DE19960471A1 - Netzwerk zur Daten- und Energieübertragung - Google Patents
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Abstract
Für ein Netzwerk mit wenigstens zwei Leitungen und mit Netzwerkteilnehmern ist sowohl zur Übertragung von Daten wie auch eines Pols einer Energieübertragung über das Netzwerk vorgesehen, daß die beiden Leitungen des Netzwerkes sowohl für eine Datenübertragung zwischen den Netzwerkteilnehmern wie auch für eine Energieübertragung von einer Spannungsquelle zu den Netzwerkteilnehmern ausgebildet sind, DOLLAR A daß die Daten symmetrisch und differentiell über die beiden Leitungen übertragen werden, DOLLAR A daß ein Pol der Spannungsquelle mit beiden Leitungen gekoppelt ist, DOLLAR A daß die Netzwerkteilnehmer über eine andere, von dem Netzwerk getrennte elektrische Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle gekoppelt sind, DOLLAR A daß die Netzwerkteilnehmer eine symmetrische Auskopplung der Energieübertragung über beide Leitungen des Netzwerks vornehmen, DOLLAR A und daß beide Leitungen gegeneinander isoliert sind.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Netzwerk mit wenigstens zwei Leitungen und mit
Netzwerkteilnehmern. Derartige Netzwerke sind in vielfacher Form bekannt und dienen
dazu, Daten zwischen den Netzwerkteilnehmern zu übertragen.
Für die Anwendung in Fahrzeugen sind ebenfalls diverse Bussysteme bekannt. In den
letzten Jahren hat sich insbesondere der CAN-Bus durchgesetzt. Dieser wird insbesondere
für die Übertragung von Steuerungsinformationen und die Abfrage von Sensoren
eingesetzt. Dieses Bussystem ist jedoch ähnlich wie andere bekannte Bussysteme nicht dazu
in der Lage, außer der Datenübertragung auch Energie für die Netzwerkteilnehmer zu
übertragen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Netzwerk zu schaffen, daß in gleicher Weise für die
Datenübertragung und die Energieübertragung geeignet ist und dabei mit möglichst wenig
Verbindungsleitungen auskommt.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden Leitungen des
Netzwerkes sowohl für eine Datenübertragung zwischen den Netzwerkteilnehmern wie
auch für eine Energieübertragung von einer Spannungsquelle zu den Netzwerkteilnehmern
ausgebildet sind,
daß die Daten symmetrisch und differentiell über die beiden Leitungen übertragen werden,
daß ein Pol der Spannungsquelle mit beiden Leitungen gekoppelt ist,
daß die Netzwerkteilnehmer über eine andere, von dem Netzwerk getrennte elektrische Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle gekoppelt sind,
daß die Netzwerkteilnehmer eine symmetrische Auskopplung der Energieübertragung über beide Leitungen des Netzwerks vornehmen,
und daß beide Leitungen gegeneinander isoliert sind.
daß die Daten symmetrisch und differentiell über die beiden Leitungen übertragen werden,
daß ein Pol der Spannungsquelle mit beiden Leitungen gekoppelt ist,
daß die Netzwerkteilnehmer über eine andere, von dem Netzwerk getrennte elektrische Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle gekoppelt sind,
daß die Netzwerkteilnehmer eine symmetrische Auskopplung der Energieübertragung über beide Leitungen des Netzwerks vornehmen,
und daß beide Leitungen gegeneinander isoliert sind.
In dem Netzwerk sind also zwei Leitungen vorgesehen, die sowohl für eine
Datenübertragung zwischen den Netzwerkteilnehmern wie auch für eine
Energieübertragung zu den Netzwerkteilnehmern ausgebildet sind. Ein Pol einer
Spannungsquelle wird über beide Leitungen des Netzwerks mit den Netzwerkteilnehmern
gekoppelt. Ein anderer Pol wird über einen anderen, nicht zu dem Netzwerk gehörenden
Weg auf die Netzwerkteilnehmer gekoppelt.
Die Datenübertragung findet symmetrisch und differentiell über beide Leitungen statt,
d. h. ein Datenbit wird über beide Leitungen mit jeweils verschiedener Polarität übertragen.
Die Energieübertragung ist hingegen so ausgelegt, daß möglichst gleiche Ströme in beiden
Leitungen fließen. Dies wird durch eine symmetrische Auskopplung der Energie durch die
Netzwerkteilnehmer aus den beiden Leitungen des Netzwerks erreicht.
Es ist damit erreicht worden, daß die beiden Leitungen sowohl für eine
Energieübertragung wie auch für eine Datenübertragung geeignet sind.
Durch die differentielle Übertragung der Daten und die symmetrische Übertragung der
Versorgungsströme auf den beiden Leitungen wird erreicht, daß Störungen aus der
Versorgungsleitung sich nur sehr stark gedämpft auf die Datenübertragung auswirken und
somit auch unter diesen Umständen eine Beeinträchtigung der Informationsübertragung
nicht stattfindet.
Gegenüber bekannten Lösungen werden nicht nur weniger Leitungen, sondern auch
weniger Kontaktstellen benötigt. Dies steigert die Zuverlässigkeit.
Dadurch, daß ein Pol der Energieübertragung gemeinsam über beide Leitungen des
Neuwerks übertragen wird, ist auch bei Ausfall einer Leitung bzw. des Anschlusses einer
Leitung an einen Netzwerkteilnehmer nach wie vor eine Energieübertragung an diesen
gewährleistet. Es ist dann zwar die Datenübertragung gestört; der Netzwerkteilnehmer
kann aber weiter arbeiten, beispielsweise in einem Notprogramm. Insbesondere in
Fahrzeugen ist dies von großer Bedeutung. Durch die Übertragung eines Pols der
Energieübertragung gemeinsam über beide Leitungen des Netzwerks kann der Querschnitt
der einzelnen Leitungen gegenüber der ursprünglichen Versorgungsleitung halbiert
werden; damit erfordert die Signalübertragung praktisch keinen zusätzlichen
Leitungsquerschnitt.
Zwischen den beiden Leitungen des Netzwerkes sollte eine gute magnetische und
kapazitive Kopplung bestehen. Dies kann beispielsweise durch ein Verdrillen der Leitung
erreicht werden. Durch die dadurch erreichte gute Kopplung zwischen den beiden
Leitungen wirken sich in der Umgebung herrschende magnetische und elektrische
Wechselfelder weitgehend als Gleichtaktstörungen auf den beiden Leitungen aus und
stören somit nicht die Datenübertragung, die differentiell stattfindet.
Eine Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 2 gibt vorteilhafte Ausgestaltungen
insbesondere der Netzwerkteilnehmer an. Diese können die Daten induktiv oder kapazitiv
ein- bzw. auskoppeln. Da insbesondere eine symmetrische Auskopplung ihres
Verbrauchsstroms aus den beiden Leitungen des Netzwerks wichtig ist, sind in den
Netzwerkteilnehmern Induktivitäten vorgesehen, über die diese Ströme ausgekoppelt
werden. Durch diese Induktivitäten wird gleichzeitig eine Entkopplung der beiden
Leitungen gegeneinander erreicht, die wiederum für die Datenübertragung erforderlich ist.
Auf diese relativ einfache Weise kann somit sowohl eine Entkopplung der beiden
Leitungen wie auch eine symmetrische Auskopplung der Verbrauchsströme erreicht
werden.
Wie gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 3 vorgesehen,
kann die differentielle Auswertung der über die beiden Leitungen des Netzwerks
übertragenen Daten vorteilhaft mittels eines Differenzverstärkers erfolgen.
Die Einkopplung wiederum kann vorteilhaft gemäß Anspruch 4 mittels eines Verstärkers
vorgenommen werden, der einen nichtinvertierenden und einen invertierenden Ausgang
aufweist, welche jeweils auf eine der beiden Leitungen des Netzwerks gekoppelt werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 5 sollte das Netzwerk
grundsätzlich sternförmig aufgebaut sein. Ringförmige Leitungsführung innerhalb des
Netzwerks können niederfrequente Ströme verursachen. Um diese zu vermeiden, ist dann
vorteilhaft ein Ringkoppler vorzusehen, welcher innerhalb eines solchen Kreises eine
galvanische Trennung der Leitungen vornimmt. Damit wird das Schließen
niederfrequenter Ströme in einem derartigen Ring verhindert.
Eine für die Funktion des Netzwerks vorteilhafte, gemäß Anspruch 6 vorgesehene
magnetische und kapazitive Kopplung zwischen den beiden Leitungen des Netzwerks kann
beispielsweise durch deren Verdrillung erreicht werden.
Wie oben bereits erläutert, kann ein Pol der Energieversorgung über das Netzwerk geführt
werden. Ein anderer Pol ist anderweitig an die Netzwerkteilnehmer zu führen.
Beispielsweise in Fahrzeugen kann dies das Chassis des Fahrzeuges sein. Es besteht jedoch
auch, für bestimmte Anwendungszwecke die Möglichkeit gemäß Anspruch 8, zwei
erfindungsgemäße Netzwerke vorzusehen, welche jeweils einen Pol der Energieversorgung
übernehmen. In diesem Falle können dann vorteilhaft die Daten redundant über beide
Netzwerke übertragen werden. Damit ergibt sich eine zusätzliche Übertragungssicherheit
bzw. Ausfallsicherheit.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Netzwerkes mit einigen
Netzwerkteilnehmern und einer Energieversorgung,
Fig. 2 ein Beispiel für einen Netzwerkteilnehmer mit kapazitiver Ein- bzw. Auskopplung
der Daten,
Fig. 3 ein Beispiel für einen Netzwerkteilnehmer mit induktiver Ein- bzw. Auskopplung
der Daten, und
Fig. 4 ein Ausführungsform einer induktiven Ein- bzw. Auskopplung der Daten mittels
eines speziellen Netzwerkkopplers.
In der Fig. 1 ist die Topologie eines erfindungsgemäßen Netzwerkes dargestellt.
Bei dem Netzwerk kann es sich beispielsweise um ein solches in einem Fahrzeug handeln,
welches mehrere in dem Fahrzeug vorgesehene Netzwerkteilnehmer miteinander
verbindet.
Das Netzwerk weist zwei Leitungen 1 und 2 auf, die elektrisch und magnetisch gut
miteinander verkoppelt sein sollten und hierzu beispielsweise gegeneinander verdrillt sind.
Mittels der beiden Netzwerkleitungen 1 und 2 werden Netzwerkteilnehmer 3, 4, 5 und 6
miteinander gekoppelt. Ferner ist ein Netzwerkteilnehmer 7 vorgesehen, welcher Energie
in das Netzwerk einspeist.
Die Netzwerkteilnehmer 3, 4, 5 und 6 können über das Netzwerk mit den beiden
Leitungen 1 und 2 Daten austauschen. Ferner werden sie über das Netzwerk mit einem
Pol der Energieversorgung versorgt.
Die Übertragung der Daten findet dabei symmetrisch differentiell über die Leitungen 1
und 2 statt, d. h., daß ein Datenbit mit entgegengesetzter Polarität über die beiden
Leitungen 1 und 2 übertragen wird und von dem empfangenen Netzwerkteilnehmer auch
entsprechend ausgewertet wird.
Die Energieversorgung findet symmetrisch über die beiden Leitungen 1 und 2 statt. Dazu
ist es wichtig, daß die Netzwerkteilnehmer 3, 4, 5 und 6 die Versorgungsströme aus den
beiden Leitungen 1 und 2 symmetrisch auskoppeln, d. h., daß jeder Netzwerkteilnehmer
aus beiden Leitungen den jeweils gleichen Versorgungsstrom auskoppelt.
Die Einkopplung eines Pols einer Spannungsquelle UB wird mittels des
Netzwerkteilnehmers 7 vorgenommen. Hierbei ist wichtig, daß die beiden Leitungen 1
und 2 in identischer Weise mit dem positiven Pol der Spannungsquelle UB gekoppelt
werden, so daß die Versorgungsströme, die auf beiden Leitungen 1 und 2 fließen, gleich
groß sind. Der andere Pol der Spannungsquelle UB kann beispielsweise über das Chassis
des Fahrzeugs verbunden werden. Da auch die anderen Netzwerkteilnehmer 3, 4, 5 und 6
jeweils mit dem Chassis des Fahrzeugs gekoppelt sind, kann so unproblematisch der zweite
Pol der Energieversorgung über das Fahrzeugchassis an die Verbraucher gekoppelt werden.
Die Netzwerkteilnehmer 3, 4, 5 und 6 weisen jeweils eine Kopplungsschaltung 8 auf,
deren Aufbau nachfolgend anhand der Fig. 2 bis 4 erläutert werden wird. Aufgabe dieser
Kopplungsschaltung 8 ist es, einerseits sicherzustellen, daß die Versorgungsströme, die die
Netzwerkteilnehmer 3 bis 6 aus den beiden Leitungen 1 und 2 des Netzwerks auskoppeln,
symmetrisch sind, d. h., daß für jeden Netzwerkteilnehmer gelten muß, daß dieser aus den
beiden Leitungen 1 und 2 jeweils Versorgungsströme gleicher Größe auskoppelt.
Außerdem ist an die Koppelschaltungen 8 die Forderung zu stellen, daß sie in der Lage
sein müßten, die über die beiden Leitungen 1 und 2 symmetrisch und differentiell
übertragenen Daten ein- bzw. auszukoppeln.
Die Topologie des Netzwerkes gemäß Fig. 1 ist sternförmig ausgelegt, so daß keine
ringförmigen Elemente in dem Netzwerk entstehen. Werden dennoch in Teilen des
Netzwerkes ringförmige Elemente gebildet, so besteht die Möglichkeit, daß in diesen
niederfrequente Ströme fließen. Da dies zu vermeiden ist, wird in einem solchen Ring
vorteilhaft ein Ringkoppler vorgesehen, welcher eine galvanische Trennung der Leitungen
in dem Kreis vornimmt.
Nachfolgend werden anhand der Fig. 2, 3 und 4 einige mögliche Ausführungsformen für
die Koppelschaltungen 8 in den Netzwerkteilnehmern 3, 4, 5 und 6 gemäß Fig. 1 erörtert.
Fig. 2 zeigt eine erste Ausführungsform für eine derartige Koppelschaltung, bei der eine
kapazitive Ein- und Auskopplung der Daten in bzw. aus den beiden Leitungen 1 und 2 des
Netzwerkes vorgenommen wird. Ferner wird über diese Koppelschaltung auch eine
Auskopplung des einen Pols der Energieversorgung aus den beiden Leitungen 1 und 2
vorgenommen.
Die Darstellung gemäß Fig. 2 zeigt hierzu zwei Induktivitäten 13 und 14, über die ein
Versorgungspolanschluß 15 auf die beiden Leitungen 1 und 2 des Netzwerkes gekoppelt
ist. Die beiden Induktivitäten 13 und 14 müssen unbedingt gleiche Größe aufweisen,
damit in geforderter Weise gleiche Versorgungsströme aus den beiden Leitungen 1 und 2
des Netzwerkes entnommen werden.
Die Ein- bzw. Auskopplung der Daten wird über zwei Kapazitäten 16 und 17
vorgenommen, welche einerseits mit den beiden Leitungen 1 und 2 des Netzwerks
gekoppelt sind und welche andererseits mit Verstärkern 18 bzw. 19 verbunden sind.
Ein Netzwerkteilnehmer, in dem die Koppelschaltung gemäß Fig. 2 vorgesehen ist, stellt
die Daten, die er auf das Netzwerk übertragen möchte, an einem ersten Datenanschluß 20
zur Verfügung. Diese Daten, die in der Figur mit D_in gekennzeichnet sind, werden dem
ersten Verstärker 18 zugeführt. Der erste Verstärker 18 weist einen nichtinvertierenden
Ausgang auf, der mit der Kapazität 16 verbunden ist. Ein zweiter invertierender Ausgang
ist mit der Kapazität 17 verbunden, die ihrerseits auf die Leitung 1 des Netzwerkes
gekoppelt ist. Damit werden die Daten D_in in symmetrischer differentieller Form über
die Kapazitäten 16 bzw. 17 auf die beiden Leitungen 1 bzw. 2 des Netzwerkes übertragen.
Ein Datenbit wird beispielsweise mit positiver Polarität auf die Leitung 2 und mit
negativer Polarität auf die Leitung 1 des Netzwerkes gekoppelt.
Daten, die auf den beiden Leitungen des Netzwerkes 1 und 2 übertragen werden und die
der Netzwerkteilnehmer, in dem die Koppelschaltung gemäß Fig. 2 vorgesehen ist,
auswerten möchte, werden über die Kapazitäten 16 und 17 dem zweiten Verstärker 19
zugeführt. Bei dem zweiten Verstärker 19 handelt es sich um einen Differenzverstärker,
dessen einem Eingang die mit positiver Polarität über die Leitung 2 und dessen anderem
Eingang die mit negativer Polarität über die Leitung 1 übertragenen Daten zugeführt
werden. Der Differenzverstärker liefert ausgangsseitig ein Datensignal D_out, welches an
einer Quelle 21 dem Netzwerkteilnehmer, in dem die Koppelschaltung gemäß Fig. 2
vorgesehen ist, zur Verfügung gestellt wird.
Durch die kapazitive Auskopplung der über die beiden Leitungen 1 und 2 differentiell und
symmetrisch übertragenen Daten wird erreicht, daß sich Gleichspannungsstörungen oder
Störungen mit sehr niedriger Frequenz nicht auf die Datenauswertung bzw. auch
Einkopplung der Daten in die Leitungen auswirken. Umgekehrt bewirkt eine
symmetrische Auskopplung der Versorgungsströme über die beiden Induktivitäten 13 und
14, daß die Datenübertragung nicht gestört wird.
In Fig. 3 ist eine zweite Ausführungsform einer Koppelschaltung dargestellt, bei welcher
die Daten induktiv ein- bzw. ausgekoppelt werden. Auch hier wird das
Versorgungspotential +Ub an dem Anschluß 15 dem Netzwerkteilnehmer, in dem die
Koppelschaltung vorgesehen ist, zur Verfügung gestellt. Es wird über zwei Induktivitäten
22 und 23 aus den beiden Leitungen 1 und 2 des Netzwerkes ausgekoppelt. Auch hier ist
wesentlich, daß die Induktivitäten 22 und 23 gleiche Induktivität aufweisen.
Ein wesentlicher Unterschied der Schaltung gemäß Fig. 3 zu derjenigen gemäß Fig. 2
besteht darin, daß in der Schaltung gemäß Fig. 3 eine induktive Auskopplung bzw.
Einkopplung der Daten vorgenommen wird.
Dies wird dadurch erreicht, daß eine dritte Induktivität 24 vorgesehen ist, welche über eine
magnetische Kopplung 25 mit den beiden Induktivitäten 22 und 23 magnetisch gekoppelt
ist.
Die beiden Anschlüsse der dritten Induktivität 24 sind auf die Ausgänge eines
Verstärkers 18 geführt, der einen invertierenden und einen nichtinvertierenden Ausgang
aufweist. Dieser liefert die Daten D_in von einem Datenanschluß 20. Ferner sind die
beiden Anschlüsse der dritten Induktivität 24 mit einem invertierenden und einem
nichtinvertierenden Eingang eines Verstärkers 9 gekoppelt, der ausgangsseitig an einen
Datenanschluß 21 die Daten D_out liefert. Die Verschaltung der Verstärker 18, 19 und
der Datenanschlüsse 20, 21 entspricht also derjenigen der ersten Ausführungsform der
Koppelschaltung gemäß Fig. 2.
Fig. 4 zeigt, wie die induktive Auskopplung mittels der Induktivität 22, 23 und 24 konkret
aufgebaut sein kann. Gemäß der Darstellung in Fig. 4 sind diese drei Induktivitäten als
Wicklungen 22, 23 und 24 auf einem gemeinsamen Magnetkern 26 vorgesehen, über den
die Induktivitäten untereinander magnetisch verkoppelt sind.
Zusammenfassend zeigt das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Netzwerkes
gemäß den Fig. 1 bis 4, daß über die beiden Leitungen 1 und 2 des Netzwerkes sowohl
eine differentielle symmetrische Datenübertragung wie auch über die Übertragung eines
Pols einer Energieversorgung stattfinden kann, ohne daß diese sich gegenseitig stören.
Das Netzwerk ist sehr universell einsetzbar. So ist es nicht erforderlich, daß alle
Netzwerkteilnehmer tatsächlich den Datenanschluß nutzen. Es besteht auch die
Möglichkeit, an das Netzwerk Verbraucher anzuschließen, welche ausschließlich die
Energieversorgung in Anspruch nehmen. Es ist jedoch auch dann sicherzustellen, daß eine
symmetrische Auskopplung von Versorgungsströmen aus beiden Leitungen 1 und 2 des
Netzwerkes stattfindet.
Das Netzwerk kann redundant ausgelegt sein, d. h. es kann in doppelter Form ausgelegt
sein, wobei sowohl die Daten redundant über beide Netzwerke übertragen werden und
wobei außerdem ein Pol der Energieversorgung über beide Netzwerke übertragen wird. Es
können auch zwei Netzwerke in der Form vorgesehen sein, daß beide Netzwerke jeweils
einen Pol der Energieversorgung auf die Netzwerkteilnehmer koppeln. In diesem Falle ist
beispielsweise in einem Fahrzeug eine Übertragung eines Pols der Energieversorgung über
das Fahrzeugchassis nicht mehr erforderlich. In beiden diesen Fällen können die Daten
redundant über beide Netzwerke übertragen werden, so daß sich eine zusätzliche
Ausfallsicherheit ergibt.
Ein derartiges Netzwerk kann selbstverständlich nicht nur in Fahrzeugen, sondern auch in
anderen Bereichen, in denen eine Verbindung zwischen Energieübertragung und
Kommunikation vorteilhaft ist, eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind die
Industrieautomatisierung, dort insbesondere Feldbussysteme, die Luftfahrttechnik und die
Hausautomatisierung, bei der das Netzwerk beispielsweise für Lichttechnik, Alarmanlagen,
Heizungsanlagen oder Klimatechnik eingesetzt werden kann.
Claims (10)
1. Netzwerk mit wenigstens zwei Leitungen (1, 2) und mit Netzwerkteilnehmern (3, 4, 5, 6),
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Leitungen (1, 2) des Netzwerkes sowohl für eine Datenübertragung zwischen den Netzwerkteilnehmern (3, 4, 5, 6) wie auch für eine Energieübertragung von einer Spannungsquelle zu den Netzwerkteilnehmern (3, 4, 5, 6) ausgebildet sind,
daß die Daten symmetrisch und differentiell über die beiden Leitungen (1, 2) übertragen werden,
daß ein Pol der Spannungsquelle mit beiden Leitungen (1, 2) gekoppelt ist,
daß die Netzwerkteilnehmer (3, 4, 5, 6) über eine andere, von dem Netzwerk getrennte elektrische Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle gekoppelt sind,
daß die Netzwerkteilnehmer (3, 4, 5, 6) eine symmetrische Auskopplung der Energieübertragung über beide Leitungen (1, 2) des Netzwerks vornehmen,
und daß beide Leitungen (1, 2) gegeneinander isoliert sind.
daß die beiden Leitungen (1, 2) des Netzwerkes sowohl für eine Datenübertragung zwischen den Netzwerkteilnehmern (3, 4, 5, 6) wie auch für eine Energieübertragung von einer Spannungsquelle zu den Netzwerkteilnehmern (3, 4, 5, 6) ausgebildet sind,
daß die Daten symmetrisch und differentiell über die beiden Leitungen (1, 2) übertragen werden,
daß ein Pol der Spannungsquelle mit beiden Leitungen (1, 2) gekoppelt ist,
daß die Netzwerkteilnehmer (3, 4, 5, 6) über eine andere, von dem Netzwerk getrennte elektrische Verbindung mit dem anderen Pol der Spannungsquelle gekoppelt sind,
daß die Netzwerkteilnehmer (3, 4, 5, 6) eine symmetrische Auskopplung der Energieübertragung über beide Leitungen (1, 2) des Netzwerks vornehmen,
und daß beide Leitungen (1, 2) gegeneinander isoliert sind.
2. Netzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Netzwerkteilnehmer
(3, 4, 5, 6) eine induktive oder kapazitive Ein-/Auskopplung der Daten vornehmen und daß
Induktivitäten (13, 14; 22, 23) vorgesehen sind, mittels derer die Netzwerkteilnehmer eine
symmetrische Auskopplung ihres Verbrauchsstromes aus den beiden Leitungen (1, 2) des
Netzwerkes vornehmen und mittels derer eine Entkopplung der beiden Leitungen (1, 2)
gegeneinander erfolgt.
3. Netzwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Netzwerkteilnehmer
(3, 4, 5, 6) eine differentielle Auswertung der aus den Leitungen (1, 2) ausgekoppelten Daten
mittels Differenzverstärkern (19) vornehmen.
4. Netzwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Netzwerkteilnehmer
(3, 4, 5, 6) eine differentielle Einspeisung von Daten mittels eines Verstärkers (18)
vornehmen, der einen nichtinvertierenden und einen invertierenden Ausgang aufweist.
5. Netzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Netzwerk im
wesentlichen sternförmig aufgebaut ist und daß gegebenenfalls vorgesehene geschlossene
Kreise der beiden Leitungen mit Ringkopplern versehen sind, welche eine galvanische
Trennung der Leitungen in dem Kreis vornehmen.
6. Netzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden
Leitungen (1, 2) eine magnetische und kapazitive Kopplung besteht.
7. Netzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der beiden
Leitungen so dimensioniert ist, daß er für die über beide Leitungen gemeinsam
stattfindende Energieübertragung ausreicht.
8. Netzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Netzwerke vorgesehen
sind, über die jeweils ein Pol der Energieversorgung auf die Netzwerkteilnehmer gekoppelt
ist, und daß die Daten redundant über beide Netzwerke übertragen werden.
9. Anwendung des Netzwerkes nach Anspruch 1 in einem Fahrzeug, wobei der positive Pol
der Fahrzeugbatterie auf des Netzwerk gekoppelt ist und der negative Pol auf das
Fahrzeugchassis.
10. Anwendung des Netzwerkes nach Anspruch 1 für die Energieversorgung und die
Kommunikation von elektrischen Geräten im Haushalt.
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---|---|---|---|
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