JP2010213272A - Receiving device to pick up current signals, circuit device provided with receiving device, and method of transmit current signal through bus-system - Google Patents
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Abstract
Description
周辺センサのデータを中央制御装置(ECU)に伝送するために、いくつかのセンサ系では、とりわけ車両の乗員保護システムでは、電流インタフェースが使用される。電流インタフェースは基本的に単方向としてもよいし、双方向としてもよい。 In order to transmit peripheral sensor data to a central control unit (ECU), current interfaces are used in some sensor systems, especially in vehicle occupant protection systems. The current interface may basically be unidirectional or bidirectional.
特許文献1には、制御装置と、単方向電流インタフェースを介して接続されたセンサとを備えたこの種のセンサ系が示されている。この単方向電流インタフェースを介して接続されたこのセンサはPAS2又はPAS4という名称でも知られている。最近のシステムでは、部分的には双方向性と同期化とにより、受信器に対して複数のセンサを用いたバス動作が可能である。
双方向性の機能は、受信器が電圧パルスを同期パルスとしてセンサに送信し、これらセンサが所定の時間的依存関係を以て同期してデータを受信器に送信することにより達成される。その際、一般には、同期化を可能にするために、異なるセンサ反応時間又は応答時間がプログラムされる。 The bi-directional function is achieved by the receiver sending voltage pulses as synchronization pulses to the sensors, which send data to the receiver synchronously with a predetermined time dependency. In so doing, generally different sensor response times or response times are programmed to allow synchronization.
これにより、バスシステム内のセンサはトリガとして使用される同期パルスを同時に受け取る。それゆえ、多数のセンサによるバスへの多大な負荷にもかかわらず、同期パルスのエッジ急峻性は相応しい大きさでなければならない。 This allows the sensors in the bus system to simultaneously receive a sync pulse that is used as a trigger. Therefore, the edge steepness of the sync pulse must be of a reasonable magnitude despite the heavy load on the bus by a large number of sensors.
その一方で、同期パルスがオンのときには、電圧ディップが起きないように、したがってまた他の機能の妨害が起きないように、供給電圧は制限した上で印加すべきである。さらに、バスでの急速な電圧上昇はある程度のEMV(電磁両立性負荷(システムによっては遮蔽するのに高いコストがかかる))の原因となる。 On the other hand, when the sync pulse is on, the supply voltage should be limited and applied so that no voltage dip occurs and therefore no interference with other functions occurs. Furthermore, the rapid voltage rise on the bus causes some EMV (electromagnetic compatibility load (high cost to shield depending on the system)).
本発明の課題は、複数のセンサの同期パルスによる電圧ディップを防ぐとともに、バスでの急速な電圧上昇によるEMVを防ぐことである。 An object of the present invention is to prevent voltage dips due to synchronization pulses of a plurality of sensors and to prevent EMV due to a rapid voltage rise in a bus.
上記課題は、複数の送信器の電流信号を受け取るための受信装置であって、該受信装置が、少なくとも2つのバス接続装置を有し、該バス接続装置の各々は、それぞれ少なくとも1つのバス接続と接続し、該バス接続を介して少なくとも1つの送信器からの電流信号を受け取るように構成されており、前記受信装置がさらに前記送信器を同期化するための同期パルスを前記バス接続装置に出力する制御装置を有している形式の受信装置において、前記バス接続が前記同期パルスを相互に少なくとも1つの時間オフセットを以て前記複数の送信器に出力するように構成することにより解決される。 The problem is a receiving device for receiving current signals of a plurality of transmitters, the receiving device having at least two bus connection devices, each of the bus connection devices being at least one bus connection. And receiving a current signal from at least one transmitter via the bus connection, and the receiver further provides a synchronization pulse to the bus connector for synchronizing the transmitter. In a receiving device of the type having a control device for output, the bus connection is arranged to output the synchronization pulses to the plurality of transmitters with at least one time offset from each other.
本発明によれば、複数のバス接続ないしバスチャネル上で同期パルスが時間オフセットを以て出力される。この時間オフセットないし遅延はとりわけ同期パルスのパルス持続時間よりも短くてよい。例えば、エッジ幅の範囲内又はエッジ幅よりも短くしてよい。その際、中央で出力された同期パルスを時間遅延によりオフセットし、複数のバス接続ないしバスチャネルを介して出力してもよい。 According to the invention, synchronization pulses are output with a time offset on a plurality of bus connections or bus channels. This time offset or delay may in particular be shorter than the pulse duration of the sync pulse. For example, it may be shorter than the edge width range or the edge width. At this time, the synchronization pulse output at the center may be offset by a time delay and output via a plurality of bus connections or bus channels.
これにより、いくつかの利点が達成される。同期パルスが正確に同時に出力された場合、それに相応して電圧供給の負荷の何倍もの負荷と、相応するEMV負荷の上昇とが発生するのに対し、本発明では同期パルス間の小さな時間オフセットないし遅延、例えばエッジ幅未満の遅延によって、電圧供給の妨害を明らかに減少させ、さらにはEMV放射も明らかに減少させることができることが分かる。 This achieves several advantages. If the synchronization pulses are output exactly at the same time, a load corresponding to many times the voltage supply load and a corresponding increase in the EMV load will occur, whereas the present invention provides a small time offset between the synchronization pulses. It can be seen that delays, e.g. delays less than the edge width, can clearly reduce disturbances in the voltage supply, and can also significantly reduce EMV emissions.
遅延させた同期パルスを出力するための回路技術上のコストは低いないしは無視できる程度のものである。にもかかわらず、低いコストで電圧供給もEMV放射放射も明らかに改善される。これは本発明によらなければ明らかに高いコストをかけずには達成できないようなことである。 The cost in circuit technology for outputting the delayed synchronization pulse is low or negligible. Nevertheless, the voltage supply and the EMV radiation emission are clearly improved at low cost. This is clearly not possible without the high cost without the present invention.
個々の同期パルスの間の時間オフセットないし遅延は同一としてもよいし、異ならせてもよい。同期の機能はこれらの時間オフセットによっては損なわれない。とりわけ、時間オフセットは異なる送信器の反応時間ないし応答時間の間の差よりも明らかに短くてよい。その際、オフセットされた同期パルスを生成するために共通の出力信号を出力してもよい。 The time offset or delay between the individual sync pulses may be the same or different. The synchronization function is not impaired by these time offsets. In particular, the time offset may be clearly shorter than the difference between the response times or response times of different transmitters. At that time, a common output signal may be output in order to generate an offset synchronization pulse.
本発明によれば、同期パルスに対するディジタルシーケンス制御とこれに続くデータ受信ないし信号受信のシーケンス制御において、それぞれの適応チャネルに所定の遅延を発生させることができる。 According to the present invention, a predetermined delay can be generated in each adaptive channel in the digital sequence control for the synchronization pulse and the subsequent sequence control of data reception or signal reception.
本発明は特に複数のセンサがバスシステムを介して共通の受信装置に接続されているセンサ系で使用することができる。受信装置はとりわけ中央制御装置(ECU)の一部であってよい。また、接続されたセンサを自給式ないし自立的なエネルギー供給のない形に構成することができるように、これらセンサへの電流供給ないしエネルギー供給に同時に使用される大電流との電流インタフェースを形成してもよい。 The present invention can be used particularly in a sensor system in which a plurality of sensors are connected to a common receiving device via a bus system. The receiving device may in particular be part of a central control unit (ECU). In addition, a current interface with a large current that is used simultaneously to supply current or supply energy to these sensors is formed so that the connected sensors can be configured to be self-contained or have no independent energy supply. May be.
図1には、受信装置2と送信器3a、3b、3c及び3dを有する回路装置1が示されている。送信器3a、3b、3c、3dは特にセンサであってよい。そして、回路装置1は、例えば乗員保護システムの一部、とりわけ車両のエアバッグ制御部であってよい。
FIG. 1 shows a
送信器3a、3b、3c、3dはバスシステム4を介して受信装置2と接続されている。送信器3a、3b、3c、3dはそれぞれ1つのバス接続装置5a、5b、5c、5dを有しており、これらのバス接続装置にはそれぞれ1つのバス接続6a、6b、6c、6dが接続されている。相応して、受信装置2はバス接続装置7a、7b、7c、7dを有しており、これらのバス接続装置にはそれぞれバス接続6a、6b、6c、6dが接続されている。したがって、バス接続6a、6b、6c、6dは共通のバスシステム4の4つのバスチャネルを形成している。バス接続6a、6b、6c、6dは特にそれぞれ2つのライン10,11を有する2線バス接続であってよい。
The
バスシステム4は電流インタフェースを形成しており、送信器3a、3b、3c、3dはこの電流インタフェースを介して各インタフェース電流Ia、Ib、Ic、Idの変調により電流信号S1a、S1b、S1c、S1dを伝送する。送信器3a、3b、3c、3dはとりわけエネルギー自給式でなく、インタフェース電流を介してのみエネルギー供給されるように形成してもよい。インタフェース電流の変調は送信器3a、b、c、dにおいてそれぞれ例えば電流シンクなどの高い抵抗のスイッチによって各ライン10,11の間で行ってよい。この種の電流変調された信号を伝送する電流インタフェースそのものは公知である。
The bus system 4 forms a current interface, and the
バス接続装置7a、b、c、dは各インタフェース電流Ia、Ib、Ic、Idを発生させるそれぞれ1つの電流源と、さらに例えば電流信号S1a、S1b、S1c、S1dを検出する検出装置とを有している。なお、検出装置は例えば電流変調された電流信号S1a、S1b、S1c、S1dを測定抵抗における電圧降下として測定する。このような構成もそれ自体は十分に公知であり、ここではさらに説明はしない。バス接続装置7a、7b、7c、7dは電流信号S1a、S1b、S1c、S1dを電圧信号S2a、S2b、S2c、S2dに変換し、受信装置2の制御装置14へ出力する。
Each of the
本発明によるバスシステム4は基本的に図示された実施形態には限定されない。とりわけ、複数の送信器を共通する1つのバス接続に接続してもよい。 The bus system 4 according to the invention is basically not limited to the illustrated embodiment. In particular, a plurality of transmitters may be connected to a common bus connection.
送信器3a、3b、3c、3dは所定の時間的依存関係を以て同期してそれぞれの電流信号S1a、S1b、S1c、S1dを受信装置2に送信する。
The
同期化のために、受信装置2は同期パルス16a、16b、16c、16dを送信器3a、3b、3c、3dに送る。同期パルスは電圧パルスとしてバス接続装置7a、b、c、dとバス接続6a、b、c、dとを介して出力される。したがって、送信器3a、3b、3c、3dはその後(プログラムないし設定に従って)異なる応答時間ないし反応時間で反応することができる。例えば、第1の送信器3aは100msの反応時間で反応し、第2の送信器は200msの反応時間で反応する等々。図示された実施形態では、同期パルス16a、16b、16c、16dは制御装置14からバス接続装置7a、b、c、dへと出力されるので、制御装置14は電圧信号S2a、b、c、dを受け取ることも、同期パルス16a、16b、16c、16dを出力することも行う。しかし、これに関して、代替的に、例えば電圧信号S2a、b、c、dを他の装置から受け取るようにしてもよい。
For synchronization, the receiving device 2 sends
本発明によれば、同期パルス16a、16b、16c、16dは互いに対して時間的なズレないし時間オフセットを以て出力される。図2には、各チャネルないしバス接続6a、b、c、d上の同期パルス16a、b、c、dと時間tが示されている。同期パルス16a、b、c、dは、例えばそれぞれ40μsのパルス幅tp、例えば5〜6μsのエッジ幅tf、ならびに、立ち上がり及び立ち下がりエッジを有する。例えばパルス16aと16bのような相次ぐ同期パルスの間の時間オフセットtd、同様にして16bと16c及び16cと16dの間の時間オフセットは、例えばそれぞれ2μsである。時間オフセットtdはエッジ幅tf未満であってよい。これに関して、本発明によれば、エッジが正確に同時には開始ないし終了せず、オーバーラップしないことが特に重要であることが分かる。同期パルス16a、b、c、dの間の時間オフセットは原則的に異なっていてよい。
According to the present invention, the synchronization pulses 16a, 16b, 16c, 16d are output with a time shift or time offset with respect to each other. FIG. 2 shows the
時間オフセットtdが送信器の反応時間ないし反応時間の差よりも明らかに小さいことにより、本発明による同期パルス16a、b、c、dの時間的にずらした送信は原則的に送信器3a、3b、3c、3dをプログラムし直すことなしに既存のシステム内で実行することができる。
Due to the fact that the time offset td is clearly smaller than the reaction time of the transmitter or the difference between the reaction times, the time-shifted transmission of the
1 回路装置
2 受信装置
3a−d 送信器
4 バスシステム
5a−d バス接続装置
6a−d バス接続
7a−d バス接続装置
10,11 ライン
14 制御装置
16a−d 同期パルス
S1a−d 電流信号
S2a−d 電圧信号
td 時間オフセット
tf エッジ幅
tp パルス幅
DESCRIPTION OF
Claims (13)
少なくとも2つのバス接続装置(7a、7b、7c、7d)を有し、該バス接続装置(7a、7b、7c、7d)の各々は、それぞれ少なくとも1つのバス接続(6a、6b、6c、6d)と接続し、該バス接続(6a、6b、6c、6d)を介して少なくとも1つの送信器(3a、3b、3c、3d)からの電流信号(S1a、S1b、S1c、S1d)を受け取るように構成されており、前記受信装置(2)がさらに前記送信器(3a、3b、3c、3d)を同期化するための同期パルス(16a、16b、16c、16d)を前記バス接続装置(7a、7b、7c、7d)に出力する制御装置(14)を有している形式の受信装置において、
前記バス接続(7a、b、c、d)が前記同期パルス(16a、16b、16c、16d)を相互に少なくとも1つの時間オフセット(td)を以て前記複数の送信器(6a、6b、6c、6d)に出力する、ことを特徴とする受信装置。 A receiving device for receiving current signals (S1a, S1b, S1c, S1d) of a plurality of transmitters (3a, 3b, 3c, 3d), the receiving device (2) comprising:
At least two bus connection devices (7a, 7b, 7c, 7d) each having at least one bus connection (6a, 6b, 6c, 6d). ) And receive current signals (S1a, S1b, S1c, S1d) from at least one transmitter (3a, 3b, 3c, 3d) via the bus connection (6a, 6b, 6c, 6d) And the receiver (2) further sends synchronization pulses (16a, 16b, 16c, 16d) for synchronizing the transmitters (3a, 3b, 3c, 3d) to the bus connection device (7a). , 7b, 7c, 7d) in a receiving device of the type having a control device (14)
The bus connection (7a, b, c, d) causes the synchronization pulse (16a, 16b, 16c, 16d) to be mutually mutually at least one time offset (td) with the plurality of transmitters (6a, 6b, 6c, 6d ).
前記送信器(3a、3b、3c、3d)は前記各バス接続(6a、6b、6c、6d)を介して電流信号(S1a、S1b、S1c、S1d)を送信するものであり、それぞれ異なる反応時間で前記電流信号(S1a、S1b、S1c、S1d)を送信するために、前記バス接続(6a、6b、6c、6d)を介して同期パルス(16a、16b、16c、16d)を受信することにより同期化される、ことを特徴とする回路装置(1)。 9. A circuit arrangement (1) comprising a receiver (2) according to any one of claims 1 to 8 and at least two transmitters (3a, 3b, 3c, 3d), each transmitter being connected by a bus. (6a, 6b, 6c, 6d) are connected to the bus connection device (7a, 7b, 7c, 7d) of the receiving device (2),
The transmitters (3a, 3b, 3c, 3d) transmit current signals (S1a, S1b, S1c, S1d) through the bus connections (6a, 6b, 6c, 6d), and have different reactions. Receiving synchronization pulses (16a, 16b, 16c, 16d) via the bus connections (6a, 6b, 6c, 6d) to transmit the current signals (S1a, S1b, S1c, S1d) in time A circuit device (1) characterized in that it is synchronized by
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