JP4805985B2 - 車両用定電流発光装置 - Google Patents

Description

本発明は、発光素子に関し、特に、車両用定電流発光装置に関する。

従来、例えば、車両の照明においてはバッテリーを電源としているが、バッテリー電圧が一定レベルに維持されることができないので、バッテリー電源を車両照明とするには整流して電圧を安定化させなければならない。

従来の車両用定電圧発光装置は、図３に示されるように、車両の電源６１に電気的に接続されるのであるが、電源６１に電気的に接続された整流器６２と、サージ抑制器６３と、発光部６４と、発光部６４及び整流器６２の間に接続されている電圧調整部６５とをそなえている。発光部６４は、複数の発光素子Ｄ、Ｄ、・・・及び複数の電流制限抵抗素子Ｒ１、Ｒ１、・・・を有する。発光素子Ｄ、Ｄ、・・・は、直列された発光素子対Ｄ、Ｄを互いに並列してなる。

電圧調整部６５は、定電圧集積回路ＩＣと、２の抵抗素子Ｒ２、Ｒ２と、容量素子Ｃとからなり、発光部６４へ給電する前に電源６１からの駆動電圧を安定化させる働きをする。

上記発光装置では、電源６１が不安定なため、駆動電圧が変動すると、電圧調整部６５は、駆動電圧値を適切値に調整し、発光部６４に安定した電流を供給することができるが、電圧調整部６５は駆動電圧の変動に応じて連続的に調整しなければならないので、動作温度が高温となり、電圧調整部６５の動作安定性及び使用寿命が低下するという問題がある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、動作温度の低減を実現することができる車両用定電流発光装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成すべく、本発明の第１の発明によれば、電源（４）から駆動電圧（Ｖ１）が入力される車両用定電流発光装置であって、発光手段（１）と電流制限手段（２）を備えてなり、前記発光手段（１）は、発光素子（Ｄ）からなる少なくとも１つの発光モジュール（１１）と、電源（４）に接続された陽極と前記発光モジュール（１１）に接続された陰極とを有する第１の保護素子（１２−１）とを有し、前記電流制限手段（２）は、前記発光手段（１）と前記電源（４）との間を電気的に導通／遮断する第１のスイッチ（Ｑ１）と、前記第１のスイッチ（Ｑ１）に電気的に接続されており、前記電源（４）に駆動電圧（Ｖ１）が供給されると、前記電源（４）及び前記発光手段（１）の間を導通させるように前記第１のスイッチ（Ｑ１）を作動させ、前記電源（４）から前記発光手段（１）及び前記第１のスイッチ（Ｑ１）に流れる電流を生じさせて、前記発光手段（１）を作動させるように、前記発光手段（１）が前記電源（４）に電気的に接続されるようにする第１のバイアス部と、前記第１のスイッチ（Ｑ１）に電気的に接続された第２のスイッチ（Ｑ２）と、前記第１のスイッチ（Ｑ１）及び前記第２のスイッチ（Ｑ２）に電気的に接続されており、前記第１のスイッチ（Ｑ１）に流れた電流が所定のしきい値を超えたとき、前記第２のスイッチ（Ｑ２）を作動させ、前記第２のスイッチ（Ｑ２）の導通作用によって前記第１のスイッチ（Ｑ１）に作用して前記発光手段（１）と前記電源（４）との間の導通を遮断するように切り替えられ、前記発光手段（１）に流れる電流を切断する第２のバイアス部とをそなえ、前記第１のスイッチ（Ｑ１）は、前記第１のバイアス部に電気的に接続された第１の制御端（Ｇ）と、前記発光手段（１）に電気的に接続された前記第１の入力端（Ｄ）と、前記第２のバイアス部に電気的に接続された第１の出力端（Ｓ）とを有し、前記第２のスイッチ（Ｑ２）は、前記第１の出力端（Ｓ）及び前記第２のバイアス部に電気的に接続された第２の制御端（Ｂ）と、前記第１の制御端（Ｇ）及び前記第１のバイアス部に電気的に接続された第２の入力端（Ｃ）と、前記第２のバイアス部に電気的に接続された第２の出力端（Ｅ）とを有し、前記第２のバイアス部は、その一端が前記第１の出力端（Ｓ）及び前記第２の制御端（Ｂ）に電気的に接続され、他端が前記第２の出力端（Ｅ）に電気的に接続された第１の抵抗素子（Ｒ１０）を有し、前記第１のバイアス部は、前記電源（４）に電気的に接続されるように前記第２の出力端（Ｅ）に電気的に接続された分圧器を有し、前記分圧器は、直列につないだ第２の抵抗素子（Ｒ２０）と第３の抵抗素子（Ｒ３０）とを有し、前記第１の制御端（Ｇ）及び前記第２の入力端（Ｃ）は、直列につないだ前記第２の抵抗素子（Ｒ２０）及び前記第３の抵抗素子（Ｒ３０）の接続点に電気的に接続され、前記定電流発光装置はさらに、輝度増強手段（３）を有し、該輝度増強手段（３）は、前記電流制限手段（２）に電気的に接続された結合抵抗素子（Ｒ６）と、前記結合抵抗素子（Ｒ６）に電気的に接続された第３のスイッチ（Ｑ３）と、制動電圧（Ｖ２）が入力されるように前記第３のスイッチ（Ｑ３）に電気的に接続された第３のバイアス部とをそなえ、前記結合抵抗素子（Ｒ６）は、一端が前記第１の出力端（Ｓ）及び前記第２の制御端（Ｂ）に電気的に接続され、他端が前記第３のスイッチ（Ｑ３）に電気的に接続され、前記第３のスイッチ（Ｑ３）は、前記第３のバイアス部に電気的に接続された第３の制御端（Ｇ）と、前記結合抵抗素子（Ｒ６）に電気的に接続された第３の入力端（Ｄ）と、前記第２の出力端（Ｅ）に電気的に接続された第３の出力端（Ｓ）と、を備え、前記第３のバイアス部は、前記制動電圧が供給されると、前記第３のスイッチ（Ｑ３）を導通するように駆動させ、前記結合抵抗素子（Ｒ６）が前記第１の抵抗素子（Ｒ１０）に並列に接続され、前記第２のスイッチ（Ｑ２）が導通する前に前記発光手段（１）及び前記第１のスイッチ（Ｑ１）に流れる電流の量を大きくすることができるように前記しきい値を変更することができることを特徴とする車両用定電流発光装置が提供される。

第２の発明によれば、第１の発明において、前記第１のスイッチ（Ｑ１）としては、前記第１の制御端（Ｇ）としてのゲートと前記第１の入力端（Ｄ）としてのドレインと前記第１の出力端（Ｓ）としてのソースをそなえている金属酸化物半導体電界効果トランジスタＭＯＳであることを特徴とする定電流発光装置が提供される。

第３の発明によれば、第１の発明において、前記第２のスイッチ（Ｑ２）としては、前記第２の制御端（Ｂ）としてのベースと前記第２の入力端（Ｃ）としてのコレクタと前記第２の出力端（Ｅ）としてのエミッタとをそなえているバイポーラ接合トランジスタであることを特徴とする車両用定電流発光装置が提供される。

第４の発明によれば、第１の発明において、前記発光モジュール（１１）はさらに、前記発光素子（Ｄ）を前記電源（４）に電気的に接続する電流制限抵抗素子（Ｒ）を有することを特徴とする車両用定電流発光装置が提供される。

本発明の車両用発光装置によれば、発光手段における発光モジュールの第１の発光素子と第２の発光素子に流れる電流が電流しきい値を超えないとき、第１のスイッチは導通すると共に、第２のスイッチがオフにされる。一方、第１の発光素子と第２の発光素子に流れる電流が電流しきい値を超えると、第２のスイッチは導通し、第１のスイッチをオフにし、発光手段に流れる電流を切断することができる。第１と第２のスイッチのスイッチングにより、電源の駆動電圧が不安定で変動があっても発光手段に流れる電流を安定化することができる。したがって、本発明によるスイッチング設計によれば、連続作動による過熱を防止することができる。したがって、各作動素子の温度を低く保つことができ、高い安定性及び長い使用寿命を有する効果がある。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明にかかる車両用定電流発光装置の一実施形態を機能的に示すブロック図、図２は、図１の回路図である。この実施の形態の車両用定電流発光装置は、発光手段１と、電流制限手段２と、輝度増強手段３とをそなえ、車両の電源４及び制動装置５に電気的に接続されるように適用される。電源４は、駆動電圧Ｖ１を出力するように作動されることができ、制動装置５は、制動電圧Ｖ２を出力するように作動されることができる。

発光手段１は、例えば、照明用の車両用灯具に用いられ、電源４及び制動装置５に電気的に接続されるように適用され、複数の並列接続された発光モジュール１１、１１、・・・及び３つの第１〜第３の保護素子１２−１、１２−２、１２−３を設けている。ここで、発光手段１を電源４に電気的に接続するとは、電源４から供給される駆動電圧Ｖ１により発光手段１の発光モジュール１１が発光するように発光手段１を作動せしめることをいう。また、発光手段１を制動装置５に電気的に接続するとは、制動装置５からの制動電圧Ｖ２により輝度増強手段３が作動して、発光手段１の発光モジュール１１の輝度を増大せしめることをいう。

発光モジュール１１のそれぞれは、第１の発光素子Ｄ１と、第２の発光素子Ｄ２と、一対の電流制限抵抗素子Ｒ、Ｒからなっている。なお、発光素子の数は、この例では、２つであるが、特に制限されないことは言うまでもない。それぞれの発光モジュール１１の電流制限抵抗素子Ｒは並列接続されていると共に、第１の発光素子Ｄ１と第１及び第２の保護素子１２−１、１２−２との間に直列接続されている。電流制限抵抗素子Ｒは、発光素子Ｄ１，Ｄ２に流れる電流を制限するための抵抗である。

第１〜第３の保護素子１２−１、１２−２、１２−３としては、例えば１Ｎ４００７のような市販のダイオードを用いることができる。第１の保護素子１２−１は、電源４に接続された陽極と発光モジュール１１に接続された陰極とを有する。第２の保護素子１２−２は、制動装置５に接続された陽極と発光モジュール１１に接続された陰極とを有する。第３の保護素子１２−３は、制動装置５に接続された陽極と輝度増強手段３に接続された陰極とを有する。第１〜第２の保護素子１２−１，１２−２は、本発明の回路に対する電源４の不正接続に起因するダメージを未然に防止することができる。

第１の保護素子１２−１は、電源４の駆動電圧Ｖ１が正の電圧であるとき、ＯＮする。第２の保護素子１２−２は、制動装置５の制動電圧Ｖ２が正であり、且つ制動電圧Ｖ２が駆動電圧Ｖ１よりも大きいとき、ＯＮする。第３の保護素子１２−３は、制動装置５の制動電圧Ｖ２が正であるとき、ＯＮする。

電流制限手段２は、第１のスイッチＱ１と、第２のスイッチＱ２と、第１のバイアス部と、第２のバイアス部と、第１の容量素子Ｃ１とを有する。この例では、第２のバイアス部としては、一対の第１の抵抗素子Ｒ１０、Ｒ１０を用いる。第１のバイアス部としては、第２と第３の抵抗素子Ｒ２０、Ｒ３０を分圧器として用いる。

この例では、第１のスイッチＱ１としては、ｎチャンネルデプレション形金属酸化物半導体（n-channel depletion-type metal-oxide-semiconductor）電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）である。実際、同一の機能を果たすことができれば他の素子も用いられてよく、特に制限されない。第１のスイッチＱ１は、ゲートとして、第１のバイアス部に電気的に接続された第1の制御端Ｇと、ドレインとして、発光手段１の発光モジュール１１における第２の発光素子Ｄ２の陰極に電気的に接続された第1の入力端Ｄと、ソースとして、第２のバイアス部の第１の抵抗素子Ｒ１０に電気的に接続された第1の出力端Ｓとを有する。第１のスイッチＱ１としては、第１の入力端Ｄ及び第１の出力端Ｓの間に駆動電圧Ｖ１により大きい電圧が受けられる構成とする。

第２のスイッチＱ２としては、例えばnpnバイポーラジャンクションランジスタ（ＢＪＴ）を用いる。第２のスイッチＱ２は、第１の出力端Ｓ及び第２のバイアス部における第１の抵抗素子Ｒ１０に電気的に接続された第２の制御端Ｂと、第１の制御端Ｇ及び第１のバイアス部に電気的に接続された第２の入力端Ｃと、グラウンドＧＮＤに接続（以下、接地）された第２の出力端Ｅとを有する。

第２の制御端Ｂとしては、バイポーラジャンクショントランジスタのベースで、第２の入力端Ｃとしては、コレクタで、第２の出力端Ｅとしてはエミッタである。実際、本発明の他の例としては、第２のスイッチＱ２としてはＭＯＳＦＥＴを用いてもよいが、ｎｐｎＢＪＴの導通電圧がＭＯＳＦＥＴよりも低いため、第１の抵抗素子Ｒ１０の抵抗を小さくすることができ、第１の抵抗素子Ｒ１０のパワーロスを低減することができるので、第２のスイッチとしては、ｎｐｎＢＪＴを用いることが好ましい。

第２のバイアス部の第１の抵抗素子Ｒ１０、Ｒ１０は並列接続されており、それぞれの一端が、第１の出力端Ｓ及び第２の制御端Ｂに電気的に接続され、他端が、接地された第２の出力端Ｅに電気的に接続されている。第１のバイアス部における分圧器としての第２の抵抗素子Ｒ２０は、一端が第１の保護素子１２−１及び第２の保護素子１２−２を介して電源４及び制動装置５に電気的に接続されている。

第２の抵抗素子Ｒ２０の他端は、第３の抵抗素子Ｒ３０の一端に電気的に直列接続されている。第１の制御端Ｇ及び第２の入力端Ｃは、第２と第３の抵抗素子Ｒ２０、Ｒ３０の接続点に電気的に接続されている。

第３の抵抗素子Ｒ３０の他端は、接地された第２の出力端Ｅに電気的に接続されている。第１の容量素子Ｃ１は、ノイズをろ過するために第３の抵抗素子Ｒ３０と並列に接続されている。

輝度増強手段３は、第３の保護素子１２−３の陰極に接続され、第３の保護素子１２−３を介して制動装置５、及び電流制限装置２に電気的に接続され、第３のバイアス部の分圧器としての第４及び第５の抵抗素子Ｒ４，Ｒ５と、第２の容量素子Ｃ２と、複数の結合抵抗素子Ｒ６と、第３のスイッチＱ３とを有する。

第４の抵抗素子Ｒ４は、一端が第３の保護素子１２−３の陰極に接続され、第３の保護素子１２−３を介して制動装置５に電気的に接続され、他端が第５の抵抗素子Ｒ５、第２の容量素子Ｃ２及び第３のスイッチＱ３の制御端Ｇに電気的に接続されている。第５の抵抗素子Ｒ５は、一端が、第４の抵抗素子Ｒ４の他端、第２の容量素子Ｃ２の一端及び第３のスイッチＱ３の第３の制御端Ｇに電気的に接続され、他端が接地されている。第２の容量素子Ｃ２は、制動装置５からの制動電圧Ｖ２のノイズをカットするフィルタとして作動するものであり、第５の抵抗素子Ｒ５に並列に接続され、一端が第５の抵抗素子Ｒ５の一端、及び第４の抵抗素子Ｒ４の他端に接続され、他端が接地されている。

複数の結合抵抗素子Ｒ６は並列接続されており、並列接続された結合抵抗素子Ｒ６の一端が第１の出力端Ｓ、第２の制御端Ｂ及び抵抗素子Ｒ１０の一端に電気的に接続され、他端が第３のスイッチＱ３の入力端Ｄに電気的に接続されている。

この例では、第３のスイッチＱ３としては、nチャンネルデプレション形ＭＯＳＦＥＴであり、第４の抵抗素子Ｒ４の他端と第５の抵抗素子Ｒ５及び第２の容量素子Ｃ２の一端との接続点に電気的に接続された第３の制御端Ｇ、結合抵抗素子Ｒ６の他端に電気的に接続された第３の入力端Ｄと、接地された第２の出力端Ｅに電気的に接続された第３の出力端Ｓを有する。第３の制御端ＧはＭＯＳＦＥＴにおけるゲート、第３の入力端Ｄはドレイン、第３の出力端Ｓはソースとして用いられる。

電源４とグラウンドＧＮＤの間には、サージ抑制器１５が設けられている。また、制動装置５とグラウンドＧＮＤの間には、サージ抑制器１６が設けられている。サージ抑制器１５は、電源４からの駆動電圧Ｖ１による発光手段１や電流制限手段２へのサージ電流を抑制する。サージ抑制器１６は、制動装置５からの制動電圧Ｖ２による発光手段１、電流制限手段２や輝度増強手段３へのサージ電流を抑制する。

次に、本発明の車両用発光装置の動作について説明する。

電源４は、抵抗素子Ｒ２０及び容量素子Ｃ１を有する分圧器としての第１のバイアス部に駆動電圧Ｖ１を供給する。電源４からの正の駆動電圧Ｖ１により、第１の保護素子１２−１がＯＮして、第１のバイアス部の抵抗素子２０，Ｒ３０に電流が流れ、第１のスイッチＱ１の第１の制御端Ｇの電圧が第１のスイッチＱ１の導通電圧を超えて、第１のスイッチＱ１の第１の制御端Ｇを導通させる。

第１のスイッチＱ１がＯＮして、発光手段１及び電源４の間に生じる電流が、電源４から電流制限抵抗素子Ｒ、第１と第２の発光素子Ｄ１、Ｄ２、第１のスイッチＱ１、第２のバイアスの第１の抵抗素子Ｒ１０を通して、グラウンドＧＮＤに流れる。これによって、発光手段１の発光モジュール１１の第１と第２の発光素子Ｄ１、Ｄ２を作動させることができる。

駆動電圧Ｖ１の変動があり、第１のスイッチＱ１を経た電流量が予め決められたしきい値を超えたとき、第１の抵抗素子（Ｒ１０）の両端間の電圧が大きくなり、例えば、０.７［Ｖｏｌｔ］に達し、第２の制御端Ｂと第２の出力端Ｅとの間に所要の導通電圧を超える電圧がかかり、第２のスイッチＱ２を導通させる。第２のスイッチＱ２が導通すると、第１の制御端Ｇに流れる電流量が少なくなり、第１の制御端Ｇの電圧が第１のスイッチＱ１の導通電圧よりも低くなって、第１のスイッチＱ１がオフになり、発光手段１及び電源４の間の電気回路が遮断される。これにより、発光手段１に流れる電流が遮断され、発光手段１の発光モジュール１１の第１と第２の発光素子Ｄ１、Ｄ２が作動しなくなる。

発光手段１に流れる電流が遮断されると、抵抗素子Ｒ１０に流れる電流がなくなり、第２の制御端Ｂにおける電圧が所要の導通電圧よりも低くなり、第２のスイッチＱ２がオフになる。これにより、第１の制御端Ｇに第１のスイッチＱ１の導通電圧が超える電圧が再びかかり、第１のスイッチＱ１を導通させる。第１のスイッチＱ１が導通すると、電源４から発光手段１にいたる電気回路が完成され、発光手段１の発光モジュール１１の第１と第２の発光素子Ｄ１、Ｄ２が再び作動して発光する。したがって、第１のスイッチＱ１と第２のスイッチＱ２における切替えによって、発光手段１の発光モジュール１１に流れる電流を安定化することができる。

この例では、ブレーキの操作により、制動装置５が作動し、制動装置５から制動電圧Ｖ２が供給される。制動装置５から正の制動電圧Ｖ２が供給されると、第３の保護素子１２−３がＯＮし、制動装置５から第３の保護素子１２−３を介して制動電圧Ｖ２を第３のバイアス部に出力する。制動電圧Ｖ２が第３のバイアス部の分圧器としての第４と第５の抵抗素子Ｒ４、Ｒ５に入力されると、第３の制御端Ｇと第３の出力端Ｓとの間に第３のスイッチＱ３の導通電圧を超える電圧がかかり、第３のスイッチＱ３を導通させる。

第３のスイッチＱ３が導通すると、結合抵抗素子Ｒ６が第１の抵抗素子Ｒ１０に並列接続されるので、その合成抵抗によって、より低い等価抵抗値が生じるため、第３のスイッチＱ３が導通する前に比べて、第１の出力端Ｓに同じ電流値が流れると、第２の制御端Ｂと第２の出力端Ｅとの間の電圧がより低くなり、第２のスイッチＱ２を導通するには第１の出力端Ｓに流れる電流量を増加しなければならない。

よって、第３のスイッチＱ３が導通する前と比べて、第２のスイッチＱ２が導通するときの第１のスイッチＱ１に流れる電流は増加しなければならない。また、第３のスイッチＱ３が導通すると、第１の出力端Ｓと第２の出力端Ｅとの間の抵抗値がより低くなるため、発光手段１及び第１のスイッチＱ１に流れる電流が増大し、第１と第２の発光素子Ｄ１、Ｄ２の発光がより明るくなる。

言い換えれば、結合抵抗素子Ｒ６を第１の抵抗素子Ｒ１０に並列接続させると、第２のスイッチＱ２を導通させるために、発光手段１及び第１のスイッチＱ１に大電流が流れることを許容するように第１のスイッチＱ１に流れる電流の値のしきい値の変更することができる。この大電流が第１と第２の発光素子Ｄ１、Ｄ２に流れることができるので、点灯の輝度を高めることができる。したがって、ブレーキがかかると、輝度増強手段３によって第１と第２の発光素子Ｄ１、Ｄ２の発光がより明るくなり、警告表示が良好となる。

第２の保護素子１２−２の陰極の電圧は、電源４からの駆動電圧Ｖ１と制動装置５の制動電圧Ｖ２の中でより大きな電圧に等しい電圧となり、発光手段１とグラウンドＧＮＤとの間には、制動装置５からの制動電圧Ｖ２と電源４からの駆動電圧Ｖ１の高い電圧が印加されるので、制動装置５の制動電圧Ｖ２を制御することにより、発光手段１に流れる電流を制御することができ、発光手段１の輝度表示を精度良く制御することができる。

以上により、発光手段１における発光モジュール１１の第１の発光素子Ｄ１と第２の発光素子Ｄ２に流れる電流が電流しきい値を超えないとき、第１のスイッチ（Ｑ１）を導通させると共に、第２のスイッチ（Ｑ２）がオフになる。一方、第１の発光素子Ｄ１と第２の発光素子Ｄ２に流れる電流が電流しきい値を超えると、第２のスイッチ（Ｑ２）を導通させ、第１のスイッチＱ１がオフになり、発光手段１に流れる電流を切断することができる。

第１と第２のスイッチＱ１、Ｑ２のスイッチングにより、電源４の駆動電圧Ｖ１が不安定で変動があっても発光手段１に流れる電流を安定化することができる。ブレーキがかかると、制動装置５から第３の保護素子１２−３を通して、制動電圧Ｖ２を輝度増強手段３に供給して、第３のスイッチＱ３をオンすることにより、ブレーキ操作時の発光手段１の輝度を増強することができる。

したがって、本発明によるスイッチング設計によれば、連続作動による過熱を防止することができるとともに、ブレーキ操作時における、発光手段１の輝度を明るくすることができる。

以上説明した実施の形態は、あくまでも本発明の技術的内容を明らかにする意図のものにおいてなされたものであり、本発明はそうした具体例に限定して狭義に解釈されるものではなく、本発明の精神とクレームに述べられた範囲で、いろいろと変更して実施できるものである。

以上により、本発明の車両用発光装置は、作動素子の温度が低く保つことができ、高い安定性及び長い使用寿命を有する点で有用である。

本発明にかかる車両用定電流発光装置の一例を機能的に示すブロック図である。 図１の回路図である。 従来の車両用電圧安定型発光装置の概略回路図である。

符号の説明

１ 発光手段
１１ 発光モジュール
１２−１ 第１の保護素子
１２−２ 第２の保護素子
１２−３ 第３の保護素子
２ 電流制限手段
３ 輝度増強手段
４ 電源
５ 制動装置
Ｂ 第２の制御端（ベース）
Ｃ 第２の入力端（コレクタ）
Ｃ１、Ｃ２ 容量素子
Ｄ 第１、第３の入力端（ドレイン）
Ｄ１、Ｄ２ 発光素子
Ｅ 第２の出力端（エミッタ）
Ｇ 第１、第３の制御端（ゲート）
Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３ スイッチ
Ｒ 電流制限抵抗素子
Ｒ１０、Ｒ２０、Ｒ３０、Ｒ４、Ｒ５ 抵抗素子
Ｒ６ 結合抵抗素子
Ｓ 第１、第３の出力端（ソース）

Claims (4)

1. 電源（４）から駆動電圧（Ｖ１）が入力される車両用定電流発光装置であって、
   発光手段（１）と電流制限手段（２）を備えてなり、
   前記発光手段（１）は、発光素子（Ｄ）からなる少なくとも１つの発光モジュール（１１）と、電源（４）に接続された陽極と前記発光モジュール（１１）に接続された陰極とを有する第１の保護素子（１２−１）とを有し、
   前記電流制限手段（２）は、
   前記発光手段（１）と前記電源（４）との間を電気的に導通／遮断する第１のスイッチ（Ｑ１）と、
   前記第１のスイッチ（Ｑ１）に電気的に接続されており、前記電源（４）に駆動電圧（Ｖ１）が供給されると、前記電源（４）及び前記発光手段（１）の間を導通させるように前記第１のスイッチ（Ｑ１）を作動させ、前記電源（４）から前記発光手段（１）及び前記第１のスイッチ（Ｑ１）に流れる電流を生じさせて、前記発光手段（１）を作動させるように、前記発光手段（１）が前記電源（４）に電気的に接続されるようにする第１のバイアス部と、
   前記第１のスイッチ（Ｑ１）に電気的に接続された第２のスイッチ（Ｑ２）と、
   前記第１のスイッチ（Ｑ１）及び前記第２のスイッチ（Ｑ２）に電気的に接続されており、前記第１のスイッチ（Ｑ１）に流れた電流が所定のしきい値を超えたとき、前記第２のスイッチ（Ｑ２）を作動させ、前記第２のスイッチ（Ｑ２）の導通作用によって前記第１のスイッチ（Ｑ１）に作用して前記発光手段（１）と前記電源（４）との間の導通を遮断するように切り替えられ、前記発光手段（１）に流れる電流を切断する第２のバイアス部とをそなえ、
   前記第１のスイッチ（Ｑ１）は、前記第１のバイアス部に電気的に接続された第１の制御端（Ｇ）と、前記発光手段（１）に電気的に接続された前記第１の入力端（Ｄ）と、前記第２のバイアス部に電気的に接続された第１の出力端（Ｓ）とを有し、
   前記第２のスイッチ（Ｑ２）は、前記第１の出力端（Ｓ）及び前記第２のバイアス部に電気的に接続された第２の制御端（Ｂ）と、前記第１の制御端（Ｇ）及び前記第１のバイアス部に電気的に接続された第２の入力端（Ｃ）と、前記第２のバイアス部に電気的に接続された第２の出力端（Ｅ）とを有し、
   前記第２のバイアス部は、その一端が前記第１の出力端（Ｓ）及び前記第２の制御端（Ｂ）に電気的に接続され、他端が前記第２の出力端（Ｅ）に電気的に接続された第１の抵抗素子（Ｒ１０）を有し、
   前記第１のバイアス部は、前記電源（４）に電気的に接続されるように前記第２の出力端（Ｅ）に電気的に接続された分圧器を有し、
   前記分圧器は、直列につないだ第２の抵抗素子（Ｒ２０）と第３の抵抗素子（Ｒ３０）とを有し、
   前記第１の制御端（Ｇ）及び前記第２の入力端（Ｃ）は、直列につないだ前記第２の抵抗素子（Ｒ２０）及び前記第３の抵抗素子（Ｒ３０）の接続点に電気的に接続され、
   前記定電流発光装置はさらに、輝度増強手段（３）を有し、
   該輝度増強手段（３）は、
   前記電流制限手段（２）に電気的に接続された結合抵抗素子（Ｒ６）と、
   前記結合抵抗素子（Ｒ６）に電気的に接続された第３のスイッチ（Ｑ３）と、
   制動電圧（Ｖ２）が入力されるように前記第３のスイッチ（Ｑ３）に電気的に接続された第３のバイアス部とをそなえ、
   前記結合抵抗素子（Ｒ６）は、一端が前記第１の出力端（Ｓ）及び前記第２の制御端（Ｂ）に電気的に接続され、他端が前記第３のスイッチ（Ｑ３）に電気的に接続され、
   前記第３のスイッチ（Ｑ３）は、
   前記第３のバイアス部に電気的に接続された第３の制御端（Ｇ）と、
   前記結合抵抗素子（Ｒ６）に電気的に接続された第３の入力端（Ｄ）と、
   前記第２の出力端（Ｅ）に電気的に接続された第３の出力端（Ｓ）と、を備え、
   前記第３のバイアス部は、前記制動電圧が供給されると、前記第３のスイッチ（Ｑ３）を導通するように駆動させ、前記結合抵抗素子（Ｒ６）が前記第１の抵抗素子（Ｒ１０）に並列に接続され、前記第２のスイッチ（Ｑ２）が導通する前に前記発光手段（１）及び前記第１のスイッチ（Ｑ１）に流れる電流の量を大きくすることができるように前記しきい値を変更することができることを特徴とする車両用定電流発光装置。
2. 前記第１のスイッチ（Ｑ１）としては、前記第１の制御端（Ｇ）としてのゲートと前記第１の入力端（Ｄ）としてのドレインと前記第１の出力端（Ｓ）としてのソースをそなえている金属酸化物半導体電界効果トランジスタＭＯＳであることを特徴とする請求項１に記載の車両用定電流発光装置。
3. 前記第２のスイッチ（Ｑ２）としては、前記第２の制御端（Ｂ）としてのベースと前記第２の入力端（Ｃ）としてのコレクタと前記第２の出力端（Ｅ）としてのエミッタとをそなえているバイポーラ接合トランジスタであることを特徴とする請求項１に記載の車両用定電流発光装置。
4. 前記発光モジュール（１１）はさらに、前記発光素子（Ｄ）を前記電源（４）に電気的に接続する電流制限抵抗素子（Ｒ）を有し、
   前記電流制限抵抗素子（Ｒ）は、前記発光素子（Ｄ）と前記保護素子（１２）との間に直列接続されることを特徴とする請求項１に記載の車両用定電流発光装置。

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