JP2008230544A - Vehicular lighting fixture lighting circuit - Google Patents
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Description
本発明は、複数の光源ユニットで形成された光源部を点灯させる車両用灯具点灯回路に関する。 The present invention relates to a vehicular lamp lighting circuit that lights a light source unit formed of a plurality of light source units.
従来、車両に採用される灯具には、複数の光源ユニットで形成された光源部を有するものがあり、光源ユニットとして、LED(発光ダイオード)が用いられて構成されたLEDユニットを採用しているものがある。このような車両用灯具では、各LEDユニットのいずれかに故障が発生した場合、例えば1つのLEDユニットに短絡故障が発生した場合、それに起因して所望の配光もしくは明るさが得られていないにも拘わらず点灯している状態となることがあり、この状態であることを乗員が気付かない虞がある。このため、車両用灯具では、各LEDユニットのいずれかに故障が生じたことを検出することができる車両用灯具点灯回路を有するものがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, some lamps used in vehicles have a light source unit formed of a plurality of light source units, and an LED unit configured by using an LED (light emitting diode) is adopted as the light source unit. There is something. In such a vehicular lamp, when a failure occurs in any one of the LED units, for example, when a short-circuit failure occurs in one LED unit, a desired light distribution or brightness is not obtained due to the failure. However, there is a possibility that the lit state may be turned on, and the occupant may not be aware of this state. For this reason, some vehicle lamps have a vehicle lamp lighting circuit that can detect that a failure has occurred in any of the LED units.
このような車両用灯具点灯回路の一例として、複数のLEDユニットを直列接続して光源部を構成し、複数のLEDユニットから無作為に選んだ1つのLEDユニットを予め基準として設定し、当該基準LEDユニットの端子間電圧の値と、光源部の端子間電圧をそこに直列接続されたLEDユニットの個数で割った値とを比較器を用いて相対比較することにより、基準LEDユニットに故障が生じたこともしくは複数のLEDユニットのいずれかに故障が生じたことを検出するものがある(例えば、特許文献1参照)。この車両用灯具点灯回路では、相対比較される一方側が光源部の端子間電圧をLEDユニットの個数で割った値であることから、単一のLEDユニットに故障が発生したことを検出することができる。
しかしながら、上記した従来の車両用灯具点灯回路では、相対比較される一方側が、光源部の端子間電圧をLEDユニットの個数で割った値であることから、個々のLEDユニットに生じた故障による当該光源部の端子間電圧の変動分もLEDユニットの個数で割られてしまうので、個々のLEDユニットに故障が発生したことを精度良く検出することが困難である。 However, in the above-described conventional vehicular lamp lighting circuit, one side to be relatively compared is a value obtained by dividing the voltage between the terminals of the light source unit by the number of LED units. Since the variation in the voltage between the terminals of the light source unit is also divided by the number of LED units, it is difficult to accurately detect that a failure has occurred in each LED unit.
本発明は、上記の問題に鑑みて為されたもので、複数の光源ユニットが直列接続されたか並列接続されたかに拘わらず、単一の光源ユニットに発生した故障を検出することができる車両用灯具点灯回路を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and is for a vehicle capable of detecting a failure occurring in a single light source unit regardless of whether a plurality of light source units are connected in series or in parallel. It is an object to provide a lamp lighting circuit.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の車両用灯具点灯回路は、複数の光源ユニットで構成された光源部の点灯制御のために該光源部に所望の電流を供給する点灯制御部と、該点灯制御部により前記光源部が点灯された場面において前記光源部の前記各光源ユニットに故障が発生しているか否かを判断する故障判断部とを備える車両用灯具点灯回路であって、前記故障判断部は、前記各光源ユニットの端子間電圧を取得し、取得した該各端子間電圧のうち最も大きいものを基準電圧に設定し、該基準電圧から前記各端子間電圧を減算した値のうち1つでも予め設定された閾値よりも大きい場合に前記各光源ユニットのいずれかに故障が発生したものと判断することを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, a vehicle lamp lighting circuit according to claim 1 includes: a lighting control unit that supplies a desired current to the light source unit for lighting control of the light source unit configured by a plurality of light source units; A vehicle lamp lighting circuit including a failure determination unit that determines whether or not a failure has occurred in each of the light source units of the light source unit in a scene where the light source unit is turned on by the lighting control unit, The failure determination unit acquires a voltage between the terminals of each light source unit, sets the largest voltage among the acquired voltages between the terminals as a reference voltage, and a value obtained by subtracting the voltage between the terminals from the reference voltage If any one of the light source units is larger than a preset threshold value, it is determined that a failure has occurred in any of the light source units.
上記した構成によれば、基準電圧として設定された最も大きな端子間電圧とその他の端子間電圧との差分のうち1つでも閾値よりも大きいものがあると、故障が発生していると判断する構成であることから、例えば、1つの光源ユニット内で断線するような故障(以下、光源ユニットのオープン故障という)が生じた場合、当該光源ユニットの端子間電圧が他の端子間電圧よりも相対的に上昇することから、基準電圧が他の端子間電圧から閾値を超えて突出されることとなるので、全ての差分が閾値よりも大きくなって故障が発生していると判断され、1つの光源ユニット内で短絡するような故障(以下、光源ユニットのショート故障という)が生じた場合、当該光源ユニットの端子間電圧が他の端子間電圧よりも相対的に下降することから、当該光源ユニットの端子間電圧の基準電圧に対する差分が閾値よりも大きくなって故障が発生していると判断されることとなる。このため、光源ユニットにおいて、オープン故障が生じた場合であってもショート故障が生じた場合であっても、当該故障を適切に検出することができる。 According to the configuration described above, if any one of the differences between the largest inter-terminal voltage set as the reference voltage and the other inter-terminal voltage is larger than the threshold, it is determined that a failure has occurred. Because of the configuration, for example, when a failure that causes disconnection in one light source unit (hereinafter referred to as an open failure of the light source unit) occurs, the voltage between the terminals of the light source unit is relative to the voltage between other terminals. Since the reference voltage protrudes beyond the threshold value from the voltage between the other terminals, it is determined that all the differences are larger than the threshold value and a failure has occurred. When a failure that causes a short circuit in the light source unit (hereinafter referred to as a short-circuit failure of the light source unit) occurs, the voltage between the terminals of the light source unit decreases relative to the voltage between other terminals. So that the difference from the reference voltage of the terminal voltage of the light source unit is determined that a failure is greater than the threshold value has occurred. For this reason, in the light source unit, even when an open failure occurs or a short failure occurs, the failure can be detected appropriately.
また、各光源ユニットの端子間電圧を比較する構成であることから、基準電圧に対する各光源ユニットに生じた故障によるその端子間電圧の変動分の比を維持した状態で故障の判断に利用することができるので、簡易に精度良く故障を検出することができる。 In addition, since the voltage between the terminals of each light source unit is compared, it can be used to determine the failure while maintaining the ratio of the fluctuation of the voltage between the terminals due to the failure occurring in each light source unit with respect to the reference voltage. Therefore, the failure can be detected easily and accurately.
さらに、各光源ユニットの端子間電圧を比較する構成であることから、各光源ユニットの許容誤差範囲の累積による検出精度の低下を防止することができる。 Furthermore, since it is the structure which compares the voltage between terminals of each light source unit, the fall of the detection accuracy by accumulation of the allowable error range of each light source unit can be prevented.
請求項2に記載の車両用灯具点灯回路は、請求項1に記載の車両用灯具点灯回路であって、前記光源部は、複数の前記光源ユニットが直列接続されて構成され、前記故障判断部は、前記各光源ユニットの両端間電圧を、所定の基準電位を基準とした前記各両端間電圧の大きさに比例する電位に変換された比較光源電位として取得し、該各比較光源電位を用いて故障の発生の有無を判断することを特徴とする。 The vehicular lamp lighting circuit according to claim 2 is the vehicular lamp lighting circuit according to claim 1, wherein the light source unit includes a plurality of the light source units connected in series, and the failure determination unit. Obtains the voltage between both ends of each light source unit as a comparison light source potential converted into a potential proportional to the magnitude of each voltage between both ends with a predetermined reference potential as a reference, and uses each comparison light source potential. And determining whether or not a failure has occurred.
上記した構成によれば、所定の基準電位を基準とした比較光源電位を用いることから、故障の判断の際の比較を簡易で精度の良いものとすることができる。 According to the configuration described above, since the comparison light source potential based on the predetermined reference potential is used, the comparison at the time of determining the failure can be made simple and accurate.
請求項3に記載の車両用灯具点灯回路は、請求項2に記載の車両用灯具点灯回路であって、前記点灯制御部は、出力している電圧または出力している電流の値を検知する供給値検知手段を有し、前記光源部の点灯制御のために該光源部に所望の電圧を印加している場面において、前記供給値検知手段により検知された出力電圧または出力電流が所定の範囲外である場合、故障検知信号を前記故障判断部に出力することを特徴とする。 The vehicular lamp lighting circuit according to claim 3 is the vehicular lamp lighting circuit according to claim 2, wherein the lighting control unit detects the value of the output voltage or the output current. In a scene having supply value detection means and applying a desired voltage to the light source part for lighting control of the light source part, the output voltage or output current detected by the supply value detection means is within a predetermined range. If it is outside, a failure detection signal is output to the failure determination unit.
上記した構成によれば、例えば、光源部が外れる等のオープン故障、光源部の両端間でのショート故障が生じた場合に、このような故障を検出することができる。 According to the configuration described above, such a failure can be detected when, for example, an open failure such as detachment of the light source unit or a short failure between both ends of the light source unit occurs.
本発明の車両用灯具点灯回路にあっては、複数の光源ユニットが直列接続されたか並列接続されたかに拘わらず、単一の光源ユニットに発生した故障を検出することができる。 In the vehicular lamp lighting circuit of the present invention, it is possible to detect a failure occurring in a single light source unit regardless of whether the plurality of light source units are connected in series or in parallel.
以下に、本発明に係る車両用灯具点灯回路10の各実施例を図面を参照しつつ説明する。
Embodiments of a vehicle
図1は、実施例1に係る車両用灯具点灯回路10が採用された車両Cを模式的に示す斜視図であり、図2は、車両用灯具点灯回路10の構成を概略的に示す構成図である。
FIG. 1 is a perspective view schematically illustrating a vehicle C in which the vehicular
車両用灯具点灯回路10は、図1に示すように、車両Cの前照灯としての発光部を構成する光源部11を点灯させる回路として適用されており、車室(図示せず)に設けられた前照灯点灯スイッチ18(図2参照)で為された操作に応じて光源部11を点消灯させる。光源部11は、複数のLEDユニット12が組み合わされて構成されており、実施例1では、互いに等しい定格の5つのLEDユニット12a、12b、12c、12d、12eが直列接続されて構成されている。各LEDユニット12は、図示は略すが、単一のLED(light emitting diode)または少なくとも2つ以上のLEDが直列接続されて構成されている。この光源部11の点灯制御を行いつつ各LEDユニット12に故障が発生したか否かを検出するのが車両用灯具点灯回路10である。この車両用灯具点灯回路10は、図2に示すように、点灯制御部13と、比較電位生成部14と、故障判断部15とを備える。
As shown in FIG. 1, the vehicle
点灯制御部13は、制御統括部分16と供給値検知部分17とを有する。制御統括部分16は、電源回路(23)に接続される電源端子Tsと、グランドレベル(電位)とされるGND端子Tgとを有する。また、制御統括部分16は、一対の接続線19、20を介して光源部11の両端に接続されている。実施例1では、電源端子Tsが、スイッチ回路24を介して、車両Cに搭載された電源回路としてのバッテリ23に接続されており、スイッチ回路24が前照灯点灯スイッチ18に接続されている。スイッチ回路24は、前照灯点灯スイッチ18に為された操作に応じてバッテリ23から電源端子Tsへの電路を断続する。制御統括部分16は、スイッチ回路24が導通状態とされてバッテリ23から電力が供給されると、光源部11に所望の電流を供給(光源部11に応じた所望の電圧を当該光源部11に印加)し、光源部11を点灯させる。
The
供給値検知部分17は、接続点aと接続点bとに接続されて接続線19と接続線20とを架け渡しており、制御統括部分16が光源部11に印加した電圧(出力電圧)を検知し、検知した出力電圧の値を制御統括部分16へ出力する。
The supply
制御統括部分16は、接続線21で故障判断部15と接続されており、供給値検知部分17により検知された出力電圧の値が所定の範囲から外れている場合、供給異常信号を故障判断部15へと送信する。なお、供給値検知部分は、一点鎖線で示す位置で接続線19を流れる、すなわち制御統括部分16から光源部11へと流れる出力電流の値を検知する供給値検知部分17´として設けられたものであってもよい。この場合、制御統括部分16は、供給値検知部分17´からの出力電流の値が所定の範囲から外れている場合、供給異常信号を故障判断部15へと送信する構成とすればよい。この制御統括部分16により点灯された状態の光源部11の各LEDユニット12の端子間電圧を取得するために比較電位生成部14が設けられている。
The
比較電位生成部14は、5つの電圧変換回路22a、22b、22c、22d、22e(以下、纏めて言うときは単に電圧変換回路22で示す)を有する。5つの電圧変換回路22は、5つのLEDユニット12に対応する構成、すなわち電圧変換回路22aが接続点cと接続点dとに接続されてLEDユニット12aの端子間電圧を取得可能とされ、電圧変換回路22bが接続点dと接続点eとに接続されてLEDユニット12bの端子間電圧を取得可能とされ、電圧変換回路22cが接続点eと接続点fとに接続されてLEDユニット12cの端子間電圧を取得可能とされ、電圧変換回路22dが接続点fと接続点gとに接続されてLEDユニット12dの端子間電圧を取得可能とされ、電圧変換回路22eが接続点gと接続点hとに接続されてLEDユニット12eの端子間電圧を取得可能とされている。
The comparison
また、各電圧変換回路22は、点灯制御部13の制御統括部分16を介して、GND端子Tgに接続されている(図2では、制御統括部分16のGND端子に接続)。各電圧変換回路22は、それぞれが対応するLEDユニット12の端子間電圧を、グランドを基準とする電位に変換して比較光源電位V1、V2、V3、V4、V5(図3参照)を生成する。この各比較光源電位Vは、各LEDユニット12の端子間電圧の絶対値に等しいものである必要はなく、それぞれが各LEDユニット12の端子間電圧の絶対値に対して等しい比率の大きさでグランドを基準とする電位に変換されたものであればよい。各電圧変換回路22は、生成した比較光源電位V1、V2、V3、V4、V5(図3参照)を故障判断部15に出力する。
In addition, each
故障判断部15は、図3に示すように、比較電位生成部14(各電圧変換回路22)から取得した比較光源電位V1、V2、V3、V4、V5を用いて、各LEDユニット12に故障が発生しているか否かの判断を行う。これを以下で詳細に説明する。
As shown in FIG. 3, the
故障判断部15は、比較光源電位V1、V2、V3、V4、V5を互いに比較して、その中で最も大きなものを選別し(実施例1では、比較光源電位V4が該当したものとする)、当該比較光源電位(V4)を基準電位に設定する。
The
次に、故障判断部15は、他の比較光源電位(V1、V2、V3、V5)が、基準電位(比較光源電位V4)と基準として所定の範囲に入っているか否か、すなわち基準電位(比較光源電位V4)から他の比較光源電位(V1、V2、V3、V5)を減算した値が、後述する所定の閾値Th以下であるか否か、を判断する。
Next, the
故障判断部15は、基準電位(比較光源電位V4)から他の比較光源電位(V1、V2、V3、V5)を減算した値が総て閾値Th以下であった場合、図3に示すグラフでは比較光源電位V4を基準として所定の範囲(Na)内に他の比較光源電位V1、V2、V3、V5が存在する場合、各LEDユニット12のいずれにも故障が発生していないものと判断する。
If the values obtained by subtracting the other comparison light source potentials (V1, V2, V3, V5) from the reference potential (comparison light source potential V4) are all equal to or less than the threshold Th, the
反対に、故障判断部15は、基準電位(比較光源電位V4)から他の比較光源電位(V1、V2、V3、V5)を減算した値が1つでも閾値Th以上であった場合、図3に示すグラフでは比較光源電位V4を基準として所定の範囲(Na)外に他の比較光源電位V1、V2、V3、V5が1つでも存在する場合(図4および図5参照)、各LEDユニット12のいずれかに故障が発生しているものと判断し、故障検出信号を車両制御出力端子Toへと出力する。車両制御出力端子Toは、図示は略すが、車両Cの車室内での電光表示を制御する表示制御部に接続されており、当該表示制御部は故障検出信号が送信されると、車室内での電光表示に前照灯に故障が生じたことを報知するための表示を行う。なお、この車室内での乗員への報知は、乗員が故障の発生を認知することができるものであれば、例えば、警告音を発生させるものであってもよく、電光表示により視認させるものに限定されるものではない。
On the other hand, the
ここで、故障判断部15が各LEDユニット12のいずれかに故障が発生しているものと判断した場合、故障判断部15が故障検出信号を点灯制御部13の制御統括部分16にも出力し、当該故障検出信号が入力された制御統括部分16が前照灯点灯スイッチ18に為されている操作に拘わらず光源部11を消灯する構成としてもよい。これは、各LEDユニット12のいずれかに故障が発生した場合、光源部11における光量が、規定された基準を満たすものでなくなった場合消灯しなければならない、ということが法規等で定められているケースがあることによる。
Here, when the
次に、車両用灯具点灯回路10における光源部11に生じた故障を検出する際の行程を、図3〜図5を用いて説明する。
Next, a process for detecting a failure occurring in the
図3〜図5では、各LEDユニット12における比較光源電位Vを縦軸で示す模式的なグラフであり、図3は、各LEDユニット12が正常な状態である場合を示しており、図4は、LEDユニット12cがショート故障した場合を示しており、図5は、LEDユニット12eがオープン故障した場合を示している。なお、図3〜図5では、車両用灯具点灯回路10における故障を検出する際の行程を説明の理解容易のために模式的に表したグラフであり、それぞれに示す比較光源電位Vの大きさは実際のものとは異なるものである。
3 to 5 are schematic graphs showing the comparative light source potential V in each
車両用灯具点灯回路10の光源部11では、図3に示すように、互いに等しい規格の各LEDユニット12が正常な状態である場合であっても、点灯状態において、端子間電圧(比較光源電位V)は、各LEDユニット12の許容誤差により均一になるとは限らない。この許容誤差によるばらつきを考慮しつつ故障の有無を判断するために、故障判断部15では、閾値Thが設定されている。この閾値Thは、例えば、搭載するLEDユニット12の許容誤差と等しくすることにより、許容誤差によるバラツキに起因して故障の誤検出を防止することができる。なお、閾値Thは、故障の発生の有無を適切に判断するための判断基準となるものであればよく、使用されるLEDユニットの許容誤差と等しくした実施例1に限定されるものではない。
In the
故障判断部15は、各電圧変換回路22から入力された各比較光源電位Vの中から最も大きいものを選別して、これを基準電位とする。この図3に示す例では、比較光源電位V4が基準電位となる。
The
故障判断部15は、基準電位V4から残りの比較光源電位V1、V2、V3、V5を減算した値が閾値Thよりも大きいか否かを判断する、換言すると基準電位V4から閾値Thの分だけ減算した値の範囲(図3の正常範囲Na)内に残りの比較光源電位V1、V2、V3、V5が存在するか否かを判断する、ことにより各LEDユニット12に故障が発生しているか否かを判断する。
The
ここで、LEDユニット12cにショート故障が発生したものとする。すると、図4に示すように、比較光源電位V3が小さくなる(ショート故障であることから略0)ので、比較光源電位V3が正常範囲Na外に存在する、すなわち比較光源電位V4から比較光源電位V3を減算した値が閾値Thよりも大きくなる。すると、故障判断部15は、正常範囲Na内に比較光源電位V3が存在していない(残りの比較光源電位V1、V2、V3、V5のうちの1つでも正常範囲Na内に存在していないという条件を満たす)ことから、各LEDユニット12のいずれかに故障が発生したものと判断して、故障検出信号を出力する。
Here, it is assumed that a short circuit failure has occurred in the
また、LEDユニット12eにオープン故障が発生したものとする。すると、図5に示すように、比較光源電位V5が大きくなる(オープン故障であることから、各電圧変換回路22を経て電流が流れないものとする(流れても微少である)と、LEDユニット12a、12b、12c、12dに電流が流れなくなることから、光源部11の両端間に印加された電圧が略LEDユニット12eの端子間電圧となる)ことから、各比較光源電位Vの中で比較光源電位V5が最も大きくなるので、比較光源電位V5が基準電位とされる。すると、比較光源電位V5が、残りの比較光源電位V1、V2、V3、V4に比較して大きくなっていることから、正常範囲Naが相対的に大きな値で形成されることとなり、比較光源電位V1、V2、V3、V4が正常範囲Na外に存在する、すなわち比較光源電位V5からそれぞれ比較光源電位V1、V2、V3、V4を減算した各値が総て閾値Thよりも大きくなる。すると、故障判断部15は、正常範囲Na内に比較光源電位V1、V2、V3、V4が存在していない(残りの比較光源電位V1、V2、V3、V4のうちの1つでも正常範囲Na内に存在していないという条件を満たす)ことから、各LEDユニット12のいずれかに故障が発生したものと判断して、故障検出信号を出力する。
It is assumed that an open failure has occurred in the
さらに、車両用灯具点灯回路10では、例えば光源部11が外れてしまう等により光源部11の両端子間でのオープン故障が生じた場合出力電圧が大きく上昇し、例えば光源部11の両端子間が不慮の事態により濡れる等により光源部11の両端子間でのショート故障が生じた場合出力電圧が大きく下降するので、制御統括部分16は、供給値検知部分17により検知された出力電圧の値が所定の範囲から外れていることに基づいて、供給異常信号を故障判断部15へと送信する。この供給異常信号を受けた故障判断部15は、故障検出信号を出力する。
Further, in the vehicular
このように、車両用灯具点灯回路10では、各LEDユニット12が正常な場合には各LEDユニット12の許容誤差に基づくばらつきを各LEDユニット12のいずれかに故障が発生したものと判断する(故障の誤検出)ことなく、各LEDユニット12にショート故障が発生した場合(図4参照)であっても、オープン故障が発生した場合(図5参照)であっても、当該故障を適切に検出することができる。
Thus, in the vehicular
また、車両用灯具点灯回路10では、光源部11の両端子間で、ショート故障が生じた場合またはオープン故障が生じた場合であっても、当該故障を適切に検出することができる。
Further, in the vehicular
さらに、車両用灯具点灯回路10では、最も大きな比較光源電位Vを基準電位として、基準電位からそれ以外の比較光源電位Vを減算した値が閾値Th以下であるか否かを判断する構成であることから、適切に故障を検出することができる。これは、従来のように、無作為のLEDユニットを基準とすると、当該LEDユニットがどのくらいの許容誤差を有しているものか判らないことから、判断基準の許容量(実施例1の閾値Thに相当する)として、許容誤差の最大量を当該LEDユニットに対して上方および下方の双方に設定する必要があるので、故障検出の精度が低下してしまうことによる。
Further, the vehicular
車両用灯具点灯回路10では、各LEDユニット12の端子間電圧を比較する構成であることから、基準電圧に対する各LEDユニット12に生じた故障によるその端子間電圧の変動分の比を維持した状態で故障の判断に利用することができるので、簡易に精度良く故障を検出することができる。
Since the vehicular
車両用灯具点灯回路10では、比較電位生成部14(各電圧変換回路22)で生成された各比較光源電位Vを用いて、各LEDユニット12の端子間電圧を相対的に比較していることから、各LEDユニット12の端子間電圧が大きな値であっても各比較光源電位Vを故障判断部15において扱い易い大きさとすることにより、故障判断部15を構成する各種素子にかかる負担を軽減することができるとともに故障判断部15を簡易な構成とすることができる。
In the vehicular
車両用灯具点灯回路10では、各LEDユニット12の端子間電圧を比較する構成であることから、各LEDユニット12の許容誤差範囲を基準として各LEDユニット12に故障が生じたか否かを判断することができるので、簡易に精度良く故障を検出することができる。
Since the vehicular
したがって、実施例1に係る車両用灯具点灯回路10では、単一の光源ユニット(LEDユニット12)に発生した故障を適切に検出することができる。
Therefore, in the vehicle
次に、実施例2の車両用灯具点灯回路100について説明する。実施例2の車両用灯具点灯回路100は、図6示すように、5つのLEDユニット120が並列に接続されて構成された光源部110に対応するものである。車両用灯具点灯回路100は、その基本的な構成は実施例1の車両用灯具点灯回路10と同様であるので、同一機能部分には実施例1と同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。なお、図6は、車両用灯具点灯回路100の構成を概略的に示す構成図であり、図7は、各光源部110での端子間電圧の変動を説明するために、図6における各光源部110の周辺を等価的に変換して示す構成図である。
Next, the vehicle
車両用灯具点灯回路100では、図6に示すように、光源部110が5つのLEDユニット120(120a、120b、120c、120d、120e)が並列に接続されて構成されている。光源部110では、点灯制御部13の制御統括部分16から伸びる接続線190に各LEDユニット120の一端側が接続(接続線190を共通の供給側の電力線として並列に接続)されており、各LEDユニット120の他端側がそれぞれ5つの接続線200(200a、200b、200c、200d、200e)を介して制御統括部分16に接続されている。
In the vehicle
また、車両用灯具点灯回路100では、各LEDユニット120の一端側が、共通の接続線190に接続されていることから、実施例1のように共通の基準電位(実施例1ではグランドレベル)を基準とする電位に変換することなく大きさの比較ができるため、車両用灯具点灯回路10の比較電位生成部14(各電圧変換回路22)に相当するものが設けられておらず、故障判断部150が各LEDユニット120の端子間電圧を取得する構成とされている。すなわち、故障判断部150は、接続点oで接続線190に接続されており、接続点pで接続線200aに接続されてLEDユニット120aの端子間電圧を取得可能とされ、接続点qで接続線200bに接続されてLEDユニット120bの端子間電圧を取得可能とされ、接続点rで接続線200cに接続されてLEDユニット120cの端子間電圧を取得可能とされ、接続点sで接続線200dに接続されてLEDユニット120dの端子間電圧を取得可能とされ、接続点tで接続線200eに接続されてLEDユニット120eの端子間電圧を取得可能とされている。この故障判断部150における各LEDユニット120のいずれかに故障が生じているか否かの判断は、実施例1の故障判断部150と同様である。
Further, in the vehicle
さらに、車両用灯具点灯回路100では、実施例1の車両用灯具点灯回路10の供給値検知部分17´と同様の、接続線190の出力電流を検知する供給値検知部分170が設けられている。
Further, the vehicle
次に、車両用灯具点灯回路100における光源部110に生じた故障を検出する際の行程を、図3〜図5を用いて説明するが、この説明のために、光源部110の各LEDユニット120を等価的に変換して示す構成図である図7を用いる。各LEDユニット120は、図7に示すように、他端側が制御統括部分16に接続され当該制御統括部分16における各種回路(図示せず)を経てグランドレベルに接続される構成とされており、等価的には等しい大きさの抵抗Rを介してグランドレベルに接続される構成とされている。ここで、実施例1と同様に、各LEDユニット120が正常な状態である場合が図3(LEDユニット120dが最も大きい端子間電圧V4である)であり、LEDユニット120cにショート故障が発生した場合が図4であり、LEDユニット120eにオープン故障が発生した場合が図5であるとする。
Next, a process for detecting a failure occurring in the
故障判断部150は、各電圧変換回路22から入力された各端子間電圧Vの中から最も大きいものを選別して、これを基準電圧とする。この図3に示す例では、端子間電圧V4が基準電圧となる。故障判断部150は、基準電圧V4から残りの端子間電圧V1、V2、V3、V5を減算した値が閾値Thよりも大きいか否かを判断する、換言すると基準電圧V4から閾値Thの分だけ減算した値の範囲(図3の正常範囲Na)内に残りの端子間電圧V1、V2、V3、V5が存在するか否かを判断する、ことにより各LEDユニット120に故障が発生しているか否かを判断する。
The
ここで、LEDユニット120cにショート故障が発生したものとする。すると、図4に示すように、端子間電圧V3が小さくなる(ショート故障であることからLEDユニット120cでの電圧降下量は略0となり、そこに直列された抵抗Rでの電圧降下量が光源部110の両端間に印加された電圧すなわちグランドレベルから見た接続線190の電位に等しくなる)ので、端子間電圧V3が正常範囲Na外に存在する、すなわち端子間電圧V4から端子間電圧V3を減算した値が閾値Thよりも大きくなる。すると、故障判断部150は、正常範囲Na内に端子間電圧V3が存在していない(残りの端子間電圧V1、V2、V3、V5のうちの1つでも正常範囲Na内に存在していないという条件を満たす)ことから、各LEDユニット120のいずれかに故障が発生したものと判断して、故障検出信号を出力する。
Here, it is assumed that a short circuit failure has occurred in the
また、LEDユニット120eにオープン故障が発生したものとする。すると、図5に示すように、端子間電圧V5が大きくなる(オープン故障であることから、LEDユニット120eに直列に接続された抵抗Rに電流が流れず、LEDユニット120eの端子間電圧が光源部110の両端間に印加された電圧すなわちグランドレベルから見た接続線190の電位に等しくなるのに対し、他のLEDユニット120a、120b、120c、120dでは、光源部110の両端間に印加された電圧を抵抗Rとの間で分圧された電圧降下量となる)ので、各端子間電圧Vの中で端子間電圧V5が最も大きくなり、端子間電圧V5が基準電圧とされる。すると、端子間電圧V5が、残りの端子間電圧V1、V2、V3、V4に比較して大きくなっていることから、正常範囲Naが相対的に大きな値で形成されることとなり、端子間電圧V1、V2、V3、V4が正常範囲Na外に存在する、すなわち端子間電圧V5からそれぞれ端子間電圧V1、V2、V3、V4を減算した各値が総て閾値Thよりも大きくなる。すると、故障判断部150は、正常範囲Na内に端子間電圧V1、V2、V3、V4が存在していない(残りの端子間電圧V1、V2、V3、V4のうちの1つでも正常範囲Na内に存在していないという条件を満たす)ことから、各LEDユニット120のいずれかに故障が発生したものと判断して、故障検出信号を出力する。
Further, it is assumed that an open failure has occurred in the
さらに、車両用灯具点灯回路10では、例えば光源部110が外れてしまう等により光源部110の両端子間でのオープン故障が生じた場合出力電流が0となり、例えば光源部110の両端子間が不慮の事態により濡れる等により光源部110の両端子間でのショート故障が生じた場合出力電流が大きく上昇するので、制御統括部分16は、供給値検知部分170により検知された出力電圧の値が所定の範囲から外れていることに基づいて、供給異常信号を故障判断部150へと送信する。この供給異常信号を受けた故障判断部150は、故障検出信号を出力する。なお、供給値検知部分は、実施例1の供給値検知部分17と同様に、光源部110の両端子間の電圧を取得する構成であってもよいことはいうまでもなく、この場合、例えば、グランドレベルから見た接続線190の電位を取得することで実現することができる。
Further, in the vehicular
このように、車両用灯具点灯回路100では、各LEDユニット120が正常な場合には各LEDユニット120の許容誤差に基づくばらつきを各LEDユニット120のいずれかに故障が発生したものと判断する(故障の誤検出)ことなく、各LEDユニット120にショート故障が発生した場合(図4参照)であっても、オープン故障が発生した場合(図5参照)であっても、当該故障を適切に検出することができる。
Thus, in the vehicular
また、車両用灯具点灯回路100では、光源部110の両端子間で、ショート故障が生じた場合またはオープン故障が生じた場合であっても、当該故障を適切に検出することができる。
Further, in the vehicular
さらに、車両用灯具点灯回路10では、最も大きな端子間電圧Vを基準電圧として、基準電圧からそれ以外の端子間電圧Vを減算した値が閾値Th以下であるか否かを判断する構成であることから、適切に故障を検出することができる。
Further, the vehicular
車両用灯具点灯回路100では、各LEDユニット120の端子間電圧を比較する構成であることから、基準電圧に対する各LEDユニット120に生じた故障によるその端子間電圧の変動分の比を維持した状態で故障の判断に利用することができるので、簡易に精度良く故障を検出することができる。
Since the vehicular
車両用灯具点灯回路100では、各LEDユニット120の端子間電圧を比較する構成であることから、各LEDユニット120の許容誤差範囲を基準として各LEDユニット120に故障が生じたか否かを判断することができるので、簡易に精度良く故障を検出することができる。
Since the vehicular
したがって、実施例2に係る車両用灯具点灯回路100では、単一の光源ユニット(LEDユニット120)に発生した故障を適切に検出することができる。
Therefore, in the vehicular
上述してきたように、本発明に係る車両用灯具点灯回路では、各光源ユニットの端子間電圧を取得し、この各端子間電圧のうち最も大きいものを基準電圧に設定し、当該基準電圧から残りの各光源ユニットの端子間電圧を減算した値が閾値Thよりも大きい場合に各光源ユニットのいずれかに故障が発生したものとする構成であることから、光源部が複数の光源ユニットが直列接続されて構成されているか並列接続されて構成されているかに拘わらず、適宜各光源ユニットの端子間電圧を取得可能な構成とすることで、各光源ユニットのいずれかに故障が発生したか否かを適切に検出することができる。 As described above, in the vehicular lamp lighting circuit according to the present invention, the inter-terminal voltage of each light source unit is acquired, the largest voltage among the inter-terminal voltages is set as the reference voltage, and the remaining voltage from the reference voltage is set. Since the configuration in which one of the light source units has failed when the value obtained by subtracting the inter-terminal voltage of each light source unit is greater than the threshold value Th, a plurality of light source units are connected in series. Whether or not a failure has occurred in any one of the light source units by adopting a configuration capable of acquiring the voltage between the terminals of each light source unit as appropriate regardless of whether it is configured in parallel or connected in parallel Can be detected appropriately.
また、本発明に係る車両用灯具点灯回路では、各光源ユニット(LEDユニット)の端子間電圧を取得し、当該各端子間電圧を比較することによりそれらのうちひとつでも故障が発生していることを検出する構成であることから、例えば、各光源ユニット(LEDユニット)が互いに異なる定格のものが用いられて構成されている場合であっても、各光源ユニット(LEDユニット)の定格値を均一とするような変数を、取得した各端子間電圧に乗算するだけで、同様の行程により各光源ユニット(LEDユニット)に発生した故障を適切に検出することができる。これに対し、従来の車両用灯具点灯回路では、各光源ユニット(LEDユニット)の定格値に対するそれの許容誤差の割合が等しいものでなければ適用することができない。 In the vehicular lamp lighting circuit according to the present invention, a voltage between terminals of each light source unit (LED unit) is acquired, and a failure has occurred in one of them by comparing the voltage between the terminals. For example, even if each light source unit (LED unit) is configured with different ratings, the rated value of each light source unit (LED unit) is uniform. By simply multiplying the obtained inter-terminal voltage by a variable such as, a failure occurring in each light source unit (LED unit) by the same process can be appropriately detected. On the other hand, the conventional vehicle lamp lighting circuit cannot be applied unless the ratio of its allowable error to the rated value of each light source unit (LED unit) is equal.
さらに、本発明に係る車両用灯具点灯回路では、光源部が複数の光源ユニットが直列接続されて構成されているか並列接続されて構成されているかに拘わらず、各光源ユニットの許容誤差範囲の累積により検出精度が低下することが防止されている。 Further, in the vehicular lamp lighting circuit according to the present invention, regardless of whether the light source unit is configured by connecting a plurality of light source units in series or connected in parallel, the allowable error range of each light source unit is accumulated. This prevents the detection accuracy from being lowered.
なお、上記した各実施例では、本発明に係る車両用灯具装置の一例として前照灯が示されていたが、例えば、ストップランプ、テールランプ、ターンランプ、ルームランプ、サイドターンランプおよびドアミラーターンランプに適用してもよく、上記した実施例に限定されるものではない。 In each of the above-described embodiments, a headlamp is shown as an example of a vehicle lamp device according to the present invention. For example, a stop lamp, a tail lamp, a turn lamp, a room lamp, a side turn lamp, and a door mirror turn lamp However, the present invention is not limited to the above-described embodiments.
また、上記した各実施例では、光源部に用いられる複数の光源ユニットの一例としてLEDで構成されたLEDユニット12が示されていたが、外部へ光を出射することができる光源部であれば、例えばフィラメントバルブであってもよく、上記した実施例に限定されるものではない。
Further, in each of the above-described embodiments, the
さらに、上記した各実施例では、実施例1で光源部が複数の光源ユニットが直列接続された一例を示し、実施例2で光源部が複数の光源ユニットが並列接続された一例を示しているが、いずれの場合であっても各光源ユニットの端子間電圧を取得し、この各端子間電圧のうち最も大きいものを基準電圧に設定し、当該基準電圧から残りの各光源ユニットの端子間電圧を減算した値が閾値Thよりも大きい場合に各光源ユニットのいずれかに故障が発生したものとする構成であればよく、上記した各実施例に限定されるものではない。 Furthermore, in each of the above-described embodiments, an example in which the light source unit has a plurality of light source units connected in series in Example 1 is shown, and an example in which the light source unit has a plurality of light source units connected in parallel in Example 2 is shown. In any case, the inter-terminal voltage of each light source unit is acquired, the largest voltage among the terminals is set as the reference voltage, and the remaining inter-terminal voltage of each light source unit is determined from the reference voltage. If the value obtained by subtracting is larger than the threshold value Th, any failure may occur in any of the light source units, and the present invention is not limited to the above-described embodiments.
上記した各実施例では、各LEDユニット12がショート故障およびオープン故障した例を示していたが、各LEDユニット12が複数のLEDが直列に接続されて構成されている場合、例えばその中の1つのLEDがショート故障およびオープン故障する場面も考えられる。ここで、単一のLEDがオープン故障した場合、残りのLEDに電流が流れることはなく上記した各実施例と同様の動作で故障が検出されることとなるが、単一のLEDがショート故障した場合、上記した各実施例と異なり光源部のうちの他のLEDでは所定の電圧により点灯された状態のままとなる。この場合であっても、ショート故障した単一のLEDでの電圧降下分だけ光源部の両端子間電圧が下がることとなるので、例えば、複数のLEDのうち何個以上がショート故障した場合にLEDユニットの故障とみなすか、という観点で閾値Thを設定すればよい。
In each of the above-described embodiments, an example in which each
10、100 車両用灯具点灯回路
11、110 光源部
12、120 (光源ユニットとしての)LEDユニット
13 点灯制御部
15、150 故障判断部
17、17´、170 (供給値検出手段としての)供給値検知部分
Th 閾値
V 比較光源電位
10, 100 Vehicle
Claims (3)
前記故障判断部は、前記各光源ユニットの端子間電圧を取得し、取得した該各端子間電圧のうち最も大きいものを基準電圧に設定し、該基準電圧から前記各端子間電圧を減算した値のうち1つでも予め設定された閾値よりも大きい場合に前記各光源ユニットのいずれかに故障が発生したものと判断することを特徴とする車両用灯具点灯回路。 A lighting control unit for supplying a desired current to the light source unit for lighting control of the light source unit configured by a plurality of light source units, and the light source unit in the scene where the light source unit is lit by the lighting control unit A vehicle lamp lighting circuit including a failure determination unit that determines whether or not a failure has occurred in each light source unit,
The failure determination unit acquires a voltage between the terminals of each light source unit, sets the largest voltage among the acquired voltages between the terminals as a reference voltage, and a value obtained by subtracting the voltage between the terminals from the reference voltage The vehicle lamp lighting circuit according to claim 1, wherein when any one of the light source units is larger than a preset threshold, it is determined that a failure has occurred in any of the light source units.
前記故障判断部は、前記各光源ユニットの両端間電圧を、所定の基準電位を基準とした前記各両端間電圧の大きさに比例する電位に変換された比較光源電位として取得し、該各比較光源電位を用いて故障の発生の有無を判断することを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具点灯回路。 The light source unit is configured by connecting a plurality of the light source units in series,
The failure determination unit acquires the voltage between both ends of each light source unit as a comparison light source potential converted into a potential proportional to the magnitude of each voltage between both ends with respect to a predetermined reference potential, The vehicle lamp lighting circuit according to claim 1, wherein the presence or absence of a failure is determined using a light source potential.
The lighting control unit has supply value detection means for detecting a value of an output voltage or an output current, and applies a desired voltage to the light source unit for lighting control of the light source unit. 3. The vehicle according to claim 2, wherein a failure detection signal is output to the failure determination unit when an output voltage or an output current detected by the supply value detection means is outside a predetermined range in a scene where the supply value is detected. Lamp lighting circuit.
Priority Applications (1)
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CN110730542A (en) * | 2019-10-12 | 2020-01-24 | 深圳创维-Rgb电子有限公司 | LED light bar network protection circuit, driving power supply and television |
-
2007
- 2007-03-23 JP JP2007076305A patent/JP2008230544A/en active Pending
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