为ELV的微控制器提供取决于温度的信号的看门狗电路制造技术

技术编号:4665158 阅读:416 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于汽车ELV的控制电路,具有用于控制电动机驱动装置(1)的微控制器(6)和看门狗电路(7)。微控制器(6)的输入端(9)与看门狗电路(7)的第一输出端(8)耦合,微控制器的输出端(10)与看门狗电路的输入端(13)耦合,并且微控制器的复位输入端(15)与看门狗电路的第二输出端(14)耦合。微控制器这样配置,即,使该微控制器在输入端(9)上接收脉冲后在预先规定的第一持续时间内在输出端(10)上发出应答信号。看门狗电路(7)这样构成,即,使该看门狗电路(7)在该看门狗电路(7)第一输出端(8)上发出脉冲后,在大于预先规定的第一持续时间的预先规定的第二持续时间内,在该看门狗电路(7)输入端(13)上没有收到应答信号的情况下,该看门狗电路(7)才在该看门狗电路(7)第二输出端(14)上发出复位信号。看门狗电路此外这样构成,即,使该看门狗电路在第一输出端(8)上发出脉冲序列,其中,脉冲序列的至少一个参数取决于看门狗电路的元件的环境温度。微控制器这样评估在该微控制器输入端(9)上接收的脉冲序列的至少一个参数,即,微控制器获取针对环境温度的数值,其中,微控制器以取决于所获取的针对环境温度的数值的方式来控制ELV。

【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ELV的控制电路,具有用于控制ELV的电动机驱动装置的微控制器和看门狗电路,其中,微控制器的输入端与看门狗电路的第一输出端耦合,微控制器的输出端与看门狗电路的输入端耦合,并且微控制器的复位输入端与看门狗电路的第二输出端耦合,其中,微控制器这样配置,即,使该微控制器在输入端上接收脉冲后在预先规定的第一持续时间内在输出端上发出应答信号,其中,看门狗电路这样构成,使该看门狗电路在该看门狗电路第一输出端上发出脉冲后,在大于预先规定的第一持续时间的预先规定的第二持续时间内,在该看门狗电路输入端上没有收到应答信号的情况下,该看门狗电路才在该看门狗电路第二输出端上发出复位信号。
技术介绍
用于开头所述类型的ELV(=电子转向锁定装置)的控制电路此外也为耦合到地线与包括工作电压的电源以及转向锁定装置的驱动电动机之间的功率开关元件提供控制信号。例如驱动电动机的两条接线选择性地要么与工作电压耦合要么与地线耦合,或者既与工作电压又与地线去耦,从而能够实现使电动机在两个方向上驱动和使电动机断开。通常,所使用的微控制器与可以检测转向锁定装置的调整状态的传感器耦合。实现对驱动电动机的控制通常取决于锁定销所要调整的位置(锁定位置或者解锁位置)、取决于锁定机构实际的由传感器检测到的调整位置并且也许还取决于电动机驱动装置的工作电压和负荷。 此外,希望取决于在ELV的位置上出现的温度(环境温度)来实现对电动机驱动装置的控制。该温度在汽车中可以处于例如-4(TC到+8(TC之间。在这样温差下,例如电动机绕组的电阻发生变化。此外,传动构件的尺寸以及摩擦损耗发生变化。这一点导致驱动电动机的控制应该与环境温度相配合,以实现电动机驱动装置的最佳(例如低噪声和/或节能)运行。 为此目的,希望关于环境温度的信息可供控制电路(特别是微控制器)使用。不言而喻,这一点可以通过带有相应评估电路来实现,该评估电路又与微控制器的输入端口耦合。这一点要求附加的元件并且此外要求微控制器的附加输入端口。
技术实现思路
本专利技术的目的因此在于,为微控制器提供关于环境温度的信息,而无需微控制器的附加端口。 该目的依据本专利技术通过具有权利要求1特征的控制电路得以实现。开头所述类型的控制电路依据本专利技术的特征在于,看门狗电路这样构成,即,使该看门狗电路在第一输出端上发出脉冲序列,其中,脉冲序列的至少一个参数取决于看门狗电路的元件的环境温度,以及微控制器这样评估在该微控制器输入端上接收的脉冲序列的至少一个参数,即,微控制器获取针对环境温度的数值,其中,微控制器以取决于所获取的针对环境温度的数值的4方式来控制ELV。脉冲在这里应理解为允许分配确定时间点的任意信号分布。脉冲的接收 通过微控制器在该时间点上进行。微控制器在预先规定的第一持续时间内向输出端施加应 答信号。这一点意味着,应答时间点无需固定地预先规定,应答仅需在该预先规定的第一 持续时间内进行。应答信号是一种携带应答信息的任意的数字或者模拟信号。在最简单的 情况下,应答信号是一种二进制的信号,其中,应答信息要么处于信号的确定状态的存在中 (高或者低),要么处于确定边沿的存在中(上升或者下降)。由看门狗电路发出的复位信 号也可以是任意类型。该复位信号优选是二进制信号,其中,微控制器的复位通过确定的状 态(高或者低)或者确定的边沿来触发。脉冲序列的取决于环境温度的参数例如可以是脉 冲的频率、脉冲的确定编码或者确定的脉冲形状。脉冲形状又可以通过脉冲的确定的持续 时间,也就是确定的占空比、确定的分布或者还有确定的幅度来表明特性。参数取决于看门 狗电路的元件的环境温度。该元件可以是元件(例如欧姆电阻)或者也可以是总电路的分 电路。微控制器评估至少一个参数。因此参数优选是可以借助于微控制器的数字(二进 制)输入来评估的参数,也就是说,参数优选是脉冲序列的周期持续时间、脉冲序列的占空 比或者脉冲序列的编码。微控制器然后这样编程,即,使该微控制器能够以足够的精确度来 评估该参数及该参数变化,从而可以获取与环境温度相应的数值(数字数值)。本专利技术的优 点不仅是微控制器上无需用于传送温度信息的微控制器的附加输入端口。本专利技术此外能够 实现以相当简单的手段(和少量的元件)获取温度信息,因为看门狗电路通常处于电子转 向锁定装置内(附近),从而由看门狗电路评估的温度也近似地与ELV的环境温度相应。 在一种优选的实施方式中,看门狗电路这样构成,S卩,使该看门狗电路周期性地以 预先规定的周期持续时间在第一输出端上发出脉冲,其中,脉冲序列的取决于环境温度的 参数是周期持续时间,其中,微控制器这样评估在该微控制器输入端上接收的脉冲的间隔, 即,微控制器获取针对环境温度的数值。脉冲的间隔例如可以通过测量上升边沿或者下降 边沿的间隔来确定。也能够实现微控制器可以在相当短的间隔内周期性询问输入端上的 电平并可以这样以该询问周期的精确度来检测边沿。 在依据本专利技术的控制电路一种特别简单的优选实施方式中,看门狗电路的确定周 期持续时间的电阻是取决于温度的电阻。该电阻是看门狗电路的元件,周期持续时间取决 于该元件的环境温度。这种电阻在看门狗电路中经常以一体化的实施方式耦合在管脚上, 以便可以调整看门狗输出脉冲的周期持续时间。本来存在的电阻作为取决于温度的电阻, 优选作为具有相当高温度系数的PTC电阻(正温度系数热敏电阻)的实施方式,要求最小 的元件开支和不附加的结构空间。 控制电路的特征优选在于,微控制器具有至少一个另外的输出端,用于控制至少 一个耦合到电源与驱动电动机之间的功率开关元件,其中,微控制器利用具有预先规定占 空比的脉冲序列来控制功率开关元件。功率开关元件所称的耦合到电源与驱动电动机之间 在这里也包括以开头借助现有技术描述的方式耦合到地线与驱动电动机的接线之间。微控 制器利用预先规定占空比的脉冲序列来控制功率开关元件,其中,占空比确定输送到驱动 电动机的平均功率。以这种方式能够实现控制电动机功率。作为电动机通常使用低价的直 流电动机。在优选的实施方式中,占空比不仅取决于工作电压、电子转向锁定装置各自的调 整状态或者在此出现的电动机负荷,控制功率开关元件的脉冲序列的占空比依据本专利技术尤 其也取决于微控制器的输入端上接收的脉冲的周期持续时间并进而取决于看门狗电路的环境温度。控制脉冲的占空比对参数(工作电压、转向锁定装置的位置、负荷和/或者温度)在功能上的依赖性在微控制器中储存在固件中。最大的控制功率在占空比100%时达到,也就是说,在对功率开关元件进行不间断控制时达到。从这种持续控制出发,占空比在低功宰要求时例如可以降到低百分比。具有预先规定的占空比的脉冲序列优选具有0. lkHz到100kHz之间的频率,尤其是4kHz到20kHz之间。在应该高于机械电动机驱动装置的谐振频率的这种频率下,不仅由于驱动电动机线圈的电感作用而且由于机械惯性均实现对控制功率进行取平均值。 在一种可选择的实施方式中,控制电路的特征在于,看门狗电路这样构成,S卩,使该看门狗电路在第一输出端上发出具有预先规定脉冲形状的脉冲,其中,取决于环境温度的参数是表明脉冲形状特征的参数,其中,微控制器这样评估在该微控制器输入端上接收的脉冲的脉冲形状,即,微控制器获取针对环境温度的本文档来自技高网
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【技术保护点】
用ELV的控制电路,具有用于控制所述ELV的电动机驱动装置(1)的微控制器(6)和看门狗电路(7),  其中,所述微控制器(6)的输入端(9)与所述看门狗电路(7)的第一输出端(8)耦合,所述微控制器的输出端(10)与所述看门狗电路的输入端(13)耦合,并且所述微控制器的复位输入端(15)与所述看门狗电路的第二输出端(14)耦合,  其中,所述微控制器(6)以如下方式配置,即,使所述微控制器(6)在所述输入端(9)上接收脉冲后在预先规定的第一持续时间(t1)内在所述输出端(10)上发出应答信号,  其中,所述看门狗电路(7)以如下方式构成,即,所述看门狗电路(7)在所述看门狗电路(7)第一输出端(8)上发出脉冲后,在大于所述预先规定的第一持续时间(t1)的预先规定的第二持续时间(t2)内,在所述看门狗电路(7)输入端(13)上没有收到应答信号的情况下,所述看门狗电路(7)才在所述看门狗电路(7)第二输出端(14)上发出复位信号,  其特征在于,  所述看门狗电路(7)以如下方式构成,即,所述看门狗电路(7)在所述第一输出端(8)上发出脉冲序列,其中,所述脉冲序列的至少一个参数(T)取决于所述看门狗电路的元件(17)的环境温度(θ),以及  所述微控制器(6)以如下方式评估在所述微控制器(6)输入端(9)上接收的所述脉冲序列的至少一个参数(T),即,所述微控制器(6)获取针对所述环境温度(θ)的数值,其中,所述微控制器(6)以取决于所获取的针对所述环境温度的所述数值的方式来控制所述ELV。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:米尔科欣德勒赫尔穆特舒马赫弗兰茨约瑟夫韦伯马克费尔德西耶佩尔
申请(专利权)人:胡夫许尔斯贝克和福斯特有限及两合公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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