JP5684432B1 - Lamp driving power source and control method of lamp driving power source - Google Patents
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Abstract
LEDランプ点灯装置は、ランプ駆動電源の低電位側の第1の電源端子と高電位側の第2の電源端子との間に接続され、前記ランプ駆動電源から駆動電流の供給を受け、前記駆動電流により直列に接続された複数のLEDランプを点灯する。The LED lamp lighting device is connected between a low-potential-side first power supply terminal and a high-potential-side second power supply terminal of the lamp drive power supply, receives a drive current from the lamp drive power supply, and drives the drive A plurality of LED lamps connected in series by current are turned on.
Description
本発明は、ランプ駆動電源、および、ランプ駆動電源の制御方法に関する。 The present invention relates to a lamp driving power source and a method for controlling the lamp driving power source.
一般に、LED(Light Emitting Diode) ランプは、低電圧で駆動することができ、フィラメント灯(バルブランプ)などと比較して長寿命、低消費電力、素早い反応速度、及び耐衝撃性を有しており、小型、軽量化を図ることができる。 Generally, an LED (Light Emitting Diode) lamp can be driven at a low voltage, and has a longer life, lower power consumption, faster reaction speed, and higher impact resistance than a filament lamp (bulb lamp). Therefore, the size and weight can be reduced.
このため、LEDランプは、例えば、車両のヘッドランプなどに好適に用いることができる。 For this reason, an LED lamp can be used suitably for a headlamp etc. of vehicles, for example.
このような、LEDランプの駆動装置の一例として、例えば、特開2012−160413号公報に示すようなLED点灯制御装置がある。 As an example of such an LED lamp driving device, for example, there is an LED lighting control device as disclosed in JP 2012-160413 A.
この特許特開2012−160413号公報に記載のLED点灯制御装置は、複数のLEDランプが直列に接続されたLEDアレイの負極端子の電圧によりLEDオープンエラーを検知する。そして、このLED点灯制御装置は、LEDオープンエラーが検知された場合、LEDオープンエラーが解除されるまで正極端子に印加するLED電圧を増大させ、LEDオープンエラーが解除されたときの電圧を仮LED電圧として決定する。そして、このLEDランプ点灯制御装置は、LEDアレイを点灯させる場合、仮LED電圧よりも所定値だけ大きいLED電圧を印加するように、電源を制御する。 The LED lighting control device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-160413 detects an LED open error based on the voltage at the negative terminal of an LED array in which a plurality of LED lamps are connected in series. And this LED lighting control device increases the LED voltage applied to the positive terminal until the LED open error is canceled when the LED open error is detected, and the voltage when the LED open error is released is temporarily Determine as voltage. And when this LED lamp lighting control apparatus lights an LED array, it controls a power supply so that the LED voltage larger only by a predetermined value than a temporary LED voltage may be applied.
これにより、簡単な回路構成でLEDオープンエラーを検知し、LEDオープンエラーを生じないLED電圧を決定することができる。
既述のように、このLEDランプ点灯装置においては、複数のLEDランプが直列に接続されている。Thereby, an LED open error can be detected with a simple circuit configuration, and an LED voltage that does not cause the LED open error can be determined.
As described above, in this LED lamp lighting device, a plurality of LED lamps are connected in series.
この接続されたLEDランプの何れかに故障が発生した場合、駆動電流が遮断されてしまうため、直列に接続された全てのLEDランプが消灯してしまう。 If a failure occurs in any of the connected LED lamps, the drive current is cut off, and all the LED lamps connected in series are turned off.
一方、一般的なバルブランプ点灯装置においては、破損したランプは点灯できないが、破損していないランプは使用者によるスイッチの操作により点灯させることができる。 On the other hand, in a general bulb lamp lighting device, a damaged lamp cannot be lit, but an undamaged lamp can be lit by a switch operation by a user.
このように、直列に接続されたLEDランプの何れかに故障が発生した場合におけるLEDランプ点灯装置の点灯動作は、一般的なバルブランプ点灯装置の点灯動作と異なる問題がある。 Thus, the lighting operation of the LED lamp lighting device when a failure occurs in any of the LED lamps connected in series has a problem different from the lighting operation of a general bulb lamp lighting device.
本発明の一態様に係る実施例に従ったLEDランプ点灯装置は、
ランプ駆動電源の低電位側の第1の電源端子と高電位側の第2の電源端子との間に接続され、前記ランプ駆動電源から駆動電流の供給を受け、前記駆動電流により直列に接続された複数のLEDランプを点灯するLEDランプ点灯装置であって、
前記第1の電源端子に接続される第1の端子と、
前記第2の電源端子に接続される第2の端子と、
1つのLEDランプ又は直列に接続された複数のLEDランプで構成され、一端が前記第1の端子に接続された第1のランプ回路と、
1つのLEDランプ又は直列に接続された複数のLEDランプで構成され、一端が前記第1のランプ回路の他端に接続され、他端が前記第2の端子に接続されたた第2のランプ回路と、
前記第1のランプ回路の他端に接続された基準ノードと、第1の接点との間が導通した状態と、前記基準ノードと、第2の接点との間が導通した状態とを切り替えるスイッチ回路と、
一端が前記第1の端子に接続され且つ他端が前記第1の接点に接続され、又は、一端が前記第2の接点に接続され且つ他端が前記第2の端子に接続された制御用スイッチ素子と、
前記制御用スイッチ素子の前記一端と前記他端との間の電位差に応じて、前記制御用スイッチ素子を制御するスイッチ制御回路と、を備え、
前記スイッチ制御回路は、
前記制御用スイッチ素子の一端と他端との間の電位差の大きさが、予め設定された基準電圧以上の場合には、前記制御用スイッチ素子をオンし、
前記制御用スイッチ素子の一端と他端との間の電位差の大きさが、前記基準電圧未満の場合には、前記制御用スイッチ素子をオフする
ことを特徴とする。An LED lamp lighting device according to an embodiment according to one aspect of the present invention,
Connected between a first power supply terminal on the low potential side and a second power supply terminal on the high potential side of the lamp drive power supply, receives a drive current from the lamp drive power supply, and is connected in series by the drive current. An LED lamp lighting device for lighting a plurality of LED lamps,
A first terminal connected to the first power supply terminal;
A second terminal connected to the second power supply terminal;
A first lamp circuit comprising one LED lamp or a plurality of LED lamps connected in series, one end of which is connected to the first terminal;
A second lamp comprising one LED lamp or a plurality of LED lamps connected in series, one end connected to the other end of the first lamp circuit and the other end connected to the second terminal Circuit,
A switch for switching between a state in which the reference node connected to the other end of the first ramp circuit and the first contact point are in conduction, and a state in which the reference node and the second contact point are in conduction. Circuit,
One end connected to the first terminal and the other end connected to the first contact, or one end connected to the second contact and the other end connected to the second terminal A switch element;
A switch control circuit for controlling the control switch element according to a potential difference between the one end and the other end of the control switch element,
The switch control circuit includes:
When the magnitude of the potential difference between one end and the other end of the control switch element is equal to or higher than a preset reference voltage, the control switch element is turned on,
When the magnitude of the potential difference between one end and the other end of the control switch element is less than the reference voltage, the control switch element is turned off.
前記LEDランプ点灯装置において、
前記ランプ駆動電源は、
定電圧制御機能と定電流制御機能を有して構成されており、
前記第1のランプ回路および前記第2のランプ回路中の何れかのLEDランプに電流を流せる場合には、前記定電流制御機能により、前記LEDランプに定電流を流し、
前記第1のランプ回路および前記第2のランプ回路中の何れのLEDランプにも電流を流せない場合には、前記定電圧制御機能により、前記第1の電源端子と前記第2の電源端子との間に出力する出力電圧を、予め設定された規定電圧まで上昇させて一定の電圧にする
ことを特徴とする。In the LED lamp lighting device,
The lamp driving power source is
It has a constant voltage control function and a constant current control function,
When a current can be supplied to any of the LED lamps in the first lamp circuit and the second lamp circuit, a constant current is supplied to the LED lamp by the constant current control function,
When no current can flow through any of the LED lamps in the first lamp circuit and the second lamp circuit, the constant voltage control function causes the first power supply terminal and the second power supply terminal to The output voltage output during the period is raised to a preset specified voltage to be a constant voltage.
前記LEDランプ点灯装置において、
前記制御用スイッチ素子は、カソードが前記第2の接点に接続され、アノードが前記第2の端子に接続されたサイリスタである
ことを特徴とする。In the LED lamp lighting device,
The control switch element is a thyristor having a cathode connected to the second contact and an anode connected to the second terminal.
前記LEDランプ点灯装置において、
前記スイッチ制御回路は、
一端が前記第2の接点に接続され、他端が前記サイリスタのゲートに接続された第1の制御抵抗と、
一端が前記第1の制御抵抗の他端に接続された第2の制御抵抗と、
アノードが前記第2の制御抵抗の他端に接続され、カソードが前記第2の端子に接続されたツェナーダイオードと、を有する
ことを特徴とする。In the LED lamp lighting device,
The switch control circuit includes:
A first control resistor having one end connected to the second contact and the other end connected to the gate of the thyristor;
A second control resistor having one end connected to the other end of the first control resistor;
And a Zener diode having an anode connected to the other end of the second control resistor and a cathode connected to the second terminal.
前記LEDランプ点灯装置において、
前記制御用スイッチ素子は、カソードが前記第1の端子に接続され、アノードが前記第1の接点に接続されたサイリスタである
ことを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ点灯装置。In the LED lamp lighting device,
2. The LED lamp lighting device according to
前記LEDランプ点灯装置において、
前記スイッチ制御回路は、
一端が前記第1の端子に接続され、他端が前記サイリスタのゲートに接続された第1の制御抵抗と、
一端が前記第1の制御抵抗の他端に接続された第2の制御抵抗と、
アノードが前記第2の制御抵抗の他端に接続され、カソードが前記第1の接点に接続されたツェナーダイオードと、を有する
ことを特徴とする。In the LED lamp lighting device,
The switch control circuit includes:
A first control resistor having one end connected to the first terminal and the other end connected to the gate of the thyristor;
A second control resistor having one end connected to the other end of the first control resistor;
And a Zener diode having an anode connected to the other end of the second control resistor and a cathode connected to the first contact.
前記LEDランプ点灯装置において、
前記ランプ駆動電源は、
一端が前記第1の入力端子に接続され、他端が前記第1の電源端子に接続された電源用スイッチ素子と、
一端が前記電源用スイッチ素子の他端に接続され、他端が前記第2の入力端子に接続されたコンデンサと、
前記第2の入力端子と前記第2の電源端子との間に電流が流れる場合には、前記第2の入力端子と前記第2の電源端子との間に流れる電流が一定になるように前記電源用スイッチ素子を制御し、一方、前記第2の入力端子と前記第2の電源端子との間に電流が流れない場合には、前記第1の電源端子と前記第2の電源端子との間の電圧が予め設定された規定電圧になるように、前記電源用スイッチ素子を制御する駆動制御回路と、を備える
ことを特徴とする。In the LED lamp lighting device,
The lamp driving power source is
A power switch element having one end connected to the first input terminal and the other end connected to the first power terminal;
A capacitor having one end connected to the other end of the power switch element and the other end connected to the second input terminal;
When a current flows between the second input terminal and the second power supply terminal, the current flowing between the second input terminal and the second power supply terminal is constant. When the power switch element is controlled and no current flows between the second input terminal and the second power supply terminal, the first power supply terminal and the second power supply terminal And a drive control circuit that controls the power switch element so that a voltage between them becomes a predetermined voltage set in advance.
前記LEDランプ点灯装置において、
前記ランプ駆動電源は、
前記第2の入力端子と前記第2の電源端子との間に接続された検出抵抗をさらに備え、
前記駆動制御回路は、
前記検出抵抗に電流が流れる場合には、前記検出抵抗に流れる電流が一定になるように前記電源用スイッチ素子を制御し、
一方、前記検出抵抗に電流が流れない場合には、前記第1の電源端子と前記第2の電源端子との間の電圧が予め設定された規定電圧になるように、前記電源用スイッチ素子を制御する
ことを特徴とする。In the LED lamp lighting device,
The lamp driving power source is
A detection resistor connected between the second input terminal and the second power supply terminal;
The drive control circuit includes:
When a current flows through the detection resistor, the power switch element is controlled so that the current flowing through the detection resistor is constant,
On the other hand, when no current flows through the detection resistor, the power switch element is set so that the voltage between the first power supply terminal and the second power supply terminal is a preset specified voltage. It is characterized by control.
前記LEDランプ点灯装置において、
前記スイッチ回路は、使用者により手動で、前記基準ノードと前記第1の接点との間を導通する状態と、前記基準ノードと前記第2の接点との間を導通する状態とを、切り替えられるようになっている
ことを特徴とする。In the LED lamp lighting device,
The switch circuit can be manually switched between a state in which the reference node and the first contact point are conducted and a state in which the reference node and the second contact point are conducted by a user. It is characterized by that.
本発明の一態様に係る実施例に従ったLEDランプ点灯装置の制御方法は、
ランプ駆動電源の低電位側の第1の電源端子と高電位側の第2の電源端子との間に接続され、前記ランプ駆動電源から駆動電流の供給を受け、前記駆動電流により直列に接続された複数のLEDランプを点灯するLEDランプ点灯装置であって、前記第1の電源端子に接続される第1の端子と、前記第2の電源端子に接続される第2の端子と、1つのLEDランプ又は直列に接続された複数のLEDランプで構成され、一端が前記第1の端子に接続された第1のランプ回路と、1つのLEDランプ又は直列に接続された複数のLEDランプで構成され、一端が前記第1のランプ回路の他端に接続され、他端が前記第2の端子に接続されたた第2のランプ回路と、前記第1のランプ回路の他端に接続された基準ノードと、第1の接点との間が導通した状態と、前記基準ノードと、第2の接点との間が導通した状態とを切り替えるスイッチ回路と、一端が前記第1の端子に接続され且つ他端が前記第1の接点に接続され、又は、一端が前記第2の接点に接続され且つ他端が前記第2の端子に接続された制御用スイッチ素子と、を備えるLEDランプ点灯装置の制御方法であって、
前記制御用スイッチ素子の一端と他端との間の電位差の大きさが、予め設定された基準電圧以上の場合には、前記制御用スイッチ素子をオンし、
前記制御用スイッチ素子の一端と他端との間の電位差の大きさが、前記基準電圧未満の場合には、前記制御用スイッチ素子をオフする
ことを特徴とする。The control method of the LED lamp lighting device according to the embodiment according to one aspect of the present invention,
Connected between a first power supply terminal on the low potential side and a second power supply terminal on the high potential side of the lamp drive power supply, receives a drive current from the lamp drive power supply, and is connected in series by the drive current. An LED lamp lighting device for lighting a plurality of LED lamps, a first terminal connected to the first power supply terminal, a second terminal connected to the second power supply terminal, and one It is composed of an LED lamp or a plurality of LED lamps connected in series, one end of which is composed of a first lamp circuit connected to the first terminal and one LED lamp or a plurality of LED lamps connected in series. One end connected to the other end of the first lamp circuit, the other end connected to the second lamp circuit connected to the second terminal, and the other end of the first lamp circuit. Lead between the reference node and the first contact A switch circuit for switching between the state that is connected to the reference node and the second contact point, one end connected to the first terminal and the other end connected to the first contact, Or a control switch element having one end connected to the second contact and the other end connected to the second terminal, and a control method of an LED lamp lighting device comprising:
When the magnitude of the potential difference between one end and the other end of the control switch element is equal to or higher than a preset reference voltage, the control switch element is turned on,
When the magnitude of the potential difference between one end and the other end of the control switch element is less than the reference voltage, the control switch element is turned off.
本発明の一態様に係るLEDランプ点灯装置は、ランプ駆動電源の低電位側の第1の電源端子と高電位側の第2の電源端子との間に接続され、ランプ駆動電源から駆動電流の供給を受け、駆動電流により直列に接続された複数のLEDランプを点灯するLEDランプ点灯装置である。 An LED lamp lighting device according to an aspect of the present invention is connected between a low-potential-side first power supply terminal and a high-potential-side second power supply terminal of a lamp drive power supply. The LED lamp lighting device receives a supply and lights a plurality of LED lamps connected in series by a driving current.
そして、LEDランプ点灯装置は、第1の電源端子に接続される第1の端子と、第2の電源端子に接続される第2の端子と、1つのLEDランプ又は直列に接続された複数のLEDランプで構成され、一端が第1の端子に接続された第1のランプ回路と、1つのLEDランプ又は直列に接続された複数のLEDランプで構成され、一端が第1のランプ回路の他端に接続され、他端が第2の端子に接続されたた第2のランプ回路と、第1のランプ回路の他端に接続された基準ノードと、第1の接点との間が導通した状態と、基準ノードと、第2の接点との間が導通した状態とを切り替えるスイッチ回路と、一端が第1の端子に接続され且つ他端が第1の接点に接続され、又は、一端が第2の接点に接続され且つ他端が第2の端子に接続された制御用スイッチ素子と、制御用スイッチ素子の一端と他端との間の電位差に応じて、制御用スイッチ素子を制御するスイッチ制御回路と、を備える。 The LED lamp lighting device includes a first terminal connected to the first power supply terminal, a second terminal connected to the second power supply terminal, and a plurality of LED lamps connected in series. It is composed of an LED lamp, one end of which is connected to the first terminal and one LED lamp or a plurality of LED lamps connected in series, and one end of the other lamp circuit. The second lamp circuit having the other end connected to the second terminal, the reference node connected to the other end of the first lamp circuit, and the first contact are electrically connected. A switch circuit that switches between a state, a reference node, and a state in which the second contact is conducted, and one end connected to the first terminal and the other end connected to the first contact, or one end connected A control connected to the second contact and having the other end connected to the second terminal. Comprising the use switching elements, depending on the potential difference between the one end and the other end of the control switch element, and a switch control circuit for controlling the control switch element.
そして、スイッチ制御回路は、制御用スイッチ素子の一端と他端との間の電位差の大きさが、予め設定された基準電圧以上の場合には、制御用スイッチ素子をオンし、制御用スイッチ素子の一端と他端との間の電位差の大きさが、基準電圧未満の場合には、制御用スイッチ素子をオフする。 The switch control circuit turns on the control switch element when the magnitude of the potential difference between one end and the other end of the control switch element is equal to or higher than a preset reference voltage. When the magnitude of the potential difference between the one end and the other end of the is less than the reference voltage, the control switch element is turned off.
これにより、直列に接続された複数のLEDランプのうち、故障したLEDランプを迂回して、残りのLEDランプを点灯することができる。 Thereby, among the plurality of LED lamps connected in series, the failed LED lamp can be bypassed and the remaining LED lamps can be lit.
すなわち、本発明に係るLEDランプ点灯装置によれば、LEDランプ点灯装置のLEDランプに故障が発生した場合の動作を、一般的なバルブランプ点灯装置の動作と同等にすることができる。 That is, according to the LED lamp lighting device according to the present invention, the operation when a failure occurs in the LED lamp of the LED lamp lighting device can be made equivalent to the operation of a general bulb lamp lighting device.
以下、本発明に係る各実施例について図面に基づいて説明する。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明の一態様である実施例1に係るLEDランプ点灯装置100を含むシステムの構成の一例を示す回路図である。この図1に示す例は、車両のヘッドランプに適用されるLEDランプ点灯装置の例である。
FIG. 1 is a circuit diagram illustrating an example of a configuration of a system including an LED
図1に示すように、ランプ駆動電源10には、LEDランプ点灯装置100が接続される。このランプ駆動電源10には、交流発電機Gが接続される。
As shown in FIG. 1, an LED
ここで、交流発電機Gは、単相交流発電機であり、例えば、車両等のエンジンに連動して回転することにより、交流で発電するようになっている。 Here, the AC generator G is a single-phase AC generator, and is configured to generate AC power by rotating in conjunction with an engine such as a vehicle.
この交流発電機Gの一端G1は、ランプ駆動電源10の第1の入力端子TI1に接続され、他端G2は接地されている。交流発電機Gは、発電した交流電圧VAをランプ駆動電源10に出力するようになっている。
One end G1 of the AC generator G is connected to the first input terminal TI1 of the lamp driving
そして、ランプ駆動電源10の負電圧側(低電位側)の第1の電源端子TS1は、LEDランプ点灯装置100の第1の端子Ta1に接続され、ランプ駆動電源10の正電圧側(高電位側)の第2の電源端子TS2は、LEDランプ点灯装置100の第2の端子Ta2に接続される。そして、このランプ駆動電源10は、LEDランプ点灯装置100に、交流発電機Gの交流電流を整流してLEDランプを点灯するための駆動電流を供給するようになっている。
The first power supply terminal TS1 on the negative voltage side (low potential side) of the lamp driving
すなわち、LEDランプ点灯装置100は、ランプ駆動電源10の低電位側の第1の電源端子TS1と高電位側の第2の電源端子TS2との間に接続され、ランプ駆動電源10から駆動電流の供給を受け、該駆動電流により直列に接続された複数のLEDランプを点灯するようになっている。
That is, the LED
また、LEDランプ点灯装置100は、例えば、図1に示すように、第1の端子Ta1と、第2の端子Ta2と、第1のランプ回路L1と、第2のランプ回路L2と、スイッチ回路SW1と、制御用スイッチ素子SCRと、スイッチ制御回路C1と、を有する。
Further, as shown in FIG. 1, for example, the LED
第1の端子Ta1は、第1の電源端子TS1に接続されるようになっている。 The first terminal Ta1 is connected to the first power supply terminal TS1.
第2の端子Ta2は、第2の電源端子TS2に接続されるようになっている。 The second terminal Ta2 is connected to the second power supply terminal TS2.
第1のランプ回路L1は、1つのLEDランプ又は直列に接続された複数のLEDランプで構成され、一端が第1の端子Ta1に接続されている。 The first lamp circuit L1 includes one LED lamp or a plurality of LED lamps connected in series, and one end is connected to the first terminal Ta1.
図1の例では、第1のランプ回路L1は、2つのLEDランプLH1、LH2が直列に接続されて構成されている。 In the example of FIG. 1, the first lamp circuit L1 is configured by connecting two LED lamps LH1 and LH2 in series.
なお、図1に示すように、第1のランプ回路L1の一端は、第1のランプ回路L1のLEDランプLH1のカソード側である。 As shown in FIG. 1, one end of the first lamp circuit L1 is the cathode side of the LED lamp LH1 of the first lamp circuit L1.
また、第1のランプ回路L1の他端は、第1のランプ回路L1のLEDランプLH2のアノード側である。 The other end of the first lamp circuit L1 is the anode side of the LED lamp LH2 of the first lamp circuit L1.
この第1のランプ回路L1のLEDランプは、例えば、車両のヘッドランプのハイビーム用ランプ(例えば、走行用前照灯)である。 The LED lamp of the first lamp circuit L1 is, for example, a high beam lamp (for example, a driving headlamp) of a vehicle headlamp.
第2のランプ回路L2は、1つのLEDランプ又は直列に接続された複数のLEDランプで構成され、一端が第1のランプ回路L1の他端に接続され、他端が第2の端子Ta2に接続されている。 The second lamp circuit L2 is composed of one LED lamp or a plurality of LED lamps connected in series, one end is connected to the other end of the first lamp circuit L1, and the other end is connected to the second terminal Ta2. It is connected.
図1の例では、第2のランプ回路L2は、2つのLEDランプLL1、LL2が直列に接続されて構成されている。 In the example of FIG. 1, the second lamp circuit L2 is configured by connecting two LED lamps LL1 and LL2 in series.
なお、図1に示すように、第2のランプ回路L2の一端は、第2のランプ回路L2のLEDランプLL1のカソード側である。また、第2のランプ回路L2の他端は、第2のランプ回路L2のLEDランプLL2のアノード側である。 As shown in FIG. 1, one end of the second lamp circuit L2 is the cathode side of the LED lamp LL1 of the second lamp circuit L2. The other end of the second lamp circuit L2 is the anode side of the LED lamp LL2 of the second lamp circuit L2.
この第2のランプ回路L2のLEDランプは、例えば、該ヘッドランプのロービーム用ランプ(例えば、すれ違い用前照灯)である。 The LED lamp of the second lamp circuit L2 is, for example, a low beam lamp (for example, a headlight for passing) of the headlamp.
また、スイッチ回路SW1は、第1のランプ回路L1の他端に接続された基準ノードNBと、第1の端子Ta1に接続された第1の接点NS1との間、又は、基準ノードNBと、第2の接点NS2との間の何れか一つを導通するようになっている。 The switch circuit SW1 is connected between the reference node NB connected to the other end of the first ramp circuit L1 and the first contact NS1 connected to the first terminal Ta1, or the reference node NB. Any one of the second contacts NS2 is conducted.
すなわち、スイッチ回路SW1は、基準ノードNBと第1の接点NS1との間が導通した状態と、基準ノードNBと第2の接点NS2との間が導通した状態とを切り替える。 That is, the switch circuit SW1 switches between a state in which the reference node NB and the first contact NS1 are conducted and a state in which the reference node NB and the second contact NS2 are conducted.
例えば、スイッチ回路SW1が操作されることにより、第1のランプ回路L1の他端に接続された基準ノードNBと、第1の端子Ta1に接続された第1の接点NS1との間が導通すると、第1のランプ回路L1のLEDランプLH1、LH2が短絡されることになる。 For example, when the switch circuit SW1 is operated, the reference node NB connected to the other end of the first ramp circuit L1 and the first contact NS1 connected to the first terminal Ta1 become conductive. The LED lamps LH1 and LH2 of the first lamp circuit L1 are short-circuited.
これにより、第1のランプ回路L1には電流が流れないため、第2のランプ回路L2のLEDランプLL1、LL2は点灯し且つ第1のランプ回路L1のLEDランプLH1、LH2は消灯した状態になる。 Thereby, since no current flows through the first lamp circuit L1, the LED lamps LL1 and LL2 of the second lamp circuit L2 are turned on and the LED lamps LH1 and LH2 of the first lamp circuit L1 are turned off. Become.
一方、スイッチ回路SW1が操作されることにより、第1のランプ回路L1の他端に接続された基準ノードNBと、第2の接点NS2との間が導通すると、第1のランプ回路L1のLEDランプLH1、LH2に電流が流れることになる。 On the other hand, when the switch circuit SW1 is operated and the reference node NB connected to the other end of the first lamp circuit L1 is electrically connected to the second contact NS2, the LED of the first lamp circuit L1 is turned on. A current flows through the lamps LH1 and LH2.
これにより、第1、第2のランプ回路L1、L2の全てのLEDランプLH1、LH2、LL1、LL2が点灯した状態になる。 Thereby, all the LED lamps LH1, LH2, LL1, and LL2 of the first and second lamp circuits L1 and L2 are turned on.
すなわち、このスイッチ回路SW1は、既述の車両のヘッドランプのハイビーム(第1のランプ回路L1と第2のランプ回路L2とが点灯)Hiとロービーム(第2のランプ回路L2が点灯)Loとを切り替えるためのスイッチである。 That is, the switch circuit SW1 includes a high beam (first lamp circuit L1 and second lamp circuit L2 are turned on) Hi and a low beam (second lamp circuit L2 is turned on) Lo of the vehicle headlamp described above. It is a switch for switching.
なお、このスイッチ回路SW1は、使用者により手動で制御されるようになっている。すなわち、このスイッチ回路SW1は、使用者により手動で、基準ノードNBと第1の接点NS1との間を導通する状態と、基準ノードNBと第2の接点NS2との間を導通する状態とを、切り替えられるようになっている。 The switch circuit SW1 is manually controlled by the user. That is, the switch circuit SW1 has a state in which the reference node NB and the first contact NS1 are electrically connected to each other and a state in which the reference node NB and the second contact NS2 are electrically connected by the user. Can be switched.
また、制御用スイッチ素子SCRは、例えば、図1に示すように、一端が第2の接点NS2に接続され、他端が第2の端子Ta2に接続されている。 For example, as shown in FIG. 1, the control switch element SCR has one end connected to the second contact NS2 and the other end connected to the second terminal Ta2.
この制御用スイッチ素子SCRは、カソードが第2の接点NS2に接続され、アノードが第2の端子Ta2に接続されたサイリスタである。 The control switch element SCR is a thyristor having a cathode connected to the second contact NS2 and an anode connected to the second terminal Ta2.
なお、後述のように、この制御用スイッチ素子SCRは、一端が第1の端子Ta1に接続され且つ他端が第1の接点NS1に接続されていてもよい。 As will be described later, the control switch element SCR may have one end connected to the first terminal Ta1 and the other end connected to the first contact NS1.
また、スイッチ制御回路C1は、制御用スイッチ素子SCRの一端と他端との間の電位差(第2の接点NS2と第2の端子Ta2との間の電位差)に応じて、制御用スイッチ素子SCRを制御するようになっている。 The switch control circuit C1 also controls the control switch element SCR in accordance with a potential difference between one end and the other end of the control switch element SCR (potential difference between the second contact NS2 and the second terminal Ta2). Is to control.
例えば、スイッチ制御回路C1は、制御用スイッチ素子SCRの一端と他端との間(第2の接点NS2と第2の端子Ta2との間)の電位差の大きさ(絶対値)が、予め設定された基準電圧以上の場合には、制御用スイッチ素子SCRをオンするようになっている。なお、該基準電圧は、その値の大きさ(絶対値)で比較される(以下同様)。 For example, in the switch control circuit C1, the magnitude (absolute value) of the potential difference between one end and the other end of the control switch element SCR (between the second contact NS2 and the second terminal Ta2) is set in advance. When the reference voltage is higher than the specified reference voltage, the control switch element SCR is turned on. The reference voltage is compared with the magnitude (absolute value) of the value (the same applies hereinafter).
一方、スイッチ制御回路C1は、制御用スイッチ素子SCRの一端と他端との間(第2の接点NS2と第2の端子Ta2との間)の電位差の大きさ(絶対値)が、該基準電圧未満の場合には、制御用スイッチ素子SCRをオフするようになっている。 On the other hand, in the switch control circuit C1, the magnitude (absolute value) of the potential difference between one end and the other end of the control switch element SCR (between the second contact NS2 and the second terminal Ta2) is the reference value. When the voltage is lower than the voltage, the control switch element SCR is turned off.
このスイッチ制御回路C1は、図1に示すように、例えば、第1の制御抵抗Rsと、第2の制御抵抗Rtと、ツェナーダイオードZeと、を有する。
第1の制御抵抗Rsは、一端が第2の接点NS2に接続され、他端がサイリスタ(制御用スイッチ素子)SCRのゲート(制御端子)に接続されている。As shown in FIG. 1, the switch control circuit C1 includes, for example, a first control resistor Rs, a second control resistor Rt, and a Zener diode Ze.
One end of the first control resistor Rs is connected to the second contact NS2, and the other end is connected to the gate (control terminal) of the thyristor (control switch element) SCR.
第2の制御抵抗Rtは、一端が第1の制御抵抗Rsの他端に接続されている。 One end of the second control resistor Rt is connected to the other end of the first control resistor Rs.
ツェナーダイオードZeは、アノードが第2の制御抵抗Rtの他端に接続され、カソードが第2の端子Ta2に接続されている。 The Zener diode Ze has an anode connected to the other end of the second control resistor Rt and a cathode connected to the second terminal Ta2.
このスイッチ制御回路C1は、第1の制御抵抗Rsと、第2の制御抵抗Rtと、ツェナーダイオードZeとにより、第2の接点NS2の電圧を監視するように構成されている。 The switch control circuit C1 is configured to monitor the voltage of the second contact NS2 by the first control resistor Rs, the second control resistor Rt, and the Zener diode Ze.
つまり、第2の接点NS2の電圧の値(絶対値)が、該基準電圧よりも大きくなった場合に、ツェナーダイオードZeが導通し、第2の制御抵抗Rtに電流が流れるように構成されている。 In other words, when the voltage value (absolute value) of the second contact NS2 becomes larger than the reference voltage, the Zener diode Ze is turned on, and a current flows through the second control resistor Rt. Yes.
そして、ツェナーダイオードZeが導通し、第2の制御抵抗Rtに電流が流れることにより、制御用スイッチ素子(サイリスタ)SCRのアノードとゲートとの間に電圧が発生する。この電圧により制御用スイッチ素子SCRのゲートにゲート電流が流れて、制御用スイッチ素子SCRがターンオンする。 Then, the Zener diode Ze is turned on and a current flows through the second control resistor Rt, whereby a voltage is generated between the anode and the gate of the control switch element (thyristor) SCR. This voltage causes a gate current to flow through the gate of the control switch element SCR, and the control switch element SCR is turned on.
なお、該基準電圧は、第1の制御抵抗Rsおよび第2の制御抵抗Rtの抵抗値と、ツェナーダイオードZeの降伏電圧とにより、所望の値に設定することができる。 The reference voltage can be set to a desired value by the resistance values of the first control resistor Rs and the second control resistor Rt and the breakdown voltage of the Zener diode Ze.
以上のような構成を有するLEDランプ点灯装置100は、第1の端子Ta1と第2の端子Ta2との間で直列に接続された複数のLEDランプLH1、LH2、LL1、LL2を有し且つ複数のLEDランプLH1、LH2、LL1、LL2のうち点灯するLEDランプを切替え可能になっている(図1)。
The LED
ここで、ランプ駆動電源10は、図1に示すように、例えば、第1の入力端子TI1と、第2の入力端子TI2と、第1の電源端子TS1と、第2の電源端子TS2と、電源用スイッチ素子SXと、コンデンサCXと、検出抵抗RXと、駆動制御回路CONと、を有する。
Here, as shown in FIG. 1, the lamp driving
低電位側の第1の電源端子TS1は、第1の端子Ta1に接続されるようになっている。 The first power supply terminal TS1 on the low potential side is connected to the first terminal Ta1.
高電位側の第2の電源端子TS2は、第2の端子Ta2に接続されるようになっている。 The second power supply terminal TS2 on the high potential side is connected to the second terminal Ta2.
第1の入力端子TI1は、交流発電機Gの一端G1に接続されている。 The first input terminal TI1 is connected to one end G1 of the AC generator G.
第2の入力端子TI2は、交流発電機Gの他端G2に接地を介して接続されている。 The second input terminal TI2 is connected to the other end G2 of the AC generator G via ground.
電源用スイッチ素子SXは、一端が第1の入力端子TI1に接続され、他端が第1の電源端子TS1に接続されている。 The power switch element SX has one end connected to the first input terminal TI1 and the other end connected to the first power terminal TS1.
この電源用スイッチ素子SXは、図1に示すように、例えば、カソードが第1の入力端子TI1に接続され、アノードが第1の電源端子TS1に接続され、ゲートに駆動制御回路CONから制御信号が入力されるサイリスタである。 As shown in FIG. 1, the power switch element SX has, for example, a cathode connected to the first input terminal TI1, an anode connected to the first power terminal TS1, and a gate supplied with a control signal from the drive control circuit CON. Is a thyristor to which is input.
コンデンサCXは、一端が電源用スイッチ素子SXの他端に接続され、他端が第2の入力端子TI2(交流発電機Gの他端G2)に接続されている。このコンデンサCXは、平滑用コンデンサ(電解コンデンサ)である。 One end of the capacitor CX is connected to the other end of the power switch element SX, and the other end is connected to the second input terminal TI2 (the other end G2 of the AC generator G). This capacitor CX is a smoothing capacitor (electrolytic capacitor).
検出抵抗RXは、第2の入力端子TI2と第2の電源端子TS2との間に接続されている。 The detection resistor RX is connected between the second input terminal TI2 and the second power supply terminal TS2.
そして、駆動制御回路CONは、第2の入力端子TI2と第2の電源端子TS2との間に電流IXが流れる場合には、第2の入力端子TI2と第2の電源端子TS2との間に流れる電流が一定になるように電源用スイッチ素子SXを制御するようになっている。 Then, when the current IX flows between the second input terminal TI2 and the second power supply terminal TS2, the drive control circuit CON is between the second input terminal TI2 and the second power supply terminal TS2. The power switch element SX is controlled so that the flowing current is constant.
一方、駆動制御回路CONは、第2の入力端子TI2と第2の電源端子TS2との間に電流IXが流れない場合には、第1の電源端子TS1と第2の電源端子TS2との間の電圧が予め設定された規定電圧になるように、電源用スイッチ素子SXを制御するようになっている。 On the other hand, when the current IX does not flow between the second input terminal TI2 and the second power supply terminal TS2, the drive control circuit CON is between the first power supply terminal TS1 and the second power supply terminal TS2. The power switch element SX is controlled so that the voltage of the power supply becomes a predetermined voltage set in advance.
ここで、図1の例では、駆動制御回路CONは、検出抵抗RXに流れる電流IXを検出するようになっている。 Here, in the example of FIG. 1, the drive control circuit CON detects the current IX flowing through the detection resistor RX.
駆動制御回路CONは、検出抵抗RXに電流IXが流れる場合には、検出抵抗RXに流れる電流IXが一定になるように電源用スイッチ素子SXを制御するようになっている。 When the current IX flows through the detection resistor RX, the drive control circuit CON controls the power switch element SX so that the current IX flowing through the detection resistor RX is constant.
これにより、電源用スイッチ素子(サイリスタ)SXは、交流発電機Gが出力する交流電圧VAの負相側の電圧を、駆動制御回路CONの制御に基づき半波整流し、LEDランプ点灯装置100に駆動電流が供給される。
As a result, the power switch element (thyristor) SX rectifies the voltage on the negative phase side of the AC voltage VA output from the AC generator G by half-wave based on the control of the drive control circuit CON, and supplies it to the LED
また、電源用スイッチ素子(サイリスタ)SXは、導通期間中にコンデンサCXを充電する。 The power switch element (thyristor) SX charges the capacitor CX during the conduction period.
このコンデンサCXは、電源用スイッチ素子(サイリスタ)SXの非導通期間において、LEDランプ点灯装置100に電流を供給するための整流平滑用コンデンサとなる。
The capacitor CX serves as a rectifying and smoothing capacitor for supplying current to the LED
すなわち、駆動制御回路CONは、LEDランプ点灯装置100に流れる電流の実効値又は平均値が一定になるように、電源用スイッチ素子(サイリスタ)SXの導通タイミング(点弧位相)を制御する。
That is, the drive control circuit CON controls the conduction timing (ignition phase) of the power switch element (thyristor) SX so that the effective value or average value of the current flowing through the LED
一方、駆動制御回路CONは、検出抵抗RXに電流IXが流れない場合には、第1の電源端子TS1と第2の電源端子TS2との間の電位差が予め設定された規定電圧になるように、電源用スイッチ素子SXを制御するようになっている。 On the other hand, when the current IX does not flow through the detection resistor RX, the drive control circuit CON is configured so that the potential difference between the first power supply terminal TS1 and the second power supply terminal TS2 becomes a preset specified voltage. The power switch element SX is controlled.
以上のように、ランプ駆動電源10は、定電圧制御機能と定電流制御機能を有して構成されている。
As described above, the lamp driving
すなわち、ランプ駆動電源10は、第1のランプ回路L1および第2のランプ回路L2の何れかのLEDランプに電流を流せる場合には、該定電流制御機能により、LEDランプに定電流を流す(第2の電源端子TS2から一定の電流を出力する)。
That is, when the lamp driving
なお、ここでは、LEDランプに電流を流せる場合とは、LEDランプが故障していない(導通している)場合である。 Here, the case where the current can be supplied to the LED lamp is a case where the LED lamp is not broken (conducted).
一方、ランプ駆動電源10は、第1のランプ回路L1および第2のランプ回路L2中の何れのLEDランプにも電流を流せない(故障している)場合には、該定電圧制御機能により、第1の電源端子TS1と第2の電源端子TS2との間に出力する出力電圧を、予め設定された規定電圧まで上昇させて一定の電圧にする。
On the other hand, when the lamp driving
なお、ここでは、LEDランプに電流を流せない場合とは、LEDランプが故障している(断線している)場合であり、負荷オープン状態である。 Here, the case where the current cannot be supplied to the LED lamp is a case where the LED lamp is broken (disconnected) and is in an open load state.
ここで、以上のような構成を有するLEDランプ点灯装置100の動作について説明する。
Here, the operation of the LED
図2は、図1に示すLEDランプ点灯装置のスイッチ回路が基準ノードと第2の接点とを導通している状態の一例を示す回路図である。また、図3は、図1に示すLEDランプ点灯装置のスイッチ回路が基準ノードと第1の接点とを導通している状態の一例を示す回路図である。 FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of a state in which the switch circuit of the LED lamp lighting device shown in FIG. 1 is conducting between the reference node and the second contact. FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of a state in which the switch circuit of the LED lamp lighting device shown in FIG. 1 is conducting between the reference node and the first contact.
例えば、図2の例では、スイッチ回路SW1は、基準ノードNBと第1の接点NS1との間を導通している。 For example, in the example of FIG. 2, the switch circuit SW1 conducts between the reference node NB and the first contact NS1.
すなわち、使用者により、ハイビームHiが選択されるようにスイッチ回路SW1が切り替えられている。 That is, the switch circuit SW1 is switched by the user so that the high beam Hi is selected.
これにより、ランプ駆動電源10から供給される電流IXが、「第2の端子Ta2→第2のランプ回路L2→第1のランプ回路L1→第1の端子Ta1」の経路で流れる(図2)。
As a result, the current IX supplied from the lamp driving
したがって、直列に接続された複数のLEDランプLH1、LH2、LL1、LL2のうち、全てのLEDランプLH1、LH2、LL1、LL2が点灯する。 Accordingly, among the plurality of LED lamps LH1, LH2, LL1, and LL2 connected in series, all the LED lamps LH1, LH2, LL1, and LL2 are turned on.
その後、例えば、スイッチ回路SW1が使用者により操作されて、基準ノードNBと第2の接点NS2との間が導通した状態から、基準ノードNBと第1の端子Ta1に接続された第1の接点NS1との間が導通した状態に切り替えられる(図3)。なお、この間、スイッチ制御回路C1は、制御用スイッチ素子SCRをオフしている。 After that, for example, the switch circuit SW1 is operated by the user, and the first contact point connected to the reference node NB and the first terminal Ta1 from the state where the reference node NB and the second contact point NS2 are conducted. The state is switched to NS1 (FIG. 3). During this time, the switch control circuit C1 turns off the control switch element SCR.
すなわち、使用者により、ロービームLoが選択されるようにスイッチ回路SW1が切り替えられる。 That is, the switch circuit SW1 is switched by the user so that the low beam Lo is selected.
これにより、ランプ駆動電源10から供給される電流IXが、「第2の端子Ta2→第2のランプ回路L2→スイッチ回路SW1→第1の端子Ta1」の経路で流れる。
As a result, the current IX supplied from the lamp driving
すなわち、LEDランプ点灯装置100は、直列に接続された複数のLEDランプLH1、LH2、LL1、LL2のうち、全てのLEDランプLH1、LH2、LL1、LL2を点灯させた状態から、点灯しているLEDランプLH1、LH2を短絡させる。
That is, the LED
この点灯しているLEDランプLH1、LH2を短絡することにより、該LEDランプLH1、LH2に電流が流れなくなり、結果として該LEDランプLH1、LH2が消灯する。 By short-circuiting the lit LED lamps LH1 and LH2, no current flows through the LED lamps LH1 and LH2, and as a result, the LED lamps LH1 and LH2 are turned off.
このように、LEDランプ点灯装置100は、直列に接続された複数のLEDランプのうちの何れかを点灯させた状態から、点灯しているLEDランプの何れかを短絡させるようになっている。この点灯しているLEDランプを短絡することにより、該LEDランプに電流が流れなくなり、結果として該LEDランプが消灯する。
As described above, the LED
なお、上記図2および図3に示す場合においては、スイッチ制御回路C1は動作せず、このスイッチ制御回路C1が、電流IXに影響を与えることはない。 In the case shown in FIGS. 2 and 3, the switch control circuit C1 does not operate, and the switch control circuit C1 does not affect the current IX.
次に、LEDランプ点灯装置100のスイッチ制御回路C1が動作する場合について説明する。
Next, the case where the switch control circuit C1 of the LED
図4は、図1に示すLEDランプ点灯装置100のスイッチ回路SW1が基準ノードNBと第2の接点NS2とを導通している状態の一例を示す回路図である。また、図5は、図1に示すLEDランプ点灯装置100のスイッチ回路SW1が基準ノードNBと第1の接点NS1とを導通している状態の一例を示す回路図である。また、図6は、図1に示すLEDランプ点灯装置100のスイッチ回路SW1が基準ノードNBと第2の接点NS2とを導通している状態の一例を示す回路図である。また、図7は、図1に示すLEDランプ点灯装置100のスイッチ回路SW1が基準ノードNBと第1の接点NS1とを導通している状態の一例を示す回路図である。また、図8は、一般的なバルブランプ点灯装置のスイッチ回のオン/オフと、各バルブランプの点灯との関係を示す図である。また、図9は、図1に示す実施例1に係るランプ点灯装置100のスイッチ回路のオン/オフと、各LEDランプの点灯との関係を示す図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing an example of a state in which the switch circuit SW1 of the LED
なお、図4および図5においては、第2のランプ回路L2のLEDランプLL2が故障(断線)している。また、図6および図7においては、第1のランプ回路L1のLEDランプLH1が故障(断線)している。 In FIGS. 4 and 5, the LED lamp LL2 of the second lamp circuit L2 is broken (disconnected). In FIG. 6 and FIG. 7, the LED lamp LH1 of the first lamp circuit L1 is broken (disconnected).
例えば、図4の例では、スイッチ回路SW1の状態は、既述の図2に示す状態と同様である。 For example, in the example of FIG. 4, the state of the switch circuit SW1 is the same as the state shown in FIG.
すなわち、使用者により、ハイビーム用ランプHiが選択されるようにスイッチ回路SW1が切り替えられている。 That is, the switch circuit SW1 is switched by the user so that the high beam lamp Hi is selected.
図4に示すように、第2のランプ回路L2のLEDランプLL2が故障している状態で、スイッチ回路SW1が操作されることにより基準ノードNBと第2の接点NS2との間を導通しても、第2のランプ回路L2には電流が流れない。 As shown in FIG. 4, when the LED lamp LL2 of the second lamp circuit L2 is out of order, the switch circuit SW1 is operated so that the reference node NB and the second contact NS2 are electrically connected. However, no current flows through the second ramp circuit L2.
さらに、既述のように、スイッチ制御回路C1は、制御用スイッチ素子SCRの一端と他端との間(第2の接点NS2と第2の端子Ta2との間)の電位差の大きさ(絶対値)が、該基準電圧未満の場合には、制御用スイッチ素子SCRをオフする。 Further, as described above, the switch control circuit C1 has the magnitude of the potential difference between the one end and the other end of the control switch element SCR (between the second contact NS2 and the second terminal Ta2) (absolute If the value is less than the reference voltage, the control switch element SCR is turned off.
したがって、電流IXが流れない。 Therefore, current IX does not flow.
しかし、ランプ駆動電源10の該定電圧制御機能により、第1の電源端子TS1と第2の電源端子TS2との間の電圧が該規定電圧まで上昇する。
However, the constant voltage control function of the lamp driving
これにより、制御用スイッチ素子SCRの一端と他端との間(第2の接点NS2と第2の端子Ta2との間)の電位差の大きさ(絶対値)が、該基準電圧以上になると、スイッチ制御回路C1は、制御用スイッチ素子SCRをオンする。 Thereby, when the magnitude (absolute value) of the potential difference between one end and the other end of the control switch element SCR (between the second contact NS2 and the second terminal Ta2) becomes equal to or higher than the reference voltage, The switch control circuit C1 turns on the control switch element SCR.
これにより、第2の接点NS2と第2の端子Ta2との間に電流が流れる。 Thereby, a current flows between the second contact NS2 and the second terminal Ta2.
すなわち、ランプ駆動電源10から供給される電流IXが、「第2の端子Ta2→制御用スイッチ素子SCR→スイッチ回路SW1→第1のランプ回路L1→第1の端子Ta1」の経路で流れる。
That is, the current IX supplied from the lamp driving
したがって、第1のランプ回路L1のLEDランプLH1、LH2が点灯することとなる(図9)。 Therefore, the LED lamps LH1 and LH2 of the first lamp circuit L1 are turned on (FIG. 9).
このように、スイッチ制御回路C1の動作により、故障しているLEDランプLL2を迂回して、故障してないLEDランプLH1、LH2(2灯)を点灯することができる。 As described above, by the operation of the switch control circuit C1, it is possible to turn on the LED lamps LH1 and LH2 (two lamps) that have not failed, bypassing the LED lamp LL2 that has failed.
次に、図5の例では、スイッチ回路SW1の状態は、既述の図3に示す状態と同様である。 Next, in the example of FIG. 5, the state of the switch circuit SW1 is the same as the state shown in FIG.
すなわち、使用者により、ロービーム用ランプLoが選択されるようにスイッチ回路SW1が切り替えられている。 That is, the switch circuit SW1 is switched by the user so that the low beam lamp Lo is selected.
図5に示すように、第2のランプ回路L2のLEDランプLL2が故障している状態で、スイッチ回路SW1が操作されることにより基準ノードNBと第1の接点NS1との間を導通しても、第2のランプ回路L2には電流が流れない。 As shown in FIG. 5, when the LED lamp LL2 of the second lamp circuit L2 is out of order, the switch circuit SW1 is operated so that the reference node NB and the first contact NS1 are electrically connected. However, no current flows through the second ramp circuit L2.
これにより、第1および第2のランプ回路L1、L2は消灯する(図9)。 As a result, the first and second lamp circuits L1 and L2 are turned off (FIG. 9).
次に、図6の例では、スイッチ回路SW1の状態は、既述の図2に示す状態と同様である。 Next, in the example of FIG. 6, the state of the switch circuit SW1 is the same as the state shown in FIG.
すなわち、使用者により、ハイビーム用ランプHiが選択されるようにスイッチ回路SW1が切り替えられている。 That is, the switch circuit SW1 is switched by the user so that the high beam lamp Hi is selected.
図6に示すように、第1のランプ回路L1のLEDランプLH1が故障している状態で、スイッチ回路SW1が操作されることにより基準ノードNBと第2の接点NS2との間を導通しても、第1のランプ回路L1には電流が流れない。 As shown in FIG. 6, when the LED lamp LH1 of the first lamp circuit L1 is out of order, the switch circuit SW1 is operated so that the reference node NB and the second contact NS2 are electrically connected. However, no current flows through the first ramp circuit L1.
これにより、第1および第2のランプ回路L1、L2は消灯する(図9)。 As a result, the first and second lamp circuits L1 and L2 are turned off (FIG. 9).
次に、図7の例では、スイッチ回路SW1の状態は、既述の図3に示す状態と同様である。 Next, in the example of FIG. 7, the state of the switch circuit SW1 is the same as the state shown in FIG.
すなわち、使用者により、ロービーム用ランプLoが選択されるようにスイッチ回路SW1が切り替えられている。 That is, the switch circuit SW1 is switched by the user so that the low beam lamp Lo is selected.
これにより、ランプ駆動電源10から供給される電流IXが、「第2の端子Ta2→第2のランプ回路L2→スイッチ回路SW1→第1の端子Ta1」の経路で流れる。
As a result, the current IX supplied from the lamp driving
これにより、ハイビーム用ランプHiの合計2灯が点灯する(図9)。 As a result, a total of two high beam lamps Hi are turned on (FIG. 9).
なお、上記図5から図7に示す場合においては、スイッチ制御回路C1は動作せず、このスイッチ制御回路C1が、電流iに影響を与えることはない。 In the case shown in FIGS. 5 to 7, the switch control circuit C1 does not operate, and the switch control circuit C1 does not affect the current i.
以上のように、実施例1に係るランプ点灯装置100のLEDランプが故障している場合における動作(図9)は、図8に示す一般的なバルブランプ点灯装置のバルブランプが故障している場合の動作と同等になる。
As described above, the operation (FIG. 9) in the case where the LED lamp of the
このように、LEDランプ点灯装置100は、直列に接続された複数のLEDランプのうち、故障したLEDランプを迂回して、残りのLEDランプを点灯することができる。
In this manner, the LED
すなわち、本実施例に係るLEDランプ点灯装置によれば、LEDランプに故障が発生した場合の動作を、一般的なバルブランプ点灯装置の動作と同等にすることができる。 That is, according to the LED lamp lighting device according to the present embodiment, the operation when a failure occurs in the LED lamp can be made equivalent to the operation of a general bulb lamp lighting device.
さらに、LEDランプに故障が発生した場合においても、使用者のスイッチ回路の操作により、LEDランプの点灯を制御することができる。 Furthermore, even when a failure occurs in the LED lamp, the lighting of the LED lamp can be controlled by the user's operation of the switch circuit.
既述のように、この制御用スイッチ素子SCRは、一端が第1の端子Ta1に接続され且つ他端が第1の接点NS1に接続されていてもよい。 As described above, the control switch element SCR may have one end connected to the first terminal Ta1 and the other end connected to the first contact NS1.
そこで、この実施例2では、LEDランプ点灯装置100において、制御用スイッチ素子SCRの一端が第1の端子Ta1に接続され、且つ制御用スイッチ素子SCRの他端が第1の接点NS1に接続された例について説明する。
Therefore, in the second embodiment, in the LED
図10は、本発明の一態様である実施例2に係るLEDランプ点灯装置100を含むシステムの構成の一例を示す回路図である。なお、この図10において、図1の符号と同じ符号は、第1の実施例と同様の構成を示す。
FIG. 10 is a circuit diagram illustrating an example of a system configuration including the LED
図10に示すように、LEDランプ点灯装置100は、実施例1と同様に、第1の端子Ta1と、第2の端子Ta2と、第1のランプ回路L1と、第2のランプ回路L2と、スイッチ回路SW1と、制御用スイッチ素子SCRと、スイッチ制御回路C1と、を有する。
As shown in FIG. 10, the LED
そして、この実施例2においては、制御用スイッチ素子SCRは、一端が第1の端子Ta1に接続され且つ他端が第1の接点NS1に接続されている。 In the second embodiment, the control switch element SCR has one end connected to the first terminal Ta1 and the other end connected to the first contact NS1.
この制御用スイッチ素子SCRは、カソードが第1の端子Ta1に接続され、アノードが第1の接点NS1に接続されたサイリスタである。 The control switch element SCR is a thyristor having a cathode connected to the first terminal Ta1 and an anode connected to the first contact NS1.
また、スイッチ制御回路C1は、制御用スイッチ素子SCRの一端と他端との間の電位差(第1の接点NS1と第1の端子Ta1との間の電位差)に応じて、制御用スイッチ素子SCRを制御するようになっている。 The switch control circuit C1 also controls the control switch element SCR according to the potential difference between one end and the other end of the control switch element SCR (potential difference between the first contact NS1 and the first terminal Ta1). Is to control.
例えば、スイッチ制御回路C1は、実施例1と同様に、第1の制御抵抗Rsと、第2の制御抵抗Rtと、ツェナーダイオードZeと、を有する。
第1の制御抵抗Rsは、一端が第1の端子Ta1に接続され、他端がサイリスタ(制御用スイッチ素子)SCRのゲート(制御端子)に接続されている。For example, the switch control circuit C1 includes a first control resistor Rs, a second control resistor Rt, and a Zener diode Ze as in the first embodiment.
The first control resistor Rs has one end connected to the first terminal Ta1 and the other end connected to the gate (control terminal) of a thyristor (control switch element) SCR.
第2の制御抵抗Rtは、一端が第1の制御抵抗Rsの他端に接続されている。 One end of the second control resistor Rt is connected to the other end of the first control resistor Rs.
ツェナーダイオードZeは、アノードが第2の制御抵抗Rtの他端に接続され、カソードが第1の接点NS1に接続されている。 The Zener diode Ze has an anode connected to the other end of the second control resistor Rt and a cathode connected to the first contact NS1.
このスイッチ制御回路C1は、第1の制御抵抗Rsと、第2の制御抵抗Rtと、ツェナーダイオードZeとにより、第1の端子Ta1と第1の接点NS1との間の電圧を監視するように構成されている。 The switch control circuit C1 monitors the voltage between the first terminal Ta1 and the first contact NS1 by the first control resistor Rs, the second control resistor Rt, and the Zener diode Ze. It is configured.
つまり、制御用スイッチ素子SCRの一端と他端との間(第1の端子Ta1と第1の接点NS1との間)の電位差の値(絶対値)が、該基準電圧よりも大きくなった場合に、ツェナーダイオードZeが導通し、第2の制御抵抗Rtに電流が流れるように構成されている。 That is, when the potential difference value (absolute value) between one end and the other end of the control switch element SCR (between the first terminal Ta1 and the first contact NS1) becomes larger than the reference voltage. In addition, the Zener diode Ze is turned on, and a current flows through the second control resistor Rt.
そして、ツェナーダイオードZeが導通し、第2の制御抵抗Rtに電流が流れることにより、制御用スイッチ素子(サイリスタ)SCRのアノードとゲートとの間に電圧が発生する。この電圧により制御用スイッチ素子SCRのゲートにゲート電流が流れて、制御用スイッチ素子SCRがターンオンする。 Then, the Zener diode Ze is turned on and a current flows through the second control resistor Rt, whereby a voltage is generated between the anode and the gate of the control switch element (thyristor) SCR. This voltage causes a gate current to flow through the gate of the control switch element SCR, and the control switch element SCR is turned on.
なお、該基準電圧は、第1の制御抵抗Rsおよび第2の制御抵抗Rtの抵抗値と、ツェナーダイオードZeの降伏電圧とにより、所望の値に設定することができる。 The reference voltage can be set to a desired value by the resistance values of the first control resistor Rs and the second control resistor Rt and the breakdown voltage of the Zener diode Ze.
なお、実施例2に係るLEDランプ点灯装置100のその他の構成および動作は、実施例1と同様である。
Other configurations and operations of the LED
したがって、本実施例に係るLEDランプ点灯装置によれば、実施例1と同様に、直列に接続された複数のLEDランプのうち、故障したLEDランプを迂回して、残りのLEDランプを点灯することができる。 Therefore, according to the LED lamp lighting device according to the present embodiment, as in the first embodiment, among the plurality of LED lamps connected in series, the failed LED lamp is bypassed and the remaining LED lamps are lit. be able to.
すなわち、本実施例に係るLEDランプ点灯装置によれば、実施例1と同様に、LEDランプに故障が発生した場合の動作を、一般的なバルブランプ点灯装置の動作と同等にすることができる。 That is, according to the LED lamp lighting device according to the present embodiment, as in the first embodiment, the operation when a failure occurs in the LED lamp can be made equivalent to the operation of a general bulb lamp lighting device. .
さらに、LEDランプに故障が発生した場合においても、使用者のスイッチ回路の操作により、LEDランプの点灯を制御することができる。 Furthermore, even when a failure occurs in the LED lamp, the lighting of the LED lamp can be controlled by the user's operation of the switch circuit.
なお、既述の各実施例では、第1のランプ回路のLEDランプが、車両のヘッドランプのハイビーム用ランプであり、第2のランプ回路のLEDランプが、該ヘッドランプのロービーム用ランプである場合について説明した。しかし、第1のランプ回路のLEDランプが、車両のヘッドランプのロービーム用ランプであり、第2のランプ回路のLEDランプが、該ヘッドランプのハイビーム用ランプであってもよい。 In each of the embodiments described above, the LED lamp of the first lamp circuit is a high beam lamp of a vehicle headlamp, and the LED lamp of the second lamp circuit is a low beam lamp of the headlamp. Explained the case. However, the LED lamp of the first lamp circuit may be a low beam lamp of a vehicle headlamp, and the LED lamp of the second lamp circuit may be a high beam lamp of the headlamp.
なお、実施形態は例示であり、発明の範囲はそれらに限定されない。 In addition, embodiment is an illustration and the range of invention is not limited to them.
10 ランプ駆動電源
100 LEDランプ点灯装置
G 交流発電機
G1 交流発電機の一端
G2 交流発電機の他端
Ta1 第1の端子
Ta2 第2の端子
IX 電流
TI1 第1の入力端子
TI2 第2の入力端子
TS1 第1の電源端子
TS2 第2の電源端子
SX 電源用スイッチ素子
CX コンデンサ
RX 検出抵抗
CON 駆動制御回路
Rb 抵抗
Dr1 第1のダイオード
Dr2 第2のダイオード
L1 第1のランプ回路
L2 第2のランプ回路
SW1 スイッチ回路
SCR 制御用スイッチ素子
C1 スイッチ制御回路
LH1、LH2、LL1、LL2 LEDランプDESCRIPTION OF
Claims (10)
前記第1の電源端子に接続される第1の端子と、
前記第2の電源端子に接続される第2の端子と、
1つのLEDランプ又は直列に接続された複数のLEDランプで構成され、一端が前記第1の端子に接続された第1のランプ回路と、
1つのLEDランプ又は直列に接続された複数のLEDランプで構成され、一端が前記第1のランプ回路の他端に接続され、他端が前記第2の端子に接続された第2のランプ回路と、
前記第1のランプ回路の他端に接続された基準ノードと、第1の接点との間が導通した状態と、前記基準ノードと、第2の接点との間が導通した状態とを切り替えるスイッチ回路と、
一端が前記第1の端子に接続され且つ他端が前記第1の接点に接続され、又は、一端が前記第2の接点に接続され且つ他端が前記第2の端子に接続された制御用スイッチ素子と、
前記制御用スイッチ素子の一端と他端との間の電位差に応じて、前記制御用スイッチ素子を制御するスイッチ制御回路と、を備え、
前記スイッチ制御回路は、
前記制御用スイッチ素子の一端と他端との間の電位差の大きさが、予め設定された基準電圧以上の場合には、前記制御用スイッチ素子をオンし、
前記制御用スイッチ素子の一端と他端との間の電位差の大きさが、前記基準電圧未満の場合には、前記制御用スイッチ素子をオフする
ことを特徴とするLEDランプ点灯装置。 Connected between a first power supply terminal on the low potential side and a second power supply terminal on the high potential side of the lamp drive power supply, receives a drive current from the lamp drive power supply, and is connected in series by the drive current. An LED lamp lighting device for lighting a plurality of LED lamps,
A first terminal connected to the first power supply terminal;
A second terminal connected to the second power supply terminal;
A first lamp circuit comprising one LED lamp or a plurality of LED lamps connected in series, one end of which is connected to the first terminal;
Consists of one LED lamp or a plurality of serially connected LED lamp, one end connected to the other end of the first ramp circuit, a second lamp other end connected to the second terminal Circuit,
A switch for switching between a state in which the reference node connected to the other end of the first ramp circuit and the first contact point are in conduction, and a state in which the reference node and the second contact point are in conduction. Circuit,
One end connected to the first terminal and the other end connected to the first contact, or one end connected to the second contact and the other end connected to the second terminal A switch element;
A switch control circuit for controlling the control switch element according to a potential difference between one end and the other end of the control switch element,
The switch control circuit includes:
When the magnitude of the potential difference between one end and the other end of the control switch element is equal to or higher than a preset reference voltage, the control switch element is turned on,
The LED switch lighting device, wherein when the magnitude of the potential difference between one end and the other end of the control switch element is less than the reference voltage, the control switch element is turned off.
定電圧制御機能と定電流制御機能を有して構成されており、
前記第1のランプ回路および前記第2のランプ回路中の何れかのLEDランプに電流を流せる場合には、前記定電流制御機能により、前記LEDランプに定電流を流し、
前記第1のランプ回路および前記第2のランプ回路中の何れのLEDランプにも電流を流せない場合には、前記定電圧制御機能により、前記第1の電源端子と前記第2の電源端子との間に出力する出力電圧を、予め設定された規定電圧まで上昇させて一定の電圧にする
ことを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ点灯装置。 The lamp driving power source is
It has a constant voltage control function and a constant current control function,
When a current can be supplied to any of the LED lamps in the first lamp circuit and the second lamp circuit, a constant current is supplied to the LED lamp by the constant current control function,
When no current can flow through any of the LED lamps in the first lamp circuit and the second lamp circuit, the constant voltage control function causes the first power supply terminal and the second power supply terminal to 2. The LED lamp lighting device according to claim 1, wherein the output voltage output during the period is increased to a predetermined voltage set in advance to be a constant voltage.
ことを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ点灯装置。 2. The LED lamp lighting device according to claim 1, wherein the control switch element is a thyristor having a cathode connected to the second contact and an anode connected to the second terminal.
一端が前記第2の接点に接続され、他端が前記サイリスタのゲートに接続された第1の制御抵抗と、
一端が前記第1の制御抵抗の他端に接続された第2の制御抵抗と、
アノードが前記第2の制御抵抗の他端に接続され、カソードが前記第2の端子に接続されたツェナーダイオードと、を有する
ことを特徴とする請求項3に記載のLEDランプ点灯装置。 The switch control circuit includes:
A first control resistor having one end connected to the second contact and the other end connected to the gate of the thyristor;
A second control resistor having one end connected to the other end of the first control resistor;
The LED lamp lighting device according to claim 3, further comprising: a Zener diode having an anode connected to the other end of the second control resistor and a cathode connected to the second terminal.
ことを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ点灯装置。 2. The LED lamp lighting device according to claim 1, wherein the control switch element is a thyristor having a cathode connected to the first terminal and an anode connected to the first contact.
一端が前記第1の端子に接続され、他端が前記サイリスタのゲートに接続された第1の制御抵抗と、
一端が前記第1の制御抵抗の他端に接続された第2の制御抵抗と、
アノードが前記第2の制御抵抗の他端に接続され、カソードが前記第1の接点に接続されたツェナーダイオードと、を有する
ことを特徴とする請求項5に記載のLEDランプ点灯装置。 The switch control circuit includes:
A first control resistor having one end connected to the first terminal and the other end connected to the gate of the thyristor;
A second control resistor having one end connected to the other end of the first control resistor;
The LED lamp lighting device according to claim 5, further comprising: a Zener diode having an anode connected to the other end of the second control resistor and a cathode connected to the first contact.
一端が前記第1の入力端子に接続され、他端が前記第1の電源端子に接続された電源用スイッチ素子と、
一端が前記電源用スイッチ素子の他端に接続され、他端が前記第2の入力端子に接続されたコンデンサと、
前記第2の入力端子と前記第2の電源端子との間に電流が流れる場合には、前記第2の入力端子と前記第2の電源端子との間に流れる電流が一定になるように前記電源用スイッチ素子を制御し、一方、前記第2の入力端子と前記第2の電源端子との間に電流が流れない場合には、前記第1の電源端子と前記第2の電源端子との間の電圧が予め設定された規定電圧になるように、前記電源用スイッチ素子を制御する駆動制御回路と、を備える
ことを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ点灯装置。 The lamp driving power source is
A power switch element having one end connected to the first input terminal and the other end connected to the first power terminal;
A capacitor having one end connected to the other end of the power switch element and the other end connected to the second input terminal;
When a current flows between the second input terminal and the second power supply terminal, the current flowing between the second input terminal and the second power supply terminal is constant. When the power switch element is controlled and no current flows between the second input terminal and the second power supply terminal, the first power supply terminal and the second power supply terminal The LED lamp lighting device according to claim 1, further comprising: a drive control circuit that controls the power switch element so that a voltage between them becomes a preset specified voltage.
前記第2の入力端子と前記第2の電源端子との間に接続された検出抵抗をさらに備え、
前記駆動制御回路は、
前記検出抵抗に電流が流れる場合には、前記検出抵抗に流れる電流が一定になるように前記電源用スイッチ素子を制御し、
一方、前記検出抵抗に電流が流れない場合には、前記第1の電源端子と前記第2の電源端子との間の電圧が予め設定された規定電圧になるように、前記電源用スイッチ素子を制御する
ことを特徴とする請求項7に記載のLEDランプ点灯装置。 The lamp driving power source is
A detection resistor connected between the second input terminal and the second power supply terminal;
The drive control circuit includes:
When a current flows through the detection resistor, the power switch element is controlled so that the current flowing through the detection resistor is constant,
On the other hand, when no current flows through the detection resistor, the power switch element is set so that the voltage between the first power supply terminal and the second power supply terminal is a preset specified voltage. It controls. The LED lamp lighting device of Claim 7 characterized by the above-mentioned.
ことを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ点灯装置。 The switch circuit can be manually switched between a state in which the reference node and the first contact point are conducted and a state in which the reference node and the second contact point are conducted by a user. The LED lamp lighting device according to claim 1, wherein the LED lamp lighting device is configured as described above.
前記制御用スイッチ素子の一端と他端との間の電位差の大きさが、予め設定された基準電圧以上の場合には、前記制御用スイッチ素子をオンし、
前記制御用スイッチ素子の一端と他端との間の電位差の大きさが、前記基準電圧未満の場合には、前記制御用スイッチ素子をオフする
ことを特徴とするLEDランプ点灯装置の制御方法。 Connected between a first power supply terminal on the low potential side and a second power supply terminal on the high potential side of the lamp drive power supply, receives a drive current from the lamp drive power supply, and is connected in series by the drive current. An LED lamp lighting device for lighting a plurality of LED lamps, a first terminal connected to the first power supply terminal, a second terminal connected to the second power supply terminal, and one It is composed of an LED lamp or a plurality of LED lamps connected in series, one end of which is composed of a first lamp circuit connected to the first terminal and one LED lamp or a plurality of LED lamps connected in series. One end connected to the other end of the first ramp circuit, the other end connected to the second ramp circuit connected to the second terminal, and the other end of the first ramp circuit. Conduction between the reference node and the first contact A switch circuit that switches between a state in which the reference node and the second contact point are conductive, one end connected to the first terminal and the other end connected to the first contact, Or a control switch element having one end connected to the second contact and the other end connected to the second terminal, and a control method of an LED lamp lighting device comprising:
When the magnitude of the potential difference between one end and the other end of the control switch element is equal to or higher than a preset reference voltage, the control switch element is turned on,
The method of controlling an LED lamp lighting device, wherein the control switch element is turned off when the magnitude of the potential difference between one end and the other end of the control switch element is less than the reference voltage.
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