KR102016718B1 - Apparatus for controlling of lamp for vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 제어 장치는 복수개의 엘이디가 직렬로 연결되는 엘이디부를 복수개 포함하며, 상기 복수개의 엘이디부가 병렬로 연결되는 램프부, 차량의 전원장치로부터 입력된 전원을 상기 램프부로 공급하는 전원 입력부, 상기 복수개의 엘이디부 중 적어도 하나의 고장을 감지하는 고장 감지부 및 상기 고장 감지부에 의해 고장이 감지되면, 상기 램프부로 공급되는 전원을 차단하는 전원 제어부를 포함한다. The lamp control apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a plurality of LED units in which a plurality of LEDs are connected in series, the lamp unit in which the plurality of LEDs are connected in parallel, and the power input from the power supply of the vehicle. And a power input unit configured to supply a negative power, a failure detecting unit detecting a failure of at least one of the plurality of LED units, and a power control unit to cut off power supplied to the lamp unit when a failure is detected by the failure detecting unit.
Description
본 발명은 차량용 램프 제어 장치에 대한 것으로, 복수개의 엘이디가 직렬로 연결된 복수개의 엘이디부를 병렬로 연결되는 램프부를 제어하는 차량용 램프 제어 장치에 있어서, 상기 엘이디의 고장여부를 감지하며, 적어도 하나의 엘이디의 고장이 감지되는 경우, 램프부에 공급되는 전원을 차단하여 램프부 전체를 소등할 수 있는 차량용 램프 제어 장치에 대한 것이다. The present invention relates to a vehicle lamp control apparatus, comprising: a vehicle lamp control apparatus for controlling a lamp unit in which a plurality of LEDs connected in series are connected in parallel, the lamp control unit for detecting a failure of the LED, at least one LED When the failure of the detection is, the lamp control device for a vehicle that can turn off the entire lamp unit by cutting off the power supplied to the lamp unit.
일반적으로 차량은 야간 주행시에 차량 주변에 위치한 대상물을 용이하게 확인하기 위한 조명 기능 및 다른 차량이나 도로 이용자들에게 차량의 주행 상태를 알리기 위한 신호 기능을 가지는 다양한 종류의 차량용 램프를 구비하고 있다.BACKGROUND ART In general, a vehicle includes various types of vehicle lamps having a lighting function for easily checking an object located around the vehicle at night and a signal function for notifying other vehicles or road users of the driving state of the vehicle.
예를 들어, 헤드 램프, 주간주행등, 포지션 램프 및 포그 램프 등은 주로 조명 기능을 목적으로 하고, 턴 시그널 램프, 테일 램프, 브레이크 램프 등은 주로 신호 기능을 목적으로 한다. 또한, 이러한 차량용 램프는 각 기능을 충분히 발휘하도록 그 설치 기준과 규격에 대해서 법규로 규정되어 있다.For example, head lamps, daytime running lights, position lamps, fog lamps, and the like are mainly intended for lighting functions, and turn signal lamps, tail lamps, brake lamps, and the like are primarily intended for signal functions. In addition, such vehicle lamps are prescribed by law with respect to their installation standards and standards so as to fully exhibit their respective functions.
이러한 차량용 램프 중 주간 주행시 보행자 및 반대 차선 운전자를 위한 주간주행등(Daytime Running light, DRL) 및 야간 주행시 차량의 위치 및 차폭을 가늠할 수 있게 하는 포지션 램프는 안전 운행을 하는데 있어서 매우 중요한 역할을 하고 있다.Among these vehicle lamps, the daytime running light (DRL) for pedestrians and opposite lane drivers during daytime driving and the position lamps for measuring the position and width of the vehicle at nighttime driving play an important role in safe driving. .
또한, 엘이디(LED: Light Emitting Diode)의 비약적인 발전으로 차량의 헤드 램프 분야의 광원으로 널리 사용되고 있는 추세이다.In addition, LED (Light Emitting Diode) is a trend that is widely used as a light source in the head lamp field of the vehicle.
이러한 주간주행등 또는 포지션램프 등은 법규에서 요구하는 사항을 준수하기 위해 엘이디 중 어느 하나가 고장나는 경우 램프 전체를 턴오프시켜야 하는 경우가 발생한다. Such daytime running lights or position lamps need to turn off the entire lamp when one of the LEDs fails to comply with the requirements of the law.
종래에는 이러한 법규 사항을 준수해야 하는 경우, 엘이디를 모두 직렬로 연결하여 어느 하나가 개방(open)되는 경우 램프 전체가 턴오프되도록 회로를 구성한다. 그러나, 이러한 종래의 기술은 복수개의 엘이디를 직렬로 연결하기 위해서는 부스터 컨버터 또는 드라이버와 같은 복잡한 회로가 필요하므로, 제어 장치의 소형화가 어려우며 고비용이 소요되는 문제점이 있다. 또한, 부스트 컨버터는 소모 전력과 발열이 높은 단점이 있다. Conventionally, when it is necessary to comply with these regulations, all LEDs are connected in series to configure a circuit so that the entire lamp is turned off when one is opened. However, such a conventional technology requires a complicated circuit such as a booster converter or a driver in order to connect a plurality of LEDs in series, which makes it difficult to miniaturize a control device and requires a high cost. In addition, the boost converter has a disadvantage of high power consumption and heat generation.
이에, 부스트 컨버터를 포함하지 않도록 복수개의 엘이디를 병렬로 연결하되, 엘이디 중 적어도 하나에 고장이 발생하는 경우, 램프 전체를 오프시킬 수 있는 방안이 필요하다.Accordingly, a plurality of LEDs are connected in parallel so as not to include a boost converter, and when a failure occurs in at least one of the LEDs, a method of turning off the entire lamp is required.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로써 복수개의 엘이디가 직렬로 연결된 복수개의 엘이디부를 병렬로 연결되는 램프부를 제어하는 차량용 램프 제어 장치에 있어서, 상기 엘이디의 고장여부를 감지하며, 적어도 하나의 엘이디의 고장이 감지되는 경우, 램프부에 공급되는 전원을 차단하여 램프부 전체를 소등할 수 있는 차량용 램프 제어 장치를 제공한다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above in the vehicle lamp control apparatus for controlling a lamp unit connected in parallel a plurality of LEDs connected in series a plurality of LEDs, detecting the failure of the LED, When the failure of at least one LED is detected, a vehicle lamp control apparatus capable of turning off the entire lamp unit by shutting off power supplied to the lamp unit.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 제어 장치는 복수개의 엘이디가 직렬로 연결되는 엘이디부를 복수개 포함하며, 상기 복수개의 엘이디부가 병렬로 연결되는 램프부, 차량의 전원장치로부터 입력된 전원을 상기 램프부로 공급하는 전원 입력부, 상기 복수개의 엘이디부 중 적어도 하나의 고장을 감지하는 고장 감지부 및 상기 고장 감지부에 의해 고장이 감지되면, 상기 램프부로 공급되는 전원을 차단하는 전원 제어부를 포함한다. The lamp control apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a plurality of LED units in which a plurality of LEDs are connected in series, the lamp unit in which the plurality of LEDs are connected in parallel, and the power input from the power supply of the vehicle. And a power input unit configured to supply a negative power, a failure detecting unit detecting a failure of at least one of the plurality of LED units, and a power control unit to cut off power supplied to the lamp unit when a failure is detected by the failure detecting unit.
일 실시예에서, 상기 고장 감지부는 상기 복수개의 엘이디부의 출력단의 전압값을 비교하여 상기 고장을 감지할 수 있다. In one embodiment, the failure detection unit may detect the failure by comparing the voltage value of the output terminal of the plurality of LED unit.
일 실시예에서, 상기 고장 감지부는 상기 복수개의 엘이디부 중 어느 하나의 출력단의 전압값과 다른 하나의 출력단의 전압값이 다른 경우, 상기 전원 제어부로 고장 신호를 출력할 수 있다. In an embodiment, the fault detector may output a fault signal to the power controller when the voltage value of one of the output terminals is different from the voltage value of the other output terminal.
여기서, 상기 고장 감지부는 일단이 상기 전원 입력부와 연결되는 제1 저항, 콜렉터가 상기 제1 저항의 타단과 연결되며, 베이스가 상기 복수개의 엘이디부 중 어느 하나의 출력단과 연결되고, 이미터가 상기 복수개의 엘이디부 중 다른 하나의 출력단과 연결되는 제1 트랜지스터 및 콜렉터가 상기 제1 저항의 타단과 연결되며, 이미터가 상기 복수개의 엘이디부 중 어느 하나의 출력단과 연결되고, 베이스가 상기 복수개의 엘이디부 중 다른 하나의 출력단과 연결되는 제2 트랜지스터를 포함할 수 있다. Here, the fault detection unit has a first resistor, one end of which is connected to the power input unit, a collector of which is connected to the other end of the first resistor, a base of which is connected to an output of any one of the plurality of LED units, and an emitter of the A first transistor and a collector connected to the other output terminal of the plurality of LED units are connected to the other end of the first resistor, an emitter is connected to the output terminal of any one of the plurality of LED units, and the base is a plurality of It may include a second transistor connected to the output terminal of the other of the LED unit.
일 실시예에서, 상기 전원 제어부는 소스가 상기 전원 입력부와 연결되고, 드레인이 상기 램프부와 연결되는 스위칭소자, 베이스가 상기 제1 저항의 타단과 연결되며, 이미터가 상기 전원 입력부와 연결되고, 콜렉터가 접지단과 연결되는 제3 트랜지스터, 베이스가 상기 제3 트랜지스터의 콜렉터와 연결되며, 콜렉터가 상기 전원 입력부와 연결되고, 이미터가 상기 접지단과 연결되는 제4 트랜지스터 및 베이스가 상기 제4 트랜지스터의 콜렉터와 연결되며, 콜렉터가 상기 스위칭소자의 게이트와 연결되고, 이미터가 상기 접지단과 연결되는 제5 트랜지스터를 포함할 수 있다. In one embodiment, the power control unit has a source connected to the power input unit, the drain is connected to the lamp unit, the base is connected to the other end of the first resistor, the emitter is connected to the power input unit A third transistor having a collector connected to a ground terminal, a base connected to a collector of the third transistor, a collector connected to the power input unit, and a fourth transistor and a base connected to an emitter connected to the ground terminal; And a fifth transistor connected to the collector of the collector, the collector connected to the gate of the switching element, and the emitter connected to the ground terminal.
일 실시예에서, 상기 전원 입력부로 과전압이 인가되면, 상기 제4 트랜지스터를 동작시켜 상기 과전압이 상기 램프부로 유입되는 것을 방지하는 과전압 보호부를 더 포함할 수 있다. In example embodiments, when the overvoltage is applied to the power input unit, the fourth transistor may further include an overvoltage protection unit configured to prevent the overvoltage from flowing into the lamp unit by operating the fourth transistor.
여기서, 상기 과전압 보호부는 캐소드가 상기 전원 입력부와 연결되며, 애노드가 상기 제4 트랜지스터의 베이스와 연결되는 제너 다이오드, 상기 제너 다이오드와 상기 제4 트랜지스터의 베이스 사이에 연결되는 제2 저항 및 상기 제4 트랜지스터의 베이스와 상기 접지단 사이에 연결되는 제3 저항을 포함할 수 있다. Here, the overvoltage protection unit has a cathode connected to the power input unit, a anode connected to the base of the fourth transistor, a second resistor connected between the zener diode and the base of the fourth transistor, and the fourth. A third resistor may be connected between the base of the transistor and the ground terminal.
일 실시예에서, 상기 램프부의 동작모드에 따른 PWM 신호를 상기 전원 제어부로 출력하는 PWM 신호 생성부를 더 포함할 수 있다. In an embodiment, the apparatus may further include a PWM signal generator configured to output a PWM signal according to an operation mode of the lamp unit to the power controller.
여기서, 상기 PWM 신호 생성부는, 상기 동작모드가 제1 모드인 경우, 상기 램프부로 입력되는 전원의 듀티비가 제1 신호값을 가지는 PWM 신호를 생성하여 상기 전원 제어부로 출력할 수 있다.Here, when the operation mode is the first mode, the PWM signal generator may generate a PWM signal having a duty ratio of the power input to the lamp unit having a first signal value and output the generated PWM signal to the power controller.
여기서, 상기 제1 모드는, 주간주행용 램프기능을 수행하는 주간주행모드일 수 있다. Here, the first mode may be a daytime running mode for performing a daytime driving lamp function.
다른 일 실시예에서, 상기 PWM 신호 생성부는, 상기 동작모드가 제2 모드인 경우, 상기 램프부로 입력되는 전원의 듀티비가 제2 신호값을 가지는 PWM 신호를 생성하여 상기 전원 제어부로 출력할 수 있다. In another exemplary embodiment, when the operation mode is the second mode, the PWM signal generator may generate a PWM signal having a duty ratio of a power input to the lamp unit having a second signal value and output the generated PWM signal to the power controller. .
여기서, 상기 제2 모드는, 포지션 램프기능을 수행하는 포지션램프모드일 수 있다.Here, the second mode may be a position lamp mode that performs a position lamp function.
일 실시예에서, 상기 고장 감지부는, 일단이 상기 전원 입력부와 연결되는 제1 저항, 콜렉터가 상기 제1 저항의 타단과 연결되며, 베이스가 상기 복수개의 엘이디부 중 어느 하나의 출력단과 연결되고, 이미터가 상기 복수개의 엘이디부 중 다른 하나의 출력단과 연결되는 제1 트랜지스터 및 콜렉터가 상기 제1 저항의 타단과 연결되며, 이미터가 상기 복수개의 엘이디부 중 어느 하나의 출력단과 연결되고, 베이스가 상기 복수개의 엘이디부 중 다른 하나의 출력단과 연결되는 제2 트랜지스터를 포함할 수 있다. In one embodiment, the failure detection unit, one end of the first resistor connected to the power input unit, the collector is connected to the other end of the first resistor, the base is connected to the output terminal of any one of the plurality of LED units, A first transistor and a collector having an emitter connected to the other output terminal of the plurality of LED units connected to the other end of the first resistor, an emitter connected to an output terminal of any one of the plurality of LED units, May include a second transistor connected to another output terminal of the plurality of LED units.
여기서, 상기 전원 제어부는, 소스가 상기 전원 입력부와 연결되고, 드레인이 상기 램프부와 연결되는 스위칭소자, 베이스가 상기 제1 저항의 타단과 연결되며, 이미터가 상기 전원 입력부와 연결되고, 콜렉터가 접지단과 연결되는 제3 트랜지스터, 베이스가 상기 제3 트랜지스터의 콜렉터와 연결되며, 콜렉터가 상기 전원 입력부와 연결되고, 이미터가 상기 접지단과 연결되는 제4 트랜지스터 및 베이스가 상기 제4 트랜지스터의 콜렉터와 연결되며, 콜렉터가 상기 스위칭소자의 게이트와 연결되고, 이미터가 상기 접지단과 연결되는 제5 트랜지스터를 포함할 수 있다.Here, the power control unit, the source is connected to the power input unit, the drain is connected to the lamp unit, the base is connected to the other end of the first resistor, the emitter is connected to the power input unit, the collector Is a third transistor whose base is connected to a ground terminal, a base is connected to a collector of the third transistor, a collector is connected to the power input, and a fourth transistor and a base, whose emitter is connected to the ground terminal, is a collector of the fourth transistor. And a fifth transistor having a collector connected to a gate of the switching device and an emitter connected to the ground terminal.
여기서, 상기 PWM 신호 생성부는, 상기 제5 트랜지스터의 베이스로 상기 PWM 신호를 출력할 수 있다. Here, the PWM signal generator may output the PWM signal to the base of the fifth transistor.
일 실시예에서, 상기 제3 트랜지스터의 콜렉터와 연결되어 상기 고장이 감지되면 상기 PWM 신호가 하이(High)일 때 전하를 충전하고, 로우(Low)일 때 상기 충전된 전하를 방전하여 상기 PWM 신호에 의해 상기 램프부로 공급되는 전원의 차단이 해제되는 것을 방지하는 오동작 방지부를 더 포함할 수 있다. In one embodiment, when the fault is detected by being connected to the collector of the third transistor, the charge is charged when the PWM signal is high, and the charged charge is discharged when the PWM signal is low to discharge the PWM signal. It may further include a malfunction preventing unit for preventing the blocking of the power supplied to the lamp by the release.
여기서, 상기 오동작 방지부는, 베이스가 상기 제3 트랜지스터의 콜렉터와 연결되며, 콜렉터가 상기 제1 저항의 타단과 연결되고, 이미터가 상기 접지단과 연결되는 제6 트랜지스터 및 상기 제3 트랜지스터의 콜렉터와 상기 접지단 사이에 연결되는 커패시터를 포함할 수 있다. Here, the malfunction prevention part may include a sixth transistor and a collector of the third transistor, the base of which is connected to the collector of the third transistor, the collector of which is connected to the other end of the first resistor, and the emitter of which is connected to the ground terminal. It may include a capacitor connected between the ground terminal.
여기서, 상기 커패시터는, 상기 램프부의 동작모드에 따라 결정되는 듀티비에 기초하여 커패시턴스가 결정될 수 있다. Herein, the capacitance of the capacitor may be determined based on a duty ratio determined according to an operation mode of the lamp unit.
일 실시예에서, 상기 커패시터의 커패시턴스는 상기 램프부의 온(on) 듀티비에 반비례할 수 있다.In one embodiment, the capacitance of the capacitor may be inversely proportional to the on duty ratio of the lamp unit.
일 실시예에서, 상기 전원 입력부로 과전압이 인가되면, 상기 제4 트랜지스터를 동작시켜 상기 과전압이 상기 램프부로 유입되는 것을 방지하는 과전압 보호부를 더 포함할 수 있다. In example embodiments, when the overvoltage is applied to the power input unit, the fourth transistor may further include an overvoltage protection unit configured to prevent the overvoltage from flowing into the lamp unit by operating the fourth transistor.
여기서, 상기 과전압 보호부는, 캐소드가 상기 전원 입력부와 연결되며, 애노드가 상기 제5 트랜지스터의 베이스와 연결되는 제너 다이오드, 상기 제너 다이오드와 상기 베이스 사이에 연결되는 제2 저항 및 상기 베이스와 상기 접지단 사이에 연결되는 제3 저항을 포함할 수 있다. Here, the overvoltage protection unit, a cathode is connected to the power input, the anode is a zener diode connected to the base of the fifth transistor, a second resistor connected between the zener diode and the base and the base and the ground terminal It may include a third resistor connected between.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 복수개의 엘이디부를 병렬로 연결하되, 상기 엘이디부에 포함되는 엘이디의 고장여부를 감지하며, 어느 하나의 엘이디가 고장나는 경우, 램프부에 공급되는 전원을 차단함으로써, 차량용 램프에 대한 법규를 만족하면서도 비용을 절감할 수 있으며, 소형화가 가능한 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, by connecting a plurality of LED units in parallel, detects the failure of the LED included in the LED unit, and if any one of the LED failure, by shutting off the power supplied to the lamp unit In addition, it can reduce costs while satisfying the regulations on vehicle lamps, and it is possible to miniaturize.
또한, PWM 신호를 이용해 주간주행등모드와 포지션램프모드로 구동할 수 있으며, PWM 신호에 따른 고장 감지부의 오동작을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, it can be driven in the daytime running light mode and the position lamp mode using a PWM signal, there is an effect that can prevent the malfunction of the failure detection unit according to the PWM signal.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 제어 장치를 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 램프부 및 고장 감지부의 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이다.
도 3은 도 1에 도시된 램프부 및 고장 감지부의 다른 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이다.
도 4는 도 1에 도시된 램프부 및 고장 감지부의 또 다른 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이다.
도 5는 도 1에 도시된 차량용 램프 감지 장치의 일 실시예를 설명하기 위한 회로도이다.
도 6은 도 1에 도시된 차량용 램프 감지 장치의 다른 일 실시예를 설명하기 위한 회로도이다.
도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 차량용 램프 제어 장치를 설명하기 위한 구성도이다.
도 8은 도 7에 도시된 램프부 및 고장 감지부의 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이다.
도 9는 주간주행모드의 경우, PWM 신호 생성부에서 생성되는 PWM 신호의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 포지션램프모드의 경우, PWM 신호 생성부에서 생성되는 PWM 신호의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 도 7에 도시된 차량용 램프 감지 장치의 일 실시예를 설명하기 위한 회로도이다.
도 12는 도 7에 도시된 차량용 램프 감지 장치의 다른 일 실시예를 설명하기 위한 회로도이다.
도 13은 도 7에 도시된 차량용 램프 감지 장치의 또 다른 일 실시예를 설명하기 위한 회로도이다. 1 is a configuration diagram illustrating a vehicle lamp control apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating an exemplary embodiment of the lamp unit and the failure detector illustrated in FIG. 1.
3 is a configuration diagram for describing another exemplary embodiment of the lamp unit and the failure detection unit illustrated in FIG. 1.
4 is a configuration diagram for describing another exemplary embodiment of the lamp unit and the failure detection unit illustrated in FIG. 1.
FIG. 5 is a circuit diagram illustrating an embodiment of a vehicle lamp sensing apparatus shown in FIG. 1.
FIG. 6 is a circuit diagram illustrating another embodiment of the vehicle lamp sensing apparatus shown in FIG. 1.
7 is a configuration diagram illustrating a vehicle lamp control apparatus according to another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram illustrating an exemplary embodiment of the lamp unit and the failure detector illustrated in FIG. 7.
FIG. 9 is a diagram for describing an embodiment of a PWM signal generated by the PWM signal generator in the weekly driving mode.
FIG. 10 is a diagram for describing an exemplary embodiment of a PWM signal generated by the PWM signal generator in the position lamp mode.
FIG. 11 is a circuit diagram illustrating an example embodiment of a vehicle lamp sensing apparatus illustrated in FIG. 7.
FIG. 12 is a circuit diagram illustrating another example of the vehicle lamp sensing apparatus illustrated in FIG. 7.
FIG. 13 is a circuit diagram illustrating another example of the vehicle lamp sensing apparatus illustrated in FIG. 7.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but can be implemented in various different forms, and only the embodiments make the disclosure of the present invention complete, and the general knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in the present specification may be used in a sense that can be commonly understood by those skilled in the art. In addition, the terms defined in the commonly used dictionaries are not ideally or excessively interpreted unless they are specifically defined clearly.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 또한 본 발명에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.In addition, the embodiments described herein will be described with reference to cross-sectional and / or schematic views, which are ideal illustrations of the invention. Accordingly, shapes of the exemplary views may be modified by manufacturing techniques and / or tolerances. In addition, each component in each drawing shown in the present invention may be shown to be somewhat enlarged or reduced in view of the convenience of description. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification, and "and / or" includes each and every combination of one or more of the mentioned items.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예의 구성을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration of a preferred embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 제어 장치를 설명하기 위한 구성도이며, 도 2는 도 1에 도시된 램프부 및 고장 감지부의 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이다.1 is a block diagram illustrating a vehicle lamp control apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram for explaining an embodiment of the lamp unit and the failure detection unit shown in FIG.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 제어 장치는 램프부(100), 전원 입력부(200), 고장 감지부(300) 및 전원 제어부(400)를 포함할 수 있다. 1 and 2, a vehicle lamp control apparatus according to an embodiment of the present invention may include a
램프부(100)는 복수개의 엘이디가 직렬로 연결되는 복수개의 엘이디부(110)를 포함할 수 있다. 여기서, 복수개의 엘이디부(110)는 각각 동일한 개수의 엘이디를 포함할 수 있으며, 복수개의 엘이디부(110)는 병렬로 연결될 수 있다. 또한, 램프부(100)는 전원 입력부(200)로부터 전원을 공급받을 수 있으며, 상기 램프부(100)로 공급되는 전원은 전원 제어부(400)에 의해 제어될 수 있다. The
일 실시예에서, 병렬로 연결된 복수개의 엘이디부(110)는 모두 동일한 개수의 엘이디를 포함할 수 있다. 이에 따라, 엘이디부(110)를 통과하는 전류값이 모두 동일할 수 있으며, 각각의 엘이디부(110)의 출력단의 전압값이 모두 동일한 값을 가질 수 있다. 여기서, 램프부(100)는 엘이디의 오차에 따라 전압값이 달라지는 것을 방지하기 위해, 복수개의 엘이디부(110)의 출력단과 접지단 사이에 상기 전압값이 동일하게 하기 위한 소정의 값을 가지는 저항(RL1, RL2)을 포함할 수 있다. In one embodiment, the plurality of LED units 110 connected in parallel may all include the same number of LEDs. Accordingly, the current values passing through the LED unit 110 may all be the same, and the voltage values of the output terminals of the respective LED units 110 may all have the same value. Here, the
전원 입력부(200)는 차량의 전원장치로부터 입력되는 전원을 램프부(100)로 공급할 수 있다. 여기서, 전원 입력부(200)는 차량의 전원장치와 연결되는 전원 입력단자를 포함할 수 있다. The
고장 감지부(300)는 램프부(100)에 포함되는 복수개의 엘이디부(110) 중 적어도 하나의 고장을 감지할 수 있다. 여기서, 엘이디부(110)의 고장이란 엘이디부(110)에 포함된 엘이디 중 적어도 하나가 개방(open)된 것을 의미할 수 있다. 일 실시예에서, 고장 감지부(300)는 램프부(100)에 포함된 복수개의 엘이디 중 적어도 하나의 고장이 감지되면, 고장신호를 전원 제어부(400)로 출력할 수 있다. The
일 실시예에서, 고장 감지부(300)는 병렬로 연결된 복수개의 엘이디부(110)의 출력단의 전압값을 비교하여 고장여부를 감지할 수 있다. In one embodiment, the
구체적으로, 고장 감지부(300)는 복수개의 엘이디부(110a, 110b) 중 어느 하나의 엘이디부(110a)의 출력단의 전압값과 다른 하나의 엘이디부(110b)의 출력단의 전압값을 비교하여 상기 전압값들이 다른 경우, 전원 제어부(400)로 고장신호를 출력할 수 있다. Specifically, the
일 실시예에서, 램프부(100)가 제1 및 제2 엘이디부(110a, 110b)를 포함하는 경우, 고장 감지부(300)는, 도 2에서와 같이, 제1 엘이디부(110a)와 제2 엘이디부(110b) 사이에 연결되어 제1 엘이디부(110a)의 출력단의 전압값 및 제2 엘이디부(110b)의 출력단의 전압값을 비교하여 고장신호를 출력할 수 있다. In an exemplary embodiment, when the
도 3은 도 1에 도시된 램프부 및 고장 감지부의 다른 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이며, 도 4는 도 1에 도시된 램프부 및 고장 감지부의 또 다른 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이다. FIG. 3 is a diagram illustrating another exemplary embodiment of the lamp unit and the failure detector illustrated in FIG. 1, and FIG. 4 is a diagram illustrating another embodiment of the lamp unit and the failure detector illustrated in FIG. 1. It is also.
도 3을 참조하면, 램프부(100)가 제1 엘이디부(110a), 제2 엘이디부(110b) 및 제3 엘이디부(110c)를 포함하는 경우, 고장 감지부(300)는 제1 엘이디부(110a)와 제2 엘이디부(110b) 사이에 연결되는 제1 고장 감지부(300a) 및 제2 엘이디부(110b)와 제3 엘이디부(110c) 사이에 연결되는 제2 고장 감지부(300b)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 고장 감지부(300a)는 제1 엘이디부(110a)의 출력단의 전압값과 제2 엘이디부(110b)의 출력단의 전압값을 비교하여 고장여부를 감지할 수 있으며, 제2 고장 감지부(300b)는 제2 엘이디부(110b)의 출력단의 전압값과 제3 엘이디부(110c)의 출력단의 전압값을 비교하여 고장여부를 감지할 수 있다. Referring to FIG. 3, when the
도 4를 참조하면, 램프부(100)가 제1 엘이디부(110a), 제2 엘이디부(110b), 제3 엘이디부(110c) 및 제4 엘이디부(110d)를 포함하는 경우, 고장 감지부(300)는 제1 엘이디부(110a)와 제2 엘이디부(110b) 사이에 연결되는 제1 고장 감지부(300a) 및 제3 엘이디부(110c)와 제4 엘이디부(110d) 사이에 연결되는 제2 고장 감지부(300b)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 고장 감지부(300a)는 제1 엘이디부(110a)의 출력단의 전압값과 제2 엘이디부(110b)의 출력단의 전압값을 비교하여 고장여부를 감지할 수 있으며, 제2 고장 감지부(300b)는 제3 엘이디부(110c)의 출력단의 전압값과 제4 엘이디부(110d)의 출력단의 전압값을 비교하여 고장여부를 감지할 수 있다. Referring to FIG. 4, when the
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 전압 제어부(400)는 전압 입력부(200)와 램프부(100)의 전압 공급 경로에서 램프부(100)로 제공되는 전원을 조절할 수 있다. Referring back to FIGS. 1 and 2, the
구체적으로, 전압 제어부(400)는 차량의 제어장치의 제어에 의해 차량의 전원장치로부터 전원 입력부(200)로 전원이 입력되면, 상기 전원을 램프부(100)로 전달할 수 있다. 여기서, 전압 제어부(400)는 고장 감지부(300)에 의해 고장이 감지되면, 상기 램프부(100)로 공급되는 전원을 차단할 수 있다. In detail, the
도 5는 도 1에 도시된 차량용 램프 감지 장치의 일 실시예를 설명하기 위한 회로도이다. FIG. 5 is a circuit diagram illustrating an embodiment of a vehicle lamp sensing apparatus shown in FIG. 1.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 고장 감지부(300)는 제1 저항(R1), 제1 트랜지스터(Q1) 및 제2 트랜지스터(Q2)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 5, the
일 실시예에서, 전원 제어부(400)는 스위칭소자(M1), 제3 트랜지스터(Q3), 제4 트랜지스터(Q4) 및 제5 트랜지스터(Q5)를 포함할 수 있다. In an embodiment, the
제1 저항(R1)은 일단이 전원 입력부(Vin)에 연결되고, 타단이 제1 트랜지스터(Q1)의 콜렉터와 제2 트랜지스터(Q2)의 콜렉터 및 제3 트랜지스터(Q3)의 베이스와 연결될 수 있다. One end of the first resistor R1 may be connected to the power input unit Vin, and the other end thereof may be connected to the collector of the first transistor Q1, the collector of the second transistor Q2, and the base of the third transistor Q3. .
제1 트랜지스터(Q1)는 콜렉터가 제1 저항(R1)의 타단과 연결되고, 베이스가 제1 엘이디부(110a)의 출력단과 연결되며, 이미터가 제2 엘이디부(110b)의 출력단과 연결될 수 있다. The first transistor Q1 has a collector connected to the other end of the first resistor R1, a base connected to the output terminal of the
제2 트랜지스터(Q2)는 콜렉터가 제1 저항(R1)의 타단과 연결되고, 이미터 제1 엘이디부(110a)의 출력단과 연결되며, 콜렉터가 제2 엘이디부(110b)의 출력단과 연결될 수 있다. The second transistor Q2 may have a collector connected to the other end of the first resistor R1, an output terminal of the emitter
여기서, 제1 트랜지스터(Q1) 및 제2 트랜지스터(Q2)는 양극성 접합 트랜지스터(Bipolar Junction Transistor, BJT)일 수 있으며, npn형 BJT일 수 있다. Here, the first transistor Q1 and the second transistor Q2 may be a bipolar junction transistor (BJT) or an npn type BJT.
또한, 고장 감지부(300)는 제1 저항(R1)과 접지단 사이에 연결되는 제1 분배저항(R2) 및 제1 저항(R1)과 제1 트랜지스터(Q1) 및 제2 트랜지스터(Q2)의 콜렉터 사이에 연결되는 제2 분배저항(R3)을 더 포함할 수 있다. In addition, the
제3 트랜지스터(Q3)는 베이스가 제1 저항(R1)의 타단과 연결되고, 이미터가 전원 입력부(Vin)와 연결되며, 콜렉터가 접지단과 연결될 수 있다. 여기서, 제3 트랜지스터(Q3)는 양극성 접합 트랜지스터일 수 있으며, pnp형 BJT일 수 있다. In the third transistor Q3, the base may be connected to the other end of the first resistor R1, the emitter may be connected to the power input unit Vin, and the collector may be connected to the ground terminal. Here, the third transistor Q3 may be a bipolar junction transistor and may be a pnp type BJT.
제4 트랜지스터(Q4)는 베이스가 제3 트랜지스터(Q3)의 콜렉터와 연결되고, 콜렉터가 전원 입력부(Vin)와 연결되며, 이미터가 접지단과 연결될 수 있다. The fourth transistor Q4 may have a base connected to a collector of the third transistor Q3, a collector connected to a power input unit Vin, and an emitter connected to a ground terminal.
제5 트랜지스터(Q5)는 베이스가 제4 트랜지스터(Q4)의 콜렉터와 연결되고, 콜렉터가 스위칭소자(MOSFET)의 게이트와 연결되며, 이미터가 접지단과 연결될 수 있다. 여기서, 제4 트랜지스터(Q4) 및 제5 트랜지스터(Q5)는 양극성 접합 트랜지스터(Bipolar Junction Transistor, BJT)일 수 있으며, npn형 BJT일 수 있다. The fifth transistor Q5 may have a base connected to the collector of the fourth transistor Q4, a collector connected to the gate of the switching device MOSFET, and an emitter connected to the ground terminal. The fourth transistor Q4 and the fifth transistor Q5 may be bipolar junction transistors (BJTs) or npn type BJTs.
스위칭소자(M1)은 소스가 전원 입력부(Vin)와 연결되고, 드레인이 램프부(100)의 입력단과 연결되며, 게이트가 제5 트랜지스터(Q5)의 콜렉터와 연결될 수 있다. 여기서, 스위칭소자(M1)는 모스펫(MOSFET)일 수 있다. In the switching device M1, a source may be connected to the power input unit Vin, a drain may be connected to an input terminal of the
도 5의 실시예에 따른 고장 감지부(300) 및 전원 제어부(400)의 동작을 살펴보면, 제1 엘이디부(110a) 및 제2 엘이디부(110b)에 포함된 엘이디가 모두 정상적으로 동작하는 경우, 제1 엘이디부(110a)의 출력단의 전압값 및 제2 엘이디부(110b)의 출력단의 전압값은 동일한 값을 가질 수 있다. Referring to the operation of the
이 경우, 제1 트랜지스터(Q1)의 베이스단과 이미터단의 전압이 동일하며, 제2 트랜지스터(q2)의 베이스단과 이미터단의 전압이 동일하므로, 제1 트랜지스터(Q1)와 제2 트랜지스터(Q2)가 동작하지 않는다. In this case, since the voltages of the base terminal and the emitter terminal of the first transistor Q1 are the same, and the voltages of the base terminal and the emitter terminal of the second transistor q2 are the same, the first transistor Q1 and the second transistor Q2. Does not work.
그러나, 제1 엘이디부(110a)의 복수개의 엘이디 중 어느 하나가 개방되면, 제2 트랜지스터(Q2)의 이미터단이 접지가 된다. 이에 따라, 제2 트랜지스터(Q2)의 베이스단의 전압이 이미터단의 전압보다 높아져 제2 트랜지스터(Q2)가 턴온된다. 제2 트랜지스터(Q2)가 턴온되면, 제2 트랜지스터(Q2)의 콜렉터에서 이미터로 전류가 흐르게 되고, 이에 따라 제1 노드(n1)의 전압(V1)이 강하하게 된다. 여기서, 제1 노드(n1)와 연결된 제3 트랜지스터(Q3)의 베이스단의 전압이 강하하면, 제3 트랜지스터(Q3)의 베이스단의 전압이 이미터단의 전압보다 낮아져 제3 트랜지스터(Q3)가 턴온되고, 제3 트랜지스터(Q3)가 턴온되면, 제4 트랜지스터(Q4)가 턴온된다. However, when any one of the plurality of LEDs of the
여기서, 제4 트랜지스터(Q4)가 턴온되면, 제5 트랜지스터(Q5)가 턴오프되고, 제5 트랜지스터(Q5)가 턴오프됨에따라 스위칭소자(M1)이 턴오프되어 램프부(100)로 제공되는 전원이 차단될 수 있다. Here, when the fourth transistor Q4 is turned on, as the fifth transistor Q5 is turned off and the fifth transistor Q5 is turned off, the switching device M1 is turned off and provided to the
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 제어 장치는 차량의 주간주행등(Daytime Running Light, DRL) 또는 위치등(Position Lamp)의 전원을 제어할 수 있다. 이러한 주간주행등 또는 위치등은 법규에서 요구하는 사항을 준수하기 위해 엘이디 중 어느 하나가 고장나는 경우 램프 전체를 턴오프시켜야 한다. 종래에는 이러한 법규 사항을 준수해야 하는 경우, 엘이디를 모두 직렬로 연결하여 어느 하나가 개방(open)되는 경우 램프 전체가 턴오프되도록 회로를 구성한다. 그러나, 이러한 종래의 기술은 복수개의 엘이디를 직렬로 연결하기 위해서는 부스터 컨버터 또는 드라이버와 같은 복잡한 회로가 필요하므로, 제어 장치의 소형화가 어려우며 고비용이 소요되는 문제점이 있다.The lamp control apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention may control the power of a daytime running light (DRL) or a position lamp of the vehicle. These daytime running lights or position lights must turn off the entire lamp if any one of the LEDs fails to comply with the requirements of the law. Conventionally, when it is necessary to comply with these regulations, all LEDs are connected in series to configure a circuit so that the entire lamp is turned off when one is opened. However, such a conventional technology requires a complicated circuit such as a booster converter or a driver in order to connect a plurality of LEDs in series, which makes it difficult to miniaturize a control device and requires a high cost.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 복수개의 엘이디부를 병렬로 연결하되, 상기 엘이디부에 포함되는 엘이디의 고장여부를 감지하며, 어느 하나의 엘이디가 고장나는 경우, 램프부에 공급되는 전원을 차단함으로써, 차량용 램프에 대한 법규를 만족하면서도 비용을 절감할 수 있으며, 소형화가 가능한 효과를 가질 수 있다.The present invention is to solve this problem, but connecting a plurality of LED unit in parallel, detects the failure of the LED included in the LED unit, if any one of the LED failure, the power supplied to the lamp unit By blocking, the cost can be reduced while satisfying the regulations for the vehicle lamps, and the effect can be miniaturized.
도 6은 도 1에 도시된 차량용 램프 감지 장치의 다른 일 실시예를 설명하기 위한 회로도이다. FIG. 6 is a circuit diagram illustrating another embodiment of the vehicle lamp sensing apparatus shown in FIG. 1.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 차량용 램프 제어 장치는 과전압 보호부(500)를 더 포함할 수 있다. Referring to FIG. 6, the lamp control apparatus for a vehicle according to another embodiment of the present invention may further include an
과전압 보호부(500)는 차량의 전원장치로부터 전원 입력부(Vin)로 과전압이 인가되는 경우, 상기 과전압이 램프부(100)로 유입되어 엘이디가 파손되는 것을 방지하기 위해 램프부(100)로 제공되는 전원을 차단시킬 수 있다.The
일 실시예에서, 과전압 보호부(500)는 제너 다이오드(ZD1), 제2 저항(R4) 및 제3 저항(R5)를 포함할 수 있다. In an embodiment, the
제너 다이오드(ZD1)는 캐소드가 전원 입력부(Vin)와 연결되며, 애노드가 제4 트랜지스터(Q4)의 베이스와 연결될 수 있다. 여기서, 제너 다이오드(ZD1)의 항복전압은 램프부(100)를 보호하기 위한 한계 전압에 따라 결정될 수 있다. The zener diode ZD1 may have a cathode connected to a power input unit Vin and an anode connected to a base of the fourth transistor Q4. Here, the breakdown voltage of the zener diode ZD1 may be determined according to a limit voltage for protecting the
과전압 보호부(500)는 전압 입력부(Vin)로 과전압이 인가되면, 제너 다이오드(ZD1)의 캐소드에서 애노드 쪽으로 전류가 흐르게 되고, 상기 전류는 제4 트랜지스터(Q4)를 턴온시켜 제5 트랜지스터(Q5)를 턴오프시키고, 최종적으로 스위칭소자(M1)을 턴오프시켜 램프부(100)로 과전압이 유입되는 것을 차단할 수 있다.When an overvoltage is applied to the voltage input unit Vin, the
도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 차량용 램프 제어 장치를 설명하기 위한 구성도이며, 도 8은 도 7에 도시된 램프부 및 고장 감지부의 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이고, 도 10은 주간주행모드의 경우, PWM 신호 생성부에서 생성되는 PWM 신호의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이며, 도 10은 포지션램프모드의 경우, PWM 신호 생성부에서 생성되는 PWM 신호의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다. FIG. 7 is a configuration diagram illustrating a vehicle lamp control apparatus according to another exemplary embodiment of the present invention. FIG. 8 is a configuration diagram illustrating an embodiment of a lamp unit and a failure detection unit illustrated in FIG. 7. 10 is a view for explaining an embodiment of the PWM signal generated in the PWM signal generator in the daytime driving mode, Figure 10 is an embodiment of a PWM signal generated in the PWM signal generator in the position lamp mode A diagram for explaining.
도 7 및 도 8의 실시예는 기본적인 구성은 도 1 및 도 2의 실시예와 동일하나 램프부의 동작모드에 따라 엘이디의 디밍을 조절하기 위한 PWM(Pulse Width Modulation) 신호를 생성하여 전원 제어부(400)로 출력하는 PWM 신호 생성부(600)를 더 포함한다.7 and 8 have the same basic configuration as the embodiment of FIGS. 1 and 2, but generates a PWM (Pulse Width Modulation) signal for controlling dimming of the LED according to the operation mode of the lamp unit. It further includes a PWM
도 7 및 도 8을 참조하면, PWM 신호 생성부(600)는 램프부(100)의 동작모드에 따른 PWM 신호를 생성하여 전원 제어부(400)로 출력할 수 있다. 여기서, PWM 신호 생성부(600)는 차량의 제어장치로부터 램프부(100)의 동작모드에 대한 신호를 수신할 수 있다. 7 and 8, the
일 실시예에서, PWM 신호 생성부(600)는 램프부(100)의 동작모드가 제1 모드(예컨대, 주간주행등모드)인 경우, 램프부(100)의 밝기를 최대로 조절하기 위해, 도 9에서와 같이, 듀티비가 제1 신호값(예컨대, 1)을 가지는 PWM 신호를 생성하여 전원 제어부(400)로 출력할 수 있다. 또한, PWM 신호 생성부(600)는 램프부(100)의 동작모드가 제2 모드(예컨대, 포지션램프모드)인 경우, 도 10에서와 같이, 상기 전원의 듀티비가 제2 신호값(예컨대, 0.1)인 PWM 신호를 생성하여 전원 제어부(400)로 출력할 수 있다. 여기서, 제2 신호값의 크기는 제1 신호값의 크기 이하일 수 있다. 또한, 상기 PWM 신호의 주파수는 250 Hz일 수 있으며, 상기 PWM 신호의 주파수는 필요에 따라 변경될 수 있다. In one embodiment, the PWM
도 11은 도 7에 도시된 차량용 램프 감지 장치의 일 실시예를 설명하기 위한 회로도이다.FIG. 11 is a circuit diagram illustrating an example embodiment of a vehicle lamp sensing apparatus illustrated in FIG. 7.
도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 고장 감지부(300)는 제1 저항(R1), 제1 트랜지스터(Q1) 및 제2 트랜지스터(Q2)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 11, the
일 실시예에서, 전원 제어부(400)는 스위칭소자(M1), 제3 트랜지스터(Q3), 제4 트랜지스터(Q4) 및 제5 트랜지스터(Q5)를 포함할 수 있다. In an embodiment, the
제1 저항(R1)은 일단이 전원 입력부(Vin)에 연결되고, 타단이 제1 트랜지스터(Q1)의 콜렉터와 제2 트랜지스터(Q2)의 콜렉터 및 제3 트랜지스터(Q3)의 베이스와 연결될 수 있다. One end of the first resistor R1 may be connected to the power input unit Vin, and the other end thereof may be connected to the collector of the first transistor Q1, the collector of the second transistor Q2, and the base of the third transistor Q3. .
제1 트랜지스터(Q1)는 콜렉터가 제1 저항(R1)의 타단과 연결되고, 베이스가 제1 엘이디부(110a)의 출력단과 연결되며, 이미터가 제2 엘이디부(110b)의 출력단과 연결될 수 있다. The first transistor Q1 has a collector connected to the other end of the first resistor R1, a base connected to the output terminal of the
제2 트랜지스터(Q2)는 콜렉터가 제1 저항(R1)의 타단과 연결되고, 이미터 제1 엘이디부(110a)의 출력단과 연결되며, 콜렉터가 제2 엘이디부(110b)의 출력단과 연결될 수 있다. The second transistor Q2 may have a collector connected to the other end of the first resistor R1, an output terminal of the emitter
또한, 고장 감지부(300)는 제1 저항(R1)과 접지단 사이에 연결되는 제1 분배저항(R2) 및 제1 저항(R1)과 제1 트랜지스터(Q1) 및 제2 트랜지스터(Q2)의 콜렉터 사이에 연결되는 제2 분배저항(R3)을 더 포함할 수 있다. In addition, the
제3 트랜지스터(Q3)는 베이스가 제1 저항(R1)의 타단과 연결되고, 이미터가 전원 입력부(Vin)와 연결되며, 콜렉터가 접지단과 연결될 수 있다. 여기서, 제3 트랜지스터(Q3)는 양극성 접합 트랜지스터일 수 있으며, pnp형 BJT일 수 있다. In the third transistor Q3, the base may be connected to the other end of the first resistor R1, the emitter may be connected to the power input unit Vin, and the collector may be connected to the ground terminal. Here, the third transistor Q3 may be a bipolar junction transistor and may be a pnp type BJT.
제4 트랜지스터(Q4)는 베이스가 제3 트랜지스터(Q3)의 콜렉터와 연결되고, 콜렉터가 전원 입력부(Vin)와 연결되며, 이미터가 접지단과 연결될 수 있다. The fourth transistor Q4 may have a base connected to a collector of the third transistor Q3, a collector connected to a power input unit Vin, and an emitter connected to a ground terminal.
제5 트랜지스터(Q5)는 베이스가 제4 트랜지스터(Q4)의 콜렉터와 연결되고, 콜렉터가 스위칭소자(MOSFET)의 게이트와 연결되며, 이미터가 접지단과 연결될 수 있다. 여기서, 제1 트랜지스터(Q1), 제2 트랜지스터(Q2), 제4 트랜지스터(Q4) 및 제5 트랜지스터(Q5)는 양극성 접합 트랜지스터(Bipolar Junction Transistor, BJT)일 수 있으며, npn형 BJT일 수 있다. The fifth transistor Q5 may have a base connected to the collector of the fourth transistor Q4, a collector connected to the gate of the switching device MOSFET, and an emitter connected to the ground terminal. Here, the first transistor Q1, the second transistor Q2, the fourth transistor Q4, and the fifth transistor Q5 may be a bipolar junction transistor (BJT), and may be an npn type BJT. .
PWM 신호 생성부(600)는 램프부(100)의 동작모드에 따른 PWM 신호를 생성하여 제5 트랜지스터(Q5)의 베이스단으로 출력할 수 있다. The
스위칭소자(M1)은 소스가 전원 입력부(Vin)와 연결되고, 드레인이 램프부(100)의 입력단과 연결되며, 게이트가 제5 트랜지스터(Q5)의 콜렉터와 연결될 수 있다. In the switching device M1, a source may be connected to the power input unit Vin, a drain may be connected to an input terminal of the
도 11의 실시예에 따른 고장 감지부(300) 및 전원 제어부(400)의 동작을 살펴보면, 먼저, PWM 신호 생성부(600)에 의해 생성된 PWM 신호에 따라 제5 트랜지스터(Q5) 및 스위칭소자(M1)이 턴온/턴오프되면서, 동작모드에 따른 듀티비를 가지는 전원이 램프부(100)로 제공될 수 있다. Referring to the operation of the
여기서, 제1 엘이디부(110a) 및 제2 엘이디부(110b)에 포함된 엘이디가 모두 정상적으로 동작하는 경우, 제1 엘이디부(110a)의 출력단의 전압값 및 제2 엘이디부(110b)의 출력단의 전압값은 동일한 값을 가질 수 있다. Here, when the LEDs included in the
이 경우, 제1 트랜지스터(Q1)의 베이스단과 이미터단의 전압이 동일하며, 제2 트랜지스터(Q2)의 베이스단과 이미터단의 전압이 동일하므로, 제1 트랜지스터(Q1)와 제2 트랜지스터(Q2)가 동작하지 않는다. In this case, since the voltages of the base terminal and the emitter terminal of the first transistor Q1 are the same, and the voltages of the base terminal and the emitter terminal of the second transistor Q2 are the same, the first transistor Q1 and the second transistor Q2. Does not work.
그러나, 제1 엘이디부(110a)의 복수개의 엘이디 중 어느 하나가 개방되면, 제2 트랜지스터(Q2)의 이미터단이 접지가 된다. 이에 따라, 제2 트랜지스터(Q2)의 베이스단의 전압이 이미터단의 전압보다 높아져 제2 트랜지스터(Q2)가 턴온된다. 제2 트랜지스터(Q2)가 턴온되면, 제2 트랜지스터(Q2)의 콜렉터에서 이미터로 전류가 흐르게 되고, 이에 따라 제1 노드(n1)의 전압(V1)이 강하하게 된다. 여기서, 제1 노드(n1)와 연결된 제3 트랜지스터(Q3)의 베이스단의 전압이 강하하면, 제3 트랜지스터(Q3)의 베이스단의 전압이 이미터단의 전압보다 낮아져 제3 트랜지스터(Q3)가 턴온되고, 제3 트랜지스터(Q3)가 턴온되면, 제4 트랜지스터(Q4)가 턴온된다. However, when any one of the plurality of LEDs of the
여기서, 제4 트랜지스터(Q4)가 턴온되면, 제5 트랜지스터(Q5)가 턴오프되고, 제5 트랜지스터(Q5)가 턴오프됨에따라 스위칭소자(M1)이 턴오프되어 램프부(100)로 제공되는 전원이 차단될 수 있다. Here, when the fourth transistor Q4 is turned on, as the fifth transistor Q5 is turned off and the fifth transistor Q5 is turned off, the switching device M1 is turned off and provided to the
도 12는 도 7에 도시된 차량용 램프 감지 장치의 다른 일 실시예를 설명하기 위한 회로도이다. FIG. 12 is a circuit diagram illustrating another example of the vehicle lamp sensing apparatus illustrated in FIG. 7.
도 12를 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 차량용 램프 제어 장치는 오동작 방지부(700)를 더 포함할 수 있다. 12, the vehicle lamp control apparatus according to another embodiment of the present invention may further include a
오동작 방지부(700)는 전원 제어부(400)로 PWM 신호가 입력되는 경우, 상기 PWM 신호에 의해 고장의 감지에 의한 전원 차단 상태가 해제되는 것을 방지할 수 있다. When the PWM signal is input to the
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 제어 장치는 램프부(100)에 포함된 복수개의 엘이디 중 어느 하나에 고장이 발생하는 경우, 전원 제어부(400)의 스위칭소자(M1)이 턴오프되어 전원이 차단될 수 있다. Specifically, the vehicle lamp control apparatus according to an embodiment of the present invention, when a failure occurs in any one of the plurality of LEDs included in the
여기서, 램프부(100)를 포지션램프모드로 동작시키는 경우, 1 미만의 듀티비를 가지는 PWM 신호가 전원 제어부(400)로 입력될 수 있다. Here, when the
그러나, 1 미만의 듀티비를 가지는 PWM 신호가 전원 제어부(400)로 입력되는 경우, 한 주기 내에서, 상기 PWM 신호가 하이(High)일 때, 고장을 감지하고 램프부(100)로 공급하는 전원을 차단하더라도, 상기 PWM 신호가 로우(Low)일 때, 고장 감지 상태가 초기화되어, 다음 주기의 PWM 신호가 하이일 때, 다시 고장을 감지하고 전원을 차단하는 동작을 반복 수행하는 문제점이 있으며, 이 경우, 매 주기마다 램프부(100)로 입력되는 하이신호에 의해 고장이 발생한 엘이디를 포함하지 않은 엘이디부들은 발광하여 전체적으로, 램프부(100)가 깜빡이거나, 희미한 빛을 조사하게되어 해당 법규를 만족하지 않는 문제점이 발생할 수 있다. However, when a PWM signal having a duty ratio of less than 1 is input to the
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 고장이 감지되는 경우, 오동작 방지부(700)가 PWM 신호 생성부(600)로부터 입력되는 전원의 PWM 신호가 하이일 때, 전하를 충전하고, 로우일 때, 상기 충전된 전하를 제3 트랜지스터(Q3)로 방전함으로써, PWM 신호에 의해 전원의 차단 상태(고장 감지 상태)가 해제되는 것을 방지할 수 있다. The present invention is to solve this problem, when a failure is detected, the
일 실시예에서, 오동작 방지부(700)는 제6 트랜지스터(Q6) 및 커패시터(C1)를 포함할 수 있다. In an embodiment, the
제6 트랜지스터(Q6)는 베이스가 제3 트랜지스터(Q3)의 콜렉터와 연결되고, 콜렉터가 제1 저항의 타단(또는 제1 분배저항의 타단)과 연결되며, 이미터가 접지단과 연결될 수 있다. The sixth transistor Q6 has a base connected to the collector of the third transistor Q3, a collector connected to the other end of the first resistor (or the other end of the first distribution resistor), and an emitter connected to the ground terminal.
커패시터(C1)는 제3 트랜지스터(Q3)의 콜렉터와 접지단 사이에 연결될 수 있다. 여기서, 커패시터(C1)는 PWM 신호가 로우인 동안 램프부(100)로 전원의 제공을 차단하기 위한 제4 트랜지스터(Q4)를 턴온시키기 위한 것으로, 커패시터(C1)의 커패시턴스는 램프부(100)의 포지션램프모드의 듀티비에 따라 결정될 수 있다. 즉, 커패시터(C1)는 PWM 신호가 로우인 동안 제4 트랜지스터(Q4)를 턴온시키기 위한 전압을 제공하는 것으로, 커패시터(C1)의 커패시턴스는 온(on) 듀티비에 반비례할 수 있다. The capacitor C1 may be connected between the collector of the third transistor Q3 and the ground terminal. Here, the capacitor C1 is for turning on the fourth transistor Q4 for blocking the supply of power to the
본 실시예에 따른 오동작 방지부(700)의 동작을 살펴보면, 복수의 엘이디 중 어느 하나에 고장이 발생했을 때, PWM 신호가 하이인 경우, 제1 트랜지스터(Q1) 또는 제2 트랜지스터(Q2)가 턴온됨에 따라 제3 트랜지스터(Q3)가 턴온되고, 제3 트랜지스터(Q3)가 턴온되면, 제6 트랜지스터(Q6)가 턴온되어 커패시터(C1)가 충전될 수 있다. 여기서, PWM 신호가 로우가 되면, 제1 내지 제3 및 제6 트랜지스터(Q1, Q2, Q3, Q6)모두 턴오프되고, 커패시터(C1)에 충전된 전압이 제4 트랜지스터(Q4)로 제공되어 제4 트랜지스터(Q4)의 턴온 상태가 유지될 수 있으며, 이에 따라 스위칭소자(M1)의 턴오프 상태가 유지되어 전원 차단 상태가 유지될 수 있다. Referring to the operation of the
도 13은 도 7에 도시된 차량용 램프 감지 장치의 또 다른 일 실시예를 설명하기 위한 회로도이다. FIG. 13 is a circuit diagram illustrating another example of the vehicle lamp sensing apparatus illustrated in FIG. 7.
도 13을 참조하면, 과전압 보호부(500)는 차량의 전원장치로부터 전원 입력부(Vin)로 과전압이 인가되는 경우, 상기 과전압이 램프부(100)로 유입되어 엘이디가 파손되는 것을 방지하기 위해 램프부(100)로 제공되는 전원을 차단시킬 수 있다.Referring to FIG. 13, when an overvoltage is applied from the power supply of the vehicle to the power input unit Vin, the
일 실시예에서, 과전압 보호부(500)는 제너 다이오드(ZD1), 제2 저항(R4) 및 제3 저항(R5)를 포함할 수 있다. In an embodiment, the
제너 다이오드(ZD1)는 캐소드가 전원 입력부(Vin)와 연결되며, 애노드가 제4 트랜지스터(Q4)의 베이스와 연결될 수 있다. 여기서, 제너 다이오드(ZD1)의 항복전압은 램프부(100)를 보호하기 위한 한계 전압에 따라 결정될 수 있다. The zener diode ZD1 may have a cathode connected to a power input unit Vin and an anode connected to a base of the fourth transistor Q4. Here, the breakdown voltage of the zener diode ZD1 may be determined according to a limit voltage for protecting the
과전압 보호부(500)는 전압 입력부(Vin)로 과전압이 인가되면, 제너 다이오드(ZD1)의 캐소드에서 애노드 쪽으로 전류가 흐르게 되고, 상기 전류는 제4 트랜지스터(Q4)를 턴온시켜 제5 트랜지스터(Q5)를 턴오프시키고, 최종적으로 스위칭소자(M1)을 턴오프시켜 램프부(100)로 과전압이 유입되는 것을 차단할 수 있다.When an overvoltage is applied to the voltage input unit Vin, the
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, but is defined by the claims below, and the configuration of the present invention may be modified in various ways without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be changed and modified.
100: 램프부
110: 엘이디부
200: 전원 입력부
300: 고장 감지부
400: 전원 제어부
500: 과전압 보호부
600: PWM 신호 생성부
700: 오동작 방지부100: lamp unit
110: LED
200: power input unit
300: fault detection unit
400: power control unit
500: overvoltage protection
600: PWM signal generator
700: malfunction prevention unit
Claims (21)
차량의 전원장치로부터 입력된 전원을 상기 램프부로 공급하는 전원 입력부;
상기 복수개의 엘이디부 중 적어도 하나의 고장을 감지하는 고장 감지부; 및
상기 고장 감지부에 의해 고장이 감지되면, 상기 램프부로 공급되는 전원을 차단하는 전원 제어부;를 포함하며,
상기 고장 감지부는,
일단이 상기 전원 입력부와 연결되는 제1 저항;
콜렉터가 상기 제1 저항의 타단과 연결되며, 베이스가 상기 복수개의 엘이디부 중 어느 하나의 출력단과 연결되고, 이미터가 상기 복수개의 엘이디부 중 다른 하나의 출력단과 연결되는 제1 트랜지스터; 및
콜렉터가 상기 제1 저항의 타단과 연결되며, 이미터가 상기 복수개의 엘이디부 중 어느 하나의 출력단과 연결되고, 베이스가 상기 복수개의 엘이디부 중 다른 하나의 출력단과 연결되는 제2 트랜지스터;를 포함하고,
상기 전원 제어부는,
소스가 상기 전원 입력부와 연결되고, 드레인이 상기 램프부와 연결되는 스위칭 소자; 및
베이스가 상기 제1 저항의 타단에 연결되고, 이미터가 상기 전원 입력부와 연결되며, 콜렉터가 접지단과 연결되는 제3 트랜지스터;를 포함하며,
상기 제3 트랜지스터는,
상기 제1 트랜지스터 및 상기 제2 트랜지스터 중 적어도 하나가 온되어 상기 제1 저항의 타단에서 전압 강하가 발생하는 경우, 상기 스위칭 소자가 오프되도록 하는 차량용 램프 제어 장치.
A lamp unit including a plurality of LED units connected in series to a plurality of LEDs, wherein the plurality of LED units are connected in parallel;
A power input unit supplying power input from a power supply device of the vehicle to the lamp unit;
A failure detecting unit detecting a failure of at least one of the plurality of LED units; And
And a power control unit which cuts off power supplied to the lamp unit when a failure is detected by the failure detecting unit.
The failure detection unit,
A first resistor having one end connected to the power input unit;
A first transistor having a collector connected to the other end of the first resistor, a base connected to an output terminal of any one of the plurality of LED units, and an emitter connected to the other output terminal of the plurality of LED units; And
A second transistor having a collector connected to the other end of the first resistor, an emitter connected to one output terminal of the plurality of LED units, and a base connected to the other output terminal of the plurality of LED units; and,
The power control unit,
A switching device having a source connected to the power input unit and a drain connected to the lamp unit; And
And a third transistor having a base connected to the other end of the first resistor, an emitter connected to the power input, and a collector connected to a ground terminal.
The third transistor,
And at least one of the first transistor and the second transistor is turned on so that the switching element is turned off when a voltage drop occurs at the other end of the first resistor.
상기 복수개의 엘이디부의 출력단의 전압값을 비교하여 상기 고장을 감지하는 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 1, wherein the failure detection unit,
The lamp control device for a vehicle to detect the failure by comparing the voltage value of the output terminal of the plurality of LED unit.
상기 복수개의 엘이디부 중 어느 하나의 출력단의 전압값과 다른 하나의 출력단의 전압값이 다른 경우, 상기 전원 제어부로 고장 신호를 출력하는 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 2, wherein the failure detection unit,
And a failure signal is output to the power control unit when the voltage value of one of the plurality of LED units is different from the voltage value of the other output terminal.
베이스가 상기 제3 트랜지스터의 콜렉터와 연결되며, 콜렉터가 상기 전원 입력부와 연결되고, 이미터가 상기 접지단과 연결되는 제4 트랜지스터; 및
베이스가 상기 제4 트랜지스터의 콜렉터와 연결되며, 콜렉터가 상기 스위칭소자의 게이트와 연결되고, 이미터가 상기 접지단과 연결되는 제5 트랜지스터;를 더 포함하는 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 1, wherein the power control unit,
A fourth transistor having a base connected to the collector of the third transistor, a collector connected to the power input, and an emitter connected to the ground terminal; And
And a fifth transistor having a base connected to a collector of the fourth transistor, a collector connected to a gate of the switching element, and an emitter connected to the ground terminal.
상기 전원 입력부로 과전압이 인가되면, 상기 제4 트랜지스터를 동작시켜 상기 과전압이 상기 램프부로 유입되는 것을 방지하는 과전압 보호부;를 더 포함하는 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 5,
And an overvoltage protector configured to operate the fourth transistor to prevent the overvoltage from flowing into the lamp unit when an overvoltage is applied to the power input unit.
캐소드가 상기 전원 입력부와 연결되며, 애노드가 상기 제4 트랜지스터의 베이스와 연결되는 제너 다이오드;
상기 제너 다이오드와 상기 제4 트랜지스터의 베이스 사이에 연결되는 제2 저항; 및
상기 제4 트랜지스터의 베이스와 상기 접지단 사이에 연결되는 제3 저항;
을 포함하는 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 6, wherein the overvoltage protection unit,
A zener diode having a cathode connected to the power input unit and an anode connected to a base of the fourth transistor;
A second resistor connected between the zener diode and the base of the fourth transistor; And
A third resistor connected between the base of the fourth transistor and the ground terminal;
Vehicle lamp control device comprising a.
상기 램프부의 동작모드에 따른 PWM 신호를 상기 전원 제어부로 출력하는 PWM 신호 생성부;를 더 포함하는 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 1,
And a PWM signal generator for outputting a PWM signal according to an operation mode of the lamp unit to the power control unit.
상기 동작모드가 제1 모드인 경우, 상기 램프부로 입력되는 전원의 듀티비가 제1 신호값을 가지는 PWM 신호를 생성하여 상기 전원 제어부로 출력하는 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 8, wherein the PWM signal generation unit,
And generating a PWM signal having a first signal value having a duty ratio of the power input to the lamp unit when the operation mode is the first mode, and outputting the PWM signal to the power control unit.
주간주행용 램프기능을 수행하는 주간주행모드인 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 9, wherein the first mode,
Vehicle lamp control device in the daytime running mode that performs the daytime running lamp function.
상기 동작모드가 제2 모드인 경우, 상기 램프부로 입력되는 전원의 듀티비가 제2 신호값을 가지는 PWM 신호를 생성하여 상기 전원 제어부로 출력하는 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 8, wherein the PWM signal generation unit,
When the operation mode is the second mode, the vehicle lamp control device for generating a PWM signal having a duty ratio of the power input to the lamp unit having a second signal value and outputs the PWM signal.
포지션 램프기능을 수행하는 포지션램프모드인 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 11, wherein the second mode,
A vehicle lamp control device in position lamp mode that performs a position lamp function.
상기 전원 제어부는, 베이스가 상기 제3 트랜지스터의 콜렉터와 연결되며, 콜렉터가 상기 전원 입력부와 연결되고, 이미터가 상기 접지단과 연결되는 제4 트랜지스터 및 베이스가 상기 제4 트랜지스터의 콜렉터와 연결되며, 콜렉터가 상기 스위칭소자의 게이트와 연결되고, 이미터가 상기 접지단과 연결되는 제5 트랜지스터; 를 더 포함하며,
상기 PWM 신호 생성부는, 상기 제5 트랜지스터의 베이스로 상기 PWM 신호를 출력하는 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 8,
The power control unit may include a base connected to the collector of the third transistor, a collector connected to the power input unit, a fourth transistor and a base connected to an emitter connected to the ground terminal, and a collector connected to the fourth transistor. A fifth transistor having a collector connected to the gate of the switching device and an emitter connected to the ground terminal; More,
The PWM signal generator, the vehicle lamp control device for outputting the PWM signal to the base of the fifth transistor.
상기 제3 트랜지스터의 콜렉터와 연결되어 상기 고장이 감지되면 상기 PWM 신호가 하이(High)일 때 전하를 충전하고, 로우(Low)일 때 상기 충전된 전하를 방전하여 상기 PWM 신호에 의해 상기 램프부로 공급되는 전원의 차단이 해제되는 것을 방지하는 오동작 방지부;를 더 포함하는 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 14,
When the fault is detected by being connected to the collector of the third transistor, the charge is charged when the PWM signal is high, and when the PWM signal is low, the charged charge is discharged to the lamp unit by the PWM signal. Malfunction prevention unit for preventing the interruption of the power supply is released.
베이스가 상기 제3 트랜지스터의 콜렉터와 연결되며, 콜렉터가 상기 제1 저항의 타단과 연결되고, 이미터가 상기 접지단과 연결되는 제6 트랜지스터; 및
상기 제3 트랜지스터의 콜렉터와 상기 접지단 사이에 연결되는 커패시터;
를 포함하는 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 16, wherein the malfunction prevention unit,
A sixth transistor having a base connected to the collector of the third transistor, a collector connected to the other end of the first resistor, and an emitter connected to the ground terminal; And
A capacitor connected between the collector of the third transistor and the ground terminal;
Vehicle lamp control device comprising a.
상기 램프부의 동작모드에 따라 결정되는 듀티비에 기초하여 커패시턴스가 결정되는 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 17, wherein the capacitor,
And a capacitance is determined based on a duty ratio determined according to an operation mode of the lamp unit.
상기 커패시터의 커패시턴스는 상기 램프부의 온(on) 듀티비에 반비례하는 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 17,
And a capacitance of the capacitor is inversely proportional to an on duty ratio of the lamp unit.
상기 전원 입력부로 과전압이 인가되면, 상기 제4 트랜지스터를 동작시켜 상기 과전압이 상기 램프부로 유입되는 것을 방지하는 과전압 보호부;를 더 포함하는 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 14,
And an overvoltage protector configured to operate the fourth transistor to prevent the overvoltage from flowing into the lamp unit when an overvoltage is applied to the power input unit.
캐소드가 상기 전원 입력부와 연결되며, 애노드가 상기 제5 트랜지스터의 베이스와 연결되는 제너 다이오드;
상기 제너 다이오드와 상기 베이스 사이에 연결되는 제2 저항; 및
상기 베이스와 상기 접지단 사이에 연결되는 제3 저항;
을 포함하는 차량용 램프 제어 장치.
The method of claim 20, wherein the overvoltage protection unit,
A zener diode having a cathode connected to the power input unit and an anode connected to a base of the fifth transistor;
A second resistor connected between the zener diode and the base; And
A third resistor connected between the base and the ground terminal;
Vehicle lamp control device comprising a.
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