放電灯点灯装置
【課題】 外部からの輻射ノイズに強く且つ小型化が容易な放電灯点灯装置を提供する。
【解決手段】 直流電力が入力され電圧を変換して出力するＤＣ−ＤＣコンバータ回路１と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１が出力した直流電力を交流電力に変換して放電灯Ｌａに供給するインバータ回路２と、ランプ電流とランプ電圧とに基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路１を制御する制御回路５とを備える。制御回路５は、電源電圧の変動が所定範囲内であって且つランプ電流の変動が所定範囲外であるとき、ランプ電流の検出値が電磁ノイズの影響を受けていると判定し、ランプ電流やランプ電圧を制御に用いない。
【解決手段】 直流電力が入力され電圧を変換して出力するＤＣ−ＤＣコンバータ回路１と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１が出力した直流電力を交流電力に変換して放電灯Ｌａに供給するインバータ回路２と、ランプ電流とランプ電圧とに基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路１を制御する制御回路５とを備える。制御回路５は、電源電圧の変動が所定範囲内であって且つランプ電流の変動が所定範囲外であるとき、ランプ電流の検出値が電磁ノイズの影響を受けていると判定し、ランプ電流やランプ電圧を制御に用いない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電灯点灯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、図７に示すような放電灯点灯装置が提供されている（例えば、特許文献１参照）。この放電灯点灯装置は、直流電源Ｅを電源とし放電灯Ｌａを点灯させる電力を生成する点灯回路ＩＮと、放電灯Ｌａの始動時に必要な高電圧を発生させる始動回路ＩＧと、放電灯Ｌａから始動回路ＩＧへの伝導ノイズを低減するフィルタ回路ＦＩとを有する。フィルタ回路には、コモンモードチョークＬやアクロスザラインコンデンサＣが用いられていた。
【特許文献１】特開平９−１２９３７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記従来構成では、放電灯Ｌａで発生する伝導ノイズに関しては始動回路ＩＧや点灯回路ＩＮを保護する効果はあるものの、外部からの輻射ノイズにはあまり効果がなかった。
【０００４】
外部からの輻射ノイズを防ぐ方法としては、従来から金属製のシールド板で覆うという方法が用いられているが、この方法で高い効果を得ようとすると大型化を招き易いという問題があった。
【０００５】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、外部からの輻射ノイズにも強く且つ大型化を招きにくい放電灯点灯装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、直流電力が入力され電圧を変換して出力するＤＣ−ＤＣコンバータ回路と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路が出力した直流電力を交流電力に変換して放電灯に供給するインバータ回路と、ランプ電流を検出するランプ電流検出手段と、ランプ電圧を検出するランプ電圧検出手段と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路を制御する制御回路と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路とインバータ回路と制御回路とのいずれかにおいて検出される第１の電気的変量を検出する第１の検出手段と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路とインバータ回路と制御回路とのいずれかにおいて検出される電気的変量であって第１の電気的変量とは異なり且つ混入した電磁ノイズの影響を受ける第２の電気的変量を検出する第２の検出手段と、第１の電気的変量の変動が所定の第１範囲内であって且つ第２の電気的変量の変動が所定の第２範囲外であるときに電磁ノイズの混入を検出するノイズ検出手段とを備え、制御回路は、少なくともノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されていないときには、ランプ電流検出手段によって検出されたランプ電流とランプ電圧検出手段によって検出されたランプ電圧とに基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路を制御し、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されているときには、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されていないときよりも電磁ノイズの影響を受けにくい動作を行うことを特徴とする。ここで、電磁ノイズの影響を受けにくい動作とは、電磁ノイズの影響を受けている可能性のあるパラメータを制御に用いず、又は電磁ノイズの影響を受けるパラメータを用いる制御の範囲を限定し、又は電磁ノイズの影響で起こり得る異常動作から復帰させる動作である。
【０００７】
この発明によれば、ノイズ検出手段で電磁ノイズの混入が検出されたときには、より電磁ノイズの影響を受けにくい動作を行うことにより、外部からの輻射ノイズにも強くなる。また、大型の部品を追加する必要がないから、大型化を招きにくい。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、第１の検出手段は第１の電気的変量としてＤＣ−ＤＣコンバータ回路に入力される電源電圧を検出し、第２の検出手段は第２の電気的変量としてランプ電流を検出し、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路はスイッチング・コンバータからなり、制御回路は、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されていないときには、ランプ電流検出手段によって検出されたランプ電流とランプ電圧検出手段によって検出されたランプ電圧とに基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路のスイッチング素子をオンオフするデューティ比を制御し、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されているときには、前記デューティ比を予め決定された一定の値とすることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、電磁ノイズの混入が検出されたときにはランプ電流やランプ電圧の検出値が制御に反映されないので、電磁ノイズの影響でＤＣ−ＤＣコンバータ回路の制御を大きく誤ることがないから、放電灯の立ち消えや、回路部品に過大な負荷をかけるといったことを起こしにくい。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、第１の検出手段は第１の電気的変量としてＤＣ−ＤＣコンバータ回路に入力される電源電圧を検出し、第２の検出手段は第２の電気的変量としてＤＣ−ＤＣコンバータ回路への入力電流を検出することを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、制御回路は、ノイズ検出手段によって電磁ノイズの混入が検出されているときには、予め決定された値に基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路を制御することを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、電磁ノイズの混入が検出されたときにはランプ電流やランプ電圧の検出値がＤＣ−ＤＣコンバータ回路の制御に反映されないので、電磁ノイズの影響でＤＣ−ＤＣコンバータ回路の制御を大きく誤ることがないから、放電灯の立ち消えや、回路部品に過大な負荷をかけるといったことを起こしにくい。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項１の発明において、制御回路は、ノイズ検出手段によって電磁ノイズの混入が検出されているときには、過去に検出されたランプ電流及びランプ電圧に基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路を制御することを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、電磁ノイズの混入が検出されたときのランプ電流やランプ電圧の検出値がＤＣ−ＤＣコンバータ回路の制御に反映されないので、電磁ノイズの影響でＤＣ−ＤＣコンバータ回路の制御を大きく誤ることがないから、放電灯の立ち消えや、回路部品に過大な負荷をかけるといったことを起こしにくい。
【００１５】
請求項６の発明は、請求項１の発明において、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路はスイッチング・コンバータからなり、制御回路は、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路のスイッチング素子をオンオフするデューティ比を制御するものであって、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されているときには、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されていないときよりも、前記デューティ比がとり得る範囲を狭くすることを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、電磁ノイズの混入が検出されたときにはデューティ比の範囲に制限を設けることになるので、仮に電磁ノイズの影響でデューティ比の制御を誤ったとしても、デューティ比を大きすぎる値や小さすぎる値とすることがないから、放電灯の立ち消えや、回路部品に過大な負荷をかけるといったことを起こしにくい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、第１の電気的変量の変動が所定の第１閾値よりも小さく且つ第２の電気的変量の変動が所定の第２閾値よりも大きいときに電磁ノイズの混入を検出するノイズ検出手段を備え、制御回路は、ノイズ検出手段によって電磁ノイズの混入が検出されているときには、ノイズ検出手段によって電磁ノイズの混入が検出されていないときよりも電磁ノイズの影響を受けにくい動作を行うので、外部からの輻射ノイズにも強くなる。また、大型の部品を追加する必要がないから、大型化を招きにくい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
本実施形態は、自動車（図示せず）の前照灯となる高輝度放電灯のような放電灯Ｌａの点灯に用いられる車載用の放電灯点灯装置であって、図１に示すように、車載用のバッテリーのような直流電源Ｅをの出力を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータ回路１と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１が出力した直流電力の極性を反転することにより周波数の低い矩形波の交流電力に変換して放電灯Ｌａに供給するインバータ回路２と、放電灯Ｌａの始動時にＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の出力をさらに昇圧する昇圧回路３と、昇圧回路３の出力を用いて放電灯Ｌａを始動させるための高電圧を発生させるイグナイタ回路４と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１及びインバータ回路２をそれぞれ制御する制御回路５とを有する。
【００２０】
詳しく説明すると、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１は、制御回路５によってオンオフ制御されるスイッチング素子Ｑ１と、１次巻線がスイッチング素子Ｑ１と直流電源Ｅとに直列に接続されたフライバックトランスＴ１と、フライバックトランスＴ１の２次巻線の両端間に接続されたダイオードＤ１と平滑コンデンサＣ１との直列回路とを備える、いわゆるフライバックコンバータ回路である。この回路は周知であるから、動作についての詳細な説明は省略する。また、直流電源Ｅには、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１に対して並列にコンデンサＣ０が接続されている。スイッチング素子Ｑ１は、制御回路５によって制御されるコンバータ駆動回路６により駆動される。
【００２１】
コンバータ駆動回路６は、出力端がスイッチング素子Ｑ１のゲートに接続され一方の入力端が制御回路５に接続されたアンド回路６１と、Ｑ端子がアンド回路６１の他方の入力端子に接続されＳ端子が制御回路５に接続されたＳＲフリップフロップ回路６２と、負の入力端子は制御回路５に接続され出力端子はＳＲフリップフロップ回路６２のＲ端子に接続されたコンパレータ６３と、直流電源ＥからＤＣ−ＤＣコンバータ回路１への入力電流ＩＰに応じた電圧をコンパレータ６３の正の入力端子に入力する電圧生成部６４とを有する。
【００２２】
制御回路５は、ＳＲフリップフロップ回路６２のＳ端子とアンド回路６１とに共通の駆動信号を入力するコンバータ駆動部５１を有する。駆動信号は、一定の周波数の例えば矩形波である。また、制御回路５は、コンパレータ６３の負の入力端子に対して後述する制御信号を入力する制御信号出力部５２を有する。
【００２３】
ここで、コンパレータ６３の正の入力端子には、駆動信号に応じた周波数ののこぎり波が入力されるから、スイッチング素子Ｑ１は、コンパレータ６３の負の入力端子に入力される制御信号の電圧に応じたデューティ比でオンオフされる。つまり、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１は、制御回路５によりＰＷＭ（Pulse-Width Modulation）制御される。
【００２４】
インバータ回路２は、４個のスイッチング素子Ｑ２〜Ｑ５の２個ずつ２組の直列回路がＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の出力端間に互いに並列に接続されてなる周知のフルブリッジ回路である。各スイッチング素子Ｑ２〜Ｑ５は、インバータ駆動回路７により、互いに対角に位置するスイッチング素子Ｑ２〜Ｑ５が同時にオン又はオフされ且つ互いに直列に接続されたスイッチング素子Ｑ２〜Ｑ５が低周波で交互にオンオフされるように駆動される。これにより、直列に接続されたスイッチング素子Ｑ２〜Ｑ５の接続点から低周波の矩形波交流電力が出力される。インバータ回路２の出力端は、コモンモードチョークＬとイグナイタ回路４とを介して放電灯Ｌａに接続されている。インバータ駆動回路７の出力の周波数すなわちインバータ回路２の出力の周波数は、制御回路５に設けられたインバータ制御部５３により制御される。制御回路５は例えばマイコンからなり、制御回路５と、コンバータ駆動回路６と、インバータ駆動回路７とは、駆動・制御ブロックＣＢとして共通の器体（図示せず）に収納される。
【００２５】
昇圧回路３は、４個のコンデンサＣ２〜Ｃ５と４個のダイオードＤ２〜Ｄ５とで構成されたいわゆるコッククロフト−ウォルトン回路からなり、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１とイグナイタ回路４とにそれぞれ抵抗Ｒ１，Ｒ２を介して接続されている。
【００２６】
イグナイタ回路４は、一端が昇圧回路３の出力端に接続され他端が接地されたコンデンサＣ６と、２次巻線がインバータ回路２と放電灯Ｌａとの間に接続されたトランスＴ２と、トランスＴ２の１次巻線を介してコンデンサＣ６の両端間に接続されたスパークギャップＳＧとを備える。
【００２７】
次に、本発明の動作について、図２のフローチャートを参照しながら詳しく説明する。
【００２８】
電源が投入されると（Ｓ１）、直流電源Ｅの両端間に接続されたコンデンサＣ０が充電される。ここで、制御回路５には、このコンデンサＣ０の両端電圧（以下、「電源電圧」と呼ぶ。）Ｖ１と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の平滑コンデンサＣ１の両端電圧（以下、「ランプ電圧」と呼ぶ。）Ｖ２と、インバータ回路２の入力端に流れる電流（以下、「ランプ電流」と呼ぶ。）Ｉ２とに応じた電圧が、それぞれ電源電圧入力回路８１，ランプ電圧入力回路８２，ランプ電流入力回路８３から入力されている。制御回路５は、入力された電源電圧Ｖ１，ランプ電圧Ｖ２，ランプ電流Ｉ２に応じた電圧をそれぞれＡ／Ｄ変換する電源電圧検出部５４，ランプ電圧検出部５５，ランプ電流検出部５６を有する。コンバータ駆動部５１は、電源投入後に電源電圧Ｖ１が所定の始動可能範囲内（例えば９Ｖ以上）となったときに駆動信号の出力を開始し、これによりＤＣ−ＤＣコンバータ回路１は直流電力の出力を開始する。また、制御信号出力部５２からは、ランプ電圧Ｖ２とランプ電流Ｉ２とに基いた制御信号の出力が開始される。
【００２９】
制御回路５における制御信号の生成について詳しく説明する。制御回路５は、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１が出力すべき電力に応じた基準電力が格納された記憶部５７と、基準電力をランプ電圧検出部５３が出力したランプ電圧Ｖ２で除して基準電流の値を得る第１演算部５８と、基準電流とランプ電流検出部５４が検出したランプ電流Ｉ２との差である制御値を演算する第２演算部５９とを有する。制御信号出力部５２は、第２演算部５９が出力した制御値をＤ／Ａ変換することにより制御信号を生成し、コンバータ駆動回路６のコンパレータ６３の負の入力端子に入力する。以上により、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の出力電力を基準電力に応じた大きさとするように、コンバータ駆動回路６がＤＣ−ＤＣコンバータ回路１のスイッチング素子Ｑ１をオンオフするデューティ比が制御される。
【００３０】
また、始動時には、コンバータ駆動部５１の動作開始とともに第１演算部５８はタイマのカウントを開始し、タイマのカウントに応じて、用いる基準電力を徐々に大きくする。これにより、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の出力は、ランプ電圧Ｖ２が一定（例えば４００Ｖ）となるまでタイマのカウントに応じて徐々に上昇してその後一定に維持されるように制御される。ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の出力電圧は、昇圧回路３で更に（例えば８００Ｖに）昇圧される。昇圧回路３の出力電圧によってコンデンサＣ６が充電され、やがでコンデンサＣ６の両端電圧がスパークギャップＳＧの放電開始電圧に至ると、トランスＴ２の２次巻線に高電圧が誘導され、この電圧によって放電灯Ｌａが始動する（Ｓ２）。
【００３１】
制御回路５では、例えばランプ電圧Ｖ２が所定の閾値を下回ったことに基いて放電灯Ｌａの始動が検出され、インバータ制御部５３はインバータ駆動回路７の動作を開始させ、放電灯Ｌａに点灯状態を維持させるための交流電力の供給を開始する。
【００３２】
放電灯Ｌａの始動後は、まず制御回路５の異常検出部５０が、ランプ電圧Ｖ２を所定の立ち消え閾値Ｖａ（例えば２２０Ｖ）と比較し（Ｓ３）、ランプ電圧Ｖ２が立ち消え閾値Ｖａより大きければ立ち消えが発生したと判定して例えばコンバータ駆動部５１の駆動信号の出力を停止させることによりＤＣ−ＤＣコンバータ回路１のスイッチング素子Ｑ１をオフさせてＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の出力を停止させる（Ｓ４）。ステップＳ３においてランプ電圧Ｖ２が立ち消え閾値Ｖａ以下であれば、異常検出部５０は、立ち消えが発生していないと判定し、次に電源電圧Ｖ１が所定の点灯可能範囲内Ｖｂ≦Ｖ１≦Ｖｃにあるかどうかを判定する（Ｓ５）。点灯可能範囲の下限Ｖｂは例えば６Ｖ、点灯可能範囲の上限Ｖｃは例えば２０Ｖである。その結果、電源電圧Ｖ１が点灯可能範囲外であれば、やはりＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の出力を停止させる（Ｓ４）。
【００３３】
そして、ステップＳ５において電源電圧Ｖ１が点灯可能範囲内であれば、次に異常検出部５０は定期的に検出される第１の電気的変量Ａの変動値ΔＡが所定の第１範囲内Ａ１≦ΔＡ≦Ａ２であるかどうかを判定する（Ｓ６）。第１の電気的変量Ａは例えば電源電圧Ｖ１であり、変動値ΔＡは最も後に検出された第１の電気的変量Ａとその前に検出された第１の電気的変量Ａとの差であって、第１範囲は例えば−１Ｖ〜１Ｖである。
【００３４】
ステップＳ６において、第１の電気的変量の変動値ΔＡが第１範囲外であれば、第１の演算部５８及び第２の演算部５９が、既に述べたようにランプ電圧Ｖ２とランプ電流Ｉ２とに基いて制御値を演算する（Ｓ７）。次に、制御信号出力部５２が、制御値に応じた電圧の制御信号をコンバータ駆動回路６のコンパレータ６３に入力し（Ｓ８）、ステップＳ３に戻る。
【００３５】
また、ステップＳ６において、第１の電気的変量の変動値ΔＡが第１範囲内であれば、異常検出部５０は、定期的に検出される第２の電気的変量Ｂの変動値ΔＢが所定の第２範囲内Ｂ１≦ΔＢ≦Ｂ２であるかどうかを判定する（Ｓ９）。第２の電気的変量Ｂは例えばランプ電流Ｉ２であり、変動値ΔＢは最も後に検出された第２の電気的変量Ｂとその前に検出された第２の電気的変量Ｂとの差であって、第２範囲は、例えば維持されるべきランプ電流Ｉ２に対し−２０％〜２０％である。そして、第２の電気的変量Ｂの変動値ΔＢが所定の第２範囲内Ｂ１≦ΔＢ≦Ｂ２であれば、やはりステップＳ７に進む。
【００３６】
ステップＳ９において、第２の電気的変量Ｂの変動値ΔＢが第２範囲外であれば、異常検出部５０は、電磁ノイズが混入したと判定して、第２の演算部５８に対し制御値を予め決定された一定値とするように指示し（Ｓ１０）、ステップＳ８に進む。この結果、制御回路５はコンバータ駆動回路６に対し、一定のデューティ比を示す制御信号を出力する。つまり、制御回路５はノイズ検出手段でもある。つまり、第１の電気的変量Ａの変動が小さいにも関わらず第２の電気的変量Ｂの変動が大きいことに基いて電磁ノイズの混入が検出され、電磁ノイズの混入が検出されたときにはランプ電流Ｉ２やランプ電圧Ｖ２に基いた制御が行われないのである。
【００３７】
上記構成によれば、ランプ電流Ｉ２やランプ電圧Ｖ２の検出値が電磁ノイズの影響を受けていても制御に反映されないので、電磁ノイズの影響でＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の制御を大きく誤ることがないから、放電灯Ｌａの立ち消えや、回路部品に過大な負荷をかけるといったことを起こしにくい。上記効果は電磁ノイズの種類に関わらず発揮されるから、外部からの輻射ノイズに対しても強くなる。また、特に大型の部品の追加を必要としないので、大型化を招きにくい。
【００３８】
なお、第１の電気的変量Ａは放電灯点灯装置のいずこかで検出される電気的変量であれば電源電圧Ｖ１に限られず、例えばランプ電圧Ｖ２を用いてもよい。また、第２の電気的変量Ｂは放電灯点灯装置のいずこかで検出される電気的変量のうち第１の電気的変量Ｂと異なり且つ電磁ノイズの影響を受ける電気的変量であればランプ電流Ｉ２に限られず、例えばランプ電圧Ｖ２や、一般的なマイコンで用いられる基準電圧を用いてもよい。または、図３に示すようにＤＣ−ＤＣコンバータ回路１への入力電流Ｉ２に応じた電圧を出力する入力電流入力回路８４を駆動・制御ブロックＣＢに設けるとともに、制御回路５には入力電流入力回路８４の出力をＡ／Ｄ変換して異常検出部５０に入力する入力電流検出部５ａを設け、入力電流Ｉ２を第２の電気的変量Ｂとして用いてもよい。
【００３９】
第１の電気的変量Ａとしてランプ電圧Ｖ２を用いる場合、第１範囲は例えば維持すべきランプ電圧Ｖ２に対し−５％〜５％とする。また、第２の電気的変量Ｂとしてランプ電圧Ｖ２を用いる場合、第２範囲は例えば維持すべきランプ電圧に対し−２０％〜２０％とする。さらに、第２の電気的変量Ｂとして基準電圧又は入力電流Ｉ２を用いる場合、第２範囲は例えば通常の基準電圧又は入力電流Ｉ２に対して−５％〜５％とする。
【００４０】
また、電磁ノイズの混入が検出されたときの動作としては、第２の演算部５９への指示により制御値を直接一定とする代わりに、図４のステップＳ１１のようにランプ電流Ｉ２やランプ電圧Ｖ２としてそれぞれ固定値Ｉｆ，Ｖｆを用いることにより制御値を一定としてもよい。
【００４１】
さらに、制御値やランプ電流Ｉ２やランプ電圧Ｖ２として一定値を用いる代わりに、第１の演算部５８や第２の演算部５９がステップＳ７毎に用いたランプ電流Ｉ２やランプ電圧Ｖ２を保持し、電磁ノイズの混入が検出されたときには、異常検出部５０の指示により、電磁ノイズの混入が検出される前に（例えば１回前）検出されたランプ電流Ｉ２やランプ電圧Ｖ２を用いるようにしてもよい。
【００４２】
または、制御値を一定とする代わりに、図５のステップＳ１２のように、電磁ノイズの混入が検出されていないときに制御値がとり得る範囲よりも狭い制御値範囲を設定した後に、電磁ノイズの混入が検出されていないときと同様の制御値の演算を行い、得られた制御値が制御値範囲の上限値を上回った場合には制御値を制御値範囲の上限値とし、得られた制御値が制御値範囲の下限値を下回った場合には制御値を制御値範囲の下限値としてもよい。この構成を採用すれば、電磁ノイズのためにランプ電流Ｉ２やランプ電圧Ｖ２の誤差が大きくなっていたとしても、制御値が極端に大きい値や小さい値となることがないから、放電灯Ｌａが立ち消えたり回路部品に過大な負荷がかかるといったことが起こりにくい。
【００４３】
または、図６のステップＳ１３のように、電磁ノイズの混入が検出されたときには立ち消えの検出を行うようにしてもよい。この場合であって電磁ノイズの混入が検出されたときの立ち消えの判定方法をステップＳ３と同様とする場合には、用いる立ち消え閾値ＶｄをステップＳ３における立ち消え閾値Ｖａよりも低くし、ステップＳ３よりも高い精度で立ち消えが検出されるようにする。ステップＳ１３において立ち消えが検出されたときは、例えばステップＳ２に戻って放電灯Ｌａの始動を再度行う。つまり、電磁ノイズの影響によって発生した立ち消えから回復することになる。放電灯Ｌａの寿命による立ち消えでは再始動を試みると回路部品に過大な負荷がかかる可能性があるのに対し、電磁ノイズの影響で制御信号が異常な値となって立ち消えが発生したときには再始動により放電灯Ｌａが点灯する可能性があり、且つ車載用の前照灯であれば上記構成のように可能な限り点灯させたほうが安全性が高いといえる。
【００４４】
ここで、図４〜６で示した形態については、上述した箇所以外の動作は図２で示した形態と共通であるので、共通する部分についての説明は省略する。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態を示す回路図である。
【図２】同上の動作を示す流れ図である。
【図３】同上の別の形態を示す回路図である。
【図４】同上の更に別の形態の動作を示す流れ図である。
【図５】同上の別の形態の動作を示す流れ図である。
【図６】同上の更に別の形態の動作を示す流れ図である。
【図７】従来例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４６】
１ ＤＣ−ＤＣコンバータ回路
２ インバータ回路
５ 制御回路
Ｌａ 放電灯
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電灯点灯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、図７に示すような放電灯点灯装置が提供されている（例えば、特許文献１参照）。この放電灯点灯装置は、直流電源Ｅを電源とし放電灯Ｌａを点灯させる電力を生成する点灯回路ＩＮと、放電灯Ｌａの始動時に必要な高電圧を発生させる始動回路ＩＧと、放電灯Ｌａから始動回路ＩＧへの伝導ノイズを低減するフィルタ回路ＦＩとを有する。フィルタ回路には、コモンモードチョークＬやアクロスザラインコンデンサＣが用いられていた。
【特許文献１】特開平９−１２９３７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記従来構成では、放電灯Ｌａで発生する伝導ノイズに関しては始動回路ＩＧや点灯回路ＩＮを保護する効果はあるものの、外部からの輻射ノイズにはあまり効果がなかった。
【０００４】
外部からの輻射ノイズを防ぐ方法としては、従来から金属製のシールド板で覆うという方法が用いられているが、この方法で高い効果を得ようとすると大型化を招き易いという問題があった。
【０００５】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、外部からの輻射ノイズにも強く且つ大型化を招きにくい放電灯点灯装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、直流電力が入力され電圧を変換して出力するＤＣ−ＤＣコンバータ回路と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路が出力した直流電力を交流電力に変換して放電灯に供給するインバータ回路と、ランプ電流を検出するランプ電流検出手段と、ランプ電圧を検出するランプ電圧検出手段と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路を制御する制御回路と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路とインバータ回路と制御回路とのいずれかにおいて検出される第１の電気的変量を検出する第１の検出手段と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路とインバータ回路と制御回路とのいずれかにおいて検出される電気的変量であって第１の電気的変量とは異なり且つ混入した電磁ノイズの影響を受ける第２の電気的変量を検出する第２の検出手段と、第１の電気的変量の変動が所定の第１範囲内であって且つ第２の電気的変量の変動が所定の第２範囲外であるときに電磁ノイズの混入を検出するノイズ検出手段とを備え、制御回路は、少なくともノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されていないときには、ランプ電流検出手段によって検出されたランプ電流とランプ電圧検出手段によって検出されたランプ電圧とに基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路を制御し、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されているときには、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されていないときよりも電磁ノイズの影響を受けにくい動作を行うことを特徴とする。ここで、電磁ノイズの影響を受けにくい動作とは、電磁ノイズの影響を受けている可能性のあるパラメータを制御に用いず、又は電磁ノイズの影響を受けるパラメータを用いる制御の範囲を限定し、又は電磁ノイズの影響で起こり得る異常動作から復帰させる動作である。
【０００７】
この発明によれば、ノイズ検出手段で電磁ノイズの混入が検出されたときには、より電磁ノイズの影響を受けにくい動作を行うことにより、外部からの輻射ノイズにも強くなる。また、大型の部品を追加する必要がないから、大型化を招きにくい。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、第１の検出手段は第１の電気的変量としてＤＣ−ＤＣコンバータ回路に入力される電源電圧を検出し、第２の検出手段は第２の電気的変量としてランプ電流を検出し、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路はスイッチング・コンバータからなり、制御回路は、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されていないときには、ランプ電流検出手段によって検出されたランプ電流とランプ電圧検出手段によって検出されたランプ電圧とに基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路のスイッチング素子をオンオフするデューティ比を制御し、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されているときには、前記デューティ比を予め決定された一定の値とすることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、電磁ノイズの混入が検出されたときにはランプ電流やランプ電圧の検出値が制御に反映されないので、電磁ノイズの影響でＤＣ−ＤＣコンバータ回路の制御を大きく誤ることがないから、放電灯の立ち消えや、回路部品に過大な負荷をかけるといったことを起こしにくい。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、第１の検出手段は第１の電気的変量としてＤＣ−ＤＣコンバータ回路に入力される電源電圧を検出し、第２の検出手段は第２の電気的変量としてＤＣ−ＤＣコンバータ回路への入力電流を検出することを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、制御回路は、ノイズ検出手段によって電磁ノイズの混入が検出されているときには、予め決定された値に基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路を制御することを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、電磁ノイズの混入が検出されたときにはランプ電流やランプ電圧の検出値がＤＣ−ＤＣコンバータ回路の制御に反映されないので、電磁ノイズの影響でＤＣ−ＤＣコンバータ回路の制御を大きく誤ることがないから、放電灯の立ち消えや、回路部品に過大な負荷をかけるといったことを起こしにくい。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項１の発明において、制御回路は、ノイズ検出手段によって電磁ノイズの混入が検出されているときには、過去に検出されたランプ電流及びランプ電圧に基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路を制御することを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、電磁ノイズの混入が検出されたときのランプ電流やランプ電圧の検出値がＤＣ−ＤＣコンバータ回路の制御に反映されないので、電磁ノイズの影響でＤＣ−ＤＣコンバータ回路の制御を大きく誤ることがないから、放電灯の立ち消えや、回路部品に過大な負荷をかけるといったことを起こしにくい。
【００１５】
請求項６の発明は、請求項１の発明において、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路はスイッチング・コンバータからなり、制御回路は、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路のスイッチング素子をオンオフするデューティ比を制御するものであって、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されているときには、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されていないときよりも、前記デューティ比がとり得る範囲を狭くすることを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、電磁ノイズの混入が検出されたときにはデューティ比の範囲に制限を設けることになるので、仮に電磁ノイズの影響でデューティ比の制御を誤ったとしても、デューティ比を大きすぎる値や小さすぎる値とすることがないから、放電灯の立ち消えや、回路部品に過大な負荷をかけるといったことを起こしにくい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、第１の電気的変量の変動が所定の第１閾値よりも小さく且つ第２の電気的変量の変動が所定の第２閾値よりも大きいときに電磁ノイズの混入を検出するノイズ検出手段を備え、制御回路は、ノイズ検出手段によって電磁ノイズの混入が検出されているときには、ノイズ検出手段によって電磁ノイズの混入が検出されていないときよりも電磁ノイズの影響を受けにくい動作を行うので、外部からの輻射ノイズにも強くなる。また、大型の部品を追加する必要がないから、大型化を招きにくい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
本実施形態は、自動車（図示せず）の前照灯となる高輝度放電灯のような放電灯Ｌａの点灯に用いられる車載用の放電灯点灯装置であって、図１に示すように、車載用のバッテリーのような直流電源Ｅをの出力を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータ回路１と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１が出力した直流電力の極性を反転することにより周波数の低い矩形波の交流電力に変換して放電灯Ｌａに供給するインバータ回路２と、放電灯Ｌａの始動時にＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の出力をさらに昇圧する昇圧回路３と、昇圧回路３の出力を用いて放電灯Ｌａを始動させるための高電圧を発生させるイグナイタ回路４と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１及びインバータ回路２をそれぞれ制御する制御回路５とを有する。
【００２０】
詳しく説明すると、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１は、制御回路５によってオンオフ制御されるスイッチング素子Ｑ１と、１次巻線がスイッチング素子Ｑ１と直流電源Ｅとに直列に接続されたフライバックトランスＴ１と、フライバックトランスＴ１の２次巻線の両端間に接続されたダイオードＤ１と平滑コンデンサＣ１との直列回路とを備える、いわゆるフライバックコンバータ回路である。この回路は周知であるから、動作についての詳細な説明は省略する。また、直流電源Ｅには、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１に対して並列にコンデンサＣ０が接続されている。スイッチング素子Ｑ１は、制御回路５によって制御されるコンバータ駆動回路６により駆動される。
【００２１】
コンバータ駆動回路６は、出力端がスイッチング素子Ｑ１のゲートに接続され一方の入力端が制御回路５に接続されたアンド回路６１と、Ｑ端子がアンド回路６１の他方の入力端子に接続されＳ端子が制御回路５に接続されたＳＲフリップフロップ回路６２と、負の入力端子は制御回路５に接続され出力端子はＳＲフリップフロップ回路６２のＲ端子に接続されたコンパレータ６３と、直流電源ＥからＤＣ−ＤＣコンバータ回路１への入力電流ＩＰに応じた電圧をコンパレータ６３の正の入力端子に入力する電圧生成部６４とを有する。
【００２２】
制御回路５は、ＳＲフリップフロップ回路６２のＳ端子とアンド回路６１とに共通の駆動信号を入力するコンバータ駆動部５１を有する。駆動信号は、一定の周波数の例えば矩形波である。また、制御回路５は、コンパレータ６３の負の入力端子に対して後述する制御信号を入力する制御信号出力部５２を有する。
【００２３】
ここで、コンパレータ６３の正の入力端子には、駆動信号に応じた周波数ののこぎり波が入力されるから、スイッチング素子Ｑ１は、コンパレータ６３の負の入力端子に入力される制御信号の電圧に応じたデューティ比でオンオフされる。つまり、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１は、制御回路５によりＰＷＭ（Pulse-Width Modulation）制御される。
【００２４】
インバータ回路２は、４個のスイッチング素子Ｑ２〜Ｑ５の２個ずつ２組の直列回路がＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の出力端間に互いに並列に接続されてなる周知のフルブリッジ回路である。各スイッチング素子Ｑ２〜Ｑ５は、インバータ駆動回路７により、互いに対角に位置するスイッチング素子Ｑ２〜Ｑ５が同時にオン又はオフされ且つ互いに直列に接続されたスイッチング素子Ｑ２〜Ｑ５が低周波で交互にオンオフされるように駆動される。これにより、直列に接続されたスイッチング素子Ｑ２〜Ｑ５の接続点から低周波の矩形波交流電力が出力される。インバータ回路２の出力端は、コモンモードチョークＬとイグナイタ回路４とを介して放電灯Ｌａに接続されている。インバータ駆動回路７の出力の周波数すなわちインバータ回路２の出力の周波数は、制御回路５に設けられたインバータ制御部５３により制御される。制御回路５は例えばマイコンからなり、制御回路５と、コンバータ駆動回路６と、インバータ駆動回路７とは、駆動・制御ブロックＣＢとして共通の器体（図示せず）に収納される。
【００２５】
昇圧回路３は、４個のコンデンサＣ２〜Ｃ５と４個のダイオードＤ２〜Ｄ５とで構成されたいわゆるコッククロフト−ウォルトン回路からなり、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１とイグナイタ回路４とにそれぞれ抵抗Ｒ１，Ｒ２を介して接続されている。
【００２６】
イグナイタ回路４は、一端が昇圧回路３の出力端に接続され他端が接地されたコンデンサＣ６と、２次巻線がインバータ回路２と放電灯Ｌａとの間に接続されたトランスＴ２と、トランスＴ２の１次巻線を介してコンデンサＣ６の両端間に接続されたスパークギャップＳＧとを備える。
【００２７】
次に、本発明の動作について、図２のフローチャートを参照しながら詳しく説明する。
【００２８】
電源が投入されると（Ｓ１）、直流電源Ｅの両端間に接続されたコンデンサＣ０が充電される。ここで、制御回路５には、このコンデンサＣ０の両端電圧（以下、「電源電圧」と呼ぶ。）Ｖ１と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の平滑コンデンサＣ１の両端電圧（以下、「ランプ電圧」と呼ぶ。）Ｖ２と、インバータ回路２の入力端に流れる電流（以下、「ランプ電流」と呼ぶ。）Ｉ２とに応じた電圧が、それぞれ電源電圧入力回路８１，ランプ電圧入力回路８２，ランプ電流入力回路８３から入力されている。制御回路５は、入力された電源電圧Ｖ１，ランプ電圧Ｖ２，ランプ電流Ｉ２に応じた電圧をそれぞれＡ／Ｄ変換する電源電圧検出部５４，ランプ電圧検出部５５，ランプ電流検出部５６を有する。コンバータ駆動部５１は、電源投入後に電源電圧Ｖ１が所定の始動可能範囲内（例えば９Ｖ以上）となったときに駆動信号の出力を開始し、これによりＤＣ−ＤＣコンバータ回路１は直流電力の出力を開始する。また、制御信号出力部５２からは、ランプ電圧Ｖ２とランプ電流Ｉ２とに基いた制御信号の出力が開始される。
【００２９】
制御回路５における制御信号の生成について詳しく説明する。制御回路５は、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１が出力すべき電力に応じた基準電力が格納された記憶部５７と、基準電力をランプ電圧検出部５３が出力したランプ電圧Ｖ２で除して基準電流の値を得る第１演算部５８と、基準電流とランプ電流検出部５４が検出したランプ電流Ｉ２との差である制御値を演算する第２演算部５９とを有する。制御信号出力部５２は、第２演算部５９が出力した制御値をＤ／Ａ変換することにより制御信号を生成し、コンバータ駆動回路６のコンパレータ６３の負の入力端子に入力する。以上により、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の出力電力を基準電力に応じた大きさとするように、コンバータ駆動回路６がＤＣ−ＤＣコンバータ回路１のスイッチング素子Ｑ１をオンオフするデューティ比が制御される。
【００３０】
また、始動時には、コンバータ駆動部５１の動作開始とともに第１演算部５８はタイマのカウントを開始し、タイマのカウントに応じて、用いる基準電力を徐々に大きくする。これにより、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の出力は、ランプ電圧Ｖ２が一定（例えば４００Ｖ）となるまでタイマのカウントに応じて徐々に上昇してその後一定に維持されるように制御される。ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の出力電圧は、昇圧回路３で更に（例えば８００Ｖに）昇圧される。昇圧回路３の出力電圧によってコンデンサＣ６が充電され、やがでコンデンサＣ６の両端電圧がスパークギャップＳＧの放電開始電圧に至ると、トランスＴ２の２次巻線に高電圧が誘導され、この電圧によって放電灯Ｌａが始動する（Ｓ２）。
【００３１】
制御回路５では、例えばランプ電圧Ｖ２が所定の閾値を下回ったことに基いて放電灯Ｌａの始動が検出され、インバータ制御部５３はインバータ駆動回路７の動作を開始させ、放電灯Ｌａに点灯状態を維持させるための交流電力の供給を開始する。
【００３２】
放電灯Ｌａの始動後は、まず制御回路５の異常検出部５０が、ランプ電圧Ｖ２を所定の立ち消え閾値Ｖａ（例えば２２０Ｖ）と比較し（Ｓ３）、ランプ電圧Ｖ２が立ち消え閾値Ｖａより大きければ立ち消えが発生したと判定して例えばコンバータ駆動部５１の駆動信号の出力を停止させることによりＤＣ−ＤＣコンバータ回路１のスイッチング素子Ｑ１をオフさせてＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の出力を停止させる（Ｓ４）。ステップＳ３においてランプ電圧Ｖ２が立ち消え閾値Ｖａ以下であれば、異常検出部５０は、立ち消えが発生していないと判定し、次に電源電圧Ｖ１が所定の点灯可能範囲内Ｖｂ≦Ｖ１≦Ｖｃにあるかどうかを判定する（Ｓ５）。点灯可能範囲の下限Ｖｂは例えば６Ｖ、点灯可能範囲の上限Ｖｃは例えば２０Ｖである。その結果、電源電圧Ｖ１が点灯可能範囲外であれば、やはりＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の出力を停止させる（Ｓ４）。
【００３３】
そして、ステップＳ５において電源電圧Ｖ１が点灯可能範囲内であれば、次に異常検出部５０は定期的に検出される第１の電気的変量Ａの変動値ΔＡが所定の第１範囲内Ａ１≦ΔＡ≦Ａ２であるかどうかを判定する（Ｓ６）。第１の電気的変量Ａは例えば電源電圧Ｖ１であり、変動値ΔＡは最も後に検出された第１の電気的変量Ａとその前に検出された第１の電気的変量Ａとの差であって、第１範囲は例えば−１Ｖ〜１Ｖである。
【００３４】
ステップＳ６において、第１の電気的変量の変動値ΔＡが第１範囲外であれば、第１の演算部５８及び第２の演算部５９が、既に述べたようにランプ電圧Ｖ２とランプ電流Ｉ２とに基いて制御値を演算する（Ｓ７）。次に、制御信号出力部５２が、制御値に応じた電圧の制御信号をコンバータ駆動回路６のコンパレータ６３に入力し（Ｓ８）、ステップＳ３に戻る。
【００３５】
また、ステップＳ６において、第１の電気的変量の変動値ΔＡが第１範囲内であれば、異常検出部５０は、定期的に検出される第２の電気的変量Ｂの変動値ΔＢが所定の第２範囲内Ｂ１≦ΔＢ≦Ｂ２であるかどうかを判定する（Ｓ９）。第２の電気的変量Ｂは例えばランプ電流Ｉ２であり、変動値ΔＢは最も後に検出された第２の電気的変量Ｂとその前に検出された第２の電気的変量Ｂとの差であって、第２範囲は、例えば維持されるべきランプ電流Ｉ２に対し−２０％〜２０％である。そして、第２の電気的変量Ｂの変動値ΔＢが所定の第２範囲内Ｂ１≦ΔＢ≦Ｂ２であれば、やはりステップＳ７に進む。
【００３６】
ステップＳ９において、第２の電気的変量Ｂの変動値ΔＢが第２範囲外であれば、異常検出部５０は、電磁ノイズが混入したと判定して、第２の演算部５８に対し制御値を予め決定された一定値とするように指示し（Ｓ１０）、ステップＳ８に進む。この結果、制御回路５はコンバータ駆動回路６に対し、一定のデューティ比を示す制御信号を出力する。つまり、制御回路５はノイズ検出手段でもある。つまり、第１の電気的変量Ａの変動が小さいにも関わらず第２の電気的変量Ｂの変動が大きいことに基いて電磁ノイズの混入が検出され、電磁ノイズの混入が検出されたときにはランプ電流Ｉ２やランプ電圧Ｖ２に基いた制御が行われないのである。
【００３７】
上記構成によれば、ランプ電流Ｉ２やランプ電圧Ｖ２の検出値が電磁ノイズの影響を受けていても制御に反映されないので、電磁ノイズの影響でＤＣ−ＤＣコンバータ回路１の制御を大きく誤ることがないから、放電灯Ｌａの立ち消えや、回路部品に過大な負荷をかけるといったことを起こしにくい。上記効果は電磁ノイズの種類に関わらず発揮されるから、外部からの輻射ノイズに対しても強くなる。また、特に大型の部品の追加を必要としないので、大型化を招きにくい。
【００３８】
なお、第１の電気的変量Ａは放電灯点灯装置のいずこかで検出される電気的変量であれば電源電圧Ｖ１に限られず、例えばランプ電圧Ｖ２を用いてもよい。また、第２の電気的変量Ｂは放電灯点灯装置のいずこかで検出される電気的変量のうち第１の電気的変量Ｂと異なり且つ電磁ノイズの影響を受ける電気的変量であればランプ電流Ｉ２に限られず、例えばランプ電圧Ｖ２や、一般的なマイコンで用いられる基準電圧を用いてもよい。または、図３に示すようにＤＣ−ＤＣコンバータ回路１への入力電流Ｉ２に応じた電圧を出力する入力電流入力回路８４を駆動・制御ブロックＣＢに設けるとともに、制御回路５には入力電流入力回路８４の出力をＡ／Ｄ変換して異常検出部５０に入力する入力電流検出部５ａを設け、入力電流Ｉ２を第２の電気的変量Ｂとして用いてもよい。
【００３９】
第１の電気的変量Ａとしてランプ電圧Ｖ２を用いる場合、第１範囲は例えば維持すべきランプ電圧Ｖ２に対し−５％〜５％とする。また、第２の電気的変量Ｂとしてランプ電圧Ｖ２を用いる場合、第２範囲は例えば維持すべきランプ電圧に対し−２０％〜２０％とする。さらに、第２の電気的変量Ｂとして基準電圧又は入力電流Ｉ２を用いる場合、第２範囲は例えば通常の基準電圧又は入力電流Ｉ２に対して−５％〜５％とする。
【００４０】
また、電磁ノイズの混入が検出されたときの動作としては、第２の演算部５９への指示により制御値を直接一定とする代わりに、図４のステップＳ１１のようにランプ電流Ｉ２やランプ電圧Ｖ２としてそれぞれ固定値Ｉｆ，Ｖｆを用いることにより制御値を一定としてもよい。
【００４１】
さらに、制御値やランプ電流Ｉ２やランプ電圧Ｖ２として一定値を用いる代わりに、第１の演算部５８や第２の演算部５９がステップＳ７毎に用いたランプ電流Ｉ２やランプ電圧Ｖ２を保持し、電磁ノイズの混入が検出されたときには、異常検出部５０の指示により、電磁ノイズの混入が検出される前に（例えば１回前）検出されたランプ電流Ｉ２やランプ電圧Ｖ２を用いるようにしてもよい。
【００４２】
または、制御値を一定とする代わりに、図５のステップＳ１２のように、電磁ノイズの混入が検出されていないときに制御値がとり得る範囲よりも狭い制御値範囲を設定した後に、電磁ノイズの混入が検出されていないときと同様の制御値の演算を行い、得られた制御値が制御値範囲の上限値を上回った場合には制御値を制御値範囲の上限値とし、得られた制御値が制御値範囲の下限値を下回った場合には制御値を制御値範囲の下限値としてもよい。この構成を採用すれば、電磁ノイズのためにランプ電流Ｉ２やランプ電圧Ｖ２の誤差が大きくなっていたとしても、制御値が極端に大きい値や小さい値となることがないから、放電灯Ｌａが立ち消えたり回路部品に過大な負荷がかかるといったことが起こりにくい。
【００４３】
または、図６のステップＳ１３のように、電磁ノイズの混入が検出されたときには立ち消えの検出を行うようにしてもよい。この場合であって電磁ノイズの混入が検出されたときの立ち消えの判定方法をステップＳ３と同様とする場合には、用いる立ち消え閾値ＶｄをステップＳ３における立ち消え閾値Ｖａよりも低くし、ステップＳ３よりも高い精度で立ち消えが検出されるようにする。ステップＳ１３において立ち消えが検出されたときは、例えばステップＳ２に戻って放電灯Ｌａの始動を再度行う。つまり、電磁ノイズの影響によって発生した立ち消えから回復することになる。放電灯Ｌａの寿命による立ち消えでは再始動を試みると回路部品に過大な負荷がかかる可能性があるのに対し、電磁ノイズの影響で制御信号が異常な値となって立ち消えが発生したときには再始動により放電灯Ｌａが点灯する可能性があり、且つ車載用の前照灯であれば上記構成のように可能な限り点灯させたほうが安全性が高いといえる。
【００４４】
ここで、図４〜６で示した形態については、上述した箇所以外の動作は図２で示した形態と共通であるので、共通する部分についての説明は省略する。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態を示す回路図である。
【図２】同上の動作を示す流れ図である。
【図３】同上の別の形態を示す回路図である。
【図４】同上の更に別の形態の動作を示す流れ図である。
【図５】同上の別の形態の動作を示す流れ図である。
【図６】同上の更に別の形態の動作を示す流れ図である。
【図７】従来例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４６】
１ ＤＣ−ＤＣコンバータ回路
２ インバータ回路
５ 制御回路
Ｌａ 放電灯
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電力が入力され電圧を変換して出力するＤＣ−ＤＣコンバータ回路と、
ＤＣ−ＤＣコンバータ回路が出力した直流電力を交流電力に変換して放電灯に供給するインバータ回路と、
ランプ電流を検出するランプ電流検出手段と、ランプ電圧を検出するランプ電圧検出手段と、
ＤＣ−ＤＣコンバータ回路を制御する制御回路と、
ＤＣ−ＤＣコンバータ回路とインバータ回路と制御回路とのいずれかにおいて検出される第１の電気的変量を検出する第１の検出手段と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路とインバータ回路と制御回路とのいずれかにおいて検出される電気的変量であって第１の電気的変量とは異なり且つ混入した電磁ノイズの影響を受ける第２の電気的変量を検出する第２の検出手段と、
第１の電気的変量の変動が所定の第１範囲内であって且つ第２の電気的変量の変動が所定の第２範囲外であるときに電磁ノイズの混入を検出するノイズ検出手段とを備え、
制御回路は、少なくともノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されていないときには、ランプ電流検出手段によって検出されたランプ電流とランプ電圧検出手段によって検出されたランプ電圧とに基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路を制御し、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されているときには、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されていないときよりも電磁ノイズの影響を受けにくい動作を行うことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】
第１の検出手段は第１の電気的変量としてＤＣ−ＤＣコンバータ回路に入力される電源電圧を検出し、
第２の検出手段は第２の電気的変量としてランプ電流を検出し、
ＤＣ−ＤＣコンバータ回路はスイッチング・コンバータからなり、
制御回路は、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されていないときには、ランプ電流検出手段によって検出されたランプ電流とランプ電圧検出手段によって検出されたランプ電圧とに基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路のスイッチング素子をオンオフするデューティ比を制御し、
ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されているときには、前記デューティ比を予め決定された一定の値とすることを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項３】
第１の検出手段は第１の電気的変量としてＤＣ−ＤＣコンバータ回路に入力される電源電圧を検出し、
第２の検出手段は第２の電気的変量としてＤＣ−ＤＣコンバータ回路への入力電流を検出することを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項４】
制御回路は、ノイズ検出手段によって電磁ノイズの混入が検出されているときには、予め決定された値に基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路を制御することを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項５】
制御回路は、ノイズ検出手段によって電磁ノイズの混入が検出されているときには、過去に検出されたランプ電流及びランプ電圧に基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路を制御することを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項６】
ＤＣ−ＤＣコンバータ回路はスイッチング・コンバータからなり、
制御回路は、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路のスイッチング素子をオンオフするデューティ比を制御するものであって、
ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されているときには、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されていないときよりも、前記デューティ比がとり得る範囲を狭くすることを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項１】
直流電力が入力され電圧を変換して出力するＤＣ−ＤＣコンバータ回路と、
ＤＣ−ＤＣコンバータ回路が出力した直流電力を交流電力に変換して放電灯に供給するインバータ回路と、
ランプ電流を検出するランプ電流検出手段と、ランプ電圧を検出するランプ電圧検出手段と、
ＤＣ−ＤＣコンバータ回路を制御する制御回路と、
ＤＣ−ＤＣコンバータ回路とインバータ回路と制御回路とのいずれかにおいて検出される第１の電気的変量を検出する第１の検出手段と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路とインバータ回路と制御回路とのいずれかにおいて検出される電気的変量であって第１の電気的変量とは異なり且つ混入した電磁ノイズの影響を受ける第２の電気的変量を検出する第２の検出手段と、
第１の電気的変量の変動が所定の第１範囲内であって且つ第２の電気的変量の変動が所定の第２範囲外であるときに電磁ノイズの混入を検出するノイズ検出手段とを備え、
制御回路は、少なくともノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されていないときには、ランプ電流検出手段によって検出されたランプ電流とランプ電圧検出手段によって検出されたランプ電圧とに基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路を制御し、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されているときには、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されていないときよりも電磁ノイズの影響を受けにくい動作を行うことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】
第１の検出手段は第１の電気的変量としてＤＣ−ＤＣコンバータ回路に入力される電源電圧を検出し、
第２の検出手段は第２の電気的変量としてランプ電流を検出し、
ＤＣ−ＤＣコンバータ回路はスイッチング・コンバータからなり、
制御回路は、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されていないときには、ランプ電流検出手段によって検出されたランプ電流とランプ電圧検出手段によって検出されたランプ電圧とに基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路のスイッチング素子をオンオフするデューティ比を制御し、
ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されているときには、前記デューティ比を予め決定された一定の値とすることを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項３】
第１の検出手段は第１の電気的変量としてＤＣ−ＤＣコンバータ回路に入力される電源電圧を検出し、
第２の検出手段は第２の電気的変量としてＤＣ−ＤＣコンバータ回路への入力電流を検出することを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項４】
制御回路は、ノイズ検出手段によって電磁ノイズの混入が検出されているときには、予め決定された値に基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路を制御することを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項５】
制御回路は、ノイズ検出手段によって電磁ノイズの混入が検出されているときには、過去に検出されたランプ電流及びランプ電圧に基いてＤＣ−ＤＣコンバータ回路を制御することを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項６】
ＤＣ−ＤＣコンバータ回路はスイッチング・コンバータからなり、
制御回路は、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路のスイッチング素子をオンオフするデューティ比を制御するものであって、
ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されているときには、ノイズ検出手段により電磁ノイズの混入が検出されていないときよりも、前記デューティ比がとり得る範囲を狭くすることを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−５９２６６（Ｐ２００７−５９２６６Ａ）
【公開日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２４４７８１（Ｐ２００５−２４４７８１）
【出願日】平成１７年８月２５日（２００５．８．２５）
【出願人】（０００００５８３２）松下電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月２５日（２００５．８．２５）
【出願人】（０００００５８３２）松下電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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