DISPOSITIVO DE MEDIDA DE PARAMETROS DE UNA FUENTE DE ALIMENTACION ELECTRICA.

Dispositivo (10) de medida de parámetros, del tipo que comprende una cadena (12) de adquisición y de tratamiento de datos que comprende:

- un primer elemento (14) de adquisición de un primer parámetro alimentado con una tensión definida por la diferencia entre un potencial (VA) de fuente de alimentación eléctrica y un potencial superior (VB) a este potencial de fuente (VA) y destinado a acondicionar una señal de tensión, llamada señal en la fuente, correspondiente a los datos, que tiene como referencia el potencial de fuente (VA), siendo el primer parámetro una intensidad (I) de una corriente que circula en un circuito (20) conectado al potencial de fuente (VA) y que es suministrado por un shunt (22) conectado a este circuito (20), -un segundo (24) elemento de adquisición de un segundo parámetro suministrado por un puente divisor de tensión (28) conectado al potencial de fuente (VA), caracterizado por el hecho de que el segundo elemento de adquisición (24) es alimentado con una tensión definida por la diferencia entre un potencial de masa (VM), inferior al potencial de fuente (VA), y un potencial intermedio (VC) comprendido entre el potencial de masa (VM) y el potencial de fuente (VA), y está destinado a acondicionar una señal de tensión, llamada señal en la masa, correspondiente a los datos, que tiene como referencia el potencial de masa (VM)

La presente invención se refiere a un dispositivo de medida de parámetros de una fuente de alimentación eléctrica. [0002] Se aplica más especialmente a la medida de parámetros de una batería de un vehículo automóvil, por ejemplo una intensidad, una tensión o incluso una temperatura. [0003] En lo que sigue, se designará adquisición de un parámetro, a la adquisición de una magnitud eléctrica destinada a definir a este parámetro. [0004] Ya se conoce, en el estado de la técnica, por ejemplo por el documento FR-2 874 702 A, un dispositivo de medida de parámetros, del tipo que comprende una cadena de adquisición y de tratamiento de datos que comprende:

- un primer elemento de adquisición de un primer parámetro alimentado con una tensión definida por la diferencia entre un potencial de fuente de alimentación eléctrica y un potencial superior a este potencial de fuente y destinado a acondicionar una señal de tensión, llamada señal en la fuente, correspondiente a los datos, que tiene como referencia el potencial de fuente, siendo el primer parámetro una intensidad de una corriente que circula en un circuito conectado al potencial de fuente y que es suministrado por un shunt conectado a este circuito, -un segundo elemento de adquisición de un segundo parámetro suministrado por un puente divisor de tensión conectado al potencial de fuente.

Habitualmente, el potencial de fuente es el borne positivo de la batería y el potencial superior al potencial de fuente es suministrado por un elemento de alimentación que constituye un elevador de tensión. [0006] Así, el primer elemento de adquisición recoge en los bornes del shunt una diferencia de potencial ligada a la intensidad a medir. [0007] Como el primer elemento de adquisición de la intensidad tiene como referencia el potencial de fuente, es sensible a variaciones de potencial relativamente reducidas alrededor de este potencial de fuente y proporciona una medida relativamente precisa de la intensidad. [0008] El segundo parámetro suministrado por el puente divisor es por ejemplo una tensión definida por la diferencia entre el potencial de fuente y un potencial de masa.

Los elementos de adquisición condicionan unas señales de tensión, correspondientes a los datos, y las transmiten por ejemplo a un elemento de tratamiento de los datos de los parámetros. [0010] En el estado de la técnica, los elementos de adquisición primero y segundo están agrupados en un primer componente conectado al potencial de fuente y el elemento de tratamiento así como otros elementos de la cadena, tales como en especial un elemento de comunicación con un elemento eléctrico exterior a la cadena, están agrupados en un segundo componente conectado al potencial de masa. [0011] Así, el primer componente es alimentado con una tensión definida por la diferencia entre el potencial superior y el potencial de fuente mientras que el segundo componente es alimentado, por ejemplo, con una tensión definida por la diferencia entre un potencial intermedio, comprendido entre el potencial de fuente y el potencial de masa, y el potencial de masa. [0012] De manera clásica, los elementos del primer componente intercambian señales de tensión con los elementos del segundo componente mediante un elemento de adaptación. El elemento de adaptación está de este modo destinado a adaptar el potencial de referencia de la señal en la fuente al potencial de referencia de la señal en la masa y recíprocamente. [0013] La medida de corriente debe ser realizable tanto cuando el motor del vehículo automóvil gira como cuando el motor está parado. [0014] Efectivamente, cuando el motor está parado, determinados elementos del vehículo automóvil se mantienen en estado de vigilia con la finalidad de realizar funciones, por ejemplo, de memorización, y debido a ello deben ser alimentados continuamente en corriente. [0015] Por lo tanto, es deseable realizar medidas de corriente incluso cuando el motor está parado con el fin de detectar un consumo anormal de la corriente ligada, por ejemplo, a un malfuncionamiento eventual de uno de estos elementos eléctricos en estado de vigilia. [0016] Consecuentemente, el elevador de tensión debe alimentar continuamente al primer elemento de adquisición y por lo tanto a los elementos del primer componente , lo cual podría provocar una descarga de la batería, en particular cuando el motor está parado, debido a un consumo de corriente demasiado elevado. [0017] La invención tiene en especial como objetivo el de proponer un dispositivo de medida que tiene un consumo de corriente limitado permitiendo a la vez realizar medidas precisas de la intensidad de la corriente.

A tal efecto, la invención tiene por objeto un dispositivo de medida del tipo precitado, caracterizado por el hecho de que el segundo elemento de adquisición es alimentado con una tensión definida por la diferencia entre un potencial de masa, inferior al potencial de fuente, y un potencial intermedio comprendido entre el potencial de masa y el potencial de fuente, y está destinado a acondicionar una señal de tensión, llamada señal en la masa, correspondiente a los datos, que tiene como referencia el potencial de masa. [0019] Como el primer elemento de adquisición tiene como referencia el potencial de fuente, la adquisición de diferencias de potencial relativamente reducidas alrededor de este potencial de fuente proporciona una medida relativamente precisa de la intensidad de la corriente. [0020] Por otro lado, el segundo elemento de adquisición, al no necesitar tener como potencial de referencia el potencial de fuente, es ventajosamente alimentado con una tensión definida por la diferencia entre el potencial intermedio y el potencial de masa y por lo tanto ya no es alimentado por el elevador de tensión. [0021] De este modo, el consumo de corriente de los elementos de la cadena es limitado y ello sin perjudicar a la precisión de la medida de los parámetros. [0022] Un dispositivo de medida según la invención puede además comprender una o más de las características siguientes:

- el segundo parámetro es una tensión definida por la diferencia entre el potencial de fuente y el potencial de masa suministrado por el puente divisor de tensión al segundo elemento de adquisición; -el segundo parámetro es una temperatura suministrada por el puente divisor de tensión al segundo elemento de adquisición, comprendiendo este puente divisor de tensión al menos una termistancia; -la cadena comprende además un elemento de tratamiento de al menos el primer parámetro, alimentado con una tensión definida por la diferencia entre el potencial de masa y el potencial intermedio; -la cadena comprende un elemento de comunicación con un elemento eléctrico exterior a esta cadena, siendo este elemento de comunicación alimentado con una tensión definida por la diferencia entre el potencial de masa y el potencial intermedio; -la cadena comprende un elemento comparador de la intensidad adquirida con un umbral de intensidad predeterminado, alimentado con una tensión definida por la diferencia entre el potencial de fuente y el potencial superior a este potencial de fuente, estando este elemento comparador destinado a acondicionar una señal de tensión de activación/ desactivación de al menos un elemento de la cadena alimentado con una tensión definida por la diferencia entre el potencial de masa y el potencial intermedio, en función del franqueo al alza/ a la baja del umbral por la intensidad adquirida, teniendo la señal como referencia el potencial de fuente; -la cadena comprende además un elemento de adaptación, que conecta un primer conjunto de elementos de la cadena que comprende al menos el primer elemento de adquisición, siendo cada elemento del primer conjunto alimentado con una tensión definida por una diferencia entre el potencial de fuente y el potencial superior al potencial de fuente con un segundo conjunto de elementos de la cadena que comprende al menos el segundo elemento de adquisición, siendo cada elemento del segundo conjunto alimentado con una tensión definida por una diferencia entre el potencial de masa y el potencial intermedio, de tal manera que se adapta el potencial de referencia de la señal en la fuente al potencial de referencia de la señal en la masa y recíprocamente; -el dispositivo comprende una pastilla semiconductora en la cual están agrupados los conjuntos de elementos de la cadena primero y segundo; -el dispositivo comprende unas pastillas primera y segunda semiconductoras en las cuales están repartidos respectivamente los conjuntos de elementos de la cadena primero y segundo; -el dispositivo comprende unas pastillas primera y segunda pastillas semiconductoras provistas cada una de unas pistas conectadas a unos elementos de la cadena,...

1. Dispositivo (10) de medida de parámetros, del tipo que comprende una cadena (12) de adquisición y de tratamiento de datos que comprende:

- un primer elemento (14) de adquisición de un primer parámetro alimentado con una tensión definida por la diferencia entre un potencial (VA) de fuente de alimentación eléctrica y un potencial superior (VB) a este potencial de fuente (VA) y destinado a acondicionar una señal de tensión, llamada señal en la fuente, correspondiente a los datos, que tiene como referencia el potencial de fuente (VA), siendo el primer parámetro una intensidad (I) de una corriente que circula en un circuito (20) conectado al potencial de fuente (VA) y que es suministrado por un shunt (22) conectado a este circuito (20), -un segundo (24) elemento de adquisición de un segundo parámetro suministrado por un puente divisor de tensión (28) conectado al potencial de fuente (VA), caracterizado por el hecho de que el segundo elemento de adquisición (24) es alimentado con una tensión definida por la diferencia entre un potencial de masa (VM), inferior al potencial de fuente (VA), y un potencial intermedio (VC) comprendido entre el potencial de masa (VM) y el potencial de fuente (VA), y está destinado a acondicionar una señal de tensión, llamada señal en la masa, correspondiente a los datos, que tiene como referencia el potencial de masa (VM).

2. Dispositivo (10) de medida según la reivindicación 1, en el cual el segundo parámetro es una tensión (U) definida por la diferencia entre el potencial de fuente (VA) y el potencial de masa (VM) suministrada por el puente divisor de tensión (28) al segundo elemento de adquisición (24).

3. Dispositivo (10) de medida según la reivindicación 1, en el cual el segundo parámetro es una temperatura suministrada por el puente divisor de tensión al segundo elemento de adquisición (24), comprendiendo este puente divisor de tensión al menos una termistancia.

4. Dispositivo (10) de medida según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el cual la cadena (12) comprende además un elemento (30) de tratamiento de al menos el

primer parámetro, alimentado con una tensión definida por la diferencia entre el potencial de masa (VM) y el potencial intermedio (VC).

5. Dispositivo (10) de medida según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el cual la cadena comprende un elemento (32) de comunicación con un elemento eléctrico exterior a esta cadena (12), siendo este elemento de comunicación (32) alimentado con una tensión definida por la diferencia entre el potencial de masa (VM) y el potencial intermedio (VC).

6. Dispositivo (10) de medida según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el cual la cadena comprende un elemento (36) comparador de la intensidad adquirida (I) con un umbral de intensidad predeterminado, alimentado con una tensión definida por la diferencia entre el potencial de fuente (VA) y el potencial superior (VB) a este potencial de fuente (VA), estando este elemento comparador (36) destinado a acondicionar una señal de tensión de activación/ desactivación de al menos un elemento de la cadena (12) alimentado con una tensión definida por la diferencia entre el potencial de masa (VM) y el potencial intermedio (VC), en función del franqueo al alza/ a la baja del umbral por la intensidad adquirida (I), teniendo la señal como referencia el potencial de fuente (VA).

7. Dispositivo (10) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el cual la cadena

(12) comprende además un elemento (38) de adaptación, que conecta un primer conjunto (E1) de elementos de la cadena (12) que comprende al menos el primer elemento de adquisición (14), siendo cada elemento del primer conjunto (E1) alimentado con una tensión definida por una diferencia entre el potencial de fuente (VA) y el potencial superior (VB) al potencial de fuente (VA) con un segundo conjunto (E2) de elementos de la cadena (12) que comprende al menos el segundo elemento de adquisición (24), siendo cada elemento del segundo conjunto (E2) alimentado con una tensión definida por una diferencia entre el potencial de masa (VM) y el potencial intermedio (VC), de tal manera que se adapta el potencial de referencia de la señal en la fuente al potencial de referencia de la señal en la masa y recíprocamente.

8. Dispositivo (10) de medida según la reivindicación 7, que comprende una pastilla semiconductora (P) en la cual están agrupados los conjuntos primero (E1) y segundo (E2) de los elementos de la cadena (12).

9. Dispositivo (10) de medida según la reivindicación 7, que comprende unas pastillas semiconductoras primera (P1) y segunda (P2) en las cuales están repartidos respectivamente los conjuntos primero (E1) y segundo (E2) de los elementos de la cadena (12).

10. Dispositivo (10) de medida según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que comprende unas pastillas primera (P1) y segunda (P2) semiconductoras provistas cada una de unas pistas conectadas a unos elementos de la cadena (12), teniendo las pistas de la segunda pastilla (P2) unas dimensiones más reducidas que las pistas de la primera pastilla (P1).

11. Dispositivo (10) de medida según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el cual el potencial de fuente (VA) es un borne positivo de batería de vehículo automóvil.

12. Dispositivo (10) de medida según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el cual el potencial intermedio (VC) es suministrado por un elemento de alimentación que constituye un regulador de tensión (26), alimentado con una tensión definida por la diferencia entre el potencial de fuente (VA) y el potencial de masa (VM).

13. Dispositivo (10) de medida según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, en el cual el regulador de tensión (26) está conectado con el potencial de fuente (VA) mediante un elemento (18) de filtrado de tensión.

14. Dispositivo (10) de medida según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en el cual el potencial superior (VB) al potencial de fuente (VA) es suministrado por un elemento de alimentación que constituye un elevador de tensión (16), alimentado con una tensión definida por la diferencia entre el potencial de fuente (VA) y el potencial de masa (VM).

15. Dispositivo (10) de medida según la reivindicación 14, en el cual el elevador de tensión (16) está conectado con el potencial de fuente (VA) mediante un elemento (18) de filtrado de tensión.