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1. (WO2009149939) ANALOG/DIGITALWANDLER MIT EINER SAR-TOPOLOGIE SOWIE ZUGEHÖRIGES VERFAHREN
Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.

Patentansprüche

1. Analog/Digitalwandler, insbesondere zur Messwertbestimmung, mit einem Microcontroller (10), einer SAR-Topologie (11 ) zur Erzeugung eines momentanen digitalen Werts in Folge eines Eingangsspannungssignals mittels Intervallschachtelung, einem Digital/Analogwandler (12), der eine dem momentanen digitalen Wert entsprechende Referenzspannung erzeugt, einem Vergleicher (13) zum Vergleich der Referenzspannung mit dem Eingangsspannungssignal des Analog/Digitalwandlers, einem Multiplexer (14) für den Multiplex-Betrieb mehrerer Signalquellen, dadurch gekennzeichnet, dass ein differenzieller Eingangsfilter (15) vorgesehen ist, wobei das Eingangsspannungssigna! als differenzielles Eingangssignal für jede Signalquelle mittels einer Signalleitung (16) und einer Signalbezugsleitung (17) über einen Differenz-Multiplexerkanal (18) geführt ist, dass ein digitaler Mittelwertbildner zur Mittelwertbildung des überabgetasteten Eingangsspannungssignals vorgesehen ist und dass eine Chopper-Stufe (19) vorgesehen ist, wobei das Eingangsspannungssignal an einem ersten Eingang des Multiplexers und invertiert an einem zweiten Eingang des Multiplexers (14) zur Verringerung oder Eliminierung von Gleichspannungsoffsetanteilen des Eingangsspannungssignals durch die Chopper-Stufe (19) angelegt ist.

2. Analog/Digitalwandler nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer differenzieller Eingang (25) vorgesehen ist, über den das Eingangsspannungssignal für wenigstens eine erste Wandlung (26) das Eingangsfilter (15) überbrückt.

3. Analog/Digitalwandler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Additionsstufe (24) zur Addition eines Dither-Signals zum digitalen Wert vorgesehen ist.

4. Analog/Digitalwandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Differenzeingänge des differenziellen Eingangsfilters (15) auf Masse (20) beziehen.

5. Analog/Digitalwandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein hochohmiger Widerstand (R3, R4) von wenigstens einem der beiden Eingänge des differenziellen Eingangsfilters (15) zur Masse (20) vorgesehen ist, wobei die Größe des wenigstens einen Widerstands so gewählt ist, dass die Differenzspannung kleiner als die gewünschte Messgenauigkeit des Systems ist.

6. Analog/Digitalwandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem differenziellen Eingangsfilter (15) ein symmetrischer HF-Filter zugeordnet ist, der wenigstens zwei Kondensatoren (C3, C4) vorzugsweise gegen Masse (20) umfasst.

7. Analog/Digitalwandler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Kondensator (C2) vorgesehen ist, der parallel zu einer Differenzquelle für das differen- zielle Eingangssignal angeordnet ist und dessen Wert viel größer ist als der Wert der Kondensatoren (C3, C4) des symmetrischen HF-Filters.

8. Analog/Digitalwandler nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Kondensator (C2) vorgesehen ist, der parallel zu einer Differenzquelle für das differenzielle Eingangssignal angeordnet ist und der bei einer gewünschten Genauigkeit von X Bit um den Faktor 2X größer ist als in Reihe geschaltete Multiplexerkapazitä-
).

9. Analog/Digitalwandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verzögerungsglied zur Zeitverzögerung zwischen dem Umschaltzeitpunkt des Multiplexers und dem Abtastzeitpunkt des Analog/Digitalwandlers vorgesehen ist.

10. Analog/Digitalwandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kammfilter zur Einstellung oder Regelung der Chopper-Abtast- frequenz vorgesehen ist, der zur gezielten Unterdrückung von Störfrequenzen die Einschwingzeit des Multiplexers steuert oder regelt.

11. Analog/Digitalwandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er für einen echtzeitfähigen elektronischen Bremsassistenten für Kraftfahrzeuge basierend auf einem digital geregelten System bestimmt ist.

12. Verfahren zur Bestimmung von Werten, insbesondere von Messwerten, mit einem Analog/Digitalwandler mit einem Microcontroller (10), einem Multiplexer (14) und einer SAR-Topologie (11 ), die einen momentanen digitalen Wert auf Grund eines Eingangsspannungssignals mittels Intervallschachtelung erzeugt, sowie mit einem Digi- tal/Analog-Wandler (12), der eine dem momentanen digitalen Wert entsprechende Referenzspannung erzeugt, die in einem Vergleicher (13) mit einem Eingangsspannungssignal des Analog/Digitalwandlers verglichen wird, dadurch gekennzeichnet, dass für ein differenzielles Eingangsfilter (15) das Eingangsspannungssignal als ein differenzielles Eingangssignal für jede Signalquelle mittels ei- ner Signalleitung (16) und einer Signalbezugsleitung (17) über einen Differenz- Multiplexerkanal (18) geführt wird, dass das Eingangsspannungssignal überabgetastet und dass daraus ein digitaler Mittelwert des Eingangsspannungssignals gebildet wird, und dass das Eingangsspannungssignal an einem ersten Eingang des Multiplexers und invertiert an einem zweiten Eingang des Multiplexers (14) zur Verringerung oder Eliminierung von Gleichspannungsoffsetanteilen des Eingangsspannungssignals durch eine Chopper-Stufe (19) angelegt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingangsfilter (15) für das Eingangsspannungssignal mittels eines weiteren differenziellen Eingangs (25) für wenigstens eine erste Wandlung (26) überbrückt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Dither-Signal dem digitalen Wert hinzuaddiert wird.

15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Differenzeingänge des differenziellen Eingangsfilters (15) auf Masse (20) beziehen.

16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein hochohmiger Widerstand (R3, R4) von wenigstens einem der beiden Eingänge des differenzialen Eingangsfilters (15) zur Masse (20) angeordnet ist, wobei die Größe des wenigstens einen Widerstands so gewählt wird, dass die Differenzspannung kleiner als die gewünschte Messgenauigkeit des Systems ist.

17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeit zwischen dem Umschaltzeitpunkt des Multiplexers und dem Abtastzeitpunkt des Analog/Digitalwandlers durch ein Verzögerungsglied verzögert wird.

18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kammfilter zu Beeinflussung der Chopper-Abtastfrequenz die Einschwingzeit des Multiplexers steuert oder regelt.

19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass es an einem echtzeitfähigen elektronischen Bremsassistenten für Kraftfahrzeuge basierend auf einem digital geregelten System verwendet wird.