JPH10199684A - 放電灯点灯回路 - Google Patents
放電灯点灯回路Info
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- JPH10199684A JPH10199684A JP9015962A JP1596297A JPH10199684A JP H10199684 A JPH10199684 A JP H10199684A JP 9015962 A JP9015962 A JP 9015962A JP 1596297 A JP1596297 A JP 1596297A JP H10199684 A JPH10199684 A JP H10199684A
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- H05B41/2921—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions for protecting the circuit against abnormal operating conditions
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Abstract
つ放電灯が不点灯状態であると判断された場合に、放電
灯への電力供給を停止することによって、放電灯と接続
部材との接続状態を検出する接続状態検出手段の誤検出
による弊害を防止する。 【解決手段】 放電灯点灯回路1において、所定の接続
部材10(ソケット等)を介して放電灯7に電力を供給
するとともに当該放電灯7の点灯制御を行う点灯制御手
段3と、放電灯7の点灯又は不点灯状態を検出する点灯
状態検出手段4と、放電灯7が接続部材10に接続され
ているか否かを検出する接続状態検出手段5と、放電灯
7への電力供給の許否を制御する電力供給規定手段6と
を設ける。そして、電力供給規定手段6が、放電灯7が
接続部材10から外れていることを示す信号を接続状態
検出手段5から受け、かつ、放電灯7の不点灯状態を示
す信号を点灯状態検出手段4から受けた場合に、放電灯
7への電力供給を停止する。
Description
から外れた場合に放電灯への電力供給動作を停止するこ
とによって回路を保護する機能を備えた放電灯点灯回路
に関するものである。
の異常が発生した場合や回路動作に異常が生じた場合
に、保護回路によって放電灯への電力供給が遮断される
ように構成される。
ら外れたことを検出する接続状態検出手段を設けて、放
電灯の接続部材からの外れを検出したときに直ちに放電
灯への電力供給を停止するように回路を構成することが
考えられる。
回路にあっては放電灯が接続部材から外れていないにも
かかわらず、振動や一時的な接触不良等によって接続状
態検出手段に誤検出が生じた場合に、放電灯への電力供
給が止まったり、あるいは放電灯の点滅が繰り返されて
しまうという問題がある。
接続部材から外れたと判断され、かつ放電灯が不点灯状
態であると判断された場合に放電灯への電力供給を停止
することによって、上記接続状態検出手段の誤検出によ
る弊害を防止することを課題とする。
解決するために、放電灯の点灯又は不点灯状態を検出す
る点灯状態検出手段と、放電灯が接続部材に接続されて
いるか否かを検出する接続状態検出手段と、放電灯への
電力供給の許否を制御する電力供給規定手段とを設け、
電力供給規定手段が、放電灯が接続部材から外れている
ことを示す信号を接続状態検出手段から受け、かつ、放
電灯の不点灯状態を示す信号を点灯状態検出手段から受
けた場合に、放電灯への電力供給を停止するように構成
したものである。
材から外れていることを示す信号を接続状態検出手段が
電力供給規定手段に送出しても、放電灯が不点灯状態で
あることが点灯状態検出手段によって検出されない限
り、放電灯への電力供給が停止されることがない。
路1の基本構成を示すものであり、電源2、点灯制御手
段3、点灯状態検出手段4、接続状態検出手段5、電力
供給規定手段6を備えている。
に基づいて放電灯7(例えば、メタルハライドランプ
等)の電力制御を行うものである。点灯制御手段3には
既知の方式(正弦波点灯方式や矩形波点灯方式等。)の
構成が用いられ、該点灯制御手段3は、例えば、放電灯
7の点灯初期に放電灯の定格電力を上回る電力を供給す
ることによって放電灯の発光を促進させる制御を行った
り、あるいは放電灯7の定常点灯時において安定した定
電力制御を行う。
を生成して該パルスを放電灯7に供給するための起動手
段8(所謂イグナイタ)が点灯制御手段3の出力段に設
けられている。尚、起動パルスは放電灯7に起動がかか
るまでの期間中、起動手段8によって所定の周期(これ
を「Ttr」と記す。)をもって生成される。
態であるか又は不点灯状態であるかを検出するために設
けられ、放電灯7のランプ電圧やランプ電流あるいはこ
れらの相当信号として点灯制御手段3の内部で検出され
る信号(例えば、点灯制御手段3が直流昇降圧回路を有
する場合の当該直流昇降圧回路の出力電圧・出力電流の
検出信号等。)、又は放電灯7の近くに付設された光セ
ンサー9の検出信号等に基づいて放電灯7の点灯・不点
灯の如何を判断し、判断結果を電力供給規定手段6に送
出する。尚、ここで「不点灯」状態とは放電灯が点灯す
べき状況において消灯していることを意味し、積極的な
消灯状態は含まない。
トやコネクタ等の接続部材10に接続されているか否か
を検出するために設けられるものであり、その検出方法
には如何なる方法も用いることができる。例えば、図2
の等価回路に示すように放電灯7が接続部材10に接続
されているか否かを検出接点の開閉によって検出する方
法では、放電灯7のソケット10A内に放電灯への給電
端子11、11(これらは点灯制御手段3の電源ライン
に接続される。)の他に、一対の検出接点12、12が
設けられており、同図の左図に示すように放電灯7がソ
ケット10Aに接続されていない状態では、検出接点1
2、12が開いた状態(図ではオフ状態のスイッチの記
号で示す。)となっており、また、右図に示すように放
電灯7とソケット10Aとが充分に接続されている状態
では、検出接点12、12が閉じた状態(図ではオン状
態のスイッチの記号で示す。)となる。これによって、
検出接点12、12の示す2値状態に基づいて放電灯7
のソケット10Aへの取り付けの有無を判断することが
できる。尚、これに限らず放電灯をソケットに装着した
ときに放電灯の一部を光学的、磁気的に検出する方法等
を挙げることができ、この場合には検出接点12、12
を各種のセンサーに置き換えれば良い。
果は、電力供給規定手段6に送出される。
(I)、(II)が同時に満たされる場合に放電灯7へ
の電力供給を停止し、それ以外の場合には他の停止条件
(例えば、放電灯や回路に異常が検出された場合等。)
が成立しない限り、放電灯7への電力供給を行う。
とを示す検出信号を接続状態検出手段から受けること (II)放電灯の不点灯状態を示す検出信号を点灯状態
検出手段から受けること。
いないのにもかかわらず、振動等に伴う接続状態検出手
段5の誤検出(例えば、上記検出接点12、12の接触
不良等。)が生じた場合には、放電灯7の不点灯状態が
検出されない限り放電灯への電力供給を続行する。
の説明図であり、点灯状態検出手段4による検出信号
(これを「S4」と記し、例えば、不点灯状態の検出時
にL(ロー)信号とする。)が2入力OR(論理和)ゲ
ート13の一方の入力端子に入力される。また、上記検
出接点12、12の開閉に応じた信号(これを「S1
2」と記す。)がコンパレータ14のマイナス入力端子
に入力され、該信号S12のレベルがコンパレータ14
のプラス入力端子に供給される基準電圧(これを「E
1」とする。)と比較された後、接続状態検出手段5の
検出信号(これを「S5」と記す。)としてORゲート
13の残りの入力端子に入力される。
が開状態である場合にコンパレータ14がL信号を出力
するが、点灯状態検出手段4の検出信号S4がL信号で
ある場合にのみORゲート13の出力信号(これを「S
13」と記す。)がL信号となり、当該L信号によって
放電灯7への電力供給が停止される。よって、ORゲー
ト13の2つの入力信号の少なくとも一方がH(ハイ)
信号である場合、つまり、放電灯7が点灯状態である場
合及び/又は検出接点12、12が閉状態である場合に
はORゲート13の出力信号S13がH信号となるため
放電灯7への電力供給が許可される。
いては、例えば、電源2から点灯制御手段3への給電ラ
イン上にスイッチ手段(リレー接点や半導体スイッチ素
子等。)を設けてそのオン/オフ制御を行う方法が挙げ
られるが、電源2から所定の定電源電圧を生成して点灯
制御手段3に供給するための定電源回路15を設け(図
1参照。)、電力供給規定手段6から定電源回路15に
送出される制御信号によって定電源回路15の動作を停
止させるか又は定電源回路15から点灯制御手段3に送
出される電源出力を遮断することによって放電灯7への
電力供給を遮断することが好ましい。これは、スイッチ
手段の接点容量や耐圧に関する問題がなく、また、回路
構成の複雑化や著しいコストの上昇を伴うことなく放電
灯7への電力供給や停止の制御を比較的簡単に行うこと
ができるからである。
を経過するまでの期間においては、接続状態検出手段5
から電力供給規定手段6に信号が送出されないようにし
又は当該信号を電力供給規定手段6に関して無視するた
めの信号マスク手段を設けることが好ましい。その理由
は点灯スイッチの操作や自動点灯装置からの指示信号に
従って点灯回路1の電源投入を行った時点から放電灯7
が点灯するまでの期間に上記した接続状態検出手段5の
誤検出が生じた場合には、放電灯7が未だ点灯していな
いため放電灯への電力供給が行われない状況に陥ってし
まうからである。例えば、放電灯を光源とする車輌用灯
具では、車輌の駆動源(エンジン、モータ等)の振動や
磁界変化等の外乱によって接続状態検出手段5の誤検出
が惹き起される虞がある。
4に示すように信号マスク手段16を時定数回路17及
びコンパレータ18を用いて構成する。即ち、抵抗R及
びコンデンサCの直列回路からなる時定数回路17にお
いて、抵抗Rの一端を電源端子18に接続するととも
に、該抵抗Rの他端をコンデンサCを介して接地する。
そして、コンデンサCの端子電圧をコンパレータ18の
プラス入力端子に入力し、該コンパレータ18のマイナ
ス入力端子には所定の基準電圧(これを「E2」とす
る。)を供給するとともに、コンパレータ18の出力端
子を図3に示す接続点Paに接続する(つまり、コンパ
レータ14のマイナス入力端子に接続する。)。これに
よって、点灯回路1の電源投入時に電源端子18から抵
抗Rを介してコンデンサCの充電が行われ、該コンデン
サCの端子電圧が基準電圧E2を越えるまでの間はコン
パレータ18の出力がL信号となるため、図3のコンパ
レータ14は図2における検出接点12、12が閉状態
である場合と同じ信号入力を受けることになる。そし
て、コンデンサCの端子電圧が基準電圧E2を越えた場
合にはコンパレータ18の出力がオープンコレクタとな
り、検出接点12、12の開閉状態を示す信号S12が
そのままコンパレータ14へのマイナス入力信号とな
る。
ンサCの静電容量、そして基準電圧E2によって信号マ
スク手段16の判定時間が規定され、該信号マスク手段
16の出力を図3のORゲート13の入力段におけるコ
ンパレータ14に供給したが、これに限らず、例えば、
図5に示すように、信号マスク手段19の出力信号とO
Rゲート13の出力信号S13との論理和演算を行うよ
うに構成しても良い。
0の一方の入力端子にはクロック信号発生回路21の出
力するクロック信号を入力するとともに、ORゲート2
0の出力信号をカウンタ22のクロック入力端子(C
K)に供給する。そして、カウンタ22のセット端子
(S)には電源投入後にH信号を供給し、カウンタ22
の所定段位のビット信号を出力端子(Qn)から取り出
してNOT(反転)ゲート23に送出するとともにこれ
をORゲート20の残りの入力端子に送出する。
ゲート13の出力信号S13をORゲート24に入力し
て、ここで両者の論理和信号を得るように構成すれば、
電源投入時からカウンタ22はORゲート20を介して
入力されるクロック信号を計数し、この間、カウンタ2
2の出力端子(Qn)からNOTゲート23を介してO
Rゲート24にH信号が送出されるのでORゲート24
はH信号を出力する。つまり、放電灯7への電力供給が
行われる。そして、カウンタ22の出力端子(Qn)か
らH信号が出力され、これがNOTゲート23を介して
L信号としてORゲート24に送出されると、ORゲー
ト20の出力信号はORゲート13の出力信号S13に
よって規定されるようになる。つまり、ORゲート13
の信号S13がL(H)信号であればORゲート24の
出力信号(これを「S24」と記す。)がL(H)信号
となって放電灯7への電力供給が停止(許可)されるこ
となる。
ることを示す信号及び放電灯7の不点灯状態を示す信号
の両信号を電力供給規定手段6が受けた時点から放電灯
7への電力供給を停止させるまでに要する時間について
は、これを放電灯7の点灯時に起動手段8が生成する起
動パルスの生成周期Ttrに比して短い時間に設定する
ことが好ましい。
(II)の検出時点からORゲート13がL信号を出力
するまでには、一般に時間的な遅れがあるが、この時間
が起動パルスの生成周期Ttrより長い場合には、放電
灯に起動パルスが供給されることによる弊害(例えば、
感電事故や外部機器への電磁干渉等)が生じる虞があ
る。そこで、これを防止するための条件として、(I)
及び(II)の2条件の同時成立の判断に要する時間を
「Td」と記すとき、「Td < Ttr」の関係を採
用することによって、起動パルスの生成を停止させるこ
とができる。
のであり、(I)及び(II)が検出された場合に放電
灯7への電力供給を遮断するとともに、この遮断状態を
次の電源投入時まで保持するようにした構成例を示す。
25のリセット端子(RST)に入力され、該カウンタ
25のクロック入力端子(CK)には、クロック信号発
生回路26からのクロック信号が入力される。そして、
信号S13(あるいはS24)がL信号である場合にカ
ウンタ25の計数動作が行われ、その所定段位のビット
信号がラッチ回路27を介して端子28から出力され
る。つまり、この回路では上記Tdの時間設定がカウン
タ25の出力段位の選定によって行われ、クロック信号
を所定数だけ計数した結果、出力端子(Qn)がH信号
となるまでに要する時間が上記Ttrより短くなるよう
に規定されているので、次の起動パルスが生成されるま
での期間内においてカウンタ25の出力するH信号がラ
ッチ回路27により保持される。よって、この場合には
端子28からH信号が出力される時に放電灯7への電力
供給が停止されるように後段の回路を構成すれば良い
(つまり、端子28の出力が一旦H信号となった場合に
は、電源の再投入によってラッチ回路27の保持を解除
しない限り端子28はH信号を出力したままとす
る。)。
断状態を次の電源投入時まで保持することなく、上記
(I)又は(II)の条件、あるいは両条件が満たされ
なくなった場合に放電灯への電力供給を再開させるよう
に回路を構成する場合には、図6に破線Hで示すよう
に、信号S13(あるいはS24)をラッチ回路27の
リセット端子(RST)に供給すれば、(I)又は(I
I)の条件の不成立時にラッチ回路27がリセットされ
るので、該ラッチ回路27によるH信号の保持が解除さ
れる。
であり、例えば、放電灯を光源とする車輌用灯具等の点
灯回路に用いることができる。
要部の回路構成を示すブロック図であり、当該回路をI
C(集積回路)化して一のチップとすることにより装置
の小型化等を図ることができる。
(不点灯状態の検出時にL信号とする。)、接続状態検
出信号S5(放電灯7が接続部材10から外れた状態の
検出時にL信号とする。)、後述するORゲート35の
出力信号(これを、「S35」と記し、放電灯7への電
力供給の停止時にH信号とする。)、パワーオンリセッ
ト信号(これを「SP」と記し、点灯回路の電源投入直
後の所定期間においてのみH信号とする。)が多入力O
Rゲート30の各入力端子にそれぞれ入力された後、該
ORゲート30の出力信号がカウンタ31(上記カウン
タ25に相当する。)のリセット端子(RST)に送出
される。カウンタ31はORゲート30の出力信号がL
信号である場合に、クロック信号発生回路32からのク
ロック信号をカウントし、クロック信号の所定数のカウ
ント後に出力端子(Qn)から後段の多入力ORゲート
33に対してH信号を送出する。
31の出力信号(これを「S31」と記す。)の他に、
放電灯や回路の異常を検出する異常検出回路(図示せ
ず。)から検出信号Sab(異常の検出時にH信号とす
る。)が入力されるが、要はORゲート33の入力信号
のうちのどれかがH信号になるとこれが後段のラッチ回
路34で保持され、該ラッチ回路34の出力信号がさら
にその後段の2入力ORゲート35の一方の入力端子に
送出される。
灯回路に入力される電源電圧又は電流が所定範囲内であ
るか否かを監視する電源入力監視回路36の出力信号
(これを「S36」と記し、電源電圧又は電流が許容範
囲である場合にL信号とする。)が入力される。
がH信号である場合に上記定電源回路15を介して放電
灯7への電力供給が停止され、また、上記したように出
力信号S35がORゲート30に入力される。
て説明するための図であり、図中の「VB」は点灯回路
1への入力電圧、「Vcc」は定電源回路15から上記
した各回路部に供給される電源電圧をそれぞれ示してお
り、その他の信号については既述の通りである。
点灯回路の電源投入を行った直後の状況を示しており、
電源投入時点を起点とするある期間内は入力電圧VBの
上昇に伴ってVccが徐々上昇するが、入力電圧VBの
上昇期間におけるパワーオンリセット信号SPの立ち下
がり時点からVccが鋭く立ち上がって規定の電圧値と
なり、Vccを電源電圧とする上記の回路が作動する。
るため、この間信号S35はH信号となり放電灯7への
電力供給は行われないが、入力電圧VBが所定値以上と
なった時点で信号S36はL信号となる。そして、信号
S4、S5、S35、SPのうち最後にL信号となった
信号S35の立ち下がり時点からカウンタ31が動作
し、所定の計数後(期間「Td」で示す。)に信号S3
1が一時的にH信号となる。
給が一時的に行われるが(期間Td参照。)、放電灯7
がソケット10Aから外れた状態となっており、かつ放
電灯7が不点灯状態であると判断されるため、信号S3
1(H信号)のラッチによって、信号S35がH信号と
なり、放電灯7への電力供給が停止され、この状態は次
回の電源投入時まで保持される。
した場合には信号S36がH信号となり放電灯7への電
力供給が停止されるが、該信号S35がORゲート30
を介してカウンタ31のリセット信号となるため、カウ
ンタ31の出力信号がラッチされることはなく、よって
信号S36がL信号になったときに放電灯7への電力供
給が再開される。また、ORゲート33の出力するH信
号がラッチされた場合には信号S35がORゲート30
を介してカウンタ31へのリセット信号となるが、信号
S31(H信号)は既にラッチ回路34により保持され
るので動作上の問題はない。
ット10Aに接続する操作をしているが、ソケット10
Aの検出接点12、12が接点不良等によってオープン
状態のままである場合には、同図に1点鎖線で示すよう
に信号S5がL信号のままとなる。
検出手段5の誤検出によって信号S5がH信号とL信号
とを繰り返した後L信号に落ち着いた状況を示してい
る。
らL信号になった時点からカウンタ31の計数動作が開
始され、時間Tdの経過後に信号S31がH信号となっ
て、これがラッチ回路34によって保持されるため、信
号S35がH信号となって放電灯7への電力供給が停止
し、この状態は次回の電源投入時まで保持される。
ット10Aから外れた状況を示しており、信号S4がH
信号である間に信号S5がH信号からL信号に変化する
ため、信号S4の立ち下がり時点からカウンタ31の計
数動作が開始され、時間Tdの経過後に信号S31が一
時的にH信号となり、これがラッチ回路34によって保
持されるため信号S35がH信号となって放電灯7への
電力供給が停止し、この状態が次回の電源投入時まで保
持される。
態検出手段5の誤検出により信号S5がH信号とL信号
とを繰り返した後H信号に落ち着いた状況を示してお
り、この場合には信号S4がH信号、つまり放電灯7が
点灯状態のままであるため、信号S35はL信号であ
り、よって放電灯7への電力供給が行われる。
に、請求項1に係る発明によれば、放電灯が接続部材か
ら外れていることを示す信号を接続状態検出手段が電力
供給規定手段に送出しても、放電灯が不点灯状態である
ことが点灯状態検出手段によって検出されない限り、放
電灯への電力供給が停止されることがないので、接続状
態検出手段に誤検出が生じた場合でも放電灯が点灯して
いる間は放電灯への電力供給が行われる。よって、放電
灯への電力供給が上記誤検出によって放電灯の点灯状態
の如何に関係なく突然止まったり、あるいは放電灯の点
滅が繰り返されてしまうといった不都合を防ぐことがで
きる。
から所定の時間を経過するまでの期間において接続状態
検出手段から電力供給規定手段に信号が送出されないよ
うにし又は当該信号を無視することによって、上記期間
中に接続状態検出手段の誤検出が生じた場合に放電灯が
未だ点灯していないことを理由に放電灯への電力供給が
行われない状況に陥ってしまうという不都合を回避する
ことができる。
電力供給を停止するのに要する時間を、放電灯の点灯時
に放電灯に供給される起動パルスの生成周期に比して短
い時間に設定することによって、放電灯への電力供給を
停止するまでの間に起動パルスが生成されることによる
弊害(感電事故や電磁干渉等)を防止することができ
る。
ブロック図である。
いて説明するための図である。
る。
までの期間において、接続状態検出手段から電力供給規
定手段への信号をマスクするための信号マスク手段の構
成例を示す回路図である。
を示す回路図である。
する時間の設定について説明するための回路図である。
すものであり、本図は回路構成の要部を示す回路図であ
る。
ついて説明するための概略的なに波形図及びタイムチャ
ート図であり、本図は放電灯がソケットから外れた状態
で点灯回路の電源投入を行った直後の状況を示す。
誤検出によって信号S5が反転を繰り返した後L信号に
落ち着いた状況を示す図である。
た状況を示す図である。
誤検出により信号S5が反転を繰り返した後H信号に落
ち着いた状況を示す図である。
…点灯状態検出手段、5…接続状態検出手段、6…電力
供給規定手段、7…放電灯、8…起動手段、10、10
A…接続部材、16、19…信号マスク手段
Claims (3)
- 【請求項1】 所定の接続部材を介して放電灯に電力を
供給するとともに当該放電灯の点灯制御を行う点灯制御
手段と、放電灯の点灯又は不点灯状態を検出する点灯状
態検出手段と、放電灯が接続部材に接続されているか否
かを検出する接続状態検出手段と、放電灯への電力供給
の許否を制御する電力供給規定手段とを備えた放電灯点
灯回路において、 電力供給規定手段が、放電灯が接続部材から外れている
ことを示す信号を接続状態検出手段から受け、かつ、放
電灯の不点灯状態を示す信号を点灯状態検出手段から受
けた場合に、放電灯への電力供給を停止するようにした
ことを特徴とする放電灯点灯回路。 - 【請求項2】 請求項1に記載の放電灯点灯回路におい
て、 電源投入時から所定時間を経過するまでの期間に接続状
態検出手段から電力供給規定手段に信号が送出されない
ようにし又は当該信号を無視するための信号マスク手段
を設けたことを特徴とする放電灯点灯回路。 - 【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載の放電灯点
灯回路において、 放電灯が接続部材から外れていることを示す信号及び放
電灯の不点灯状態を示す信号を電力供給規定手段が受け
た時点から放電灯への電力供給を停止させるまでの時間
が、放電灯の点灯時に起動手段によって放電灯に供給さ
れる起動パルスの生成周期に比して短い時間に設定され
ていることを特徴とする放電灯点灯回路。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01596297A JP3729961B2 (ja) | 1997-01-14 | 1997-01-14 | 放電灯点灯回路 |
US09/006,881 US5936361A (en) | 1997-01-14 | 1998-01-14 | Discharge lamp lighting circuit with lighting condition detector |
DE19801132A DE19801132B4 (de) | 1997-01-14 | 1998-01-14 | Stromversorgungsschaltung für eine Entladungslampe mit Leuchtzustandsdetektor |
Applications Claiming Priority (1)
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