用于串行总线的可切换的线路终端的电路装置制造方法及图纸

技术编号:19077405 阅读:37 留言:0更新日期:2018-09-29 18:36
一种用于串行总线的可切换的线路终端的电路装置包括电子开关设备(T4,T5),所述电子开关设备连接在所述串行总线的信号线路之间并且布置成受电子控制单元的控制装置控制地将预先确定的线路终端连接到所述串行总线上或者将所述线路终端从所述串行总线断开。所述电子开关设备(T4,T5)包括第一电子开关装置和第二电子开关装置(T4,T5),并且,所述线路终端(R5,R6)包括第一线路终端元件和第二线路终端元件(R5,R6)。所述第一电子开关装置和所述第二电子开关装置(T4,T5)彼此反串联地连接并且布置成对称地并且受电压控制地分别将所述第一线路终端元件和所述第二线路终端元件(R5,R6)连接到所述串行总线的第一信号线路和第二信号线路(CAN_H,CAN_L)上或者将所述第一线路终端元件和所述第二线路终端元件(R5,R6)从所述第一信号线路和所述第二信号线路断开。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于串行总线的可切换的线路终端的电路装置
本专利技术涉及一种用于串行总线的可切换的线路终端的电路装置,并且尤其涉及一种用于电子式地接通和/或断开在CAN总线上的端接(Terminierung)的电路装置。
技术介绍
如CAN(ControllerAreaNetwork:控制器局域网)、FlexRay和诸如此类的用于控制设备的联网的串行总线装置散布在不同类型的
如例如汽车技术中。CAN总线例如根据所谓的多主原理(Multi-Master-Prinzip)工作并且使多个权利平等的控制设备连接。CSMA/CR方法解决冲突、即同时的总线访问,而不破坏获得的、较高优先级的消息。为此,位元——根据状态——为显性的或者隐性的(显性的位元覆盖隐性的位元)。在此,逻辑1为隐性的(Wired-AND:线与)。总线可以在物理上具有比如铜线路地实施或者通过玻璃纤维实施。以上所提到的类型的数据总线由于尤其在汽车环境中要求的抗干扰性而必须是非常稳定的并且因此通常实施为线性总线。在此,总线在其几何结构的扩展的两个物理端部上以分别一个与总线线路的波阻抗匹配的终端电阻(总线端接)终止或者端接。由此,可以使在总线线路上的在较高频率的数据传输率的情况下出现的反射最小,并且使总线最优地运行。因为CAN总线系统是具有开放式架构的、串行地工作的2线-总线,所述2线-总线主要使用具有120欧姆的额定阻抗的、绞转的TP(twistedpair:双绞线)电缆作为传输介质,所以在CAN总线中,通常的终端电阻或者通常的总线端接分别在总线的两个端部上为大约120Ω。因为当前的总线系统的波特率由于总线系统的实时能力和增加的总线负荷而趋向于越来越高的值,所以必然需要用于可靠的通信的正确的总线终端。在车辆网络内,由于相应的车辆的不同的装备等级或者由于同一控制设备或同一ECU(ElectronicControlUnit:电子控制单元)在不同的车辆类型中安装在总线的不同的位置上而存在以下必要性:分别布置或者省去以上所提到的终端电阻。换言之,根据ECU在总线上的连接位置,必须存在终端电阻,或者可以或者必须省略所述终端电阻。例如可以包括手动地通过线桥、在电缆束中的桥和诸如此类的可接通的终端电阻的已知的装置就此而言是不灵活的并且如下地不利的:不能够排除总线的特征数据的改变并且不能够在没有对总线通信的任何影响的情况下确保功能。
技术实现思路
因此,本专利技术基于以下任务:提供一种用于串行总线的可切换的线路终端的电子电路装置,所述电子电路装置根据串行总线的现有配置或相应的总线配置和控制设备配置允许接通(设置)或者关断(可以省略)所需的终端电阻。此外,应提供一种用于串行总线的可切换的线路终端的电子电路装置,所述电子电路装置不改变所连接的总线的特征数据并且在不影响通信的情况下确保功能。根据本专利技术,该任务通过一种具有权利要求1的特征的、用于串行总线的可切换的线路终端的电路装置解决。本专利技术的有利的扩展方案为所附的从属权利要求的主题。本专利技术基于以下的一般性的想法:提供一种电子电路装置,借助于所述电子电路装置可切换地实现并且可以通过电子式地工作的开关元件和在电子控制单元中本来存在的微控制器或者优选所述微控制器的计算机端口来电子式地接通或者关断串行总线——例如CAN总线——的线路终端或终端电阻。由此可以有利地在例如车辆的制造期间例如在下线编程(Bandendeprogrammierung)的框架内执行终端电阻(端接电阻)的接通/关断。根据本专利技术,作为优点,可以实现不同的电阻值的至少一种可编程性、一种与车辆技术的和/或几何上的给定条件可匹配和可优化的可变的总线终端、尽可能好的数据传输质量和与总线线路的失配的消除。与以上一致地,详细地,所述任务通过一种用于串行总线的可切换的线路终端的电路装置来解决,所述电路装置包括电子开关设备,所述开关设备连接在所述串行总线的信号线路之间并且布置成受电子控制单元的控制装置控制地将预先确定的线路终端连接到串行总线上或者将线路终端从串行总线断开。优选地,所述电子开关设备包括第一电子开关装置和第二电子开关装置,所述线路终端包括第一线路终端元件和第二线路终端元件,其中,所述第一电子开关装置和所述第二电子开关装置彼此反串联地连接,并且,所述第一电子开关装置和所述第二电子开关装置布置成对称地并且受电压控制地分别将所述第一线路终端元件和所述第二线路终端元件连接到所述串行总线的第一信号线路和第二信号线路上或者将所述第一线路终端元件和所述第二线路终端元件从所述第一信号线路和所述第二信号线路同时断开。优选地,所述第一线路终端元件为欧姆电阻,所述第二线路终端元件为欧姆电阻,并且,所述第一线路终端元件和所述第二线路终端元件串联地连接并且布置成提供用于所述串行总线的物理端部的、具有预先确定的线路终端电阻的端接装置。优选地,设置具有阻断元件的阻断装置并且设置第三电子开关装置,所述第三电子开关装置布置成通过供给或者不提供(vorenthalten)控制电压来控制所述第一电子开关装置和所述第二电子开关装置,其中,当所述第三电子开关装置不提供所述控制电压给所述第一电子开关装置和所述第二电子开关装置时,所述阻断元件将所述第一电子开关装置和所述第二电子开关装置保持在阻断状态中。优选地,第一电子开关装置和第二电子开关装置分别为场效应晶体管(FET)。由于总线信号的交变电压特性,场效应晶体管更好地适合作为例如用于接通或者关断终端电阻的双极型晶体管,因为它们可以与双极型晶体管相反地接通双极的电压/电流。优选地,串行总线为CAN总线,并且第一电子开关装置和第二电子开关装置布置成在CAN总线的共模范围内工作。然而,也可以连接其他的差分总线。优选地,设置电压耦合输出装置,所述电压耦合输出装置布置成以高欧姆的方式耦合输出串行总线的中等总线电压。优选地,设置电压源产生装置,所述电压源产生装置布置成由耦合输出的中等总线电压产生用于为所述第一电子开关装置和所述第二电子开关装置提供所述控制电压的、低欧姆的电压源,其中,如此产生所述控制电压,使得在所述串行总线的共模范围以内为所述第一电子开关装置和所述第二电子开关装置提供可靠地接通所述第一电子开关装置和所述第二电子开关装置的栅极/源极电压。优选地,电压源产生装置布置成在所述串行总线的共模范围以内基于所述耦合输出的中等总线电压来为所述第一电子开关装置和所述第二电子开关装置产生所述控制电压,并且,在所述中等总线电压由运行决定地出现偏移的情况下,至少在所述串行总线的共模范围的边界以内跟踪(nachführen)所述控制电压并且与此关联地跟踪所述第一电子开关装置的和所述第二电子开关装置的可切换性。优选地,设置电压调节装置,所述电压调节装置布置成将通过电压源产生装置产生的控制电压调节到预先确定的值上。优选地,设置滤波器、抗干扰装置或者用于抑制控制电压上的电压峰值的干扰的积分环节(Integrationsglied),尤其用于产生中等总线电压。优选地,设置过电压保护装置用于保护电压源产生装置以防过电压。优选地,设置电压输出端,在所述电压输出端上,为了诊断目的,可以将电压源产生装置的输出电压向外部的装置导出。附图说明以下根据优选的实施例参照附图详细地描述本专利技术。图1示出用于串行本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种用于串行总线的可切换的线路终端的电路装置,其特征在于,电子开关设备(T4,T5),所述电子开关设备连接在所述串行总线的信号线路之间并且布置成受电子控制单元的控制装置控制地将预先确定的线路终端(R5,R6)连接到所述串行总线上或者将所述线路终端从所述串行总线断开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.14 DE 102015121732.51.一种用于串行总线的可切换的线路终端的电路装置,其特征在于,电子开关设备(T4,T5),所述电子开关设备连接在所述串行总线的信号线路之间并且布置成受电子控制单元的控制装置控制地将预先确定的线路终端(R5,R6)连接到所述串行总线上或者将所述线路终端从所述串行总线断开。2.根据权利要求1所述的电路装置,其特征在于,所述电子开关设备(T4,T5)包括第一电子开关装置和第二电子开关装置(T4,T5);所述线路终端(R5,R6)包括第一线路终端元件和第二线路终端元件(R5,R6);所述第一电子开关装置和所述第二电子开关装置(T4,T5)彼此反串联地连接;并且,所述第一电子开关装置和所述第二电子开关装置(T4,T5)布置成对称地并且受电压控制地分别将所述第一线路终端元件和所述第二线路终端元件(R5,R6)连接到所述串行总线的第一信号线路和第二信号线路(CAN_H,CAN_L)上或者将所述第一线路终端元件和所述第二线路终端元件(R5,R6)从所述第一信号线路和所述第二信号线路(CAN_H,CAN_L)断开。3.根据权利要求1或2所述的电路装置,其特征在于,所述第一线路终端元件(R5)为欧姆电阻;所述第二线路终端元件(R6)为欧姆电阻;并且,所述第一线路终端元件和所述第二线路终端元件(R5,R6)串联地连接并且布置成提供用于所述串行总线的物理端部的、具有预先确定的线路终端电阻的端接装置。4.根据以上权利要求中任一项所述的电路装置,其特征在于具有阻断元件(R4)的阻断装置;和第三电子开关装置(T2),所述第三电子开关装置布置成通过供给或者不提供控制电压(VCC)来控制所述第一电子开关装置(T4)和所述第二电子开关装置(T5),其中,当所述第三电子开关装置(T2)不提供所述控制电压(VCC)给所述第一电子开关装置(T4)和所述第二电子开关装置(T5)时,所述阻断元件(R4)将所述第一电子开关装置(T4)和所述第二电子开关装置(T5)保持在阻断状态中。5.根据权利要求4所述的电路装置,其特征在于,所述阻断元件(R4)为欧姆电阻,所述欧姆电阻连接在所述第一线路终端元件(R5)和所述第二导线终端元件(R6)的共同的节点上,并且,所述第三电子开关装置(T2)为根据由所述外部的控制装置供给的控制信号切换的电子开关、尤其双极型晶体管或者MOSFET。6.根据以上权利要求中任一项所述的电路装置,其特征在于,所述第一电子开关装置(T4)和...

【专利技术属性】
技术研发人员:W·克沙伊德勒
申请(专利权)人:克诺尔商用车制动系统有限公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1