JP2007022127A

JP2007022127A - 車両用灯具の点灯制御装置

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Publication number: JP2007022127A
Application number: JP2005202937A
Authority: JP
Inventors: Masayasu Ito; 昌康伊藤; Takanori Nanba; 高範難波
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2005-07-12
Filing date: 2005-07-12
Publication date: 2007-02-01
Anticipated expiration: 2025-07-12
Also published as: JP4416131B2

Abstract

【課題】車両に関する複数種類の情報を確実に判別して半導体光源の発光の度合いを制御すること。
【解決手段】車両側から各種の情報に対応したクロックが周波数判別回路１４に入力されたときに、異常時を示すクロック９４に対しては、判別結果としてソース電流０を、７０％減光点灯を示すクロック９２に対しては、判別結果としてソース電流Ｉ１を、５０％減光点灯を示すクロック９０に対しては、判別結果として、ソース電流Ｉ２をスイッチングレギュレータ１６に出力すると、スイッチングレギュレータ１６が、ソース電流０のときにはＬＥＤ１６を全点灯し、ソース電流Ｉ１のときにはＬＥＤ１６を７０％減光点灯し、ソース電流Ｉ２のときにはＬＥＤ１６を５０％減光点灯する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用灯具の点灯制御装置に係り、特に、半導体発光素子で構成された半導体光源の点灯を制御するように構成された車両用灯具の点灯制御装置に関する。

従来、車両用灯具として、ＬＥＤ(ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）などの半導体発光素子を光源に用いたものが知られており、この種の車両用灯具には、ＬＥＤの点灯を制御するための点灯制御装置が実装されている。

車両用灯具の光源としてＬＥＤを用いた場合、灯室内の温度上昇に起因して、ＬＥＤが適切に発光しなくなることがある。そのため、ＬＥＤを車両用灯具の光源に用いるに際して、車両の速度が予め設定された速度よりも小さくなったときあるいは車両用灯具の温度がしきい値を超えたときに、ＬＥＤの電流を減少させて、ＬＥＤ自体の発熱を抑制するようにしたものが提案されている（特許文献１参照）。

ところで、車両の運転状態などを基にＬＥＤの点灯を制御するに際して、車両側の機器、例えば、マイクロコンピュータと車両用灯具の点灯制御装置とを通信手段、例えば、ＣＡＮ（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）やＬＩＮ（ＬｏｃａｌＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔＮｅｔｗｏｒｋ）を介して接続する構成を採用することができる。しかし、これらの通信手段を用いたのではコストアップとなる。そこで、車両に関する情報、例えば、車速や車外の温度等の情報をアナログの電圧信号あるいはクロックのデューティを用いて伝送し、点灯制御装置においてアナログの電圧信号やクロックのデューティを判別し、この判別結果にしたがってＬＥＤの点灯を制御することが試みられている。

特開２００４−２７６７３７号公報（第４頁〜第８頁、図３、図４）

車両に関する各種情報を車両用灯具の点灯制御装置に伝送するに際して、アナログの電圧信号やクロックのデューティを用いて情報を伝送すると、アナログの電圧信号を用いた場合、ＧＮＤ電位のオフセットの影響が生じる。

具体的には、車両側のＧＮＤ電位と車両用灯具のＧＮＤ電位は必ずしも一致しておらず、両者の間には、±１．０Ｖ以上の差が生じることを見込んでおく必要がある。このため、ＧＮＤ電位のオフセットによっては車両に関する情報を確実に伝送できないことがある。

例えば、アナログの電圧信号として、０Ｖ〜５Ｖの電圧信号を用い、車両に関する３種類の情報（３値判断情報）として、情報ａ、ｂ、ｃを用い、情報ａを０Ｖ、情報ｂを２．５Ｖ、情報ｃを５Ｖに対応づけて伝送する場合、受信側の点灯制御装置では、０Ｖ〜１Ｖの電圧を検知したときに情報ａを受信したと判断し、１．５Ｖ〜３．５Ｖの電圧を受信したときには情報ｂを受信したと判断し、４Ｖ〜５Ｖの電圧を受信したときには情報ｃを受信したと判断することで、車両側から車両用灯具に３種類の情報を伝送することができる。しかし、受信側において各情報を判別するにも、情報ａと情報ｂとの間の電圧は１Ｖ〜１．５Ｖとマージンが少なく、情報ｂと情報ｃとの間の電圧は３．５Ｖ〜４Ｖとマージンが少なく、ＧＮＤ電位のオフセットが±１．０Ｖ〜±１．５Ｖになった場合、あるいは車両側から４種類以上の情報を転送する必要が生じた場合には、各情報を判別するための電圧に重なりが生じ、各情報を確実に判別することが不可能になる。

また、情報としてアナログの電圧信号やクロックのデューティを用いたときには、配線異常時における情報の伝送を確実にできないことがある。例えば、情報を伝送するための配線の異常状態として、未接続、ＧＮＤ電位（０Ｖ）との接続、電源電位（５Ｖ）との接続がある。このような異常状態となった場合には、重大事象に陥らない方向にＬＥＤの点灯を制御する必要がある。例えば、車両用灯具側で車両の情報に基づいてＬＥＤの点灯を制御する場合、異常時にはＬＥＤを全点灯に固定する必要がある。しかし、車両に関する３種類の情報をアナログの電圧信号で伝送する場合、ＧＮＤ電位との接続を０Ｖの情報として用い、電源電圧との接続を５Ｖの情報として用いると、３種類の情報のうち２種類の情報が異常情報に用いられ、正常状態に関する情報は１種類しか伝送することができなくなる。このため、異常情報の他に２種類の正常状態に関する情報を伝送する必要があるときには、２．５Ｖのときの状態を示す情報ｂと電源電圧の接続状態を示す情報ｃとの間に他の情報を設定しなければならない。しかし、この方法を採用すると、受信側では４種類の情報を判断する必要が生じ、しかも、グランド電位のオフセットの影響を考慮すると、受信側で判断すべき情報の種類が増加し、アナログの電圧信号を情報に用いたのでは情報の授受が不可能になる。

一方、クロックのデューティを用いた場合、受信側においてクロックのデューティを積分してアナログ電圧に変換し、変換された電圧のレベルから情報の内容を判断する構成を採用することができる。例えば、デューティ＝０％〜３３％＝０Ｖ〜１．７Ｖ＝情報ａ、デューティ＝３３％〜６７％＝１．７〜３．３Ｖ＝情報ｂ、デューティ＝６７％〜１００％＝３．３Ｖ〜５Ｖ＝情報ｃとすることで、３種類の情報を伝送することができる。しかし、情報を伝送するための配線の異常状態として、ＧＮＤ電位との接続状態を０Ｖ、電源電圧の接続状態を５Ｖに割り当てると、アナログの電圧信号を用いたときと同様に、３種類の情報を伝送するにも、受信側では４種類の情報を判断しなければならない。しかもクロックのデューティのばらつきを考慮すると、受信側で判断すべき情報の種類が増加し、クロックのデューティを利用した情報の授受は不可能となる。

本発明は、前記従来技術の課題に鑑みて為されたものであり、その目的は、車両に関する複数種類の情報を確実に判別して半導体光源の発光の度合いを制御することにある。

前記目的を達成するために、請求項１に係る車両用灯具の点灯制御装置においては、車両に関する複数種類の情報のうちいずれかの情報を含むクロックとして、前記各種情報に応じて周波数が異なるクロックを入力してその周波数を判別し、前記クロックの周波数に応じた判別結果を出力する周波数判別手段と、電源からの入力電圧を発光エネルギーとして半導体光源に供給するエネルギー供給手段とを備え、前記エネルギー供給手段は、前記周波数判別手段の判別結果を基に前記半導体光源の発光の度合いを変化させてなる構成とした。

（作用）車両に関する複数種類の情報を車両側から車両用灯具の点灯制御装置に伝送するに際して、車両に関する各種情報に応じて周波数が異なるクロックを車両側から車両用灯具に伝送すると、このクロックを入力した点灯制御装置がその周波数を判別し、クロックの周波数に応じた判別結果をエネルギー供給手段に出力するようにしたため、クロックの周波数に対する判別結果に応じて半導体光源の発光の度合いを制御することができる。

請求項２に係る車両灯具の点灯制御装置においては、請求項１に記載の車両用灯具の点灯制御装置において、前記周波数判別手段は、前記複数の情報が、異常時の情報と正常時における２以上の情報を含むときに、異常時の情報を示すクロックと正常時における１つの情報を示すクロックに対して同一の判別結果を出力してなる構成とした。

（作用）複数の情報が、異常時の情報と正常時における２以上の情報を含むときに、異常時の情報を示すクロックと正常時における１つの情報を示すクロックに対して同一の判別結果を出力するようにしたため、車両に関する各種情報を判断するための値を増やすことなく、異常時の情報と正常時における１つの情報を１つの事象として、半導体光源の発光の度合い制御することができる。

請求項３に係る車両用灯具の点灯制御装置においては、請求項２に記載の車両用灯具の点灯制御装置において、前記エネルギー供給手段は、前記周波数判別手段から前記異常時の情報を示すクロックまたは前記正常時における１つの情報を示すクロックに関する判別結果を得たときには、前記半導体光源を全点灯し、それ以外のクロックに関する判別結果を得たときには、前記判別結果に応じて前記半導体光源を減光点灯してなる構成とした。

（作用）異常時の情報を示すクロックまたは正常時における１つの情報を示すクロックに関する判別結果を得たときに、半導体光源を全点灯することで安全性を確保することができ、それ以外のクロックに関する判別結果を得たときには半導体光源を減光点灯することで、半導体光源の発熱に伴う温度上昇を抑制することができる。

請求項４に係る車両用灯具の点灯制御装置においては、請求項１、２または３のうちいずれか１項に記載の車両用灯具の点灯制御装置において、前記周波数判別手段は、前記クロックを微分する微分回路と、前記微分回路の出力に応答して前記微分回路の出力に応じたパルス幅のパルス信号を生成するパルス信号生成回路と、前記パルス信号を積分する積分回路と、前記積分回路の積分結果を基に前記クロックの周波数に対応した判別結果を出力する積分値判別回路とを備えてなる構成とした。

（作用）クロックの周波数を判別するに際して、クロックを微分し、微分出力に応答して微分出力に応じたパルス幅のパルス信号を生成し、生成されたパルス信号を積分したあと、積分値を基にクロックの周波数に対応した判別結果を出力するようにしたため、クロックの周波数に応じて半導体光源の発光の度合いを確実に制御することができる。

以上の説明から明らかなように、請求項１に係る車両用灯具の点灯制御装置によれば、クロックの周波数に対する判別結果に応じて半導体光源の発光の度合いを制御することができる。

請求項２によれば、車両に関する各種情報を判断するための値を増やすことなく、異常時の情報と正常時における１つの情報を１つの事象として、半導体光源の発光の度合い制御することができる。

請求項３によれば、半導体光源を全点灯することで安全性を確保することができ、半導体光源を減光点灯することで、半導体光源の発熱に伴う温度上昇を抑制することができる。

請求項４によれば、クロックの周波数に応じて半導体光源の発光の度合いを確実に制御することができる。

次に、本発明の実施の形態を実施例にしたがって説明する。図１は、本発明の一実施例を示す車両用灯具の点灯制御装置の回路構成図、図２は、制御回路の回路構成図、図３は、制御回路の動作を説明するための波形図、図４は、周波数判別回路の動作を説明するための波形図である。

これらの図において、車両用灯具の点灯制御装置１０は、車両用灯具（発光装置）の一要素として、スイッチングレギュレータ１２と、周波数判別回路１４を備えて構成されており、スイッチングレギュレータ１２には、負荷としてＬＥＤ１６が接続されている。ＬＥＤ１６は、半導体発光素子で構成された半導体光源として、スイッチングレギュレータ１２の出力側に並列になって接続されている。

ＬＥＤ１６としては、互いに直列に接続された複数個のものを用いたり、あるいは互いに並列に接続された複数個のものを用いたりすることもできる。またＬＥＤ１６は、ヘッドランプ、ストップ＆テールランプ、フォグランプ、ターンシグナルランプなどの各種車両用灯具の光源として構成することができる。

スイッチングレギュレータ１２は、トランスＴ１、コンデンサＣ１、ＮＭＯＳトランジスタ１８、制御回路２０、ダイオードＤ１、コンデンサＣ２、Ｃ３、シャント抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ２を備えて構成されている。トランスＴ１の１次側にはコンデンサＣ１が並列に接続されているとともに、ＮＭＯＳトランジスタ１８が直列に接続されている。コンデンサＣ１の一端側は電源入力端子２２を介して車載バッテリ２４のプラス端子に接続され、他端側は電源入力端子２６を介して車載バッテリ２４のマイナス端子に接続されているとともに、接地されている。ＮＭＯＳトランジスタ１８はドレインがトランスＴ１の１次側に接続され、ソースが接地され、ゲートが制御回路２０に接続されている。トランスＴ１の２次側にはダイオードＤ１を介してコンデンサＣ２が並列に接続されており、ダイオードＤ１とコンデンサＣ２との接続点は出力端子２８を介してＬＥＤ１６のアノード側に接続されている。トランスＴ１の２次側の一端側はコンデンサＣ２の一端側とともに接地され、シャント抵抗Ｒ１、出力端子３０を介してＬＥＤ１６のアノード側に接続されている。出力端子３０には、抵抗Ｒ２を介してコンデンサＣ３が直列に接続されており、抵抗Ｒ２とコンデンサＣ３との接続点は電流検出端子３２を介して制御回路２０に接続されている。

すなわち、ＬＥＤ１６に流れる電流をシャント抵抗Ｒ１で検出し、シャント抵抗Ｒ１の両端に生じる電圧によってコンデンサＣ３を充電し、コンデンサＣ３の両端に生じる電圧をＬＥＤ１６の電流として制御回路２０にフィードバックするようになっている。

ＮＭＯＳトランジスタ１８は、制御回路２０から出力されるオンオフ信号（スイッチング信号）に応答してオンオフ動作するスイッチング素子として構成されている。ＮＭＯＳトランジスタ１８がオン動作したときには、車載バッテリ（直流電源）２４からの入力電圧が電磁エネルギーとしてトランスＴ１に蓄積され、ＮＭＯＳトランジスタ１８のオフ動作時に、トランスＴ１に蓄積された電磁エネルギーが発光エネルギーとしてトランスＴ１の２次側からダイオードＤ１を介してＬＥＤ１６に放出されるようになっている。

すなわち、スイッチングレギュレータ１２は、車載バッテリ２４からの入力電圧を発光エネルギーとしてＬＥＤ１６に供給するエネルギー供給手段として構成されている。この場合、スイッチングレギュレータ１２は、電流検出端子３２の電圧と規定の電圧とを比較し、この比較結果に応じて出力電圧を制御するように構成されている。

具体的には、スイッチングレギュレータ１２の出力電圧を制御するための制御回路２０は、図２に示すように、コンパレータ３４、エラーアンプ３６、鋸波発生器３８、基準電圧４０、抵抗Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、コンデンサＣ４を備えて構成されており、コンパレータ３４の出力端子４２はＮＭＯＳトランジスタ１８のゲートに直接或いは電流増幅用のプリアンプ（図示せず）を介して接続され、抵抗Ｒ３の一端に接続された入力端子４４は電流検出端子３２に接続されている。入力端子４４には、電流検出端子３２からフィードバックされる電圧が印加されるようになっており、抵抗Ｒ３、Ｒ４は、入力端子４４に印加される電圧を分圧し、分圧によって得られた電圧をエラーアンプ３６の負入力端子に印加するようになっている。エラーアンプ３６は、負入力端子に印加された電圧と基準電圧４０との差に応じた電圧をしきい値Ｖｔｈとして、コンパレータ３４の正入力端子に出力するようになっている。コンパレータ３４は、鋸波発生器３８から負入力端子に鋸波Ｖｓを取り込み、この鋸波Ｖｓとしきい値Ｖｔｈとを比較し、この比較結果に応じたオンオフ信号をＮＭＯＳトランジスタ１８のゲートに出力するようになっている。

例えば、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、しきい値Ｖｔｈのレベルが鋸波Ｖｓのレベルのほぼ中間にあるときにはオンデューティがほぼ５０％のオンオフ信号を出力するようになっている。一方、スイッチングレギュレータ１２の出力電圧が低下したことに伴って、電流検出端子３２からフィードバックされる電圧のレベルが基準電圧４０よりも低くなったときには、エラーアンプ３６の出力によるしきい値Ｖｔｈのレベルが高くなり、図３（ｃ）、（ｄ）に示すように、コンパレータ３４からは、オンデューティが５０％よりも高いオンデューティのオンオフ信号が出力される。この結果、スイッチングレギュレータ１２の出力電圧は高くなる。

逆に、スイッチングレギュレータ１２の出力電圧が高くなったことに伴って、電流検出端子３２からフィードバックされる電圧のレベルが基準電圧４０よりも高くなり、エラーアンプ３６の出力によるしきい値Ｖｔｈのレベルが低下したときには、図３（ｅ）、（ｆ）に示すように、コンパレータ３４からは、オンデューティが５０％よりも低いオンデューティのオンオフ信号が出力される。この結果、スイッチングレギュレータ１２の出力電圧は低くなる。なお、鋸波波発生器３８の代わりに、三角波（三角波信号）を発生する三角波発生器を用いることもできる。

一方、周波数判別回路１４は、車両に関する複数種類の情報のうちいずれかの情報を含むクロックとして、各種情報に応じて周波数が異なるクロックを入力してその周波数を判別し、クロックの周波数に応じた判別結果を出力する周波数判別手段として構成されている。

ここで、車両に関する複数種類の情報として、３種類の情報、例えば、ＬＥＤ１６の全点灯を指令するための情報であって、配線の未接続・ＧＮＤ電位（０Ｖ）との接続・電源電位（５Ｖ）との接続といった配線の異常状態を含む情報Ａ、７０％減光点灯を指令するための情報Ｂ、５０％減光点灯を指令するための情報Ｃが設定されているときには、ＬＥＤ１６の全点灯を指令するための情報Ａに対しては、周波数０を含む低周波（例えば、０〜数１０Ｈｚ）のクロックが割り当てられ、７０％減光点灯を指令するための情報Ｂに対しては、中周波（例えば、数１００Ｈｚ〜数ｋＨｚ）のクロックが割り当てられ、５０％減光点灯を指令するための情報Ｃに対しては、高周波（例えば、数１０ｋＨｚ〜数１００ｋＨｚ）のクロックが割り当てられる。

３種類の情報Ａ、Ｂ、Ｃに対応したクロックの周波数を判別するための周波数判別回路１４は、図１に示すように、ダイオードＤ２、抵抗Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、コンデンサＣ５、ＰＮＰトランジスタ４６を含む入力回路４８と、抵抗Ｒ１０、抵抗Ｒ１１、抵抗Ｒ１２、コンデンサＣ６、ＮＰＮトランジスタ５０を含む微分回路５２と、抵抗Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５、コンデンサＣ７、ＮＰＮトランジスタ５４を含むパルス信号生成回路５６と、抵抗Ｒ１６、Ｒ１７、Ｒ１８、コンデンサＣ８、ＮＰＮトランジスタ５８を含む積分回路６０と、抵抗Ｒ１９、Ｒ２０、Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ２４、Ｒ２５、Ｒ２６、Ｒ２７、Ｒ２８、Ｒ２９、ＮＰＮトランジスタ６２、６４、ＰＮＰトランジスタ６６、６８を含む積分値判別回路７０とを備えて構成されており、入力回路４８におけるダイオードＤ２のカソード側は入力端子７２に接続され、積分値判別回路７０における抵抗Ｒ２９の一端側は電流検出端子３２に接続されている。

入力回路４８は、入力端子７２に１Ｖ程度のオフセットが生じても、このオフセットの有無によらず、入力端子７２に印加されるクロックのレベルに応じてＰＮＰトランジスタ４６がオンオフ動作するようになっている。

この入力端子７２には、車両側の機器、例えば、マイクロコンピュータや車速センサなどから、車両に関する３種類の情報、すなわち、配線の異常状態を含み全点灯を指令するための情報Ａ、７０％減光点灯を指令するための情報Ｂ、５０％減光点灯を指令するための情報Ｃのうちいずれかの情報を含むクロックとして、例えば、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、周波数０を含む低周波（例えば、０〜数１０Ｈｚ）のクロック９４、中周波（例えば、数１００Ｈｚ〜数ｋＨｚ）のクロック９２、高周波（例えば、数１０ｋＨｚ〜数１００ｋＨｚ）のクロック９０のいずれかのクロックが入力されるようになっている。なお、周波数０のクロックとしては、例えば、配線がＧＮＤ電位（０Ｖ）または電源電位（５Ｖ）に接続したときの状態を示すクロックであって、ロウレベルまたはハイレベルに維持されたクロックが挙げられる。

３種類のクロック９０、９２、９４のうちいずれかのクロックが入力端子７２に入力されてＰＮＰトランジスタ４６がオンになると、ＰＮＰトランジスタ４６の立ち上がりに応答して、クロックが微分されるようになっている。図４（ｄ）に、高周波のクロック９０（５０％減光点灯を指令するための情報Ｃに対応したクロック）に対する微分出力１００を、図４（ｅ）に、中周波のクロック９２（７０％減光点灯を指令するための情報Ｂに対応したクロック）に対する微分出力１０２を、図４（ｆ）に、周波数０を含む低周波のクロック９４（配線の異常状態を含み全点灯を指令するための情報Ａに対応したクロック）に対する微分出力１０４を示す。

この場合、コンデンサＣ６は、抵抗Ｒ１１とから定まる時定数にしたがって充電され、コンデンサＣ６に充電された電荷は、抵抗Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１０を介して放電される。この充放電における時定数は、高周波のクロックの周波数（周期）よりも短い時間に設定されている。このため、ＮＰＮトランジスタ５０は、各クロックの微分出力（微分波形）に応答して短時間でオンすることになる。

ＮＰＮトランジスタ５０がいずれかのクロックの微分出力でオンになると、低抵抗で構成された抵抗Ｒ１３を介してコンデンサＣ７が一気に充電される。コンデンサＣ７に蓄積された電荷は、抵抗Ｒ１４、Ｒ１５を介して放電されるが、コンデンサＣ７、抵抗Ｒ１４から定まる時定数は、ＮＰＮトランジスタ５４を一定時間オン状態に保持できるように設定されているため、微分回路５２の出力がパルス信号生成回路５６に入力されると、パルス信号生成回路５６において、図４（ｇ）〜（ｉ）に示すように、微分出力１００、１０２、１０４がある一定のパルス幅を有するパルス信号１０６、１０８、１１０に変換される。すなわち、パルス信号生成回路５６においては、高周波のクロック９０から得られた微分出力１００がパルス信号１０６に変換され、中周波のクロック９２から得られた微分出力１０２がパルス信号１０８に変換され、低周波のクロック９４から得られた微分出力１０４がパルス信号１１０に変換される。

パルス信号１０６、１０８、１１０のうちいずれかのパルス信号によってＮＰＮトランジスタ５８がオンになると、抵抗Ｒ１９を介して充電されたコンデンサＣ８の電荷が抵抗Ｒ１８を介して放電するとともに、抵抗Ｒ２０、抵抗Ｒ２２を介して放電する。これによりパルス信号生成回路５６から出力されるパルス信号が積分回路６０によって積分される。このときコンデンサＣ８の両端に生じる電圧の積分出力として、図４（ｊ）に、パルス信号１０６を積分したときの積分出力１１２を、図４（ｋ）に、パルス信号１０８を積分したときの積分出力１１４を、図４（ｌ）に、パルス信号１１０を積分したときの積分出力１１６を示す。

これらの積分出力１１２、１１４、１１６のうちいずれかの積分出力は、抵抗Ｒ２０、抵抗Ｒ２１によって分圧され、分圧によって得られた電圧がＮＰＮトランジスタ６２のベースに印加される。さらに、積分出力１１２、１１４、１１６のうちいずれかの積分出力は、抵抗Ｒ２２、Ｒ２３で分圧され、分圧によって得られた電圧がＮＰＮトランジスタ６４のベースに印加されるようになっている。

この場合、抵抗Ｒ２０、抵抗Ｒ２１の分圧比よりも抵抗Ｒ２２、抵抗Ｒ２３の分圧比の方が大きく設定され、且つ、積分出力１１６ではＮＰＮトランジスタ６２、６４が共にオフの状態になるように設定されている。また、積分出力１１４のときにはＮＰＮトランジスタ６２のみがオンとなり、積分出力１１２のときにはＮＰＮトランジスタ６２、６４が共にオンになるように設定されている。

すなわち、全点灯を指令するための情報Ａに対応した低周波のクロック９４が入力されたときの積分出力１１６は、０ＶあるいはＮＰＮトランジスタ６２、６４のしきい値よりも低い電圧であるため、ＮＰＮトランジスタ６２、６４がオフの状態にあり、抵抗Ｒ２９から電流検出端子３２に流れるソース電流は０となる。

一方、７０％減光点灯の情報Ｂを示す中周波のクロック９２から得られた積分出力１１４がコンデンサＣ８の両端に生じたときには、ＮＰＮトランジスタ６２がオンとなってＰＮＰトランジスタ６６がオンになる。ＰＮＰトランジスタ６６がオンになると、抵抗Ｒ２９と抵抗Ｒ２８から電流検出端子３２に、ソース電流Ｉ１＝Ｖｒｅｆ／（Ｒ２９＋Ｒ２８）が流れる。

また、５０％減光点灯を示す情報Ｃに対応した高周波のクロック９０から得られた積分出力１１２がコンデンサＣ８の両端に生じたときには、ＮＰＮトランジスタ６２、６４がオンになるとともに、ＰＮＰトランジスタ６６、６８がオンになり、抵抗Ｒ２９から電流検出端子３２に向けて、ソース電流Ｉ２＝Ｖｒｅｆ／Ｒ２９が流れる。

ここで、電流検出端子３２に流れるソース電流が０のときには、スイッチングレギュレータ１２は、ＬＥＤ１６を全点灯（１００％点灯）するための制御を行っており、電流検出端子３２に供給されるソース電流が０からソース電流Ｉ１に増加すると、コンデンサＣ３の両端の電圧が高くなる。このとき、制御回路２０は、電流検出端子３２の電圧を一定にするために、ソース電流Ｉ１の増加に応じて、シャント抵抗Ｒ１に流れる電流を少なくするための制御を行う。これにより、ＬＥＤ１６は７０％減光された状態で点灯することになる。

また、電流検出端子３２にソース電流Ｉ１よりも電流値の大きいソース電流Ｉ２が流れ込んだときには、コンデンサＣ３の両端の電圧が高くなるにしたがって、シャント抵抗Ｒ１に流れる電流を少なくするための制御がスイッチングレギュレータ１２によって行われ、ＬＥＤ１６は５０％減光した状態で点灯することになる。

本実施例においては、全点灯を指令するための情報Ａを含む低周波のクロック９４が周波数判別回路１４に入力されたときに、周波数判別回路１４から電流検出端子３２に対して、クロック９４に対する判別結果としてソース電流０を出力すると、スイッチングレギュレータ１２がＬＥＤ１６を全点灯し、７０％減光点灯を指令するための情報Ｂを含む中周波のクロック９２が周波数判別回路１４に入力されたときに、周波数判別回路１４から電流検出端子３２に対して、クロックに対する判別結果としてソース電流Ｉ１を出力すると、スイッチングレギュレータ１２がＬＥＤ１６を７０％減光点灯し、５０％減光点灯を指令するための情報Ｃを含む高周波のクロック９０が周波数判別回路１４に入力されたときには、周波数判別回路１４から電流検出端子３２に対して、クロック９０に対する判別結果としてソース電流Ｉ２を出力すると、スイッチングレギュレータ１２がＬＥＤ１６を５０％減光点灯するようにしたため、３種類の情報Ａ、Ｂ、Ｃのうちいずれかの情報を含むクロックであって、周波数の相異なるクロック９０、９２、９４を車両側から周波数判別回路１４に伝送することで、クロック９０、９２、９４の周波数に応じてＬＥＤ１６の点灯状態を確実に制御することができる。

本実施例においては、車両に関する複数種類の情報として３種類の情報を用いたものについて述べたが、前記車両に関する３種類の情報Ａ、Ｂ、Ｃのうちいずれか２種類の情報を用いることもできる。

また、車両に関する複数種類の情報を４種類として、４種類の情報を正常時の情報Ａ１、Ｂ１、Ｃ１と異常時の情報Ｄ１に分け、各情報に対して周波数の相異なるクロックを設定することができる。

例えば、正常時の情報であって、全点灯を指令するための情報Ａ１を含むクロックを低周波のクロックとし、７０％減光点灯を指令するための情報Ｂ１を含むクロックを中周波のクロックとし、５０％減光点灯を指令するための情報Ｃ１を含むクロックを高周波のクロックとし、異常時の情報であって、配線の異常状態を示す情報Ｄ１を含むクロックを周波数０のクロックとする。この場合、周波数判別回路１４は、全点灯を指令するための情報Ａ１を含む低周波のクロックと配線の異常状態を示す情報Ｄ１を含む周波数０のクロックに対しては、同一の判別結果として、ソース電流０を出力するので、スイッチングレギュレータ１２はＬＥＤ１６を全点灯することになる。また、周波数判別回路１４は、７０％減光点灯を指令するための情報Ｂ１を含む中周波のクロックに対しては、判別結果としてソース電流Ｉ１を出力するので、スイッチングレギュレータ１２がＬＥＤ１６を７０％減光点灯することになる。さらに、周波数判別回路１４は、５０％減光点灯を指令するための情報Ｃ１を含む高周波のクロックに対しては、判別結果としてソース電流Ｉ２を出力するので、スイッチングレギュレータ１２がＬＥＤ１６を５０％減光点灯することになる。

この場合、４種類の情報に対して、周波数判別回路１４では３つの判断を行うことで、クロックの周波数に応じてＬＥＤ１６の点灯状態を確実に制御することができる。

また、異常時の情報Ｄ１を示すクロックと正常時における情報Ａ１を示すクロックに対して、同一の判別結果（ソース電流０）を出力するようにしたため、車両に関する各種情報を判断するための値を増やすことなく、異常時の情報Ｄ１と正常時における１つの情報Ａ１を１つの事象として、半導体光源の発光の度合い制御することができる。

さらに、異常時の情報Ｄ１を示すクロックまたは正常時における１つの情報Ａ１を示すクロックに関する判別結果を得たときに、ＬＥＤ１６を全点灯することで安全性を確保することができ、それ以外の情報Ｂ１、Ｃ１を示すクロックに関する判別結果を得たときには、ＬＥＤ１６を減光点灯することで、ＬＥＤ１６の発熱に伴う温度上昇を抑制することができる。

本発明の一実施例を示す車両用灯具の点灯制御装置の回路構成図である。制御回路の回路構成図である。制御回路の動作を説明するための波形図である。周波数判別回路の動作を説明するための波形図である。

符号の説明

１０車両用灯具の点灯制御装置
１２スイッチングレギュレータ
１４周波数判別回路
１６ＬＥＤ
１８ＮＭＯＳトランジスタ
２０制御回路
３４コンパレータ
３６エラーアンプ
３８鋸波波発生器
４８入力回路
５２微分回路
５６パルス信号生成回路
６０積分回路
７０積分値判別回路

Claims

車両に関する複数種類の情報のうちいずれかの情報を含むクロックとして、前記各種情報に応じて周波数が異なるクロックを入力してその周波数を判別し、前記クロックの周波数に応じた判別結果を出力する周波数判別手段と、電源からの入力電圧を発光エネルギーとして半導体光源に供給するエネルギー供給手段とを備え、前記エネルギー供給手段は、前記周波数判別手段の判別結果を基に前記半導体光源の発光の度合いを変化させてなる車両用灯具の点灯制御装置。
請求項１に記載の車両用灯具の点灯制御装置において、前記周波数判別手段は、前記複数の情報が、異常時の情報と正常時における２以上の情報を含むときに、異常時の情報を示すクロックと正常時における１つの情報を示すクロックに対して同一の判別結果を出力してなることを特徴とする車両用灯具の点灯制御装置。
請求項２に記載の車両用灯具の点灯制御装置において、前記エネルギー供給手段は、前記周波数判別手段から前記異常時の情報を示すクロックまたは前記正常時における１つの情報を示すクロックに関する判別結果を得たときには、前記半導体光源を全点灯し、それ以外のクロックに関する判別結果を得たときには、前記判別結果に応じて前記半導体光源を減光点灯してなることを特徴とする車両用灯具の点灯制御装置。
請求項１、２または３のうちいずれか１項に記載の車両用灯具の点灯制御装置において、前記周波数判別手段は、前記クロックを微分する微分回路と、前記微分回路の出力に応答して前記微分回路の出力に応じたパルス幅のパルス信号を生成するパルス信号生成回路と、前記パルス信号を積分する積分回路と、前記積分回路の積分結果を基に前記クロックの周波数に対応した判別結果を出力する積分値判別回路とを備えてなることを特徴とする車両用灯具の点灯制御装置。