用于车辆中的控制装置的接收装置及用于产生同步脉冲的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于车辆中的控制装置的接收装置(3)，其具有用于产生同步脉冲的电压发生器(30)，所述电压发生器包括第一电压源(3.1)、电流源(3.5)和电流吸收器(3.6)，其中，所述电压发生器(30)在预定的规格边界内以预定的形状和预定的时间曲线来产生所述同步脉冲，并且其中，所述接收装置(3)将用于信号传输同步的所述同步脉冲经由数据总线(5)输出至至少一个传感器(7)，以及涉及一种用于产生同步脉冲的方法。依据本发明专利技术，所述电压发生器(30)经由所述电流源(3.5)和所述电流吸收器(3.6)通过对总线负载的充电和/或放电产生基本上为正弦振荡的所述同步脉冲。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于车辆中的控制装置的接收装置及用于产生同步脉冲的方法
本专利技术基于根据独立权利要求1的类别的用于车辆中的控制装置的接收装置以及根据独立权利要求10的类别的用于产生同步脉冲的相应的方法。
技术介绍
为了将传感器数据传输至车辆中的中央控制装置(ECU)，用于乘员保护系统的外围的传感器大多使用电流接口(例如，PAS4、PSI5)。在最新的一代的电流接口(PSI5)中，借助于同步在接收器处实现了具有多个传感器的总线驱动。对于同步的功能，将由中央控制装置(ECU)产生以电压脉冲为形式的工作周期，该电压脉冲被总线上的传感器检测到并且被标识为数据传输的新周期的开端。这个电压脉冲被描述为同步脉冲，并且这个电压脉冲借助于对总线负载进行充电或放电的电流源和电流吸收器而产生。典型地，该电压脉冲每500μs重复一次。因此，对于具有一个传感器或者多个传感器的同步的系统的运作重要的是，用于所有可能的总线配置和在所有可能的运行条件下的同步脉冲具有确定的形状和确定的时间曲线。因此，在已知的同步的总线系统中，通常以预定的边沿陡度来应用在图3中示出的梯形同步脉冲PT。在此，该边沿陡度在第一特征曲线的边沿陡度与第二特征曲线的边沿陡度之间，该第一特征曲线表示下限Vu，而该第二特征曲线表示上限Vo。在同步的总线运行期间，在信号传输的频谱中，同步脉冲PT的梯形通过高的谐波含量将导致加强的电磁辐射(EMV)。能够例如通过图4示出的同步脉冲PT(其具有带有四个圆角的梯形)在一定程度上对其产生反作用。在公开的文献DE102009001370A1中，描述了一种用于接收电流信号的接收装置、具有该接收装置的电路装置以及一种用于通过总线系统传输电流信号的方法。所描述的接收装置包括用于接收多个发射器的电流信号的至少两个总线接口装置，其中，每个总线接口装置被构造用于分别连接至至少一个总线连接装置，并且所描述的接收装置包括用于将同步脉冲输出至总线接口装置以同步发射器的控制装置。该总线连接装置以至少一个相互的时间偏置将多个同步脉冲输出至多个发射机，其中，多个同步脉冲分别具有带有圆角的梯形。
技术实现思路
与之相反，依据本专利技术的具有独立权利要求1的特征的用于车辆中的控制装置的接收装置和依据本专利技术的具有独立权利要求10的特征的用于产生同步脉冲的方法具有如下优点，通过在预定边界中的同步脉冲的正弦形状能够实现尽可能小的电磁辐射，尤其在信号传输的频谱范围中(100kHz至300kHz)。本专利技术的核心和优点在于不仅圆化了同步脉冲的角，并且如此地优化了整个形状，以便电磁辐射尽可能地被保持限制于同步脉冲的基波的区域中。本专利技术的实施例提供了一种用于车辆中的控制装置的接收装置，具有用于产生同步脉冲的电压发生器，所述电压发生器包括第一电压源、电流源和电流吸收器。所述电压发生器在预定的规格边界内以预定的形状和预定的时间曲线来产生所述同步脉冲，并且所述接收装置将用于信号传输同步的所述同步脉冲经由数据总线输出至至少一个传感器。依据本专利技术，所述电压发生器经由所述电流源和所述电流吸收器通过对总线负载的充电和/或放电来产生基本上为正弦振荡的所述同步脉冲。在此，电流源例如提供大于或等于0mA的电流值，而电流吸收器提供小于0mA的电流值。此外，提出了一种用于产生同步脉冲的方法，所述同步脉冲用于同步在接收装置与至少一个传感器之间的经由车辆中的数据总线的后续的信号传输。在预定的规格边界内以预定的形状和预定的时间曲线来产生所述同步脉冲，并且由所述接收装置将所述同步脉冲传输至至少一个传感器。依据本专利技术，产生基本上为正弦振荡的所述同步脉冲。优选地，所述同步脉冲能够在至少一个传感器与接收装置之间的信号传输之前或开始时由接收装置传输至所述至少一个传感器。通过从属权利要求给出的措施和改进方案实现了对独立权利要求1中给出的用于车辆中的控制装置的接收装置的有利的改善。尤其有利地，电压发生器包括至少一个数字触发电路和至少一个数模转换器，其产生基本上正弦形的参考电流并且将所述参考电流输出至所述电流源和所述电流吸收器。在依据本专利技术的接收装置的有利的设计方案中，第一数字触发电路和第一数模转换器能够产生基本上正弦形的参考电流并且将该参考电流输出至所述电流源。第二数字触发电路和第二数模转换器同样能够产生基本上正弦形的参考电流并且将该参考电流输出至所述电流吸收器。这以有利的方式实现了同步脉冲的鲁棒性，并且减少了电磁辐射。此外，同步脉冲的触发能够在电路的数字部分完全展开，这由于半导体技术的总是进步的扩展而能够实现节约面积的解决方案。接收器的电源能够在同步脉冲期间从数据总线解耦，而在此期间激活用于产生同步脉冲的电压发生器。因为用于产生同步脉冲的电压发生器包括电流源和电流吸收器，因此能够省去对与电流源和电流吸收器串联的附加的开关的需求。在依据本专利技术的接收装置的另一有利的设计方案中，一个共有的数字触发电路和一个共有的数模转换器能够产生基本上正弦形的参考电流并且将该参考电流输出至所述电流源和所述电流吸收器。通过共有地使用数字触发电路和数模转换器能够减少电压发生器的构件的数量并且节省布局面积。能够或者在数字部分或在数字的触发电路中存储同步脉冲的形状，或者借助于算法来计算同步脉冲的形状。数模转换器根据N-比特的数字字符来产生参考电流，其经由电流源或电流吸收器被引入到数据总线，并且对数据总线上的负载进行充电或放电。为了产生基本上正弦形的同步脉冲，即正弦形或近似正弦形的同步脉冲，将正弦形地或近似正弦形地控制电源源和电流吸收器。能够根据辐射原因来如此地选择数字字符的分辨率，以使得能够没有显著的跳跃地来形成同步脉冲。总线负载的容量对总线电流进行积分，并以这种方式来平滑数字总线上的电压。在依据本专利技术的接收装置的另一有利的设计方案中，所述至少一个数字触发电路能够基于静电流和总线负载来调节所述同步脉冲，其中，静电流调节为所述静电流提供尺度，并且达到的同步脉冲幅度为所述总线负载提供尺度。能够通过对总线电压的评估来确定所述同步脉冲幅度。能够通过对总线电压的评估而获得有关达到的同步脉冲幅度的信息。对静电流的认识是必需的，以便在同步脉冲开始时通过电压发生器的电流源来确保静电流正确的接管。限定判决门限并且在限定的时间窗口内例如通过比较器来监控判决门限，以评估所述总线电压。当所述同步脉冲在位于所述时间窗口之前的时间点达到所述判决门限时，所述至少一个数字触发电路识别过高的同步脉冲幅度。当所述同步脉冲在所述同步脉冲的周期时间期间未达到所述判决门限时，所述至少一个数字触发电路识别过低的同步脉冲幅度。当所述同步脉冲在位于所述时间窗口内的时间点达到所述判决门限时，所述至少一个数字触发电路识别正确的同步脉冲幅度。原则上，能够在同步脉冲的任意位置来实施对同步脉冲幅度的评估，例如也可沿着上升沿或下降沿。当然，希望获得最小的容差并且因此获得在脉冲电压的最大值范围中的最可靠的调节，因为在此电压遭受最小的变化。同步脉冲的持续时间保持稳定，在此期间能够相应于来自幅度评估的信息来标度数模转换器输出的参考电流的阶梯高度。能够例如根据最小可能的阶梯高度与标准因子的乘积来计算阶梯高度。可以根据来自电流源或电流吸收器的最小电流来得出最小的阶梯高度。在过低的同步信号的情形下将放大标准因子，而在过高的同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆中的控制装置的接收装置，其具有用于产生同步脉冲(Psync)的电压发生器(30，30')，所述电压发生器包括第一电压源(3.1)、电流源(3.5)和电流吸收器(3.6)，其中，所述电压发生器(30，30')在预定的规格边界(Vo，Vu)内以预定的形状和预定的时间曲线来产生所述同步脉冲(Psync)，并且其中，所述接收装置(3，3')将用于信号传输同步的所述同步脉冲(Psync)经由数据总线(5)输出至至少一个传感器(7)，其特征在于，所述电压发生器(30，30')经由所述电流源(3.5)和所述电流吸收器(3.6)通过对总线负载的充电和/或放电产生基本上为正弦振荡的所述同步脉冲(Psync)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.03 DE 102012201596.51.一种用于车辆中的控制装置的接收装置，其具有用于产生同步脉冲(Psync)的电压发生器(30，30')，所述电压发生器包括第一电压源(3.1)、电流源(3.5)和电流吸收器(3.6)，其中，所述电压发生器(30，30')在预定的规格边界(Vo，Vu)内以预定的形状和预定的时间曲线来产生所述同步脉冲(Psync)，并且其中，所述接收装置(3，3')将用于信号传输同步的所述同步脉冲(Psync)经由数据总线(5)输出至至少一个传感器(7)，其特征在于，所述电压发生器(30，30')通过经由所述电流源(3.5)对总线负载的充电和经由所述电流吸收器(3.6)对总线负载的放电产生基本上为正弦振荡的所述同步脉冲(Psync)，所述电压发生器(30，30')包括至少一个数字触发电路(32，42)和至少一个数模转换器(34，44)，其产生基本上正弦形的参考电流并且将该参考电流输出至所述电流源(3.5)和所述电流吸收器(3.6)。2.根据权利要求1所述的接收装置，其特征在于，第一数字触发电路(42)和第一数模转换器(44)产生基本上正弦形的参考电流并且将该参考电流输出至所述电流源(3.5)。3.根据权利要求2所述的接收装置，其特征在于，第二数字触发电路(32)和第二数模转换器(34)产生基本上正弦形的参考电流并且将该参考电流输出至所述电流吸收器(3.6)。4.根据权利要求1所述的接收装置，其特征在于，一个共有的数字触发电路(32)和一个共有的数模转换器(34)产生基本上正弦形的参考电流并且将该参考电流输出至所述电流源(3.5)和所述电流吸收器(3.6)。5.根据权利要求1至4中任一项所述的接收装置，其特征在于，所述电流源(3.5)提供大于或等于0mA的电流值，其中，所述电流吸收器(3.6)提供小于0mA的电流值。6.根据权利要求1至4中任一项所述的接收装置，其特征在于，所述至少一个数字触发电路(32，42)存储和/或计算所述同步脉冲(Psync)的所述预定的形状和所述预定的时间曲线，其中，所述至少一个数字触发电路(32，42)将相应的数字字符输出至所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·韦斯，M·西姆斯，G·韦斯，M·莫梅尼，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE