CN105284189A - 灯驱动电源、以及灯驱动电源的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种灯驱动电源，该灯驱动电源对交流发电机的交流电流进行整流从而向LED灯点灯装置提供用于点亮LED灯的驱动电流，所述LED灯点灯装置具有在第一端子与第二端子之间串联连接的多个LED灯并且能够对多个LED灯中点亮的LED灯进行切换。

Description

灯驱动电源、以及灯驱动电源的控制方法

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

一般地，LED（LightEmittingDiode）灯通过低电压将能够被驱动，与灯丝（filament）灯（灯泡灯（blublamp））等相比，具有长寿命、低消耗电力、快速的反应速度、耐冲击性，并且能够谋求小型化、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，存在例如日本特开2012-160413号公报中公开的一种LED点灯控制装置。

这个日本特开2012-160413号公报中记载的LED点灯控制装置以简单的电路结构，就能够检测出LED开路错误（openerror），并能够决定不会产生LED开路错误的LED电压。

这里，例如存在这样的问题：由于LED灯点灯装置的开关（switch）电路的切换，在点亮的LED灯的数量减少的情况下，当施加给LED灯点灯装置的电压被维持时，冲击电流就会流向点亮的LED灯。

发明内容

本发明提供一种灯驱动电源，本发明的一种实施形态涉及的灯驱动电源对交流发电机的交流电流进行整流从而向LED灯点灯装置提供用于点亮LED灯的驱动电流，所述LED灯点灯装置具有在第一端子与第二端子之间串联连接的多个LED灯并且能够对所述多个LED灯中点亮的LED灯进行切换，其特征在于，包括：低电位侧的第一电源端子，与所述第一端子相连接；高电位侧的第二电源端子，与所述第二端子相连接；第一输入端子，与所述交流发电机的一端相连接；第二输入端子，与所述交流发电机的另一端相连接；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，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；第一保护用电阻，被连接在所述第二输入端子和所述第二电源端子之间；第二保护用电阻，与所述第一保护用电阻串联连接在所述第二输入端子和所述第二电源端子之间；保护用开关元件，一端与所述第一保护用电阻的一端相连接，另一端与所述第一保护用电阻的另一端相连接；电流保护控制电路，在所述第二保护用电阻的电压降未满预先设定的阈值电压的情况下将所述保护用开关元件打开，在所述第二保护用电阻的电压降在所述阈值电压以上的情况下将所述保护用开关元件关闭；以及驱动控制电路，在电流流向所述第二输入端子和所述第二电源端子之间的情况下，为了使得流向所述第二输入端子和所述第二电源端子之间的电流恒定而对所述电源用开关元件进行控制，在电流不流向所述第二输入端子和所述第二电源端子之间的情况下，为了使得所述第一电源端子和所述第二电源端子之间的电压达到预先设定的规定电压而对所述电源用开关元件进行控制。

在本发明的灯驱动电源中，所述LED灯点灯装置将串联连接的所述多个LED灯中的任一个点亮的状态变为将点亮的LED灯中的任一个短路的状态。

在本发明的灯驱动电源中，在已将串联连接的所述多个LED灯中的任一个点亮的状态下，当所述第二保护用电阻的电压降未满所述阈值电压时，所述电流保护控制电路将所述保护用开关元件打开；之后，通过所述LED灯点灯装置将点亮的LED灯中的任一个短路，从而当所述第二保护用电阻的电压降达到所述阈值电压以上时，所述电流保护控制电路将所述保护用开关元件关闭。

在本发明的灯驱动电源中，所述第一保护用电阻的一端与所述第二输入端子相连接，另一端与所述第二保护用电阻的一端相连接，所述第二保护用电阻的另一端与所述第二电源端子相连接，所述保护用开关元件是NPN型双极晶体管，集电极与所述第一保护用电阻的一端相连接，发射极与所述第一保护用电阻的另一端相连接，所述电流保护控制电路具有：电阻，一端与所述NPN型双极晶体管的集电极相连接，另一端与所述NPN型双极晶体管的基极相连接；第1二极管，阳极与所述NPN型双极晶体管的基极相连接；以及第2二极管，阳极与所述第1二极管的阴极相连接，阴极与所述第二保护用电阻的另一端相连接。

本发明的灯驱动电源，还包括：检测电阻，与所述第一保护用电阻及所述第二保护用电阻串联连接在所述第二输入端子和所述第二电源端子之间，其中，在电流流向所述检测电阻的情况下，所述驱动控制电路为了使得流向所述检测电阻的电流恒定而对所述电源用开关元件进行控制，在电流不流向所述检测电阻的情况下，所述驱动控制电路为了使得所述第一电源端子和所述第二电源端子之间的电压达到预先设定的规定电压而对所述电源用开关元件进行控制。

在本发明的灯驱动电源中，所述LED灯点灯装置包括：第一灯电路，由一个LED灯或是串联连接的所述多个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灯或是串联连接的所述多个LED灯构成，一端与所述第一灯电路的另一端相连接，另一端与所述第二端子相连接；开关电路，在与所述第一灯电路的另一端相连接的基准结点和与所述第一端子相连接的第一接点之间，以及在所述基准结点和第二接点之间，仅将其中的任意一方进行导通；控制用开关元件，一端与所述第二接点相连接，另一端与所述第二端子相连接；以及开关控制电路，根据所述第二接点和所述第二端子之间的电位差，对所述控制用开关元件进行控制，在所述第二接点和所述第二端子之间的电位差的大小在预先设定的基准电压以上的情况下，所述开关控制电路将所述控制用开关元件打开，在所述第二接点和所述第二端子之间的电位差的大小未满所述基准电压的情况下，所述开关控制电路将所述控制用开关元件关闭。

在本发明的灯驱动电源中，所述控制用开关元件是晶闸管，阴极与所述第二接点相连接，阳极与所述第二端子相连接。

在本发明的灯驱动电源中，所述开关控制电路具有：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，阴极与所述第二端子相连接。

在本发明的灯驱动电源中，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，在使得电流流向所述第一灯电路及所述第二灯电路中的任一个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，在不使得电流流向所述第一灯电路及所述第二灯电路中的任一个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，使得向所述第一电源端子及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规定电压并将其限制在恒定的电压。

在本发明的灯驱动电源中，所述开关电路通过使用者被手动控制。

本发明还提供一种灯驱动电源的控制方法，所述灯驱动电源对对交流发电机的交流电流进行整流从而向LED灯点灯装置提供用于点亮LED灯的驱动电流，所述LED灯点灯装置具有在第一端子与第二端子之间串联连接的多个LED灯并且能够对所述多个LED灯中点亮的LED灯进行切换，所述灯驱动电源包括：低电位侧的第一电源端子，与所述第一端子相连接；高电位侧的第二电源端子，与所述第二端子相连接；第一输入端子，与所述交流发电机的一端相连接；第二输入端子，与所述交流发电机的另一端相连接；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，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；第一保护用电阻，被连接在所述第二输入端子和所述第二电源端子之间；第二保护用电阻，与所述第一保护用电阻串联连接在所述第二输入端子和所述第二电源端子之间；保护用开关元件，一端与所述第一保护用电阻的一端相连接，另一端与所述第一保护用电阻的另一端相连接；电流保护控制电路，在所述第二保护用电阻的电压降未满预先设定的阈值电压的情况下将所述保护用开关元件打开，在所述第二保护用电阻的电压降在所述阈值电压以上的情况下将所述保护用开关元件关闭；以及驱动控制电路，在电流流向所述第二输入端子和所述第二电源端子之间的情况下，为了使得流向所述第二输入端子和所述第二电源端子之间的电流恒定而对所述电源用开关元件进行控制，在电流不流向所述第二输入端子和所述第二电源端子之间的情况下，为了使得所述第一电源端子和所述第二电源端子之间的电压达到预先设定的规定电压而对所述电源用开关元件进行控制，其特征在于：在所述第二保护用电阻的电压降未满预先设定的阈值电压的情况下，所述灯驱动电源将所述保护用开关元件打开，在所述第二保护用电阻的电压降在所述阈值电压以上的情况下，所述灯驱动电源将所述保护用开关元件关闭。

本发明的一种实施形态涉及的灯驱动电源，对交流发电机的交流电流进行整流从而向LED灯点灯装置提供用于点亮LED灯的驱动电流，所述LED灯点灯装置具有在第一端子与第二端子之间串联连接的多个LED灯并且能够对多个LED灯中点亮的LED灯进行切换。

并且，这个灯驱动电源包括：低电位侧的第一电源端子，与第一端子相连接；高电位侧的第二电源端子，与第二端子相连接；第一输入端子，与交流发电机的一端相连接；第二输入端子，与交流发电机的另一端相连接；电源用开关元件，一端与第一输入端子相连接，另一端与第一电源端子相连接；以及电容器，一端与电源用开关元件的另一端相连接，另一端与第二输入端子相连接。

并且，这个灯驱动电源还包括：第一保护用电阻，被连接在第二输入端子和第二电源端子之间；第二保护用电阻，与第一保护用电阻串联连接在第二输入端子和第二电源端子之间；保护用开关元件，一端与第一保护用电阻的一端相连接，另一端与第一保护用电阻的另一端相连接；电流保护控制电路，在第二保护用电阻的电压降未满预先设定的阈值电压的情况下将保护用开关元件打开，在第二保护用电阻的电压降在阈值电压以上的情况下将保护用开关元件关闭；以及驱动控制电路，在电流流向第二输入端子和第二电源端子之间的情况下，为了使得流向第二输入端子和第二电源端子之间的电流恒定而对电源用开关元件进行控制，在电流不流向第二输入端子和第二电源端子之间的情况下，为了使得第一电源端子和第二电源端子之间的电压达到预先设定的规定电压而对电源用开关元件进行控制。

发明效果

根据本发明涉及的灯驱动电源，当由于LED灯点灯装置的开关电路的切换而产生冲击电流的时候，灯驱动电源的电流保护控制电路会根据电流的大小，控制保护用开关元件。这样来控制电流流过的电流路径的电阻值，从而限制冲击电流。

即、根据本发明涉及的灯驱动电源，能够抑制冲击电流。

附图说明

图1是显示本发明的一种实施形态的实施例一涉及的包含灯驱动电源的系统的结构的一个示例的电路图；

图2是显示图1所示的灯驱动电源10的保护用开关元件Q1处在打开状态下的一个示例的电路图；

图3是显示图1所示的灯驱动电源10的保护用开关元件Q1处在关闭状态下的一个示例的电路图；以及

图4是显示图1所示的灯驱动电源10输出的电流IX及电容器CX的电压VC的变化的一个示例的波形图。

具体实施方式

以下，对本发明涉及的各实施例基于附图进行说明。

实施例一

图1是显示本发明的一种实施形态的实施例一涉及的包含灯驱动电源的系统（system）的结构的一个示例的电路图。这个图1所示的例子是驱动车辆头灯的灯驱动电源的例子。

如图1所示，灯驱动电源10与LED灯点灯装置100相连接。这个灯驱动电源10还与交流发电机G相连接。

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）连动而旋转，来进行交流发电。

这个交流发电机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向灯驱动电源10输出。

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，接受来自灯驱动电源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。

这个LED灯点灯装置100具有串联连接在第一端子Ta1和第二端子Ta2之间的多个LED灯LH1、LH2、LL1、LL2，并且能够切换多个LED灯LH1、LH2、LL1、LL2中点亮的LED灯（图1）。

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（condenser）CX，第一保护用电阻R1，第二保护用电阻R2，检测电阻RX，保护用开关元件Q1，电流保护控制电路SC和驱动控制电路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。

如图1所示，这个电源用开关元件SX例如是晶闸管（thyristor），阴极（cathode）与第一输入端子TI1相连接，阳极（anode）与第一电源端子TS1相连接，门极（gate）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。这个电容器CX是平滑用电容器（电解电容器）。

第一保护用电阻R1被连接在第二输入端子TI2和第二电源端子TS2之间。

第二保护用电阻R2与第一保护用电阻R1串联连接在第二输入端子TI2和第二电源端子TS2之间。

检测电阻RX与第一保护用电阻R1及第二保护用电阻R2串联连接在第二输入端子TI1和第二电源端子TS2之间。

另外，在图1的例子中，检测电阻RX被连接在第二输入端子TI2和第一保护用电阻R1的一端之间。并且，第一保护用电阻R1的一端（通过检测电阻RX）与第二输入端子TI2相连接，另一端与第二保护用电阻R2的一端相连接。并且，第二保护用电阻R2的另一端与第二电源端子TS2相连接。

另外，这个检测电阻RX是用于检测电流IX的电阻。因此，检测电阻RX的电阻值被设定为比第一保护用电阻R1及第二保护用电阻R2的电阻值更小。

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为了使得流向第二输入端子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。

另一方面，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为了使得第一电源端子TS1和第二电源端子TS2之间的电压达到预先设定的规定电压而对电源用开关元件SX进行控制。

这里，在图1的例子中，驱动控制电路CON检测流向检测电阻RX的电流IX。

在电流IX流向电阻RX的情况下，驱动控制电路CON为了使得流向检测电阻RX的电流IX恒定而对电源用开关元件SX进行控制。

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，从而驱动电流被提供给LED灯点灯装置100。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。这个电容器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的导通时间点（timing）（点火相位）进行控制。

另一方面，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之间的电位差的达到预先设定的规定电压，从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、灯驱动电源10在使电流流向第一灯电路L1及第二电路灯L2中的任意一个LED灯的情况下，通过上述恒定电流控制功能，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。

另一方面，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中的任意一个LED灯（故障中）的情况下，通过上述恒定电压控制功能，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从而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（断路的时候），是在负载开路状态下。

另外，保护用开关元件Q1的一端与第一保护用电阻R1的一端相连接，另一端与第一保护用电阻R1的另一端相连接。

这个保护用开关元件Q1在图1的例子中是集电极（collector）与第一保护用电阻R1的一端相连接，发射极（emitter）与第一保护用电阻R1的另一端相连接的NPN型双极晶体管。

并且，电流保护控制电路SC在第二保护用电阻R2的电压降未满预先设定的阈值电压的情况下，将保护用开关元件Q1打开（on）。

另一方面，电流保护控制电路SC在第二保护用电阻R2的电压降在上述阈值电压以上的情况下，将保护用开关元件Q1关闭（off）。

这个电流保护控制电路SC，例如，如图1所示，具有电阻Rb，第1二极管Dr1（diode），以及第2二极管Dr2。

电阻Rb的一端与保护用开关元件（NPN型双极晶体管）Q1的一端（集电极）相连接，另一端与保护用开关元件（NPN型双极晶体管）Q1的控制端子（基极（base））相连接。

第1二极管Dr1的阳极与保护用开关元件(NPN型双极晶体管)Q1的控制端子（基极）相连接。

第2二极管Dr2的阳极与保护用开关元件(NPN型双极晶体管)Q1的另一端（阴极）相连接，阴极与第二保护用电阻R2的另一端相连接。

具有这样结构的电流保护控制电路SC在第二保护用电阻R2的电压降未满预先设定的阈值电压的情况下，向保护用开关元件(NPN型双极晶体管)Q1的控制端子（基极）通入基极电流，从而将保护用开关元件Q1打开。

这样，电流IX就会流过保护用开关元件(NPN型双极晶体管)Q1。

另一方面，电流保护控制电路SC在第二保护用电阻R2的电压降在上述阈值电压以上的情况下，限制保护用开关元件(NPN型双极晶体管)Q1的控制端子（基极）的基极电流，从而将保护用开关元件Q1关闭。

这样，电流IX就会绕开保护用开关元件(NPN型双极晶体管)Q1，而流过第一保护用电阻R1。

另外，LED灯点灯装置100，例如，如图1所示，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L1由一个LED灯或是串联连接的多个LED灯构成，一端与第一端子Ta1相连接。

在图1的例子中，第一灯电路L1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。

另外，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。

这个第一灯电路L1的LED灯例如是车辆的头灯的远光（highbeam）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的例子中，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。

这个第二灯点电路L2的LED灯例如是上述头灯的近光（lowbeam）用灯（例如，交错用前照灯）。

另外，开关电路SW1仅将与第一灯电路L1的另一端相连接的基准结点（node）NB和与第一端子Ta1相连接的第一接点NS1之间，或是基准结点NB和第二接点NS2之间的任意一方导通。

例如，通过开关电路SW1被操作，当与第一灯电路L1的另一端相连接的基准结点NB和与第一端子Ta1相连接的第一接点NS1之间导通时，第一灯电路L1的LED灯LH1、LH2就会被短路。这样，由于电流不流向第一灯电路L1，第一灯电路L1的LED灯LH1、LH2就会变为熄灭的状态。

这个开关SW1是用于切换前述的车辆的头灯的远光（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的开关。

另外，这个开关电路SW1通过使用者被手动控制。

控制用开关元件SCR的一端与第二接点NS2相连接，另一端与第二端子Ta2相连接。

这个控制用开关元件SCR是晶闸管，阴极与第二接点NS2相连接，阳极与第二端子Ta2相连接。

另外，开关控制电路C1根据第二接点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，在第二接点NS2和第二端子Ta2之间的电位差的大小（绝对值）在预先设定的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打开。即、该基准电压是用来与上述值的大小（绝对值）做比较的（下同）。

另一方面，在第二接点NS2和第二端子Ta2之间的电位差的大小（绝对值）未满上述基准电压的情况下，开关控制电路C1将控制用开关元件SCR关闭。

这个开关控制电路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（Zenerdiode）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（gate）（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。

这个开关控制电路C1通过第一控制电阻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）变得比上述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。通过这个电压，门极电流流向控制用开关元件SCR的门极，从而控制用开关元件SCR开启（turnon）。

另外，上述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，设定为所需的值。

这里，对具有以上结构的灯驱动电源10的动作进行说明。

图2是显示图1所示的灯驱动电源10的保护用开关元件Q1处在打开状态下的一个示例的电路图。另外，图3是显示图1所示的灯驱动电源10的保护用开关元件Q1处在关闭状态下的一个示例的电路图。

如前所述，LED灯点灯装置100将串联连接的多个LED灯中的任一个从点亮的状态变为短路的状态。通过将这个点亮的LED灯短路，电流不会流向该LED灯，结果是，该LED灯熄灭。

并且，在已将串联连接的多个LED灯中的任一个点亮了的状态下，当第二保护用电阻R2的电压降未满上述阈值电压时，灯驱动电源10的电流保护控制电路SC将保护用开关元件Q1打开。之后，通过LED灯点灯装置将点亮的任一个LED灯短路，从而当第二保护用电阻R2的电压降达到上述阈值电压以上时，电流保护控制电路SC将保护用开关元件Q1关闭。

例如在图2的例子中，开关电路SW1将基准结点NB和第一接点NS1之间导通。

即、通过使用者选择远光Hi，从而电路SW1被切换。

这样，从灯驱动电源10被供给的电流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。

这里，在已将串联连接的多个LED灯LH1、LH2、LL1、LL2中的所有LED灯LH1、LH2、LL1、LL2都点亮了的状态下，由于第二保护用电阻R2的电压降未满上述阈值电压，因此电流保护控制电路SC将保护用开关元件Q1打开。

这样，电流IX就会流过保护用开关元件（NPN型双极晶体管）Q1（图2）。

另外，当打开了这个保护用开关元件时，电压跌落（drop）少，因此LED灯的点亮快速。

之后，例如，通过开关电路SW1被使用者操作，从而从基准结点NB和第二接点NS2之间导通的状态，切换到了基准结点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，在这一期间，开关控制电路C1将控制用开关元件SCR关闭。

即、通过使用者选择近光Lo，从而开关电路SW1被切换。

这样，从灯驱动电源10被供给的电流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将串联连接的多个LED灯LH1、LH2、LL1、LL2从所有LED灯都点亮的状态变为短路的状态。

通过将这些点亮的LED灯LH1、LH2短路，从而电流不会流向该LED灯LH1、LH2，结果是，该LED灯LH1、LH2熄灭。

这里，通过LED灯点灯装置100将点亮的LED灯中的任一个短路（熄灭），从而在第二保护用电阻R2的电压降达到上述阈值电压以上时，电流保护控制电路SC将保护用开关元件Q1关闭。

这样，电流IX就会绕开保护用开关元件（NPN型双极晶体管）Q1，而流过第一保护用电阻R1（图3）。

即、电流IX流过的电流路径的电阻值会增加。因此，冲击电流被抑制。

另外，在上述图2及图3所示的情况下，开关控制电路C1不做任何动作，这个开关控制电路C1不会对电流IX造成影响。

这里，图4是显示图1所示的灯驱动电源10输出的电流IX及电容器CX的电压VC的变化的一个示例的波形图。

如图4所示，时间t1之前，通过灯驱动电源10的上述恒定电流控制功能，电流IX被维持恒定，电容器CX的电压VX也恒定。

然后，在时间t1，开关电路SW1被使用者操作，从而基准结点NB和与第一端子Ta1相连接的第一接点NS1之间被切换至导通的状态。这样，点亮的LED灯的数量减少，负荷减少，因此电流IX增加（流过冲击电流）。

但是，在这个时间t1，电流保护控制电路SC检测到第二保护用电阻R2的电压降在上述阈值电压以上，从而将保护用开关元件Q1关闭。这样，与从前技术相比，电流IX的增加得到了抑制。

然后，在时间t2，当第二保护用电阻R2的电压降未满阈值电压时，电流保护控制电路SC将保护用开关元件Q1打开。之后，通过灯驱动电源10的上述恒定电流控制功能，电流IX被维持恒定，电容器CX的电压VX也恒定。

这样，冲击电流就会通过电阻而被限制。

随后，对LED灯点灯装置100的开关控制电路C1动作时的情况简单地进行说明。

例如，当第二灯电路L2的LED灯LL1、LL2的任意一个处于故障的状态下时，即使通过开关电路SW1被操作从而将基准结点NB和第二接点NS2之间导通了，电流也不会流向第二灯电路L2。进一步，如前所述，在第二接点NS2和第二端子Ta2之间的电位差的大小（绝对值）未满上述基准电压的情况下，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的上述恒定电压控制功能，第一电源端子TS1与第二电源端子TS2之间的电压上升到上述规定电压。这样，当第二接点NS2和第二端子Ta2之间的电位差的大小（绝对值）达到上述基准电压以上时，开关控制电路C1就会将控制用开关元件SCR打开。

这样，电流就会流过第二接点NS2和第二端子Ta2之间。这样，从灯驱动电源10被供给的电流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。

即、第一灯电路L1的LED灯LH1、LH2点亮。

这样，通过开关控制电路C1的动作，就能够绕开故障的LED灯，而点亮没有故障的LED灯。

如上，当由于LED灯点灯装置的开关电路的切换而产生冲击电流的时候，灯驱动电源10的电流保护控制电路SC会根据电流IX的大小，控制保护用开关元件Q1。这样来控制电流IX流过的电流路径的电阻值，从而限制冲击电流。

即、根据本发明涉及的灯驱动电源，能够抑制冲击电流。

另外，在前述的实施例中，对由于LED灯点灯装置的开关电路的切换而产生了冲击电流的例子进行了说明。但是，根据本发明涉及的灯驱动电源，不论产生冲击电流的原因，只要产生了冲击电流，就可以通过电流保护控制电路的动作来抑制冲击电流。

另外，通过控制保护用开关元件Q1来控制电流IX流过的电流路径的电阻值，从而能够减少冲击电流不流过时的损失。

另外，在前述的实施例中，对第一灯电路的LED灯是车辆的头灯的远光用灯，第二灯电路的LED灯是该头灯的近光用灯的情况进行了说明。但是，也可以是第一灯电路的LED灯是车辆的头灯的近光用灯；第二灯电路的LED灯是该头灯的远光用灯。

另外，实施方式只是例示，发明的范围不限于此。

符号说明

10灯驱动电源

100LED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

R1第一保护用电阻

R2第二保护用电阻

RX检测电阻

Q1保护用开关元件

SC电流保护控制电路

CON驱动控制电路

SC电流保护控制电路

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、LL2LED灯

Claims (11)

1.一种灯驱动电源，对交流发电机的交流电流进行整流从而向LED灯点灯装置提供用于点亮LED灯的驱动电流，所述LED灯点灯装置具有在第一端子与第二端子之间串联连接的多个LED灯并且能够对所述多个LED灯中点亮的LED灯进行切换，其特征在于，包括：

低电位侧的第一电源端子，与所述第一端子相连接；

高电位侧的第二电源端子，与所述第二端子相连接；

第一输入端子，与所述交流发电机的一端相连接；

第二输入端子，与所述交流发电机的另一端相连接；

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，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；

第一保护用电阻，被连接在所述第二输入端子和所述第二电源端子之间；

第二保护用电阻，与所述第一保护用电阻串联连接在所述第二输入端子和所述第二电源端子之间；

保护用开关元件，一端与所述第一保护用电阻的一端相连接，另一端与所述第一保护用电阻的另一端相连接；

电流保护控制电路，在所述第二保护用电阻的电压降未满预先设定的阈值电压的情况下将所述保护用开关元件打开，在所述第二保护用电阻的电压降在所述阈值电压以上的情况下将所述保护用开关元件关闭；以及

驱动控制电路，在电流流向所述第二输入端子和所述第二电源端子之间的情况下，为了使得流向所述第二输入端子和所述第二电源端子之间的电流恒定而对所述电源用开关元件进行控制，在电流不流向所述第二输入端子和所述第二电源端子之间的情况下，为了使得所述第一电源端子和所述第二电源端子之间的电压达到预先设定的规定电压而对所述电源用开关元件进行控制。

2.根据权利要求1所述的灯驱动电源，其特征在于：

其中，所述LED灯点灯装置将串联连接的所述多个LED灯中的任一个点亮的状态，变为将点亮的LED灯中的任一个短路的状态。

3.根据权利要求2所述的灯驱动电源，其特征在于：

其中，在已将串联连接的所述多个LED灯中的任一个点亮的状态下，当所述第二保护用电阻的电压降未满所述阈值电压时，所述电流保护控制电路将所述保护用开关元件打开；

之后，通过所述LED灯点灯装置将点亮的LED灯中的任一个短路，从而当所述第二保护用电阻的电压降达到所述阈值电压以上时，所述电流保护控制电路将所述保护用开关元件关闭。

4.根据权利要求1所述的灯驱动电源，其特征在于：

其中，所述第一保护用电阻的一端与所述第二输入端子相连接，另一端与所述第二保护用电阻的一端相连接，

所述第二保护用电阻的另一端与所述第二电源端子相连接，

所述保护用开关元件是NPN型双极晶体管，集电极与所述第一保护用电阻的一端相连接，发射极与所述第一保护用电阻的另一端相连接，

所述电流保护控制电路具有：

电阻，一端与所述NPN型双极晶体管的集电极相连接，另一端与所述NPN型双极晶体管的基极相连接；

第1二极管，阳极与所述NPN型双极晶体管的基极相连接；以及

第2二极管，阳极与所述第1二极管的阴极相连接，阴极与所述第二保护用电阻的另一端相连接。

5.根据权利要求4所述的灯驱动电源，其特征在于，还包括：

检测电阻，与所述第一保护用电阻及所述第二保护用电阻串联连接在所述第二输入端子和所述第二电源端子之间，

其中，在电流流向所述检测电阻的情况下，所述驱动控制电路为了使得流向所述检测电阻的电流恒定而对所述电源用开关元件进行控制，

在电流不流向所述检测电阻的情况下，所述驱动控制电路为了使得所述第一电源端子和所述第二电源端子之间的电压达到预先设定的规定电压而对所述电源用开关元件进行控制。

6.根据权利要求1所述的灯驱动电源，其特征在于：

其中，所述LED灯点灯装置包括：

第一灯电路，由一个LED灯或是串联连接的所述多个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灯或是串联连接的所述多个LED灯构成，一端与所述第一灯电路的另一端相连接，另一端与所述第二端子相连接；

开关电路，在与所述第一灯电路的另一端相连接的基准结点和与所述第一端子相连接的第一接点之间，以及在所述基准结点和第二接点之间，仅将其中的任意一方进行导通；

控制用开关元件，一端与所述第二接点相连接，另一端与所述第二端子相连接；以及

开关控制电路，根据所述第二接点和所述第二端子之间的电位差，对所述控制用开关元件进行控制，

在所述第二接点和所述第二端子之间的电位差的大小在预先设定的基准电压以上的情况下，所述开关控制电路将所述控制用开关元件打开，

在所述第二接点和所述第二端子之间的电位差的大小未满所述基准电压的情况下，所述开关控制电路将所述控制用开关元件关闭。

7.根据权利要求6所述的灯驱动电源，其特征在于：

其中，所述控制用开关元件是晶闸管，阴极与所述第二接点相连接，阳极与所述第二端子相连接。

8.根据权利要求7所述的灯驱动电源，其特征在于：

其中，所述开关控制电路具有：

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，阴极与所述第二端子相连接。

9.根据权利要求1所述的灯驱动电源，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，

在使得电流流向所述第一灯电路及所述第二灯电路中的任一个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，

在不使得电流流向所述第一灯电路及所述第二灯电路中的任一个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，使得向所述第一电源端子及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规定电压并将其限制在恒定的电压。

10.根据权利要求1所述的灯驱动电源，其特征在于：

其中，所述开关电路通过使用者被手动控制。

11.一种灯驱动电源的控制方法，所述灯驱动电源对对交流发电机的交流电流进行整流从而向LED灯点灯装置提供用于点亮LED灯的驱动电流，所述LED灯点灯装置具有在第一端子与第二端子之间串联连接的多个LED灯并且能够对所述多个LED灯中点亮的LED灯进行切换，所述灯驱动电源包括：低电位侧的第一电源端子，与所述第一端子相连接；高电位侧的第二电源端子，与所述第二端子相连接；第一输入端子，与所述交流发电机的一端相连接；第二输入端子，与所述交流发电机的另一端相连接；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，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；第一保护用电阻，被连接在所述第二输入端子和所述第二电源端子之间；第二保护用电阻，与所述第一保护用电阻串联连接在所述第二输入端子和所述第二电源端子之间；保护用开关元件，一端与所述第一保护用电阻的一端相连接，另一端与所述第一保护用电阻的另一端相连接；电流保护控制电路，在所述第二保护用电阻的电压降未满预先设定的阈值电压的情况下将所述保护用开关元件打开，在所述第二保护用电阻的电压降在所述阈值电压以上的情况下将所述保护用开关元件关闭；以及驱动控制电路，在电流流向所述第二输入端子和所述第二电源端子之间的情况下，为了使得流向所述第二输入端子和所述第二电源端子之间的电流恒定而对所述电源用开关元件进行控制，在电流不流向所述第二输入端子和所述第二电源端子之间的情况下，为了使得所述第一电源端子和所述第二电源端子之间的电压达到预先设定的规定电压而对所述电源用开关元件进行控制，其特征在于：

在所述第二保护用电阻的电压降未满预先设定的阈值电压的情况下，所述灯驱动电源将所述保护用开关元件打开，

在所述第二保护用电阻的电压降在所述阈值电压以上的情况下，所述灯驱动电源将所述保护用开关元件关闭。