DE10203163A1 - Schaltungsanordnung und Verfahren zum Detektieren eines Defektes in einem Leiter - Google Patents

Schaltungsanordnung und Verfahren zum Detektieren eines Defektes in einem Leiter

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Abstract

Es wird eine Schaltungsanordnung und ein Verfahren zum Detektieren eines Defektes in einem Leiter beschrieben, der durch einen Lichtbogen erzeugt wird. Zur Detektion des Lichtbogens ist ein ungedämpfter Schwingkreis vorgesehen, der induktiv an den Leiter gekoppelt ist. Durch die fehlende Dämpfung im Schwingkreis wird eine relativ große Empfindlichkeit in Bezug auf Stromschwankungen erreicht, die auf dem Leiter auftreten. Auf diese Weise wird eine empfindliche Schaltungsanordnung und ein empfindliches Verfahren zum Detektieren von Lichtbogendefekten bereitgestellt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Detektieren eines Defektes in einem Leiter, der einen Lichtbogen erzeugt, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zum Detektieren eines Defektes in einem Leiter, der einen Lichtbogen erzeugt, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 9.
  • Das Entstehen von Lichtbögen bei Leitungen stellt eine große Gefahr aufgrund des hohen Stromflusses und aufgrund der hohen thermischen Entwicklung dar. Die große thermische Entwicklung kann leicht zu einem Brand führen. Es sind eine Vielzahl von Schaltungsanordnungen zum Detektieren von Lichtbögen bekannt, die eine Spule und einen Kondensator aufweisen. Die Spule ist induktiv an den zu überprüfenden Leiter gekoppelt. Die Spule und der Kondensator stellen einen Schwingkreis dar. Bei einem Leitungsbruch kann ein Lichtbogen zwischen den Enden des gebrochenen Leiters auftreten, der zu einem charakteristischen Stromsignal in dem Leiter führt. Über die induktive Kopplung der Spule wird das Stromsignal des Leiters in den Schwingkreis eingespeist.
  • Aus US 5 963 406 ist eine gattungsbildende Schaltungsanordnung zum Detektieren eines Lichtbogens bekannt. Die beschriebene Schaltungsanordnung weist einen Widerstand im Schwingkreis auf, der parallel zum Kondensator geschaltet ist. Der beschriebene Schwingkreis, bestehend aus Spule, Kondensator und Widerstand weist eine breitbandige Resonanzempfindlichkeit auf. Zudem ist ein Anschluss des Kondensators an Masse angeschlossen. Der Leiter, der durch die Schaltungsanordnung überwacht wird, wird mit Wechselstrom durchflossen.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Schaltungsanordnung und ein Verfahren zum Detektieren eines Lichtbogens in einem Leiter bereitzustellen, die zum Nachweis eines Lichtbogens in einem mit Gleichstrom durchflossenen Leiter geeignet sind.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Schaltungsanordnung gemäß Anspruch 1 und durch das Verfahren gemäß Anspruch 9 gelöst.
  • Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Schaltungsanordnung zum Detektieren eines Lichtbogens einen Schwingkreis aufweist, der im Wesentlichen aus der Spule und dem Kondensator besteht, wobei kein Widerstand parallel zum Kondensator geschaltet ist und der Schwingkreis vorzugsweise nicht mit Masse gekoppelt ist. Aufgrund dieser Anordnung ist es möglich, auch einen Lichtbogen in einem Leiter zu erfassen, der mit Gleichstrom durchflossen ist. Aufgrund der vorgeschlagenen Schaltungsanordnung ist der Schwingkreis sehr empfindlich und ein Lichtbogen kann sehr schnell und genau erfasst werden, da der Schwingkreis nicht gedämpft ist und durch den negativen differentiellen Widerstand des Lichtbogens zu Schwingungen angeregt wird. Insbesondere kommt es bei einer Resonanzfrequenz des Schwingkreises zu einem Resonanzstrom, der eine große Amplitude aufweist und deshalb über Auswertemittel leicht nachweisbar ist. Die Induktivität der Spule und die Kapazität des Kondensators sind in entsprechender Weise ausgewählt, dass die gegebene Resonanzfrequenz optimal den Strom der Lastleitung modulieren kann.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Schwingkreis direkt an die Auswertemittel angeschlossen. Auf diese Weise wird eine einfache, kostengünstige Ausführung der Schaltungsanordnung ermöglicht, die eine schnelle Detektion des Lichtbogens ermöglicht.
  • Vorzugsweise weist die Auswerteschaltung ein Verzögerungsglied auf, das erst nach einem Einschwingvorgang des Schwingkreises ein Ausgangssignal erzeugt. Auf diese Weise wird vermieden, dass die bei gewollten Schaltvorgängen auftretenden kurzzeitigen Lichtbögen zum Auslösen der Schaltung führt.
  • Vorzugsweise wird die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung in einem Kraftfahrzeug eingesetzt, um Lichtbögen zu erkennen. In der Kraftfahrzeugtechnik geht der Trend in Richtung einer Erhöhung der Versorgungsspannung der Verbraucher bis zu einem Wert von 42 V. Für die Absicherung der Versorgungsspannung des Kraftfahrzeuges eignet sich die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung in besonderer Weise, da die Schaltungsanordnung einfach aufgebaut und kostengünstig zu realisieren ist.
  • Vorzugsweise weist die Auswerteschaltung einen Gleichrichter auf, der das vom Schwingkreis erzeugte Stromsignal gleichrichtet und für eine weitere Verarbeitung bereitstellt. Durch die Gleichrichtung des Stromsignales wird eine einfachere Detektion eines Lichtbogens ermöglicht.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Ausgang des Gleichrichters mit einem Tiefpass verbunden und der Tiefpass ist an einen Schwellwertvergleicher angeschlossen. Die Anordnung eines Tiefpasses und eines Schwellwertvergleichers stellen bekannte und zuverlässige Mittel zur Auswertung eines Messsignales dar. Dadurch kann die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zuverlässig aufgebaut werden.
  • Eine zuverlässige Aussage über das Vorliegen eines Lichtbogendefektes wird dadurch erreicht, dass der Ausgang des Schwellwertvergleichers mit einem Zeitverzögerungsglied verbunden ist und zudem an einen ersten Eingang eines UND- Gliedes angeschlossen ist. Der Ausgang des Zeitverzögerungsgliedes ist wiederum an einen zweiten Eingang des UND-Gliedes angeschlossen. Das Ausgangssignal des UND-Gliedes wird als Erkennungssignal für einen Lichtbogen verwendet. Aufgrund der Zeitverzögerungsschaltung wird ein Lichtbogendefekt erst erkannt, wenn der Lichtbogendefekt über eine festgelegte Zeitspanne vorliegt. Auf diese Weise werden kurzzeitige Spannungsschwankungen, die beispielsweise durch Verbraucher wie Relais erzeugt werden, sicher nicht als Lichtbogendefekt erkannt.
  • Vorzugsweise wird der Leiter über eine Gleichspannungsquelle mit einer Spannung im Bereich von bis zu 50 V, vorzugsweise im Bereich von 42 V, versorgt.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen
  • Fig. 1 ein Kraftfahrzeug mit einer Schaltungsanordnung zum Detektieren eines Lichtbogendefektes, und
  • Fig. 2 die Schaltungsanordnung zum Detektieren eines Lichtbogens.
  • Fig. 1 zeigt eine bevorzugte Anwendungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung. Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung kann in den verschiedensten technischen Bereichen eingesetzt werden. In besonderer Weise eignet sich die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zum Einsatz in einem Kraftfahrzeug. Bei Kraftfahrzeugen geht der Trend in Richtung zu höheren Gleichspannungen für die Verbraucher des Kraftfahrzeuges. Dies ist beispielsweise dadurch bedingt, dass Verbraucher im Kraftfahrzeug eingesetzt werden, die eine hohe elektrische Leistung benötigen. Beispielsweise werden elektronische Bremsen eingesetzt, die über elektrische Motoren angetrieben werden. Zum Aufbringen einer großen mechanischen Kraft ist eine große elektrische Leistung erforderlich. Da in Bezug auf die Ströme eine maximale Grenze festgelegt ist, kann die Leistung über die Erhöhung der Spannung vergrößert werden. Eine Vergrößerung der Spannung bietet jedoch auch im Kraftfahrzeug die Gefahr, dass durch Leitungsbrüche oder durch Leitungsdefekte Lichtbögen entstehen.
  • Lichtbögen in diesem Spannungsniveau werden in der Regel nicht durch Isolationsdurchschläge verursacht. Vielmehr entstehen Lichtbögen durch das allmähliche Trennen einer elektrischen Verbindung. Zunächst führt die kleinere Kontaktfläche dazu, dass die Stromdichte stark ansteigt und der Leiter beginnt aufzuschmelzen. Wird die Trennbewegung fortgesetzt, bleibt von der elektrischen Verbindung nur noch eine sich einschnürende Brücke aus flüssigem Metall. Der steigende Übergangswiderstand und die hohe Stromdichte führen dazu, dass die Strombrücke schlagartig verdampft. Der Strom wird dann für einige µs durch die Metalldampfionen geführt. Der Spannungsabfall der Übergangszone steigt von einigen 10 mV auf einen Wert > 500 mV. An die Stelle des Metalldampfs treten dann ionisierte Moleküle des umgebenden Gases und es stellt sich der für die Metall-Gaskombination typische Spannungsabfall ein. Die Fußpunkttemperatur des auf der flüssigen Metallschmelze brennenden Lichtbogens wird durch die Siedetemperatur des Metalls in der Regel bei 2000°C begrenzt. Außerdem ist der Leistungsumsatz des Lichtbogens auf ein relativ kleines Raumgebiet konzentriert. Somit besteht die Gefahr, dass brennbare Materialien in der Umgebung in Brand gesetzt werden können. Dieser Effekt führt zu der Gefahr einer Brandentwicklung. Dies ist insbesondere bei Kraftfahrzeugen eine große Gefahr, da im Kraftfahrzeug Brennstoff mitgeführt wird, der über Brennstoffleitungen von einem Kraftstofftank bis zu einer Brennkraftmaschine geleitet wird. Der Kraftstofftank ist üblicherweise im Heckbereich und der Motor im Frontbereich des Kraftfahrzeuges angeordnet, so dass der Kraftstoff über die Kraftstoffleitung fast über die gesamte Länge des Kraftfahrzeuges transportiert werden muss. Somit kann in vielen Bereichen die Gefahr einer Entzündung von Kraftstoff bei dem Entstehen von Lichtbögen bestehen.
  • In der Schaltungsanordnung sind nur die Teile des Kraftfahrzeuges 1 dargestellt, die für das Verständnis der Erfindung von Bedeutung sind. Ein Kraftfahrzeug 1 weist eine Gleichspannungsquelle 2 in Form einer Batterie auf, die verschiedene Verbraucher 3 mit einer Gleichspannung versorgt. In Fig. 1 ist nur ein einzelner Verbraucher 3 dargestellt. Die Gleichspannungsquelle 2 ist über eine elektrische Leitung 4 mit einem ersten elektrischen Anschluss des Verbrauchers 3 verbunden. Gleichzeitig ist die Gleichspannungsquelle 2 mit einem Minuspol an eine Masseleitung des Kraftfahrzeuges 1 angeschlossen. Ebenso ist der Minuspol des Verbrauchers 3 an die Masseleitung des Kraftfahrzeuges 1 angeschlossen. Wird nun beispielsweise durch eine unsachgemäße Verlegung der elektrischen Leitung 4 oder durch eine mechanische Einwirkung wie z. B. einen Unfall mit einem anderen Kraftfahrzeug die elektrische Leitung 4 teilweise oder vollständig aufgetrennt, so besteht die Gefahr der Ausbildung eines Lichtbogens 5. Bei geringen Abständen zwischen elektrisch leitenden Flächen und großen Spitzen an den Bruchflächen kann auch bei einer elektrischen Spannung von 42 V ein Lichtbogen entstehen. Durch den Lichtbogen kann beispielsweise ein Brand entstehen oder große elektrische Leistung von der Gleichspannungsquelle 2 abgezogen werden. Als Folge davon können beispielsweise sicherheitsrelevante Einrichtungen wie z. B. eine elektrische Bremse nicht mehr ausreichend mit elektrischer Leistung versorgt werden. Die Folge kann ein Defekt der elektrischen Bremse und damit ein Unfall des Kraftfahrzeuges sein.
  • Zur Erkennung von Lichtbögen 5 ist eine Schaltungsanordnung 6 vorgesehen, die induktiv an die elektrische Leitung 4 angekoppelt ist.
  • Fig. 2 zeigt in einer detaillierteren Darstellung die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung 6. Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung 6 weist einen Schwingkreis 7 auf, der induktiv an die elektrische Leitung 4 angekoppelt ist. Der Schwingkreis 7 weist einen Kondensator 8 und eine Spule 9auf, wobei die zwei Anschlüsse der Spule 9 an die zwei Anschlüsse des Kondensators 8 angeschlossen sind. Für eine verbesserte induktive Kopplung wird ein Kopplungsring 10 verwendet, der aus einem magnetisch leitenden Material wie z. B. Ferrit besteht und der die Leitung 4 umringt. Um den Kopplungsring 10 sind Windungen der Spule 9 gewickelt. Durch die Verwendung des Kopplungsringes 10 wird das Magnetfeld, das von dem elektrischen Strom der elektrischen Leitung 4 erzeugt wird, effizienter durch die Windungen der Spule 9 geführt.
  • Ein Anschluss des Kondensators 8 ist mit einem Eingang eines Gleichrichters 11 verbunden. Der Gleichrichter 11 sorgt dafür, dass der im Schwingkreis fließende Wechselstrom gleichgerichtet über einen Ausgang des Gleichrichters 11 ausgegeben wird. Der Ausgang des Gleichrichters 11 ist mit einem Eingang einer Tiefpassschaltung 12 verbunden. Die Tiefpassschaltung 12 sorgt dafür, dass das vom Gleichrichter 11 abgegebene Ausgangssignal aufintegriert wird und an einem Ausgang des Tiefpassfilters 12 ausgegeben wird. Der Ausgang des Tiefpassfilters 12 ist mit einem Eingang eines Schmidt-Triggers 13 verbunden. Der Schmidt-Trigger 13 überprüft das am Eingang anliegende Signal und gibt ein Ausgangssignal über seinen Ausgang aus, wenn das am Eingang anliegende Signal über einem einstellbaren Schwellwert liegt. Der Ausgang des Schmidt- Triggers 13 ist zum einen mit einem Eingang einer astabilen Kippschaltung 14 und zum anderen mit einem ersten Eingang eines UND-Gatters 15 verbunden. Ein Ausgang der Monoflop- Schaltung 14 ist an einen zweiten Eingang des UND-Gatters 15 angeschlossen. Ein Ausgang des UND-Gatters 15 ist an einen Eingang eines Steuergerätes 16 geführt. Das Steuergerät 16 kann beispielsweise durch ein Motorsteuergerät dargestellt sein.
  • Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung wird im Folgenden näher erläutert. Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung nutzt den Effekt einer negativen Widerstandskennlinie eines Lichtbogens in ähnlicher Weise aus, wie die bekannten Lichtbogengeneratoren. Die Spule 9 bildet zusammen mit dem Kondensator 8 einen Schwingkreis. Die Spule ist induktiv mit oder ohne Kopplungsring 10 an die elektrische Leitung 4 gekoppelt. Damit bilden die elektrische Leitung 4 und die Spule 9 zusammen einen Hochfrequenztransformator. Stromänderungen in der elektrischen Leitung 4 lösen im Schwingkreis 7 kleine gedämpfte Schwingungen, d. h. Wechselströme aus, die jedoch schnell abklingen. Tritt nun auf der elektrischen Leitung 4 ein Lichtbogen 5 auf, so sorgt dessen negativer, differentieller Widerstand für eine Entdämpfung des Schwingkreises. Ein negativer differentieller Widerstand bedeutet, dass der Widerstand mit zunehmendem Strom abnimmt. Aufgrund der Abnahme des Widerstandes mit zunehmender Stromstärke kommt es zu einer positiven Rückkopplung auf den Schwingkreis 7. Auf diese Weise wird im Schwingkreis 7 ein großer Schwingstrom erzeugt, der insbesondere bei einer Resonanzfrequenz des Schwingkreises 7 stark ansteigt.
  • Aufgrund der induktiven Kopplung transformiert die Spule 9 den Schwingkreisstrom auch in den Strom der elektrischen Leitung 4 zurück. Auf diese Weise wird der Lichtbogen moduliert. Mit steigendem Strom im Lichtbogenkreis wird der Spannungsabfall über dem Lichtbogen kleiner, d. h. der Widerstand über dem Lichtbogen wird kleiner. Der kleinere Lichtbogenwiderstand führt zu einer weiteren Stromerhöhung auf der elektrischen Leitung 4. Die Stromerhöhung wird aus der Gleichspannungsquelle 2 gespeist. Diese in Bezug auf die Schwingungen des Schwingkreises phasenrichtige Stromerhöhung gleicht einen Spannungsabfall aus, der sich über den Leitungswiderstand der Spule 9 ausbildet. Schwingt nun der Strom des Schwingkreises 7 zurück, so wird der Strom über den Lichtbogen gehemmt und die Spannung über den Lichtbogen steigt wieder an. Die Folge davon ist, dass der von der Gleichspannungsquelle 2 nachgeführte Strom durch einen größeren Lichtbogenwiderstand weiter abgesenkt wird, bis der Schwingzyklus von vorne beginnt. Somit wird eine Schwingung des Schwingkreises 7 durch die beschriebene Rückkopplung schon bei geringen Strömen über einen Lichtbogen 5 zu einer Schwingung angeregt. Die Spule 9 und der Kondensator 8 sind in der Dimensionierung in der Weise festgelegt, dass ein gegenseitiges Aufschaukeln zwischen der Leitung 4 und dem Schwingkreis 7 stattfindet. Vorzugsweise sind die Spule 9 und der Kondensator 8, d. h. die L-C-Glieder auf eine Schwingfrequenz von bis zu 150 kHz, vorzugsweise zwischen 80 und 180 kH dimensioniert. Mit diesen Werten wurde insbesondere in einem Kraftfahrzeug eine schnelle und gute Nachweischarakteristik erreicht. Der Schwingkreis benötigt üblicherweise einen Einschwingvorgang von 20-30 msec. Das gegenseitige Aufschaukeln wird nur bei Lichtbögen mit negativem differentiellen Widerstand erreicht. Diese Eigenschaft weisen Lichtbögen bis zu einer Stromstärke von ungefähr 50 Ampere auf. Der negative differentielle Widerstand des Lichtbogens wirkt als parametrische Verstärkung für die Schwingung des Schwingkreises.
  • Das im Schwingkreis 7 hochfrequente Stromsignal wird von dem Gleichrichter 11 abgenommen und gleichgerichtet. Das gleichgerichtete Stromsignal wird von dem Tiefpass 12 über eine eingestellte Zeitspanne aufintegriert. Erreicht das aufintegrierte Signal am Ausgang des Tiefpasses 12 eine voreingestellte Schwelle, so schaltet der Schmidt-Trigger 13 durch. Das Ausgangssignal des Schmidt-Triggers wird sowohl der Kippschaltung 14 als auch dem ersten Eingang des UND-Gatters 15 zugeführt. Der Ausgang des UND-Gatters 15 wird jedoch nur dann auf "high" geschaltet, wenn zugleich am zweiten Eingang des UND-Gatters 15 ebenfalls ein High-Signal anliegt. Die Kippschaltung 14 gibt das vom Schmidt-Trigger 13 abgegebene High-Signal erst nach einer voreingestellten Verzögerungszeit an den zweiten Eingang des UND-Gatters 15. Somit wird der Ausgang des UND-Gatters 15 nur dann auf High-Pegel geschaltet, wenn der Schmidt-Trigger 13 und die astabile Kippschaltung 14 ein High-Signal abgeben. Die astabile Kippschaltung 14 schaltet in vorgegebenen Zeitabständen zwischen einem Low- und einem High-Pegel hin und her, sobald die astabile Kippschaltung einmal angestoßen wurde. Die Zeit zwischen zwei High-Pegeln am Ausgang der astabilen Kippschaltung 14 ist größer gewählt als kurzzeitig auftretende Stromschwankungen auf der elektrischen Leitung 4, die nicht von Lichtbogendefekten herrühren. Damit wird erst dann gleichzeitig ein High- Signal von der Kippschaltung 14 und dem Schmidt-Trigger 13 ausgegeben, wenn der Schmidt-Trigger 13 länger als die Umschaltzeit der Kippschaltung 14 ein High-Signal ausgibt. Auf diese Weise werden kurzzeitige Stromschwankungen auf der elektrischen Leitung 4, die beispielsweise durch Verbrauch erzeugt werden, nicht als Lichtbogendefekt erkannt.
  • Das Ausgangssignal des UND-Gatters 15 wird an das Steuergerät 16 weitergeleitet. Das Steuergerät 16 überwacht den Ausgang des UND-Gatters 15 und gibt ein Defektsignal über einen Ausgang 17 aus, der einen Lichtbogendefekt anzeigt, wenn das Ausgangssignal des UND-Gatters 15 einen High-Pegel darstellt.
  • Durch die Ausbildung des UND-Gatters 15 und der Kippschaltung 14 wird beispielsweise ein Lichtbogen, der durch einen schaltenden Relaiskontakt verursacht wird, herausgefiltert. Lichtbögen, die beispielsweise von schaltenden Relaiskontakten erzeugt werden und keine Defekte darstellen, weisen üblicherweise eine Zeitdauer von 5 bis 10 ms auf. In entsprechender Weise ist die Umschaltzeit der Kippschaltung 14 größer als 10 ms eingestellt, um Lichtbögen, die nicht auf Defekte zurückzuführen sind, nicht erfasst werden.
  • In einer einfachen Ausführungsform weist der Gleichrichter 11 zwei Sperrdioden 18 auf, die dafür sorgen, dass der am Schwingkreis 7 schwingende Schwingstrom mindestens in einer Phase gleichgerichtet an den Eingang des Tiefpasses 12 geliefert wird. Der Tiefpass 12 weist in einer einfachen Ausführungsform einen Widerstand 19 und einen zweiten Kondensator 20 auf. Der Tiefpass 12 führt zu einer Aufintegration des gepulsten Stromsignales, das vom Gleichrichter 11 bereitgestellt wird. Bezugszeichenliste 1 Kraftfahrzeug
    2 Gleichspannungsquelle
    3 Verbraucher
    4 Elektrische Leitung
    5 Lichtbogen
    6 Schaltungsanordnung
    7 Schwingkreis
    8 Kondensator
    9 Spule
    10 Kopplungsring
    11 Gleichrichter
    12 Tiefpass
    13 Schmidt-Trigger
    14 Astabile Kippschaltung
    15 UND-Gatter
    16 Steuergerät
    17 Ausgang
    18 Sperrdiode
    19 Widerstand

Claims (9)

1. Schaltungsanordnung zum Detektieren eines Defektes in einem Leiter, der einen Lichtbogen erzeugt,
mit einer Spule zur induktiven Kopplung an den Leiter,
mit einem Kondensator, der mit der Spule verbunden ist,
wobei die Spule und der Kondensator einen Schwingkreis bilden,
mit einer Auswerteschaltung, die an den Schwingkreis angeschlossen ist,
wobei die Auswerteschaltung zum Erfassen des Stromflusses im Schwingkreis geeignet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Resonanzfrequenz des Schwingkreises (7) im Wesentlichen durch die Kapazität des Kondensators (8) und die Induktivität der Spule (9) festgelegt ist und
dass kein Widerstand parallel zum Kondensator (8) geschaltet ist, der eine Dämpfung der Schwingung des Schwingkreises bewirkt.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingkreis (7) direkt an die Auswerteschaltung (6) angeschlossen ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteschaltung (11, 12, 13, 14, 15) ein Verzögerungsglied aufweist, dass aufgrund des Verzögerungsgliedes der Stromfluss im Schwingkreis (7) erst nach einem Einschwingvorgang des Schwingkreises (7) ausgewertet wird.
4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsanordnung (6) in einem Kraftfahrzeug (1) angeordnet ist.
5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteschaltung einen Gleichrichter (11) aufweist.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
dass der Gleichrichter (11) mit einem Tiefpass (12) verbunden ist, und
dass der Tiefpass (12) mit einem Schwellwertvergleicher (13) verbunden ist.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
dass der Ausgang des Schwellwertvergleichers (13) mit einer Zeitverzögerungseinheit (14) verbunden ist und dass der Ausgang der Zeitverzögerungseinheit (14) an einen ersten Eingang eines UND-Gatters (15) angeschlossen ist,
dass ein zweiter Eingang des UND-Gatters (15) mit dem Ausgang des Schwellwertvergleichers (13) verbunden ist und
dass ein Ausgang des UND-Gatters (15) ein Signal zum Erkennen eines Lichtbogendefektes darstellt.
8. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter (4) mit einer Gleichspannungsquelle (2) verbunden ist, die eine Spannung im Bereich von 50 Volt, vorzugsweise 42 Volt liefert.
9. Verfahren zum Detektieren eines Lichtbogendefektes in einem Leiter,
wobei Stromschwankungen im Leiter induktiv in einen Schwingkreis gekoppelt werden,
wobei der Schwingkreis eine Spule und einen Kondensator aufweist,
wobei der im Schwingkreis erzeugte Schwingstrom mit Auswertemitteln erfasst wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Resonanzfrequenz des Schwingkreises (7) im Wesentlichen durch die Kapazität des Kondensators (8) und die Induktivität der Spule (9) festgelegt ist,
dass kein Widerstand parallel zum Kondensator geschaltet ist, der eine Dämpfung der Schwingung des Schwingkreises bewirkt und
dass der Lichtbogen und der durch Spule (9) und Kondensator (8) gebildete Schwingkreis (7) derart wechselwirken, dass der negative differentielle Widerstand des Lichtbogens als parametrischer Verstärker für die erzwungene Schwingung im Schwingkreis wirkt.
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