JPH11307283A - 放電灯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 放電灯装置の製品検査における検査時間を短
縮する。 【解決手段】 製品検査時にランプの代わりに擬似抵抗
を接続して行う。この検査時において、擬似抵抗検出回
路８００は、ランプを点灯始動する前に、ランプ電圧検
出回路８０１およびランプ電流検出回路８０２にて、ラ
ンプ電圧が所定電圧以上で、かつランプ電流が所定電流
以上であることを判定すると、擬似抵抗が接続されてい
るとして擬似抵抗検出信号を出力する。時間計測回路７
００は、その擬似抵抗検出信号により計測時間を短縮
し、ランプを点灯制御する制御回路を検査時の制御状態
にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高圧放電灯を点灯
する放電灯装置に関し、特に車両前照灯に用いて好適な
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、高圧放電灯（以下、ランプとい
う）を車両用前照灯に適用し、車載バッテリの電圧をト
ランスにて高電圧化したのち、この高電圧の極性をイン
バータ回路にて切り換えて、ランプを交流点灯させるよ
うにしたものが種々提案されている（特開平９−１８０
８８８号公報、特開平８−３２１３８９号公報など）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この種の放電灯装置に
おいて、放電灯を点灯制御する制御回路の中には、種々
のタイマ信号を発生する時間計測回路が備えられてお
り、そのタイマ信号に基づいて放電灯の点灯制御が行わ
れる。例えば、点灯スイッチオン後の時間に応じてラン
プに供給する電力を変えたり、点灯スイッチがオンして
から所定時間経過後のランプ電圧により異常が発生して
いるかどうかを判定し、異常が発生しているときにフェ
イルセーフ動作を行ったりする。

【０００４】このため、放電灯装置の製品検査を行う場
合に、上記した時間が検査上必要となる検査項目に対し
ては、その時間の経過を待っていると検査に時間がかか
ってしまうという問題が生じる。本発明は上記問題に鑑
みたもので、検査時間を短縮することを第１の目的とす
る。

【０００５】また、検査時であることを自動的に検出し
て検査状態に移行できるようにすることを第２の目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明においては、放電灯（２）を
点灯制御する制御回路（１０）において、始動回路
（７）が放電灯（２）に点灯始動用の高電圧を印加する
タイミングとなる前に、インバータ回路（６）への印加
電圧が所定電圧以上で、かつインバータ回路（６）から
直流電圧源（１）の負極側に流れる電流が所定電流以上
であることを検出すると、検査用の制御状態に切り換わ
るようになっていることを特徴としている。

【０００７】このように検査用の制御状態に切り換える
ことによって検査時間の短縮を図ることができ、しかも
上記した電圧と電流の両条件により検査時であることを
自動的に検出して検査状態に移行することができる。こ
の場合、請求項２に記載の発明のように、クロック信号
に基づいて時間計測を行う時間計測回路（７００）にお
いて、クロック信号の周波数を高くすることにより上記
した検査用の制御状態に切り換えることができる。

【０００８】また、請求項３に記載の発明においては、
点灯始動用電圧を印加するタイミングとなる前に、イン
バータ回路（６）を構成する第１乃至第４のスイッチン
グ素子（６１ａ〜６１ｄ）を１回以上極性反転動作さ
せ、第１、第２の駆動回路（６２、６３）は、それぞれ
が駆動するローサイド側のスイッチング素子（６１ｂ、
６１ｄ）がオンしたときにハイサイド側のスイッチング
素子（６１ａ、６１ｃ）を駆動するに必要な電源を確保
することを特徴としている。

【０００９】放電灯（２）に印加する電圧は非常に高い
電圧であるため、その高電圧に対してハイサイド側のス
イッチング素子（６１ａ、６１ｃ）を駆動するための電
源をどのようにして確保するかが問題となる。この発明
においては、高電圧を印加するタイミングとなる前に、
インバータ回路（６）を１回以上極性反転動作させ、ロ
ーサイド側のスイッチング素子（６１ｂ、６１ｄ）がオ
ンしたときにハイサイド側のスイッチング素子（６１
ａ、６１ｃ）を駆動するに必要な電源を確保し、それ以
後のハイサイド側のスイッチング素子（６１ａ、６１
ｃ）の駆動を可能にして、インバータ回路（６）から放
電灯（２）側に電力供給できるようにしている。この電
力供給が行われることによって、請求項１に記載した電
圧と電流による条件判定を行うことができる。

【００１０】請求項４に記載の発明においては、検査用
の制御状態に切り換わったときに、放電灯（２）に高電
圧を印加させるための信号が始動制御回路（５００）か
ら始動回路（７）に出力されないようにしたことを特徴
としている。このことにより、検査時に不要な高電圧の
発生を防止することができる。請求項５に記載の発明に
おいては、制御回路（１０）が、クロック信号に基づい
て時間計測を行う時間計測回路（７００）の計測時間に
基づいて放電灯（２）の点灯制御を行うように構成され
ており、擬似負荷検出手段（８００）が放電灯（２）の
代わりに擬似負荷が接続されている状態を検出すると、
クロック信号の周波数を高くするようにしたことを特徴
としている。

【００１１】この発明においてもクロック信号の周波数
を高くすることによって検査時間の短縮を図ることがで
き、しかも擬似負荷が接続されていることを検出して検
査時であることを自動的に識別し検査状態に移行するこ
とができる。なお、上記した括弧内の符号は、後述する
実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものであ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１に、本発明にかかる放電灯装
置を車両用前照灯に適用した実施形態の全体構成を示
す。１は直流電源としての車載バッテリ、２は車両用前
照灯であるメタルハライドランプ等のランプ、３はラン
プ２の点灯スイッチである。

【００１３】放電灯装置は、直流電源回路（ＤＣ／ＤＣ
コンバータ）４、テークオーバー回路５、インバータ回
路６、始動回路７等の回路機能部を有している。ＤＣ／
ＤＣコンバータ４は、バッテリ１側に配された一次巻線
４１ａとランプ２側に配された二次巻線４１ｂを有する
フライバックトランス４１と、一次巻線４１ａに接続さ
れたＭＯＳトランジスタ４２と、二次巻線４１ｂに接続
された整流用のダイオード４３および平滑用コンデンサ
４４から構成され、バッテリ電圧ＶＢを昇圧した昇圧電
圧を出力する。すなわち、ＭＯＳトランジスタ４２がオ
ンすると、一次巻線４１ａに一次電流が流れて一次巻線
４１ａにエネルギーが蓄えられ、ＭＯＳトランジスタ４
２がオフすると、一次巻線４１ａのエネルギーが二次巻
線４１ｂに供給される。そして、このような動作を繰り
返すことにより、ダイオード４３と平滑用コンデンサ４
４の接続点から高電圧を出力する。

【００１４】なお、フライバックトランス４１は、図に
示すように一次巻線４１ａと二次巻線４１ｂとが電気的
に導通するように構成されている。テークオーバー回路
５は、コンデンサ５１と抵抗５２から構成され、点灯ス
イッチ３がオンした後にコンデンサ５１が充電されるこ
とによって、ランプ２を電極間での絶縁破壊から速やか
にアーク放電に移行させる。

【００１５】インバータ回路６は、ランプ２を交流点灯
させるもので、Ｈブリッジ回路６１とブリッジ駆動回路
６２、６３から構成されている。Ｈブリッジ回路６１
は、Ｈブリッジ状に配置されたブリッジ用半導体スイッ
チング素子をなすＭＯＳトランジスタ６１ａ〜６１ｄか
らなる。ブリッジ駆動回路６２、６３は、後述するＨブ
リッジ制御回路４００からの制御信号によって、ＭＯＳ
トランジスタ６１ａ、６１ｄとＭＯＳトランジスタ６１
ｂ、６１ｃを交互にオンオフ駆動する。この結果、ラン
プ２の放電電流の向きが交互に切り換わり、ランプ２の
印加電圧（放電電圧）の極性が反転してランプ２が交流
点灯する。

【００１６】なお、コンデンサ６１ｅ、６１ｆは、点灯
始動時に発生する高圧パルスからＨブリッジ回路６１を
保護する保護用のコンデンサである。始動回路７は、Ｈ
ブリッジ回路６１の中点電位点とバッテリ１の負極端子
との間に設置され、一次巻線７１ａと二次巻線７１ｂを
有するトランス７１、ダイオード７２、７３、抵抗７
４、コンデンサ７５、および一方向性半導体素子である
サイリスタ７６から構成されており、ランプ２を点灯始
動させる。すなわち、点灯スイッチ３がオンすると、コ
ンデンサ７５が充電を開始し、この後、サイリスタ７６
がオンすると、コンデンサ７５が放電を開始し、トラン
ス４７を通じて、ランプ２に高電圧を印加する。その結
果、ランプ２が、電極間で絶縁破壊し点灯する。

【００１７】上記したＭＯＳトランジスタ４２、ブリッ
ジ駆動回路６２、６３、サイリスタ７６は、制御回路１
０によって制御される。この制御回路１０には、ＤＣ−
ＤＣコンバータ４とインバータ回路６の間のランプ電圧
（すなわちインバータ回路６に印加される電圧）ＶＬお
よびインバータ回路６からバッテリ１の負極側に流れる
ランプ電流ＩＬなどが入力されている。なお、ランプ電
流ＩＬは電流検出用抵抗８により電圧として検出され
る。

【００１８】図２に、制御回路１０のブロック構成を示
す。制御回路１０は、ＭＯＳトランジスタ４２をＰＷＭ
信号によってオンオフさせるＰＷＭ制御回路１００と、
ランプ電圧ＶＬをサンプルホールドするサンプルホール
ド回路２００と、サンプルホールドされたランプ電圧Ｖ
Ｌとランプ電流ＩＬに基づいてランプ電力を所望値に制
御するランプパワー制御回路３００と、Ｈブリッジ回路
６１を制御するＨブリッジ制御回路４００と、サイリス
タ７６をオンさせてランプ２に高電圧を発生させる高電
圧発生制御回路５００と、この放電灯装置における異常
状態を検出して対処処理を行うフェイルセーフ回路６０
０などから構成されている。

【００１９】上記構成において、放電灯装置の点灯動作
を説明する。点灯スイッチ３がオンすると、図１に示す
各部に電源が供給される。そして、ＰＷＭ制御回路１０
０はＭＯＳトランジスタ４２をＰＷＭ制御する。その結
果、フライバックトランス４１の作動によって、バッテ
リ電圧ＶＢを昇圧した電圧がＤＣ−ＤＣコンバータ４か
ら出力される。また、Ｈブリッジ制御回路４００は、Ｈ
ブリッジ回路６１におけるＭＯＳトランジスタ６１ａ〜
６１ｄを対角線の関係で交互にオンオフさせる。このこ
とにより、ＤＣ−ＤＣコンバータ４から出力された高電
圧が、Ｈブリッジ回路６１を介して始動回路７のコンデ
ンサ７５に供給され、コンデンサ７５が充電される。

【００２０】この後、高電圧発生制御回路５００は、Ｈ
ブリッジ制御回路４００から出力されるＭＯＳトランジ
スタ６１ａ〜６１ｄの切換えタイミングを知らせる信号
に基づいて、サイリスタ７６にゲート駆動信号を出力
し、サイリスタ７６をオンさせる。そして、サイリスタ
７６がオンすると、コンデンサ７５が放電し、トランス
７１を通じて、ランプ２に高電圧が印加される。その結
果、ランプ２が電極間で絶縁破壊し、点灯始動する。

【００２１】この後、Ｈブリッジ回路６１によりランプ
２への放電電圧の極性（放電電流の向き）を交互に切り
換えることで、ランプ２が交流点灯される。また、ラン
プパワー制御回路３００は、ランプ電流ＩＬとランプ電
圧ＶＬ（サンプルホールド回路２００によってサンプル
ホールドされたもの）とに基づいて、ランプ電力が所望
値となるように制御し、ランプ２を安定点灯させる。

【００２２】なお、サンプルホールド回路２００は、Ｈ
ブリッジ回路６１の切換タイミングに同期しその切換時
に発生する過渡電圧をマスクし、過渡電圧発生時以外の
ランプ電圧ＶＬをサンプリングしてホールドする。次
に、上記したブリッジ駆動回路６２、６３について説明
する。図３にその具体的な構成を示す。

【００２３】ブリッジ駆動回路６２、６３は、同一のＩ
Ｃ素子を用いて構成されており、具体的にはハイアンド
ロードライバー回路（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｒ
ｅｃｔｉｆｉｅｒ社製、ＩＲ２１０１）を使用してい
る。そして、ブリッジ駆動回路６２の高電圧側入力端子
Ｈｉｎとブリッジ駆動回路６３の低電圧側入力端子Ｌｉ
ｎには、Ｈブリッジ制御回路４００の端子４００ａから
の信号が入力され、ブリッジ駆動回路６２の低電圧側入
力端子Ｌｉｎとブリッジ駆動回路６３の高電圧側入力端
子Ｈｉｎには、Ｈブリッジ制御回路４００の端子４００
ｂからの信号が入力される。そして、Ｈブリッジ制御回
路４００の端子４００ａ、４００ｂからの信号は、互い
にハイレベルとローレベルとが反転するようになってい
る。

【００２４】このような構成において、Ｈブリッジ制御
回路４００の端子４００ａからハイレベル信号が出力さ
れ、端子４００ｂからローレベル信号が出力されると、
ブリッジ駆動回路６２、６３からの出力信号によって、
ＭＯＳトランジスタ６１ａ、６１ｄがオン、ＭＯＳトラ
ンジスタ６１ｂ、６１ｃがオフとなる。また、Ｈブリッ
ジ制御回路４００の端子４００ａからローレベル信号が
出力され、端子４００ｂからハイレベル信号が出力され
ると、ブリッジ駆動回路６２、６３からの出力信号によ
って、ＭＯＳトランジスタ６１ｂ、６１ｃがオン、ＭＯ
Ｓトランジスタ６１ａ、６１ｄがオフとなる。

【００２５】なお、ブリッジ駆動回路６２、６３には、
フライバックトランス４１の二次側から電圧が供給され
るようになっている。すなわち、フライバックトランス
２９の二次側には、抵抗６４ａとツェナーダイオード６
４ｂよりなる第１電源回路６４が設けられており、第１
電源回路６４にて発生された所定電圧Ｖ２（例えば１５
Ｖ）がブリッジ駆動回路６２、６３に供給されるように
なっている。また、トランス４１の二次側の電圧の他
に、ダイオード６５、抵抗６６、ノイズ除去用のコンデ
ンサ６７を介した一次側の電圧（バッテリ電圧ＶＢ）に
よってもブリッジ駆動回路６２、６３に電圧供給できる
ようになっている。

【００２６】また、ブリッジ駆動回路６２、６３におい
て、６２ａ、６３ａはローサイド側のＭＯＳトランジス
タ６１ｂ、６１ｄを駆動するための電源となるローサイ
ド駆動用のコンデンサであり、６２ｂ、６３ｂはハイサ
イド側のＭＯＳトランジスタ６１ａ、６１ｃを駆動する
ための電源となるハイサイド駆動用のコンデンサであ
る。

【００２７】また、後述するフェイルセーフ回路６００
からの信号により、ブリッジ駆動回路６２、６３の入力
端子Ｈｉｎ、Ｌｉｎの全てにローレベル信号を印加し
て、Ｈブリッジ回路６１における４つのＭＯＳトランジ
スタ６１ａ〜６１ｄを全てオフ（以後、この状態を、Ｈ
ブリッジ回路６１のオフという）するＨブリッジオフ回
路４０１が設けられている。

【００２８】次に、上記したランプパワー制御回路３０
０について説明する。図４にその具体的な構成を示す。
ランプパワー制御回路３００は、ランプ２の点灯状態を
示す信号であるランプ電圧ＶＬやランプ電流ＩＬ等に応
じた出力を発生する誤差増幅回路３０１を備えており、
この誤差増幅回路３０１の出力がＰＷＭ制御回路１００
に入力されるようになっている。ＰＷＭ制御回路１００
は、誤差増幅回路３０１の出力電圧が大きくなるほど、
ＭＯＳトランジスタ４２をオンオフさせるデューティー
比を大きくして、ランプ電力を増加させる。

【００２９】誤差増幅回路３０１の非反転入力端子に
は、基準電圧Ｖｒ１が入力され、反転入力端子には、ラ
ンプ電力を制御するためのパラメータとなる電圧Ｖ１が
入力されており、誤差増幅回路３０１は基準電圧Ｖｒ１
と電圧Ｖ１の差に応じた電圧を出力する。この電圧Ｖ１
は、ランプ電流ＩＬと、一定電流ｉ１と、第１電流設定
回路３０２にて設定される電流ｉ２と、第２電流設定回
路３０３にて設定される電流ｉ３に基づいて決定され
る。なお、電流ｉ１と電流ｉ２と電流ｉ３との和は、ラ
ンプ電流ＩＬより十分小さく設定されている。

【００３０】ここで、第１電流設定回路３０２は、図に
示すようにランプ電圧ＶＬが高くなるほど電流ｉ２を大
きく設定し、第２電流設定回路３０３は、図に示すよう
に点灯スイッチ３のオン後の時間Ｔが長くなるほど電流
ｉ３を大きく設定する。そして、このランプパワー制御
回路３００は、点灯スイッチ３のオン後の時間Ｔ、ラン
プ電圧ＶＬ、ランプ電流ＩＬなどに応じた電圧を出力し
てランプ電力を制御し、点灯始動時にはランプ電力を大
きな値（例えば７５Ｗ）として電極温度を迅速に高め、
電極温度が徐々に高くなると、ランプ電力を徐々に低下
させていき、ランプ２が安定状態になるとランプ電力を
所定値（例えば３５Ｗ）に制御する。

【００３１】図５に、第２電流設定回路３０３の具体的
な構成を示す。第２電流設定回路３０３は、抵抗３０３
ａ、コンデンサ３０３ｂ、Ｖ／Ｉ変換器３０３ｃ、スイ
ッチ３０３ｄおよびラッチ回路３０３ｅから構成されて
おり、点灯スイッチ３がオンすると、抵抗３０３ａおよ
びコンデンサ３０３ｂによる時定数回路にて時間ととも
に上昇する電圧を出力し、その電圧をＶ／Ｉ変換器３０
３ｃにて電流に変換する。

【００３２】また、コンデンサ３０３ｂの漏れ電流よっ
て時定数回路の出力電圧が変動するのを防止するため
に、スイッチ３０３ｄとラッチ回路３０３ｅが設けられ
ている。ラッチ回路３０３ｅは、点灯スイッチ３がオン
した後所定時間ｔ１（例えば４０秒）が経過するとハイ
レベルになるタイマ信号１をラッチし、スイッチ３０３
ｄは、そのラッチされた信号によりオンする。スイッチ
３０３ｄがオンすると、時定数回路の出力電圧は、電源
電圧Ｖｃｃになるため、第２電流設定回路３０３から出
力される電流ｉ３は、時間Ｔに対し図６の実線で示すよ
うに変化し、所定時間ｔ１で最大値に固定される。

【００３３】上記したタイマ信号１は、図７に示す時間
計測回路７００から出力される。この時間計測回路７０
０は、複数のＤフリップフロップ７０１ａ、…、７０１
ｊ、…が直列に接続された構成となっており、その出力
電圧の取り出し位置にて、所望の時間を示すタイマ信号
を得ることができるようになっている。次に、ＰＷＭ制
御回路１００について説明する。図８にその具体的な構
成を示す。

【００３４】ＰＷＭ制御回路１００は、スレッショルド
レベルを設定するスレッショルドレベル設定回路１０１
と、鋸歯状波を形成する鋸歯状波形成回路１０２と、鋸
歯状波とスレッショルドレベルとを比較してスッショル
ドレベルに応じたデューティー比のゲート信号を出力す
るコンパレータ１０３と、コンパレータ１３からの出力
とフェイルセーフ回路６００からインバータ１０４を介
した出力を入力とするＡＮＤゲート１０５から構成され
ている。

【００３５】スレッショルドレベル設定回路１０１は、
上述した誤差増幅回路３０１からの出力電圧（指令信
号）に応じ、その出力電圧が大きくなるほど、低いスレ
ッシュルドレベルを設定する。従って、ランプ電力を大
きくするために誤差増幅回路３０１の出力電圧が大きく
なると、スレッショルドレベルが低くなって、デューテ
ィー比が大きくなる。また、ランプ電力を小さくするた
めに誤差増幅回路３０１の出力電圧が低くなると、スレ
ッショルドレベルが高くなって、デューティー比が小さ
くなる。このようにしてランプ電力が所望値に制御され
る。

【００３６】また、フェイルセーフ回路６００からハイ
レベル信号が出力されると、インバータ１０４の出力が
ローレベルになり、ＡＮＤゲート１０５の出力がローレ
ベルになるため、ＭＯＳトランジスタ４２をオフする。
次に、上記したフェイルセーフ回路６００について説明
する。図９にその具体的な構成を示す。

【００３７】フェイルセーフ回路６００は、サンプルホ
ールド回路２００からのランプ電圧ＶＬと所定電圧Ｖｒ
２（例えば６０Ｖ）とを比較するコンパレータ６０１
と、時間計測回路７００からのタイマ信号２（所定時間
ｔ２、例えば６０秒が経過したときにハイレベルになる
信号）を保持するラッチ回路６０２と、ＡＮＤゲート６
０３と、ＯＲゲート６０４などから構成されている。

【００３８】ランプ電圧ＶＬは、点灯する前には非常に
高い電圧（例えば４００Ｖ）まで上昇し、点灯によって
低下し、その後徐々に上昇していく。従って、点灯スイ
ッチ３がオンした後、所定時間ｔ２が経過した時点でラ
ンプ電圧ＶＬが所定電圧Ｖｒ２以上になっていれば正常
であり、ランプ電圧ＶＬが所定電圧より低いときには異
常であると判断できる。

【００３９】従って、点灯スイッチ３がオンした後、所
定時間ｔ２が経過してタイマ信号２がハイレベルになり
ラッチ回路６０２がその信号を保持したとき、コンパレ
ータ６０１から、ランプ電圧ＶＬが所定電圧Ｖｒ２以下
であることを示す信号が出力されていると、異常である
としてＡＮＤゲート６０３からハイレベル信号が出力さ
れ、ＯＲゲート６０４からハイレベル信号が出力され
る。

【００４０】このハイレベル信号により、Ｈブリッジオ
フ回路４０１は、Ｈブリッジ回路６１をオフし、ＰＷＭ
制御回路１００は、ＭＯＳトランジスタ４２をオフす
る。このことによりフェイルセーフ動作が行われる。次
に、上記した放電灯装置の検査について説明する。この
検査を行う場合、ランプ２を接続する端子間に、ランプ
２の代わりに擬似負荷として擬似抵抗が接続される。そ
して、制御回路１０には、擬似抵抗が接続されているこ
とを検出する擬似抵抗検出回路８００が設けられてお
り、この擬似抵抗検出回路８００が擬似負荷の接続状態
を検出すると、時間計測回路７００の時間計測に用いら
れるクロック信号の周波数を高くする。

【００４１】図１０に、擬似抵抗検出回路８００の具体
的な構成を示す。擬似抵抗検出回路８００は、ランプ電
圧検出回路８０１、ランプ電流検出回路８０２、ＡＮＤ
ゲート８０３〜８０５、およびＤフリップフロップ８０
６〜８０８から構成されている。ランプ電圧検出回路８
０１は、サンプリングホールド回路２００からのランプ
電圧ＶＬと所定電圧Ｖｒ３（例えば２０Ｖ）とをコンパ
レータ８０１ａにて比較し、ランプ電圧ＶＬが所定電圧
Ｖｒ３以上のときにハイレベル信号を出力する。また、
ランプ電流検出回路８０２は、コンパレータ８０２ａ
と、コンデンサ８０２ｂと、抵抗８０１ｃから構成さ
れ、ランプ電流ＩＬに応じた電圧ＶＩＬと所定電圧Ｖｒ
４とを比較し、電圧ＶＩＬが所定電圧Ｖｒ４以上のと
き、すなわちランプ電流ＩＬが所定電流（例えば０．２
Ａ）以上のときにハイレベル信号を出力する。

【００４２】次に、この擬似抵抗検出回路８００の作動
を図１１に示す波形図を参照して説明する。点灯スイッ
チ３がオンすると、図示しないパワーオンリセット回路
からリセット信号が出力され、Ｄフリップフロップ８０
６〜８０８がリセットされる。このとき、図３におい
て、ブリッジ駆動回路６２、６３におけるローサイド駆
動用のコンデンサ６２ａ、６３ａは直ちに充電される
が、ハイサイド駆動用のコンデンサ６２ｂ、６３ｂは、
まだ充電されない。そして、Ｈブリッジ制御回路４００
の端子４００ｂからの信号Ｂ（Ｈブリッジ制御信号Ｂ）
が最初にハイレベルになると、ブリッジ駆動回路６３は
ＭＯＳトランジスタジ６１ｄをオンし、ハイサイド駆動
用のコンデンサ６３ｂを充電する。次に、Ｈブリッジ制
御回路４００の端子４００ａからの信号Ａ（Ｈブリッジ
制御信号Ａ）が最初にハイレベルになると、ブリッジ駆
動回路６２はＭＯＳトランジスタジ６１ｂをオンし、ハ
イサイド駆動用のコンデンサ６２ｂを充電する。

【００４３】そして、ハイサイド駆動用のコンデンサ６
２ｂ、６３ｂが充電されると、これ以後は、Ｈブリッジ
制御回路４００からの信号Ａ、Ｂに従って、ＭＯＳトラ
ンジスタ６１ｂ、６１ｃとＭＯＳトランジスタ６１ａ、
６１ｄが交互にオンオフする。このことによって、イン
バータ回路６からランプ２側に電力供給を行える状態に
なる。

【００４４】また、図１０に示す擬似抵抗検出回路８０
０においては、Ｄフリップフロップ８０７がリセットさ
れているため、そのＱバー端子からはハイレベル信号が
出力されており、ＡＮＤゲート８０３が開いている。こ
のため、Ｈブリッジ制御信号Ａが最初にハイレベルに変
化すると、Ｄフリップフロップ８０６のＱ端子出力がハ
イレベルになる。従って、Ｄフリップフロップ８０７の
Ｑバー端子出力およびＤフリップフロップ８０６のＱ端
子出力のいずれもがハイレベルになるため、ＡＮＤゲー
ト８０４の出力信号Ｅがハイレベルになる。

【００４５】この後、Ｈブリッジ制御信号Ａが再度（２
回目）ハイレベルに変化すると、Ｄフリップフロップ８
０６のＱ端子出力がローレベル、Ｑバー端子出力がハイ
レベルに変化する。このため、Ｄフリップフロップ８０
７のＱバー端子出力がローレベルに変化し、ＡＮＤゲー
ト８０３および８０４を閉じる。従って、これ以後は、
ＡＮＤゲート８０４の出力信号Ｅはローレベルに維持さ
れる。

【００４６】従って、ＡＮＤゲート８０４の出力信号Ｅ
は、図１１に示すように、Ｈブリッジ制御信号Ａが最初
にハイレベルに変化してから再度（２回目）ハイレベル
に変化するまでの期間ハイレベルになり、この期間にお
いて擬似抵抗の判定が行われる。すなわち、ＡＮＤゲー
ト８０４の出力信号Ｅがハイレベルになる期間が、擬似
抵抗判定期間になる。

【００４７】この擬似抵抗判定期間において、ランプ電
圧検出回路８０１およびランプ電流検出回路８０２から
ハイレベル信号が出力されているとき、すなわちランプ
電圧ＶＬが所定電圧（例えば２０Ｖ）以上で、かつラン
プ電流ＩＬが所定電流（例えば０．２Ａ）以上のとき
に、クロック信号ＣＬに応じてＡＮＤゲート８０５から
ハイレベル信号が出力される。このハイレベル信号によ
ってＤフリップフロップ８０８からローレベル信号（擬
似抵抗検出信号）が出力される。

【００４８】時間計測回路７００は、擬似抵抗検出回路
８００からローレベル信号が出力されると、時間計測を
短縮する。すなわち、時間計測回路７００は、４つのＮ
ＡＮＤゲートで構成された時間短縮回路７０２を備えて
おり、擬似抵抗検出回路７００からローレベル信号が出
力されると、Ｄフリップフロップ７０１ａ〜７０１ｆを
バイパスし、クロック信号ＣＬに応じた信号をＤフリッ
プフロップ７０１ｇのクロック端子に供給する。

【００４９】従って、６つのＤフリップフロップ７０１
ａ〜７０１ｆをバイパスすることによって、タイマ信号
１、２を１／６４に短縮した時間で出力させることがで
き、検査に要する時間を短くすることができる。例え
ば、ランプパワー制御回路３００においては、点灯スイ
ッチ３のオン後の時間Ｔに応じ、点灯始動時にはランプ
電力を大きな値（例えば７５Ｗ）とし、ランプ２が安定
状態になるとランプ電力を所定値（例えば３５Ｗ）に制
御する。このため、ランプ点灯安定時のランプ電力が規
格値（例えば３５Ｗ±１Ｗ）を満たしているかどうか検
査する場合には、本来であればランプ２が安定した点灯
状態になるまでの時間待たなくてはならないが、上記し
たようにタイマ信号１が出力される時間を１／６４にす
れば、その検査時間を非常に短くすることができる。す
なわち、１／６４に時間短縮されたタイマ信号１によっ
て図５に示すスイッチ３０３ｄがオンするため、第２電
流設定回路３０３から出力される電流ｉ３は、図６中の
点線で示すように点灯スイッチ３のオン後直ぐに最大値
になり、ランプ電力は短時間で所定値（例えば３５Ｗ）
になる。従って、ランプ電力を計測することにより、ラ
ンプ電力が規格値を満たしているかどうかを短時間で検
査することができる。なお、ランプ電力の計測は、電力
計もしくは電圧・電流計を用いて行うことができる。

【００５０】また、フェイルセーフ回路６００におい
て、上記した所定時間ｔ２（例えば６０秒）が正しいか
否かを検査する場合も、本来であれば所定時間ｔ２待た
なくてはならないが、上記したようにタイマ信号２が出
力される時間を１／６４にすれば、所定時間ｔ２が規格
値（例えば６０秒±２０％）を満たしているかどうかの
検査時間を非常に短くすることができる。この場合、擬
似抵抗としてランプ電圧ＶＬが所定電圧Ｖｒ２より低く
なる抵抗値のものを用いれば、タイマ信号２が出力され
たときにフェイルセーフ動作が行われるため、ランプ電
圧、ランプ電流あるいは擬似抵抗にかかる電圧を検出す
ることにより、フェイルセーフ動作が行われたか否かを
確認することができる。そして、点灯スイッチ３がオン
してからフェイルセーフ動作が行われるまでの時間を計
測すれば、所定時間ｔ２が規格値を満たしているかどう
かの検査を行うことができる。

【００５１】なお、上記した擬似抵抗の判定は、始動回
路７がランプ２に高電圧を印加するタイミングとなる
前、すなわち図１１に示すように高電圧発生制御回路５
００からゲート駆動信号が出力される前に行われる。そ
して、高電圧発生制御回路５００は、擬似抵抗検出回路
８００から擬似抵抗が接続されていることを示すローレ
ベル信号が出力されると、サイリスタ７６にゲート駆動
信号を出力しないようにする。これは、擬似抵抗が接続
されているときは検査時であるため、高電圧を発生させ
る必要がないからである。図１２に高電圧制御回路５０
０の構成を示す。高電圧制御回路５００は、Ｈブリッジ
制御回路４００からの出力信号に基づいてサイリスタ７
６にゲート駆動信号を出力する信号発生回路５０１を備
えている。そして、擬似抵抗検出回路８００からローレ
ベル信号が出力されると、ＡＮＤゲート５０３が閉じる
ため、サイリスタ７６のオンが禁止される。すなわち、
ランプ２を点灯させるための高電圧発生が禁止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す放電灯装置の全体構
成図である。

【図２】図１中の制御回路１０を示すブロック構成図で
ある。

【図３】図１中のブリッジ駆動回路６２、６３の具体的
な構成を示す図である。

【図４】図２中のランプパワー制御回路３００の具体的
な構成を示す図である。

【図５】図４中の第２電流設定回路３０３の具体的な構
成を示す図である。

【図６】点灯スイッチ３オン後の時間Ｔに対する、第２
電流設定回路３０３の出力電流ｉ３の特性を示す図であ
る。

【図７】時間計測回路７００の構成を示す図である。

【図８】図２中のＰＷＭ制御回路１００の具体的な構成
を示す図である。

【図９】図２中のフェイルセーフ回路６００の具体的な
構成を示す図である。

【図１０】擬似抵抗検出回路８００の構成を示す図であ
る。

【図１１】擬似抵抗の検出作動の説明に供するタイミン
グチャートである。

【図１２】図２中の高電圧発生回路５００の構成を示す
図である。

【符号の説明】

１…車載バッテリ、２…ランプ、３…ランプ、４…ＤＣ
−ＤＣコンバータ、５…テークオーバー回路、６…イン
バータ回路、７…始動回路、４１…フライバックトラン
ス、４２…ＭＯＳトランジスタ、６１…Ｈブリッジ回
路、６２、６３…ブリッジ駆動回路、１００…ＰＷＭ制
御回路、２００…サンプルホールド回路、３００…ＰＷ
Ｍ制御回路、４００…Ｈブリッジ制御回路、５００…高
電圧発生制御回路、６００…フェイルセーフ回路、７０
０…時間計測回路、８００…擬似抵抗検出回路。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直流電圧源（１）の電圧を昇圧するトラ
   ンス（４１）と、 このトランス（４１）にて昇圧された電圧を交流電圧に
   変換して放電灯（２）に電力供給を行うインバータ回路
   （６）と、 前記放電灯（２）に点灯始動用電圧を印加して前記放電
   灯（２）を点灯始動させる始動回路（７）と、 前記放電灯（２）の点灯制御を行う制御回路（１０）と
   を備えた放電灯装置において、 前記制御回路（１０）は、前記始動回路（７）が前記放
   電灯（２）に前記点灯始動用電圧を印加するタイミング
   となる前に、前記インバータ回路（６）への印加電圧が
   所定電圧以上で、かつ前記インバータ回路（６）から前
   記直流電圧源（１）の負極側に流れる電流が所定電流以
   上であることを検出すると、検査用の制御状態に切り換
   わるようになっていることを特徴とする放電灯装置。
2. 【請求項２】 前記制御回路（１０）は、クロック信号
   に基づいて時間計測を行う時間計測回路（７００）を有
   し、この時間計測回路（７００）にて計測された時間に
   基づいて前記放電灯（２）の点灯制御を行うようになっ
   ており、前記クロック信号の周波数を高くすることによ
   り前記検査用の制御状態に切り換わるようになっている
   ことを特徴とする請求項１に記載の放電灯装置。
3. 【請求項３】 前記インバータ回路（６）は、直列接続
   されたハイサイド側の第１のスイッチング素子（６１
   ａ）とローサイド側の第２のスイッチング素子（６１
   ｂ）と、直列接続されたハイサイド側の第３のスイッチ
   ング素子（６１ｃ）とローサイド側の第４のスイッチン
   グ素子（６１ｄ）と、前記第１、第２のスイッチング素
   子（６１ａ、６１ｂ）をオンオフ駆動する第１の駆動回
   路（６２）と、前記第３、第４のスイッチング素子（６
   １ｃ、６１ｄ）をオンオフ駆動する第２の駆動回路（６
   ３）とを有し、前記第１、第２の駆動回路（６２、６
   ３）により前記第１、第４のスイッチング素子（６１
   ａ、６１ｄ）と前記第２、第３のスイッチング素子（６
   １ｂ、６１ｃ）とを交互にオンオフして前記交流電圧の
   変換を行うように構成されており、 前記点灯始動用電圧を印加するタイミングとなる前に、
   前記第１、第４のスイッチング素子（６１ａ、６１ｄ）
   と前記第２、第３のスイッチング素子（６１ｂ、６１
   ｃ）とを交互に１回以上オンオフし、前記第１、第２の
   駆動回路（６２、６３）は、ぞれぞれが駆動するローサ
   イド側のスイッチング素子（６１ｂ、６１ｄ）がオンし
   たときにハイサイド側のスイッチング素子（６１ａ、６
   １ｃ）を駆動するに必要な電源を確保するようになって
   いることを特徴とする請求項１又は２に記載の放電灯装
   置。
4. 【請求項４】 前記制御回路（１０）は、前記放電灯
   （２）に前記点灯始動用電圧を印加させるための信号を
   前記始動回路（７）に出力する始動制御回路（５００）
   を有し、前記検査用の制御状態に切り換わったときに前
   記始動制御回路（５００）からの前記信号の発生が禁止
   されるようになっていることを特徴とする請求項１乃至
   ３のいずれか１つに記載の放電灯装置。
5. 【請求項５】 放電灯（２）の点灯制御を行う制御回路
   （１０）を備えた放電灯装置において、 前記制御回路（１０）は、クロック信号に基づいて時間
   計測を行う時間計測回路（７００）を有し、この時間計
   測回路（７００）にて計測された時間に基づいて前記放
   電灯（２）の点灯制御を行うように構成されており、 さらに、前記制御回路（１０）は、前記放電灯（２）の
   代わりに擬似負荷が接続されている状態を検出する擬似
   負荷検出手段（８００）と、 この擬似負荷検出手段（８００）が前記擬似負荷の接続
   状態を検出したときに、前記クロック信号の周波数を高
   くする手段（７０２）とを有することを特徴とする放電
   灯装置。