JP2018133252A - 検出装置、車両用灯具 - Google Patents
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Abstract
【課題】コネクタ接点の長期的な信頼性を確保する。【解決手段】電流制御部は、状態を検出する検出素子とコネクタ及び導電線材を介して電気的に接続される。そしてこの電流制御部は、検出素子に対し検出動作に係る第1電流が流れる第1期間と、第1期間と次の第1期間の間に、コネクタに第1電流より大きな電流の第2電流が流れる第2期間とが発生するように電流制御を行う。信号生成部は、第1電流に基づく信号を生成する。【選択図】図1
Description
本発明は検出素子を用いた状態検出を行うための検出装置及び車両用灯具に関し、特に検出素子についての電流制御のための技術に関する。
車両用灯具ではレーザダイオードやLED(Light Emitting Diode)等の光源を用いることが一般的となっている。これらの車両用灯具では、高温下での熱から光源を保護するとともに、低温下では発光光量の増加によるCOD(catastrophic optical damage:光学的損傷)を抑えるために温度によって光源への駆動電流を制御する、いわゆる温度ディレーティングを行うようにしているものがある。
例えばレーザダイオードやLEDは発光量が負の温度特性を有し、低温になる程光量が増える。このため高温時には熱影響を考慮して駆動電流値を低下させるとともに、低温時にも発光光量の増加を抑えるために駆動電流値を低下させる。
下記特許文献1、2には温度ディレーティングを行う車両用灯具が記載されている。
例えばレーザダイオードやLEDは発光量が負の温度特性を有し、低温になる程光量が増える。このため高温時には熱影響を考慮して駆動電流値を低下させるとともに、低温時にも発光光量の増加を抑えるために駆動電流値を低下させる。
下記特許文献1、2には温度ディレーティングを行う車両用灯具が記載されている。
温度ディレーティングを行うためには、光源の温度、即ちチップのジャンクション温度の情報が必要である。そのため光源素子の近傍に温度センサを配置して光源温度を検出するようにしている。そして光源素子に駆動電流を供給する点灯回路では、温度センサで検出された温度情報に基づいて駆動電流の電流を調整する。
温度センサとして例えばサーミスタを用いる場合、サーミスタに流れる電流を大きく設定すると、サーミスタはジュール熱による自己発熱を生じ、正しい光源温度を検出できなくなる場合がある。そこで、サーミスタに流れる電流を少なく設定する。
ところがこれにより、サーミスタが接続されたコネクタ端子においてコネクタ接点電流が少なくなり、長期信頼性を鑑みるとコネクタの接点不良が生ずる可能性がある。
この対策としては、コネクタ端子に金メッキを施す等が考えられるが、コストアップを生じ望ましくない。
ところがこれにより、サーミスタが接続されたコネクタ端子においてコネクタ接点電流が少なくなり、長期信頼性を鑑みるとコネクタの接点不良が生ずる可能性がある。
この対策としては、コネクタ端子に金メッキを施す等が考えられるが、コストアップを生じ望ましくない。
なお以上は温度ディレーティングのための温度センサについて事情を述べたが、光センサ等の他の検出素子を用いる検出系においても、検出素子の電流を少なく設定する場合、その検出素子が接続されたコネクタ電流が低下することで同様の問題が生ずる。
そこで本発明は、検出素子に比較的小さな電流を流すように設定する場合でも、コネクタの接点不良が生じにくいようにする技術を提案する。
本発明に係る検出装置は、状態を検出する検出素子とコネクタ及び導電線材を介して電気的に接続されると共に、前記検出素子に対し検出動作に係る第1電流が流れる第1期間と、前記第1期間と次の前記第1期間の間に、前記コネクタに前記第1電流より大きな電流の第2電流が流れる第2期間とが発生するように電流制御を行う電流制御部と、前記第1電流に基づく信号を生成する信号生成部とを備える。
信号生成部とは、検出温度に応じて温度ディレーティングのための制御信号を生成する温度ディレーティング部や、異常検知に応じて異常信号を生成する異常検知部などが該当する。
電流制御部は、第1期間に検出動作に係る比較的小電流を流し、第2期間には比較的大きい電流を流すことで、検出素子が接続されたコネクタの接点に流す電流量を増加させる。
なお本明細書でいう電流の大小は、流れる電流量の大小(多い/少ない)という意味であり、電流値としては絶対値の大小のこととなる。
信号生成部とは、検出温度に応じて温度ディレーティングのための制御信号を生成する温度ディレーティング部や、異常検知に応じて異常信号を生成する異常検知部などが該当する。
電流制御部は、第1期間に検出動作に係る比較的小電流を流し、第2期間には比較的大きい電流を流すことで、検出素子が接続されたコネクタの接点に流す電流量を増加させる。
なお本明細書でいう電流の大小は、流れる電流量の大小(多い/少ない)という意味であり、電流値としては絶対値の大小のこととなる。
上記の検出装置においては、前記検出素子は温度センサであり、前記コネクタに対して前記温度センサ側に、前記温度センサと並列にダイオードが接続されており、前記電流制御部は、前記第1期間には、前記ダイオードの逆方向の前記第1電流を前記温度センサに流し、前記第2期間には、前記ダイオードに対して順方向に前記第2電流を流すようにすることが考えられる。
第1期間に温度センサによる温度情報検出のために第1電流を流す。第2期間は、ダイオードを介してコネクタ接点に比較的大きい電流が流れるようにする。
第1期間に温度センサによる温度情報検出のために第1電流を流す。第2期間は、ダイオードを介してコネクタ接点に比較的大きい電流が流れるようにする。
上記の検出装置においては、前記ダイオードはツェナーダイオードであることが考えられる。
検出素子を搭載した装置側では、静電保護用のツェナーダイオードを温度センサと並列に接続する構成としている。
検出素子を搭載した装置側では、静電保護用のツェナーダイオードを温度センサと並列に接続する構成としている。
上記の検出装置においては、前記検出素子は温度センサであり、前記コネクタに対して前記温度センサ側に、前記温度センサと並列にコンデンサが接続されており、前記電流制御部は、前記第1期間には前記温度センサに前記第1電流を流し、前記第2期間には、前記コネクタに、前記コンデンサの放電による前記第2電流が流れるようにすることが考えられる。
コンデンサの充放電を制御する。例えば第1期間に温度センサに検出のために第1電流を流しつつコンデンサを充電し、第2期間はコンデンサを放電させることで、端子に比較的大きい電流が流れるようにする。
コンデンサの充放電を制御する。例えば第1期間に温度センサに検出のために第1電流を流しつつコンデンサを充電し、第2期間はコンデンサを放電させることで、端子に比較的大きい電流が流れるようにする。
上記の検出装置においては、前記検出素子は光の強さを検出するフォトダイオードであり、
前記電流制御部は、前記第1期間には前記フォトダイオードによる検出電流が前記第1電流として流れ、前記第2期間には前記フォトダイオードの順方向に前記第2電流が流れるようにすることが考えられる。
第1期間は、フォトダイオードによって得られる検出電流で光源素子の発光状態を検知する。第2期間はフォトダイオードの順方向に第2電流を流すことでコネクタに比較的大きな電流が流れるようにする。
前記電流制御部は、前記第1期間には前記フォトダイオードによる検出電流が前記第1電流として流れ、前記第2期間には前記フォトダイオードの順方向に前記第2電流が流れるようにすることが考えられる。
第1期間は、フォトダイオードによって得られる検出電流で光源素子の発光状態を検知する。第2期間はフォトダイオードの順方向に第2電流を流すことでコネクタに比較的大きな電流が流れるようにする。
本発明の車両用灯具は、上記の検出装置と、前記検出素子と、前記検出素子の近傍に配置された光源と、前記信号に基づいて前記光源に電流を供給する電流供給部とを備える。
即ち第1電流に基づく信号により光源への電流制御を行う車両用灯具であって、検出素子のコネクタ接点には第2電流が流れる機会が生ずるものである。
即ち第1電流に基づく信号により光源への電流制御を行う車両用灯具であって、検出素子のコネクタ接点には第2電流が流れる機会が生ずるものである。
本発明によれば、検出素子が接続されたコネクタ接点等の端子に、比較的小さい電流の検出電流(第1電流)が流れるだけでなく、比較的大きな電流の第2電流が流れることになる。このため端子の接点信頼性を確保できる。
<第1の実施の形態>
以下、実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお各実施の形態は、本発明の検出装置の実施の形態としての検出装置70を備えた車両用灯具1とする。
以下、実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお各実施の形態は、本発明の検出装置の実施の形態としての検出装置70を備えた車両用灯具1とする。
図1は点灯回路部2及び光源部3を有して構成される第1の実施の形態の車両用灯具1の構成を示したブロック図である。
この車両用灯具1は、例えば車両の前照灯、ターンシグナルランプ、バックライトなど、各種の灯具に好適に適用できる。
この車両用灯具1は、例えば車両の前照灯、ターンシグナルランプ、バックライトなど、各種の灯具に好適に適用できる。
車両用灯具1は、点灯回路部2と光源部3を有しており、点灯回路部2は各種電子部品が搭載された点灯回路基板2Kを含み、光源部3は光源素子が搭載された光源基板3Kを含むように、構成されている。
図1には点灯回路基板2Kに端子43,44,45,46を示し、光源基板3Kに端子53,54,55,56を示しているが、これらの端子はそれぞれハーネス80による導電線路H1,H2,H3,H4により電気的に接続される。
例えば4本の導電線路H1,H2,H3,H4を有するハーネス80の両端はコネクタ(第1コネクタ、第2コネクタ)が形成され、一方の第1コネクタは点灯回路基板2Kの第3コネクタと接続され、他方の第2コネクタは光源基板3Kの第4コネクタと接続されるとする。
従って端子43,44,45,46は、前記第1コネクタの接点端子と前記第3コネクタの接点端子との接触部を表すものとし、端子53,54,55,56は前記第2コネクタの接点端子と前記第4コネクタの接点端子との接触部を表すものとする。
なお、導電線路H1,H2の接点端子と導電線路H3,H4の接点端子は、異なるコネクタに配置されていてもよい。
図1には点灯回路基板2Kに端子43,44,45,46を示し、光源基板3Kに端子53,54,55,56を示しているが、これらの端子はそれぞれハーネス80による導電線路H1,H2,H3,H4により電気的に接続される。
例えば4本の導電線路H1,H2,H3,H4を有するハーネス80の両端はコネクタ(第1コネクタ、第2コネクタ)が形成され、一方の第1コネクタは点灯回路基板2Kの第3コネクタと接続され、他方の第2コネクタは光源基板3Kの第4コネクタと接続されるとする。
従って端子43,44,45,46は、前記第1コネクタの接点端子と前記第3コネクタの接点端子との接触部を表すものとし、端子53,54,55,56は前記第2コネクタの接点端子と前記第4コネクタの接点端子との接触部を表すものとする。
なお、導電線路H1,H2の接点端子と導電線路H3,H4の接点端子は、異なるコネクタに配置されていてもよい。
ハーネス80の両端にコネクタが形成されるのは一例である。
例えば端子43,44,45,46は実際には点灯回路基板2Kにハーネス80の一端が半田付けにより接続された接点とされ、端子53,54,55,56が、ハーネス80の他端側において前記第2コネクタと光源基板3Kの前記第4コネクタが接続された接点端子とされる場合もある。
逆に端子53,54,55,56は光源基板3Kにハーネス80の一端が半田付けにより接続された接点とされ、端子43,44,45,46が、ハーネス80の他端側において前記第1コネクタと点灯回路基板2Kの前記第3コネクタが接続された接点端子とされる場合もある。
本実施の形態では、ハーネス80の両端がコネクタの場合と一方の端部がコネクタの場合のいずれも想定される。つまり、図示する端子43−53の経路、端子44−54の経路、端子45−55の経路、端子46−56の経路には、電気的には少なくとも1つ以上のコネクタ接点を有するものとする。
例えば端子43,44,45,46は実際には点灯回路基板2Kにハーネス80の一端が半田付けにより接続された接点とされ、端子53,54,55,56が、ハーネス80の他端側において前記第2コネクタと光源基板3Kの前記第4コネクタが接続された接点端子とされる場合もある。
逆に端子53,54,55,56は光源基板3Kにハーネス80の一端が半田付けにより接続された接点とされ、端子43,44,45,46が、ハーネス80の他端側において前記第1コネクタと点灯回路基板2Kの前記第3コネクタが接続された接点端子とされる場合もある。
本実施の形態では、ハーネス80の両端がコネクタの場合と一方の端部がコネクタの場合のいずれも想定される。つまり、図示する端子43−53の経路、端子44−54の経路、端子45−55の経路、端子46−56の経路には、電気的には少なくとも1つ以上のコネクタ接点を有するものとする。
光源部3は光源基板3Kに配置された1又は複数の光源素子を有して形成されている。ここでは光源素子としてレーザダイオード31を用いる例とする。但し、光源素子としてLED等、他の種の光源が用いられるものでもよい。
なお光源素子は、光源基板3Kに搭載されるのではなく、灯具を構成する部材に固定又は支持されていてもよい。
なお光源素子は、光源基板3Kに搭載されるのではなく、灯具を構成する部材に固定又は支持されていてもよい。
この光源部3では、端子53,54間にレーザダイオード31が接続されている。そしてレーザダイオード31に対しては、点灯回路部2から定電流制御された駆動電流Idrが供給され、これによりレーザダイオード31が発光駆動される。
また光源部3には温度センサとしてのサーミスタ(温度検出抵抗)Rthがレーザダイオード31の近傍に配置されて、レーザダイオード31の温度検出(ジャンクション温度の検出)ができるようにしている。
サーミスタRthは端子55,56間に接続されている。サーミスタRthに対しては点灯回路部2から温度検出のための電流Itが供給される。
さらに光源部3では、サーミスタRthと並列にダイオード32が接続されている。ダイオード32はアノードが端子56に、カソードが端子55に接続されている。
なおサーミスタRthは光源基板3Kに搭載してもよく、或いは光源基板3Kとは別の基板に搭載しても良い。その場合、端子55,56は当該別の基板における接点(例えばコネクタ接点)となる。
サーミスタRthは端子55,56間に接続されている。サーミスタRthに対しては点灯回路部2から温度検出のための電流Itが供給される。
さらに光源部3では、サーミスタRthと並列にダイオード32が接続されている。ダイオード32はアノードが端子56に、カソードが端子55に接続されている。
なおサーミスタRthは光源基板3Kに搭載してもよく、或いは光源基板3Kとは別の基板に搭載しても良い。その場合、端子55,56は当該別の基板における接点(例えばコネクタ接点)となる。
点灯回路部2は、端子41,42間に対して、車両のバッテリ90から電源供給を受ける構成とされる。
バッテリ90の正極端子と点灯回路部2の端子41との間にはスイッチ91が挿入され、当該スイッチ91のON/OFFにより車両用灯具1の点灯/消灯が制御される。車両用灯具1の端子42は接地点を介してバッテリ90の負極側に接続されている。
なお図示していないが、点灯回路部2は車両側に設けられる電気的な制御を行うECU(電子制御ユニット:Electronic Control Unit)と通信可能に接続される構成とされてもよい。その場合、バッテリ90からの電源電圧ライン及びグランドラインが、ECUを介して端子41,42に接続されるようにし、ECUが点灯回路部2への電源供給を制御できるようにする構成も考えられる。
バッテリ90の正極端子と点灯回路部2の端子41との間にはスイッチ91が挿入され、当該スイッチ91のON/OFFにより車両用灯具1の点灯/消灯が制御される。車両用灯具1の端子42は接地点を介してバッテリ90の負極側に接続されている。
なお図示していないが、点灯回路部2は車両側に設けられる電気的な制御を行うECU(電子制御ユニット:Electronic Control Unit)と通信可能に接続される構成とされてもよい。その場合、バッテリ90からの電源電圧ライン及びグランドラインが、ECUを介して端子41,42に接続されるようにし、ECUが点灯回路部2への電源供給を制御できるようにする構成も考えられる。
点灯回路部2は、DC/DCコンバータ21、電圧生成部22、コンバータ駆動部24、検出装置70を有する。
この例では検出装置70は、電流制御部20と温度ディレーティング部25を有するものとしている。
この例では検出装置70は、電流制御部20と温度ディレーティング部25を有するものとしている。
電圧生成部22は入力電圧から、コンバータ駆動部24等で用いる動作電圧や検出装置70で用いる基準電圧Vref等、必要な電圧を生成し各部に供給する。
DC/DCコンバータ21は、光源部3のレーザダイオード31に駆動電流Idrを供給する電圧変換部である。DC/DCコンバータ21はバッテリ90からの直流電圧を受けて電圧変換を行い、端子43,44間に出力電圧Vdrを生成する。DC/DCコンバータ21の出力側に現れる出力電圧Vdrに基づく駆動電流Idsは端子43→端子53→レーザダイオード31→端子54→端子44というように流れる。
DC/DCコンバータ21は例えばスイッチングレギュレータとされる。光源部3の光源構成(順方向効果電圧等)とバッテリ90による電源電圧の関係にもよるが、昇圧型、降圧型、昇降圧型のいずれも考えられる。
DC/DCコンバータ21は例えばスイッチングレギュレータとされる。光源部3の光源構成(順方向効果電圧等)とバッテリ90による電源電圧の関係にもよるが、昇圧型、降圧型、昇降圧型のいずれも考えられる。
コンバータ駆動部24はDC/DCコンバータ21の電圧変換動作を実行させるとともに駆動電流Idrの定電流制御を行う。
例えばコンバータ駆動部24は、DC/DCコンバータ21の出力(駆動電流Idr)の検出信号SIdに基づいて、駆動電流Idrの電流値と目標電流値を比較し、その差分に応じたPWM制御信号Spwmを生成する。このPWM制御信号SpwmをDC/DCコンバータ21のスイッチング素子に供給して電圧変換動作を制御し、定電流出力を実現する。
例えばコンバータ駆動部24は、DC/DCコンバータ21の出力(駆動電流Idr)の検出信号SIdに基づいて、駆動電流Idrの電流値と目標電流値を比較し、その差分に応じたPWM制御信号Spwmを生成する。このPWM制御信号SpwmをDC/DCコンバータ21のスイッチング素子に供給して電圧変換動作を制御し、定電流出力を実現する。
コンバータ駆動部24に対しては、温度ディレーティング部25からディレーティング制御信号Stdが供給されている。コンバータ駆動部24が、ディレーティング制御信号Stdに基づいて目標電流値を増減することで温度ディレーティングを実現する。
温度ディレーティング部25は検出されたレーザダイオード31の温度の検出値(検出電圧Vs)に応じた値となるディレーティング制御信号Stdを出力する。
温度ディレーティング部25は検出されたレーザダイオード31の温度の検出値(検出電圧Vs)に応じた値となるディレーティング制御信号Stdを出力する。
この温度ディレーティングのために、光源部3にはサーミスタRthが搭載され、また点灯回路部2には検出装置70が設けられている。
検出装置70はサーミスタRthによる検出温度に基づいてディレーティング制御信号Stdを生成する機能を持つことになる。
検出装置70はサーミスタRthによる検出温度に基づいてディレーティング制御信号Stdを生成する機能を持つことになる。
検出装置70における電流制御部20は、サンプル/ホールド回路26、発振回路27、スイッチ28,29、抵抗R1,R2を有する。
発振回路27は発振信号SSとして、例えば図2に示すようにHレベル/Lレベルのパルス出力を行う。この発振信号SSは、サンプル/ホールド回路26の動作制御信号に用いられるとともに、スイッチ28,29の切替制御信号として用いられる。
発振信号SSは、例えば数10Hz〜数100Hzのパルス信号とされる。
発振信号SSは、例えば数10Hz〜数100Hzのパルス信号とされる。
スイッチ28は接点ST1,ST2を選択するスイッチである。接点ST1は抵抗R1を介して基準電圧Vrefのラインに接続されている。接点ST2はグランドに接続されている。
スイッチ29も接点ST1,ST2を選択するスイッチである。接点ST2は抵抗R2を介して基準電圧Vrefのラインに接続されている。接点ST1はグランドに接続されている。
このスイッチ28,29は発振信号SSにより、連動して切替制御される。即ち発振信号SSがHレベルの期間は、スイッチ28,29は共に接点ST1が選択され、発振信号SSがLレベルの期間は、スイッチ28,29は共に接点ST2が選択される。
スイッチ29も接点ST1,ST2を選択するスイッチである。接点ST2は抵抗R2を介して基準電圧Vrefのラインに接続されている。接点ST1はグランドに接続されている。
このスイッチ28,29は発振信号SSにより、連動して切替制御される。即ち発振信号SSがHレベルの期間は、スイッチ28,29は共に接点ST1が選択され、発振信号SSがLレベルの期間は、スイッチ28,29は共に接点ST2が選択される。
サンプル/ホールド回路26には、スイッチ28の接点ST1に現れる電圧が検出電圧Vsとして入力される。
この電流制御部20においては、スイッチ28,29で接点ST1が選択されている場合は、基準電圧Vrefのラインから、抵抗R1→スイッチ28→端子45→端子55→サーミスタRth→端子56→端子46→スイッチ29→グランドという経路で電流It(第1電流)が流れる。
この場合、電流Itとして、サーミスタRthが自己発熱を起こすような過大な電流が流れないように各値が設定されている。例えばサーミスタRthは25度で10KΩ程度のものが用いられ、基準電圧Vref=5V、抵抗R1=820Ωなどとされる。
もちろん電流Itの電流量は温度によって変化するが、大まかには500μA程度とされる。
そしてこの場合、検出電圧Vsは基準電圧Vrefを抵抗R1とサーミスタRthで分圧した値となる。
サーミスタRthは、例えばNTC(negative temperature coefficient)サーミスタとしており、温度上昇に従って抵抗値が下がる素子である。従って高温になるほど検出電圧Vsの値は低下することになる。
この場合、電流Itとして、サーミスタRthが自己発熱を起こすような過大な電流が流れないように各値が設定されている。例えばサーミスタRthは25度で10KΩ程度のものが用いられ、基準電圧Vref=5V、抵抗R1=820Ωなどとされる。
もちろん電流Itの電流量は温度によって変化するが、大まかには500μA程度とされる。
そしてこの場合、検出電圧Vsは基準電圧Vrefを抵抗R1とサーミスタRthで分圧した値となる。
サーミスタRthは、例えばNTC(negative temperature coefficient)サーミスタとしており、温度上昇に従って抵抗値が下がる素子である。従って高温になるほど検出電圧Vsの値は低下することになる。
一方、この電流制御部20においては、スイッチ28,29で接点ST2が選択されている場合は、基準電圧Vrefのラインから、抵抗R2→スイッチ29→端子46→端子56→ダイオード32→端子55→端子45→スイッチ28→グランドという経路で電流It(第2電流)が流れる。
この場合、電流Itとしては比較的大きな電流(例えば5mA〜10mA程度)となるように抵抗R2の抵抗値が設定されている。
この場合、電流Itとしては比較的大きな電流(例えば5mA〜10mA程度)となるように抵抗R2の抵抗値が設定されている。
図2に示す第1期間T1は、スイッチ28,29で接点ST1が選択される期間である。この第1期間T1には、図2に示すように、電流Itとして比較的小さい電流がサーミスタRthに流れる。
第2期間T2は、スイッチ28,29で接点ST2が選択される期間である。この第2期間T2には、電流Itとしてダイオード32に比較的大きい電流が流れる。
第2期間T2は、スイッチ28,29で接点ST2が選択される期間である。この第2期間T2には、電流Itとしてダイオード32に比較的大きい電流が流れる。
スイッチ28,29が発振信号SSにより切り替えられるため、第1期間T1と第2期間T2は交互に発生する。
そして同じく発振信号SSで動作制御されるサンプル/ホールド回路26は、図2に示すように、第1期間T1に入力された検出電圧Vsをサンプリングし、第2期間T2の間は、そのサンプリングした検出電圧Vsをホールド出力する。このサンプル/ホールド出力される検出電圧Vsが、温度検出値として温度ディレーティング部25に供給される。
即ちサーミスタRthの検出情報は第1期間T1のみ検出電圧Vsに反映されるため、その第1期間T1の検出電圧Vsのみを温度検出値として温度ディレーティング部25に供給するものである。これにより、温度ディレーティング部25は検出電圧Vsに基づいて適切にディレーティング制御信号Stdを生成することができ、適切な温度ディレーティング制御が実行される。
第1期間T1の電流It(第1電流)は比較的小さい電流であるため、サーミスタRthの自己発熱によって検出電圧Vsが不正確になるということもない。
一方で、第2期間T2には比較的大きな電流It(第2電流)が端子46,56,55,45に流れる。つまり各端子45,46,55,56には第2期間T2毎に大きな電流が流れるため、これらの端子に相当するコネクタ接点に金メッキを施さなくても長期的な接点信頼性を確保できる。
なお第1期間T1,第2期間T2の電流の大小とは、流れる電流量の大小(多い/少ない)のことであり、電流値でいえば絶対値としての大小となる。
そして同じく発振信号SSで動作制御されるサンプル/ホールド回路26は、図2に示すように、第1期間T1に入力された検出電圧Vsをサンプリングし、第2期間T2の間は、そのサンプリングした検出電圧Vsをホールド出力する。このサンプル/ホールド出力される検出電圧Vsが、温度検出値として温度ディレーティング部25に供給される。
即ちサーミスタRthの検出情報は第1期間T1のみ検出電圧Vsに反映されるため、その第1期間T1の検出電圧Vsのみを温度検出値として温度ディレーティング部25に供給するものである。これにより、温度ディレーティング部25は検出電圧Vsに基づいて適切にディレーティング制御信号Stdを生成することができ、適切な温度ディレーティング制御が実行される。
第1期間T1の電流It(第1電流)は比較的小さい電流であるため、サーミスタRthの自己発熱によって検出電圧Vsが不正確になるということもない。
一方で、第2期間T2には比較的大きな電流It(第2電流)が端子46,56,55,45に流れる。つまり各端子45,46,55,56には第2期間T2毎に大きな電流が流れるため、これらの端子に相当するコネクタ接点に金メッキを施さなくても長期的な接点信頼性を確保できる。
なお第1期間T1,第2期間T2の電流の大小とは、流れる電流量の大小(多い/少ない)のことであり、電流値でいえば絶対値としての大小となる。
<第2の実施の形態>
第2の実施の形態の車両用灯具1の構成を図3に示す。なお第2から第4の実施の形態では、既出の構成と同一部分は同一符号を付して重複説明を避ける。
図3の第2の実施の形態の車両用灯具1は、光源部3におけるダイオード32が静電気保護用のツェナーダイオード33とされていることが第1の実施の形態と異なる。
ツェナーダイオード33のアノードは端子56に接続され、カソードは端子55に接続されている。
第2の実施の形態の車両用灯具1の構成を図3に示す。なお第2から第4の実施の形態では、既出の構成と同一部分は同一符号を付して重複説明を避ける。
図3の第2の実施の形態の車両用灯具1は、光源部3におけるダイオード32が静電気保護用のツェナーダイオード33とされていることが第1の実施の形態と異なる。
ツェナーダイオード33のアノードは端子56に接続され、カソードは端子55に接続されている。
サーミスタは静電気に弱い場合があり、この対策として、サーミスタと並列に静電気保護用のツェナーダイオードを付加することがある。
そこで第2の実施の形態では、第2期間T2に第2電流を流すためのダイオードとしての機能と静電気保護機能を共に得られるツェナーダイオード33をサーミスタRthと並列に接続するようにしたものである。
この場合、電流制御部20による動作は第1の実施の形態と同様であり、第2期間T2には、基準電圧Vrefのラインから、抵抗R2→スイッチ29→端子46→端子56→ツェナーダイオード33→端子55→端子45→スイッチ28→グランドという経路で比較的大きな電流It(第2電流)が流れることになる。
そこで第2の実施の形態では、第2期間T2に第2電流を流すためのダイオードとしての機能と静電気保護機能を共に得られるツェナーダイオード33をサーミスタRthと並列に接続するようにしたものである。
この場合、電流制御部20による動作は第1の実施の形態と同様であり、第2期間T2には、基準電圧Vrefのラインから、抵抗R2→スイッチ29→端子46→端子56→ツェナーダイオード33→端子55→端子45→スイッチ28→グランドという経路で比較的大きな電流It(第2電流)が流れることになる。
なおコンバータ駆動部24と温度ディレーティング部25は、破線で示すようにマイクロコンピュータ23により実現することも考えられる。
即ちサンプル/ホールド回路26からの検出電圧Vsはマイクロコンピュータ23のA/D変換入力ポートによりデジタルデータとして取り込まれる。
マイクロコンピュータ23には、ソフトウエアプログラムにより、温度ディレーティング演算機能やコンバータ駆動機能が設けられている。それぞれ図1の温度ディレーティング部25、コンバータ駆動部24と同様の機能を実現する演算を行う。
即ちサンプル/ホールド回路26からの検出電圧Vsはマイクロコンピュータ23のA/D変換入力ポートによりデジタルデータとして取り込まれる。
マイクロコンピュータ23には、ソフトウエアプログラムにより、温度ディレーティング演算機能やコンバータ駆動機能が設けられている。それぞれ図1の温度ディレーティング部25、コンバータ駆動部24と同様の機能を実現する演算を行う。
このようにマイクロコンピュータ23を用いても適切な温度ディレーティングを実行する車両用灯具1を実現できる。
<第3の実施の形態>
第3の実施の形態の車両用灯具1を図4に示す。
この場合、光源部3側では、端子55,56間に、サーミスタRthとコンデンサ34が並列に接続されるものとしている。
点灯回路部2側では、検出装置70は電流制御部20Aと温度ディレーティング部25を有して構成される。
第3の実施の形態の車両用灯具1を図4に示す。
この場合、光源部3側では、端子55,56間に、サーミスタRthとコンデンサ34が並列に接続されるものとしている。
点灯回路部2側では、検出装置70は電流制御部20Aと温度ディレーティング部25を有して構成される。
電流制御部20Aは、サンプル/ホールド回路26、タイミング発生回路61、放電スイッチ62,抵抗R1、R3を有する。
タイミング発生回路61は、図5に示すコンデンサ放電指示信号Scやサンプル/ホールド指示信号Sshを生成する。
コンデンサ放電指示信号Scは周期T10のパルスで、第2期間T12がHレベル、第1期間T11がLレベルの信号とされる。
サンプル/ホールド指示信号Sshも周期T10のパルスで、期間T22がHレベル、期間T21がLレベルの信号とされる。
タイミング発生回路61は、図5に示すコンデンサ放電指示信号Scやサンプル/ホールド指示信号Sshを生成する。
コンデンサ放電指示信号Scは周期T10のパルスで、第2期間T12がHレベル、第1期間T11がLレベルの信号とされる。
サンプル/ホールド指示信号Sshも周期T10のパルスで、期間T22がHレベル、期間T21がLレベルの信号とされる。
図4に示すように基準電圧Vrefとグランド間には、抵抗R1,R3、放電スイッチ62が挿入されている。抵抗R1,R3の接続点の電圧が検出電圧Vsとされてサンプル/ホールド回路26に入力される。また、この抵抗R1,R3の接続点が端子45に接続されている。
抵抗R3と放電スイッチは端子45,46間に接続される。端子46はグランドに接続されている。
そして放電スイッチ62がONの場合、抵抗R3、サーミスタRth、コンデンサ34は並列になり、これらの定数で時定数が決まる放電回路が形成されることになる。
抵抗R3と放電スイッチは端子45,46間に接続される。端子46はグランドに接続されている。
そして放電スイッチ62がONの場合、抵抗R3、サーミスタRth、コンデンサ34は並列になり、これらの定数で時定数が決まる放電回路が形成されることになる。
放電スイッチ62はコンデンサ放電指示信号ScによりON/OFFされる。
放電スイッチ62がOFFとなっているのが図5の第1期間T11である。この間、基準電圧Vrefのラインから、抵抗R1→端子45→端子55→サーミスタRth(及びコンデンサ34)→端子56→端子46→グランドという経路で電流It(第1電流)が流れる。
この場合、電流Itは、図5に示すように比較的小さい電流(例えば500μA程度)とされている。なお電圧VtはサーミスタRthとコンデンサ34の並列回路の両端に現れる電圧として示している。
なお第1期間T11の開始直後は、その直前の第2期間T12でコンデンサ34が放電されているため、比較的大きな充電電流が流れ、電圧Vtは所定の時定数で上昇していく。充電が進むにつれ電流は小さくなり、やがて安定した小電流となる。
放電スイッチ62がOFFとなっているのが図5の第1期間T11である。この間、基準電圧Vrefのラインから、抵抗R1→端子45→端子55→サーミスタRth(及びコンデンサ34)→端子56→端子46→グランドという経路で電流It(第1電流)が流れる。
この場合、電流Itは、図5に示すように比較的小さい電流(例えば500μA程度)とされている。なお電圧VtはサーミスタRthとコンデンサ34の並列回路の両端に現れる電圧として示している。
なお第1期間T11の開始直後は、その直前の第2期間T12でコンデンサ34が放電されているため、比較的大きな充電電流が流れ、電圧Vtは所定の時定数で上昇していく。充電が進むにつれ電流は小さくなり、やがて安定した小電流となる。
図5の第2期間T12では、放電スイッチ62がONとされる。この間、上記の放電回路が形成されることになり、コンデンサ34の放電電流が比較的大きな電流(例えばピーク電流で10mA程度)の電流Itとして端子45,55,46,56に流れる。
このような第1期間T11と第2期間T12が繰り返されることで、サーミスタRthによって比較的小電流による正確な温度検出が行われる一方、端子45,46,55,56にはコンデンサ34の充放電により大電流が流れる機会が生じることになり、コネクタ接点の長期信頼性を得ることができる。
ところでこの場合、サンプル/ホールド回路26は、サンプル/ホールド指示信号Sshによるタイミングでサンプリングとホールドを行う。
サンプルの開始タイミングは、放電スイッチ62がOFFになってから(第1期間T1の開始から)充電時定数の5倍以上の時間が経過した以降のタイミングとすることが好ましい。充電時定数の5倍以上の時間が経過すれば、コンデンサ34は定常値の99.3%まで充電されるため、充電時の電圧Vtの変化がサーミスタRthの検出値(検出電圧Vs)に影響しないためである。
図5では、このような点を考慮したサンプル/ホールド指示信号Sshを示している。
周期T10が100Hzの周期の10ms、充電時定数が1ms、放電スイッチON時間(第2期間T12)が2msであるとすると、ホールドする期間T22は7ms、サンプルする期間T21は3msなどとすると好適である。
サンプルの開始タイミングは、放電スイッチ62がOFFになってから(第1期間T1の開始から)充電時定数の5倍以上の時間が経過した以降のタイミングとすることが好ましい。充電時定数の5倍以上の時間が経過すれば、コンデンサ34は定常値の99.3%まで充電されるため、充電時の電圧Vtの変化がサーミスタRthの検出値(検出電圧Vs)に影響しないためである。
図5では、このような点を考慮したサンプル/ホールド指示信号Sshを示している。
周期T10が100Hzの周期の10ms、充電時定数が1ms、放電スイッチON時間(第2期間T12)が2msであるとすると、ホールドする期間T22は7ms、サンプルする期間T21は3msなどとすると好適である。
なお、図4の例は放電回路により比較的大きな電流It(第2電流)を流す例を挙げたが、放電回路に変えて電流源回路を用いても良い。
<第4の実施の形態>
第4の実施の形態の車両用灯具1を図6に示す。
この場合、光源部3側では、端子55,56間に、光検出素子としてフォトダイオード35が接続されるものとしている。フォトダイオード35のアノードは端子56に接続され、カソードは端子55に接続されている。
第4の実施の形態の車両用灯具1を図6に示す。
この場合、光源部3側では、端子55,56間に、光検出素子としてフォトダイオード35が接続されるものとしている。フォトダイオード35のアノードは端子56に接続され、カソードは端子55に接続されている。
例えばレーザダイオード31は白色レーザ光源とする。
白色レーザ光源は、CODによる光源故障や、蛍光体脱落などによる青レーザ漏光の可能性があるため、フォトダイオード等の光検出素子で出射光を検出する場合がある。
図6の実施の形態は、このような目的でフォトダイオード35を光源部3に配置し、レーザダイオード31の出射光を検出できるようにするものである。
白色レーザ光源は、CODによる光源故障や、蛍光体脱落などによる青レーザ漏光の可能性があるため、フォトダイオード等の光検出素子で出射光を検出する場合がある。
図6の実施の形態は、このような目的でフォトダイオード35を光源部3に配置し、レーザダイオード31の出射光を検出できるようにするものである。
点灯回路部2側では、検出装置70は電流制御部20Bと異常検出部63を有して構成される。
異常検出部63は、フォトダイオード35に基づく検出電圧Vsからレーザダイオード31に異常が発生しているか否かを検出し、異常検出信号EMを出力する。
異常検出信号EMにより異常発生が通知される場合、コンバータ駆動部24はDC/DCコンバータ21の駆動電流Idrの出力を停止させるなどの対応処理を行うことができる。或いは異常検出信号EMは図示しない車両側のECUに通知されるものとしてもよい。
異常検出部63は、フォトダイオード35に基づく検出電圧Vsからレーザダイオード31に異常が発生しているか否かを検出し、異常検出信号EMを出力する。
異常検出信号EMにより異常発生が通知される場合、コンバータ駆動部24はDC/DCコンバータ21の駆動電流Idrの出力を停止させるなどの対応処理を行うことができる。或いは異常検出信号EMは図示しない車両側のECUに通知されるものとしてもよい。
電流制御部20Bは、サンプル/ホールド回路26、発振回路27、検出アンプ64、スイッチ65,66、抵抗R60を有する。
発振回路27は発振信号SSとして、例えば図7に示すようにHレベル/Lレベルのパルス出力を行う。この発振信号SSは、サンプル/ホールド回路26の動作制御信号に用いられるとともに、スイッチ65,66のON/OFF制御信号として用いられる。
発振信号SSは、例えば数10Hz〜数100Hzのパルス信号とされる。
発振信号SSは、例えば数10Hz〜数100Hzのパルス信号とされる。
スイッチ65は端子45とグランド間を断接するスイッチである。
スイッチ66は端子46と抵抗R60の間に接続される。即ちスイッチ66は端子46と基準電圧Vrefラインを断接するスイッチである。
図7に示すように、スイッチ65,66は発振信号SSがHレベルである第1期間T31においてOFFとなり、発振信号SSがLレベルである第2期間T32においてONとなる。
スイッチ66は端子46と抵抗R60の間に接続される。即ちスイッチ66は端子46と基準電圧Vrefラインを断接するスイッチである。
図7に示すように、スイッチ65,66は発振信号SSがHレベルである第1期間T31においてOFFとなり、発振信号SSがLレベルである第2期間T32においてONとなる。
また端子45,46は、それぞれ検出アンプ64の各入力端子に接続されている。この検出アンプ64では電流/電圧変換を行って検出電圧Vsを生成する。
フォトダイオード35は、検出光量に応じた電流Ipdを流す。検出アンプ64ではこの電流Ipdを電圧Vsに変換する。
サンプル/ホールド回路26には検出電圧Vsが入力される。
フォトダイオード35は、検出光量に応じた電流Ipdを流す。検出アンプ64ではこの電流Ipdを電圧Vsに変換する。
サンプル/ホールド回路26には検出電圧Vsが入力される。
この電流制御部20Bにおいては、スイッチ65,66がOFFである第1期間T31にフォトダイオード35の光検出による電流Ipd(第1電流)が流れる。
フォトダイオード35は受けた光を電流に変換する素子であり、フォトダイオード35の出力電流がレーザダイオード31の出射光に比例する。しかしフォトダイオード35の出力電流はμAオーダーであり、端子45,46,55,56のコネクタ接点電流は小さい。
フォトダイオード35は受けた光を電流に変換する素子であり、フォトダイオード35の出力電流がレーザダイオード31の出射光に比例する。しかしフォトダイオード35の出力電流はμAオーダーであり、端子45,46,55,56のコネクタ接点電流は小さい。
スイッチ65,66がONである第2期間T32では、フォトダイオード35に順方向電流(第2電流)が流れる。即ち、基準電圧Vref→抵抗R60→スイッチ66→端子46→端子56→フォトダイオード35→端子55→端子45→スイッチ65→グランドの経路の電流である。この場合、電流値は例えば10mA以上とする。
図7にはこのような第1期間T31、第2期間T32の電流Ipdを示している。
図7にはこのような第1期間T31、第2期間T32の電流Ipdを示している。
スイッチ65,66が発振信号SSにより切り替えられるため、第1期間T31と第2期間T32は交互に発生する。
そして同じく発振信号SSで動作制御されるサンプル/ホールド回路26は、図7に示すように、第1期間T31に入力された検出電圧Vsをサンプリングし、第2期間T32の間は、そのサンプリングした検出電圧Vsをホールド出力する。このサンプル/ホールド出力される検出電圧Vsが光検出値として異常検出部61に供給される。
従って、光検出値は第2期間T32の影響を受けず、フォトダイオード35の光検出を正しく反映した値となる。
またフォトダイオード35の出力電流は微少であるが、第2期間T32において比較的大きな電流が流れるため、各端子45,46,55,56に相当するコネクタ接点に金メッキを施さなくても長期的な接点信頼性を確保できる。
そして同じく発振信号SSで動作制御されるサンプル/ホールド回路26は、図7に示すように、第1期間T31に入力された検出電圧Vsをサンプリングし、第2期間T32の間は、そのサンプリングした検出電圧Vsをホールド出力する。このサンプル/ホールド出力される検出電圧Vsが光検出値として異常検出部61に供給される。
従って、光検出値は第2期間T32の影響を受けず、フォトダイオード35の光検出を正しく反映した値となる。
またフォトダイオード35の出力電流は微少であるが、第2期間T32において比較的大きな電流が流れるため、各端子45,46,55,56に相当するコネクタ接点に金メッキを施さなくても長期的な接点信頼性を確保できる。
<実施の形態の効果及び変形例>
以上の第1〜第4の実施の形態によれば以下の効果が得られる。
実施の形態の検出装置70は、状態を検出する検出素子(サーミスタRth、フォトダイオード35等)とコネクタ及び導電線材を介して電気的に接続されると共に、検出素子に対し検出動作に係る第1電流が流れる第1期間T1(又はT11,T31)と、第1期間T1と次の第1期間T1の間に、コネクタに第1電流より大きな電流の第2電流が流れる第2期間T2(又はT12,T32)とが発生するように電流制御を行う電流制御部20(又は20A、20B)と、第1電流に基づく信号を生成する信号生成部(温度ディレーティング部25、異常検知部63)とを備える。
そして電流制御部20(又は20A、20B)は、第1期間T1(又はT11,T31)に検出動作に係る比較的小電流を流し、第2期間T2(又はT12,T32)には比較的大きい電流を流すことで、検出素子が接続されたコネクタの接点に流す電流量を増加させる。
コネクタの接点不良が生じない程度の大きな電流が流れることで、コネクタの長期的な接点信頼性を確保できる。
またこれにより、コネクタ接点に金メッキを施す等は不要となり、製造コストの削減を図ることができる。
またこれにより、検出のために検出素子に流す電流を小さくでき、検出精度を上げることができる。
また第1期間T1(又はT11,T31)と第2期間T2(又はT12,T32)を交互に切り替えることで、検出に支障が無いようにすることができる。
以上の第1〜第4の実施の形態によれば以下の効果が得られる。
実施の形態の検出装置70は、状態を検出する検出素子(サーミスタRth、フォトダイオード35等)とコネクタ及び導電線材を介して電気的に接続されると共に、検出素子に対し検出動作に係る第1電流が流れる第1期間T1(又はT11,T31)と、第1期間T1と次の第1期間T1の間に、コネクタに第1電流より大きな電流の第2電流が流れる第2期間T2(又はT12,T32)とが発生するように電流制御を行う電流制御部20(又は20A、20B)と、第1電流に基づく信号を生成する信号生成部(温度ディレーティング部25、異常検知部63)とを備える。
そして電流制御部20(又は20A、20B)は、第1期間T1(又はT11,T31)に検出動作に係る比較的小電流を流し、第2期間T2(又はT12,T32)には比較的大きい電流を流すことで、検出素子が接続されたコネクタの接点に流す電流量を増加させる。
コネクタの接点不良が生じない程度の大きな電流が流れることで、コネクタの長期的な接点信頼性を確保できる。
またこれにより、コネクタ接点に金メッキを施す等は不要となり、製造コストの削減を図ることができる。
またこれにより、検出のために検出素子に流す電流を小さくでき、検出精度を上げることができる。
また第1期間T1(又はT11,T31)と第2期間T2(又はT12,T32)を交互に切り替えることで、検出に支障が無いようにすることができる。
第1の実施の形態では、検出素子は温度センサ(サーミスタRth)であり、コネクタに対して温度センサ側に、温度センサと並列にダイオード32が接続されている。そして電流制御部20は、第1期間T1には、ダイオード32の逆方向の第1電流をサーミスタRthに流し、第2期間T2には、ダイオード32に対して順方向に第2電流を流すようにしている。
温度センサとしてのサーミスタRthに対しては、第1電流(比較的小さな電流)を流し、自己発熱による影響が生じないようにする。これにより適正な温度検出値が得られるようになる。第1の実施の形態は、定電流制御と温度ディレーティング制御として駆動電流Idrの制御を行う構成であるが、適正な温度検出値としての検出電圧Vsに基づいて温度ディレーティングが適切に行われることになる。
また第1期間T1の検出電圧Vsがサンプル/ホールド回路26を介して温度ディレーティング部25に供給されるため、温度検出動作は、第2期間T2の影響を受けず、正しく行われる。
また第2期間T2はダイオード32を介して第2電流(比較的大きな電流)を流すことで、サーミスタRthに大電流付加をかけずに大きな電流を端子45,55間、端子46,56間に流すことができる。これによりコネクタ接点にコネクタの接点不良が生じない程度の十分な接点電流を流すことができる。
温度センサとしてのサーミスタRthに対しては、第1電流(比較的小さな電流)を流し、自己発熱による影響が生じないようにする。これにより適正な温度検出値が得られるようになる。第1の実施の形態は、定電流制御と温度ディレーティング制御として駆動電流Idrの制御を行う構成であるが、適正な温度検出値としての検出電圧Vsに基づいて温度ディレーティングが適切に行われることになる。
また第1期間T1の検出電圧Vsがサンプル/ホールド回路26を介して温度ディレーティング部25に供給されるため、温度検出動作は、第2期間T2の影響を受けず、正しく行われる。
また第2期間T2はダイオード32を介して第2電流(比較的大きな電流)を流すことで、サーミスタRthに大電流付加をかけずに大きな電流を端子45,55間、端子46,56間に流すことができる。これによりコネクタ接点にコネクタの接点不良が生じない程度の十分な接点電流を流すことができる。
第2の実施の形態では、第1の実施の形態と同様の構成において、ダイオード32をツェナーダイオード33とした。
ツェナーダイオード33は、温度センサであるサーミスタRthを静電気から保護する機能を持つ。従って、この構成は、ツェナーダイオード33がサーミスタ保護と接点保護の両機能を兼ね備えることになる。
ツェナーダイオード33は、温度センサであるサーミスタRthを静電気から保護する機能を持つ。従って、この構成は、ツェナーダイオード33がサーミスタ保護と接点保護の両機能を兼ね備えることになる。
第3の実施の形態では、検出素子は温度センサ(サーミスタRth)であり、コネクタに対してサーミスタRth側に、サーミスタRthと並列にコンデンサ34が接続されている。そして電流制御部20Aは、第1期間T11にはサーミスタRthに第1電流を流し、第2期間T12には、コネクタに、コンデンサ34の放電による第2電流が流れるようにした。
この場合も、温度センサとしてのサーミスタRthに対しては、第1電流(比較的小さな電流)を流し、自己発熱による影響が生じないようにする。これにより適正な温度検出値が得られるようになる。第3の実施の形態の処理部23も温度ディレーティングを行う構成であり、温度ディレーティングが適切に行われることになる。
もちろんこの場合も、第1期間T11の検出電圧Vsがサンプル/ホールド回路26を介して温度ディレーティング部25に供給されるため、温度検出動作は、第2期間の影響を受けず、正しく行われる。
また第2期間T12ではコンデンサ34の放電により第2電流(比較的大きな電流)を端子45,55間、端子46,56間に流すことができ、コネクタ接点電流を確保でき、長期的な接点信頼性を得ることができる。
さらに、コンデンサ34が並列であることで、コンデンサ34によるサーミスタRthの静電気保護機能も兼ね備えたものとなる。
この場合も、温度センサとしてのサーミスタRthに対しては、第1電流(比較的小さな電流)を流し、自己発熱による影響が生じないようにする。これにより適正な温度検出値が得られるようになる。第3の実施の形態の処理部23も温度ディレーティングを行う構成であり、温度ディレーティングが適切に行われることになる。
もちろんこの場合も、第1期間T11の検出電圧Vsがサンプル/ホールド回路26を介して温度ディレーティング部25に供給されるため、温度検出動作は、第2期間の影響を受けず、正しく行われる。
また第2期間T12ではコンデンサ34の放電により第2電流(比較的大きな電流)を端子45,55間、端子46,56間に流すことができ、コネクタ接点電流を確保でき、長期的な接点信頼性を得ることができる。
さらに、コンデンサ34が並列であることで、コンデンサ34によるサーミスタRthの静電気保護機能も兼ね備えたものとなる。
第4の実施の形態では検出素子は光の強さを検出するフォトダイオード35とした。そして電流制御部20Bは、第1期間T31にはフォトダイオード35による検出電流が第1電流として流れ、第2期間T32にはフォトダイオード35の順方向に第2電流が流れるようにした。
フォトダイオード35によっては受光に応じて比較的小さい電流の第1電流が流れる。これに基づいて光検出動作を行うことができる。また第1期間T31の検出電圧Vsはサンプル/ホールド回路52を介して異常検出部51に供給されるため、異常検出動作は、第2期間の影響を受けない。従って異常検知を適切に行うことができ、異常検知に応じた制御が適切に行われる。例えばDC/DCコンバータ21の停止、電流低減制御等を適切に実行できる。なお、車両側のECUと通信可能な構成であれば、車両側への異常通知も適切に行うことができる。
また第2期間T32はフォトダイオード35を介して第2電流(比較的大きな電流)を流すことで、大電流を端子45,55間、端子46,56間に流すことができる。これによりコネクタ接点にコネクタの接点不良が生じない程度の十分な接点電流を流すことができ、コネクタ接点の長期的な信頼性を確保できる。
フォトダイオード35によっては受光に応じて比較的小さい電流の第1電流が流れる。これに基づいて光検出動作を行うことができる。また第1期間T31の検出電圧Vsはサンプル/ホールド回路52を介して異常検出部51に供給されるため、異常検出動作は、第2期間の影響を受けない。従って異常検知を適切に行うことができ、異常検知に応じた制御が適切に行われる。例えばDC/DCコンバータ21の停止、電流低減制御等を適切に実行できる。なお、車両側のECUと通信可能な構成であれば、車両側への異常通知も適切に行うことができる。
また第2期間T32はフォトダイオード35を介して第2電流(比較的大きな電流)を流すことで、大電流を端子45,55間、端子46,56間に流すことができる。これによりコネクタ接点にコネクタの接点不良が生じない程度の十分な接点電流を流すことができ、コネクタ接点の長期的な信頼性を確保できる。
なお、各実施の形態では、第1期間(T1,T11,T31)と第2期間(T2,T12,T32)は交互に繰り返す例を挙げたが、交互に繰り返さなくてもよい。少なくとも第1期間と次の第1期間の間に第2期間が設けられて、比較的大きな電流を流す期間が生じれば良い。また、第1期間と次の第1期間の間として毎回、第2期間が設けられる必要も無い。
例えば第1期間と次の第1期間の間に、第2期間がある場合と、他の動作期間である第3期間が生じる場合とが発生するようにしても良い。
さらに第1期間と次の第1期間の間に、第2期間と第3期間の両方が発生するような制御も考えられる。
また第1期間、第2期間の期間長は均等でなくても良い。
例えば第1期間と次の第1期間の間に、第2期間がある場合と、他の動作期間である第3期間が生じる場合とが発生するようにしても良い。
さらに第1期間と次の第1期間の間に、第2期間と第3期間の両方が発生するような制御も考えられる。
また第1期間、第2期間の期間長は均等でなくても良い。
実施の形態では車両用灯具1としての例を挙げたが、本発明の検出装置は、各種の灯具に搭載する検出装置として適用できる。
例えば道路照明用の灯具、屋外照明用の灯具、室内照明用の灯具などにも本発明は用いることができ、それらの場合も上記同様の効果を得ることができる。
また本発明の検出装置は、灯具に限らず各種の製品に適用できる。
車両に搭載される各種のセンサに対する検出装置としてもよい。家庭用や業務用の各種電子・電気製品に設けられている検出素子に関する電流を制御する検出装置としても適用できる。いずれの場合も検出素子が接続されているコネクタ端子の長期信頼性確保に有用である。
また温度センサとしてサーミスタRth、光センサとしてフォトダイオード35を挙げたが、他の素子を用いることも想定される。
また温度センサや光センサ以外の検出素子を用いる装置、例えば圧力センサ、加速度センサ、角速度センサ、風力センサ、磁気センサ、方位センサ、その他の各種センサを検出素子として用いる装置に適応する検出装置としても本発明は適用できる。
例えば道路照明用の灯具、屋外照明用の灯具、室内照明用の灯具などにも本発明は用いることができ、それらの場合も上記同様の効果を得ることができる。
また本発明の検出装置は、灯具に限らず各種の製品に適用できる。
車両に搭載される各種のセンサに対する検出装置としてもよい。家庭用や業務用の各種電子・電気製品に設けられている検出素子に関する電流を制御する検出装置としても適用できる。いずれの場合も検出素子が接続されているコネクタ端子の長期信頼性確保に有用である。
また温度センサとしてサーミスタRth、光センサとしてフォトダイオード35を挙げたが、他の素子を用いることも想定される。
また温度センサや光センサ以外の検出素子を用いる装置、例えば圧力センサ、加速度センサ、角速度センサ、風力センサ、磁気センサ、方位センサ、その他の各種センサを検出素子として用いる装置に適応する検出装置としても本発明は適用できる。
1…車両用灯具、2…点灯回路部、2K…点灯回路基板、3…光源部、3K…光源基板、20,20A,20B…電流制御部、21…DC/DCコンバータ、22…電圧生成部、23…マイクロコンピュータ、24…コンバータ駆動部、25…温度ディレーティング部、26…サンプル/ホールド回路、27…発振回路、28,29…スイッチ、31…レーザダイオード、32…ダイオード、33…ツェナーダイオード、34…コンデンサ、35…フォトダイオード、41〜46,53〜56…端子 61…タイミング発生回路、62…放電スイッチ、63…異常検出部、65,66…スイッチ、70…検出装置、Rth…サーミスタ
Claims (6)
- 状態を検出する検出素子とコネクタ及び導電線材を介して電気的に接続されると共に、前記検出素子に対し検出動作に係る第1電流が流れる第1期間と、前記第1期間と次の前記第1期間の間に、前記コネクタに前記第1電流より大きな電流の第2電流が流れる第2期間とが発生するように電流制御を行う電流制御部と、
前記第1電流に基づく信号を生成する信号生成部と、を備えた
検出装置。 - 前記検出素子は温度センサであり、
前記コネクタに対して前記温度センサ側に、前記温度センサと並列にダイオードが接続されており、
前記電流制御部は、前記第1期間には、前記ダイオードの逆方向の前記第1電流を前記温度センサに流し、前記第2期間には、前記ダイオードに対して順方向に前記第2電流を流すようにする
請求項1に記載の検出装置。 - 前記ダイオードはツェナーダイオードである
請求項2に記載の検出装置。 - 前記検出素子は温度センサであり、
前記コネクタに対して前記温度センサ側に、前記温度センサと並列にコンデンサが接続されており、
前記電流制御部は、前記第1期間には前記温度センサに前記第1電流を流し、前記第2期間には、前記コネクタに、前記コンデンサの放電による前記第2電流が流れるようにする
請求項1に記載の検出装置。 - 前記検出素子は光の強さを検出するフォトダイオードであり、
前記電流制御部は、前記第1期間には前記フォトダイオードによる検出電流が前記第1電流として流れ、前記第2期間には前記フォトダイオードの順方向に前記第2電流が流れるようにする
請求項1に記載の検出装置。 - 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の検出装置と、
前記検出素子と、
前記検出素子の近傍に配置された光源と、
前記信号に基づいて前記光源に電流を供給する電流供給部と、
を備えたことを特徴とする車両用灯具。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017027143A JP2018133252A (ja) | 2017-02-16 | 2017-02-16 | 検出装置、車両用灯具 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017027143A JP2018133252A (ja) | 2017-02-16 | 2017-02-16 | 検出装置、車両用灯具 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018133252A true JP2018133252A (ja) | 2018-08-23 |
Family
ID=63249783
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017027143A Pending JP2018133252A (ja) | 2017-02-16 | 2017-02-16 | 検出装置、車両用灯具 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2018133252A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114269052A (zh) * | 2020-09-16 | 2022-04-01 | 株式会社小糸制作所 | 车辆用灯具以及灯控制模块 |
DE102022110453A1 (de) | 2022-04-29 | 2023-11-02 | HELLA GmbH & Co. KGaA | LED-Leuchte mit einem Temperatursensor und Anordnung aus der LED-Leuchte und einem Steuergerät |
-
2017
- 2017-02-16 JP JP2017027143A patent/JP2018133252A/ja active Pending
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CN114269052A (zh) * | 2020-09-16 | 2022-04-01 | 株式会社小糸制作所 | 车辆用灯具以及灯控制模块 |
DE102022110453A1 (de) | 2022-04-29 | 2023-11-02 | HELLA GmbH & Co. KGaA | LED-Leuchte mit einem Temperatursensor und Anordnung aus der LED-Leuchte und einem Steuergerät |
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