模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置及用于檢驗?zāi)?shù)轉(zhuǎn)換器的多路復(fù)用器的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置(1)，其具有多路復(fù)用器(20)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(30)，所述多路復(fù)用器包括具有至少一個開關(guān)(S3、S4、S5)的多個信道(K1至Kn)，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的模擬輸入端(Sana)與所述多路復(fù)用器(20)的所述輸出端口(AP)相連接，以及涉及一種用于檢驗?zāi)?shù)轉(zhuǎn)換器(30)的多路復(fù)用器(20)的方法。依據(jù)本發(fā)明，在至少一個信道(K1至Kn)中設(shè)置用于測試所述多路復(fù)用器(20)的至少一個另外的開關(guān)，所述至少一個另外的開關(guān)將所述輸入端口(EP1至EPn)和/或所述相對應(yīng)的信道(K1至Kn)的所述輸出端口(AP)和/或所述相對應(yīng)的信道(K1至Kn)與預(yù)先給定的電壓電勢(Uint、UP、地、UT)相連接。
【專利說明】模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置及用于檢驗?zāi)?shù)轉(zhuǎn)換器的多路復(fù)用器的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)獨立權(quán)利要求1的類型的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置和所屬的根據(jù)獨立權(quán)利要求11的類型的用于檢驗?zāi)?shù)轉(zhuǎn)換器的多路復(fù)用器的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]通常來說，模數(shù)轉(zhuǎn)換器之前連接有多路復(fù)用器，以便將多個輸入端的模擬信號借助于唯一的模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字信號。該多路復(fù)用器的可能的故障例如至其他電勢的短路將不能識別多個信道的相互聯(lián)合(Verkopplung)或者多個信道中的一個信道中的中斷。為了使得具有多路復(fù)用器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器的這樣的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置能夠被用于安全相關(guān)的量，可靠性檢驗是必須的。該模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置能夠例如被構(gòu)造為傳感器裝置的一部分，其能夠被實施為 ASIC (Applicat1n-Specific Integrated Circuit:專用集成電路)。
[0003]如今所使用的方法完全通過多個命令和軟件程序來實施多路復(fù)用器的檢驗，該軟件程序在相應(yīng)的控制裝置中通過微控制器來處理。在此，程序流程然后必須總是在下一個程序步驟開始用于檢驗之前等待ASIC操作的處理。這將引起極大的軟件開銷以及在測試階段期間的該微控制器的較多的多次的未利用的等待時間。
[0004]在公開文獻(xiàn)DElO 2008 042 400A1中例如描述了用于修正模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置的偏移誤差的方法和修正裝置。所描述的修正裝置包括用于將模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端與至少一個測量信道或者偏移信道相連接的多路復(fù)用器。該偏移信道提供了預(yù)先限定的參考電壓值或者預(yù)先限定的參考電流值。計算單元將由模數(shù)轉(zhuǎn)換器的一個輸出端所提供的值作為偏移值存儲在存儲器之中或者將由模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端所提供的值作為測量值與所存儲的偏移值在結(jié)合結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上加以結(jié)合并且將所接收的值作為經(jīng)修正的測量值提供給傳輸單元。此外設(shè)置有控制單元，其將該多路復(fù)用器和該計算單元在第一和第二運行模式之下切換，其中，在第一運行模式之下該模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端與偏移信道相連接并且由該模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端所提供的值將在計算單元之中被解釋為偏移誤差值，并且在第二運行模式之下該模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端與測量信道相連接并且由輸出端所提供的值在計算單元中被解釋為測量值。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]依據(jù)本發(fā)明的具有獨立權(quán)利要求1的特征的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置和依據(jù)本發(fā)明的用于檢驗?zāi)?shù)轉(zhuǎn)換器的多路復(fù)用器的方法與之相反地具有以下優(yōu)點，即模數(shù)轉(zhuǎn)換器的多路復(fù)用器能夠在模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置之內(nèi)自動地加以測試。這意味著通過例如由控制裝置所輸出的軟件命令能夠優(yōu)選地激活在模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置之內(nèi)的自動運行的運行控制，該運行控制將激活并且分析用于多路復(fù)用器的具體的測試條件，從而實現(xiàn)完整的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置的全面的檢驗。該檢驗的結(jié)果能夠然后由控制裝置通過軟件命令來訪問。
[0006]本發(fā)明的基本構(gòu)思基于復(fù)雜的邏輯電路，其被設(shè)置在模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置之中并且能夠執(zhí)行簡單的流程控制，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)響應(yīng)于軟件命令來啟動測試運行，該測試運行將測試該多路復(fù)用器的多個信道的單個的輸入端口是否與地活著與其他的電勢相短路和/或該多路復(fù)用器的單個的信道是否具有至其他的電壓電勢的內(nèi)部的短路和/或與其他的信道相耦接。
[0007]所述邏輯電路能夠在測試運行期間執(zhí)行不同的測量，以便識別該多路復(fù)用器的單個的是否具有至其他的電壓電勢的內(nèi)部的和/或外部的短路。此外，所述邏輯電路能夠執(zhí)行不同的測試，以便識別多個多路復(fù)用器信道是否耦接，這將能夠引起未被覺察的故障測量。在耦接測試時將處理兩個相互連接的循環(huán)，其中，刺激信道和測量信道將加以區(qū)分。在刺激信道處施加預(yù)先給定的電壓電勢并且加以測量，并且在測量信道處僅僅測量。在內(nèi)部的耦接測試時，相應(yīng)的刺激信道將與內(nèi)部的電壓電勢相連接并且在外部的耦接測試時將外部的電壓電勢施加在相應(yīng)的刺激信道的輸入端口之上。單個的測量順序的結(jié)果能夠加以存儲并且根據(jù)需要加以輸出。因為所有的測試或者測量在由軟件命令啟動了測試運行之后自動地加以運行，所以相應(yīng)的控制裝置或者在相應(yīng)的控制裝置之中的微控制器不會被完整的測試或者測量所影響并且能夠在這段時間內(nèi)處理其他的過程。在自動的測試運行結(jié)束之后，然后，測試結(jié)果能夠根據(jù)需要加以調(diào)用。
[0008]本發(fā)明的實施形式提供了一種模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置，其具有多路復(fù)用器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器，多路復(fù)用器包括具有至少一個開關(guān)的多個信道，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的模擬輸入端與所述多路復(fù)用器的輸出端口相連接。依據(jù)本發(fā)明，在至少一個信道中設(shè)置用于測試所述多路復(fù)用器的至少一個另外的開關(guān)，所述至少一個另外的開關(guān)將所述相對應(yīng)的信道的所述輸入端口和/或所述輸出端口和/或?qū)⑺鱿鄬?yīng)的信道與預(yù)先給定的電壓電勢相連接。
[0009]此外提出了一種用于檢驗?zāi)?shù)轉(zhuǎn)換器的多路復(fù)用器的方法，其中，所述多路復(fù)用器包括具有至少一個開關(guān)的多個信道，其中，連接所述多個信道并且將相應(yīng)的信道的輸入端口與相對應(yīng)的輸出端口相連接。依據(jù)本發(fā)明，在至少一個信道中設(shè)置用于測試所述多路復(fù)用器的至少一個另外的開關(guān)，借助于所述至少一個另外的開關(guān)將所述相對應(yīng)的信道的所述輸入端口和/或所述輸出端口和/或所述相對應(yīng)的信道與預(yù)先給定的電壓電勢相連接。
[0010]通過在從屬權(quán)利要求中所列的措施和改進(jìn)方案能夠有利地改進(jìn)在獨立權(quán)利要求1中所給出的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置和在獨立權(quán)利要求11中所給出的用于檢驗?zāi)?shù)轉(zhuǎn)換器的多路復(fù)用器的方法。
[0011]特別有利地，依據(jù)本發(fā)明的裝置包括邏輯電路，其連接所述至少一個開關(guān)和所述相應(yīng)的信道的至少一個另外的開關(guān)并且將所述信道的輸入端口與相對應(yīng)的輸出端口相連接并且在所述邏輯電路中實施流程控制，所述流程控制通過控制所述相應(yīng)的開關(guān)相繼地以預(yù)先給定的順序檢驗單個的信道，相應(yīng)的信道是否具有至其他的電壓電勢的內(nèi)部的和/或外部的短路和/或與其他的信道相耦接。所述至少一個另外的開關(guān)能夠優(yōu)選地在測試運行中加以連接，其中，所述流程控制在邏輯電路中在測試運行期間加以激活。
[0012]在依據(jù)本發(fā)明的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置的一個有利的設(shè)計方案之中能夠設(shè)置用于提供至少一個預(yù)先給定的外部的電壓電勢的電源和選擇單元。所述電源能夠例如提供多個參考電壓電平，它們能夠被用于檢驗所述多路復(fù)用器和所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器。所述電源例如提供第一參考電壓電平，其能夠由模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成最大的數(shù)字值；提供第二參考電壓電平，其能夠由模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)于最大值的約75%的數(shù)字值；提供第三參考電壓電平，其能夠由模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)于最大值的約50%的數(shù)字值；提供第四參考電壓電平，其能夠由模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)于最大值的約25%的數(shù)字值。此外能夠提供接地電勢。單個的參考電壓電平的選擇能夠然后通過選擇單元來實現(xiàn)。
[0013]在依據(jù)本發(fā)明的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置的另一個有利的設(shè)計方案之中，所述邏輯電路能夠?qū)⑺瞿?shù)轉(zhuǎn)換器應(yīng)用為測量元件，其基于標(biāo)準(zhǔn)確定在所述多路復(fù)用器的所述輸出端口處的合成的電壓電勢，所述標(biāo)準(zhǔn)由所述流程控制來預(yù)先給定。該標(biāo)準(zhǔn)能夠例如包括在多路復(fù)用器或者在選擇單元之中的所述開關(guān)的確定的開關(guān)狀態(tài)。
[0014]在依據(jù)本發(fā)明的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置的另一個有利的設(shè)計方案之中，所述邏輯電路能夠基于預(yù)先給定的標(biāo)準(zhǔn)分析在所述多路復(fù)用器的所述輸出端口處所確定的合成的電壓電勢，所述標(biāo)準(zhǔn)由所述流程控制來預(yù)先給定。該預(yù)先給定的分析標(biāo)準(zhǔn)能夠例如包括閾值、值域等，所確定的合成的電壓電勢能夠與其作比較。該邏輯電路將在多路復(fù)用器的輸出端口上所確定的合成的電壓電勢與至少一個預(yù)先給定的閾值作比較并且將比較結(jié)果存儲在至少一個存儲器之中。為了確定所確定的合成的電壓電勢是否處于預(yù)先給定的值域之中，所述邏輯電路將例如檢驗所確定的合成的電壓電勢是否超過第一閾值并且同時低于第二閾值，其中，該兩個閾值表示所述值域的邊界。
[0015]在依據(jù)本發(fā)明的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置的另一個有利的設(shè)計方案之中，所述邏輯電路能夠響應(yīng)于請求輸出在至少一個存儲器中所存儲的比較結(jié)果。所以，依據(jù)本發(fā)明的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置能夠例如具有至控制裝置的接口單元，所述接口單元接收用于執(zhí)行所述測試運行和/或用于從所述控制器輸出所述測試結(jié)果的至少一個命令并且將其轉(zhuǎn)發(fā)至所述邏輯電路。所述接口單元接收用于在所述整個系統(tǒng)的每次運行時執(zhí)行所述測試運行的命令。由此能夠針對依據(jù)本發(fā)明的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置的每次運行幾乎確保所述多路復(fù)用器無故障地工作。
[0016]在依據(jù)本發(fā)明的方法的一個有利的設(shè)計方案之中能夠?qū)嵤┝鞒炭刂?，其通過相應(yīng)的開關(guān)的控制來以預(yù)先給定的順序檢驗單個的信道，即檢驗相應(yīng)的信道是否具有至其他的電壓電勢的內(nèi)部的和/或外部的短路和/或與其他的信道相耦接。所述至少一個另外的開關(guān)能夠優(yōu)選地在測試運行中連接，其中，所述流程控制在邏輯電路中在測試運行期間加以激活。
[0017]在依據(jù)本發(fā)明的方法的另一個有利的設(shè)計方案之中，能夠?qū)⑺龆鄠€信道之中的一個信道作為刺激信道并且將其余的信道作為測量信道來運行，其中，能夠?qū)蝹€的信道相繼地作為刺激信道來運行。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]本發(fā)明的實施例將在附圖中加以示出并且在接下來的說明書中進(jìn)一步地加以闡述。在附圖中，相同的附圖標(biāo)記描述實現(xiàn)相同的或者相似的功能的部件或者元件。
[0019]圖1示出了依據(jù)本發(fā)明的具有多路復(fù)用器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置的一個實施例的示意性方框圖；
[0020]圖2示出了圖1中的多路復(fù)用器的信道的示意性電路圖；
[0021]圖3示出了具有多路復(fù)用器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、電源和選擇單元的圖1中的依據(jù)本發(fā)明的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置的橫截面的示意性電路圖；
[0022]圖4至圖11示出了圖1至圖3中的依據(jù)本發(fā)明的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置的多路復(fù)用器的內(nèi)部的短路和耦接測試的示意性流程圖；
[0023]圖12至圖17示出了圖1至圖3中的依據(jù)本發(fā)明的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置的多路復(fù)用器的輸入端口處的耦接測試的示意性流程圖。

【具體實施方式】
[0024]如圖1至圖3所示，所示出的依據(jù)本發(fā)明的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置I的實施例包括多路復(fù)用器20、邏輯電路10和模數(shù)轉(zhuǎn)換器30，多路復(fù)用器20包括具有至少一個開關(guān)S3、S4、S5的多個信道Kl至Kn，邏輯電路10連接相應(yīng)的信道Kl至Kn的至少一個開關(guān)S3、S4、S5并且將該信道Kl至Kn的輸入端口 EPl至EPn與相對應(yīng)的輸出端口 AP相連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的模擬輸入端Sana與多路復(fù)用器20的輸出端口 AP相連接。
[0025]依據(jù)本發(fā)明，在至少一個信道Kl至Kn中設(shè)置用于測試該多路復(fù)用器20的至少一個另外的開關(guān)S1、S2、S6，其將相對應(yīng)的信道Kl至Kn的輸入端口 EPl至EPn和/或輸出端口 AP和/或相對應(yīng)的信道Kl至Kn與預(yù)先給定的電壓電勢Uint、UP、地、Ut相連接。至少一個另外的開關(guān)S1、S2、S6能夠優(yōu)選地在測試運行下借助于邏輯電路10來加以連接。
[0026]為此目的，在所示出的實施例之中在邏輯電路10之中實現(xiàn)運行控制12，其在測試運行期間加以激活并且通過相對應(yīng)的開關(guān)S1、S2、S3、S4、S5、S6的控制來相繼地以預(yù)先給定的順序來檢驗具體的信道Kl至Kn，即檢驗相應(yīng)的信道Kl至Kn是否具有至其他的電壓電勢的內(nèi)部的和/或外部的短路和/或與其他的信道Kl至Kn相耦接。
[0027]如圖1進(jìn)一步所示出的那樣，該模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置I包括電源70和用于提供至少一個預(yù)先給定的外部電壓電勢Ut的選擇裝置60、用于存儲測試結(jié)果的存儲器50和至控制裝置80的接口單元40，該接口單元接收至少一個用于執(zhí)行測試運行的命令和/或用于輸出控制裝置80的測試結(jié)果并且將其轉(zhuǎn)發(fā)給邏輯電路10。此外，接口單元40在正常運行期間將由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30在數(shù)字輸出端Sdigi上所提供數(shù)字信號輸出至控制裝置80。該接口單元40能夠例如在每次整個系統(tǒng)進(jìn)入運行時接收用于執(zhí)行測試運行的命令。該電源70能夠例如提供多個參考電壓電平Urefl至Uiefk，它們能夠被用于該多路復(fù)用器20和模數(shù)轉(zhuǎn)換器30的檢驗。該邏輯電路10通過選擇單元60選出多個參考電壓電平Urefl至UMfk中的一個作為測試電壓UT并且將所選擇的參考電壓電平Urefl至Urefk與多路復(fù)用器20的輸出端口 AP或者模數(shù)轉(zhuǎn)換器30的模擬輸入端Sana相連接。同時，該電源70為模數(shù)轉(zhuǎn)換器30提供另一個參考電壓Uref。
[0028]圖2示例性地針對多路復(fù)用器20的所有的信道Kl至Kn示出了第一信道Kl。如圖2所進(jìn)一步示出的那樣，所示出的第一信道包括第一輸入端口 EP1、輸出端口 AP和多個開關(guān)S1、S2、S3、S4、S5和S6，它們由邏輯電路10來控制。通過第一開關(guān)SI該第一信道Kl能夠與內(nèi)部的電壓電勢Uint相連接并且通過第二開關(guān)S2該第一信道Kl能夠與地電勢相連接。通過第三開關(guān)S3和第四開關(guān)S4該第一輸入端口 EPl能夠與輸出端口 AP相連接。為了限制電流，在所示出的實施例之中，第一電阻Rl接入在第一輸入端口 EPl和輸出端口 AP之間的信號路徑。為了穩(wěn)定信號能夠通過第五開關(guān)S5激活分壓器，該分壓器除了第一電阻Rl之外還包括第二電阻R2。通過由控制端口 SPl所控制的晶體管Tl、第六開關(guān)S6和二極管Dl，該第一輸入端口 EPl能夠與端口電源Up相連接。為了將輸入端口 EPl與輸出端口 AP相連接，該些開關(guān)S3、S4和S5將被接通或者將被閉合。
[0029]如由圖3進(jìn)一步加以示出的那樣，該電源70在所示出的實施例之中為選擇單元60提供了五個參考電壓電平Urefl至Uref5以共選擇。第一參考電壓電平Urefl相應(yīng)于例如一個模擬信號，其由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30轉(zhuǎn)換為最大的數(shù)字值。第一參考電壓電平UMfl能夠由選擇單元60通過閉合用于測試目的第一選擇開關(guān)SlO而與多路復(fù)用器20的輸出端口 AP或者模數(shù)轉(zhuǎn)換器30的模擬輸入端Sma相連接。第二參考電壓電平Uref2相應(yīng)于例如一個模擬信號，其由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30轉(zhuǎn)換為數(shù)字的值，該值相應(yīng)于約75%的最大值。該第二參考電壓電平Uref2能夠由選擇單元60通過閉合用于測試目的第二選擇開關(guān)Sll而與多路復(fù)用器20的輸出端口 AP或者模數(shù)轉(zhuǎn)換器30的模擬輸入端Sana相連接。第三參考電壓電平Uref3相應(yīng)于例如一個模擬信號，其由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30轉(zhuǎn)換為數(shù)字的值，該值相應(yīng)于約50%的最大值。該第三參考電壓電平Uref3能夠由選擇單元60通過閉合用于測試目的第三選擇開關(guān)S12而與多路復(fù)用器20的輸出端口 AP或者模數(shù)轉(zhuǎn)換器30的模擬輸入端Sana相連接。第四參考電壓電平Uref4相應(yīng)于例如一個模擬信號，其由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30轉(zhuǎn)換為數(shù)字的值，該值相應(yīng)于約25%的最大值。該第四參考電壓電平Uref4能夠由選擇單元60通過閉合用于測試目的第四選擇開關(guān)S13而與多路復(fù)用器20的輸出端口 AP或者模數(shù)轉(zhuǎn)換器30的模擬輸入端Sana相連接。第五參考電壓電平Uref5相應(yīng)于例如接地電勢并且能夠由選擇單元60通過閉合用于測試目的第五選擇開關(guān)S14而與多路復(fù)用器20的輸出端口 AP或者模數(shù)轉(zhuǎn)換器30的模擬輸入端Sana相連接。
[0030]如由圖1至圖3進(jìn)一步加以示出的那樣，邏輯電路10將模數(shù)轉(zhuǎn)換器30用作測量元件，其基于標(biāo)準(zhǔn)確定在多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處的合成的電壓電勢，該標(biāo)準(zhǔn)由流程控制12預(yù)先給定。該標(biāo)準(zhǔn)能夠例如包括在多路復(fù)用器之中的開關(guān)SI至S6的或者在選擇單元60之中的選擇開關(guān)SlO至S14的確定的開關(guān)狀態(tài)，如以下將參考附圖4至圖17所描述的那樣。邏輯電路10基于預(yù)先給定的標(biāo)準(zhǔn)分析在多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處所確定的合成的電壓電勢，該預(yù)先給定的標(biāo)準(zhǔn)由流程控制12來預(yù)先給定。該預(yù)先給定的分析標(biāo)準(zhǔn)能夠例如包括閾值、值域等，所確定的合成的電壓電勢能夠與其作比較，如以下將參考圖4至圖17所描述的那樣。該邏輯電路(10)將在多路復(fù)用器20的輸出端口 AP上所確定的合成的電壓電勢與至少一個預(yù)先給定的閾值作比較并且將比較結(jié)果存儲在存儲器50之中。根據(jù)需要，該邏輯電路10將在存儲器50之中存儲的比較結(jié)果通過接口單元40來輸出。
[0031]接下來將參照圖4至圖11來示例性地描述圖1至圖3中的依據(jù)本發(fā)明的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置I的多路復(fù)用器20的內(nèi)部的短路和耦接測試，該短路和耦接測試能夠通過在邏輯電路10中實施的流程控制12來加以實現(xiàn)。在此，將測試多路復(fù)用器20的多個信道Kl至Kn中的一個信道是否具有朝向其他電勢的內(nèi)部的短路并且測試該多路復(fù)用器20的多個信道Kl至Kn是否相互耦接，這能夠引起未被覺察的故障測試。該耦接測試在兩個相互連接的循環(huán)之中運行。人們能夠區(qū)分施加預(yù)先給定的電壓電勢的刺激信道和在其上僅作測量的測量信道。
[0032]如圖4所示，在在步驟SlOO之中激活測試運行之后斷開在多路復(fù)用器20之中的所有開關(guān)SI至S6以及在選擇單元60之中的所有選擇開關(guān)SlO至S14，例如通過相應(yīng)的由邏輯電路10所輸出的控制信號。在步驟SllO之中，該多路復(fù)用器20的所有的信道Kl至Kn將通過閉合相應(yīng)的第二開關(guān)S2而與內(nèi)部的接地電勢相連接。在步驟S120中，第二選擇開關(guān)Sll在選擇單元60之中閉合，以便將多路復(fù)用器20的輸出端口 AP例如與第二參考電壓電平Uief2相連接。如果在多路復(fù)用器20之中不存在干擾，那么該模數(shù)轉(zhuǎn)換器30將第二參考電壓電平Uref2轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，其相應(yīng)于75%的最大數(shù)字信號。在步驟S130中，借助于模數(shù)轉(zhuǎn)換器30來測量在多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處所合成的電壓電勢UT。在步驟S140中邏輯電路10檢驗測量結(jié)果即在多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處所合成的電壓電勢Ut是否處于預(yù)先給定的第一值域之中。對于所選擇的第二參考電壓電平Uref2來說，由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30所輸出的表不在輸出端口 AP處所合成的電壓電勢的數(shù)字信號應(yīng)該在無干擾的情況下例如處于最大數(shù)字信號的70%至80%的范圍之中。如果所輸出的數(shù)字信號不在預(yù)先給定的第一值域范圍之內(nèi)即所輸出的數(shù)字信號低于最大數(shù)字信號的70%，那么在步驟S150中在存儲器50之中存儲第一故障，其表明在多路復(fù)用器20的至少一個信道Kl至Kn中的開關(guān)S4短路。接下來將結(jié)束測試運行。該測試結(jié)果能夠根據(jù)需要通過接口單元40來輸出。如果所輸出的數(shù)字信號在預(yù)先給定的第一值域之中，那么該流程控制通過節(jié)點A分支進(jìn)入圖5之中的步驟S200。
[0033]如圖5所示，在步驟S200中，該多路復(fù)用器20的第一信道Kl被選為刺激信道。然后，在步驟S210中，所選擇的刺激信道通過閉合第四開關(guān)S4而與該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP相連接并且在步驟S220中由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30來測量在多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處的合成的電壓電勢UT。因為所選擇的刺激信道通過第二開關(guān)S2同時與接地電勢相連接，所以必須得出在輸出端口 AP處所合成的電壓電勢Ut，與其相對應(yīng)的由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30所選擇的數(shù)字信號在沒有干擾的情況下顯著地低于最大的數(shù)字信號的75%。在步驟S230中該邏輯電路10檢驗該測量結(jié)果即在多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處所合成的電壓電勢UT是否處于預(yù)先給定的第二值域之中，該第二值域包括所有的例如低于最大的數(shù)字信號的70%的數(shù)字信號。如果所輸出的數(shù)字信號高于最大的數(shù)字信號的70%，那么在步驟S240中在存儲器50之中存儲第二故障，該第二故障表明在當(dāng)前的刺激信道之中，其第二開關(guān)S2或者第四開關(guān)S4是有缺陷的。接下來，該流程控制12經(jīng)由節(jié)點B分支進(jìn)入圖6中的步驟S250之中。如果所輸出的數(shù)字信號處于預(yù)先給定的第二值域之中，那么該流程控制12經(jīng)由節(jié)點B直接分支進(jìn)入圖6中的步驟S250之中。
[0034]如由圖6進(jìn)一步示出的那樣，在步驟S250之中將斷開所預(yù)先給定的至多路復(fù)用器20的輸出端口 AP的刺激信道的連接，其中，該第四開關(guān)S4將在預(yù)先給定的刺激信道之中斷開。相繼地針對多路復(fù)用器20的所有的信道Kl至Kn來執(zhí)行步驟210至250。因此，在步驟S260中將檢驗該多路復(fù)用器20的所有的信道Kl至Kn是否作為刺激信道。如果其不是這樣的情況，那么在步驟S270中將該多路復(fù)用器20的最近的信道選為刺激信道。也就是說，將選擇在第一信道Kl之后的第二信道K2等等，直至檢驗了該多路復(fù)用器20的最后一個信道Kn。在步驟S270中選擇了最近的信道之后，該流程控制12經(jīng)由節(jié)點D分支回到圖5中的步驟S210并且針對所選擇的信道重復(fù)步驟S210至S260。如果該多路復(fù)用器20的所有的信道Kl至Kn已經(jīng)被檢驗為刺激信道，那么該流程控制12經(jīng)由節(jié)點C分支進(jìn)入圖7的步驟S300。
[0035]如由圖7進(jìn)一步示出的那樣，在步驟S300中將斷開在多路復(fù)用器20之中的所有的開關(guān)SI至S6以及在選擇單元60之中的所有的選擇開關(guān)SlO至S14。在步驟S310中將多路復(fù)用器20的第一信道Kl選為刺激信道。然后，在步驟S320中通過閉合第一開關(guān)SI使得所選擇的刺激信道與內(nèi)部的電壓電勢Uint相連接，其值例如相應(yīng)于第一參考電壓電平Urefl，并且通過閉合第四開關(guān)S4而同時與該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP相連接。在步驟S330中，在多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處所合成的電壓電勢Ut將由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30加以測量。因為所選擇的刺激信道通過第一開關(guān)Si同時與內(nèi)部的電壓電勢Uint相連接，所以必須在輸出端口 AP處得出所合成的電壓電勢Ut，其相應(yīng)于由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30所輸出的數(shù)字信號在無干擾的情況下高于最大的數(shù)字信號的90%。在步驟S340中邏輯電路10檢驗測量結(jié)果即在多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處所合成的電壓電勢UT是否處于預(yù)先給定的第三值域之中，該第三值域包括高于最大的數(shù)字信號的90%的所有的數(shù)字信號。如果所輸出的數(shù)字信號不處于預(yù)先給定的第三值域之中，即所輸出的數(shù)字信號低于最大的數(shù)字信號的90%，那么在步驟S350中在存儲器50中存儲第三故障，其表明在當(dāng)前的刺激信道之中第一開關(guān)SI或者第四開關(guān)S4是有缺陷的。如果該第二和第三故障出現(xiàn)在相同的信道之中，那么該信道的第四開關(guān)S4將作為有故障的加以存儲。然后，在步驟S360中將斷開預(yù)先給定的刺激信道至該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP的的連接，其中，在該預(yù)先給定的刺激信道之中第四開關(guān)S4將被斷開。接下來，該流程控制12經(jīng)由節(jié)點E分支進(jìn)入圖11的步驟S370。如果所輸出的數(shù)字信號在預(yù)先給定的第三值域之中，那么該流程控制12經(jīng)由節(jié)點D分支進(jìn)入圖8中的步驟S400。
[0036]如由圖8進(jìn)一步加以示出的那樣，在步驟S400中該預(yù)先給定的刺激信道至該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP的連接將被斷開，其中，在預(yù)先給定的刺激信道的第四開關(guān)S4將被斷開。在步驟S410之中選擇該多路復(fù)用器20的另一個信道作為測量信道。然后在步驟S420中將所選擇的測量信道通過閉合第二開關(guān)S2而與內(nèi)部的接地電勢相連接并且通過閉合第四開關(guān)S4而同時與該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP相連接。在步驟S430之中由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30測量在該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處所合成的電壓電勢UT。因為所選擇的測量信道通過第二開關(guān)S2同時與內(nèi)部的接地電勢相連接，所以在輸出端口 AP處必須得出所合成的電壓電勢UT，其相應(yīng)于由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30所輸出的數(shù)字信號在沒干擾的情況下低于最大的數(shù)字信號的20%。在步驟S440之中，邏輯電路10將檢驗該測量結(jié)果即在多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處必須得出所合成的電壓電勢Ut是否處于預(yù)先給定的第四值域之中，該第四值域包括低于最大的數(shù)字信號的20%的所有的數(shù)字信號。如果所輸出的數(shù)字信號不處于預(yù)先給定的第四值域之中，即所輸出的數(shù)字信號高于最大的數(shù)字信號的20%，然后在步驟S450中邏輯電路10將檢驗該測量結(jié)果即在多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處必須得出所合成的電壓電勢Ut是否處于預(yù)先給定的第五值域之中，該第五值域例如包括高于最大的數(shù)字信號的30%并且低于40%的所有的數(shù)字信號。如果所輸出的數(shù)字信號不處于預(yù)先給定的第五值域之中，那么在步驟S460中存儲器50中存儲第五故障，其表明在當(dāng)前的測量信道之中第二開關(guān)S2或者第四開關(guān)S4是有缺陷的。接下來，該流程控制12經(jīng)由節(jié)點F分支進(jìn)入圖10的步驟S500。如果所輸出的數(shù)字信號在預(yù)先給定的第五值域之中，那么該流程控制12經(jīng)由節(jié)點G分支進(jìn)入圖9中的步驟S470。如果所輸出的數(shù)字信號在預(yù)先給定的第四值域之中，那么該流程控制12直接經(jīng)由節(jié)點F分支進(jìn)入圖10中的步驟S500。
[0037]如由圖9進(jìn)一步示出的那樣，在步驟S470之中在存儲器50之中存儲第四故障，其表明當(dāng)前經(jīng)檢驗的測量信道與當(dāng)前的刺激信道相耦接。接下來該流程控制12同樣經(jīng)由節(jié)點F分支進(jìn)入圖10的步驟S500。
[0038]如由圖10進(jìn)一步所示出的那樣，在步驟S500之中將斷開當(dāng)前的測量信道的所有閉合的開關(guān)即第二開關(guān)S2和第四開關(guān)S4。由此將斷開該預(yù)先給定的測量信道至該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP的連接并且將當(dāng)前的測量信道與接地電勢分開。相繼地針對除了當(dāng)前的刺激信道之外的該多路復(fù)用器20的所有其他的信道來執(zhí)行步驟420至500。因此，在步驟S510中檢驗該多路復(fù)用器20的所有其他的信道是否作為測量信道來檢驗。如果不是這樣的情況，那么在步驟S520中將該多路復(fù)用器20的最近的信道選為測量信道。例如如果選擇第一信道Kl作為刺激信道，那么在第二信道K2之后的第三信道K3等等選擇為測量信道，直至在第一信道Kl作為刺激信道時檢驗了該多路復(fù)用器20的最后一個信道Kn作為測量信道。在步驟S520中選擇了最近的測量信道之后，該流程控制12經(jīng)由節(jié)點H分支回到圖8中的步驟S420并且針對所選擇的測量信道重復(fù)步驟S420至S440。如果該多路復(fù)用器20的所有的其他信道對于預(yù)先給定的刺激信道已經(jīng)被檢驗為測量信道，那么該流程控制12經(jīng)由節(jié)點E分支進(jìn)入圖11的步驟S370。
[0039]如由圖11進(jìn)一步加以示出的那樣，在步驟S370中將斷開該預(yù)先給定的刺激信道至該多路復(fù)用器20的內(nèi)部的電壓電勢Uint的連接，其中將斷開在預(yù)先給定的刺激信道之中的第一開關(guān)SI。相繼地針對該多路復(fù)用器20的所有的信道Kl至Kn來執(zhí)行步驟S220至S370。因此，在步驟S380中檢驗該多路復(fù)用器20的所有的信道Kl至Kn是否作為刺激信道來加以檢驗。如果不是這樣的情況，那么在步驟S390中將該多路復(fù)用器20的最近的信道選擇為刺激信道。也就是說，將選擇在第一信道Kl之后的第二信道K2等等，直至檢驗了該多路復(fù)用器20的最后一個信道Kn作為刺激信道。在步驟S390中選擇了最近的刺激信道之后，該流程控制12經(jīng)由節(jié)點G分支回到圖7中的步驟S320并且針對所選擇的刺激信道重復(fù)步驟S320至S370。如果該多路復(fù)用器20的所有的信道Kl至Kn已經(jīng)被檢驗為刺激信道，那么在步驟S395中斷開在多路復(fù)用器20中的所有的開關(guān)SI至S6以及在選擇單元60之中的所有的選擇開關(guān)SlO至S14并且該流程控制12結(jié)束該內(nèi)部的短路和耦接測試。該內(nèi)部的短路和耦接測試將在存儲器50之中加以存儲并且能夠根據(jù)需要通過該接口單元40加以輸出。除了所描述的故障狀態(tài)之外，也能夠在存儲器50中存儲無故障的測量結(jié)果。
[0040]接下來將參照圖12至圖17來描述圖1至圖3中的依據(jù)本發(fā)明的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置I的多路復(fù)用器20的輸入端口 EPl至EPn處的示例性的耦接測試。在此，能夠通過第六開關(guān)S6將內(nèi)部的端口電壓電勢Up輸出至該多路復(fù)用器20的相對應(yīng)的信道Kl至Kn的輸入端口 EPl至ΕΡη。該內(nèi)部的端口電壓電勢Up能夠例如相應(yīng)于第三參考電壓電平U,ef3。與內(nèi)部的耦接測量相似地，如今能夠在該多路復(fù)用器20的多個信道Kl至Kn之間尋找向外的耦接。該測試同樣在兩個相互連接的循環(huán)之中運行，其中，刺激信道通過第六開關(guān)S6來施加內(nèi)部的端口電壓電勢Up。
[0041 ] 如由圖12所進(jìn)一步加以示出的那樣，在步驟S600中斷開在多路復(fù)用器20之中的所有的開關(guān)SI至S6以及在選擇單元60之中的所有的選擇開關(guān)SlO至S14。在步驟S610中將該多路復(fù)用器20的第一信道Kl選為刺激信道。然后在步驟S620中通過閉合開關(guān)S3、S4、S5將所選擇的刺激信道的輸入端口 EPl至EPn與該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP相連接。在步驟S630中由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30來測量在該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處所合成的電壓電勢UT。因為所選擇的刺激信道通過第五開關(guān)S5通過電阻R2同時與內(nèi)部的接地電勢相連接，所以必須在輸出端口 AP處得到所合成的電壓電勢UT，其相應(yīng)于由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30所輸出的數(shù)字信號在沒有干擾的情況下低于最大的數(shù)字信號的40%。在步驟S640中該邏輯電路10檢驗該測量結(jié)果即在該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處所合成的電壓電勢UT是否處于預(yù)先給定的第六值域之中，該第六值域包括例如低于最大的數(shù)字信號的40%的所有的數(shù)字信號。如果所輸出的數(shù)字信號不在預(yù)先給定的第六值域之內(nèi)，即所輸出的數(shù)字信號高于最大的數(shù)字信號的40%，那么在步驟S650中在存儲器50之中存儲第六故障，其表明當(dāng)前的刺激信道具有至電壓電勢的短路。接下來，該流程控制12經(jīng)由節(jié)點I分支進(jìn)入圖13中的步驟S660。如果所輸出的數(shù)字信號處于預(yù)先給定的第六值域之中，那么該流程控制12直接經(jīng)由節(jié)點I分支進(jìn)入圖13的步驟S660。
[0042]如由圖13所進(jìn)一步加以示出的那樣，在步驟S660中斷開所有閉合的開關(guān)，即斷開當(dāng)前的刺激信道的第三開關(guān)S3、第四開關(guān)S4和第五開關(guān)S5。由此將預(yù)先給定的刺激信道的輸入端口 EPl至EPn的連接再次從該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP分開。相繼地針對該多路復(fù)用器20的所有的信道Kl至Kn來執(zhí)行步驟620至660。因此，將在步驟S670中檢驗該多路復(fù)用器20的所有的信道Kl至Kn是否已經(jīng)作為刺激信道加以檢驗。如果不是這樣的情況，那么在步驟S680中將該多路復(fù)用器20的最近的信道選為刺激信道。在步驟S680中選擇最近的刺激信道之后，該流程控制12經(jīng)由節(jié)點J分支回到圖12中的步驟S620并且針對所選擇的刺激信道重復(fù)步驟S620至S660。如果已經(jīng)將該多路復(fù)用器20的所有的信道Kl至Kn作為刺激信道加以檢驗，那么該流程控制12經(jīng)由節(jié)點K分支進(jìn)入圖14的步驟S700。
[0043]如由圖14所進(jìn)一步加以示出的那樣，在步驟S700中斷開在多路復(fù)用器20中的所有的開關(guān)SI至S6以及在選擇單元60之中的所有的選擇開關(guān)SlO至S14。然后在步驟S715中檢驗所選擇的刺激信道是否具有至電壓電勢的短路，即是否具有第六故障。如果該刺激信道具有第六故障，那么該流程控制12經(jīng)由節(jié)點L分支進(jìn)入圖17的步驟S780。如果該刺激信道不具有第六故障，那么在步驟S720中通過閉合開關(guān)S3、S4將所選擇的刺激信道的輸入端口 EPl至EPn與該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP相連接。同時，通過閉合第六開關(guān)S6將所選擇的刺激信道的輸入端口 EPl至EPn與端口電壓電勢Up相連接，其值例如相應(yīng)于第三參考電壓電平Uref3。在步驟S730中由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30來測量在該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處所合成的電壓電勢Ut。因為端口電壓電勢Up相應(yīng)于最大的數(shù)字信號的約50%，所以必須在輸出端口 AP處得到所合成的電壓電勢Ut，其相應(yīng)于由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30所輸出的數(shù)字信號在沒有干擾的情況下高于最大的數(shù)字信號的40%。在步驟S740中該邏輯電路10檢驗該測量結(jié)果即在該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處所合成的電壓電勢Ut是否處于預(yù)先給定的第七值域之中，該第七值域包括例如高于最大的數(shù)字信號的40%的所有的數(shù)字信號。如果所輸出的數(shù)字信號不在預(yù)先給定的第三值域之內(nèi)，即所輸出的數(shù)字信號低于最大的數(shù)字信號的40%，那么在步驟S750中在存儲器50之中存儲第七故障，其表明當(dāng)前的刺激信道具有至地的短路。然后在步驟S760中斷開該預(yù)先給定的刺激信道的輸入端口 EPl至EPn至多路復(fù)用器20的輸出端口 AP的連接，其中將斷開在預(yù)先給定的刺激信道之中的開關(guān)S3、S4和S5。接下來，該流程控制12經(jīng)由節(jié)點Q分支進(jìn)入圖17中的步驟S770。如果所輸出的數(shù)字信號處于預(yù)先給定的第七值域之中，那么該流程控制12直接經(jīng)由節(jié)點M分支進(jìn)入圖15的步驟S800。
[0044]如由圖15所進(jìn)一步加以示出的那樣，在步驟S800中斷開預(yù)先給定的刺激信道的輸入端口 EPl至EPn至多路復(fù)用器20的輸出端口 AP的連接，其中，該些開關(guān)S3、S4和S5將在預(yù)先給定的刺激信道之中斷開。在步驟S810中將該多路復(fù)用器20的其他的信道中的一個信道選為測量信道。然后再步驟S820中通過閉合開關(guān)S3、S4、S5將所選擇的測量信道的輸入端口 EPl至EPn與該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP相連接。在步驟S830中由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30來測量在該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處所合成的電壓電勢UT。所選擇的測量信道通過第五開關(guān)S5通過電阻R2同時與內(nèi)部的接地電勢相連接，所以必須在輸出端口 AP處得到所合成的電壓電勢Ut，其相應(yīng)于由模數(shù)轉(zhuǎn)換器30所輸出的數(shù)字信號在沒有干擾的情況下低于最大的數(shù)字信號的40%。在步驟S840中該邏輯電路10檢驗該測量結(jié)果即在該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP處所合成的電壓電勢Ut是否處于預(yù)先給定的第八值域之中，該第八值域包括例如低于最大的數(shù)字信號的40%的所有的數(shù)字信號。如果所輸出的數(shù)字信號不在預(yù)先給定的第八值域之內(nèi)，即所輸出的數(shù)字信號高于最大的數(shù)字信號的40%，那么在步驟S850中在存儲器50之中存儲第八故障，其表明當(dāng)前的測量信道與當(dāng)前的刺激信道相耦接。接下來，該流程控制12經(jīng)由節(jié)點O分支進(jìn)入圖16中的步驟S860。如果所輸出的數(shù)字信號處于預(yù)先給定的第八值域之中，那么該流程控制12直接經(jīng)由節(jié)點O分支進(jìn)入圖16的步驟S860。
[0045]如由圖16進(jìn)一步所示出的那樣，在步驟S860之中將斷開當(dāng)前的測量信道的所有閉合的開關(guān)即第三開關(guān)S3、第四開關(guān)S4和第五開關(guān)S5。由此將斷開該預(yù)先給定的測量信道至該多路復(fù)用器20的輸出端口 AP的連接。相繼地針對除了當(dāng)前的刺激信道之外的該多路復(fù)用器20的所有其他的信道來執(zhí)行步驟820至860。因此，在步驟S870中檢驗該多路復(fù)用器20的所有其他的信道是否作為測量信道來加以檢驗。如果不是這樣的情況，那么在步驟S880中將該多路復(fù)用器20的最近的信道選為測量信道。在步驟S880中選擇最近的測量信道之后該流程控制12經(jīng)由節(jié)點P分支回到圖15的步驟S820之中并且針對所選擇的的測量信道來重復(fù)步驟S820至S860。如果該多路復(fù)用器20的所有的其他信道對于預(yù)先給定的刺激信道已經(jīng)被檢驗為測量信道，那么該流程控制12經(jīng)由節(jié)點Q分支進(jìn)入圖17的步驟 S770。
[0046]如由圖17進(jìn)一步加以示出的那樣，在步驟S770中將斷開該預(yù)先給定的刺激信道的輸入端口 EPl至EPn至該多路復(fù)用器20的內(nèi)部的端口電壓電勢Up的連接，其中將斷開在預(yù)先給定的刺激信道之中的第六開關(guān)S6。相繼地針對該多路復(fù)用器20的所有的信道Kl至Kn來執(zhí)行步驟S715至S370。因此，在步驟S780中檢驗該多路復(fù)用器20的所有的信道Kl至Kn是否作為刺激信道來加以檢驗。如果不是這樣的情況，那么在步驟S790中將該多路復(fù)用器20的最近的信道選擇為刺激信道。多路復(fù)用器在步驟S790中選擇了最近的刺激信道之后，該流程控制12經(jīng)由節(jié)點R分支回到圖14中的步驟S715并且針對所選擇的刺激信道重復(fù)步驟S715至S770。如果該多路復(fù)用器20的所有的信道Kl至Kn已經(jīng)被檢驗為刺激信道，那么在步驟S795中斷開在多路復(fù)用器20中的所有的開關(guān)SI至S6以及在選擇單元60之中的所有的選擇開關(guān)SlO至S14并且該流程控制12結(jié)束在該多路復(fù)用器20的輸入端口 EPl至EPn處的耦接測試。在該多路復(fù)用器20的輸入端口 EPl至EPn處的耦接測試的結(jié)果將在存儲器50之中加以存儲并且能夠根據(jù)需要通過該接口單元40加以輸出。除了所描述的故障狀態(tài)之外，也能夠在存儲器50中存儲無故障的測量結(jié)果。
[0047]因為所有的測試自動地在啟動之后通過軟件自動地運行，所以該控制裝置或者在該控制裝置之中的微控制器不被該模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置I的測試運行所影響并且能夠在該時間內(nèi)處理其他過程。在自動的測試運行結(jié)束之后，測量結(jié)果能夠根據(jù)需要被調(diào)用。
[0048]本發(fā)明的實施形式提供了用于檢驗?zāi)?shù)轉(zhuǎn)換器的多路復(fù)用器的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置和方法，它們能夠識別在多路復(fù)用器之中的錯誤，例如至另一個電勢的短路、多個信道相互耦接或者在自動的測試運行期間的信道的破壞，從而使得依據(jù)本發(fā)明的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置能夠用于獲取或者測量且處理安全性相關(guān)的量。自動的測試運行能夠通過一個軟件命令加以激活，該軟件接收自動運行的流程控制，其激活并且分析具體的測試條件。該檢驗的結(jié)果能夠然后通過相應(yīng)的軟件命令來請求。
【權(quán)利要求】
1.一種模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置，其具有多路復(fù)用器(20)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(30)，所述多路復(fù)用器包括具有至少一個開關(guān)(S3、S4、S5)的多個信道(Kl至Kn)，其中，所述至少一個開關(guān)(S3、54、S5)將所述信道(Kl至Kn)的輸入端口(EPl至EPn)與相對應(yīng)的輸出端口(AP)相連接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的模擬輸入端(Sana)與所述多路復(fù)用器(20)的所述輸出端口(AP)相連接，其特征在于，在至少一個信道(Kl至Kn)中設(shè)置有用于測試所述多路復(fù)用器(20)的至少一個另外的開關(guān)(S1、S2、S6)，所述至少一個另外的開關(guān)將所述相對應(yīng)的信道(Kl至Kn)的所述輸入端口(EPl至EPn)和/或所述輸出端口(AP)和/或所述相對應(yīng)的信道(Kl至Kn)與預(yù)先給定的電壓電勢(Uint、UP、地、Ut)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置，其特征在于設(shè)置有邏輯電路(10)，其連接所述至少一個開關(guān)(S3、S4、S5)和所述至少一個另外的開關(guān)(S1、S2、S6)并且在所述邏輯電路(10)中實施流程控制(12)，所述流程控制通過控制所述相應(yīng)的開關(guān)(S1、S2、S3、S4、55、S6)相繼地以預(yù)先給定的順序檢驗單個的信道(Kl至Kn)，檢驗相應(yīng)的信道(Kl至Kn)是否具有至其他的電壓電勢的內(nèi)部的和/或外部的短路和/或與其他的信道(Kl至Kn)相耦接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置，其特征在于，所述至少一個另外的開關(guān)(S1、S2、S6)在測試運行中是可連接的并且在所述測試運行期間激活所述邏輯電路(10)中的所述流程控制(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置，其特征在于用于提供至少一個預(yù)先給定的外部的電壓電勢(Ut)的電源(70)和選擇單元(60)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置，其特征在于，所述邏輯電路(10)將所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器(30)應(yīng)用為測量元件，其基于由所述流程控制(12)來預(yù)先給定的標(biāo)準(zhǔn)來確定在所述多路復(fù)用器(20)的所述輸出端口(AP)處的合成的電壓電勢。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置，其特征在于，所述邏輯電路(10)基于預(yù)先給定的標(biāo)準(zhǔn)來分析在所述多路復(fù)用器(20)的所述輸出端口(AP)處所確定的合成的電壓電勢O，所述標(biāo)準(zhǔn)由所述流程控制(12)來預(yù)先給定。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置，其特征在于，所述邏輯電路(10)將在所述多路復(fù)用器(20)的所述輸出端口(AP)處所確定的合成的電壓電勢與至少一個預(yù)先給定的閾值作比較并且將比較結(jié)果存儲在至少一個存儲器(50)中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置，其特征在于，所述邏輯電路(10)響應(yīng)于請求而輸出在至少一個存儲器(50)中所存儲的比較結(jié)果。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置，其特征在于存在至控制器(80)的接口單元(40)，所述接口單元接收用于執(zhí)行所述測試運行和/或用于從所述控制器(80)輸出所述測試結(jié)果的至少一個命令并且將其轉(zhuǎn)發(fā)至所述邏輯電路(10)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器裝置，其特征在于，所述接口單元(40)接收用于在整個系統(tǒng)的每次調(diào)試時執(zhí)行所述測試運行的命令。
11.一種用于檢驗?zāi)?shù)轉(zhuǎn)換器的多路復(fù)用器的方法，其中，所述多路復(fù)用器(20)包括具有至少一個開關(guān)(S3、S4、S5)的多個信道(Kl至Kn)，其中，連接所述多個信道并且將相應(yīng)的信道(Kl至Kn)的輸入端口(EPl至EPn)與相對應(yīng)的輸出端口(AP)相連接，其特征在于，在至少一個信道(Kl至Kn)中設(shè)置用于測試所述多路復(fù)用器(20)的至少一個另外的開關(guān)(S1、S2、S6)，借助于所述至少一個另外的開關(guān)將所述輸入端口(EPl至EPn)和/或所述相對應(yīng)的信道(Kl至Kn)的所述輸出端口(AP)和/或所述相對應(yīng)的信道(Kl至Kn)與預(yù)先給定的電壓電勢(Uint、UP、地、Ut)相連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于實施流程控制(12)，所述流程控制通過控制所述相對應(yīng)的開關(guān)(S1、S2、S3、S4、S5、S6)相繼地以預(yù)先給定的順序檢驗單個的信道(Kl至Kn)，檢驗相應(yīng)的信道(Kl至Kn)是否具有至其他的電壓電勢的內(nèi)部的和/或外部的短路和/或與其他的信道(Kl至Kn)相耦接。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，在測試運行之中連接所述至少一個另外的開關(guān)(S1、S2、S6)并且在所述測試運行期間激活所述邏輯電路(10)中的所述流程控制(12)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13中任一項所述的方法，其特征在于，所述信道(Kl至Kn)中的一個被運行為刺激信道并且其余的信道(Kl至Kn)被運行為測量信道，其中，多個單個的信道(Kl至Kn)相繼地作為刺激信道來運行。
【文檔編號】H03M1/12GK104205642SQ201380012589
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月8日
【發(fā)明者】R·卡納 申請人:羅伯特·博世有限公司