[發明專利]濾波設備

有效

• 申請號: 200980122902.X
• 申請日: 2009-06-05
• 公開（公告）號: CN102067446A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: S.霍爾津格;C.斯特格
• 申請（專利權）人: 歐陸汽車有限責任公司
• 主分類號: H03H7/01
• 分類號: H03H7/01
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張濤;盧江

技術領域

本發明涉及一種用于對例如由直流轉換器的切換邊緣（Schaltflanke）所引起的高頻干擾進行濾波的濾波設備，該濾波設備具有輸入端和輸出端之間的電流路徑并且在電流路徑中具有電感。

本發明還涉及一種具有這樣的濾波設備的控制模塊。

背景技術

公知的是，借助監控單元在電耗方面監控耗電器，以便因此在負載電流中斷時或一般地在低于或超過預先規定的閾值時推斷負載中的干擾。因此在汽車中通常采用中央控制設備（也稱為Body?Control?Unit（車身控制單元），BCU），以便操控汽車的不同的燈—例如前燈和尾燈，并且在此根據電耗—也就是負載電流—來確定這些燈是否按規定正常運行。為此對于負載電流定義下閾值。

在這樣的燈中，近來越來越多地由例如尤其是LED（發光二極管）的替代發光裝置來代替迄今所采用的白熾燈或鹵素燈等等。由此降低了電耗，并且相應地在故障識別方面進行電流監控時，用于故障識別的負載電流閾值被設置得較低。

燈，尤其是甚至LED，典型地由直流轉換器（以下簡稱為DC/DC轉換器）來操控。這樣的DC/DC轉換器大多安放在自身的控制模塊中，該控制模塊布置在中央控制設備（即BCU）與負載（即LED）之間。在運行中，可能在該范圍中例如由直流轉換器引起（高頻的）電磁干擾，這些干擾在沒有其它措施的情況下可能到達車載電網。由于這些干擾，其它控制設備的功能可能受到損害，并且經由起到天線作用的導線，這些干擾信號也可能被發射到環境中。為了盡可能好地防止這些干擾，采用如本發明所涉及那樣的濾波設備。現在可能發生的是，在不存在負載的干擾的情況下，通向濾波設備或通向負載的電流變得不連續，由此對于中央控制設備—即BCU—變得難于將按照規定的功能的情況與故障情況區分開。

不連續的電流尤其是可以歸因于以下的理由：

1.?DC/DC轉換器“疏忽了”，即所消耗的電流是不連續的，有時一再變成0。

2.?在輸入端處的濾波設備中所采用的濾波元件存儲能量，并且當出現車載電網波動時，將電流輸送回汽車的車載電網中。

在這兩種情況下，控制設備（BCU）可能診斷出斷線。

為了解決疏忽的DC/DC轉換器的問題，可以簡單地選擇合適的拓撲結構，并且在此確保輸入電流基本上保持恒定。

本發明尤其是致力于在上面第二點處所述的問題并且具有以下目標：即使在特殊的工作條件下—例如當出現車載電網波動并且能量被從濾波元件輸送回車載電網中時—也規定最低電流消耗。在此也要考慮到電流不下降到最低電流之下。為了確保該最低電流，接入一個電阻。但是只應在需要時啟用電阻，以便一方面將熱負荷（無論如何在約2瓦的數量級上）保持在界限內并且另一方面僅在微不足道的程度上使總效率降低。

在供電電壓迅速下降的情況下接入上述的電阻。但是然后出現如下非平常的問題：不可能這樣地以無限短的時間接通電阻；這里例如應將一至兩毫秒設置為切換時間。如果現在中央控制設備—即例如BCU—恰好在這種切換時刻對電耗進行測量，則錯誤地啟動了故障斷開，而這是必須避免的。由于DC/DC轉換器向燈輸送大致恒定的功率，其中在一般情況下輸送恒定的電流，則產生了另一種可能的故障源。如果現在輸入電壓上升，則通向燈的輸入電流下降。如果現在該輸入電流下降到預先規定的閾值之下，則接入電阻，其中又產生必要的切換時間的問題，如上面所述的那樣。還有另一問題可能在于正弦振蕩或其它周期性信號的重疊，其中可能發生的是，在電流重復地向下跳躍時循環地接入電阻。在結合了一定的時滯（Nachlauf）之后，在極端情況下可能導致電阻的持續接入，這導致持續的附加負載。

發明內容

因此，本發明的任務是設置一種如開始時所述方式的濾波設備，利用該濾波設備可以確保足夠的電流消耗，更確切地說在如上所述那樣的電阻接入的時間期間也是這樣，以便因此通過中央控制設備防止可能發生的錯誤的故障識別。在此目的尤其是在于，將輸入電流—至少短期地—保持盡可能恒定。

為了解決該任務，本發明設置一種如在權利要求1中所說明的濾波設備。在從屬權利要求中定義有利的實施形式和擴展方案。

本發明還設置一種具有這樣的濾波設備并且具有直流轉換器的控制模塊，其中該直流轉換器與濾波設備的輸出端連接。這樣的控制模塊可以布置在上述中央控制設備和負載—尤其是LED陣列—之間，并且該控制模塊也優選地含有可接通以確保最低電流的電阻。