JP7117652B2 - 点灯装置、灯具、車両及びプログラム - Google Patents

Description

本開示は、一般に点灯装置、灯具、車両及びプログラムに関し、より詳細には、光源ユニットに電流を出力する点灯装置、点灯装置を備えた灯具、灯具を備えた車両及びプログラムに関する。

特許文献１に記載の電源点灯装置（点灯装置）は、昇圧回路（昇圧変換部）と、降圧回路（降圧変換部）と、制御部とを備えている。昇圧回路は、直流電源の電源電圧を昇圧する。降圧回路は、昇圧回路の出力電圧を降圧して光源（光源ユニット）に出力する。制御部は、昇圧回路及び降圧回路を制御する。

特開２０１８－８５２４１号公報

特許文献１に記載の電源点灯装置では、昇圧回路の出力電圧は、光源の仕様に応じて変化されない（すなわち一定である）。このため、仕様の異なる複数の光源に対応可能とするため、昇圧回路の出力電圧を、複数の光源の仕様の中で一番高い電圧以上の電圧にする必要がある。このため、特許文献１に記載の電源点灯装置では、電圧の低い仕様の光源を用いる場合、昇圧回路の出力電圧が光源の仕様で必要な電圧よりも過度に高い電圧になり、回路損失が大きくなる。したがって、例えば、発熱量が増加し、放熱性能の高い放熱部を備える必要がある。この結果、大型化及びコスト増となる問題がある。

本開示は、上記事由に鑑みて、回路損失を低減できる点灯装置、点灯装置を備えた灯具、灯具を備えた車両及びプログラムを提供することを目的とする。

本開示の一態様に係る点灯装置は、昇圧変換部と、少なくとも１つの降圧変換部と、制御部と、を備える。前記昇圧変換部は、直流電源の電圧を第１電圧値に昇圧して出力する。前記少なくとも１つの降圧変換部は、前記昇圧変換部の出力電圧を光源に応じた第２電圧値に降圧することで前記第２電圧値に応じた電流値の電流を前記光源ユニットに出力する。前記制御部は、前記光源の仕様に関する情報を取得し、前記電流値が前記仕様に応じた電流値になるように前記降圧変換部を制御し、前記第１電圧値が前記仕様に応じて変化するように前記昇圧変換部を制御する。前記仕様は、前記光源の入力電流の値を含む。前記制御部は、前記光源に出力される最大出力電圧の値と、前記光源に出力される最大出力電力の値と、前記入力電流の値と、に基づいて、目標電圧値を設定し、前記第１電圧値が前記目標電圧値となるように、前記昇圧変換部を制御する。

本開示の一態様に係る灯具は、前記点灯装置と、前記光源と、を備える。

本開示の一態様に係る車両は、前記灯具と、車体と、を備える。前記車体は、前記灯具を搭載している。

本開示の一態様に係るプログラムは、昇圧変換処理と、降圧変換処理と、制御処理と、を有する点灯制御方法を少なくとも１つのプロセッサに実行させるためのプログラムである。前記昇圧変換処理では、直流電源の電圧を第１電圧値に昇圧して出力する。前記降圧変換処理では、前記昇圧変換処理での出力電圧を光源に応じた第２電圧値に降圧することで第２電圧値に応じた電流値の電流を前記光源に出力する。前記制御処理では、前記光源の仕様に関する情報を取得し、前記電流値が前記仕様に応じた電流値になるように前記降圧変換処理を制御し、前記第１電圧値が前記仕様に応じて変化するように前記昇圧変換処理を制御する。前記仕様は、前記光源の入力電流の値を含む。前記制御処理では、前記光源に出力される最大出力電圧の値と、前記光源に出力される最大出力電力の値と、前記入力電流の値と、に基づいて、目標電圧値を設定し、前記第１電圧値が前記目標電圧値となるように、前記昇圧変換処理を制御する。

本開示は、回路損失を低減できる、という利点がある。

図１は、実施形態１に係る点灯装置を示すブロック図である。 図２は、同上の点灯装置の動作を説明するフローチャートである。 図３は、図２のステップＳ３の処理を説明するフローチャートである。 図４は、同上の点灯装置を備える灯具を搭載した車両を示す斜視図である。 図５は、変形例２における光源定格電流値と目標電圧値との関係を示す図である。 図６は、変形例３に係る灯具を示す断面図である。 図７は、実施形態２に係る点灯装置を示すブロック図である。 図８Ａは、同上の点灯装置における第１光源定格電流値と第１目標電圧値との関係を示す図である。図８Ｂは、同上の点灯装置における第２光源定格電流値と第２目標電圧値との関係を示す図である。 図９は、同上の点灯装置の動作を説明するフローチャートである。 図１０は、図９のステップＳ１３の処理を説明するフローチャートである。

以下に説明する実施形態及び変形例は、本開示の一例に過ぎず、本開示は、実施形態及び変形例に限定されない。この実施形態及び変形例以外であっても、本開示の技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。

（実施形態１）
本実施形態の点灯装置１について、図１～図４を参照して説明する。本実施形態の点灯装置１は、図４に示すように、自動車などの車両Ｋ１に搭載される前照灯である灯具５０に用いられる。点灯装置１は、図１に示すように、光源ユニット１００（負荷）を点灯させる。

まず、点灯装置１の負荷である光源ユニット１００について説明する。

光源ユニット１００は、図１に示すように、ＬＥＤのような半導体発光素子からなる光源１１０と、電力が供給されたときに光源１１０の発光特性を示す光源情報を出力する光源情報出力部１２０とを備える。

光源１１０は、例えば複数のＬＥＤからなり、複数のＬＥＤは直列又は並列に接続されている。光源情報出力部１２０は、例えば抵抗器Ｒ１０からなる。光源１１０は、その発光特性に応じて複数の段階に分かれており、複数の段階のそれぞれで光源情報出力部１２０を構成する抵抗器Ｒ１０の抵抗値が予め決められている。例えば製造時などに光源１１０ごとに発光特性が決定され、発光特性に応じた抵抗値の抵抗器Ｒ１０が光源情報出力部１２０として光源ユニット１００に設けられている。

光源情報出力部１２０に電流が出力されると、抵抗器Ｒ１０の両端間に抵抗器Ｒ１０の抵抗値に応じた電圧が発生し、この電圧値が光源１１０の発光特性に対応した光源情報となる。ここにおいて、「光源情報」とは、光源１１０の発光特性に対応した情報であり、光源情報をもとに光源１１０の発光特性を特定することができる。光源１１０の発光特性は、例えば光源１１０の仕様（光源ユニット１００の仕様）を表す情報である。光源１１０の仕様は、光源１１０への入力電流、入力電圧及び入力電力の少なくとも１つに関する情報を含む。なお、上記の入力電流に関する情報には、光源１１０の光源定格電流値の情報を含む。本実施形態では、光源１１０の仕様は、光源１１０の入力電流に関する情報として光源定格電流値の情報を含んでいる。

図１に示すように、点灯装置１は、第１入力端子Ｐ１１～第３入力端子Ｐ１３と、第１出力端子Ｐ２１及び第２出力端子Ｐ２２と、を備えている。ここでいう「端子」とは、電線等を接続するための部品（端子）でなくてもよく、例えば電子部品のリードや、回路基板に含まれる導体の一部であってもよい。

第１入力端子Ｐ１１及び第２入力端子Ｐ１２は、直流電源Ｅ１の両端と電気的に接続されている。具体的には、第１入力端子Ｐ１１は、電源スイッチＳＷ１を介して直流電源Ｅ１の正極と電気的に接続され、第２入力端子Ｐ１２は、直流電源Ｅ１の負極と電気的に接続されている。直流電源Ｅ１は、車両Ｋ１（図４参照）に搭載されたバッテリである。直流電源Ｅ１の電源電圧は、例えば１２Ｖ［ボルト］である。

電源スイッチＳＷ１は、直流電源Ｅ１から電力変換部３への電力を供給又は停止するためのスイッチである。電源スイッチＳＷ１は、例えば車両Ｋ１の運転席に設けられている。運転者が電源スイッチＳＷ１をオン又はオフに切り替えることで、光源１１０の点灯／消灯を切り替えることができる。電源スイッチＳＷ１のオン状態では、直流電源Ｅ１の電源電圧は電力変換部３に出力され、電源スイッチＳＷ１のオフ状態では、直流電源Ｅ１から電力変換部３への電源電圧の出力は停止される。

なお、本実施形態では、電源スイッチＳＷ１が直流電源Ｅ１の正極と点灯装置１の端子Ｐ１１との間に接続され、電源スイッチＳＷ１のオンオフで直接、直流電源Ｅ１から点灯装置１への給電をオンオフする。ただし、直流電源Ｅ１の正極と点灯装置１の端子Ｐ１１との間に電源スイッチＳＷ１の代わりにリレーを接続し、電源スイッチＳＷ１のオンオフで上記リレーをオンオフし、上記リレーのオンオフで直流電源Ｅ１から点灯装置１への給電をオンオフしてもよい。

第３入力端子Ｐ１３は、光源ユニット１００の光源情報出力部１２０に電気的に接続されている。第１出力端子Ｐ２１及び第２出力端子Ｐ２２は、光源１１０と電気的に接続されている。具体的には、第１出力端子Ｐ２１と第２出力端子Ｐ２２との間に、光源１１０が電気的に接続されている。

点灯装置１は、電力変換部３と、制御部４と、を備えている。

電力変換部３は、第１入力端子Ｐ１１及び第２入力端子Ｐ１２を介して直流電源Ｅ１と電気的に接続されている。電力変換部３は、直流電源Ｅ１から供給される直流電力を直流変換するＤＣ／ＤＣコンバータである。電力変換部３は、光源１１０に直流電力を供給することで、光源１１０を点灯させる。電力変換部３は、昇圧変換部３１と、降圧変換部３２と、を備えている。

昇圧変換部３１は、例えばインダクタ、スイッチング素子、ダイオード、駆動ＩＣ等を有する昇圧チョッパ回路である。昇圧変換部３１は、第１入力端子Ｐ１１及び第２入力端子Ｐ１２を介して直流電源Ｅ１と電気的に接続されている。昇圧変換部３１は、スイッチング素子がオン／オフされることで、直流電源Ｅ１の電源電圧（例えば１２Ｖ）を第１電圧値に昇圧して出力電圧Ｖ１として降圧変換部３２に出力する。駆動ＩＣは、制御部４からの制御に応じてスイッチング素子をオン／オフさせることで、昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１を第１電圧値になるように制御する。なお、駆動ＩＣは、本実施形態では、昇圧変換部３１の中に設けられているが、昇圧変換部３１の外に設けられてもよい。

降圧変換部３２は、例えば、インダクタ、スイッチング素子、ダイオード、駆動ＩＣ等を有する降圧チョッパ回路である。降圧変換部３２の２つの出力端はそれぞれ、第１出力端子Ｐ２１及び第２出力端子Ｐ２２と電気的に接続されている。降圧変換部３２は、スイッチング素子がオン／オフされることで、昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１を第１電圧値から第２電圧値まで降圧して出力電圧Ｖ２として光源１１０に出力する。これにより、降圧変換部３２は、第２電圧値に応じた第１電流値を出力電流Ｉ１として光源１１０に出力する。駆動ＩＣは、制御部４からの制御に応じて、スイッチング素子をオン／オフさせて、降圧変換部３２の出力電圧Ｖ２を第２電圧値になるように制御することで、降圧変換部３２の出力電流Ｉ１を第１電流値に制御する。なお、駆動ＩＣは、本実施形態では、降圧変換部３２の中に設けられているが、降圧変換部３２の外に設けられてもよい。また、降圧変換部３２は、シリーズレギュレータ回路でもよく、この場合、降圧変換部３２は、レギュレータ素子のインピーダンスの大きさを制御して出力電流Ｉ１を制御する。

制御部４は、プロセッサ及びメモリを主構成とするコンピュータシステム（例えばマイクロコントローラ）である。コンピュータシステムが、メモリに格納されているプログラムを実行することで、制御部４としての機能を実現する。プログラムは、メモリに予め記録されていてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通して提供されてもよく、メモリカード等の記録媒体に記録されて提供されてもよい。

制御部４は、電力変換部３（昇圧変換部３１及び降圧変換部３２）を制御する。より詳細には、制御部４は、光源１１０の仕様に応じて出力電圧Ｖ１の値である第１電圧値が変化するように昇圧変換部３１を制御する。光源１１０の仕様が例えば光源定格電流値である場合、制御部４は、例えば、光源１１０の光源定格電流値が大きいほど出力電圧Ｖ１が小さくなり、光源定格電流値が小さいほど出力電圧Ｖ１が大きくなるように、昇圧変換部３１を制御する。また、制御部４は、出力電流Ｉ１が光源１１０の仕様に応じた電流値になるように降圧変換部３２を制御する。

更に詳細には、制御部４は、光源１１０の光源定格電流値に応じて、第１電圧値の設定値である目標電圧値（すなわち出力電圧Ｖ１の目標電圧値）を設定する。制御部４は、昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１の値（第１電圧値）が目標電圧値となるように、昇圧変換部３１のスイッチング素子を制御する。つまり、制御部４は、昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１が目標電圧値となるように、昇圧変換部３１を定電圧制御する。また、制御部４は、光源１１０の光源定格電流値に応じて、第１電流値の設定値である目標電流値（すなわち出力電流Ｉ１の目標電流値）を設定する。制御部４は、降圧変換部３２の出力電流Ｉ１の値（第１電流値）が目標電流値になるように、降圧変換部３２のスイッチング素子を制御する。つまり、制御部４は、降圧変換部３２の出力電流Ｉ１が目標電流値となるように、降圧変換部３２を定電流制御する。

制御部４は、光源情報検出部４１と、昇圧電圧設定部４２と、出力電流設定部４３と、を備えている。

光源情報検出部４１は、光源ユニット１００の光源情報出力部１２０から光源情報を取得する。例えば、光源情報検出部４１は、光源情報出力部１２０に電流を出力し、光源情報出力部１２０内の抵抗器Ｒ１０に発生する電圧の電圧値を検出し、その電圧値を光源情報として取得する。光源情報検出部４１は、上記の電圧値と光源１１０の仕様との対応関係を有する。この対応関係は、例えば関数式又は対応表である。光源情報検出部４１は、上記の対応関係から、検出した電圧値に対応する仕様に関する情報を取得する。本実施形態では、光源１１０の仕様は、光源１１０の光源定格電流値である。したがって、光源情報検出部４１は、上記の対応関係に基づき、検出した抵抗値から光源１１０の光源定格電流値の情報を取得する。光源情報検出部４１は、取得した光源定格電流値の情報を出力電流設定部４３及び昇圧電圧設定部４２に出力する。

昇圧電圧設定部４２は、光源情報検出部４１から入力された光源定格電流値の情報に基づいて、昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１の目標電圧値（すなわち第１電圧値の設定値）を生成（設定）する。昇圧電圧設定部４２は、生成した目標電圧値の情報を、制御信号として昇圧変換部３１に出力する。これに対し、昇圧変換部３１では、例えば駆動ＩＣが、昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１が上記の目標電圧値となるようにスイッチング素子のオン／オフを制御する。

上記の目標電圧値は、光源１１０に出力される最大出力電圧の値と、光源１１０に出力される最大出力電力の値と、光源１１０の光源定格電流値（入力電流の値）と、に基づいて求められる。最大出力電圧の値及び最大出力電力の値は、予め制御部４に設定されている。これにより、光源定格電流値に応じた目標電圧値を求めることができる。

より詳細には、上記の最大出力電力の値を上記の出力電流の値で除して得られる電圧値を、最大光源電圧値とする。この最大光源電圧値は、最大出力電力のとき、かつ光源定格電流値の電流が光源１１０に出力されたときに、光源１１０に出力された電圧の電圧値である。すなわち、最大光源電圧値は、最大出力電力から逆算して求めた電圧の電圧値である。出力電圧Ｖ１の目標電圧値は、上記の最大出力電圧の値と上記の最大光源電圧値とのうちの小さい方の値に、所定の電圧値（例えば１０Ｖ）を加算した値として設定される。これにより、出力電圧Ｖ１の目標電圧値を、光源１１０の仕様（例えば光源定格電流値）に応じた電圧よりも所定の電圧値だけ高い値に設定できる。これにより、目標電圧値を、光源ユニット１００の仕様（例えば光源定格電流値）に対して過度に高すぎない電圧値に設定できる。なお、上記の所定の電圧値は、例えば１０Ｖであるが、昇圧電圧設定部４２がシリーズレギュレータ回路である場合は、上記の所定の電圧値は、１０Ｖよりも低い電圧値（例えば１．２Ｖ）でもよい。

出力電流設定部４３は、光源情報検出部４１から入力された光源定格電流値の情報に基づいて、降圧変換部３２の出力電流Ｉ１の目標電流値（すなわち第１電流値の設定値）を生成（設定）する。目標電流値は、例えば、光源定格電流値と同じ値でもよい。出力電流設定部４３は、生成した目標電流値を、制御信号として降圧変換部３２に出力する。これに対し、降圧変換部３２では、例えば駆動ＩＣが、降圧変換部３２の出力電流Ｉ１が上記の目標電流値となるようにスイッチング素子のオン／オフを制御する。

次に図２を参照して点灯装置１の動作を説明する。

車両Ｋ１の運転者が電源スイッチＳＷ１をオンして、直流電源Ｅ１から点灯装置１に電力が出力されると、制御部４が初期化処理を行う（ステップＳ１）。そして、光源情報検出部４１が、光源ユニット１００の光源情報出力部１２０から光源情報を検出し、検出した光源情報から光源定格電流値を取得する。そして、光源情報検出部４１は、光源定格電流値を昇圧電圧設定部４２及び出力電流設定部４３に出力する（ステップＳ２）。

そして、昇圧電圧設定部４２は、光源情報検出部４１からの光源定格電流値に基づいて出力電圧Ｖ１の目標電圧値を求め、求めた目標電圧値を制御信号として昇圧変換部３１に出力する（ステップＳ３）。そして、昇圧変換部３１は、昇圧電圧設定部４２から目標電圧値が入力されると、動作を開始し、出力電圧Ｖ１が目標電圧値になるようにスイッチング素子を制御する（ステップＳ４）。これにより、出力電圧Ｖ１は、光源１１０の仕様に応じて変化する。この結果、昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１が、光源１１０の仕様に対して過度に大きな電圧になることを抑制できる。

そして、出力電流設定部４３は、光源情報検出部４１からの光源定格電流値に基づいて出力電流Ｉ１の目標電流値を求め、求めた出力電流Ｉ１の目標電流値を制御信号として降圧変換部３２に出力する（ステップＳ５）。そして、降圧変換部３２は、出力電流設定部４３から目標電流値が入力されると、動作を開始し、出力電流Ｉ１が目標電流値になるようにスイッチング素子を制御する（ステップＳ６）。これにより、出力電流Ｉ１は、光源１１０の仕様に応じた電流に制御される。そして、降圧変換部３２は、出力電流Ｉ１を検出し、その検出値が目標電流値を維持するように、出力電流Ｉ１を定電流制御する（ステップＳ７）。

次に図３を参照して図２のステップＳ３の処理（目標電圧値の設定）の流れについて説明する。

昇圧電圧設定部４２は、予め設定された最大出力電力値を、光源定格電流値で除して、最大光源電圧値を算出する（ステップＳ３１）。そして、昇圧電圧設定部４２は、算出した最大光源電圧値が予め設定された最大出力電圧値よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ３２）。その判定の結果、最大光源電圧値が最大出力電圧値よりも小さい場合（ステップＳ３２：Ｙｅｓ）は、昇圧電圧設定部４２は、最大光源電圧値に所定の電圧値を加算した値を、目標電圧値に設定する（ステップＳ３３）。そして、処理が終了する。他方、ステップＳ３２の判定の結果、最大出力電圧値が最大光源電圧値よりも小さい場合（ステップＳ３２：Ｎｏ）は、昇圧電圧設定部４２は、最大出力電圧値に所定の電圧値を加算した値を、目標電圧値に設定する（ステップＳ３４）。そして、処理が終了する。

以上、この実施形態に係る点灯装置１によれば、光源ユニット１００の仕様に応じて出力電圧Ｖ１が変化するように昇圧変換部３１が制御される。また、出力電流Ｉ１が光源ユニット１００の仕様に応じた電流になるように降圧変換部３２が制御される。このため、降圧変換部３２が光源ユニット１００の仕様に応じた電流を光源ユニット１００に出力する際、昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１が、光源ユニット１００の仕様に対して過度に大きな電圧になることを抑制できる。したがって、回路損失を低減でき、この結果、例えば、放熱性能の高い放熱器を必要としなくなり、小型化及びコスト削減を図れる。

（変形例）
上記の実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。上記の実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。さらに、上記の実施形態に係る態様は、単体の点灯装置１で具現化されることに限らない。例えば、点灯装置１を備える灯具５０、灯具５０を備える車両Ｋ１、点灯装置１の機能を少なくとも１つのプロセッサで実行するためのプログラム等で、上記の実施形態に係る態様が具現化されてもよい。

より詳細には、灯具５０は、光源ユニット１００と、点灯装置１と、を備えている。車両Ｋ１は、車体と、灯具５０とを備えている。上記のプログラムは、昇圧変換処理と、降圧変換処理と、制御処理と、を少なくとも１つのプロセッサで実行させるための、プログラムである。昇圧変換処理では、直流電源Ｅ１の電圧を第１電圧値に昇圧して出力する。降圧変換処理では、昇圧変換処理での出力電圧を光源１１０に応じた第２電圧値に降圧することで第２電圧値に応じた電流値の電流を光源１１０に出力する。制御処理では、光源１１０の仕様（例えば光源定格電流値）に関する情報を取得し、上記の電流値が光源１１０の仕様に応じた電流値になるように降圧変換処理を制御し、第１電圧値が光源１１０の仕様に応じて変化するように昇圧変換処理を制御する。

以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。

（変形例１）
実施形態１では、光源情報出力部１２０は、光源１１０の仕様に応じた抵抗値を有する抵抗器Ｒ１０を備えることで、光源１１０の仕様に関する情報を保持する。ただし、光源情報出力部１２０の上記の情報の保持の仕方は、抵抗器Ｒ１０を用いる場合に限定されない。例えば、光源情報出力部１２０は、不揮発性メモリを備え、そのメモリに光源ユニット１００の仕様に関する情報を保持してもよい。

（変形例２）
実施形態１では、昇圧電圧設定部４２は、上記の最大出力電力の値と、上記の最大出力電圧の値と、上記の光源定格電流値（入力電流の値）とから、計算で、出力電圧Ｖ１の目標電圧値を求めたが、出力電圧Ｖ１の目標電圧値の求め方はこのように限定されない。例えば図５に示すように、昇圧電圧設定部４２は、光源定格電流値と出力電圧Ｖ１の目標電圧値との対応関係を保有する。この対応関係は、関数式でもよいし、対応表でもよい。昇圧電圧設定部４２は、この対応関係に基づいて、光源定格電流値から出力電圧Ｖ１の目標電圧値を求めてもよい。図５に示す例は、光源定格電流値と出力電圧Ｖ１の目標電圧値との関係は、双曲線になっている。なお、実施形態１では、目標電圧値は、計算過程で所定の電圧値が加算されるが、上記の双曲線は、上記の所定の電圧値の加算を考慮して横軸方向にオフセット（平行移動）された双曲線になっている。

また、出力電圧Ｖ１の目標電圧値は、値Ｖｈで制限されている。この対応関係では、光源定格電流値がそれぞれ値Ｉ１１，Ｉ１２，Ｉ１３のとき、出力電圧Ｖ１の目標電圧値は値Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖｈとなる。

（変形例３）
実施形態１の灯具５０の一例を説明する。灯具５０は、図６に示すように、点灯装置１と、光源ユニット１００と、光学ユニット５３と、放熱部５４と、ハウジング５５と、を備える。光学ユニット５３は、光源ユニット１００が発する光を前方に照射させる光学部品である。放熱部５４は、光源ユニット１００が発する熱を放熱する部品である。ハウジング５５は、点灯装置１、光源ユニット１００、光学ユニット５３及び放熱部５４を収納する。より詳細には、放熱部５４は、ハウジング５５の後壁部に間隔を空けて固定用治具５６で固定されている。放熱部５４には、光源ユニット１００及び光学ユニット５３が固定されている。点灯装置１は、例えば、ハウジング５５内における放熱部５４の下側に配置されている。点灯装置１には、コネクタ５７が接続されている。コネクタ５７には、光源ユニット１００からの接続線５８が接続されている。また、コネクタ５７には、接続線５９が接続されており、接続線５９の端部は、ハウジング５５の外面の端子に接続されている。その端子には、コネクタ６０が接続されており、コネクタ６０には、直流電源Ｅ１からの電源線６１が接続されている。この灯具５０では、直流電源Ｅ１からの電力が電源線６１及び接続線５９を介して点灯装置１に入力され、点灯装置１から接続線５８を介して光源ユニット１００に出力される。

（変形例４）
実施形態１では、目標電圧値は、最大出力電圧の値と、最大出力電力の値を入力電流の値で除して得られる電圧値と、のうちの小さい方の値に所定の電圧値を加算した値であるが、最大出力電圧の値と、上記の電圧値とのうちの小さい方の値であってもよい。この場合の目標電圧値においても、光源定格電流値を考慮した目標電圧値を求めることができる。なお、この変形例において、最大出力電力の値を少し高めに設定してもよい。実施形態１の場合と比べて、目標電圧値の算出過程で所定の電圧値が加算されないが、上記のように最大出力電力の値を少し高めに設定することで、所定の電圧値を加算する効果と同じ効果を得ることができる。

（実施形態２）
以下の説明では、実施形態１と異なる点を中心に説明し、実施形態１と同じ構成要素には同じ符号を付して説明を省略する場合がある。

本実施形態に係る点灯装置１は、図７に示すように、実施形態１において、降圧変換部３３を更に備える点灯装置である。すなわち、本実施形態に係る点灯装置１は、２つの降圧変換部３２，３３を備えている。以後、降圧変換部３２を第１降圧変換部３２とも記載し、降圧変換部３３を第２降圧変換部３３とも記載する。

また、本実施形態に係る点灯装置１は、第４入力端子Ｐ１４と、第３及び第４出力端子Ｐ２３，Ｐ２４とを更に備えている。第３及び第４出力端子Ｐ２３，Ｐ２４は、第２降圧変換部３３の２つの出力端に電気的に接続されている。第４入力端子Ｐ１４は、制御部４の後述の光源情報検出部４４に電気的に接続されている。

２つの降圧変換部３２，３３は、互いに異なる光源ユニット１００，２００に一対一に対応し、対応する光源ユニット１００，２００に電圧及び電流を出力する。光源ユニット２００は、仕様が異なる以外は、光源ユニット１００と同様に構成されており、光源２１０と、光源情報出力部２２０とを備えている。光源情報出力部２２０は、光源ユニット２００の光源情報を出力する。光源２１０は、第３及び第４出力端子Ｐ２３，Ｐ２４の間に電気的に接続されている。光源情報出力部２２０は、第４入力端子Ｐ１４に電気的に接続されている。以後、光源ユニット１００の光源情報を第１光源情報とも記載し、光源ユニット２００の光源情報を第２光源情報とも記載する。また、光源１１０の光源定格電流値を第１光源定格電流値とも記載し、光源２１０の光源定格電流値を第２光源定格電流値とも記載する。

昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１は、２つの降圧変換部３２，３３に出力されている。第１降圧変換部３２は、実施形態と同じであるため、その詳細な説明は省略する。第２降圧変換部３３は、昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１を第１電圧値から第３電圧値まで降圧して出力電圧Ｖ３として光源２１０に出力する。これにより、降圧変換部３３は、第３電圧値に応じた第２電流値を出力電流Ｉ２として光源２１０に出力する。

制御部４は、実施形態１の制御部４において、光源情報検出部４４と出力電流設定部４５とを更に備えている。すなわち、本実施形態の制御部４は、２つの光源情報検出部４１，４４と、昇圧変換部３１と、２つの降圧変換部３２，３３とを備えている。光源情報検出部４１及び出力電流設定部４３は、実施形態１の光源情報検出部４１及び出力電流設定部４３と同じであるため、それらの詳細な説明は省略する。

光源情報検出部４４は、光源情報検出部４１と同様に構成されている。光源情報検出部４４は、光源ユニット２００から第２光源情報を検出し、検出した第２光源情報から光源２１０の仕様（光源ユニット２００の仕様）に関する情報（例えば第２光源定格電流値）を取得し、取得した第２光源定格電流値を昇圧電圧設定部４２及び出力電流設定部４５に出力する。

出力電流設定部４５は、光源情報検出部４４からの第２光源定格電流値に基づいて、第２降圧変換部３３の出力電流Ｉ２の目標電流値を求め、求めた目標電流値を制御信号として第２降圧変換部３３に出力する。これに対し、第２降圧変換部３３では、例えば駆動ＩＣが、第２降圧変換部３３の出力電流Ｉ２が上記の目標電流値となるようにスイッチング素子のオン／オフを制御する。以下、出力電流Ｉ１の目標電流値を第１目標電流値とも記載し、出力電流Ｉ２の目標電流値を第２目標電流値とも記載する。

昇圧電圧設定部４２は、光源情報検出部４１から第１光源定格電流値を取得すると共に、光源情報検出部４４から第２光源定格電流値を取得する。そして、昇圧電圧設定部４２は、第１光源定格電流値及び第２光源定格電流値に基づいて、昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１の目標電圧値を求め、求めた目標電圧値を制御信号として昇圧変換部３１に出力する。これに対し、昇圧変換部３１では、例えば駆動ＩＣが、昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１が上記の目標電圧値となるようにスイッチング素子のオン／オフを制御する。上記の目標電圧値が第１光源定格電流値及び第２光源定格電流値の両方に基づいて求められることで、昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１を、光源１１０の仕様及び光源２１０の仕様の両方に対して過度に大きな電圧になることを抑制できる。

より詳細には、昇圧電圧設定部４２は、以下のように、昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１の目標電圧値を求める。昇圧電圧設定部４２は、光源情報検出部４１からの第１光源定格電流値に基づいて、光源１１０の仕様に適した昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１の目標電圧値（以後、第１目標電圧値と記載する。）を求める。より詳細には、昇圧電圧設定部４２は、図８Ａに示すように、第１光源定格電流値と第１目標電圧値との対応関係を有する。この対応関係は、例えば関数式又は対応表で与えられている。昇圧電圧設定部４２は、上記の対応関係を用いて、光源情報検出部４１から取得した第１光源定格電流値から第１目標電圧値を求める。例えば、上記の対応関係から、第１光源定格電流値が値Ｉ１１のとき第１目標電圧値として値Ｖ１１を得る。

また、昇圧電圧設定部４２は、光源情報検出部４４からの第２光源定格電流値に基づいて、光源２１０の仕様に適した昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１の目標電圧値（以後、第２目標電圧値と記載する。）を求める。より詳細には、昇圧電圧設定部４２は、図８Ｂに示すように、第２光源定格電流値と第２目標電圧値との対応関係を有する。この対応関係は、例えば関数式又は対応表で与えられている。昇圧電圧設定部４２は、上記の対応関係を用いて、光源情報検出部４４から取得した第２光源定格電流値から第２目標電圧値を求める。例えば、上記の対応関係から、第２光源定格電流値が値Ｉ２１のとき第２目標電圧値として値Ｖ２１を得る。

昇圧電圧設定部４２は、求めた第１目標電圧値及び第２目標電圧値のうちの大きい方の値（すなわち最大値）を、昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１の目標電圧値（最大目標電圧値）とする。

次に図９を参照して、本実施形態に係る点灯装置１の動作を説明する。

車両の運転者が電源スイッチＳＷ１をオンして、直流電源Ｅ１から点灯装置１に電力が供給されると、制御部４が初期化処理を行う（ステップＳ１０）。そして、光源情報検出部４１が光源ユニット１００の光源情報出力部１２０から第１光源情報を検出し、検出した第１光源情報から第１光源定格電流値を取得する。そして、光源情報検出部４１は、第１光源定格電流値を昇圧電圧設定部４２及び出力電流設定部４３に出力する（ステップＳ１１）。そして、光源情報検出部４４が光源ユニット２００の光源情報出力部２２０から第２光源情報を検出し、検出した第２光源情報から第２光源定格電流値を取得する。そして、光源情報検出部４４は、第２光源定格電流値を昇圧電圧設定部４２及び出力電流設定部４５に出力する（ステップＳ１２）。

そして、昇圧電圧設定部４２は、光源情報検出部４１からの第１光源定格電流値と、光源情報検出部４４からの第２光源定格電流値とに基づいて、出力電圧Ｖ１の目標電圧値を求め、求めた出力電圧Ｖ１の目標電圧値を制御信号として昇圧変換部３１に出力する（ステップＳ１３）。

昇圧変換部３１は、昇圧電圧設定部４２から出力電圧Ｖ１の目標電圧値が入力されると、動作を開始し、出力電圧Ｖ１が目標電圧値になるように、スイッチング素子を制御する（ステップＳ１４）。これにより、出力電圧Ｖ１は、光源１１０の仕様に応じて変化する。これにより、昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１が、光源１１０の仕様及び光源２１０の仕様の両方に対して過度に大きな電圧になることを抑制できる。

そして、出力電流設定部４３は、光源情報検出部４１からの第１光源定格電流値に基づいて出力電流Ｉ１の目標電流値を求め、求めた目標電流値を制御信号として第１降圧変換部３２に出力する（ステップＳ１５）。第１降圧変換部３２は、出力電流設定部４３から出力電流Ｉ１の目標電流値が入力されると、動作を開始し、出力電流Ｉ１が上記の目標電流値になるように、スイッチング素子を制御する（ステップＳ１６）。これにより、出力電流Ｉ１は、光源１１０の仕様（第１光源定格電流値）に応じた電流に制御される。

そして、出力電流設定部４５は、光源情報検出部４４からの第２光源定格電流値に基づいて出力電流Ｉ２の目標電流値を求め、求めた目標電流値を制御信号として第２降圧変換部３３に出力する（ステップＳ１７）。第２降圧変換部３３は、出力電流設定部４５から出力電流Ｉ２の目標電流値が入力されると、動作を開始し、出力電流Ｉ２が上記の目標電流値になるように、スイッチング素子を制御する（ステップＳ１８）。これにより、出力電流Ｉ２は、光源２１０の仕様（例えば第２光源定格電流値）に応じた電流に制御される。

そして、第１降圧変換部３２は、出力電流Ｉ１を検出し、その検出値の変動を相殺するように、出力電流Ｉ１の目標電流値を増減するように更新する。また、第２降圧変換部３３は、出力電流Ｉ２を検出し、その検出値が目標電流値を維持するように、出力電流Ｉ２を定電流制御する（ステップＳ１９）。

次に図１０を参照して、図９のステップＳ１３の処理の流れを説明する。

昇圧電圧設定部４２は、例えば図８Ａの対応関係を用いて、第１光源定格電流値から、光源１１０の仕様に適した出力電圧Ｖ１の第１目標電圧値を求める（ステップＳ２０）。また、昇圧電圧設定部４２は、例えば図８Ｂの対応関係を用いて、第２光源定格電流値から、光源２１０の仕様に適した出力電圧Ｖ１の第２目標電圧値を求める（ステップＳ２１）。そして、昇圧電圧設定部４２は、第２目標電圧値が第１目標電圧値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ２２）。この判定の結果、第２目標電圧値が第１目標電圧値よりも大きい場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）は、昇圧電圧設定部４２は、第２目標電圧値を出力電圧Ｖ１の目標電圧値に設定する（ステップＳ２３）。他方、ステップＳ２２の判定の結果、第１目標電圧値が第２目標電圧値よりも大きい場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）は、昇圧電圧設定部４２は、第１目標電圧値を出力電圧Ｖ１の目標電圧値に設定する（ステップＳ２４）。

以上、この実施形態に係る点灯装置１によれば、それぞれ異なる光源ユニット１００，２００に電力を供給する２つの降圧変換部３２，３３を備える場合でも、昇圧変換部３１の出力電圧Ｖ１が、２つの光源ユニット１００，２００の各々の仕様に対して過度に大きな電圧になることを抑制できる。

なお、本実施形態に係る点灯装置１は、２つの降圧変換部３２，３３を備えるが、３つ以上の複数の降圧変換部を備えてもよい。この場合は、３つ以上の複数の降圧変換部は、３つ以上の複数の光源ユニットに一対一に対応し、対応する光源ユニットに電圧及び電流を出力する。

（まとめ）
第１の態様に係る点灯装置（１）は、昇圧変換部（３１）と、少なくとも１つの降圧変換部（３２）と、制御部（４）と、を備える。昇圧変換部（３１）は、直流電源（Ｅ１）の電圧を第１電圧値に昇圧して出力する。少なくとも１つの降圧変換部（３２）は、昇圧変換部（３１）の出力電圧を光源（１１０）に応じた第２電圧値に降圧することで第２電圧値に応じた電流値の電流を光源（１１０）に出力する。制御部（４）は、光源（１１０）の仕様に関する情報を取得し、上記の電流値が仕様に応じた電流値になるように降圧変換部（３２）を制御し、第１電圧値が上記の仕様に応じて変化するように昇圧変換部（３１）を制御する。

この構成によれば、第１電圧値が光源（１１０）の仕様に応じて変化するように昇圧変換部（３１）が制御され、上記の電流値が光源（１１０）の仕様に応じた電流値になるように降圧変換部（３２）が制御される。このため、降圧変換部（３２）が光源（１１０）の仕様に応じた電流を光源（１１０）に出力する際、昇圧変換部（３１）の出力電圧（Ｖ１）が、光源（１１０）の仕様に対して過度に大きな電圧になることを抑制できる。この結果、回路損失を低減でき、小型化及びコスト削減を図れる。

第２の態様に係る点灯装置（１）では、第１の態様において、上記の仕様は、光源（１１０）の入力電流の値を含む。

この構成によれば、光源（１１０）の入力電流を考慮して、第１電圧値を制御できる。

第３の態様に係る点灯装置（１）では、第２の態様において、制御部（４）は、最大出力電圧の値と、最大出力電力の値と、入力電流の値と、に基づいて、目標電圧値を設定し、第１電圧値が目標電圧値となるように、昇圧変換部（３１）を制御する。最大出力電圧の値は、光源（１１０）に出力される値である。最大出力電力の値は、光源（１１０）に出力される値である。

この構成によれば、光源（１１０）の仕様である入力電流に応じた目標電圧値を求めることができる。

第４の態様に係る点灯装置（１）では、第３の態様において、制御部（４）は、最大出力電圧の値と、電圧値と、のうちの小さい方の値に目標電圧値を設定する。上記の電圧値は、上記の最大出力電力の値を上記の入力電流の値で除して得られる値である。

この構成によれば、上記の目標電圧値を、光源（１１０）の仕様に応じた電圧に設定できる。これにより、昇圧変換部（３１）の出力電圧（Ｖ１）を光源（１１０）の仕様に対して過度に高すぎない電圧に制御できる。

第５の態様に係る点灯装置（１）では、第３の態様において、制御部（４）は、最大出力電圧の値と、電圧値と、のうちの小さい方の値に所定の電圧値を加算した値に目標電圧値を設定する。上記の電圧値は、上記の最大出力電力の値を上記の入力電流の値で除して得られる値である。

この構成によれば、上記の目標電圧値を、光源（１１０）の仕様に応じた電圧よりも所定の電圧値だけ高い値に設定できる。これにより、昇圧変換部（３１）の出力電圧（Ｖ１）を光源（１１０）の仕様に対して過度に高すぎない電圧に制御できる。

第６の態様に係る点灯装置（１）は、第４又は第５の態様において、上記の降圧変換部を複数備えている。複数の降圧変換部（３２，３３）は、複数の光源ユニット（１００，２００）に対応し、対応する光源（１１０，２１０）に電流を出力する。制御部（４）は、複数の光源（１１０，２１０）の各々に対する目標電圧値を求め、求めた目標電圧値のうちの最大値に最大目標電圧値を設定する。制御部（４）は、昇圧変換部（３１）の出力電圧（Ｖ１）が最大目標電圧値となるように、昇圧変換部（３１）を制御する。

この構成によれば、それぞれ異なる光源（１１０）に電力を供給する複数の降圧変換部（３２，３３）を備える場合でも、昇圧変換部（３１）の出力電圧（Ｖ１）が、複数の光源（１１０）の各々の仕様に対して過度に大きな電圧になることを抑制できる。

第７の態様に係る灯具（５０）は、第１～第６の態様の点灯装置（１）と、光源（１１０）と、を備える。

この構成によれば、上記の点灯装置（１）の効果を有する灯具（５０）を提供できる。

第８の態様に係る車両（Ｋ１）は、第７の態様の灯具（５０）と、車体と、備える。車体は、灯具（５０）を搭載している。

この構成によれば、上記の灯具（５０）の効果を有する車両（Ｋ１）を提供できる。

第９の態様に係るプログラムは、昇圧変換処理と、降圧変換処理と、制御処理と、を少なくとも１つのプロセッサに実行させるためのプログラムである。昇圧変換処理では、直流電源（Ｅ１）の電圧を第１電圧値に昇圧して出力する。降圧変換処理では、昇圧変換処理での出力電圧を光源（１１０）に応じた第２電圧値に降圧することで第２電圧値に応じた電流値の電流を光源（１１０）に出力する。制御処理では、光源（１１０）の仕様に関する情報を取得し、前記電流値が仕様に応じた電流値になるように降圧変換処理を制御し、第１電圧値が仕様に応じて変化するように昇圧変換処理を制御する。

この構成によれば、上記の点灯装置（１）の機能を実行するためのプログラムを提供できる。

１ 点灯装置
４ 制御部
３１ 昇圧変換部
３２，３３ 降圧変換部
５０ 灯具
Ｅ１ 直流電源
Ｋ１ 車両
Ｖ１ 出力電圧
１１０，２１０ 光源

Claims (7)

1. 直流電源の電圧を第１電圧値に昇圧して出力する昇圧変換部と、
   前記昇圧変換部の出力電圧を光源に応じた第２電圧値に降圧することで前記第２電圧値に応じた電流値の電流を前記光源に出力する少なくとも１つの降圧変換部と、
   前記光源の仕様に関する情報を取得し、前記電流値が前記仕様に応じた電流値になるように前記降圧変換部を制御し、かつ、前記第１電圧値が前記仕様に応じて変化するように前記昇圧変換部を制御する制御部と、を備え、
   前記仕様は、前記光源の入力電流の値を含み、
   前記制御部は、
   前記光源に出力される最大出力電圧の値と、
   前記光源に出力される最大出力電力の値と、
   前記入力電流の値と、に基づいて、目標電圧値を設定し、前記第１電圧値が前記目標電圧値となるように、前記昇圧変換部を制御する、
   点灯装置。
2. 前記制御部は、
   前記最大出力電圧の値と、
   前記最大出力電力の値を前記入力電流の値で除して得られる電圧値と、のうちの小さい方の値に前記目標電圧値を設定する、
   請求項１に記載の点灯装置。
3. 前記制御部は、
   前記最大出力電圧の値と、
   前記最大出力電力の値を前記入力電流の値で除して得られる電圧値と、のうちの小さい方の値に所定の電圧値を加算した値に前記目標電圧値を設定する、
   請求項１に記載の点灯装置。
4. 前記降圧変換部を複数備え、
   前記複数の降圧変換部は、複数の光源に対応し、対応する光源に電流を出力し、
   前記制御部は、
   前記複数の光源の各々に対する前記目標電圧値を求め、求めた前記目標電圧値のうちの最大値に最大目標電圧値を設定し、
   前記第１電圧値が前記最大目標電圧値となるように、前記昇圧変換部を制御する、
   請求項２又は３に記載の点灯装置。
5. 請求項１～４の何れか１項に記載の点灯装置と、
   前記光源と、を備える、
   灯具。
6. 請求項５に記載の灯具と、
   前記灯具を搭載した車体と、を備える、
   車両。
7. 直流電源の電圧を第１電圧値に昇圧する昇圧変換処理と、
   前記昇圧変換処理での出力電圧を光源に応じた第２電圧値に降圧することで前記第２電圧値に応じた電流値の電流を前記光源に出力する降圧変換処理と、
   前記光源の仕様に関する情報を取得し、前記電流値が前記仕様に応じた電流値になるように前記降圧変換処理を制御し、前記第１電圧値が前記仕様に応じて変化するように前記昇圧変換処理を制御する制御処理と、を有し、
   前記仕様は、前記光源の入力電流の値を含み、
   前記制御処理では、
   前記光源に出力される最大出力電圧の値と、
   前記光源に出力される最大出力電力の値と、
   前記入力電流の値と、に基づいて、目標電圧値を設定し、前記第１電圧値が前記目標電圧値となるように、前記昇圧変換処理を制御する、点灯制御方法を少なくとも１つのプロセッサに実行させるための、プログラム。

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