專利名稱：車輛用燈具的點(diǎn)燈控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛用燈具的點(diǎn)燈控制裝置，涉及控制由半導(dǎo)體發(fā)光元件構(gòu)成的半導(dǎo)體光源的點(diǎn)燈的車輛用燈具的點(diǎn)燈控制裝置。
背景技術(shù)：
以往，作為車輛用燈具，已知使用了發(fā)光二極管(LED: Light EmittingDiode)等半導(dǎo)體發(fā)光元件作為半導(dǎo)體光源。在這種車輛用燈具中安裝著用于控制LED點(diǎn)燈的點(diǎn)燈控制裝置。
上述點(diǎn)燈控制裝置的結(jié)構(gòu)具有單一的開關(guān)式穩(wěn)壓器；與多個(gè)LED相對(duì)應(yīng)的串聯(lián)穩(wěn)壓器；與各串聯(lián)穩(wěn)壓器相對(duì)應(yīng)的保護(hù)控制電路(例如，參照專利文獻(xiàn)1 )。
單一的開關(guān)式穩(wěn)壓器的結(jié)構(gòu)具有電容器、變壓器、二極管、第一NMOS( Negative Channel Metal Oxide Semiconductor)晶體管和控制電^各，具有用于向LED供給驅(qū)動(dòng)電流的電流供給裝置的功能。
各串聯(lián)穩(wěn)壓器的結(jié)構(gòu)具有比較放大器、第二NMOS晶體管、分流電阻和產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓的基準(zhǔn)電源。各第二NMOS晶體管分別和分流電阻一起與LED串聯(lián)，具有開關(guān)元件的功能。比較放大器將輸入到非反相輸入端子(正輸入端子)中的基準(zhǔn)電壓和輸入到反相輸入端子(負(fù)輸入端子)中的電壓降(分流電阻的電壓降)進(jìn)行比較，生成與比較結(jié)果相應(yīng)的柵極電壓(控制信號(hào))，將該柵極電壓施加到第二 NMOS晶體管的柵極，從而控制該第二NMOS晶體管的接通關(guān)斷工作，控制向各LED流入規(guī)定電流。
若流到某一個(gè)LED中的電流低于規(guī)定電流，則第二NMOS晶體管的柵極電壓就變高。若該各第二NMOS晶體管的某一個(gè)柵極電壓變高，則控制電路控制對(duì)于第一NMOS晶體管的接通關(guān)斷工作，使單一的開關(guān)式穩(wěn)壓器的輸出電壓變高。此外，若全部第二NMOS晶體管的柵極電壓低到閾值電壓程度，則控制電路控制第一NMOS晶體管的接通關(guān)斷工作，使單一的開關(guān)式穩(wěn)壓器的輸出變低。
各保護(hù)控制電路對(duì)各LED的施加電壓或各比較放大器輸出的柵極電壓的異常作出響應(yīng)，從而向安全側(cè)控制各第二NMOS晶體管的工作。各保護(hù)控制電路的結(jié)構(gòu)具有第一齊納二極管、第二齊納二極管、二極管、CR電路、PNP晶體管和NPN晶體管，第一齊納二極管的陰極側(cè)與比較放大器的輸出側(cè)連接，第二齊納二極管的陰極側(cè)與第二NMOS晶體管的漏極連接，二極管的陽(yáng)極側(cè)與各第二NMOS晶體管的柵極連接。
第一齊納二極管檢測(cè)比較放大器輸出的柵極電壓有無(wú)異常。若由第一齊納二極管檢測(cè)到柵極電壓的異常，則各第二NMOS晶體管的工作被控制。
例如，若因?yàn)長(zhǎng)ED斷線而該LED發(fā)生開路異常，就不會(huì)向第二NMOS晶體管流入電流，但由于比較放大器進(jìn)行用于向第二NMOS晶體管流入規(guī)定電流的控制，因此，比較放大器輸出的柵極電壓依次增高，第二NMOS晶體管飽和并成為導(dǎo)通工作狀態(tài)。另外，若比較放大器輸出的柵極電壓變得高于第一齊納二極管的齊納電壓，就向該第一齊納二極管流入齊納電流，在電容器中累積電荷，直到經(jīng)過(guò)了由CR電路中的時(shí)間常數(shù)決定的時(shí)間為止。
若在經(jīng)過(guò)了由上述時(shí)間常數(shù)決定的時(shí)間之后，電容器兩端的電壓變得高于NPN晶體管的閾值電壓，則NPN晶體管成為導(dǎo)通工作狀態(tài)，伴隨著NPN晶體管的集電極電位降低，PNP晶體管成為導(dǎo)通工作狀態(tài)，并且，向二極管流入電流，第二NMOS晶體管的柵極電壓降低，與產(chǎn)生了異常的LED連接的第二NMOS晶體管成為截止工作狀態(tài)。
另 一方面，第二齊納二極管監(jiān)視施加到第二 NMOS晶體管上的電壓、即漏極電壓有無(wú)異常，伴隨著漏極電壓的上升來(lái)檢測(cè)異常。例如，在LED的陽(yáng)極與陰極間短路時(shí)，LED兩端電壓變?yōu)镺V，因此，與產(chǎn)生了異常的LED連接的第二NMOS晶體管的漏極與源極間的電壓比正常時(shí)上升，若漏極與源極間的電壓變得高于第二齊納二極管的齊納電壓，就會(huì)向第二齊納二極管流入齊納電流，在電容器中累積電荷，直到經(jīng)過(guò)了由CR電路中的時(shí)間常數(shù)決定的時(shí)間為止。
若在經(jīng)過(guò)了用上述時(shí)間常數(shù)決定的時(shí)間之后，電容器的兩端電壓變
得高于NPN晶體管的閾值電壓，則NPN晶體管變?yōu)閷?dǎo)通工作狀態(tài)，且PNP晶體管成為導(dǎo)通工作狀態(tài)，同時(shí)向二極管流入電流，第二NMOS晶體管的柵極電壓P務(wù)4氐，第二NMOS晶體管成為截止工作狀態(tài)。
即，各保護(hù)控制電路在LED斷線時(shí)，為了保護(hù)LED和串聯(lián)穩(wěn)壓器的電路元件，控制各第二NMOS晶體管進(jìn)行關(guān)斷工作，在LED的陽(yáng)極與陰極間短路時(shí)，為了保護(hù)LED和串聯(lián)穩(wěn)壓器的電路元件，控制各第二NMOS晶體管進(jìn)行關(guān)斷工作。
專利文獻(xiàn)1(日本)特開2006- 103477號(hào)公報(bào)
在LED的陽(yáng)極與陰極間短路而產(chǎn)生了異常的情況下，由于在發(fā)生異常期間，上述第二NMOS晶體管中繼續(xù)消耗電力，因此浪費(fèi)地?fù)p耗了電力。從而，為了抑制浪費(fèi)的電力損耗，最好控制以使迅速停止串聯(lián)穩(wěn)壓器的工作。
另一方面，在因?yàn)長(zhǎng)ED的開路而產(chǎn)生了異常的情況下，由于是將輸出布線的接觸不良等作為原因，而不是對(duì)電路元件給予損壞或?qū)е旅盁煹鹊漠惓?，因此，最好控制成加長(zhǎng)判斷為異常為止的時(shí)間(由CR電路的時(shí)間常數(shù)決定的時(shí)間)，使異常檢測(cè)的靈敏度降低。
但是，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，在檢測(cè)到了因?yàn)長(zhǎng)ED的開路而產(chǎn)生的異常的情況下，在經(jīng)過(guò)了由CR電路的時(shí)間常數(shù)決定的時(shí)間之后，使第二NMOS晶體管成為截止工作狀態(tài)，使串聯(lián)穩(wěn)壓器的工作停止，在檢測(cè)到了因?yàn)長(zhǎng)ED的陽(yáng)極與陰極間短路而產(chǎn)生的異常的情況下，在經(jīng)過(guò)了由CR電路的時(shí)間常數(shù)決定的時(shí)間之后，使第二NMOS晶體管成為截止工作狀態(tài)，使串聯(lián)穩(wěn)壓器的工作停止，因此，從判斷為異常開始到使串聯(lián)穩(wěn)壓器的工作停止的時(shí)間，與異常的種類無(wú)關(guān)，都成為了由CR電路的時(shí)間常數(shù)決定的時(shí)間。
因此，在上述現(xiàn)有:l支術(shù)中，不能用與LED的異常種類相應(yīng)的適當(dāng)時(shí)間判斷異常，因此，在產(chǎn)生了異常時(shí)，不能在根據(jù)異常的種類而經(jīng)過(guò)了適當(dāng)?shù)臅r(shí)間之后，立即使串聯(lián)穩(wěn)壓器的工作停止，產(chǎn)生了因?yàn)榇?lián)穩(wěn)壓
6器的工作停止之前的時(shí)間而導(dǎo)致電路元件發(fā)生故障的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的課題在于，利用簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)來(lái)防止電路元件的故障，實(shí)現(xiàn)安全性的提高。
本發(fā)明的第一方式涉及的車輛用燈具的點(diǎn)燈控制裝置具有開關(guān)式穩(wěn)壓器，向第一-第N(N是l以上的整數(shù))半導(dǎo)體光源供給驅(qū)動(dòng)電流；第一 ~第N電流驅(qū)動(dòng)部件，包括分別與上述各半導(dǎo)體光源串聯(lián)并檢測(cè)上述驅(qū)動(dòng)電流的第一~第N電流4全測(cè)部、分別與上述各半導(dǎo)體光源的正極側(cè)連接的第一 ~第N開關(guān)部、送出與比較分別由上述各電流檢測(cè)部檢測(cè)到的上述驅(qū)動(dòng)電流的值和預(yù)先決定的閾值而得到的比較結(jié)果相應(yīng)的比較輸出的第一 ~第N比較部，所述第一 ~第N電流驅(qū)動(dòng)部件分別根據(jù)上述比較輸出進(jìn)行上述各開關(guān)部的接通關(guān)斷工作；以及控制部件，具有檢測(cè)在上述電流驅(qū)動(dòng)部件中產(chǎn)生的異常并送出異常檢測(cè)結(jié)果的2個(gè)以上的異常檢測(cè)部，上述控制部件在接收了異常檢測(cè)結(jié)果后經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間之后，控制上述各開關(guān)部進(jìn)行關(guān)斷工作，上述規(guī)定時(shí)間根據(jù)上述2個(gè)以上的異常檢測(cè)部送出的異常檢測(cè)結(jié)果而不同。
最好上述控制部件具有第一~第N第一異常檢測(cè)部，檢測(cè)上述比較部的輸出側(cè)電壓，將檢測(cè)到的輸出側(cè)電壓與規(guī)定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較來(lái)檢測(cè)異常，并分別送出第一 第N第一異常檢測(cè)結(jié)果；以及第一 第N第二異常檢測(cè)部，檢測(cè)上述半導(dǎo)體光源的正極側(cè)電壓，將檢測(cè)到的正極側(cè)電壓與規(guī)定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較來(lái)檢測(cè)異常，并分別送出第一 第N第二異常檢測(cè)結(jié)果，上述控制部件分別在接收了上述第一 ~第N第一異常檢測(cè)結(jié)果后經(jīng)過(guò)了第一時(shí)間之后，或者接收了上述第一 第N第二異常檢測(cè)結(jié)果后經(jīng)過(guò)了第二時(shí)間之后，控制上述第一-第N比較部的比較輸出，使上述各開關(guān)部進(jìn)行關(guān)斷工作。
另外，最好上述控制部件具有包含存儲(chǔ)部的電流驅(qū)動(dòng)控制部，所述存儲(chǔ)部預(yù)先存儲(chǔ)著上述第一時(shí)間和上述第二時(shí)間，上述電流驅(qū)動(dòng)控制部分別在接收了上述第一異常檢測(cè)結(jié)果或上述第二異常檢測(cè)結(jié)果后，經(jīng)過(guò)
7了從上述存儲(chǔ)部讀出的上述第 一 時(shí)間或者上述第二時(shí)間之后，向上述比較部送出控制信號(hào)，使上述各開關(guān)部進(jìn)行關(guān)斷工作。
另外，最好在上述第 一異常檢測(cè)部和上述第二異常檢測(cè)部中的至少一個(gè)異常檢測(cè)部檢測(cè)到了異常的情況下，用1條第一信號(hào)線送出上述異常檢測(cè)結(jié)果，在上述第一 上述第N第二異常檢測(cè)部中的至少一個(gè)異常檢測(cè)部檢測(cè)到了異常的情況下，用1條第二信號(hào)線送出上述第二異常檢測(cè)結(jié)果。
本發(fā)明的車輛用燈具的點(diǎn)燈控制裝置的特征在于，具有開關(guān)式穩(wěn)壓器，向第一 第N (N是1以上的整凄t)半導(dǎo)體光源供給驅(qū)動(dòng)電流；第一 ~第N電流驅(qū)動(dòng)部件，包括分別與上述各半導(dǎo)體光源串聯(lián)并檢測(cè)上述驅(qū)動(dòng)電流的第一-第N電流斥企測(cè)部、分別與上述各半導(dǎo)體光源的正極側(cè)連接的第一 第N開關(guān)部、送出與比較分別由上述各電流檢測(cè)部檢測(cè)到的上述驅(qū)動(dòng)電流的值和預(yù)先決定的閾值所得到的比較結(jié)果相應(yīng)的比較輸出的第一 ~第N比較部，所述第一 ~第N電流驅(qū)動(dòng)部件分別根據(jù)上述比較輸出進(jìn)行上述各開關(guān)部的接通關(guān)斷工作；以及控制部件，具有檢測(cè)在上述電流驅(qū)動(dòng)部件中產(chǎn)生的異常并送出異常檢測(cè)結(jié)果的2個(gè)以上的異常檢測(cè)部，上述控制部件在接收了異常檢測(cè)結(jié)果后經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間之后，控制上述各開關(guān)部進(jìn)行關(guān)斷工作，上述規(guī)定時(shí)間根據(jù)上述2個(gè)以上的異常檢測(cè)部送出的異常檢測(cè)結(jié)果而不同。
從而，能夠用與LED的異常種類相應(yīng)的適當(dāng)時(shí)間來(lái)判斷異常，能夠在經(jīng)過(guò)了上述適當(dāng)時(shí)間之后，立即使串聯(lián)穩(wěn)壓器的工作停止，能夠利用筒易結(jié)構(gòu)防止電路元件的故障，實(shí)現(xiàn)安全性的提高。
在技術(shù)方案2中記載的發(fā)明中，由于上述控制部件具有第一 第N第一異常檢測(cè)部，檢測(cè)上述比較部的輸出側(cè)電壓，將檢測(cè)到的輸出側(cè)電壓與規(guī)定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較來(lái)檢測(cè)異常，并分別送出第一 第N第一異常檢測(cè)結(jié)果；以及第一 第N第二異常檢測(cè)部，檢測(cè)上述半導(dǎo)體光源的正極側(cè)電壓，將檢測(cè)到的正極側(cè)電壓與規(guī)定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較來(lái)檢測(cè)異常，并分別送出第一 第N第二異常檢測(cè)結(jié)果，上述控制部件分別在接收了上述第一 上述第N第一異常檢測(cè)結(jié)果后經(jīng)過(guò)了第一時(shí)間之后，或者在接收了上述第一 上述第N第二異常檢測(cè)結(jié)果后經(jīng)過(guò)了第二時(shí)間之后，控制上述第一~上述第N比較部的比較輸出，使上述各開關(guān)部進(jìn)行
關(guān)斷工作，因此，能夠利用簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)來(lái)設(shè)定與LED的異常種類相應(yīng)的適當(dāng)時(shí)間。
在技術(shù)方案3中記載的發(fā)明中，由于上述控制部件具有包含存儲(chǔ)部的電流驅(qū)動(dòng)控制部，所述存儲(chǔ)部預(yù)先存儲(chǔ)著上述第一時(shí)間和上述第二時(shí)間，上述電流驅(qū)動(dòng)控制部分別在接收了上述第一異常檢測(cè)結(jié)果或上述第二異常檢測(cè)結(jié)果后，經(jīng)過(guò)了從上述存儲(chǔ)部讀出的上述第 一 時(shí)間或者上述第二時(shí)間之后，向上述比較部送出控制信號(hào)，使上述各開關(guān)部進(jìn)行關(guān)斷工作，因此，能夠利用簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)來(lái)設(shè)定與LED的異常種類相應(yīng)的適當(dāng)時(shí)間。
在技術(shù)方案4中記載的發(fā)明中，由于在上述第一異常檢測(cè)部和上述第二異常檢測(cè)部中的至少一個(gè)異常檢測(cè)部檢測(cè)到了異常的情況下，用1條第一信號(hào)線送出上述異常檢測(cè)結(jié)果，在上述第一-上述第N第二異常檢測(cè)部中的至少一個(gè)異常檢測(cè)部檢測(cè)到了異常的情況下，用1條第二信號(hào)線送出上述第二異常檢測(cè)結(jié)果，因此，能夠利用具有最低需要限度的異常檢測(cè)用端子數(shù)的電路結(jié)構(gòu)來(lái)執(zhí)行根據(jù)LED的異常種類以適當(dāng)?shù)臅r(shí)間進(jìn)行異常的判斷，其結(jié)果，能夠減少作為該控制部件的微型計(jì)算機(jī)的輸入端子數(shù)。


圖1是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的車輛用燈具的點(diǎn)燈控制裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是示出本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及的車輛用燈具的點(diǎn)燈控制裝置的結(jié)構(gòu)的圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明
l...點(diǎn)燈控制裝置、IO...開關(guān)式穩(wěn)壓器、11、 12、 32...NMOS晶體管、13...車載電池、15、 16...電源輸入端子、18...開關(guān)式穩(wěn)壓器控制電路、19、 20...輸出端子、25...控制電路、30-1 ~30-N...電流驅(qū)動(dòng)部、31...
9比較放大器、33...PMOS晶體管、34、 35、 42...NPN晶體管、36、 38...PNP晶體管、40- 1 - 40-N…LED、 45…通信信號(hào)輸入端子、50...控制部、62...差動(dòng)放大器
具體實(shí)施例方式
以下，關(guān)于本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的車輛用燈具的點(diǎn)燈控制裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖1是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的車輛用燈具的點(diǎn)燈控制裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
車輛用燈具的點(diǎn)燈控制裝置1的結(jié)構(gòu)具有單一的開關(guān)式穩(wěn)壓器10、作為半導(dǎo)體光源的LED40 - 1 ~ 40 - N、電流驅(qū)動(dòng)部30 - 1 ~ 30 - N、作為控制部件的控制部50。
開關(guān)式穩(wěn)壓器IO作為回掃型的開關(guān)式穩(wěn)壓器，向LED40- 1 -40-N供給LED驅(qū)動(dòng)電流。
開關(guān)式穩(wěn)壓器10的結(jié)構(gòu)具有電容器Cl、 C2、變壓器T、寄生二極管Dl、 NMOS晶體管11、 12及開關(guān)式穩(wěn)壓器控制電路18。電容器Cl的兩端側(cè)分別與電源輸入端子15、 16連接，電容器C2的兩端側(cè)分別與輸出端子19、 20連接。電源輸入端子15與車載電池13的正端子連接，電源輸入端子16與車載電池13的負(fù)端子連接。輸出端子19與各LED40- 1 ~40-N的陽(yáng)極側(cè)連接。輸出端子20與各LED40- I -40-N的陰極側(cè)連接。
在開關(guān)式穩(wěn)壓器10中，根據(jù)從開關(guān)式穩(wěn)壓器控制電路18輸出的開關(guān)信號(hào)，例如幾10kHz-幾100kHz頻率的開關(guān)信號(hào)，進(jìn)行NMOS晶體管11的接通關(guān)斷工作。為了將輸入到電源輸入端子15、 16間的直流電壓作為各LED40- 1 -40-N的發(fā)光能量，上述直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓。輸入的直流電壓在變壓器T的初級(jí)側(cè)被轉(zhuǎn)換成交流電壓，交流電壓在變壓器T的次級(jí)側(cè)被整流。
已知二極管是作為整流電流的元件。在本第一實(shí)施方式中，作為整流元件，由于開關(guān)式穩(wěn)壓器的輸出電流大，因此在元件損耗少的方面來(lái)說(shuō)，MOS晶體管比二極管好，因此，使用NMOS晶體管12作為整流元
10件進(jìn)行同步整流控制。由于NMOS晶體管比PMOS( Positive Channel MetalOxide Semiconductor)晶體管導(dǎo)通電阻小，因此，若以GND (地)基準(zhǔn)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，還能夠減小電流損耗和電路規(guī)模。
已知電容器是作為使整流后的電流平滑的元件。將設(shè)置在次級(jí)側(cè)的NMOS晶體管12和寄生二極管Dl作為整流元件對(duì)交流電壓進(jìn)行整流，由電容器C2對(duì)整流后的電流進(jìn)行平滑。這樣平滑后的直流電流供給到各LED40 - 1 ~ 40 - N。
電流驅(qū)動(dòng)部30 - 1 ~30-N的結(jié)構(gòu)分別具有比較放大器31、具有開關(guān)部功能的NMOS晶體管32和PMOS晶體管33，并且向LED40 - 1 ~40-N供給LED驅(qū)動(dòng)電流。再有，也可以取代NMOS晶體管32，設(shè)置NPN雙極晶體管。
在各LED40-1 40-N的陽(yáng)極側(cè)連接著具有電流檢測(cè)部功能的分流電阻Rs// 。與分流電阻Rs//并聯(lián)著差動(dòng)放大器62。將由分流電阻R57/斗全測(cè)出的LED驅(qū)動(dòng)電流作為檢測(cè)電壓，經(jīng)過(guò)差動(dòng)放大器62施加到比較放大器31的負(fù)輸入端子。
比較放大器31的正輸入端子通過(guò)電阻R7與PNP晶體管36的集電極連接，并且通過(guò)電阻R8與電源輸出端子20連接。PNP晶體管36的基極通過(guò)電阻R18與控制電路25的導(dǎo)通截止信號(hào)輸出端子連接。
在比較放大器31的比較輸出端子上連接著NMOS晶體管32的柵極、和構(gòu)成后述的控制部50的作為第一電壓降;險(xiǎn)測(cè)部功能的齊納二極管ZD1。 NMOS晶體管32通過(guò)電阻R2與PMOS晶體管33連接。
在LED40 - 1 ~ 40 - N的陽(yáng)極側(cè)上連接著PMOS晶體管33和、構(gòu)成后述的控制部50的作為第二電壓降檢測(cè)部功能的齊納二極管ZD2。
控制部50的結(jié)構(gòu)具有作為電流驅(qū)動(dòng)控制部功能的控制電路25;以及對(duì)電流驅(qū)動(dòng)部30-1~30-N分別設(shè)置的異常狀態(tài)檢測(cè)部?？刂齐娐?5的結(jié)構(gòu)具有CPU(中央處理裝置Central Processing Unit:未圖示)；作為存儲(chǔ)部功能的RAM( Random Access Memory:未圖示)及ROM( ReadOnlyMemory:未圖示)的至少一個(gè)。
異常狀態(tài)檢測(cè)部的結(jié)構(gòu)具有齊納二極管ZD1和NPN晶體管34及齊納二極管ZD2和NPN晶體管35。 NPN晶體管34、 35的集電極與控制電 路25連接。
以下，關(guān)于本第一實(shí)施方式涉及的點(diǎn)燈控制裝置的工作進(jìn)行說(shuō)明。
在點(diǎn)燈LED40- 1時(shí)，控制電路25通過(guò)信號(hào)線L3向PNP晶體管36 的基極輸入低電平信號(hào)。PNP晶體管36接受低電平信號(hào)后進(jìn)4亍接通工作， 因此，向比較放大器31的正輸入端子施加基準(zhǔn)電壓的電阻分壓。因此， 從比較放大器31向NMOS晶體管32的柵極送出用于控制使NMOS晶體 管導(dǎo)通的模擬控制信號(hào)。NMOS晶體管32接收該控制信號(hào)后成為導(dǎo)通工 作狀態(tài)，PMOS晶體管33也成為導(dǎo)通工作狀態(tài)。從而，向LED40-l供 給LED驅(qū)動(dòng)電流。
在熄燈LED40 - 1時(shí)，控制電路25通過(guò)信號(hào)線L3向PNP晶體管36 的基極輸入高電平信號(hào)。PNP晶體管36接受高電平信號(hào)后進(jìn)行關(guān)斷工作， 因此，從比較放大器31向NMOS晶體管32的柵極送出用于控制使NMOS 晶體管關(guān)斷的模擬控制信號(hào)。NMOS晶體管32接收該控制信號(hào)后成為截 止工作狀態(tài)，PMOS晶體管33也成為截止工作狀態(tài)。/人而，向LED40 -1供給LED驅(qū)動(dòng)電流。
在此，在LED40- 1 -40-N正常時(shí)，不會(huì)向齊納二極管ZD1流入 電流，而向齊納二極管ZD2流入電流。因此，NPN晶體管34成為截止 工作狀態(tài)，通過(guò)上拉電阻R19，向控制電路25輸出高電平信號(hào)。
接著，作為第一異常狀態(tài)，例如，在僅LED40-1開路(打開)，其 他LED40 - 2~40-N正常的情況下，不會(huì)向LED40 - 1的陰極側(cè)流入電 流。從而，比較放大器31的比較輸出變大，向齊納二極管ZD1流入電流， NPN晶體管34進(jìn)行接通工作，向控制電路25送出低電平信號(hào)。這樣檢 測(cè)出由于LED40-1的開路而產(chǎn)生的異常狀態(tài)。
接著，作為第二異常狀態(tài)，例如，在LED40-1的陽(yáng)極與陰極間短 路的情況下，由于陽(yáng)極側(cè)的電壓變低，因此，不會(huì)向齊納二極管ZD2流 入電流，NPN晶體管35進(jìn)行關(guān)斷工作，向控制電路25送出高電平信號(hào)。 這樣檢測(cè)出由于LED40 - 1的陽(yáng)極與陰極間短路而產(chǎn)生的異常狀態(tài)。
接著，作為第三異常狀態(tài)，例如，在LED40-1的陽(yáng)極側(cè)接地的情
12況下，由于陽(yáng)極側(cè)的電壓變低，因此，不會(huì)向齊納二極管ZD2流入電流，
NPN晶體管35進(jìn)行關(guān)斷工作，向控制電路25送出高電平信號(hào)。這樣檢 測(cè)出由于LED40- 1陽(yáng)極接地而產(chǎn)生的異常狀態(tài)。
本發(fā)明涉及的點(diǎn)燈控制裝置的特征點(diǎn)在于，如后所述地，檢測(cè)出了 上述第 一異常狀態(tài)時(shí)的電流驅(qū)動(dòng)部的控制和檢測(cè)出了上述第二或第三異 常狀態(tài)時(shí)的電流驅(qū)動(dòng)部的控制分別不同。
以下，關(guān)于檢測(cè)出了上述第一異常狀態(tài)時(shí)的電流驅(qū)動(dòng)部的控制進(jìn)行 說(shuō)明。
在檢測(cè)出了上述第一異常狀態(tài)時(shí)，將從接收了從NPN晶體管34輸 出的低電平信號(hào)(以下稱作第一異常信號(hào))開始到使電流驅(qū)動(dòng)部的工作 停止的時(shí)間作為第一時(shí)間信息，預(yù)先存儲(chǔ)在設(shè)置在控制電路25內(nèi)的存儲(chǔ) 部(RAM、 ROM等)中。
控制電路25在接收了上述第一異常信號(hào)后，經(jīng)過(guò)了從上述存儲(chǔ)部讀 出的上述第一時(shí)間之后，控制比較放大器31的比較輸出，使NMOS晶 體管32和PMOS晶體管33進(jìn)行關(guān)斷工作。
具體地說(shuō)，控制電路25在接收了上述第一異常信號(hào)后經(jīng)過(guò)了上述第 一時(shí)間之后，送出高電平信號(hào)。來(lái)自控制電路25的高電平信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào) 線L3輸入到PNP晶體管36的基極。由于PNP晶體管36接收高電平信 號(hào)后進(jìn)行關(guān)斷工作，因此，不會(huì)向比較放大器31的正輸入端子施加電壓。 另一方面，從差動(dòng)放大器62向比較放大器31的負(fù)輸入端子施加一定的 電壓。從而，從比較放大器31向NMOS晶體管32的柵極送出控制信號(hào) (低電平信號(hào))以控制關(guān)斷NMOS晶體管。NMOS晶體管32接受該控制 信號(hào)后成為截止工作狀態(tài)，PMOS晶體管33也成為截止工作狀態(tài)。從而， 停止向LED40 - 1的LED驅(qū)動(dòng)電流的供給。
下面，關(guān)于檢測(cè)出了上述第二或上述第三異常狀態(tài)時(shí)的電流驅(qū)動(dòng)部 的控制進(jìn)行說(shuō)明。
在此，在;f企測(cè)出了上述第二異常狀態(tài)或上述第三異常狀態(tài)時(shí)，將從 接收了從NPN晶體管35輸出的高電平信號(hào)(以下稱作第二異常信號(hào)) 開始到使電流驅(qū)動(dòng)部的工作停止的時(shí)間作為第二時(shí)間信息，預(yù)先存儲(chǔ)在
13設(shè)置在控制電路25內(nèi)的上述存儲(chǔ)部中。
控制電路25在接收了上述第二異常信號(hào)后，經(jīng)過(guò)了從上述存儲(chǔ)部讀 出的上述第二時(shí)間之后，控制比較放大器31的比較輸出，使NMOS晶 體管32和PMOS晶體管33進(jìn)行關(guān)斷工作。
具體地說(shuō)，控制電路25在接收了上述第二異常信號(hào)后經(jīng)過(guò)了上述第 二時(shí)間之后，送出高電平信號(hào)。之后的工作與上述的檢測(cè)出了第一異常 狀態(tài)時(shí)的工作相同，故省略說(shuō)明。
在此，上述第二時(shí)間比上述第一時(shí)間設(shè)定得短。這是因?yàn)椋缟纤?述地在上述第一異常狀態(tài)下最好控制電流驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生了該異常的 LED，使異常檢測(cè)的靈敏度降低，在上述第二或上述第三異常狀態(tài)下最 好控制使迅速停止電流驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生了該異常的LED的工作。
再有，在同時(shí)產(chǎn)生了上述第一異常狀態(tài)和上述第二及上述第三異常 狀態(tài)的情況下，優(yōu)先進(jìn)行第二異常狀態(tài)下的電流驅(qū)動(dòng)控制(短時(shí)間的工 作停止控制)。這是因?yàn)?，在?yōu)先了第一異常狀態(tài)下的電流驅(qū)動(dòng)控制(長(zhǎng) 時(shí)間的工作停止控制)的情況下，產(chǎn)生LED故障的概率增高。
從而，根據(jù)本第一實(shí)施方式，能夠用與LED的異常種類相應(yīng)的適當(dāng) 時(shí)間來(lái)判斷異常，不使用CR電路而用控制部件來(lái)進(jìn)行異常狀態(tài)的持續(xù)時(shí) 間的計(jì)H因此，能夠簡(jiǎn)化點(diǎn)燈控制裝置的結(jié)構(gòu)。
下面，關(guān)于本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及的車輛用燈具的點(diǎn)燈控制裝 置進(jìn)行說(shuō)明。圖2是示出了本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及的車輛用燈具的 點(diǎn)燈控制裝置的結(jié)構(gòu)的圖。再有，在圖2的齊納二極管ZD1和齊納二極 管ZD2的陰極側(cè)設(shè)置有圖1的電流驅(qū)動(dòng)部30 - 1 ~ 30 - N。
本第二實(shí)施方式與上述第一實(shí)施方式相比，其不同點(diǎn)在于齊納二極 管ZD2的陽(yáng)極側(cè)的電路結(jié)構(gòu)和對(duì)控制電路25的連接。從而，在以下的第 二實(shí)施方式的說(shuō)明中，關(guān)于與上述第一實(shí)施方式相同的部分簡(jiǎn)單地進(jìn)行 說(shuō)明。
本第二實(shí)施方式中的異常狀態(tài)檢測(cè)部的結(jié)構(gòu)具有檢測(cè)上述第一異 常狀態(tài)的齊納二極管ZD1和NPN晶體管34;檢測(cè)上述第二和上述第三 異常狀態(tài)的齊納二極管ZD2和PNP晶體管38; ^r測(cè)上述第二和上述第三異常狀態(tài)的NPN晶體管42。 NPN晶體管34的集電極與控制電路25 連接。在齊納二極管ZD2的陽(yáng)極上連接著PNP晶體管38的基極，PNP 晶體管38的集電極與二極管D3和二極管D4的陽(yáng)極連接。
各二極管D4的全部陰極與NPN晶體管42的基極連接。NPN晶體 管42的集電極與控制電路25連接。NPN晶體管42的發(fā)射極與各NPN 晶體管34的發(fā)射極和電源的輸出端子20連接。
在檢測(cè)出了上述第 一異常狀態(tài)的情況下，控制電路25與上述第 一實(shí) 施方式同樣地，在接受了從NPN晶體管34輸出的上述第一異常信號(hào)后 經(jīng)過(guò)了上述第一時(shí)間之后，控制比較放大器31的比較輸出，使NMOS 晶體管32和PMOS晶體管33進(jìn)行關(guān)斷工作。
在檢測(cè)出了上述第二或者上述第三異常狀態(tài)的情況下，不向齊納二 極管ZD2流入電流，PNP晶體管38進(jìn)行接通工作，NPN晶體管34和 42也進(jìn)行接通工作。NPN晶體管34和42向控制電路25送出上述第二 異常信號(hào)?？刂齐娐?5在接收了上述第二異常信號(hào)后經(jīng)過(guò)了上述第二時(shí) 間之后，控制比較放大器31的比較輸出，使NMOS晶體管32和PMOS 晶體管33進(jìn)行關(guān)斷工作。
具體地說(shuō)，控制電路25在接收了上述第二異常信號(hào)后經(jīng)過(guò)了上述第 二時(shí)間之后，向PNP晶體管36送出高電平信號(hào)。之后的工作與上述的檢 測(cè)出了第一異常狀態(tài)時(shí)的工作相同，故省略說(shuō)明。
才艮據(jù)上述結(jié)構(gòu)，即使在LED40- 1 ~40-N中的至少一個(gè)成為上述第 二和第三異常狀態(tài)的情況下，都必須由NPN晶體管42向控制電路25送 出第二異常信號(hào)，控制電路25在接收了上述第二異常信號(hào)后經(jīng)過(guò)了上述 第二時(shí)間之后，向PNP晶體管36送出高電平信號(hào)。
控制電路25的異常檢測(cè)用端子的數(shù)量成為在電流驅(qū)動(dòng)部30-1-30 -N的數(shù)上加1的數(shù)(N+l個(gè))。從而，能夠由具有最低需要限度的異 常檢測(cè)用端子數(shù)的電路結(jié)構(gòu)來(lái)對(duì)應(yīng)于LED的異常種類以適當(dāng)時(shí)間進(jìn)行異 常判斷。即，在具有與上述第一實(shí)施方式相同的功能的同時(shí)，能夠減少 控制電路的輸入通道數(shù)。
再有，在同時(shí)發(fā)生了上述第 一異常狀態(tài)和上述第二以及上述第三異常狀態(tài)的情況下，與上述的本第一實(shí)施方式同樣地優(yōu)先進(jìn)行第二異常狀 態(tài)中的電流驅(qū)動(dòng)控制(短時(shí)間的工作停止控制)。
上述的各實(shí)施方式只不過(guò)是優(yōu)化地實(shí)施了本發(fā)明的方式的一例，本 發(fā)明可以在不脫離其主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種各樣的變形并加以實(shí)施。
權(quán)利要求
1、一種車輛用燈具的點(diǎn)燈控制裝置，其特征在于，具有開關(guān)式穩(wěn)壓器，向第一～第N(N是1以上的整數(shù))半導(dǎo)體光源供給驅(qū)動(dòng)電流；第一～第N電流驅(qū)動(dòng)部件，包括分別與上述各半導(dǎo)體光源串聯(lián)并檢測(cè)上述驅(qū)動(dòng)電流的第一～第N電流檢測(cè)部、分別與上述各半導(dǎo)體光源的正極側(cè)連接的第一～第N開關(guān)部、送出與比較分別由上述各電流檢測(cè)部檢測(cè)到的上述驅(qū)動(dòng)電流的值和預(yù)先決定的閾值而得到的比較結(jié)果相應(yīng)的比較輸出的第一～第N比較部，所述第一～第N電流驅(qū)動(dòng)部件分別根據(jù)上述比較輸出進(jìn)行上述各開關(guān)部的接通關(guān)斷工作；控制部件，具有檢測(cè)在上述電流驅(qū)動(dòng)部件中產(chǎn)生的異常并送出異常檢測(cè)結(jié)果的2個(gè)以上的異常檢測(cè)部，上述控制部件在接收了異常檢測(cè)結(jié)果后經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間之后，控制上述各開關(guān)部進(jìn)行關(guān)斷工作，上述規(guī)定時(shí)間根據(jù)上述2個(gè)以上的異常檢測(cè)部送出的異常檢測(cè)結(jié)果而不同。
2、 如權(quán)利要求1所述的車輛用燈具的點(diǎn)燈控制裝置，其特征在于，上述 控制部件具有第一-第N第一異常檢測(cè)部，檢測(cè)上述比較部的輸出側(cè)電壓，將檢測(cè)到 的輸出側(cè)電壓與規(guī)定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較來(lái)檢測(cè)異常，并分別送出第一 第N 第一異常^f企測(cè)結(jié)果；和，第一 第N第二異常檢測(cè)部，檢測(cè)上述半導(dǎo)體光源的正極側(cè)電壓，將檢 測(cè)到的正極側(cè)電壓與規(guī)定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較來(lái)檢測(cè)異常，并分別送出第一-第N第二異常檢測(cè)結(jié)果，分別在接收了上述第一 ~上述第N第一異常檢測(cè)結(jié)果后經(jīng)過(guò)了第一時(shí)間 之后，或者在接收了上述第一-上述第N第二異常檢測(cè)結(jié)果后經(jīng)過(guò)了第二時(shí) 間之后，控制上述第一 上述第N比較部的比較輸出，使上述各開關(guān)部進(jìn)行 關(guān)斷工作。
3、如權(quán)利要求2所述的車輛用燈具的點(diǎn)燈控制裝置，其特征在于， 上述控制部件具有包含存儲(chǔ)部的電流驅(qū)動(dòng)控制部，所述存儲(chǔ)部預(yù)先存儲(chǔ)著上述第 一時(shí)間和上述第二時(shí)間，上述電流驅(qū)動(dòng)控制部分別在接收了上述第一異常^r測(cè)結(jié)果或上述第二異常檢測(cè)結(jié)果后，經(jīng)過(guò)了從上述存儲(chǔ)部讀出的上述第 一 時(shí)間或者上述第二時(shí)間 之后，向上述比較部送出控制信號(hào)，使上述各開關(guān)部進(jìn)行關(guān)斷工作。
4、如權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的車輛用燈具的點(diǎn)燈控制裝置，其特征在于，在上述第一異常檢測(cè)部和上述第二異常檢測(cè)部中的至少一個(gè)異常檢測(cè)部 檢測(cè)到了異常的情況下，用1條第一信號(hào)線送出上述異常檢測(cè)結(jié)果，在上述第一 上述第N第二異常才全測(cè)部中的至少一個(gè)異常4企測(cè)部一企測(cè)到 了異常的情況下，用l條第二信號(hào)線送出上述第二異常檢測(cè)結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明提供一種車輛用燈具的點(diǎn)燈控制裝置，其利用簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)防止電路元件的故障，從而實(shí)現(xiàn)安全性的提高。點(diǎn)燈控制裝置(1)具有進(jìn)行各PMOS晶體管(33)的接通關(guān)斷動(dòng)作的電流驅(qū)動(dòng)部件(30-1～30-N)，包括分別與LED(40-1～40-N)串聯(lián)并檢測(cè)LED驅(qū)動(dòng)電流的分流電阻(RSH)、分別與上述各LED的正極側(cè)連接的PMOS晶體管、送出與比較了分別檢測(cè)出的上述驅(qū)動(dòng)電流值和基準(zhǔn)值的結(jié)果相應(yīng)的比較輸出的比較放大器(31)；以及控制部件(50)，包括檢測(cè)在電流驅(qū)動(dòng)部件中產(chǎn)生的異常，并送出異常檢測(cè)結(jié)果的齊納二極管(ZD1)和齊納二極管(ZD2)?？刂撇考诮邮樟松鲜霎惓z測(cè)結(jié)果后經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間之后，控制PMOS晶體管進(jìn)行關(guān)斷工作。
文檔編號(hào)B60Q11/00GK101505570SQ20091012678
公開日2009年8月12日 申請(qǐng)日期2009年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月8日
發(fā)明者伊藤昌康, 北河孝悅, 野寄靖史 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小糸制作所