JP2009284576A - Failure determination device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶のバックライト光源としてＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を使用した表示装置の故障判定技術に関する。 The present invention relates to a failure determination technique for a display device using an LED (Light Emitting Diode) as a backlight source of liquid crystal.
図１に、従来の液晶パネルのバックライト部の要部構成と、このバックライト部を制御するマイコン１０とを示す。バックライト部には、バックライト４０の駆動部２０と、バッテリ電源を昇圧する昇圧回路３０と、複数のＬＥＤを備えたバックライト４０とを有している。なお、図１には簡単のため複数のＬＥＤを直列に接続したＬＥＤ列を１列だけ示しているが、複数列からなるＬＥＤ列であってもよい。
FIG. 1 shows a main configuration of a backlight unit of a conventional liquid crystal panel and a
駆動部２０は、バッテリ（図中にはＶｃｃと示す）からの電源供給を受けて動作する。駆動部２０は、マイコン１０から出力される制御信号に従って昇圧回路３０内のｎチャネルＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：以下、ｎＭＯＳと略記する）３１のゲートに供給する制御電圧を制御する。また、駆動部２０には、バックライト４０の低圧側端子Ｔに接続した定電流源２１が設けられている。定電流源２１は、マイコン１０から出力される制御信号がＯＮになると駆動し、バックライト４０のＬＥＤ列に規定の電流（例えば、８０ｍＡ）を流す。
The
昇圧回路３０は、コイルＬ、ダイオードＤ、コンデンサＣ、ｎＭＯＳ３１を有している。コイルＬとｎＭＯＳ３１とでいわゆる昇圧チョッパ回路を構成している。
昇圧回路３０は、コイルＬの一方の端子をバッテリに接続している。他方の端子は、ｎＭＯＳ３１のドレイン、及びダイオードＤのアノード端子に接続している。ダイオードＤのカソード端子側は、コンデンサＣと、バックライト４０の高圧側端子Ｓとに接続している。コンデンサＣは、バックライト４０に供給される電圧の平滑用として用いられる。
The
The
バックライト４０は、複数のＬＥＤを直列に接続したＬＥＤ列で構成される。
また、バックライト４０の低圧側端子Ｔには、フィルタ回路５０が接続され、フィルタ回路５０の出力がマイコン１０のＡ／Ｄ（（Ａｎａｌｏｇｕｅ／Ｄｉｇｉｔａｌ）入力ポート１１に入力される。フィルタ回路５０は、抵抗ＲとコンデンサＣとを備えるローパスフィルタである。
The
A
マイコン１０から駆動部２０には制御信号が出力される。駆動部２０は、制御信号の電圧レベルが“Ｈ”レベルのときにｎＭＯＳ３１をオンし、“Ｌ”レベルのときにｎＭＯＳ３１をオフする。
ｎＭＯＳ３１がオンになると、バッテリからの電流がコイルＬに流れ、コイルＬにエネルギーが蓄積される。その後、ｎＭＯＳ３１がオフになるとコイルＬに逆起電力、すなわち昇圧電圧が発生する。コイルＬで発生した昇圧電圧はダイオードＤを介して平滑コンデンサＣを充電する。この昇圧動作が高周波で繰り返され、平滑コンデンサＣに出力電圧が発生する。この出力電圧によってバックライト４０のＬＥＤに電流が流れる。バックライト４０のＬＥＤに電流を流すときには、定電流源２１がバックライト４０に流れる電流量が一定となるように制御する。
A control signal is output from the
When the
マイコン１０は、バックライト４０の低圧側端子Ｔの電圧をモニタしてバックライト４０のＬＥＤに故障が生じているか否かを判定する。但し、バックライト４０の低圧側端子Ｔの電圧は、ノイズによりマイコン１０が誤検知する可能性があるので、マイコン１０はフィルタ回路５０でフィルタ処理した電圧をモニタ信号として入力する。なお、マイコン１０は、モニタ信号をＡ／Ｄ入力ポート１１から入力する。入力したモニタ信号は、マイコン１０内に設けられたＡＤ変換器（不図示）によってＡＤ変換された後に、マイコン１０内のＣＰＵ等によって処理される。
The
特許文献１には、ＰＷＭ制御によってスイッチングパルスの幅を調節して負荷（ＬＥＤ）に一定の電圧を印加する直流−直流コンバータにおいて、負荷（ＬＥＤ）の短絡又は開放によって直流−直流コンバータに過電流又は過電圧が印加されることを防止する技術が開示されている。具体的には、図１に示すバックライト４０の低圧側端子Ｔの電圧を測定し、基準電圧よりも大きい電圧を測定すると、ＰＷＭ制御によるスイッチングパルスのオン時間をゼロにしている。
In
しかしながら、特許文献１の開示技術には、以下に示す問題がある。
第１に、バックライト４０の低圧側端子Ｔの電圧をマイコン１０に入力する場合、フィルタ処理や分圧処理によって加工した電圧をマイコン１０に入力する。このとき、マイコン１０がスイッチングパルスの立ち上がりに同期して低圧側端子Ｔの電圧をモニタすると、低圧側端子Ｔの電圧が安定した状態となるまでに時間がかかり、マイコン１０の処理が待たされるという問題が生じる。マイコン１０の処理に待ち時間が発生すると、他の処理に影響が出る。例えば、液晶パネルのタッチ操作に応じた操作に遅れが生じる。
However, the technique disclosed in
First, when the voltage of the low-voltage side terminal T of the
また、第２に、特許文献１では異常電圧を検出すると一律にＰＷＭ制御のスイッチングパルスのオン時間をゼロに制御しており、バックライトに生じた異常レベルに応じた最適な制御がなされていない。
Second, in
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、処理待ち時間を生じさせることなく、制御手段に負荷の異常状態を表す信号をモニタさせることができる故障判定装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a failure determination device that can cause a control means to monitor a signal indicating an abnormal state of a load without causing a processing wait time. .
本発明の他の目的は、負荷の故障度合いに応じて最適な制御を行うことができる故障判定装置を提供することを目的とする。 Another object of the present invention is to provide a failure determination device capable of performing optimal control in accordance with the degree of load failure.
かかる目的を達成するために請求項１記載の故障判定装置の発明は、負荷に駆動電源が供給されているときに、該負荷の下流側の端子電圧を入力してフィルタ処理を施すフィルタ手段と、前記負荷への前記駆動電源の供給を制御する制御信号の信号レベルが、電源供給の許可を示す信号レベルから、電源供給の停止を示す信号レベルに遷移するタイミングに同期して、前記フィルタ処理後の前記端子電圧の電圧レベルを取得する制御手段とを有し、前記制御手段は、取得した前記端子電圧の電圧レベルに基づいて前記制御信号を生成する構成を備えている。
In order to achieve this object, the failure determination apparatus according to
請求項１記載の発明は、フィルタ処理後の信号を取得する場合であっても、制御手段に待ち時間が発生せず、制御手段の処理効率を改善することができる。 According to the first aspect of the present invention, even when a signal after filtering is acquired, no waiting time is generated in the control means, and the processing efficiency of the control means can be improved.
請求項２記載の故障判定装置の発明は、定電流駆動される負荷に流す電流量を制御する制御信号を生成する信号生成手段と、前記制御信号のオンデューティに従って前記負荷に駆動電流が供給されているときに、前記負荷の下流側の端子電圧をモニタするモニタ手段と、前記モニタ手段によってモニタされた前記端子電圧の電圧レベルにより前記負荷の故障度合いを判定する判定手段とを有し、前記信号生成手段は、前記負荷の故障度合いに応じて前記制御信号のデューティ比を制御する構成を備えている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the failure determination device according to the first aspect of the present invention, wherein a signal generating means for generating a control signal for controlling the amount of current flowing through a load driven by a constant current is supplied to the load according to the on-duty of the control signal. Monitoring means for monitoring the terminal voltage downstream of the load, and determining means for determining the failure degree of the load based on the voltage level of the terminal voltage monitored by the monitoring means, The signal generating means is configured to control the duty ratio of the control signal in accordance with the degree of load failure.
請求項２記載の発明によれば、負荷の下流側の端子電圧をモニタすることで負荷に生じる故障を判定し、負荷の故障度合いに応じた制御に切り替えることができる。 According to the second aspect of the present invention, it is possible to determine a failure occurring in the load by monitoring the terminal voltage on the downstream side of the load, and to switch to the control according to the degree of the load failure.
請求項３記載の故障判定装置の発明は、請求項２記載の発明において、前記判定手段は、前記負荷の故障度合いと前記制御信号のデューティ比とに基づいて、故障による危険度を判定し、前記信号生成手段は、前記危険度に基づいて前記制御信号のデューティ比を制御する構成を備えている。
The invention of the failure determination device according to
請求項３記載の発明によれば、故障による危険度を判定して、危険度に応じた制御に切り替えることができる。 According to the third aspect of the present invention, it is possible to determine the degree of risk due to failure and switch to control according to the degree of risk.
請求項４記載の故障判定装置の発明は、請求項２又は３記載の発明において、前記モニタ電圧の電圧レベルが第１しきい値よりも高くなった回数をカウントするカウント手段を有し、前記判定手段は、前記カウント手段のカウント値が所定回数を超えた場合に前記負荷に故障が発生していると判定し、前記信号生成手段は、前記制御信号のオンデューティを、前記判定手段で故障が発生していると判定された時の制御信号のオンデューティよりも小さく変更する構成を備えている。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the failure determination device according to the second or third aspect, further comprising a counting unit that counts the number of times that the voltage level of the monitor voltage is higher than a first threshold value. The determining means determines that a failure has occurred in the load when the count value of the counting means exceeds a predetermined number of times, and the signal generating means determines the on-duty of the control signal by the determining means. Is configured to change to be smaller than the on-duty of the control signal when it is determined that the occurrence has occurred.
請求項４記載の発明によれば、負荷の故障度合いを精度よく判定し、判定した故障度合いに応じた制御に切り替えることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to accurately determine the degree of failure of the load and switch to control according to the determined degree of failure.
請求項５記載の故障判定装置の発明は、請求項２から４のいずれか一項に記載の発明において、前記判定手段は、前記モニタ電圧の電圧レベルが第２しきい値よりも高い場合に前記負荷に重度の故障が発生していると判定し、前記信号生成手段は、オンデューティが０％の制御信号を生成する、又は前記制御信号の生成を停止する構成を備えている。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the failure determination device according to any one of the second to fourth aspects, wherein the determination unit is configured to detect the voltage level of the monitor voltage higher than a second threshold value. It is determined that a serious failure has occurred in the load, and the signal generation means has a configuration for generating a control signal with an on-duty of 0% or stopping the generation of the control signal.
請求項５記載の発明によれば、故障による危険度を精度よく判定して、危険度に応じた制御に切り替えることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to accurately determine the risk level due to the failure and switch to the control according to the risk level.
請求項６記載の故障判定装置の発明は、請求項４記載の発明において、前記カウント手段は、前記モニタ電圧の電圧レベルが前記第１しきい値よりも高くなったときの前記制御信号のオンデューティに応じて、加算するカウント値を変更する構成を備えている。 According to a sixth aspect of the present invention, in the invention according to the fourth aspect, the counting means turns on the control signal when the voltage level of the monitor voltage becomes higher than the first threshold value. A configuration is provided in which the count value to be added is changed according to the duty.
請求項６記載の発明によれば、制御信号のオンデューティが、負荷に駆動電流を駆動する時間に比例する点に着目し、制御信号のオンデューティに応じて加算するカウント値を変更することで、故障によって生じる危険度を精度よく判定することができる。 According to the sixth aspect of the invention, paying attention to the fact that the on-duty of the control signal is proportional to the time for driving the drive current to the load, the count value to be added is changed according to the on-duty of the control signal. Therefore, it is possible to accurately determine the degree of risk caused by the failure.
請求項７記載の故障判定装置の発明は、請求項２から６のいずれか一項記載の発明において、前記判定手段は、前記負荷の周囲の温度を測定する温度センサの測定温度に基づいて、前記制御信号のデューティ比を制御する構成を備えている。
The invention of the failure determination device according to claim 7 is the invention according to any one of
請求項７記載の発明によれば、負荷による発熱量に応じて制御を切り替えることができる。 According to the seventh aspect of the invention, the control can be switched according to the amount of heat generated by the load.
請求項８記載の故障判定装置の発明は、請求項２から７のいずれか一項記載の発明において、前記負荷が定電流駆動されているときに、該負荷の下流側の端子電圧を入力してフィルタ処理を施すフィルタ手段を有し、前記モニタ手段は、前記制御信号の信号レベルが、前記負荷への駆動電流の供給を許可する信号レベルから、前記駆動電流を停止させる信号レベルに遷移するタイミングに同期して、前記フィルタ処理後の前記端子電圧の電圧レベルをモニタする構成を備えている。
The invention of the failure determination device according to claim 8 is the invention according to any one of
請求項８記載の発明によれば、フィルタ処理後の信号を取得する場合であっても、端子電圧のモニタ時に待ち時間が発生せず、処理効率を改善することができる。 According to the eighth aspect of the present invention, even when the signal after filtering is acquired, no waiting time occurs when monitoring the terminal voltage, and the processing efficiency can be improved.
請求項９記載の故障判定装置は、請求項１又は２記載の故障判定装置において、前記下流側の端子電圧は、前記負荷と前記負荷を定電流駆動する定電流ドライバとの接続ノードにおける端子電圧である構成を備えている。
The failure determination device according to
本発明によれば、フィルタ処理後の信号を取得する場合であっても、制御手段に待ち時間が発生せず、制御手段の処理効率を改善することができる。 According to the present invention, even when a signal after filtering is acquired, no waiting time is generated in the control means, and the processing efficiency of the control means can be improved.
また、本発明によれば、負荷の下流側の端子電圧をモニタすることで負荷に生じる故障を判定し、負荷の故障度合いに応じた制御に切り替えることができる。 In addition, according to the present invention, it is possible to determine a failure occurring in the load by monitoring the terminal voltage on the downstream side of the load, and to switch to control according to the degree of load failure.
添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例を説明する。 Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図２には、故障判定装置を車両のカーナビゲーション装置に適用した実施例の構成を示す。なお、図１に示す従来の構成と同一の装置については、同一の符号を付して説明を省略する。 In FIG. 2, the structure of the Example which applied the failure determination apparatus to the car navigation apparatus of the vehicle is shown. In addition, about the apparatus same as the conventional structure shown in FIG. 1, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
本実施例のバックライト部は、図１に示す従来のバックライト部と同様に、駆動部２０と、昇圧回路３０と、バックライト４０とを有しており、マイコン１０からの制御信号によってバックライト４０の点灯と消灯とが制御される。より具体的には、制御信号がオン状態のときにバックライト４０に電流が流れてＬＥＤが点灯する。また、制御信号がオフ状態のときにはバックライト４０には電流が流れず、ＬＥＤは消灯する。
Similar to the conventional backlight unit shown in FIG. 1, the backlight unit of this embodiment includes a
マイコン１０には、フィルタ回路５０によってフィルタ処理されたモニタ信号と、温度センサ６０によって測定されたセンサ信号とがＡ／Ｄ入力ポート１１から入力される。
モニタ信号は、バックライト４０の低圧側端子Ｔの電圧をフィルタ回路５０でフィルタ処理した信号である。また、温度センサ６０は、バックライト４０やマイコン１０の周囲の温度を測定し、測定した温度をマイコン１０に出力する。
なお、バックライト４０の低圧側端子Ｔは、バックライト４０とバックライト４０を定電流駆動する定電流源２１との接続ノードである。
The monitor signal filtered by the
The monitor signal is a signal obtained by filtering the voltage at the low voltage side terminal T of the
The low voltage side terminal T of the
図３にマイコン１０のハードウェア構成を示す。マイコン１０は、マイコン１０による制御処理を実現するためのプログラムが格納されたＲＯＭ１０２と、ＲＯＭ１０２に格納されたプログラムを読み込んで処理を実行する中央処理装置（ＣＰＵ）１０１と、プログラムを実行する際に使用される一時的なデータを保存するＲＡＭ１０３と、データの入出力部１０４などから構成される。ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０２に格納されたプログラムに従った制御を行うことで、ＣＰＵ１０１が本発明の制御手段、モニタ手段、判定手段、信号生成手段、カウント手段として機能する。なお、これらの手段によって実行される処理の詳細については、図４〜７を参照しながら後ほど説明する。
FIG. 3 shows a hardware configuration of the
図４には、マイコン１０がモニタ信号を取り込むタイミングを示す。なお、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）にはマイコン１０から駆動部２０に出力される制御信号の波形と、バックライトの低圧側端子Ｔの電圧波形と、マイコン１０のＡＤ入力ポート１１の電圧波形（すなわち、モニタ信号の電圧波形）とを示す。
図４（Ａ）では、マイコン１０が駆動部２０に出力する制御信号の立ち上がりタイミングを開始タイミングとして、マイコン１０のＡ／Ｄ入力ポート１１に入力されるモニタ信号が安定した電圧レベルになったときに、マイコン１０がモニタ信号を取り込む場合を示している。安定した電圧レベルとは、モニタ信号の電圧レベルが設定されたしきい値電圧以下となり、しきい値電圧以下の電圧レベルを所定時間以上維持した場合をいう。
図４（Ａ）に示すように、制御信号の立ち上がりタイミングを開始タイミングとすると、マイコン１０はモニタ信号の電圧レベルが安定するまで待機しなければならず、マイコン１０の処理が遅れるという問題が生じる。
そこで、本実施例のマイコン１０は、図４（Ｂ）に示すように、制御信号の立ち下がりタイミングに同期して、Ａ／Ｄ入力ポート１１に入力されるモニタ信号を取得する。
制御信号が立ち下がるときには、モニタ信号の電圧レベルは安定した状態にあるので、マイコン１０は待機することなくモニタ信号を取得することができる。
FIG. 4 shows the timing at which the
4A, when the monitor signal input to the A / D input port 11 of the
As shown in FIG. 4A, if the rising timing of the control signal is set as the start timing, the
Therefore, as shown in FIG. 4B, the
When the control signal falls, the voltage level of the monitor signal is stable, so that the
このように本実施例は、マイコン１０が制御信号の立ち下がりに同期して、モニタ信号を取得することにより、マイコン１０の処理に待ち時間を生じさせない。このため、マイコン１０の処理効率を改善して液晶パネルのタッチスイッチの反応が悪くなる等の問題を生じさせない。
As described above, in this embodiment, the
なお、上述した実施例では、マイコン１０は制御信号の立ち下がりタイミングに同期してモニタ信号を取得するとして説明したが、バックライト４０への電源供給を停止するタイミングを示す信号の状態であればよい。すなわち、制御信号の立ち下がりタイミングでバックライト４０への電源供給を開始し、制御信号の立ち上がりタイミングでバックライト４０への電源供給を停止する場合には、制御信号の立ち上がりタイミングに同期して、マイコン１０はモニタ信号を取得する。
In the embodiment described above, the
添付図面を参照しながら本発明の第２実施例を説明する。なお、本実施例の構成は、上述した第１実施例と同一であるので実施例の構成に関する説明は省略する。 A second embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Note that the configuration of this embodiment is the same as that of the first embodiment described above, and a description thereof will be omitted.
本実施例では、バックライト４０の低圧側端子Ｔに生じる電圧をフィルタ回路５０でフィルタ処理し、フィルタ処理後の電圧をモニタ信号としてＡ／Ｄ入力ポート１１より入力する。マイコン１０は、Ａ／Ｄ入力ポート１１より入力したモニタ信号によりバックライト４０の故障判定を行い、故障が発生している場合にはバックライト４０の故障度合いに応じた制御に切り替える。
In this embodiment, the voltage generated at the low-voltage side terminal T of the
図５と、図６及び図７に示すフローチャートとを参照しながら本実施例のマイコン１０の処理手順を説明する。なお、図５（Ａ）には、マイコン１０から駆動部２０に出力される制御信号の電圧波形を示す。図５（Ｂ）には、バックライト４０の低圧側端子Ｔに生じる電圧波形を示す。図５（Ｃ）には、マイコン１０のＡ／Ｄ入力ポート１１の電圧波形（すなわち、モニタ信号波形）を示す。図５（Ｄ）には、異常レベルバッファのカウント値の推移を示す。異常レベルバッファについては後述する。
マイコン１０は、まず、制御信号の立ち下がりタイミングになると（ステップＳ１／ＹＥＳ）、Ａ／Ｄ入力ポート１１に入力されるモニタ信号を取得する（ステップＳ２）。
次に、マイコン１０は、取得したモニタ信号の電圧レベルと、ＬＥＤの異常を判定する第１異常判定しきい値とを比較する（ステップＳ３）。モニタ信号の電圧レベルが第１異常判定しきい値よりも低い場合には（ステップＳ３／ＹＥＳ）、マイコン１０は、バックライト４０のＬＥＤに故障は発生していないと判定して、異常レベルバッファのカウント値を［１］減算する（ステップＳ４）。異常レベルバッファは、バックライト４０の異常を判定するためのカウンタであって、モニタ信号の電圧レベルが異常を判定する第１異常判定しきい値以上である場合にカウントアップされる。また、ステップＳ４で異常レベルバッファの値が［０］である場合には、減算は行わない。異常レベルバッファのカウント値を減算すると（ステップＳ４）、マイコン１０は、バックライト４０の通常制御を行う（ステップＳ５）。
なお、バックライト４０のＬＥＤに故障が発生すると、故障したＬＥＤでの電圧降下が発生しなくなり、バックライトの低圧側端子Ｔに生じる電圧が高くなる。例えば、バックライト４０のＬＥＤに故障が発生していない場合には、バックライト４０の低圧側端子Ｔの電圧は１［Ｖ］程度となるが、ＬＥＤの１つが故障すると、この故障したＬＥＤでの電圧降下が発生せず、バックライト４０の低圧側端子Ｔの電圧は７〜８［Ｖ］程度になる。また、故障が発したＬＥＤの個数が多くなれば多くなるほど、バックライト４０の低圧側端子Ｔの電圧は高くなる。
The processing procedure of the
The
Next, the
When a failure occurs in the LED of the
次に、モニタ信号の電圧レベルが第１異常判定しきい値以上であった場合には（ステップＳ３／ＮＯ）、マイコン１０は、モニタ信号の電圧レベルを第２異常判定しきい値と比較する（ステップＳ６）。第２異常判定しきい値は、第１異常判定しきい値よりも電圧レベルが高く設定されたしきい値である。モニタ信号の電圧レベルがこの第２異常判定しきい値よりも高い場合（ステップＳ６／ＹＥＳ）、マイコン１０はバックライト４０の故障度合いが大きく、正常な表示動作に支障をきたすと判定して異常確定２の処理を行う（ステップＳ７）。異常確定２の処理には、制御信号のＯＮデューティを０％にする、又は駆動部２０への制御信号の出力を取りやめる、等が挙げられる。
Next, when the voltage level of the monitor signal is equal to or higher than the first abnormality determination threshold value (step S3 / NO), the
また、モニタ信号の電圧レベルが第２異常判定しきい値以下であると（ステップＳ６／ＮＯ）、マイコン１０は、制御信号のＯＮデューティが３０％未満であるか否かを判定する（ステップＳ８）。制御信号のＯＮデューティの割合が高いと、バックライト４０に電流が流れている時間が長いことになる。従って、ＬＥＤに故障が発生していると、バックライト４０の低圧側端子Ｔに発生する電力が大きくなり、マイコン１０やバックライトのＬＥＤに加わる熱量が大きくなる。最悪の場合、マイコン１０やバックライトのＬＥＤに発煙や発火の可能性もある。
そこで、マイコン１０は、異常レベルバッファに加算する加算値を制御信号のＯＮデューティに応じたものとする。マイコン１０は、制御信号のＯＮデューティが３０％未満であった場合には、異常レベルバッファの値を［１］加算する（ステップＳ９）。また、制御信号のＯＮデューティが３０％以上で６０％未満であった場合には（ステップＳ８／ＮＯ、かつＳ１０／ＹＥＳ）、マイコン１０は、異常レベルバッファの値を［２］加算する。また、制御信号のＯＮデューティが６０％以上であった場合には（ステップＳ１０／ＮＯ）、マイコン１０は異常レベルバッファの値を［３］加算する（ステップＳ１２）。
If the voltage level of the monitor signal is equal to or lower than the second abnormality determination threshold value (step S6 / NO), the
Therefore, the
図５を参照しながらより具体的に説明する。図５には、図５に示す区間（ａ）と（ｂ）との間と、区間（ｄ）と区間（ｅ）との間でＬＥＤに故障が発生している場合を例示している。
図５に示す区間（ｂ）では制御信号号のＯＮデューティが６０％以上（９０％）であるので、図５（Ｄ）に示すように異常レベルバッファのカウント値を［３］加算している。また、区間（ｃ）では、制御信号のＯＮデューティが３０％未満（２５％）であるので、異常レベルバッファのカウント値を［１］加算している。また、区間（ｄ）では、制御信号のＯＮデューティが３０％以上で６０％未満（５０％）であるので、異常レベルバッファのカウント値を［２］加算している。
なお、図５に示す区間（ｅ）では、図５（Ｃ）に示すようにモニタ信号の電圧レベルが第２異常判定しきい値を超えたため、異常確定２の制御が行われたことを示している。
This will be described more specifically with reference to FIG. FIG. 5 illustrates a case where a failure occurs in the LED between the sections (a) and (b) shown in FIG. 5 and between the section (d) and the section (e).
In section (b) shown in FIG. 5, since the ON duty of the control signal is 60% or more (90%), [3] is added to the count value of the abnormal level buffer as shown in FIG. 5 (D). . In section (c), since the ON duty of the control signal is less than 30% (25%), the count value of the abnormal level buffer is added by [1]. In section (d), since the ON duty of the control signal is 30% or more and less than 60% (50%), [2] is added to the count value of the abnormal level buffer.
In the section (e) shown in FIG. 5, the voltage level of the monitor signal exceeds the second abnormality determination threshold value as shown in FIG. ing.
次にマイコン１０は、異常レベルバッファのカウント値を判定する（ステップＳ１３）。異常レベルバッファのカウント値が５未満であった場合には（ステップＳ１３／ＹＥＳ）、マイコン１０は通常制御を継続して、今後の経過によって処理を変更する。
また、異常レベルバッファのカウント値が１０以上であった場合には（ステップＳ１５／ＮＯ）、マイコン１０は異常確定２の制御を行う（ステップＳ１６）。
Next, the
If the count value of the abnormality level buffer is 10 or more (step S15 / NO), the
また、異常レベルバッファのカウント値が５以上で１０未満となった場合には（ステップＳ１５／ＹＥＳ）、マイコン１０はモニタ信号のＯＮデューティが３０％以上であるか否かを判定する（ステップＳ１７）。図５に示す例では、区間（ｄ）のときに異常レベルバッファのカウント値が５以上となっている。このとき、マイコン１０は、制御信号のＯＮデューティが３０％未満であった場合には（ステップＳ１７／ＹＥＳ）、通常制御を継続して（ステップＳ１４）、今後の経過を監視する。
また、モニタ信号のＯＮデューティが３０％以上であった場合（ステップＳ１７／ＮＯ）、マイコン１０は、温度センサ６０で測定されるバックライト４０やマイコン１０の周囲の温度が８５℃以下であるか否かを判定する（ステップＳ１８）。バックライト４０やマイコン１０の周囲の温度が８５℃よりも大きくなると（ステップＳ１８／ＹＥＳ）、マイコン１０は危険度が高いと判定して異常確定２の制御を行う（ステップＳ１６）。また、バックライト４０やマイコン１０の周囲の温度が８５℃以下であった場合には（ステップＳ１８／ＮＯ）、マイコン１０は異常確定１の制御を行う（ステップＳ１９）。
異常確定１の制御には、例えば、制御信号のＯＮデューティの上限を３０％に固定する、制御信号のＯＮデューティを半分にする、異常確定１の制御に入ったときの制御信号のＯＮデューティによって以降のＯＮデューティを変更する、等が挙げられる。
例えば、異常が確定したときの制御信号のＯＮデューティが５０％未満であれば、異常確定後の制御信号のＯＮデューティを１０％とし、異常が確定したときの制御信号のＯＮデューティが５０％以上であれば、異常確定後の制御信号のＯＮデューティを３０％とする。
If the count value of the abnormal level buffer is 5 or more and less than 10 (step S15 / YES), the
If the ON duty of the monitor signal is 30% or more (step S17 / NO), the
For the control of the
For example, if the ON duty of the control signal when the abnormality is confirmed is less than 50%, the ON duty of the control signal after the abnormality is confirmed is 10%, and the ON duty of the control signal when the abnormality is confirmed is 50% or more. If so, the ON duty of the control signal after the abnormality is determined is set to 30%.
以上の説明より明らかなように本実施例は、モニタ信号の電圧レベルによってバックライト４０の故障度合いを判定すると共に、モニタ信号の電圧レベルと制御信号のＯＮデューティとに基づいて、マイコン１０やＬＥＤに加わる電力状態を判定している。
従って、ＬＥＤを点灯させる制御信号のＯＮデューティをＬＥＤの故障度合いに応じて変更したり、マイコン１０やＬＥＤに発火や発煙の危険性があると判定した場合には、速やかにＬＥＤを消灯させることができる。
As is clear from the above description, in this embodiment, the failure degree of the
Therefore, if the ON duty of the control signal for turning on the LED is changed according to the degree of failure of the LED, or if it is determined that the
上述した実施例は本発明の好適な実施の例である。但し、本発明はこれに限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。 The embodiment described above is a preferred embodiment of the present invention. However, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
１０ マイコン
２０ 駆動部
２１ 定電流源
３０ 昇圧回路
４０ バックライト
５０ フィルタ回路
６０ 温度センサ
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記負荷への前記駆動電源の供給を制御する制御信号の信号レベルが、電源供給の許可を示す信号レベルから、電源供給の停止を示す信号レベルに遷移するタイミングに同期して、前記フィルタ処理後の前記端子電圧の電圧レベルを取得する制御手段とを有し、
前記制御手段は、取得した前記端子電圧の電圧レベルに基づいて前記制御信号を生成することを特徴とする故障判定装置。 Filter means for performing a filtering process by inputting a terminal voltage downstream of the load when drive power is supplied to the load;
After the filtering process, in synchronization with the timing at which the signal level of the control signal for controlling the supply of the drive power to the load changes from the signal level indicating permission of power supply to the signal level indicating stop of power supply And a control means for acquiring a voltage level of the terminal voltage of
The failure determination apparatus, wherein the control means generates the control signal based on the acquired voltage level of the terminal voltage.
前記制御信号のオンデューティに従って前記負荷に駆動電流が供給されているときに、前記負荷の下流側の端子電圧をモニタするモニタ手段と、
前記モニタ手段によってモニタされた前記端子電圧の電圧レベルにより前記負荷の故障度合いを判定する判定手段とを有し、
前記信号生成手段は、前記負荷の故障度合いに応じて前記制御信号のデューティ比を制御することを特徴とする故障判定装置。 Signal generating means for generating a control signal for controlling the amount of current flowing to the load driven by constant current;
Monitoring means for monitoring a terminal voltage on the downstream side of the load when a drive current is supplied to the load according to an on-duty of the control signal;
Determination means for determining a failure degree of the load based on a voltage level of the terminal voltage monitored by the monitoring means;
The failure determination apparatus, wherein the signal generation unit controls a duty ratio of the control signal in accordance with a failure degree of the load.
前記信号生成手段は、前記危険度に基づいて前記制御信号のデューティ比を制御することを特徴とする請求項２記載の故障判定装置。 The determination means determines a risk due to a failure based on a failure degree of the load and a duty ratio of the control signal,
The failure determination device according to claim 2, wherein the signal generation unit controls a duty ratio of the control signal based on the degree of risk.
前記判定手段は、前記カウント手段のカウント値が所定回数を超えた場合に前記負荷に故障が発生していると判定し、
前記信号生成手段は、前記制御信号のオンデューティを、前記判定手段で故障が発生していると判定された時の制御信号のオンデューティよりも小さく変更することを特徴とする請求項２又は３記載の故障判定装置。 Counting means for counting the number of times the voltage level of the monitor voltage is higher than a first threshold value;
The determination means determines that a failure has occurred in the load when the count value of the count means exceeds a predetermined number of times,
4. The signal generation unit changes the on-duty of the control signal to be smaller than the on-duty of the control signal when the determination unit determines that a failure has occurred. 5. The failure determination device described.
前記信号生成手段は、オンデューティが０％の制御信号を生成する、又は前記制御信号の生成を停止することを特徴とする請求項２から４のいずれか一項記載の故障判定装置。 The determination means determines that a serious failure has occurred in the load when the voltage level of the monitor voltage is higher than a second threshold value;
5. The failure determination device according to claim 2, wherein the signal generation unit generates a control signal with an on-duty of 0%, or stops generating the control signal. 6.
前記モニタ手段は、前記制御信号の信号レベルが、前記負荷への駆動電流の供給を許可する信号レベルから、前記駆動電流を停止させる信号レベルに遷移するタイミングに同期して、前記フィルタ処理後の前記端子電圧の電圧レベルをモニタすることを特徴とする請求項２から７のいずれか一項記載の故障判定装置。 When the load is driven at a constant current, it has a filter means for performing a filtering process by inputting a terminal voltage on the downstream side of the load,
The monitoring means synchronizes with the timing at which the signal level of the control signal transitions from a signal level permitting supply of the drive current to the load to a signal level for stopping the drive current, after the filtering process. The failure determination apparatus according to claim 2, wherein a voltage level of the terminal voltage is monitored.
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