(57)【要約】【課題】回路を簡易化して、製造コストを低減することが可能なＬＥＤランプレギュレータを提供する。【解決手段】  ＬＥＤランプレギュレータは、結合コンデンサの他端と第１のＬＥＤ端子との間に接続され、カップルドインダクタを構成する第１のインダクタと、一端が結合コンデンサの一端に接続され、カップルドインダクタを構成する第２のインダクタと、カソードが結合コンデンサの他端に接続され、アノードが第２のインダクタの他端に接続されたダイオードと、第２のインダクタの他端と第２のバッテリ端子との間に接続された検出抵抗と、検出抵抗に流れる検出電流に基づいて、第１のＬＥＤ端子に流れるＬＥＤ電流が目標値になるように、スイッチ素子をＰＷＭ制御する定電流ＰＷＭ制御回路と、を備える。【選択図】図１
2015220252.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤランプ装置を駆動するＬＥＤランプレギュレータであって、
バッテリの正極が接続される第１のバッテリ端子と、
前記バッテリの負極および接地に接続される第２のバッテリ端子と、
前記接地との間に前記ＬＥＤランプ装置が接続される第１のＬＥＤ端子と、
一端が前記第１のバッテリ端子に接続されたスイッチ素子と、
一端が前記スイッチ素子の他端に接続された結合コンデンサと、
前記結合コンデンサの他端と前記第１のＬＥＤ端子との間に接続され、カップルドインダクタを構成する第１のインダクタと、
一端が前記結合コンデンサの一端に接続され、前記カップルドインダクタを構成する第２のインダクタと、
カソードが前記結合コンデンサの他端に接続され、アノードが前記第２のインダクタの他端に接続されたダイオードと、
前記第２のインダクタの他端と前記第２のバッテリ端子との間に接続された検出抵抗と、
前記検出抵抗に流れる検出電流に基づいて、前記第１のＬＥＤ端子に流れるＬＥＤ電流が目標値になるように、前記スイッチ素子をＰＷＭ制御する定電流ＰＷＭ制御回路と、を備える
ことを特徴とするＬＥＤランプレギュレータ。
【請求項２】
前記ＬＥＤランプ装置は、
カソード側が前記第１のＬＥＤ端子に接続される第１のＬＥＤランプと、
前記第１のＬＥＤランプと直列に接続され且つアノード側が接地に接続される第２のＬＥＤランプと、
前記第１又は第２のＬＥＤランプの一方のみと並列に接続され且つユーザにより導通状態又は遮断状態に操作されるスイッチ回路と、を備える
ことを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤランプレギュレータ。
【請求項３】
前記定電流ＰＷＭ制御回路は、
前記検出抵抗に流れる検出電流に基づいて、前記第１のＬＥＤ端子に流れるＬＥＤ電流が予め設定された出力上限値以下になるように、前記スイッチ素子をＰＷＭ制御する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のＬＥＤランプレギュレータ。
【請求項４】
前記定電流ＰＷＭ制御回路は、
前記検出抵抗に流れる検出電流が予め設定された検出上限値以下になるように、前記スイッチ素子をＰＷＭ制御する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のＬＥＤランプレギュレータ。
【請求項５】
前記定電流ＰＷＭ制御回路は、
前記検出抵抗に流れる検出電流が前記検出上限値に達したら前記スイッチ素子をオンからオフに制御する
ことを特徴とする請求項４に記載のＬＥＤランプレギュレータ。
【請求項６】
前記第２のインダクタは、
前記第１のインダクタに流れる励磁電流に対応して、前記第１のインダクタと前記第２のインダクタとの巻数比により決まる励磁電流が流れる
ことを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤランプレギュレータ。
【請求項７】
ＬＥＤランプ装置を駆動するＬＥＤランプレギュレータであって、
バッテリの正極が接続される第１のバッテリ端子と、
前記バッテリの負極および接地に接続される第２のバッテリ端子と、
第１のＬＥＤ端子と、
前記第１のＬＥＤ端子との間に前記ＬＥＤランプ装置が接続される第２のＬＥＤ端子と、
一端が前記第１のバッテリ端子に接続されたスイッチ素子と、
一端が前記スイッチ素子の他端に接続された結合コンデンサと、
前記結合コンデンサの他端と前記第１のＬＥＤ端子との間に接続され、カップルドインダクタを構成する第１のインダクタと、
一端が前記結合コンデンサの一端に接続され、前記カップルドインダクタを構成する第２のインダクタと、
カソードが前記結合コンデンサの他端に接続され、アノードが前記第２のインダクタの他端および前記第２のバッテリ端子に接続されたダイオードと、
前記第２のインダクタの他端と前記第２のＬＥＤ端子との間に接続された検出抵抗と、
前記検出抵抗に流れる検出電流に基づいて、前記第１のＬＥＤ端子に流れるＬＥＤ電流が目標値になるように、前記スイッチ素子をＰＷＭ制御する定電流ＰＷＭ制御回路と、を備える
ことを特徴とするＬＥＤランプレギュレータ。
【請求項８】
ＬＥＤランプ装置を駆動するＬＥＤランプレギュレータの制御方法であって、バッテリの正極が接続される第１のバッテリ端子と、前記バッテリの負極および接地に接続される第２のバッテリ端子と、前記接地との間に前記ＬＥＤランプ装置が接続される第１のＬＥＤ端子と、一端が前記第１のバッテリ端子に接続されたスイッチ素子と、一端が前記スイッチ素子の他端に接続された結合コンデンサと、前記結合コンデンサの他端と前記第１のＬＥＤ端子との間に接続され、カップルドインダクタを構成する第１のインダクタと、一端が前記結合コンデンサの一端に接続され、前記カップルドインダクタを構成する第２のインダクタと、カソードが前記結合コンデンサの他端に接続され、アノードが前記第２のインダクタの他端に接続されたダイオードと、前記第２のインダクタの他端と前記第２のバッテリ端子との間に接続された検出抵抗と、を備えるＬＥＤランプレギュレータの制御方法であって、
前記検出抵抗に流れる検出電流に基づいて、前記第１のＬＥＤ端子に流れるＬＥＤ電流が目標値になるように、前記スイッチ素子をＰＷＭ制御する
ことを特徴とするＬＥＤランプレギュレータの制御方法。
【請求項９】
ＬＥＤランプ装置を駆動するＬＥＤランプレギュレータの制御方法であって、バッテリの正極が接続される第１のバッテリ端子と、前記バッテリの負極および接地に接続される第２のバッテリ端子と、第１のＬＥＤ端子と、前記第１のＬＥＤ端子との間に前記ＬＥＤランプ装置が接続される第２のＬＥＤ端子と、一端が前記第１のバッテリ端子に接続されたスイッチ素子と、一端が前記スイッチ素子の他端に接続された結合コンデンサと、前記結合コンデンサの他端と前記第１のＬＥＤ端子との間に接続され、カップルドインダクタを構成する第１のインダクタと、一端が前記結合コンデンサの一端に接続され、前記カップルドインダクタを構成する第２のインダクタと、カソードが前記結合コンデンサの他端に接続され、アノードが前記第２のインダクタの他端および前記第２のバッテリ端子に接続されたダイオードと、前記第２のインダクタの他端と前記第２のＬＥＤ端子との間に接続された検出抵抗と、を備えるＬＥＤランプレギュレータの制御方法であって、
前記検出抵抗に流れる検出電流に基づいて、前記第１のＬＥＤ端子に流れるＬＥＤ電流が目標値になるように、前記スイッチ素子をＰＷＭ制御する
ことを特徴とするＬＥＤランプレギュレータの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤランプレギュレータ、および、ＬＥＤランプレギュレータの制御方法に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＥＤランプ装置Ｘ（第１、第２のＬＥＤランプＬＣ１、ＬＣ２）を駆動するＬＥＤランプレギュレータ１００Ａがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この従来のＬＥＤランプレギュレータ１００Ａは、例えば、一端が第１のバッテリ端子ＴＢ１に接続された第１のインダクタＬ１ａと、アノードが第１のインダクタＬ１ａの他端に接続されたダイオードＤ１ａと、ダイオードＤ１ａのカソードと第２のバッテリ端子ＴＢ２との間に接続された出力平滑化コンデンサと、を備える。さらに、従来のＬＥＤランプレギュレータ１００Ａは、第１のインダクタＬ１ａの他端と第２のバッテリ端子ＴＢ２との間に接続されたスイッチ素子と、第２のバッテリ端子ＴＢ２と第２のＬＥＤ端子ＴＬ２との間に接続された検出抵抗Ｒ１と、この検出抵抗Ｒ１に流れる検出電流に基づいて、スイッチ素子をＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御する定電流ＰＷＭ制御回路ＰＣａと、第２のＬＥＤ端子ＴＬ２に流れるピーク電流を制御するピーク電流制限回路と、を備える（図３）。
【０００４】
また、他の従来のＬＥＤランプレギュレータ２００Ａは、例えば、一端が第１のバッテリ端子ＴＢ１に接続された第１のインダクタＬ１ａと、一端が第１のインダクタＬ１ａの他端に接続された結合コンデンサと、アノードが結合コンデンサの他端に接続されたダイオードＤ１ａと、ダイオードＤ１ａのカソードと第２のバッテリ端子ＴＢ２との間に接続された出力平滑化コンデンサと、を備える。さらに、この従来のＬＥＤランプレギュレータ２００Ａは、第１のインダクタＬ１ａの他端と第２のバッテリ端子ＴＢ２との間に接続されたスイッチ素子と、ダイオードＤ１ａのカソードと第１のＬＥＤ端子ＴＬ１との間に接続された検出抵抗Ｒ１と、この検出抵抗Ｒ１に流れる検出電流に基づいて、スイッチ素子をＰＷＭ制御する定電流ＰＷＭ制御回路ＰＣａと、第１のＬＥＤ端子ＴＬ１に流れるピーク電流を制御するピーク電流制限回路と、を備える（図４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−２２９３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来のLEDランプレギュレータは、入力電圧範囲と実装するＬＥＤのＶＦとの関係から、昇庄コンバータ若しくは昇降圧コンバータが必要になることが多く、回路方式的に出力部に平滑化コンデンサを入れなければならなかった（図３、図４）。また、一般的に、車両に使用される機器は、シャーシアースで駆動するよう要求されることが多い。
【０００７】
そして、図３に示す従来のＬＥＤランプレギュレータは、昇圧動作のみが可能であり、接地接続ができず、出力平滑化コンデンサがあるためピーク電流制限回路が必要になる。
【０００８】
また、図４に示すＬＥＤランプレギュレータは、定電流制御用の検出抵抗が第１のＬＥＤ端子ＴＬ１側（ハイサイド）に設けられており、回路が複雑になる。
【０００９】
このように、従来のＬＥＤランプレギュレータは、回路が複雑になり、製造コストが増加する問題がある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様に係る実施例に従ったＬＥＤランプレギュレータは、ＬＥＤランプ装置を駆動するＬＥＤランプレギュレータであって、
バッテリの正極が接続される第１のバッテリ端子と、
前記バッテリの負極および接地に接続される第２のバッテリ端子と、
前記接地との間に前記ＬＥＤランプ装置が接続される第１のＬＥＤ端子と、
一端が前記第１のバッテリ端子に接続されたスイッチ素子と、
一端が前記スイッチ素子の他端に接続された結合コンデンサと、
前記結合コンデンサの他端と前記第１のＬＥＤ端子との間に接続され、カップルドインダクタを構成する第１のインダクタと、
一端が前記結合コンデンサの一端に接続され、前記カップルドインダクタを構成する第２のインダクタと、
カソードが前記結合コンデンサの他端に接続され、アノードが前記第２のインダクタの他端に接続されたダイオードと、
前記第２のインダクタの他端と前記第２のバッテリ端子との間に接続された検出抵抗と、
前記検出抵抗に流れる検出電流に基づいて、前記第１のＬＥＤ端子に流れるＬＥＤ電流が目標値になるように、前記スイッチ素子をＰＷＭ制御する定電流ＰＷＭ制御回路と、を備える
ことを特徴とする。
【００１１】
前記ＬＥＤランプレギュレータにおいて、
前記ＬＥＤランプ装置は、
カソード側が前記第１のＬＥＤ端子に接続される第１のＬＥＤランプと、
前記第１のＬＥＤランプと直列に接続され且つアノード側が接地に接続される第２のＬＥＤランプと、
前記第１又は第２のＬＥＤランプの一方のみと並列に接続され且つユーザにより導通状態又は遮断状態に操作されるスイッチ回路と、を備える
ことを特徴とする。
【００１２】
前記ＬＥＤランプレギュレータにおいて、
前記定電流ＰＷＭ制御回路は、
前記検出抵抗に流れる検出電流に基づいて、前記第１のＬＥＤ端子に流れるＬＥＤ電流が予め設定された出力上限値以下になるように、前記スイッチ素子をＰＷＭ制御する
ことを特徴とする。
【００１３】
前記ＬＥＤランプレギュレータにおいて、
前記定電流ＰＷＭ制御回路は、
前記検出抵抗に流れる検出電流が予め設定された検出上限値以下になるように、前記スイッチ素子をＰＷＭ制御する
ことを特徴とする。
【００１４】
前記ＬＥＤランプレギュレータにおいて、
前記定電流ＰＷＭ制御回路は、
前記検出抵抗に流れる検出電流が前記検出上限値に達したら前記スイッチ素子をオンからオフに制御する
ことを特徴とする。
【００１５】
前記ＬＥＤランプレギュレータにおいて、
前記第２のインダクタは、
前記第１のインダクタに流れる励磁電流に対応して、前記第１のインダクタと前記第２のインダクタとの巻数比により決まる励磁電流が流れる
ことを特徴とする。
【００１６】
本発明の一態様に係る実施例に従ったＬＥＤランプレギュレータは、
ＬＥＤランプ装置を駆動するＬＥＤランプレギュレータであって、
バッテリの正極が接続される第１のバッテリ端子と、
前記バッテリの負極および接地に接続される第２のバッテリ端子と、
第１のＬＥＤ端子と、
前記第１のＬＥＤ端子との間に前記ＬＥＤランプ装置が接続される第２のＬＥＤ端子と、
一端が前記第１のバッテリ端子に接続されたスイッチ素子と、
一端が前記スイッチ素子の他端に接続された結合コンデンサと、
前記結合コンデンサの他端と前記第１のＬＥＤ端子との間に接続され、カップルドインダクタを構成する第１のインダクタと、
一端が前記結合コンデンサの一端に接続され、前記カップルドインダクタを構成する第２のインダクタと、
カソードが前記結合コンデンサの他端に接続され、アノードが前記第２のインダクタの他端および前記第２のバッテリ端子に接続されたダイオードと、
前記第２のインダクタの他端と前記第２のＬＥＤ端子との間に接続された検出抵抗と、
前記検出抵抗に流れる検出電流に基づいて、前記第１のＬＥＤ端子に流れるＬＥＤ電流が目標値になるように、前記スイッチ素子をＰＷＭ制御する定電流ＰＷＭ制御回路と、を備える
ことを特徴とする。
【００１７】
本発明の一態様に係る実施例に従ったＬＥＤランプレギュレータは、ＬＥＤランプ装置を駆動するＬＥＤランプレギュレータの制御方法であって、バッテリの正極が接続される第１のバッテリ端子と、前記バッテリの負極および接地に接続される第２のバッテリ端子と、前記接地との間に前記ＬＥＤランプ装置が接続される第１のＬＥＤ端子と、一端が前記第１のバッテリ端子に接続されたスイッチ素子と、一端が前記スイッチ素子の他端に接続された結合コンデンサと、前記結合コンデンサの他端と前記第１のＬＥＤ端子との間に接続され、カップルドインダクタを構成する第１のインダクタと、一端が前記結合コンデンサの一端に接続され、前記カップルドインダクタを構成する第２のインダクタと、カソードが前記結合コンデンサの他端に接続され、アノードが前記第２のインダクタの他端に接続されたダイオードと、前記第２のインダクタの他端と前記第２のバッテリ端子との間に接続された検出抵抗と、を備えるＬＥＤランプレギュレータの制御方法であって、
前記検出抵抗に流れる検出電流に基づいて、前記第１のＬＥＤ端子に流れるＬＥＤ電流が目標値になるように、前記スイッチ素子をＰＷＭ制御する
ことを特徴とする。
【００１８】
本発明の一態様に係る実施例に従ったＬＥＤランプレギュレータは、ＬＥＤランプ装置を駆動するＬＥＤランプレギュレータの制御方法は、バッテリの正極が接続される第１のバッテリ端子と、前記バッテリの負極および接地に接続される第２のバッテリ端子と、第１のＬＥＤ端子と、前記第１のＬＥＤ端子との間に前記ＬＥＤランプ装置が接続される第２のＬＥＤ端子と、一端が前記第１のバッテリ端子に接続されたスイッチ素子と、一端が前記スイッチ素子の他端に接続された結合コンデンサと、前記結合コンデンサの他端と前記第１のＬＥＤ端子との間に接続され、カップルドインダクタを構成する第１のインダクタと、一端が前記結合コンデンサの一端に接続され、前記カップルドインダクタを構成する第２のインダクタと、カソードが前記結合コンデンサの他端に接続され、アノードが前記第２のインダクタの他端および前記第２のバッテリ端子に接続されたダイオードと、前記第２のインダクタの他端と前記第２のＬＥＤ端子との間に接続された検出抵抗と、を備えるＬＥＤランプレギュレータの制御方法であって、
前記検出抵抗に流れる検出電流に基づいて、前記第１のＬＥＤ端子に流れるＬＥＤ電流が目標値になるように、前記スイッチ素子をＰＷＭ制御する
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の一態様に係るＬＥＤランプレギュレータは、一端が第１のバッテリ端子に接続されたスイッチ素子と、一端がスイッチ素子の他端に接続された結合コンデンサと、結合コンデンサの他端と第１のＬＥＤ端子との間に接続され、カップルドインダクタを構成する第１のインダクタと、一端が結合コンデンサの一端に接続され、カップルドインダクタを構成する第２のインダクタと、カソードが結合コンデンサの他端に接続され、アノードが第２のインダクタの他端に接続されたダイオードと、第２のインダクタの他端と第２のバッテリ端子との間に接続された検出抵抗と、検出抵抗に流れる検出電流に基づいて、第１のＬＥＤ端子に流れるＬＥＤ電流が目標値になるように、スイッチ素子をＰＷＭ制御する定電流ＰＷＭ制御回路と、を備える。
【００２０】
そして、定電流ＰＷＭ制御回路は、検出抵抗に流れる検出電流に基づいて、第１のＬＥＤ端子に流れるＬＥＤ電流が予め設定された出力上限値以下になるように、スイッチ素子をＰＷＭ制御する。
【００２１】
そして、第２のインダクタは、第１のインダクタに流れる励磁電流に対応して、第１のインダクタと第２のインダクタとの巻数比により決まる励磁電流が流れる。
【００２２】
これにより、第１、第２のインダクタが電流連続動作となっているので出力平滑化用のコンデンサが不要になるとともに、ローサイドで検出抵抗による電流検出できる。
【００２３】
さらに、第１のインダクタの励磁電流に応じた励磁電流が第２のインダクタに流れるので、間接的に第１のインダクタの励磁方向の電流を、検出抵抗を用いて観測できる。
【００２４】
また、第１のインダクタのフライホイール電流もダイオードを通るので、検出抵抗を用いて観測できる。すなわち、より簡易な回路でＬＥＤ電流を検出できる。
【００２５】
このように、本発明に係るＬＥＤランプレギュレータは、回路を簡易化して、製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の一態様である実施例１に係るＬＥＤランプ駆動システム１０００の構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、本発明の一態様である実施例２に係るＬＥＤランプ駆動システム２０００の構成の一例を示す図である。
【図３】図３は、従来のＬＥＤランプ駆動システム１０００Ａの構成の一例を示す図である。
【図４】図４は、従来のＬＥＤランプ駆動システム２０００Ａの構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明に係る各実施例について図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００２８】
図１は、本発明の一態様である実施例１に係るＬＥＤランプ駆動システム１０００の構成の一例を示す図である。
【００２９】
ＬＥＤランプ駆動システム１０００は、ＬＥＤランプ装置Ｘと、ＬＥＤランプ装置Ｘを駆動するＬＥＤランプレギュレータ１００と、ＬＥＤランプレギュレータ１００に電力を供給するバッテリＢと、を備える。
【００３０】
そして、ＬＥＤランプ装置Ｘは、カソード側が第１のＬＥＤ端子ＴＬ１に接続される第１のＬＥＤランプＬＣ１と、第１のＬＥＤランプＬＣ１と直列に接続され且つアノード側が接地ＦＧに接続される第２のＬＥＤランプＬＣ２と、第１のＬＥＤランプＬＣ１又は第２のＬＥＤランプＬＣ２の一方のみと並列に接続され且つユーザにより導通状態又は遮断状態に操作されるスイッチ回路ＳＷと、を備える。
【００３１】
なお、図１の例では、スイッチ回路ＳＷは、第２のＬＥＤランプＬＣ２と並列に接続されている。
【００３２】
例えば、スイッチ回路ＳＷが導通状態になるとスイッチ回路ＳＷに並列に接続された第２のＬＥＤランプＬＣ２のカソードとアノードとの間が短絡される。一方、スイッチ回路ＳＷが遮断状態になるとスイッチ回路ＳＷに並列に接続された第２のＬＥＤランプＬＣ２に電流が流れる状態になる。
【００３３】
このＬＥＤランプ装置Ｘは、例えば、２輪車のヘッドランプであり、ユーザの操作によるスイッチ回路ＳＷの導通状態と遮断状態に切り換えにより、ヘッドランプのハイビームとロービームが切り換えられる。
【００３４】
ここで、ＬＥＤランプレギュレータ１００は、バッテリＢの正極が接続される第１のバッテリ端子ＴＢ１と、バッテリＢの負極および接地ＦＧに接続される第２のバッテリ端子ＴＢ２と、接地ＦＧとの間にＬＥＤランプ装置Ｘ（第１のＬＥＤランプＬＣ１のカソードカソード側）が接続される第１のＬＥＤ端子ＴＬ１と、を備える。
【００３５】
また、ＬＥＤランプレギュレータ１００は、一端（ソース）が第１のバッテリ端子ＴＢ１に接続されたスイッチ素子Ｑ１と、一端がスイッチ素子Ｑ１の他端（ドレイン）に接続された結合コンデンサＣ２と、結合コンデンサＣ２の他端と第１のＬＥＤ端子ＴＬ１との間に接続され、カップルドインダクタを構成する第１のインダクタＬ１と、一端が結合コンデンサＣ２の一端に接続され、既述のカップルドインダクタを構成する第２のインダクタＬ２と、を備える。
【００３６】
なお、スイッチ素子Ｑ１は、例えば、図１に示すように、第１のバッテリ端子ＴＢ１と結合コンデンサＣ２の一端との間に接続され、定電流ＰＷＭ制御回路ＰＣによりゲート電圧が制御されるＭＯＳトランジスタである。
【００３７】
また、ＬＥＤランプレギュレータ１００は、第１のバッテリ端子ＴＢ１と第２のバッテリ端子ＴＢ２との間に接続された入力平滑化コンデンサＣ１を備える。
【００３８】
これにより、第１のバッテリ端子ＴＢ１と第２のバッテリ端子ＴＢ２との間の電圧が平滑化される。
【００３９】
また、ＬＥＤランプレギュレータ１００は、カソードが結合コンデンサＣ２の他端に接続され、アノードが第２のインダクタＬ２の他端に接続されたダイオードＤ１と、第２のインダクタＬ２の他端と第２のバッテリ端子ＴＢ２との間に接続された検出抵抗Ｒ１と、を備える。
【００４０】
ここで、第２のインダクタＬ２は、第１のインダクタＬ１に流れる励磁電流に対応して、第１のインダクタＬ１と第２のインダクタＬ２との巻数比により決まる励磁電流が流れる。
【００４１】
これにより、検出抵抗Ｒ１は、第１のインダクタＬ１に流れる励磁電流に応じた電流が流れることとなる。
【００４２】
なお、第２のインダクタＬ２の巻数は、例えば、第１のインダクタＬ１の巻数よりも、小さくなるように設定されている。
【００４３】
また、ＬＥＤランプレギュレータ１００は、検出抵抗Ｒ１に流れる検出電流に基づいて、第１のＬＥＤ端子ＴＬ１に流れるＬＥＤ電流が目標値になるように、スイッチ素子Ｑ１をＰＷＭ制御する定電流ＰＷＭ制御回路ＰＣを備える。
【００４４】
ここで、定電流ＰＷＭ制御回路ＰＣは、検出抵抗Ｒ１に流れる検出電流に基づいて、第１のＬＥＤ端子ＴＬ１に流れるＬＥＤ電流が予め設定された出力上限値以下になるように、スイッチ素子Ｑ１をＰＷＭ制御するようになっている。これにより、ＬＥＤランプに流れる電流が出力上限値以下に制御される。
【００４５】
言い換えれば、定電流ＰＷＭ制御回路ＰＣは、検出抵抗Ｒ１に流れる検出電流が予め設定された検出上限値以下になるように、スイッチ素子Ｑ１をＰＷＭ制御するようにしてもよい。例えば、定電流ＰＷＭ制御回路ＰＣは、検出抵抗Ｒ１に流れる検出電流が検出上限値に達したらスイッチ素子Ｑ１をオンからオフに制御する。
【００４６】
これにより、検出抵抗Ｒ１に流れる電流が検出上限値以下に制御される。
【００４７】
次に、以上のような構成を有するＬＥＤランプ駆動システム１０００におけるＬＥＤランプレギュレータ１００の動作の一例について、説明する。
【００４８】
ＬＥＤランプレギュレータ１００の定電流ＰＷＭ制御回路ＰＣは、検出抵抗Ｒ１に流れる検出電流に基づいて、第１のＬＥＤ端子ＴＬ１に流れるＬＥＤ電流が目標値になるように、スイッチ素子Ｑ１をＰＷＭ制御する。
【００４９】
ここで、例えば、スイッチ回路ＳＷが導通状態になるとスイッチ回路ＳＷに並列に接続された第２のＬＥＤランプＬＣ２のカソードとアノードとの間が短絡される。このとき、既述のように、出力平滑化コンデンサが無いため、ラッシュ電流は抑制される。
【００５０】
そして、定電流ＰＷＭ制御回路ＰＣは、検出抵抗Ｒ１に流れる検出電流に基づいて、第１のＬＥＤ端子ＴＬ１に流れるＬＥＤ電流が予め設定された出力上限値以下になるように、スイッチ素子Ｑ１をＰＷＭ制御する。
【００５１】
これにより、ＬＥＤランプに流れる電流が出力上限値以下に制御される。
【００５２】
以上のように、本実施例１に係るＬＥＤランプレギュレータ１００は、一端が第１のバッテリ端子ＴＢ１に接続されたスイッチ素子Ｑ１と、一端がスイッチ素子Ｑ１の他端に接続された結合コンデンサＣ２と、結合コンデンサＣ２の他端と第１のＬＥＤ端子ＴＬ１との間に接続され、カップルドインダクタを構成する第１のインダクタＬ１と、一端が結合コンデンサＣ２の一端に接続され、カップルドインダクタを構成する第２のインダクタＬ２と、カソードが結合コンデンサＣ２の他端に接続され、アノードが第２のインダクタＬ２の他端に接続されたダイオードＤ１と、第２のインダクタＬ２の他端と第２のバッテリ端子ＴＢ２との間に接続された検出抵抗Ｒ１と、検出抵抗Ｒ１に流れる検出電流に基づいて、第１のＬＥＤ端子ＴＬ１に流れるＬＥＤ電流が目標値になるように、スイッチ素子Ｑ１をＰＷＭ制御する定電流ＰＷＭ制御回路ＰＣと、を備える。
【００５３】
そして、定電流ＰＷＭ制御回路ＰＣは、検出抵抗Ｒ１に流れる検出電流に基づいて、第１のＬＥＤ端子ＴＬ１に流れるＬＥＤ電流が予め設定された出力上限値以下になるように、スイッチ素子Ｑ１をＰＷＭ制御する。
【００５４】
そして、第２のインダクタＬ２は、第１のインダクタＬ２に流れる励磁電流に対応して、第１のインダクタＬ１と第２のインダクタＬ２との巻数比により決まる励磁電流が流れる。
【００５５】
これにより、第１、第２のインダクタＬ１、Ｌ２が電流連続動作となっているので出力平滑化用のコンデンサが不要になるとともに、ローサイドで検出抵抗Ｒ１による電流検出できる。
【００５６】
さらに、第１のインダクタＬ１の励磁電流に応じた励磁電流が第２のインダクタＬ２に流れるので、間接的に第１のインダクタＬ１の励磁方向の電流を、検出抵抗Ｒ１を用いて観測できる。
【００５７】
また、第１のインダクタＬ１のフライホイール電流もダイオードＤ１を通るので、検出抵抗Ｒ１を用いて観測できる。すなわち、より簡易な回路でＬＥＤ電流を検出できる。
【００５８】
このように、本発明に係るＬＥＤランプレギュレータ１００は、回路を簡易化して、製造コストを低減することができる。
【実施例２】
【００５９】
図２は、本発明の一態様である実施例２に係るＬＥＤランプ駆動システム２０００の構成の一例を示す図である。なお、この図２において、図１と同じ符号は、実施例１と同様の構成を示す。
【００６０】
図２に示すように、ＬＥＤランプ駆動システム２０００は、ＬＥＤランプ装置Ｘと、ＬＥＤランプ装置Ｘを駆動するＬＥＤランプレギュレータ２００と、ＬＥＤランプレギュレータ２００に電力を供給するバッテリＢと、を備える。        
ここで、ＬＥＤランプレギュレータ２００は、バッテリＢの正極が接続される第１のバッテリ端子ＴＢ１と、バッテリＢの負極および接地ＦＧに接続される第２のバッテリ端子ＴＢ２と、第１のＬＥＤ端子ＴＬ１と、第１のＬＥＤ端子との間にＬＥＤランプ装置Ｘが接続される第２のＬＥＤ端子ＴＬ２と、を備える。
【００６１】
また、ＬＥＤランプレギュレータ２００は、一端（ソース）が第１のバッテリ端子ＴＢ１に接続されたスイッチ素子Ｑ１と、一端がスイッチ素子Ｑ１の他端（ドレイン）に接続された結合コンデンサＣ２と、結合コンデンサＣ２の他端と第１のＬＥＤ端子ＴＬ１との間に接続され、カップルドインダクタを構成する第１のインダクタＬ１と、一端が結合コンデンサＣ２の一端に接続され、既述のカップルドインダクタを構成する第２のインダクタＬ２と、を備える。
【００６２】
また、ＬＥＤランプレギュレータ２００は、第１のバッテリ端子ＴＢ１と第２のバッテリ端子ＴＢ２との間に接続された入力平滑化コンデンサＣ１を備える。
【００６３】
また、ＬＥＤランプレギュレータ１００は、カソードが結合コンデンサＣ２の他端に接続され、アノードが第２のインダクタＬ２の他端および第２のバッテリ端子ＴＢ２に接続されたダイオードＤ１と、第２のインダクタＬ２の他端と第２のＬＥＤ端子ＴＬ２との間に接続された検出抵抗Ｒ１と、を備える。
【００６４】
また、ＬＥＤランプレギュレータ１００は、検出抵抗Ｒ１に流れる検出電流に基づいて、第１のＬＥＤ端子ＴＬ１に流れるＬＥＤ電流が目標値になるように、スイッチ素子Ｑ１をＰＷＭ制御する定電流ＰＷＭ制御回路ＰＣを備える。
【００６５】
このように、ＬＥＤランプレギュレータ２００は、実施例１と比較して、第２のバッテリ端子ＴＬ２をさらに備え、検出抵抗Ｒ１が接続されている位置が異なる。
【００６６】
この検出抵抗Ｒ１には、ＬＥＤランプ装置Ｘ（第１、第２のＬＥＤ端子ＴＬ１、Ｌ２）に流れる電流が流れる
ここで、実施例１と同様に、定電流ＰＷＭ制御回路ＰＣは、検出抵抗Ｒ１に流れる検出電流に基づいて、第１、第２のＬＥＤ端子ＴＬ１、ＴＬ２に流れるＬＥＤ電流が予め設定された出力上限値以下になるように、スイッチ素子Ｑ１をＰＷＭ制御するようになっている。これにより、ＬＥＤランプに流れる電流が出力上限値以下に制御される。
【００６７】
これにより、検出抵抗Ｒ１に流れる電流が検出上限値以下に制御される。
【００６８】
このＬＥＤランプレギュレータ２００のその他の構成は、図１に示す実施例１に係るＬＥＤランプレギュレータ１００と同様である。
【００６９】
また、以上のような構成を有するＬＥＤランプレギュレータ２００の動作は、実施例１と同様である。
【００７０】
すなわち、実施例１と同様に、ＬＥＤランプレギュレータ２００は、回路を簡易化して、製造コストを低減することができる。    
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１０００、２０００、１０００Ａ、２０００Ａ  ＬＥＤランプ駆動システム
Ｘ  ＬＥＤランプ装置
１００、２００、１００Ａ、２００Ａ  ＬＥＤランプレギュレータ
ＴＬ１  第１のＬＥＤ端子
ＴＬ２  第２のＬＥＤ端子
ＬＣ１  第１のＬＥＤランプ
ＦＧ  接地
ＬＣ２  第２のＬＥＤランプ
ＳＷ  スイッチ回路
Ｂ  バッテリ
ＴＢ１  第１のバッテリ端子
ＴＢ２  第２のバッテリ端子  
Ｑ１  スイッチ素子
Ｃ２  結合コンデンサ
Ｌ１  第１のインダクタ
Ｌ２  第２のインダクタ  
ＰＣ、ＰＣａ  定電流ＰＷＭ制御回路
ＩＣ  ピーク電流制限回路
Ｃ１  入力平滑化コンデンサ
Ｒ１  検出抵抗
【図１】
2015220252.tif 000003
【図２】
2015220252.tif 000004
【図３】
2015220252.tif 000005
【図４】
2015220252.tif 000006