Title:
Differentielle Signalübertragung über eine stromkompensierte Drosselspule mit Zusatzwicklung
Kind Code:
A1
Abstract:

Die Erfindung betrifft eine Signalübertragungsvorrichtung (20) für ein Kraftfahrzeug, umfassend einen Schnittstellenbaustein (11) zum Senden und/oder Empfangen eines elektrischen Datensignals über eine zweipolige Signalleitung (12) mittels einer differentiellen Signalübertragung; eine elektrische Drosselspule (14) mit einer einen ersten Primäranschluss (141a) und einen ersten Sekundäranschluss (141b) umfassenden ersten Spulenwicklung (141) und einer einen zweiten Primäranschluss (142a) und einen zweiten Sekundäranschluss (142b) umfassenden zweiten Spulenwicklung (142) sowie einem magnetisierbaren Kern (140, 23, 24) zur gemeinsamen Führung der durch die jeweilige Spulenwicklung erzeugbaren magnetischen Flüsse, wobei die erste Spulenwicklung und die zweite Spulenwicklung dieselbe Anzahl der jeweils um den Kern gewickelten Windungen aufweisen und bezüglich ihrer Wickelrichtung so angeordnet sind, dass sich bei einer Einspeisung gleich großer Ströme an dem ersten Primäranschluss und an dem zweiten Sekundäranschluss die von der ersten Spulenwicklung und der zweiten Spulenwicklung in dem Kern erzeugten Magnetfelder kompensieren; und einen Schnittstellenanschluss (16) zur Signalübertragung zwischen der Signalübertragungsvorrichtung und dem Kraftfahrzeug, wobei die beiden Primäranschlüsse elektrisch mit dem Schnittstellenbaustein und die beiden Sekundäranschlüsse elektrisch mit dem Schnittstellenanschluss gekoppelt sind. Die Drosselspule weist eine dritte Spulenwicklung (143) auf, welche dazu ausgelegt ist, in Abhängigkeit von einem auf der Signalleitung vorhandenen Gleichtaktsignal ein Messsignal (21) bereitzustellen.



Inventors:
Spägele, Matthias, Dr.-Ing. (88471, Laupheim, DE)
Buntz, Stefan, Dr.-Ing. (89160, Dornstadt, DE)
Application Number:
DE102016006311A
Publication Date:
02/23/2017
Filing Date:
05/21/2016
Assignee:
Daimler AG, 70327 (DE)
International Classes:
Claims:
1. Signalübertragungsvorrichtung (20) für ein Kraftfahrzeug, wobei die Signalübertragungsvorrichtung (20) umfasst:
– einen Schnittstellenbaustein (11) zum Senden und/oder Empfangen eines elektrischen Datensignals über eine zweipolige Signalleitung (12) mittels einer differentiellen Signalübertragung,
– eine elektrische Drosselspule (14) mit einer einen ersten Primäranschluss (141a) und einen ersten Sekundäranschluss (141b) umfassenden ersten Spulenwicklung (141) und einer einen zweiten Primäranschluss (142a) und einen zweiten Sekundäranschluss (142b) umfassenden zweiten Spulenwicklung (142) sowie einem magnetisierbaren Kern (140, 23, 24) zur gemeinsamen Führung der durch die jeweilige Spulenwicklung (141, 142) erzeugbaren magnetischen Flüsse, wobei die erste Spulenwicklung (141) und die zweite Spulenwicklung (142) dieselbe Anzahl der jeweils um den Kern (140, 23, 24) gewickelten Windungen aufweisen und bezüglich ihrer Wickelrichtung so angeordnet sind, dass sich bei einer Einspeisung gleich großer Ströme an dem ersten Primäranschluss (141a) und an dem zweiten Sekundäranschluss (142b) die von der ersten Spulenwicklung (141) und der zweiten Spulenwicklung (142) in dem Kern (140, 23, 24) erzeugten Magnetfelder kompensieren, und
– einen Schnittstellenanschluss (16) zur Signalübertragung zwischen der Signalübertragungsvorrichtung (20) und dem Kraftfahrzeug, wobei die beiden Primäranschlüsse (141a, 142a) elektrisch mit dem Schnittstellenbaustein (11) und die beiden Sekundäranschlüsse (141b, 142b) elektrisch mit dem Schnittstellenanschluss (16) gekoppelt sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Drosselspule (14) eine dritte Spulenwicklung (143) aufweist, welche dazu ausgelegt ist, in Abhängigkeit von einem auf der Signalleitung (12) vorhandenen Gleichtaktsignal ein Messsignal (21) bereitzustellen.

2. Signalübertragungsvorrichtung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Spulenwicklung (143) potentialfrei zweipolig an die Signalübertragungsvorrichtung (20), insbesondere an den Schnittstellenbaustein (11), angeschlossen ist.

3. Signalübertragungsvorrichtung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschluss (143b) der dritten Spulenwicklung (143) mit einem elektrischen Bezugsanschluss (22) der Signalübertragungsvorrichtung (20) elektrisch leitend verbunden ist.

4. Signalübertragungsvorrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Schnittstellenbaustein (11) und die beiden Primäranschlüsse (141a, 142a) ein Filter (13) gekoppelt ist.

5. Signalübertragungsvorrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen die beiden Sekundäranschlüsse (141b, 142b) und den Schnittstellenanschluss (16) eine Leitungsabschlussimpedanz (15) gekoppelt ist.

6. Signalübertragungsvorrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselspule (14) als Ringkerndrossel oder als Stabkerndrossel ausgebildet ist.

7. Signalübertragungsvorrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Spulenwicklung (141) und/oder die zweite Spulenwicklung (142) und/oder die dritte Spulenwicklung (143) als Lagenwicklung oder als segmentierte Wicklung oder als ineinander verschachtelte Wicklungen angeordnet sind.

Description:

Die Erfindung betrifft eine Signalübertragungsvorrichtung in einem Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Für den Einsatz in Kraftfahrzeugen sind Signalübertragungsvorrichtungen bekannt, welche zur Übertragung von elektrischen Datensignalen eine differentielle Übertragung auf einer zweipoligen Signalleitung bereitstellen. Differentielle Übertragung bedeutet hierbei, dass ein zu übertragendes Signal auf eine der beiden Leitungen der zweipoligen Signalleitung nicht invertiert und auf die andere Signalleitung invertiert aufgekoppelt wird. Eine solche Art der Signalübertragung zeichnet sich durch eine hohe Störfestigkeit aus. Diese kann durch geeignete Entstörungsmaßnahmen, beispielsweise durch den Einsatz einer sogenannten stromkompensierten Drossel(-spule), auch als Gleichtaktdrossel (englisch Common-Mode-Choke) bezeichnet, weiter verbessert werden. Sie hat die Aufgabe, das als Gegentaktsignal vorliegende Nutzsignal möglichst unbeeinflusst passieren zu lassen und das als Störsignal zu betrachtende Gleichtaktsignal bestmöglich zu bedämpfen. Gleichtaktdrosselspulen werden üblicherweise mit einem Ferritkern oder einem Eisenpulverkern verwendet. Der Kern dient hierbei der Führung der von den Strömen durch die Wicklungen der Drosselspule erzeugten Magnetfelder.

Wird die Drosselspule mit einem Gleichtaktsignal (Common-Mode/CM) beaufschlagt, so wird in dem Ferritkern ein magnetischer Fluss angeregt, der durch die Überlagerung von zwei magnetischen Teilflüssen gebildet wird, die jeweils durch eine der beiden Wicklungen auf der stromkompensierten Drosselspule erzeugt werden. Unter der Voraussetzung der korrekten Anschlussbelegung für die bestimmungsgemäße Verwendung als stromkompensierte Drosselspule sind die durch ein Gleichtaktsignal angeregten Teilmagnetfelder in die gleiche Richtung gerichtet und verstärken sich gegenseitig in ihrer Wirkung durch Addition. Der aus der Summe der beiden Teilflüsse resultierende magnetische Fluss wird in dem Ferritkern frequenzabhängig durch Wirbelstromverluste und/oder Ummagnetisierungsverluste bedämpft. Somit wird auch das diesen magnetischen Fluss erzeugende Gleichtaktsignal bedämpft.

Wird die Drosselspule hingegen mit einem Gegentaktsignal (Differential-Mode/DM) beaufschlagt, so werden durch die beiden Wicklungen der stromkompensierten Drosselspule zwei magnetische Teilfelder erzeugt, die in ihrer Richtung einander entgegengerichtet sind. Der magnetische Fluss hebt sich damit in dem Ferritkern im Idealfall auf. Das hat zur Folge, dass das Gegentaktsignal (Nutzsignal) nicht beziehungsweise nur sehr gering beeinflusst wird, denn in der Praxis hängt der Grad der Kompensation der beiden Teilmagnetfelder von der Kopplung der beiden Spulenwicklungen der stromkompensierten Drosselspule zueinander ab.

In bestimmten Anwendungsfällen kann es wünschenswert sein, bei einer differentiellen Signalübertragung die Filterwirkung einer Gleichtaktdrossel zu erzielen und gleichzeitig ein auf der Signalleitung vorhandenes Gleichtaktsignal für eine weitergehende Auswertung bereitzustellen. Eine solche Funktion lässt sich derzeit nur mit einem hohen schaltungstechnischen Aufwand mit entsprechend hohen Kosten und hohem Platzbedarf erzielen.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Signalübertragungsvorrichtung in einem Kraftfahrzeug vorzuschlagen, welche eine einfachere Bereitstellung eines in einem Übertragungssystem mit differentieller Signalübertragung vorhandenen Gleichtaktsignals ermöglicht.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Signalübertragungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die Erfindung geht aus von einer Signalübertragungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, welche einen Schnittstellenbaustein zum Senden und/oder Empfangen eines elektrischen Datensignals über eine zweipolige Signalleitung mittels einer differentiellen Signalübertragung sowie eine elektrische Drosselspule mit einer einen ersten Primäranschluss und einen ersten Sekundäranschluss umfassenden ersten Spulenwicklung und einer einen zweiten Primäranschluss und einen zweiten Sekundäranschluss umfassenden zweiten Spulenwicklung sowie einem magnetisierbaren Kern zur gemeinsamen Führung der durch die jeweilige Spulenwicklung erzeugbaren magnetischen Flüsse. Dabei weisen die erste Spulenwicklung und die zweite Spulenwicklung dieselbe Anzahl der jeweils um den Kern gewickelten Windungen auf und sind bezüglich ihrer Wickelrichtung so angeordnet, dass sich bei einer Einspeisung gleich großer Ströme an dem ersten Primäranschluss und an dem zweiten Sekundäranschluss die von der ersten Spulenwicklung und der zweiten Spulenwicklung in dem Kern erzeugten Magnetfelder kompensieren. Des Weiteren umfasst die Signalübertragungsvorrichtung einen Schnittstellenanschluss zur Signalübertragung zwischen der Signalübertragungsvorrichtung und dem Kraftfahrzeug, wobei die beiden Primäranschlüsse elektrisch mit dem Schnittstellenbaustein und die beiden Sekundäranschlüsse elektrisch mit dem Schnittstellenanschluss gekoppelt sind.

Erfindungsgemäß wird die Signalübertragungsvorrichtung dadurch weitergebildet, dass die Drosselspule eine dritte Spulenwicklung aufweist, welche dazu ausgelegt ist, in Abhängigkeit von einem auf der Signalleitung vorhandenen Gleichtaktsignal ein Messsignal bereitzustellen.

Somit kann die Bereitstellung des Messsignals mit nur einer einzigen Drosselspule erfolgen. Eine zusätzliche Auskoppelschaltung wird nicht benötigt. Der dadurch reduzierbare Bauteileaufwand führt somit sowohl zu geringeren Kosten als auch zu einem geringeren Platzbedarf, was insbesondere eine kompaktere Bauweise der Signalübertragungsvorrichtung, welche Teil eines Steuergeräts für ein Kraftfahrzeug sein kann, ermöglicht. Somit kann mit einem einzigen Bauelement aus einem Gleichtaktsignal ein Gegentaktsignal erzeugt werden.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist die dritte Spulenwicklung potentialfrei zweipolig an die Signalübertragungsvorrichtung, insbesondere an den Schnittstellenbaustein, angeschlossen.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Anschluss der dritten Spulenwicklung mit einem elektrischen Bezugsanschluss der Signalübertragungsvorrichtung elektrisch leitend verbunden. Dadurch kann mit einem einzigen Bauelement aus einem Gleichtaktsignal ein sogenanntes „Single-ended-Signal” erzeugt werden, welches einseitig einen vorgebbaren Potentialbezug aufweist und über eine einpolige Signalleitung übertragbar ist.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist zwischen den Schnittstellenbaustein und die beiden Primäranschlüsse ein Filter gekoppelt. Bei dem Filter kann es sich vorzugsweise um ein Tiefpassfilter oder ein Bandpassfilter handeln.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist zwischen die beiden Sekundäranschlüsse und den Schnittstellenanschluss eine Leitungsabschlussimpedanz gekoppelt. Die Leitungsabschlussimpedanz kann hierbei auf den Wellenwiderstand einer Leitung abgestimmt sein, welche an dem Schnittstellenanschluss anschließbar ist. Damit können unerwünschte Reflexionen des Signals vermieden werden.

Bevorzugt kann die Drosselspule als Ringkerndrossel oder als Stabkerndrossel ausgebildet sein.

In vorteilhafter Weise sind die erste Spulenwicklung und/oder die zweiten Spulenwicklung und/oder die dritte Spulenwicklung als Lagenwicklung oder als segmentierte Wicklung oder als ineinander verschachtelte Wicklungen angeordnet. In Abhängigkeit von jeweils vorliegenden Anforderungen hinsichtlich Koppelfaktoren zwischen den einzelnen Spulenwicklungen sowie einer geforderten Isolationsfestigkeit zwischen den einzelnen Spulenwicklungen kann eine entsprechende Optimierung des Wicklungsaufbaus erfolgen. Die Spulenwicklungen können jeweils direkt auf den Kern oder auf einen Spulenkörper aufgewickelt sein.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Dabei zeigen:

1 in vereinfachter schematischer Darstellung eine Signalübertragungsvorrichtung als Teil eines Steuergeräts in einem Kraftfahrzeug;

2 in vereinfachter schematischer Darstellung ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Signalübertragungsvorrichtung;

3 in vereinfachter schematischer Darstellung ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Signalübertragungsvorrichtung;

4a in vereinfachter schematischer Darstellung eine erste Ausführungsform einer Drosselspule zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Signalübertragungsvorrichtung;

4b in vereinfachter schematischer Darstellung eine zweite Ausführungsform einer Drosselspule zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Signalübertragungsvorrichtung;

5a in vereinfachter schematischer Darstellung eine erste Variante eines Wicklungsaufbaus einer Drosselspule; und

5b ein vereinfachter schematischer Darstellung eine zweite Variante eines Wicklungsaufbaus einer Drosselspule.

Die Erfindung geht aus von einer Signalübertragungsvorrichtung 20, welche Teil eines in einem Kraftfahrzeug eingesetzten Steuergeräts sein kann und eine in der 1 dargestellte Struktur aufweist. Die Signalübertragungsvorrichtung 20 umfasst einen Schnittstellenbaustein 11, welcher vorzugsweise als sogenannter Transceiver (Kurzwort für eine Kombination aus Transmitter/Sender und Receiver/Empfänger) ausgebildet ist. Derartige Transceiver sind insbesondere als integrierte Bausteine verfügbar. Über eine zweipolige Signalleitung 12 sowie ein optionales Filter 13 ist an den Schnittstellenbaustein 11 eine elektrische Drosselspule 14 in Form einer stromkompensierten Drossel angeschlossen. Die Drosselspule 14 umfasst einen Kern 140, welcher innerhalb einer ersten Spulenwicklung 141 der Drosselspule 14 und innerhalb einer zweiten Spulenwicklung 142 der Drosselspule 14 angeordnet ist. Mit anderen Worten sind die erste Spulenwicklung 141 und die zweite Spulenwicklung 142 auf den Kern 140 aufgewickelt.

Die erste Spulenwicklung 141 weist einen ersten Primäranschluss 141a sowie einen ersten Sekundäranschluss 141b auf. Entsprechend weist die zweite Spulenwicklung 142 einen zweiten Primäranschluss 142a sowie einen zweiten Sekundäranschluss 142b auf. Die beiden Primäranschlüsse, also der erste Primäranschluss 141a und der zweite Primäranschluss 142a sind über das Filter 13 mit dem Schnittstellenbaustein 11 elektrisch gekoppelt. Auf der anderen Seite ist die Drosselspule 14 mit dem ersten Sekundäranschluss 141b und dem zweiten Sekundäranschluss 142b über eine optionale Leitungsabschlussimpedanz 15 mit einem Schnittstellenanschluss 16 elektrisch gekoppelt. Der Schnittstellenanschluss 16 kann insbesondere durch einen Steckverbinder ausgebildet sein, welcher eine trennbare elektrische Verbindung zu dem Kraftfahrzeug herstellt.

Zur Bereitstellung eines auf der Signalleitung 12 vorhandenen Gleichtaktsignals weist die Signalübertragungsvorrichtung 20 eine Auskoppeleinheit 17 auf, welche der Umwandlung eines Gleichtaktsignals in ein Gegentaktsignal dient und mit passiven Bauelementen realisierbar ist. Über eine weitere als Zusatzspule 18 bezeichnete Drosselspule wird das von der Auskoppeleinheit 17 bereitgestellte Signal zu dem Schnittstellenbaustein 11 über eine Rückführungsleitung 19 zurückgeführt. Dieses kann dann für eine schnittstellentreiberinterne Verarbeitung genutzt werden. Die Zusatzspule 18 wird benötigt, um das ausgekoppelte Gleichtaktsignal zu bedämpfen.

Ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Signalübertragungsvorrichtung 20 ist in der 2 dargestellt. Der Hauptsignalpfad über die zweipolige Signalleitung 12 ist hierbei identisch zu der Darstellung gemäß der 1. Somit ist zwischen die elektrische Drosselspule 14 und den Schnittstellenbaustein 11 das optionale Filter 13 gekoppelt. Entsprechend ist zwischen die Drosselspule 14 und den Schnittstellenanschluss 16 optional die bereits bekannte Leitungsabschlussimpedanz 15 gekoppelt. In dem ersten Ausführungsbeispiel weist die Drosselspule 14 eine dritte Spulenwicklung 143 mit einem dritten Primäranschluss 143a und einem dritten Sekundäranschluss 143b auf. In dem dargestellten ersten Ausführungsbeispiel sind der dritte Primäranschluss 143a und der dritte Sekundäranschluss 143b über die Rückführungsleitung 19 zur Übertragung eines Messsignals 21 an den Schnittstellenbaustein 11 gekoppelt. Das Messsignal 21 kann somit potentialfrei auf der Rückführungsleitung 19 zur Verfügung gestellt werden. Somit wird über die dargestellte Anordnung das Gleichtaktsignal der zweipoligen Signalleitung 12 in ein Gegentaktsignal in Form des Messsignals 21 umgewandelt. Dieses wird zu dem Schnittstellenbaustein 11 in Form eines Transceivers zurückgeführt für eine weitere Verarbeitung. Somit wird nur noch eine Drosselspule 14 benötigt, wodurch sowohl auf die Zusatzspule 18 als auch auf die Auskoppeleinheit 17 verzichtet werden kann.

Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Signalübertragungsvorrichtung 20, welches in der 3 dargestellt ist, erfolgt die Ankopplung des Messsignals 21 nicht über eine zweipolige Signalleitung, vielmehr ist die Rückführungsleitung 19 hier nur einpolig ausgeführt und beispielhaft mit dem dritten Primäranschluss 143a gekoppelt, wohingegen der dritte Sekundäranschluss 143b mit einem Bezugsanschluss 22, beispielsweise einem Masseanschluss (Ground) der Signalübertragungsvorrichtung 20 gekoppelt ist.

Gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Signalübertragungsvorrichtung kann in Abwandlung zu der Darstellung gemäß der 1 vorgesehen sein, dass das Messsignal 21 nicht über eine Rückführungsleitung 19, welche an den dritten Primäranschluss 143a und den dritten Sekundäranschluss 143b angekoppelt ist, zu dem Schnittstellenbaustein 11 geführt wird, vielmehr kann das Messsignal 21 für eine beliebige Verwendung innerhalb der Signalübertragungsvorrichtung 20 bereitgestellt sein. Eine Rückführung des Messsignals 21 zu dem Schnittstellenbaustein 11 ist in diesem Fall nicht vorgesehen.

In der 4a ist die Drosselspule 14 beispielhaft als Ringkerndrossel mit einem Ringkern 23 realisiert. Gemäß dieser Ausführungsform weist die Drosselspule 14 die erste Spulenwicklung 141 sowie die zweite Spulenwicklung 142 auf. Der zugehörige erste Primäranschluss 141a und der erste Sekundäranschluss 141b sowie der zweite Primäranschluss 142a und der zweite Sekundäranschluss 142b sind entsprechend gekennzeichnet. Für eine Anregung mit einem Gleichtaktsignal (gestrichelt) und eine Anregung mit einem Gegentaktsignal (gepunktet) ist jeweils der resultierende magnetische Fluss angedeutet.

In entsprechender Weise ist in der 4b eine elektrische Drosselspule 14, welche mit einem Stabkern 24 aufgebaut ist, dargestellt. Die Bezugszeichen und die Legende für die Anregung gelten entsprechend.

In beiden Ausführungsformen der Spulenform können die Wicklungen segmentweise aufgebracht sein oder – wie in den 4a und 4b dargestellt – mit einer bifilaren Wicklung, bei der die erste Spulenwicklung 141 und die zweite Spulenwicklung 142 gemeinsam Windung für Windung um den Kern 140 (Ringkern 23 oder Stabkern 24) gewickelt werden, wodurch eine besonders gute Kopplung zwischen den beiden Spulenwicklungen 141, 142 erzielt wird. Die dritte Spulenwicklung 143 kann unabhängig von der ersten Spulenwicklung 141 und der zweiten Spulenwicklung 142 aufgebracht werden, ebenso kann vorgesehen sein, dass alle drei Spulenwicklungen 141, 142, 143 gemeinsam in Analogie zu einer bifilaren Wicklungsmethode aufgebracht werden.

5a zeigt einen beispielhaften ersten Wicklungsaufbau auf dem Stabkern 24, bei dem die erste Spulenwicklung 141 mit der zweiten Spulenwicklung 142 in einem bifilar gewickelten Aufbau in einer ersten Lage auf den Stabkern 24 aufgebracht wurde und darüber in einer zweiten Lage die dritte Spulenwicklung 143 aufgebracht wurde.

5b zeigt einen alternativen Aufbau der Wicklung auf dem Stabkern 24, bei dem die erste Spulenwicklung 141, die zweite Spulenwicklung 142 sowie die dritte Spulenwicklung 143 gemeinsam nach Art einer „bifilaren Wicklung” auf dem Stabkern 24 aufgebracht wurden. Dadurch ergeben sich ineinander verschachtelte Wicklungen der ersten Spulenwicklung 141, der zweiten Spulenwicklung 142 sowie der dritten Spulenwicklung 143, wodurch die bestmögliche Kopplung zwischen den einzelnen Spulenwicklungen 141, 142, 143 erreicht wird.

Die dargestellten Ausführungsbeispiele dienen lediglich der Erläuterung der Erfindung und sind für diese nicht beschränkend. So kann insbesondere die Art und der Aufbau der Drosselspule 14 umfassend die erste Spulenwicklung 141, die zweite Spulenwicklung 142 und die dritte Spulenwicklung 143, beliebig gestaltet sein, ohne den Gedanken der Erfindung zu verlassen.

Somit wurde voranstehend gezeigt, wie die als Gleichtaktdrossel (stromkompensierte Drossel) eingesetzte Drosselspule 14 mit einem Detektorpfad ausgestaltet sein kann, um aus der Signalleitung 12 ein Gleichtaktsignal auszukoppeln, ohne die eigentliche Filterwirkung der Drosselspule 14 zu beeinträchtigen. Durch die Erfindung kann somit mit einem einzigen Bauelement aus einem Gleichtaktsignal ein Gegentaktsignal erzeugt werden. Des Weiteren kann durch die Erfindung mit einem einzigen Bauelement aus einem Gleichtaktsignal ein „Single-ended-Signal” erzeugt werden. Dadurch können sowohl die Kosten als auch der Platzbedarf auf dem Steuergerät signifikant verringert werden.

Bezugszeichenliste

11
Schnittstellenbaustein
12
zweipolige Signalleitung
13
Filter
14
elektrische Drosselspule
140
Kern
141
erste Spulenwicklung
141a
erster Primäranschluss
141b
erster Sekundäranschluss
142
zweite Spulenwicklung
142a
zweiter Primäranschluss
142b
zweiter Sekundäranschluss
143
dritte Spulenwicklung
143a
dritter Primäranschluss
143b
dritter Sekundäranschluss
15
Leitungsabschlussimpedanz
16
Schnittstellenanschluss
17
Auskoppeleinheit
18
Zusatzspule
19
Rückführungsleitung
20
Signalübertragungsvorrichtung
21
Messsignal
22
Bezugsanschluss
23
Ringkern
24
Stabkern