JP2003059687A - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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- H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
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- Y10S315/07—Starting and control circuits for gas discharge lamp using transistors
Abstract
(57)【要約】
【課題】 放電灯点灯装置の異常検出において、電力損
失の低減及びコスト上昇の抑制を図る。 【解決手段】 放電灯点灯装置１において、直流電源２
からスイッチコントロール回路３を経て点灯回路４、放
電灯５に電源供給を行う。スイッチコントロール回路８
に設けられた半導体スイッチ素子１１を介して点灯回路
に電源供給を行うとともに、半導体スイッチ素子１２に
流れる電流の一部を検出して、これをコンパレータ２
１、２２で基準値と比較することにより、点灯回路又は
放電灯の異常検出を行う構成にした。
失の低減及びコスト上昇の抑制を図る。 【解決手段】 放電灯点灯装置１において、直流電源２
からスイッチコントロール回路３を経て点灯回路４、放
電灯５に電源供給を行う。スイッチコントロール回路８
に設けられた半導体スイッチ素子１１を介して点灯回路
に電源供給を行うとともに、半導体スイッチ素子１２に
流れる電流の一部を検出して、これをコンパレータ２
１、２２で基準値と比較することにより、点灯回路又は
放電灯の異常検出を行う構成にした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体スイッチ素
子を用いて点灯回路に電源供給を行う放電灯点灯装置に
おいて、電源供給に係る異常検出のための技術に関す
る。
子を用いて点灯回路に電源供給を行う放電灯点灯装置に
おいて、電源供給に係る異常検出のための技術に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】放電灯を用いたシステムにおいて、電源
供給に関する異常を検出する場合に、例えば、下記に示
す形態が知られている。
供給に関する異常を検出する場合に、例えば、下記に示
す形態が知られている。
【０００３】（Ｉ）電源から点灯回路（所謂バラスト回
路）に供給される入力電流を直接検出して異常発生の有
無を判断する形態 （ＩＩ）点灯回路内に異常検出回路を設け、当該回路に
より入力電流又はその相当信号を検出することで異常発
生の有無を判断する形態。
路）に供給される入力電流を直接検出して異常発生の有
無を判断する形態 （ＩＩ）点灯回路内に異常検出回路を設け、当該回路に
より入力電流又はその相当信号を検出することで異常発
生の有無を判断する形態。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
回路形態では、電力損失やコスト等について問題があ
る。
回路形態では、電力損失やコスト等について問題があ
る。
【０００５】例えば、上記形態（Ｉ）では、電流検出用
素子に流れる電流を検出するために電力損失が発生する
ことが問題となり、また、上記形態（ＩＩ）では、点灯
回路への回路の追加が、部品点数の増加やコスト上昇、
構成の複雑化等を招く原因となる。
素子に流れる電流を検出するために電力損失が発生する
ことが問題となり、また、上記形態（ＩＩ）では、点灯
回路への回路の追加が、部品点数の増加やコスト上昇、
構成の複雑化等を招く原因となる。
【０００６】また、従来の放電灯点灯装置におけるスイ
ッチ手段に、リレー等の機械式スイッチを使っている場
合には、異常検出方法が限定されてしまうといった不都
合がある。
ッチ手段に、リレー等の機械式スイッチを使っている場
合には、異常検出方法が限定されてしまうといった不都
合がある。
【０００７】そこで、本発明は、放電灯点灯装置の異常
検出において、電力損失の低減及びコスト上昇の抑制を
図ることを課題とする。
検出において、電力損失の低減及びコスト上昇の抑制を
図ることを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した課題を
解決するために、直流電源からの電源供給を受けて放電
灯を点灯させる点灯回路と、当該点灯回路と直流電源と
の間に設けられたスイッチコントロール回路とを備え、
放電灯の点灯時には直流電源からスイッチコントロール
回路を介して点灯回路に電源供給を行うように構成され
た放電灯点灯装置において、スイッチコントロール回路
に設けられた半導体スイッチ素子を介して点灯回路に電
源供給を行うとともに、当該半導体スイッチ素子に流れ
る電流の一部を検出して、これを基準値と比較すること
により、点灯回路又は放電灯の異常検出を行う回路を当
該スイッチコントロール回路内に設けたものである。
解決するために、直流電源からの電源供給を受けて放電
灯を点灯させる点灯回路と、当該点灯回路と直流電源と
の間に設けられたスイッチコントロール回路とを備え、
放電灯の点灯時には直流電源からスイッチコントロール
回路を介して点灯回路に電源供給を行うように構成され
た放電灯点灯装置において、スイッチコントロール回路
に設けられた半導体スイッチ素子を介して点灯回路に電
源供給を行うとともに、当該半導体スイッチ素子に流れ
る電流の一部を検出して、これを基準値と比較すること
により、点灯回路又は放電灯の異常検出を行う回路を当
該スイッチコントロール回路内に設けたものである。
【０００９】従って、本発明によれば、半導体スイッチ
素子に流れる電流の一部を検出することにより異常検出
を行えるので電力損失が少なく、また、スイッチコント
ロール回路内で当該異常検出を行えるので構成が簡単に
なり、異常検出に必要な回路を点灯回路に設けなくて済
む。
素子に流れる電流の一部を検出することにより異常検出
を行えるので電力損失が少なく、また、スイッチコント
ロール回路内で当該異常検出を行えるので構成が簡単に
なり、異常検出に必要な回路を点灯回路に設けなくて済
む。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は、本発明についての基本構
成を示すものであり、放電灯点灯装置１は、下記の構成
要素を備えている（括弧内の数字は符号を示す。）。
成を示すものであり、放電灯点灯装置１は、下記の構成
要素を備えている（括弧内の数字は符号を示す。）。
【００１１】・直流電源（２）
・スイッチコントロール回路（３）
・点灯回路（４）
・放電灯（５）。
【００１２】直流電源２と点灯回路（所謂バラスト回
路）４との間に設けられたスイッチコントロール回路３
は、放電灯の点灯時に図示しないランプスイッチ、ある
いは自動点消灯装置からの点灯指示信号（以下、これを
「ＳＬ」と記す。）を受けたときに、直流電源２から点
灯回路４に電源供給を行うものである。つまり、直流電
源２からスイッチコントロール回路３を介して点灯回路
４に電源供給を行うように構成され、電源供給を受けた
点灯回路４が放電灯５を起動して点灯させる。
路）４との間に設けられたスイッチコントロール回路３
は、放電灯の点灯時に図示しないランプスイッチ、ある
いは自動点消灯装置からの点灯指示信号（以下、これを
「ＳＬ」と記す。）を受けたときに、直流電源２から点
灯回路４に電源供給を行うものである。つまり、直流電
源２からスイッチコントロール回路３を介して点灯回路
４に電源供給を行うように構成され、電源供給を受けた
点灯回路４が放電灯５を起動して点灯させる。
【００１３】図２は、回路構成の一例について示したも
のである。
のである。
【００１４】本回路６において、バッテリー７からスイ
ッチコントロール回路（あるいはランプスイッチコント
ロール回路）８を介してバラスト回路９に電源供給が行
われて、放電灯１０が点灯する。例えば、車両用前照灯
への適用において、放電灯１０がすれ違いビーム（所謂
ロービーム）照射用光源として用いられる。
ッチコントロール回路（あるいはランプスイッチコント
ロール回路）８を介してバラスト回路９に電源供給が行
われて、放電灯１０が点灯する。例えば、車両用前照灯
への適用において、放電灯１０がすれ違いビーム（所謂
ロービーム）照射用光源として用いられる。
【００１５】スイッチコントロール回路８には、半導体
スイッチ素子（本例では、電界効果トランジスタ）が設
けられており、当該素子を介してバラスト回路９に電源
供給が行われる。例えば、ＦＥＴ１１、１２が同一のチ
ップからなり、チップ内のセルについて、その殆どのセ
ルを一方のＦＥＴ１１が持っており、ＦＥＴ１２は少し
のセルしか持っていない。つまり、バラスト回路９に流
れ込む電流はその大部分がＦＥＴ１１を通り、ＦＥＴ１
２には一部の電流しか流れないようになっている（電力
損失を考慮して、全電流に対する比率としては、少なく
とも１％以下の電流であることが好ましい。）。
スイッチ素子（本例では、電界効果トランジスタ）が設
けられており、当該素子を介してバラスト回路９に電源
供給が行われる。例えば、ＦＥＴ１１、１２が同一のチ
ップからなり、チップ内のセルについて、その殆どのセ
ルを一方のＦＥＴ１１が持っており、ＦＥＴ１２は少し
のセルしか持っていない。つまり、バラスト回路９に流
れ込む電流はその大部分がＦＥＴ１１を通り、ＦＥＴ１
２には一部の電流しか流れないようになっている（電力
損失を考慮して、全電流に対する比率としては、少なく
とも１％以下の電流であることが好ましい。）。
【００１６】尚、本例においてＦＥＴ１１、１２はいず
れもＮチャンネルＭＯＳ（Metal Oxide Semiconducto
r）型ＦＥＴであり、そのドレインがバッテリー７の正
極端子に接続され、そのゲートにはレベルシフト回路１
３からの信号が供給される。また、ＦＥＴ１１のソース
がバラスト回路９への電源供給端子Ｔｏに接続されると
ともに、抵抗１４を介してＦＥＴ１２のソースに接続さ
れている。そして、当該ＦＥＴ１２のソースが抵抗１５
を介して後述のアンプに接続されている。
れもＮチャンネルＭＯＳ（Metal Oxide Semiconducto
r）型ＦＥＴであり、そのドレインがバッテリー７の正
極端子に接続され、そのゲートにはレベルシフト回路１
３からの信号が供給される。また、ＦＥＴ１１のソース
がバラスト回路９への電源供給端子Ｔｏに接続されると
ともに、抵抗１４を介してＦＥＴ１２のソースに接続さ
れている。そして、当該ＦＥＴ１２のソースが抵抗１５
を介して後述のアンプに接続されている。
【００１７】ランプスイッチ等からの信号「ＳＬ」は、
レベルシフト回路１３に入力されて所定レベルの電圧に
変換されてからＦＥＴ１１、１２の各ゲートにそれぞれ
供給されることでこれらがオン状態になる。
レベルシフト回路１３に入力されて所定レベルの電圧に
変換されてからＦＥＴ１１、１２の各ゲートにそれぞれ
供給されることでこれらがオン状態になる。
【００１８】アンプ１６は、演算増幅器１７を用いて構
成されており、その非反転入力端子が抵抗１５を介して
ＦＥＴ１２のソースに接続されている。そして、演算増
幅器１７の反転入力端子は、当該演算増幅器の出力端子
と接地ラインとの間に設けられた抵抗１８と抵抗１９と
の接続点に接続されるとともに、抵抗２０を介してＦＥ
Ｔ１１のソースに接続されている。
成されており、その非反転入力端子が抵抗１５を介して
ＦＥＴ１２のソースに接続されている。そして、演算増
幅器１７の反転入力端子は、当該演算増幅器の出力端子
と接地ラインとの間に設けられた抵抗１８と抵抗１９と
の接続点に接続されるとともに、抵抗２０を介してＦＥ
Ｔ１１のソースに接続されている。
【００１９】アンプ１６の出力信号は、２つのコンパレ
ータ２１、２２にそれぞれ送出されて、所定の基準値と
比較される。つまり、コンパレータ２１では、アンプ１
６の出力信号が抵抗２３を介して正入力端子に供給さ
れ、ここで基準電圧「Ｅ１」（図には負入力端子に接続
された定電圧源の記号で示す。）と比較される。また、
コンパレータ２２では、アンプ１６の出力信号が抵抗２
４を介して負入力端子に供給され、ここで基準電圧「Ｅ
２」（図には正入力端子に接続された定電圧源の記号で
示す。）と比較される。そして、各コンパレータの出力
信号が抵抗２５を介して信号出力端子２６に送出され
る。
ータ２１、２２にそれぞれ送出されて、所定の基準値と
比較される。つまり、コンパレータ２１では、アンプ１
６の出力信号が抵抗２３を介して正入力端子に供給さ
れ、ここで基準電圧「Ｅ１」（図には負入力端子に接続
された定電圧源の記号で示す。）と比較される。また、
コンパレータ２２では、アンプ１６の出力信号が抵抗２
４を介して負入力端子に供給され、ここで基準電圧「Ｅ
２」（図には正入力端子に接続された定電圧源の記号で
示す。）と比較される。そして、各コンパレータの出力
信号が抵抗２５を介して信号出力端子２６に送出され
る。
【００２０】本回路６において、信号ＳＬをレベルシフ
ト回路１３が受けてＦＥＴ１１、１２がオン状態になる
と、バッテリー７からの電源供給を受けてバラスト回路
９が作動して放電灯１０が点灯する。その際、電源ライ
ン上のＦＥＴ１１に大部分の電流が流れ、ＦＥＴ１２に
は、予め決められた比率に相当する極く僅かな電流が流
れる。ＦＥＴ１２のソースにはこの電流を検出するため
の抵抗（１４、１５）が設けられており、その検出電圧
をアンプ１６により増幅した結果を、コンパレータ２
１、２２にそれぞれ送出して基準電圧Ｅ１、Ｅ２との間
でレベル比較が行われる。例えば、アンプ１６の出力信
号のレベルがＥ１以上となった場合にコンパレータ２１
がＨレベル信号を出力し、また、当該レベルがＥ２以下
となった場合にコンパレータ２２がＨレベル信号を出力
する。これにより、電源からの入力電流の検出に関し
て、例えば、そのレベルがＥ２未満である場合、あるい
はＥ１以上である場合が異常と判断されて、判定信号が
信号出力端子２６から得られる。
ト回路１３が受けてＦＥＴ１１、１２がオン状態になる
と、バッテリー７からの電源供給を受けてバラスト回路
９が作動して放電灯１０が点灯する。その際、電源ライ
ン上のＦＥＴ１１に大部分の電流が流れ、ＦＥＴ１２に
は、予め決められた比率に相当する極く僅かな電流が流
れる。ＦＥＴ１２のソースにはこの電流を検出するため
の抵抗（１４、１５）が設けられており、その検出電圧
をアンプ１６により増幅した結果を、コンパレータ２
１、２２にそれぞれ送出して基準電圧Ｅ１、Ｅ２との間
でレベル比較が行われる。例えば、アンプ１６の出力信
号のレベルがＥ１以上となった場合にコンパレータ２１
がＨレベル信号を出力し、また、当該レベルがＥ２以下
となった場合にコンパレータ２２がＨレベル信号を出力
する。これにより、電源からの入力電流の検出に関し
て、例えば、そのレベルがＥ２未満である場合、あるい
はＥ１以上である場合が異常と判断されて、判定信号が
信号出力端子２６から得られる。
【００２１】このように、半導体スイッチ素子（あるい
はスイッチング素子）に流れる電流の一部を検出して、
これを基準値と比較することにより、点灯回路又は放電
灯の異常検出を行う回路がスイッチコントロール回路内
に設けられており、当該回路によって、例えば、過電流
によるバラスト回路内部の異常や、放電灯の消灯異常等
を、直流電源からの入力電流に基いて容易に判定するこ
とができる。
はスイッチング素子）に流れる電流の一部を検出して、
これを基準値と比較することにより、点灯回路又は放電
灯の異常検出を行う回路がスイッチコントロール回路内
に設けられており、当該回路によって、例えば、過電流
によるバラスト回路内部の異常や、放電灯の消灯異常等
を、直流電源からの入力電流に基いて容易に判定するこ
とができる。
【００２２】また、半導体スイッチ素子については、チ
ップ内のセルを電流供給用と電流検出用に区別して使用
することで、多数セルからなる電界効果トランジスタを
用いて点灯回路への電源供給を行うとともに、少数セル
からなる電界効果トランジスタを用いて電流検出を行う
ことができるので、電流検出時の電力損失を低く抑える
ことができる。
ップ内のセルを電流供給用と電流検出用に区別して使用
することで、多数セルからなる電界効果トランジスタを
用いて点灯回路への電源供給を行うとともに、少数セル
からなる電界効果トランジスタを用いて電流検出を行う
ことができるので、電流検出時の電力損失を低く抑える
ことができる。
【００２３】尚、上記の信号出力端子２６から得られる
信号については、例えば、これを異常通知用信号として
利用し、ユーザーに対する警告表示や警報等を行った
り、あるいは、当該信号若しくはそのときの電流検出値
を図示しない診断用回路に送出することにより異常内容
を記録して、原因究明又は処置法、対処法等を講じるた
めの手掛かりに利用できる。この他、当該信号をレベル
シフト回路１３に送出してＦＥＴ１１、１２をオフにし
たり、又は当該信号をバラスト回路９に送出することで
放電灯への電力供給を遮断する（例えば、バラスト回路
内の直流−直流変換部や直流−交流変換部に信号を送出
して動作を停止させる等の各種形態が知られている。）
のに利用できることは勿論である。
信号については、例えば、これを異常通知用信号として
利用し、ユーザーに対する警告表示や警報等を行った
り、あるいは、当該信号若しくはそのときの電流検出値
を図示しない診断用回路に送出することにより異常内容
を記録して、原因究明又は処置法、対処法等を講じるた
めの手掛かりに利用できる。この他、当該信号をレベル
シフト回路１３に送出してＦＥＴ１１、１２をオフにし
たり、又は当該信号をバラスト回路９に送出することで
放電灯への電力供給を遮断する（例えば、バラスト回路
内の直流−直流変換部や直流−交流変換部に信号を送出
して動作を停止させる等の各種形態が知られている。）
のに利用できることは勿論である。
【００２４】
【発明の効果】以上に記載したところから明らかなよう
に、請求項１に係る発明によれば、半導体スイッチ素子
に流れる電流の一部を検出することにより異常検出を行
えるので電力損失が少なくなる。また、スイッチコント
ロール回路内で異常検出を行えるので構成が簡単にな
り、異常検出のための回路を点灯回路に設ける必要がな
くなる。そして、半導体スイッチ素子を用いることで特
定の異常検出方法及び回路構成に限定されなくなる。
に、請求項１に係る発明によれば、半導体スイッチ素子
に流れる電流の一部を検出することにより異常検出を行
えるので電力損失が少なくなる。また、スイッチコント
ロール回路内で異常検出を行えるので構成が簡単にな
り、異常検出のための回路を点灯回路に設ける必要がな
くなる。そして、半導体スイッチ素子を用いることで特
定の異常検出方法及び回路構成に限定されなくなる。
【００２５】請求項２に係る発明によれば、少数セルの
電界効果トランジスタを用いて電流検出を行うことによ
り、必要最小限の電流で済み、しかもそのためにコスト
上昇等の弊害を伴うことがない。
電界効果トランジスタを用いて電流検出を行うことによ
り、必要最小限の電流で済み、しかもそのためにコスト
上昇等の弊害を伴うことがない。
【図１】本発明に係る基本構成を示す図である。
【図２】構成例を示す回路図である。
１…放電灯点灯装置、２…直流電源、３…スイッチコン
トロール回路、４…点灯回路、５…放電灯、８…スイッ
チコントロール回路、１０…放電灯、１１、１２…半導
体スイッチ素子
トロール回路、４…点灯回路、５…放電灯、８…スイッ
チコントロール回路、１０…放電灯、１１、１２…半導
体スイッチ素子
Claims (2)
- 【請求項１】 直流電源からの電源供給を受けて放電灯
を点灯させる点灯回路と、当該点灯回路と直流電源との
間に設けられたスイッチコントロール回路とを備え、放
電灯の点灯時には直流電源からスイッチコントロール回
路を介して点灯回路に電源供給を行うように構成された
放電灯点灯装置において、 上記スイッチコントロール回路に設けられた半導体スイ
ッチ素子を介して上記点灯回路に電源供給を行うととも
に、当該半導体スイッチ素子に流れる電流の一部を検出
して、これを基準値と比較することにより、点灯回路又
は放電灯の異常検出を行う回路を当該スイッチコントロ
ール回路内に設けたことを特徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の放電灯点灯装置におい
て、 半導体スイッチ素子として、多数のセルからなる電界効
果トランジスタを用いて点灯回路への電源供給を行うと
ともに、少数のセルからなる電界効果トランジスタを用
いて電流検出を行うことを特徴とする放電灯点灯装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001243667A JP2003059687A (ja) | 2001-08-10 | 2001-08-10 | 放電灯点灯装置 |
| US10/206,718 US6710556B2 (en) | 2001-08-10 | 2002-07-25 | Discharge lamp lighting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001243667A JP2003059687A (ja) | 2001-08-10 | 2001-08-10 | 放電灯点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003059687A true JP2003059687A (ja) | 2003-02-28 |
Family
ID=19073723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001243667A Pending JP2003059687A (ja) | 2001-08-10 | 2001-08-10 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6710556B2 (ja) |
| JP (1) | JP2003059687A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040139238A1 (en) * | 2000-12-27 | 2004-07-15 | Luhrs Peter A. | Programmable switching system |
| US7932027B2 (en) * | 2005-02-16 | 2011-04-26 | Epigenomics Ag | Method for determining the methylation pattern of a polynucleic acid |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2587716B2 (ja) * | 1990-09-25 | 1997-03-05 | 株式会社小糸製作所 | 車輌用放電灯の点灯回路 |
| JP3206966B2 (ja) * | 1992-07-03 | 2001-09-10 | 株式会社小糸製作所 | 車輌用放電灯の点灯回路 |
| JP3210570B2 (ja) * | 1996-02-29 | 2001-09-17 | 株式会社小糸製作所 | 放電灯点灯回路 |
| 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 |
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