[发明专利]用于监控耗电器的功率消耗的方法和装置

权利要求书

1.一种用于借助可控制的开关元件(12)监控耗电器(50)的功率消耗的方法，其中，耗电器(50)具有电容负载，其特征在于，

将可控制的开关元件(12)与耗电器(50)串联；

检测流过耗电器(50)的电流的电流强度；

检测加在耗电器(50)上的电压；

检测加在耗电器(50)上的电压的随时间的变化；

由加在耗电器(50)上的电压和用于耗电器(50)的功率消耗的预设最大值来计算允许的工作电流强度；

由加在耗电器(50)上的电压的随时间的变化来计算电容负载的充电电流强度；

在考虑允许的工作电流强度和充电电流强度的情况下计算允许的瞬时电流强度，所述允许的瞬时电流强度至少等于所述允许的工作电流强度与充电电流强度之和；

将允许的瞬时电流强度与流过耗电器的电流的电流强度相比较，并且

当流过耗电器(50)的电流的电流强度大于允许的瞬时电流强度时提高开关元件(12)的电阻。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，由允许的工作电流强度、充电电流强度和预设的稳态分量来计算允许的瞬时电流强度。

3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，借助数字电路(26)计算允许的工作电流强度。

4.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，借助模拟电路检测加在耗电器上的电压的随时间的变化。

5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，模型电容器(20)与耗电器(50)并联，检测模型电容器(20)的充电电流并且由模型电容器(20)的充电电流计算加在耗电器(50)上的电压的随时间的变化。

6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，测量电阻(72)与模型电容器(20)串联并且峰值探测器(76)与测量电阻并联，其中，确定峰值探测器(76)的电压并且由峰值探测器(76)的电压计算模型电容器(20)的充电电流。

7.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当流过耗电器(50)的电流的电流强度大于允许的瞬时电流强度时，将开关元件(12)置于不导电的状态中。

8.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，开关元件(12)是晶体管并且通过操控晶体管的栅电压或基极电压来调节晶体管的电阻。

9.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，耗电器(50)和开关元件(12)连接到具有在12V至48V的范围中的工作电压的车载电源上。

10.一种用于监控耗电器(50)的功率消耗的装置(10)，其中，所述耗电器具有电容负载，所述装置(10)具有可控制的开关元件(12)和用于可控制的开关元件(12)的控制装置(22)，所述装置(10)和耗电器(50)以开关元件(12)和耗电器(50)串联的方式电连接，其特征在于，控制装置(22)设计用于：检测流过耗电器的电流的电流强度、加在耗电器上的电压和加在耗电器(50)上的电压的随时间的变化，由加在耗电器(50)上的电压和用于耗电器(50)的功率消耗的预设最大值计算允许的工作电流强度，由加在耗电器(50)上的电压的随时间的变化计算电容负载的充电电流强度，由允许的工作电流强度和充电电流强度计算允许的瞬时电流强度，将允许的瞬时电流强度与流过耗电器(50)的电流的电流强度借助比较器(40)相比较，以及当流过耗电器(50)的电流的电流强度大于允许的瞬时电流强度时提高开关元件(12)的电阻。

11.按照权利要求10所述的装置(10)，其特征在于，所述装置(10)作为电源件的构件构成并且所述电源件作为直流变换器构成。

12.按照权利要求11所述的装置(10)，其特征在于，所述电源件作为升压转换器构成。