DE4320857A1 - Beleuchtungssschaltkreis für Kraftfahrzeugentladungslampe - Google Patents

Beleuchtungssschaltkreis für Kraftfahrzeugentladungslampe

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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf einen neuen Beleuchtungsschaltkreis für eine Kraftfahrzeug­ entladungslampe. Insbesondere bezieht sich diese Erfindung auf einen neuen Beleuchtungsschaltkreis mit einem Gleich­ strom-(DC) Verstärkerschaltkreis für eine Kraftfahrzeugent­ ladungslampe, wobei der Beleuchtungsschaltkreis den Zustand einer Entladungslampe feststellt, um variabel den Begren­ zungsbetrag für den durch ein Halbleiterschaltelement in dem DC-Verstärkerschaltkreis fließenden Strom zu steuern, wo­ durch eine Zunahme im Stromverbrauch zu Beginn des Leuchtens der Entladungslampe oder beim Abfallen der Quellspannung un­ terdrückt wird.
Kompakte Metallhalogenidlampen erhielten in letzter Zeit größere Aufmerksamkeit als Lichtquelle, die eine Glühlampe ersetzen kann. Ein bekannter Beleuchtungsschaltkreis für eine Fahrzeug-Metallhalogenidlampe verwendet eine Gleich­ strom-(DC) Leistungsquelle, verstärkt die DC-Eingangsspan­ nung durch einen Verstärkerschaltkreis und wandelt dann die verstärkte Spannung mittels eines Gleich­ strom/Wechselstromwandlers (DC/AC-Wandler) in eine Wechsel­ spannung (AC-Spannung) einer Sinuswellenform oder einer Rechteckwellenform um, bevor die Spannung an die Metallhalo­ genidlampe angelegt wird.
Der Beleuchtungsschaltkreis ist außerdem mit einem Steuerungsschaltkreis ausgerüstet, der eine Überprüfung des Zustands der Lampe durchführt, um sofort den Fluß des Lam­ penlichtes in einen stationären Zustand zu bringen, und eine stabile Leistungssteuerung im stationären Zustand durch­ führt. Das Ausgangssignal des Steuerungsschaltkreises wird an den DC-Verstärkerschaltkreis gesendet, um den Verstär­ kungsgrad zu steuern.
Zum Beispiel ist der Steuerungsschaltkreis so ausge­ führt, daß er die Lampenspannung oder den Lampenstrom oder dessen äquivalentes Signal feststellt, einen um ein vielfa­ ches höheren Strom als im stationären Zustand bei Beginn der Beleuchtung, wenn die Beleuchtung der Lampe aus einem kalten Zustand heraus beginnt, in die Lampe fließen läßt, wodurch die Zeit, bis der Lampenlichtfluß den stationären Zustand erreicht, verkürzt wird, die Steuerung entsprechend der Wie­ derstartspannung durchführt, wenn die Lampe ausgeschaltet wurde und kurz danach wieder eingeschaltet wurde, oder ein Steuerungssignal erzeugt, um eine stabile Leitungskontrolle im stationären Zustand sicherzustellen, und das Steuerungs­ signal an ein Halbleiterschaltelement in dem DC-Verstärker­ schaltkreis sendet, um eine PWN-(Pulsweitenmodulations-) Steuerung durchzuführen.
Diese Art von Beleuchtungsschaltkreis benötigt jedoch eine Art von Strombegrenzungsvorrichtung, um zu verhindern, daß ein übermäßiger Strom durch das Halbleiterschaltelement in den DC-Verstärkerschaltkreis fließt, wenn der DC-Verstär­ kerschaltkreis von einer Änderung in der Batteriespannung als der Eingangsspannung oder einer Änderung in der Last so beeinflußt wird, daß der Stromverbrauch stark geändert wird.
Um das Halbleiterschaltelement in dem DC-Verstärker­ schaltkreis zu schützen, kann ein Begrenzerschaltkreis vor­ gesehen sein, um zu verhindern, daß der Strom einen vorgege­ benen Wert übersteigt. Mit einem festen Begrenzungswert er­ möglicht dieses Verfahren auf unerwünschte Weise, daß ein übermäßiger Stromverbrauch durch den DC-Verstärkerschalt­ kreis fließt, wenn die Batteriespannung fällt.
Es ist daher notwendig, eine größere Kapazität für die Sicherung der Spannungsquelle auszuwählen als notwendig ist oder ein Halbleiterschaltelement zu verwenden, das einen ho­ hen Stromwert besitzt. Dies ist deswegen der Fall, da der Stromgrenzwert des Begrenzers, der eingestellt ist, wenn die Batteriespannung innerhalb eines bestimmten Bereichs fällt, nicht mit einem Abfall der Batteriespannung fertig wird (in diesem Fall ist ein höherer Stromgrenzwert notwendig).
Fig. 9 stellt Kurven dar, die schematisch zeitabhängige Änderungen des Lampenflusses L und des Stromverbrauchs Ic zeigen ("t" stellt die Zeit dar). Fig. 9A zeigt den Fall, in dem die Batteriespannung in dem vorgegebenen Bereich liegt, und Fig. 9B zeigt den Fall, in dem die Batteriespannung niedrig ist.
Wenn die Batteriespannung in dem vorgegebenen Bereich fällt, erreicht, wenn der Stromverbrauch Ic vom Beginn der Beleuchtung ansteigt und einen bestimmten Wert erreicht, der Lichtfluß L der Lampe den stationären Zustand, wonach Ic ab­ nimmt, wie in Fig. 9A gezeigt.
Im Fall der Fig. 9B ändert sich jedoch, während die Bat­ teriespannung stark abfällt, die an die Lampe angelegte Lei­ stung nicht viel. Es ist aus dieser Kurve offensichtlich, daß der Stromverbrauch Ic vom Beginn der Beleuchtung stark zunimmt und ein Maximum besitzt.
Der Fall der Fig. 9B erhöht daher die Möglichkeit, daß das Halbleiterschaltelement des DC-Verstärkerschaltkreises Wärme erzeugt oder daß das Schaltelement zerstört wird.
Demzufolge ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfin­ dung, einen verbesserten Beleuchtungsschaltkreis für eine Fahrzeugentladungslampe zur Verfügung zu stellen, der die obigen Mängel überwinden kann. Diese und weitere Aufgaben werden durch den erfindungsgemäßen Beleuchtungsschaltkreis, wie er in den beigefügten Patentansprüchen definiert ist, gelöst.
Insbesondere wird zum Lösen dieser Aufgabe entsprechend der vorliegenden Erfindung ein Beleuchtungsschaltkreis für eine Fahrzeugentladungslampe zur Verfügung gestellt, der um­ faßt: einen DC-Verstärkerschaltkreis zum Verstärken einer DC-Eingangsspannung; eine Lampenzustandsfeststellvorrichtung zum Feststellen des Zustands der Entladungslampe; und eine Strombegrenzungsvorrichtung zum Ändern des Betrags der Be­ grenzung eines durch ein Halbleiterschaltelement in dem DC- Verstärkerschaltkreis fließenden Stromes entsprechend einem Signal von der Lampenzustandsfeststellvorrichtung, wodurch der Betrag der Begrenzung des durch das Halbleiterschaltele­ ment fließenden Stromes geändert wird, und zwar entsprechend einer im stationären Zustand befindlichen Lampe oder ent­ sprechend dem durch die Entladungslampe fließenden Strom.
Mit dieser Anordnung ist es möglich, die Begrenzung des durch das Halbleiterschaltelement in den DC-Verstärker­ schaltkreis fließenden Stromes entsprechend dem Zustand der Entladungslampe zu ändern und diesen Strom stark einzu­ schränken, um den Stromverbrauch bei Beginn der Beleuchtung der Entladungslampe oder dann, wenn die Batteriespannung fällt, zu unterdrücken, um dadurch das Halbleiterschaltele­ ment zu schützen.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Be­ leuchtungsschaltkreises nach einem ersten Ausführungsbei­ spiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 2 ist ein Schaltkreisdiagramm, das die wesentlichen Teile dieses Beleuchtungsschaltkreises zeigt.
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau des PWM- Steuerungs-IC der Fig. 2 zeigt.
Fig. 4 ist eine Kurve, die die zeitabhängige Änderung des Lampenstroms der Entladungslampe zeigt.
Fig. 5 zeigt Wellenformen zum Erklären der Arbeitsweise des Beleuchtungsschaltkreises.
Fig. 6 ist ein Schaltkreisdiagramm, das die wesentlichen Bereiche eines Beleuchtungsschaltkreises nach einem zweiten Ausführungsbeispiels zeigt.
Fig. 7 zeigt eine Kurve zum Erklären der Arbeitsweise des zweiten Ausführungsbeispiels.
Fig. 8 ist ein Schaltkreisdiagramm, das die wesentlichen Bereiche eines Beleuchtungsschaltkreises nach einem dritten Ausführungsbeispiel zeigt.
Fig. 9 zeigt Kurven zum Erklären der herkömmlichen Pro­ bleme. Fig. 9A zeigt den Fall, in dem die Batteriespannung innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt, während Fig. 9B eine Kurve entsprechend dem Stand der Technik im Vergleich mit einer Kurve entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt, wenn die Batteriespannung fällt.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele für einen Beleuchtungs­ schaltkreis für eine Fahrzeugentladungslampe entsprechend der vorliegenden Erfindung werden hiernach unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Erstes Ausführungsbeispiel
Die Fig. 1 bis 5 zeigen ein erstes Ausführungsbei­ spiel der vorliegenden Erfindung.
Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau eines Beleuchtungs­ schaltkreises 1. Der Beleuchtungsschaltkreis 1 besitzt eine Batterie 2, die zwischen DC-Spannungseingangsanschlüssen 3 und 3′ angeschlossen ist, einen Beleuchtungsschalter 5, einen DC-Verstärkerschaltkreis 6, einen DC/AC-Wandler 7, einen Zündschaltkreis 8, einen Steuerungsschaltkreis 11, einen Spannungsdetektor 12, der zwischen den Ausgangsan­ schlüssen des DC-Verstärkerschaltkreises 6 angeschlossen ist, und einen Stromdetektor 13, der in der den DC-Verstär­ ker 6 mit dem DC/AC-Wandler 7 verbindenden Leitung vorgese­ hen ist. Die Bezugszeichen 4 und 4′ bezeichnen DC-Leistungs­ versorgungsleitungen. Der Beleuchtungsschalter 5 ist in der positiven Leitung 4 vorgesehen.
Der DC-Verstärkerschaltkreis 6 ist vorgesehen, um die Batteriespannung unter der Steuerung des Steuerungsschalt­ kreises 11 zu verstärken, was später im Detail beschrieben wird.
Der DC/AC-Wandler 7 ist in der dem DC-Verstärkerschalt­ kreis 6 folgenden Stufe angeordnet, um die DC-Spannung von dem Verstärkerschaltkreis 6 in eine AC-Spannung einer rechteckigen Wellenform umzuwandeln. Ein Treiberschaltkreis des Brückentyps wird für diesen DC/AC-Wandler 7 verwendet.
Der Zündschaltkreis 8 ist in der dem DC/AC-Wandler 7 folgenden Stufe angeordnet. Eine Metallhalogenidlampe 10 mit einer Leistung von 35 W ist zwischen den AC-Ausgangsleitun­ gen 9 und 9′ des Zündschaltkreises 8 angeordnet.
Der Steuerungsschaltkreis 11 dient zur Steuerung der Ausgangsspannung des DC-Verstärkerschaltkreises 6. Der Steuerungsschaltkreis 11 erhält ein Spannungsdetektionssi­ gnal von dem Spannungsdetektor 12, der die Ausgangsspannung des DC-Verstärkerschaltkreises 6 feststellt. Der Steuerungs­ schaltkreis 11 erhält außerdem ein Stromdetektionssignal von dem Stromdetektor 13, das dem Ausgangsstrom des DC-Verstär­ kerschaltkreises 6 entspricht. Vor dem Eingang in den Steue­ rungsschaltkreis 11 wird dieses Stromdetektionssignal durch den Stromdetektor 13 in eine Spannung umgewandelt.
Der Steuerungsschaltkreis 11 erzeugt ein Steuerungssi­ gnal entsprechend diesen Detektionssignalen und sendet das Steuerungssignal an den DC-Verstärkerschaltkreis 6, um die Ausgangsspannung des Schaltkreises 6 zu steuern, um dadurch eine Leistungssteuerung durchzuführen, die dem Zustand der Metallhalogenidlampe 10 zum Zeitpunkt der Aktivierung ent­ spricht. Demzufolge kann der Steuerungsschaltkreis 11 die Zeit zur Aktivierung der Lampe oder die Zeit zur Reaktivie­ rung verkürzen und kann eine stabile Beleuchtungssteuerung im stationären Zustand durchführen.
Der Steuerungsschaltkreis 11 umfaßt einen Spannungs- (V) Strom- (I) Kontroller 14, einen Impulsweitenmodulations- (PWM) Kontroller 15 und einen Stromkompensator 16.
Der V-I-Kontroller 14 ist so ausgeführt, daß er eine Be­ leuchtungssteuerung der Metallhalogenidlampe 10 basierend auf einer Steuerungskurve durchführt, die die Beziehung zwi­ schen der Lampenspannung und dem Lampenstrom festlegt. Beim Erhalt des Detektionssignals von dem Spannungsdetektor 12, das mit der Ausgangsspannung des DC-Verstärkerschaltkreises 6 verbunden ist, erhält der V-I-Kontroller 14 durch einen Vorgang einen Stromeinstellwert, der dem Detektionssignal entspricht, und sendet ein Anweisungssignal, SI bezeichnet, an den PWM-Kontroller 15.
Der V-I-Kontroller 14 sendet ein Signal (SLIM) an den PWM-Kontroller 15, um den Lampenstrom bei Beginn der Be­ leuchtung zu reduzieren, damit er nicht unnötigerweise grö­ ßer wird.
Der PWM-Kontroller 15 erzeugt ein Signal, dessen Impuls­ breite sich entsprechend dem Anweisungssignal von dem V-I- Kontroller 14 ändert, und sendet dieses Signal als ein Steuerungssignal (PS) für ein Halbleiterschaltelement in dem DC-Verstärkerschaltkreis 6 aus.
Der PWM-Kontroller 15 hat eine Steigungskompensations­ funktion und erhält ein Stromdetektionssignal (ISW), das den durch das Halbleiterschaltelement in dem DC-Verstärker­ schaltkreis 6 fließenden Strom betrifft.
Der Stromkompensator 16 stellt den Zustand der Lampe fest und überlagert ein dem festgestellten Zustand entspre­ chendes Sägezahnsignal dem Stromdetektionssignal ISW, um den Grad der Strombegrenzung zu ändern, wodurch der Spitzenstrom und der mittlere, durch das Halbleiterschaltelement in dem DC-Verstärkerschaltkreis 6 fließende Strom gesteuert werden.
Insbesondere stellt der Stromkompensator 16 fest, ob der Lampenstrom relativ klein ist, wie im stationären Zustand, oder ob der Lampenstrom groß ist, wie im transienten Zustand bei Beginn der Beleuchtung vor dem stationären Zustand, und führt eine Stromsteuerung auf solche Weise durch, daß der Grad der Strombegrenzung im letzteren Fall höher eingestellt wird als im ersten Fall.
Fig. 2 zeigt die wesentlichen Merkmale des Beleuchtungs­ schaltkreises 1.
Der DC-Verstärkerschaltkreis 6 erhält die Batteriespan­ nung an seinen DC-Eingangsanschlüssen 17 und 17′ und umfaßt eine an dem Anschluß 17 angeordnete Induktivität 18, einen FET 19 zum Schalten der Induktivität 18, eine Diode 20 und eine Kapazität 21. Die beiden letzten Elemente 20 und 21 sind in der Ausgangsstufe vorgesehen.
Insbesondere besitzt der N-Kanal FET 19 ein mit dem hin­ teren Ende der Induktivität 18 verbundenes Drain, eine über einen Widerstand 22 geerdete Source und ein Gate, an das das Steuerungssignal PS des PWM-Kontrollers 15 angelegt ist. Ein Widerstand 23 ist zwischen dem Gate und der Source des FET 19 eingesetzt.
Die Anode der Diode 20 ist mit der Induktivität 18 ver­ bunden, und ihre Kathode ist mit dem Ausgangsanschluß und einem Ende der Kapazität 21 verbunden.
Ein PWM-Steuerungs-IC (integrierter Schaltkreis) 24 mit einer Steigungskompensationsfunktion wird in dem PWM-Kon­ troller 15 verwendet. Der PWM-Steuerungs-IC 24 hat einen Eingangsanschluß 24a und einen Kompensationsanschluß 24b, an die jeweils die Signale SI und SLIM des V-I-Kontrollers 14 angelegt werden. Der PWM-Steuerungs-IC 24 hat außerdem einen Stromdetektionsanschluß 24c und einen Ausgangsanschluß 24d. Die Eingabe in den Stromdetektionsanschluß 24c ist das De­ tektionssignal ISW, das den Drainstrom des FET 19 des DC- Verstärkerschaltkreises 6 betrifft. Eine Steuerungsausgabe wird von dem Ausgangsanschluß 24d über einen Widerstand an das Gate des FET 19 des DC-Verstärkerschaltkreises 6 ge­ schickt.
Fig. 3 zeigt die interne Struktur des PWM-Steuerungs-IC 24. Der PWM-Steuerungs-IC umfaßt einen Fehlerverstärker 25, der einen invertierenden Eingangsanschluß, der mit dem Ein­ gangsanschluß 24a verbunden ist, und einen nicht-invertie­ renden Eingangsanschluß besitzt, an den eine vorgegebene Spannung von einem Referenzspannungsgenerator 26 angelegt wird.
Der Referenzspannungsgenerator 26 erzeugt eine Spannung, die für externe Schaltkreise und auch als eine in dem PWM- Steuerungs-IC notwendige Quellspannung notwendig ist, und diese Spannungen sind von einem Referenzspannungsanschluß 24e erhältlich.
Der Ausgangsanschluß des Fehlerverstärkers 25 ist direkt mit dem Kompensationsanschluß 24b und über Dioden, Wider­ stände und eine Zenerdiode mit einem negativen Flanken-Ein­ gangsanschluß eines Stromdetektorkomparators 27 verbunden. Der andere Eingangsanschluß dieses Komparators 27 ist mit dem Stromdetektionsanschluß 24c verbunden, und er sendet seine Ausgabe über einen Festhalte-RS-Flip-Flop 28 an ein ODER-Gatter 29.
Der RS-Flip-Flop 28 besitzt einen R-Anschluß, an den die Ausgabe des Stromdetektorkomparators 27 angelegt wird, und einen S-Anschluß, an den das Ausgangssignal eines Oszilla­ tors 30 angelegt wird. Der Ausgang des Oszillators 30 wird an ein ODER-Gatter 29 gesendet und kann über den Anschluß 24f von dem externen Schaltkreis aufgenommen werden. Die Ausgabe dieses ODER-Gatters 29 wird von dem Ausgangsanschluß 24d über komplementär verbundene Transistoren 31 und 31′ aufgenommen.
Das schließlich von dem PWM-Steuerungs-IC 24 erzeugte PS-Signal hat einen Zyklus, der sich synchron mit dem Takt des Ausgangssignals des Oszillators 30 basierend auf dem Spannungswert der Signale SI oder SLIM und des Stromdetekti­ onssignals ändert. Da das Ausgangssignal des Stromkompensa­ torschaltkreises 16, das unter Verwendung des Ausgangs des Oszillators 30 erhalten wird, zusammen mit dem Stromdetekti­ onssignal an den Stromdetektionsanschluß 24c angelegt wird, wird die Steigungskompensation durchgeführt.
Der Stromkompensator 16 umfaßt Schaltkreise 32 und 32′. Der Schaltkreis 32 stellt ein Signal fest, daß dem Lampen­ strom entspricht und vergleicht den Wert dieses Signals mit einem vorgegebenen Wert, um den Lampenzustand festzustellen. Der Schaltkreis 32′ überlagert entsprechend dem Feststel­ lungsergebnis dem Stromdetektionssignal ISW ein Sägezahnsi­ gnal und sendet das resultierende Signal an den Stromein­ gangsschaltkreis 24c des PWM-Steuerungs-IC 24.
In dem Schaltkreis 32 wird das Detektionssignal von dem Stromdetektor 13 über einen Verstärker 33 an den Komparator 34 eingegeben, und sein Wert wird mit einem vorgegebenen Wert verglichen (durch eine Spannungsquelle E1 in Fig. 3 an­ gezeigt).
Fig. 4 zeigt eine zeitabhängige Änderung im Lampenstrom IL der Metallhalogenidlampe 10 mit dem Beginn der Beleuch­ tung als Ursprung. Aus der Kurve ist ersichtlich, daß der Stromwert, unmittelbar nachdem der Beleuchtungsschalter 5 eingeschaltet ist, am höchsten ist und schrittweise im Zeit­ verlauf abnimmt.
Durch Feststellen, ob der Lampenstrom größer oder gleich einem bestimmten Wert (durch den Pfeil A in Fig. 4 ange­ zeigt) ist, ist es möglich, festzustellen, ob der augen­ blickliche Lampenzustand der transienten Periode am Beginn der Beleuchtung oder dem stationären Zustand der Lampe ent­ spricht.
Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel wird, wenn das Stromdetektionssignal eine Änderung ähnlich der des Lampen­ stroms zeigt, diese Änderung als eine Referenz für den Lam­ penzustand verwendet. Der Wert des Stromdetektionssignals wird daher mit dem Referenzstromwert, der dem durch den Pfeil A in Fig. 4 angezeigten Wert entspricht, verglichen, um den Lampenzustand zu digitalisieren.
Um weiter die Details zu beschreiben, wird, wenn der Wert des Stromdetektionssignals gleich oder größer als der Referenzstromwert ist, angenommen, daß sich die Lampe noch im transienten Zustand befindet, und der Komparator 34 gibt ein Hochpegelsignal (H) aus. Wenn der Wert des Stromdetekti­ onssignals kleiner als der Referenzstromwert ist, wird ange­ nommen, daß die Lampe in oder nahe beim stationären Zustand ist, und der Komparator 34 gibt ein Niedrigpegelsignal (L) aus.
Der Schaltkreis 32′ umfaßt einen Bereich, der die Aus­ gabe des Oszillators 30 des PWM-Steuerungs-IC 24 verwendet, um eine Sägezahnwelle zu erzeugen, und einen Bereich, der die Steigung der Sägezahnwelle entsprechend dem Ausgangssi­ gnal des Komparators 34 ändert und die resultierende Welle dem Stromdetektionssignal ISW überlagert. Die Schaltkreisbe­ reiche werden weiter unten genauer beschrieben.
Ein Widerstand 35 ist zwischen dem Ausgangsanschluß 24f des Oszillators 30 des PWM-Steuerungs-IC 24 und dem Refe­ renzspannungsanschluß 24e angeschlossen, und eine Kapazität 36 ist in Reihe mit dem Widerstand 35 geschaltet. Der Aus­ gangsanschluß 24f des Oszillators 30 ist außerdem mit dem Knoten zwischen dem Widerstand 35 und der Kapazität 36, der ein Tiefpaßfilter bildet, verbunden.
Der Kollektor eines NPN-Transistors 37 ist mit dem Refe­ renzspannungsanschluß 24e verbunden, und seine Basis ist zwischen der Kapazität 36 und dem Widerstand 35 angeschlos­ sen. Der Emitter des NPN-Transistors 37 ist über einen Wi­ derstand 38 mit dem Stromdetektionsanschluß 24c des PWM- Steuerungs-IC 24 verbunden.
Ein NPN-Transistor 39, der auf der Emitterseite des Transistors 37 vorgesehen ist, wird an seiner Basis über eine Diode 40 und Widerstände 41 und 42 mit der Ausgabe des Komparators 34 beaufschlagt. Der Emitter des Transistors 39 ist über einen Widerstand 43 mit dem Stromdetektionsanschluß 24c des PWM-Steuerungs-IC 24 verbunden.
Fig. 5 zeigt Sägezahnwellen, die dem Stromdetektionssi­ gnal ISW von dem Stromkompensator 16 zu überlagern sind, und die Wellenformen eines Stromes IDS, der durch den FET 19 fließt.
Eine obere Wellenform S1 zeigt eine Sägezahnwelle für eine hohe Strombegrenzung, und eine Wellenform IDS1 gibt in diesem Fall die Wellenform des Stromes IDS an.
Eine untere Wellenform S2 zeigt eine Sägezahnwelle für eine hohe Strombegrenzung, und eine Wellenform IDS2 gibt in diesem Fall die Wellenform des Stromes IDS an.
Während sich die Lampe im transienten Zustand befindet, befindet sich der Ausgang des Komparators 34 im H-Zustand, wie oben beschrieben, so daß der Transistor 39 angeschaltet ist, wodurch die Sägezahnwelle bewirkt wird, die basierend auf dem Ausgang des Oszillators 30 erzeugt wird, um dem Si­ gnal ISW über die Widerstände 38 und 43 überlagert zu wer­ den.
Mit anderen Worten besitzt die Sägezahnwelle in diesem Fall eine starke Neigung (weite Stufenweite), wie durch die Wellenform S1 angezeigt, und wird dem Signal ISW überlagert, und das resultierende Signal wird zum Stromdetektionskompa­ rator 27 des PWM-Steuerungs-IC 24 gesandt. Als Ergebnis wird der Zyklus des Steuerungssignals eingeschränkt, so daß der Spitzenwert und die Dauer des AN-Zustandes des durch den FET 19 fließenden Stromes beschränkt sind, wie durch die Wellen­ form IDSI angezeigt.
Wenn die Lampe in oder nahe dem stationären Zustand ist, geht der Ausgang des Komparators 34 in den L-Pegel, wie oben beschrieben, so daß der Transistor 39 ausgeschaltet wird, wodurch die auf der Basis des Ausgangs des Oszillators 30 erzeugte Sägezahnwelle nur über den Widerstand 38 dem Signal ISW überlagert wird.
Die Sägezahnwelle besitzt in diesem Falle eine flachere Neigung (schmale Stufenweite) als die Wellenform S1, wie durch die Wellenform S2 angezeigt, so daß diese Welle dem Signal ISW überlagert wird und das resultierende Signal zum Stromdetektionskomparator 27 des PWM-Steuerungs-IC 24 gesen­ det wird. Als Ergebnis wird die Beschränkung des Arbeitszy­ klus des Steuerungssignals aufgehoben, wodurch der Grad der Strombeschränkung für den durch den FET 19 fließenden Strom reduziert wird, wie durch die Wellenform IDS2 angezeigt.
Zusammengefaßt wird die Strombegrenzung in dem FET 19 so durchgeführt, daß die Sägezahnwelle S1 mit einer steileren Steigung dem Signal ISW unmittelbar nach dem Beginn der Be­ leuchtung überlagert wird, wodurch der Grad der Strombe­ schränkung erhöht wird, und daß die Sägezahnwelle S2 mit ei­ ner niedrigeren dem Signal ISW überlagert wird, wenn die Lampe danach den stationären Zustand erreicht, wodurch der Grad der Strombeschränkung reduziert wird.
Wenn die Batteriespannung fällt, nimmt der Pegel des Stromdetektionssignals zu. Wenn dieser Pegel den Referenz­ wert erreicht oder größer wird, wird eine Steuerung durchge­ führt, um den Grad der Strombegrenzung zu erhöhen, wie im Falle des transienten Zustands. Demzufolge wird eine Zunahme im Verbrauchsstrom Ic unterdrückt, wie durch die gestri­ chelte Linie 44 in Fig. 9B gezeigt.
Ein Beleuchtungsschaltkreis 1A für eine Fahrzeugentla­ dungslampe nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der vor­ liegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 beschrieben.
Der Beleuchtungsschaltkreis 1A nach dem zweiten Ausfüh­ rungsbeispiel unterscheidet sich von dem des ersten Ausfüh­ rungsbeispiels dadurch, daß der Lampenzustand nicht in zwei Zustände unterteilt ist, um den Strombegrenzungsgrad für beide Fälle wie in dem ersten Ausführungsbeispiel zu schal­ ten, sondern daß die Strombegrenzung im zweiten Ausführungs­ beispiel kontinuierlich entsprechend dem Zustand der Lampe geschaltet wird.
Ähnliche oder dieselben Bezugszeichen wie im Falle des ersten Ausführungsbeispiels werden verwendet, um entspre­ chende oder identische Komponenten im zweiten Ausführungs­ beispiel zu bezeichnen, um deren redundante Beschreibung zu vermeiden. Das Gleiche trifft für ein drittes Ausführungs­ beispiel zu, das später beschrieben wird.
Fig. 7 gibt eine Konzeptdarstellung der Strombegrenzung in dem zweiten Ausführungsbeispiel und zeigt die Beziehung zwischen einer zeitabhängigen Änderung im Lampenstrom IL be­ ginnend mit dem Beginn der Beleuchtung und der Wellenform eines von dem Stromkompensator erzeugten Sägezahns.
Während der PWM-Steuerungs-IC 24 mit einer Steigungsaus­ gleichsfunktion auch in dem PWM-Kontroller im zweiten Aus­ führungsbeispiel verwendet wird, ändert sich der Grad der Steigung des von dem Stromkompensator erzeugten Sägezahns kontinuierlich entsprechend den Änderungen des Lampenzu­ stands.
Bei einem hohen Lampenstrom, wie durch einen Punkt B in Fig. 7 angezeigt, ist die Steigung der Sägezahnwelle steil, wie durch eine Wellenform SB angezeigt. Bei einem kleineren Lampenstrom, wie durch einen Punkt C angezeigt, wird die Steigung der Sägezahnwelle etwas flacher, wie durch eine Wellenform SC angezeigt. Wenn der Lampenstrom gering wird, wie durch einen Punkt D angezeigt, wird die Steigung der Sä­ gezahnwelle noch flacher, wie durch eine Wellenform SD ange­ zeigt.
Fig. 6 zeigt den Aufbau des Schaltkreises um einen Stromkompensator 16A herum, der einen Schaltkreisbereich 32A zum Feststellen des Lampenzustands und einen Schaltkreisbe­ reich 32′A, der mit der Überlagerung der Sägezahnwelle ver­ bunden ist, umfaßt.
Das Stromdetektionssignal von dem Stromdetektor 13 wird als dem Lampenstrom äquivalentes Signal über den Verstärker 33 in einen Differentialverstärker 45 eingegeben.
Der Differentialverstärker 45 besteht aus einem negati­ ven Rückkopplungsschaltkreis, der einen Operationsverstärker 46 verwendet. Der Ausgangsanschluß dieses Verstärkers 45 ist über eine Diode 47 und Widerstände 48 und 49 mit einem Ende einer Kapazität 50 verbunden.
Eine Zenerdiode 51 ist mit ihrer Kathode zwischen den Widerständen 48 und 49 angeschlossen und mit ihrer Anode geerdet.
Ein Widerstand 52 ist zwischen dem Ausgangsanschluß 24f des Oszillators 30 des PWM-Steuerungs-IC 24 und dem Bezugs­ spannungsanschluß 24e angeschlossen, wobei eine Kapazität 53 in Reihe mit dem Widerstand 52 geschaltet ist. Der Ausgangs­ anschluß 24f des Oszillators 30 ist zwischen dem Widerstand 52 und der Kapazität 53 angeschlossen.
Eine Diode ist zwischen den Kapazitäten 50 und 53 ange­ schlossen und mit ihrer Kathode mit einem Ende der Kapazität 50 und mit ihrer Anode mit einem Ende der Kapazität 53 ver­ bunden.
Ein NPN-Transistor 55 ist mit seinem Kollektor mit dem Referenzspannungsanschluß 24e des PWM-Steuerungs-IC 24 ver­ bunden und mit seinem Emitter über einen Widerstand 56 mit dem Stromdetektoranschluß 24c des PWM-Steuerungs-IC 24 ver­ bunden. Die Anschlußspannung der Kapazität 50 liegt an der Basis des Transistors 55 an.
In dem so aufgebauten Stromkompensator 16A ändert sich das Potential (Punkt X in Fig. 6) an dem Ausgangsanschluß des Differentialverstärkers 45 entsprechend dem Pegel des Stromdetektionssignals.
Das Laden (durch einen Pfeil CH in Fig. 6 angezeigt) der Kapazität 50 über die Diode 47 und die Widerstände 48 und 49 von dem Punkt X und das Entladen (durch einen Pfeil DS in Fig. 6 angezeigt) der Kapazität 50 am Anschluß 24f über die Diode 54 werden synchron mit der Sägezahnwelle, die basie­ rend auf dem Ausgang des Oszillators 30 des PWM-Steuerungs- IC 24 erhalten wird, wiederholt. Demzufolge wird eine Säge­ zahnwelle, deren Amplitude durch das Potential beim Punkt X bestimmt ist, erzeugt und über den Transistor 55 dem Strom­ detektionssignal ISW überlagert.
Wenn der Wert des mit dem Lampenstrom verbundenen Strom­ detektionssignals groß wird, besitzt die erzeugte Sägezahn­ welle eine steilere Steigung, was den Grad der Strombegren­ zung erhöht. Wenn der Wert des mit dem Lampenstrom verbun­ denen Stromdetektionssignals niedrig wird, besitzt die er­ zeugte Sägezahnwelle eine flachere Steigung, was den Grad der Strombegrenzung erniedrigt. Es ist offensichtlich, daß die unter Bezugnahme auf Fig. 7 beschriebene Steuerung er­ reicht wird.
Da das zweite Ausführungsbeispiel eine stetige Strombe­ grenzung entsprechend dem Lampenzustand ermöglicht, gibt es keine starke Änderung im Grad der Strombegrenzung, wenn sich der Lampenzustand ändert. Dies reduziert den Einfluß auf den Lampenfluß und stört nicht die stabile Beleuchtungssteuerung (z. B. eine Oszillation aufgrund einer Änderung in der Strom­ begrenzung).
Der Schaltkreisaufbau des Stromkompensators 16A ist nicht auf den in Fig. 6 gezeigten beschränkt, sondern kann so ausgeführt sein, daß er einen Operationsverstärker mit einer hohen Durchgangsrate verwendet, um den Verstärkungs­ faktor entsprechend dem Pegel des mit dem Lampenstrom ver­ bundenen Stromdetektionssignals zu variieren, wodurch die re­ sultierende Sägezahnwelle dem Signal ISW überlagert wird. Mit anderen Worten wird die Steuerung so durchgeführt, daß, wenn der Pegel des mit dem Lampenstrom verbundenen Stromde­ tektionssignals groß wird, der Verstärkungsfaktor für die Sägezahnwelle zunehmen sollte.
Fig. 8 zeigt die wesentlichen Bereiche eines Beleuch­ tungsschaltkreises 1B nach einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Während in den oben beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsbeispielen eine Begrenzung des Spitzenstroms und des mittleren Stroms des FET 19 des DC-Verstärkerschaltkrei­ ses 6 entsprechend dem Lampenzustand durchgeführt wird, wird in dem dritten Ausführungsbeispiel nur der Spitzenstrom des FET 19 entsprechend dem Lampenzustand begrenzt.
Ein in dem PWM-Kontroller 15 verwendeter PWM-Steuerungs- IC 24B ist so ausgeführt, daß ein verdrahteter ODER-Ausgang eines Fehlerverstärkers 57 und eines Strombegrenzungsver­ stärkers 58 an einen Eingangsanschluß eines PWM-Komparators 59 gesendet wird und die Sägezahnwelle von einem Oszillator 60 in den anderen Eingangsanschluß des Komparators 59 einge­ geben wird.
Ein Kompensationsanschluß 61 zum Kompensieren der Cha­ rakteristik des Fehlerverstärkers 57 ist mit dem Ausgangsan­ schluß des Fehlerverstärkers 57 verbunden.
Die Bezugszeichen "62" und "62" bezeichnen NOR-Gatter mit drei Eingängen, die jeweils den Ausgang des PWM-Kompara­ tors 59 und das Rechteckwellensignal von dem Oszillator 60 direkt und über ein T-Flip-Flop 63 erhalten.
Die Ausgänge der NOR-Gatter 62 und 62′ werden jeweils über Transistoren 64 und 65 von externen Schaltkreisen ex­ trahiert.
Ein Referenzspannungsgenerator 65 ist zum Erzeugen für Spannungen, die für die einzelnen Bereiche notwendig sind, in dem IC 24 vorgesehen, so daß spezifizierte, von diesem Generator 65 erzeugte Spannungen externen Schaltkreisen zu­ geführt werden können.
Das Steuerungssignal SI von dem V-I-Kontroller 14 und das Stromdetektionssignal von dem Stromdetektor 13 werden dem Fehlerverstärker 57 eingegeben, während das Steuerungs­ signal SLIM von dem V-I-Kontroller 14 in den Kompensations­ anschluß 61 eingegeben wird.
Ein variabler Widerstand 66 ist zwischen den Eingangsan­ schlüssen des Strombegrenzungsverstärkers 58 angeschlossen, und seine Anschlußspannung wird durch das Signal von dem Stromkompensator 16B gesteuert.
Dieser Stromkompensator 16B dient zur Steuerung der An­ schlußspannung des variablen Widerstands 66 entsprechend dem Pegel des Stromdetektionssignals, wodurch der Grad der Be­ grenzung des durch den FET 19 fließenden Stroms gesteuert wird.
Insbesondere wird, wenn der Pegel des Stromdetektionssi­ gnals größer oder gleich einem vorgegebenen Wert ist, der Pegel des Ausgangssignals erhöht, um den aus dem Strombe­ grenzungsverstärker 58 bestehenden Strombegrenzungsschalt­ kreis zu aktivieren, und wenn der Pegel des Stromdetektions­ signals kleiner als der vorgegebene Wert ist, wird der Pegel des Ausgangssignals erniedrigt, so daß der Strombegrenzungs­ schaltkreis nicht aktiviert wird.
Zum Beispiel sollte der Pegel des Stromdetektionssignals durch den Komparator mit einem vorgegebenen Wert verglichen werden und die Vergleichsausgabe sollte nach einer Span­ nungsteilung durch den variablen Widerstand 66 an den Strom­ begrenzungsverstärker 58 gesendet werden.
Mit dem obigen Aufbau wird, wenn der Wert des Stromes, der durch die Lampe fließt, zu Beginn der Beleuchtung der Lampe oder zum Zeitpunkt des Abfalls der Batteriespannung zunimmt, der Spitzenstrom begrenzt, um den FET 19 zu schüt­ zen.
Die Widerstandsnetzwerke können entsprechend den Lampen­ zuständen in dem Stromkompensator 16B aufgebaut sein, um die Detektion des Lampenzustands in eine Mehrzahl von Stufen zu zerlegen, oder es kann eine kontinuierliche Strombegrenzung entsprechend dem Lampenzustand wie in dem zweiten Ausfüh­ rungsbeispiel verwendet werden.
Entsprechend der wie oben beschriebenen, vorliegenden Erfindung wird die Begrenzung des durch das Halbleiterschal­ telement in dem DC-Verstärkerschaltkreis fließenden Stromes entsprechend dem Zustand der Entladungslampe geändert, und eine strenge Strombegrenzung wird durchgeführt, wenn es wahrscheinlich ist, daß ein übermäßiger Strom fließt, wie im dem Falle, wo die Beleuchtung der Entladungslampe beginnt oder wo die Batteriespannung fällt. Es ist daher möglich, den Halbleiterschalter gegen einen solchen Überstrom zu schützen, wodurch die Zuverlässigkeit und Stabilität der Be­ leuchtungssteuerung verbessert wird.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf ein System zum Beleuchten einer Entladungslampe mit einem Signal einer Rechteckwelle beschränkt, sondern kann auch auf verschiedene andere Beleuchtungsschaltkreise angewandt werden, die andere Beleuchtungssysteme, wie zum Beispiel Sinuswellenbeleuch­ tungssysteme, verwenden.

Claims (21)

1. Beleuchtungsschaltkreis für eine Fahrzeugentladungs­ lampe mit einem DC-Verstärkerschaltkreis zum Verstärken ei­ ner DC-Eingangsspannung, dadurch gekennzeichnet, daß er au­ ßerdem umfaßt:
eine Lampenzustandsfeststellvorrichtung (12, 13, 16) zum Feststellen des Zustands der Entladungslampe; und
eine Strombegrenzungsvorrichtung (11, 16; 11, 16A; 11, 58) zum Ändern des Betrags der Begrenzung eines durch ein Halbleiterschaltelement (19) in dem DC-Verstärkerschaltkreis (6) fließenden Stromes entsprechend einem Signal von der Lampenzustandsfeststellvorrichtung (12, 13, 16), wodurch der Betrag der Begrenzung des durch das Halbleiterschaltelement (19) fließenden Stromes geändert wird, und zwar entsprechend einer im stationären Zustand befindlichen Lampe (10) oder entsprechend dem durch die Entladungslampe (10) fließenden Strom.
2. Beleuchtungsschaltkreis für eine Fahrzeugentladungs­ lampe mit einem DC-Verstärkerschaltkreis zum Verstärken ei­ ner DC-Eingangsspannung, dadurch gekennzeichnet, daß er au­ ßerdem umfaßt:
eine Lampenzustandsfeststellvorrichtung (12, 13, 16) zum Feststellen des Zustands der Entladungslampe durch Feststel­ len eines Lampenstroms der Entladungslampe (10) oder eines dem Lampenstrom entsprechenden Signals; und
eine Strombegrenzungsvorrichtung (11, 16; 11, 16A; 11, 58) zum Steuern eines durch ein Halbleiterschaltelement (19) in dem DC-Verstärkerschaltkreis (6) fließenden Spitzen- und/oder mittleren Stromes entsprechend einem Signal von der Lampenzustandsfeststellvorrichtung (12, 13, 16), wodurch, wenn der durch die Entladungslampe (10) fließende Strom hö­ her ist, der Grad der Begrenzung des durch das Halbleiter­ schaltelement (19) fließenden Stroms höher ist.
3. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß ein Steuerungsschaltkreis (11) zum Senden eines Steuerungssignals an das Halbleiterschaltele­ ment (19) in dem DC-Verstärkerschaltkreis (6) zum Durchfüh­ ren der Verstärkungssteuerung einen Impulsweitenmodulations­ abschnitt (15) mit einer Steigungsausgleichsfunktion (24) besitzt und daß die Strombegrenzungsvorrichtung (11, 16; 11, 16A; 11, 58) einem Stromdetektionssignal des durch das Halb­ leiterschaltelement (19) fließenden Stromes ein Kompensati­ onssignal überlagert, das dem Zustand der Entladungslampe (10) entspricht und ein resultierendes Signal an den Impuls­ weitenmodulationsabschnitt (15) sendet, wodurch der Grad der Begrenzung für den durch das Halbleiterschaltelement (19) fließenden Strom geändert wird.
4. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß er außerdem einen Impulsweitenmodulations­ kontroller (15) mit einer Steigungskompensationsfunktion um­ faßt, um ein Stromdetektionssignal (ISW) betreffend des durch das Halbleiterschaltelement in dem DC-Verstärker­ schaltkreis (6) fließenden Stroms zu erhalten.
5. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß er weiterhin einen DC/AC-Wandler (7) zum Umwandeln einer DC-Ausgangsspannung des DC-Verstärkerschalt­ kreises (6) in eine AC-Spannung mit rechteckiger Wellenform, einen Zündschaltkreis (8), die Entladungslampe (10) und einen Spannungs-Strom-Kontroller (14) zum Durchführen der Lichtsteuerung der Entladungslampe (10) auf der Basis einer Steuerungskurve, die die Beziehung zwischen Lampenspannung und Lampenstrom festlegt, umfaßt.
6. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß er außerdem einen Impulsweitenmodulations­ kontroller (15) mit einer Steigungskompensationsfunktion um­ faßt, um ein Stromdetektionssignal (ISW) betreffend des durch das Halbleiterschaltelement in dem DC-Verstärker­ schaltkreis (6) fließenden Stroms zu erhalten.
7. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß er weiterhin einen DC/AC-Wandler (7) zum Umwandeln einer DC-Ausgangsspannung des DC-Verstärkerschalt­ kreises (6) in eine AC-Spannung mit rechteckiger Wellenform, einen Zündschaltkreis (8), die Entladungslampe (10) und einen Spannungs-Strom-Kontroller (14) zum Durchführen der Lichtsteuerung der Entladungslampe (10) auf der Basis einer Steuerungskurve, die die Beziehung zwischen Lampenspannung und Lampenstrom festlegt, umfaßt.
8. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der DC-Verstärkerschaltkreis (6) eine In­ duktivität (18), einen Feldeffekttransistor (19), eine Diode (20) und eine Kapazität (21) umfaßt.
9. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Lampenzustandsdetektionsvorrichtung einen Stromdetektor (13) zur Ausgabe eines Stromdetektions­ signals, welches einem Ausgangsstrom des DC-Verstärker­ schaltkreises entspricht, und einen Schaltkreisbereich (32) zum Feststellen des Zustands der Entladungslampe (10) aus dem Stromdetektionssignal des Stromdetektors (13) umfaßt.
10. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Strombegrenzungsvorrichtung einen er­ sten Schaltkreisbereich (32) zum Feststellen eines dem Lam­ penstrom entsprechenden Stromsignals und zum Feststellen des Zustands der Entladungslampe (10) und einen zweiten Schalt­ kreisbereich (32′) zum Erzeugen einer Sägezahnwelle umfaßt, der die Steigung Sägezahnwelle ändert und die Sägezahnwelle mit geänderter Steigung dem Stromsignal überlagert.
11. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der DC-Verstärkerschaltkreis (6) eine In­ duktivität (18), einen Feldeffekttransistor (19), eine Diode (20) und eine Kapazität (21) umfaßt.
12. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Lampenzustandsdetektionsvorrichtung einen Stromdetektor (13) zur Ausgabe eines Stromdetektions­ signals, welches einem Ausgangsstrom des DC-Verstärker­ schaltkreises entspricht, und einen Schaltkreisbereich (32) zum Feststellen des Zustands der Entladungslampe (10) aus dem Stromdetektionssignal des Stromdetektors (13) umfaßt.
13. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Strombegrenzungsvorrichtung einen er­ sten Schaltkreisbereich (32) zum Feststellen eines dem Lam­ penstrom entsprechenden Stromsignals und zum Feststellen des Zustands der Entladungslampe (10) und einen zweiten Schalt­ kreisbereich (32′) zum Erzeugen einer Sägezahnwelle umfaßt, der die Steigung Sägezahnwelle ändert und die Sägezahnwelle mit geänderter Steigung dem Stromsignal überlagert.
14. Beleuchtungsschaltkreis für eine Fahrzeugentladungs­ lampe mit einem DC-Verstärkerschaltkreis (6) zum Verstärken einer DC-Eingangsspannung, dadurch gekennzeichnet, daß er außerdem umfaßt:
eine Lampenzustandsfeststellvorrichtung (12, 13, 16A) zum Feststellen des Zustands der Entladungslampe (10); und
eine Strombegrenzungsvorrichtung (11, 16A) zum kontinu­ ierlichen Ändern des Betrags der Begrenzung eines durch ein Halbleiterschaltelement (19) in dem DC-Verstärkerschaltkreis (6) fließenden Stromes entsprechend einem Signal von der Lampenzustandsfeststellvorrichtung (12, 13, 16A), wodurch der Betrag der Begrenzung des durch das Halbleiterschaltele­ ment (19) fließenden Stromes kontinuierlich geändert wird, und zwar entsprechend dem festgestellten Zustand der Entla­ dungslampe (10).
15. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der DC-Verstärkerschaltkreis (6) eine Induktivität (18), einen Feldeffekttransistor (19), eine Di­ ode (20) und eine Kapazität (21) umfaßt.
16. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Lampenzustandsdetektionsvorrichtung einen Stromdetektor (13) zur Ausgabe eines Stromdetektions­ signals, welches einem Ausgangsstrom des DC-Verstärker­ schaltkreises (6) entspricht, und einen Schaltkreisbereich (32A) zum Feststellen des Zustands der Entladungslampe (10) aus dem Stromdetektionssignal des Stromdetektors (13) um­ faßt.
17. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Strombegrenzungsvorrichtung einen ersten Schaltkreisbereich (32A) zum Feststellen eines dem Lampenstrom entsprechenden Stromsignals und zum Feststellen des Zustands der Entladungslampe (10) und einen zweiten Schaltkreisbereich (32′A) zum Erzeugen einer Sägezahnwelle umfaßt, der die Steigung Sägezahnwelle ändert und die Säge­ zahnwelle mit geänderter Steigung dem Stromsignal überla­ gert.
18. Beleuchtungsschaltkreis für eine Fahrzeugentladungs­ lampe mit einem DC-Verstärkerschaltkreis (6) zum Verstärken einer DC-Eingangsspannung, dadurch gekennzeichnet, daß er außerdem umfaßt:
eine Lampenzustandsfeststellvorrichtung (12, 13, 16B) zum Feststellen des Zustands der Entladungslampe (10); und
eine Strombegrenzungsvorrichtung (11, 16B, 58) zum Än­ dern eines Spitzenstromes des Halbleiterschaltelements (19) in dem DC-Verstärkerschaltkreis entsprechend einem Signal von der Lampenzustandsfeststellvorrichtung (12, 13, 16B), wodurch der Betrag der Begrenzung des durch das Halbleiterschaltelement (19) fließenden Stromes geändert wird, und zwar entsprechend dem festgestellten Zustand der Entladungslampe (10).
19. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der DC-Verstärkerschaltkreis (6) eine Induktivität (18), einen Feldeffekttransistor (19), eine Di­ ode (20) und eine Kapazität (21) umfaßt.
20. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Lampenzustandsdetektionsvorrichtung einen Stromdetektor (13) zur Ausgabe eines Stromdetektions­ signals, welches einem Ausgangsstrom des DC-Verstärker­ schaltkreises (6) entspricht, und einen Schaltkreisbereich (16B) zum Feststellen des Zustands der Entladungslampe (10) aus dem Stromdetektionssignal des Stromdetektors (13) um­ faßt.
21. Beleuchtungsschaltkreis nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Strombegrenzungsvorrichtung einen Stromdetektor (13) zum Feststellen eines dem Lampenstrom entsprechenden Stromsignals und einen Strombegrenzungs­ schaltkreis (58) zum Steuern der Aktivierung und Deaktivie­ rung eines Impulsweitenmodulationsabschnitts (24B) entspre­ chend dem Wert des Ausgangssignals des Stromdetektors (13) umfaßt.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996001002A1 (en) * 1994-06-28 1996-01-11 Philips Electronics N.V. Circuit arrangement
DE10105903A1 (de) * 2001-02-09 2002-08-14 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Ansteuerung einer Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0732941A (ja) * 1993-07-15 1995-02-03 Alps Electric Co Ltd 自動車用照明装置の保護回路
KR970010485B1 (ko) * 1994-08-25 1997-06-26 엘지전자 주식회사 프로젝션티브이용 램프의 다중 출력회로
JP3224948B2 (ja) * 1994-08-30 2001-11-05 株式会社小糸製作所 放電灯の点灯回路
JP3197166B2 (ja) * 1994-09-02 2001-08-13 株式会社小糸製作所 放電灯の点灯回路
JP3197169B2 (ja) * 1994-09-08 2001-08-13 株式会社小糸製作所 放電灯の点灯回路
JP3174993B2 (ja) * 1995-05-12 2001-06-11 株式会社小糸製作所 放電灯点灯回路
JP3280540B2 (ja) * 1995-05-12 2002-05-13 株式会社小糸製作所 放電灯点灯回路
JP3210561B2 (ja) * 1995-06-14 2001-09-17 株式会社小糸製作所 放電灯点灯回路
JPH09129379A (ja) * 1995-11-06 1997-05-16 Koito Mfg Co Ltd 放電灯点灯装置
JP3759996B2 (ja) * 1996-01-08 2006-03-29 株式会社小糸製作所 放電灯点灯回路
JP3207104B2 (ja) * 1996-02-14 2001-09-10 株式会社小糸製作所 放電灯点灯回路
JP3210570B2 (ja) * 1996-02-29 2001-09-17 株式会社小糸製作所 放電灯点灯回路
JP3318703B2 (ja) * 1996-03-11 2002-08-26 株式会社小糸製作所 車輌用放電灯の点灯回路
JP3280567B2 (ja) * 1996-04-04 2002-05-13 株式会社小糸製作所 放電灯点灯回路
JP3193298B2 (ja) * 1996-06-07 2001-07-30 株式会社小糸製作所 放電灯点灯回路
JP3919850B2 (ja) * 1996-07-19 2007-05-30 株式会社小糸製作所 自動車用照明回路装置
JP3731688B2 (ja) * 1997-01-14 2006-01-05 株式会社小糸製作所 放電灯点灯回路
JP3729961B2 (ja) * 1997-01-14 2005-12-21 株式会社小糸製作所 放電灯点灯回路
JP3210600B2 (ja) * 1997-05-15 2001-09-17 株式会社小糸製作所 放電灯の点灯回路
JP3207134B2 (ja) * 1997-05-16 2001-09-10 株式会社小糸製作所 放電灯の点灯回路
JP3280602B2 (ja) * 1997-06-12 2002-05-13 株式会社小糸製作所 放電灯の点灯回路
JPH1197195A (ja) * 1997-09-25 1999-04-09 Koito Mfg Co Ltd 放電灯点灯回路
EP0955793B1 (de) 1998-05-08 2004-03-03 Denso Corporation Gerät für eine Entladungslampe
JP4213253B2 (ja) * 1998-05-28 2009-01-21 ハリソン東芝ライティング株式会社 高圧放電ランプ用点灯装置、高圧放電ランプ点灯装置、照明装置および車両
JP3205731B2 (ja) * 1998-10-19 2001-09-04 ナイルス部品株式会社 自動車用ソケット式チャージャー
JP2000268989A (ja) 1999-03-12 2000-09-29 Koito Mfg Co Ltd 放電灯点灯回路
JP3710951B2 (ja) 1999-03-17 2005-10-26 株式会社小糸製作所 放電灯点灯回路
JP3878793B2 (ja) 1999-09-10 2007-02-07 株式会社小糸製作所 車輌用放電灯装置
JP3878776B2 (ja) 1999-09-10 2007-02-07 株式会社小糸製作所 車輌用放電灯装置
JP3080620B1 (ja) * 1999-09-16 2000-08-28 ミックワークス株式会社 光源点灯装置及び方法
US6426570B1 (en) * 2000-05-12 2002-07-30 General Electric Company Incandescent power converter with complementary switches
US6414860B1 (en) 2001-01-31 2002-07-02 Yazaki North America, Inc. Current control start up for pulse-width modulated systems
JP2003178893A (ja) * 2001-12-07 2003-06-27 Yazaki Corp 車両用電源装置
JP2003272887A (ja) * 2002-03-12 2003-09-26 Koito Mfg Co Ltd 放電灯点灯回路
JP2005063819A (ja) * 2003-08-13 2005-03-10 Koito Mfg Co Ltd 放電灯点灯回路
JP2005063821A (ja) * 2003-08-13 2005-03-10 Koito Mfg Co Ltd 放電灯点灯回路及び放電灯点灯方法
TWI260953B (en) * 2005-05-19 2006-08-21 Ligtek Electronics Co Ltd Constant power control circuit device and control method thereof
TWI381772B (zh) * 2006-12-12 2013-01-01 Ind Tech Res Inst 具調整氣體放電燈管電壓之預熱控制裝置
JP5412054B2 (ja) 2008-05-02 2014-02-12 株式会社ワコール 衣料用経編地及びその製造方法並びに衣料用経編地の編構造

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0240049A1 (de) * 1986-03-28 1987-10-07 Koninklijke Philips Electronics N.V. Schaltungsanordnung zum Betrieb einer Hochdruckentladungslampe
DE4017415A1 (de) * 1989-06-02 1991-02-14 Koito Mfg Co Ltd Lampenstromkreis fuer eine hochdruck-entladungslampe fuer fahrzeuge
DE3928810A1 (de) * 1989-08-31 1991-03-07 Philips Patentverwaltung Schaltungsanordnung zum speisen einer last
US5103141A (en) * 1990-03-08 1992-04-07 U.S. Philips Corporation Switching arrangement for increasing the white life of a high pressure sodium lamp

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4039897A (en) * 1976-03-08 1977-08-02 Dragoset James E System for controlling power applied to a gas discharge lamp
NL8104200A (nl) * 1981-09-11 1983-04-05 Philips Nv Elektrische schakeling voor het bedrijven van een gas- en/of dampontladingslamp.
US4904907A (en) * 1988-02-26 1990-02-27 General Electric Company Ballast circuit for metal halide lamp
US4952849A (en) * 1988-07-15 1990-08-28 North American Philips Corporation Fluorescent lamp controllers
JP2587710B2 (ja) * 1990-04-28 1997-03-05 株式会社小糸製作所 車輌用放電灯の点灯回路
JPH038299A (ja) * 1989-06-02 1991-01-16 Koito Mfg Co Ltd 車輌用高圧放電灯の点灯回路
DE4015398A1 (de) * 1990-05-14 1991-11-21 Hella Kg Hueck & Co Verfahren und einrichtung zum starten einer hochdruckgasentladungslampe in kraftfahrzeugen
JP2587718B2 (ja) * 1990-10-01 1997-03-05 株式会社小糸製作所 車輌用放電灯の点灯回路
JP2587720B2 (ja) * 1990-10-19 1997-03-05 株式会社小糸製作所 車輌用放電灯の点灯回路

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0240049A1 (de) * 1986-03-28 1987-10-07 Koninklijke Philips Electronics N.V. Schaltungsanordnung zum Betrieb einer Hochdruckentladungslampe
DE4017415A1 (de) * 1989-06-02 1991-02-14 Koito Mfg Co Ltd Lampenstromkreis fuer eine hochdruck-entladungslampe fuer fahrzeuge
DE3928810A1 (de) * 1989-08-31 1991-03-07 Philips Patentverwaltung Schaltungsanordnung zum speisen einer last
US5103141A (en) * 1990-03-08 1992-04-07 U.S. Philips Corporation Switching arrangement for increasing the white life of a high pressure sodium lamp

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996001002A1 (en) * 1994-06-28 1996-01-11 Philips Electronics N.V. Circuit arrangement
DE10105903A1 (de) * 2001-02-09 2002-08-14 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Ansteuerung einer Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs

Also Published As

Publication number Publication date
US5449973A (en) 1995-09-12
JPH065378A (ja) 1994-01-14
JP3136451B2 (ja) 2001-02-19

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