电源、点亮装置、前照灯装置和车辆的制作方法

文档序号:15686431发布日期:2018-10-16 21:06阅读:183来源:国知局

本发明涉及电源、点亮装置、前照灯装置和车辆。



背景技术:

在相关的点亮装置中,使诸如发光二极管(led)等的光源点亮已经普及。在被配置为使车辆前照灯点亮的点亮装置的领域中,配备有led等作为光源的前照灯装置等已经批量生产。

传统的前照灯装置可以包括用于使光源冷却的冷却风扇。这种传统的前照灯装置驱动风扇以提高散热效果,由此抑制光源的发热所引起的温度升高。然而,由于风扇的老化劣化等,因而风扇的转速可能降低或者风扇的转动可能停止。风扇的转速降低或风扇的转动停止可能会导致由于光源的温度升高因而前照灯装置发生故障。

日本专利申请公开号2010-153343(以下称为“文献1”)所公开的前照灯装置被配置为从风扇接收与风扇的转速同步的脉冲信号,并且在该脉冲信号的一个周期内的高电平持续时间或低电平持续时间(脉冲宽度)为预定时间以上的情况下,检测到风扇的转动故障。在文献1的前照灯装置中,在检测到风扇的转动故障的情况下,前照灯装置的控制电路停止向光源和风扇的电力供给。

在如文献1那样的点亮装置中,采用诸如脉冲信号等的二值信号作为表示风扇的转速的转动检测信号。

在诸如文献1等的相关技术中,存在以下可能性:由于二值的转动检测信号的瞬时波动因而将误检测到转动故障。



技术实现要素:

本发明的目的是提供如下的电源、点亮装置、前照灯装置和车辆,其中该电源、点亮装置、前照灯装置和车辆能够根据转动检测信号来检测风扇的转动故障,同时抑制风扇的转动故障发生的误检测。

根据本发明的方面的一种点亮装置包括第一电源电路、第二电源电路和输出调整电路。所述第一电源电路被配置为向照明负载提供第一电力,由此使所述照明负载点亮。所述第二电源电路被配置为向风扇提供第二电力,以使所述风扇转动。所述风扇被配置为对所述第一电源电路和所述照明负载至少之一进行冷却。所述输出调整电路被配置为控制所述第一电源电路和所述第二电源电路,以调整所述第一电力和所述第二电力。所述输出调整电路包括平滑电路和控制电路。所述平滑电路被配置为接收转动检测信号并对所述转动检测信号进行平滑以生成平滑信号。所述转动检测信号是与所述风扇的转动相对应的二值信号。所述控制电路被配置为:在所述平滑信号在第一预定时间内大于或等于上限阈值的情况下、或者在所述平滑信号在第二预定时间内小于或等于比所述上限阈值小的下限阈值的情况下,检测到所述风扇的转动故障;并且在检测到所述转动故障(的发生)的情况下,改变所述第一电力和所述第二电力至少之一。

根据本发明的方面的一种前照灯装置,包括:所述点亮装置;所述风扇,其被配置为输出所述转动检测信号;以及前照灯装置,用于安装所述点亮装置和所述风扇。

根据本发明的方面的一种车辆,包括所述前照灯装置和用于配备所述前照灯装置的车体。

附图说明

附图仅以示例而非限制的方式根据本教导来描述一个或多个实现。在附图中,相同的附图标记是指相同或相似的元件,其中:

图1是示出根据实施例1的点亮装置的框图;

图2是示出该点亮装置中的平滑电路的结构的电路图;

图3从上向下示出该点亮装置中的转动检测信号、平滑信号、负载电流和驱动电压的各波形;

图4示出该点亮装置启动时的平滑信号的波形;

图5是示出根据实施例2的点亮装置中的平滑电路的结构的电路图;

图6从上向下示出该点亮装置中的转动检测信号、平滑信号和负载电流的各波形;

图7是示出根据实施例3的点亮装置中的平滑电路的结构的电路图;

图8从上向下示出该点亮装置中的转动检测信号、平滑信号和驱动电压的各波形;

图9是示出平滑电路的变形例的电路图;

图10是示出前照灯装置的截面图;以及

图11是示出车辆的一部分的透视图。

附图标记说明

1点亮装置

11第一电源电路

12第二电源电路

13输出调整电路

131控制电路

132,132a,132b,132c平滑电路

13b,13f,13g电阻器

13c,13h电容器

13d,13i低通滤波器

13e运放

2照明负载

21led

3dc电源

4风扇

7前照灯本体

100前照灯装置

200车辆

201车体

s30转动信号

s3转动检测信号

s4平滑信号

t1第一预定时间

t2第二预定时间

io负载电流(电流)

vo驱动电压(电压)

vt1,vt11上限阈值

vt2,vt12下限阈值

w1检测等待时间(预定时间)

具体实施方式

以下实施例通常涉及电源、点亮装置、前照灯装置和车辆,并且更特别地涉及被配置为根据二值的转动检测信号来检测风扇的转动故障的发生的点亮装置、包括该点亮装置的前照灯装置和包括该前照灯装置的车辆。

以下将参考附图来说明本发明的实施例。

实施例1

图1示出根据实施例1的点亮装置1的框图。

点亮装置1包括第一电源电路11、第二电源电路12和输出调整电路13。

第一电源电路11被配置为向照明负载2提供第一电力。优选地,照明负载2包括led21作为光源,并且被配置为利用第一电力点亮。具体地,第一电源电路11可以从诸如电池等的dc(直流)电源3接收dc电力,以将该dc电力作为第一电力提供至照明负载2。例如,第一电源电路11包括电流调整电路,并且将基于来自输出调整电路13的第一控制信号s1进行工作,以使向着照明负载2的负载电流io与目标电流一致。因此,在目标电流(目标电流值)改变的情况下,从第一电源电路11提供至照明负载2的负载电流io也改变。在这种情况下,负载电流io的调整与第一电力的调整相对应。

第二电源电路12被配置为从dc电源3接收dc电力,以将该dc电力作为第二电力提供至风扇4。例如,第二电源电路12包括电压调整电路,并且将基于来自输出调整电路13的第二控制信号s2进行工作,以使向着风扇4的驱动电压vo与目标电压一致。因此,在目标电压(目标电压值)改变的情况下,从第二电源电路12提供至风扇4的驱动电压vo也改变。在这种情况下,驱动电压vo的调整与第二电力的调整相对应。

输出调整电路13优选包括控制电路131和平滑电路132。输出调整电路13被配置为控制第一电源电路11的操作以调整负载电流io(的值),并且还控制第二电源电路12的操作以调整驱动电压vo(的值)。

控制电路131例如具有计算机。计算机包括以下作为主要组件:包括用于执行程序的处理器的装置、用于使得处理器能够向其它装置发送信号或者从其它装置接收信号的接口装置、以及用于存储程序和数据等的存储器装置。包括处理器的装置可以是与存储器装置分开的中央处理单元或微处理单元(cpu或mpu)以及一体地包括存储器装置的微计算机中的任意。主要采用诸如半导体存储器等的存取时间短的存储装置作为存储器装置。程序提供的示例包括经由诸如只读存储器(rom)和光盘等的用于预先存储程序的非暂时性计算机可读介质(存储介质)的提供、以及经由通过包括因特网等的广域通信网络被提供程序的存储介质(非暂时性计算机可读介质)的提供。计算机执行程序,由此控制电路131控制第一电源电路11和第二电源电路12。

控制电路131可以包括点亮控制用集成电路(ic),其中该点亮控制用ic被配置为进行光源的点亮控制。

在操作的具体示例中,控制电路131向第一电源电路11提供表示目标电流值的第一控制信号s1。第一电源电路11进行工作,以使负载电流io的值与利用第一控制信号s1表示的目标电流值一致。即,第一电源电路11使负载电流io的值与目标电流值一致。控制电路131使要通知到第一电源电路11的目标电流值改变,由此使得可以调整负载电流io的值。

控制电路131还向第二电源电路12提供表示目标电压值的第二控制信号s2。第二电源电路12进行工作,以使驱动电压vo的值与利用第二控制信号s2表示的目标电压值一致。即,第二电源电路12使驱动电压vo的值与目标电压值一致。控制电路131使要通知到第二电源电路12的目标电压值改变,由此使得可以调整驱动电压vo的值。

风扇4优选被配置为向第一电源电路11和照明负载2送风以使第一电源电路11和照明负载2冷却。风扇4具有旋转以产生气流的转动叶片41。在一个示例中,在驱动电压vo升高的情况下,风扇4的每单位时间的转数(以下还简称为“转速”)增加,由此使从第一电源电路11和照明负载2各自驱散的热量增加。相反,在驱动电压vo降低的情况下,风扇4的转速降低,由此使从第一电源电路11和照明负载2各自驱散的热量减少。即,风扇4被配置为使转速与驱动电压vo成比例地增减。注意,风扇4可以仅使第一电源电路11和照明负载2中的任一个冷却。

在该示例中,风扇4还包括信号发生器42。信号发生器42优选具有磁体421、磁场传感器422和输出电路423。磁体421被配置为连同叶片41一起一体地转动。磁场传感器422被配置为检测与磁体421的转动相对应的磁场的变化。输出电路423被配置为将经由磁场传感器422检测到的磁场的变化(变化磁场)转换成电信号,由此输出与风扇4的转动同步的二值的转动检测信号s3。转动检测信号s3是与风扇4的转动同步地交替重复高电平电压和低电平电压的脉冲信号。如图3的“s3”所示,在风扇4的转速增加的情况下,高电位持续时间和低电位持续时间缩短,由此提高了转动检测信号s3的频率。相反,在风扇4的转速降低的情况下,高电位持续时间和低电位持续时间延长,由此降低了转动检测信号s3的频率。

平滑电路132被配置为接收转动检测信号s3并对转动检测信号s3进行平滑,以输出平滑信号s4。优选地,平滑信号s4是电压根据风扇4的转速的变化而改变的dc电压信号。

控制电路131被配置为接收平滑信号s4,以基于平滑信号s4的电压来检测风扇4的转动故障的发生。换句话说,控制电路131判断为发生风扇4的转到故障,由此检测到风扇4的转动故障发生。

如果在照明负载2点亮时没有检测到风扇4的任何转动故障的发生,则控制电路131优选向第一电源电路11通知表示针对照明负载2预先确定的正常点亮所用的目标电流值(例如,额定电流值)的第一控制信号s1。以下将正常点亮所用的目标电流值称为“正常目标电流值”。另外,控制电路131优选向第二电源电路12通知表示针对风扇4预先确定的正常操作所用的目标电压值(例如,额定电压值)的第二控制信号s2。以下将正常操作所用的目标电压值称为“正常目标电压值”。因而,在没有发生风扇4的转动故障的情况下,将照明负载2的点亮状态调整为正常点亮状态,同时将风扇4的转速调整为正常操作所用的转速。

另一方面,如果在照明负载2点亮时检测到风扇4的转动故障的发生,则控制电路131优选向第一电源电路11通知表示针对照明负载2预先确定的转动故障所用的目标电流值的第一控制信号s1。以下将转动故障所用的目标电流值称为“临时目标电流值”。另外,控制电路131优选向第二电源电路12通知表示针对风扇4预先确定的转动故障所用的目标电压值的第二控制信号s2。以下将转动故障所用的目标电压值称为“临时目标电压值”。因而,在发生风扇4的转动故障的情况下,将照明负载2的点亮状态调整为转动故障所用的点亮状态,同时将风扇4的转速调整为转动故障所用的转速。

以下将详细说明输出调整电路13(控制电路131和平滑电路132)。

如图2所示,风扇4(信号发生器42)的输出电路423优选具有包括npn型晶体管42a的集电极开路型输出级。在图2的示例中,晶体管42a的集电极电气连接至平滑电路132的输入端,并且其发射极电气连接至平滑电路132的控制接地端。

如图2所示,平滑电路132优选包括上拉电阻器13a、平滑电阻器13b和平滑电容器13c。电阻器13a具有与控制电源(即,向输出调整电路13的控制电压vc的供给源)电气连接的第一端、以及第二端。电阻器13b具有与电阻器13a的第二端电气连接的第一端、以及第二端。电容器13c具有与电阻器13b的第二端电气连接的第一端以及与平滑电路132的控制接地端电气连接的第二端。电阻器13a和13b的接合点形成平滑电路132的输入端,其中该输入端电气连接至晶体管42a的集电极。

晶体管42a与风扇4的转动同步地接通和断开,然后在晶体管42a的集电极处发生与风扇4的转动同步的转动检测信号s3。在这种情况下,转动检测信号s3的高电位电压等于控制电压vc的电位,并且转动检测信号s3的低电位电压等于平滑电路132的控制接地端的电位。

电阻器13b和电容器13c构成低通滤波器13d。利用低通滤波器13d对转动检测信号s3进行平滑。平滑电路132输出电容器13的两端电压作为平滑信号s4。

控制电路131优选具有为了与平滑信号s4进行比较而预先设置的上限阈值vt1和下限阈值vt2。上限阈值vt1和下限阈值vt2各自具有正值,并且上限阈值vt1被设置为比下限阈值vt2的值大的值。因此,控制电路131要将平滑信号s4与上限阈值vt1和下限阈值vt2进行比较。在平滑信号s4小于上限阈值vt1且大于下限阈值vt2的情况下,控制电路131判断为没有发生风扇4的转动故障。作为对比,在平滑信号s4在第一预定时间t1内为大于或等于上限阈值vt1的情况下、或者在平滑信号s4在第二预定时间t2内小于或等于下限阈值vt2的情况下,控制电路131判断为发生风扇4的转动故障。

注意,第一预定时间t1的时间长度与第二预定时间t2的时间长度可以相同或不同。

这里,优选地,电阻器13b的电阻值和电容器13c的电容值分别是基于转动检测信号s3的频率来设置的。即,低通滤波器13d的截止频率优选是基于转动检测信号s3的频率来设置的。例如,在转动检测信号s3的频率是比第二频率高的第一频率的情况下,与转动检测信号s3具有第二频率的情况相比,电阻器13b的电阻值和电容器13c的电容值分别减小。相反,在转动检测信号s3具有第二频率的情况下,与转动检测信号s3具有第一频率的情况相比,电阻器13b的电阻值和电容器13c的电容值分别增大。换句话说,基于转动检测信号s3的预定频率范围来确定定义低通滤波器13d的截止频率的电阻器13b和电容器13c的值。结果,可以抑制风扇4的转动故障的不成功检测以及风扇4的转动故障发生的误检测。

具体地,设上限阈值vt1是2.8[v]并且转动检测信号s3的高电平电压是5[v]。在没有发生风扇4的转动故障的情况下,设转动检测信号s3的频率是10[hz]并且转动检测信号s3的接通占空比是50[%]。

在这种情况下,在电阻器13b的电阻值被设置为10[kω]并且电容器13c的电容值被设置为10[μf]的情况下,如果没有发生风扇4的转动故障,则平滑信号s4在1.85~3.15[v]的范围内波动。即,平滑信号s4变为在1.85~3.15[v]的范围内波动的波动电压。因此,即使在没有发生风扇4的转动故障的情况下,由于存在平滑信号s4大于或等于上限阈值vt1的一段时间,因此控制电路131也可能误检测到风扇4的转动故障。

作为对比,在电阻器13b的电阻值被设置为10[kω]并且电容器13c的电容值被设置为100[μf]的情况下,如果没有发生风扇4的转动故障,则平滑信号s4在2.32~2.45[v]的范围内摆动。即,平滑信号s4变为在2.32~2.45[v]的范围内波动的波动电压。因此,在没有发生风扇4的转动故障的情况下,平滑信号s4变得小于上限阈值vt1,由此防止了控制电路131检测到风扇4的转动故障,从而抑制风扇4的转动故障发生的误检测。

针对下限阈值vt2,还可以通过基于转动检测信号s3的频率设置电阻器13b的电阻值和电容器13c的电容值,来抑制风扇4的转动故障发生的不成功检测以及风扇4的转动故障发生的误检测。

如上所述,可以通过基于转动检测信号s3的频率设置电阻器13b的电阻值和电容器13c的电容值,来抑制针对上限阈值vt1和下限阈值vt2的、风扇4的转动故障发生的不成功检测和风扇4的转动故障发生的误检测。

为了提高针对上限阈值vt1和下限阈值vt2的各灵敏度,需要减小电阻器13b的电阻值和电容器13c的电容器。为了降低针对上限阈值vt1和下限阈值vt2的各灵敏度,需要增大电阻器13b的电阻值和电容器13c的电容值。

具体地,设上限阈值vt1是2.8[v]并且转动检测信号s3的高电平是5[v]。在没有发生风扇4的转动故障的情况下,设转动检测信号s3的频率是1[khz]并且转动检测信号s3的接通占空比是50[%]。

在这种情况下,在电阻器13b的电阻值被设置为1[kω]并且电容器13c的电容值被设置为10[μf]的情况下,如果没有发生风扇4的转动故障,则平滑信号s4在2.44~2.56[v]的范围内波动。即,平滑信号s4变为在2.44~2.56[v]的范围内波动的波动电压。然而,存在以下可能性:在转动检测信号s3的频率变得低于200[hz]的情况下,由于平滑信号s4变得大于或等于作为上限阈值vt1的2.8[v],因此将误检测到风扇4的转动故障。

在电阻器13b的电阻值被设置为0.5[kω]并且电容器13c的电容值被设置为10[μf]的情况下,如果没有发生风扇4的转动故障,则平滑信号s4在2.37~2.63[v]的范围内波动。即,平滑信号s4变为在2.37~2.63[v]的范围内波动的波动电压。然而,存在以下可能性:在转动检测信号s3的频率变得低于400[hz]的情况下,由于平滑信号s4变得大于或等于作为上限阈值vt1的2.8[v],因此将误检测到风扇4的转动故障。

还可以预先设置电阻器13b的电阻值和电容器13c的电容值,使得针对下限阈值vt2的灵敏度变为期望的灵敏度。

可以通过如上所述预先设置电阻器13b的电阻值和电容器13c的电容值来将针对上限阈值vt1和下限阈值vt2各自的各灵敏度设置为期望的灵敏度。例如,在设置电阻器13b的电阻值和电容器13c的电容值、使得平滑信号s4趋于上升直到上限阈值vt1以上为止的情况下,针对上限阈值vt1的灵敏度提高。另外,在设置电阻器13b的电阻值和电容器13c的电容值、使得平滑信号s4趋于下降直到下限阈值vt2为止的情况下,针对下限阈值vt2的灵敏度提高。

优选地,除基于转动检测信号s3的频率外,还基于上限阈值vt1和下限阈值vt2的各值来进一步设置电阻器13b的电阻值和电容器13c的电容值。

以下将参考图3来说明在发生风扇4的转动故障的情况下的本实施例的操作。

转动检测信号s3是与风扇4的转动同步的二值的脉冲信号。在风扇4的转速增加的情况下,转动检测信号s3的频率升高,而在风扇4的转速降低的情况下,转动检测信号s3的频率降低。平滑信号s4的电压根据风扇4的转速、即转动检测信号s3的频率而改变。这里,设置电阻器13b的电阻值和电容器13c的电容值,使得在转动检测信号s3的频率升高的情况下,平滑信号s4的电压降低,并且在转动检测信号s3的频率降低的情况下,平滑信号s4的电压升高。

在图3的“s3”中,由于风扇4的老化或风扇4的故障,因此风扇4的转速从正常状态时的转速起逐渐降低,使得转动检测信号s3的频率逐渐降低。

控制电路131优选测量如下的持续时间ta,其中在该持续时间ta内,作为风扇4的转速降低的结果,平滑信号s4的电压大于或等于上限阈值vt1。在平滑信号s4的电压大于或等于上限阈值vt1期间,控制电路131利用被配置为经由电阻器对电容器进行充电的cr积分电路来测量持续时间ta。控制电路131还测量如下的持续时间tb,其中在该持续时间tb内,作为风扇4的转速降低的结果,平滑信号s4的电压小于或等于下限阈值vt2。在平滑信号s4的电压小于或等于下限阈值vt2期间,控制电路131利用被配置为经由电阻器对电容器进行充电的cr积分电路来测量持续时间tb。在持续时间ta大于或等于第一预定时间t1的情况下,控制电路131判断为发生风扇4的转动故障。在持续时间tb大于或等于第二预定时间t2的情况下,控制电路131也判断为发生风扇4的转动故障。注意,在以下的说明中,在彼此区分各持续时间ta的情况下,将各持续时间ta描述为持续时间tan(n:正整数),而在彼此区分各持续时间tb的情况下,将各持续时间tb描述为持续时间tbm(m:正整数)。

在图3的“s4”中,平滑信号s4的波动电压逐渐升高。控制电路131顺次测量持续时间ta1、持续时间tb1和持续时间ta2。持续时间ta1短于第一预定时间t1并且持续时间tb1短于第二预定时间t2,则控制电路131判断为没有发生风扇4的转动故障(时刻t1和时刻t2)。持续时间ta2大于或等于第一预定时间t1,则控制电路131判断为发生风扇4的转动故障(时刻t3)。

优选地,在没有检测到风扇4的任何转动故障的发生的情况下,控制电路131向第一电源电路11通知表示作为正常目标电流值的io1的第一控制信号s1。如图3的“io”所示,通过将负载电流io的值调整为正常目标电流值io1,第一电源电路11使照明负载2以与正常目标电流值io1相对应的正常光输出(例如,额定光输出)点亮。

优选地,在没有检测到风扇4的任何转动故障的发生的情况下,控制电路131还向第二电源电路12通知表示作为正常目标电压值的vo1的第二控制信号s2。如图3的“vo”所示,通过将驱动电压vo的值调整为正常目标电压值vo1,第二电源电路12使风扇4以与正常目标电压值vo1相对应的正常转速(例如,额定转速)转动。

在检测到风扇4的转动故障的发生的情况下,控制电路131优选向第一电源电路11通知表示作为临时目标电流值的0(零)的第一控制信号s1。如图3的“io”所示,第一电源电路11通过将负载电流io的值调整为临时目标电流值0来停止输出第一电力。

另外,在检测到风扇4的转动故障的发生的情况下,控制电路131优选向第二电源电路12通知表示作为临时目标电压值的0(零)的第二控制信号s2。如图3的“vo”所示,第二电源电路12通过将驱动电压vo的值调整为临时目标电压值0来停止输出第二电力。

因而,在发生风扇4的转动故障的情况下,第一电源电路11和第二电源电路12停止输出各自的电力,由此使照明负载2熄灭同时使风扇4停止。控制电路131使风扇4停止,由此使得可以延迟风扇4的劣化或故障的进展。控制电路131还使第一电源电路11和第二电源电路12停止输出各自的电力,由此减少从各电源电路产生的热量。控制电路131还使照明负载2熄灭,由此减少从照明负载2产生的热量。

在发生风扇4的转动故障的情况下,第一电源电路11和第二电源电路12可以使各自的电力与作为正常电力的第一电力和第二电力相比减少,由此使照明负载2以比正常光输出低的调光光输出(临时光输出)点亮,同时使风扇4以比正常转速小的临时转速进行工作。

如上所述,点亮装置1包括平滑电路132,并且可以基于平滑信号s4的电压来判断是否发生风扇4的转动故障。

例如,在控制电路131包括mpu的情况下,mpu不必包括基于时钟信号的计时器功能以测量转动检测信号s3的脉冲宽度。mpu需要包括被配置为将平滑信号s4的电压值转换成数字值的a/d转换器功能和被配置为测量持续时间ta和持续时间tb的cr积分电路功能。通过使连接至mpu的模拟端口的比较器等将平滑信号s4的电压与上限阈值vt1和下限阈值vt2进行比较,控制电路131可以包括廉价的mpu,由此具有mpu的更多选择。

在控制电路131包括点亮控制用ic的情况下,作为控制电路131,可以采用通用的点亮控制用ic、而不是被配置为检测转动检测信号s3的脉冲宽度的专用的点亮控制用ic。在这种情况下,通用的点亮控制用ic可以通过在其模拟端口处接收转动检测信号s3来检测风扇4的转动故障的发生。结果,点亮控制用ic的选择扩大,因此可以设计各种点亮装置。

优选地,在平滑信号s4在第一预定时间t1内大于或等于上限阈值vt1的情况下、或者在平滑信号s4在第二预定时间t2内小于或等于下限阈值vt2的情况下,控制电路131检测到风扇4的转动故障的发生。因此,可以防止控制电路131由于转动检测信号s3和平滑信号s4的瞬时波动而误检测到风扇4的转动故障。

在文献1的现有技术中,没有设置平滑电路。因此,控制电路4需要包括用于测量脉冲宽度的功能,以基于与风扇的转速同步的脉冲信号来检测转动故障的发生。例如,在控制电路包括mpu的情况下,mpu需要包括用于测量脉冲宽度的计时器功能。廉价的mpu通常不包括用于测量脉冲宽度的任何计时器功能。为了利用计时器功能测量与风扇的转速同步的脉冲宽度,由于点亮装置需要具有与风扇的转速相比足够快的时钟速度,因此点亮装置需要包括相对昂贵的mpu。

在文献1的现有技术中,在控制电路包括被配置为进行光源的点亮控制的点亮控制用ic的情况下,点亮控制用ic需要具有脉冲测量功能。然而,具有脉冲测量功能的点亮控制用ic较少,由此使得难以设计各种点亮装置。

在本实施例中,平滑电路132是根据转动检测信号s3的信号形态(例如,频率、电压或脉冲宽度等)进行配置的,由此使得可以与转动检测信号s3的各种信号形态相对应。

控制电路131可以在每次持续时间ta大于或等于第一预定时间t1时,使计数器(第一计数器)递增1,然后在计数器的值达到2以上的预定值的情况下,判断为发生风扇4的转动故障。控制电路131还可以在每次持续时间tb大于或等于第二预定时间t2时,使第二计数器递增1,然后在第二计数器的值达到2以上的预定值的情况下,判断为发生风扇4的转动故障。即,在持续时间ta大于或等于第一预定时间t1的(第一)事件的发生次数达到大于1的(第一)阈值的情况下,控制电路131可以检测到风扇4的转动故障的发生。另外,在持续时间tb大于或等于第二预定时间t2的(第二)事件的发生次数达到大于1的(第二)阈值的情况下,控制电路131可以检测到风扇4的转动故障的发生。

在第一事件的发生次数小于第一阈值的情况下、或者在第二事件的发生次数小于第二阈值的情况下,控制电路131还可以判断为没有发生风扇4的转动故障。优选示例使得控制电路131能够抑制风扇4的转动故障发生的误检测。

风扇4在启动时被供给来自第二电源电路12的第二电力,然后开始旋转。在启动时,如图4所示,来自平滑电路132的平滑信号s4的电压根据包括电阻器13b和电容器13c的低通滤波器13d的时间常数而逐渐升高。因此,风扇4启动时的平滑信号s4具有平滑信号s4的电压根据低通滤波器13d的时间常数而上升的过渡时间。例如,在电阻器13b的电阻值被设置为10[kω]并且电容器13c的电容值被设置为100[μf]的情况下,平滑信号s4需要约三秒来达到最大值的95%。控制电路131在过渡时间内将误检测到风扇4的转动故障的发生的可能性高。因此,优选禁止控制电路131在检测等待时间w1内根据风扇4的转动故障的发生而停止第一电力和第二电力的供给。这里,检测等待时间w1是从风扇4启动的时刻起直到从该时刻起经过了预定时间的时刻为止的一段时间。检测等待时间w1被设置得比从风扇4启动的时刻起直到平滑信号s4达到下限阈值vt2的时刻为止的时间长度长。

具体地,控制电路131在风扇4启动时,开始测量检测等待时间w1。随后,在检测等待时间w1内,禁止控制电路131检测风扇4的转动故障的发生,或者即使在检测到风扇4的转动故障的发生的情况下,也禁止控制电路131使目标电流值和目标电压值相对于正常目标电流值和正常目标电压值发生改变。

风扇4的转速在风扇4启动之后逐渐增加。因此,控制电路131可以采用检测等待时间w1作为用于防止启动之后的风扇4的低转速被误检测为转动故障的发生的等待时间。

因此,控制电路131可以在风扇4启动之后的过渡时间内抑制风扇4的转动故障发生的误检测。

优选地,除根据低通滤波器13d的时间常数外,还根据上限阈值vt1和下限阈值vt2来分别设置第一预定时间t1和第二预定时间t2。即,除平滑信号s4的波形外,还基于上限阈值vt1和下限阈值vt2的值来设置用于抑制风扇4的转动故障发生的误检测的第一预定时间t1和第二预定时间t2。

实施例2

以下将说明根据实施例2的点亮装置1。如图5所示,代替实施例1的平滑电路132,根据实施例2的点亮装置1包括平滑电路132a。向实施例2中的相同的其它组件指派与实施例1所示相同的附图标记。

平滑电路132a包括上拉电阻器13a、运放(运算放大器)13e、电阻器13f和13g以及电容器13h。电阻器13a具有与控制电源(例如,向输出调整电路13的控制电压vc的供给源)电气连接的第一端、以及第二端。电阻器13f具有与电阻器13a的第二端电气连接的第一端、以及第二端。运放13e具有与电阻器13f的第二端电气连接的反相输入端子、非反相输入端子和输出端子。电阻器13g和电容器13h构成在运放13e的反相输入端子和输出端子之间电气连接的并联电路。运放13e的非反相输入端子电气连接至平滑电路132a的控制接地端。

运放13e、电阻器13f和13g以及电容器13h构成被配置为对转动检测信号s3进行平滑的低通滤波器13i。平滑电路132a被配置为输出运放13e的输出端子的电压作为平滑信号s4。在低通滤波器13i中,采用运放13e作为反相放大器,因此平滑信号s4的值为0以下。

这里,优选地,电阻器13g的电阻值和电容器13h的电容值分别是根据转动检测信号s3的频率来设置的。即,低通滤波器13i的截止频率优选是根据转动检测信号s3的频率来设置的。例如,在转动检测信号s3的频率是比第二频率高的第一频率的情况下,与转动检测信号s3具有第二频率的情况相比,电阻器13g的电阻值和电容器13h的电容值分别被设置为小的值。相反,在转动检测信号s3具有第二频率的情况下,与转动检测信号s3具有第一频率的情况相比,电阻器13g的电阻值和电容器13h的电容值分别被设置为大的值。结果,可以抑制风扇4的转动故障发生的不成功检测以及风扇4的转动故障发生的误检测。

优选地,在针对上限阈值和下限阈值的各灵敏度提高的情况下,电阻器13g的电阻值和电容器13h的电容值减小。优选地,在针对上限阈值和下限阈值的各灵敏度下降的情况下,电阻器13g的电阻值和电容器13h的电容值增大。

低通滤波器13i包括具有由[电阻器13g的电阻值/电阻器13f的电阻值]确定的增益的放大功能。因此,适当地设置低通滤波器13i的增益使得能够将平滑信号s4的电压调整为期望电压。

在图5的低通滤波器13i中,采用运放13e作为反相放大器,但可以采用运放13e作为非反相放大器。

将参考图6来说明在风扇4中发生转动故障的情况下的操作。

在图6的“s3”中,控制电路131优选具有为了与平滑信号s4进行比较而预先设置的上限阈值vt11和下限阈值vt12。上限阈值vt11和下限阈值vt12各自具有负值,并且上限阈值vt11被设置为比下限阈值vt12的值大的值(即,上限阈值vt11的绝对值小于下限阈值vt12的绝对值)。控制电路131将平滑信号s4与上限阈值vt11和下限阈值vt12进行比较。在平滑信号s4小于上限阈值vt11且大于下限阈值vt12的情况下,控制电路131判断为没有发生风扇4的转动故障。在平滑信号s4在第一预定时间t1内大于或等于上限阈值vt11的情况下、或者在平滑信号s4在第二预定时间t2内小于或等于下限阈值vt12的情况下,控制电路131还判断为发生风扇4的转动故障。

在实施例2中,如图6的“s3”所示,在风扇4正在正常工作的情况下,转动检测信号s3是具有预先确定的频率、占空比和电压的脉冲信号。在这种情况下,如图6的“s4”所示,平滑信号s4在小于上限阈值vt11且大于下限阈值vt12的范围内。因此,控制电路131没有检测到风扇4的任何转动故障的发生。

在没有检测到风扇4的任何转动故障的发生的情况下,控制电路131优选向第一电源电路11通知表示作为正常目标电流值的io1的第一控制信号。如图6的“io”所示,第一电源电路11将负载电流io的值调整为正常目标电流值io1,由此使照明负载2以正常光输出点亮。

在发生风扇4的转动故障时(时刻t11),转动检测信号s3变为恒定的高电平。结果,平滑信号s4下降(平滑信号s4的绝对值增大)。在平滑信号s4的电压小于或等于下限阈值vt12(时刻t12)之后,在经过了第二预定时间t2时,控制电路131检测到风扇4的转动故障的发生(时刻t13)。

在检测到风扇4的转动故障的发生的情况下,控制电路131优选向第一电源电路11通知表示作为临时目标电流值的io2的第一控制信号s1。临时目标电流值io2小于正常目标电流值io1,因此与临时目标电流值io2相对应的第一电力小于与正常目标电流值io1相对应的第一电力。因此,第一电源电路11将负载电流io的值调整为临时目标电流值io2,由此减少第一电力。

因此,在发生风扇4的转动故障的情况下,第一电源电路11的输出电力减少,并且照明负载2以调光光输出点亮(即,对照明负载2进行调光)。控制电路131减少第一电源电路11的输出电力,由此减少来自第一电源电路11的热量。控制电路131还使照明负载2以调光光输出点亮,由此减少来自照明负载2的热量。

利用实施例2,在发生风扇4的转动故障的情况下,对照明负载2进行调光,因此即使在发生风扇4的转动故障的情况下,照明负载2也继续发光。因此,确保了用户的便利性。

在实施例2中,优选地,控制电路131在检测到风扇4的转动故障发生的情况以及没有检测到风扇4的任何转动故障发生的情况这两者下,都向第二电源电路12通知表示作为正常目标电压值的vo1的第二控制信号s2。

注意,即使在实施例2中,在发生风扇4的转动故障的情况下,第一电源电路11也可以停止输出电力以使照明负载2熄灭。

即使在实施例2中,在发生风扇4的转动故障的情况下,第二电源电路12也可以停止输出电力由此使风扇4停止、或者使输出电压值与正常电压值相比减小,由此使风扇4的转速与正常转速相比降低。

实施例3

以下将说明根据实施例3的点亮装置1。代替实施例1的平滑电路132,根据实施例3的点亮装置1包括如图7所示的平滑电路132b。向实施例3中的相同的其它组件指派与实施例1所示相同的附图标记。

在实施例3中,如图8的“s3”所示,在风扇4正常的情况下,转动检测信号s3变为恒定的高电平。在这种情况下,为了控制电路131判断为没有发生风扇4的转动故障,如图8的“s4”所示,平滑信号s4需要在小于上限阈值vt1且大于下限阈值vt2的范围内。

因此,除上拉电阻器13a、平滑电阻器13b和平滑电容器13c外,平滑电路132b还包括电阻器13j。电阻器13j与电容器13c电气并联连接。

在转动检测信号s3为高电平的情况下,利用电阻器13a、13b和13j对控制电压vc进行分压,并且平滑信号s4的电压等于电阻器13j的两端电压。在根据实施例3的点亮装置1中,电阻器13a、13b和13j的分压比被设置成:在风扇4正常并且转动检测信号s3为高电平的情况下,电阻器13j的两端电压在小于上限阈值vt1且大于下限阈值vt2的范围内。

该结构可用于控制电路131包括上限阈值vt1和下限阈值vt2各自是固定值的点亮控制用ic的情况。电阻器13a、13b和13j的分压比还可被设置成:在风扇4正常的情况下,使电阻器13j的两端电压偏置到上限阈值vt1和下限阈值vt2其中之一。在这种情况下,针对上限阈值vt1和下限阈值vt2中的一个阈值的灵敏度高,而针对上限阈值vt1和下限阈值vt2中的另一阈值的灵敏度低。

将参考图8来说明在风扇4中发生转动故障的情况下的操作。

如图8的“s4”所示,优选控制电路131具有为了与平滑信号s4进行比较而预先设置的上限阈值vt1和下限阈值vt2。控制电路131将平滑信号s4与上限阈值vt1和下限阈值vt2进行比较。在平滑信号s4小于上限阈值vt1且大于下限阈值vt2的情况下,控制电路131判断为没有发生风扇4的转动故障。在平滑信号s4在第一预定时间t1内大于或等于上限阈值vt1的情况下、或者在平滑信号s4在第二预定时间t2内小于或等于下限阈值vt2的情况下,控制电路131还判断为发生风扇4的转动故障。

在实施例3中,如图8的“s3”所示,在风扇4正常的情况下,转动检测信号是恒定的高电平。在这种情况下,如图8的“s4”所示,平滑信号s4在小于上限阈值vt1且大于下限阈值vt2的范围内。因此,控制电路131判断为没有发生风扇4的转动故障(即,风扇4正常)。

在没有检测到风扇4的任何转动故障的发生的情况下,如图8的“vo”所示,控制电路131优选向第二电源电路12通知表示作为正常目标电压值的vo1的第二控制信号s2。第二电源电路12将驱动电压vo的值调整为正常目标电压值vo1,由此使风扇4以正常转速转动。

在作为发生风扇4的转动故障的结果、风扇4的转速降低时(时刻t21),转动检测信号s3变为恒定的低电平。结果,平滑信号s4下降。在平滑信号s4的电压小于或等于下限阈值vt2(时刻t22)、然后从该时刻起经过了第二预定时间t2的情况下,控制电路131判断为发生风扇4的转动故障(时刻t23)。

在检测到风扇4的转动故障的发生的情况下,控制电路131优选向第二电源电路12通知表示作为临时目标电压值的vo2的第二控制信号s2。临时目标电压值vo2大于正常目标电压值vo1,因此与临时目标电压值vo2相对应的第二电力大于与正常目标电压值vo1相对应的第二电力。第二电源电路12将驱动电压vo的值调整为临时目标电压值vo2,由此增大电力。因此,在发生风扇4的转动故障的情况下,第二电源电路12增大输出电力以增加风扇4的转速。

这里,假定作为风扇4的转速降低的结果而发生风扇4的转动故障会引起第一电源电路11和照明负载的各温度升高。因此,实施例3增大驱动电压vo以增加风扇4的转速,由此保护第一电源电路11和照明负载2。

优选地,控制电路131在检测到风扇4的转动故障发生的情况以及没有检测到风扇4的转动故障发生的情况这两者下,都向第一电源电路11通知表示作为正常目标电流值的io1的第一控制信号s1。第一电源电路11将负载电流io的值调整为正常目标电流值io1,由此使照明负载2以正常光输出点亮。

因而,即使在发生风扇4的转动故障的情况下,实施例3也在保护第一电源电路11和照明负载2的同时,使照明负载2以正常光输出继续点亮,因此确保了用户的便利性。

图9示出实施例3的变形例中的平滑电路132c的结构。

在转动检测信号s3是二值的脉冲信号的情况下,如果转动检测信号s3为高电平的时间短,则平滑信号s4具有比较低的电压。结果,即使风扇4正常,平滑信号s4也可能在大于下限阈值vt2且小于上限阈值vt1的范围外。

因此,平滑电路132c包括以下的结构。

除上拉电阻器13a、平滑电阻器13b和平滑电容器13c外,平滑电路132c还包括电阻器13k。电阻器13k具有与控制电源(例如,向输出调整电路13的控制电压vc的供给源)相连接的第一端、以及第二端。电阻器13k的第二端电气连接至电阻器13b与电容器13c的接合点。

在转动检测信号s3为低电平的情况下,控制电压vc由电阻器13k和13b进行分压,以被施加到电容器13c的两端。因而,平滑信号s4的电压等于电容器13c的两端电压。即,在转动检测信号s3为低电平的情况下,利用通过利用电阻器13k和13b对控制电压vc进行分压所获得的电压来使平滑信号s4的电压保持于高的值。结果,即使转动检测信号s3为高电平的时间短,也可以使平滑信号s4的电压保持于比较高的值。因此,在风扇4正常的情况下,平滑信号s4容易在大于下限阈值vt2且小于上限阈值vt1的范围内。

例如,诸如车辆前照灯(前大灯)装置等的灯具优选配备有根据上述各实施例所述的点亮装置1。图10示出前照灯装置100的结构。

前照灯装置100优选包括点亮装置1、照明负载2、风扇4、散热片(热交换器)51和52、反射器61和62以及前照灯本体7。照明负载2包括分散并安装在散热片51和52上的led21。反射器61和62分别是针对散热片51和52所设置的,以控制照明负载2的发光强度的分布。前照灯本体7以点亮装置1位于前照灯本体7的底部的状态容纳照明负载2、风扇4、散热片51和52以及反射器61和62。点亮装置1被供给来自作为dc电源3的车载电池的电力以启动。风扇4位于前照灯本体7内,以产生向着照明负载2的气流。

在前照灯装置100中,散热片51上的led21可以用作近光前照灯(近光灯),而散热片52上的led21用作行驶用前照灯(远光灯)。

图11是左右配备有上述的两个前照灯装置100的车辆200的外观透视图。两个前照灯装置100位于车辆200的车体201的前方。注意,配备有点亮装置1的灯具不限于前照灯装置100,而且可以是车辆200的尾灯装置或其它灯具。

照明负载2的光源不限于led21,而且可以是诸如有机电致发光(oel)装置或半导体激光器(激光二极管(ld))等的固体发光装置。

上述实施例具体地例示电阻器的电阻值、电容器的电容器、阈值的电压值、电流波形、电压波形和信号波形,但不限于此。

根据第一方面的点亮装置1包括第一电源电路11、第二电源电路12和输出调整电路13。第一电源电路11被配置为向照明负载2提供第一电力,由此使照明负载2点亮。第二电源电路12被配置为向风扇4提供第二电力,以使风扇4转动。风扇4被配置为对第一电源电路11和照明负载2至少之一进行冷却。输出调整电路13被配置为控制第一电源电路11和第二电源电路12,以调整第一电力和第二电力。输出调整电路13包括平滑电路132和控制电路131。平滑电路132被配置为接收转动检测信号s3并对转动检测信号s3进行平滑,以产生平滑信号s4。转动检测信号s3是与风扇4的转动相对应的二值信号。控制电路131被配置为在平滑信号s4在第一预定时间t1内大于或等于上限阈值vt1(或vt11)的情况下、或者在平滑信号s4在第二预定时间t2内小于或等于下限阈值vt2(vt12)的情况下,检测到风扇4的转动故障(的发生)。控制电路131还被配置为在检测到转动故障(的发生)的情况下,改变第一电力和第二电力至少之一。

因而,点亮装置1包括平滑电路132,由此使得可以基于平滑信号s4的电压来检测风扇4的转动故障。在平滑信号s4在第一预定时间t1内大于或等于上限阈值vt1的情况下、或者在平滑信号s4在第二预定时间t2内小于或等于下限阈值vt2的情况下,控制电路131也检测到风扇4的转动故障。结果,即使控制电路131不具有脉冲测量功能,点亮装置1也可以基于二值的转动检测信号s3来检测风扇4的转动故障,并且抑制风扇4的转动故障发生的误检测。

作为根据第二方面的点亮装置1,在第一方面中,控制电路131优选被配置为在平滑信号s4在第一预定时间t1内大于或等于上限阈值vt1(或vt11)的次数大于或等于第一阈值的情况下,检测到转动故障(的发生)。控制电路131优选还被配置为在平滑信号s4在第二预定时间t2内小于或等于下限阈值vt2(或vt12)的次数大于或等于第二阈值的情况下,检测到转动故障(的发生)。

根据第二方面的点亮装置1可以抑制风扇4的转动故障发生的误检测。

作为根据第三方面的点亮装置1,在第一方面或第二方面中,控制电路131优选被配置为在检测到转动故障(的发生)的情况下,切断第一电力和第二电力至少之一。

在发生风扇4的转动故障的情况下,根据第三方面的点亮装置1停止第一电力的供给,由此使得可以减少从第一电源电路11和照明负载2各自要驱散的热量。因此,点亮装置1可以抑制第一电源电路11和照明负载2各自的发热所引起的故障的发生。另外,在发生风扇4的转动故障的情况下,点亮装置1停止第二电力的供给以使风扇4停止,由此使得可以延迟风扇4的劣化或故障的进展。

作为根据第四方面的点亮装置1,在第一方面或第二方面中,控制电路131优选被配置为在检测到转动故障(的发生)的情况下,与在没有检测到转动故障(没有检测到任何转动故障的发生)的情况下,使第一电力和第二电力至少之一减少。

作为根据第五方面的点亮装置1,在第一方面或第二方面中,控制电路131优选被配置为在检测到转动故障(的发生)的情况下,与在没有检测到转动故障(没有检测到任何转动故障的发生)的情况下,使第二电力增加。

作为根据第六方面的点亮装置1,在第一方面至第五方面中的任一方面中,控制电路131优选被配置为在检测到转动故障(的发生)的情况下,在从风扇(4)开始转动的时刻起经过了检测等待时间w1(预定时间)之后,改变第一电力和第二电力至少之一。

根据第六方面的点亮装置1可以在风扇4启动之后的过渡时间内抑制风扇4的转动故障发生的误检测。

作为根据第七方面的点亮装置1,在第一方面至第六方面中的任一方面中,第一预定时间t1优选是基于平滑电路132的时间常数和上限阈值vt1(或vt11)来设置的。第二预定时间t2优选是基于平滑电路132的时间常数和下限阈值vt2(或vt12)来设置的。

根据第七方面的点亮装置1可以抑制风扇4的转动故障发生的误检测。

作为根据第八方面的点亮装置1,在第一方面至第七方面中的任一方面中,平滑电路132优选是具有电阻器13b和电容器13c的低通滤波器13d。

根据第八方面的点亮装置1使得平滑电路132能够具有简单的结构。

作为根据第九方面的点亮装置1,在第一方面至第七方面中的任一方面中,平滑电路132优选是具有运算放大器13e、两个电阻器13f和13g以及电容器13h的低通滤波器13i。

根据第九方面的点亮装置1可以通过适当地设置低通滤波器13i的增益来将平滑信号s4的电压调整为期望值。

作为根据第十方面的点亮装置1,在第八方面或第九方面中,低通滤波器13d或13i的截止频率优选是基于转动检测信号s3的预定频率范围来设置的。

根据第十方面的点亮装置1可以抑制风扇4的转动故障发生的不成功检测以及风扇4的转动故障发生的误检测。

作为根据第十一方面的点亮装置1,在第一方面至第十方面中的任一方面中,转动检测信号s3优选是与风扇4的转动同步的脉冲信号。

即使控制电路131不具有脉冲测量功能,根据第十一方面的点亮装置1也可以基于转动检测信号s3来检测风扇4的转动故障的发生。

作为根据第十二方面的点亮装置1,在第一方面至第十方面中的任一方面中,转动检测信号s3在没有检测到风扇4的转动故障(任何转动故障的发生)的情况下、具有二值信号中的一个值,并且在检测到风扇4的转动故障(的发生)的情况下、具有该二值信号中的另一个值。

根据第十二方面的点亮装置1可以基于转动检测信号s3来检测风扇4的转动故障的发生。

作为根据第十三方面的点亮装置1,在第一方面至第十二方面中的任一方面中,控制电路131被配置为在改变第一电力的情况下,使要供给至照明负载2的负载电流io改变,并且在改变第二电力的情况下,使要施加至风扇4的驱动电压vo改变。

根据第十三方面的点亮装置1可以对照明负载2进行点亮、调光和熄灭,并且调整风扇4的转动速度。

根据方面的前照灯装置100包括:根据第一方面至第十三方面中的任一方面所述的点亮装置1;照明负载2;风扇4,其被配置为输出转动检测信号s3;以及前照灯本体7,用于安装点亮装置1和风扇4。

即使控制电路131不具有脉冲测量功能,前照灯装置100也可以基于转动检测信号s3来检测风扇4的转动故障的发生,并且抑制风扇4的转动故障发生的误检测。

根据方面的车辆200包括前照灯装置100和用于配备前照灯装置100的车体201。

即使控制电路131不具有脉冲测量功能,车辆200也可以基于二值的转动检测信号s3来检测风扇4的转动故障的发生,并且抑制风扇4的转动故障发生的误检测。

在上述的各实施例中,上限阈值vt1、vt11和下限阈值vt2、vt12没有包括在针对没有发生风扇4的转动故障时的平滑信号s4的变化的容许范围内,而是可以分别采用该容许范围的上限值和下限值来代替上限阈值和下限阈值。上述的各实施例还是被配置为电气连接至照明负载2的点亮装置1,而且可以是被配置为电气连接至诸如电动马达等的负载2的电源1。

即,电源1包括一对第一输入端子t11和t12、一对第二端子t21和t22、第一电源电路11、第二电源电路12、检测器421和422、输出电路423、平滑电路132(132a、132b或132c)以及控制电路131。一对第一输入端子t11和t12是为了向负载2供给电力而设置的。一对第二端子t21和t22是为了向风扇4供给电力而设置的。第一电源电路11被配置为向一对第一输入端子t11和t12侧输出电力。第二电源电路12被配置为向一对第二端子t21和t22侧输出电力。检测器421和422被配置为产生具有周期的转动信号s30。这里,该周期根据风扇4的转速(每单位时间的转数)而改变。输出电路423被配置为接收转动信号s30以输出转动检测信号s3。平滑电路132被配置为对转动检测信号s3进行平滑以产生平滑信号s4。这里,平滑信号s4是单极性信号。控制电路131被配置为使第一电源电路11输出用于驱动负载2的第一电力,并且使第二电源电路12输出用于驱动风扇4的第二电力。第一电力例如是用于按额定输出驱动负载2的电力,并且第二电力例如是用于按额定输出驱动风扇4的电力。控制电路131还被配置为将平滑信号s4的值与极限值vt1、vt11、vt2、vt12进行比较。这里,极限值是针对平滑信号s4的变化而预先确定的容许范围的至少一个极限值vt1、vt11、vt2、vt12。控制电路131进一步被配置为在平滑信号s4的值经过极限值而在预定时间t1、t2内在容许范围外的情况下,使第一电源电路11将第一电力减少为比第一电力小的临时电力。这里,如上所述,采用至少一个极限值来代替上限阈值vt1或vt11或者下限阈值vt2或vt12。

在电源1的优选示例中,检测器421和422被配置为产生作为具有根据风扇4的转速的变化而按恒定占空因数(占空比)改变的周期的脉动信号的转动信号s30。然而,电源1的检测器不限于此。在示例中,检测器可以包括:发光装置,其被配置为连续地发光,使得光通过风扇4的具有遮光效果的叶片41之间的空间;以及受光装置,其被配置为接收光,并且检测器可被配置为产生来自受光装置的脉冲序列信号作为转动信号s30。

在作为优选示例的变形例的电源1的第一示例中,输出电路423被配置为接收转动信号s30,以输出具有根据风扇4的转速的变化而按恒定占空比改变的周期的脉冲序列信号作为转动检测信号s3(参见图3的“s3”)。

在作为优选示例的另一变形例的电源1的第二示例中,输出电路423被配置为接收转动信号s30,以通过在转动信号s30的周期在预定周期范围内的情况下输出具有恒定的占空比和恒定的周期的脉冲序列信号、并且在其它情况下输出高电平信号,来输出转动检测信号s3(参见图6的“s3”)。这里,该预定周期范围是针对转动信号s30的周期而预先确定的容许范围。

在作为优选示例的又一变形例的电源1的第三示例中,输出电路423被配置为接收转动信号s30,以通过在转动信号s30的周期在预定周期范围内的情况下输出高电平信号、并且在其它情况下输出低电平信号,来输出转动检测信号s3(参见图8的“s3”)。

在电源1的第一示例中,平滑电路132包括低通滤波器13d(参见图2),其中该低通滤波器13d被配置为在被供给预定的控制电压vc的状态下,被供给转动检测信号s3。例如,低通滤波器13d包括:电阻器13b,其电气连接在输出电路423和控制电路131之间;以及电容器13c,其电气连接在接地端(控制接地端)与电阻器13b和控制电路131的接合点之间。

在电源1的第二示例中,平滑电路132包括低通滤波器13i(参见图5),其中该低通滤波器13i被配置为在被供给预定的控制电压vc的状态下,被供给转动检测信号s3。例如,低通滤波器13i包括电阻器13f、运放13e、以及电阻器13g与电容器13h的并联电路。运放13e的反相输入端子经由电阻器13f电气连接至输出电路423,其非反相输入端子电气连接至接地端(控制接地端),并且其输出端子电气连接至控制电路131。并联电路电气连接在非反相输入端子和输出端子之间。

在电源1的第三示例中,与第一示例相同,平滑电路132包括低通滤波器13d,并且被配置为将从预定的控制电压vc获得的分压电压施加到低通滤波器13d的输出端(参见图7)。例如,平滑电路132还包括与低通滤波器13d的电容器13c电气并联连接的电阻器13j。

电源1的另一优选示例包括上述容许范围作为第一容许范围,并且还包括第二容许范围。控制电路131被配置为在平滑信号s4的值经过第二容许范围的至少一个极限值而在预定时间内在第二容许范围外的情况下,使第二电源电路12将第二电力增大为比第二电力大的校正电力(参见图8的“vo”)。这里,第二容许范围是基于由于风扇4的除故障以外的老化劣化而产生的风扇4的转速的变化范围来设置的。

换句话说,在平滑信号s4的值经过第一容许范围(或第三容许范围)的至少一个极限值而在预定时间内在第一容许范围(或第三容许范围)外的情况下,风扇4可被视为故障。这里,第二容许范围比第一容许范围窄且包括在第一容许范围中,并且第三容许范围比第一容许范围宽并且包括第一容许范围。在这种情况下,期望控制电路131被配置为使第二电源电路12将校正电力减小为第二电力或者比第二电力小的临时电力(包括零)。

在电源1中,风扇4可以配备有检测器421和422以及输出电路423。

注意,上述的检测器和输出电路423如图1所示是针对作为外部装置的风扇4所设置的,因此不是电源1所必须的,但是电源1可以配备检测器和输出电路423各自作为选项。

在示例中,电源1可以包括一对第一端子t11和t12、一对第二端子t21和t22、第一电源电路11、第二电源电路12、平滑电路132(132a、132b或132c)以及控制电路131。在该示例中,作为外部装置的风扇4配备有被配置为产生具有周期的转动信号s30的检测器以及被配置为接收转动信号s30以输出转动检测信号s3的输出电路423,作为电源1的非构成组件。这里,该周期根据风扇4的转速而改变。

在另一示例中,电源1可以包括一对第一端子t11和t12、一对第二端子t21和t22、第一电源电路11、第二电源电路12、输出电路423、平滑电路132(132a、132b或132c)以及控制电路131。在该示例中,作为外部装置的风扇4配备有被配置为产生具有周期的转动信号s30的检测器作为电源1的非构成组件。这里,该周期根据风扇4的转速而改变。

在又一示例中,检测器可以是被配置为测量来自风扇4的风速的风速计、或者被配置为测量来自风扇4的气流的气流计。这种情况下的检测器被配置为产生电平根据风扇4的转速的变化而改变的转动信号。另外,这种情况下的输出电路被配置为接收转动信号,以通过在该转动信号的电平在预定电平范围内的情况下输出具有恒定的占空比和恒定的周期的脉冲序列信号、并且在其它情况下输出高电平信号,来输出转动检测信号。

简言之,各实施例中的检测器被配置为产生具有根据风扇4的转速而改变的特征的转动信号s30。该特征的示例包括周期、频率、以及诸如电压值、电流值、风速值和气流值等的水平。

注意,在上述的实施例和示例中,设置有检测器和输出电路423,但仅输出电路423可以是针对例如风扇4所设置的。在这种情况下,输出电路423被配置为输出根据风扇(4)的转速而改变的转动检测信号s3。

控制电路131可以是诸如微处理器、微控制器、专用集成电路(asic)或现场可编程门阵列(fpga)等的中央处理单元(cpu)。在另一示例中,控制电路131可以包括多个cpu内核并且可以包括一个或多个存储器。

尽管前述已经说明了被认为是最佳模式的实施例和/或其它示例,但应当理解,可以对这些实施例进行各种修改且可以以各种形式和示例实现这里所公开的主题,并且可以将这些变形应用在多个用途中,而这里仅说明了这些用途中的一些用途。所附权利要求书意图要求保护落在本教导的真实范围内的任何及所有变形和变化。

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