DE2440961A1

DE2440961A1 - Oszillator

Info

Publication number: DE2440961A1
Application number: DE2440961A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Dr Busse; Rolf Ing Grad Daeumer; Erwin Dipl Ing Gloss; Winfried Dipl Ing Kloetzner; Hans-Christoph Du Dipl In Mont
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1974-08-27
Filing date: 1974-08-27
Publication date: 1976-03-18

Description

Anlage zur Patentanmeldung Oszillator Die Erfindung betrifft einen Oszillator zur Erzeugung einer temperaturabhängigen Impulsfrequenz.
Korrekturstufen, insbesondere bei der digitalen Benzineinspritzung in Brennkraftmaschinen von -Kraftfahrzeugen, benötigen oft als Eingangsgröße eine temperaturabhängige Frequenz Als Temperaturfühler stehen dabei üblicherweise NTC-Widerstände zur Verfügung.
Bekannte Oszillatorschaltungen dieser A.t können für diesen Zweck nicht verwendet werden, da im Kraftfahrzeug vorzugsweise immer ein Anschluß eines Gebers, in diesem Falle der NTC-Widerstand, an Masse liegen soll.
Be den bekannten Oszillatorschaltungen ist dies nicht der Fall.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Cszillator zur Erzeugung einer temperaturabhängigen Impulsfrequenz zu entwickeln, der einfach und billig aufgebaut ist und bei den der temperaturabhängige Geber mit einem Anschluß an Nasse liegt, so daß nur eine Leitung vom Geber zum Oszillator benötigt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Kondensator über einen temperaturabhängigen Widerstand ladbar ist und daß eine Schwellwertstufe vorgesehen ist, durch die in Abhängigkeit von Ladezustand des Kondensators, einer Taktfrequenz, sowie des Teilungsfaktors N eines Frequenzteilers dem Ausgang des Oszillators, wie auch einer Kondensator-Ladestufe zur Steuerung des Ladevorgangs des Kondensators ein periodischer 0-1-Signalerechsel zuführbar ist.
Eine vorteilhafte Variation des Ausgangsfrequenz des Oszillators ergibt sich dadurch, daß in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Frequenzteiler zwischen den Taktfrequenzeingang und den Oszillatorausgang geschaltet ist.
Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Zunächst sollen die in der Beschreibung verwendeten, in der Digitaltechnik üblichen Bezeichnungen G-Signal und 1-Signal erläutert werden. 1-Signal bezeichnet ein Potential, das in der Größenordnung der Versorgungsspannung liegt und ein O-Signal bezeichnet ein Potential, das näherungsweise dem ISassepotential entspricht.
Ein Kondensator 10 wird über einen temperaturabhängigen Widerstand 11, der ein NTC-Wideratand sein kann, geladen.
Der Verknüpfungspunkt des Widerstandes 11 mit dem Sondensator 10 ist mit einer Eingang einer Vergleichsstufe 12 verbunden, während ein anderer Eingang durch einen Span nungsteiler 13 auf ein festes lotential gelegt ist. tterschreitet der Kondensator 10 einen bestimmten Lade zustand, so fließt durch den temperaturabhängigen Widerstand 11 nur noch ein so geringer Laderstrom, daß der Spannungsabfall an dem Widerstand 11 geringer wird als die feste,durch den Spannungsteiler 13 erzeugte Spannung. Am Ausgang der Vergleichsstufe 12 erscheint ein 1-Signal. Dieser Ausgang ist mit einem Eingang eines UND-Gatters 14 ver'rnan, an dessen anderen Eingang über eine Klemme 15 eine Taktfrequenz Felegt ist. So lange am Ausgang der Vergleichsstufe 12 ein 1-Signal anliegt, gelangt die Taktfrequenz ungehindert von Ausgang des UND-Gatters 14 zum Eingang eines Frequenzteilers 16 und setzt den Ausgang des Breauenzteilers auf O-Signal. Dieser Frequenzteiler 16 setzt die Taktfrequenz um einen bestimmten Faktor N herunter. Am Ausgang des Frequenzteilers 16 sowie an der damit verbundenen Klemme 17 liegt demzufolge nach N Taktimpulsen wieder ein 1-Signal.
Ein solche Frequenz-teiler kann z. B. durch eine digitale Zäidstufe realisiert sein. Die Klemme 17 ist mit dem Eingang einer Kondensator-Ladestufe 18 verbunden. Diese Ladestufe kann als Verstärker ausgebildet sein, durch den bei Anliegen einer Spannung an der Klemme 17 ein Ladestrom dem Kondensator 10 zuführbar ist. Die entsprechende, konstante Ladespannung ist über eine Klemme 19 mit einem weiteren Eingang des Verstärkers 18 verbunden. Parallel zum Widerstand 11 ist eine Diode 20 geschattet.
Solange durch die genannten N Taktimpulse am Ausgang des Frequenzteilers 16 ein O-Signal liegt wird der Kondensator 10 entladen. Die Entladung erfolgt sehr schnell über die Diode 20 und + der £. B. in einer Gegentaktendstufe der als Verstärker ausgebildeten Kondensator-Ladestufe 18 ohnehin enthalten ist. Eine andere Möglichkeit der Entladung wäre ein zum Kondensator 10 parallelgeschalteter Entladewiderstand. Ist der Kondensator 10 soweit entladen, daß der durch den nun wieder einsetzenden Ladestrom erzeugte Spannungsabfall am temperaturabhängigen Widerstand 11 größer als die durch den Spannungsteiler 13 festgele;tte Spannung wird, so erschei.nt am AusgansU der Vergleichsstufe 12 ein O-Signals das UND-Gatter 14 sperrt und am Ausgang, an der Klemme 17, bleibt somit das 1-Sig nal erhalten. Dadurch wird der Kondensator 10 über den Verstö-rker 18 geladen, und der Spannungs abfall am temperaturabhängigen Widerstand 11 wird kleiner'bis am Ausgang der Vergleichsstufe 12 wieder ein 1-Signal erscheint, wodurch der Ausgang des Frequenzteilers 16 auf O-Signal gesetzt wird und der Kondensator entladen wird.
Statt der Vergleichsstufe 12 kann eine beliebige andere Schwellwertstufe eingesetzt sein.
Wenn sich durch Temperaturänderung der Widerstand des temperaturabhängigen Widerstandes 11 ändert, so ändert sich die Ladedauer des Kondensators 10 und an der Klemme 17 bleibt das 1-Signal eine bestimmte Zeit bestehen, wobei die Impulsdauer von der Ladedauer des Kondensators 10 abhängt. Die Periodendauer der Ausgangsfrequenz an der Klemme 17 setzt sich aus der Impulsdauer des 1-Signals und der Impulspause des O-Signals zusammen und ändert sich somit mit der Temperatur am temperaturabhängigen Widerstand 11.
+ kann auch zusätzlich über einen Widerstand erfolgen, Die Funktion und der Dynamikbereich der Frequenzvariation ist im wesentlichen vom schnellen Abbau der Kondensatorladung C abhängig. Durch die Entiadediode 20 ist ein solcher sehr schneller Abbau erreichbar und somit ein großer Dynamikbereich gegeben.

Claims

A n s p r ii c h e

1. Oszillator zur Erzeugung einer temperaturabhängigen Impulsfrequenz, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wondensator (10) über einen temperaturabhängigen Widerstand (11) ladbar ist und daß eine Schwellwertstufe (12) vorgesehen ist, durch die in Abhärgig-Ireit vom Ladezustand des Kondensators (10), einer Taktfrequenz, sowie des Teilungsfaktors N eines Frequenzteilers (16) dem Ausgang (17) des Oszillators, wie auch einer Kondensator-Ladestufe (18) zur Steuerung des Ladevorgangs des Kondensators (10) ein periodischer 0-1-Signalwechsel zuführbar ist.

2. Oszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzteiler (16) zwischen den Taktfrequenzeingang (15) und den Oszillatorausgang (17) geschaltet ist.

3. Oszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschluß des temperaturabhängigen Widerstands (11) mit Masse verbunden ist.

4. Oszillator cn Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schwellwertstufe (12) eine Vergleichsstufe vorgesehen ist, an deren einem Eingang eine feste Schwellspannung und an deren anderem Eingang die an temperaturabhängigen Widerstand (11) abfallende Spannung liegt.

5. Oszillator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Vergleichs stufe (12) und der Taktfrequenzeingang (15) den Eingangen eines UND-Gatters (14) zuführbar sind.

6. Oszillator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum temperaturabhängigen Widerstand (11) ein Entladeglied (20) für den Kondensator (10) vorgesehen ist.

. Oszillator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Entladeglied (20) eine Diode ist.

L e e r s e i t e