用于电感的驱动器电路、用于使电感运行的方法和有源发射装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种驱动器电路、一种用于使电感运行的方法和一种有源发射装置，其中电容器借助充电电流被充电到参考电压上，被充电的电容器通过电感以振荡方式放电，其中放电在流经电感的电流已经历了一个完整的振荡周期或者数倍振荡周期时结束。这种方法是非常高效的且在执行时需要少量开销。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于电感、尤其是感性天线的驱动器电路、一种用于使电感运行的方法和一种具有驱动器电路的有源发射装置。
技术介绍
譬如无钥匙启动进入（PASE，PassiveStartEntry）系统的无钥匙车辆进入和启动系统是无需主动使用汽车钥匙来解锁车辆并且通过只不过操纵启动按钮来启动车辆的自动系统。这通过车辆驾驶员随身携带的带有芯片的电子钥匙来实现。由车辆经由至少一个在车辆上的天线以LF频率（LF代表频率在例如20kHz到200kHz之间的“低频（LowFrequency）”）周期地发送经编码的请求信号。该系统进入在UHF范围（UHF代表频率例如在三位数字的MHz范围中的“超高频（UltraHighFrequency）”）中的接收模式并且等待确认。如果配备有应答器的钥匙在有效距离中，则该应答器接收LF信号，将该LF信号解码并且将该LF信号采用新编码作为UHF信号再次发送。UHF信号在车辆中被解码。由于车辆知晓两个编码表，所以该车辆可以将自己的实际原始发送与刚刚接收到的信号相比较并且在相一致时允许进入。如果在限定的时间内不存在正确的应答，则没有什么发生并且该系统又切换到待机。发动机启动过程基本上对应于进入控制，只是在此要操纵发动机启动按钮。作为用于发送LF信号的天线主要使用感性天线，其例如被实施为配备有绕组的铁氧体芯（也作为磁性天线或者铁氧体天线而公知）。感性天线的电感在此常常与谐振电路中的电容器一起使用。这种谐振电路的能量消耗通常通过尽可能高的品质和精确的频率调谐而被保持得低，以便将进入和启动系统的总能量消耗保持得尽可能小。因此，小的电流消耗例如单独地已经是值得期望的，因为否则在车辆的服务期限较长的情况下车辆电池会快速放电。然而，高品质限制了传输数据速率并且在该高品质的情况下精确的调谐需要一些开销。常见的布局因而大多是在数据速率、开销和能量消耗之间的并不令人满意的折衷。
技术实现思路
本专利技术的任务是提供一种与此有关地予以改进的用于电感的驱动器电路。此外，要提供一种改进的用于使电感运行的方法和一种改进的具有谐振电路的有源发射装置。该任务通过根据权利要求1所述的用于电感的驱动器电路或根据权利要求12所述的用于使电感运行的方法或根据权利要求19所述的有源发射装置来解决。根据本专利技术的用于电感的驱动器电路包括电容器、两个用于为电容器输送参考电压的输入路径和两个用于将电感连接到电容器的输出路径。此外，驱动器电路包括可控的第一开关和可控的第二开关，所述可控的第一开关连接在两个输入路径中的一个中，所述可控的第二开关连接在两个输出路径中的一个中。电流测量装置连接在两个输出路径中的一个中并且被构造用于测量流经电感的电流。连接在电流测量装置下游的开关控制装置分析流经电感的电流并且被构造用于首先在第二开关断开时使第一开关闭合，以便用参考电压来给电容器充电，并且随后断开第一开关以及使第二开关闭合，以便电容器经由电感以振荡方式放电，其中只有当流经电感的电流已经历了一个完整的振荡周期或者数倍振荡周期时，第二开关才又被断开。根据本专利技术的驱动器电路的优点是电路和调节开销低、电流消耗低、干扰信号释放更低和相对于标注尺寸公差的敏感性更低。此外，电流限制装置或者电流注入装置（Stromeinpraegung）可以与第一开关串联连接，使得有利地不使电容器、开关或者参考电压源过载。开关控制装置可以被构造用于，对所测量的电流的过零点进行检测并且在两个或者两个的整数倍的过零点之后断开第二开关。对过零点的检测是确定振荡周期的结束的简单和高效的可能性。开关控制装置可以具有用于调制信号的调制输入端并且被构造用于根据调制信号来控制第一开关和第二开关的开关循环，以便有利地开发多种应用。此外，开关控制装置可以被构造用于，执行天线电流的相移键控调制（Phase-Shift-Keying-Modulation）或者幅移键控调制（Amplitude-Shift-Keying-Modulation）或者频移键控调制（Frequency-Shift-Keying-Modulation）。开关控制装置在调制时提供了为1的有效品质，谐振电路以高品质并且由此非常节能地运行。至少第一开关和第二开关可以被实施为可控的半导体器件，由此在开关频率较高的情况下也可以以简单的方式和以小的开销实施开关过程。电流测量装置可以被实施为欧姆电阻，由此可以以简单的方式和以小的开销测量电流。但是电流测量装置也可以被构造用于，如果电流测量是不期望的或者是不实用的，那么分析电容器上的电压的导数。优选地，由电容器和电感形成的谐振电路具有谐振频率，该谐振频率高于被设置用于传输的载波频率。谐振频率例如可以是被设置用于传输的载波频率的百分之一百零五到百分之一百三十。可控的第三开关可以与电容器并联连接，该可控的第三开关可以被控制为使得该可控的第三开关将该电容器短接，用于使驱动器电路停用。由此，有利地在被停用的状态下可以注入电容器上的诸如0V的限定的电压。此外，该任务通过用于使电感运行的方法来解决，其中电容器借助充电电流被充电到参考电压上，被充电的电容器经由电感以振荡方式放电，其中当电流通过电感已经历了一个完整的振荡周期或者数倍振荡周期时放电结束。这种方法非常高效并且在执行时需要少量开销。电容器的充电电流也可以被限制或者被注入，用于防止过流。此外，在根据本专利技术的方法中，可以检测所测量的电流的过零点并且在两个或者两个的整数倍的过零点之后结束电容器的放电。对过零点的检测是确定振荡周期的结束的简单且高效的可能性。尤其是在用作发射装置的情况下，电容器的充电和放电循环根据调制信号来控制。在此，基于调制信号执行相移键控调制或者幅移键控调制或者频移键控调制。充电和放电循环可以被构建为使得以为1的有效品质进行调制，但谐振电路以高的品质运行，由此运行非常节能。为了电流测量，替选地也可以分析电容器上的电压的导数。此外，必要时也为了防止过流，电容器可以借助电流限制装置或者电流注入装置来短路，用于使驱动器电路停用，使得在被停用的状态下在电容器上存在限定的状态。该任务也还通过一种有源发射装置来解决，该发射装置具有感性天线、电容器和参考电压。此外，该发射装置包括两个输入路径和两个输出路径，所述输入路径连接在参考电压与电容器之间，所述输出路径连接在感性天线和电容器之间。可控的第一开关连接在这两个输入路径中的一个中，而可控的第二开关连接在这两个输出路径中的一个中。此外，电流测量装置连接在这两个输出路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电感（1）的驱动器电路，其具有：电容器（4），两个输入路径，用于输送用于所述电容器（4）的参考电压（Ur），两个输出路径，用于将所述电感（1）连接到所述电容器（4）上，可控的第一开关（5），所述可控的第一开关（5）连接在所述两个输入路径中的一个中，可控的第二开关（7），所述可控的第二开关（7）连接在所述两个输出路径中的一个中，电流测量装置（8），所述电流测量装置（8）连接在两个输出路径中的一个中并且被构造用于测量流经所述电感（1）的电流（Ia），以及开关控制装置（9），所述开关控制装置（9）连接在所述电流测量装置（8）的下游，所述开关控制装置（9）分析流经所述电感（1）的电流（Ia）并且被构造用于首先在所述第二开关（7）断开时使所述第一开关（5）闭合，以便将所述电容器（4）充电到所述参考电压（Ur）上，并且随后断开所述第一开关（5）并且使所述第二开关（7）闭合，以便将所述电容器（4）经由所述电感（1）以振荡方式放电，其中所述第二开关（7）只有当流经所述电感（1）的所述电流（Ia）已经历了一个完整的振荡周期或者多个振荡周期时才又被断开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.11 DE 102013220596.11.一种用于电感（1）的驱动器电路，其具有：
电容器（4），
两个输入路径，用于输送用于所述电容器（4）的参考电压（Ur），
两个输出路径，用于将所述电感（1）连接到所述电容器（4）上，
可控的第一开关（5），所述可控的第一开关（5）连接在所述两个输入路径中的一个中，
可控的第二开关（7），所述可控的第二开关（7）连接在所述两个输出路径中的一个中，
电流测量装置（8），所述电流测量装置（8）连接在两个输出路径中的一个中并且被构造
用于测量流经所述电感（1）的电流（Ia），以及
开关控制装置（9），所述开关控制装置（9）连接在所述电流测量装置（8）的下游，所述开
关控制装置（9）分析流经所述电感（1）的电流（Ia）并且被构造用于首先在所述第二开关（7）
断开时使所述第一开关（5）闭合，以便将所述电容器（4）充电到所述参考电压（Ur）上，并且
随后断开所述第一开关（5）并且使所述第二开关（7）闭合，以便将所述电容器（4）经由所述
电感（1）以振荡方式放电，其中所述第二开关（7）只有当流经所述电感（1）的所述电流（Ia）
已经历了一个完整的振荡周期或者多个振荡周期时才又被断开。
2.根据权利要求1所述的驱动器电路，其中，电流限制装置（6）或者电流注入装置与所
述第一开关（5）串联。
3.根据上述权利要求之一所述的驱动器电路，其中，所述开关控制装置（9）被构造用于
检测所测量的所述电流（Ia）的过零点并且在两个或者为两个的整数倍的过零点之后断开
所述第二开关（7）。
4.根据上述权利要求之一所述的驱动器电路，其中，所述开关控制装置（9）具有用于调
制信号（MOD）的调制输入端并且被构造用于，根据所述调制信号（MOD）控制所述第一开关
（5）和所述第二开关（7）的开关循环。
5.根据权利要求4所述的驱动器电路，其中，所述开关控制装置（9）被构造用于，执行相
移键控调制或者幅移键控调制或者频移键控调制。
6.根据上述权利要求之一所述的驱动器电路，其中，至少所述第一开关（5）和所述第二
开关（7）被实施为可控的半导体器件。
7.根据上述权利要求之一所述的驱动器电路，其中，所述电流测量装置（8）被实施为欧
姆电阻。
8.根据权利要求1至6之一所述的驱动器电路，其中，所述电流测量装置被构造用于分
析所述电容器（4）上的电压的导数。
9.根据上述权利要求之一所述的驱动器电路，其中，通过所述电容器（4）和所述电感
（1）形成的谐振电路具有谐振频率，所述谐振频率高于被设置用于传输的载波频率。
10.根据权利要求9所述的驱动器电路，其中，所述谐振频率是被设置用...

【专利技术属性】
技术研发人员：H弗罗伊茨海姆，D萨斯，
申请(专利权)人：大陆汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE