CN1647337B - 用于产生dc电压的电路结构 - Google Patents

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Abstract

交通工具用于从至少一个DC输入电压(VE)中产生至少两个DC输出电压(VA1，VA2)的电路结构，其中DC输出电压(VA1，VA2)比DC输入电压(VE)小，该电路结构包括用于产生DC输出电压(VA1，VA2)的电压调节装置(3，4；13，14)，并且其中DC输入电压(VE)施加到DC/DC变换器(2；12)，该变换器可以由控制装置(5；15)接通或关断，并且向电压调节装置提供比DC输入电压(VE)低的电压。

Description

用于产生DC电压的电路结构
技术领域
本发明涉及交通工具用于从至少一个DC输入电压中产生DC输出电压的电路结构，其中DC输出电压比DC输入电压小。提供了电压调节装置，它从DC输入电压中产生DC输出电压。
背景技术
该结构被广泛用于汽车电子领域。由于未来几年，汽车上的主电源将从12V上升到42V，该电路结构的使用就存在问题，这是由于DC输入电压(该电压标称是42V，实际上则达到58V)与DC输出电压(该电压以前处于相对较低的电压范围，例如3或5V)之间的电压差将变得过大。
为了解决该问题，从本领域的技术发展水平可以知道在该电路结构之前放置一个DC/DC变换器。那么该变换器提供，例如12V电压，该电压大约相当于交通工具上的当前电源。然而，这种解决方案的本质缺点是该前置DC/DC变换器必须永久激活，以便给用于产生DC输出电压的电路结构提供能量。但是，这在交通工具上是不能接受的，因为这种结构的静止电流消耗过大。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种电路结构，它从至少一个DC输入电压中产生至少一个DC输出电压，该电路结构也可以用于具有相对较高电源的交通工具，以及在电源不激活时产生小的静止电流消耗。
根据本发明，该目的通过一种用于交通工具的电路结构实现，其用于从至少一个DC输入电压中产生至少两个DC输出电压，其中DC输出电压比DC输入电压小，该电路结构包括用于产生DC输出电压的电压调节装置，并且其中DC输入电压(VE)施加到DC/DC变换器，该变换器可以通过控制装置接通或关断，并且向电压调节装置提供比DC输入电压低的电压；其中除了DC/DC变换器之外，该电路结构在集成电路上实现，DC/DC变换器放置在该集成电路之前。
一种用于交通工具的电路结构，用于从至少一个DC输入电压中产生至少两个DC输出电压，其中DC输出电压比DC输入电压小，该电路结构包括用于产生DC输出电压的电压调节装置，以及其中DC输入电压被施加到DC/DC变换器，该变换器可以由控制装置接通或关断并且向电压调节装置提供比DC输入电压低的电压。
在该结构中，DC/DC变换器放置在产生DC输出电压的电压调节装置之前。相对较高的DC输入电压施加到DC/DC变换器。DC/DC变换器把该DC输入电压变换为较低的DC电压，该较低的电压又被电压调节装置变换为其幅值可控制的DC输出电压。此外，也提供了供给控制信号的控制装置，DC/DC变换器通过该控制信号被接通或关断。
因此，实现了DC/DC变换器可以不激活，并且例如在供电系统的空闲状态不消耗任何电流。
依赖于电路结构的布局设计，它普遍适用于不同的DC输入电压，该输入电压实际上也大于DC输出电压。只需要把DC/DC变换器的布局形式做相应调整。
依照本发明的实施例，DC输入电压可以被有利地用于该结构的能量供应。例如，这确保了根据本发明的电路结构中的控制总是激活的，以及因此能够通过控制信号接通或关断DC/DC变换器。
在另外一个实施例中，该电路结构与DC/DC变换器一起在集成电路上实现。在该配置中，变换器的布局设计可以变化而不影响集成电路。因此，它可以通用于不同应用。
上述目的也可以通过集成电路解决，一种交通工具用于从至少一个DC输入电压中产生DC输出电压的根据本发明的集成电路，其中DC输出电压比DC输入电压小，该集成电路包括用于产生DC输出电压的电压调节装置。除了电压调节装置，它包括至少一个控制装置，该控制装置产生用于激活或去激活外部元件的开关信号。例如，这种开关信号可以用于激活或去激活电压变换器，但是它也可以用于开关其它电路。利用该开关信号，例如用于减小电压的前置元件可以被去激活，以便减小静止电流消耗。
本发明的这些和其它方面可以参考下文描述的实施例得到说明并且显而易见。
附图说明
在附图中：
图1显示了本发明的第一实施例，其中除了电压更换器之外，根据本发明的电路结构构建在集成电路上，以及
图2显示了本发明的第二实施例，其中根据本发明的全部电路结构都在集成电路上实现。
具体实施方式
图1是根据本发明的电路结构的第一实施例的框图。除了DC/DC变换器2之外，电路结构构建在集成电路1上。
集成电路1包括两个电压调节装置3和4以及控制装置5。
在输入端，电路结构接收DC输入电压VE，它可以是例如用于交通工具的电源电压。在下文中假设该电源电压和由此的DC输入电压具有标称大约是42V的值，而在大约从30到58V的范围内可能出现波动。
该DC输入电压VE被施加到DC/DC变换器2的输入端6。电压变换器可以如此实现，即它从42V的DC输入电压中产生例如12V或更小的DC输出电压，该DC输出电压施加到集成电路1的输入端8。
施加到集成电路1的输入端8的DC电压在集成电路内两个电压调节装置3和4的输入端处被接收，这两个电压调节装置在其输出端处产生受控的DC电压，该DC电压可以作为DC输出电压VA1和VA2在输出端9和10处得到，并表示根据本发明的电路结构的DC输出电压。这些DC输出电压的值可以是例如3V或5V，即它们明显低于DC输入电压VE。
集成电路1还包括产生开关信号S的控制装置5。该开关信号可以被提供，例如用于激活/去激活外部元件，并因此可以用于接通和关断交通工具上的给定元件。
在图1所示的实施例中，开关信号S被用于接通和关断DC/DC变换器2。这可以例如依赖于接通和关断交通工具的供电系统的操作来实现。
为使这成为可能，将可以连续得到的DC输入电压VE直接施加到集成电路1的输入端7，以使集成电路1总是有能量供应。控制装置5因此也可以在任何时间激活，并且在供电系统关断时，也可以通过开关信号S控制DC/DC变换器2。
这提供了实质上的优点，即在交通工具的空闲状态中，可以通过开关信号S去激活DC/DC变换器2，其中基本元件应该被关断，以及其中供电系统中可能较小的能量消耗是期望的。
只有当DC输出电压VA1和VA2再次应该得到时，即当由这些电压供电的交通工具的那些电路部分(没有示出)应该被再激活时，控制装置5才通过开关信号S再激活DC/DC变换器2，从而也再次得到DC输出电压VA1和VA2。
图2显示了本发明的第二实施例，它在电路上与图1所示的相似。但是，在图2所示的第二实施例中，所有元件是完全集成的，
图2显示了具有DC/DC变换器12、两个电压调节装置13和14以及控制装置15的集成电路11。这些元件以与图1所示的第一实施例的对应元件类似的方式连接，并且以相同的方式工作。然而，在这种情况下有更高的集成度。
依据本发明的电路结构的本质优点，即在去激活DC输出电压VA1和VA2的情况下该结构的低电流消耗，在这种方式下也被得到，这是因为DC/DC变换器12可以通过由图2所示第二实施例中的控制装置15产生的对应开关信号去激活。

Claims (5)

1.一种用于交通工具的电路结构，用于从至少一个DC输入电压(VE)中产生至少两个DC输出电压(VA1，VA2)，其中DC输出电压(VA1，VA2)比DC输入电压(VE)小，该电路结构包括：用于产生DC输出电压(VA1，VA2)的电压调节装置(3，4；13，14)；DC/DC变换器(2；12)；以及控制装置(5；15)，
其中DC输入电压(VE)施加到所述DC/DC变换器(2；12)，该变换器通过控制装置(5；15)接通或关断，并且向电压调节装置提供比DC输入电压(VE)低的电压；以及所述电压调节装置(3，4；13，14)和控制装置(5；15)在集成电路(1)上实现，DC/DC变换器(2)放置在该集成电路(1)之前。
2.如权利要求1所述的电路结构，其特征在于，DC输入电压(VE)的值为42V，以及由DC/DC变换器(2；12)提供的电压的值为12V。
3.如权利要求1所述的电路结构，其特征在于，DC输入电压(VE)被用于该结构的能量供应。
4.一种用于交通工具的电路结构，用于从至少一个DC输入电压(VE)中产生至少两个DC输出电压(VA1，VA2)，其中DC输出电压(VA1，VA2)比DC输入电压(VE)小，该电路结构包括：用于产生DC输出电压(VA1，VA2)的电压调节装置(3，4；13，14)；DC/DC变换器(2；12)；以及控制装置(5；15)，
其中DC输入电压(VE)施加到所述DC/DC变换器(2；12)，该变换器通过控制装置(5；15)接通或关断，以及向电压调节装置提供比DC输入电压(VE)低的电压；其中所述电压调节装置(3，4；13，14)和控制装置(5；15)与DC/DC变换器(12)一起在集成电路(11)上实现。
5.一种根据权利要求1至4之一的电路结构，所述集成电路用于从至少一个DC输入电压(VE)中产生DC输出电压(VA1，VA2)的交通工具，其中DC输出电压(VA1，VA2)比DC输入电压(VE)小，该集成电路包括用于产生DC输出电压(VA1，VA2)的电压调节装置(3，4)，并且其中集成电路(1)包括产生用于接通或关断外部电路的开关信号(6)的所述控制装置(5；15)。
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