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JPS63202217A - 複数の負荷に電力を供給する回路 - Google Patents

複数の負荷に電力を供給する回路

Info

Publication number
JPS63202217A
JPS63202217A JP63016018A JP1601888A JPS63202217A JP S63202217 A JPS63202217 A JP S63202217A JP 63016018 A JP63016018 A JP 63016018A JP 1601888 A JP1601888 A JP 1601888A JP S63202217 A JPS63202217 A JP S63202217A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
load
signal
switch
central unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP63016018A
Other languages
English (en)
Inventor
ヴァルター・メーネルト
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MITEC MODERNE IND GmbH
MITEC MODERNE IND TECH GmbH
Original Assignee
MITEC MODERNE IND GmbH
MITEC MODERNE IND TECH GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MITEC MODERNE IND GmbH, MITEC MODERNE IND TECH GmbH filed Critical MITEC MODERNE IND GmbH
Publication of JPS63202217A publication Critical patent/JPS63202217A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/02Details
    • H02H3/06Details with automatic reconnection
    • H02H3/07Details with automatic reconnection and with permanent disconnection after a predetermined number of reconnection cycles
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/04Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0423Input/output
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H1/00Details of emergency protective circuit arrangements
    • H02H1/0007Details of emergency protective circuit arrangements concerning the detecting means
    • H02H1/003Fault detection by injection of an auxiliary voltage
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
    • H02H3/087Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current for dc applications
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B60R16/0315Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for using multiplexing techniques

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業」一の利用分野〕 本発明は,1!数の負荷に電力を供給する回路に関し,
特に過電流・過電圧による障害から保護する安全手段を
有するものに関する。
〔従来の技術〕
この種の回路には特許請求の範囲請求項第1項の前提部
に記載のもの,即ち共通の電源から複数の負荷に電力を
供給する回路であって,該回路は,下記の構成要素。
a.夫々の負荷に対して,負荷接続導線および負6fの
動作状態を制御するために負荷接続導線に設けられた負
荷動作状態スイッチ。
b.各負荷接続導線と電源とを接続するようにされた主
接続導線。
C.過電流及び/又は過電圧による障害から回路を保護
する安全手段。
を包含する形式のものがある。
このような回路は,例えば自動車の計器盤回路から知ら
れており,この場合,一般に簡単なオンオフスイッチで
あるが,夫々の運転状態スイッチが手動でオン位置にさ
れ,すなわち開路された場合,例えば投光装置,ウィン
ドウヮッシャ,リャウインドウヒータ,明滅器などの1
!数の負荷に電気エネルギーを供給するのに,例えば自
動車蓄電池又は発電機などの電源が使用されている。夫
々のこれらの負荷は,一般に里心の負荷接続導線をfL
,  この導線に運転状態(切替)スイッチが接続され
,このスイッチを介して,負荷は.電源の一方の接続極
に接続されたすべての負荷に共通な主接続導線に接続さ
れ,一方,負荷の第2の端子は,ソケットなどを介して
,電源の第2の極と接続された実際手軽に使用される例
えば車体と接続されている。
夫々の負荷の負荷接続導線に,これらの負荷を開閉する
のに必要な運転状態スイッチだけでなく,一般に溶断ヒ
ユーズとして構成された安全器が.負荷と直列に接続さ
れ,この安全器は,負荷に過電圧又は短絡が生じた際,
電源との接続を遮断して許容不可能な大電流が流れるこ
とを防止する。
この公知の装置は、一連の欠点を有している。
例えば、事故が生じた際にヒユーズが溶断し、場合によ
って交換を必要とするか否かについて、全体の負荷用の
上述のヒユーズを迅速に簡単に調らべることができるよ
うにするため、可能な限り互いに近づけて共通のヒユー
ズケーシングに設置することを避けることは不可能であ
る。さらに9手動で操作する必要のある運転状態スイッ
チを、可能な限り一個所に、すなわち自動車の場合には
運転者が速やかに直接近づいて操作することができるよ
うに、計器盤及びそのすぐ周辺に設置する必要がある。
他方において、負荷は、夫々の機能にもとづいて、必ら
ず全車両に分散して設けられている。その結果2個々の
負荷の負荷接続導線を7部分的に極めて長く復雑な経路
で、負荷から運転状態スイッチ、及びこの運転状態スイ
ッチからヒユーズケーシングへ接続する必要があり。
ヒユーズケーシングの後で初めて電源に導く共通の主接
続導線に接続することができる。この結果、多数のハー
ネスによる導線の配線が極めて高価に、しかも複雑にな
り、特に負荷の数が漸次増加する最近の自動車において
は、製造費、保守費及び修理費がますます増大する結果
となる。
この公知の回路のその他の欠点は、そのような計器盤回
路において、しばしばいわゆる過電圧過渡現象又は短絡
過渡現象が生じ、閉路されたばかりの負荷に流れる短時
間の電流尖頭値によって所属の溶断ヒユーズが溶断する
ような大きさに達するという事実から明らかである。そ
の結果。
この負荷はヒユーズが取り換えられるまで運転が停!■
−されるようになり、その場合、一般に新しいヒユーズ
の取付けによって欠陥がなくなり、この負荷は別の措置
をせずに再び正規に運転することができるようになる。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の基本的な目的は、前述の従来の技術が有する上
述の欠点が回避され、特に過電圧過渡現象又は短絡過渡
現象の発生によって負荷が長時間運転を休止しないよう
に、冒頭に述べた形式の回路を改良することである。
〔課題を解決するための手段〕
この目的を達成するため2本発明は、特許請求の範囲の
請求項第1項にまとめられた特徴に示す構成を提案する
。即ち本発明の複数の負荷に電力を供給する回路は、安
全手段が負荷(3)と直列に主接続導線(23,5;2
4. 5)に接続された口■制御自動高速遮断器(28
)を包含し、該遮断器が、定格と著しく異なる過電圧及
び/又は過電流の発生によって、少なくとも短期間自動
的に遮断されるようにされることを特徴とする。
〔作用・効果〕
本発明による対策によりて、所属する負荷に過電流が流
れた場合、及びそのような場合にだけ、溶断して電源と
の接続を遮断する本来の溶断ヒユーズ又はその他の安全
器は、夫々の負荷に設けられていない。その代り、すべ
ての負荷に共通の主接続導線に可制御高速遮断器が設け
られ、これは例えば高い確度で保証された冗長回路網が
高速゛11導体スイッチから構成され、さらに、そのよ
うな半導体スイッチの極めて高速の遮断作用の際に生じ
る電気妨害信号を抑圧する妨害保護回路を備えることが
できる。
この高速遮断器は、原理的に自己作動式に。
すなわち過電圧及び/又は過電流の発生が遮断器におい
て直接的に識別され、そこですぐ遮断器を短時間開路し
+1閉路する信号に切換えられるように構成されている
。さらに、この場合、高速遮断器は記憶回路を備える必
要があり、この記憶回路は、遮断器が短時間開路再閉路
を行った後に故障が持続する場合、故障が排除される以
前に、開路されたばかりの遮断器が再度閉路されること
を防11−する。
〔好適な実施の態様に基づ〈発明の概要〕本発明による
回路の好適な実施態様において。
高速遮断器と別個にセンサが設けられ、このセンサは、
主接続導線を流れる電流及び/又は印加電圧を監視する
。その場合、このセンサ自体を“インテリジェントに構
成することができ、すなわち電流及び/又は電圧に対す
る測定信号を発生するだけでなく、比較装置を備え、こ
の比較装置は、この装置の構成要素として構成すること
が可能な例えば固定(読出専用)記憶装置から取出され
た基準値と前記信号とを比較する。このセンサは、その
場合自動的に直接制御信号を発生し、この信号が高速遮
断器を開路させる。
また、センサが測定信号だけを送出し、この測定信号が
中央(制御)ユニットに供給され、中央ユニットはこの
信号を上述の方法で評価し、危険時には高速遮断器を高
速度で開路させることもできる。この中央ユニットは、
遮断器が第1開路及び再開路を行った後、欠陥がまだ消
滅しておらず、遮断器を直ちに再び開路する必要がある
場合、遮断器が再び閉路することを阻止することができ
る。
また、上述の実施態様を組合わせて、センサから送出さ
れた信号が、危険時に高速遮断器を可及的に速く開路す
るため、高速遮断器に直接供給され、中央ユニットは適
当な情報を入手してそれ以外(ないし以降)の制御を行
うようにすることもできる。
すべてのこれらの実施態様には、過電圧又は短絡の一時
的ないし過渡的欠陥が生じた多くの場合、このような欠
陥を排除するため、エネルギーの供給を早期に遮断する
ことによって、過電圧が抑制され、短絡区間の消イオン
作用が行われるようにすれば充分であるという認識が基
本にある。
すなわち、再度1 ii’l’容不可能容入可能電流の
立上りを起すことなく、数ミリ秒の後に高速遮断器を、
しばしば再閉路することができるということの認識であ
る。本発明による安全装置の反応速度は極めて高いため
、高速遮断器の微小時間の開路及び再開路、及びこれに
関連した負荷へのエネルギー供給の短い中断は、負荷の
運転に全く支障を来すことなく、観察者は、これを感知
することはできない。
永続的な欠陥は1例えば短絡区間の消イオン作用によっ
て排除することのできない永続短絡の形式で存在するか
、又は永続的に過電圧尖頭値を電源回路網に供給する欠
陥のある負荷によって惹起される。この場合、高速遮断
器の再開路後に、負荷に流れる電流は、短絡がさらに惹
起したか、又は新しく電圧尖頭値が生じたことが識別さ
れる程度に増加し、この電圧尖頭値は該当するセンサに
よって感知される。これらの双方は、高速遮断器を新し
く高速に長時間開路させる誘因となり、したがって何等
の障害も起らない。これは、短絡又はその他の欠陥を宵
する負荷が、見出されて運転状態スイッチの適当な操作
によってエネルギーの供給から切り離され、その後に高
速遮断器が再閉路されることができるようになるまで、
高速度遮断器と直列に接続された全部の負荷の運転を中
断する必要があることを意味している。
より以上の装置上の措置がなければ、過電流の発生時に
閉路されていた全体の負荷の運転状態スイッチ、及び高
速遮断器を9手動で個々に操作することによって、欠陥
の負荷のある場所を先ず見出す必要があるため、完全に
作動していた負荷も、比較的長時間休止させる結果にな
る筈である。
したがって、欠陥のある負荷の発見を簡素化し、これに
要する時間を著しく短縮させるため。
好適な実施態様によれば、夫々の負荷の安全装置が、夫
々の負荷の瞬時の運転状態、及び/又は夫々の負荷の領
域における短絡、又は電圧変動の有無を、検査する質問
回路を備えるようにされている。この質問回路の出力信
号は9表示装置に送ることができ、したがって運転者は
、いずれの負荷が閉路又は開路されているか、あるいは
欠陥があるかを直ちに識別することができ、後者の場合
には、所属する運転状態スイッチを開路することによっ
て、エネルギー源から切り離す必要がある。
しかしながら、質問回路から供給される情報信号は、高
速遮断器及び運転状態スイッチを直接又は間接に制御す
るため、これらの装置が自動的に欠陥負荷を発見し、そ
の運転状態スイッチを永続的に、すなわち短絡又はその
他の欠陥を除去するまで開路させ2次に高速遮断器を再
閉路する状態にあり、したがってその他の負荷の運転を
極めて短期間の中断後に続けることができるように使用
されることが好ましい。
この目的のため、運転状態スイッチは、その開閉状態が
電気的な制御信号によって切替可能な可制御スイッチと
して構成される。その場合、この開閉状態の少なくとも
1つは“オフ゛状態であり、この状態においては、所属
する負荷がエネルギー供給から切り離されている。原理
的には、前述の中央ユニットから、運転状態スイッチに
対する電気制御信号を夫々直接供給することができる。
しかしながら、運転状態スイッチを制御するため、質問
回路を備えた開閉電子ユニットを、夫々の負荷に設ける
ことが好ましい。これは、夫々の開閉電子ユニットに多
くの“インテリジェント”(知能)を設けることを可能
にするため、欠陥負荷が生じた場合、夫々の開閉電子ユ
ニットは、その負荷が完全に作動しているか否かを自動
的に検査し1作動していない場合、高速遮断器を開路し
た後に、その負荷の運転状態スイッチを直ちに開路する
。このためには、開閉電子ユニットが高速遮断器の開閉
状態についての情報を人手し、高速遮断器を少なくとも
間接的に制御し得ることが必要である。
しかしながら、好ましくは、開閉電子ユニットにおける
回路技術上の所要は、特に可及的に少なく保持され、運
転状態スイッチ及び高速遮断器を制御し欠陥負荷を見出
すのに必要な“インテリジェント”は中央ユニットに集
約され、これは例えばマイクロプロセッサとして構成す
ることができ、一方では負荷の所望の運転状態を予設定
するため手動で操作される指令キーに接続され、他方で
は開閉電子ユニットに接続される。中央ユニットは、開
閉電子ユニットに作動状態化(付勢)信号、切換指令信
号及び制御信号を送出し、その場合、付勢された状態に
ある開閉電子ユニットが。
所属する負荷の運転状態についての質問回路の情報を中
央ユニットに供給し、この中央ユニットによりて受信さ
れた切換指令信号が、所属する運転状態スイッチの開閉
状態を変更する切換信号に変換され、さらに、この実施
例の場合、短絡又は事故が生じた際、中央ユニットは高
速遮断器の開路後に、開閉電子ユニットの質問回路によ
って、いずれの負荷に短絡又はその他の欠陥があるかを
自動的に検査する。欠陥負荷が見出された場合、中央ユ
ニットは、運転状態スイッチを永続的に無負6fになる
よう開路するため、所属する開閉電子ユニットを制御し
、続いて高速遮断器を再閉路し。
したがって欠陥のない負荷に再び電気エネルギーが供給
される。これは極めて短い期間に行われるため、この場
合に完全な負荷に総体的に生じるエネルギー供給の中断
は、その運転に影響をおよぼさない。その場合、負荷の
運転状態スイッチは。
手動操作式でなく、電気信号によって制御可能なスイッ
チとして構成され、夫々の所属する負荷と特に環状導線
として構成された共通の主接続導線との間の、従来の技
術に比べて短い、負荷接続導線に設けられる。負荷接続
導線と主接続導線との接続は、夫々当該負荷に設けられ
た開閉電子ユニットを介して行われる。
開閉電子ユニットは、夫々数本の導線によって中央ユニ
ットと接続され、その場合、これらの導線は、負荷にエ
ネルギーを供給するのに使用される主接続導線と1本の
ケーブル又はハーネスにまとめることができる。負荷の
閉路、開路又は切換は、指令キーによって行われ、これ
らの指令キーのうちの1個又は数個は、明確に判る形式
で負荷に設けられ、′f−動で操作される。しかしなが
ら。
指令キーは、夫々の所属する負荷と直接接続されるので
はなく、中央ユニットに接続され、この中央ユニットに
対して、指令キーは、該当する負荷の所望の運転状態を
表わす夫々の信号を送出する。これらの全体の信号は、
以下“指令設定信号”と略称する。中央ユニットは、前
述の接続導線を介して個々の開閉電子ユニットを付勢し
、そのうち付勢された夫々の開閉ユニットが、所属する
負荷の瞬時運転状態についての情報を入手し。
この情報が指令基準値と比較され、場合によって差異が
ある場合には、切換指令信号が、付勢された開閉電子ユ
ニットに送出され、これによって差異が排除され、すな
わち夫々の負荷の運転状態が対応する指令設定信号に適
合される。
夫々の所属する負荷の運転状態についての、開閉電子ユ
ニットから供給される情報は2欠陥の有無も知らせるこ
とができるため2例えば永続的な短絡が生じた際、所属
する運転状態スイッチを永続的に開路させ、高速遮断器
を直ちに再閉路するため、中央ユニットは、高速遮断器
の開路後に。
欠陥の負荷が見出せるまで個々の開閉電子ユニットを順
番に質問することができる。
中央ユニットによって作動する負荷の操作、及び特に欠
陥を何する負荷の捜査及び切り離しを。
特に好適に行うことが可能な9本発明による回路の好適
な実施態様が、特許請求の範囲の従属項に示されている
次に、もう一度、長所をまとめて明瞭にする。
事故が生じた場合、中央ユニットによる高速遮断器の動
作は、遮断器を流れる電流がまだ本質上増加しないよう
な高速で行う。すなわち、遮断器が比較的小さな電力の
時に作動され得ることは。
遮断器の信頼性及び寿命を向上させる。欠陥を有する負
荷を見出して切り離す場合、運転状態スイッチにおいて
行われる切換動作は、高速遮断器が開路された状態で、
すなわち完全に無負荷で行われるため、このスイッチの
開閉接点に大きな負荷がかかることは全くない。欠陥負
荷の捜査及び遮断は極めて迅速に行われるため、これに
必要な、欠陥のない負荷へのエネルギー供給の中断が、
その運転に実際的に害を与え支障を来すことはない。
本発明による原理によって構成された計器盤回路の配線
ないしケーブルの敷設は、特に環状導線として構成され
一方の側に中央ユニット及び電源が接続され他方の側に
負荷が接続された。多心の主接続導線を設けるだけでよ
いため、極めて簡素化される。負荷の主接続導線への接
続は、負荷に所属する開閉電子ユニットが直接主接続導
線に設けられ、開閉電子ユニットと負荷とが例えば差込
みソケットによって接続されるように行われる。
開閉電子ユニットから負荷へは、負荷接続導線としての
役割をなし負荷側において負荷と直接固定して結合する
ことが可能なケーブルが、差込み接続器を介して接続さ
れる。これは、特に自動車の計器盤回路においては、従
来一般に負荷に設けられ負荷の種類によっては極めて侵
蝕性を有し著しく腐蝕性の雰囲気に設けられる差込み接
続器を。
省略できる長所を何している。本発明による回路の場合
、この接続場所は2周囲の影響から完全に絶縁されるか
、又は遮蔽され、自動車において。
開閉電子ユニットを所属する差込み接続器が殆んど周囲
の影響を受けない場所に、設けることができる。主接続
導線は、電源、中央ユニット及び個々の負荷に至る比較
的短い接続導線、ならびに指令キーと中央ユニットとの
間の短い接続導線によって、従来の一般的なすべてのハ
ーネスの代わりになるため、全体的に、所要の配線及び
ケーブル敷設が、従来の技術に比べて著しく縮小される
最後に述べた長所は1本発明による回路が、高速遮断器
を備えた安全装置、及び欠陥負荷を自動的に見出して遮
断する手段を、2!含しない場合でも、少なくとも幾分
は得られることを指摘する必要がある。この回路は、先
ず、運転状態スイッチが手動式でなく電気的に可制御な
スイッチとして構成され、夫々対応する開閉電子ユニッ
トがら制御され、開閉電子ユニットが特に共通の多心電
力供給導線によって中央ユニットと接続され、中央ユニ
ットは手動操作可能な指令キーに接続され。
この指令キーによって生じた指令設定信号を開閉電子ユ
ニット用の適当な切換指令信号に変換し。
開閉電子ユニットに送出する。また1個々の負荷の運転
状態又は機能性を検査する本発明によって設けられた質
問回路は9例えば、前述の形式の自動安全装置を備えず
に、適当な表示信号を発生するのに使用することができ
る。しかしながら、そのような安全装置がある場合1本
発明による安全装置に加えて、電源への主接続導線の直
接の接続線に、夫々付加的な溶断ヒユーズを設けること
が必要であるため1本発明による回路の場合、大げさな
ヒユーズケーシングは不要になる。また。
極めて多くの負6:fを包含する盤回路の場合でも。
最高2本又は3本のそのような接続導線で足り。
電子開閉部分の電源導線に対して1個又は2個のヒユー
ズで足りるため、全体としてヒユーズの数が著しく減少
する。
〔実施例〕
次に本発明を実施例によって説明する。
第1図に回路1が図示されており、この回路によって、
系統アースMとプラス電圧端子V+とで示された共通の
電源(以下電源と略称する)から、第1図に環状導線5
として構成された共通の主接続導線を介して、電気エネ
ルギーを、第1図において2つが電動機として示され2
つがランプとして示された段数の負荷3に供給すること
ができる。その場合、夫々の負荷3は、指令キー8の操
作によって選択的に閉路又は開路することができる。
第1図から判るように、夫々の負荷3は2つの端子をG
1.そのうちの一方は系統アースMと直接接続され、他
方は導線部47′及び差込み接続器51を介して、所属
する負荷3に設けられた開閉電子ユニット10に接続さ
れ、この開閉電子二ニット!0は2例えば6本の導線を
介して環状導線5の心線11ないし17に接続されてい
る。心線11は2点19において接地された特別の電子
アース導線である。原理的には、夫々の開閉電子ユニッ
ト10及び回路1のその他の電子構成要素を系統アース
Mと直接vc続することも確かに可能である。しかしな
がら1例えば自動車の計器盤回路の場合に該当するが、
系統アースMに強い擾乱が生じたような予期されるすべ
ての場合に、第1図に示す点19を介しての特別な接地
が好ましい。
一般に、負荷3は1種々の観点によってグループにまと
められる。したがって1例えば機能性が11′!要な意
義を有する負荷が1つのグループを形成し1機能性があ
まり重要でない負荷が第2のグループを形成する。自動
車の計器盤回路の場合。
第1のグループの負荷には2例えば点火装置。
投光装置、噴射ポンプなどがあり、一方第2の負荷グル
ープには2例えば電気式の窓開閉装置、煙草点火器、警
笛などが属する。負荷3を異なるグループに分ける根拠
となる他の観点は2例えば。
特定の負荷3を、常に接続可能とするか、又は運転主ス
ィッチ20が閉路されたときだけ接続可能とするかとい
う点である。自動車の計器盤回路の場合、運転主スィッ
チ20は1例えば“点火オン″位置で閉路される点火閉
路スイッチであり、第1図において矢印21で記号表示
された点火キーによって操作される。この場合、運転主
スィッチ20と無関係に操作し得る必要のある負荷グル
ープには。
例えば警告点滅装置、車幅灯、駐車灯、ラジオ受信機、
過給機、リヤウィンドウヒータ、室内灯などが属し、一
方、運転主スィッチが閉じた場合だけエネルギーの供給
を受ける必要のある負荷グループには2点火装置、5笛
、遠距離ランプ。
フォグランプなどが属する。
上述の基準においてグループ分けが互いに重なり合い、
1つの同一の負荷3が異なるグループに属する場合があ
ることは、自明である。
実際の用途に応じて、異なるグループの負荷の主接続導
線を互いに分離することが有効な場合がある。これを明
確にするため、第1図では、下方に図示された2つの負
荷3は、環状導線5の心線12を介して正電圧が供給さ
れるグループに属し。
一方、」二方に示された2つの負荷3は、環状導線5の
心線13を介して電圧の供給が行われる他のグループに
属するようにされている。この目的のため、心線12又
は13は、夫々電源導線23又は24に接続され、これ
らの電源導線は、夫々、センサ26゜自動高速遮断器2
8及びヒユーズ29を介して、導線30に接続され、こ
の導線30は、保守スイッチ31を介して、電圧端子v
+9例えば自動車蓄電池の正電極に接続されている。保
守スイッチ31は、必要時9例えば保守作業時又は修理
作業時に、全体の計器盤回路を無電流及び無電圧にする
のに使用される。
例えば、第1図の上部のグループの負荷3は高い信頼性
で良好な機能を維持する必要があるが。
第1図の下部の負荷グループは、 ?ii圧供給の信頼
性については、あまり要求を課する必要がないと仮定す
れば、電源導線23の高速遮断器28が故障のために開
路することができない場合、又は導線23に設けられた
溶断ヒユーズ29が溶断した場合。
又は負荷運転状態スイッチ45が機能しない場合でも、
上部のグループの負荷3に電気エネルギーを供給するこ
とができるように2両方の主接続導線12、23及び1
3.24が互いに交叉するようにすることができる。
信頼性及び故障に対する安全性の理由から、開閉電子ユ
ニット10への電力供給は、負荷3用の電源と分離され
、しかも二重に設けられている。この口約のため、環状
導線5は、開閉電子ユニット10が接続される両方の心
線14及び15を包含し、これらの心線はTu源導線3
3.34を介して導線30に接続されている。夫々の開
閉電子ユニット10は、負荷3の電流消費に比べて極め
て小さな供給電流を必要とするだけであるため2例えば
事故時に心線14、15又は導線33.34の一方の絶
縁が破壊され直接接地した場合に主として作動する溶断
ヒユーズ35だけを、電源導線33.34に設けること
によって充分であることを理由として、短絡に対しては
下記の特殊な処置を講することができる。
さらに1回路1は、簡略化して以下中央ユニット37と
呼称される中央の測定・モニタ・制御ユニットを包含し
、これらは主要構成要素として。
例えばマイクロプロセッサを備えることができる。一方
、中央ユニット37は、直接又は運転主スィッチ20の
接点を介して指令キー8に接続され。
中央ユニット37は、指令キー8から、いずれの負荷を
閉路又は開路する必要があるか、又は数種の運転状態の
1つに設定して、夫々の運転状態に維持する必要がある
かを指示する。設定指令すなわち信号を受信する。
この制御機能を行うことができるようのするため、他方
において中央ユニット37は、環状導線5の2つの心線
IQ及び17を介して全部の開閉電子ユニット10と接
続され、このユニットIOの夫々が。
特に所属する負6:jの負荷接続等線47に接続された
負荷運転状態スイッチ45を包含し、このスイッチ45
によって負荷3を閉路又は開路するか、又は数種の運転
状態のうちの特定の状態にすることができる。その場合
、心線1Bは制御導線として使用され、この導線で、中
央ユニット37が2個々の開閉電子ユニット10を選択
し作動させるアドレス信号、及び夫々の作動した開閉電
子ユニットに設けられた負荷運転状態スイッチ45を操
作し所属する負荷3を閉路又は開路し、又は切換える開
閉指令信号、及び例えば所定の時点に開閉電子ユニット
10にある電子回路を特定の状態にするのに使用される
制御信号を、開閉電子ユニット10に送出する。
これに対して、心線17はデータ導線として使用され、
この導線で2例えば夫々のちょうど作動したばかりの開
閉電子ユニット10が、所属する負荷3の瞬時動作状態
を特徴づける情報を中央ユニット37に伝送する。また
、この心線17で2例えば試験電流を中央ユニット37
から作動開閉電子ユニット10に流すことができ、これ
によって、所属する開閉電子ユニット10に設けられた
負荷3が欠陥を有しているか否かを知ることができる。
次に、これを一層詳細に説明する。
一般に欠陥の発生を識別し、これによって適当な処置を
行うことができるようにするため、中央ユニット37は
センサ26と接続され、中央ユニット37はセンサ26
から2例えば所属するグループの負荷3に流れる電流を
表わす信号を受信する。中央ユニット37は、所属する
センサ26に後置された負荷グループに欠陥1例えば短
絡が、生じたことを極めて迅速に例えば数マイクロ秒以
内に確認するため、この電流の値又は時間的な勾配を評
価することができる。所定の時点に負荷グループに流れ
る電流の値は、この負荷グループに瞬時的に接続された
負荷3の数及び種類及び場合によっては運転状態に依有
するため、中央ユニット37は、対応する電流目標値を
記憶装置から呼出し、この電流の瞬間的な実際値を目標
値と比較するため、中央ユニットに送られた接続負荷に
ついての情報を評価することができる。時間的な電流勾
配についても同様であり、この電流勾配は1例えば白熱
電球のような対応する負荷が接続された場合、短期間極
めて大きな値をとる場合がある。しかしながら、このよ
うな負荷の接続過程は中央ユニット37によって制御さ
れるため、これは適当に通報され、そのような一時的に
高い電流勾配はそう解釈されることができる。本発明に
よれば、特定の負荷の閉路動作に対して特徴づけられ予
め決定された電流曲線又は電流勾配曲線を記憶し1例え
ば1つの負荷がちょうど接続された瞬間に、この負荷に
短絡が生じた際における著しいずれを識別するため、夫
々接続時に中央ユニット37によって。
その曲線推移が監視されるようにすることもできる。1
つのセンサ26の信号から、このセンサに後置接続され
ている負荷グループに欠陥が生じたことが、中央ユニッ
ト37によって識別された場合。
中央ユニット37は1本発明によって緊急措置として所
属する負荷グループの高速遮断器28を開路する。この
高速遮断器28は、好ましくは冗長回路網として極めて
高速の半導体スイッチから構成され、これは中央ユニッ
ト37から所属導線38を通して発信された制御信号に
よって極めて速やかに作動するため、欠陥によって増大
しスイッチを流れる電流が、危険値又は破壊に導く値に
達する以前の好適な時点に開路する。複数の異なる負荷
を有するこのような回路、特に臼動車の計器盤回路にお
いて、極めて頻繁にいわゆる短絡過渡現象が生じ、これ
は短絡区間が短期間の電流遮断によって消イオン作用が
行われた場合に自動的に減衰し。
中央制御装置)¥37は1本発明によって、開路された
ばかりの高速遮断器28を数ミリ秒の後に試みに再閉路
し、その間に短絡が消失したか否かを所属のセンサ26
によって検査する。これは極めて頻繁に起る現象である
。しかしながら、短絡又はその他の欠陥が自然に消失さ
れない場合には、中央ユニット10が高速遮断器28を
再び直ちに開路し、永続的な事故の生じた負荷3を開閉
電子ユニットIOによって見出し9本発明によって無電
流、無電圧状態で行われる所属の運転状態スイッチ45
の適当な操作によって欠陥を排除するまでその負荷3を
電源から切り離し、その結果、高速遮断器28を再び閉
路することができ、これによって欠陥のない負荷3に再
び電圧が供給されるようにするため。
さらに措置が114じられる。欠陥のある負荷3を見出
すために採られる措置を次に詳しく説明する。
いずれの場合でも、中央ユニット37によって、極めて
高速に例えば数ミリ秒以内に行うことが可能であり、閉
路されたばかりの欠陥のない負荷3の運転を特に中断さ
せることがないことを示している。共通の電源導線23
に多くの負荷3を包含する大きな系統においても、欠陥
の最初の発生と、欠陥負荷の発見及び無負荷開路との間
において高速遮断器28が開路状態に維持される時間は
、極めて短いため、これによって生じる電流の中断は、
負荷3として設けられた電球の明滅によっても、あるい
は電動機の回転の中断においても、あるいは同様に他の
形式の負荷の場合でも、感知することはできない。
第1図は、最後に、さらに電流制限・バッファ回路39
を示しており、この回路は、信頼性を得るため、冗長方
式でヒユーズ35の後で2本の人力導線41.42によ
って回路1の電子回路用の電源導線33、34に接続さ
れている。電流制限・バッファ回路39は、電子アース
導線として使用される環状導線5の心線11と、導線4
3によって接続されている。電流制限・バッファ回路3
9は、中央ユニット37及び指令キー8に、出力導線に
よって動作電圧を供給する。開閉電子ユニット10も、
このような7u流制限・バッファ回路39(第2図及び
第3図参照)を包含するため、この回路を、第6図を参
照して次に詳細に説明する。
第1図に示された実施例と異なり、開閉電子ユニットI
Oを電源導線23.24及び33.34.及び中央ユニ
ット37と接続する多心導線は、直線的な、すなわち環
状に閉じていない導線として構成されるか、又は環状導
線から直線状導線を分岐することができ、これらに夫々
開閉電子ユニット10が接続される。しかしながら、第
1図に示された環状導線5としての構成は、この環状導
線5が任意の位置で完全に断線した場合でも全系統の機
能性が完全に維持されるため、好都合である。
全系統の動作確度を向上するため、開閉電子ユニット1
0の少なくとも1つが、2つの運転状態スイッチを包含
し、そのうち、開路状態において。
一方が、所属する負荷3を主接続導線5の心線12に接
続し、他方が心線13に接続するようにすることができ
る。その場合、これらの2つの運転状態スイッチの一方
は、常時閉路運転状態スイッチして使用され、他方は、
待機状態において必要時まで常時開路状態に維持される
。常時閉路運転状態スイッチが故障のために閉路不可能
になった場合にも、当該負荷は予備運転状態スイッチに
よって引続き作動することができる。これに対して。
常時閉路運転状態スイッチが開路することができない場
合、中央ユニット37は所属する高速度遮断器26を永
続的に開路し、したがって主接続導線5の当該心線12
又は13が常に無電流になる。その場合、その常時閉路
運転状態スイッチを介して、この遮断された心線に接続
された負荷3は、その予備運転状態スイッチの駆動によ
って所望通り引続いて作動することができる。この目的
のため、夫々の開閉電子ユニットIOは、中央ユニット
37の適当な情報信号及び指令信号に基づいて、双方の
運転状態スイッチを別個に駆動し得るように構成する必
要がある。
第1図に示されている装置を拡張して、開閉電子ユニッ
ト10内に設けられた運転状態スイッチによって、対応
する負荷3の運転状態を変更するのには使用されない開
閉電子ユニット10を設けることもできる。むしろ、こ
の開閉電子ユニットは。
中央ユニット37の適当な指令信号によって選択された
場合、開閉電子ユニットに夫々設けられた測定センサの
ディジタル又はアナログの測定信号を、データ導線とし
て使用される導線5の心線17を介して中央ユニット3
7に伝送するのに使用され、この信号は中央ユニットに
おいて詳しく評価される。自動車の計器盤回路の場合、
この測定データは1例えばエンジンの回転数、冷却水の
温度、計器盤回路の電圧などである。
第2図ないし第3図は開閉電子ユニット10の2個の異
なる望ましい実施例を示す。両実施例は構成がかなり一
致し、主に機能的に異なるので、以−ドでは構成要素を
共通に説明する。
第2図ないし第3図から明らかなように各開閉電子ユニ
ット10は電源に接続された心線13と対応する負荷3
の間に接続された負荷動作状態スイッチないし運転状態
スイッチ45を含み、負荷3は第1図ではランプとして
、第3図では並列無負荷ダイオード46を備えたモータ
として示されている。
しかしこれらの負荷3の構成は任意であり、開閉電子ユ
ニット10の上記両タイプは各種負荷の制御に適してい
る。
上記の場合、運転状態スイッチ45は自己保持型リレー
ないし1!電器48の単純なオン/オフ接点で構成され
、これにより対応する負荷3をオン/オフできる。ここ
で幾つかのスイッチないし切替状態を持ちこれによって
接続の負荷を各種動作ないし運転状態にすることの可能
な切替装置を使用してもよい。例えば、送風モータ(過
給機モータ)を上記方法で各種出力段階に切替えること
も考えられる。重要な点は、負荷3が電圧供給部から切
り離されるスイッチ状態を運転状態スイ・ソチ45がa
することである。従って、障害時には、後置の負荷3を
対応する運転状態スイッチ45によって。
上記障害が除去されるまで、電圧供給部から切断できる
。ここで他のシステム(系統)は完全に動作itJ能と
する。
本発明の考え方によれば、運転状態スイッチ45として
、低コストに加えて、高信頼性および開成時ないし開路
時に両スイッチを電気的に完全に分離する機械的スイッ
チコンタクトが使用できる。
−見明らかな欠点であるスイッチ速度の低さは本発明の
構想により補償される。即ち1例えば、安全性から高速
切替が要求される短絡等の障害時には、先ず運転状態ス
イッチ45を閉成しこれに代って高速自動遮断器28を
開成する。自動高速遮断器28は負荷3の一グループ全
体に対して一個だけ必要であるので、要求される信頼性
のために冗長度を持って、障害保護回路と共に上記自動
高速遮断器を設ける場合にはコスト的に不利にはならな
い。ここで障害保護回路は、自動高速遮断器28の極め
て高速な動作のために発生し得る電気信号を抑制する。
リレー48への電流は2両入力導線41.42が環状導
線5の心線14と15に接続された電流制限・バッファ
回路39の出力導線44を介して供給される。心線14
.15は、負荷3に比してほんの僅かな消費電力を々す
る9回路1の部分に関する冗長性のある電圧供給導線で
ある。導線43を介して電流制限・バッファ回路39は
、リレー48のアース導線49にも接続される環状導線
5の電子アースとしての心線に統合される。
アース導線491−には図中に概略示した可制御オンオ
フスイッチ50が設けられる。オンオフスイッチ50は
MO3電界効果トランジスタで構成でき休止状態(常時
)で開成される。オンオフスイッチ50の短時間の開成
によって、供給電圧パルスが自己保持型リレー48に供
給される。これにより、これ迄のスイッチ状態が逆のス
イッチ状態に切替わり、この状態は次のオンオフスイッ
チ50の閉成と開成によって別の供給電圧パルスが供給
される迄保持される。このように、運転状態スイッチ4
5を構成するリレー接点は、オンオフスイッチ50に印
加される短かいスイッチ信号によって、それ迄のスイッ
チ状態に応じて開成又は閉成され得る。
オンオフスイッチ50の制御はアドレス可能指令受信回
路52の出力A1を介して実行される。回路52の望ま
しい構成並びに機能を第4図を参照して以下に詳述する
。以上の関係からアドレス可能指令受信回路52は指令
人力Eを有することが判る。
人力Eは保護抵抗53を介して制御導線としての心線1
Bに接続され、中央ユニット37は該制御導線を介して
、各開閉電子ユニットIOの付勢用の上記アドレス信号
、運転状態スイッチ45の作動用の切替指令信号、およ
びアドレス可能指令受信回路52用の制御信号を送出す
る。コード化された形式で伝達される上記信号は開閉電
子ユニット10のアドレス可能指令受信回路52によっ
て受信、復号され所望の用途に供される。
保護抵抗53は、アドレス可能指令受信回路52内で例
えば電気的構成要素の焼付により人力Eがアースに短絡
した場合に、該入力に流入する電流値を低い値に制限す
る役目を持つ。これによって、それ迄と同様に、心線1
Bを介して他の指令受信回路52を正常に制御でき、従
って、1個の開閉電子ユニットIOの障害ないし欠陥が
他系統の機能に影響することはない。
アドレス可能指令受信回路52は第2出力A2を何する
。指令受信回路52の中央ユニット37による起動時の
都度、第2出力A2に出力信号が現われる。上記出力信
号はノーマルオフの第2オンオフスイツチ55の制御人
力に印加される。スイッチ55もM OS電界効果トラ
ンジスタで構成できる。上記出力信号によりオンオフス
イッチ55は閉成し。
負6I3と運転状態スイッチ45間にある負荷3の電圧
接続線47の試験点を、抵抗59と抵抗59に直列なダ
イオード58とを介して、データ導線としての心線17
に接続する。心線17は中央ユニット37に接続されて
いる。従って、閉止状態のスイッチ55では、即ち、開
閉電子ユニット10の上記選択状態では、中央ユニット
37は、試験点57の電圧を得て対応する負荷がオンか
オフかまたは他の動作状態であるかの情報を得るか、ま
たは、アースに流れる所定値例えば1mAの試験電流を
負荷3に印加し。
負6I3でないしは試験点57と負荷アースとの間で短
絡等の障害が存在するか否かを判断するのに必要な電圧
を知ることができる。この試験電流は特に、短絡がない
場合に、運転状態スイッチの開成時に9例えば各負荷3
の機能を調査するのに使用できる。
ダイオード58の役1」は以下の通りである。開閉電子
ユニット10の1個内の障害によってオンオフスイッチ
55が開成不能となった場合、これは、対応する運転状
態スイッチ45の開成時においてダイオード58なしに
データ導線としての心線I7と負荷アース間の短絡が生
じたことを意味する。この理由はデータ導線に流れる電
流は小さく負荷3を通過時に本質的な電圧降下を生じな
い程のものであるからである。これに対し、オンオフス
イッチ55を開成できなくなった開閉電子ユニット10
内で。
対応する運転状態スイッチ45が閉成され、従って、ダ
イオード38なしでは、オン状態でない全ての負6:I
3は、運転状態を周期的に間合せする対応したオンオフ
スイッチ55の開成時には、データ導線17を介して負
荷電圧供給と結合し、ここで本回路の低電力領域におけ
るかなりの電流が流れる。
つまり両場合において1個のオンオフスイッチ55の障
害は全システムを不能にするか少くとも機能的にかなり
の悪影響を与える。これをダイオード58で防いでいる
ダイオード58に直列な抵抗59の目的は次の通りであ
る。即ち、中央ユニット37またはデータ導線において
アースへの短絡が発生した場合、負荷3の為の電圧供給
部からデータ導線に流れ更に中央ユニット37に流入す
る電流をクリティカルでない値に制限する。
抵抗59とダイオード58の間には、電圧スパイクカッ
ト回路5Gを介して系統アースへの分岐路が設けられて
いる。カット回路56は2個の互いに並列な分岐路を有
し、各分岐路はツェナダイオード63とこれに直列のダ
イオード64を含む。ダイオード64の順方向はツェナ
ダイオード63の順方向とは逆である。両ツェナダイオ
ード63の順方向は互いに逆平行である。このようにし
てカット回路56は。
各々の条件下で導線47.47’に出現する正電圧スパ
イクおよび負電圧スパイクを切除し、スイッチ55並び
に中央ユニット37の入力を過電圧から保護し、ツェナ
ダイオード83は対応して選択された導通電圧に基き本
質的な電圧制御回路として働き。
一方ダイオード64はツェナダイオードが順方向にアー
スへ短絡するのを防ぐ。
アドレス可能指令受信回路52への電圧供給は他の電流
制限・バッファ回路39′を介して行なわれ2回路39
′は入力導線41’ 、 42’を介して心線14と【
5におよびアース導線43′ を介して心線11に接続
される。その出力導線44′はアドレス可能指令受信回
路52に作動電圧を印加し1回路52はアース導線60
を介してアース心線11に接続される。
第2図と第3図に示す開閉電子ユニットIOの2個の実
施例の回路技術的相異はダイオード62であり、これは
第2図では負荷動作状態スイッチ45に直列接続され第
3図には使用されていない。ダイオード62が誘導負荷
3への接続時に無負荷ダイオード46の使用を無用なも
のとする点を除けば。
以下に詳述するように、比較的僅かな回路技術的相異か
ら1両実施例において可能な動作には僅かの差しかない
代替として、負荷動作状態スイッチ45は。
リレー接点の代りに、光学的に制御される出力MOSス
イッチを使用しても実施できる。
第1図ないし第3図に示す実施例とは別の実施例では、
環状導線5が更に、出現した障害地点の探査時に試験点
57に試験電流を供給するための専用線たる心線を宵す
る。従ってこの心線は各開閉電子ユニット10内でオン
オフスイッチ55に対応する独自のスイッチを介して対
応する試験点57に接続可能であるか、または、逆(帰
還)結合のない結合を介して心線17に接続される。心
線17は従って、負荷3から中央ユニット37への情報
伝達専用である。
第4図は開閉電子ユニット10に適用されるアドレス可
能指令受信回路52の望ましい実施例を示す。多数の開
閉電子ユニット10の各々は中央ユニット37から個別
に選択され、所定機能を実行する作動ないし付勢(アク
ティブ)状態に短時間置かれ得るものでなければならな
いので、アドレス可能指令受信回路52の各々は独自の
アドレスに関連づけられ、このアドレスは指令受信回路
52に属するアドレス記憶装置(メモリ)65に記憶さ
れる。
本実施例の前提は、中央ユニット37からある開閉電子
ユニット10の選択用に送出されるアドレスはコード化
された電気的矩形パルスを含み、多数のアドレス可能指
令受信回路52に共通に送達されることである。従って
各指令受信回路52はアドレス識別ないし認識回路66
を含む。回路66は上記の場合、プログラマブル逆方向
カウンタで構成され、そのプログラム人力p  、p 
 、・・・P は細1  2    m 線ブリッジ67を介して正電圧が印加状態か、又は電圧
無印加状態でありうる。ブリッジ67と電圧無印加との
プログラム入力の統合によってアドレスメモリ65が形
成される。
プログラマブル逆方向カウンタ66のPE入力に供給さ
れるセット信号によって、プログラム入力P 、・・・
、P の配線で与えられるカウント値がl     t
a 逆方向カウンタ66に書込まれる。クロック人力Tに1
個のカウントパルスが供給される都度カウント値は1減
ぜられる。このようにしてプログラマブル逆方向カウン
タ66内のカウント値がOに達すると、これ迄論理的0
におかれていた逆方向カウンタ66の0出力に論理1が
出現し、これは出力A2においてオンオフスイッチ55
の閉路に使用される。
これらのアドレスメモリとアドレス認識ないし識別によ
って、中央ユニット37からのアドレスは一定長の一連
の電気的矩形パルスの形式で送出され得て、あるアドレ
スの符号化はパルス列に含まれる個々のパルスの個数に
従って行なわれる。即ち2例えばアドレス符号“5”の
アドレス可能指令受信回路52を起動するには、中央ユ
ニット37は5個のパルスを含むパルス列を送出する必
要がある。この場合能の方策がなければ、アドレス符号
“1“のアドレス可能指令受信回路52が第1に起動さ
れ9次のアドレス符号“2″の可能指令受信回路52が
起動される等、という具合に順に起動がかかることにな
る。
中央ユニットからの次のアドレス信号受信でそれ迄アク
ティブにされていた指令受信回路52の逆方向カウンタ
66はカウンタ値−1を計数し、0出力の制御信号が削
減するのでオンオフスイッチ55は+Irび開成される
。つまり、ある指令受信回路52従って対応する開閉電
子ユニット10の起動ないし付勢はいずれの状態におい
ても中央ユニット37がら次のアドレス信号が送出され
るまで継続する。
上記の際2次のアドレス信号が1個のアドレスパルスの
みを含むときには、該起動ないし付勢は全システムが高
速クロックで動作しているので、比較的短時間のみであ
る。
しかし既述の如く、関連負荷3の動作ないし運転状態を
知るためまたはテストないし試験電流を印加するために
、起動された指令受信回路52において対応する試験点
57とデータ導線17間が接続されねばならないだけで
なく、必要であれば運転状態スイッチ45のスイッチ状
態従って対応負荷3の動作状態を変化させることも可能
でなければならない。後者は出力A1で制御されるオン
オフスイッチ50にスイッチ信号を短時間印加すること
で行なわれる。
この場合2以上の説明から、運転状態スイッチ45は、
対応するアドレス可能指令受信回路52が起動され、か
つ、ここでは電気パルスの形式で生成されるスイッチな
いし切替指令信号が同時に中央ユニット37から送達さ
れる時にのみ、スイッチ状態を変更されるようにせねば
ならない。
このためには、リレー48を制御するオンオフスイッチ
50をANDゲー トロ8で制御する。ANDゲート6
6は、中央ユニット37がスイッチ指令信号を送信し同
時に対応アドレス可能指令受信回路52が起動される都
度、パルス状スイッチ信号を送出する。−1−記起動の
認識のため、ANDゲート66の人力を逆方向カウンタ
66のO出力に接続する。これによって、第2人力A2
に現われるパルスは。
逆方向カウンタ66の0出力に論理“1“の形式の出力
信号が存(1:する時にのみ、伝達される。
中央ユニット37が多数個のアドレス可能指令受信回路
52を常時順々に起動すると仮定すれば、運転状態スイ
ッチ45を開成、停止ないし切替えるスイッチ信号は各
作動サイクルで一度生成され得る。中央ユニット37に
結合される開閉電子ユニット10の個数に応じた各負荷
動作状態スイッチ45のスイッチ状態従って各負荷3の
動作状態のこのような変化は、数ミリ秒、数十ミリ秒、
または数百ミリ秒の間隔で可能となる。切替時間に対す
る上記制限を除いて、各運転状態スイッチ45は実用上
任意時点で開成、開成または切替でき、任意時間の間、
開成状態、開成状態、または他のスイッチ状態を継続で
きる。
後置の負荷3を持つ多数の開閉電子ユニット10を含む
システム内のアドレス可能指令受信回路52の基本的機
能の上記説明から、各指令受信回路52は中央ユニット
37から少くとも3種類の電気的矩形パルスを受けるこ
とが分る。即ち、プログラマブル逆方向カウンタ66用
のアドレス信号パルスっまりカウントパルス、負荷3の
オン、オフ、ないし切替用のスイッチ指令信号パルス、
およびセットパルスである。セットパルスは各カウント
サイクルの始点で、アドレスメモリないし記憶65に記
憶されている。アドレスをアドレス認識ないし識別回路
66を形成する逆方向カウンタに新たに書き込むために
使用される。
望ましくは、上記種類の全てのパルスは1時間長のみで
互いに区別される電気的矩形パルスとする。今、ここに
、中央ユニット37から送出されるアドレスパルスは各
々最大±1OtIsのゆらぎを持つパルス長100tt
sであり、スイッチ指令信号パルスは時間長200±l
QtLg、更にセット信号パルスの時間長は300±1
0Ilsと仮定する。
これら各種パルスは、共通制御導線である心線16上を
入力Eを介してアドレス可能指令受信回路52に供給さ
れる。第4図に示す如く、入力Eには、先ず、パルス形
状再生/反転シュミットトリガ70が直列接続される。
本説明では、入力Eに受信される矩形信号は擾乱を受け
ないことを前提とする。即ち、特に、該信号は一意的同
定に必要な時間長並びに各信号間の正確な時間間隔を有
する。史に、有効信号パルスと誤解される妨害信号また
は有効信号パルスを細分してもはや白゛効信号パルスと
して認識できないようにする妨害信号は出現しないこと
を前提としている。ここでの唯一の擾乱はl1記ゆらぎ
範囲±l0tls以内で時間長が変化する点のみである
。例えば自動車計器盤回路の場合のようにこれら条件を
満足することが困難なときには、各人力Eの前方に例え
ばディジタルフィルタ等の妨害保護回路を設けねばなら
ない。
該フィルタは釘効信号パルスを妨害パルスから分離し、
場合によっては、細分された有効信号パルスを完全な長
さに再生する。そのようなフィルタは例えば西独特許出
願P36 H440,9に記載されている。
擾乱抑制の他の方法としては、中央ユニットを、2本の
ツイスト制御導線を介して各指令受信回路に結合するこ
とである。各指令受信回路は差動増幅器に直列接続され
る2個の入力を有する。
異なる電圧極性の2種類の信号パルスを再制御導線に同
時に印加すると、差動増幅器はこれら有効信号を伝達し
、上記2本のツイスト制御導線上に同一の電圧極性で同
時に現われる妨害信号を抑制する。当業者に周知の上記
ないし他の妨害保護策を取るかは1個々の場合で、特に
、出現妨害信号の種類と願文により判断、決定できる。
更に明らかにすべき点は、中央ユニット37から指令受
信回路52へ伝達される各種信号は、他の方法により。
矩形パルスのδ種蒔間長で2例えばパルスコード変調に
より区別できる。
シュミットトリガ70の反転出力は、3個の出力導線7
2.73.74を持つパルス長弁別器71から成る復号
回路に送イーされる。パルス長弁別器71はアドレス信
号パルス即ち時間長90us−110I!sのパルスを
パルス入力に受信する都度、適当長のパルスを出力導v
A72に送出する。パルス長弁別器71はスイッチ指令
信号パルス即ち時間長19011s〜210/149の
パルスを入力に受信する都度、適当長のパルスを出力導
線72に送出する。パルス長弁別器71はセット信号パ
ルス即ち時間長290us〜310Ilsのパルスを入
力に受信する都度、適当長の出力パルスを出力導線74
に送出する。
第4図に示すように、パルス長弁別器71の出力導線7
2は逆方向カウンタ66のカウント人力Tに結合されて
いるのでパルス長弁別器71の出力導線72上に現れる
出力パルスはカウントパルスとして逆方向カウンタ66
に供給される。
パルス長弁別器71の出力導線73はANDゲート66
の第2人力に結合されているので、逆方向カウンタ06
の0出力に出力信号が出ていれば、上記出現パルスはス
イッチ信号パルスとしてオンオフスイッチ50の制御用
に使用される。
第5図は、第4図のパルス長弁別器71の完全にディジ
タル処理による実施例を示す。反転シュミットトリガ7
0からの人力信号は一方では発振器80の論理“O“に
応動するイネーブル入力に供給され、これにより発振器
80はそれ以降例えば100kllzの周波数で発振す
る。発振器80の出力パルスは1反転シュミットトリガ
70の出力にリセット入力が結合された2進カウンタ8
1のカウント入力に送出されるので、パルス長弁別器7
1に対する入力パルスの出現時に、2進カウンタ81は
イネーブルされる。
L記の場合2進出力Q −Q5は各々が5人カを持つ6
個のA、NDアゲート6〜91に直列接続され、上記入
力は2進出力信号Q −Q5および2進出力Q −Q5
の信号を反転するインバータ82〜85と次のように結
合する。即ち、ANDゲート8Gはカウント値9を、A
NDゲート87は11を。
ANDゲート88は19を、ANDゲート89は21を
ANDゲート90は29を、ANDゲート91は31を
間合わせる。ANDゲート86〜91の出力には、2進
カウンタ81が900. 1104. 190//!S
、  21075+、および310tts、をカウント
する都度各々正電圧パルスが現われる。
パルス長弁別器71は更に3個のDフリップフロップ9
5.913.97を含む。Dフリップフロップ95のク
ロック人力はANDゲート8Bの出力に、Dフリップフ
ロップ96のクロック入力はANDゲート88の出力に
、Dフリップフロップ97のクロック入力はANDゲー
ト90の出力に各々結合される。フリップフロップ95
〜97の0人力は各々正電位とされる。
Dフリップフロップ95〜97の各々にはORゲート9
g、 99. 100が設けられ、対応するORゲート
の出力は各々関連フリップフロップのリセット人力を制
御する。ORゲート98の上記入力はANDゲート87
の出力に、ORゲート99の人力はANDゲート98の
出力に、並びにANDゲート91の出力はORゲート1
00の人力に結合される。ORゲート9B、 99. 
100の各々の第2人力は遅延回路101の出力に接続
され、遅延回路101の人力には反転シュミットトリガ
70からのパルスが供給される。
Dフリップフロップ95.98.97の各々のQ出力は
対応ANDゲート 102. 103. 104の入力
を制御し、これらゲートの各々の第2人力は2反転シュ
ミットトリガ70からのパルス長弁別器の入力パルスを
直接受信する。
ANDゲート102の出力は第4図にも示されている導
線72に結合され、一方、ANDゲート 103の出力
とANDゲート104の出力は各々導線73と74に信
号パルスを送出する。
パルス長弁別器71の入力に負入力パルスが現れると2
発振器80が発振し2進カウンタ81が発振器パルスの
計数のためにイネーブルされるのみでなく、ANDゲー
ト 102. 103. 104が同時に遮断(閉止)
される。人力パルスの前縁の出現後90Jls経過する
と、ANDゲート8Bの出力に論理1が現れ、ここで出
現する立上り端によりDフリップフロップ85がセット
されるので、Q出力に論理1が出力される。しかしパル
ス長弁別器71の入力に負人力パルスが入力されている
間は、ANDゲート102は遮断されているので導線7
2上の論理Oは不変である。入力パルスが110usを
超えると、その時点でANDゲート87の出力に論理1
が現れる。
この論理1はORゲート98を介してDフリップフロッ
プ95をリセットするのでこのフリップフロップのQ出
力に再び現れる論理1はANDゲート102を遮断する
。この場合、出力には即ち導線72には何の変化も生じ
ない。
19(IItsおよび21O1ls後にはANDゲート
88゜89、Dフリップフロップ98.ORゲート99
並びにANDゲート 103においても、更に2908
および310us後にはANDゲート90.91.  
D7リツプフロツプ97.ORゲート 100並びにA
NDゲート104の出力において上記と同様の動作が行
われる。
しかし入力パルスが例えばLO5tlsの長さのアドレ
スパルスとすると、Dフリップフロップ95は90μs
後にANDゲート86によってセットされる。しかし、
パルス終端で現れる論理1によって発振器80は停止さ
れ2進カウンタ81はリセットされるのでゲート87は
これ以上論理1を生成しない。この時点では、セットさ
れたDフリップフロップ95のQ出力に論理1が存在す
るので、遅延回路101が人力パルス終端で出現する論
理1を出力に供給し、これによりORゲート98を介し
てDフリップフロップ95をリセットするまでANDゲ
ート 102の両人力には論理1が出力され、ANDゲ
ート101の出力信号として導線72に送出される。上
記リセット後、該DフリップフロップのQ出力は論理0
となりANDゲート102は再び閉止される。
時間範囲90tls−1OOIls以内で入力パルス終
端が出現するので、ANDゲートは時間長が遅延回路1
01の遅延時間によって決定されるパルスを導線72に
送出する。同様に、パルス長弁別器71の入力パルス端
が時間範囲190us〜210us並びに290μs〜
3108に入る場合も、」−記のようなパルスが導線7
3と74に各々出現する。
パルス長弁別器の完全にディジタル型式による上記実施
例の代替として1例えば西ドイツ連邦共和国特許出願P
3B 23705に示されるように、各種時間範囲の状
態並びに長さをアナログ動作RC回路で決定するパルス
弁別器を使用できる。
第6図を参照して、第1図乃至第3図において中央ユニ
ット37.指令キー8.リレー48.およびアドレス可
能指令受信回路52の電流/1!i圧供給に使用される
のと同様な、電流制限・バッファ回路39.3F’の望
ましい実施例を説明する。電流制限・バッファ回路39
.39=の各々は2個の同一構成の分岐路を含む。これ
らの分岐路は信頼性を高めるために、互いに並列で分離
され各々固有導線41.42を介して電圧供給部に結合
される。各分岐路は電流制限ダイオード110.電流制
限抵抗I11.およびバッファ容Ii1112を含み、
これらの要素はこの順序で電圧供給導線41.42とア
ース導線43の間に直列接続される。各分岐路の電流制
限抵抗I11とバッファ容u 112の間で各々の後置
回路のための共通供給電圧U を取出せる。両並列分岐
路から共通電圧U を得るため、共通電圧用の2個の取
出点は2個の対向して接続されたダイオード115によ
って分離(減結合)される。これらのダイオード +1
5はカソード接続によって互いに結合される。両減結合
ダイオード115の結合点からは供給電圧U が各々接
続された回路ユニットに供給される。
これらの電流制限・バッファ回路39.39−は本回路
全体の信頼性をできるだけ上げるのを保証する。特に、
電流制限・バッファ回路39.39″のいずれかから電
流を受ける各種回路構成要素における障害によって当該
要素のみが機能的影響を受け、他の回路は影響外でなけ
ればならない。
この点特にクリティカルなことは、入力における正常時
の高人力抵抗を実用上0に降下させ従って該入力に大電
流を流すことになる構成要素の焼付短絡である。
これは、−ヒ記電流制限ψバッファ回路39.39−の
実施例では、電圧U が印加される電流供給式力に関し
ては主として電流制限ダイオード110で防止される。
ダイオード110は9例えばアドレスロー能指令受信回
路52への電圧供給に使用されたときには9通過電流の
値を指令受信回路52に必要な最大電流よりもやや大電
流である400IAに制限する。原理的には、各分岐路
において、このような電流制限ダイオードが1個あれば
十分であるが。
信頼性を高めるため、このダイオードと共に、同一動作
を行う第2の要素が直列に接続される。電流制限ダイオ
ードは比較的高価なので第2要素としては望ましくは、
電流制限抵抗111が使用される。抵抗111の制限電
流は供給電圧に依存して。
ダイオード110の制限電流より本質的に高く選択でき
る。電流制限抵抗111の望ましい値は例えばIO田で
ある。休止状態で極めて小さい電流を通すCMOS要素
の使用時、0MO8要素ではある論理レベルから他のレ
ベルへの切替に際し、短期間上記に比較して本質的に大
きい電流が流れるので、この場合、他の手段がなければ
、各切替処理時に供給電圧が降下又は変動してしまうこ
とを意味する。これを避けるため、短い切替時間に必要
電流を供給し続いて対応する電流制限抵抗111を再充
電するバッファ容量(コンデンサ)112が設けられる
。これにより電流制限ダイオード110は、電流制限抵
抗で全電位が降下しないで従って本質的に小さめの電流
が流れるように働く。従って、バッファ容量112の再
充電は切替処理に必要な時間より本質的に長い時間で行
われる。
CMO3素子では短い切替時間に極めて高くこの間の休
止状態では特に低い必要電流は上記回路を介してほぼ一
様の中程度の必要電流に変換される。
本発明による回路の本質的部分に関し各種構成の実施例
を説明したので、以下において、これらの例としての変
形例の機能動作をこれも自動車計器盤回路に関連して説
明する。
ここでは、中央ユニット37は、常時オンで点火キー2
1が除かれていても、オン(接続)状態である。これに
より、ある負荷3は点火をしなくてもオン、オフ、また
は切替が可能となる。一方、他の負荷3は点火キー21
によって作動可能なスイッチ20(第1図)が閉成され
たときにのみオンないし切替され得る。
正常動作時には中央ユニット37は継続的に質問サイク
ル又は作動サイクルを実行し、この間各種開閉電子ユニ
ット10の指令受信回路52は継続的に、アドレスに与
えられた順序で個別に起動ないし付勢され続いて再びデ
アクチベートないし消勢される。
各起動サイクルの始めに、中央ユニット37は先ず、 
 300tL3の時間長で明示されるセット指令パルス
を送出する。このパルスは全てのアドレス可能指令受信
回路52に達し、パルス長弁別器71で識別され、各導
線74(第4図)に現れるセットパルスに変換される。
このセットパルスによって、対応する逆方向カウンタ6
6は関連するアドレスメモリ65にrめ記憶されたカウ
ント値にセットされる。
この動作は全ての開閉電子ユニット10で同時に発生す
るので、1個のセット指令パルスで全ての指令受信回路
52が出力状態に置かれる。
続いて中央ユニット37は各々が時間長100usで明
示される個々のアドレス信号パルスを送出することで、
指令受信回路52に従って開閉電子ユニット10を順番
に個別に起動する。ここでの各アドレス信号パルスは実
用上同時に全ての指令受信回路52に達し、そこでパル
ス長弁別器71で識別され。
対応する逆方向カウンタ66用のカウントパルスに変換
される。即ち、各アドレス信号パルスにより、全ての逆
方向カウンタGBはカウント値1だけ減算される。即ち
、第1のアドレス信号パルスで対応アドレスメモリにア
ドレス符号1が記憶されている指令受信回路52が起動
される。(ここで。
対応する逆方向カウンタ66の0出力に論理“1”が現
れる。) 第2のアドレスパルスでは、逆方向カウンタ
が−1にされるので指令受信カウンタ52は消勢され、
アドレス符号2を持つ指令受信回路52が起動される。
以下同様に起動処理が行われる。即ち、中央ユニット3
7は作動サイクル実行のため1回路内の最大アドレス符
号に対応する数のアドレス信号パルスを送出する。望ま
しい場合。
開閉電子ユニット10と同様のアドレス信号パルスが送
出される。作動サイクルが終了すると他のセット指令パ
ルスが送信され次のサイクルが始まる。
指令受信回路52に従って対応する開閉電子ユニッ)1
0が付勢されている期間内で、指令受信回路52の出力
A2に論理1が現れ、対応するオンオフスイッチ55(
第2図〜第3図)を閉成する。
従って、対応開閉電子ユニットIOの試験点57の電圧
は心線17を介して中央ユニット37に伝送され。
中央ユニット37はこれによって対応負荷3の動作ない
し運転状態を得る。動作状態が関連指令キー8によって
与えられた指令に一致すれば、中央ユニット37は次の
負荷3(または次の測定位置)を監視するために次のア
ドレスパルスを送出する。
モニタ対象の負6:f3の動作状態が2例えば直前の質
問サイクルと比して斐更されているために一致しない場
合には、中央ユニット37は対応指令受信回路52を起
動し、  200tIs長のスイッチ指令パルスを送出
する。このパルスは全てのパルス長弁別器71で復号さ
れ、8導線73(第4図〜第5図)上のスイッチ信号パ
ルスに変換される。しかしこのパルスは、対応する逆方
向カウンタG6が0にカウントしているので、第2人力
に論理1を有するANDゲート66の出力A1のみに出
現する。従って、中央ユニット37のスイッチ指令信号
パルスはこの時点で選択されている開閉電子ユニット1
0内のみで効果がある。このようにして、各負荷3は個
別にオン、オフ、又は切替される。
上記平常動作ないし運転経過に関しては、開閉電子ユニ
ット10が第2図であれ又は第3図の構成であれ本発明
の回路1は完全に同じ動作をする。
上記は、「短絡もしくは負荷の一つにおける他の障害の
発生時」の動作の最初の部分にも当てはまる。これは、
上記障害に関連する対応センサ26の出力信号変化から
中央ユニット37により認識される。この場合、中央ユ
ニット37は2例えば自然に再び消えてしまう瞬時短絡
であるか否かを決定するために2両実施例において、対
応する自動高速遮断器28を開成し短時間後に再び閉成
する。瞬時短絡であれば実行中の作動サイクルおよび質
問サイクルをそのまま継続する。
しかし長期障害の発生時には、中央ユニット37がこれ
もセンサ26の信号から認識した場合、高速自動遮断器
が直ちに開路し、中央ユニット37は障害負荷3を探し
、関連運転状態スイッ45をオフ位置に設定し、障害復
旧を報らせるイネーブル信号が外部から入力されるまで
オフ状態を保持する。
障害負荷3の捜査は第2図と第3図の両実施例において
は下記のように、別々の方法で実施される。
開閉電子ユニット10が第2図の構成時つまり試験点5
7と環状導線5の心線13−1−、の負荷電圧接続導線
47の接続位置との間に減結合ダイオード62を設ける
と、中央ユニット37は自動高速遮断器28の2回目の
開路後に、運転状態スイッチ45のスイッチ状態を変え
ずに、その時点で実行中の作動サイクルと質問サイクル
を続行する。遮断器28は開路しているので、全試験点
57は無電圧である。作動サイクルと質問サイクル中に
、障害発生によって開路された負荷3の開閉電子ユニッ
ト10の起動時の都度、中央ユニット37はアドレス信
号パルス送出を中断し、開閉型rユニット10が付勢状
態にある間に、負試験電流をデータ導線に印加する。負
試験電流はアクティブな開閉電子ユニット10の閉路状
態のオンオフスイッチ55(第2図)を介して。
抵抗59 =II14びにダイオード58を通り試験点
57に達し、ここから更に負荷3を介して負荷アースM
に流入する。中央ユニット37は試験電流印加時に要す
る電位を9選択された各負荷3において例えば短絡等の
障害が発生したか否かによって決定する。検査した負荷
が無障害であると中央ユニット37が判断すれば2次の
開閉電子ユニットIOが起動される。このようにして障
害捜査が実行される。
新たに質問サイクルを実行すべき障害を持つ負荷3の検
出時、中央ユニット37は直ちに、つまり対応する開閉
電子ユニットがアクティブな間に、上記機能を持ち障害
負荷3の運転状態スイッチ45を開路するスイッチ指令
パルスを送出する。この時点では自動高速遮断器28は
開成しているので、運転状態スイッチ45の機械的接点
の切断は無電流かつ無電圧の状態で行われ、従って、実
際に短絡があるにもかかわらずスパーク発生並びに機械
的接点の強度の摩耗は考えられない。障害負荷3の運転
状態スイッチ45が幾つかのスイッチ状態を持つ切替装
置のときには、1111害負荷3を電圧供給導線(心線
13)から分離するために中央ユニット37は幾つかの
スイッチ指令パルスを送出する必要もあり得る。この場
合には自動高速遮断器28は直ちに再び閉路し、これに
より無障害負荷3は再び付勢される。中央ユニット37
は障害負荷3のアドレスを記憶し障害復旧まで該負荷の
再開路を禁止する。
第3図の実施例では中央ユニット37は上記同様、自動
高速遮断器28の2回目の開路後、実行中の作動サイク
ルと質問サイクルを続行し、これまで開成していた負荷
3の開閉電子ユニット10を起動する都度、先ず1個(
ないし幾つかの)スイッチ指令信号を送出して対応する
運転状態スイッチ45を開成する。この後初めて上記の
ように試験電流を印加して障害があるかないかを決定で
きる。
負荷3が正常であれば、運転状態スイッチ45をそれま
でのスイッチ状態に戻すために、更に1個(ないし幾つ
かの)スイッチ指令パルスが生成される。続いて、当該
開閉電子ユニットIOは新たなアドレスパルス送出によ
って消勢され、上記処理は、場合によっては、障害負荷
3の検出まで後続の作動サイクル内にまで継続する。こ
こで運転状態スイッチ45は開路のままであり中央ユニ
ット37は」1記のように正常動作に戻る。
第2変形実施例の長所は、負Q 3の電圧接続導線47
上にダイオード62が不要な点である。オン状態の負荷
3の正常動作時にはダイオード62では0.8Vまでの
電圧降下が生じ、これは場合によっては低供給電圧V+
の計器盤回路では不利になる。これに対して第1の変形
実施例の長所は、試験電流印加前後で比較的定速度の機
械的スイッチ接点による切替動作を実行する必要がない
ので。
障害負荷3を最高速度で捜査可能なことである。
実際に障害のある負荷3でのみ運転状態スイッチ45を
開成する必要がある。ここでも、自動高速遮断器28が
開成され従って少なくとも当該グループの全負荷へのエ
ネルギー供給が中断される捜査期間は極めて短い。第1
変形実施例は9作動サイクル並びに質問サイクル内で非
常に多数の負荷3を%glないし問合せを実行せねばな
らない場合に有利に適用される。
開閉電子ユニット10が第3図のように構成される回路
1では、必要時間を最少にする別の障害捜査形態が可能
である。この動作変形例では自動高速遮断器28の2回
口の開成後、中央ユニット37から全般閉路信号が送出
される。該信号は開閉電子ユニット10がその時点でア
クティブか否かにかかわらずに、これまで閉成ないし閉
路状態である運転状態スイッチ45を開成する。各指令
受信回路52において、この場合、メモリないし記憶回
路が設けられる。メモリ回路は対応する運転状態スイッ
チ45が閉成されていてその後全般閉路信号で開成され
たことを記憶する。その後、中央ユニット37は実行中
の作動サイクルと質問サイクルを継続し、対応する運転
状態スイッチ45が障害発生で閉成されている各負荷3
において、上記の第2変形実施例と同様に、試験電流を
印加する。障害負荷3の検出時、中央ユニット37は総
括開路信号を送出し、これにより、障害発生時に閉成し
ていた全ての運転状態スイッチ45は、当該開閉電子ユ
ニット10がその時点でアクティブか否かにかかわらず
閉成される。これ以前にオンされていなかった負6:I
3をオンにしないために、総括開路信号は上記メモリ回
路に対応情報が記憶されている運転状態スイッチ45の
みに機能する。障害負荷では総括開路信号は当該開閉7
七子ユニツト10がアクティブであるということで抑制
されるか、又は開閉型、子ユニット10がアクティブで
ある間は中央ユニット37からのスイッチ指令信号によ
って代替される。明らかに、この機能例に対しては、指
令受信回路52を第4図の例から拡張せねばならない。
従って。
1、記メモリ回路を追加せねばならない。更に、総括開
閉信号が時間長によって他の信号から区別されるパルス
形態に生成される場合には、パルス長弁別器71は、総
括開閉信号を区別しそれらの信号を特定の機能に使用す
るように拡張されねばならない。他の可能性としては、
総括開閉信号を他のタイプの幾つかのこれ以外には出現
しない特殊な組合わせとして符号化する。この場合、各
指令受信回路52は、総括開閉信号を認識し各々に対応
する処理を行う関連符号化回路を含まねばならない。
図示の実施例に比べて、より多くの回路上の性能を有す
る開閉電子ユニット10の上記代替例では、各開閉電子
ユニット10は自動高速遮断器28が開成したこと並び
にこの開成がその対応する負荷3の障害により発生した
ことを自分自身で認識する。この場合、開閉電子ユニッ
ト10は先ず、1回!−1の開成と+14開成の後に該
遮断器28が高速で2回1−1の開成をするのを待つ。
この開成が実行されると、対応負荷3の障害を認識した
開閉電子ユニット10は、対応する運転状態スイッチ4
5を無電流および無電圧の状態で開成する。このために
は極めて短い時間があればよいので自動高速遮断器28
は所定の安全時間経過後、自動的に再開成し従ってエネ
ルギ供給は無障害負荷に供給し続けられる。
【図面の簡単な説明】
以下に本発明の実施例を添附の図面を参照して説明する
。 第1図は本発明による回路の全体概略図である。 第2図は第1図の開閉電子ユニットの第1実施例を示す
概略ブロック図である。 第3図は第2図の1m開閉電子ユニット第2実施例を示
す概略ブロック図である。 第4図は第2図乃至第3図による開閉電子ユニットに適
用されるアドレス可能指令受信回路を示すブロック図で
ある。 第5図は第4図のアドレス可能指令受信回路用のパルス
長弁別器のディジタル処理による実施例の概略回路図で
ある。 第6図は第1図の中央ユニット並びに指令キー更に第2
図乃至第3図の開閉電子ユニット内のリレー並びにアド
レス可能指令受信回路に適用される電流制限・バッファ
回路を示す概略回路図である。 出願人   ミテック モデルネ インドウストリーテヒニーク ゲーエムベーハー 代理人   弁理士  加 藤 朝 道(他1名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)共通の電源から複数の負荷に電力を供給する回路で
    あって、該回路は、下記の構成要素、a、夫々の負荷に
    対して、負荷接続導線および負荷の動作状態を制御する
    ために負荷接続導線に設けられた負荷動作状態スイッチ
    、 b、各負荷接続導線と電源とを接続するようにされた主
    接続導線、 c、過電流及び/又は過電圧による障害から回路を保護
    する安全手段、 を包含する形式のものにおいて、 安全手段が負荷(3)と直列に主接続導線 (23、5;24、5)に接続された可制御自動高速遮
    断器(28)を包含し、該遮断器が、定格と著しく異な
    る過電圧及び/又は過電流の発生によって、少なくとも
    短期間自動的に遮断されるようにされることを特徴とす
    る、複数の負荷に電力を供給する回路。 2)安全手段がセンサ(26)を包含し、センサ(26
    )が主接続導線(23、5;24、5)を流れる電流及
    び/又は印加電圧を監視し、その出力信号が高速遮断器
    (28)の制御に使用されることを特徴とする、請求項
    第1項記載の回路。 3)安全手段が、高速遮断器(28)の動作を監視する
    中央制御ユニット(中央ユニット、37)を包含するこ
    とを特徴とする、請求項第1項又は第2項に記載の回路
    。 4)中央ユニット(37)がセンサ(26)から供給さ
    れた信号を評価し、主接続導線(23、5;24、5)
    に過電流が生じた場合、又は定格電圧と著しく異なる電
    圧が生じた場合、高速遮断器(28)を開路して短時間
    後に再閉路し、過電流及び/又は電圧偏差が減衰したか
    否かを、センサ(26)から送出された信号によって検
    査し、永続的な故障がある場合に高速遮断器(28)を
    再び開路することを特徴とする、請求項第2項又は第3
    項に記載の回路。 5)夫々の負荷(3)に対する安全手段が、夫々の負荷
    (3)の瞬時運転状態及び/又は夫々の負荷(3)の領
    域における短絡の存在を検査する質問回路(55、58
    、59)を包含することを特徴とする、請求項第1項な
    いし第4項のいずれかに記載の回路。 6)質問回路(55、58、59)から供給された情報
    信号が、高速遮断器(28)の制御に使用されることを
    特徴とする、請求項第5項記載の回路。 7)運転状態スイッチ(45)を、制御信号によって、
    所属する負荷(3)の異なる運転状態にする異なる開閉
    状態にすることが可能であり、その開閉状態のうちの1
    つは、負荷(3)が電源(V+、M)からのエネルギー
    供給から切り離される開路状態であり、運転状態スイッ
    チ(45)の制御信号が、高速遮断器(28)の開閉状
    態及び/又は夫々の所属する質問回路の情報信号に応じ
    て発生されることを特徴とする、請求項第5項又は第6
    項記載の回路。 8)夫々の負荷(3)に、その運転状態を制御及び/又
    は監視する開閉電子ユニット(10)が設けられ、開閉
    電子ユニット(10)が中央ユニット(37)に接続さ
    れ、開閉電子ユニット(10)が全体の回路を制御及び
    /又は監視するのに使用される信号を、中央ユニット(
    37)と交換することを特徴とする、特に請求項第1項
    ないし第7項のいずれかに記載の、複数の負荷に電力を
    供給する回路。 9)夫々の負荷(3)に指令キー(8)が設けられ、こ
    の操作によって、負荷(3)の所望の運転状態を予設定
    することができ、指令キー(8)から送出された夫々の
    所望運転状態を表わす信号が中央ユニット(37)に供
    給され、中央ユニットは、その設定条件に応じて、所属
    する負荷(3)を、夫々所望の運転状態にさせる指令信
    号を開閉電子ユニット(10)に送出することを特徴と
    する請求項第8項記載の回路。 10)夫々の開閉電子ユニット(10)が、夫々の負荷
    (3)の運転状態を検査することが可能な質問回路(5
    5、58、59)を包含することを特徴とする請求項第
    8項又は第9項に記載の回路。 11)中央ユニット(37)が各開閉電子ユニット(1
    0)に作動信号を送出し、この信号によって開閉電子ユ
    ニット(10)が夫々作動状態にされ、この作動状態に
    おいて、開閉電子ユニット(10)が中央ユニット(3
    7)の開閉指令信号を受信し、さらに/又は所属する負
    荷(3)の運転状態を表わす情報信号を中央ユニット(
    37)に送出することが可能であることを特徴とする、
    請求項第8項ないし第10項のいずれかに記載の回路。 12)短絡が生じた際に、中央ユニット(37)が、高
    速遮断器(28)を開路した後、いずれの負荷(3)に
    短絡が生じたかを質問回路(55、58、59)によっ
    て検査して欠陥のある負荷(3)の運転状態スイッチ(
    45)を永続的に開路し、次に高速遮断器(28)を再
    閉路することを特徴とする、請求項第7項ないし第11
    項のいずれかに記載の回路。 13)運転状態スイッチ(45)が、夫々の切換状態に
    自己保持する継電器の切換接点から構成されることを特
    徴とする、請求項第7項ないし第12項のいずれかに記
    載の回路。 14)開閉電子ユニット(10)が指令受信回路(52
    )を包含し、この回路が、中央ユニット(37)から送
    出された作動信号、切換指令信号及び制御信号を受信し
    、対応する機能に切換えることを特徴とする、請求項第
    8項ないし第13項のいずれかに記載の回路。 15)指令受信回路(52)が、中央ユニットと共通の
    制御導線(16)によって接続されたアドレス可能回路
    として構成され、中央ユニットが夫々の指令受信回路(
    52)のアドレスに相当するアドレス信号を作動信号と
    して送出することによって、個々に中央ユニットによっ
    て作動させることができることを特徴とする、請求項第
    14項記載の回路。 16)中央ユニット(37)から開閉指令信号及び制御
    信号が共通の制御導線でアドレス可能指令受信回路(5
    2)に伝送され、アドレス信号、切換指令信号及び制御
    信号が異なるコード化によって互いに区別され、夫々の
    指令受信回路(52)が、種々の信号の種類を互いに区
    別して夫々特定の後続処理のために供給する復号回路(
    71)を包含することを特徴とする、請求項第15項記
    載の回路。 17)夫々のアドレス可能指令受信回路(52)がアド
    レス記憶装置(65)及びアドレス識別回路(66)を
    包含し、夫々のアドレス記憶装置(65)に、該当する
    指令受信回路(52)を他の指令受信回路(52)から
    区別するアドレスが記憶され、中央ユニット(37)か
    ら送出されたアドレス信号がすべての指令受信回路(5
    2)に達してその回路のアドレス識別回路(66)によ
    って夫々の所属するアドレス記憶装置(65)に記憶さ
    れたアドレスと比較され、アドレス識別回路(66)が
    、送出されたアドレス信号と所属する記憶されたアドレ
    スとの一致を確認した場合にだけ、指令受信回路(52
    )が作動されることを特徴とする、請求項第16項記載
    の回路。 18)中央ユニット(37)が、適当なアドレス信号を
    夫々予設定可能な順番で繰返しの作動サイクル及び質問
    サイクルで送出することによって、すべての指令受信回
    路(52)を個々に作動(付勢)又は不作動(消勢)に
    し、夫々の作動サイクル及び質問サイクルの開始前にす
    べての指令受信回路(52)に中央ユニット(37)か
    ら共に制御信号としてリセット信号が供給され、このリ
    セット信号によってアドレス識別回路(66)が初期状
    態に戻され、この初期状態から出発してアドレス識別回
    路(66)が、送出されたアドレス信号と、夫々の所属
    するアドレス記憶装置(65)に記憶されたアドレスと
    の、比較を開始することを特徴とする、請求項第17項
    記載の回路。 19)質問回路(55、58、59)が、可制御オンオ
    フスイッチ(55)と、このオンオフスイッチ(55)
    の切換接点に直列に接続されたダイオード(58)と、
    このダイオード(58)と直列に接続された抵抗(59
    )と、電圧スパイクカット回路(56)とを包含し、こ
    れらの質問回路(55、58、59)の一方の端部が該
    当する負荷(3)の負荷接続導線(47)の試験点(5
    7)に導電的に接続され、他方の端部が共通のデータ導
    線(17)に導電的に接続され、オンオフスイッチ(5
    5)は、付勢・消勢状態で閉・開路されその閉路状態に
    おいて、試験点(57)に印加された電圧が、所属する
    負荷(3)の運転状態を表わす情報として中央ユニット
    (37)に伝送されるように指令受信回路(52)によ
    って制御されることを特徴とする、請求項第14項ない
    し第18項のいずれかに記載の回路。 20)夫々の負荷(3)の負荷接続導線(47)に負荷
    (3)と直列に接続されたダイオード(62)が、ダイ
    オード(62)と負荷(3)との間に試験点(57)及
    び運転状態スイッチ(45)があるように設けられ、欠
    陥を調査するため、中央ユニット(37)は、高速遮断
    器(28)が開路されている場合、欠陥の発生時に閉路
    されている少なくともすべての負荷(3)の指令受信回
    路(52)を順番に個別に作動状態にし、夫々の指令受
    信回路(52)の作動状態において、欠陥があることを
    識別するため、データ導線及び閉路されたオンオフスイ
    ッチ(55)を介して所属する負荷(3)に試験電流を
    流し、欠陥のある負荷(3)に関し、夫々の指令受信回
    路(52)が作動状態において、所属の運転状態スイッ
    チ(45)を開路させる切換指令信号を送出し、所属す
    る運転状態スイッチ(45)の閉路を所定時まで防止す
    るため欠陥のある負荷(3)のアドレスを記憶し、次に
    高速遮断器(28)を再閉路することを特徴とする、請
    求項第19項記載の回路。 21)試験点(57)が運転状態スイッチ(45)と負
    荷(3)との間に設けられ、欠陥を調査するため、高速
    遮断器(28)の開路時に中央ユニット(37)が、閉
    路されている少なくともすべての負荷(3)の指令受信
    回路(52)を順番に個別に作動状態にし、夫々の指令
    受信回路(52)の作動状態において、先ず所属の運転
    状態スイッチ(45)を開路させる切換指令信号を送出
    し、次に、欠陥のあることを確認するため、データ導線
    (17)及び閉路されたオンオフスイッチ(55)を介
    して所属の負荷(3)に試験電流を流し、欠陥がない場
    合、所属する運転状態スイッチ(45)を閉路させる別
    の切換指令信号を送出し、欠陥のある負荷(3)の場合
    、運転状態スイッチ(45)を開路させ、所属する運転
    状態スイッチ(45)の閉路を所定時まで防止するため
    欠陥を有する負荷(3)のアドレスを記憶し、次に高速
    遮断器(28)を再閉路することを特徴とする、請求項
    第19項記載の回路。 22)試験点(57)が運転状態スイッチ(45)と負
    荷(3)との間に設けられ、欠陥を調査するため、高速
    遮断器(28)が開路されている場合、先ず総括開路信
    号をすべての開閉電子ユニット(10)に送出し、この
    信号によって、所属の指令受信回路(52)が作動状態
    にあるか否かに関係なく、すべての閉路されている運転
    状態スイッチ(45)が開路され、次に、いままで閉路
    されている少なくともすべての負荷(3)の指令受信回
    路(52)を順番に個別に作動状態にし、夫々の指令受
    信回路(52)が作動時に欠陥のあることを識別するた
    め、データ導線(17)及び閉路されたオンオフスイッ
    チ(55)を介して所属の負荷(3)に試験電流を流し
    、次に、欠陥を有する負荷(3)が見出された場合、所
    属の運転状態スイッチ(45)の閉路を所定時まで防止
    するため総括閉路信号をすべての開閉電子ユニット(1
    0)に送出し、欠陥のある負荷(3)のアドレスを記憶
    する所属の指令受信回路(52)が作動状態にあるか否
    かに関係なく、総括閉路信号によって、それまで閉路さ
    れ一時的に開路されたすべての運転状態スイッチ(45
    )が、欠陥を有する負荷(3)の運転状態スイッチ(4
    5)を除いて再閉路され、次に高速遮断器(28)が再
    閉路することを特徴とする、請求項第19項記載の回路
    。 23)負荷接続導線(47)の部分(47′)が負荷(
    3)と固定して結合され、この導線部分 (47′)が、所属の開閉電子ユニット(10)のすぐ
    近くに設けられた差込み接続器(51)を介して、開閉
    電子ユニット(10)の対応する端子と導電的に接続さ
    れることを特徴とする、請求項第8項ないし第22項の
    いずれかに記載の回路。
JP63016018A 1987-01-28 1988-01-28 複数の負荷に電力を供給する回路 Pending JPS63202217A (ja)

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