(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチ（２）および負荷（３）からなる直列回路の検査用の電気回路装置（１）であって、
第１の回路（１１）を有しており、該第１の回路は、前記スイッチ（２）と前記負荷（３）との間の接続点（６）と接続されており、かつ、前記第１の回路は、前記接続点（６）と給電電圧（５）との短絡状態を示す第１の状態を検出するように構成されている電気回路装置において、
前記第１の回路（１１）は、デジタル回路を有しており、該デジタル回路は、接続点（６）の高電位と低電位とを相互に区別するように構成されており、かつ第２の回路（１２）に並列接続されており、
該第２の回路（１２）は、アナログ回路を有しており、
該アナログ回路は、当該アナログ回路の分圧器と接続された接続点（６）の電位を検出し、
前記アナログ回路は、
・前記スイッチ（２）が開かれた際にエラーのない場合に、高電位を検出し、
・前記スイッチ（２）が開かれていて、かつ、前記接続点（６）がアース（４）に短絡された場合、低電位を第２の状態として検出し、
・前記接続点（６）が給電電圧（５）に対して遮断されている場合、前記高電位と前記低電位との間の電位であり、当該高電位と当該低電位から区別される中間電位を第３の状態として検出する、
ことを特徴とする電気回路装置。
【請求項２】
デジタル回路は、１ビット幅の出力側を有している請求項１記載の電気回路装置。
【請求項３】
前記第１の回路（１１）および前記第２の回路（１２）は、出力側がマイクロプロセッサ（１４）と接続されている請求項１または２記載の電気回路装置。
【請求項４】
前記スイッチ（２）は、マイクロプロセッサ（１４）によってスイッチオンオフされる請求項１〜３までのいずれか１記載の電気回路装置。
【請求項５】
前記スイッチ（２）と前記負荷（３）とからなる複数の直列回路が設けられており、
該直列回路は、マルチプレックス回路（１０）を介して前記第１および第２の回路（１１，１２）と接続されている請求項１〜４までのいずれか１記載の電気回路装置。
【請求項６】
前記マルチプレックス回路（１０）は、入力側がマイクロプロセッサ（１４）と接続されている請求項５記載の電気回路装置。
【請求項７】
前記スイッチ（２）は、アース（４）または給電電圧（５）に接続される請求項１〜６までのいずれか１記載の電気回路装置。
【請求項８】
スイッチ（２）および負荷（３）からなる直列回路を、請求項１から７までのいずれか一項記載の電気回路装置によって検査する方法であって、
前記第１の回路（１１）によって、前記スイッチ（２）と負荷（３）との間の接続点（６）と給電電圧（５）との短絡状態を示す第１の状態を検出し、
前記第２の回路（１２）によって、前記接続点（６）とアース（４）との短絡状態を示す第２の状態、または接続点（６）と給電電圧（５）との遮断状態を示す第３の状態を検出することを特徴とする検査方法。
【請求項９】
先ず、前記第２の状態または前記第３の状態が生じ得るかどうか検査され、生じ得る場合に限り、前記第２の状態または前記第３の状態に関する検出ステップを実行する請求項８記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スイッチ及び負荷からなる直列回路の検査用の電気回路装置であって、第１の回路を有しており、該第１の回路は、前記スイッチと前記負荷との間の接続点と接続されており、且つ、前記第１の回路は、前記接続点と給電電圧との短絡状態を示す第１の状態を検出するように構成されている電気回路装置に関する。更に、本発明は、スイッチ及び負荷からなる直列回路の検査方法であって、第１の回路によって、前記スイッチと負荷との接続点と給電電圧との短絡状態を示す第１の状態を検出する検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
その種の回路装置は一般に公知であり、例えば、自動車において、負荷、例えば、自動車の制動灯のスイッチオンオフを検査するのに使われることが屡々である。その際、回路装置を用いて、負荷をスイッチオンオフするスイッチでのエラー乃至負荷自体でのエラーを自動的に検出することが達成される。
【０００３】
例えば、負荷が給電電圧に接続され、スイッチがアースに接続されていて、エラーのない状態で、スイッチが接続点に接続された場合には、低電位が生じていなければならない。これに対して、スイッチが閉じられているにも拘わらず、接続点が高電位であるということは、接続点が給電電圧に短絡しているということであり、つまり、例えば、負荷が何らかのエラーを有していて、短絡しているということである。この第１の状態は、第１の回路によって一義的に検出される。
【０００４】
このスイッチが開かれると、エラーのない場合には、接続点は高電位にならなければならない。しかし、例えば、このスイッチが故障していて、アースに短絡しているか、又は、例えば、負荷と給電電圧との接続ケーブルが外れて、その結果遮断している場合、この両者の状態は、スイッチが開かれているのにも拘わらず、接続点の電位が低いという状態によって検出される。しかし、両者の状態は、第１の回路によっては、一義的に区別することはできない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、冒頭に挙げた形式の回路装置及び方法を用いて、前述のエラー状態を一義的に検出して区別することができるようにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題は、本発明によると、冒頭に述べた電気回路装置において、前記第１の回路は、デジタル回路を有しており、該デジタル回路は、接続点の高電位と低電位とを相互に区別するように構成されており、かつ第２の回路に並列接続されており、
該第２の回路は、アナログ回路を有しており、
該アナログ回路は、当該アナログ回路の分圧器と接続された接続点の電位を検出し、
前記アナログ回路は、
・前記スイッチが開かれた際にエラーのない場合に、高電位を検出し、
・前記スイッチが開かれていて、かつ、前記接続点がアースに短絡された場合、低電位を第２の状態として検出し、
・前記接続点が給電電圧に対して遮断されている場合、前記高電位と前記低電位との間の電位であり、当該高電位と当該低電位から区別される中間電位を第３の状態として検出することによって解決される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明によると、第２の回路が設けられており、この第２の回路は、第１の回路によって一義的に区別することができない２つの状態を区別するために設けられている。従って、前述のエラー状態を一義的に検出することができる。その際、第２の回路は、第１の回路に並列接続されている。そうすることによって、第１の回路の状態と第２の回路の状態とを同時に検出することができる。このようにして、エラー検出を著しく早く行うことができるようになる。
【０００８】
本発明の有利な実施例では、先ず、第２又は第３の状態がそもそも生じることがあり得るかどうか検査され、第２又は第３の状態に関する検査ステップは、この第２又は第３の状態が生じることがあり得る場合に限って実施される。つまり、第２の回路によって実行される検査ステップは、前述の検査によって、第２又は第３の状態が概して生じることがあるということが分かった場合に限って評価される。第２の回路によって実行される、第２又は第３の状態に関する検出ステップが、例えば、時間が極めてインテンシブである場合には、前述の高速検出によって、全エラー検出を更に一層速くすることができる。第２又は第３の状態が概して生じることがある場合に限って、これに関して時間インテンシブな検出ステップが終わるのを待つ必要があり、さもないと、検出ステップが終わる前にエラー検出が直ぐに閉じられてしまうことがある。
【０００９】
特に有利には、検査は、第１の回路によって実行される。これは、検査のために、付加的な構成部品等を必要としないという利点がある。更に、高速作動する、相応の第１の回路の場合、全エラー検出は、一層速くなる。
【００１０】
本発明の有利な実施例では、第１の回路は、デジタル回路を有しており、このデジタル回路は、接続点の高電位と低電位とを相互に区別するように構成されている。第１の回路によって、高電位が検出されると、閉じられたスイッチのもとで、既述のように、第１の状態、つまり、負荷を介して給電電圧に短絡した状態が生じる。これに対して、第１の回路によって、低電位が検出された場合、開かれたスイッチのもとで、同様に既述のように、アースとの短絡状態又は負荷乃至給電電圧に対する遮断状態が生じている。この最後の結果は、第２又は第３の状態のどちらかを示し、この第２の状態と第３の状態とは、第１の回路を以てしては一義的に区別することはできない。しかし、この結果は、第２又は第３の状態がそもそも生じることができるかどうかの検査として用いることができる。従って、総じて、本発明のデジタル回路を用いて、一方では、第１の状態を一義的に検出することができ、他方では、第２又は第３の状態がそもそも生じることができるかどうか、従って、第２の回路の結果をそもそも使用する必要があるかどうか判定することができる。
【００１１】
本発明の別の有利な実施例では、第２の回路は、アナログ回路を有しており、このアナログ回路は、接続点の中間電位と低電位とを相互に区別するように構成されている。既述のように、開かれたスイッチのもとで、エラーのない場合には、接続点に、高電位が生じている。第２の回路によって、開かれたスイッチのもとで、低電位が検出された場合、例えば、スイッチの損傷により、接続点とアースとが短絡している。これは、第２の状態である。しかし、第２の回路によって、開かれたスイッチのもとで、中間電位が検出された場合、例えば、負荷と給電電圧とのケーブル接続部が遮断することによって、接続点は、給電電圧に対して遮断している。これは、第３の状態である。本発明のアナログ回路を用いると、第２及び第３の状態を一義的に検出することができる。
【００１２】
特に有利には、第１の回路と第２の回路の出力側がマイクロプロセッサと接続されており、スイッチは、マイクロプロセッサによってスイッチオンオフされる。このようにして、マイクロプロセッサに、第１又は第２又は第３の状態を検出するために必要な全ての情報が入力される。同様に、マイクロプロセッサによって実行されるエラー検出の結果は、デジタル形式で示され、そうすることによって、別のコストなしに、他のデジタル制御部又は調整部に伝送することができる。更に、マイクロプロセッサを用いることによって、全エラー検出が一層速くなる。
【００１３】
前述の回路装置では、スイッチはアースに接続されている。しかし、同様に、スイッチを給電電圧に接続することもできる。この場合には、既述の状態は、相応に変えられる必要がある。
【００１４】
本発明の、その他の特徴要件、用途の可能性及び利点について、本発明の図示の実施例を用いて、以下説明する。その際、記述又は図示の特徴要件は全て、本発明の請求の範囲又はその関連事項に拘わらず、並びに、明細書の発明の詳細な説明の欄での本発明の定式化乃至図面での図示に拘わらず、それ自体又は任意に組み合わせて、本発明の対象を構成する。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明について、図示の実施例を用いて説明する。
【００１６】
図は、回路２と負荷３とからなる直列回路の検査用の電気回路装置１のブロック回路略図である。
【００１７】
図示の回路装置１で、スイッチ２は、アース４に接続され、負荷３は、給電電圧５に接続されている。スイッチ２は、例えば、電子的な構成部品、例えば、トランジスタである。負荷３は、例えば、自動車の何らかの負荷である。スイッチ２と負荷３との間の接続点は、参照番号６で示されている。
【００１８】
接続点６は、抵抗７を介してアース４と接続され、抵抗８を介して給電電圧５と接続されている。抵抗７及び８は、分圧器を構成している。更に、接続点６は、抵抗９を介してマルチプレックス回路１０の入力側に接続されている。
【００１９】
このマルチプレックス回路１０は、別の入力側を有しており、この入力側では、スイッチと負荷からなる別の直列回路を相応の抵抗と接続することができる。図には、２つの、その種の別の直列回路が例として設けられている。この別の直列回路は、既述の直列回路と一致しているので、これ以上詳細に説明しない。
【００２０】
マルチプレックス回路１０の出力側は、第１のデジタル回路１１及び第２のアナログ回路１２と接続されている。第１及び第２の回路１１，１２は、相互に並列接続されている。第１の回路１１は、接続点６の高電位と低電位とを相互に区別するように構成されている。第２の回路１２は、接続点６の高電位、中間電位及び低電位を相互に区別するように構成されている。
【００２１】
第１のデジタル回路１１は、１ビット幅の線路１３を介してマイクロプロセッサ１４に接続されている。第２のアナログ回路１２は、線路１５を介して同様にマイクロプロセッサ１４に接続されている。マイクロプロセッサ１４からは、制御線路１６，１７が単数乃至複数のスイッチ２及びマルチプレックス回路１０に接続されている。
【００２２】
エラーのない状態で、スイッチ２がマイクロプロセッサ１４によって接続された場合、つまり、例えば、トランジスタが導通状態にスイッチングされた場合、接続点６には、低電位が印加する。この低電位は、第１のデジタル回路１１によって検出され、例えば、デジタル値”０”によってマイクロプロセッサ１４に伝送される。このマイクロプロセッサ１４は、スイッチ２のスイッチング状態及び低電位に関する受信情報に基づいて、エラーが生じていないことを検出する。
【００２３】
しかし、例えば、スイッチ２が閉じられている場合に、負荷３に障害があって、給電電圧５に対して短絡しているならば、第１のデジタル回路１１は、接続点６の高電位を検出する。このことは、例えば、デジタル値”１”を用いてマイクロプロセッサ１４に伝送され、それから、このマイクロプロセッサは、スイッチ２のスイッチング状態及び高電位に関する受信情報に基づいてエラーを推定する。このエラーは、回路装置１の第１の状態を示し、つまり、接続点６が給電電圧５に短絡していることを示す。
【００２４】
前述の第１の状態の検出の際、第２の回路１２は関与していない。
【００２５】
エラーのない状態で、スイッチ２がマイクロプロセッサ１４によって開かれた場合、つまり、例えば、トランジスタが遮断状態にスイッチングされた場合、接続点６には、高電位が印加される。この高電位は、第１のデジタル回路１１によって検出され、例えば、デジタル値”１”によってマイクロプロセッサ１４に伝送される。このマイクロプロセッサは、スイッチ２のスイッチング状態及び高電位に関する受信情報に基づいて、エラーが生じていないことを検出する。
【００２６】
エラーの場合には、第１のデジタル回路１１は、スイッチ２が開かれている際に、接続点６の低電位を検出する。このことは、例えば、デジタル値”０”を用いてマイクロプロセッサ１４に伝送され、このマイクロプロセッサは、スイッチ２のスイッチング状態と低電位に関する受信情報に基づいてエラーを推定する。このエラーは、回路装置１の、第２の又は第３の状態に起因することがあり、即ち、第２の状態では、接続点６がアース４に短絡するか、又は、第３の状態では、接続点６と給電電圧５とが遮断している。
【００２７】
マイクロプロセッサ１４は、第１のデジタル回路１１によって受信された情報に基づいて、両状態のうちのどちらの状態が実際に生じているかどうか判定することはできない。しかし、受信情報から、マイクロプロセッサ１４は、少なくとも、両状態のうちの１つの状態の形式でのエラーが生じているに違いないということを推定することができる。その限りで、第１のデジタル回路１１によって受信された情報は、マイクロプロセッサ１４によって、少なくとも、第２又は第３の状態が、そもそも生じることがあるかどうかの検査と見なすことができる。
【００２８】
つまり、第１のデジタル回路１１の情報に基づいて、エラーが第２の状態又は第３の状態の形式で生じている場合には、マイクロプロセッサ１４は、今度は、第２のアナログ回路１２によって受信された、別のエラー検出用の情報が使われる。
【００２９】
第２のアナログ回路１２によって、開かれたスイッチ２の元で低電位が検出された場合、例えば、スイッチ２の損傷に基づいて、接続点６は、アース４に短絡している。この場合、回路装置１は、第２の状態である。
【００３０】
しかし、第２のアナログ回路１２によつて、中間電位が検出された場合、例えば、負荷３と給電電圧５との接続ケーブルが外れることによって、接続点６と給電電圧５とは遮断状態である。この場合には、回路装置１は、第３の状態である。
【００３１】
第１のデジタル回路１１は、通常のように、第２のアナログ回路１２よりも高速に作動する。第１のデジタル回路１１の情報に基づいて、回路装置１の実際の状態を一義的に検出することができない場合に限って、マイクロプロセッサ１４は、第２のアナログ回路１２の、後で使用する情報を待つ。多くの場合、回路装置１の状態は、第１のデジタル回路１１を用いてだけ、従って、非常に高速に検出することができる。それ以外の僅かな場合に限ってのみ、マイクロプロセッサ１４は、回路装置１の状態を最終的且つ一義的に検出することができるようにするために、第２のアナログ回路１２の情報を待ちさえすればよい。
【００３２】
マルチプレックス回路１０を用いて、マイクロプロセッサ１４は、図示の別の直列回路で、順次連続して相応のようにしてエラーを検出し、その都度その状態を検出する。
【００３３】
【効果】
本発明によると、エラー状態を一義的に検出して区別することができる。エラー検出を著しく早く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】回路２と負荷３とからなる直列回路の検査用の電気回路装置１のブロック回路略図
【符号の説明】
１  電気回路装置
２  スイッチ
３  負荷
４  アース
５  給電電圧
６  接続点
７，８，９  抵抗
１０  マルチプレックス回路
１１  第１の回路（デジタル回路）
１２  第２の回路（アナログ回路）
１４  マイクロプロセッサ
１５  線路
１６，１７  制御線路
【図１】
0004597278.tif 000002