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JP2018098165A - Lighting circuit and vehicular lamp - Google Patents

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JP2018098165A JP2017080809A JP2017080809A JP2018098165A JP 2018098165 A JP2018098165 A JP 2018098165A JP 2017080809 A JP2017080809 A JP 2017080809A JP 2017080809 A JP2017080809 A JP 2017080809A JP 2018098165 A JP2018098165 A JP 2018098165A
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賢 菊池
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Takao Muramatsu
隆雄 村松
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Abstract

【課題】光源を高速にスイッチング可能な点灯回路を提供する。
【解決手段】点灯回路200は光源102の点消灯を制御する。駆動回路202は、光源102に供給すべき駆動電流IDRVを生成する。クランプ回路210は、光源102を消灯すべき期間において、光源102の両端間電圧を、クランプレベルにクランプする。クランプレベルは、ゼロより大きく、光源102の点消灯のしきい値電圧より低く規定される。
【選択図】図2
A lighting circuit capable of switching light sources at high speed is provided.
A lighting circuit 200 controls turning on / off of a light source 102. The drive circuit 202 generates a drive current I DRV to be supplied to the light source 102. The clamp circuit 210 clamps the voltage between both ends of the light source 102 to a clamp level in a period in which the light source 102 should be turned off. The clamp level is defined to be greater than zero and lower than the threshold voltage for turning on / off the light source 102.
[Selection] Figure 2

Description

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

車両用灯具、プロジェクタ、液晶パネルのバックライト、照明装置、光通信技術などさまざまな用途に、LD(レーザダイオード)やLED(発光ダイオード)などの光源が利用される。   Light sources such as LDs (laser diodes) and LEDs (light emitting diodes) are used in various applications such as vehicular lamps, projectors, backlights for liquid crystal panels, illumination devices, and optical communication technologies.

図1は、従来の点灯回路の回路図である。点灯回路1100は、駆動回路1102と、バイパススイッチ1104を備える。駆動回路1102は、光源1002に所定量に安定化された駆動電流IDRVを供給する。バイパススイッチ1104は、光源1002と並列に接続されている。 FIG. 1 is a circuit diagram of a conventional lighting circuit. The lighting circuit 1100 includes a drive circuit 1102 and a bypass switch 1104. The drive circuit 1102 supplies the light source 1002 with a drive current I DRV stabilized to a predetermined amount. The bypass switch 1104 is connected in parallel with the light source 1002.

バイパススイッチ1104がオフの状態では、駆動電流IDRVが光源1002に流れるため、光源1002が発光する。バイパススイッチ1104がオンの状態では、駆動電流IDRVがバイパススイッチ1104に流れるため、光源1002は消灯する。したがってバイパススイッチ1104をスイッチングすることにより、光源1002の点灯・消灯をスイッチングすることが可能となる。 When the bypass switch 1104 is OFF, the drive current I DRV flows to the light source 1002, so that the light source 1002 emits light. When the bypass switch 1104 is on, the drive current I DRV flows to the bypass switch 1104, and thus the light source 1002 is turned off. Therefore, by switching the bypass switch 1104, the light source 1002 can be switched on / off.

国際公開第2016/104319号International Publication No. 2016/104319

たとえば光源を、車両用灯具やバックライトとして使用する場合、光源1002を、人間の目が知覚できない周波数でスイッチングし、デューティ比を変化させることによって調光が可能となる。一般的なPWM(Pulse Width Modulation)調光に使用されるスイッチング周波数は、数十Hzからせいぜい数百Hzのオーダーであり、図1の点灯回路1100において実現可能である。   For example, when the light source is used as a vehicular lamp or a backlight, the light source 1002 is switched at a frequency that cannot be perceived by human eyes, and light control can be performed by changing the duty ratio. A switching frequency used for general PWM (Pulse Width Modulation) dimming is on the order of several tens of Hz to several hundreds of Hz, and can be realized in the lighting circuit 1100 of FIG.

しかしながら、図1の点灯回路1100では、数kHzより高い周波数で光源1002をスイッチングさせることは難しい。   However, in the lighting circuit 1100 of FIG. 1, it is difficult to switch the light source 1002 at a frequency higher than several kHz.

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、光源を高速にスイッチング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 exemplary purposes of an embodiment thereof is to provide a lighting circuit capable of switching a light source at high speed.

本発明のある態様は、光源の点灯回路に関する。点灯回路は、光源に供給すべき駆動電流を生成する駆動回路と、光源を消灯すべき期間において、光源の両端間電圧を、ゼロより高く、点消灯のしきい値電圧より低く規定されるクランプレベルにクランプするクランプ回路と、を備える。   One embodiment of the present invention relates to a lighting circuit for a light source. The lighting circuit includes a driving circuit that generates a driving current to be supplied to the light source, and a clamp that is defined such that the voltage across the light source is higher than zero and lower than the threshold voltage for turning on / off in a period during which the light source should be turned off. A clamp circuit for clamping to a level.

点灯期間における光源の両端間電圧をVON、クランプレベルをVCLとする。この態様では、光源の消灯期間において両端間電圧は、クランプレベルVCLにクランプされるため、消灯から点灯に切りかえる際の、両端間電圧の変化幅ΔVは、VON−VCLとなる。VCLを点消灯のしきい値電圧VTHに近づけることで、消灯から点灯に切りかえる際の変動幅ΔVを小さくでき、したがって光源を短い時間で点灯させることができる。また、駆動回路から見たときの負荷変動を小さくできるため、駆動回路の設計上の制約を緩和できる。 The voltage across the light source during the lighting period is V ON , and the clamp level is V CL . In this aspect, since the voltage between both ends is clamped to the clamp level V CL during the light source extinction period, the change width ΔV of the voltage between both ends when switching from the extinction to the lighting is V ON −V CL . By bringing the V CL to the threshold voltage V TH of the point off, it is possible to reduce the fluctuation width ΔV when switched from off to on, thus it is possible to light the light source in a short time. In addition, since the load fluctuation when viewed from the drive circuit can be reduced, the restriction on the design of the drive circuit can be relaxed.

クランプ回路は、光源の消灯指示に応答して直ちに、光源の両端間電圧を実質的にゼロまで低下させ、その後、クランプレベルにクランプしてもよい。
これにより、光源の消灯指示後、光源を短時間で消灯することができる。
The clamp circuit may immediately reduce the voltage across the light source to substantially zero in response to an instruction to turn off the light source and then clamp to the clamp level.
Thereby, the light source can be turned off in a short time after the light source is turned off.

クランプ回路は、光源と並列な第1経路の上に、直列に設けられた第1スイッチおよびクランプ抵抗を含んでもよい。第1経路の抵抗値をR、光源のしきい値電圧をVTH、駆動電流をIDRVとするとき、0<R×IDRV<VTHを満たしてもよい。 The clamp circuit may include a first switch and a clamp resistor provided in series on a first path parallel to the light source. When the resistance value of the first path is R 1 , the threshold voltage of the light source is V TH , and the drive current is I DRV , 0 <R 1 × I DRV <V TH may be satisfied.

クランプ回路は、光源と並列な第1経路の上に設けられた第1スイッチを含んでもよい。第1経路の抵抗値をR、光源のしきい値電圧をVTH、駆動電流をIDRVとするとき、0<R×IDRV<VTHを満たしてもよい。 The clamp circuit may include a first switch provided on a first path parallel to the light source. When the resistance value of the first path is R 1 , the threshold voltage of the light source is V TH , and the drive current is I DRV , 0 <R 1 × I DRV <V TH may be satisfied.

クランプ回路は、光源と並列な第2経路の上に設けられた第2スイッチをさらに含んでもよい。第2スイッチは、光源の消灯指示後、直ちにターンオンし、光源の点灯指示に先だってターンオフしてもよい。
これにより、点灯から消灯への切りかえを高速にできる。
The clamp circuit may further include a second switch provided on a second path parallel to the light source. The second switch may be turned on immediately after an instruction to turn off the light source, and may be turned off prior to the instruction to turn on the light source.
Thereby, switching from lighting to extinguishing can be performed at high speed.

クランプ回路は、光源の両端間に設けられたシャントトランジスタと、光源を消灯すべき期間において、光源の両端間の電圧がクランプレベルとなるように、シャントトランジスタの制御端子の電圧を生成するトランジスタ制御回路と、を含んでもよい。   The clamp circuit is a shunt transistor provided between both ends of the light source, and a transistor control that generates a voltage at the control terminal of the shunt transistor so that the voltage between the both ends of the light source becomes a clamp level during a period when the light source should be turned off. And a circuit.

トランジスタ制御回路は、フィードバックにより光源の両端間の電圧をクランプレベルに近づけるフィードバック回路を含んでもよい。フィードバック回路とシャントトランジスタにより、いわゆるシャントレギュレータを構成することにより、光源の両端間の電圧をクランプできる。   The transistor control circuit may include a feedback circuit that brings the voltage across the light source close to the clamp level by feedback. By configuring a so-called shunt regulator with the feedback circuit and the shunt transistor, the voltage across the light source can be clamped.

トランジスタ制御回路は、シャントトランジスタの制御端子と高電位側の一端の間に設けられた定電圧回路を含んでもよい。   The transistor control circuit may include a constant voltage circuit provided between the control terminal of the shunt transistor and one end on the high potential side.

トランジスタ制御回路は、シャントトランジスタの制御端子と光源の低電位側の一端の間、またはシャントトランジスタの制御端子と所定のロー電圧が供給されるロー電圧端子の間に設けられた第3スイッチをさらに含んでもよい。第3スイッチをターンオンすることにより、シャントトランジスタを直ちにターンオフ(またはターンオン)することができ、光源を瞬時に点灯(消灯)させることができる。   The transistor control circuit further includes a third switch provided between the control terminal of the shunt transistor and one end on the low potential side of the light source, or between the control terminal of the shunt transistor and the low voltage terminal to which a predetermined low voltage is supplied. May be included. By turning on the third switch, the shunt transistor can be immediately turned off (or turned on), and the light source can be turned on (turned off) instantaneously.

トランジスタ制御回路は、シャントトランジスタの制御端子と光源の高電位側の一端の間、またはシャントトランジスタの制御端子と所定のハイ電圧が供給されるハイ電圧端子の間に設けられた第4スイッチをさらに含んでもよい。第4スイッチをターンオンすることにより、シャントトランジスタを直ちにターンオン(またはターンオフ)することができ、光源を瞬時に消灯(点灯)させることができる。   The transistor control circuit further includes a fourth switch provided between the control terminal of the shunt transistor and one end on the high potential side of the light source, or between the control terminal of the shunt transistor and a high voltage terminal to which a predetermined high voltage is supplied. May be included. By turning on the fourth switch, the shunt transistor can be immediately turned on (or turned off), and the light source can be turned off (lighted) instantaneously.

本発明の別の態様は、車両用灯具に関する。車両用灯具は、光源と、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 light source and any one of the lighting circuits described above that drive the light source.

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。   Note that any combination of the above-described constituent elements and the constituent elements and expressions of the present invention replaced with each other among methods, apparatuses, systems, and the like are also effective as an aspect of the present invention.

さらに、この項目(課題を解決するための手段)の記載は、本発明の欠くべからざるすべての特徴を説明するものではなく、したがって、記載されるこれらの特徴のサブコンビネーションも、本発明たり得る。   Further, the description of this item (means for solving the problem) does not explain all the essential features of the present invention, and therefore a sub-combination of these described features can also be the present invention. .

本発明のある態様によれば、光源を高速にスイッチングできる。   According to an aspect of the present invention, the light source can be switched at high speed.

従来の点灯回路の回路図である。It is a circuit diagram of the conventional lighting circuit. 実施の形態に係る点灯回路を備える照明装置のブロック図である。It is a block diagram of an illuminating device provided with the lighting circuit which concerns on embodiment. 光源のI/V特性を示す図である。It is a figure which shows the I / V characteristic of a light source. 図2の点灯回路の動作波形図である。FIG. 3 is an operation waveform diagram of the lighting circuit of FIG. 2. 図1の点灯回路の動作波形図である。It is an operation | movement waveform diagram of the lighting circuit of FIG. 第2機能を備える点灯回路の動作波形図である。It is an operation | movement waveform diagram of a lighting circuit provided with a 2nd function. 図2の点灯回路の第1構成例の回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram of a first configuration example of the lighting circuit of FIG. 2. 図2の点灯回路の第2構成例の回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram of a second configuration example of the lighting circuit of FIG. 2. 図9(a)、(b)は、図8のクランプ回路の具体的な構成例を示す回路図である。FIGS. 9A and 9B are circuit diagrams showing a specific configuration example of the clamp circuit of FIG. 図10(a)〜(e)は、クランプ回路の変形例を示す回路図である。FIGS. 10A to 10E are circuit diagrams showing modifications of the clamp circuit. 図2の点灯回路の第3構成例の回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram of a third configuration example of the lighting circuit of FIG. 2. 図11のクランプ回路の第1構成例を示す回路図である。FIG. 12 is a circuit diagram illustrating a first configuration example of the clamp circuit of FIG. 11. 図12のクランプ回路の動作波形図である。FIG. 13 is an operation waveform diagram of the clamp circuit of FIG. 12. 図11のクランプ回路210Cの第2構成例を示す回路図である。FIG. 12 is a circuit diagram illustrating a second configuration example of the clamp circuit 210C of FIG. 11. 図15(a)〜(d)は、点灯回路を備える車両用灯具を示す図である。FIGS. 15A to 15D are diagrams illustrating a vehicular lamp including a lighting circuit. 図16(a)、(b)は、点灯回路を備える車両用灯具の回路図である。FIGS. 16A and 16B are circuit diagrams of a vehicular lamp including a lighting circuit. 複数の光源を備える照明装置のブロック図である。It is a block diagram of an illuminating device provided with a several light source.

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。   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.

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。   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.

図2は、実施の形態に係る点灯回路200を備える照明装置100のブロック図である。照明装置100は、光源102および点灯回路200を備える。光源102は、LED、LD、有機ELなどの半導体光源であり、供給される駆動電流(順電流)Iに応じた輝度で発光する。なお、光源102は、直列に接続される複数のLEDを含むLEDバーであってもよい。点灯回路200は、定電流(目標電流)に安定化された駆動電流IDRVを生成し、光源102が点灯すべき期間において、駆動電流IDRVを光源102に供給し、光源102を消灯すべき期間において、光源102に流れる電流を、点灯しきい値以下に抑制する。 FIG. 2 is a block diagram of the lighting device 100 including the lighting circuit 200 according to the embodiment. The lighting device 100 includes a light source 102 and a lighting circuit 200. The light source 102, LED, LD, a semiconductor light source such as an organic EL, emits light at a brightness corresponding to the driving current (forward current) I F supplied. The light source 102 may be an LED bar including a plurality of LEDs connected in series. The lighting circuit 200 generates a drive current I DRV stabilized at a constant current (target current), supplies the drive current I DRV to the light source 102 and turns off the light source 102 during a period in which the light source 102 should be turned on. In the period, the current flowing through the light source 102 is suppressed to be equal to or lower than the lighting threshold.

点灯回路200は、駆動回路202およびクランプ回路210を備える。クランプ回路210は、光源102を消灯すべき期間において、光源102の両端間電圧VをクランプレベルVCLにクランプする。クランプレベルVCLは、ゼロより大きく光源102の点消灯のしきい値電圧VTHより低く規定される。より詳しくは、クランプ回路210は、光源102の点消灯を指示する制御信号Sに応じてイネーブル(活性化)、ディセーブル(不活性化)が切りかえ可能に構成される。制御信号Sは、点灯回路200の内部で生成されてもよいし、外部から供給されてもよい。 The lighting circuit 200 includes a drive circuit 202 and a clamp circuit 210. The clamp circuit 210 clamps the voltage V F across the light source 102 to the clamp level V CL during a period in which the light source 102 should be turned off. The clamp level V CL is defined to be greater than zero and lower than the threshold voltage V TH for turning on and off the light source 102. More specifically, the clamp circuit 210, a point enabled (activated) in response to the control signals S 1 for instructing the turn off of the light source 102, disabled (inactivated) is switchably configured. Control signals S 1 may be generated inside the lighting circuit 200 may be supplied from the outside.

クランプ回路210は、制御信号Sが、第1レベル(点灯レベル)であるときにディセーブルとなり、光源102や駆動回路202には電気的に作用しない状態となる。クランプ回路210は、ディセーブル状態で、ハイインピーダンス状態となってもよい。 Clamp circuit 210, a control signal S 1 it is, becomes disabled when a first level (lighting level), the light source 102 and the driving circuit 202 enters a state that does not act electrically. The clamp circuit 210 may be in a disabled state and in a high impedance state.

クランプ回路210は、制御信号Sが、第2レベル(消灯レベル)であるときにイネーブル状態となり、光源102の両端間電圧Vを、クランプレベルVCLにクランプする。これを第1機能という。 Clamp circuit 210, a control signal S 1 is, becomes an enable state when it is in the second level (off level), the voltage across V F of the light source 102 is clamped to the clamp level V CL. This is called the first function.

図3は、光源102のI/V特性を示す図である。横軸は光源102の両端間電圧、すなわち順方向電圧Vであり、縦軸は順電流Iを示す。光源102がLEDである場合、順方向電圧Vがオン電圧VONより低い領域において、順電流Iは実質的にゼロであり、光源102は消灯とみなせる。順方向電圧Vがオン電圧VONより高い領域においては、順電流Iは順方向電圧Vに応じて増加し、光源102は順電流Iに応じた輝度で発光する。したがって、光源102がLEDの場合には、しきい値電圧VTHは、オン電圧VONと対応付けることができる。 FIG. 3 is a diagram illustrating the I / V characteristics of the light source 102. The horizontal axis voltage across the light source 102, that is, the forward voltage V F, the vertical axis represents the forward current I F. When the light source 102 is an LED, the forward current IF is substantially zero in the region where the forward voltage V F is lower than the on-voltage V ON , and the light source 102 can be regarded as extinguished. In the forward voltage V F is higher than the ON voltage V ON region, the forward current I F increases with the forward voltage V F, the light source 102 emits light with luminance corresponding to the forward current I F. Therefore, when the light source 102 is an LED, the threshold voltage V TH can be associated with the ON voltage V ON .

なお、しきい値電圧VTHは、光源102の点灯状態と消灯状態の境界であるところ、ここでの消灯状態は、光源102から放射される光子が完全にゼロであることを要求するものでない。たとえば、光源102の光量が多階調制御される場合、1LSBに相当する光量よりも、十分に少ない光子を放出する状態は、消灯状態とみなすことができる。あるいは、人間が知覚できる光量よりも少ない光子を放出する状態を、消灯状態とみなすこともできる。 Note that the threshold voltage V TH is a boundary between the light-on state and the light-off state of the light source 102. The light-off state here does not require that the photons emitted from the light source 102 are completely zero. . For example, when the light quantity of the light source 102 is controlled in multiple gradations, a state in which a sufficiently smaller number of photons than the light quantity corresponding to 1LSB is emitted can be regarded as an extinguished state. Alternatively, a state in which fewer photons than the amount of light that can be perceived by humans can be regarded as a light-off state.

図3において、VON=VTHとすると、クランプレベルVCLは、0Vとオン電圧VONの間に設定される。 In FIG. 3, when V ON = V TH , the clamp level V CL is set between 0 V and the on-voltage V ON .

以上が点灯回路200の構成である。続いてその動作を説明する。
図4は、図2の点灯回路200の動作波形図である。時刻tより前において制御信号Sは点灯レベル(ハイレベル)であり、クランプ回路210はディセーブル状態(DIS)である。このとき光源102の順電流Iは、駆動回路202が生成する駆動電流IDRVと等しくなり、光源102は、駆動電流IDRVに応じた輝度で発光する。順方向電圧Vは、駆動電流IDRVに相当する電圧レベルVONである。
The above is the configuration of the lighting circuit 200. Next, the operation will be described.
FIG. 4 is an operation waveform diagram of the lighting circuit 200 of FIG. Prior to time t 0 , the control signal S 1 is at a lighting level (high level), and the clamp circuit 210 is in a disabled state (DIS). Forward current I F of this time the light source 102 is equal to the driving current I DRV for driving circuit 202 generates the light source 102 emits light with a brightness corresponding to the driving current I DRV. The forward voltage V F is a voltage level V ON corresponding to the drive current I DRV .

時刻tに制御信号Sが消灯レベル(ローレベル)に遷移すると、クランプ回路210がイネーブル状態(EN)となる。クランプ回路210がイネーブル状態となると、光源102の両端間電圧(順方向電圧)VはクランプレベルVCLにクランプされる。クランプ回路210の動作遅延によって、順方向電圧Vは、ある傾きでクランプレベルVCLに向かって低下していき、光源102の順電流I、すなわち輝度も、時間と共に減少していく。光源102が生成する駆動電流IDRVと順電流Iの差分は、クランプ回路210に流れることに留意されたい。 When the control signals S 1 at time t 0 is shifted to OFF level (low level), the clamp circuit 210 becomes the enable state (EN). The clamp circuit 210 is enabled, the voltage across (forward voltage) V F of the light source 102 is clamped to the clamp level V CL. Due to the operation delay of the clamp circuit 210, the forward voltage V F decreases toward the clamp level V CL with a certain slope, and the forward current I F of the light source 102, that is, the luminance, also decreases with time. Difference of the driving current I DRV and the forward current I F of the light source 102 is generated, it is noted that flow to the clamp circuit 210.

時刻tに順方向電圧Vがしきい値電圧VTHと交差すると、順電流Iがゼロとなり、光源102が消灯する。その後、時刻tに順方向電圧VがクランプレベルVCLに到達し、その後、同じ電圧レベルを維持する。 When the forward voltage V F crosses the threshold voltage V TH at time t 1 , the forward current IF becomes zero and the light source 102 is turned off. Thereafter, the forward voltage V F reaches the clamp level V CL to time t 2, the then to maintain the same voltage level.

時刻tに制御信号Sが点灯レベル(ハイレベル)に遷移すると、クランプ回路210がディセーブル状態(DIS)となる。クランプ回路210がディセーブル状態となると、光源102の順方向電圧Vのクランプが解除され、消灯期間においてクランプ回路210に流れていた駆動電流IDRVが、光源102に流れ、順方向電圧Vは、もとの電圧レベルVONに向かって増大していく。VCL<V<VTHである時刻t〜tの間、順電流Iは実質的にゼロであり、光源102は消灯している。 When the control signals S 1 at time t 3 is shifted to the lighting level (high level), the clamp circuit 210 is disabled (DIS). The clamp circuit 210 is disabled, the clamping of the forward voltage V F of the light source 102 is released, the drive current I DRV flowing in the clamping circuit 210 in the OFF period, flows to the light source 102, the forward voltage V F It is going to increase toward the original voltage level V oN. Between V CL <time t 3 ~t 4 is V F <V TH, the forward current I F is substantially zero, the light source 102 is turned off.

順方向電圧Vがしきい値電圧VTHと交差する時刻t以降、順電流Iが流れ初め、光源102の輝度が増大する。そして時刻tに、駆動電流IDRVのすべてが光源102に流れるようになり、順電流Iが駆動電流IDRVと等しくなる。 Forward voltage V F is a time t 4 after crossing the threshold voltage V TH, first forward current I F flows, the luminance of the light source 102 is increased. Then at time t 5, all of the drive current I DRV becomes to flow to the light source 102, the forward current I F is equal to the driving current I DRV.

以上が点灯回路200の動作である。点灯回路200の利点は、図1の点灯回路1100との対比によって明確となる。図5は、図1の点灯回路1100の動作波形図である。   The above is the operation of the lighting circuit 200. The advantage of the lighting circuit 200 becomes clear by comparison with the lighting circuit 1100 of FIG. FIG. 5 is an operation waveform diagram of the lighting circuit 1100 of FIG.

時刻t10より前において制御信号Sは点灯レベル(ハイレベル)であり、バイパススイッチ1104はオフであり、駆動回路202が生成する駆動電流IDRVは、光源1002に流れ、光源1002は、駆動電流IDRVに応じた輝度で発光する。順方向電圧Vは、駆動電流IDRVに相当する電圧レベルVONである。 Control signals S 1 prior to time t 10 is turned level (high level), the bypass switch 1104 is off, the driving current I DRV for driving circuit 202 generates flows to the light source 1002, light source 1002, driving Light is emitted at a luminance corresponding to the current I DRV . The forward voltage V F is a voltage level V ON corresponding to the drive current I DRV .

時刻t10に制御信号Sが消灯レベル(ローレベル)に遷移すると、バイパススイッチ1104がオンする。これにより、それまで光源1002に流れていた駆動電流IDRVがバイパススイッチ1104に流れ、順電流Iが減少する。 When the control signals S 1 at time t 10 transitions to off level (low level), the bypass switch 1104 is turned on. Accordingly, the driving current I DRV flowing in the light source 1002 flows through the bypass switch 1104, the forward current I F decreases before.

時刻t11に順方向電圧Vがしきい値電圧VTHと交差すると、順電流Iがゼロとなり、光源1002が消灯する。その後、時刻t12に順方向電圧Vがゼロ(0V)まで低下する。 When a forward voltage V F crosses the threshold voltage V TH at time t 11, the forward current I F becomes zero, the light source 1002 is turned off. Thereafter, the forward voltage V F is reduced to zero (0V) at time t 12.

時刻t13に制御信号Sが点灯レベル(ハイレベル)に遷移すると、バイパススイッチ1104がオフし、消灯期間においてバイパススイッチ1104に流れていた駆動電流IDRVが、光源1002に流れ、順方向電圧Vは、もとの電圧レベルVONに向かって増大していく。0<V<VTHである時刻t13〜t14の間、順電流Iは実質的にゼロであり、光源1002は消灯している。 When the control signal S 1 transitions to the lighting level (high level) at time t 13 , the bypass switch 1104 is turned off, and the drive current I DRV that was flowing in the bypass switch 1104 during the extinguishing period flows to the light source 1002, and the forward voltage V F increases toward the original voltage level V ON . 0 <Between time t 13 ~t 14 is V F <V TH, the forward current I F is substantially zero, the light source 1002 is turned off.

順方向電圧Vがしきい値電圧VTHと交差する時刻t14以降、順電流Iが流れ初め、光源1002の輝度が増大する。そして時刻t15に、駆動電流IDRVのすべてが光源1002に流れるようになり、順電流Iが駆動電流IDRVと等しくなる。 After the time t 14 to the forward voltage V F crosses the threshold voltage V TH, first forward current I F flows, the luminance of the light source 1002 increases. Then at time t 15, all of the drive current I DRV becomes to flow to the light source 1002, the forward current I F is equal to the driving current I DRV.

以上が図1の点灯回路1100の動作である。図1の点灯回路1100では、制御信号Sが点灯レベルに遷移した時刻t13から、順方向電圧Vがしきい値電圧VTHに到達する時刻t14までの期間(点灯不能期間と称する)τ、順電流Iはゼロであり、光源1002を点灯させることができない。 The above is the operation of the lighting circuit 1100 in FIG. In the lighting circuit 1100 of FIG. 1, a period from time t 13 when the control signal S 1 transitions to the lighting level to time t 14 when the forward voltage V F reaches the threshold voltage V TH (referred to as an unlit period). ) Τ 0 and forward current IF are zero, and the light source 1002 cannot be turned on.

制御信号Sの周期(スイッチング周期T)が短くなるにしたがい、言い換えればスイッチング周波数が高くなるにしたがって、点灯不能期間τが周期Tに占める割合が高くなる。言い換えれば、スイッチング周期Tは点灯不能期間τの制約を受ける。 As the cycle (switching cycle T P ) of the control signal S 1 becomes shorter, in other words, as the switching frequency becomes higher, the ratio of the lighting impossible period τ 0 to the cycle T P becomes higher. In other words, the switching period T P is restricted by the lighting non period tau 0.

なお、図5における点灯不能期間τの長さは、順方向電圧Vの上昇速度(スルーレートSR)を用いて、
τ=VTH/SR
と近似できる。
In addition, the length of the non-lighting period τ 0 in FIG. 5 is obtained by using the rate of increase of the forward voltage V F (slew rate SR 0 ).
τ 0 = V TH / SR 0
Can be approximated.

図4に戻る。図4において、時刻t〜tが点灯不能期間τに相当する。点灯不能期間τの長さは、順方向電圧Vの上昇速度(スルーレートSR)を用いて、
τ=(VTH−VCL)/SR
と近似できる。仮に、図4と図5のスルーレートが等しい(SR=SR)とすると、図4の点灯不能期間τは、図5の点灯不能期間τより短くなる。
Returning to FIG. In FIG. 4, times t 3 to t 4 correspond to the unlit period τ 1 . The length of the lighting non period tau 1, using the rate of rise of the forward voltage V F (slew rate SR 1),
τ 1 = (V TH −V CL ) / SR 1
Can be approximated. If the slew rates in FIG. 4 and FIG. 5 are the same (SR 0 = SR 1 ), the unlit period τ 1 in FIG. 4 is shorter than the unlit period τ 0 in FIG.

このように、図2の点灯回路200によれば、光源102を消灯から点灯に切りかえる際の点灯不能期間τを短くできるため、高速なスイッチングが可能となる。   As described above, according to the lighting circuit 200 of FIG. 2, since the unlightable period τ when the light source 102 is switched from being turned off to lighting can be shortened, high-speed switching is possible.

また、駆動回路202から見たときの負荷変動を小さくできるため、駆動回路202の設計上の制約を緩和でき、したがって駆動回路202の設計が容易となる。   In addition, since the load variation when viewed from the drive circuit 202 can be reduced, the design restrictions of the drive circuit 202 can be relaxed, and thus the design of the drive circuit 202 is facilitated.

たとえば駆動回路202は、出力電流が定電流制御されるスイッチングコンバータ(スイッチモード電源)で構成することができる。定電流出力のスイッチングコンバータには、出力電圧の変動にかかわらず、出力電流を一定に保つ機能が要求される。出力電圧が高速にかつ大振幅で変動する用途では、スイッチングコンバータに要求される応答速度が非常に速くなり、その設計は困難を極める。クランプ回路210の第1機能によって、出力電圧の変動幅が小さくなるため、スイッチングコンバータの設計が容易となるという利点もある。駆動回路202をリニア電源で構成することも可能であるが、この場合であっても、同様のメリットを享受できる。   For example, the drive circuit 202 can be configured by a switching converter (switch mode power supply) whose output current is controlled at a constant current. A constant current output switching converter is required to have a function of keeping the output current constant regardless of fluctuations in the output voltage. In applications where the output voltage fluctuates at a high speed and with a large amplitude, the response speed required for the switching converter becomes very fast, and its design becomes extremely difficult. Due to the first function of the clamp circuit 210, the fluctuation range of the output voltage is reduced, so that there is an advantage that the design of the switching converter becomes easy. Although it is possible to configure the drive circuit 202 with a linear power supply, the same merit can be enjoyed even in this case.

点灯不能期間τは、消灯期間と点灯期間における順方向電圧Vの変動幅ΔV(=VTH−VCL)を小さくするほど短くなる。したがって、スイッチング周波数を高めるためには、クランプレベルVCLを、しきい値電圧VTHを超えない範囲において可能な限り高く設定することが好ましい。この観点から、クランプレベルVCLは、しきい値電圧VTHの1/3より高く、より好ましくはしきい値電圧VTHの1/2より高く定めることが望ましい。 Lighting non period tau 1 is shorter the smaller the fluctuation width ΔV of the forward voltage V F (= V TH -V CL ) in the lighting period and the extinction period. Therefore, in order to increase the switching frequency, it is preferable to set the clamp level V CL as high as possible within a range not exceeding the threshold voltage V TH . From this point of view, it is desirable that the clamp level V CL is set to be higher than 1/3 of the threshold voltage V TH , more preferably higher than 1/2 of the threshold voltage V TH .

その反面、クランプレベルVCLを高くしすぎると、しきい値電圧VTHのばらつきや温度変動によって、消灯期間において光源102が誤点灯するおそれがある。この観点から、クランプレベルVCLは、しきい値電圧VTHの4/5より低く、より好ましくはしきい値電圧VTHの3/4より低く定めることが望ましい。 On the other hand, too high a clamp level V CL, the variations and temperature variations in the threshold voltage V TH, there is a possibility that the light source 102 is turned on erroneously at turn-off period. From this point of view, it is desirable that the clamp level V CL is set lower than 4/5 of the threshold voltage V TH , more preferably lower than 3/4 of the threshold voltage V TH .

続いて、クランプ回路210のより好ましい機能(第2機能)を説明する。クランプ回路210は光源102の消灯指示(即ち制御信号Sのネガエッジ)に応答して直ちに、光源102の両端間電圧Vを実質的にゼロまで低下させる。クランプ回路210は、その後、光源102の点灯より前に、両端間電圧VをクランプレベルVCLにクランプする(第1機能)。 Next, a more preferable function (second function) of the clamp circuit 210 will be described. The clamp circuit 210 immediately reduces the voltage V F across the light source 102 to substantially zero in response to an instruction to turn off the light source 102 (ie, the negative edge of the control signal S 1 ). Thereafter, the clamp circuit 210 clamps the voltage V F between both ends to the clamp level V CL before the light source 102 is turned on (first function).

図6は、第2機能を備える点灯回路の動作波形図である。時刻tにおいて制御信号Sが消灯レベルに切りかわると、光源102の両端間電圧Vは直ちにゼロ(0V)まで低下する。これにより、順電流Iは直ちにゼロまで低下する。 FIG. 6 is an operation waveform diagram of the lighting circuit having the second function. When the control signal S 1 is switched to off level at time t 0, the voltage across V F of the light source 102 is reduced immediately to zero (0V). Accordingly, forward current I F decreases immediately to zero.

その後、制御信号Sが点灯レベルに切り替わる時刻tに先立つ時刻tにおいて、光源102の両端間電圧Vは、クランプレベルVCLに戻される。 Then, at time t 2 when the control signal S 1 is prior to the time t 3 when switched to the lighting level, the voltage across V F of the light source 102 is returned to the clamp level V CL.

このように、第2機能を備えるクランプ回路210によれば、光源102を高速に消灯することができる。   Thus, according to the clamp circuit 210 having the second function, the light source 102 can be turned off at high speed.

本発明は、図2のブロック図や回路図として把握され、あるいは上述の説明から導かれるさまざまな装置、回路に及ぶものであり、特定の構成に限定されるものではない。以下、本発明の範囲を狭めるためではなく、発明の本質や回路動作の理解を助け、またそれらを明確化するために、より具体的な構成例や変形例を説明する。   The present invention is understood as the block diagram and circuit diagram of FIG. 2 or extends to various devices and circuits derived from the above description, and is not limited to a specific configuration. In the following, more specific configuration examples and modifications will be described in order to help understand the essence and circuit operation of the invention and clarify them, not to narrow the scope of the present invention.

(第1構成例)
図7は、図2の点灯回路200の第1構成例(200A)の回路図である。クランプ回路210Aは、上述の第1機能を備える。クランプ回路210Aは、光源102と並列な第1経路212の上に、直列に設けられた第1スイッチSWおよびクランプ抵抗214を含む。第1スイッチSWのオンが、クランプ回路210Aのイネーブル状態に、第1スイッチSWのオフがクランプ回路210Aのディセーブル状態に対応する。
(First configuration example)
FIG. 7 is a circuit diagram of a first configuration example (200A) of the lighting circuit 200 of FIG. The clamp circuit 210A has the first function described above. The clamp circuit 210 </ b> A includes a first switch SW <b> 1 and a clamp resistor 214 provided in series on a first path 212 parallel to the light source 102. On the first switch SW 1 is in the enabled state of the clamp circuit 210A, first off switch SW 1 corresponding to the disable state of the clamp circuit 210A.

第1経路212の抵抗値をR、駆動回路202が生成する駆動電流をIDRVとするとき、イネーブル状態において、第1経路212の両端間の電圧は、R×IDRVとなる。つまり、クランプレベルVCLは、以下の式で与えられる。
CL=R×IDRV
したがって、0<R×IDRV<VTHが成り立っていればよい。
第1経路212の抵抗値Rは、クランプ抵抗214の抵抗値と、第1スイッチSWの抵抗値の和である。
When the resistance value of the first path 212 is R 1 and the drive current generated by the drive circuit 202 is I DRV , the voltage across the first path 212 is R 1 × I DRV in the enabled state. That is, the clamp level V CL is given by the following equation.
V CL = R 1 × I DRV
Therefore, it suffices if 0 <R 1 × I DRV <V TH is satisfied.
Resistance R 1 of the first path 212, a resistance value of the clamp resistor 214 is the sum of the first resistance of the switch SW 1.

クランプ回路210Aは、コントローラ220をさらに含んでもよい。コントローラ220は、制御信号Sにもとづいて第1スイッチSWのオン、オフを制御する。具体的にはコントローラ220は、制御信号Sが点灯レベルのときに第1スイッチSWをオフし、制御信号Sが消灯レベルのときに第1スイッチSWをオンする。 The clamp circuit 210A may further include a controller 220. The controller 220 controls ON / OFF of the first switch SW 1 based on the control signal S 1 . The controller 220 Specifically, the control signal S 1 is to first turn off the switch SW 1 at the time of lighting level, the control signal S 1 is turned on first switch SW 1 when the off-level.

図7の点灯回路200Aによれば、図4の動作を実現できる。   According to the lighting circuit 200A of FIG. 7, the operation of FIG. 4 can be realized.

(第2構成例)
図8は、図2の点灯回路200の第2構成例(200B)の回路図である。クランプ回路210Bは、上述の第1機能および第2機能を備える。クランプ回路210Bは、図7のクランプ回路210Aに加えて、光源102と並列な第2経路216の上に設けられた第2スイッチSWをさらに備える。
(Second configuration example)
FIG. 8 is a circuit diagram of a second configuration example (200B) of the lighting circuit 200 of FIG. The clamp circuit 210B has the first function and the second function described above. Clamp circuit 210B, in addition to the clamp circuit 210A of FIG. 7, further comprising a second switch SW 2 which is provided on the light source 102 in parallel with the second path 216.

コントローラ220は、光源102の消灯期間(制御信号Sが消灯レベル)において第1スイッチSWをオンし、光源102の点灯期間(制御信号Sが点灯レベル)において第1スイッチSWをオフする。またコントローラ220は、光源102の消灯指示(すなわち制御信号Sの対応するエッジ)を契機として直ちに第2スイッチSWをターンオンし、その後、光源102の点灯指示に先立って第2スイッチSWをターンオフする。たとえば点灯レベルがハイであるとき、コントローラ220は、制御信号Sのネガエッジをトリガとして、ごく短い間、第2スイッチSWをターンオンしてもよい。あるいはコントローラ220は、制御信号Sのネガエッジから所定時間の間、第2スイッチSWをオンしてもよい。 Controller 220 turns off period of the light source 102 (the control signal S 1 is off level) to turn on the first switch SW 1 in the light source 102 lighting period (control signal S 1 is turned Level) first turns off the switch SW 1 at the To do. Further, the controller 220 immediately turns on the second switch SW 2 in response to an instruction to turn off the light source 102 (that is, a corresponding edge of the control signal S 1 ), and then turns on the second switch SW 2 prior to the instruction to turn on the light source 102. Turn off. For example, when the lighting level is high, the controller 220 is triggered by the negative edge of the control signal S 1, while very short, the second switch SW 2 may be turned on. Alternatively controller 220, between negative edge of the control signals S 1 for a predetermined time, it may be turned on second switch SW 2.

図8の点灯回路200Bによれば、図5の動作を実現できる。   According to the lighting circuit 200B of FIG. 8, the operation of FIG. 5 can be realized.

図9(a)、(b)は、図8のクランプ回路210Bの具体的な構成例を示す回路図である。第1スイッチSW、第2スイッチSWはいずれもNチャンネルMOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)である。なお、第1スイッチSW、第2スイッチSWをバイポーラトランジスタやIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)で構成してもよい。 FIGS. 9A and 9B are circuit diagrams showing a specific configuration example of the clamp circuit 210B of FIG. Both the first switch SW 1 and the second switch SW 2 are N-channel MOSFETs (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors). The first switch SW 1, may be a second switch SW 2 is constituted by a bipolar transistor or IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor).

図9(a)を参照する。#Sは、制御信号Sの反転信号であり、消灯レベルがハイ、点灯レベルがローの信号である。第1ドライバ222は、制御信号#Sにもとづいて第1スイッチSWを駆動する。微分器226は、制御信号Sを微分する。たとえば微分器226は、ハイパスフィルタで構成してもよく、たとえば信号経路上に設けられたキャパシタを含んでもよい。微分器226の出力は、制御信号#Sのポジエッジによって上昇し、すぐにゼロに戻る。第2ドライバ224は微分器226の出力にもとづいて第2スイッチSWを駆動する。 Reference is made to FIG. #S 1 is an inversion signal of the control signal S 1 , and is a signal whose extinguishing level is high and the lighting level is low. The first driver 222 drives the first switch SW 1 based on the control signal #S 1 . Differentiator 226 differentiates the control signal S 1. For example, the differentiator 226 may be configured with a high-pass filter, and may include, for example, a capacitor provided on the signal path. The output of the differentiator 226 is increased by positive edge of the control signal #S 1, immediately returns to zero. The second driver 224 drives the second switch SW 2 based on the output of the differentiator 226.

図9(a)において、微分器226と第2ドライバ224を入れ替えてもよい。
また図9(a)において、第2ドライバ224を省略し、第1ドライバ222の出力をそのまま第1スイッチSWのゲートに供給し、第1ドライバ222の出力を微分器226を介して第2スイッチSWのゲートに供給してもよい。
In FIG. 9A, the differentiator 226 and the second driver 224 may be interchanged.
In FIG. 9 (a), the second driver 224 is omitted, the output of the first driver 222 is supplied as it is to the first gate of the switch SW 1, the second with the output of the first driver 222 via the differentiator 226 it may be supplied to the gate of the switch SW 2.

図9(b)を参照する。第1ドライバ223は、制御信号Sにもとづいて第1スイッチSWを駆動する。エッジ検出器228は、制御信号Sの消灯指示に対応するエッジ(消灯レベルがローであるとき、ポジエッジ)を検出し、検出したエッジから所定時間、ハイレベルとなるエッジ検出信号Sを生成する。第2ドライバ224は、エッジ検出信号Sに応じて第2スイッチSWを駆動する。 Reference is made to FIG. The first driver 223 drives the first switch SW 1 based on the control signal S 1 . The edge detector 228 detects an edge corresponding to the turn-off instruction of the control signal S 1 (a positive edge when the turn-off level is low), and generates an edge detection signal S 2 that is high for a predetermined time from the detected edge. To do. The second driver 224, second drives the switch SW 2 in accordance with the edge detection signal S 2.

図10(a)〜(e)は、クランプ回路210の変形例を示す回路図である。ここでは、第1機能に関連する部分のみを示す。図10(a)のクランプ回路210においてクランプ抵抗は省略され、第1スイッチSWとして、クランプ抵抗の抵抗値に相当する大きいオン抵抗RONを有するMOSFETを用いてもよい。すなわちオン抵抗RONが、第1経路212の抵抗値Rとなり、RON×IDRVが、クランプレベルVCLとなる。 FIGS. 10A to 10E are circuit diagrams showing modifications of the clamp circuit 210. FIG. Here, only the portion related to the first function is shown. Clamp resistance 10 clamping circuit 210 (a) is omitted, as the first switch SW 1, may be used MOSFET having a large on-resistance R ON corresponding to the resistance value of the clamp resistor. That is, the ON resistance R ON becomes the resistance value R 1 of the first path 212, and R ON × I DRV becomes the clamp level V CL .

図10(b)のクランプ回路210において、第1経路212の上には、ダイオード215と第1スイッチSWが直列に設けられる。ダイオード215には、駆動電流IDRVが流れることにより、実質的に一定の順方向電圧Vが発生する。第1スイッチSWのオン抵抗が十分に小さいときには、VCL=Vとなる。第1スイッチSWのオン抵抗RONが大きい場合、VCL=V+IDRV×RONとなる。 In the clamp circuit 210 of FIG. 10 (b), on the first path 212 includes a diode 215 the first switch SW 1 is provided in series. A substantially constant forward voltage V C is generated in the diode 215 when the drive current I DRV flows. When the on-resistance of the first switch SW 1 is sufficiently small, V CL = V C is satisfied. When the on-resistance R ON of the first switch SW 1 is large, V CL = V C + I DRV × R ON .

図10(c)のクランプ回路210において、第1経路212の上には、ツェナーダイオード217と第1スイッチSWが直列に設けられる。ツェナーダイオード217には、駆動電流IDRVが流れることにより、実質的に一定のツェナー電圧Vが発生する。第1スイッチSWのオン抵抗が十分に小さいときには、VCL=Vとなる。第1スイッチSWのオン抵抗RONが大きい場合、VCL=V+IDRV×RONとなる。 In the clamp circuit 210 of FIG. 10 (c), on the first path 212 includes a Zener diode 217 the first switch SW 1 is provided in series. A substantially constant Zener voltage VZ is generated in the Zener diode 217 when the drive current I DRV flows. When the on-resistance of the first switch SW 1 is sufficiently small, V CL = V Z is established. When the on-resistance R ON of the first switch SW 1 is large, V CL = V Z + I DRV × R ON .

図10(d)のクランプ回路210では、クランプ抵抗214の抵抗値をRとすると、VCL=V+(R+RON)IDRVである。図10(e)のクランプ回路210では、クランプ抵抗214の抵抗値をRとすると、VCL=V+(R+RON)IDRVである。 In the clamp circuit 210 in FIG. 10 (d), when the resistance value of the clamp resistor 214 and R 1, is a V CL = V C + (R 1 + R ON) I DRV. In the clamp circuit 210 shown in FIG. 10E , V CL = V Z + (R 1 + R ON ) I DRV where R 1 is the resistance value of the clamp resistor 214.

まとめると、クランプ回路210は、抵抗、ダイオード、ツェナーダイオードの任意の組み合わせで構成することができる。   In summary, the clamp circuit 210 can be configured by any combination of a resistor, a diode, and a Zener diode.

(第3構成例)
図11は、図2の点灯回路200の第3構成例(200C)の回路図である。クランプ回路210Cは、上述の第1機能および第2機能を備える。クランプ回路210Cは、光源102と並列な第1経路212の上に設けられたシャントトランジスタMと、トランジスタ制御回路230と、を含む。トランジスタ制御回路230は、制御信号Sが消灯レベルであるとき、つまりクランプ回路210Cのイネーブル状態において、光源102の両端間電圧がゼロより大きく光源の点消灯のしきい値電圧VTHより低く規定されるクランプレベルとなるように、シャントトランジスタMの制御端子の電圧(ゲート電圧、ベース電圧)VCNTを調節する。シャントトランジスタMは、MOSFETであってもよいし、バイポーラトランジスタであってもよいし、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)であってもよい。トランジスタ制御回路230は、制御信号Sが点灯レベルであるとき、つまりクランプ回路210Cのディセーブル状態において、シャントトランジスタMをオフする。
(Third configuration example)
FIG. 11 is a circuit diagram of a third configuration example (200C) of the lighting circuit 200 of FIG. The clamp circuit 210C has the first function and the second function described above. The clamp circuit 210 </ b> C includes a shunt transistor M <b> 3 provided on the first path 212 parallel to the light source 102, and a transistor control circuit 230. Transistor control circuit 230, when the control signal S 1 is in the off state level, i.e. defined in the enabled state of the clamp circuit 210C, the voltage across the light source 102 is lower than the threshold voltage V TH of off point of greater source than zero It is such that the clamp level is to adjust the voltage (gate voltage, base voltage) of the control terminal of the shunt transistor M 3 and V CNT. Shunt transistor M 3 represents may be a MOSFET, may be a bipolar transistor, it may be IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor). Transistor control circuit 230, when the control signal S 1 is in the on state level, that is, in the disabled state of the clamp circuit 210C, turns off the shunt transistor M 3.

図12は、図11のクランプ回路210Cの第1構成例を示す回路図である。図12のトランジスタ制御回路230は、フィードバック回路232、第3スイッチSW、第4スイッチSWを含む。 FIG. 12 is a circuit diagram showing a first configuration example of the clamp circuit 210C of FIG. The transistor control circuit 230 in FIG. 12 includes a feedback circuit 232, a third switch SW 3 , and a fourth switch SW 4 .

フィードバック回路232は、クランプレベルの目標電圧VREFと光源102の両端間を示すフィードバック電圧VFBを受け、フィードバックにより光源102の両端間の電圧VをクランプレベルVCLに近づける。フィードバック回路232の構成は限定されず、アナログのエラーアンプで構成してもよいし、デジタルのフィードバック回路(PIコントローラやPIDコントローラ)と、A/Dコンバータ構成してもよい。フィードバック回路232とシャントトランジスタMは、シャントレギュレータと把握できる。 The feedback circuit 232 receives the clamp level target voltage V REF and the feedback voltage V FB indicating between both ends of the light source 102, and brings the voltage V F between both ends of the light source 102 close to the clamp level V CL by feedback. The configuration of the feedback circuit 232 is not limited, and may be configured by an analog error amplifier, or may be configured by a digital feedback circuit (PI controller or PID controller) and an A / D converter. Feedback circuit 232 and shunt transistor M 3 are, can be regarded as a shunt regulator.

第3スイッチSWは、シャントトランジスタMの制御端子(ゲート)と所定のロー電圧Vが供給されるロー電圧端子233の間に設けられる。なお第3スイッチSWは、図14に示すようにシャントトランジスタMの制御端子(ゲート)と光源102の低電位側の一端(カソード)の間に設けてもよい。 The third switch SW 3 is provided between the low voltage terminal 233 which a predetermined low voltage V L and the control terminal (gate) of the shunt transistor M 3 is supplied. The third switch SW 3 may be provided between the control terminal (gate) of the shunt transistor M 3 and one end (cathode) on the low potential side of the light source 102 as shown in FIG.

第4スイッチSWは、シャントトランジスタMの制御端子(ゲート)と所定のハイ電圧Vが供給されるハイ電圧端子234の間に設けられる。なお第4スイッチSWは、図14に示すようにシャントトランジスタMの制御端子(ゲート)と光源102の高電位側の一端(アノード)の間に設けてもよい。 The fourth switch SW 4 is provided between the high-voltage terminal 234 of a predetermined high voltage V H and the control terminal (gate) of the shunt transistor M 3 is supplied. The fourth switch SW 4 may be provided between the control terminal (gate) of the shunt transistor M 3 and one end (anode) on the high potential side of the light source 102 as shown in FIG.

制御信号Sは、フィードバック回路232のオン、オフを指示する信号S1A、第3スイッチSWのオン、オフを指示する信号S1B、第4スイッチSWのオン、オフを指示する信号S1Cを含む。フィードバック回路232は、信号S1Aがハイレベルのときイネーブル状態、ローレベルのときディセーブル状態となるよう構成される。 The control signal S 1 includes a signal S 1A for instructing on / off of the feedback circuit 232, a signal S 1B for instructing on / off of the third switch SW 3 , and a signal S for instructing on / off of the fourth switch SW 4. Includes 1C . The feedback circuit 232 is configured to be enabled when the signal S 1A is at a high level and disabled when the signal S 1A is at a low level.

図13は、図12のクランプ回路210Cの動作波形図である。時刻tより前において制御信号Sは点灯レベル(ハイレベル)である。具体的には、制御信号S1A,S1B,S1Cは、フィードバック回路232がディセーブル状態、第3スイッチSWがオン状態、第4スイッチSWがオフ状態となるように生成される。これによりシャントトランジスタMのゲート電圧VCNTはロー電圧Vとなり、シャントトランジスタMはオフ状態となる。これはクランプ回路210Cのディセーブル状態(DIS)に対応する。このとき光源102の順電流Iは、駆動回路202が生成する駆動電流IDRVと等しくなり、光源102は、駆動電流IDRVに応じた輝度で発光する。順方向電圧Vは、駆動電流IDRVに相当する電圧レベルVONである。 FIG. 13 is an operation waveform diagram of the clamp circuit 210C of FIG. Control signals S 1 prior to time t 0 is illuminated level (high level). Specifically, the control signals S 1A , S 1B , S 1C are generated so that the feedback circuit 232 is disabled, the third switch SW 3 is turned on, and the fourth switch SW 4 is turned off. Thus the gate voltage V CNT of shunt transistor M 3 are low voltage V L, and the shunt transistor M 3 are turned off. This corresponds to the disabled state (DIS) of the clamp circuit 210C. Forward current I F of this time the light source 102 is equal to the driving current I DRV for driving circuit 202 generates the light source 102 emits light with a brightness corresponding to the driving current I DRV. The forward voltage V F is a voltage level V ON corresponding to the drive current I DRV .

時刻tに制御信号Sが消灯レベル(ローレベル)に遷移する。制御信号S1A,S1B,S1Cは、フィードバック回路232がディセーブル状態、第3スイッチSWがオフ状態、第4スイッチSWがオン状態となるように生成される。これによりシャントトランジスタMのゲート電圧VCNTは直ちにハイ電圧Vに変化し、シャントトランジスタMがターンオンする。これにより順電流Iは直ちにゼロまで低下し、光源102が消灯する。 Control signals S 1 transitions to off level (low level) at time t 0. The control signals S 1A , S 1B , S 1C are generated so that the feedback circuit 232 is disabled, the third switch SW 3 is turned off, and the fourth switch SW 4 is turned on. Thus the gate voltage V CNT of shunt transistor M 3 are changed immediately to the high voltage V H, shunt transistor M 3 is turned on. Thus the forward current I F is immediately reduced to zero, the light source 102 is turned off.

続く時刻tに、制御信号S1A,S1B,S1Cは、フィードバック回路232がイネーブル状態、第3スイッチSWがオフ状態、第4スイッチSWがオフ状態となるように生成される。フィードバック回路232のフィードバック制御により、光源102の両端間電圧VがクランプレベルVCLに近づくように、ゲート電圧VCNTが調節される。 Followed time t 2, the control signal S 1A, S 1B, S 1C, the feedback circuit 232 is enabled, the third switch SW 3 is turned off, the fourth switch SW 4 is produced so that the off-state. By the feedback control of the feedback circuit 232, the voltage across V F of the light source 102 so as to approach the clamp level V CL, the gate voltage V CNT is adjusted.

時刻tに制御信号Sが点灯レベル(ハイレベル)に遷移する。制御信号S1A,S1B,S1Cは、フィードバック回路232がディセーブル状態、第3スイッチSWがオン状態、第4スイッチSWがオフ状態となるように生成される。第3スイッチSWのオンにより、シャントトランジスタMがターンオフし、光源102の順方向電圧Vのクランプが解除され、消灯期間においてシャントトランジスタMに流れていた駆動電流IDRVが、光源102に流れ、順方向電圧Vは、もとの電圧レベルVONに向かって増大していく。 Control signal S 1 is shifted to the lighting level (high level) at time t 3. The control signals S 1A , S 1B and S 1C are generated so that the feedback circuit 232 is disabled, the third switch SW 3 is turned on, and the fourth switch SW 4 is turned off. By turning on the third switch SW 3, turns off the shunt transistor M 3, clamp the forward voltage V F of the light source 102 is released, the drive current I DRV flowing in the shunt transistor M 3 in extinction period, the light source 102 the flow, the forward voltage V F, gradually increases towards the original voltage level V oN.

順方向電圧Vがしきい値電圧VTHと交差する時刻t以降、順電流Iが流れ初め、光源102の輝度が増大する。そして時刻tに、駆動電流IDRVのすべてが光源102に流れるようになり、順電流Iが駆動電流IDRVと等しくなる。 Forward voltage V F is a time t 4 after crossing the threshold voltage V TH, first forward current I F flows, the luminance of the light source 102 is increased. Then at time t 5, all of the drive current I DRV becomes to flow to the light source 102, the forward current I F is equal to the driving current I DRV.

以上が図12のクランプ回路210Cの動作である。このクランプ回路210Cによれば、上述の第1機能および第2機能を実現できる。   The above is the operation of the clamp circuit 210C in FIG. According to the clamp circuit 210C, the first function and the second function described above can be realized.

なお図12において、トランジスタ制御回路230がその出力電圧VCNTを高速にハイ電圧Vに遷移させることが可能である場合には、第4スイッチSWを省略してもよい。またトランジスタ制御回路230がその出力電圧VCNTを高速にロー電圧Vに遷移させることが可能である場合には、第3スイッチSWを省略してもよい。 In FIG. 12, when it is possible to transistor control circuit 230 shifts the output voltage V CNT to the high voltage V H Fast may omit the fourth switch SW 4. Further, when it is possible to transition to the transistor control circuit 230 is a high speed the output voltage V CNT to the low voltage V L may be omitted third switch SW 3.

図14は、図11のクランプ回路210Cの第2構成例を示す回路図である。図14のクランプ回路210Cは、図12のフィードバック回路232に代えて、定電圧回路236を含む。定電圧回路236は、シャントトランジスタMの制御端子(ゲート)と高電位側の一端(ドレイン)の間に設けられ、シャントトランジスタMのゲートドレイン間の電圧を一定に保持する。ただし定電圧回路236の能力は第3スイッチSWおよび第4スイッチSWの能力よりも低く、したがって第3スイッチSW、第4スイッチSWのいずれかがオンのときには、定電圧回路236の作用は見えなくなる。 FIG. 14 is a circuit diagram showing a second configuration example of the clamp circuit 210C of FIG. A clamp circuit 210C in FIG. 14 includes a constant voltage circuit 236 instead of the feedback circuit 232 in FIG. Constant voltage circuit 236 is provided between the one end of the control terminal (gate) and the high potential side of the shunt transistor M 3 (drain), for holding the voltage between the gate and the drain of the shunt transistor M 3 constant. However, the capability of the constant voltage circuit 236 is lower than the capabilities of the third switch SW 3 and the fourth switch SW 4 , and therefore when either the third switch SW 3 or the fourth switch SW 4 is on, the constant voltage circuit 236 The effect disappears.

定電圧回路236の構成は特に限定されないが、たとえば直列に接続された複数(n個)のダイオードと、抵抗を含んでもよい。この場合、クランプレベルVCLは、
CL=(Vth(gs)+Vf×n+V)となる。
Vfはダイオードの順方向電圧であり、Vth(gs)はシャントトランジスタMのゲートソース間のしきい値電圧である。
The configuration of the constant voltage circuit 236 is not particularly limited. For example, the constant voltage circuit 236 may include a plurality (n) of diodes connected in series and a resistor. In this case, the clamp level V CL is
V CL = (V th (gs) + Vf × n + V R ).
Vf is the forward voltage of the diode, V th (gs) is the threshold voltage between the gate and the source of the shunt transistor M 3.

図14では、ハイ電圧Vは光源102のアノード電圧(シャントトランジスタMのドレイン電圧)であり、ロー電圧Vは光源102のカソード電圧(シャントトランジスタMのソース電圧)となっている。なお図12に示すように、ハイ電圧Vを任意の所定電圧とし、ロー電圧Vを接地としてもよい。 In FIG. 14, the high voltage V H is the anode voltage of the light source 102 (the drain voltage of the shunt transistor M 3 ), and the low voltage V L is the cathode voltage of the light source 102 (the source voltage of the shunt transistor M 3 ). As shown in FIG. 12, the high voltage V H may be an arbitrary predetermined voltage, and the low voltage V L may be grounded.

続いて図14のクランプ回路210Cの動作を説明する。動作波形図は図13において制御信号S1を無視したものと同様となる。図14のクランプ回路210Cによれば、図12のクランプ回路210Cと同様の効果が得られる。 Next, the operation of the clamp circuit 210C in FIG. 14 will be described. Operation waveform diagram is similar to that ignores the control signal S1 A 13. According to the clamp circuit 210C of FIG. 14, the same effect as that of the clamp circuit 210C of FIG. 12 can be obtained.

(用途)
続いて点灯回路200の用途を説明する。図2の照明装置100は、車両用灯具として利用することができる。図15(a)〜(d)は、点灯回路200を備える車両用灯具を示す図である。図15(a)の車両用灯具300Aは、光源302の出射光をスキャンさせるスキャン方式の灯具である。車両用灯具300Aは、点灯回路200、光源302およびスキャン装置304を備える。スキャン装置304は、モータおよび反射体(ブレード)を備える。光源302の出射光は、ブレードによって反射され、車両前方で走査される。ブレードの周期運動と同期して、光源302の出射光を調光し、あるいは高速にスイッチングすることにより、任意の配光パターンを実現でき、あるいは路面描画が可能となる。
(Use)
Next, the application of the lighting circuit 200 will be described. 2 can be used as a vehicular lamp. FIGS. 15A to 15D are diagrams showing a vehicular lamp including the lighting circuit 200. FIG. A vehicle lamp 300 </ b> A in FIG. 15A is a scan-type lamp that scans light emitted from the light source 302. The vehicular lamp 300A includes a lighting circuit 200, a light source 302, and a scanning device 304. The scanning device 304 includes a motor and a reflector (blade). Light emitted from the light source 302 is reflected by the blade and scanned in front of the vehicle. By synchronizing the light emitted from the light source 302 or switching at high speed in synchronization with the periodic movement of the blade, an arbitrary light distribution pattern can be realized or road surface drawing can be performed.

図15(b)の車両用灯具300Bもまた、光源302の出射光をスキャンさせるスキャン方式の灯具である。車両用灯具300Bは、点灯回路200、光源302およびスキャン装置306を備える。スキャン装置306は、モータおよびガルバノミラーを備える。   The vehicle lamp 300B in FIG. 15B is also a scan-type lamp that scans the emitted light of the light source 302. The vehicular lamp 300 </ b> B includes a lighting circuit 200, a light source 302, and a scanning device 306. The scanning device 306 includes a motor and a galvanometer mirror.

図15(c)の車両用灯具300Cは、点灯回路200、光源302およびパターン形成装置308を備える。パターン形成装置308は、複数の画素を備えるDMD(デジタルミラーデバイス)である。DMDの各画素は個別にオン、オフが切りかえ可能となっている。光源302の出射光は、パターン形成装置308によって反射され、反射光は、DMDの画素の状態に応じたパターンを有する。   A vehicle lamp 300C in FIG. 15C includes a lighting circuit 200, a light source 302, and a pattern forming device 308. The pattern forming apparatus 308 is a DMD (digital mirror device) including a plurality of pixels. Each pixel of the DMD can be switched on and off individually. The light emitted from the light source 302 is reflected by the pattern forming device 308, and the reflected light has a pattern corresponding to the state of the DMD pixel.

図15(d)の車両用灯具300Dは、点灯回路200、光源302および光源302の向きを制御するアクチュエータ310を備える。アクチュエータ310によって光源302の向きを周期的に変化させることで、光源302の出射光をスキャンできる。   15D includes a lighting circuit 200, a light source 302, and an actuator 310 that controls the direction of the light source 302. The emitted light from the light source 302 can be scanned by periodically changing the direction of the light source 302 by the actuator 310.

図16(a)、(b)は、点灯回路200を備える車両用灯具の回路図である。図16(a)の車両用灯具300Eは、第1光源312、第2光源314および点灯回路200を備える。たとえば第1光源312はロービーム、第2光源314はハイビームである。点灯回路200は、駆動回路202とクランプ回路210を備える。第2光源314は、上述の光源102に対応しており、クランプ回路210は、第2光源314の両端間に接続される。   FIGS. 16A and 16B are circuit diagrams of a vehicular lamp including the lighting circuit 200. FIG. A vehicle lamp 300E of FIG. 16A includes a first light source 312, a second light source 314, and a lighting circuit 200. For example, the first light source 312 is a low beam, and the second light source 314 is a high beam. The lighting circuit 200 includes a drive circuit 202 and a clamp circuit 210. The second light source 314 corresponds to the light source 102 described above, and the clamp circuit 210 is connected between both ends of the second light source 314.

図16(b)の車両用灯具300Fは、複数N個の光源316_1〜316_Nと、点灯回路200を備える。複数の光源316は、車両前方の異なる位置を照射する。点灯回路200は、駆動回路202と、複数のクランプ回路210_1〜210_Nを備える。各クランプ回路210_iは、対応する光源316_iの両端間に接続される。各クランプ回路210_iには、対応する光源316_iの点消灯を指示する制御信号S1_iが入力される。 The vehicle lamp 300F in FIG. 16B includes a plurality of N light sources 316_1 to 316_N and a lighting circuit 200. The plurality of light sources 316 illuminate different positions in front of the vehicle. The lighting circuit 200 includes a drive circuit 202 and a plurality of clamp circuits 210_1 to 210_N. Each clamp circuit 210_i is connected between both ends of the corresponding light source 316_i. Each clamp circuit 210_i receives a control signal S1_i instructing to turn on / off the corresponding light source 316_i.

これまでの説明では、単一の光源102を備える照明装置100を説明したが、複数の光源の駆動にも本発明は適用可能である。   In the description so far, the lighting device 100 including the single light source 102 has been described. However, the present invention can also be applied to driving a plurality of light sources.

図17は、複数の光源102を備える照明装置100Dのブロック図である。照明装置100Dは、複数の光源102_1〜102_Nと、その点灯回路200Dを備える。光源102はたとえばLEDやLDであり、複数の光源102_1〜102_Nは直列に接続される。   FIG. 17 is a block diagram of an illumination device 100D including a plurality of light sources 102. The lighting device 100D includes a plurality of light sources 102_1 to 102_N and its lighting circuit 200D. The light source 102 is, for example, an LED or an LD, and the plurality of light sources 102_1 to 102_N are connected in series.

点灯回路200Dは、複数のシャントトランジスタM、駆動回路202、複数のインタフェース回路204_1〜204_N、発振器206、マイコン208を備える。 The lighting circuit 200D includes a plurality of shunt transistors M 3 , a drive circuit 202, a plurality of interface circuits 204_1 to 204_N, an oscillator 206, and a microcomputer 208.

各シャントトランジスタMは、対応する光源102の両端間に接続される。また各インタフェース回路204は、対応するシャントトランジスタMを駆動する。インタフェース回路204は図11のクランプ回路210Cに対応する。 Each shunt transistor M 3 are, are connected across the corresponding light source 102. The respective interface circuits 204, drives the shunt transistor M 3 corresponding. The interface circuit 204 corresponds to the clamp circuit 210C in FIG.

マイコン208は、点灯回路200Dを統合的に制御するコントローラであり、図示しない車両側のECUからの情報にもとづいて、複数の光源102_1〜102_Nそれぞれの点消灯を制御する。   The microcomputer 208 is a controller that controls the lighting circuit 200D in an integrated manner, and controls turning on / off of each of the light sources 102_1 to 102_N based on information from an ECU (not shown) on the vehicle side.

光源102_1、インタフェース回路204_1およびマイコン208に着目する。インタフェース回路204は、第3スイッチSW、第4スイッチSW、レギュレータ240、チャージポンプ242を含む。レギュレータ240およびマイコン208は、図12のフィードバック回路232に相当する。すなわちフィードバック回路232は、デジタルの制御部と、アナログの出力部で構成され、前者がマイコン208に、後者がレギュレータ240に対応する。マイコン208には、シャントトランジスタMのドレイン電圧を分圧して得られるフィードバック電圧VFBがフィードバックされており、フィードバック電圧VFBが、クランプレベルVCLを規定する目標電圧に近づくように、電圧指令値SREFを生成する。レギュレータ240は、電圧指令値SREFに応じた制御電圧VCNTを、シャントトランジスタMの制御端子に発生する。チャージポンプ242は、発振器206からのクロック信号を受け、昇圧動作を行い、ハイ電圧Vを生成する。 Focus on the light source 102_1, the interface circuit 204_1, and the microcomputer 208. The interface circuit 204 includes a third switch SW 3 , a fourth switch SW 4 , a regulator 240, and a charge pump 242. The regulator 240 and the microcomputer 208 correspond to the feedback circuit 232 in FIG. That is, the feedback circuit 232 includes a digital control unit and an analog output unit. The former corresponds to the microcomputer 208 and the latter corresponds to the regulator 240. The microcomputer 208, as the feedback voltage V FB obtained by dividing the drain voltage of the shunt transistor M 3 and is fed back, the feedback voltage V FB is closer to a target voltage that defines the clamp level V CL, the voltage command Generate the value S REF . The regulator 240 generates a control voltage V CNT corresponding to the voltage command value S REF at the control terminal of the shunt transistor M 3 . The charge pump 242 receives a clock signal from the oscillator 206, performs a boosting operation, and generates a high voltage V H.

この照明装置100Dによれば、複数の光源102_1〜102_Nの点消灯を独立に制御できる。インタフェース回路204は、上述した任意のクランプ回路210で構成することが可能である。   According to this illumination device 100D, the lighting on / off of the plurality of light sources 102_1 to 102_N can be controlled independently. The interface circuit 204 can be configured by the arbitrary clamp circuit 210 described above.

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.

100…照明装置、102…光源、200…点灯回路、202…駆動回路、204…インタフェース回路、206…発振器、208…マイコン、210…クランプ回路、212…第1経路、SW…第1スイッチ、214…クランプ抵抗、216…第2経路、SW…第2スイッチ、220…コントローラ、230…トランジスタ制御回路、M…シャントトランジスタ、232…フィードバック回路、233…ロー電圧端子、234…ハイ電圧端子、SW…第3スイッチ、SW…第4スイッチ、240…レギュレータ、242…チャージポンプ、236…定電圧回路、300…車両用灯具。 100 ... lighting device, 102 ... light source, 200 ... lighting circuit, 202 ... driving circuit, 204 ... interface circuit, 206 ... oscillator, 208 ... microcomputer, 210 ... clamping circuit, 212 ... first path, SW 1 ... first switch, 214 ... clamp resistance, 216 ... second path, SW 2 ... second switch, 220 ... controller, 230 ... transistor control circuit, M 3 ... shunt transistor, 232 ... feedback circuit, 233 ... low-voltage terminal, 234 ... high voltage terminal , SW 3 ... third switch, SW 4 ... fourth switch, 240 ... regulator, 242 ... charge pump, 236 ... constant voltage circuit, 300 ... vehicle lamp.

Claims (14)

光源の点灯回路であって、
前記光源に供給すべき駆動電流を生成する駆動回路と、
前記光源を消灯すべき期間において、前記光源の両端間電圧を、ゼロより大きく前記光源の点消灯のしきい値電圧より低く規定されるクランプレベルにクランプするクランプ回路と、
を備えることを特徴とする点灯回路。
A light source lighting circuit,
A drive circuit for generating a drive current to be supplied to the light source;
A clamp circuit that clamps the voltage across the light source to a clamp level that is defined to be greater than zero and lower than a threshold voltage for turning on / off the light source in a period in which the light source is to be turned off;
A lighting circuit comprising:
前記クランプ回路は、前記光源の消灯指示に応答して直ちに、前記光源の両端間電圧を実質的にゼロまで低下させ、その後、前記クランプレベルにクランプすることを特徴とする請求項1に記載の点灯回路。   2. The clamp circuit according to claim 1, wherein the clamp circuit immediately decreases the voltage across the light source to substantially zero in response to an instruction to turn off the light source, and then clamps the clamp to the clamp level. Lighting circuit. 前記クランプ回路は、前記光源と並列な第1経路の上に、直列に設けられた第1スイッチおよびクランプ抵抗を含み、
前記第1経路の抵抗値をR、前記光源のしきい値電圧をVTH、前記駆動電流をIDRVとするとき、
0<R×IDRV<VTH
を満たすことを特徴とする請求項1または2に記載の点灯回路。
The clamp circuit includes a first switch and a clamp resistor provided in series on a first path parallel to the light source,
The resistance value R 1 of the first path, the threshold voltage V TH of the light source, the drive current when the I DRV,
0 <R 1 × I DRV <V TH
The lighting circuit according to claim 1, wherein:
前記クランプ回路は、前記光源と並列な第1経路の上に設けられた第1スイッチを含み、
前記第1経路の抵抗値をR、前記光源のしきい値電圧をVTH、前記駆動電流をIDRVとするとき、
0<R×IDRV<VTH
を満たすことを特徴とする請求項1または2に記載の点灯回路。
The clamp circuit includes a first switch provided on a first path parallel to the light source,
The resistance value R 1 of the first path, the threshold voltage V TH of the light source, the drive current when the I DRV,
0 <R 1 × I DRV <V TH
The lighting circuit according to claim 1, wherein:
前記クランプ回路は、前記光源と並列な第2経路の上に設けられた第2スイッチをさらに含み、
前記第2スイッチは、前記光源の消灯指示後、直ちにターンオンし、前記光源の点灯指示に先だってターンオフす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 clamp circuit further includes a second switch provided on a second path in parallel with the light source,
5. The lighting circuit according to claim 1, wherein the second switch is turned on immediately after an instruction to turn off the light source is turned on and turned off prior to the instruction to turn on the light source.
前記クランプ回路は、
前記光源の両端間に設けられたシャントトランジスタと、
前記光源を消灯すべき期間において、前記光源の両端間の電圧が前記クランプレベルとなるように、前記シャントトランジスタの制御端子の電圧を生成するトランジスタ制御回路と、
を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の点灯回路。
The clamp circuit is
A shunt transistor provided between both ends of the light source;
A transistor control circuit for generating a voltage at a control terminal of the shunt transistor so that a voltage between both ends of the light source becomes the clamp level in a period in which the light source is to be turned off;
The lighting circuit according to claim 1, further comprising:
前記トランジスタ制御回路は、フィードバックにより前記光源の両端間の電圧を前記クランプレベルに近づけるフィードバック回路を含むことを特徴とする請求項6に記載の点灯回路。   The lighting circuit according to claim 6, wherein the transistor control circuit includes a feedback circuit that brings a voltage across the light source close to the clamp level by feedback. 前記トランジスタ制御回路は、前記シャントトランジスタの制御端子と高電位側の一端の間に設けられた定電圧回路を含むことを特徴とする請求項6に記載の点灯回路。   The lighting circuit according to claim 6, wherein the transistor control circuit includes a constant voltage circuit provided between a control terminal of the shunt transistor and one end on a high potential side. 前記トランジスタ制御回路は、前記シャントトランジスタの前記制御端子と前記光源の低電位側の一端の間、または前記シャントトランジスタの前記制御端子と所定のロー電圧が供給されるロー電圧端子の間に設けられた第3スイッチをさらに含むことを特徴とする請求項6または7に記載の点灯回路。   The transistor control circuit is provided between the control terminal of the shunt transistor and one end on the low potential side of the light source, or between the control terminal of the shunt transistor and a low voltage terminal to which a predetermined low voltage is supplied. The lighting circuit according to claim 6, further comprising a third switch. 前記トランジスタ制御回路は、前記シャントトランジスタの前記制御端子と前記光源の高電位側の一端の間、または前記シャントトランジスタの前記制御端子と所定のハイ電圧が供給されるハイ電圧端子の間に設けられた第4スイッチをさらに含むことを特徴とする請求項6から8のいずれかに記載の点灯回路。   The transistor control circuit is provided between the control terminal of the shunt transistor and one end on the high potential side of the light source, or between the control terminal of the shunt transistor and a high voltage terminal to which a predetermined high voltage is supplied. The lighting circuit according to claim 6, further comprising a fourth switch. 光源の点灯回路であって、
前記光源に供給すべき駆動電流を生成する駆動回路と、
前記光源と並列な第1経路の上に、直列に設けられた第1スイッチおよびクランプ抵抗と、
前記光源および前記第1経路と並列な第2経路の上に設けられた第2スイッチと、
前記第1スイッチおよび第2スイッチを制御するコントローラと、
を備えることを特徴とする点灯回路。
A light source lighting circuit,
A drive circuit for generating a drive current to be supplied to the light source;
A first switch and a clamp resistor provided in series on a first path in parallel with the light source;
A second switch provided on a second path parallel to the light source and the first path;
A controller for controlling the first switch and the second switch;
A lighting circuit comprising:
前記コントローラは、
前記光源の消灯期間において前記第1スイッチをオンし、前記光源の点灯期間において前記第1スイッチをオフし、
前記光源の消灯指示を契機として直ちに前記第2スイッチをターンオンし、前記光源の点灯指示に先立って前記第2スイッチをターンオフすることを特徴とする請求項10に記載の点灯回路。
The controller is
Turning on the first switch in the light-off period of the light source; turning off the first switch in the light-up period of the light source;
The lighting circuit according to claim 10, wherein the second switch is immediately turned on in response to an instruction to turn off the light source, and the second switch is turned off prior to the instruction to turn on the light source.
光源と、
前記光源を駆動する請求項1から11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 light source;
The lighting circuit according to any one of claims 1 to 11, which drives the light source;
A vehicular lamp characterized by comprising:
前記光源は複数であることを特徴とする請求項12に記載の車両用灯具。   The vehicular lamp according to claim 12, wherein the light source includes a plurality of light sources.
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