JP3317027B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents

放電灯点灯装置

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JP3317027B2
JP3317027B2 JP14515394A JP14515394A JP3317027B2 JP 3317027 B2 JP3317027 B2 JP 3317027B2 JP 14515394 A JP14515394 A JP 14515394A JP 14515394 A JP14515394 A JP 14515394A JP 3317027 B2 JP3317027 B2 JP 3317027B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、放電灯点灯装置に関す
るものであり、特に、高圧放電灯を用いた自動車用前照
灯の点灯装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、自動車の前照灯にはハロゲンラン
プが使用されてきたが、ハロゲンランプは消費電力に対
する発光効率が悪く、明るくするには発熱量が大きくな
るという欠点があるため、安全性を重視して、ある程度
以上は明るくすることが出来なかった。そこで、発光効
率の良い高圧放電灯を用いることが研究されている。し
かしながら、高圧放電灯は一定電力で点灯させると、放
電開始直後の内部の圧力が低いときには輝度が低く、そ
のままでは自動車に前照灯として使用するには適さな
い。そこで、放電開始直後には定格の電力よりも大きい
電力を印加する必要がある。
【0003】例えば、特開平2−136343号公報に
は、放電灯の始動又は再始動の際に、ランプ電流を制御
することにより、初始動時や再始動時の放電開始直後に
ランプを十分に明るくすることが開示されている。しか
しながら、点灯失敗時や立ち消え等の異常が生じた際
に、動作の停止や、正常動作への復帰に関する方法など
は開示されていない。そこで、特開平4−342990
号公報には、それらの異常時の対策等が示されている。
また、これら2件の前記公報において、前照灯に用いら
れる高圧放電灯は、始動させて急速に光束量を増大さ
せ、安定に放電を維持するには、ランプ電流の細い制御
や、ランプの状態に応じた動作を行わなければならない
旨が記載されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
4−342990号公報において、その動作は幾つもの
条件や時間等により変えなければならないということが
明らかになっている。このように、幾つもの動作を条件
や時間により変えなければならない場合、一般には、シ
ーケンサやマイクロコンピュータ(以下、「マイコン」
と呼ぶ)等を用いることが考えられるが、マイコン等は
プログラムを人間が作成し、それに基づいて動作するた
め、プロクラムの間違いによる動作不良が起こったり、
またマイコンの回路は高密度且つ複雑なため、装置の周
辺において発生しているノイズにより回路が誤動作する
可能性がある。しかるに、自動車に搭載される機器は、
非常に高い信頼性が求められている。例えば、自動車内
部のノイズのある環境や、非常に低い温度から高い温度
までのあらゆる環境において、不動作や誤動作が起きて
はならない。特に、自動車の前照灯装置においては、夜
間走行中に消えるようなことがあってはならない。
【0005】この発明は、以上のような事情に鑑みてな
されたものであり、高圧放電灯を用いた自動車用の前照
灯装置において、ランプを適正に点灯させるために、マ
イコンを制御回路に用いた際に、制御回路の動作に異常
が起こった場合においても、可能な限り点灯し続け、ま
た、消灯した場合でも直ちに再点灯動作を行い、且つ、
誤動作の起こりにくい放電灯点灯装置を提供することを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
課題を解決するために、図1に示すように、放電灯3を
交流点灯させるインバータ回路2と、放電灯3の状態を
検出する状態検出回路4と、インバータ回路2のスイッ
チング素子を制御して放電灯3に印加する電力を調整す
る電力調整回路5と、状態検出回路4の出力に応じて放
電灯3に印加する電力の指示値を電力調整回路5に出力
するコントローラ回路6を備え、電力調整回路5はコン
トローラ回路6からの電力指示値が入力されていない場
合においても最小限点灯を維持し続ける機能を有するこ
とを特徴とするものである。
【0007】
【作用】上記のように構成したことにより、コントロー
ラ回路6がマイコン等で構成されていて、異常な動作に
陥った場合でも、電力調整回路5はコントローラ回路6
からの電力指示値が入力されていなくても最小限点灯を
維持し続けることができるので、初期化動作により正常
な動作に復帰するまでの間、光が途絶えることがなく、
車両用前照灯として用いた場合に、車両走行の安全性を
確保することができるものである。
【0008】
【実施例】図1は本発明の第1実施例を示している。1
はバッテリーなどの直流電源、2はインバータ回路、3
は高圧放電灯などのランプ、4はランプ状態検出回路、
41はランプ電圧検出回路、42はランプ電流検出回
路、5は電力調整回路、6はコントローラ回路である。
インバータ回路2は直流電源1より供給される電力を交
流に変換し、電力調整回路5より入力される信号に基づ
いてランプ3に適正な電力を供給して点灯させる。一
方、コントローラ回路6はランプ3の状態を検出するラ
ンプ状態検出回路4の検出信号、及び時間等の要素に基
づいて、ランプ3に供給する電力を設定し、電力調整回
路5に指令値を出力する。そして、電力調整回路5はラ
ンプ状態検出回路4より入力された信号とコントローラ
回路6より入力された信号により、インバータ回路2の
スイッチング素子のスイッチング状態を調整すると共
に、少なくともランプ状態検出回路4からの検出信号が
入力されていれば、ランプ3を最小限点灯させることが
出来るものである。
【0009】また、この実施例において、ランプ状態検
出回路4は、ランプ電圧検出回路41とランプ電流検出
回路42の2つにより構成されているが、これはどちら
か片方でも可能であり、また、コントローラ回路6及び
電力調整回路5には、2つの検出信号が入力されている
が、これも任意の一方のみでも良いことは明らかであ
る。
【0010】以上のように構成することにより、コント
ローラ回路6にマイコン等を使用した場合においても、
万一、マイコンが誤動作して電力調整回路5に検出信号
を出力することが出来なくなっても、電力調整回路5が
最小限の点灯動作を行うことが出来るので、ランプ3が
消灯することがなくなる。図2は本発明の第2実施例を
示している。点灯動作に関する部分は前記第1実施例と
同様である。この実施例においては、電力調整回路5に
コントローラ回路6を初期化するための信号を発生させ
るリセット回路51が設けられている。そして、このリ
セット回路51より出力されるリセット信号Rsはコン
トローラ回路6に入力されており、コントローラ回路6
はそのリセット信号Rsが入力されると、初期化動作が
行われる。
【0011】電力調整回路5に付加されたリセット回路
51は、点灯装置に電源が投入された直後の電源電圧が
不安定な時に、点灯動作をしないように電源電圧が安定
するまでコントローラ回路6を動作させないという機能
と、コントローラ回路6からの信号に異常があった際、
つまりコントローラ回路6の動作がおかしくなったとき
に、コントローラ回路6にリセット信号Rsを出力し
て、コントローラ回路6を初期化し、正常な動作に復帰
させる機能の2つを持っている。
【0012】以上のように構成することにより、点灯動
作中に、万一、マイコン等よりなるコントローラ回路6
の動作が異常になっても、電力調整回路5の点灯を最小
限維持させる機能と、電力調整回路5に付加されたリセ
ット回路51が異常を検出して、コントローラ回路6を
初期化する機能により、ランプ3の点灯を維持すること
が可能となる。
【0013】図3は本発明の第3実施例の回路図であ
る。インバータ回路2は直流電源1の電力を交流に変換
してランプ3に印加してランプ3を点灯させる。電力調
整回路5は、ランプ電圧検出回路41とランプ電流検出
回路42により検出されたランプ3の状態と、コントロ
ーラ回路6から入力されたランプ電力の指令値に基づい
て、インバータ回路2のスイッチング素子のスイッチン
グ状態を調節し、ランプ3に所定の電力を印加して点灯
させる。インバータ回路2のドライブ回路7は、コント
ローラ回路6から入力された極性反転の基準となるイン
バータ信号Scに基づいてインバータ回路2のスイッチ
ング素子を駆動し、ランプ3に印加する交流電圧の極性
を反転させる。
【0014】通常、インバータ回路2の極性反転の基準
となるインバータ信号はコントローラ回路6とは別に設
けた発振器により発生させることも可能であるが、高圧
放電灯を車両用前照灯に用いる場合には、複雑なランプ
電力の制御などを行わなわねばならないので、コントロ
ーラ回路6にシーケンサやマイコンを使用することもあ
る。その際、マイコンには信号発生などの機能も含まれ
ているので、それを使用することにより、部品点数の低
減に役立つ。インバータ信号監視回路8は、コントロー
ラ回路6からドライブ回路7に入力されるインバータ信
号Scの周波数を監視する回路であり、インバータ信号
Scの周波数が所定の周波数よりずれたときにはリセッ
ト信号Rsを出力し、コントローラ回路6を初期化し
て、正常な動作に復帰させる。本実施例の動作を図4に
示す。図中、(a)はコントローラ回路6からドライブ
回路7に入力されるインバータ信号Sc、(b)はリセ
ット信号Rs、(c)はランプ電流である。
【0015】以上のように構成し、ランプ3の極性を反
転させる動作の基準となるインバータ信号Scの周波数
を監視することにより、万一、コントローラ回路6の動
作に異常が発生してランプ電流の極性の周波数が所定の
値からずれて、音響的共鳴現象などにより放電が不安定
になり、立ち消えたり、ちらつきとして目に見えたりす
ることを防ぐことが可能となり、高圧放電灯を自動車の
前照灯に用いた場合においても高い信頼性を得ることが
可能となるものである。
【0016】図5及び図6は本発明の第4実施例の回路
図である。図5は主回路、図6は制御回路の構成であ
り、S1 〜S5 はスイッチング素子Q1 〜Q5 のドライ
ブ信号端子、VaとIaはランプ電圧とランプ電流の検
出信号である。この回路においては、スイッチング素子
1 を高周波によりスイッチングしてトランスTを介し
て昇圧し、ダイオードD1 及びコンデンサC1 によって
整流・平滑する。その直流電圧は、スイッチング素子Q
2 ,Q3 ,Q4 ,Q5 により構成されているインバータ
回路2により交流に変換され、ランプ3に低周波の周波
数で印加されて、ランプ3が点灯する。ランプ3に印加
される電力は、マイコンμCにより形成されたコントロ
ーラ回路6の指令値と、ランプ電流検出回路42により
検出されたランプ電流の値とを誤差増幅器51により比
較して、その出力が最も小さくなるようにPWM変調器
52を制御し、高周波発振器53の周波数でドライバ回
路20によりスイッチング素子Q1 を駆動する。この誤
差増幅器51とPWM変調器52、高周波発振器53を
含む電力調整回路5により、ランプ3に印加される電力
は、コントローラ回路6の出力に応じたランプ電流とな
るように制御される。また、コントローラ回路6が出力
するランプ電流の指令値は、コンデンサC2 の電圧をラ
ンプ電圧検出回路41に検出された値をA/D変換器6
1によりデジタル信号に変換し、そのランプ電圧に適し
たランプ電流を算出し、D/A変換器62によりアナロ
グ信号に変換し、誤差増幅器51に入力する。
【0017】一方、スイッチング素子Q2 ,Q3
4 ,Q5 により形成されているインバータ回路2は、
マイコンμCに内蔵されたタイマー部63により低周波
信号を発生させ、この低周波信号に基づいて低周波発生
回路70により低周波のドライブ信号を作成し、4つの
スイッチング素子Q2 ,Q3 ,Q4 ,Q5 を駆動してい
る。その際、高電位側のスイッチング素子Q2 ,Q4
ついては、高電位側ドライバ回路21,22により駆動
するようにしている。この高電位側ドライバ回路21,
22には素子駆動用の電源が必要であり、一般には、図
示されたダイオードD2 ,D3 とコンデンサC4 ,C5
よりなるチャージポンプ型の電源回路が使用されること
が多い。この電源回路は、低電位側のスイッチング素子
3 ,Q5 がONしているときに、高電位側のドライバ
回路21,22の電源となるコンデンサC4 ,C5 に電
荷を蓄積し、低電位側のスイッチング素子Q3 ,Q5
OFFで、高電位側のスイッチング素子Q2 ,Q4 がO
Nのときには、コンデンサC4,C5 の電荷を使って、
スイッチング素子Q2 ,Q4 を駆動するものである。
【0018】また、コントローラ回路6より出力された
低周波信号は、インバータ信号監視回路8にも入力され
ている。この回路では、定電流源Isによりコンデンサ
3に略一定電流を絶えず充電し、コントローラ回路6
から低周波発生回路70に入力されるインバータ信号に
よりトランジスタQ6 を周期的に導通させて、コンデン
サC3 をトランジスタQ6 を介して放電させるものであ
る。コンデンサC3 の電圧が基準電圧Vkよりも大きく
なったときには、コンパレータCPの出力が反転し、コ
ントローラ回路6を初期化(リセット)することができ
るように構成している。これにより、コントローラ回路
6の動作に異常が生じ、タイマー部63から出力される
インバータ信号の周波数が低下した場合には、それを検
出し、コントローラ回路6を初期化して正常な状態に戻
すことが出来る。
【0019】特に、インバータ回路2のスイッチング素
子Q2 ,Q4 の駆動用電源にチャージポンプ型の電源回
路を用いている場合には、インバータ回路2の反転周波
数が通常よりも低くなると、電源用のコンデンサC4
5 に蓄積されている電荷が不足してしまい、スイッチ
ング素子Q2 ,Q4 をONし続けることが出来なくな
り、結果的にランプ3が消えてしまう事態となる。この
ような場合、上記のように構成することにより、コント
ローラ回路6に異常が発生してランプ3が消える事態が
発生する前に、コントローラ回路6を初期化し、ランプ
3を点灯し続けることが可能となる。
【0020】図7は本実施例の動作を示している。図
中、(a)はタイマー部63から出力される低周波信
号、(b)はスイッチング素子Q2 ,Q3 のドライブ信
号、(c)はスイッチング素子Q4 ,Q5 のドライブ信
号、(d)はコンデンサC3 の電圧Vc、(e)はリセ
ット信号Rsである。タイマー部63から出力される低
周波信号が一定間隔で発生しているときには、低周波信
号を分周してスイッチング素子Q2 ,Q3 とQ4 ,Q5
のドライブ信号も一定周期で交互に発生する。このと
き、コンデンサC3 は周期的に放電されており、その電
圧Vcが基準電圧Vkを越えることはない。ところが、
タイマー部63から出力される低周波信号の間隔が通常
時よりも長くなると、コンデンサC3 が放電されないの
で、その電圧Vcが上昇し続けて、基準電圧Vkを越え
る。これにより、コンパレータCPからリセット信号R
sが発生し、コントローラ回路6が初期化される。
【0021】なお、この実施例においては、インバータ
信号の周波数が低くなることを検出しているが、周波数
が高くなることを検出する回路を用いて同様の制御を行
うことも可能である。例えば、インバータ信号監視回路
8として、PLL回路よりなる周波数監視回路を用いる
と、周波数の高い変動も低い変動も検出することが可能
である。また、低周波信号の発振には、特に、マイコン
の内部の発振回路を使用せず、図8に示すように、低周
波発振回路71を別に設けたとしても、同様の効果が得
られることは明らかである。
【0022】図9は本発明の第5実施例の回路図であ
る。この回路においては、高圧放電灯3A,3Bを自動
車の前照灯に使用した場合を想定しており、2灯を同時
に点灯させるように構成している。この回路では、2組
の点灯装置において、それぞれ単独で点灯できるように
制御回路を持っているが、前記実施例と同様に低周波監
視回路8A,8Bに低周波信号が入力されている。ま
た、それぞれ互いに他方の点灯回路の低周波信号も合わ
せて入力している。その上、異常が起こった時のリセッ
ト信号は2組のコントローラ回路6A,6Bに共に入力
されている。以上のように構成することにより、万一異
常が起きた場合でも、2組の監視回路8A,8Bが回路
をチェックしているので、漏れなく異常を検出し、正常
な状態に戻すことが可能となり、信頼性が向上する。
【0023】図10は本発明の第6実施例の回路図であ
り、図11はその動作説明図である。この回路において
は、コントローラ回路6から出力されたランプ電力に相
当する指令値を示す信号に、サンプル・ホールド回路
(S/H回路)9を挿入し、電力調整回路5に信号を入
力している。このS/H回路9はウォッチドッグタイマ
ー回路(WD回路)10の出力により入力信号のレベル
をホールドする。また、ウォッチドッグタイマー回路1
0は、前述の低周波監視回路と同様に、定期的に信号を
入力し、その信号の入力タイミングが狂ったときにのみ
出力信号を出し、S/H回路9に信号ホールドを指示す
ると共に、コントローラ回路6のリセット信号にもなっ
ている。この回路においては、ウォッチドッグタイマー
回路10の入力にはコントローラ回路6の出力が接続さ
れており、コントローラ回路6が図11(a)に示すよ
うに、定期的に信号を出力するようになっている。コン
トローラ回路6の動作に異常を生じて、ウォッチドッグ
タイマー回路10に規定の周期Tで信号が入力されなか
ったときには、信号間隔(T+α)になると、ウォッチ
ドッグタイマー回路10が動作し、図11(b)に示す
ようなリセット信号が発生する。ラッチ回路11により
その信号を固定して、図11(c)に示すような信号ホ
ールド指令がS/H回路9に入力され、コントローラ回
路6からの信号のレベルを固定する。それと同時に、コ
ントローラ回路6に図11(b)に示すようなリセット
信号が入力され、初期化動作が行われる。そして、コン
トローラ回路6の動作が復帰すると、図11(d)に示
すようなラッチ解除信号によりラッチ回路11の保持を
解除する。その後、図11(a)に示すように、再びウ
ォッチドッグタイマー回路10に定期的に信号が入力さ
れ、電力調整回路5には、ランプ3の状態に応じた電力
調整の指令値が出力される。以上のように構成すること
により、万が一、コントローラ回路6が異常な動作を行
っても、動作を元の状態に復帰させるとともに、その間
も、ランプ3の点灯を維持することが出来る。また、こ
の実施例のウォッチドッグタイマー回路10において
は、コントローラ回路6からの信号を監視するものだけ
でなく、前述の低周波信号などを監視して異常を発見し
ても同様の効果が得られることは明らかである。また、
この実施例のS/H回路9はアナログ信号をホールドし
ているが、デジタル信号をホールドしても効果は同様で
ある。
【0024】図12は本発明の第7実施例の回路図であ
り、図13はその動作説明図である。本実施例において
は、ウォッチドッグタイマー回路10の出力をコントロ
ーラ回路6にリセット信号として入力するとともに、コ
ントローラ回路6からの電力指示値の信号を最大値制限
回路12を介して電力調整回路5に入力しており、ウォ
ッチドッグタイマー回路10が動作した際には、電力の
指示値の最大値を制限するように構成している。これに
より、コントローラ回路6の動作に異常が発生し、ウォ
ッチドッグタイマー回路10が動作した場合には、電力
の指示値が制限されるため、誤って過大な指示値が出力
されて、ランプ3に過大な電力を印加してランプ3を破
損したりすることがなくなる。図13はコントローラ回
路6の出力特性を示しており、ランプ電圧Vaに応じて
ランプ電流Iaの指示値を設定している。図中、Imは
最大値制限回路12により制限される最大値である。ま
た、この最大値制限回路12は、スローリークを起こし
ているランプに過大な電力を印加しないようにするため
の回路とも兼用することができる。
【0025】図14は本発明の第8実施例の回路図であ
り、図15はその動作説明図である。本実施例において
は、コントローラ回路6からの指示値の信号に、最大値
回路13が挿入されており、点灯維持回路14の出力と
比較されて、高い方の信号が電力調整回路5に入力され
ている。点灯維持回路14は、本来、コントローラ回路
6が出力する指示値よりも低い指示値を出力するもの
で、精度は特に要求されない。図15はコントローラ回
路6の出力特性を示しており、ランプ電圧Vaに応じて
ランプ電流Iaの指示値を設定している。図中、破線で
示した特性は、点灯維持回路14から出力される点灯維
持のための出力である。これにより、万が一、コントロ
ーラ回路6の動作が異常になって、ランプ3を消してし
まうような電力の指示値を出力しても、点灯維持回路1
4の作用により、ランプ3が消えることなく、点灯し続
けることができる。また、その際もウォッチドッグタイ
マー回路10の作用により、異常発生時には直ちにコン
トローラ回路6が初期化され、引き続き点灯動作が維持
される。以上のように構成することにより、ランプ3は
消えることなく点灯し続けるので、信頼性の向上に役立
つ。また、この実施例に、上述の第7実施例を組み合わ
せることで、万が一、コントローラ回路6に異常が生じ
ても、正常な電力から大きくずれた電力を印加すること
なく、ランプ3の点灯を適正に維持できる。
【0026】図16は第9実施例の回路図であり、図1
7はその動作説明図である。電力調整回路5やインバー
タ回路2については前述の各実施例と同じである。この
実施例においては、コントローラ回路6にD/A変換器
64とA/D変換器65を設け、そのアナログ端子にコ
ンデンサ66を接続している。このコンデンサ66には
常に電力指示値に応じた値の電圧、あるいはランプ3の
状態、例えば、ランプ電圧Vaに応じた値の電圧を充電
しておき、コントローラ回路6の動作に異常が生じて、
リセットされたときには、図17のフローに従って、コ
ンデンサ66の電圧を読み取り、点灯状態であるランプ
3に急激な電力の変化を与えないように点灯を維持し続
けるものである。以上のように構成することにより、コ
ントローラ回路6の動作に異常が生じても点灯し続けて
いる際においても、ランプ3には急激な電力の変動を起
さないようにして、点灯中の光の状態を極力一定に保つ
ことができる。
【0027】ところで、放電灯点灯装置においては、図
18のように、大電流の流れるパワー回路と、そのパワ
ー回路を制御するための破線で囲まれた制御回路16と
いう、2つの回路ブロックより形成されていることが一
般的である。特に、自動車用前照灯に用いるような放電
灯の点灯回路においては、始動時に急速に光束を増大さ
せる必要があるため、回路に大きな電流が流れる。その
ため、スイッチング素子の損失も大きいので、放熱させ
る必要があり、素子をプリント基板に実装する場合に基
板の周辺部に配置して、ケースと接触させることで放熱
効果を高めることが広く行われている。また、スイッチ
ング素子を駆動したり、パワー回路の状態を検出したり
する制御回路16は、できるだけスイッチング素子に近
い方がノイズの重畳を防止して、回路の安定動作に役立
つ。そこで、従来、図19に示すように、スイッチング
素子Q1 〜Q5 を基板17の周辺部に配置し、その近く
に制御回路16を配置し、コンデンサC1 ,C2 やトラ
ンスTは遠くに配置していた。しかしながら、大きい電
流が流れるのはスイッチング素子Q1 〜Q5 のみではな
く、トランスTやコンデンサC1 ,C2 などにも大きい
電流が流れるものであり、パワー回路をループ状に電流
が流れる。そのため、図19のように、スイッチング素
子Q1 〜Q5 などに最も近いように制御回路16を配置
した場合、前述のように回路電流はループ状に流れ、制
御回路16はそのループの中に配置されることとなる。
このように、ループ状の大きな電流が流れると、そこに
は大きな電磁ノイズが発生する。そのため、このような
配置で回路を動作させると、信号レベルの小さい制御回
路16は大きな影響を受け、回路が正常に動作できなく
なる。
【0028】そこで、図20に示すように、パワー回路
と制御回路16を配置することが好ましい。まず、スイ
ッチング素子Q1 〜Q5 は前述のように発熱するので、
放熱のため、基板17の周辺部に配置している。そし
て、トランスT、コンデンサC 1 ,C2 などをスイッチ
ング素子Q1 〜Q5 のすぐ近傍に配置し、制御回路16
をその外側に配置している。つまり、スイッチング素子
1 〜Q5 、トランスT、コンデンサC1 ,C2 などで
形成されるパワーエリアの外側に制御回路16を配置す
るのである。このように配置することにより、制御回路
16は電流ループの外側になり、電流ループの中で発生
する電磁ノイズの影響を受けにくくなるのである。以上
のように構成することにより、制御回路16の動作の安
定性を高めることができ、放電灯点灯装置の信頼性の向
上に役立つ。また、図21のように、制御回路をアナロ
グ部16aとマイコン16bにより構成した場合も同様
であり、この場合は特にマイコン16bはノイズに弱い
ので、図21のように、パワー回路から最も遠くに配置
をすることで、より安定動作が可能となる。
【0029】図22は別の実施例の配置を示しており、
基板17を小さくするために、スイッチング素子Q1
5 が基板17の1辺に並ばなかった場合を示してお
り、パワーエリアの外側に制御回路を配置している点は
前の実施例と同様である。特に、この場合、アナログ部
16aとマイコン16bにより制御回路を構成している
ときには、ノイズに弱いマイコン16bを高周波で動作
するスイッチング素子Q 1 から離して配置している。こ
のように構成することにより、制御回路の動作の安定性
がより高められる。
【0030】
【発明の効果】請求項1〜10の発明によれば、放電灯
点灯装置のコントローラ回路に万が一、異常が起こって
も、ランプの点灯を維持したまま動作を継続することが
可能となり、放電灯を自動車の前照灯に用いた場合に
は、特に信頼性を向上させ、安全走行に寄与することが
できるという効果がある。また、請求項11の発明によ
れば、制御回路をノイズの少ない環境に配置することが
でき、安定な動作を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の回路図である。
【図2】本発明の第2実施例の回路図である。
【図3】本発明の第3実施例の回路図である。
【図4】本発明の第3実施例の動作波形図である。
【図5】本発明の第4実施例の主回路部の回路図であ
る。
【図6】本発明の第4実施例の制御回路部の回路図であ
る。
【図7】本発明の第4実施例の動作波形図である。
【図8】本発明の第5実施例の回路図である。
【図9】本発明の第6実施例の回路図である。
【図10】本発明の第7実施例の回路図である。
【図11】本発明の第7実施例の動作波形図である。
【図12】本発明の第8実施例の回路図である。
【図13】本発明の第8実施例の動作説明図である。
【図14】本発明の第9実施例の回路図である。
【図15】本発明の第9実施例の動作説明図である。
【図16】本発明の第10実施例の回路図である。
【図17】本発明の第10実施例の動作説明図である。
【図18】従来の一般的な放電灯点灯装置の回路図であ
る。
【図19】従来の一般的な放電灯点灯装置の実装状態を
示す平面図である。
【図20】本発明の第11実施例の実装状態を示す平面
図である。
【図21】本発明の第12実施例の実装状態を示す平面
図である。
【図22】本発明の第13実施例の実装状態を示す平面
図である。
【符号の説明】
1 直流電源 2 インバータ回路 3 高圧放電灯 4 状態検出回路 5 電力調整回路 6 コントローラ回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北堂 正晴 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電 工株式会社内 (72)発明者 伊藤 久治 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電 工株式会社内 (72)発明者 ▲まつ▼本 多津彦 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電 工株式会社内 (56)参考文献 特開 平6−96887(JP,A) 特開 平6−140180(JP,A) 特開 平6−20779(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05B 41/24 H05B 41/00 H05B 41/16 340 H05B 41/231

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 放電灯を交流点灯させるインバータ回
    路と、放電灯の状態を検出する状態検出回路と、インバ
    ータ回路のスイッチング素子を制御して放電灯に印加す
    る電力を調整する電力調整回路と、状態検出回路の出力
    に応じて放電灯に印加する電力の指示値を電力調整回路
    に出力するコントローラ回路を備え、電力調整回路はコ
    ントローラ回路からの電力指示値が入力されていない場
    合においても最小限点灯を維持し続ける機能を有するこ
    とを特徴とする放電灯点灯装置。
  2. 【請求項2】 コントローラ回路の動作が異常と判定
    された場合、あるいは、コントローラ回路の動作に支障
    をきたす場合に、コントローラ回路を初期化するための
    リセット回路を電力調整回路に付加したことを特徴とす
    る請求項1記載の放電灯点灯装置。
  3. 【請求項3】 コントローラ回路がマイクロコンピュ
    ータによって構成されていることを特徴とする請求項1
    又は2記載の放電灯点灯装置。
  4. 【請求項4】 放電灯を交流点灯させるインバータ回
    路と、インバータ回路の極性反転の周波数の基準となる
    信号を発生させる発振回路と、放電灯の状態を検出する
    状態検出回路と、インバータ回路のスイッチング素子を
    制御して放電灯に印加する電力を調整する電力調整回路
    と、状態検出回路の出力に応じて放電灯に印加する電力
    の指示値を電力調整回路に出力するコントローラ回路
    と、発振回路の出力信号の周波数が所定の範囲内か否か
    を監視し、所定の範囲外であれば、正常な周波数に復帰
    させる初期化動作を行う監視回路を有することを特徴と
    する放電灯点灯装置。
  5. 【請求項5】 インバータ回路における高電位側のス
    イッチング素子は、出力電力の極性が反転することによ
    り正常な駆動に必要な電源を供給されるように構成され
    ていることを特徴とする請求項4記載の放電灯点灯装
    置。
  6. 【請求項6】 放電灯を交流点灯させるインバータ回
    路と、放電灯の状態を検出する状態検出回路と、インバ
    ータ回路のスイッチング素子を制御して放電灯に印加す
    る電力を調整する電力調整回路と、状態検出回路の出力
    に応じて放電灯に印加する電力の指示値を電力調整回路
    に出力するコントローラ回路と、コントローラ回路の指
    示値の信号レベルを固定することのできるホールド回路
    と、少なくともコントローラ回路の不動作時にはホール
    ド回路を動作させる手段を備えることを特徴とする放電
    灯点灯装置。
  7. 【請求項7】 コントローラ回路の動作が正常である
    か否かを監視し、コントローラ回路の動作に異常を検出
    した際には、異常が検出される直前の指示値の信号レベ
    ルをホールド回路により固定して電力調整回路に入力さ
    せる監視回路を設けたことを特徴とする請求項6記載の
    放電灯点灯装置。
  8. 【請求項8】 放電灯を交流点灯させるインバータ回
    路と、放電灯の状態を検出する状態検出回路と、インバ
    ータ回路のスイッチング素子を制御して放電灯に印加す
    る電力を調整する電力調整回路と、状態検出回路の出力
    に応じて放電灯に印加する電力の指示値を電力調整回路
    に出力するコントローラ回路と、コントローラ回路の動
    作が正常であるか否かを監視する監視回路と、コントロ
    ーラ回路の動作に異常が検出されたときに、コントロー
    ラ回路から電力調整回路に入力される指示値の最大値を
    制限する最大値制限回路を設けたことを特徴とする放電
    灯点灯装置。
  9. 【請求項9】 放電灯を交流点灯させるインバータ回
    路と、放電灯の状態を検出する状態検出回路と、インバ
    ータ回路のスイッチング素子を制御して放電灯に印加す
    る電力を調整する電力調整回路と、状態検出回路の出力
    に応じて放電灯に印加する電力の指示値を電力調整回路
    に出力するコントローラ回路と、正常動作時にコントロ
    ーラ回路から出力される指示値よりも常に小さい指示値
    を出力する点灯維持回路と、コントローラ回路の出力と
    点灯維持回路の出力を比較して大きい方の指示値を電力
    調整回路に与える最大値回路を設けたことを特徴とする
    放電灯点灯装置。
  10. 【請求項10】 放電灯の状態に応じた値を電荷量と
    して常に記憶するアナログ記憶回路をコントローラ回路
    に付加し、コントローラ回路が初期化されたときには前
    記アナログ記憶回路の内容を読み出して、その値に基づ
    いて点灯動作を継続するように構成されたことを特徴と
    する請求項4記載の放電灯点灯装置。
  11. 【請求項11】 少なくとも1つ以上のスイッチング
    素子と、放電灯の状態を検出して前記スイッチング素子
    を制御する制御回路を含み、プリント基板にスイッチン
    グ素子及び他の部品を実装した放電灯点灯装置におい
    て、スイッチング素子によりスイッチングされる電流の
    流れるループを形成している部品と、スイッチング素子
    が配置されたエリアの外側に、前記制御回路を配置した
    ことを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の
    電灯点灯装置。
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