车辆用灯具系统、电源电路技术方案

阵列型发光器件(212)包括电气地并联连接、在空间上呈阵列状配置的多个像素电路(PIX)。电源电路(220)向阵列型发光器件(212)供给电力。DC/DC转换器(224)为输出经由电源线连接至阵列型发光器件(212)的电源端子。电源控制电路(225)根据配光图案设定目标值(V

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆用灯具系统、电源电路


[0001]本专利技术涉及车辆用灯具。

技术介绍

[0002]车辆用灯具通常能够切换近光和远光。近光是以规定的照度对本车附近照明的光，以对于对向车或前行车不造成炫目的方式确定配光规定，主要在市区行驶时使用。另一方面，远光是以相对较高的照度对前方较广的范围及远方照明的光，主要在对向车或前行车较少的道路高速行驶时使用。因此，远光与近光相比较驾驶员的视野性更好，但存在会对存在于车辆前方的车辆的驾驶员或行人造成炫目的问题。
[0003]近年来，提出了一种根据车辆的周围的状态，动态、适应性地控制远光的配光图案的ADB(Adaptive Driving Beam：自适应光束调整)的方案。ADB技术检测车辆的前方的前行车、对向车或行人的有无，将与车辆或行人对应的区域减光或灭灯等，降低对车辆或行人造成的炫目。
[0004]作为ADB灯，将LED(发光二极管)串和旁路电路组合的旁路方式的结构已被实用化。图1是旁路方式的灯1R的框图。
[0005]ADB灯1R包括LED串(LED条)50、恒流驱动器70、旁路电路80。LED串50包括串联连接的多个LED52＿1～52＿n(n≧2)。ADB灯1R被构成为多个LED52＿1～52＿n各自的出射光束在车辆前方的假想铅直屏幕40上，照射不同的区域。
[0006]恒流驱动器70包括电流源72，其生成被稳定化为规定的电流量的驱动电流I
LED
，供给至LED串50。旁路电路80包括与多个LED52＿1～52＿n并联设置的多个开关SW1～SWn。
[0007]在旁路电路80的一个开关SWi(1≦i≦n)截止的状态下，电流源72生成的电流I
LED
在LED52＿i中流动，因此LED52＿i亮灯。在开关SWi导通的状态下，电流源72生成的电流I
LED
绕流至开关SWi，因此LED52＿i灭灯。
[0008]在假想铅直屏幕40上，形成与多个旁路开关SW1～SWn的导通、截止对应的配光图案42。
[0009]在图1的旁路方式的灯中，LED52的个数n，即能够控制导通、截止的区域的分割数为从几个多至十几个左右。为了实现更多的分割数，提出了LED(发光二极管)阵列方式的ADB灯。图2是LED阵列方式的ADB灯1S的框图。ADB灯1S包括LED阵列器件10、配光控制器20、电源电路30。LED阵列器件10包括呈阵列状配置的多个LED12，及驱动多个LED12的LED驱动器14，是被封装为一体的器件(称为阵列型发光器件)。一个像素(也称为像素电路)由LED12和LED驱动器14构成，LED驱动器14包括与LED12串联连接的电流源(开关)，通过控制电流源的导通截止，切换各像素的导通(亮灯)、截止(灭灯)。
[0010]电源电路30向LED阵列器件10供给电源电压V
DD
。电源电路30包括DC/DC转换器32和其控制器34。基于DC/DC转换器32的输出电压V
OUT
的反馈电压V
FB
被反馈至控制器34，以反馈电压V
FB
接近目标值V
REF
的方式，控制DC/DC转换器32。
[0011]配光控制器20生成指定多个像素的导通、截止的控制信号，发送给LED阵列器件
10。LED阵列器件10的出射光束经由未图示的光学系统，被照射到假想铅直屏幕40上。假想铅直屏幕40上，形成与多个发光元件12的导通、截止对应的配光图案42。
[0012]现有技术文献
[0013]专利文献
[0014]专利文献1：日本特开2018－172038号公报

技术实现思路

[0015]专利技术要解决的技术问题
[0016]课题1.本专利技术的专利技术人针对图2的ADB灯1S进行研究，最终认识到以下的技术问题。
[0017]在图2的电路中，多个(N个)像素电路并联连接，因此电源电路30的输出电流I
OUT
最大为I
OUT(MAX)
＝I
LED
×
N。当前，正在开发具有几千至超过1万的像素数N的LED阵列器件10。
[0018]例如，设为I
LED
＝10mA，LED的个数N＝3000的情况下，电源电路30的最大输出电流I
OUT(MAX)
到达30A。
[0019]电源电缆16或连接器具有直流电阻成分R，因流动大电流，会产生电压降V
DROP
(＝R
×
I
OUT
)。将电源电路30的输出端的电压设为V
OUT
时，被供给至LED阵列器件10的电源端子的电源电压(也称为负载输入端电压)V
DD
为
[0020]V
DD
＝V
OUT
－R
×
I
OUT
。
[0021]为了使像素电路正常工作，负载输入端电压V
DD
必须大于V
DD(MIN)
＝Vf+V
SAT
+α。Vf为LED的正向电压，V
SAT
为LED驱动器14的两端间电压(最低工作电压)，α为电压余量。
[0022]因此，在电源电路30中，需要以输出电压V
OUT
的目标电压V
OUT(REF)
满足
[0023]V
OUT(REF)
＞V
DD(MIN)
+R
×
I
OUT
的方式，设计控制器34。
[0024]图3的(a)、(b)是图2的ADB灯1S的动作波形图。输出电流I
OUT
在0～I
OUT(MAX)
的范围变化。设想最大输出电流I
OUT(MAX)
，以满足
[0025]V
OUT(REF)
＝V
DD(MIN)
+R
×
I
OUT(MAX)
的方式确定输出电压V
OUT
的目标值V
OUT(REF)
。在该情况下，在I
OUT
≒0的状况下，负载输入端电压V
DD
比最小电压V
DD(MIN)
更大。(V
DD
－V
DD(MIN)
)
×
I
OUT
为无用的电力消耗。若较低地确定目标值V
OUT(REF)
，则负载输入端电压V
DD
低于最低工作电压V
DD(MIN)
的可能性升高，成为闪烁或灭灯的原因。
[0026]此外，如图3的(a)的时刻t0所示，当输出电流I
OUT
急剧变化时，若存在控制器34的响应延迟，则输出电压V
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种灯具系统，其特征在于，包括：阵列型发光器件，包括电气地并联连接，在空间上呈阵列状配置的多个像素电路，以及电源电路，向所述阵列型发光器件供给电力；所述电源电路包括：DC/DC转换器，其输出经由电源电缆与所述阵列型发光器件连接，以及电源控制电路，根据配光图案设定目标值，以控制对象电压接近所述目标值的方式，控制所述DC/DC转换器。2.根据权利要求1所述的灯具系统，其特征在于，所述电源控制电路在所述配光图案的变更之前，改变所述目标值。3.根据权利要求1或2所述的灯具系统，其特征在于，还包括根据所述配光图案控制所述多个像素电路的控制单元，所述电源控制电路根据从所述控制单元接收的与所述配光图案相关的第一数据，设定所述目标值。4.根据权利要求1至3的任一项所述的灯具系统，其特征在于，所述电源控制电路包括：电压设定电路，生成与所述配光图案相应的校正电压；反馈电路，根据所述控制对象电压和所述校正电压，生成反馈电压；以及转换器控制器，在反馈引脚接收所述反馈电压，以所述反馈电压接近规定的基准电压的方式，控制所述DC/DC转换器。5.根据权利要求4所述的灯具系统，其特征在于，所述电压设定电路包括：微控制器，生成与所述配光图案相应的数字的设定值；以及D/A转换器，将所述设定值转换为模拟的所述校正电压。6.根据权利要求1至3的任一项所述的灯具系统，其特征在于，所述电源控制电路包括：电压设定电路，生成与所述配光图案相应的基准信号；以及转换器控制器，具有接收与所述控制对象电压相应的反馈电压的反馈引脚，及接收所述基准信号的基准电压设定引脚，以所述反馈电压接近基于所述基准信号的基准电压的方式，控制所述DC/DC转换器。7.根据权利要求6所述的灯具系统，其特征在于，所述电压设定电路包括生成与所述配光图案相应的数字的设定值的微控制器，所述基准电压对应于所述设定值。8.根据权利要求1至7的任一项所述的灯具系统，其特征在于，所述电源电路还包括检测端子，其经由与所述电源电缆独立的检测线，与所述阵列型发光器件的电源端子连接，所述控制对象电压是在所述检测端子产生的检测电压。9.根据权利要求1至7的任一项所述的灯具系统，其特征在于，所述控制对象电压是所述DC/DC转换器的输出电压。10.根据权利要求1至9的任一项所述的灯具系统，其特征在于，
所述阵列型发光器件被构成为能够获取与所述多个像素电路所包含的多个发光元件的电压降相关的第二数据，向外部发送，所述电源控制电路除所述配光图案之外，还根据所述第二数据，设定所述目标值。11.一种灯具系统，其特征在于，包括：阵列型发光器件，包括电气地并联连接，在空间上呈阵列状配置的多个像素电路，电源电路，向所述阵列型发光器件供给电力，以及连接单元，包括连接所述电源电路和所述阵列型发光器件的电源电缆；所述电源电路包括：DC/DC转换器，其输出经由所述连接单元与所述阵列型发光器件连接，以及电源控制电路，获取所述连接单元的电压降，根据所述连接单元的所述电压降设定目标值，以所述DC/DC转换器的输出电压接近所述目标值的方式，控制所述DC/DC转换器。12.根据权利要求11所述的灯具系统，其特征在于，所述电源电路还包括生成与所述DC/DC转换器的输出电流对应的电流检测信号的电流传感器，所述电源控制电路根据所述电流检测信号，设定所述目标值。13.根据权利要求11所述的灯具系统，其特征在于，所述电源电路还包括检测端子，其经由与所述电源电缆相独立的检测线，与所述阵列型发光器件的电源端子连接，所述电源控制电路根据所述DC/DC转换器的输出电压与所述检测端子的检测电压的差分，获取所述连接单元的所述电压降。14.根据权利要求11至13的任一项所述的灯具系统，其特征在于，所述电源控制电路包括：反馈电路，根据所述DC/DC转换器的输出电压和与所述连接单元的所述电压降对应的校正电压，生成反馈电压；以及转换器控制器，在反馈引脚接收所述反馈电压，以所述反馈电压接近规定的基准电压的方式，控制所述DC/DC转换器。15.根据权利要求11至13的任一项所述的灯具系统，其特征在于，所述电源控制电路包括：电压设定电路，生成与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：太田优，加藤昌司，柳津翔平，菊池贤，
申请(专利权)人：株式会社小糸制作所，
类型：发明
国别省市：