Interrupt detection circuit for a sensor device

专利摘要:
In einer Unterbrechungserfassungsschaltung, die eine Steuerschaltung und eine Sensorschaltung aufweist, wird ein Erregerstrom der Sensorschaltung durch einen Ausgangsanschluss von der Steuerschaltung zugeführt, wobei ein Transistor in der Sensorschaltung direkt erregt wird und wobei ein Hochziehwiderstand oder ein Herabziehwiderstand mit mehreren kOMEGA bis mehreren zehn kOMEGA in der Steuerschaltung vorgesehen ist. Zusätzlich sind eine Stromsteuerschaltung, eine Konstantstromschaltung, eine Vorspannungsschaltung und eine Transistoreinheit in der Sensorschaltung vorgesehen, so dass beim Auftreten einer Unterbrechung einer Energieversorgungsleitung die Impedanz der Sensorschaltung um mindestens ein Digit größer als der Widerstandswert des Hochziehwiderstands in der Steuerschaltung wird. Dieses ermöglicht die Erfassung einer Unterbrechung von Verbindungsleitungen zwischen Schaltungen, wobei eine Erhöhung des Kontaktwiderstandes der Anschlusskontakte verhindert wird.In an interrupt detection circuit having a control circuit and a sensor circuit, an excitation current is supplied to the sensor circuit through an output terminal from the control circuit, a transistor in the sensor circuit being directly energized and a pull-up resistor or a pull-down resistor having several kOMEGA to several ten kOMEGA in the Control circuit is provided. In addition, a current control circuit, a constant current circuit, a bias circuit and a transistor unit are provided in the sensor circuit, so that when an interruption in a power supply line occurs, the impedance of the sensor circuit becomes at least one digit greater than the resistance value of the pull-up resistor in the control circuit. This enables the detection of an interruption of connecting lines between circuits, whereby an increase in the contact resistance of the connection contacts is prevented.
公开号:DE102004015528A1
申请号:DE102004015528
申请日:2004-03-30
公开日:2004-10-21
发明作者:Kazuyoshi Kariya Nagase
申请人:Denso Corp；
IPC主号:G01R31-02

专利说明:
[0001] Dievorliegende Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtungsunterbrechungserfassungsschaltung,die eine Steuerschaltung und eine Sensorschaltung aufweist, dieeine funktionelle Schaltung enthält,die einen oder mehrere Transistoren zum Ausgeben eines Sensorsignalsan die Steuerschaltung bei der Zufuhr von Energie von der Steuerschaltung,wobei mehrere Verbindungsleitungen und Anschlüsse zwischen der Steuerschaltungund der Sensorschaltung angeordnet sind und wobei die Unterbrechungserfassungsschaltungeine Unterbrechung oder einen Bruch mindestens einer Verbindungsleitungerfasst.TheThe present invention relates to a sensor device interrupt detection circuit,which has a control circuit and a sensor circuit whichcontains a functional circuit,the one or more transistors for outputting a sensor signalto the control circuit when supplying power from the control circuit,with several connecting lines and connections between the control circuitand the sensor circuit are arranged and wherein the interrupt detection circuitan interruption or break in at least one connecting linedetected.
[0002] Bishersind zum Beispiel in einer Steuervorrichtung, die in einem Fahrzeugangebracht ist, eine Sensorschaltung und eine Steuerschaltung (z.B. ECU) durch mehrere Verbindungsleitungen (z. B. Energieversorgungsleitungen,Sensorsignalleitungen und Masseverbindungsleitungen) und Anschlüsse Vcc,Vout, GND und weitere miteinander verbunden.So farare, for example, in a control device used in a vehicleis attached, a sensor circuit and a control circuit (z.B. ECU) through several connecting lines (e.g. power supply lines,Sensor signal lines and ground connection lines) and connections Vcc,Vout, GND and others connected together.
[0003] Inden 6A und 6B, die schematisch einenSchnittstellenabschnitt zeigen, sind eine Steuerschaltung 1 undeine Sensorschaltung 2 durch mehrere Verbindungsleitungen 3 bis 5 (eineEnergieversorgungsleitung 3, eine Sensorsignalleitung 4,eine Masseverbindungsleitung 5) miteinander verbunden. Beidiesem Aufbau ist eine Schaltung vorgesehen, um die dazwischen herrschendenVerbindungsbedingungen im Falle einer aus irgendeinem Grund eingetretenenUnterbrechung zumindest einer dieser Verbindungsleitungen 3 bis 5 zuerfassen.In the 6A and 6B which schematically show an interface section are a control circuit 1 and a sensor circuit 2 through several connecting lines 3 to 5 (a power supply line 3 , a sensor signal line 4 , a ground connection line 5 ) connected with each other. With this construction, a circuit is provided to control the connection conditions therebetween in the event of an interruption of at least one of these connection lines for any reason 3 to 5 capture.
[0004] Inder Steuerschaltung 1 ist, wie es in den 6A und 6B gezeigtist, zur Erfassung einer Unterbrechung der Verbindungsleitungen 3 bis 5 zwischen derSteuerschaltung 1 und der Sensorschaltung 2 ein Hochziehwiderstand 6 (Pull-up-Widerstand(oder ein Herabziehwiderstand 7 (Pull-down-Widerstand))mit einer Energieversorgungsschaltung 8 in paralleler Anordnungzu einem internen Anschluss der Steuerschaltung 1 zum Einstellendes Verhältnissesder Impedanzen (d. h. des Hochziehwiderstandes 6 oder desHerabziehwiderstandes 7 und eines Widerstandswertes R0)der Steuerschaltung 1 und der Sensorschaltung 2 aufeinen extremen Wert (näherungsweise15 bis 20:1) geschaltet.In the control circuit 1 is how it is in the 6A and 6B is shown, for detecting an interruption in the connecting lines 3 to 5 between the control circuit 1 and the sensor circuit 2 a pull-up resistor 6 (Pull-up resistor (or a pull-down resistor 7 (Pull-down resistor)) with a power supply circuit 8th in parallel to an internal connection of the control circuit 1 for setting the ratio of the impedances (ie the pull-up resistance 6 or pull-down resistance 7 and a resistance value R0) of the control circuit 1 and the sensor circuit 2 switched to an extreme value (approximately 15 to 20: 1).
[0005] Indieser Anordnung erreicht in einem Falle, in dem mindestens eine(z. B. die Sensorsignalleitung 4) der Verbindungsleitungen 3 bis 5 ausirgendeinem Grund unterbrochen wird, eine an einen Anschluss Vinder Steuerschaltung 1 anzulegende Spannung eine Energieversorgungsspannung(oder eine Massespannung) auf der Grundlage einer Änderungeines im Hochziehwiderstand 6 (oder Herabziehwiderstand 7)fließendenStromes. Dementsprechend kann, wenn diese Energieversorgungsspannung(oder die Massespannung) auf außerhalbeines Eingangsspannungsbereiches in einem normalen Betrieb einerinternen Schaltung 9 der Steuerschaltung 1 eingestelltwird, die interne Schaltung 9 der Steuerschaltung 1 dieseSpannung erfassen, um die Unterbrechung zumindest einer der Verbindungsleitungen 3 bis 5 zuerfassen. Als ein Beispiel füreine Unterbrechungserfassung nach diesem Prinzip wurde eine Unterbrechungserfassungsvorrichtungin der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. HEI 5-107292 beschrieben.In this arrangement, in a case where at least one (e.g. the sensor signal line 4 ) of the connecting lines 3 to 5 is interrupted for some reason, one to a terminal Vin of the control circuit 1 voltage to be applied is a power supply voltage (or a ground voltage) based on a change in pull-up resistance 6 (or pull-down resistance 7 ) flowing current. Accordingly, when this power supply voltage (or the ground voltage) is outside an input voltage range in a normal operation of an internal circuit 9 the control circuit 1 is set, the internal circuit 9 the control circuit 1 detect this voltage to disconnect at least one of the connecting lines 3 to 5 capture. As an example of interrupt detection according to this principle, an interrupt detection device has been described in Japanese Patent Laid-Open No. HEI 5-107292.
[0006] Bisherwurde ein goldplattierter Anschluss als Anschluss für die durchdie Verbindungsleitungen 3 bis 5 erstellten elektrischenVerbindungen zwischen der Steuerschaltung 1 und der Sensorschaltung 2 verwendet,und in diesem Fall wird, wie es in den 6A und 6B gezeigtist, die Unterbrechungserfassung derart durchgeführt, dass der Wert des Hochziehwiderstandes 6 aufnäherungsweisemehrere hundert kΩ eingestelltund der Widerstandswert R0 eines mit einer internen Seite einesAnschlusses der Sensorschaltung 2 verbundenen Widerstandselementsangepasst wird, um eine Impedanz für ein Impedanzverhältnis (näherungsweise15 bis 20:1) in Bezug auf den zuerst genannten Widerstandswert zu erzeugen.So far, a gold-plated connector has been used as a connector for through the connecting lines 3 to 5 created electrical connections between the control circuit 1 and the sensor circuit 2 used, and in this case, as in the 6A and 6B is shown, the interrupt detection is performed such that the value of the pull-up resistance 6 set to approximately several hundred kΩ and the resistance value R0 one with an internal side of a connector of the sensor circuit 2 connected resistance elements is adjusted to produce an impedance for an impedance ratio (approximately 15 to 20: 1) with respect to the first-mentioned resistance value.
[0007] Gemäß den jüngsten gefordertenSpezifikationen wurde jedoch auch ein zinnplattierter Anschluss niedrigenPreises (der im Folgenden als Zinnplattenanschluss bezeichnet wird)an Stelle des goldplattierten Anschlusses verwendet. Andererseitsführt diesesjedoch zu der Befürchtung,dass sich der Kontaktwiderstand mit der Verschlechterung der Kontaktedes Zinnplattenanschlusses erhöht,und somit besteht der Bedarf, den Energieversorgungsstrom zum Zinnplattenanschlussin einem normalen Betrieb derart zu erhöhen, dass der Wert des Hochziehwiderstandes 6 kleinerals vorher gemacht wird, um in einem Bereich zwischen mehreren kΩ und mehreren zehnkΩ zu liegen.Wenn der Wert des Hochziehwiderstandes 6 der Steuerschaltung 1 aufmehrere kΩ bismehrere zehn kΩ eingestelltwird, ergibt sich eine Differenz von näherungsweise einem bis zweiDigits im Vergleich zum herkömmlichenFall, was sogar dann ein Problem verursacht, wenn ebenso wie im herkömmlichenFall die Änderungdes Widerstandswertes R0 erfolgt, um eine Unterbrechung zu erfassen,währenddiese Spezifikation erfülltist.However, in accordance with the recent required specifications, a low-priced tin-plated connector (hereinafter referred to as a tin-plate connector) has been used in place of the gold-plated connector. On the other hand, however, this leads to the fear that the contact resistance increases with the deterioration of the contacts of the tin plate terminal, and thus there is a need to increase the power supply current to the tin plate terminal in normal operation such that the value of the pull-up resistance 6 is made smaller than before to be in a range between several kΩ and several ten kΩ. If the value of the pull-up resistance 6 the control circuit 1 is set to several kΩ to several ten kΩ, there is a difference of approximately one to two digits in comparison with the conventional case, which causes a problem even if, as in the conventional case, the resistance value R0 is changed to interrupt capture while this specification is met.
[0008] Dasheißt,dass hinsichtlich der Impedanz der Sensorschaltung 2, diebeim Auftreten einer Unterbrechung extrem niedriger als der Wertdes Hochziehwiderstandes 6 (oder Herabziehwiderstandes 7) derSteuerschaltung 1 z. B. im Vergleich zum herkömmlichenFall sein muß,die Notwendigkeit besteht, den Wert R0 (Impedanz) eines parallelmit einem Anschluss einer internen Seite der Sensorschaltung 2 verbundenenWiderstandes zu verringern. Da sich jedoch der im mit diesem Anschlussverbundenen Widerstand fließendeStrom auf Grund der Beziehung zwischen den Widerstandswerten ineinem normalen Betrieb beachtlich erhöht, führt dieses zu einer unerwünschtenErhöhungdes in dem Widerstand R0 nutzlos fließenden Stromes.That means that with regard to the impedance of the sensor circuit 2 which, when an interruption occurs, is extremely lower than the value of the pull-up resistance 6 (or pull-down resistance 7 ) of the control circuit 1 z. B. must be compared to the conventional case, there is a need to set the value R0 (impedance) in parallel with a connection of an internal side of the sensor scarf tung 2 to reduce associated resistance. However, since the current flowing in the resistor connected to this connection increases considerably in normal operation due to the relationship between the resistance values, this leads to an undesirable increase in the current flowing uselessly in the resistor R0.
[0009] Daherist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Unterbrechungserfassungsschaltung anzugeben,die in der Lage ist, eine Unterbrechung einer Verbindungsleitungzwischen Schaltungen in einem Zustand zu erfassen, in dem eine nutzlose Stromdissipation,die von einem in einem Widerstandselement fließenden Strom stammt, das miteiner Innenseite eines Anschlusses einer Sensorschaltung verbundenist, unter Kontrolle gebracht wird, wobei ein Anwachsen des Kontaktwiderstandesan Anschlusskontakten durch Erhöhendes Erregungsstromes in Bezug auf einen Anschluss, mit dem eineVerbindungsleitung verbunden ist, in einem normalen Betrieb, vermiedenwird.ThereforeIt is an object of the present invention to provide an interrupt detection circuitwhich is able to break a connecting linebetween circuits in a state where useless current dissipation,that comes from a current flowing in a resistance element that is connected withconnected to an inside of a connector of a sensor circuitis brought under control, with an increase in contact resistanceon connection contacts by increasingof the excitation current in relation to a connection with which oneConnection line is connected, avoided in normal operationbecomes.
[0010] DieAufgabe wird mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Abhängige Ansprüche sindauf bevorzugte Ausführungsformender Erfindung gerichtet.TheThe object is achieved with the features of independent claim 1. Dependent claims areto preferred embodimentsdirected of the invention.
[0011] Gemäß einemAspekt der vorliegenden Erfindung wird in einem normalen Betriebein Erregerstrom direkt von einer Steuerschaltung durch einen Anschlusseinem Kollektor oder Drain eines Transistors in einer Sensorschaltungzugeführt.Dieses kann den im Anschluss fließenden Erregerstrom nur durch Anpassender Steuerschaltung im Voraus im normalen Betrieb erhöhen, waseine Erhöhungdes Kontaktwiderstandes des Anschlusses der Sensorschaltung verhin dernund eine nutzlose Dissipation eines in einem mit einer Innenseitedes Anschlusses der Sensorschaltung verbundenen Widerstand fließenden Stromesunterdrückenkann. Außerdemwird beim Auftreten einer Unterbrechung einer Verbindungsleitungdie Impedanz der Sensorschaltung größer als die Impedanz der Steuerschaltungeingestellt, was es ermöglicht,die Unterbrechung der Verbindungsleitung zwischen der Steuerschaltungund der Sensorschaltung zu erfassen. Vorzugsweise beträgt das Verhältnis derImpedanzen der Sensorschaltung und der Steuerschaltung bei der Unterbrechungder Verbindungsleitung näherungsweiseein Digit, weiter vorzugsweise mehr als zwei Digits (d. h. mehrere zehn,mehrere hundert zu eins (näherungsweise10 oder mehr:1).According to oneAspect of the present invention is in normal operationan excitation current directly from a control circuit through a connectora collector or drain of a transistor in a sensor circuitfed.This can only adapt the excitation current flowing in the connectionthe control circuit increase in advance in normal operation whatan increasePrevent the contact resistance of the connection of the sensor circuitand a useless dissipation one in one with an insidethe connection of the sensor circuit connected resistance flowing currentsuppresscan. Moreoverif a connection line interruption occursthe impedance of the sensor circuit is greater than the impedance of the control circuitset what makes it possiblethe interruption of the connecting line between the control circuitand to detect the sensor circuit. The ratio is preferablyImpedances of the sensor circuit and the control circuit when interruptedthe connecting line approximatelyone digit, more preferably more than two digits (i.e. several tens,several hundred to one (approximately10 or more: 1).
[0012] Zusätzlich überprüft (verhindert)gemäß einemweiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung mit der oben genanntenAnordnung eine Umkehrstromüberprüfungseinrichtungden Umkehrstrom bzw. Rückwärtsstrom(Umkehrflüsse)eines Transistors der funktionellen Schaltung beim Auftreten einerUnterbrechung der Verbindungsleitung, was eine Fehlfunktion desTransistors währendder Unterbrechung der Verbindungsleitung verhindert.Additionally checked (prevented)according to oneanother aspect of the present invention with the aboveArrangement of a reverse current check devicethe reverse current or reverse current(Reverse flow)of a transistor of the functional circuit when aInterruption of the connecting line, which is a malfunction of theTransistor duringthe interruption of the connecting line is prevented.
[0013] InAbhängigkeitvon einer inneren Anordnung der Sensorschaltung wird berücksichtigt,dass z. B., wenn ein Strom in die bzw. von der Verbindungsleitung,die mit dem Anschluss der Sensorschaltung verbunden ist, hereinoder heraus fließt, einSpannungsabfall an einem Hochziehwiderstand oder einem Herabziehwiderstandin der Steuerschaltung sogar dann auftritt, wenn eine Unterbrechungin einer Verbindungsleitung auftritt, so dass der Spannungsabfalleinen Eingangsspannungsbereich im normalen Betrieb nicht überschreitet,was es schwierig macht, die Unterbrechung auf der Steuerseite zu erfassen.Independencean internal arrangement of the sensor circuit takes into accountthat e.g. B. when there is a current into or from the connecting line,which is connected to the connection of the sensor circuitor flows outVoltage drop across a pull-up resistor or pull-down resistoroccurs in the control circuit even when there is an interruptionoccurs in a connecting line, so the voltage dropdoes not exceed an input voltage range in normal operation,which makes it difficult to detect the tax break.
[0014] Daherkann insbesondere gemäß einemweiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung mit der oben genanntenAnordnung, wenn die funktionelle Schaltung eine oder mehrere Verstärkungsschaltungen aufweistund die Verstärkungsschaltungeine Ausgangsverstärkungsschaltungenthält,die in der Lage ist, ein Gleichstromsignal von einem Ausgangsanschlussder Sensorschaltung durch die Verbindungsleitung einzugeben/auszugeben,zum Zwecke der Überprüfung einesUmkehrstromes in einem Transistor der Ausgangsverstärkungsschaltungbeim Auftreten einer Unterbrechung der Verbindungsleitung, die Umkehrstromüberprüfungseinrichtungeinen vom Umkehrstrom des Transistors stammenden Strompfad abschneiden(unterbrechen), einen Stromfluss in/aus eine/einer Sensorsignalleitung überprüfen, verhindern,dass die Spannung einen Eingangsspannungsbereich verlässt, wennein Spannungsabfall in der Steuerschaltung beim Auftreten einerUnterbrechung der Verbindungsleitung auftritt, und eine Unterbrechungmit hoher Zuverlässigkeitan der Steuerschaltungsseite erfassen.Thereforecan in particular according to aanother aspect of the present invention with the aboveArrangement when the functional circuit has one or more amplification circuitsand the amplification circuitan output amplification circuitcontainswhich is able to receive a DC signal from an output terminalto input / output the sensor circuit through the connecting line,for the purpose of checking aReverse current in a transistor of the output amplification circuitin the event of an interruption in the connecting line, the reverse current checking devicecut off a current path originating from the reverse current of the transistor(interrupt), check current flow in / out of / from a sensor signal line, prevent,that the voltage leaves an input voltage range ifa voltage drop in the control circuit when aInterruption of the connecting line occurs, and an interruptionwith high reliabilitycapture on the control circuit side.
[0015] Außerdem wirdgleichzeitig die Verstärkungsschaltungbeim Empfang eines Versorgungsstromes von einer Konstantstromschaltungangesteuert, und die Ausgangsverstärkungsschaltung ist mit einerAusgangsstromquelle versehen, die in Form einer Stromspiegelschaltungangeordnet ist. Vorzugsweise ist die Konstantstromschaltung für die Zufuhreines Stromes zur Ausgangsstromquelle unabhängig von einer Konstantstromschaltungfür eine andereVerstärkungsschaltungals der Ausgangsverstärkungsschaltungvorgesehen. In diesem Fall verschwindet ein Strompfad zwischen Konstantstromschaltungen,der zur Übertragungeines von der Sensorsignalleitung einfließenden/ausfließenden Stromesbeim Auftreten einer Unterbrechung einer Verbindungsleitung dienenkönnen,was verhindert, dass der Strom in eine Konstantstromschaltung zurZufuhr eines Stromes zu einer anderen Verstärkungsschaltung als der Ausgangsver stärkungsschaltungfließt, umden Strompfad der Konstantstromschaltung zur Zufuhr eines Stromeszu einer anderen Verstärkungsschaltungals der Ausgangsverstärkungsschaltungzu unterbrechen, so dass die Steuerschaltung das Auftreten einerUnterbrechung sogar dann mit hoher Zuverlässigkeit erfassen kann, wenneine in Form einer Stromspiegelschaltung angeordnete Ausgangsstromquellevorgesehen ist.In addition, when a supply current is received, the amplification circuit is simultaneously driven by a constant current circuit, and the output amplification circuit is provided with an output current source which is arranged in the form of a current mirror circuit. The constant current circuit is preferably provided for supplying a current to the output current source independently of a constant current circuit for an amplification circuit other than the output amplification circuit. In this case, a current path between constant current circuits disappears, which can serve to transmit a current flowing in / out from the sensor signal line when an interruption of a connecting line occurs, which prevents the current from being fed into a constant current circuit a current flows to an amplification circuit other than the output amplification circuit to interrupt the current path of the constant current circuit for supplying a current to an amplification circuit other than the output amplification circuit, so that the control circuit can detect the occurrence of an interrupt with high reliability even if one in Form of a current mirror circuit arranged output current source is provided.
[0016] Weiterzusätzlichist gemäß einemweiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung mit der oben genanntenAnordnung der Transistor ein PNP-Bipolartransistor, und ein Kollektordes PNP-Transistors ist mit einem Energieversorgungsbus verbunden,der ein unteres elektrisches Bezugspotential beim Betrieb der funktionellenSchaltung erzeugt. In diesem Fall ist die Umkehrstromüberprüfungseinrichtung zwischendem Kollektor des PNP-Transistors und dem Energieversorgungsbusmit dem unteren elektrischen Bezugspotential angeordnet, um denUmkehrstrom im PNP-Transistor zu überprüfen, was das Einfließen einesStroms vom Energieversorgungsbus, der das untere elektrische Bezugspotentialdes PNP-Transistors ausbildet, verhindert. Dieses verhindert, dassdie Funktion des mit dem Energieversorgungsbus, der das untere elektrischeBezugspotential aufweist, verbundenen PNP-Transistors instabil wird,was den Strompfad sogar dann unterbrechen bzw. abschneiden kann,wenn der Kollektor des PNP-Bipolartransistors mit dem Energieversorgungsbus,der das untere elektrische Bezugspotential aufweist, verbunden ist,womit eine hohe Zuverlässigkeitbei der Erfassung einer Unterbrechung erzielt wird.Furtheradditionallyis according to oneanother aspect of the present invention with the aboveArrangement of the transistor, a PNP bipolar transistor, and a collectorthe PNP transistor is connected to a power supply bus,which has a lower electrical reference potential when operating the functionalCircuit generated. In this case, the reverse current check device is betweenthe collector of the PNP transistor and the power supply buswith the lower electrical reference potential arranged around theReverse current in the PNP transistor to check what is flowing inCurrent from the power supply bus, which is the lower electrical reference potentialof the PNP transistor is prevented. This preventsthe function of the with the power supply bus that the lower electricalHas reference potential, connected PNP transistor becomes unstable,which can interrupt or cut off the current path evenif the collector of the PNP bipolar transistor connects to the power supply bus,which has the lower electrical reference potential, is connected,with a high reliabilityis achieved when an interruption is detected.
[0017] Gemäß einemweiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung mit der oben genanntenAnordnung enthältdie funktionelle Schaltung eine Verstärkerschaltung mit einem odermehreren Transistoren. In diesem Fall unterbricht eine Stromsteuerschaltung einenin der Verstärkungsschaltungbeim Auftreten einer Unterbrechung einer Verbindungsleitung fließenden Betriebsstrom,um die Funktion der Verstärkungsschaltunganzuhalten bzw. zu unterbrechen, was verhindert, dass ein Strom,der von der Sensorsignalleitung beim Auftreten einer Unterbrechungder Verbindungsleitung ein-/ausfließt, durch den optischen Strompfadin die Verstärkungsschaltungfließt, umden Strompfad, der die Verstärkungsschaltung betreibt,zu unterbrechen, so dass die Steuerschaltung sogar dann eine hoheZuverlässigkeithinsichtlich der Erfassung einer Unterbrechung der Steuerschaltungerzielen kann, wenn die Verstärkungsschaltungin der Sensorschaltung zum Einsatz gebracht wird.According to oneanother aspect of the present invention with the aboveArrangement containsthe functional circuit is an amplifier circuit with one orseveral transistors. In this case, a current control circuit breaks onein the amplification circuitoperating current flowing when a connection line is interrupted,the function of the amplification circuitto stop or interrupt, which prevents a current,from the sensor signal line when an interruption occursof the connecting line flows in / out through the optical current pathinto the amplification circuitflows tothe current path that operates the amplification circuit,to interrupt, so that the control circuit even then highreliabilityregarding the detection of an interruption in the control circuitcan achieve if the amplification circuitis used in the sensor circuit.
[0018] Gemäß einemweiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält in der oben genannten Anordnungdie Verstärkungsschaltungeine Ausgangsverstärkungsschaltung,die in der Lage ist, ein Gleichstromsignal von einem Anschluss derSensorschaltung durch die Verbindungsleitung einzugeben/auszugeben.In diesem Fall unterbricht die Stromsteuerschaltung einen Betriebsstrom,der in der Ausgangsverstärkungsschaltungbeim Auftreten einer Unterbrechung einer Verbindungsleitung fließt, womitinsbesondere der Strompfad zur Ausgangsverstärkungsschaltung unterbrochenwird, so dass die Steuerschaltung die Unterbrechung mit hoher Zuverlässigkeiterfassen kann.According to onefurther aspect of the present invention includes in the above arrangementthe amplification circuitan output amplification circuit,which is able to receive a DC signal from a connector of theInput / output sensor circuit through the connecting line.In this case, the current control circuit interrupts an operating currentthat in the output amplification circuitwhen an interruption of a connecting line occurs, with whatin particular the current path to the output amplification circuit is interruptedis so that the control circuit the interruption with high reliabilitycan capture.
[0019] Weiterhinist gemäß einemweiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung in der genannten Anordnungdie Stromsteuerschaltung mit einer Stromspiegelschaltung aufgebaut,die einen ersten Transistor, in den ein Strom von dem Energieversorgungsbus derSensorschaltung eingegeben wird, und einen zweiten Transistor aufweist,wobei die ersten und zweiten Transistorsteueranschlüsse miteinanderverbunden sind, und es ist ein Widerstandselement zwi schen den Energieversorgungsbusder Sensorschaltung und die Transistorsteueranschlüsse geschaltet. Dieseskann den Betriebsstrom der Verstärkungsschaltungstabil unterbrechen.Fartheris according to oneAnother aspect of the present invention in the arrangement mentionedthe current control circuit is constructed with a current mirror circuit,the a first transistor, into which a current from the power supply busSensor circuit is entered, and has a second transistor,wherein the first and second transistor control terminals are connected to each otherare connected, and it is a resistance element between the power supply busthe sensor circuit and the transistor control connections. Thiscan the operating current of the amplification circuitinterrupt stably.
[0020] Außerdem istgemäß einemweiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung in der oben genannten Anordnungder Transistor ein Bipolartransistor, und eine Stromüberprüfungseinrichtung überprüft die Zufuhreines Basisstromes zum Bipolartransistor. Dieses kann verhindern,dass der Bipolartransistor insbesondere beim Auftreten einer Unterbrechungeiner Verbindungsleitung arbeitet, um den Strompfad durch den Bipolartransistorzu unterbrechen, womit insbesondere dann eine hohe Zuverlässigkeitbei der Erfassung einer Unterbrechung erzielt wird, wenn der Bipolartransistorin der Senderschaltung verwendet wird.Besides, isaccording to oneAnother aspect of the present invention in the above arrangementthe transistor is a bipolar transistor, and a current check device checks the supplya base current to the bipolar transistor. This can preventthat the bipolar transistor especially when an interruption occursa connecting line works to connect the current path through the bipolar transistorto interrupt, which is particularly reliablewhen detecting an interruption is achieved when the bipolar transistoris used in the transmitter circuit.
[0021] Weiterhinist gemäß einemweiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung in der oben genannten Anordnungdie Umkehrstromüberprüfungseinrichtungoder die Stromüberprüfungseinrichtungdurch Schalten einer Diode in Umkehrrichtung oder eines als Diodegeschalteten Transistors aufgebaut. Dieses kann eine Umkehrstromverhinderungoder eine Stromüberprüfung mittelseines einfachen Aufbaus erzielen.Fartheris according to oneAnother aspect of the present invention in the above arrangementthe reverse current check deviceor the current checking deviceby switching one diode in reverse or one as a diodeswitched transistor built. This can prevent reverse currentor a current check usingachieve a simple structure.
[0022] Inder vorliegenden Erfindung und in dieser Beschreibung stellt "Unterbrechung" ein allgemeiner Ausdruckfür elektrischeUnterbrechungen einschließlichUnterbrechungen (z. B. die elektrische Unterbrechung einer Verbindungsleitungzwischen Schaltungen) im allgemeinen Sinn elektrischer Unterbrechungen,die Entfernung einer Verbindungsleitung (z. B. verschiebt sich eineVerbindungsleitung zwischen Schaltungen gegenüber einem Anschluss) und Ähnlichesdar. Außerdembezeichnet der "Umkehrstrom" des Transistorsauch z. B. im Falle eines PNP- Bipolartransistorseinen durch den PN-Übergangzwischen einem Kollektor und einer Basis dieses Transistor einfließenden Strom.In the present invention and in this specification, "interruption" is a general term for electrical interruptions including interruptions (e.g., the electrical interruption of a connection line between circuits) in the general sense of electrical interruptions, the removal of a connection line (e.g., shifting a connecting line between circuits opposite a connection) and the like. In addition, the "reverse current" of the transistor also denotes z. B. in the case of a PNP bipolar transistor, a current flowing through the PN junction between a collector and a base of this transistor.
[0023] WeitereAufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden anhand derfolgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformenin Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungenerläutert.Es zeigen:FurtherObjects and features of the present invention will become apparent from thefollowing detailed description of the preferred embodimentsin conjunction with the associated drawingsexplained.Show it:
[0024] 1 eine Darstellung einerelektrischen Anordnung eines Abschnitts einer Sensorschaltung gemäß einerersten Ausführungsformder vorliegenden Erfindung, 1 1 shows an electrical arrangement of a section of a sensor circuit according to a first embodiment of the present invention,
[0025] 2 eine Darstellung einerelektrischen Anordnung einer Steuerschaltung und einer Sensorschaltunggemäß dieserersten Ausführungsform, 2 an illustration of an electrical arrangement of a control circuit and a sensor circuit according to this first embodiment,
[0026] 3A und 3B Darstellungen, die zur Beschreibungvon Problemen bei der Erfassung einer Unterbrechung dienen, 3A and 3B Representations that are used to describe problems when recording an interruption,
[0027] 4A und 4B Darstellungen zur Erläuterungeines herkömmlichenStromflusses beim Auftreten einer Unterbrechung, 4A and 4B Representations to explain a conventional current flow when an interruption occurs,
[0028] 5 eine Darstellung einerelektrischen Anordnung eines Abschnitts einer Sensorschaltung gemäß einerzweiten Ausführungsformder vorliegenden Erfindung, und 5 an illustration of an electrical arrangement of a portion of a sensor circuit according to a second embodiment of the present invention, and
[0029] 6A und 6B Darstellungen zur Erläuterungeiner herkömmlichenAnordnung von Schaltungen einschließlich einer Steuerschaltungund einer Sensorschaltung. 6A and 6B Illustrations for explaining a conventional arrangement of circuits including a control circuit and a sensor circuit.
[0030] MitBezug auf die 1 bis 4B wird im Folgenden eineerste Ausführungsformbeschrieben, wobei die vorliegende Erfindung auf eine Unterbrechungserfassungsschal tungfür einein einem Fahrzeug angebrachte Drucksensorvorrichtung angewendetwird.With regard to the 1 to 4B A first embodiment will be described below, and the present invention is applied to an interrupt detection circuit for a pressure sensor device installed in a vehicle.
[0031] EineDrucksensorvorrichtung wird in einem Fahrzeug angebracht und für verschiedeneSteuerungen von Fahrzeugzuständenverwendet. Diese Drucksensorvorrichtung ist mit einer Sensorschaltung 11 zumAusgeben eines Sensorsignals versehen. 2 zeigt schematisch einen elektrischenAufbau der Drucksensorvorrichtung. Diese Sensorschaltung 11 stelltnur ein Beispiel dar, und es kann auch bei Bedarf ein Abschnittder Anordnung entfernt oder eine Schaltung hinzugefügt werden,wenn die vorliegende Erfindung damit erzielt wird.A pressure sensor device is installed in a vehicle and used for various controls of vehicle conditions. This pressure sensor device is with a sensor circuit 11 provided for outputting a sensor signal. 2 shows schematically an electrical structure of the pressure sensor device. This sensor circuit 11 FIG. 3 is only an example, and a portion of the assembly may be removed or circuitry added if the present invention is accomplished.
[0032] DieSensorschaltung 11 wird betrieben, wenn eine Energieversorgungsspannungmit einem oberen elektrischen Bezugspotential (z. B. +5V) und einemunteren Bezugspotential (z. B. 0V) von einer externen ECU 17 zwischeneinen Energieversorgungsanschluss Vcc und einen Masseanschluss GNDangelegt wird. Die Sensorschaltung besteht hauptsächlich auseiner Sensoreinheit 12 und einer mehrstufigen Verstärkungsverarbeitungseinheit 13. DieSensoreinheit 12 ist unter Verwendung eines Halbleiterchipshergestellt, der einen relativ großen Piezowiderstandskoeffizientenaufweist, und gibt ein Erfassungssignal mit einem Spannungspegelaus, der einem ausgeübtenbzw. einwirkenden Druck entspricht.The sensor circuit 11 is operated when a power supply voltage with an upper electrical reference potential (e.g. + 5V) and a lower reference potential (e.g. 0V) from an external ECU 17 is applied between a power supply connection Vcc and a ground connection GND. The sensor circuit mainly consists of a sensor unit 12 and a multi-stage gain processing unit 13 , The sensor unit 12 is manufactured using a semiconductor chip that has a relatively large piezoresistive coefficient, and outputs a detection signal with a voltage level corresponding to an applied pressure.
[0033] DieVerstärkungsverarbeitungseinheit 13 weisthauptsächlichemehrstufige Verstärkungsschaltungenmit mehreren Operationsverstärkern OP1... OP3 und mehrere WiderständeRa bis Rf auf, und ein Erfassungssignal von der Sensoreinheit 12 wirddurch die erste Stufe bis zur Ausgangsstufe der Verstärkungsschaltungen 14, 16 verstärkt, sodass ein Sensorsignal von einem Ausgangsanschluss Vout der Sensorschaltung 11 ausgegebenwird.The gain processing unit 13 has main multi-stage amplification circuits with a plurality of operational amplifiers OP1 ... OP3 and a plurality of resistors Ra to Rf, and a detection signal from the sensor unit 12 is through the first stage to the output stage of the amplification circuits 14 . 16 amplified so that a sensor signal from an output terminal Vout of the sensor circuit 11 is issued.
[0034] ImFolgenden werden Verbindungen zwischen den Komponenten beschrieben.Ein Ausgangsanschluss des Operationsverstärkers OP1 ist über denWiderstand Rc mit seinem invertierenden Eingangsanschluss verbunden.Dieser invertierende Eingangsanschluss des Operationsverstärkers OP1 ist über denWiderstand Rd mit einem Ausgangsanschluss des Operationsverstärkers OP2verbunden. Außerdemist der Ausgangsanschluss des Operationsverstärkers OP2 über den Widerstand Re mit desseninvertierenden Eingangsanschluss verbunden, und dieser invertierendeEingangsanschluss ist überden Widerstand Rf mit einem Ausgangsanschluss des Operationsverstärkers OP4verbunden. Der OperationsverstärkerOP4 dient als Spannungsfolger und legt eine geteilte Spannung aneinen invertierenden Eingangsanschluss des Operationsverstärkers OP3an, die durch Bezugsspannungserzeugungswiderstände Rh und Ri erzeugt wird.Ein Erfassungssignal von der Sensoreinheit 12 wird an die nichtinvertierenden Eingangsanschlüsseder OperationsverstärkerOP1 und OP2 angelegt.Connections between the components are described below. An output terminal of the operational amplifier OP1 is connected to its inverting input terminal via the resistor Rc. This inverting input connection of the operational amplifier OP1 is connected via the resistor Rd to an output connection of the operational amplifier OP2. In addition, the output terminal of the operational amplifier OP2 is connected to its inverting input terminal via the resistor Re, and this inverting input terminal is connected to an output terminal of the operational amplifier OP4 via the resistor Rf. The operational amplifier OP4 serves as a voltage follower and applies a divided voltage to an inverting input terminal of the operational amplifier OP3, which is generated by reference voltage generating resistors Rh and Ri. A detection signal from the sensor unit 12 is applied to the non-inverting input connections of the operational amplifiers OP1 and OP2.
[0035] DasErfassungssignal von der Sensoreinheit 12 wird durch dieVerstärkungsschaltungder ersten Stufe 14, die durch Kombinieren der Operationsverstärker OP1,OP2 und der WiderständeRc bis Rf aufgebaut ist, verstärkt,und ein Korrektursignal, das eine Gleichspannung aufweist, die voneiner Korrekturspannungserzeugungseinheit 15 erzeugt wird, wirddurch einen Spannungsfolger (durch einen Operationsverstärker OP5aufgebaut) in die Verstärkungsschaltungder Ausgangsstufe 16 (durch eine Kombination des Operationsverstärkers OP3und der WiderständeRa und Rb aufgebaut) eingegeben, so dass das Korrektursignal einemvon der Verstärkungsschaltung 14 verstärkten Signalhinzugefügt undals ein Sensorsignal von dem Ausgangsanschluss Vout ausgegeben wird,um durch einen Eingangsanschluss Vin in eine ECU 17 eingegebenzu werden.The detection signal from the sensor unit 12 is through the amplification circuit of the first stage 14 , which is constructed by combining the operational amplifiers OP1, OP2 and the resistors Rc to Rf, and a correction signal having a DC voltage generated by a correction voltage generating unit 15 is generated by a voltage follower (built up by an operational amplifier OP5) into the amplification circuit of the output stage 16 (by a combination of the operational amplifier OP3 and the Resistors Ra and Rb built) entered, so that the correction signal one from the amplifier circuit 14 amplified signal is added and output as a sensor signal from the output terminal Vout to an ECU through an input terminal Vin 17 to be entered.
[0036] DieECU (Motorsteuereinheit; entspricht einer Steuerschaltung) 17 istim Hinblick auf die Sensorschaltung 11 vorgesehen und bildeteine Drucksensorvorrichtung. Diese ECU 17 enthält einen A/D-Wandler 18 (bildetdie interne Schaltung 9 im herkömmlichen Beispiel) und eineEnergieversorgungsschaltung 8 und ist getrennt von derSensorschaltung 11 vorgesehen. Diese ECU 17 ist über drei Verbindungsleitungen 3 bis 5 mitder Sensorschaltung 11 verbunden. Jede dieser Verbindungsleitungen 3 bis 5 bestehtaus einem Fahrzeugkabelbaum.The ECU (engine control unit; corresponds to a control circuit) 17 is in terms of sensor circuitry 11 provided and forms a pressure sensor device. This ECU 17 contains an A / D converter 18 (forms the internal circuit 9 in the conventional example) and a power supply circuit 8th and is separate from the sensor circuit 11 intended. This ECU 17 is over three connecting lines 3 to 5 with the sensor circuit 11 connected. Each of these connecting lines 3 to 5 consists of a vehicle wiring harness.
[0037] Wenndie ECU 17 eine Energieversorgungsspannung von der Energieversorgungsschaltung 8 zwischender Energieversorgungsleitung 3 und der Masseverbindungsleitung 5 zuführt, gibtdie Sensorschaltung 11 ein Sensorsignal durch den AusgangsanschlussVout aus bzw. führtdieses zu und die ECU 17 empfängt dieses Sensorsignal, unddas Sensorsignal wird in den A/D-Wandler 18 eingegeben,der als eine interne Schaltung zur Signalverarbeitung der erstenStufe dient. Ein Hochziehwiderstand 6 oder ein Herabziehwiderstand 7 istmit einem Eingangsanschluss im Inneren der ECU 17 verbunden,und ein Erregerstrom wird durch die Anschlüsse Vin und Vout und die Sensorsignalleitung 4 derSensorschaltung 11 zugeführt. Die Impedanz des A/D-Wandlers 18 liegtz. B. dicht bei 1 MΩ undist beträchtlichhöher als derHochziehwiderstand 6 und der Herabziehwiderstand 7.If the ECU 17 a power supply voltage from the power supply circuit 8th between the power supply line 3 and the ground connection line 5 feeds, gives the sensor circuit 11 executes a sensor signal through the output terminal Vout and supplies it to the ECU 17 receives this sensor signal, and the sensor signal is in the A / D converter 18 entered, which serves as an internal circuit for signal processing of the first stage. A pull-up resistor 6 or a pull-down resistor 7 is with an input connector inside the ECU 17 connected, and an excitation current is through the terminals Vin and Vout and the sensor signal line 4 the sensor circuit 11 fed. The impedance of the A / D converter 18 lies z. B. close to 1 MΩ and is considerably higher than the pull-up resistance 6 and the pulldown resistance 7 ,
[0038] DerA/D-Wandler 18 führtdie Umwandlungsverarbeitung eines eingegebenen Sensorsignals (Gleichstromsignal)in ein digitales Signal durch, das wiederum einer internen Steuerungzugeführtwird (nicht gezeigt; eine interne Schaltung bildend). Wenn die Spannungvom A/D-Wandler 18 z. B. in einem Eingangsspannungsbereichvon näherungsweise 0,5Vbis näherungsweise4,5V liegt, führtdie Steue rung beim Empfang des Sensorsignals von der Sensorschaltung 11 dieSteuerung fürjeden Teil des Fahrzeugs durch. Wenn andererseits eine Spannung (näherungsweise0V bis 0,49V, näherungsweise 4,51Vbis 5V), die außerhalbdes Spannungsbereiches im normalen Betrieb liegt, durch den A/D-Wandler 18 empfangenwird, trifft die Steuerung eine Entscheidung, dass eine Unterbrechungaufgetreten ist und gibt dieses Entscheidungsergebnis z. B. nach außen weiter.The A / D converter 18 performs the conversion processing of an input sensor signal (DC signal) into a digital signal, which in turn is supplied to an internal controller (not shown; forming an internal circuit). When the voltage from the A / D converter 18 z. B. is in an input voltage range of approximately 0.5V to approximately 4.5V, the control leads when receiving the sensor signal from the sensor circuit 11 control for each part of the vehicle. On the other hand, if a voltage (approximately 0V to 0.49V, approximately 4.51V to 5V) that is outside the voltage range in normal operation by the A / D converter 18 is received, the controller makes a decision that an interruption has occurred and gives this decision result e.g. B. outward.
[0039] ImFolgenden wird eine genaue Beschreibung eines Aufbaus der Verstärkungsschaltungder Ausgangsstufe 16 beschrieben.The following is a detailed description of a structure of the amplification circuit of the output stage 16 described.
[0040] 1 zeigt schematisch einenelektrischen Aufbau einer Verstärkungsschaltungeiner Ausgangsstufe. 1 shows schematically an electrical structure of an amplifier circuit of an output stage.
[0041] Wieoben erwähntist, addiert diese Verstärkungsschaltung 16 einverstärktesSignal, das in der Verstärkungsschaltungder ersten Stufe 14 verstärkt wurde, zu einem von derKorrekturspannungserzeugungseinheit 15 erzeugten Korrektursignal.Die Verstärkungsschaltung 16 bildeteine Negativ-Rückführungs-Verstärkungsschaltung,bei der ein Ausgangsanschluss To des Operationsverstärkers OP3 über einenRückführwiderstandRa mit dessen invertierendem Eingangsanschluss verbunden ist.As mentioned above, this amplification circuit adds 16 an amplified signal that is in the amplification circuit of the first stage 14 was amplified to one from the correction voltage generating unit 15 generated correction signal. The amplification circuit 16 forms a negative feedback amplification circuit in which an output terminal To of the operational amplifier OP3 is connected via a feedback resistor Ra to its inverting input terminal.
[0042] ImFolgenden wird ein interner Aufbau des Operationsverstärkers OP3beschrieben. In dieser Ausführungsformbesitzen die Operationsverstärker OP1bis OP3 denselben Aufbau.in theThe following is an internal structure of the operational amplifier OP3described. In this embodimenthave the operational amplifier OP1up to OP3 the same structure.
[0043] Derinvertierende Eingangsanschluss Tm des Operationsverstärkers OP3ist mit der Basis eines PNP-TransistorsTr1 verbunden, währendder nichtinvertierende Eingangsanschluss Tp des Operationsverstärkers OP3mit der Basis eines PNP-Transistors Tr2 verbunden ist. Die Emitterder unterschiedlichen Eingangstransistoren Tr1 und Tr2 bilden einenDifferenzeingangsabschnitt einer Differenzverstärkungsschaltung A1 und sindmiteinander verbunden und zwischen dem Kollektor und Emitter eines Mehrfachkollektor-PNP-TransistorsTr3 geschaltet, der eine Konstantstromschaltung bildet und außerdem durcheinen Strombegrenzungswiderstand R1 mit einer EnergieversorgungsleitungVc1 und einem Energieversorgungsanschluss Vcc verbunden ist.Theinverting input terminal Tm of the operational amplifier OP3is with the base of a PNP transistorTr1 connected whilethe non-inverting input terminal Tp of the operational amplifier OP3is connected to the base of a PNP transistor Tr2. The emittersof the different input transistors Tr1 and Tr2 form oneDifferential input section of a differential amplification circuit A1 and A1interconnected and between the collector and emitter of a multi-collector PNP transistorTr3 switched, which forms a constant current circuit and also bya current limiting resistor R1 with a power supply lineVc1 and a power supply connection Vcc is connected.
[0044] Eineaktive Last (Lastschaltung), die NPN-Transistoren Tr4 und Tr5 aufweist, istzwischen die Kollektoren der Transistoren Tr1, Tr2 und den MasseanschlussGND geschaltet. Die Transistoren Tr4 und Tr5 bilden eine Schaltung,die einer Stromspiegelschaltung ähnelt.Aactive load (load circuit), which has NPN transistors Tr4 and Tr5between the collectors of transistors Tr1, Tr2 and the ground connectionGND switched. The transistors Tr4 and Tr5 form a circuitwhich is similar to a current mirror circuit.
[0045] Eingemeinsamer Verbindungspunkt zwischen den Transistoren Tr1 und TR4ist mit der Basis eines PNP-TransistorsTr6 verbunden. Der Kollektor des Transistors Tr6 ist über dieAnode-Kathode (zwischen der Anode und der Kathode) einer Diode D1 miteiner Masseleitung Vc2 und dem Masseanschluss GND verbunden. Außerdem istder Emitter des Transistors Tr6 mit dem Kollektor des Transistors Tr3verbunden. Die zuvor genannte Diode D1 entspricht einer Umkehrstromüberprüfungseinrichtung.Oncommon connection point between transistors Tr1 and TR4is with the base of a PNP transistorTr6 connected. The collector of transistor Tr6 is over theAnode-cathode (between the anode and the cathode) of a diode D1a ground line Vc2 and the ground connection GND. Besides, isthe emitter of transistor Tr6 with the collector of transistor Tr3connected. The aforementioned diode D1 corresponds to a reverse current checking device.
[0046] Andererseitsist ein gemeinsamer Verbindungspunkt zwischen den Transistoren Tr2und Tr5 mit der Basis eines PNP-Transistors Tr7 verbunden. Der Kollektordieses Transistors Tr7 ist überdie Anode-Kathode der Diode D1 mit der Masseleitung Vc2 und demMasseanschluss GND verbun den. Außerdem ist der Emitter desTransistors Tr7 mit dem Kollektor des Transistors Tr3 und außerdem mitder Basis eines NPN-Transistors Tr8 verbunden, der die Ausgangsverstärkungsschaltungbildet. Diese Verbindungen des Widerstandes R1 und der TransistorenTr1 bis Tr7 bilden die Differenzverstärkungsschaltung A1. Ein gemeinsamerVerbindungspunkt zwischen dem Kollektor des Transistors Tr2 unddem Kollektor des Transistors Tr5 ist über eine Phasenkompensationskapazität C1 mitdem Ausgangsanschluss To des Operationsverstärkers OP3 verbunden.on the other handis a common connection point between the transistors Tr2and Tr5 connected to the base of a PNP transistor Tr7. The collectorthis transistor Tr7 is overthe anode-cathode of the diode D1 with the ground line Vc2 and theGND ground connection connected. In addition, the emitter of theTransistor Tr7 with the collector of transistor Tr3 and also withthe base of an NPN transistor Tr8, which is the output amplification circuitforms. These connections of resistor R1 and transistorsTr1 to Tr7 form the differential amplification circuit A1. A common oneConnection point between the collector of the transistor Tr2 andthe collector of the transistor Tr5 is connected via a phase compensation capacitance C1connected to the output terminal To of the operational amplifier OP3.
[0047] EineVorspannungsschaltung B1 dient als eine Stromsteuerschaltung undist zur Ansteuerung der zuvor genannten Differenzverstärkungsschaltung A1vorgesehen. Zwischen der Energieversorgungsleitung Vc1 und der MasseleitungVc2 sind der Emitter-Kollektor (zwischen dem Emitter und dem Kollektor)eines PNP-Transistors Tr9 und ein Widerstand R2 geschaltet. Außerdem sindzwischen der Energieversorgungsleitung Vc1 und der MasseleitungVc2 ein Widerstand R3 und der Emitter-Kollektor eines PNP-Transistors Tr10geschaltet.ABias circuit B1 serves as a current control circuit andis for driving the aforementioned differential amplification circuit A1intended. Between the power supply line Vc1 and the ground lineVc2 are the emitter collector (between the emitter and the collector)a PNP transistor Tr9 and a resistor R2 connected. Also arebetween the power supply line Vc1 and the ground lineVc2 a resistor R3 and the emitter collector of a PNP transistor Tr10connected.
[0048] Eingemeinsamer Verbindungspunkt zwischen dem Kollektor des TransistorsTr9 und dem Widerstand R2 ist mit der Basis des Transistors Tr10 verbunden,und ein gemeinsamer Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand R3und dem Emitter des Transistors Tr10 ist mit den Basen (Basisanschlüssen) derTransistoren Tr9 und Tr3 verbunden. Auf diese Weise ist die VorspannungsschaltungB1 unter Verwendung der WiderständeR2, R3 und der Transistoren Tr9, Tr10 aufgebaut.Oncommon connection point between the collector of the transistorTr9 and resistor R2 is connected to the base of transistor Tr10,and a common connection point between the resistor R3and the emitter of the transistor Tr10 is with the bases (base terminals)Transistors Tr9 and Tr3 connected. In this way the bias circuitB1 using the resistorsR2, R3 and the transistors Tr9, Tr10 constructed.
[0049] EinTransistor Tr8, der eine Ausgangsverstärkungsschaltung A2 organisiert,ist mit seinem Emitter mit dem Kollektor und der Basis eines NPN-TransistorsTr11 verbunden, und der Emitter des Transistors Tr11 ist über einenWiderstand R4 mit dem Masseanschluss GND verbunden. Somit ist der TransistorTr11 als Diode geschaltet, um der Stromüberprüfungseinrichtung in der vorliegendenErfindung zu entsprechen.OnTransistor Tr8, which organizes an output amplification circuit A2,is with its emitter with the collector and the base of an NPN transistorTr11 connected, and the emitter of the transistor Tr11 is via aResistor R4 connected to the ground connection GND. So is the transistorTr11 connected as a diode to the current check device in the presentInvention to match.
[0050] Andererseitsist der Kollektor des Transistors Tr8 über einen Widerstand R5 undden Kollektor-Emitter eines PNP-Transistors Tr12 mit der EnergieversorgungsleitungVc1 verbunden.on the other handis the collector of transistor Tr8 through a resistor R5 andthe collector-emitter of a PNP transistor Tr12 with the power supply lineVc1 connected.
[0051] DerTransistor Tr12 bildet eine Stromsteuerschaltung S1 für die AusgangsverstärkungsschaltungA2.TheTransistor Tr12 forms a current control circuit S1 for the output amplification circuitA2.
[0052] ZurSteuerung des Stromes der Ausgangsverstärkungsschaltung A2 ist eineStromsteuerschaltung (entspricht der Stromsteuerschaltung in dervorliegenden Erfindung) S1 fürdie AusgangsverstärkungsschaltungA2 vorgesehen. Die Verbindungen in dieser Stromsteuerschaltung S1sind wie folgt: Zwischen der Energieversorgungsleitung Vc1 und der MasseleitungVc2 sind ein als Diode geschalteter PNP-Transistor Tr13 (entspricht dem erstenTransistor) und ein Widerstand R7 in Serie geschaltet und bildensomit eine Vorspannungsschaltung. Außerdem sind die Basen (entsprichtdem Steueranschluss) der Transistoren Tr13 und Tr12 miteinander verbunden.Ein Widerstand R6 ist zwischen die Basis des Transistors Tr12 (entsprichtdem zweiten Transistor) und die Energieversorgungsleitung Vc1 geschaltet,wodurch die Stromsteuerschaltung S1 durch die Verwendung der Widerstände R6,R7 und der Transistoren Tr12, Tr13 gebildet wird, die eine Stromspiegelschaltungaufweist.toControl of the current of the output amplification circuit A2 is oneCurrent control circuit (corresponds to the current control circuit in thepresent invention) S1 forthe output amplification circuitA2 provided. The connections in this current control circuit S1are as follows: Between the power supply line Vc1 and the ground lineVc2 are a diode-connected PNP transistor Tr13 (corresponds to the firstTransistor) and a resistor R7 connected in series and formthus a bias circuit. In addition, the bases (corresponds tothe control connection) of the transistors Tr13 and Tr12.A resistor R6 is connected between the base of the transistor Tr12 (the second transistor) and the power supply line Vc1,whereby the current control circuit S1 by using the resistors R6,R7 and the transistors Tr12, Tr13 is formed, which is a current mirror circuithaving.
[0053] Zusätzlich istdie Basis des Transistors Tr11 mit der Basis eines NPN-TransistorsTr14 verbunden, die die Ausgangsverstärkungsschaltung A2 bilden, undder Emitter des Transistors Tr1 ist mit der Masseleitung Vc2 verbunden.Der Kollektor des Transistors Tr14 ist mit dem AusgangsanschlussTo des OperationsverstärkersOP3 und außerdemmit dem Kollektor eines PNP-Transistors Tr15 verbunden. Da ein Widerstandselement(siehe den widerstand im herkömmlichenBeispiel (Widerstandswert Ro)) nicht mit dem Ausgangsanschluss Voutdes OperationsverstärkersOP3 der Sensorschaltung 11 verbunden ist, ändert sichzusätzlichgleichzeitig die Impedanz der Sensorschaltung 11 entsprechendden funktionellen Situationen der Transistoren Tr14 und Tr15. DieAusgangsverstärkungsschaltungA2 besteht hauptsächlichaus den Transistoren Tr8, Tr14 und den Widerständen R5, R4.In addition, the base of the transistor Tr11 is connected to the base of an NPN transistor Tr14 which form the output amplification circuit A2, and the emitter of the transistor Tr1 is connected to the ground line Vc2. The collector of the transistor Tr14 is connected to the output terminal To of the operational amplifier OP3 and also to the collector of a PNP transistor Tr15. Since a resistance element (see the resistance in the conventional example (resistance value Ro)) does not connect to the output terminal Vout of the operational amplifier OP3 of the sensor circuit 11 connected, the impedance of the sensor circuit also changes at the same time 11 according to the functional situations of transistors Tr14 and Tr15. The output amplification circuit A2 mainly consists of the transistors Tr8, Tr14 and the resistors R5, R4.
[0054] DerEmitter des Transistors Tr15 ist mit der EnergieversorgungsleitungVc1 verbunden, und die Basis des Transistors Tr15 ist mit der Basisund dem Kollektor eines PNP-Transistors Tr16 verbunden. Der Emitterdes Transistors Tr16 ist mit der Energieversorgungsleitung Vc1 verbunden.Eine Konstantstromschaltung S2, die eine Stromspiegelschaltung aufweist,ist zur Zufuhr eines Konstantstromes zum Transistor Tr16 ausgelegt.TheTransistor Tr15's emitter is connected to the power supply lineVc1 connected, and the base of transistor Tr15 is connected to the baseand the collector of a PNP transistor Tr16. The emitterof the transistor Tr16 is connected to the power supply line Vc1.A constant current circuit S2, which has a current mirror circuit,is designed to supply a constant current to transistor Tr16.
[0055] Dasheißt,dass diese Konstantstromschaltung S2 getrennt von der Konstantstromschaltung (dieden Transistor Tr3 und den Widerstand R1 aufweist) für die Versorgungder DifferenzverstärkungsschaltungA1 vorgesehen ist. Fürdiese Konstantstromschaltung 52 sind ein Widerstand R8und ein als Diode geschalteter NPN-Transistor Tr17 zwischen dieEnergieversorgungsleitung Vc1 und die Masseleitung Vc2 geschaltet,um einen Vorspannungsstrom einzustellen, und die Basis des TransistorsTr17 ist mit der Basis eines NPN-Transistors Tr18 verbunden, unddie Kollektoren der Transistoren Tr18 und Tr16 sind miteinanderverbunden, wodurch den Transistoren Tr15 und Tr16 ein Konstantstrom zugeführt wird.Auf Grund der auf diese Weise erfolgenden Zufuhr des Konstantstromesdienen die Transistoren Tr15 und Tr16 als Ausgangsstromquelle für die Ausgangsverstärkungsschaltung.That is, this constant current circuit S2 is separate from the constant current circuit (which has the transistor Tr3 and the resistor R1) for supplying the differential gain circuit A1 is provided. For this constant current circuit 52 A resistor R8 and a diode-connected NPN transistor Tr17 are connected between the power supply line Vc1 and the ground line Vc2 to set a bias current, and the base of the transistor Tr17 is connected to the base of an NPN transistor Tr18, and the collectors of the transistors Tr18 and Tr16 are connected to each other, whereby a constant current is supplied to the transistors Tr15 and Tr16. Due to the supply of the constant current in this way, the transistors Tr15 and Tr16 serve as an output current source for the output amplification circuit.
[0056] ImFolgenden wird ein Betrieb der oben beschriebenen Anordnung beschrieben.in theOperation of the above-described arrangement will be described below.
[0057] DieVerstärkungsschaltung,die die in 2 gezeigtenOperationsverstärkerOP1 bis OP3 aufweist, funktioniert als normale Verstärkungsschaltungim normalen Betrieb, und wenn der Hochziehwiderstand 6 aufmehrere kΩ bismehrere zehn kΩ im Vorauseingestellt wird, fließtim normalen Betrieb ein Erregerstrom vom Ausgangsanschluss Voutder Sensorschaltung 11 in den Kollektor des TransistorsTr14 des OperationsverstärkersOP3, so dass ein größerer Stromals im herkömmlichenFall zum Ausgangsanschluss Vout fließen kann. Wenn der Herabziehwiderstand 7 aufmehrere kΩ bismehrere zehn kΩ im Vorauseingestellt wird, fließtein Erregerstrom vom Kollektor des Transistors Tr15 des Operationsverstärkers OP3durch den Ausgangsanschluss Vout der Sensorschaltung heraus, sodass ein größerer Stromals im herkömmlichenFall zum Ausgangsanschluss Vout fließen kann.The amplification circuit that the in 2 Operational amplifier OP1 to OP3 shown, works as a normal gain circuit in normal operation, and when the pull-up resistor 6 is set to several kΩ to several ten kΩ in advance, an excitation current flows from the output connection Vout of the sensor circuit in normal operation 11 into the collector of the transistor Tr14 of the operational amplifier OP3, so that a larger current than in the conventional case can flow to the output terminal Vout. If the pulldown resistance 7 is set to several kΩ to several ten kΩ in advance, an excitation current flows out from the collector of the transistor Tr15 of the operational amplifier OP3 through the output terminal Vout of the sensor circuit, so that a larger current than in the conventional case can flow to the output terminal Vout.
[0058] Dementsprechendkann sogar dann, wenn der Ausgangsanschluss Vout aus einem kostengünstigenzinnplattierten Anschluss an Stelle eines goldplattierten Anschlussesbesteht, durch die Anpassung des Widerstandswertes des Hochziehwiderstandes 6 oderdes Herabziehwiderstandes 7 eine Erhöhung des Kontaktwiderstandesdes Kontaktes des Ausgangsanschlusses Vout verhindert werden. Obwohlder Anschluss der Ausgangsanschluss Vout der Sensorschaltung 11 und Ähnlichesist, ist er auch fürden Eingangsanschluss Vin in der ECU 17 anwendbar.Accordingly, even if the output terminal Vout consists of an inexpensive tin-plated terminal instead of a gold-plated terminal, by adjusting the resistance value of the pull-up resistor 6 or pull-down resistance 7 an increase in the contact resistance of the contact of the output terminal Vout can be prevented. Although connecting the output terminal Vout of the sensor circuit 11 and the like, it is also for the input terminal Vin in the ECU 17 applicable.
[0059] ImFolgenden wird ein Betrieb gemäß der vorliegendenErfindung füreinen Fall beschrieben, in dem die Verbindungsleitungen 3 bis 5 unterbrochen werden.Bezüglichder Unterbrechung der Verbindungsleitungen 3 bis 5 sindin den 3A und 3B zwei Muster gezeigt. Dasheißt, (a) die Unterbrechung der Energieversorgungsleitung 3,wobei der Hochziehwiderstand 6 in der ECU 17 geschaltetist, und (b) die Unterbrechung der Masseverbindungsleitung 5,wobei der Herunterziehwiderstand 7 in der ECU 17 geschaltetist. Operation according to the present invention will be described below for a case where the connection lines 3 to 5 to be interrupted. Regarding the interruption of the connecting lines 3 to 5 are in the 3A and 3B two patterns shown. This means, (a) the interruption of the power supply line 3 , the pull-up resistance 6 in the ECU 17 is switched, and (b) the disconnection of the ground connection line 5 , the pulldown resistance 7 in the ECU 17 is switched.
[0060] Abgesehendavon gibt es (c) die Unterbrechung der Sensorsignalleitung 4,(d) die Unterbrechung der Masseverbindungsleitung 5 beigeschaltetem Hochziehwiderstand in der ECU 17, (e) dieUnterbrechung der Energieversorgungsleitung 3 im geschaltetenHochziehwiderstand in der ECU 17, und (f) die Unterbrechungvon zwei oder mehreren dieser Verbindungsleitungen. In diesen Fällen kanneine Unterbrechung festgestellt werden, da eine Spannung, die außerhalbdes Eingangsspannungsbereiches im normalen Betrieb liegt, durchden Hochziehwiderstand 6 oder den Herabziehwiderstand 7 anden A/D-Wandler 18 der ECU 17 angelegt wird.Apart from that, there is (c) the interruption of the sensor signal line 4 , (d) the disconnection of the ground connection line 5 when the pull-up resistor is switched in the ECU 17 , (e) the interruption of the power supply line 3 in the switched pull-up resistor in the ECU 17 , and (f) the interruption of two or more of these connecting lines. In these cases, an interruption can be determined because a voltage that lies outside the input voltage range in normal operation is caused by the pull-up resistor 6 or the pull-down resistance 7 to the A / D converter 18 the ECU 17 is created.
[0061] ImFolgenden wird jeder der Fälle(a) und (b) getrennt fürden Fall des OperationsverstärkersOP3 im Vergleich zum herkömmlichenBeispiel beschrieben. In den 3A und 3B ist eine funktionelle SchaltungK eine Schaltung, die hauptsächlichdie OperationsverstärkerOP1 bis OP5 aufweist, und Rref stellt einen Bezugsspannungs erzeugungswiderstand(z. B. in der 2 derWiderstand Rh, der Widerstand Ri, oder Ähnliches) dar, der zur Ausbildung derSensorschaltung 11 benötigtwird, und diese Darstellungen sind beispielhafte Zeichnungen, dieden 6A und 6B entsprechen.In the following, each of the cases (a) and (b) is described separately for the case of the operational amplifier OP3 in comparison with the conventional example. In the 3A and 3B is a functional circuit K a circuit mainly comprising the operational amplifiers OP1 to OP5, and Rref provides a reference voltage generation resistor (e.g. in the 2 the resistance Rh, the resistance Ri, or the like) that is used to form the sensor circuit 11 is needed, and these representations are exemplary drawings that the 6A and 6B correspond.
[0062] Die 4A und 4B sind Darstellungen einer herkömmlichenSchaltung, die keine Gegenmaßnahmebeinhaltet. Die 4A und 4B sind Darstellungen derselbenSchaltung, die einen allgemeinen Operationsverstärker entsprechend dem der 1 zeigen. Elemente, diedieselben Funktionen wie diejenigen der 1 aufweisen, sind mit denselben Bezugszeichenbezeichnet.The 4A and 4B are illustrations of a conventional circuit that does not include a countermeasure. The 4A and 4B are representations of the same circuit that a general operational amplifier according to that of 1 demonstrate. Elements that have the same functions as those of 1 have the same reference numerals.
[0063] ImherkömmlichenSchaltungsbeispiel wird, wenn der Hochziehwiderstand 6 inder ECU 17 geschaltet ist und die Energieversorgungsleitung 3 unterbrochenwird, wobei die Sensorschaltung den in den 4A und 4B gezeigtenAufbau aufweist, bestätigt,dass ein Strom durch einen Pfad fließt, der in 4A durch die eingekreisten Nummern 1 oder 2 oder Ähnlichembezeichnet ist. Obwohl ebenso berücksichtigt wird, dass ein Strompfadvom Ausgangsanschluss Vout durch den Rückführtransistor Ra in den DifferenzeingangstransistorTr1 vorliegt, da der Transistor Tr1 ein PNP-Transistor ist, fließt der Strom nichtvon der Eingangsseite der Differenzverstärkungsschaltung A1. Im Falledes Strompfades, der durch das eingekreiste Bezugszeichen 1 bezeichnet ist,fließt,wenn der ECU 17 Energie von der Energiezufuhrschaltung 8 zugeführt wird,ein Erregerstrom durch den Hochziehwiderstand 6 zur Sensorsignalleitung 4 unddurch den Ausgangsanschluss Vout in die Sensorschaltung 11.In the conventional circuit example, when the pull-up resistor 6 in the ECU 17 is switched and the power supply line 3 is interrupted, the sensor circuit in the 4A and 4B shown construction confirms that a current flows through a path that in 4A through the circled numbers 1 or 2 or the like. Although it is also considered that there is a current path from the output terminal Vout through the feedback transistor Ra to the differential input transistor Tr1 because the transistor Tr1 is a PNP transistor, the current does not flow from the input side of the differential amplification circuit A1. In the case of the current path indicated by the circled reference symbol 1 is flowing when the ECU 17 Power from the power supply circuit 8th an excitation current is supplied through the pull-up resistance 6 to the sensor signal line 4 and through the output terminal Vout into the sensor circuit 11 ,
[0064] Gleichzeitigfließtdieser Erregerstrom durch die Kollektor-Basis (PN-Übergangin Vorwärtsrichtung)des PNP-Transistors Tr15 zum Transistor Tr10. Dieses kommt daher,dass die Basen der Transistoren Tr3, Tr9 und Tr15 miteinander verbundensind. AußerdemfließtStrom durch die Emitter-Basis (PN-Übergang in Vorwärtsrichtung),den Widerstand R2 und die Masseleitung Vc2 in die ECU 17,womit eine Stromschleife (siehe Darstellung) gebildet wird.At the same time, this excitation current flows through the collector base (PN transition in the forward direction) of the PNP transistor Tr15 to the transistor Tr10. This is because the bases of transistors Tr3, Tr9 and Tr15 are connected together. In addition, current flows into the ECU through the emitter base (forward PN junction), resistor R2, and ground line Vc2 17 , which forms a current loop (see illustration).
[0065] Zusätzlich fließt im Falledes Strompfades, der durch das eingekreiste Bezugszeichen 2 bezeichnetist, auf Grund des Stromflusses durch den durch das eingekreisteBezugszeichen 1 bezeichneten Strompfad zur Kollektor-Basis des Transistors Tr15ein Strom durch die Kollektor-Emitterdes Transistors Tr15 und durch den BezugsspannungserzeugungswiederstandRref (z. B. die WiderständeRh, Ri der 2) zur MasseleitungVc2, um einen Strompfad zu errichten (siehe Darstellung). Auf Grunddes Flusses dieser Strömeerhöhtsich der Spannungsabfall des Hochziehwiderstandes 6, undes wird eine Spannung im Eingangsspannungsbereich (näherungsweise0,5V bis 4,5V) im normalem Betrieb an den Eingang des A/D-Wandlers 18 derECU 17 angelegt. Somit ist es beim herkömmlichen Aufbau schwierig,eine Unterbrechung zu erfassen.In addition, in the case of the current path, which flows through the circled reference symbol 2 is designated due to the current flow through the circled by the reference numeral 1 designated current path to the collector base of transistor Tr15, a current through the collector-emitters of transistor Tr15 and through the reference voltage generation resistor Rref (e.g. the resistors Rh, Ri der 2 ) to ground line Vc2 to establish a current path (see illustration). Due to the flow of these currents, the voltage drop of the pull-up resistor increases 6 , and there will be a voltage in the input voltage range (approximately 0.5V to 4.5V) in normal operation at the input of the A / D converter 18 the ECU 17 created. Thus, it is difficult to detect an interruption in the conventional structure.
[0066] Ausdiesem Grund ist zur Lösungdieses Problems gemäß 1 die Konstantstromschaltungzur Zufuhr eines Stromes zur Ausgangsstromquelle einschließlich derTransistoren Tr15 und Tr16 getrennt von der VorspannungsschaltungB1 und der DifferenzverstärkungsschaltungA1 vorgesehen, wobei die Verbindungen wie oben beschrieben eingerichtet werden.Sogar wenn bei der Unterbrechung der Energieversorgungsleitung 3 einStrom vom Ausgangsanschluss Vout fließt, wird die Zufuhr der Energieversorgungsspannungzum Energieversorgungsanschluss Vcc unterbrochen, um die TransistorenTr17 und Tr18 der Konstantstromschaltung S2 auszuschalten, so dassder Strom nicht in die Ausgangsstromquelle fließt. Daher verschwindet derdurch das eingekreiste Bezugszeichen 1 der 4A angedeutete Strompfad und der vomKollektor des Transistors Tr15 einfließende Strom verschwindet, undder durch das eingekreiste Bezugszeichen 2 der 4A angezeigte Strompfadverschwindet ebenfalls.For this reason, is to solve this problem 1 the constant current circuit for supplying a current to the output current source including the transistors Tr15 and Tr16 separately from the bias circuit B1 and the differential amplification circuit A1, the connections being set up as described above. Even if the power supply line is interrupted 3 a current flows from the output terminal Vout, the supply of the power supply voltage to the power supply terminal Vcc is interrupted to turn off the transistors Tr17 and Tr18 of the constant current circuit S2 so that the current does not flow into the output current source. Therefore, the one with the circled reference symbol disappears 1 of the 4A indicated current path and the current flowing in from the collector of the transistor Tr15 disappears, and that by the circled reference symbol 2 of the 4A displayed current path also disappears.
[0067] Somitist der Hochziehwiderstand 6 in der ECU 17 geschaltet,und wenn die Energieversorgungsleitung 3 unterbrochen wird,tritt kein Umkehrstrom des Energiezufuhrstromes im Transistor Tr15auf, und somit kann die Erfassung der Unterbrechung mit hoher Zuverlässigkeitdurchgeführtwerden, ohne einen Spannungsabfall am Hochziehwiderstand 6 zuverursachen.So the pull-up resistance 6 in the ECU 17 switched, and if the power supply line 3 is interrupted, no reverse current of the power supply current occurs in the transistor Tr15, and thus the detection of the interruption can be performed with high reliability without a voltage drop across the pull-up resistor 6 to cause.
[0068] Wennder Herabziehwiderstand 7 in der ECU 17 geschaltetist und die Masseverbindungsleitung 5 unterbrochen wird,wobei die Sensorschaltung wie in den 4A und 4B aufgebaut ist, wird bestätigt, dass einStrom durch Pfade, die durch eingekreiste Bezugszeichen 3 bis 5 der 4B angezeigt sind, und anderePfade fließt.Das heißt,dass im Falle des durch das eingekreiste Bezugszeichen 3 angezeigtenPfades, wenn die Erregerspannung von der Energieversorgungsschaltung 8 derECU 17 durch die Energieversorgungsleitung 3 zugeführt wird,das elektrische Potential der Masseleitung Vc2 instabil wird, undes fließtein Strom durch den Bezugsspannungserzeugungswiderstand Rref (z.B. der Widerstand Rh, Ri der 2)in die Masseleitung Vc2, und dieser Strom fließt durch die Kollektor-Basis(PN-Übergang inVorwärtsrich tung)der PNP-Transistoren Tr6 und Tr7, so dass ein nachteiliger Einflussvon der Kollektorseite der Transistoren Tr1 und Tr2 her, die dieDifferenzverstärkungsschaltungder ersten Stufe A1 bilden, auftritt. Außerdem tritt im Falle des Pfadesdes eingekreisten Bezugszeichens 4 auf Grund des Flusseseines Basisstroms durch den Widerstand R4 in den Transistor Tr14ein Umkehrstrom durch den Emitter-Kollektor des Transistors Tr14auf, der aus dem Ausgangsanschluss Vout austritt.If the pulldown resistance 7 in the ECU 17 is switched and the ground connection line 5 is interrupted, the sensor circuit as in the 4A and 4B is established, it is confirmed that a current through paths indicated by circled reference numerals 3 to 5 of the 4B are displayed and other paths flow. This means that in the case of the circled by the reference symbol 3 displayed path when the excitation voltage from the power supply circuit 8th the ECU 17 through the power supply line 3 is supplied, the electric potential of the ground line Vc2 becomes unstable, and a current flows through the reference voltage generating resistor Rref (e.g., the resistor Rh, Ri der 2 ) in the ground line Vc2, and this current flows through the collector base (PN transition in the forward direction) of the PNP transistors Tr6 and Tr7, so that an adverse influence from the collector side of the transistors Tr1 and Tr2, which the differential amplification circuit of form first stage A1 occurs. Also occurs in the case of the path of the circled reference number 4 due to the flow of a base current through the resistor R4 into the transistor Tr14, a reverse current through the emitter collector of the transistor Tr14, which exits the output terminal Vout.
[0069] Zusätzlich wirdim Falle des Pfades mit dem eingekreisten Bezugszeichen 5 aufGrund der Stromflüssedurch die oben genannten Pfade der eingekreisten Bezugszeichen 3 und 4 bestätigt, dassdie Spannung zwischen der Basis und dem Emitter des TransistorsTr8 instabil wird und deren Einfluss einen Stromfluss aus dem AusgangsanschlussVout durch den Widerstand R5 und die Transistoren Tr8 und Tr14 (sieheDarstellung) bewirkt, und der durch den Ausgangsanschluss Vout herausfließende Stromerreicht den Herabziehwiderstand 7 und erhöht die Spannung über demHerabziehwiderstand 7, so dass eine Spannung im Eingangsspannungsbereich(näherungsweise0,5V bis 4,5V) in normalem Betrieb an den Eingang des A/D-Wandlers 18 angelegtwird und keine Erfassung einer Unterbrechung stattfindet.In addition, in the case of the path with the circled reference symbol 5 on the basis of the current flows through the paths of the circled reference symbols mentioned above 3 and 4 confirms that the voltage between the base and the emitter of the transistor Tr8 becomes unstable and its influence causes a current to flow from the output terminal Vout through the resistor R5 and the transistors Tr8 and Tr14 (see illustration), and reaches the current flowing out through the output terminal Vout the pull-down resistance 7 and increases the voltage across the pulldown resistor 7 , so that a voltage in the input voltage range (approximately 0.5V to 4.5V) in normal operation at the input of the A / D converter 18 is created and no interruption is recorded.
[0070] Dahersind, wie es in 1 gezeigtist, zur Lösungdieses Problems gemäß dieserAusführungsformdie Diode D1, die Stromsteuerschaltung S1, die VorspannungsschaltungB1 und der als Diode geschaltete Transistor Tr11 vorgesehen, diewie oben beschrieben geschaltet sind.Therefore, as in 1 to solve this problem according to this embodiment, the diode D1, the current control circuit S1, the bias circuit B1 and the diode-connected transistor Tr11 are provided, which are connected as described above.
[0071] Indiesem Fall fließtbeim Auftreten einer Unterbrechung der Masseverbindungsleitung 5 sogar dann,wenn ein Strom in die Masseleitung Vc2 fließt, der Strom nicht in dieTransistoren Tr1, Tr2, Tr6 und Tr7, da die Diode D1 in Umkehrrichtungzwischen den Kollektor des PNP- Transistorsund der Masseleitung Vc2 angeordnet bzw. geschaltet ist, um zu verhindern,dass ein Strom von der Masseleitungsseite Vc2 (siehe Polaritäten in derDarstellung) darin fließt.In this case, if an interruption in the ground connection line occurs 5 even if a current flows into the ground line Vc2, the current does not flow into the transistors Tr1, Tr2, Tr6 and Tr7 because the diode D1 is reversely arranged between the collector of the PNP transistor and the ground line Vc2 to prevent a current from the ground line side Vc2 (see Polarities in the representation) flows in it.
[0072] Außerdem kannanhand der Verwendung des Transistors Tr11 die Erregung des Basisstromes desBipolartransistors Tr14, der von der Masseleitung Vc2 einfließt, überprüft (verhindert)werden, und da kein Spannungsabfall in der ECU 17 auftritt,kann die Unterbrechungserfassung mit hoher Zuverlässigkeitohne Funktion des Transistors Tr14 durchgeführt werden.In addition, by using the transistor Tr11, the excitation of the base current of the bipolar transistor Tr14 flowing in from the ground line Vc2 can be checked (prevented) and there is no voltage drop in the ECU 17 occurs, the interrupt detection can be performed with high reliability without the operation of the transistor Tr14.
[0073] Außerdem wirddurch die Verwendung der Stromsteuerschaltung S1 zwischen der EnergieversorgungsleitungVc1 und dem Widerstand R5 der Betriebsstrom (der Kollektorstromdes Transistors Tr8) unterbrochen, der im Widerstand R5 beim Auftreten einerUnterbrechung der Masseverbindungsleitung 5 fließt, undsomit unterbricht die Ausgangsverstärkungsschaltung R2 den vomAusgangsanschluss Vout ausfließendenStrom nicht. Da außerdemder Widerstand R3 zwischen der Energieversorgungsleitung Vc1 undder Basis des Transistors Tr9 unter einer vorbestimmten Bedingungvorgesehen ist, ist es möglich,die Funktion der DifferenzverstärkungsschaltungA1 beim Auftreten einer Unterbrechung der Masseverbindungsleitung 5 zuunterbrechen.In addition, by using the current control circuit S1 between the power supply line Vc1 and the resistor R5, the operating current (the collector current of the transistor Tr8) is interrupted, that in the resistor R5 when an interruption of the ground connection line occurs 5 flows, and thus the output amplification circuit R2 does not interrupt the current flowing out of the output terminal Vout. In addition, since the resistor R3 is provided between the power supply line Vc1 and the base of the transistor Tr9 under a predetermined condition, it is possible to have the function of the differential amplification circuit A1 in the event of an interruption in the ground connection line 5 to interrupt.
[0074] Insbesonderewird, wenn die Widerstände R3,R2, R6 und R7 mit einem vorbestimmten Verhältnis vorgesehen sind, bestätigt, dassdie sich Stromsteuerfunktion weiter verbessert. In diesem Fall istes vorteilhaft, dass das Verhältniszwischen den Widerstandswerten der Widerstände R6 und R7 oder das Verhältnis zwischenden Widerstandswerten der Widerstände R3 und R2 auf näherungsweisemehrere zehn zu eins (z. B. 10:1) eingestellt wird, so dass die Stromsteuerfunktionim normalen Betrieb und beim Auftreten einer Unterbrechung aufrechterhalten wird.In particularwhen the resistors R3,R2, R6 and R7 are provided with a predetermined ratio, confirms thatwhich further improves current control function. In this caseit is advantageous that the ratiobetween the resistance values of resistors R6 and R7 or the ratio betweenthe resistance values of the resistors R3 and R2 to approximatelyseveral ten to one (e.g. 10: 1) is set so that the current control functionupright during normal operation and when an interruption occursis obtained.
[0075] Indiesem Fall wird geschätzt,dass das Verhältnisder Impedanz zwischen der Sensorschaltung 11 und der ECU 17 mindestensein Digit, zwei Digit oder mehr wird (z. B. 10, mehrere 10, mehrals mehrere 100 zu 1). Dementsprechend tritt, wenn der Herabziehwiderstand 7 geschaltetist und die Masseverbindungsleitung 5 unterbrochen wird,die Unterbrechung der Strompfade, die durch die eingekreisten Bezugszeichen 3 bis 5 angezeigtsind, auf, und somit tritt kein Spannungsabfall am Herabziehwiderstand 7 auf,wodurch eine Erfassung der Unterbrechung mit hoher Zuverlässigkeitgewährleistetist.In this case it is estimated that the ratio of the impedance between the sensor circuit 11 and the ECU 17 at least one digit, two digits or more (e.g. 10, several 10, more than several 100 to 1). Accordingly, when the pull-down resistance occurs 7 is switched and the ground connection line 5 is interrupted, the interruption of the current paths indicated by the circled reference numerals 3 to 5 are displayed, and therefore there is no voltage drop across the pull-down resistor 7 on, which ensures detection of the interruption with high reliability.
[0076] Dasheißt,dass sogar dann, wenn der Normalbetrieb in einem Zustand erfolgt,in dem die Strombalance in den Schaltungen geeignet gehalten wird,im herkömmlichenBeispiel der Umkehrstrom in den Transistoren Tr6, Tr7, Tr14 undTr15 auf Grund der Unterbrechung irgendeines der Verbindungsleitungen 3 bis 5 zwischender Sensorschaltung 11 und der ECU 17 auftritt,der die Strombalance stört,so dass Schwierigkeiten beim Erfassen der Unterbrechung auftreten.Andererseits sind erfindungsgemäß die DiodeD1, die Stromsteuerschaltung S1, die Konstantstromschaltung S2 undder als Diode geschaltete Transistor Tr11 vorgesehen, um den Umkehrstrom inden jeweiligen Transistoren Tr6, Tr7, Tr14 und Tr15 zu überprüfen (zuverhindern), und somit kann die Erfassung einer Unterbrechung mithoher Zuverlässigkeitdurchgeführtwerden, ohne die Umkehrströme derjeweiligen Transistoren sogar beim Auftreten einer Unterbrechungder Verbindungsleitungen 3 bis 5 zu entwickeln.That is, even when the normal operation is carried out in a state in which the current balance in the circuits is appropriately kept, in the conventional example, the reverse current in the transistors Tr6, Tr7, Tr14 and Tr15 due to the interruption of any of the connection lines 3 to 5 between the sensor circuit 11 and the ECU 17 occurs that disturbs the current balance, causing difficulties in detecting the interruption. On the other hand, according to the present invention, the diode D1, the current control circuit S1, the constant current circuit S2 and the transistor Tr11 connected as a diode are provided to check (prevent) the reverse current in the respective transistors Tr6, Tr7, Tr14 and Tr15, and thus the detection of a Interruption can be performed with high reliability, without the reverse currents of the respective transistors even when an interruption of the connecting lines occurs 3 to 5 to develop.
[0077] Gemäß der obenbeschriebenen ersten Ausführungsformist der Eingangsanschluss Vin der ECU 17 direkt mit den Kollektorender Transistoren Tr14 und Tr15 ohne Anordnung eines Widerstandselementesdazwischen verbunden, und ein Widerstand mit einem Widerstandswertvon mehreren kΩ bis mehrerenzehn kΩ wirdals Hochziehwiderstand 6 oder Herabziehwiderstand 7 zumErregen des Kollektors des Transistors Tr14 oder Tr15 verwendet, wodurchein Erregungsstrom von der ECU 17 durch die Anschlüsse Vcc,Vout und GND der Sensorschaltung 11 in normalem Betriebzugeführtwird. Daher ist es sogar dann, wenn die Anschlüsse Vcc, Vout und GND zinnplattierteAnschlüssesind, im Vergleich zum herkömmlichenFall möglich,den Erregerstrom zu verstärken,was verhindern kann, dass sich der Kontaktwiderstand an den Anschlusskontaktenerhöht.According to the first embodiment described above, the input terminal Vin is the ECU 17 directly connected to the collectors of transistors Tr14 and Tr15 without placing a resistance element between them, and a resistor with a resistance value of several kΩ to several tens kΩ is called pull-up resistor 6 or pull-down resistance 7 used to energize the collector of the transistor Tr14 or Tr15, causing an excitation current from the ECU 17 through the connections Vcc, Vout and GND of the sensor circuit 11 is fed in normal operation. Therefore, even when the terminals Vcc, Vout and GND are tin-plated terminals, it is possible to amplify the excitation current compared to the conventional case, which can prevent the contact resistance at the terminals from increasing.
[0078] Dadie Stromsteuerschaltung S1, die Konstantstromschaltung S2, dieVorspannungsschaltung B1 und die Transistoren Tr11 und Tr16 vorgesehen sind,so dass die Impedanz der Sensorschaltung 11 beim Auftreteneiner Unterbrechung der Energieversorgungsleitung 3 (oderder Masseverbindungsleitung 5) um zumindest einen Digitoder mehr größer alsder Widerstandswert des Hochziehwiederstands 6 (oder desHerabziehwiderstands 7) der ECU 17 eingestelltwird, tritt außerdemkein Spannungsabfall an dem Hochziehwiderstand 6 oder demHerabziehwiderstand 7 auf, wodurch die Erfassung einerUnterbrechung mit hoher Zuverlässigkeiterzielt wird.Since the current control circuit S1, the constant current circuit S2, the bias circuit B1 and the transistors Tr11 and Tr16 are provided, so that the impedance of the sensor circuit 11 when an interruption in the power supply line occurs 3 (or the ground connection line 5 ) by at least one digit or more than the resistance of the pull-up resistor 6 (or pull-down resistance 7 ) of the ECU 17 is also set, there is no voltage drop across the pull-up resistor 6 or the pull-down resistance 7 on, thereby achieving the detection of an interrupt with high reliability.
[0079] Wirdder Strompfad bei der Erfassung einer Unterbrechung in der gesamtenSensorschaltung 11 betrachtet, stellen nicht nur der Operationsverstärker OP3,der direkt mit dem Anschluss Vout verbunden ist, sondern auch derOperationsverstärkerOP1, OP2 oder ähnliche,die überden widerstand Ra oder Ähnlichesverbunden sind, einen ähnlichenStrompfad bereit. Aus diesem Grund gilt der Aufbau des Operationsverstärkers OP3,der in dieser Ausführungsformbeschrieben wurde, ebenso fürdiejenigen der OperationsverstärkerOP1 und OP2. Dieses ermöglichtdie Erfassung einer Unterbrechung mit hoher Zuverlässigkeit.The current path becomes when an interruption is detected in the entire sensor circuit 11 considered, not only the operational amplifier OP3 connected directly to the terminal Vout, but also the operational amplifier OP1, OP2 or the like connected through the resistor Ra or the like provide a similar current path. For this reason, the structure of the Operational amplifier OP3 described in this embodiment also for those of operational amplifiers OP1 and OP2. This enables the detection of an interruption with high reliability.
[0080] Wennein parasitäresElement in den Elementen wie z. B. den Transistoren Tr1 bis Tr17,die die OperationsverstärkerOP3 und weitere ausbilden, vorhanden ist, kann das parasitäre Elementeinen Bypasspfad fürdie UmkehrstromüberprüfungseinrichtungD1, die StromüberprüfungseinrichtungTr11 und andere bereitstellen, der die Funktionen dieser Einrichtungenstört.Aus diesem Grund ist es z. B. vorteilhaft, einen Waferprozess (Oxidfilmisolierungs-/trennungs-Prozessoder Ähnliches)zur Eliminierung des parasitärenElementes einzusetzen, wodurch der Bypasspfad, der von dem parasitären Elementherrührt,beseitigt wird.Ifa parasiticElement in elements such as B. the transistors Tr1 to Tr17,which are the operational amplifiersForm OP3 and others, the parasitic element can be presenta bypass path forthe reverse current check deviceD1, the current checking deviceTr11 and others provide the functionality of these facilitiesdisturbs.For this reason it is e.g. B. advantageous, a wafer process (oxide film isolation / separation processor similar)to eliminate the parasiticInsert element, thereby creating the bypass path from the parasitic elementstems,is eliminated.
[0081] 5 ist eine Darstellung zurErläuterungeiner zweiten Ausführungsformder vorliegenden Erfindung, wobei der Unterschied zur ersten Ausführungsformdarin besteht, dass an Stelle der Stromsteuerschaltung S1 und derKonstantstromschaltung S2 des Operationsverstärkers eine Diode an der AusgangsverstärkungsschaltungA2 vorgesehen ist, um den Umkehrstrom der Transistoren Tr14 undTr15 zu überprüfen. DieselbenTeile wie diejenigen der ersten Ausführungsform sind mit denselbenBezugszeichen bezeichnet, und deren Beschreibung wird weggelassen. 5 Fig. 4 is an illustration for explaining a second embodiment of the present invention, the difference from the first embodiment being that, instead of the current control circuit S1 and the constant current circuit S2 of the operational amplifier, a diode is provided on the output amplification circuit A2 to change the reverse current of the transistors Tr14 and Tr15 to check. The same parts as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0082] In 5 ist eine Diode D2 mitder dargestellten Polaritätzwischen den Kollektor des Transistors Tr15 des Operationsverstärkers OP3und den Ausgangsanschluss Vout geschaltet. Außerdem ist eine Diode D3 mitder dargestellten Polaritätzwischen den Kollektor des Transistors Tr14 und den AusgangsanschlussVout geschaltet.In 5 a diode D2 with the polarity shown is connected between the collector of the transistor Tr15 of the operational amplifier OP3 and the output terminal Vout. In addition, a diode D3 with the polarity shown is connected between the collector of the transistor Tr14 and the output terminal Vout.
[0083] Indiesem Aufbau wird z. B., wenn der Hochziehwiderstand 6 inder ECU 17 geschaltet ist, der Umkehrstrom des TransistorsTr15 durch die Diode D2 überprüft. Dasheißt,dass es möglichist, die Strompfade, die durch die eingekreisten Bezugszeichen 1 und 2 der 4A angezeigt sind, zu unterbrechen.Wenn der Herabziehwiderstand 7 der ECU 17 geschaltetist, wird der Umkehrstrom des Transistors Tr14 durch die Diode D3 überprüft. Dasheißt,dass es möglichist, die Strompfade, die durch die eingekreisten Bezugszeichen der 4 und 5 der 4B angezeigt sind, zu unterbrechen.In this structure, for. B. if the pull-up resistance 6 in the ECU 17 is switched, the reverse current of the transistor Tr15 is checked by the diode D2. That is, it is possible to use the current paths indicated by the circled reference numerals 1 and 2 of the 4A are indicated to interrupt. If the pulldown resistance 7 the ECU 17 is switched, the reverse current of the transistor Tr14 is checked by the diode D3. That is, it is possible to identify the current paths indicated by the circled reference numbers of the 4 and 5 of the 4B are indicated to interrupt.
[0084] ImVergleich zur ersten Ausführungsform kanndiese Ausführungsform ähnlicheWirkungen wie diejenigen der ersten Ausführungsform erzielen, obwohlder Ausgangsspannungsbereich des Operationsverstärkers OP3 kleiner wird.in theCan compare to the first embodimentthis embodiment is similarAchieve effects like those of the first embodiment, thoughthe output voltage range of the operational amplifier OP3 becomes smaller.
[0085] Selbstverständlich istdie vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformenbeschränkt,sondern es ist möglich,z. B. die folgenden Änderungenund Modifikationen der Ausführungsformender Erfindung vorzusehen.It goes without sayingthe present invention does not apply to the above-described embodimentslimited,but it is possiblez. B. the following changesand modifications of the embodimentsto provide the invention.
[0086] Obwohldie oben beschriebenen Ausführungsformendie funktionelle Schaltung K, die hauptsächlich aus den Operationsverstärkern OP1bis OP5 besteht, verwendet, ist es ebenso möglich, wenn die Sensorschaltung 11 Transistorenenthält, dieseSchaltung 11 als die funktionelle Schaltung zu verwenden.In diesem Fall ist es ebenso möglicheine Schaltung zu verwenden, wodurch ein Erregerstrom direkt vonder ECU 17 durch den Ausgangsanschluss Vout und weiterendem Kollektor eines Transistors einer Sensorschaltung 11 imnormalen Betrieb zugeführtwird, und die Impedanz der Sensorschaltung 11 wird beimAuftreten einer Unterbrechung der Verbindungsleitungen 3 bis 5 größer alsdie Impedanz der ECU 17.Although the above-described embodiments use the functional circuit K, which mainly consists of the operational amplifiers OP1 to OP5, it is also possible if the sensor circuit 11 Contains transistors, this circuit 11 to use as the functional circuit. In this case it is also possible to use a circuit, whereby an excitation current comes directly from the ECU 17 through the output terminal Vout and another the collector of a transistor of a sensor circuit 11 is supplied in normal operation, and the impedance of the sensor circuit 11 if an interruption in the connecting lines occurs 3 to 5 greater than the impedance of the ECU 17 ,
[0087] Außerdem istes möglich,einen FET zu verwenden, obwohl die oben beschriebenen Ausführungsformeneinen Bipolartransistor verwenden. Außerdem ist es ebenso angemessen,dass die Vorspannungsschaltung B1 und die Widerstände R6,R7 und der Transistor Tr13 der Stromsteuerschaltung S1 allgemeinverwendet werden.Besides, isit possibleto use an FET, although the embodiments described aboveuse a bipolar transistor. It’s also appropriatethat the bias circuit B1 and the resistors R6,R7 and transistor Tr13 of current control circuit S1 in generalbe used.

权利要求:
Claims (11)
[1]
Unterbrechungserfassungsschaltung für eine Steuervorrichtung,die aufweist: eine Steuerschaltung und eine Sensorschaltungeinschließlicheiner funktionellen Schaltung, die einen oder mehrere Transistorenzum Ausgeben eines Sensorsignals an die Steuerschaltung beim Empfang einerEnergiezufuhr von der Steuerschaltung aufweist, wobei mehrere Verbindungsleitungenund Anschlüssezwischen der Steuerschaltung und der Sensorschaltung angeordnetsind und wobei die Unterbrechungserfassungsschaltung eine Unterbrechung zumindesteiner der Verbindungsleitungen erfasst, wobei in einem normalenBetrieb ein Erregerstrom direkt von der Steuerschaltung durch denAnschluss einem Kollektor oder Drain des Transistors in der Sensorschaltungzugeführtwird, und auf das Auftreten einer Unterbrechung der Verbindungsleitunghin eine Impedanz in der Sensorschaltung größer als eine Impedanz in derSteuerschaltung wird.Interrupt detection circuit for a control device,which has:a control circuit and a sensor circuitincludinga functional circuit that has one or more transistorsfor outputting a sensor signal to the control circuit when receiving aHas power supply from the control circuit, wherein several connecting linesand connectionsarranged between the control circuit and the sensor circuitand wherein the interrupt detection circuit is at least one interruptone of the connecting lines is detected,being in a normalOperating an excitation current directly from the control circuit through theConnection of a collector or drain of the transistor in the sensor circuitsuppliedwill, andon the occurrence of an interruption in the connecting linetowards an impedance in the sensor circuit greater than an impedance in theControl circuit will.
[2]
Schaltung nach Anspruch 1, die außerdem eine Umkehrstromüberprüfungseinrichtungzum Überprüfen einesUmkehrstromes im Transistor der funktionellen Schaltung beim Auftretender Unterbrechung der Verbindungsleitung aufweist.The circuit of claim 1, further comprising reverse current checking means for checking a reverse current in the transistor of the functional circuit when the interruption of the connecting line occurs.
[3]
Schaltung nach Anspruch 2, wobei die funktionelleSchaltung einen oder mehrere Verstärkungsschaltungen aufweistund die Verstärkungsschaltung eineAusgangsverstärkungsschaltungenthält,die ein Gleichstromsignal von einem Ausgangsanschluss der Sensorschaltungdurch die Verbindungsleitung eingibt und ausgibt, und die Umkehrstromüberprüfungseinrichtungden Umkehrstrom im Transistor der Ausgangsverstärkungsschaltung beim Auftretender Unterbrechung der Verbindungsleitung überprüft.The circuit of claim 2, wherein the functionalCircuit has one or more amplification circuitsand the amplification circuit oneOutput amplification circuitcontainswhich is a direct current signal from an output terminal of the sensor circuitinputs and outputs through the connecting line, and the reverse current check devicethe reverse current in the transistor of the output amplification circuit when it occurschecked the interruption of the connecting line.
[4]
Schaltung nach Anspruch 3, wobei die Verstärkungsschaltungbeim Empfang der Zufuhr eines Stromes von einer Konstantstromschaltungangesteuert wird, und die Ausgangsverstärkungsschaltung mit einer Ausgangsstromquelleversehen ist, die in Form einer Stromspiegelschaltung aufgebautist, wobei die Konstantstromschaltung der Ausgangsstromquelle einenStrom zuführtund getrennt von einer Konstantstromschaltung zur Zufuhr eines Stromeszu einer anderen Verstärkungsschaltungals der Ausgangsverstärkungsschaltungvorgesehen ist.The circuit of claim 3, wherein the amplification circuitwhen receiving the supply of a current from a constant current circuitis driven, and the output amplification circuit with an output current sourceis provided, which is constructed in the form of a current mirror circuitis, the constant current circuit of the output current source oneSupplies electricityand separated from a constant current circuit for supplying a currentto another gain circuitas the output amplification circuitis provided.
[5]
Schaltung nach Anspruch 2, wobei der Transistor einPNP-Bipolartransistor ist und ein Kollektor des PNP-Bipolartransistorsmit einem Energieversorgungsbus verbunden ist, der ein unteres elektrisches Bezugspotentialbeim Betrieb der funktionellen Schaltung erzeugt, und die Umkehrstromüberprüfungseinrichtungzwischen den Kollektor des PNP-Bipolartransistors und den Energieversorgungsbusmit dem unteren elektrischen Bezugspotential geschaltet ist, umeinen Umkehrstrom im PNP-Bipolartransistor zu überprüfen.The circuit of claim 2, wherein the transistor is aPNP bipolar transistor and is a collector of the PNP bipolar transistoris connected to a power supply bus that has a lower electrical reference potentialgenerated during the operation of the functional circuit, and the reverse current check devicebetween the collector of the PNP bipolar transistor and the power supply busis connected to the lower electrical reference potential in orderto check a reverse current in the PNP bipolar transistor.
[6]
Schaltung nach Anspruch 1, wobei die funktionelleSchaltung eine Verstärkungsschaltungaufweist, die einen oder mehrere Transistoren enthält, undeine Stromsteuerschaltung vorgesehen ist, um einen Betriebsstromfür dieVerstärkungsschaltung beimAuftreten der Unterbrechung der Verbindungsleitung zu unterbrechen.The circuit of claim 1, wherein the functionalCircuit an amplification circuithaving one or more transistors, anda current control circuit is provided to an operating currentfor theAmplification circuit atInterrupt the occurrence of the interruption of the connecting line.
[7]
Schaltung nach Anspruch 6, wobei die Verstärkungsschaltungeine Ausgangsverstärkungsschaltungzum Eingeben/Ausgeben eines Gleichstromsignales von einem Anschlussder Sensorschaltung durch die Verbindungsleitung enthält und dieStromsteuerschaltung einen Betriebsstrom für die Ausgangsverstärkungsschaltungbeim Auftreten der Unterbrechung der Verbindungsleitung unterbricht.The circuit of claim 6, wherein the amplification circuitan output amplification circuitto input / output a DC signal from a connectorcontains the sensor circuit through the connecting line and theCurrent control circuit an operating current for the output amplification circuitinterrupts when the connection line is interrupted.
[8]
Schaltung nach Anspruch 6, wobei die Stromsteuerschaltungmit einer Stromspiegelschaltung aufgebaut ist, die einen erstenTransistor, in den ein Strom von einem Energieversorgungsbus derSensorschaltung eingegeben wird, und einen zweiten Transistor enthält, wobeidie ersten und zweiten Transistorsteueranschlüsse miteinander verbunden sindund wobei ein Widerstandselement zwischen den Energieversorgungsbusder Sensorschaltung und die Transistorsteueranschlüsse geschaltetist.The circuit of claim 6, wherein the current control circuitis constructed with a current mirror circuit, the firstTransistor in which a current from a power supply busSensor circuit is entered, and contains a second transistor, whereinthe first and second transistor control terminals are connected togetherand wherein a resistance element between the power supply busthe sensor circuit and the transistor control connectionsis.
[9]
Schaltung nach Anspruch 1, wobei der Transistor einBipolartransistor ist, und wobei eine Stromüberprüfungseinrichtung vorgesehenist, um die Zufuhr eines Basisstromes zum Bipolartransistor beim Auftretender Unterbrechung der Verbindungsleitung zu überprüfen.The circuit of claim 1, wherein the transistor is aIs bipolar transistor, and wherein a current checking device is providedis to supply a base current to the bipolar transistor when it occurscheck the interruption of the connecting line.
[10]
Schaltung nach Anspruch 2, wobei die Umkehrstromüberprüfungseinrichtungdurch eine in Umkehrrichtung geschaltete Diode oder einen als Diodegeschalteten Transistor aufgebaut ist.The circuit of claim 2, wherein the reverse current check deviceby a reversely connected diode or as a diodeswitched transistor is constructed.
[11]
Schaltung nach Anspruch 9, wobei die Stromüberprüfungseinrichtungdurch eine im Umkehrrichtung geschaltete Diode oder einen als Diodegeschalteten Transistor aufweist.A circuit according to claim 9, wherein the current check deviceby a diode connected in the reverse direction or by a diodehas switched transistor.

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