用于电感的驱动电路和具有驱动电路的有源发射装置制造方法及图纸

驱动电路和有源发射装置，其中由第一电容器（4）和第二电容器（12）形成的串联电路借助于充电电流被充电到参考电压，并且充了电的电容器通过电感器（1）振荡式地放电，其中当流过所述电感器的电流经历了一整个振荡周期或者多个振荡周期时，终止放电。

Driving circuit for inductor and active emitting device having the same

The driving circuit and the active transmitting device, which is composed of a first capacitor (4) and second (12) capacitor series circuit based on the charging current is charged to a reference voltage is formed, and the charged capacitor through the inductor (1) discharge oscillation, the current flowing through the inductor when experienced the oscillation period or multiple oscillation period, termination of the discharge.

【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、尤其是感应式天线的驱动电路和具有驱动电路的、尤其用于无钥匙进入和启动系统的有源发射装置。
技术介绍
无钥匙进入和启动系统、例如无钥匙启动进入（PASE）系统是自动的系统，无需主动地使用车钥匙的情况下解锁车辆并且通过仅仅操纵启动按钮启动车辆。这通过具有芯片的电子钥匙来实现，车辆驾驶员随身携带所述电子钥匙。周期性地由车辆通过至少一个位于车辆上的天线发射出在LF-频率（LF代表频率例如在20kHz与200kHz之间的“低频”）上的、编码的询问信号。所述系统因此在UHF-范围（UHF代表频率在例如为三位数的MHz范围内的“超高频”）内进入到接收模式中并且等待确认。如果配备有应答器的钥匙在有效范围内，则该钥匙接收LF信号，对该LF信号进行解码并且将该LF信号采用新编码作为UHF信号再次发射出。UHF信号在车辆内被解码。因为车辆熟悉这两个编码表，所以车辆能够将自身的原始发送与刚刚接收到的信号相比较并且在相一致时准许进入。如果在所定义的时间内没有正确的答复，则什么也不会发生并且系统再次切换到待命状态。发动机启动过程基本上对应于进入控制，在此仅要操纵发动机启动按钮。作为用于发射LF信号的天线主要使用感应式天线，所述感应式天线例如实施为设有绕组的铁氧体磁芯（也作为磁性天线或者铁氧体天线而公知）。感应式天线的电感器在此通常与振荡电路中的电容器一起工作。这种振荡电路的能量消耗通常通过尽可能高的品质因数和准确的频率调谐保持较低，以便使得进入和启动系统的总电流消耗保持尽可能低。小的电流消耗例如单单因此是所期望的，因为否则在车辆的较长的停车时间的情况下车辆电池会迅速放电。然而高的品质因数限制了传输数据率，并且在高的品质因数情况下的准确的调谐需要一些开销。因此常见的布置通常并未在数据率、开销和能量消耗之间形成令人满意的折衷。因此已知一些准谐振电路驱动器，利用所述准谐振电路驱动器，能够在数据率同时足够高的情况下实现高的品质因数（并且因此实现低的电流消耗）。但是这些驱动电路具有下述缺点：所述驱动电路没有遵守无线电许可规章。通过无线电许可规章应该保证：其他的无线电通讯服务、例如无线电广播（收音机和电视机）、移动式的无线电通讯服务（公安机关和安全服务）或者移动电话在其运行中不受损。所述准谐振驱动电路的另一缺点在于：没有遵守汽车制造商关于电磁兼容性（EMV）的规程。
技术实现思路
本专利技术的任务在于，提供一种关于此得到改进的、用于电感的驱动电路。此外，应当提供一种改进的具有振荡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电路和根据权利要求13所述的有源发射装置来解决。根据本专利技术的用于电感器的驱动电路包括：两个串联连接的电容器；两个用于为由所述电容器形成的串联电路供给参考电压的输入路径；两个用于将电感器连接到由所述电容器形成的串联电路上的输出路径。此外，所述驱动电路还包括：可控的第一开关，所述第一开关连接在所述两个输入路径中的一个输入路径内；可控的第二开关，所述第二开关连接到所述两个输出路径中的一个输出路径；以及可控的第三开关，所述第三开关连接在所述两个输出路径中的另一个输出路径内。在所述两个电容器的共同的节点和所述电感器之间连接有电阻。电流测量装置被连接在所述两个输出路径中的一个输出路径内并且被构造为测量流过所述电感器的电流。在所述电流测量装置之后连接有开关控制装置，所述开关控制装置对流过所述电感器的电流进行评估，并且所述开关控制装置被构造为：首先在第二开关和第三开关断开的情况下闭合所述第一开关，以便以参考电压对包括所述电容器的串联电路充电，然后断开所述第一开关同时闭合所述第二开关和所述第三开关，以便通过所述电感器使所述电容器振荡式地放电，其中，当流过所述电感器的电流经历了一整个振荡周期或者多个振荡周期时，同时再次断开所述第二开关和所述第三开关。根据本专利技术的驱动电路的优点是小的切换开销和调整开销、小的电流消耗和较小的干扰信号输出。此外利用根据本专利技术的驱动电路能够遵守无线电许可规章。所述第一电容器和所述第二电容器可以相应地具有相同的电容。由此能够在切换过程期间使得电感器的连接端上的电位的总量基本上保持恒定，这降低了在切换时的辐射。所述开关控制装置能够被构造为：检测所测量的电流的过零点并且在两个过零点或者两个过零点的整数的多倍之后断开所述第二开关和所述第三开关。过零点的检测是一种简单且有效的方式来确定振荡周期的结束。所述开关控制装置能够具有用于调制信号的调制输入端并且被构造为根据所述调制信号来控制所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关的切换循环，以有利地开拓多种使用可能性。所述开关控制装置此外能够被构造为对于天线电流进行相移键控调制或者幅移键控调制或者频移键控调制。开关控制装置在调制时提供的有效品质因数为1，而谐振电路则以高的品质因数并且因此以十分节省能量的方式来运行。至少所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关能够被实施为可控的半导体元件，由此即使在较高的切换频率下也能够以简单的方式并且以小的开销来执行切换过程。所述电流测量装置能够被实施为欧姆电阻，由此能够以简单的方式并且以小的开销来对电流进行测量。所述电流测量装置也能够被构造为对所述电容器的串联电路上的电压的导数进行评估，如果电流测量不理想或者不可行。优选地，由所述电容器和所述电感器形成的谐振电路具有一谐振频率，所述谐振频率大于用于传输的载波频率。所述谐振频率例如可以比用于传输的载波频率大5％至30％。可控的第四开关能够与所述电容器的串联电路并联，能够以下述方式控制所述第四开关：所述第四开关将所述电容器短路，停用所述驱动电路。于是有利地可以将所定义的电压加到电容器的串联电路上的，例如在停用状态下0V。所述任务也还通过一种有源发射装置来解决，所述有源发射装置具有：感应式天线、第一电容器、与所述第一电容器串联的第二电容器和参考电压。此外，所述有源发射装置包括：两个输入路径，连接在所述参考电压和所述电容器的串联电路之间；和两个输出路径，连接在所述感应式天线和所述电容器的串联电路之间。可控的第一开关连接在所述两个输入路径中的一个输入路径内，可控的第二开关连接在所述两个输出路径中的一个输出路径内，并且可控的第三开关连接在所述两个输出路径中的另一个输出路径内。电阻连接在所述第一电容器与第二电容器的共同的节点和所述电感器之间。此外，电流测量装置被连接在所述两个输出路径中的一个输出路径内，并且测量流过所述感应式天线的电流。在所述电流测量装置之后连接有开关控制装置，所述开关控制装置对流过所述感应式天线的电流进行评估，并且该开关控制装置被构造为：首先在第二开关和第三开关断开的情况下闭合所述第一开关，以便以参考电压对由所述第一电容器和所述第二电容器构成的串联电路充电，然后断开所述第一开关同时闭合所述第二开关和所述第三开关，以便通过所述感应式天线使所述电容器振荡式地放电，其中，当流过所述天线的电流经历了一整个振荡周期或者多个振荡周期时，同时再次断开所述第二开关和所述第三开关。这种有源发射装置例如可以有利地使用在无钥匙进入和启动系统中、例如无钥匙启动进入（PASE）系统中。附图说明接下来借助于在附图中示出的实施例来对本专利技术进行详细阐述。附图示出：图1示出了在一本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于电感（1）的驱动电路，具有：第一电容器（4）和与所述第一电容器（4）串联的第二电容器（12），两个输入路径，用于为包括所述第一电容器（4）和所述第二电容器（12）的串联电路供给参考电压（Ur），两个输出路径，这两个输出路径用于将所述电感器（1）连接到包括所述第一电容器（4）和所述第二电容器（12）的串联电路上，可控的第一开关（5），连接在所述两个输入路径中的一个输入路径内，可控的第二开关（7），连接在所述两个输出路径中的一个输出路径内，可控的第三开关（14），连接在所述两个输出路径中的另一个输出路径内，电阻（13），连接在所述第一电容器（4）与第二电容器（12）的共同的节点和所述电感器（1）之间，电流测量装置（8），连接在所述两个输出路径中的一个输出路径内并且被构造为测量流过所述电感（1）的电流（Ia），和开关控制装置（9），连接在所述电流测量装置（8）之后，所述开关控制装置对流过所述电感（1）的电流（9）进行评估，并且所述开关控制装置被构造为：首先在第二开关（7）断开且第三开关（14）断开的情况下闭合所述第一开关（5），以便对所述第一电容器（4）和所述第二电容器（12）充电，从而在包括所述第一电容器（4）和所述第二电容器（12）的串联电路上施加与所述参考电压（Ur）相对应的电压（Uc），然后断开所述第一开关（5）并且同时闭合所述第二开关（7）和所述第三开关（14），以便通过所述电感（1）使所述第一电容器（4）和所述第二电容器（12）振荡式放电，其中，当流过所述电感（1）的电流（Ia）经历了一整个振荡周期或者多个振荡周期时，再次同时断开所述第二开关（7）和所述第三开关（14）。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.05 DE 102014222603.11.用于电感（1）的驱动电路，具有：第一电容器（4）和与所述第一电容器（4）串联的第二电容器（12），两个输入路径，用于为包括所述第一电容器（4）和所述第二电容器（12）的串联电路供给参考电压（Ur），两个输出路径，这两个输出路径用于将所述电感器（1）连接到包括所述第一电容器（4）和所述第二电容器（12）的串联电路上，可控的第一开关（5），连接在所述两个输入路径中的一个输入路径内，可控的第二开关（7），连接在所述两个输出路径中的一个输出路径内，可控的第三开关（14），连接在所述两个输出路径中的另一个输出路径内，电阻（13），连接在所述第一电容器（4）与第二电容器（12）的共同的节点和所述电感器（1）之间，电流测量装置（8），连接在所述两个输出路径中的一个输出路径内并且被构造为测量流过所述电感（1）的电流（Ia），和开关控制装置（9），连接在所述电流测量装置（8）之后，所述开关控制装置对流过所述电感（1）的电流（9）进行评估，并且所述开关控制装置被构造为：首先在第二开关（7）断开且第三开关（14）断开的情况下闭合所述第一开关（5），以便对所述第一电容器（4）和所述第二电容器（12）充电，从而在包括所述第一电容器（4）和所述第二电容器（12）的串联电路上施加与所述参考电压（Ur）相对应的电压（Uc），然后断开所述第一开关（5）并且同时闭合所述第二开关（7）和所述第三开关（14），以便通过所述电感（1）使所述第一电容器（4）和所述第二电容器（12）振荡式放电，其中，当流过所述电感（1）的电流（Ia）经历了一整个振荡周期或者多个振荡周期时，再次同时断开所述第二开关（7）和所述第三开关（14）。2.按权利要求1所述的驱动电路，其中，所述第一电容器（4）和所述第二电容器（12）具有相同的电容。3.按权利要求1或2所述的驱动电路，其中与所述第一开关（5）串联连接了电流限制器（6）或者电流注入器。4.按前述权利要求中任一项所述的驱动电路，其中所述开关控制装置（9）被构造为：检测所测量的电流（Ia）的过零点并且在两个过零点或者两个过零点的整数的多倍之后同时断开所述第二开关（7）和所述第三开关（14）。5.按前述权利要求中任一项所述的驱动电路，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为根据所述调制信号（MOD）来控制所述第一开关（5）、所述第二开关（7）和所述第三开关（14）的切换循环。6.按权利要求4所述的驱动电路，其中所述开关控制装置（9）被构造为执行相移键控调制或者幅移键控调制或者频移键控调制。7.按前述权利要求中任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：H弗罗伊茨海姆，D萨斯，N范德海德，
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