用于運(yùn)行微計(jì)算機(jī)設(shè)備的方法
【專(zhuān)利摘要】一種用于運(yùn)行微計(jì)算機(jī)設(shè)備的方法，其具有以下步驟：提供參考電壓(UREF)，所述參考電壓獨(dú)立于供電電壓(U)；連續(xù)比較所述參考電壓(UREF)的所限定的電平(P)與所述供電電壓(U)；以及通過(guò)所述微計(jì)算機(jī)設(shè)備(10)對(duì)于所述參考電壓(UREF)的電平(P)與所述供電電壓(U)之間的至少一個(gè)所限定的關(guān)系執(zhí)行所限定的操作，其中，為了執(zhí)行所述步驟a)和b)而使用所述微計(jì)算機(jī)設(shè)備(10)的功能模塊(11)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于運(yùn)行微計(jì)算機(jī)設(shè)備的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行微計(jì)算機(jī)設(shè)備的方法。本發(fā)明還涉及一種具有電網(wǎng)電壓供電的電設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于通過(guò)交流電壓借助于相切入控制(Phasenanschnittsteuerung)供電的電設(shè)備，同步信號(hào)是交流電壓信號(hào)的數(shù)字映射(Abbild)，并且由此是重要的信號(hào)，因?yàn)樵撔盘?hào)預(yù)給定用于生成和處理電設(shè)備的另外的信號(hào)的時(shí)鐘脈沖。
[0003]已經(jīng)已知的是，在過(guò)低的供電電壓的情況下可以使這樣的設(shè)備的電子器件處于安全的狀態(tài)中。出于該目的，例如可以使用所謂的掉電模塊(Brown-out Module)，該掉電模塊集成在幾個(gè)微控制器中。但不利地，通常不能自由地配置所述模塊，由此，借助所述模塊大多不能或者僅僅能非常粗略地或根據(jù)電壓供電來(lái)調(diào)節(jié)待監(jiān)視的閾值電壓。所述模塊通常將微控制器切換到復(fù)位狀態(tài)，從而微控制器隨后不再能夠合理地進(jìn)行反應(yīng)。
[0004]已知的還有以下電路:該電路在主清除連接端(Master-Clear-Anschluss)上觸發(fā)微控制器的復(fù)位。所述電路在外部實(shí)現(xiàn)并且由此意味著空間要求和成本。
[0005]此外還已知一種微控制器的內(nèi)部模塊，該內(nèi)部模塊實(shí)現(xiàn)了微控制器的供電電壓的監(jiān)視。例如在微芯科技公司的申請(qǐng)?zhí)朅N1072 “Measuring Vdd Using the0.6V Reference”中描述了這樣的模塊。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種用于運(yùn)行電設(shè)備的改進(jìn)的方法。
[0007]按照第一方面，該任務(wù)通過(guò)用于運(yùn)行微計(jì)算機(jī)設(shè)備的方法解決，該方法具有以下步驟:
[0008]a)提供參考電壓，所述參考電壓獨(dú)立于供電電壓；
[0009]b)連續(xù)比較所述參考電壓的所限定的電平與供電電壓；以及
[0010]c)通過(guò)所述微計(jì)算機(jī)設(shè)備對(duì)于所述參考電壓的電平與供電電壓之間的至少一個(gè)所限定的關(guān)系執(zhí)行所限定的操作，其中，為了執(zhí)行所述步驟a)和b)而使用所述微計(jì)算機(jī)設(shè)備的功能模塊。
[0011 ] 由于所述事實(shí)，即參考電壓基本上獨(dú)立于供電電壓，參考電壓在供電電壓變化時(shí)不發(fā)生變化。但是，因?yàn)槲⒂?jì)算機(jī)設(shè)備的供電電壓經(jīng)常也是外圍元件和電設(shè)備的組件的供電電壓，所以對(duì)于所述元件預(yù)先限定電壓水平，該電壓水平對(duì)于符合規(guī)定的功能性至少是必需的。
[0012]有利地可以通過(guò)這種方式和方法借助于由微計(jì)算機(jī)設(shè)備提供的電壓監(jiān)視來(lái)提供外圍元件的所限定的運(yùn)行。微計(jì)算機(jī)設(shè)備的內(nèi)部功能模塊通過(guò)這種方式提供用于按照本發(fā)明的電壓監(jiān)視的有用功能性。
[0013]按照第二方面，該任務(wù)通過(guò)具有電網(wǎng)電壓供電的電設(shè)備解決，該電設(shè)備具有微計(jì)算機(jī)設(shè)備，其中，所述電設(shè)備能夠借助于由微計(jì)算機(jī)設(shè)備實(shí)施的按照本發(fā)明的方法切換到所限定的狀態(tài)。
[0014]按照本發(fā)明的方法的和按照本發(fā)明的電設(shè)備的優(yōu)選的實(shí)施方式是從屬權(quán)利要求的主題。
[0015]按照本發(fā)明的方法的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式設(shè)置，如果供電電壓低于預(yù)定的閾值，那么執(zhí)行所限定的操作。通過(guò)這種方式，作為對(duì)低于邊界值的電壓值的反應(yīng)可以通過(guò)微計(jì)算機(jī)設(shè)備促使所限定的操作，由此可以避免由于過(guò)低的電壓值引起的不可預(yù)見(jiàn)的影響。
[0016]按照本發(fā)明的方法的另一有利的擴(kuò)展方案設(shè)置，由所述微計(jì)算機(jī)設(shè)備輸出控制信號(hào)到電子裝置。通過(guò)這種方式，可以在低于電壓水平的情況下限定地控制電子裝置。
[0017]按照本發(fā)明的電設(shè)備的另一優(yōu)選實(shí)施方式的特征在于，所限定的狀態(tài)是待機(jī)狀態(tài)。由此，可以在低于供電電壓的預(yù)先限定的閾值的情況下實(shí)現(xiàn)有用的運(yùn)行狀態(tài)，其中，電設(shè)備以所限定的方式離開(kāi)正常運(yùn)行，并且通過(guò)簡(jiǎn)單的方式借助于微計(jì)算機(jī)設(shè)備可以將該電設(shè)備重新引回到正常運(yùn)行中。
[0018]按照本發(fā)明的電設(shè)備的另一優(yōu)選實(shí)施方式設(shè)置，該電設(shè)備還具有電子裝置，其中，微計(jì)算機(jī)設(shè)備的供電電壓的閾值根據(jù)所述電子裝置的關(guān)于其電壓供電的要求設(shè)計(jì)。通過(guò)這種方式和方法供電電壓有利地匹配于電子裝置的能量方面的要求。由此可能的是，選擇這樣的電子裝置或功能組件，所述電子裝置或功能組件作為在一定程度上“最弱機(jī)構(gòu)”大多依賴(lài)于預(yù)給定的電壓供電水平的準(zhǔn)確的遵循。
[0019]該設(shè)備的另一優(yōu)選實(shí)施方式設(shè)置，所述電子裝置設(shè)置用于產(chǎn)生同步信號(hào)。通過(guò)這種方式停用一類(lèi)電子裝置，該類(lèi)電子裝置在不符合規(guī)定的功能方式中對(duì)整個(gè)電子器件具有特別不可預(yù)見(jiàn)的影響。由此通過(guò)這種方式有利地支持電設(shè)備的基本上持續(xù)的、符合規(guī)定的和所限定的運(yùn)行，而與供電電壓的任何波動(dòng)無(wú)關(guān)。
[0020]按照本發(fā)明的裝置的另一優(yōu)選實(shí)施方式設(shè)置，所述閾值和/或參考電壓能夠限定地調(diào)節(jié)。通過(guò)這種方式可以通過(guò)簡(jiǎn)單的方式提供按照本發(fā)明的設(shè)備的不同運(yùn)行方式。
[0021]按照本發(fā)明的電設(shè)備的另一優(yōu)選實(shí)施方式設(shè)置，電設(shè)備是電動(dòng)工具。由此實(shí)現(xiàn)了電設(shè)備的特別有用的應(yīng)用情況，因?yàn)樵谶@類(lèi)電設(shè)備中通常存在多個(gè)外圍的電子元件和組件，其對(duì)于電動(dòng)工具的整體運(yùn)行需要足夠高的電壓水平。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]下面，借助另外的特征和優(yōu)點(diǎn)根據(jù)兩個(gè)附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明。在此，所有所描述的或所示的特征單獨(dú)地或以任意組合地構(gòu)成本發(fā)明的主題，而不依賴(lài)于其在權(quán)利要求中的總結(jié)或其引用關(guān)系，以及不依賴(lài)于其在說(shuō)明書(shū)中或在附圖中的措辭或表示。附圖主要考慮用于解釋本發(fā)明實(shí)質(zhì)的原理。
[0023]附圖中示出:
[0024]圖1:按照本發(fā)明的電設(shè)備的一個(gè)實(shí)施方式的原理圖；
[0025]圖2:按照本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施方式的原理上的流程。

【具體實(shí)施方式】
[0026]圖1示出了按照本發(fā)明的電設(shè)備20的一個(gè)實(shí)施方式?？梢钥吹?，電設(shè)備20具有第一連接端22和第二連接端23，電設(shè)備20可通過(guò)所述第一連接端和所述第二連接端連接到例如具有50Hz或60Hz的IlOV或220V的交流電壓Un上。電設(shè)備20此外包括電源件21，其將電網(wǎng)電壓Un轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂欣?V的直流電壓電平的供電電壓U?？赡艿氖?，電源件21在變化的電網(wǎng)條件下生成變化的電壓水平，從而不利地不總是如所期望的那樣在電源件21的輸出端上穩(wěn)定的5V電壓可用。
[0027]以供電電壓U給微計(jì)算機(jī)設(shè)備10 (例如微控制器、微處理器等等)和電子裝置24在能量方面進(jìn)行供電。電子裝置24可以構(gòu)造為例如用于產(chǎn)生用于電設(shè)備20的同步信號(hào)的裝置。未示出電設(shè)備20的另外的組件，其同樣通過(guò)供電電壓U供電。低于供電電壓U的電平可以由于電子裝置24的故障引起整個(gè)電設(shè)備20的所不期望的非限定的運(yùn)行。電設(shè)備20例如可以構(gòu)造為電動(dòng)工具的電器件，該電動(dòng)工具通常具有多個(gè)外圍模塊。
[0028]按照本發(fā)明設(shè)置，在微計(jì)算機(jī)設(shè)備10的內(nèi)部設(shè)置的功能模塊11提供參考電壓Ueef,該參考電壓形成用于供電電壓U的閾值并且匹配于電子裝置24的電壓方面的要求。連續(xù)地例如以時(shí)鐘方式以微計(jì)算機(jī)設(shè)備10的時(shí)鐘周期的間隔求取參考電壓Ukef與供電電壓U之間的關(guān)系，其中，在供電電壓U低于預(yù)先限定的閾值Us的情況下，通過(guò)微計(jì)算機(jī)設(shè)備10執(zhí)行預(yù)先限定的操作。在此，可以輸出例如所限定的調(diào)節(jié)信號(hào)或控制信號(hào)到電子裝置24。結(jié)果，可以停用例如電子裝置24——該電子裝置構(gòu)造為用于產(chǎn)生同步信號(hào)的裝置，由此不再輸出另外的同步信號(hào)。
[0029]有利地，微計(jì)算機(jī)設(shè)備10的參考電壓Ukef不依賴(lài)于供電電壓U的電平，從而所述的參考電壓Uref總是基本上不變地生成，獨(dú)立于供電電壓U的所有相關(guān)的電壓波動(dòng)，所述電壓波動(dòng)如前面提及的那樣可能出現(xiàn)在電源件21上。
[0030]優(yōu)選地，如此規(guī)定或限定供電電壓U的閾值Us,使得至少在遵循供電電壓U的所述閾值Us時(shí)包括電設(shè)備20的電子裝置24在內(nèi)的所有功能組還安全地運(yùn)轉(zhuǎn)并且由此確保了電設(shè)備20的無(wú)干擾的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。閾值Us因此通常規(guī)定為略高于電子裝置24的所述的功能閾值，例如通過(guò)編程技術(shù)輸入到用于微計(jì)算機(jī)設(shè)備10的軟件程序中。
[0031]以電動(dòng)工具的電子器件形式的電設(shè)備20可以包括不同的外圍組件或外圍元件，其確保了電動(dòng)工具的安全的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0032]因此，提前如此限定所述閾值Us，使得電動(dòng)工具的電子器件的所有存在的功能組件沒(méi)有問(wèn)題地運(yùn)行，一次性調(diào)節(jié)所述參考電壓UKEF。
[0033]借助于本發(fā)明有利地可能的是，當(dāng)供電電壓U低于閾值Us之下時(shí)將電子器件置于安全的所限定的狀態(tài)(例如待機(jī)(Stand-by)狀態(tài))并且由此確保電動(dòng)工具的永久限定的運(yùn)行方式。優(yōu)選地可以將狀態(tài)理解為狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)，也就是說(shuō)在軟件中實(shí)現(xiàn)的狀態(tài)，該狀態(tài)例如停用電動(dòng)機(jī)的控制。
[0034]圖2示出了按照本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施方式的原理上的流程:
[0035]在第一步驟SI中，提供參考電壓Ukef，所述參考電壓獨(dú)立于供電電壓U。
[0036]在第二步驟S2中，連續(xù)比較所述參考電壓Uref的所限定的電平P與供電電壓U。
[0037]在第三步驟S3中，通過(guò)微計(jì)算機(jī)設(shè)備10對(duì)于所述參考電壓Ukef的電平P與供電電壓U之間的至少一個(gè)所限定的關(guān)系執(zhí)行所限定的操作，其中，為了執(zhí)行所述步驟SI和S2而使用微計(jì)算機(jī)設(shè)備10的功能模塊11。
[0038]優(yōu)選地，通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)用于微計(jì)算機(jī)設(shè)備10的方法，其中，通過(guò)這種方式，簡(jiǎn)單地調(diào)節(jié)供電電壓U的閾值Us或參考電壓Ukef的電平P是可能的。因此，在實(shí)現(xiàn)參考電壓Ukef與供電電壓U之間的所限定的關(guān)系時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)分別待實(shí)施的所限定的操作的簡(jiǎn)單修改。有利地可以在再次到達(dá)供電電壓U的所設(shè)置的水平時(shí)實(shí)現(xiàn)從電設(shè)備20的待機(jī)運(yùn)行調(diào)回到正常運(yùn)行中。
[0039]總之，本發(fā)明提出了一種方法，借助于該方法可以將電設(shè)備在過(guò)低的供電電壓的情況下置于安全的所限定的狀態(tài)中。這有利地在當(dāng)電子裝置的不可預(yù)見(jiàn)的功能性引起電設(shè)備的有故障的運(yùn)行之前的一個(gè)時(shí)間點(diǎn)實(shí)現(xiàn)。有利地可以出于該目的使用微計(jì)算機(jī)設(shè)備的內(nèi)部功能模塊，由此可以有利地節(jié)省布線(xiàn)措施并因此節(jié)省空間和成本。基于以軟件方式的實(shí)現(xiàn)，可以在參考電壓Uref與供電電壓U之間的確定的關(guān)系的情況下非常靈活地設(shè)計(jì)微計(jì)算機(jī)設(shè)備的各個(gè)對(duì)應(yīng)的所限定的操作，該微計(jì)算機(jī)設(shè)備例如也設(shè)置將電設(shè)備引回到正常運(yùn)行中。
[0040]盡管以電動(dòng)工具的例子描述本發(fā)明，本身顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明可以用于每種類(lèi)型的具有外圍電子裝置的通過(guò)直流和交流電壓供電的電設(shè)備。
[0041]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以將本發(fā)明的特征以適合的方式修改和/或相互組合，而不會(huì)偏離本發(fā)明的核心。
【權(quán)利要求】
1.一種用于運(yùn)行微計(jì)算機(jī)設(shè)備(10)的方法，所述方法具有以下步驟: a)提供參考電壓(Ukef)，所述參考電壓獨(dú)立于供電電壓(U)； b)連續(xù)比較所述參考電壓(Ukef)的所限定的電平⑵與所述供電電壓⑶；以及 c)通過(guò)所述微計(jì)算機(jī)設(shè)備(10)對(duì)于所述參考電壓(Ukef)的電平(P)與所述供電電壓(U)之間的至少一個(gè)所限定的關(guān)系執(zhí)行所限定的操作，其中，為了執(zhí)行所述步驟a)和b)而使用所述微計(jì)算機(jī)設(shè)備(10)的功能模塊(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，如果所述供電電壓(U)低于所限定的閾值(Us)，那么執(zhí)行所限定的操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，由所述微計(jì)算機(jī)設(shè)備(10)輸出控制信號(hào)到電子裝置(24)。
4.一種具有電網(wǎng)電壓供電(Un)的電設(shè)備(20)，其具有微計(jì)算機(jī)設(shè)備(10)，其中，所述電設(shè)備(20)能夠借助于根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的由所述微計(jì)算機(jī)設(shè)備(10)實(shí)施的方法切換到所限定的狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電設(shè)備(20)，其中，所限定的狀態(tài)是待機(jī)狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的電設(shè)備(20)，其還具有電子裝置(24)，其中，所述微計(jì)算機(jī)設(shè)備(10)的供電電壓⑶的閾值(Us)根據(jù)電子裝置(24)的關(guān)于其電壓供電的要求設(shè)計(jì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電設(shè)備(20)，其中，所述電子裝置(24)設(shè)置用于產(chǎn)生同步信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至7中任一項(xiàng)所述的電設(shè)備(20)，其中，所述閾值(Us)和/或參考電壓(Ukef)能夠限定地調(diào)節(jié)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至8中任一項(xiàng)所述的電設(shè)備(20)，其中，所述電設(shè)備(20)是電動(dòng)工具。
10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其具有程序代碼單元，所述程序代碼單元用于當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在微計(jì)算機(jī)設(shè)備(10)上運(yùn)行或在計(jì)算機(jī)可讀的數(shù)據(jù)載體上存儲(chǔ)時(shí)實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的方法。
【文檔編號(hào)】G06F1/28GK104252217SQ201410286958
【公開(kāi)日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月27日
【發(fā)明者】D·龍巴赫, K·波戈熱爾斯基, J·維什涅夫斯基, M·普蘭特納 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司