DE102019125996A1 - Erfassung von massepfadimpedanzdifferenz bei einem fahrzeug - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Offenbarung stellt Erfassung von Massepfadimpedanzdifferenz bei einem Fahrzeug bereit. Schaltungen und Verfahren zum Bestimmen einer Massepfadimpedanzdifferenz bei einem Fahrzeug, das Master- und Slave-Steuerung aufweist, werden offenbart. Eine beispielhafte Schaltung zum Erfassen einer Differenz der Massepfadimpedanz bei einem Fahrzeug beinhaltet einen Master-Masseanschluss und einen Slave-Masseanschluss. Die Schaltung beinhaltet außerdem einen ersten Nebenwiderstand, der zwischen dem Master-Masseanschluss und einer gemeinsamen internen Masse elektrisch gekoppelt ist, und einen zweiten Nebenwiderstand, der zwischen dem Slave-Masseanschluss und der gemeinsamen internen Masse elektrisch gekoppelt ist. Die Schaltung beinhaltet ferner einen bidirektionalen Strommessverstärker, der als Eingänge den Master-Masseanschluss und den Slave-Masseanschluss aufweist.

Description

• TECHNISCHES GEBIET
• Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen Fahrzeugelektronik und insbesondere Systeme und Verfahren zum Erfassen einer Massepfadimpedanzdifferenz bei einer Master-Slave-Schaltungsanordnung eines Fahrzeugs.
• ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
• Viele moderne Fahrzeuge können redundante Steuerung (z. B. Master-und-Slave-Steuerung) verschiedener Fahrzeugsysteme, einschließlich Lenkung, Bremsen, Beleuchtung und mehr, beinhalten. Diese Systeme nutzen zwei Mikrocontroller oder Mikroprozessoreinheiten, um Sicherheit im Fall eines Ausfalls der Master-Steuerung sicherzustellen. Diese Systeme können ferner vollständige duale redundante Leistungsversorgungszuführung und -rückführung beinhalten, sodass jede Seite betrieben werden kann, selbst wenn die andere Seite einen Kurzschluss erleidet oder anderweitig ausfällt.
• KURZDARSTELLUNG
• Die beigefügten Patentansprüche definieren diese Anmeldung. Die vorliegende Offenbarung fasst Aspekte der Ausführungsformen zusammen und sollte nicht zum Einschränken der Patentansprüche verwendet werden. Andere Umsetzungen werden gemäß den in dieser Schrift beschriebenen Techniken in Betracht gezogen, wie dem Durchschnittsfachmann bei der Durchsicht der folgenden Zeichnungen und detaillierten Beschreibung ersichtlich wird, und diese Umsetzungen sollen innerhalb des Schutzumfangs dieser Anmeldung liegen.
• Ausführungsbeispiele werden gezeigt, die Systeme, Vorrichtungen und Verfahren zum Bestimmen einer Differenz der Massepfadimpedanz für ein Fahrzeug beschreiben, das zwei Massepfade aufweist, die einer Master-Seite und einer Slave-Seite einer Fahrzeugsteuerschaltung entsprechen. Eine beispielhafte Schaltung zum Erfassen einer Differenz der Massepfadimpedanz bei einem Fahrzeug beinhaltet einen Master-Masseanschluss und einen Slave-Masseanschluss. Die Schaltung beinhaltet außerdem einen ersten Nebenwiderstand, der zwischen dem Master-Masseanschluss und einer gemeinsamen internen Masse elektrisch gekoppelt ist, und einen zweiten Nebenwiderstand, der zwischen dem Slave-Masseanschluss und der gemeinsamen internen Masse elektrisch gekoppelt ist. Die Schaltung beinhaltet ferner einen bidirektionalen Strommessverstärker, der als Eingänge den Master-Masseanschluss und den Slave-Masseanschluss aufweist.
• Ein offenbartes beispielhaftes Verfahren zum Bestimmen einer Differenz der Massepfadimpedanz beinhaltet Bestimmen einer ersten Massepfadimpedanz für ein Fahrzeug, das (i) Master- und Slave-Masseanschlüsse (ii), Master- und Slave-Nebenwiderstände, die jeweils zwischen einer gemeinsamen internen Masse und den Master- und Slave-Erdanschlüssen gekoppelt sind, und (iii) einen bidirektionalen Strommessverstärker aufweist. Das Verfahren beinhaltet außerdem Bestimmen einer zweiten Massepfadimpedanz auf Grundlage der ersten Massepfadimpedanz. Das Verfahren beinhaltet ferner Bestimmen einer Differenz zwischen der ersten und der zweiten Massepfadimpedanz.
• Figurenliste
• Zum besseren Verständnis der Erfindung kann auf Ausführungsformen Bezug genommen werden, die in den folgenden Zeichnungen gezeigt sind. Die Komponenten in den Zeichnungen sind nicht zwingend maßstabsgetreu und zugehörige Elemente können weggelassen sein oder in einigen Fällen können Proportionen vergrößert dargestellt sein, um so die in dieser Schrift beschriebenen neuartigen Merkmale hervorzuheben und eindeutig zu veranschaulichen. Des Weiteren können Systemkomponenten verschiedenartig angeordnet sein, wie auf dem Fachgebiet bekannt. Ferner sind in den Zeichnungen entsprechende Teile in den verschiedenen Ansichten durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.
• 1 veranschaulicht eine beispielhafte Schaltung, die dazu ausgelegt ist, eine Differenz der Massepfadimpedanzen eines Fahrzeugs gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zu bestimmen.
• 2 veranschaulicht ein beispielhaftes Blockdiagramm elektronischer Komponenten des Fahrzeugs aus 1.
• 3 veranschaulicht ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
• DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
• Wenngleich die Erfindung in verschiedenen Formen ausgeführt sein kann, sind in den Zeichnungen einige beispielhafte und nicht einschränkende Ausführungsformen gezeigt und nachfolgend beschrieben, wobei es sich versteht, dass die vorliegende Offenbarung als eine Erläuterung der Erfindung anhand von Beispielen anzusehen ist und damit nicht beabsichtigt wird, die Erfindung auf die konkreten veranschaulichten Ausführungsformen zu beschränken.
• Wie vorstehend angemerkt können viele moderne Fahrzeuge duale Steuerung über Master- und Slave-Steuerungen und/oder Mikroprozessoren beinhalten. Dies kann auf Sicherheitsbedenken zurückzuführen sein, insbesondere wenn verschiedene sicherheitsrelevante Systeme und Anwendungen elektronisch gesteuert werden. Viele Fahrzeuge beinhalten redundante Steuerung unter Verwendung von zwei Mikrosteuerungen oder Mikroprozessoren, die vollständig redundante Leistungszuführung und -rückführung erfordern.
• Für diese Arten von elektronischen Steuereinheiten kann es zwei Arten von internen Erdungsstrategien geben. Erstens kann die Masse für jede von der Master- und Steuereinheit galvanisch isoliert sein. Die Verwendung galvanisch isolierter Massen für die Master- und Slave-Steuerung kann verschiedene Nachteile für die Fahrzeugherstellung bringen, wie etwa Erhöhung der Schaltungskomplexität, Kosten und mehr.
• Eine zweite Erdungsstrategie kann eine gemeinsame interne Master- und Slave-Masse beinhalten. Dies weist den Vorteil reduzierter Komplexität auf, führt aber zu einer Reihe von eigenen Problemen.
• Die Verwendung einer gemeinsamen internen Masse kann zu Problemen führen, wenn eine der Masserückführungen der Master- oder Slave-Seite getrennt oder beeinträchtigt ist oder anderweitig nicht ordnungsgemäß funktioniert. In diesem Fall wird der gesamte Laststrom über den einzigen verbleibenden Masserückführungspfad zurückgeführt. Und bei Fahrzeug-ECUs mit einer hohen Last (z. B. Hochleistungs-DC-zu-DC-Wandlern, Servolenkung usw.) kann die Verwendung eines einzigen Rückführungspfads zu reduzierter ECU-Funktionalität oder sogar Funktionsverlust aufgrund des erhöhten Spannungsabfalls an dem Rückführungspfad führen. Die reduzierte Funktionalität oder der Funktionsverlust können zu Sicherheitsproblemen führen, die vermieden werden sollten.
• In einigen Fällen kann eine Lösung darin bestehen, die Stromtragfähigkeit des Leitungssatzes zu erhöhen, um zu ermöglichen, dass ein einziger Rückführungspfad den gesamten Laststrom aufnehmen kann. Dadurch erhöhen sich jedoch die Kosten und das Gewicht des Fahrzeugs. Eine andere Lösung kann darin bestehen, dass Erkennung und Diagnose von offener Masse in die ECU integriert sind.
• In Anbetracht der vorstehenden Probleme können einige Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung Überwachen der Massepfadimpedanz beinhalten, um zu bestimmen, wenn einer oder beide der Rückführungspfade beeinträchtigt sind, getrennt wurden oder anderweitig ihre Betriebseigenschaften geändert haben. Einige Ausführungsformen können Platzieren eines ersten Strommessnebenwiderstands zwischen einem Masseanschluss der Master-Seite und der gemeinsamen internen Masse, Platzieren eines zweiten Strommessnebenwiderstands zwischen einem Slave-seitigen Masseanschluss und der gemeinsamen internen Masse beinhalten. Die Schaltung kann dann zwei Verstärker beinhalten (jeweils einer an jeden Nebenwiderstand gekoppelt), deren Ausgaben verwendet werden können, um zu bestimmen, ob ein Problem mit dem Master- oder Slave-Masserückführungspfad vorliegt.
• Um die Schaltungskomplexität (und damit Kosten) zu reduzieren, können einige Beispiele stattdessen einen einzelnen Verstärker beinhalten, der als Eingänge die Master- und Slave-Masseanschlüsse aufweist. Die Platzierung der Nebenwiderstände, des Verstärkers und der Massepfadimpedanzen können dem Fahrzeug ermöglichen, eine Differenz der Massepfadimpedanzen der Master-Seite und der Slave-Seite zu bestimmen. Dies kann dann verwendet werden, um einen Fahrer, Hersteller, Mechaniker oder eine andere Partei zu alarmieren, dass der Massepfad des Fahrzeugs überprüft werden sollte. Andere Maßnahmen können ebenfalls ergriffen werden, wie etwa Begrenzen der Funktionalität eines oder mehrerer Systeme, um sicherzustellen, dass alle erforderlichen Sicherheitssysteme trotzdem funktionieren können. Dies kann zum Beispiel Ausschalten eines oder mehrerer Systeme, um eine Last zu reduzieren, Begrenzen eines Stroms, der von einem oder mehreren Systemen verbraucht wird, Alarmieren eines Fahrers des Fahrzeugs, das Fahrzeug anzuhalten, oder Ergreifen einer anderen Maßnahme beinhalten.
• 1 veranschaulicht eine beispielhafte Schaltung 100 der vorliegenden Offenbarung, die dazu ausgelegt ist, eine Bestimmung der Differenz der Massepfadimpedanzen der Master-Seite und der Masse-Seite zu ermöglichen. Die Schaltung 100 kann in Verbindung mit einer oder mehreren ECUs eines Fahrzeugs verwendet werden. Das Fahrzeug kann ein standardmäßiges benzinbetriebenes Fahrzeug, ein Hybridfahrzeug, ein Elektrofahrzeug, ein Brennstoffzellenfahrzeug oder ein Fahrzeugtyp mit beliebiger anderer Antriebsart sein. Das Fahrzeug kann nichtautonom, halbautonom oder autonom sein. Das Fahrzeug kann Teile beinhalten, die mit Mobilität in Verbindung stehen, wie etwa einen Antriebsstrang mit einem Verbrennungsmotor, einem Getriebe, einer Aufhängung, einer Antriebswelle und/oder Rädern usw. Das Fahrzeug kann außerdem eine oder mehrere Komponenten beinhalten, die in 1 nicht gezeigt sind, aber nachstehend unter Bezugnahme auf 2 beschrieben werden.
• Wie in 1 gezeigt, kann die Schaltung 100 verschiedene Steuerungen, Prozessoren, Schaltungselemente oder andere Komponenten beinhalten. Diese Merkmale beinhalten:

102

Fahrzeugkommunikationsbus (CAN)

104

Elektronische Steuereinheit (Electronic Control Unit - ECU)

106

Fahrzeugbatterie (BATT)

108A

Master-Mikroprozessoreinheit (microprocessor unit - MPU)

108B

Slave-Mikroprozessoreinheit (MPU)

110

Interne Master-/Slave-Kommunikation (Comm)

112A

Master-seitiger Gesamtstrom (I_Last1)

112B

Slave-seitiger Gesamtstrom (I_Last2)

114A

Master-Batterieanschluss (BT1)

114B

Slave-Batterieanschluss (BT2)

116A

Master-Masseanschluss (GT1)

116B

Slave-Masseanschluss (GT2)

118A

Master-Leistungspfadimpedanz (R_P1)

118B

Slave-Leistungspfadimpedanz (R_P2)

120A

Master-Massepfadimpedanz (R_G1)

120B

Slave-Massepfadimpedanz (R_G2)

122A

Master-Strommessnebenwiderstand (R_GS1)

122B

Slave-Strommessnebenwiderstand (R_GS2)

124

Bidirektionaler Gleichtaktstromverstärker (Amp)

126

Verstärkerreferenzspannung (V_REF)

128

Gemeinsame interne Masse

130A

Spannung vom Master zur gemeinsamen Masse (V_B1)

130B

Spannung vom Slave zur gemeinsamen Masse (V_B2)

• Der CAN-Bus 102 stellte Kommunikation zwischen der Master-MPU 108A und einem oder mehreren anderen Fahrzeugsystemen bereit, wie etwa anderen ECUs, die in dem Fahrzeug betreiben werden. Die ECU 104 kann die Master- und Slave-MPUs 108A und 108B sowie verschiedene andere Komponenten beinhalten, die in dieser Schrift zum Zweck des Erfassens einer Differenz der Massepfadimpedanz der ECU 104 beschrieben werden. In einigen Beispielen kann der Bus 102 eine andere Art von Kommunikationsbus sein, wie etwa Ethernet, MOST, GMSL, LIN und mehr. Wie in 1 gezeigt, kann der Bus 102 an eine oder beide von der Master-MPU 108A oder der Slave-MPU 108B gekoppelt sein.
• Die Batterie 106 kann den verschiedenen Lasten der ECU 104 Leistung bereitstellen. Die MPUs 108A und 108B können den Betrieb verschiedener Lasten der ECU 104 (nicht gezeigt) steuern. Die MPUs 108A und/oder 108B können außerdem die Massepfadimpedanzen 120A und 120B bestimmen, um dem Fahrer des Fahrzeugs einen Alarm bereitzustellen, wenn ein potentielles Problem vorliegt.
• Der interne Master-/Slave-Kommunikationspfad 110 kann die Fähigkeit für die Master- und Slave-MPUs 108A und 108B bereitstellen, miteinander zu kommunizieren, um Informationen, wie etwa den aktuellen Betriebsstatus, bekannte und/oder gemessene Ströme und Spannungen und mehr, zu teilen.
• Die Master- und Slave-seitigen Gesamtströme 112A und 112B können der Gesamtstrom sein, der von beliebigen Lasten, die durch die Master- und Slave-MPUS 108A und 108B betrieben und gesteuert werden, verbraucht wird.
• Der Master-Batterieanschluss 114A und der Slave-Batterieanschluss 114B können die Verbindung zwischen der Fahrzeugbatterie 106 und der ECU 104 sein. Gleichermaßen können der Master-Masseanschluss 116A und der Slave-Masseanschluss 116B die entsprechenden Verbindungen zwischen der Fahrzeugbatterie 106 und der ECU 104 sein.
• Die Master- und Slave-Leistungspfadimpedanzen 118A und 118B können der Widerstand oder die Impedanz sein, der bzw. die in der Verbindung von der Batterie zu den Master- und Slave-Batterieanschlüssen, einschließlich des Widerstands aufgrund der Verdrahtung (z. B. des Leitungssatzes), sowie in den Verbindungen zwischen verschiedenen Elementen, wie der Verdrahtung, Kabelschuhen, Elektroden usw., inhärent ist Diese Impedanz kann im Allgemeinen ein bekannter Wert während der Herstellung des Fahrzeugs sein und kann zur Verwendung in den Verfahren dieser Offenbarung gespeichert werden. In einigen Beispielen kann die Leistungspfadimpedanz durch eine oder mehrere von den MPUs 108A und 108B erfasst, berechnet oder anderweitig bestimmt werden.
• Die Master- und Slave-Leistungspfadimpedanzen 120A und 120B können der Widerstand oder die Impedanz sein, der bzw. die in der Verbindung von den Masseanschlüssen 116A und 116B zu der Fahrzeugbatterie 106 inhärent ist Die Master- und Slave-Massepfadimpedanzen 120A und 120B können sich auf Grundlage eines Alters des Fahrzeugs, von Korrosion im Laufe der Zeit, loser Verdrahtung, Schwingungen, Lösen oder Trennen oder aus verschiedenen anderen Gründen ändern. Wie vorstehend angemerkt, wird, wenn die Massepfadimpedanzen sich wesentlich voneinander unterscheiden (d. h. sie unterschieden sich um mehr als einen Schwellenbetrag oder -anteil), der Rückführstrom ungleichmäßig auf die beiden Rückführungspfade aufgeteilt. Dies kann dazu führen, dass ein Massepfad einen wesentlich höheren Strom leitet als der andere. In einigen Beispielen kann der geleitete Strom höher als der Nennstrom für den Massepfad sein, was zu Kurzschluss, Fehlern, reduzierter Funktionalität und anderen Problemen mit dem Fahrzeugbetrieb führen kann.
• Die Master- und Slave-Strommessnebenwiderstände 122A und 122B können beliebige geeignete Widerstände sein, die in der Schaltung 100 zwischen der gemeinsamen internen Masse 128 und den Masseanschüssen 116A bzw. 116B der ECU 104 positioniert sind. In einigen Beispielen können die Nebenwiderstände 122A und 122B der gleiche Wert sein, oder können innerhalb eines Schwellenwerts voneinander sein (z. B. innerhalb von 1 %). Zum Beispiel können beide Nebenwiderstände einen Wert von 0,002 Ω aufweisen.
• Der Verstärker 124 kann dazu ausgelegt sein, zwei Eingänge aufzunehmen und eine Differenz zwischen den Eingängen um einen Zuwachswert, der dem Verstärker inhärent ist, zu multiplizieren. Wie in 1 gezeigt, können die beiden Eingänge in den Verstärker 124 der Master-Masseanschluss 116A und der Slave-Masseanschluss 116B sein. Die Referenzspannung 126 für den Verstärker kann an die gemeinsame interne Masse 128 gekoppelt sein. In dieser Konfiguration agieren die Nebenwiderstände und die Massepfadimpedanzen als eine Wheatstone-Brücke, die dem Verstärker ermöglicht, eine Differenz zwischen den beiden Massepfadimpedanzen auf Grundlage der bekannten Werte der Nebenwiderstände zu bestimmen. Die resultierende Ausgabe kann dann in die MPUs 108A und/oder 108B eingegeben werden, was das Ergreifen einer oder mehrerer Maßnahmen ermöglicht, wenn eine wesentliche Differenz erfasst wird.
• Die Spannung vom Master zu gemeinsamen Masse 130A und die Spannung vom Slave zur gemeinsamen Masse 130B kann die gemessene Spannung zwischen den entsprechenden Batterieanschlüssen 114A und 114B und der gemeinsamen internen Masse 128 sein. Die Spannung 130A kann die Spannung zwischen dem Master-Leistungsanschluss und der gemeinsamen Masse sein, während die Spannung 130B die Spannung zwischen dem Slave-Leistungsanschluss und der gemeinsamen Masse sein kann.
• Einer bzw. eines oder mehrere der vorstehend beschriebenen Werte und/oder Elemente kann durch verschiedene Elemente des Fahrzeugs erfasst oder gemessen werden. Zum Beispiel können die Spannungen und Ströme, die durch die verschiedenen Elemente der Schaltung 100 fließen, von den Master- und/oder Slave-MPUs 108A und 108B gemessen werden.
• Auf Grundlage der in 1 gezeigten Schaltung können verschiedene Spannungen, Ströme und Impedanzen bestimmt werden. Diese bestimmten Werte können verwendet werden, um dann eine Differenz zwischen den Massepfadimpedanzen 120A und 120B zu bestimmen. Zuerst kann ein Spannungseingang in den Verstärker 124 definiert werden als: $${\text{V}}_{\text{IN}}=\text{I}\ast \frac{{\text{R}}_{\text{GS}}\ast \left({\text{R}}_{\text{G1}}-{\text{R}}_{\text{G2}}\right)}{2{\text{R}}_{\text{GS}}+{\text{R}}_{\text{G1}}+{\text{R}}_{\text{G2}}}$$

  
• In Gleichung (1) ist der Strom I der Gesamtstrom über die Lasten von sowohl der Slave- als auch der Master-Seite. Demzufolge ist der Gesamtstrom I I_Last1 + I_Last2. R_GS ist der Wert der Stromnebenwiderstände (der so ausgewählt werden kann, dass er der gleiche Wert ist). Und R_G1 und R_G2 sind die Massepfadimpedanzen 120A bzw. 120B.
• Wenn die Zunahme des Verstärkers 124 bekannt ist und der Gesamtstrom I bekannt ist, ist die Spannungsausgabe des Verstärkers und die Eingabe in die MPUs 108A und/oder 108B (V_ADC): $${\text{V}}_{\text{ADC}}={\text{V}}_{\text{REF}}+\text{Zunahme}\ast \text{I}\frac{{\text{R}}_{\text{GS}}\ast \left({\text{R}}_{\text{G1}}-{\text{R}}_{\text{G2}}\right)}{2{\text{R}}_{\text{GS}}+{\text{R}}_{\text{G1}}+{\text{R}}_{\text{G2}}}$$

  
• In Gleichung (2) ist V_REF die Verstärkerreferenzspannung 126 und die Zunahme ist ein bekannter Wert auf Grundlage der Eigenschaften des Verstärkers 124.
• In einigen Beispielen kann eine erste der beiden Massepfadimpedanzen bekannt sein. In diesem Fall kann die zweite Massepfadimpedanz auf Grundlage der bekannten oder gemessenen Werte V_ADC, V_REF, Zunahme, I, R_GS und R_{G(1 oder 2)} berechnet werden. Zum Beispiel, wenn nur eine Massepfadimpedanz R_G1 bekannt ist: $${\text{R}}_{\text{G2}}=\frac{{\text{R}}_{\text{G1}}{\text{V}}_{\text{REF}}+2{\text{R}}_{\text{GS}}{\text{V}}_{\text{REF}}-{\text{R}}_{\text{G1}}{\text{V}}_{\text{ADC}}-2{\text{R}}_{\text{GS}}{\text{V}}_{\text{ADC}}+{\text{IR}}_{\text{G1}}{\text{R}}_{\text{GS}}\text{Zunahme}}{V_{\text{ADC}}-{\text{V}}_{\text{REF}}+\text{I}+{\text{R}}_{\text{GS}}\text{Zunahme}}$$

  
• Die Massepfadimpedanzdifferenz zwischen der Master-Massepfadimpedanz 120A und der Slave-Massepfadimpedanz 120B kann dann wie folgt bestimmt werden: $$R_{DIFF}=R_{G1}-\frac{R_{G1}{V}_{REF}+2R_{GS}{V}_{REF}-R_{G1}{V}_{ADC}-2R_{GS}{V}_{ADC}+I{R}_{G1}{R}_{GS}Zunahme}{V_{ADC}-V_{REF}+I+R_{GS}Zunahme}$$

  
• In einigen Beispielen kann keine von den Massepfadimpedanzen 120A und 120B bekannt sein. In diesem Fall kann eine von den Leistungspfadimpedanzen 118A oder 118B bekannt sein oder angenommen werden und die Massepfadimpedanzdifferenz kann dann bestimmt werden. Eine oder beide von den Leistungspfadimpedanzen 118A und 118B können auf Grundlage eines Herstellerwerts oder eines auf Grundlage der Spezifikation der Schaltung bestimmten Werts bestimmt werden. Wenn zum Beispiel die Eigenschaften des Leitungssatzes, der verwendet wird, um die Batterie 106 mit der ECU 104 zu verbinden, bekannt ist, kann eine Leistungspfadimpedanz 118A und/oder 118B bestimmt werden.
• Wird zum Beispiel die Master-seitige Leistungspfadimpedanz 118A genommen, um zu bestimmen, ob der gespeicherte Herstellerwert für die Leistungspfadimpedanz 118A zu verwenden ist, kann die Schaltung bestimmen, ob die gemessene Spannung vom Master zur gemeinsamen Masse 130A innerhalb eines Schwellenbetrags der Spannung der Fahrzeugbatterie 106 liegt. Einer oder beide dieser Werte können durch die Master-MPU 108A bestimmt werden. Wenn die Spannungen innerhalb eines Schwellenwerts voneinander liegen, kann dies anzeigen, dass die Leistungspfadimpedanz 118A innerhalb des Bereichs ihrer Spezifikation liegt und ihr Herstellerwert kann verwendet werden.
• Wenn die erste Leistungspfadimpedanz 118A (R_P1) bekannt ist oder angenommen wird (d. h. R_P1 = R_P), führt die Struktur der Schaltung 100 zu der folgenden Beziehung: $$V_{BATT}=R_P{I}_{Last1}+V_B+I\frac{\left(R_{GS}+R_{G1}\right)\left(R_{GS}+R_{G2}\right)}{2R_{GS}+R_{G1}+R_{G2}}$$

  
• Die Massepfadimpedanzdifferenz 120A und 120B und die Differenz zwischen ihnen kann dann anhand der folgenden Gleichungen bestimmt werden: $$\begin{array}{l}{\text{R}}_{\text{G1}}\\ =-\frac{{\text{R}}_{\text{GS}}{\text{V}}_{\text{REF}}-{\text{V}}_{\text{ADC}}+2{\text{V}}_{\text{B1}}\text{Zunahme}-2{\text{ZunahmeV}}_{\text{BATT}}+{\text{IR}}_{\text{GS}}{\text{Zunahme+2R}}_{\text{p}}{\text{Zunahmel}}_{\text{Last}1}}{{\text{V}}_{\text{REF}}-{\text{V}}_{\text{ADC}}+{\text{Ir}}_{\text{GS}}\text{Zunahme}}\end{array}$$

  

  $$\begin{array}{l}{\text{R}}_{\text{G2}}\\ =-\frac{{\text{R}}_{\text{GS}}{\text{V}}_{\text{ADC}}-{\text{V}}_{\text{GS}}{\text{R}}_{\text{REF}}+2{\text{V}}_{\text{B1}}{\text{R}}_{\text{GS}}\text{Zunahme}-2{\text{R}}_{\text{GS}}{\text{ZunahmeV}}_{\text{BATT}}+{\text{IR}}_{\text{GS}}^2{\text{Zunahme+2R}}_{\text{p}}{\text{R}}_{\text{GS}}{\text{Zunahmel}}_{\text{Last}1}}{{\text{V}}_{\text{ADC}}-{\text{V}}_{\text{REF}}+{\text{IR}}_{\text{GS}}\text{Zunahme}}\end{array}$$

  

  $${\text{R}}_{\text{DIFF}}=-\frac{4{\text{R}}_{\text{GS}}\text{Zunahme}\left({\text{V}}_{\text{REF}}-{\text{V}}_{\text{ADC}}\right)\left({\text{V}}_{\text{B1}}-{\text{V}}_{\text{BATT}}+{\text{R}}_{\text{P}}{\text{I}}_{\text{Last1}}\right)}{{\text{V}}_{\text{REF}}^2-{\text{I}}^2{\text{R}}_{\text{GS}}^2{\text{Zunahme}}^{\text{2}}-2{\text{V}}_{\text{REF}}{\text{V}}_{\text{ADC}}+{\text{V}}_{\text{ADC}}^2}$$

  
• 2 veranschaulicht ein beispielhaftes Blockdiagramm 200, das elektronische Komponenten eines Fahrzeugs gemäß einigen Ausführungsformen zeigt. In dem veranschaulichten Beispiel beinhalten die elektronischen Komponenten 200 das bordeigene Rechensystem 210, die Infotainment-Haupteinheit 220, die Sensoren 240, die elektronische(n) Steuereinheit(en) 250 und den Fahrzeugdatenbus 260. Die Schaltung 100 kann in Verbindung mit einer oder mehreren der ECUs 240 verwendet werden.
• Das bordeigene Rechensystem 210 kann eine Mikrocontrollereinheit, eine Steuerung oder einen Prozessor 212 und einen Speicher 214 beinhalten. Bei dem Prozessor 212 kann es sich um eine beliebige geeignete Verarbeitungsvorrichtung oder einen beliebigen geeigneten Satz von Verarbeitungsvorrichtungen handeln, wie etwa unter anderem einen Mikroprozessor, eine mikrocontrollerbasierte Plattform, eine integrierte Schaltung, ein oder mehrere feldprogrammierbare Gate-Arrays (field programmable gate arrays - FPGAs) und/oder eine oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (application-specific integrated circuits - ASICs). Der Speicher 214 kann flüchtiger Speicher (z. B. RAM, der nichtflüchtigen RAM, magnetischen RAM, ferroelektrischen RAM etc. beinhaltet), nichtflüchtiger Speicher (z. B. Plattenspeicher, FLASH-Speicher, EPROMs, EEPROMs, memristorbasierter nichtflüchtiger Festkörperspeicher etc.), unveränderbarer Speicher (z. B. EPROMs), Festwertspeicher und/oder Speichervorrichtungen mit hoher Kapazität (z. B. Festplatten, Festkörperlaufwerke etc.) sein. In einigen Beispielen beinhaltet der Speicher 214 mehrere Speicherarten, insbesondere flüchtigen Speicher und nichtflüchtigen Speicher.
• Bei dem Speicher 214 kann es sich um computerlesbare Medien handeln, auf denen ein oder mehrere Sätze von Anweisungen, wie etwa die Software zum Ausführen der Verfahren der vorliegenden Offenbarung, eingebettet sein können. Die Anweisungen können eines oder mehrere der Verfahren oder eine Logik, wie in dieser Schrift beschrieben, verkörpern. Zum Beispiel befinden sich die Anweisungen während der Ausführung der Anweisungen vollständig oder zumindest teilweise in einem beliebigen oder mehreren von dem Speicher 214, dem computerlesbaren Medium und/oder in dem Prozessor 212.
• Die Ausdrücke „nichttransitorisches computerlesbares Medium“ und „computerlesbares Medium“ beinhalten ein einzelnes Medium oder mehrere Medien, wie etwa eine zentralisierte oder verteilte Datenbank und/oder zugehörige Zwischenspeicher und Server, in denen ein oder mehrere Sätze von Anweisungen gespeichert sind. Ferner beinhalten die Ausdrücke „nichttransitorisches computerlesbares Medium“ und „computerlesbares Medium“ jedes beliebige physische Medium, das zum Speichern, Codieren oder Tragen eines Satzes von Anweisungen zur Ausführung durch einen Prozessor in der Lage ist oder das ein System dazu veranlasst, ein beliebiges oder mehrere der hier offenbarten Verfahren oder Vorgänge durchzuführen. Im vorliegenden Zusammenhang ist der Ausdruck „computerlesbares Medium“ ausdrücklich so definiert, dass er jede beliebige Art von computerlesbarer Speichervorrichtung und/oder Speicherplatte einschließt und das Verbreiten von Signalen ausschließt.
• Die Infotainment-Haupteinheit 220 kann eine Schnittstelle zwischen dem Fahrzeug und einem Benutzer bereitstellen. Die Infotainment-Haupteinheit 220 kann eine Benutzerschnittstelle 224 mit einer oder mehreren Eingabe- und/oder Ausgabevorrichtungen beinhalten. Die Eingabevorrichtungen können beispielsweise einen Steuerknopf, ein Armaturenbrett, eine Digitalkamera zur Bilderfassung und/oder visuellen Befehlserkennung, einen Touchscreen, eine Audioeingabevorrichtung (z. B. ein Kabinenmikrofon), Tasten oder ein Berührungsfeld beinhalten. Die Ausgabevorrichtungen können Kombiinstrumentenausgaben (z. B. Zifferblätter, Beleuchtungsvorrichtungen), Aktoren, eine Frontanzeige, eine Mittelkonsolenanzeige (z. B. eine Flüssigkristallanzeige (LCD), eine Anzeige mit organischen Leuchtdioden (OLED), eine Flachbildschirmanzeige, eine Festkörperanzeige usw.) und/oder Lautsprecher beinhalten. In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet die Infotainment-Haupteinheit 220 Hardware (z. B. einen Prozessor oder eine Steuerung, Arbeitsspeicher, Datenspeicher usw.) und Software (z. B. ein Betriebssystem usw.) für ein Infotainment-System (wie etwa SYNC® und MyFord Touch® von Ford®, Entune® von Toyota®, IntelliLink® von GMC® usw.). In einigen Beispielen kann sich die Infotainment-Haupteinheit 220 einen Prozessor mit dem bordeigenen Rechensystem 210 teilen. Des Weiteren kann die Infotainment-Haupteinheit 220 das Infotainment-System zum Beispiel auf einer Mittelkonsolenanzeige 222 des Fahrzeugs 100 anzeigen. In einigen Beispielen kann ein Alarm auf einer Anzeige 222 angezeigt werden, der anzeigt, dass das Fahrzeug die Hochspannungssteuerung von einem ersten Leistungsversorgungsbus zu einem zweiten Leistungsversorgungsbus umgeschaltet hat. Dadurch können einem Fahrer oder Fahrgast Informationen bereitgestellt werden, um das Fahrzeug sicher anzuhalten und/oder am Fahrzeug Wartungen oder Reparaturen durchzuführen zu lassen.
• Die Sensoren 240 können in einer beliebigen geeigneten Weise in dem und um das Fahrzeug herum angeordnet sein. Die Sensoren 240 können einen oder mehrere Spannungssensoren, Stromsensoren oder andere Komponenten beinhalten, die dazu ausgelegt sind, die Spannungen, Ströme und Widerstände oder Impedanzen zu bestimmen, die in dieser Schrift unter Bezugnahme auf 1 offenbart sind. Andere Sensoren können ebenfalls enthalten sein.
• Die ECUs 250 können Teilsysteme des Fahrzeugs überwachen und steuern. Die ECUs 250 können über den Fahrzeugdatenbus 260 kommunizieren und Informationen austauschen. Des Weiteren können die ECUs 250 Eigenschaften (wie etwa Status der ECU 250, Sensormesswerte, Steuerzustand, Fehler- und Diagnosecodes usw.) an andere ECUs 250 kommunizieren und/oder Anforderungen von diesen empfangen. Einige Fahrzeuge können siebzig oder mehr ECUs 250 aufweisen, die an verschiedenen Stellen um das Fahrzeug herum angeordnet und durch den Fahrzeugdatenbus 260 kommunikativ gekoppelt sind. Die ECUs 250 können diskrete Sätze elektronischer Bauteile sein, die ihre eigene(n) Schaltung(en) (wie etwa integrierte Schaltungen, Mikroprozessoren, Arbeitsspeicher, Datenspeicher usw.) und Firmware, Sensoren, Aktoren und/oder Montagehardware beinhalten. In dem veranschaulichten Beispiel können eine oder mehrere der ECUs 250 die unter Bezugnahme auf 1 gezeigte und beschriebene Schaltung 100 beinhalten.
• Der Fahrzeugdatenbus 260 kann einen oder mehrere Datenbusse beinhalten, die das bordeigene Rechensystem 210, die Infotainment-Haupteinheit 220, die Sensoren 240, die ECUs 250 und andere Vorrichtungen oder Systeme, die mit dem Fahrzeugdatenbus 260 verbunden sind, kommunikativ koppeln. In einigen Beispielen kann der Fahrzeugdatenbus 260 in Übereinstimmung mit dem Controller-Area-Network(CAN)-Bus-Protokoll nach der Definition durch International Standards Organization (ISO) 11898-1 umgesetzt sein. Alternativ kann der Fahrzeugdatenbus 260 in einigen Beispielen ein Media-Oriented-Systems-Transport(MOST)-Bus oder ein CAN-Flexible-Data(CAN-FD)-Bus (ISO 11898-7) sein.
• 3 veranschaulicht ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 300 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Das Verfahren 300 kann bei einem Fahrzeug, das sowohl Master- als auch Slave-Massepfade aufweist, einem Fahrzeug ermöglichen, zu bestimmen, wenn ein Problem mit einer Massepfadimpedanz vorliegt. Das Ablaufdiagramm aus 3 gibt maschinenlesbare Anweisungen wieder, die in einem Speicher (wie etwa dem Speicher 214) gespeichert sind und ein oder mehrere Programme beinhalten können, die bei Ausführung durch einen Prozessor (wie etwa den Prozessor 212, die Master-MPU 108A und/oder die Slave-MPU 108B) ein Fahrzeug, einen Prozessor und/oder ein/e oder mehrere Systeme oder Vorrichtungen dazu veranlassen können, eine oder mehrere in dieser Schrift beschriebene Funktionen auszuführen. Während das beispielhafte Programm unter Bezugnahme auf das in 3 veranschaulichte Ablaufdiagramm beschrieben ist, können alternativ dazu viele andere Verfahren zum Ausführen der hier beschriebenen Funktionen verwendet werden. Zum Beispiel kann die Ausführungsreihenfolge der Blöcke neu angeordnet oder nacheinander oder parallel zueinander durchgeführt werden und können Blöcke verändert, weggelassen und/oder kombiniert werden, um das Verfahren 300 durchzuführen. Da das Verfahren 300 in Verbindung mit den Komponenten aus den 1-2 offenbart ist, werden ferner einige Funktionen dieser Komponenten nachstehend nicht näher beschrieben.
• Das Verfahren 300 kann bei Block 302 beginnen. Bei Block 304 kann das Verfahren 300 Bestimmen beinhalten, ob eine erste Massepfadimpedanz bekannt ist. Die erste Massepfadimpedanz kann bekannt sein, wenn sie zuvor gemessen oder berechnet und in einem Speicher gespeichert wurde. Wenn die erste Massepfadimpedanz bekannt ist, kann das Verfahren 300 bei Block 306 Bestimmen der zweiten Massepfadimpedanz beinhalten. Dies kann anhand der vorstehend beschriebenen Gleichungen, insbesondere von Gleichung (3), erfolgen:
• Wenn beide Massepfadimpedanzen bekannt sind, kann das Verfahren 300 dann zu Block 322 übergehen, wo eine Differenz bestimmt wird.
• Wenn bei Block 304 jedoch keine Massepfadimpedanz bekannt ist, kann das Verfahren 300 Bestimmen der Master-seitigen Spannung und der Slave-seitigen Spannung beinhalten. Bei Block 310 kann das Verfahren 300 dann Vergleichen der Master-Spannung mit der Slave-Spannung beinhalten. Die höhere der beiden Spannungen kann der Seite entsprechen, die den niedrigsten Spannungsabfall über den externen Batterieleitungssatz zwischen der Fahrzeugbatterie und der ECU aufweist.
• Wenn die Master-seitige Spannung höher als die Slave-seitige Spannung ist, kann das Verfahren 300 bei Block 312 Vergleichen der Master-seitigen Spannung mit der Batteriespannung beinhalten. Wenn die Master-Spannung innerhalb einer Schwellendifferenz von der Batteriespannung liegt (z. B. innerhalb eines gewissen Anteils, wie etwa 1 %, oder innerhalb eines Messfehlers), geht das Verfahren zu Block 316 über. Bei Block 316 kann das Verfahren 300 Bestimmen einer ersten Massepfadimpedanz beinhalten.
• Wenn die Slave-Spannung höher als die Master-Spannung ist, kann das Verfahren 300 alternativ zu Block 314 übergehen. Bei Block 314 kann das Verfahren 300 Vergleichen der Slave-Spannung mit der Batterie-Spannung beinhalten. Wenn die Slave-Spannung innerhalb einer Schwellendifferenz von der Batteriespannung liegt (z. B. innerhalb eines gewissen Anteils, wie etwa 1 %, oder innerhalb eines Messfehlers), geht das Verfahren zu Block 318 über. Bei Block 318 kann das Verfahren 300 Bestimmen einer zweiten Massepfadimpedanz beinhalten.
• Wenn jedoch die Master-Spannung höher als die Slave-Spannung ist und die Master-Spannung sich von der Batteriespannung um einen wesentlichen Betrag unterscheidet (z. B. außerhalb der Schwellendifferenz liegt), kann das Verfahren 300 zu Block 326 übergehen, bei dem ein Alarm bereitgestellt wird. Dieser Alarm kann anzeigen, dass ein Fehler im System vorliegt. Gleichermaßen, wenn die Slave-Spannung höher als die Master-Spannung ist und die Slave-Spannung sich von der Batteriespannung um einen wesentlichen Betrag unterscheidet (z. B. außerhalb der Schwellendifferenz liegt), kann das Verfahren 300 ebenfalls zu Block 316 übergehen.
• Bei Block 320 kann das Verfahren 300 Bestimmen der ersten und zweiten Massepfadimpedanz beinhalten. Dies kann Bestimmen der ersten und zweiten Massepfadimpedanz auf Grundlage entweder der ersten oder der zweiten Leistungspfadimpedanz, die bei Block 316 und 318 bestimmt wurden (d. h. auf Grundlage davon, welchen Weg das Verfahren genommen hat), beinhalten.
• Bei Block 322 kann das Verfahren 300 dann eine Differenz der Massepfadimpedanzen bestimmen. Wenn die Differenz größer als ein Schwellenbetrag ist (z. B. ein gewisser Anteil, wie etwa 1 % oder mehr), kann das Verfahren 300 zu Block 326 übergehen, an dem ein Alarm bereitgestellt wird. Dieser Alarm kann anzeigen, dass ein Fehler vorliegt, dass ein Erdungsproblem vorliegt oder eine andere Art von Information. Das Verfahren 300 kann bei Block 328 enden.
• In einigen Beispielen kann das Verfahren mit dem Überwachen der Massepfadimpedanzen und der Differenz zwischen ihnen im Zeitverlauf fortfahren. Dies kann in regelmäßigen Intervallen erfolgen, wie etwa jede Sekunde, Minute, Stunde oder mehr. Muster in der Massepfadimpedanzdifferenz im Zeitverlauf können anzeigen, dass ein Problem mit einer oder beiden von der Master- und der Slave-Seite vorliegt. Diese Informationen können verwendet werden, um einem Fahrer des Fahrzeugs zusätzliche Alarme und/oder Informationen bereitzustellen, damit geeignete korrektive Maßnahmen ergriffen werden können.
• In dieser Anmeldung soll die Verwendung der Disjunktion die Konjunktion beinhalten. Die Verwendung von bestimmten oder unbestimmten Artikel soll keine Kardinalität anzeigen. Insbesondere soll ein Verweis auf „das“ Objekt oder „ein“ Objekt auch eines aus einer möglichen Vielzahl derartiger Objekte bezeichnen. Ferner kann die Konjunktion „oder“ dazu verwendet werden, Merkmale wiederzugeben, die gleichzeitig vorhanden sind, anstelle von sich gegenseitig ausschließenden Alternativen. Anders ausgedrückt sollte die Konjunktion „oder“ so verstanden werden, dass sie „und/oder“ beinhaltet. Die Ausdrücke „beinhaltet“, „beinhaltend“ und „beinhalten“ sind einschließend und weisen jeweils den gleichen Umfang auf wie „umfasst“, „umfassend“ bzw. „umfassen“.
• Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen und insbesondere etwaige „bevorzugte“ Ausführungsformen sind mögliche beispielhafte Umsetzungen und werden lediglich für ein eindeutiges Verständnis der Grundsätze der Erfindung dargelegt. Viele Variationen und Modifikationen können an der/den vorstehend beschriebenen Ausführungsform(en) vorgenommen werden, ohne im Wesentlichen vom Geist und den Grundsätzen der in dieser Schrift beschriebenen Techniken abzuweichen. Alle Modifikationen sollen hier im Umfang dieser Offenbarung eingeschlossen und durch die folgenden Patentansprüche geschützt sein.

Claims (15)

1. Schaltung zum Erfassen einer Differenz der Massepfadimpedanz bei einem Fahrzeug, umfassend: einen Master-Masseanschluss; einen Slave-Masseanschluss; einen ersten Nebenwiderstand, der zwischen dem Master-Masseanschluss und einer gemeinsamen internen Masse elektrisch gekoppelt ist; einen zweiten Nebenwiderstand, der zwischen dem Slave-Masseanschluss und der gemeinsamen internen Masse elektrisch gekoppelt ist; und einen bidirektionalen Strommessverstärker, der als Eingänge den Master-Masseanschluss und den Slave-Masseanschluss aufweist.
2. Schaltung nach Anspruch 1, wobei der bidirektionale Strommessverstärker dazu ausgelegt ist, eine Ausgabe entsprechend einer Spannungsdifferenz zwischen dem Master-Masseanschluss und den Slave-Masseanschluss auszugeben.
3. Schaltung nach Anspruch 1, wobei ein Ausgang des bidirektionalen Strommessverstärkers an eine Master-Mikroprozessoreinheit des Fahrzeugs elektrisch gekoppelt ist.
4. Schaltung nach Anspruch 1, wobei ein Ausgang des bidirektionalen Strommessverstärkers an eine Slave-Mikroprozessoreinheit des Fahrzeugs elektrisch gekoppelt ist.
5. Schaltung nach Anspruch 1, wobei ein Ausgang des bidirektionalen Strommessverstärkers an eine Master-Mikroprozessoreinheit des Fahrzeugs und eine Slave-Mikroprozessoreinheit des Fahrzeugs elektrisch gekoppelt ist.
6. Verfahren, umfassend: Bestimmen einer ersten Massepfadimpedanz für ein Fahrzeug, das (i) Master- und Slave-Masseanschlüsse, (ii) Master- und Slave-Nebenwiderstände, die jeweils zwischen einer gemeinsamen internen Masse und den Master- und Slave-Erdanschlüssen gekoppelt sind, und (iii) einen bidirektionalen Strommessverstärker aufweist; Bestimmen einer zweiten Massepfadimpedanz auf Grundlage der ersten Massepfadimpedanz; und Bestimmen einer Differenz zwischen der ersten und der zweiten Massepfadimpedanz.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Bestimmen der zweiten Massepfadimpedanz auf Grundlage der ersten Massepfadimpedanz Folgendes umfasst: Bestimmen der zweiten Massepfadimpedanz auf Grundlage (i) der ersten Massepfadimpedanz, (ii) einer Referenzspannung für den bidirektionalen Strommessverstärker, (iii) von Werten der Master- und Slave-Nebenwiderstände, (iv) einer Ausgangsspannung des bidirektionalen Strommessverstärkers, (v) einer Zunahme des bidirektionalen Strommessverstärkers und (vi) eines verbrauchten Gesamtstroms.
8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Bestimmen der ersten Massepfadimpedanz Folgendes umfasst: Bestimmen einer ersten Spannung zwischen einem Master-seitigen Anschluss und der gemeinsamen internen Masse; Bestimmen einer zweiten Spannung zwischen einem Slave-seitigen Anschluss und der gemeinsamen internen Masse; und Vergleichen der ersten Spannung mit der zweiten Spannung.
9. Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend: Bestimmen, dass die erste Spannung höher als die zweite Spannung ist; Bestimmen, dass die erste Spannung innerhalb einer Schwellendifferenz von einer Fahrzeugbatteriespannung liegt; und als Reaktion Bestimmen einer Master-seitigen Leistungspfadimpedanz.
10. Verfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend: Bestimmen der ersten Massepfadimpedanz auf Grundlage der Master-seitigen Leistungspfadimpedanz.
11. Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend: Bestimmen, dass die zweite Spannung höher als die erste Spannung ist; Bestimmen, dass die zweite Spannung innerhalb einer Schwellendifferenz von einer Fahrzeugbatteriespannung liegt; und als Reaktion Bestimmen einer Slave-seitigen Leistungspfadimpedanz.
12. Verfahren nach Anspruch 11, ferner umfassend: Bestimmen der zweiten Massepfadimpedanz auf Grundlage der Slave-seitigen Leistungspfadimpedanz.
13. Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend: Bestimmen einer Leistungspfadimpedanz auf Grundlage des Vergleichs der ersten Spannung mit der zweiten Spannung; und Bestimmen der Differenz zwischen der ersten und der zweiten Massepfadimpedanz auf Grundlage (i) einer Referenzspannung für den bidirektionalen Strommessverstärker, (ii) von Werten der Master- und Slave-Nebenwiderstände, (iii) einer Ausgangsspannung des bidirektionalen Strommessverstärkers und (iv) einer Zunahme des bidirektionalen Strommessverstärkers, (v) einer Master-seitigen Spannung, (vi) einem Master-seitigen Strom, (vii) einem Slave-seitigen Strom und (viii) einer Batteriespannung.
14. Verfahren nach Anspruch 6, ferner umfassend: Vergleichen der Differenz zwischen der ersten und der zweiten Massepfadimpedanz mit einem Schwellenwert; und Bereitstellen eines Alarms auf Grundlage des Vergleichs.
15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Alarm eine Anzeige umfasst, dass entweder bei dem Master-Masseanschluss oder dem Slave-Masseanschluss ein Fehler vorliegt.

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