DE102016100890A1 - Bestromungsbaugruppe und Beleuchtungseinrichtung - Google Patents

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Abstract

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in dem Vorschlagen einer Bestromungsbaugruppe und einer Beleuchtungseinrichtung, die einen Massefehler erfolgreicher detektieren können. Die Bestromungsbaugruppe (100) eines Aspekts gemäß der vorliegenden Erfindung berechnet auf der Basis eines Spannungswerts einer an eine Entladungslampe (200) angelegten AC-Spannung und eines Stromwerts eines durch die Entladungslampe (200) fließenden AC-Stroms einen ersten Leistungswert, definiert als ein Wert der der Entladungslampe (200) in einer ersten Halbperiode der AC-Spannung zugeführten Leistung, und einen zweiten Leistungswert, definiert als ein Wert der der Entladungslampe (200) in einer zweiten Halbperiode der AC-Spannung zugeführten Leistung. Die Bestromungsbaugruppe (100) bestimmt, dass ein Massefehler aufgetreten ist, wenn ein Ungleichgewichtszustand, in dem eine Differenz zwischen dem ersten Leistungswert und dem zweiten Leistungswert größer oder gleich einem Schwellwert ist, während einer vorbestimmten Zeitperiode andauert.

Description

  • ERFINDUNGSGEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Bestromungsbaugruppen und Beleuchtungseinrichtungen.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • In der Vergangenheit sind Entladungslampen-Bestromungsbaugruppen für Beleuchtungsentladungslampen bekannt (siehe Dokument 1 [ JP 2013-251187 A ]).
  • Die in Dokument 1 offenbarten Entladungslampen-Bestromungsbaugruppen bestimmen, dass ein elektrischer Fehler aufgetreten ist, wenn ein Zustand, in dem eine Differenz zwischen einem gemessenen Spannungswert einer Polarität und einem gemessenen Spannungswert der anderen Polarität größer oder gleich einem Schwellwert ist, für eine vorbestimmte Zeitperiode andauert. Deshalb können, selbst falls ein Massefehler (Erdfehler) bei einem hohen Massefehlerwiderstand auftritt, die Entladungslampen-Bestromungsbaugruppen einen derartigen Massefehler detektieren.
  • Es wird gefordert, das Bestromungsbaugruppen, wie etwa die in Dokument 1 offenbarten Entladungslampen-Bestromungsbaugruppen, einen Massefehler erfolgreicher detektieren.
  • KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in dem Vorschlagen von Bestromungsbaugruppen und Beleuchtungseinrichtungen, die in der Lage sind, einen Massefehler erfolgreicher zu detektieren.
  • Eine Bestromungsbaugruppe eines Aspekts gemäß der vorliegenden Erfindung enthält: eine Bestromungsschaltung, konfiguriert zum Anlegen einer AC-Spannung an eine Entladungslampe; einen Spannungsdetektor, der konfiguriert ist zum Messen eines Spannungswerts der AC-Spannung; einen Stromdetektor, der konfiguriert ist zum Messen eines Stromwerts des durch die Entladungslampe fließenden AC-Stroms; und einen Controller, der konfiguriert ist zum Steuern der Bestromungsschaltung. Der Controller ist konfiguriert zum Berechnen eines ersten Leistungswerts, definiert als ein Wert der an die Entladungslampe in einer ersten Halbperiode der AC-Spannung gelieferten Leistung, und eines zweiten Leistungswerts, definiert als ein Wert der an die Entladungslampe in einer zweiten Halbperiode der AC-Spannung gelieferten Leistung auf der Basis des durch den Spannungsdetektor gemessenen Spannungswerts und des durch den Stromdetektor gemessenen Stromwerts. Der Controller ist konfiguriert, wenn eine Ungleichgewichtszustand, in dem eine Differenz zwischen dem ersten Leistungswert und dem zweiten Leistungswert größer oder gleich einem Schwellwert ist, für eine vorbestimmte Zeitperiode andauert, zum Bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist.
  • Eine Beleuchtungseinrichtung eines weiteren Aspekts gemäß der vorliegenden Erfindung enthält: eine Entladungslampe und die oben erwähnte Bestromungsbaugruppe zum Bestromen der Entladungslampe.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Schaltplan einer Bestromungsbaugruppe von Ausführungsform 1.
  • 2 ist ein Wellenformdiagramm einer an eine Entladungslampe angelegten AC-Spannung, eines durch die Entladungslampe fließenden AC-Stroms, einer an der Entladungslampe gelieferten AC-Leistung und eines durch die Bestromungsbaugruppe fließenden Massefehlerstroms.
  • 3 ist ein Flussdiagramm des Betriebs eines Controllers der Bestromungsbaugruppe von Ausführungsform 1.
  • 4 ist ein schematisches Konstruktionsdiagramm einer die Bestromungsbaugruppe von Ausführungsform 1 enthaltenden Beleuchtungseinrichtung.
  • 5 ist eine Perspektivansicht eines Beleuchtungseinrichtungen enthaltenden Fahrzeugs.
  • 6 ist eine graphische Darstellung einer Veränderung der von der Bestromungsbaugruppe von Ausführungsform 1 an die Entladungslampe gelieferten AC-Leistung.
  • 7 ist ein Schaltplan einer Bestromungsbaugruppe von Ausführungsform 2.
  • 8 ist ein Flussdiagramm des Betriebs eines Controllers der Bestromungsbaugruppe von Ausführungsform 2.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung betreffen Bestromungsbaugruppen und Beleuchtungseinrichtungen und insbesondere eine Bestromungsbaugruppe zum Bestromen oder Betreiben einer Entladungslampe und eine die Bestromungsbaugruppe enthaltende Beleuchtungseinrichtung.
  • 1. Ausführungsform 1
  • 1.1 Struktur
  • Die sich auf 1 bis 3 beziehenden folgenden Erläuterungen werden vorgelegt, um eine Bestromungsbaugruppe 100 von Ausführungsform 1 gemäß der vorliegenden Erfindung zu beschreiben. Man beachte, dass der Zweckmäßigkeit halber die 4 und 5 beziehenden Erläuterungen zuerst vorgelegt werden, um eine die Bestromungsbaugruppe 100 enthaltende Beleuchtungseinrichtung 500 zu beschreiben, und dann werden Erläuterungen vorgelegt, um die Bestromungsbaugruppe 100 ausführlich zu beschreiben.
  • Die Beleuchtungseinrichtung 500 ist ausgelegt, um an einem Fahrzeug 600 wie etwa einem Kraftfahrzeug angebracht zu werden, als Beispiel. Die Beleuchtungseinrichtung 500 ist beispielsweise ein Scheinwerfer.
  • Die Beleuchtungseinrichtung 500 enthält die Bestromungsbaugruppe 100, eine Entladungslampe 200, eine Fassung 210, einen Reflektor 220, ein Gehäuse 230 und eine Abdeckung 240, als Beispiel.
  • Die Entladungslampe 200 ist beispielsweise eine HID-Lampe (Hochdruckentladungslampe). Die Entladungslampe 200 enthält ein Paar Elektroden X1 und X2 (siehe 1). Im Folgenden kann der Zweckmäßigkeit halber die Elektrode X1 als „erste Elektrode X1” und die Elektrode X2 als „zweite Elektrode X2” bezeichnet werden.
  • Die Fassung 210 ist ausgelegt, die Entladungslampe 200 zu halten.
  • Der Reflektor 220 ist ausgelegt, von der Entladungslampe 200 emittiertes Licht zur Abdeckung 240 zu emittieren.
  • Das Gehäuse 230 ist ausgelegt, die Entladungslampe 200, die Fassung 210 und den Reflektor 220 aufzunehmen. Das Gehäuse 230 besitzt eine Kastenform (zum Beispiel eine rechteckige Kastenform) mit einer Oberfläche mit einer Öffnung.
  • Die Abdeckung 240 ist so an dem Gehäuse 230 angebracht, dass sie die Oberfläche des Gehäuses 230 bedeckt. Die Abdeckung 240 besteht aus einem transparenten oder durchscheinenden Material.
  • Die Bestromungsbaugruppe 100 ist konfiguriert, die Entladungslampe 200 zu bestromen (oder zu betreiben). Man beachte, dass die Bestromungsbaugruppe 100 nicht die Entladungslampe 200 enthält.
  • Die Bestromungsbaugruppe 100 soll über einen Schalter 300 elektrisch mit einer DC-Stromquelle 400 verbunden werden. Der Schalter 300 wird verwendet, um die Zufuhr von Leistung von der DC-Stromquelle 400 zur Bestromungsbaugruppe 100 zu starten oder zu stoppen. Die DC-Stromquelle 400 ist konfiguriert zum Ausgeben einer DC-Spannung. Die DC-Stromquelle 400 ist beispielsweise eine Batterie. Bevorzugt ist die DC-Stromquelle 400 eine Kraftfahrzeugbatterie in dem Fall, dass die Beleuchtungseinrichtung 500 beispielsweise an einem Kraftfahrzeug angebracht ist. Man beachte, dass die Bestromungsbaugruppe 100 nicht den Schalter 300 und die DC-Stromquelle 400 enthält.
  • Wie in 1 gezeigt, enthält die Bestromungsbaugruppe 100 ein Paar Eingangsanschlüsse 1A und 1B, ein Paar Ausgangsanschlüsse 2A und 2B, eine DC-Stromversorgung 3, einen Inverter 4, eine Zündvorrichtung 5, einen Spannungsdetektor 6, einen Stromdetektor 7 und einen Controller 8. Die DC-Stromversorgung 3, der Inverter 4 und die Zündvorrichtung 5 bilden eine Bestromungsschaltung 10.
  • Die DC-Stromquelle 400 soll elektrisch zwischen das Paar Eingangsanschlüsse 1A und 1B geschaltet werden. Der Schalter soll zwischen die DC-Stromquelle 400 und den Eingangsanschluss 1A geschaltet werden. Genauer gesagt soll der Eingangsanschluss 1A durch den Schalter 300 elektrisch mit einem positiven Anschluss der DC-Stromquelle 400 verbunden werden, als Beispiel. Der Eingangsanschluss 1B soll elektrisch mit einem negativen Anschluss der DC-Stromquelle 400 verbunden werden, als Beispiel.
  • Die Entladungslampe 200 soll elektrisch zwischen das Paar Ausgangsanschlüsse 2A und 2B geschaltet werden. Genauer gesagt soll der Ausgangsanschluss 2A elektrisch mit der zweiten Elektrode X2 der Entladungslampe 200 verbunden werden. Der Ausgangsanschluss 2B soll elektrisch mit der ersten Elektrode X1 der Entladungslampe 200 verbunden werden.
  • Die DC-Stromversorgung 3 ist konfiguriert zum Umwandeln einer von der DC-Stromquelle 400 ausgegebenen DC-Spannung in eine vorbestimmte DC-Spannung. Weiterhin ist die DC-Stromversorgung 3 konfiguriert zum Ausgeben der vorbestimmten DC-Spannung.
  • Die DC-Stromversorgung 3 enthält ein Schaltelement Q1, einen Transformator T1, eine Diode D1 und einen Kondensator C1, als Beispiel.
  • Das Schaltelement Q1 enthält einen ersten Anschluss, einen zweiten Anschluss und einen Steueranschluss. Das Schaltelement Q1 ist beispielsweise ein Anreicherungsmodus-n-Kanal-MOSFET. In diesem Fall sind der erste Anschluss, der zweite Anschluss und der Steueranschluss des Schaltelements Q1 durch einen Drainanschluss, einen Sourceanschluss bzw. einen Gateanschluss definiert. Man beachte, dass das Schaltelement Q1 nicht auf einen n-Kanal-MOSFET beschränkt ist, sondern es ein Bipolartransistor oder dergleichen sein kann.
  • Der Transformator T1 enthält eine Primärwicklung T11, deren erstes Ende elektrisch mit dem Eingangsanschluss 1A verbunden ist. Die Primärwicklung T11 des Transformators T1 besitzt ein zweites Ende, das elektrisch mit dem Drainanschluss des Schaltelements Q1 verbunden ist. Der Sourceanschluss des Schaltelements Q1 ist elektrisch mit dem Eingangsanschluss 1B verbunden. Der Gateanschluss des Schaltelements Q1 ist elektrisch mit dem Controller 8 verbunden.
  • Der Transformator T1 enthält eine Sekundärwicklung T12, deren erstes Ende elektrisch mit einer Anode der Diode D1 verbunden ist. Die Diode D1 besitzt eine Kathode, die elektrisch mit einem ersten Ende des Kondensators C1 verbunden ist (einem hochspannungsseitigen Verbindungsanschluss des Kondensators C1). Der Kondensator C1 besitzt ein zweites Ende (einen niederspannungsseitigen Verbindungsanschluss des Kondensators C1), das elektrisch mit einem zweiten Ende der Sekundärwicklung T12 des Transformators T1 verbunden ist. Das zweite Ende der Sekundärwicklung T12 des Transformators T1 ist elektrisch mit dem Sourceanschluss des Schaltelements Q1 verbunden.
  • Der Spannungsdetektor 6 ist parallel zu dem Kondensator C1 geschaltet.
  • Der Inverter 4 ist konfiguriert, die von der DC-Stromversorgung 3 ausgegebene vorbestimmte DC-Spannung in eine AC-Spannung umzuwandeln. Weiterhin ist der Inverter 4 konfiguriert, eine resultierende AC-Spannung an die Entladungslampe 200 anzulegen.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die AC-Spannung eine rechteckige AC-Spannung (siehe 2). Diese AC-Spannung besitzt eine positive Halbperiode Ta und eine negative Halbperiode Tb, und die positive Halbperiode Ta und die negative Halbperiode Tb besitzen die gleiche Länge. Man beachte, dass die AC-Spannung außer der rechteckigen AC-Spannung eines sinusförmige AC-Spannung oder eine nicht-sinusförmige AC-Spannung sein kann. Weiterhin können die positive Halbperiode Ta und die negative Halbperiode Tb unterschiedliche Längen besitzen. Man beachte, dass in den folgenden Erläuterungen die positive Halbperiode Ta als eine erste Halbperiode und die negative Halbperiode Tb als eine zweite Halbperiode bezeichnet wird. Jedoch kann die positive Halbperiode Ta als eine zweite Halbperiode und die negative Halbperiode Tb als eine erste Halbperiode behandelt werden.
  • Der Inverter 4 ist beispielsweise eine Vollbrückenschaltung. Der Inverter 4 enthält vier Schaltelemente Q2 bis Q5.
  • Jedes der Schaltelemente Q2 bis Q5 enthält einen ersten Anschluss, einen zweiten Anschluss und einen Steueranschluss. Jedes der Schaltelemente Q2 bis Q5 ist beispielsweise ein Verarmungsmodus-n-Kanal-MOSFET. In diesem Fall sind in jedem der Schaltelemente Q2 bis Q5 der erste Anschluss, der zweite Anschluss und der Steueranschluss durch einen Drainanschluss, einen Sourceanschluss bzw. einen Gateanschluss definiert.
  • Die Drainanschlüsse der Schaltelemente Q2 und Q3 sind elektrisch mit dem ersten Ende des Kondensators C1 verbunden. Die Gateanschlüsse der Schaltelemente Q2 und Q3 sind elektrisch mit dem Controller 8 verbunden. Die Sourceanschlüsse der Schaltelemente Q2 und Q3 sind elektrisch mit den Drainanschlüssen der Schaltelemente Q4 bzw. Q5 verbunden. Weiterhin sind die Sourceanschlüsse der Schaltelemente Q2 und Q3 elektrisch mit der Zündvorrichtung 5 verbunden. Die Gateanschlüsse der Schaltelemente Q4 und Q5 sind elektrisch mit dem Controller 8 verbunden. Die Sourceanschlüsse der Schaltelemente Q4 und Q5 sind durch den Stromdetektor 7 elektrisch mit dem zweiten Ende des Kondensators C1 verbunden.
  • Die Zündvorrichtung 5 ist konfiguriert zum Generieren eines Hochspannungsimpulses zum Starten der Entladungslampe 200. Die Zündvorrichtung 5 enthält einen Kondensator C2, einen Transformator T2 und eine Entladungsspalteinrichtung 9, als Beispiel.
  • Der Kondensator C2 besitzt ein erstes Ende, das elektrisch mit dem Sourceanschluss des Schaltelements Q2 verbunden ist. Weiterhin ist das erste Ende des Kondensators C2 elektrisch mit dem Drainanschluss des Schaltelements Q4 verbunden. Der Kondensator C2 besitzt ein zweites Ende, das elektrisch mit dem Sourceanschluss des Schaltelements Q3 verbunden ist. Weiterhin ist das zweite Ende des Kondensators C2 elektrisch mit dem Drainanschluss des Schaltelements Q5 verbunden.
  • Der Transformator T2 enthält eine Primärwicklung T21, deren erstes Ende elektrisch mit dem ersten Ende des Kondensators C2 verbunden ist. Weiterhin ist das erste Ende der Primärwicklung T21 des Transformators T2 durch eine Sekundärwicklung T22 des Transformators T2 elektrisch mit dem Ausgangsanschluss 2A verbunden.
  • Die Primärwicklung T21 des Transformators T2 besitzt ein zweites Ende, das durch die Entladungsspalteinrichtung 9 elektrisch mit dem zweiten Ende des Kondensators C2 verbunden ist. Weiterhin ist das zweite Ende der Primärwicklung T21 des Transformators T2 durch die Entladungsspalteinrichtung 9 elektrisch mit dem Ausgangsanschluss 2B verbunden.
  • Der Spannungsdetektor 6 ist konfiguriert zum Messen einer Spannung entsprechend der AC-Spannung Va (siehe 1 und 2), die an die Entladungslampe 200 angelegt werden soll. Kurz gesagt ist der Spannungsdetektor 6 konfiguriert zum Messen eines Spannungswerts der AC-Spannung Va, die an die Entladungslampe 200 angelegt werden soll. Der Spannungsdetektor 6 enthält zwei Widerstände R1 und R2.
  • Der Widerstand R1 besitzt ein erstes Ende, das elektrisch mit dem ersten Ende des Kondensators C1 verbunden ist. Der Widerstand R1 besitzt ein zweites Ende, das elektrisch mit einem ersten Ende des Widerstands R2 verbunden ist. Weiterhin ist das zweite Ende des Widerstands R1 elektrisch mit dem Controller 8 verbunden. Der Widerstand R2 besitzt ein zweites Ende, das elektrisch mit dem zweiten Ende des Kondensators C1 verbunden ist. Man beachte, dass die Spannung entsprechend der AC-Spannung Va, die an die Entladungslampe 200 angelegt werden soll, einer Spannung an dem Kondensator C1 entspricht. Mit anderen Worten entspricht die Spannung entsprechend der AC-Spannung Va, die an die Entladungslampe 200 angelegt werden soll, der durch Umwandlung durch die DC-Stromversorgung 3 erzeugten vorbestimmten DC-Spannung.
  • Der Stromdetektor 7 ist konfiguriert zum Messen eines Stroms entsprechend einem AC-Strom Ia (siehe 1 und 2), der durch die Entladungslampe 200 fließt. Kurz gesagt ist der Stromdetektor 7 konfiguriert zum Messen eines Stromwerts des AC-Stroms Ia, der durch die Entladungslampe 200 fließt. Der Stromdetektor 7 enthält einen Widerstand R3.
  • Der Widerstand R3 besitzt ein erstes Ende, das elektrisch mit dem zweiten Ende des Widerstands R2 verbunden ist. Das zweite Ende des Widerstands R3 ist elektrisch mit dem Sourceanschluss des Schaltelements Q4 verbunden. Weiterhin ist das zweite Ende des Widerstands R3 elektrisch mit dem Sourceanschluss des Schaltelements Q5 verbunden. Außerdem ist das zweite Ende des Widerstands R3 elektrisch mit dem Controller 8 verbunden. Man beachte, dass der Strom entsprechend dem AC-Strom Ia, der durch die Entladungslampe 200 fließt, einem Strom entspricht, der durch den Widerstand R3 fließt.
  • Der Controller 8 wird beispielsweise durch einen Mikrocomputer gebildet. Der Mikrocomputer enthält einen oder mehrere Speicher (z. B. nichtflüchtige computerlesbare Speicher), die ein oder mehrere Programme speichern, die durch den Mikrocomputer ausgeführt werden, um die Funktionen wie hierin beschrieben durchzuführen. Das eine oder die mehreren Programme definieren einen oder mehrere Arbeitsmodi der Bestromungsbaugruppe 100 und/oder dergleichen, als Beispiel. Man beachte, dass es sich bei dem Mikrocomputer beispielsweise um einen oder mehrere Mikroprozessoren oder einen oder mehrere Mikrocontroller handeln kann.
  • Der Controller 8 ist konfiguriert zum Steuern der Bestromungsbaugruppe 10. Der Controller 8 enthält einen Treiber 81, einen Rechner 82, einen Bestimmer 83 und einen Zeitgeber 84, als Beispiel. Der Treiber 81 wird durch eine oder mehrerer CPU und einen oder mehrere Digital-Analog-Wandler (D/A-Wandler), die in den Mikrocomputer integriert sind, implementiert. Jeder des Rechners 82 und des Bestimmers 83 wird durch eine oder mehrere CPU und ein oder mehrere Programme realisiert. Der Zeitgeber 84 wird durch einen in den Mikrocomputer integrierten Zähler gebildet. Man beachte, dass der Zeitgeber 84 durch einen Zähler gebildet wird und alternativ durch einen oder mehrere, in den Mikrocomputer integrierte eingebaute Zeitgeber gebildet werden kann. Man beachte, dass Details des Treibers 81, des Rechners 82, des Bestimmers 83 und des Zeitgebers 84 später beschrieben werden.
  • Der Controller 8 ist konfiguriert zum Steuern der DC-Stromversorgung 3. Genauer gesagt ist der Controller 8 konfiguriert zum Steuern des Schaltelements Q1. Insbesondere ist in dem Controller 8 der Treiber 81 konfiguriert zum Ein- und Ausschalten des Schaltelements Q1.
  • Wenn in der DC-Stromversorgung 3 der Treiber 81 das Schaltelement Q1 in einen Ein-Zustand umschaltet, fließt Strom durch einen Pfad, der in dieser Reihenfolge den Eingangsanschluss 1A, die Primärwicklung T11 des Transformators T1, das Schaltelement Q1 und den Eingangsanschluss 1B enthält. Infolgedessen wird in der DC-Stromversorgung 3 magnetische Energie in der Primärwicklung T11 des Transformators T1 gespeichert.
  • Wenn weiterhin in der DC-Stromversorgung 3 der Treiber 81 das Schaltelement Q1 von dem Ein-Zustand in einen Aus-Zustand umschaltet, wird die in der Primärwicklung T11 des Transformators T1 gespeicherte magnetische Energie zur Sekundärwicklung T12 des Transformators T1 transferiert und somit wird eine Spannung (induktive Spannung) an dieser Sekundärwicklung T12 erzeugt. Wenn in der DC-Stromversorgung 3 die induktive Spannung an der Sekundärwicklung T12 des Transformators T1 erzeugt wird, fließt ein Strom durch einen Pfad, der in dieser Reihenfolge die Sekundärwicklung T12, die Diode D1 und den Kondensator C1 enthält. Folglich wird in der DC-Stromversorgung 3 der Kondensator C1 geladen. Wenn eine Spannung an dem Kondensator C1 größer oder gleich einer ersten vorbestimmten Spannung ist, erreicht eine von der DC-Stromversorgung 3 ausgegebene Spannung die vorbestimmte DC-Spannung.
  • Der Controller 8 ist weiterhin konfiguriert zum Steuern des Inverters 4. Genauer gesagt steuert der Controller 8 die vier Schaltelemente Q2 bis Q5, so dass ein Paar der Schaltelemente Q2 und Q5 und ein Paar der Schaltelemente Q3 und Q4 abwechselnd in Ein-Zustände umgeschaltet werden. Insbesondere ist in dem Controller 8 der Treiber 81 konfiguriert zum individuellen Ein- und Ausschalten der vier Schaltelemente Q2 bis Q5, so dass das Paar der Schaltelemente Q2 und Q5 und das Paar der Schaltelemente Q3 und Q4 abwechselnd in Ein-Zustände umgeschaltet werden. Infolgedessen wandelt der Inverter 4 die von der DC-Stromversorgung 3 ausgegebene vorbestimmte DC-Spannung in eine AC-Spannung mit einer rechteckigen Wellenform um. Man beachte, dass in der Bestromungsbaugruppe 100 der Treiber 81 konfiguriert ist zum individuellen Ein- und Ausschalten der fünf Schaltelemente Q1 bis Q5.
  • Weiterhin ist der Controller 8 konfiguriert zum Messen der von der DC-Stromquelle 400 ausgegebenen DC-Spannung. Genauer gesagt ist der Controller 8 elektrisch mit dem Eingangsanschluss 1A verbunden. Noch genauer gesagt sind ein oder mehrere Analog-Digital-Wandler (A/D-Wandler) des Mikrocomputers elektrisch mit dem Eingangsanschluss 1A verbunden. Deshalb bestimmt der Controller 8, ob sich der Schalter 300 in einem Ein-Zustand oder einem Aus-Zustand befindet, und zwar aufgrund dessen, ob am Eingangsanschluss 1A eine Spannung anliegt.
  • Wenn bei der Bestromungsbaugruppe 100 der Schalter 300 von dem Aus-Zustand in den Ein-Zustand umgeschaltet wird, steigt eine Spannung an dem Kondensator C1 der DC-Stromversorgung 3, weil das Paar Elektroden X1 und X2 der Entladungslampe 200 getrennt ist. Wenn außerdem der Schalter 300 von dem Aus-Zustand in den Ein-Zustand umgeschaltet wird, steuert der Controller 8 individuell die vier Schaltelemente Q2 bis Q5 so, dass sich die beiden Schaltelemente Q2 und Q5 in den Ein-Zuständen befinden und sich die beiden Schaltelemente Q3 und Q4 in den Aus-Zuständen befinden. Dies führt zu einer Zunahme bei einer Spannung an dem Kondensator C2 in der Zündvorrichtung 5 der Bestromungsbaugruppe 100.
  • Wenn bei der Bestromungsbaugruppe 100 die Spannung an dem Kondensator C2 größer oder gleichen einer zweiten vorbestimmten Spannung ist, wird durch die Entladungsspalteinrichtung 9 eine hohe Spannung ausgelöst und deshalb generiert die Zündvorrichtung 5 einen Hochspannungsimpuls. Dieser Hochspannungsimpuls wird an die Entladungslampe 200 angelegt. Deshalb kann die Bestromungsbaugruppe 100 die Entladungslampe 200 starten. Das Starten der Entladungslampe 200 bedeutet das Liefern von AC-Leistung Wa (siehe 2) an die Entladungslampe 200, so dass die Entladungslampe 200 zu leuchten beginnt.
  • Wenn die Entladungslampe 200 gestartet ist, steuert der Controller 8 die vier Schaltelemente Q2 bis Q5 so, dass das Paar Schaltelemente Q2 und Q5 und das Paar Schaltelemente Q3 und Q4 abwechselnd zu Ein-Zuständen umgeschaltet werden.
  • Der Controller 8 ist konfiguriert zum Berechnen eines Leistungswerts in der ersten Halbperiode Ta der der Entladungslampe 200 zugeführten AC-Leistung Wa (siehe 2) auf der Basis des Spannungswerts der durch den Spannungsdetektor 6 gemessenen Spannung (AC-Spannung Va) und des Stromwerts des durch den Stromdetektor 7 gemessenen Stroms (AC-Strom Ia). Weiterhin ist der Controller 8 konfiguriert zum Berechnen eines Leistungswerts in der zweiten Halbperiode Tb der der Entladungslampe 200 zugeführten AC-Leistung Wa (siehe 2) auf der Basis des Spannungswerts der durch den Spannungsdetektor 6 gemessenen Spannung und des Stromwerts des durch den Stromdetektor 7 gemessenen Stroms. Man beachte, dass nachfolgend der Leistungswert in der ersten Halbperiode Ta der der Entladungslampe 200 zugeführten AC-Leistung Wa als „erster Leistungswert” bezeichnet wird. Zusammengefasst ist der erste Leistungswert ein Wert der der Entladungslampe 200 in der ersten Halbperiode Ta der AC-Spannung Va zugeführten Leistung. Weiterhin wird nachfolgend der Leistungswert in der zweiten Halbperiode Tb der der Entladungslampe 200 zugeführten AC-Leistung Wa als „zweiter Leistungswert” bezeichnet. Zusammengefasst ist der zweite Leistungswert ein Wert der der Entladungslampe 200 in der zweiten Halbperiode Tb der AC-Spannung Va zugeführten Leistung. Man beachte, dass in der vorliegenden Ausführungsform die Einheit jedes des ersten Leistungswerts und des zweiten Leistungswerts W (= J/s) lautet. Der erste Leistungswert ist so definiert, dass er eine während der ersten Halbperiode Ta zugeführte Leistungsmenge darstellt, und der zweite Leistungswert ist so definiert, dass er eine während der zweiten Halbperiode Tb zugeführte Leistungsmenge darstellt. Beispielsweise können der erste Leistungswert und der zweite Leistungswert ein Ist-Leistungswert an einem vorbestimmten Zeitpunkt (z. B. einem dazwischenliegenden Zeitpunkt) in einer Halbperiode, ein Mittelwert oder eine Gesamtmenge von während einer Halbperiode zugeführten Leistungswerten oder dergleichen sein.
  • Der Controller 8 ist konfiguriert zu bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist, wenn ein Zustand (Ungleichgewichtszustand), bei dem die Differenz zwischen dem ersten Leistungswert und dem zweiten Leistungswert größer oder gleich einem Schwellwert ist, für eine vorbestimmte Zeitperiode (z. B. 10 Sekunden) andauert.
  • Der Rechner 82 ist konfiguriert zum Berechnen des ersten Leistungswerts auf der Basis des Spannungswerts der durch den Spannungsdetektor 6 gemessenen Spannung (AC-Spannung Va) und des Stromwerts des durch den Stromdetektor 7 gemessenen Stroms (AC-Strom Ia).
  • Weiterhin ist der Rechner 82 konfiguriert zum Berechnen des zweiten Leistungswerts auf der Basis des Spannungswerts der durch den Spannungsdetektor 6 gemessenen Spannung (AC-Spannung Va) und des Stromwerts des durch den Stromdetektor 7 gemessenen Stroms (AC-Strom Ia). Außerdem ist der Rechner 82 konfiguriert zum Berechnen der Differenz zwischen dem ersten Leistungswert und dem zweiten Leistungswert.
  • Der Bestimmer 83 ist konfiguriert zu bestimmen, ob die durch den Rechner 82 berechnete Differenz größer oder gleich dem Schwellwert ist oder nicht. Insbesondere ist der Bestimmer 83 konfiguriert, regelmäßig zu bestimmen, ob die Differenz kleiner als der Schwellwert ist.
  • Der Zeitgeber 84 ist konfiguriert zum Berechnen eines akkumulierten Werts (anormale Zeitperiode) des Zustands (Ungleichgewichtszustands), in dem die durch den Rechner 82 berechnete Differenz größer oder gleich dem Schwellwert ist. Mit anderen Worten ist der akkumulierte Wert die Anzahl von kontinuierlichen Zeiten, die der Bestimmer 83 bestimmt, dass die Differenz größer oder gleich dem Schwellwert ist.
  • Der Bestimmer 83 ist konfiguriert zu bestimmen, ob ein Massefehler aufgetreten ist. Genauer gesagt ist der Bestimmer 83 konfiguriert zu bestimmen, ob die durch den Zeitgeber 84 berechnete anormale Zeitperiode größer oder gleich der vorbestimmten Zeitperiode ist. Mit anderen Worten ist der Bestimmer 83 konfiguriert zu bestimmen, ob der akkumulierte Wert größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist (entsprechend der vorbestimmten Zeitperiode).
  • Im Folgenden wird der Betrieb des Controllers 8 (insbesondere des Rechners 82, des Bestimmers 83 und des Zeitgebers 84) unter Bezugnahme auf 3 beschrieben.
  • Wenn der Schalter 300 von dem Aus-Zustand in den Ein-Zustand umgeschaltet wird (S1 in 3), berechnet der Rechner 82 den ersten Leistungswert und den zweiten Leistungswert (S2 in 3). Außerdem berechnet der Rechner 82 die Differenz zwischen dem ersten Leistungswert und dem zweiten Leistungswert (S3 in 3).
  • Der Bestimmer 83 bestimmt, ob die durch den Rechner 82 berechnete Differenz größer oder gleich dem Schwellwert ist (S4 in 3).
  • Wenn der Bestimmer 83 bestimmt, dass die Differenz größer oder gleich dem Schwellwert ist (S4 in 3: Ja), misst der Zeitgeber 84 die anormale Zeitperiode (S5 in 3).
  • Der Bestimmer 83 bestimmt, ob die durch den Zeitgeber 84 gemessene anormale Zeitperiode größer oder gleich der vorbestimmten Zeitperiode ist (S6 in 3).
  • Wenn bestimmt ist, dass die anormale Zeitperiode größer oder gleich der vorbestimmten Zeitperiode ist (S6 in 3: ja), bestimmt der Bestimmer 83, dass ein Massefehler aufgetreten ist.
  • Wenn der Bestimmer 83 bestimmt, dass ein Massefehler aufgetreten ist, steuert der Controller 8 die DC-Stromversorgung 3 und den Inverter 4, um die der Entladungslampe 200 zugeführte AC-Leistung Wa herabzusetzen (S7 in 3).
  • Wenn andererseits in Schritt S6 der Bestimmer 83 bestimmt, dass die anormale Zeitperiode kürzer ist als die vorbestimmte Zeitperiode (S6 in 3: Nein), berechnet der Rechner 82 wieder den ersten Leistungswert und den zweiten Leistungswert (S2 in 3).
  • Wenn der Bestimmer 83 bestimmt, dass die Differenz kleiner ist als der Schwellwert (S4 in 3: Nein), löscht der Controller 8 die durch den Zeitgeber 84 gemessene anormale Zeitperiode (setzt sie zurück) (S8 in 3).
  • Weiterhin berechnet der Rechner 82 nach der Löschung der durch den Zeitgeber 84 gemessenen anormalen Zeitperiode wieder den ersten Leistungswert und den zweiten Leistungswert (S2 in 3).
  • Bei der Bestromungsbaugruppe 100 werden Operationen des Rechners 82 und des Bestimmers 83 durch ein oder mehrere Programme realisiert, die in dem als der Controller 8 dienenden Mikrocomputer gespeichert sind, können aber auch durch eine andere Konfiguration realisiert werden.
  • Man beachte, dass, wenn der Bestimmer 83 bestimmt, dass ein Massefehler aufgetreten ist, der Controller 8 die DC-Stromversorgung 3 und den Inverter 4 steuert, die AC-Leistung Wa zur Entladungslampe 200 herabzusetzen (zu reduzieren). Wenn bei einem alternativen Beispiel der Bestimmer 83 bestimmt, dass ein Massefehler aufgetreten ist, steuert der Controller 8 die DC-Stromversorgung 3 und den Inverter 4, die Zufuhr der AC-Leistung Wa zur Entladungslampe 200 zu stoppen (zu beenden).
  • Wenn in der Bestromungsbaugruppe 100 beispielsweise eine Widerstandskomponente (im Folgenden als „Massefehlerwiderstand” bezeichnet) Rs zwischen der ersten Elektrode X1 der Entladungslampe 200 (wie in 1 dargestellt) und einer Masse der Bestromungsbaugruppe 100 auftritt, ist es wahrscheinlich, dass ein Massefehler auftritt. Wenn in der Bestromungsbaugruppe 100 ein Massefehler aufgetreten ist, fließt ein Strom (im Folgenden als „Massefehlerstrom” bezeichnet) Is durch einen durch einen in 1 gezeigten fetten Pfeil angegebenen Pfad. Infolgedessen kann die Bestromungsbaugruppe 100 Abnahmen bei der an die Entladungslampe 200 angelegten AC-Spannung Va, dem durch die Entladungslampe 200 fließenden AC-Strom Ia und der an die Entladungslampe 200 gelieferten AC-Leistung Wa sehen.
  • Wenn in der Bestromungsbaugruppe 100 ein Massefehler aufgetreten ist, zeigt jede der Wellenformen der an die Entladungslampe 200 angelegten AC-Spannung Va, des durch die Entladungslampe 200 fließenden AC-Stroms Ia und der der Entladungslampe 200 zugeführten AC-Leistung Wa eine Asymmetrie zwischen entgegengesetzten Polaritäten (positiven und negativen Polaritäten). Mit anderen Worten kann in der Bestromungsbaugruppe 100 das Auftreten eines Massefehlers zu einer Differenz (unnatürlichen Differenz) zwischen dem Leistungswert (ersten Leistungswert) in der ersten Halbperiode Ta der der Entladungslampe 200 zugeführten AC-Leistung Wa und dem Leistungswert (zweiten Leistungswert) in der zweiten Halbperiode Tb der der Entladungslampe 200 zugeführten AC-Leistung Wa führen. Man beachte, dass t1 in 2 einen Zeitpunkt darstellt, bei dem ein Massefehler aufgetreten ist.
  • Bei der Bestromungsbaugruppe 100 berechnet der Controller 8 den ersten Leistungswert und den zweiten Leistungswert auf der Basis des Spannungswerts der durch den Spannungsdetektor 6 gemessenen Spannung (AC-Spannung Va) und des Stromwerts des durch den Stromdetektor 7 gemessenen Stroms (AC-Strom Ia). Weiterhin bestimmt in der Bestromungsbaugruppe 100 der Controller 8, dass ein Massefehler aufgetreten ist, wenn der Zustand, in dem die Differenz zwischen dem ersten Leistungswert und dem zweiten Leistungswert größer oder gleich dem Schwellwert ist, für die vorbestimmte Zeitperiode andauert. Somit kann die Bestromungsbaugruppe 100 einen Massefehler erfolgreicher detektieren als in Dokument 1 offenbarte Entladungslampen-Bestromungsbaugruppen.
  • 1.2 Modifikation 1
  • Beim Starten der Entladungslampe 200 versorgt die Bestromungsbaugruppe 100 die Entladungslampe 200 mit einer AC-Leistung, die größer ist als die Bestromungsleistung Wb (siehe 6) der Entladungslampe 200, um die Sichtbarkeit vor dem Fahrzeug 600 früh sicherzustellen.
  • Wie in 6 gezeigt, verringert nach dem Verstreichen einer Zeitperiode Tc zum Starten der Entladungslampe 200 die Bestromungsbaugruppe 100 allmählich die an die Entladungslampe 100 gelieferte AC-Leistung und liefert deshalb die Bestromungsleistung Wb an die Entladungslampe 200. 6 zeigt Td, was eine Zeitperiode anzeigt, während der die an die Entladungslampe 200 gelieferte AC-Leistung allmählich herabgesetzt wird. 6 zeigt Te, was eine Zeitperiode anzeigt, während der die Bestromungsleistung Wb an die Entladungslampe 200 geliefert wird.
  • 6 zeigt t2, was einen Zeitpunkt anzeigt, zu dem die Entladungslampe 200 gestartet wird. 6 zeigt t3, was einen Zeitpunkt anzeigt, zu dem die an die Entladungslampe 200 gelieferte AC-Leistung allmählich heruntergesetzt wird. 6 zeigt t4, was einen Zeitpunkt anzeigt, zu dem die Zufuhr der Bestromungsleistung Wb zu der Entladungslampe 200 gestartet wird. Man beachte, dass die Bestromungsleistung Wb der Entladungslampe 200 AC-Leistung bedeutet, die gestattet, dass die Entladungslampe 200 stabil leuchtet.
  • Nachfolgend wird die Zeitperiode Tc zum Starten der Entladungslampe 200 als eine „Startzeitperiode Tc” bezeichnet. Die Zeitperiode Td, während der die an die Entladungslampe 200 gelieferte AC-Leistung allmählich heruntergesetzt wird, wird als „Änderungszeitperiode Td” bezeichnet. Die Zeitperiode Te, während der die Bestromungsleistung Wb an die Entladungslampe 200 geliefert wird, wird als „Bestromungszeitperiode Te” bezeichnet.
  • In der Bestromungsbaugruppe 100 ist während einer Zeitperiode ab dem Zeitpunkt t2, zu dem die Entladungslampe 200 gestartet wird, bis zu dem Zeitpunkt t4, zu dem die Zufuhr der Bestromungsleistung Wb zu der Entladungslampe 200 gestartet wird (die Startzeitperiode Tc und die Änderungszeitperiode Td in 6), der Bestromungszustand der Entladungslampe 200 instabil. Aus diesem Grund ist es bei der Bestromungsbaugruppe 100 wahrscheinlich, selbst falls ein Massefehler noch nicht aufgetreten ist, dass die Differenz zwischen dem ersten Leistungswert und dem zweiten Leistungswert zunimmt, und somit kann der Bestimmer 83 bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist.
  • In der vorliegenden Modifikation besitzt (speichert) der Bestimmer 83 mehrere Schwellwerte. Der Bestimmer 83 ist konfiguriert zum Wählen eines Schwellwert unter den mehreren Schwellwerten, so dass der Schwellwert mit Verstreichen der Zeit ab einer Zeit, zu der die Entladungslampe 200 durch die Zündvorrichtung 5 gestartet wird, kleiner wird. Mit anderen Worten hat (speichert) der Bestimmer 83 mehrere Kandidaten für den Schwellwert und ist konfiguriert zum Wählen des Schwellwert unter den mehreren Kandidaten, so dass der Schwellwert mit einer Zunahme bei der Zeit, die ab dem Start der Entladungslampe 200 verstreicht, abnimmt.
  • Der Bestimmer 83 hat (speichert) beispielsweise zwei Schwellwerte (einen ersten Schwellwert und einen zweiten Schwellwert). Der zweite Schwellwert ist kleiner als der erste Schwellwert.
  • Beispielsweise wählt der Bestimmer 83 den ersten Schwellwert, bis eine vorbestimmte Zeit ab dem Zeitpunkt t2 verstreicht, zu dem die Entladungslampe 200 durch die Zündvorrichtung 5 gestartet wird (vor dem Zeitpunkt t4 in 6). Beispielsweise wählt nach dem Verstreichen der vorbestimmten Zeit (nach dem Zeitpunkt t4 in 6) der Bestimmer 83 den zweiten Schwellwert.
  • Zusammengefasst wählt der Bestimmer 83 den ersten Schwellwert während der Startzeitperiode Tc und der Änderungszeitperiode Td. Weiterhin wählt der Bestimmer 83 den zweiten Schwellwert während der Bestromungszeitperiode Te.
  • Dementsprechend ist es möglich zu verhindern, dass der Bestimmer 83 der Bestromungsbaugruppe 200 zufällig bestimmt, dass während der Startzeitperiode Tc und der Änderungszeitperiode Td ein Massefehler aufgetreten ist, als Beispiel. Deshalb kann die Bestromungsbaugruppe 100 einen Massefehler immer erfolgreicher detektieren.
  • Man beachte, dass der Bestimmer 83 zwei Schwellwerte hat, aber drei oder mehr Schwellwerte haben kann, als Beispiel.
  • 1.3 Modifikation 2
  • Wenn die Bestromungsbaugruppe 100 die Entladungslampe 200 startet, kann die Entladungslampe 200 eine niedrige Temperatur aufweisen. Wenn dies der Fall ist, selbst falls ein Massefehler noch nicht aufgetreten ist, ist es wahrscheinlich, dass die Differenz zwischen dem ersten Leistungswert und dem zweiten Leistungswert zunimmt, kann der Bestimmer 83 der Bestromungsbaugruppe 100 bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist. Man beachte, dass ein Zustand, bei dem die Entladungslampe 200 eine niedrige Temperatur aufweist, einen Zustand bedeutet, bei dem die Entladungslampe 200 kalt wird und dadurch eine stabile Temperatur aufweist, was einen Zustand eines Erststarts (Kaltstarts) bedeutet.
  • Bei der vorliegenden Modifikation hat (speichert) der Bestimmer 83 mehrere Schwellwerte. Der Bestimmer 83 ist konfiguriert zum Wählen eines Schwellwerts unter den mehreren Schwellwerten, so dass der Schwellwert mit Verstreichen der Zeit ab der Zeit, zu der die Entladungslampe 200 ausgeschaltet wird, größer wird. Mit anderen Worten hat (speichert) der Bestimmer 83 mehrere Kandidaten für den Schwellwert und ist konfiguriert zum Wählen des Schwellwerts unter den mehreren Kandidaten, so dass der Schwellwert mit einer Abnahme bei der Zeit, die ab dem Start der Entladungslampe 200 verstreicht, abnimmt.
  • Beispielsweise hat (speichert) der Bestimmer 83 zwei Schwellwerte (einen dritten Schwellwert und einen vierten Schwellwert). Der vierte Schwellwert ist kleiner als der dritte Schwellwert.
  • Der Bestimmer 83 wählt den dritten Schwellwert, wenn die ab dem Ausschalten der Entladungslampe 200 verstreichende Zeit relativ lang ist. Weiterhin wählt der Bestimmer 83 den vierten Schwellwert, wenn die ab dem Ausschalten der Entladungslampe 200 verstreichende Zeit relativ kurz ist.
  • Somit ist es möglich zu verhindern, dass der Bestimmer 83 der Bestromungsbaugruppe 100 zufällig bestimmt, dass ein Massefehler aufgetreten ist, während die Entladungslampe 200 eine niedrige Temperatur aufweist. Deshalb kann die Bestromungsbaugruppe 100 einen Massefehler immer erfolgreicher detektieren.
  • Ein Zustand, wo die ab dem Ausschalten der Entladungslampe 200 verstreichende Zeit relativ lang ist, bedeutet den Zustand, wo die Entladungslampe 200 kalt wird und dadurch eine konstante Temperatur aufweist, was den Zustand eines Erststarts (Kaltstarts) bedeutet. Weiterhin bedeutet ein Zustand, wo die ab dem Ausschalten der Entladungslampe 200 verstreichende Zeit relativ kurz ist, den Zustand, wo die Entladungslampe 200 unmittelbar nach dem Ausschalten der Entladungslampe 200 wieder eingeschaltet (gestartet) wird, als Beispiel.
  • Man beachte, dass der Bestimmer 83 zwei Schwellwerte aufweist, aber drei oder mehr Schwellwerte aufweisen kann, als Beispiel.
  • 1.4 Modifikation 3
  • Wenn beispielsweise in der Bestromungsbaugruppe 100 ein Massefehler auftritt, wenn die Entladungslampe 200 gestartet ist (der Zeitpunkt t2 in 6), ist es wahrscheinlich, dass ein Massefehlerstrom Is zunimmt, weil die Entladungslampe 200 mit der AC-Leistung versorgt wird, die über der Bestromungsleistung Wb der Entladungslampe 200 liegt. Wenn weiterhin bei der Bestromungsbaugruppe 100 die Entladungslampe 200 bestromt wird, während ein Massefehlerstrom Is fließt, ist es wahrscheinlich, dass die Bestromungsbaugruppe 100 defekt ist.
  • In der vorliegenden Modifikation ist der Bestimmer 83 konfiguriert zum Verkürzen der vorbestimmten Zeitperiode (der ersten vorbestimmten Zeitperiode), die vor einem Verstreichen der vorbestimmten Zeit ab dem Zeitpunkt t2 des Startens der Entladungslampe 200 durch die Zündvorrichtung 5 verwendet wird, relativ zu der vorbestimmten Zeitperiode (der zweiten vorbestimmten Zeitperiode), die nach einem Verstreichen der vorbestimmten Zeit verwendet wird. Mit anderen Worten ist der Bestimmer 83 konfiguriert zum: Wählen der ersten vorbestimmten Zeitperiode als der vorbestimmten Zeitperiode, bis die vorbestimmte Zeit ab dem Start der Entladungslampe 200 verstreicht; und Wählen der zweiten vorbestimmten Zeitperiode, die länger ist als die erste vorbestimmte Zeitperiode, als die vorbestimmte Zeitperiode nach einem Verstreichen der vorbestimmten Zeit ab dem Start der Entladungslampe 200.
  • Genauer gesagt verkürzt der Bestimmer 83 die vorbestimmte Zeitperiode (die erste vorbestimmte Zeitperiode) für die Startzeitperiode Tc und die Änderungszeitperiode Td relativ zu der vorbestimmten Zeitperiode (der zweiten vorbestimmten Zeitperiode) für die Bestromungszeitperiode Te.
  • Wenn ein Massefehler beim Starten beispielsweise der Entladungslampe 200 auftritt, kann der Bestimmer 83 der Bestromungsbaugruppe 100 entsprechend relativ früh bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist. Deshalb ist es möglich, eine Fehlfunktion der Bestromungsbaugruppe 100 zu unterdrücken.
  • 1.5 Modifikation 4
  • In der Bestromungsbaugruppe 100 kann, selbst während ein Massefehlerstrom Is fließt, die Differenz kleiner werden als der Schwellwert, wenn der Massefehlerwiderstand Rs aufgrund einer Schwingung des Fahrzeugs 600 oder dergleichen verschwindet, als Beispiel. Wenn weiterhin der Massefehlerwiderstand Rs wieder auftritt, nachdem die Differenz kleiner wird als der Schwellwert, sieht die Bestromungsbaugruppe 100 wieder einen Fluss des Massefehlerstroms Is. Infolgedessen kann sich übermäßige Beanspruchung auf mehreren Elektronikteilen ansammeln, die die Bestromungsbaugruppe 100 oder dergleichen bilden. Dies kann zu einer Abnahme der Lebensdauer der Bestromungsbaugruppe 100 führen.
  • Der Controller 8 ist konfiguriert, wenn die Differenz kleiner wird als der Schwellwert, bevor der Zustand, in dem die Differenz größer oder gleich dem Schwellwert ist, für die vorbestimmte Zeitperiode andauert, zum Verkleinern der vorbestimmten Zeitperiode mit einer Abnahme bei einer Zeitperiode, in der die Differenz kleiner ist als der Schwellwert (im Folgenden als „normale Zeitperiode” bezeichnet). Zusammengefasst ist der Controller 8 konfiguriert, wenn die Differenz kleiner wird als der Schwellwert, bevor der Ungleichgewichtszustand für die vorbestimmte Zeitperiode andauert, und dann die Differenz größer oder gleich dem Schwellwert wird, zum Ändern der vorbestimmten Zeitperiode, so dass die vorbestimmte Zeitperiode mit einer Abnahme bei einer Zeitperiode abnimmt, in der die Differenz kleiner als der Schwellwert gehalten wird.
  • Genauer gesagt misst der Controller 8 eine normale Zeitperiode durch den Zeitgeber 84, wenn die Differenz kleiner wird als der Schwellwert, bevor der Zustand, in dem die Differenz größer oder gleich dem Schwellwert ist, für die vorbestimmte Zeitperiode andauert. Weiterhin verkleinert der Controller 8 die vorbestimmte Zeitperiode, während die durch den Zeitgeber 84 gemessene normale Zeitperiode kürzer ist.
  • Dementsprechend ist es in der Bestromungsbaugruppe 100, selbst falls ein Massefehlerwiderstand Rs aufgrund von Schwingung des Fahrzeugs 600 oder dergleichen beispielsweise wiederholt erscheint und verschwindet, möglich zu unterdrücken, dass sich übermäßige Beanspruchung auf mehreren Elektronikteilen anhäuft, die die Bestromungsbaugruppe 100 oder dergleichen bilden. Deshalb kann eine Abnahme bei der Lebensdauer der Bestromungsbaugruppe 100 unterdrückt werden.
  • 1.6 Andere Modifikationen
  • Der Controller 8 kann konfiguriert sein zum Ein- und Ausschalten des Schaltelements Q1 der DC-Stromversorgung 3 auf der Basis einer durch den Spannungsdetektor 6 gemessenen Spannung. Dementsprechend kann die Bestromungsbaugruppe 100 die von der DC-Stromversorgung 3 ausgegebene vorbestimmte DC-Spannung verstellen. Mit anderen Worten ist es der Bestromungsbaugruppe 100 gestattet, die an die Entladungslampe 200 anzulegende AC-Spannung Va zu verstellen. Infolgedessen kann die Bestromungsbaugruppe 100 den Bestromungszustand der Entladungslampe 200 stabilisieren.
  • Der Controller 8 kann konfiguriert sein zum Ein- und Ausschalten des Schaltelements Q1 der DC-Stromversorgung 3 auf der Basis eines durch den Stromdetektor 7 gemessenen Stroms. Dementsprechend kann die Bestromungsbaugruppe 100 die von der DC-Stromversorgung 3 ausgegebene vorbestimmte DC-Spannung verstellen. Mit anderen Worten ist es der Bestromungsbaugruppe 100 gestattet, den durch die Entladungslampe 200 fließenden AC-Strom Ia zu verstellen. Infolgedessen kann die Bestromungsbaugruppe 100 den Bestromungszustand der Entladungslampe 200 stabilisieren.
  • 1.7 Schlussfolgerung
  • Die oben beschriebene Bestromungsbaugruppe 100 ist eine Bestromungsbaugruppe zum Bestromen der Entladungslampe 200. Die Bestromungsbaugruppe 100 enthält: die DC-Stromversorgung 3 zum Ausgeben einer DC-Spannung, den Inverter 4 zum Umwandeln der DC-Spannung in die AC-Spannung Va und Anlegen der AC-Spannung Va an die Entladungslampe 200; und die Zündvorrichtung 5 zum Generieren eines Hochspannungsimpulses zum Starten der Entladungslampe 200. Außerdem enthält die Bestromungsbaugruppe 100: den Spannungsdetektor 6 zum Messen einer Spannung entsprechend der AC-Spannung Va, die an die Entladungslampe 200 angelegt werden soll; den Stromdetektor 7 zum Messen eines Stroms entsprechend dem AC-Strom Ia, der durch die Entladungslampe 200 fließt; und den Controller 8 zum individuellen Steuern der DC-Stromversorgung 3 und des Inverters 4. Der Controller 8 soll den ersten Leistungswert, definiert als ein Leistungswert ist der ersten Halbperiode Ta der AC-Leistung Wa, die der Entladungslampe 200 zugeführt werden soll, und den zweiten Leistungswert, definiert als ein Leistungswert in der zweiten Halbperiode Tb der AC-Leistung Wa, die der Entladungslampe 200 zugeführt werden soll, auf der Basis des Spannungswerts der durch den Spannungsdetektor 6 gemessenen Spannung und des Stromwerts des durch den Stromdetektor 7 gemessenen Stroms berechnen. Außerdem soll der Controller 8, wenn ein Zustand, in dem eine Differenz zwischen dem ersten Leistungswert und dem zweiten Leistungswert größer oder gleich dem Schwellwert ist, für die vorbestimmte Zeitperiode andauert, bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist.
  • Dementsprechend kann die Bestromungsbaugruppe 100 einen Massefehler erfolgreicher detektieren als in Dokument 1 offenbarte Entladungslampen-Bestromungsbaugruppen.
  • Wie oben beschrieben enthält der Controller 8 bevorzugt: den Rechner 82 zum Berechnen der Differenz auf der Basis des Spannungswerts der durch den Spannungsdetektor 6 gemessenen Spannung und des Stromwerts des durch den Stromdetektor 7 gemessenen Stroms; und den Bestimmer 83 zum Bestimmen, ob ein Massefehler aufgetreten ist. Bevorzugt soll der Bestimmer 83, wenn ein Zustand, in dem die durch den Rechner 82 berechnete Differenz größer oder gleich dem Schwellwert ist, für die vorbestimmte Zeitperiode andauert, bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist.
  • Dementsprechend kann die Bestromungsbaugruppe 100 einen Massefehler erfolgreicher detektieren als in Dokument 1 offenbarte Entladungslampen-Bestromungsbaugruppen.
  • Bevorzugt enthält der Bestimmer 83 mehrere Schwellwerte. Bevorzugt ist der Bestimmer 83 konfiguriert zum Wählen eines Schwellwerts unter den mehreren Schwellwerten unter Berücksichtigung der Zeit, die ab einer Zeit verstreicht, zu der die Entladungslampe 200 durch die Zündvorrichtung 5 gestartet wird. Bevorzugt sind die mehreren Schwellwerte so eingestellt, dass sie das Wählen eines kleineren unter den mehreren Schwellwerten mit einer Zunahme bei der Zeit gestatten, die ab der Zeit verstreicht, zu der die Entladungslampe 200 durch die Zündvorrichtung 5 gestartet wird.
  • Demensprechend ist es möglich zu verhindern, dass der Bestimmer 83 der Bestromungsbaugruppe 100 zufällig bestimmt, dass ein Massefehler beispielsweise während der Startzeitperiode Tc und der Änderungszeitperiode Td aufgetreten ist. Deshalb kann die Bestromungsbaugruppe 100 einen Massefehler immer erfolgreicher detektieren.
  • Bevorzugt enthält der Bestimmer 83 mehrere Schwellwerte. Bevorzugt ist der Bestimmer 83 konfiguriert zum Wählen eines Schwellwerts unter den mehreren Schwellwerten unter Berücksichtigung der Zeit, die ab einer Zeit verstreicht, zu der die Entladungslampe 200 ausgeschaltet wird. Bevorzugt sind die mehreren Schwellwerte so eingestellt, dass sie das Wählen eines kleineren unter den mehreren Schwellwerten mit einer Abnahme bei der Zeit gestatten, die ab der Zeit verstreicht, zu der die Entladungslampe 200 ausgeschaltet wird.
  • Demensprechend ist es möglich zu verhindern, dass der Bestimmer 83 der Bestromungsbaugruppe 100 zufällig bestimmt, dass ein Massefehler aufgetreten ist, während die Entladungslampe 200 eine geringe Temperatur aufweist, als Beispiel. Deshalb kann die Bestromungsbaugruppe 100 einen Massefehler immer erfolgreicher detektieren.
  • Bevorzugt wählt der Bestimmer 83 die erste vorbestimmte Zeitperiode und die zweite vorbestimmte Zeitperiode so, dass die erste vorbestimmte Zeitperiode kürzer ist als die zweite vorbestimmte Zeitperiode. Die erste vorbestimmte Zeitperiode ist definiert als die vorbestimmte Zeitperiode, die vor einem Verstreichen der vorbestimmten Zeitperiode ab der Zeit verwendet wird, zu der die Entladungslampe 200 durch die Zündvorrichtung 5 gestartet wird. Die zweite vorbestimmte Zeitperiode ist definiert als die vorbestimmte Zeitperiode, die nach einem Verstreichen der vorbestimmten Zeitperiode verwendet wird.
  • Wenn ein Massefehler beim Starten beispielsweise der Entladungslampe 200 auftritt, kann der Bestimmer 83 der Bestromungsbaugruppe 100 entsprechend relativ früh bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist. Deshalb ist es möglich, eine Fehlfunktion der Bestromungsbaugruppe 100 zu unterdrücken.
  • Bevorzugt soll der Controller 8, wenn der Bestimmer 83 bestimmt, dass ein Massefehler aufgetreten ist, die DC-Stromversorgung 3 und den Inverter 4 steuern, um die an die Entladungslampe 200 gelieferte AC-Leistung Wa zu reduzieren oder die Zufuhr der AC-Leistung Wa zur Entladungslampe 200 stoppen.
  • Dementsprechend ist es möglich zu unterdrücken, dass sich übermäßige Beanspruchung auf mehreren Elektronikteilen anhäuft, die die Bestromungsbaugruppe 100 oder dergleichen bilden. Deshalb kann eine Abnahme bei der Lebensdauer der Bestromungsbaugruppe 100 unterdrückt werden.
  • Bevorzugt ist der Controller 8 konfiguriert, wenn die Differenz kleiner wird als der Schwellwert, bevor ein Zustand, wo die Differenz größer oder gleich dem Schwellwert ist, für die vorbestimmte Zeitperiode andauert, zum Verkürzen der vorbestimmten Zeitperiode als einer Periode eines Zustands, wo die Differenz kleiner ist als der Schwellwert, kürzer ist.
  • Dementsprechend ist es in der Bestromungsbaugruppe 100, selbst falls ein Massefehlerwiderstand Rs aufgrund von Schwingungen des Fahrzeugs 600 oder dergleichen beispielsweise wiederholt erscheint und verschwindet, möglich zu unterdrücken, dass sich übermäßige Beanspruchung auf mehreren Elektronikteilen anhäuft, die die Bestromungsbaugruppe 100 oder dergleichen bilden. Deshalb kann eine Abnahme bei der Lebensdauer der Bestromungsbaugruppe 100 unterdrückt werden.
  • Die oben beschriebene Beleuchtungseinrichtung 500 enthält die Bestromungsbaugruppe 100 und die durch die Bestromungsbaugruppe 100 zu bestromende Entladungslampe 200.
  • Somit ist es möglich, die Beleuchtungseinrichtung 500 vorzuschlagen, die die Bestromungsbaugruppe 100 enthält, die in der Lage ist, einen Massefehler erfolgreicher zu detektieren.
  • 2. Ausführungsform 2
  • 2.1 Struktur
  • 7 zeigt, dass eine Bestromungsbaugruppe 110 von Ausführungsform 2 die gleiche Grundstruktur besitzt wie die Bestromungsbaugruppe 100 von Ausführungsform 1. Weiterhin unterscheidet sich die Bestromungsbaugruppe 110 von der Bestromungsbaugruppe 100 hauptsächlich dadurch, dass der Controller 8 einen Rechner 85, einen Bestimmer 86 und einen Zeitgeber 87 enthält, die von dem Rechner 82, dem Bestimmer 83 bzw. dem Zeitgeber 84 der Bestromungsbaugruppe 100 differieren. Man beachte, dass zur Vermeidung redundanter Erläuterungen Komponenten der Bestromungsbaugruppe 110 von Ausführungsform 2, die die gleichen sind wie jene der Bestromungsbaugruppe 100 von Ausführungsform 1, mit den Bezugszeichen bezeichnet sind, die bereits für die Bestromungsbaugruppe 100 von Ausführungsform 1 verwendet werden. Man beachte, dass die Bestromungsbaugruppe 110 für die Beleuchtungseinrichtung 500 als eine Alternative zu der Bestromungsbaugruppe 100 von Ausführungsform 1 verwendet werden kann.
  • Der Rechner 85 ist auf ähnliche Weise wie der Rechner 82 konfiguriert. Der Rechner 85 ist jedoch konfiguriert zum Berechnen eines Produkts aus der Differenz und einer Zeitperiode (anormalen Zeitperiode) des Zustands (Ungleichgewichtszustands), in dem die Differenz größer oder gleich dem Schwellwert ist. Zusammengefasst ist der Rechner 85 konfiguriert zum Berechnen der Differenz auf der Basis des durch den Spannungsdetektor 6 gemessenen Spannungswerts und des durch den Stromdetektor 7 gemessenen Stromwerts und Berechnen des Produkts aus der Differenz und einer Zeitperiode, für die der Ungleichgewichtszustand andauert.
  • Der Bestimmer 86 ist auf ähnliche Weise wie der Bestimmer 83 konfiguriert. Der Bestimmer 86 ist jedoch konfiguriert zu bestimmen, ob das durch den Rechner 85 berechnete Produkt größer oder gleich dem vorgeschriebenen Wert ist oder nicht.
  • Der Zeitgeber 87 ist auf ähnliche Weise wie der Zeitgeber 84 konfiguriert. Zudem ist der Zeitgeber 87 konfiguriert zum Messen des akkumulierten Werts (der anormalen Zeitperiode) des Zustands, in dem die durch den Rechner 85 berechnete Differenz größer oder gleich dem Schwellwert ist (Ungleichgewichtszustand).
  • Im Folgenden wird der Betrieb des Controllers 8 (insbesondere des Rechners 85, des Bestimmers 86 und des Zeitgebers 87) unter Bezugnahme auf 8 beschrieben.
  • Wenn der Schalter 300 von dem Aus-Zustand in den Ein-Zustand umgeschaltet wird (S9 in 8), berechnet der Rechner 85 den ersten Leistungswert und den zweiten Leistungswert (S10 in 8). Außerdem berechnet der Rechner 85 die Differenz zwischen dem ersten Leistungswert und dem zweiten Leistungswert (S11 in 8).
  • Der Bestimmer 86 bestimmt, ob die durch den Rechner 85 berechnete Differenz größer oder gleich dem Schwellwert ist (S12 in 8).
  • Wenn der Bestimmer 86 bestimmt, dass die Differenz größer oder gleich dem Schwellwert ist (S12 in 8: Ja), misst der Zeitgeber 87 die anormale Zeitperiode (S13 in 8).
  • Der Rechner 85 berechnet das Produkt aus der Differenz und der anormalen Zeitperiode (S14 in 8).
  • Der Bestimmer 86 bestimmt, ob das durch den Rechner 85 berechnete Produkt größer oder gleich dem vorgeschriebenen Wert ist (S15 in 8). Wenn bestimmt wird, dass das Produkt größer oder gleich dem vorgeschriebenen Wert ist (S15 in 8: Ja), bestimmt der Bestimmer 86, dass ein Massefehler aufgetreten ist.
  • Wenn der Bestimmer 86 bestimmt, dass ein Massefehler aufgetreten ist, steuert der Controller 8 die DC-Stromversorgung 3 und den Inverter 4, die an die Entladungslampe 200 gelieferte AC-Leistung Wa zu reduzieren (S16 in 8).
  • Wenn der Bestimmer 86 bestimmt, dass das Produkt kleiner ist als der vorgeschriebene Wert (S15 in 8: Nein), berechnet der Rechner 85 wieder den ersten Leistungswert und den zweiten Leistungswert (S10 in 8).
  • Wenn der Bestimmer 86 bestimmt, dass die Differenz kleiner ist als der Schwellwert (S12 in 8: Nein), löscht der Controller 8 die durch den Zeitgeber 87 gemessene anormale Zeitperiode (setzt sie zurück) (S17 in 8).
  • Weiterhin berechnet der Rechner 85 nach der Löschung der durch den Zeitgeber 87 gemessenen anormalen Zeitperiode wieder den ersten Leistungswert und den zweiten Leistungswert (S10 in 8).
  • In der Bestromungsbaugruppe 110 werden Operationen des Rechners 85 und des Bestimmers 86 durch ein oder mehrere Programme realisiert, die in dem als der Controller 8 dienenden Mikrocomputer gespeichert sind, können aber durch eine andere Konfiguration realisiert werden.
  • Man beachte, dass, wenn der Bestimmer 86 bestimmt, dass ein Massefehler aufgetreten ist, der Controller 8 die DC-Stromversorgung 3 und den Inverter 4 steuert, die AC-Leistung Wa zur Entladungslampe 200 herabzusetzen (zu reduzieren). Wenn in einem alternativen Beispiel der Bestimmer 86 bestimmt, dass ein Massefehler aufgetreten ist, steuert der Controller 8 die DC-Stromversorgung 3 und den Inverter 4, die Zufuhr der AC-Leistung Wa zur Entladungslampe 200 zu stoppen (zu beenden).
  • In einem Fall, wenn der vorgeschriebene Wert 200 [Ws] beträgt und die Differenz 20 [W] beträgt, bestimmt der Bestimmer 86 der Bestromungsbaugruppe 110, dass ein Massefehler aufgetreten ist, wenn die anormale Zeitperiode gleich 10 [s] wird. Wenn in einem anderen Fall der vorgeschriebene Wert 200 [Ws] beträgt und die Differenz 25 [W] beträgt, bestimmt der Bestimmer 86 der Bestromungsbaugruppe 110, dass ein Massefehler aufgetreten ist, wenn die anormale Zeitperiode gleich 8 [s] wird.
  • Selbst falls im Gegensatz dazu in der Bestromungsbaugruppe 100 von Ausführungsform 1, als Beispiel, die Differenz 25 [W] beträgt, bestimmt der Bestimmer 83 nicht, dass ein Massefehler aufgetreten ist, sofern nicht die anormale Zeitperiode größer oder gleich 10 [s] ist.
  • Deshalb kann die Bestromungsbaugruppe 110 durch den Bestimmer 86 bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist, und zwar früher als die Bestromungsbaugruppe 100 von Ausführungsform 1. Wenn dementsprechend beispielsweise ein Massefehlerstrom Is fließt, kann die Bestromungsbaugruppe 110 die der Entladungslampe 200 zugeführte AC-Leistung Wa früher reduzieren, als es die Bestromungsbaugruppe 100 von Ausführungsform 1 tut. Infolgedessen ist es im Vergleich mit der Bestromungsbaugruppe 100 von Ausführungsform 1 möglich, eine Fehlfunktion der Bestromungsbaugruppe 110 erfolgreicher zu verhindern. Kurz gesagt wird bei der vorliegenden Ausführungsform davon ausgegangen, dass der Controller 8 die vorbestimmte Zeitperiode gemäß der Differenz zwischen dem ersten Leistungswert und dem zweiten Leistungswert entscheidet und bestimmt, dass ein Massefehler aufgetreten ist, wenn der Ungleichgewichtszustand für die vorbestimmte Zeitperiode andauert.
  • 2.2 Modifikation 1
  • In der vorliegenden Modifikation besitzt (speichert) der Bestimmer 86 mehrere vorgeschriebene Werte (als der vorgeschriebene Wert zu verwendete Kandidaten). Der Bestimmer 86 ist konfiguriert zum Wählen eines vorgeschriebenen Werts unter den mehreren vorgeschriebenen Werten, so dass der vorgeschriebene Wert mit Verstreichen der Zeit ab dem Zeitpunkt kleiner, zu dem die Entladungslampe 200 durch die Zündvorrichtung 5 gestartet wird. Mit anderen Worten besitzt (speichert) der Bestimmer 86 mehrere Kandidaten für den vorgeschriebenen Wert und ist konfiguriert zum Wählen des vorgeschriebenen Werts unter den mehreren Kandidaten, so dass der vorgeschriebene Wert mit einer Zunahme bei der Zeit abnimmt, die ab dem Start der Entladungslampe 200 verstreicht.
  • Der Bestimmer 86 besitzt (speichert) zwei vorgeschriebene Werte (einen ersten vorgeschriebenen Wert und einen zweiten vorgeschriebenen Wert), als Beispiel. Der zweite vorgeschriebene Wert ist kleiner als der erste vorgeschriebene Wert.
  • Beispielsweise wählt der Bestimmer 86 den ersten vorgeschriebenen Wert, bis die vorbestimmte Zeit ab dem Zeitpunkt t2 verstreicht, zu dem die Entladungslampe 200 durch die Zündvorrichtung 5 gestartet wird (vor dem Zeitpunkt t4 in 6). Beispielsweise wählt nach einem Verstreichen der vorbestimmten Zeit (nach dem Zeitpunkt t4 in 6) der Bestimmer 86 den zweiten vorgeschriebenen Wert.
  • Zusammengefasst wählt der Bestimmer 86 den ersten vorgeschriebenen Wert während der Startzeitperiode Tc und der Änderungszeitperiode Td. Weiterhin wählt der Bestimmer 86 den zweiten vorgeschriebenen Wert während der Bestromungszeitperiode Te.
  • Demensprechend ist es möglich zu verhindern, dass der Bestimmer 86 der Bestromungsbaugruppe 110 zufällig bestimmt, dass ein Massefehler während der Startzeitperiode Tc und der Änderungszeitperiode Td aufgetreten ist, als beispiel. Deshalb kann die Bestromungsbaugruppe 110 einen Massefehler immer erfolgreicher detektieren.
  • Man beachte, dass der Bestimmer 86 zwei vorgeschriebene Werte besitzt, aber drei oder mehr vorgeschriebene Werte haben kann, als Beispiel.
  • 2.3 Modifikation 2
  • In der vorliegenden Modifikation besitzt (speichert) der Bestimmer 86 mehrere vorgeschriebene Werte (als der vorgeschriebene Wert zu verwendete Kandidaten). Der Bestimmer 86 ist konfiguriert zum Wählen eines vorgeschriebenen Werts unter den mehreren vorgeschriebenen Werten, so dass der vorgeschriebene Wert mit Vertreichen der Zeit ab dem Zeitpunkt größer wird, zu dem die Entladungslampe 200 ausgeschaltet wird. Mit anderen Worten besitzt (speichert) der Bestimmer 86 mehrere Kandidaten für den vorgeschriebenen Wert und ist konfiguriert zum Wählen des vorgeschriebenen Werts unter den mehreren Kandidaten, so dass der vorgeschriebene Wert mit einer Abnahme bei der Zeit abnimmt, die ab dem Ausschalten der Entladungslampe 200 verstreicht.
  • Der Bestimmer 86 besitzt (speichert) zwei vorgeschriebene Werte (einen dritten vorgeschriebenen Wert und einen vierten vorgeschriebenen Wert), als Beispiel. Der vierte vorgeschriebene Wert ist kleiner als der dritte vorgeschriebene Wert.
  • Der Bestimmer 86 wählt den dritten vorgeschriebenen Wert, wenn die ab dem Ausschalten der Entladungslampe 200 verstreichende Zeit relativ lang ist. Weiterhin wählt der Bestimmer 86 den vierten vorgeschriebenen Wert, wenn die ab dem Ausschalten der Entladungslampe 200 verstreichende Zeit relativ kurz ist.
  • Demensprechend ist es beispielsweise möglich zu verhindern, dass der Bestimmer 86 der Bestromungsbaugruppe 110 zufällig bestimmt, dass ein Massefehler aufgetreten ist, während die Entladungslampe 200 eine geringe Temperatur aufweist. Deshalb kann die Bestromungsbaugruppe 110 einen Massefehler immer erfolgreicher detektieren.
  • Man beachte, dass der Bestimmer 86 zwei vorgeschriebene Werte besitzen kann, aber drei oder mehr vorgeschriebene Werte haben kann, als Beispiel.
  • 2.4 Schlussfolgerung
  • Bei der oben beschriebenen Bestromungsbaugruppe 110 enthält der Controller 8: den Rechner 85, der konfiguriert ist zum Berechnen der Differenz auf der Basis des Spannungswerts der durch den Spannungsdetektor 6 gemessenen Spannung und des Stromwerts des durch den Stromdetektor 7 gemessenen Stroms; und den Bestimmer 86, der konfiguriert ist zum Bestimmen, ob ein Massefehler aufgetreten ist. Der Rechner 85 ist konfiguriert zum Berechnen des Produkts aus der Differenz und der Periode des Zustands, in der die Differenz größer oder gleich dem Schwellwert ist (die anormale Zeitperiode). Der Bestimmer 86 ist konfiguriert zum Bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist, wenn das durch den Rechner 85 berechnete Produkt größer oder gleich dem vorgeschriebenen Wert ist.
  • Deshalb kann die Bestromungsbaugruppe 110 durch den Bestimmer 86 bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist, und zwar früher als die Bestromungsbaugruppe 100 von Ausführungsform 1. Wenn beispielsweise ein Massefehlerstrom Is fließt, kann die Bestromungsbaugruppe 110 dementsprechend die an die Entladungslampe 200 gelieferte AC-Leistung Wa früher reduzieren, als dies die Bestromungsbaugruppe 100 von Ausführungsform 1 tut. Infolgedessen ist es im Vergleich zu der Bestromungsbaugruppe 100 von Ausführungsform 1 möglich, eine Anhäufung von übermäßiger Beanspruchung auf mehreren Elektronikteile, die die Bestromungsbaugruppe 110 oder dergleichen bilden, zu reduzieren.
  • Bevorzugt enthält der Bestimmer 86 mehrere vorgeschriebene Werte. Bevorzugt ist der Bestimmer 86 konfiguriert zum Wählen eines vorgeschriebenen Werts aus den mehreren vorgeschriebenen Werten unter Berücksichtigung der Zeit, die ab einer Zeit verstreicht, zu der die Entladungslampe 200 durch die Zündvorrichtung 5 gestartet wird. Bevorzugt sind die mehreren vorgeschriebenen Werte so eingestellt, dass sie das Wählen eines kleineren unter den mehreren vorgeschriebenen Werten mit einer Zunahme der Zeit gestatten, die ab der Zeit verstreicht, zu der die Entladungslampe 200 durch die Zündvorrichtung 5 gestartet wird.
  • Dementsprechend ist es möglich zu verhindern, dass der Bestimmer 86 der Bestromungsbaugruppe 100 zufällig bestimmt, dass ein Massefehler während der Startzeitperiode Tc und der Änderungszeitperiode Td aufgetreten ist, als Beispiel. Deshalb kann die Bestromungsbaugruppe 110 einen Massefehler immer erfolgreicher detektieren.
  • Bevorzugt enthält der Bestimmer 86 mehrere vorgeschriebene Werte. Bevorzugt ist der Bestimmer 86 konfiguriert zum Wählen eines vorgeschriebenen Werts unter den mehreren vorgeschriebenen Werten unter Berücksichtigung der Zeit, die ab einer Zeit verstreicht, zu der die Entladungslampe 200 ausgeschaltet wird. Bevorzugt sind die mehreren vorgeschriebenen Werte so eingestellt, dass sie das Wählen eines kleineren unter den mehreren vorgeschriebenen Werten mit einer Abnahme der Zeit gestatten, die ab der Zeit verstreicht, zu der die Entladungslampe 200 ausgeschaltet wird.
  • Somit ist es möglich zu verhindern, dass der Bestimmer 86 der Bestromungsbaugruppe 110 zufällig bestimmt, dass ein Massefehler aufgetreten ist, während die Entladungslampe 200 eine niedrige Temperatur aufweist. Deshalb kann die Bestromungsbaugruppe 110 einen Massefehler immer erfolgreicher detektieren.
  • Bevorzugt soll der Controller 8, wenn der Bestimmer 86 bestimmt, dass ein Massefehler aufgetreten ist, die DC-Stromversorgung 3 und den Inverter 4 steuern, die an die Entladungslampe 200 gelieferte AC-Leistung Wa zu reduzieren oder die Zufuhr von AC-Leistung Wa an die Entladungslampe 200 zu stoppen.
  • Dementsprechend ist es in der Bestromungsbaugruppe 110 möglich zu unterdrücken, dass übermäßige Beanspruchung sich auf mehreren Elektronikteilen anhäuft, die die Bestromungsbaugruppe 110 oder dergleichen bilden. Deshalb kann eine Verringerung bei der Lebensdauer der Bestromungsbaugruppe 110 unterdrückt werden.
  • 3. Aspekte gemäß der vorliegenden Erfindung
  • Wie aus den obigen Ausführungsformen hervorgeht, enthält die Bestromungsbaugruppe (100; 110) des ersten Aspekts gemäß der vorliegenden Erfindung: eine Bestromungsschaltung (10), konfiguriert zum Anlegen einer AC-Spannung (Va) an eine Entladungslampe (200); einen Spannungsdetektor (6), konfiguriert zum Messen eines Spannungswerts der AC-Spannung (Va); einen Stromdetektor (7), konfiguriert zum Messen eines Stromwerts des durch die Entladungslampe (200) fließenden AC-Stroms; und einen Controller (8), konfiguriert zum Steuern der Bestromungsschaltung (10). Der Controller (8) ist konfiguriert zum Berechnen eines ersten Leistungswerts, definiert als ein Wert der an die Entladungslampe (200) in einer ersten Halbperiode (Ta) der AC-Spannung (Va) gelieferten Leistung, und eines zweiten Leistungswerts, definiert als ein Wert der an die Entladungslampe (200) in einer zweiten Halbperiode (Tb) der AC-Spannung (Va) gelieferten Leistung auf der Basis des durch den Spannungsdetektor (6) gemessenen Spannungswerts und des durch den Stromdetektor (7) gemessenen Stromwerts. Der Controller (8) ist konfiguriert, wenn eine Ungleichgewichtszustand, in dem eine Differenz zwischen dem ersten Leistungswert und dem zweiten Leistungswert größer oder gleich einem Schwellwert ist, für eine vorbestimmte Zeitperiode andauert, zum Bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist.
  • In der Bestromungsbaugruppe (100; 110) des zweiten Aspekts gemäß der vorliegenden Erfindung, in Kombination mit dem ersten Aspekt realisiert, enthält die Bestromungsschaltung (10): eine DC-Stromversorgung (3), die konfiguriert ist zum Ausgeben einer DC-Spannung; und einen Inverter (4), der konfiguriert ist zum Umwandeln der DC-Spannung in die AC-Spannung (Va) und Anlegen der AC-Spannung (Va) an die Entladungslampe (200).
  • In der Bestromungsbaugruppe (100; 110) des dritten Aspekts gemäß der vorliegenden Erfindung, in Kombination mit dem ersten oder zweiten Aspekt realisiert, enthält die Bestromungsschaltung (10) eine Zündvorrichtung (5), die konfiguriert ist zum Anlegen eines Hochspannungsimpulses an die Entladungslampe (200), um die Entladungslampe (200) zu starten.
  • In der Bestromungsbaugruppe (100; 110) des vierten Aspekts gemäß der vorliegenden Erfindung, in Kombination mit einem beliebigen des ersten bis dritten Aspekts realisiert, enthält der Controller (8): einen Rechner (82), der konfiguriert ist zum Berechnen der Differenz auf der Basis des durch den Spannungsdetektor (6) gemessenen Spannungswerts und des durch den Stromdetektor (7) gemessenen Stromwerts; und einen Bestimmer (83), der konfiguriert ist, wenn der Ungleichgewichtszustand für die vorbestimmte Zeitperiode andauert, zum Bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist.
  • In der Bestromungsbaugruppe (100; 110) des fünften Aspekts gemäß der vorliegenden Erfindung, in Kombination mit vierten Aspekt realisiert, speichert der Bestimmer (83) mehrere Kandidaten für den Schwellwert und ist konfiguriert zum Wählen des Schwellwerts unter den mehreren Kandidaten, so dass der Schwellwert mit einer Zunahme bei der Zeit abnimmt, die ab dem Start der Entladungslampe (200) verstreicht.
  • In der Bestromungsbaugruppe (100) des sechsten Aspekts gemäß der vorliegenden Erfindung, in Kombination mit vierten Aspekt realisiert, speichert der Bestimmer (83) mehrere Kandidaten für den Schwellwert und ist konfiguriert zum Wählen des Schwellwerts unter den mehreren Kandidaten, so dass der Schwellwert mit einer Abnahme bei der Zeit abnimmt, die ab dem Ausschalten der Entladungslampe (200) verstreicht.
  • In der Bestromungsbaugruppe (100) des siebten Aspekts gemäß der vorliegenden Erfindung, in Kombination mit einem beliebigen des vierten bis sechsten Aspekts realisiert, ist der Bestimmer (83) konfiguriert zum: Wählen einer ersten vorbestimmten Zeitperiode als die vorbestimmte Zeitperiode, bis eine vorbestimmte Zeit ab dem Start der Entladungslampe (200) verstreicht; und Wählen einer zweiten vorbestimmten Zeitperiode länger als die erste vorbestimmte Zeitperiode als die vorbestimmte Zeitperiode nach einem Verstreichen der vorbestimmten Zeit ab dem Start der Entladungslampe (200).
  • In der Bestromungsbaugruppe (110) des achten Aspektes gemäß der vorliegenden Erfindung, in Kombination mit einem beliebigen des ersten bis dritten Aspekts realisiert, enthält der Controller (8): einen Rechner (85), der konfiguriert ist zum Berechnen der Differenz auf der Basis des durch den Spannungsdetektor (6) gemessenen Spannungswerts und des durch den Stromdetektor (7) gemessenen Stromwerts und Berechnen eines Produkts aus der Differenz und einer Zeitperiode, für die der Ungleichgewichtszustand andauert; und einen Bestimmer (86), der konfiguriert ist, wenn das durch den Rechner (85) berechnete Produkt größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, zum Bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist. Mit anderen Worten enthält die Bestromungsbaugruppe (110): eine Bestromungsschaltung (10), die konfiguriert ist zum Anlegen einer AC-Spannung (Va) an eine Entladungslampe (200); einen Spannungsdetektor (6), der konfiguriert ist zum Messen eines Spannungswerts der AC-Spannung (Va); einen Stromdetektor (7), der konfiguriert ist zum Messen eines Stromwerts des durch die Entladungslampe (200) fließenden AC-Stroms; und einen Controller (8), der konfiguriert ist zum Steuern der Bestromungsschaltung (10). Der Controller (8) enthält: einen Rechner (85), der konfiguriert ist zum Berechnen eines ersten Leistungswerts, definiert als ein Wert der der Entladungslampe (200) in einer ersten Halbperiode (Ta) der AC-Spannung (Va) zugeführten Leistung, und eines zweiten Leistungswerts, definiert als ein Wert der der Entladungslampe (200) in einer zweiten Halbperiode (Tb) der AC-Spannung (Va) zugeführten Leistung auf der Basis des durch den Spannungsdetektor (6) detektierten Spannungswerts und des durch den Stromdetektor (7) gemessenen Stromwerts und Berechnen eines Produkts aus der Differenz und eine Zeitperiode, während der ein Ungleichgewichtszustand, bei dem die Differenz größer oder gleich einem Schwellwert ist, andauert, und einen Bestimmer (86) der konfiguriert ist, wenn das durch den Rechner (85) berechnete Produkte größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, zum Bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist.
  • In der Bestromungsbaugruppe (110) des neunten Aspekts gemäß der vorliegenden Erfindung, in Kombination mit dem achten Aspekt realisiert, speichert der Bestimmer (86) mehrere Kandidaten für den vorgeschriebenen Wert und ist konfiguriert zum Wählen des vorgeschriebenen Werts unter den mehreren Kandidaten, so dass der vorgeschriebene Wert mit einer Zunahme bei der Zeit abnimmt, die ab dem Start der Entladungslampe (200) verstreicht.
  • In der Bestromungsbaugruppe (110) des zehnten Aspekts gemäß der vorliegenden Erfindung, in Kombination mit dem achten Aspekt realisiert, speichert der Bestimmer (86) mehrere Kandidaten für den vorgeschriebenen Wert und ist konfiguriert zum Wählen des vorgeschriebenen Werts unter den mehreren Kandidaten, so dass der vorgeschriebene Wert mit einer Abnahme bei der Zeit abnimmt, die ab dem Ausschalten der Entladungslampe (200) verstreicht.
  • In der Bestromungsbaugruppe (100; 110) des elften Aspekts gemäß der vorliegenden Erfindung, in Kombination mit einem beliebigen des ersten bis zehnten Aspekts realisiert, ist der Controller (8) konfiguriert, wenn bestimmt wird, dass ein Massefehler aufgetreten ist, zum Steuern der Bestromungsschaltung (10), um die AC-Spannung (Va) zu reduzieren oder die Zufuhr der AC-Spannung (Va) zu der Entladungslampe (200) zu stoppen.
  • In der Bestromungsbaugruppe (100) des zwölften Aspekts gemäß der vorliegenden Erfindung, in Kombination mit einem beliebigen des ersten bis elften Aspekts realisiert, ist der Controller (8) konfiguriert, wenn die Differenz weniger wird als der Schwellwert, bevor der Ungleichgewichtszustand während der vorbestimmten Zeitperiode andauert und dann die Differenz größer oder gleich dem Schwellwert wird, zum Ändern der vorbestimmten Zeitperiode, so dass die vorbestimmte Zeitperiode mit einer Abnahme bei einer Zeitperiode abnimmt, in der die Differenz unter dem Schwellwert gehalten wird.
  • Die Beleuchtungseinrichtung (500) des dreizehnten Aspekts gemäß der vorliegenden Erfindung enthält: eine Entladungslampe (200); und die Bestromungsbaugruppe (100; 110) gemäß einem beliebigen des ersten bis zwölften Aspekts zum Bestromen der Entladungslampe (200).
  • Bezugszeichenliste
    • 3
    DC-Stromversorgung
    4
    Inverter
    5
    Zündvorrichtung
    6
    Spannungsdetektor
    7
    Stromdetektor
    8
    Controller
    10
    Bestromungsschaltung
    82
    Rechner
    83
    Bestimmer
    85
    Rechner
    86
    Bestimmer
    100
    Bestromungsbaugruppe
    110
    Bestromungsbaugruppe
    200
    Entladungslampe
    500
    Beleuchtungseinrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2013-251187 A [0002]

Claims (13)

  1. Bestromungsbaugruppe, die Folgendes umfasst: eine Bestromungsschaltung, die konfiguriert ist zum Anlegen einer AC-Spannung an eine Entladungslampe; einen Spannungsdetektor, der konfiguriert ist zum Messen eines Spannungswerts der AC-Spannung; einen Stromdetektor, der konfiguriert ist zum Messen eines Stromwerts des durch die Entladungslampe fließenden AC-Stroms; und einen Controller, der konfiguriert ist zum Steuern der Bestromungsschaltung, wobei der Controller konfiguriert ist zum Berechnen eines ersten Leistungswerts, definiert als ein Wert der der Entladungslampe in einer ersten Halbperiode der AC-Spannung zugeführten Leistung, und eines zweiten Leistungswerts, definiert als ein Wert der der Entladungslampe in einer zweiten Halbperiode der AC-Spannung zugeführten Leistung, auf der Basis des durch den Spannungsdetektor gemessenen Spannungswerts und des durch den Stromdetektor gemessenen Stromwerts, und wobei der Controller konfiguriert ist, wenn ein Ungleichgewichtszustand, in dem eine Differenz zwischen dem ersten Leistungswert und dem zweiten Leistungswert größer oder gleich einem Schwellwert ist, für eine vorbestimmte Zeitperiode andauert, zu bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist.
  2. Bestromungsbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die Bestromungsschaltung Folgendes enthält: eine DC-Stromversorgung, die konfiguriert ist zum Ausgeben einer DC-Spannung; und einen Inverter, der konfiguriert ist zum Umwandeln der DC-Spannung in die AC-Spannung und Anlegen der AC-Spannung an die Entladungslampe.
  3. Bestromungsbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Bestromungsschaltung eine Zündvorrichtung enthält, die konfiguriert ist zum Anlegen eines Hochspannungsimpulses an die Entladungslampe, um die Entladungslampe zu starten.
  4. Bestromungsbaugruppe nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Controller Folgendes enthält: einen Rechner, der konfiguriert ist zum Berechnen der Differenz auf der Basis des durch den Spannungsdetektor gemessenen Spannungswerts und des durch den Stromdetektor gemessenen Stromwerts; und einen Bestimmer, der konfiguriert ist, wenn der Ungleichgewichtszustand für die vorbestimmte Zeitperiode anhält, zu bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist.
  5. Bestromungsbaugruppe nach Anspruch 4, wobei der Bestimmer mehrere Kandidaten für den Schwellwert speichert und konfiguriert ist zum Wählen des Schwellwerts unter den mehreren Kandidaten, so dass der Schwellwert mit einer Zunahme bei der Zeit abnimmt, die ab dem Start der Entladungslampe verstreicht.
  6. Bestromungsbaugruppe nach Anspruch 4, wobei der Bestimmer mehrere Kandidaten für den Schwellwert speichert und konfiguriert ist zum Wählen des Schwellwerts unter den mehreren Kandidaten, so dass der Schwellwert mit einer Abnahme bei der Zeit abnimmt, die ab dem Ausschalten der Entladungslampe verstreicht.
  7. Bestromungsbaugruppe nach einem beliebigen der Ansprüche 4 bis 6, wobei der Bestimmer konfiguriert ist zum: Wählen einer ersten vorbestimmen Zeitperiode als der vorbestimmten Zeitperiode, bis die vorbestimmte Zeit ab dem Start der Entladungslampe verstreicht; und Wählen einer zweiten vorbestimmten Zeitperiode, die länger ist als die erste vorbestimmte Zeitperiode, als die vorbestimmte Zeitperiode nach einem Verstreichen der vorbestimmten Zeit ab dem Start der Entladungslampe.
  8. Bestromungsbaugruppe nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Controller Folgendes enthält: einen Rechner, der konfiguriert ist zum Berechnen der Differenz auf der Basis des durch den Spannungsdetektor gemessenen Spannungswerts und des durch den Stromdetektor gemessenen Stromwerts und Berechnen eines Produkts aus der Differenz und einer Zeitperiode, während der der Ungleichgewichtszustand anhält; und einen Bestimmer, der konfiguriert ist, wenn das durch den Rechner berechnete Produkt größer oder gleich einem vorgeschriebenen Wert ist, zu bestimmen, dass ein Massefehler aufgetreten ist.
  9. Bestromungsbaugruppe nach Anspruch 8, wobei der Bestimmer mehrere Kandidaten für den vorgeschriebenen Wert speichert und konfiguriert ist zum Wählen des vorgeschriebenen Werts unter den mehreren Kandidaten, so dass der vorgeschriebene Wert mit einer Zunahme bei der Zeit abnimmt, die ab dem Start der Entladungslampe verstreicht.
  10. Bestromungsbaugruppe nach Anspruch 8, wobei der Bestimmer mehrere Kandidaten für den vorgeschriebenen Wert speichert und konfiguriert ist zum Wählen des vorgeschriebenen Werts unter den mehreren Kandidaten, so dass der vorgeschriebene Wert mit einer Abnahme bei der Zeit abnimmt, die ab dem Ausschalten der Entladungslampe verstreicht.
  11. Bestromungsbaugruppe nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Controller konfiguriert ist, wenn bestimmt wird, dass ein Massefehler aufgetreten ist, zum Steuern der Bestromungsschaltung, um die AC-Spannung zu reduzieren oder die Zufuhr der AC-Spannung zu der Entladungslampe zu stoppen.
  12. Bestromungsbaugruppe nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Controller konfiguriert ist, wenn die Differenz kleiner wird als der Schwellwert, bevor der Ungleichgewichtszustand für die vorbestimmte Zeitperiode anhält, und dann die Differenz größer oder gleich dem Schwellwert wird, zum Ändern der vorbestimmten Zeitperiode, so dass die vorbestimmte Zeitperiode mit einer Abnahme bei einer Zeitperiode abnimmt, in der die Differenz unter dem Schwellwert gehalten wird.
  13. Beleuchtungseinrichtung, die Folgendes umfasst: eine Entladungslampe und die Bestromungsbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 12 zum Bestromen der Entladungslampe.
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