DE102006014899B4

DE102006014899B4 - Schaltvorrichtung und verwandtes Betriebsverfahren

Info

Publication number: DE102006014899B4
Application number: DE102006014899A
Authority: DE
Inventors: Shinya Kariya Goto; Koji Nishio Kawasaki; Keiji Nishio Shigeoka
Original assignee: Denso Corp; Nippon Soken Inc
Current assignee: Denso Corp; Soken Inc
Priority date: 2005-04-01
Filing date: 2006-03-30
Publication date: 2010-01-14
Anticipated expiration: 2026-03-31
Also published as: CN1881766A; DE102006014899A1; US7738269B2; CN1881766B; JP4212569B2; JP2006288104A; US20060220469A1

Abstract

Schaltvorrichtung zum wiederholten Ein- und Ausschalten eines Schaltleistungselements (26),
mit einen Speicher zum Speichern eines Grundmusters (BP1 bis BP4); und
einem Treiberimpulserzeuger (31), der konfiguriert ist, um einen Zug von Treiberimpulsen (D1 bis D3; D5) entsprechend des Grundmusters zu erzeugen, die während jeder Wiederholzykluszeit (T, TA, Tc) gleiche Einschaltdauern aufweisen, wobei die Wiederholungszykluszeit (T, TA, Tc) in eine Mehrzahl von Grundzeitdauern (T1, T1a, T1b) aufgeteilt ist;
wobei der Zug von Treibpulsen (D1 bis D3; D5 bis D7; D20 bis D24) Anstiegsflanken (a1 bis a3; a5 bis a7; a20 bis a24) aufweisen, die von dem Anfang der Grundzeitdauern durch unterschiedliche Verschiebemengen (Φ0 bis Φ2, Φon0 bis Φon2) jeweils verschoben sind; und
der Kehrwert der Wiederholzykluszeit (T, TA, Tc) einen Wert im nicht hörbaren Frequenzband aufweist, wenn die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonischen, die aus mindestens einer der Anstiegsflanken und Abfallflanken der Treibimpulse entstehen, eine Frequenz, für die eine...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Schaltvorrichtungen und verwandte Betriebsverfahren zum Ein- und Ausschalten von Schaltleistungselementen, und insbesondere auf eine Schaltvorrichtung und ein verwandtes Betriebsverfahren zum Durchführen einer Schaltsteuerung, um Schaltrauschen, das während Operationen eines Schaltleistungselements auftritt, zu unterdrücken.
2. BESCHREIBUNG DER VERWANDTEN TECHNIK
Eine Schaltvorrichtung dieses Typs weist eine Schaltvorrichtung auf, die bei einer Bord-Leistungselektronikvorrichtung, die beispielsweise in einem Fahrzeug eingebaut ist, verwendet wird. Wenn in dem Fahrzeug eine solche Bord-Leistungselektronikvorrichtung eingebaut ist, tritt Rauschen während Operationen der Schaltvorrichtung auf und überlappt eine Frequenz einer Übertragungsstation, die durch einen In-Fahrzeug-Rundfunkempfänger bzw. -Funkempfänger empfangen wird. Wenn die Frequenz der ausgewählten Übertragungsstation Rauschen überlappt, gibt ein Lautsprecher einer Auto-Audioeinheit eine hörbare Frequenz (Ton) aus, zu der Rauschen gemischt ist, das den Benutzer sich unbehaglich fühlen lässt.
In der Technik sind Verfahren gut bekannt, bei denen, um ein solches Rauschen zu unterdrücken, ein Spektrumverteilungsschema bzw. Spektrumstreuungsschema verwendet wird, um Energien von harmonischen Komponenten einer Schaltfrequenz mit Blick auf das Eliminieren eines Energiepegels eines Durchschnittsrauschens zu verteilen. Obwohl es ein solches Verfahren ermöglicht, Energien von Rauschen, die durch die jeweilige Schaltfrequenz und zugeordnete Harmonische bewirkt werden, zu reduzieren, trifft man jedoch in der verwandten Technik auf Schwierigkeiten, bei denen, wenn die Schaltfrequenz und die zugeordneten harmonischen Komponenten die Frequenz der Übertragungsstation überlappen, der Lautsprecher Rauschen auf eine unbehagliche Art und Weise ausgibt.
Obwohl es denkbar ist, dass ein Rauschfilter an der Schaltvorrichtung bei einer Ausgangsseite derselben vorgesehen ist, um eine Reduzierung des Rauschausgangssignals von dem Lautsprecher zu erreichen, wird das Rauschfilter hinsichtlich der Struktur komplex und hinsichtlich der Größe groß, um ein Rauschen von dem Lautsprecher ausreichend zu unterdrücken.
Um sich einem solchen Problem zuzuwenden, wurden vorher Versuche unternommen, eine Schaltvorrichtung zu schaffen, die angeordnet ist, eine Schaltfrequenz eines Schaltleistungselements derart einzustellen, dass Harmonische der Schaltfrequenz eine gegebene Beziehung zu einem Frequenzband einer ausgewählten Übertragungsstation aufweise wie es in den japanischen offengelegten Patentveröffentlichungen JP 2002-335672 A und JP 2003-88101 A offenbart ist. D. h., mit einer solchen Schaltvorrichtung wird ein Zug von Treibimpulsen erzeugt, derart, dass die Schaltfrequenz auf eine spezifizierte Frequenz eingestellt ist, die sich von der ausgewählten Übertragungsstation unterscheidet, um zu vermeiden, dass ein Lautsprecher Rauschen ausgibt.
Aufgrund von stückweisen Variationen von Bauteilen, die die Schaltvorrichtung bilden, neigt jedoch die Schaltfrequenz dazu, zu variieren, mit der resultierenden Schwierigkeit beim Einstellen der Schaltfrequenz mit einer gegebenen Beziehung, die betreffend das Frequenzband der ausgewählten Übertragungsstation beibehalten wird. In der allgemeinen Praxis weist eine AM-Übertragungsstation ferner eine Station mit einem Frequenzband (Bandbreite) in einem Bereich von ”9 kHz” in Japan und ”10 kHz” in den USA auf. Es scheint daher abwegig zu sein, die Schaltfrequenz in der gegebenen Beziehung innerhalb solch schmaler Frequenzbänder einzustellen.
Weiterer Stand der Technik wird in DE 10 2005 062 451 A1 sowie US 6,538,484 B1 offenbart, wobei DE 10 2005 062 451 A1 einen nachveröffentlichten Stand der Technik darstellt.
DE 10 2005 062 451 A1 ist eine Anmeldung, die von der gleichen Anmelderin stammt und eine elektrische Leistungsschaltungsvorrichtung betrifft, bei der eine Steuerschaltung ein Schaltsteuersignal erzeugt, um aufeinanderfolgende Stromschaltoperationen zu steuern, und zwar in Form einer Aufeinanderfolge von Impulsperioden-Mustern, wobei jedes Impulsperioden-Muster aus einem oder aus mehreren aufeinanderfolgenden Impulsen gebildet ist, von denen jeder eine identische Impulsperiode aufweist und wobei aufeinanderfolgende Impulsperioden-Muster das Steuersignal bilden, welches jeweilige unterschiedliche Werte der Impulsperiode aufweist. Es wird dadurch die Störsignalenergie von hochfrequenten Komponenten, die sich aus dem Stromschaltvorgang ergeben, entlang den Frequenzspektrum verteilt, wodurch die resultierende Radio-Störsignalinterferenz reduziert wird.
US 6,538,484 B1 betrifft eine Spannungssteuerung mittels hochfrequenter Pulsweitenmodulation. In dem offenbarten Steuersystem mit definierter Taktrate C wird ein Impulszug erzeugt, dessen Mittelwert proportional zu einer vorgegebenen Zahl V ist, wobei die Impulse äquidistante mögliche Werte N aufweisen und wobei die Impulse einen Tiefpassfilter durchlaufen. Das Verfahren dieses Steuersystems weist die Erzeugung eines Zugs von Impulsen mit konstanter Amplitude und einer Rate auf, die wesentlich größer an C/N, wenn die Impulsbreite ein ganzzahliges Vielfaches der Taktzeitdauer 1/C ist, wobei die Breite aller Impulse nicht notwendigerweise gleich sein muss.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde mit den vorhergehenden Problemen im Sinn vollendet und besitzt die Aufgabe, eine Schaltvorrichtung und ein verwandtes Betriebsverfahren zum Durchführen einer Schaltsteuerung bei einem Modus zu schaffen, um das Auftreten einer Störung einer Kommunikation von hörbaren Informationen ausreichend zu unterdrücken, die durch Rauschen, das aus der Schaltsteuerung resultiert, bewirkt wird.
Diese Aufgabe wird jeweils durch die Merkmalskombination der Ansprüche 1 und 12 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der sich daran anschließenden Unteransprüchen.
Um die vorhergehende Aufgabe zu lösen, schafft ein Aspekt der vorliegenden Erfindung Schaltvorrichtung zum wiederholten Ein- und Ausschalten eines Schaltleistungselements mit einen Speicher zum Speichern eines Grundmusters, und einem Treiberimpulserzeuger, der konfiguriert ist, um einen Zug von Treiberimpulsen (D1 bis D3; D5) entsprechend des Grundmusters zu erzeugen, die während jeder Wiederholzykluszeit (T, TA, Tc) gleiche Einschaltdauern aufweisen, wobei die Wiederholungszykluszeit (T, TA, Tc) in eine Mehrzahl von Grundzeitdauern (T1, T1a, T1b) aufgeteilt ist; wobei der Zug von Treibimpulsen (D1 bis D3; D5 bis D7; D20 bis D24) Anstiegsflanken (a1 bis a3; a5 bis a7; a20 bis a24) aufweisen, die von dem Anfang der Grundzeitdauern durch unterschiedliche Verschiebemengen (Φ0 bis Φ2, Φon0 bis Φon2) jeweils verschoben sind; und der Kehrwert der Wiederholzykluszeit (T, TA, Tc) einen Wert im nicht hörbaren Frequenzband aufweist, wenn die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonischen, die aus mindestens einer der Anstiegsflanken und Abfallflanken der Treibimpulse entstehen, eine Frequenz, für die eine Rauschunterdrückung ergriffen werden muss, diskontinuierlich überlappen.
Mit einer solchen Struktur sind mindestens die Anstiegsflanken oder die Abfallflanken der Treibimpulse von den Grundzeitdauern durch die unterschiedlichen Verschiebemengen verschoben. Die Schaltfrequenzen, die aus mindestens einer der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treibimpulse entstehen, werden in einen breiteren Frequenzbereich als derselbe der Schaltfrequenzen, der aus der Schaltsteuerung der verwandten Technik entsteht, verteilt, wobei die Schaltfrequenzen bei festen Zeitintervallen auftreten. Dies führt zu einer bemerkenswerten Reduzierung des Durchschnittspegels von Rauschen, das durch eine Schaltsteuerung des Schaltleistungselements bewirkt wird.
Selbst wenn Rauschen hinsichtlich des Durchschnittspegels reduziert ist, überlappen jedoch die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische, die verteilt sind, möglicherweise die gegebene Frequenz. Bei einem solchen Fall wird Rauschen zu einem Signal (einem hörbaren Signal) mit hörbaren Informationen, die bei einer gegebenen Frequenz erscheinen, gemischt. Mit der im Vorhergehenden dargelegten Struktur ist der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit, bei dem die Schaltfrequenzen und die zugeordneten Harmonischen dazu neigen, die gegebene Frequenz zu überlappen, auf einen Wert ausserhalb des hörbaren Frequenzbands eingestellt. Selbst wenn die verteilten Schaltfrequenzen und zugeordneten Harmonischen daher die gegebene Frequenz überlappen, greift Rauschen, das von einem Lautsprecher an einer Endstufe ausgegeben wird und das aus den verteilten Schaltfrequenzen und zugeordneten Harmonischen entsteht, nicht in das hörbare Frequenzband ein. Dies ermöglicht, dass Rauschen ausreichend unterdrückt wird, um nicht die hörbaren Informationen der Kommunikation zu stören.
Der Treibimpulserzeuger kann den Zug von Treibimpulsen für die Wiederholungszykluszeit gemäß dem Grundmuster, bei dem mindestens eine der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treibimpulse von den Grundzeitdauern durch die Verschiebemengen, die sich voneinander unterscheiden, jeweils verschoben ist, wiederholt erzeugen. Das Grundmuster kann ferner eine Verteilungsfrequenz, die den Kehrwert der Wiederholungszykluszeit für das Grundmuster darstellt und die höher als die hörbare Frequenz eingestellt ist, aufweisen.
Mit einer solchen Struktur wird mindestens eine der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treibimpulse von den Grundzeitdauern durch die unterschiedlichen Verschiebemengen basierend auf dem Grundmuster verschoben. Die Schaltfrequenzen, die aus mindestens einer der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treibimpulse resultieren, werden daher zu einer Frequenz mit einem breiteren Bereich als derselbe der Schaltfrequenzen, der in der verwandten Technik, wo die Schaltfrequenz zu festen Zeitintervallen auftreten, bewirkt wird, verteilt. Dies führt zu einer bemerkenswerten Reduzierung des Durchschnittspegels von Rauschen, das durch die Schaltsteuerung des Schaltleistungselements bewirkt wird.
Mit der im Vorhergehenden erwähnten Struktur ist ferner die Verteilungsfrequenz, die der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit für das Grundmuster ist, höher als die hörbare Frequenz eingestellt. Wenn die Schaltfrequenzen, die aus mindestens einer der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treibimpulse entstehen, daher die gegebene Frequenz überlappen, kann der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit zuverlässig von dem hörbaren Frequenzband weg gehalten werden.
Das Grundmuster kann derart bestimmt sein, dass sich alle Verschiebemengen für mindestens eine der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treibimpulse voneinander unterscheiden.
Mit der im Vorhergehenden beschriebenen Struktur können die Schaltfrequenzen, die aus mindestens einer der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treibimpulse entstehen, auf eine weiter geeignete Art und Weise verteilt sein.
Der Speicher kann Informationen, die die Verschiebemengen und eine Folge der Verschiebemengen aufweisen, und Versatzwerte speichern. Das Grundmuster kann die Verschiebemengen für die Grundzeitdauern und die Versatzwerte, die zu den Verschiebemengen jeweils addiert sind, die für die Treibimpulse angeordnet sind, aufweisen.
Mit einer solchen im Vorhergehenden erwähnten Struktur weist das Grundmuster Grundverschiebemengen und Versatzwerte, die in einer vorbestimmten Folge jeweils geeignet korreliert sind, auf. Dies ermöglicht, dass der Speicher lediglich die Grundverschiebemengen und die Versatzwerte in der vorbestimmten Folge speichert. Die Zahl der Verschiebemengen des Grundmusters kann daher hinsichtlich der Grundverschiebemengen vergrößert sein.
Das Grundmuster kann die Verschiebemengen aufweisen, die bestimmt sind, um Werte aufzuweisen, um Harmonische, die aus mindestens einer der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treibimpulse entstehen, auszuschließen, um in einem Frequenzband, für das die Rauschunterdrückung vorgenommen werden muss, einander nicht zu überlappen.
Mit einer solchen Struktur können die Harmonischen der Schaltfrequenzen auf einen Modus eingestellt sein, um ein gegebenes Frequenzband, für das die Rauschunterdrückung vorgenommen werden muss, nicht zu überlappen. Selbst wenn daher eine besondere Harmonische die gegebene Frequenz überlappt, erscheint lediglich eine spezielle Harmonische mit der resultierenden Reduzierung des Pegels von Rauschen, das mit der gegebenen Frequenz überlappt. Wenn das Grundmuster auf einen solchen Modus eingestellt ist, kann zusätzlich vermieden werden, dass alle Harmonischen, die aus den Schaltfrequenzen entstehen, die gegebene Frequenz überlappen. Selbst wenn daher die Harmonischen der Schaltfrequenzen die gegebene Frequenz überlappen, kann der Überlappungsstatus zuverlässig gestoppt werden.
Das Frequenzband kann ferner gleich der gegebenen Frequenz sein oder ein Frequenzband sein, das die gegebene Frequenz aufweist.
Der Treibimpulserzeuger kann eine variable Einschaltdauersteuerung unter einer Bedingung, bei der die Schaltfrequenzen, die aus den Anstiegsflanken entstehen, und die Schaltfrequenzen, die aus den Abfallflanken entstehen, einander nicht überlappen, bei einem Modus durchführen, um die Abfallflanken hinsichtlich der Grundzeitdauern abhängig von einer geforderten Einschaltdauer zu variieren.
Mit der im Vorhergehenden dargestellten Struktur überlappen Schaltfrequenzen, die aus den Abfallflanken der Treibimpulse entstehen, möglicherweise einander, und diese Schaltfrequenzen überlappen möglicherweise die Schaltfrequenzen, die aus den Anstiegsflanken, die basierend auf dem Grundmuster bestimmt sind, entstehen, wenn die Abfallflanken des Zuges von Treibimpulsen hinsichtlich der Grundzeitdauern abhängig von einer geforderten Einschaltdauer variabel gesteuert werden. Wenn ein solcher Überlappungsstatus auftritt, nimmt ein Energiepegel von Rauschen bei einer Überlappungsfrequenz und einer Frequenz eines ganzzahligen Vielfachen einer solchen Überlappungsfrequenz zu. Mit der im Vorhergehenden erwähnten Struktur werden die Abfallflanken der Treibimpulse hinsichtlich der Grundzeitdauern gemäß einer Bedingung variabel gesteuert, bei der die Schaltfrequenzen, die aus den Anstiegsflanken der Treibimpulse entstehen, und die Schaltfrequenzen, die aus den Abfallflanken der Treibimpulse entstehen, einander nicht überlappen. Dies vermeidet eine Zunahme eines Energiepegels von Rauschen, das aus den Überlappungsstati zwischen den Anstiegsflanken und den Abfallflanken, die bei festen Zeitintervallen auftreten, entsteht.
Der Treibimpulserzeuger kann die variable Einschaltdauersteuerung gemäß einer Bedingung durchführen, bei der der Zug von Treibimpulsen eine Durchschnittseinschaltdauer in Übereinstimmung mit einer geforderten Einschaltdauer aufweist.
Bei einem Fall, bei dem eine relative Einschaltdauer von jeder Grundzeitdauer Variabel gesteuert wird, überlappen die Schaltfrequenz, die aus der Anstiegsflanke entsteht, und die Schaltfrequenz, die aus der Abfallflanke entsteht, möglicherweise einander abhängig von einem Wert der geforderten Einschaltdauer. Mit der im Vorhergehen den erwähnten Struktur unterscheiden sich einige relative Einschaltdauern der Grundzeitdauern voneinander, was verhindert, dass der Zug von Treibimpulsen eine Einschaltdauer aufweist, um zu bewirken, dass die Schaltfrequenzen einander überlappen. Wenn außerdem der Zug von Treibimpulsen bestimmt ist, um eine Durchschnittseinschaltdauer, die mit der geforderten Einschaltdauer übereinstimmt, aufzuweisen, besitzt der Zug von Treibimpulsen eine Fähigkeit, die Einschaltdauer, die mit der geforderten Einschaltdauer übereinstimmt, zu liefern, während geeignet vermieden wird, dass die Schaltfrequenzen einander überlappen.
Der Treibimpulserzeuger kann die variable Einschaltdauersteuerung unter einer Bedingung durchführen, bei der eine Mehrzahl von Harmonischen der Schaltfrequenzen, die aus mindestens einer der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treibimpulse entstehen, einander in einem Frequenzband, für das die Rauschunterdrückung vorgenommen werden muss, nicht überlappen.
Mit einer solchen im Vorhergehenden dargelegten Struktur wird die variable Einschaltdauersteuerung bei einem Modus durchgeführt, um zu verhindern, dass die Mehrzahl von Harmonischen der Schaltfrequenzen einander überlappen. Dies vermeidet eine Zunahme des Energiepegels von Rauschen, das bei einer Frequenz erscheint, bei der die Harmonischen einander überlappen.
Das Frequenzband kann ferner gleich der gegebenen Frequenz sein, oder ein Frequenzband sein, das eine solche gegebene Frequenz aufweist.
Die gegebene Frequenz kann eine Frequenz eines Frequenzbands einer Rundfunkübertragung aufweisen, und ”die gegebene Frequenz überlappen” bezieht sich auf einen Status, bei dem ein Frequenzunterschied hinsichtlich der gegebenen Frequenz in einer Bandbreite für eine Übertragungsstation der Rundfunkübertragung liegt.
Die Rundfunkübertragung weist Rundfunkstationen auf, die jeweils ein gegebenes Frequenzband (Bandbreite) aufweisen. Mit der im Vorhergehenden erwähnten Struktur ist der Überlappungsstatus unter Verwendung der Bandbreite für eine Übertragungsstation definiert. Der Zug von Treibimpulsen kann daher auf einen Modus eingestellt sein, um sich dem Überlappungsstatus zwischen den Frequenzen der jeweiligen Übertragungsstationen und den Schaltfrequenzen, denen die zugeordneten Harmonischen folgen, geeignet zuzuwenden.
Das Frequenzband, für das die Rauschunterdrückung vorgenommen werden muss, weist ein Frequenzband einer Rundfunkübertragung auf, und ein Ausdruck ”die Harmonischen überlappen einander” bezieht sich auf einen Status, bei dem ein Frequenzunterschied zwischen den Harmonischen in einer Bandbreite für eine Übertragungsstation der Rundfunkübertragung liegt.
Die Rundfunkübertragung weist die Rundfunkstationen mit jeweils dem gegebenen Frequenzband (Bandbreite) auf. Mit der im Vorhergehenden erwähnten Struktur kann dadurch, dass der Überlappungsstatus unter Verwendung der Bandbreite für eine Übertragungsstation definiert ist, die Mehrzahl von Harmonischen geeignet unterdrückt werden, um einander in dem Frequenzband der verschiedenen Übertragungsstationen nicht zu überlappen.
Ein Unterschied zwischen einer beliebigen der Verschiebemengen und einer anderen der Verschiebemengen ist auf einen Wert größer als ”Tr × 1/4” eingestellt, wobei ”Tr” eine Zykluszeitdauer eines Klingelns bzw. Überschwingens darstellt, das durch einen Spannungsstoß, der aus mindestens einer der Einschalt- und Ausschaltoperationen des Schaltleistungselements entsteht, bewirkt wird.
Während der Schaltsteuerung greift das Schaltleistungselement möglicherweise in das Auftreten von Spannungsstoßrauschen, das durch die Einschalt- und Ausschaltoperationen bewirkt wird, ein. Unter Umständen, bei denen eine hörbare Information in der Kommunikation unter Verwendung eines Frequenzbandes annähernd gleich einer Frequenz eines Überschwingens, das aus Spannungsstoßrauschen resultiert, übertragen wird, ist die Kommunikation von hörbaren Informationen möglicherweise durch Span nungsstöße, die dem Überschwingen folgen, gestört. Ein Spannungsstoß weist insbesondere einen höheren Energiepegel als das Überschwingen auf, was zu einer bemerkenswerten Störung der Kommunikation von hörbaren Informationen führt.
Mit der im Vorhergehenden erwähnten Struktur ist der Unterschied zwischen den anderen Verschiebemengen relativ zu der beliebigen Verschiebemenge höher als der Wert ”Tr × 1/4” eingestellt, wodurch vermieden wird, dass Spannungsstöße bei festen Zeitintervallen auftreten. Dies führt zu einer Fähigkeit, zu bewirken, dass Energiepegel von Spannungsstößen geeignet verteilt sind.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung schafft ein Verfahren zum Betreiben eines Schaltleistungselements, wobei das Verfahren ein Anlegen eines Zugs von Treibimpulsen, die mit gleichen Impulsbreiten für jede in Grundzeitzeitdauern aufgeteilte Wiederholzykluszeit ausgebildet sind, an das Schaltleistungselement, beinhaltet, wobei der Zug an Treiberimpulsen jeweils den Grundzeitdauern zugeordnet sind, die jeweils Zeitintervalle besitzen, wobei die Anstiegsflanken des Zugs von Treiberimpulsen von dem Anfang der Grundzeitdauern durch unterschiedliche Verschiebemengen jeweils verschoben sind, und wobei ein Kehrwert der Wiederholungszykluszeit (T, TA, Tc) nicht im hörbaren Frequenzband liegt, wenn die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonischen, die aus mindestens einer Anstiegsflanken und Abfallflanken entstehen, eine Frequenz, für die eine Rauschunterdrückung ergriffen werden muss, diskontinuierlich überlappen.
Mit einem solchen Betriebsverfahren wird mindestens eine der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treibimpulse von den Grundzeitdauern durch die unterschiedlichen Verschiebemengen verschoben. Die Schaltfrequenzen, die aus mindestens einer der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treibimpulse entstehen, werden daher in einen breiteren Frequenzbereich als derselbe der Schaltfrequenzen, die aus der Schaltsteuerung der verwandten Technik entstehen, verteilt, wobei die Schaltfrequenzen bei festen Zeitintervallen auftreten. Dies führt zu einer bemerkenswerten Reduzierung des Durchschnittspegels von Rauschen, das durch die Schaltsteuerung des Schaltleistungselements bewirkt wird.
Der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit, bei dem die Schaltfrequenzen und die zugeordneten Harmonischen dazu neigen, die gegebene Frequenz zu überlappen, ist ferner auf einen Wert ausserhalb des hörbaren Frequenzbands eingestellt. Selbst wenn daher die verteilten Schaltfrequenzen und die zugeordnete Harmonischen die gegebene Frequenz überlappen, nimmt Rauschen, das aus einem Lautsprecher an einer Endstufe ausgegeben wird und das aus den verteilten Schaltfrequenzen und zugeordneten Harmonischen entsteht, nicht das hörbare Frequenzband in Eingriff. Dies ermöglicht, dass Rauschen geeignet unterdrückt wird, um eine hörbare Information in der Kommunikation nicht zu stören.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Es zeigen:
1 eine Gesamtstrukturansicht eines Hybridfahrzeugs, in das eine Leistungssteuereinheit, die eine Schaltvorrichtung eines ersten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung enthält, eingebaut ist;
2 ein Schaltungsdiagramm, das eine Struktur eines Gleich-Gleich-Wandlers, der der in 1 gezeigten Schaltvorrichtung zugeordnet ist, darstellt;
3A eine schematische Ansicht, die eine exemplarische Wellenform eines Zuges von Treibimpulsen zeigt, durch den ein Schaltleistungstransistor der verwandten Technik ein- und ausgeschaltet wird;
3B eine Ansicht, die darstellt, wie Schaltfrequenzen, die einen Kehrwert einer Wiederholungszykluszeit der in 3A gezeigten Treibimpulse darstellen, bei der gleichen Frequenz auftreten;
3C eine Ansicht, die Rauschen in verschiedenen Frequenzen zeigt, das durch überlappende Schaltfrequenzen bewirkt wird, die aus Anstiegsflanken und Abfallflanken, die bei den festen Zeitintervallen auftreten, entstehen;
4 eine Ansicht, die ein Testresultat eines Energiepegels von Rauschen zeigt, das aus der Schaltsteuerung resultiert, die für einen Schaltleistungstransistor unter Verwendung des Zuges von Treibimpulsen, der in 3A gezeigt ist, ausgeführt wird;
5 eine Ansicht, die ein weiteres Testresultat eines Energiepegels von Rauschen zeigt, das aus der Schaltsteuerung des anderen Schemas, das für den Schaltleistungstransistor ausgeführt wird, resultiert;
6A eine Ansicht, die ein Beispiel eines Zuges von Treibimpulsen darstellt, der durch die Schaltvorrichtung des in 2 gezeigten ersten Ausführungsbeispiels erzeugt wird, um zum Durchführen der Schaltsteuerung verwendet zu werden;
6B eine Ansicht, die eine Einheit von Verschiebemengen für eine Wiederholungszykluszeit eines Grundmusters für den in 6A gezeigten Zug von Treibimpulsen darstellt;
6C eine Ansicht, die Energiepegel von Rauschen, das durch die Schaltsteuerung der verwandten Technik bewirkt wird, und Rauschen, das durch die Schaltsteuerung, die unter Verwendung des Zuges von Treibimpulsen, der in 6A gezeigt ist, ausgeführt wird, darstellt;
7 eine Ansicht, die ein Beispiel, bei dem Harmonische der Schaltfrequenzen einander bei verschiedenen Frequenzen überlappen, darstellt;
8 eine Ansicht, die Beispiele der Schaltfrequenzen (Hz) und zugeordneten Harmonischen (Hz), die durch den in 6A gezeigten Zug von Treibimpulsen bewirkt werden, darstellt;
9 eine Ansicht, die ein weiteres Beispiel der Schaltfrequenzen (Hz) und der zugeordneten Harmonischen (Hz), die durch den in 6A gezeigten Zug von Treibimpulsen bewirkt werden, darstellt;
10 ein Wellenformdiagramm eines Zugs von Treibimpulsen zum Darstellen von Problemen einer Einschaltdauersteuerung;
11 ein Wellenformdiagramm eines Zuges von Treibimpulsen eines zweiten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
12 eine Ansicht, die Abbildungsdaten zum Durchführen einer Einschaltdauersteuerung unter Verwendung des Zugs von Treibimpulsen des in 11 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiels darstellt;
13 ein Diagramm, das ein Grundmuster zeigt, das für einen Zug von Treibimpulsen eines dritten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
14 ein Wellenformdiagramm, das Spannungsstöße, denen Überschwingungsnasen folgen, zeigt;
15A ein Wellenformdiagramm, das einen Zug von Treibimpulsen eines vierten Ausführungsbeispiels mit Spannungsstoßrauschen, dem Überschwingungsnasen, die hinsichtlich der Frequenz verteilt sind, folgen, zeigt;
15B ein Wellenformdiagramm, das einen Zug von Treibimpulsen, der bei der verwandten Technik praktiziert wird, mit Spannungsstoßrauschen, dem Überschwingungsnasen, die bei festen Zeitintervallen auftreten, folgen, zeigt;
16 eine Ansicht, die Wellenformdiagramme zeigt, die darstellen, wie Spannungsstoßrauschen während der Schaltsteuerung, die durch das vierte Ausführungsbeispiel durchgeführt wird, verteilt wird;
17 eine Ansicht, die die Beziehung zwischen den Grundschaltfrequenzen und Harmonischen in verschiedenen Reihenfolgen zeigt;
18 ein Wellenformdiagramm eines Zuges von Treibimpulsen einer modifizierten Form des zweiten Ausführungsbeispiels;
19 eine Ansicht, die ein Grundmuster zeigt, das zum Erzeugen eines Zuges von Treibimpulsen einer modifizierten Form des dritten und des vierten Ausführungsbeispiels verwendet wird;
20 ein Schaltungsdiagramm einer weiteren exemplarischen Struktur eines Gleich-Gleich-Wandlers, bei dem die Schaltvorrichtung der vorliegenden Erfindung angewendet wird;
21A ein Schaltungsdiagramm einer exemplarischen Struktur eines Wechselrichters, bei dem die Schaltvorrichtung der vorliegenden Erfindung angewendet wird; und
21B ein Wellenformdiagramm einer Spannung in einer Phase einer Dreiphasen-Ausgangsspannung, die durch den in 21A gezeigten Wechselrichter erzeugt wird.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
[Erstes Ausführungsbeispiel]
Eine Schaltvorrichtung eines ersten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung ist im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen die Schaltvorrichtung als bei einem Gleich-Gleich-Wandler, der in einem Hybridfahrzeug eingebaut ist, angewendet gezeigt ist.
1 zeigt eine Gesamtstruktur des Hybridfahrzeugs HV, bei dem die Schaltvorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels angewendet wird. Das Hybridfahrzeug HV ist als einen Verbrennungsmotor 2 bzw. einen Motor mit innerer Verbrennung, einen Motorerzeuger 4 und eine Leistungsverteilungsvorrichtung 6, die zwischen den Motor 2 und den Motorerzeuger 4 geschaltet ist, um Antriebsleistung, die von denselben geliefert wird, zu den Antriebsrädern 10, 10 bei einem gegebenen Leistungsverteilungsmodus zu übertragen, aufweisend gezeigt.
Der Motorerzeuger 4 ist während einer Leistungsbetriebsphase, um Antriebsleistung zur Übertragung durch die Leistungsverteilungsvorrichtung 6 zu den Antriebsrädern 10, 10 zu erzeugen, in einem ersten Modus und während einer Verzögerung des Fahrzeugs, um regenerative Leistung ansprechend auf eine Antriebskraft, die von der Leistungsverteilungsvorrichtung 6 geliefert wird, zu erzeugen, in einem zweiten Modus in Betrieb. Der Motorerzeuger 4 ist mit einer Leistungssteuereinheit 14, die einen Gleich-Gleich-Wandler, einen Wechselrichter und eine Hochspannungsbatterie aufweist, elektrisch verbunden. Die Leistungssteuereinheit 14 wandelt Wechselleistung, die von dem Motorerzeuger 4 geliefert wird, in Gleichleistung um, die in der Batterie als Hochspannungsleistung zu speichern ist. Die Leistungssteuereinheit 14 wandelt zusätzlich zur Speicherung in einer Batterie 16 Hochspannungsleistung in Niederspannungsleistung um.
In das Hybridfahrzeug HV ist ferner ein Rundfunkempfänger 18 und ein Lautsprecher 19 eingebaut. Der Rundfunkempfänger 18 weist einen AM-Empfänger und einen FM-Empfänger auf. Hier dient der AM-Empfänger dazu, eine modulierte Welle zu erfassen und zu demodulieren, deren Trägerwelle mit einer analogen AM-Modulation moduliert ist, um ein Audiosignal auszugeben, das an den Lautsprecher 19 anzulegen ist. Diese AM-Übertragung weist ein Frequenzband auf, das von beispielsweise 510 bis 1720 kHz reicht. Unterdessen dient der FM-Empfänger dazu, eine modulierte Welle zu erfassen und zu demodulieren, die einer Frequenzmodulation unterworfen ist, um ein Audiosignal, das an den Lautsprecher 19 anzulegen ist, auszugeben. Die FM-Übertragung weist ein Frequenzband auf, das von beispielsweise 76 bis 108 MHz reicht.
2 zeigt Strukturen des Gleich-Gleich-Wandlers 20 und einer Schaltsteuervorrichtung (einer Schaltvorrichtung) der Leistungssteuereinheit 14.
Der Gleich-Gleich-Wandler 20 ist als ein Isolationstyp-Gleich-Gleich-Wandler 20 konfiguriert. Der Gleich-Gleich-Wandler 20 weist insbesondere eine Hochspannungsreihenschaltung 20A, die eine Hochspannungsbatterie 15, die Gleichstromleistung speichert, die von dem Wechselrichter der Leistungssteuereinheit 14 unter Verwendung einer Wechselleistung geliefert wird, die durch den in 1 gezeigten Motorerzeuger 4 erzeugt wird, ein Schaltleistungselement 26 in der Form eines Schaltleistungstransistors und eine Spule 23A eines Übertragers bzw. Transformators 23 aufweist, und eine Niederspannungsschaltung 20B, die angepasst ist, um Niederspannungsleistung zu der Batterie 16 (siehe 1) auszugeben, auf. Die Niederspannungsschaltung 20B weist hier eine Spule 23b des Transformators 23 und eine erste Diode 27 und eine Induktionsspule 28, die mit der Spule 23b in Reihe geschaltet sind, auf. Eine zweite Diode 22 ist ferner zwischen einen Verbindungspunkt zwischen der ersten Diode 27 und der Induktions spule 28 und Masse geschaltet. Mit einer solchen Struktur wird eine Schaltsteuerung durchgeführt, um das Schaltleistungselement 26 zum Steuern des Leistungsausgangssignals des Gleich-Gleich-Wandlers 20 wiederholt ein- und auszuschalten.
Die Schaltsteuerung wird durch einen Mikrocomputer 30, der eine Rolle als die Schaltvorrichtung spielt, durchgeführt. Der Mikrocomputer 30 weist eine Zentralverarbeitungseinheit 31, die als ein Treibimpulserzeuger dient, und einen Speicher 32 auf, der ein Grundmuster für einen Zug von Treibimpulsen speichert, der durch den Treibimpulserzeuger 31 bei einem Modus, der im Folgenden detailliert beschrieben ist, zu erzeugen ist. An den Mikrocomputer 30 ist ein Leistungsausgangssignal von dem Gleich-Gleich-Wandler 20 angelegt, und derselbe ist wirksam, um eine Schaltsteuerung durchzuführen, um zu bewirken, dass ein Treiber 40 den Schaltleistungstransistor 26 ein- und ausschaltet, um das Leistungsausgangssignal des Gleich-Gleich-Wandlers 20 zu einem gewünschten Pegel zu steuern. Der Mikrocomputer 30 gibt insbesondere den Zug von Treibimpulsen durch den Treiber 40 zu dem Schaltleistungstransistor 26, der seinerseits ein- und ausgeschaltet wird, aus.
Während der Schaltoperationen des Schaltleistungstransistors 26 unter einer solchen Schaltsteuerung neigt Rauschen, das aus den Schaltoperationen des Schaltleistungstransistors 26 resultiert, dazu, eine Frequenz einer Übertragungsstation, die durch den Empfänger 18 empfangen wird, zu überlappen. Es wird bewirkt, dass Rauschen während der Schaltoperationen des Schaltleistungstransistors 26 gemäß einer solchen Schaltsteuerung auftritt und nicht nur Strahlungsrauschen, sondern ferner Leitungsrauschen, das durch die Leitungen L1, L2, die in 2 gezeigt sind, läuft, aufweist. D. h., die Leitung L1, die mit der Masse des Empfängers 18 verbunden ist, ist mit dem Gleich-Gleich-Wandler 20 der Leistungssteuereinheit 14 verbunden, und die Leitung L2, durch die der Empfänger 18 und die Batterie 16 verbunden sind, ist mit dem Gleich-Gleich-Wandler 20 der Leistungssteuereinheit 14 verbunden, was bewirkt, dass Rauschen, das aus dem Gleich-Gleich-Wandler 20 resultiert, an den Empfänger 18 über die Leitungen L1, L2 angelegt ist.
Rauschen tritt auf, wenn die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische, die durch den Schaltleistungstransistor 26 während Operationen derselben gemäß einer Schaltsteuerung erzeugt werden, mit der Frequenz der Übertragungsstation, die durch den Empfänger 18 empfangen wird, gemischt und überlappt sind. Ein Detail eines Rauschens ist im Folgenden unter Bezugnahme auf 3A bis 3C, 4 und 5 beschrieben.
3A zeigt eine Welle eines Zuges von Treibimpulsen Dr1, Dr2, der bei der Praxis der verwandten Technik zum Treiben des Schaltleistungstransistors 26 verwendet wird. Der Schaltleistungstransistor 26 ist insbesondere während einer Ein-Zeitdauer (während einer Zeitdauer mit einem ”H” des logischen Pegels) oder während einer Aus-Zeitdauer (während einer Zeitdauer mit einem ”L” des logischen Pegels) eingeschaltet. Wenn der Schaltleistungstransistor 26 beispielsweise aus einem N-Kanal-MOS-Transistor zusammengesetzt ist, ist der Schaltleistungstransistor 26 während einer Zeitdauer, bei der der Treibimpuls auf einem logischen ”H”-Pegel bleibt, eingeschaltet. Wenn der Schaltleistungstransistor 26 ferner einen P-Kanal-MOS-Transistor aufweist, ist der Schaltleistungstransistor 26 während einer Zeitdauer, bei der der Treibimpuls auf einem logischen ”L”-Pegel bleibt, eingeschaltet. Die vorliegende Erfindung ist im Folgenden in Verbindung mit einem exemplarischen Fall beschrieben, bei dem der Schaltleistungstransistor 26 während einer Zeitdauer eingeschaltet ist, wenn der Treibimpuls auf dem logischen ”H”-Pegel bleibt.
Mit einer in 3A gezeigten Wellenform weist der Zug von Treibimpulsen eine Einschaltdauer von 50% auf, bei der ein Zeitintervall Th zwischen Anstiegsflanken (wobei bei jeder derselben der Schalter eingeschaltet wird) der benachbarten Treibimpulse Dr1, Dr2 und ein Zeitintervall T1 zwischen Abfallflanken (wobei bei jeder derselben der Schalter ausgeschaltet wird) der benachbarten Treibimpulse Dr1, Dr2 zueinander gleich sind. Schaltfrequenzen fh, fl, die Kehrwerte dieser Zeitintervalle Th, Tl darstellen, treten daher bei der gleichen Frequenz, wie in 3B gezeigt ist, auf, was zu einer Zunahme des Energiepegels von Rauschen bei den Schaltfrequenzen fh, fl führt (wobei die Schaltfrequenzen fh. fl bei leicht abweichenden Punkten in 3B der Ein fachheit halber gezeichnet sind). Wie in 3C gezeigt ist, treten daher vergrößerte Energiepegel von Rauschen bei den Schaltfrequenzen fh, fl und Frequenzen von zugeordneten Harmonischen von ”fh × 2, fh × 3, fh × 4, fh × 5, (fl × 2, fl × 3, fl × 4, fl × 5)” auf.
4 zeigt ein experimentelles Testresultat von Energiepegeln von Rauschen, das erscheint, wenn der Schaltleistungstransistor unter der Schaltsteuerung unter Verwendung des Zuges von Treibimpulsen Dr1, Dr2, der in 3A gezeigt ist, betrieben wird. Wie in 4 gezeigt ist, zeigen sowohl das Spitzenrauschen, das mit einer durchgezogenen Linie gezeigt ist, als auch das Durchschnittsrauschen, das mit einer gestrichelten Linie gezeigt ist, jeweils hohe Energiepegel.
Hier können die Energiepegel von Rauschen, das aus den Schaltfrequenzen resultiert, denkbar gemäß Schemata reduziert sein, die (a) eine PWM-Steuerung mit zufällig gemachten Zeitdauern, für die jeweilige Treibimpulse auf einem hohen Pegel bleiben; (b) eine PWM-Steuerung mit Treibimpulsen mit einer Mehrzahl von Frequenzen; und (c) eine Schaltsteuerung mit Treibimpulsen mit Anstiegsflanken und Abfallflanken gemäß einem Muster zu verteilten Zeitpunkten, derart, dass die Anstiegsflanken und die Abfallflanken der Treibimpulse bei einem festen Zeitintervall nicht erscheinen, aufweisen.
5 zeigt ein experimentelles Resultat hinsichtlich Energiepegel von typischem Rauschen, das auftritt, wenn der Schaltleistungstransistor 26 gemäß der Schaltsteuerung unter Verwendung von solchen im Vorhergehenden dargelegten Schemata betrieben ist. Wie in 5 gezeigt ist, wird beim Verwenden des im Vorhergehenden erwähnten Schemas zum Durchführen einer Schaltsteuerung eine bemerkenswerte Reduzierung des Energiepegels eines Durchschnittsrauschens erreicht. D. h., dass das experimentelle Testresultat, das in 5 gezeigt ist, zeigt, dass das Durchschnittsrauschen einen weiter reduzierten Energiepegel als dasselbe von 4 aufweist.
Selbst wenn der Energiepegel von Rauschen jedoch reduziert ist, überlappen die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische des Schaltleistungselements 26 möglicherweise eine Frequenz einer Übertragungsstation, die durch den Empfänger 18 empfangen wird, was bewirkt, dass der Lautsprecher 19 ein Hintergrundrauschen bzw. Eigenrauschen ausgibt. Wenn natürlich der Zug von Treibimpulsen auf eine Weise erzeugt wird, um zu vermeiden, dass die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische die Frequenz der ausgewählten Übertragungsstation überlappen, kann man sich dem Problem des Eigenrauschens zuwenden. Es ist jedoch schwierig, den Zug von Treibimpulsen auf eine solche Weise zu erzeugen.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel speichert daher der Speicher 32 ein Grundmuster BP1 für eine Wiederholungszykluszeit, und der Treibimpulserzeuger 31 erzeugt einen Zug von Treibimpulsen gemäß dem Grundmuster, die Anstiegsflanken, die von dem Anfang der Grundzeitdauern durch Verschiebemengen jeweils verschoben sind, aufweisen, während eine Verteilungsfrequenz, die einen Kehrwert der Wiederholungszykluszeit darstellt, höher als eine hörbare Frequenz gehalten wird.
6A zeigt ein Beispiel einer Wellenform des Zuges von Treibimpulsen D1 bis D3 für die Wiederholungszykluszeit T gemäß dem Grundmuster, das in dem Speicher 32 (siehe 2) gespeichert ist, für eine wiederholte Anwendung bei dem Schaltleistungstransistor 26. D. h., der Zug von Treibimpulsen D1 bis D3 weist die Wiederholungszykluszeit T mit drei Grundzeitdauern T1, die den Treibimpulsen D1 bis D3 jeweils zugeordnet sind, auf. Die Treibimpulse D1 bis D3 weisen Anstiegsflanken a1 bis a3, die von den Grundzeitdauern T1 um Verschiebemengen Φ0 bis Φ2, die sich voneinander hinsichtlich der relativen Grundzeitdauern T1 unterscheiden, jeweils verschoben sind, und Abfallflanken b1 bis b3 auf. Der Zug von Treibimpulsen D1 bis D3 wird hier für jede Wiederholungszykluszeit T wiederholt, wobei die Anstiegsflanken a1 bis a3 der drei Treibimpulse D1 bis D3 von den Grundzeitintervallen T1 durch jeweilige Verschiebemengen Φ0 bis Φ2, die für jede Wiederholungszykluszeit T auf eine in 6B gezeigte Art und Weise wiederholt sind, verschoben sind. Die Verschiebemengen Φ0 bis Φ2 sind eingestellt, um sich voneinander zu unterscheiden.
Die Wiederholungszykluszeit T weist daher drei Zeitintervalle T01, T12 und T20 auf, die Anfange aufweisen, die mit den Anstiegsflanken a1 bis a3 der drei Treibimpulse D1 bis D3 übereinstimmen. Das Zeitintervall T01 ist insbesondere zwischen den Anstiegsflanken a1, a2 der benachbarten Treibimpulse D1, D2, die durch die Verschiebemengen Φ0 bzw. Φ1 verschoben sind, definiert. Das Zeitintervall T12 ist zwischen den Anstiegsflanken a2, a3 der benachbarten Treibimpulse D2, D3, die durch die Verschiebemengen Φ1 bzw. Φ2 verschoben sind, definiert. Das Zeitintervall T20 ist ähnlicherweise zwischen den Anstiegsflanken a3, a1 der benachbarten Treibimpulse D3, D1, die durch die Verschiebemengen Φ2 bzw. Φ0 verschoben sind, definiert. Wenn daher ein solcher Zug von Treibimpulsen D1 bis D3 für die Wiederholungszykluszeit T angelegt wird, weist der Schaltleistungstransistor 26 Schaltfrequenzen F01, F12 und F20, die aus den verschobenen Anstiegsflanken a1 bis a3, die sich auf die Zeitintervalle T01, T12 und T120, die bei verteilten Zeitpunkten auftreten, beziehen, resultieren und einander bei der gleichen Frequenz nicht überlappen, auf. Die Schaltfrequenzen, die dadurch durch die Anstiegsflanken der modifizierten Zeitintervalle T01, T12, T20 bewirkt werden, sind in einen breiteren Frequenzbereich als derselbe der Schaltfrequenzen verteilt, die aus einem Zug von Treibimpulsen entstehen, die bei den in 3A gezeigten festen Zeitintervallen auftreten. Die Schaltfrequenzen, die durch den Zug von Treibimpulsen D1 bis D3 bewirkt werden, liefern daher ein Rauschen mit einem niedrigen Energiepegel, wie es durch eine Kurve K2 in 6C gezeigt ist. Wenn im Gegensatz dazu der Zug von Treibimpulsen mit Anstiegsflanken, die bei den festen Zeitintervallen, wie in 3A gezeigt ist, erscheinen, angelegt wird, überlappen die Schaltfrequenzen einander bei der gleichen Frequenz und liefern ein Rauschen mit einem bemerkenswert hohen Energiepegel, wie es durch eine Kurve K1 in 6C gezeigt ist.
Selbst mit dem Zug von Treibimpulsen, der gemäß einem solchen in 6A gezeigten Grundmuster definiert ist, überlappen einige der Schaltfrequenzen oder zugeordnete Harmonische möglicherweise eine Frequenz einer AM-Übertragungsstation, die durch den Empfänger 18 empfangen wird, was bewirkt, dass der Lautsprecher 19 ein unbehagliches Rauschen ausgibt. Mit dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Zeitpulserzeuger 31 konfiguriert, um den Zug von Treibimpulsen D1 bis D3 für die Wiederholungszykluszeit T zu erzeugen, derart, dass eine Verteilungsfrequenz, die der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit T des Grundmusters darstellt, höher als eine hörbare Frequenz ist. Mit einer solchen Wellenform der Treibimpulse wird der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit T höher als die hörbare Frequenz, selbst wenn bewirkt wird, dass einige der Schaltfrequenzen oder der zugeordneten Harmonischen die Frequenz der AM-Übertragungsstation, die durch den Empfänger 18 empfangen wird, intermittierend bzw. mit Unterbrechungen überlappen. Der Lautsprecher 19 gibt dementsprechend ein Rauschen in einem Bereich aus, der die hörbare Frequenz nicht abdeckt, was ermöglicht, dass Audiorauschen geeignet unterdrückt wird, um ein Audiosignal der Übertragungsstation, das aus dem Lautsprecher 19 ausgegeben wird, nicht zu überlappen.
Wie hierin verwendet, bezieht sich, nebenbei bemerkt, der Ausdruck ”um höher als die hörbare Frequenz zu sein” auf einen Status, bei dem die Verteilungsfrequenz ausreichend ist, um höher als beispielsweise ”20 kHz” zu sein. Dies geht auf die Tatsache zurück, dass angenommen wird, dass die hörbare Frequenz in einem Bereich von 20 Hz bis 20 kHz bleibt. Es ist natürlich offensichtlich, dass ein solcher Wert nicht absolut ist. In der tatsächlichen Praxis gibt es Unterschiede des Hörvermögens zwischen einzelnen Menschen, und es ist selten, dass eine akustische Welle in einem Bereich von beispielsweise ”20 kHz” durch Menschen erfasst wird. Die Einstellung der Verteilungsfrequenz auf einen Wert höher als einen Wert von beispielsweise ”15 kHz” führt daher zu einer bemerkenswerten Wirkung.
Eine weitere detaillierte Beschreibung ist im Folgenden über einen Modus vorgenommen, bei dem die Schaltfrequenzen verteilt sind.
Gemäß Situationen, bei denen die Schaltfrequenzen in einem AM-Rundfunkübertragungsband liegen, werden die Schaltfrequenzen derart verteilt, dass ein Frequenzunterschied zwischen den zu verteilenden Schaltfrequenzen bei einem Wert höher als ein Frequenzband (Bandbreite) einer Station für eine AM-Rundfunkübertragungsstation liegt. D. h., da die einer Station zuzuteilende Bandbreite in der normalen Praxis auf eine solche Weise vorbereitend bestimmt wird, dass die Bandbreite für eine Station der AM-Rundfunkübertragung ”9 kHz” in Japan zugeteilt ist, sind die Schaltfrequenzen mit einem Unterschied verteilt, der größer als eine solche Bandbreite ist.
Gemäß Umständen, bei denen ferner die Schaltfrequenzen Harmonische einer niedrigen Ordnung, die das AM-Übertragungsband betreffen, aufweisen, sind die Schaltfrequenzen derart verteilt, dass ein Frequenzunterschied zwischen den Harmonischen, die das AM-Übertragungsband betreffen, ausgewählt ist, um höher als die Bandbreite für eine Station der AM-Rundfunkübertragungsstation zu sein.
Mit einer solchen Anordnung kann vermieden werden, dass eine Gesamtheit der Schaltfrequenzen oder der zugeordneten Harmonischen mit einer Frequenz einer besonderen Übertragungsstation übereinstimmen, selbst wenn die Frequenz der Überragungsstation, die durch den Empfänger 18 empfangen wird, mit den Schaltfrequenzen oder den zugeordneten Harmonischen übereinstimmt. Selbst unter Umständen, bei denen die Frequenz der Übertragungsstation mit den Schaltfrequenzen oder den Harmonischen derselben überlappt, kann daher ein solcher Überlappungsstatus diskontinuierlich gemacht sein.
Die Schaltfrequenzen und die Harmonischen derselben überlappen daher die Frequenz der Übertragungsstation auf eine diskontinuierliche Art und Weise. Das Einstellen des Grundmusters ermöglicht ferner, dass der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit größer als eine hörbare Frequenz ist. Rauschen, das daher aus dem Lautsprecher 19 ausgegeben wird, kann zu einem Wert über den hörbaren Frequenzbereich hinaus abweichen.
Selbst wenn jedoch der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit höher als die hörbare Frequenz gemäß Umständen ist, bei denen die Schaltfrequenzen oder Harmonische derselben die Frequenz der Übertragungsstation überlappen, ist es wahrscheinlich, dass die Schaltfrequenzen mit der resultierenden Unannehmlichkeit mit einer Zunahme hinsichtlich des Energiepegels von Strahlungsrauschen während einer Schaltsteuerung des Schaltleistungstransistors einander überlappen. Selbst wenn außerdem der Zug von Treibimpulsen D1 bis D3 die Wellenform aufweist, die gemäß dem in 6A und 6B gezeigten Grundmuster auf eine Weise bestimmt ist, um zu bewirken, dass die Schaltfrequenzen F01 bis F20, die aus den Zeitintervallen T01 bis T20 resultieren, verteilt werden, treten die Schaltfrequenzen mit Harmonischen auf, die möglicherweise einander überlappen, wie in 7 gezeigt ist. In 2 überlappen, nebenbei bemerkt, eine Harmonische N-ter Ordnung der Schaltfrequenz F20 und eine Harmonische (N + 1)-ter Ordnung der Schaltfrequenz F01 einander.
Im Folgenden ist eine detaillierte Beschreibung eines Verfahrens zum Minimieren von Energiepegeln von Rauschen, das aus den Schaltfrequenzen und zugeordneten Harmonischen resultiert, die aus den Anstiegsflanken der Treibimpulse resultieren, vorgenommen.
Um Durchschnittsenergiepegel eines Strahlungsrauschens zu minimieren, das durch die Schaltfrequenzen bewirkt wird, die durch die zugeordneten Harmonischen begleitet werden, die aus den Zeitintervallen, die den Anstiegsflanken der Treibimpulse zugeordnet sind, resultieren, können die Schaltfrequenzen und die zugeordneten Harmonischen ausreichen, um mit einer minimalen Wahrscheinlichkeit in einem Frequenzband, für das eine Maßnahme für eine Rauschunterdrückung ergriffen werden muss, einander nicht zu überlappen. Unterdessen wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel darüber nachgedacht, dass die Wiederholungszykluszeit T des Grundmusters, das in 6A und 6B gezeigt ist, und die jeweiligen Verschiebemengen Φ0 bis Φ2, durch die der Zug von Treibimpulsen verschoben ist, bestimmt werden, um zu ermöglichen, dass die Schaltfrequenzen auf einem Wert liegen, der von ”20 kHz bis 1000 kHz” reicht. Dies fährt daher in der Konsequenz dazu, dass die Schaltfrequenzen oder Harmonische einer relativ niedrigen Ordnung derselben das AM-Übertragungsband überlappen, und daher muss das vorliegende Ausführungsbeispiel eine Maßnahme zum Unterdrücken von Rauschen ergreifen, das besonders in dem AM-Übertragungsband erscheint.
Mit dem Zug von Treibimpulsen D1 bis D3 gemäß dem in 6A und 6B gezeigten Grundmuster treten die Schaltfrequenzen F01, F12, F20 in den Zeitintervallen T01, T12, T20 auf eine im Folgenden ausgedrückte Art und Weise auf. F01 = 1/{Tl – Φ0 + Φ1} F12 = 1/{T1 – Φ1 + Φ2} F20 = 1/{Tl – (2 + Φ0}
Bedingungen, gemäß denen die Schaltfrequenzen einander in dem AM-Übertragungsband nicht überlappen, können hier ausreichen, um Faktoren zu erfüllen, die im Folgenden beschrieben sind, wenn die Schaltfrequenzen in dem AM-Übertragungsband liegen. |F01 – F12| ≥ Bandbreite (c1) |F12 – F20| ≥ Bandbreite (c2) |F20 – F01| ≥ Bandbreite (c3)
Unterdessen sind Bedingungen, gemäß denen die Harmonischen der Schaltfrequenzen einander in dem AM-Übertragungsband nicht überlappen, im Folgenden beschrieben. Es wird erstens angenommen, dass unter den jeweiligen Harmonischen der Schaltfrequenzen F01, F12, F20 die Zahlen von Ordnungen der Harmonischen, die in das AM-Übertragungsband fallen, als ”L”, ”M”, ”N” bezeichnet sind. Hier stellen ”L”, ”M”, ”N” Ganzzahlen dar, die jeweils größer als ”2” sind, und diese Werte sind nicht auf einen Wert begrenzt. Die vorhergehenden Bedingungen können daher ausreichen, um die folgenden Beziehungen zu erfüllen. |L × F01 – M × F12| ≥ Bandbreite (c4) |M × F12 – N × F20| ≥ Bandbreite (c5) |N × F20 – L × F01| ≥ Bandbreite (c6)
Nebenbei bemerkt, können die Bedingungen für die im Vorhergehenden erwähnten Schaltfrequenzen gemäß den Bedingungen (c4) bis (c6) beim Auswählen von ”L”, ”M”, ”N” als natürliche Zahlen betroffen sein. Das Multiplizieren von F01, F12, F20 mit ”L”, ”M”, ”N” ergibt jedoch Werte, die in das AM-Übertragungsband fallen. Bei einem Fall, bei dem zusätzlich das Grundmuster die Verschiebemengen Φ0, Φ1, Φ2,..., Φn aufweist, können die im Vorhergehenden beschriebenen Bedingungen auf eine wie im Folgenden beschriebene Art und Weise verallgemeinert sein.
Es sei zuerst angenommen, dass die Schaltfrequenzen, die aus den Zeitintervallen der Treibimpulse resultieren, die gemäß dem im Vorhergehenden dargelegten Grundmuster wiederholt werden, durch Fij (i = 0 – n, j = i + 1; vorausgesetzt, dass, wenn j = n +1, dann j = 0) ausgedrückt sind. Es sei dann angenommen, dass jene der Schaltfrequenzen oder der zugeordneten Harmonischen, die möglicherweise das AM-Übertragungsband überlappen, durch die Beziehung Pij × Fij, ausgedrückt sind, vorausgesetzt, dass ”Pij” eine natürliche Zahl ist und mit Fij multipliziert ist, um ein multipliziertes Produkt zu ergeben, das in das AM-Übertragungsband fällt.
Bei dieser Formel können die folgenden Bedingungen eingerichtet sein, wie im Folgenden beschrieben ist. |Pij × Fij – Pi'j' × Fij'| ≥ Bandbreite (c7)
”i” und ”i'” unterscheiden sich jedoch voneinander und unterscheiden sich ferner von ”j” und ”j'”.
Mit dem Zug von Treibimpulsen D1 bis D3 gemäß dem in 6A und 6B gezeigten Grundmuster ergeben sich unter der Annahme, dass Φ0 = 0 μs, Φ1 = 2 μs, Φ2 = 3 μs, T1 = 10 μs und T = 30 μs, dann die Gleichungen als F01 = 96,933 kHz, F12 = 100,1 kHz und F20 = 103,093 kHz. Die Schaltfrequenzen und die zugeordneten Harmonischen variieren ferner, wie in 8 gezeigt ist.
Wie in 8 gezeigt ist, findet kein Überlappen zwischen Frequenzen in dem AM-Übertragungsband statt. Eine Verteilungsfrequenz, die der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit T des Grundmusters darstellt, liegt ferner bei einem Wert von ”33,3 kHz”, der höher als die hörbare Frequenz ist.
Mit dem Zug von Treibimpulsen D1 bis D3 gemäß dem in 6A gezeigten Grundmuster ergeben sich im Gegensatz dazu unter der Annahme, dass Φ0 = 1 μs, Φ1 = 2 μs, Φ2 = 3 μs, T1 = 10 μs und T = 30 μs, dann die Gleichungen als F01 = 83,333 kHz, F12 = 90,909 kHz und F20 = 142,857 kHz. Die Schaltfrequenzen und die zugeordneten Harmonischen variieren ferner, wie in 9 gezeigt ist.
Wie in 9 gezeigt ist, verbleiben drei Harmonische bei einer Frequenz von ”1000 kHz” in einem Überlappungszustand. D. h., eine Harmonische 12-ter Ordnung der Schaltfrequenz F01, eine Harmonische 11-ter Ordnung der Schaltfrequenz F12 und eine Harmonische 7-ter Ordnung der Schaltfrequenz F20 verbleiben in dem Überlappungszustand. Dies führt zu einer Zunahme des Rauschpegels bei der Frequenz von ”1000 kHz”.
Nebenbei bemerkt sind die Faktoren, für das sich das Frequenzrauschen, das durch die Schaltsteuerung des Schaltleistungstransistors bewirkt wird, intensiviert, nicht auf die im Vorhergehenden dargelegten Bedingungen begrenzt. Gemäß Situationen, bei denen beispielsweise die Verteilungsfrequenz, die der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit T des Grundmusters darstellt, und die zugeordneten Harmonischen die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische in dem AM-Übertragungsband überlappen, intensiviert sich das Frequenzrauschen.
Unter beispielsweise der Annahme, dass das Grundmuster zwei Verschiebemengen Φ0, Φ1 mit Φ0 = 1 μs, Φ1 = 2 μms, T1 = 10 μs und T = 30 μs aufweist, sind die Schaltfrequenzen F01, F10 als F01 = 90,909 kHz und F10 = 83,333 kHz ausgedrückt, und eine Verteilungsfrequenz liegt bei einem Wert von ”50 kHz”. Daher liegt sowohl eine Harmonische 11-ter Ordnung der Schaltfrequenz F01, eine Harmonische 12-ter Ordnung der Schaltfrequenz F10 als auch eine Harmonische 20-ster Ordnung der Verteilungsfrequenz bei einem Wert von ”1000 kHz”.
Das Grundmuster kann daher vorzugsweise gemäß einer Bedingung bestimmt werden, bei der die Verteilungsfrequenz und zugeordnete Harmonische und die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische davon ausgeschlossen sind, einander zu überlappen.
Das im Vorhergehenden dargelegte vorliegende Ausführungsbeispiel besitzt die im Folgenden aufgelisteten vorteilhaften Wirkungen.

(1) Der Zug von Treibimpulsen D1 bis D3 wird gemäß dem Grundmuster für die Wiederholungszykluszeit T erzeugt, wobei die Anstiegsflanken der Treibimpulse von den jeweiligen Grundzeitdauern T1 durch die mehreren Verschiebemengen Φ0 bis Φ02 jeweils verschoben sind, und die Verteilungsfrequenz, die der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit T für das Grundmuster darstellt, ist höher als die hörbare Frequenz eingestellt. Dies ermöglicht, dass die Schaltfrequenzen, die jeweils in dem Zeitintervall zwischen den relevanten Anstiegsflanken der Treibimpulse erzeugt werden, auf Werte eingestellt sind, die sich voneinander unterscheiden. Die Schaltfrequenzen können daher im Vergleich zu denselben des Schaltleistungstransistors, der mit einem Zug von Treibimpulsen getrieben wird, die bei festen Zeitintervallen erscheinen, was bei der Schaltsteuerung des Standes der Technik praktiziert wird, in breite Frequenzbereiche verteilt sein. Dementsprechend können Durchschnittsenergiepegel von Rauschen, das durch die Schaltsteuerung des vorliegenden Ausführungsbeispiels bewirkt wird, bemerkenswert reduziert sein. Wenn die Verteilungsfrequenz höher als die hörbare Frequenz eingestellt ist, schließt außerdem der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit für das Grundmuster die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische davon aus, einander in dem hörbaren Frequenzbereich zu überlappen, selbst wenn die Schaltfrequenzen die gegebene Frequenz, für die eine Rauschunterdrückung benötigt wird, überlappen. Kein Rauschen wird daher zu einem hörbaren Ausgangssignal von dem Lautsprecher 19 an einer Endstufe in dem hörbaren Frequenzband gemischt, wodurch eine geeignete Rauschunterdrückung zum Verhindern der Störung der hörbaren Informationen der Kommunikation erreicht wird.

Wenn der Zug von Treibimpulsen gemäß dem im Vorhergehenden dargelegten Grundmuster wiederholt wird, können die Schaltfrequenzen ferner auf eine Langwelle (LW), bei der bewirkt wird, dass Harmonische niedriger Ordnung ein AM-Übertragungsband überlappen, und auf eine Mittelwelle (MW) eingestellt sein, die in das AM-Übertragungsband fällt. Das Liefern des Zuges von Treibimpulsen gemäß einem solchen Grundmuster, um zu bewirken, dass die Schaltfrequenzen bei einem solch relativ hohen Frequenzbereich liegen, ermöglicht zusätzlich die Miniaturisierung des Gleich-Gleich-Wandlers 20.

(2) Das Grundmuster für den Zug von Treibimpulsen ist auf eine Weise bestimmt, um zu bewirken, dass die Anstiegsflanken der Treibimpulse von den Grundzeitdauern durch die jeweiligen Verschiebemengen verschoben sind, derart, dass die Harmonischen der Schaltfrequenzen, die aus den Zeitintervallen, die den Anstiegsflanken der Treibimpulse zugeordnet sind, resultieren, in dem Frequenzband, für das die Schaltvorrichtung eine Maßnahme zum Unterdrücken von Rauschen ergreifen muss, einander nicht überlappen. Selbst wenn daher eine besondere Harmonische eine Frequenz einer Übertragungsstation, die in dem AM-Übertragungsband ausgewählt ist, überlappt, weist die besondere Harmonische lediglich eine Harmonische auf, was eine Reduzierung des Energiepegels von Rauschen bewirkt, das mit der Frequenz der Übertragungsstation überlappt. Wenn das Grundmuster zusätzlich auf eine solche Weise bestimmt ist, um zu bewirken, dass die Schaltfrequenzen bei einem solchen Rauschunterdrückungsmodus auftreten, kann vermieden werden, dass alle Harmonischen, die durch die Schaltfrequenzen bewirkt werden, die Frequenz der Übertragungsstation überlappen. Selbst wenn daher bewirkt wird, dass die Harmonischen der Schaltfrequenzen die Frequenz der Übertragungsstation überlappen, ist ein solcher Überlappungszustand auf eine zuverlässige Art diskontinuierlich gemacht.

[Zweites Ausführungsbeispiel]
Ein zweites Ausführungsbeispiel ist als nächstes im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen mit einer Konzentration auf Punkte, die sich von dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheiden, beschrieben.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische, die bei Anfängen der Zeitintervalle jeweils zwischen den Anstiegsflanken der Treibimpulse erscheinen, gemäß dem Grundmuster des Zuges von Treibimpulsen verteilt. Selbst mit einem solchen Zug von Treibimpulsen gemäß dem Grundmuster, wobei die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische auf eine solche Weise verteilt sind, überlappen jedoch die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische, die an Enden der Zeitintervalle jeweils zwischen den Abfallflanken der relevanten Treibimpulse erscheinen, möglicherweise einander. Oder diese Frequenzkomponenten überlappen möglicherweise die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische, die bei den Anfängen der Zeitintervalle jeweils zwischen zugeordneten Anstiegsflanken der relevanten Treibimpulse erscheinen. Unter solchen Umständen nehmen daher Energiepegel von Rauschen bei einer besonderen Frequenz zu.
D. h., wenn der Zug von Treibimpulsen D1 bis D3 bei dem in 6A und 6B gezeigten Beispiel die gleichen Pulsbreiten aufweist, dann sind eine Schaltfrequenz F01, die in 10 gezeigt ist, und eine Schaltfrequenz f01 gleich. Ferner sind eine Schaltfrequenz F12 und eine Schaltfrequenz f12 gleich. Weiterhin sind eine Schaltfrequenz F20 und eine Schaltfrequenz f20 gleich.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel speichert der Speicher 32 der Schaltvorrichtung (Mikrocomputer) 30, die in 2 gezeigt ist, ein Grundmuster BP2 für eine Wiederholungszykluszeit TA, und der Treibimpulserzeuger 31 ist konfiguriert, um einen Zug von Treibimpulsen D5 bis D7 gemäß dem Grundmuster TA zu erzeugen, der Anstiegsflanken a5, bis a7, die von den Anfängen der Grundzeitdauern T1a durch Verschiebemengen Φon0, Φon1 bzw. Φon2 verschoben sind, und Abfallflanken b5 bis b7, die von den Anfängen der Grundzeitintervalle T1a durch Verschiebemengen Φoff0, Φoff1 bzw. Φoff2 verschoben sind, aufweist. Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische, die aus solchen Anstiegs- und Abfallflanken der Treibimpulse entstehen, können daher vor einem gegenseitigen Überlappen in einem Frequenzband, für das eine Maßnahme zum Unterdrücken von Rauschen ergriffen werden muss, weggehalten werden.
Unterdessen weist der Gleich-Gleich-Wandler 20 das Ausgangssignal auf, das zu einem geforderten Ausgangssignal gesteuert werden muss. Um eine solche Erfordernis zu erfüllen, ist erforderlich, dass der Schaltleistungstransistor 26 mit variierenden relativen Einschaltdauern abhängig von dem geforderten Ausgangssignal in Betrieb ist. Um eine solche Erfordernis zu erfüllen, ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Treibimpulserzeuger 31 konfiguriert, um den Zug von Treibimpulsen D5 bis D7 gemäß dem Grundmuster BP2 zu erzeugen, derart, dass die Abfallflanken b5 bis b7 von den jeweiligen Grundzeitdauern T11 durch die Verschiebemengen Φoff1 bis Φoff2 abhängig von dem geforderten Ausgangssignal verschoben sind. Daher weisen die Treibimpulse D5 bis D7 relative Einschaltdauern auf, die jeweils ein Verhältnis (oder einen Prozentsatz) einer Ein-Zeit mit einem ”H” des logischen Pegels zu einem Verhältnis einer Aus-Zeit mit einem ”L” des logischen Pegels hinsichtlich jeder Grundzeitdauer T1a, die variabel gesteuert werden, darstellen. Gemäß einer solchen Situation überlappen jedoch abhängig von einem Modus, bei dem die relativen Einschaltdauern variabel gesteuert werden, die Schaltfrequenzen und die zugeordneten Harmonischen, die aus den Anstiegsflanken oder Abfallflanken von jedem Treibimpuls entstehen, möglicherweise einander. Wenn beispielsweise die Treibimpulse entworfen sind, um die gleiche relative Einschaltdauer für die jeweiligen Grundzeitdauern gemäß dem Grundmuster aufzuweisen, ist es wahrscheinlich, dass Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische, die aus sowohl den Anstiegsflanken als auch den Abfallflanken der Treibimpulse für eine gegebene Einschaltdauer entstehen, einander überlappen.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist daher der Treibimpulserzeuger 31 konfiguriert, um den Zug von Treibimpulsen D5 bis D7 basierend auf dem Grundmuster BP2, das in dem Speicher 32 gespeichert ist, für eine Wiederholungszykluszeit TA zu erzeugen, um eine Einschaltdauersteuerung durchzuführen. Die Einschaltdauersteuerung wird durchgeführt, um eine Durchschnittseinschaltdauer, die durch ein Verhältnis eines Gesamtzeitintervalls einer Ein-Zeit für jeden Treibimpuls mit einem ”H” des logischen Pegels zu einer Aus-Zeit für jeden Treibimpuls mit einem ”L” des logischen Pegels für die Wiederholungszykluszeit TA dargestellt ist, in Übereinstimmung mit einer geforderten Einschaltdauer zu liefern. Um eine solche Einschaltdauersteuerung durchzuführen, weisen die Treibimpulse D5 bis D7 relative Einschaltdauern, wobei sich einige derselben voneinander unterscheiden, für die Grundzeitintervalle Tal gemäß dem Grundmuster BP2 auf, wobei die Abfallflanken b5 bis b7 von den Anfängen der jeweiligen Grundzeitdauern T1a durch die Verschiebemengen Φoff0 bis Φoff1 abhängig von dem geforderten Ausgangssignal verschoben sind. Mit beispielsweise der in 11 gezeigten Wellenform weist der Zug von Treibimpulsen vorzugsweise die im Folgenden beschriebene Beziehung, bei der die geforderte Einschaltdauer als ”DT” dargestellt ist, auf, damit die Treibimpulse D5 bis D7 die Durchschnittseinschaltdauer für die Wiederholungszykluszeit TA gemäß dem Grundmuster BP2 aufweisen, um die geforderte Einschaltdauer zu liefern. DT = {Φoff0 – Φon0 + Φoff1 – Φon1 + Φoff2 – Φon2}/T
Um eine Einschaltdauersteuerung bei einem solchen Modus durchzuführen, ist der Mikrocomputer 30 angeordnet, um eine in 12 veranschaulichte Tabelle zu speichern. Diese Tabelle spezifiziert die Beziehung zwischen der geforderten Einschaltdauer und den Verschiebemengen von Φoff0 bis Φoff1.
Wenn außerdem solche Verschiebemengen mit einem Blick darauf bestimmt werden, die geforderte Einschaltdauer aufzuweisen, speichert der Speicher 32 des Mikrocomputers 30 eine Tabelle, gemäß der das Grundmuster BP2 eine Wellenform für die Treibimpulse aufweist, um die Anstiegsflanken a5 bis a7 und die Abfallflanken b5 bis b7 aufzuweisen, die zu Zeitpunkten bestimmt werden, derart, dass die Schaltfrequenzen, die aus den Anstiegsflanken und den Abfallflanken der Treibimpulse entstehen, einander nicht überlappen und die zugeordneten Harmonischen in einem besonderen Frequenzband, für das die Schaltvorrichtung eine Maßnahme zum Unterdrücken von Rauschen ergreifen muss, einander nicht überlappen.
Das im Vorhergehenden dargelegte vorliegende Ausführungsbeispiel weist zusätzlich zu den im Vorhergehenden erwähnten vorteilhaften Wirkungen (1) und (2) weitere vorteilhafte, im Folgenden aufgelistete Wirkungen auf.

(3) Das Grundmuster wird bestimmt, um den Zug von Treibimpulsen mit einer Wellenform zu liefern, um eine variable Steuerung der Einschaltdauer durchzuführen, um eine gewünschte Steuermenge abhängig von der geforderten Einschaltdauer unter Bedingungen zu erreichen, bei denen die Schaltfrequenzen, die aus den Abfallflanken der Treibimpulse entstehen, einander nicht überlappen. Dies ermöglicht das Vermeiden einer Zunahme eines Rauschpegels aufgrund des Auftretens des Überlappungsstatus zwischen den Schaltfrequenzen.
(4) Die relativen Einschaltdauern der Treibimpulse in jeweiligen Grundzeitdauern werden in unterschiedlichen Werten gemäß. einer Bedingung variabel gesteuert, bei der die Durchschnittseinschaltdauer für die Wiederholungszykluszeit zu einer geforderten Steuermenge gesteuert wird. Dies ermöglicht, dass der Zug von Treibimpulsen die geforderte Einschaltdauer für die Wiederholungszykluszeit liefert, während auf eine zufrieden stellende Art vermieden wird, dass die Schaltfrequenzen einander überlappen.
(5) Die relativen Einschaltdauern der Treibimpulse in jeweiligen Grundzeitdauern werden variabel mit der Einschaltdauer für die Wiederholungszykluszeit gesteuert, gemäß der eine Mehrzahl von Harmonischen, die aus den Schaltfrequenzen entstehen, einander in einem Frequenzband, für das die Schaltvorrichtung eine Maßnahme zum Unterdrücken von Rauschen ergreifen muss, nicht überlappen. Dies föhnt zu einer Fähigkeit des Vermeidens einer Zunahme des Rauschpegels, der aus Frequenzen der überlappenden Harmonischen resultiert.

[Drittes Ausführungsbeispiel]
Ein drittes Ausführungsbeispiel ist im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen mit einer Konzentration auf einen Unterschied hinsichtlich des ersten Ausführungsbeispiels beschrieben.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Speicher 32 des Mikrocomputers 30 angeordnet, um ein Grundmuster mit Informationen über eine Mehrzahl von Grundverschiebemengen, die sich voneinander unterscheiden, und eine verwandte Folge dieser Grundverschiebemengen und relevante Versatzwerte zu speichern, worauf die Versatzwerte zu den Grundverschiebemengen addiert werden, um jeweilige Erzeugnisse zu liefern, die abwechselnd angeordnet werden, um das Grundmuster zu definieren.
Wie in 13 gezeigt ist, ist der Speicher 32 des Mikrocomputers 30 insbesondere angeordnet, um das Grundmuster mit der Mehrzahl von Grundverschiebemengen Δ1 bis ΔN und eine verwandte Folge dieser Grundverschiebemuster und zusätzlich dazu die Versatzwerte Tos zu speichern. Das Grundmuster ist daher als Φ0 = Δ1, Φ1 = Δ1 + Tos, Φ2 = Δ2, Φ3 = Δ2 + Tos, .., Φ(2N – 2) = ΔN, Φ(2N – 1) = ΔN + Tos spezifiziert.
Das im Vorhergehenden dargelegte vorliegende Ausführungsbeispiel besitzt zusätzlich zu den vorteilhaften Wirkungen (1) und (2) des ersten Ausführungsbeispiels eine weitere vorteilhafte Wirkung, wie im Folgenden aufgelistet ist.

(6) Der Speicher 32 des Mikrocomputers 30 ist angeordnet, um die Mehrzahl von Grundverschiebemengen Δ1 bis ΔN mit der verwandten Folge dieser Grundverschiebemengen und den Versatzwerten Tos, gemäß denen das Grundmuster definiert ist, zu speichern. Indem daher erlaubt wird, dass der Speicher 32 des Mikrocomputers 30 lediglich die Versatzwerte Tos zusätzlich zu der Mehrzahl von Grundverschiebemengen Δ1 bis ΔN mit der verwandten Folge dieser Verschiebemengen speichert, kann die Zahl der Grundverschiebemengen für das Grundmuster im Vergleich zu der Zahl der Grundverschiebemengen Δ1 bis ΔN verdoppelt werden.

[Viertes Ausführungsbeispiel]
Ein viertes Ausführungsbeispiel ist im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen mit einer Konzentration auf einen sich hinsichtlich des ersten Ausführungsbeispiels unterscheidenden Punkt beschrieben.
Mit den verschiedenen im Vorhergehenden dargelegten Ausführungsbeispielen ist der Zug von Treibimpulsen angeordnet, um die Wellenform aufzuweisen, gemäß der die Schaltfrequenzen auf einen relativ hohen Frequenzbereich, wie z. B. eine lange Wellenform (LW) und ein Frequenzband einer AM-Übertragung, eingestellt sind, um dadurch die Realisierung der Schaltvorrichtung in einer miniaturisierten Struktur zu ermöglichen. Ein Grundmuster nimmt jedoch die Form einer Wellenform an, derart, dass, je höher die Schaltfrequenzen sind, desto größer die Gradienten der Anstiegsflanken und die Gradienten der Abfallflanken der Treibimpulse sein werden. Dies bewirkt, dass die Einschalt- und Ausschaltoperationen des Schaltleistungstransistors 26 zu dem Auftreten eines vergrößerten Spannungsstoßrauschens führen.
Wie in 14 gezeigt ist, weisen Spannungsstöße S Spitzenrauschen auf, das jeweils synchron zu den Einschalt- oder Ausschaltoperationen des Schaltleistungstransistors 26 auftritt, wobei demselben jeweils ein Überschwingen R, das mit einer gedämpften Schwingung auftritt, folgt. Eine solche Schwingungsfrequenz (Überschwingungsfrequenz) von Rauschen weist eine Resonanzfrequenz auf, die basierend auf Strukturen von Peripherieschaltungen des Schaltleistungstransistors 26, wie z. B. solchen, die eine Begrenzerschaltung und eine Verdrahtungsinduktivität oder dergleichen in dem Bereich um den Schaltleistungstransistor 26 aufweisen, bestimmt ist. Da zusätzlich die Überschwingungsfrequenz normalerweise in einem Wert im Bereich von mehreren MHz zu mehreren Hunderten MHz variiert, überlappen Spannungsstoßrauschen S und Überschwingungsrauschen R möglicherweise ein Frequenzband einer FM-Übertragung.
Um sich einer solchen Konsequenz zuzuwenden, ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beabsichtigt, zu ermöglichen, dass der Speicher 32 des Mikrocomputers 30 einen Zug von Treibimpulsen gemäß einem Grundmuster speichert, das bestimmt ist, um zu bewirken, dass Spannungsstoßrauschen und Überschwingungsrauschen, die dazu neigen, das Frequenzband der FM-Übertragung zu überlappen, in einen breiten Frequenzbereich verteilt werden.
15A zeigt ein Beispiel, bei dem Spannungsstoßrauschen, das synchron zu den Anstiegsflanken a1 bis a3 der Treibimpulse D1 bis D3 entsteht, hinsichtlich der Frequenz gemäß dem Grundmuster verteilt wird, das drei Verschiebemengen (Verschiebemengen von Φ0 bis Φ2), die sich voneinander unterscheiden, aufweist.
15B zeigt im Gegensatz dazu ein Beispiel von Spannungsstoßrauschen und Überschwingungsrauschen, die synchron zu den Anstiegsflanken a10 bis a12 von Treibimpulsen D10 bis D12, die bei den festen Zeitintervallen T1 auftreten, entstehen.
Mit der Wellenform des Zuges von Treibimpulsen D10 bis D12, der in 15B gezeigt ist, tritt ein Spannungsstoßrauschen, das von Überschwingungsrauschen begleitet wird, synchron zu den Anstiegsflanken a10 bis a12 der Treibimpulse D10 bis D12 für die jeweiligen Grundzeitdauern T1 auf.
Im Gegensatz dazu tritt mit der Wellenform des Zuges von Treibimpulsen Dl bis D3, der in 15A gezeigt ist, ein Spannungsstoßrauschen, das von Überschwingungsrauschen begleitet wird, bei verteilten Zeitpunkten gemäß dem Grundmuster BP1 auf.
Hier wird eine Beschreibung eines Modus angegeben, bei dem ein optimales Grundmuster für einen Zug von Treibimpulsen mit einem Blick auf das Minimieren eines Durchschnittsenergiepegels von Spannungsstoßrauschen und Überschwingungsrauschen, die in einem FM-Band abgedeckt werden, eingestellt wird.
In 16 treten ein Spannungsstoß und ein Überschwingen, die mit einer gestrichelten Linie bezeichnet sind, um ein Viertel einer Überschwingungsdauer von Tr hinsichtlich des Spannungsstoßes und des Überschwingens, das mit einer durchgezogenen Linie gezeigt ist, phasenabweichend auf. Bei diesem Fall kann vermieden werden, dass Spitzen von einem Spannungsstoß und von einem Überschwingen bei gegebenen Zeitdauern erscheinen. Gemäß Umständen, bei denen ein Spannungsstoß und ein Überschwingen um den Wert von ”1/4” von der Zeitdauer Tr abweichen, kann daher bewirkt werden, dass ein Spannungsstoß und ein Überschwingen bei geeignet verteilten Zeitpunkten erscheinen. Gemäß Situationen, bei denen jedoch die Anstiegsflanken des Zuges von Treibimpulsen durch Werte größer als die drei Verschiebemengen verschoben sind, kann ein Unterschied unter allen Verschiebemengen nicht auf einen Wert von ”1/4” der Zeitdauer Tr eingestellt werden.
Um eine solche Unannehmlichkeit zu vermeiden, wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel angenommen, dass Unterschiede (|Φ0 – Φ1|) und (|Φ2 – Φ0|) zwischen den anderen Verschiebemengen (Φ1, Φ2) hinsichtlich einer beliebigen Verschiebemenge (wie z. B. Φ0) in der Beziehung ”Tr × {(1/4 ~ 3/4) + N}:N = 0, 1, 2, ...” liegen. Wenn die Verschiebemengen auf eine solche Weise eingestellt sind, kann unter Spannungsstößen, die durch ein Überschwingen begleitet werden, vermieden werden, dass Spannungsstöße mit einem Rauschen in den höchsten Energiepegeln bei festen Zeitintervallen erscheinen, oder es kann vermieden werden, dass Spitzen von Spannungsstößen und ein Überschwingen einander intensivieren. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist zusätzlich der Zug von Treibimpulsen das Grundmuster auf, gemäß dem die Anstiegsflanken der Treibimpulse durch die gegebenen Verschiebemengen, die sich voneinander unterscheiden, verschoben sind. Dies ermöglicht, dass ein Spannungsstoßrauschen und ein Überschwingungsrauschen bei weiter verteilten Zeitpunkten auftreten. Dass solche verteilten Zeitpunkte für ein Spannungsstoßrauchen und ein Überschwingungsrauschen auftreten, kann durch Vorsehen eines Zugs von Treibimpulsen realisiert werden, dessen Anstiegsflanken durch die Verschiebemengen gemäß den Beziehungen ”Φ0 = 0, Φ1 = Tr/4 + M × Tr, Φ2 = 1/4 × Tr + N × Tr” verschoben sind.
Wenn jedoch die Schaltsteuerung in einem solchen Modus durchgeführt wird, um zu ermöglichen, dass ein Spannungsstoßrauschen und ein Überschwingungsrauschen in einem Langwellenband und einem Frequenzband einer AM-Übertragung erscheinen, muss eine Maßnahme für eine Rauschunterdrückung für die AM-Übertragung ergriffen werden. Bei einer solchen Situation überlappen Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische, die aus den Anstiegsflanken der Treibimpulse entstehen, die gemäß dem in 15A gezeigten Grundmuster erzeugt werden, im Wesentlichen einander in dem Frequenzband der AM-Übertragung, wenn der Treibimpulserzeuger 31 der Schaltvorrichtung 30 (siehe 2) einen Zug von Treibimpulsen erzeugt, dessen Anstiegsflanken von den jeweiligen Grundzeitintervallen durch Verschiebemengen verschoben sind, die als ”Φ0 = 0, Φ1 = Tr/4, Φ2 = 5/4 × Tr” ausgedrückt sind. Um daher eine Maßnahme zu ergreifen, um sich dem Problem des Rauschens in dem Frequenzband der AM-Übertragung zuzuwenden, speichert der Speicher 32 des Mikrocomputers 30 ein Grundmuster, bei dem die Anstiegsflanken der Treibimpulse von den jeweiligen Grundzeitintervallen durch Verschiebemengen verschoben sind, gemäß denen Schaltfrequenzen, die aus den Anstiegsflanken der Treibimpulse entstehen, einander in dem Frequenzband der AM-Übertragung nicht überlappen. Gemäß einem solchen Grundmuster ist ein Unterschied zwischen den relevanten Verschiebemengen kleiner als die Grundzeitdauer T1 einzustellen. Eine Verteilungsfrequenz, die der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit T des in 15A gezeigten Grundmusters darstellt, ist zusätzlich eingestellt, um höher als die hörbare Frequenz zu sein.
Das im Vorhergehenden erwähnte vorliegende Ausführungsbeispiel besitzt die im Folgenden beschriebenen vorteilhaften Wirkungen.

(7) Der Unterschied zwischen einer beliebigen Verschiebemenge und der anderen Verschiebemenge wird gemäß der Beziehung ”Tr × {(1/4 ~ 3/4) + N}:N = 0, 1, 2, 3, ...” bestimmt, und daher können Rauschenergien, die durch einen Spannungsstoß und ein Überschwingen, die aus den Anstiegsflanken der Treibimpulse entstehen, bewirkt werden, in einen breiten Bereich verteilt werden.

[Andere Ausführungsbeispiele]
Die im Vorhergehenden dargelegten verschiedenen Ausführungsbeispiele können ferner als im Folgenden aufgelistete Modifikationen implementiert sein.
Bei dem im Vorhergehenden dargelegten vierten Ausführungsbeispiel ist der Unterschied zwischen der beliebigen Verschiebemenge und der anderen Verschiebemenge eingestellt, um eine Beziehung zu erfüllen, die als ”Tr × {(1/4 ~ 3/4) + N}:N = 0, 1, 2, 3, ausgedrückt ist. Angesichts der Tatsache, dass jedoch Rauschen den höchsten Energiepegel aufgrund des Auftretens eines Spannungsstoßes aufweist, führt die Anwesenheit des Zuges von Treibimpulsen, deren Anstiegsflanken durch die im Vorhergehenden dargelegten jeweiligen gegebenen Verschiebemengen verschoben sind, wobei der Unterschied größer als ”Tr × 1/4” ist, zu einer bemerkenswerten Reduzierung des Durchschnittsenergiepegels von Rauschen. Es kann daher geeignet vermieden werden, dass Spannungsstöße bei den Grundzeitdauern auftreten.
Bei den im Vorhergehenden dargelegten verschiedenen Ausführungsbeispielen ist das Grundmuster für den Zug von Treibimpulsen derart bestimmt, dass die Anstiegsflanken und die Abfallflanken der Treibimpulse bei den verteilten Zeitpunkten auftreten, um zu bewirken, dass die Schaltfrequenzen und die zugeordneten Harmonischen und die Verteilungsfrequenz einander in dem Frequenzband, für das eine Rauschunterdrückung benötigt wird, nicht überlappen, wodurch der Energiepegel von Rauschen minimiert ist. Zusätzlich zu einer solchen Anordnung für das zu bestimmende Grundmuster können eine umgekehrte Zahl der Grundzeitdauer T1, die in 6A gezeigt ist, und die zugeordneten Harmonischen angeordnet sein, um einander in dem Frequenzband, für das eine Rauschunterdrückung benötigt wird, nicht zu überlappen. Dies ist besonders wirksam, wenn ein Verfahren zum Erzeugen eines Zugs von Treibimpulsen gemäß einem Grundmuster für eine Wiederholungszykluszeit, in der Anstiegsflanken und Abfallflanken der Treibimpulse von jeweiligen Grundzeitdauem verschoben sind, unter Verwendung eines Bezugstaktpulses basierend auf einer Schwingungsfrequenz, die der Kehrwert der Grundzeitdauer widerspiegelt, ausgeführt wird. Obwohl sich der Zug von Treibimpulsen, durch den der Schaltleistungstransistor 26 getrieben wird, von dem Bezugstaktpuls unterscheidet, sind ein Bezugstaktpulserzeuger und der Schaltleistungstransistor durch Leitungsdrähte miteinander verbunden, die bewirken, dass der Bezugstaktpuls eine Rolle als eine Rauschquelle spielt. Bei diesem Fall wird natürlich ein Strahlungsrauschen, das aus dem Taktpuls resultiert, ebenfalls eine Rauschquelle.
Obwohl die verschiedenen Ausführungsbeispiele im Vorhergehenden unter Bezugnahme auf die Beispiele beschrieben sind, bei denen das Grundmuster verwendet wird, um zu ermöglichen, dass die Treibimpulse die Zeitintervalle aufweisen, die den Anstiegsflanken zugeordnet sind, kann ein Grundmuster derart bestimmt sein, dass der Zug von Treibimpulsen Zeitintervalle aufweist, die Abfallflanken zugeordnet sind. Der Treibimpulserzeuger 32 der Schaltvorrichtung 30 kann außerdem geändert sein, um einen Zug von Treibimpulsen gemäß einem Grundmuster zu erzeugen, bei dem der Schaltleistungstransistor 26 bei einem ”L” des logischen Pegels des Treibimpulses eingeschaltet wird und der Schaltleistungstransistor 26 bei einem ”H” des logischen Pegels des Treibimpulses ausgeschaltet wird.
Bei den im Vorhergehenden dargelegten verschiedenen Ausführungsbeispielen ist das Frequenzband, für das die Schaltsteuervorrichtung (Schaltvorrichtung) die Maßnahme zur Rauschunterdrückung ergreifen muss, ausgewählt, um in einem gesamten Bereich (z. B. einem gesamten AM-Frequenzband von ”510 bis 1710 kHz”) des Frequenzbandes der Rundfunkübertragung, auf die abgezielt wird, zu liegen. Beim Einstellen des Frequenzbandes auf einen solchen gesamten Bereich kann eine Rauschunterdrückung erfolgreich erreicht werden, indem eine solche Schaltsteuerung für den Schaltleistungstransistor vorgenommen wird, selbst wenn ein Benutzer auf Audioinformationen hört, die durch eine AM-Rundfunkübertragung empfangen werden. Es ist jedoch offensichtlich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf den gesamten Bereich des Frequenzbandes der Rundfunkübertragung, für das eine Rauschunterdrückung benötigt wird, begrenzt ist. Unter dem Frequenzband, das von ”510 bis 1000 kHz” reicht, und dem Frequenzband, das von ”1000 bis 1710 kHz” in dem AM-Frequenzband reicht, kann jedoch jedes dieser Frequenzbänder als ein Frequenzband ausgewählt sein, für das eine Rauschunterdrückung vorgenommen werden muss, und das eine durch den Benutzer ausgewählte Übertragungsstation aufweist. Abhängig davon, ob eines oder keines dieser zwei Frequenzbänder die Rundfunkstation, die durch den Benutzer ausgewählt ist, aufweist, können die Modi der Schaltsteuerung geändert sein. Bei einer solchen Änderung ist der Treibimpulserzeuger 31 der Schaltvorrichtung 30 angeordnet, um ohne weiteres einen Zug von Treibimpulsen mit einem Grundmuster zu erzeugen, gemäß dem Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische einander in diesen Frequenzbändern nicht überlappen. D. h., bei Situationen, bei denen die Schaltsteuerung mit dem Auftreten von Schaltfrequenzen in einem LW-Band bei einer Frequenz, die beispielsweise niedriger als ein AM-Frequenzband ist, ausgeführt wird, ist es schwierig, dass der Zug von Treibimpulsen gemäß einem Grundmuster erzeugt wird, um auszuschließen, dass Harmonische in einem gesamten Bereich des AM-Frequenzbandes einander überlappen. Um sich einem solchen Problem zuzuwenden, wird eine Schaltsteuerung in variablen Modi (unter verschiedenen Grundmustern und verschiedenen Einschaltdauersteuermustern) ausgeführt, und daher können verschiedene Grundmuster ohne weiteres eingestellt sein, um zu bewirken, dass der Treibimpulserzeuger 32 der Schaltvorrichtung 30 einen Zug von Treibimpulsen erzeugt, wobei Anstiegsflanken derselben bewirken, dass Harmonische einander nicht überlappen. Bei diesem Fall können ferner Verteilungsfrequenzen eingestellt sein, um sich für jedes Grundmuster voneinander zu unterscheiden.
Bei einer weiteren Alternative kann ein Grundmuster bestimmt werden, und eine Einschaltdauersteuerung kann durchgeführt werden, um eine Schaltsteuerung in Modi auszuführen, um zu verhindern, dass Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische, die aus Anstiegsflanken der Treibimpulse entstehen, Trägerwellen von verschiedenen Übertragungsstationen überlappen. Wenn bei einem Fahrzeug außerdem eine Positionserfassungsvorrichtung, wie z. B. GPS oder dergleichen, eingebaut ist, kann eine Frequenz einer verfügbaren Übertragungsstation unter Verwendung der erfassten Position des Fahrzeugs, die von der Positionserfassungsvorrichtung geliefert wird, erfasst werden, und eine Schaltsteuerung kann in variablen Modi auf eine Weise ausgeführt werden, um auszuschließen, dass Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische eine Frequenz der erfassten Übertragungsstation überlappen. Selbst wenn eine Schaltsteuerung in einem solchen variablen Modus ausgeführt wird, überlappen die Schaltfrequenzen und die zugeordneten Harmonischen möglicherweise eine Trägerwelle einer verfügbaren Übertragungsstation aufgrund inhärenter variierender Charakteristika des Gleich-Gleich-Wandlers 20 und des Treibers 40, die durch Umgebungstemperaturen begleitet sind, und eine Verteilungsfrequenz kann daher vorzugsweise ausgewählt sein, um höher als eine hörbare Frequenz mit einem zufrieden stellenden Resultat zu sein.
Das Frequenzsignal, für das die Schaltvorrichtung eine Maßnahme für eine Rauschunterdrückung ergreifen muss, ist nicht auf das Frequenzsignal begrenzt, das von der Rundfunkübertragungsstation gesendet wird. Wenn beispielsweise in einem Fahrzeug nach der Auslieferung eine Audio-Wiedergabevorrichtung, wie z. B. eine Audio-CD-Wiedergabeeinheit (CD = Compact Disc = Kompaktplatte) und eine MD-Wiedergabeeinheit (MD = Mini Disc = Miniplatte) und eine DVD-Wiedergabevorrichtung (DVD = Digital Versatile Disc = Digitale Vielseitige Platte), eingebaut wird, werden beispielsweise Audio-Informationen eines Mediums zur Wiedergabe derselben als ein Frequenzsignal ausgegeben, das verfügbar ist, um durch den Rundfunkempfänger 18 empfangen zu werden. Mit einer solchen Vorrichtung werden Audio-Informationen eines Mediums zur Wiedergabe als ein Frequenzsignal in einem Frequenzband einer Rundfunkübertragung gesendet, und der Empfänger 18 demoduliert die Audio-Informationen, um aus dem Lautsprecher 19 ausgegeben zu werden. Selbst bei einer solchen Situation gibt jedoch der Lautsprecher 19 hörbares Rauschen aus, wenn die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische die Frequenz überlappen, die durch die Wiedergabevorrichtung verwendet wird. Die Anwendung der vorliegenden Erfindung ist daher für ein solches Frequenzsignal wirksam. Nebenbei bemerkt, wird selbst gemäß einer solchen Situation das Grundmuster des Zuges von Treibimpulsen bestimmt, so dass die Anstiegsflanken und die Abfallflanken bewirken, dass eine Mehrzahl von Schaltfrequenzen und eine Mehrzahl von zugeordneten Harmonischen mit einer Bandbreite für eine Übertragungsstation eines Rundfunks übereinstimmen, der der Frequenz nahe ist, die durch die im Vorhergehenden dargelegte Wiedergabevorrichtung verwendet wird. Selbst wenn daher die Rauschunterdrückung lediglich für das Frequenzsignal vorgenommen werden muss, das von der Wiedergabevorrichtung gesendet wird, kann die Rauschunterdrückung für den gesamten Bereich des Frequenzbandes (wie z. B. einen gesamten Bereich des Frequenzbandes der AM-Übertragung) des Rundfunks, das durch die Wiedergabevorrichtung verwendet wird, auf die gleiche Art und Weise wie dieselben der im Vorhergehenden beschriebenen verschiedenen Ausführungsbeispiele vorgenommen werden.
Gemäß Umständen, bei denen die Schaltfrequenzen und die zugeordneten Harmonischen dazu neigen, eine gegebene Frequenz diskontinuierlich zu überlappen, für die die Schaltvorrichtung eine Maßnahme für eine Rauschunterdrückung ergreifen muss, ist der Kehrwertder Wiederholungszykluszeit oder die Grundzeitdauer für den Zug von Treibimpulsen auf einen Wert eingestellt, der nicht in dem hörbaren Frequenzband liegt. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf ein solches Schema zum Einstellen der Verteilungsfrequenz auf einen Bereich höher als die hörbare Frequenz begrenzt. Selbst beispielsweise in Fällen, bei denen der Zug von Treibimpulsen das Grundmuster mit den durch geeignete Verschiebemengen verschobenen Anstiegsflanken aufweist, um zu bewirken, dass die Schaltfrequenzen in einem Muster erscheinen, das typischerweise in 17 veranschaulicht ist, kann das Grundmuster in ein Muster bestimmt sein, bei dem eine umgekehrte Zahl einer Zeitdauer, bei der die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische die im Vorhergehenden dargelegte gegebene Frequenz nicht überlappen, auf einen Wert eingestellt ist, der nicht in das hörbare Frequenzband fällt.
17 zeigt veranschaulichend einen Fall, bei dem eine Maßnahme ergriffen wird, um eine Rauschunterdrückung für das Übertragungsfrequenzband, das von ”30 bis 300 kHz” in dem Langwellen-(LW-)Band reicht, zu erreichen. In 17 weisen die Schaltfrequenzen, die aus dem Grundmuster des Zuges von Treibimpulsen entstehen, vier Frequenzen von ”50 kHz”, ”47 kHz”, ”60 kHz” und ”53 kHz” auf. Die Verteilungsfrequenz liegt daher bei einem Wert von etwa ”13 kHz”, der das hörbare Frequenzband betrifft. Unter jedoch der Annahme, dass die im Vorhergehenden erwähnte gegebene Frequenz bei einem Wert von ”300 kHz” liegt, weisen die Schaltfrequenzen, bei denen die Harmonischen eine solche gegebene Frequenz überlappen, Frequenzen von ”50 kHz” und ”60 kHz” auf. Die umgekehrte Zahl der Zeitdauer, bei der diese Harmonischen die gegebene Frequenz überlappen, nimmt daher einen Wert von ”24 kHz” an, der die hörbare Frequenz überschreitet. Bei einem solchen Beispiel wird natürlich Rauschen, das aus den Schaltfrequenzen und den zugeordneten Harmonischen resultiert, in einem hörbaren Bereich ausgegeben, wenn eine Frequenz über ”300 kHz” hinaus empfangen wird.
In 17 überlappen ferner eine Harmonische sechster Ordnung der Schaltfrequenz von ”50 kHz” und eine Harmonische fünfter Ordnung der Schaltfrequenz von ”60 kHz”, und dies stellt ein Beispiel dar, bei dem die Zahlen der Ordnungen der Harmonischen beim Überlappen nahe zueinander sind. Es ist im Gegensatz dazu denkbar, dass die Harmonische fünfter Ordnung und eine Harmonische zwanzigster Ordnung einander gemäß einem Fall überlappen, bei dem die Zahlen der Ordnungen der Harmonischen voneinander in einem größeren Ausmaß während des Überlappungszustands getrennt sind, und der Kehrwert der Zeitdauer zwischen Zeitpunkten, bei denen die Harmonischen die gegebene Frequenz überlappen, überschreitet die hörbare Frequenz. Bei einem solchen Fall bestimmt jedoch aufgrund des Auftretens, dass ein Energiepegel der Harmonischen zwanzigster Ordnung, die die gegebene Frequenz überlappt, extrem klein ist, die Zeitdauer zwischen den Zeitpunkten, bei denen eine gegebene Frequenz im Wesentlichen die Harmonische fünfter Ordnung überlappt, ob ein hörbares Rauschen aus dem Lautsprecher ausgegeben wird oder nicht. Bei einem solchen Fall ist daher die Verteilungsfrequenz ausgewählt, um höher als die hörbare Frequenz zu sein.
Nebenbei bemerkt, liegt in 17 bei Fällen, bei denen die Schaltfrequenzen, die aus dem Grundmuster des Zuges von Treibimpulsen entstehen, die Frequenzen von ”50 kHz”, ”60 kHz”, ”47 kHz” und ”53 kHz” in dieser Folge annehmen, der Kehrwert der Zeitdauer, in der bewirkt wird, dass diese Harmonischen die gegebene Frequenz überlappen, bei einem Wert von etwa ”13 kHz”, der in dem hörbaren Frequenzbereich liegt.
Durch Auswählen der Verteilungsfrequenz des Wiederholungszyklus des Zuges von Treibimpulsen, um kleiner als die hörbare Frequenz (von beispielsweise ”20 kHz”) zu sein, fällt ferner der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit nicht in das hörbare Frequenzband gemäß Situationen, bei denen die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonische eine gegebene Frequenz intermittierend überlappen, für die die Schaltvorrichtung eine Maßnahme für eine Rauschunterdrückung ergreifen muss. Bei diesem Fall tritt jedoch unter Umständen, bei denen, wie in 17 gezeigt ist, mehrere Zahlen der Schaltfrequenzen und der zugeordneten Harmonischen die im Vorhergehenden gegebene Frequenz überlappen, eine Wahrscheinlichkeit auf, dass der Kehrwert der Zeitdauer zwischen den Zeitpunkten, bei denen das Überlappen auftritt, in ein hörbares Frequenzband fällt. Wenn daher die Zahl, bei der die mehreren Zahlen der Schaltfrequenzen und der zugeordneten Harmonischen die gegebene Frequenz überlappen, als eine Vervielfältigungszahl betrachtet wird, dann kann die Verteilungsfrequenz vorzugsweise eingestellt sein, um kleiner als ein Wert von ”hörbare Frequenz (von beispielsweise ”20 Hz”)/(Vervielfältigungszahl)” zu sein.
Obwohl das erste Ausführungsbeispiel im Vorhergehenden unter Bezugnahme auf das Verfahren beschrieben ist, bei dem der Zug der Treibimpulse das Grundmuster aufweist, das angeordnet ist, um die Durchschnittseinschaltdauer in Übereinstimmung mit der geforderten Einschaltdauer zu liefern, ist jedoch die vorliegende Erfindung auf ein solches Verfahren nicht begrenzt.
Ein Zug von durch den Treibsignalerzeuger 31 der Schaltvorrichtung 30 (siehe 2) zu erzeugenden Treibimpulsen kann beispielsweise auf eine Art und Weise modifiziert sein, wie es durch einen Zug von Treibimpulsen D20 bis D24, wie in 18 gezeigt ist, gezeigt ist. In 18 weist der Zug von Treibimpulsen D20 bis D24 ein Grundmuster BP4 für eine Wiederholungszykluszeit Tc auf, die länger als die normale Wiederholungszykluszeit des im Vorhergehenden erwähnten Grundmusters ist, das die Grundzeitdauern Tlb aufweist. Gemäß einem solchen Grundmuster BP4 weisen die Treibimpulse D20 bis D22 Anstiegsflanken a20 bis a22, die von den jeweiligen Grundzeitdauern T1b um Verschiebemengen Φn0 bis Φn2 verschoben sind, und Abfallflanken b20 bis b22 auf, die von den jeweiligen Grundzeitdauern T1b durch Verschiebemengen Φf0 bis Φf2 verschoben sind. Die Treibimpulse D23 und D24 weisen ferner Anstiegsflanken a23 und a24 auf, die von den jeweiligen Grundzeitdauern T1b durch die Verschiebemengen Φn0 und Φn1 wie dieselben der Treibimpulse D20 und D21 verschoben sind, und Abfallflanken b23 und b24 auf, die von den jeweiligen Grundzeitdauern T1b durch Verschiebemengen Φf4 und Φf5 verschoben sind. Mit einer solchen Wellenform des Zuges von Treibimpulsen gemäß dem Grundmuster BP4 liefern die Treibimpulse eine Durchschnittseinschaltdauer, die ein Verhältnis der Ein-Zeit oder der Aus-Zeit zu der Wiederholungszykluszeit in Übereinstimmung mit einer geforderten Einschaltdauer darstellt. Die Einschaltdauer ”DT”, die durch den Zug von Treibimpulsen D20 bis D24 geliefert wird, ist durch eine im Folgenden ausgedrückte Gleichung ausgedrückt. DT = (–Φn0 + Φf0 – Φn1 + Φf1 – Φn2 + Φf2 – Φn0 + Φf4 – Φn1 + Φf5)/Tc
Wenn bei diesem Fall Schaltfrequenzen, die aus dem Grundmuster BP4 entstehen, einander nicht überlappen, dann kann eine Verteilungsfrequenz, die eine umgekehrte Zahl der Wiederholungszykluszeit Tc des Grundmusters BP4 ist, eingestellt sein, um höher als das hörbare Frequenzband zu sein, was ermöglicht, die vorteilhafte Wirkung (1) des ersten Ausführungsbeispiels zu erhalten.
Bei dem im Vorhergehenden erwähnten dritten Ausführungsbeispiel kann das Grundmuster auf die bei dem zweiten Ausführungsbeispiel gezeigte Art und Weise unter Verwendung der Grundverschiebemengen Δ1 bis ΔN und des Versatzwertes Tos bestimmt werden. Bei einer solchen Änderung kann, wenn der Versatzwert für beide Grundmuster, wie in 19 gezeigt ist, verwendet wird, ein Frequenzunterschied zwischen den Schaltfrequenzen, der aus dem Grundmuster resultiert, auf einen Wert höher als eine Bandbreite einer AM-Übertragung eingestellt sein, selbst wenn die Grundverschiebemengen Δ1 bis ΔN auf sehr kleine Werte eingestellt sind.
D. h., indem der Versatzwert mit einem großen Wert genommen wird, kann ein Frequenzunterschied zwischen benachbarten Schaltfrequenzen, die durch F01 = 1/(T1 – Φ0 + Φ1) = 1/(T1 – Δ1 + Δ2) und F12 = 1/(T1 – Φ1 + Φ2) = 1/(T1 + Tos) gegeben sind, auf einen Wert höher als die Bandbreite eingestellt sein.
Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die Ausführungsbeispiele beschrieben ist, bei denen die Schaltfrequenzen die gewünschten Steuervariablen aufweisen, die durch eine Einschaltdauersteuerung erhalten werden, die in den oben dargelegten Modi durchgeführt wird, ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine solche Einschaltdauersteuerung begrenzt. D. h., beim Durchführen der vorhergehenden Steuerung können die Schaltfrequenzen derart bestimmt sein, dass die Schaltfrequenzen und die zugeordneten Harmonischen eine gegebene Frequenz, für die die Schaltvorrichtung eine Maßnahme für eine Rauschunterdrückung ergreifen muss, lediglich auf eine diskontinuierlicher Art und Weise, selbst bei dem Auftreten des Überlappens der gegebenen Frequenz durch die Schaltfrequenzen und die zugeordneten Harmonischen, überlappen. Die Schaltfrequenzen können zusätzlich auf eine Weise eingestellt sein, um zu verhindern, dass der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit der Grundzeitdauer in ein hörbares Frequenzband fällt, was ermöglicht, dass Rauschen aus dem Lautsprecher in einem hörbaren Frequenzbereich ausgegeben wird.
Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die Schaltvorrichtung beschrieben ist, bei der, wenn die Schaltfrequenzen und die zugeordneten Harmonischen die gegebene Frequenz, für die die Schaltvorrichtung eine Maßnahme zur Rauschunterdrückung ergreifen muss, diskontinuierlich überlappen, wird das Grundmuster verwendet, um den Schaltleistungstransistor ein- und auszuschalten, wobei die Schaltfrequen zen und die zugeordneten Harmonischen in dem Modus bestimmt werden, um auszuschließen, dass der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit oder der Grundzeitdauer in das hörbare Frequenzband fällt. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf eine solche Schaltvorrichtung begrenzt, die angeordnet ist, um Einschalt- und Ausschaltoperationen abhängig von dem Grundmuster, das im Vorhergehenden dargelegt ist, durchzuführen. Einige der vorbereitend bestimmten Verschiebemengen können beispielsweise mit gegebenen Zahlen korreliert sein, wonach, wenn die gegebene Zahl mit einer Zahl übereinstimmt, die durch den Zufallserzeuger erzeugt wird, dann die gegebene Zahl verwendet wird, um die Verschiebemengen für die Schaltfrequenzen auszuwählen, um den Schaltleistungstransistor 26 ein- und auszuschalten. Selbst bei einem solchen Fall kann die Schaltvorrichtung in einer Struktur konfiguriert sein, um verschiedene Schritte durchzuführen, einschließlich (a) einem Schritt, bei dem bewirkt wird, dass der Zufallszahlenerzeuger in Betrieb ist, um eine Zufallszahl zu erzeugen, worauf, wenn spezifizierte Verschiebemengen neu ausgewählt sind, ein Urteil darüber gefällt wird, um herauszufinden, ob die Schaltfrequenzen und die zugeordneten Harmonischen, die den spezifizierten Verschiebemengen zugeordnet sind, eine gegebene Frequenz überlappen oder nicht, für die die Schaltvorrichtung eine Maßnahme zum Unterdrücken von Rauschen ergreifen muss; (b) einem Schritt, bei dem, wenn ein Urteil gefällt wird, dass ein Überlappungsstatus existiert, der Kehrwert der Zeitdauer zwischen einem Überlappungszustand und dem folgenden Überlappungszustand berechnet wird; und (c) einem Schritt, bei dem, wenn die umgekehrte Zahl, die aus der vorhergehenden Berechnung resultiert, in ein hörbares Frequenzband fällt, keine Operation des Schaltleistungstransistors 26 abhängig von den ausgewählten Schaltfrequenzen ausgeführt wird und bewirkt wird, dass der Zufallszahlenerzeuger wiederum eine weitere Zufallszahl erzeugt. Solche Schritte ermöglichen, eine vorteilhafte Wirkung basierend auf der vorteilhaften Wirkung (1) des im Vorhergehenden dargelegten ersten Ausführungsbeispiels zu erhalten.
Obwohl die Schaltvorrichtung im Vorhergehenden unter Bezugnahme auf eine Struktur beschrieben ist, bei der der Gleich-Gleich-Wandler 20, der in 2 gezeigt ist, verwendet wird, um eine Schaltsteuerung zum wiederholten Ein- und Ausschalten des Schaltleistungstransistors 26 durchzuführen, ist die vorliegende Erfindung nicht auf einen solchen Gleich-Gleich-Wandler 20 begrenzt. Die Schaltvorrichtung kann beispielsweise einen in 20 gezeigten Isolationstyp-Gleich-Gleich-Wandler 60 verwenden.
Der Isolationstyp-Gleich-Gleich-Wandler 60 ist in 20 eine erste Reihenschaltung, die aus Schaltleistungstransistoren 52, 53 zusammengesetzt ist, und eine zweite Reihenschaltung, die aus Schaltleistungstransistoren 54, 55 zusammengesetzt ist, die parallel zueinander mit einer Hochspannungsbatterie 51 verbunden sind, aufweisend gezeigt. Ein Kondensator 56 und eine Spule 58a eines Übertragers bzw. Transformators 58 sind zwischen einen Verbindungspunkt zwischen den Schaltleistungstransistoren 52, 53 und einen Verbindungspunkt zwischen den Schaltleistungstransistoren 54, 55 geschaltet. Dioden 59, 60 sind andererseits mit beiden Enden einer Spule 58b des Transformators 58 jeweils verbunden. Die Dioden 59, 60 weisen Kathoden auf, die mit einem Ende einer Spule 61 verbunden sind, deren anderes Ende mit einem Ende eines Kondensators 62 verbunden ist. Ein Knoten N des Transformators 58 ist mit Masse mit dem anderen Ende des Kondensators 62 verbunden. Nebenbei bemerkt, wird eine Spannung über beide Anschlüsse des Kondensators 62 als ein Ausgangssignal des Gleich-Gleich-Wandlers 60 extrahiert.
Die vorliegende Erfindung ist ferner nicht auf den Gleich-Gleich-Wandler begrenzt und kann einen in 21A veranschaulicht gezeigten Wechselrichter verwenden. 21A zeigt eine exemplarische Struktur, bei der der Wechselrichter 70 mit einem Servolenkungsmotor 80 verbunden ist. Der Wechselrichter 70 weist eine erste Reihenschaltung, die aus Schaltleistungstransistoren 71, 72 zusammengesetzt ist, eine zweite Reihenschaltung, die aus Schaltleistungstransistoren 73, 74 zusammengesetzt ist, und eine dritte Reihenschaltung, die aus Schaltleistungstransistoren 75, 76 zusammengesetzt ist, die alle zwischen eine Leistungsversorgungsspannung und Masse geschaltet sind, auf. Unter den ersten bis dritten Reihenschaltungen wird ein Ausgangssignal von einem Verbindungspunkt zwischen den zwei Schaltleistungstransistoren (wie z. B. einem Verbindungspunkt zwischen den Schaltleistungstransistoren 71, 72) extrahiert. Beim Aus führen einer Schaltsteuerung variiert, nebenbei bemerkt, eine Spannung bei einem Knoten Na mit einer Wellenform, wie sie in 21B gezeigt ist.
Obwohl die Schaltfrequenzen gemäß dem Grundmuster bestimmt sind, können solche Schaltfrequenzen nicht nur ein Frequenzband einer AM-Übertragung und einer Langwelle abdecken, sondern ferner ein Frequenzband einer FM-Übertragung.
Die Schaltvorrichtung ist zusätzlich nicht auf dieselben begrenzt, die in einem Fahrzeug, wie z. B. einem Hybridfahrzeug oder dergleichen, eingebaut sind. Bei einem Fall, bei dem jedoch die Schaltvorrichtung in einem Fahrzeug eingebaut ist, ist die Anwendung der vorliegenden Erfindung besonders wirksam, da bei einer Wiedergabevorrichtung, wie z. B. einer Auto-Audiovorrichtung, eine Befürchtung besteht, dass dieselbe unter einem Rauschen leidet, das aus der Schaltsteuerung resultiert.
Obwohl die spezifischen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben sind, ist es für Fachleute offensichtlich, dass verschiedene Modifikationen und Alternativen an diesen Details im Lichte der gesamten Lehren der Offenbarung entwickelt werden können. Die offenbarten besonderen Anordnungen sind dementsprechend lediglich darstellend und nicht den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung begrenzend gemeint, der durch die volle Breite der folgenden Ansprüche und alle Äquivalente derselben angegeben ist.

Claims

Schaltvorrichtung zum wiederholten Ein- und Ausschalten eines Schaltleistungselements (26), mit einen Speicher zum Speichern eines Grundmusters (BP1 bis BP4); und einem Treiberimpulserzeuger (31), der konfiguriert ist, um einen Zug von Treiberimpulsen (D1 bis D3; D5) entsprechend des Grundmusters zu erzeugen, die während jeder Wiederholzykluszeit (T, TA, Tc) gleiche Einschaltdauern aufweisen, wobei die Wiederholungszykluszeit (T, TA, Tc) in eine Mehrzahl von Grundzeitdauern (T1, T1a, T1b) aufgeteilt ist; wobei der Zug von Treibpulsen (D1 bis D3; D5 bis D7; D20 bis D24) Anstiegsflanken (a1 bis a3; a5 bis a7; a20 bis a24) aufweisen, die von dem Anfang der Grundzeitdauern durch unterschiedliche Verschiebemengen (Φ0 bis Φ2, Φon0 bis Φon2) jeweils verschoben sind; und der Kehrwert der Wiederholzykluszeit (T, TA, Tc) einen Wert im nicht hörbaren Frequenzband aufweist, wenn die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonischen, die aus mindestens einer der Anstiegsflanken und Abfallflanken der Treibimpulse entstehen, eine Frequenz, für die eine Rauschunterdrückung ergriffen werden muss, diskontinuierlich überlappen.
Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass: der Kehrwert des Wiederholungszykluszeit (T, TA, Tc) oberhalb des hörbaren Frequenzbands liegt.
Schaltfrequenz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundmuster (BP1 bis BP4) derart bestimmt ist, dass sich alle Verschiebemengen (Φ0 bis Φ2; Φon0 bis Φon2) für mindestens eine der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treiberimpulse voneinander unterscheiden.
Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicher (32) Informationen, die die Verschiebemengen (Φo bis Φ2; Φon0 bis Φon2) und eine Folge der Verschiebemengen aufweisen, und Versatzwerte speichert; und das Grundmuster (BP1 bis BP4) jeweils die Verschiebemengen für die Grundzeitdauern und die Versatzwerte, die zu den Verschiebemengen addiert sind, die für die Treiberimpulse angeordnet sind, aufweist.
Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundmuster (BP1 bis BP4) die Verschiebemengen (Φ0 bis Φ2; Φon0 bis Φon2) aufweist, die bestimmt sind, um Werte aufzuweisen, um auszuschließen, das Harmonische, die aus mindestens einer der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treiberimpulse entstehen, einander in einem Frequenzband, für das die Rauschunterdrückung ergriffen werden muss, nicht überlappen.
Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass gemäß einer Bedingung, bei der die Schaltfrequenzen, die aus den Anstiegsflanken entstehen, und die Schaltfrequenzen, die aus den Abfallflanken entstehen, einander nicht überlappen, der Treiberimpulserzeuger (31) eine variable Einschaltdauersteuerung bei einem Modus durchführt, um die Abfallflanken hinsichtlich der Grundzeitdauern abhängig von einer geforderten Einschalt dauer zu variieren.
Schaltvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Treiberimpulserzeuger (31) die variable Einschaltdauersteuerung gemäß einer Bedingung durchführt, bei der der Zug von Treiberimpulsen eine Durchschnittseinschaltdauer in Übereinstimmung mit einer geforderten Einschaltdauer aufweist.
Schaltvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Treiberimpulserzeuger (31) die variable Einschaltdauersteuerung gemäß einer Bedingung durchführt, bei der eine Mehrzahl von Harmonischen der Schaltfrequenzen, die aus der mindestens einen der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treiberimpulse entstehen, in einem Frequenzband, für das die Rauschunterdrückung vorzunehmen ist, einander nicht überlappen.
Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die gegebene Frequenz eine Frequenz eines Frequenzbandes einer Rundfunkübertragung aufweist, und sich ”die gegebene Frequenz überlappen” auf einen Status bezieht, bei dem ein Frequenzunterschied hinsichtlich der gegebenen Frequenz in einer Bandbreite für eine Übertragungsstation der Rundfunkübertragung liegt.
Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Frequenzband, für das die Rauschunterdrückung zu ergreifen ist, ein Frequenzband einer Rundfunkübertragung aufweist, und ein Ausdruck ”die Harmonischen einander überlappen” sich auf einen Status bezieht, bei dem ein Frequenzunterschied zwischen den Harmonischen in einer Bandbreite für eine Übertragungsstation der Rundfunkübertragung liegt.
Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Unterschied zwischen einer beliebigen der Verschiebemengen und einer anderen der Verschiebemengen auf einen Wert größer als ”Tr × 1/4” eingestellt ist, wobei ”Tr” eine Zykluszeitdauer eines Überschwingens darstellt, das durch einen Spannungsstoß bewirkt wird, der aus mindestens einer der Einschalt- und Ausschaltoperationen des Schaltleistungselements entsteht.
Verfahren zum Betreiben eines Schaltleistungselements (26), gekennzeichnet durch Anlegen eines Zugs von Treibimpulsen (D1 bis D3; D5 bis D7; D20 bis D24), die mit gleichen Impulsbreiten für jede in Grundzeitzeitdauern (T1, T1a, T1b) aufgeteilte Wiederholzykluszeit (T, TA, Tc) ausgebildet sind, an das Schaltleistungselement (26); wobei der Zug an Treiberimpulsen (D1 bis D3; D5 bis D7; D20 bis D24) jeweils den Grundzeitdauern zugeordnet sind, die jeweils Zeitintervalle (T01 bis T20; F01 bis F20; T1b) besitzen; wobei die Anstiegsflanken (a1 bis a3; a5 bis a7; a20 bis a24) des Zugs von Treiberimpulsen (D1 bis D3; D5 bis D7; D20 bis D24) von dem Anfang der Grundzeitdauern durch unterschiedliche Verschiebemengen (Φ0 bis Φ2; Φon0 bis Φon2) jeweis verschoben sind, und wobei ein Kehrwert der Wiederholungszykluszeit (T, TA, Tc) im nicht hörbaren Frequenzband liegt, wenn die Schaltfrequenzen und zugeordnete Harmonischnen, die aus mindestens einer Anstiegsflanken und Abfallflanken entstehen, eine Frequenz, für die eine Rauschunterdrückung ergriffen werden muss, diskontinuierlich überlappen.
Verfahren zum Betreiben eines Schaltleistungselements nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kehrwert der Wiederholungszykluszeit (T, TA, Tc) oberhalb des hörbarn Frequenzbands liegt.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich alle Verschiebemengen (Φ0 bis Φ2; Φon0 bis Φon2) für mindestens eine der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treibimpulse voneinander unterscheiden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundmuster (BP1 bis BP4) Informationen, die die Verschiebemengen und eine Folge der Verschiebemengen aufweisen, und Versatzwerte aufweist, und die Verschiebemengen (Φ0 bis Φ2; Φon0 bis Φon2) für die Grundzeitdauern (T1, T1a, T1b) und die Versatzwerte zu den Verschiebemengen, die für die Treiberimpulse angeordnet sind, jeweils addiert werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundmuster (BP1 bis BP4) die Verschiebemengen (Φ0 bis Φ2; Φon0 bis Φon2) aufweist, die bestimmt sind, um Werte aufzuweisen, die ausschließen, dass Harmonische, die aus mindestens einer der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treiberimpulse entstehen, in einem Frequenzband, für das eine Rauschunterdrückung ergriffen werden muss, einander nicht überlappen.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass gemäß einer Bedingung, bei der die Schaltfrequenzen, die aus den Anstiegsflanken entstehen, und Schaltfrequenzen, die aus den Abfallflanken entstehen, einander nicht überlappen, eine variable Einschaltdauersteuerung bei einem Modus durchgeführt wird, um die Abfallflanken hinsichtlich der Grundzeitdauern (T1, T1a, T1b) abhängig von einer geforderten Einschaltdauer zu variieren.
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die relativen Einschaltdauern gemäß einer Bedingung variabel gesteuert werden, bei der der Zug von Treiberimpulsen eine Durchschnittseinschaltdauer in Übereinstimmung mit einer geforderten Einschaltdauer aufweist.
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die relativen Einschaltdauern gemäß einer Bedingung variabel gesteuert werden, bei der eine Mehrzahl von Harmonischen der Schaltfrequenzen, die aus mindestens einer der Anstiegsflanken und der Abfallflanken der Treiberimpulse entstehen, in einem Frequenzband, für das eine Rauschunterdrückung ergriffen werden muss, einander nicht überlappen.