JP2649978B2 - 車輌用放電灯の点灯回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明車輌用放電灯の点灯回路の詳細を以下の項目に
従って説明する。

A.産業上の利用分野 B.発明の概要 C.背景技術 D.発明が解決しようとする課題 E.課題を解決するための手段 F.実施例 a.全体の回路構成［第１図］ b.各部の回路構成［第２図、第３図］ ｂ−1.DC昇圧回路 ｂ−2.高周波昇圧回路 ｂ−3.限流負荷及びイグナイタ回路 ｂ−4.イグナイタ始動回路 ｂ−5.制御回路［第２図、第３図］ ｂ−6.保護回路 c.動作 ｃ−1.正常時 ｃ−2.異常時 ｃ−２−a.点灯不能時 ｃ−２−b.過電圧時 d.作用 G.発明の効果 （A.産業上の利用分野） 本発明は新規な車輌用放電灯の点灯回路に関する。詳
しくは、放電灯の点灯異常に起因する放電灯の絶縁破壊
や放電灯の交換時における感電事故等を防止することが
できるようにした新規な車輌用放電等の点灯回路を提供
しようとするものである。

（B.発明の概要） 本発明車輌用放電灯の点灯回路の第１のものは、直流
電圧入力端子からの直流電圧を昇圧する直流昇圧回路
と、制御パルスを直流昇圧回路に送出することによって
該直流昇圧回路の出力電圧を制御する制御回路と、直流
昇圧回路の出力電圧を交流電圧に変換するコンバータ回
路と、コンバータ回路の後段に設けられ、該コンバータ
回路の出力に基づいて放電灯の起動又は再起動時に放電
灯を印加する高電圧の起動パルスを発生させるためのイ
グナイタ回路とを備え、コンバータ回路の出力が限流負
荷を介して放電灯に印加されるようにした車輌用放電灯
の点灯回路において、放電灯に流れる電流をもとに点灯
又は不点灯を検出する検出手段と、該検出手段からの信
号をもとに放電灯が点灯不能状態にあると判断するとコ
ンバータ回路の発振動作を停止させることによってイグ
ナイタ回路の起動パルスの発生を禁止する異常状態検出
手段とを設け、上記制御回路が異常状態検出手段から放
電灯の点灯不能状態を示す信号を受けた時に直流昇圧回
路への制御パルスの送出を停止して直流昇圧回路の動作
を停止させるようにしたものであり、また、第２のもの
は、さらに、異常状態検出手段によって放電灯の点灯不
能状態が判断されたときにコンバータ回路の発振動作の
停止状態及び／又は直流昇圧回路への制御パルスの送出
の停止状態が電源の再投入時迄保持されるようにしたも
のであり、これらの発明によれば、放電灯の点灯不能状
態を検知してコンバータ回路の発振動作及び直流昇圧回
路の動作を停止させることによって、放電灯の交換時に
おける感電事故や放電灯や回路素子の破壊等を未然に防
止することができる。

（C.背景技術） 自動車用前照灯の光源には現在白熱電球が広く用いら
れているが、この白熱電球の点灯回路としては、例え
ば、パッテリー端子間に点灯スイッチを介してリレーの
コイルを接続すると共にリレー接点を介してバッテリー
端子間に白熱電球を接続するといった回路が用いられ
る。

このような白熱電球の点灯回路にあっては、電球の寿
命等に起因する異常が生じたりバッテリーが過電圧にな
ったような場合でも最悪の事態としてフィラメントの断
線を招く程度で済むため安全上の問題はなく、そのため
の特別の保護回路が設けられていないのが通常である。

（D.発明が解決しようとする課題） ところで、近時、ハロゲンランプを含む白熱電球に代
わる新しい光源としてメタルハライドランプが脚光を浴
びているが、このメタルハライドランプを自動車用前照
灯の光源として用いる場合にはランプを瞬時に点灯又は
再点灯させる必要があり、その時の始動電圧も非常に高
い（10〜20kV程度）。

そのため、点灯スイッチの投入後において、ランプの
寿命等に起因する異常が発生しランプが点灯しない場合
には、点灯回路の出力端子間に高電圧が発生し続けるこ
とになるので、ランプが取着されているソケット内に設
けられたコンタクト端子間の絶縁破壊により発火が生じ
たり、ユーザーがランプに高電圧が印加されているのを
知らずにランプ交換を行ない感電してしまうといった危
険性が生じるという問題がある。また、このような高圧
の起動パルスによる電磁障害の問題も懸念の対象とな
る。

（E.課題を解決するための手段） そこで、本発明車輌用ランプ点灯回路は上記した課題
を解決するために、直流電圧入力端子からの直流電圧を
昇圧する直流昇圧回路と、制御パルスを直流昇圧回路に
送出することによって該直流昇圧回路の出力電圧を制御
する制御回路と、直流昇圧回路の出力電圧を交流電圧に
変換するコンバータ回路と、コンバータ回路の後段に設
けられ、該コンバータ回路の出力に基づいて放電灯の起
動又は再起動時に放電灯に印加する高電圧の起動パルス
を発生させるためのイグナイタ回路とを備え、コンバー
タ回路の出力が限流負荷を介して放電灯に印加されるよ
うにした車輌用放電灯の点灯回路において、放電灯に流
れる電流をもとに点灯又は不点灯を検出する検出手段
と、該検出手段からの信号をもとに放電灯が点灯不能状
態にあると判断するとコンバータ回路の発振動作を停止
させることによってイグナイタ回路の起動パルスの発生
を禁止する異常状態検出手段とを設け、上記制御回路が
異常状態検出手段から放電灯の点灯不能状態を示す信号
を受けた時に直流昇圧回路への制御パルスの送出を停止
して直流昇圧回路の動作を停止させるようにしたもので
ある。

従って、本発明によれば、異常状態検出手段により放
電灯が点灯不能な状態にあると判断されるとコンバータ
回路の発振動作が停止してコンバータ回路の後段の回路
への電力供給が断たれ、イグナイタ回路による起動パル
スの発生が禁止され、かつ直流昇圧回路の動作が停止さ
れるため、放電灯の点灯不能時における放電灯の絶縁破
壊や、ランプ交換時の感電事故等を未然に防止すること
ができる。

（F.実施例） 以下に、本発明車輌用放電等の点灯回路の詳細を図示
した実施例に従って説明する。尚、図示した実施例は本
発明車輌用放電等の点灯回路を自動車用メタルハライド
ランプの点灯回路に適用したものである。

（a.全体の回路構成）［第１図］ １は自動車用メタルハライドランプの点灯回路であ
る。

２は電源としてのバッテリーであり、DC12V程度の電圧
とされており、直流電圧入力端子３、３′間に接続され
ている。

４はDC（直流）昇圧回路であり、その入力端子の一方
は点灯スイッチ５を介して直流電圧入力端子３に接続さ
れ他方の入力端子は直流電圧入力端子３′に接続されて
いる。

６は直流−交流交換を行うコンバータ回路としての高
周波昇圧回路であり、上記DC昇圧回路４の後段に設けら
れており、DC昇圧回路４からの直流電圧を正弦波交流電
圧に変換するために設けられている。該高周波昇圧回路
６としては、例えば、プッシュプル方式のインバータ回
路が用いられる。

７は限流負荷及びイグナイタ回路であり、上記高周波
昇圧回路６の後段に配置され、その出力端子間には車輌
用放電灯としてメタルハライドランプ８が接続される。

９はイグナイタ始動回路であり、ランプ電流に基づい
てメタルハライドランプ８の点灯又は不点灯を検出する
検出手段であるとともに、不点灯時には上記した限流負
荷及びイグナイタ回路７に起動パルス発生用信号を送出
するために設けられている。

10は制御回路であり、DC昇圧回路４の出力端子間に設
けられた分圧抵抗11、11′を介して検出されるDC昇圧回
路４の出力電圧や、DC昇圧回路４の出力電流を電圧変換
するために該DC昇圧回路４と高周波昇圧回路６とを結ぶ
グランドライン上に設けられた電流検出用抵抗12からの
電圧に応じたデューティーサイクルのパルス信号を発生
させ、この信号をゲート駆動回路13を介してDC昇圧回路
４に送出し、その出力電圧を制御するために設けられて
いる。尚、制御回路10とバッテリー２とを共通グランド
されている。

14は異常状態検出手段としての保護回路であり、点灯
スイッチ５を閉じてもメタルハライドランプ８が点灯せ
ず、この状態が所定時間以上継続した場合や、所定電圧
以上のバッテリー電圧が直流入力端子に印加されたよう
な場合に高周波昇圧回路６の発振を停止させ、かつ、制
御回路10からゲート駆動回路13を介してDC昇圧回路４に
送出される制御パルスの発振を停止するために設けられ
ている。

しかして、上記点灯回路１にあっては点灯スイッチ５
の投入直後に先ずイグナイタ始動回路９から限流負荷及
びイグナイタ回路７に送られる信号によって起動パルス
が発生し、メタルハライドランプ８にトリガーがかけら
れ、制御回路10によってバッテリー電圧の昇圧制御が随
時行なわれ、最終的にランプの定常状態への移行が遂げ
られる。

そして、メタルハライドランプ８が点灯回路１の交流
出力端子に接続されていなかったり、メタルハライドラ
ンプ８に故障があり点灯不能の場合には保護回路14はイ
グナイタ始動回路９からの信号をもとにランプが点灯不
能状態にあるものと判断し、高周波昇圧回路６による正
弦波の発振を停止させると共に、制御回路10からゲート
駆動回路13を介してDC昇圧回路４に送出される制御パル
スの発生を停止させる。これによって、ランプ交換時に
おける感電の危険が回避され、ランプの絶縁破壊や制御
素子の破壊が防止される。

保護回路14はまた、バッテリー電圧が高くなり過電圧
の状態になるとこれを検知して、高周波昇圧回路６によ
る正弦波交流の発生や制御回路10によるDC昇圧回路４へ
の制御パルスの発生を停止させ、これによって、エタル
ハライドランプ８のランプ電力の制御が不安定になり、
ランプが破壊に至るといった最悪の事態が回避される。

（b.各部の回路構成）［第２図、第３図］ 次に、上記点灯回路１を構成する各回路部について詳
述する。

（ｂ−1.DC昇圧回路） DC昇圧回路４はチョッパー式のDC−DCコンバータとし
て構成されており、プラスライン15上に設けられたイン
ダクタ16と、その後段においてプラスライン15とグラン
ドライン15′との間に設けられ、かつ、制御回路10から
ゲート駆動回路13を介して送られてくる制御パルスによ
ってスイッチング動作されるＮチャンネルFET17と、プ
ラスライン15上においてそのアノードがFET17のドレイ
ンに接続された整流用ダイオード18と、該ダイオード18
のカソードとグランドライン15′との間に設けられた平
滑コンデンサ19とから構成されている。

そして、DC昇圧回路４は制御回路10からゲート駆動回
路13を介して送られてくる制御パルスによってFET17が
オン状態となったときにインダクタ16がエネルギーを蓄
え、FET17がオフ状態になったときに蓄えられたエネル
ギーを放出し、これに相当する電圧を入力電圧に重畳さ
せて直流昇圧を行なうようになっている。

（ｂ−2.高周波昇圧回路） 高周波昇圧回路６としては、２つのFETの相反動作を
利用した自励式のプッシュプル型インバータ回路が用い
られている。

20はチョークコイルであり、その一端がDC昇圧回路４
のプラス側出力端子に接続され、他端がトランス21の一
次巻線21aのセンタータップに接続されている。

22、23はそれぞれＮチャンネルFETであり、これらの
ソースはともにグランドライン15′に接続されている。
そして、一方のFET22のドレインがトランス21の一次巻
線21aの一端に接続され、他方のFET3のドレインが一次
巻線21aの他端に接続されている。

24は帰還巻線であり、その一端が抵抗25を介してFET2
3のゲートに接続されると共にダイオード26を介して発
振停止用のNPNトランジスタ27のコレクタに接続されて
いる。また、帰還巻線24の他端は抵抗28を介してFET22
のゲートに接続されると共に、ダイオード29を介してや
はりトランジスタ27のコレクタに接続されている。尚、
トランジスタ27は保護回路14の一部をなしている。

30、30′はコンデンサ、31、31及び31′、31′はツェ
ナーダイオードであり、コンデンサ30や対向状態のツェ
ナーダイオード31、31がFET22のゲートとグランドライ
ン15′との間に介挿され、また、コンテンサ30′や対向
状態のツェナーダイオード31′、31′がFET23のゲート
とグランドライン15′との間に介挿されている。尚、ツ
ェナーダイオードはサージ電圧対策として設けられたも
のである。

32、32′は定電流ダイオードであり、FET22、23のス
イッチング動作上の切換タイミングを規律し、電力損失
を少くするために設けられており、その一方32がプラス
ライン15とFET22のゲートとの間に介挿され、他方32′
がプラスライン15とFET23のゲートとの間に介挿されて
いる。

33はFET22のゲート−ソース間に設けられた抵抗、3
3′はPET23のゲート−ソース間に設けられた抵抗であ
る。

34、35はそれぞれコンデンサであり、その一方34がト
ランス21の一次巻線21aの両端子間に設けられ、他方35
が二次巻線21bの両端子間に設けられている。

しかして、高周波昇圧回路６にあってはトランジスタ
27がオフ状態の場合にはダイオード26、29がオフしてお
り、帰還巻線24によるFET22、23の互いに相反したスイ
ッチング制御が多なわれトランス21を通して正弦波出力
が得られるようになっている。

（ｂ−3.限流負荷及びイグナイタ回路） 36、36′は交流ラインであり、その一方36がトランス
21の二次巻線21bの一端と交流出力端子37、37′の一方3
7とを結んでおり、該ライン36上にはトリガートランス3
8の二次巻線38bが設けられている。また、ライン36′が
二次巻線21bの他端と交流出力端子37′とを結んでお
り、該ライン36′上にはランプ電流検出用のコンデンサ
39が設けられている。

そして、トリガートランス38の二次巻線38bとコンデ
ンサ39とが限流負荷を構成しており、コンデンサ39はま
たメタルハライドランプ８のランプ電流検出の役目を担
っている。コンデンサ39がランプ電流の検出をも兼ねる
ようにすると、ランプ電流検出にカレントトランスを用
いる場合に比べて回路が簡単になりコスト低減を図るこ
とができる。

尚、交流出力端子37、37′間にメタルハライドランプ
８が接続される。

トリガートランス38の一次巻線38aの一端は高周波昇
圧回路６寄りの交流ライン36に接続され、他端は抵抗40
を介してサイリスタ41のアノードに接続されている。
尚、スイッチング素子としてサイリスタを用いると、サ
ージ電流に対する定格値が高いのでサイダック（SSS）
を用いる場合に比べ信頼性が高い。

42はコンデンサであり、トランス21寄りの交流ライン
36とサイリスタ41のカソードとの間に設けられており、
該コンデンサ42に並列に抵抗43が接続されている。

44はツェナーダイオードであり、そのカソードがトラ
ンス21寄りの交流ライン36に接続され、アノードが抵抗
45、46を介してサイリスタ41のカソードに接続されてい
る。そして、サイリスタ41のゲートは抵抗45と46との間
に接続されている。

47は抵抗46に並列に設けられたコンデンサである。

48、48′は互いに並列に接続された抵抗であり、これ
らの一端はサイリスタ41のカソードに接続され、他端は
ダイオード49のアノードに接続されている。

50はサイリスタであり、そのアノードがダイオード49
のカソードに接続され、そのカソードが交流ライン36′
に接続されている。そして、サイリスタ50のゲート−カ
ソード間にはイグナイタ始動回路９からの電圧が印加さ
れ、これによってサイリスタ50のオン−オフ制御が行な
われるようになっている。

しかして、イグナイタ回路は、点灯開始点や点灯後に
おける一時的な消灯時に後述するイグナイタ始動回路９
からの信号によりサイリスタ50がオン状態となり、コン
デンサ42が高周波昇圧回路６の出力する交流出力の半波
期間において徐々に充電されて行く（これはダイオード
49のスイッチング動作による。）。

そして、コンデンサ42の端子電圧をツェナーダイオー
ド44及び抵抗45、46からなる回路が検出しており、コン
デンサ42の端子電圧が上がってツェナーダイオード44が
導通するとサイリスタ41がオンし、コンデンサ42が放電
する。

この時の発生電圧がトリガートランス38によって昇圧
されて高電圧の起動パルストとなり正弦波交流に重畳さ
れてメタルハライドランプ８に印加され、ランプの起動
がかけられることになる。

（ｂ−4.イグナイタ始動回路） 51は整流用ダイオードであり、そのアノードが交流出
力端子37′に接続され、カソードが抵抗52とコンデンサ
53とからなる積分回路とベース抵抗54とを介してNPNト
ランジスタ55のベースに接続されている。

NPNトランジスタ55はエミッタ接地とされ、そのコレ
クタが抵抗56を介して電源端子57に接続されると共に、
ベース−エミッタ間には抵抗58が介挿されている。尚、
電源端子57はダイオードを介してプラスライン15に接続
されており点灯スイッチ５が閉じられたときに所定の電
圧（これを＋Ｂ（Ｖ）とする。）が加えられる。

59はエミッタフォロワとされたNPNトランジスタであ
り、そのベースがトランジスタ55のコレクタに接続さ
れ、そのエミッタが抵抗60を介して前述したサイリスタ
50のゲートに接続されている。そして、サイリスタ50の
ゲート−カソード間には抵抗61とコンデンサ62とが互い
に並列な関係で設けられている。

63はエミッタ接地とされたNPNトランジスタであり、
そのベースが抵抗64を介してトランジスタ59のエミッタ
に接続され、そのコレクタが抵抗65を介して電源端子57
に接続されると共に、保護回路14の入力端子に接続され
ている。

66はトランジスタ63のベース−エミッタ間に介挿され
た抵抗である。

しかして、イグナイタ始動回路９にあっては、ランプ
の点灯開始直後にはコンデンサ39の両端には電圧が発生
していないため、トランジスタ55がオフし、トランジス
タ59がオン状態となり、イグナイタ回路のサイリスタ50
がオンする。これによって前述したように起動パルスが
発生する。

また、この時トランジスタ63もオン状態となってお
り、このコレクタ出力が後述する保護回路14にメタルハ
ライドランプ８が未だ点灯していないことを示す信号と
して送られる。

その後、ランプが点灯すると、コンデンサ39には所定
値以上の電圧が加わるためトランジスタ55がオンし、ト
ランジスタ59及び63がオフする。よって、サイリスタ50
がオフ状態となり起動パルスの発生が停止し、また保護
回路14にはランプが点灯したことが伝えられる。

（ｂ−5.制御回路）［第２図、第３図］ 制御回路10はDC昇圧回路４の出力段に設けられた分圧
抵抗11、11′により検出されるDC昇圧回路４の出力電圧
と、電流検出用抵抗12により検出されるDC昇圧回路４の
出力電流を示す信号に応じたデューティーサイクルの制
御パルスを発生させてゲート駆動回路13を介してDC昇圧
回路４のFET17のゲートに送出するものである。

67はPWM制御用ICであり、例えば、第３図に示すよう
に２つの誤差増幅器68、69が設けられ、その一方68の非
反転入力端子68aが分圧抵抗11と11′との間に接続さ
れ、反転入力端子には所定の基準電圧がかけられてい
る。

また、誤差増幅器69の非反転入力端子69aには、電流
検出用抵抗12の端子電圧が増幅回路70及びローパスフィ
ルタ71を経た後送られてくるようになっており、その反
転入力端子には所定の基準電圧が加えられている。そし
て、これら誤差増幅器68、69の出力端子はPWMコンパレ
ータ72のマイナス入力端子にOR接続され、該PWMコンパ
レータ72のプラス入力端子にはオシレータ73からの鋸歯
状波が入力される。

74は休止期間調整用コンパレータであり、そのマイナ
ス入力端子がコントロール端子74aに接続され、プラス
入力端子はオシレータ73の出力端子に接続されている。

75は定電圧発生部であり、バッテリー電圧から所定の
電源電圧（これをVcc（Ｖ）とする。）を作り出すもの
であり、この電圧Vccが電源端子75aから得られるように
なっている。

76、77は電源端子75aとグランドライン間に設けられ
た分圧抵抗であり、78は抵抗76に並列に設けられたコン
デンサであり、休止期間調整用コンパレータ74のコント
ロール端子74aが分圧抵抗76と77との間に接続されると
共に、後述する保護回路14の出力段に設けられたトラン
ジスタのエミッタに接続されている。

79はAND回路であり、ここでPWMコンパレータ72の出力
と休止期間調整用コンパレータ74の出力とのAND演算が
行なわれ、その出力信号が出力モード切替回路80、バッ
ファ81を介して制御出力端子82に送出される。

そして、PWM制御用IC67の出力信号はゲート駆動回路1
3を介してDC昇圧回路４のFET17のゲートに送られること
になる。

（ｂ−6.保護回路） 83はNPNトランジスタであり、そのベースが抵抗84を
介してイグナイタ始動回路９のトランジスタ63のコレク
タに接続されている。そして、トランジスタ83のコレク
タ抵抗85はダイオード86を介して電源端子57に接続され
ると共に、電源端子57とグランドライン間において直列
に設けられた抵抗87とコンデンサ88との間に接続されて
いる。

89はダイオードであり、そのアノードが抵抗90を介し
て抵抗87とコンデンサ88との間に接続され、そのカソー
ドがエミッタ接地とされたNPNトランジスタ91のベース
に接続されている。

92はツェナーダイオードであり、そのカソードが電源
端子57に接続され、アノードが抵抗93を介してトランジ
スタ91のベースに接続されている。

94はトランジスタ91のベース−エミッタ間に設けられ
た抵抗である。

95、96はPNPトランジスタであり、これらのエミッタ
はPWM制御用IC67の電源端子75aに接続され、これらのベ
ースはそれぞれのベース抵抗97、98を介してトランジス
タ91のコレクタに接続されている。

そして、トランジスタ95のコレクタが抵抗99を介して
前述したトランジスタ27のベースに接続されている。

100はトランジスタ27のベース−エミッタ間に設けら
れた抵抗である。

また、トランジスタ96のコレクタはPWM制御用IC67の
コントロール端子74aに接続されると共に、コンデンサ1
01を介して接地されている。

102、103はトランジスタ95、96のベース−エミッタ間
にそれぞれ設けられた抵抗である。

（c.動作） 次に、上記車輌用放電灯の点灯回路１の動作をメタル
ハライドランプ８やバッテリー電圧に異常がなく点灯ス
イッチ５の投入後にランプが正常に点灯する場合（以
下、「正常時」という。）と、メタルハライドランプ８
の寿命等に起因するランプ異常時やバッテリー過電圧時
（以下、「異常時」という。）に分けて説明する。

（ｃ−1.正常時） 点灯スイッチ５を閉じた直後は、ランプ電圧が点灯し
ておらず、DC昇圧回路４の出力電流も小さいため、PWM
制御用IC67からDC昇圧回路４のFET17のゲートに送出さ
れる制御パルスは、そのデュティーサイクルが分圧抵抗
11、11′による検出値に対応した値となる。よって、DC
昇圧回路４の出力電圧が高められ、これが高周波昇圧回
路６により正弦波交流に変換されてメタルハライドラン
プ８に印加されることになる。

また、ランプ電流検出用のコンデンサ39には電圧が発
生していないためにイグナイタ始動回路９が作動し、イ
グナイタ回路のサイリスタ50をオンさせるため、コンデ
ンサ42が充電され、一定時間毎にサイリスタ41がオン
し、高圧パルスが発生する。これがランプの起動パルス
として高周波昇圧回路６の交流出力に重畳されてメタル
ハライドランプ８にトリガーがかけられる。

メタルハライドランプ８が点灯する迄の間は、イグナ
イタ始動回路９のトランジスタ63はオンしており、よっ
て保護回路14のトランジスタ83はオフ状態となり、コン
デンサ88が徐々に充電されて行く。しかし、トランジス
タ91がオンする前にメタルハライドランプ８が点灯する
ため、このことがコンデンサ39及びイグナイタ始動回路
９により検知されトランジスタ63がオフし、保護回路14
のトランジスタ83はオン状態となりコンデンサ88は放電
する。

よって、正常時は保護回路14のトランジスタ91、95、
96、27はオフしたままであり、高周波昇圧回路６による
直流−交流変換やPWM制御回路IC67の制御パルスの発生
が予定通りに行なわれる。

そして、DC昇圧回路４の出力電圧及び出力電流に応じ
たデューティーサイクルの制御パルスがPWM制御用IC67
より発生され、これがゲート駆動回路13を介してDC昇圧
回路４のFET17にフィードバックされるため、該DC昇圧
回路４の出力電圧が制御される。

ランプ点灯後にメタルハライドランプ８の光束が増加
するにつれて、ランプ電圧が上昇してくると、DC昇圧回
路４の出力電流が増加してくるので、PWM制御用IC67の
出力する制御パルスのデューティーサイクルが低下して
いき、DC昇圧回路４の出力電圧がこれに応じて減少して
行く。そして、最終的にDC昇圧回路４の出力電流が定常
レベルに飽和し、メタルハライドランプ８の光束が定格
光束に落ちつくことになる。

（ｃ−2.異常時） 次に、点灯回路１の異常時における動作をランプの点
灯不能時とバッテリー２の過電圧時に分けて各々説明す
る。

（ｃ−２−a.点灯不能時） この場合、点灯スイッチ５の投入直後にイグナイタ始
動回路９により起動パルスが発生されメタルハライドラ
ンプ８に印加されることは正常時と同じであるが、ラン
プはいっこうに点灯しない。

よって、イグナイタ始動回路９のトランジスタ63はオ
ンしたままとなり、保護回路14のトランジスタ83がオフ
し、コンデンサ88の端子電圧の上昇により、トランジス
タ91、95、96、27が全てオンする。

トランジスタ27のオンにより高周波昇圧回路６のダイ
オード26、29がオンし、帰還巻線24がショートし、これ
によって高周波昇圧回路６の発振が停止する。

また、トランジスタ96のオンによりPWM制御用IC67の
コントロール端子74aの電位が上がり、制御パルスのデ
ューティーサイクルは誤差増幅器68、69の出力電圧に関
係なく、コントロール端子74aの電位によって規定され
るようになり（デューティーサイクル＝０％）、制御パ
ルスの発生が停止する。

このようにして、高周波昇圧回路６の出力は0Vとな
り、かつ、DC昇圧回路４の昇圧動作も行なわれなくな
る。尚、この状態は上記した保護回路14の回路構成から
明らかなように、電源の再投入時まで保持される。

（ｃ−２−b.過電圧時） 直流電圧入力端子３、３′に加わる電圧が過大（17V
以上）になると、保護回路14のツェナーダイオード92が
導通するためトランジスタ91がオンし、よってトランジ
スタ95、96、27がオン状態となる。

従って、高周波昇圧回路６による正弦波交流の発生や
PWM制御用IC67による制御パルスの発生が停止する。

（d.作用） しかして、車輌用放電灯の点灯回路１にあってはメタ
ルハライドランプ８が交流出力端子37、37′間に接続さ
れていなかったり、ランプ寿命等により点灯不能の場合
や、バッテリー過電圧時には保護回路14により高周波昇
圧回路６の発振が停止さるれので、起動パルスが発生し
続けることはなく、ランプ交換時の感電やランプ絶縁破
壊が防止でき、しかも、制御回路10の中心となるPWM制
御用IC67からDC昇圧回路４への制御パルスの送出が保護
回路14により停止されてDC昇圧回路４の動作が停止され
るので、制御素子（FET等）の破壊等を防止でき、２重
の安全対策が講じられる。例えば、素子故障等によって
高周波昇圧回路６内にショートが発生した場合には、メ
タルハライドランプ８が消灯し、DC昇圧回路４が高周波
昇圧回路６に対して大きな電流を流すように作用するた
め、DC昇圧回路４内の制御素子等の損傷や発熱等を惹き
起こす虞があるが、点灯回路１によれば、異常状態の発
生時にDC昇圧回路４の動作を停止させることによって、
このような事態の発生を未然に防止することができる。

（G.発明の効果） 以上に記載したところから明らかなように、本発明車
輌用放電灯の点灯回路の第１のものは、直流電圧入力端
子からの直流電圧を昇圧する直流昇圧回路と、制御パル
スを直流昇圧回路に送出することによって該直流昇圧回
路の出力電圧を制御する制御回路と、直流昇圧回路の出
力電圧を交流電圧に変換するコンバータ回路と、コンバ
ータ回路の後段に設けられ、該コンバータ回路の出力に
基づいて放電灯の起動又は再起動時に放電灯に印加する
高電圧の起動パルスを発生させるためのイグナイタ回路
とを備え、コンバータ回路の出力が限流負荷を介して放
電灯に印加されるようにした車輌用放電灯の点灯回路に
おいて、放電灯に流れる電流をもとに点灯又は不点灯を
検出する検出手段と、該検出手段からの信号をもとに放
電灯が点灯不能状態にあると判断するとコンバータ回路
の発振動作を停止させることによってイグナイタ回路の
起動パルスの発生を禁止する異常状態検出手段とを設
け、上記制御回路が異常状態検出手段から放電灯の点灯
不能状態を示す信号を受けた時に直流昇圧回路への制御
パルスの送出を停止して直流昇圧回路の動作を停止させ
るようにしたことを特徴とし、また、本発明の第２のも
のは、さらに、異常状態検出手段によって放電灯の点灯
不能状態が判断されたときにコンバータ回路の発振動作
の停止状態及び／又は直流昇圧回路への制御パルスの送
出の停止状態が電源の再灯投入時迄保持されるようにし
たことを特徴とする。

従って、これらの発明によれば、異常状態検出手段に
よって放電灯の点灯不能状態が判断されるとコンバータ
回路の発振動作を停止してイグナイタ回路による起動パ
ルスの発生を禁止し、かつ制御回路から直流昇圧回路へ
の制御パルスの送出を止めることによって直流昇圧回路
の動作を停止させているので、放電灯の点灯不能時にお
ける放電灯の絶縁破壊やランプ交換時の感電事故、回路
素子の破壊や発火等を未然に防止することできる。

尚、前記した実施例は、ランプの点灯異常時にバッテ
リー電圧の供給を遮断するためのリレー等を設けたもの
に比べ、機械式接点がないので動作の信頼性も高い。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明車輌用放電灯の点灯回路の実
施の一例を示すもので、第１図は全体の構成を示す回路
ブロック図、第２図は要部を詳細に示す回路図、第３図
はPWM制御用ICの構成を示す回路ブロック図である。 符号の説明 １……車輌用放電灯の点灯回路、 ３、３′……直流電圧入力端子、 ４……直流昇圧回路、 ６……コンバータ回路、 ７……イグナイタ回路、 ８……放電灯、 ９、39……検出手段、 10……制御回路、 14……異常状態検出手段、 38b、39……限流負荷

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小田 悟市 静岡県清水市北脇500番地 株式会社小 糸製作所静岡工場内 (56)参考文献 特開 昭56−136498（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−258396（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−265498（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−134020（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−100994（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−128798（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−44800（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直流電圧入力端子からの直流電圧を昇圧す
   る直流昇圧回路と、 制御パルスを直流昇圧回路に送出することによって該直
   流昇圧回路の出力電圧を制御する制御回路と、 直流昇圧回路の出力電圧を交流電圧に変換するコンバー
   タ回路と、 コンバータ回路の後段に設けられ、該コンバータ回路の
   出力に基づいて放電灯の起動又は再起動時に放電灯に印
   加する高電圧の起動パルスを発生させるためのイグナイ
   タ回路とを備え、 コンバータ回路の出力が限流負荷を介して放電灯に印加
   されるようにした車輌用放電灯の点灯回路において、 放電灯に流れる電流をもとに点灯又は不点灯を検出する
   検出手段と、 該検出手段からの信号をもとに放電灯が点灯不能状態に
   あると判断するとコンバータ回路の発振動作を停止させ
   ることによってイグナイタ回路の起動パルスの発生を禁
   止する異常状態検出手段とを設け、 上記制御回路が異常状態検出手段から放電灯の点灯不能
   状態を示す信号を受けた時に直流昇圧回路への制御パル
   スの送出を停止して直流昇圧回路の動作を停止させるよ
   うにした ことを特徴とする車輌用放電灯の点火回路。
2. 【請求項２】異常状態検出手段によって放電灯の点灯不
   能状態が判断されたときにコンバータ回路の発振動作の
   停止状態及び／又は直流昇圧回路への制御パルスの送出
   の停止状態が電源の再投入時迄保持されるようにしたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の車輌用放
   電灯の点灯回路。