CN104509212B - Led灯点灯装置、以及led灯点灯装置的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种LED灯点灯装置，被连接在灯驱动电源的低电位侧的第一电源端子和高电位侧的第二电源端子之间，接收来自于所述灯驱动电源供给的驱动电流，从而通过所述驱动电流将串联连接的多个LED灯点亮。

Description

LED灯点灯装置、以及LED灯点灯装置的控制方法
技术领域
本发明涉及一种灯(Lamp)驱动电源、以及灯驱动电源的控制方法。
背景技术
通常，LED(Light Emitting Diode)灯可以受低电压驱动，与白炽(Filament)灯(灯泡灯(Blub Lamp))等相比较，具有长寿命、低耗电性、灵敏的反应速度以及耐冲击性，并且能够谋求小型化与轻量化。
因此，LED灯非常适用于例如车辆的头灯(Headlamp)等。
作为这样的LED灯的驱动装置的其中一例，有例如在日本特开2012-160413号公报中公开的一种LED点灯控制装置。
这种记载于日本特开2012-160413号公报中的LED点灯控制装置通过由多个LED灯串联连接而成的发光二极管阵列(LED Array)的负极端子的电压来检测LED开路错误(OpenError)。而且这种LED点灯控制装置在检测出LED开路错误的情况下，使外加在正极端子的LED电压增大直到LED开路错误被解除，并决定将LED开路错误被解除时的电压作为临时LED电压。这种LED点灯控制装置在使发光二极管阵列点亮的情况下，将电源控制为对发光二极管阵列加供一个比临时电压仅高出一个预定值的LED电压。
通过这样，可以用简单的电路结构来检测出LED开路错误并决定不产生LED开路错误的LED电压。
如上所述，在该LED灯点灯装置中，多个LED灯被串联连接。
在这些连接的LED灯中的任何一个发生故障的情况下，驱动电流会被切断，因此串联连接的所有LED灯都熄灭。
与此相对，在一般的灯泡灯点灯装置中，损坏的灯无法点亮，而没有损坏的灯可以通过使用者的开关操作被点亮。
因此，上述的LED点灯控制装置中存在着这样的问题，在串联连接的LED灯中任何一个发生故障的情况下LED灯点灯装置的动作与一般的灯泡灯电灯装置的电灯动作不同。
发明内容
本发明一种形态的实施例的LED灯点灯装置，被连接在灯驱动电源的低电位侧第一电源端子和高电位侧的第二电源端子之间，接收来自于所述灯驱动电源供给的驱动电流，从而通过所述驱动电流将串联连接的多个LED灯点亮，其特征在于，具有：
第一端子，与所述第一电源端子相连接；第二端子，与所述第二电源端子相连接；第一灯电路，由一个LED灯或者串联连接的多个LED灯构成，一端与所述第一端子相连接；第二灯电路，由一个LED灯或者串联连接的多个LED灯构成，一端与所述第一灯电路的另一端相连接，而另一端与所述第二端子相连接；开关电路，对连接所述第一灯电路的另一端的基准节点(Node)与第一接点之间导通的状态和所述基准节点与第二接点之间导通的状态这两种状态进行切换；控制用开关元件，一端与所述第一端子相连接且另一端与所述第一接点相连接，或者一端与所述第二接点相连接且另一端与所述第二端子相连接；以及开关控制电路，根据所述控制用开关元件的所述一端与所述另一端之间的电位差，对所述控制用开关元件进行控制；
其中，在所述控制用开关元件的一端与另一端之间的电位差的大小为预先设定的基准电压以上的情况下，所述开关控制电路开启(On)所述控制用开关元件；在所述控制用开关元件的一端与另一端之间的电位差的大小未满预先设定的基准电压的情况下，所述开关控制电路关闭(Off)所述控制用开关元件。
在所述LED灯点灯装置中，所述灯驱动电源，其特征在于：具有恒定电压控制功能和恒定电流控制功能；在使电流流向所述第一灯电路及所述第二灯电路中的任何一个LED灯的情况下，所述灯驱动电源通过所述恒定电流控制功能，向LED灯通入恒定电流；在不使电流流向所述第一灯电路及所述第二灯电路中的任何一个LED灯的情况下，所述灯驱动电源通过所述恒定电压控制功能，使向所述第一电源端子与所述第二电源端子之间输出的输出电压上升到预先设定的指定电压并使之成为恒定的电压。
在所述LED灯点灯装置中，所述控制用开关元件，其特征在于：是一种晶闸管(Thyristor)，阴极(Cathode)与所述第二接点相连接，阳极(Anode)与所述第二端子相连接。
在所述LED灯点灯装置中，所述开关控制电路，其特征在于，具有：第一控制电阻，一端与所述第二接点相连接，另一端与所述晶闸管的门极(Gate)相连接；第二控制电阻，一端与所述第一控制电阻的另一端相连接；以及齐纳二极管(Zener Diode)，阳极与所述第二控制电阻的另一端相连接，阴极与所述第二端子相连接。
在所述LED灯点灯装置中，所述控制用开关元件，其特征在于：是一种晶闸管，阴极与所述第一端子相连接，阳极与所述第一接点相连接。
在所述LED灯点灯装置中，所述开关控制电路，其特征在于，具有：第一控制电阻，一端与所述第一端子相连接，另一端与所述晶闸管的门极相连接；第二控制电阻，一端与所述第一控制电阻的另一端相连接；以及齐纳二极管，阳极与所述第二控制电阻的另一端相连接，阴极与所述第一接点相连接。
在所述LED灯点灯装置中，所述灯驱动电源，其特征在于，具有：电源用开关元件，一端与所述第一输入端子相连接，另一端与所述第一电源端子相连接；电容器(Condenser)，一端与所述电源用开关元件的另一端相连接，另一端与所述第二输入端子相连接；以及驱动控制电路，在电流流向所述第二输入端子与所述第二电源端子之间的情况下，为了使流向所述第二输入端子与所述第二电源端子之间的电流恒定而控制所述电源用开关元件，为了使在所述第一电源端子与所述第二电源端子之间的电压达到预先设定的指定电压而控制所述电源用开关元件。
在所述LED灯点灯装置中，所述灯驱动电源还具有检测电阻，被连接在所述第二输入端子与所述第二电源端子之间。所述驱动控制电路，其特征在于：一方面，在电流流向所述检测电阻的情况下，为了使得流向所述检测电阻的电流恒定而控制所述电源用开关元件；另一方面，在电流不流向所述检测电阻的情况下，为了使在所述第一电源端子与所述第二电源端子之间的电压达到预先设定的指定电压而控制所述电源用开关元件。
在所述LED灯点灯装置中，所述开关电路，其特征在于：通过使用者手动操作对所述基准节点与所述第一接点之间导通的状态和将所述基准节点与所述第二接点之间导通的状态这两种状态进行切换。
本发明一种形态的实施例的LED灯点灯装置的控制方法，其特征在于，包括：一种LED灯点灯装置，被连接在灯驱动电源的低电位侧第一电源端子和高电位侧的第二电源端子之间，接收来自于所述灯驱动电源供应的驱动电流，从而通过所述驱动电流将串联连接的多个LED灯点亮；第一端子，与所述第一电源端子相连接；第二端子，与所述第二电源端子相连接；第一灯电路，由一个LED灯或串联连接的多个LED构成，一端与所述第一端子相连接；第二灯电路，由一个LED灯或者串联连接的多个LED灯构成，一端与所述第一灯电路的另一端相连接，而另一端与所述第二端子相连接；开关电路，对连接所述第一灯电路的另一端的基准节点与第一接点之间导通的状态和所述基准节点与第二接点之间导通的状态这两种状态进行切换；以及控制用开关元件，一端与所述第一端子相连接且另一端与所述第一接点相连接，或者一端与所述第二接点相连接且另一端与所述第二端子相连接；
其中，在所述控制用开关元件的一端与另一端之间的电位差的大小为预先设定的基准电压以上情况下，开启(On)所述控制用开关元件；在所述控制用开关元件的一端与另一端之间的电位差的大小未满预先设定的基准电压的情况下，关闭(Off)所述控制用开关元件。
本发明一种形态的实施例的LED灯点灯装置，被连接在灯驱动电源的低电位侧第一电源端子和高电位侧的第二电源端子之间，接收来自于所述灯驱动电源供应的驱动电流，从而通过所述驱动电流将串联连接的多个LED灯点亮。
而且，LED灯点灯装置还具有：第一端子，与所述第一电源端子相连接；第二端子，与所述第二电源端子相连接；第一灯电路，由一个LED灯或串联连接的多个LED构成，一端与所述第一端子相连接；第二灯电路，由一个LED灯或者串联连接的多个LED灯构成，一端与所述第一灯电路的另一端相连接，而另一端与所述第二端子相连接；开关电路，对连接所述第一灯电路的另一端的基准节点与第一接点之间导通的状态和所述基准节点与第二接点之间导通的状态这两种状态进行切换；控制用开关元件，一端与所述第一端子相连接且另一端与所述第一接点相连接，或者一端与所述第二接点相连接且另一端与所述第二端子相连接；以及开关控制电路，根据所述控制用开关元件的所述一端与所述另一端之间的电位差，对所述控制用开关元件进行控制；
并且，在所述控制用开关元件的一端与另一端之间的电位差的大小为预先设定的基准电压以上的情况下，所述开关控制电路开启(On)所述控制用开关元件；在所述控制用开关元件的一端与另一端之间的电位差的大小未满预先设定的基准电压的情况下，所述开关控制电路关闭(Off)所述控制用开关元件。
通过这样，在串联连接的多个LED灯的中可以绕过故障的LED灯而点亮余下的LED灯。
即，通过本发明涉及的LED灯电灯装置，可以使LED电灯装置在LED灯发生故障的情况下的动作与一般的灯泡灯电灯装置的动作同样。
附图说明
图1是显示包含本发明的一种实施形态的实施例一的LED灯电灯装置100的系统(System)的结构的一个示例的电路图；
图2是显示图1所示的LED灯电灯装置的开关电路已将基准节点和第二接点导通这一状态下的一个示例的电路图；
图3是显示图1所示的LED灯电灯装置的开关电路已将基准节点和第一接点导通这一状态下的一个示例的电路图；
图4是显示图1所示的LED灯电灯装置的开关电路已将基准节点NB和第二接点NS2导通这一状态下的一个示例的电路图；
图5是显示图1所示的LED灯电灯装置的开关电路已将基准节点NB和第一接点NS1导通这一状态下的一个示例的电路图；
图6是显示图1所示的LED灯电灯装置的开关电路已将基准节点NB和第二接点NS2导通这一状态下的一个示例的电路图；
图7是显示图1所示的LED灯电灯装置的开关电路已将基准节点NB和第一接点NS1导通这一状态下的一个示例的电路图；
图8是一般的灯泡灯电灯装置的开关电路的开启/关闭，与各个灯泡的点亮之间的关系示意图。
图9是本发明的一种实施形态的实施例一的LED灯电灯装置100的开关电路的开启/关闭，与各个灯泡的点亮之间的关系示意图。
图10是显示包含本发明的一种实施形态的实施例二的LED灯电灯装置100的系统的结构的一个示例的电路图。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明涉及的各实施例进行说明。
实施例一
图1是显示包含本发明的一种实施形态的实施例一的LED灯电灯装置100的系统的结构的一个示例的电路图。该图1所示的例子是适用于车辆头灯的LED灯点灯装置。
如图1所示，灯驱动电源10与LED灯点灯装置100相连接。该灯驱动电源10还与交流发电机G相连接。
在这里交流发电机G是单相交流发电机，例如，通过与车辆等的引擎(Engine)连动并回转，从而进行交流发电。
该交流发电机G的一端G1与灯驱动电源10的第一输入端子TI1相连接，另一端G2被接地。交流发电机G将发出的交流电压VA输出到灯驱动电源10。
并且，灯驱动电源10的负电压侧(低电位侧)的第一电源端子TS1与LED灯点灯装置100的第一端子Ta1相连接，灯驱动电源10的正电压侧(高电位侧)的第二电源端子TS2与LED灯点灯装置100的第二端子Ta2相连接。并且，这个灯驱动电源10对交流发电机G的交流电流进行整流从而向LED灯点灯装置100提供用于点亮LED灯的驱动电流。
即、LED灯点灯装置100被连接在灯驱动电源10的低电位侧的第一电源端子TS1和高电位侧的第二电源端子TS2之间，接收来自于灯驱动电源10的驱动电流的供给，通过该驱动电流来将串联连接的多个LED灯点亮。
另外，如图1所示，该LED灯点灯装置100例如具有：第一端子Ta1；第二端子Ta2；第一灯电路L1；第二灯电路L2；开关电路SW1；控制用开关元件SCR；以及开关控制电路C1。
第一端子Ta1与第一电源端子TS1相连接。
第二端子Ta2与第二电源端子TS2相连接。
第一灯电路由一个LED灯或者串联连接的多个LED灯构成，一端与第一端子Ta1相连接。
在图1的示例中，第一灯电路L1是由两个LED灯LH1、LH2串联连接而构成。
另外，如图1所示，第一灯电路L1的一端是第一灯电路L1的LED灯LH1的阴极侧。
且第一灯电路L1的另一端是第一灯电路L1的LED灯LH2的阳极侧。
该第一灯电路L1的LED灯是例如车辆的头灯的远光(High Beam)用灯(例如，行驶用前照灯)。
第二灯电路L2由一个LED灯或是串联连接的多个LED灯构成，一端与第一灯电路L1的另一端相连接，另一端与第二端子Ta2相连接。
在图1的示例中，第二灯电路L2由两个LED灯LL1、LL2串联连接而构成。
另外，如图1所示，第二灯电路L2的一端是第二灯电路L2的LED灯LL1的阴极侧。另外，第二灯电路L2的另一端是第二灯电路L2的LED灯LL2的阳极侧。
该第二灯点电路L2的LED灯是例如上述头灯的近光(Low Beam)用灯(例如，交错用前照灯)。
另外，开关电路SW1将与第一灯电路L1的另一端相连接的基准节点NB和与第一端子Ta1相连接的第一接点NS1之间，或是基准节点NB和第二接点NS2之间的任意一方导通。
即，开关电路SW1对基准接点NB与第一接点NS1之间的导通状态和基准接点NB与第二接点NS2之间的导通状态这两种状态进行切换。
例如，通过操作开关电路SW1，在与第一灯电路L1的另一端相连接的基准节点NB和与第一端子Ta1相连接的第一接点NS1之间导通的情况下，第一灯电路L1的LED灯LH1、LH2就会被短路。
于是，电流不流向第一灯电路L1，因此第二电路L2的LED灯LL1、LL2灯亮且第一灯电路L1的LED灯LH1、LH2变为熄灭的状态。
另外，通过操作开关电路SW1，在与第一灯电路L1的另一端相连接的基准节点NB和第二接点NS2之间导通的情况下，电流流向第一灯电路L1的LED灯LH1、LH2。
于是，第一、第二灯电路L1、L2的所有LED灯LH1、LH2、LL1、LL2都变为点亮的状态。
即，该开关电路SW1是用于对所述车辆的头灯的远光(第一灯电路L1和第二灯电路L2点亮)Hi和近光(第二灯电路L2点亮)Lo进行切换的开关。
另外，该开关电路SW1被使用者手动控制。即，该开关电路SW1通过使用者手动控制，可以对基准节点NB与第一接点NS1之间的导通状态和基准节点NB与第二接点NS2之间的导通状态这两种状态进行切换。
另外，控制用开关元件SCR例如如图1所示，一端与第二接点NS2相连接，另一端与第二端子Ta2相连接。
该控制用开关元件SCR是一种晶闸管，阴极与第二接点NS2相连接，阳极与第二端子Ta2相连接。
另外，如后述所言，该控制用开关元件SCR一端与第一端子Ta1相连接且另一端与第一接点NS1相连接亦可。
另外，开关控制电路C1根据控制用开关元件SCR的一端和另一端之间的电位差(第二接点NS2和第二端子Ta2之间的电位差)，对控制用开关元件SCR进行控制。
例如，在控制用开关元件SCR的一端和另一端之间(第二接点NS2和第二端子Ta2之间)的电位差的大小(绝对值)为预先设定的基准电压以上的情况下，开关控制电路C1开启控制用开关元件SCR。另外、该基准电压是用来与上述值的大小(绝对值)做比较的(下同)。
另外，在控制用开关元件SCR的一端和另一端之间(第二接点NS2和第二端子Ta2之间)的电位差的大小(绝对值)未满该基准电压的情况下，开关控制电路C1关闭控制用开关元件SCR。
该开关控制电路C1，如图1所示，例如具有第一控制电阻Rs，第二控制电阻Rt和齐纳二极管Ze。第一控制电阻Rs的一端与第二接点NS2相连接，另一端与晶闸管(控制用开关元件)SCR的门极(控制端子)相连接。
第二控制电阻Rt的一端与第一控制电阻Rs的另一端相连接。
齐纳二极管Ze的阳极与第二控制电阻Rt的另一端相连接，阴极与第二端子Ta2相连接。
该开关控制电路C1由第一控制电阻Rs、第二控制电阻Rt和齐纳二极管Ze对第二接点NS2的电压进行监视。
即、在第二接点NS2的电压值(绝对值)变得比该基准电压更大的情况下，齐纳二极管Ze导通，电流流向第二控制电阻Rt。
然后，通过齐纳二极管Ze导通，电流流向第二控制电阻Rt，从而在控制用开关元件(晶闸管)SCR的阳极和门极之间产生了电压。通过该电压，门极电流流向控制用开关元件SCR的门极，从而将控制用开关元件SCR开启(Turn On)。
另外，该基准电压可以根据第一控制电阻Rs的电阻值和第二控制电阻Rt的电阻值以及齐纳二极管Ze的击穿电压被设定为所需的值。
具有以上结构的LED灯点灯装置100具有在第一端子Ta1和第二端子Ta2之间被串联连接的多个LED灯，即LH1、LH2、LL1、LL2且可以在多个LED灯LH1、LH2、LL1、LL2中切换点亮的LED灯(图1)。
在这里灯驱动电源10如图1所示，例如，具有第一输入端子TI1，第二输入端子TI2，第一电源端子TS1，第二电源端子TS2，电源用开关元件SX，电容器CX，检测电阻RX以及驱动控制电路CON。
低电位侧的第一电源端子TS1与第一端子Ta1相连接。
高电位侧的第二电源端子TS2与第二端子Ta2相连接。
第一输入端子TI1与交流发电机G的一端G1相连接。
第二输入端子TI2与交流发电机G的另一端G2通过接地相连接。
电源用开关元件SX的一端与第一输入端子TI1相连接，另一端与第一电源端子TS1相连接。
该电源用开关元件SX如图1所示，例如，是一种晶闸管，阴极与第一输入端子TI1相连接，阳极与第一电源端子TS1相连接，门极从驱动控制电路CON被输入控制信号。
电容器CX的一端与电源用开关元件SX的另一端相连接，另一端与第二输入端子TI2(交流发电机G的另一端G2)相连接。该电容器CX是平滑用电容器(电解电容器)。
检测电阻RX被连接在第二输入端子TI2和第二电源端子TS2之间。
并且，在电流IX流向第二输入端子TI2和第二电源端子TS2之间的情况下，驱动控制电路CON为了使流向第二输入端子TI2和第二电源端子TS2之间的电流恒定而对电源用开关元件SX进行控制。
另外，在电流IX不流向第二输入端子TI2和第二电源端子TS2之间的情况下，驱动控制电路CON为了使第二输入端子TI2和第二电源端子TS2之间的电压达到预先设定的指定电压而对电源用开关元件SX进行控制。
在这里如图1所示，驱动控制电路CON用于检测流向检测电阻RX的电流IX。
在电流IX流向检测电阻RX的情况下，驱动控制电路CON为了使流向检测电阻RX的电流IX恒定而对对电源用开关元件SX进行控制。
通过这样，电源用开关元件(晶闸管)SX对交流发电机G输出的交流电压VA的负相侧的电压，基于驱动控制电路CON的控制进行半波整流，从而向LED灯点灯装置100提供驱动电流。
另外，电源用开关元件(晶闸管)SX在导通期间内给电容器CX充电。
该电容器CX在电源用开关元件(晶闸管)SX的非导通期间内，成为用于向LED灯点灯装置100提供电流的整流平滑用电容器。
即，驱动控制电路CON为了使得流向LED灯点灯装置100的电流的有效值或平均值恒定，而对电源用开关元件(晶闸管)SX的导通时机(Timing)(点火相位)进行控制。
另外，在电流IX不流向检测电阻RX的情况下，驱动控制电路CON为了使得第一电源端子TS1和第二电源端子TS2之间的电位差达到预先设定的指定电压而对电源用开关元件SX进行控制。
如上，灯驱动电源10具有恒定电压控制功能和恒定电流控制功能。
即，在灯驱动电源10使电流流向第一灯电路L1及第二电路灯L2中的任何一个LED灯的情况下，通过该恒定电流控制功能从而使得恒定电流流向LED灯(从第二电源端子TS2输出恒定的电流)。
另外，在这里，使电流流向LED灯的情况是指LED灯没有故障(导通)的情况。
另外，灯驱动电源10在不使电流流向第一灯电路L1及第二电路灯L2中的任何一个LED灯(故障时)的情况下，通过该恒定电压控制功能从而使得向第一电源端子TS1和第二电源端子TS2之间输出的输出电压上升到预先设定的规定的电压并使之成为恒定的电压。
另外，在这里，不使电流流向LED灯的情况是指LED灯故障的情况(断路时)，为负载开路状态。
在这里将对具有以上结构的LED灯点灯装置100的动作进行说明。
图2是显示图1所示的LED灯点灯装置的开关电路将基准节点与第二接点导通的状态的一个示例的电路图。另外，图3是显示LED灯点灯装置的开关电路将基准节点与第一接点导通的状态的一个示例的电路图。
例如，在图2的示例中，开关电路SW1将基准节点NB与第一接点NS1之间导通。
即、通过使用者选择远光Hi，电路SW1被切换。
于是，由灯驱动电源10提供的电流IX以“第二端子Ta2→第二灯电路L2→第一灯电路L1→第一端子Ta1”的路径流过(图2)。
因此，串联连接的多个LED灯LH1、LH2、LL1、LL2中的所有LED灯LH1、LH2、LL1、LL2都点亮了。
之后，例如，开关电路SW1通过使用者的操作，从基准节点NB和第二接点NS2之间导通的状态，切换为基准节点NB和与第一端子Ta1相连接的第一接点NS1之间导通的状态(图3)。另外，其中，开关控制电路C1对控制用开关元件SCR进行控制。
即，通过使用者选择近光Lo，电路SW1被切换。
于是，由灯驱动电源10提供的电流IX以“第二端子Ta2→第二灯电路L2→开关电路SW1→第一端子Ta1”的路径流过。
即，LED灯点灯装置100在串联连接的多个LED灯LH1、LH2、LL1、LL2中，从将所有LED灯LH1、LH2、LL1、LL2都点亮的状态变为使点亮的LED灯LH1、LH2短路的状态。
通过将这些点亮的LED灯LH1、LH2短路，电流便不会流向该LED灯LH1、LH2，结果是该LED灯LH1、LH2熄灭。
因此，LED灯点灯装置100从将串联连接的多个LED的中的任何一个点亮的状态，变为使任何一个点亮的LED灯短路。通过将该点亮的LED灯短路，电流便不会流向该LED灯，结果是该LED灯熄灭。
另外，在上述图2及图3所述的情况下，开关控制电路C1不做任何动作，因此该开关控制电路C1不会对电流IX造成影响。
接着，对LED灯点灯装置100的开关控制电路C1实行动作的情况下进行说明。
图4是显示图1所示的LED灯点灯装置100的开关电路SW1将基准节点NB与第二接点NS2导通的状态的一个示例的电路图。另外，图5是显示图1所示的LED灯点灯装置100的开关电路SW1将基准节点NB与第一接点NS1导通的状态的一个示例的电路图。另外，图6是显示图1所示的LED灯点灯装置100的开关电路SW1将基准节点NB与第二接点NS2导通的状态的一个示例的电路图。另外，图7是显示图1所示的LED灯点灯装置100的开关电路SW1将基准节点NB与第一接点NS1导通的状态的一个示例的电路图。另外，图8是一般的灯泡灯电灯装置的开关电路在开启/关闭时，与各个灯泡的点亮之间的关系示意图。图9是图1所示的本发明的一种实施形态的实施例一的LED灯电灯装置100的开关电路在开启/关闭时，与各个灯泡的点亮之间的关系示意图。
另外，在图4及图5中，第二灯电路L2的LED灯LL2故障(断路)中。另外，在图6及图7中，第一灯电路L1的LED灯LH1故障(断路)中。
例如，在图4的示例中，开关电路SW1的状态和所述的图2所示状态同样。
即、通过使用者选择远光用灯Hi，电路SW1被切换。
如图4所示，在第二灯电路L2的LED灯LL2发生故障的状态下，通过操作开关电路SW1将基准节点NB与第二接点NS2之间导通，从而使电流不流向第二灯电路L2。
另外，如上所述，在控制用开关元件SCR的一端和另一端之间(第二接点NS2与第二端子Ta2之间)的电位差的大小(绝对值)未满该基准电压的情况下，开关控制电路C1将控制用开关元件SCR关闭。
因此，电流IX就不会流过。
但是，通过灯驱动电源10的所述恒定电压控制功能，第一电源端子TS1与第二电源端子TS2之间的电压上升到该指定电压。
通过这样，在控制用开关元件SCR的一端和另一端之间(第二接点NS2和第二端子Ta2之间)的电位差的大小(绝对值)为该基准电压以上的情况下，开关控制电路C1将控制用开关元件SCR开启。
于是，电流就会流向第二接点NS2和第二端子Ta2之间。
即，由灯驱动电源10提供的电流IX以“第二端子Ta2→控制用开关元件SCR→开关电路SW1→第一灯电路L1→第一端子Ta1”的路径流过。
于是，第一灯电路L1的LED灯LH1、LH2点亮(图9)。
因此，通过开关控制电路C1的动作，可以绕过故障中的LED灯LL2，而使没有故障的LED灯LH1、LH2(两灯)点亮。
接着，在图5的示例中，开关电路SW1的状态与所述图3所示的状态同样。
即，通过使用者选择近光用灯Lo，电路SW1被切换。
如图5所示，在第二灯电路L2的LED灯LL2发生故障的状态下，通过操作开关电路SW1将基准节点NB与第一接点NS1之间导通，从而使电流不流向第二灯电路L2。
通过这样，第一及第二灯电路L1、L2熄灭(图9)。
接着，在图6的示例中，开关电路SW1的状态与所述图2所示的状态同样。
即，通过使用者选择远光用灯Hi，电路SW1被切换。
如图6所示，在第一灯电路L1的LED灯LH1发生故障的状态下，通过操作开关电路SW1将基准节点NB与第二接点NS2之间导通，从而使电流不流向第二灯电路L1。
通过这样，第一灯电路L1及第二灯电路L2熄灭(图9)。
接着，在图7的示例中，开关电路SW1的状态与所述图3所示的状态同样。
即，通过使用者选择近光用灯Lo，电路SW1被切换。
于是，由灯驱动电源10提供的电流IX以“第二端子Ta2→第二灯电路L2→开关电路SW1→第一端子Ta1”的路径流过。
通过这样，远光用灯Hi的总共两个灯点亮(图9)。
另外，在上述图5至图7所述的情况下，开关控制电路C1不做任何动作，因此该开关控制电路C1不会对电流IX造成影响。
如上所述，涉及实施例一的灯点灯装置100的LED灯在发生故障的情况下的动作(图9)，与图8所示的一般的灯泡灯点灯装置的灯泡灯发生在故障的情况下的动作同样。
因此，LED灯点灯装置100可以在串联连接的LED多个LED灯中，绕过故障的LED灯，点亮余下的LED灯。
即，通过涉及本实施例的LED灯点灯装置，LED灯发生故障的情况下的动作可以变得和一般的灯泡灯点灯装置的动作同样。
另外，即使在LED灯发生故障的情况下，也可以通过使用者对开关电路的操作对LED灯的点亮进行控制。
实施例二
如上所述，该控制用开关元件SCR的一端与第一端子Ta1相连接且另一端与第一接点NS1相连接。
故该实施例二中将对LED灯点灯装置100中，控制用开关元件SCR的一端与第一端子Ta1相连接且另一端与第一接点NS1相连接这一示例进行说明。
图10是显示包含本发明的一种实施形态的实施例二的LED灯电灯装置100的系统的结构的一个示例的电路图。另外，在该图10中，与图1相同的符号表示与实施例一同样的结构。
如图10所示，LED灯点灯装置100与实施例一同样，具有：第一端子Ta1；第二端子Ta2；第一灯电路L1；第二灯电路L2；开关电路SW1；控制用开关元件SCR；以及开关控制电路C1。
并且，在该实施例二中，控制用开关元件SCR的一端与第一端子Ta1相连接，且另一端与第一接点NS1相连接。
该控制用开关元件SCR是晶闸管，阴极与第一端子Ta1相连接，阳极与第一接点NS1相连接。
另外，开关控制电路C1根据控制用开关元件SCR的一端和另一端之间的电位差(第一接点NS1和第一端子Ta1之间的电位差)，对控制用开关元件SCR进行控制。
例如，开关控制电路C1与实施例一同样，具有第一控制电阻Rs，第二控制电阻Rt和齐纳二极管Ze。
第一控制电阻Rs的一端与第一端子Ta1相连接，另一端与晶闸管(控制用开关元件)SCR的门极(控制端子)相连接。
第二控制电阻的一端与第一控制电阻Rs的另一端相连接。
齐纳二极管Ze的阳极与第二控制电阻Rt的另一端相连接，阴极与第一接点NS1相连接。
该开关控制电路C1由第一控制电阻Rs、第二控制电阻Rt和齐纳二极管Ze对第一端子Ta1和第一接点NS1之间的电压进行监视。
即、控制用开关元件SCR的一端和另一端之间(第一接点NS1和第一端子Ta1之间)的电位差(绝对值)在变得比该基准电压大的情况下，齐纳二极管Ze导通，电流流向第二控制电阻Rt。
然后，通过齐纳二极管Ze导通，电流流向第二控制电阻Rt，从而在控制用开关元件(晶闸管)SCR的阳极和门极之间产生了电压。通过该电压，门极电流流向控制用开关元件SCR的门极，从而将控制用开关元件SCR开启。
另外，该基准电压可以根据第一控制电阻Rs的电阻值和第二控制电阻Rt的电阻值以及齐纳二极管Ze的击穿电压被设定为所需的值。
另外，涉及实施例二的LED灯点灯装置100的其他结构及动作与实施例一同样。
因此，通过涉及本实施例的LED灯点灯装置与实施例一同样，可以在串联连接的LED多个LED灯中，绕过故障的LED灯，点亮余下的LED灯。
即，通过涉及本实施例的LED灯点灯装置与实施例一同样，在LED灯发生故障的情况下的动作，可以变得和一般的灯泡灯点灯装置的动作同样。
另外，即使在LED灯发生故障的情况下，也可以通过使用者对开关电路的操作来对LED灯的点亮进行控制。
另外，在所述的各实施例中，已说明了第一灯电路的LED灯为车辆头灯的远光用灯，第二灯电路的LED灯为该车辆头灯的近光用灯的情况。但是，第一灯电路的LED灯为车辆头灯的近光用灯，而第二灯电路的LED灯为该车辆头灯的远光用灯亦可。
另外，发明范围不仅限于这些实施方式的示例。
符号说明
10 灯驱动电源
100 LED灯点灯装置
G 交流发电机
G1 交流发电机的一端
G2 交流发电机的另一端
Ta1 第一端子
Ta2 第二端子
IX 电流
TI1 第一输入端子
TI2 第二输入端子
TS1 第一电源端子
TS2 第二电源端子
SX 电源用开关元件
CX 电容器
RX 检测电阻
CON 驱动控制电路
Rb 电阻
Dr1 第1二极管
Dr2 第2二极管
L1 第一灯电路
L2 第二灯电路
SW1 开关电路
SCR 控制用开关元件
C1 开关控制电路
LH1、LH2、LL1、LL2 LED灯

Claims (9)

1.一种LED灯点灯装置，具有第一发光状态和第二发光状态，被连接在灯驱动电源低电位侧的第一电源端子(TS1)和高电位侧的第二电源端子(TS2)之间，接收来自于所述灯驱动电源供给的驱动电流，从而通过所述驱动电流将串联连接的多个LED灯点亮，其特征在于，包括：
第一端子(Ta1)，与所述第一电源端子(TS1)相连接；
第二端子(Ta2)，与所述第二电源端子(TS2)相连接；
第一灯电路(L1)，和所述第一发光状态相对应，由一个LED灯或者串联连接的多个LED灯构成，一端与所述第一端子(Ta1)相连接；
第二灯电路(L2)，和所述第二发光状态相对应，由一个LED灯或者串联连接的多个LED灯构成，一端与所述第一灯电路(L1)的另一端相连接且另一端与所述第二端子(Ta2)相连接；
开关电路(SW1)，对连接在所述第一灯电路(L1)的另一端的基准节点(NB)与和所述第二发光状态相对应的第一接点(NS1)之间导通的第一导通状态和所述基准节点(NB)与和所述第一发光状态相对应的第二接点(NS2)之间导通的第二导通状态进行切换；
控制用开关元件(SCR)，一端与所述第二接点(NS2)相连接且另一端与所述第二端子(Ta2)相连接；以及
开关控制电路(C1)，根据所述控制用开关元件(SCR)的一端与另一端之间的电位差，对所述控制用开关元(SCR)件进行控制，
其中，所述开关电路(SW1)通过使用者手动操作，从而在导通所述基准节点(NB)与所述第一接点(NS1)以及导通所述基准节点(NB)与所述第二接点(NS2)之间进行切换，
在所述第一灯电路(L1)和所述第二灯电路(L2)均处于正常状态的情况下，所述控制用开关元件(SCR)的一端与另一端之间的电位差小于预先设定的基准电压，在这种场合下，所述开关控制电路(C1)关闭所述控制用开关元件(SCR)，当所述开关电路(SW1)处于所述第一导通状态时，所述LED灯点灯装置处在所述第二发光状态中；当所述开关电路(SW1)处于所述第二导通状态时，所述LED灯点灯装置处在所述第一发光状态中，
在所述第一灯电路(L1)发生故障的情况下，当所述开关电路(SW1)处于所述第二导通状态时，所述LED灯点灯装置不处于任何一种发光状态中；当所述开关电路(SW1)处于第一导通状态时，将所述第二灯电路(L2)点亮，使所述LED灯点灯装置处在所述第二发光状态中，
在所述第二灯电路(L2)发生故障的情况下，当所述开关电路(SW1)处于所述第一导通状态时，所述LED灯点灯装置不处于任何一种发光状态中；当所述开关电路(SW1)处于第二导通状态(NB和NS2导通)时，所述控制用开关元件(SCR)的一端与另一端之间的电位差被提升至在预先设定的基准电压以上，在这种场合下，所述开关控制电路(C1)开启所述控制用开关元件(SCR)，将所述第一灯电路(L1)点亮，使所述LED灯点灯装置处在所述第一发光状态中。
2.根据权利要求1所述的LED灯点灯装置，其特征在于：
其中，所述灯驱动电源具有恒定电压控制功能和恒定电流控制功能，
在使电流流向所述第一灯电路(L1)及所述第二灯电路(L2)中的任何一个LED灯的情况下，所述灯驱动电源通过所述恒定电流控制功能，向LED灯中通入恒定电流，
在不使电流流向所述第一灯电路(L1)及所述第二灯电路(L2)中的任何一个LED灯的情况下，所述灯驱动电源通过所述恒定电压控制功能，使向所述第一电源端子(TS1)与所述第二电源端子(TS2)之间输出的输出电压上升到预先设定的指定电压并使之成为恒定的电压。
3.根据权利要求1所述的LED灯点灯装置，其特征在于：
其中，所述控制用开关元件(SCR)是一种晶闸管，阴极与所述第二接点(NS2)相连接，阳极与所述第二端子(Ta2)相连接。
4.根据权利要求3所述的LED灯点灯装置，其特征在于：
其中，所述开关控制电路(C1)具有：
第一控制电阻(Rs)，一端与所述第二接点(NS2)相连接，另一端与所述晶闸管的门极相连接；
第二控制电阻(Rt)，一端与所述第一控制电阻(Rs)的另一端相连接；以及
齐纳二极管(Ze)，阳极与所述第二控制电阻(Rt)的另一端相连接，阴极与所述第二端子(Ta2)相连接。
5.根据权利要求1所述的LED灯点灯装置，其特征在于：
其中，所述控制用开关元件(SCR)是一种晶闸管，阴极与所述第一端子(Ta1)相连接，阳极与所述第一接点(NS1)相连接。
6.根据权利要求5所述的LED灯点灯装置，其特征在于：
其中，所述开关控制电路(C1)具有：
第一控制电阻(Rs)，一端与所述第一端子(Ta1)相连接，另一端与所述晶闸管的门极相连接；
第二控制电阻(Rt)，一端与所述第一控制电阻(Rs)的另一端相连接；以及
齐纳二极管(Ze)，阳极与所述第二控制电阻(Rt)的另一端相连接，阴极与所述第一接点(Ta1)相连接。
7.根据权利要求1所述的LED灯点灯装置，其特征在于：
其中，所述灯驱动电源(10)具有：
电源用开关元件，一端与第一输入端子(TI1)相连接，另一端与所述第一电源端子(TS1)相连接；
电容器(CX)，一端与所述电源用开关元件的另一端相连接，另一端与第二输入端子(TI2)相连接；以及
驱动控制电路(CON)，在电流流向所述第二输入端子(TI2)与所述第二电源端子(TS2)之间的情况下，为了使流向所述第二输入端子(TI2)与所述第二电源端子(TS2)之间的电流恒定而控制所述电源用开关元件，在电流不流向所述第二输入端子(TI2)与所述第二电源端子(TS2)之间的情况下，为了使所述第一电源端子(TS1)与所述第二电源端子(TS2)之间的电压达到预先设定的指定电压而控制所述电源用开关元件。
8.根据权利要求7所述的LED灯点灯装置，其特征在于：
其中，所述灯驱动电源(10)还具有被连接在所述第二输入端子(TI2)与所述第二电源端子(TS2)之间的检测电阻，
所述驱动控制电路在电流流向所述检测电阻的情况下，为了使得流向所述检测电阻的电流恒定而控制所述电源用开关元件，所述驱动控制电路在电流不流向所述检测电阻的情况下，为了使在所述第一电源端子(TS1)与所述第二电源端子(TS2)之间的电压达到预先设定的指定电压而控制所述电源用开关元件。
9.一种LED灯点灯装置的控制方法，具有第一发光状态和第二发光状态，该LED灯点灯装置被连接在灯驱动电源低电位侧的第一电源端子(TS1)和高电位侧的第二电源端子(TS2)之间，接收来自于所述灯驱动电源供应的驱动电流，从而通过所述驱动电流将串联连接的多个LED灯点亮，所述LED灯点灯装置包括：与所述第一电源端子(TS1)相连接的第一端子(Ta1)；与所述第二电源端子(TS2)相连接第二端子(Ta2)；由一个LED灯或串联连接的多个LED构成，一端与所述第一端子(Ta1)相连接的第一灯电路(L1)；由一个LED灯或者串联连接的多个LED灯构成，一端与所述第一灯电路(L1)的另一端相连接，而另一端与所述第二端子(Ta2)相连接的第二灯电路(L2)；对连接在所述第一灯电路(L1)的另一端的基准节点(NB)与和所述第二发光状态相对应的第一接点(NS1)之间的第一导通状态和所述基准节点(NB)与和所述第一发光状态相对应的第二接点(NS2)之间第二导通状态进行切换的开关电路(SW1)；以及一端与所述第二接点(NS2)相连接且另一端与所述第二端子(Ta2)相连接的控制用开关元件(SCR)，其特征在于：
在所述第一灯电路(L1)和所述第二灯电路(L2)均处于正常状态的情况下，所述控制用开关元件(SCR)的一端与另一端之间的电位差小于预先设定的基准电压，在这种场合下，所述开关控制电路(C1)关闭所述控制用开关元件(SCR)，当所述开关电路(SW1)处于所述第一导通状态时，所述LED灯点灯装置处在所述第二发光状态中；当所述开关电路处于所述第二导通状态时，所述LED灯点灯装置处在所述第一发光状态中，
在所述第一灯电路(L1)发生故障的情况下，当所述开关电路(SW1)处于所述第二导通状态时，所述LED灯点灯装置不处于任何一种发光状态中；当所述开关电路(SW1)处于第一导通状态时，将所述第二灯电路(L2)点亮，使所述LED灯点灯装置处于所述第二发光状态中，
在所述第二灯电路(L2)发生故障的情况下，当所述开关电路(SW1)处于所述第一导通状态时，所述LED灯点灯装置不处于任何一种发光状态中；当所述开关电路(SW1)处于第二导通状态时，所述控制用开关元件(SCR)的一端与另一端之间的电位差被提升至在预先设定的基准电压以上，在这种场合下，所述开关控制电路(C1)开启所述控制用开关元件(SCR)，将所述第一灯电路(L1)点亮，使所述LED灯点灯装置处于所述第一发光状态中，以及
所述开关电路(SW1)通过使用者手动操作，从而在导通所述基准节点(NB)与所述第一接点(NS1)以及导通所述基准节点(NB)与所述第二接点(NS2)之间进行切换。
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