WO2016129104A1 - Ledランプ点灯回路、およびledランプ点灯回路の制御方法 - Google Patents

Ledランプ点灯回路、およびledランプ点灯回路の制御方法 Download PDF

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WO2016129104A1
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led
power supply
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豊隆 ▲高▼嶋
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新電元工業株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q11/00Arrangement of monitoring devices for devices provided for in groups B60Q1/00 - B60Q9/00

Definitions

  • the present invention relates to an LED driver circuit and a method for controlling the LED driver circuit.
  • LED (Light Emitting Diode) lamps can be driven at a low voltage and have longer life, lower power consumption, faster reaction speed, and higher impact resistance than filament lamps (bulb lamps). Therefore, the size and weight can be reduced.
  • the LED lamp can be suitably used for, for example, a vehicle headlamp.
  • LED lamp lighting circuit that receives a driving current from a lamp driving power source and lights a plurality of LED lamps (vehicle headlamps) connected in series by the driving current (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-2012). No. 160413).
  • This conventional LED lamp lighting circuit includes, for example, an indicator device that controls the lighting of an indicator LED element in accordance with the lighting of an LED lamp that is a headlamp of a vehicle.
  • the LED lamp lighting circuit described above controls the lighting of the indicator LED element by a mechanical switch (dimer switch) that operates in conjunction with the switch for switching the lighting of the LED lamp.
  • Such a mechanical switch has a complicated structure and is expensive. Therefore, the conventional LED lamp lighting circuit is complicated and expensive.
  • an object of the present invention is to provide an LED lamp lighting circuit that is simpler and can be configured at low cost.
  • An LED driver circuit includes: Connected between a first power supply terminal and a second power supply terminal of the lamp drive power supply, receives a drive current supplied from the lamp drive power supply, and lights a plurality of LED lamps connected in series by the drive current.
  • An LED lamp lighting circuit 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, Between the reference node connected to the other end of the first ramp circuit and the first contact connected to the first terminal, the state between the reference node and the second contact A switch circuit for switching between a conductive state and A control switch element having one end connected to the second contact and the other end connected to the second terminal; A switch control circuit for controlling the control switch element according to a first potential difference between one end and the other end of the control switch element; An indicator circuit that includes an indicator LED element and controls lighting of the indicator LED element according to a second potential difference between the reference node and the first terminal; The indicator circuit turns on the indicator LED element when the magnitude of the second potential difference
  • the indicator circuit includes: A coil connected between the reference node and the first terminal; A relay connected between the indicator power supply and the ground, which is turned on when a current flowing through the coil is a specified value or more, and turned off when a current flowing through the coil is less than the specified value;
  • the indicator LED element is: Between the indicator power supply and the ground, the relay is connected in series so that the cathode is connected to the ground side and the anode is connected to the indicator power supply side.
  • the indicator circuit includes: A first resistor connected between the indicator power supply and the first node; A first resistor connected in series with the first resistor between the indicator power source and the first node such that a cathode is connected to the indicator power source side and an anode is connected to the first node side.
  • the indicator LED element is: A cathode is connected to the first terminal, and an anode is connected to the other end of the second resistor.
  • the indicator circuit includes: A first resistor having one end connected to the indicator power supply; An NPN bipolar transistor having a collector connected to the other end of the first resistor and an emitter connected to the first terminal; A second resistor connected between an emitter and a base of the NPN bipolar transistor; A third resistor connected between the base of the NPN bipolar transistor and the reference node; An indicator connected between the power supply for indicator and the ground, which is turned on when a current flowing through the NPN bipolar transistor is equal to or higher than a specified value, and turned off when a current flowing through the NPN bipolar transistor is less than the specified value.
  • a switching element for The indicator LED element is: Between the indicator power source and the ground, the indicator switch element is connected in series so that the cathode is connected to the ground side and the anode is connected to the indicator power source side. And
  • the indicator circuit includes: A first resistor having one end connected to the first node; An NPN bipolar transistor having a collector connected to the other end of the first resistor and an emitter connected to the first terminal; A second resistor connected between an emitter and a base of the NPN bipolar transistor; A third resistor connected between the base of the NPN bipolar transistor and the reference node;
  • the indicator LED element is: A cathode is connected to the first node, and an anode is connected to the ground.
  • the indicator circuit includes: A Zener diode connected in series with the indicator LED element is further provided between the first node and the ground so that an anode is connected to the first node side and a cathode is connected to the ground side. It is characterized by having.
  • the switch control circuit includes: When the magnitude of the first 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 first 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.
  • the first power supply terminal is a power supply terminal on the low potential side of the lamp drive power supply
  • the second power supply terminal is a power supply terminal on the high potential side of the lamp drive power supply.
  • 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.
  • the control switch element is a thyristor having a cathode connected to the second contact and an anode connected to the second terminal.
  • 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; and a second control resistor having one end connected to the other end of the first control resistor; A Zener diode having an anode connected to the other end of the second control resistor and a cathode connected to the second terminal.
  • the control switch element is a thyristor having a cathode connected to the first terminal and an anode connected to the first contact.
  • 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.
  • the switch circuit is A user can manually switch between a state of conducting between the reference node and the first contact and a state of conducting between the reference node and the second contact. It is characterized by that.
  • An LED driver circuit control method includes: Connected between a first power supply terminal and a second power supply terminal of the lamp drive power supply, receives a drive current supplied from the lamp drive power supply, and lights a plurality of LED lamps connected in series by the drive current.
  • An LED lamp lighting circuit a first terminal connected to the first power supply terminal, a second terminal connected to the second power supply terminal, and one LED lamp or connected in series It comprises a plurality of LED lamps, 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 first lamp circuit.
  • a second ramp circuit connected to the other end of the ramp circuit, the other end connected to the second terminal; a reference node connected to the other end of the first ramp circuit; and the first terminal
  • a switch circuit for switching between a conductive state and a state in which the reference node and the second contact are conductive, one end connected to the second contact and the other end connected to the second terminal
  • a control switch element a switch control circuit for controlling the control switch element according to a first potential difference between one end and the other end of the control switch element, and an indicator LED element
  • An indicator circuit that controls lighting of the LED element for indicator according to a second potential difference between a reference node and the first terminal, and a control method of an LED lamp lighting circuit comprising: When the magnitude of the second potential difference is equal to or higher than a preset threshold voltage, the indicator LED element of the indicator circuit is turned on, On the other hand, when the magnitude of the second potential difference is less than the threshold voltage, the indicator LED element of the indicator circuit is turned off.
  • An LED lamp driving circuit is connected between a first power supply terminal and a second power supply terminal of a 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 circuit for lighting a plurality of LED lamps connected to the first terminal connected to the first power supply terminal, the second terminal connected to the second power supply terminal, and 1 Consists of one LED lamp or a plurality of LED lamps connected in series, one end of which is connected to the first terminal, and one LED lamp or a plurality of LED lamps connected in series
  • a second ramp circuit having one end connected to the other end of the first ramp circuit and the other end connected to the second terminal; a reference node connected to the other end of the first ramp circuit;
  • the first connected to the first terminal A switch circuit for switching between a state in which the contact is conducted and a state in which the reference node and the second contact are conducted, and one end connected to the second contact and the other end to the second terminal Including a connected control switch element, a switch
  • the indicator circuit turns on the indicator LED element when the magnitude of the second potential difference is greater than or equal to a preset threshold voltage, while when the magnitude of the second potential difference is less than the threshold voltage. Turns off the indicator LED element.
  • the LED lamp lighting circuit is configured to control the lighting of the indicator LED element according to the second potential difference (potential difference of the LED lamp circuit), so that it is simpler and less expensive using a relay, a transistor, or the like.
  • a simple circuit configuration can be applied.
  • the LED lamp lighting circuit according to the present embodiment can be configured more simply and inexpensively.
  • FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of a configuration of a system 1000 including a lamp driving power source according to the first embodiment which is an aspect of the present invention.
  • FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of a configuration of a system 2000 including a lamp driving power source according to the second embodiment which is an aspect of the present invention.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of a configuration of a system 3000 including a lamp driving power source according to the third embodiment which is an aspect of the present invention.
  • FIG. 4 is a circuit diagram showing an example of a configuration of a system 4000 including a lamp driving power source according to the fourth embodiment which is an aspect of the present invention.
  • FIG. 5 is a circuit diagram showing an example of a configuration of a system 5000 including a lamp driving power source according to the fifth embodiment which is an aspect of the present invention.
  • the system 1000 includes an alternator G, a lamp driving power source 10 to which electric power is supplied from the alternator G, and an LED lamp lighting circuit 100 (FIG. 1).
  • the example shown in FIG. 1 is an example of a lamp driving power source that drives a headlamp of a vehicle.
  • An LED lamp lighting circuit 100 is connected to the lamp driving power source 10.
  • An AC generator G is connected to the lamp driving power source 10.
  • the AC generator G is a single-phase AC generator, and is configured to generate AC power by rotating in conjunction with an engine of a vehicle, for example.
  • One end G1 of the AC generator G is connected to the first input terminal TI1 of the lamp driving power source 10, and the other end G2 is grounded.
  • the AC generator G is configured to output the generated AC voltage VA to the lamp driving power source 10.
  • the first power supply terminal TS1 on the negative voltage side (low potential side) of the lamp driving power supply 10 is connected to the first terminal Ta1 of the LED lamp lighting circuit 100, and the positive voltage side (high potential) of the lamp driving power supply 10 is used.
  • the second power supply terminal TS2 is connected to the second terminal Ta2 of the LED lamp lighting circuit 100.
  • the lamp driving power source 10 supplies the LED lamp lighting circuit 100 with a driving current for rectifying the AC current of the AC generator G and lighting the LED lamp.
  • the LED lamp lighting circuit 100 is connected between the first power supply terminal TS1 on the low potential side of the lamp drive power supply 10 and the second power supply terminal TS2 on the high potential side, and the drive current from the lamp drive power supply 10 is reduced.
  • a plurality of LED lamps connected in series are lit by the drive current when supplied.
  • the LED lamp lighting circuit 100 includes, for example, a first lamp circuit L1 and a second lamp circuit L2, which are connected between the first terminal Ta1 and the second terminal Ta2, a switch circuit SW1, and a control circuit.
  • the first terminal Ta1 is connected to the first power supply terminal TS1.
  • the second terminal Ta2 is connected to the second power supply terminal TS2.
  • the first lamp circuit L1 is composed of one LED lamp or a plurality of LED lamps connected in series, and one end thereof is connected to the first terminal Ta1.
  • the first lamp circuit L1 is configured by connecting two LED lamps LH1 and LH2 in series.
  • one end of the first lamp circuit L1 is the cathode side of the LED lamp LH1 of the first lamp circuit L1.
  • the other end of the first lamp circuit L1 is the anode side of the LED lamp LH2 of the first lamp circuit L1.
  • 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.
  • 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.
  • the second lamp circuit L2 includes two LED lamps LL1 and LL2 connected in series.
  • 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.
  • 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.
  • 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. Only one of the second contacts NS2 is conducted.
  • the switch circuit SW1 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. Thereby, since no current flows through the first lamp circuit L1, the LED lamps LH1 and LH2 of the first lamp circuit L1 are turned off.
  • the switch circuit SW1 switches between the high beam (the first lamp circuit L1 and the second lamp circuit L2 are turned on) Hi and the low beam (the second lamp circuit L2 is turned on) Lo of the vehicle headlamp described above. It is a switch for.
  • the switch circuit SW1 is manually controlled by the user.
  • the control switch element SCR has one end connected to the second contact NS2 and the other end connected to the second terminal Ta2.
  • 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.
  • the switch control circuit C1 controls the control switch element SCR according to the potential difference between the second contact NS2 and the second terminal Ta2.
  • the switch control circuit C1 controls the switch element SCR for control. Is supposed to turn on.
  • the reference voltage is compared with the magnitude (absolute value) of the value (the same applies hereinafter).
  • the switch control circuit C1 turns off the control switch element SCR when the magnitude (absolute value) of the potential difference between the second contact NS2 and the second terminal Ta2 is less than the reference voltage. It is like that.
  • the switch control circuit C1 includes, for example, a first control resistor Rs, a second control resistor Rt, and a Zener diode Ze (FIG. 1).
  • 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.
  • One end of the second control resistor Rt is connected to the other end of the first control resistor Rs.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • the LED lamp lighting circuit 100 includes the plurality of LED lamps LH1, LH2, LL1, and LL2 connected in series between the first terminal Ta1 and the second terminal Ta2. Among the LH1, LH2, LL1, and LL2, the LED lamps that are lit can be switched (FIG. 1).
  • the lamp drive power supply 10 described above includes, for example, a first input terminal TI1, a second input terminal TI2, a first power supply terminal TS1, a second power supply terminal TS2, and a power switch element.
  • X a capacitor CX, a detection resistor RX, and a drive control circuit CON (FIG. 1).
  • the first input terminal TI1 is connected to one end G1 of the AC generator G.
  • the second input terminal TI2 is connected to the other end G2 of the AC generator G via a ground.
  • the power switch element X has one end connected to the first input terminal TI1 and the other end connected to the first power terminal TS1.
  • the power switch element X has, for example, a cathode connected to the first input terminal TI1, an anode connected to the first power terminal TS1, and a gate having a control signal from the drive control circuit CON. Is a thyristor to which is input.
  • the capacitor CX has one end connected to the other end of the power switch element X and the other end connected to the second input terminal TI2.
  • This capacitor CX is a smoothing capacitor (electrolytic capacitor).
  • the detection resistor RX has one end connected to the second input terminal TI2 and the other end connected to the second power supply terminal TS2.
  • the drive control circuit CON controls the power switch element X so that the current flowing through the detection resistor RX is constant.
  • the power switch element (thyristor) X rectifies the negative-side voltage of the AC voltage VA output from the AC generator G based on the control of the drive control circuit CON, and supplies the LED lamp lighting circuit 100 with the half-wave rectification. A drive current is supplied.
  • the power switch element (thyristor) X charges the capacitor CX during the conduction period.
  • the capacitor CX serves as a rectifying and smoothing capacitor for supplying current to the LED lamp lighting circuit 100 during the non-conduction period of the power switch element (thyristor) X.
  • the drive control circuit CON controls the conduction timing (ignition phase) of the power switch element (thyristor) X so that the effective value or average value of the current flowing through the LED lamp lighting circuit 100 is constant.
  • 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 X is controlled.
  • the lamp driving power source 10 has a constant voltage control function and a constant current control function.
  • the constant current control function allows a constant current to flow to the LED lamp. (A constant current is output from the second power supply terminal TS2).
  • the case where the current can be supplied to the LED lamp is a case where the LED lamp is not broken (conducted).
  • the constant voltage control function The output voltage output between the first power supply terminal TS1 and the second power supply terminal TS2 is raised to a preset specified voltage to be a constant voltage.
  • 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.
  • the indicator circuit 11 includes an indicator LED element LG that is lit (emitted) in synchronization with the lighting of the first LED circuit L1 (FIG. 1).
  • the indicator circuit 11 controls the lighting of the indicator LED element LG according to the second potential difference between the reference node NB and the first terminal Ta1.
  • the indicator circuit 11 uses the indicator LED element LG. Lights up.
  • the indicator circuit 11 turns off the indicator LED element LG when the magnitude of the second potential difference is less than the threshold voltage (that is, when the first LED circuit L1 is turned off).
  • the indicator circuit 11 is connected between the indicator LED element LG, the coil Lx connected between the reference node NB and the first terminal Ta1, the indicator power supply, and the ground. And a relay RE that is turned on when the current flowing through the coil Lx is equal to or greater than a specified value and turned off when the current flowing through the coil Lx is less than the specified value.
  • the indicator circuit 11 includes a first resistor R1 connected in series with the relay RE and the indicator LED element LG between the indicator power source and the ground, and between the reference node NB and the first terminal Ta1. And a second resistor R2 connected in series with the coil Lx.
  • the indicator LED element LG is connected in series with the relay RE so that the cathode is connected to the ground side and the anode is connected to the indicator power source side between the indicator power source and the ground. It is connected.
  • the relay RE is turned on when the current flowing through the coil Lx is equal to or greater than a specified value (that is, when the first LED circuit L1 is lit). In this case, a current flows through the indicator LED element LG.
  • the indicator LED element LG is lit.
  • the relay RE is turned off when the current flowing through the coil Lx is less than the specified value (that is, when the first LED circuit L1 is turned off). In this case, no current flows through the indicator LED element LG.
  • the indicator LED element LG is turned off.
  • the indicator circuit 11 lights (emits light) in synchronization with the lighting of the first LED circuit L1.
  • the LED lamp lighting circuit 100 is configured to short-circuit any of the LED lamps that are lit from the state in which any of the plurality of LED lamps connected in series is lit. Yes. By short-circuiting the lit LED lamp, no current flows through the LED lamp, and as a result, the LED lamp is turned off.
  • the switch circuit SW1 conducts between the reference node NB and the second contact NS2.
  • the switch circuit SW1 is switched by the user so that the high beam Hi is selected.
  • the indicator circuit 11 has an indicator LED element LG because the magnitude of the second potential difference is equal to or greater than a preset threshold voltage (that is, the first LED circuit L1 is lit). Lights up.
  • the switch circuit SW1 is operated by the user, and the first node connected to the reference node NB and the first terminal Ta1 from the state in which the reference node NB and the second contact NS2 are conducted.
  • the contact NS1 is switched to a conductive state.
  • the switch control circuit C1 turns off the control switch element SCR.
  • the switch circuit SW1 is switched by the user so that the low beam Lo is selected.
  • the LED lamp lighting circuit 100 is lit from a state in which all the LED lamps LH1, LH2, LL1, and LL2 among the plurality of LED lamps LH1, LH2, LL1, and LL2 connected in series are lit. LED lamps LH1 and LH2 are short-circuited.
  • the indicator circuit 11 turns off the indicator LED element LG because the magnitude of the second potential difference is less than the threshold voltage (that is, the first LED circuit L1 is turned off).
  • the switch circuit SW1 is operated to conduct between the reference node NB and the second contact NS2.
  • the switch control circuit C1 is used for the control when the magnitude (absolute value) of the potential difference between the second contact NS2 and the second terminal Ta2 is less than the reference voltage.
  • the switch element SCR is turned off. Therefore, current IX does not flow.
  • the switch control circuit C1 turns on the control switch element SCR.
  • the LED lamps LH1 and LH2 of the first lamp circuit L1 are turned on.
  • the LED lamp lighting circuit is connected between the first power supply terminal and the second power supply terminal of the lamp drive power supply and receives a drive current from the lamp drive power supply.
  • An LED lamp lighting circuit for lighting a plurality of LED lamps connected in series by a drive current, a first terminal connected to the first power supply terminal and a second terminal connected to the second power supply terminal And a plurality of LED lamps connected in series, one end of which is connected to the first terminal and one LED lamp or a plurality of LEDs connected in series.
  • a second lamp circuit having one end connected to the other end of the first lamp circuit, the other end connected to the second terminal, and the other end of the first lamp circuit. Connected to the connected reference node and the first terminal.
  • a control switch element connected to the second terminal a switch control circuit for controlling the control switch element in accordance with a first potential difference between one end and the other end of the control switch element, and an indicator LED
  • the indicator LED When the magnitude of the second potential difference is greater than or equal to a preset threshold voltage, the indicator LED lights the indicator LED element LG, while when the magnitude of the second potential difference is less than the threshold voltage.
  • the indicator LED element LG is turned off.
  • the LED lamp lighting circuit is configured to control the lighting of the indicator LED element LG in accordance with the second potential difference (potential difference of the LED lamp circuit), so that a simpler and less expensive circuit using a relay. Configuration can be applied.
  • the LED lamp lighting circuit according to the present embodiment can be configured more simply and inexpensively.
  • FIG. 2 shows a system 2000 according to the second embodiment.
  • the system 2000 includes an AC generator G, a lamp driving power source 10 to which power is supplied from the AC generator G, and an LED lamp lighting circuit 100. (FIG. 2).
  • the LED lamp lighting circuit 100 includes a first lamp circuit L1 and a second lamp circuit L2 connected between the first terminal Ta1 and the second terminal Ta2,
  • the indicator circuit 11 includes the first resistor R1 connected between the indicator power supply and the first node N1, the indicator power supply, and the first power supply.
  • a first Zener diode Z1 connected in series with a first resistor so that the cathode is connected to the indicator power supply side and the anode is connected to the first node N1 side between the node N1 and the node N1; Prepare.
  • the indicator circuit 11 includes a second Zener diode Z2 having a cathode connected to the first node N1, an anode connected to the first terminal Ta1, and a second resistor having one end connected to the first node N1.
  • R2 and a first diode D1 having a cathode connected to the reference node NB and an anode connected to the other end of the second resistor R2.
  • the indicator LED element LG has a cathode connected to the first terminal Ta1 and an anode connected to the other end of the second resistor R2.
  • the indicator circuit 11 controls the lighting of the indicator LED element LG according to the second potential difference between the reference node NB and the first terminal Ta1.
  • the switch circuit SW1 when the switch circuit SW1 is conducting between the reference node NB and the second contact NS2 (that is, when the first LED circuit L1 is lit), the second Zener diode Z2 is not conducting. . In this case, a current flows through the indicator LED element LG.
  • the indicator LED element LG is lit.
  • the switch circuit SW1 when the switch circuit SW1 is conducting between the reference node NB and the first contact NS1 (that is, when the first LED circuit L1 is turned off), the second Zener diode Z2 is conducted. . In this case, no current flows through the indicator LED element LG.
  • the indicator LED element LG is turned off.
  • the indicator circuit 11 lights (emits light) in synchronization with the lighting of the first LED circuit L1.
  • LED lamp lighting circuit 100 Other configurations of the LED lamp lighting circuit 100 are the same as those of the LED lamp lighting circuit 100 shown in FIG.
  • the other operating characteristics of the LED lamp lighting circuit 100 having the above-described configuration are the same as those in the first embodiment.
  • the LED element for indicator LG is turned on according to the second potential difference (potential difference of the LED lamp circuit) as in the first embodiment. Therefore, a simpler and cheaper circuit configuration using a transistor or the like can be applied.
  • the LED lamp lighting circuit according to the present embodiment can be configured more simply and inexpensively.
  • the system 3000 includes an AC generator G, a lamp driving power source 10 to which power is supplied from the AC generator G, and an LED lamp lighting circuit 100. (Figure 3).
  • the LED lamp lighting circuit 100 includes a first lamp circuit L1 and a second lamp circuit L2 connected between the first terminal Ta1 and the second terminal Ta2, It has a switch circuit SW1, a control switch element SCR, a switch control circuit C1 that controls the switch circuit SW1, and an indicator circuit 11 that emits light in synchronization with the lighting of the first lamp circuit L1 (FIG. 3).
  • the indicator circuit 11 includes a first resistor whose one end is connected to the indicator power source (via the fourth and fifth resistors R4 and R5).
  • R1 a collector connected to the other end of the first resistor R1, an emitter connected to the first terminal Ta1, and an NPN bipolar transistor Q1 connected between the emitter and base of the NPN bipolar transistor Q1.
  • a second resistor R2 and a third resistor R3 connected between the base of the NPN bipolar transistor Q1 and the reference node NB.
  • the indicator circuit 11 includes the above-described fourth resistor R4, the indicator LED element LG, and the indicator switch element Q2 connected in series between the indicator power supply and the ground.
  • the indicator switch element Q2 is a PNP bipolar transistor.
  • the fifth resistor R5 described above is connected between the base and emitter of this PNP-type bipolar transistor.
  • the indicator LED element LG is connected in series with the indicator switch element Q2 between the indicator power source and the ground so that the cathode is connected to the ground side and the anode is connected to the indicator power source side. ing.
  • the indicator switch element Q2 is turned on when the current flowing through the NPN bipolar transistor Q1 is equal to or greater than a specified value.
  • the indicator switch element Q2 is turned off when the current flowing through the NPN bipolar transistor Q2 is less than the specified value.
  • the indicator circuit 11 controls the lighting of the indicator LED element LG according to the second potential difference between the reference node NB and the first terminal Ta1.
  • the switch circuit SW1 when the switch circuit SW1 is electrically connected between the reference node NB and the second contact NS2 (that is, when the first LED circuit L1 is lit), the current flowing through the NPN bipolar transistor Q1 is Beyond the specified value. In this case, the indicator switch element Q2 is turned on, and a current flows through the indicator LED element LG.
  • the indicator LED element LG is lit.
  • the switch circuit SW1 when the switch circuit SW1 is conducting between the reference node NB and the first contact NS1 (that is, when the first LED circuit L1 is turned off), the current flowing through the NPN bipolar transistor Q1 is Less than the specified value. In this case, the indicator switch element Q2 is turned off, and no current flows through the indicator LED element LG.
  • the indicator LED element LG is turned off.
  • the indicator circuit 11 lights (emits light) in synchronization with the lighting of the first LED circuit L1.
  • LED lamp lighting circuit 100 Other configurations of the LED lamp lighting circuit 100 are the same as those of the LED lamp lighting circuit 100 shown in FIG.
  • the other operating characteristics of the LED lamp lighting circuit 100 having the above-described configuration are the same as those in the first embodiment.
  • the indicator LED element LG is turned on according to the second potential difference (potential difference of the LED lamp circuit), as in the first embodiment. Therefore, a simpler and cheaper circuit configuration using a transistor or the like can be applied.
  • the LED lamp lighting circuit according to the present embodiment can be configured more simply and inexpensively.
  • a system 4000 according to the fourth embodiment includes an AC generator G, a lamp driving power source 10 to which power is supplied from the AC generator G, and an LED lamp lighting circuit 100. (FIG. 4).
  • the LED lamp lighting circuit 100 includes a first lamp circuit L1 and a second lamp circuit L2 connected between the first terminal Ta1 and the second terminal Ta2, It has a switch circuit SW1, a control switch element SCR, a switch control circuit C1 that controls the switch circuit SW1, and an indicator circuit 11 that emits light in synchronization with the lighting of the first lamp circuit L1 (FIG. 4).
  • the indicator circuit 11 includes an indicator LED element LG having a cathode connected to the first node N1 and an anode connected to the ground.
  • the indicator circuit 11 includes an NPN having one end connected to the first node N1, a collector connected to the other end of the first resistor R1, and an emitter connected to the first terminal Ta1.
  • the indicator circuit 11 controls the lighting of the indicator LED element LG according to the second potential difference between the reference node NB and the first terminal Ta1.
  • the switch circuit SW1 when the switch circuit SW1 is electrically connected between the reference node NB and the second contact NS2 (that is, when the first LED circuit L1 is lit), the current flowing through the NPN bipolar transistor Q1 is It exceeds the specified value (flows). In this case, a current flows through the indicator LED element LG.
  • the indicator LED element LG is lit.
  • the switch circuit SW1 when the switch circuit SW1 is conducting between the reference node NB and the first contact NS1 (that is, when the first LED circuit L1 is turned off), the current flowing through the NPN bipolar transistor Q1 is Less than the specified value (does not flow). In this case, no current flows through the indicator LED element LG.
  • the indicator LED element LG is turned off.
  • the indicator circuit 11 lights (emits light) in synchronization with the lighting of the first LED circuit L1.
  • LED lamp lighting circuit 100 Other configurations of the LED lamp lighting circuit 100 are the same as those of the LED lamp lighting circuit 100 shown in FIG.
  • the other operating characteristics of the LED lamp lighting circuit 100 having the above-described configuration are the same as those in the first embodiment.
  • the indicator LED element LG is turned on according to the second potential difference (potential difference of the LED lamp circuit). Therefore, a simpler and cheaper circuit configuration using a transistor or the like can be applied.
  • the LED lamp lighting circuit according to the present embodiment can be configured more simply and inexpensively.
  • a system 5000 includes an AC generator G, a lamp driving power source 10 to which electric power is supplied from the AC generator G, and an LED lamp lighting circuit 100. (FIG. 5).
  • the LED lamp lighting circuit 100 includes a first lamp circuit L1 and a second lamp circuit L2 connected between the first terminal Ta1 and the second terminal Ta2,
  • the indicator circuit 11 has an anode between the first node N ⁇ b> 1 and the ground as compared with the fourth embodiment (FIG. 4). It further includes a Zener diode Z connected in series with the indicator LED element LG so as to be connected to the one node N1 side and the cathode connected to the ground side.
  • the zener diode Z is supplied with current from the capacitor CX to the indicator LED element LG via the ground. To prevent the flow.
  • LED lamp lighting circuit 100 Other configurations of the LED lamp lighting circuit 100 are the same as those of the LED lamp lighting circuit 100 shown in FIG.
  • the other operational characteristics of the LED lamp lighting circuit 100 having the above configuration are the same as those in the fourth embodiment.
  • the indicator LED element LG is turned on according to the second potential difference (the potential difference of the LED lamp circuit). Therefore, a simpler and cheaper circuit configuration using a transistor or the like can be applied.
  • the LED lamp lighting circuit according to the present embodiment can be configured more simply and inexpensively.
  • the LED lamp of the first lamp circuit is a high beam lamp of a vehicle headlamp
  • the LED lamp of the second lamp circuit is a low beam lamp of the headlamp.
  • the LED lamp of the first lamp circuit may be a low beam lamp of a vehicle headlamp
  • the LED lamp of the second lamp circuit may be a high beam lamp of the headlamp

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Abstract

 LEDランプ点灯回路は、制御用スイッチ素子の一端と他端との間の第1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、インジケータ用LED素子を含み、基準ノードと第1の端子との間の第2の電位差に応じてインジケータ用LED素子の点灯を制御するインジケータ回路と、を備える。インジケータ回路は、第2の電位差の大きさが、予め設定された閾値電圧以上の場合には、インジケータ用LED素子を点灯し、一方、第2の電位差の大きさが、閾値電圧未満の場合には、インジケータ用LED素子を消灯する。

Description

LEDランプ点灯回路、およびLEDランプ点灯回路の制御方法
 本発明は、LEDドライバ回路、および、LEDドライバ回路の制御方法に関する。
 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。
 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。
 そして、従来、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(車両のヘッドランプ)を点灯するLEDランプ点灯回路がある(例えば、特開2012-160413号公報参照)。
 この従来のLEDランプ点灯回路は、例えば、車両のヘッドランプであるLEDランプの点灯に応じて、インジケータ用LED素子の点灯を制御するインジケータ装置を備える。
 しかし、既述のLEDランプ点灯回路は、LEDランプの点灯を切り換えるスイッチに連動して動作する機械的なスイッチ(ディマースイッチ)により、インジケータ用LED素子の点灯を制御していた。
 このような機械的なスイッチは、その構成が複雑であり、その価格も高価である。したがって、従来のLEDランプ点灯回路は、複雑であり、高価になる問題がある。
 そこで、本発明は、より簡易であり且つ安価に構成することが可能なLEDランプ点灯回路を提供することを目的とする。
 本発明の一態様に係る実施形態に従ったLEDドライバ回路は、
 ランプ駆動電源の第1の電源端子と第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ランプ点灯回路であって、
 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前記第1の端子に接続された第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第1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、
 インジケータ用LED素子を含み、前記基準ノードと前記第1の端子との間の第2の電位差に応じて前記インジケータ用LED素子の点灯を制御するインジケータ回路と、を備え、
 前記インジケータ回路は、前記第2の電位差の大きさが、予め設定された閾値電圧以上の場合には、前記インジケータ用LED素子を点灯し、一方、前記第2の電位差の大きさが、前記閾値電圧未満の場合には、前記インジケータ用LED素子を消灯する
 ことを特徴とする。
 前記LEDドライバ回路において、
 前記インジケータ回路は、
 前記基準ノードと前記第1の端子との間に接続されたコイルと、
 インジケータ用電源と接地との間に接続され、前記コイルに流れる電流が規定値以上の場合にオンし、前記コイルに流れる電流が前記規定値未満の場合にオフするリレーと、をさらに含み、
 前記インジケータ用LED素子は、
 前記インジケータ用電源と前記接地との間で、カソードが前記接地側に接続され且つアノードが前記インジケータ用電源側に接続されるように、前記リレーと直列に接続されている
 ことを特徴とする。
 前記LEDドライバ回路において、 
 前記インジケータ回路は、
 インジケータ用電源と第1ノードとの間に接続された第1の抵抗と、
 前記インジケータ用電源と前記第1ノードとの間で、カソードがインジケータ用電源側に接続され且つアノードが前記第1ノード側に接続されるように、前記第1の抵抗と直列に接続された第1のツェナーダイオードと、
 カソードが前記第1ノードに接続され、アノードが前記第1の端子に接続された第2のツェナーダイオードと、
 一端が前記第1ノードに接続された第2の抵抗と、
 カソードが前記基準ノードに接続され、アノードが前記第2の抵抗の他端に接続された第1のダイオードと、をさらに含み、
 前記インジケータ用LED素子は、
 カソードが前記第1の端子に接続され且つアノードが前記第2の抵抗の他端に接続されていることを特徴とする。
 前記LEDドライバ回路において、
 前記インジケータ回路は、
 一端がインジケータ用電源に接続された第1の抵抗と、
 コレクタが前記第1の抵抗の他端に接続され、エミッタが前記第1の端子に接続されたNPN型バイポーラトランジスタと、
 前記NPN型バイポーラトランジスタのエミッタとベースとの間に接続された第2の抵抗と、
 前記NPN型バイポーラトランジスタのベースと前記基準ノードとの間に接続された第3の抵抗と、
 前記インジケータ用電源と接地との間に接続され、前記NPN型バイポーラトランジスタに流れる電流が規定値以上の場合にオンし、前記NPN型バイポーラトランジスタに流れる電流が前記規定値未満の場合にオフするインジケータ用スイッチ素子と、をさらに含み、
 前記インジケータ用LED素子は、
 前記インジケータ用電源と前記接地との間で、カソードが前記接地側に接続され且つアノードが前記インジケータ用電源側に接続されるように、前記インジケータ用スイッチ素子と直列に接続されている
 ことを特徴とする。
 前記LEDドライバ回路において、
 前記インジケータ回路は、
 一端が第1ノードに接続された第1の抵抗と、
 コレクタが前記第1の抵抗の他端に接続され、エミッタが前記第1の端子に接続されたNPN型バイポーラトランジスタと、
 前記NPN型バイポーラトランジスタのエミッタとベースとの間に接続された第2の抵抗と、
 前記NPN型バイポーラトランジスタのベースと前記基準ノードとの間に接続された第3の抵抗と、をさらに含み、
 前記インジケータ用LED素子は、
 カソードが前記第1ノードに接続され、アノードが前記接地に接続されていることを特徴とする。
 前記LEDドライバ回路において、
 前記インジケータ回路は、
 前記第1ノードと前記接地との間で、アノードが前記第1ノード側に接続され、カソードが前記接地側に接続されるように、前記インジケータ用LED素子と直列に接続されたツェナーダイオードをさらに備える
 ことを特徴とする。
 前記LEDドライバ回路において、
 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第1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第1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。
 前記LEDドライバ回路において、
 前記第1の電源端子は、前記ランプ駆動電源の低電位側の電源端子であり、前記第2の電源端子は、前記ランプ駆動電源の高電位側の電源端子である
 ことを特徴とする。
 前記LEDドライバ回路において、
 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。
 前記LEDドライバ回路において、
 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。
 前記LEDドライバ回路において、
 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。
 前記LEDドライバ回路において、
 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。
 前記LEDドライバ回路において、
 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。
 前記LEDドライバ回路において、
 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。
 本発明の一態様に係る実施形態に従ったLEDドライバ回路の制御方法は、
 ランプ駆動電源の第1の電源端子と第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ランプ点灯回路であって、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前記第1の端子に接続された第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第1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、インジケータ用LED素子を含み、前記基準ノードと前記第1の端子との間の第2の電位差に応じて前記インジケータ用LED素子の点灯を制御するインジケータ回路と、を備えたLEDランプ点灯回路の制御方法であって、
 前記第2の電位差の大きさが、予め設定された閾値電圧以上の場合には、前記インジケータ回路の前記インジケータ用LED素子を点灯し、
 一方、前記第2の電位差の大きさが、前記閾値電圧未満の場合には、前記インジケータ回路の前記インジケータ用LED素子を消灯する
 ことを特徴とする。
 本発明の一態様に係るLED ランプ点灯回路は、ランプ駆動電源の第1の電源端子と第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ランプ点灯回路であって、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の端子に接続された第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第1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、インジケータ用LED素子を含み、基準ノードと第1の端子との間の第2の電位差に応じてインジケータ用LED素子の点灯を制御するインジケータ回路と、を備える。
 インジケータ回路は、第2の電位差の大きさが、予め設定された閾値電圧以上の場合には、インジケータ用LED素子を点灯し、一方、第2の電位差の大きさが、閾値電圧未満の場合には、インジケータ用LED素子を消灯する。
 このように、LEDランプ点灯回路は、第2の電位差(LEDランプ回路の電位差)に応じて、インジケータ用LED素子の点灯を制御する構成にすることで、リレー、トランジスタ等を用いたより簡易で安価な回路構成を適用することができる。
 すなわち、本実施形態に係るLEDランプ点灯回路は、より簡易であり且つ安価に構成することができる。
図1は、本発明の一態様である第1の実施形態に係るランプ駆動電源を含むシステム1000の構成の一例を示す回路図である。 図2は、本発明の一態様である第2の実施形態に係るランプ駆動電源を含むシステム2000の構成の一例を示す回路図である。 図3は、本発明の一態様である第3の実施形態に係るランプ駆動電源を含むシステム3000の構成の一例を示す回路図である。 図4は、本発明の一態様である第4の実施形態に係るランプ駆動電源を含むシステム4000の構成の一例を示す回路図である。 図5は、本発明の一態様である第5の実施形態に係るランプ駆動電源を含むシステム5000の構成の一例を示す回路図である。
 以下、本発明に係る実施形態について図面に基づいて説明する。
第1の実施形態
 システム1000は、交流発電機Gと、この交流発電機Gから電力が供給されるランプ駆動電源10と、LEDランプ点灯回路100を備える(図1)。なお、この図1に示す例は、車両のヘッドランプを駆動するランプ駆動電源の例である。
 ランプ駆動電源10には、LEDランプ点灯回路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。
 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。
 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。
 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ランプ点灯回路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ランプ点灯回路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ランプ点灯回路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。
 すなわち、LEDランプ点灯回路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。
 また、LEDランプ点灯回路100は、例えば、第1の端子Ta1と第2の端子Ta2との間に接続された第1のランプ回路L1および第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、スイッチ回路SW1を制御するスイッチ制御回路C1と、第1のランプ回路L1の点灯に同期して発光するインジケータ回路11と、を有する(図1)。
 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。
 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。
 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。
 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。
 なお、図1の例では、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。
 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。
 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。
 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。
 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。
 なお、図1の例では、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。
 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。
 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のみを導通するようになっている。
 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。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。
 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。
 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。
 制御用スイッチ素子SCRは、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。
 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。
 また、スイッチ制御回路C1は、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。
 例えば、スイッチ制御回路C1は、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)。
 一方、スイッチ制御回路C1は、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。
 このスイッチ制御回路C1は、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(図1)。 
 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。
 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。
 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。
 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。
 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。
 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。
 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。
 このように、LEDランプ点灯回路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)。
 ここで、既述のランプ駆動電源10は、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X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(図1)。
 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。
 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。
 電源用スイッチ素子X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。
 この電源用スイッチ素子X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。
 コンデンサCXは、一端が電源用スイッチ素子Xの他端に接続され、他端が第2の入力端子TI2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。
 検出抵抗RXは、一端が第2の入力端子TI2に接続され、他端が第2の電源端子TS2に接続されている。
 駆動制御回路CONは、検出抵抗RXに電流が流れる場合には、検出抵抗RXに流れる電流が一定になるように電源用スイッチ素子Xを制御するようになっている。
 これにより、電源用スイッチ素子(サイリスタ)X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ランプ点灯回路100に駆動電流が供給される。また、電源用スイッチ素子(サイリスタ)Xは、導通期間中にコンデンサCXを充電する。このコンデンサCXは、電源用スイッチ素子(サイリスタ)Xの非導通期間において、LEDランプ点灯回路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。
 すなわち、駆動制御回路CONは、LEDランプ点灯回路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)Xの導通タイミング(点弧位相)を制御する。
 一方、駆動制御回路CONは、検出抵抗RXに電流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Xを制御するようになっている。
 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。
 そして、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)。
 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。
 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。
 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。
 また、インジケータ回路11は、第1のLED回路L1の点灯に同期して点灯(発光)するインジケータ用LED素子LGを含む(図1)。
 このインジケータ回路11は、基準ノードNBと第1の端子Ta1との間の第2の電位差に応じて、インジケータ用LED素子LGの点灯を制御する。
 例えば、インジケータ回路11は、該第2の電位差の大きさが、予め設定された閾値電圧以上の場合(すなわち、第1のLED回路L1が点灯している場合)には、インジケータ用LED素子LGを点灯する。
 一方、インジケータ回路11は、該第2の電位差の大きさが、該閾値電圧未満の場合(すなわち、第1のLED回路L1が消灯している場合)には、インジケータ用LED素子LGを消灯する。
 図1の例では、インジケータ回路11は、インジケータ用LED素子LGと、基準ノードNBと第1の端子Ta1との間に接続されたコイルLxと、インジケータ用電源と接地との間に接続され、コイルLxに流れる電流が規定値以上の場合にオンし、コイルLxに流れる電流が該規定値未満の場合にオフするリレーREと、を含む。
 さらに、インジケータ回路11は、インジケータ用電源と接地との間で、リレーREおよびインジケータ用LED素子LGと直列に接続された第1の抵抗R1と、基準ノードNBと第1の端子Ta1との間で、コイルLxと直列に接続された第2の抵抗R2と、を含む。
 この図1の例では、インジケータ用LED素子LGは、インジケータ用電源と接地との間で、カソードが接地側に接続され且つアノードがインジケータ用電源側に接続されるように、リレーREと直列に接続されている。
 例えば、リレーREは、コイルLxに流れる電流が規定値以上の場合(すなわち、第1のLED回路L1が点灯している場合)にオンする。この場合、インジケータ用LED素子LGに電流が流れる。
 これにより、該第2の電位差の大きさが、該閾値電圧以上の場合(すなわち、第1のLED回路L1が点灯している場合)に、インジケータ用LED素子LGが点灯する。
 一方、リレーREは、コイルLxに流れる電流が該規定値未満の場合(すなわち、第1のLED回路L1が消灯している場合)にオフする。この場合、インジケータ用LED素子LGに電流が流れない。
 これにより、該第2の電位差の大きさが、該閾値電圧未満の場合(すなわち、第1のLED回路L1が消灯している場合)に、インジケータ用LED素子LGが消灯する。
 以上のように、インジケータ回路11は、第1のLED回路L1の点灯に同期して点灯(発光)する。
 次に、以上のような構成を有するLEDランプ点灯回路100の動作について説明する。
 既述のように、LEDランプ点灯回路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。
 ここで、例えば、スイッチ回路SW1が、基準ノードNBと第2の接点NS2との間を導通している場合を考える。この場合、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。
 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。
 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。
 このとき、インジケータ回路11は、該第2の電位差の大きさが、予め設定された閾値電圧以上になるので(すなわち、第1のLED回路L1が点灯しているので)、インジケータ用LED素子LGを点灯する。
 次に、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場合を考える。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。
 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。
 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。
 すなわち、LEDランプ点灯回路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。
 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。
 このとき、インジケータ回路11は、該第2の電位差の大きさが、該閾値電圧未満になるので(すなわち、第1のLED回路L1が消灯しているので)、インジケータ用LED素子LGを消灯する。
 次に、LEDランプ点灯回路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。
 例えば、第2のランプ回路L2のLEDランプLL1、LL2の何れか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。さらに、既述のように、スイッチ制御回路C1は、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。したがって、電流IXが流れない。
 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。これにより、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。
 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。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→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。
 すなわち、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。
 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ランプを迂回して、故障してないLEDランプを点灯することができる。
 以上のように、本発明の一態様に係るLEDランプ点灯回路は、ランプ駆動電源の第1の電源端子と第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ランプ点灯回路であって、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の端子に接続された第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第1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、インジケータ用LED素子を含み、基準ノードと第1の端子との間の第2の電位差に応じてインジケータ用LED素子LGの点灯を制御するインジケータ回路と、を備える。
 インジケータ回路は、第2の電位差の大きさが、予め設定された閾値電圧以上の場合には、インジケータ用LED素子LGを点灯し、一方、第2の電位差の大きさが、閾値電圧未満の場合には、インジケータ用LED素子LGを消灯する。
 このように、LEDランプ点灯回路は、第2の電位差(LEDランプ回路の電位差)に応じて、インジケータ用LED素子LGの点灯を制御する構成にすることで、リレーを用いたより簡易で安価な回路構成を適用することができる。
 すなわち、本実施形態に係るLEDランプ点灯回路は、より簡易であり且つ安価に構成することができる。
第2の実施形態
 本第2の実施形態では、LEDランプ点灯回路100のインジケータ回路11の他の例について、第2の実施形態に係るシステム2000を示す図2を用いて説明する。
 第2の実施形態に係るシステム2000は、第1の実施形態と同様に、交流発電機Gと、この交流発電機Gから電力が供給されるランプ駆動電源10と、LEDランプ点灯回路100を備える(図2)。
 このLEDランプ点灯回路100は、第1の実施形態と同様に、第1の端子Ta1と第2の端子Ta2との間に接続された第1のランプ回路L1および第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、スイッチ回路SW1を制御するスイッチ制御回路C1と、第1のランプ回路L1の点灯に同期して発光するインジケータ回路11と、を有する(図2)。
 ここで、本第2の実施形態において、図2の例では、インジケータ回路11は、インジケータ用電源と第1ノードN1との間に接続された第1の抵抗R1と、インジケータ用電源と第1ノードN1との間で、カソードがインジケータ用電源側に接続され且つアノードが第1ノードN1側に接続されるように、第1の抵抗と直列に接続された第1のツェナーダイオードZ1と、を備える。
 さらに、インジケータ回路11は、カソードが第1ノードN1に接続され、アノードが第1の端子Ta1に接続された第2のツェナーダイオードZ2と、一端が第1ノードN1に接続された第2の抵抗R2と、カソードが基準ノードNBに接続され、アノードが第2の抵抗R2の他端に接続された第1のダイオードD1と、を備える。なお、インジケータ用LED素子LGは、カソードが第1の端子Ta1に接続され且つアノードが第2の抵抗R2の他端に接続されている。
 このインジケータ回路11は、基準ノードNBと第1の端子Ta1との間の第2の電位差に応じて、インジケータ用LED素子LGの点灯を制御する。
 例えば、スイッチ回路SW1が基準ノードNBと第2の接点NS2との間を導通している場合(すなわち、第1のLED回路L1が点灯している場合)、第2のツェナーダイオードZ2が導通しない。この場合、インジケータ用LED素子LGに電流が流れる。
 これにより、該第2の電位差の大きさが、該閾値電圧以上の場合(すなわち、第1のLED回路L1が点灯している場合)に、インジケータ用LED素子LGが点灯する。
 一方、スイッチ回路SW1が基準ノードNBと第1の接点NS1との間を導通している場合(すなわち、第1のLED回路L1が消灯している場合)、第2のツェナーダイオードZ2が導通する。この場合、インジケータ用LED素子LGに電流が流れない。
 これにより、該第2の電位差の大きさが、該閾値電圧未満の場合(すなわち、第1のLED回路L1が消灯している場合)に、インジケータ用LED素子LGが消灯する。
 以上のように、インジケータ回路11は、第1のLED回路L1の点灯に同期して点灯(発光)する。
 このLEDランプ点灯回路100のその他の構成は、図1に示すLEDランプ点灯回路100と同様である。
 そして、以上のような構成を有するLEDランプ点灯回路100のその他の動作特性は、第1の実施形態と同様である。
 すなわち、本第2の実施形態に係るLEDランプ点灯回路100によれば、第1の実施形態と同様に、第2の電位差(LEDランプ回路の電位差)に応じて、インジケータ用LED素子LGの点灯を制御する構成にすることで、トランジスタ等を用いたより簡易で安価な回路構成を適用することができる。
 すなわち、本実施形態に係るLEDランプ点灯回路は、より簡易であり且つ安価に構成することができる。
第3の実施形態
 本第3の実施形態では、LEDランプ点灯回路100のインジケータ回路11のさらに他の例について、第3の実施形態に係るシステム3000を示す図3を用いて説明する。
 第3の実施形態に係るシステム3000は、第1の実施形態と同様に、交流発電機Gと、この交流発電機Gから電力が供給されるランプ駆動電源10と、LEDランプ点灯回路100を備える(図3)。
 このLEDランプ点灯回路100は、第1の実施形態と同様に、第1の端子Ta1と第2の端子Ta2との間に接続された第1のランプ回路L1および第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、スイッチ回路SW1を制御するスイッチ制御回路C1と、第1のランプ回路L1の点灯に同期して発光するインジケータ回路11と、を有する(図3)。
 ここで、本第3の実施形態において、図3の例では、インジケータ回路11は、一端がインジケータ用電源に(第4、第5の抵抗R4、R5を介して)接続された第1の抵抗R1と、コレクタが第1の抵抗R1の他端に接続され、エミッタが第1の端子Ta1に接続されたNPN型バイポーラトランジスタQ1と、NPN型バイポーラトランジスタQ1のエミッタとベースとの間に接続された第2の抵抗R2と、NPN型バイポーラトランジスタQ1のベースと基準ノードNBとの間に接続された第3の抵抗R3と、を備える。
 さたに、インジケータ回路11は、インジケータ用電源と接地との間に、直列に接続された、既述の第4の抵抗R4、インジケータ用LED素子LG、およびインジケータ用スイッチ素子Q2を備える。
 特に、図3の例では、インジケータ用スイッチ素子Q2は、PNP型バイポーラトランジスタである。このPNP型バイポーラトランジスタのベースとエミッタとの間には、既述の第5の抵抗R5が接続されている。
 さらに、インジケータ用LED素子LGは、インジケータ用電源と接地との間で、カソードが接地側に接続され且つアノードがインジケータ用電源側に接続されるように、インジケータ用スイッチ素子Q2と直列に接続されている。
 ここで、インジケータ用スイッチ素子Q2は、NPN型バイポーラトランジスタQ1に流れる電流が規定値以上の場合にオンする。
 一方、このインジケータ用スイッチ素子Q2は、NPN型バイポーラトランジスタQ2に流れる電流が該規定値未満の場合にオフする。
 このインジケータ回路11は、基準ノードNBと第1の端子Ta1との間の第2の電位差に応じて、インジケータ用LED素子LGの点灯を制御する。
 例えば、スイッチ回路SW1が基準ノードNBと第2の接点NS2との間を導通している場合(すなわち、第1のLED回路L1が点灯している場合)、NPN型バイポーラトランジスタQ1に流れる電流が規定値以上になる。この場合、インジケータ用スイッチ素子Q2はオンして、インジケータ用LED素子LGに電流が流れる。
 これにより、該第2の電位差の大きさが、該閾値電圧以上の場合(すなわち、第1のLED回路L1が点灯している場合)に、インジケータ用LED素子LGが点灯する。
 一方、スイッチ回路SW1が基準ノードNBと第1の接点NS1との間を導通している場合(すなわち、第1のLED回路L1が消灯している場合)、NPN型バイポーラトランジスタQ1に流れる電流が規定値未満になる。この場合、インジケータ用スイッチ素子Q2はオフして、インジケータ用LED素子LGに電流が流れない。
 これにより、該第2の電位差の大きさが、該閾値電圧未満の場合(すなわち、第1のLED回路L1が消灯している場合)に、インジケータ用LED素子LGが消灯する。
 以上のように、インジケータ回路11は、第1のLED回路L1の点灯に同期して点灯(発光)する。
 このLEDランプ点灯回路100のその他の構成は、図1に示すLEDランプ点灯回路100と同様である。
 そして、以上のような構成を有するLEDランプ点灯回路100のその他の動作特性は、第1の実施形態と同様である。
 すなわち、本第3の実施形態に係るLEDランプ点灯回路100によれば、第1の実施形態と同様に、第2の電位差(LEDランプ回路の電位差)に応じて、インジケータ用LED素子LGの点灯を制御する構成にすることで、トランジスタ等を用いたより簡易で安価な回路構成を適用することができる。
 すなわち、本実施形態に係るLEDランプ点灯回路は、より簡易であり且つ安価に構成することができる。
第4の実施形態
 本第4の実施形態では、LEDランプ点灯回路100のインジケータ回路11のさらに他の例について、第4の実施形態に係るシステム4000を示す図4を用いて説明する。
 第4の実施形態に係るシステム4000は、第1の実施形態と同様に、交流発電機Gと、この交流発電機Gから電力が供給されるランプ駆動電源10と、LEDランプ点灯回路100を備える(図4)。
 このLEDランプ点灯回路100は、第1の実施形態と同様に、第1の端子Ta1と第2の端子Ta2との間に接続された第1のランプ回路L1および第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、スイッチ回路SW1を制御するスイッチ制御回路C1と、第1のランプ回路L1の点灯に同期して発光するインジケータ回路11と、を有する(図4)。
 ここで、本第4の実施形態において、図4の例では、インジケータ回路11は、カソードが第1ノードN1に接続され、アノードが接地に接続されたインジケータ用LED素子LGを備える。
 さらに、インジケータ回路11は、一端が第1ノードN1に接続された第1の抵抗R1と、コレクタが第1の抵抗R1の他端に接続され、エミッタが第1の端子Ta1に接続されたNPN型バイポーラトランジスタQ1と、NPN型バイポーラトランジスタQ1のエミッタとベースとの間に接続された第2の抵抗R2と、NPN型バイポーラトランジスタQ1のベースと基準ノードNBとの間に接続された第3の抵抗R3と、を備える。
 このインジケータ回路11は、基準ノードNBと第1の端子Ta1との間の第2の電位差に応じて、インジケータ用LED素子LGの点灯を制御する。
 例えば、スイッチ回路SW1が基準ノードNBと第2の接点NS2との間を導通している場合(すなわち、第1のLED回路L1が点灯している場合)、NPN型バイポーラトランジスタQ1に流れる電流が規定値以上になる(流れる)。この場合、インジケータ用LED素子LGに電流が流れる。
 これにより、該第2の電位差の大きさが、該閾値電圧以上の場合(すなわち、第1のLED回路L1が点灯している場合)に、インジケータ用LED素子LGが点灯する。
 一方、スイッチ回路SW1が基準ノードNBと第1の接点NS1との間を導通している場合(すなわち、第1のLED回路L1が消灯している場合)、NPN型バイポーラトランジスタQ1に流れる電流が規定値未満になる(流れない)。この場合、インジケータ用LED素子LGに電流が流れない。
 これにより、該第2の電位差の大きさが、該閾値電圧未満の場合(すなわち、第1のLED回路L1が消灯している場合)に、インジケータ用LED素子LGが消灯する。
 以上のように、インジケータ回路11は、第1のLED回路L1の点灯に同期して点灯(発光)する。
 このLEDランプ点灯回路100のその他の構成は、図1に示すLEDランプ点灯回路100と同様である。
 そして、以上のような構成を有するLEDランプ点灯回路100のその他の動作特性は、第1の実施形態と同様である。
 すなわち、本第4の実施形態に係るLEDランプ点灯回路100によれば、第1の実施形態と同様に、第2の電位差(LEDランプ回路の電位差)に応じて、インジケータ用LED素子LGの点灯を制御する構成にすることで、トランジスタ等を用いたより簡易で安価な回路構成を適用することができる。
 すなわち、本実施形態に係るLEDランプ点灯回路は、より簡易であり且つ安価に構成することができる。
第5の実施形態
 本第5の実施形態では、LEDランプ点灯回路100のインジケータ回路11のさらに他の例について、第5の実施形態に係るシステム5000を示す図5を用いて説明する。
 第5の実施形態に係るシステム5000は、第4の実施形態と同様に、交流発電機Gと、この交流発電機Gから電力が供給されるランプ駆動電源10と、LEDランプ点灯回路100を備える(図5)。
 このLEDランプ点灯回路100は、第4の実施形態と同様に、第1の端子Ta1と第2の端子Ta2との間に接続された第1のランプ回路L1および第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、スイッチ回路SW1を制御するスイッチ制御回路C1と、第1のランプ回路L1の点灯に同期して発光するインジケータ回路11と、を有する(図5)。
 ここで、本第5の実施形態において、図5の例では、インジケータ回路11は、第4の実施形態(図4)と比較して、第1ノードN1と接地との間で、アノードが第1ノードN1側に接続され、カソードが接地側に接続されるように、インジケータ用LED素子LGと直列に接続されたツェナーダイオードZをさらに備える。
 このツェナーダイオードZは、例えば、エンジンが停止して交流発電機Gが停止した状態において、コンデンサCXに電荷が残っている場合に、コンデンサCXから、接地を介して、インジケータ用LED素子LGに電流が流れるのを防止する。
 これにより、エンジンが停止して交流発電機Gが停止した状態において、インジケータ用LED素子LGが不要に発光するのを抑制することができる。
 このLEDランプ点灯回路100のその他の構成は、図4に示すLEDランプ点灯回路100と同様である。
 そして、以上のような構成を有するLEDランプ点灯回路100のその他の動作特性は、第4の実施形態と同様である。
 すなわち、本第5の実施形態に係るLEDランプ点灯回路100によれば、第4の実施形態と同様に、第2の電位差(LEDランプ回路の電位差)に応じて、インジケータ用LED素子LGの点灯を制御する構成にすることで、トランジスタ等を用いたより簡易で安価な回路構成を適用することができる。
 すなわち、本実施形態に係るLEDランプ点灯回路は、より簡易であり且つ安価に構成することができる。
 なお、既述の各実施形態では、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。
 本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

Claims (15)

  1.  ランプ駆動電源の第1の電源端子と第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ランプ点灯回路であって、
     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前記第1の端子に接続された第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第1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、
     インジケータ用LED素子を含み、前記基準ノードと前記第1の端子との間の第2の電位差に応じて前記インジケータ用LED素子の点灯を制御するインジケータ回路と、を備え、
     前記インジケータ回路は、前記第2の電位差の大きさが、予め設定された閾値電圧以上の場合には、前記インジケータ用LED素子を点灯し、一方、前記第2の電位差の大きさが、前記閾値電圧未満の場合には、前記インジケータ用LED素子を消灯する
     ことを特徴とするLEDランプ点灯回路。
  2.  前記インジケータ回路は、
     前記基準ノードと前記第1の端子との間に接続されたコイルと、
     インジケータ用電源と接地との間に接続され、前記コイルに流れる電流が規定値以上の場合にオンし、前記コイルに流れる電流が前記規定値未満の場合にオフするリレーと、をさらに含み、
     前記インジケータ用LED素子は、
     前記インジケータ用電源と前記接地との間で、カソードが前記接地側に接続され且つアノードが前記インジケータ用電源側に接続されるように、前記リレーと直列に接続されている
     ことを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ点灯回路。
  3.  前記インジケータ回路は、
     インジケータ用電源と第1ノードとの間に接続された第1の抵抗と、
     前記インジケータ用電源と前記第1ノードとの間で、カソードがインジケータ用電源側に接続され且つアノードが前記第1ノード側に接続されるように、前記第1の抵抗と直列に接続された第1のツェナーダイオードと、
     カソードが前記第1ノードに接続され、アノードが前記第1の端子に接続された第2のツェナーダイオードと、
     一端が前記第1ノードに接続された第2の抵抗と、
     カソードが前記基準ノードに接続され、アノードが前記第2の抵抗の他端に接続された第1のダイオードと、をさらに含み、
     前記インジケータ用LED素子は、
     カソードが前記第1の端子に接続され且つアノードが前記第2の抵抗の他端に接続されていることを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ点灯回路。
  4.  前記インジケータ回路は、
     一端がインジケータ用電源に接続された第1の抵抗と、
     コレクタが前記第1の抵抗の他端に接続され、エミッタが前記第1の端子に接続されたNPN型バイポーラトランジスタと、
     前記NPN型バイポーラトランジスタのエミッタとベースとの間に接続された第2の抵抗と、
     前記NPN型バイポーラトランジスタのベースと前記基準ノードとの間に接続された第3の抵抗と、
     前記インジケータ用電源と接地との間に接続され、前記NPN型バイポーラトランジスタに流れる電流が規定値以上の場合にオンし、前記NPN型バイポーラトランジスタに流れる電流が前記規定値未満の場合にオフするインジケータ用スイッチ素子と、をさらに含み、
     前記インジケータ用LED素子は、
     前記インジケータ用電源と前記接地との間で、カソードが前記接地側に接続され且つアノードが前記インジケータ用電源側に接続されるように、前記インジケータ用スイッチ素子と直列に接続されている
     ことを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ点灯回路。
  5.  前記インジケータ回路は、
     一端が第1ノードに接続された第1の抵抗と、
     コレクタが前記第1の抵抗の他端に接続され、エミッタが前記第1の端子に接続されたNPN型バイポーラトランジスタと、
     前記NPN型バイポーラトランジスタのエミッタとベースとの間に接続された第2の抵抗と、
     前記NPN型バイポーラトランジスタのベースと前記基準ノードとの間に接続された第3の抵抗と、をさらに含み、
     前記インジケータ用LED素子は、
     カソードが前記第1ノードに接続され、アノードが前記接地に接続されていることを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ点灯回路。
  6.  前記インジケータ回路は、
     前記第1ノードと前記接地との間で、アノードが前記第1ノード側に接続され、カソードが前記接地側に接続されるように、前記インジケータ用LED素子と直列に接続されたツェナーダイオードをさらに備える
     ことを特徴とする請求項5に記載のLEDランプ点灯回路。
  7.  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第1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第1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
     ことを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ点灯回路。
  8.  前記第1の電源端子は、前記ランプ駆動電源の低電位側の電源端子であり、前記第2の電源端子は、前記ランプ駆動電源の高電位側の電源端子である
     ことを特徴とする請求項7に記載のLEDランプ点灯回路。
  9.  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
     ことを特徴とする請求項8に記載のLEDランプ点灯回路。
  10.  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
     ことを特徴とする請求項8に記載のLEDランプ点灯回路。
  11.  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
     ことを特徴とする請求項10に記載のLEDランプ点灯回路。
  12.  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11に記載のLEDランプ点灯回路。
  13.  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
     ことを特徴とする請求項12に記載のLEDランプ点灯回路。
  14.  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
     ことを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ点灯回路。
  15.  ランプ駆動電源の第1の電源端子と第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ランプ点灯回路であって、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前記第1の端子に接続された第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第1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、インジケータ用LED素子を含み、前記基準ノードと前記第1の端子との間の第2の電位差に応じて前記インジケータ用LED素子の点灯を制御するインジケータ回路と、を備えたLEDランプ点灯回路の制御方法であって、
     前記第2の電位差の大きさが、予め設定された閾値電圧以上の場合には、前記インジケータ回路の前記インジケータ用LED素子を点灯し、
     一方、前記第2の電位差の大きさが、前記閾値電圧未満の場合には、前記インジケータ回路の前記インジケータ用LED素子を消灯する
     ことを特徴とするLEDランプ点灯回路の制御方法。
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