DE19542085A1 - Elektronisches Gerät - Google Patents
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Description
Die Erfindung geht aus von einem elektronischen Gerät nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Dieses Gerät eignet sich
insbesondere als Sicherheitseinrichtung für
Fahrzeuginsassen. Aus EP 0 316 314 B1 der Anmelderin ist
eine Sicherheitseinrichtung für Fahrzeuginsassen bekannt,
die mindestens einen Kondensator für die Energiespeicherung
und mindestens einen Spannungswandler aufweist. Der
Kondensator dient der Speicherung einer Energiemenge, die
sicherstellen soll, daß die Sicherheitseinrichtung auch noch
dann hinreichend lange mit Energie versorgt wird, falls etwa
im Laufe eines Unfallereignisses die im Normalfall mit der
Sicherheitseinrichtung in Verbindung stehende
Fahrzeugbatterie abgerissen wird. Der Spannungswandler dient
in der Regel dazu, die vergleichsweise niedrige Spannung der
Fahrzeugbatterie auf einen höheren Spannungswert
heraufzusetzen, um dann den Kondensator mit dieser höheren
Spannung auf zuladen. Diese Vorgehensweise bietet Vorteile,
da hierdurch eine vergleichsweise höhere Energiemenge in
einem Kondensator mit noch vergleichsweise geringem
Bauvolumen abgespeichert werden kann.
Das vorgeschlagene elektronische Gerät ermöglicht neben
einer Vereinfachung der Schaltungsauslegung auch noch eine
flexiblere Betriebsweise, da ein Microcontroller zur
Erfassung von Spannungspegeln und zur Steuerung von
Spannungswandlern vorgesehen ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 ein schematisches
Blockschaltbild des elektronischen Gerätes, Fig. 2 den
Stromlaufplan eines Ausführungsbeispieles des elektronischen
Gerätes, Fig. 3 in einem Diagramm den
Wechselspannungsanteil des Energiespeichers als Funktion der
Zeit, Fig. 4 in einem Diagramm den Strom durch eine erste
Drossel als Funktion der Zeit, Fig. 5 in einem Diagramm die
an einem Steuereingang eines ersten Transistors T1 liegende
Steuerspannung als Funktion der Zeit, Fig. 6 die
Wechselspannungskomponente an einem Kondensator eines
zweiten Spannungswandlers als Funktion der Zeit, Fig. 7 den
Strom durch eine zweite Drossel als Funktion der Zeit, Fig.
8 die an einem Steuereingang eines zweiten Transistors T2
liegende Steuerspannung als Funktion der Zeit.
Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild des
elektronischen Gerätes 1, insbesondere eine
Sicherheitseinrichtung für Fahrzeuginsassen, die im normalen
Betriebszustand des Fahrzeugs, in das dieses Gerät 1
eingebaut ist, mit der Fahrzeugbatterie 2 verbunden ist. Das
Gerät 1 umfaßt einen ersten, mit der Fahrzeugbatterie 2
verbundenen Spannungswandler 3, der die Spannung der
Fahrzeugbatterie 2 auf einen höheren Spannungswert,
beispielsweise auf eine Spannung zwischen etwa 30 und 40
Volt hinaufsetzt. Das elektronische Gerät 1 umfaßt weiter
einen zum Zwecke der Energiespeicherung vorgesehenen
Kondensator 4, der mit dem Ausgangsanschluß des
Spannungswandlers 3 verbunden ist und der durch diesen mit
der wesentlich höheren Spannung aufgeladen wird. Mit dem
Kondensator 4 ist weiterhin ein Eingangsanschluß eines
zweiten Spannungswandlers 5 verbunden, dessen
Ausgangseinschluß mit dem Eingangsanschluß eines
Stabilisators 6 verbunden ist. Der Ausgangsanschluß des
Stabilisators 6 ist mit einer elektronischen
Schaltungsanordnung 8 verbunden, die mindestens einen
beschleunigungsempfindlichen Sensor, sowie eine
Auswerteschaltung für die Ausgangssignale dieses
beschleunigungsempfindlichen Sensors aufweist. Auf
Einzelheiten dieses Sensors und diese Auswerteschaltung wird
an dieser Stelle nicht weiter eingegangen, da diese
beispielsweise aus der Zeitschrift 1141 Ingenieur de
l′Automobile (1982) No. 6, Seite 69 und folgende, an sich
bekannt sind. Die elektronische Schaltungsanordung 8 ist mit
einer Zündelemente umfassenden Endstufe 7 verbunden und
steuert diese nach Maßgabe des von der Auswertungsschaltung
bewerteten Ausgangssignals des beschleunigungsempfindlichen
Sensors an. Die Endstufe 7 wiederum ist mit einem
Rückhaltemittel 7′, wie Airbag, Gurtstraffer oder
dergleichen verbunden. Die Spannungsversorgung der
Schaltungsanordnung 8 erfolgt über den Ausgang des
Stabilisators 6, während die Spannungsversorgung der
Endstufe 7 unmittelbar über den Ausgang des
Spannungswandlers 3 erfolgt. In dem elektronischen Gerät 1
ist weiter ein Microcontroller 9 vorgesehen. Ein
Eingangsanschluß dieses Microcontrollers 9 ist über eine
Verbindungsleitung 12 mit dem Eingangsanschluß des
Spannungswandlers 3 verbunden. Je ein Ausgangsanschluß des
Microcontrollers 9 ist über je eine Verbindungsleitung 10,
11 mit einem Steuereingang der Spannungswandler 3, 5
verbunden. Die Verbindungsleitung 12 ist mit einem
Analog/Digital-Kanal des Microcontrollers 9 verbunden. Über
diesen Analog/Digital-Kanal erfaßt der Microcontroller 9 die
Spannung der Fahrzeugbatterie 2. In Abhängigkeit von der
Höhe der erfaßten Spannungswerte steuert der Microcontroller
9 vermittels der Verbindungsleitungen 10 und 11 die
Betriebsweise der Spannungswandler 3 und 5. Bei
Normalbetrieb, in dem das elektronische Gerät 1 mit der
Fahrzeugbatterie 2 verbunden ist, wird der Spannungswandler
3 vom Microcontroller 9 ansteuert, so daß der
Spannungswandler 3 die Spannung der Fahrzeugbatterie 2 in
eine höhere Spannung umsetzt, mit der der Kondensator 4
aufgeladen wird. Über die Verbindungsleitung 6′ ist auch der
Eingangsanschluß des Stabilisators 6 mit der
Fahrzeugbatterie 2 verbunden, so daß auch die Baugruppe 8
über den Stabilisator 6 mit einer stabilisierten Spannung
versorgt wird. Sofern, beispielsweise als Folge eines
Unfalls, die Fahrzeugbatterie von dem elektronischen Gerät 1
abgerissen wird, stellt der Microcontroller 9 über die
Verbindungsleitung 12 das Fehlen der Spannung der
Fahrzeugbatterie 2 fest und steuert nunmehr über die
Verbindungsleitung 10 den Spannungswandler 5, der die
wesentlich höhere Spannung des Kondensators 4 auf eine für
den Eingangsanschluß des Stabilisators 6 geeignete
niedrigere Spannung herabsetzt. Diese niedrigere Spannung
kann beispielsweise in der Größenordnung der Spannung der
Fahrzeugbatterie 2 liegen, also zwischen etwa 10 und 14 Volt
betragen. Auch in diesem Betriebszustand wird die Endstufe 7
mit der wesentlich höheren Spannung des Kondensators 14
versorgt, da dadurch die Ansteuerung der in den Endstufen 7
enthaltenen Zündelemente wesentlich sicherer bewirkt werden
kann.
Zusammengefaßt ergeben sich folgende wesentliche Vorteile.
Durch die Hochsetzung der Spannung der Fahrzeugbatterie 2
vermittels des Spannungswandlers 3 auf ein Mehrfaches des
Spannungswertes der Fahrzeugbatterie 2, kann ein Kondensator 4
mit vergleichsweise geringerem Kapazitätswert eingesetzt
werden, der dadurch dennoch eine ausreichende Energiemenge
speichern kann. Bei Abriß der Fahrzeugbatterie 2 wird die an
dem Kondensator 4 anstehende Spannung durch den
Spannungswandler 5, einen Abwärtswandler, der vorzugsweise
als Flußwandler ausgestaltet ist, auf ein niedrigeres
Spannungsniveau herabgesetzt. Auf diese Weise entsteht am
Stabilisator 6 keine unnötige Verlustleistung. Für die
Ansteuerung der Spannungswandler 3, 5 über die Leitungen 10,
11 eignen sich insbesondere serielle Schnittstellen des
Microcontrollers 9. Das elektronische Gerät 1 ermöglicht
eine besonders flexible Betriebsweise, da durch geeignete
Programmierung des Microcontrollers 9 besondere
Betriebszustände auf einfache Weise berücksichtigt werden
können.
Fig. 2 zeigt den Stromlaufplan eines Ausführungsbeispiels
der wesentlichen, die Erfindung betreffenden Baugruppen des
elektronischen Gerätes 1. Mit Bezugsziffer 2 ist die
Batterie des Fahrzeugs bezeichnet. Eine in Flußrichtung
gepolte Diode D5 verbindet den Pluspol der Batterie 2 mit
dem Eingangsanschluß eines Spannungsstabilisators 6. Diese
Diode D5 dient als Verpolschutz für die Eingangsspannung des
Spannungsstabilisators 6. Die in Fig. 2 dargestellte
Schaltungsanordnung umfaßt im wesentlichen einen ersten
Spannungswandler 3, einen zweiten Spannungswandler 5, sowie
einen Mikrocontroller 9.
Im folgenden wird der Aufbau des ersten Spannungswandlers 3
beschrieben. Ein der Strombegrenzung dienender Widerstand R1
ist einerseits mit dem Pluspol der Batterie 2, andererseits
mit einer Drossel L1 verbunden. Parallel zu der Drossel L1
ist die Serienschaltung eines Widerstands R11 und eines
Kondensators C4 geschaltet. Der dem Widerstand R1 abgewandte
Anschluß der Drossel L1 ist über eine in Flußrichtung
gepolte Diode D2 mit dem ersten Anschluß eines Widerstandes
R4 verbunden, dessen zweiter Anschluß mit dem positiven Pol
eines Energiespeichers ER verbunden ist. Parallel zu dem
Widerstand R4 ist ein Kondensator C geschaltet. Über eine in
Flußrichtung geschaltete, als Verpolschutz dienende Diode D1
ist der Verbindungspunkt von Drossel L1 und Diode D2 mit dem
Kollektoranschluß eines Transistors T1 verbunden, dessen
Emitteranschluß an Masse liegt. Parallel zu der Kollektor-
Emitter-Strecke des Transistors T1 ist eine Serienschaltung
eines Widerstandes R12 und eines Kondensators C5 geschaltet.
Der Basisanschluß des Transistors T1 ist über einen
Widerstand R2 mit dem Anschluß SCK des Mikrocontrollers 9
verbunden. Zwischen Basis- und Kollektoranschluß des
Transistors T1 ist eine Zenerdiode ZD1 geschaltet. Weiterhin
ist der Basisanschluß des Transistors T1 über einen
Widerstand R3 mit Masse verbunden.
Im folgenden wird der Aufbau des zweiten Spannungswandlers 5
beschrieben.
Der Basisanschluß eines Transistors T2 ist mit dem
Reseteingang des Mikrocontrollers 9 verbunden. Der
Emitteranschluß des Transistors T2 ist über einen Widerstand
R6 mit den Anschlüssen MISO/MOSI des Mikrocontrollers 9
verbunden. Eine in Flußrichtung gepolte Diode D3 verbindet
über einen Widerstand R5 den positiven Pol der
Energiereserve ER mit dem Kollektoranschluß des Transistors
T2, der wiederum mit dem Basisanschluß eines Transistors T3
verbunden ist. Der Emitteranschluß des Transistors T3 liegt
am Verbindungspunkt des Widerstandes R5 und der Diode D3.
Der Kollektoranschluß des Transistors T3 liegt über der
Serienschaltung einer Drossel L2 und eines Kondensators C2
an Masse. Zwischen den Kollektoranschluß des Transistors T3
und Masse ist weiterhin eine in Sperrichtung gepolte Diode
D4 geschaltet.
Der Verbindungspunkt zwischen der Drossel L2 und dem
Kondensator C2 ist mit dem Eingangsanschluß des
Stabilisators 6 verbunden. Zwischen den Eingangsanschluß des
Stabilisators 6 und Masse ist ein erster, aus den
Widerständen R7, R8 bestehender Spannungsteiler geschaltet.
Der Abgriff dieses Spannungsteilers ist mit dem
Eingangsanschluß eines Analog-Digital-Wandlers ADC
verbunden, der Bestandteil des Mikrorechners 9 sein kann.
Zwischen den positiven Pol der Energiereserve ER und Masse
ist ein zweiter, aus den Widerständen R9, R10 bestehender
Spannungsteiler geschaltet. Der Abgriff dieses
Spannungsteilers ist mit dem Eingangsanschluß eines Analog-
Digital-Wandlers ADC verbunden, der Bestandteil des
Mikrorechners 9 sein kann. Mit dem Ausgangsanschluß des
Stabilisators 6 sind Vorstufen 7 des elektronischen Gerätes
1 verbunden, die durch den Stabilisator 6 mit Spannung
Versorgt werden. Schaltungseinzelheiten dieser Vorstufen 7
sind in Fig. 2 nicht dargestellt. Zwischen den
Ausgangsanschluß des Stabilisators 6 und Masse ist ein
Kondensator C3 geschaltet.
Mit dem Ausgangsanschluß der Energiereserve ER sind
Endstufen 8 des elektronischen Gerätes 1 verbunden, die in
Fig. 2 nicht näher ausgeführt sind.
Über die Diode D5 und den Spannungsteiler R7, R8 erfaßt der
Mikrocontroller 9 die Spannung UBAT der Batterie 2. Für UBAT
8,5 V ist der zweite Spannungswandler 5 aktiviert. Dazu
steuert der Mikrocontroller 9 die Transistoren T2, T3
taktweise über die Schnittstelle SPI an. Dabei wird der
Widerstand R6 über die Schnittstelle SPI mit einer zwischen
50 KHz und 150 Khz, vorzugsweise zwischen 62,5 KHz und 125
KHz liegenden Frequenz nach Masse geschaltet bzw.
unterbrochen. Dadurch werden die Transistoren T2, T3 bei
RESET = "high" mit der gleichen Frequenz geschaltet. Der
Widerstand R5 dient dem Transistor T3 als Basis-Emitter-
Widerstand und ermöglicht ein schnelles Sperren des
Transistors. Während der Transistor T3 leitfähig ist, fließt
Strom aus der Energiereserve ER über die Drossel L2 in den
Kondensator C2. Die dort anstehende Spannung wird dem
Eingangsanschluß des Stabilisators 6 zugeführt, der diese
Spannung auf vorzugsweise 5 V stabilisiert und diese
stabilisierte Spannung an seinem Ausgangsanschluß als
Versorgungsspannung für Vorstufen 7 des elektronischen
Gerätes 1 zur Verfügung stellt. Die Energiereserve ER ist
dabei vorzugsweise auf eine Spannung aufgeladen, die die
Spannung UBAT der Batterie 2 wesentlich übersteigt. Die
Ladespannung der Energiereserve ER liegt zwischen 30 und 70
V, bevorzugt zwischen 40 und 60 V. Sperrt der Transistor T3,
entlädt sich die Energie der Drossel L2 durch
Aufrechterhaltung des Stromflusses in den Kondensator C2
über die Freilaufdiode D4. Der Mikrocontroller 9 steuert
dabei den Transistor T3 vorzugsweise derart an, daß die
Spannung an dem Eingangsanschluß des Stabilisators 6 in
einem Spannungsintervall von 5,5 Volt bis 8 Volt,
vorzugsweise von 6,25 bis 7,25 Volt verbleibt.
Das Intervall der Spannung am Eingang des Stabilisators 6
wird so gewählt, daß eine möglichst niedrige Drop-Spannung
zwischen dem Ein- und Ausgang des Stabilisators 6 entsteht,
da diese in unerwünschte Wärme umgesetzt wird. Außerdem muß
mit Sicherheit 5 Volt ± 3% am Stabilisator-Ausgang
abgegeben werden. Der zweite Spannungswandler 5 ist mit
vergleichsweise wenigen Bauelementen aufgebaut.
Für UBAT 8,5 Volt ist der erste Spannungswandler 3
aktiviert. Dazu taktet der Mikrocontroller 9 den SPI-Eingang
SCK (serial clock) des Mikrocontrollers 9 derart, daß die
über den Spannungsteiler R9, R10 erfaßte Spannung UER in
einem Spannungsintervall von 30 bis 60 Volt, vorzugsweise
von 40 bis 50 Volt verbleibt. Um dieses Ziel zu erreichen,
werden für die taktweise Ansteuerung des Transistors T1
Pulsgruppen mit unterschiedlicher Frequenz zwischen 50 KHz
bis 300 KHz, vorzugsweise zwischen 62,5 KHz und 250 KHz
verwendet. Weiterhin kann die Taktfrequenz als Funktion der
Batteriespannung UBAT ausgestaltet werden, die der
Mikrocontroller 9 über D5, R7 und R8 erfaßt. Schließlich
können auch noch Pulsgruppen unterschiedlicher Dauer
und/oder Pulspausen unterschiedlicher Dauer eingesetzt
werden. Durch die Verwendung der SPI-Schnittstelle des
Mikrocontrollers 9 entfallen sonst übliche
Hardwareoszillatoren und Regeloperationsverstärker für die
beiden Spannungswandler 3 und 5. Durch zweckmäßige Bemessung
des Ladewiderstandes R4 läßt sich der Spannungswandler 3 am
Ausgang leicht kurzschlußfest machen; dadurch würde jedoch
der Wirkungsgrad des Spannungswandlers beeinträchtigt. Durch
einen dynamischen Kurzschluß des Widerstandes R4 durch den
Kondensator C1 läßt sich der Wirkungsgrad des
Spannungswandlers 3 jedoch wieder anheben, ohne den
Kurzschlußschutz zu verlieren.
Durch Einsatz der Zenerdiode ZD1 zur automatischen
Ansteuerverlängerung des Transistors T1 bei Überspannung am
Kollektor von T1 bleiben der Spannungswandler 3 und die
nachfolgenden Endstufen 8 auch im Falle einer Unterbrechung
der Energiereserve ER unzerstört. Bei einer Unterbrechung
der Energiereserve ER kann in der Sperrphase des Transistors
T1 die Energie der Drossel L1 nicht mehr durch die Kapazität
von ER übernommen werden. Es kommt zu einem unkontrollierten
Spannungsanstieg am Kollektor des Transistors T1. Mit der
Zenerdiode ZDI, die eine Zenerspannung von beispielsweise 70
Volt aufweist, kann jedoch der Transistor leitend gesteuert
werden, unabhängig von dem Schaltzustand der SPI-
Schnittstelle des Mikrocontrollers. Dadurch werden
zerstörende Überspannungen von den Endstufen 8 und anderen
Schaltungsteilen des elektronischen Gerätes 1 ferngehalten.
Im folgenden wird zur weiteren Erläuterung der Wirkungsweise
des elektronischen Gerätes 1 noch kurz auf die in Fig. 3
bis Fig. 8 dargestellten Diagramme eingegangen. Dabei zeigt
Fig. 3 in einem Diagramm den Wechselspannungsanteil des
Energiespeichers ER als Funktion der Zeit t. In einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung habe die als
Elektrolytkondensator ausgestaltete Energiereserve ER einen
Kapazitätswert von 1 Millifarad. Der in Fig. 3 dargestellte
Nullpunkt der y-Achse entspricht dabei einem
Gleichspannungswert von vorzugsweise 45 Volt ± 1 Volt.
Während der leitenden Phase des Transistors T1 sinkt die
Spannung an der Energiereserve ER infolge geringer
Entladungsströme etwas ab. In der Sperrphase des Transistors
T1 steigt die Spannung an der Energiereserve ER aufgrund der
aus der Drossel L1 übertragenen Energie wieder an. Das in
Fig. 4 dargestellte Diagramm verdeutlicht den Verlauf des
Stromes IL1 durch die Drossel L1 als Funktion der Zeit t.
Schließlich zeigt das in Fig. 5 dargestellte Diagramm noch
den zeitlichen Verlauf des den Transistor T1 steuernden
Steuersignales SCK, das von der SPI-Schnittstelle des
Mikrocontrollers 9 geliefert wird. Dieses Steuersignal
schwankt, wie aus Fig. 5 hervorgeht, zwischen ca. 0 Volt
und 5 Volt.
Das in Fig. 6 dargestellte Diagramm verdeutlicht den
zeitlichen Verlauf der Wechselspannungskomponente UC2 (AC)
an dem Kondensator C2 des zweiten Spannungswandlers 5. Dabei
repräsentiert der auf der y-Achse des Diagramms angedeutete
Nullpunkt einen mittleren Gleichspannungswert von UC2 (DC) =
6,75 Volt. Während sich die Transistoren T2 und T3 in ihrem
leitenden Zustand befinden, steigen der Strom IL2 durch die
Drossel L2 (Fig. 7) und gleichzeitig die Spannung UC2 (AC)
an dem Kondensator C2 an. Während die Transistoren T2 und T3
gesperrt sind (Fig. 8), sinken sowohl der Strom IL2 durch
die Drossel L2 als auch die Spannung UC (AC) an dem
Kondensator C2 wieder ab.
Zusammengefaßt ergeben sich aufgrund der Erfindung folgende
besondere Vorteile des elektronischen Gerätes 1. Dieses
zeichnet sich zunächst durch einen geringen Hardwareaufwand
aus, da sowohl die Taktfrequenzen für den ersten
Spannungswandler 3 als auch die Taktfrequenz für den zweiten
Spannungswandler 5 ohne eigenständige Oszillatorschaltung
aus dem bereits in dem elektronischen Gerät 1 zur Steuerung
eingesetzten Mikrocontroller 9 abgeleitet werden können
(SPI-Schnittstelle).
Weiterhin sind Operationsverstärker zur Regelung der
Wandlerspannungen nicht notwendig, da durch die Erfassung
dieser Analogsignale mittels eines Analog-Digital-Wandlers
(ADC) des Mikrocontrollers 9 diese Regelung von dem
Mikrocontroller selbst übernommen werden kann. Durch die
vollständige Software-Kontrolle dieser Schaltungsanordnung
ist weiterhin eine leichte Anpassung an verschiedene
Versorgungswünsche ohne komplexe Hardwareänderung möglich.
Zum Beispiel können Änderungen hinsichtlich der
Taktfrequenz leicht vorgenommen werden, um
Störstrahlungsprobleme zu verringern oder den Wirkungsgrad
zu steigern, bzw. den Zeitbedarf zur Erreichung des
Regelbereichs zu vermindern. Weiterhin lassen sich
Änderungen hinsichtlich der Regelspannungen leicht
vornehmen, falls der Einsatz anderer Kondensatoren für ER
mit abweichenden Nennspannungen erforderlich ist. Durch
Verwendung von Kondensatoren mit hoher Spannungsfestigkeit
läßt sich, speziell in den von der Anmelderin entwickelten
Airbag-Systemen mit Wechselspannungszündung, eine deutliche
Baugrößenverringerung der Kondensatoren gegenüber
konventionellen Airbag-Systemen mit Gleichspannungszündung
erreichen und dadurch letztlich eine deutliche Verkleinerung
der Airbag-Hardware. Diese Verkleinerung des Bauvolumens
führt zu geringeren Kosten.
Claims (10)
1. Elektronisches Gerät, insbesondere Sicherheitseinrichtung
für Fahrzeuginsassen, mit einem Kondensator für die
Energiespeicherung und mit mindestens einem
Spannungswandler, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster
Spannungswandler (3) Vorgesehen ist, der mit der
Fahrzeugbatterie (2) verbunden ist und die Spannung der
Fahrzeugbatterie (2) auf ein Mehrfaches der Spannung der
Fahrzeugbatterie (2) hinaufsetzt und mit dieser höheren
Spannung den Kondensator (4) auflädt, daß ein zweiter
Spannungswandler (5) vorgesehen ist, dessen Eingangsanschluß
mit dem Kondensator (4) verbunden ist und dessen
Ausgangsanschluß mit einem Eingangsanschluß eines
Stabilisators (6) verbunden ist, und daß weiterhin ein die
Spannungswandler (3 und 5) steuernder Microcontroller (9)
vorgesehen ist.
2. Elektronisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der erste Spannungswandler (3) ein
Aufwärtswandler und der zweite Spannungswandler (5) ein
Abwärtswandler ist.
3. Elektronisches Gerät nach einem der Ansprüche 1, 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungswandler (3, 5)
Sperrwandler sind.
4. Elektronisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Microcontroller (9) (an
einem Eingangsanschluß des elektronisches Geräts (1)) die
Spannung (UBAT) der Fahrzeugbatterie (2) erfaßt und nach
Maßgabe der erfaßten Spannung (UBAT) die Spannungswandler
(3, 5) derart ansteuert, daß der Mikrocontroller (9) im
Normalzustand (Fahrzeugbatterie 2 mit dem elektronischen
Gerät 1 verbunden) den Spannungswandler (3) ansteuert und im
Notbetrieb (Fahrzeugbatterie 2 von dem elektronischen Gerät
1 getrennt) den Spannungswandler (5) ansteuert.
5. Elektronisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Spannungswandler (5)
mit einer Taktfrequenz zwischen 50 KHz und 150 KHz,
vorzugsweise zwischen 62,4 KHz und 125 KHz angesteuert wird.
6. Elektronisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste Spannungswandler (3)
mit einer Taktfrequenz zwischen 50 KHz bis 300 KHz,
vorzugsweise zwischen 62,4 KHz bis 250 KHz angesteuert wird.
7. Elektronisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der als Energiereserve
vorgesehene Kondensator (4) auf einen Spannungswert von 30
bis 70 Volt, vorzugsweise 40 bis 60 Volt aufladbar ist.
8. Elektronisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der zur Energiespeicherung
vorgesehene Kondensator (C2) auf einen Spannungswert von 5,5
bis 8 Volt, vorzugsweise 6,25 bis 7,25 Volt aufladbar ist.
9. Elektronisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
daß parallel zu den Kondensatoren (4, C2) Spannungsteiler
(R9, R10), /R7, R8) geschaltet sind, deren Abgriffe jeweils
mit einem Analog-Digital-Wandler (ADC) verbunden sind.
10. Elektronisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungswandler (3, 5) von
einer SPI-Schnittstelle des Mikrocontrollers (9) steuerbar
sind.
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