專利名稱：用于保護(hù)電子元件的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于保護(hù)電子元件以防供電電壓過壓的方法，另外還涉及用于實(shí)施該方法的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和用于保護(hù)電子元件以防供電電壓過壓的裝置。雖然可以應(yīng)用于任何電子供電電路，^f旦是本發(fā)明以及本發(fā)明所基于的問題都關(guān)于機(jī)動(dòng)車的電子設(shè)備來進(jìn)行解釋。
背景技術(shù)：
通常已知的是，在諸如線圈或諸如此類的電感性負(fù)載中感應(yīng)出過壓，這種過壓可能損壞電子電路諸如集成電路控制設(shè)備。比如在由發(fā)電機(jī)充電的蓄電池的不良的接觸或迅速的斷開時(shí)產(chǎn)生尤其有害的過壓脈
沖(所謂的拋負(fù)載脈沖)。比如在機(jī)動(dòng)車領(lǐng)域中在24V過壓的供電電壓中可能在400ms的時(shí)間l殳內(nèi)出現(xiàn)直至200V的過壓。這種過壓在ISO標(biāo)準(zhǔn)7637-2中被稱為標(biāo)準(zhǔn)化的測(cè)試脈沖。
可這樣來防止由于機(jī)動(dòng)車車載電網(wǎng)的過壓而導(dǎo)致電子元件的損壞，即分別對(duì)應(yīng)于所出現(xiàn)的最大電壓尖峰來構(gòu)造電子元件。然而這是成本極高的。從而，本發(fā)明所基于的問題總的來說在于，保護(hù)針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍而構(gòu)造的元件以防供電電壓的過壓。
根據(jù)常規(guī)的解決方案，控制設(shè)備的供電電壓輸入端與一個(gè)齊納二極管橋接，以便把所出現(xiàn)的過壓限制到一個(gè)最大值，該最大值大致等于該齊納二極管的齊納電壓。但是，因?yàn)辇R納二極管具有齊納電壓的大公差范圍，并且該齊納電壓此外還與齊納二才及管的溫度有關(guān)，所以該齊納二極管在此必須如此來選擇，使得其標(biāo)準(zhǔn)的齊納電壓明顯高于該供電電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍的最高電壓。
在DE 101 35 168 Al中公開了用于保護(hù)電子元件的一種裝置，其中一個(gè)齊納二極管與一個(gè)晶體管串聯(lián)，該晶體管借助一個(gè)控制電路在預(yù)定的過壓值時(shí)可以被接通，以繞開齊納二極管的大公差的問題。在該晶體管接通時(shí)，電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，使得需要采用大功率元件?或費(fèi)事的冷卻措施。
從而需要在小的花費(fèi)的情況下保護(hù)電子元件以防供電電壓的過壓，
4使得供電電壓不超過一個(gè)最大值，該最大值盡可能接近地高于該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍。

發(fā)明內(nèi)容
因此提供了用于保護(hù)電子元件以防供電電壓過壓的 一種方法。首先在 一 個(gè)方法步驟中檢測(cè)該供電電壓是否超過 一 個(gè)激活閾值
(Aktivierungsschwellwet),該激活閾值高于該供電電壓的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)4亍范圍。在另一步驟中， 一個(gè)電壓限制裝置被激活，該電壓限制裝置把該供電電壓限制到一個(gè)限定值上，該限定值處于該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍中。該電壓限制裝置在 一 個(gè)可預(yù)先給定的激活間隔結(jié)束之后又被去活
(desaktiviert)。
因?yàn)樵摷せ铋熤蹈哂谠摴╇婋妷旱臉?biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍，所以只要該供電電壓保持在標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍中，那么該電壓限制裝置就不被激活。在該狀態(tài)中，從而還沒有電能被轉(zhuǎn)換為熱能，并且該電壓限制裝置不承受熱負(fù)荷。
因?yàn)樵撓薅ㄖ堤幱谠摌?biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍中，所以它也可以在考慮該電壓限制裝置的元件如齊納二極管由于同型元件的參數(shù)差異、溫度相關(guān)性等而決定的大公差的情況下如此被確定，使得由被激活的電壓限制裝置所限制的供電電壓的電壓值在該激活間隔期間可靠地保持低于該激活閾值。因?yàn)樽詈笤撾妷合拗蒲b置在該激活間隔結(jié)束之后又被去活，所以該時(shí)間段是受限的，在該時(shí)間段期間該電壓限制裝置把電能轉(zhuǎn)換為熱能，這樣使得對(duì)于該電壓限制裝置既不需要使用大功率元件，又不需要涉及費(fèi)事的冷卻措施。該激活閾值可以有利地被確定為僅僅略高于該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍，如此使得該電子元件造價(jià)合理地僅僅需要具有略高于該激活閾值的耐壓強(qiáng)度。
在其他方面，提供了用于實(shí)施該方法的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和用于保護(hù)電子元件以防供電電壓過壓的裝置。該裝置包括電壓限制裝置、激活裝置和去活裝置，其中該電壓限制裝置把供電電壓限制到一個(gè)限定值上，該限定值處于該供電電壓的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍內(nèi)；當(dāng)該供電電壓超過一個(gè)激活閾值時(shí)，該激活裝置激活該電壓限制裝置，其中該激活閾值高于該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍；該去活裝置在一個(gè)可預(yù)先給定的激活間隔之后去活該電壓限制裝置。根據(jù)本發(fā)明方法的一個(gè)優(yōu)選改進(jìn)，該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍是蓄電池的運(yùn)行電壓范圍，其中該蓄電池提供該供電電壓。因?yàn)橐Ｗo(hù)的電子元件總歸如此構(gòu)造，即它容許該蓄電池的全部運(yùn)4亍電壓范圍，所以其不用附加的措施也容許該限定值的公差范圍，其中該電壓限制裝置把該供電電壓限制到該限定值。優(yōu)選地該限定值大于該蓄電池的額定電壓。
才艮據(jù)一個(gè)優(yōu)選的改進(jìn)，該激活間隔為300ms至600ms。這相應(yīng)于在ISO標(biāo)準(zhǔn)7637-2中針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試脈沖5a ( Load-Dump-Impuls，拋負(fù)載脈沖)所規(guī)定的400ms的脈沖持續(xù)時(shí)間。短于該測(cè)試脈沖的激活間隔是可以的，因?yàn)樵摐y(cè)試脈沖朝向其脈沖持續(xù)時(shí)間末端近似指數(shù)地下降。優(yōu)選地，該激活間隔為450ms至500ms,也即略長(zhǎng)于該標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試脈沖，以便能夠在整個(gè)脈沖長(zhǎng)度上可靠地激活。
根據(jù)本發(fā)明裝置的 一個(gè)優(yōu)選的改進(jìn)方案，該電壓限制裝置包括一個(gè)晶體管，該晶體管可以由該激活裝置來接通。這樣，該電壓限制裝置就可以非?？焖俚?故激活，并限制進(jìn)一步的電壓上升。
根據(jù) 一個(gè)優(yōu)選的改進(jìn)方案，該電壓限制裝置另外還包括至少 一個(gè)齊納二極管，該齊納二極管尤其可與該晶體管串聯(lián)連接。這所具有的優(yōu)點(diǎn)是，在合適地選擇該齊納電壓的情況下，由該電壓限制裝置轉(zhuǎn)換為熱能的電能的較大部分在該齊納二極管中被轉(zhuǎn)換，使得不需要耗費(fèi)的功率晶體管。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的改進(jìn)方案，另外還提供了一種蓄電池和一種發(fā)電沖幾，其中該蓄電池在該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍內(nèi)提供供電電壓，該發(fā)電才幾給該蓄電池充電，這樣提供了防過壓保護(hù)的電網(wǎng)，在該電網(wǎng)上比如可以連接多個(gè)用電器。


本發(fā)明下面借助優(yōu)選的實(shí)施方案和附圖來進(jìn)行解釋。其中
圖1示出了具有根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的一種保護(hù)裝置的電網(wǎng)的電路
圖2示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案的一種方法的流程圖；圖3示出了采用和不采用一個(gè)實(shí)施方案的供電電壓的時(shí)間曲線圖以及采用該實(shí)施方案的控制電壓的時(shí)間曲線圖；以及圖4示出了圖3的一個(gè)放大的時(shí)間片段。
6在附圖中相同的參考符號(hào)表示相同的或功能相同的單元，對(duì)此不再具體另外說明。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了一個(gè)電網(wǎng)190的電路圖，該電網(wǎng)應(yīng)該認(rèn)為并不局限于積j動(dòng)車的車載電網(wǎng)。該電網(wǎng)190包4舌一個(gè)直流發(fā)電才幾112,該直流發(fā)電才幾的用減號(hào)表示的負(fù)極與比如該機(jī)動(dòng)車車身的一個(gè)地電位118相連接。該直流發(fā)電機(jī)112與一個(gè)蓄電池114并聯(lián)連接，當(dāng)比如驅(qū)動(dòng)該直流發(fā)電^L112的、未示出的內(nèi)燃才幾運(yùn)行時(shí)，該蓄電池在該電網(wǎng)190連續(xù)運(yùn)4亍中由該直流發(fā)電才幾112來充電。該直流發(fā)電才幾112和該蓄電池114共同構(gòu)成了一個(gè)電壓源198。在該蓄電池114的端子線中設(shè)置有一個(gè)斷續(xù)接點(diǎn)(Unterbrechungskontakt) 113，該斷續(xù)接點(diǎn)代表了短時(shí)不受控制并且間歇斷開的故障位置，比如接觸松動(dòng)。
在由該發(fā)電沖幾112和該蓄電池114構(gòu)成的電壓源198無干4尤的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行中，在用加號(hào)和減號(hào)所表示的極上所提供的供電電壓處于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍中，該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍比如包含載重汽車的、在22伏至36伏之間的、標(biāo)稱為24伏車載電網(wǎng)的電網(wǎng)。但是，在有干擾時(shí)，比如在該發(fā)電機(jī)112的運(yùn)行中由于故障位置113的斷開而引起該蓄電池114的不良的接觸或迅速斷開時(shí)，在該電壓源198的極上出現(xiàn)持續(xù)時(shí)間直至450ms的、直至200V的過壓脈沖(所謂的"拋負(fù)載，，)，對(duì)此必須保護(hù)連接到該電網(wǎng)190的用電器。
由該發(fā)電機(jī)112和該蓄電池114所構(gòu)成的電壓源198通過一個(gè)供電電纜194與體現(xiàn)為用電器的一個(gè)控制設(shè)備196相連接，其中該供電電纜具有內(nèi)部電纜電阻IOO和內(nèi)部電纜電感102,該控制設(shè)備包含有具有有限的耐壓強(qiáng)度的電子元件192。在下文中應(yīng)假定該電子元件192和該控制設(shè)備196全部針對(duì)38V的耐壓強(qiáng)度來構(gòu)造。
為了保護(hù)該控制設(shè)備192和它的電子元件192以防在該電壓源198上所出現(xiàn)的過壓脈沖，在該供電電纜194與該控制設(shè)備192之間連接了一個(gè)保護(hù)裝置104，該保護(hù)裝置在兩個(gè)端子120、 122上給該控制設(shè)備196提供一個(gè)供電電壓，該供電電壓在該電壓源198的過壓務(wù)jO中期間也不超過由該控制設(shè)備196的耐壓強(qiáng)度、在此比如為38V的所給定的值。該保護(hù)裝置104包括由開關(guān)晶體管106和與之串聯(lián)的齊納二極管108所
7組成的電壓限制裝置106、 108,該電壓限制裝置與端子120、 122相連接，使得這些端子在該開關(guān)晶體管106接通時(shí)由該齊納二極管108來橋4妻。該齊納二才及管108具有一個(gè)齊納電壓，該齊納電壓處于該直流電壓源112的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍中，在本情況中比如是28伏的齊納電壓。為了緩沖該供電電壓，在該保護(hù)裝置104中與連接端子120、 122并聯(lián)了一個(gè)電容器116。
該保護(hù)裝置104另外還包含有用于激活該電壓限制裝置106、 108的激活裝置(Aktivierungseinrichtung) 109,該激活裝置與連接端子120、122相連接，以監(jiān)控在這些端子上相應(yīng)產(chǎn)生的電壓。該激活裝置109被構(gòu)造用于當(dāng)在連接端子120、 122上的電壓超過一個(gè)可預(yù)先給定的、比如在該激活裝置109中存^f渚的或硬件編碼(fest verdrahteten)的激活閾值時(shí)，進(jìn)行檢測(cè)并輸出檢測(cè)信號(hào)，其中該激活閾值應(yīng)高于該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍并在本情況中應(yīng)々i定比如為37V。
該保護(hù)裝置104另外還包括一個(gè)去活裝置110,該去活裝置與該激活裝置109相連接，使得當(dāng)該激活裝置(Desaktivierungseinrichtung)檢測(cè)到高于該激活閾值的電壓時(shí)該去活裝置接收該激活裝置109的檢測(cè)信號(hào)。該去活裝置IIO具有通過該檢測(cè)信號(hào)來觸發(fā)的、被構(gòu)造具有可預(yù)給定脈沖持續(xù)時(shí)間的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器199,其中該脈沖持續(xù)時(shí)間比如可以在該去活裝置110中存儲(chǔ)或硬件編碼，并在本情況中比如應(yīng)假定為500ms。該去活裝置110另外還與該電壓限制裝置106、 108的開關(guān)晶體管106的基極端子相連接，使得該開關(guān)晶體管106由該單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器199的輸出信號(hào)來控制。
在該電網(wǎng)190的無干擾運(yùn)行中，該控制設(shè)備192在端子120、 122上由該電壓源198連續(xù)地提供以供電電壓，該供電電壓—見該蓄電池114的充電狀態(tài)、驅(qū)動(dòng)該發(fā)電機(jī)112的未示出的內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)以及該控制設(shè)備192的和必要時(shí)其他未示出的用電器的功率消耗而定地可以取不同的值，然而處于在22V和36V之間的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍內(nèi)。從而該供電電壓持續(xù)地低于該激活裝置109的激活闊值，如此使得該激活裝置不向該去活裝置IIO輸出檢測(cè)信號(hào)。該去活裝置IIO的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器199從而不被觸發(fā)，使得該開關(guān)晶體管106不接通，也即保持高歐姆，并且該電壓限制裝置106、 108沒有激活。
現(xiàn)在在下文中應(yīng)該假定出現(xiàn)運(yùn)行的干擾，其中該干擾通過由例如運(yùn)行的發(fā)電機(jī)112振動(dòng)而導(dǎo)致的木〉動(dòng)觸點(diǎn)113的短時(shí)斷開而引起。由于該蓄電池114與該發(fā)電機(jī)112的突然分離，在該電壓源198的極上導(dǎo)致電壓升高超過該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍的上限，比如直至75V的過壓值。該供電電壓的升高首先通過該供電電纜194延續(xù)直至該控制設(shè)備196的端子120、122,因?yàn)樵撾妷合拗蒲b置106、 108起初保持去活。
然而如果該供電電壓高于該激活裝置109的激活閾值，那么該激活裝置就輸出檢測(cè)信號(hào)至該去活裝置110。該檢測(cè)信號(hào)觸發(fā)該單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器199,使得該觸發(fā)器在該去活裝置110的輸出上生成具有500ms的內(nèi)部預(yù)給定脈沖持續(xù)時(shí)間的脈沖，該脈沖接通該開關(guān)晶體管106,也即讓其變成低歐姆的。由此，在連接端子120、 122上的供電電壓主要降落在該齊納二極管108以及與該齊納二極管108串聯(lián)連接的供電線路194的內(nèi)部電阻100以及內(nèi)部電感上。在此，由于該齊納二才及管108的特4正曲線特性，該電壓降正好如此劃分，使得在該齊納二極管108上降落其在此為28V的齊納電壓，并且在該供電線路194的內(nèi)部電阻IOO和內(nèi)部電感上降落與在該電壓源198的兩極上的電壓的剩余差值。這把在連接端子120、 122上提供給該控制設(shè)備196的電壓限制為該齊納電壓的值，該齊納電壓值以28伏處于該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍中，并^氐于該控制設(shè)備196的耐壓強(qiáng)度。
只要該單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器199的輸出脈沖持續(xù)，也即持續(xù)在此為500ms的、具有該單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器199的預(yù)給定脈沖持續(xù)時(shí)間的一個(gè)激活間隔，那么該電壓限制裝置104就保持激活。該激活間隔在此符合目的地如此來確定，使得可以期待該電壓源198的過壓脈沖在該時(shí)間內(nèi)結(jié)束或者下降到一個(gè)值，該值處于該供電電壓的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍中。在確定該激活間隔時(shí)的一個(gè)依據(jù)比如是在標(biāo)準(zhǔn)ISO 7637-2中針對(duì)測(cè)試脈沖5a(Load-Dump-Impuls,拋負(fù)載脈沖)所說明的400ms的脈沖持續(xù)時(shí)間，該脈沖持續(xù)時(shí)間短于在此示例使用的500ms的激活間隔。在該激活脈沖結(jié)束之后，該開關(guān)晶體管106又變成高歐姆的，如此使得該電壓限制裝置106、 108又被去活。
圖2示出了用于保護(hù)電子元件以防供電電壓過壓的一種方法的流程圖，比如該流程圖可以由該保護(hù)裝置104在圖1的電網(wǎng)190運(yùn)行中而^t實(shí)施。 在一個(gè)第一步驟200中，檢測(cè)該供電電壓是否已經(jīng)超過一個(gè)激活閾值，該激活閾值如此來確定，使得它高于該供電電壓的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍， 其中要保護(hù)的元件針對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍來設(shè)計(jì)。如果該供電電壓還沒有
超過該激活閾值，那么在判斷步驟202中跳回至步驟200,如此^f吏得實(shí) 現(xiàn)了對(duì)該供電電壓連續(xù)的監(jiān)控或以規(guī)貝"間隔重復(fù)的監(jiān)控。
如果該供電電壓已超過了該激活閾值，那么在判斷步驟202中就跳 到步驟204，在那里電壓限制裝置被激活，該電壓限制裝置把該供電電 壓限制到 一個(gè)限定值，該限定值處于該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍中。
在步驟206中等待一個(gè)可預(yù)定的激活間隔，而該電壓限制裝置保持 激活。該激活間隔符合目的地如此來預(yù)給定，使得它長(zhǎng)于該過壓所能預(yù) 期的脈沖長(zhǎng)度。在該激活間隔結(jié)束之后，在步驟208中該電壓限制裝置 又被去活，并接著為了對(duì)其他的過壓脈沖進(jìn)行供電電壓監(jiān)控而跳回到步 驟200。
圖3示出了在用秒的數(shù)值來標(biāo)注的一個(gè)共同時(shí)間軸300上三個(gè)信號(hào) 312、 314、 316的時(shí)間曲線。信號(hào)312、 314、 316分別作為曲線沿所屬 垂直電壓軸302、 304、 306來標(biāo)記，這些電壓軸用伏特?cái)?shù)值來標(biāo)注。圖 4示出了再次來自圖3的一個(gè)時(shí)間片段的時(shí)間曲線，其中該時(shí)間片段對(duì) 應(yīng)于在圖3中所示的時(shí)間間隔的第一個(gè)O.ls，也如相應(yīng)時(shí)間軸的標(biāo)注所 示。
在圖3和圖4的中部所表示的是一個(gè)示例過壓脈沖314的時(shí)間曲線， 如同其大約在圖1所示的電壓源198上可能出現(xiàn)的，并如在ISO標(biāo)準(zhǔn) 7637-2中所述。/人該時(shí)間軸的開頭直至一個(gè)務(wù)^沖開頭320,該電壓具有 為24V的恒定值，該恒定值處于該電壓源的22V至36V的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)^f亍范 圍324中。從該脈沖開頭320開始，在該電壓源上的電壓在約12ms內(nèi) 上升直至在此比如為75V的一個(gè)最大值330,在該最大值330處保持約 10ms,以便之后在約450ms內(nèi)近似指數(shù)地下降直至該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)4亍范圍324 中。
在圖3和4的上三分之一圖中所表示的是一個(gè)激活信號(hào)312的時(shí)間 曲線，如其比如在圖1的去活裝置110的輸出端上被提供用于激活該電 壓限制裝置106、 108。只要由該電壓源所輸出的電壓314保持低于在此 比如為37V的一個(gè)激活閾值332,那么該激活信號(hào)312首先具有約OV 的電平，其中該激活閾值高于該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍324。 一旦由該電壓源所 輸出的電壓314在一個(gè)激活時(shí)間點(diǎn)326超過該激活閾值332,那么該激
10活信號(hào)312的電平就上升到在此約為8V的一個(gè)恒定值，對(duì)應(yīng)于從邏輯 零值334到邏輯一值336的過渡。該激活信號(hào)312的電平在該邏輯一值 336上保持直至在此為500ms的一個(gè)給定激活間隔322結(jié)束，并接著跳 回到該邏輯零值334。
在圖3和4的下面三分之一圖中所表示的是通過電壓限制裝置而被 限制的過壓脈沖316的時(shí)間曲線，如其比如在圖l所示的電網(wǎng)190中在 該控制設(shè)備196的連接端子120、 122上所出現(xiàn)的。從該時(shí)間軸300的 開頭直至該激活時(shí)間點(diǎn)326，受限制的過壓脈沖316的曲線跟隨著在該 電壓源上的電壓曲線314,因?yàn)樵撾妷合拗蒲b置沒有激活，并從而對(duì)供 電電壓不產(chǎn)生影響。 一旦該激活信號(hào)312在激活時(shí)間點(diǎn)326處跳為邏輯 一值336,那么該電壓限制裝置106、 108就變得有效(aktiv),也即該 開關(guān)晶體管106變成低歐姆的，使得在該齊納二極管108上所降落的電 壓超過其齊納電壓。該過壓力永沖316/人而下降為接近在此為28V的齊納 電壓的值。因?yàn)樵撻_關(guān)晶體管106具有一個(gè)最終(endlichen)電阻，所 以不僅在該齊納二極管108上，而且在該開關(guān)晶體管106上都降落一個(gè) 相對(duì)微小的電壓。
在該電壓源上的電壓曲線繼續(xù)上升期間，流過該齊納二極管108和 該開關(guān)晶體管106的電流上升，如此使得在該開關(guān)晶體管106上降落的 較微小的部分同樣又上升。然而該開關(guān)晶體管106的接通電阻以及該齊 納二極管108的齊納電壓的公差和熱相關(guān)性如此相協(xié)調(diào)，^使得受限的過 壓脈沖316的曲線不會(huì)上升超過該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍324，而是在在此為34V 的最大值338的時(shí)間點(diǎn)處保持在其界限中。
權(quán)利要求
1.用于保護(hù)電子元件(192)以防供電電壓過壓的方法，具有以下的步驟-檢測(cè)(200)該供電電壓是否超過一個(gè)激活閾值，該激活閾值高于該供電電壓的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍；-激活(204)一個(gè)電壓限制裝置(106，108)，該電壓限制裝置把該供電電壓限制到一個(gè)限定值，其中該限定值處于該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍內(nèi)；以及-在一個(gè)可預(yù)先給定的激活間隔(322)結(jié)束之后，去活(208)該電壓限制裝置(106，108)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍是提供該供 電電壓的蓄電池的運(yùn)行電壓范圍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中該限定值大于該蓄電池的額 定電壓。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中該激活間隔(322)為 300ms至600ms,并尤其為450ms至500ms。
5. —種具有存儲(chǔ)在機(jī)器可讀載體上的程序指令的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品， 當(dāng)程序指令在計(jì)算機(jī)或控制裝置(104)上執(zhí)行時(shí)用于實(shí)施根據(jù)前述權(quán) 利要求至少之一所述方法。
6. 用于保護(hù)電子元件(192)以防供電電壓過壓的裝置(104), 具有-電壓限制裝置(106， 108),該電壓限制裝置把該供電電壓限制到 一個(gè)限定值，該限定值處于該供電電壓的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍中；-激活裝置(109),當(dāng)該供電電壓超過高于該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍的一個(gè) 激活閾值時(shí)，該激活裝置激活該電壓限制裝置(106， 108);以及-去活裝置(110),該去活裝置在一個(gè)可預(yù)先給定的激活間隔結(jié)束 之后去活該電壓限制裝置(106， 108)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置(04),其中該電壓限制裝置(106, 108)包括晶體管(106),該晶體管可以由該激活裝置(109)來接通。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置(104),其中該電壓限制裝置(106, 108)還包含至少一個(gè)齊納二極管(108),所述齊納二極管尤其與該晶 體管(106)串聯(lián)連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6至8之一所述的裝置(104),還具有-蓄電池，該蓄電池提供在該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍之內(nèi)的供電電壓；以及-發(fā)電4幾，該發(fā)電積J會(huì)該蓄電池充電。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6至9之一所述的裝置(104, 190),其中該去活裝置(110)具有可由該激活裝置(109)觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(199),該激活間隔給定了該單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出脈沖持續(xù)時(shí)間。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于保護(hù)電子元件的方法和裝置。首先檢測(cè)該供電電壓是否超過激活閾值，該激活閾值高于供電電壓的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍。在另一步驟中，電壓限制裝置被激活，電壓限制裝置把供電電壓限制為限定值，該限定值處于該標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍中。電壓限制裝置在可預(yù)先給定的激活間隔結(jié)束之后又被去活。還提供了用于實(shí)施該方法的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品及用于保護(hù)電子元件以防供電電壓過壓的裝置。其包括電壓限制裝置、激活裝置和去活裝置，電壓限制裝置把供電電壓限制為限定值，限定值處于供電電壓的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍內(nèi)；激活裝置當(dāng)供電電壓超過激活閾值時(shí)激活電壓限制裝置，其中激活閾值高于標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行范圍；去活裝置在可預(yù)先給定的激活間隔結(jié)束之后去活電壓限制裝置。
文檔編號(hào)H02H9/04GK101645598SQ20091016412
公開日2010年2月10日 申請(qǐng)日期2009年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月7日
發(fā)明者H·-E·布拉, T·德格勒, V·尼希 申請(qǐng)人:羅伯特.博世有限公司