DE19934270A1 - Schaltungsanordnung zum Unterdrücken von Störsignalen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung (1) zum Unterdrücken von Störsignalen bei Übergangszuständen in einem Leistungs-Schaltglied (6), welchem ein elektrischer Verbraucher (20, 21) in einem Leistungs-Stromkreis (11) nachgeschaltet ist. Erfindungsgemäß ist das Leistungs-Schaltglied eine mit einem Ansteuerstromkreis (5) schaltbare Leistungsendstufe (6). Der Ansteuerstromkreis (5) umfaßt einen Rechteckimpulsgeber (2) zur Abgabe leistungsarmer Rechteckimpulse. Dem Rechteckimpulsgeber (2) ist ein Signalumformer (3) nachgeschaltet, durch den der steile Anstieg und steile Abfall des Rechteckimpulses so abgeschrägt werden, daß ausgangsseitig eine Art von Trapezimpuls mit ggf. verrundeten Eckenübergängen vorliegt. Der Ausgang des Signalumformers (3) ist mit dem Sollwert-Eingang eines Vergleichers als Regler (4) verbunden. Mit dem aus dem Soll-Istwert-Vergleich im Regler (4) ermittelten Reglerausgangssignal wird die Leistungsendstufe (6) geregelt und damit ein Leistungssignal entsprechend der Form des im Ansteuerstromkreis (5) gebildeten Trapezimpulses nachgebildet. Dadurch können keine leistungsstarken Störsignale mehr ausgebildet werden, so daß mit einfachen Mitteln eine effektive Unterdrückung von Störsignalen bei Übergangszuständen in der Leistungsendstufe (6) erreichbar ist. Insbesondere ist eine derartige Schaltungsanordnung auch für den Einsatz im Fahrzeugbau geeignet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Unterdrücken von Störsignalen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Sprunghafte Spannungs- und Stromänderungen in elektrischen und elek­ tronischen Systemen, z. B. in Form von Rechteckimpulsen, verursachen sich ausbreitende elektromagnetische Wechselfelder, insbesondere hoch­ frequente Wechselfelder. Werden diese Wechselfelder in andere Systeme eingekoppelt, können sie Störungen dieser Systeme verursachen. In Ab­ hängigkeit von der Charakteristik der Störquelle wird dabei zwischen Schmalband- und Breitbandstörern unterschieden. Schmalbandstörer sind periodischer Natur und stellen sich in einem Frequenzspektrum als diskre­ te Peaks dar. Typische Schmalbandstörer sind Mikrokontroller, die mit einer fest vorgegebenen Taktfrequenz arbeiten und an den sogenannten Oberwellen Störspitzen erzeugen. Bei nicht periodischen Vorgängen geht das Linienspektrum der Schmalbandstörer in das kontinuierliche Spektrum eines Breitbandstörers über. Typische Breitbandstörer sind beispielsweise Zünd- und Schaltvorgänge.

Solche Störquellen können somit insbesondere in einem Kraftfahrzeug auf­ treten. Die Fahrzeughersteller sind daher bestrebt, eine ausreichende Ent­ störung bereits in serienmäßig verbauten Komponenten und Systemen zu integrieren. Dies ist jedoch schwierig, da Komponenten vielfach modell­ übergreifend mit geändertem elektromagnetischen Umfeld eingesetzt wer­ den, zahlreiche Ausstattungsvarianten jeweils eine andere elektromagneti­ sche Situation zur Folge haben und international eine unterschiedliche Be­ legung von Frequenzbändern zu abweichenden Anforderungsprofilen hin­ sichtlich der Entstörung führt.

Bei einer gattungsgemäßen Schaltungsanordnung ist es in Verbindung mit Kraftfahrzeugen bekannt, daß Störsignale dadurch auftreten, daß ein elek­ trischer Verbraucher, wie z. B. ein Blinker über ein Relais als Leistungs- Schaltglied geschaltet wird. Dabei wird der elektrische Verbraucher über einen Relaiskontakt direkt und schlagartig eingeschaltet, wodurch jedoch Störungen im Hochfrequenzbereich entstehen. Ursache für diese Störungen im Hochfrequenzbereich sind der durch Rechteckimpulse charakterisierte steile Anstieg von Strom und Spannung, wobei die Oberwellen als Störim­ pulse im Radio, insbesondere im Lang- und Mittelwellenbereich, uner­ wünschte Knackgeräusche sowie ein unerwünschtes Knattern und Prasseln in den Lautsprechern verursachen.

Ferner ist es bei Kraftfahrzeugen bekannt, daß bei einem durch Impulsbrei­ tenmodulation gesteuerten Gebläse ebenfalls Störsignale durch Hochfre­ quenzen auftreten. Ursache für diese Störungen ist auch hier der durch Rechteckimpulse charakterisierte steile Anstieg von Strom und Spannung, der wiederum zu unerwünschten Knackgeräuschen sowie zu einem Knat­ tern und Prasseln im Radio führen kann.

Für die Nah-Entstörung am Fahrzeug, sind bereits vielfältige Schaltungs­ anordnungen bekannt. Grundsätzlich unterscheidet man dabei zwischen Schaltungsanordnungen zur aktiven und passiven Unterdrückung von Störsignalen.

Eine Schaltungsanordnung zur aktiven Unterdrückung von Störsignalen ist aus der DE 36 07 492 A1 bekannt. Dort ist eine Schaltungsanordnung zum Unterdrücken von Störsignalen in einem Schalt-Leistungsverstärker be­ schrieben, die während der Einschaltphase für eine bestimmte Zeit alle Si­ gnale vom Lautsprecher entfernt. Diese Entfernung der Signale umfaßt die Vorspannung der Schaltverstärkereinheiten in den gesperrten Zustand so­ wie eine Steuerung des Ausgangssignals eines die Breite der Impulse steu­ ernden, integrierenden Verstärkers, wodurch der integrierende Verstärker ebenfalls ausgeschaltet wird. Konkret ist hierfür eine Schaltvorrichtung zum Halten der Ausgangsleistungsstufen im nichtleitenden Zustand und eine Transistoranordnung zum Steuern eines Signals an einem Ausgangs­ anschluß der Integratorschaltung vorgesehen.

Ein weiteres Beispiel einer Schaltanordnung zur aktiven Unterdrückung von Störsignalen ist in der DE 33 37 072 beschrieben, bei der über einen Niederfrequenzverstärker beim Ein- und Ausschalten einer Versorgungs­ spannung für den Verstärker im Lautsprecher Knackgeräusche vermieden werden. Dazu werden innerhalb der Zeitspannen, in denen Knackstörun­ gen in einer Aufbereitungsschaltung entstehen können, nämlich nach dem Ein- und Ausschalten einer Versorgungsspannung, keine Tonfrequenzsi­ gnale von der Aufbereitungsschaltung zum Leistungsverstärker übertra­ gen. Dies wird durch das Kurzschließen einer Verstärkereingangsklemme nach Masse erreicht.

Schaltungsanordnungen zur passiven Unterdrückung von Störsignalen, wie z. B. Knackgeräuschen im Radio eines Kraftfahrzeugs, sind beispiels­ weise aus "ATZ Automobiltechnische Zeitschrift", Heft 5, 1999, Seite 292 ff bekannt, bei der eine Niederspannungs-Entstörung durch Abschirmung, Entstördrosseln, Ferritleitungen und -kerne, Entstörkondensatoren und Entstörfilter einzeln oder in Kombination sowie eine Hochspannungs-Ent­ störung durch Entstörwiderstände, Reaktanz-Zündleitungen, Widerstands- Zündleitungen erfolgt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, mit der eine Unterdrückung von Störsignalen mit einfachen Mitteln effektiv durchzuführen ist, wobei die Schaltungsanordnung insbesondere auch für einen Serieneinsatz bei unterschiedlichen Modellvarianten im Fahrzeugbau geeignet sein soll.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 ist das Leistungs-Schaltglied eine elektronische, kon­ taktlose Leistungsendstufe, die mit einem Ansteuerstromkreis schaltbar ist. Der Ansteuerstromkreis umfaßt einen elektronischen Rechteckimpulsge­ ber, dem bei einer Aktivierung leistungsarme Rechteckimpulse in einer vorbestimmten Taktfrequenz entnehmbar sind. Dem Rechteckimpulsgeber ist ein Signalumformer nachgeschaltet, durch den der steile Anstieg und steile Abfall des eingangsseitigen Rechteckimpulses so abgeschrägt wer­ den, daß ausgangsseitig eine Art von Trapezimpuls mit ggf. verrundeten Eckenübergängen vorliegt. Der Ausgang des Signalumformers ist mit dem Sollwert-Eingang eines Vergleichers in der Funktion eines Reglers verbun­ den. Weiter wird dem Istwert-Eingang des Reglers ein an der Ausgangslei­ tung der Leistungsendstufe abgegriffenes Impulssignal zugeführt. Der Reg­ ler ist schließlich mit seinem Reglerausgang mit dem Ansteuereingang der elektronischen Leistungsendstufe verbunden, so daß mit dem aus dem Soll- Istwert-Vergleich im Regler ermittelten Reglerausgangssignal die Lei­ stungsendstufe geregelt und damit ein Leistungssignal entsprechend der Form des im Ansteuerstromkreis gebildeten Trapezimpulses nachgebildet wird, wodurch leistungsstarke und hochfrequente Störsignale nicht oder nur weitgehend reduziert ausgebildet werden.

Mit dieser Abschrägung der Steilflanken des eingangsseitigen Rechteckim­ pulses im Signalumformer wird die Leistungsendstufe hier nicht mehr durch den steilen Flankenanstieg der Rechteckimpulse bedingt schlagartig geschalten, wodurch Hochfrequenzen und damit Störsignale entstehen, sondern durch den abgeschrägten Trapezimpuls bedingt sanft anfahrend geschalten. Dadurch werden keine Störsignale verursachenden Hochfre­ quenzen erzeugt, da durch diesen Sanftanlauf die üblicherweise vorhande­ nen Einschaltstromspitzen unterdrückt werden. Dabei wird die Spannung am elektrischen Verbraucher durch die kontaktlose, elektronische Lei­ stungsendstufe als Leistungs-Schaltglied sanft von 0 auf den maximalen Wert herauf und heruntergefahren.

Durch den als Regler fungierenden Vergleicher wird zudem sichergestellt, daß das Leistungssignal stets die Form des im Ansteuerstromkreis gebilde­ ten Trapezimpulses hat, so daß die Spannung am Verbraucher auf jeden Fall sanft herauf und heruntergefahren wird.

Als kontaktlose Leistungsendstufe kann beispielsweise eine Halbleiterend­ stufe verwendet werden.

Wesentlich für die Vermeidung von Störsignalen ist die Abschrägung des steilen Anstiegs und Abfalls des Rechteckimpulses, wobei die Abschrägung so zu erfolgen hat, daß in etwa eine Art Trapezimpuls entsteht. Der Begriff Trapezimpuls meint dabei grundsätzlich jede Abschrägung der Steilflanken derart, daß keine Störsignale verursachenden Hochfrequenzen auftreten, so daß der Trapezimpuls z. B. auch Bestandteile einer e-Kurve aufweisen kann. Grundsätzlich können auch bereits lediglich abgerundete Ecküber­ gänge ausreichen.

Damit wird somit auf einfache und schnelle Weise eine Unterdrückung von Störsignalen bei Übergangszuständen in einer Leistungsendstufe mit einem Minimum von Entstörbauteilen möglich.

Grundsätzlich kann als Signalumformer jedes geeignete Bauteil und/oder Schaltungsanordnung verwendet werden. In einer nach Anspruch 2 bevor­ zugten Ausführungsform ist der Signalumformer ein Integrator. Damit ist eine besonders einfache und wirkungsvolle Signalumformung von Recht­ eckimpulsen in der geforderten Art und Weise möglich. Ggf. können der Signalumformer, der Vergleicher und die Leistungsendstufe in einem Bau­ teil, z. B. in einem Leistungsintegrator, integriert sein und/oder der Aus­ gang des Umformers so ausgelegt sein, daß die Endstufe direkt angesteuert wird, wie z. B. bei einem Impedanzwandler.

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung kann grundsätzlich überall dort verwendet werden, wo eine Unterdrückung von Störsignalen bei Über­ gangszuständen in einem Leistungs-Schaltglied, dem ein elektrischer Ver­ braucher in einem Leistungs-Stromkreis nachgeschaltet ist, erforderlich ist. Vorzugsweise ist die Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 Bestandteil einer Fahrzeugelektrik, wobei das Fahrzeug störbare mobile Kommunika­ tionsmittel und/oder andere störbare Geräteeinheiten enthält. Beispielswei­ se kann ein derartiges Kommunikationsmittel oder Geräteeinheit ein Rund­ funkempfänger oder ein Autotelefon, in deren Lautsprecher durch Störim­ pulse Knackgeräusche entstehen, sowie ein elektronisches Navigationssy­ stem, ABS-System, etc. sein. Eine derartige Schaltungsanordnung ist ins­ besondere auch für den Serieneinsatz in Kraftfahrzeugen, insbesondere in unterschiedlichen Modellreihen, hervorragend geeignet.

In einer konkreten Ausführungsform ist der Rechteckimpulsgeber nach Anspruch 4 Bestandteil einer in der Art einer Impulsbreitensteuerung aus­ gebildeten Drehzahlsteuerung eines Elektromotors als Verbraucher. Ein derartiger Verbraucher kann z. B. ein Gebläsemotor eines Fahrzeugs sein.

Alternativ dazu kann der Rechteckimpulsgeber in einer weiteren Ausfüh­ rungsform nach Anspruch 5 ein Blinker-IC als Blinkgeber für eine Blink­ funktion einer Fahrzeug-Blinkanlage sein, wobei als elektrische Verbrau­ cher linksseitig und/oder rechtsseitig am Fahrzeug angeordnete Blinklam­ pen schaltbar sind.

In einer bevorzugten Ausführungsform eines Rechteckimpulsgebers als Blinker-IC ist nach Anspruch 6 in der Ausgangsleitung der Leistungsend­ stufe nach dem Istwert-Abgriff und nach einem Einschalt-Erkennungs-Ab­ griff ein handbetätigbarer Richtungsblink-Schalter als Wechselschalter an­ gebracht. Der Einschalt-Erkennungs-Abgriff ist vorzugsweise mit einer Ak­ tivierungsleitung mit dem Blinker-IC verbunden. Der Wechselkontakt weist eine erste Stellung als Null-Schaltstellung auf, bei der die Ausgangsleitung der Leistungsendstufe nicht weiterverbunden ist. Ferner weist der Wech­ selkontakt eine zweite Stellung als Rechts-Schaltstellung auf, bei der die Ausgangsleitung der Leistungsendstufe mit dem rechtsseitigen Blinklam­ penkreis zur Aktivierung der rechtsseitigen Blinklampen verbunden ist. Der Wechselkontakt weist ferner eine dritte Stellung als Links-Schaltstel­ lung auf, bei der die Ausgangsleitung der Leistungsendstufe mit dem linksseitigen Blinklampenkreis zur Aktivierung der linksseitigen Blinklam­ pen verbunden ist. Alternativ dazu kann der Richtungsblink-Schalter auch durch zwei Relaiskontakte eines 2-Kreis-Blinkgebers ersetzt sein.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform nach Anspruch 7 weist die Fahrzeug-Blinkanlage eine Warnblinkfunktion auf, die ein Warnblinkrelais mit zwei schaltbaren Relaiskontakten umfaßt. Diese beiden Relaiskontakte sind jeweils gleichzeitig geschaltet, wobei ein Rechts-Relaiskontakt in einer rechten Bypassleitung und ein Links-Relaiskontakt in einer linken Bypass­ leitung liegt.

Beide Bypassleitungen überbrücken jeweils ausgehend von einer Verzwei­ gung der Ausgangsleitung der Leistungsendstufe nach dem Einschalt-Er­ kennungs-Abgriff den Wechselschalter und sind jeweils mit dem zugeord­ neten rechtsseitigen und linksseitigen Blinklampenkreis verbunden.

Dem Warnblinkrelais ist ferner ein Ansteuer-Flip-Flop vorgeschaltet, das in der Blinkfrequenz schaltbar ist. Als Ansteuer-Flip-Flop kann hier sowohl ein elektronisches als auch ein mechanisches Flip-Flop verwendet werden. Diesem Ansteuer-Flip-Flop ist wiederum ein Warnblink-Eingangs-Baustein vorgeschaltet, mit dem erkannt wird, ob der gegebene Befehl für eine Warnblinkfunktion an die gesamte Blinkanlagen-Baugruppe gegeben ist. Dabei wird dieses Warnblinkrelais vom Ansteuer-Flip-Flop so angesteuert, daß es lediglich als Stellglied verwendet ist und über die Relaiskontakte kein Laststrom geschaltet wird. Dadurch wird erreicht, daß die Relaiskon­ takte in der Richtungsblinkfunktion bei eingeschaltetem Richtungsblink- Schalter in einer Dunkelphase der Blinklampen, d. h. ohne einem Last­ strom am Ausgang der Leistungsendstufe, zur Erzeugung eines akusti­ schen Blinkgebersignals zuerst ein- und dann wieder ausgeschaltet werden, wobei die Relaiskontakte in der nachfolgenden Hellphase, bei der ein Last­ strom am Ausgang der Leistungsendstufe anliegt, ausgeschaltet bleiben. In der Warnblinkfunktion dagegen werden die Relaiskontakte jeweils in einer Dunkelphase der Blinklampen, d. h. ohne einen Laststrom am Ausgang der Leistungsendstufe, zur Erzeugung eines akustischen Blinkgebersignals zu­ erst aus- und dann wieder eingeschaltet, während die Relaiskontakte in der nachfolgenden Hellphase, d. h. bei einem Laststrom am Ausgang der Lei­ stungsendstufe, eingeschaltet bleiben.

Mit dieser Schaltungsanordnung wird erreicht, daß das Blinken neben der optischen Anzeige über eine Anzeigelampe an der Fahrzeugkonsole, wie vorgeschrieben, auch akustisch angezeigt wird, und zwar durch das Schalt­ geräusch des Relais. Das hier eingesetzte Relais dient somit nicht wie bei Kraftfahrzeugen üblich als Leistungsendstufe zur Schaltung des Last­ stroms, sondern zur Erzeugung eines akustischen Blinkersignals und zur Stellung der Stromwege in der lastfreien Zeit. Da das Relais beim Rich­ tungsblinken nur in der Dunkelphase der Blinklampen geschalten wird, kann es auch zu keinen Störsignale verursachenden Hochfrequenzen kom­ men, die z. B. als Knackgeräusche im Radio hörbar sind, da in der Dunkel­ phase gerade kein Laststrom am Ausgang der Leistungsendstufe vorliegt. Wichtig ist dabei jeweils, daß das Relais in der Dunkelphase in der Rich­ tungsblinkfunktion sowohl ein- als auch ausgeschaltet bzw. in der Warn­ blinkfunktion sowohl aus- als auch eingeschaltet wird, um in der darauffol­ genden Hellphase das Relais in der für die Richtungsblink- bzw. Warn­ blinkfunktion erforderlichen Stellung wieder zur Verfügung zu haben. Die Hell- und Dunkelphasen sollen dabei jeweils ca. 50% betragen.

Wie zuvor beschrieben, erfolgt dabei die Schaltung der Leistungsendstufe selbst nicht schlagartig, d. h. nicht über ein Relais, sondern über einen durch den Signalumformer abgeschrägten Rechteckimpuls in Form eines trapezartigen Impulses. Somit wird bei einer derartigen Schaltungsanord­ nung erreicht, daß trotz dem Vorhandensein eines Relais keine Störsignale verursachenden Hochfrequenzen erzeugt werden.

Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Prinzipschaltbild eines Schaltanordnung für eine Blinkeranlage, und

Fig. 2 ein Flußdiagramm für die Schaltungsanordnung nach Fig. 1.

In der Fig. 1 ist ein Prinzipschaltbild einer Schaltungsanordnung 1 für eine Blinkeranlage dargestellt. Diese Schaltungsanordnung 1 umfaßt einen An­ steuerstromkreis 5 und einen Leistungsstromkreis 11.

Der Ansteuerstromkreis 5 umfaßt einen Blinker-IC 2 als Rechteckimpuls­ geber, der bei einer Aktivierung leistungsarme Rechteckimpulse in einer vorbestimmten Taktfrequenz entsprechend der Blinkerfrequenz abgibt.

Dem Blinker-IC 2 ist ein Umformer 3 als Signalumformer nachgeschaltet, z. B. ein Integrator, durch den der steile Anstieg und der steile Abfall des eingangsseitigen Rechteckimpulses so abgeschrägt werden, daß ausgangs­ seitig eine Art von Trapezimpuls mit verrundeten Eckenübergängen vor­ liegt. Der Ausgang des Umformers 3 ist mit dem Sollwert-Eingang eines Vergleichers 4 verbunden, der die Funktion eines Reglers übernimmt.

Blinker-IC 2, Umformer 3 und Vergleicher 4 sind allesamt Bestandteile des Ansteuerstromkreises 5, der eine elektronische, kontaktlose Leistungsend­ stufe 6 schaltet. Der Vergleicher 4 ist mit seinem Reglerausgang mit dem Ansteuereingang 7 der elektronischen Leistungsendstufe 6 verbunden. Dem Istwert-Eingang 8 des Vergleichers 4 wird ein an der Ausgangsleitung 9 der Leistungsendstufe 6 abgegriffenes Impulssignal zugeführt.

Dadurch wird erreicht, daß mit dem aus dem Soll-Istwert-Vergleich im Vergleicher 4 ermittelten Reglerausgangssignal die Leistungsendstufe 6 geregelt und damit ein Leistungssignal entsprechend der Form des im An­ steuerstromkreis 5 gebildeten Trapezimpulses nachgebildet wird, so daß keine leistungsstarken Störsignale ausgebildet werden.

Wie dies der Fig. 1 weiter zu entnehmen ist, ist der Leistungsendstufe 6 eine Blinkerlampenanordnung 10 als elektrischer Verbraucher im Lei­ stungstromkreis 11 nachgeschaltet.

Wie dies der Fig. 1 weiter zu entnehmen ist, ist in der Ausgangsleitung 9 der Leistungsendstufe 6 nach dem Istwert-Abgriff und nach einem Ein­ schalt-Erkennungs-Abgriff 12, der über eine Aktivierungsleitung 13 zur Er­ kennung des Einschaltens der Blinkerlampenanordnung 10 mit dem Blin­ ker-IC 2 verbunden ist, ein handbetätigbarer Richtungsblink-Schalter 14 als Wechselschalter angebracht. Der Richtungsblink-Schalter 14 ist in der Darstellung der Fig. 1 in einer ersten Stellung 15 als Null-Schaltstellung dargestellt, bei der die Ausgangsleitung 9 nicht weiter verbunden ist.

Der Wechselkontakt des Richtungsblink-Schalters 14 weist ferner eine zweite Stellung 16 als Rechts-Schaltstellung sowie eine dritte Stellung 17 als Links-Schaltstellung auf, bei der die Ausgangsleitung 9 der Leistungs­ endstufe 6 mit dem rechtsseitigen bzw. linksseitigen Blinklampenkreis 18, 19 zur Aktivierung einer rechtsseitigen Blinklampe 20 bzw. einer linkssei­ tigen Blinklampe 21 verbunden ist. Die Blinklampen 20, 21 sind hier nur beispielhaft und schematisch für z. B. mehrere linksseitige und rechtsseitige Blinklampen, z. B. vordere und hintere Blinklampen, sowie ggf. mehrere Kontrolllampen dargestellt.

Die Blinkerlampenanordnung 10 umfaßt ferner eine Warnblinkfunktion 22, die ein Warnblinkrelais 23 mit einem Rechts-Relaiskontakt 24 und einem Links-Relaiskontakt 25, die jeweils gleichzeitig geschaltet sind, aufweist. Die Warnblinkfunktion 22 ist dabei keine reine Warnblinkfunktion, son­ dern arbeitet sowohl beim Richtungsblinken als auch beim Warnblinken, was nachfolgend noch näher erläutert wird.

Der Rechts-Relaiskontakt 24 liegt in einer rechten Bypassleitung 26 und der Links-Relaiskontakt 25 liegt in einer linken Bypassleitung 27, wobei beide Bypassleitungen 26, 27 jeweils ausgehend von einer Verzweigung 28 der Ausgangsleitung 9 der Leistungsendstufe 6 den Richtungsblink-Schal­ ter 14 überbrücken und jeweils mit dem zugeordneten rechtsseitigen und linksseitigen Blinklampenkreis 18, 19 verbunden sind.

Dem Warnblinkrelais 23 ist ferner ein elektronisches Ansteuer-Flip-Flop 29 zur Ansteuerung des Warnblinkrelais 23 vorgeschaltet. Dieses Ansteuer- Flip-Flop 29 ist in der Blinkfrequenz schaltbar.

Wie dies der Fig. 1 weiter zu entnehmen ist, ist dem Ansteuer-Flip-Flop 29 ein Warnblink-Eingangs-Baustein 30 vorgeschaltet. Mit diesem Warnblink- Eingangs-Baustein 30 wird erkannt, ob der gegebene Befehl für die Betäti­ gung der Warnblinkfunktion 22 gegeben ist.

Nachfolgend wird die Funktionsweise der Schaltungsanordnung 1 beim Richtungsblinken anhand des in Fig. 2 dargestellten Fließbildes näher er­ läutert:

Beim Richtungsblinken ist der Richtungsblink-Schalter 14 entweder in die zweite Stellung 16 oder die dritte Stellung 17 geschaltet. Dieses Schalten des Richtungsblink-Schalters 14 wird vom Blinker-IC 2 erkannt und ent­ sprechend Ablaufschritt 100 abgefragt, ob das Blinkersignal als Logiksignal gleich 1 ist. Grundsätzlich gilt, daß mit dem Schaltvorgang von 0 nach 1 am Blinker-IC 2 der Befehl ausgesprochen wird, daß die Hellphase begin­ nen soll, d. h. daß mit dem Umschalten von 0 nach 1 der Beginn der Hell­ phase eingeleitet wird. Vorliegend wird hier lediglich beispielsweise von einem 1-Signal ausgegangen, wobei jedoch auch durch entsprechende Schaltungsanpassung ein 0-Signal verwendet werden könnte. Insgesamt gesehen befindet sich die Schaltungsanordnung 1 zu diesem Zeitpunkt in der Dunkelphase, d. h. das Blinkersignal ist hier gleich Null.

Im darauffolgenden Ablaufschritt 200 erfolgt die Überprüfung und Erken­ nung der Richtungsblinkfunktion. Anschließend wird gemäß Ablaufschritt 300 das Warnblinkrelais 23 durch das Ansteuer-Flip-Flop 29 zurückgesetzt, d. h. die Relaiskontakte 24; 25 werden geöffnet.

Daraufhin wird im Ablaufschritt 400 ein Zeitlauf von 10 msec gestartet und in einer Schleife gemäß Ablaufschritt 500 geprüft, ob eine Zeit von 10 ms verstrichen ist. Diese 10 ms sind ein Erfahrungswert für die Anzug- bzw. Abfallzeit eines Printplattenrelais, so daß die Ablaufschritte 400, 500 dem Zweck dienen, daß das Warnblinkrelais 23 vor der nachfolgenden Hellpha­ se sicher ausgeschaltet ist, d. h. die Relaiskontakte 24, 25 vor der nachfol­ genden Hellphase offen sind. Beim Richtungsblinken fließt somit in diesem ausgeschalteten Zustand des Warnblinkrelais 23 kein Strom über die Re­ laiskontakte 24, 25.

Nunmehr wird in einem nächsten Ablaufschritt 600 die Hellphase eingelei­ tet, bei der der elektronischen Leistungsendstufe 6 ein im Bereich des stei­ len Anstiegs und Abfalls abgeschrägter Rechteckimpuls in der Art eines Trapezimpulses mit verrundeten Eckenübergängen zugeführt wird, so daß letztendlich die Spannung an der rechten oder linken Blinklampe 20, 21 als Verbraucher sanft heraufgefahren wird. Dadurch werden Störsignale verur­ sachende Hochfrequenzen unterdrückt. Die Spannung bleibt dabei oben. Im Ablaufschritt 700 wird schleifenartig geprüft, ob das Blinkersignal gleich Null ist, bevor im Ablaufschritt 800 die Spannung in analoger Weise zum Ablaufschritt 600 sanft runtergefahren wird und unten bleibt. Dies bedeutet dann das Ende der Hellphase und die Dunkelphase beginnt.

Im darauffolgenden Ablaufschritt 900 wird dann nochmals geprüft, ob es sich um Richtungsblinken oder Warnblinken handelt. Im Falle des hier be­ schriebenen Richtungsblinkens wird im Ablaufschritt 1000 durch das An­ steuer-Flip-Flop 29 das Warnblinkrelais 23 gesetzt, d. h. die Relaiskontakte 24, 25 geschlossen, wodurch ein akustisches Blinksignal durch das hörbare Kontaktschließen erzeugt wird. Dieses akustische Blinksignal wird durch das Anziehen des Warnblinkrelais 23 somit ohne Störsignal in der Dunkel­ phase der Blinklampen 20, 21 erzeugt, da in dieser Phase kein Laststrom am Ausgang der Leistungsendstufe 6 anliegt.

Anschließend beginnt der eben beschriebene Ablauf wieder von vorne mit dem Ablaufschritt 100, wobei, wenn der Ablaufschritt 300 erreicht wird, durch das hörbare Kontaktöffnen ein weiteres akustisches Signal erzeugt wird.

In den Schritten 1100, 1200 und 1300 findet eine generelle Rücksetzung statt, bei der das 1-Signal am Ausgang des Blinkers-IC 2 eine Überwa­ chungszeit von 1 sec jedesmal neu antriggert. Dies ist erforderlich, da z. B. beim Richtungsblinken das Ansteuer-Flip-Flop 29 des Warnblinkrelais 23 fast immer in der gesetzten, d. h. in der geschlossenen Stellung der Relais­ kontakte 24, 25 stehen bleibt, wenn der Blinkgeber ausgeschaltet wird. Damit ist sichergestellt, daß den Ablaufschritten 200, 300 stets die gleiche Ausgangssituation mit geöffneten Relaiskontakten 24, 25 zugrundeliegt.

Nachfolgend wird die Funktionsweise der Schaltungsanordnung 1 beim Warnblinken anhand des in Fig. 2 dargestellten Fließbildes näher erläutert:
Beim Warnblinken werden grundsätzlich die gleichen Ablaufschritte durch­ laufen mit dem Unterschied, daß anstelle des Ablaufschrittes 300 der Ab­ laufschritt 1500 und anstelle des Ablaufschrittes 1000 der Ablaufschritt 1400 durchlaufen wird, so daß die Relaiskontakte 24, 25 zu Beginn der Dunkelphase nach Beendigung der Hellphase in Ablaufschritt 800 und nach Ablaufschritt 900 in der Dunkelphase der Blinklampen 20, 21, d. h. ohne Laststrom am Ausgang der Leistungsendstufe 6, im Ablaufschritt 1400 geöffnet und weiterhin in der Dunkelphase im Ablaufschritt 1500 wie­ der geschlossen werden. Damit wird auch bei der Warnblinkfunktion 22 er­ reicht, daß das akustische Warnblinksignal, ohne ein Störsignal zu verursa­ chen, in der Dunkelphase erzeugt wird. Anschließend steht dann durch die geschlossenen Relaiskontakte 24, 25 die Warnblinkfunktion 22 auch in der Hellphase zur Verfügung.

Claims (7)

1. Schaltungsanordnung zum Unterdrücken von Störsignalen bei Über­ gangszuständen in einem Leistungs-Schaltglied, welchem ein elektri­ scher Verbraucher in einem Leistungs-Stromkreis nachgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Leistungs-Schaltglied eine elektronische, kontaktlose Lei­ stungsendstufe (6) ist, die mit einem Ansteuerstromkreis (5) schaltbar ist,
daß der Ansteuerstromkreis (5) einen elektronischen Rechteckimpuls­ geber (2) umfaßt, dem bei einer Aktivierung leistungsarme Rechteck­ impulse in einer vorbestimmten Taktfrequenz entnehmbar sind,
daß dem Rechteckimpulsgeber (2) ein Signalumformer (3) nachge­ schaltet ist, durch den der steile Anstieg und steile Abfall des ein­ gangsseitigen Rechteckimpulses so abgeschrägt werden, daß aus­ gangsseitig eine Art von Trapezimpuls mit gegebenenfalls verrundeten Eckenübergängen vorliegt,
daß der Ausgang des Signalumformers (3) mit dem Sollwert-Eingang eines Vergleichers in der Funktion eines Reglers (4) verbunden ist,
daß dem Istwert-Eingang (8) des Reglers (4) ein an der Ausgangslei­ tung (9) der Leistungsendstufe (6) abgegriffenes Impulssignal zuge­ führt wird, und
daß der Regler (4) mit seinem Reglerausgang mit dem Ansteuerein­ gang (7) der elektronischen Leistungsendstufe (6) verbunden ist, so daß mit dem aus dem Soll-Istwert-Vergleich im Regler (4) ermittelten Reglerausgangssignal die Leistungsendstufe (6) geregelt und damit ein Leistungssignal entsprechend der Form des im Ansteuerstromkreis (5) gebildeten Trapezimpulses nachgebildet wird, wodurch leistungsstar­ ke und hochfrequente Störsignale nicht ausgebildet werden.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalumformer (3) ein Integrator ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung (1) Bestandteil einer Fahrzeugelektrik ist und das Fahrzeug störbare mobile Kommunika­ tionsmittel und/oder andere störbare Geräteeinheiten, insbesondere einen Rundfunkempfänger, enthält.

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Rechteckimpulsgeber (2) Bestandteil einer in der Art einer Impulsbreitensteuerung ausgebildeten Drehzahlsteue­ rung eines Elektromotors als Verbraucher, insbesondere eines Fahr­ zeug-Gebläsemotors ist.

5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Rechteckimpulsgeber ein Blinker-IC (2) als Blinkgeber für eine Blinkfunktion einer Fahrzeug-Blinkanlage (10) ist und als elektrische Verbraucher linksseitig und/oder rechtsseitig am Fahrzeug angeordnete Blinklampen (20, 21) schaltbar sind.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Ausgangsleitung (9) der Leistungsendstufe (6) nach dem Istwert-Abgriff und nach einem Einschalt-Erkennungs-Abgriff (12), der mit einer Aktivierungsleitung (13) mit dem Blinker-IC (2) verbunden ist, ein handbetätigbarer Richtungsblink-Schalter (14) als Wechsel­ schalter angebracht ist,
daß der Wechselkontakt eine erste Stellung (15) als Null-Schaltstellung aufweist, bei der die Ausgangsleitung (9) der Leistungsendstufe (6) nicht weiterverbunden ist,
daß der Wechselkontakt eine zweite Stellung (16) als Rechts-Schalt­ stellung aufweist, bei der die Ausgangsleitung (9) der Leistungsendstu­ fe (6) mit dem rechtsseitigen Blinklampenkreis (18) zur Aktivierung der rechtsseitigen Blinklampen (20) verbunden ist, und
daß der Wechselkontakt eine dritte Stellung [17) als Links-Schaltstel­ lung aufweist, bei der die Ausgangsleitung (9) der Leistungsendstufe (6) mit dem linksseitigen Blinklampenkreis (19) zur Aktivierung der linksseitigen Blinklampen (21) verbunden ist.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fahrzeug-Blinkanlage (10) weiter eine Warnblinkfunktion (22) aufweist, die ein Warnblinkrelais (23) mit zwei schaltbaren Relaiskon­ takten (24, 25) umfaßt, die jeweils gleichzeitig geschaltet sind und wo­ von ein Rechts-Relaiskontakt (24) in einer rechten Bypassleitung (26) und ein Links-Relaiskontakt (25) in einer linken Bypassleitung (27) liegt, wobei beide Bypassleitungen (26, 27) jeweils ausgehend von einer Verzweigung (28) der Ausgangsleitung (9) der Leistungsendstufe (6) nach dem Einschalt-Erkennungs-Abgriff (12) den Wechselschalter überbrücken und jeweils mit dem zugeordneten rechtsseitigen und linksseitigen Blinklampenkreis (18, 19) verbunden sind,
daß dem Warnblinkrelais (23) ein Ansteuer-Flip-Flop (29), vorzugswei­ se ein elektronisches Ansteuer-Flip-Flop, vorgeschaltet ist, das in der Blinkfrequenz schaltbar ist, und
daß dem Ansteuer-Flip-Flop (29) ein Warnblink-Eingangs-Baustein (30) vorgeschaltet ist, mit dem erkannt wird, ob der gegebene Befehl für eine Warnblinkfunktion (22) an die gesamte Blinkanlagen-Baugruppe gegeben ist, wobei das Warnblinkrelais (23) vorn Ansteuer-Flip-Flop (29) so angesteuert wird, daß es lediglich als Stellglied verwendet ist und über die Relaiskontakte (24, 25) kein Laststrom geschaltet wird, dergestalt,
daß die Relaiskontakte (24, 25) in der Richtungsblinkfunktion bei ein­ geschaltetem Richtungsblink-Schalter (14) in einer Dunkelphase der Blinklampen (20, 21), daß heißt ohne Laststrom am Ausgang der Lei­ stungsendstufe (6), ein- und ausgeschaltet werden, um ein akustisches Blinkgebersignal zu erzeugen und während der nachfolgenden Hell­ phase ausgeschaltet bleiben, und
daß die Relaiskontakte (24, 25) in der Warnblinkfunktion (22) jeweils in einer Dunkelphase der Blinklampen (20, 21), daß heißt ohne Last­ strom am Ausgang der Leistungsendstufe (6), ausgeschaltet und wie­ der eingeschaltet werden und in der nachfolgenden Hellphase, daß heißt bei Laststrom am Ausgang der Leistungsendstufe (6), einge­ schaltet bleiben.