用于将组件连接到机动车辆的主控制设备的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及具有主控制设备和从控制设备的装置，所述主控制设备和从控制设备为了互相交换数据通过通信线路互相连接。本发明此外涉及主控制设备以及从控制设备。
【背景技术】
[0002]机动车辆中的组件分别需要若干供电线路和接地端子，以便确保避免在接地失败(Masseverlust)情况下、在短路情况下或者通过极性反转而进入主控制设备中的故障电流，其中所述组件能通过中央控制设备(以下主控制设备)控制，并且所述组件以与主控制设备的参考电压不同的参考电压工作。
[0003]为了与主控制设备进行通信，这样的组件分别具有发送和接收单元，其中所述发送和接收单元与主控制设备的发送和接收单元通信。此外这样的组件具有负载，例如用于座椅、刮雨器、后盖或者窗户的变速驱动。此外，这样的组件具有设备控制装置，其被设置用于根据由主控制设备传送的数据控制负载。
[0004]至少多个这样的组件能连接到主控制设备。在此组件和主控制设备之间的通信、也即哪个用户什么时候访问通信线路通过协议被调节，其中主控制设备大多数起主机的作用并且组件大多数起从机的作用。因此所述组件中的每一个的电部分以下被称作从控制设备，所述电部分包括所述组件的发送和接收单元以及所述组件的设备控制装置。
[0005]主控制设备常规地以12V车载电网电压作为参考电压工作。用于通过通信线路进行通信的脉冲宽度调制通信信号(PWM)可供从控制设备使用，所述从控制设备经常以12V、24V或者48V的参考电压工作，所述通信信号包含用于控制负载的控制指令。
[0006]为了避免可能损坏主控制设备的故障电流，从控制设备的连接至今仅利用电流隔断装置是允许的，所述从控制设备使用与主控制设备的参考电压不同的参考电压。
[0007]图1示出具有从控制设备和主控制设备的第一实施方式的装置，其中不仅主控制设备而且从控制设备使用12V车载电网电压作为参考电压。因此在按照现有技术的所述实施例中，不需要电流隔断装置(galvanische Trennung)。
[0008]图2示出具有从控制设备的第二实施方式的按照现有技术的装置，所述从控制设备使用与主控制设备的参考电压不同的参考电压，例如代替12V使用24V或者48V参考电压。为了在接地失败情况下、通过短路或者通过极性反转，故障电流不能从从控制设备流到主控制设备，从控制设备的发送和接收单元与以另外的参考电压工作的其设备控制装置在电流上例如通过光电耦合器(未示出)隔断。
[0009]但是电流隔断装置的使用是昂贵的并且需要巨大的结构空间。
【发明内容】
[0010]因此本发明的任务是，实现用于将使用第一参考电压的主控制设备连接到机动车辆的使用第二参考电压的从控制设备的装置，所述装置不需要电流隔断装置和因此能够成本更低地和更紧凑地被制造。
[0011]所述任务利用由用于机动车辆的主控制设备和从控制设备组成的装置解决，其中所述主控制设备包括第一发送和接收单元，并且从控制设备包括第二发送和接收单元，以及连接所述发送和接收单元的通信线路，其中所述主控制设备以第一参考电压并且从控制设备以第二参考电压工作，所述两个参考电压是不同的，并且其中在通信线路中设置二极管，所述二极管阻止从第二发送和接收单元在通向第一发送和接收单元的方向上的电流流动。从从控制设备通过通信线路到主控制设备中的在接地失败情况下、在短路情况下或者通过极性反转而流动的故障电流因此不能流动。
[0012]优选的是，参考电压是直流电压。
[0013]特别优选的是，第一参考电压小于第二参考电压，以便保证在通信时从从控制设备到主控制设备的电流流动。在此，第一参考电压和第二参考电压分别在第一参考电位和第二参考电位之间降落。
[0014]此外优选的是，第一和第二参考电压分别地与中央接地点、尤其机动车辆的中央接地点连接。因此所述第一和第二参考电压具有共同的、在中央接地点处彼此连接的第二参考电位、即地。在所述实施方式中，第一参考电压的第一参考电位因此小于第二参考电压的第一参考电位。
[0015]在同样地解决所述任务的优选实施方式中，通信线路能够通过上拉电阻与主控制设备的第一供电线路连接。优选的是，第一参考电压的第一参考电位施加在第一供电线路处。通过连接通信线路与供电线路，因此例如减少在上拉电阻处的电压降的第一参考电位作为第一电压电位施加在通信线路处。
[0016]所述实施方式的装置的特点在于，上拉电阻布置在主控制设备中。由此所述从控制设备根本不需要第一参考电压，并且也不需要用于对于第一参考电压将第一供电线路和/或第一接地线路连接到从控制设备的连接装置。因为第一参考电压根本不在从控制设备处被设置，所以也不需要电流隔断装置。
[0017]为了连接通信线路与第一供电线路，优选的是，主控制设备的发送和接收单元包括第一电开关。在此优选的是，通信线路在第一电开关闭合的情况下与第一供电线路连接。脉动的发送信号优选地在通信线路上能够通过交替地断开和闭合第一电开关被产生。在此在第一电开关闭合时施加在通信线路处的第一电压电位被改变为施加在通信线路处的第二电压电位。所述第二电压电位优选地例如为地。通过改变时间，优选地能够在通信线路上产生脉冲宽度调制发送信号，其中在所述时间中第一电开关闭合或者断开。优选地，所述主控制设备具有设备控制装置，利用所述设备控制装置能够控制第一电开关的断开和闭合、尤其持续时间，在所述持续时间中所述第一电开关断开或者闭合。在所述实施方式中，从主控制设备到从控制设备的发送因此通过断开和闭合第一电开关是可能的。
[0018]此外优选的是，从控制设备的发送和接收单元包括第二电开关。所述第二电开关被设置用于将通信信号从从控制设备发送到主控制设备。优选地，脉动的发送信号在通信线路上也能够通过交替地断开和闭合第二电开关被产生。优选的是，也在从从控制设备到主控制设备发送时，通过主控制设备的供电线路提供施加在通信线路处的电压。为此优选的是，主控制设备的第一发送和接收单元的第一电开关在接收模式中、尤其在将发送信号从从控制设备发送到主控制设备时被闭合。在从从控制设备到主控制设备发送时，于是在第二开关断开时，例如第一参考电压的减少在上拉电阻处的电压降的第一参考电位施加在通信线路处。在此也优选的是，在第二电开关断开时施加在通信线路处的第一电压电位通过闭合第二电开关能够被改变为施加在通信线路处的第二电压电位，而且同样地例如为地。此外这里也优选的是，通过改变时间能够在通信线路上产生脉冲宽度调制发送信号，在所述时间中第二电开关闭合或者断开。优选地，所述从控制设备为此同样地具有设备控制装置，利用所述设备控制装置能够控制第二电开关的断开和闭合、尤其持续时间，在所述持续时间中所述第二电开关断开或者闭合。在所述实施方式中，从从控制设备到主控制设备的发送因此通过断开和闭合第二电开关是可能的。
[0019]因为不仅在从从控制设备到主控制设备发送时、而且在从主控制设备到从控制设备发送时，在通信线路上需要的第一电压电位借助于第一参考电压的施加在第一供电线路处的第一参考电位被提供，其中所述主控制设备以第一参考电压工作，所以在从控制设备处仅设置对于第二参考电压需要的供电线路，其中所述从控制设备以所第二参考电压工作。所述主控制设备因此仅还通过通信线路与从控制设备直接地连接。
[0020]第一电开关和/或第二电开关优选地被构造为晶体管，尤其为双极型晶体管。但是也可以使用其它电开关、诸如场效应晶体管、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor绝缘栅双极型晶体管)或者继电器作为第一或者第二电开关。
[0021]所述二极管优选地被布置在从控制设备的发送和接收单元中。原则上，所述二极管也能够被布置在通信线路中或者主控制设备