EP1341202A1 - Vorrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Stellgliedes - Google Patents

Vorrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Stellgliedes Download PDF

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EP1341202A1
EP1341202A1 EP02024701A EP02024701A EP1341202A1 EP 1341202 A1 EP1341202 A1 EP 1341202A1 EP 02024701 A EP02024701 A EP 02024701A EP 02024701 A EP02024701 A EP 02024701A EP 1341202 A1 EP1341202 A1 EP 1341202A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
voltage
electromagnetic actuator
relay
control device
coil
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Withdrawn
Application number
EP02024701A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Joachim Schenk
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H47/00—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
    • H01H47/22—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current for supplying energising current for relay coil
    • H01H47/32—Energising current supplied by semiconductor device
    • H01H47/325—Energising current supplied by semiconductor device by switching regulator

Definitions

  • the invention relates to a control device an electromagnetic actuator according to the genus of Main claim.
  • the inventive device for controlling a electromagnetic actuator with the features of The main claim has the advantage that the Control device one for the electromagnetic actuator specified specific voltage at the electromagnetic Actuator adjusts. This way it can be guaranteed be that regardless of the one just pending Supply voltage necessary for the operation of the electromagnetic actuator required voltage for Can be made available. This is particularly the case with the Use of the electromagnetic actuator in one Motor vehicle of importance since there are fluctuations in the Vehicle electrical system voltage and thus the supply voltage can.
  • 1 denotes a device for controlling an electromagnetic actuator 5.
  • the electromagnetic actuator 5 can be designed, for example, as a relay. In the following it is assumed as an example that the electromagnetic actuator 5 is designed as a relay.
  • the relay 5 comprises a coil 35. Further components of the relay 5 are not shown in FIG. 1 for the sake of clarity. When current flows through the coil 35, a magnetic field is formed which interacts with a switch of a load circuit.
  • a first connection 40 of the coil 35 is connected to an operating voltage potential 15.
  • a second connection 45 of the coil 35 is connected to a reference potential 20 via a controllable resistor 10.
  • a voltage source 50 for example a vehicle battery, supplies a supply voltage U B which, based on the reference potential 20, provides the operating voltage potential 15.
  • the controllable resistor 10 can be designed, for example, as a controlled switch and, according to the example according to FIG. 1, is designed as a MOS field effect transistor. Its switching path is connected in series with the coil 35 and forms with the coil 35 a voltage divider which is connected on the one hand to the operating voltage potential 15 and on the other hand to the reference potential 20.
  • the MOS field effect transistor 10 is part of the device 1.
  • the device 1 further comprises a control device 25 for controlling the MOS field effect transistor 10.
  • the control device 25, as shown in FIG. 1, can include a device 30 for measuring the operating voltage potential 15.
  • a diode 55 can be provided their anode to the second terminal 45 of the coil 35 and with its cathode to the first connection 40 of the coil 35 to join.
  • the diode 55 other discharge elements such as e.g. a resistance serve.
  • At least one pull-in voltage between the first connection 40 and the second connection 45 of the coil 35 is required for switching the relay 5.
  • the pull-in voltage can be reduced to a lower holding voltage, which is at least necessary to hold the switch of the relay 5 (not shown in FIG. 1) in its switching position.
  • a first voltage can now be specified specifically for the relay 5, which is required for switching the relay 5 and is greater than or equal to the minimum required starting voltage.
  • a second voltage for holding the switch of the relay 5 in its switching position can be predetermined, which is greater than or equal to the minimum required holding voltage.
  • the task of the control device 25 is now to regulate the predetermined first voltage or the predetermined second voltage between the first connection 40 and the second connection 45 of the coil 35, depending on whether the relay 5 is to be switched or kept in its switching state.
  • the electrical resistance of the coil 35, the reference potential 20 and from the device 30 for measuring the operating voltage potential 15 the currently measured measured supply voltage U B are also known in the control device 25.
  • the control device 25 can thus control the MOS field-effect transistor 10 in accordance with the current supply voltage U B of the electrical resistance of the coil 35 and the first or second voltage to be applied between the first connection 40 and the second connection 45 of the coil 35 that its switching path forms an electrical resistance, which ensures the necessary voltage drop across the coil 35.
  • the voltage required for the operation of the relay 5 between the first connection 40 and the second connection 45 of the coil 35 can be ensured if the supply voltage U B remains greater than that for the operation of the Relay 5 on the coil 35, that is, the voltage required between the first connection 40 and the second connection 45 of the coil 35.
  • the control device 25 has to increase the drive voltage for the MOS field-effect transistor 10 accordingly. Conversely, if the supply voltage U B increases, the resistance of the switching path of the MOS field-effect transistor 10 must be increased accordingly in order to keep the voltage drop across the coil 35 constant. For this purpose, the control device 25 must output a correspondingly smaller drive voltage to the MOS field-effect transistor 10.
  • the MOS field-effect transistor 10 is controlled by the control device 25 such that the minimum voltage U min just required for the respective operation of the relay 5 is applied to the coil 35.
  • FIG. 2 shows an example of an amplitude A of the voltage across the coil 35 over the time t. This voltage is kept constant at the required minimum voltage U min , the minimum voltage U min representing the minimum required holding voltage of the relay 5 in the example according to FIG. In this way, the energy consumption or the power loss at the coil 35 can be reduced.
  • the triggering of the MOS field-effect transistor 10 can also be clocked with the period T. 3 shows the amplitude A MOS of the drive voltage of the MOS field-effect transistor 10 over time t.
  • the control voltage of the MOS field-effect transistor 10 is now no longer constantly present at the control input of the MOS field-effect transistor 10, but rather pulsed by means of a pulse width modulation initiated by the control device 25.
  • a pulse pause 60 Between two voltage pulses of the duration t 1 and the duration t 2 there is a pulse pause 60 in which there is no voltage at the control input of the MOS field-effect transistor 10.
  • the pulse pause 60 must be shorter than the time required to overcome the inertia of the relay 5 for switching the relay 5 back.
  • the reciprocal of the pulse pause 60 as the frequency of the activation of the relay 5 must be greater than the reciprocal of the time required to overcome the inertia of the relay 5 to switch the relay 5 back, which is also referred to as the maximum actuating frequency of the relay 5.
  • the drive voltage for the MOS field-effect transistor 10 is zero.
  • the pulse width ratio of the MOS field-effect transistor 10 is selected as a function of the supply voltage U B , the electrical resistance of the coil 35 and the minimum voltage U min required for the coil 35, for example the minimum required holding voltage.
  • the coil 35 discharges via the diode 55, so that a constant minimum current, in this example for holding the relay 5, results through the coil 35.
  • the Power loss on the coil 35 is reduced to a minimum if the frequency of control is as short as possible above the maximum actuating frequency of relay 5 from the Control device 25 is selected.
  • the relay 5 In a motor vehicle, the relay 5 must be designed for a large range for the supply voltage U B by means of the control device 25. This means that the relay 5 must still be able to pick up even at a low supply voltage U B of, for example, 7V and less and in some cases must still be able to hold the switch of the relay 5 in its switch position up to a supply voltage U B below 5V. Since the supply voltage U B in the motor vehicle is usually between 10 V and 15 V, the described function of the control device 25 largely avoids the unnecessary power loss caused by the difference between the minimum voltage U min required for the respective operation of the relay 5 and the supply voltage U B. The coil 35 of the relay 5 can thus be operated constantly with the minimum voltage U min required for the operation of the relay 5 to reduce the power loss due to the described function of the control device 25.
  • the device 30 for measuring the supply voltage U B can be designed as a microcontroller and can comprise an analog-digital converter and an input circuit.
  • the voltage applied to the coil 35 could also be set directly by an analog regulator to the desired minimum voltage U min specific to the relay 5, depending on the operation, for pulling in or holding the switch of the relay 5.
  • analog controllers are known to the person skilled in the art, for example from Tietze, Schenk, semiconductor circuit technology, 9th edition, Springer-Verlag, Berlin, 1991.
  • the MOS field-effect transistor 10 can also be used together with the control device 25 in a common module be integrated.
  • the control device 25 it is essential for the control device 25 in all cases that a specific voltage specified for the relay 5 is set at the relay 5, the specific voltage specified for the relay 5 to reduce the power loss advantageously the minimum voltage U min required depending on the operating mode of the relay 5 corresponds to the minimum required to tighten or hold the switch of relay 5.

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Abstract

Es wird eine Vorrichtung (1) zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Stellgliedes (5), insbesondere eines Relais, vorgeschlagen, das eine reduzierte Verlustleistung ermöglicht. Die Vorrichtung (1) umfasst eine Regelvorrichtung (25), die eine Spannung am elektromagnetischen Stellglied (5) in Abhängigkeit einer Versorgungsspannung UB einstellt. Die Regelvorrichtung (25) stellt eine für das elektromagnetische Stellglied (5) vorgegebene spezifische Spannung am elektromagnetischen Stellglied (5) ein. <IMAGE>

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht von einer Vorrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Stellgliedes nach der Gattung des Hauptanspruchs aus.
Es ist bereits eine Vorrichtung zur Ansteuerung eines Relais mit der Bezeichnung iC-JE bekannt, die einen mit der Magnetspule des Relais in Reihe geschalteten Transistor mittels einer Pulsweitenmodulation ansteuert. In Abhängigkeit einer Versorgungsspannung kann dabei eine Anpassung des durch die Magnetspule fließenden Stromes mittels der Pulsweitenmodulation realisiert werden. Dabei ist die Ansteuerung so ausgelegt, dass der Leistungsverbrauch des Relais um 50% reduziert wird.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Stellgliedes mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass die Regelvorrichtung eine für das elektromagnetische Stellglied vorgegebene spezifische Spannung am elektromagnetischen Stellglied einstellt. Auf diese Weise kann gewährleistet werden, dass unabhängig von der gerade anliegenden Versorgungsspannung die für den Betrieb des elektromagnetischen Stellgliedes erforderliche Spannung zur Verfügung gestellt werden kann. Dies ist besonders bei der Verwendung des elektromagnetischen Stellgliedes in einem Kraftfahrzeug von Bedeutung, da es dort zu Schwankungen der Bordnetzspannung und damit der Versorgungsspannung kommen kann.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die spezifische Spannung für das elektromagnetische Stellglied durch eine für den Betrieb des elektromagnetischen Stellgliedes erforderliche Mindestspannung vorgegeben ist. Auf diese Weise kann die Verlustleistung reduziert werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Ansteuerung des steuerbaren Widerstandes getaktet mittels einer Pulsweitenmodulation erfolgt und eine Frequenz zur Ansteuerung größer als eine maximale Stellfrequenz des elektromagnetischen Stellgliedes ist. Auf diese Weise kann die für den Betrieb des elektromagnetischen Stellgliedes erforderliche Mindestspannung getaktet eingestellt werden, wobei die Impulspausen nicht ausreichen, um ein Umschalten des elektromagnetischen Stellgliedes zu bewirken. Auf diese Weise lässt sich die Verlustleistung des elektromagnetischen Stellgliedes auf ein Minimum reduzieren.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
  • Figur 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Stellgliedes,
  • Figur 2 ein erstes Ausführungsbeispiel für ein Ansteuersignal der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
  • Figur 3 ein zweites Ausführungsbeispiel für ein Ansteuersignal der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
    • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
    In Figur 1 kennzeichnet 1 eine Vorrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Stellgliedes 5. Das elektromagnetische Stellglied 5 kann beispielsweise als Relais ausgebildet sein. Im folgenden wird beispielhaft davon ausgegangen, dass das elektromagnetische Stellglied 5 als Relais ausgebildet ist. Das Relais 5 umfasst eine Spule 35. Weitere Bauteile des Relais 5 sind der Übersichtlichkeit halber in Figur 1 nicht dargestellt. Bei Stromdurchfluss durch die Spule 35 wird.ein Magnetfeld gebildet, das mit einem Schalter eines Laststromkreises in Wechselwirkung steht. Ein erster Anschluss 40 der Spule 35 ist mit einem Betriebsspannungspotenzial 15 verbunden. Ein zweiter Anschluss 45 der Spule 35 ist über einen steuerbaren Widerstand 10 mit einem Bezugspotenzial 20 verbunden. Eine Spannungsquelle 50, beispielsweise eine Fahrzeugbatterie, liefert eine Versorgungsspannung UB, die ausgehend vom Bezugspotenzial 20 das Betriebsspannungspotenzial 15 zur Verfügung stellt. Der steuerbare Widerstand 10 kann beispielsweise als gesteuerter Schalter ausgebildet sein und ist gemäß dem Beispiel nach Figur 1 als MOS-Feldeffekttransistor ausgebildet. Seine Schaltstrecke ist dabei in Reihe zur Spule 35 geschaltet und bildet mit der Spule 35 einen Spannungsteiler, der einerseits an das Betriebsspannungspotenzial 15 und andererseits an das Bezugspotenzial 20 angeschlossen ist. Der MOS-Feldeffekttransistor 10 ist Teil der Vorrichtung 1. Die Vorrichtung 1 umfasst weiterhin eine Regelvorrichtung 25 zur Ansteuerung des MOS-Feldeffekttransistors 10. Dabei kann die Regelvorrichtung 25, wie in Figur 1 dargestellt, eine Vorrichtung 30 zum Messen des Betriebsspannungspotenzials 15 umfassen.
    Gemäß Figur 1 kann es vorgesehen sein, eine Diode 55 mit ihrer Anode an den zweiten Anschluss 45 der Spule 35 und mit ihrer Kathode an den ersten Anschluss 40 der Spule 35 anzuschließen. Beim Abschalten des Stromes durch die Spule 35 infolge eines von der Regelvorrichtung 25 veranlassten Sperrens des MOS-Feldeffekttransistors 10 bildet sich aufgrund der in der Spule 35 gespeicherten Energie eine Überspannung am zweiten Anschluss 45 der Spule 35, die größer ist als das Betriebsspannungspotenzial 15 am ersten Anschluss 40 der Spule 35. Über die Diode 55 ist eine Entladung der Spule 35 möglich, indem die Spulenspannung auf die Diodendurchflußspannung begrenzt wird. Statt der Diode 55 können auch andere Ableitelemente wie z.B. ein Widerstand dienen.
    Für das Schalten des Relais 5 ist mindestens eine Anzugsspannung zwischen dem ersten Anschluss 40 und dem zweiten Anschluss 45 der Spule 35 erforderlich. Nach dem Schalten des Relais 5 kann die Anzugsspannung auf eine niedrigere Haltespannung reduziert werden, die mindestens erforderlich ist, um den in Figur 1 nicht dargestellten Schalter des Relais 5 in seiner Schaltstellung zu halten. In der Regelvorrichtung 25 kann nun spezifisch für das Relais 5 eine erste Spannung vorgegeben sein, die zum Schalten des Relais 5 erforderlich ist und größer oder gleich der mindestens erforderlichen Anzugsspannung ist. Weiterhin kann in der Regelvorrichtung 25 spezifisch für das Relais 5 eine zweite Spannung zum Halten des Schalters des Relais 5 in seiner Schaltstellung vorgegeben sein, die größer oder gleich der mindestens erforderlichen Haltespannung ist. Aufgabe der Regelvorrichtung 25 ist es nun, die vorgegebene erste Spannung oder die vorgegebene zweite Spannung zwischen dem ersten Anschluss 40 und dem zweiten Anschluss 45 der Spule 35 zu regeln, je nachdem, ob das Relais 5 gerade geschaltet oder in seinem Schaltzustand gehalten werden soll. Dazu ist in der Regelvorrichtung 25 auch der elektrische Widerstand der Spule 35, das Bezugspotenzial 20 und von der Vorrichtung 30 zum Messen des Betriebsspannungspotenzials 15 die gerade aktuelle, gemessene Versorgungsspannung UB bekannt. Somit kann die Regelvorrichtung 25 in Abhängigkeit von der gerade anliegenden Versorgungsspannung UB des elektrischen Widerstandes der Spule 35 und der zwischen dem ersten Anschluss 40 und dem zweiten Anschluss 45 der Spule 35 anzulegenden ersten oder zweiten Spannung nach dem Spannungsteilerprinzip den MOS-Feldeffekttransistor 10 derart ansteuern, dass seine Schaltstrecke einen elektrischen Widerstand bildet, der für den nötigen Spannungsabfall an der Spule 35 sorgt. Auf diese Weise lässt sich auch bei einem Schwanken des Betriebsspannungspotenzials 15 die für den Betrieb des Relais 5 erforderliche Spannung zwischen dem ersten Anschluss 40 und dem zweiten Anschluss 45 der Spule 35 gewährleisten, sofern die Versorgungsspannung UB größer bleibt, als die für den Betrieb des Relais 5 an der Spule 35, also zwischen dem ersten Anschluss 40 und dem zweiten Anschluss 45 der Spule 35 erforderliche Spannung.
    Wird die Versorgungsspannung UB geringer, so muss der Widerstand der Schaltstrecke des MOS-Feldeffekttransistors 10 entsprechend reduziert werden, um die Spannung an der Spule 35 konstant zu halten. Die Regelvorrichtung 25 muss zu diesem Zweck die Ansteuerspannung für den MOS-Feldeffekttransistor 10 entsprechend erhöhen. Umgekehrt muss bei einer Erhöhung der Versorgungsspannung UB der Widerstand der Schaltstrecke des MOS-Feldeffekttransistors 10 entsprechend erhöht werden, um die an der Spule 35 abfallende Spannung konstant zu halten. Zu diesem Zweck muss die Regelvorrichtung 25 eine entsprechend kleinere Ansteuerspannung an den MOS-Feldeffekttransistor 10 abgeben.
    Um die Verlustleistung an der Spule 35 zu reduzieren kann es vorgesehen sein, die in der Regelvorrichtung 25 vorgegebene erste Spannung der für das Relais 5 mindestens erforderlichen Anzugsspannung gleichzusetzen. Entsprechend kann die in der Regelvorrichtung 25 vorgegebene zweite Spannung der für das Relais 5 mindestens erforderlichen Haltespannung gleichgesetzt werden. In diesem Fall wird der MOS-Feldeffekttransistor 10 von der Regelvorrichtung 25 so angesteuert, dass die gerade für den jeweiligen Betrieb des Relais 5 erforderliche Mindestspannung Umin an der Spule 35 anliegt. In Figur 2 ist beispielhaft eine Amplitude A der Spannung an der Spule 35 über der Zeit t dargestellt. Dabei wird diese Spannung konstant auf der erforderlichen Mindestspannung Umin gehalten, wobei im Beispiel nach Figur 2 die Mindestspannung Umin die mindestens erforderliche Haltespannung des Relais 5 darstellt. Auf diese Weise kann der Energieverbrauch bzw. die Verlustleistung an der Spule 35 reduziert werden.
    Gemäß einer alternativen Ausführungsform nach Figur 3 kann die Ansteuerung des MOS-Feldeffekttransistors 10 auch getaktet mit der Periodendauer T erfolgen. Dabei ist in Figur 3 die Amplitude AMOS der Ansteuerspannung des MOS-Feldeffekttransistors 10 über der Zeit t dargestellt. Die Ansteuerspannung des MOS-Feldeffekttransistors 10 liegt nun nicht mehr ständig am Steuereingang des MOS-Feldeffekttransistors 10 an, sondern gepulst mittels einer von der Regelvorrichtung 25 veranlassten Pulsweitenmodulation. Zwischen zwei Spannungsimpulsen der Dauer t1 und der Dauer t2 liegt dabei jeweils eine Pulspause 60, in der keine Spannung am Steuereingang des MOS-Feldeffekttransistors 10 anliegt. Die Pulspause 60 muss dabei kürzer sein als die Zeit, die erforderlich ist, um die Trägheit des Relais 5 für ein Zurückschalten des Relais 5 zu überwinden. Anders ausgedrückt, muss der Kehrwert der Pulspause 60 als Frequenz der Ansteuerung des Relais 5 größer als der Kehrwert der für die Überwindung der Trägheit des Relais 5 zum Zurückschalten des Relais 5 erforderlichen Zeit, der auch als maximale Stellfrequenz des Relais 5 bezeichnet wird, sein. In den Pulspausen 60 ist dabei die Ansteuerspannung für den MOS-Feldeffekttransistor 10 gleich Null. Ansonsten ist das Pulsweitenverhältnis des MOS-Feldeffekttransistors 10 in Abhängigkeit der Versorgungsspannung UB, des elektrischen Widerstandes der Spule 35 und der für die Spule 35 erforderlichen Mindestspannung Umin, beispielsweise der mindestens erforderlichen Haltespannung, gewählt. In den Pulspausen 60 entlädt sich die Spule 35 über die Diode 55, so dass sich ein konstanter Mindeststrom, in diesem Beispiel zum Halten des Relais 5, durch die Spule 35 ergibt.
    Beim zweiten Ausführungsbeispiel nach Figur 3 kann die Verlustleistung an der Spule 35 auf ein Minimum reduziert werden, wenn die Frequenz der Ansteuerung möglichst knapp oberhalb der maximalen Stellfrequenz des Relais 5 von der Regelvorrichtung 25 gewählt wird.
    In einem Kraftfahrzeug muss das Relais 5 auf einen großen Bereich für die Versorgungsspannung UB mittels der Regelvorrichtung 25 ausgelegt werden. Das bedeutet, dass das Relais 5 auch bei einer niedrigen Versorgungsspannung UB von beispielsweise 7V und kleiner noch anziehen können muss und teilweise bis zu einer Versorgungsspannung UB unterhalb von 5V den Schalter des Relais 5 noch in seiner Schalterstellung halten können muss. Da üblicherweise die Versorgungsspannung UB im Kraftfahrzeug zwischen 10V und 15V liegt, wird durch die beschriebene Funktion der Regelvorrichtung 25 die durch die Differenz zwischen der für den jeweiligen Betrieb des Relais 5 erforderlichen Mindestspannung Umin und der Versorgungsspannung UB verursachte unnötige Verlustleistung weitestgehend vermieden. Die Spule 35 des Relais 5 kann somit aufgrund der beschriebenen Funktion der Regelvorrichtung 25 konstant mit der jeweils für den Betrieb des Relais 5 erforderlichen Mindestspannung Umin zur Reduzierung der Verlustleistung betrieben werden.
    Die Vorrichtung 30 zum Messen der Versorgungsspannung UB kann als Mikrocontroller ausgebildet sein und einen Analog-Digitalwandler sowie eine Eingangsschaltung umfassen.
    Alternativ zu der gemäß Figur 1 beschriebenen Ausführungsform könnte die an der Spule 35 anliegende Spannung auch direkt durch einen analogen Regler auf die gewünschte, für das Relais 5 spezifische Mindestspannung Umin je nach Betrieb zum Anziehen oder Halten des Schalters des Relais 5 eingestellt werden. Entsprechende analoge Regler sind dabei dem Fachmann beispielsweise aus Tietze, Schenk, Halbleiterschaltungstechnik, 9. Auflage, Springer-Verlag, Berlin, 1991 bekannt.
    Optional kann der MOS-Feldeffekttransistor 10 auch zusammen mit der Regelvorrichtung 25 in einem gemeinsamen Baustein integriert sein.
    Wesentlich für die Regelvorrichtung 25 ist in allen Fällen, dass eine für das Relais 5 vorgegebene spezifische Spannung am Relais 5 eingestellt wird, wobei die für das Relais 5 vorgegebene spezifische Spannung zur Reduzierung der Verlustleistung vorteilhafterweise der je nach Betriebsart des Relais 5 erforderlichen Mindestspannung Umin entspricht, die zum Anziehen oder zum Halten des Schalters des Relais 5 mindestens erforderlich ist.

    Claims (9)

    1. Vorrichtung (1) zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Stellgliedes (5), insbesondere eines Relais, mit einer Regelvorrichtung (25), die eine Spannung am elektromagnetischen Stellglied (5) in Abhängigkeit einer Versorgungsspannung (UB) einstellt, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelvorrichtung (25) eine für das elektromagnetische Stellglied (5) vorgegebene spezifische Spannung am elektromagnetischen Stellglied (5) einstellt.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelvorrichtung (25) einen steuerbaren Widerstand (10) umfaßt, der mit dem elektromagnetischen Stellglied (5) einen Spannungsteiler bildet, wobei der Spannungsteiler die Versorgungsspannung (UB) teilt, dass die Regelvorrichtung (25) in Abhängigkeit der für das elektromagnetische Stellglied (5) vorgegebenen spezifischen Spannung und der Versorgungsspannung (UB) ein Ansteuersignal für den steuerbaren Widerstand (10) generiert.
    3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die spezifische Spannung für das elektromagnetische Stellglied (5) durch eine für den Betrieb des elektromagnetischen Stellgliedes (5) erforderliche Mindestspannung vorgegeben ist.
    4. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelvorrichtung (25) eine Vorrichtung (30) zum Messen des Betriebsspannungspotenzials (15) umfaßt.
    5. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der steuerbare Widerstand (10) als gesteuerter Schalter, insbesondere als Transistor, ausgebildet ist.
    6. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung des steuerbaren Widerstandes (10) getaktet erfolgt.
    7. Vorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung des steuerbaren Widerstandes (10) mittels einer Pulsweitenmodulation erfolgt.
    8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Frequenz der Ansteuerung größer als eine maximale Stellfrequenz des elektromagnetischen Stellgliedes (5) ist.
    9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelvorrichtung (25) und der steuerbare Widerstand (10) in einem gemeinsamen Baustein integriert sind.
    EP02024701A 2001-11-14 2002-11-06 Vorrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Stellgliedes Withdrawn EP1341202A1 (de)

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    DE2001155969 DE10155969A1 (de) 2001-11-14 2001-11-14 Vorrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Stellgliedes
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