JP3115919U - Xenon lamp low-high beam switching control circuit - Google Patents
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Abstract
【課題】 キセノンランプのローハイビーム切換を安定的且つ速やかに制御する切換制御回路を提供する。
【解決手段】 本考案はマイクロプロセッサであり、入力端がローハイビームランプ切換用の第１切換スイッチ（１１）と接続されるメインコントローラ（１０）と、
入力端が車両のバッテリに接続され、バッテリの直流電流を高電圧交流電源に変換すると共に、メインコントローラ（１０）によりON・OFF動作を制御する電子安定器（２０）と、
電子安定器（２０）と接続され、２つの切換端がそれぞれロービームランプセット（４０）及びハイビームランプセット（５０）と接続されることにより、ロービームランプセット（４０）と電子安定器（２０）から成る回路からハイビームランプセット（５０）と電子安定器（２０）から成る回路への切換を行う第２切換スイッチ（３０）と、を有することを特徴とする。
【選択図】 図２
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a switching control circuit for stably and promptly controlling low-high beam switching of a xenon lamp.
The present invention is a microprocessor, a main controller (10) having an input terminal connected to a first changeover switch (11) for switching a low-high beam lamp,
An electronic ballast (20) whose input end is connected to the vehicle battery, converts the direct current of the battery into a high voltage alternating current power source, and controls the ON / OFF operation by the main controller (10);
By connecting to the electronic ballast (20) and connecting the two switching ends to the low beam lamp set (40) and the high beam lamp set (50), respectively, the low beam lamp set (40) and the electronic ballast (20) are connected. And a second changeover switch (30) for switching from the circuit comprising the high beam lamp set (50) to the circuit comprising the electronic ballast (20).
[Selection] Figure 2
Description
本考案は、特にキセノンランプのローハイビーム切換を安定的且つ速やかに制御する切換制御回路に関するものである。 The present invention particularly relates to a switching control circuit for stably and quickly controlling low-high beam switching of a xenon lamp.
従来から車両のヘッドライト用ランプとしてよく用いられているのは、主にハロゲンランプであるが、その後、1986年にフィリップス社がのHID（High Intensity Discharge Lamps）を開発し、そのHIDには一般にキセノンランプやメタルハライドランプなどがある。 Traditionally, halogen lamps are often used as lamps for vehicle headlights. After that, Philips developed HID (High Intensity Discharge Lamps) in 1986. There are xenon lamps and metal halide lamps.
その内、キセノンランプの光束及び輝度は共にハロゲンランプより優れているので、高速走行時に、運転手に対してより良い照明効果を提供できる。以下、キセノンランプの主な特徴を説明する。
１． 寿命が今までの５倍
２． 輝度が一般のハロゲンランプの３倍
３． 消耗電力がハロゲンランプの約半分（一般のハロゲンランプの消耗電力が55W/5.5Aであるのに対し、キセノンランプは35W/3.5A）
４． 従来のものより広範囲を照らすことができる。
故に、現在では、殆どの車両に対してキセノンランプが標準装備されるようになってきた。
Among them, since the luminous flux and luminance of the xenon lamp are both superior to those of the halogen lamp, a better lighting effect can be provided to the driver when traveling at high speed. Hereinafter, main features of the xenon lamp will be described.
1. 1. Lifetime is 5 times longer than before. 3. Brightness is 3 times that of general halogen lamps. Consumed power is about half that of halogen lamps (general halogen lamps consume 55W / 5.5A, whereas xenon lamps use 35W / 3.5A)
4). It can illuminate a wider area than the conventional one.
Therefore, xenon lamps are now standard equipment on most vehicles.
上述したように、キセノンランプは、ハロゲンランプと比べて優れた照明効果を有するが、高電圧放電により発光させるため、キセノンランプを安定的に発光させるためには、エンジンルーム内の温度が85度に達することや電磁輻射が多いこと、電子ノイズにより干渉を受けることなどを克服する必要がある。故に、従来の制御方法では、キセノンランプを安定的に発光させることは難しい。更に、従来のキセノンランプは、ローハイビームの切換機能が理想的ではなく、即ち、従来のものは、一つのキセノンランプを前後方向に移動させて、焦点距離を変化させることによりローハイビームの切換えを行っており、前記移動については通常、電磁バルブ或いはサーボモータを動力源としている。無論、該電磁バルブやサーボモータは共に比較的大きなパワーを必要とするため、電力の消耗が激しいと共に、優れた安定性や低コスト化を達成することもできない。故に、従来のキセノンランプのローハイビーム切換装置は、更に改良する余地がある。 As described above, the xenon lamp has an excellent illumination effect as compared with the halogen lamp, but since the xenon lamp emits light by high-voltage discharge, the engine room temperature is 85 degrees in order to stably emit light. It is necessary to overcome such problems as reaching high frequency, high electromagnetic radiation, and interference from electronic noise. Therefore, it is difficult for the conventional control method to stably emit the xenon lamp. Furthermore, the conventional xenon lamp has a low-high beam switching function that is not ideal. That is, the conventional xenon lamp switches the low-high beam by moving one xenon lamp in the front-rear direction and changing the focal length. The movement is usually performed by using an electromagnetic valve or a servo motor as a power source. Of course, both the electromagnetic valve and the servo motor require a relatively large power, so that the power consumption is severe, and the excellent stability and cost reduction cannot be achieved. Therefore, the conventional xenon lamp low-high beam switching device has room for further improvement.
本考案の請求項１は、マイクロプロセッサであり、入力端がローハイビームランプ切換用の第１切換スイッチ（１１）と接続されるメインコントローラ（１０）と、
入力端が車両のバッテリに接続され、該バッテリの直流電流をキセノンランプ起動用の高電圧交流電源に変換すると共に、前記メインコントローラ（１０）によりON・OFF動作を制御する電子安定器（２０）と、
前記電子安定器（２０）と接続され、２つの切換端がそれぞれロービームランプセット（４０）及びハイビームランプセット（５０）と接続されることにより、該ロービームランプセット（４０）と電子安定器（２０）から成る回路からハイビームランプセット（５０）と電子安定器（２０）から成る回路への切換を行う第２切換スイッチ（３０）と、を有することを特徴とするキセノンランプのローハイビーム切換制御回路を提供するものであり、
本考案の請求項２は、前記ロービームランプセット（４０）は、ロービームランプ用高電圧回路（４１）及びロービームキセノンランプ（４２）から成ると共に、ハイビームランプセット（５０）は、ハイビームランプ用高電圧回路（５１）及びハイビームキセノンランプ（５２）から成ることを特徴とする請求項１に記載のキセノンランプのローハイビーム切換制御回路を提供するものであり、
本考案の請求項３は、前記電子安定器（２０）は、アナログ回路から成るパワー制御回路であり、前記メインコントローラ（１０）の出力端と接続される励起端を含むと共に、入力端がロービームランプセット（４０）及びハイビームランプセット（５０）と接続され、そのロービームランプセット（４０）及びハイビームランプセット（５０）からの起動電流の変化を読み取り、それに応じてパワーを制御するアナログパワーコントローラ（２１）と、
車両におけるバッテリ及び前記アナログパワーコントローラ（２１）の出力端と接続され、そのアナログパワーコントローラ（２１）を制御することにより、直流電圧を昇圧して出力するフライバックトランス（２２）と、
前記フライバックトランス（２２）の出力端と接続され、電圧変換により直流電圧を交流電圧に変換した後、第２切換スイッチ（３０）に出力するインバータ（２０）と、を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のキセノンランプのローハイビーム切換制御回路を提供するものである。
Claim 1 of the present invention is a microprocessor, and a main controller (10) whose input end is connected to a first changeover switch (11) for switching a low-high beam lamp;
An electronic ballast (20) whose input end is connected to a vehicle battery, converts the direct current of the battery into a high-voltage AC power source for starting a xenon lamp, and controls the ON / OFF operation by the main controller (10) When,
The electronic ballast (20) is connected, and the two switching ends are respectively connected to the low beam lamp set (40) and the high beam lamp set (50), so that the low beam lamp set (40) and the electronic ballast (20 And a second change-over switch (30) for switching from a circuit comprising a high beam lamp set (50) and a circuit comprising an electronic ballast (20) to the xenon lamp low-high beam switching control circuit. Is to provide
According to claim 2 of the present invention, the low beam lamp set (40) includes a high voltage circuit (41) for a low beam lamp and a low beam xenon lamp (42), and the high beam lamp set (50) includes a high voltage for a high beam lamp. A xenon lamp low-high beam switching control circuit according to claim 1, characterized in that it comprises a circuit (51) and a high beam xenon lamp (52),
According to a third aspect of the present invention, the electronic ballast (20) is a power control circuit comprising an analog circuit, and includes an excitation end connected to the output end of the main controller (10), and the input end is a low beam. An analog power controller that is connected to the lamp set (40) and the high beam lamp set (50), reads changes in the starting current from the low beam lamp set (40) and the high beam lamp set (50), and controls the power accordingly. 21) and
A flyback transformer (22) that is connected to a battery in a vehicle and an output terminal of the analog power controller (21) and controls the analog power controller (21) to boost and output a DC voltage;
And an inverter (20) connected to the output terminal of the flyback transformer (22) and converting the DC voltage into an AC voltage by voltage conversion and then outputting the AC voltage to the second changeover switch (30). A low-high beam switching control circuit for a xenon lamp according to claim 1 or 2 is provided.
本考案は上記の課題を解決するものであり、マイクロプロセッサであり、入力端がローハイビームランプ切換用の第１切換スイッチと接続されるメインコントローラと、入力端が車両のバッテリに接続され、該バッテリの直流電流をキセノンランプ起動用の高電圧交流電源に変換すると共に、前記メインコントローラによりON・OFF動作を制御する電子安定器と、前記電子安定器と接続され、２つの切換端がそれぞれロービームランプセット及びハイビームランプセットと接続されることにより、該ロービームランプセットと電子安定器から成る回路からハイビームランプセットと電子安定器から成る回路への切換を行う第２切換スイッチと、を有することにより、ローハイビームを点灯させるものである。 The present invention solves the above-described problems, is a microprocessor, and has a main controller whose input end is connected to a first changeover switch for switching a low-high beam lamp, and an input end connected to a vehicle battery, The DC current of the battery is converted into a high-voltage AC power source for starting a xenon lamp, and the main controller controls the ON / OFF operation. The electronic ballast is connected to each of the two switching terminals. By being connected to the lamp set and the high beam lamp set, and having a second changeover switch for switching from the circuit comprising the low beam lamp set and the electronic ballast to the circuit comprising the high beam lamp set and the electronic ballast. The low-high beam is turned on.
上述したように、本考案の第２切換スイッチは、電子安定器とロービームランプセット及びハイビームランプセットとの間に接続され、メインコントローラによりその切換動作が制御されると共に、電子安定器は、ロービームランプセット或いはハイビームランプセットと回路を構成することから、電子制御により安定的且つ速やかににローハイビームモードの切換を行うことができるので、従来の機械式の切換装置より優れ、更に本考案によれば、消費電力の激しい動力装置を用いなくても、スムーズにローハイビームモードの切換えるができるので、優れた節電効果も有する。 As described above, the second changeover switch of the present invention is connected between the electronic ballast, the low beam lamp set and the high beam lamp set, and the switching operation is controlled by the main controller. Since the lamp set or high beam lamp set and the circuit are configured, the low-high beam mode can be switched stably and quickly by electronic control, which is superior to the conventional mechanical switching device. For example, the low-high beam mode can be smoothly switched without using a power device that consumes a lot of power.
以下、添付図面を参照して本考案の好適な実施の形態を詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図１は本考案に係るキセノンランプのローハイビーム切換制御回路の回路ブロック図であり、図２は本考案に係るキセノンランプのローハイビーム切換制御回路の詳細な回路ブロック図であり、図３は本考案に係るキセノンランプのローハイビーム切換制御回路のメインコントローラによる制御の流れを示すフローチャートである。 FIG. 1 is a circuit block diagram of a xenon lamp low-high beam switching control circuit according to the present invention. FIG. 2 is a detailed circuit block diagram of a xenon lamp low-high beam switching control circuit according to the present invention. It is a flowchart which shows the flow of control by the main controller of the low-high beam switching control circuit of the xenon lamp which concerns on invention.
図１に示すように、本考案のキセノンランプのローハイビーム切換制御回路は、マイクロプロセッサであり、入力端がローハイビームランプ切換用の第１切換スイッチ（１１）と接続されるメインコントローラ（１０）と、入力端が車両のバッテリにおける直流電源端に接続され、該直流電流をキセノンランプ起動用の高電圧交流電源に変換すると共に、前記メインコントローラ（１０）により制御されてキセノンランプのON・OFF動作を行う電子安定器（２０）と、前記電子安定器（２０）と接続されると共に、２つの切換端がそれぞれ、ロービームランプ用高電圧回路（４１）及びロービームキセノンランプ（４２）から成るロービームランプセット（４０）及びハイビームランプ用高電圧回路（５１）及びハイビームキセノンランプ（５２）から成るハイビームランプセット（５０）と接続され、電子安定器（２０）の高電圧交流電源のロービームランプセット（４０）或いはハイビームランプセット（５０）への出力を切換えることにより、ロービームキセノンランプ（４２）或いはハイビームキセノンランプ（５２）を点灯させる第２切換スイッチ（３０）と、を有する。 As shown in FIG. 1, the low-high beam switching control circuit of the xenon lamp of the present invention is a microprocessor, and a main controller (10) whose input terminal is connected to a first switching switch (11) for switching a low-high beam lamp. And the input terminal is connected to the DC power supply terminal of the battery of the vehicle, converts the DC current into a high voltage AC power supply for starting the xenon lamp, and is controlled by the main controller (10) to turn on / off the xenon lamp. An electronic ballast (20) that operates, and a low beam that is connected to the electronic ballast (20) and that includes two switching terminals, each consisting of a high voltage circuit (41) for a low beam lamp and a low beam xenon lamp (42). Lamp set (40), high voltage circuit for high beam lamp (51) and high beam xenon lamp (5 Is connected to a high beam lamp set (50), and the output to the low beam lamp set (40) or the high beam lamp set (50) of the high voltage AC power source of the electronic ballast (20) is switched, whereby the low beam xenon lamp ( 42) or a second changeover switch (30) for turning on the high beam xenon lamp (52).
図２に示すように、前記電子安定器（２０）は、アナログ回路から成るパワー制御回路であり、前記メインコントローラ（１０）の出力端と接続される励起端を含むと共に、入力端がロービームランプセット（４０）のロービームキセノンランプ（４２）及びハイビームランプセット（５０）のハイビームキセノンランプ（５２）と接続され、それらからの起動電流の変化を読み取り、それに応じてパワーを制御するアナログパワーコントローラ（２１）と、車両におけるバッテリの直流電源端及び前記アナログパワーコントローラ（２１）の出力端と接続され、そのアナログパワーコントローラ（２１）を制御することにより、直流電圧を昇圧して出力するフライバックトランス（２２）と、前記フライバックトランス（２２）の出力端と接続され、高電圧変換により直流電圧を交流電圧に変換した後、第２切換スイッチ（３０）を介してロービームランプセット（４０）或いはハイビームランプセット（５０）に出力するインバータ（２０）と、を有する。 As shown in FIG. 2, the electronic ballast (20) is a power control circuit composed of an analog circuit, includes an excitation end connected to the output end of the main controller (10), and the input end is a low beam lamp. An analog power controller that is connected to the low beam xenon lamp (42) of the set (40) and the high beam xenon lamp (52) of the high beam lamp set (50), reads the change in the starting current from them, and controls the power accordingly. 21) and a DC power supply terminal of the battery in the vehicle and an output terminal of the analog power controller (21), and by controlling the analog power controller (21), a flyback transformer that boosts and outputs a DC voltage. (22) and an output end of the flyback transformer (22) And an inverter (20) that outputs a DC voltage to an AC voltage by high voltage conversion and then outputs the low voltage lamp set (40) or the high beam lamp set (50) via the second changeover switch (30). Have.
図３に示すように、前記メインコントローラ（１０）によるローハイビームの切換を制御する流れとしては、メインコントローラ（１０）の作動電力をON状態にするプロセス（６０）を行い、前記電子安定器（２０）の励起端を低電圧に制御することにより、電子安定器（２０）の動作を非作動状態にするプロセス（６１）を行い、現在の第１切換スイッチ（１１）の状態を検知し（６２）、若し第１切換スイッチ（１１）が低電圧の状態であれば、運転手がロービームのモードに切換えたと判断し、メインコントローラ（１０）から第２切換スイッチ（３０）に低電圧信号を出力するプロセス（６３ａ）を行い、その後、第２切換スイッチ（３０）を切換えて、電子安定器（２０）におけるインバータ（２３）の出力端をロービームランプセット（４０）のロービームランプ用高電圧回路（４１）に接続して、第２切換スイッチ（３０）を安定させるために一定時間（約１０ms）待機するプロセス（６４）に移行し、高電圧信号を電子安定器（２０）におけるアナログパワーコントローラ（２１）の励起端に出力するプロセス（６５）を行う。このような流れを踏めば、フライバックトランス（２２）及びインバータ（２３）の動作を速やかに制御できるので、スムーズに起動用の交流電源をロービームランプセット（４０）のロービームランプ用高電圧回路（４１）に出力し、ロービームキセノンランプ（４２）を点灯させることができる。そして、最後に再び第１切換スイッチ（１１）の電圧状態が変化していないか検知するプロセス（６６）を行い、電圧変化が確認されない場合はそのまま制御状態を維持し、一方、電圧変化が確認された場合には前記一連の流れを繰り返し行う。 As shown in FIG. 3, as a flow for controlling the switching of the low-high beam by the main controller (10), a process (60) for turning on the operating power of the main controller (10) is performed, and the electronic ballast ( 20) The excitation end of the electronic ballast (20) is controlled to a low voltage to perform a process (61) for deactivating the electronic ballast (20), and the current state of the first changeover switch (11) is detected ( 62) If the first changeover switch (11) is in a low voltage state, it is determined that the driver has switched to the low beam mode, and a low voltage signal is sent from the main controller (10) to the second changeover switch (30). And then the second changeover switch (30) is changed over to connect the output terminal of the inverter (23) in the electronic ballast (20) to the low beam lamp. Connected to the high voltage circuit (41) for the low beam lamp of the light switch (40), the process proceeds to the process (64) waiting for a certain time (about 10 ms) to stabilize the second changeover switch (30), and the high voltage A process (65) for outputting a signal to the excitation end of the analog power controller (21) in the electronic ballast (20) is performed. If such a flow is followed, since the operation of the flyback transformer (22) and the inverter (23) can be quickly controlled, an AC power supply for starting is smoothly connected to the high voltage circuit for the low beam lamp (40) of the low beam lamp set (40). 41) and the low beam xenon lamp (42) can be turned on. Finally, a process (66) for detecting whether the voltage state of the first changeover switch (11) has changed again is performed. If the voltage change is not confirmed, the control state is maintained as it is, while the voltage change is confirmed. If so, the above series of steps is repeated.
一方、メインコントローラ（１０）の作動電力をON状態にするプロセス（６０）を行い、現在の第１切換スイッチ（１１）の状態を測定するプロセス（６２）を行い、若し第１切換スイッチ（１１）が高電圧の状態であれば、運転者がハイビームのモードに切換えたと判断し、メインコントローラ（１０）から第２切換スイッチ（３０）に高電圧信号を出力するプロセス（６３ｂ）を行い、その後、電子安定器（２０）におけるインバータ（２３）の出力端をハイビームランプセット（５０）のハイビームランプ用高電圧回路（５１）に接続し、前記と同様に第２切換スイッチ（３０）を安定させるために一定時間（約１０ms）待機するプロセス（６４）に移行し、最後に高電圧信号を電子安定器（２０）におけるアナログパワーコントローラ（２１）の励起端に出力するプロセス（６５）を行う。このような流れを踏めば、速やかに起動用の交流電源をハイビームランプセット（５０）のハイビームランプ用高電圧回路（５１）に出力し、ハイビームキセノンランプ（５２）を点灯させることができる。 On the other hand, a process (60) for turning on the operating power of the main controller (10) is performed, a process (62) for measuring the current state of the first selector switch (11) is performed, and the first selector switch ( If 11) is in a high voltage state, it is determined that the driver has switched to the high beam mode, and a process (63b) for outputting a high voltage signal from the main controller (10) to the second changeover switch (30) is performed. Thereafter, the output terminal of the inverter (23) in the electronic ballast (20) is connected to the high voltage circuit (51) for the high beam lamp of the high beam lamp set (50), and the second changeover switch (30) is stabilized as described above. To a process (64) that waits for a certain time (about 10 ms) to finish, and finally an analog power controller in the electronic ballast (20) for the high voltage signal The process (65) of outputting to the excitation end of (21) is performed. If such a flow is followed, the AC power supply for starting can be promptly output to the high voltage circuit (51) for the high beam lamp of the high beam lamp set (50), and the high beam xenon lamp (52) can be turned on.
１０ メインコントローラ
１１ 第１切換スイッチ
２０ 電子安定器
２１ アナログパワーコントローラ
２２ フライバックトランス
２３ インバータ
３０ 第２切換スイッチ
４０ ロービームランプセット
４１ ロービームランプ用高電圧回路
４２ ロービームキセノンランプ
５０ ハイビームランプセット
５１ ハイビームランプ用高電圧回路
５２ ハイビームキセノンランプ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
入力端が車両のバッテリに接続され、該バッテリの直流電流をキセノンランプ起動用の高電圧交流電源に変換すると共に、前記メインコントローラ（１０）によりON・OFF動作を制御する電子安定器（２０）と、
前記電子安定器（２０）と接続され、２つの切換端がそれぞれロービームランプセット（４０）及びハイビームランプセット（５０）と接続されることにより、該ロービームランプセット（４０）と電子安定器（２０）から成る回路からハイビームランプセット（５０）と電子安定器（２０）から成る回路への切換を行う第２切換スイッチ（３０）と、を有することを特徴とするキセノンランプのローハイビーム切換制御回路。 A main controller (10) which is a microprocessor and whose input end is connected to a first changeover switch (11) for switching a low-high beam lamp;
An electronic ballast (20) whose input end is connected to a vehicle battery, converts the direct current of the battery into a high-voltage AC power source for starting a xenon lamp, and controls the ON / OFF operation by the main controller (10) When,
The electronic ballast (20) is connected, and the two switching ends are respectively connected to the low beam lamp set (40) and the high beam lamp set (50), so that the low beam lamp set (40) and the electronic ballast (20 And a second change-over switch (30) for switching from a circuit comprising a high beam lamp set (50) and a circuit comprising an electronic ballast (20) to the xenon lamp low-high beam switching control circuit. .
車両におけるバッテリ及び前記アナログパワーコントローラ（２１）の出力端と接続され、そのアナログパワーコントローラ（２１）を制御することにより、直流電圧を昇圧して出力するフライバックトランス（２２）と、
前記フライバックトランス（２２）の出力端と接続され、電圧変換により直流電圧を交流電圧に変換した後、第２切換スイッチ（３０）に出力するインバータ（２０）と、を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のキセノンランプのローハイビーム切換制御回路。
The electronic ballast (20) is a power control circuit composed of an analog circuit, and includes an excitation end connected to the output end of the main controller (10). The input ends are a low beam lamp set (40) and a high beam lamp. An analog power controller (21) connected to the set (50) for reading the change in the starting current from the low beam lamp set (40) and the high beam lamp set (50) and controlling the power accordingly;
A flyback transformer (22) that is connected to a battery in a vehicle and an output terminal of the analog power controller (21) and controls the analog power controller (21) to boost and output a DC voltage;
And an inverter (20) connected to the output terminal of the flyback transformer (22) and converting the DC voltage into an AC voltage by voltage conversion and then outputting the AC voltage to the second changeover switch (30). A low-high beam switching control circuit for a xenon lamp according to claim 1 or 2.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |