點亮裝置、光源裝置、照明裝置和車輛用前照燈的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及點亮裝置、利用該點亮裝置要點亮的光源裝置、包括該點亮裝置和該光源裝置的照明裝置、以及包括該照明裝置的車輛用前照燈。
【背景技術】
[0002]對于傳統(tǒng)示例，文獻1 (日本公開特許公報2011-138716)公開了電源單元(點亮裝置)、光源單元(光源裝置)和照明裝置。
[0003]根據(jù)文獻1所公開的傳統(tǒng)示例，即使在從各種類型的光源單元中所選擇的一種光源單元電氣連接至電源單元的情況下，該電源單元也可以將適合該所連接的光源單元的電力供給至該所連接的光源單元。
[0004]各光源單元包括光源電路和識別電路。該光源電路是多個發(fā)光二極管的串聯(lián)電路。該識別電路包括電阻與光源電路的電氣特性相關聯(lián)的電阻器。在各光源單元中，光源電路的一個輸入端和識別電路(電阻器)的一端連接至正側(cè)輸入端子，光源電路的另一輸入端連接至負側(cè)輸入端子，并且識別電路的另一端連接至信號端子。
[0005]電源單元包括供給可調(diào)整的輸出的電源電路(例如，DC (直流)-DC轉(zhuǎn)換器)、類型判斷器和點亮控制器。該電源電路被配置為在所連接的光源單元的兩個輸入端子之間施加DC電壓。該類型判斷器包括要與所連接的光源單元的識別電路串聯(lián)連接的分壓電阻器。該類型判斷器被配置為基于測量分壓電阻器的兩端電壓來測量識別電路(電阻器)的電阻，并且基于所測量到的電阻來判斷所連接的光源單元的類型。該點亮控制器被配置為根據(jù)類型判斷器的判斷結(jié)果來確定負載電流的期望值，并且控制電源電路以使得輸出電路具有該期望值。注意，電源單元和光源單元之間的電氣連接是利用連接器來進行的。
[0006]在文獻1所公開的傳統(tǒng)示例中，還將電源電路施加到光源電路兩端的電壓施加到識別電路的兩端，由此減少電源單元和光源單元之間的布線數(shù)量。
[0007]注意，在文獻1所公開的傳統(tǒng)示例中，使用連接器來進行電源電路和光源單元之間的相互連接，因而在從電源電路向光源單元供給電力時，可能由于該連接器的接觸電阻而發(fā)生電壓下降。這種電壓下降有可能存在于在判斷所連接的光源單元的類型時要檢測到的信號上。這可能導致類型判斷器對所連接的光源單元的類型作出誤判斷，結(jié)果可能將不正確的輸出供給至所連接的光源單元(即，可能發(fā)生誤操作)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]有鑒于上述不足，本發(fā)明的目的是防止誤操作。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個方面的一種點亮裝置，用于使光源裝置點亮，所述光源裝置包括:第一供電端子和第二供電端子；光源單元，其連接在所述第一供電端子和所述第二供電端子之間；以及第一阻抗裝置，其具有與所述光源單元的電氣特性相關聯(lián)的阻抗，并且連接至所述第二供電端子，所述點亮裝置包括:第一輸出端子和第二輸出端子，其分別電氣連接至所述第一供電端子和所述第二供電端子；電力轉(zhuǎn)換器，其被配置為將來自外部裝置的輸入電力轉(zhuǎn)換成點亮所用的直流電力，并且將所述點亮所用的直流電力經(jīng)由所述第一輸出端子和所述第二輸出端子輸出至所述光源裝置；以及控制器，其被配置為控制所述電力轉(zhuǎn)換器，其中，所述控制器包括電源，并且所述控制器被配置為進行第一處理和第二處理，所述控制器被配置為在所述第一處理中，通過在禁止從所述電力轉(zhuǎn)換器輸出所述點亮所用的直流電力的情況下從所述電源經(jīng)由所述第二輸出端子向所述第一阻抗裝置供給電力來獲得表示所述第一阻抗裝置的阻抗的測量值，并且基于所述測量值來確定所述電力轉(zhuǎn)換器的操作條件，以及所述控制器被配置為在所述第二處理中，控制所述電力轉(zhuǎn)換器，以使得所述電力轉(zhuǎn)換器的所述點亮所用的直流電力滿足所述第一處理中所確定出的操作條件。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個方面的一種光源裝置，包括:第一供電端子和第二供電端子；光源單元，其連接在所述第一供電端子和所述第二供電端子之間；以及第一阻抗裝置，其具有與所述光源單元的電氣特性相關聯(lián)的阻抗，并且連接至所述第二供電端子。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個方面的一種照明裝置，其包括上述點亮裝置和上述光源裝置。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個方面的一種車輛用前照燈，包括:上述照明裝置；以及燈具，用于保持所述照明裝置，并且安裝至車輛。
【附圖說明】
[0013]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例1的照明裝置的電路結(jié)構圖。
[0014]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例2的照明裝置的電路結(jié)構圖。
[0015]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例3的照明裝置的電路結(jié)構圖。
[0016]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例4的照明裝置的電路結(jié)構圖。
[0017]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例5的照明裝置的電路結(jié)構圖。
[0018]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例6的照明裝置的電路結(jié)構圖。
[0019]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例7的車輛用前照燈的截面圖。
[0020]圖8是示出包括實施例7的車輛用前照燈的車輛的立體圖。
【具體實施方式】
[0021]以下參考附圖來詳細說明根據(jù)本發(fā)明的與點亮裝置、光源裝置、照明裝置和車輛用前照燈有關的實施例。
[0022]實施例1
[0023]圖1示出本實施例的點亮裝置1和光源裝置2(即，照明裝置)的電路結(jié)構圖。本實施例的照明裝置包括點亮裝置1和光源裝置2。
[0024]光源裝置2是主要包括光源單元20、第一阻抗裝置21、第一供電端子22A、第二供電端子22B和信號端子22C的電路。
[0025]光源單元20包括多個(在該例示示例中為五個)發(fā)光二極管(LED) 200的串聯(lián)電路。光源單元20的正電極(S卩，一端側(cè)的LED 200的陽極)電氣連接至第一供電端子22A，并且光源單元20的負電極(即，另一端側(cè)的LED 200的陰極)電氣連接至第二供電端子22B。換句話說，光源單元20連接在第一供電端子22A和第二供電端子22B之間。注意，光源單元20可以是除發(fā)光二極管以外的固態(tài)發(fā)光裝置，并且例如可以是有機電致發(fā)光元件。在本實施例中，第一供電端子22A用作正電極，并且第二供電端子22B用作負電極。然而，第一供電端子22A可以用作負電極，并且第二供電端子22B可以用作正電極。
[0026]第一阻抗裝置21可以包括電阻器。第一阻抗裝置21的阻抗(電阻器的電阻)與諸如光源單元20的額定電壓(LED 200的正向電壓的總和)和額定電流等的光源單元20的電氣特性相關聯(lián)。第一阻抗裝置21的第一端電氣連接至信號端子22C，并且第一阻抗裝置21的第二端電氣連接至第二供電端子22B。
[0027]點亮裝置1包括:第一輸出端子13A和第二輸出端子13B，其分別電氣連接至第一供電端子22A和第二供電端子22B ;電力轉(zhuǎn)換器10，其被配置為將來自外部裝置的輸入電力轉(zhuǎn)換成點亮所用的DC電力，并且將該點亮所用的DC電力經(jīng)由第一輸出端子13A和第二輸出端子13B輸出至光源裝置2 ;以及控制器12，其被配置為控制電力轉(zhuǎn)換器10。
[0028]以下更詳細地說明點亮裝置1。點亮裝置1是主要包括電力轉(zhuǎn)換器10、輸出控制器11、控制器12、第一輸出端子13A、第二輸出端子13B、信號端子13C和AND (與)門14的電路，并且經(jīng)由電源開關5電氣連接至外部電源4。例如，外部電源4可以是安裝在諸如機動車等的車輛上的DC電源(電池)、或者用于對來自商用AC(交流)電源的AC電力進行整流平滑的DC電源。注意，在電源開關5斷開的情況下，點亮裝置1不從外部電源4接收電力，因此不進行工作。在電源開關5接通的情況下，點亮裝置1從外部電源4接收電力，因此進行工作。
[0029]電力轉(zhuǎn)換器10被配置為將從外部電源4供給的DC電壓/DC電流轉(zhuǎn)換成適合光源裝置2的DC電壓/DC電流，并且將由此得到的DC電壓/DC電流經(jīng)由第一輸出端子13A和第二輸出端子13B輸出至光源裝置2。注意，該電力轉(zhuǎn)換器10例如優(yōu)選可以包括作為開關電源的DC-DC轉(zhuǎn)換器?？蛇x地，電力轉(zhuǎn)換器10可以包括串聯(lián)調(diào)節(jié)器或包含由開關電源構成的DC-DC轉(zhuǎn)換器與串聯(lián)調(diào)節(jié)器的組合的電路。
[0030]輸出控制器11被配置為測量電力轉(zhuǎn)換器10的輸出電壓和輸出電流，并且例如控制電力轉(zhuǎn)換器10以使得輸出電流等于期望值。例如，優(yōu)選地，輸出控制器11被配置為輸出作為PWM(脈沖寬度調(diào)制)信號的驅(qū)動信號SD以調(diào)整構成電力轉(zhuǎn)換器10的開關裝置的占空比。例如，輸出控制器11可以控制電力轉(zhuǎn)換器10，從而在輸出電流低于期望值的情況下增大占空比，并且在輸出電流大于期望值的情況下減小占空比。
[0031]AND(與)門14對從輸出控制器11輸出的驅(qū)動信號SD和以下所述的第一控制信號S1進行邏輯與。更詳細地，在第一控制信號S1具有高電平的情況下，將輸出控制器11的驅(qū)動信號SD施加至開關裝置的柵極，由此電力轉(zhuǎn)換器10開始進行工作。作為對比，在第一控制信號S1具有低電平的情況下，沒有將輸出控制器11的驅(qū)動信號SD施加至開關裝置的柵極，因此電力轉(zhuǎn)換器10停止進行工作。
[0032]控制器12包括電源1200，并且被配置為進行第一處理(設置處理)和第二處理(點亮處理)。優(yōu)選地，控制器12被配置為緊挨在第二處理之前進行第一處理。
[0033]控制器12被配置為在第一處理中，通過在禁止從電力轉(zhuǎn)換器10輸出點亮所用的DC電力的同時從電源1200經(jīng)由第二輸出端子13B向第一阻抗裝置21供給電力來獲得表示第一阻抗裝置21的阻抗(第一阻抗)的測量值(第一測量值)，并且基于該測量值來確定電力轉(zhuǎn)換器10的操作條件。該測量值可以是第一阻抗裝置21的阻抗、第一阻抗裝置21的檢測電壓(第一阻抗裝置21兩端的電壓)或第一阻抗裝置21的檢測電流(流經(jīng)第一阻抗裝置21的電流)。
[0034]控制器12被配置為在第二處理中，控制電力轉(zhuǎn)換器10，以使得電力轉(zhuǎn)換器10的點亮所用的DC電力滿足第一處理中所確定的操作條件。例如，該操作條件表示電壓的期望值(期望電壓值)或電流的期望值(期望電流值)。在操作條件表示期望電壓值的情況下，控制器12控制電力轉(zhuǎn)換器10以使得電力轉(zhuǎn)換器10的點亮所用的DC電力的電壓值(電力轉(zhuǎn)換器10的輸出電壓的值)等于期望電壓值。在這種情況下，電力轉(zhuǎn)換器10用作恒壓源。作為對比，在操作條件表示期望電流值的情況下，控制器12控制電力轉(zhuǎn)換器10以使得電力轉(zhuǎn)換器10的點亮所用的DC電力的電流值(電力轉(zhuǎn)換器10的輸出電流的值)等于期望電流值。在這種情況下，電力轉(zhuǎn)換器10用作恒流源。
[0035]以下更詳細地說明控制器12。優(yōu)選地，控制器12主要包括檢測塊120、設置控制器121、第一保持器122和第一設置器123。
[0036]優(yōu)選地，檢測塊120主要包括電源1200、開關裝置1201和分壓電阻器1202。電源1200是具有恒定輸出電壓的DC電源。電源1200的負電極電氣連接至第二輸出端子13B，并且電源1200的正電極經(jīng)由分壓電阻器1202和開關裝置1201電氣連接至信號端子13C。
[0037]開關裝置1201是η溝道型場效應晶體管，并且具有電氣連接至分壓電阻器1202的漏極和電氣連接至信號端子13C的源極。開關裝置1201具有用于接收從設置控制器121輸出的第二控制信號S2的柵極，并且被配置為在第二控制信號S2具有高電平的情況下接通且在第二控制信號S2具有低電平的情況下斷開。
[0038]第一保持器122被配置為測量分壓電阻器1202和開關裝置1201間的連接點與第二輸出端子13Β(接地端)之間的電壓，并且保持(存儲)該測量值(檢測電壓)。注意，第一保持器122被配置為保持在第一控制信號S1具有低電平并且第二控制信號S2具有高電平的情況下所獲得的測量值。
[0039]優(yōu)選地，設置控制器121被配置為按以下所述的定時輸出第一控制信號S1和第二控制信號S2。
[0040]第一設置器123被配置為讀出第一保持器122所保持的測量值并且將與該測量值相關聯(lián)的期望值(電力轉(zhuǎn)換器10的輸出電流的期望值IX)提供至輸出控制器11。第一設置器123被配置為存儲分別與多個不同的測量值相關聯(lián)的多個期望值Ιχ，并且選擇與從第一保持器122讀出的測量值相關聯(lián)的期望值Ιχ。
[0041]點亮裝置1的第一輸出端子13Α電氣連接至光源裝置2的第一供電端子22Α，并且點亮裝置1的第二輸出端子13Β電氣連接至光源裝置2的第二供電端子22Β。另外，點亮裝置1的信號端子13C電氣連接至光源裝置2的信號端子22C。注意，優(yōu)選地，點亮裝置1的三個端子13Α?13C和光源裝置2的三個端子22Α?22C分別經(jīng)由連接器(插座連接器和插頭連接器)以可移除的方式相互連接。
[0042]接著說明本實施例的點亮裝置1的操作。在電源開關5接通的情況下，輸出控制器11和控制器12開始進行工作。設置控制器121緊挨在開始操作之后啟動計時器，并且使計時器對預定輸出設置時間段進行計時。另外，直到計時器完成了針對預定輸出設置時間段的計時為止，設置控制器121將第一控制信號S1設置為低電平并且將第二控制信號S2設置為高電平。在第一控制信號S1具有低電平期間，使AND門14的輸出固定為低電平，由此電力轉(zhuǎn)換器10停止進行工作。
[0043]另一方面，第二控制信號S2具有高電平，因此開關裝置1201接通。結(jié)果，將從電源1200輸出的恒定電壓施加至分壓電阻器1202、開關裝置1201和第一阻抗裝置21的串聯(lián)電路。
[0044]第一控制信號S1具有低電平并且第二控制信號S2具有高電平，因此第一保持器122保持分壓電阻器1202和開關裝置1201之間的連接點處的電壓的測量值。注意。通過V2 = V1XR2/(R1+R2)的關系來表示該測量值V2，其中:V1表示電源1200的電壓，R1表示分壓電阻器1202的電阻，并且R2表示第一阻抗裝置21的電阻。注意，用于使點亮裝置1的三個端子13A?13C與光源裝置2的三個端子22A?22C分別相互連接的連接器的接觸電阻充分小于分壓電阻器1202和第一阻抗裝置21的電阻，因此可以忽略。另外，開關裝置1201的導通電阻充分小于分壓電阻器1202和第一阻抗裝置21的電阻，因此可以忽略。
[0045]第一設置器123選擇與從第一保持器122讀出的測量值相關聯(lián)的期望值Ix，并且將所選擇的期望值Ιχ輸出至輸出控制器11。輸出控制器11緊挨在啟動之后輸出驅(qū)動信號SD，并且調(diào)整驅(qū)動信號SD的占空比，以使得輸出電流等于從第一設置器123輸出的期望值Ιχ。如通過上述顯而易見，控制器12在開始進行工作的情況下進行第一處理。更詳細地，控制