DE4204710A1 - ELECTRONIC FLASHING DEVICE, IN PARTICULAR FOR CONTROLLING THE DIRECTION INDICATORS OF A MOTOR VEHICLE - Google Patents
ELECTRONIC FLASHING DEVICE, IN PARTICULAR FOR CONTROLLING THE DIRECTION INDICATORS OF A MOTOR VEHICLEInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Blinkvorrichtung, insbe sondere eine elektronische Blinkvorrichtung zum Steuern der Fahrrichtungsanzeiger eines Kraftfahr zeugs.The invention relates to a flashing device, in particular special an electronic flashing device for Controlling the direction indicators of a motor vehicle stuff.
Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer elektroni schen Blinkvorrichtung mit den Merkmalen:The aim of the invention is to create an electronic flashing device with the features:
- - einen Oszillator, der an seinem Ausgang ein Recht eckwellen-Ansteuersignal liefert, und- an oscillator that has a right at its output delivers corner wave drive signal, and
- - mindestens einen elektronischen, statischen Leistungs schalter, vorzugsweise vom FET-Typ, der zwischen einem ersten, mit einer Versorgungsspannungsquelle verbundenen Anschluß und einem zweiten, mit der Last zu verbindenden Anschluß angeordnet ist, und dessen Steuereingang von dem Ausgang des Oszillators gesteuert wird.- at least one electronic, static power switch, preferably of the FET type, between a first, with a supply voltage source connected connector and a second, with the Load connection is arranged, and its control input from the output of the oscillator is controlled.
Zur Ansteuerung der Fahrrichtungsanzeiger/Warnblinkan lage eines Fahrzeugs werden derzeit elektronische oder elektromagnetische Blinksteuervorrichtungen verwendet, die jedoch einen elektromechanischen Leistungsschalter, typischerweise ein Relais, zur Ansteuerung der Lämpchen aufweisen. To control the direction indicators / hazard warning lights location of a vehicle are currently electronic or flashing electromagnetic control devices used which, however, has an electromechanical circuit breaker, typically a relay to control the lights exhibit.
Diese Vorrichtungen funktionieren im allgemeinen zu friedenstellend, haben jedoch dennoch gewisse Nach teile, was insbesondere zurückzuführen ist auf das Vorhandensein elektromechanisch arbeitender Schalter mit beweglichen Schalterkontakten. Demgemäß besitzen diese Blinkvorrichtungen im allgemeinen eine begrenz te Lebensdauer aufgrund des Kontaktverschleißes, während bei Vibrationen oder beim Betrieb unter erhöhten Temperaturen die Leistung nicht zufrieden stellend ist. Im übrigen sind sie allgemein kaum widerstandsfähig bei zufälligen Überlastungen sowie im Betrieb in aggressiver Atmosphäre.These devices generally work too Peaceful, but still have certain aftermath share what is particularly due to the Presence of electromechanical switches with movable switch contacts. Possess accordingly these flasher devices are generally limited te lifespan due to contact wear, while under vibration or when operating under increased temperatures not satisfied with the performance is posed. Otherwise they are hardly any resistant to accidental overloads as well in operation in an aggressive atmosphere.
In jüngster Zeit wurden Überlegungen angestellt, elektronische Blinkvorrichtungen vollständig statisch auszuführen, wobei (mindestens) ein elektronischer statischer Leistungsschalter eingesetzt wird. Auch diese Vorrichtungen haben gewisse Nachteile. Zunächst führt der Spannungsabfall an dem elektronischen Aus gangsschalter zu einer beträchtlichen Leistungsvergeu dung, was problematisch im Hinblick auf die Abmessungen des zur Verfügung stehenden Raums ist, die üblicherweise für Blinkvorrichtungen vorgesehen sind. Die bisherigen elektronischen, statischen Blinkvorrichtungen sind im übrigen kaum widerstandsfähig gegenüber Über strömen. Es besteht die Möglichkeit, daß der elek tronische Leistungsschalter zerstört wird durch eine Überlastung, auch wenn diese lediglich einige tausendstel Sekunden andauert. Tatsächlich erfolgt bei elektrischen Bordanlagen von Kraftfahrzeugen der Schutz gegen Überströme im allgemeinen durch Schmelzelemente, die relativ lange Ansprechzeiten besitzen, üblicherweise im Sekundenbereich. Demge genüber kann bei derartigen Anlagen der Zustand einer Überlastung oder eines Kurzschlusses ziemlich leicht eintreten.Recently, considerations have been made electronic flashing devices completely static to perform, with (at least) one electronic static circuit breaker is used. Also these devices have certain disadvantages. First leads the voltage drop at the electronic off gear switch to a considerable power wastage what is problematic in terms of dimensions of the available space, which is usually are provided for flashing devices. The previous electronic, static flashing devices are otherwise hardly resistant to over stream. There is a possibility that the elec tronic circuit breaker is destroyed by an overload, even if only a few lasts a thousandth of a second. In fact it is done in electrical on-board systems of motor vehicles protection against overcurrents in general Melting elements that have relatively long response times own, usually in the seconds range. Demge compared to the condition of such systems quite an overload or short circuit enter easily.
Die bislang realisierten elektronischen statischen Blinkvorrichtungen sind in gewissem Maß für Über spannungen empfindlich, die auf das Schalten von induktiven Lasten (zum Beispiel des Lüfter- oder Scheibenwischermotors) zurückzuführen sind, und Spitzenwerte von beispielsweise 150 Volt und mehr erreichen können. Auch können Spannungsspitzen beim Abtrennen der Bordbatterie von der elektri schen Anlage auftreten. Dabei können in der Anla ge Spannungsspitzen beträchtlicher Dauer und Ener gie auftreten.The electronic static realized so far Flasher devices are to some extent for over voltages sensitive to the switching of inductive loads (for example the fan or Windshield wiper motor), and Peak values of 150 volts and more, for example reachable. Voltage peaks can also occur when disconnecting the on-board battery from the electri system. In the Anla spikes of considerable duration and energy occur.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektronische, statische Blinkvorrichtung anzuge ben, bei der die oben erläuterten Nachteile im wesentlichen vermieden sind.It is an object of the present invention electronic, static flashing device ben, in which the disadvantages explained above in are substantially avoided.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer elek tronischen Blinkvorrichtung der eingangs genann ten Art durch folgende Merkmale gelöst:According to the invention, this task is carried out with an elec tronic flashing device of the beginning solved by the following features:
- - eine erste und eine zweite Detektoreinrichtung zum Erfassen der Stromstärke des elektrischen Schalters im Betrieb und mithin der Stärke des durch die Last fließenden Stroms, bzw. zum Er fassen des Spannungsabfalls an dem elektroni schen Schalter; und - A first and a second detector device to detect the current of the electrical Switch in operation and therefore the strength of the current flowing through the load, or to Er detect the voltage drop on the electronics switch; and
- - eine Steuerschaltung zwischen dem Oszillator und dem elektronischen Schalter, welche an die erste und die zweite Detektoreinrichtung gekoppelt ist und ein Sperren des elektronischen Schalters zu bewirken vermag, wenn im Betrieb der Stromfluß in die Last über einem vorbestimmten Schwellen wert liegt und die Spannung an dem Schalter einen vorab festgelegten Wert übersteigt.- A control circuit between the oscillator and the electronic switch that goes to the first and the second detector device is coupled and locking the electronic switch effect if the current flow during operation into the load above a predetermined threshold and the voltage at the switch is one exceeds the predetermined value.
Bei einer speziellen Ausführungsform der Erfindung enthält die Steuerschaltung einen Transistor, der mit seiner Basis-Emitter-Strecke zu dem elektroni schen Schalter parallelgeschaltet ist, und dessen Emitter-Kollektor-Strecke zwischen den Ausgang des Oszillators und Masse geschaltet ist, so daß dann, wenn der elektronische Schalter Strom leitet, der Transistor leitend werden kann, während der elektro nische Schalter gesperrt wird, wenn die Spannung an dem elektronischen Schalter den vorab festgeleg ten Wert für eine vorab festgelegte Zeit übersteigt und/oder wenn der in die Last fließende Strom den Schwellenwert während einer vorbestimmten Zeit spanne übersteigt und/oder die Temperatur des elektronischen Schalters einen vorbestimmten Wert übersteigt.In a special embodiment of the invention the control circuit includes a transistor that with its base-emitter path to the electroni rule switch is connected in parallel, and its Emitter collector path between the output of the Oscillator and ground is switched so that then when the electronic switch conducts current, the Transistor can become conductive during the electro African switch is locked when the voltage at the electronic switch the predetermined value for a predetermined time and / or when the current flowing into the load is the Threshold during a predetermined time span exceeds and / or the temperature of the electronic switch a predetermined value exceeds.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnah me auf die Figuren hervor. Es zeigen:Other features and advantages of the invention go from the following description with reference me on the figures. Show it:
Fig. 1 eine Schaltskizze einer Ausführungs form einer elektronischen, statischen Blinkvorrichtung, und Fig. 1 is a circuit diagram of an embodiment of an electronic, static flashing device, and
Fig. 2 eine teilweise als Blockdiagramm aus geführte Schaltungsskizze einer ab gewandelten Ausführungsform der er findungsgemäßen Blinkvorrichtung. Fig. 2 is a partially block diagram of a circuit diagram of a modified embodiment of the blinking device according to the invention.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße elektronische, statische (d. h. als Festkörperbauteil ausgebildete) Blinkvorrichtung gemäß der Erfindung mit einem Os zillator 10, der an einem Ausgang ein Ansteuersig nal A in Rechteckwellenform liefert. Fig. 1 shows an electronic, static (ie designed as a solid-state component) flashing device according to the invention with an Os zillator 10 , which supplies an Ansteuersig signal A in a square wave form at an output.
Der Ausgang des Oszillators 10 ist mit einem Eingang einer Steuerschaltung 20 verbunden. Der Ausgang die ser Schaltung ist mit einem Gate eines elektroni schen Festkörper-Schalters ausgebildet, der beim vorliegenden Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 durch einen Sense-FET 30 gebildet wird.The output of the oscillator 10 is connected to an input of a control circuit 20 . The output of this circuit is formed with a gate of an electronic solid-state switch, which is formed in the present exemplary embodiment according to FIG. 1 by a sense FET 30 .
Der Oszillator 10 hat einen Versorgungsanschluß 11, der mit einer Gleichstrom-Speisespannungsquelle ver bunden ist, zum Beispiel mit dem positiven Pol einer Autobatterie. An diesen Anschluß sind außerdem die Steuerschaltung 20 und der Drain des elektronischen Schalters 30 angeschlossen. Die Source des Schalters ist mit einem Ausgangsanschluß 12 verbunden. Zwischen diesen Anschluß und Masse wird für den Betrieb die Last der Blinkschaltung gelegt, wobei es sich typischer weise um eine oder mehrere Lämpchen für die Richtungs anzeige bzw. Lämpchen der Warnblinkanlage des Kraft fahrzeugs handelt. In den Fig. 1 und 2 ist eines die ser Lämpchen bei L angedeutet. The oscillator 10 has a supply terminal 11 , which is connected to a DC supply voltage source, for example with the positive pole of a car battery. The control circuit 20 and the drain of the electronic switch 30 are also connected to this connection. The source of the switch is connected to an output terminal 12 . Between this connection and ground, the load of the flashing circuit is placed for operation, which is typically one or more lights for the direction indicator or lights of the hazard warning system of the motor vehicle. In Figs. 1 and 2 of the ser lamp L at indicated.
Der Oszillator 10 enthält in an sich bekannter Wei se eine integrierte Schaltung IC (zum Beispiel die Schaltung UAA 1041 von Motorola), an die ein Wider stand R1 und ein Kondensator C1 angeschlossen sind, die die Frequenz des Signals A festlegen. An die integrierte Schaltung IC ist außerdem ein Kalibrier widerstand Rs angeschlossen, der im Betrieb der Schaltung von dem Strom durchflossen wird, welcher über die Steuerschaltung 20 und den elektronischen Schalter 30 in die Last L eingespeist wird.The oscillator 10 contains, in a manner known per se, an integrated circuit IC (for example the circuit UAA 1041 from Motorola), to which a resistor R 1 and a capacitor C 1 are connected, which determine the frequency of the signal A. To the integrated circuit IC, a calibration resistor Rs is also connected, which is flowed through during operation of the circuit by the current which is fed into the load L via the control circuit 20 and the electronic switch 30 .
Zwei weitere Widerstände R2 und R3 sind zwischen die Eingänge der integrierten Schaltung IC und Masse bzw. den Ausgangsanschluß 12 geschaltet.Two further resistors R 2 and R 3 are connected between the inputs of the integrated circuit IC and ground or the output terminal 12 .
Wie an sich bekannt, nimmt der Oszillator 10 seine Arbeit auf, indem er an eine Last angeschlossen wird, die am Ausgangsanschluß 12 der Blinkvorrich tung liegt. Der Oszillator erfaßt über den Wider stand Rs auch das Ausmaß der Last selbst und er zeugt eine Störungs-Signalfrequenz, wenn die Last unterhalb eines vorbestimmten Werts liegt.As known per se, the oscillator 10 takes up its work by being connected to a load which is at the output terminal 12 of the Blinkvorrich device. The oscillator also detects the magnitude of the load itself via the resistor Rs and it generates an interference signal frequency when the load is below a predetermined value.
Die Steuerschaltung 20 enthält einen Spannungser höher 21, der einen Kondensator C2 enthält, welcher mit einem Belag an den Ausgang des Oszillators 10 und dem anderen Belag an die Kathode einer Diode D2 angeschlossen ist, die mit ihrer Anode über den Widerstand Rs des Oszillators 10 an dem Spannungs versorgungsanschluß 10 anliegt. Der Ausgang des Spannungserhöhers 21 ist über zwei Widerstände R10 und R8 an den Emitter eines PNP-Bipolartransistors T1 angeschlossen. Der Transistor T1 ist mit seinem Kollektor über einen Widerstand R4 an Masse geschal tet, während die Basis über zwei Widerstände R9 und R5 am Ausgangsanschluß 12 liegt. Zwischen Basis und Emitter des Transistors T1 liegt ein Kondensator C3. Eine Diode D3 ist mit ihrer Anode an den Emitter des Transistors T1 angeschlossen, mit ihrer Kathode an den Versorgungsanschluß 2 der Steuerschaltung 20. Eine Diode D4 ist mit ihrer Anode an den Emitter von T1 und mit ihrer Kathode an den Ausgang des Oszillators 10 angeschlossen. Diese Anode blockiert die Steuerschaltung 20, wenn die Wellenform A den Pegel "niedrig" aufweist. Eine Zenerdiode Z1 ist mit ihrer Anode an den Kollektor von T1 und mit ihrer Kathode an dieje nige der Diode D3 angeschlossen. Im Betrieb hat die Zenerdiode die Aufgabe, die Spannung zu sta bilisieren und die Steuerschaltung 20 für den Fall einer eventuellen Polaritätsumkehr der Ver sorgungsspannung zu schützen.The control circuit 20 contains a voltage higher 21 , which contains a capacitor C 2 , which is connected with a coating to the output of the oscillator 10 and the other coating to the cathode of a diode D 2 , which has its anode via the resistor Rs of the oscillator 10 is applied to the voltage supply connection 10 . The output of the voltage booster 21 is connected to the emitter of a PNP bipolar transistor T 1 via two resistors R 10 and R 8 . The transistor T 1 is tet geschal its collector via a resistor R 4 grounded, while the base via two resistors R 9 and R 5 is located at the output terminal 12th Between the base and emitter of the transistor T 1 is a capacitor C. 3 A diode D 3 is connected with its anode to the emitter of the transistor T 1 , with its cathode to the supply connection 2 of the control circuit 20th A diode D 4 is connected with its anode to the emitter of T 1 and with its cathode to the output of the oscillator 10 . This anode blocks the control circuit 20 when the waveform A is "low". A Zener diode Z 1 is connected with its anode to the collector of T 1 and with its cathode to those of the diode D 3 . In operation, the zener diode has the task of stabilizing the voltage and protecting the control circuit 20 in the event of a possible polarity reversal of the supply voltage.
Die Steuerschaltung 20 enthält einen zweiten Bi polartransistor T1, der als NPN-Transistor ausge bildet ist und mit seinem Kollektor an das Gate des elektronischen Schalters 30 sowie über den Widerstand R10 an den Ausgang des Spannungserhö hers 21 angeschlossen ist. Die Basis von T2 ist über einen Widerstand R7 an den Spiegelanschluß des Schalters 30 angeschlossen. Der Emitter des Transistors ist an den Verbindungspunkt der Wi derstände R9 und R5 angeschlossen. The control circuit 20 contains a second bipolar transistor T 1 , which is formed as an NPN transistor and is connected with its collector to the gate of the electronic switch 30 and via the resistor R 10 to the output of the voltage booster 21 . The base of T2 is connected to the mirror terminal of the switch 30 via a resistor R 7 . The emitter of the transistor is connected to the connection point of the resistors R 9 and R 5 .
Die Hauptanschlüsse der Steuerschaltung 20 sind die mit den Ziffern 1 bis 5 bezeichneten An schlüsse. Der Anschluß 1 ist der Eingangsanschluß für die von dem Oszillator 10 gelieferte Recht eckwelle A, der Anschluß 2 ist der Versorgungs spannungsanschluß, der Anschluß 3 ist an das Gate des Schalters 30 angeschlossen und bildet den Aus gang der Steuerschaltung 20, die Anschlüsse 4 und 5 sind Sensoreingänge und sind mit Widerständen R7 bzw. R5 beschaltet. Schließlich ist ein Anschluß 6 über den Widerstand R5 auf Masse gelegt.The main connections of the control circuit 20 are the connections designated with the numbers 1 to 5 . The connection 1 is the input connection for the right corner wave A supplied by the oscillator 10 , the connection 2 is the supply voltage connection, the connection 3 is connected to the gate of the switch 30 and forms the output of the control circuit 20 , the connections 4 and 5 are sensor inputs and are connected to resistors R 7 and R 5 . Finally, a terminal 6 is connected to ground via the resistor R 5 .
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 befindet sich ein weiterer Widerstand R6 zwischen dem Spiegelan schluß des Schalters 30 und dem Ausgangsanschluß 12 der Blinkvorrichtung.In the embodiment of FIG. 1 there is a further resistor R 6 between the Spiegelan circuit of the switch 30 and the output terminal 12 of the flashing device.
Wenn im Betrieb eine Last an den Ausgang der Blink vorrichtung gelegt wird, nimmt der Oszillator seine Funktion auf und gibt ein Ausgangssignal in Form einer Rechteckwelle A ab, die von der Schaltung 21 in der Amplitude erhöht wird, bevor sie an das Gate des elektronischen Schalters 30 gelangt. Dieser Schalter wird abwechselnd leitend und sperrend ge macht. In denjenigen Phasen, in denen der Schalter leitend ist, fließt der durch die Drain-Source- Strecke gelangende Strom über den Ausgangsanschluß 12 in die Last.When a load is placed on the output of the flashing device during operation, the oscillator takes up its function and emits an output signal in the form of a square wave A, which is increased in amplitude by the circuit 21 before it reaches the gate of the electronic switch 30 arrives. This switch is alternately made conductive and blocking ge. In those phases in which the switch is conductive, the current passing through the drain-source path flows into the load via the output connection 12 .
Im Normalbetrieb ist der Transistor T1 gesperrt.In normal operation, the transistor T 1 is blocked.
Wenn es beim Betrieb der Last L zu einem Kurzschluß kommt, sinkt das Potential an dem Anschluß 5 der Steuerschaltung (natürlich in den Phasen, in denen der elektronische Schalter 30 leitend ist). Ent sprechend nimmt die Potentialdifferenz zwischen den Anschlüssen 2 und 5 der Steuerschaltung zu. Nach einer gewissen Zeitverzögerung, die durch die Zeit konstante bestimmt wird, welche durch den Wider standswert des Widerstands R9 und die Kapazität des Kondensators C3 festgelegt ist, nimmt entspre chend auch die Potentialdifferenz zwischen Emitter und Basis des Transistors T1 zu, bis schließlich der Transistor T1 leitend und ein Strompfad zwi schen den Ausgang des Spannungserhöhers 21 und Masse geöffnet wird. Das Ansteuersignal wird da durch von dem Gate des elektronischen Schalters 30 abgeleitet, so daß dieser demzufolge gesperrt wird. Wenn allerdings die Erhöhung des Stromflusses von dem Ausgangsanschluß 12 in die Last während einer Zeit andauert, die unterhalb der durch den Wider stand R9 und den Kondensator G3 definierten Ver zögerung liegt, bleibt der Transistor T1 gesperrt, so daß er den elektronischen Schalter 30 nicht zu blockieren vermag.If a short circuit occurs during operation of the load L, the potential at the terminal 5 of the control circuit drops (of course in the phases in which the electronic switch 30 is conductive). Accordingly, the potential difference between the terminals 2 and 5 of the control circuit increases. After a certain time delay, which is determined by the time constant, which is determined by the resistance value of the resistor R 9 and the capacitance of the capacitor C 3 , accordingly, the potential difference between the emitter and the base of the transistor T 1 increases until finally the transistor T 1 is conductive and a current path between the output of the voltage booster 21 and ground is opened. The drive signal is thus derived from the gate of the electronic switch 30 so that it is consequently blocked. However, if the increase in the current flow from the output terminal 12 into the load continues for a time which is below the delay defined by the opposing R 9 and the capacitor G 3 , the transistor T 1 remains blocked, so that it is the electronic switch 30 can not block.
Zweckmäßigerweise wird die durch den Widerstand R9 und den Kondensator C3 festgelegte Verzögerungs zeit in Beziehung gesetzt zu der Erwärmungszeit des Lämpchens L. Bekanntlich nehmen die Glühfaden lämpchen im kalten Zustand einen Strom auf, der erheblich über dem im warmen Zustand aufgenommenen Strom liegt. Diese erhöhte Stromaufnahme erfolgt nur während einer sehr kurzen Zeit nach dem Ein schalten. Die durch die Bauelemente R9 und C3 de finierte Zeitkonstante verhindert nun, daß der Transistor in der Einschaltphase durch den Effekt der erhöhten Stromaufnahme, wie er bei kalten Lam pen normalerweise gegeben ist, schaltet.Advantageously, the delay time determined by the resistor R 9 and the capacitor C 3 is related to the heating time of the lamp L. As is known, the filament lamps in the cold state take up a current which is considerably higher than the current consumed in the warm state. This increased current consumption takes place only for a very short time after switching on. The time constant defined by the components R 9 and C 3 now prevents the transistor from switching on in the switch-on phase due to the effect of increased current consumption, as is normally the case with cold lamps.
Wenn im Betrieb die Spannung zwischen dem Drain und der Source des elektronischen Schalters 20 ansteigt, so steigt entsprechend auch die Poten tialdifferenz zwischen den Anschlüssen 2 und 5 der Steuerschaltung an. Wenn die Drain-Source- Spannung des Schalters einen vorab festgelegten Wert für eine vorbestimmte Zeitspanne übersteigt, welche wiederum mit der durch die Elemente R9 und C3 definierten Zeitkonstanten verbunden ist, so geht auch in diesem Fall der Transistor T1 vom sperrenden in den leitenden Zustand über und beseitigt das Ansteuersignal von dem Gate des elektronischen Schalters 30.When the voltage between the drain and the source of the electronic switch 20 increases during operation, the potential difference between the terminals 2 and 5 of the control circuit also increases accordingly. If the drain-source voltage of the switch exceeds a predetermined value for a predetermined period of time, which in turn is connected to the time constant defined by the elements R 9 and C 3 , the transistor T 1 also goes from the blocking to the in this case conductive state and removes the drive signal from the gate of the electronic switch 30 .
Da der Emitter-Basis-Übergang des Transistors T1 im wesentlichen parallelgeschaltet ist zu der Drain-Source-Strecke des elektronischen Schalters 30, hat der Transistor T1 die Neigung, auch dann leitend zu werden, wenn während des Betriebs die Temperatur des elektronischen Schalters 30 über mäßig ansteigt, was eine Änderung der Emitter- Basis-Spannung des Transistors T1 bedingt.Since the emitter-base junction of transistor T 1 is essentially connected in parallel to the drain-source path of electronic switch 30 , transistor T 1 tends to become conductive even when the temperature of the electronic switch is in operation 30 rises moderately, which requires a change in the emitter-base voltage of the transistor T 1 .
Im Betrieb ist die sich an den Anschlüssen des Wi derstands R6 einstellende Spannung kennzeichnend für den in die Last L fließenden Strom. Wie er wähnt, fließt ein Bruchteil des in dem Sense-FET fließenden Gesamtstroms durch dessen Spiegelan schluß und erreicht über den Widerstand R6 die Last L. Der Spannungsabfall an den Anschlüssen von R6 wird von der Steuerschaltung 20 über die Widerstände R5 und R7 erfaßt. Wenn also im Be trieb die Spannung zwischen den Anschlüssen 4 und 5 der Steuerschaltung 20 zu steigen beginnt, wird der Transistor C2 mehr leitend und verringert den Steuersignalstromfluß in das Gate des elektroni schen Schalters 30, wodurch eine wirksame Begren zung des in die Last L fließenden Stroms erreicht wird.In operation, the voltage which arises at the connections of the resistor R 6 is characteristic of the current flowing into the load L. As he thinks, a fraction of the total current flowing in the sense FET flows through its Spiegelan circuit and reaches the load L via the resistor R 6. The voltage drop at the connections of R 6 is from the control circuit 20 via the resistors R 5 and R 7 recorded . Thus, when the voltage between terminals 4 and 5 of the control circuit 20 starts to rise, the transistor C 2 becomes more conductive and reduces the control signal current flow into the gate of the electronic switch 30 , thereby effectively limiting the load L into the circuit flowing current is reached.
Die oben beschriebene elektronische Festkörper- Blinkvorrichtung weist zahlreiche Vorteile auf:The solid-state electronic Flashing device has numerous advantages:
Zunächst einmal gibt es während der leitenden Zustandsphasen des elektronischen Schalters nur einen geringen Spannungsfall an dem Schalter. Der Leistungsverbrauch ist mithin ziemlich ge ring, und die Vorrichtung kann vollständig in einem klein bemessenen Raum untergebracht werden, was auch und insbesondere im Hinblick auf die Wärmeableitung von Bedeutung ist.First of all, during the senior State phases of the electronic switch only a small voltage drop at the switch. The power consumption is therefore quite high ring, and the device can be completely in be accommodated in a small room which also and especially with regard to the Heat dissipation is important.
Der größte in Richtung auf die Lämpchen verteil te Strom wird durch eine Steuerung vom Zeitschal tertyp wirksam begrenzt. Dennoch wird ersicht licherweise eine Begrenzung des anfänglichen "Stromstoßes" möglich. Ein derartiger Stromstoß ist beim Normalbetrieb einer Glühfadenlampe gege ben. Daraus folgt eine Zunahme der Lebensdauer solcher Glühlämpchen. Distribute the largest towards the lights te electricity is controlled by a timer Effectively limited type. Nevertheless it is spotted a limitation of the initial "Power surge" possible. Such a surge is against normal operation of a filament lamp ben. This results in an increase in the lifespan such light bulbs.
Die Vorrichtung wird blockiert für den Fall eines Überstroms im Ausgang, außerdem im Fall eines übermäßigen Spannungsabfalls an den Elektroden des elektronischen Leistungsschalters.The device is blocked in the event of a Overcurrent in the output, also in the case of one excessive voltage drop across the electrodes of the electronic circuit breaker.
Die Vorrichtung ist außerdem geschützt gegen eine Polaritätsumkehr der Versorgungsspannung und eine Übertemperatur des elektronischen Schalters.The device is also protected against Polarity reversal of the supply voltage and a Electronic switch overtemperature.
Die Blinkschaltung gibt insgesamt nur Hochfrequenz störungen mit sehr geringem Pegel ab, so daß die für herkömmliche elektromechanische Blinkschal tungen typischen Störungsphänomene nicht auftre ten.The flashing circuit gives only high frequency interference at a very low level, so that the for conventional electromechanical flashing scarf typical disturbance phenomena do not occur ten.
Die Blinkschaltung ist in ihrer Gesamtheit prak tisch vor jeder Fehlfunktion geschützt und ge währleistet eine im Vergleich zu herkömmlichen Vorrichtungen verlängerte Lebensdauer.The flashing circuit as a whole is practical protected and protected from any malfunction guarantees one in comparison to conventional Devices extended lifespan.
Da die oben beschriebene Blinkvorrichtung vollkom men statisch ist, kann man sie in Isoliermaterial eingießen, zum Beispiel in ein Kunstharz oder ähn liches. Auf diese Weise ist die gesamte Vorrichtung durch äußere aggressive Mittel unangreifbar und unempfindlich gegenüber mechanischen Beanspruchun gen.Since the flashing device described above completely is static, you can use them in insulating material pour, for example in a synthetic resin or similar Liches. In this way, the entire device unassailable by external aggressive means and insensitive to mechanical stress gene.
Fig. 2 zeigt eine modifizierte Ausführungsform, bei der speziell der Oszillator 10 und die Steuer schaltung 20 genauso ausgebildet sind wie beim Aus führungsbeispiel nach Fig. 1 und deshalb nicht noch mal beschrieben werden. Fig. 2 shows a modified embodiment, in which the oscillator 10 and the control circuit 20 are designed in exactly the same way as in the exemplary embodiment from FIG. 1 and are therefore not described again.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist anstelle des oben erläuterten Sense-FETs ein normaler MOSFET 300 eingesetzt, bei dem das Gate mit dem Ausgangs anschluß 3 der Steuerschaltung über einen Widerstand R6 verbunden ist, der Drain mit dem Anschluß 4 der Steuerschaltung über einen Widerstand R7 verbunden ist, und die Source mit dem Anschluß 5 der Steuer schaltung über einen Widerstand R5 verbunden ist. Zwischen dem Gate und der Source des MOSFETs 300 liegt eine Zenerdiode Z2, die die Aufgabe hat, die Spannung an dem Gate der Vorrichtung zu beschränken. Im Gegensatz zu der in Fig. 1 dargestellten Ausfüh rungsform wird bei der Ausführungsform nach Fig. 2 die Spannung zwischen Drain und Source des elektro nischen Schalters 300 sowie die Stärke des in die Last fließenden Stroms gemeinsam über das Erfassen der Spannung zwischen den Anschlüssen 4 und 5 der Steuerschaltung ermittelt. Tatsächlich ist die Span nung zwischen diesen Anschlüssen verknüpft mit der Spannung zwischen Drain und Source des Schalters 300, und wenn sich dieser Schalter in leitendem Zustand befindet, ist die Spannung proportional zu dem durch die Vorrichtung fließenden Strom.In the embodiment of FIG. 2, a normal MOSFET 300 is used instead of the sense FET explained above, in which the gate is connected to the output terminal 3 of the control circuit via a resistor R 6 , the drain to the terminal 4 of the control circuit via a Resistor R 7 is connected, and the source is connected to the terminal 5 of the control circuit via a resistor R 5 . Between the gate and the source of the MOSFET 300 there is a zener diode Z 2 , which has the task of limiting the voltage at the gate of the device. In contrast to the embodiment shown in FIG. 1, in the embodiment according to FIG. 2, the voltage between the drain and source of the electronic switch 300 and the strength of the current flowing into the load are shared by detecting the voltage between the terminals 4 and 5 determined the control circuit. In fact, the voltage between these terminals is related to the voltage between the drain and source of switch 300 , and when this switch is in the conductive state, the voltage is proportional to the current flowing through the device.
Im übrigen sind Aufbau und Funktionsweise der in Fig. 2 gezeigten Schaltung dem Aufbau und der Funktionsweise der Schaltung nach Fig. 1 analog.Otherwise, the structure and mode of operation of the circuit shown in FIG. 2 are analogous to the structure and mode of operation of the circuit of FIG. 1.
Die erfindungsgemäße Blinkschaltung läßt sich ein mal in der Version realisieren, bei der die Blinker auf der linken und der rechten Seite des Fahrzeugs gemeinsam angesteuert werden, zum anderen in der Version, bei der die Leistungsschaltung für die Blinker auf der rechten Seite getrennt vorgenommen wird von derjenigen der linken Seite.The flashing circuit according to the invention can be times in the version where the turn signals on the left and right side of the vehicle can be controlled together, on the other hand in the Version in which the power circuit for the Turn signals made separately on the right side is from that of the left.
Claims (14)
- - einen Oszillator (10), der an seinem Ausgang ein Rechteckwellen-Ansteuersignal liefert, und
- - mindesten einen elektronischen, statischen Lei stungsschalter (30, 300), vorzugsweise vom FET- Typ, der zwischen einem ersten, mit einer Versor gungsspannungsquelle verbundenen Anschluß (2) und einem zweiten, mit der Last (L) zu verbinden den Anschluß (12) angeordnet ist, und dessen Steuereingang (1) von dem Ausgang des Oszillators (10) gesteuert wird,
- - An oscillator ( 10 ) which provides a square wave drive signal at its output, and
- - At least one electronic, static Lei power switch ( 30 , 300 ), preferably of the FET type, the connection ( 12 ) between a first, with a supply voltage source connection ( 2 ) and a second to connect to the load (L) ) is arranged, and its control input ( 1 ) is controlled by the output of the oscillator ( 10 ),
- - eine erste und eine zweite Detektoreinrichtung (R6, R7, R5) zum Erfassen der Stromstärke des elektrischen Schalters (30; 300) im Betrieb und mithin der Stärke des durch die Last (L) fließen den Stroms, bzw. zum Erfassen des Spannungsab falls an dem elektronischen Schalter (30; 300), und- A first and a second detector device (R 6 , R 7 , R 5 ) for detecting the current strength of the electrical switch ( 30 ; 300 ) in operation and thus the strength of the current flowing through the load (L), or for detecting of the voltage drop on the electronic switch ( 30 ; 300 ), and
- - eine Steuerschaltung (20) zwischen dem Oszillator (10) und dem elektrischen Schalter (30; 300), welche an die erste und die zweite Detektorein richtung gekoppelt ist und ein Sperren des elek tronischen Schalters zu bewirken vermag, wenn im Betrieb der Stromfluß in die Last (L) über einem vorbestimmten Schwellenwert liegt und die Spannung an den Anschlüssen des Schalters (30; 300) einen vorab festgelegten Wert übersteigt.- A control circuit ( 20 ) between the oscillator ( 10 ) and the electrical switch ( 30 ; 300 ), which is coupled to the first and the second Detektorein direction and can cause a locking of the elec tronic switch when in operation, the current flow in the load (L) is above a predetermined threshold value and the voltage at the terminals of the switch ( 30 ; 300 ) exceeds a predetermined value.
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