所獲取到的恒定電壓。這里,作為示例,盡管例示了升壓斬波電路作為非絕緣型的DC/DC轉換器1,但還可以使用降壓斬波電路或升壓/降壓斬波電路。
[0105]在DC/DC轉換器I為非絕緣型的情況下,即使在DC/DC轉換器I不進行工作的狀態(tài)下,在負載短路并且DC/AC逆變器2的開關元件Q2和Q5接通時,過電流也流經圖11中的虛線RT3所示的路徑。
[0106]因而,同樣在本實施例中,在啟動時判斷負載的異常。在判斷為負載異常的情況下,停止DC/DC轉換器I和DC/AC逆變器2的操作。這里,將參考圖12A?121來說明用于在啟動時判斷負載的異常的操作。圖12A?121是啟動時(實施例1所述的無負載操作模式MDl)的各單元的波形圖。圖12A示出DC/DC轉換器I的輸入電壓VI,圖12B示出從控制部4發(fā)送來的信號LF1,并且圖12C示出從控制部4發(fā)送來的信號LF2。另外,圖12D示出DC/DC轉換器I的輸出電壓V2,并且圖12E示出施加至高壓放電燈LPl的電壓V3。此外,圖12F示出從控制部4發(fā)送來的信號LF3,圖12G示出流經高壓放電燈LPl的輸出電流II,圖12H示出測量部3所測量到的電壓V5,并且圖121示出測量部3所測量到的電壓V4。
[0107]同樣在本實施例中,在開始供給DC電源El的情況下,在DC/DC轉換器I開始進行工作之前,控制部4開始進行用于對自舉電容器進行充電的操作。在自舉電容器的充電完成之后的時刻tll,控制部4通過接通DC/AC逆變器2的開關元件Q2和Q5來向負載施加電壓,然后開始DC/DC轉換器I的升壓操作。然后,在從時刻tll起直到經過了預定時間tl2為止,控制部4的異常判斷部4f基于測量部3所測量到的(與輸出電流Il相對應的)電壓V4和(與輸出電壓V3相對應的)電壓V5來判斷負載中的異常的有無。
[0108]換句話說,異常判斷部4f將測量部3所測量到的電壓V4和與預定閾值電流相對應的電壓Vthl進行比較,并且將測量部3所測量到的電壓V5和與預定閾值電壓相對應的電壓Vth2進行比較。然后,在輸出電流Il為閾值電流以上并且輸出電壓V3為閾值電壓以下的情況下、換句話說在電壓V4為電壓Vthl以上并且電壓V5為電壓Vth2以下的情況下,異常判斷部4f判斷為發(fā)生了負載的異常。另一方面,在電壓V4低于電壓Vthl或者電壓V5超過電壓Vth2的情況下,異常判斷部4f判斷為不存在異常。
[0109]在負載短路的情況下,負載阻抗相比正常時的負載阻抗大幅下降,因而DC/DC轉換器I的輸出端之間所產生的電位差相比正常時的電位差大幅下降,使得閾值電流以上的輸出電流Il在DC/AC逆變器2的輸出端之間流動。在這種情況下,測量部3所測量到的電壓V4為電壓Vthl以上,并且測量部3所測量到的電壓V5為電壓Vth2以下。因此,由于在判斷時間段tl2內的時刻tl3處電壓V4為電壓Vthl以上并且電壓V5為電壓Vth2以下,因此控制部4判斷為負載短路,并且不繼續(xù)進行啟動操作而是停止DC/DC轉換器I的升壓操作(時刻tl3)。這里,由于DC/DC轉換器I由非絕緣型的轉換器電路構成,因此同樣在時刻tl3停止DC/DC轉換器I的操作之后,電流連續(xù)流經高壓放電燈LPl。因而,在從停止DC/DC轉換器I的操作起直到經過了預定時間tl9為止的時刻t20處,利用控制部4,通過將兩個信號LFl和LF2的信號電平都設置為低電平L來斷開構成DC/AC逆變器2的所有四個開關元件Q2?Q5。因此,同樣在DC/DC轉換器I是非絕緣型的情況下,電流沒有連續(xù)流經作為負載的高壓放電燈LP1,并且在負載短路的情況下,可以停止短路電流連續(xù)流經電路。
[0110]另外,如圖13A?131所示,在判斷為負載短路的情況下,控制部4首先可以在時刻tl3斷開構成DC/AC逆變器2的所有四個開關元件Q2?Q5,然后在時刻t20停止DC/DC轉換器I的操作。同樣在這種情況下,由于可以停止短路電流連續(xù)流經電路,因此相比圖12A?121所示的保護操作,可以縮短短路電流在電路中流動的時間,因而可以進一步減少要施加于電路的應力。
[0111]另一方面,在負載正常的情況下,在以上所述的判斷時間段tl2內,測量部3所測量到的電壓V4低于電壓Vthl,并且電壓V5高于電壓Vth2。因而,由于電壓V4低于電壓Vthl或者電壓V5高于電壓Vth2,因此控制部4判斷為不存在異常,繼續(xù)啟動操作,并且啟動和點亮高壓放電燈LPI。
[0112]如上所述,同樣在DC/DC轉換器I為非絕緣型的情況下,進行實施例1和2所述的負載異常判斷,并且在判斷為負載異常的情況下,停止DC/DC轉換器I和DC/AC逆變器2的操作,由此可以抑制流經電路的過電流。
[0113]另外,控制部4可以基于測量部3所測量到的輸出電壓和輸出電流其中之一來判斷負載中的異常的有無,并且可以通過采用用于將輸出電壓或輸出電流與閾值進行比較的相對簡單的電路結構來檢測負載的異常。
[0114]如以上所述的根據(jù)本實施例的放電燈點亮裝置那樣,優(yōu)選地,DC/DC轉換器I為非絕緣型。
[0115]實施例4
[0116]將參考圖14來說明將實施例1?3其中之一所述的放電燈點亮裝置A應用于車輛的前照燈的實施例。換句話說,根據(jù)本實施例的前照燈包括放電燈點亮裝置A。
[0117]車輛C包括高壓放電燈LPl作為左右的前照燈。另外,車輛C包括通過使用DC電源El作為電源來使高壓放電燈LPl點亮的放電燈點亮裝置A。這里,前照燈包括高壓放電燈LPl和放電燈點亮裝置A。
[0118]放電燈點亮裝置A是實施例1?3所述的放電燈點亮裝置其中之一,并且在檢測到包括高壓放電燈LPl的負載的異常的情況下,放電燈點亮裝置停止DC/DC轉換器I和DC/AC逆變器2的操作,由此抑制了過電流流經電路。
[0119]近年來,在車輛中,實現(xiàn)輕量化和小型化以提高燃料效率,并且要求增加車輛內部的容納空間以提高舒適性。結果,引擎室趨于變小。
[0120]因而,引擎室內的溫度變高,并且高溫的引擎和使前照燈點亮的放電燈點亮裝置A之間的距離變窄,因而放電燈點亮裝置A用在溫度較高的環(huán)境中。
[0121]在啟動高壓放電燈LPl時檢測到負載的異常的情況下,根據(jù)本實施例的前照燈中所包括的放電燈點亮裝置A停止DC/DC轉換器I和DC/AC逆變器2的操作。因此,可以抑制過電流流經電路,并且可以降低要施加至電路組件的熱應力。因而,可以實現(xiàn)包括高溫環(huán)境下使用的情況下也具有高魯棒性的放電燈點亮裝置A的前照燈。
【主權項】
1.一種放電燈點亮裝置,包括: 直流/直流轉換器,其被配置為通過進行切換來將從直流電源所輸入的輸入電壓轉換成使放電燈點亮所需的電壓值; 直流/交流逆變器,其包括橋式電路,在所述橋式電路中,在所述直流/直流轉換器的輸出端子之間連接有配置于高電位側的第一開關元件和配置于低電位側的第二開關元件的至少一個串聯(lián)電路,并且所述直流/交流逆變器被配置為將所述直流/直流轉換器的直流輸出轉換成交流輸出并將所述交流輸出供給至包括所述放電燈的負載; 驅動部,其被配置為通過至少在穩(wěn)定點亮時按預定周期交替地接通所述第一開關元件和所述第二開關元件,來將所述直流/直流轉換器的直流輸出轉換成通過使所述直流輸出的極性按預定周期交變所獲取到的交流輸出; 測量部,其被配置為測量向所述負載的輸出電壓和輸出電流至少之一;以及控制部,其被配置為在所述測量部所測量到的測量值處于異常范圍的情況下,使向所述放電燈的供給電力相比正常時向所述放電燈的供給電力減少, 其中,所述驅動部包括電容器,所述電容器被配置為將所需的電荷供給至配置于高電位側的所述第一開關元件的控制電極,以在配置于低電位側的所述第二開關元件斷開的情況下接通所述第一開關元件, 在所述第二開關元件接通的情況下,對所述電容器進行充電,以及在啟動所述放電燈的情況下,在所述直流/直流轉換器開始進行工作之前開始對所述電容器進行充電,并且在所述電容器的充電完成之后所述直流/直流轉換器和所述直流/交流逆變器進行工作的狀態(tài)下,所述控制部設置有用于基于所述測量部所測量到的測量值來判斷異常的有無的判斷時間段。
2.根據(jù)權利要求1所述的放電燈點亮裝置,其中,在所述判斷時間段內所述測量部所測量到的測量值處于異常范圍的情況下,所述控制部被配置為停止所述直流/直流轉換器的切換操作。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的放電燈點亮裝置,其中,所述控制部被配置為在所述判斷時間段內,基于所述測量部所測量到的測量值來檢測作為異常的所述負載中的短路的有無。
4.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的放電燈點亮裝置,其中,在所述判斷時間段內所述控制部判斷為不存在異常的情況下,所述驅動部被配置為再次對所述電容器進行充電。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的放電燈點亮裝置,其中, 所述測量部被配置為在所述判斷時間段內測量所述直流/直流轉換器的輸出電流,以及 在所述測量部所測量到的電流值為預定閾值電流以上的情況下,所述控制部被配置為判斷為在所述負載中發(fā)生短路。
6.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的放電燈點亮裝置,其中, 所述測量部被配置為在所述判斷時間段內測量所述直流/直流轉換器的輸出電壓,以及 在所述測量部所測量到的電壓值為預定閾值電壓以下的情況下,所述控制部被配置為判斷為在所述負載中發(fā)生短路。
7.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的放電燈點亮裝置,其中, 所述測量部被配置為在所述判斷時間段內測量所述直流/直流轉換器的輸出電流和輸出電壓這兩者,以及 在所述測量部所測量到的電流值為預定閾值電流以上、并且所述測量部所測量到的電壓值為預定閾值電壓以下的情況下,所述控制部被配置為判斷為在所述負載中發(fā)生短路。
8.根據(jù)權利要求1至7中任一項所述的放電燈點亮裝置,其中,在所述判斷時間段內判斷為發(fā)生異常的情況下,所述控制部被配置為在預定時間內至少斷開配置于高電位側的所有所述第一開關元件。
9.根據(jù)權利要求1至8中任一項所述的放電燈點亮裝置,其中,所述直流/直流轉換器為非絕緣型的直流/直流轉換器。
10.一種前照燈,其包括根據(jù)權利要求1至9中任一項所述的放電燈點亮裝置。
【專利摘要】在測量部所測量到的向高壓放電燈的輸出電壓或輸出電流處于異常范圍的情況下,控制部使向高壓放電燈的供給電力下降。用于驅動開關元件的驅動部配備有電容器,其中該電容器用于將所需的電荷供給至高電位側的開關元件的控制電極,以在低電位側的開關元件斷開的情況下接通該高電位側的開關元件。在啟動高壓放電燈的情況下,在直流/直流轉換器開始進行工作之前開始電容器的充電,并且在電容器的充電完成之后直流/直流轉換器和直流/交流逆變器進行工作的狀態(tài)下,放電燈點亮裝置設置有控制單元基于測量部所測量到的測量值來判斷異常的有無的判斷時間段。
【IPC分類】H05B41-24
【公開號】CN104823528
【申請?zhí)枴緾N201380062336
【發(fā)明人】西川政廣, 上野政利, 加藤一也, 吉間政志
【申請人】松下知識產權經營株式會社
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2013年10月17日
【公告號】WO2014083753A1