CN106256980B - 车门把手驱动装置和车辆通信设备 - Google Patents

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Abstract

一种车门把手驱动装置(50，60，65)，该车门把手驱动装置连接至天线(21)和DC驱动检测构件(30)，DC驱动检测构件能够检测人的接近或接触，天线和DC驱动检测构件通过第一连接线(W1)和第二连接线(W2)并联地连接，其中，在天线不被驱动的期间，第一连接线恒常地连接至第一正DC电源(+B)并且第二连接线连接至地，车门把手驱动装置包括：升压式电容器(56)，该升压式电容器的一个端子连接至第一DC电源；以及逆变器(INV)，该逆变器连接至升压式电容器的另一端子、连接至第二正DC电源并且连接至地，该逆变器生成具有天线的谐振频率的AC电压并且将所生成的AC电压输出至第一连接线和第二连接线。本公开还涉及一种车辆通信设备。

Description

车门把手驱动装置和车辆通信设备
技术领域
本公开内容涉及车门把手驱动装置和车辆通信设备。
背景技术
日本专利No.5589870(参考文献1)和JP2014-17701A(参考文献2)公开了多种车门把手驱动装置。车门把手驱动装置(ECU或驱动ECU)使用两根电线(连接线)来连接至门把手(车载装置或模块)，该门把手包括检测构件(人体检测IC或传感器IC)和天线，并且这两根电线用于天线的电力供应(驱动)、用于检测构件的电力供应、以及用于检测信号的输出。特别地，为了防止在天线被驱动的期间至检测构件的电力供应被阻止，已经提出使用天线的谐振电压。
然而，在参考文献1和2中，使用天线的谐振电压来向检测构件供电，因此，需要将谐振电压设置为等于或小于检测构件的额定电压。相应地，由于天线的Q因数可能未被增大，所以需要增大天线的尺寸。
发明内容
因此，需要能够使天线的尺寸进一步减小的车门把手驱动装置和车辆通信设备。
根据本公开内容的一方面的车门把手驱动装置电连接至天线和DC驱动检测构件，所述DC驱动检测构件能够检测人的接近或接触，所述天线和DC驱动检测构件安装在门把手上并且通过第一连接线和第二连接线并联地连接。在天线不被驱动的期间，第一连接线恒常地连接至第一正DC电源并且第二连接线连接至地。车门把手驱动装置包括：升压式电容器，该升压式电容器的一个端子连接至第一DC电源；以及逆变器，该逆变器连接至升压式电容器的另一端子、连接至第二正DC电源并且连接至地，该逆变器生成具有天线的谐振频率的AC电压并且通过升压式电容器将所生成的AC电压输出至第一连接线和第二连接线。
根据该配置，第一连接线恒常地连接至第一DC电源。因此，例如，在逆变器不被驱动的期间(即，在天线不被驱动的期间)，通过将第二连接线连接至地来通过第一连接线和第二连接线将第一DC电源的DC电压提供给检测构件。同时，在逆变器被驱动的期间(即，在天线被驱动的期间)，通过升压式电容器将具有天线的谐振频率的AC电压输出至第一连接线和第二连接线。相应地，通过第一连接线和第二连接线将通过由第一DC电源的DC电压提高具有天线的谐振频率的AC电压的DC成分所获得的电压提供给检测构件。如上所述，不论天线是否被驱动，都向检测构件提供电力。在此情况下，在特别是天线被驱动的期间可以在不使用谐振电压的情况下而向检测构件提供电力，并且因此，可以对谐振电压进行设置而无需受检测构件的额定电压的限制。因此，可以随天线的Q因数增大而进一步减小天线的尺寸。
在根据本发明的方面的车门把手驱动装置中，优选的是，升压式电容器的所述一个端子通过二极管的阴极连接至第一DC电源，该二极管的阳极连接至第一DC电源。
根据该配置，在逆变器被驱动的期间(即，在天线被驱动的期间)，即使具有天线的谐振频率的AC电压变为通过由第一DC电源的DC电压提高DC成分所获得的电压，升压式电容器的一个端子仍然可以通过二极管来抑制电流朝向第一DC电源逆流。
在根据本公开内容的所述方面的车门把手驱动装置中，优选的是，将天线被驱动的期间划分为振荡期间和非振荡期间，在振荡期间期间生成AC电压，在非振荡期间期间不生成AC电压，并且在天线的非振荡期间期间，第二连接线连接至地。
根据该配置，即使在天线被驱动但不振荡的期间，可以通过将第二连接线连接至地来通过第一连接线和第二连接线将第一DC电源的DC电压提供给检测构件。
根据本公开内容的另一方面的车辆通信设备，包括：第一连接线和第二连接线；天线；检测构件；DC截止电容器，该DC截止电容器的两个端子分别连接至检测输出端子和天线驱动检测端子；无源元件，该无源元件的两个端子分别连接至检测输出端子和接地端子；以及车门把手驱动装置，该车门把手驱动装置还包括锁定和解锁控制器，该锁定和解锁控制器基于检测信号来发出车门的锁定或解锁命令。其中，该检测构件包括电源端子和接地端子，所述电源端子和接地端子分别连接至第一连接线和第二连接线；检测输出端子，该检测输出端子连接至第一连接线以输出表示是否检测到人的接近或接触的负检测信号；天线驱动检测端子，该天线驱动检测端子连接至第一连接线；以及天线驱动检测单元，该天线驱动检测单元基于输入至天线驱动检测端子的电压来检测天线的驱动状态。
根据该配置，天线驱动检测端子通过DC截止电容器连接至第一连接线(电源端子)，并且通过无源元件连接至第二连接线(接地端子)。相应地，例如，在逆变器不被驱动的期间(即，在天线不被驱动的期间)，提供给天线驱动检测端子的电压变为零。因此，如果在该状态下输出检测信号，则在DC截止电容器阻止检测信号流向地的状态下，检测信号被输出至第一连接线。车门把手驱动装置的锁定和解锁控制器可以基于检测信号来适当地发出车门的锁定或解锁命令。同时，在逆变器被驱动的期间(即，在天线被驱动的期间)，通过升压式电容器将具有天线的谐振频率的AC电压输出至第一连接线和第二连接线。相应地，AC电流流动至DC截止电容器和无源元件，并且因此，与无源元件上的电压降一样的电压被提供给天线驱动检测端子。因此，天线驱动检测单元可以适当地检测天线的驱动状态。在此情况下，在特别是天线被驱动的期间可以在不使用谐振电压的情况下检测出天线的驱动状态，并且因此，可以对谐振电压进行设置而无需受天线驱动检测单元(检测构件)的额定电压的限制。因此，天线的尺寸可以随天线的Q因数增大而进一步减小。
根据本公开内容的各方面，呈现出进一步减小天线的尺寸的效果。
附图说明
根据以下参照附图的详细描述，本公开内容的前述以及另外的特征和特点将变得更加明显，在附图中：
图1是示出外侧门把手的立体图；
图2是示出根据第一实施方式的车门把手驱动装置和车辆通信设备的电气配置的电路框图；
图3A至图3E是示出根据本实施方式的车门把手驱动装置和车辆通信设备的第一开关至第五开关的ON或OFF状态的时间图；
图4是示出根据第二实施方式的车门把手驱动装置和车辆通信设备的电气配置的电路框图；
图5是示出根据第三实施方式的车门把手驱动装置和车辆通信设备的电气配置的电路框图；
图6A至图6F是示出根据本实施方式的车门把手驱动装置和车辆通信设备的第一开关至第六开关的ON或OFF状态的时间图；以及
图7A至图7F是示出根据本实施方式的车门把手驱动装置和车辆通信设备的第一开关至第六开关的另外的ON或OFF状态的时间图。
具体实施方式
第一实施方式
在下文中，将描述根据第一实施方式的车门把手驱动装置和车辆通信设备。本实施方式是一种智能进入(注册商标)系统，该智能进入系统通过与车辆的用户所携带的便携式装置进行无线通信来对车门进行锁定和解锁。
如图1所示，在构成车门的门外板1处设置有外侧门把手2。外侧门把手2沿车辆的前后方向延伸，并且外侧门把手2在其前部和后部处附连至门外板1。在门外板1中向内形成凹部1a使得凹部1a面向外侧门把手2。因此，使人能够容易地用他们的手抓握外侧门把手2的大致中心部分。
通过将例如树脂材料模制成具有内部空间的中空形状来形成外侧门把手2。在外侧门把手2的外壁表面上形成有能够检测人的接近或接触的检测区域。也就是说，在外侧门把手2的前侧的外壁表面上形成有能够检测打算锁定车门的人的手的接近或接触的锁定检测区域3。在外侧门把手2的作为抓握部分的中间部分的外壁表面上形成有能够检测打算解锁车门的人的手的接近或接触的解锁检测区域4。在外侧门把手2内容纳有：由例如金属板制成并具有大致条形形状的锁定传感器电极5，该锁定传感器电极5靠近与门外板1分离的表面使得对应于锁定检测区域3；并且容纳有由例如金属板制成并具有大致条形形状的解锁传感器电极6，该解锁传感器电极6靠近门外板1使得对应于解锁检测区域4。解锁传感器电极6形成为使得大于锁定传感器电极5。
在外侧门把手2内容纳有模块10，该模块10电连接至锁定传感器电极5和解锁传感器电极6。
在下文中，将描述本实施方式的电气配置。
如图2所示，作为车门把手驱动装置的驱动ECU 50在第一控制器侧端子T11处连接至作为第一连接线的第一电线W1的一端，并且第一电线W1的另一端连接至模块10的第一模块侧端子T21。驱动ECU 50在第二控制器侧端子T12处连接至作为第二连接线的第二电线W2的一端，并且第二电线W2的另一端连接至模块10的第二模块侧端子T22。也就是说，驱动ECU50和模块10通过第一电线W1和第二电线W2这两根导线相连接。驱动ECU 50和模块10与第一电线W1和第二电线W2一起构成车辆通信设备100。
驱动ECU 50包括控制器51，控制器51包括例如作为主要构件的微型计算机。控制器51包括锁定和解锁控制器51a和电源51b。驱动ECU 50包括：二极管52，该二极管52的阳极连接至作为第一DC(直流)电源的电池+B；以及第一开关SW1，该第一开关SW1连接至二极管52的阴极。驱动ECU 50包括作为第二直流电源的恒压电路53，恒压电路53的一端同样地连接至二极管52的阴极。恒压电路53生成天线驱动电压Vant(≤VB)，天线驱动电压Vant的电压波动是基于从电池+B提供的电池电压VB来控制的。驱动ECU 50包括：第二开关SW2和第三开关SW3，二者串联地连接至恒压电路53的另一端；以及第四开关SW4和第五开关SW5，二者串联地连接至恒压电路53的所述另一端，使得并联地连接至第二开关和第三开关。第三开关SW3和第五开关SW5接地。
驱动ECU 50包括传感器检测电阻器54，该传感器检测电阻器54的一端连接至第一开关SW1。传感器检测电阻器54的另一端连接至作为二极管的防逆流二极管55的阳极，并且防逆流二极管55的阴极连接至第一控制器侧端子T11(第一电线W1)。驱动ECU 50包括升压式电容器56，该升压式电容器56的一个端子56a通过电阻器57连接至防逆流二极管55的阴极。升压式电容器56的另一端子56b连接至第二开关SW2与第三开关SW3的连接部分。在传感器检测电阻器54的两个端子之间连接有传感器检测电路59。传感器检测电路59获得传感器检测电阻器54的两个端子之间的电压Vs。第四开关SW4与第五开关SW5的连接部分通过电阻器58连接至第二控制器侧端子T12(第二电线W2)。
在这里，控制器51的锁定和解锁控制器51a监测在传感器检测电路59中所获得的电压Vs。同时，电源51b操作以切换第一开关SW1至第五开关SW5。具体地，电源51b基本上将第一开关SW1设置为恒常地处于ON状态。因此，第一控制器侧端子T11(第一电线W1)通过防逆流二极管55和传感器检测电阻器54被恒常地连接至电池+B。通过在第二开关SW2和第五开关SW5的ON和OFF状态与第三开关SW3和第四开关SW4的ON和OFF状态之间交替地切换(通过使得开关的极性彼此相反)，电源51b生成方波电压VP，该方波电压VP的幅值是作为AC(交流)电压的天线驱动电压Vant的幅值的两倍。方波电压VP通过升压式电容器56和电阻器57被输出至第一控制器侧端子T11(第一电线W1)，并且方波电压VP通过电阻器58被输出至第二控制器侧端子T12(第二电线W2)。第二开关SW2至第五开关SW5构成逆变器INV，该逆变器INV使用所称的H桥式电路来实现。在不生成方波电压VP的期间，电源51b将第二开关SW2至第四开关SW4设置为处于OFF状态，并且将第五开关SW5设置为ON状态。在此情况下，第二控制器侧端子T12(第二电线W2)接地。
在模块10中，设置有天线谐振电容器11，该天线谐振电容器11的一端连接至第一模块侧端子T21，并且设置有天线线圈12，该天线线圈12的一端连接至天线谐振电容器11的另一端。天线线圈12的另一端连接至第二模块侧端子T22。天线谐振电容器11和天线线圈12构成作为天线的LF天线21，并且构成具有谐振频率f1的LC串联谐振电路。相应地，如果从驱动ECU 50通过第一电线W1和第二电线W2提供了具有与谐振频率f1匹配的频率的AC电压(方波电压)，则天线线圈12被驱动，并且从天线线圈12输出无线电信号。无线电信号是例如由车辆的用户所携带的便携式装置的询问信号(请求信号)，并且已接收到该询问信号的便携式装置发送具有唯一ID码的信号。
在模块10中设置有作为检测构件的传感器IC 30。传感器IC 30分别在锁定检测输入端子31处连接至锁定传感器电极5并在解锁检测输入端子32处联接至解锁传感器电极6，并且传感器IC 30在检测信号输出端子33处连接至第一模块侧端子T21。
传感器IC 30包括锁定和解锁检测单元30a，该锁定和解锁检测单元30a与锁定传感器电极5或解锁传感器电极6一起构成已知的静电传感器，并且传感器IC 30借助于锁定和解锁检测单元30a并通过锁定检测输入端子31和解锁检测输入端子32向锁定传感器电极5和解锁传感器电极6提供电力。锁定和解锁检测单元30a通过分别检测锁定传感器电极5与门外板1之间的静电电容改变以及解锁传感器电极6与门外板之间的静电电容改变来检测人的手接近或接触锁定检测区域3或解锁检测区域4。锁定解锁检测单元30a将作为表示是否已执行检测的负检测信号的锁定检测信号从检测信号输出端子33输出至第一模块侧端子T21(第一电线W1)。具体地，锁定和解锁检测单元30a包括已知的切换构件，并且通过使驱动ECU 50的电源电压具有不同周期的电压降来生成和输出例如锁定检测信号和解锁检测信号。
如果锁定检测信号或解锁检测信号通过第一电线W1被输出至第一控制器侧端子T11，则与电压降一样多的电流流动至传感器检测电阻器54，并且因此，在传感器检测电路59中获得电压降作为在传感器检测电阻器54的两个端子之间的电压Vs。锁定和解锁控制器51a基于所监测的电压Vs来检测锁定检测信号或解锁检测信号。锁定和解锁控制器51a通过检测到锁定检测信号来发出车门的锁定指令以及通过检测到解锁检测信号来发出车门的解锁指令。
传感器IC 30在电源端子34处连接至电阻器41的一端，并且电阻器41的另一端连接至第一模块侧端子T21。传感器IC 30在接地端子35处连接至第二模块侧端子T22。在电源端子34与接地端子35之间连接有平滑电容器42。
相应地，例如，在不生成方波电压VP的期间(在逆变器INV不被驱动的期间)，电源端子34通过第一电线W1被连接至电池+B并且接地端子35通过第二电线W2接地，使得由从驱动ECU 50提供的电池电压VB来驱动传感器IC 30。同时，在生成方波电压VP的期间(在逆变器INV被驱动的期间)，在传感器IC 30中，电源端子34通过第一电线W1被连接至电池+B并且通过第一电线W1和升压式电容器56被连接至逆变器INV，并且接地端子35通过第二电线W2被连接至逆变器INV。因此，由来自驱动ECU 50的借助于通过电池+B来提高方波电压VP的DC成分所获得的电压来驱动传感器IC 30。
也就是说，LF天线21和传感器IC 30在这两个构件并联地连接的状态下被电连接至逆变器INV(驱动ECU 50)。在通过在传感器IC 30被驱动期间存储电力来驱动LF天线21的期间，升压式电容器56用于提高DC成分。升压式电容器56的电容量设置成大于天线谐振电容器11的电容量(例如，大约为一百倍或更多倍)，从而实现升到指定电压的升压。
传感器IC 30在天线驱动检测端子36处连接至作为无源元件(passive element)的电阻器43的一端，并且电阻器43的另一端连接至接地端子35。在传感器IC 30中，在检测信号输出端子33与天线驱动检测端子36之间连接有DC截止电容器(cut capacitor)44。因此，在通过第一电线W1和第二电线W2从驱动ECU 50提供与谐振频率f1匹配的方波电压VP的期间(即，在LF天线21被驱动的期间)，除去DC截止电容器44中的DC成分，并且将由DC截止电容器44和电阻器43分压的电压提供给天线驱动检测端子36。
传感器IC 30包括天线驱动检测单元30b，并且借助于天线驱动检测单元30b来检测由DC截止电容器44和电阻器43分压的电压。天线驱动检测单元30b确定是否基于由DC截止电容器44和电阻器43分压的电压电平(均方根值)来驱动LF天线21。具体地，天线驱动检测单元30b包括例如比较器，并且确定在电压电平超过预设阈值的情况下LF天线21在驱动中。
传感器IC 30包括停止控制器30c，并且借助于停止控制器30c来获得天线驱动检测单元30b的确定结果。在确定LF天线21正在驱动的情况下，停止控制器30c停止传感器IC30的功能。具体地，停止控制器30c向锁定和解锁检测单元30a发送停止命令，并且停止从检测信号输出端子33输出检测信号。可替代地，停止控制器30c可以停止通过锁定和解锁检测单元30a向锁定传感器电极5和解锁传感器电极6提供电力。可替代地，停止控制器30c可以停止锁定和解锁检测单元30a的全部功能。
当通过天线驱动检测单元30b确定LF天线21未被驱动的情况下，停止控制器30c解除传感器IC 30的功能停止(恢复传感器IC 30的功能)。
在下文中，将对由电源51b(驱动ECU 50)向模块10提供电力这一方面进行描述。
如图3A所示，如上所述，电源51b将第一开关SW1设置为恒常地处于ON状态。也就是说，第一控制器侧端子T11(第一电线W1)通过防逆流二极管55和传感器检测电阻器54被恒常地连接至电池+B。
如图3B至图3E所示，在传感器IC 30被驱动的期间(在不生成方波电压VP的期间)，电源51b将第二开关SW2至第四开关SW4设置为处于OFF状态并且将第五开关SW5设置为处于ON状态。相应地，第二控制器侧端子T12(第二电线W2)接地。相应地，电源端子34通过电阻器41和第一模块侧端子T21(第一电线W1)连接至电池+B，并且接地端子35通过第二模块侧端子T22(第二电线W2)接地，使得通过第一电线W1和第二电线W2将电池+B的电池电压VB提供给传感器IC 30。
同时，在LF天线21被驱动的期间，使LF天线以充分小于谐振频率f1的频率在振荡期间与非振荡期间之间进行切换。在LF天线振荡的期间(在生成方波电压VP的期间)，通过以谐振频率f1交替地切换第二开关SW2和第五开关SW5的ON和OFF状态以及第三开关SW3和第四开关SW4的ON和OFF状态，电源51b生成具有谐振频率f1的方波电压VP，该谐振频率f1的幅值是天线驱动电压Vant的谐振频率的幅值的两倍。
在这里，第二开关SW2与第三开关SW3的连接部分通过升压式电容器56连接至第一控制器侧端子T11(第一电线W1)，因此，通过由电池+B来提高方波电压VP的DC成分所获得的电压来驱动LF天线21。此外，在LF天线21振荡的期间，通过由电池+B提高方波电压VP的DC成分并且在电容器42中对DC成分被提高的电压进行平滑而获得的电压来驱动传感器IC 30。
同时，在LF天线不振荡的期间(在不生成方波电压VP的期间)，电源51b将第二开关SW2至第四开关SW4设置为处于OFF状态并且将第五开关SW5设置为处于ON状态。相应地，电源端子34通过电阻器41和第一模块侧端子T21(第一电线W1)连接至电池+B，并且接地端子35通过第二模块侧端子T22(第二电线W2)接地，使得通过第一电线W1和第二电线W2将电池+B的电池电压VB提供给传感器IC 30。
LF天线21的振荡期间和非振荡期间对应于信息信号的ON期间和OFF期间(逻辑“1”和“0”)，并且通过它们的组合来生成和发送上述询问信号。
如上所述，根据本实施方式可获得以下效果。
(1)在本实施方式中，第一电线W1恒常地连接至电池+B。因此，例如在逆变器INV不被驱动的期间(即，在LF天线21不被驱动的期间)，第二电线W2接地(连接至地)，从而通过第一电线W1和第二电线W2将电池+B的电池电压VB(DC电压)提供给传感器IC 30。同时，在逆变器INV被驱动的期间(即，在LF天线21被驱动的期间)，通过升压式电容器56将具有LF天线21的谐振频率f1的方波电压VP输出至第一电线W1和第二电线W2。因此，通过第一电线W1和第二电线W2将通过由电池+B的电池电压VB来提高具有LF天线21的谐振频率f1的方波电压VP的DC成分所获得的电压提供给传感器IC 30。
如上所述，不论LF天线21是否被驱动，电力都被提供给传感器IC 30。在此情况下，特别是在LF天线21被驱动的期间可以不使用谐振电压来向传感器IC 30提供电力，因此，可以对谐振电压进行设置，而不受传感器IC 30的额定电压的限制。因此，可以随LF天线21的Q因数增大而进一步减小LF天线21的尺寸。
由于LF天线21的尺寸减小，可以进一步改进LF天线21的安装性。可替代地，由于不需要增大LF天线21的尺寸、不需要采用具有较高额定电压的传感器IC 30、或不需要单独提供用于以谐振电压供电的电路元件(例如，具有高击穿电压的二极管)，所以可以实现低成本。
可以增大谐振电压而不受传感器IC 30的额定电压的限制，因此，可以增大LF天线21的输出。
(2)在本实施方式中，假定在逆变器INV被驱动的期间(即，在LF天线21被驱动的期间)，升压式电容器56的一个端子56a变为通过由电池+B的电池电压VB提高具有LF天线21的谐振频率f1的方波电压VP的DC成分所获得的电压。即使在此情况下，仍然可以通过防逆流二极管55来抑制电流朝向电池+B的逆流。
(3)在本实施方式中，在LF天线21被驱动但不振荡的期间，电源51b(驱动ECU 50)将第五开关SW5设置为处于ON状态，并且使第二电线W2接地(使第二电线连接至地)。因此，即使在LF天线21被驱动的期间，如果LF天线不振荡，仍然可以通过第一电线W1和第二电线W2将电池+B的电池电压VB(DC电压)提供给传感器IC 30。因此，例如，在传感器IC 30具有通过在电力短缺时暂时停止其操作而转变到所称的休眠状态——在该状态中，传感器IC在节电状态中等待——的功能的情况下，可以防止转变到休眠状态。
(4)在本实施方式中，天线驱动检测端子36通过DC截止电容器44连接至第一电线W1(电源端子34)，并且通过电阻器43连接至第二电线W2(接地端子35)。因此，例如，在逆变器INV不被驱动(即，LF天线21不被驱动)的期间，提供给天线驱动检测端子36的电压变为零。因此，如果从检测信号输出端子33输出锁定检测信号或解锁检测信号(检测信号)，则在DC截止电容器44阻止该检测信号向地流动的状态下，该检测信号被输出至第一电线W1。锁定和解锁控制器51a(驱动ECU 50)可以基于锁定检测信号或解锁检测信号而适当地发出车门的锁定命令或解锁命令。
同时，在逆变器INV被驱动的期间(即，在LF天线21被驱动的期间)，通过升压式电容器56将具有LF天线21的谐振频率f1的方波电压VP输出至第一电线W1和第二电线W2。相应地，AC电流流动至DC截止电容器44和电阻器43，并且因此，与电阻器43上的电压降一样的电压被提供给天线驱动检测端子36。因此，天线驱动检测单元30b能够适当地检测LF天线21的驱动状态。在此情况下，特别地，通过特别是在LF天线21被驱动的期间在无需使用谐振电压的情况下检测LF天线21的驱动状态，可以对谐振电压进行设置而不受天线驱动检测单元30b(传感器IC 30)的额定电压的限制。因此，可以随LF天线21的Q因数增大而进一步减小LF天线21的尺寸。
由于LF天线21的尺寸减小，可以进一步改进LF天线21的安装性。可替代地，由于不需要增大LF天线21的尺寸、不需要采用具有较高额定电压的天线驱动检测单元30b(传感器IC 30)、或不需要单独提供用于使用谐振电压的电路元件(例如，具有高击穿电压的二极管)，所以可以实现低成本。
可以增大谐振电压而不受传感器IC 30的额定电压的限制，因此，可以增大LF天线21的输出。
(5)在本实施方式中，即使在LF天线21被驱动的期间，仍然可以通过恒常地连接至电池+B的通路向传感器IC 30提供电力，从而可以简化模块10(外侧门把手2)的电路配置并且可以实现低成本。即使在LF天线21被驱动的期间，仍然可以向传感器IC 30提供电力。相应地，例如，不需要增加平滑电容器42的电容来稳固电力，从而可以以较低成本来实现模块10(外侧门把手2)的电路配置。
(6)在本实施方式中，即使在LF天线21被驱动的期间，由于可以防止向传感器IC30(电源端子34)施加负电压，所以可以不在第一模块侧端子T21与电源端子34之间设置保护元件诸如防负电压二极管。因此，可以以较低成本来实现模块10(外侧门把手2)的电路配置。
(7)在本实施方式中，传感器检测电阻器54设置在连接至驱动ECU 50的电池+B的通路(在二极管52与第一控制器侧端子T11之间)处，从而可以通过由传感器检测电路59使用该通路来获得检测信号(锁定检测信号或解锁检测信号)。
(8)在本实施方式中，通过使用第一电线W1和第二电线W2这两根公用导线来驱动LF天线21和传感器IC 30，可以进一步简化整个装置的电路配置并且可以实现低成本。可替代地，共同使用用于在LF天线21被驱动的期间向传感器IC 30提供电力的通路和用于在传感器IC 30被驱动的期间提供电力的通路，因此，可以进一步简化模块10(外侧门把手2)的电路配置并且可以实现低成本。
(9)在本实施方式中，根据在恒压电路53中生成并进一步被稳定的天线驱动电压Vant来生成方波电压VP，从而可以使输出——即LF天线21的通信范围——即通信范围稳定。由于除了在LF天线21被驱动的期间之外不需要操作恒压电路53，所以抑制了暗电流的发生，从而可以抑制电池+B的功耗。
(10)在本实施方式中，参与向LF天线21提供电力的第五开关SW5还用作向传感器IC 30提供电力的开关(该开关连接至地)，从而可以进一步简化驱动ECU 50的电路配置并且可以实现低成本。第二实施方式
在下文中，将描述根据第二实施方式的车门把手驱动装置和车辆通信设备。由于第二实施方式与第一实施方式的主要不同之处在于采用了使用所称的半桥式电路来实现的逆变器，所以将省略相同的部件的详细描述。
如图4所示，在本实施方式的驱动ECU 60中，省略了防逆流二极管55，并且传感器检测电阻器54的另一端连接至第一控制器侧端子T11(第一电线W1)。该驱动ECU 60包括第二开关SW12和第三开关SW13，所述第二开关SW12和第三开关SW13串联地连接至恒压电路53的另一端。第三开关SW13接地。通过在第二开关SW12的ON和OFF状态与第三开关SW13的ON和OFF状态之间交替地切换(通过使得开关的极性彼此相反)(这对应于图3B和图3C)，电源51b生成具有天线驱动电压Vant的幅值的方波电压VP1。第二开关SW12和第三开关SW13构成通过使用所称的半桥式电路来实现的逆变器INV1。
在本实施方式中，模块10的第二模块侧端子T22通过电线W3(代替第二电线W2)而接地(例如通过车辆本体进行壳体接地)。在此情况下，通过作为壳体的车辆本体来形成使模块10与驱动ECU 60电连接的第二连接线。车辆本体(第二连接线)与驱动ECU 60、模块10和第一电线W1一起构成车辆通信设备110。
因此，在逆变器INV1中生成的方波电压VP1通过升压式电容器56和电阻器57被输出至第一控制器侧端子T11(第一电线W1)和第二模块侧端子T22(电线W3)。
如上所述，根据本实施方式，除了第一实施方式的效果(1)、(4)至(9)之外，还获得以下效果。
(1)在本实施方式中，通过采用使用所称的半桥式电路实现的逆变器INV1，可以进一步简化电路配置并且可以实现低成本。
(2)在本实施方式中，由于无需像第二电线W2那样在模块10与驱动ECU 60之间的整个区域铺设电线W3，所以可以缩短电线W3，从而可以进一步减小整个装置的尺寸和重量。
第三实施方式
在下文中，将描述车门把手驱动装置和车辆通信设备的第三实施方式。第三实施方式与第一实施方式的主要不同之处在于：在LF天线21被驱动的期间，与开关(SW2至SW5)分开地设置有用于使传感器IC 30的接地端子35接地的专用开关，并且因此，对相同部件的详细描述将被省略。
如图5所示，在本实施方式的驱动ECU 65中，省略了防逆流二极管5，并且传感器检测电阻器54的另一端连接至第一控制器侧端子T11(第一电线W1)。第二控制器侧端子T12通过插置于电阻器58与第二控制器侧端子之间的第六开关SW6而接地。
如图6A所示，在本实施方式中，电源51b将第一开关SW1设置为恒常地处于ON状态。
如图6B至图6F所示，在传感器IC 30被驱动的期间(在不生成方波电压VP的期间)，电源51b将第二开关SW2至第五开关SW5设置为处于OFF状态并且将第六开关SW6设置为处于ON状态。相应地，第二控制器侧端子T12(第二电线W2)接地。相应地，电源端子34通过电阻器41和第一模块侧端子T21(第一电线W1)连接至电池+B，并且接地端子35通过第二模块侧端子T22(第二电线W2)接地，使得通过第一电线W1和第二电线W2将电池+B的电池电压VB提供给传感器IC 30。
同时，在LF天线21被驱动并振荡的期间(在生成方波电压VP的期间)，电源51b以谐振频率f1交替地切换第二开关SW2和第五开关SW5的ON和OFF状态以及第三开关SW3和第四开关SW4的ON和OFF状态。相应地，电源51b生成具有谐振频率f1的方波电压VP，该谐振频率f1的幅值是天线驱动电压Vant的谐振频率幅值的两倍。在此情况下，电源51b将第六开关SW6设置为处于OFF状态。相应地，通过由电池+B提高方波电压VP的DC成分所获得的电压来驱动LF天线21。通过由电池+B提高方波电压VP的DC成分并在电容器42中对DC成分被提高的电压进行平滑而获得的电压来驱动传感器IC 30。
在LF天线21被驱动但不振荡的期间，电源51b将第二开关SW2至第五开关SW5设置为处于OFF状态并且将第六开关SW6设置为处于ON状态。相应地，电源端子34通过电阻器41和第一模块侧端子T21(第一电线W1)被连接至电池+B，并且接地端子35通过第二模块侧端子T22(第二电线W2)和第六开关SW6而接地。因此，通过第一电线W1和第二电线W2将电池+B的电池电压VB提供给传感器IC 30。
在这里，在LF天线21被驱动的期间使传感器IC 30的接地端子35接地的第六开关SW6与第二开关SW2至第五开关SW5是分开的，从而可以通过对廉价的通用IC进行组合来实现驱动ECU 65的配置。
也就是说，如图7A至图7F所示，在LF天线21被驱动并振荡的期间，只要第六开关SW6变为OFF状态，则传感器被驱动的期间与天线被驱动的期间可以重叠。也就是说，可以不准确地区分传感器被驱动的期间与天线被驱动的期间。
例如，在T1期间中，在通过第二开关SW2至第五开关SW5使LF天线21开始被驱动之后(在LF天线开始振荡之后)，第六开关SW6保持处于ON状态，并且持续地向传感器IC 30提供电力。在T2期间中，在通过第二开关SW2至第五开关SW5将LF天线21从非振荡状态切换到振荡状态之后(在LF天线开始振荡之后)，第六开关SW6保持处于ON状态，并且持续地向传感器IC 30提供电力。但是，在LF天线21振荡的期间，由于存在第六开关SW6处于OFF状态的期间，所以LF天线21可以振荡。
如上所述，由于可以不准确地区分传感器驱动期间和天线驱动期间，所以可以使用通过组合通用IC所获得的驱动ECU 65，并且可以以较低成本实现驱动ECU 65。
如上所述，根据本实施方式，除了第一实施方式的效果(1)、(4)至(9)之外，还获得以下效果。
(1)在本实施方式中，在LF天线21被驱动的期间使传感器IC 30的接地端子35接地的第六开关SW6与第二开关SW2至第五开关SW5是分开的，从而可以通过对廉价的通用IC进行组合来实现驱动ECU 65。
可以对上述实施方式做如下改变。
在第一实施方式中，在LF天线21不振荡的期间，第五开关SW5可以处于OFF状态。
在第三实施方式中，在LF天线21不振荡的期间，第六开关SW6可以处于OFF状态。
在第一实施方式中，可以省略防逆流二极管55。
在第二实施方式和第三实施方式中，可以如在第一实施方式中的那样添加防逆流二极管55。
·在各个实施方式中，只要使用引起阻抗的元件(无源元件)，则可以用电容器或电感器来代替电阻器43。
在各个实施方式中，可以省略恒压电路53，并且可以基于电池+B的电池电压VB生成方波电压。
在各个实施方式中，可以采用生成例如正弦AC电压的逆变器。
在各个实施方式中，可以省略基本上恒常地处于ON状态的第一开关SW1，并且可以将二极管52的阴极与传感器检测电阻器54直接连接。
在各个实施方式中，在设置有多个车门的配置中，例如，第一开关SW1可以处于OFF状态，使得根据电池+B的剩余电力来阻止向安装在该多个车门上的外侧门把手2的一部分(多个传感器IC 30)提供电力。例如，在车辆长时间处于停车状态的情况下，也就是说，在电池+B存在少量剩余电力的期间，第一开关SW1可以处于OFF状态，使得阻止向被安装在除了驾驶员座椅处的车门之外的所有车门上的外侧门把手2(传感器IC 30)提供电力。也就是说，“第一连接线恒常地连接至第一正DC电源”意味着在正常的车辆使用状态下的连接，并不排除在非正常的车辆使用状态下的断开连接。
·在各个实施方式中，在LF天线21振荡的期间，方波电压的频率(即谐振频率f1)和占空比可以是任意的。
·在各个实施方式中，可以在预定期间(例如，在检测到人的接近或接触的期间)内连续地输出锁定检测信号或解锁检测信号(检测信号)。
·在各个实施方式中，锁定检测信号和解锁检测信号可以基于彼此不同的电压电平来进行识别。
·在各个实施方式中，锁定检测信号或解锁检测信号(检测信号)可以采用任意的输出系统诸如代码、电压或电流。
·在各个实施方式中，例如，传感器IC 30的天线驱动检测单元30b可以通过检测电源端子34的电压波动来检测LF天线21的驱动。
·在各个实施方式中，例如，传感器IC 30的天线驱动检测单元30b可以通过监测电源端子34的电压波动来检测LF天线21的驱动。可替代地，可以通过在天线线圈12附近设置变压器耦合线圈并且由传感器IC 30的天线驱动检测单元30b监测在这些线圈中所感应的AC电压来检测LF天线21的驱动。
·在各个实施方式中，在驱动ECU 50(控制器51)的电源51b驱动LF天线21的期间，锁定和解锁控制器51a可以不输入锁定检测信号或解锁检测信号。
·在各个实施方式中，可以适当地改变锁定检测区域3和解锁检测区域4在外侧门把手2中的布置以及与锁定检测区域3和解锁检测区域4对应的锁定传感器电极5和解锁传感器电极6的布置和形状。
·在各个实施方式中，可以省略通过锁定和解锁检测单元30a来检测人的手接近或接触锁定检测区域3的功能以及检测人的手接近或接触解锁检测区域4的功能中的任一功能。
·在各个实施方式中，可以采用双极型晶体管、MOSFET和机械开关作为各种开关(SW1至SW6、SW12和SW13)。
·在各个实施方式中，传感器IC 30可以通过使用诸如静电传感器、震动传感器、热电传感器、压力传感器、红外传感器和RFID的接近传感器或接触传感器中的一者或组合来检测人的接近或接触。
·在各个实施方式中，可以使用诸如调节器或晶体管的模拟元件和微型计算机来制造传感器IC 30。
·在各个实施方式中，可以通过例如除了AM调制方案之外的FM调制方案来调制从LF天线21输出的无线电信号。
·在各个实施方式中，可以将模块10设置在车门、门把手、风窗玻璃立柱、后视镜或车厢内。
·可以将本文中所公开的实施方式应用于所称的轮胎压力监测系统(TPMS)，该轮胎压力监测系统通过与车辆的轮胎或车轮内所设置的传感器进行无线通信来检测轮胎的空气压力或温度。
在前面的说明中已经描述了本发明的原理、优选实施方式和操作方式。然而，意在寻求保护的发明不应被解释为受限于所公开的具体实施方式。此外，应将本文中所描述的实施方式视为说明性的而非限制性的。其他人可以在不背离本发明的精神的情况下做出变型和变化以及采用等同方案。因此，明确地意图在于本发明包含落入如在权利要求中所限定的本发明的精神和范围内的所有这样的变型、变化及等同方案。

Claims (4)

1.一种车门把手驱动装置(50，60，65)，所述车门把手驱动装置电连接至天线(21)和直流驱动检测构件(30)，所述直流驱动检测构件(30)能够检测人的接近或接触，所述天线(21)和所述直流驱动检测构件(30)安装在门把手(2)上并且通过第一连接线(W1)和第二连接线(W2)并联地连接，
其中，在所述天线不被驱动的期间，所述第一连接线恒常地连接至正的第一直流电源(+B)并且所述第二连接线接地，
其中，所述车门把手驱动装置包括：
升压式电容器(56)，所述升压式电容器的一个端子连接至所述第一直流电源；以及
逆变器(INV)，所述逆变器连接至所述升压式电容器的另一端子、连接至正的第二直流电源并且连接至地，所述逆变器生成具有所述天线的谐振频率的交流电压、并且将所生成的交流电压通过所述升压式电容器输出至所述第一连接线和所述第二连接线。
2.根据权利要求1所述的车门把手驱动装置，
其中，所述升压式电容器的所述一个端子通过二极管(52)的阴极连接至所述第一直流电源，所述二极管的阳极连接至所述第一直流电源。
3.根据权利要求1或2所述的车门把手驱动装置，
其中，所述天线被驱动的期间被分为生成所述交流电压的振荡期间和不生成所述交流电压的非振荡期间，并且
在所述天线的非振荡期间，所述第二连接线连接至地。
4.一种车辆通信设备(100)，包括：
第一连接线(W1)和第二连接线(W2)；
天线(21)；
检测构件(30)，所述检测构件包括：电源端子(34)和接地端子(35)，所述电源端子(34)和所述接地端子(35)分别连接至所述第一连接线和所述第二连接线；检测输出端子(33)，所述检测输出端子(33)连接至所述第一连接线以输出表示是否检测到人的接近或接触的负的检测信号；天线驱动检测端子(36)，所述天线驱动检测端子(36)连接至所述第一连接线；以及天线驱动检测单元(30b)，所述天线驱动检测单元(30b)基于输入至所述天线驱动检测端子的电压来检测所述天线的驱动状态；
直流截止电容器(44)，所述直流截止电容器(44)的两个端子分别连接至所述检测输出端子和所述天线驱动检测端子；
无源元件(43)，所述无源元件(43)的两个端子分别连接至所述天线驱动检测端子(36)和所述接地端子(35)；以及
根据权利要求1至3中任一项所述的车门把手驱动装置(50，60，65)，所述车门把手驱动装置(50，60，65)还包括锁定和解锁控制器(51a)，所述锁定和解锁控制器(51a)基于所述检测信号来发出车门的锁定或解锁命令。
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