DE102019133128A1

DE102019133128A1 - Sensorvorrichtung und -verfahren

Info

Publication number: DE102019133128A1
Application number: DE102019133128.5A
Authority: DE
Inventors: Dragos Vocurek; Hans-Jörg Wagner
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2019-12-05
Filing date: 2019-12-05
Publication date: 2021-06-10
Also published as: CN112924919A; US20210172765A1; US11561115B2

Abstract

Sensorvorrichtungen und entsprechende Verfahren werden bereitgestellt. Wenn eine Signalpfadausgabe (COMP OUT) keine Schwellenwertüberschreitungen anzeigt, wird die Diagnose mit einem auf einem Takt basierenden Zeitpunkt durchgeführt. In Fällen, in denen Schwellenwertüberschreitungen angezeigt werden, wird die Diagnose zu einem Zeitpunkt durchgeführt, der auf Schwellenwertüberschreitungen basiert.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Die vorliegende Anmeldung betrifft Sensorvorrichtungen und entsprechende Verfahren. In einigen Implementierungen betrifft die Anmeldung die Diagnose von Sensorvorrichtungen und den Zeitpunkt einer solchen Diagnose.
HINTERGRUND
Sensorvorrichtungen werden in verschiedenen Anwendungen verwendet, um eine physikalische Größe zu messen und ein Signal, das die physikalische Größe darstellt, an weitere Vorrichtungen auszugeben. Solche Sensorvorrichtungen werden beispielsweise in Regelkreisen verwendet, um eine Vorrichtung basierend auf dem von einer Sensorvorrichtung ausgegebenen Signal zu steuern oder um den korrekten Betrieb einer Vorrichtung zu überwachen.
Ein Beispiel für Sensorvorrichtungen sind Magnetfeldsensorvorrichtungen, bei denen die physikalische Größe ein Magnetfeld ist. Derartige Magnetfeldsensorvorrichtungen umfassen typischerweise einen Magnetfeldsensor, wie etwa einen Hall-Sensor, oder einen auf einem magneto-resistiven Effekt basierenden Sensor (xMR-Sensor), eine Signalverarbeitungsschaltung, wie etwa Filter oder Verstärker, und eine Ausgangsstufe, die ein Ausgangssignal erzeugt, das an weitere Vorrichtungen übertragen werden soll, wie etwa eine Steuerung. Solche Magnetfeldsensorvorrichtungen können verwendet werden, um eine Bewegung, wie etwa eine Drehbewegung oder eine lineare Bewegung, zu erkennen und zu messen. Für eine solche Anwendung wird eine Magnetanordnung für ein bewegliches Teil (wie etwa eine Drehwelle oder ein linear bewegliches Element) bereitgestellt, die an der Position der Magnetfeldsensorvorrichtung ein moduliertes Magnetfeld erzeugt, wenn sie sich bewegt.
Derartige Magnetfeldsensorvorrichtungen werden beispielsweise in Kraftfahrzeuganwendungen verwendet, um Drehzahlen, wie etwa eine Raddrehzahl oder eine Drehzahl eines Motors, wie etwa ein Elektromotor in einem Elektro- oder Hybridfahrzeug, zu messen. Andere Anwendungen solcher Magnetsensorvorrichtungen umfassen Magnetschalter, die beispielsweise für Scheibenwischeranlagen oder Fensterheber in Kraftfahrzeuganwendungen verwendet werden.
Solche Anwendungen im Kraftfahrzeugbereich oder in anderen Bereichen können sicherheitskritisch sein, beispielsweise mit großer Bedeutung für den sicheren Betrieb eines Kraftfahrzeugs oder von Teilen davon. In solchen sicherheitskritischen Anwendungen kann es wünschenswert oder sogar erforderlich sein, dass der korrekte Betrieb der Sensorvorrichtung von einer Diagnoseschaltung überwacht wird, um einen Fehler der Sensorvorrichtung erkennen zu können.
Eine solche Diagnose oder Überwachung sollte die Messung der physikalischen Größe durch die Sensorvorrichtung nicht beeinflussen.
In einigen herkömmlichen Lösungen wird der Betrieb einer Magnetfeldsensorvorrichtung durchgängig (in Intervallen, die beispielsweise durch ein Taktsignal bestimmt werden) zwischen dem normalen Betrieb zum Messen der physikalischen Größe und einem Diagnosemodus umgeschaltet, in dem eine Diagnose der Sensorvorrichtung durchgeführt wird. Ein solcher Ansatz kann jedoch Abtast-Jitter verursachen oder verstärken, wenn eine interne Abtastung des Sensorsignals zwischen normalen Betrieb und Diagnosemodus umgeschaltet wird. Für einige Anwendungen und Sensorvorrichtungen kann dieser Abtast-Jitter eine signifikante Störung des von der Sensorvorrichtung ausgegebenen Signals darstellen.
ZUSAMMENFASSUNG
Es werden eine Sensorvorrichtung nach Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 12 bereitgestellt. Die abhängigen Ansprüche definieren weitere Ausführungsformen.
Gemäß einer Ausführungsform wird eine Sensorvorrichtung bereitgestellt, umfassend:

einen Signalpfad, der konfiguriert ist, um eine Signalpfadausgabe zu erzeugen, die Schwellenwertüberschreitungen eines Sensorsignals anzeigt,
eine Diagnoseschaltung, die konfiguriert ist, um eine Diagnose von mindestens einem Teil der Sensorvorrichtung durchzuführen, und
eine Diagnoselogik, die konfiguriert ist, um die Diagnoseschaltung zu steuern, um eine Diagnose mit einem auf einem Takt basierenden Zeitrahmen durchzuführen, falls die Signalpfadausgabe keine Schwellenwertüberschreitungen anzeigt, und um die Diagnoseschaltung zu steuern, um eine Diagnose mit einem auf den Schwellenwertüberschreitungen basierenden Zeitrahmen durchzuführen, falls die Ausgabe Schwellenwertüberschreitungen anzeigt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird ein Verfahren zur Diagnose einer Sensorvorrichtung bereitgestellt, umfassend: Durchführen einer Diagnose von mindestens einem Teil der Sensorvorrichtung mit einem auf einem Takt basierenden Zeitrahmen, falls eine Signalpfadausgabe der Sensorvorrichtung keine Schwellenwertüberschreitungen eines Sensorsignals anzeigt, und Durchführen einer Diagnose von mindestens einem Teil der Sensorvorrichtung gemäß einem auf Schwellenwertüberschreitungen basierenden Zeitrahmen, falls die Signalpfadausgabe Schwellenwertüberschreitungen des Sensorsignals anzeigt.
Die vorstehende Zusammenfassung soll lediglich einen kurzen Überblick über einige Ausführungsformen geben und ist in keiner Weise einschränkend auszulegen.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm, das eine Sensorvorrichtung gemäß einigen Ausführungsform veranschaulicht.
2 ist ein Flussdiagramm gemäß einigen Ausführungsformen.
3 ist ein Zeitdiagramm, das Signale in einigen Ausführungsformen veranschaulicht.
Die 4, 5A, 5B und 6 sind weitere Zeitrahmendiagramme, um den Betrieb einiger Ausführungsformen weiter zu veranschaulichen.
7 ist eine schematische Ansicht einer Sensorvorrichtung gemäß einer Ausführungsform.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben. Diese Ausführungsformen werden nur zu Veranschaulichungszwecken angegeben und sind nicht in einem einschränkenden Sinne zu verstehen. Während beispielsweise eine Ausführungsform als eine Vielzahl von Merkmalen aufweisend beschrieben werden kann (zum Beispiel Komponenten, Handlungen, Ereignisse, Elemente etc.), können in anderen Ausführungsformen einige dieser Merkmale weggelassen und/oder durch alternative Merkmale ersetzt werden. Des Weiteren können neben den explizit gezeigten und beschriebenen Merkmalen weitere Merkmale bereitgestellt werden, beispielsweise Merkmale, die in herkömmlichen Sensorvorrichtungen und zugehörigen Verfahren verwendet werden.
In diesem Zusammenhang beziehen sich hierin erörterte Ausführungsformen auf den Zeitrahmen einer Diagnose in Sensorvorrichtungen. Die Diagnose selbst sowie die Sensorvorrichtung können auf eine beliebige herkömmliche Weise implementiert werden und werden daher nur kurz beschrieben.
Merkmale aus verschiedenen Ausführungsformen können kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen zu bilden, sofern nicht anders angegeben. Variationen oder Modifikationen, die in Bezug auf eine der Ausführungsformen beschrieben wurden, können auch auf andere Ausführungsformen angewendet werden und werden daher nicht wiederholt beschrieben.
Im Folgenden erörterte Ausführungsformen verwenden Magnetfeldsensorvorrichtungen als ein Beispiel für Sensorvorrichtungen. Die hierin diskutierten Techniken können jedoch auch auf andere Sensorvorrichtungen angewendet werden, insbesondere Sensorvorrichtungen, bei denen eine erfasste physikalische Größe wiederholt Schwellenwerte überschreiten kann (beispielsweise physikalische Größen mit einem oszillationsartigen Verhalten), zum Beispiel Stromsensoren oder Spannungssensoren.
Es wird nun auf die Figuren Bezug genommen. 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Sensorvorrichtung gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht.
Die Sensorvorrichtung von 1 umfasst eine Infrastruktur 10 und einen Signalpfad 14. Die Infrastruktur bezieht sich auf Komponenten der Sensorvorrichtung, die zum Betrieb der Sensorvorrichtung beitragen, z. B. der Signalpfad 14, jedoch nicht Teil davon sind. Nicht einschränkende Beispiele für solche Infrastrukturkomponenten umfassen Versorgungsschaltungen, die den Signalpfad mit Netz- und/oder Vorspannungen oder Dströmen versorgen, Register zum Speichern von Informationen oder Schutzschaltungen gegen elektrostatische Entladung (ESD-Schutz).
Der Signalpfad 14 in der Ausführungsform von 1 umfasst eine Hall-Platte 16 als Beispiel für einen Magnetfeldsensor. Die Hall-Platte 16 kann mit sogenannten Spinning-Current-Techniken betrieben werden, bei denen Anschlüsse, die zum Vorspannen des Hall-Sensors verwendet werden, und Anschlüsse zum Abgreifen einer Hall-Spannung im Zeitverlauf umgeschaltet werden. Da dies eine herkömmliche Technik zum Betreiben von Hall-Platten ist, wird sie hier nicht im Detail beschrieben. Die erforderliche Vorspannung für eine solche Spinning-Current-Technik kann von der Infrastruktur 10 durchgeführt werden. Anstelle eines Hall-Sensors können andere Arten von Magnetfeldsensoren verwendet werden, wie etwa Magnetfeldsensoren, die auf magneto-resistiven Effekten, wie etwa dem Riesenmagnetowiderstand (Giant Magnetoresistance, GMR) oder dem magnetischen Tunnelwiderstand (Tunnel Magnetoresistance, TMR) basieren. Solche Sensoren werden allgemein als xMR-Sensoren bezeichnet.
Eine Ausgabe der Hall-Platte 16 wird für einen Verstärker 17 zur Verstärkung bereitgestellt. Eine Ausgabe des Verstärkers 17 wird für einen Komparator 18 bereitgestellt, der Überschreitungen eines Schwellenwerts 19 durch das Ausgangssignal des Verstärkers 17 erkennt. „Überschreiten“ kann sich sowohl auf ein Überschreiten des Schwellenwerts ausgehend von niedrigeren Werten als dem Schwellenwert als auch auf ein Überschreiten des Schwellenwerts ausgehend von höheren Werten als dem Schwellenwert beziehen. In einigen Ausführungsformen kann der Schwellenwert 19 null sein, sodass der Komparator 18 null Überschreitungen erkennt. Im Falle eines Geschwindigkeitssensors, wie er im Hintergrundteil beschrieben ist, kann eine Frequenz derartiger Schwellenwertüberschreitungen, wie etwa null Überschreitungen, einer Geschwindigkeit einer Vorrichtung entsprechen (zum Beispiel eine Drehgeschwindigkeit oder lineare Bewegung). Es ist festzuhalten, dass die für den Signalpfad 14 gezeigten Komponenten lediglich Beispiele sind, und dass auch andere Komponenten, wie etwa Filter, bereitgestellt werden können.
Eine Ausgabe des Komparators 18 wird für eine Diagnoselogik 13 bereitgestellt. Die Diagnoselogik 13 kann auf jede geeignete Weise implementiert werden, um die hierin erörterten Funktionen durchzuführen und zu steuern, beispielsweise unter Verwendung einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC), einer Logikschaltung, eines feldprogrammierbaren Gate-Arrays oder einer anderen geeigneten Logikschaltung. Basierend auf dem Ausgangssignal COMP OUT von dem Komparator 18 stellt die Diagnoselogik 13 ein Signal für eine Ausgangsstufe 110 bereit, die dann durch weitere Vorrichtungen ein Signal Q an den Prozess ausgibt.
Basierend auf dem Signal COMP OUT aktiviert die Diagnoselogik 13 des Weiteren eine Infrastrukturdiagnoseschaltung 11 und/oder eine Signalpfaddiagnoseschaltung 12 unter Verwendung des Signals DIAG ENABLE. Die Infrastrukturdiagnoseschaltung 11, wenn aktiviert, überwacht oder testet die Infrastruktur 10. Beispielsweise können von der Infrastruktur 10 bereitgestellte Vorspannungen gemessen und mit erwarteten Werten verglichen werden. Die Diagnose der Infrastrukturdiagnoseschaltung 11 ist durch eine gestrichelte Linie 15 angegeben.
Die Signalpfaddiagnoseschaltung 12 führt, wenn aktiviert, eine Diagnose des Signalpfads 14 durch, beispielsweise durch Einspeisen von Testsignalen in den Signalpfad, zum Beispiel zwischen dem Hall-Sensor 16 und dem Verstärker 17 oder zwischen dem Verstärker 17 und dem Komparator 18, und durch Überwachen des Ausgangssignals COMP OUT in Reaktion auf diese Testsignale. Solche und andere Diagnosetechniken können auf eine beliebige herkömmliche Weise implementiert werden, um Fehler zu erfassen. Im Kontext der vorliegenden Anmeldung bezieht sich ein Fehler auf jeden Zustand, der nicht der Norm oder dem erwarteten Zustand entspricht und der durch die Diagnose erkannt werden kann, und umfasst abhängig von der Implementierung der Infrastrukturdiagnoseschaltung 11 und der Signalpfaddiagnoseschaltung 12 vorübergehende Fehler oder dauerhafte Fehler. Die nachstehend erörterten Techniken konzentrieren sich auf den Zeitpunkt der Diagnose (d. h. wann die Infrastrukturdiagnoseschaltung 11 und die Signalpfaddiagnoseschaltung 12 aktiviert werden sollen), während die Diagnose selbst dann auf herkömmliche Weise implementiert werden kann.
In Ausführungsformen, wenn durch das Signal COMP OUT keine Schwellenwertüberschreitungen angezeigt werden (beispielsweise wenn sich eine Vorrichtung, deren Bewegung gemessen werden soll, nicht bewegt), wird die Diagnose in Intervallen durchgeführt, die durch ein Taktsignal bestimmt werden, zum Beispiel in regelmäßigen Intervallen. Wenn Schwellenwertüberschreitungen durch das Signal COMP OUT angezeigt werden, basiert der Zeitpunkt der Diagnose auf den Schwellenwertüberschreitungen. Beispielsweise kann in einem solchen Fall eine Diagnose nach jeder Schwellenwertüberschreitung durchgeführt werden.
Beispiele für den Zeitpunkt der Diagnose, die vorstehend kurz beschrieben wurden, werden nun unter Bezugnahme auf die 2 bis 6 ausführlicher beschrieben. 2 ist ein Flussdiagramm gemäß einer Ausführungsform, und die 3 bis 6 sind Zeitrahmendiagramme, die beispielhafte Signale zeigen, die verwendet werden, um das Verfahren von 2 weiter zu veranschaulichen. Das Verfahren von 2 kann unter Verwendung der Diagnoselogik 13 von 1 implementiert werden, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Zur Vereinfachung der Darstellung wird das Verfahren von 2 auch unter Bezugnahme auf 1 erläutert, es versteht sich jedoch, dass das Verfahren auch in anderen Sensorvorrichtungen implementiert werden kann. Des Weiteren ist festzuhalten, dass die Signalwellenformen, die in den 3 bis 6 gezeigt werden, lediglich Beispiele sind und die Signalwellenformen in Abhängigkeit von der Implementierung einer Sensorvorrichtung und dem Verhalten einer zu messenden physikalischen Größe von den in den 3 bis 6 gezeigten Wellenformen abweichen können.
Bei 20 in 2 umfasst das Verfahren das Erkennen, ob Schwellenwertüberschreitungen in einem Sensorausgangssignal vorhanden sind. In 1 erkennt die Diagnoselogik 13 beispielsweise, ob null Überschreitungen vorhanden sind, die durch das Signal COMP OUT angezeigt werden. Je nachdem, ob Schwellenwertüberschreitungen vorhanden sind oder nicht, ist der Diagnosezeitpunkt unterschiedlich. Zunächst wird der Fall erörtert, in dem es keine Schwellenwertüberschreitungen gibt („N“ bei 20).
In diesem Fall wird bei 21 eine Diagnose mit einem Zeitpunkt basierend auf einem Takt, beispielsweise in regelmäßigen Intervallen basierend auf einem Taktsignal, durchgeführt. Zur Veranschaulichung zeigt 3 beispielhafte Signale zur besseren Veranschaulichung.
In 3 veranschaulicht eine Kurve 30 ein beispielhaftes Magnetfeld über den Zeitverlauf. Eine Kurve 31 zeigt eine Versorgungsspannung. Beim Start wird die Versorgungsspannung erhöht und nach einer gewissen Verzögerung t_Pon der Betrieb aufgenommen, wie durch eine Kurve 32 veranschaulicht.
Bis zu einem Zeitpunkt t1 bleibt das Magnetfeld gemäß 30 konstant, und es werden keine Schwellwertüberschreitungen erkannt (bei 20 in 2). Ein solches konstantes Magnetfeld kann beispielsweise auftreten, weil eine Vorrichtung, deren Bewegung mit einem Magnetfeldsensor gemessen werden soll, sich nicht bewegt. Wie erwähnt, basiert dann bei 21 der Diagnosezeitpunkt auf einem Takt. Beispielsweise wird in 3 zu den durch die Pfeile markierten Zeitpunkten die Diagnose aktiviert (DIAG ENABLE), und in dem Zustand, in dem kein Schwellenwert auftritt, wird die Diagnose in regelmäßigen Intervallen mit einem Zeitabstand Δt aktiviert. Δt kann beispielsweise einer sogenannten Tickperiode (niedrigste in einem System verfügbare Frequenz) entsprechen, die beispielsweise einer Frequenz von 10 bis 100 Hz entspricht.
Bei jedem Aktivieren der Diagnose wird eine Diagnose durchgeführt, wie durch die Kästchen 35 in 3 angezeigt. Solange kein Fehler auftritt, wird zwischen den Diagnosen ein normaler Betrieb durchgeführt, d. h. die Sensorvorrichtung erkennt die physikalische Größe, in diesem Fall das Magnetfeld.
Bei 23 in 2 umfasst das Verfahren das Überprüfen der Diagnoseergebnisse in einem Fehler. Beispielsweise bezeichnet das Bezugszeichen 34 in 3 ein Ausgangssignal der Infrastrukturdiagnoseschaltung 11 und/oder der Signalpfaddiagnoseschaltung 12, das in einem niedrigen Zustand anzeigt, dass kein Fehler aufgetreten ist, und in einem hohen Zustand anzeigt, dass ein Fehler aufgetreten ist.
Wenn kein Fehler auftritt (N bei 23), umfasst das Verfahren von 2 bei 25 das Senden eines Diagnosepulses, der hierin auch als Lebenstick bezeichnet wird, an einem Ausgang. Beispielsweise wird in 3 ein Diagnosepuls 51 gesendet, nachdem die Diagnose angezeigt hat, dass zum Zeitpunkt der nächsten Diagnose kein Fehler vorliegt. Beispielsweise können die Diagnosepulse bei 25 immer zu Beginn der nächsten Diagnose gesendet werden. In anderen Ausführungsformen sind andere Zeitpunkte möglich. Beispielsweise können Diagnosepulse am Ende der Diagnose gesendet werden, wenn kein Fehler auftritt. Ein Beispiel für diesen alternativen Zeitpunkt wird weiter unten erläutert. Diese Diagnosepulse oder Lebensticks sind kurze Impulse, die eine kürzere Dauer haben können als ein tatsächliches Signal, das bei Schwellenwertüberschreitungen auftritt, was unten weiter erläutert wird. Beispielsweise kann in einigen Implementierungen eine Dauer in der Größenordnung von 10 µs, zum Beispiel zwischen 5 und 20 µs liegen. Solange diese Diagnosepulse von einer Einheit, wie etwa einer Steuereinheit (z. B. eine ECU in einer Kraftfahrzeugumgebung), empfangen werden, die mit der Sensorvorrichtung gekoppelt ist, weiß die Einheit, dass die Diagnose zu keinen Fehlern geführt hat. Daher wird die Einheit über die korrekte Funktion (gemäß der Diagnose) der Sensorvorrichtung auch zu Zeitpunkten informiert, in denen keine Schwellenwertüberschreitungen vorhanden sind.
Nachdem der Diagnosepuls bei 25 gesendet wurde, kehrt das Verfahren von 2 zu 20 zurück, und solange keine Schwellenwertüberschreitungen erkannt werden und keine Fehler auftreten, werden die Aktionen bei 21 bis 35 durchgeführt und Diagnosepulse in regelmäßigen Intervallen gesendet.
Im Folgenden wird ein Fall erörtert, in dem Schwellenwertüberschreitungen bei 20 erkannt werden. In diesem Fall (J bei 20) basiert der Diagnosezeitpunkt auf Schwellenwertüberschreitungen.
In 3 beginnt beispielsweise das Magnetfeld zu einem Zeitpunkt t1 zu oszillieren, was zum Beispiel dadurch verursacht werden kann, dass eine Vorrichtung beginnt, sich zu bewegen. In diesem Fall werden die Schwellenwertüberschreitungen erkannt. Beispielsweise wird in 3 im konstanten Fall bis zu t1 der Wert des Magnetfeldes als Schwellenwert verwendet, der null oder ein versetztes Magnetfeld sein kann. In dem Beispiel von 3 wird die Diagnose immer zu dem Zeitpunkt der Schwellenwertüberschreitungen oder kurz danach aktiviert. Beispielsweise kann die Diagnose bei einer nächsten Flanke aktiviert werden, z. B. eine aufsteigende Flanke eines Taktsignals (z. B. einer Taktungs-Diagnoselogik 13 eines digitalen Taktsignals in 1). Dies kann in einigen Implementierungen abhängig von der Taktfrequenz zu Zeitverzögerungen in der Größenordnung von 100 ns bis 1 µs zwischen der Schwellenwertüberschreitung und der Aktivierung der Diagnose führen.
Bei 24 umfasst das Verfahren das Überprüfen, ob ein Fehler auftritt. Ist dies nicht der Fall (N bei 24), umfasst das Verfahren das Bereitstellen eines Ausgangssignals basierend auf der Sensorausgabe. Beispielsweise ändert das Ausgangssignal Q in 3 zwischen t1 und t2 seinen Zustand bei jeder Schwellenwertüberschreitung. Die Diagnosedauer bei 35 ist in diesem Fall viel kürzer als eine kürzeste Periode des Ausgangssignals gemäß Kurve 33.
Dies ist in 4 ausführlicher veranschaulicht. 4 zeigt einen Abschnitt des Ausgangssignals 33, bei dem ein sich änderndes Magnetfeld mit Oszillation auftritt und daher Schwellenwertüberschreitungen erkannt werden. Wie erwähnt, ändert sich mit jeder Schwellenwertüberschreitung der Zustand des Ausgangssignals gemäß Kurve 33. In dem Beispiel von 4 beträgt eine maximale Frequenz des auf diese Weise erzeugten Signals 5 kHz, was einer Periodenlänge von 200 µs entspricht. Abhängig von der Implementierung können auch andere maximale Frequenzen auftreten, die der minimalen Periodenlänge entsprechen. Es ist festzuhalten, dass diese maximale Frequenz oder minimale Periodenlänge in vielen Anwendungen durch die Auslegung einer Vorrichtung, die die Sensorvorrichtung enthält, bekannt ist. Wenn beispielsweise die Sensorvorrichtung verwendet wird, um die Winkelgeschwindigkeit eines Rades eines Fahrzeugs zu messen, ist eine maximale Geschwindigkeit des Fahrzeugs und damit eine maximale Drehzahl, die sich in eine maximale Frequenz übersetzt, auslegungsbedingt bekannt. Ebenso ist für einen Motor eine maximale Anzahl von Umdrehungen pro Minute (U/min) entsprechend der Rotorauslegung bekannt, was sich in eine maximale Frequenz übersetzt.
Anstelle einer Diagnose nach jeder Schwellwertüberschreitung kann eine Diagnose auch nach n Schwellwertüberschreitungen durchgeführt werden, beispielsweise n>1 nach jeder zweiten Schwellwertüberschreitung, nach jeder dritten Schwellwertüberschreitung etc.
Die Diagnosedauer bei 35 wird deutlich kürzer als dieser Zeitraum gewählt, beispielsweise mindestens zweimal kürzer, mindestens fünfmal kürzer oder mindestens zehnmal kürzer. In solchen Implementierungen wird sichergestellt, wenn die Diagnose nach einer Schwellenwertüberschreitung wie vorstehend erläutert ausgelöst wird, dass die Diagnose vor der nächsten Schwellenwertüberschreitung beendet wird. In dem Beispiel von 4 beträgt die Diagnosedauer etwa 20 ps, d. h. eine Größenordnung, die kürzer als die minimale Zeitdauer ist. Auf diese Weise wird in einigen Implementierungen kein zusätzlicher Jitter durch die Diagnose in das Ausgangssignal Q eingeführt. In einigen Implementierungen kann Ausgangs-Jitter dann nur auf thermische Rauscheffekte zurückzuführen sein. Auch die Dauer der Diagnosepulse 51 wird, wie vorstehend erläutert, kürzer als die maximale Zeitdauer gewählt, sodass diese Diagnosepulse von dem Signal unterschieden werden können, das beim Auftreten von Schwellenimpulsen auftritt. Beispielsweise kann die Dauer der Diagnosepulse kürzer als 1/2 der maximal auftretenden Periodenlänge, kürzer als 1/5 der maximalen Periodenlänge oder kürzer als 1/10 der maximalen Periodenlänge sein.
Nach dem Bereitstellen des Ausgangssignals kehrt das Verfahren bei 27 zu 20 zurück. Solange Schwellwertüberschreitungen auftreten und kein Fehler auftritt, wird das Ausgangssignal weiterhin gemäß den Schritten 22, 24 und 27 in 2 bereitgestellt.
Im Folgenden wird der Betrieb für den Fall, dass ein Fehler bei 23 oder 24 auftritt, durchgeführt. Im Fehlerfall wird der Ausgang konstant gehalten. Der konstante Ausgangszustand liegt beispielsweise bei 36 in 3 vor. Dies bedeutet, dass kein Diagnosepuls (25 in 2) ausgegeben wird oder dass das Ausgangssignal (27 in 2) „eingefroren“ ist. Durch Empfangen einer konstanten Ausgabe ohne Diagnosepulse oder andere Zustandsänderungen kann eine Einheit, die das Ausgangssignal empfängt, bestimmen, dass ein Fehler aufgetreten ist.
Sodann tritt bei 28 eine Fehlerbehandlung auf. Beispielsweise kann die Diagnose dennoch wiederholt fortgesetzt werden (basierend auf einem Takt bei 21 oder basierend auf Schwellenwertüberschreitungen bei 22), und wenn eine nächste Diagnose dazu führt, dass kein Fehler erkannt wird, kann der Fehlerzustand beendet und der normale Betrieb wieder aufgenommen werden. In anderen Implementierungen können einige Aktionen, beispielsweise von einem Bediener, erforderlich sein, um den Fehlerzustand auf den normalen Betrieb zurückzusetzen. In anderen Ausführungsformen kann beispielsweise die Ausgabe der Sensorvorrichtung im Betrieb ignoriert werden, oder es kann eine Ausgabe von einer redundanten Sensorvorrichtung verwendet werden. Die genaue Fehlerbehandlung kann von der jeweiligen Anwendung der Sensorvorrichtung abhängen, und es können beliebige herkömmlichen Ansätze zur Fehlerbehandlung verwendet werden.
Diese Fehlerfälle (J bei 23 und J bei 24) werden nun unter Bezugnahme auf die 3, 5 und 6 weiter veranschaulicht.
In 3 treten nach einem Zeitpunkt t2 keine weiteren Schwellwertüberschreitungen im Magnetfeld auf (beispielsweise weil eine entsprechende Vorrichtung aufgehört hat, sich zu bewegen), und es wird eine Diagnose mit einem Zeitpunkt basierend auf einem Taktsignal (21 in 2) durchgeführt. Des Weiteren tritt in dem Beispiel von 3 zu einem Zeitpunkt t5 ein Fehler auf.
Dieser Fehler wird in der folgenden Diagnose 35 erkannt. In Ausführungsformen, in denen die Diagnosepulse beispielsweise zu Beginn der Diagnose gesendet werden, bedeutet dies, dass bei dieser Diagnose noch ein Diagnosepuls 51 gesendet wird. Nach der Diagnose bei 35 wird jedoch bei 26 in 2 der Ausgang konstant gehalten, sodass bei einer nächsten Diagnose 35 kein Diagnosepuls gesendet wird, wodurch eine weitere Einheit, die das Signal Q empfängt, den Fehler erkennen kann. In anderen Ausführungsformen kann, wie erwähnt, der Diagnosepuls am Ende der Diagnose gesendet werden. In solchen Ausführungsformen kann eine schnellere Erkennung eines Fehlers durch eine Einheit, die die Diagnosepulse empfängt, möglich sein.
Wenn in einigen Ausführungsformen in dieser nächsten Diagnose 35 der Fehler nicht länger vorliegt (beispielsweise ein vorübergehender Fehler), fällt das Fehlersignal 34 wieder ab und der normale Betrieb wird fortgesetzt. Wie bereits vorstehend erwähnt, kann in anderen Implementierungen bei 28 eine andere Fehlerbehandlung durchgeführt werden.
5A veranschaulicht auch den Betrieb für den Fall, dass keine Schwellenwertüberschreitungen auftreten. Hier stellt die Kurve 30 (wie in 3) das Magnetfeld dar und die Kurve 31 stellt die Versorgungsspannung dar. Da in diesem Beispiel keine Schwellwertüberschreitungen auftreten (konstantes Magnetfeld), entspricht dies dem Zweig mit nicht „N“ bei 20 und der unter Bezugnahme auf 21, 23 und 25 in 2 erläuterten Behandlung. In 5A wird angenommen, dass zu einem Zeitpunkt, der durch eine vertikale Linie 50 angegeben ist, ein Fehler auftritt. Zuvor werden bei 25 die Diagnosepulse übertragen, wobei beispielhaft zwei Diagnosepulse 51A, 51B gezeigt sind. Nach dem Fehler wird der Ausgang konstant gehalten, und es werden keine Diagnosepulse (die ansonsten ohne Fehler an die mit 52A und 52B bezeichneten Positionen gesendet worden wären) gesendet, sodass eine Einheit, die das Ausgangssignal 33 empfängt, erkennen kann, dass ein Fehler aufgetreten ist.
5B ist eine Variation von 5A und veranschaulicht das Verhalten in Ausführungsformen, bei denen Diagnosepulse nach der Diagnose gesendet werden, falls kein Fehler erkannt wurde. Die Bezugszeichen entsprechen denen in 5A.
Hier wird der bei 50 auftretende Fehler bei einer nächsten Diagnose (vor der Position 52A) erkannt. Da hier der Diagnosepuls nach der Diagnose gesendet würde und ein Fehler erkannt wird, wird an der Position 52A kein Impuls gesendet. In Ausführungsformen, in denen sich Diagnosepulse zu Beginn der Diagnose wie in 3 befinden, würde an der Position 52A immer noch ein Diagnosepuls gesendet, und nur an der Position 52B würde kein Diagnosepuls gesendet.
Daher kann in dem Fall von 5B, bei dem Diagnosepulse nach jeder Diagnose gesendet werden, eine Einheit, die die Diagnosepulse empfängt, erkennen, dass vorher ein Fehler bis ungefähr zu dem Zeitpunkt Δt aufgetreten ist (siehe 3).
Im Folgenden werden Beispiele für das Auftreten eines Fehlers während des Diagnosezeitpunkts basierend auf der Schwellenwertüberschreitung (J bei 24 in 2) erörtert.
In 3 werden zu einem Zeitpunkt t3 erneut Oszillationen im Magnetfeld 30 verzeichnet, beispielsweise aufgrund einer entsprechenden Vorrichtung, die sich wieder bewegt.
Zu diesem Zeitpunkt fällt das Fehlersignal 34 wieder ab, sodass die Diagnose 35 zu einem Zeitpunkt durchgeführt wird, der auf Schwellenwertüberschreitungen basiert, wobei die Einleitung beispielsweise ab oder kurz nach jeder Schwellwertüberschreitung erfolgt, wie bereits zuvor erläutert. Zu einem Zeitpunkt t6 tritt ein Fehler auf. Bei der nächsten Diagnose 35 nach dem Zeitpunkt t6 steigt das Fehlersignal 34 an, und bei 26 wird die Ausgabe konstant gehalten. Daher wird in diesem Fall die Ausgabe in einem niedrigen Zustand gehalten, da der letzte Zustand des Ausgangssignals 33 vor dem Erkennen des Fehlers niedrig war. Es werden keine Diagnosepulse gesendet, bis die Fehlerbehandlung zu einer Wiederaufnahme des normalen Betriebs geführt hat, beispielsweise wenn eine weitere Diagnose zeigt, dass keine Fehler mehr auftreten, oder aufgrund einer Bedienerintervention, wie vorstehend erwähnt.
6 zeigt noch einmal die Behandlung für den Fall, dass Schwellenwertüberschreitungen auftreten. In 6 beginnen nach einem Diagnosepuls 51C Oszillationen in dem Magnetfeld 31, und, wie durch das Bezugszeichen 61 angegeben, wird ein entsprechendes Ausgangssignal bereitgestellt. Der Diagnosezeitpunkt wird, wie bereits erläutert, durch Schwellenwertüberschreitungen bestimmt. Zu einem Zeitpunkt, der durch eine vertikale Linie 60 markiert ist, tritt ein Fehler auf.
Daraufhin wird der Ausgang 33 konstant gehalten (auch als Haltezustand bezeichnet), und insbesondere werden keine Diagnosepulse (zum Beispiel 52C in 6) oder andere Zustandsänderungen in dem Ausgangssignal bereitgestellt. Auf diese Weise kann eine Einheit, die das Signal 33 empfängt, erkennen, dass ein Fehler aufgetreten ist.
Wie aus den vorstehenden Beispielen ersichtlich ist, wird bei den hier erörterten Techniken ein einzelnes Ausgangssignal sowohl zum Übertragen von Informationen verwendet, die vom Sensor erhalten werden (geänderte Zustände oder das Ausgangssignal, wenn sich das Magnetfeld ändert, beispielsweise zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 in 3, oder bevor der Fehler bei 60 in 6 auftritt), als auch von Informationen bezüglich einer Information, dass ein Fehler aufgetreten ist (indem der Ausgabezustand konstant gehalten wird).
Dies ermöglicht eine Implementierung einer Sensorvorrichtung mit wenigen Stiften. Eine beispielhafte Sensorvorrichtung 70 ist in 7 gezeigt. Die Sensorvorrichtung 70 wird in einem Gehäuse mit drei Stiften bereitgestellt, von denen einer zum Empfangen einer positiven Versorgungsspannung (VS), einer zur Verbindung mit Masse (GND) und einer zum Bereitstellen des Ausgangssignals (Q) dient. Dennoch kann in anderen Ausführungsformen ein separater Ausgang zur Fehleranzeige bereitgestellt werden, beispielsweise indem das interne Fehlersignal 34 von 3 auch für einen Ausgang bereitgestellt wird. In noch anderen Ausführungsformen können Zweidrahtleitungs-Vorrichtungen mit Stromschnittstellen verwendet werden, die dieselben Stifte zur Versorgung und Signalisierung verwenden.
Einige Ausführungsformen werden durch die folgenden Beispiele definiert:

Beispiel 1. Eine Sensorvorrichtung, umfassend:
- einen Signalpfad, der konfiguriert ist, um eine Signalpfadausgabe zu erzeugen, der Schwellenwertüberschreitungen eines Sensorsignals anzeigt,
- eine Diagnoseschaltung, die konfiguriert ist, um eine Diagnose von mindestens einem Teil der Sensorvorrichtung durchzuführen, und
- eine Diagnoselogik, die konfiguriert ist, um die Diagnoseschaltung zu steuern, um eine Diagnose mit einem auf einem Takt basierenden Zeitrahmen durchzuführen, falls die Signalpfadausgabe keine Schwellenwertüberschreitungen anzeigt, und die konfiguriert ist, um die Diagnoseschaltung zu steuern, um eine Diagnose mit einem auf den Schwellenwertüberschreitungen basierenden Zeitrahmen durchzuführen, falls die Signalpfadausgabe Schwellenwertüberschreitungen anzeigt.
Beispiel 2. Die Sensorvorrichtung nach Beispiel 1, wobei der auf einem Takt basierende Zeitpunkt das Durchführen einer Diagnose in regelmäßigen Intervallen umfasst.
Beispiel 3. Die Sensorvorrichtung nach Beispiel 1 oder 2, wobei der auf Schwellenwertüberschreitungen basierende Zeitpunkt das Durchführen einer Diagnose nach jeder n-ten Schwellenwertüberschreitung umfasst, wobei n eine ganze Zahl gleich oder größer als 1 ist.
Beispiel 4. Die Sensorvorrichtung nach einem der Beispiele 1 bis 3, wobei eine Zeitdauer für eine Diagnose kürzer als eine minimale Periodenlänge der Schwellenwertüberschreitungen ist.
Beispiel 5. Die Sensorvorrichtung nach einem der Beispiele 1 bis 4, wobei die Diagnoselogik konfiguriert ist, um einen ersten Ausgang der Sensorvorrichtung konstant zu halten, wenn die Diagnoseschaltung einen Fehler erkennt.
Beispiel 6. Die Sensorvorrichtung nach einem der Beispiele 1 bis 5, wobei die Diagnoselogik konfiguriert ist, um in einem Fall, in dem die Signalpfadausgabe keine Schwellenwertüberschreitungen anzeigt und die Diagnoseschaltung keinen Fehler anzeigt, die Diagnosepulse basierend auf dem Takt bei einem zweiten Ausgang der Sensorvorrichtung auszugeben.
Beispiel 7. Die Sensorvorrichtung nach einem der Beispiele 1 bis 6, wobei die Sensorvorrichtung konfiguriert ist, um bei einem dritten Ausgang der Sensorvorrichtung ein Ausgangssignal, das die Schwellenwertüberschreitungen anzeigt, in einem Fall bereitzustellen, in dem die Signalpfadausgabe Schwellenwertüberschreitungen anzeigt und die Diagnoseschaltung keinen Fehler erkennt.
Beispiel 8. Die Sensorvorrichtung von Beispiel 5, von Beispiel 6 und von Beispiel 7, wobei der erste Ausgang, der zweite Ausgang und der dritte Ausgang der gleiche Ausgang sind.
Beispiel 9. Die Sensorvorrichtung nach einem der Beispiele 1 bis 8, wobei die Diagnoseschaltung eine Signalpfaddiagnoseschaltung umfasst, die konfiguriert ist, um eine Diagnose des Signalpfads durchzuführen.
Beispiel 10. Die Sensorvorrichtung nach einem der Beispiele 1 bis 9, die ferner eine Sensorvorrichtungsinfrastruktur umfasst, wobei die Diagnoseschaltung eine Infrastrukturdiagnoseschaltung umfasst, die konfiguriert ist, um eine Diagnose der Infrastruktur durchzuführen.
Beispiel 11. Die Sensorvorrichtung nach einem der Beispiele 1 bis 10, wobei die Sensorvorrichtung eine Magnetfeldsensorvorrichtung ist.
Beispiel 12. Verfahren zur Diagnose einer Sensorvorrichtung, umfassend:
- Durchführen einer Diagnose von mindestens einem Teil der Sensorvorrichtung mit einem auf einem Takt basierenden Zeitrahmen, falls ein Signalpfadausgang der Sensorvorrichtung keine Schwellenwertüberschreitungen eines Sensorsignals anzeigt, und
- Durchführen einer Diagnose von mindestens einem Teil der Sensorvorrichtung gemäß einem auf
- Schwellenwertüberschreitungen basierenden Zeitrahmen, falls die Signalpfadausgabe Schwellenwertüberschreitungen anzeigt.
Beispiel 13. Das Verfahren nach Beispiel 12, wobei der auf einem Takt basierende Zeitpunkt das Durchführen einer Diagnose in regelmäßigen Intervallen umfasst.
Beispiel 14. Das Verfahren nach Beispiel 12 oder 13, wobei der auf Schwellenwertüberschreitungen basierende Zeitpunkt das Durchführen einer Diagnose nach jeder n-ten Schwellenwertüberschreitung umfasst, wobei n eine ganze Zahl gleich oder größer als 1 ist.
Beispiel 15. Das Verfahren nach einem der Beispiele 12 bis 14, wobei eine Zeitdauer für eine Diagnose kürzer als eine minimale Periodenlänge der Schwellenwertüberschreitungen ist.
Beispiel 16. Das Verfahren nach einem der Beispiele 12 bis 15, das ferner umfasst, einen ersten Ausgang der Sensorvorrichtung konstant zu halten, wenn die Diagnose einen Fehler erkennt.
Beispiel 17. Das Verfahren nach einem der Beispiele 12 bis 16, ferner umfassend, in einem Fall, bei dem die Signalpfadausgabe keine Schwellenwertüberschreitungen anzeigt und die Diagnoseschaltung keinen Fehler anzeigt, das Ausgeben der Diagnosepulse basierend auf dem Takt an einem zweiten Ausgang der Sensorvorrichtung.
Beispiel 18. Verfahren nach einem der Beispiele 12 bis 17, ferner umfassend das Bereitstellen eines Ausgangssignals, das die Schwellenwertüberschreitungen anzeigt, an einem dritten Ausgang der Sensorvorrichtung, wenn die Signalpfadausgabe Schwellenwertüberschreitungen anzeigt und die Diagnose keinen Fehler erkennt.
Beispiel 19. Das Verfahren von Beispiel 16, von Beispiel 17 und von Beispiel 18, wobei der erste Ausgang, der zweite Ausgang und der dritte Ausgang der gleiche Ausgang sind. Beispiel 20. Das Verfahren nach einem der Beispiele 12 bis 19, wobei die Diagnose mindestens eine Signalpfaddiagnose eines Signalpfads der Sensorvorrichtung oder eine Infrastrukturdiagnose einer Infrastruktur der Sensorvorrichtung umfasst.

Obwohl hierin bestimmte Ausführungsformen dargestellt und beschrieben wurden, werden Fachleute auf dem Gebiet verstehen, dass verschiedene alternative und/oder gleichwertige Implementierungen statt der jeweils dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen eingesetzt werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die vorliegende Anmeldung soll jegliche Anpassungen oder Varianten der hier besprochenen spezifischen Ausführungsformen abdecken. Daher soll diese Erfindung nur durch die Ansprüche und ihre Äquivalente beschränkt werden.

Claims

Sensorvorrichtung (70), umfassend: einen Signalpfad (14), der konfiguriert ist, um eine Signalpfadausgabe (COMP OUT) zu erzeugen, die Schwellenwertüberschreitungen eines Sensorsignals anzeigt, eine Diagnoseschaltung (11, 12), die konfiguriert ist, um eine Diagnose von mindestens einem Teil der Sensorvorrichtung (70) durchzuführen, und eine Diagnoselogik (13), die konfiguriert ist, um die Diagnoseschaltung (11, 12) zu steuern, um eine Diagnose mit einem auf einem Takt basierenden Zeitpunkt durchzuführen, falls die Signalpfadausgabe (COMP OUT) keine Schwellenwertüberschreitungen anzeigt, und die konfiguriert ist, um die Diagnoseschaltung (11, 12) zu steuern, um eine Diagnose mit einem auf den Schwellenwertüberschreitungen basierenden Zeitpunkt durchzuführen, falls die Signalpfadausgabe (COMP OUT) Schwellenwertüberschreitungen anzeigt.
Sensorvorrichtung (70) nach Anspruch 1, wobei der auf einem Takt basierende Zeitpunkt das Durchführen einer Diagnose in regelmäßigen Intervallen umfasst.
Sensorvorrichtung (70) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der auf Schwellenwertüberschreitungen basierende Zeitpunkt das Durchführen einer Diagnose nach jeder n-ten Schwellenwertüberschreitung umfasst, wobei n eine ganze Zahl gleich oder größer als 1 ist.
Sensorvorrichtung (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Zeitdauer für eine Diagnose kürzer als eine minimale Periodenlänge der Schwellenwertüberschreitungen ist.
Sensorvorrichtung (70) nach einem der Beispiele 1 bis 4, wobei die Diagnoselogik (13) konfiguriert ist, um einen ersten Ausgang (Q) der Sensorvorrichtung (70) konstant zu halten, wenn die Diagnoseschaltung (11, 12) einen Fehler erkennt.
Sensorvorrichtung (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Diagnoselogik (13) konfiguriert ist, um in einem Fall, in dem die Signalpfadausgabe (COMP OUT) keine Schwellenwertüberschreitungen anzeigt und die Diagnoseschaltung (11, 12) keinen Fehler anzeigt, Diagnosepulse (51) basierend auf dem Takt an einem zweiten Ausgang (Q) der Sensorvorrichtung (70) auszugeben.
Sensorvorrichtung (70) nach einem der Beispiele 1 bis 6, wobei die Sensorvorrichtung (70) konfiguriert ist, um an einem dritten Ausgang (Q) der Sensorvorrichtung (70) ein Ausgangssignal (33), das die Schwellenwertüberschreitungen anzeigt, in einem Fall bereitzustellen, in dem die Signalpfadausgabe (COMP OUT) Schwellenwertüberschreitungen anzeigt und die Diagnoseschaltung (11, 12) keinen Fehler erkennt.
Sensorvorrichtung (70) nach Anspruch 5, Anspruch 6 und Anspruch 7, wobei der erste Ausgang, der zweite Ausgang und der dritte Ausgang der gleiche Ausgang (Q) sind.
Sensorvorrichtung (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Diagnoseschaltung (11, 12) eine Signalpfaddiagnoseschaltung (12) umfasst, die konfiguriert ist, um eine Diagnose des Signalpfads (14) durchzuführen.
Sensorvorrichtung (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, die ferner eine Sensorvorrichtungsinfrastruktur (10) umfasst, wobei die Diagnoseschaltung (11) eine Infrastrukturdiagnoseschaltung (11) umfasst, die konfiguriert ist, um eine Diagnose der Infrastruktur (10) durchzuführen.
Sensorvorrichtung (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Sensorvorrichtung (70) eine Magnetfeldsensorvorrichtung (70) ist.
Verfahren zur Diagnose einer Sensorvorrichtung (70), umfassend: Durchführen einer Diagnose von mindestens einem Teil der Sensorvorrichtung (70) mit einem auf einem Takt basierenden Zeitpunkt, falls eine Signalpfadausgabe (COMP OUT) der Sensorvorrichtung (70) keine Schwellenwertüberschreitungen eines Sensorsignals anzeigt, und Durchführen einer Diagnose von mindestens einem Teil der Sensorvorrichtung (70) gemäß einem auf Schwellenwertüberschreitungen basierenden Zeitpunkt, falls die Signalpfadausgabe (COMP OUT) Schwellenwertüberschreitungen anzeigt.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei der auf einem Takt basierende Zeitpunkt das Durchführen einer Diagnose in regelmäßigen Intervallen umfasst.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, wobei der auf Schwellenwertüberschreitungen basierende Zeitpunkt das Durchführen einer Diagnose nach jeder n-ten Schwellenwertüberschreitung umfasst, wobei n eine ganze Zahl gleich oder größer als 1 ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei eine Zeitdauer für eine Diagnose kürzer als eine minimale Periodenlänge der Schwellenwertüberschreitungen ist.
Verfahren nach einem der Beispiele 12 bis 15, das ferner umfasst, einen ersten Ausgang (Q) der Sensorvorrichtung (70) konstant zu halten, wenn die Diagnose einen Fehler erkennt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, ferner umfassend, in einem Fall, bei dem die Signalpfadausgabe (COMP OUT) keine Schwellenwertüberschreitungen anzeigt und die Diagnoseschaltung (11, 12) keinen Fehler anzeigt, das Ausgeben der Diagnosepulse (51) basierend auf dem Takt bei einem zweiten Ausgang (Q) der Sensorvorrichtung (70).
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, ferner umfassend das Bereitstellen eines Ausgangssignals (33), das die Schwellenwertüberschreitungen anzeigt, bei einem dritten Ausgang (Q) der Sensorvorrichtung, wenn die Signalpfadausgabe (COMP OUT) Schwellenwertüberschreitungen anzeigt und die Diagnose keinen Fehler erkennt.
Verfahren nach Anspruch 16, Anspruch 17 und Anspruch 18, wobei der erste Ausgang, der zweite Ausgang und der dritte Ausgang der gleiche Ausgang (Q) sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 19, wobei die Diagnose eine Signalpfaddiagnose eines Signalpfads (14) der Sensorvorrichtung (70) und/oder eine Infrastrukturdiagnose einer Infrastruktur (10) der Sensorvorrichtung (70) umfasst.