JPH0765982A

JPH0765982A - 車輌用放電灯の点灯回路

Info

Publication number: JPH0765982A
Application number: JP23548993A
Authority: JP
Inventors: Masayasu Yamashita; 昌康山下; Atsushi Toda; 敦之戸田
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1993-08-27
Filing date: 1993-08-27
Publication date: 1995-03-10
Anticipated expiration: 2014-09-06
Also published as: JP2946384B2

Abstract

(57)【要約】【目的】車輌用放電灯の個体差に応じた電力制御によ
り放電灯の始動時間を一定化させる。【構成】メタルハライドランプ１０のランプ電圧−ラ
ンプ電流特性に係る制御線ｇについて３つの領域、即
ち、定格電力を越える電力をメタルハライドランプ１０
に供給する発光促進領域Ａａと、定格電力でメタルハラ
イドランプ１０の制御を行う定電力制御領域Ｂと、両者
の間に設けられる移行領域Ａｂとに区分する。そして、
ランプ電圧又はその相当信号の時間的変化を検出すると
ともに検出結果に応じて移行領域Ａｂにおける制御線の
ランプ電圧に対する供給電力の変化率を制御するランプ
電圧変化検出／電力制御補正部１４Ｂを設け、ランプ電
圧の変化に応じて供給電力の適正制御を行い、始動時間
のバラツキを抑える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規な車輌用放電灯の点
灯回路に関する。詳しくは、放電灯の個体差に応じた電
力制御を行うことによって放電灯の始動時間のバラツキ
を低減することができるようにした新規な車輌用放電灯
の点灯回路を提供しようとするものである。

【０００２】

【従来の技術】近時、車輌用灯具の光源として小型のメ
タルハライドランプが注目を浴びているが、その始動性
が問題となり、始動時間の短縮のために、例えば、点灯
直後に定常時の数倍に亘る過大なランプ電流を流して発
光管を急速に暖め、発光を促す方法が知られている。

【０００３】しかし、点灯初期において単に過大なラン
プ電流を流すだけでは放電灯の光束が安定する迄の間に
オーバーシュート等が著しく光束の変動が大きくなって
しまうため、このような不都合を解消する方法として本
願出願人は光束を速やかに安定値へと移行させるように
した点灯回路を特願平２−２６３３００（特開平４−１
４１９８８号）出願にて開示している。

【０００４】この例では、車輌用放電灯の点灯回路は、
直流電圧を交流電圧に変換して放電灯に供給するための
直流−交流変換手段を有するとともに、放電灯のランプ
電圧に関する検出信号を得るためのランプ電圧検出部
と、放電灯のランプ電流に関する検出信号を得るための
ランプ電流検出部と、ランプ電圧検出部からの検出信号
を受けてランプ電圧に対するランプ電流の制御指令信号
を生成し、この指令信号とランプ電流検出部からの検出
信号との差が生じなくなるように制御信号を直流−交流
変換手段に送出してその出力電圧を制御する電圧−電流
特性制御部とを備えている。

【０００５】そして、ランプ電圧−ランプ電流特性上の
制御領域として放電灯の定格電力を超える電力供給が行
なわれるようにランプ電流の制御指令信号を生成する発
光促進領域から、定格電力での定電力制御が行なわれる
定電力制御領域へと移行させる際に、ランプ電圧に対す
る放電灯への供給電力の変化率が緩やかになるように制
御する電力変化率低減手段を設けている。

【０００６】図１４は横軸にランプ電圧（「ＶＬ」と記
す。）をとり、縦軸にランプ電流（「ＩＬ」と記す。）
をとって、制御線の一例ａを示したものである。

【０００７】図中のＩＬ＝ＩＬｍａｘの区間が発光促進
領域Ａａとされ、定電力曲線の直線近似として得られる
区間が定電力制御領域Ｂとされ、両領域の間に設けられ
る傾斜した直線で表される区間が移行領域Ａｂとされ
る。

【０００８】移行領域Ａｂでの制御線においては、ラン
プ電圧ＶＬの増加に対してランプ電流ＩＬがある傾斜を
もって減少し、放電灯への供給電力の変化が緩和される
ので、光束の立ち上がり時におけるオーバーシュートや
アンダーシュートが抑制され光束が安定する迄に要する
時間が短縮されることになる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、放電灯は製
造上の誤差に起因した性能の違いを持っており、放電灯
の個体差が光束の立ち上がり特性に反映されることにな
るが、従来の点灯回路では放電灯の個体差に対応した電
力制御を行っていないため、始動時間にバラツキが生じ
てしまうという問題がある。

【００１０】図１５は個体差のある２つの放電灯につい
て、いずれも放電灯を冷えた状態から点灯させた場合
（所謂コールドスタート時）のランプ電圧ＶＬの時間的
変化を概略的に示すものである。

【００１１】図１５（ａ）に示す特性をもった放電灯を
「放電灯Ａ」とし、図１５（ｂ）に示す特性をもった放
電灯を「放電灯Ｂ」とすると、放電灯Ａではランプ電圧
ＶＬが時間の経過につれて比較的滑らかに上昇していく
のに対して、放電灯Ｂではある時刻ｔ＝ｔｃを過ぎるあ
たりでランプ電圧ＶＬの上昇率が大きくなる。

【００１２】図１６は図１５に対応する光束（「Ｌ」と
記す。）の時間的変化を概略的に示すものであり、
（ａ）は放電灯Ａに係る光束の立ち上がり特性を示し、
（ｂ）は放電灯Ｂに係る光束の立ち上がり特性を示して
いる。

【００１３】図示するように、点灯開始時からある時間
が経過すると放電灯Ａに比して放電灯Ｂの方が定電力制
御領域での制御状態に急激に漸近していくことになる
（これは図１５（ｂ）に示すランプ電圧ＶＬの上昇に対
応する。）。そして、放電灯の制御が定電力制御領域に
近づいた時に供給される過剰な電力によって光束の変化
にオーバーシュートが生じ、その結果定格光束に安定す
るまでの時間が長くなってしまう。

【００１４】尚、この例では放電灯Ａに対して適切な電
力制御が行われる場合を想定したが、放電灯Ｂを適切に
制御するような設定を行った場合には、放電灯Ａの立ち
上がり特性が悪化することになる。

【００１５】つまり、放電灯Ｂの光束変化においてオー
バーシュートを抑制することが、放電灯Ａの光束の立ち
上がりを遅らせる結果となり、定格光束に到達するまで
に要する時間が長くなってしまうという不都合が生じ
る。

【００１６】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明車輌用放
電灯の点灯回路は上記した課題を解決するために、直流
電圧を直流変換し及び／又は交流電圧に変換して放電灯
に供給するための電力供給手段と、放電灯のランプ電圧
に関する検出信号又はその相当信号を得るためのランプ
電圧検出部と、放電灯のランプ電流に関する検出信号又
はその相当信号を得るためのランプ電流検出部と、ラン
プ電圧検出部からの検出信号を受けてランプ電圧に対す
るランプ電流の制御指令信号を生成し、この指令信号と
ランプ電流検出部からの検出信号との差が生じなくなる
ように制御信号を電力供給手段に送出してその出力電圧
を制御する電圧−電流特性制御部とを備え、該電圧−電
流特性制御部が、ランプ電圧−ランプ電流特性上の制御
領域として放電灯の定格電力を超える電力供給が行なわ
れるようにランプ電流の制御指令信号を生成する発光促
進領域と、放電灯に関して定格電力での定電力制御が行
なわれる定電力制御領域とを有する車輌用放電灯の点灯
回路において、ランプ電圧又はその相当信号の時間的変
化を検出するとともに、検出結果に応じて発光促進領域
から定電力制御領域への移行領域における制御線のラン
プ電圧に対する供給電力の変化の割合を制御する電力制
御手段を設けたものである。

【００１７】

【作用】本発明によれば、ランプ電圧又はその相当信号
の時間的変化を検出し、検出結果に応じて移行領域にお
ける制御線のランプ電圧に対する供給電力の変化の割合
を制御しているので、例えば、ランプ電圧が起動後のあ
る時点で急に上昇した場合には放電灯への供給電力を抑
えることによって光束の時間的変化におけるオーバーシ
ュートを防止することができ、放電灯の個体差に対応し
た電力制御を行うことで始動時間の一定化を図ることが
できる。

【００１８】

【実施例】以下に、本発明車輌用放電灯の点灯回路の詳
細を図示した実施例に従って説明する。

【００１９】車輌用放電灯の点灯回路１の回路構成の説
明に先だって、ランプ電圧（ＶＬ）−ランプ電流（Ｉ
Ｌ）特性に係る制御線について説明する。

【００２０】図１はＶＬ−ＩＬ特性を示すものである。

【００２１】定直線ｇａに示すようにＶＬ＝０から点Ｍ
に至る迄の領域Ａａが発光促進領域であり、この領域で
は一定の最大電流ＩＬ＝ＩＬｍａｘが流れる。

【００２２】そして、点Ｍから点Ｑ１にかけての移行領
域Ａｂでは、制御線ｇｂが指数関数的に滑らかに変化
し、定電力制御領域Ｂでの近似直線上の動作点Ｑ１に接
続される。

【００２３】つまり、移行領域Ａｂではランプ電圧ＶＬ
の増加に伴ってランプ電圧ＶＬに対するランプ電流の変
化率が小さくなって定電力制御領域Ｂに移行するように
制御が行われる。

【００２４】尚、制御線ｇｂの形成にあたっては、図１
に破線で示す直線状の制御線を形成する回路に時定数回
路を付加する方法や、点Ｍ−点Ｑ１間を指数関数的に変
化する曲線によって補間する回路を設ける方法等を挙げ
ることができる。

【００２５】点Ｑ１から点Ｑ２に至る領域Ｂは定電力制
御領域であり、点Ｑ１と点Ｑ２とを通る直線ｇｃは定電
力曲線ＰＱに対して直線近似を行なうことによって得ら
れるものである。尚、この定電力曲線ＰＱの示す電力値
はランプの定格電力である。

【００２６】点Ｑ２から始まる領域Ｃでは、定直線ｇｄ
に示すようにランプ電圧ＶＬに関係なくＩＬが一定（Ｉ
Ｌ＝ＩＣ）とされている。

【００２７】以上から分かるように、移行領域Ａｂにお
ける制御特性がランプの個体差には無関係とされ、供給
電力の変化が一律に規定されている。

【００２８】従って、このままでは前記の放電灯Ａにと
って都合の良い制御を行うように回路定数を設定した場
合に、放電灯Ｂの始動制御を適切に行うことができな
い。

【００２９】つまり、放電灯Ｂの特性におかまいなしに
過剰な電力が供給されるため、図１５（ｂ）に示すよう
にランプ電圧ＶＬがある時点で急激に上昇し、ランプ状
態が定電力制御状態に急速に近づく結果、光束の立ち上
がりにオーバーシュートが生じることになる。

【００３０】そこで、ランプ電圧ＶＬの変化を検出する
とともに、検出結果を電力制御に反映させる、つまり、
ランプ電圧ＶＬの上昇（下降）に対して供給電力が減少
（増加）するように制御を行えば、放電灯の個体差に対
して適切な始動制御を実現することができる。

【００３１】図２乃至図４は本発明車輌用放電灯の点灯
回路の構成例を示すものであり、図示した実施例は本発
明を矩形波点灯方式による自動車用メタルハライドラン
プの点灯回路１に適用したものである。

【００３２】図２は点灯回路１の構成の概要を示すもの
であり、バッテリー２が直流電圧入力端子３、３′間に
接続される。

【００３３】４、４′は直流電源ラインであり、その一
方のプラスライン４上には点灯スイッチ５が設けられて
いる。

【００３４】６は直流昇圧回路であり、点灯スイッチ５
を介して供給されるバッテリー電圧の昇圧のために設け
られており、例えば、チョッパー型のＤＣ−ＤＣコンバ
ータの構成が用いられ、後述する制御回路によってその
昇圧制御が行なわれるようになっている。

【００３５】７は直流−交流変換回路であり、上記直流
昇圧回路６の後段に設けられ、直流昇圧回路６から送ら
れてくる直流電圧を矩形波状の交流電圧に変換するため
の回路である。この直流−交流変換回路７には、例え
ば、２対のＦＥＴにより構成されるブリッジ型駆動回路
が用いられる。

【００３６】８はイグナイタ回路であり、上記直流−交
流変換回路７の後段に配置され、交流出力端子９、９′
間には定格電力３５Ｗのメタルハライドランプ１０が接
続されるようになっている。

【００３７】１１は直流昇圧回路６の出力電圧を制御す
るための制御回路であり、直流昇圧回路６の出力端子間
に設けられた電圧検出部１２によって検出される直流昇
圧回路６の出力電圧に対応した電圧検出信号が入力され
る。

【００３８】また、直流昇圧回路６と直流−交流変換回
路７とを結ぶグランドライン上に設けられた電流検出部
１３によって、直流昇圧回路６の出力電流に対応した電
流検出信号が電圧変換された形で制御回路１１に入力さ
れるようになっている。尚、本実施例ではメタルハライ
ドランプ１０のランプ電圧やランプ電流の相当信号を直
流昇圧回路６の出力段から得るようにしているが、これ
らを直接的に検出するような構成を採用しても良いこと
は勿論である。

【００３９】制御回路１１は以上の検出信号に応じた制
御信号を発生して直流昇圧回路６に送出し、その出力電
圧を制御することで、メタルハライドランプ１０の始動
状態に合せた電力制御を行い、ランプの始動時間や再始
動時間を短縮して速やかに定電力制御へと移行させるよ
うになっており、Ｖ（電圧）−Ｉ（電流）特性制御部１
４とＰＷＭ（パルス幅変調）制御部１５とを有する。

【００４０】Ｖ−Ｉ特性制御部１４は図１において説明
した制御線に基づいてメタルハライドランプ１０の点灯
制御を行うように構成されており、直流昇圧回路６の出
力電圧に関する検出信号が電圧検出部１２から送られて
来ると、検出信号に応じた電流指令値を演算により求
め、これと実際の電流値を比較して指令信号をＰＷＭ制
御部１５に送出するようになっている。

【００４１】ＰＷＭ制御部１５は、Ｖ−Ｉ特性制御部１
４からの指令信号に応じてパルス幅が可変される信号を
生成し、これを直流昇圧回路６の半導体スイッチ素子
（図示せず）への制御信号（これを「ＰＳ」と記す。）
として送出するようになっている。尚、本実施例では制
御パルスＰＳのデューティーサイクルを上げることによ
って直流昇圧回路６の出力電圧が上昇するように制御が
なされる。

【００４２】図３はＶ−Ｉ特性制御部１４の要部の構成
例を示すものであり、制御線ｇの形成に係る回路部１４
Ａと、ランプ電圧変化の検出及びランプ電力の補正制御
に係るランプ電圧変化検出／電力制御補正部１４Ｂとか
ら成っている。

【００４３】回路部１４Ａは制御線の形成に関与するア
ンプ１６、１７、１８と、これらアンプの出力を中継し
てＰＷＭ制御部１５のエラーアンプに信号を送出するア
ンプ１９とを有する。

【００４４】アンプ１６は発光促進領域Ａａにおける制
御線ｇａの形成に関与し、アンプ１７は定電力制御領域
Ｂにおける制御線ｇｃの形成に関与する。そして、アン
プ１８が移行領域Ａｂにおける制御線ｇｂの形成に関与
している。

【００４５】電圧検出部１２の検出信号は図示しないア
ンプによりある増幅率をもって変換された電圧検出信号
（以下、「ＶＳ」と記す。）として、アンプ１７、１８
にそれぞれ送られる。

【００４６】また、電流検出部１３の検出信号は図示し
ないアンプによりある増幅率をもって変換された電流検
出信号（以下、「ＩＳ」と記す。）として、アンプ１
６、１７に送られる。

【００４７】アンプ１６は演算増幅器２０を用いた反転
増幅回路の構成とされており、電流検出信号ＩＳは分圧
抵抗を介して演算増幅器２０の反転入力端子に入力さ
れ、非反転入力端子には基準電圧（「Ｅ１」と記す。）
が供給される。

【００４８】アンプ１６の出力はダイオード２１及び抵
抗２２を介してアンプ１９を構成する演算増幅器２３の
反転入力端子に送られる。

【００４９】アンプ１７は演算増幅器２４を用いた反転
増幅回路の構成とされており、電圧検出信号ＶＳ及び電
流検出信号ＩＳは抵抗２５、２６をそれぞれ介して演算
増幅器２４の反転入力端子に入力され、非反転入力端子
には基準電圧（「Ｅ２」と記す。）が供給される。

【００５０】そして、アンプ１７の出力は抵抗２７を介
して演算増幅器２３の反転入力端子に送出される。

【００５１】アンプ１８は演算増幅器２８を用いた反転
増幅回路の構成とされており、電圧検出信号ＶＳは抵抗
を介して演算増幅器２８の反転入力端子に入力され、非
反転入力端子には基準電圧（「Ｅ３」と記す。）が供給
される。

【００５２】演算増幅器２８の出力端子はバッファ２９
を介して、後段のバッファ３０に送られる。

【００５３】バッファ２９の出力段には時定数回路３１
が設けられ、該時定数回路３１はコンデンサ３２、抵抗
３３、抵抗３４及びダイオード３５が並列に接続されて
成る。即ち、互いに並列に設けらるコンデンサ３２と抵
抗３３はそれらの一端が抵抗３６を介してバッファ２９
の出力端子に接続されており、コンデンサ３２と抵抗３
３の他端には基準電圧（「Ｅ４」と記す。）が供給され
ている。

【００５４】抵抗３４、ダイオード３５は抵抗３３に対
して並列に設けられており、ダイオード３５のアノード
が抵抗３４の一端に接続され、ダイオード３５のカソー
ドには基準電圧Ｅ４がかかっている。

【００５５】バッファ３０の出力は抵抗３７、３８を経
てアンプ１９に送出される。つまり、抵抗３７と抵抗３
８との間から取り出された信号がアンプ１９の演算増幅
器２３の反転入力端子に送られる。

【００５６】演算増幅器２３の反転入力端子にはアンプ
１６、１７、１８の出力が入力され、その非反転入力端
子には基準電圧（「Ｅ５」と記す。）が供給されてい
る。

【００５７】そして、演算増幅器２３の出力は抵抗を介
してＰＷＭ制御部１５のエラーアンプ３９に送られる。

【００５８】ＰＷＭ制御部１５にはスイッチングレギュ
レーター用の汎用ＩＣが用いられ、その内部にエラーア
ンプ、オシレーター、コンパレーター、基準電圧源等が
パッケージ化されている。

【００５９】ＩＣ内部のエラーアンプ３９には、そのマ
イナス入力端子に演算増幅器２３の出力信号が抵抗４０
を介して入力され、またエラーアンプ３９のプラス入力
端子には所定の基準電圧が供給されようになっており、
エラーアンプ３９への入力電圧が上がると、出力信号Ｐ
Ｓのデューティーサイクルが下がり、その結果直流昇圧
回路６の出力電圧が低下するように制御がなされる。

【００６０】４１はＩＣに外付けされるエラーアンプ３
９の帰還抵抗である。

【００６１】しかして、この回路においてアンプ１６は
発光促進領域Ａａでの電流の上限値を規定しており、電
流検出信号ＩＳが基準電圧Ｅ１に対応する基準値以上に
なったときに演算増幅器２３の反転入力端子の電位を下
げるように作用する。

【００６２】これによってアンプ１９の出力が上昇する
ため、制御信号ＰＳのデューティーサイクルが抑えら
れ、ランプ電流が過度に流れないように制御される。

【００６３】定電力制御領域Ｂの形成に係るアンプ１７
は、電流検出信号ＩＳと電圧検出信号ＶＳについての加
算回路であり、定電力曲線に対する直線近似により制御
線ｇｃを形成している。

【００６４】つまり、電流検出信号ＩＳの値と電圧検出
信号ＶＳの値とを所定の比率で線形結合した近似式の値
が一定値（基準電圧Ｅ２に対応する）となるように定電
力制御が行われる。

【００６５】移行領域Ａｂの形成に係るアンプ１８は、
制御線ｇｂを時定数回路３１によってランプ電圧ＶＬの
上昇につれて指数関数的に減衰する曲線として形成す
る。

【００６６】即ち、時定数回路３１を考えない場合には
アンプ１８の出力電圧が電圧検出信号ＶＳの増加に伴っ
て直線的に減少することになり、図１に破線で示すよう
に、移行領域Ａｂと定電力制御領域Ｂとの境界近辺にお
ける制御線の繋がりが折れ線状になってしまうが、時定
数回路３１によって図１に実線で示すように制御線の繋
がりが円滑になる。

【００６７】尚、時定数回路３１の動作について説明す
ると、メタルハライドランプ１０のコールドスタート時
には、点灯開始直後のランプ電圧ＶＬが小さいため、ア
ンプ１８の出力は大きくなり、抵抗３６を介してコンデ
ンサ３２が即座に充電される。

【００６８】図５は前記放電灯Ａを点灯回路１に接続し
た場合においてコールドスタート時のランプ電圧ＶＬの
時間的変化を示す図であり、また、図６はアンプ１８の
出力電圧（これを「Ｖｏ（１８）」と記す。）及びコン
デンサ３２の端子電圧（これを「Ｖ（３２）」と記
す。）の時間的変化を示す図である。

【００６９】ランプの制御が移行領域Ａｂに入るとアン
プ１８の出力電圧Ｖｏ（１８）はランプ電圧ＶＬの上昇
とは裏腹に下がっていく。

【００７０】端子電圧Ｖ（３２）もＶｏ（１８）に合わ
せるようにして低下するが、その度合は抵抗３３、３４
の抵抗値及びコンデンサ３２の静電容量によって決まる
時定数によって規定されており、時間経過とともにある
基準電圧（これを「Ｖｃ」と記す。）に漸近していく。
尚、この時定数はダイオード３５の導通又は非導通に応
じて２段階の値をもつように設定されている。

【００７１】「Ｖ（３２）＝Ｖｃ」の状態がランプの定
常状態に相当し、「Ｖ（３２）＞Ｖｃ」の状態はランプ
への供給電力が大きいことを示している。即ち、Ｖ（３
２）の増加方向はエラーアンプ３９の入力電圧が下降す
る方向に一致するので、Ｖ（３２）が大きいと制御パル
スＰＳのデューティーサイクルが上がる方向に制御さ
れ、ランプへの供給電力が増加することになる。

【００７２】ランプ電圧変化検出／電力制御補正部１４
Ｂは、電圧検出信号ＶＳの変化を検出してその結果によ
り供給電力に対する補正を行うものであるが、本例では
ランプ電圧ＶＬの相当信号であるＶＳの時間変化を直接
的に検出する代わりに、アンプ１８の出力電圧Ｖｏ（１
８）に基づく信号電圧とバッファ３０の出力電圧（これ
を「Ｖｏ（３０）」と記す。）とを比較増幅してその結
果をバッファ３０の入力に戻すようにしている。

【００７３】図４はランプ電圧変化検出／電力制御補正
部１４Ｂの構成例を示すものである。

【００７４】アンプ１８の出力電圧Ｖｏ（１８）はバッ
ファ４２に入力され、該バッファ４２の出力が比較回路
４３を経てから後段のバッファ４４に送られるようにな
っている。

【００７５】バッファ４２は演算増幅器４５を用いた非
反転型理想ダイオード回路の構成を有する。即ち、演算
増幅器４５の非反転入力端子にＶｏ（１８）が供給さ
れ、その出力端子がダイオード４６のアノードに接続さ
れるとともにダイオード４６のカソードが演算増幅器４
５の反転入力端子に接続されている。

【００７６】そして、ダイオード４６のカソードは抵抗
４７を介して比較回路４３の一方の入力端子に接続され
るとともに、抵抗４８と抵抗４９との間に接続されてい
る。尚、抵抗４８の一端には所定電圧（Ｖｒｅｆ）が供
給され、他端が抵抗４９を介して接地されている。

【００７７】比較回路４３は演算増幅器５０を用いた反
転増幅回路として構成されており、演算増幅器５０の非
反転入力端子が抵抗４７を介して抵抗４８と抵抗４９と
の間に接続されている。そして、演算増幅器５０の反転
入力端子は抵抗５１を介してバッファ３０の出力端子に
接続されている。

【００７８】５２は演算増幅器５０の反転入力端子と出
力端子との間に介挿された帰還抵抗である。

【００７９】演算増幅器５０の出力端子は抵抗５３を介
して後段のバッファ４４の入力端子に接続されている。

【００８０】バッファ４４は演算増幅器５４を用いた非
反転型理想ダイオード回路の構成を有する。即ち、演算
増幅器５４の非反転入力端子に演算増幅器５０の出力電
圧が供給され、その出力端子がダイオード５５のカソー
ドに接続されている。そして、ダイオード５５のアノー
ドが演算増幅器５４の反転入力端子に接続されるととも
に、抵抗５６を介してバッファ３０の入力端子に接続さ
れている。

【００８１】図５乃至図１２は前記した２種類の放電灯
Ａ、Ｂを使った場合のランプ電圧変化検出／電力制御補
正部１４Ｂにおける各部の電圧値の時間的変化を対比的
に示すものであり、図５乃至図８が放電灯Ａに係るグラ
フ図であり、図９乃至図１２が放電灯Ｂに係るグラフ図
である。

【００８２】放電灯Ａについて見ると、図５及び図６に
示すようにランプ電圧ＶＬの上昇につれてＶｏ（１８）
が低下していくが、Ｖｏ（３０）はＶｏ（１８）に比し
て緩やかな傾斜をもって基準電圧Ｖｃに近づいていく。

【００８３】演算増幅器５０の反転入力端子に供給され
る電圧（これを「Ｖ_Ｉ＋（５０）」と記す。）は、図７
に示すように、ある時点（「ｔｐ」と記す。）に至るま
での間Ｖｏ（１８）と同様の変化を見せるが、ｔｐを過
ぎると一定値（Ｖｃより僅に大きな値であり、抵抗４
８、４７によって電圧Ｖｒｅｆを分圧した値として設定
される。）となる。

【００８４】演算増幅器５０の出力電圧（これを「Ｖｏ
（５０）」と記す。）は、図８に示すように、Ｖ
_Ｉ＋（５０）とＶｏ（３０）との間の電圧差に比例した
電圧となり、これがバッファ４４を介して電圧Ｖ（３
２）に影響を及ぼすことになる。即ち、Ｖｏ（５０）が
負電圧である場合（その最大幅を「ΔＶ」と記す。）に
コンデンサ３２の端子電圧が低下し、Ｖｏ（３０）が下
がる結果、ランプへ供給電力が低下するように制御され
る。

【００８５】放電灯Ｂにあっては、図９及び図１０に示
すように、ランプ電圧ＶＬの急激な上昇につれてＶｏ
（１８）が大きく低下するが、Ｖ（３２）、Ｖｏ（３
０）は比較的緩やかな傾斜をもって基準電圧Ｖｃに近づ
いていく。

【００８６】よって、電圧Ｖ_Ｉ＋（５０）が、ある時点
（「ｔｐ′」と記す。）に至るまでの間Ｖｏ（１８）と
同様の変化を示すため、Ｖ_Ｉ＋（５０）とＶｏ（３０）
との差電圧に比例するＶｏ（５０）の最大幅ΔＶが放電
灯Ａの場合に比べて大きな値になる。これによって、Ｖ
（３２）の低下幅が図８の場合より大きくなり、供給電
力の抑制作用が高まることになる。つまり、放電灯Ｂの
特性に起因するランプ電圧ＶＬの上昇に対して供給電力
に歯止めをかけることによって、従来の点灯制御によれ
ば生じたであろう光束変化（この場合はオーバーシュー
ト）を抑えることができる。

【００８７】このように、ある時点までランプ電圧ＶＬ
の変化を忠実に反映する信号（Ｖ_Ｉ＋（５０））と、ラ
ンプ電圧ＶＬの変化に基づいてはいるがしかし時定数回
路３１によりその低下率が緩和されている信号Ｖｏ（３
０）とを比較することによって間接的にランプ電圧ＶＬ
の変化率を検出して、検出結果に応じて電力制御に補正
を加えることによってランプの特性に応じた始動制御を
適切に行うことができる。尚、図１３に示すようにラ
ンプ電圧ＶＬの時間的変化率を純粋に検出するように構
成された回路１４Ｃを用いることができることは勿論で
ある。

【００８８】回路１４Ｃは、バッファ５７、遅延回路５
８、比較回路５９、バッファ６０によって構成され、出
力電圧Ｖｏ（１８）が２系統の信号として比較回路５９
に入力される。

【００８９】即ち、Ｖｏ（１８）がバッファ５７、遅延
回路５８の経路を介して比較回路５９のマイナス側入力
端子に送られるとともに、Ｖｏ（１８）がそのまま比較
回路５９のプラス側入力端子に送られる。そして、比較
回路５９の出力がバッファ６０を介してバッファ３０の
入力端子に送出される。

【００９０】この場合にはＶｏ（１８）の時間的な差分
信号を検出して電力制御への補正が施こされることにな
る。

【００９１】

【発明の効果】以上に記載したところから明らかなよう
に、本発明車輌用放電灯の点灯回路によれば、ランプ電
圧又はその相当信号の時間的変化を検出し、検出結果に
応じて移行領域における制御線のランプ電圧に対する供
給電力の変化の割合を制御しているので、例えば、放電
灯の個体差による特性の違いからランプ電圧が起動後の
ある時点で急上昇した場合には放電灯への供給電力を抑
えることによって光束の時間的変化におけるオーバーシ
ュートを防止することができ、これによって始動時間の
バラツキを小さくすることができる。

【００９２】尚、上記実施例において示した具体的な回
路構成は何れも本発明の具体化に当たってのほんの一例
を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的
範囲が限定的に解釈されるものではない。例えば、本発
明は矩形波点灯方式に限らず正弦波点灯方式の点灯回路
等に広く適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る制御線について説明するための図
である。

【図２】本発明に係る車輌用放電灯の点灯回路の構成を
示す回路ブロック図である。

【図３】Ｖ−Ｉ特性制御部の要部を示す回路図である。

【図４】ランプ電圧変化検出／電力制御補正部の構成例
を示す回路図である。

【図５】放電灯Ａを点灯回路に接続した場合のランプ電
圧の時間的変化を示すグラフ図である。

【図６】放電灯Ａを点灯回路に接続した場合のランプ電
圧変化検出／電力制御補正部の動作について説明するた
めに、アンプ１８の出力電圧Ｖｏ（１８）及びバッファ
３０の出力電圧Ｖｏ（３０）の時間的変化を示すグラフ
図である。

【図７】放電灯Ａを点灯回路に接続した場合のランプ電
圧変化検出／電力制御補正部の動作について説明するた
めに、演算増幅器５０の入力電圧Ｖ_Ｉ＋（５０）の時間
的変化を示すグラフ図である。

【図８】放電灯Ａを点灯回路に接続した場合のランプ電
圧変化検出／電力制御補正部の動作について説明する
に、演算増幅器５０の出力電圧Ｖｏ（５０）の時間的変
化を示すグラフ図である。

【図９】放電灯Ｂを点灯回路に接続した場合のランプ電
圧の時間的変化を示すグラフ図である。

【図１０】放電灯Ｂを点灯回路に接続した場合のランプ
電圧変化検出／電力制御補正部の動作について説明する
ために、アンプ１８の出力電圧Ｖｏ（１８）及びバッフ
ァ３０の出力電圧Ｖｏ（３０）の時間的変化を示すグラ
フ図である。

【図１１】放電灯Ｂを点灯回路に接続した場合のランプ
電圧変化検出／電力制御補正部の動作について説明する
ために、演算増幅器５０の入力電圧Ｖ_Ｉ＋（５０）の時
間的変化を示すグラフ図である。

【図１２】放電灯Ｂを点灯回路に接続した場合のランプ
電圧変化検出／電力制御補正部の動作について説明する
ために、演算増幅器５０の出力電圧Ｖｏ（５０）の時間
的変化を示すグラフ図である。

【図１３】ランプ電圧変化検出／電力制御補正部の変形
例を示す回路図である。

【図１４】従来の制御線の一例を示すグラフ図である。

【図１５】従来の問題点を説明するための図であり、
（ａ）は放電灯Ａに係るランプ電圧の時間的変化を示す
グラフ図、（ｂ）は放電灯Ｂに係るランプ電圧の時間的
変化を示すグラフ図である。

【図１６】従来の問題点を説明するための図であり、
（ａ）は放電灯Ａに係る光束の時間的変化を示すグラフ
図、（ｂ）は放電灯Ｂに係る光束の時間的変化を示すグ
ラフ図である。

【符号の説明】

１車輌用放電灯の点灯回路６、７電力供給手段１０メタルハライドランプ（放電灯）１２電圧検出部（ランプ電圧検出部）１３電流検出部（ランプ電流検出部）１４電圧−電流特性制御部１４Ｂランプ電圧変化検出／電力制御補正部（電力制
御手段）１４Ｃランプ電圧変化検出／電力制御補正部（電力制
御手段）Ａａ発光促進領域Ａｂ移行領域Ｂ定電力制御領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】直流電圧を直流変換し及び／又は交流電
圧に変換して放電灯に供給するための電力供給手段と、
放電灯のランプ電圧に関する検出信号又はその相当信号
を得るためのランプ電圧検出部と、放電灯のランプ電流
に関する検出信号又はその相当信号を得るためのランプ
電流検出部と、ランプ電圧検出部からの検出信号を受け
てランプ電圧に対するランプ電流の制御指令信号を生成
し、この指令信号とランプ電流検出部からの検出信号と
の差が生じなくなるように制御信号を電力供給手段に送
出してその出力電圧を制御する電圧−電流特性制御部と
を備え、該電圧−電流特性制御部が、ランプ電圧−ラン
プ電流特性上の制御領域として放電灯の定格電力を超え
る電力供給が行なわれるようにランプ電流の制御指令信
号を生成する発光促進領域と、放電灯に関して定格電力
での定電力制御が行なわれる定電力制御領域とを有する
車輌用放電灯の点灯回路において、ランプ電圧又はその
相当信号の時間的変化を検出するとともに、検出結果に
応じて発光促進領域から定電力制御領域への移行領域に
おける制御線のランプ電圧に対する供給電力の変化の割
合を制御する電力制御手段を設けたことを特徴とする車
輌用放電灯の点灯回路。
【請求項２】請求項１に記載された車輌用放電灯の点
灯回路において、電力制御手段が、移行領域での予め定
められた制御線に従う供給電力に対して、ランプ電圧又
はその相当信号の時間的変化に応じた電力の増加分又は
減少分を付加することによってランプ電圧に対する供給
電力の変化の割合を制御するようにしたことを特徴とす
る車輌用放電灯の点灯回路。