JP2009223857A

JP2009223857A - Vehicular display device

Info

Publication number: JP2009223857A
Application number: JP2008070694A
Authority: JP
Inventors: Kiyohisa Tsuchida; 清央土田; Shigeru Sakaguchi; 茂坂口
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2008-03-19
Filing date: 2008-03-19
Publication date: 2009-10-01

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicular display device that controls an illuminating light source at a stable switching frequency even in a light load condition. <P>SOLUTION: The vehicular display device includes an illumination means 6, an adjustment means 3 for adjusting the brightness of the illumination means 6, a dimmer circuit 5 for driving the illumination means 6, a control means 4 for controlling the dimmer circuit 5 by a PWM control signal matching dimmer data set by the adjustment means 3, an intermittent or PFM switching power circuit 1 for receiving a primary voltage to generate a secondary voltage for driving the illumination means 6 via the dimmer circuit 5, and a current load circuit 2 for forcibly increasing a current load on the switching power circuit 1 in response to a switching signal from the control means 4 when the control means 4 determines whether an adjustment level set by the adjustment means 3 is a light load mode and affirms a light load mode. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、照明手段を備えた車両用表示装置に関し、特に、ＰＷＭ制御による輝度調整を行う車両用表示装置に好適である。 The present invention relates to a vehicle display device provided with illumination means, and is particularly suitable for a vehicle display device that performs luminance adjustment by PWM control.

従来の車両用表示装置は、例えば、速度計の照明の他にも、前照灯がハイビーム状態のときにその旨を表示するインジケータの照明や、燃料の残量が所定しきい値以下になったことを表示する警報の照明光源などをＰＷＭ（パルス幅変調）駆動により輝度調整しながら制御するものがあり、例えば、特許文献１に開示される。
特開平２００４−３２５３２４号公報 Conventional vehicle display devices, for example, in addition to speedometer illumination, indicator illumination for indicating when the headlamp is in a high beam state, and the remaining amount of fuel are below a predetermined threshold value. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228707 discloses a control of an illumination light source for alarming while adjusting the luminance by PWM (pulse width modulation) driving.
Japanese Patent Laid-Open No. 2004-325324

しかしながら、これらの電源として、間欠型またはＰＦＭ（パルス周波数変調）型のスイッチング電源回路を用いたものがあるが、負荷としての照明用光源へ電源供給が軽負荷の場合（例えば、低輝度照明の場合）などには、この電源回路のスイッチング周波数が変化してしまう特性がある。従って、スイッチングノイズが発生してしまう周波数帯域も変化するため、ノイズ対策が困難になるという問題があった。 However, some of these power sources use intermittent or PFM (pulse frequency modulation) type switching power supply circuits. However, when the power supply to the illumination light source as a load is light (for example, in the case of low luminance illumination) (Case) has a characteristic that the switching frequency of the power supply circuit changes. Therefore, since the frequency band in which switching noise is generated also changes, there is a problem that noise countermeasures are difficult.

そこで本発明の目的とするところは、上述した問題に着目してなされたものであって、軽負荷の場合であっても、安定したスイッチング周波数にて照明用光源を制御できる車両用表示装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a vehicle display device that can control the illumination light source at a stable switching frequency even in the case of a light load. It is to provide.

本発明の車両用表示装置は、請求項１に記載したように、照明手段と、前記照明手段の明るさを調整するための調整手段と、前記照明手段を駆動させる調光回路と、前記調整手段により設定される調光データに対応したＰＷＭ制御信号により前記調光回路を制御する制御手段と、一次電圧を入力し前記調光回路を介して前記照明手段を駆動するための二次電圧を発生させる間欠型またはＰＦＭ型のスイッチング電源回路と、前記調整手段によって設定される調整域が軽負荷モードであるか否かを前記制御手段によって判定され、この判定結果に基づいて、軽負荷モードである場合に、前記制御手段からの切換信号に基づいて前記スイッチング電源回路の電流負荷を強制的に増加させる電流負荷回路と、を備えたことを特徴とする。 The vehicle display device according to the present invention includes a lighting unit, an adjusting unit for adjusting the brightness of the lighting unit, a dimming circuit for driving the lighting unit, and the adjustment. A control means for controlling the dimming circuit by a PWM control signal corresponding to the dimming data set by the means, and a secondary voltage for inputting the primary voltage and driving the illuminating means via the dimming circuit. The control unit determines whether the intermittent or PFM type switching power supply circuit to be generated and the adjustment range set by the adjustment unit are in the light load mode, and based on the determination result, in the light load mode In some cases, a current load circuit for forcibly increasing the current load of the switching power supply circuit based on a switching signal from the control means is provided.

また、請求項２に記載したように、請求項１に記載の車両用表示装置において、前記電流負荷回路は前記スイッチング電源回路の負荷の増加量を設定する抵抗体と、前記制御手段の切換信号に基づいて前記抵抗体に電流負荷を与えるか否かを切り換えるトランジスタと、を設けてなることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the vehicle display device according to the first aspect, the current load circuit includes a resistor that sets an increase amount of the load of the switching power supply circuit, and a switching signal of the control means. And a transistor for switching whether or not to apply a current load to the resistor.

本発明は、前記照明手段の明るさを調整するための調整手段と、前記照明手段を駆動させる調光回路と、前記調整手段により設定される調光データに対応したＰＷＭ制御信号により前記調光回路を制御する制御手段と、を備えた車両用表示装置に関して、軽負荷の場合であっても、安定したスイッチング周波数にて照明用光源を制御できる。 The present invention provides an adjustment unit for adjusting the brightness of the illumination unit, a dimming circuit that drives the illumination unit, and a PWM control signal corresponding to dimming data set by the adjustment unit. With respect to a vehicle display device including a control means for controlling a circuit, the illumination light source can be controlled at a stable switching frequency even in the case of a light load.

以下、本発明が適用された実施の形態について添付図面を用いて説明する。 Embodiments to which the present invention is applied will be described below with reference to the accompanying drawings.

図１は、本発明が車両用計器に適用された一実施例であり、照明構造に関する電気的構成を示すブロック図である。車両用計器は、スイッチング電源回路１と、電流負荷回路２と、調整手段３と、制御手段４と、調光回路５と、照明手段６と、を備えている。 FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration relating to an illumination structure, which is an embodiment in which the present invention is applied to a vehicle meter. The vehicular instrument includes a switching power supply circuit 1, a current load circuit 2, an adjustment unit 3, a control unit 4, a dimming circuit 5, and an illumination unit 6.

スイッチング電源回路１は、車両に搭載され駆動電源となるバッテリや発電機からの一次電圧を入力し、調整手段３、制御手段４、調光回路５、照明手段６を駆動する二次電圧を発生させる間欠型またはＰＦＭ型のスイッチング電源回路である。 The switching power supply circuit 1 inputs a primary voltage from a battery or generator that is mounted on a vehicle and serves as a drive power supply, and generates a secondary voltage that drives the adjusting means 3, the control means 4, the dimming circuit 5, and the illumination means 6. This is an intermittent type or PFM type switching power supply circuit.

電流負荷回路２は、後述する制御手段４からの切換信号に基づいてスイッチング電源回路１の電流負荷を強制的に増加させるものである。電流負荷回路２は、スイッチング電源回路１の負荷の増加量を設定する抵抗体２１と、後述する制御手段４からの切換信号に基づいて抵抗体２１に電流負荷を与えるか否かを切り換えるトランジスタ２２と、を設けてなる。 The current load circuit 2 forcibly increases the current load of the switching power supply circuit 1 based on a switching signal from the control means 4 described later. The current load circuit 2 includes a resistor 21 that sets an increase amount of the load of the switching power supply circuit 1 and a transistor 22 that switches whether or not to apply a current load to the resistor 21 based on a switching signal from the control means 4 described later. And.

調整手段３は、インストルメントパネル上において車両利用者が操作可能な位置に設けられるスイッチを適用でき、車両用計器の照明輝度を調整するためのインターフェイスである。また、調整手段３は、操作に基づく信号を制御手段４へ出力する。なお、調整手段３は、手動のスイッチ操作によるものではなく、外光の照度に応じて自動調光させるための外光センサを適用することもできる。 The adjustment means 3 is an interface for adjusting the illumination brightness of the vehicle meter, and can be applied with a switch provided at a position where the vehicle user can operate on the instrument panel. The adjusting unit 3 outputs a signal based on the operation to the control unit 4. The adjusting means 3 is not based on a manual switch operation, and an external light sensor for automatically adjusting light according to the illuminance of external light can also be applied.

制御手段４は、マイクロコンピュータを適用でき、調整手段３からの信号に基づいて調光データを設定し、この調光データに対応した調整域のＰＷＭ制御信号を調光回路５へ出力する。 The control unit 4 can be a microcomputer, sets dimming data based on a signal from the adjusting unit 3, and outputs a PWM control signal in an adjustment range corresponding to the dimming data to the dimming circuit 5.

また、制御手段４は、調光回路５へ出力するＰＷＭ制御信号が所定の調整域（デューティ比）以上であるか否かを判定する。この判定によって、スイッチング電源回路１における照明手段６への負荷状態が軽負荷モード（暗い照明を促す状態）であるか否かを判別できる。制御手段４は、前記軽負荷モードである場合に、電流負荷回路２を作動させるための切換信号を電流負荷回路２のトランジスタ２２へ発する。これによって、スイッチング電源回路１は、抵抗体２１の負荷が増加するために極端な軽負荷状態にならないため、安定したスイッチング周波数の二次電源を供給することができる。 The control unit 4 determines whether or not the PWM control signal output to the dimming circuit 5 is equal to or greater than a predetermined adjustment range (duty ratio). This determination makes it possible to determine whether or not the load state on the illumination means 6 in the switching power supply circuit 1 is the light load mode (a state in which dark illumination is promoted). The control means 4 issues a switching signal for operating the current load circuit 2 to the transistor 22 of the current load circuit 2 in the light load mode. As a result, the switching power supply circuit 1 can supply a secondary power supply with a stable switching frequency because the load of the resistor 21 is increased, and thus the switching power supply circuit 1 is not in an extremely light load state.

また、制御手段４は、前記軽負荷モードでない場合（明るい照明を促す状態）に、電流負荷回路２の作動を停止させるための切換信号を電流負荷回路２のトランジスタ２２へ発する。これによって、抵抗体２１の余計な電流負荷を軽減するとともに、スイッチング電源回路１における総負荷を低減してリプル電流やスイッチング電源回路１の発熱を抑制することができる。 Further, the control means 4 issues a switching signal for stopping the operation of the current load circuit 2 to the transistor 22 of the current load circuit 2 when not in the light load mode (a state in which bright illumination is promoted). As a result, an unnecessary current load of the resistor 21 can be reduced, and a total load in the switching power supply circuit 1 can be reduced to suppress a ripple current and heat generation of the switching power supply circuit 1.

調光回路５は、制御手段４からのＰＷＭ制御信号に基づいて照明手段６の明るさを調整するものである。調光回路５は、この場合、トランジスタを適用でき、ＰＷＭ制御信号に基づいて、照明手段６への電源供給と停止を繰り返して明るさを調整するものである。 The dimming circuit 5 adjusts the brightness of the illumination means 6 based on the PWM control signal from the control means 4. In this case, the dimmer circuit 5 can be a transistor, and adjusts the brightness by repeatedly supplying and stopping the power to the illumination means 6 based on the PWM control signal.

照明手段６は、発光ダイオードを適用でき、この場合、調光回路５を介して供給される電源によって車両用計器の指針や文字板、液晶パネルなどを透過照明するように設けられる。 A light emitting diode can be applied as the illumination means 6, and in this case, the indicator, dial, liquid crystal panel, etc. of the vehicle instrument are transmitted and illuminated by the power supplied via the dimming circuit 5.

斯かる車両用表示装置は、照明手段６と、照明手段６の明るさを調整するための調整手段３と、照明手段６を駆動させる調光回路５と、調整手段３により設定される調光データに対応したＰＷＭ制御信号により調光回路５を制御する制御手段４と、一次電圧を入力し調光回路５を介して照明手段６を駆動するための二次電圧を発生させる間欠型またはＰＦＭ型のスイッチング電源回路１と、調整手段３によって設定される調整域が軽負荷モードであるか否かを制御手段４によって判定され、この判定結果に基づいて、軽負荷モードである場合に、制御手段４からの切換信号に基づいてスイッチング電源回路１の電流負荷を強制的に増加させる電流負荷回路２と、を備えてなる。 Such a vehicular display device includes an illuminating means 6, an adjusting means 3 for adjusting the brightness of the illuminating means 6, a dimming circuit 5 for driving the illuminating means 6, and a dimming set by the adjusting means 3. Control means 4 for controlling the dimming circuit 5 with a PWM control signal corresponding to the data, and an intermittent type or PFM for inputting a primary voltage and generating a secondary voltage for driving the illuminating means 6 through the dimming circuit 5 The control means 4 determines whether or not the adjustment range set by the switching power supply circuit 1 of the type and the adjustment means 3 is in the light load mode, and based on this determination result, the control is performed in the light load mode. And a current load circuit 2 for forcibly increasing the current load of the switching power supply circuit 1 based on a switching signal from the means 4.

従って、軽負荷の場合であっても、安定したスイッチング周波数にて照明用光源を制御できるため、スイッチングノイズが発生してしまう周波数帯域を特定し易くなり、簡易なノイズ対策によって、車両用表示装置の設計を行うことができる。また、軽負荷でない場合にあっては、電流負荷回路２の作動を停止することができ、この際の抵抗体２１による余計な電流負荷を軽減するとともに、スイッチング電源回路１における総負荷を低減してリプル電流やスイッチング電源回路１の発熱を抑制することができる。 Therefore, since the illumination light source can be controlled at a stable switching frequency even in the case of a light load, it becomes easy to specify a frequency band in which switching noise occurs, and a vehicle display device can be obtained by a simple noise countermeasure. Can be designed. Further, when the load is not light, the operation of the current load circuit 2 can be stopped, and an unnecessary current load by the resistor 21 at this time is reduced, and the total load in the switching power supply circuit 1 is reduced. Thus, ripple current and heat generation of the switching power supply circuit 1 can be suppressed.

また、電流負荷回路２はスイッチング電源回路１の負荷の増加量を設定する抵抗体１１と、制御手段４の切換信号に基づいて抵抗体１１に電流負荷を与えるか否かを切り換えるトランジスタ１２と、を設けてなることによって、制御手段４からの切換信号に基づいて電流負荷回路２の作動を切り換えることができる。従って、安定したスイッチング周波数を簡易な構成にて制御できる。 Further, the current load circuit 2 includes a resistor 11 that sets an increase amount of the load of the switching power supply circuit 1, a transistor 12 that switches whether to apply a current load to the resistor 11 based on a switching signal of the control means 4, Thus, the operation of the current load circuit 2 can be switched based on the switching signal from the control means 4. Therefore, a stable switching frequency can be controlled with a simple configuration.

なお、本発明の車両用表示装置を上述した実施の形態の構成にて例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構成においても、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良、並びに設計の変更が可能なことは勿論である。 The vehicle display device of the present invention has been described by way of example in the configuration of the embodiment described above, but the present invention is not limited to this, and the gist of the present invention is also achieved in other configurations. It goes without saying that various improvements and design changes can be made without departing from the scope.

本発明の実施の形態の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１スイッチング電源回路
２電流負荷回路
３調整手段
４制御手段
５調光回路
６照明手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Switching power supply circuit 2 Current load circuit 3 Adjustment means 4 Control means 5 Dimming circuit 6 Illumination means

Claims

照明手段と、
前記照明手段の明るさを調整するための調整手段と、
前記照明手段を駆動させる調光回路と、
前記調整手段により設定される調光データに対応したＰＷＭ制御信号により前記調光回路を制御する制御手段と、
一次電圧を入力し前記調光回路を介して前記照明手段を駆動するための二次電圧を発生させる間欠型またはＰＦＭ型のスイッチング電源回路と、
前記調整手段によって設定される調整域が軽負荷モードであるか否かを前記制御手段によって判定され、
この判定結果に基づいて、軽負荷モードである場合に、前記制御手段からの切換信号に基づいて前記スイッチング電源回路の電流負荷を強制的に増加させる電流負荷回路と、
を備えたことを特徴とする車両用表示装置。
Lighting means;
Adjusting means for adjusting the brightness of the illumination means;
A light control circuit for driving the illumination means;
Control means for controlling the dimming circuit by a PWM control signal corresponding to dimming data set by the adjusting means;
An intermittent or PFM type switching power supply circuit for inputting a primary voltage and generating a secondary voltage for driving the illumination means via the dimming circuit;
It is determined by the control means whether the adjustment range set by the adjustment means is a light load mode,
Based on the determination result, in the light load mode, a current load circuit for forcibly increasing the current load of the switching power supply circuit based on a switching signal from the control means;
A vehicle display device characterized by comprising:

前記電流負荷回路は前記スイッチング電源回路の負荷の増加量を設定する抵抗体と、前記制御手段の切換信号に基づいて前記抵抗体に電流負荷を与えるか否かを切り換えるトランジスタと、を設けてなることを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。 The current load circuit includes a resistor for setting an increase amount of the load of the switching power supply circuit, and a transistor for switching whether or not to apply a current load to the resistor based on a switching signal of the control means. The vehicular display device according to claim 1.