[发明专利]用于为电容器充电的电路装置

说明书

本发明涉及一种按照权利要求1的前叙部分所述的、用于为一个电容器充电的，特别是用于接通一个电动机的电压源的电路装置。

借助电动机调整系统对汽车中的一系列装备进行调整是公开的技术。这些设备，如窗玻璃升降器、座椅调整机构、活顶升降和移动机构等等均可借助电动机操纵。这些电动机配备有保护电路，这些保护电路在调整机械的升降或移动突然出现困难或者遇到阻碍的情况下切断电动机，以便避免电动机出现无可弥补的热损害。譬如DE-OS 42 16 040公开了一种该类型的保护电路。其中，电动机在达到其损耗功率的确定阈值时被切断，以便达到冷却目的。在一个可选择的、可给定的时间间隔后，对电动机进行重新接通。只要调整系统动作的困难情况没消除，可在调整过程中对电动机反复进行这种通断。为了确定电动机的重复接通过程，现已公开的是，采用一个电路装置，该电路装置包括一个经由充电电阻进行充电的电容器。如果电容器的电压达到了可选择的阈电压，则可把达到的阈电压用于为电动机提供一个接通脉冲。其中的缺点在于，基于充电电阻的高欧姆性，电容器只能按一时间常数经由充电电阻得到充电。据此，存在一个滞后的时间，该滞后时间也使电动机的重新接通滞后。这造成了电动机被阻断时的时间常数较大和重新接通时的时间常数较小之间的矛盾。

本发明的、具有权利要求1所述特征的电路装置所具备的优点在于，电容器能更快地被充电并从而最大限度地缩短了将电动机重新接通的滞后时间。通过如下措施在直流电压源被接通后基本上无滞后地完成了对电容器的充电，该措施是把对电容器进行低欧姆充电的充电电阻被一个充电电路桥接，该充电电路有利地具有一个晶体管，该晶体管的发射极与直流电压源相连并且其集电极经由一个限流电阻与电容器相连。高欧姆的充电电阻经过晶体管和限流电阻有利地通过低欧姆的连接途径被桥接，替代高欧姆充电，完成对电容器的低欧姆充电。

从属权利要求中的特征描述了发明的其它的优选的实施形式。

下面借助附图以实施例的形式详细说明本发明，附图所示为：

图1对一个电容器充电的原理电路图；

图2一个具有本发明的充电电路的电路装置。

借助图1所示的电路原理图说明对电容器C的充电。电容器C以其一条接线与节点K相连。该节点K经过电阻R1与一个直流电压源的正电位接线端子10相连。该节点K还与一比较器结构的第一运算放大器14的输出端12相连。比较器14的非反号的和反号的输入端与一个图中未详细示出的电路相连。此外，节点K与一个比较器结构的第二运算放大器18的反号的输入端16相连。比较器18的非反号输入端20与一个界于接线端子10和24的电位之间的电位相连。比较器18的输出端22与本电路装置的一个输出端A相连。电容器C的第二条接线与一条其电位低于电位接线端子10上的电位的接线24相连。

图1所示的电路装置行使的功能如下：

在电路的原始状态下，比较器14的输出端12是低欧姆的。如果与比较器14相连的、图中未详细示出的电路提供一个开关信号，则比较器14把其输出端12转换成高欧姆的。因此，正的电位接线柱10经过电阻R1后的电位处在电容器C的与节点K相连的触点上。由于电位接线柱10和接线24之间的电位差，电容器C被充电。通过起充电电阻作用的高欧姆电阻R1，以一个与电阻相关时间常数进行充电。电容器C的充电电压同时也处在比较器18的反号的输入端16上。比较器18对电容器C的充电电压与处于非反号输入端20上的正电位进行比较。如果电容器C的充电电压达到非反号的输入端20上的电位，则在该比较器的输出端22上生成一个信号，该信号同时处在接线柱A上。通过接线柱A上的开关工作状态的变化，可(譬如以在这里未详加探讨的方式)接通电动机的电压源。通过与电阻相关的时间常数，电容器在充电过程中同样以该时间常数滞后地得到充电，使该信号以一相应的滞后时间处在输出端接线柱A上。

在图2中示出了加有充电电路26的电路装置。与图1中相同的构件用相同的标号标示，并且不再予以说明。

电位接线柱10与电阻R2和电容器C1的一个高通阻容滤波器相连。该阻容滤波器的节点K1经一个电阻R3与第一晶体管T1的基极相连。npn型晶体管T1的发射极经接线24接有相当的电位，并且集电极经电阻R4与电位接线柱10相连。晶体管T1的集电极还经一电阻R5与第二晶体管T2的基极相连。pnp型晶体管T2的发射极也与电位接线柱10相连。第二晶体管T2的集电极经由电阻R6与节点K相连。    

图2所示的充电电路执行的功能如下：

经过由电容器C1和电阻R2构成的高通滤波器，对加在电位接线柱10上的+5伏的正电压进行检波。据此，晶体管T1的基极得到控制，使晶体管T1变得导通。晶体管T1因此导通并同时接通在原始状态下不导通的晶体管T2。据此，经过电阻R6和晶体管T2实现节点K与电位接线柱10之间的导电连接。晶体管T2和被用作限流电阻的电阻R6因此并接充电电阻R1。经过电阻6和晶体管T2，实现节点K与电位接线柱10的低欧姆连接，使与电阻相关的、用以完成对电容器C充电的时间常数减至最小。据此，电容器C更快地得到充电，这又能更快地达到阈电压，使比较器18相应较快地在接线柱A上提供输出信号。据此，在充电电路26得到释放后，在其间在接线柱A上提供一个输出信号的滞后时间被缩至最短，其结果是，经过处于接线柱A上的信号，可相应更快地完成对电动机的重新接通。