用于评估脉宽调制信号的方法和电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于评估脉宽调制信号的方法和一种用于评估脉宽调制信号的电路。
【背景技术】
[0002]在许多不同的应用中,由信号源提供的信号必须传递到微控制器上用以评定和进一步处理。在此,将信号作为脉宽调制信号来传递已经属于现有技术。在此有意义的是,监控或评估脉宽调制信号的信号品质。从实践中已经公知有如下传感器,它们除了提供本来的有待评定的脉宽调制信号之外,还提供反转的脉宽调制信号,其中,脉宽调制信号和反转的脉宽调制信号经由独立的信号线路提供给微控制器。然后,微控制器可以通过评定脉宽调制信号和反转的脉宽调制信号来评估脉宽调制信号的信号品质。然而,设置附加的信号线路用来传递反转的脉宽调制信号需要更高的设备技术上的花费,这因此是不利的。
[0003]由DE 10 2007 030 589 Al公知有用于评估脉宽调制信号的方法和电路,其中,信号源一方面在第一信道上提供脉宽调制信号,另一方面在第二信道上提供反转的脉宽调制信号,并且其中,借助求差装置和复杂的评定电路基于脉宽调制信号和反转的脉宽调制信号来评估脉宽调制信号的信号品质。
[0004]尽管原则上已经可以在微处理器中基于脉宽调制信号和经由独立的信号线路所提供的反转的脉宽调制信号来评估脉宽调制信号的信号品质,但是存在有如下要求,即,简化对脉宽调制信号的信号品质的这种评估,以便尤其是减少设备技术上的花费。
【发明内容】
[0005]由此出发,本发明的任务在于,提供一种新型的用于评估脉宽调制信号的方法和一种用于评估脉宽调制信号的电路。
[0006]该任务通过根据权利要求1的方法来解决。根据本发明,将有待评估的脉宽调制信号施加给分压器,以便从有待评估的脉宽调制信号中产生与有待评估的脉宽调制信号有关的信号,其中,由微控制器一方面在有待评估的脉宽调制信号上并且另一方面在与有待评估的脉宽调制信号有关的信号上分别获知相应的信号的信号边沿之间的时间间隔,并且其中,基于有待评估的脉宽调制信号的信号边沿的时间间隔与和有待评估的脉宽调制信号有关的信号的信号边沿的时间间隔之间的差来执行信号评估。
[0007]在本发明的意义中,为了评估由信号源提供的脉宽调制初级信号仅分压器是必要的,分压器从有待评估的脉宽调制初级信号中生成与有待评估的脉宽调制初级信号有关的次级信号,其中,有待评估的初级信号和经由分压器产生的与有待评估的脉宽调制初级信号有关的次级信号被施加给微控制器的两个不同的输入端。然后,微控制器获知这些信号的信号边沿之间的时间间隔,并且基于有待评估的脉宽调制信号的信号边沿的时间间隔与和有待评估的脉宽调制初级信号有关次级信号的信号边沿的时间间隔之间的差来评估初级信号的信号品质。因此不需要的是,信号源将反转的脉宽调制信号经由自己的信号线路提供给微控制器。更确切地说,经由简单的分压器从有待评估的脉宽调制信号或者说初级信号中生成与有待评估的脉宽调制初级信号有关的信号或者说次级信号,其中,将初级信号和次级信号提供给微控制器的独立的输入端,从而微控制器可以评定在次级信号和初级信号上的信号边沿,以便评估脉宽调制初级信号的信号品质。
[0008]优选地,当在有待评估的脉宽调制信号或者说初级信号的信号边沿的时间间隔与和有待评估的脉宽调制信号有关的信号或者说次级信号的信号边沿的时间间隔之间的差较小时,于是推断出有待评估的脉宽调制信号的信号品质良好,其中,当在有待评估的脉宽调制信号或者说初级信号的信号边沿的时间间隔与和有待评估的脉宽调制信号有关的信号或者说次级信号的信号边沿的时间间隔之间的差较大时,于是推断出有待评估的脉宽调制信号的信号品质较差。脉宽调制信号的信号品质的该评估是简单且可靠的。
[0009]根据本发明的有利的改进方式,分别检测在下降的信号边沿与上升的信号边沿之间的时间间隔,其中,当相对高的信号电平下降到第一极限值以下时,于是推断是下降的信号边沿,并且其中,当相对低的信号电平上升到第二极限值以上时,于是推断是上升的信号边沿,第二极限值大于第一极限值。对下降的信号边沿与上升的信号边沿之间的相应的时间间隔的上述检测是简单且可靠的,并且能够实现对脉宽调制信号的信号品质的进而是由信号源提供的初级信号的信号品质的简单且可靠的评估。
[0010]根据本发明的用于评估脉宽调制信号的电路在权利要求4中被限定。根据本发明,分压器与微控制器互连,分压器从有待评估的脉宽调制信号中产生与有待评估的脉宽调制信号有关的信号,其中,微控制器一方面在有待评估的脉宽调制信号上并且另一方面在与有待评估的脉宽调制信号有关的信号上分别获知相应的信号的信号边沿之间的时间间隔,并且其中,微控制器基于在有待评估的脉宽调制信号的信号边沿的时间间隔与和有待评估的脉宽调制信号有关的信号的信号边沿的时间间隔之间的差来执行信号评估。
[0011]电路能够实现以较少的装置技术上的花费来简单且可靠地评估脉宽调制信号的信号品质。
[0012]根据有利的改进方案,分压器具有串联的电阻,电阻以如下方式与微控制器和信号源互连,即,串联电路的第一电阻连在微控制器的第一输入端与微控制器的第二输入端之间,而串联电路的第二电阻连在微控制器的第二输入端与微控制器的接地联接部之间,其中,微控制器的接地联接部与信号源的接地联接部短接,并且其中,在信号源的信号输出端与微控制器的第一输入端之间连有另外的电阻。该实施方案是特别简单的。
[0013]优选地,第一电容器与分压器的电阻并联,其中,在信号源的接地联接部与信号源的信号输出端之间连有第二电容器,并且其中,电压供给部一方面联接信号源的电压供给联接部,而另一方面在中间连接另外的电阻的情况下联接信号源的信号输出端。由此能够特别有利地把信号源连接到微控制器上。
[0014]优选地,微控制器的第一输入端和微控制器的第二输入端构造为具有定时器单元(Timer-Unit)的模拟数字转换器输入端,其中,微控制器的第一输入端和微控制器的第二输入端具有处于允许的误差带内的高电平和低电平。这就能够实现特别准确地评估脉宽调制信号的信号品质。
【附图说明】
[0015]由从属权利要求和下面的描述得出本发明的优选的改进方案。结合附图详细描述本发明的实施例,但并不局限于此。
[0016]其中:
[0017]图1示出根据本发明的用于评估脉宽调制信号的电路;
[0018]图2示出用于阐明根据本发明的电路的工作方式的第一图表;并且
[0019]图3示出用于阐明根据本发明的电路的工作方式的第二图表。
【具体实施方式】
[0020]本发明涉及一种用于评估脉宽调制信号的方法以及一种用于执行该方法的电路。
[0021]图1示出了用于评估脉宽调制信号的电路I的优选的实施方式,该电路用于实施根据本发明的方法,其中,根据本发明的方法的细节在下面将参考图1的电路来进行描述。
[0022]用于评估脉宽调制信号的电路I具有信号源2,信号源将有待评估的脉宽调制信号或者说初级信号提供给信号输出端3。信号源2例如可以是指安装在车辆传动装置中的传感器。
[0023]除了信号输出端3之外,将有待评估的脉宽调制信号提供给信号输出端3的信号源2还具有接地联接部4以及电压供给联接部5,其中,接地联接部4联接接地电位6,而电压供给联接部5联接电压供给电位7。
[0024]此外,电路I还具有微控制器8。微控制器8除了具有与信号源2的接地联接部4短接并联接接地电位6的接地联接部9外,还具有至少两个输入端10和11。将信号源2的有待评估的脉宽调制初级信号14施加给微控制器8的第一输入端10,其中,根据图1,在信号源2的信号输出端3和微控制器8的第一输入端10之间连有电阻12。
[0025]将与有待评估的脉宽调制初级信号有关的次级信号施加给微控制器9的第二输入端11,其中,该施加给第二输入端11的与有待评估的脉宽调制信号有关的信号经由分压器13来提供。分压器13以如下方式与微控制器8互连,即,将由信号源2在信号输出端3所提供的、本来的有待评估的脉宽调制的初级信号施加给第一输入端10,而将由该信号导出的或与该信号有关的次级信号施加给第二联接部U。
[0026]微控制器8 一方面在施加给第一输入端10的有待评估的脉宽调制初级信号14上并且另一方面在施加给输入端11的与有待评估的脉宽调制初级信号有关的次级信号15上分别获知相应的信号的信号边沿之间的时间间隔,其中,微控制器8基于初级信号14的信号边沿的时间间隔与次级信号15的信号边沿的时间间隔之间的差来执行信号评估。脉宽调制信号的该信号评估在下面将参考图2和图3进行描述。因此,图2和图3中绘制了有待评估的脉宽调制信号或者说初级信号14的和经由分压器13所产生的与有待评估的脉宽调制信号有关的信号或者说次级信号15的信号电压U关于时间t的各自的变化曲线。初级信号14施加给微控制器8的第一输入端10,而次级信号15施加给微控制器8的第二输入端11。
[0027]如已经论述地,微控制器8 一方面在初级信号14上并且另一方面在次级信号15上分别获知在相应的信号的信号边沿之间的时间间隔,亦即在图2和图3中,在信号14和15的下降的信号边沿与上升的信号边沿之间的时间间隔tl4和tl5。因此分别地,时间间隔tl4相当于初级信号14的下降的信号边沿与