[发明专利]用于多电压车载电网的控制设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于车辆的多电压车载电网的控制设备以及一种根据权利要求8的前序部分的车辆的多电压车载电网的控制设备。

背景技术

有时，车辆，例如轿车、货车、列车等配设有多电压电网。多电压车载电网包括至少一个第一子网和第二子网。第一子网构成为，由具有第一供应电压的、例如12V的第一供应电压的第一电压供应源运行。第二子网构成为，由具有第二供应电压、例如48V的第二供应电压的第二电压供应源运行。

在这种多电压车载电网中，有时使用控制设备，所述控制设备不仅能够耦合到第一子网上而且能够耦合到第二子网上。因此，在控制设备内部，能够存在这两个子网的两个电压级。

例如，这种控制设备包括发送接收器，所述发送接收器经由第一接地端子连接到地线，例如车辆地线上，并且所述发送接收器构成为用于：与第一子网的通信部件通信。例如，这种发送接收器包括所谓的内部互联网络(LIN)收发器。

此外，这种控制设备能够包括控制单元，所述控制单元经由第二子网的第二接地端子连接到地线，例如车辆地线上，并且所述控制单元构成为用于：控制第二子网的功率部件。

发送接收器通常耦合到控制单元上。例如，为了该目的而设有多个控制信号路径。发送路径例如将控制单元的信号输出端耦合到发送接收器的信号输入端上，并且接收路径能够沿相反方向将发送接收器的信号输出端耦合到控制单元的信号输入端上。

在这种控制设备中，成问题的是：在这两子网之间的清晰明确的分离，尤其在第一子网中和/或在第二子网中缺少运行电压供应的情况下进行清晰明确的分离。

发明内容

本发明的目的是，将在控制设备的控制单元和发送接收器之间的耦合设计为，使得控制信号能够以可靠的方式在发送接收器和控制单元之间传输。

根据第一方面，提出独立权利要求1的控制设备。独立权利要求8的控制设备形成第二方面。

有利的实施方式的特征在从属权利要求中给出。由从属权利要求限定的特征能够彼此组合以形成其他实施例，只要所述实施例没有明确地描述为是相互替选的。

在第一方面的控制设备中，发送路径将控制单元的信号输出端耦合到发送接收器的信号输入端上。发送路径构成为用于：将由控制单元在信号输出端处提供的控制信号朝向发送接收器的信号输入端传输。在发送路径中设置有二极管，所述二极管的阴极端子耦合到第二接地端子上。还设有多个场效应晶体管，其中多个场效应晶体管将发送路径一方面耦合到第一电压供应源上和/或耦合到第二电压供应源上，并且另一方面耦合到第一接地端子上和/或耦合到第二接地端子上。例如，设置在发送路径中的二极管经由多个场效应晶体管耦合到第二接地端子上。

在第二方面的控制设备中，接收路径将发送接收器的信号输出端耦合到控制单元的信号输入端上。接收路径构成为用于：将由发送接收器在信号输出端处提供的控制信号朝向控制单元的信号输入端传输。在接收路径中设置有二极管，所述二极管的阴极端子耦合到第二接地端子上。此外，在第二方面的控制设备中设有多个晶体管，其中多个晶体管将接收路径一方面耦合到第一电压供应源上和/或耦合到第二电压供应源上，并且另一方面耦合到第一接地端子上和/或耦合到第二接地端子上。例如，设置在接收路径中的二极管经由多个晶体管耦合到第二接地端子上。

这两个上述方面能够彼此组合。因此，在控制设备的一个实施方式中，发送接收器和控制单元经由所述接收路径并且经由所述发送路径彼此耦合。

在第一方面的控制设备的一个实施方式中，设置在发送路径中的二极管构成为用于：截止经由发送路径从第一子网到第二子网的电流的通流。就此而言，设置在发送路径中的二极管能够实现两个子网的分离。

在第二方面的控制设备的一个实施方式中，设置在接收路径中的二极管构成为，截止经由接收路径从第二子网到第一子网的电流的通流。就此而言，设置在接收路径中的二极管能够实现两个子网的分离。

在第一方面的控制设备的另一实施方式中，多个场效应晶体管构成为，根据控制单元的信号输出端的状态产生发送路径中的信号电平。例如，控制单元的信号输出端是如下端子，控制单元能够选择性地将所述端子设置为状态“LOW低”、“HIGH高”或“HZ”(高欧姆)中的一个状态。根据控制单元的信号输出端具有何种状态，多个场效应晶体管能够在发送路径中产生相应的信号电平。其信号输入端耦合到发送路径上的发送接收器能够接收由控制单元提供的控制信号，所述控制信号具有由多个场效应晶体管产生的信号电平。