JP5159895B2 - Lighting device for in-vehicle light source - Google Patents
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Description
この発明は、車載前照灯の光源等に用いる放電灯点灯装置及びLED点灯装置に関するものである。 The present invention relates to a discharge lamp lighting device and an LED lighting device used for a light source of an in-vehicle headlamp.
車載前照灯(ヘッドランプ)用の光源は、明るさの要望から、タングステンフィラメント電球の充填ガスとしてハロゲンガスを使用したり、フィラメントのない放電灯(HIDランプ)が使用されてきた。放電灯の明るさは、運転者の嗜好によって認知され、ヘッドランプ用等の光源として普及しているが、放電灯を点灯するには点灯装置が必要になる。 また、最近脚光を浴び始めたLEDについても、同様に点灯装置が必要である。
このため、光源としての構成がハロゲン電球と比べて割高で複雑になり、常に機構的に簡素で安価な光源が求められている。
As a light source for an in-vehicle headlamp (head lamp), a halogen gas is used as a filling gas for a tungsten filament bulb or a discharge lamp without a filament (HID lamp) has been used because of the demand for brightness. The brightness of the discharge lamp is recognized by the driver's preference and is widely used as a light source for a headlamp or the like, but a lighting device is required to light the discharge lamp. Similarly, LEDs that have recently begun to attract attention also require lighting devices.
For this reason, the structure as a light source becomes expensive and complicated as compared with a halogen bulb, and a light source that is always mechanically simple and inexpensive is required.
上述の要望に対して、例えば、特許文献1には、電源のチョッパを動作させるスイッチング素子を制御用ICを使用せずに、他の制御機能を兼用するCPUの出力信号によって直接操作する放電灯点灯装置が開示されている。この装置では、予め用意した点灯モードに対応する動作テーブルを参照して、電源のチョッパや出力のインバータ回路をCPUの出力で直接操作することにより、想定した点灯状態とする。また、当該点灯状態を適切に保つために出力電圧と出力電流をフィードバックして、チョッパやインバータ回路を制御することも記載されている。 In response to the above-mentioned demand, for example, Patent Document 1 discloses a discharge lamp in which a switching element for operating a chopper of a power supply is directly operated by an output signal of a CPU also serving as another control function without using a control IC. A lighting device is disclosed. In this device, an operation table corresponding to a lighting mode prepared in advance is referred to, and a power chopper or an output inverter circuit is directly operated by the output of the CPU to obtain an assumed lighting state. It also describes that the output voltage and output current are fed back to control the chopper and the inverter circuit in order to keep the lighting state appropriately.
特許文献1に代表される従来の装置では、点灯モードに対応する動作テーブルを用いた制御によって概ね想定した点灯状態にすることは可能であるが、上述したフィードバック制御が必要であり、当該点灯状態を常に適切に保つことができないことが予想される。 In the conventional device represented by Patent Document 1, it is possible to make the lighting state almost assumed by the control using the operation table corresponding to the lighting mode, but the above-described feedback control is necessary, and the lighting state is concerned. Is not expected to always be adequate.
また、上述したチョッパやインバータ回路のフィードバック制御を、一般的なアナログ回路で実現する場合、DSP(Digital Signal Processor)レベルの機能や演算速度が必要であり、処理能力が低く、演算速度が遅いCPUを搭載した汎用的なマイクロコンピュータによる実現は困難であった。なお、特許文献1には、フィードバック制御における上記課題を解決するための具体的な方法については全く記載されていない。 In addition, when the above-described feedback control of the chopper and inverter circuit is realized by a general analog circuit, a DSP (Digital Signal Processor) level function and calculation speed are required, and the processing speed is low and the CPU is low in calculation speed. Realization by a general-purpose microcomputer equipped with is difficult. Note that Patent Document 1 does not describe any specific method for solving the above-described problem in feedback control.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、点灯状態を適切に保つ点灯制御をおこないつつ、DC/DCコンバータのスイッチング素子を操作する矩形波をCPUの出力信号で操作する事に対して、処理能力が低く、演算速度が遅いCPUを搭載したマイクロコンピュータによっても実現できる放電灯点灯装置及びLED点灯装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and operates a rectangular wave that operates a switching element of a DC / DC converter by an output signal of a CPU while performing lighting control for maintaining a lighting state appropriately. On the other hand, an object of the present invention is to obtain a discharge lamp lighting device and an LED lighting device that can be realized by a microcomputer equipped with a CPU having a low processing capability and a low calculation speed.
この発明に係る放電灯点灯装置は、スイッチング素子のオンオフ駆動によって直流電源から印加される出力電圧を昇圧するDC/DCコンバータと、DC/DCコンバータからの直流電圧を交流電圧に変換して放電灯に供給するDC/ACインバータと、放電灯へ印加された出力電流又は出力電圧の実際値と放電灯へ印加すべき出力電流又は出力電圧の目標値とを大小比較する比較処理部と、フリーランニングタイマの動作周期に応じて、DC/DCコンバータが有するスイッチング素子に対し駆動信号となる矩形波を出力する矩形波出力部と、放電灯に印加された出力電流又は出力電圧の実際値をフィードバックして印加すべき出力電流又は出力電圧の目標値を演算し比較処理部へ出力すると共に、放電灯に供給すべき電力を演算し、演算結果の電力に応じて演算結果に応じてDC/DCコンバータに出力する駆動信号の周波数やデューティを変更する点灯用電力制御部と、所定の割り込み周期で起動し、比較処理部の比較結果に従ってフリーランニングタイマの設定を変更することにより、矩形波出力部から出力される矩形波のデューティ比を所定量ずつ拡大又は縮小する割り込み処理部とを備え、点灯用電力制御部は、光源に印加される出力電圧、光源に印加される出力電流、及び直流電源の電源電圧に基づいて、フリーランニングタイマの動作周期を設定することにより、矩形波出力部から出力される矩形波の周期を、DC/DCコンバータが臨界モードで動作する周期又はその近傍の周期とすることを特徴とするものである。 A discharge lamp lighting device according to the present invention includes a DC / DC converter that boosts an output voltage applied from a DC power source by ON / OFF driving of a switching element, and a DC lamp from the DC / DC converter that converts an AC voltage into an AC voltage. a DC / AC inverter and supplies the output electric Nagaremata applied to the discharge lamp is actually applied should do output voltage Nagaremata value to the discharge lamp with an output voltage comparison processing unit which compares the target value of the output voltage When, in accordance with the operation cycle of the free-running timer, DC / and the rectangular wave output unit for outputting a rectangular wave as a drive signal to the switching element DC converter has, the applied output current or output voltage to the discharge lamp Indeed with feedback to applied should do output voltage Nagaremata is the value output to the comparison processing unit computes the target value of the output voltage, calculates the power to be supplied to the discharge lamp, the calculation of A lighting power control unit for changing the frequency and duty of the drive signal outputted to the DC / DC converter in accordance with the operation result in accordance with the results of power, starts at a predetermined interrupt cycle, free according to the comparison result of the comparison processing unit The lighting power control unit is applied to the light source by changing the setting of the running timer to increase or decrease the duty ratio of the rectangular wave output from the rectangular wave output unit by a predetermined amount. By setting the operation period of the free running timer based on the output voltage, the output current applied to the light source, and the power supply voltage of the DC power supply, the period of the rectangular wave output from the rectangular wave output unit is changed to DC / DC. converter is shall be and characterized by a period or periods of near operates in the critical mode.
この発明によれば、DC/DCコンバータのスイッチング素子を操作する矩形波を、CPUのフリーランニングタイマ15を使用して生成し、この矩形波を使ったPWM(デューティ)制御を実現するためのフィードバック操作を、短時間(10μs程度)間隔のタイマ割り込み処理の中(数μs以内)で実行し完了するように、割り込み処理における演算処理を必要な処理に限定して処理時間を短縮する。このようにすることで、点灯状態を適切に保つ点灯制御をおこないつつ、DC/DCコンバータのスイッチング素子を操作する矩形波をCPUの出力信号で操作する事に対して、処理能力が低く、演算速度が遅いCPUを搭載したマイクロコンピュータによっても実現できるという効果がある。 According to the present invention, a rectangular wave for operating the switching element of the DC / DC converter is generated using the free running timer 15 of the CPU, and feedback for realizing PWM (duty) control using this rectangular wave. The processing time is shortened by limiting the arithmetic processing in the interrupt processing to the necessary processing so that the operation is executed and completed in the timer interrupt processing at short intervals (about 10 μs) (within several μs). In this way, while performing the lighting control to keep the lighting state properly, the processing power is low compared with the operation of the rectangular wave that operates the switching element of the DC / DC converter by the output signal of the CPU. There is also an effect that it can be realized by a microcomputer equipped with a slow CPU.
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1による放電灯点灯装置の構成を示す回路図である。図1において、放電灯点灯装置1は、直流電源2からの直流電圧を昇圧するDC/DCコンバータ3、DC/DCコンバータ3の出力電圧を矩形波交流に変換するDC/ACインバータ4、HIDバルブ(放電灯)6を放電起動させるイグナイタ5、DC/DCコンバータ3とDC/ACインバータ4とを制御するCPU8、比較器9a,9b、D/Aコンバータ10、レベルシフタ11、及びバッファ12を備える。
Hereinafter, in order to explain the present invention in more detail, modes for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
Embodiment 1 FIG.
1 is a circuit diagram showing a configuration of a discharge lamp lighting device according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, a discharge lamp lighting device 1 includes a DC /
DC/DCコンバータ3は、フライバックトランス3a、MOS形の電界効果トランジスタからなるスイッチング素子Qa、整流用ダイオードD1,D2及び平滑用コンデンサC2から構成される。このDC/DCコンバータ3では、レベルシフタ11及びバッファ12を介して入力されたCPU8からの出力信号によってスイッチング素子Qaをスイッチング制御することで、フライバックトランス3aに磁気エネルギを貯え、放出することによってフライバックトランス3aで発生した電圧を、整流用ダイオードD1,D2で整流し、平滑用コンデンサC1,C2で平滑して直流電圧を生成する。
The DC /
DC/ACインバータ4は、MOS形の電界効果トランジスタを用いたスイッチング素子Q1〜Q4と、H/B(Hブリッジ)ドライバ4aとを備える。DC/ACインバータ4において、スイッチング素子Q1〜Q4は、H形に接続され、Hブリッジ形インバータを構成する。なお、この構成において、スイッチング素子Q1,Q3は高電位を出力し、スイッチング素子Q2,Q4は低電位を出力する。H/Bドライバ4aは、CPU8からの出力信号に応じてスイッチング素子Q1〜Q4を駆動させる。
The DC / AC inverter 4 includes switching elements Q1 to Q4 using MOS field effect transistors and an H / B (H bridge)
イグナイタ5は、起動用の高電圧パルス(イグナイタパルス)をDC/ACインバータ4の出力電圧に重畳させてHIDバルブ6に印加する回路であり、800V程度の高電圧で導通するギャップスイッチ5a、パルストランス5b、及び放電開始のエネルギーを蓄えるコンデンサC3を備える。なお、コンデンサC3の一端は、抵抗R1を介してフライバックトランス3aに接続するとともに、ギャップスイッチ5aの一端も接続している。また、コンデンサC3の他端には、スイッチング素子Q1〜Q4からなるHブリッジ及びパルストランス5bが接続する。HIDバルブ6は、イグナイタパルスが印加されると、内部に充填したガスが絶縁破壊して放電を開始する。
The
制御部7は、CPU8を有し、DC/DCコンバータ3のスイッチング素子QaとH/Bドライバ4aの駆動を制御する。CPU8は、DC/DCコンバータ3及びDC/ACインバータ4を制御するための各制御用プログラムと、少なくともHIDバルブ6に印加される出力電圧Voをフィードバックして、HIDバルブ6に対し適切な点灯状態を与える出力電力演算(点灯用電力制御)プログラムと、この点灯用電力制御の進行とは無関係にDC/DCコンバータ3のスイッチング素子Qaに対して連続的に矩形波を出力する(矩形波出力)プログラムと、比較器9a,9bの出力値に応じて定期的に上記連続的な矩形波のオンデューティを所定量ずつ拡大又は縮小する(割り込み処理)プログラムとを実行する。
The control unit 7 includes a
比較器(比較処理部、第2の比較器)9aは、HIDバルブ6に印加される出力電圧Voの値とCPU8で算出されたHIDバルブ6に印加すべき電圧のアナログ値(目標電圧値)とを大小比較し、その結果に応じたデジタル信号(ハイレベル又はロウレベル)を出力する。出力電圧Voは、DC/DCコンバータ3の出力経路間に直列接続した抵抗R2,R3の接続点に繋がる経路から比較器9a及び制御部7へ供給される。なお、制御部7において、出力電圧Voは、CPU内のA/Dコンバータによってデジタル値に変換されてCPU8に取り込まれる。出力電圧Voの上記供給経路と上記A/Dコンバータが出力電圧検出部を構成する。
The comparator (comparison processing unit, second comparator) 9a is a value of the output voltage Vo applied to the HID valve 6 and an analog value (target voltage value) of the voltage to be applied to the HID valve 6 calculated by the
比較器(比較処理部、第1の比較器)9bは、HIDバルブ6に通電される出力電流Ioの値とCPU8で算出されたHIDバルブ6に通電すべき電流のアナログ値(目標電流値)とを大小比較し、その結果に応じたデジタル信号(ハイレベル又はロウレベル)を出力する。出力電流Ioは、DC/DCコンバータ3とDC/ACインバータ4との間に設けられた電流検出用の抵抗R4を通る経路から比較器9bへ入力される。この電流検出用の抵抗R4及びその供給経路が出力電流検出部を構成する。なお、比較器9a,9bの出力は、ワイヤードOR接続により1本化している。
The comparator (comparison processing unit, first comparator) 9b is a value of the output current Io energized to the HID valve 6 and an analog value (target current value) of the current to be energized to the HID valve 6 calculated by the
D/Aコンバータ10は、CPU8で演算されたHIDバルブ6に印加すべき電圧(目標電圧)及びHIDバルブ6に通電すべき電流(目標電流)をデジタル値からアナログ値に変換して比較器9a,9bにそれぞれ出力する。レベルシフト手段となるレベルシフタ11及びバッファ12は、スイッチング素子Qaを駆動するのに必要な電圧の矩形波にCPU8の出力矩形波を変換する。
The D /
図2は、図1中のCPUにより実現される機能ブロックを示す図である。点灯用電力制御部14は、A/Dコンバータ13によりデジタル値に変換されたHIDバルブ6に印加される出力電圧Vo及び電源電圧Viを入力し、これらの値に基づいて、DC/DCコンバータ3を駆動させてHIDバルブ6を点灯するための点灯用電力制御を行うとともに、H/Bドライバ4aを駆動させてDC/ACインバータ4の出力を制御する。
FIG. 2 is a diagram showing functional blocks realized by the CPU in FIG. The lighting
また、矩形波出力部16は、点灯用電力制御部14の制御動作の進行に影響を受けることなく、フリーランニングタイマ(以下、FRTと略称する)15のカウント周期に従ってPWM(Pulse Width Modulation)用にオンデューティが変化する矩形波を連続的に発生してレベルシフタ11へ出力する。割り込み処理部17は、割り込みタイマ17aに設定された所定周期で起動し、点灯用電力制御部14の制御動作の進行を妨げることなく、比較器9a,9bの出力値に応じてFRT15の設定を変更することにより、矩形波出力部16が出力する連続的な矩形波のオンデューティを所定量ずつ拡大又は縮小する。
Further, the rectangular
モードテーブル18は、点灯動作中の各タイミングにおける電源電圧Vi、HIDバルブ6に印加する出力電圧Vo、出力電流Ioに対応する適切なFRT15の周波数(周期)を登録したテーブルデータである。ここで、適切なFRT15の周波数とは、当該周波数で矩形波出力部16が出力する矩形波により、図6を用いて後述する臨界モードでDC/DCコンバータ3のトランス3aが動作する周波数である。点灯用電力制御部14は、DC/DCコンバータ3の動作制御において、モードテーブル18を参照してFRT15の周波数を変更する。
The mode table 18 is table data in which the power supply voltage Vi at each timing during the lighting operation, the output voltage Vo applied to the HID bulb 6, and the appropriate frequency (cycle) of the FRT 15 corresponding to the output current Io are registered. Here, the appropriate frequency of the FRT 15 is a frequency at which the
なお、点灯用電力制御部14、矩形波出力部16及び割り込み処理部17等は、CPU8が実行するこの発明の趣旨に従う点灯制御用プログラムをブロック的に表現した物である。
The lighting
ここで、点灯用電力制御部14は、上記点灯制御用プログラムのうち、DC/DCコンバータ3及びDC/ACインバータ4の制御を行うメインルーチン処理のプログラム(メインプログラム)をCPU8が実行することにより実現される。また、割り込み処理部17は、上記点灯制御用プログラムのうち、タイマ割り込みによるフィードバック制御を行う割り込みルーチンのプログラム(割り込みプログラム)をCPU8が実行することにより実現される。さらに、矩形波出力部16は、上記点灯制御用プログラムのうち、メインルーチン処理の進行に影響を受けず、FRT15のカウント周期に従って矩形波を出力するフリーランニングルーチンのプログラム(自走プログラム)をCPU8が実行することにより実現される。
Here, the lighting
次に動作について説明する。
図3は、実施の形態1によるメインルーチン処理の流れを示すフローチャートであり、図4は、実施の形態1による割り込みルーチン処理の流れを示すフローチャートであり、図5は、実施の形態1によるフリーランニングルーチン処理の流れを示すフローチャートである。CPU8が点灯制御用プログラムを実行することにより、点灯用電力制御部14が、図3に示すメインルーチン処理が実行されるとともに、矩形波出力部16が、FRT15のカウント周期に従って図5に示すフリーランニングルーチン処理が実行され、割り込み処理部17が、割り込みタイマ17aの所定周期で図4に示す割り込みルーチン処理が実行される。
Next, the operation will be described.
3 is a flowchart showing the flow of the main routine process according to the first embodiment, FIG. 4 is a flowchart showing the flow of the interrupt routine process according to the first embodiment, and FIG. 5 is a free flowchart according to the first embodiment. It is a flowchart which shows the flow of a running routine process. When the
点灯用電力制御部14は、HIDバルブ6の点灯動作のメインルーチン処理として、電源電圧Viを入力し(ステップST1)、HIDバルブ6に印加される出力電圧Voを入力して(ステップST2)、出力電力値及び出力電流値を演算する(ステップST3、ステップST4)。次に、点灯用電力制御部14は、ステップST3で演算した出力電力/ステップST2でフィードバックした出力電圧Voから、出力すべき電流値を演算して、D/Aコンバータ10へ出力する(ステップST5)。
The lighting
点灯用電力制御部14で算出された出力すべき電流値は、D/Aコンバータ10によりアナログ信号に変換された後、比較器9bに入力される。なお、このCPU8からのデジタル信号は、PWMによるシリアル出力であっても、ラダー抵抗によるパラレル出力であっても構わない。
The current value to be output calculated by the lighting
次に、点灯用電力制御部14は、FRT15の周期(周波数)及び分解能を設定する(ステップST6、ステップST7)。ここでは、DC/DCコンバータ3を構成するトランス3aの仕様及びHIDバルブ6の点灯状態によって変化する動作周波数に対して、FRT15に適切な周期(周波数)(1〜10μs)を設定する。
Next, the lighting
例えば、トランス3aの仕様とFRT15の周波数に関しては、トランス巻線のインダクタンスが大きければ(大きなサイズのトランスが使用できるとき)、効率が良好な低い動作周波数を選定し、インダクタンスが小さければ(トランスを小形にする必要があるとき)、トランス3aのコアが飽和しない高い動作周波数を選定する。
For example, regarding the specifications of the
また、HIDバルブ6の点灯状態とFRT15の周波数に関しては、点灯直後の大電力(例えば、75W)出力時であれば、低周波数として図6を用いて後述する連続モードで動作させ、安定点灯時の定格電力(例えば、35W)出力時には、図6を用いて後述する臨界モードになる周波数によって動作させる。 In addition, regarding the lighting state of the HID bulb 6 and the frequency of the FRT 15, if high power (for example, 75 W) is output immediately after lighting, the HID bulb 6 is operated in a continuous mode, which will be described later with reference to FIG. When the rated power (for example, 35 W) is output, the operation is performed at a frequency at which a critical mode described later with reference to FIG.
上記設定内容でFRT15がカウントアップを行い、このカウント周期に従って、矩形波出力部16は、矩形波を連続的に発生してレベルシフタ11へ出力する(図5のステップST1b)。これにより、レベルシフタ11及びバッファ12を介して矩形波出力部16で発生した矩形波に基づく駆動信号でスイッチング素子Qaがスイッチング制御され、DC/DCコンバータ3が操作される。
The FRT 15 counts up with the above setting contents, and the rectangular
このように、点灯用電力制御部14が、矩形波出力部16が出力する矩形波の周期及び分解能を、HIDバルブ6の点灯状態の変化に応じてメインルーチン処理中に比較的長い時間をかけて変更する。これにより、クロック周波数の低い安価なCPUであっても、当該処理を実行することができる。
In this way, the lighting
また、点灯用電力制御部14は、H/Bドライブ信号をH/Bドライバ4aに出力してDC/ACインバータ4のスイッチング素子Q1〜Q4を駆動させ、DC/ACインバータ4の出力を切換え制御する(ステップST8)。この後、再びステップST1に戻り、上述した操作が繰り返される。
In addition, the lighting
一方、メインルーチン処理とは別に、割り込みタイマ17aに設定された所定周期で、割り込み処理部17によって図4に示す割り込みルーチン処理が実行される。
CPU8によってアナログ回路によるDC/DCコンバータ3と同様なフィードバック制御を行うには、フィードバックを頻繁に行う必要がある。具体的には、割り込みタイマ17aに短い周期(例えば10μs程度)を設定し、この短いタイマ割り込みの周期の間に、点灯用電力制御部14が使用する処理時間を残すため、割り込みルーチンの演算処理を短い時間で完了しなければならない。クロック周波数の低いCPUでは、タイマ割込みの処理時間を数μs程度と仮定すると、割り込みルーチン処理時間内において数個の命令しか実行できない。
On the other hand, separately from the main routine processing, the interrupt processing shown in FIG. 4 is executed by the interrupt processing unit 17 at a predetermined cycle set in the interrupt
In order for the
そこで、この実施の形態1では、割り込みルーチン中の処理時間を少なくするために、図4に示すように実行する命令数を限定することにより、割り込み処理部17において数μs程度の処理時間で下記の操作がなされる。 Therefore, in the first embodiment, in order to reduce the processing time in the interrupt routine, the number of instructions to be executed is limited as shown in FIG. Is performed.
割り込みルーチンが起動すると、割り込み処理部17は、比較器9a,9bの出力レベル(ハイレベル又はロウレベル)によって、出力電流Io又は出力電圧Voと目標値との大小比較結果を判定する(ステップST1a)。出力電流Io又は出力電圧Voが出力すべき値に対して大きければ、割り込み処理部17は、直前のFRT15の設定値から、矩形波出力部16によって出力される矩形波のオンデューティが所定の最小値以下であるか否かを判定する(ステップST2a)。
When the interrupt routine is activated, the interrupt processing unit 17 determines the comparison result between the output current Io or the output voltage Vo and the target value according to the output level (high level or low level) of the
ステップST2aにおいて、矩形波のオンデューティが所定の最小値以下であると(YES)、割り込み処理部17は、この周期の割り込み処理を終了する。また、矩形波のオンデューティが上記最小値以下でない場合(NO)、割り込み処理部17は、矩形波出力部16から出力される矩形波のオンデューティを所定の値縮小(デクリメント)する設定をおこない、メインルーチン処理へ戻る(リターン)(ステップST3a)。
In step ST2a, when the on-duty of the rectangular wave is equal to or smaller than the predetermined minimum value (YES), the interrupt processing unit 17 ends the interrupt processing of this cycle. Further, when the on-duty of the rectangular wave is not equal to or less than the above minimum value (NO), the interrupt processing unit 17 performs setting to reduce (decrement) the on-duty of the rectangular wave output from the rectangular
また、ステップST1aにおいて、出力電流Io又は出力電圧Voが出力すべき値に対して小さければ、割り込み処理部17は、直前のFRT15の設定値から、矩形波出力部16によって出力される矩形波のオンデューティが所定の最大値以上であるか否かを判定する(ステップST4a)。
In step ST1a, if the output current Io or the output voltage Vo is smaller than the value to be output, the interrupt processing unit 17 starts the rectangular wave output by the rectangular
ここで、矩形波のオンデューティが所定の最大値以上であると(YES)、割り込み処理部17は、この周期の割り込み処理を完了してメインルーチン処理へ戻る(リターン)。また、矩形波のオンデューティが上記最大値以上でない場合(NO)、割り込み処理部17は、矩形波出力部16から出力される矩形波のオンデューティを所定の値拡大(インクリメント)する設定をおこない、メインルーチン処理へ戻る(リターン)(ステップST5a)。
If the on-duty of the rectangular wave is greater than or equal to the predetermined maximum value (YES), the interrupt processing unit 17 completes the interrupt processing of this cycle and returns to the main routine processing (return). If the on-duty of the rectangular wave is not equal to or greater than the maximum value (NO), the interrupt processing unit 17 performs setting to increase (increment) the on-duty of the rectangular wave output from the rectangular
このように、単純な比較処理やFRT15の設定値変更で実現される、出力の比較結果の判定、矩形波のオンデューティと最小値/最大値との比較判定、矩形波のオンデューティの縮小又は拡大を実行する命令とすることにより、クロック周波数の低いCPUであっても、数μs程度の処理時間で割り込みルーチンを完了することができる。よって点灯用電力制御部14が行う処理を妨げることなく、割り込み処理部17の演算を行うことができる。
In this way, output comparison results, comparison of rectangular wave on-duty and minimum / maximum values, reduction of rectangular-wave on-duty, realized by simple comparison processing or FRT15 setting value change, or By setting the instruction to execute enlargement, even a CPU with a low clock frequency can complete the interrupt routine in a processing time of about several μs. Therefore, the operation of the interrupt processing unit 17 can be performed without interfering with the processing performed by the lighting
なお、矩形波の過大又は過小なオンデューティは、DC/DCコンバータ3を異常動作させる可能性がある。特に、過大なオンデューティ(例えば、オンデューティ100%)は、トランス3aに蓄えた磁気エネルギを吐き出すタイミングが少なく、トランス3aのコアを磁気飽和に至らしめ、過大な1次電流が通電される。このため、構成素子にストレスを与え、破壊に至る危険性がある。
It should be noted that an excessively large or small on-duty of the rectangular wave may cause the DC /
そこで、上述のように、矩形波のオンデューティを最小値又は最大値と比較して、過大又は過小な矩形波のオンデューティが設定されないようにする。これにより、DC/DCコンバータ3の異常動作を回避しながら、放電灯点灯装置1の点灯制御にクロック周波数の低い安価なCPUを使用することができる。
Therefore, as described above, the on-duty of the rectangular wave is compared with the minimum value or the maximum value, so that the on-duty of the excessive or too small rectangular wave is not set. Thus, an inexpensive CPU having a low clock frequency can be used for lighting control of the discharge lamp lighting device 1 while avoiding abnormal operation of the DC /
ステップST1aにおいて、HIDバルブ6の点灯前(ブレークダウンする前)では、比較器9aが出力電圧Voをフィードバックして目標値と比較することにより、上述の手順で無負荷状態の最大出力電圧(例えば、400V定電圧)に制御される。また、点灯後(ブレークダウンした後)であれば、比較器9bが出力電流Ioをフィードバックして目標値と比較することにより、上述の手順でHIDバルブ6の点灯に必要な出力電力(例えば、点灯直後の75W〜定常点灯の35Wに相当する定電流)に制御される。
In step ST1a, before the HID bulb 6 is turned on (before breakdown), the
図1に示すように、比較器9a,9bの出力は、ワイヤードOR接続により1本化しているので、CPU8の入力及び上記割り込みルーチンにおける比較処理の数が低減され、放電灯点灯装置1の点灯制御にクロック周波数の低い安価なCPUを使用することが可能である。
As shown in FIG. 1, since the outputs of the
図6は、実施の形態1によるDC/DCコンバータの動作モードを示す図である。図6(a)に示す連続モードとは、駆動信号(CPU8からの矩形波)におけるスイッチング素子Qaのオン期間にトランス3aを流れる一次電流として蓄積されたエネルギが、オフ期間に二次電流として全て放出されず、トランス3a内部に磁気エネルギとして蓄積された状態のモードである。
FIG. 6 is a diagram illustrating an operation mode of the DC / DC converter according to the first embodiment. In the continuous mode shown in FIG. 6A, the energy accumulated as the primary current flowing through the
図6(b)に示す臨界モードとは、スイッチング素子Qaのオン期間に一次電流としてトランス3aに蓄積されたエネルギがオフ期間に二次電流として全て放出され、蓄積されるエネルギと放出されるエネルギとが一致し、かつ、一次側と二次側どちらにも電流が流れない期間が存在しない状態のモードである。図6(c)に示す非連続モードとは、スイッチング素子Qaのオフ期間に一次電流としてトランス3aに蓄積された磁気エネルギが二次電流として全て放出され、その後にスイッチング素子Qaがオンするまでに符号Aで示すような電流が流れない期間が生じるモードである。
In the critical mode shown in FIG. 6B, the energy accumulated in the
点灯用電力制御部14は、図3に示すメインルーチン処理のステップST6において、HIDバルブ6の点灯直後の大電力(例えば、75W)の出力時であると、モードテーブル18を参照して、このタイミングでの電源電圧Vi、出力電圧Vo又は出力電流Ioに対応するFRT15の動作周波数として、DC/DCコンバータ3を連続モードで動作させる低周波数を選択し、FRT15の周期を設定する。また、HIDバルブ6の安定点灯時の定格電力(例えば、35W)の出力時であると、モードテーブル18を参照してDC/DCコンバータ3を臨界モードで動作させる周波数(周期)又はその近傍の周期となるFRT15の周期を設定する。
In step ST6 of the main routine process shown in FIG. 3, the lighting
なお、点灯用電力制御部14が、メインルーチン処理において、DC/DCコンバータ3の動作効率を高めるためにDC/DCコンバータ3のトランス3aを後述する臨界モードで使用すべく、点灯中のそれぞれのタイミングにおける電源電圧Vi、出力電圧Vo又は出力電流Ioを使用して矩形波の適切な周波数(周期)を演算し、演算結果の適切な周波数(周期)にFRT15の周期を適宜切り換えてDC/DCコンバータ3を操作するようにしてもよい。
In addition, in the main routine process, the lighting
このように、電源電圧の変動やHIDバルブ6の点灯状態によって変化する臨界動作周波数への対応は、メインルーチン処理において比較的長い時間をかけて処理することにより、放電灯点灯装置1の制御にクロック周波数の低い安価なCPUを使用することができる。 In this way, the response to the critical operating frequency that varies depending on the fluctuation of the power supply voltage and the lighting state of the HID bulb 6 is controlled by controlling the discharge lamp lighting device 1 by processing over a relatively long time in the main routine processing. An inexpensive CPU with a low clock frequency can be used.
また、HIDバルブ6の点灯状態に応じてDC/DCコンバータ3の応答性を可変とする場合、点灯用電力制御部14が、メインルーチン処理のステップST7において、オンデューティの分解能に相当するFRT15のカウント分解能を変更し、矩形波出力部16で生成される矩形波のオンデューティ分解能を適切な量に変更する。当操作により1回の割り込み処理によって操作されるオンデューティの拡大あるいは縮小の幅を変えることができ、DC/DCコンバータ3の応答性を変更することができる。
Further, when the responsiveness of the DC /
例えば、オンデューティ分解能が1周期あたり「128」の場合におけるデューティの増減値「1」は、オンデューティ分解能が1周期あたり「256」のときの「2」の増減値に相当する。従って、増減値を「1」に固定しても、オンデューティ分解能を粗く設定すれば、DC/DCコンバータ3の出力をすばやく変化させるときの増減値を大きく変化させることができる。反対に、DC/DCコンバータ3の微細な出力制御が必要な場合、オンデューティ分解能を細かく設定すれば対応できる。
For example, when the on-duty resolution is “128” per cycle, the increase / decrease value “1” of the duty corresponds to the increase / decrease value of “2” when the on-duty resolution is “256” per cycle. Therefore, even if the increase / decrease value is fixed to “1”, if the on-duty resolution is set coarsely, the increase / decrease value when the output of the DC /
従って、図4に示す割り込み処理のステップST3a及びステップST5aにおいて、割り込み処理部17が、矩形波のオンデューティを所定量ずつ拡大又は縮小する際、DC/DCコンバータ3の応答性を当割り込み処理の中で考慮する必要は無く増減値「1」に固定することができる。これにより、割り込みルーチンの演算負荷を軽減することができ、クロック周波数の低いCPUでも対応することが可能である。
Therefore, in steps ST3a and ST5a of the interrupt processing shown in FIG. 4, when the interrupt processing unit 17 increases or reduces the on-duty of the rectangular wave by a predetermined amount, the responsiveness of the DC /
なお、矩形波のオンデューティを所定量ずつ拡大又は縮小する処理は、当該所定量を設定するステップと、設定した所定量を加算する複数のステップとが必要になるが、上述のように増減値が「1」であれば、インクリメント又はデクリメントの1ステップで対応できる。例えば、入力クロックとカウント最大値を対にして変化させることで、FRT15の周期を変えることなく、点灯直後のHIDバルブ6の点灯状態の変化が激しい状態においては、FRT15の入力クロックを低速にして、カウント最大値を小さくすることでDC/DCコンバータ3の出力をすばやく応答させ、安定している定常点灯時においては、FRT15の入力クロックを高速にして、カウント最大値を大きくすることで緩慢に応答させることができる。
Note that the process of expanding or reducing the on-duty of the rectangular wave by a predetermined amount requires a step of setting the predetermined amount and a plurality of steps of adding the set predetermined amount. If “1” is “1”, it can be handled by one step of increment or decrement. For example, by changing the input clock and the maximum count value as a pair, the input clock of the FRT 15 is set to a low speed in a state where the lighting state of the HID bulb 6 immediately after lighting is severe without changing the cycle of the FRT 15. By making the count maximum value small, the output of the DC /
また、DC/DCコンバータ3のスイッチング素子Qaを駆動させるゲート電圧がCPU8の電源電圧より高い場合、CPU8からの出力信号(矩形波)をゲート電圧に変換する必要がある。この実施の形態1では、簡易な構成のレベルシフタ11やバッファ12を設けることにより、矩形波出力部16から出力される連続的な矩形波をゲート電圧に変換している。
Further, when the gate voltage for driving the switching element Qa of the DC /
図7は、図1中のレベルシフタ及びバッファを示す回路図である。図7では、スイッチング素子Qaのゲート電圧が10V程度であり、CPU8の電源電圧が5Vである場合を例に挙げる。図7に示すように、CPU8の矩形波出力部16から出力される連続的な矩形波は、インバータ19を介した出力経路と、インバータ19を介さない出力経路とを通ることにより、当該矩形波と反転矩形波と合わせて1対で出力される。
FIG. 7 is a circuit diagram showing the level shifter and the buffer shown in FIG. In FIG. 7, a case where the gate voltage of the switching element Qa is about 10V and the power supply voltage of the
レベルシフタ11は、レベルシフト用トランジスタ20を備え、このレベルシフト用トランジスタ20は、インバータ19の出力端子と抵抗Raを介してベース端子が接続し、上述したインバータ19を介さない矩形波の出力経路とエミッタ端子が接続し、抵抗Rbを介して電源(10V)にコレクタ端子が接続している。また、バッファ12は、エミッタ端子同士及びベース端子同士が互いに接続された1対のトランジスタ21,22を備える。
The
トランジスタ21は、コレクタ端子が上記電源(10V)に接続しており、トランジスタ22のコレクタ端子は接地されている。また、トランジスタ21,22のエミッタ端子同士の接続点は、DC/DCコンバータ3のスイッチング素子Qaのゲート端子に接続しており、ベース端子同士の接続点は、レベルシフト用トランジスタ20のコレクタ端子と抵抗Rbとの接続点に接続している。
The
CPU8の矩形波出力部16では、電源電圧が5Vであり、ロウレベルが0V、ハイレベルが5Vとなる矩形波がその反転矩形波とともにレベルシフタ11へ出力される。レベルシフタ11では、レベルシフト用トランジスタ20をオンする場合、ベース電圧をハイレベルとし、エミッタ電圧をロウレベルとする。また、レベルシフト用トランジスタ20をオフする場合には、ベース電圧をロウレベルとし、エミッタ電圧をハイレベルとすることにより、ベース端子に逆バイアスをかけて高速にキャリアを消滅させてオフ時間を短縮する。
In the rectangular
バッファ12では、レベルシフト用トランジスタ20のオンオフに応じた矩形波が、1対のトランジスタ21,22によって電流増幅されてスイッチング素子Qaのゲート端子へ供給が制御される。これにより、CPU8から出力される矩形波(ロウレベルが0V、ハイレベルが5V)に同期した、充分な電流容量を持つ駆動用の矩形波(ロウレベルが0V、ハイレベルが10V)によって、スイッチング素子Qaが駆動される。
In the
以上のように、この実施の形態1によれば、図1,2のように構成し、DC/DCコンバータ3のスイッチング素子Qaを操作する矩形波を、CPU8のフリーランニングタイマ15を使用して生成して、この矩形波を使ったPWM(デューティ)制御を実現するためのフィードバック操作を短時間(10μs程度)間隔のタイマ割り込み処理の中(数μs以内)で実行し完了するように、割り込み処理における演算処理を必要な処理に限定して処理時間を短縮する。このようにすることで、点灯状態を適切に保つ点灯制御をおこないつつ、DC/DCコンバータのスイッチング素子を操作する矩形波をCPUの出力信号で操作する事に対して、処理能力が低く、演算速度が遅いCPUを搭載したマイクロコンピュータによっても実現できる。
As described above, according to the first embodiment, a rectangular wave that operates as shown in FIGS. 1 and 2 and operates the switching element Qa of the DC /
なお、上記実施の形態1で示したように、放電灯点灯装置について上記簡素化したプログラムを使用できるのは、接続される負荷としての放電灯の特性が規格によって概ね一様化されていることと、放電灯の点灯制御が、点灯する前の状態からブレークダウンを経て安定点灯に至る一方通行の制御であり、突発的な状態変化や逆戻りの状態遷移が存在しないため、複雑な制御を省略できるからである。 As shown in the first embodiment, the simplified program for the discharge lamp lighting device can be used because the characteristics of the discharge lamp as a connected load are generally uniformized by the standard. The discharge lamp lighting control is a one-way control from the state before lighting to stable lighting through breakdown, and there is no sudden state change or reverse state transition, so complicated control is omitted Because it can.
実施の形態2.
図8は、この発明の実施の形態2による放電灯点灯装置の構成を示す回路図である。図8(a)において、DC/DCコンバータ3Aでは、スイッチング素子Qa1及びトランス3a1からなるDC/DCコンバータ回路と、スイッチング素子Qa2及びトランス3a2からなるDC/DCコンバータ回路とを並列接続して構成され、トランス3a1,3a2でそれぞれ発生した電圧を、整流用ダイオードD1,D2で整流し、平滑用コンデンサC4で平滑して直流電圧を生成する。
FIG. 8 is a circuit diagram showing a configuration of a discharge lamp lighting device according to
CPU8には、2系統のFRTのカウント周期に従い、連続した矩形波をそれぞれ出力する矩形波出力部(不図示)を備え、これら矩形波出力部からの矩形波が、レベルシフタ11a,11b及びバッファ12a,12bで駆動用矩形波(図8(a)(b)中に(A)、(B)で示す)に変換された後、スイッチング素子Qa1,Qa2の各ゲート端子に出力される。
The
上述した構成において、CPU8の各矩形波出力部からの矩形波は、図8(b)に示すように出力位相をそれぞれずらしている。このようにすることにより、各々のDC/DCコンバータ回路で負担する電力が軽減され、各DC/DCコンバータ回路の部品を小形小容量にすることが可能である。また、各DC/DCコンバータ回路の動作位相をずらすことによって、電源電流、出力電流のリプルが軽減され、フィルタ用の部品を小形小容量にすることもできる。
In the configuration described above, the rectangular waves from the respective rectangular wave output units of the
以上のように、この実施の形態2によれば、図8に示す構成として2系統のFRTによる矩形波出力部で互いの出力位相がずれるように矩形波をそれぞれ出力して2系統のDC/DCコンバータ回路を動作制御するので、リプルとノイズの少ない、(突出して大きな部品を使用することなく)各々の素子が小形のDC/DCコンバータ3Aを構成できる。
As described above, according to the second embodiment, in the configuration shown in FIG. 8, the rectangular waves are output so that the output phases of the rectangular wave output units by the two systems of FRTs are shifted from each other, and two systems of DC / Since the operation of the DC converter circuit is controlled, a DC /
なお、上記実施の形態2では、2つのDC/DCコンバータ回路を並列接続し、2系統のFRTによる矩形波で駆動制御する場合を示したが、3つ以上のDC/DCコンバータ回路及び矩形波出力部で構成しても構わない。 In the second embodiment, two DC / DC converter circuits are connected in parallel and drive control is performed with rectangular waves by two systems of FRTs. However, three or more DC / DC converter circuits and rectangular waves are used. You may comprise by an output part.
実施の形態3.
上記実施の形態1で図1を用いて説明した放電灯点灯装置の構成のうち、接続される負荷をLEDとし、DC/ACインバータ4やイグナイタ5を除いて、直流電源2から供給される電圧をDC/DCコンバータ3で昇圧してLEDに印加して点灯させることで、LED点灯装置を構成することができる。この構成において、CPU8が点灯制御用プログラムを実行することにより、点灯用電力制御部14が、上記実施の形態1で図3を用いて示したメインルーチン処理にてDC/DCコンバータ3の制御を行い、割り込み処理部17が、上記実施の形態1で図4を用いて示したタイマ割り込みによるフィードバック制御を行い、矩形波出力部16が、上記実施の形態1で図5を用いて示したFRT15のカウント周期に従って矩形波を出力する。
Of the configuration of the discharge lamp lighting device described in the first embodiment with reference to FIG. Is boosted by the DC /
なお、LED点灯制御では、主な機能が出力電流をフィードバックしてLEDに定電流を通電することであり、放電灯の点灯制御のように出力電圧と出力電流によって点灯電力を求め、DC/DCコンバータを操作することは異常な事態に備えた予備的な機能となる。 In the LED lighting control, the main function is to feed back the output current and supply a constant current to the LED. As in the lighting control of the discharge lamp, the lighting power is obtained by the output voltage and the output current, and the DC / DC Operating the converter is a preliminary function in preparation for abnormal situations.
以上のように、この実施の形態3によれば、接続される負荷をLEDとしても、LEDの特性が規格によって概ね一様化されていることと、LEDの点灯制御が、安定点灯させるだけの制御であり、突発的な状態変化が存在しないため、複雑な制御を省略できる。これにより、上記実施の形態1,2で示した構成をLED点灯装置へ適用することが可能である。従って、上記実施の形態1,2と同様に、LED点灯装置の制御にクロック周波数の低い安価なCPUを使用することができる。
As described above, according to the third embodiment, even if the load to be connected is an LED, the characteristics of the LED are almost uniform according to the standard, and the lighting control of the LED only causes stable lighting. Since this is a control and there is no sudden state change, complicated control can be omitted. Thereby, it is possible to apply the structure shown in the said
なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。 In the present invention, any constituent element of the embodiment can be modified or any constituent element of the embodiment can be omitted within the scope of the invention.
Claims (10)
前記制御部には、前記光源に印加された出力電流又は出力電圧の実際値と前記光源に印加すべき出力電流又は出力電圧の目標値とを大小比較する比較処理部と、
前記光源に印加された出力電流又は出力電圧の実際値をフィードバックして前記光源に印加すべき出力電流又は出力電圧の目標値を演算し、前記比較処理部へ出力すると共に、演算結果に応じて前記DC/DCコンバータに出力する駆動信号の周波数やデューティを変更する点灯用電力制御部と、
フリーランニングタイマの動作周期に応じて、前記DC/DCコンバータが有するスイッチング素子に対し駆動信号となる矩形波を出力する矩形波出力部と、
所定の割り込み周期で起動し、前記比較処理部の比較結果に従って前記フリーランニングタイマの設定値を変更することにより、前記矩形波出力部から出力される矩形波のデューティ比を所定量ずつ拡大又は縮小する割り込み処理部とを備え、
前記点灯用電力制御部は、前記光源に印加される出力電圧、前記光源に印加される出力電流、及び前記直流電源の電源電圧に基づいて、前記フリーランニングタイマの動作周期を設定することにより、前記矩形波出力部から出力される矩形波の周期を、前記DC/DCコンバータが臨界モードで動作する周期又はその近傍の周期とすることを特徴とする車載光源用点灯装置。A lighting device for an in-vehicle light source having a DC / DC converter that boosts an output voltage applied from a DC power source by ON / OFF driving of a switching element, and a control unit,
Said control unit is applied output voltage Nagaremata to the light source actual value and applied should do output voltage Nagaremata to the light source of the output voltage and the comparison processing unit which compares the target value of the output voltage,
Together with the feedback of the actual value applied should do output voltage Nagaremata to the light source of the light source to the applied output current or output voltage calculates a target value of the output voltage, and outputs it to the comparison processing unit, arithmetic A lighting power control unit that changes the frequency and duty of the drive signal output to the DC / DC converter according to the result;
A rectangular wave output unit that outputs a rectangular wave serving as a drive signal to the switching element of the DC / DC converter according to the operation cycle of the free running timer;
Starts at a predetermined interrupt cycle, and changes the set value of the free running timer according to the comparison result of the comparison processing unit, thereby expanding or reducing the duty ratio of the rectangular wave output from the rectangular wave output unit by a predetermined amount a interrupt processing unit for,
The lighting power control unit sets an operation cycle of the free running timer based on an output voltage applied to the light source, an output current applied to the light source, and a power supply voltage of the DC power supply. A lighting device for an in- vehicle light source , characterized in that a period of a rectangular wave output from the rectangular wave output unit is a period in which the DC / DC converter operates in a critical mode or a period in the vicinity thereof .
前記第1及び前記第2の比較器から割り込み処理部への出力は、OR接続によって1本の出力としたことを特徴とする請求項1記載の車載光源用点灯装置。Comparison processing unit includes a first comparator for the actual value of the output current applied to the light source and the target value of the light source applied should do the output current to compares, the applied output voltage to the light source A second comparator for comparing the actual value with the actual value of the output voltage to be applied to the light source;
The lighting device for an in-vehicle light source according to claim 1, wherein the output from the first and second comparators to the interrupt processing unit is one output by OR connection.
矩形波出力部は、スイッチング素子駆動信号用矩形波とその反転矩形波と共に出力し、
当レベルシフト用トランジスタのエミッタ端子に前記矩形波を出力し、当レベルシフト用トランジスタのベース端子に当該反転矩形波を出力し、前記矩形波に同期して、レベルシフトしたスイッチング素子駆動信号を出力することを特徴とする請求項1記載の車載光源用点灯装置。The control unit includes level shift means having a transistor,
The rectangular wave output unit outputs the switching element drive signal rectangular wave and its inverted rectangular wave,
The rectangular wave is output to the emitter terminal of the level shift transistor, the inverted rectangular wave is output to the base terminal of the level shift transistor, and the level-shifted switching element drive signal is output in synchronization with the rectangular wave. The lighting device for an in-vehicle light source according to claim 1.
前記複数の矩形波出力部は、前記複数のDC/DCコンバータの各スイッチング素子に対し、互いに出力位相をずらした矩形波を出力することを特徴とする請求項1記載の車載光源用点灯装置。A plurality of DC / DC converters each having a switching element; and a plurality of rectangular wave output units that individually output rectangular waves serving as drive signals to the plurality of switching elements,
The on-vehicle light source lighting device according to claim 1, wherein the plurality of rectangular wave output units output rectangular waves whose output phases are shifted from each other to the switching elements of the plurality of DC / DC converters.
DC/DCコンバータからの直流電圧を交流電圧に変換して放電灯に供給するDC/ACインバータを備えることを特徴とする請求項1記載の車載光源用点灯装置。The in-vehicle light source is a discharge lamp,
The lighting device for an in-vehicle light source according to claim 1, further comprising a DC / AC inverter that converts a DC voltage from the DC / DC converter into an AC voltage and supplies the AC voltage to the discharge lamp.
前記制御部には、前記光源に印加された出力電流又は出力電圧の実際値と前記光源に印加すべき出力電流又は出力電圧の目標値とを大小比較する比較処理部と、 In the control unit, a comparison processing unit that compares the actual value of the output current or output voltage applied to the light source and the target value of the output current or output voltage to be applied to the light source,
前記光源に印加された出力電流又は出力電圧の実際値をフィードバックして前記光源に印加すべき出力電流又は出力電圧の目標値を演算し、前記比較処理部へ出力すると共に、演算結果に応じて前記DC/DCコンバータに出力する駆動信号の周波数やデューティを変更する点灯用電力制御部と、 The actual value of the output current or output voltage applied to the light source is fed back to calculate the target value of the output current or output voltage to be applied to the light source, output to the comparison processing unit, and according to the calculation result A lighting power control unit that changes the frequency and duty of the drive signal output to the DC / DC converter;
フリーランニングタイマの動作周期に応じて、前記DC/DCコンバータが有するスイッチング素子に対し駆動信号となる矩形波を出力する矩形波出力部と、 A rectangular wave output unit that outputs a rectangular wave serving as a drive signal to the switching element of the DC / DC converter according to the operation cycle of the free running timer;
所定の割り込み周期で起動し、前記比較処理部の比較結果に従って前記フリーランニングタイマの設定値を変更することにより、前記矩形波出力部から出力される矩形波のデューティ比を所定量ずつ拡大又は縮小する割り込み処理部と、 Starts at a predetermined interrupt cycle, and changes the set value of the free running timer according to the comparison result of the comparison processing unit, thereby expanding or reducing the duty ratio of the rectangular wave output from the rectangular wave output unit by a predetermined amount An interrupt processing unit to
トランジスタを有したレベルシフト手段を備え、 Comprising a level shift means having a transistor;
前記矩形波出力部は、スイッチング素子駆動信号用矩形波とその反転矩形波と共に出力し、当レベルシフト用トランジスタのエミッタ端子に前記矩形波を出力し、当レベルシフト用トランジスタのベース端子に当該反転矩形波を出力し、前記矩形波に同期して、レベルシフトしたスイッチング素子駆動信号を出力することを特徴とする車載光源用点灯装置。 The rectangular wave output unit outputs a rectangular wave for switching element drive signal and its inverted rectangular wave, outputs the rectangular wave to the emitter terminal of the level shift transistor, and inverts the base wave of the level shift transistor to the base terminal An in-vehicle light source lighting device that outputs a rectangular wave and outputs a level-shifted switching element driving signal in synchronization with the rectangular wave.
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