CN104995997A

CN104995997A - 供电装置

Info

Publication number: CN104995997A
Application number: CN201480008507.XA
Authority: CN
Inventors: 远藤进
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2013-02-12
Filing date: 2014-01-10
Publication date: 2015-10-21
Anticipated expiration: 2034-01-10
Also published as: DE112014000785T5; JP6051909B2; US9621024B2; JP2014154448A; DE112014000785B4; US20150381030A1; CN104995997B; WO2014125756A1

Abstract

供电装置(20、20A、20B、20C、20D、20E)向负载(10)供给直流电力，具备：分流电阻(Rs)，串联连接至负载的低电位侧；供电控制机构(40)，根据在分流电阻产生的电压下降量控制向负载供电的供电状态；接地检测元件(D、50C、50D、50E)，串联连接至负载的低电位侧并产生电压下降；以及限制机构(30)，在使检测电流向接地检测元件流动时产生的电压下降量不足规定的阈值的情况下视作产生了接地，限制基于供电机构的供电。

Description

供电装置

本申请基于2013年2月12日申请的日本申请号2013－24853号主张优先权，在此援引其记载内容。

技术领域

本申请涉及例如适合使用于向LED单元进行供电的供电装置。

背景技术

在专利文献1中记载有向作为车辆头灯而采用的LED(发光二极管)供给电力的驱动器电路(供电装置)。该电路图12所示那样具备使蓄电池电压升压而向LED10进行供电的DCDC转换器40x、以及与LED10的阴极侧(低电位侧)连接的分流电阻Rs。DCDC转换器40x根据在分流电阻Rs产生的电压下降量而检测向LED10流动的驱动电流(参照图中的箭头Y1)，对向LED10供给的供电量进行反馈控制，以使其检测值达到目标值。

这里，若如图中的箭头Y2所示那样在LED10的阴极侧产生接地，则基于分流电阻Rs的检测值无法达到与驱动电流相应的值，因此不再能够正常地进行所述反馈控制。即，当产生接地时，在LED10中流动的驱动电流的大部分向接地侧流入，因此，基于分流电阻Rs的检测值变得比与驱动电流相当的值低。于是，若想要使其检测值增高至目标值，由于进行反馈控制，因此驱动电流逐渐增大，过剩的驱动电流流动，担心导致LED10的损伤。

因此，以往，即便在开始向LED10供电后经过一定时间，若检测值未达到规定值以上，则视作在LED10的阴极侧产生接地，通过接地检测电路30x使DCDC转换器40x的工作停止。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012－153271号公报

然而，在上述以往的方法中，若不使驱动电流流过LED10则无法检测接地。因此，在检测接地之前的一定时间内，无法避免接地所导致的过剩的驱动电流流向LED10，无法充分消除损伤LED10的顾虑。

另外，若在接地电阻Ra比较大的状态下产生接地，则检测值不会充分降低，因此接地检测本身变困难。

发明内容

本申请是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种供电装置，该供电装置即便在产生了接地的情况下，也能够抑制过剩的驱动电流向作为供电对象的负载(例如LED)流动。

用于解决课题的手段

本申请的方式所涉及的供电装置向负载(10)供给直流电力，具备：分流电阻，串联连接至负载的低电位侧；供电控制机构，根据在分流电阻产生的电压下降量控制向负载供电的供电状态；接地检测元件，串联连接至负载的低电位侧并产生电压下降；以及限制机构，在使检测电流向接地检测元件流动时产生的电压下降量不足规定的阈值的情况下视作产生了接地，限制基于供电机构的供电。

由此，在不使驱动电流流向负载的状态下，若产生接地，则使检测电流流动时在接地检测元件产生的电压下降量应当会变小。因此，根据本方式，无需使过大的驱动电流流向负载就能够检测接地，提前防范朝向负载的过大的供电。

另外，在不使驱动电流流向负载的状态下，即便是在接地电阻比较大的状态下产生接地的情况，在接地检测元件产生的电压下降量也是比在接地电阻产生的电压下降量大的值。由此，即便是在接地电阻大的状态下产生接地的情况，也能够进行接地检测。

附图说明

本申请的上述目的以及其他的目的、特征、优点通过参照附图以及以下详细叙述而进一步明确。关于该附图，

图1是本申请的第一实施方式的供电装置的电路图。

图2是示出图1的二极管的电流/电压特性的图。

图3是本申请的第二实施方式的供电装置的电路图。

图4是第二实施方式中的控制的流程图。

图5是本申请的第三实施方式的供电装置的电路图。

图6是本申请的第四实施方式的供电装置的电路图。

图7是第四实施方式中的控制的流程图。

图8是本申请的第五实施方式的供电装置的电路图。

图9是第五实施方式中的控制的流程图。

图10是本申请的第六实施方式的供电装置的电路图。

图11A是对在第六实施方式中使用于接地判断的第一阈值进行说明的图。

图11B是对在第六实施方式中使用于接地判断的第二阈值进行说明的图。

图12是以往的供电装置的电路图。

具体实施方式

以下，参照附图对本申请的供电装置的各实施方式进行说明。此外，在以下的各实施方式彼此中，图中标注有相同的附图标记的部分的结构彼此相同或等同，援引该说明。

(第一实施方式)

图1所示的LED单元10构成为具有多个发光二极管(LED11)，例如作为搭载于车辆的前照灯而应用。向这些LED11(负载)供给直流电力的LED驱动器20相当于本实施方式的供电装置。LED驱动器20使搭载于车辆的蓄电池12的电压升压或者降压，向LED11供电。具体而言，使约12V的蓄电池电压升压或降压至10V～30V左右，并向LED11施加。

LED驱动器20的负载侧端子21、22分别与LED11的阳极侧端子以及阴极侧端子连接。LED驱动器20的蓄电池侧端子23、24分别与蓄电池12的正端子以及负端子连接，负端子侧的蓄电池侧端子24被接地，成为0V。

LED驱动器20具备：DCDC转换器40，具有使蓄电池电压升压或者降压的升降压电路；以及分流电阻Rs，串联连接至LED单元10的低电位侧。在LED单元10中流动的驱动电流越大，在分流电阻Rs产生的电压下降量越大。换句话说，电压下降量是与驱动电流相应的值，以下，将该电压下降量或者电压下降量的下降量转换为驱动电流的值称作“分流电阻检测值”。

DCDC转换器40根据分流电阻检测值控制向LED单元10供给的供电量。详细而言，DCDC转换器40具有将输出电压控制为分流电阻检测值达到目标值的控制电路，作为“供电控制机构”而发挥功能。由此，即便因环境温度变化而使得LED11的电阻值变动或蓄电池电压变动，也对驱动电流进行反馈控制，以使得驱动电流达到一定的目标值。

例如，通过DCDC转换器40以规定周期对输出电流的开/关进行切换，控制接通时间或者切断时间的占空比，由此，在控制输出电流的大小时，DCDC转换器40根据分流电阻检测值对所述占空比进行反馈控制。

此外，LED驱动器20具备以下说明的接地检测用的二极管D(接地检测元件)、接地检测电路30以及检测电流输出电路31。二极管D串联连接至LED单元10的低电位侧。详细而言，在分流电阻Rs与LED单元10之间串联连接有二极管D，二极管D的阴极端子与分流电阻Rs侧连接，二极管D的阳极端子与LED单元10的阴极侧连接。

检测电流输出电路31是向二极管D施加检测电压而使检测电流流动的电路，例如，作为检测电流从定电压源经由电阻R1流向二极管D。所述定电压的值设定为比蓄电池电压低的值，例如将微型计算机的驱动电压(5V)用作检测电压。

接地检测电路30检测在二极管D以及分流电阻Rs产生的电压下降量，根据该检测值判断LED单元10的阴极侧有无接地，由此检测接地。详细而言，若检测到的电压下降量不足预先设定的阈值，则判断为产生了接地。并且，在检测到接地的情况下，向DCDC转换器40输出停止指令信号，以便使DCDC转换器40的工作停止，在未检测到接地的情况下，将允许驱动电流的输出的允许信号向DCDC转换器40输出。

该接地判断在向LED单元10供电之前实施。并且，在通过接地检测电路30检测到的电压下降量为第一阈值以上的情况下，输出所述允许信号，允许从DCDC转换器40输出驱动电流并点亮LED单元10。另一方面，若所述电压下降量不足第一阈值，则输出所述停止指令信号并限制工作，以使得LED单元10不点亮。

此外，假定在向LED单元10供电而使其正常工作的过程中产生了接地的情况，在LED单元10的工作中也实施接地判断。即，在通过接地检测电路30检测到的电压下降量不足第二阈值的情况下，也输出所述停止指令信号，使驱动电流停止或者减少，限制或者停止向LED单元10施加电流。

此外，如图11B例示那样，第二阈值TH2设定为比第一阈值TH1高的值。另外，检测电流输出电路31既可以一直输出检测电流，也可以在向LED单元10供电的过程中停止输出，也可以在不要求向LED单元10供电且不需要进行接地判断时停止输出。

然后，从DCDC转换器40输出的电流依次流过LED单元10、二极管D以及分流电阻Rs，通过蓄电池侧端子24流向蓄电池12(参照箭头Y1)。其中，若在LED单元10的阴极侧产生接地，则在LED单元10中流动的驱动电流的大部分向接地侧流入(参照箭头Y2)。其结果，分流电阻检测值变得比与驱动电流相适的值低。此外，接地电阻Ra越大，分流电阻检测值越接近不产生接地的情况下的正常值。

另外，从检测电流输出电路31输出的检测电流依次流过二极管D以及分流电阻Rs，通过蓄电池侧端子24流向蓄电池12(参照箭头Y3)。其中，当产生所述接地时，检测电流向接地侧流入(参照箭头Y4)。

如图2所示，二极管D的电流/电压特性为非线形。换句话说，若在二极管D中流动的电流大，则二极管D的电阻变小。因此，在向LED单元10供电，在二极管D中流动有大电流(约1A)的状况下，能够以低发热以及低损失使驱动电流流动。

另一方面，在二极管D中流动的电流越小，二极管D的电阻越以指数函数的方式增大。因此，即便停止向LED单元10供电，在二极管D中流动有微小的检测电流(约10mA)，由于产生较大的电压下降，因此能够进行接地的检测。因此，即便在接地电阻Ra大的情况下，电压下降量也会充分大地变化。由此，能够提高基于接地检测电路30的接地检测精度。

这里，严格来说，即便在省略二极管D的情况下，若产生接地，则检测电流与基于分流电阻Rs的电压下降量也降低，因此，只要能检测该降低就能够检测接地。但是，由于要求在LED单元10点亮时以低发热以及低损失使驱动电流在分流电阻Rs中流动，因此，无法充分增大电阻值。另外，检测电流也因相同的理由无法增大。因此，检测电流与基于分流电阻Rs的电压下降量是极小的级别，故而难以仅通过分流电阻Rs来检测接地。

与此相对，在本实施方式中，其特征在于，接地检测元件是阴极侧与低电位侧连接的二极管(D)。即，相对于分流电阻Rs独立地将产生一定的电压下降的二极管D串联连接至LED单元10的低电位侧。并且，二极管D一般而言呈图2所示的非线形的特性。因此，在LED单元10停止时，即便仅施加微小的检测电流，也产生较大的电压下降，故而能够提高接地检测精度。另外，在LED单元10点亮时，即便比检测电流更大的电流即驱动电流在二极管D中流动，与采用所述特性为线形的接地检测元件的情况相比，能够减少在二极管D产生的电压下降。由此，能够在LED单元10点亮时减少在二极管D产生的电力损失量。

此外，在本实施方式中，其特征在于具备向二极管D(接地检测元件)输出检测电流的检测电流输出电路31。由此，由于作为输出电力的机构而相对于DCDC转换器40独立地具备检测电流用的输出电路31，因此，能够不使驱动电流向LED单元10流动地使检测电流向二极管D流动。由此，能够可靠地避免在接地的状态下使驱动电流向LED单元10流动。

此外，在本实施方式中，其特征在于，二极管D(接地检测元件)串联连接至分流电阻Rs的高电位侧。

这里，在与本实施方式相反地将二极管D串联连接至分流电阻Rs的低电位侧的情况下，在DCDC转换器40使用分流电阻检测值进行反馈控制时，使驱动电流控制为目标值的精度因以下理由而变差。即，若在分流电阻Rs的低电位侧连接有二极管D，则分流电阻Rs的低电位侧的电位不成为LED驱动器20的GND电位，而是偏高在二极管D产生的电压下降的部分。因此，需要加上该偏离部分计算驱动电流，故而其计算精度变差。或者，检测电路变复杂。

与此相对，根据本实施方式的上述特征，由于分流电阻Rs的低电位侧的电位与LED驱动器20的GND电位相同，因此能够通过简单的电路提高驱动电流的计算精度，进而能够提高反馈控制的精度。

此外，在本实施方式中，其特征在于，在产生使LED单元10(负载)工作的要求的情况下，接地检测电路30(限制机构)在从DCDC转换器40(供电机构)向LED单元10供电之前检测电压下降量，在该检测到的电压下降量为阈值以上的情况下，允许基于DCDC转换器40的供电。

由此，由于在确认到未产生接地的基础上允许向LED单元10供电，因此，即便是短时间，也能够可靠地避免因接地而使得过剩的驱动电流在短时间内流向LED单元10。

(第二实施方式)

所述第一实施方式的LED驱动器20具备向二极管D输出检测电流的检测电流输出电路31。与此相对，图3所示的本实施方式的LED驱动器20A构成为由DCDC转换器40向二极管D输出检测电流，省略了检测电流输出电路31。换句话说，其特征在于，DCDC转换器40(供电机构)在向LED单元10(负载)供电之前向二极管D(接地检测元件)输出检测电流。这种情况下的检测电流不是基于DCDC转换器40的分流电阻检测值的反馈控制所带来的驱动电流，而是预先设定的固定占空比下的动作所带来的微小的驱动电流。

图4是示出本实施方式的LED驱动器20A的控制顺序的流程图。该控制在对车辆的点火开关进行接通操作时、或者对LED单元10的点亮开关进行接通操作时，通过DCDC转换器40所具有的控制机构实施。

首先，通过图4的步骤S10向LED驱动器20A接通电源。在接下来的步骤S11中，设定为固定占空比而进行输出的固定DUTY模式，以便输出前述的微小量的驱动电流。在该模式下，禁止基于分流电阻检测值的反馈控制。

在接下来的步骤S12中，判断LED11的阴极电压(换句话说LED单元10的低电压侧的电压)是否在规定电压Vth以上。该LED阴极电压相当于在二极管D以及分流电阻Rs产生的电压下降量。

若判断为LED阴极电压≥Vth(S12：YES)，则视作未产生接地，在接下来的步骤S13中，切换为实施基于分流电阻检测值的反馈控制的反馈控制模式。另一方面，若判断为LED阴极电压＜Vth(S12：NO)，则视作产生了接地，以LED阴极电压小于Vth的状态持续规定时间Tth作为条件(S14：YES)，使DCDC转换器40的工作停止(S15)。

然而，在本实施方式中，由于在未进行是否产生了接地的判断的状态下，使检测电流流向LED单元10，因此，有时在产生了接地的状态下，电流流向LED单元10。然而，由于在禁止进行反馈控制的状态下使检测电流流动，并且其检测电流设定为微小量，因此，即便在接地状态下检测电流流向LED单元10，也不会因该检测电流而损伤LED单元10。

另外，虽也考虑在不存在二极管D的状态下进行相同的控制，但由于需要仅通过分流电阻Rs的电压下降量来检测接地，因此，需要使DCDC转换器40的固定占空比达到相应地使较大的检测电流流动的值。然而，在这样的基于固定占空比的动作中，在蓄电池12、负载的条件改变时向LED11施加过剩的电流，无法排除造成损伤的可能性。

以上，根据本实施方式，通过省略图1所示的检测电流输出电路31并使LED驱动器20A的结构简化，能够实现在避免过大驱动电流流向LED单元10的同时进行接地检测。

(第三实施方式)

如图5所示，本实施方式的LED驱动器20B的特征在于具备与二极管D并联连接的开关元件50，且具备在向LED单元10供电时使开关元件50进行接通工作，在停止向LED单元10供电时使开关元件50进行切断工作的控制机构60。

作为所述开关元件，能够列举出MOSFET(Metal-Oxide-SemiconductorField Effect Transistor，金属—氧化物—半导体场效应管)、双极型晶体管、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)等。在图5的例子中，将n沟道型的MOSFET50用作开关元件，另外，将微型计算机(微机60)用作所述控制机构。微机60通过控制MOSFET50的栅极端子电压而控制MOSFET50的接通切断工作。

由于在停止向LED单元10供电时使MOSFET50进行切断工作，因此，如图中的单点划线Y3所示，检测电流在二极管D中流动。由此，发挥与图1所示的第一实施方式相同的效果。即，由于在二极管D产生相对于微小的检测电流较大的电压下降，能够如单点划线Y4所示那样检测产生了接地的情况下的电压下降量降低，能够提高接地检测精度。

另一方面，由于在向LED单元10供电时使MOSFET50进行接通工作，因此，来自LED单元10的大电流(驱动电流)如实线Y1所示那样在MOSFET50中流动，不在二极管D中流动。并且，由于MOSFET50中的电力损失与二极管D相比非常小，因此，能够减少LED单元10的驱动时的电力损失。

(第四实施方式)

如图6所示，本实施方式的LED驱动器20C是图5的LED驱动器20B的变形例，通过在LED驱动器20B的MOSFET50的漏－栅之间，以及栅－源之间设置分割电阻R2、R3，由此实现二极管D的省略。

即，在本实施方式的LED驱动器20C中，接地检测元件是MOSFET50C。并且，其特征在于具备控制机构60C，该控制机构60C以在向LED单元10供电时使MOSFET50C进行接通工作，在停止向LED单元10供电时使MOSFET50C的栅极形成Hi阻抗状态的方式工作。

此外，在图6的例子中，将MOSFET50C用作开关元件，但也可以采用双极型晶体管、IGBT。

另外，将微型计算机(微机60)用作所述控制机构60C。微机60通过控制MOSFET50C的栅极电压而控制MOSFET50C的工作。具体而言，以在以下说明的Hi阻抗接通状态、普通接通状态以及切断状态的任一状态下切换MOSFET50C的工作的方式进行控制。

将栅－源间的电压控制为0V从而切断漏源电压间的电流的状态是“切断状态”。将栅－源间的电压控制为栅极阈值电压以上的电压(例如5V)而以低电阻使漏－源间通电的状态是“普通接通状态”。将栅极控制为Hi阻抗状态，从而在漏－源间产生与栅极阈值电压相当的电压下降并通电的状态是“Hi阻抗接通状态”。

图7是示出本实施方式的LED驱动器20C的控制顺序的流程图。首先，通过图7的步骤S20向LED驱动器20C接通电源。在接下来的步骤S21中，控制MOSFET50C的栅极形成Hi阻抗。换句话说，使MOSFET50C在Hi阻抗接通状态下工作。在接下来的步骤S22中，从检测电流输出电路31输出检测电流。此外，该检测电流既可以在LED单元10的工作中也一直输出，也可以在工作中停止输出。

在接下来的步骤S23中，判断LED11的阴极电压(换句话说LED单元10的低电压侧的电压)是否在规定电压Vth以上。该LED阴极电压相当于在MOSFET50C以及分流电阻Rs产生的电压下降量。

若判断为LED阴极电压≥Vth(S23：YES)，视作未产生接地，在接下来的步骤S24中，开始进行DCDC转换器40的工作，实施基于分流电阻检测值的反馈控制。另一方面，若判断为LED阴极电压＜Vth(S23：NO)，则视作产生了接地，禁止进行DCDC转换器40的工作(S25)。

当通过步骤S24而DCDC转换器40开始工作时，在接下来的步骤S26中，根据分流电阻检测值判断LED11的输出电流是否在正常范围内。若判断为处于正常范围内(S26：YES)，则通过接下来的步骤S27使从微机60C输出的控制信号上升至栅极阈值以上的电压(5V)。换句话说，使MOSFET50C在普通接通状态下工作。另一方面，若判断为偏离正常范围(S26：NO)，则通过接下来的步骤S28使Hi阻抗接通状态持续。

在基于步骤S27的普通接通状态下，通过步骤S29根据分流电阻检测值判断LED11的输出电流是否过大。若判断为过大(S29：YES)，则以从微机60C输出的控制信号作为Lo(0V)，使MOSFET50C成为切断状态。另一方面，若判断为过大(S29：NO)，则通过接下来的步骤S28使普通接通状态持续。

根据本实施方式，由于在停止向LED单元10供电时使MOSFET50C成为Hi阻抗接通状态，因此如图中的单点划线Y3所示，检测电流在MOSFET50C的漏－源之间流动。由此，发挥与图1所示的第一实施方式相同的效果。即，由于在MOSFET50C产生相对于微小的检测电流较大的电压下降，因此，能够如单点划线Y4所示那样检测产生了接地的情况下的电压下降量降低，能够提高接地检测精度。换句话说，通过省略图5所示的二极管D并简化LED驱动器20C的结构，能够实现在避免过大驱动电流流向LED单元10的同时进行接地检测。

另一方面，由于在向LED单元10供电时使MOSFET50C进行普通接通工作，因此，在来自LED单元10的大电流(驱动电流)如实线Y1所示那样在MOSFET50C中流动时，能够减少在MOSFET50C产生的电力损失。

此外，在本实施方式中，其特征在于，在视作输出过大的驱动电流的情况下，微机60C(控制机构)对MOSFET50C(场效应晶体管)进行切断工作。

这里，在本实施方式中，与第一～第三实施方式相同，若在LED单元10工作时检测接地，也使DCDC转换器40停止，避免过大的驱动电流流向LED单元10。在本实施方式中，在这种故障安全控制的基础上，还在检测到过大驱动电流的情况(S29：YES)下对MOSFET50C进行切断工作(S30)，因此能够获得双重故障安全。由此，即便在DCDC转换器40发生故障的情况下，通过MOSFET50C的切断工作，也能够避免过大的驱动电流流向LED单元10。

(第五实施方式)

如图8所示，本实施方式的LED驱动器20D是图1的LED驱动器20的变形例，将LED驱动器20的二极管D(接地检测元件)替换为N沟道型的MOSFET50D。

即，在本实施方式的LED驱动器20D中，接地检测元件是MOSFET50D，以该MOSFET50D的源极侧位于LED单元10(负载)侧的方式连接有MODFET50D。换句话说，其特征在于，图5以及图6的MOSFET50、50C反向连接，且具备微机60D(控制机构)，该微机60D在向LED单元10供电时使MODFET50D进行接通工作，在停止向LED单元10供电时使场效应晶体管50D进行切断工作。

微机60D通过控制MOSFET50D的栅极端子电压而控制MOSFET50D的工作。具体而言，以在前述的普通接通状态以及切断状态的任一状态下切换MOSFET50的工作的方式进行控制。

图9是示出本实施方式的LED驱动器20D的控制顺序的流程图。首先，通过图9的步骤S40向LED驱动器20D接通电源。在接下来的步骤S41中，将MOSFET50D形成为切断状态。在该切断状态下，MOSFET50D的寄生二极管与图1的二极管D相同地发挥功能。

在接下来的步骤S42中，从检测电流输出电路31输出检测电流。此外，该检测电流既可以在LED单元10工作中也一直输出，也可以在工作中停止输出。

在接下来的步骤S43中，判断LED11的阴极电压(换句话说LED单元10的低电压侧的电压)是否在规定电压Vth以上。该LED阴极电压相当于在MOSFET50D以及分流电阻Rs产生的电压下降量。

若判断为LED阴极电压≥Vth(S43：YES)，则视作未产生接地，在接下来的步骤S44中，开始DCDC转换器40的工作，实施基于分流电阻检测值的反馈控制。另一方面，若判断为LED阴极电压＜Vth(S43：NO)，则视作产生接地，禁止DCDC转换器40的工作(S45)。

当通过步骤S44而DCDC转换器40开始工作时，在接下来的步骤S46中，根据分流电阻检测值判断LED11的输出电流是否在规定值Ith以上。若判断为在规定值以上(S46：YES)，则视作驱动电流正常输出，通过接下来的步骤S47使MOSFET50D在普通接通状态下工作。另一方面，若判断为不足规定值(S46：NO)，则通过接下来的步骤S48使MOSFET50D的切断状态持续。

并且，对于MOSFET50D的寄生二极管，与图1的二极管D相同，检测电流与电压下降量的特性也是非线形。并且，由于在停止向LED单元10供电时使MOSFET50D进行切断工作，因此，因寄生二极管产生相对于微小的检测电流较大的电压下降。由此，能够提高接地检测精度。另一方面，由于在向LED单元10供电时使MOSFET50D进行接通工作，因此，能够使来自LED单元10的大电流(驱动电流)在MOSFET50D中流动时的电阻非常小。由此，能够避免在驱动LED单元10时在寄生二极管产生较大的电力损失。

(第六实施方式)

如图10所示，本实施方式的LED驱动器20E是图1的LED驱动器20的变形例，根据LED单元10的工作状态相应地变更在基于接地检测电路30E的接地判断中使用的阈值。

即，在本实施方式的LED驱动器20E中，其特征在于具备接地检测电路30E(变更机构)，该接地检测电路30E在向LED单元10(负载)供电时将所述阈值变更为与停止时相比更大的值。

接地检测电路30E判断LED11的阴极电压(换句话说LED单元10的低电压侧的电压)是否在阈值TH1、TH2以上。该LED阴极电压相当于在二极管D以及分流电阻Rs产生的电压下降量。

图11A示出切断DCDC转换器40的工作而停止向LED单元10供电时的第一阈值TH1。该第一阈值TH1设定为比不产生接地的正常时在二极管D产生的电压下降量的理论值(例如0.7V)低的值。若产生接地，则所述电压下降量比阈值TH1低，判断为接地状态。

图11B示出接通DCDC转换器40的工作而向LED单元10供电时的第二阈值TH2。该第二阈值TH2设定为比不产生接地的正常时在二极管D以及分流电阻Rs产生的电压下降量的理论值(例如0.9V)低，且比供给停止时的第一阈值高的值。

接地检测电路30E所具有的比较器32比较LED11的阴极电压(电压下降量)与阈值TH1、TH2，若电压下降量＜TH1、TH2，则视作产生了接地，向DCDC转换器40输出工作停止的指令信号。另一方面，若电压下降量≥TH1、TH2，则视作未产生接地，向DCDC转换器40输出允许工作的信号。

接地检测电路30E获得分流电阻检测值，根据所获得的值切换在比较器32中使用的阈值TH1、TH2。即，由于若分流电阻电压值为0V，则停止向LED单元10供电，因此此时切换为使用第一阈值TH1。另一方面，若分流电阻电压值是向LED单元10进行供电的电压(约0.2V)，则切换为使用第二阈值TH2。

这里，在向LED单元10供电时，在以接地电阻Ra大的状态(漏电状态)产生接地的情况下，存在电压下降量比第一阈值TH1高的情况。由此，若在供电时也使用第一阈值TH1实施接地判断，则担心无法检测所述漏电状态。

对于该顾虑，在本实施方式中，着眼于电压下降量的正常值在供电时比停止时大的情况，在供给时使阈值变更为比停止时更大。因此，即便是产生上述漏电状态下的接地的情况，也能够高精度地检测该接地。

(变形例)

本申请的以实施方式为基准的记述不限定于该实施方式、构造。本申请也包括各种变形例、等同范围内的变形。在此基础上，各种组合、方式、以及包括其中一个要素、一个以上或一个以下要素的其他组合、方式也包含于本申请的范畴、技术构思。

在所述第一实施方式中，接地检测电路30根据分流电阻Rs以及二极管D中的电压下降量检测有无接地，但也可以根据仅二极管D所带来的电压下降量检测有无接地。

在检测到接地的产生的情况下，在限制基于DCDC转换器40的供电时，在所述各实施方式中，限制DCDC转换器40的工作，使其停止。与此相对，也可以禁止基于分流电阻检测值的反馈控制，并且允许规定量的驱动电流输出，使LED单元10以与正常时相比低的亮度点亮。

在所述各实施方式中，以基于LED驱动器(供电装置)的供电对象(负载)是具备LED11的LED单元10的情况为例进行说明，但也可以是LED单元10以外的负载。另外，该负载不限定于搭载在车辆上。

在所述第一实施方式中，二极管D(接地检测元件)串联连接至分流电阻Rs的高电位侧，但也可以将二极管D串联连接至分流电阻Rs的低电位侧。

Claims

1.一种供电装置，其是向负载(10)供给直流电力的供电装置(20、20A、20B、20C、20D、20E)，其中，

所述供电装置具备：

分流电阻(Rs)，串联连接至所述负载的低电位侧；

供电控制机构(40)，根据在所述分流电阻产生的电压下降量控制向所述负载供电的供电状态；

接地检测元件(D、50C、50D、50E)，串联连接至所述负载的低电位侧并产生电压下降；以及

限制机构(30)，在使检测电流向所述接地检测元件流动时产生的电压下降量不足规定的阈值的情况下视作产生了接地，限制基于所述供电机构的供电。

2.根据权利要求1所述的供电装置，其中，

所述接地检测元件串联连接至所述分流电阻的高电位侧。

3.根据权利要求1或2所述的供电装置，其中，

所述接地检测元件是阴极侧与低电位侧连接的二极管(D)。

4.根据权利要求3所述的供电装置，其中，

所述供电装置具备与所述二极管并联连接的开关元件(50)，

所述供电装置具备控制机构(60)，在向所述负载供电时该控制机构(60)使所述开关元件进行接通工作，在停止向所述负载供电时该控制机构(60)使所述开关元件进行切断工作。

5.根据权利要求1或2所述的供电装置，其中，

所述接地检测元件是开关元件(50C)，

所述供电装置具备控制机构(60C)，在向所述负载供电时该控制机构(60)使所述开关元件进行接通工作，在停止向所述负载供电时，该控制机构(60)以与供电时相比高阻抗的状态使所述开关元件进行接通工作。

6.根据权利要求5所述的供电装置，其中，

在视作向所述负载施加了过大电流的情况下，所述控制机构(60C)使所述开关元件进行切断工作。

7.根据权利要求1或2所述的供电装置，其中，

所述接地检测元件是场效应晶体管(50D)，

以该场效应晶体管的寄生二极管的阳极侧位于所述负载的一侧的方式连接所述场效应晶体管，

所述供电装置具备控制机构(60D)，在向所述负载供电时该控制机构(60D)使所述场效应晶体管进行接通工作，在停止向所述负载供电时该控制机构(60D)使所述场效应晶体管进行切断工作。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的供电装置，其中，

在产生使所述负载工作的要求的情况下，所述限制机构(30)在从所述供电机构向所述负载供电之前检测所述电压下降量，在该检测到的电压下降量是所述阈值以上的情况下，允许基于所述供电机构的供电。

9.根据权利要求8所述的供电装置，其中，

所述供电装置具备向所述接地检测元件输出所述检测电流的检测电流输出电路(31)。

10.根据权利要求8所述的供电装置，其中，

将所述检测电流从所述供电机构通过所述负载向所述接地检测元件输出。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的供电装置，其中，

所述供电装置具备变更机构，该变更机构在向所述负载供电时将所述阈值变更为与停止向所述负载供电时相比更大的值。