JP6317369B2 - エネルギ供給ユニットおよび、消費器に自律的に供給するためのエネルギ供給ユニットを運転するための方法 - Google Patents
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Description
電気消費器がエネルギ供給網から解除されたときに、電気エネルギを前記消費器に提供するために構成されたエネルギリザーバを有しており、
前記エネルギリザーバに接続された電気エネルギを受け取るための入力、および電気エネルギを前記消費器に引き渡すための出力を備えたエネルギ供給レギュレータユニットを有しており、
監視信号をアウトプットするための監視ユニットを有していて、この場合、前記監視ユニットは、出力と基準電位との間に印加された出力電圧が制御電圧の予め規定された作動閾値より小さいか、または出力と基準電位との間に印加された出力電圧が制御電圧の予め規定された作動閾値よりも大きいときに、監視信号を作動状態に設定するように構成されており、前記監視ユニットはさらに、出力電圧が作動閾値を侵犯せず、かつ/または入力と基準電位との間に印加されたエネルギ供給レギュレータユニットの入力電圧が再びリセット閾値を越えて上昇するかまたはリセット閾値に達すると、監視信号を非作動にリセットするように構成されている、
ことを特徴としている。
出力と基準電位との間に印加された出力電圧が予め規定された作動閾値よりも小さいときに、監視信号を作動状態に設定するステップと、
入力と基準電位との間に印加された入力電圧がリセット閾値を再び上回ったときに、監視信号を非作動状態にもたらすステップと、
を有している。
出力と基準電位との間に印加された出力電圧が予め規定された作動閾値よりも小さいか、または出力と基準電位との間に印加された出力電圧が予め規定された作動閾値よりも大きいときに、監視信号を作動状態に設定し、さらに「作動」状態が監視信号(RESET信号)において所定のフィルタリング時間後にはじめて有効となるように、(短い)遅延時計を始動させるステップと、
出力電圧が作動閾値を侵犯せず、かつ/または入力と基準電位との間に印加された、エネルギ供給レギュレータユニットの入力電圧が再びリセット閾値を越えて上昇するかまたはリセット閾値に達すると、監視信号を非作動状態にもたらすステップと、
監視信号(RESET信号)の非作動状態を所定の少なくともRESET作動継続時間後にはじめて有効とするために、別の遅延時計を始動させるステップと、
を有している。
出力と基準電位との間に印加された出力電圧が予め規定された作動閾値よりも小さいときに、監視信号を作動状態に設定するための装置と、
入力と基準電位との間に印加された入力電圧が再びリセット閾値を越えて上昇すると、監視信号を非作動状態にもたらす装置と、
を有していることを特徴としている。
出力と基準電位との間に印加された出力電圧が予め規定された作動閾値よりも小さいときに、監視信号を作動状態に設定するための、かつ/または出力と基準電位との間に印加された出力電圧が予め規定された作動閾値よりも大きいときに、監視信号を作動状態に設定するための装置を有しており、
RESET信号の作動状態が所定のフィルタリング時間後にはじめて有効となるようにするために、(短い)遅延時計(タイマー)を始動させる装置を有しており、
出力電圧が作動閾値を侵犯せず、入力と基準電位との間に印加されたエネルギ供給レギュレータユニットの入力電圧が再びリセット閾値を越えて上昇するかまたはリセット閾値に達した場合に、監視信号を非作動状態にもたらすための装置を有しており、
監視信号(RESET信号)の非作動状態が所定の少なくともRESET作動継続後にはじめて有効となるようにするために、さらに別の遅延時計を始動させること、
を特徴としている。
Uin < Uout_reg + Ri × IL_on
Uin(reset) = Uout_ru + IL_on × Ri = Uout_reg − 200mV + 1V = 7.5V
IL_off=k×IL_on(k=0…1)例えば0.5×IL_on
RESETと同時にレギュレータ出力130において再び電圧上昇が生じる。
Uin(dauer_reset) = Uout_ru + IL_off × Ri
(例えば7V)に減少されると、電圧レギュレータ100は、監視信号RESETを連続的に作動(時点t4)に維持する。そうでなければ、このシステムは再び解除され、新たにリセットされる。従って、図1Bのチャートに示された作動時間165で分かるように、繰り返しのRESET非作動/作動状態(RESETパルスとも称呼される)が生じる。
Uout>Uout_ru →CUout_ru=1
Uout≦Uout_ru →CUout_ru=0
Uout≧Uout_ro →CUout_ro=0
Uout<Uout_ro →CUout_ro=1
Uin>Uin_min →CUin_min=1
Uin≦Uin_min →CUin_min=0
を考慮して、
RESET=0 →リセット作動
RESET=1 →リセット非作動
が、得られた機能355、D−フリップフロップ315の入力360およびD−フリップフロップ315の出力370のための、図3Bの表に示した関係に適用される。
Uout>Uout_ru →CUout_ru=1
Uout≦Uout_ru →CUout_ru=0
Uout≧Uout_ro →CUout_ro=0
Uout<Uout_ro →CUout_ro=1
Uin>Uin_min →CUin_min=1
Uin≦Uin_min →CUin_min=0
を考慮して、
RESET=0 →リセット作動
RESET=1 →リセット非作動
が、RESET状態のための得られた機能455、D−フリップフロップ315の入力460およびD−フリップフロップ315の出力470のための、図4Bの表に示した関係に適用される。
110 入力
115 エネルギ供給網
120 基準電位
130 出力
140 消費器
150 監視信号
165 作動時間
200 エネルギ供給ユニット
210 供給回路
215 整流素子
220 Upコンバータ回路
225 充電回路
230 監視ユニット
235 ドライバ
240 デジタル回路
270 通常供給の状態
310 インバータ
315 フリップフロップ素子
320 NOR−ゲート
325 第1の遅延ユニット
330 第2のインバータ
332 論理回路
335 AND−ゲート
340 第2のAND−ゲート
345 第2の遅延素子
350 第3の遅延ユニット
355 機能
410 インバータ
455 機能
460 入力
470 出力
500 方法
510,520,530 ステップ
CLK クロック信号
CMP1 第1のコンパレータ
CMP2 第2のコンパレータ
CMP3 第3のコンパレータ
CP 信号
CUin_min 第1の中間信号
CUout_ru 第2の中間信号
CUout_ro 第3の中間信号
ER エネルギリザーバ(コンデンサ)
IL 出力電流
IL_on (オン)電流
IL_off (オフ)電流
Ri 内部抵抗
R1,R2,R3,R4,R5 抵抗
RESET 監視信号
Ri 内部抵抗
t2,t3,t4,t5,t6 時点
Tf フィルタリング時間
Tf1,Tf2 時間ウインド
Tr 遅延時間
Udrop 電圧差
Uin 入力電圧
Uin_min リセット閾値、第3の作動閾値
Uout 出力電圧
Uout_nom 公称のレギュレータ電圧
Uout_reg 制御電圧
Uout_ru 下側の電圧監視限界、第1の作動閾値
VDD 供給電圧
VREF_REG 電圧制御のための基準電圧
VREF_TEST1 第1の基準電圧
VREF_TEST2 第2の基準電圧
VREF_TEST3 第3の基準電圧
VREG_set レギュレータフィードバック電圧
μC マイクロコントローラ
Claims (13)
- 消費器(140)に自律的に供給するためのエネルギ供給ユニット(200)において、前記エネルギ供給ユニット(200)は、
前記電気消費器(140)がエネルギ供給網(115)から解除されたときに、電気エネルギを前記消費器(140)に提供するために構成されたエネルギリザーバ(ER)を有しており、
前記エネルギリザーバ(ER)に接続された電気エネルギを受け取るための入力(110)および電気エネルギを前記消費器(140)に引き渡すための出力(130)を備えたエネルギ供給レギュレータユニット(100)を有しており、
監視信号(150,RESET)をアウトプットするための監視ユニット(230)を有していて、該監視ユニット(230)は、
前記出力(130)と基準電位(120)との間に印加された出力電圧(Uout)が予め規定された第1の作動閾値(Uout_ru)よりも小さいかまたは予め規定された第2の作動閾値(Uout_ro)よりも大きいときに、前記監視信号(150、RESET)を作動状態(「0」)に設定するように構成されており、
前記監視ユニット(230)はさらに、
前記入力(110)と前記基準電位(120)との間に印加された入力電圧(Uin)が予め定められた第3の作動閾値(Uin_min)を越えて上昇するかまたは第3の作動閾値(Uin_min)に達すると、前記監視信号(150、RESET)を非作動状態(「1」)にリセットするように構成されており、
前記監視ユニット(230)はさらに、
前記入力電圧(Uin)が前記第3の作動閾値(Uin_min)よりも小さいときに、前記監視信号(150,RESET)を前記作動状態(「0」)に切換えるように構成されており、
前記第3の作動閾値(Uin_min)は、
前記出力電圧(Uout)が前記第3の作動閾値(Uin_min)に相当する電圧値まで、全電流負荷においても、出力電圧の制御された電圧範囲を外れないように選定されている
ことを特徴とするエネルギ供給ユニット。
- 前記監視ユニット(230)は、
前記入力電圧(Uin)が一度だけまたは所定のフィルタリング時間(Tf1)だけ前記第3の作動閾値(Uin_min)よりも小さく、および/または前記出力電圧(Uout)が前記第1の作動閾値(Uout_ru)よりも小さいかまたは同じであるときに、前記監視信号(150、RESET)を前記作動状態(「0」)に維持するように構成されている
ことを特徴とする請求項1に記載のエネルギ供給ユニット(200)。
- 前記監視ユニット(230)は、
前記入力電圧(Uin)が前記第3の作動閾値(Uin_min)よりも大きいかまたは同じである場合、前記監視信号(150、RESET)を前記非作動状態(「1」)に切換えるように構成されており、
前記第3の作動閾値は、
前記エネルギ供給レギュレータユニット(100)の前記入力電圧(Uin)が、出力電圧がリセットされて前記エネルギ供給レギュレータユニット(100)の電流負荷が減少されることにより前記エネルギリザーバの有限の内部抵抗が存在する場合でも、制御された入力電圧範囲を外れないように選定されており、
最大電流(ILonmax)に、前記エネルギリザーバ(ER)の内部抵抗(Ri)および/または前記エネルギ供給レギュレータユニット(100)の前記入力(110)に通じるダイオード接続部の内部抵抗(Ri)を掛けた積を加算して得られる
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のエネルギ供給ユニット(200)。
- 前記監視ユニット(230)は、
前記監視信号(150,RESET)を生ぜしめるためのデジタル回路(240)を有している
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のエネルギ供給ユニット(200)。
- 前記デジタル回路(240)は、
所定のフィルタリング時間(Tf1)を規定するために、および/または前記監視信号(RESET)を非作動状態に移行する条件が生じても作動状態に維持する遅延時間(Tr)を規定するために、連続的なデジタルクロック信号でクロッキングさせるように構成されている
ことを特徴とする請求項4に記載のエネルギ供給ユニット(200)。
- 前記デジタル回路(240)は、
前記監視信号(150,RESET)を生ぜしめるために、D−フリップフロップ型式の単数または複数のリセット可能なフリップフロップ素子(315)を有している
ことを特徴とする請求項4又は5に記載のエネルギ供給ユニット(200)。
- 前記フリップフロップ素子(315)は、
前記入力電圧(Uin)に依存してリセット可能である
ことを特徴とする請求項6に記載のエネルギ供給ユニット(200)。
- 前記フリップフロップ素子(315)は、
前記出力電圧(Uout)および/または前記入力電圧(Uin)に依存してクロッキング可能である
ことを特徴とする請求項7に記載のエネルギ供給ユニット(200)。
- 前記監視ユニット(230)は、
前記監視信号(150,RESET)が非作動状態(「1」)から作動状態(「0」)に切換わる際に前記監視信号(150,RESET)のアウトプットを前記作動状態(「0」)において予め規定された遅延時間(Tf2)だけ遅延させ、前記監視信号(150,RESET)が前記作動状態(「0」)から前記非作動状態(「1」)に切換わる際に前記監視信号(150,RESET)のアウトプットを前記非作動状態(「1」)において遅延させないように構成されている
ことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載のエネルギ供給ユニット(200)。
- 乗員および/または道路使用者保護装置と、請求項1〜9の何れか一項に記載のエネルギ供給ユニット(200)とを備えた車両用の乗員安全ユニットにおいて、
前記乗員および/または道路使用者保護装置が、
消費器として請求項1から9のいずれか1項に記載の前記エネルギ供給ユニット(200)に連結されている
車両用の乗員安全ユニット。
- 請求項1から9のいずれか1項に記載の消費器(140)に自律的に供給するためのエネルギ供給ユニット(200)を運転するための方法(500)において、
前記方法(500)が、
前記出力と基準電位との間に印加された出力電圧が予め規定された第1の作動閾値よりも小さく、前記出力電圧が前記第1の作動閾値よりも小さくなった時点からフィルタリング時間(tf2)を経過したとき、または、前記出力電圧が予め規定された第2の作動閾値よりも大きく、前記出力電圧が前記第2の作動閾値よりも大きくなった時点からフィルタリング時間(tf2)を経過したときに、監視信号(150)を作動状態に設定するステップ(510)と、
前記出力電圧が前記第1の作動閾値よりも小さく、前記エネルギ供給ユニット(200)の入力と基準電位との間に印加された入力電圧が予め規定された第3の作動閾値よりも小さい場合に、前記監視信号(150)を作動状態に設定するステップ(520)と、
前記出力電圧が前記第1の作動閾値よりも大きく、かつ前記第2の作動閾値よりも小さく、また、前記入力電圧が予め規定された第4の作動閾値よりも大きく、かつ/または前記監視信号を非作動状態に移行する条件が成立した時点から前記監視信号(150)の遅延時間(Tr)が経過した場合に、前記監視信号(150)を非作動状態に設定するステップ(530)とを有しており、
前記第3の作動閾値は、
前記出力電圧が前記第3の作動閾値に相当する電圧値まで、全電流負荷においても、出力電圧の制御された電圧範囲を外れないように選定されている
消費器に自律的に供給するためにエネルギ供給ユニットを運転するための方法。
- 請求項1から9のいずれか1項に記載の消費器に自律的に供給するためにエネルギ供給ユニット(200)を運転するための方法(500)において、
前記方法(500)が、
前記出力と基準電位との間に印加された出力電圧が予め規定された作動閾値よりも小さいときに、監視信号を作動状態に設定するステップ(510)と、
前記入力と前記基準電位との間に印加された入力電圧が再びリセット閾値を越えて上昇したときに、前記監視信号を非作動状態にもたらすステップ(520)とを有している
消費器に自律的に供給するためにエネルギ供給ユニットを運転するための方法。
- コンピュータに、
請求項11に記載の方法における各ステップ(510、520、530)を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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