CN111624481B - 信号检测方法、对应电路、设备以及系统 - Google Patents
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Abstract
本公开的实施例涉及一种用于信号检测的方法、电路、设备以及一种发电系统。在实施例中,一种方法包括:感测第一信号,该第一信号指示发电机中的绕组的磁化;将第一信号施加到窗口比较器并且生成窗口退出信号,窗口比较器具有在上限阈值与下限阈值之间的比较器窗口,窗口退出信号指示第一信号退出窗口比较器的比较器窗口;生成第一信号的减慢的副本信号;根据减慢的副本信号来更新窗口比较器的比较器窗口;以及作为窗口退出信号中的一个窗口退出信号的结果而向电动发电机的控制设备发出唤醒信号,该一个窗口退出信号指示第一信号退出窗口比较器的比较器窗口达到超过持续时间阈值的持续时间。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年2月28日提交的意大利专利申请第102019000002959号的优先权,该申请在此通过引用并入本文。
技术领域
本公开通常涉及一种电子系统和方法,在具体实施例中,涉及一种信号检测方法、对应电路、设备以及系统。
背景技术
车辆中的发电系统包括静态和移动两种类型的各种电气部件,诸如:交流发电机、电子电压调节器、二极管整流桥、电池以及各种负载。
交流发电机负责将机械能转换为电能。交流发电机可以是电动发电机(dynamoelectric machine),其基本上由活动转子绕组和三个固定定子绕组组成。
发电过程可以包括:在转子线圈中提供励磁电流,该转子线圈旋转并且由三个定子绕组包围。这三个绕组在物理上被布置为使得从电学角度来看,这三个绕组形成三相定子系统。也就是说,每个定子线圈提供交流电,并且由此提供的三个交流电相位差为120°。然后,这些“相”信号电流进入整流桥,在该整流桥中提供整流电流,其目的是有助于电池的所需荷电状态(SOC)并且向所连接的汽车负载供电。
流过转子线圈的励磁电流由交流发电机电压调节器或AVR控制。AVR可以通过调节功率设备(PD)的导通状态来启用(或禁用)励磁电流。该设备有助于将转子线圈耦合在电池端子(例如,BPLUS)与电连接到接地的车辆线束之间。
例如,AVR可以通过固定频率为FEX和可变占空比为DCEX的PWM(脉冲宽度调制)控制信号来迫使PD的导通状态。例如,占空比为0%的DCEX可以与处于关闭状态的功率级(即,转子线圈未被磁化)相对应,占空比为100%的DCEX可以与永久磁化的转子线圈(即,满场操作)相对应。
连接转子线圈可能导致PD级在感性负载的端子连接到车辆线束时起“高侧”作用,而在端子负载永久性地附于电池端子时起“低侧”作用。
当今,用于汽车应用的交流发电机电压调节器(例如,呈集成电路的形式)应当期望地在车辆处于停车模式时在待机状态下提供(非常)低的电流消耗。例如,AVR电流规格目标可能约为<50μA。
在其他可能的机构中,这些电压调节器中经常可以使用自启动模式,以有助于AVR退出低电流待机状态。
发明内容
尽管在该领域中开展了广泛活动,但是仍需要进一步改进解决方案。
一些实施例涉及信号检测。
一个或多个实施例可以应用于例如用于汽车领域的交流发电机电压调节器(AVR)。
一个或多个实施例涉及一种信号检测方法。
一个或多个实施例涉及一种对应电路。交流发电机电压调节器可以是这种电路的示例。
一个或多个实施例涉及一种对应设备。配备有电压调节器的交流发电机可以是这种设备的示例。
一个或多个实施例涉及一种对应系统。例如用于车辆的包括交流发电机的发电系统可以是这种系统的示例。
一个或多个实施例提供了一种适用于各种应用的相唤醒检测器架构。
作为示例,本文中所提供的实施例的具体实施方式是指一种(仅)涉及来自三相定子系统的单相信号的相唤醒检测器架构。
还应当领会,一个或多个实施例可以更一般地应用于旨在从“睡眠”状态(例如,低消耗状态)唤醒某个设备的信号期望通过区分寄生信号(诸如例如,桥式整流器中的泄漏电流)而被识别的那些上下文。
同样,应当领会,下文所讨论的交流发电机仅是实施例可以应用到的电动发电机的示例。一个或多个实施例可以应用于其他类型的电动发电机,诸如例如,电动马达。
一个或多个实施例可以提供一种相唤醒检测器,其表现出符合用于AVR待机状态的最新低电流消耗规格的电流消耗水平。再一次地,对这种可能的使用上下文的引用不应(甚至间接地)解释为对实施例的限制。
一个或多个实施例提供一种相唤醒检测器,其通过减少启用待机振荡器的时间而表现出低电流消耗。例如,可以进行相信号更新任务,而无需接通待机振荡器。
一个或多个实施例适合于经由电路系统来实现,该电路系统对于盐和水分的侵蚀都具有鲁棒性和/或能够拒斥由二极管桥式整流器产生的漏电流的不良影响。应当指出,水分和电流两者都可能导致出现明显的DC分量以及要检测的AC相量。
一个或多个实施例可以在相唤醒模拟检测器中提供异步的事件驱动的子级,这可以以各种方式来实现。例如,一些实施例实现了以下布置,其中来自窗口电压比较器子级的系统偏移电压基于采样电容器而被移动到发电机和/或使用数模(D2A)转换器的位置,其还可以把系统偏移电压考虑在内。
一个或多个实施例可以包括:识别有效的AC唤醒事件,并且抑制任何无效的类似事件(诸如由漏电流引起的错误事件)。
一个或多个实施例可以提供以下优点中的一个或多个优点:
-单相配置仍可适用;
-节省半导体面积;
-DC电平抑制;
-AC幅度评估,而无需激活低频振荡器;
-仅当需要时间相关验证时,才接通低频振荡器;以及
-低电流消耗。
附图说明
现在,参考附图仅通过示例对一个或多个实施例进行描述,其中:
图1是用于交流发电机电压调节器中的相唤醒电路的示例性框图;
图2是相唤醒模拟检测器的示例性框图;
图3A、图3B、图4A、图4B和图5是实施例的某些部分的可能实现方式的示例性框图;
图6至图9是实施例的操作中的可能动作的示例性流程图;
图10、图11和图12是实施例中可能发生的某些信号的时间行为的示例;以及
图13A和图13B分别是实施例的可能应用的示例的电气图和功能图。
具体实施方式
在后续描述中,对一个或多个具体细节进行说明,旨在提供对该说明书的实施例的示例的透彻理解。可以在无需特定细节中的一个或多个特定细节的情况下或者通过其他方法、部件、材料等获得实施例。在其他情况下,没有对已知结构、材料或操作进行详细说明或描述,以免模糊实施例的某些方面。
在本说明书的框架中对“一实施例”或“一个实施例”的引用旨在指示相对于该实施例描述的特定配置、结构或特点包括在至少一个实施例中。因此,可以在本说明书的一个或多个点中出现的诸如“在一实施例中”或“在一个实施例中”之类的短语不一定是指同一实施例。而且,在一个或多个实施例中,可以以任何适当的方式组合特定布置、结构或特点。
本文中所使用的引用仅是为了方便而提供,因此没有限定保护程度或实施例的范围。
如所指出的,一个或多个实施例可以应用于例如用于汽车领域的交流发电机电压调节器(AVR)。
对图13A和图13B中的这种可能应用和描绘的引用在其他方面仅是示例性的,并且不应(甚至间接地)解释为对实施例的限制。
如先前所讨论的,诸如汽车之类的车辆V中的发电系统可以包括交流发电机A(具有定子绕组SW和转子线圈RC)、电子电压调节器AVR、二极管整流桥DB、电池B以及各种(电)负载EL,其中系统的操作由发动机控制单元ECU协调。
除了下文所详细讨论的内容之外,这种系统的总体结构和基本操作标准是本领域中的常规技术,这使得在本文中不必提供更详细的描述。
应当指出,(仅)当电压调节器AVR在活动状态(也就是说,其中AVR被迫退出待机状态,吸收的电流大于十分之一mA)下运行并且内部FSM(有限状态机)处于适当的调节状态(其中施加所计算的励磁PWM信号)时,如图13A和图13B所例示的某些发电系统可以适当地进行操作,以有助于对主电池电压进行调节。
可以从外部控制单元ECU和内部转速信号(例如,来自交流发电机A的三相定子系统)经由协议而提供针对该FSM调节状态的有意义输入。
如果无需发电,则可以驱动调节器AVR进入低电流消耗待机状态。在待机状态下,调节器AVR监测可用源以检测可能的唤醒事件(即,ECU驱动协议、键/点火接通接合、相信号电压)。
再一次地,应当领会,引用这种可能的应用领域仅出于示例性目的,并且不应(甚至间接地)解释为对实施例的限制:无论考虑预期使用上下文如何,一些实施例都防止在唤醒源被评估为无效的情况下电流消耗明显增加。
为了简单起见,再次转向将这些唤醒源与AVR结合使用的可能方式,从待机状态到由来自交流发电机A的三相定子系统SW的(有效)相信号电压感应的活动状态的过渡几乎总是可用的,并且目前被称为自启动。
当所谓的AVR主唤醒源(ECU驱动协议和键/点火接通接合可以是这些源的示例)由于外部系统故障(即,在交流发电机总成外部发生的系统连接器级的故障)而不可用时,自启动(有时也称为自动启动或紧急启动)可以主要起到有助于退出待机状态的作用。
例如,当希望启动发电以防止车辆行进期间中不期望的电池耗电和/或可能危及起动到家(cranking to home)的不良充电状态(SOC)时,可能就是这种情况。为此,自启动可以归类为降级的唤醒。
应当指出,由于转子线圈RC的剩磁,可以有助于退出待机状态。
同样,应当指出,只要仅利用一或两个电压,则传统上馈送到交流发电机电压调节器的转速信号就可能无法充分利用来自交流发电机A的三相定子系统SW的电压。
事实上,单相配置的优点在于减少了调节器设备的引脚数,尤其是当使用引线数目有限(<=5)的封装时。
两相配置可以提供灵活接口,以用于实现高效的整流桥诊断(当需要调节器能够在断开/短路条件下检测到可能存在一个或多个二极管时)并且实现基于差分信号的鲁棒相接口。这样,可以使“相接口”在很大程度上不受盐和水分侵袭的影响。附加地,甚至来自二极管桥式整流器的明显的泄漏电流(例如,单位为十分之一mA)也不会使剩余的AC相电压处于风险之中,这即使在恶劣环境中也有助于进行可靠的幅度和频率检测。
美国专利第5,376,876号中公开了一种依赖于单相配置的示例性方法。该文献公开了一种用于检测交流发电机充电系统中的交流发电机旋转的相绕组检测器。该检测器接收单个绕组相输出信号,并且利用采样装置来提供采样相输出信号。比较电路通过将相输出信号与采样相输出信号进行比较来提供输出,由此对相输出信号的变化进行检测。在首先检测到相绕组输出信号的变化之后,附加电路系统将相绕组信号与固定参考阈值进行比较。检测相绕组输出信号仅通过监测一个输入信号端子即可实现,而无需使用实质DC阻隔电容器。
简而言之,到目前为止所讨论的常规方法可以归为两类:
a)基于时钟的同步解决方案,其中连续值离散时间(即,采样的)信号与连续值连续时间输入信号进行比较,以检测幅度标准的发生;
b)不依赖于时钟的异步解决方案,其中将连续值连续时间的(非常)低频滤波信号与连续时间输入信号进行比较,以检测幅度标准的发生。
前一类(同步)的主要特征在于待机电流幅度,待机电流幅度例如由于时钟振荡器永久保持活动而可能不符合待机状态下的低电流规格。
后一类(异步)可能会引起设备面积问题,例如,由于使用了大面积低频RC模拟滤波器。
一个或多个实施例可以基于单相信号来提供用于诸如如先前所讨论的交流发电机电压调节器AVR之类的电压调节器的电压相唤醒接口,该单相信号从三相定子系统SW拾取,并且即使在存在来自二极管电桥DB的大量漏电流和/或水分侵蚀的情况下,也能够对交流发电机A剩磁进行充分检测。如所指出的,这两种情况都可能导致大的DC分量叠加到要检测的AC输入信号上。
本文中所例示的一个或多个实施例可以包括模拟电路块和数字(数值)电路块。这些将在前面分别被称为相唤醒模拟检测器电路10和相唤醒数字级或电路12。
本文中所例示的唤醒模拟检测器电路10可以直接与来自交流发电机(例如,参见图13A中的A)中的三相定子SW的单相电压信号PH对接。这种相信号可以施加到电压调节器(在本文中所给出的示例中为AVR)的对应输入端子PH,W或V是文献中当前针对传统调节器中的该输入采用的其他名称。
在本文中所例示的一个或多个实施例中,唤醒模拟检测器电路10负责捕获(剩余)磁幅度电压并且将其与目标阈值电压进行比较。
在本文中所例示的一个或多个实施例中,唤醒数字级或电路12负责根据需要(例如,尖峰抑制滤波器时间)施加数字滤波器处理并且执行控制算法。
为了施加这种数字处理,在如本文中所例示的一个或多个实施例中,唤醒数字级或电路12可以使用低频低电流待机振荡器14。
与先前所讨论的某些传统方法不同,在本文中所例示的一个或多个实施例中,待机振荡器14可以根据需要由唤醒数字级12(直接)启用。
应当指出,至少在某些实施例中,唤醒模拟检测器电路10不能使用来自振荡器14的时钟信号来评估信号幅度。这有助于在调节器AVR中实现较低的待机电流消耗。
图1是相唤醒电路的示例性表示,该相唤醒电路嵌入在调节器AVR的AVR待机电源域中,即,嵌入在供电节点SBS处的待机电源电压和待机接地节点SBGND之间。
除了先前讨论的相信号PH之外,与本文中所讨论的相唤醒电路系统操作相关的其他信号可能包括:
-模拟检测器使能输入o_ph_enable:如果在第一电平(例如,高)处被断言(asserted),则PH信号捕获功能和唤醒模拟评估都在运行;如果在第二电平(例如,低)处被解除断言(de-asserted),则模拟唤醒检测器10不会将任何唤醒事件提交给相唤醒数字级12以进行评估;
-模拟检测器输出i_ph_out_h,i_ph_out_1:通过使用这两个信号,模拟检测器10可以将模拟预先合格的唤醒事件(即,已经通过模拟标准(诸如达到目标阈值电压)的那些事件)提交给待机状态的数字级12以用于最终时序验证;
-模拟检测器10的系统偏移电压控制输入o_ph_vos_h_dis,o_ph_vos_l_dis,模拟检测器10包括比较器级(图2中的106),该比较器级提供输出i_ph_out_h,i_ph_out_1,其可以提供系统偏移电压的独立禁用功能;
-来自低频低电流待机时钟的待机振荡器时钟输出i_sby_ck;
-待机振荡器时钟使能输入o_osc_sby_en:如果在第一电平(例如,高)处被断言,则振荡器启动发生;如果在第二电平(例如,低)处被解除断言,则振荡器14停止并且进入省电模式。
-数字级逐相唤醒通知输出o_wake_phase:这可以是标志,当识别到完全有效的相唤醒事件时,该标志在第一电平(例如,高)处被断言,从而满足幅度和时序标准。
为了完整性起见,图1中例示了与待机数字级120相关的其他信号。
这些信号可以包括:
-数字级唤醒通知输出o_wake:这是主标志,该主标志可以当至少一个完全有效的唤醒事件(也就是说,最终在待机数字级120中验证的事件,该待机数字级120可以包括相唤醒检测器12)以异相、键/点火、ECU方式发生时、当第一BPLUS电池接合(也就是说,内部生成的唤醒事件,其与o_wake_fpor信号相关)发生时、或者当提交了外部(即,由主数字级请求的)唤醒请求时可以在第一电平(例如,高)处被断言;
-外部电源保持请求输入i_powerhold:这是使用该数字输入提交的外部主数字域唤醒请求;
-数字级逐ECU唤醒通知输出o_wake_ecu:当识别出通过ECU输入提交的完全有效的唤醒事件时,该标志在第一电平(例如,高)处被断言;
-数字级逐键唤醒通知输出o_wake_key:当识别出通过KEY输入提交的完全有效的唤醒事件时,该标志在第一电平(例如,高)处被断言;
-ECU唤醒检测器请求输出i_ecu_wu_req:通过使用该数字信号,ECU唤醒检测器122可以向数字级120提交请求,以证明已经根据定义的模拟标准而预先合格的唤醒事件完全合格;
-键唤醒检测器请求输出i_key_wu_req:通过使用该数字信号,键唤醒检测器124可以向数字级120提交请求,以证明已经根据定义的模拟标准而预先合格的唤醒事件完全合格;
-外部上电复位输入i_por_sby_n:当处于活动低电平时,该外部信号可以在待机电源上电后初始化整个待机数字级120。
另外,应当领会,为了简单和易于理解起见,在本文中所例示的一个或多个实施例中可能发生的其他信号在附图中不可见。例如,数字级120的输出(例如,o_wake_phase)可以具有相关联的附加信号(例如,s_wake_phase),结合例如图6所讨论的。
图2例示了相唤醒模拟检测器电路10的某些可能的体系架构细节。
在本文中所例示的一个或多个实施例中,电路10可以包括:
-电阻信号(例如,电压)划分器100,其具有划分(衰减)因子A<1和总输入电阻R。该划分器100有助于使输入信号PH的信号范围适于最低(最小)待机电源值;
-电磁兼容性(EMC)无源模拟滤波器102,其具有主导极点频率fp。可以作用在划分器100的输出A*PH的模拟滤波器102有助于衰减PH输入处可能出现的高于频率fp的各种干扰和噪声影响。
-信号发生器104,其被配置为接收信号PH(其可能在100处衰减,例如,衰减为A*PH,并且在102处被滤波),并且从中生成一对信号PH_F/PH_S,该信号可以用于以下子级,以便判定剩磁电压PH(的模数)何时超过指定幅度(电压)阈值VPStartsTh。在一些实施例中,电路104可以明显有助于实施例的操作,并且可以以以下所例示的各种形式来实现;
-具有以下嵌入式和可控制的系统偏移电压的窗口型电压比较器106
VOS,H=(1–o_ph_vos_h_dis).A.VPStartTh
VOS,L=(1–o_ph_vos_l_dis).A.VPStartTh
来比较PH_S和PH_F电压对。
如在本文中所例示的比较器106可以使用稳定参考电压VREF(以本领域技术人员已知的方式生成)。
相唤醒数字级或电路12可以有助于足够的尖峰抑制时间TPSR,以滤除影响窗口比较器输出的不良寄生毛刺。此外,它可以嵌入通过一定数目的其他I/O数字信号实现的控制进程。还可能涉及一些I/O模拟信号#nas。事实上,根据情况,基数#nds,#nas可能取决于对于PH_F/PH_S对信号发生器的物理实现方式。
本文中所例示的比较器电路106包括两个比较器级106a,106b,其向数字级或电路块12提供“高”和“低”输出信号,即,i_ph_out_h和i_ph_out_1。如本文中所例示的,这两个信号通过将PH_F信号(其施加到比较器级106a的同相输入和比较器级106b的反相输入)与相应的阈值VREFH(其施加到比较器级106a的反相输入)和VREFL(其施加到比较器级106b的同相输入)进行比较得出。
通过向信号PH_S施加先前所讨论的偏移电压VOS,H和VOS,L来从该信号PH_S中导出阈值VREFH和VREFL。
如本文中所例示的比较器电路106可以被视为“非结构化”窗口比较器,其中——代替被融合到(仅)当输入信号退出比较器窗口时变为例如“1”的单个输出——输出信号i_ph_out_h和i_ph_out_l保持分离并且用于识别输入信号(本文中为PH_F)的递增/递减。
一个或多个实施例可以有助于抑制PH_F信号的DC分量,其可能不希望地导致错误宣称的唤醒事件。(仅)由图13A的电桥DB中的二极管中的泄漏电流得出的PH_F信号的增加可以是这种DC分量的示例。
通过直接引用并且在不希望预想随后的讨论的情况下,图10是以下可能情况的示例:
-只要信号PH_F的增加没有传达任何有用的AC信号,就将信号PH_F的增加作为无效的唤醒信号抑制三次,以及
-由于检测到在PH_F的峰值与其下降点之间发生的变化而导致的该PH_F的峰值与其下降点分开大于VPStartTh的量,信号PH_F的随后下降被识别为适合于产生有效的唤醒事件。
一个或多个实施例可以从在以取决于PH_S的非固定的时变阈值(例如,围绕PH_S动态设置的阈值)操作窗口比较器106时(获得,例如,如下文所讨论的)的“跟随器”信号PH_S中受益,如下文所讨论的。
在一个或多个实施例中,即使PH_F中存在(缓慢变化的)DC分量的情况下,这也可以有助于识别与真实AC信号相对应的PH_F的某个(例如,峰到峰)变化。
因此,一个或多个实施例可以从适于生成信号PH_S的方法中获益。
图3A和图3B是结合图2的在前电路102图示的电路104的PH_S/PH_F对信号发生器的第一可能的非强制性实现方式的示例。
在本文中所例示的简单实现方式中,PH_S/PH_F对发生器104可以包括具有电容Cs的采样电容器1041以及两个开关1042、1043(例如,两个电子开关,诸如MOSFET晶体管)以提供采样和保持(S&H)电路系统。例如,在启用模拟检测器10之后,如果在某个电平(例如,低)处断言o_ph_sample_n,则两个开关1042和1043都闭合。
可以经由两个信号i_ph_stop_pulse、o_ph_sample_n(例如,#nds=2,#nas=0)来控制本文中所例示的装置的操作,其中i_ph_stop_pulse经由模拟定时电路142从o_ph_sample_n导出(其中Ts为采样脉冲持续时间)。
在一个或多个实施例中,假设信号PH_F与PH(例如,滤波值A*PH)相对应,而假设“跟随器”信号PH_S与A*PH的采样版本相对应,例如,与经由周期为Ts的采样和保持(S&H)动作采样的A*PH相对应(参见图3B右侧的曲线图)。
开关1043跨电阻器1044被布置,该电阻器1044与电容器1045(例如,具有低于Cs的电容Cf)一起提供EMC Rf-Cf模拟滤波器。当期望获得更新的电压样本时,开关1043能够通过“移除”(也就是说,短路)电阻器1044来减小信号源电阻(也就是说,对采样电容器1041充电的电压源的电阻),该电阻器1044的电阻范围为例如数百kOhm。
事实上,源电阻从A*(1-A)*R+Rf减小到大约A*(1-A)*R可以加快电容器1041的充电过程。这有助于设计模拟采样脉冲持续时间Ts的大小,也就是说,开关1042和1043在期望的最低(最小)持续时间闭合(也就是说,导通)的(模拟)时间帧的大小。
当完成将Cs充电到PH_F电压的当前值(PH_S样本更新)时,恢复模拟滤波器1044、1045(即,o_ph_sample_n=1)。如果禁用模拟检测器(即,o_ph_enable=0),则因为PH_F=PH_S,所以不会发生任何事件检测。
选择比用于模拟滤波器1044、1045中的电容器1045的电容Cf大很多的采样电容器1041的电容Cs的值被发现为减少不期望的电荷共享效应。
图6至图9的流程图适用于生成上文所讨论的采样动作所涉及的信号的可能标准。
图4A、图4B和图5是结合图2的在前电路102图示的电路104的PH_S/PH_F对信号发生器的另一种可能的非强制性实现方式的示例。
图4A和图4B的示例性实现方式包括数模(D2A)数据转换器1046,例如,该数模数据转换器1046对嵌入在闭环配置中的N个位进行操作。
图4A和图4B的示例性实现方式包括附加数字控制总线o_count<N-1,0>和稳定基准电压VREF(即,#nds=N,#nas=1),其中o_count总线代表用于D2A转换器的数字数据输入。
在图4A和图4B所提出的示例性实现方式中,再次假设信号PH_F与滤波值A*PH相对应,而现在假设“跟随器”信号PH_S包括由跟踪动作获得的副本A*PH。
虽然RC滤波器1044、1045仍然可以存在,但是在图4A和图4B所示的示例性实现方式中,不再使用跨电阻器1044的开关,对于在PH_F域和PH_S域之间强制短路的开关也是这种情况。在图4A和图4B所示的示例性实现方式中,可以省去该开关,因为如下文所讨论的,通过启用相对于PH_F的PH_S跟踪,可以在相唤醒数字级12中获得检测禁用,使得o_ph_enable信号不再馈送到相唤醒模拟检测器10中。
在图4A和图4B所示的示例性实现方式中,可以通过整体上实现了跟踪模式模数(A2D)数据转换器的混合类型(也就是说,包括模拟子级和数字子级)的闭环架构来获得跟踪的A*PH信号。这种跟踪模式模数数据转换器可以嵌入N位递增/递减(U/D)计数器,该N位增/递减计数器可以被布置在相唤醒数字级12中并且在图4A和图4B中并不是清楚可见。
图5中更清楚地示出了跟踪模式转换器1046的这种可能的混合性质,其中N位递增/递减(U/D)计数器示为1046a,其中相关信号Up(递增计数)和Dw(递减计数)可以以使信号PH_S“跟踪”信号PH_F的方式、通过(在相唤醒数字级12中运行的)控制算法来计算。
例如:
-如果Up=1并且Dw=0,则计数器1046a可以在每个时钟周期操作a+1;
-如果Up=0并且Dw=1,则计数器1046a可以在每个时钟周期操作a-1。
-如果Up=Dw=0,则计数器1046a可以冻结先前值。
在一个或多个实施例中,没有设想场景Up=Dw=1。
图6至图9的流程图适用于生成上文所讨论的跟踪动作中所涉及的信号的可能标准。
现在,通过在下文中明确参考根据图3A和图3B的PH_S/PH_F对信号发生器的实现方式来对一个或多个实施例的操作进行描述。在其他情况下,本文中所提供的示例性描述在细节上作必要修改后也适用于根据图4A和图4B(和图5)的实现方式,还适用于本领域技术人员根据本文中所提供的公开内容可以设计的其他可能的实现方式。
简而言之,如本文中所例示的一个或多个实施例的操作可以涉及进程内的若干个主要子任务。本领域技术人员可以将这样的过程实现为在相唤醒数字级12中运行的数值算法,该数值算法在一个或多个实施例中可以负责实现图6至图9中所例示的过程的任务。
例如,这种子任务可以包括:
-相检测器禁用,例如,由于与电池B的BPLUS端子上电连接而对调节器AVR首次上电时(参见图13A和图13B)。该任务将管理相唤醒检测功能的暂时禁用,直到成功完成由BPLUS首次上电引起的AVR初始化为止。可以通过检查待机数字级内部信号s_wake_fpor的状态来实现该目标(例如,参见图6和图7的流程图);
-识别在i_ph_out_h和i_ph_out_1之间活动的第一输出(例如,参见图8的流程图),该i_ph_out_h和i_ph_out_1在窗口比较器106中不能同时活动。第一输出返回活动的标识被存储为s_first_out_h/s_first_out_1信号,并且可以用于发起两个后续子任务中的一个后续子任务;
-PH_S样本更新。该任务监督采样电容器1041处的电压采样过程,并且如果期望发起采样,则通过获取i_ph_stop_pulse输入并且控制o_ph_sample_n输出来定义基于模拟的采样脉冲持续时间Ts。应当指出,这种PH_S样本更新过程不包括接通待机振荡器14(例如,参见图9的流程图);
-在i_ph_out_h/i_ph_out_l脉冲持续时间上进行TPSR测试。该任务包括:通过o_osc_sby_en接通振荡器14以便执行脉冲持续时间测量;仅接受长于持续时间阈值TPSR的脉冲;以及抑制不符合相关规格的所有脉冲(再次参见图9);
-系统偏移电压控制。根据使用i_ph_out_h/i_ph_out_1获取和解码的所有有效的脉冲序列,该任务独立于窗口比较器106a、106b的两侧而禁用/启用系统偏移电压(还参见图9)。
图6至图9再现了实施例的可能操作的示例的各种流程图。
为了描述的清楚和简单起见,这些流程图是指仅发生一个相唤醒事件,其中所有可能的唤醒源都为不活动的相(信号PH)而保存。否则,这是个明智假设:事实上,除了通过第一电池端子连接(BPLUS)所生成的AVR唤醒源之外,所有其他可能的AVR唤醒源都可以视为不活动。
此外,在图6至图9的整个流程图中:
-符号Y和N以传统方式表示相关检查框的肯定(Y)或否定(N)结果,
-只要可适用,虚线框/线是待机振荡器14打开(活动)的动作/条件的示例。
图6至图9的流程图中的框是下文所列出的动作/条件的示例。
图6
1000-开始PH唤醒检测过程:(i_por_sby_n,i_powerhold,s_wake_fpor,i_ph_stop_pulse,i_ph_out_h,i_ph_out_1),
1002-初始化过程(i_por_sby_n,i_powerhold,s_wake_fpor),
1004-模拟接口控制过程:(i_ph_stop_pulse,i_ph_out_h,i_ph_out_l),
1006–
o_ph_enable←s_ph_enable,
o_ph_vos_h_dis←s_ph_vos_h_dis,
o_ph_vos_l_dis←s_ph_vos_l_dis,
o_ph_sample_n←s_ph_sample_n,
o_wake_phase←s_wake_phase,
o_osc_sby_en←s_osc_sby_en,
1008-结束PH唤醒检测过程:(i_por_sby_n,i_powerhold,s_wake_fpor,i_ph_stop_pulse,i_ph_out_h,i_ph_out_1)。
图7
2000-开始初始化过程:(i_por_sby_n,i_powerhold,s_wake_fpor),
2002-i_por_sby_n=0?,
2004(2004a至2004f–由于2002的肯定结果(Y)),
2004a–模拟检测器被启用,
2004b–逐相唤醒标志为清除(CLEAR),
2004c–VOS,H和VOS,L均被指派为非零(NOTZERO),
2004d–样本更新被启用,
2004e–待机振荡器被禁用,
2004f–先前活动输出被指派为无(NONE),
2005(2002的否定结果(N))-待机振荡器被启用,
2006–样本更新被禁用,
2008-s_wake_fpor=1?,
2010(2010a至2010d–2008的肯定结果(Y)或2012的肯定结果(Y)),
2010a–模拟检测器被禁用,
2010b–逐相唤醒标志为CLEAR,
2010c-VOS,H和VOS,L均被指派为NOT ZERO,
2010d-先前活动输出被指派为NONE,
2012(2008的否定结果(N))-i_powerhold=1?,
2014(2012的否定结果(N)-2012的肯定结果(Y)导致2010)-模拟检测器被启用,
2016–待机振荡器被禁用,
2018-结束初始化过程:(i_por_sby_n,i_powerhold,s_wake_fpor)。
图8
3000-开始模拟接口控制过程:(i_ph_stop_pulse,i_ph_out_h,i_ph_out_l),
3002-i_ph_out_h=i_ph_out_l=0?,
3004–(3002的肯定结果(Y))-结束模拟接口控制过程:(i_ph_stop_pulse),
3006-(3002的否定结果(N))-i_ph_out_h=1?,
3008–(3006的肯定结果(Y))–先前活动输出是i_ph_out_l?,
3010(3008的肯定结果(Y))-对i_ph_out_h进行TPSR测试,
3012(3012a和3012b-3008的否定结果(N)),
3012a-VOS,L被指派为NOT ZERO,
3012b-先前活动输出被指派为i_ph_out_h,
3014-样本更新,
3016(3006的否定结果(N))-先前活动输出是i_ph_out_h?,
3018(3016的肯定结果(Y))-对i_ph_out_l进行TPSR测试,
3020(3020a和3020b-3016的否定结果(N)),
3020a-VOS,H被指派为NOT ZERO,
3020b-先前活动输出被指派为i_ph_out_l,
3014-样本更新。
图9
3014–样本更新(还参见图8),
4002-逐相唤醒标志为设置(SET)?
4004(4002的否定结果(N))-样本更新被启用,
4006-i_ph_stop_pulse=1?,
4008(4006的肯定结果(N))-样本更新被禁用,
3018-对i_out_l进行TPSR测试,
4000a-待机振荡器被启用(来自3018),
4010-对于TPSR,i_ph_out_l=1?
4012(4010的肯定结果(Y))-VOS,H被指派为ZERO,
4000b-待机振荡器被启用(来自3010),
4014-对于TPSR,i_ph_out_h=1?
4016(4014的肯定结果(Y))-VOS,L被指派为ZERO,
4018(来自4012或4016)-逐相唤醒标志为SET,
4020(4010或4014的否定结果(N))-待机振荡器被禁用,
4022(来自4018、4020、4008、4002的肯定结果(Y)、,4006的否定结果(N)中的任一个)-结束模拟接口控制过程:(i_ph_stop_pulse,i_ph_out_h,i_ph_out_1)。
另外,应当理解,提供图6至图9的流程图的唯一目的是使本领域技术人员能够对实现一个或多个实施例的示例性方式获得全面、清晰和详尽的理解。因此,图6至图9的流程图不应(甚至间接地)解释为对实施例的限制。
图10是各种(电压)信号的(针对公共横坐标时间标度t并且使用任意纵坐标标度V绘制的)可能时间行为的示例性表示,在示例性情况下,信号PH_S经由采样和保持电路生成,如图3A和图3B所例示的,即:
-比较器106的阈值VREFH和VREFL根据用于PH_S的电压信号V(PH_S)而动态变化;
-用于PH_S的电压信号V(PH_S)(点划线);
-用于PH_F的电压信号V(PH_F)(连续线);
-o_osc_sby_en;
-o_ph_enable;
-i_ph_out_h;
-i_ph_out_l;
-o_wake_phase;
-i_powerhold。
仅出于解释的目的,假设比较器106的最新输出改变是i_ph_out_h,如图10左侧(t<0)上的点线所示。
假设对于t>0,用于PH_F的电压信号V(PH_F)例如正在增加,则切换的下一输出将再次为i_ph_out_h。因为比较器106的两个输出中的一个输出已经改变,所以图8中所例示的模拟接口控制进程将到达框3002,然后到达框3006。从3006将朝向3008退出,然后由于s_first_out_l=0,因此s_first_out_h=1朝向3012,其中将对s_first_out_l=0和s_first_out_h=1进行确认,最后朝向3014。
3014处的动作(样本更新)将在没有振荡器14的帮助下生成采样(时间)窗口Ts,并且导致更新图3B中的电容器1041上的电压:事实上是样本更新。
通过参考图9,接着是动作4002(其中仍然s_wake_phase=0),然后是动作4004,其中由于持续直到段142(图3B)返回i_ph_stop_pulse=1而导致采样开始。在4008处退出时,采样窗口结束,V(PH_S)假设所积分和存储的新电压值等于在i_ph_out_h的(较早)切换时刻PH_F所假设的值。
从PH_S开始“构造”的阈值VREFH和VREFL对应地移动(在所考虑的示例性情况下,向上移动),并且在4022处完成该过程而没有改变,即,没有旨在提示唤醒事件(例如,由于切换到“1”)的o_wake_phase信号的改变。
图10的(纯)示例性表示假设用于PH_F的信号V(PH_F)继续增加,使得将再次发生i_ph_out_h中的(第二次)切换。重复先前所讨论的序列,其中由于PH_S的信号V(PH_S)发生改变、并且o_wake_phase信号再一次地没有改变并且没有提示唤醒事件,所以阈值VREFH和VREFL进一步向上移动(在所考虑的示例性情况下)。
图10的表示假设用于PH_F的信号V(PH_F)仍然继续增加,使得将发生i_ph_out_h中的(第三次)切换。再次重复先前所讨论的序列,其中由于PH_S的信号V(PH_S)的改变、并且o_wake_phase信号再一次地没有改变并且没有提示唤醒事件,所以阈值VREFH和VREFL进一步向上移动。
到目前为止,结合图10所讨论的V(PH_F)的上述示例性时间行为可以是与信号PH_F中存在(缓慢变化的)DC分量相关联的类型,该类型因此被抑制,使得可以避免不希望的唤醒事件。
通过从左到右进行处理,图10中假设了这种情况,在增加导致第三脉冲的i_ph_out_h之后,用于PH_F的信号V(PH_F)可能会减小(低于VREFL的当前值),从而导致比较器106的另一输出i_ph_out_1反转。
因此,操作将从图8中的框3000进行到框3002,并且(这次)进行到框3016。由于已经先前(三次)确认了s_first_out_1=0和s_first_out_h=1,所以操作从3016进行到3018,使得开始测量脉冲i_ph_out_1的持续时间,其中振荡器14在4000a被激活,然后继续进行到4010和4012(假设脉冲持续时间超过TPSR,如图10所示),其中逐相唤醒在4014处被识别为有效(参见图10中的VWU)。
由于在4012处移除了偏移VOS,H,所以VREFH将“位于”用于PH_S的信号V(PH_S)上。
此外,如图10的右侧所示,在VWU(并且i_powerhold被断言为高)被识别为有效的逐相唤醒之后,V(PH_S)=V(PH_F)被布置在V(PH_S)-VOS,L和V(PH_S)+VOS,H之间。
为了有助于理解,在图10的上部,六个后续段被标识为I至VI,即:
I–待机;
II–样本更新;
III–待机(样本更新之后);
IV-TPSR测量;
V–有效的逐相唤醒识别(还参见o_wake_phase信号中的VWU);
VI–(AVR)活动。
通过其他表示,图11是可能的时间行为的工具再现,其再次针对公共横坐标时间标度t并且使用逐相唤醒前面和周围的时间行为的任意纵坐标标度(电压V)绘制,该逐相唤醒对于以下信号(从上到下)在VWU处被识别为有效:
-o_wake_phase;
-i_ph_out_l;
-i_ph_out_h;
-V(PH_S);
-V(PH_F)。
图12是可能时间行为的示例性表示,其针对公共横坐标时间标度t并且使用各种(电压)信号的任意纵坐标标度(电压V)绘制,在示例性情况中,经由数字模拟跟踪布置生成信号PH_S,如图4A、图4B和图5所例示的,即:
-比较器106的阈值VREFH和VREFL根据用于PH_S的电压信号V(PH_S)而动态变化;
-用于PH_S的电压信号V(PH_S)(点划线);
-用于PH_F的电压信号V(PH_F)(连续线);
-计数器1046a的递增和递减(Dw)计数信号,
-i_sby_clk,
-o_osc_sby_en,
-i_ph_out_h,
-i_ph_out_l,
-o_wake_phase,
-i_powerhold。
除非另外指出,否则在图12中,实体(如已经结合图10讨论的实体)由相同的附图标记/符号表示,并且为了简洁起见,不再重复对应的描述。再一次地,仅出于解释的目的,假设比较器106中的最新输出改变是i_ph_out_h,如图12左侧(t<0)上的点线所示。
为了有助于理解,在图12的上部,六个后续段被标识为I至VI,即:
I-待机;
II–跟踪更新;
III–待机(跟踪更新之后);
IV–TPSR测量;
V–有效的逐相唤醒识别(还参见o_wake_phase信号中的VWU);
VI–(AVR)活动。
在如图12所例示的操作中,跟踪更新操作替换了整个图6至图11中讨论的样本更新操作。
如所指出的,这种样本更新动作可能无需激活振荡器14,而所例示的跟踪更新动作可能包括激活这种振荡器。
在结合图6至图11所例示的操作中,当已经完成了唤醒检测任务(其中已经标识了“真”唤醒事件)时,唤醒检测电路可以置于图10的右手侧上的PH_F信号的永久感测模式下(例如,参见活动部分VI)。
这些后一种情况可以视为与图3B的电路的操作相对应,其中Ts为无穷大(Ts→∞)。也就是说,无论o_ph_sample_n=0还是o_ph_enable=0,开关1042都处于相同状态。
相反,在结合图12所例示的操作中,当已经完成了唤醒检测任务(其中已经标识了“真”唤醒事件)时,唤醒检测电路可以保持处于PH_F信号的永久跟踪模式下,其中振荡器14可能打开(激活)。只要预期设备的消耗(远)超过待机电流,通常就可以接受振荡器产生的附加消耗贡献。
否则,振荡器可以在待机状态下保持处于停用(关闭)(图12中的部分I),以避免增加消耗。如所指出的,振荡器可以被激活(接通)以实施跟踪更新动作(图12中的部分II)。
另外,应当领会,在图12中,已经示出了故意“缓慢”的时钟,以便有助于理解设备操作:事实上,可以使用更快(得多)的时钟。
本文中所例示的方法可以包括:
-感测信号(例如,参见PH、A*PH、PH_F,这些是同一信号的不同版本:如在输入节点PH处接收的、如可能在100处衰减/划分的和/或如在102处滤波的、或者如在图3B中的1043或图4B中的1045处所进一步调节的),该信号指示电动发电机(例如,诸如A之类的交流发电机)中绕组(例如,SW)的磁化,
-将感测到的信号(例如,PH_F)施加到窗口比较器(例如,106)并且生成窗口退出信号(例如,i_ph_out_h,i_ph_out_1),该窗口比较器具有在上限阈值(例如,VREPH)与下限阈值(例如,VREFL)之间的比较器窗口,该窗口退出信号指示感测的信号退出窗口比较器的比较器窗口,
其中该方法包括:
-生成(例如,在框104)感测的信号的减慢的副本信号(例如,PH_S),
-根据所述减慢的副本信号(例如,参见图10的左侧)而在离散时间(例如,参见图10和图12中的部分II的样本更新或跟踪更新动作)更新窗口比较器的比较器窗口,以及
-作为所述窗口退出信号中的一个窗口退出信号的结果而向电动发电机的控制设备(例如,诸如AVR之类的调节器)发出唤醒信号(例如,o_wake_phase),该窗口退出信号指示(例如,参见图9的框4010、4014)感测的信号退出窗口比较器的比较器窗口达到超过持续时间阈值(例如,参见图10和图12中的TPSR)的持续时间。
如本文中所例示的,根据副本信号来更新窗口比较器的比较器窗口(例如,通过随着PH_F增加、并且因此随着PH_S增加而将窗口向上移动,以及随着PH_F下降、并且因此随着PH_S下降而将窗口向下移动),其中副本信号PH_S是PH_F的减慢的副本(例如,作为经由对PH_F的采样和保持处理或对PH_F的数模跟踪生成的结果),使得可以更新窗口比较器(例如,106)的上限阈值VREPH和下限阈值VREFL,并且“跟随”可能(仅)由于DC分量(诸如图13A的二极管电桥DB的泄露电流)而导致的PH_F信号的(向上或向下)变化。
相反,根据PH_F的减慢的(例如,由于S&H或D2A跟踪而滞后或延迟)副本进行更新,该窗口比较器的上限阈值VREPH和下限阈值VREFL可能无法跟随与要识别的有效的逐相唤醒事件相对应的PH_F信号的“快速”变化(向上和向下)。
只要PH_S是PH_F的副本,“跟随器”信号PH_S就被指定为PH_F的减慢(或缓慢动作)的副本,该PH_S相对于PH_F移动似乎更慢(也就是说,以滞后或延迟的方式)。
如本文中所例示的方法可以包括:通过在离散时间(例如,Ts,o_ph_sample_n,o_ph_enable)对感测的信号进行采样(例如,参见图3A和图3B中的1041至1045)来生成减慢的副本信号(例如,PH_S)。
如本文中所例示的方法可以包括:通过对感测的信号(A*PH)进行数模跟踪(例如,参见图4A、图4B和图5中的1044、1045、1046、1046a)来生成减慢的副本信号(例如,PH_S)。
如本文中所例示的方法可以包括:从相信号(PH)的经幅度划分(例如,在100处)和/或低通滤波(例如,在102处)的版本(例如,参见A*PH)生成(例如,在104处)副本信号。
本文中所例示的电路可以包括:
-输入电路系统,其具有输入节点(例如,PH),该输入节点被配置为耦合到电动发电机(例如,交流发电机A)中的绕组(例如,SW),该输入电路系统被配置为感测指示电动发电机中所述绕组的磁化的信号,
-窗口比较器,其对感测的信号敏感,该比较器具有在上限阈值与下限阈值之间的比较器窗口,并且被配置为生成指示感测的信号退出窗口比较器的比较器窗口的窗口退出信号,其中比较器窗口可以根据更新信号(例如,PH_S)进行调节,
-信号发生器电路(例如,104,其可能集成到输入电路),其被配置为生成感测的信号的减慢的副本信号,该信号发生器电路被耦合到窗口比较器,并且被配置为根据所述副本信号(PH_S)来更新窗口比较器(106)的比较器窗口(VREPH,VREFL),以及
-处理电路系统(例如,12),其对窗口比较器的窗口退出信号敏感,该处理电路系统被配置为作为所述窗口退出信号中的一个窗口退出信号的结果而发出可应用于电动发电机的控制设备(例如,诸如AVR之类的电压调节器)的唤醒信号,该一个窗口退出信号指示感测的信号退出窗口比较器的比较器窗口达到超过持续时间阈值的持续时间。
如本文中所例示的电路可以包括采样电路系统,该采样电路系统可以被激活,以对感测的信号(例如,A*PH)进行采样并且从中生成减慢的副本信号。
如本文中所例示的电路可以包括数模跟踪电路,该数模跟踪电路包括计时(例如,i_sby_ck)递增递减计数器(例如,1046a),其被配置为跟踪感测的信号(例如,A*PH)并且从中生成减慢的副本信号。
在本文中所例示的电路中,输入电路可以包括幅度划分器(100)和/或低通滤波器(102),幅度划分器(100)和/或低通滤波器(102)被布置在输入节点(PH)与信号发生器电路块(104)之间。
在本文中所例示的电路中,可以设置振荡器电路(例如,14),该振荡器电路可被选择性地激活(例如,在4000a或4000b处)以评估所述窗口退出信号的持续时间,所述窗口退出信号指示感测的信号退出窗口比较器的比较器窗口。
在本文中所例示的电路中,窗口比较器可以包括偏移电压控制输入,偏移电压控制输入被配置为接收偏移电压控制信号(例如,o_ph_vos_h_dis,o_ph_vos_1_dis),其中窗口比较器的比较器窗口的上限阈值和下限阈值可以根据所述偏移电压控制信号和用于电机中绕组的磁化的阈值(例如,VPStartsTh)进行调节。
如本文中所例示的设备可以包括:
-电动发电机,包括易于呈现磁化的绕组,
-本文中所例示的电路,具有被耦合到绕组的所述输入节点(例如,PH)。
在本文中所例示的设备中:
-电动发电机可以包括交流发电机(例如,A、DB),交流发电机具有定子绕组集合(例如,SW)和转子线圈(例如,RC),
-可以设置交流发电机电压调节器(例如,AVR),该交流发电机电压调节器被耦合到交流发电机的转子线圈(例如,RC),以在交流发电机的转子线圈处提供电压调节,
-电路可以具有输入节点,该输入节点被耦合到交流发电机的定子绕组集合中的一个定子绕组以感测定子绕组处的相信号,并且被配置为向交流发电机电压调节器发出唤醒信号。
如本文中所例示的发电系统可以包括:
-至少一个电负载(例如,EL、B),
-如本文中所例示的设备,其耦合到至少一个电负载以向其供应电能。
在不影响基本原理的情况下,细节和实施例可以相对于仅通过示例描述的内容变化甚至显著变化,而不背离保护范围。
该保护范围由所附的权利要求确定。
Claims (20)
1.一种用于信号处理的方法,包括:
感测第一信号,所述第一信号指示电动发电机中的绕组的磁化;
将所述第一信号施加到窗口比较器,并且生成窗口退出信号,所述窗口比较器具有在上限阈值与下限阈值之间的比较器窗口,所述窗口退出信号指示所述第一信号退出所述窗口比较器的所述比较器窗口;
生成所述第一信号的减慢的副本信号;
根据所述减慢的副本信号来更新所述窗口比较器的所述比较器窗口;以及
作为所述窗口退出信号中的一个窗口退出信号的结果而向所述电动发电机的控制设备发出唤醒信号,所述一个窗口退出信号指示所述第一信号退出所述窗口比较器的所述比较器窗口达到超过持续时间阈值的持续时间。
2.根据权利要求1所述的方法,其中生成所述减慢的副本信号包括:通过在离散时间对所述第一信号进行采样来生成所述减慢的副本信号。
3.根据权利要求1所述的方法,其中生成所述减慢的副本信号包括:通过对所述第一信号进行数模跟踪来生成所述减慢的副本信号。
4.根据权利要求1所述的方法,其中生成所述减慢的副本信号包括:从所述第一信号的经幅度划分或者经低通滤波的版本生成所述减慢的副本信号。
5.根据权利要求4所述的方法,其中生成所述减慢的副本信号包括:从所述第一信号的所述经幅度划分并且经低通滤波的版本生成所述减慢的副本信号。
6.一种电子电路,包括:
输入电路,具有输入节点,所述输入节点被配置为被耦合到电动发电机中的绕组,所述输入电路被配置为感测指示所述电动发电机中的所述绕组的磁化的第一信号;
窗口比较器,对所述第一信号敏感,所述窗口比较器具有在上限阈值与下限阈值之间的比较器窗口,并且被配置为生成指示所述第一信号退出所述窗口比较器的所述比较器窗口的窗口退出信号,其中所述比较器窗口被配置为能够根据更新信号而被调节;
信号发生器电路,被配置为生成所述第一信号的减慢的副本信号,所述信号发生器电路被耦合到所述窗口比较器,并且被配置为:根据所述减慢的副本信号,利用所述更新信号来更新所述窗口比较器的所述比较器窗口;以及
处理电路,对所述窗口比较器的所述窗口退出信号敏感,所述处理电路被配置为作为所述窗口退出信号中的一个窗口退出信号的结果而发出能够应用于所述电动发电机的控制设备的唤醒信号,所述一个窗口退出信号指示所述第一信号退出所述窗口比较器的所述比较器窗口达到超过持续时间阈值的持续时间。
7.根据权利要求6所述的电子电路,其中所述信号发生器电路包括采样电路,所述采样电路被配置为:能够在离散时间被激活以对所述第一信号进行采样,并且基于所采样的所述第一信号来生成所述减慢的副本信号。
8.根据权利要求6所述的电子电路,其中所述信号发生器电路包括数模跟踪电路,所述数模跟踪电路包括计时递增递减计数器,所述计时递增递减计数器被配置为:跟踪所述第一信号,并且基于所述计时递增递减计数器的输出来生成所述减慢的副本信号。
9.根据权利要求6所述的电子电路,其中所述输入电路包括幅度划分器或低通滤波器,所述幅度划分器或所述低通滤波器被耦合在所述输入节点与所述信号发生器电路之间。
10.根据权利要求9所述的电子电路,其中所述输入电路包括被耦合到所述输入节点的所述幅度划分器、以及被耦合在所述幅度划分器与所述信号发生器电路之间的所述低通滤波器。
11.根据权利要求6所述的电子电路,还包括振荡器电路,所述振荡器电路被配置为能够选择性地被激活,以评估指示所述第一信号退出所述窗口比较器的所述比较器窗口的所述窗口退出信号的持续时间。
12.根据权利要求6所述的电子电路,其中所述窗口比较器包括偏移电压控制输入,所述偏移电压控制输入被配置为接收偏移电压控制信号,其中所述窗口比较器的所述比较器窗口的所述上限阈值和所述下限阈值被配置为:能够根据所述偏移电压控制信号和用于所述电动发电机中所述绕组的磁化的阈值而被调节。
13.一种电子设备,包括:
电动发电机,包括易于呈现磁化的绕组;以及
唤醒电路,包括:
输入端子,被耦合到所述绕组,
输入电路,被耦合到所述输入端子,并且被配置为感测指示所述绕组的磁化的第一信号,
窗口比较器,对所述第一信号敏感,所述窗口比较器具有在上限阈值与下限阈值之间的比较器窗口,并且被配置为生成指示所述第一信号退出所述窗口比较器的所述比较器窗口的窗口退出信号,其中所述比较器窗口被配置为能够根据更新信号而被调节,
信号发生器电路,被配置为生成所述第一信号的减慢的副本信号,所述信号发生器电路被耦合到所述窗口比较器,并且被配置为:根据所述减慢的副本信号,利用所述更新信号来更新所述窗口比较器的所述比较器窗口,以及
处理电路,对所述窗口比较器的所述窗口退出信号敏感,所述处理电路被配置为作为所述窗口退出信号中的一个窗口退出信号而发出能够应用于所述电动发电机的控制设备的唤醒信号,所述一个窗口退出信号指示所述第一信号退出所述窗口比较器的所述比较器窗口达到超过持续时间阈值的持续时间。
14.根据权利要求13所述的电子设备,其中所述电动发电机包括具有定子绕组集合和转子线圈的交流发电机,并且其中所述控制设备包括交流发电机电压调节器,所述交流发电机电压调节器被耦合到所述交流发电机的所述转子线圈,并且被配置为在所述交流发电机的所述转子线圈处提供电压调节。
15.根据权利要求14所述的电子设备,其中所述输入端子被耦合到所述交流发电机的所述定子绕组集合中的定子绕组,并且其中所述唤醒电路被配置为:在所述定子绕组处感测所述第一信号,并且朝向所述交流发电机电压调节器发出所述唤醒信号。
16.根据权利要求13所述的电子设备,其中所述信号发生器电路包括采样电路,所述采样电路被配置为:能够在离散时间被激活以对所述第一信号进行采样,并且基于所采样的所述第一信号来生成所述减慢的副本信号。
17.根据权利要求13所述的电子设备,其中所述信号发生器电路包括数模跟踪电路,所述数模跟踪电路包括计时递增递减计数器,所述计时递增递减计数器被配置为:跟踪所述第一信号,并且基于所述计时递增递减计数器的输出来生成所述减慢的副本信号。
18.根据权利要求13所述的电子设备,其中所述窗口比较器包括偏移电压控制输入,所述偏移电压控制输入被配置为接收偏移电压控制信号,其中所述窗口比较器的所述比较器窗口的所述上限阈值和所述下限阈值被配置为:能够根据所述偏移电压控制信号和用于所述电动发电机中所述绕组的磁化的阈值而被调节。
19.一种发电系统,包括:
电负载;以及
设备,被耦合到所述电负载,并且被配置为向所述电负载供应电能,所述设备包括:
电动发电机,包括易于呈现磁化的绕组,以及
唤醒电路,包括:
输入端子,被耦合到所述绕组,
输入电路,被耦合到所述输入端子,并且被配置为感测指示所述绕组的磁化的第一信号,
窗口比较器,对所述第一信号敏感,所述窗口比较器具有在上限阈值与下限阈值之间的比较器窗口,并且被配置为生成指示所述第一信号退出所述窗口比较器的所述比较器窗口的窗口退出信号,其中所述比较器窗口被配置为能够根据更新信号而被调节,
信号发生器电路,被配置为生成所述第一信号的减慢的副本信号,所述信号发生器电路被耦合到所述窗口比较器,并且被配置为:根据所述减慢的副本信号,利用所述更新信号来更新所述窗口比较器的所述比较器窗口,以及
处理电路,对所述窗口比较器的所述窗口退出信号敏感,所述处理电路被配置为作为所述窗口退出信号中的一个窗口退出信号的结果发出能够应用于所述电动发电机的控制设备的唤醒信号,所述窗口退出信号指示所述第一信号退出所述窗口比较器的所述比较器窗口达到超过持续时间阈值的持续时间。
20.根据权利要求19所述的发电系统,其中所述电负载包括车辆的电池。
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