(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列に接続した複数のＬＥＤを光源として、当該光源の一部のＬＥＤの端子間を短絡して消灯することによって任意の発光を行う灯具に備えたＬＥＤを点灯するＬＥＤ点灯装置において、
電源を受けてＬＥＤ点灯用の所定の電力を前記ＬＥＤへ供給する電源部と、
前記ＬＥＤの端子間を短絡及び開放するスイッチング素子と、
前記電源部による電力供給動作及び前記スイッチング素子による前記ＬＥＤの端子間を短絡及び開放する動作を制御する制御部とを設け、
前記制御部により前記スイッチング素子によるＬＥＤの端子間の開放から短絡に切り換える動作の前に、前記ＬＥＤへの出力電流を一時的に小さくするように制御し、
または前記スイッチング素子によるＬＥＤの端子間の短絡から開放に切り換える動作の前に、前記ＬＥＤへの出力電流を一時的に大きくするように制御することを特徴とするＬＥＤ点灯装置。
【請求項２】
前記スイッチング素子を動作させる信号に遅延を与える遅延回路を備えたことを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項３】
前記電源部をＬＥＤ点灯用の電圧としてマイナス電圧を前記ＬＥＤへ供給する構成とし、前記スイッチング素子をマイナス電位側に配置し、前記制御部のプラス電位からマイナス電位の前記スイッチング素子を動作するレベルシフト回路とを備えたことを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項４】
前記電源部をＬＥＤ点灯用の電圧としてプラス電圧を前記ＬＥＤへ供給する構成とし、前記スイッチング素子をプラス電位側に配置し、前記スイッチング素子を動作するブートストラップ回路とを備えたことを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記電源部を制御して、前記ＬＥＤに櫛歯状の断続電流を供給することによって、前記ＬＥＤを減光点灯することを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項６】
前記ＬＥＤに供給する櫛歯状の断続電流は、前記電源部の動作と停止を繰り返すことにより生成することを特徴とする請求項５記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項７】
前記ＬＥＤを光源とした灯具は、走行灯用のＬＥＤとすれ違い灯用のＬＥＤを直列に接続したヘッドランプであることを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記ＬＥＤの一部及びそのＬＥＤに接続する配線の一部に断線故障が生じた場合に、当該断線故障したＬＥＤ又は当該断線故障した配線を含む端子間を前記スイッチング素子によって短絡することを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項９】
前記制御部は、一部のＬＥＤを消灯するために、端子間を短絡していた前記スイッチング泰子を開放したときに、前記ＬＥＤに通電される電流が途絶えたら、
前記ＬＥＤの一部又は前記ＬＥＤに接続する配線の一部に断線故障が生じたと判断し、
前記開放した端子間を前記スイッチング泰子によって再び短絡し、直列に接続した前記ＬＥＤの点灯を継続することを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項１０】
直列に接続した複数のＬＥＤを光源として、当該光源の一部のＬＥＤの端子間を短絡して消灯することによって任意の発光を行う灯具に備えたＬＥＤを点灯するＬＥＤ点灯装置において、
電源を受けてＬＥＤ点灯用の所定の電力を前記ＬＥＤへ供給する電源部と、
前記ＬＥＤの端子間を短絡及び開放するスイッチング素子と、
前記電源部による電力供給動作及び前記スイッチング素子による前記ＬＥＤの端子間を短絡及び開放する動作を制御する制御部とを設け、
前記制御部は、前記電源部を制御して、前記ＬＥＤに櫛歯状の断続電流を供給することによって、前記ＬＥＤを減光点灯するとともに、
前記ＬＥＤに出力する出力電圧をフィードバックして所定の電圧を出力する機能を備え、
前記ＬＥＤに供給する櫛歯状の断続電流を生成するときに、電流を断続しつつ前記ＬＥＤを点灯する際に、前記スイッチング素子によって点灯しないＬＥＤの端子間を短絡して、所定の電流を出力し、
前記ＬＥＤを消灯する際に、前記スイッチング素子を開放して、前記直列に接続した全てのＬＥＤの順方向電圧の合計電圧より低く、前記点灯するＬＥＤの順方向電圧の合計電圧より高い電圧を出力することを特徴とするＬＥＤ点灯装置。
【請求項１１】
直列に接続した複数のＬＥＤを光源として、当該光源の一部のＬＥＤの端子間を短絡して消灯することによって任意の発光を行う灯具に備えたＬＥＤを点灯するＬＥＤ点灯装置において、
電源を受けてＬＥＤ点灯用の所定の電力を前記ＬＥＤへ供給する電源部と、
前記ＬＥＤの端子間を短絡及び開放するスイッチング素子と、
前記電源部による電力供給動作及び前記スイッチング素子による前記ＬＥＤの端子間を短絡及び開放する動作を制御する制御部とを設け、
前記制御部は、前記ＬＥＤ及びその配線に断線故障が生じ当断線故障部分をスイッチング素子によって短絡する場合に、先ず、前記電源部による電力供給を停止してから、前記スイッチング素子によって当該ＬＥＤの端子間を短絡した後に、前記電源部を動作して前記ＬＥＤに電力供給を行うことを特徴とするＬＥＤ点灯装置。
【請求項１２】
前記制御部は、一部のＬＥＤを消灯するために、短絡していた前記スイッチング素子を開放したときに、前記ＬＥＤに通電される電流が途絶えたら、
前記ＬＥＤの一部又は前記ＬＥＤに接続する配線の一部に断線故障が生じたと判断し、
前記開放した端子間を前記スイッチング素子によって再び短絡し、直列に接続した前記ＬＥＤの点灯を継続することを特徴とする請求項１１記載のＬＥＤ点灯装置。
【請求項１３】
前記ＬＥＤを光源とした灯具は、走行灯用のＬＥＤとすれ違い灯用のＬＥＤを直列に接続したヘッドランプであることを特徴とする請求項１１記載のＬＥＤ点灯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車載ヘッドランプやポジションランプ、テールランプ等の光源として使用されるＬＥＤ（発光ダイオード）を点灯するＬＥＤ点灯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のタングステン電球に代替して、長寿命でメンテナンスの不要なＬＥＤ（発光ダイオード）が、車載用の光源として普及している。ＬＥＤは、長寿命であり、かつ、少ない電力で必要な明るさを確保できる上、一定の電流を供給する簡単な制御によって安定した明るさを発することができ、車載用の光源としては好適である。
複数のＬＥＤを接続して車載用の光源とする場合に、ＬＥＤ点灯用の点灯装置を個々のＬＥＤに対して設けることは常套手段である。
しかしながら、車載機器では、できるだけ搭載装置の数量を減らすことが要望されている。このため、車載用の光源として、複数のＬＥＤを直列に接続したものを用いる場合、各ＬＥＤに点灯装置を設けずに、点灯が不要なＬＥＤの端子間を短絡して消灯し、点灯を要するＬＥＤの端子間は短絡せずに電力を供給して点灯する構成が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、直列に接続された複数のＬＥＤのうちの一部のＬＥＤを短絡して消灯するにあたり、当該一部のＬＥＤを短絡して点灯装置の出力電圧が低下したときに、ＤＣ／ＤＣコンバータの平滑用コンデンサに蓄えられた電荷が、制限されることなく流出して、点灯している残りのＬＥＤに過剰な電流となって通電されることを回避する技術が開示されている。この装置では、ＬＥＤを短絡する回路に積分器を組み込んでおり、当該積分器によってＬＥＤに印加される電圧を暫減方向の傾斜をもたせて低下させて通電電流を減らしている。これにより、過剰な通電電流に起因するＬＥＤの破損が回避され、保護回路が、当該過剰な通電電流をＬＥＤの短絡による過電流と誤判断する誤動作の発生も抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１２６９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に代表される従来の装置では、直列に接続された複数のＬＥＤの一部を短絡して消灯してから、当該ＬＥＤの短絡を開放するタイミングにおいて、ＤＣ／ＤＣコンバータの平滑用コンデンサに充分な電荷が蓄積されているか否かが考慮されていない。
つまり、直列に接続された複数のＬＥＤの一部を短絡しながら、残りのＬＥＤを点灯しているときに、当該一部のＬＥＤの短絡を開放すると、ＤＣ／ＤＣコンバータの平滑用コンデンサの電圧が上昇するように当該ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流が平滑用コンデンサに流入する。このとき、平滑用コンデンサの電圧が、当該平滑用コンデンサに接続しているＬＥＤの順方向電圧に達するまで、当該ＬＥＤには電流が出力されない。すなわち、平滑用コンデンサに充分な電荷が蓄積されるまで当該ＬＥＤは消灯する。このようなＬＥＤの消灯は、ちらつき（フリッカ）として顕在化するため、灯具用の明かりとしての品質を低下させるという課題があった。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、複数のＬＥＤを直列に接続したＬＥＤ光源のＬＥＤの端子間を短絡及び開放した際に発生するＬＥＤへの過剰な電流の通電又はＬＥＤの消灯を防止できるＬＥＤ点灯装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係るＬＥＤ点灯装置は、直列に接続した複数のＬＥＤで構成されたＬＥＤ光源を備え、ＬＥＤ光源の複数のＬＥＤのうち、点灯不要なＬＥＤの端子間を短絡して消灯し、残りのＬＥＤを点灯することによって、任意の発光を行う灯具のＬＥＤを点灯するＬＥＤ点灯装置において、電源を受けてＬＥＤ点灯用の所定の電力をＬＥＤ光源へ供給する電源部と、ＬＥＤの端子間を短絡及び開放するスイッチング素子と、電源部による電力供給動作及びスイッチング素子によるＬＥＤの端子間を短絡及び開放する動作を制御する制御部とを設け、制御部によりスイッチング素子によるＬＥＤの端子間の開放から短絡に切り換える動作の前に、ＬＥＤへの出力電流を一時的に小さくするように制御し、またはスイッチング素子によるＬＥＤの端子間の短絡から開放に切り換える動作の前に、ＬＥＤへの出力電流を一時的に大きくするように制御することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、スイッチング素子によるＬＥＤの端子間の開放から短絡へ切り換える動作及び短絡から開放へ切り換える動作を、電源部による出力電力の応答動作より緩慢にしたので、複数のＬＥＤを直列に接続したＬＥＤ光源のＬＥＤの端子間を短絡及び開放した際に発生するＬＥＤへの過剰な電流の通電又はＬＥＤの消灯を防止できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態１によるＬＥＤ点灯装置の構成を示す回路図である。
【図２】ＬＥＤブロックを短絡するスイッチング素子の挙動（遅延回路なし）を説明する図である。
【図３】ＬＥＤブロックを短絡するスイッチング素子の挙動（遅延回路あり）を説明する図である。
【図４】実施の形態１によるＬＥＤ点灯装置の他の構成（その１）を示す回路図である。
【図５】実施の形態１によるＬＥＤ点灯装置の他の構成（その２）を示す回路図である。
【図６】実施の形態１によるＬＥＤ点灯装置の他の構成（その３）を示す回路図である。
【図７】実施の形態２のＬＥＤ点灯装置による動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
ＬＥＤ点灯装置に使用する定電流出力のＤＣ／ＤＣコンバータには、電圧を安定させる平滑用コンデンサを用いるため、直列に接続した複数のＬＥＤの一部を短絡して出力電圧が低下すると、当該平滑用コンデンサの電荷がＬＥＤ側に流出する。この場合、ＬＥＤ点灯装置の制御回路が、平滑用コンデンサの放電電流をフィードバックして、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流を減らして、当該出力電流が一定になるようにスイッチング素子を動作させる。
しかしながら、平滑用コンデンサから流出する電流が、本来の出力電流の値を超える場合には、たとえＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流を停止しても、過剰な電流がＬＥＤ側へ流出してしまう。つまり、直列に接続された複数のＬＥＤの一部を短絡して消灯すると、点灯している残りのＬＥＤには、平滑用コンデンサが蓄えた電荷が、過剰な電流となって通電されることとなる。このような過剰な通電電流は、ＬＥＤの破損等の不具合の原因となる。また、保護回路が、ＬＥＤ側に通電される過剰な電流をＬＥＤの短絡で発生した過電流と誤判断して誤動作する可能性もある。この場合、誤動作を防ぐには、過剰な電流値を考慮して、保護回路の設定電流を予め大きめに設定する必要がある。
【００１１】
特許文献１に代表される従来のＬＥＤ点灯装置では、上述した不具合を解消するため、ＬＥＤを短絡する回路に積分器を組み込んで、直列に接続した複数のＬＥＤの一部を短絡した際、当該積分器によって、点灯している残りのＬＥＤに印加される電圧を規定値から暫減方向の傾斜をもたせて低下させている。これにより、残りのＬＥＤに通電される電流が減らされ、過剰な通電電流に起因するＬＥＤの破損が回避され、当該過剰な通電電流を、ＬＥＤの短絡による過電流と誤判断した誤動作の発生も抑制している。
このように、特許文献１に代表される従来のＬＥＤ点灯装置では、直列に接続した複数のＬＥＤの一部を短絡した際に、点灯している残りのＬＥＤへの過剰な電流の通電を防止することのみが考慮されている。このため、当該ＬＥＤ点灯装置においては、ＤＣ／ＤＣコンバータの平滑用コンデンサの充電側と放電側の時定数の違いによって、以下のような不具合が発生する。
【００１２】
例えば、特許文献１では、直列に接続した複数のＬＥＤの一部を短絡する短絡回路が、入力端子と一端が接続する第一の抵抗と、第一の抵抗の他端に一端が接続するコンデンサと、このコンデンサと並列に接続する第二の抵抗を備えており、上記コンデンサの他端が接地され、このコンデンサと第二の抵抗の接地が行われていない側の端部及び第一の抵抗の他端が、直列に接続した複数のＬＥＤの一部がソース−ドレインの両端子間に接続するスイッチング素子のゲートに接続されている（特許文献１の図１参照）。
当該短絡回路において、上記コンデンサを充電する時定数は、第一の抵抗による充電側よりも、第一の抵抗と第二の抵抗とを並列に接続している放電側の方が早い。
【００１３】
また、特許文献１に記載される他の短絡回路は、入力端子とベース端子が接続するＮＰＮトランジスタと、当該ＮＰＮトランジスタのエミッタ−コレクタ間に接続するコンデンサと、当該コンデンサと並列に接続された第二の抵抗と、第二の抵抗におけるＮＰＮトランジスタのコレクタ端子に接続する一端と接続する第一の抵抗とを備えており、上記コンデンサと第二の抵抗とにおけるＮＰＮトランジスタのエミッタ端子に接続する端部が接地され、第一の抵抗と第二の抵抗の接続点が、直列に接続した複数のＬＥＤの一部がソース−ドレインの両端子間に接続するスイッチング素子のゲートに接続し、第一の抵抗の他端がソース端子に接続している（特許文献１の図３参照）。
当該短絡回路においても、充電には第一の抵抗を使いながら、放電にはＮＰＮトランジスタを使用しており、充電側よりも放電側の時定数が早い。
【００１４】
特許文献１に記載される短絡回路は、上述のように構成されているために、直列に接続した複数のＬＥＤの一部を短絡し、残りのＬＥＤを点灯している状態から、スイッチング素子をオフして上記短絡したＬＥＤを開放すると、開放直後においては、ＬＥＤ（直列接続した一式のＬＥＤの全数）に印加される電圧は電流が流れる順方向電圧（直列接続した一式のＬＥＤの順方向電圧の総和値）に満たないうえに、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流では、平滑コンデンサの電圧を上昇するように全て平滑用コンデンサに流入する。この後、平滑用コンデンサの電圧が、当該平滑用コンデンサに接続するＬＥＤの順方向電圧に達するまで、当該ＬＥＤに電流が出力されない。すなわち、平滑用コンデンサに充分な電荷が蓄積されるまで当該ＬＥＤは消灯する。
【００１５】
本発明は、直列に接続した複数のＬＥＤの一部を短絡から開放に切り換える際に、スイッチング素子を緩慢に動作させる、すなわち上記ＬＥＤの一部を短絡する経路の等価抵抗を緩慢に上昇させることで、当該ＬＥＤに印加する電圧を、規定値から暫増方向の傾斜をもたせて開放状態に至らしめる。これにより、直列に接続した複数のＬＥＤの一部を短絡状態から開放した際に、平滑用コンデンサに充分な電荷が蓄積されるまでＬＥＤの全数が消灯する不具合を解消する。
【００１６】
図１は、この発明の実施の形態１によるＬＥＤ点灯装置の構成を示す回路図である。図１において、ＬＥＤ点灯装置１は、点灯ＬＥＤ指示装置１０からの指示に従い、直流電源２の直流電圧を利用してＬＥＤ光源４を点灯する装置であり、ＤＣ／ＤＣコンバータ３、制御電源部５、制御部６、遅延回路７、定電流回路８及び入力Ｉ／Ｆ９を備える。直流電源２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３に直流電圧を供給する電源であり、電源スイッチ２ａによってＤＣ／ＤＣコンバータ３への直流電圧が供給又は遮断される。
【００１７】
ＤＣ／ＤＣコンバータ（電源部）３は、トランス３ａ、ＭＯＳ形の電界効果トランジスタからなるスイッチング素子Ｑａ、整流用ダイオードＤ０及び平滑用コンデンサＣ０から構成される。このＤＣ／ＤＣコンバータ３では、制御部６からの出力信号でスイッチング素子Ｑａをスイッチング制御して、トランス３ａに磁気エネルギを蓄え、これを放出することで、トランス３ａで発生した電圧を、整流用ダイオードＤ０で整流し、平滑用コンデンサＣ０で平滑して直流電圧を生成する。ＤＣ／ＤＣコンバータ３の平滑用コンデンサＣ０は、抵抗Ｒ０を介してＬＥＤ光源４のＬＥＤブロック４ａに接続し、整流用ダイオードＤ０側の端部がＬＥＤ光源４のＬＥＤブロック４ｂに接続する。
【００１８】
ＬＥＤ光源４は、ＬＥＤ４ａ−１〜４ａ−ｎ，４ｂ−１〜４ｂ−ｍのＬＥＤを直列に接続して構成される。なお、この実施の形態１は、ＬＥＤ光源４を車載用のヘッドランプに適用した場合を示しており、ＬＥＤ４ａ−１〜４ａ−ｎを直列に接続したＬＥＤブロック４ａですれ違い灯（ロウビーム；以下、Ｌ側と適宜記載する）を構成し、ＬＥＤ４ｂ−１〜４ｂ−ｍを直列に接続したＬＥＤブロック４ｂで走行灯（ハイビーム；以下、Ｈ側と適宜記載する）を構成している。ＬＥＤブロック４ａは、スイッチング素子Ｑ１がオンになると短絡され、オフになると短絡が開放される。また、ＬＥＤブロック４ｂは、スイッチング素子Ｑ２がオンになると短絡され、オフになると短絡が開放される。なお、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２としては、図１に示した電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）の他に、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）等の各種トランジスタを使用できる。
【００１９】
制御電源部５は、制御部６へ制御用の電力を供給する。制御部６は、ヘッドランプ用の光源として必要な発光量が得られる所定値の電流をＬＥＤ光源４へ供給するため、抵抗Ｒ０によって検出されるＬＥＤ光源４への出力電流が一定になるようにＤＣ／ＤＣコンバータ３のスイッチング素子ＱａにＰＷＭ制御出力を供給する。また、制御部６は、ＬＥＤ光源４に出力する出力電圧を入力して、例えば出力電圧の変化からＬＥＤの故障検出を行う。さらに、制御部６は、入力Ｉ／Ｆ９を介して点灯ＬＥＤ指示装置１０から入力される制御信号に基づいて、Ｌ側短絡出力又はＨ側短絡出力を出力して、ＬＥＤ光源４における、ＬＥＤブロック４ａ又はＬＥＤブロック４ｂを短絡して消灯する。
【００２０】
遅延回路７は、ＬＥＤブロック４ａを短絡するスイッチング素子Ｑ１及びＬＥＤブロック４ｂを短絡するスイッチング素子Ｑ２にそれぞれ接続している定電流回路８のトランジスタＱ３，Ｑ４のベース端子に印加する電圧の変化を緩慢にすることで、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のゲート電圧を緩慢に上昇又は下降させる回路である。
その構成として、制御部６のＬ側短絡出力の端子に一端が接続する抵抗Ｒａと、抵抗Ｒａの他端及び定電流回路８のトランジスタＱ３のベース端子に一端が接続し他端が接地されたコンデンサＣ１とを有するＬ側遅延部、及び、制御部６のＨ側短絡出力の端子に一端が接続する抵抗Ｒｂと、抵抗Ｒｂの他端及び定電流回路８のトランジスタＱ４のベース端子に一端が接続し、他端が接地されたコンデンサＣ２とを有するＨ側遅延部を備える。
【００２１】
例えば、Ｌ側遅延部において、制御部６のＬ側短絡出力端子にハイレベルの電圧を出力すると、抵抗Ｒａを介してコンデンサＣ１に充電電流ａが流れ込んで電荷が蓄積され、コンデンサＣ１の端子電圧が徐々に上昇する。Ｌ側短絡出力端子がロウレベルの電圧を出力すると、コンデンサＣ１に蓄積された電荷が、抵抗Ｒａを介して放電電流ｂとして放電され、コンデンサＣ１の端子電圧が徐々に下降する。なお、遅延回路７においては、コンデンサＣ１，Ｃ２の充電側と放電側の時定数は同程度になる。
【００２２】
定電流回路８は、ＬＥＤブロック４ａ，４ｂに流れる電流を短絡するスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のゲート抵抗Ｒ３，Ｒ４に定電流を流す回路である。その構成として、遅延回路７のＬ側遅延部がトランジスタＱ３のベース端子に接続し、同エミッタ端子に一端が接続し、他端が電源に接続した抵抗Ｒ１とを有する。
同様に遅延回路７のＬ側遅延部がトランジスタＱ４のベース端子に接続し、同エミッタ端子に一端が接続し、他端が電源に接続した抵抗Ｒ２とを有する。
【００２３】
例えば、Ｌ側回路部において、Ｌ側短絡出力回路がハイレベルになると、遅延回路７のＬ側遅延部の出力が積分的に緩慢に上昇し、トランジスタＱ３のベース端子に当該緩慢な電圧が印加されて、トランジスタＱ３のエミッタ電圧が、当該電圧に対応して緩慢に上昇する。これにより、抵抗Ｒ１に流れる電流は緩慢に減少する。当該エミッタ電圧と抵抗Ｒ１によって生成される定電流がスイッチング素子Ｑ１のゲート抵抗Ｒ３に通電され、ゲート抵抗Ｒ３に発生する電圧は緩慢に低下する。当該ゲート抵抗Ｒ３に発生する電圧がスイッチング素子Ｑ１に印加され、スイッチング素子Ｑ１は緩慢にオン（ＬＥＤ端子ブロック４ａの短絡）からオフ（同開放）に至る。
【００２４】
点灯ＬＥＤ指示装置１０は、ＬＥＤブロック４ａ，４ｂのうちの一方を短絡して消灯し、他方を短絡せずに点灯させる点灯指示信号を生成する装置である。また、入力Ｉ／Ｆ９は、制御部６と点灯ＬＥＤ指示装置１０との間のインタフェースであり、入力Ｉ／Ｆ９を介して点灯指示信号を制御部６へ出力する。
【００２５】
次に動作について説明する。
ＬＥＤ点灯装置１は、上述のように、ＬＥＤブロック４ａ，４ｂを短絡させる制御部６の出力と定電流回路８との間の信号伝達回路に抵抗とコンデンサによる遅延回路７を設けることにより、定電流回路８のトランジスタＱ３，Ｑ４のベース端子に印加する電圧の変化を緩慢にして、ＬＥＤブロック４ａ，４ｂを短絡から開放へ切り換える際に、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の動作を、ＤＣ／ＤＣコンバータ３の応答より緩慢にする。
【００２６】
図２は、ＬＥＤブロックを短絡するスイッチング素子の挙動と出力電流を説明する図であり、図１において、制御部６と定電流回路８との間の信号伝達回路に遅延回路７を設けない構成の場合を示している。図２（ａ）はスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の動作を示している。ここで、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の動作とは、スイッチング素子におけるオン（ＬＥＤブロックの両端子を短絡する）とオフ（ＬＥＤブロックの両端子を開放する）との切り換え動作である。遅延回路がない場合、図２（ａ）に示すように、スイッチング素子の動作時間が非常に短く、ＬＥＤブロックの短絡と開放が瞬時に行われる。
【００２７】
図２（ｂ）は、遅延回路７を設けないＬＥＤ点灯装置の出力電圧を示す図である。図２（ａ）でスイッチング素子Ｑ２がオンとなってＬＥＤブロック４ｂが短絡されると、スイッチング素子Ｑ２のオン期間では、ＬＥＤ点灯装置の出力電圧がＬ側のＬＥＤブロック４ａの順方向電圧のみとなる。スイッチング素子Ｑ２がオンからオフになると、このオフ期間では、Ｌ側のＬＥＤブロック４ａとＨ側のＬＥＤブロック４ｂとの順方向電圧の合計電圧が出力される。
【００２８】
図２（ｃ）は、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流と平滑用コンデンサの充放電電流を示している。ＬＥＤブロック４ａ，４ｂの双方を点灯した状態からＬＥＤブロック４ａを短絡し消灯すると、これに応答して、制御部６がＤＣ／ＤＣコンバータ３の出力電流を減らし、当該出力電流が一定になるようにスイッチング素子Ｑａを動作させる。
しかし、スイッチング素子Ｑ１がオフからオンに動作する時間と、ＤＣ／ＤＣコンバータ３の出力電圧制御の応答時間とのずれから、これまでＬＥＤブロック４ａ，４ｂの直列回路に印加されていた電圧が、一瞬、点灯しているＬＥＤブロック４ｂのみに印加される。この過電圧によって平滑用コンデンサＣ０に蓄えられた電荷が、放電電流としてＬＥＤブロック４ｂに流出する。
【００２９】
一方、ＬＥＤブロック４ａを短絡した状態から開放した場合は、これに応答して、制御部６がＤＣ／ＤＣコンバータ３の出力電流が一定になるようにスイッチング素子Ｑａを動作させる。ここで、上記と同様に、スイッチング素子Ｑ１がオンからオフに動作する時間と、ＤＣ／ＤＣコンバータ３の出力電圧制御の応答時間とのずれから、これまでのＬＥＤブロック４ｂの順方向電圧のみの電圧がＬＥＤブロック４ａとＬＥＤブロック４ｂの直列回路に印加される。
このとき、ＤＣ／ＤＣコンバータ３は、平滑用コンデンサＣ０の電圧を上昇させるように充電電流を供給するが、平滑用コンデンサの電圧がＬＥＤブロック４ａ，４ｂの直列回路の順方向電圧に達するまでは両ＬＥＤブロックに電流を供給できない。
【００３０】
図２（ｄ）は、遅延回路７を設けないＬＥＤ点灯装置の出力電流を示す図であり、出力電流の指示値は一定であるものとする。図２（ｄ）に示すように、ＬＥＤブロック４ａ，４ｂの双方を点灯した状態からＬＥＤブロック４ａを短絡し消灯した場合、ＬＥＤブロック４ａ，４ｂの直列回路に印加されていた電圧が、一瞬、過電圧としてＬＥＤブロック４ｂに印加される。この過電圧によって、ＬＥＤブロック４ｂには、平滑用コンデンサＣ０から放電電流が過剰な電流として通電される。
【００３１】
また、ＬＥＤブロック４ａを短絡した状態から開放した場合は、図２（ｄ）に示すように、ＤＣ／ＤＣコンバータ３の出力電流が平滑用コンデンサＣ０に流入する。このため、平滑用コンデンサＣ０の電圧が、ＬＥＤブロック４ａとＬＥＤブロック４ｂの順方向電圧の合計電圧に達するまで、ＬＥＤブロック４ａ，４ｂに電流が出力されない。つまり、平滑用コンデンサＣ０に充分な電荷が蓄積されるまでＬＥＤブロック４ａ，４ｂが同時に消灯する。
【００３２】
図３は、ＬＥＤブロックを短絡するスイッチング素子の挙動と出力電流を説明する図であり、制御部６と定電流回路８との間に遅延回路７を設けた図１の構成の場合を示している。図３（ａ）はスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の動作を示している。遅延回路７が、定電流回路８のトランジスタＱ３，Ｑ４のベース端子に印加する電圧の変化を緩慢にすると、これに応じて、図３（ａ）に示すように、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のオンオフ動作が緩慢になる。
【００３３】
また、図３（ｂ）は、遅延回路７を設けたＬＥＤ点灯装置１の出力電圧を示す図である。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のオンオフ切り換えの動作が緩慢になると、図３（ｂ）に示すように、ＬＥＤブロック４ａ，４ｂのいずれかを開放から短絡した際、あるいは短絡から開放した際のＬＥＤ点灯装置１の出力電圧の変化が緩やかになる。
【００３４】
図３（ｃ）は、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流と平滑用コンデンサの充放電電流を示している。例えばＬＥＤブロック４ａ，４ｂの双方が点灯した状態からＬＥＤブロック４ａを短絡して消灯する際、遅延回路７が、スイッチング素子Ｑ１のゲート電圧を徐々に上昇させて、ＬＥＤブロック４ａの両端間の等価抵抗を少しずつ下降させることで、平滑用コンデンサＣ０から流出する放電電流を制限しながら、時間を掛けてＬＥＤブロック４ａを短絡する。
【００３５】
また、ＬＥＤブロック４ａを短絡から開放する場合においても、遅延回路７によって、スイッチング素子Ｑ１のゲート電圧を徐々に下降させて、ＬＥＤブロック４ａの両端間の等価抵抗を少しずつ上昇させることで、平滑用コンデンサＣ０へ流入する充電電流を制限しながら時間を掛けてＬＥＤブロック４ａを短絡から開放にする。
【００３６】
図３（ｄ）は、遅延回路７を設けたＬＥＤ点灯装置１の出力電流を示す図であり、出力電流の指示値は一定であるものとする。図３（ｄ）に示すように、遅延回路７によって、ＬＥＤブロック４ａ，４ｂの双方を点灯した状態からＬＥＤブロック４ａを徐々に短絡して消灯することで、過電流がＬＥＤブロック４ｂに通電されることなく、定電流がＬＥＤブロック４ｂに通電される。
また、遅延回路７によって、ＬＥＤブロック４ａを短絡（スイッチング素子Ｑ１がオン）から開放（スイッチング素子Ｑ１がオフ）に切り替わる時間を長くし、平滑用コンデンサＣ０への充電電流を制限することで、ＬＥＤブロック４ａ，４ｂには、電流が途切れることなく、定電流が通電される。
【００３７】
上述のように、遅延回路７によってスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の動作を緩慢にすることで、ＬＥＤブロック４ａあるいはＬＥＤブロック４ｂの短絡を開放する際にＬＥＤブロックが消灯されることを防止できる。
【００３８】
なお、これまで遅延回路７及び定電流回路８を備えたＬＥＤ点灯装置１を説明したが、例えば、以下のような構成であってもよい。
図４は、実施の形態１によるＬＥＤ点灯装置の他の構成を示す回路図である。図４において、ＬＥＤ点灯装置１Ａは、図１で示した遅延回路７及び定電流回路８の代わりに、制御部６とスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２との間に定電流回路を用いた遅延回路７Ａを備える。遅延回路７Ａは、トランジスタＱ３及びコンデンサＣ３を有するＬ側遅延部と、トランジスタＱ４及びコンデンサＣ４を有するＨ側遅延部とを備える。
【００３９】
トランジスタＱ３は、制御部６のＬ側短絡出力端子に抵抗Ｒａを介してベース端子が接続し、エミッタ端子は抵抗Ｒ１を介して電源に接続し、コレクタ端子をスイッチング素子Ｑ１のゲート端子とコンデンサＣ３とゲート抵抗Ｒ３に接続し、スイッチング素子Ｑ１のゲート端子とソース端子間には、コンデンサＣ３とゲート抵抗Ｒ３が並列に接続される。
【００４０】
同様に、トランジスタＱ４は、制御部６のＨ側短絡出力端子に抵抗Ｒｂを介してベース端子が接続し、エミッタ端子は抵抗Ｒ２を介して電源に接続し、コレクタ端子をスイッチング素子Ｑ２のゲート端子とコンデンサＣ４とゲート抵抗Ｒ４に接続し、スイッチング素子Ｑ２のゲート−ソース端子間には、抵抗Ｒ４とコンデンサＣ４が並列に接続される。なお、遅延回路７Ａにおいて、コンデンサＣ３，Ｃ４を充電する回路側と放電する回路側との時定数は任意に設定でき、同程度とすることもできる。
【００４１】
例えば、Ｈ側遅延部において、制御部６のＨ側短絡出力端子にハイレベルの電圧を出力すると、抵抗Ｒｂを介してトランジスタＱ４のベース電圧がハイレベルになり、トランジスタＱ４のエミッタ電圧がハイレベルとなる。これにより、抵抗Ｒ２を介して流れる所定の電流ａが途絶え、コンデンサＣ４の電荷がＲ４によって徐々に放電（電流ｂ）され、スイッチング素子Ｑ２のゲート−ソース端子間電圧が徐々に下降し、スイッチング素子Ｑ２を緩慢にオフする。
【００４２】
一方、スイッチング素子Ｑ２をオンする場合は、制御部６のＨ側短絡出力端子にロウレベルの電圧を出力してトランジスタＱ４をオンすると、ゲート抵抗Ｒ４に所定の電流ａが通電され、コンデンサＣ４に電荷が徐々に蓄積されて、スイッチング素子Ｑ２のゲート−ソース端子間電圧が徐々に上昇して、スイッチング素子Ｑ２が緩慢にオンする。
【００４３】
図５は、実施の形態１によるＬＥＤ点灯装置の他の構成を示す回路図である。図５において、ＬＥＤ点灯装置１Ｂは、図１で示した遅延回路７及び定電流回路８の代わりに、スイッチング素子Ｑ１及びＱ２を構成要素として用い、コンデンサＣ５及びコンデンサＣ６を負帰還動作用のコンデンサとして使用する遅延回路７Ｂを備える。
【００４４】
トランジスタＱ３は、制御部６のＬ側短絡出力端子に抵抗Ｒａを介してベース端子を接続し、抵抗Ｒ１を介して電源とエミッタ端子を接続し、コレクタ端子をスイッチング素子Ｑ１のゲート端子に接続する。コンデンサＣ５は、一端をスイッチング素子Ｑ１のゲート端子に接続し、他端をスイッチング素子Ｑ１のドレイン端子に接続する。つまり、コンデンサＣ５は、スイッチング素子Ｑ１のゲート−ドレイン端子間に設けられる。また、抵抗Ｒ３は、スイッチング素子Ｑ１のゲート−ソース端子間に接続される。
【００４５】
同様に、トランジスタＱ４は、制御部６のＨ側短絡出力端子に抵抗Ｒｂを介してベース端子を接続し、抵抗Ｒ２を介して電源とエミッタ端子を接続し、コレクタ端子をスイッチング素子Ｑ２のゲート端子に接続する。コンデンサＣ６は、スイッチング素子Ｑ２のゲート−ドレイン端子間に設けられ、抵抗Ｒ４が、スイッチング素子Ｑ２のゲート−ソース端子間に接続される。なお、遅延回路７Ｂにおいて、コンデンサＣ５，Ｃ６を充電する回路側と放電する回路側との時定数は任意に設定でき、同程度とすることもできる。
【００４６】
このように、図５に示す遅延回路７Ｂは、スイッチング素子のゲート端子にコンデンサを介してドレイン電圧を帰還する負帰還動作をおこなう積分回路を構成して、スイッチング素子のゲート電圧を緩慢に上昇あるいは下降させる。
例えば、Ｈ側遅延部において、制御部６のＨ側短絡出力端子にハイレベルの電圧を出力すると、抵抗Ｒｂを介してトランジスタＱ４のベース電圧がハイレベルになり、トランジスタＱ４がオフする。これにより、抵抗Ｒ２を介して流れていた所定の電流ａが途絶え、ゲート電圧が低下することによってスイッチング素子Ｑ２をオフに至らしめる。このとき直前までオン状態のスイッチング素子Ｑ２のゲート−ドレイン端子間のコンデンサ６が高電位のゲート側と低電位のドレイン側の端子電圧で蓄積していた電荷を抵抗Ｒ４によって、先ずは放電し、次いで逆方向に充電（電流ｂ）するが、当該コンデンサ６の放電と逆方向への充電過程において、スイッチング素子Ｑ２がオフになることで上昇するドレイン端子電圧に引かれてゲート端子電圧が上昇することによる負帰還動作が働くため、ゲート端子の電圧が急激に降下することなく徐々に低下して、スイッチング素子Ｑ２は緩慢にオフする。
なお、制御部６のＨ側短絡出力端子にロウレベルの電圧を出力してトランジスタＱ４をオンすると、所定の電流ａが流れてゲート電圧を上昇してスイッチング素子Ｑ２をオンに至らしめる。このとき直前までオフ状態のスイッチング素子Ｑ２のゲート−ドレイン端子間のコンデンサ６が低電位のゲート側と高電位のドレイン側の端子電圧で蓄積していた電荷を、先ずは放電し、次いで逆方向に充電（電流ｂ）するが、当該コンデンサ６の放電と逆方向への充電過程において、スイッチング素子Ｑ２がオンになることで下降するドレイン端子電圧に引かれてゲート端子電圧が下降することによる負帰還動作が働くため、ゲート端子の電圧が急激に上昇することなく徐々に上昇して、スイッチング素子Ｑ２は緩慢にオンする。
【００４７】
上述した図１、図４及び図５の構成は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３から出力されるＬＥＤ光源４の点灯用の電圧がマイナス電圧であり、ＬＥＤブロック４ａ，４ｂをそれぞれ短絡するスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２を、抵抗Ｒ１，２とトランジスタＱ３，Ｑ４による定電流回路を用いたレベルシフト回路を介して駆動している。このように、抵抗とトランジスタを用いた定電流回路を、高電圧（プラス電圧）側に設けて、当該定電流回路から出力した所定の電流を、低電圧（マイナス電圧）側に設けた抵抗Ｒ３，Ｒ４に通電することで、一定の電圧降下を発生させて当該抵抗に発生した電圧をスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のゲート端子に印加する。このようにすることで、簡素な回路構成でＬＥＤを短絡するスイッチング素子を駆動できる。
なお、一般的には、上記のプラス電位の制御部からマイナス電位に配置されたスイッチング素子に動作信号を伝達する回路の構成、あるいは、電位の異なる回路間に信号を伝達する回路の構成はレベルシフト回路と称される。
【００４８】
また、ＤＣ／ＤＣコンバータ３から出力するＬＥＤ点灯用の電圧をプラス電圧として、ＬＥＤの端子間を短絡するスイッチング素子を、ブートストラップ回路を介して駆動するように構成してもよい。
図６は、実施の形態１によるＬＥＤ点灯装置の他の構成を示す回路図である。図６において、ＬＥＤ点灯装置１Ｃは、ＤＣ／ＤＣコンバータ３から出力するＬＥＤ点灯用の電圧をプラス電圧とし、図１の遅延回路７及び定電流回路８の代わりに、制御部６とスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２との間に遅延回路７Ｃ及びブートストラップ回路１１を備える。
【００４９】
遅延回路７Ｃは、Ｌ側遅延部とＨ側遅延部とを有する。Ｌ側遅延部は、制御部６のＬ側短絡出力端子に一端が接続する抵抗Ｒａと、抵抗Ｒａの他端及びトランジスタＱ３のベース端子に一端が接続し、他端が接地されたコンデンサＣ８とを有し、Ｈ側遅延部は、制御部６のＨ側短絡出力端子に一端が接続する抵抗Ｒｂと、抵抗Ｒｂの他端及びトランジスタＱ４のベース端子に一端が接続し、他端が接地されたコンデンサＣ９とを有する。
【００５０】
ブートストラップ回路１１は、ダイオードＤ２、コンデンサＣ７、抵抗Ｒ７，Ｒ８及びトランジスタＱ３を備える。ダイオードＤ２は、アノード端子を電源に接続し、カソード端子をコンデンサＣ７及び抵抗Ｒ７と接続している。コンデンサＣ７は、一端がスイッチング素子Ｑ２のドレイン端子と接続し、他端がダイオードＤ２と抵抗Ｒ７の接続点に接続する。抵抗Ｒ７は、一端がダイオードＤ２とコンデンサＣ７との接続点に接続し、他端がトランジスタＱ３のコレクタ端子及びスイッチング素子Ｑ１のゲート端子に接続している。また、スイッチング素子Ｑ１のゲート−ソース端子間には、アノード端子をソース端子に接続したツェナーダイオードＺ１が設けられる。
【００５１】
例えば、Ｌ側短絡部において、制御部６のＬ側短絡出力端子にハイレベルの電圧を出力すると、抵抗Ｒａを介してコンデンサＣ８に電荷が蓄積され、トランジスタＱ３のベース端子電圧が徐々に上昇する。これにより、トランジスタＱ３のエミッタ端子電圧が徐々に上昇し、抵抗Ｒ８に流れる電流が徐々に増加する。ダイオードＤ２と抵抗Ｒ７を介して、電源から流れる電流が徐々に増加し、抵抗Ｒ７の電圧降下が徐々に増加する。抵抗Ｒ７の電圧降下が徐々に増加すると、スイッチング素子Ｑ１のゲート電圧が徐々に低下するのでスイッチング素子は徐々にオフする。
スイッチング素子Ｑ１がオフすると、ソース端子の電圧が低下し、コンデンサＣ７には、電源からダイオードＤ２を介して電流が流れ、充電が行われる。
制御部６のＬ側短絡出力端子にロウレベルの電圧を出力すると、抵抗Ｒａを介してコンデンサＣ８の電荷が放電され、トランジスタＱ３のベース端子電圧が徐々に下降してロウレベルになる。これにより、トランジスタＱ３のエミッタ端子電圧が徐々に下降し、抵抗Ｒ８に流れる電流が徐々に減少する。ダイオードＤ２と抵抗Ｒ７を介して電源から流れる電流が徐々に減少し、抵抗Ｒ７の電圧降下が徐々に減少する。抵抗Ｒ７の電圧降下が徐々に減少すると、スイッチング素子Ｑ１のゲート電圧が徐々に上昇するので、スイッチング素子は徐々にオンする。
スイッチング素子Ｑ１がオンすると、ソース端子の電圧が上昇するが、コンデンサＣ７には電荷が蓄えられており、コンデンサＣ７の充電電圧によって、抵抗Ｒ７のダイオードＤ２側の電位をスイッチング素子Ｑ１のソース端子に対して高い電圧に保つことができ、スイッチング素子Ｑ１のオンを維持することができる。
【００５２】
なお、上記実施の形態１によるＬＥＤ点灯装置１，１Ａ〜１Ｃを適用した灯具を複数個組み合わせて構成する車載用灯具として、下記のようなものが挙げられる。これらの灯具は、いずれも直列に接続した複数のＬＥＤを光源として使用することができる。
（１）ヘッドランプ
走行灯（ハイビーム）、すれ違い灯（ロウビーム）、霧灯（フォグランプ）。
（２）車幅灯（ポジションランプ）、方向指示灯（ウインカ）。
（３）テールランプ
停止灯（ストップランプ）、後退灯（バックアップランプ）、後部霧灯（リアフォグランプ）。
本発明では、消灯していたＬＥＤを点灯させるべく、短絡させたＬＥＤを開放する際、当時点まで点灯していたＬＥＤを含め、点灯させるＬＥＤの消灯が発生しないため、光源としての品質を確保することができる。
【００５３】
以上のように、この実施の形態１によれば、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２によるＬＥＤの端子間の開放から短絡への切り換え及び短絡から開放への切り換えの各動作を、ＤＣ／ＤＣコンバータ３による出力電力の応答動作より緩慢にしたので、ＬＥＤ光源４のＬＥＤの端子間を短絡及び開放した際に発生するＬＥＤへの過剰な電流の通電又はＬＥＤの消灯を防止できる。また、図１、図４、図５及び図６に示す構成とすることにより、簡素な回路構成で遅延回路を実現でき、光源としての品質を確保することができる。
【００５４】
実施の形態２．
実施の形態２は、上記実施の形態１の「スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２によるＬＥＤの端子間の開放から短絡への切り換え及び短絡から開放への切り換えの各動作を、ＤＣ／ＤＣコンバータ３による出力電力の応答動作より緩慢にする」ことの見方を変え、「ＤＣ／ＤＣコンバータ３による出力電力の応答動作を、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２によるＬＥＤの端子間の開放から短絡への切り換え及び短絡から開放への切り換えの各動作より俊敏にする」ことによって同等の効果を得るもので、灯具のＬＥＤの端子間を短絡するスイッチング素子を駆動する前に、制御部によってＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を操作することで、灯具のＬＥＤの端子間を短絡するスイッチング素子の動作に対して電源部の動作を俊敏にした構成について述べる。
なお、実施の形態２のＬＥＤ点灯装置は、例えば、実施の形態１で図１を用いて説明した構成において、コンデンサＣ１，Ｃ２を削除して遅延機能を無くした回路構成で、制御部６のＬ側短絡出力端子とトランジスタＱ３のベース端子を抵抗Ｒａを介して接続し、制御部６のＨ側短絡出力端子とトランジスタＱ４のベース端子を抵抗Ｒｂを介して接続した構成を有する。なお、図４におけるコンデンサＣ３，Ｃ４、図５におけるコンデンサＣ５，Ｃ６及び図６におけるコンデンサＣ８，Ｃ９を削除すれば、上記構成と同等の構成となる。従って、以降の実施の形態２のＬＥＤ点灯装置の構成についての説明は、代表的に図１を参照する。
【００５５】
次に動作について説明する。
図７は、この発明の実施の形態２のＬＥＤ点灯装置による動作を説明するための図であり、図７（ａ）は、制御部６が発する出力電流の指示値を示しており、図７（ｂ）は、スイッチング素子の動作を示しており、図７（ｃ）は、ＬＥＤ点灯装置の出力電圧を示しており、図７（ｄ）は、平滑用コンデンサの充放電電流とＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流を示しており、図７（ｅ）は、ＬＥＤ点灯装置の出力電流を示している。
【００５６】
（Ａ）スイッチング素子をオフからオンへ切り換える場合
制御部６は、図７（ａ）に示すように、予めＤＣ／ＤＣコンバータ３の出力電流が一時的に低下するよう指示（一時的に出力電流の指示値を小さく）して、ＤＣ／ＤＣコンバータ３の出力を小出力に操作する。この操作後、制御部６は、短絡出力の制御を行い、図７（ｂ）に示すように、ＬＥＤブロックの端子間を短絡するスイッチング素子を開放（オフ）から短絡（オン）へ切り換える。このとき、ＬＥＤ点灯装置の出力電圧は、図７（ｃ）に示すようになる。
【００５７】
このようにすることで、ＬＥＤの短絡操作を行う前に、予めＤＣ／ＤＣコンバータ３の平滑用コンデンサＣ０に蓄えられる電荷を減らし、図７（ｄ）及び図７（ｅ）に示すようにＬＥＤブロックに流れる過電流を軽減することができる。
つまり、制御部６が、ＬＥＤブロックに流れる過電流を軽減するようにＤＣ／ＤＣコンバータ３を制御することにより、図７（ｂ）に示すスイッチング素子の動作時間よりも、平滑用コンデンサＣ０を含むＤＣ／ＤＣコンバータ３の見かけ上の応答時間を早くしている。
【００５８】
（Ｂ）スイッチング素子をオンからオフへ切り換える場合
制御部６は、図７（ａ）に示すように、予めＤＣ／ＤＣコンバータ３の出力電流が一時的に増加するよう指示（一時的に出力電流の指示値を大きく）して、ＤＣ／ＤＣコンバータ３の出力を大出力に操作する。この操作後、制御部６は、短絡出力の制御を行い、図７（ｂ）に示すように、ＬＥＤブロックの端子間を短絡するスイッチング素子を短絡（オン）から開放（オフ）へ切り換える。このとき、ＬＥＤ点灯装置の出力電圧は、図７（ｃ）に示すようになる。
【００５９】
このようにすることで、ＬＥＤの短絡操作を行う前に、予めＤＣ／ＤＣコンバータ３の平滑用コンデンサＣ０に蓄える電荷を増加させ、図７（ｄ）及び図７（ｅ）に示すようにＬＥＤブロックに流れる電流が途絶えることを軽減できる。
つまり、制御部６が、電流不足からＬＥＤブロックが消灯することを軽減するようにＤＣ／ＤＣコンバータ３を制御することにより、図７（ｂ）に示すスイッチング素子の動作時間よりも、平滑用コンデンサＣ０を含むＤＣ／ＤＣコンバータ３の見かけ上の応答時間を早くしている。
【００６０】
以上のように、この実施の形態２によれば、制御部６が、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２によるＬＥＤの端子間の開放から短絡への切り換える前に、予めＤＣ／ＤＣコンバータ３によるＬＥＤ光源４への出力電流が一時的に小さくなるよう制御し、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２によるＬＥＤの端子間の短絡から開放への切り換える前に、予めＤＣ／ＤＣコンバータ３によるＬＥＤ光源４への出力電流が一時的に大きくなるよう制御する。
このように、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２を操作する前に、予め制御部６の出力を操作することで、回路構成を変更することなく、ＬＥＤのストレスを減らし、ＬＥＤの劣化を抑制でき、切り換え時に消灯しない点灯装置を構成できる。
【００６１】
また、上記実施の形態１，２において、制御部６が、ＤＣ／ＤＣコンバータ３を制御して出力電流を櫛歯状に断続してＬＥＤ光源４に供給することにより、当該ＬＥＤ光源４を減光するようにしてもよい。例えば、ヘッドランプの走行灯（ハイビーム）を使用してＤＲＬ（Daytime Running Lamp）用電源を構成する。ＤＲＬは、通常のハイビームの発光より暗くする必要があるため、制御部６のＰＷＭ制御によってハイビーム用ＬＥＤの通電電流（平均電流）を減らし、明るさを低下させる。また、テールランプの停止灯（ストップランプ）と車幅灯を兼用する灯具を構成した場合、走行時は暗く点灯しながら、ストップランプの点灯時は明るく点灯することができる。
【００６２】
なお、ＬＥＤ光源４への通電電流を直流的に少なくすることも可能であるが、通電電流を少なくすると、発光色が変化するために、ヘッドランプやテールランプの光源としての品質を低下させることとなる。このため、通電電流を定常点灯時の電流と同じにして、オフ期間を設けた櫛歯状の断続電流によってＬＥＤ光源４を点灯する。
【００６３】
上述の構成において、ＬＥＤ光源４に供給する櫛歯状の断続電流は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作と停止を繰り返すことで生成する。例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作のオンオフを、それぞれ１ｍｓずつ繰り返して（５００Ｈｚで点灯する）櫛歯状の電流を供給し、ＬＥＤ光源４を本来の明るさより暗く点灯する。このようにすることで、簡素な回路構成でＤＲＬを構成できる。
【００６４】
さらに、上記実施の形態１，２において、制御部６が、ＬＥＤ点灯装置の出力電圧をフィードバックして所定の電圧を出力する機能を備えて、ＤＲＬ用としてＬＥＤ光源４のＬＥＤブロック４ａあるいは４ｂを本来の明るさより暗く点灯（減光）する際、例えばＬＥＤブロック４ｂをＤＲＬ用に減光して点灯させる際に、当出力電圧を点灯するＬＥＤブロック４ｂの順方向電圧より高く、ＬＥＤブロック４ａとＬＥＤブロック４ｂの順方向電圧の合計値より低くなるように設定し、ＬＥＤブロック４ｂに供給する電流が櫛歯状の断続電流となるように下記動作を繰り返す。
断続電流の中のＬＥＤを点灯するタイミングにおいては、点灯しないＬＥＤブロック４ａの端子間を短絡して、制御部６がＤＣ／ＤＣコンバータ３を制御して、ＬＥＤブロック４ｂに所定の電流を通電して点灯する。
また、断続電流の中のＬＥＤを消灯するタイミングにおいては、制御部６がＤＣ／ＤＣコンバータ３を制御して、上記所定の電圧を出力し、点灯しないＬＥＤブロック４ａの端子間を開放にすることでＬＥＤを消灯する。
【００６５】
なお、上記にはＨ側ＬＥＤブロック４ｂを櫛歯状の断続電流の通電によって点灯して本来の明るさより暗く点灯する例を示したが、Ｌ側ＬＥＤブロック４ａを同様な方法で点灯させる構成でも構わない。
【００６６】
上記のように、ＬＥＤ光源４の一部を断続的に点灯するため、出力電流を流すときには点灯しないＬＥＤの端子間を短絡し、ＤＣ／ＤＣコンバータ３を定電流制御して、出力電流を停止するときは点灯しないＬＥＤの端子間を開放し、ＤＣ／ＤＣコンバータ３を定電圧制御する。このとき、定電圧制御で設定する出力電圧は、ＬＥＤ光源４を構成する全てのＬＥＤの順方向電圧の合計電圧より低く、点灯するＬＥＤの順方向電圧の合計電圧より高くする。
【００６７】
制御部６が、全てのＬＥＤ短絡用スイッチング素子を開放（オフ）にするタイミングにおいては、定電圧制御されるＤＣ／ＤＣコンバータ３の出力電圧は、ＬＥＤ光源４を構成する全てのＬＥＤの順方向電圧の合計電圧よりも低いので、ＬＥＤ光源４を構成する全てのＬＥＤに電流が流れないため消灯する。
【００６８】
一方、ＬＥＤ光源の一部を短絡して残りのＬＥＤを点灯するタイミングにおいては、ＤＣ／ＤＣコンバータ３の出力電圧は点灯するＬＥＤの順方向電圧よりも高いので、点灯すべきＬＥＤに電流が流れて当該ＬＥＤを点灯することができる。このタイミングにおいて制御部６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３を定電圧制御から定電流制御へ切換えてＬＥＤに定電流を出力する。
このような、操作により消灯と点灯を繰り返すことで上記単純にＤＣ／ＤＣコンバータの動作と停止を行ってＬＥＤに櫛歯状の断続電流を供給する方式より、ＬＥＤに通電する電流の立ち上がりと立ち下がりエッジが急峻（理想的な矩形波に近く）になり、発光特性の良好なＤＲＬを構成できる。
【００６９】
さらに、上記実施の形態１，２において、スイッチング素子によって短絡されるＬＥＤ及びＬＥＤに接続する配線に断線故障が生じたときは、当該スイッチング素子を短絡状態にしてもよい。
例えば、ヘッドランプの走行灯（ハイビーム）用のＬＥＤが断線している状態で、すれ違い灯（ロウビーム）を点灯したうえでハイビーム用のＬＥＤを短絡するスイッチング素子を開放（オフ）すると、ロウビーム用ＬＥＤも同時に消灯してしまう。
【００７０】
このときに、制御部６は、ＬＥＤ点灯装置にハイビーム点灯用の信号が入力されても、ロウビームの点灯動作を継続して、少なくともロウビームの点灯を維持する。
つまり、直列に接続した複数のＬＥＤの一部が断線しても残りのＬＥＤを消灯しないために、制御部６は、ＬＥＤ光源４への通電電流を検出して、当通電電流が途絶えたら、ＬＥＤ光源４におけるＬＥＤを含む回路の一部に断線が発生したと判断し、断線した部分を短絡するスイッチング素子の短絡（オン）を継続する。
このようにすることで、直列に接続された複数のＬＥＤの一部が断線しても、残りのＬＥＤを点灯させることができ、少なくとも一部の明るさを確保する安全なヘッドランプを構成できる。
【００７１】
さらに、上記実施の形態１，２において、ＬＥＤに通電していた電流が途絶えた後に、上記判断によって当該ＬＥＤに再度通電を開始する際には、先ずＤＣ／ＤＣコンバータ３の電力出力動作を停止し、必要なスイッチング素子を動作させてから、ＤＣ／ＤＣコンバータ３の電力出力動作を行う。
【００７２】
例えば、上述したように、ハイビーム用のＬＥＤを短絡するスイッチング素子を開放（オフ）したときに通電電流が途絶えると、ＤＣ／ＤＣコンバータ３は、出力が無負荷状態となり、平滑用コンデンサＣ０に電荷を蓄えながら出力電圧を上昇させている。
この状態で、ハイビーム用のＬＥＤを含む回路に断線が発生したと判断し、断線していないロウビーム用のＬＥＤを点灯するために、ハイビーム側のスイッチング素子を短絡（オン）に戻すと、平滑用コンデンサＣ０に蓄えられた電荷によって、通常のオンオフ切り換え動作時よりさらに大きい過電流が流れる。
【００７３】
そこで、ロウビーム用のＬＥＤを点灯する際、先ず、ＤＣ／ＤＣコンバータ３を一時的に停止して平滑用コンデンサＣ０に蓄積された電荷を減少させ、出力電圧を低下させてから、ハイビーム側のスイッチング素子を短絡（オン）し、その後ＤＣ／ＤＣコンバータ３を再び動作してロウビーム用ＬＥＤの点灯動作を行う。
このようにすることで、確実にＬＥＤに流れる過電流の発生を抑制できる。つまり、直列に接続した複数のＬＥＤの一部が断線した際、残りのＬＥＤの点灯動作を行っても、当該残りのＬＥＤに加わるストレスを軽減できるため、当該ＬＥＤの劣化を抑制することができる。
【００７４】
また、この通電電流が途絶えた後の上記一連の動作は、ＬＥＤを接続する配線の一部に離反（断線）が起きた後、さらに接触（断線が修復）して通電が復活した場合の動作においても効果的である。なお、上述の動作は、制御部６にＣＰＵを組み入れることで容易に実現できる。
【符号の説明】
【００７５】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ  ＬＥＤ点灯装置、２  直流電源（電源）、２ａ  電源スイッチ、３  ＤＣ／ＤＣコンバータ（電源部）、３ａ  トランス、４  ＬＥＤ光源、４ａ，４ｂ  ＬＥＤブロック、４ａ−１〜４ａ−ｎ、４ｂ−１〜４ｂ−ｍ  ＬＥＤ、５  制御電源部、６  制御部、７，７Ａ，７Ｂ，７Ｃ  遅延回路、８  定電流回路、９  入力Ｉ／Ｆ、１０  点灯ＬＥＤ指示装置、１１  ブートストラップ回路、Ｃ０  平滑用コンデンサ、Ｃ１〜Ｃ９  コンデンサ、Ｄ０，Ｄ１  整流用ダイオード、Ｄ２  ダイオード、Ｑａ，Ｑ１，Ｑ２  スイッチング素子、Ｑ３〜Ｑ４  トランジスタ、Ｒａ，Ｒｂ，Ｒ０〜Ｒ８  抵抗。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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