用于检测电容性器件的电容和/或电容变化的电路装置及调节设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于检测电容性器件的电容和/或电容性器件的电容变化的电路装置。所述电路装置具有:
[0002]-能够通过控制信号控制的单稳态触发器，所述单稳态触发器具有至少两个输入端和一个输出端，其中触发器的第一输入端设置用于所述控制信号；
[0003]-电容性器件，所述电容性器件与所述单稳态触发器的第二输入端连接；
[0004]-转换装置，所述转换装置与所述单稳态触发器的输出端连接并且构成和设置用于将在所述输出端上产生的输出信号转换为信号电压；和
[0005]-评估单元，所述评估单元与所述转换装置连接，以便评估所述信号电压并且由此产生至少一个检测值，所述检测值显示所述电容性器件的电容和/或所述电容的变化，
[0006]其中所述单稳态触发器构成用于在借助于控制信号进行控制时在所述单稳态触发器的输出端上产生至少一个输出信号，所述输出信号的持续时间与所述电容性器件的电容相关，并且所述转换装置将至少一个所述输出信号转换为信号电压，所述信号电压的变化曲线与所述输出信号的持续时间成比例。
[0007]此外，本实用新型还涉及一种用于车辆的能调节的闭合元件的调节设备，其中
[0008]-车辆的车体开口能够经由所述闭合元件封闭，并且在存在操作事件时所述闭合元件被自动地调节，和/或为了释放所述车体开口能够操作所述闭合元件的锁紧，并且
[0009]-电容性工作的传感器装置设有至少一个电容性器件，以便根据所述器件的电容和/或所述器件的电容变化来识别操作事件的存在。
【背景技术】
[0010]这种电路装置从DE 10 2006 029 120 Al中已知。在于此公开的电路装置中设有一种用于控制单稳态触发器的控制单元，所述控制单元与电容性器件例如传感器电极或者与由响应电极和参考电极构成的电极装置连接。控制单元与单稳态触发器的第一输入端连接，以便将控制信号传递给单稳态触发器，并且电容性器件与单稳态触发器的第二输入端连接。通过控制信号在单稳态触发器的输出端上产生输出信号，所述输出信号的持续时间与电容性器件的电容相关。经由转换装置，这样的输出信号被转换为信号电压，所述信号电压的变化曲线与输出信号的持续时间成比例。所获得的信号电压因此同样与电容性器件的电容或者电容变化成比例，使得能够根据信号电压来推测所述电容或者电容变化。信号电压与之相应地由评估单元评估，以便由此产生检测值，所述检测值显示出电容性器件的当前电容和/或电容变化。
[0011]这类电路装置例如能够用于车辆的能够以助力操纵的方式调节的闭合元件的调节设备，例如用于机动车辆的可电动调节的后盖板或者侧门或者可电动调节的行李箱盖。电容性器件在此例如通过传感器电极形成，以便能够经由其以无接触的方式检测操作事件。因此，可测量的电容由于使用者在传感器电极的区域中的身体部分而改变，使得使用者能够通过相应的身体部分有针对性地触发操作事件，所述操作事件经由传感器电极检测并且应引起对相应的闭合元件的自动调节。示例性的应用在此是传感器电极在机动车辆的后保险杠的区域中的应用，以便经由传感器电极识别使用者的足部在保险杠的区域中的根据“踢”的方式的运动作为操作事件并且打开机动车辆的后盖板或者行李箱作为响应。对呈后盖板或者行李箱盖形式的闭合元件的调节因此能够无接触地、即在不接触相应的闭合元件的情况下通过使用者来控制。
[0012]在DE 10 2006 029 120 Al中提出一种具有恒定电流源和呈电容器形式的积分器的转换装置。在此经由单稳态触发器的输出信号控制恒定电流源的接通和断开或者其与积分器的连接。根据输出信号的持续时间，所述持续时间又与电容性器件的电容相关，因此通过恒定电流源对积分器上的信号电压进行积分，也就是说，呈电容器形式的积分器被充电。可经由积分器测量的信号电压由电子评估单元评估，以便例如在超出阈值的情况下推测操作事件的存在并且产生触发信号。经由这类触发信号因此例如能够对机动车辆的闭合元件的调节进行控制。
[0013]但是，设置恒定电流源和其基于由单稳态触发器提供的输出信号的例如经由待设置在电路装置中的开关的有针对性的接通在电路技术方面可能仅能以相对耗费的方式来实现。
[0014]从DE 102 58 417 B3中再度描述了一种用于借助于呈电极对形式的电容性器件来检测和/或确定介质的状态的电路装置，其中根据可经由这两个电极测量的电容推测介质的组成，这两个电极浸入到所述介质中。这两个电极为此与单稳态触发器，在DE 102 58418 B3中称为单稳态多谐振荡器连接，所述单稳态多谐振荡器根据电极上的电容产生持续时间特定的输出信号。该输出信号经由设置在单稳态触发器下游的低通滤波器引导，以便据此提供信号电压，所述信号电压由评估单元评估。根据信号电压的值，在此例如能够确定相应的介质中的水的含量并且能够根据其不同的介电常数来区分不同的介质，例如柴油燃料、生物柴油燃料和水。
[0015]然而在DE 102 58 417的电路装置中在使用RC低通滤波器时不利的是，在低通滤波器的电容器上可截取的信号电压随着时间推移仅暂时线性地延伸，更确切地说，在施加在低通滤波器上的输入电压显著小于在低通滤波器的输出端上可测量的输出电压的情况下线性地延伸。输出电压在RC低通滤波器中随着时间沿着e函数延伸并且因此渐进地接近最大值。但是尤其对于检测是否存在用于调节车辆的闭合元件的操作事件而言，电容性器件的电容和信号电压之间的在较大的时间段上的线性关系也是优选的，以便由此能够可靠地识别相应的可能复杂的操作事件。
【实用新型内容】
[0016]因此本实用新型基于的目的是:进一步改进这种电路装置并且提供一种用于检测电容性器件的电容和/或电容变化的改进的方法。
[0017]该目的通过一种用于检测电容性器件的电容和/或电容性器件的电容变化的电路装置电路装置来实现，所述电路装置具有:
[0018]-能够通过控制信号控制的单稳态触发器，所述单稳态触发器具有至少两个输入端和一个输出端，其中触发器的第一输入端设置用于所述控制信号；
[0019]-电容性器件，所述电容性器件与所述单稳态触发器的第二输入端连接；
[0020]-转换装置，所述转换装置与所述单稳态触发器的输出端连接并且构成和设置用于将在所述输出端上产生的输出信号转换为信号电压；和
[0021]-评估单元，所述评估单元与所述转换装置连接，以便评估所述信号电压并且由此产生至少一个检测值，所述检测值显示所述电容性器件的电容和/或所述电容的变化，
[0022]其中所述单稳态触发器构成用于在借助于控制信号进行控制时在所述单稳态触发器的输出端上产生至少一个输出信号，所述输出信号的持续时间与所述电容性器件的电容相关，并且所述转换装置将至少一个所述输出信号转换为信号电压，所述信号电压的变化曲线与所述输出信号的持续时间成比例，
[0023]其特征在于，
[0024]所述转换装置包括具有运算放大器的积分器，并且所述积分器构成并且连接到所述单稳态触发器的所述输出端和所述评估单元之间，使得所述单稳态触发器的输出信号施加在所述运算放大器的放大器输入端上并且引起随着时间线性改变的信号电压，其中能够表现所述信号电压的数值通过所述输出信号来预设。
[0025]本实用新型还通过一种用于车辆的能调节的闭合元件的调节设备来实现，其中
[0026]-车辆的车体开口能够经由所述闭合元件封闭，并且在存在操作事件时所述闭合元件被自动地调节，和/或为了释放所述车体开口能够操作所述闭合元件的锁紧，并且
[0027]-电容性工作的传感器装置设有至少一个电容性器件，以便根据所述器件的电容和/或所述器件的电容变化来识别操作事件的存在，
[0028]其特征在于，
[0029]所述调节设备为了检测所述电容性器件的电容和/或所述电容性器件的电容变化而包括本文所述的电路装置。
[0030]在根据本实用新型的电路装置中与之相应地提出:
[0031]-可通过控制信号控制的、具有至少两个输入端和一个输出端的单稳态触发器，其中单稳态触发器的第一输入端设置用于控制信号，第二输入端与电容性器件连接并且在控制时在单稳态触发器的输出端上产生输出信号，所述输出信号的持续时间与电容性器件的电容相关；
[0032]-转换装置，所述转换装置与单稳态触发器的输出端连接并且连同具有运算放大器的积分器构成和设置用于将在单稳态触发器的输出端上产生的输出信号转换为信号