DE10008266A1 - Vorrichtung zur Ein- und Ausschaltung eines Steuergerätes - Google Patents

Vorrichtung zur Ein- und Ausschaltung eines Steuergerätes

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ein- und Ausschaltung eines in einem Zweispannungs-Bordnetz vorgesehenen Steuergerätes. Sie weist zwei Versorgungsspannungspfade auf, in denen jeweils ein steuerbarer elektronischer Schalter vorgesehen ist. Zur Ansteuerung des Schalters ist eine Logikeinheit vorgesehen. Diese weist einen Eingang für ein Klemme 15-Einschaltsignal, einen Eingang für ein Ausschaltsignal, einen Ausgang für ein Steuersignal für den ersten Schalter, einen Ausgang für ein Steuersignal für den zweiten Schalter und eine Signalverknüpfungseinheit auf. Im Standby-Betrieb bildet die Logikeinheit mit dem Schaltern eine ruhestromfreie Schalteinheit.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ein- und Aus­ schaltung eines in einem Zweispannungs-Bordnetz vorgese­ henen Steuergerätes.
Aus der DE 196 45 944 ist bereits ein Steuergerät für ein Bordnetz mit wenigstens zwei von einem Generator auflad­ baren Batterien bekannt, die zur Versorgung erster und zweiter Verbraucher dienen und bei vorgegebenen Bedingun­ gen über das Steuergerät miteinander in Verbindung ste­ hen. Das Steuergerät umfaßt ein Versorgungsnetzteil mit wenigstens einem Feldeffekttransistor und steht mit den Batterien über Mittel zur Spannungsbegrenzung in Verbin­ dung. Zur Inbetriebnahme des Steuergerätes erfolgt eine Durchschaltung des Feldeffekttransistors unter Verwendung eines zugeführten Signals. Ein derartiges Steuergerät steht kontinuierlich mit den zur Versorgung dienenden Batterien in Verbindung, wobei die Stromaufnahme in deak­ tiviertem Zustand des Steuergerätes minimal ist und nach der Betätigung des Zündschalters des Kraftfahrzeuges eine sehr schnelle und einfache Aktivierung des Steuergerätes erfolgen kann.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat insbesondere den Vorteil, daß weder die Logikeinheit noch das Steuergerät im ausgeschalteten Zustand bzw. Standby-Betrieb Ruhestrom aufnehmen. Die beanspruchte Vorrichtung ermöglicht es im ausgeschalteten Zustand bzw. Standby-Betrieb, die kom­ plette Spannungsversorgung für das Steuergerät abzuschal­ ten und vom Bordnetz zu trennen.
Weiterhin ist die beanspruchte Logikeinheit gut inte­ grierbar und für Steuergeräte universell verwendbar. Die genannte Logikeinheit ist sowohl zur Ansteuerung von Smart-Power-Schaltern als auch für diskrete MOSFET-Schal­ ter als auch für Kleinschaltnetzteile bzw. Gleichspan­ nungswandler geeignet.
Eine Spannungsdetektierung sorgt bei einem Ausfall und bei Unterspannung in einem Versorgungsspannungspfad für eine Zuschaltung eines zweiten Versorgungsspannungspfa­ des, um den Energiebedarf des Verbrauchers zu decken. Ist der erste Versorungsspannungspfad Bestandteil eines 14 V- Bordnetzes und der zweite Versorungsspannungspfad Be­ standteil eines 42 V-Bordnetzes, dann kann bei einem Ab­ sinken der 14 V-Versorgung unter einen vorgegebenen Schwellenwert die 42 V-Versorgung hinzugeschaltet werden. Die Hinzuschaltung der 42 V-Versorgung erfolgt auch dann, wenn die 14 V-Bordnetzspannung beispielsweise aufgrund eines Batteriekabelbruches oder einem Defekt des 14 V- Schalters völlig fehlt.
Wird dem am ersten Eingang der Logikeinheit vorgesehenen Begrenzer ein Hochpaßfilter vorgeschaltet, dann erfolgt die Einschaltung des ersten Schalters lediglich durch ein Impulssignal. Hierdurch entfällt die Eingangsstromauf­ nahme in der Logikeinheit. Dabei ist zu beachten, daß die Zeitkonstante des Hochpasses größer ist als die Ein­ schaltzeit der Schalter und der Spannungsversorgung, da­ mit die Selbsthaltung über das Ausgangssignal des Span­ nungsstabilisators aktiviert ist.
Handelt es sich bei dem Steuergerät um einen Gleichspan­ nungswandler, dann kann der das Ausschaltsignal liefernde Mikrocomputer integrierter Bestandteil dieses Gleichspan­ nungswandlers sein.
Zeichnung
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren bei­ spielhaft näher erläutert. Die Fig. 1 zeigt ein Block­ schaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels einer Vor­ richtung zur Ein- und Ausschaltung eines in einem Zweispannungs-Bordnetz vorgesehenen Steuergerätes. Die Fig. 2 zeigt ein Detailschaltbild eines Ausführungsbei­ spiels für die Logikeinheit 9 gemäß Fig. 1. In Fig. 3 ist eine Weiterbildung des Begrenzers 18 von Fig. 2 of­ fenbart. Die Fig. 4 zeigt ein Prinzipschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zur Ein- und Ausschaltung eines in einem Zweispannungs-Bordnetz vorgesehenen Steuergerätes.
Beschreibung
Die Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines ersten Aus­ führungsbeispiels einer Vorrichtung zur Ein- und Aus­ schaltung eines in einem Zweispannungs-Bordnetz vorgese­ henen Steuergerätes.
Die gezeigte Vorrichtung weist ein 14 V-Bordnetz 1 auf, in welchem ein erster Versorgungsspannungspfad 3 vorgese­ hen ist, der eine erste Versorgungsspannung von 14 V trägt. In diesem ersten Versorgungsspannungspfad 3 ist ein erster steuerbarer Schalter 5 enthalten. Bei diesem Schalter 5 handelt es sich vorzugsweise um einen MOSFET- Transistor.
Weiterhin enthält die gezeigte Vorrichtung ein 42 V-Bord­ netz 2, in welchem ein zweiter Versorungsspannungspfad 4 vorgesehen ist, der eine zweite Versorungsspannung von 42 V trägt. In diesem zweiten Versorgungsspannungspfad 4 ist ein zweiter steuerbarer Schalter 6 vorgesehen. Bei diesem Schalter 6 handelt es sich ebenfalls um einen MOSFET- Transistor.
Die beiden Schalter 5 und 6 weisen ausgangsseitig jeweils eine Entkopplungsdiode auf, die die beiden Versorgungs­ netze bzw. Bordnetze voneinander entkoppelt. Die Ausgänge der beiden Schalter 5 und 6 sind miteinander und mit dem Eingang eines Spannungsstabilisators 7 verbunden. Dieser stellt ausgangsseitig eine stabilisierte Gleichspannung von 5 V zur Verfügung, die für nachgeschaltete Verbrau­ cher 8 mit niedrigem Leistungsbedarf bereitgestellt wird.
Der Spannungsstabilisator 7 kann in Form eines Linearreg­ lers realisiert sein. Besitzt dieser eine Spannungs­ festigkeit für eine Eingangsspannung für 42 V nicht, dann weist der Schalter 6 einen Begrenzer auf, beispielsweise in Form einer Zenerdiode oder als Spannungsstabilisierung mit Emitterfolger (linearer Spannungsregler), die die Ausgangsspannung des Schalters 6 auf 14 V begrenzt.
Alternativ dazu kann der Spannungsstabilisator 7 auch als getakteter Regler, beispielsweise als Gleichspannungs­ wandler, realisiert sein.
Die Ein- und Ausschaltung der Schalter 5 und 6 geschieht unter Verwendung von Steuersignalen, die an den Ausgängen 15 und 16 einer Logikeinheit 9 zur Verfügung gestellt werden.
Die Logikeinheit 9 weist einen ersten Eingang 10 auf, welchem ein von der Klemme 15 abgeleitetes erstes Ein­ schaltsignal zuführbar ist. Dieses erste Einschaltsignal liegt stets dann vor, wenn der Zündschlüssel zum Anlassen des Fahrzeugs betätigt wird. Das dem Eingang 10 zugeführte erste Einschaltsignal wird über einen Begrenzer 18 einem Eingang eines ODER-Glieder 21 zugeführt.
Weiterhin ist die Logikeinheit 9 mit einem Eingang 11 versehen, welchem ein zweites Einschaltsignal zuführbar ist. Bei diesem zweiten Einschaltsignal handelt es sich um ein Aufwecksignal, welches von einem CAN-Bus-Treiber erzeugt wird. Das dem Eingang 11 zugeführte zweite Ein­ schaltsignal wird über einen Begrenzer 19 einem weiteren Eingang des ODER-Gliedes 21 zugeführt.
Einem Eingang 12 der Logikeinheit 9 ist ein von einem Mi­ krocontroller generiertes Ausschaltsignal zuführbar. Die­ ses gelangt über eine bistabile Kippstufe 20 an Eingänge eines ersten UND-Gliedes 23 und eines zweiten UND-Gliedes 22. Jedes dieser UND-Glieder weist einen weiteren Eingang auf, der mit dem Ausgang des ODER-Gliedes 21 verbunden ist, wobei der Ausgang des ODER-Gliedes 21 mit dem UND- Glied 23 über eine Verzögerungsstufe 27 gekoppelt ist.
Einem vierten Eingang 13 der Logikeinheit 9 wird ein aus dem Bereich des ersten Schalters 5 abgeleitetes Versor­ ungsspannungsüberwachungssignal zugeführt, welches eine Information über den auf der Ausgangsseite des Schalters 5 vorliegenden Spannungspegel enthält. Dieses Versogungs­ spannungsüberwachungssignal wird in einem Komparator 26 mit einer Referenzspannung verglichen. Sinkt das Versor­ gungsspannungsüberwachungssignal unter die Referenzspan­ nung ab, dann liegt am Ausgang des Komparators ein Unter­ spannungskennsignal vor, welches einem weiteren Eingang des ersten UND-Gliedes 23 zugeführt wird. Tritt im Be­ trieb der Vorrichtung das Unterspannungskennsignal auf, dann führt dies über das UND-Glied 23 und ein Durchschal­ ten des Feldeffekttransistors 25 zur Erzeugung eines Steuersignals am Ausgang 16 der Logikeinheit 9. Dieses Steuersignal wird dem zweiten Schalter 6 zugeführt, wel­ cher dadurch eingeschaltet wird, so daß auch aus dem Bordnetz 2 abgeleitete Energie an den Spannungsstabilisa­ tor 7 weitergegeben wird.
Weiterhin weist die Logikeinheit 9 einen fünften Eingang 14 auf. Dieser ist mit dem Ausgang des Spannungsstabili­ sators 7 verbunden. Bei dem vom Ausgang des Spannungssta­ bilisators 7 zum fünften Eingang 14 geleiteten Signal handelt es sich um ein Selbsthaltungssignal. Dieses Selbsthaltungssignal verhindert ein Abschalten der Logik bzw. der Spannungsversorgung bei Signalunterbrechungen des Klemme 15-Signals am ersten Eingang 10 und ermöglicht auch die Realisierung einer Nachlauffunktion im Steuerge­ rät, wenn das Klemme 15-Signal am ersten Eingang 10 nicht mehr anliegt.
Über einen dritten Ausgang 17 wird ein Klemme 15-Kenn­ signal an den Mikrocontroller geführt und von diesem aus­ gewertet. Beispielsweise wird es dort zur Ermittlung des Abschaltsignals verwendet, welches vom Mikrocontroller erzeugt und dem Eingang 12 der Logikeinheit 9 zugeführt wird.
Die Arbeitsweise der gezeigten Vorrichtung ist im wesent­ lichen wie folgt:
Bei einem Betätigen des Zündschalters des Kraftfahrzeugs wird das Klemme 15-Signal erzeugt und als erstes Ein­ schaltsignal dem Eingang 10 der Logikeinheit 9 zugelei­ tet. Von dort aus wird es über den Begrenzer 18 und das ODER-Glied 21 dem UND-Glied 22 zugeführt. Dieses ist bei fehlendem Ausschaltsignal am Eingang 12 durchlässig, so daß das Einschaltsignal den Feldeffekttransistor 24 durchschaltet, wodurch am ersten Ausgang 15 der Logikein­ heit 9 ein Steuersignal für den ersten Schalter 5 bereit­ gestellt wird. Dieses wird dem ersten Schalter 5 zuge­ führt und schaltet diesen ein bzw. durchlässig, so daß eine aus dem 14 V-Bordnetz 1 abgeleitete Versorgungsspan­ nung an den Spannungsstabilisator 7 weitergeleitet wird.
Dieser stellt an seinem Ausgang eine 5 V-Spannung zur Verfügung, die zur Versorgung nachgeschalteter Verbrau­ cher 8 dient.
Ein den zweiter Schalter 6 einschaltendes Steuersignal wird zu diesem Zeitpunkt wegen des Verzögerungsgliedes 27 noch nicht erzeugt.
Liegt nach dem Einschalten des ersten Schalters 5 an des­ sen Ausgangsseite die aus dem 14 V-Bordnetz 1 abgeleitete Versorgungsspannung an, dann wird diese Statusinformation der Logikeinheit 9 über deren Eingang 13 mitgeteilt. Als Reaktion darauf wird am Ausgang des Komparators 26 ein das UND-Glied 23 sperrendes Ausgangssignal erzeugt, so daß auch der an den Ausgang des UND-Gliedes 23 angschlos­ sene Feldeffekttransistor 25 gesperrt bleibt. Dadurch entsteht auch am zweiten Ausgang 16 der Logikeinheit 9 kein den zweiten Schalter 6 einschaltendes Steuersignal, so daß aus dem 42 V-Bordnetz 2 keine Versorgungsspannung an den Spannungsstabilisator 7 gelangt.
Reicht im Betrieb die aus dem 14 V-Bordnetz 1 über den Schalter 5 abgeleitete Versorgung nicht aus, dann führt dies über die beschriebene Unterspannungserkennung mit­ tels des Komparators 26 dazu, daß das UND-Glied 23 durch­ lässig wird. Dadurch wird auch der Feldeffekttransistor 25 durchgeschaltet, so daß am zweiten Ausgang der Logik­ einheit 9 ein den zweiten Schalter 6 einschaltendes Steu­ ersignal erzeugt wird. Über diesen dann durchlässigen zweiten Schalter 6 wird auch die aus den 42 V-Bordnetz 2 abgeleitete Versorgungsspannung freigegeben, d. h. das zweite Bordnetz 2 mit dem Spannungsstabilisator 7 verbun­ den.
Eine Ausschaltung der Schalter 5 und 6 erfolgt unter Ver­ wendung eines dem Eingang 12 der Logikeinheit 9 zugeführ­ ten Ausschaltsignals. Dieses wird von einem Mikrocontrol­ ler erzeugt und wird in der Logikeinheit 9 über eine bistabile Kippstufe 20 an Eingänge der UND-Glieder 22 und 23 geführt. Dadurch werden diese gesperrt, so daß über die Ausgänge 15 und 16 der Logikeinheit 9 die Schalter 5 und 6 ausgeschaltet bzw. gesperrt werden.
Eine alternative Möglichkeit für das Einschalten des er­ sten Schalters 5 ist über den Eingang 11 der Logikeinheit 9 gegeben. Diesem Eingang 11 kann ein von einem CAN-Bus- Treiber generiertes Aufwecksignal zugeführt werden. Die­ ses gelangt über einen Begrenzer 19 an das ODER-Glied 21 und danach an das UND-Glied 22. Dieses ist bei fehlendem Ausschaltsignal ebenfalls durchlässig, so daß das dem zweiten Eingang 11 zugeleitete zweite Einschaltsignal auf die gleiche Weise wie das erste Einschaltsignal zur Ein­ schaltung des Schalters 5 verwendet werden kann.
Die Fig. 2 zeigt ein Detailschaltbild eines Ausführungs­ beispiels für die Logikeinheit 9 von Fig. 1.
Das dem ersten Eingang 10 der Logikeinheit 9 zugeführte erste Einschaltsignal wird einem Begrenzer 18 zugeführt, der einen Widerstand R7, einen Widerstand R8, einen Kon­ densator C1 und eine Diode D5 aufweist. Vom Ausgang des Begrenzers wird das begrenzte Einschaltsignal über einen Widerstand R9 am Ausgang 17 zur Verfügung gestellt. Wei­ terhin wird es über eine Diode D2 einem Schaltungspunkt P zugeführt.
Diesem wird weiterhin das am Eingang 11 bereitgestellte zweite Einschaltsignal über eine Diode D4 oder gegebenen­ falls auch über einen Begrenzer und eine Diode zugeführt.
Ferner liegt am Schaltungspunkt P auch das am Eingang 12 vorliegende Ausschaltsignal an, welches über eine bista­ bile Kippstufe 20 geleitet wird, welche Widerstände R1, R2, R3, R4 und R5, Transistoren T1 und T2 sowie eine Diode D1 aufweist.
Der Eingang 14 der Logikeinheit, welchem das Selbsthal­ tungssignal zugeführt wird, ist mit dem Schaltungspunkt P über einen Widerstand R6 und eine Diode D3 verbunden.
Weiterhin führt vom Schaltungspunkt P ein Signalweg über einen Widerstand R10 an eine Ausgangsstufe, die einen Feldeffekttransistor T3 und einen Widerstand R11 auf­ weist. Der Ausgang des Feldeffekttransistors T3 bildet den ersten Ausgang 15 der Logikeinheit.
Ein weiterer Signalweg erstreckt sich vom Schaltungspunkt P über den Widerstand R12 an eine weitere Ausgangsstufe, die einen Feldeffekttransistor T4 und einen Widerstand R13 aufweist. Der Ausgang des Feldeffekttransistors T4 bildet den zweiten Ausgang 16 der Logikeinheit.
Der Eingang 13 für das Versorgungsspannungsüberwachungs­ signal ist über eine Diode D6, einen Widerstand R14 und einen Transistor T2 mit dem Gate-Anschluß des Feldeffekt­ transistors T4 verbunden. Weiterhin ist zwischen der Ba­ sis und dem Emitter des Transistors T2 ein Widerstand R15 vorgesehen.
In der Fig. 3 ist eine Weiterbildung des am Eingang 10 der Logikeinheit vorgesehenen Begrenzers 18 gezeigt. Die­ sem ist ein Hochpaßfilter vorgeschaltet, welches einen Kondensator CHP und einen Widerstand RHP aufweist. Bei dieser Weiterbildung erfolgt die Einschaltung des ersten Schalters lediglich durch ein Impulssignal. Hierdurch entfällt der Ruhestrom durch den Klemme 15-Schalter bzw. die Eingangsstromaufnahme in der Logikeinheit. Dabei muß darauf geachtet werden, daß die Zeitkonstante des Hoch­ passes größer oder gleich der Einschaltzeit des Schalters und der Spannungsversorgung ist, damit die Selbsthaltung über das 5 V-Ausgangssignal des Spannungsstabilisators arbeiten kann. In diesem Fall ist eine Rückführung des Klemme 15-Signals über den Ausgang 17 an den Mikrocon­ troller nicht möglich, so daß dem Mikrocontroller die Information über den Status des Klemme 15-Signals anderwei­ tig zur Verfügung gestellt werden muß, beispielsweise über den CAN-Bus.
Die Fig. 4 zeigt ein Prinzipschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zur Ein- und Aus­ schaltung eines in einem Zweispannungs-Bordnetz vorgese­ henen Steuergerätes.
Dieses unterscheidet sich von dem oben gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel insbesondere dadurch, daß der hinter den Schaltern 5 und 6 vorgesehene Spannungsstabilisator 7 als Gleichspannungswandler realisiert ist. In vorteilhafter Weise ist in dem Steuergerät, beispielsweise einem Gleichspannungswandler, der Mikrocontroller integriert, der das dem Eingang 12 der Logikeinheit 9 zugeführte Aus­ schaltsignal generiert.
Nach alledem wird mittels der beschriebenen Vorrichtung erreicht, daß im ausgeschalteten Zustand bzw. Standby-Be­ trieb weder die Logikeinheit noch das Steuergerät Strom aus den Bordnetzen aufnimmt. Insbesondere bildet die Lo­ gikeinheit 9 zusammen mit den Schaltern 5 und 6 eine ru­ hestromfreie Schaltvorrichtung. Das hinter den Schaltern angeordnete Steuergerät, das beispielsweise in Form eines Gleichspannungswandlers realisiert sein kann, ist völlig vom Netz getrennt. Das Einschalten des Schalters (der Schalter) erfolgt durch die Zuführung des Klemme 15- Signals oder eines Aufwecksignals, wobei die zugehörigen Leitungen lediglich als Signalleitungen dienen. Eine Stromversorgung der Logikeinheit im ausgeschalteten Zu­ stand bzw. Bereitschaftsbetrieb ist nicht notwendig.

Claims (28)

1. Vorrichtung zur Ein- und Ausschaltung eines in einem Zweitspannungs-Bordnetz vorgesehenen Steuergerätes, mit einem ersten elektronischen Schalter in einem ersten Ver­ sorgungsspannungspfad, einem zweiten elektronischen Schalter in einem zweiten Versorgungsspannungspfad, und einer Logikeinheit (9), welche einen ersten Eingang (10) für ein erstes Einschaltsignal, einen zweiten Eingang (12) für ein Ausschaltsignal, einen ersten Ausgang (15) für ein Steuersignal für den ersten Schalter (5), einen zweiten Ausgang (16) für ein Steuersignal für den zweiten Schalter (6) und eine zwischen den Eingängen und den Aus­ gängen angeordnete Signalverknüpfungseinheit (21, 22, 23, 27) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Logikeinheit (9) einen dritten Ein­ gang (11) für ein zweites Einschaltsignal aufweist und die Signalverknüpfungseinheit ein ODER-Glied (21) auf­ weist, welchem eingangsseitig die beiden Einschaltsignale zugeführt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen dem ersten Eingang (10) und dem ODER-Glied (21) und zwischen dem dritten Eingang (11) und dem ODER-Glied (21) jeweils ein Begrenzer (18, 19) ange­ ordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen dem ersten Eingang (10) und dem Begrenzer (18) ein Hochpaß (CHP, RHP) geschaltet ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das dem ersten Eingang (10) zugeführte Einschaltsignal ein von der Klemme 15 ab­ geleitetes Signal ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß das dem dritten Eingang (11) zugeführte Einschaltsignal ein von einem CAN-Bus- Teiberbaustein abgeleitetes Aufwecksignal ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das dem zweiten Ein­ gang (12) zugeführte Ausschaltsignal ein von einem Mikro­ controller geliefertes Signal ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Logikeinheit (9) einen dritten Aus­ gang (17) für ein Statusmeldesignal aufweist, welches In­ formationen über den Status des ersten Einschaltsignals enthält.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Logikeinheit (9) einen vierten Eingang (13) für ein Versorgungsspannungs­ überwachungssignal aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Eingang für das Versorgungsspan­ nungsüberwachungssignal mit einem Komparator (26) ver­ bunden ist, in welchem das Versorgungsspannungsüberwa­ chungssignal mit einem Referenzsignal verglichen wird und welcher bei einem Abfall des Versorgungsspannungsüberwachungssignals unter das Referenzsignal ein Un­ terspannungskennsignal erzeugt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Signalverknüpfungseinheit ein erstes UND-Glied (23) aufweist, welchem eingangsseitig das Un­ terspannungskennsignal und ein Einschaltsignal zugeführt sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Einschaltsignal dem ersten UND-Glied (23) über ein Verzögerungsglied (27) zugeführt ist.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Logikeinheit (9) einen fünften Eingang (14) für ein Selbsthaltungssignal aufweist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, daß dem ODER-Glied (21) ein­ gangsseitig weiterhin das Selbsthaltungssignal zugeführt ist.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausschaltsignal in der Logikeinheit (9) über eine bistabile Kippstufe (20) geführt ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ausgang der bistabilen Kippstufe (20) einem Eingang eines zweiten UND-Gliedes (22) zu­ geführt ist, daß der Ausgang des ODER-Gliedes (21) mit einem weiteren Eingang des zweiten UND-Gliedes (22) ver­ bunden ist, und daß der Ausgang des zweiten UND-Gliedes (22) über einen Feldeffekttransistor (24) mit dem ersten Ausgang (15) der Logikeinheit (9) verbunden ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 oder 16, da­ durch gekennzeichnet, daß der Ausgang der bista­ bilen Kippstufe (20) mit einem weiteren Eingang des er­ sten UND-Gliedes (23) verbunden ist und daß der Ausgang des ersten UND-Gliedes (23) über einen Feldeffekttransi­ stor (25) mit dem zweiten Ausgang (16) der Logikeinheit (9) verbunden ist.
18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des ersten elektronischen Schalters (5) mit dem Ausgang des zweiten elektronischen Schalters (6) verbunden ist und den beiden Schaltern (5, 6) ein Spannungsstabilisator (7) nachge­ schaltet ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Selbsthaltungssignal vom Ausgang des Spannungsstabilisators (7) abgeleitet ist.
20. Vorrichtung nach 18 oder 19, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Spannungsstabilisator (7) einen Li­ nearregler aufweist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der zweite elektronische Schalter (6) einen Spannungsbegrenzer aufweist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19 dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Spannungsstabilisator (7) einen getakteten Regler aufweist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Spannungsstabilisator (7) ein Gleichspannungswandler ist.
24. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Versor­ gungsspannungspfad (3) eine Bordnetzspannung von 14 V und der zweite Versorgungsspannungspfad (4) eine Bord­ netzspannung von 42 V führt.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Spannungsstabilisator (7) an seinem Ausgang eine Gleichspannung von 5 V zur Verfügung stellt.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 25, da­ durch gekennzeichnet, daß der Mikrocontroller inte­ grierter Bestandteil des Gleichspannungswandlers ist.
27. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang des ersten und des zweiten elektronischen Schalters (5, 6) jeweils eine Entkopplungsdiode vorgesehen ist.
28. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Logikeinheit (9) zusammen mit dem ersten und dem zweiten elektronischen Schalter (5, 6) im ausgeschalteten Zustand der Schalter bzw. im Standby-Betrieb eine ruhestromfreie Schalteinheit bildet.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10148348A1 (de) * 2001-09-29 2003-04-30 Bosch Gmbh Robert Redundate Spannungsversorgung für dreikanaligen elektrischen Verbraucher
WO2020178245A1 (de) 2019-03-07 2020-09-10 Thyssenkrupp Ag Kraftfahrzeugsteuergerät mit zu- und abschaltfunktion für mindestens einen von dem kraftfahrzeugsteuergerät anzusteuernden, elektrischen verbraucher
DE102022207475A1 (de) 2022-07-21 2024-02-01 Zf Friedrichshafen Ag Schaltungsanordnung für Kommunikationsschnittstellen und/oder Zündungsschnittstellen innerhalb eines Fahrzeugs zur Ausgabe eines zentralen Wake-up oder Go-to-Sleep-Signales

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018200716A1 (de) * 2018-01-17 2019-07-18 Robert Bosch Gmbh Elektrische Schaltung zur Versorgung eines Verbrauchers aus verschiedenen Spannungsquellen

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05176464A (ja) * 1991-12-24 1993-07-13 S Internatl Kk バッテリの通電制御装置
US5539298A (en) * 1993-03-19 1996-07-23 Compaq Computer Corporation Pulse charge technique to trickle charge a rechargeable battery
DE4323940C2 (de) * 1993-07-16 1996-07-11 Siemens Nixdorf Inf Syst Gleichspannungsversorgungssystem mit mindestens einem getakteten Gleichspannungs-Netzgerät
DE19645944A1 (de) * 1996-11-07 1998-05-14 Bosch Gmbh Robert Steuergerät für ein Bordnetz
DE19651612B4 (de) * 1996-12-12 2012-09-27 Robert Bosch Gmbh Elektronische Schaltung zur Spannungsversorgung
JPH11103532A (ja) * 1997-09-29 1999-04-13 Mitsubishi Electric Corp バッテリ充電放電制御回路

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10148348A1 (de) * 2001-09-29 2003-04-30 Bosch Gmbh Robert Redundate Spannungsversorgung für dreikanaligen elektrischen Verbraucher
DE10148348B4 (de) * 2001-09-29 2004-04-15 Daimlerchrysler Ag Redundate Spannungsversorgung für dreikanaligen elektrischen Verbraucher
WO2020178245A1 (de) 2019-03-07 2020-09-10 Thyssenkrupp Ag Kraftfahrzeugsteuergerät mit zu- und abschaltfunktion für mindestens einen von dem kraftfahrzeugsteuergerät anzusteuernden, elektrischen verbraucher
US11909254B2 (en) 2019-03-07 2024-02-20 Thyssenkrupp Presta Ag Motor vehicle control device having a switch-on and switch-off function for at least one electrical consumer that is to be controlled by the motor vehicle control device
DE102022207475A1 (de) 2022-07-21 2024-02-01 Zf Friedrichshafen Ag Schaltungsanordnung für Kommunikationsschnittstellen und/oder Zündungsschnittstellen innerhalb eines Fahrzeugs zur Ausgabe eines zentralen Wake-up oder Go-to-Sleep-Signales

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