具有用于功能安全的接口的传感器制造技术
【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求于2013年7月17日提交的主题为“传感器器件”的美国临时申请序列号No.61/847,097的权益，该临时申请的全部内容在此通过引用并入本文。
技术介绍
功能安全带代表了汽车产业中当前和未来产品的显著差异。为了实现汽车安全完整性等级(ASIL)方面的对应目标，必须建立新的和增强的概念。为了实现专用ASIL等级，诸如时间内的故障(FIT)率、诊断覆盖率、SPFM、LPFM等的不同目标参数必须实现专用值。对于传感器而言，典型的安全目标在于确保预定时间内的专用信号精确性(例如，真实的角度值的5°偏离必须在5ms内在角度传感器处被检测到)。在此情形下，待克服的问题仅是特定安全机制如何证明专用诊断覆盖率。安全机制的选择代表了重要元素，并且专用机制能覆盖的更多，则更好。重要元素代表了传感器和ECU之间的接口，这是因为这仅能由内部校验以及部分地由外部校验来覆盖。因此，需要针对接口的创新构思，其以理想的形式覆盖传感器和ECU之间的链接。
技术实现思路
根据本公开的一个方面，提供了一种传感器系统，包括：传感器级，其包括传感器的至少一个传感器元件，所述传感器级被配置用于提供第一数据表示形式的第一信号分量和第二数据表示形式的第二信号分量以用于生成不同表示形式的感测的量的传感器信号；信号处理级，其耦合至所述传感器级，所述信号处理级包括第一信号处理分支，所述第一信号处理分支被配置用...
【技术保护点】
一种传感器系统，包括：传感器级，其包括传感器的至少一个传感器元件，所述传感器级被配置用于提供第一数据表示形式的第一信号分量和第二数据表示形式的第二信号分量以用于生成不同表示形式的感测的量的传感器信号；信号处理级，其耦合至所述传感器级，所述信号处理级包括第一信号处理分支，所述第一信号处理分支被配置用于对第一传感器元件的所述第一信号分量和第二传感器元件的所述第二信号分量进行操作；以及接口，其被配置用于向节点提供取决于所述第一信号分量和所述第二信号分量的所述传感器信号。
【技术特征摘要】
2013.07.17 US 61/847,097;2014.06.26 US 14/316,2081.一种传感器系统，包括：
传感器级，其包括传感器的至少一个传感器元件，所述传感器
级被配置用于提供第一数据表示形式的第一信号分量和第二数据表
示形式的第二信号分量以用于生成不同表示形式的感测的量的传感
器信号；
信号处理级，其耦合至所述传感器级，所述信号处理级包括第
一信号处理分支，所述第一信号处理分支被配置用于对第一传感器
元件的所述第一信号分量和第二传感器元件的所述第二信号分量进
行操作；以及
接口，其被配置用于向节点提供取决于所述第一信号分量和所
述第二信号分量的所述传感器信号。
2.根据权利要求1所述的传感器系统，其中所述第一信号分量
和所述第二信号分量包括彼此成比例的关系，并且根据所述感测的
量的不同表示形式而不同，所述不同表示形式包括所述感测的量的
不同的三角表示形式或不同的相反表示形式。
3.根据权利要求1所述的传感器系统，还包括：
控制单元部件，被配置用于基于检测所述第一数据表示形式或
所述第二数据表示形式不对应于范围中的分离或时域中的分离来检
测所述传感器级、所述信号处理级或所述接口的错误。
4.根据权利要求1所述的传感器系统，还包括：
切换部件，被配置用于使被接收以用于在第一感测分支处进行
处理的所述第一信号分量与被接收以用于在第二感测分支处进行处
理的所述第二信号分量交替，或使在所述第一感测分支处的所述第
一信号分量的极性交替。
5.根据权利要求4所述的传感器系统，还包括：
序列控制器，被配置用于基于监控信号的集合来控制所述切换
部件，所述监控信号的集合被配置用于确定上拉晶体管和下拉晶体
\t管的操作状态。
6.根据权利要求1所述的传感器系统，还包括：
同步部件，被配置用于确定与所述第一信号分量和所述第二信
号分量相关联的时间帧，其中所述第一数据表示形式和所述第二数
据表示形式基于不同的时分复用相对于彼此而不同。
7.根据权利要求6所述的传感器系统，其中所述同步部件还被
配置用于生成调制信号周期与独立振荡器的比较，并且基于所述比
较对所述至少一个传感器元件进行同步。
8.根据权利要求1所述的传感器系统，还包括：
高状态部件，被配置用于从第一传感器元件的所述第一信号处
理路径接收第一输出并且控制上拉晶体管，以及
低状态部件，被配置用于从耦合至第二传感器元件的第二信号
处理路径接收第二输出并且控制下拉晶体管，
其中所述上拉晶体管和所述下拉晶体管的操作状态的持续时间
基于沿所述第一信号分量和所述第二信号分量的信号范围的分离的
范围，或所述第一信号分量和所述第二信号分量的时域中的分离的
时间。
9.根据权利要求8所述的传感器系统，还包括：
低侧控制器，被配置用于基于确定所述高状态部件是否主动地
操作所述上拉晶体管来锁定所述低状态部件；以及
高侧控制器，被配置用于基于确定所述低状态部件是否主动地
操作所述下拉晶体管来锁定所述高状态部件。
10.根据权利要求1所述的传感器系统，还包括：
切换部件，被配置用于在所述第一信号处理分支和第二信号处
理分支内使来自所述第一传感器元件的所述感测的量的所述第一数
据表示形式的所述第一信号分量与相同的感测的量的所述第二数据
表示形式的所述第二信号分量交替，其中所述第一数据表示形式和
所述第二数据表示形式基于占空比的范围的分离而不同。
11.一种用于在至少一个传感器和引擎控制单元之间对接一个
\t或多个传感器信号的传感器接口模块，包括：
第一传感器元件，被配置用于传输第一数据表示形式的测量的
量；
第二传感器元件，被配置用于传输第二数据表示形式的所述测
量的量；
切换部件，被配置用于在传输所述测量的量的所述第一数据表
示形式和传输所述测量的量的所述第二数据表示形式之间交换；以
及
接口部件，被配置用于取决于所述第一数据表示形式和所述第
二数据表示形式生成去往节点的输出信号。
12.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·雷德尔，W·格拉尼格，H·威特施尼格，D·哈默施密特，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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