點燈電路及使用該點燈電路的車輛用燈具的製作方法
2023-05-10 19:36:01 5
本發明涉及在汽車等中使用的車輛用燈具，特別地，涉及其故障檢測。
背景技術：
以前，作為車輛用燈具、特別是前照燈的光源，滷素燈、HID(High Intensity Discharge)燈曾經是主流，但近年來取代它們，使用了LED(發光二極體)、雷射二極體等半導體光源的車輛用燈具的開發不斷發展。
對使用了半導體光源的車輛用燈具要求如下功能，即，對由半導體光源的開路破壞、線束脫落、配線的斷線等引起的開路異常進行檢測，並通知車輛側。圖1(a)、(b)是具有點燈電路的車輛用燈具的電路圖，該點燈電路具有開路異常檢測功能。此外，它們是本發明人事先研究出的電路，不得被認定為公知技術。圖1(a)的點燈電路10r具有降壓轉換器(Buck轉換器)20以及開路檢測電路30r。經由開關6，來自蓄電池4的電壓VBAT被供給至點燈電路10r。降壓轉換器20對電壓VBAT進行降壓，將輸出電壓VOUT供給至光源2。降壓轉換器20通過未圖示的轉換器控制器進行反饋控制，以使流過光源2的驅動電流IDRV接近於對光源2的目標光量進行規定的目標值IREF。
圖1(a)的開路檢測電路30r具有比較器32r和電流檢測用的感測電阻RS。感測電阻RS插入至驅動電流IDRV的路徑上，在其兩端間產生與驅動電流IDRV成正比的電壓降(電流檢測信號)VIS。比較器32r將電流檢測信號VIS與規定的閾值電壓VTH進行比較。在圖1(a)的車輛用燈具1r正常時，正常的驅動電流IDRV流過感測電阻RS，產生超過閾值電壓VTH的電壓降VIS。反之，如果發生開路異常，則由於驅動電流IDRV變得不再流動，因此電壓降VIS實質上變為零，變得比閾值電壓VTH低。因此，比較器32r的輸出信號在VIS＞VTH時具有表示正常的第1電平(例如高電平)，在VIS＜VTH時具有表示異常的第2電平(例如低電平)。
圖1(b)的開路檢測電路30s具有電阻R11、R12和比較器32s。電阻R11、R12對降壓轉換器20的輸出電壓VOUT進行分壓。比較器32s將分壓後的輸出電壓(電壓檢測信號)VVS與閾值電壓VTH進行比較。
在圖1(b)的車輛用燈具1s正常時，輸出電壓VOUT被反饋控制為最適於向光源2供給目標電流IREF的電壓電平。如果發生開路異常，則驅動電流IDRV變得不再流動，但降壓轉換器20的控制器為了使驅動電流IDRV接近於目標值IREF，使通斷(switching)的佔空比增加，由此輸出電壓VOUT上升。其結果，電壓檢測信號VVS超過閾值電壓VTH。
因此，比較器32s的輸出信號在VVS＜VTH時具有表示正常的第1電平(例如高電平)，在VVS＞VTH時具有表示開路異常的第2電平(低電平)。
專利文獻1：日本特開2004－134147號公報
1.本發明人對圖1(a)、(b)的點燈電路10r、10s進行了研究，其結果認識到以下的課題。
在雷射二極體為光源2的車輛用燈具中，為了進行維護或測試，要求使光源2以低亮度進行發光的低亮度模式(測試模式)。在該情況下，在圖1(a)的點燈電路10r中，需要將閾值電壓VTH設定得比低亮度模式下的電壓檢測信號VIS低，但由於在低亮度模式下流過光源2的驅動電流IDRV是微弱的，電壓檢測信號VIS極小，因此必須將閾值電壓VTH設定得非常低，容易受到誤差的影響。
有時由串聯連接的多個LED、和與幾個LED並聯地設置的幾個旁路開關構成光源2。如果使用該光源2，則能夠與旁路開關的接通或斷開相應地，對與之並聯的LED的點燈、熄燈進行控制。在這裡，在將正在點燈的LED的個數設為N時，由於降壓轉換器20的輸出電壓VOUT由
VOUT≈VF×N
給出，因此輸出電壓VOUT相應於點燈數量N而動態地變動。在圖1(b)的點燈電路10s中，在輸出電壓VOUT動態地變動的情況下，難以適當地確定閾值電壓VTH。
2.另外，關於開路故障，本發明人認識到以下的課題。
由於半導體光源承受過電流的性能弱，特別是在雷射二極體中，過電流可能引起COD(Catastrophic optical damage)的故障，因此即使只是瞬時，也需要防止流過超過絕對最大額定值的電流，與其他光源相比，要求更為苛刻的過電流保護。
在點燈電路10r(或者10s)和光源2的連接器觸點，有時發生反覆進行接觸(正常狀態)、非接觸(開路狀態)的震顫。在開路狀態下，由於點燈電路10r(10s)的電流檢測信號VIS為零，因此佔空比增加，以使驅動電流IDRV接近於目標值IREF。其結果，輸出電容器的電壓增加。然後，如果連接器觸點恢復為接觸狀態，則過量地蓄積於輸出電容器的電荷流入至光源2，產生過電流。
技術實現要素：
本發明就是鑑於上述情況而提出的，其例示某種方式的目的之一在於，提供一種能夠對開路異常適當地進行檢測的點燈電路。另外，本發明例示某種方式的目的之一在於，提供一種能夠抑制過電流的點燈電路。
1.本發明的某種方式涉及一種點燈電路。點燈電路具有：降壓轉換器，其將驅動電流供給至光源，進行反饋控制以使驅動電流接近於目標電流；以及開路檢測電路，其將降壓轉換器的輸入電壓和輸出電壓的電位差，與規定的閾值電壓進行比較。
如果降壓轉換器的負載變為開路異常，則驅動電流變為零，為了使驅動電流增加，在輸出電壓上升的方向施加反饋，如果發生開路異常，則降壓轉換器的輸入輸出間的電位差接近於零。根據該方式，能夠基於降壓轉換器的輸入輸出間的電位差而對開路異常進行檢測。
開路檢測電路也可以包含PNP型雙極電晶體，該PNP型雙極電晶體的發射極與降壓轉換器的輸入端子連接，基極與降壓轉換器的輸出端子連接。由於雙極電晶體的導通、截止與異常檢測的結果相對應，不需要電壓轉換器，因此能夠降低成本。
開路檢測電路也可以還含有第1電阻，該第1電阻設置於雙極電晶體的集電極和接地之間。
開路檢測電路也可以還含有P溝道FET(Field Effect Transistor)，該P溝道FET的源極與降壓轉換器的輸入端子連接，柵極與降壓轉換器的輸出端子連接。在該情況下，由於FET的導通、截止與異常檢測的結果相對應，不需要電壓轉換器，因此能夠降低成本。
開路檢測電路也可以還包含鉗制元件，該鉗制元件設置於FET的柵極源極間。由此，能夠將柵極源極間電壓抑制得比耐壓低。
開路檢測電路也可以還具有第2電阻，該第2電阻設置於FET的漏極和接地之間。
2.本發明的其他方式也涉及一種點燈電路。點燈電路具有：轉換器，其具有輸出電感器，經由輸出電感器將驅動電流供給至光源，進行反饋控制以使驅動電流接近於目標電流；以及保護電路，其如果檢測到轉換器的輸出端子從開路狀態恢復為正常狀態，則在停止時間的期間，將轉換器的通斷停止。
如果變為開路狀態，則由於驅動電流的檢測值為零，因此轉換器的佔空比增加，輸出電壓上升。然後，如果恢復為正常狀態，則蓄積於輸出電感器的過量的電荷經由輸出電感器而供給至光源。由於輸出電感器與輸出電容器一起形成共振電路，受到了限制的共振電流流過光源，因此過電流被抑制。
如果該共振電流被疊加至通過反饋控制而生成的驅動電流，則可能變成過電流，然而在從開路狀態向正常狀態恢復時，通過使通斷轉換器的通斷動作的重新開始發生延遲，從而在共振電路的電流變小後產生驅動電流，因此能夠抑制過電流。
保護電路也可以在轉換器的輸出電壓急劇地降低時判定為向正常狀態的恢復。「輸出電壓急劇地下降的情況」包含如下情況等，即：輸出電壓的斜率超過了規定的閾值、規定時間的輸出電壓的變化幅度超過了規定的閾值、輸出電壓變化規定幅度所需的時間比規定的閾值短。由此，能夠對從開路狀態起的正常狀態的恢復進行檢測。
保護電路也可以在經過停止時間後使轉換器的通斷的佔空比緩慢地上升。由此，在重新開始通斷後，由於驅動電流緩慢地增加，因此能夠進一步抑制過電流。
保護電路也可以在停止時間的期間，將目標電流設為零，在經過停止時間後，使目標電流緩慢地上升。
保護電路也可以是，如果檢測到轉換器的輸出端子已從短路狀態恢復為正常狀態的情況，則在停止時間的期間將轉換器的通斷停止。
由此，由於在從短路狀態向正常狀態恢復時，通過使通斷轉換器的通斷動作的重新開始發生延遲，從而在共振電路的電流變小後產生驅動電流，因而能夠抑制過電流。
保護電路也可以在轉換器的輸出電壓急劇地上升時判定為從短路狀態向正常狀態恢復。由此，能夠對從短路狀態起的正常狀態的恢復進行檢測。
保護電路也可以包含接受輸出電壓的微分電路或者高通濾波器。保護電路也可以是，如果微分電路或者高通濾波器的輸出信號超過規定值，則判定為向正常狀態的恢復。
保護電路也可以包含：電容器，其一端接地；充電電阻，其與電容器的另一端連接，向電容器施加對正常狀態下的前述目標電流進行規定的目標電壓；以及放電開關，其與電容器並聯地設置。也可以是，如果保護電路檢測到向正常狀態的恢復，則放電開關接通。
轉換器也可以是降壓型。點燈電路也可以還具有開路檢測電路，該開路檢測電路將轉換器的輸入電壓和輸出電壓的電位差，與規定的閾值電壓進行比較。
本發明的其他方式涉及車輛用燈具。車輛用燈具具有光源、和驅動光源的上述任意的點燈電路。
發明的效果
根據本發明的某種方式，能夠對開路異常適當地進行檢測。另外，根據本發明的某種方式，能夠抑制過電流。
附圖說明
圖1(a)、(b)是具有點燈電路的車輛用燈具的電路圖，該點燈電路具有開路異常檢測功能。
圖2是第1實施方式所涉及的車輛用燈具的電路圖。
圖3是圖2的點燈電路的動作波形圖。
圖4(a)、(b)是表示車輛用燈具的具體的結構例的電路圖。
圖5(a)、(b)是表示車輛用燈具的其他結構例的電路圖。
圖6是第2實施方式所涉及的車輛用燈具的電路圖。
圖7是圖6的點燈電路的動作波形圖。
圖8是圖6的點燈電路的具體的電路圖。
圖9是圖8的點燈電路的動作波形圖。
圖10是表示保護電路的具體的結構例的電路圖。
圖11是表示從短路狀態向正常狀態恢復的波形圖。
圖12是變形例2.2所涉及的保護電路的電路圖。
圖13是具有實施方式所涉及的車輛用燈具的燈具單元的斜視圖。
標號的說明
1…車輛用燈具，2…光源，4…蓄電池，6…開關，10…點燈電路，12…連接器，14…共振電路，20…降壓轉換器，22…控制器，30…開路檢測電路，32…比較器，40…開路檢測電路，42…雙極電晶體，R1…第1電阻，R2…第2電阻，R3…基極電阻，R4…柵極電阻，44…FET，46…鉗制元件，48…電壓比較器，500…燈具單元，502…罩，504…遠光單元，506…近光單元，508…框體，M1…開關電晶體，L2…輸出電感器，C1…輸入電容器，C2…輸出電容器，60…保護電路，62…第1微分電路，64…目標電流控制器，66…緩衝器，70…電流感測放大器，72…遲滯比較器，74…驅動器，Q12…放電開關，C22…電容器，R22…充電電阻。
具體實施方式
下面，基於優選的實施方式，參照附圖對本發明進行說明。對在各附圖中示出的相同或者等同的構成要素、部件、處理，標註相同的標號，適當省略重複的說明。另外，實施方式是例示而並非對發明進行限定的內容，在實施方式中記述的所有特徵或其組合不一定是發明的本質內容。
在本說明書中，所謂「部件A與部件B連接的狀態」，除部件A和部件B物理地直接連接的情況以外，還包含部件A和部件B經由其他部件間接連接的情況，該間接地連接對它們的電連接狀態不造成實質的影響、或者不使通過它們的結合所實現的功能或效果受到損害。
同樣地，所謂「部件C設置於部件A和部件B之間的狀態」，除部件A和部件C、或者部件B和部件C直接連接的情況以外，還包含部件A和部件C、或者部件B和部件C經由其他部件間接連接的情況，該間接地連接對它們的電連接狀態不造成實質的影響、或者不使通過它們的結合所實現的功能或效果受到損害。
另外，在本說明書中，假設對電壓信號、電流信號等電信號、或者電阻、電容等電路元件標註的標號，根據需要而表示各個電壓值、電流值、或者電阻值、電容值。
另外，對於本領域技術人員而言，能夠理解下述情況，即，能夠進行雙極電晶體、MOSFET、IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）的置換、電晶體的P溝道（PNP型）和N溝道（NPN型）的調換、電源和接地之間的上下顛倒。
（第1實施方式）
圖2是第1實施方式所涉及的車輛用燈具1的電路圖。車輛用燈具1具有光源2及點燈電路10。點燈電路10具有降壓轉換器20、控制器22以及開路檢測電路40。
經由開關6，來自蓄電池4的電壓VBAT被供給至點燈電路10。降壓轉換器20對與蓄電池電壓VBAT相應的輸入電壓VIN進行降壓，將輸出電壓VOUT供給至光源2。降壓轉換器20通過轉換器控制器22進行反饋控制，以使流過光源2的驅動電流IDRV接近於目標值IREF，該目標值IREF對光源2的目標光量進行規定。降壓轉換器20包含輸入電容器C1、輸出電容器C2、開關電晶體M1、整流二極體D1、電感器L1。控制器22為了使驅動電流IDRV接近於目標值IREF而生成佔空比變化的脈衝信號SPWM，驅動開關電晶體M1。控制器22的控制方式不特別地限定，既可以是遲滯控制(Bang－Bang控制)，也可以是使用了錯誤放大器的反饋控制。
開路檢測電路40將降壓轉換器20的輸入電壓VIN和輸出電壓VOUT的電位差△V與規定的閾值電壓VTH進行比較。然後，在△V＞VTH時判定為正常，將異常檢測信號S1設為第1電平(例如高電平)，在△V＜VTH時判定為異常，將異常檢測信號S1設為第2電平(例如低電平)。
以上是點燈電路10的基本結構。接下來對其動作進行說明。圖3是圖2的點燈電路10的動作波形圖。在時刻t0之前，車輛用燈具1正常，驅動電流IDRV被穩定為目標量IREF。此時，輸出電壓VOUT被穩定為某個電壓電平。
在時刻t0，如果發生開路異常，則驅動電流IDRV被斷開而變為零。控制器22為了使驅動電流IDRV接近於目標值IREF而使脈衝信號SPWM的佔空比增加。對此進行響應，輸出電壓VOUT上升，不久到達至輸入電壓VIN。開路檢測電路40對VIN和VOUT的電位差△V＝VIN－VOUT進行監視，在時刻t1，如果變為△V＜VTH，則將異常檢測信號S1設為低電平。
以上是點燈電路10的動作。根據該點燈電路10，能夠基於降壓轉換器20的輸入輸出間的電位差△V而對開路異常進行檢測。
在將該點燈電路10使用在光源2是雷射二極體的車輛用燈具1中的情況下，即使在將點燈電路10設定為低亮度模式、將驅動電流IDRV設為微小值的情況下，也能夠對開路異常適當地進行檢測。或者，在將點燈電路10使用於包含與光源2串聯連接的多個LED、通過旁路開關對點燈或熄燈進行控制的車輛用燈具中的情況下，也能夠與輸出電壓VOUT的動態的變動無關地對開路異常適當地進行檢測。
本發明作為圖2的框圖或電路圖而被掌握，或者是與根據上述的說明導出的各種裝置、電路等同的結構，不限定於特定的結構。下面，為了有助於理解發明的本質或電路動作、並且將它們明確，對更具體的結構例進行說明，而並非為了縮小本發明的範圍。
圖4(a)、(b)是表示車輛用燈具1的具體的結構例的電路圖。圖4(a)的開路檢測電路40a包含PNP型的雙極電晶體42、第1電阻R1、基極電阻R3。雙極電晶體42的發射極與降壓轉換器20的輸入端子連接，其基極經由基極電阻R3而與降壓轉換器20的輸出端子連接。第1電阻R1設置於雙極電晶體42的集電極和接地之間。此外，也可以省略第1電阻R1而作為開路集電極的輸出。另外，也可以省略基極電阻R3。
降壓轉換器42的輸入輸出間的電位差△V被輸入至雙極電晶體42的基極發射極間。在正常時，由於電位差△V充分大，因此雙極電晶體42為導通狀態，異常檢測信號S1為高電平(VIN)。如果發生開路異常，輸入輸出間的電位差△V變得比雙極電晶體42的基極發射極間的閾值電壓(0.6～0.7V)小，則雙極電晶體42變為截止，異常檢測信號S1變為低電平。即，雙極電晶體42的導通、截止與沒有檢測出異常、檢測出異常相對應。根據圖4(a)的車輛用燈具1a，由於不需要電壓轉換器，因此能夠降低電路成本。
圖4(b)的開路檢測電路40b作為將圖4(a)的雙極電晶體42置換為P溝道FET 44後的結構而被掌握。FET 44的源極與降壓轉換器20的輸入端子連接，其柵極經由柵極電阻R4而與降壓轉換器20的輸出端子連接。第2電阻R2設置於FET 44的漏極和接地之間。鉗制元件46設置於FET 44的柵極源極間，對柵極源極間電壓進行鉗制以使得不超過規定值。例如，鉗制元件46能夠由齊納二極體、肖特基二極體等構成。
降壓轉換器20的輸入輸出間的電位差△V被輸入至FET 44的柵極源極間。在正常時，由於電位差△V充分大，因此FET 44為導通狀態，異常檢測信號S1為高電平(VIN)。如果發生開路異常，輸入輸出間的電位差△V變得比FET的閾值電壓VGS(TH)(例如1.5V)小，則FET 44變為截止，異常檢測信號S1變為低電平。即，FET 44的導通、截止與沒有異常、有異常相對應。根據圖4(b)的車輛用燈具1b，由於不需要電壓轉換器，因此能夠降低電路成本。
圖5(a)、(b)是表示其他結構例的車輛用燈具1c的電路圖。在圖5(a)的車輛用燈具1c中，開路檢測電路40c是使用電壓比較器48而構成的。電壓比較器48也可以對將輸入電壓VIN向低電位側偏移VTH後的電壓、和輸出電壓VOUT進行比較。電壓偏移VTH是由電平移位器49導入的。圖5(b)是表示電平移位器49的結構例的電路圖。例如電平移位器49包含電阻R5及電流源50。電阻R5的一端與降壓轉換器20的輸入端子連接，其另一端與電流源50連接。電流源50生成規定的恆定電流IC。在電阻R5和電流源50的連接點，產生VIN－R5×IC的電壓。即，R5×IC成為VTH。根據圖5(a)的車輛用燈具1c，由於使用電壓比較器，因此雖然成本增加，但能夠進行準確的電壓比較。另外，在使用了包含多個電壓比較器在內的比較器電路、電壓比較器富裕的情況下，不會發生成本增加。
(第2實施方式)
圖6是第2實施方式所涉及的車輛用燈具1d的電路圖。例如連接器12被設置於光源2和點燈電路10d之間，光源2和點燈電路10d可裝卸地連接。點燈電路10d具有降壓轉換器20d、控制器22以及保護電路60。此外，在第2實施方式中進行說明的技術能夠與在第1實施方式中所說明的技術組合使用，因此雖然在圖6中被省略，但點燈電路10d能夠還具有上述的開路檢測電路40。
點燈電路10d在圖2的點燈電路10的基礎上，具有輸出電感器L2。輸出電感器L2被插入至輸出電容器C2和光源2之間。保護電路60如果檢測到降壓轉換器20d的輸出端子從開路狀態恢復為正常狀態的情況，則在停止時間τ1的期間，將降壓轉換器20d的通斷(switching)停止。
例如，保護電路60也可以基於降壓轉換器20d的輸出電壓VOUT，對從開路狀態向正常狀態的恢復進行檢測。保護電路60也可以在經過停止時間τ1後，使轉換器20d的通斷的佔空比從零緩慢地上升(軟啟動)。
以上是點燈電路10d的基本結構。接下來說明其動作。圖7是圖6的點燈電路10d的動作波形圖。在時刻t1之前，連接器12處於開路狀態。在開路狀態下，驅動電流IDRV為零。控制器22為了通過反饋控制而使成為零的驅動電流IDRV接近於目標電流IREF，以大的佔空比驅動開關電晶體M1。其結果，電感器L1的電流流入至輸出電容器C2，輸出電壓VOUT具有比正常時高的電壓電平。
在時刻t1，連接器12的開路狀態被消除，恢復為接觸狀態(即正常狀態)。由此，蓄積於輸出電容器C2的過量的電荷被經由輸出電感器L2供給至光源2。由於輸出電感器L2與輸出電容器C2一起形成LC共振電路14，受到了限制的共振電流IRES流過光源2，因此過電流被抑制。此外，希望留意如下情況，即，在不存在輸出電感器L2的情況下，如單點劃線所示，由於流過光源2的燈具電流ILAMP不受限制而上升，因此變為過電流。
燈具電流ILAMP是降壓轉換器20d基於反饋控制而生成的驅動電流IDRV、和流過共振電流14的共振電流IRES的合計電流。共振電流IRES在輸出電容器C2和輸出電感器L2所形成的環路中流動，因此在向控制器22的電流檢測信號VIS中，不含有共振電流IRES。因此，如果假設保護電路60在從開路狀態向正常狀態恢復時，省略停止時間τ1而立即重新開始降壓轉換器20d的通斷動作，則共振電流IRES被疊加至通過反饋控制而生成的驅動電流IDRV，流過光源2的燈具電流ILAMP可能變為過電流。
對此，在本實施方式中，保護電路60在從開路狀態向正常狀態恢復時，在經過停止時間τ1後重新開始降壓轉換器20d的通斷動作。關於停止時間τ1，考慮共振電流IRES變得充分小的緩和時間而確定即可。由此，由於在共振電路14的共振電流IRES變小後產生驅動電流IDRV，因此能夠抑制過電流。
另外，如果在經過停止時間τ1後重新開始通斷動作時不進行軟啟動控制，則由於電感器L1、輸出電容器C2、輸出電感器L2的共振，有可能產生過電流。對此，在本實施方式中，通過利用軟啟動使轉換器20d的輸出電流IDRV緩慢地增加，從而能夠抑制上述過電流。
接下來，說明圖6的點燈電路10d的具體的結構例。圖8是圖6的點燈電路10d的具體的電路圖。控制器22是遲滯控制(Bang－Bang控制)的控制器，具有電流感測放大器70、遲滯比較器72、驅動器74。例如檢測電阻RS被插入至降壓轉換器20d所生成的驅動電流IDRV的路徑上。電流感測放大器70對產生於檢測電阻RS的電壓降VIS進行放大。遲滯比較器72將電壓降VIS和相應於自身的輸出而2值地變化的閾值電壓VH、VL進行比較，生成調製後的控制脈衝。閾值電壓VH、VL是基於基準電壓VREF而進行規定的，該基準電壓VREF指示驅動電流IDRV的目標值IREF。驅動器74基於遲滯比較器72所生成的控制脈衝，驅動開關電晶體M1。此外，控制器22的控制方式也可以是使用錯誤放大器的反饋控制。
如圖7所示，在時刻t1，如果從開路狀態恢復為正常狀態，則輸出電壓VOUT瞬時地下降。保護電路60也可以利用該現象而對正常狀態的恢復進行檢測。即，保護電路60也可以在輸出電壓VOUT急劇地下降時判定為從開路狀態向正常狀態的恢復。
例如，保護電路60能夠包含第1微分電路62或者低通濾波器。例如關於第1微分電路62的輸出信號VA，輸出電壓VOUT的向下傾斜的斜率變得越大，則輸出信號VA越增加。然後，輸出信號VA以與第1微分電路62的內部的時間常數TC1相應的斜率返回至0。由該時間常數TC1規定上述的停止時間τ1。
目標電流控制器64與第1微分電路62的輸出VA相應地，對基準電壓VREF進行調節，該基準電壓VREF對驅動電流IDRV的目標值IREF進行規定。具體地說，目標電流控制器64在第1微分電路62的輸出信號VA的絕對值比規定的閾值VB低時，將基準電壓VREF設定為通常值VNORM。目標電流控制器64在第1微分電路62的輸出信號VA的絕對值超過閾值VB的狀態下，將基準電壓VREF即目標電流IREF設為零。由此，降壓轉換器20d的通斷停止。
關於目標電流控制器64，如果第1微分電路62的輸出信號VA的絕對值小於閾值VB，則使基準電壓VREF即目標電流IREF朝向通常值VNORM緩慢地增加。由此，在經過停止時間τ1後，能夠實現軟啟動控制。
圖9是圖8的點燈電路10d的動作波形圖。在圖9中示出連接器12的觸點復位時的動作。在時刻t1，如果連接器12的觸點復位，則輸出電壓VOUT急劇地下降，第1微分電路62的輸出信號VA的絕對值上升，超過閾值VB。由此，基準電壓VREF從通常值VNORM下降至零，降壓轉換器20d的通斷停止。
並且，在電壓VA按照第1微分電路62的內部的時間常數TC1下降時，在時刻t2變得比閾值VB低。這樣，目標電流控制器64使基準電壓VREF緩慢地上升。即，時刻t1～t2的延遲時間成為停止時間τ1。
圖10是表示保護電路60的具體的結構例的電路圖。第1微分電路62主要包含雙極電晶體Q11、電容器C21、電阻R21。通過該結構，生成與輸出電壓VOUT的向下傾斜的斜率相應的信號VA。第1微分電路62的時間常數TC1由電阻R21和電容器C21規定。該第1微分電路62還能夠掌握為高通濾波器。
目標電流控制器64主要包含電容器C22、充電電阻R22、放電開關Q12。電容器C22的一端接地。充電電阻R22將電壓VCNT施加於電容器C22，該電壓VCNT對基準電壓VREF的通常值VNORM進行規定。在放電開關Q12斷開時，電容器C22的電壓VC22與電壓VCNT相等。電容器C22的電壓VC22通過緩衝器66而施加於分壓電阻R23、R24，生成基準電壓VREF。
第1微分電路62的輸出信號VA』被輸入至作為NPN型雙極電晶體的放電開關Q12的基極。如果第1微分電路62中的電晶體Q11的基極電壓VA小於電晶體的導通/截止的閾值電壓(上述的閾值)VB，第1微分電路62的輸出信號VA』超過基極發射極間的閾值VBE，則放電開關Q12變為接通，電容器C22的電壓VC22變為零、即基準電壓VREF變為零。放電開關Q12是電壓的比較單元，並且具有將基準電壓VREF重置為零的功能。
如果電晶體Q11的基極電壓VA超過閾值VB，則電晶體Q11截止，放電開關Q12變為斷開。這樣，電容器C22經由電阻R22而進行充電。此時，電容器C22的電壓VC22以CR時間常數TC1不斷上升。由此，能夠實現上述的軟啟動。此外，由於電晶體Q11是PNP型雙極電晶體，輸入電壓VIN被供給至其發射極，因此以輸入電壓VIN為基準進行動作。因此希望留意如下情況，即，如果電壓VA小於閾值電壓VB，則電晶體Q11變為導通，如果電壓VA超過閾值電壓VB，則電晶體Q11變為截止。
在緩衝器66的響應延遲大的情況下，追加電晶體Q13。作為電晶體Q13，如果信號VA超過閾值VBE(＝VB)，則變為導通，將產生於分壓電阻R23、R24的節點處的基準電壓VREF直接下拉至零。此外，在緩衝器66為高速的情況下，能夠省略電晶體Q13，也可以進一步省略電阻R23、R24。
(第2實施方式的變形例)
(變形例2.1)
在上述說明中，說明了對從開路狀態向正常狀態恢復時的過電流進行抑制的技術，但該技術還能夠利用於抑制從短路狀態向正常狀態恢復時所產生的過電流。在該情況下，關於保護電路60，如果檢測到降壓轉換器20d的輸出端子從短路狀態恢復為正常狀態的情況，則在停止時間τ2的期間，將降壓轉換器20d的通斷停止即可。停止時間τ2既可以與停止時間τ1相同，也可以不同。
圖11是表示從短路狀態向正常狀態的恢復的波形圖。在短路狀態下，輸出電壓VOUT固定於零附近。降壓轉換器20d所生成的驅動電流IDRV在短路狀態下也穩定為目標值IREF。在時刻t1，如果從短路狀態恢復為正常狀態，則輸出電壓VOUT大幅地躍升。因此，保護電路60也可以在降壓轉換器20d的輸出電壓VOUT急劇地上升時，判定為從短路狀態向正常狀態的恢復。在保護電路60中，能夠取代上述的第1微分電路62而包含第2微分電路62s(例如在圖12中進行圖示)或者低通濾波器。關於第2微分電路62s的輸出信號，輸出電壓VOUT的向上傾斜的斜率變得越大，則輸出信號越增加。然後，該輸出信號以與第2微分電路62s的內部的時間常數TC2相應的斜率返回至零。根據該變形例，能夠抑制從短路狀態起恢復時的過電流。
(變形例2.2)
並且，能夠以應對從開路狀態起的恢復、和從短路狀態起的恢復這兩者的方式構成電路。例如為了用於開路和用於短路，可以設置兩個系統的保護電路60。或者，在圖8中，可以設置開路用的第1微分電路62、和短路用的第2微分電路62s這2個系統，共用目標電流控制器64。
圖12是變形例2.2所涉及的保護電路60e的電路圖。保護電路60e在圖10的保護電路60的基礎上還具有電容器C23。電容器C23與電晶體Q12的基極電阻R12、電晶體Q13的基極電阻R13一起形成短路用的第2微分電路62s。該第2微分電路62s生成與輸出電壓VOUT的正邊沿的斜率相應的電壓VC1、VC2。關於電晶體Q12、Q13，如果第2微分電路62s的輸出信號VC1、VC2超過規定值VB，則導通。
關於第2微分電路62s的輸出信號VC1、VC2，輸出電壓VOUT的向上傾斜的斜率變得越大，則輸出信號VC1、VC2越增加。然後，輸出信號VC1、VC2以與第2微分電路62s的內部的時間常數TC2相應的斜率返回至0。由該時間常數TC2規定短路恢復時的停止時間τ2。
根據圖12的保護電路60e，對於從開路狀態向正常狀態的恢復、從短路狀態向正常狀態的恢復這兩者，均能夠抑制過電流。如果從圖12中省略第1微分電路62，則能夠抑制從短路狀態向正常狀態恢復時的過電流。
(用途)
最後，說明車輛用燈具1的用途。圖13是具有第1或者第2實施方式所涉及的車輛用燈具1的燈具單元(燈具總成)500的斜視圖。燈具單元500具有透明的罩502、遠光單元504、近光單元506、框體508。上述車輛用燈具1能夠在例如遠光單元504中使用。也可以取代遠光單元504而在近光單元506中使用車輛用燈具1，或者同時在遠光單元504和近光單元506中使用車輛用燈具1。
基於實施方式，使用具體的詞句說明了本發明，但實施方式僅表示本發明的原理、應用，在實施方式中，認為在不脫離由權利要求書規定的本發明的思想的範圍，存在許多的變形例或配置的變更。