用于接收数字数据的设备的制作方法

文档序号:14072629阅读:122来源:国知局

本发明涉及一种电路装置,所述电路装置构造有至少一个能控制的开关元件,所述能控制的开关元件具有两个负载端子,所述开关元件的负载段(laststrecke)与负载电阻串联连接,其中,所述串联电路在用于供应电压源的第一电位的第一端子和用于供应电压源的第二电位的第二端子之间接线。所述电路装置具有诊断电路,所述诊断电路被构造用于执行对所述开关元件的状态的诊断,其中,所述诊断至少包括识别所连接的负载电阻和所述开关元件的与所述负载电阻所连接的负载端子相对于所述供应电压源的端子的短接。所述电路装置另外还具有微控制器,所述微控制器与所述电路装置连接,以便传输用于操控所述开关元件的控制信号并且接收所述诊断电路的诊断信号。



背景技术:

这样的电路装置从de102006045308b4已知。

这样的开关元件在此不仅可以被构造为所谓的高端开关(high-side-schalter),而且也可以被构造为低端开关(low-side-schalter),并且用于:为了通电将所有类型的负载与供应电压源连接。因此,例如可以在机动车中接通和关断灯和led,但也可以接通和关断发动机和磁阀。

在此需要的是,鉴于正确的功能来监视开关元件,其中,不仅可以诊断开关元件的功能能力,而且也可以诊断与负载的连接和负载端子对于供应电压电位的短接以及在负载上的通过对应电路引起的短接。

在此,大多为了分析并且为了采取另外的措施,将诊断结果发送给与电路装置连接的微控制器,用于操控开关元件的控制指令也来自于所述微控制器。电路装置在此有利地被构造为asic(applicantspecificintegratedcircuit(专用集成电路))并且除了多个开关元件之外也具有相应的操控和诊断电路以及用于与微控制器连接和通信的接口电路。这可以是spi-接口,但也可以是任何其他接口,优选串行接口、总线接口或其他接口。

每一个开关元件的负载端子因此用于,用作为用于与外部的负载、例如欧姆负载连接的输出端子。

在机动车中有大量这样的开关元件,所述开关元件具有asic的相应多的输出端子,其中,不总是使用asic的所有这些输出端子。

另一方面,也需要多个到微控制器的、尤其是数字的输入端子,以便能够给所述微控制器提供车辆中最不同来源的信息以用于分析。然而,这些端子要求微处理器上的相应数目的管脚,基于此后需要的壳体尺寸,所述管脚通常不可供使用。



技术实现要素:

因此,本发明的任务是,在这里提供补救方法(abhilfe)。

所述任务通过根据权利要求1所述的设备得以解决。有利的改进方案在从属权利要求中给出。

因此,在这种类型的设备情况下,在开关元件的负载端子之间接线能通过数字数据控制的另外的开关装置。

如果所述能控制的另外的开关装置以非传导的方式被操控并且因此表示断开的开关,则由诊断电路诊断所连接的负载电阻。然而,如果所述能控制的另外的开关装置以传导的方式被操控,则根据开关元件作为高端开关还是低端开关来接线而定地,诊断相对于供应电压电位之一的短接。因此,通过操纵所述另外的开关装置,可以识别在开关元件的负载端子处的不同状态并且将所述状态解释(interpretieren)为数据比特。因此,能以非常简单的方式,在无另外的硬件式扩展的情况下,实现数字的输入接口。

在根据本发明的设备的一种有利的构造方案中,所述微控制器被设立用于,将显示所连接的负载电阻的诊断结果解释为待传输给所述微控制器的数字数据的第一电平并且将显示相对所述供应电压电位之一的短接的诊断结果解释为待传输给所述微控制器的数字数据的第二电平。

因此,在微控制器中仅仅需要附加的程序,所述附加的程序不将诊断电路的诊断信号解释为可能的故障状态,而是解释为数据信号的电平。对此,在微处理器中必须仅仅相应地配置以下软件,其中通过所述软件在一定程度上管理在电路装置中的所述开关元件。

附图说明

下面根据实施例进一步阐述本发明。其中在此:

图1示出根据本发明的设备。

具体实施方式

在图1中以示意性的形式示出电路装置sa,所述电路装置具有至少一个开关元件se。所述电路装置sa可以被构造为asic,在所述asic中布置任意数目的开关元件se。所示出的开关元件作为以n沟道mosfet形式的低端开关被实现。然而,高端开关也可以被实现。此外,也可以应用其他技术。

开关元件se借助其负载端子之一与接地电位连接。另一负载端子作为输出端子a被向外引导。在那里,负载端子经由负载电阻r与用于供应电压源的高电位vb的第一端子连接。用于供应电压源的低电位的第二端子构成接地端子。

电路装置sa具有接口电路if,电路装置经由该接口电路与微控制器µc连接,所述微控制器具有对应的接口电路if’。电路装置sa的接口电路if与开关元件se的控制输入端连接。以这种方式,微控制器µc可以将控制信号发送给电路装置sa用于操纵所述开关元件se,由此由供应电压源对负载电阻r通电。在这样的电路装置sa的正常运行中,负载电阻r例如可以被构造为灯,使得所述灯可以通过控制信号来被接通和关断。

电路装置sa具有诊断电路ds,所述诊断电路与输出端子a连接,在所述输出端子上连接负载电阻r。通过该连接应表示:诊断电路ds在开关元件se处执行测量,以便诊断所述开关元件的状态,以便例如确定,在输出端子a上是否连接有负载或者是否存在相对于供应电压源的端子之一的短接。

这样的故障情况、但还有经诊断的正确的状态被传输给微控制器µc,所述微控制器相应地分析所述报告并且必要时着手于措施。

以根据本发明的方式,在图1的图示中,电路装置sa的通过开关元件se的负载端子所构成的输出端子a经由能控制的另外的开关装置sm与接地电位连接。

在所述另外的开关装置sm的断开状态中,所述另外的开关装置对所述设备起作用。然而如果所述另外的开关装置sm被闭合,则诊断电路ds确定相对于接地电位的短接并且将所述状态发送给微控制器µc。

所述微控制器包含以附加软件sw形式的专门的程序,该程序将关于在那配置的开关元件se的故障信息以根据本发明的方式解释为数据信号的电平。因此,例如通过闭合的另外的开关装置sm可以实现数据信号的高电平并且通过断开的另外的开关装置sm可以实现数据信号的低电平。

借助根据本发明的设备,因此可以以简单的方式仅仅通过添加另外的开关装置sm和通过在微控制器µc中的经适配的软件来将驱动电路的用于待连接的负载的输出端子a作为用于数字数据的输入端来使用。



技术特征:

技术总结
本发明涉及一种用于接收数字数据的设备,该设备有电路装置,电路装置有能控制的、具有两个负载端子的至少一个开关元件,其负载段与负载电阻串联连接,其中,该串联电路在用于供应电压源的第一电位的第一端子和用于供应电压源的第二电位的第二端子之间接线,其中,电路装置有诊断电路,诊断电路被构造用于执行对开关元件状态的诊断,且该诊断至少包括识别所连接的负载电阻和开关元件的与负载电阻所连接的负载端子相对于供应电压源的端子的短接,且该设备有微控制器,微控制器与电路装置连接,以便传输用于操控开关元件的控制信号并且接收诊断电路的诊断信号。在开关元件的负载端子之间以根据本发明的方式接线能通过数字数据控制的另外的开关装置。

技术研发人员:S.S.迈斯纳姆
受保护的技术使用者:大陆汽车有限公司
技术研发日:2017.09.27
技术公布日:2018.04.03
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