点灯电路及使用该点灯电路的车辆用灯具制造技术

技术编号:14786910 阅读:181 留言:0更新日期:2017-03-11 02:33
本发明专利技术提供一种点灯电路,其能够抑制过电流。降压转换器(20d)具有输出电感器(L2),经由输出电感器(L2)将驱动电流(IDRV)供给至光源(2),进行反馈控制以使驱动电流(IDRV)接近于目标电流(IREF)。保护电路(60)如果检测到降压转换器(20d)的输出端子从开路状态恢复为正常状态,则在停止时间的期间,将降压转换器(20d)的通断停止。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在汽车等中使用的车辆用灯具,特别地,涉及其故障检测。
技术介绍
以前,作为车辆用灯具、特别是前照灯的光源,卤素灯、HID(HighIntensityDischarge)灯曾经是主流,但近年来取代它们,使用了LED(发光二极管)、激光二极管等半导体光源的车辆用灯具的开发不断发展。对使用了半导体光源的车辆用灯具要求如下功能,即,对由半导体光源的开路破坏、线束脱落、配线的断线等引起的开路异常进行检测,并通知车辆侧。图1(a)、(b)是具有点灯电路的车辆用灯具的电路图,该点灯电路具有开路异常检测功能。此外,它们是本专利技术人事先研究出的电路,不得被认定为公知技术。图1(a)的点灯电路10r具有降压转换器(Buck转换器)20以及开路检测电路30r。经由开关6,来自蓄电池4的电压VBAT被供给至点灯电路10r。降压转换器20对电压VBAT进行降压,将输出电压VOUT供给至光源2。降压转换器20通过未图示的转换器控制器进行反馈控制,以使流过光源2的驱动电流IDRV接近于对光源2的目标光量进行规定的目标值IREF。图1(a)的开路检测电路30r具有比较器32r和电流检测用的感测电阻RS。感测电阻RS插入至驱动电流IDRV的路径上,在其两端间产生与驱动电流IDRV成正比的电压降(电流检测信号)VIS。比较器32r将电流检测信号VIS与规定的阈值电压VTH进行比较。在图1(a)的车辆用灯具1r正常时,正常的驱动电流IDRV流过感测电阻RS,产生超过阈值电压VTH的电压降VIS。反之,如果发生开路异常,则由于驱动电流IDRV变得不再流动,因此电压降VIS实质上变为零,变得比阈值电压VTH低。因此,比较器32r的输出信号在VIS>VTH时具有表示正常的第1电平(例如高电平),在VIS<VTH时具有表示异常的第2电平(例如低电平)。图1(b)的开路检测电路30s具有电阻R11、R12和比较器32s。电阻R11、R12对降压转换器20的输出电压VOUT进行分压。比较器32s将分压后的输出电压(电压检测信号)VVS与阈值电压VTH进行比较。在图1(b)的车辆用灯具1s正常时,输出电压VOUT被反馈控制为最适于向光源2供给目标电流IREF的电压电平。如果发生开路异常,则驱动电流IDRV变得不再流动,但降压转换器20的控制器为了使驱动电流IDRV接近于目标值IREF,使通断(switching)的占空比增加,由此输出电压VOUT上升。其结果,电压检测信号VVS超过阈值电压VTH。因此,比较器32s的输出信号在VVS<VTH时具有表示正常的第1电平(例如高电平),在VVS>VTH时具有表示开路异常的第2电平(低电平)。专利文献1:日本特开2004-134147号公报1.本专利技术人对图1(a)、(b)的点灯电路10r、10s进行了研究,其结果认识到以下的课题。在激光二极管为光源2的车辆用灯具中,为了进行维护或测试,要求使光源2以低亮度进行发光的低亮度模式(测试模式)。在该情况下,在图1(a)的点灯电路10r中,需要将阈值电压VTH设定得比低亮度模式下的电压检测信号VIS低,但由于在低亮度模式下流过光源2的驱动电流IDRV是微弱的,电压检测信号VIS极小,因此必须将阈值电压VTH设定得非常低,容易受到误差的影响。有时由串联连接的多个LED、和与几个LED并联地设置的几个旁路开关构成光源2。如果使用该光源2,则能够与旁路开关的接通或断开相应地,对与之并联的LED的点灯、熄灯进行控制。在这里,在将正在点灯的LED的个数设为N时,由于降压转换器20的输出电压VOUT由VOUT≈VF×N给出,因此输出电压VOUT相应于点灯数量N而动态地变动。在图1(b)的点灯电路10s中,在输出电压VOUT动态地变动的情况下,难以适当地确定阈值电压VTH。2.另外,关于开路故障,本专利技术人认识到以下的课题。由于半导体光源承受过电流的性能弱,特别是在激光二极管中,过电流可能引起COD(Catastrophicopticaldamage)的故障,因此即使只是瞬时,也需要防止流过超过绝对最大额定值的电流,与其他光源相比,要求更为苛刻的过电流保护。在点灯电路10r(或者10s)和光源2的连接器触点,有时发生反复进行接触(正常状态)、非接触(开路状态)的震颤。在开路状态下,由于点灯电路10r(10s)的电流检测信号VIS为零,因此占空比增加,以使驱动电流IDRV接近于目标值IREF。其结果,输出电容器的电压增加。然后,如果连接器触点恢复为接触状态,则过量地蓄积于输出电容器的电荷流入至光源2,产生过电流。
技术实现思路
本专利技术就是鉴于上述情况而提出的,其例示某种方式的目的之一在于,提供一种能够对开路异常适当地进行检测的点灯电路。另外,本专利技术例示某种方式的目的之一在于,提供一种能够抑制过电流的点灯电路。1.本专利技术的某种方式涉及一种点灯电路。点灯电路具有:降压转换器,其将驱动电流供给至光源,进行反馈控制以使驱动电流接近于目标电流;以及开路检测电路,其将降压转换器的输入电压和输出电压的电位差,与规定的阈值电压进行比较。如果降压转换器的负载变为开路异常,则驱动电流变为零,为了使驱动电流增加,在输出电压上升的方向施加反馈,如果发生开路异常,则降压转换器的输入输出间的电位差接近于零。根据该方式,能够基于降压转换器的输入输出间的电位差而对开路异常进行检测。开路检测电路也可以包含PNP型双极晶体管,该PNP型双极晶体管的发射极与降压转换器的输入端子连接,基极与降压转换器的输出端子连接。由于双极晶体管的导通、截止与异常检测的结果相对应,不需要电压转换器,因此能够降低成本。开路检测电路也可以还含有第1电阻,该第1电阻设置于双极晶体管的集电极和接地之间。开路检测电路也可以还含有P沟道FET(FieldEffectTransistor),该P沟道FET的源极与降压转换器的输入端子连接,栅极与降压转换器的输出端子连接。在该情况下,由于FET的导通、截止与异常检测的结果相对应,不需要电压转换器,因此能够降低成本。开路检测电路也可以还包含钳制元件,该钳制元件设置于FET的栅极源极间。由此,能够将栅极源极间电压抑制得比耐压低。开路检测电路也可以还具有第2电阻,该第2电阻设置于FET的漏极和接地之间。2.本专利技术的其他方式也涉及一种点灯电路。点灯电路具有:转换器,其具有输出电感器,经由输出电感器将驱动电流供给至光源,进行反馈控制以使驱动电流接近于目标电流;以及保护电路,其如果检测到转换器的输出端子从开路状态恢复为正常状态,则在停止时间的期间,将转换器的通断停止。如果变为开路状态,则由于驱动电流的检测值为零,因此转换器的占空比增加,输出电压上升。然后,如果恢复为正常状态,则蓄积于输出电感器的过量的电荷经由输出电感器而供给至光源。由于输出电感器与输出电容器一起形成共振电路,受到了限制的共振电流流过光源,因此过电流被抑制。如果该共振电流被叠加至通过反馈控制而生成的驱动电流,则可能变成过电流,然而在从开路状态向正常状态恢复时,通过使通断转换器的通断动作的重新开始发生延迟,从而在共振电路的电流变小后产生驱动电流,因此能够抑制过电流。保护电路也可以在转换器的输出电压急剧地降低时判定为向正常状态的恢复。“输出本文档来自技高网
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<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/61/201610615937.html" title="点灯电路及使用该点灯电路的车辆用灯具原文来自X技术">点灯电路及使用该点灯电路的车辆用灯具</a>

【技术保护点】
一种点灯电路,其特征在于,具有:转换器,其具有输出电感器,经由所述输出电感器将驱动电流供给至光源,进行反馈控制以使所述驱动电流接近于目标电流;以及保护电路,其如果检测到所述转换器的输出端子从开路状态恢复为正常状态,则在停止时间的期间,将所述转换器的通断停止。

【技术特征摘要】
2015.07.31 JP 2015-152676;2016.03.02 JP 2016-040211.一种点灯电路,其特征在于,具有:转换器,其具有输出电感器,经由所述输出电感器将驱动电流供给至光源,进行反馈控制以使所述驱动电流接近于目标电流;以及保护电路,其如果检测到所述转换器的输出端子从开路状态恢复为正常状态,则在停止时间的期间,将所述转换器的通断停止。2.根据权利要求1所述的点灯电路,其特征在于,所述保护电路在所述转换器的输出电压急剧地下降时,判定为从所述开路状态向所述正常状态的恢复。3.根据权利要求1或2所述的点灯电路,其特征在于,所述保护电路如果检测到所述转换器的输出端子从短路状态恢复为所述正常状态,则在停止时间的期间,将所述转换器的通断停止。4.一种点灯电路,其特征在于,具有:转换器,其具有输出电感器,经由所述输出电感器将驱动电流供给至光源,进行反馈控制以使所述驱动电流接近于目标电流;以及保护电路,其如果检测到所述转换器的输出端子从短路状态恢复为正常状态,则在停止时间的期间,将所述转换器的通断停止。5.根据权利要求3或4所述的点灯电路,其特征在于,所述保护电路在所述转换器的输出电压急剧地上升时,判定为从所述短路状态向所述正常状态的恢复。6.根据权利要求1至5中任一项所述的点灯电路,其特征在于,所述保护电路在经过所述停止时间后,使所述转换器的通断的占空比缓慢地上升或下降。7.根据权利要求1至6中任一项所述的点灯电路,其特征在于,所述保护电路包含接受所述转换器的输出电压的微分电路或者高通滤波器,如果所述微分电路或者高通滤波器的输出信号超过规定值,则所述保护电路判定为向所述正常状态的恢复。8.根据权利要求1至7中任一项所述的点灯电路,其特征在于,所述保护电路包含:电容器,其一端接地;充电电阻,其与所述电容器的另一端连接,施加对所述正常状态下的所述目标电流进行规定的目标电压;以及放电开...

【专利技术属性】
技术研发人员:市川知幸
申请(专利权)人:株式会社小糸制作所
类型:发明
国别省市:日本;JP

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