DE10008266A1 - Vorrichtung zur Ein- und Ausschaltung eines Steuergerätes - Google Patents
Vorrichtung zur Ein- und Ausschaltung eines SteuergerätesInfo
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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
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.
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.
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.
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)
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---|---|---|---|---|
DE10148348A1 (de) * | 2001-09-29 | 2003-04-30 | Bosch Gmbh Robert | Redundate Spannungsversorgung für dreikanaligen elektrischen Verbraucher |
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Families Citing this family (1)
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DE102018200716A1 (de) * | 2018-01-17 | 2019-07-18 | Robert Bosch Gmbh | Elektrische Schaltung zur Versorgung eines Verbrauchers aus verschiedenen Spannungsquellen |
Family Cites Families (6)
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---|---|---|---|---|
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 |
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2000
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Cited By (5)
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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