬＥＤ３２の光量が低下するのを防止することができる。

なお、作用点ａの代わりに、誤差増幅器３８のマイナス入力端子を作用点ｂとし、この作用点ｂに電流調整部２６からの電流を供給することもできる。

また、非反転増幅器３６の代わりに、非反転差動増幅器を用いることもでき、シャント抵抗Ｒｓの電圧降下が大きい場合、あるいは誤差増幅器３８の基準電圧Ｖ２が低い場合には、非反転増幅器３６を省略することもできる。この場合、抵抗Ｒ５は、抵抗１で代用することができ、作用点ａの電圧＝作用点ｂの電圧となる。

さらに、フォワード電流の調整要素として、抵抗Ｒ４を用いているが、シャント抵抗Ｒｓの電圧降下×非反転増幅器３６の増幅度が誤差増幅器３８の基準電圧Ｖ２と等しくなるときには、抵抗Ｒ４は不要である。

電流調整部２６の差動増幅器４２の出力電流を作用点ｂに供給する場合、サーミスタＴＨ１の検出温度が第１の温度Ｔ１になったときに、差動増幅器４２の出力電圧＝誤差増幅器３８の基準電圧Ｖ２となるように、抵抗Ｒ７〜Ｒ９の抵抗値や差動増幅器４２の増幅率を調整することで対応することができる。

一方、差動増幅器４４は、電圧Ｖｃと電圧Ｖｄとの差に応じた電圧を、ショットキーバリアダイオードＳＤＢ２と抵抗Ｒ２２を介して作用点ａに出力する。

この際、作用点ａの電圧が低いことを考慮し、抵抗Ｒ１５の抵抗値＝抵抗Ｒ１６の抵抗値とし、抵抗Ｒ１７の抵抗値＜第１の温度Ｔ１よりも高い第２の温度Ｔ２以上のときのサーミスタＴＨ２の抵抗値で、第２の温度Ｔ２におけるサーミスタＴＨ２の抵抗値＝抵抗Ｒ１７の抵抗値とする。但し、ショットキーバリアダイオードＳＤＢ２の順方向電圧Ｖｆは無視できるものとする。

サーミスタＴＨ２の検出温度が第２の温度Ｔ２以上のときには、抵抗Ｒ１７の抵抗値＜サーミスタＴＨ２の抵抗値であるので、電圧Ｖｃ＞電圧Ｖｄの関係にある。

電圧Ｖｃは、サーミスタＴＨ２の抵抗値が温度の上昇に応じて増加するので、温度の上昇に応じて高くなる。このため、温度の上昇に応じて電圧Ｖｃが低くなると、差動増幅器４４から作用点ａに供給される電流は順次増加する。一方、サーミスタＴＨ２の検出温度が第２の温度Ｔ２と等しいときには、電圧Ｖｃ＝電圧Ｖｄとなり、差動増幅器４４から作用点ａに供給される電流は０になる。

サーミスタＴＨ２の検出温度が第２の温度Ｔ２以上に上昇する過程では、温度の上昇に応じて電圧Ｖｃが高くなるとともに、差動増幅器４４から作用点ａに供給される電流が順次増加し、電流検出部３６の出力電圧が順次高くなる。この結果、誤差増幅器３８の出力による誤差電圧Ｖｅが順次低くなり、ＰＷＭコンパレータ４０からＮＭＯＳトランジスタ３４に対して、オンデューティが順次小さくなるクロック信号が出力される。この場合、差動増幅器４４から作用点ａに供給される電流は、ＬＥＤ３２に供給される電流を減少させるための調整信号として作用することになる。

これにより、図３に示すように、サーミスタＴＨ２の検出温度が第２の温度Ｔ１以上に上昇する過程では、温度の上昇に応じて、ＬＥＤ３２に供給されるフォワード電流がリニアに減少する。このため、ＬＥＤ３２や点灯制御装置１０が高温になり過ぎることによる、ＬＥＤ３２や点灯制御装置１０の故障を防止することができる。

なお、作用点ａの代わりに、電流調整部２６の差動増幅器４４の出力電流を作用点ｂに供給する場合、サーミスタＴＨ２の検出温度が第２の温度Ｔ２になったときに、差動増幅器４４の出力電圧＝誤差増幅器３８の基準電圧Ｖ２となるように、抵抗Ｒ１５〜Ｒ１７の抵抗値や差動増幅器４４の増幅率を調整する。

また、温度変化に伴うフォワード電流の変化量（傾き）は、抵抗Ｒ１４および抵抗Ｒ２２と、抵抗Ｒ１、Ｒ４、Ｒ５との比率で調整できる。この場合、抵抗Ｒ１、Ｒ４、Ｒ５に対して、抵抗Ｒ１４および抵抗Ｒ２２の抵抗値を小さくすれば、作用点ａまたはｂに供給する電流（流し込む電流）が増加し、ファワード電流の傾きは急峻となる。

本実施例によれば、温度が第１の温度Ｔ１に達するまでは、温度の上昇に応じてＬＥＤ３２に供給するフォワード電流をリニアに増加させ、温度が第１の温度Ｔ１を超えて、第２に温度Ｔ２に達した後は、温度の上昇に応じてＬＥＤ３２に供給するフォワード電流をリニアに減少させるようにしたため、温度の上昇に応じてＬＥＤ３２の光量が低下するのを防止することができるとともに、ＬＥＤ３２や点灯制御装置１０が高温になり過ぎることによる、ＬＥＤ３２や点灯制御装置１０の故障を防止することができる。

次に、本発明の第２実施例を図４に基づいて説明する。本実施例は、電流調整部２６をトランジスタのカレントミラー回路で構成したものであり、他の構成は第１実施例と同様であるので、電流調整部２６の構成のみを示す。

図４において、電流調整部２６は、正特性回路として、抵抗Ｒ２３、Ｒ２４と、ＰＴＣのサーミスタＴＨ３と、ダイオードＤ２と、ＰＮＰトランジスタ４６、４８と、ＮＰＮトランジスタ５０、５２を備え、負特性回路として、抵抗Ｒ２５、Ｒ２６と、ＰＴＣのサーミスタＴＨ４と、ダイオードＤ３と、ＰＮＰトランジスタ５４、５６と、ＮＰＮトランジスタ５８、６０を備えている。

ＰＮＰトランジスタ４６、４８は、カレントミラー回路を構成し、各エミッタが電源Ｖ３に接続され、各ベースがサーミスタＴＨ３を介して接地されている。ＰＮＰトランジスタ４６のコレクタはダイオードＤ２と抵抗Ｒ２４を介して作用点ａまたはｂに接続されている。ＮＰＮトランジスタ５０、５２は、カレントミラー回路を構成し、各エミッタが接地され、各ベースが抵抗Ｒ２３を介して電源Ｖ３に接続されている。

ＰＮＰトランジスタ５４、５６は、カレントミラー回路を構成し、各エミッタが電源Ｖ３に接続され、各ベースが抵抗Ｒ２６を介して接地されている。ＰＮＰトランジスタ５４のコレクタはダイオードＤ３と抵抗Ｒ２５を介して作用点ａまたはｂに接続されている。ＮＰＮトランジスタ５８、６０は、カレントミラー回路を構成し、各エミッタが接地され、各ベースがサーミスタＴＨ４を介して電源Ｖ３に接続されている。

次に、電流調整部２６のうち正特性回路の出力電流が作用点ａに供給されるときの作用について述べる。

ここで、抵抗Ｒ２３の抵抗値＞第１の温度Ｔ１以下のときのサーミスタＴＨ３の抵抗値で、第１の温度Ｔ１（例えば、５０℃）におけるサーミスタＴＨ３の抵抗値＝抵抗Ｒ２３の抵抗値とする。また、非反転増幅器３６の出力電圧＝２×Ｉｆ（フォワード電流）とし、シャント抵抗Ｒｓ＝０．２Ω、抵抗Ｒ１＝３９０Ω、第１の温度Ｔ１におけるフォワード電流Ｉｆ＝０．７Ａに制御することとする。

この場合、非反転増幅器３６の出力電圧＝１．４Ｖとして、抵抗Ｒ５＝３．９ｋΩ、抵抗Ｒ４＝６．５ｋΩに設定すれば、誤差増幅器３８のマイナス入力端子（負入力端子）の電圧は、２．０Ｖとなり、基準電圧Ｖ２と等しくなる。このため、抵抗Ｒ５＝３．９ｋΩ、抵抗Ｒ４＝６．５ｋΩに設定することで、フォワード電流Ｉｆ＝０．７Ａに制御することが可能になる。

ここで、例えば、サーミスタＴＨ３として、抵抗値の変化率が＋０．４％／℃で、温度２５℃における抵抗値が２０ｋΩのものを用い、抵抗Ｒ２３＝２２ｋΩに設定する。２５℃の温度上昇で、サーミスタＴＨ３の抵抗値は＋１０％になるので、５０℃におけるサーミスタＴＨ３の抵抗値＝２２ｋΩとなる。すなわち、５０℃がサーミスタＴＨ３の第１の温度Ｔ１となり、第１の温度Ｔ１におけるサーミスタＴＨ３の抵抗値＝抵抗Ｒ２３の抵抗値となる。

サーミスタＴＨ３の検出温度が第１の温度Ｔ１の５０℃まで上昇する過程では、ＰＮＰトランジスタ４６、４８とＮＰＮトランジスタ５０、５２のＶ_ＢＥがそれぞれ等しいと仮定すると、抵抗Ｒ２３の抵抗値＞サーミスタＴＨ３の抵抗値であるので、ＰＮＰトランジスタ４８の電流は、ＮＰＮトランジスタ５０の電流よりも、温度上昇に応じて小さくなる。このため、ＰＮＰトランジスタ４８とカレントミラー回路を構成するＰＮＰトランジスタ４６の電流と、ＮＰＮトランジスタ５０とカレントミラー回路を構成するＮＰＮトランジスタ５２の電流との差の電流（ダイオードＤ２の電流）が作用点ａに流れ込む。

例えば、ＰＮＰトランジスタ４６、４８とＮＰＮトランジスタ５０、５２のＶ_ＢＥをそれぞれＶ_ＢＥ＝０．５Ｖと仮定すると、温度が２５℃のときに、ＰＮＰトランジスタ４８の電流−ＮＰＮトランジスタ５０の電流＝０．０２５ｍＡであり、この電流が作用点ａに流れ込む。

温度が２５℃より上昇すると、サーミスタＴＨ３の抵抗値が増加するに伴ってＰＮＰトランジスタ４８に流れる電流が減少し、ＰＮＰトランジスタ４６の電流とＮＰＮトランジスタ５２の電流との差の電流（ダイオードＤ２の電流）は、０．０２５ｍＡから徐々に減少する。そして、温度が５０℃になると、ＰＮＰトランジスタ４６の電流とＮＰＮトランジスタ５２の電流との差の電流が０となり、作用点ａに流れ込む電流は０となる。このとき、非反転増幅器３６の出力電圧＝１．４Ｖとなる。

一方、温度が２５℃のときに、０．０２５ｍＡの電流が作用点ａに流れ込むと、この電流は、抵抗Ｒ１を介してシャント抵抗Ｒｓ側に流れ、抵抗Ｒ１の電圧降下が、０．０２５ｍＡ×３９０Ω＝約０．０１Ｖだけ増加する。

これにより、シャント抵抗Ｒｓの電圧降下は、温度が２５℃のときに、０．１３Ｖであるが、温度上昇に応じてリニアに増加し、温度が５０℃になると、０．１４Ｖになる。この場合、温度が２５℃では、フォワード電流Ｉｆ＝０．６５Ａとなるようにフィードバック制御される。

すなわち、温度が２５℃から５０℃（第１の温度Ｔ１）に変化する過程では、ＰＮＰトランジスタ４８の電流＞ＮＰＮトランジスタ５０の電流となり、ＰＮＰトランジスタ４８とカレントミラー回路を構成するＰＮＰトランジスタ４６の電流と、ＮＰＮトランジスタ５０とカレントミラー回路を構成するＮＰＮトランジスタ５２の電流との差の電流（ダイオードＤ２の電流）が温度上昇に応じてリニアに減少し、この差の電流が作用点ａに流れ込む。作用点ａに流れ込む電流は、ＬＥＤ３２に供給される電流を増加させるための調整信号として作用し、フォワード電流Ｉｆが抵抗Ｒ１の電圧降下分だけリニアに増加することになる。

これにより、図３に示すように、サーミスタＴＨ３の検出温度が第１の温度Ｔ１（５０℃）まで上昇する過程では、温度の上昇に応じて、ＬＥＤ３２に供給されるフォワード電流がリニアに増加する。このため、温度の上昇に伴ってＬＥＤ３２の光量が低下するのを防止することができる。

次に、電流調整部２６のうち正特性回路の出力電流が作用点ｂに供給されるときの作用について述べる。

ここで、抵抗Ｒ２３の抵抗値＞第１の温度Ｔ１以下のときのサーミスタＴＨ３の抵抗値で、第１の温度Ｔ１（例えば、５０℃）におけるサーミスタＴＨ３の抵抗値＝抵抗Ｒ２３の抵抗値とする。また、非反転増幅器３６の出力電圧＝２×Ｉｆ（フォワード電流）とし、第１の温度Ｔ１でフォワード電流Ｉｆ＝０．７Ａに制御することとする。

この場合、非反転増幅器３６の出力電圧＝１．４Ｖであり、抵抗Ｒ５＝３．９ｋΩとして、抵抗Ｒ４＝６．５ｋΩに設定すれば、誤差増幅器３８のマイナス入力端子（負入力端子）の電圧は、２．０Ｖとなり、基準電圧Ｖ２と等しくなる。このため、抵抗Ｒ５＝３．９ｋΩとし、抵抗Ｒ４＝６．５ｋΩに設定することで、フォワード電流Ｉｆ＝０．７Ａに制御することが可能なる。

サーミスタＴＨ３の検出温度が、例えば、２５℃から第１の温度Ｔ１の５０℃まで上昇する過程では、ＰＮＰトランジスタ４６、４８とＮＰＮトランジスタ５０、５２のＶ_ＢＥがそれぞれ等しいと仮定すると、抵抗Ｒ２３の抵抗値＞サーミスタＴＨ３の抵抗値であるので、ＰＮＰトランジスタ４８の電流は、ＮＰＮトランジスタ５０の電流よりも、温度上昇に応じて小さくなる。このため、ＰＮＰトランジスタ４８とカレントミラー回路を構成するＰＮＰトランジスタ４６の電流と、ＮＰＮトランジスタ５０とカレントミラー回路を構成するＮＰＮトランジスタ５２の電流との差の電流（ダイオードＤ２の電流）が作用点ｂに流れ込む。

例えば、ＰＮＰトランジスタ４６、４８とＮＰＮトランジスタ５０、５２のＶ_ＢＥをそれぞれＶ_ＢＥ＝０．５Ｖと仮定すると、温度が２５℃のときに、ＰＮＰトランジスタ４８の電流−ＮＰＮトランジスタ５０の電流＝０．０２５ｍＡであり、この電流が作用点ｂに流れ込む。

温度が２５℃より上昇すると、サーミスタＴＨ３の抵抗値が増加するに伴ってＰＮＰトランジスタ４８に流れる電流が減少し、ＰＮＰトランジスタ４６の電流とＮＰＮトランジスタ５２の電流との差の電流は、０．０２５ｍＡから徐々に減少する。そして、温度が５０℃になると、ＰＮＰトランジスタ４６の電流とＮＰＮトランジスタ５２の電流との差の電流が０となり、作用点ｂに流れる込む電流が０となる。このとき、非反転増幅器３６の出力電圧＝１．４Ｖとなる。

一方、温度が２５℃のときに、０．０２５ｍＡの電流が作用点ｂに流れ込むと、この電流は、抵抗Ｒ５を介して非反転増幅器３６側に流れ、抵抗Ｒ５の電圧降下が、０．０２５ｍＡ×３．９ｋΩ＝約０．１Ｖだけ増加する。

これにより、非反転増幅器３６の出力電圧は、温度が２５℃のときに、１．３Ｖであるが、温度上昇に応じてリニアに増加し、温度が５０℃になると、１．４Ｖになる。この場合、温度が２５℃では、フォワード電流Ｉｆ＝０．６５Ａとなるようにフィードバック制御される。

すなわち、温度が２５℃から５０℃（第１の温度Ｔ１）に変化する過程では、ＰＮＰトランジスタ４８の電流＞ＮＰＮトランジスタ５０の電流となり、ＰＮＰトランジスタ４６の電流とＮＰＮトランジスタ５２の電流との差の電流が温度上昇に応じてリニアに減少し、この差の電流が作用点ｂに流れ込む。作用点ｂに流れ込む電流は、ＬＥＤ３２に供給される電流を増加させるための調整信号として作用し、フォワード電流Ｉｆが抵抗Ｒ５の電圧降下分だけリニアに増加することになる。

次に、電流調整部２６のうち負特性回路の出力電流を作用点ａまたは作用点ｂに供給するに際しては、抵抗Ｒ２６の抵抗値＜第１の温度Ｔ１よりも高い第２の温度Ｔ２以上のときのサーミスタＴＨ４の抵抗値で、第２の温度Ｔ２におけるサーミスタＴＨ４の抵抗値＝抵抗Ｒ２６の抵抗値とし、第２の温度Ｔ２＝７５℃としたときには、抵抗Ｒ２６の抵抗値＝２４ｋΩとすることで、正特性回路の出力電流を作用点ａまたは作用点ｂに供給するときと同様に行うことができる。

この場合、電流調整部２６のうち負特性回路の出力電流を作用点ａに供給するに際しては、温度が７５℃（第２の温度Ｔ２）から上昇する過程では、ＰＮＰトランジスタ５６の電流＞ＮＰＮトランジスタ５８の電流となり、ＰＮＰトランジスタとカレントミラー回路を構成するＰＮＰトランジスタ５４の電流と、ＮＰＮトランジスタ５８とカレントミラー回路を構成するＮＰＮトランジスタ６０の電流との差の電流（ダイオードＤ３の電流）が温度上昇に応じてリニアに増加し、この差の電流が作用点ａに流れ込む。作用点ａに流れ込む電流は、ＬＥＤ３２に供給される電流を減少させるための調整信号として作用し、フォワード電流Ｉｆが抵抗Ｒ１の電圧降下分だけリニアに減少することになる。

また、電流調整部２６のうち負特性回路の出力電流を作用点ｂに供給するに際しては、温度が７５℃（第２の温度Ｔ２）から上昇する過程では、ＰＮＰトランジスタ５６の電流＞ＮＰＮトランジスタ５８の電流となり、ＰＮＰトランジスタとカレントミラー回路を構成するＰＮＰトランジスタ５４の電流と、ＮＰＮトランジスタ５８とカレントミラー回路を構成するＮＰＮトランジスタ６０の電流との差の電流（ダイオードＤ３の電流）が温度上昇に応じてリニアに増加し、この差の電流が作用点ｂに流れ込む。作用点ｂに流れ込む電流は、ＬＥＤ３２に供給される電流を減少させるための調整信号として作用し、フォワード電流Ｉｆが抵抗Ｒ５の電圧降下分だけリニアに減少することになる。

これにより、図３に示すように、サーミスタＴＨ４の検出温度が７５℃（第２の温度Ｔ２）以上に上昇する過程では、温度の上昇に応じて、ＬＥＤ３２に供給されるフォワード電流がリニアに減少する。このため、温度の上昇に伴ってＬＥＤ３２や点灯制御装置１０の高温になり過ぎるのを防止することができ、結果として、ＬＥＤ３２や点灯制御装置１０の故障を防止することができる。

本実施例によれば、温度が第１の温度Ｔ１に達するまでは、温度の上昇に応じてＬＥＤ３２に供給するフォワード電流をリニアに増加させ、温度が第１の温度Ｔ１を超えて、第２の温度Ｔ２に達した後は、温度の上昇に応じてＬＥＤ３２に供給するフォワード電流をリニアに減少させるようにしたため、温度の上昇に応じてＬＥＤ３２の光量が低下するのを防止することができるとともに、ＬＥＤ３２や点灯制御装置１０が高温になり過ぎることによる、ＬＥＤ３２や点灯制御装置１０の故障を防止することができる。

また、本実施例によれば、トランジスタによるカレントミラー回路を用いたため、演算用オペアンプによる差動増幅器を用いたものよりも、安価で簡単な回路構成とすることができ、開発コストの低減を図ることができる。

また、電流調整部２６として、差動増幅器４２、４４を用いた回路とカレントミラー回路を用いた回路を別々に示したが、電流調整部２６としては、正特性回路に差動増幅器を用い、負特性回路にカレントミラー回路を用いたり、あるいは、正特性回路にカレントミラー回路を用い、負特性回路に半導体の温度特性を利用した回路を用いたりすることもできる。

また、前記各実施例においては、第１の温度Ｔ１を、車両用灯具の周りの温度がエンジンなどの影響を受けない環境温度、例えば、２５℃よりも高い温度として、５０℃に設定してあるが、第１の温度Ｔ１を５０℃よりも高くする設定することもできる。これは、半導体光源（ＬＥＤ３２）や点灯制御装置１０の発熱を要因として上昇する車両用灯具内の飽和環境温度よりも高くするためである。

すなわち、飽和環境温度は、車両用灯具（発光装置）のランプ製品（車両）毎に異なり、例えば、コンパクトなランプの場合は、環境飽和温度は高くなる。このため、環境飽和温度＝７５℃のランプに対して、第１の温度Ｔ１を５０℃に設定しても、光量低下を抑制する効果は小さくなる。

これに対して、各ランプ（車両）の第１の温度Ｔ１＞環境飽和温度に設定することで、光量低下を抑制する効果を極力引き出すことができる。また、第１の温度Ｔ１は、トランジスタのカレントミラー回路を用いたときには、抵抗Ｒ２３とサーミスタＴＨ３のみがパラメータなので、容易に設定が可能になる。

また、各実施例においては、第１の温度Ｔ１を５０℃に設定し、第２の温度Ｔ２を７５℃に設定しているが、第１の温度Ｔ１と第２の温度Ｔ２を同一として、例えば、Ｔ１＝Ｔ２＝７５℃に設定することもできる。

具体的には、環境飽和温度＝７５℃のコンパクトなランプを用いる場合、第１の温度Ｔ１を５０℃よりも高くする必要がある。また、エンジンからの熱の影響を受け易い車両では、ＬＥＤ３２や点灯制御装置１０が高温になり過ぎる虞があるので、第２の温度Ｔ２を低く設定して、発熱を抑えて車両用灯具（発光装置）内の温度をできるだけ低くする必要がある。

これらのことを考慮すると、第１の温度Ｔ１と第２の温度Ｔ２を同一として、例えば、Ｔ１＝Ｔ２＝７５℃に設定することで、光量低下の抑制と高温になり過ぎることの回避を両立させることができる。

この場合、電流調整部２６として、トランジスタのカレントミラー回路を用いたときには、抵抗Ｒ２３＝Ｒ２６＝２４ｋΩに設定することで、第１の温度Ｔ１＝第２の温度Ｔ２＝７５℃となる。

この方式を採用すると、温度が第１の温度Ｔ１＝第２の温度Ｔ２＝７５℃に達するまでは、温度の上昇に応じてＬＥＤ３２に供給するフォワード電流をリニアに増加させ、温度が第１の温度Ｔ１＝第２の温度Ｔ２＝７５℃に達した後は、温度の上昇に応じてＬＥＤ３２に供給するフォワード電流をリニアに減少させることになり、温度の上昇に応じてＬＥＤ３２の光量が低下するのを防止することができるとともに、ＬＥＤ３２や点灯制御装置１０が高温になり過ぎることによる、ＬＥＤ３２や点灯制御装置１０の故障を防止することができる。

次に、本発明の第３実施例を図５および図６に基づいて説明する。本実施例は、第１の温度Ｔ１よりも低く、例えば、２５℃よりも低い第３の温度Ｔ３を設け、温度が第３の温度Ｔ３以下のときには、温度に対する、フォワード電流（供給電流）の特性をフラットにするようにしたものであり、他の構成は、第１実施例または第２実施例と同様であるので、電流調整部２６の構成のみを示す。

温度に対するＬＥＤ３２の光量変化は、常温〜高温と比較して、低温では大きくない。従って、２５℃〜第１の温度Ｔ１の傾きをそのまま低温まで適用すると、−４０℃ではフォワード電流が小さくなり過ぎ、十分な発光が得られなくなる。

そこで、本実施例では、温度が第３の温度Ｔ３以下のときには、フォワード電流を一定、例えば、配光規格を満たす電流値にして、十分な発光を確保するようにしたものである。

ここで、電流調整部２６の正特性回路として、トランジスタのカレントミラー回路で構成したものを図６に示す。

図６において、電流調整部２６は、抵抗Ｒ２３、Ｒ２４と、ＰＴＣのサーミスタＴＨ３と、ダイオードＤ２と、ＰＮＰトランジスタ４６、４８と、ＮＰＮトランジスタ５０、５２を備えている。

温度が第３の温度Ｔ３以下のときには、温度に対する、フォワード電流（供給電流）の特性をフラットにするに際しては、抵抗Ｒ２４の抵抗値が活用されている。

具体的には、ダイオードＤ２のカソード電圧は、電源Ｖ３＝６Ｖとした場合、ＰＮＰトランジスタ４６のＶ_ＢＥ＝０．５ＶとダイオードＤ２の順方向電圧Ｖｆ＝０．５Ｖのドロップにより、概ね、最大５Ｖ（６Ｖ−０．５Ｖ−０．５Ｖ＝５Ｖ）である。

すなわち、温度の低下に伴って、サーミスタＴＨ３の抵抗値がどんなに小さくなっても、ダイオードＤ２のカソード電圧は５Ｖ以上にはならない。

この際、図６における電流調整部２６の出力電流を制御回路部２４の作用点ｂに供給した場合、誤差増幅器３８の基準電圧Ｖ２＝２Ｖであるから、抵抗Ｒ２４の両端の電位差は、最大で３Ｖになる。

抵抗Ｒ２４＝１２０ｋΩに設定すると、電流調整部２６から作用点ｂに供給できる電流は、最大で０．０２５ｍＡ（３Ｖ÷１２０ｋオーム＝０．０２５ｍＡ）となる。これは、第２実施例と同様に、サーミスタＴＨ３として、抵抗値の変化率が＋０．４％／℃のサーミスタを用い、温度２５℃におけるサーミスタＴＨ３＝２０ｋΩ、抵抗Ｒ２３＝２２ｋΩとした場合、第３の温度Ｔ３＝２５℃に相当することになる。なお、第３の温度Ｔ３以下のときのフォワード電流は、０．６５Ａで一定となる。

また、第３の温度Ｔ３や第３の温度Ｔ３以下のときのフォワード電流値を下げるときには、抵抗Ｒ２４の抵抗値を小さくする。例えば、抵抗Ｒ２４＝１００ｋΩにすると、概ね、第３の温度Ｔ３＝０℃で、第３の温度Ｔ３以下のときのフォワード電流は、０．６０Ａで一定となる。

一方、温度が第３の温度Ｔ３以下になったときに、フォワード電流を一定にする代わりに、フォワード電流を漸次減少させることもできる。この場合、例えば、温度が２５℃から第１の温度Ｔ１（５０℃）に変化するときに採用される電流変化率（フォワード電流をリニアに増加させるときの電流変化率）よりも穏やかな電流変化率でフォワード電流を漸次減少させることで、低温時に、ＬＥＤ３２の発光量が低下するのを防止することができる。

本実施例によれば、第１実施例や第２実施例と同様な効果を奏することができるとともに、温度が第３の温度Ｔ３以下に低下しても、ＬＥＤ３２による発光を十分に確保することができる。

次に、本発明の第４実施例を図７に基づいて説明する。本実施例は、温度に対するフォワード電流の増加と減少の電流調整を単一の温度検出素子を用いて行うようにしたものであり、他の構成は、第１実施例または第２実施例と同様であるので、電流調整部２６の構成のみを示す。

図７において、電流調整部２６は、正特性回路と負特性回路共通のトランジスタとして、ＰＮＰトランジスタ６２を備え、正特性回路と負特性回路共通の温度検出素子として、ＰＴＣのサーミスタＴＨ５を備え、正特性回路として、ＰＮＰトランジスタ６４と、ＮＰＮトランジスタ６６、６８と、抵抗Ｒ２７、Ｒ２８と、ダイオードＤ４を備え、負特性回路として、ＰＮＰトランジスタ７０、７２、７４と、ＮＰＮトランジスタ７６、７８と、抵抗Ｒ２９、Ｒ３０と、ダイオードＤ５を備えている。

ＰＮＰトランジスタ６２、６４、７４は、カレントミラー回路を構成し、各エミッタが電源Ｖ３に接続され、各ベースがサーミスタＴＨ５を介して接地されている。ＰＮＰトランジスタ６４のコレクタはダイオードＤ４と抵抗Ｒ２７を介して作用点ａまたはｂに接続されている。ＮＰＮトランジスタ６６、６８は、カレントミラー回路を構成し、各エミッタが接地され、各ベースが抵抗Ｒ２８を介して電源Ｖ３に接続されている。

ＰＮＰトランジスタ７０、７２は、カレントミラー回路を構成し、各エミッタが電源Ｖ３に接続され、各ベースが抵抗Ｒ３０を介して接地されている。ＰＮＰトランジスタ７２のコレクタはダイオードＤ５と抵抗Ｒ２９を介して作用点ａまたはｂに接続されている。ＮＰＮトランジスタ７６、７８は、カレントミラー回路を構成し、各エミッタが接地され、各ベースがＰＮＰトランジスタ７４のコレクタに接続されている。

本実施例において、サーミスタＴＨ５として、抵抗値の変化率が＋０．４％／℃のサーミスタを用い、温度５０℃におけるサーミスタＴＨ５＝２０ｋΩ、抵抗Ｒ２８＝２２ｋΩ、抵抗Ｒ３０＝２４ｋΩ、抵抗Ｒ２７＝１２０ｋΩに設定し、電流調整部２６の出力電流を制御回路部２４の作用点ａに供給した場合、第１の温度Ｔ１＝５０℃、第２の温度Ｔ２＝７５℃、第３の温度Ｔ３＝２５℃となる。

具体的には、サーミスタＴＨ５を負荷とするＰＮＰトランジスタ（第１のトランジスタ）６２は、ＰＮＰトランジスタ（第２のトランジスタ）と第１のカレントミラー回路を構成する。

サーミスタＴＨ５の第１の温度（５０℃）における抵抗値＝２２ｋΩを有する抵抗（第１の抵抗素子）Ｒ２８を負荷とするＮＰＮトランジスタ（第３のトランジスタ）６６は、ＮＰＮトランジスタ（第４のトランジスタ）と第２のカレントミラー回路を構成する。

サーミスタＴＨ５の第２の温度（７５℃）における抵抗値＝２４ｋΩを有する抵抗（第２の抵抗素子）Ｒ３０を負荷とするＰＮＰトランジスタ（第５のトランジスタ）７０は、ＰＮＰトランジスタ（第６のトランジスタ）と第３のカレントミラー回路を構成する。

ＰＮＰトランジスタ６４の電流に相当する電流がＰＮＰトランジスタ７４から供給されるＮＰＮトランジスタ（第７のトランジスタ）７８は、ＰＮＰトランジスタからの電流が供給されるＮＰＮトランジスタ（第８のトランジスタ）と第４のカレントミラー回路を構成する。

この際、サーミスタＴＨ５の検出温度が２５℃から５０℃に上昇する過程では、ＰＮＰトランジスタ６４からＮＰＮトランジスタ６８に供給される電流の一部が、ダイオードＤ４と抵抗Ｒ２７を取り出される。この電流は、ＬＥＤ３２に供給される電流を増加させるための調整信号として作用点ａに供給される。

また、サーミスタＴＨ５の検出温度が５０℃に達した後、７５℃以上に上昇する過程では、ＰＮＰトランジスタ７２からＮＰＮトランジスタ７６に供給される電流の一部が、ダイオードＤ５と抵抗Ｒ２９を取り出される。この電流は、ＬＥＤ３２に供給される電流を減少させるための調整信号として作用点ａに供給される。

一方、サーミスタＴＨ５の検出温度が２５℃以下になったときには、ＰＮＰトランジスタ６４からＮＰＮトランジスタ６８に供給される電流の一部が、ダイオードＤ４と抵抗Ｒ２７を取り出される。この電流は、ＬＥＤ３２に供給される電流を一定にするための調整信号として作用点ａに供給される。

本実施例によれば、第１実施例、第２実施例あるいは第３実施例と同様な効果を奏することができるとともに、温度に対するフォワード電流の増加（上昇）と減少（低下）の電流調整を単一のサーミスタＴＨ５の検出温度を基に行うことができ、装置のコストダウンを図ることができる。

次に、前記各実施例による装置を用いて、電源スイッチ２８をオンまたはオフして、ＬＥＤ３２を点灯または消灯したところ、図８に示すような特性が得られた。

具体的には、環境温度が特性Ｘ１に従って変化する過程で、ＬＥＤ３２に対する点灯（ＯＮ）または消灯（ＯＦＦ）を繰り返すと、ＬＥＤ３２の温度が特性Ｘ２に従って変化するのに対して、各サーミスタＴＨ１〜ＴＨ５の検出による装置温度は、特定Ｘ２に近似した特性Ｘ３に従って変化する。

すなわち、各サーミスタＴＨ１〜ＴＨ５でＬＥＤ３２の温度を間接的に検出し、この検出温度を装置温度として用いても、装置温度とＬＥＤ３２の実際の温度との間には、その温度の過渡状態中でも相関関係があるので、装置温度を基にフォワード電流を制御することが可能になる。このため、装置外のＬＥＤ３２近傍に温度検出素子を配置してＬＥＤ３２の温度を直接検出する必要がなく、温度検出素子の配線や素子の固定のための作業が不要となり、コスト低減を図ることができる。

また、車両用灯具の点灯制御装置１０としては、図９に示すように、正極性出力のレギュレータ部２０の代わりに、負極性出力のレギュレータ部２１を用いることができる。

この場合も、電流調整部２６として、第１実施例から第４実施例のものを用いることができる。

従って、本実施例においても、第１実施例から第４実施例のものと同様な効果を奏することができる。

本発明に係る車両用灯具の点灯制御装置の第１実施例を示すブロック構成図である。本発明に係る車両用灯具の点灯制御装置の第１実施例を示す回路図である。第１の温度および第２の温度と供給電流との関係を示す特性図である。本発明の第２実施例に係る電流調整部の回路図である。第１の温度と第２の温度および第３の温度と供給電流との関係を示す特性図である。本発明の第３実施例に係る電流調整部の回路図である。本発明の第４実施例に係る電流調整部の回路図である。点灯時間と消灯時間の変化に伴うＬＥＤ温度と装置温度の特性図である。本発明の第５実施例であって、レギュレータ部に負極性出力のものを用いたときの実施例を示すブロック構成図である。

符号の説明

１０車両用灯具の点灯制御装置
１２、１４入力端子
１６、１８出力端子
２０レギュレータ部
２２電流検出部
２４制御回路部
２６電流調整部
３２ＬＥＤ
３４ＮＭＯＳトランジスタ
３６非反転増幅器
３８誤差増幅器
４０ＰＷＭコンパレータ
４２、４４差動増幅器
４６、４８、５４、５６ＰＮＰトランジスタ
５０、５２、５８、６０ＮＰＮトランジスタ
ＴＨ１〜ＴＨ５ＰＴＣのサーミスタ

Claims

半導体光源への電流の供給を制御する電流供給制御手段と、
前記半導体光源の温度と相関がある、検出対象の温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段の検出温度に対応して、前記電流供給制御手段の制御による供給電流を調整する電流調整手段とを備え、
前記電流調整手段は、前記温度検出手段の検出温度が第１の温度に達するまでは、前記検出温度の上昇に応じて前記供給電流を増加させる調整を実行し、前記温度検出手段の検出温度が、前記第１の温度よりも高い第２の温度以上になったときには、前記検出温度の上昇に応じて前記供給電流を減少させる調整を実行してなる、
車両用灯具の点灯制御装置。
請求項１に記載の車両用灯具の点灯制御装置において、
前記電流調整手段は、前記第１の温度と前記第２の温度を同一の温度として管理し、前記温度検出手段の検出温度が前記同一の温度に達するまでは、前記検出温度の上昇に応じて前記供給電流を増加させる調整を実行し、前記温度検出手段の検出温度が、前記同一の温度以上になったときには、前記検出温度の上昇に応じて前記供給電流を減少させる調整を実行してなることを特徴とする車両用灯具の点灯制御装置。
請求項１または２に記載の車両用灯具の点灯制御装置において、
前記電流調整手段は、前記温度検出手段の検出温度が前記第１の温度よりも低い第３の温度以下になったときには、前記検出温度の上昇に応じて前記供給電流を増加させるときよりも緩やかに前記供給電流を減少させる調整を実行するか、または前記供給電流を一定に保持させる調整を実行してなることを特徴とする車両用灯具の点灯制御装置。
請求項１、２または３のうちいずれか１項に記載の車両用灯具の点灯制御装置において、
前記温度検出手段は、単一の温度検出素子で構成されてなることを特徴とする車両用灯具の点灯制御装置。
請求項１、２、３または４のうちいずれか１項に記載の車両用灯具の点灯制御装置において、
前記電流調整手段は、
前記温度検出手段へ流れる第１の電流を検出し、
前記第１の温度における抵抗値を有する第１の抵抗素子へ流れる第２の電流を検出し、
前記第２の温度における抵抗値を有する第２の抵抗素子へ流れる第３の電流を検出し、
前記第１の電流と前記第２の電流の差分または前記第１の電流と前記第３の電流の差分を基に供給電流を減少させてなることを特徴とする車両用灯具の点灯制御装置。
請求項１、２、３、４または５のうちいずれか１項に記載の車両用灯具の点灯制御装置において、
前記電流調整手段は、
前記温度検出手段を負荷とする第１のトランジスタと、前記１のトランジスタと第１のカレントミラー回路を構成する第２のトランジスタと、
前記温度検出手段の第１の温度における抵抗値を有する第１の抵抗素子と、前記第１の抵抗素子を負荷とする第３のトランジスタと、前記第３のトランジスタと第２のカレントミラー回路を構成するとともに、前記第２のトランジスタの電流が供給される第４のトランジスタと、
前記温度検出手段の第２の温度における抵抗値を有する第２の抵抗素子と、前記第２の抵抗素子を負荷とする第５のトランジスタと、前記第５のトランジスタと第３のカレントミラー回路を構成する第６のトランジスタと、
前記第２のトランジスタの電流に相当する電流が供給される第７のトランジスタと、前記第７のトランジスタと第４のカレントミラー回路を構成するとともに、前記第６のトランジスタの電流が供給される第８のトランジスタとを備え、
前記第２のトランジスタから前記第４のトランジスタに供給される電流の一部を取り出し、当該取り出した電流を基に、前記供給電流を増加させる調整を実行し、
前記第６のトランジスタから前記第８のトランジスタに供給される電流の一部を取り出し、当該取り出した電流を基に、前記供給電流を減少させる調整を実行してなることを特徴とする車両用灯具の点灯制御装置。