DE3624663A1

DE3624663A1 - Schaltungsanordnung zum ein- und ausschalten unterschiedlicher elektrischer verbraucher

Info

Publication number: DE3624663A1
Application number: DE19863624663
Authority: DE
Inventors: Brigitte Ing Grad Arnold; Peter Schmidt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1986-07-22
Filing date: 1986-07-22
Publication date: 1988-01-28

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanord nung zum Ein- und Ausschalten unterschiedlicher elek trischer Verbraucher gemäß der Gattung des Hauptan spruchs.

Zum Ein- oder Ausschalten verschiedener elektrischer Verbraucher sind Decodierschaltungen bekannt, die aus einem digitalen Eingangssignal ausgangsseitige Ein-Aussignale ableiten. Für bestimmte Anwendungs fälle kann es erforderlich sein, daß das Eingangs signal in digitaler oder analoger Form auf einer ein zigen Leitung übertragen werden muß. Für diesen Fall sind herkömmliche Binär-Decodierer nicht geeignet. Außerdem muß bei Anwendungen in der Kraftfahrzeug-Elek tronik sichergestellt werden, daß die Signaldecodierung sehr störungssicher ist, weshalb überspannungsempfind liche herkömmliche Schaltungsanordnungen für einen solchen Einsatz nicht geeignet sind.

Vorteile der Erfindung

Die Schaltungsanordnung mit den Merkmalen des Hauptan spruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß das Eingangs signal als analoges Signal mehreren Differenzverstärkern an jeweils einem ihrer Eingänge gleichzeitig zugeführt wird, deren andere Eingänge auf unterschiedliche Refe renzspannungen gelegt sind. Auf diese Weise wird bei Überschreiten der verschiedenen Referenzspannungen durch das Eingangssignal bewirkt, daß die entsprechenden Dif ferenzverstärker ausgangsseitig eine Einschalt-Spannung abgeben. Am Eingang der Schaltungsanordnung kann mittels eines einfachen RC-Gliedes ein eingangsseitiges digitales Signal in das erforderliche analoge Eingangssignal umge wandelt werden. Die Schaltungsanordnung ist somit sowohl für digitale als auch für analoge Signale einsetzbar.

Das Eingangsignal kann ein digitales Signal mit unter schiedlich langen Impulsen sein, so daß ein RC-Glied ein analoges Signal daraus ableitet, dessen Amplitude von der Impulsbreite und/oder der Impulsdichte abhängt. Um höhere analoge Spannungswerte zu erzielen, ist es lediglich not wendig, mehrere dicht beieinanderliegende lmpulse oder einen Dauerimpuls zu übertragen. Zur Erzeugung kleinerer analoger Spannungswerte wird dann entsprechend das Tast verhältnis verringert.

Die Ausgänge der Differenzverstärker sind jeweils mit einem zugehörigen elektrischen Verbraucher, beispiels weise einem Relais verbunden, mit dem eine Kontrollampe oder der Strom durch die Glühkerzen eines Dieselmotors eingeschaltet werden kann.

Zeichnung

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schaltungsanordnung mit drei Differenzver stärkern,

Fig. 2 den Verlauf eines digitalen Eingangssignals und

Fig. 3 den Verlauf des zugehörigen analogen Eingangs signals.

Die in Fig. 1 dargestellte Schaltungsanordnung ist an ihrem Eingang E mit dem Ausgang einer elektronischen Motorsteuerung 1 verbunden, die die erforderlichen Steuersignale abgibt. Die Motorsteuerung 1 ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und dient im übrigen auch zur Drehzahlüberwachung und insbesondere zur Steuerung der Kraftstoff-Einspritzung.

Die dargestellte Schaltungsanordnung besteht aus einem RC-Glied mit dem Widerstand R und dem Kondensator C und drei nachgeschalteten Differenzverstärkern D 0, D 1, D 2. Der Eingang E ist mit jeweils einem Eingang der Differenz verstärker D 0 bis D 2 verbunden, während deren andere Ein gänge an unterschiedlichen Referenzspannungen U 1, U 2, U 3 liegen. Diese Referenzspannungen werden durch einen zwischen der Batteriespannung UB und Masse angeordneten Spannungsteiler bestimmt, der aus den Widerständen R 1, R 2, R 3, R 4 besteht. Der jeweils mit dem Eingang E ver bundene Eingang der Differenzverstärker D 0, D 1, D 2 ist jeweils über einen Widerstand R 5, R 6, R 7 mit dem zuge hörigen Ausgang Q 0, Q 1, Q 2 verbunden.

Wird nun über das RC-Glied ein analoges Eingangssignal SA zu den Differenzverstärkern D 0 bis D 2 übertragen, so schaltet zunächst der Differenzvertärker D 2 seinen Aus gang Q 2 auf "1", wenn der Spannungswert der Referenz spannung U 3 erreicht wird. Steigt die analoge Spannung des Signals SA weiter an und erreicht diese den Wert der Referenzspannung U 2, so wird zusätzlich der Ausgang Q 1 auf eine logische "1" geschaltet. Ein weiterer Anstieg der analogen Eingangsspannung SA bewirkt schließlich, daß auch bei Erreichen des Wertes der Referenzspannung U 1 der zugehörige Ausgang Q 0 auf "1" geschaltet wird. ln umgekehrter Weise erfolgt ein Abschalten der Ausgänge Q 0, Q 1, Q 2, sobald die analoge Eingangsspannung SA auf entsprechende Werte absinkt.

Der Zusammenhang von dem digitalen Eingangsignal SD und dem analogen Eingangssignal SA zeigen die Fig. 2 und 3, wobei auch andere digitale Signale SD zur Erzeugung eines geeigneten analogen Signals geeignet sind.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Ausgänge Q 0 bis Q 2 mit Relais r 0 bis r 2 verbunden, mit denen unter schiedlich hohe Ströme zum Vor- oder Nachglühen von Glüh kerzen eines Dieselmotors geschaltet werden können. Es kann beispielsweise mit dem Relais r 0 ein maximaler Glühstrom und bei geschlossenem Relais r 1 ein verminderter Glühstrom fließen. Das Relais r 2 kann beispielsweise eine Kontrollampe ein- und ausschalten.

Die Schaltungsanordnung ist insbesondere in Verbindung mit rechnergesteuerten Steuergeräten in Kraftfahrzeugen einsetzbar. Hier ist es nämlich oft notwendig, mit möglichst wenig Leitungen elektrische Verbraucher u. ä. zu schalten, wobei zu berücksichtigen ist, daß die Erkennung der Signale SD störsicher erfolgen muß.

Claims

1. Schaltungsanordnung zum Ein- und Ausschalten un terschiedlicher elektrischer Verbraucher in Ab hängigkeit von einem auf einer elektrischen Lei tung übertragenen Eingangssignal, dadurch gekenn zeichnet, daß das Eingangssignal (SA) als analoges Signal mehreren Differenzverstärkern (D 0, D 1, D 2) jeweils an einem ihrer beiden Eingänge zugeführt wird; daß die anderen Eingänge der Differenzver stärker (D 0, D 1, D 2) an unterschiedlichen Refe renzspannungen (U 1, U 2, U 3) liegen; und daß die Differenzverstärker (D 0, D 1, D 2) an ihren mit den Verbrauchern (r 0, r 1, r 2) verbundenen Ausgängen (Q 0, Q 1, Q 2) von einem Zustand auf einen anderen wechseln, wenn die Spannung an ihrem einen Eingang den Spannungswert der Referenzspannung (U 1; U 2; U 3) überschreitet.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß das Eingangssignal (SD) ein di gitales Signal mit unterschiedlich langen Impulsen ist; daß dieses Signal (SD) in ein analoges Ein gangssignal (SA) umgewandelt wird, dessen Amplitude von der Dauer und/oder der Häufigkeit der lmpulse abhängt.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß ein RC-Glied (R, C) zur Umwandlung des digitalen Signals (SD) in das analoge Eingangs signal (SA) dient.

4. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver braucher Relais (r 0, r 1, r 2) und/oder Kontrollampen sind, mit denen der Strom zum Vor- oder Nachglühen von Glühkerzen eines Dieselmotors gesteuert bzw. ein Zustand angezeigt wird.