[发明专利]用于监控半桥中的半桥支路的方法

说明书

技术领域

本发明一般地涉及机动车，尤其是具有电动机的机动车。本发明此外涉及用于监控用于控制电动机的驱动电路。

现有技术

由DE4209167A1已知在整流器中监控场效应晶体管，以识别短路。短路借助于在要监控的场效应晶体管上的电压降来识别。

本发明的公开

按照本发明提供一种按照权利要求1的用于监控在半桥中的半桥支路的方法以及按照并列的权利要求的一种用于保护由第一半桥和至少一个第二半桥构成的并联电路的方法，一种装置，一种计算机程序，一种电子存储介质和一种电的控制器。

优选的设计方案在从属权利要求中给出。

按照本发明的一个方面，一种用于监控半桥中的半桥支路的方法，半桥支路在半桥中经由中心抽头与另一个半桥支路串联连接，包括步骤:

-按照（通过）预先确定的时间曲线将一个与中心抽头相反的电供给电位在另一个半桥支路处施加到中心抽头上;和

-基于预先确定的时间曲线和在中心抽头上的电输出电位的对比监控半桥支路。

上述方法基于的构想在于，为了基于在场效应晶体管上的电压降对整流器的场效应晶体管进行开头所述的监控，需要探测至少两个电位，以便以测量技术的方式探测电压降。为了监控在惟一的半桥中的场效应晶体管，因此必须探测至少三个不同的电位。只有当通过场效应晶体管的电流如此大，即短路的场效应晶体管上的电压降超过一个预先确定的电压阈值时才能够推断出在半桥中的场效应晶体管的短路。但是由于尤其是在整流器电路中可能出现部分地非常高的电压峰值，因此作为电压阈值必须不仅考虑一个非常高的值，电压阈值也必须在时间上相应长地设计，由此在半桥中的相应地其它还没有短路的场效应晶体管可能承受非常高的负载。

上述方法基于的构思在于，在半桥中短路的半桥支路，例如开头所述的场效应晶体管，将半桥的中心抽头或者恒定地施加到从中心抽头看去高的或者低的供给电位上，这依据哪个半桥支路短路而定。由于半桥另一方面一般地承担这样的任务，即将高的或者低的供给电位经由半桥的半桥支路中的一个半桥支路按照预先确定的时间曲线施加到中心抽头上，以便例如在中心抽头上产生交变电位作为输出电位，因此如果该预先确定的时间曲线在中心抽头上的输出电位中不能够被观测到，那么它可以被识别为故障情况，因为例如其它的半桥支路相应地将低的或高的供给电位持久地作为输出电位施加到中心抽头上。在上述方法的范围中利用这种认识来可靠地识别半桥支路如在半桥中的场效应晶体管的短路。

相对于开头所述的方法，在该方法的范围内，在半桥的半桥支路上的电压降被用于识别短路，在给出的方法的范围内，可以将用于监控在每个半桥中的半桥支路的需要的、要探测的电位的数量减少到惟一的电位并且是中心抽头上的输出电位。以这种方式明显地降低用于监控半桥支路的电路费用。此外可以及时地识别半桥支路的短路，因为中心抽头上的输出电位与预先确定的时间曲线的偏差（供给电位按照该预先确定的时间曲线被施加到中心抽头上）只能够追溯到在半桥中的相应其它的半桥支路的短路。其它的原因，例如在开头所述方法中的电压峰值不可能存在。

因此提供的方法不仅简化了用于监控半桥中的半桥支路的电路构造，而且通过该方法也可以更快速地识别半桥支路的短路，由此仍然正常工作的半桥支路的电的负载被明显地降低。

通过以一个预先确定的时间曲线将一个与中心抽头相反的电供给电位在另一个半桥支路上施加到中心抽头上的步骤，通过半桥的能流不会被限制。也就是说，电流完全也可以从中心抽头流回到供给电位。

在上述方法的一个实施方式中，预先确定的时间曲线通过脉冲宽度调制预先给定。尤其是在整流器中，经常考虑脉冲宽度调制，以由在半桥上的供给电位产生在中心抽头上的交变电位。但是备选地也可以考虑专业人员熟悉的其它的调制方式，并且为了简短起见不做进一步解释。相应地这些其它的调制方式预先设定预先确定的时间曲线，借此将供给电位施加到中心抽头上。

在上述方法的一个附加的实施方式中，为了对比预先确定的时间曲线和输出电位，在输出电位中寻找脉冲宽度调制的特性。这个实施方式基于的设想在于，脉冲宽度调制借助于一定的、明确表征脉冲宽度调制的特征参数。因此不必不间断地监测整个时间曲线，如果使用的脉冲宽度调制借助于特征参数明确地在中心抽头上的输出电位中被明确地识别，那么就足够了。

作为脉冲宽度调制的特性可以考虑脉冲宽度调制的一个或多个特征参数。因此例如可以评价一定的脉冲的宽度或者最好脉冲宽度调制的频率，其特别优选地可以是调制频率。