[发明专利]具有接口模块的开关设备

说明书

本发明涉及具有接口模块的开关设备。开关设备(10)包括触发单元(11)、耦合到触发单元(11)的致动器(12)、耦合到致动器(12)的开关机构(13)和接口模块(20)。接口模块(20)包括耦合到触发单元(11)的信号处理单元(37)、耦合到信号处理单元(37)的发送和接收电路(41)的接口电路(40)、用于馈送第一电源电压(V+)的电源输入(30)、和电压转换器(34)。电压转换器(34)在输入侧连接到电源输入(30)，并包括用于发出第二电源电压(VD)的电源引出口(35)。电源引出口(35)耦合到信号处理单元(37)和触发单元(11)。

技术领域

本发明涉及一种具有接口模块的开关设备。

背景技术

开关设备可以实施为断路器、电动机保护开关、电力安全开关或负载断开开关。开关设备通常包括触发单元、致动器和开关机构。触发单元通过致动器耦合到开关机构。由于在系统技术中使用越来越多的总线系统，因此开关设备也需要易于连接到总线。

发明内容

能够提供便于连接到总线的开关装置是本文的目的。

根据独立权利要求，该目的通过开关装置实现。进一步的改进和实施例是独立权利要求的主题。

在一个实施例中，开关装置包括触发单元、耦合到触发单元的致动器、耦合到致动器的开关机构、和接口模块。接口模块包括耦合到触发单元的信号处理单元、耦合到信号处理单元中的发送和接收电路的接口电路、用于馈送第一电源的电源输入、和电压转换器，其在输入侧连接到电源接入口并包括用于发出第二电源的电源引出口。电源引出口耦合到信号处理单元和触发单元。

这样的优点是开关设备可以通过接口模块连接到总线。在实例中，接口模块支持至少一个总线协议。开关设备可以通过信号处理单元和接口电路向总线发送数据并从总线接收数据。总线可以直接连接到接口电路或耦合到接口电路。

接口模块还可以被识别为开关电路状态模块，也称为断路器状态模块或BSM。

在一个实施例中，信号处理单元实施为微控制器或微处理器。

在一个实施例中，信号处理单元中的发送和接收电路被设计为将串行数据信号转换为并行数据信号。发送和接收电路可以被设计为将由接口电路发出的串行数据信号转换为并行数据信号，其由信号处理单元中的附加块进一步处理。这些附加块可以是中央单元，或中央处理单元(CPU)，和/或存储器单元。同样，发送和接收电路可以被设计成将由信号处理单元中的附加块提供的并行数据信号转换成串行数据信号，然后将其馈送到接口电路中。因此，该串行数据信号是来自接口模块的输出信号，并且可以通过总线馈送到开关设备中的总线模块或适配器模块，或者通过总线馈送到外部单元，例如更高级别的通信单元。

在一个实施例中，信号处理单元中的发送和接收电路包括通用异步接收器-发送器和/或通用同步/异步接收器-发送器。因此，优点是发送和接收电路可以将信号处理单元中的其他块提供的数据转换成串行位信号，并将数据发送到接口电路。此外，发送和接收电路还可以将通过信号处理单元中的接口电路馈送的串行位信号转换成数据字节，其由信号处理单元中的其他块处理。

在一个实施例中，电压转换器实施为DC/DC转换器。来自第一电源的电压值大于第二电源的电压值。

在一个实施例中，电压转换器被实施为降压转换器。或者，电压转换器可以实施为降压/升压转换器。

在一个实施例中，接口模块包括检测单元，该检测单元在输出侧耦合到信号处理单元，并且被设计为将位置信息转换为电检测信号。