JPH02136342A - 車輌用高圧放電灯の点灯回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明車輌用高圧放電灯の点灯回路の詳細を以下の項目
に従って説明する。

Ａ、産業上の利用分野 Ｂ３発明の概要 Ｃ従来技術 ａ、−数的背景 す、従来例 り９発明が解決しようとする課題 Ｅ１課題を解決するための手段 Ｆ　実施例［第１図乃至第８図コ ａ　全体の回路構成［第１図コ ＤＣ昇圧回路［第２図］ １゜回路［第２図（Ａ）］ ２　動作［第２図（Ｂ）］ ＤＣ−ＡＣプッシュプルインバータ回路［第３図］ １、回路［第３図（Ａ）］ ｃ−２動作［第３図（Ｂ）］ ＬＣ負荷及びイグナイタ回路［第４図コ１　回路［第４
図（Ａ）］ ｄ−２動作［第４図（Ｂ）コ イグナイタ始動回路［第４図］ ｅ−１回路［第４図（Ａ）］ ２　動作［第４図（Ｂ）］ ｆ、制御回路 １、制御モード［第５図］ ｆ−１−ａ、ホットリストライク モード［第５図 （Ａ）コ ｆ−１−ｂ　　ミデイアムスタート モード［第５図 （Ｂ）］ ｆ−１−ｃ　　コールドスタートモー ド［第５図（Ｃ）コ ｆ−２１回路構成［第６図］ ｆ−３，消灯時間検出用タイミング回路［第７図、第８
図］ ｆ−３−ａ　　回路［第７図］ ｆ−３−ｂ、動作［第８図］ ｆ−４ホットリストライクモード判別回路［第７図、第
８図コ ｆ−４−ａ、回路［第７図］ ｆ−４−ｂ　　動作［第８図］ ｆ−５，オーバーカレント時間制御回路［第７図、第８
図］ ｆ−５−ａ　　回路［第７図コ ｆ−５−ｂ、動作［第８図］ ｆ−６ミデイアムスタートモード判別回路［第７図、第
８図］ ｆ−６−ａ　　回路［第７図］ ｆ−６−ｂ　　動作［第８図］ ｆ−７モード別制御回路［第７図、第 ８図］ ｆ−７−ａ　　回路 ｆ−７−ｂ　　動作［第８図］ ｆ−８，ＰＷＭ制御回路［第７図、第８図コ ｆ−８−ａ。回路［第７図］ ｆ−８−ｂ　　動作 ｇ、始動時間及び再始動時間 Ｇ　発明の効果 （Ａ　産業上の利用分野） 本発明は新規な車輌用高圧放電灯の点灯回路に関する。

詳しくは、車輌用高圧放電灯の消灯時間に応じて点灯始
動時における放電灯のランプ電流を制御し、これによっ
て放電灯の点灯又は再点灯時にその光束を非常に短時間
で定格光束迄到達させるようにした新規な車輌用高圧放
電灯の点灯回路を提供しようとするものてあり、とくに
車輌用前照灯の光源として注目を浴びているメタルハラ
イドランプの実用化を大幅に促進させようとするもので
ある。

（Ｂ、発明の概要） 本発明車輌用高圧放電灯の点灯回路は、直流電源から直
流電圧入力端子を介して入力される入力端子の昇圧を行
なう昇圧回路と、該昇圧回路からの直流電圧を正弦波交
流電圧に変換するコンバータ回路と、交流電圧出力端子
を介して高圧放電灯の点灯を行なう起動手段と、ノー圧
回路の出力電圧を制御する制御手段とを備えた車輌用高
圧放電灯の点灯回路において、制御手段を高圧放電灯の
消灯時間に対応した複数の制御モードの判別を行なうモ
ード判別手段と、該モード判別手段からの信号に応じて
放電灯の点灯始動時又は再始動時におりるランプ電流の
制御に関する所定の制御モードを現出させると共に昇圧
回路の出力電圧を制御するための制御信号を昇圧回路に
送出するモード別制御手段とから構成し、放電灯の消灯
時間に応じて始動時のランプ電流を制御し、これによっ
て放電灯点灯時の始動時間や再始動時間を大幅に短縮す
ることができるようにしたものである。

（Ｃ，従来技術） （ａ　−船釣背景） 自動車においては、近時、夜間走行上の安全性や車体の
空力特性の向上、あるいは省電力化に対する要求か高ま
っており、従って、自動車用前照灯といえどもこの例外
てはなく、夜間走行上の安全に対しては視認性の向上が
要求され、また、空力特性の向上に対してはヘットライ
トのスラント化や小型薄型化等が求められている。

そして、省電力化に関しては消費電力、光源効率、寿命
の点で従来のハロゲンランプを遥かに上回る特性を有す
るメタルハライドランプが注目されている。

即ち、メタルハライドランプはガラス球内に起動ガス（
アルゴン等）、水銀及び金属沃化物を充填して形成され
ていて、放電電極に高電圧か印加されると起動ガスのガ
ス放電後に水銀アーク放電が発生し、これによって発生
した熱によって金属沃化物が気化され、水銀アーク内で
解離される結果、金属原子の固有スペクトルをもりた高
光束の放射がなされるものである。

（ｂ、従来例） このようなメタルハライドランプを含む高圧放電灯の点
灯回路として、例えば、特開昭６２−２５９３９１号公
報に示されるものか知られている。

そして、この公報に示された回路は直流電源によって高
圧放電灯を点灯させるために、直流電源と、該直流電源
に接続された昇圧用のアップコンバータと、アップコン
バータからの直流電圧を正弦波交流電圧に変換するため
にアップコンバータに接続された正弦波コンバータと、
起動回路等から構成されている。そして、放電灯の点灯
時に正弦波交流を供給することによって、矩形波交流電
圧の供給に起因する音響的共鳴による放電灯の動作不安
定を解消し、また、アップコンバータを可制御直流電圧
コンバータとすることによって、出力調整を可能にした
ものである。

（Ｄ　発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記したような回路によって、直流電源
による高圧放電灯の点灯が可能になったが、放電灯を最
初に点灯してから規定の明るさになる迄に要する時間（
始動時間）や、−旦消灯してからの再点灯したときに規
定の明るさになる迄に要する時間（再始動時間）がかか
りすぎるという問題かある。

これは、放電灯を初めて点灯する際にはガラス球が冷え
た状態から放電が開始されるためにガラス球内の金属沃
化物が蒸気化される迄の時間を要してしまうこと、及び
−旦点灯した後再点灯を行なう場合にはある時間を経過
するとガラス球内の圧力が非常に高くなり、従って、放
電開始電圧が高くなってしまうという事実によるためで
ある。

（Ｅ　課題を解決するための手段） そこで、本発明車輌用高圧放電灯の点灯回路は上記した
問題点を解決するために、直流電源か接続される直流電
圧入力端子を有し該直流電圧入力端子からの入力端子の
昇圧を行なう昇圧回路と、昇圧回路から入力される直流
電圧を正弦波交流電圧に変換するコンバータ回路と、高
圧放電灯が接続される交流電圧出力端子を有し該高圧放
電灯の点灯を行なうための起動手段と、昇圧回路の出力
電圧を制御する制御手段とを備えた車輌用高圧放電灯の
点灯回路において、上記制御手段が、高圧放電灯の消灯
時間に対応した複数の制御モードの判別を行なうモード
判別手段と、該モード判別手段からの信号に応じて放電
灯の点灯始動時又は再始動時におけるランプ電流の制御
に関する所定の制御モードを現出させると共にｙ−圧回
路の出力電圧を制御するための制御信号を昇圧回路に送
出するモード別制御手段とを有し、これにより、高圧放
電灯の消灯時間に応じて放電灯の点灯始動詩文は再始動
時におけるランプ電流が制御されるようにしたものであ
る。

従って、本発明によれば、制御手段が、高圧放電灯の消
灯時から次の点灯迄の経過時間に応じて点灯始動時又は
再始動時における放電灯のランプ電流に関する所定の制
御モードを現出せしめ、昇圧回路の出力電圧を変えて放
電灯のランプ電流を制御し、これによって常に放電灯内
の物理的な状態に適合したランプ電流を流すことができ
るので、放電灯の点灯又は再点灯時にこの光束を短時間
で定格光束に到達させることができる。

（Ｆ　実施例）［第１図乃至第８図］ 以下に、本発明車輌用高圧放電灯の点灯回路の詳細を添
付図面に示した実施例に従って説明する。尚、図示され
た実施例は本発明を自動車用メタルムライ１−ランプの
点灯回路に適用したものである。

（ａ　全体の回路構成）［第１図］ １は自動車用メタルハライドランプの点灯回路である。

２は直流電源としてのバッテリーてあり、出力電圧はＤ
Ｃ１２Ｖ程度とされている。

３はＤＣ昇圧回路であり、その入力端子はバッテリー２
の電源端子に点灯スイッチ２Ａを介して接続されている
。

４はＤＣ−ＡＣプッシュプルインバータ回路であり、そ
の入力端子はＤＣ昇圧回路３の出力端子に接続されてお
り、ＤＣ昇圧回路３からの直流電圧を正弦波交流電圧に
変換するために設りられている。

５はＬＣ負荷及びイグナイタ回路であり、その入力端子
はＤＣ−ＡＣプッシュプルインバータ回路４の出力端子
に接続されている。

６は上記イグナイタ回路５の出力端子に接続されたメタ
ルハライドランプであり、そのランプ特性は消費電力３
５Ｗ２光束２７ｏｏｆｌ、（ルーメン）以上、色温度約
４０００Ｋ　（ケルビン）とされている。

７はイグナイタ回路５を始動するためのイグナイタ始動
回路であり、イグナイタ回路５に起動信号を送出すると
共にランプ電流を検出する回路を備えている。

８は制御回路であり、メタルハライドランプ６の消灯時
間に応じて所定の制御モードを現出させ、これによって
ＤＣ昇圧回路３の昇圧量を加減してメタルハライ］・ラ
ンプ６のランプ電流を制御するために設けられた回路で
ある。

以下に、これら各部の回路構成及びその動作を説明して
行くことにする。

（ｂ、ＤＣ昇圧回路）［第２図］ ＤＣ昇圧回路３はヂョッパ一方式の昇圧型ＤＣ−ＤＣＣ
−式−タ９．９′を２段直列接続することにより構成さ
れている。

（ｂ−１回路）［第２図（Ａ）］ １０は入力端子てあり、そのうちの一方１０ａは点灯ス
イッチ２Ａを介してバッテリー２のプラス端子に接続さ
れ、他方の１０ｂはマイナス端子に接続されている。よ
って、入力端子（Ｖｌ　　（Ｖ）とする。）はバッテリ
ー電圧に略等しいものとされる。

１１は制御端子であり、後述する制御回路８から送られ
て来る制御パルスが入力され、該制御パルスのデユーテ
ィ−サイクルによって昇圧量が制御されるようになって
いる。

１２はマイナスラインであり、入力端子ｔａｂと出力端
子１３のマイナス端子＋３ｂとを結んでいる。

ＤＣ−ＤＣコンバータ９はインダクタ１４と、ＭＯ３型
ＦＥＴ１５と、整流用のダイオード１６と平滑用のコン
デンサ１７とからなる。

インダクタ１４はＦＥＴ１５がオン状態のときにエネル
ギーを蓄え、ＦＥＴ１５がオフ状態のときに蓄えられた
エネルギーを放出して入力電圧に重畳させて出力するこ
とができるように所定のインダクタンスを有しており、
その一方の端子が入力端子１０ａに接続されている。

ＦＥＴ１５は、そのトレインがインダクタ１４の反入力
端子１０ａ側の端子に接続されると共に、そのソースが
マイナスライン１２に接続されている。そして、ＦＥＴ
１５のゲートは制御端子１１に接続されており、制御回
路８からの制御パルスによりスイッチング動作されるよ
うになっている。

ダイオード１６は、そのアノードがＦＥＴ１５のトレイ
ンに接続されている。

コンデンサ１７は有極性コンデンサであり、その正極端
子がダイオード１６のカソードに接続され、また、負極
端子がマイナスライン１２に接続されている。

ＤＣ−ＤＣコンバータ９′もやはりＤＣ，−ＤＣコンバ
ータ９と同様の構成とされ、そのインダクタ１４′の一
方の端子はＤＣ−ＤＣコンバータ９のコンデンサ１７の
正極端子に接続され、またＦＥＴ１５′のドレイン及び
ソースはインダクタ１４′の上記他方の端子とマイナス
ライン１２に各々接続されると共にそのゲートはやはり
制御端子１１に接続されている。そして、ダイオード１
６′はそのアノードがＦＥＴ１５′のトレインに接続さ
れ、カソードは出力端子１３のプラス端子１３ａに接続
されており、また、コンデンサ１７′は出力端子１３ａ
、１３ｂ間に介挿されている。

（ｂ−２動作）［第２図（Ｂ）］ 次に、ＤＣ昇圧回路３の動作を第２図（Ｂ）に概略的に
示す動作波形図に従って説明する。

尚、第２図（Ｂ）はＤＣ−ＤＣコンバータ９段における
動作波形図を示しており、ＶＧＳはＦＥＴ１５のゲート
−ソース間電圧、ＶＤＳはドレイン−ソース間電圧、■
、はインダクタ１４の端子電圧、ＩＤＳはＦＥＴ１５の
ドレイン−ソース間電流、ＩＤはダイオード１６を流れ
る電流、■。

はインダクタ１４を流れる電流、Ｖｏは出力電圧、Ｉｏ
は出力電流を表わしている。また、ＴＯＮは制御パルス
のデユーティ−期間、Ｔ　、、、は制御パルスのオフ期
間を表わしている。

先ず、ＦＥＴ１５のゲートに制御端子１１からあるデユ
ーティ−サイクルの方形波パルスが送られると、ＦＥＴ
１５のスイッチング動作が行なわれる。

即ち、ＦＥＴ１５がオン状態のときにはＶＤＳが下がり
、インダクタ１４の端子電圧■Ｌが略ＶＩとなり電流Ｉ
Ｌが流れ、インダクタ１４にはそのインダクタンスをＬ
としたときＬ　Ｘ　Ｉ　Ｌ”／　２の電磁エネルギーが
蓄えられる。

そして、ＦＥＴ１５がオフ状態に移ると、上記したエネ
ルギーが戻されて入力端子■１に重畳された形で取り出
されることになる。

この時のＤＣ−ＤＣコンバータ９−段における入出力関
係は であり、よフて、ＤＣ−ＤＶコンバータ９．９′２段で
は あるいは、制御パルスのデユーティ−サイクル（Ｄ％と
する。） を（１）式に代入して が得られる。

このように、制御パルスのデユーティ−サイクルＤ％を
制御することによって出力電圧を変えることができる。

例えば、入力電圧Ｖ＋　＝１２Ｖとしてデユティ−サイ
クルをＤ％；１０〜６０％の間で変化させるときは、出
力電圧は■。＝１４８〜７５Ｖに変化することになる。

（ｃ、ＤＣ−ＡＣプッシュプルインバータ回路）［第３
図］ ＤＣ−ＡＣプッシュプルインバータ回路４は上記したＤ
Ｃ昇圧回路３からの直流電圧に比例した正弦波交流電圧
に変換するものて、ＬＣ共振を利用した自励式の電流形
インバータが用いられている。

（ｃ−１回路）［第３図（Ａ）］ １８は入力端子であり、そのプラス端子１８ａ及びマイ
ナス端子１８ｂはＤＣ昇圧回路３の出力端子＋３ａ、１
３ｂに各々接続されている。

１９はプラスラインであり、１９′はマイナスラインで
ある。

２０はチョークコイルであり、一方の端子はプラスライ
ン１９に接続され、他方の端子はトランス２１の一次側
のセンタータップに接続されている。

２２．２３はともにＦＥＴてあり、その一方のＦＥＴ２
２のトレインはトランス２１の一次巻線の一方の端子に
接続されており、他方のＦＥＴ２３のトレインは）−ラ
ンス２１の一次巻線の他方の端子に接続されており、ま
た、これらＦＥＴ２２．２３のソースはマイナスライン
１９′に接続されている。そして、ＦＥＴ２２．２３の
ゲートは帰還巻線２４に接続されており、ＦＥＴ２２．
２３の各々のゲートとプラスライン１９との間には各々
定電流ダイオード２５．２５′が介挿され、ＦＥＴ２２
．２３の各ゲートとマイナスライン１９′間には抵抗２
６．２６′が各々介挿されている。

２７．２７はツェナーダイオードてあり、各々のカソー
ドか向い合わせに直列接続された状態てＦＥＴ２２のケ
ートとマイナスライン１９′間に介挿されており、また
、同様にツェナーダイオード２７′、２７′がＦＥＴ２
３のゲートとマイナスライン１９′間に介挿されており
、これらのツェナーダイオード２７．２７．２７′、２
７′はランプ起動時にトランス２１を介して加えられる
サージ電圧からＦＥＴ２２．２３を保護するために設け
られている。

２８はｌ・ランス２１の一次巻線端子間に接続されたコ
ンデンサである。

２９はトランス２１の二次巻線端子間に接続されたコン
デンサである。

３０．３０′はトランス２１の二次巻線の両端に接続さ
れた出力端子である。

（ｃ−２動作）［第３図（Ｂ）コ 次に、ＤＣ−ＡＣプッシュプルインバータ回路４の動作
を説明する。尚、第３図（Ｂ）中、Ｖ　ａｓ　　（ｉ　
＝２２．２３）はＦＥＴのゲート−ソース間電圧、Ｔ’
ｏ（ｉ＝２２．２３）はトレイン電流、ＶｌＤＳ（ｉ＝
２２．２３）はトレイン−ソース間電圧を示し、添字　
１＝２２．２３は各々ＦＥＴ２２．２３を表わしている
。また■ｃ２６はコンデンサ２８の端子電圧を示してい
る。

入力端子１８にＤＣ昇圧回路３からの直流電圧が加えら
れると、定電流ダイオード２５．２５′を介してＦＥＴ
２２．２３にゲート電圧が加えられるが、このとき、ス
レシホールド電圧が低い方のＦＥＴ、例えばＦＥＴ２２
がオン状態となり、発振が開始される。

そして、入力端子１８に流れ込んた電流はチョークコイ
ル２０の定電流作用によって略一定の直流電流となり、
ＦＥＴ２２かオン状態にある間略一定のドレイン電流１
２２ｏか流れる。尚、この時、オフ状態とされている他
方のＦＥＴ２３にはそのトレイン−ソース間にコンデン
サ２８とトランス２１の一次巻線との共振による正弦半
波交流電圧が印加される。

そして、帰還巻線２４を介してＦＥＴ２３のゲートに抵
抗２６′の端子電圧を中心とした正弦波状のゲート電圧
が加えられると今度はＦＥＴ２３がオン状態となりＦＥ
Ｔ２２がオフ状態とされ、このように２つのＦＥＴ２２
．２３が相反的にスイッチング動作されるために、各々
のドレイン電流１２２ｏ、１２３Ｄは互いに逆相の矩形
波状となり、また、コンデンサ２８に加えられる電圧■
ｃ２８が正弦波状となる。

従って、上記Ｖ　Ｃ２ａがトランス２１を介して出力端
子３０．３０′に出力されることになる。例えは、入力
電圧を１５〜５０Ｖにすると、これに対して出力電圧約
２２０〜７００■、遅れ力率０８程度の正弦波交流出力
が得られる。尚、この時の発振周波数ｆはトランス２１
の一次巻線のインダクタンス（ＬＰ（Ｈ）とする。）と
コンデンサ２８．２９のうち静電容量の小さい方のコン
デンサの容Ｈｃにより決定され、 （ｄ、ＬＣ負荷及びイグナイタ回路）［第４図］ 次にＬＣ負荷及びイグナイタ回路５の説明を行なう。

（ｄ−１回路）［第４図（Ａ）コ ３１．３１′は入力端子であり、ＤＣ−ＡＣプッシュプ
ルインバータ回路４の出力端子３０．３０′に各別に接
続される。

３２は）・ランスでありその一方の巻線３２ａはこれを
流れる電流が所定値以上になると飽和する可飽和インダ
クタンスであり、一端が入力端子３１に接続され、他端
はコンデンサ３３を介して出力端子の一方３４に接続さ
れている。このように、ＬＣ負荷はトランス３２の巻線
３２ａとコンデンサ３３とからなる。そして、トランス
３２の他方の巻線３２ｂの一端が接続ライン３５を介し
て後述するイグナイタ始動回路７のリレー接点のコモン
端子に接続されており、また巻線３２ｂの他端は所定の
ブレークダウン電圧Ｖ８１．を有する双方向性２端子サ
イリスタＳ　Ｓ　Ｓ　（ＳｉｌｉｃｏｎＳｙｍｍｅｔｒ
ｉｃａｌ　５ｗ１ｔｃｈ）　３６の一方の端子に接続さ
れている。また、５ＳＳ３６の他方の端子と接続ライン
３５との間にはＣＲ回路を構成する抵抗３７及びコンデ
ンサ３８が介挿されている。

３９は入力端子３１とトランス３２の一方の巻線３２ａ
との間を結ぶ電源ラインである。

３９′は電源ラインであり、入力端子３１′と出力端子
３４′との間をランプ電流検出用トランス４０の一方の
巻線４０ａを介して結んでおり、該電源ライン３９′と
コンデンサ３８の反接続ライン３５側の端子との間には
抵抗４１とダイオード４２が直列に接続された状態で介
挿されている。

尚、メタルハライドランプ６は上記出力端子３４．３４
′間に接続される。

（ｄ−２，動作）［第４図（Ｂ）］ しかして、イグナイタ回路５の動作は次のようになる。

尚、第４図（Ｂ）に示す波形図中ＶＩＮは入力電圧、Ｖ
　Ｃ８，はコンデンサ３８の端子電圧、ｖｏｕ’ｒはラ
ンプ起動時の出力電圧を示している。

先ず、入力端子３１．３１′を介して ＤＣ−ＡＣプッシュプルインバータ回路４からの正弦波
交流（約２２０〜７００Ｖ）が入力される。

そして、イグナイタ始動回路７のリレー接点が閉しられ
ると電源ライン３９と接続ライン３５とが導通し、これ
によって電源ライン３９−接続ライン３５→コンデンサ
３８→抵抗４１→ダイオード４２−電源ライン３９′と
いうループか形成されるためにコンデンサ３８の充電が
開始される。

そして、入力電圧が負の間はダイオード４２によってコ
ンデンサ３８の放電経路か阻止されているため電位が上
昇して行く。尚、この時の時定数はコンデンサ３８の静
電容量及び抵抗４１の抵抗値により決定される。

そして、コンデンサ３８の電位が５ＳＳ３６のブレーク
オーバー電圧ＶＢＤに達すると５ＳＳ３６がオン状態と
なり、この時の瞬時電圧がトランス３２の巻線３２ｂに
加わり、巻線３２ａの両端にはトランス３２の巻数比ｎ
により決定される高圧パルス（以下、「イグナイタパル
ス」という。）が伝えられる。つまり、イグナイタパル
ス電圧はトランス３２の効率をηとするとＶＩＩＩｌｌ
×ｎ×η（■・ボルト）程度となる。そして、この発生
されたイグナイタパルスが正弦波交流に重畳されて出力
端子３４．３４′を介してメタルハライドランプ６に印
加されることになる。

よって、このようなイグナイタパルスがいくつか印加さ
れるためにメタルハライドランプ６が点灯すると共に、
イグナイタ始動回路７のリレー接点が開かれるために電
源ライン３９と接続ライン３５との導通が断たれること
になる。

尚、イグナイタパルスのパルス間隔はコンデンサ３８の
静電容量、抵抗４１及び５ＳＳ３６のブレークダウン電
圧ＶＢＤによって規定される。

（ｅ、イグナイタ始動回路）［第４図］イグナイタ始動
回路７は上記イグナイタ回路５に点灯開始信号を送って
メタルハライドランプ６を点灯させた後イグナイタパル
スの発生を停止させる役割を担っている。

（ｅ−１回路）［第４図（Ａ）］ ４３はＳＳＳであり、その一端がイグナイタ回路５のト
ランス４０の二次巻線４０ｂの皮接地側端子に接続され
、他方の端子は接地されている。

４４は抵抗、４５はコンデンサであり、ＲＣローパスフ
ィルタを形成しており、抵抗４４の一方の端子は５ＳＳ
４３の皮接地側端子に接続され、コンデンサ４５は抵抗
４４の他方の端子と接地ラインとの間に介挿されている
。

４６は整流用のダイオードであり、そのアノードはコン
デンサ４５の皮接地側の端子に接続されており、該ダイ
オード４６のカソードと接地ラインとの間には電解コン
デンサ４７が介挿されており、これにより整流回路が構
成されている。

４８はエミッタ接地のＮＰＮトランジスタであり、その
ゲートは抵抗４９を介してダイオード４６のカソードに
接続され、コレクタは抵抗５０を介してバッテリーのプ
ラス端子又はこれに接続された定電圧電源回路の電源端
子に接続されている。

５１はＮＰＮトランジスタてあり、エミッタ接地とされ
、そのコレクタは上記トランジスタ４８のコレクタに接
続されている。そして、そのベースは抵抗５２及び電解
コンデンサ５３とからなるＣＲ回路に接続された後抵抗
５４を介して電源端子に接続されている。

５５はＮＰＮトランジスタであり、やはりエミッタ接地
とされており、そのベースは抵抗５６を介して、上記し
たトランジスタ４８、５１のコレクタに接続されている
。

５７は２つの接点５７ａ、５７ｂを有するリレーであり
、そのコイル５７ｃの一端はトランジスタ５５のコレク
タに接続され、他方の端子は電源端子に接続されている
。そして、前述したように、リレー５７の一方の接点５
７ａのコモン端子は接続ライン３５を介してイグナイタ
回路５のコンデンサ３８の反抵抗４１側の端子に接続さ
れると共に、Ｎｏ（ノーマルオーブン）端子はイグナイ
タ回路５の電源ライン３９に接続され、ＮＣ（ノーマル
クローズ）１子は開放されている。また、他方の接点５
７ｂのコモン端子は後述する制御回路８に接続され、Ｎ
Ｏ端子は電源端子に接続され、ＮＣ端子は接地されてい
る。

（ｅ−２．動作）［第４図（Ｂ）］ しかして、イグナイタ始動回路７の動作は以下のように
なる。尚、第４図（Ｂ）中、ＦＬＹ５７はリレー５７の
動作を示している。

先ず、ランプ始動直後には未だランプ電流が流れておら
ずトランス４０には電圧が加わらないためトランジスタ
４８はオフ状態であり、よって、トランジスタ５５がオ
ンとなりリレー５７が動作し、その接点５７ａ、５７ｂ
はＮＣ接点からＮＣ接点に切換わり、これによって前述
したイグナイタ回路５の動作が行なわれる。

尚、イグナイタパルスが発生している間高圧パルスがト
ランス４０を介してイグナイタ始動回路７に加えられる
が、これはＳＳＳ４３と、抵抗４４及びコンデンサ４５
からなるフィルタによってカットされるためトランジス
タ４８のオフ状態が維持される。

そして、メタルハライドランプ６が点灯すると、このと
きのランプ電流によりトランス４０を介して電圧が５Ｓ
Ｓ４３に加わり、これがＲＣローパスフィルタ４４．４
５を経てダイオード４６及びコンデンサ４７とによって
整流されてベース電位が上がり、トランジスタ４８がオ
ン状態となる。よって今までオン状態でおりたトランジ
スタ５５がオフ状態になるのでリレー５７がオフ状態と
なり、接点５７ａ、５７ｂがＮＣ側に切換わるためイグ
ナイタパルスの発生が停止される。

また、メタルハライドランプ６が点灯しないにもかかわ
らずリレー５７がオン状態となり続はイグナイタ回路５
によりイグナイタパルスが印加し続けるという事態を避
けるために、抵抗５２とコンデンサ５３からなるＣＲ回
路の時定数とベース電位とにより規定される時間が経過
するとトランジスタ５１がオン状態となり、トランジス
タ５５がオフするようになっている。

次に、制御回路８の説明に移るが、その回路構成を説明
する前に制御回路８の制御モードについて説明する。

（ｆ−１制御モード）［第５図］ 第５図に示されるように制御モードかメタルハライドラ
ンプ６の消灯している時間に応じて３つのモード、即ぢ
、ランプ消灯後直ちに再点灯を行なう場合の制御モード
（以下、「ホットリストライクモード」という。）と、
ランプ消灯後のある時間内に再点灯を行なう場合の制御
モード（以下、「ミデイアムスタートモード」という６
）と、最初にランプを点灯する場合の制御モード（以下
、「コールドスタートモード」という。）に分けられる
。尚、第５図は縦軸にランプ電流、横軸に時間をとって
メタルハライドランプ６のランプ電流の時間的変化を概
略的に示したものである。

（ｆ　制御回路） （ｆ−１−ホットリストライクモード）［第５図（Ａ）
コ ランプ消灯後約Ｏ〜１８秒の間に再点灯を行なう場合に
は、メタルハライドランプ６のガラス球は充分に熱くな
っているため再点灯後における光束は瞬時に立ち上がり
定格の光束進達する。よって、ランプ消灯後のランプ電
流は第５図（Ａ）のような定常の電流（ＩＣ（Ａ）とす
る。）となるように制御される。

（ｆ−１−ｂ、　　ミデイアムスタートモード）［第５
図（Ｂ）］ ランプ消灯後約１８〜４５秒の間に再点灯を行なう際に
はメタルハライドランプ６内のガス圧が非常に高くなっ
ているため高い始動電圧を加えることが必要となる。こ
のような状態で点灯初期における定常電流■。に比して
大きな初期電流（ｒｏ　　（Ａ）とする。）から直ちに
定常電流工。

に移行するようなランプ電流を流したのでは、ランプ光
束は一旦鋭い立ち上がりピークを見せるかその後定格光
束に達するまでに時間がかかる。

そのため、第５図（Ｂ）のように、点灯直後のランプ電
流Ｉ。から指数関数的に減衰した後定常電流ＩＣに至る
ランプ電流が流れるように制御される。

（ｆ−１−ｃ　　コールドスタートモード）［第５図（
Ｃ）］ 最初のランプ点灯時、あるいは消灯後４５秒以上経過し
てから点灯を行なうような場合にはメタルハライドラン
プ６のガラス球は冷えた状態から点灯が開始されるので
、点灯直後において初期電流■。を一定時間（を秒）（
以下、ｒオーバーカシ２８時間」という。）流した後指
数関数的に減衰して定常電流Ｉ。に移行するように制御
される。

（ｆ−２，回路構成）［第６図］ 次に、制御回路８の回路構成をブロック図により説明し
た後、各ブロックの詳細について説明する。

５８は消灯時間検出用タイミング回路であり、メタルハ
ライドランプ６の点灯を検出した後各制御モードの判別
を行なうようにするためにランプ点灯の時点を検出し、
この時のタイミング信号を発するようになっている。

５９はホットリストライクモード り、前の点灯が終了した時点から上記した消灯時間検出
用タイミング回路５８がタイミング信号を送ってきた時
点化の時間を検出して、ポットリストライクモードに移
行するか否かの判別を行なうために設りられている。そ
して、この判別信号は後述するモード別制御回路に送ら
れる。

６０はオーバーカレント時間制御回路であり、コール１
〜スタートモード時におけるランプ電流のオーバーカレ
ント時間ｔの制御を行なうとともにミデイアムスタート
モード時には後述するミデイアムスタートモード判別回
路からの信号によってランプ点灯直後に初期電流Ｉ０が
流れないよう制御する。そして、オーバーカレント時間
制御回路６０はコールトスタ＝トモ−Ｉ・及びミデイア
ムスタートモードに応した信号を後述するモード別制御
回路に送出するようになフている。また、ホットリスト
ライクモード判別回路５９に制御信号を送出し、これに
よってホットリストライクモード判別回路５９は次の消
灯時間検出か可能な待機状態となる。

６１はミデイアムスタートモード判別回路であり、ホラ
］・リストライクモード回路５９におけるモード判別の
際に利用される信号と同期した信号を用いてミデイアム
モーｌ−か否かの判別を行ない、そうであれば上述した
オーバーカレント時間制御回路６０にランプ点灯直後の
オーバーカレント時間ｔを０にする信号を送出する。

６２はモード別制御回路てあり、ホットリストライクモ
ード判別回路５９及びオーバーカレント時間制御回路６
０からの信号を受＋１て各制御モードに応した制御出力
を作り出すためのものである。

６３はＰ　Ｗ　Ｍ　（　Ｐｕｌｓｅ　Ｗｉｄｔｈ　Ｍｏ
ｄｕｌａｔｉｏｎ）制御回路であり、上記モード別制御
回路６２から送られる制御信号の電圧レヘルに比例した
デユーティサイクルをもつ制御パルスを作り出してＤＣ
昇圧回路３の制御端子１１に送出するために設けられて
いる。

（ｆ−３。消灯時間検出用タイミング回路）［第７図、
第８図］ 消灯時間検出用タイミング回路５８はメタルハライドラ
ンプ６の消灯時間を検出するにあたっての検出開始のタ
イミングを与えるために設けられており、イグナイタ始
動回路７によるイグナイタ回路５のランプ起動動作が停
止した瞬間を捉えるものである。このようなタイミング
信号を必要とする理由は、ランプ起動時にＤＣ−ＡＣプ
ッシュプルインバータ回路４の出力を高くするためにＤ
Ｃ昇圧回路３に与える制御パルスのデユーティサイクル
Ｄ％を犬キ＜シなければならず、前述した各制御モード
における動作はメタルハライドランプ６が一旦点灯して
から行なわれることを要するためである。

（ｆ−３−ａ．回路）［第７図］ ６４は抵抗であり、その一端が電解コンデンサ６５の正
極端子に接続されると共に、他端は電源端子に接続され
ている。そして、この抵抗６４と電解コンデンサ６５と
により所定の時定数をもったＣＲ回路が形成されている
。

６６はツェナーダイオードでありカソードか電解コンデ
ンサ６５の正極端子に接続されると共にアノードは接地
されており、電源投入時の誤動作を防止するために設け
られている。

６７はＰＮＰトランジスタであり、そのエミッタはツェ
ナーダイオード６６のカソードに接続され、ヘースはコ
ンデンサ６８を介してイグナイタ始動回路７におけるリ
レー５７の接点５７ｂのコモン端子に接続されている。

またトランジスタ６７のエミッターヘース間には抵抗６
９が介挿されており、コンデンサ６８と抵抗６９とによ
り微分回路が形成されている。

７０はエミッタ接地とされたＮＰｔ１ランシスタであり
、そのベースは抵抗７１を介して上記したトランジスタ
６７のコレクタに接続されている。

７２は１つの接点７２ａを有するリレーであり、そのコ
イル７２ｂの一端がトランジスタ７０のコレクタに接続
され、他端は電源端子に接続されている。

（ｆ−３−ｂ、動作）［第８図コ しかして、消灯時間検出タイミング回路５８の動作は以
下のようになる。尚、第８図に概略的に示す動作波形図
中、■８は電源電圧、Ｖ６７、はトランジスタ６７のエ
ミッタ電位、Ｒｙ５７はリレー５７の動作、ｖ　ｃ６ａ
はコンデンサ６８の電位、Ｖ　６７Ｃはトランジスタ６
７のコレクタ電位、Ｖ７ｏｃはトランジスタ７０のコレ
クタ電位を示している。

先ず、点灯スイッチ２Ａか投入されるとＶ６７゜は抵抗
６４の抵抗値及び電解コンデンサ６５の静電容量によっ
て決まる時定数をもって徐々にツェナーダイオード６６
のツェナー電位まて上昇してゆく。

そして、点灯スイッチ２Ａが投入されてイグナイタ始動
回路７のリレー５７がオンすると、■ｃ６８の波形はＶ
Ｂ迄瞬時に立ち上がった後指数関数的に下降する微分波
形となる。尚、この状態ではｌ・ランジスタロ７のベー
ス電位はＶ６７、以上であるためオフ状態のままであり
、よってトランジスタ７０もオフであるためリレー７２
も動作しない。

そして、ランプが点灯し、イグナイタ始動回路７のリレ
ー５７がオフ状態になると、コンデンサ６８の放電がリ
レー５７の接点５７ｂを介してなされるためｖ　ｃａａ
の波形は先とは逆の微分波形となりトランジスタ６７が
オン状態となり、よってトランジスタ７０、リレー７２
がオンし、接点７２ａが切換ねることになる。

（ｆ−４ホットリストライクモード判別回路）［第７図
、第８図コ ポットリストライクモード判別回路５９は上述した消灯
時間検出用タイミング回路５８からのタイミング信号を
受けて、この時点での消灯時間をヅンプリングし、この
時間が１８秒以下かどうか、つまりポットリストライク
モードに移るかどうかの判定信号をモード別制御回路６
２に送出すると共にサンプルボールドされた消灯時間を
示す信号を後述するミデイアムスタートモード判別回路
６１に送出するようになっている。

（ｆ−４−ａ　　回路）［第７図］ ７３は抵抗であり、その一端は消灯時間検出用タイミン
グ回路５８のリレー接点７２ａのコモン端子に接続され
ており、他端は接地されている。

７４は電解コンデンサであり、その正極端子はリレー接
点７２ａのコモン端子に接続されると共にダイオード７
５を介してＰＮＰＩ−ランジスタフ６のコレクタに接続
されており、電解コンデンサ７４は抵抗７３と共にＣＲ
回路を形成している。

トランジスタ７６は電解コンデンサ７４の充電タイミン
グを制御するために設けられており、そのベースが後述
するオーバーカレント時間制御回路６０に接続され、該
回路６ｏからの信号によってスイッヂング動作されるよ
うになっている。そして、トランジスタ７６のエミッタ
は電源端子に接続されている。

７７はコンパレータであり、その反転入力端子はリレー
接点７２ａのＮｏ端子に接続されると共に、接地ライン
との間に抵抗を介してサンプルホールド用のコンデンサ
７８が介挿されている。

そして、非反転入力端子には電源端子に接続された分圧
抵抗によって基準電圧■ｒ、ｌｆが加えられており、こ
のＶ　ｒａｆは、ホットリストライクモード時にコンデ
ンサ７８の電位がこれより高くなるような値に選ばれて
いる。尚、電源オフ時にはコンデンサ７８は分圧抵抗と
電源端子との間に接続されたダイオードを介して放電さ
れるようになっている。

７９はエミッタ接地とされたＮＰＮトランジスタであり
、そのベースは抵抗を介してコンパレタ７７の出力端子
に接続されている。

８０は発光ダイオードであり、そのカソードが上記トラ
ンジスタ７９のコレクタに接続されると共に、アノード
は制限抵抗８１を介して電源端子に接続されている。尚
、この発光ダイオード８０はモード別制御回路６２に設
けられたホトトランジスタと共にホトカブラを形成して
いる。

（ｆ−４−ｂ　　動作）［第８図］ 次に、ホットリストライクモード判別回路５９の動作を
説明する。尚、第８図に示す動作波形図中Ｖ７７１＋は
コンパレータ７７の反転入力端子に加わる電圧、Ｖ７７
□−は非反転入力端子に加わる電圧、Ｖ　Ｃ１４はコン
デンサ７４の電位、Ｖ７７ｏｕ丁はコンパレータ７７の
出力電圧を表わしており、これは発光ダイオード８０の
動作に対応じている。

先ず、ランプ消灯直前にはコンデンサ７４は満充電状態
とされており、電源供給が止まりランプが消灯した直後
から徐々に放電し、その電位は抵抗７３の抵抗値及びコ
ンデンサ７４の静電容量によって決まる時定数（約７０
秒）て非常にゆるやかに低下してゆく。

そして、再び電源が投入されるとリレー７２がオン状態
となりその接点７２ａが切換わりコンデンサ７４の電位
がコンデンサ７８によりサンプルホールドされてコンパ
レータ７７に入力される。

すると、コンパレータ７７はこの電位と基準電圧Ｖｒａ
ｆどの比較を行ない、この比較結果をトランジスタ７９
に送出するため、これに応じて発光ダイオード８０の点
灯又は消灯がなされる。

即ち、ホットリストライクモード時においては消灯後０
〜１８秒以内に電源が投入されるため、リレー接点７２
ａが切換わると、以前はＶ　７７１−＜　Ｖ　ｒａｆで
あり、コンパレータ７７の出力はＨ（ハイ）レベルであ
るが、リレー接点７２ａが切換わった時点でのコンデン
サ７４の放電量は少なく、ｖ７７、−≧Ｖ　ｒａｆであ
り、よってコンパレータ７７の出力がＬ（ロー）レベル
になり、これがトランジスタ７９に送られるため発光ダ
イオード８０は点灯されない。また、制御モードがポッ
トリストライクモード以外の場合には常にＶ　７７１−
＜　Ｖ　ｒａｔてあり、コンパレータ７７からのＨ信号
がトランジスタ７９に送られるために発光ダイオード８
０が点灯状態になる。

尚、この制御モードの判別がなされた後オーバーカレン
ト時間制御回路６０からの信号によりトランジスタ７６
がオン状態となるためコンデンサ７４の充電が開始され
ることになる。

（ｆ−５，オーバーカレント時間制御回路）［第７図、
第８図］ オーバーカレント時間制御回路６０はコールドスタート
モード時におけるオーバーカレント時間ｔの制御を行な
ったり、あるいは後述するミデイアムスタートモード判
別回路６１からの信号によってランプ点灯直後にメタル
ハライドランプ６にランプ電流Ｉ。が持続的に流れない
ようにするための信号をモード別制御回路６２に送出す
るものである。また、前述したホットリストライクモー
ド判別回路５９の電解コンデンサ７４の充電タイミング
に関する信号を発するようになっている。

（ｆ−５−ａ、回路）［第７図］ ８２はコンパレータであり、その反転入力端子は並列接
続された抵抗８３及びダイオード８４を介して電源端子
に接続されており、非反転入力端子は電源端子と接地ラ
インとの間に介挿された可変抵抗８５の可動側端子に接
続されている。

８６は電解コンデンサてあり、その正極端子はコンパレ
ータ８２の反転入力端子に接続され、負極端子は接地さ
れている。

８７はエミッタ接地のＮＰＮトランジスタであり、その
ベースは抵抗８８を介してコンパレータ８２の出力端子
に接続されると共に、接続ライン８９を介して後述する
ミディアムスタートモード判別回路６１に接続され、該
回路６１からの制御信号によって強制的にオフ状態とさ
れるようになっている。

９０は発光ダイオードであり、そのカソードはトランジ
スタ８７のコレクタに接続されると共にアノードが制限
抵抗９１を介して電源端子に接続されている。そして、
発光ダイオード９０は、後述するモード別制御回路６２
のホトトランジスタと共にホトカプラを形成している。

９２はエミッタ接地のＮ　Ｐ　Ｎ　ｌ−ランジスタであ
り、そのペースは抵抗９３を介して上記発光ダイオード
９０のアノードに接続されており、また、そのコレクタ
は抵抗９４を介して前述したホットリストライクモード
判別回路５９のトランジスタ７６のペースに接続されて
いる。

（ｆ−５−ｂ、動作）［第８図コ しかして、オーバーカレント時間制御回路６０の動作は
以下のようになる。尚、第８図に示す動作波形図中、Ｖ
６２１やはコンパレータ８２の非反転入力電圧、Ｖ８２
□−は反転入力電圧、Ｖ　８２０ｕＴは出力電圧、Ｖ　
ａｒｃ　ｙ　Ｖ　９２Ｃは各々トランジスタ８７．９２
のコレクタ電位を表わしている。

先ず、コールドスタートモード時においてはランプ消灯
時に電解コンデンサ８６がダイオード８４を介して放電
され、その電位は０とされており、電源が投入されると
抵抗８３の抵抗値及びコンデンサ８６の静電容量によっ
て決まる時定数をもってコンデンサ８６が充電されてい
く。尚、この間がＶ８２、。≧Ｖ８２、−であり、コン
パレータ８２の出力はＨレベルとされており、トランジ
スタはオン状態であり、発光ダイオード９０は点灯して
いる。

その後、コンデンサ８６の電位が上昇し、基準電圧Ｖ　
ｒｅｆを超えると、■８□１−≧Ｖ８２＋＋どなるため
、コンパレータ８２はトランジスタ８７のペースにＬ信
号を送るのでトランジスタ８７がオフ状態となり発光ダ
イオード９０は消灯することになる。そして、この間の
時間がオーバーカレント時間に相当している。また、発
光ダイオード９０が点灯している間はトランジスタ９２
がオフ状態であり、よって、前述したホットリストライ
クモード判別回路５９のトランジスタ７６はオフ状態と
なっており、また、発光ダイオード９０が消灯している
ときはトランジスタ９２．７６はオン状態となりコンデ
ンサ７４の充電が開始される。尚、トランジスタ９２０
オン動作はトランジスタ８７のオフ時から一定の遅延時
間を経て行なわれ、これによってコンデンサ７８による
サンプリング期間上の余裕を持たせている。

また、ミデイアムスタートモード時にはミデイアムスタ
ートモード判別回路６１からの信号によってトランジス
タ８７が強制的にオフされるため発光ダイオード９０は
消灯することになる。

尚、ホットリストライクモード時についてはコールドス
タートモード時と同様の動作となるが、後述するモード
別制御回路６２においてホットリストライクモード判別
回路５９の発光ダイオード８０が消灯しているために無
視されるようになっている。

（ｆ−６ミデイアムスタートモード判別回路）［第７図
、第８図］ ミデイアムスタートモード判別回路６１はホットリスト
ライクモード判別回路５９のコンデンサ７８の電位を検
出し、基準電圧と比較することによってミデイアムスタ
ートモードか否かの判別を行ない、ミデイアムスタート
モードと判定したときはオーバーカレント時間制御回路
６ｏのトランジスタ８７を強制的にオフさせるものであ
る。

（ｆ−６−ａ、回路）［第７図］ ９５はコンパレータでありその反転入力端子はホットリ
ストライクモード判別回路５９のコンパレータ７７の反
転入力端子に接続されており、また、非反転入力端子に
は基準電圧Ｖ　′ｒｅｆが抵抗９６．９７により分圧さ
れた形で加えられている。そして、これらの抵抗９６．
９７の抵抗値によって決まる基準電圧Ｖ　′ｒａｆはメ
タルハライドランプが消灯後約４５秒以内に再点灯した
ときにコンパレータ９５の反転入力電圧がこの基準電圧
Ｖ′ｒａｆを超えるように選ばれている。

９８はＰＮＰＩ−ランシスタであり、そのベースは抵抗
９９を介してコンパレータ９５の出力端子に接続される
と共に、エミッタは電源端子に接続され、コレクタは直
列接続された抵抗１００．１０１を介して接地されてい
る。

１０２はエミッタ接地とされたＮＰＮトランジスタであ
り、そのベースは抵抗１００．１０１の間に接続され、
またコレクタは接続ライン８９を介してオーバーカレン
ト時間制御回路６０に設けられた）−ランジスタ８７の
ベースに接続されている。

（ｆ−６−１）　、動作）［第８図］ 次に、ミデイアムスタートモード判別回路６１の動作に
ついて説明を行なう。尚、第８図に示す動作波形図中Ｖ
９５＋。はコンパレータ９５の非反転入力端子の電位、
ｖ９５、−は反転入力端子の電位、■９５ｏｌＩＴは出
力電位を表わしている。

先ず、コンパレータ９５はホットリストライクモード判
別回路５９のコンデンサ７８の電位を検出し、これと抵
抗９７にかかっている基準電圧Ｖ　′ｒｅｆとの比較を
行なった後、その出力をトランジスタ９８に送出するた
め、これによって、トランジスタ１０２のスイッヂング
動作かなされることになる。

即ち、ミデイアムスタートモード時においては最初■９
５、や＞Ｖ９５１−であるためコンパレータ９５の出力
はＨレベルであり）・ランシスタ１０２はオフ状態て、
前述したオーバーカレント時間制御回路６０のＩ−ラン
ジスタ８７はそのベースにコンパレータ８２からの信号
を受は入れることかできる状態とされている。そして、
消灯時間検出タイミング回路５８からのタイミング信号
に応じてサンプルボールドされたコンデンサ７８の電位
は基準電圧より高くなっているので、Ｖ　９５１−＞　
Ｖ　９５工やとなり、コンパレータ９５の出力はＬレベ
ルとなり、これがトランジスタ９８に送出されるためト
ランジスタ１０２かオン状態となす、よってオーバーカ
レント時間制御回路６０のトランジスタ８７は強制的に
オフ状態となる。

また、コールドスタートモード時には常にＶ９２１や＞
Ｖ９２１−であるためコンパレータ９５の出力はＨレベ
ルのままであり、オーバーカレン１−時間制御回路６０
には上記した強制オフ信号は送出されない。

（ｆ−７モード別制御回路）［第７図、第８図］ モード別制御回路６２はホットリストライクモード判別
回路５９の発光ダイオード８０からの信号及びオーバー
カレント時間制御回路６０の発光ダイオード９０からの
信号を受け、各モード別の制御出力を作り出して後述す
るＰＷＭ制御回路６３に送出する役割を果たすものであ
る。

（ｆ−７−ａ、回路） １０３は演算増幅器てあり、抵抗１０４及びコンデンサ
１０５と共に積分回路が形成されている。即ち、演算増
幅器１０３の反転入力端子は抵抗１０４を介して電源端
子に接続されると共に、出力端子との間にコンデンサ１
０５か接続されており、コンデンサ１０５と並列に抵抗
１０６及びホトトランジスタ１０７が接続されている。

また演算増幅器１０３の非反転入力端子は可変抵抗１０
８の可動端子に接続されている。

尚、ホトトランジスタ１０７は前述したオーバーカレン
ト時間制御回路６０の発光ダイオード９０による光を受
光するようになっている。また、可変抵抗１０８はコー
ルドスタートモード時におけるオーバーカレント電流値
の調整用に設けられたものである。

１０９はホトトランジスタであり上記演算増幅器１０３
の出力端子に接続されており、ホットリストライクモー
ド判別回路５９の発光ダイオード８０による光を受光す
るために設けられている。

１１０はダイオードであり、そのアノードがホトトラン
ジスタ１０９に接続され、カソードは負Ｆｉ１端子が接
地された電解コンデンサ１１１の正極端子と可変抵抗１
１２の可動端子に接続されると共に後述するＰＷＭ制御
回路６３のＰＷＭ制御用ＩＣの入力端子に接続されてい
る。

尚、可変抵抗１１２の一端が分圧抵抗１１３を介して電
源端子に接続され、他端は接地されており、この可変抵
抗１１２の調整によりメタルハライドランプ６の定常電
流ＩＣの値が定められるようになっている。

（ｆ−７−ｂ　　動作）［第８図］ しかして、モード別制御回路６２の動作は以下のように
なる。尚、第８図に示す動作波形中Ｖ　６２００丁は出
力電圧を表わしている。

先ず、ホットリストライクモード時にはランプ点灯後瞬
時にホットリストライクモード判別回路５９の発光ダイ
オード８０が消灯するのでホトトランジスタ１０９はオ
フ状態となり演算増幅器１０３からの出力とは全く無関
係に可変抵抗１１２及び抵抗１１３によって決まる電圧
レベルの信号が出力される。

また、ミデイアムスタートモード時は上記発光ダイオー
ド８０が点灯しているのでホトトランジスタ１０９はオ
ンしており、またランプ点灯直後にオーバーカレント時
間制御回路６０の発光ダイオード９０は消灯し、よって
、ホトトランジスタ１０７はオフ状態となるため、演算
増幅器１０３の出力は抵抗１０４の抵抗値及びコンデン
サ１０５の静電容量値によって決まる時定数で指数関数
的に低下して行き可変抵抗１１２及び抵抗１１３によっ
て決まる電圧レベルに近づくとダイオード１１０がオフ
し出力が一定となる。

そしてまた、コールドスタートモード時においてはホト
トランジスタ１０９はオン状態であり、ランプ点灯後オ
ーバーカレント時間ｔか経過する迄の間はオーバーカレ
ント時間制御回路６０の発光ダイオード９０が点灯して
いるので、演算増幅器１０３の出力は抵抗１０４及び抵
抗１０６と基準電圧によって規定される略一定の電圧と
なり、その後発光ダイオード９０が消灯するとホトトう
ンジスタ１０７かオフ状態となるので以後はミデイアム
スタートモード時の動作と同様となる。

以上に述へたホトトランジスタ１０７．１０９のランプ
点灯後における動作状態を表にすると次のようになる。

尚、表中「−」はホトトランジスタ１０７の動作には無
関係にモード別制御回路６２の出力電圧が得られること
を表わしている。

（ｆ−８，ＰＷＭ制御回路）［第７図、第８図］ ＰＷＭ制御回路６３は上述したモード別制御回路６２か
らの制御出力を受けて、これに対応したデユーティ−サ
イクルをもった制御パルスを作り出してＤＣ昇圧回路３
の制御端子に送出するものである。

（ｆ−８−ａ　　回路）［第７図］ １１４はＰＷＭ制御用ＩＣであり、その入力端子が前述
したモード別制御回路６２のダイオード１１０のカソー
ドに接続されており、これから抵抗を介して各制御モー
ドに応じた出力電圧が加えられるとこれに比例したデユ
ーティ−サイクルを有する方形波パルスを作り出して、
ＤＣ昇圧回路３の制御端子１１に出力するようになって
いる。

（ｆ−８−ｂ、動作） しかして、ＰＷＭ制御用ＩＣ１１４にモード別制御回路
６２からの出力信号が入力されると、この出力電圧のレ
ベルに比例したデユーティ−サイクルをもつ制御パルス
がＤＣ昇圧回路３に送らねることになる。

即ち、ホラ１−リストライクモード時に略一定レベルの
電圧がＩＣ１１４に入力されるので、これに応じて一定
のデユーティ−サイクル、例えはＤ％＝１０％の制御パ
ルスが出力される。

また、ミデイアムスタートモード時にはランプ点灯直後
から指数関数的に減少する入力端子がＩＣ１１４に加え
られるのでこれに応じて例えば、デユーティ−サイクル
Ｄ％＝６０％〜１０％に亘って変化する制御パルスが出
力される。

そして、コールドスタートモード時はランプ点灯直後か
らオーバーカレント時間を秒迄の間は一定の入力電圧が
ＩＣ１１４に加えられているので一定のデユーティ−サ
イクル、例えば、Ｄ％＝６０％の制御パルスが出力され
、その後はミデイアムスタートモード時と同様に変化す
るデユーティ−サイクルＤ％をもった制御パルスが出力
されることになる。

（ｇ、始動時間及び再始動時間） しかして、点灯回路１によればメタルハライドランプ６
の定格光束の３０％に達する迄の時間が６秒以下となり
、また、再点灯後定格光束の３０％に達する迄の時間が
１秒以下となり、ランプ点灯後に短い始動時間又は再始
動時間で定格の光束に到達することになる。

（Ｇ、発明の効果） 以上に記載したところから明らかなように本発明車輌用
高圧放電灯の点灯回路は、直流電源が接続される直流電
圧入力端子を有し該直流電圧入力端子からの入力端子の
昇圧を行なう昇圧回路と、昇圧回路から入力される直流
電圧を正弦波交流電圧に変換するコンバータ回路と、高
圧放電灯か接続される交流電圧出力端子を有し該高圧放
電灯の点灯を行なうための起動手段と、昇圧回路の出力
電圧を制御する制御手段とを備えた車輌用高圧放電灯の
点灯回路において、上記制御手段が、高圧放電灯の消灯
時間に対応した複数の制御モードの判５１１」を行なう
モード判別手段と、該モード判別手段からの信号に応じ
て放電灯の点灯始動時又は再始動時におけるランプ電流
の制御に関する所定の制御モードを現出させると共に昇
圧回路の出力電圧を制御するための制御信号を昇圧回路
に送出するモード別制御手段とを有し、これにより、高
圧放電灯の消灯時間に応じて放電灯の点灯始動時又は再
始動時におけるランプ電流が制御されるようにしたこと
を特徴とする。

従って、本発明によれば、制御手段が、高圧放電灯の消
灯時から次の点灯迄の経過時間に応じて点灯始動時又は
再始動時における放電灯のランプ電流に関する所定の制
御モードを現出せしめ、昇圧回路の出力電圧を変えて放
電灯のランプ電流を制御し、これによって常に放電灯内
の物理的な状態に適合したランプ電流を渣すことができ
るので、放電灯の点灯又は再点灯時にこの光束を短時間
で定格光束に到達させることができる。

尚、前記実施例においてはＤＣ昇圧回路において二段の
ＤＣ−ＤＣコンバータを用いたがこれはインダクタのも
つ抵抗分の影響によって制御パルスのデユーティ−サイ
クル範囲を大きくしても所定出力電圧を得るには限りが
あったためにこのような回路形態が採用されただけであ
り、本発明が前述したような具体的な回路構成のみに限
られるということではない。同様にまた、制御回路に関
しても、少なくともランプの消灯時間に応じた制御モー
ドの判別を行なうモード判別手段と、これに応じて制御
モード毎にランプ電流の制御を行なうモード別制御手段
を有するものであれば如何なる構成でも良い。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は本発明車輌用高圧放電灯の点灯回路
の実施の一例を示すものであり、第１図は全体の回路ブ
ロック図、第２図はＤＣ昇圧回路の構成及び動作を説明
するための図であり、（Ａ）は回路図、（Ｂ）は概略的
な動作波形図、第３図はＤＣ−ＡＣプッシュプルインバ
ータ回路の構成及び動作を説明するための図であり、（
Ａ）は回路図、（Ｂ）は概略的な動作波形図、第４図は
ＬＣ負荷及びイグナイタ回路とイグナイ夕始動回路とを
併せて説明するための図であり、（Ａ）は回路図、（Ｂ
）は概略的な動作波形図、第５図乃至第８図は制御回路
の回路及び動作を説明するための図であり、第５図は制
御モードを説明するためにランプ点灯時以降のランプ電
流の時間的変化を示すグラフ図であり、（Ａ）はホット
リストライクモード時のグラフ図、（Ｂ）はミデイアム
スタートモード時のグラフ図、（Ｃ）はコールドスター
トモード時のグラフ図、第６図は回路ブロック図、第７
図は回路図、第８図は概略的な動作波形図である。 ５９．６１・・・モード判別手段、 ６２・・・モード別制御手段 株式会社小糸製作所 符号の説明 １・・・車輌用高圧放電灯の点灯回路、２・・・直流電
源、　　３・・・昇圧回路、４・・・コンバータ回路、 ５．７・・・起動手段、 ６・・・高圧放電灯、　　８・・・制御手段、１０・・
・直流電圧入力端子、 ３０．３０′・・・交流電圧出力端子、へ八ｈ９ｉｉＰ
別

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 直流電源が接続される直流電圧入力端子を有し該直流電
   圧入力端子からの入力電圧の昇圧を行なう昇圧回路と、
   昇圧回路から入力される直流電圧を正弦波交流電圧に変
   換するコンバータ回路と、高圧放電灯が接続される交流
   電圧出力端子を有し該高圧放電灯の点灯を行なうための
   起動手段と、昇圧回路の出力電圧を制御する制御手段と
   を備えた車輌用高圧放電灯の点灯回路において、上記制
   御手段が、高圧放電灯の消灯時間に対応した複数の制御
   モードの判別を行なうモード判別手段と、該モード判別
   手段からの信号に応じて放電灯の点灯始動時又は再始動
   時におけるランプ電流の制御に関する所定の制御モード
   を現出させると共に昇圧回路の出力電圧を制御するため
   の制御信号を昇圧回路に送出するモード別制御手段とを
   有し、これにより、高圧放電灯の消灯時間に応じて放電
   灯の点灯始動時又は再始動時におけるランプ電流が制御
   されるようにしたことを特徴とする車輌用高圧放電灯の
   点灯回路