EP2936170A1 - Method for adjusting a current sensor - Google Patents

Method for adjusting a current sensor

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Publication number
EP2936170A1
EP2936170A1 EP13794939.2A EP13794939A EP2936170A1 EP 2936170 A1 EP2936170 A1 EP 2936170A1 EP 13794939 A EP13794939 A EP 13794939A EP 2936170 A1 EP2936170 A1 EP 2936170A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
current
rational
measuring element
control signal
voltage characteristic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP13794939.2A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Klaus Rink
Wolfgang Jöckel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Teves AG and Co OHG
Original Assignee
Continental Teves AG and Co OHG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Teves AG and Co OHG filed Critical Continental Teves AG and Co OHG
Publication of EP2936170A1 publication Critical patent/EP2936170A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/0092—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof measuring current only
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R35/00—Testing or calibrating of apparatus covered by the other groups of this subclass
    • G01R35/005—Calibrating; Standards or reference devices, e.g. voltage or resistance standards, "golden" references

Definitions

  • the invention relates to a method for adjusting a current sensor with a broken rational
  • Control device for carrying out the method and a current sensor with the control device.
  • a current sensor In order to carry out measurements of an electric current flowing between an electrical energy source and an electrical consumer in a motor vehicle, a current sensor can be connected in series between the electrical energy source and the electrical consumers. Such a current sensor is known for example from DE 10 2011 078 548 AI.
  • a method of adjusting a current sensor having a measurement element having a fractionally rational current-voltage characteristic comprises the step of changing the fractionally rational profile of the fractional current-voltage characteristic of the sensing element based on at least one predetermined condition.
  • measuring element can be additionally potentiated with any negative exponent.
  • any negative exponent Under a change in the broken rational course of the fractional rational current-voltage characteristic of the measuring element based on at least one predetermined condition to fall within the specified method, both a change to another broken rational course and a change to a non-broken rational course.
  • the consideration of the specified method is based on the above-mentioned current sensor, which has a measuring element and a control circuit which keeps a voltage drop across the measuring element constant over the current to be measured. With this constant voltage drop, the electric current can be detected by the measuring element even at low currents trouble-free.
  • the control imposes on the measuring element the aforementioned, fractionally rational current-voltage characteristic, which in the ideal case has a broken-root-shaped course. Nonetheless, the fractured rational course may be formed with any of the above-mentioned negative exponents. Due to the broken rational, ideally broken root-shaped characteristic of the measuring element, the actually quadratic dependence between the electrical power absorbed by the measuring element and the electric current is linearized by the measuring element. By virtue of this linear dependence between the electrical current and the power consumption at the measuring element, the measuring element absorbs more electrical power than a purely ohmic resistance, in which the electric current depends quadratically on the power consumption.
  • the rational current-voltage characteristic for meadow by adjusting the control loop are changed in such a manner comparable to the measured current in each measurement point with a signal / noise ratio is detected, wherein a reliable evaluation the current to be measured is guaranteed. In this way, the power consumption is reduced to a minimum without sacrificing the measurement result.
  • the abovementioned predetermined condition could be used for the change of the fractionally rational loss of the current-voltage characteristic of the current sensor and thus the situation-dependent change of the current-voltage characteristic of the measuring element could thus be defined on the measuring current itself.
  • the situation-dependent changed current-voltage characteristic of the measuring element also allows other errors in the measurement to be counteracted. For example, by a temperature-dependent and / or moisture-dependent changed current-voltage characteristic of the measuring element corresponding temperature and / or moisture-related measurement errors could be compensated. Accordingly, a variety of other influences on the current measurement by a corresponding Ver ⁇ change in the current-voltage characteristic of the measuring element could be entered against corresponds.
  • the fractional rational current-voltage characteristic of the measuring element can be adjusted to a nominal voltage drop based on a control signal by regulating an actual voltage drop across the measuring element which is dependent on a resistance value and an electric current to be measured.
  • a measuring element with a fractionally rational current-voltage characteristic could theoretically also be can be implemented in any other way, however, the implementation of the aforementioned control circuit is practically feasible in this way in the most efficient manner in an electrical circuit.
  • any conventional active and passive resistance that can be influenced via a control signal can be selected as the measuring element. Examples would be adjustable ohmic resistors or transistors, such as
  • Bipolar transistors or field effect transistors In an additional development, the specified includes
  • the method of the step of changing the broken rational course of the fractionally rational current-voltage characteristic of the measuring ⁇ element by adjusting the target voltage drop according to a physical quantity This means that the voltage drop across the measuring element of the current sensor need not be kept constant, but could be adapted to the abovementioned situations, which are dependent on specific physical quantities. If, for example, a reference resistance value of the measuring element changes due to physical variables, such as moisture, soiling or temperatures, the changed reference resistance value would correspondingly lead to a variation in the course of the refracted, rational current-voltage characteristic which is generated by the control loop. This course change then causes corresponding errors in the intended current measurement. With the above development, the shape change of the fractional-rational current-voltage characteristic is corrected via a ent ⁇ speaking change of the desired voltage drop, and thus compensated for the corresponding measurement errors.
  • the physical quantity itself can be arbitrary.
  • the specified method comprises the step of changing the fractionally rational current-voltage characteristic by influencing the control signal independently of the control. In this way, an al- ternative or additional influencing variable with which the fractional rational generated by the control loop is available
  • control signal is kept constant for influencing the control signal, so that the resistance value of the measuring element remains constant.
  • control loop is interrupted and the fractionally rational current-voltage characteristic of the measuring element is thus interrupted in a conventional linear manner
  • the control signal is kept constant when the electric current exceeds a predetermined value.
  • the training proposes to activate the fractional rational current-voltage characteristic of the measuring element only in measuring ranges of the electric current to be measured, in which the measurement results are too imprecise due to the quadratic course of the above-mentioned unregulated classical active or passive resistance. From a certain level of the current to be measured, from which the electric current can be detected with sufficient accuracy even with an unregulated and thus, for example, conventional ohmic resistance, the advantages of the low power consumption of the classic ohmic resistance can be utilized.
  • influencing the control signal comprises regulating the control signal to a physical variable that is different from the actual voltage drop.
  • the control circuit for generating the fractionally rational current-voltage characteristic of the measuringiatas another control loop can be superimposed or superimposed, with the above-mentioned error influences, such as temperature, humidity and / or pollution can be compensated to further increase the precision of the measurement result.
  • a control device is set up to carry out a method according to one of the preceding claims.
  • the specified device has a memory and a processor.
  • the specified method is stored in the form of a Compu ⁇ terprogramms in the memory and the processor is provided for performing the method when the computer program from the memory is loaded into the processor.
  • a computer program comprises program code means for performing all the steps of one of the specified methods when the computer program is executed on a computer or one of the specified devices.
  • a computer program product comprises a program code which is stored on a data carrier and the compu ⁇ terlesbaren, when executed on a data processing device, carries out one of the methods specified.
  • Figure 1 is a schematic view of a connected to a vehicle battery ⁇ vehicle battery circuit with two current sensors.
  • Fig. 2 is a schematic view of a control circuit for controlling the current sensor of Fig. 1;
  • Fig. 3 is a diagram in which a current to be measured is compared with a power consumption of a resistor through which the current to be measured flows;
  • Fig. 4 is a graph showing a current-voltage characteristic of a resistor in a current sensor of Fig. 1.
  • FIGS. 1 and 2 respectively show a schematic view of a vehicle battery 2 connected to a vehicle battery circuit 4 with two current sensors 6 and a schematic view of a control circuit 8 for controlling the current sensors 6 of FIG.
  • Theffybatteriepol 2 is one of twoieribatte ⁇ riepolen 2 a vehicle battery 10.
  • the electric power source 14 and the electrical load 16 may be additionally electrically separated from each other via a switch 18, so that depending on the position of the switch 18 either the electrical Power source 14 or the electrical load 16 to the vehicle battery 10 is connected ⁇ . 0
  • the vehicle battery circuit 4 with the current sensors 6 can be constructed in accordance with the active shunt disclosed in DE 10 2011 078 548 A1.
  • each current sensor 6 in the present embodiment an unspecified referenced field effect transistor and an unspecified referenced ⁇ free-wheeling diode, which is connected in the forward direction from source to drain. Both current sensors 6 are connected to each other in antiparallel to the vehicle battery circuit 4.
  • an evaluation circuit 20 is also shown.
  • the evaluation circuit 20 may be part of the vehicle battery circuit 4 or formed as a separate circuit. In the present embodiment, the vehicle battery circuit 4 is formed, for example, separately from the evaluation circuit 20.
  • the evaluation circuit 20 controls the field-effect transistors of the current sensors 6 in such a way that a voltage drop 22 across the current sensors is kept at a specific desired value.
  • the evaluation circuit 20 receives a first electrical potential 24, which is tapped from the vehicle battery 10 ⁇ seen before the current sensors 6 and a second electric potential 26 which is tapped behind the current sensors 6 seen from the driving ⁇ battery 10 from the driving.
  • the voltage drop 22 is determined from the difference between the first electrical potential 24 and the second electrical potential 26.
  • control circuit 8 By driving the gates of the field-effect transistors of the current sensors 6, each with a control signal 28 for the current sensors 6, the voltage drop 22 is maintained at the reference value 30 via the control circuit 8 shown in FIG.
  • the control signals 28 are, as shown in DE 10 2011 078 548 AI, depending on the measured electric current 12. Therefore, when this dependency is deposited in the evaluation circuit 20, the electric current 12 are derived directly from the control signals 28.
  • the control signals can be limited to a certain value via limiters 29 to be described later.
  • the control circuit 8 comprises in the present embodiment as a controlled system, the vehicle battery circuit 4, which is controlled via the control signals 28 in the manner described above, so that via the current sensors 6 of the vehicle battery ⁇ circuit 4, the voltage drop 20 can be tapped.
  • This voltage drop 2 is compared to the reference value 30 at a difference element 32 by subtraction, resulting in a control difference 34, which is output to a known to the expert and arranged in the evaluation circuit 20 controller 36.
  • the controller 36 in turn generates the control signals 28 to maintain the voltage drop 22 at the setpoint 30. Further details of the current sensors 6 and their evaluation circuit 20 may be those already mentioned
  • FIG. 3 Reference is made to FIG. 3 with a diagram 38, in which the current 12 to be measured is compared with a power consumption 40 of one of the current sensors 6 through which the current 12 to be measured flows.
  • a straight line represents a straight line 42, which represents the power consumption 40 of the current sensor 6, if the control signal 28 could assume arbitrarily high values, and thus would be independent of the limiter 29. In this case, the power consumption 40 of the current sensor 6 over the entire value range of the current 12 to be measured would be linear.
  • a parabola 44 is shown, which would show the power consumption 40 of the current sensor 6, if this would be formed as an unregulated passive resistance.
  • the line 42 runs above the parabola 44, which means that the whier ⁇ acquisition 40 of the current sensor 6 is appreciably higher in the regulated with the control circuit 8 case than if a passive resistance would be used.
  • This high power consumption 40 is countered with the limiter 29, in that the current sensor 6 is only regulated up to a certain maximum current 46 with the control circuit 8. From this maximum current 46, the limiter 29 interrupts the control loop and the current sensor 6 acts like an ordinary passive resistor. In this way, the precise detection of the current to be measured can be combined with the regulated current sensor 6 in the lower value range and the low power consumption 40 of a passive resistance in higher value ranges of the current to be measured.
  • the limiter therefore combines the straight line 42 and the parabola 44 into a combination characteristic curve 48 for the current sensor 6.
  • FIG. 4 Reference is made to FIG. 4 with a diagram 50 in which the current 12 to be measured corresponds to the voltage drop 22 at the previously described in FIG.
  • the current-voltage characteristic curve 52 extends in a lower subarea 44 ⁇ up to the abovementioned maximum current 46 broken rationally, in particular broken root shaped.
  • the broken rational course is determined by the control loop 8. From the maximum current 46 of the Re ⁇ gel Vietnamese 8 becomes ineffective by the limiter 29 and the current sensor 6 behaves in a top portion 42 ⁇ as a linear resistor.
  • the limitation by the limiter 28 can be carried out based on empirical values for the control signal 28. In a manner not shown, however, the limitation can also be based on the current 12 to be measured in such a way that the limiter is activated above a certain value of the current 12 to be measured.

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Abstract

The invention relates to a method for adjusting a current sensor (6) with a measuring element having a broken rational current-voltage characteristic curve (52), comprising: - changing the broken rational profile of the broken rational current-voltage characteristic curve (52) of the measuring element on the basis of at least one predetermined condition (46).

Description

Verfahren zum Einstellen eines Stromsensors Method for adjusting a current sensor
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen eines Stromsensors mit einem eine gebrochen rationale The invention relates to a method for adjusting a current sensor with a broken rational
Strom-Spannungskennlinie aufweisenden Messelement, eine Current-voltage characteristic having measuring element, a
Steuervorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und einen Stromsensor mit der Steuervorrichtung. Control device for carrying out the method and a current sensor with the control device.
Zur Durchführung von Messungen eines zwischen einer elektrischen Energiequelle und einem elektrischen Verbraucher fliesenden elektrischen Stromes in einem Kraftfahrzeug kann in Reihe zwischen die elektrische Energiequelle und den elektrischen Verbraucher ein Stromsensor geschaltet werden. Ein derartiger Stromsensor ist beispielsweise aus der DE 10 2011 078 548 AI bekannt . In order to carry out measurements of an electric current flowing between an electrical energy source and an electrical consumer in a motor vehicle, a current sensor can be connected in series between the electrical energy source and the electrical consumers. Such a current sensor is known for example from DE 10 2011 078 548 AI.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Strommessung zu verbessern . It is an object of the present invention to improve the current measurement.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der ab¬ hängigen Ansprüche. The object is solved by the features of the independent claims. Preferred further developments are subject of the dependent claims from ¬.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Einstellen eines Stromsensors mit einem eine gebrochen rationale Strom-Spannungskennlinie aufweisenden Messelement den Schritt Ändern des gebrochen rationalen Verlaufs der gebrochen rationalen Strom-Spannungskennlinie des Messelementes basierend auf wenigstens einer vorbestimmten Bedingung. According to one aspect of the invention, a method of adjusting a current sensor having a measurement element having a fractionally rational current-voltage characteristic comprises the step of changing the fractionally rational profile of the fractional current-voltage characteristic of the sensing element based on at least one predetermined condition.
Unter einem eine gebrochen rationale Strom-Spannungskennlinie aufweisenden Messelement im Rahmen des angegebenen Verfahrens soll ein elektrisches Bauelement verstanden werden, an dem ein Spannungsabfall in gebrochen rationaler Weise vom durchflossenen Strom abhängt. Im Gegensatz zu einem ohmschen Widerstand muss der durchflossene Strom zur mathematischen Beschreibung des Under a broken rational current-voltage characteristic having measuring element in the specified method is to be understood as an electrical component on which a voltage drop in a fractionally rational manner depends on the current flowing through. In contrast to an ohmic resistance, the current flowing through must be used for the mathematical description of the
Messelementes daher zusätzlich mit einem beliebigen negativen Exponenten potenziert werden. Unter einer Änderung des gebrochen rationalen Verlaufs der gebrochen rationalen Strom-Spannungskennlinie des Messelementes basierend auf wenigstens einer vorbestimmten Bedingung soll im Rahmen des angegebenen Verfahrens sowohl eine Änderung auf einen anderen gebrochen rationalen Verlauf als auch eine Änderung auf einen nicht gebrochen rationalen Verlauf fallen. Therefore, measuring element can be additionally potentiated with any negative exponent. Under a change in the broken rational course of the fractional rational current-voltage characteristic of the measuring element based on at least one predetermined condition to fall within the specified method, both a change to another broken rational course and a change to a non-broken rational course.
Die Überlegung zu dem angegebenen Verfahren geht von dem eingangs genannten Stromsensor aus, der ein Messelement und einen Regelkreis aufweist, der einen Spannungsabfall am Messelement über den zu messenden Strom konstant hält. Mit diesem konstanten Spannungsabfall kann der elektrische Strom durch das Messelement selbst bei kleinen Strömen störungsrobust erfasst werden. The consideration of the specified method is based on the above-mentioned current sensor, which has a measuring element and a control circuit which keeps a voltage drop across the measuring element constant over the current to be measured. With this constant voltage drop, the electric current can be detected by the measuring element even at low currents trouble-free.
Im Rahmen dieser Überlegung wird jedoch erkannt, dass die Regelung dem Messelement die zuvor genannte gebrochen rationale Strom-Spannungskennlinie aufzwingt, die im Idealfall einen gebrochen wurzeiförmigen Verlauf aufweist. Der gebrochen rationale Verlauf kann nichtsdestotrotz mit einem beliebigen oben erwähnten negativen Exponenten ausgebildet werden. Durch die gebrochen rationale, im Idealfall gebrochen wurzeiförmige Kennlinie des Messelementes wird die eigentlich quadratische Abhängigkeit zwischen der vom Messelement aufgenommenen elektrischen Leistung und dem elektrischen Strom durch das Messelement linearisiert . Durch diese lineare Abhängigkeit zwischen dem elektrischen Strom und der Leistungsaufnahme am Messelement nimmt das Messelement verglichen mit einem rein ohmschen Widerstand, bei dem der elektrische Strom quadratisch von der Leistungsaufnahme abhängt, jedoch mehr elektrische Leistung auf. In the course of this consideration, however, it is recognized that the control imposes on the measuring element the aforementioned, fractionally rational current-voltage characteristic, which in the ideal case has a broken-root-shaped course. Nonetheless, the fractured rational course may be formed with any of the above-mentioned negative exponents. Due to the broken rational, ideally broken root-shaped characteristic of the measuring element, the actually quadratic dependence between the electrical power absorbed by the measuring element and the electric current is linearized by the measuring element. By virtue of this linear dependence between the electrical current and the power consumption at the measuring element, the measuring element absorbs more electrical power than a purely ohmic resistance, in which the electric current depends quadratically on the power consumption.
Hier setzt das angegebene Verfahren an, im Rahmen dessen vorgeschlagen wird, die gebrochen rationale This is where the specified procedure is proposed, in which it is proposed to use the broken rational
Strom-Spannungskennlinie situationsabhängig zu ändern. Dies kann beispielsweise durch eine Anpassung verschiedener Parameter des zuvor genannten Regelkreises erreicht werden. Beispiele dafür sind in den Unteransprüchen angegebenen. ^ Change the current-voltage characteristic depending on the situation. This can be achieved, for example, by adapting various parameters of the aforementioned control circuit. Examples are given in the subclaims. ^
Um die zuvor genannte elektrische Leistungsaufnahme zu mini¬ mieren kann die gebrochen rationale Strom-Spannungskennlinie beispielswiese durch Einstellen des Regelkreises derart ver- ändert werden, dass der gemessene Strom in jedem Messpunkt mit einem Signal/Rausch-Verhältnis erfasst wird, bei dem eine zuverlässige Auswertung des zu messenden Stromes garantiert wird. Auf diese Weise wird die Leistungsaufnahme auf ein Minimum reduziert, ohne dass Einbußen im Messergebnis hinzunehmen wären. Die oben genannte vorbestimmte Bedingung könnte für die Änderung des gebrochen rationalen Verlaus der Strom-Spannungskennlinie des Stromsensors und damit die situationsabhängige Veränderung der Strom-Spannungskennlinie des Messelementes könnte so am Messstrom selbst definiert werden. To the above-mentioned electric power to mini ¬ mieren, the rational current-voltage characteristic for meadow by adjusting the control loop are changed in such a manner comparable to the measured current in each measurement point with a signal / noise ratio is detected, wherein a reliable evaluation the current to be measured is guaranteed. In this way, the power consumption is reduced to a minimum without sacrificing the measurement result. The abovementioned predetermined condition could be used for the change of the fractionally rational loss of the current-voltage characteristic of the current sensor and thus the situation-dependent change of the current-voltage characteristic of the measuring element could thus be defined on the measuring current itself.
Überraschender Weise erlaubt die situationsabhängig veränderte Strom-Spannungskennlinie des Messelementes auch anderen Fehlern bei der Messung entgegenzutreten. Beispielsweise könnten durch eine temperaturabhängig und/oder feuchtigkeitsabhängig ver- änderte Strom-Spannungskennlinie des Messelementes entsprechend temperatur- und/oder feuchtigkeitsbedingte Messfehler kompensiert werden. Entsprechend könnten einer Vielzahl weiterer Einflüsse auf die Strommessung durch eine entsprechende Ver¬ änderung der Strom-Spannungskennlinie des Messelementes ent- gegengetreten werden. Surprisingly, the situation-dependent changed current-voltage characteristic of the measuring element also allows other errors in the measurement to be counteracted. For example, by a temperature-dependent and / or moisture-dependent changed current-voltage characteristic of the measuring element corresponding temperature and / or moisture-related measurement errors could be compensated. Accordingly, a variety of other influences on the current measurement by a corresponding Ver ¬ change in the current-voltage characteristic of the measuring element could be entered against corresponds.
Mit der situationsabhängigen Änderung der gebrochen rationalen Strom-Spannungskennlinie für den Messelement lässt sich daher die Qualität eines Messergebnisses des Stromsensors mit dem Messelement erhöhen. With the situation-dependent change of the fractionally rational current-voltage characteristic for the measuring element, therefore, the quality of a measurement result of the current sensor with the measuring element can be increased.
In einer Weiterbildung des angegebenen Verfahrens ist die gebrochen rationale Strom-Spannungskennlinie des Messelementes durch Ausregeln eines von einem Widerstandswert und einem zu messenden elektrischen Strom abhängigen Istspannungsabfalls am Messelement auf einen Sollspannungsabfall basierend auf einem Steuersignal einstellbar. Zwar könnte ein Messelement mit einer gebrochen rationalen Strom-Spannungskennlinie theoretisch auch in jeder beliebigen anderen Weise umgesetzt werden, die Realisierung über den zuvor genannten Regelkreis ist jedoch auf diese Weise praktisch am effizientesten in einer elektrischen Schaltung realisierbar. Als Messelement kann dabei prinzipiell jeder über ein Steuersignal beeinflussbare klassische aktive und passive Widerstand gewählt werden. Beispiele dafür wären einstellbare ohmsche Widerstände oder Transistoren, wie In a further development of the specified method, the fractional rational current-voltage characteristic of the measuring element can be adjusted to a nominal voltage drop based on a control signal by regulating an actual voltage drop across the measuring element which is dependent on a resistance value and an electric current to be measured. Although a measuring element with a fractionally rational current-voltage characteristic could theoretically also be can be implemented in any other way, however, the implementation of the aforementioned control circuit is practically feasible in this way in the most efficient manner in an electrical circuit. In principle, any conventional active and passive resistance that can be influenced via a control signal can be selected as the measuring element. Examples would be adjustable ohmic resistors or transistors, such as
Bipolartransistoren oder Feldeffekttransistoren. In einer zusätzlichen Weiterbildung umfasst das angegebeneBipolar transistors or field effect transistors. In an additional development, the specified includes
Verfahren den Schritt Ändern des gebrochen rationalen Verlaufs der gebrochen rationalen Strom-Spannungskennlinie des Mess¬ elementes durch Einstellen des Sollspannungsabfalls gemäß einer physikalischen Größe. Das heißt, dass der Spannungsabfall am Messelement des Stromsensors nicht konstant gehalten werden braucht, sondern an die oben genannten Situationen angepasst werden könnte, die von bestimmten physikalischen Größen abhängig sind. Verändert sich beispielsweise ein Referenzwiderstandswert des Messelementes durch physikalische Größen, wie Feuchtigkeit, Verschmutzung oder Temperaturen, so würde der veränderte Referenzwiderstandswert entsprechend zu einer Verlaufsänderung der gebrochen rationalen Strom-Spannungskennlinie führen, die mit dem Regelkreis erzeugt wird. Diese Verlaufsänderung bedingt dann entsprechend Fehler in der beabsichtigten Strommessung. Mit der angegebenen Weiterbildung wird die Verlaufsänderung der gebrochen rationalen Strom-Spannungskennlinie über eine ent¬ sprechende Veränderung des Sollspannungsabfalls korrigiert und so der entsprechende Messfehler kompensiert. Die physikalische Größe selbst kann dabei beliebig sein. The method of the step of changing the broken rational course of the fractionally rational current-voltage characteristic of the measuring ¬ element by adjusting the target voltage drop according to a physical quantity. This means that the voltage drop across the measuring element of the current sensor need not be kept constant, but could be adapted to the abovementioned situations, which are dependent on specific physical quantities. If, for example, a reference resistance value of the measuring element changes due to physical variables, such as moisture, soiling or temperatures, the changed reference resistance value would correspondingly lead to a variation in the course of the refracted, rational current-voltage characteristic which is generated by the control loop. This course change then causes corresponding errors in the intended current measurement. With the above development, the shape change of the fractional-rational current-voltage characteristic is corrected via a ent ¬ speaking change of the desired voltage drop, and thus compensated for the corresponding measurement errors. The physical quantity itself can be arbitrary.
Beispielsweise kann sie in nicht einschränkender Weise eine Temperatur, der elektrische Strom, ein Messbereich des elektrischen Stromes und/oder der Istspannungsabfall sein. In einer alternativen Weiterbildung umfasst das angegebene Verfahren den Schritt Verändern der gebrochen rationalen Strom-Spannungskennlinie durch Beeinflussen des Steuersignals unabhängig von der Regelung. Auf diese Weise steht eine al- ternative oder zusätzliche Einflussgröße zu Verfügung, mit der die durch den Regelkreis erzeugte gebrochen rationale For example, it may be, but not limited to, a temperature, the electrical current, a measurement range of the electrical current, and / or the actual voltage drop. In an alternative development, the specified method comprises the step of changing the fractionally rational current-voltage characteristic by influencing the control signal independently of the control. In this way, an al- ternative or additional influencing variable with which the fractional rational generated by the control loop is available
Strom-Spannungskennlinie des Messelementes verändert werden kann . Current-voltage characteristic of the measuring element can be changed.
In einer besonderen Weiterbildung des angegebenen Verfahrens wird zum Beeinflussen des Steuersignals das Steuersignal konstant gehalten, so dass der Widerstandswert des Messelementes konstant bleibt. Mit anderen Worten wird der Regelkreis un- terbrochen und die gebrochen rationale Strom-Spannungskennlinie des Messelementes somit in eine herkömmliche lineare In a particular embodiment of the specified method, the control signal is kept constant for influencing the control signal, so that the resistance value of the measuring element remains constant. In other words, the control loop is interrupted and the fractionally rational current-voltage characteristic of the measuring element is thus interrupted in a conventional linear manner
Strom-Spannungskennlinie wie an einem ohmschen Widerstand geändert. So würde sich zwar das eingangs genannte Problem der schlechten Messergebnisse für vergleichsweise kleine zu messende elektrische Ströme ergeben, bei hohen zu messenden elektrischen Strömen kann jedoch die Leistungsaufnahme des Stromsensors gesenkt werden kann. Current-voltage characteristic changed as at an ohmic resistance. Thus, while the above-mentioned problem of poor measurement results for comparatively small electrical currents to be measured would result, at high electrical currents to be measured, however, the power consumption of the current sensor can be reduced.
In einer besonders bevorzugten Weiterbildung des angegebenen Verfahrens wird das Steuersignal konstant gehalten, wenn der elektrische Strom einen vorbestimmten Wert überschreitet. Im Einzelnen schlägt die Weiterbildung vor, die gebrochen rationale Strom-Spannungskennlinie des Messelementes nur in Messbereichen des zu messenden elektrischen Stromes zu aktivieren, in denen die Messergebnisse aufgrund des quadratischen Verlaufes des oben genannten ungeregelten klassischen aktiven oder passiven Widerstands zu unpräzise sind. Ab einer bestimmten Höhe des zu messenden Stromes, ab der der elektrische Strom auch mit einem ungeregelten und damit beispielsweise klassischen ohmschen Widerstand ausreichend präzise erfassbar ist, können die Vorteile der geringen Leistungsaufnahme des klassischen ohmschen Widerstands genutzt werden. In a particularly preferred embodiment of the specified method, the control signal is kept constant when the electric current exceeds a predetermined value. Specifically, the training proposes to activate the fractional rational current-voltage characteristic of the measuring element only in measuring ranges of the electric current to be measured, in which the measurement results are too imprecise due to the quadratic course of the above-mentioned unregulated classical active or passive resistance. From a certain level of the current to be measured, from which the electric current can be detected with sufficient accuracy even with an unregulated and thus, for example, conventional ohmic resistance, the advantages of the low power consumption of the classic ohmic resistance can be utilized.
In einer noch anderen Weiterbildung des angegebenen Verfahrens umfasst das Beeinflussen des Steuersignals eine Regelung des Steuersignals auf eine vom Istspannungsabfall verschiedene physikalische Größe. Das heißt, dass dem Regelkreis zum Erzeugen der gebrochen rationalen Strom-Spannungskennlinie des Mess- elementes ein weiterer Regelkreis unter- oder überlagert werden kann, mit dem die oben genannten Fehlereinflüsse, wie Temperatur, Feuchtigkeit und/oder Verschmutzung ausgeregelt werden können, um die Präzision des Messergebnisses weiter zu steigern. In yet another development of the specified method, influencing the control signal comprises regulating the control signal to a physical variable that is different from the actual voltage drop. This means that the control circuit for generating the fractionally rational current-voltage characteristic of the measuring elementes another control loop can be superimposed or superimposed, with the above-mentioned error influences, such as temperature, humidity and / or pollution can be compensated to further increase the precision of the measurement result.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Steuervorrichtung eingerichtet, ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche durchzuführen. According to a further aspect of the invention, a control device is set up to carry out a method according to one of the preceding claims.
In einer Weiterbildung der angegebenen Steuervorrichtung weist die angegebene Vorrichtung einen Speicher und einen Prozessor auf. Dabei ist das angegebene Verfahren in Form eines Compu¬ terprogramms in dem Speicher hinterlegt und der Prozessor zur Ausführung des Verfahrens vorgesehen, wenn das Computerprogramm aus dem Speicher in den Prozessor geladen ist. In a development of the specified control device, the specified device has a memory and a processor. In this case, the specified method is stored in the form of a Compu ¬ terprogramms in the memory and the processor is provided for performing the method when the computer program from the memory is loaded into the processor.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Computerprogramm Programmcodemittel, um alle Schritte eines der angegebenen Verfahren durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer der angegebenen Vorrichtungen ausgeführt wird. According to a further aspect of the invention, a computer program comprises program code means for performing all the steps of one of the specified methods when the computer program is executed on a computer or one of the specified devices.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung enthält ein Computerprogrammprodukt einen Programmcode, der auf einem compu¬ terlesbaren Datenträger gespeichert ist und der, wenn er auf einer Datenverarbeitungseinrichtung ausgeführt wird, eines der angegebenen Verfahren durchführt. According to a further aspect of the invention a computer program product comprises a program code which is stored on a data carrier and the compu ¬ terlesbaren, when executed on a data processing device, carries out one of the methods specified.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden, wobei : The above-described characteristics, features and advantages of this invention, as well as the manner in which they are achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of the exemplary embodiments, which are explained in more detail in conjunction with the drawings, in which:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer an einen Fahrzeug¬ batteriepol angeschlossene Fahrzeugbatterieschaltung mit zwei Stromsensoren; Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Regelkreises zur Steuerung des Stromsensors aus Fig. 1 ; Fig. 3 ein Diagramm, in dem ein zu messender Strom einer Leistungsaufnahme eines Widerstandes gegenübergestellt ist, den der zu messenden Strom durchfließt; und Figure 1 is a schematic view of a connected to a vehicle battery ¬ vehicle battery circuit with two current sensors. Fig. 2 is a schematic view of a control circuit for controlling the current sensor of Fig. 1; Fig. 3 is a diagram in which a current to be measured is compared with a power consumption of a resistor through which the current to be measured flows; and
Fig. 4 ein Diagramm, eine Strom-Spannungskennlinie eines Widerstands in einem Stromsensor der Fig. 1 zeigen. Fig. 4 is a graph showing a current-voltage characteristic of a resistor in a current sensor of Fig. 1.
In den Figuren werden gleiche technische Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen und nur einmal beschrieben. Es wird auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen, die entsprechend eine schematische Ansicht einer an einen Fahrzeugbatteriepol 2 angeschlossene Fahrzeugbatterieschaltung 4 mit zwei Stromsensoren 6 und eine schematische Ansicht eines Regelkreises 8 zur Steuerung der Stromsensoren 6 aus Fig. 1 zeigen. In the figures, the same technical elements are provided with the same reference numerals and described only once. Reference is made to FIGS. 1 and 2, which respectively show a schematic view of a vehicle battery 2 connected to a vehicle battery circuit 4 with two current sensors 6 and a schematic view of a control circuit 8 for controlling the current sensors 6 of FIG.
Der Fahrzeugbatteriepol 2 ist einer von zwei Fahrzeugbatte¬ riepolen 2 einer Fahrzeugbatterie 10. Über die Fahrzeugbat¬ teriepole 2 und die an einen der Fahrzeugbatteriepole 2 an¬ geschlossene Fahrzeugbatterieschaltung 4 kann ein elektrischer Strom 12 von einer elektrischen Energiequelle 14, wie beispielsweise einer Steckdose aufgenommen oder an einen elektrischen Verbraucher 16, wie beispielsweise einen Antriebsmotor eines nicht weiter dargestellten Fahrzeuges abgegeben werden. Um den elektrischen Verbraucher 16 nicht direkt an die elektrische Energiequelle 14 anschließen zu müssen, können die elektrische Energiequelle 14 und der elektrische Verbraucher 16 zusätzlich über einen Umschalter 18 voneinander elektrisch getrennt sein, so dass abhängig von der Stellung des Um- Schalters 18 entweder die elektrische Energiequelle 14 oder der elektrische Verbraucher 16 an die Fahrzeugbatterie 10 ange¬ schlossen ist. 0 The Fahrzeugbatteriepol 2 is one of two Fahrzeugbatte ¬ riepolen 2 a vehicle battery 10. About the Fahrzeugbat ¬ teriepole 2 and to one of the vehicle battery poles 2 ¬ closed vehicle battery circuit 4, an electric current 12 from an electrical energy source 14, such as a socket or be delivered to an electrical load 16, such as a drive motor of a vehicle, not shown. In order not to have to connect the electrical load 16 directly to the electric power source 14, the electric power source 14 and the electrical load 16 may be additionally electrically separated from each other via a switch 18, so that depending on the position of the switch 18 either the electrical Power source 14 or the electrical load 16 to the vehicle battery 10 is connected ¬ . 0
Die Fahrzeugbatterieschaltung 4 mit den Stromsensoren 6 kann gemäß dem in der DE 10 2011 078 548 AI offenbarten aktiven Shunt aufgebaut sein. Dazu weist jeder Stromsensor 6 in der vorliegenden Ausführung einen nicht näher referenzierten Feld- effekttransistor und eine nicht näher referenzierte Frei¬ laufdiode auf, die in Durchlassrichtung von Source nach Drain verschaltet ist. Beide Stromsensoren 6 sind miteinander antiparallel zur Fahrzeugbatterieschaltung 4 verschaltet. The vehicle battery circuit 4 with the current sensors 6 can be constructed in accordance with the active shunt disclosed in DE 10 2011 078 548 A1. For this purpose, each current sensor 6 in the present embodiment an unspecified referenced field effect transistor and an unspecified referenced ¬ free-wheeling diode, which is connected in the forward direction from source to drain. Both current sensors 6 are connected to each other in antiparallel to the vehicle battery circuit 4.
In Fig. 1 ist ferner eine Auswerteschaltung 20 gezeigt. Die Auswerteschaltung 20 kann Teil der Fahrzeugbatterieschaltung 4 oder als getrennte Schaltung ausgebildet sein. In der vorliegenden Ausführung ist die Fahrzeugbatterieschaltung 4 beispielhaft getrennt von der Auswerteschaltung 20 ausgebildet. In Fig. 1, an evaluation circuit 20 is also shown. The evaluation circuit 20 may be part of the vehicle battery circuit 4 or formed as a separate circuit. In the present embodiment, the vehicle battery circuit 4 is formed, for example, separately from the evaluation circuit 20.
Die Auswerteschaltung 20 steuert in der vorliegenden Ausführung die Feldeffekttransistoren der Stromsensoren 6 derart, dass ein Spannungsabfall 22 über den Stromsensoren auf einem bestimmten Sollwert gehalten wird. Dazu empfängt die Auswerteschaltung 20 ein erstes elektrisches Potential 24, das von der Fahrzeug¬ batterie 10 aus gesehen vor den Stromsensoren 6 abgegriffen wird und ein zweites elektrisches Potential 26 das von der Fahr¬ zeugbatterie 10 aus gesehen hinter den Stromsensoren 6 abgegriffen wird. Der Spannungsabfall 22 bestimmt sich aus der Differenz zwischen dem ersten elektrischen Potential 24 und dem zweiten elektrischen Potential 26. In the present embodiment, the evaluation circuit 20 controls the field-effect transistors of the current sensors 6 in such a way that a voltage drop 22 across the current sensors is kept at a specific desired value. For this purpose, the evaluation circuit 20 receives a first electrical potential 24, which is tapped from the vehicle battery 10 ¬ seen before the current sensors 6 and a second electric potential 26 which is tapped behind the current sensors 6 seen from the driving ¬ battery 10 from the driving. The voltage drop 22 is determined from the difference between the first electrical potential 24 and the second electrical potential 26.
Durch Ansteuern der Gates der Feldeffekttransistoren der Stromsensoren 6 mit je einem Steuersignal 28 für die Strom- sensoren 6 wird der Spannungsabfall 22 über den in Fig. 2 gezeigten Regelkreis 8 auf dem Sollwert 30 gehalten. Die Steuersignale 28 sind, wie in der DE 10 2011 078 548 AI gezeigt, abhängig vom zu messenden elektrischen Strom 12. Daher kann, wenn diese Abhängigkeit in der Auswerteschaltung 20 hinterlegt ist, der elektrische Strom 12 unmittelbar aus den Steuersignalen 28 abgeleitet werden. In der vorliegenden Ausführung können die Steuersignale über noch zu beschreibende Begrenzer 29 auf einen bestimmten Wert begrenzt werden. Der Regelkreis 8 umfasst in der vorliegenden Ausführung als Regelstrecke die Fahrzeugbatterieschaltung 4, die über die Steuersignale 28 in der zuvor beschriebenen Weise angesteuert wird, so dass über den Stromsensoren 6 der Fahrzeugbatterie¬ schaltung 4 der Spannungsabfall 20 abgegriffen werden kann. Dieser Spannungsabfall 2 wird an einem Differenzglied 32 dem Sollwert 30 durch Differenzbildung gegenübergestellt, wobei sich eine Regeldifferenz 34 ergibt, die an einen dem Fachmann bekannten und in der Auswerteschaltung 20 angeordneten Regler 36 ausgegeben wird. Der Regler 36 erzeugt dann wiederum die Steuersignale 28, um den Spannungsabfall 22 auf dem Sollwert 30 zu halten. Weitere Details der Stromsensoren 6 beziehungsweise ihrer Auswerteschaltung 20 können der bereits genannten By driving the gates of the field-effect transistors of the current sensors 6, each with a control signal 28 for the current sensors 6, the voltage drop 22 is maintained at the reference value 30 via the control circuit 8 shown in FIG. The control signals 28 are, as shown in DE 10 2011 078 548 AI, depending on the measured electric current 12. Therefore, when this dependency is deposited in the evaluation circuit 20, the electric current 12 are derived directly from the control signals 28. In the present embodiment, the control signals can be limited to a certain value via limiters 29 to be described later. The control circuit 8 comprises in the present embodiment as a controlled system, the vehicle battery circuit 4, which is controlled via the control signals 28 in the manner described above, so that via the current sensors 6 of the vehicle battery ¬ circuit 4, the voltage drop 20 can be tapped. This voltage drop 2 is compared to the reference value 30 at a difference element 32 by subtraction, resulting in a control difference 34, which is output to a known to the expert and arranged in the evaluation circuit 20 controller 36. The controller 36 in turn generates the control signals 28 to maintain the voltage drop 22 at the setpoint 30. Further details of the current sensors 6 and their evaluation circuit 20 may be those already mentioned
DE 10 2011 078 548 AI entnommen werden. DE 10 2011 078 548 AI be removed.
Es wird auf Fig. 3 mit einem Diagramm 38 Bezug genommen, in dem der zu messende Strom 12 einer Leistungsaufnahme 40 einer der Stromsensoren 6 gegenübergestellt ist, den der zu messenden Strom 12 durchfließt. Reference is made to FIG. 3 with a diagram 38, in which the current 12 to be measured is compared with a power consumption 40 of one of the current sensors 6 through which the current 12 to be measured flows.
In Fig. 3 ist mit einer durchgezogenen Linie eine Gerade 42 dargestellt, die die Leistungsaufnahme 40 des Stromsensors 6 darstellt, wenn das Steuersignal 28 beliebig hohe Werte annehmen könnte, und damit unabhängig vom Begrenzer 29 wäre. In diesem Fall wäre die Leistungsaufnahme 40 des Stromsensors 6 über den gesamten Wertebereich des zu messenden Stromes 12 linear. In FIG. 3, a straight line represents a straight line 42, which represents the power consumption 40 of the current sensor 6, if the control signal 28 could assume arbitrarily high values, and thus would be independent of the limiter 29. In this case, the power consumption 40 of the current sensor 6 over the entire value range of the current 12 to be measured would be linear.
Demgegenüber ist in Fig. 3 mit einer gestrichelten Linie eine Parabel 44 dargestellt, die die Leistungsaufnahme 40 des Stromsensors 6 zeigen würde, wenn dieser als ungeregelter passiver Widerstand ausgebildet wäre. In contrast, in Fig. 3 with a dashed line a parabola 44 is shown, which would show the power consumption 40 of the current sensor 6, if this would be formed as an unregulated passive resistance.
Aus Fig. 3 ist deutlich zu sehen, dass der zu messende Strom 12 in einem unteren Wertebereich kaum Änderungen in der Leistungsaufnahme 40 des passiven Widerstandes hervorruft. Ent- sprechend ließen sich bei Änderungen des zu messenden Stromes 12 in diesem unteren Wertebereich mit dem passiven Widerstand kaum Änderungen im Spannungsabfall 22 erfassen. Diesem Problem wird mit dem in Fig. 1 gezeigten Regelkreis 8 begegnet, der die Leistungsaufnahme 40 des Stromsensors 6 linearisiert und auch im unteren Messbereich des zu messenden Stromes 12 präzise It can clearly be seen from FIG. 3 that the current 12 to be measured causes hardly any changes in the power consumption 40 of the passive resistance in a lower value range. decision speaking changes in the voltage drop 22 could detect changes in the measured current 12 in this lower value range with the passive resistance hardly. This problem is addressed by the control circuit 8 shown in FIG. 1, which linearizes the power consumption 40 of the current sensor 6 and also precisely in the lower measuring range of the current 12 to be measured
Messergebnisse erlaubt. Measurement results allowed.
Wie jedoch ebenfalls aus Fig. 3 zu sehen verläuft die Gerade 42 oberhalb der Parabel 44, was heißt, dass die Leistungsauf¬ nahme 40 des Stromsensors 6 im mit dem Regelkreis 8 geregelten Fall spürbar höher ist, als wenn ein passiver Widerstand verwendet werden würde. Dieser hohen Leistungsaufnahme 40 wird mit dem Begrenzer 29 begegnet, indem der Stromsensor 6 nur bis zu einem bestimmten maximalen Strom 46 mit dem Regelkreis 8 geregelt wird. Ab diesem maximalen Strom 46 unterbricht der Begrenzer 29 den Regelkreis und der Stromsensor 6 wirkt wie ein gewöhnlicher passiver Widerstand. Auf diese Weise können die präzise Erfassung des zu messenden Stromes mit dem geregelten Stromsensors 6 im unteren Wertebereich und die niedrige Leistungsaufnahme 40 eines passiven Widerstandes in höheren Wertebereichen des zu messenden Stromes kombiniert werden. However, as also seen from Fig. 3, the line 42 runs above the parabola 44, which means that the Leistungsauf ¬ acquisition 40 of the current sensor 6 is appreciably higher in the regulated with the control circuit 8 case than if a passive resistance would be used. This high power consumption 40 is countered with the limiter 29, in that the current sensor 6 is only regulated up to a certain maximum current 46 with the control circuit 8. From this maximum current 46, the limiter 29 interrupts the control loop and the current sensor 6 acts like an ordinary passive resistor. In this way, the precise detection of the current to be measured can be combined with the regulated current sensor 6 in the lower value range and the low power consumption 40 of a passive resistance in higher value ranges of the current to be measured.
Der Begrenzer kombiniert daher die Gerade 42 und die Parabel 44 zu einer Kombinationskennlinie 48 für den Stromsensor 6. The limiter therefore combines the straight line 42 and the parabola 44 into a combination characteristic curve 48 for the current sensor 6.
Es wird auf Fig. 4 mit einem Diagramm 50 Bezug genommen, in dem der zu messende Strom 12 dem Spannungsabfall 22 am zuvor imReference is made to FIG. 4 with a diagram 50 in which the current 12 to be measured corresponds to the voltage drop 22 at the previously described in FIG
Rahmen der Fig. 3 diskutieren Stromsensor 6 gegenübergestellt ist, den der zu messenden Strom 12 durchfließt. Das heißt, dass in Fig. 4 die Strom-Spannungskennlinie 52 dieses Stromsensors 6 dargestellt ist. 3 of the current sensor 6 is contrasted, flows through the current to be measured 12. That is, in FIG. 4, the current-voltage characteristic 52 of this current sensor 6 is shown.
Wie aus Fig. 4 zu sehen verläuft die Strom-Spannungskennlinie 52 in einem unteren Teilbereich 44 λ bis zum oben genannten maximalen Strom 46 gebrochen rational, im Einzelnen gebrochen wurzel- förmig. Der gebrochen rationale Verlauf wird durch den Regelkreis 8 bestimmt. Ab dem maximalen Strom 46 wird der Re¬ gelkreis 8 durch den Begrenzer 29 wirkungslos und der Stromsensor 6 verhält sich in einem oberen Teilbereich 42 λ wie ein linearer Widerstand. As can be seen from FIG. 4, the current-voltage characteristic curve 52 extends in a lower subarea 44 λ up to the abovementioned maximum current 46 broken rationally, in particular broken root shaped. The broken rational course is determined by the control loop 8. From the maximum current 46 of the Re ¬ gelkreis 8 becomes ineffective by the limiter 29 and the current sensor 6 behaves in a top portion 42 λ as a linear resistor.
Die Begrenzung durch den Begrenzer 28 kann dabei basierend auf Erfahrungswerten für das Steuersignal 28 durchgeführt werden. In nicht dargestellter Weise kann die Begrenzung aber auch basierend auf dem zu messenden Strom 12 derart erfolgen, dass der Begrenzer ab einem bestimmten Wert des zu messenden Stromes 12 aktiviert wird . The limitation by the limiter 28 can be carried out based on empirical values for the control signal 28. In a manner not shown, however, the limitation can also be based on the current 12 to be measured in such a way that the limiter is activated above a certain value of the current 12 to be measured.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Einstellen eines Stromsensors (6) mit einem eine gebrochen rationale Strom-Spannungskennlinie (52) aufweisenden Messelement, umfassend: A method of adjusting a current sensor (6) having a measuring element having a fractional current-voltage characteristic (52), comprising:
Ändern des gebrochen rationalen Verlaufs der gebrochen rationalen Strom-Spannungskennlinie (52) des Messelementes basierend auf wenigstens einer vorbestimmten Bedingung (46).  Altering the fractional rational history of the fractionally rational current-voltage characteristic (52) of the sensing element based on at least one predetermined condition (46).
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die gebrochen rationale Strom-Spannungskennlinie (52) des Messelementes durch Ausre¬ geln (8) eines von einem Widerstandswert und einem zu messenden elektrischen Strom (12) abhängigen Istspannungsabfall (22) am Messelement auf einen Sollspannungsabfall (30) basierend auf einem Steuersignal (28) einstellbar ist. 2. The method of claim 1, wherein the broken rational current-voltage characteristic (52) of the measuring element by Ausre ¬ rules (8) dependent on a resistance value and an electrical current to be measured (12) Istspannungsabfall (22) on the measuring element to a nominal voltage drop ( 30) is adjustable based on a control signal (28).
3. Verfahren nach Anspruch 2, umfassend Ändern des gebrochen rationalen Verlaufs der gebrochen rationalen 3. The method of claim 2, comprising changing the broken rational course of the broken rational
Strom-Spannungskennlinie (52) des Messelementes durch Ein- stellen des Sollspannungsabfalls (30) gemäß einer physikali¬ schen Größe. Current-voltage characteristic (52) of the measuring element by switching provide the desired voltage drop (30) according to a physical size ¬ rule.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die physikalische Größe eine Temperatur, der elektrische Strom (12), ein Messbereich des elektrischen Stromes und/oder der Istspannungsabfall (22) ist. 4. The method of claim 3, wherein the physical quantity is a temperature, the electric current (12), a measuring range of the electric current and / or the actual voltage drop (22).
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 2 bis 4, umfassend Abweichen vom gebrochen rationalen Verlauf der gebrochen rationalen Strom-Spannungskennlinie (52) durch Be- einflussen des Steuersignals (28) unabhängig von der Rege¬ lung ( 8 ) . 5. The method according to any one of the preceding claims 2 to 4, comprising deviating from the broken rational course of the fractionally rational current-voltage characteristic (52) by influencing the control signal (28) independently of the Regge ¬ ment (8).
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei zum Beeinflussen des Steuersignals (8) das Steuersignal (8) konstant gehalten wird, so dass der Widerstandswert des Messelementes konstant bleibt. 6. The method of claim 5, wherein for influencing the control signal (8), the control signal (8) is kept constant, so that the resistance value of the measuring element remains constant.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Steuersignal (28) konstant gehalten wird, wenn der elektrische Strom (12) einen vorbestimmten Wert (46) überschreitet. 7. The method of claim 6, wherein the control signal (28) is held constant when the electric current (12) a exceeds predetermined value (46).
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 5 bis 7, wobei das Beeinflussen des Steuersignals (28) eine Regelung des Steuersignals (28) auf eine vom Istspannungsabfall (22) ver¬ schiedene physikalische Größe umfasst. 8. The method according to any one of the preceding claims 5 to 7, wherein the influencing of the control signal (28) a control of the control signal (28) from a Istspannungsabfall (22) ver ¬ different physical size.
9. Steuervorrichtung (20), die eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche durchzuführen. A control device (20) arranged to perform a method according to any one of the preceding claims.
10. Stromsensor (6) zum Erfassen eines Stromes (12) aus oder in eine Fahrzeugbatterie (10) umfassend eine Steuervorrich¬ tung (20) nach Anspruch 9. 10. Current sensor (6) for detecting a current (12) from or in a vehicle battery (10) comprising a Steuervorrich ¬ device (20) according to claim 9.
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