DE102015015461A1 - Device and method for switching a current in an electrical supply line and motor vehicle - Google Patents
Device and method for switching a current in an electrical supply line and motor vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- DE102015015461A1 DE102015015461A1 DE102015015461.3A DE102015015461A DE102015015461A1 DE 102015015461 A1 DE102015015461 A1 DE 102015015461A1 DE 102015015461 A DE102015015461 A DE 102015015461A DE 102015015461 A1 DE102015015461 A1 DE 102015015461A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- switching
- supply line
- ground potential
- pole
- current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
- H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
- H02J2310/40—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
- H02J2310/46—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for ICE-powered road vehicles
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Schalten eines Stromes (I) in einer elektrischen Versorgungsleitung (4) eines Kraftfahrzeugs (1) in Abhängigkeit von einem Schaltsignal (20), wobei eine zweipolige Schalteinrichtung (12) mit einem ersten Anschlusspol (10) und einem zweiten Anschlusspol (11) bereitgestellt wird und eine Steuereinrichtung (17) einen Schaltzustand (14) der Schalteinrichtung (12) in Abhängigkeit von einem Detektionssignal (S) einstellt. Die Erfindung sieht vor, dass eine von der Versorgungsleitung (4) verschiedene elektrische Koppeleinrichtung (19) zumindest einen der Anschlusspole (10, 11) mit einem Massepotential (6) des Kraftfahrzeugs (1) koppelt, wobei die Koppeleinrichtung (6) ein steuerbares Verbindungselement (24) aufweist, welches das Schaltsignal (20) empfängt und den zumindest einen Anschlusspol (10, 11) mit dem Massepotential (6) elektrisch nur verbindet, falls das Schaltsignal (20) vorliegt, und die Koppeleinrichtung (19) eine Erfassungseinrichtung (26) aufweist, die in Abhängigkeit von einem durch die Koppeleinrichtung (19) zum Massepotential (6) fließenden Massestrom (Ig) das Detektionssignal (S) erzeugt.The invention relates to a device and a method for switching a current (I) in an electrical supply line (4) of a motor vehicle (1) as a function of a switching signal (20), wherein a two-pole switching device (12) having a first connection pole (10). and a second connection pole (11) is provided and a control device (17) sets a switching state (14) of the switching device (12) in response to a detection signal (S). The invention provides that one of the supply line (4) different electrical coupling device (19) at least one of the terminal poles (10, 11) with a ground potential (6) of the motor vehicle (1) coupled, wherein the coupling device (6) has a controllable connecting element (24) which receives the switching signal (20) and electrically connects the at least one connection pole (10, 11) to the ground potential (6) if the switching signal (20) is present, and the coupling device (19) comprises a detection device (26 ), which generates the detection signal (S) as a function of a mass flow (Ig) flowing through the coupling device (19) to the ground potential (6).
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern eines Stromes in einer elektrischen Versorgungsleitung, wie sie in einem Kraftfahrzeug bereitgestellt sein kann. Mit Steuern eines Stromes ist das Einschalten und/oder Unterbrechen des Stromes in der Versorgungsleitung gemeint. Der Strom wird in Abhängigkeit von einem Schaltsignal gesteuert. Die Vorrichtung weist eine sogenannte zweipolige Schalteinrichtung auf, die in die Versorgungsleitung geschaltet sein kann. Zum Schalten der Schalteinrichtung ist eine Steuereinrichtung bereitgestellt. Zu der Erfindung gehören auch ein Kraftfahrzeug mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Steuern eines Stromes.The invention relates to a device for controlling a current in an electrical supply line, as may be provided in a motor vehicle. By controlling a current is meant switching on and / or interrupting the current in the supply line. The current is controlled in response to a switching signal. The device has a so-called two-pole switching device which can be connected in the supply line. For switching the switching device, a control device is provided. The invention also includes a motor vehicle with the device according to the invention and a method for controlling a current.
Eine Vorrichtung der beschriebenen Art ist beispielsweise aus der
Auch aus der
Aus der
Aus der
Aus der
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zweipolige Schalteinrichtung, die in eine elektrische Versorgungsleitung geschaltet ist, auch bei Spannungsschwankungen oder Potentialschwankungen der Versorgungsleitung zuverlässig zu schalten.The invention has for its object to reliably switch a two-pole switching device which is connected in an electrical supply line, even with voltage fluctuations or potential fluctuations of the supply line.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der abhängigen Patentansprüche gegeben.The object is solved by the subject matters of the independent claims. Advantageous developments of the invention are given by the features of the dependent claims.
Durch die Erfindung ist somit eine Vorrichtung zum Steuern oder Schalten eines Stromes in der elektrischen Versorgungsleitung in Abhängigkeit von einem Schaltsignal bereitgestellt. Das Steuern des Stromes erfolgt mittels einer zweipoligen Schalteinrichtung, die einen ersten Anschlusspol zum Anschließen an einen quellenseitigen Leitungsteil der Versorgungsleitung und einen zweiten Anschlusspol zum Anschließen an einen verbraucherseitigen Leitungsteil der Versorgungsleitung aufweist. Mit anderen Worten verbindet die Schalteinrichtung nach dem Anschließen die beiden Leitungsteile. Somit sind die Leitungsteile also über die Schalteinrichtung verschaltet. Befindet sich die Schalteinrichtung in einem elektrisch sperrenden Zustand, kann kein Strom zwischen den Leitungsteilen fließen und damit auch kein Strom in der Versorgungsleitung insgesamt. Weist die Schalteinrichtung einen elektrisch leitenden Zustand auf, so kann der Strom zwischen den Leitungsteilen und somit der Strom in der Versorgungsleitung insgesamt fließen. Zum Einstellen des Schaltzustands weist die Schalteinrichtung einen Steuereingang auf. Mit diesem Steuereingang ist eine Steuereinrichtung zum Einstellen des Schaltzustands der Schalteinrichtung gekoppelt. Die Steuereinrichtung ist dazu eingerichtet, den Schaltzustand in Abhängigkeit von einem Detektionssignal einzustellen.The invention thus provides a device for controlling or switching a current in the electrical supply line as a function of a switching signal. The current is controlled by means of a two-pole switching device which has a first connection pole for connection to a source-side line part of the supply line and a second connection pole for connection to a consumer-side line part of the supply line. In other words, the switching device connects after connecting the two line parts. Thus, the line parts are connected via the switching device. If the switching device is in an electrically blocking state, no current can flow between the line parts and thus also no current in the supply line as a whole. If the switching device has an electrically conductive state, then the current between the line parts and thus the current in the supply line can flow overall. For setting the switching state, the switching device has a control input. A control device for setting the switching state of the switching device is coupled to this control input. The control device is set up to set the switching state as a function of a detection signal.
Damit nun die Schalteinrichtung und die Steuereinrichtung unabhängig von Potentialschwankungen auf der Versorgungsleitung zuverlässig betrieben werden können, ist eine von der Versorgungsleitung verschiedene elektrische Koppeleinrichtung zum Koppeln zumindest eines der Anschlusspole der zweipoligen Schalteinrichtung, also des quellenseitigen und/oder verbraucherseitigen Anschlusspols, mit einem Massepotential des Kraftfahrzeugs bereitgestellt. Die Koppeleinrichtung ist insbesondere auch verschieden oder unterschiedlich zur Schalteinrichtung selbst. Die Koppeleinrichtung kann also einen ersten Leitungszweig aufweisen, welcher den quellenseitigen ersten Anschlusspol mit dem Massepotential verbindet. Zusätzlich oder alternativ dazu kann ein zweiter Leitungszweig vorgesehen sein, welcher den verbraucherseitigen zweiten Anschlusspol mit dem Massepotential verbindet. Die Koppeleinrichtung weist hierbei einen Schalter oder allgemein ein schaltbar ausgestaltetes Verbindungselement auf, welches dazu eingerichtet ist, das eigentliche Schaltsignal zu empfangen, durch welches gesteuert oder festgelegt wird, ob der Strom in der Versorgungsleitung fließen soll oder nicht. Das Verbindungselement ist des Weiteren dazu eingerichtet, den zumindest einen Anschlusspol mit dem Massepotential nur zu verbinden, falls das Schaltsignal vorliegt, falls also das Schaltsignal einen Aktivpegel oder High-Pegel aufweist.So that now the switching device and the control device can be reliably operated independently of potential fluctuations on the supply line, is a different electrical connection means from the supply line for coupling at least one of the connection poles of the two-pole switching device, that is, the source-side and / or the consumer-side connection pole, provided with a ground potential of the motor vehicle. The coupling device is in particular also different or different from the switching device itself. The coupling device can thus have a first line branch which connects the source-side first connection pole to the ground potential. Additionally or alternatively, a second line branch may be provided which connects the consumer-side second connection pole to the ground potential. The coupling device in this case has a switch or generally a switchable ausgestaltetes connecting element, which is adapted to receive the actual switching signal by which is controlled or determined whether the current should flow in the supply line or not. The connecting element is further configured to connect the at least one terminal pole to the ground potential only if the switching signal is present, that is, if the switching signal has an active level or high level.
Das Schaltsignal steuert also nicht direkt die zweipolige Schalteinrichtung der Versorgungsleitung selbst, sondern lediglich das Verbindungselement, welches in Abhängigkeit von dem Schaltsignal den ersten Anschlusspol und/oder den zweiten Anschlusspol mit dem Massepotential verbindet. Falls das Verbindungselement elektrisch leitend ist, also der zumindest eine Anschlusspol mit dem Massepotential verbunden ist, fließt entsprechend ein elektrischer Strom von dem Anschlusspol zum Massepotential. Dieser Strom ist hier als Massestrom (Englisch: ground current) bezeichnet. Die Koppeleinrichtung weist des Weiteren eine Erfassungseinrichtung auf, die in Abhängigkeit von dem durch die Koppeleinrichtung zum Massepotential fließenden Massestrom das Detektionssignal erzeugt. Wird also durch das Schaltsignal das Verbindungselement elektrisch leitend geschaltet und hierdurch ein Massestrom von dem zumindest einen Anschlusspol hin zum Massepotential erzeugt, so wird dies durch die Erfassungseinrichtung erfasst und als Detektionssignal an die eigentliche Steuereinrichtung signalisiert. Die Steuereinrichtung schaltet dann in Abhängigkeit von dem Detektionssignal die zweipolige Schalteinrichtung über deren Steuereingang.The switching signal thus does not directly control the two-pole switching device of the supply line itself, but only the connecting element, which connects the first terminal pole and / or the second terminal pole to the ground potential as a function of the switching signal. If the connecting element is electrically conductive, that is to say the at least one connecting pole is connected to the ground potential, then an electric current flows from the connecting pole to the ground potential. This current is referred to here as ground current. The coupling device furthermore has a detection device which generates the detection signal as a function of the mass flow flowing through the coupling device to the ground potential. Thus, if the connection element is switched to be electrically conductive by the switching signal and thus a ground current is generated by the at least one connection pole towards the ground potential, this is detected by the detection device and signaled as a detection signal to the actual control device. The control device then switches in dependence on the detection signal, the two-pole switching device via the control input.
Die Erfassungseinrichtung kann hierbei zum Messen oder Erfassen des Massestroms einen Spannungsabfall über einem Widerstandselement, das heißt einem Shunt-Widerstand, erfassen, sodass die Erfassungseinrichtung keine Abhängigkeit vom absoluten Potential aufweist.In this case, for detecting or detecting the mass flow, the detection device can detect a voltage drop across a resistance element, that is, a shunt resistor, so that the detection device has no dependence on the absolute potential.
Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass bei geöffnetem Verbindungselement, wenn kein Massestrom fließt, die Anordnung aus zweipoliger Schalteinrichtung und Steuereinrichtung sowie der Koppeleinrichtung frei dem Potential der Versorgungsleitung folgen kann. Des Weiteren ist die Koppeleinrichtung stromlos geschaltet, sodass zum Aufrechterhalten des Schaltzustands der Schalteinrichtung kein Steuerstrom nötig ist. Nur zum Wechseln des Schaltzustands muss das Verbindungselement geschlossen werden, sodass zum Auslösen des Zustandswechsels der Schalteinrichtung der Massestrom fließt. Andernfalls ist kein Bezug der Steuereinrichtung und der Koppeleinrichtung zum Massepotential nötig. Des Weiteren ist ein Stromfluss des Massestroms immer möglich, solange das Potential der Versorgungsspannung größer als das Massepotential ist.The invention provides the advantage that when the connection element is open when no mass flow flows, the arrangement of two-pole switching device and control device and the coupling device can follow the potential of the supply line free. Furthermore, the coupling device is de-energized, so that no control current is needed to maintain the switching state of the switching device. Only to change the switching state, the connecting element must be closed, so that flows to trigger the state change of the switching device, the mass flow. Otherwise, no reference of the control device and the coupling device to the ground potential is necessary. Furthermore, a current flow of the ground current is always possible as long as the potential of the supply voltage is greater than the ground potential.
Zu der Erfindung gehören auch optionale Weiterbildungen, durch deren Merkmale sich zusätzliche Vorteile ergeben.The invention also includes optional developments, by the characteristics of which additional benefits.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass durch die Koppeleinrichtung jeder der Anschlusspole mit dem Massepotential verschaltet ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass unabhängig vom aktuellen Schaltzustand der Schalteinrichtung jederzeit der Massestrom erzeugt werden kann.A further development provides that each of the connection poles is connected to the ground potential by the coupling device. This has the advantage that regardless of the current switching state of the switching device, the mass flow can be generated at any time.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Koppeleinrichtung eine Diode aufweist, deren Flussrichtung von dem zumindest einen Anschlusspol zum Massepotential hin gerichtet ist. Hierdurch wird die Vorrichtung auch zum Schalten eines Wechselstroms ertüchtigt. Als weiterer Vorteil ergibt sich ein Verpolschutz.A development provides that the coupling device has a diode whose flow direction is directed by the at least one terminal pole to the ground potential. As a result, the device is also upgraded to switch an alternating current. Another advantage is a reverse polarity protection.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Erfassungseinrichtung für jeden mit dem Massepotential gekoppelten Anschlusspol jeweils eine Stromquelle umfasst, welche dazu eingerichtet ist, eine Stromstärke des von dem Anschlusspol zum Massepotential hin fließenden Massestroms auf einen vorbestimmten Wert einzustellen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass auch bei geschlossenem oder elektrisch leitfähigem Verbindungselement das Potential der Versorgungsleitung unabhängig vom Massepotential bleibt.A development provides that the detection device for each coupled to the ground potential terminal pole each comprises a current source which is adapted to set a current intensity of the ground potential of the terminal to ground potential flowing to a predetermined value. This results in the advantage that even with a closed or electrically conductive connecting element, the potential of the supply line remains independent of the ground potential.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Steuereinrichtung für die zweipolige Schalteinrichtung dazu eingerichtet ist, den Schaltzustand der Schalteinrichtung gemäß einer vorbestimmten Pulslängencodierung als eine Funktion einer Pulsdauer des Detektionssignals einzustellen. Mit anderen Worten wird als Detektionssignal ein Rechteckimpuls erzeugt. In Abhängigkeit von der Pulsdauer des Rechteckimpulses schaltet die Steuereinrichtung die zweipolige Schalteinrichtung entweder in einen elektrisch leitfähigen oder in einen elektrisch sperrenden Zustand. Eine Pulslängencodierung weist den Vorteil auf, dass sie sehr robust gegen Fehlauslösungen ist. Durch Auswahl oder Zuordnen der Schaltzustände zur Pulsdauer des Detektionssignals kann eine Priorität auf schnelles Einschalten oder schnelles Ausschalten gelegt werden.A development provides that the control device for the two-pole switching device is set up to set the switching state of the switching device according to a predetermined pulse length coding as a function of a pulse duration of the detection signal. In other words, a rectangular pulse is generated as the detection signal. Depending on the pulse duration of the rectangular pulse, the control device switches the two-pole switching device either in an electrically conductive state or in an electrically blocking state. Pulse length coding has the advantage that it is very robust against false triggering. By selecting or assigning the switching states to the pulse duration of the detection signal, a priority can be placed on fast switching on or fast switching off.
Durch die Pulslängencodierung ist insbesondere eine Referenzdauer vorgegeben und die Steuereinrichtung ist dazu eingerichtet, einen ersten Schaltzustand der Schalteinrichtung (beispielsweise elektrisch sperrend) einzustellen, falls die Pulsdauer des Detektionssignals kleiner als die Referenzdauer ist. Des Weiteren ist die Steuereinrichtung dazu eingerichtet, einen zum ersten Schaltzustand komplementären zweiten Schaltzustand der Schalteinrichtung (beispielsweise elektrisch leitend) einzustellen, falls die Pulsdauer des Detektionssignals größer als die Referenzdauer ist. Durch Vorgeben einer Referenzdauer ergibt sich der Vorteil, dass ein Abgleich zwischen einer Reaktionsschnelle oder Reaktionszeit der Steuereinrichtung einerseits und der Robustheit gegenüber Fehlauslösungen durch Einstellen der Referenzdauer ermöglicht ist.In particular, a reference duration is predetermined by the pulse length coding, and the control device is set up to set a first switching state of the switching device (for example, electrically blocking) if the pulse duration of the detection signal is shorter than the reference duration. Furthermore, the control device is set up to set a second switching state of the switching device that is complementary to the first switching state (for example, electrically conductive) if the pulse duration of the detection signal is greater than the reference duration. By specifying a reference duration, there is the advantage that a comparison between a quick response or reaction time of the control device on the one hand and the robustness against false triggering by setting the reference duration is possible.
Die Schalteinrichtung weist zum Schalten des Stromes bevorzugt zumindest einen Halbleiterschalter auf, insbesondere einen FET, beispielsweise einen MOSFET.For switching the current, the switching device preferably has at least one semiconductor switch, in particular a FET, for example a MOSFET.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Schalteinrichtung selbsthaltend ausgestaltet ist. Sie hält also unabhängig von der Steuereinrichtung den zuletzt eingestellten Schaltzustand so lange, bis die Steuereinrichtung ein Umschaltsignal erzeugt. Somit kann die Schalteinrichtung zwischen den Schaltvorgängen stromlos bleiben, was einen besonders sparsamen Betrieb der Vorrichtung ermöglicht. Eine selbsthaltende Schalteinrichtung kann z. B. mittels eines FET mit einer Gate-Kapazität realisiert werden. Für die selbsthaltende Ausgestaltung kann beispielsweise eine Flip-Flop-Schaltung vorgesehen sein.A further embodiment provides that the switching device is configured self-holding. It thus holds independently of the control device the last set switching state until the control device generates a switching signal. Thus, the switching device between the switching operations remain de-energized, which allows a particularly economical operation of the device. A self-holding switching device can, for. B. be realized by means of a FET with a gate capacitance. For the self-holding embodiment, for example, a flip-flop circuit may be provided.
Zu der Erfindung gehört auch ein Kraftfahrzeug mit einer Versorgungsleitung zum elektrischen Verbinden einer elektrischen Spannungsquelle mit zumindest einem elektrischen Verbraucher. Beispielsweise kann es sich bei der Versorgungsleitung um die elektrische Leitung zum Verbinden der Fahrzeugbatterie mit den elektrischen Verbrauchern handeln. Die Versorgungsleitung kann insbesondere Bestandteil eines elektrischen Bordnetzes des Kraftfahrzeugs sein. Die Versorgungsleitung weist zwei Leitungsteile auf, nämlich einen quellenseitigen Leitungsteil und einen verbraucherseitigen Leitungsteil. Diese beiden Leitungsteile sind über eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung verbunden, sodass also ausgehend von der Spannungsquelle der quellenseitige Leitungsteil zur Vorrichtung hinführt und ausgehend von der Vorrichtung der verbraucherseitige Leitungsteil zu den elektrischen Verbrauchern führt. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug weist den Vorteil auf, dass zum Halten des Schaltzustands der Schalteinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kein Betriebsstrom nötig ist. Somit wird insbesondere bei ausgeschaltetem oder geparktem Kraftfahrzeug dessen Fahrzeugbatterie nicht belastet.The invention also includes a motor vehicle with a supply line for electrically connecting an electrical voltage source with at least one electrical load. For example, the supply line may be the electrical line for connecting the vehicle battery to the electrical consumers. The supply line may in particular be part of an electrical system of the motor vehicle. The supply line has two line parts, namely a source-side line part and a consumer-side line part. These two line parts are connected via an embodiment of the device according to the invention, so therefore, starting from the voltage source, the source-side line part leads to the device and, starting from the device, the consumer-side line part leads to the electrical consumers. The motor vehicle according to the invention has the advantage that no operating current is necessary to maintain the switching state of the switching device of the device according to the invention. Thus, in particular when the vehicle is switched off or parked, the vehicle battery is not loaded.
Zu der Erfindung gehört schließlich auch ein Verfahren zum Schalten eines Stromes in einer elektrischen Versorgungsleitung eines Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von einem Schaltsignal. Das Verfahren geht davon aus, dass eine zweipolige Schalteinrichtung mit einem ersten Anschlusspol zum Anschließen an einen quellenseitigen Leitungsteil der Versorgungsleitung und einem zweiten Anschlusspol zum Anschließen an einen verbraucherseitigen Leitungsteil der Versorgungsleitung und mit einem Steuereingang bereitgestellt ist. Eine mit dem Steuereingang gekoppelte Steuereinrichtung stellt einen Schaltzustand der Schalteinrichtung in Abhängigkeit von einem Detektionssignal ein. Zum Erzeugen des Detektionssignals koppelt eine von der Versorgungsleitung verschiedene elektrische Koppeleinrichtung zumindest einen der Anschlusspole mit dem Massepotential des Kraftfahrzeugs, wobei die Koppeleinrichtung ein steuerbares Verbindungselement aufweist, welches das eigentliche, externe Schaltsignale empfängt und den zumindest einen Anschlusspol mit dem Massepotential nur elektrisch verbindet, falls das Schaltsignal vorliegt. Ansonsten, falls also das Schaltsignal nicht vorliegt, ist das Potential der Versorgungsleitung von dem Massepotential getrennt. Die Koppeleinrichtung weist eine Erfassungseinrichtung auf, die in Abhängigkeit von dem durch die Koppeleinrichtung zum Massepotential fließenden Massestrom das Detektionssignal erzeugt.Finally, the invention also includes a method for switching a current in an electrical supply line of a motor vehicle as a function of a switching signal. The method assumes that a two-pole switching device is provided with a first connection pole for connection to a source-side line part of the supply line and a second connection pole for connection to a consumer-side line part of the supply line and with a control input. A control device coupled to the control input adjusts a switching state of the switching device as a function of a detection signal. In order to generate the detection signal, an electrical coupling device different from the supply line couples at least one of the connection poles to the ground potential of the motor vehicle, the coupling device having a controllable connection element which receives the actual, external switching signal and only electrically connects the at least one connection pole to the ground potential, if the switching signal is present. Otherwise, if so, the switching signal is not present, the potential of the supply line is disconnected from the ground potential. The coupling device has a detection device which generates the detection signal as a function of the mass flow flowing through the coupling device to the ground potential.
Das erfindungsgemäße Verfahren ergibt sich somit durch den Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung und führt damit zu denselben Vorteilen.The inventive method thus results from the operation of the device according to the invention and thus leads to the same advantages.
Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben.The invention also includes developments of the method according to the invention, which have features as they have already been described in connection with the developments of the device according to the invention. For this reason, the corresponding developments of the method according to the invention are not described again here.
Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:In the following an embodiment of the invention is described. This shows:
Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.The exemplary embodiment explained below is a preferred embodiment of the invention. In the exemplary embodiment, the described components of the embodiment each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another, which also each independently further develop the invention and thus also individually or in a different combination than the one shown as part of the invention. Furthermore, the described embodiment can also be supplemented by further features of the invention already described.
In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures, functionally identical elements are each provided with the same reference numerals.
Der von der Spannungsquelle
Insgesamt weist die Vorrichtung
Zum Unterbrechen des Versorgungsstromes I ist ein Halbleiterschalter
Die Steuereinrichtung
Durch die Koppeleinrichtung
Falls das elektrische Verbindungselement
Die Pulslängencodierung kann eine vorbestimmte Referenzdauer Tr vorsehen. Ist ein Steuerpuls
Der stromlose Betrieb ist dadurch ermöglicht, dass die Schalteinrichtung
In einer weiteren Ausprägung kann auch gleich bei steigender Flanke und/oder fallender Flanke geschaltet werden, wodurch die Anzugsverzögerung und/oder Abfallverzögerung verringert wird.In a further embodiment, it is also possible to switch immediately when the rising edge and / or the falling edge occur, as a result of which the pull-in delay and / or drop-off delay is reduced.
In einer weiteren Ausprägung kann die Stromhöhe oder Stromstärke eines Stromspiegels der Stromquellen
Durch eine Diode
Das Beispiel zeigt somit, wie durch die Erfindung ein potentialfreies Halbleiterrelais mit betriebsstromloser Ansteuerung bereitgestellt werden kann.The example thus shows how the invention can provide a potential-free semiconductor relay with a non-operating drive.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 2843496 A1 [0002] EP 2843496 A1 [0002]
- DE 112010006027 T5 [0003] DE 112010006027 T5 [0003]
- DE 102008064393 A1 [0004] DE 102008064393 A1 [0004]
- DE 102009029226 A1 [0005] DE 102009029226 A1 [0005]
- DE 102009000593 A1 [0006] DE 102009000593 A1 [0006]
- DE 202013104052 U1 [0007] DE 202013104052 U1 [0007]
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015015461.3A DE102015015461B4 (en) | 2015-11-28 | 2015-11-28 | Device and method for switching a current in an electrical supply line and a motor vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015015461.3A DE102015015461B4 (en) | 2015-11-28 | 2015-11-28 | Device and method for switching a current in an electrical supply line and a motor vehicle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102015015461A1 true DE102015015461A1 (en) | 2017-06-01 |
DE102015015461B4 DE102015015461B4 (en) | 2021-11-25 |
Family
ID=58692729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102015015461.3A Active DE102015015461B4 (en) | 2015-11-28 | 2015-11-28 | Device and method for switching a current in an electrical supply line and a motor vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102015015461B4 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018202878A1 (en) * | 2018-02-26 | 2019-08-29 | Audi Ag | Motor vehicle with an electrical connection contact element for a third party start cable and / or for a vehicle-external charger |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4337273A1 (en) * | 1993-11-02 | 1995-05-04 | Bayerische Motoren Werke Ag | Circuit arrangement for reducing the closed-circuit current in parked motor vehicles |
DE10155003A1 (en) * | 2000-11-13 | 2002-08-14 | Volkswagen Ag | Arrangement for preventing deep discharge of battery in vehicle electrical system has separating element for automatic isolation of all loads from battery when ignition is switched off |
DE102008064393A1 (en) | 2008-12-22 | 2010-07-08 | Lisa Dräxlmaier GmbH | Device for securing electrical conductor in vehicle, has electrical fuse and controllable switch element, where controllable switch element and electrical fuse are designed as parallel circuit |
DE102009000593A1 (en) | 2009-02-04 | 2010-08-05 | Robert Bosch Gmbh | Electromechanical components i.e. actuators, temperature controlling method for vehicle, involves detecting temperature of electromechanical components based on duty cycle of electrical signal |
DE102009029226A1 (en) | 2009-09-04 | 2011-03-17 | Robert Bosch Gmbh | Starting device for internal combustion engines, has relay for closing load circuit connected to two operating contacts of relay and electric motor, which is switched in load circuit for starting internal combustion engine |
DE202013104052U1 (en) | 2013-07-23 | 2013-09-18 | Pro Car Gmbh & Co. Kg | Compact USB double socket with built-in buck converter |
DE112010006027T5 (en) | 2010-12-22 | 2013-10-02 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Gate driver for a MOSFET switch, MOSFET switch system and method |
EP2843496A1 (en) | 2013-08-30 | 2015-03-04 | Nxp B.V. | Current control circuit with current sense FETs in parallel |
-
2015
- 2015-11-28 DE DE102015015461.3A patent/DE102015015461B4/en active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4337273A1 (en) * | 1993-11-02 | 1995-05-04 | Bayerische Motoren Werke Ag | Circuit arrangement for reducing the closed-circuit current in parked motor vehicles |
DE10155003A1 (en) * | 2000-11-13 | 2002-08-14 | Volkswagen Ag | Arrangement for preventing deep discharge of battery in vehicle electrical system has separating element for automatic isolation of all loads from battery when ignition is switched off |
DE102008064393A1 (en) | 2008-12-22 | 2010-07-08 | Lisa Dräxlmaier GmbH | Device for securing electrical conductor in vehicle, has electrical fuse and controllable switch element, where controllable switch element and electrical fuse are designed as parallel circuit |
DE102009000593A1 (en) | 2009-02-04 | 2010-08-05 | Robert Bosch Gmbh | Electromechanical components i.e. actuators, temperature controlling method for vehicle, involves detecting temperature of electromechanical components based on duty cycle of electrical signal |
DE102009029226A1 (en) | 2009-09-04 | 2011-03-17 | Robert Bosch Gmbh | Starting device for internal combustion engines, has relay for closing load circuit connected to two operating contacts of relay and electric motor, which is switched in load circuit for starting internal combustion engine |
DE112010006027T5 (en) | 2010-12-22 | 2013-10-02 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Gate driver for a MOSFET switch, MOSFET switch system and method |
DE202013104052U1 (en) | 2013-07-23 | 2013-09-18 | Pro Car Gmbh & Co. Kg | Compact USB double socket with built-in buck converter |
EP2843496A1 (en) | 2013-08-30 | 2015-03-04 | Nxp B.V. | Current control circuit with current sense FETs in parallel |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018202878A1 (en) * | 2018-02-26 | 2019-08-29 | Audi Ag | Motor vehicle with an electrical connection contact element for a third party start cable and / or for a vehicle-external charger |
DE102018202878B4 (en) | 2018-02-26 | 2019-09-26 | Audi Ag | Motor vehicle with an electrical connection contact element for a third party start cable and / or for a vehicle-external charger |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102015015461B4 (en) | 2021-11-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102015121568A1 (en) | SYSTEM AND METHOD FOR A CONTACT MEASUREMENT CIRCUIT | |
EP2850629B1 (en) | Electrical switch | |
EP2609322B1 (en) | Method and device for operating a starter of a vehicle | |
DE102011080226A1 (en) | Vehicle with a power distributor and a control unit | |
DE102011086412B4 (en) | Device and method for testing the connection status of a load connected to a connection point | |
DE102005022857A1 (en) | Relay control device for a DC electrical appliance | |
DE102019125122A1 (en) | SMART ELECTRONIC SWITCH | |
DE102014001749A1 (en) | Protection device for a power supply | |
EP1550193B1 (en) | Method and device for switching on a power switch arranged between capacitive elements | |
DE102015007532B3 (en) | Reverse polarity protection for a starter battery of a motor vehicle | |
DE102015000576A1 (en) | Motor vehicle with switching device for a power-driven component | |
DE102015015461B4 (en) | Device and method for switching a current in an electrical supply line and a motor vehicle | |
DE112017006814T5 (en) | Arc quenching device for DC switches | |
DE10334197A1 (en) | Protection arrangement for an electrical device | |
DE102015120351A1 (en) | METHOD FOR CONTROLLING A CHANGE IN OPERATING STATUS OF AN ELECTRONIC ORGAN; For example, a RELAY, AND APPROPRIATE DEVICE | |
DE102015111921A1 (en) | Circuit arrangement for a Einschaltschutzeinrichtung | |
DE102015226587B4 (en) | Battery connection device and method for interrupting an electrical connection between a high-voltage battery and a motor vehicle electrical system | |
DE102018101309A1 (en) | DC-protection device | |
DE102014211400A1 (en) | Method for operating a contactor | |
DE102012111615A1 (en) | Residual Current Device | |
DE102017208187A1 (en) | An electronic module and motor vehicle and method for limiting an input current during a power-on of the module | |
DE102021204455A1 (en) | Overcurrent protection circuit, management system and vehicle electrical system for a motor vehicle | |
DE102011016056A1 (en) | Hybrid switching element of circuit device for e.g. electric vehicle, has switching portions that are arranged such that forward direction of one switching portion is located opposite to forward direction of other switching portion | |
DE102012019186B4 (en) | Vehicle and method with increased reliability of a ground connection | |
DE102010020746B4 (en) | Polarity reversal protection circuit and method for providing reverse polarity protection |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |