本發(fā)明涉及獨(dú)立權(quán)利要求所述的一種裝置或方法。本發(fā)明的客體也是一種計算機(jī)程序。

背景技術(shù)：

通常借助熱敏電阻來測量MOSFET-B6電橋電路的殼體溫度。例如可以通過微控制器分析熱敏電阻的溫度，其中可以在超過最大殼體溫度的時候斷開B6電橋的開關(guān)。如果多個B6電橋在一個電路板上，則所述B6電橋中的每一個例如均可以具有這樣一個熱敏電阻。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在此背景下，以這里所介紹的方案按照主權(quán)利要求推薦一種用于借助與第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元熱耦合的溫度傳感器來獲取控制器的至少一個第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元的溫度的方法，此外還推薦一種使用該方法的裝置、一種控制器、以及一種相應(yīng)的計算機(jī)程序。通過在從屬權(quán)利要求中所列舉的措施，可以對在獨(dú)立權(quán)利要求中給出的裝置進(jìn)行有利的改進(jìn)和改善。

推薦一種用于借助與第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元熱耦合的溫度傳感器來獲取控制器的至少一個第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元的溫度的方法，其中所述方法包括以下步驟：

讀入代表溫度傳感器的溫度的溫度值、代表第一開關(guān)單元的損耗功率的第一損耗功率值、代表第二開關(guān)單元的損耗功率的第二損耗功率值、代表第一開關(guān)單元和溫度傳感器的熱耦合的瞬態(tài)熱阻的第一傳感器熱值、代表第二開關(guān)單元和溫度傳感器的熱耦合的瞬態(tài)熱阻的第二傳感器熱值、代表第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元的熱耦合的瞬態(tài)熱阻的電路熱值；

在使用溫度值、第一損耗功率值和第一傳感器熱值的情況下確定溫度輔助值；并且

在使用溫度輔助值、第二損耗功率值和電路熱值的情況下獲取第一開關(guān)單元的溫度，并且/或者在使用溫度輔助值、第一損耗功率值和電路熱值的情況下獲取第二開關(guān)單元的溫度。

“開關(guān)單元”可以是例如具有三個高邊開關(guān)和三個低邊開關(guān)的B6電橋，例如形式為MOSFET。所述控制器可以是用于控制電機(jī)的控制器，尤其是變速箱控制器。例如可以將溫度傳感器實現(xiàn)為熱敏電阻，也稱作NTC電阻。兩個開關(guān)單元和溫度傳感器可以布置在共同的電路板上，并且通過該電路板相互熱耦合。在使用Z_th函數(shù)、即代表熱阻瞬態(tài)變化的曲線的情況下可以獲取傳感器熱值和電路熱值，其中可以給熱耦合中的每一個分配各自的Z_th函數(shù)。例如可以借助這些Z_th函數(shù)來描述包括兩個開關(guān)單元和溫度傳感器的熱網(wǎng)絡(luò)的熱網(wǎng)絡(luò)?！皽囟容o助值”可以是虛擬溫度點(diǎn)。兩個開關(guān)單元的溫度可以是例如開關(guān)單元的殼體(case)或者阻擋層(junction)的溫度。

這里所述的方案基于以下認(rèn)識：通過使用一種合適的計算方法僅僅借助一個溫度傳感器、例如熱敏電阻，就能夠確定多個開關(guān)單元尤其是例如多個B6電橋的相應(yīng)溫度。

例如由此可以估計MOSFET-B6電橋的功率開關(guān)的殼體溫度和阻擋層溫度，并且因此在快速熱變化的時候保護(hù)MOSFET-B6電橋以防熱過載或者毀壞。

用于溫度確定的這種方法具有下述優(yōu)點(diǎn)，即使例如溫度傳感器沒有直接放置在殼體上，通過使用例如存在于開關(guān)單元的相應(yīng)的殼體與溫度傳感器之間的Z_th熱阻也能夠足夠快地檢測開關(guān)單元的快速熱負(fù)荷或者溫度升高。

該優(yōu)點(diǎn)也以特別的方式適用于測量布置在開關(guān)單元之內(nèi)的阻擋層的溫度，阻擋層可能具有比殼體更小的時間常數(shù)?，F(xiàn)在例如當(dāng)借助合適的溫度模型直接根據(jù)流過相關(guān)開關(guān)單元的電流計算殼體-和阻擋層溫度的變化的時候，即使在出現(xiàn)十分快的熱負(fù)荷的時候也能充分保護(hù)相關(guān)開關(guān)單元以防過熱。

此外由于僅僅使用一個溫度傳感器還可以節(jié)省制造成本。

按照一種實施方式所述，可以在計算步驟中根據(jù)分配給第一開關(guān)單元和/或第二開關(guān)單元的中間電路的中間電路電流和第一開關(guān)單元的至少一個元器件參數(shù)計算第一損耗功率值。作為補(bǔ)充或替代方案，可以在計算步驟中根據(jù)中間電路電流和第二開關(guān)單元的至少一個元器件參數(shù)計算第二損耗功率值?！爸虚g電路”可以理解為一種裝置，該裝置作為儲能器可以通過變換器將中間接入的電流層面或者電壓層面上的多個電網(wǎng)電耦合?！爸虚g電路電流”例如可以理解為通過中間電路提供的開關(guān)電流。元器件參數(shù)例如可以是描述第一或第二開關(guān)單元特征的特性曲線或者相應(yīng)的特性曲線族。通過該實施方式可以高效且精確地計算損耗功率值。

此外下述情況是有利的：在確定步驟中通過將由第一損耗功率值和第一傳感器熱值形成的乘積從溫度值中減去從而確定溫度輔助值。這樣就能在節(jié)省資源的很少的計算步驟中計算溫度輔助值。

按照另一種實施方式所述，可以在獲取步驟中通過將溫度輔助值與由第二損耗功率值和電路熱值形成的乘積相加從而獲取第一開關(guān)單元的溫度。作為補(bǔ)充或替代方案，可以通過將溫度輔助值與由第一損耗功率值和電路熱值形成的乘積相加從而獲取第二開關(guān)單元的溫度。通過該實施方式也可以使得在獲取開關(guān)單元的相應(yīng)溫度時的計算花費(fèi)保持盡可能小的程度。

此外下述情況是有利的：在獲取步驟中獲取第一開關(guān)單元的阻擋層的溫度或者第二開關(guān)單元的阻擋層的溫度或者兩個開關(guān)單元的阻擋層的溫度。作為補(bǔ)充或替代方案，以相應(yīng)的方式可以獲取第一開關(guān)單元的殼體的溫度或者第二開關(guān)單元的殼體的溫度或者兩個開關(guān)單元的殼體的溫度。通過該實施方式可以提前且準(zhǔn)確地獲取開關(guān)單元的熱狀態(tài)以及是否可能過熱。

在此，由第二損耗功率值和電路熱值形成的乘積，或者作為補(bǔ)充或替代方案，由第一損耗功率值和電路熱值形成的乘積尤其可以代表殼體或阻擋層的溫度變化。這樣就能實現(xiàn)根據(jù)時間確定溫度輔助值，從而能夠相應(yīng)迅速且準(zhǔn)確地獲取開關(guān)單元的相應(yīng)溫度的十分快的變化。

此外該方法還可以包括提供步驟，當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)單元的溫度超過一閾值的時候，在該提供步驟中可以提供禁用信號來禁用第一開關(guān)單元。作為補(bǔ)充或替代方案，當(dāng)?shù)诙_關(guān)單元的溫度超過所述閾值的時候，還可以提供禁用信號以便禁用第二開關(guān)單元。例如可以借助禁用信號將開關(guān)單元的各個開關(guān)斷開。通過該實施方式可以在達(dá)到一定的熱臨界溫度的時候中斷流過第一或第二開關(guān)單元的電流。

此外按照另一種實施方式所述，在讀入步驟中還可以讀入代表至少一個與溫度傳感器熱耦合的另一個開關(guān)單元的損耗功率的另一個損耗功率值、代表另一個開關(guān)單元和溫度傳感器的熱耦合的瞬態(tài)熱阻的另一個傳感器熱值、代表第一開關(guān)單元和另一個開關(guān)單元的熱耦合的瞬態(tài)熱阻的另一個第一電路熱值、以及代表第二開關(guān)單元和另一個開關(guān)單元的熱耦合的瞬態(tài)熱阻的另一個第二電路熱值。此外在確定步驟中還可以在使用另一個損耗功率值和另一個傳感器熱值的情況下確定溫度輔助值。相應(yīng)地，在獲取步驟中可以在使用溫度輔助值、第一損耗功率值、第二損耗功率值、另一個第一電路熱值和另一個第二電路熱值的情況下獲取另一個開關(guān)單元的溫度。通過該實施方式可以借助僅僅一個溫度傳感器獲取多個開關(guān)單元的相應(yīng)溫度。

下述情況是特別有利的：在此在獲取步驟中還在使用另一個損耗功率值和另一個第一電路熱值的情況下獲取第一開關(guān)單元的溫度。作為補(bǔ)充或替代方案，在此還可以在使用另一個損耗功率值和另一個第二電路熱值的情況下獲取第二開關(guān)單元的溫度。通過該實施方式能夠以很少的計算花費(fèi)比較迅速地獲取多個開關(guān)單元的各個溫度。

該方法例如可以以軟件或者硬件的方式或者以由軟件和硬件構(gòu)成的混合形式例如在控制器中實現(xiàn)。

此外，這里介紹的方案還提供一種裝置，該裝置被構(gòu)造用于在相應(yīng)的裝置中執(zhí)行、操控或者實施這里介紹的方法的變型方案的步驟。也可以通過本發(fā)明的形式為裝置的這些實施變型方案來迅速且有效地解決本發(fā)明所基于的任務(wù)。

所述“裝置”在此可以理解為一種處理傳感器信號并且據(jù)此輸出控制信號和/或數(shù)據(jù)信號的電設(shè)備。該裝置可以具有一接口，可以通過硬件和/或軟件的方式構(gòu)造該接口。在以硬件的方式來構(gòu)造的情況下，所述接口例如可以是所謂的系統(tǒng)ASIC的包含所述裝置的最為不同的功能的一部分。但接口也可以是自身的集成電路，或者至少部分由離散的元器件構(gòu)成。在以軟件的方式來構(gòu)造的情況下，所述接口可以是例如存在于其它軟件模塊旁邊的微控制器上的軟件模塊。

這里所介紹的方案還提供了具有以下特征的控制器：

至少一個第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元；

與第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元熱耦合的溫度傳感器；以及

根據(jù)上面所介紹的實施方式所述的裝置。

所述控制器在此可以理解為一種處理傳感器信號并且據(jù)此輸出控制信號和/或數(shù)據(jù)信號的電設(shè)備?？刂破骺梢跃哂幸粋€接口，可以以硬件和/或軟件的方式來構(gòu)造該接口。在以硬件的方式來構(gòu)造的情況下，所述接口例如可以是所謂的系統(tǒng)ASIC的包含控制器的最為不同的功能的一部分。但接口也可以是自身的集成電路，或者至少部分由離散的元器件構(gòu)成。在以軟件的方式來構(gòu)造的情況下，所述接口可以是例如存在于其它軟件模塊旁邊的微控制器上的軟件模塊。具有程序代碼的計算機(jī)程序或者計算機(jī)程序產(chǎn)品也是有利的，可以將所述代碼保存在機(jī)器可讀的載體或存儲介質(zhì)上，如半導(dǎo)體存儲器、硬盤存儲器或者光學(xué)存儲器，并且尤其當(dāng)在計算機(jī)或者裝置上執(zhí)行該程序產(chǎn)品或者程序時，所述代碼被用于執(zhí)行、實施和/或操控根據(jù)上述實施方式中任一項所述方法的步驟。附圖說明：

在附圖中示出了本發(fā)明的實施例，并且在以下的說明中對其進(jìn)行詳細(xì)解釋。其中示出：

附圖1是根據(jù)一種實施例的控制器的示意圖；

附圖2是根據(jù)一種實施例的控制器的示意圖；

附圖3是根據(jù)一種實施例的開關(guān)單元的示意圖；

附圖4是用于借助根據(jù)一種實施例的裝置來獲取溫度的模型結(jié)構(gòu)的示意圖；

附圖5是用于借助根據(jù)一種實施例的裝置來獲取溫度的模型結(jié)構(gòu)的示意圖；

附圖6是用于借助根據(jù)一種實施例的裝置來獲取溫度的PT₁元件的耦合的示意圖；

附圖7是用于描述根據(jù)一種實施例的開關(guān)單元的損耗功率的圖表；

附圖8是用于描述根據(jù)一種實施例的開關(guān)單元的損耗功率的圖表；

附圖9是用于描述根據(jù)一種實施例的開關(guān)單元的損耗功率的圖表；

附圖10是在電機(jī)旋轉(zhuǎn)的情況下?lián)p耗功率計算的流程圖；

附圖11是在電機(jī)停止的情況下?lián)p耗功率計算的流程圖；并且

附圖12是根據(jù)一種實施例的用于獲取溫度的方法的流程圖。

具體實施方式

在本發(fā)明的有益的實施例的下述說明中，針對在不同附圖中所示出的和類似地起作用的元件均采用相同或者類似的附圖標(biāo)記，其中不重復(fù)描述這些元件。

附圖1示出了根據(jù)一種實施例的控制器100、例如用于電機(jī)的控制器的示意圖?？刂破?00具有不僅直接、而且也通過溫度傳感器106相互熱耦合的第一開關(guān)單元102和第二開關(guān)單元104。這兩個開關(guān)單元102、104例如都是B6電橋，所述B6電橋尤其可以作為MOSFET輸出級來實現(xiàn)。例如這兩個開關(guān)單元102、104和溫度傳感器106可以通過共同的電路板相互熱耦合。在附圖1中使用水平連接線表示開關(guān)單元102、104和溫度傳感器106之間的相應(yīng)的熱耦合。

裝置108被構(gòu)造用于從溫度傳感器106讀入代表溫度傳感器106的溫度的溫度值110、從第一開關(guān)單元102讀入代表第一開關(guān)單元102的損耗功率的第一損耗功率值112、并且從第二開關(guān)單元104讀入代表第二開關(guān)單元104的損耗功率的第二損耗功率值114。此外裝置108還被構(gòu)造用于讀入代表第一開關(guān)單元102和溫度傳感器106的熱耦合的瞬態(tài)熱阻的第一傳感器熱值116、代表第二開關(guān)單元104和溫度傳感器106的熱耦合的瞬態(tài)熱阻的第二傳感器熱值118、以及代表第一開關(guān)單元102和第二開關(guān)單元104的熱耦合的瞬態(tài)熱阻的電路熱阻120。

裝置108在使用溫度值110、第一損耗功率值112和第一傳感器熱值116的情況下首先確定溫度輔助值，該溫度輔助值用作虛擬溫度點(diǎn)來獲取兩個開關(guān)單元102、104的相應(yīng)的溫度。替代地，裝置108在使用第二損耗功率值114和第二傳感器熱值118替代使用第一損耗功率值112和第一傳感器熱值116的情況下來確定溫度輔助值。

裝置108根據(jù)之前確定的溫度輔助值獲取開關(guān)單元102、104的相應(yīng)溫度尤其是開關(guān)單元102、104的相應(yīng)殼體或者相應(yīng)阻擋層的溫度。在此，所述裝置108在使用溫度輔助值、第二損耗功率值114以及電路熱值110的情況下獲取第一開關(guān)單元102的溫度。與此類似，在使用溫度輔助值、第一損耗功率值112和電路熱值110的情況下獲取第二開關(guān)單元104的溫度。

按照一種實施例，裝置108被構(gòu)造用于根據(jù)所獲取的兩個開關(guān)單元102、104的溫度產(chǎn)生并提供禁用信號122。當(dāng)相關(guān)溫度超過例如代表相應(yīng)開關(guān)單元的最大熱負(fù)荷的閾值的時候，例如就會產(chǎn)生禁用信號122。禁用信號122相應(yīng)地用于禁用相關(guān)的開關(guān)單元，就是說用于將開關(guān)單元與電源斷開。

附圖2是根據(jù)一種實施例的控制器100的示意圖。控制器100例如是如之前借助附圖1所描述的那樣的控制器。與附圖1的區(qū)別在于，除了兩個開關(guān)單元102、104之外，控制器100還例如包括第三開關(guān)單元200、第四開關(guān)單元202和第五開關(guān)單元204。兩個開關(guān)單元102、104以及三個另外的開關(guān)單元200、202、204各自與溫度傳感器106熱耦合。此外，三個另外的開關(guān)單元200、202、204以及第二開關(guān)單元104還各自與第一開關(guān)單元102熱耦合。附加地，第二開關(guān)單元104還與第三開關(guān)單元200和第四開關(guān)單元202熱連接，第三開關(guān)單元200與第四開關(guān)單元202和第五開關(guān)單元204熱連接，并且第四開關(guān)單元202與第五開關(guān)單元204熱連接。

按照該實施例，控制器100例如以第一冷卻體206、第二冷卻體208和第三冷卻體210來實現(xiàn)，其中所述第一冷卻體206與第一開關(guān)單元102和第二開關(guān)單元104熱耦合，第二冷卻體208與第三開關(guān)單元200熱耦合，并且第三冷卻體210與第四開關(guān)單元202和第五開關(guān)單元204熱耦合。

通過在附圖2中分別以小方框表示的確定的Z_th函數(shù)來描述五個開關(guān)單元之間、五個開關(guān)單元和溫度傳感器106之間、以及五個開關(guān)單元和三個冷卻體206、208、210之間的相應(yīng)熱連接的瞬態(tài)熱阻的特征。視實施方式而定，各個Z_th函數(shù)可能彼此不同。

相應(yīng)地，在附圖2中為了清晰起見沒有繪出的裝置被構(gòu)造用于除了讀入兩個開關(guān)單元102、104的損耗功率值之外，還讀入關(guān)于三個另外的開關(guān)單元200、202、204的其它損耗功率值、相應(yīng)的其它傳感器熱值和相應(yīng)的其它電路熱值，以便以下面詳細(xì)描述的方式確定三個另外的開關(guān)單元200、202、204的相應(yīng)溫度。

附圖2所示為控制器電路板上的多個輸出級用的熱網(wǎng)絡(luò)的簡化示圖。在此通過Z_th函數(shù)來表示相應(yīng)開關(guān)單元和溫度傳感器106、例如熱敏電阻之間的熱耦合。按照一種實施例，以如下方式計算虛擬溫度值T-PCB、之前也稱作溫度輔助值：

Pv＝元器件中的損耗功率

Zth＝熱網(wǎng)絡(luò)

T-NTC＝溫度傳感器的溫度

此外例如值Pv1相當(dāng)于第一損耗功率值，值Pv2相當(dāng)于第二損耗功率值，值Zth4相當(dāng)于第一傳感器熱值，值Zth7相當(dāng)于第二傳感器熱值，值Zth1(x)相當(dāng)于電路熱值。

T-PCB＝T-NTC-(Pv1*Zth4)-(Pv2*Zth7)-(Pv3*Zht5)-(Pv4*Zth9)

據(jù)此得出輸出級溫度如下：

T-開關(guān)單元1＝(Pv2*Zth1(x))+(Pv3*Zth8(x))+(Pv4*Zth18(x))+(Pv5*Zth17(x))+T-PCB

T-開關(guān)單元2＝(Pv1*Zth1(x))+(Pv3*Zth2(x))+(Pv4*Zth19(x))+(Pv5*Zth21(x))+T-PCB

T-開關(guān)單元3＝(Pv1*Zth8(x))+(Pv2*Zth2(x))+(Pv4*Zth3(x))+(Pv5*Zth20(x))+T-PCB

T-開關(guān)單元4＝(Pv1*Zth18(x))+(Pv3*Zth3(x))+(Pv2*Zth19(x))+(Pv5*Zth16(x))+T-PCB

T-開關(guān)單元5＝(Pv1*Zth17(x))+(Pv3*Zth20(x))+(Pv4*Zth16(x))+(Pv2*Zth21(x))+T-PCB

例如通過PT₁元件的耦合來模擬Z_th函數(shù)，與以下根據(jù)附圖6所示的一樣。

按照一種實施例，由中間電路電流和例如實現(xiàn)為MOSFET開關(guān)的開關(guān)單元的相應(yīng)元器件參數(shù)來計算相應(yīng)的損耗功率。在此將元器件參數(shù)存放在軟件中具有開關(guān)電流的RMS值(RMS＝root mean square；均方根)作為輸入變量的查找表(Look-up-Table)中。

以下將根據(jù)附圖10和11詳細(xì)描述相應(yīng)的損耗功率計算。

附圖3所示為根據(jù)一種實施例所述的開關(guān)單元102的示意圖。所述開關(guān)單元102例如是以上根據(jù)附圖1和2所描述的開關(guān)單元。開關(guān)單元102被實現(xiàn)為具有三個高邊開關(guān)S1、S3、S5和三個低邊開關(guān)S2、S4、S6的B6電橋，所述開關(guān)分別導(dǎo)電地與用來施加電壓UZk的電源、例如可充電的電池相連或者可以相連。

附圖4所示為用于借助根據(jù)一種實施例的裝置來獲取溫度的模型結(jié)構(gòu)的示意圖，例如之前根據(jù)附圖1至3所描述的那樣的裝置。

該模型結(jié)構(gòu)包括用于借助三個高邊開關(guān)H1、H2、H3來獲取開關(guān)單元的阻擋層溫度的第一處理線路401。在此，方框400代表高邊開關(guān)H1、H2、H3的MOSFET損耗。為了計算損耗所需的參數(shù)均存放在查找表402之中。

方框404代表三個高邊開關(guān)H1、H2、H3的體二極管損耗。相應(yīng)地，為了計算損耗所需的參數(shù)均存放在另一個查找表406之中。

第一加法單元408處理從損耗的計算得出的值。第一加法單元408本身與第一除法單元410相連。第一計算單元412耦接到第一除法單元410上，第二加法單元414又耦接到第一計算單元上。

第二處理線路416用于獲取開關(guān)單元的三個低邊開關(guān)H1、H2、H3的阻擋層溫度。

在此，方框418代表低邊開關(guān)H1、H2、H3的MOSFET損耗。為了計算損耗所需的參數(shù)同樣均存放在相應(yīng)的查找表420之中。

方框422代表三個低邊開關(guān)H1、H2、H3的體二極管損耗。相應(yīng)地，為了計算損耗所需的參數(shù)均存放在另一個查找表424之中。與第一處理線路401類似，在第三加法單元426、第二除法單元428、第二計算單元430以及第四加法單元432中處理第二處理線路416中的值。

按照該實施例，兩個加法單元408、426分別耦接到第五加法單元434上，第五加法單元本身又耦接到第三除法單元436上。第三除法單元436又與第三計算單元438相連?？梢越柚谌嬎銌卧?38計算所有開關(guān)的殼體溫度。

使用大箭頭標(biāo)識用于計算環(huán)境溫度的計算步驟。

附圖5示出了用于借助根據(jù)一種實施例的裝置來獲取溫度的模型結(jié)構(gòu)的示意圖。與根據(jù)附圖4所述的模型結(jié)構(gòu)的區(qū)別在于，根據(jù)附圖5的模型結(jié)構(gòu)包括第一方框500和第二方框502，第一方框包括兩個處理線路401、416，所述第一方框基本上相當(dāng)于根據(jù)附圖4所述的模型結(jié)構(gòu)并且按照該實施例可以作為10-ms任務(wù)來執(zhí)行，第二方框在這里例如可以作為100-ms任務(wù)來執(zhí)行。例如在第三處理線路504中計算環(huán)境溫度，在第四處理線路506中計算所有開關(guān)的殼體溫度，其中這兩個處理線路504、506是第二方框502的一部分。

按照附圖5，第二方框502包括第五加法單元434、第三除法單元436、第三計算單元438以及例如六個另外的計算單元508、另一個加法單元510、三個加法和減法單元512和一個乘法單元514。

附圖6所示為用于借助根據(jù)一種實施例的裝置來獲取溫度的PT₁元件的耦合的示意圖。所述耦合例如借助與之前根據(jù)附圖1至5所述一樣的裝置來進(jìn)行，并且用于模擬Z_th函數(shù)。在此，在第一耦合步驟600中將開關(guān)單元與溫度傳感器耦合，其中相應(yīng)的損耗功率值用作輸入變量。在另一個耦合步驟602中耦合輸出級，其中輸出級的相應(yīng)的殼體溫度用作輸入變量。

附圖7所示為用于描述根據(jù)一種實施例的開關(guān)單元、例如與根據(jù)之前的附圖所述一樣的開關(guān)單元的損耗功率的圖表。示出了關(guān)于損耗功率PvRdsOn的特性曲線族700。

附圖8所示為用于描述根據(jù)一種實施例的開關(guān)單元的損耗功率的圖表。與附圖7的區(qū)別在于，附圖8中的特生曲線族800涉及損耗功率PvDiodeRms。

附圖9所示為用于描述根據(jù)一種實施例的開關(guān)單元的損耗功率的圖表。與附圖7和8的區(qū)別在于，附圖9中的特性曲線族900涉及損耗功率PvDiodeAvg。

附圖10所示為在電機(jī)旋轉(zhuǎn)的情況下?lián)p耗功率計算的流程圖。例如可以結(jié)合之前根據(jù)附圖1至9所述的裝置進(jìn)行損耗功率計算。

根據(jù)高邊開關(guān)的RMS電流值1000計算高邊MOSFET導(dǎo)通損耗1002。根據(jù)高邊開關(guān)的最大電流值1004計算高邊MOSFET開關(guān)損耗1006。

根據(jù)高邊體二極管的RMS電流值1008計算高邊體二極管損耗1010作為微分電阻。根據(jù)高邊體二極管的平均電流值1012計算高邊體二極管損耗1014作為閾值電壓。

將損耗1002、1010、1014分別提供給乘法裝置1016，并且例如將其乘以三。將開關(guān)損耗1006以及利用乘法裝置1016執(zhí)行了乘法的結(jié)果值提供給用于與高邊損耗功率值相加的第一加法裝置1018。

與此相類似地，計算用于低邊開關(guān)和低邊體二極管的損耗功率。

根據(jù)低邊開關(guān)的RMS電流值1020計算低邊MOSFET導(dǎo)通損耗1022。根據(jù)低邊開關(guān)的最大電流值1024計算低邊MOSFET開關(guān)損耗1026。

根據(jù)低邊體二極管的RMS電流值1028計算低邊體二極管損耗1030作為微分電阻。根據(jù)低邊體二極管的平均電流值1032計算低邊體二極管損耗1034作為閾值電壓。

再次將損耗1022、1030、1034分別提供給乘法裝置1016，并且例如將其乘以三。將開關(guān)損耗1026以及利用乘法裝置1016執(zhí)行了乘法的結(jié)果值提供給用于與低邊損耗功率值相加的第二加法裝置1036。

通過第三加法裝置1038將高邊損耗功率值和低邊損耗功率值相加，由此最后獲取輸出級的、也就是開關(guān)單元的損耗功率值，例如第一損耗功率值112。

附圖11所示在電機(jī)停止的情況下?lián)p耗功率計算的流程圖。與附圖10的區(qū)別在于，在沒有乘法裝置的情況下進(jìn)行損耗功率計算。此外還省去了計算高邊體二極管損耗。

附圖12所示為根據(jù)一種實施例的用于獲取溫度的方法1200的流程圖。例如可以結(jié)合之前根據(jù)附圖1至11所述的裝置來執(zhí)行所述方法1200。用于借助與第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元熱耦合的溫度傳感器來獲取控制器的至少一個第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元的溫度的方法1200包括步驟1210，在該步驟中讀入代表溫度傳感器的溫度的溫度值、代表第一開關(guān)單元的損耗功率的第一損耗功率值、代表第二開關(guān)單元的損耗功率的第二損耗功率值、代表第一開關(guān)單元和溫度傳感器的熱耦合的瞬態(tài)熱阻的第一傳感器熱值、代表第二開關(guān)單元和溫度傳感器的熱耦合的瞬態(tài)熱阻的第二傳感器熱值、以及最后讀入代表第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元的熱耦合的瞬態(tài)熱阻的電路熱值。

在另一個步驟1220中在使用溫度值、第一損耗功率值和第一傳感器熱值的情況下確定溫度輔助值。替代地，在使用溫度值、第二損耗功率值和第二傳感器熱值的情況下確定溫度輔助值。

隨后在步驟1230中在使用溫度輔助值、第二損耗功率值和電路熱值的情況下獲取第一開關(guān)單元的溫度。視實施方式而定，作為補(bǔ)充或替代方案，在步驟1230還在使用溫度輔助值、第一損耗功率值和電路熱值的情況下獲取第二開關(guān)單元的溫度。

例如可以在控制器的工作過程中連續(xù)執(zhí)行步驟1210、1220、1230。

為了計算開關(guān)單元的殼體和阻擋層的絕對溫度，按照一種實施例所述，以溫度輔助值的形式計算虛擬溫度。據(jù)此可以獲取環(huán)境溫度如下：

殼體溫度＝虛擬溫度點(diǎn)+殼體溫度變化

阻擋層溫度＝虛擬溫度點(diǎn)+阻擋層溫度變化。

利用這種方法例如可以在極快的熱過程中保護(hù)MOSFET輸出級以防過熱，因為直接在殼體-和阻擋層溫度的熱時間常數(shù)之內(nèi)計算殼體-和阻擋層溫度。

如果控制器具有多個MOSFET輸出級，則有利地在使用僅僅一個溫度傳感器、例如熱敏電阻的情況下就能夠獲取相應(yīng)的B6電橋開關(guān)的殼體-和阻擋層溫度。這樣就能節(jié)省元器件并由此節(jié)省制造成本。也有利的是：通過省去另外的熱敏電阻能夠使用比較小的印刷電路板。

按照一種實施例所述，借助所測定的中間電路電流、MOSFET元器件的參數(shù)和機(jī)械結(jié)構(gòu)的Z_th阻值估計B6電橋電路的六個開關(guān)的殼體-和阻擋層溫度。

如果一種實施例在第一種特征與第二種特征之間包括“和/或”關(guān)系，則這可以解讀為根據(jù)一種實施方式的實施例不僅具有第一種特征而且也具有第二種特征，而根據(jù)另一種實施方式的實施例則要么只具有第一種特征要么只具有第二種特征。