JP2003087959A - Switching device - Google Patents

Switching device

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JP2003087959A
JP2003087959A JP2001282125A JP2001282125A JP2003087959A JP 2003087959 A JP2003087959 A JP 2003087959A JP 2001282125 A JP2001282125 A JP 2001282125A JP 2001282125 A JP2001282125 A JP 2001282125A JP 2003087959 A JP2003087959 A JP 2003087959A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a switching device capable of easily detecting blownout filament of a lamp in response to even a change in the magnitude of watt or number of the lamps. SOLUTION: This switching device is equipped with a main switch Q1 positioned between a DC power supply VB and a plurality of lamps 2, a current detecting means 3 of obtaining a voltage signal with a magnitude proportional to the current passing through the main switch Q1, a reference voltage generating means 4 of generating a reference voltage Vp of a roughly middle value between a load voltage when all of a plurality of lamps 2 are on and a load voltage in case of a blownout filament to one lamp, and a comparator CMP1 which compares the reference voltage Vp generated by the reference voltage generating means 4 with a voltage signal Vn detected by the current detecting means 3 and determines if the lamp 2 has a breakage in the core.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ランプ負荷と直流
電源との間に配置してランプ負荷のオン、オフを切り換
えると共に、ランプ負荷の断芯を検出する機能を具備し
たスイッチングデバイスに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching device which is arranged between a lamp load and a DC power source to switch the lamp load on and off and to detect a disconnection of the lamp load.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、車両に搭載される前照灯、テー
ルランプ等の各種ランプは、該車両のバッテリより出力
される直流電圧が印加されて点灯、消灯するようになっ
ている。また、このようなランプの点灯、消灯を制御す
るために、半導体素子を用いたスイッチが用いられ、こ
の半導体スイッチをオン、オフ操作することにより、ラ
ンプの点灯、消灯を切り換えるようにしている。
2. Description of the Related Art For example, various lamps such as a headlight and a tail lamp mounted on a vehicle are turned on and off by applying a DC voltage output from a battery of the vehicle. Further, a switch using a semiconductor element is used to control lighting and extinction of such a lamp, and by turning on and off the semiconductor switch, lighting and extinction of the lamp are switched.

【0003】更には、オン、オフの切り換え操作のみな
らず、ランプが断芯した際には、これを検出して、車両
の乗員に知らせるようにした機能を具備したスイッチン
グデバイスが提案され、実用に供されている。
Further, a switching device has been proposed which has not only an on / off switching operation, but also a function of detecting the disconnection of a lamp and notifying the occupant of a vehicle when the lamp is disconnected. Have been used for.

【0004】このようなスイッチングデバイスの従来例
として、例えば、特開2000−299624号公報
(以下、従来例という)に記載されたものが知られてい
る。該従来例では、直流電源とランプ負荷との間に、該
ランプ負荷のオン、オフを切り換えるための、MOS−
FETで構成されたメインスイッチを備えており、該メ
インスイッチのドレイン、ソース間電圧を測定してラン
プ負荷の断芯の発生を検出する構成としている。
As a conventional example of such a switching device, for example, one described in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-299624 (hereinafter referred to as a conventional example) is known. In the conventional example, a MOS-type switch is provided between the DC power supply and the lamp load for switching the lamp load on and off.
A main switch composed of an FET is provided, and the voltage between the drain and the source of the main switch is measured to detect the occurrence of core disconnection of the lamp load.

【0005】即ち、複数個搭載されているランプ負荷が
全て正常に動作しているとき(正常時)のドレイン、ソ
ース間電圧と、一つのランプ負荷が断芯しているとき
(断芯時)のドレイン、ソース間電圧との間には差分が
発生するので、ドレイン、ソース間電圧を測定すること
により、断芯の発生を検知している。
That is, when a plurality of lamp loads mounted are all operating normally (normal), the drain-source voltage is disconnected, and when one lamp load is disconnected (when disconnected) Since there is a difference between the drain-source voltage and the drain-source voltage, the occurrence of disconnection is detected by measuring the drain-source voltage.

【0006】このため、正常時と断芯時の、ドレイン、
ソース間電圧の差を検出することができるように、MO
S−FETのオン抵抗を選択する必要がある。以下、こ
れを詳細に説明する。
Therefore, the drain during normal operation and disconnection
In order to detect the difference in the voltage between the sources, the MO
It is necessary to select the on-resistance of the S-FET. Hereinafter, this will be described in detail.

【0007】例えば、21W(ワット)のランプを2灯
駆動する場合には、1灯当たりの電流値は、電源電圧が
12V(ボルト)のとき、1.75A(アンペア)とな
る。ここで、オン抵抗が20mΩのMOS−FETを用
いると、1灯当たりのドレイン、ソース間電圧は35m
Vとなり、正常時(2灯点灯時)と断芯時(1灯点灯
時)の電圧差も35mVとなる。このため、電位差比較
の誤差が±15mVある場合においても、誤動作するこ
となく2灯中1灯の断芯を検出することが可能である。
For example, when driving two 21 W (watt) lamps, the current value per lamp is 1.75 A (ampere) when the power supply voltage is 12 V (volts). If a MOS-FET with an on-resistance of 20 mΩ is used, the drain-source voltage per lamp is 35 m.
The voltage difference between the normal state (when two lights are lit) and the disconnection (when one light is lit) is also 35 mV. Therefore, even if the error in the potential difference comparison is ± 15 mV, it is possible to detect the disconnection of one of the two lights without malfunctioning.

【0008】ここで、ランプのワット数が5Wになる
と、1灯当たりの電流は電源電圧が12Vの場合、0.
42Aとなる。従って、上記と同様にオン抵抗が20m
ΩのMOS−FETを用いると、正常時と断芯時の電圧
差は、8.4mVとなるので、±15mVの検出誤差が
存在すると、誤検出を引き起こしてしまう。
Here, when the wattage of the lamp is 5 W, the current per lamp is 0.
42A. Therefore, the on-resistance is 20m as above.
When a MOS-FET of Ω is used, the voltage difference between the normal state and the disconnection is 8.4 mV, and therefore, if a detection error of ± 15 mV exists, erroneous detection will occur.

【0009】従って、ランプのワット数、或いは灯数を
変更する場合には、これに合わせてMOS−FETのオ
ン抵抗を変更する必要がある。例えば、該オン抵抗を8
3mΩに設定すれば、電位差は35mVとなるので、5
Wのランプを用いた場合でも、高精度に断芯検出を行う
ことができるようになる。
Therefore, when the wattage of the lamp or the number of lamps is changed, it is necessary to change the ON resistance of the MOS-FET in accordance with this. For example, the ON resistance is 8
If set to 3mΩ, the potential difference will be 35mV, so 5
Even when the W lamp is used, the core disconnection can be detected with high accuracy.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
におけるスイッチングデバイスでは、ランプのワット
数、或いは灯数が変わると、ランプの断芯を高精度に検
出することができなくなると問題が発生し、ランプのワ
ット数、灯数を変更する場合には、これに対応してMO
S−FETのオン抵抗を変更しなければならない。
As described above, in the conventional switching device, if the wattage of the lamp or the number of lamps changes, it becomes impossible to detect the disconnection of the lamp with high accuracy, which causes a problem. However, if you change the wattage of the lamp or the number of lamps, the MO
The on-resistance of the S-FET must be changed.

【0011】このため、回路の設計変更に多くの手間が
必要になり、また、回路全体を集積化する際の妨げにな
るという欠点があった。
Therefore, there is a drawback in that a lot of time and labor are required for changing the design of the circuit, and it becomes a hindrance when integrating the entire circuit.

【0012】この発明は、このような従来の課題を解決
するためになされたものであり、その目的とするところ
は、ランプ負荷のワット数、或いは灯数を変更する場合
であっても、簡単な作業でこれに対応してランプ負荷の
断芯を検知することができるようにしたスイッチングデ
バイスを提供することにある。
The present invention has been made in order to solve such a conventional problem, and an object thereof is to easily change the wattage of the lamp load or the number of lights. It is an object of the present invention to provide a switching device capable of detecting disconnection of a lamp load in response to such a work.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願請求項1に記載の発明は、直流電源と複数個の
ランプ負荷との間に配置され、前記ランプ負荷のオン、
オフを制御すると共に、前記ランプ負荷に断芯が発生し
た際には、これを検知する機能を具備したスイッチング
デバイスにおいて、前記直流電源と、複数個のランプ負
荷との間に介置されるメイン半導体スイッチと、前記メ
イン半導体スイッチに流れる電流値に応じた大きさの電
圧信号を得る電流検知手段と、前記複数個のランプ負荷
が全て点灯している際の負荷電圧と、一灯断芯時の負荷
電圧との略中間値となる基準電圧を生成する基準電圧生
成手段と、前記基準電圧生成手段で生成された基準電圧
と、前記電流検知手段で検知された電圧信号とを比較し
て、前記ランプ負荷に断芯が発生しているかどうかを判
断する比較手段と、を具備したことが特徴である。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 of the present application is arranged between a DC power supply and a plurality of lamp loads to turn on the lamp loads.
A switching device having a function of controlling turning-off and detecting a disconnection when the lamp load is disconnected, in a switching device having a function of being interposed between the DC power supply and a plurality of lamp loads. A semiconductor switch, a current detection means for obtaining a voltage signal having a magnitude corresponding to a current value flowing through the main semiconductor switch, a load voltage when all of the plurality of lamp loads are lit, and a single lamp disconnection Of the reference voltage generated by the reference voltage generating means, and the reference voltage generating means for generating a reference voltage that is an approximately intermediate value with the load voltage of And comparing means for determining whether or not the lamp load is broken.

【0014】請求項2に記載の発明は、直流電源と複数
個のランプ負荷との間に配置され、前記ランプ負荷のオ
ン、オフを制御すると共に、前記ランプ負荷に断芯が発
生した際には、これを検知する機能を具備したスイッチ
ングデバイスにおいて、前記直流電源と、複数個のラン
プ負荷との間に介置されるメイン半導体スイッチと、第
1の抵抗体を有し、前記メイン半導体スイッチに流れる
電流値に比例した大きさの電流を前記第1の抵抗体に流
すことにより、メイン半導体スイッチに流れる電流値に
比例した大きさの電圧信号を得る電流検知手段と、第2
の抵抗体と第3の抵抗体の直列接続回路と、第3の抵抗
体に所定電流を流す電流源とを具備し、前記第2の抵抗
体、及び第3の抵抗体により負荷電圧を分圧して、前記
ランプ負荷が全て点灯しているときの負荷電圧と、一灯
断芯時の負荷電圧との間の略中間電圧を生成する基準電
圧生成手段と、前記基準電圧生成手段で生成された基準
電圧と、前記電流検知手段で検知された電圧信号とを比
較して、前記ランプ負荷に断芯が発生しているかどうか
を判断する比較手段と、を具備したことを特徴とする。
The invention according to claim 2 is arranged between a DC power supply and a plurality of lamp loads to control ON / OFF of the lamp load, and when a disconnection occurs in the lamp load. A switching device having a function of detecting this, comprising: a main semiconductor switch interposed between the DC power supply and a plurality of lamp loads; and a first resistor, wherein the main semiconductor switch A current detecting means for obtaining a voltage signal having a magnitude proportional to a current value flowing through the main semiconductor switch by causing a current having a magnitude proportional to a current value flowing through the first resistor to flow through the first resistor;
And a current source for supplying a predetermined current to the third resistor, the load voltage is divided by the second resistor and the third resistor. Generated by the reference voltage generating means, which generates a substantially intermediate voltage between the load voltage when the lamp loads are all lit and the load voltage when one lamp is disconnected. The reference voltage is compared with the voltage signal detected by the current detection means to determine whether the lamp load is broken or not.

【0015】請求項3に記載の発明は、前記電流検知手
段は、前記メイン半導体スイッチと連動してオン、オフ
動作し、前記第1の抵抗体に電流を流すセンス半導体ス
イッチと、前記メイン半導体スイッチの出力電圧と前記
センス半導体スイッチの出力電圧との差分値に応じた電
圧を出力する第1のアンプと、前記センス半導体スイッ
チと前記第1の抵抗体との間に介置され、前記第1のア
ンプの出力に応じて前記第1の抵抗体に流れる電流値を
調整するトランジスタと、を具備したことを特徴とす
る。
According to a third aspect of the present invention, the current detecting means is turned on / off in conjunction with the main semiconductor switch, and a sense semiconductor switch for supplying a current to the first resistor, and the main semiconductor switch. A first amplifier that outputs a voltage according to a difference value between the output voltage of the switch and the output voltage of the sense semiconductor switch; and the first amplifier that is interposed between the sense semiconductor switch and the first resistor, A transistor that adjusts the value of the current flowing through the first resistor according to the output of the first amplifier.

【0016】請求項4に記載の発明は、前記電流検知手
段は、前記メイン半導体スイッチと連動してオン、オフ
動作し、前記第1の抵抗体に電流を流すセンス半導体ス
イッチと、該第1の抵抗体の両端に発生する電圧を増幅
する第2のアンプと、を具備したことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, the current detecting means is a sense semiconductor switch which is turned on / off in conjunction with the main semiconductor switch to flow a current through the first resistor, and the first semiconductor switch. A second amplifier that amplifies the voltage generated across the resistor.

【0017】請求項5に記載の発明は、前記第1の抵抗
体は、前記直流電源と前記メイン半導体スイッチとの間
に介置され、前記電流検知手段は、第1の抵抗体の両端
に発生する電圧を増幅する第3のアンプを具備したこと
を特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, the first resistor is interposed between the DC power source and the main semiconductor switch, and the current detecting means is provided at both ends of the first resistor. It is characterized in that a third amplifier for amplifying the generated voltage is provided.

【0018】請求項6に記載の発明は、前記メイン半導
体スイッチ、及びセンス半導体スイッチは、MOS−F
ETで構成されたことを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, the main semiconductor switch and the sense semiconductor switch are MOS-F.
It is characterized by being composed of ET.

【0019】請求項7に記載の発明は、当該スイッチン
グデバイスの構成要素のうち、前記第1の抵抗体、第1
の抵抗体、第2の抵抗体、及び第3の抵抗体を除く構成
要素の一部、又は全てが、集積化されたことを特徴とす
る。
According to a seventh aspect of the present invention, among the constituent elements of the switching device, the first resistor and the first resistor are provided.
The resistor, the second resistor, and the third resistor are partially or wholly integrated, except for the components.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る
スイッチングデバイスの構成を示す回路図である。同図
に示すように、該スイッチングデバイス1は、直流電源
VBと複数(この例では、2個)のランプ(ランプ負
荷)2との間に配置されて、該ランプ2のオン、オフを
切り換えるものであり、直流電源VBとランプ2との間
に配置され、MOS−FETで構成されるメインスイッ
チ(メイン半導体スイッチ)Q1を有している。更に、
ランプ2に流れる電流を検知する電流検知手段3と、基
準電圧生成手段4、及び比較器(比較手段)CMP1を
具備している。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a switching device according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the switching device 1 is arranged between a DC power supply VB and a plurality of (two in this example) lamps (lamp loads) 2 to switch the lamps 2 on and off. The main switch (main semiconductor switch) Q1 is provided between the DC power source VB and the lamp 2 and is composed of a MOS-FET. Furthermore,
It is provided with a current detection means 3 for detecting a current flowing through the lamp 2, a reference voltage generation means 4, and a comparator (comparison means) CMP1.

【0021】電流検知手段3は、MOS−FETで構成
されるセンススイッチ(センス半導体スイッチ)Q2
と、アンプ(第1のアンプ)5と、該アンプ5の出力側
に配設されたトランジスタQ3と、抵抗R1と、を具備
しており、センススイッチQ2のドレインは直流電源V
Bに接続され、ソースはアンプ5のマイナス側入力端
子、及びトランジスタQ3のエミッタに接続されてい
る。また、該トランジスタQ3のコレクタは、抵抗R1
を介してグランドに接続されている。更に、センススイ
ッチQ2のゲートには、FET駆動電圧が供給されるよ
うになっている。
The current detecting means 3 is a sense switch (sense semiconductor switch) Q2 composed of a MOS-FET.
An amplifier (first amplifier) 5, a transistor Q3 arranged on the output side of the amplifier 5, and a resistor R1, and the drain of the sense switch Q2 is a DC power supply V
It is connected to B, and the source is connected to the negative input terminal of the amplifier 5 and the emitter of the transistor Q3. Further, the collector of the transistor Q3 has a resistor R1.
Is connected to ground via. Further, the FET drive voltage is supplied to the gate of the sense switch Q2.

【0022】基準電圧生成手段4は、抵抗(第1の抵抗
体)R2と抵抗(第2の抵抗体)R3の直列接続回路
と、トランジスタQ4、Q5からなるカレントミラー回
路と、電流源6とを有している。該電流源6は、トラン
ジスタQ5のコレクタとグランドとの間に設置される。
また、抵抗R2とR3の直列接続回路は、メインスイッ
チQ1のソースとグランドとの間に配置され、且つ、抵
抗R2とR3の接続点には、トランジスタQ4のコレク
タが接続されている。
The reference voltage generating means 4 includes a series connection circuit of a resistor (first resistor) R2 and a resistor (second resistor) R3, a current mirror circuit composed of transistors Q4 and Q5, and a current source 6. have. The current source 6 is installed between the collector of the transistor Q5 and the ground.
The series connection circuit of the resistors R2 and R3 is arranged between the source of the main switch Q1 and the ground, and the collector of the transistor Q4 is connected to the connection point of the resistors R2 and R3.

【0023】更に、トランジスタQ3のコレクタは、比
較器CMP1のマイナス側入力端子に接続され、抵抗R
2とR3の接続点は、該比較器CMP1のプラス側入力
端子に接続されている。また、メインスイッチQ1のゲ
ートには、FET駆動用電圧が与えられるように構成さ
れ、且つ、該メインスイッチQ1のソース、ゲート間に
は、電圧安定化のためのツェナーダイオードZD1が設
置されている。
Further, the collector of the transistor Q3 is connected to the negative side input terminal of the comparator CMP1, and the resistance R
The connection point of 2 and R3 is connected to the positive side input terminal of the comparator CMP1. Further, a FET driving voltage is applied to the gate of the main switch Q1, and a Zener diode ZD1 for stabilizing the voltage is provided between the source and the gate of the main switch Q1. .

【0024】また、メインスイッチQ1とセンススイッ
チQ2とは同一のチップで構成されており、センススイ
ッチQ2の電流容量がメインスイッチQ1の電流容量よ
りも小さくなるように、それぞれのFETを構成する並
列接続のトランジスタ数を決定している。例えば、メイ
ンスイッチQ1のFETを構成するトランジスタ数を5
000個、センススイッチQ2のFETを構成するトラ
ンジスタ数を1個としている。
Further, the main switch Q1 and the sense switch Q2 are formed on the same chip, and the respective FETs are connected in parallel so that the current capacity of the sense switch Q2 is smaller than the current capacity of the main switch Q1. Determines the number of transistors to connect. For example, if the number of transistors forming the FET of the main switch Q1 is 5,
000, and the number of transistors forming the FET of the sense switch Q2 is one.

【0025】次に、上記のように構成された本実施形態
の動作について説明する。メインスイッチQ1、及びセ
ンススイッチQ2のゲートにFET駆動電圧が供給され
ると、メインスイッチQ1、及びセンススイッチQ2は
共にオンとされ、直流電源VBより出力される電圧がラ
ンプ2に供給されて該ランプ2が点灯する。
Next, the operation of this embodiment configured as described above will be described. When the FET drive voltage is supplied to the gates of the main switch Q1 and the sense switch Q2, both the main switch Q1 and the sense switch Q2 are turned on, and the voltage output from the DC power supply VB is supplied to the lamp 2, Lamp 2 lights up.

【0026】更に、センススイッチQ2がオンとなる
と、該センススイッチQ2のソース電圧と、メインスイ
ッチQ1のソース電圧(即ち、負荷電圧VL)がアンプ
5に供給されるので、これらの電圧の差分に応じた電圧
信号が該アンプ5より出力される。そして、この電圧信
号はトランジスタQ3のゲートに供給されるので、該ト
ランジスタQ3のエミッタ、コレクタ間に増幅電流が流
れる。
Further, when the sense switch Q2 is turned on, the source voltage of the sense switch Q2 and the source voltage of the main switch Q1 (that is, the load voltage VL) are supplied to the amplifier 5, so that there is a difference between these voltages. A corresponding voltage signal is output from the amplifier 5. Since this voltage signal is supplied to the gate of the transistor Q3, an amplified current flows between the emitter and collector of the transistor Q3.

【0027】即ち、直流電源VB、センススイッチQ
2、トランジスタQ3、抵抗R1の経路に電流が流れ
る。この際、アンプ5は、メインスイッチQ1のソース
電圧と、センススイッチQ2のソース電圧との差分に応
じた信号が出力されるので、抵抗R1には、メインスイ
ッチQ1に流れる電流に比例した大きさの電圧信号が発
生することになる。
That is, DC power source VB, sense switch Q
2, current flows through the path of the transistor Q3 and the resistor R1. At this time, the amplifier 5 outputs a signal according to the difference between the source voltage of the main switch Q1 and the source voltage of the sense switch Q2, so that the resistor R1 has a magnitude proportional to the current flowing through the main switch Q1. The voltage signal is generated.

【0028】そして、抵抗R1に発生する電圧は、比較
器CMP1のマイナス側入力端子に供給される。また、
該比較器CMP1のプラス側入力端子には、基準電圧生
成手段4にて生成される基準電圧Vp(抵抗R2とR3
の接続点に発生する電圧)が供給され、両者が比較され
る。
The voltage generated in the resistor R1 is supplied to the negative side input terminal of the comparator CMP1. Also,
The reference voltage Vp (resistors R2 and R3) generated by the reference voltage generating means 4 is applied to the positive input terminal of the comparator CMP1.
The voltage generated at the connection point is supplied, and the two are compared.

【0029】以下、基準電圧生成手段4にて生成される
基準電圧について説明する。抵抗R1に発生する電圧を
Vnとすると、該電圧Vnは、以下の(1)式で示すこ
とができる。
The reference voltage generated by the reference voltage generating means 4 will be described below. When the voltage generated in the resistor R1 is Vn, the voltage Vn can be expressed by the following equation (1).

【0030】 Vn=(IL/n)*R1 ・・・(1) 但し、ILは負荷電流、nはMOS−FETの面積比で
ある。
Vn = (IL / n) * R1 (1) where IL is the load current and n is the area ratio of the MOS-FET.

【0031】なお、面積比とは、メインスイッチQ1を
構成するFETと、センススイッチQ2を構成するFE
Tとの個数の比率であり、例えば、5000である。
The area ratio means the FET constituting the main switch Q1 and the FE constituting the sense switch Q2.
It is the ratio of the number to T and is, for example, 5000.

【0032】よって、(1)式で示される電圧Vnが比
較器CMP1のマイナス側入力端子に与えられる。ま
た、2つのランプ2のうちのいずれかが断芯すると、負
荷電流ILが低下するので、負荷電圧VLが低下し、電圧
Vnが基準電圧Vp(抵抗R2とR3との接続点の電
圧)を下回ると、比較器CMP1の出力がHレベルとな
り、断芯信号が出力される。
Therefore, the voltage Vn represented by the equation (1) is applied to the negative side input terminal of the comparator CMP1. Further, when one of the two lamps 2 is disconnected, the load current IL decreases, so the load voltage VL decreases, and the voltage Vn becomes the reference voltage Vp (the voltage at the connection point between the resistors R2 and R3). When it falls below, the output of the comparator CMP1 becomes H level, and the disconnection signal is output.

【0033】この際、比較器CMP1のプラス側入力端
子に供給される基準電圧Vpは、2つのランプ2が共に
正常であるときの電圧Vnと、ランプ2が一灯だけ断芯
したときの電圧Vnとの中間に設定されていれば、ラン
プ2の断芯を検知することができることになる。
At this time, the reference voltage Vp supplied to the plus side input terminal of the comparator CMP1 is the voltage Vn when the two lamps 2 are both normal and the voltage when only one lamp 2 is disconnected. If it is set in the middle of Vn, the disconnection of the lamp 2 can be detected.

【0034】ランプ2に流れる電流は電源電圧VBに対
して非線形に変化するが、ある電圧範囲では直線で近似
することができる。断芯検知電圧範囲の下限におけるラ
ンプ2の一灯点灯時の電流値をILL、上限での電流値を
ILHとすると、断芯検知下限負荷電圧での基準電圧VpL
及び、断芯検知上限負荷電圧での基準電圧VpHは、以下
の(2)、(3)式にて設定すれば良い。
The current flowing through the lamp 2 changes non-linearly with respect to the power supply voltage VB, but can be approximated by a straight line in a certain voltage range. When the current value when one lamp 2 is lit at the lower limit of the core detection voltage range is ILL and the current value at the upper limit is ILH, the reference voltage VpL at the lower limit load voltage of the core detection is
The reference voltage VpH at the core breaking detection upper limit load voltage may be set by the following equations (2) and (3).

【0035】 VpL={(m−1/2)*ILL/n}*R1 ・・・(2) VpH={(m−1/2)*ILH/n}*R1 ・・・(3) 但し、mはランプの灯数である。[0035]   VpL = {(m-1 / 2) * ILL / n} * R1 (2)   VpH = {(m-1 / 2) * ILH / n} * R1 (3) However, m is the number of lamps.

【0036】一方、図1に示す回路より、基準電圧Vp
は、以下の(4)式で示すことができる。
On the other hand, according to the circuit shown in FIG.
Can be expressed by the following equation (4).

【0037】 Vp=(R3*VL+R2*R3*Icc)/(R2+R3) ・・・(4) 但し、VLは負荷電圧、Iccは電流源6の電流値であ
る。
Vp = (R3 * VL + R2 * R3 * Icc) / (R2 + R3) (4) where VL is the load voltage and Icc is the current value of the current source 6.

【0038】ここで、断芯検知下限負荷電圧をVLL、断
芯検知上限負荷電圧をVLHとすると、(2)〜(4)式
より、以下の(5)、(6)式を得ることができる。
Here, assuming that the core breaking detection lower limit load voltage is VLL and the core breaking detection upper limit load voltage is VLH, the following expressions (5) and (6) can be obtained from the expressions (2) to (4). it can.

【0039】 (R3*VLL+R2*R3*Icc)/(R2+R3) ={(m−1/2)*ILL/n}*R1 ・・・(5) (R3*VLH+R2*R3*Icc)/(R2+R3) ={(m−1/2)*ILH/n}*R1 ・・・(6) そして、(5)、(6)式より、抵抗R2,R3を決定
することができ、これにより求めようとする基準電圧を
得ることができる。
(R3 * VLL + R2 * R3 * Icc) / (R2 + R3) = {(m-1 / 2) * ILL / n} * R1 (5) (R3 * VLH + R2 * R3 * Icc) / (R2 + R3) ) = {(M-1 / 2) * ILH / n} * R1 (6) Then, the resistances R2 and R3 can be determined from the equations (5) and (6), and will be obtained by this. Can be obtained.

【0040】一例として、負荷として21Wのランプ2
が2灯接続された場合について説明する。負荷電圧範囲
を10V〜16V、ランプ2の1灯の電流値を10V時
で1.578A、16V時で2.024A、FETの面積比n=5
000、抵抗R1=2.5KΩ、電流源6の電流値Icc=
100μAとすると、以下の(7)、(8)式が成立す
る。
As an example, a lamp 2 with a load of 21 W is used.
A case where two lights are connected will be described. Load voltage range is 10V to 16V, current value of one lamp 2 is 1.578A at 10V, 2.024A at 16V, FET area ratio n = 5
000, resistance R1 = 2.5 KΩ, current value of current source 6 Icc =
If it is 100 μA, the following expressions (7) and (8) are established.

【0041】 (R3*10L+R2*R3*0.0001)/(R2+R3) ={(2−1/2)*1.578/5000}*2500 ・・・(7) (R3*16+R2*R3*0.0001)/(R2+R3) ={(2−1/2)*2.024/5000}*2500 ・・・(8) 上記の(7)、(8)式を解くことにより、R2=11
0KΩ、R3=6.57KΩを得ることができる。こう
して抵抗R2,R3を設定したときの、基準電圧Vpの
変化を図2に示す。同図に示す曲線S1は、負荷電圧V
Lに対する基準電圧Vpの変化を示し、曲線S2は、2
灯点灯時のVn、曲線S3は1灯断芯時(即ち、1灯点
灯時)のVnを示す。同図から理解されるように、基準
電圧Vpは、2灯点灯しているときの電圧Vnと、1灯
が断芯しているときの電圧Vnとの中間の電圧となるよ
うに設定されている。従って、負荷電圧VLが変動した
場合でも確実にランプ2の断芯を検知することができ
る。
(R3 * 10L + R2 * R3 * 0.0001) / (R2 + R3) = {(2-1 / 2) * 1.578 / 5000} * 2500 (7) (R3 * 16 + R2 * R3 * 0) .0001) / (R2 + R3) = {(2-1 / 2) * 2.024 / 5000} * 2500 (8) By solving the above equations (7) and (8), R2 = 11
It is possible to obtain 0 KΩ and R3 = 6.57 KΩ. FIG. 2 shows changes in the reference voltage Vp when the resistors R2 and R3 are set in this way. A curve S1 shown in the figure is a load voltage V
A curve S2 shows a change of the reference voltage Vp with respect to L
Vn when the lamp is lit, and the curve S3 shows Vn when the one lamp is disconnected (that is, when one lamp is lit). As can be seen from the figure, the reference voltage Vp is set to be an intermediate voltage between the voltage Vn when two lamps are lit and the voltage Vn when one lamp is disconnected. There is. Therefore, even if the load voltage VL fluctuates, the disconnection of the lamp 2 can be reliably detected.

【0042】次に、ランプ2のワット数を変化させる場
合について説明する。ランプ2のワット数を5Wとし、
FETの面積比n=5000、Icc=100μAを上記
と同様とし、且つ、ランプ1灯の電流値を10V時で
0.38A、16V時で0.478A、抵抗R1を10
KΩとすると、同様の計算式を用いることにより、R2
=132KΩ、R3=6.82KΩを得ることができ
る。
Next, the case of changing the wattage of the lamp 2 will be described. The wattage of the lamp 2 is 5W,
The FET area ratio n = 5000 and Icc = 100 μA are the same as above, and the current value of one lamp is 0.38 A at 10 V, 0.478 A at 16 V, and the resistance R1 is 10
If KΩ, then R2
= 132 KΩ and R3 = 6.82 KΩ can be obtained.

【0043】このときの基準電圧Vpの変化を図3に示
す。同図に示す曲線S11は、負荷電圧VLの変化に対
する基準電圧Vpの変化を示し、曲線S12は2灯点灯
時のVn、曲線S13は1灯断芯時のVnを示す。そし
て、図2の場合と同様に、基準電圧Vpは、2灯点灯し
ているときの電圧Vnと、1灯が断芯しているときの電
圧Vnとの中間の電圧となるように設定されている。従
って、負荷電圧VLが変動した場合でも確実にランプ2
の断芯を検知することができる。
FIG. 3 shows changes in the reference voltage Vp at this time. A curve S11 shown in the figure shows a change in the reference voltage Vp with respect to a change in the load voltage VL, a curve S12 shows Vn when two lights are lit, and a curve S13 shows Vn when one light is disconnected. Then, as in the case of FIG. 2, the reference voltage Vp is set to be an intermediate voltage between the voltage Vn when two lamps are lit and the voltage Vn when one lamp is disconnected. ing. Therefore, even if the load voltage VL fluctuates, the lamp 2 can be reliably operated.
It is possible to detect disconnection.

【0044】上記の結果から、メインスイッチQ1のオ
ン抵抗に関わらず、抵抗R1,R2,R3の、各抵抗値
を適宜設定することにより、異なるワット数のランプに
対して確実に断芯を検知することができる。
From the above results, by properly setting the resistance values of the resistors R1, R2 and R3 regardless of the on resistance of the main switch Q1, it is possible to reliably detect the disconnection of the lamps having different wattages. can do.

【0045】このようにして、本実施形態に係るスイッ
チングデバイス1では、ランプ2のワット数を変更する
場合であっても、抵抗R1〜R3の各抵抗値を適宜設定
することにより、基準電圧Vpの値を好適な値、即ち、
ランプが2灯点灯しているときの電圧Vnと1灯が断芯
しているときの電圧Vnとの中間の値に設定することが
できるので、ランプ2の断芯を高精度に検出することが
できるようになる。
In this way, in the switching device 1 according to the present embodiment, even when the wattage of the lamp 2 is changed, the reference voltage Vp can be set by appropriately setting the resistance values of the resistors R1 to R3. The value of is a suitable value, that is,
Since it is possible to set an intermediate value between the voltage Vn when two lamps are lit and the voltage Vn when one lamp is disconnected, it is possible to detect the disconnection of the lamp 2 with high accuracy. Will be able to.

【0046】従って、抵抗R1〜R3の各抵抗以外の回
路構成要素を集積化し、抵抗R1〜R3を外付け部品と
すれば、各抵抗R1〜R3の抵抗値を変更することによ
り、容易にランプ2のワット数の変化に対処することが
できる。また、同様の手法により、ランプ2の灯数が変
更された場合にも対処することができる。
Therefore, if the circuit components other than the resistors R1 to R3 are integrated and the resistors R1 to R3 are external parts, the lamps can be easily changed by changing the resistance values of the resistors R1 to R3. Two wattage changes can be accommodated. Further, it is possible to deal with the case where the number of the lamps 2 is changed by the same method.

【0047】次に、本発明の第2の実施形態について説
明する。図4は、本発明の第2の実施形態に係るスイッ
チングデバイスの構成を示す回路図である。同図に示す
ように、該スイッチングデバイス11は、直流電源VB
とランプ(ランプ負荷)2との間に配置されて、当該ラ
ンプ2のオン、オフを切り換え、且つ、ランプ2が断芯
した際には、これを検知する機能を有するものであり、
直流電源VBとランプ2との間に配置されるメインスイ
ッチQ1を有している。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a circuit diagram showing the configuration of the switching device according to the second embodiment of the present invention. As shown in the figure, the switching device 11 includes a DC power source VB.
And a lamp (lamp load) 2 are disposed between the lamp 2 and the lamp 2 to switch between ON and OFF of the lamp 2 and to detect when the lamp 2 is disconnected.
It has a main switch Q1 arranged between the DC power supply VB and the lamp 2.

【0048】更に、ランプ2に流れる負荷電流と比例し
た大きさの電圧信号Vnを生成する電流検知手段13
と、基準電圧生成手段4と、比較器CMP1とを具備し
ている。なお、メインスイッチQ1、負荷2、基準電圧
生成手段4、及び比較器CMP1は、図1に示したもの
と同一であるので、同一符号を付してその構成説明を省
略する。
Further, the current detecting means 13 for generating the voltage signal Vn having a magnitude proportional to the load current flowing through the lamp 2.
And a reference voltage generating means 4 and a comparator CMP1. The main switch Q1, the load 2, the reference voltage generation means 4, and the comparator CMP1 are the same as those shown in FIG.

【0049】電流検知手段13は、アンプ(第2のアン
プ)15と、FETで構成されるセンススイッチQ2
と、抵抗R11〜R15を具備している。センススイッ
チQ2のソースとランプ2との間には抵抗R11が設け
られ、該抵抗R11とセンススイッチQ2との接続点
は、抵抗R13を介してアンプ15のマイナス側入力端
子に接続されている。
The current detecting means 13 includes an amplifier (second amplifier) 15 and a sense switch Q2 composed of an FET.
And resistors R11 to R15. A resistor R11 is provided between the source of the sense switch Q2 and the lamp 2, and the connection point between the resistor R11 and the sense switch Q2 is connected to the negative side input terminal of the amplifier 15 via the resistor R13.

【0050】更に、抵抗R11とランプ2の接続点は、
抵抗R14を介してアンプ15のプラス側入力端子に接
続されている。また、このプラス側入力端子は、抵抗R
15を介してグランドに接続され、マイナス側入力端子
は、抵抗R12を介してアンプ15の出力端子に接続さ
れている。
Further, the connection point between the resistor R11 and the lamp 2 is
It is connected to the positive side input terminal of the amplifier 15 via the resistor R14. In addition, this positive side input terminal is
The negative side input terminal is connected to the ground via 15 and the output terminal of the amplifier 15 via the resistor R12.

【0051】そして、メインスイッチQ1及びセンスス
イッチQ2が共にオンとなると、負荷電流に比例した電
流がセンススイッチQ2及び抵抗R11に流れるので、
該抵抗R11の両端には負荷電流に比例した大きさの電
圧が発生することになる。そして、この電圧はアンプ1
5により増幅され、電圧Vnとして比較器CMP1のマ
イナス側入力端子に供給される。よって、電圧Vnは、
以下の(9)式により求めることができる。
When both the main switch Q1 and the sense switch Q2 are turned on, a current proportional to the load current flows through the sense switch Q2 and the resistor R11.
A voltage having a magnitude proportional to the load current is generated across the resistor R11. And this voltage is amplifier 1
Amplified by 5, and supplied as a voltage Vn to the negative side input terminal of the comparator CMP1. Therefore, the voltage Vn is
It can be obtained by the following equation (9).

【0052】 Vn=Av*(IL/n)*R11 ・・・(9) 但し、Avはアンプ15のゲイン、ILは負荷電流、n
はMOS−FETの面積比である。
Vn = Av * (IL / n) * R11 (9) where Av is the gain of the amplifier 15, IL is the load current, and n is
Is the area ratio of the MOS-FET.

【0053】そして、この電圧Vnを用いて、上述した
第1の実施形態と同様の手順で(つまり、上述した
(1)式の代わりに(9)式を用いて)、ランプ2の断
芯を検知することができる。そして、このように構成し
たスイッチングデバイス11においても、第1の実施形
態に示したスイッチングデバイス1と同様の効果を得る
ことができる。
Then, using this voltage Vn, the core of the lamp 2 is disconnected in the same procedure as that of the first embodiment described above (that is, the formula (9) is used instead of the formula (1) described above). Can be detected. Then, also in the switching device 11 configured as above, the same effect as that of the switching device 1 shown in the first embodiment can be obtained.

【0054】次に、本発明の第3の実施形態について説
明する。図5は、第3の実施形態に係るスイッチングデ
バイスの構成を示す回路図である。同図に示すように、
該スイッチングデバイス21は、直流電源VBと、メイ
ンスイッチQ1と、ランプ(ランプ負荷)2と、電流検
知手段23と、基準電圧発生手段4と、比較器CMP1
と、を具備している。メインスイッチQ1、ランプ2
と、基準電圧発生手段4、及び比較器CMP1は、図1
に示したものと同一の構成であるので、同一符号を付し
てその構成説明を省略する。
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a circuit diagram showing the configuration of the switching device according to the third embodiment. As shown in the figure,
The switching device 21 includes a DC power supply VB, a main switch Q1, a lamp (lamp load) 2, a current detection means 23, a reference voltage generation means 4, and a comparator CMP1.
It is equipped with. Main switch Q1, lamp 2
1, the reference voltage generating means 4 and the comparator CMP1 are shown in FIG.
Since the configuration is the same as that shown in FIG. 3, the same reference numerals are given and the description of the configuration is omitted.

【0055】電流検知手段23は、アンプ(第3のアン
プ)25と、抵抗R21〜R25から構成されている。
抵抗R21は、直流電源VBとメインスイッチQ1との
間に設けられ、該抵抗21と直流電源VBとの接続点
は、抵抗R23を介してアンプ25のマイナス側入力端
子に接続されている。また、抵抗R21とメインスイッ
チQ1との接続点は、抵抗R24を介してアンプ25の
プラス側入力端子に接続されている。
The current detecting means 23 comprises an amplifier (third amplifier) 25 and resistors R21 to R25.
The resistor R21 is provided between the DC power source VB and the main switch Q1, and the connection point between the resistor 21 and the DC power source VB is connected to the minus side input terminal of the amplifier 25 via the resistor R23. The connection point between the resistor R21 and the main switch Q1 is connected to the plus side input terminal of the amplifier 25 via the resistor R24.

【0056】更に、このプラス側入力端子は、抵抗R2
5を介してグランドに接続され、また、マイナス側入力
端子とアンプ25の出力端子とは抵抗R22を介して接
続されている。
Further, this plus side input terminal is connected to the resistor R2.
5 is connected to the ground, and the negative side input terminal and the output terminal of the amplifier 25 are connected via a resistor R22.

【0057】そして、メインスイッチQ1がオンとなる
と、負荷電流が抵抗R21に流れるので、該抵抗R21
の両端には負荷電流に比例した大きさの電圧が発生する
ことになる。そして、この電圧はアンプ15により増幅
され、電圧Vnとして比較器CMP1のマイナス側入力
端子に供給される。よって、電圧Vnは、以下の(1
0)式により求めることができる。
When the main switch Q1 is turned on, the load current flows through the resistor R21.
A voltage having a magnitude proportional to the load current is generated at both ends of. Then, this voltage is amplified by the amplifier 15 and supplied to the negative side input terminal of the comparator CMP1 as the voltage Vn. Therefore, the voltage Vn is
It can be obtained by the equation (0).

【0058】 Vn=Av*IL*R21 ・・・(10) 但し、Avはアンプ25のゲイン、ILは負荷電流であ
る。
Vn = Av * IL * R21 (10) where Av is the gain of the amplifier 25 and IL is the load current.

【0059】そして、この電圧Vnを用いて、上述した
第1の実施形態と同様の手順で(つまり、上述した
(1)式の代わりに(10)式を用いて)、ランプ2の
断芯を検知することができる。そして、このように構成
したスイッチングデバイス21においても、第1の実施
形態、及び第2の実施形態に示したスイッチングデバイ
ス1、11と同様の効果を得ることができる。
Then, using this voltage Vn, the core of the lamp 2 is disconnected in the same procedure as in the first embodiment described above (that is, by using the formula (10) instead of the formula (1) described above). Can be detected. Then, also in the switching device 21 configured as described above, the same effects as those of the switching devices 1 and 11 shown in the first embodiment and the second embodiment can be obtained.

【0060】なお、上記した各実施形態では、ランプ2
を2灯有する例について説明したが、本発明はこれに限
定されるものではなく、3以上の場合においても適用す
ることができる。
In each of the above embodiments, the lamp 2
Although an example having two lamps has been described, the present invention is not limited to this and can be applied to the case of three or more.

【0061】[0061]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のスイッチ
ングデバイスでは、電流検知手段にてメイン半導体スイ
ッチに流れる電流と比例した大きさの電圧を生成し、且
つ、基準電圧生成手段にて、ランプ負荷が全灯点灯して
いるときと、一灯が断芯しているときとの中間となる基
準電圧を生成し、この基準電圧と電流検知手段より出力
される電圧とを比較することにより、ランプに断芯が発
生しているかどうかを判断している。従って、ランプ負
荷のワット数、灯数が変更された場合においても、これ
に柔軟に対処することができる。
As described above, in the switching device of the present invention, the current detecting means generates a voltage having a magnitude proportional to the current flowing through the main semiconductor switch, and the reference voltage generating means generates the lamp. By generating a reference voltage that is intermediate between when all the lights are lit and when one lamp is disconnected, by comparing this reference voltage with the voltage output from the current detection means, It is determined whether the lamp is broken. Therefore, even when the wattage of the lamp load or the number of lamps is changed, this can be dealt with flexibly.

【0062】また、電圧検知手段が有する第1の抵抗
体、及び基準電圧生成手段が有する第2、第3の抵抗体
を外付けとし、その他の回路構成要素を集積化すれば、
集積化が容易となり、また、第1〜第3の抵抗体の抵抗
値を変更することにより、ランプ負荷のワット数、灯数
の変更に容易に対応することができる。
If the first resistor of the voltage detecting means and the second and third resistors of the reference voltage generating means are externally attached and other circuit components are integrated,
The integration becomes easy, and by changing the resistance values of the first to third resistors, it is possible to easily cope with the change in the wattage of the lamp load and the number of lights.

【0063】また、第1〜第3の抵抗体の抵抗値を変更
するだけでランプ負荷の断芯検知が可能になるので、小
型化、及び低コスト化を図ることができる。
Further, since it is possible to detect the disconnection of the lamp load simply by changing the resistance values of the first to third resistors, it is possible to reduce the size and cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態に係るスイッチングデ
バイスの構成を示す回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a switching device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】21Wのランプを駆動させる際の負荷電圧VL
に対する基準電圧Vpの変化を示す特性図である。
[Fig. 2] Load voltage VL when driving a 21 W lamp
5 is a characteristic diagram showing a change in reference voltage Vp with respect to FIG.

【図3】5Wのランプを駆動させる際の負荷電圧VLに
対する基準電圧Vpの変化を示す特性図である。
FIG. 3 is a characteristic diagram showing changes in a reference voltage Vp with respect to a load voltage VL when driving a 5 W lamp.

【図4】本発明の第2の実施形態に係るスイッチングデ
バイスの構成を示す回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of a switching device according to a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第3の実施形態に係るスイッチングデ
バイスの構成を示す回路図である。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a configuration of a switching device according to a third embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,11,22 スイッチングデバイス 2 ランプ(ランプ負荷) 3,13,23 電流検知手段 4 基準電圧生成手段 5 アンプ(第1のアンプ) 6 電流源 15 アンプ(第2のアンプ) 25 アンプ(第3のアンプ) CMP1 比較器(比較手段) Q1 メインスイッチ(メイン半導体スイッチ) Q2 センススイッチ(センス半導体スイッチ) ZD1 ツェナーダイオード VB 直流電源 1,11,22 Switching device 2 lamps (lamp load) 3,13,23 Current detection means 4 Reference voltage generating means 5 amplifiers (first amplifier) 6 current source 15 amplifier (second amplifier) 25 amps (3rd amp) CMP1 comparator (comparison means) Q1 main switch (main semiconductor switch) Q2 Sense switch (sense semiconductor switch) ZD1 Zener diode VB DC power supply

フロントページの続き Fターム(参考) 3K073 AA75 AA93 AB01 BA09 CF10 CF18 CG02 CJ21 5G004 AA04 AB03 BA05 DA04 DC03 DC05 5J055 AX37 AX49 AX55 AX65 BX16 CX22 CX28 DX22 DX42 DX53 DX73 DX83 EX01 EX02 EX07 EY01 EY13 EY17 EY21 EY30 EZ03 EZ10 EZ57 FX05 FX07 FX13 FX17 FX38 GX01 GX06Continued front page    F term (reference) 3K073 AA75 AA93 AB01 BA09 CF10                       CF18 CG02 CJ21                 5G004 AA04 AB03 BA05 DA04 DC03                       DC05                 5J055 AX37 AX49 AX55 AX65 BX16                       CX22 CX28 DX22 DX42 DX53                       DX73 DX83 EX01 EX02 EX07                       EY01 EY13 EY17 EY21 EY30                       EZ03 EZ10 EZ57 FX05 FX07                       FX13 FX17 FX38 GX01 GX06

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 直流電源と複数個のランプ負荷との間に
配置され、前記ランプ負荷のオン、オフを制御すると共
に、前記ランプ負荷に断芯が発生した際には、これを検
知する機能を具備したスイッチングデバイスにおいて、 前記直流電源と、複数個のランプ負荷との間に介置され
るメイン半導体スイッチと、 前記メイン半導体スイッチに流れる電流値に応じた大き
さの電圧信号を得る電流検知手段と、 前記複数個のランプ負荷が全て点灯している際の負荷電
圧と、一灯断芯時の負荷電圧との略中間値となる基準電
圧を生成する基準電圧生成手段と、 前記基準電圧生成手段で生成された基準電圧と、前記電
流検知手段で検知された電圧信号とを比較して、前記ラ
ンプ負荷に断芯が発生しているかどうかを判断する比較
手段と、 を具備したことを特徴とするスイッチングデバイス。
1. A function arranged between a DC power supply and a plurality of lamp loads to control ON / OFF of the lamp load and to detect when a disconnection occurs in the lamp load. A switching device comprising: a DC power supply; a main semiconductor switch interposed between a plurality of lamp loads; and a current detector for obtaining a voltage signal having a magnitude corresponding to a current value flowing through the main semiconductor switch. Means, a reference voltage generating means for generating a reference voltage that is a substantially intermediate value between the load voltage when all of the plurality of lamp loads are on, and the load voltage when one lamp is disconnected, and the reference voltage Comparing means for comparing the reference voltage generated by the generating means with the voltage signal detected by the current detecting means to determine whether the lamp load is disconnected. Switching device according to claim.
【請求項2】 直流電源と複数個のランプ負荷との間に
配置され、前記ランプ負荷のオン、オフを制御すると共
に、前記ランプ負荷に断芯が発生した際には、これを検
知する機能を具備したスイッチングデバイスにおいて、 前記直流電源と、複数個のランプ負荷との間に介置され
るメイン半導体スイッチと、 第1の抵抗体を有し、前記メイン半導体スイッチに流れ
る電流値に比例した大きさの電流を前記第1の抵抗体に
流すことにより、メイン半導体スイッチに流れる電流値
に比例した大きさの電圧信号を得る電流検知手段と、 第2の抵抗体と第3の抵抗体の直列接続回路と、第3の
抵抗体に所定電流を流す電流源とを具備し、前記第2の
抵抗体、及び第3の抵抗体により負荷電圧を分圧して、
前記ランプ負荷が全て点灯しているときの負荷電圧と、
一灯断芯時の負荷電圧との間の略中間電圧を生成する基
準電圧生成手段と、 前記基準電圧生成手段で生成された基準電圧と、前記電
流検知手段で検知された電圧信号とを比較して、前記ラ
ンプ負荷に断芯が発生しているかどうかを判断する比較
手段と、 を具備したことを特徴とするスイッチングデバイス。
2. A function arranged between a DC power supply and a plurality of lamp loads to control ON / OFF of the lamp load and to detect when a disconnection occurs in the lamp load. A switching device including: a main semiconductor switch interposed between the DC power supply and a plurality of lamp loads; and a first resistor, which is proportional to a current value flowing in the main semiconductor switch. A current detection unit that obtains a voltage signal having a magnitude proportional to the value of the current flowing through the main semiconductor switch by causing a current having a magnitude to flow through the first resistor, and a second resistor and a third resistor. A series connection circuit and a current source for supplying a predetermined current to the third resistor are provided, and the load voltage is divided by the second resistor and the third resistor,
The load voltage when all the lamp loads are lit,
A reference voltage generation unit that generates a substantially intermediate voltage between the load voltage when one lamp is disconnected, a reference voltage generated by the reference voltage generation unit, and a voltage signal detected by the current detection unit are compared. And a comparing means for determining whether or not the lamp load is disconnected.
【請求項3】 前記電流検知手段は、前記メイン半導体
スイッチと連動してオン、オフ動作し、前記第1の抵抗
体に電流を流すセンス半導体スイッチと、 前記メイン半導体スイッチの出力電圧と前記センス半導
体スイッチの出力電圧との差分値に応じた電圧を出力す
る第1のアンプと、 前記センス半導体スイッチと前記第1の抵抗体との間に
介置され、前記第1のアンプの出力に応じて前記第1の
抵抗体に流れる電流値を調整するトランジスタと、 を具備したことを特徴とする請求項2に記載のスイッチ
ングデバイス。
3. The current detecting means is a sense semiconductor switch which is turned on and off in cooperation with the main semiconductor switch to flow a current through the first resistor, an output voltage of the main semiconductor switch and the sense semiconductor switch. A first amplifier that outputs a voltage according to a difference value from the output voltage of the semiconductor switch, and a first amplifier that is interposed between the sense semiconductor switch and the first resistor and that corresponds to the output of the first amplifier. The switching device according to claim 2, further comprising: a transistor that adjusts a current value flowing through the first resistor.
【請求項4】 前記電流検知手段は、前記メイン半導体
スイッチと連動してオン、オフ動作し、前記第1の抵抗
体に電流を流すセンス半導体スイッチと、該第1の抵抗
体の両端に発生する電圧を増幅する第2のアンプと、 を具備したことを特徴とする請求項2に記載のスイッチ
ングデバイス。
4. The current detection means is a sense semiconductor switch which is turned on and off in conjunction with the main semiconductor switch to flow a current through the first resistor, and is generated at both ends of the first resistor. The switching device according to claim 2, further comprising: a second amplifier that amplifies the voltage to be applied.
【請求項5】 前記第1の抵抗体は、前記直流電源と前
記メイン半導体スイッチとの間に介置され、前記電流検
知手段は、第1の抵抗体の両端に発生する電圧を増幅す
る第3のアンプを具備したことを特徴とする請求項2に
記載のスイッチングデバイス。
5. The first resistor is interposed between the DC power source and the main semiconductor switch, and the current detection means amplifies a voltage generated across the first resistor. The switching device according to claim 2, wherein the switching device comprises three amplifiers.
【請求項6】 前記メイン半導体スイッチ、及びセンス
半導体スイッチは、MOS−FETで構成されたことを
特徴とする請求項2〜請求項5のいずれか1項に記載の
スイッチングデバイス。
6. The switching device according to claim 2, wherein the main semiconductor switch and the sense semiconductor switch are composed of MOS-FETs.
【請求項7】 当該スイッチングデバイスの構成要素の
うち、前記第1の抵抗体、第1の抵抗体、第2の抵抗
体、及び第3の抵抗体を除く構成要素の一部、又は全て
が、集積化されたことを特徴とする請求項2〜請求項6
のいずれか1項に記載のスイッチングデバイス。
7. A part or all of the constituent elements of the switching device except the first resistor, the first resistor, the second resistor, and the third resistor. 7. The integrated circuit according to claim 2, wherein the integrated circuit is integrated.
The switching device according to claim 1.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006129548A1 (en) * 2005-06-03 2006-12-07 Autonetworks Technologies, Ltd. Electric power supply control apparatus and semiconductor device
US7848073B2 (en) 2006-04-24 2010-12-07 Autonetworks Technologies, Ltd. Power supply controller
DE112007001293B4 (en) * 2006-06-01 2015-07-23 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Power supply controller
JP2017152923A (en) * 2016-02-24 2017-08-31 株式会社デンソー Load drive device

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006129548A1 (en) * 2005-06-03 2006-12-07 Autonetworks Technologies, Ltd. Electric power supply control apparatus and semiconductor device
JPWO2006129548A1 (en) * 2005-06-03 2008-12-25 株式会社オートネットワーク技術研究所 Power supply control device and semiconductor device
JP4589966B2 (en) * 2005-06-03 2010-12-01 株式会社オートネットワーク技術研究所 Power supply control device and semiconductor device
US7924542B2 (en) 2005-06-03 2011-04-12 Autonetworks Technologies, Ltd. Power supply controller and semiconductor device
DE112006001377B4 (en) * 2005-06-03 2013-04-04 Autonetworks Technologies, Ltd. Power supply controller
US7848073B2 (en) 2006-04-24 2010-12-07 Autonetworks Technologies, Ltd. Power supply controller
DE102007018761B4 (en) * 2006-04-24 2012-06-14 Autonetworks Technologies, Ltd. Power supply controller
DE112007001293B4 (en) * 2006-06-01 2015-07-23 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Power supply controller
DE112007001293B8 (en) * 2006-06-01 2015-12-24 Autonetworks Technologies, Ltd. Power supply controller
JP2017152923A (en) * 2016-02-24 2017-08-31 株式会社デンソー Load drive device

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