用以监控开关的开关状态的电路以及包括所述电路的机动车的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及一种用W监控开关的开关状态的电路及方法。
【背景技术】
[0002] 在控制开关(例如双极继电器或接触器)时，通常不知晓该开关当前的状态。但在 许多应用中，知晓开关为断开或闭合是有意义的。检查开关的功能就是一种可能的应用。
[0003] 公知一种利用辅助开关的解决方案:通过辅助开关的状态来推断主开关的状态。 其缺点在于，辅助开关的状态不能可靠地说明主开关的状态:例如主开关可能因为触点烧 蚀而损坏。
[0004] 另外公知的是，通过断开的开关的电压来驱动光禪合器。其缺点在于，光禪合器的 精确度低且电能消耗相对高。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型的任务在于，避免上述缺点并且提供一种能够W有效方式检测开关的 开关状态的可行性方案。
[0006] 所述任务根据独立权利要求的特征来解决。特别是能够从从属权利要求中获得优 选的实施方式。
[0007] 为了解决所述任务，提出一种用W监控开关的开关状态的电路，该电路具有：
[000引振荡器，该振荡器能够借助所述开关上的电压降运行；W及
[0009] 评估部，该评估部通过电容器与所述振荡器禪合，其中能够借助该评估部确定所 述开关的开关状态。
[0010] 其优点在于，能够在使用低电能消耗的情况下来检测开关的开关状态。运样尤其 有利的是，当借助电池来供应电源时，使电池负荷尽可能少。
[0011] -种改进方案是，按W下方式设置振荡器，即如果开关是断开的，则振荡器向评估 部提供信号。
[0012] 另一改进方案是，按W下方式设置振荡器，即如果开关是闭合的，则振荡器不向评 估部提供信号。
[0013] 特别地，一种改进方案是，振荡器至评估部的每个连接部具有至少一个电容器。
[0014] 代替电容器，能够设置禪合的电感器，禪合的天线系统等，W实现评估部与开关的 电流分离。
[0015] 另一改进方案是，评估部具有一个与开关的电流分离部。
[0016] 另外，有一种改进方案是，评估部包括：
[0017] 放大器，借助该放大器能够放大所述振荡器的信号；
[0018] 至少一个二极管，借助该二极管能够对振荡器的已放大的信号整流;W及
[0019] 一个处理级(Verarbeitungsstufe)，借助该处理级能够表明开关的开关状态。
[0020] 另一种改进方案的情况下，振荡器与限流器串联布置，且该串联电路与开关并联 布置。
[0021] 限流器能够例如包括至少一个(欧姆)电阻器。
[0022] 下一个改进方案是，在开关与振荡器之间布置有整流器。
[0023] 整流器能够例如实施为桥型整流器或格里茨电路。
[0024] -种设计方案是：
[0025] 整流器的交流电压输入端通过限流器与开关并联布置；
[0026] 整流器的直流电压输出端与振荡器相连。
[0027] 为了解决上述任务，还提出一种用W监控开关的开关状态的方法，其中 [00%]借助开关上的电压降运行振荡器；W及
[0029] 借助评估部确定开关的开关状态，该评估部通过电容器与振荡器禪合。
[0030] -种实施方式是，整流开关上的电压降，并借助整流后的电压降来使振荡器运行。
[0031] 下一种设计方案是，
[0032] 如果振荡器运行，则确定开关断开；W及
[0033] 如果振荡器不运行，则确定开关闭合。
[0034] 另一种设计方案是，评估部具有与开关的电流分离部。
[0035] 为了解决所述任务，还提出一种包括至少一个如本文描述的电路的机动车。
[0036] 设及本电路的实施方案相应地也适用于其他的要求保护的类别。
【附图说明】
[0037] 通过结合附图详细阐述实施例的示意说明，将更明确和清楚地理解本实用新型的 上述特性、特征和优点W及其实现的方式。在此，为了明晰，相同的或起相同作用的元件设 有相同的附图标记。其中
[0038] 图1是用W监控开关的电路的示例性应用；
[0039] 图2是在图1的图示基础上用W监控开关的电路的可选性应用，其中能够基于整流 器将电池和负载调换；
[0040] 图3是基于图2的原理电路图的详细的电路布置图。
[0041 ] 参考标记列表
[0042] 101 电池（电源）
[0043] 102 开关
[0044] 103 负载
[0045] 104、104a、104b 电阻（用于限电）
[0046] 105 整流器(例如桥型整流器）
[0047] 106、106曰、106b 电阻(连接电流通路至接地）
[004引107 振荡器
[0049] 108a、108b 电容器
[0化0] 109 评估部
[00引]110 用W监控开关102的电路
[0052] 111、112 节点
[0053] 113.114 振荡器107的输入端
[0054] 115.116 振荡器107的输出端
[0055] 117、118 评估部109的输入端
[0化6] 119.120 整流器105的输入端
[0057] 121、122 整流器105的输出端
[005引301 反相施密特触发器
[0059] 302 开关
[0060] 321 至 335 节点
[0061] VI至V3 电压源(例如电源电压，电池）
[0062] R1 至 R14 电阻
[0063] D1至D7 二极管(D5:齐纳二极管）
[0064] T1 NPN型晶体管
[00化]T2 N沟道场效应管
【具体实施方式】
[0066] 为了确定开关的开关状态(断开或闭合），例如W如下方式监控开关上的电压降， 电压降驱动振荡器，该振荡器通过电容器禪合向评估电路传送脉冲。
[0067] 评估电路检测是否有脉冲要处理:如果存在运样的脉冲，则开关断开;如果没有脉 冲要处理，则开关闭合。
[0068] 为了不依赖极性地监控开关(例如在交流电压网络中监控开关），可W在振荡器的 上游连接整流器(例如桥型整流器）。
[0069] 上述解决方案具有W下优点，即用W监控开关的电路的功率消耗低，例如在微瓦 特范围。由此电源负荷仅微乎其微。另一优点在于，评估部与开关电流分离。如果使用整流 器，则在电池极性变化的情况下也能够识别开关状态。如果使用整流器，则也能够调换电池 和负载，由此在再生应用(Rekuperations-Anwendung)时也能够监控开关。
[0070] 图1示出用W监控开关102的电路110的示例性应用。开关102例如是继电器或接触 器。开关102布置于电池101(例如48V车用电池)与负载103之间，只要开关闭合，则在本示例 中从电池101向负载103供电。
[0071] 开关102布置于节点111与节点112之间。电路110与开关102并联布置。
[0072] 振荡器107具有输入端113、114和输出端115、116。节点111通过电阻104与输入端 113相连。节点112与输入端114相连。
[0073] 电阻104例如用W限流。
[0074] 输出端115通过电容器108a与评估部109的输入端117相连。输出端116通过电容器 108b与评估部109的输入端118相连。
[00巧]经由电容器108a和108b，振荡器107的脉冲解禪，且开关102与评估部109彼此电流 阻断。于是输出端115与电池和负载的地电位邻接，输入端117则与评估部的基准电位邻接。 评估部109能够例如在12V的直流电网中运行。
[0076] 图2在根据图1的图示的基础上示出用W监控开关102的电路110的可选性应用。在 此电池101能够例如借助逆变器提供交流电压。同样能够将电池101与负载103调换。
[0077] 开关102例如是继电器或接触器。开关102布置于电池101 (例如48V车用电池)与负 载103之间，只要开关闭合，则在本示例中从电池101向负载103供电。
[0078] 与图1不同，图2示出的示例包括具有输入端119、120和输出端121、122的整流器 105。与图1的另一不同之处在于取消了电阻104。取而代之的，如W下方式设置有用W限流 的电阻104a、104b:节点111通过电阻104a与输入端119相连，节点112通过电阻104b与输入 端120相连。输入端119通过电阻106a接地，输入端120通过电阻10化接地。
[0079] 输出端121上提供正整流电压，输出端122上提供负整流电压。输出端121与振荡器 107的输入端113相连，输出端122与振荡器107的输入端114相连。
[0080] 图3示出基于根据图2的原理电路图的详细的电路布置方案。
[0081 ]电池 VI布置于大地和节点321之间。节点321能够通过开关302与节点322相连。电 源电压V2与开关302并联布置，其中电源电压的正极与节点322相连。节点322通过负载R3 (任意用电器)与大地相连。由此开关302能够将电池 VI与负载R3相连。
[0082] 节点321通过电阻R1与节点323相连。节点323通过电阻R4与大地相连。节点322通 过电阻R2与节点324相连。节点324通过电阻R5与大地相连。
[0083] 节点323通过二极管D1与节点325相连。节点323通过二极管D3与节点326相连。节 点324通过二极管D2与节点325