DE10350178B4 - Circuit arrangement and method for controlling a relay - Google Patents
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Abstract
Schaltungsanordnung zur Steuerung eines Relais, mit – einem Steuerbefehlsgeber (1), der ein Ansteuersignal für das Relais bereitstellt, – einer mit dem Steuerbefehlsgeber verbundenen Auswerteeinheit (3), die zur Auswertung des Ansteuersignals und zur Erzeugung eines Schaltsignals vorgesehen ist, – einem Relaistreiber (4), der zum Empfang des Schaltsignals vorgesehen ist und ein Treibersignal für das Relais (7) zur Verfügung stellt, dadurch gekennzeichnet, dass – die Auswerteeinheit (3) und der Relaistreiber (4) Bestandteile eines integrierten Schaltkreises (2) sind, – das Treibersignal dem Relais (7) über eine Relaisansteuerleitung (5), zugeführt wird, – die Relaisansteuerleitung (5) von einer Schutzleitung (6) umschlossen ist und – dass die Schutzleitung (6) dasjenige Potential trägt, das die Relaisansteuerleitung (5) im Ruhezustand hat.Circuit arrangement for controlling a relay, having - a control command generator (1) which provides a drive signal for the relay, - an evaluation unit (3) connected to the control command transmitter, which is provided for evaluating the drive signal and generating a switching signal, - a relay driver ( 4), which is provided for receiving the switching signal and provides a drive signal for the relay (7), characterized in that - the evaluation unit (3) and the relay driver (4) are components of an integrated circuit (2), - Driver signal to the relay (7) via a Relaisansteuerleitung (5), is supplied - the Relaisansteuerleitung (5) by a protective line (6) is enclosed and - that the protective line (6) carries that potential that the Relaisansteuerleitung (5) in the idle state Has.
Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung und ein Verfahren zur Steuerung eines Relais.The invention relates to a circuit arrangement and a method for controlling a relay.
Im Zusammenhang mit einer Ansteuerung von Relais, insbesondere von Relais, die in Verbindung mit sicherheitsrelevanten Elementen verwendet werden, muss darauf geachtet werden, dass nicht durch unbeabsichtigten Stromfluss ein versehentliches Schalten des Relais erfolgen kann. Ein unbeabsichtigter Stromfluss kann durch feuchtigkeitsbedingte Kriech- und Querströme hervorgerufen werden.In connection with the control of relays, in particular of relays, which are used in conjunction with safety-relevant elements, care must be taken that accidental switching of the relay can not be effected by unintentional current flow. Accidental current flow can be caused by moisture induced creepage and cross currents.
Es ist bereits bekannt, ein Relais und die zugehörige Ansteuerungselektronik in einem wasserdichten Gehäuse anzuordnen. Diese Lösung ist kostenaufwendig.It is already known to arrange a relay and the associated control electronics in a watertight housing. This solution is costly.
Weiterhin ist aus dem Dokument
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstig realisierbare Schaltungsanordnung und ein Verfahren zur Steuerung eines Relais anzugeben, bei welchen die Wahrscheinlichkeit eines versehentlichen Schaltens des Relais durch äußere Einflüsse reduziert ist.The invention has for its object to provide a cost-feasible circuit arrangement and a method for controlling a relay, in which the probability of accidental switching of the relay is reduced by external influences.
Diese Aufgabe wird durch eine Schaltungsanordnung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen und ein Verfahren mit den im 6 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This object is achieved by a circuit arrangement having the features specified in claim 1 and a method having the features specified in FIG. Advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent from the dependent claims.
Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, dass durch die Anordnung eines Großteils der Ansteuerelektronik des Relais in einem integriertem Schaltkreis Umwelteinflüsse auf den Ansteuervorgang reduziert werden. Somit tritt kein unbeabsichtigter Stromfluss auf, der auf feuchtigkeitsbedingte Kriech- und Querströme zurückzuführen ist und zu einem ungewollten Schalten des Relais führt. Der Einfluss von Umweltparametern auf die Schaltvorgänge eines Relais wird weiter reduziert, wenn die Relaisansteuerleitung von einer Schutzleitung umschlossen ist. Diese führt das Potential, welches die Relaisansteuerleitung im Ruhezustand trägt, also wenn das Relais nicht angesteuert wird.The advantages of the invention are in particular that are reduced by the arrangement of a large part of the control electronics of the relay in an integrated circuit environmental influences on the driving process. Thus, there is no accidental current flow, which is due to moisture-induced creepage and cross currents and leads to an unwanted switching of the relay. The influence of environmental parameters on the switching operations of a relay is further reduced if the relay control line is enclosed by a protective line. This carries the potential which carries the Relaisansteuerleitung in the idle state, so if the relay is not controlled.
Dies ist insbesondere bei sicherheitsrelevanten Anwendungen von großer Bedeutung, beispielsweise in der Automobiltechnik, in der es auf die Sicherheit von Menschen ankommt. Konkrete Anwendungsgebiete der Erfindung sind Türsteuergeräte, Geräte zur Steuerung von elektrischen Jalousien und Geräte zur Steuerung der Verriegelung von Fahrzeugen.This is particularly important in safety-relevant applications of great importance, for example in the automotive industry, in which it depends on the safety of people. Concrete fields of application of the invention are door control devices, devices for controlling electric blinds and devices for controlling the locking of vehicles.
Stellt der Steuerbefehlsgeber das Ansteuersignal in Form einer Befehlssequenz bereit, die ein nichttriviales Signalmuster aufweist, dann ist die Wahrscheinlichkeit von fehlerhaften Schaltvorgängen des Relais weiter reduziert. Denn die Wahrscheinlichkeit, dass ein nichttriviales Signalmuster durch äußere Einflüsse oder Schaltungsfehler exakt simuliert wird, ist äußerst gering.If the control command generator provides the drive signal in the form of a command sequence having a non-trivial signal pattern, then the probability of erroneous switching operations of the relay is further reduced. Because the probability that a non-trivial signal pattern is exactly simulated by external influences or circuit errors, is extremely low.
Eine drahtlose Übertragung des Ansteuersignals reduziert die Wahrscheinlichkeit von umweltparameterbedingten Schaltfehlern des Relais weiter.Wireless transmission of the drive signal further reduces the likelihood of environmental parameter related switching errors of the relay.
Weitere vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus deren beispielhafter Erläuterung anhand der Figuren. Es zeigtFurther advantageous features of the invention will become apparent from the exemplification thereof with reference to the figures. It shows
Funktions- und Benennungsgleiche Teile sind in den Figuren mit den selben Bezugszeichen versehen.Function and naming equal parts are provided in the figures with the same reference numerals.
Die
Das Treibersignal wird von einem Relaistreiber
Die Auswerteeinheit
Die Wahrscheinlichkeit eines Auftretens von unerwünschten Schaltvorgängen des Relais
Die vom Steuerbefehlsgeber
Die
Die
- – V1: Bereitstellen eines Ansteuersignals STS durch einen Steuerbefehlsgeber (
1 ), wobei das Ansteuersignal STS aus einer Signal-Sequenz SSequ bestehen kann. - – V2: Übertragen des Ansteuersignals STS vom Steuerbefehlsgeber
1 an einenintegrierten Schaltkreis 2 , der eineAuswerteeinheit 3 und einenRelaistreiber 4 enthält, wobei die Übertragung des Signals auch drahtlos erfolgen kann. - – V3: Auswerten des Ansteuersignals in der
Auswerteeinheit 3 , wobei die Auswertung nach einem vorgegebenen Auswertealgorithmus V3.1 erfolgen kann und die Signal-Sequenz SSequ mit einem vorgegebenen in einemReferenzspeicher 3b abgespeicherten Referenzmuster RS verglichen werden kann. - – V4: Erzeugen eines Schaltsignals SCS in der
Auswerteeinheit 3 , nachdem die Signal-Sequenz als Ansteuersignal STS erkannt worden ist. - – V5: Übertragen des Schaltsignals SCS von der
Auswerteeinheit 3 zumRelaistreiber 4 innerhalb einesintegrierten Schaltkreises 2 . - – V6: Erzeugen eines Treibersignals TS in Abhängigkeit von dem Schaltsignal SCS durch den
Relaistreiber 4 . - – V7: Bereitstellen des Treibersignals TS an einem Ausgang des
integrierten Schaltkreises 2 . - – V8: Übertragen des Treibersignals TS vom Ausgang des
integrierten Schaltkreises 2 über eineRelaisansteuerleitung 5 an dasRelais 7 , wobei die Relaisansteuerleitung von einer Schutzleitung6 umschlossen ist, welche mit demjenigen Potential, welches dieRelaisansteuerleitung 5 im Ruhezustand besitzt, beaufschlagt wird.
- V1: provision of a drive signal STS by a control command generator (
1 ), wherein the drive signal STS can consist of a signal sequence SSequ. - - V2: transmitting the drive signal STS from the control command generator
1 to anintegrated circuit 2 , which is anevaluation unit 3 and arelay driver 4 contains, wherein the transmission of the signal can also be wireless. - - V3: Evaluation of the control signal in the
evaluation unit 3 , wherein the evaluation can be carried out according to a predetermined evaluation algorithm V3.1 and the signal sequence SSequ with a predetermined in areference memory 3b stored reference pattern RS can be compared. - - V4: generating a switching signal SCS in the
evaluation unit 3 After the signal sequence has been recognized as the drive signal STS. - - V5: transmitting the switching signal SCS from the
evaluation unit 3 to therelay driver 4 within an integratedcircuit 2 , - - V6: generating a driver signal TS in response to the switching signal SCS by the
relay driver 4 , - - V7: providing the drive signal TS at an output of the
integrated circuit 2 , - - V8: transmitting the drive signal TS from the output of the
integrated circuit 2 via arelay control line 5 to therelay 7 , wherein the Relaisansteuerleitung of a protective line6 is enclosed, which with the potential that theRelaisansteuerleitung 5 at rest, is acted upon.
Bei dem übertragenen Ansteuersignal STS kann es sich, wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß
Alternativ dazu kann das drahtlos übertragene Ansteuersignal STS gemäß
Die Übertragung des vom Relaistreiber
Nach alledem werden gemäß der vorliegenden Erfindung mehrere Maßnahmen ergriffen, um zu verhindern, dass die Schaltvorgänge eines Relais in unerwünschter Weise durch unbeabsichtigtes Fließen von feuchtigkeits- oder nässebedingten Kriech- oder Querströmen beeinflusst werden können. Dies wird dadurch erreicht, dass der Relaistreiber und eine Auswerteeinheit, welcher Ansteuersignale für das Relais zugeführt werden, Bestandteile einer integrierten Schaltung sind. Die Ansteuersignale werden von einem Steuerbefehlsgeber über eine Signalleitung oder eine drahtlose Übertragungsstrecke zum integrierten Schaltkreis übertragen und dort von dessen Auswerteeinheit ausgewertet. Die Ansteuersignale werden vorzugsweise in Form einer Befehlssequenz bereitgestellt, die ein nichttriviales Signalmuster enthält. Das vom Relaistreiber an das Relais übertragene Treibersignal wird über eine Relaisansteuerleitung übertragen, die von einer Schutzleitung umhüllt ist, die mit demjenigen Potential beaufschlagt wird, das die Relaisansteuerleitung im Ruhezustand besitzt. Alle vorstehend angegebenen Maßnahmen tragen zu dem Ziel bei, unbeabsichtigte Schaltvorgänge eines Relais zu verhindern, die auf Feuchtigkeit, Nässe oder andere leitfähige Substanzen zurückzuführen sind.After all, according to the present invention, a plurality of measures are taken to prevent the switching operations of a relay from being undesirably influenced by inadvertent flow of moisture or wet creepage or crossflow. This is achieved in that the relay driver and an evaluation unit, which are supplied with drive signals for the relay, are components of an integrated circuit. The control signals are transmitted from a control command generator via a signal line or a wireless transmission link to the integrated circuit and evaluated there by the evaluation unit. The drive signals are preferably provided in the form of a command sequence containing a non-trivial signal pattern. The drive signal transmitted from the relay driver to the relay is transmitted through a relay drive line which is enveloped by a protection line which is supplied with the potential having the relay drive line at rest. All of the above-mentioned measures contribute to the goal of preventing inadvertent switching operations of a relay due to moisture, moisture or other conductive substances.
Eine vorteilhafte weitere Ausgestaltung der Erfindung, die im Zusammenhang mit beiden obigen Ausführungsbeispielen der Schaltungsanordnung, gemäß
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE10350178.9A DE10350178B4 (en) | 2003-10-28 | 2003-10-28 | Circuit arrangement and method for controlling a relay |
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DE10350178.9A DE10350178B4 (en) | 2003-10-28 | 2003-10-28 | Circuit arrangement and method for controlling a relay |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10350178A1 DE10350178A1 (en) | 2005-06-09 |
DE10350178B4 true DE10350178B4 (en) | 2016-11-10 |
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ID=34559213
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE10350178.9A Expired - Fee Related DE10350178B4 (en) | 2003-10-28 | 2003-10-28 | Circuit arrangement and method for controlling a relay |
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DE (1) | DE10350178B4 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10040349B2 (en) | 2015-10-13 | 2018-08-07 | Consumer Safety Technology, Llc | Networked intoxication vehicle immobilization |
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DE3724407C2 (en) * | 1987-07-23 | 1989-09-21 | Blankart, Johannes | |
DE19756800A1 (en) * | 1997-12-19 | 1999-07-15 | Texas Instruments Deutschland | Electronic relay with supply voltage and earth terminals for car |
DE69619286T2 (en) * | 1995-03-21 | 2002-08-22 | Lutron Electronics Co | Remote control system for individual control of spatially separated lighting units |
DE10157202A1 (en) * | 2001-11-22 | 2003-05-28 | Max Girbinger | Acoustic response monitor for relay, has power provided from solar energy and response measurement is conducted without direct electrical connection to monitored relay circuit |
-
2003
- 2003-10-28 DE DE10350178.9A patent/DE10350178B4/en not_active Expired - Fee Related
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
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