(57)【要約】      （修正有）【課題】いずれかの発光素子に断線が発生した際の光量低下を抑制しつつ、他の発光素子への負荷も軽減すること。【解決手段】少なくとも１つの発光素子と少なくとも１つの抵抗素子からなる単位回路部を複数含んだマトリクス回路を有する発光装置における保護回路であって、それぞれが複数の単位回路部の何れか１つと対応づけられ、当該対応付けられた１つの単位回路部の抵抗素子に対して並列に接続された複数の電流制御部を含み、複数の電流制御部のそれぞれは、電流制限手段と、当該電流制限手段に対して電流路を直列に接続されたスイッチ素子と、を有し、スイッチ素子は、その制御端が、対応づけられた１つの単位回路部とは別の１つの単位回路部の発光素子と抵抗素子の間の交点に接続されており、対応付けられた１つの単位回路部と別の１つの単位回路部とは、各々の一端と他端とがそれぞれ接続されている、発光装置の保護回路である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの発光素子と少なくとも１つの抵抗素子からなる単位回路部を複数含んだマトリクス回路を有する発光装置における保護回路であって、
それぞれが複数の前記単位回路部の何れか１つと対応づけられ、当該対応付けられた１つの単位回路部の前記抵抗素子に対して並列に接続された複数の電流制御部、
を含み、
複数の前記電流制御部のそれぞれは、電流制限手段と、当該電流制限手段に対して電流路を直列に接続されたスイッチ素子と、を有し、
前記スイッチ素子は、その制御端が、前記対応づけられた１つの単位回路部とは別の１つの単位回路部の前記発光素子と前記抵抗素子の間の交点に接続されており、
前記対応付けられた１つの単位回路部と前記別の１つの単位回路部とは、各々の一端と他端とがそれぞれ接続されている、
発光装置の保護回路。
【請求項２】
前記スイッチ素子の前記制御端と前記交点との間に接続された電位検出手段、
を更に含む、請求項１に記載の発光装置の保護回路。
【請求項３】
前記スイッチ素子はトランジスタである、請求項１又は２に記載の発光装置の保護回路。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の保護回路と、
少なくとも１つの発光素子と少なくとも１つの抵抗素子からなる単位回路部を複数含んだマトリクス回路と、
を備える、発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の発光素子を用いた発光装置（特に車両用灯具として用いられる発光装置）の駆動時に発生し得る過電流から各発光素子を保護するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用灯具の一例として、複数の発光素子を含んで構成された発光装置を用いたものが知られている（例えば、特開２００３−３１７９７８号公報参照）。先行例の車両用灯具では、例えば、それぞれが複数のＬＥＤと電流制限用抵抗素子を直列接続して構成された複数のＬＥＤ回路列を互いに並列に接続した回路構成（上記文献の図１等参照）や、複数のＬＥＤをマトリクス状に結線した回路構成（上記文献の図６参照）が採用されている。ここで、複数のＬＥＤ回路列を互いに並列接続した回路構成を採用する場合には、それぞれのＬＥＤ回路において１つでもＬＥＤが断線するとそのＬＥＤ回路列に含まれる各ＬＥＤがすべて消灯してしまう、車両用灯具として必要な光量を確保できなくなるという不都合がある。これに対して、複数のＬＥＤをマトリクス状に結線した回路構成を採用する場合には、仮に１つのＬＥＤが断線しても電流の迂回路が確保されているため、他のＬＥＤが消灯することはないという点で優れている。したがって、後者の回路構成が採用されている場合が多い。
【０００３】
ところで、複数のＬＥＤをマトリクス状に結線した回路構成を採用した場合に、例えば１つのＬＥＤが断線すると、そのＬＥＤに本来流れるはずであった電流が分散して他のＬＥＤに流れることになるため、他のＬＥＤへより大きい電流が流れることになる。このため、一時的には１つのＬＥＤの断線による光量低下を回避できるメリットがあるものの、他のＬＥＤへの負荷が大きいため、中長期的にみると他のＬＥＤにおける断線や素子破壊等の不具合を誘発する可能性が高まるという不都合がある。なお、このような不都合は車両用灯具に適用される場合に限らず、複数の発光素子を用いる発光装置一般にいえることでもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３１７９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明に係る具体的態様は、複数の発光素子を用いる発光装置において、いずれかの発光素子に断線が発生した際の光量低下を抑制しつつ、他の発光素子への負荷も軽減することが可能な技術を提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る一態様の保護回路は、（ａ）少なくとも１つの発光素子と少なくとも１つの抵抗素子からなる単位回路部を複数含んだマトリクス回路を有する発光装置における保護回路であって、（ｂ）それぞれが複数の単位回路部の何れか１つと対応づけられ、当該対応付けられた１つの単位回路部の抵抗素子に対して並列に接続された複数の電流制御部を含み、（ｃ）複数の電流制御部のそれぞれは、電流制限手段と、当該電流制限手段に対して電流路を直列に接続されたスイッチ素子と、を有し、（ｄ）スイッチ素子は、その制御端が、対応づけられた１つの単位回路部とは別の１つの単位回路部の発光素子と抵抗素子の間の交点に接続されており、（ｅ）対応付けられた１つの単位回路部と別の１つの単位回路部とは、各々の一端と他端とがそれぞれ接続されている、発光装置の保護回路である。
【０００７】
上記の保護回路では、正常時には単位回路部の抵抗素子とこの単位回路部に対応付けられた電流制御部の電流制限手段（例えば抵抗素子）との合成抵抗値に応じて発光素子へ流れる電流の大きさが設定される。これに対して、互いの一端と他端が接続された単位回路部同士の一方において発光素子の断線が生じた場合には、この断線した発光素子と抵抗素子の間の交点に生じる電位変化を電流制御部により検出して他方の単位回路部のスイッチ素子を閉じることにより、電流制御部に流れる電流を制限することができる。このとき、発光素子へ流れる電流は、主にこの発光素子と直列接続された抵抗素子の抵抗値に応じて設定される。この抵抗値は上記した合成抵抗値よりも大きくなるので、発光素子へ流れる電流の増加を抑えることができる。以上から、上記の保護回路によれば、複数の発光素子を用いる発光装置において、いずれかの発光素子に断線が発生した際の光量低下を抑制しつつ、他の発光素子への負荷も軽減することが可能となる。
【０００８】
上記の保護回路は、スイッチ素子の制御端と交点との間に接続された電位検出手段を更に含むことも好ましい。
【０００９】
それにより、交点の電位変化をより確実に検出してスイッチ素子を動作させることができる。
【００１０】
上記の保護回路において、例えば、スイッチ素子はトランジスタである。ここでいうトランジスタとは、バイポーラ型や電界効果型などいずれのトランジスタでもよい。
【００１１】
本発明に係る一態様の発光装置は、上記の保護回路と、少なくとも１つの発光素子と少なくとも１つの抵抗素子からなる単位回路部を複数含んだマトリクス回路と、を備える、発光装置である。
【００１２】
上記構成によれば、複数の発光素子を用いる発光装置において、いずれかの発光素子に断線が発生した際の光量低下を抑制しつつ、他の発光素子への負荷も軽減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、一実施形態の保護回路並びにこの保護回路を含んだ発光装置の構成を示す回路図である。
【図２】図２は、保護回路並びに発光装置の他の構成例を示す回路図である。
【図３】図３は、保護回路並びに発光装置の他の構成例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、本明細書における「接続」の意味には、回路素子等の回路要素間に他の回路要素が介在している場合も含むものとする。
【００１５】
図１は、一実施形態の保護回路並びにこの保護回路を含んだ発光装置の構成を示す回路図である。図１に示す発光装置は、３つの発光素子と３つの抵抗素子からなる１組の直列回路を２組並列に接続して構成されたマトリクス回路と、このマトリクス回路に接続された保護回路と、を含んでいる。
【００１６】
マトリクス回路は、６つの発光素子ＬＥＤ１〜６と、６つの抵抗素子Ｒ１〜Ｒ６を含んで構成されている。このマトリクス回路において、単位回路部１１は、発光素子ＬＥＤ１のカソードと抵抗素子Ｒ１の一端を接続して構成されている。同様に、単位回路部１２は、発光素子ＬＥＤ２のカソードと抵抗素子Ｒ２の一端を接続して構成され、単位回路部１３は、発光素子ＬＥＤ３のカソードと抵抗素子Ｒ３の一端を接続して構成され、単位回路部１４は、発光素子ＬＥＤ４のカソードと抵抗素子Ｒ４の一端を接続して構成され、単位回路部１５は、発光素子ＬＥＤ５のカソードと抵抗素子Ｒ５の一端を接続して構成され、単位回路部１６は、発光素子ＬＥＤ６のカソードと抵抗素子Ｒ６の一端を接続して構成されている。そして、単位回路部１１、１２、１３は、抵抗素子Ｒ１の他端と発光素子ＬＥＤ２のアノードが接続され、抵抗素子Ｒ２の他端と発光素子ＬＥＤ３のアノードが接続されるようにして直列接続されている。同様に、単位回路部１４、１５、１６は、抵抗素子Ｒ４の他端と発光素子ＬＥＤ５のアノードが接続され、抵抗素子Ｒ５の他端と発光素子ＬＥＤ６のアノードが接続されるようにして直列接続されている。また、単位回路部１１と単位回路部１４は、互いに対応付けられており、各々の一端（発光素子側）と他端（抵抗素子側）とがそれぞれ接続されている、同様に、単位回路部１２と単位回路部１５は、互いに対応付けられており、各々の一端（発光素子側）と他端（抵抗素子側）とがそれぞれ接続されている。また、単位回路部１３と単位回路部１６は、互いに対応付けられており、各々の一端（発光素子側）と他端（抵抗素子側）とがそれぞれ接続されている。
【００１７】
保護回路は、６つのトランジスタ（半導体スイッチ素子）Ｑ１〜Ｑ６と、６つの抵抗素子（電流制限手段）Ｒ１１〜Ｒ１６と、６つの抵抗素子（電位検出手段）Ｒ２１〜Ｒ２６を含んで構成されている。この保護回路において、電流制御部２１は、トランジスタＱ１と抵抗素子Ｒ１１と抵抗素子Ｒ２１を接続して構成されている。同様に、電流制御部２２は、トランジスタＱ２と抵抗素子Ｒ１２と抵抗素子Ｒ２２を接続して構成され、電流制御部２３は、トランジスタＱ３と抵抗素子Ｒ１３と抵抗素子Ｒ２３を接続して構成されている。電流制御部２４は、トランジスタＱ４と抵抗素子Ｒ１４と抵抗素子Ｒ２４を接続して構成され、電流制御部２５は、トランジスタＱ５と抵抗素子Ｒ１５と抵抗素子Ｒ２５を接続して構成され、電流制御部２６は、トランジスタＱ６と抵抗素子Ｒ１６と抵抗素子Ｒ２６を接続して構成されている。
【００１８】
電流制御部２１は、上記した発光素子ＬＥＤ１等からなる単位回路部１１と対応付けられており、この単位回路部１１の抵抗素子Ｒ１に対して並列に接続されている。トランジスタＱ１は、コレクタ−エミッタ間の電流路が抵抗素子Ｒ１１に対して直列に接続されている。ここでいう電流路とは、トランジスタＱ１のコレクタ−エミッタ間に設けられ、ベース（制御端）への印加電圧により電流量の制御を受ける部分をいう（以下同様）。詳細には、トランジスタＱ１は、そのコレクタが抵抗素子Ｒ１１と接続され、エミッタが単位回路部１１の抵抗素子Ｒ１側の一端と接続されている。また、トランジスタＱ１のベース（制御端）は、抵抗素子Ｒ２１を介して、発光素子ＬＥＤ４等からなる単位回路部１４の発光素子ＬＥＤ４と抵抗素子Ｒ４の間の交点と接続されている。抵抗素子Ｒ１１は、一端が抵抗素子Ｒ１と接続され、他端が上記のようにトランジスタＱ１のコレクタと接続されている。そして、電流制御部２１に対応付けられた単位回路部１１と、これとは別の単位回路部である単位回路部１４とは、各々の一端（発光素子ＬＥＤ１、４側）と他端（抵抗素子Ｒ１、Ｒ４側）とがそれぞれ接続されている。
【００１９】
電流制御部２２は、上記した発光素子ＬＥＤ２等からなる単位回路部１２と対応付けられており、この単位回路部１２の抵抗素子Ｒ２に対して並列に接続されている。トランジスタＱ２は、コレクタ−エミッタ間の電流路が抵抗素子Ｒ１２に対して直列に接続されている。詳細には、トランジスタＱ２は、そのコレクタが抵抗素子Ｒ１２と接続され、エミッタが単位回路部１２の抵抗素子Ｒ２側の一端と接続されている。また、トランジスタＱ２のベース（制御端）は、抵抗素子Ｒ２２を介して、発光素子ＬＥＤ５等からなる単位回路部１５の発光素子ＬＥＤ５と抵抗素子Ｒ５の間の交点と接続されている。抵抗素子Ｒ１２は、一端が抵抗素子Ｒ２と接続され、他端が上記のようにトランジスタＱ２のコレクタと接続されている。そして、電流制御部２２に対応付けられた単位回路部１２と、これとは別の単位回路部である単位回路部１５とは、各々の一端（発光素子ＬＥＤ２、５側）と他端（抵抗素子Ｒ２、Ｒ５側）とがそれぞれ接続されている。
【００２０】
電流制御部２３は、上記した発光素子ＬＥＤ３等からなる単位回路部１３と対応付けられており、この単位回路部１３の抵抗素子Ｒ３に対して並列に接続されている。トランジスタＱ３は、コレクタ−エミッタ間の電流路が抵抗素子Ｒ１３に対して直列に接続されている。詳細には、トランジスタＱ３は、そのコレクタが抵抗素子Ｒ１３と接続され、エミッタが単位回路部１３の抵抗素子Ｒ３側の一端と接続されている。また、トランジスタＱ３のベース（制御端）は、抵抗素子Ｒ２３を介して、発光素子ＬＥＤ６等からなる単位回路部１６の発光素子ＬＥＤ６と抵抗素子Ｒ６の間の交点と接続されている。抵抗素子Ｒ１３は、一端が抵抗素子Ｒ３と接続され、他端が上記のようにトランジスタＱ３のコレクタと接続されている。そして、電流制御部２３に対応付けられた単位回路部１３と、これとは別の単位回路部である単位回路部１６とは、各々の一端（発光素子ＬＥＤ３、６側）と他端（抵抗素子Ｒ３、Ｒ６側）とがそれぞれ接続されている。
【００２１】
電流制御部２４は、上記した発光素子ＬＥＤ４等からなる単位回路部１４と対応付けられており、この単位回路部１４の抵抗素子Ｒ４に対して並列に接続されている。トランジスタＱ４は、コレクタ−エミッタ間の電流路が抵抗素子Ｒ１４に対して直列に接続されている。詳細には、トランジスタＱ４は、そのコレクタが抵抗素子Ｒ１４と接続され、エミッタが単位回路部１４の抵抗素子Ｒ４側の一端と接続されている。また、トランジスタＱ４のベース（制御端）は、抵抗素子Ｒ２４を介して、発光素子ＬＥＤ１等からなる単位回路部１１の発光素子ＬＥＤ１と抵抗素子Ｒ１の間の交点と接続されている。抵抗素子Ｒ１４は、一端が抵抗素子Ｒ４と接続され、他端が上記のようにトランジスタＱ４のコレクタと接続されている。そして、電流制御部２４に対応付けられた単位回路部１４と、これとは別の単位回路部である単位回路部１１とは、各々の一端（発光素子ＬＥＤ１、４側）と他端（抵抗素子Ｒ１、Ｒ４側）とがそれぞれ接続されている。
【００２２】
電流制御部２５は、上記した発光素子ＬＥＤ５等からなる単位回路部１５と対応付けられており、この単位回路部１５の抵抗素子Ｒ５に対して並列に接続されている。トランジスタＱ５は、コレクタ−エミッタ間の電流路が抵抗素子Ｒ１５に対して直列に接続されている。詳細には、トランジスタＱ５は、そのコレクタが抵抗素子Ｒ１５と接続され、エミッタが単位回路部１５の抵抗素子Ｒ５側の一端と接続されている。また、トランジスタＱ５のベース（制御端）は、抵抗素子Ｒ２５を介して、発光素子ＬＥＤ２等からなる単位回路部１２の発光素子ＬＥＤ２と抵抗素子Ｒ２の間の交点と接続されている。抵抗素子Ｒ１５は、一端が抵抗素子Ｒ５と接続され、他端が上記のようにトランジスタＱ５のコレクタと接続されている。そして、電流制御部２５に対応付けられた単位回路部１５と、これとは別の単位回路部である単位回路部１２とは、各々の一端（発光素子ＬＥＤ２、５側）と他端（抵抗素子Ｒ２、Ｒ５側）とがそれぞれ接続されている。
【００２３】
電流制御部２６は、上記した発光素子ＬＥＤ６等からなる単位回路部１６と対応付けられており、この単位回路部１６の抵抗素子Ｒ６に対して並列に接続されている。トランジスタＱ６は、コレクタ−エミッタ間の電流路が抵抗素子Ｒ１６に対して直列に接続されている。詳細には、トランジスタＱ６は、そのコレクタが抵抗素子Ｒ１６と接続され、エミッタが単位回路部１６の抵抗素子Ｒ６側の一端と接続されている。また、トランジスタＱ６のベース（制御端）は、抵抗素子Ｒ２６を介して、発光素子ＬＥＤ３等からなる単位回路部１３の発光素子ＬＥＤ３と抵抗素子Ｒ３の間の交点と接続されている。抵抗素子Ｒ１６は、一端が抵抗素子Ｒ６と接続され、他端が上記のようにトランジスタＱ６のコレクタと接続されている。そして、電流制御部２６に対応付けられた単位回路部１６と、これとは別の単位回路部である単位回路部１３とは、各々の一端（発光素子ＬＥＤ３、６側）と他端（抵抗素子Ｒ３、Ｒ６側）とがそれぞれ接続されている。
【００２４】
次に、上記した実施形態の保護回路および発光装置の動作について説明する。
【００２５】
始めに、いずれの発光素子も断線を起こしていない通常時における動作を説明する。ＳＴＯＰ端子とＧＮＤ端子（基準電位端子）の間に電圧が供給されると、単位回路部１１、１２、１３からなる経路と単位回路部１４、１５、１６からなる経路のそれぞれに電流が流れる。このとき、例えば、各発光素子ＬＥＤ１〜６と各抵抗素子Ｒ１〜Ｒ６が同一特性のものであれば、単位回路部１１と単位回路部１２の交点Ｂと単位回路部１４と単位回路部１５の交点Ｄとは同電位であるため、交点Ｂ−Ｄ間には電流が流れない。ただし、実際には各発光素子の順方向電圧や抵抗値のバラツキによって電流バランスが崩れて若干の電流が交点Ｂ−Ｄ間に生じる場合もある。単位回路部１２と単位回路部１３の交点と単位回路部１５と単位回路部１６の交点についても同様である。
【００２６】
正常時において、単位回路部１１の抵抗素子Ｒ１は、発光素子ＬＥＤ１に流れる電流の大きさを設定する機能をもつ。一方で、トランジスタＱ１は、そのベースが抵抗素子Ｒ２１を介して発光素子ＬＥＤ４と抵抗素子Ｒ４の交点Ｃと接続されている。ここで、本実施形態の保護回路では、交点Ｃの電位と抵抗素子Ｒ２１の抵抗値によって定まるベース電位がトランジスタＱ１をオン状態（導通状態）とするに十分な電位（例えば＋０．６Ｖ以上）となるように素子パラメータを設定している。なお、厳密にいえばトランジスタＱ１のコレクタ−エミッタ間電圧が発生するが、トランジスタＱ１のコレクタ電流が０．１〜０．３Ａ程度であれば約０．１〜０．２Ｖ程度であるため、無視できる。したがって、発光素子ＬＥＤ１に流れた電流は、抵抗素子Ｒ１およびこれと並列に接続される抵抗素子Ｒ１１のそれぞれに分かれて流れる。このとき、例えば抵抗素子Ｒ１と抵抗素子Ｒ１１の各抵抗値を同一としている場合には、これらの抵抗素子の合成抵抗値は各抵抗素子Ｒ１、Ｒ１１の抵抗値の１／２となる。正常時においてはこの合成抵抗値により発光素子ＬＥＤ１の電流の大きさが定まる。もちろん、抵抗素子Ｒ１と抵抗素子Ｒ１１の各抵抗値が同じ値でなくてもよい。両者の比率を可変することで任意の合成抵抗値を設計することができる。なお、単位回路部１２〜１６のそれぞれについても正常時の動作は上記した単位回路部１１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００２７】
次に、いずれかの発光素子に断線が発生した場合における動作を説明する。なお、ここでいう断線には、発光素子に内的な断線（素子破壊による導通不良等）が生じた場合と、外的な抵抗素子との間を接続するための配線等の導通手段に断線が生じる等の外的な断線が生じた場合のいずれも含むものとする。
【００２８】
一例として、発光素子ＬＥＤ４に断線が生じた場合について説明する。この場合には、抵抗素子Ｒ４の両端電位がゼロとなって交点Ｃの電位もゼロとなるので、抵抗素子Ｒ２１を介して接続されたトランジスタＱ１のベース電位もゼロとなる。このため、トランジスタＱ１がオフ状態（非導通状態）となり、抵抗素子Ｒ１１には電流が流れなくなる。したがって、発光素子ＬＥＤ１を流れる電流は抵抗素子Ｒ１のみに流れ込むことになる。上記したように正常時には抵抗素子Ｒ１と抵抗素子Ｒ１１の合成抵抗値の大きさによって発光素子ＬＥＤ１に流れる電流の大きさが制限されていたが、発光素子ＬＥＤ４の断線時には抵抗素子Ｒ１の抵抗値によって発光素子ＬＥＤ１に流れる電流の大きさが制限される。仮に、上記したように抵抗素子Ｒ１と抵抗素子Ｒ１１の各抵抗値が同一であるならば、正常時に比べて２倍の抵抗値によって発光素子ＬＥＤ１に流れる電流が制限される。つまり、発光素子ＬＥＤ４が正常に動作している場合には発光素子ＬＥＤ１と発光素子ＬＥＤ４には同じ大きさの電流が流れるが、発光素子ＬＥＤ４が断線した場合には、発光素子ＬＥＤ１に対応した抵抗素子Ｒ１１には電流が流れなくなることにより抵抗値が増加し、それにより発光素子ＬＥＤ１に流れる電流が制限される。このような保護回路が存在しない場合には、発光素子ＬＥＤ４の断線により発光素子ＬＥＤ１には通常時の２倍の電流が流れることになるところ、そのような過電流が抑制され、発光素子ＬＥＤ１が保護されることになる。すなわち、電流制御部１１は、自身と対応付けられた単位回路部１１と対をなす単位回路部１４の発光素子ＬＥＤ４の断線を検出して単位回路部１１の発光素子ＬＥＤ１に流れる電流を制限するという機能を果たす。
【００２９】
なお、他の発光素子に断線が生じた場合についても同様である。具体的には、電流制御部１２は、自身と対応付けられた単位回路部１２と対をなす単位回路部１５の発光素子ＬＥＤ５の断線を検出して単位回路部１２の発光素子ＬＥＤ２に流れる電流を制限するという機能を果たす。電流制御部１３は、自身と対応付けられた単位回路部１３と対をなす単位回路部１６の発光素子ＬＥＤ６の断線を検出して単位回路部１３の発光素子ＬＥＤ３に流れる電流を制限するという機能を果たす。電流制御部１４は、自身と対応付けられた単位回路部１４と対をなす単位回路部１１の発光素子ＬＥＤ１の断線を検出して単位回路部１４の発光素子ＬＥＤ４に流れる電流を制限するという機能を果たす。電流制御部１５は、自身と対応付けられた単位回路部１５と対をなす単位回路部１２の発光素子ＬＥＤ２の断線を検出して単位回路部１５の発光素子ＬＥＤ５に流れる電流を制限するという機能を果たす。電流制御部１６は、自身と対応付けられた単位回路部１６と対をなす単位回路部１３の発光素子ＬＥＤ３の断線を検出して単位回路部１６の発光素子ＬＥＤ６に流れる電流を制限するという機能を果たす。
【００３０】
図２は、保護回路並びに発光装置の他の構成例を示す回路図である。ここに示す発光装置は、基本的に上記した図１に示した実施形態の発光装置と同様の構成を有しており、ＳＴＯＰ端子に加えてＴＡＩＬ端子を有することと、過渡電圧試験対策のためにＳＴＯＰ端子およびＴＡＩＬ端子とＧＮＤ端子の間にパワーツェナーダイオードＺＤ１が接続されている点が主に異なっている。また、ＳＴＯＰ端子と発光素子ＬＥＤ１、４の間には直列に逆接続保護用ダイオードＤ１が接続され、ＴＡＩＬ端子と発光素子ＬＥＤ１、４の間には直列に逆接続保護用ダイオードＤ２と抵抗素子Ｒ５０が接続されている。保護装置については構成に変更がない。なお、図１と共通する構成要素については共通符号を付しており、それらについては詳細な説明を省略する。
【００３１】
図３は、保護回路並びに発光装置の他の構成例を示す回路図である。ここに示す発光装置は、上記した図１に示した実施形態の発光装置においては２列であった各単位回路部の列を３列にした場合の構成例である。
【００３２】
詳細には、図３に示す発光装置におけるマトリクス回路は、９つの発光素子ＬＥＤ１〜９と９つの抵抗素子Ｒ１〜Ｒ９を含んでおり、各発光素子と各抵抗素子を組み合わせて９つの単位回路部１１〜１９が構成される。このマトリクス回路においては、単位回路部１１、１２、１３が直列接続され、単位回路部１４、１５、１６が直列接続され、単位回路部１７、１８、１９が直列接続されている。また、保護回路は、９つのトランジスタＱ１〜Ｑ９と９つの抵抗素子Ｒ１１〜Ｒ１９と９つの抵抗素子Ｒ２１〜Ｒ２９を含んで構成されている。この保護回路においては、各トランジスタと抵抗素子を組み合わせて９つの電流制御部が構成される。
【００３３】
この保護回路において、電流制御部１１は、自身と対応付けられた単位回路部１１と対をなす単位回路部１４の発光素子ＬＥＤ４の断線を検出して単位回路部１１の発光素子ＬＥＤ１に流れる電流を制限するという機能を果たす。電流制御部１２は、自身と対応付けられた単位回路部１２と対をなす単位回路部１５の発光素子ＬＥＤ５の断線を検出して単位回路部１２の発光素子ＬＥＤ２に流れる電流を制限するという機能を果たす。電流制御部１３は、自身と対応付けられた単位回路部１３と対をなす単位回路部１６の発光素子ＬＥＤ６の断線を検出して単位回路部１３の発光素子ＬＥＤ３に流れる電流を制限するという機能を果たす。
【００３４】
また、電流制御部１４は、自身と対応付けられた単位回路部１４と対をなす単位回路部１７の発光素子ＬＥＤ７の断線を検出して単位回路部１４の発光素子ＬＥＤ４に流れる電流を制限するという機能を果たす。電流制御部１５は、自身と対応付けられた単位回路部１５と対をなす単位回路部１８の発光素子ＬＥＤ８の断線を検出して単位回路部１５の発光素子ＬＥＤ５に流れる電流を制限するという機能を果たす。電流制御部１６は、自身と対応付けられた単位回路部１６と対をなす単位回路部１９の発光素子ＬＥＤ９の断線を検出して単位回路部１６の発光素子ＬＥＤ６に流れる電流を制限するという機能を果たす。
【００３５】
また、電流制御部１７は、自身と対応付けられた単位回路部１７と対をなす単位回路部１１の発光素子ＬＥＤ１の断線を検出して単位回路部１７の発光素子ＬＥＤ７に流れる電流を制限するという機能を果たす。電流制御部１８は、自身と対応付けられた単位回路部１８と対をなす単位回路部１２の発光素子ＬＥＤ２の断線を検出して単位回路部１８の発光素子ＬＥＤ８に流れる電流を制限するという機能を果たす。電流制御部１９は、自身と対応付けられた単位回路部１９と対をなす単位回路部１３の発光素子ＬＥＤ３の断線を検出して単位回路部１９の発光素子ＬＥＤ９に流れる電流を制限するという機能を果たす。
【００３６】
この発光装置においては、ある１つの発光素子（例：発光素子ＬＥＤ４）に断線が発生した場合には、残り２つの発光素子（例：発光素子ＬＥＤ１、７）のうちの１つ（例：発光素子ＬＥＤ１）に流れる電流が減少するように保護回路が動作するが、他方の１つ（例：発光素子ＬＥＤ７）に流れる電流は増加する。しかし、その増加量は比較的少なく、例えば各発光素子と各抵抗素子が同一である場合には電流が１．５倍に増加する程度であるので、設計上この発光素子の断線や素子破壊を防ぐことは容易である。
【００３７】
なお、本発明は上述した実施形態の内容に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々に変形して実施をすることが可能である。例えば、上記した実施形態ではスイッチ素子の一例としてバイポーラ型のトランジスタを挙げていたが、電界効果型のトランジスタなどのスイッチ素子を用いることもできる。また、上記した実施形態では複数の単位回路部からなる列を２列または３列とする場合について例示したが、４列以上とすることも可能である。
【００３８】
また、上記した実施形態では、一例として車両用灯具として用いられる発光装置およびその保護回路に対して本発明を適用した場合の一実施形態を示したが、本発明の適用範囲はこれに限定されない。
【符号の説明】
【００３９】
Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６：トランジスタ
ＬＥＤ１、ＬＥＤ２、ＬＥＤ３、ＬＥＤ４、ＬＥＤ５、ＬＥＤ６：発光素子
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６：抵抗素子
Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５、Ｒ１６：抵抗素子（電流制限手段）
Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ２４、Ｒ２５、Ｒ２６：抵抗素子（電位検出手段）
１１、１２、１３、１４、１５、１６：単位回路部
２１、２２、２３、２４、２５、２６：電流制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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