CN105409124A - 用于将组件连接到机动车辆的主控制设备的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于机动车辆的具有主控制设备和从控制设备的装置,所述主控制设备和从控制设备以不同的参考电压工作,并且分别包括用于共同的数据交换的发送和接收单元,其中所述发送和接收单元通过共同的通信线路彼此连接。所述装置的特点在于,二极管被布置在通信线路中,所述二极管阻止从控制设备到主控制设备的电流流动。所述装置此外特点在于,上拉电阻被布置在主控制设备中,通过所述上拉电阻,共同的通信线路能够与主控制设备的参考电压的第一参考电位连接。本发明此外涉及主控制设备和从控制设备。
Description
技术领域
本发明涉及具有主控制设备和从控制设备的装置,所述主控制设备和从控制设备为了互相交换数据通过通信线路互相连接。本发明此外涉及主控制设备以及从控制设备。
背景技术
机动车辆中的组件分别需要若干供电线路和接地端子,以便确保避免在接地失败(Masseverlust)情况下、在短路情况下或者通过极性反转而进入主控制设备中的故障电流,其中所述组件能通过中央控制设备(以下主控制设备)控制,并且所述组件以与主控制设备的参考电压不同的参考电压工作。
为了与主控制设备进行通信,这样的组件分别具有发送和接收单元,其中所述发送和接收单元与主控制设备的发送和接收单元通信。此外这样的组件具有负载,例如用于座椅、刮雨器、后盖或者窗户的变速驱动。此外,这样的组件具有设备控制装置,其被设置用于根据由主控制设备传送的数据控制负载。
至少多个这样的组件能连接到主控制设备。在此组件和主控制设备之间的通信、也即哪个用户什么时候访问通信线路通过协议被调节,其中主控制设备大多数起主机的作用并且组件大多数起从机的作用。因此所述组件中的每一个的电部分以下被称作从控制设备,所述电部分包括所述组件的发送和接收单元以及所述组件的设备控制装置。
主控制设备常规地以12V车载电网电压作为参考电压工作。用于通过通信线路进行通信的脉冲宽度调制通信信号(PWM)可供从控制设备使用,所述从控制设备经常以12V、24V或者48V的参考电压工作,所述通信信号包含用于控制负载的控制指令。
为了避免可能损坏主控制设备的故障电流,从控制设备的连接至今仅利用电流隔断装置是允许的,所述从控制设备使用与主控制设备的参考电压不同的参考电压。
图1示出具有从控制设备和主控制设备的第一实施方式的装置,其中不仅主控制设备而且从控制设备使用12V车载电网电压作为参考电压。因此在按照现有技术的所述实施例中,不需要电流隔断装置(galvanischeTrennung)。
图2示出具有从控制设备的第二实施方式的按照现有技术的装置,所述从控制设备使用与主控制设备的参考电压不同的参考电压,例如代替12V使用24V或者48V参考电压。为了在接地失败情况下、通过短路或者通过极性反转,故障电流不能从从控制设备流到主控制设备,从控制设备的发送和接收单元与以另外的参考电压工作的其设备控制装置在电流上例如通过光电耦合器(未示出)隔断。
但是电流隔断装置的使用是昂贵的并且需要巨大的结构空间。
发明内容
因此本发明的任务是,实现用于将使用第一参考电压的主控制设备连接到机动车辆的使用第二参考电压的从控制设备的装置,所述装置不需要电流隔断装置和因此能够成本更低地和更紧凑地被制造。
所述任务利用由用于机动车辆的主控制设备和从控制设备组成的装置解决,其中所述主控制设备包括第一发送和接收单元,并且从控制设备包括第二发送和接收单元,以及连接所述发送和接收单元的通信线路,其中所述主控制设备以第一参考电压并且从控制设备以第二参考电压工作,所述两个参考电压是不同的,并且其中在通信线路中设置二极管,所述二极管阻止从第二发送和接收单元在通向第一发送和接收单元的方向上的电流流动。从从控制设备通过通信线路到主控制设备中的在接地失败情况下、在短路情况下或者通过极性反转而流动的故障电流因此不能流动。
优选的是,参考电压是直流电压。
特别优选的是,第一参考电压小于第二参考电压,以便保证在通信时从从控制设备到主控制设备的电流流动。在此,第一参考电压和第二参考电压分别在第一参考电位和第二参考电位之间降落。
此外优选的是,第一和第二参考电压分别地与中央接地点、尤其机动车辆的中央接地点连接。因此所述第一和第二参考电压具有共同的、在中央接地点处彼此连接的第二参考电位、即地。在所述实施方式中,第一参考电压的第一参考电位因此小于第二参考电压的第一参考电位。
在同样地解决所述任务的优选实施方式中,通信线路能够通过上拉电阻与主控制设备的第一供电线路连接。优选的是,第一参考电压的第一参考电位施加在第一供电线路处。通过连接通信线路与供电线路,因此例如减少在上拉电阻处的电压降的第一参考电位作为第一电压电位施加在通信线路处。
所述实施方式的装置的特点在于,上拉电阻布置在主控制设备中。由此所述从控制设备根本不需要第一参考电压,并且也不需要用于对于第一参考电压将第一供电线路和/或第一接地线路连接到从控制设备的连接装置。因为第一参考电压根本不在从控制设备处被设置,所以也不需要电流隔断装置。
为了连接通信线路与第一供电线路,优选的是,主控制设备的发送和接收单元包括第一电开关。在此优选的是,通信线路在第一电开关闭合的情况下与第一供电线路连接。脉动的发送信号优选地在通信线路上能够通过交替地断开和闭合第一电开关被产生。在此在第一电开关闭合时施加在通信线路处的第一电压电位被改变为施加在通信线路处的第二电压电位。所述第二电压电位优选地例如为地。通过改变时间,优选地能够在通信线路上产生脉冲宽度调制发送信号,其中在所述时间中第一电开关闭合或者断开。优选地,所述主控制设备具有设备控制装置,利用所述设备控制装置能够控制第一电开关的断开和闭合、尤其持续时间,在所述持续时间中所述第一电开关断开或者闭合。在所述实施方式中,从主控制设备到从控制设备的发送因此通过断开和闭合第一电开关是可能的。
此外优选的是,从控制设备的发送和接收单元包括第二电开关。所述第二电开关被设置用于将通信信号从从控制设备发送到主控制设备。优选地,脉动的发送信号在通信线路上也能够通过交替地断开和闭合第二电开关被产生。优选的是,也在从从控制设备到主控制设备发送时,通过主控制设备的供电线路提供施加在通信线路处的电压。为此优选的是,主控制设备的第一发送和接收单元的第一电开关在接收模式中、尤其在将发送信号从从控制设备发送到主控制设备时被闭合。在从从控制设备到主控制设备发送时,于是在第二开关断开时,例如第一参考电压的减少在上拉电阻处的电压降的第一参考电位施加在通信线路处。在此也优选的是,在第二电开关断开时施加在通信线路处的第一电压电位通过闭合第二电开关能够被改变为施加在通信线路处的第二电压电位,而且同样地例如为地。此外这里也优选的是,通过改变时间能够在通信线路上产生脉冲宽度调制发送信号,在所述时间中第二电开关闭合或者断开。优选地,所述从控制设备为此同样地具有设备控制装置,利用所述设备控制装置能够控制第二电开关的断开和闭合、尤其持续时间,在所述持续时间中所述第二电开关断开或者闭合。在所述实施方式中,从从控制设备到主控制设备的发送因此通过断开和闭合第二电开关是可能的。
因为不仅在从从控制设备到主控制设备发送时、而且在从主控制设备到从控制设备发送时,在通信线路上需要的第一电压电位借助于第一参考电压的施加在第一供电线路处的第一参考电位被提供,其中所述主控制设备以第一参考电压工作,所以在从控制设备处仅设置对于第二参考电压需要的供电线路,其中所述从控制设备以所第二参考电压工作。所述主控制设备因此仅还通过通信线路与从控制设备直接地连接。
第一电开关和/或第二电开关优选地被构造为晶体管,尤其为双极型晶体管。但是也可以使用其它电开关、诸如场效应晶体管、IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor绝缘栅双极型晶体管)或者继电器作为第一或者第二电开关。
所述二极管优选地被布置在从控制设备的发送和接收单元中。原则上,所述二极管也能够被布置在通信线路中或者主控制设备中。但是布置在从控制设备中具有以下优点:多个从控制设备到通信线路的连接通过从控制设备的简单的并行布置是可能的。二极管的阴极优选地指向从控制设备的方向,使得仅从主控制设备到从控制设备的电流流动是可能的,或者使得从从控制设备到主控制设备的电流流动被阻止。
所述任务同样地利用用于这样的装置的主控制设备来解决。优选的是,主控制设备包括上拉电阻。在通信线路上的所述第一电压电位因此通过第一参考电压提供,所述第一参考电压施加在主控制设备的第一供电线路处。所述从控制设备因此根本不需要第一参考电压。因此也不需要电流隔断装置。
优选的是,主控制设备包括具有第一电开关的发送和接收单元,所述第一电开关被设置用于连接通信线路与第一供电线路。由连接到第一供电线路的上拉电阻和第一电开关组成的装置在此如电流源那样起作用,其提供在供电线路上提供的信号。原则上,所述装置因此也能够通过电流源代替。
在通信线路上可供使用的电压电位优选地通过分压器确定,所述分压器包括上拉电阻和第二电阻。
此外,所述任务利用用于这样的装置的从控制设备解决。优选地是,从控制设备包括二极管,用以阻止从从控制设备到主控制设备的故障电流。
所述主控制设备和所述从控制设备仅通过唯一的通信线路彼此连接用于在两个方向上的发送和接收。此外在从控制设备的发送和接收单元和设备控制装置之间不需要电流隔断装置。
附图说明
以下根据图描述本发明。所述图仅仅是示例性的,并且不限制一般的发明想法。
图1在(a)中示出按照现有技术的用于将从控制设备连接到主控制设备的装置,其中不仅第一从控制设备而且主控制设备使用同一参考电压,并且在(b)中示例性地示出施加在通信线路上的脉冲宽度调制发送信号,
图2示出按照现有技术的用于将图1的从控制设备连接到主控制设备的另一装置,其中所述从控制设备使用与主控制设备不同的参考电压,
图3示出用于将从控制设备连接到主控制设备的按照本发明的装置,其中所述从控制设备使用与主控制设备不同的参考电压,
图4在(a)中示意性地示出在从控制设备侧上的接地失败,以及在(b)中示意性地示出从控制设备的第二参考电压的极性反转。
具体实施方式
图1示出用于将从控制设备2连接到主控制设备1的装置3。不仅所述主控制设备1而且所述从控制设备2使用12V车载电网电压作为第一参考电压,其中所述主控制设备1和从控制设备2以下也被称为装置3的组件。因此在按照现有技术的所述实施例中,不需要电流隔断。因为所述从控制设备2以和主控制设备相同的参考电压工作,因此从从控制设备2到主控制设备1的共同的接地线路42被设置,并且是允许的。
所述主控制设备1被布置在控制设备壳体10中。它包括设备控制装置11和发送和接收单元14。所述设备控制装置具有用于发送从主控制设备1到从控制设备2的发送信号PWM的发送线路132和用于接收从从控制设备2到主控制设备1的发送信号PWM的接收线路131。
所述设备控制装置11通过第一供电线路44和接地电路42被连接到直流电压源(未示出),所述直流电压源提供第一参考电压U1。在此,第一参考电压U1的第一参考电位、也即这里机动车辆的12V车载电网电压施加在第一供电线路44处。第一参考电压U1的第二参考电位、也即地施加在接地线路42处。
此外,设备控制装置11被连接到点火开关线路46,所述点火开关线路46与机动车辆的点火钥匙(未示出)连接,使得所述主控制设备1仅在点火装置被接通时是激活的。由此确保,主控制设备1和/或连接到主控制设备1的从控制设备2不是无意地激活的。同样点火开关线路46附接在(anliegen)第一参考电压U1的第一参考电位、也即12V上。
为了发送,所述发送和接收单元14包括第一开关12,所述第一开关12这里被构造为双极型晶体管。所述双极型晶体管以发射极电路方式来布置。以下,概念第一开关12和第一晶体管被同义地使用。为此,第一晶体管12的发射极E被连接到接地线路42,第一晶体管12的基极B被连接到设备控制装置11的发送线路132,并且集电极C被连接到主控制设备1和从控制设备2之间的通信线路43。所述通信线路43同样地被连接到设备控制装置11的接收线路131,并且被构造为高欧姆的。
所述从控制设备2也布置在从控制设备壳体20中。为了能够将从控制设备2连接到主控制设备1,在组件1、2的壳体10、20中分别设置连接插接器19、29,其在连接到彼此的状态中通过连接线路42-44、46彼此连接。
所述从控制设备2同样地包括设备控制装置21,所述设备控制装置21具有发送线路232和接收线路231。这里也设置具有第二开关22的发送和接收单元24,所述第二开关22被构造为双极型晶体管。所述第二晶体管22也以发射极电路方式被接上。以下,概念第二开关22和第二晶体管被同义地使用。
在此,从控制设备2的发送线路232与第二晶体管22的基极B连接。第二晶体管22的发射极被连接到接地线路42。第二晶体管22的集电极C被连接到通信线路43。此外所述集电极C通过上拉电阻R1被连接到定义的电压,而且这里通过点火开关线路46连接到第一参考电压U1。原则上也可以通过第一供电线路44将上拉电阻R1连接到第一参考电压U1。但是,通过点火开关线路46连接相对于通过第一供电线路44连接具有上面已经提及的优点,即通信于是仅在点火装置被接通时是可能的。
从控制设备2的接收线路231被连接到分压器R3R4,所述分压器R3R4包括第三电阻R3和第四电阻R4。所述第三电阻R3将通信线路43与接收线路231连接。第四电阻R4将接收线路231与地M连接。由此在接收线路231上或者在设备控制装置21处施加的电压电位U231在接收从主控制设备1到从控制设备2的发送信号PWM时被这样地调整,使得所述发送信号PWM能够由从控制设备2的设备控制装置21处理。
为了发送从主控制设备1到从控制设备2的发送信号PWM,第一电开关12交替地被断开和闭合。为了闭合,为此由主控制设备1的设备控制装置11在第一晶体管12的基极B处提供电压(未示出),所述电压能够实现从集电极C到发射极E的电流流动I。所述第一电开关12被再次断开,其方式是:不提供所述电压,并且因此从集电极C到发射极E的电流流动I是不可能的。在此,从控制设备2的发送和接收单元24的第二电开关22被断开。
如果第一电开关12被断开,那么第一参考电压U1相对于地降落在从控制设备2中的上拉电阻R1和分压器R3R4上。于是通信线路43附接在第一电压电位P上,所述第一电压电位P对应于第一参考电压U1的、减少在上拉电阻R1处的电压降UR1的第一参考电位12V。
在第一电开关12闭合的情况下,所述通信线路43通过第一电开关12与地M连接。于是第二电压电位P'、也即例如地M或者稍微大于地M的第二电压电位P'施加在通信线路43处。施加在接收线路43上的电压U43因此在第一电压电位P和第二电压电位P'之间脉动。
通过主控制设备1的设备控制装置11能够控制施加在第一晶体管12的基极B处的电压U132、尤其时间t,在所述时间t中所述电压U132是足够大的,使得第一晶体管12导通,或者使得第一开关12闭合。所述控制装置因此在通信线路43上引起脉冲宽度调制发送信号PWMU43。图1(b)示出这样的信号PWMU43。
发送信号PWM同样地施加在从控制设备2的接收线路231处,其中使所述第一和第二电压电位P、P'减少在分压器R3R4的第三电阻R3上降落的电压UR3。由此从控制设备2的设备控制装置21觉察到(sehen)由主控制设备1发送的发送信号PWM,并且可以处理所述发送信号PWM。
为了发送从从控制设备2到主控制设备1的发送信号PWM,布置在从控制设备2中的第二电开关22交替地被断开和闭合。为此通过从控制设备2的设备控制装置21的发送线路232在第二电开关21的基极B处提供足够大的电压U232,使得第二晶体管22导通,并且电流可以从集电极C流到发射极E。在此在主控制设备1中的第一电开关12断开。
在第二开关22断开的情况下,第一参考电压U1降落在从控制设备2中的上拉电阻R1和分压器R3R4上。通信线路43于是附接在第一电压电位P上,所述第一电压电位P对应于第一参考电压U1的、减少在上拉电阻R1处的电压降UR1的第一参考电位12V。
如果第二电开关22被闭合,那么所述通信线路43通过第二电开关22与地M连接。于是第二电压电位P'、也即同样地例如地M施加在通信线路43处。在从从控制设备2到主控制设备1发送时施加在接收线路43上的电压U43因此以与从主控制设备1到从控制设备2发送类似的方式在第一电压电位P和第二电压电位P'之间脉动。
因为通信线路43与主控制设备1的设备控制装置11的接收线路131连接,所以主控制设备1的设备控制装置11觉察到来自从控制设备2的发送信号PWM,并且可以处理所述发送信号PWM。
在按照现有技术所述装置3情况下,两个控制设备1、2以同一参考电压U1工作。控制设备1、2的供电线路42、44、46彼此的连接因此是非关键的(unkritisch)。
为了避免可能损坏主控制设备1的故障电流,从控制设备2至今仅利用电流隔断装置25、例如通过光电耦合器(未示出)的连接是允许的,所述从控制设备使用与主控制设备1不同的参考电压U2。图2示出按照现有技术的这样的装置3。
在所述装置3情况下,从控制设备2的设备控制装置21以与第一参考电压U1不同的第二参考电压U2、也即例如以24V或者以48V工作。所述从控制设备2因此通过第二供电线路40和第二接地线路41连接到第二直流电压源(未示出),所述第二直流电压源提供第二参考电压U2。
所述从控制设备2此外与图1的从控制设备2不同在于,在图2的从控制设备2的发送和接收单元24与其设备控制装置21之间设置电流隔断装置25。由此接收线路231这里与通信线路43电流隔断,所述接收线路231在图1的装置3中直接地与所述通信线路43连接。并且此外由此发送线路232这里同样地与第二晶体管22的基极B电流隔断,所述发送线路232在图1的装置3中直接地与所述第二晶体管22的基极B连接。由此这里在以第二参考电压U2工作的设备控制装置21和以第一参考电压U1工作的发送和接收单元24之间的所有的电连接231、232在电流上彼此隔断。在从控制设备2的设备控制装置21侧上通过短路、接地失败或者极性反转引起的故障电流因此根本不能通过从控制设备2的发送和接收单元24流到主控制设备1。
此外,所述实施方式的从控制设备2的发送和接收单元24的构造与图1的从控制设备2的发送和接收单元24是相同的。这通过线5示意性地示出。此外在所述装置3中使用与图1中相同的主控制设备1。从主控制设备1到从控制设备2以及从从控制设备2到主控制设备1的发送因此以与已经在图1中描述的类似的方式进行。
图3示出主控制设备1和从控制设备2的装置3,其中,从所述设备控制装置21到从控制设备2的发送和接收单元24的连接线路231、232的电流隔断装置25(参见图2)可以被放弃。
在所述实施方式中,一方面借助于二极管D1阻止从从控制设备2通过通信线路43到主控制设备1的故障电流,其中所述二极管D1被布置在通信线路43中。所述二极管D1这里被布置在从控制设备2中,但是原则上也可以被布置在通信线路43中的其它任何地方,也可以布置在主控制设备1中。
此外在通过通信线路43发送时施加在所述通信线路43处的第一电压电位P虽然同样地通过第一供电线路44或者点火开关线路46被提供。但是上拉电阻R1这里不被布置在从控制设备2中,而是布置在主控制设备1中。由此在从控制设备2中根本不需要第一参考电压U1,使得主控制设备1和从控制设备2仅通过通信线路43彼此连接。
在所述装置情况下,主控制设备1也被布置在控制设备壳体10中。它同样地包括设备控制装置11和发送和接收单元14。所述设备控制装置具有用于发送从主控制设备1到从控制设备2的发送信号PWM的发送线路132和用于接收从从控制设备2到主控制设备1的发送信号PWM的接收线路131。
所述设备控制装置11通过第一供电线路44和接地线路42被连接到直流电压源(未示出),所述直流电压源提供第一参考电压U1。在此第一参考电压U1的第一参考电位、也即12V车载电网电压施加在第一供电线路44处。第一参考电压U1的第二参考电位、也即地施加在接地线路42处。
所述点火开关线路46这里未示出。
为了发送,所述发送和接收单元14包括第一开关12,所述第一开关12这里同样地被构造为双极型二极管。所述双极型二极管同样地以发射极电路的方式布置。为此第一晶体管12的发射极E被连接到通信线路43,第一晶体管12的基极B被连接到设备控制装置11的发送线路132,并且第一晶体管12的集电极C通过上拉电阻R1被连接到第一供电线路44。所述通信线路43此外通过第二电阻R2被连接到接地线路42。此外所述通信线路43被连接到设备控制装置11的接收线路131,所述接收线路131这里也被构造为高欧姆的。
从控制设备2也被布置在从控制设备壳体20中。所述从控制设备2同样地包括设备控制装置21,所述设备控制装置21具有发送线路232和接收线路231。这里也设置具有第二开关22的发送和接收单元24,所述第二开关22被构造为双极型晶体管。所述第二晶体管22也以发射极电路方式被接上。
在此,从控制设备2的发送线路232与第二晶体管22的基极B连接。第二晶体管22的发射极被连接到地M。第二晶体管22的集电极C被连接到通信线路43。
从控制设备2的接收线路231这里也被连接到分压器R3R4,所述分压器R3R4包括第三电阻R3和第四电阻R4。所述第三电阻R3将通信线路43与接收线路231连接,所述第四电阻R4将接收线路231与地M连接。由此施加在接收线路231上或者施加设备控制装置21处的电压电位U231在接收从主控制设备1到从控制设备2的发送信号PWM时这里也这样地被调整,使得所述发送信号PWM能够由从控制设备2的设备控制装置21处理。
从控制设备2的设备控制装置21以第二参考电压U2工作,并且因此这里通过第二供电线路40和第二接地线路41连接到第二直流电压源,所述第二直流电压源提供所述第二参考电压U2。
为了发送从主控制设备1到从控制设备2的发送信号PWM,第一电开关12交替地被断开和闭合。为了闭合为此这里也由主控制设备1的设备控制装置11在第一晶体管12的基极B处提供电压(未示出),所述电压能够实现从集电极C到发射极E的电流流动I,并且为了断开而相应地减少。在此从控制设备2的发送和接收单元24的第二电开关22被断开。
如果第一电开关12被闭合,那么第一参考电压U1相对于地降落在上拉电阻R1和从控制设备2中的分压器R3R4上。所述第一电连接V1示意性地用虚线在图3中示出。通信线路43于是附接在第一电压电位P上,所述第一电压电位P对应于第一参考电压U1的、减少在上拉电阻R1处的电压降UR1的第一参考电位12V。为了在第一电开关12闭合时在通信线路43上提供定义的电压电位P,第二电阻R2被设置,所述第二电阻R2与上拉电阻R1构成分压器R1R2。
在第一电开关12断开时,第一连接V1被中断,并且通信线路43通过分压器R3R4与地M连接。第二电压电位P'、也即例如地M或者稍微大于地的第二电压电位P'于是施加在所述通信线路43处。施加在接收线路43上的电压U43因此与在图1(b)中示出的发送信号PWM类似地在第一电压电位P和第二电压电位P'之间脉动。
通过主控制设备1的设备控制装置11这里也能够控制施加在第一晶体管12的基极B处的电压U132、尤其时间t,在所述时间t中电压U132是足够大的,使得第一晶体管12导通,或者使得第一开关12闭合。所述控制因此同样地引起通信线路43上的脉冲宽度调制发送信号PWMU43。
发送信号PWM同样地施加在从控制设备2的接收线路231处,其中使所述第一和第二电压电位P、P'减少在分压器R3R4的第三电阻R3上降落的电压UR3。由此从控制设备2的设备控制装置21觉察到由主控制设备1发送的发送信号PWM并且和可以处理所述发送信号PWM。
为了发送从从控制设备2到主控制设备1的发送信号PWM,布置在从控制设备2中的第二电开关22交替地被断开和闭合。为此通过从控制设备2的设备控制装置21的发送线路232在第二电开关21的基极B处提供足够大的电压U232,使得第二晶体管22导通,并且电流能够从集电极C流到发射极E。在此,主控制设备1中的第一电开关12闭合。
在第二开关22断开时,第一参考电压U1相对于地降落在上拉电阻R1和从控制设备2中的分压器R3R4上。在第一和第二开关12、22闭合时的所述第二电连接在图3中通过虚线V2示意性地示出。于是通信线路43处于第一电压电位P,所述第一电压电位P对应于第一参考电压U1的、减少在上拉电阻R1处的电压降UR1的第一参考电位12V。
如果第二电开关22被闭合,那么通信线路43通过第二电开关22与地M连接。第二电压电位P'、也即同样地例如地M于是施加在通信线路43处。在从从控制设备2到主控制设备1发送时在接收线路43上施加的电压U43因此以与从主控制设备1到从控制设备2发送类似的方式在第一电压电位P和第二电压电位P'之间脉动。
因为通信线路43与主控制设备1的设备控制装置11的接收线路131连接,所以主控制设备1的设备控制装置11觉察到来自从控制设备2的发送信号PWM,并且可以处理所述发送信号PWM。
在所有提及的实施方式中,接地电位或者直流电压源的地通过中央接地点M在机动车辆中被提供。所述中央接地点M和地或者接地电位因此这里利用相同的附图标记M标出。但是为了避免通过被设置在控制设备1、2处的接地线路41、42的电流流动,所述接地线路41、42不彼此连接。
图3的装置仅需要在两个控制设备1、2之间的唯一连接、即通信线路43。此外所述装置不需要电流隔断装置25。所述装置由此能够成本更低地被制造并且能够更简单地被安装。
图4(a)-(b)示意性示出故障情况。在图4(a)中示意性地示出在从控制设备2的第二供电线路40和第二接地线路41之间的接地失败或者短路。由此第二参考电压的第一参考电位、即例如24V或者48V施加在地上。但是通过通信线路43到主控制设备1的故障电流利用二极管D1被阻止。
在图4(b)中示意性地示出第二供电线路40和第二接地电路41的极性反转。第二参考电压的第一参考电位、也即例如24V或者48V由此也施加在地上。但是通过通信线路43到主控制设备1的故障电流在此也利用二极管D1被阻止。
Claims (13)
1.用于机动车辆的由主控制设备(1)和从控制设备(2)组成的装置(3),其中所述主控制设备(1)包括第一发送和接收单元(14)并且所述从控制设备(2)包括第二发送和接收单元(24),以及连接所述发送和接收单元(14、24)的通信线路(43),其中所述主控制设备(1)以第一参考电压(U1)工作并且所述从控制设备(2)以第二参考电压(U2)工作,所述第一参考电压和所述第二参考电压是不同的,
其特征在于,
在所述通信线路(43)中设置二极管(D1),所述二极管(D1)阻止从第二发送和接收单元(24)在通向第一发送和接收单元(14)的方向上的电流流动(I)。
2.按照权利要求1所述的装置(3),其特征在于,所述第一参考电压具有第一参考电位,所述第一参考电位小于第二参考电压(U2)的第一参考电位。
3.按照上述权利要求之一所述的装置(3),其特征在于,所述第一和第二参考电压(U1、U2)具有共同的、在机动车辆的中央接地点(M)处彼此连接的第二参考电位、尤其地。
4.按照权利要求1的前序部分所述的、尤其按照上述权利要求之一所述的装置(3),其中所述通信线路(43)能够通过上拉电阻(R1)与第一供电线路(44)连接,其特征在于,所述上拉电阻(R1)布置在主控制设备(1)中。
5.按照上述权利要求之一所述的装置(3),其特征在于,所述主控制设备(1)的第一发送和接收单元(14)具有第一电开关(12),并且所述从控制设备(2)的第二发送和接收单元(24)具有第二电开关(22)。
6.按照上述权利要求之一所述的装置(3),其特征在于,脉动的发送信号(PWM)在通信线路(43)上能够通过交替地断开和闭合第一或者第二电开关(12、22)产生。
7.按照上述权利要求之一所述的装置(3),其特征在于,从主控制设备(1)到从控制设备(2)的发送信号(PWM)能够通过交替地断开和闭合第一开关(12)产生。
8.按照上述权利要求之一所述的装置(3),其特征在于,从从控制设备(2)到主控制设备(1)的发送信号(PWM)能够通过交替地断开和闭合第二开关(22)产生。
9.按照上述权利要求之一所述的装置(3),其特征在于,主控制设备(1)的发送和接收单元(14)的第一电开关(12)在接收模式中、尤其在从从控制设备(2)到主控制设备(1)发送发送信号(PWM)时闭合。
10.按照上述权利要求之一所述的装置(3),其特征在于,所述第一电开关(12)和/或所述第二电开关(22)被构造为晶体管、尤其被构造为双极型晶体管。
11.按照上述权利要求之一所述的装置(3),其特征在于,所述二极管(D1)布置在从控制设备(2)的发送和接收单元(24)中。
12.用于按照上述权利要求之一所述的装置(3)的主控制设备(1),其特征在于,所述主控制设备(1)包括上拉电阻(R1)。
13.用于按照权利要求1至11之一所述的装置(3)的从控制设备(3),其特征在于,所述从控制设备(3)包括二极管(D1)。
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