信號通過非接觸界面的傳輸?shù)闹谱鞣椒?br> 【專利摘要】本發(fā)明涉及一種使用將第一電路(FC)感性耦合至第二電路(SC)的變壓器(T1)的用于信號通過非接觸界面(NCI)的傳輸?shù)膫鬏斚到y(tǒng)和相關聯(lián)的方法。第二電路至少包括第一發(fā)射器電路，第一發(fā)射器電路布置為將第一數(shù)字輸入信號(W1)轉化為一個或多個電壓脈沖(W2)，并且布置為向變壓器的第一繞組(P2)提供一個或多個電壓脈沖，其中一個或多個電壓脈沖基于第一數(shù)字輸入信號具有正或負邊沿而采取正或負的形式。第一電路至少包括第一接收器電路，第一接收器電路布置為從所述變壓器的第二繞組(P1)接收一個或多個感應的電壓脈沖(W3)并且布置為基于所述一個或多個感應的電壓脈沖提供反映所述第一數(shù)字輸入信號的第一數(shù)字輸出信號(W4)。
【專利說明】信號通過非接觸界面的傳輸

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于信號通過非接觸界面的傳輸?shù)膫鬏斣O備，以及一種用于信號通過非接觸界面的傳輸?shù)姆椒ā?br> [0002]具體而言，本發(fā)明涉及一種使用變壓器的用于信號通過非接觸界面的傳輸?shù)膫鬏斣O備，以及一種使用與電動工具相關聯(lián)的變壓器的用于信號通過非接觸界面的傳輸?shù)姆椒ā?br> [0003]在本申請中，非接觸界面意味著其中(至少對于某些部分而言)通訊是無線地進行的界面。

【背景技術】
[0004]當今，在各種不同的用于數(shù)據(jù)的無線傳輸?shù)南到y(tǒng)中使用了不同的傳輸布置。
[0005]使用例如變壓器的無線數(shù)據(jù)傳輸過程一般涉及調制或者編碼。編碼和/或調制一般是為了使得數(shù)據(jù)能夠傳輸和/或為了使得能夠檢測所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和/或為了防止由數(shù)據(jù)引起的變壓器鐵芯的飽和(即，為了防止過量的電壓施加到變壓器上)而被引入的。通常地，為了防止變壓器的飽和，使用平衡型編碼。這樣的編碼的一個例子是曼徹斯特編碼，其在每個時鐘周期之后總是返回至零。曼徹斯特編碼在時間上具有為零的平均電壓值。以太網變壓器一般使用曼徹斯特編碼。
[0006]在其中無線通訊正在受到關注的一個領域是在遙測【技術領域】中，即測量數(shù)據(jù)和/或與其相關聯(lián)的其他信號的通訊。
[0007]—種涉及非接觸界面的典型應用是涉及旋轉設備的系統(tǒng)，通過線纜無法完成與其的通訊。然而，在涉及旋轉設備的系統(tǒng)中，通常需要測量一個或多個與旋轉設備相關聯(lián)的特性，比如旋轉設備經受的扭矩、所述旋轉設備的溫度、所述旋轉設備的機械磨損/應力和/或所述旋轉設備的角速度。所測量的特性可以用于例如一個或多個下列的目的:控制/監(jiān)控用于向所述旋轉設備施加旋轉的裝置、監(jiān)控旋轉設備的一個或多個特性以便確保旋轉設備符合控制參考值以及確保不超過與旋轉設備相關聯(lián)的容限值。
[0008]在某些應用中，非接觸傳感器(即與例如所述旋轉設備的測量目標遠離放置的傳感器)可以用于旋轉元件的特性的測量。然而，在某些應用中，非接觸傳感器由于其受到限制的精確度而不適合使用。對于在其中不適合使用非接觸傳感器的應用，必須使用接觸測量目標的接觸傳感器來代替。
[0009]使用一個或多個接觸傳感器的用于測量旋轉設備的一個或多個特性的已知系統(tǒng)一般依靠無線遙測布置來從一個或多個接觸傳感器取回數(shù)據(jù)，這是因為使用一個或多個接觸傳感器對旋轉設備進行測量意味著一個或多個接觸傳感器與旋轉設備一同旋轉，而這帶來了將線纜附接到所述一個或多個傳感器的困難。
[0010]用于提供從旋轉傳感器(比如旋轉扭矩傳感器)到接收電子設備的無線連接的一個已知布置的例子是集電環(huán)布置。集電環(huán)布置包括數(shù)個隨著傳感器旋轉的導電環(huán)，以及數(shù)個接觸所述導電環(huán)的電刷，使得測量數(shù)據(jù)向接收電子設備的傳輸成為可能。
[0011]用于來自旋轉傳感器的測量數(shù)據(jù)的傳輸?shù)牧硪粋€已知途徑是使用RF(射頻)發(fā)射器，比如發(fā)送頻率調制信號的FM發(fā)射器，其中所述RF發(fā)射器耦合至旋轉傳感器，以用于數(shù)據(jù)向接收電子設備的無線傳輸。
[0012]用于來自旋轉傳感器的測量數(shù)據(jù)的傳輸?shù)牧硪粋€已知途徑是使用旋轉變壓器。旋轉變壓器是用于在兩個相對彼此旋轉的部件之間耦合電信號的特殊的變壓器。耦合旋轉變壓器以便傳遞功率到旋轉傳感器。外部儀器通過激勵變壓器向應變儀電橋提供激勵電壓。然后，傳感器應變儀電橋驅動次級旋轉變壓器線圈，以便從旋轉傳感器接收測量信號。
[0013]用于提供來自旋轉傳感器(比如扭矩傳感器)的測量數(shù)據(jù)的無線傳輸?shù)牧硪粋€已知途徑是使用IR扭矩傳感器。與上述的旋轉變壓器途徑相似，IR扭矩傳感器通過旋轉變壓器耦合來吸取功率。IR扭矩傳感器不同于以上旋轉變壓器途徑之處在于來自IR扭矩傳感器的測量數(shù)據(jù)通過紅外光傳送到接收電子設備的固定接收二極管。
[0014]然而，根據(jù)現(xiàn)有技術，用于提供無線信號傳輸?shù)陌ㄟb測系統(tǒng)的傳輸布置易于受到下列缺點中的一個或多個的負面影響:需要復雜的電路(多個電路)和/或大尺寸的電路(多個電路)配置(多個配置)、高功耗、難以維護、建立成本昂貴、用于信號傳輸?shù)膸捠芟拗?、傳輸容量受限制以及容易磨損。
[0015]因此，需要在無線信號傳輸?shù)念I域提出改進。


【發(fā)明內容】

[0016]本發(fā)明的一個目標是提供一種能夠以高數(shù)據(jù)速率無線雙向通訊的用于信號通過非接觸界面的傳輸?shù)膫鬏斣O備和相關聯(lián)的方法。
[0017]一個目標是，進一步提供一種用于信號通過非接觸界面的傳輸?shù)膫鬏斣O備和方法，其能夠經過非接觸界面?zhèn)鬏斝盘柡凸β蕛烧摺?br> [0018]一個目標是，進一步提供一種用于信號通過非接觸界面的傳輸?shù)男〕叽鐐鬏斣O備，其在非接觸界面的任何一側都不需要大量空間。
[0019]額外的目標為，提供一種相比于根據(jù)現(xiàn)有技術的已知技術手段不那么復雜而且不那么昂貴的傳輸設備和相關聯(lián)的方法。
[0020]這些目標中的一個或多個通過用于信號通過非接觸界面的傳輸?shù)膫鬏斚到y(tǒng)而實現(xiàn)，根據(jù)如權利要求1所限定的本發(fā)明，所述傳輸系統(tǒng)包括通過非接觸界面將第一電路感性耦合至第二電路的變壓器。第二電路包括具有第一數(shù)字發(fā)射器的第一發(fā)射器電路，第一發(fā)射器電路布置為通過第一電阻器向變壓器的第一繞組提供第一數(shù)字輸入信號，從而在所述第一繞組中形成一個或多個電壓脈沖。一個或多個電壓脈沖基于第一數(shù)字輸入信號具有正或負邊沿而采取正或負的形式。第一電路包括具有第一比較器的第一接收器電路，第一接收器電路布置為從所述變壓器的第二繞組接收由在第一繞組中的一個或多個電壓脈沖感應的一個或多個感應的電壓脈沖，并且布置為基于所述一個或多個感應的電壓脈沖提供反映所述第一數(shù)字輸入信號的第一數(shù)字輸出信號。
[0021]以此實現(xiàn)了這樣的傳輸系統(tǒng)，其允許數(shù)字信號通過非接觸界面的單向傳輸，其中非接觸界面的實施可以不使用與發(fā)射器和接收器分別關聯(lián)的編碼器/解碼器和/或調制器
/解調器。
[0022]這是通過將待傳遞的數(shù)字信號通過電阻器提供到變壓器的第一繞組完成的。在將所述數(shù)字信號從所述第一數(shù)字發(fā)射器通過電阻器提供到第一繞組時，數(shù)字信號由于電感而轉化為在第一繞組上的正和負脈沖。在第一數(shù)字發(fā)射器提供第一數(shù)字信號的上升沿(即出現(xiàn)在第一數(shù)字發(fā)射器的輸出)時形成正脈沖，其是通過變壓器繞組上的電壓將由于電感器中的初始電流為零而立即上升，然后隨著在電感器中的電流增加而電壓將減小。很短的一段時間之后，電流被串聯(lián)電阻器限制，而且在繞組上的電壓將再次接近零。壓降反而將位于串聯(lián)電阻器上。第一數(shù)字發(fā)射器提供的第一數(shù)字信號的下降沿將類似地引起在繞組上的負電壓脈沖。因此，本發(fā)明的傳輸系統(tǒng)能夠進行無線傳輸而不需應用編碼和/或調制的技術手段。另外，在成形所述脈沖時涉及了非常少的部件。
[0023]通過緩解傳輸系統(tǒng)對于編碼/調制部件的需要，其提供了以下方面的益處:電路復雜度、電路尺寸、數(shù)據(jù)轉移速率、功耗以及與構造和設計傳輸系統(tǒng)相關聯(lián)的成本。
[0024]在一個選項中，該傳輸系統(tǒng)進一步的特征在于，第一比較器具有整合的磁滯，以便引入用于具有正的形式的一個或多個感應的電壓脈沖以及用于具有負的形式的一個或多個感應的電壓脈沖的分開的切換點。
[0025]以此實現(xiàn)了這樣的傳輸系統(tǒng)，其中接收器電路可以使用少量部件實現(xiàn)。通常將磁滯增加到比較器以便使得比較器對于噪聲輸入電壓不敏感。然而，通過引入兩個切換點(即在電壓電平穿過切換點時比較器改變其輸出狀態(tài))，通過適當?shù)嘏渲迷黾拥拇艤乃?，在具有正的形式的電壓脈沖以及具有負的形式的電壓脈沖出現(xiàn)在比較器的輸入端時，單個比較器能夠改變其輸出狀態(tài)至邏輯“I”或邏輯“O”。這提供了以下方面的益處:電路復雜度、電路尺寸、功耗以及與構造傳輸系統(tǒng)相關聯(lián)的成本，因為接收器電路可以使用單個的有源部件(即具有增加的磁滯的單個比較器)來構造。
[0026]在一個選項中，該傳輸系統(tǒng)進一步的特征在于，所述傳輸系統(tǒng)是雙向傳輸系統(tǒng)，并且在于第一電路包括具有第二數(shù)字發(fā)射器的第二發(fā)射器電路，第二發(fā)射器電路布置為通過第二電阻器向變壓器的第二繞組提供第二數(shù)字輸入信號。一個或多個電壓脈沖基于所述其他數(shù)字輸入信號具有正或負邊沿而采取正或負的形式。在該選項中，第二電路進一步包括具有第二比較器的第二接收器電路，第二接收器電路布置為從所述變壓器的第一繞組接收由在第二繞組中的所述一個或多個電壓脈沖感應的一個或多個感應的電壓脈沖，并且布置為基于所述一個或多個感應的電壓脈沖提供反映所述第二數(shù)字輸入信號的第二數(shù)字輸出信號。
[0027]以此實現(xiàn)了這樣的傳輸系統(tǒng)，其能夠以高數(shù)據(jù)速率雙向傳輸信號。
[0028]在一個選項中，該傳輸系統(tǒng)進一步的特征在于，第一數(shù)字發(fā)射器和第二數(shù)字發(fā)射器中的至少一個包括邏輯緩沖器。
[0029]在一個選項中，該傳輸系統(tǒng)進一步的特征在于:
[0030]第一和/或第二數(shù)字發(fā)射器包括三態(tài)邏輯電路，以便使得第一和/或第二數(shù)字發(fā)射器在沒有傳輸信號時能夠呈現(xiàn)高阻抗狀態(tài)，并且其中第一和/或第二數(shù)字發(fā)射器包括用于在傳輸數(shù)字信號時禁止高阻抗狀態(tài)的傳輸使能輸入。
[0031]以此實現(xiàn)了這樣的傳輸系統(tǒng)，其中雙向傳輸?shù)氖褂貌粫蓴_數(shù)字信號的傳輸。通過允許一個或多個數(shù)字發(fā)射器呈現(xiàn)高阻抗狀態(tài)(H1-Z)，設定為高阻抗狀態(tài)的一個或多個數(shù)字發(fā)射器的影響可以從其余的電路(即第一和第二電路中的每一個的接收器電路和發(fā)射器電路)中移除，可以共享單一的輸入節(jié)點而不會負面影響關于接收信號和傳輸信號的操作。另外，在設定為高阻抗狀態(tài)時，因為數(shù)字發(fā)射器消耗了較少的功率，所以降低了功耗。
[0032]在一個選項中，該傳輸系統(tǒng)進一步的特征在于，所述傳輸系統(tǒng)進一步布置為用于功率通過所述非接觸界面的傳輸。
[0033]以此實現(xiàn)了這樣的傳輸系統(tǒng)，其中第一或第二電路中的一個可以獨立于專用電源而運行，即，第一或第二電路中的一個可以向另一個電路提供功率。這對于下述應用是有益的:其中第一或第二電路中的一個安裝在線纜電源由于例如電路中的一個相對于另一個電路旋轉而不合適的位置，或者在可替換電源(比如電池)由于尺寸或者需要拆卸程序而不合適的時候。
[0034]在一個選項中，該傳輸系統(tǒng)進一步的特征在于，所述傳輸系統(tǒng)布置為在從第一電路向第二電路的功率傳輸與至少從第二電路向第一電路的數(shù)字信號傳輸之間交替。
[0035]以此實現(xiàn)了這樣的傳輸系統(tǒng)，其能夠無線傳輸功率以及至少單向無線傳輸數(shù)字信號(比如數(shù)字信號的半雙工雙向傳輸)，其可以不使用復雜電路和/或不限制數(shù)字信號的傳輸帶寬地實現(xiàn)。這通過在功率傳輸與數(shù)字信號的傳輸之間交替而完成。這關于以下方面是有益的:電路尺寸、電路復雜度、數(shù)據(jù)速率。這對于與傳輸系統(tǒng)相關聯(lián)的成本而言是進一步有益的。
[0036]在一個選項中，該傳輸系統(tǒng)進一步的特征在于，所述傳輸系統(tǒng)布置為基于時間槽體系在數(shù)字信號的傳輸與功率的傳輸之間交替。
[0037]以此實現(xiàn)了這樣的傳輸系統(tǒng)，其能夠無線傳輸功率以及至少單向無線傳輸數(shù)字信號(比如數(shù)字信號的半雙工雙向傳輸)，其中通過時間槽體系的交替是可控的并且從而也是可預測的、可配置的和可靠的。
[0038]在一個選項中，該傳輸系統(tǒng)進一步的特征在于，所述傳輸系統(tǒng)布置為，在功率經過非接觸界面?zhèn)鬏斊陂g基于所傳輸?shù)囊粋€或多個功率脈沖的特性，觸發(fā)從功率的傳輸?shù)綌?shù)字信號的傳輸?shù)那袚Q，或觸發(fā)從數(shù)字信號的傳輸?shù)焦β实膫鬏數(shù)那袚Q。
[0039]以此實現(xiàn)了這樣的傳輸系統(tǒng)，其中在數(shù)字信號的至少單向傳輸與功率傳輸之間的交替或者數(shù)字信號的半雙工雙向傳輸與功率傳輸之間的交替是可能的，其不依賴于以在第一和第二電路之間正傳輸?shù)目刂泼畹男问降膶Ｓ脭?shù)字信號，并且不依賴于具有時鐘同步性以協(xié)調功率傳輸與發(fā)送/接收操作的交替的第一和第二電路兩者。
[0040]在一個選項中，該傳輸系統(tǒng)進一步的特征在于，第一電路包括具有第一開關的功率驅動器電路，第一開關用于在功率從第一電路向第二電路的傳輸期間切換向變壓器的初級繞組的電壓的開和關，所述功率驅動器電路進一步包括緩沖器電路以便在所述開關關閉時保護第一電路的第二數(shù)字發(fā)射器和第一開關中的至少一個免于電壓尖峰。
[0041]以此實現(xiàn)了這樣的傳輸系統(tǒng)，其中數(shù)字發(fā)射器可以使用相比于高等級晶體管具有較小的抗電壓尖峰的容差的低等級部件來實施，從而可以以有成本效率的方式來構造發(fā)射器電路。除了保護開關免于電壓尖峰，緩沖器電路也引入諧振，其提升了功率傳輸?shù)男什⑶矣欣趯嵤r間槽體系，因為緩沖器電路減少了功率傳輸?shù)囊粋€或多個功率脈沖的瞬態(tài)行為。
[0042]在一個選項中，傳輸系統(tǒng)進一步的特征在于，功率驅動器電路包括第二開關，第二開關用于在數(shù)字信號從第二電路向第一電路的傳輸期間禁止緩沖器電路，以及在功率從第一電路向第二電路的傳輸期間使能緩沖器電路。
[0043]以此實現(xiàn)了這樣的傳輸系統(tǒng)，緩沖器電路的實施不會干擾數(shù)字信號的傳輸。通過在數(shù)字信號的傳輸期間禁止緩沖器電路，緩沖器電路呈現(xiàn)高阻抗狀態(tài)(H1-Z)，從而緩沖器電路的影響從其余電路中移除或者至少有所減小，以便避免負面地影響關于接收信號和傳輸信號的操作。
[0044]在一個選項中，傳輸系統(tǒng)進一步的特征在于，緩沖器電路包括下述各項中的至少一個:包括至少一個電阻器和至少一個電容器的RC電路，以及二極管(比如瞬態(tài)電壓抑制二極管)。
[0045]在一個選項中，傳輸系統(tǒng)進一步的特征在于，非接觸界面是旋轉非接觸界面并且其中變壓器是旋轉變壓器。
[0046]以此實現(xiàn)了這樣的傳輸系統(tǒng)，其能夠通過界面旋轉的非接觸界面?zhèn)鬏敂?shù)字信號和/或傳輸功率。
[0047]在一個選項中，傳輸系統(tǒng)進一步的特征在于，第二電路整合入相對于第一電路旋轉的旋轉設備，并且其中所述第二電路耦合至旋轉設備的至少一個電子部件以用于信號在至少一個電子部件與第一電路之間的傳輸。
[0048]以此實現(xiàn)了這樣的傳輸系統(tǒng)，其中操作傳輸系統(tǒng)以提供用于供電和/或操作至少一個電子部件(比如應用到旋轉設備并且隨著旋轉設備旋轉的接觸傳感器)的方法。傳輸系統(tǒng)還能夠提供用于數(shù)據(jù)(比如至少從電子部件到第一電路的測量數(shù)據(jù)、錯誤消息和設備ID)的無線傳輸?shù)姆椒ǎ鰯?shù)據(jù)可以從第一電路提取并進行處理，以控制/監(jiān)控旋轉設備和耦合至旋轉設備的其他設備(比如布置為使得旋轉設備旋轉的設備)。另外，從第一電路的數(shù)據(jù)傳輸還可以至少傳輸至電子部件，以便使得能夠控制至少一個部件的運行。
[0049]在一個選項中，傳輸系統(tǒng)進一步的特征在于，至少一個電子部件包括用于測量旋轉設備的扭矩的扭矩傳感器。
[0050]以此實現(xiàn)了這樣的傳輸系統(tǒng)，其能夠實施為用于提供旋轉設備的扭矩測量的無線遙測系統(tǒng)。
[0051 ] 這些目標中的一個或多個還通過包括上述傳輸系統(tǒng)的電動工具實現(xiàn)。
[0052]以此實現(xiàn)了這樣的電動工具，其能夠容納不依賴于來自內部和/或外部電源的線纜和/或不依賴于用于信號傳輸?shù)木€纜而運行的電子部件。
[0053]在一個選項中，電動工具進一步的特征在于，電動工具的固定部件包括傳輸系統(tǒng)的第一電路，并且電動工具的旋轉部件包括傳輸系統(tǒng)的第二電路，以便使得信號能夠在固定部件與旋轉部件之間傳輸。
[0054]以此實現(xiàn)了這樣的電動工具，其中在電動工具的運行期間功率和/或信號可以在固定部件與相對于固定部件旋轉的旋轉部件之間無線傳輸。這使得電動工具能夠以這樣的電子部件為特征:比如用于旋轉部件或者附接到旋轉部件的不依賴于附接到所述電子部件的線纜的測量和/或控制的電子部件。對于下述情況下的應用這是有益的:電動工具為了容納所述電子部件以及附接到所述電子部件的線纜的可用空間有限，和/或所述電子部件附接到電動工具的旋轉部分。
[0055]這些目標中的一個或多個還通過用于信號在彼此感性耦合的第一電路與第二電路之間通過變壓器經過非接觸界面的無線傳輸?shù)姆椒▽崿F(xiàn)。該方法包括下述步驟:通過所述第二電路的第一數(shù)字發(fā)射器，經由第一電阻器向變壓器的第一繞組提供第一數(shù)字輸入信號，從而在第一繞組中形成一個或多個電壓脈沖，所述一個或多個電壓脈沖基于第一數(shù)字輸入信號具有正或負邊沿而采取正或負的形式。進一步的方法步驟包括:在所述第一電路的第一比較器中，從所述變壓器的第二繞組接收由在第一繞組中的一個或多個電壓脈沖感應的一個或多個感應的電壓脈沖。進一步的方法步驟包括:基于所述一個或多個感應的電壓脈沖提供反映所述第一數(shù)字輸入信號的第一數(shù)字輸出信號。
[0056]在一個選項中，該方法進一步的特征在于，該方法用于下述各項中的至少一個:數(shù)字傳感器信號從電動工具的旋轉設備向電動工具的固定控制單元的傳輸；數(shù)字信號從電動工具的固定控制單元向電動工具的旋轉設備的傳感器的傳輸，以及功率從電動工具的固定能量源向電動工具的旋轉設備的傳感器的傳輸。
[0057]從屬權利要求限定對應于關于該系統(tǒng)進行描述的特性特征的可選特性特征。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0058]現(xiàn)在將在實施方式中參考所附附圖并且不限制對于本發(fā)明的解釋地更加具體地描述本發(fā)明，其中
[0059]圖1示意性顯示根據(jù)本發(fā)明的實施方式的具有傳輸設備的旋轉設備。
[0060]圖2示意性顯示根據(jù)本發(fā)明的實施方式的在工具內部具有可以應用本發(fā)明的相關聯(lián)的部件的電動工具。
[0061]圖3示意性顯示根據(jù)本發(fā)明的實施方式的在工具內部具有可以應用本發(fā)明的相關聯(lián)的部件的電動工具。
[0062]圖4示意性顯示根據(jù)本發(fā)明的實施方式的傳輸電路的框圖。
[0063]圖5示意性顯示在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的傳輸電路中輸出的波形。
[0064]圖6示意性顯示根據(jù)本發(fā)明的實施方式的傳輸電路的框圖。
[0065]圖7示意性顯示根據(jù)本發(fā)明的實施方式的傳輸電路的框圖。
[0066]圖8示意性顯示根據(jù)本發(fā)明的實施方式的傳輸電路的框圖。
[0067]圖9示意性顯示根據(jù)本發(fā)明的實施方式的傳輸電路的框圖。
[0068]圖10顯示根據(jù)本發(fā)明的實施方式的用于信號通過非接觸界面的傳輸?shù)姆椒ǖ牧鞒虉D。

【具體實施方式】
[0069]參考圖1，根據(jù)本發(fā)明的實施方式，公開了用于信號通過非接觸界面的無線傳輸?shù)膫鬏斚到y(tǒng)90。傳輸系統(tǒng)90包括第一電路FC和第二電路SC。第二電路SC配置為用于附接到或者整合入旋轉設備5,旋轉設備5布置為相對于第一電路FC旋轉。旋轉設備5可以布置為圍繞軸A以圓形路徑旋轉。所述第二電路布置為通過非接觸界面NCI向第一電路FC和/或從第一電路FC提供信號的傳輸和/或信號的接收。傳輸系統(tǒng)90可以布置為提供用于在耦合至第一電路FC的控制系統(tǒng)(未顯示)與耦合至第二電路SC的至少一個電子部件6之間的信號傳輸?shù)难b置。至少一個電子部件6可以附接到或整合入旋轉設備5或者整合入第二電路SC。至少一個電子部件6可以布置為存儲和/或產生信息。至少一個電子部件可以為機電部件。至少一個電子部件6可以包括至少一個傳感器。至少一個電子部件可以包括至少一個識別部件。至少一個傳感器可以為接觸傳感器，即接觸待對其進行測量的目標(比如旋轉設備5)的傳感器。至少一個傳感器可以包括溫度傳感器、機械磨損/應力傳感器、扭矩傳感器、角速度傳感器、姿態(tài)傳感器中的至少一個。至少一個電子部件6可以包括比如至少一個存儲器(未顯示)和/或至少一個控制電路(未顯示)的部件。至少一個控制電路可以控制至少一個電子部件6的運行。至少一個存儲器可以布置為存儲涉及與至少一個電子部件相關聯(lián)的識別和/或運行的信息。至少一個存儲器可以布置為靜態(tài)和/或暫時地存儲數(shù)據(jù)。涉及與至少一個電子部件6相關聯(lián)的識別和/或運行的信息可以涉及例如由至少一個電子部件6產生的信息、設備ID、與至少一個電子部件6相關聯(lián)的錯誤消息和/或與至少一個電子部件6相關聯(lián)的控制命令。在至少一個電子部件6包括具有至少一個存儲器和至少一個控制電路的至少一個傳感器的情況下，存儲于至少一個存儲器上的信息可以涉及下述信息測量數(shù)據(jù)、經處理的測量數(shù)據(jù)、傳感器設備ID、校準數(shù)據(jù)、與至少一個傳感器相關聯(lián)的錯誤消息以及與至少一個傳感器相關聯(lián)的控制命令之中的一個或多個。
[0070]通過從第二電路SC經過非接觸界面NCI向第一電路FC提供數(shù)字信號的傳輸，消除了對于在第一和第二電路之間的信號傳輸線纜的需要。這意味著，至少一個電子部件6能夠進行向和/或從第二電路的信號的傳輸而無需在第二電路與至少一個電子部件6之間的信號傳輸線纜。
[0071]以下實例涉及在電動工具中使用傳輸系統(tǒng)以用于測量在所述電動工具的旋轉軸處的扭矩的情況。然而，應當認識到，各種不同的應用也是可能的，并且下文所述的傳輸系統(tǒng)和方法可以用于信號(比如數(shù)據(jù)和/或功率)通過非接觸界面無線轉移的任何應用，包括但不限于在旋轉設備與固定設備之間的旋轉非接觸界面。
[0072]參考圖2，顯示并描述了可以應用本發(fā)明的電動工具的類型。電動工具是便攜有角扳手20，其用于擰緊設置有螺紋的可旋轉緊固元件，比如螺母、螺栓、螺絲或類似的。便攜有角扳手20具有工具體23、驅動軸32并且包括電動機26，電動機26包括轉子28和定子27，轉子28耦合到驅動軸32，以用于在扳手20的一端旋轉工具工件31，以便擰緊緊固元件(未顯示)。電動機26可以是永磁電機，比如同步永磁電機。連接到驅動軸32的是至少一個齒輪箱29和至少一個傳感器30，比如用于在扳手20的運行期間測量扭矩的扭矩傳感器。扳手20包括用于控制扳手20的運行的集成控制單元22。控制單元22聯(lián)接到布置成激活扳手20的運行的激活開關25。控制單元22進一步聯(lián)接到集成電池21的形式的電源供應和電動機26，以用于將控制值通訊到扳手20的電子部件，比如到電動機26的用于控制其運行的控制值。為了使得工具工件31能夠通過有角度地布置的驅動軸32旋轉，扳手20至少包括額外的齒輪或者額外的齒輪箱，比如至少包括錐齒輪(未顯示)的額外的齒輪或齒輪箱。至少一個傳感器30耦合到扳手的旋轉部分，比如耦合到驅動軸32。這意味著，當驅動軸32旋轉時，至少一個傳感器隨著驅動軸32旋轉。扳手20另外包括用于信號經過非接觸界面的無線傳輸?shù)木哂械谝浑娐稦C和第二電路SC的傳輸系統(tǒng)，比如參考圖1、圖4以及圖6至圖9的示例性傳輸系統(tǒng)中的一個。更具體而言，至少一個傳感器30整合入或者耦合至第二電路SC，如圖2所示，以便使得信號能夠在至少一個傳感器與第一電路FC之間傳輸。第二電路SC耦合至扳手20的旋轉部分，比如耦合至驅動軸32。這意味著，當驅動軸32旋轉時，至少一個傳感器30隨著驅動軸32旋轉。第一電路FC耦合至扳手20的固定部分，比如耦合至以下的它的固定部分或部分中的一個或多個:工具體23、至少一個齒輪箱29的外殼，以及定子27。驅動軸32可以通過第一電路10在通孔中從至少一個齒輪箱延伸。第一電路10進一步聯(lián)接至控制單元22，以便提供信號在控制單元22與第一電路10之間的傳輸。如果第二電路SC耦合至驅動軸32，則第二電路SC可以通過從驅動軸32向外徑向延伸而形成為基本環(huán)繞驅動軸的一部分。非接觸界面可以形成在第一電路FC的側面部分的至少幾個部分與第二電路SC的側面部分的至少一個部分之間的空隙中，其中所述側面部分彼此面對。
[0073]參考圖3，顯示并描述了可以應用本發(fā)明的進一步的電動工具的類型。圖3的電動工具是便攜扳手40，其具有與參考圖2進行描述的扳手20相同的多數(shù)部件和特征。因此，對于相同的部件和特征使用了相同的附圖標記，并且下文中省略了這些描述。參考圖3進行描述的扳手40與參考圖2進行描述的扳手20之間的主要區(qū)別是工具體23和驅動軸32不同地配置。
[0074]應當注意，相比于參考圖2和圖3進行描述的電動工具，電動工具20、40也可以不同地配置。電動工具20、40可以是例如氣動電動工具。電動工具可以是固定的。電動工具20,40可以是螺絲刀、動力扳鉗或者類似的。電動工具20、40可以包括額外的部件，比如布置為顯示與電動工具20、40的運行相關的參數(shù)的整合的和/或外部的顯示單元。電動工具20、40可以不使用所布置的集成電池而是使用外部電源作為電源供應。電動工具20、40的控制單元可以布置在所述電動工具的外部，比如在聯(lián)接至所述電動工具20、40的控制站中。至少一個傳感器30可以包括額外的部件，比如至少一個存儲器(未顯示)和/或至少一個控制電路(未顯示)。至少一個控制電路可以控制至少一個傳感器的運行，并且至少一個存儲器可以布置為存儲涉及與至少一個傳感器相關聯(lián)的識別和/或運行的信息。涉及與至少一個傳感器30相關聯(lián)的識別和/或運行的信息可以例如涉及測量數(shù)據(jù)、經處理的測量數(shù)據(jù)、傳感器識別ID、校準數(shù)據(jù)、錯誤消息和/或控制命令。電動工具20、40可以包括在電動工具技術中已知的額外的部件和/或特征。至少一個傳感器30、第一通訊設備9和第二通訊設備10相比于參考圖2和圖3示出的實例可以不同地安裝。至少一個傳感器30、第一電路FC和第二電路SC優(yōu)選安裝在接近扳手20、40的工具工件31的前端部分。前部可以依據(jù)扳手的類型而包括沿著驅動軸32在工具工件31與錐齒輪或至少一個齒輪箱29之間延伸的部分限定的前端部分。至少一個傳感器30、第一電路FC和第二電路SC也可以沿著扳手20、40在電動機26的轉子28與至少一個齒輪箱29之間延伸的部分安裝。另外，第一電路FC可以通過參考圖2和圖3示出的各自扳手20、40的控制單元22部分地或者整體地形成。至少一個傳感器30和第二電路SC也可以在面對工具體23的工具工件的側部上安裝在或者整合入工具工件31。如果至少一個傳感器30和第二電路SC安裝在或者整合入工具工件31，則第一電路可以安裝在或者整合入工具體面對工具工件31的部分。至少一個傳感器30和第二電路SC也可以安裝在或者整合入驅動軸32的末端部分。所述驅動軸32的末端部分可以是例如面對至少一個齒輪箱29、至少一個額外的齒輪或包括錐齒輪的齒輪箱中的至少一個的末端部分。
[0075]參考圖4，示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的傳輸系統(tǒng)100的傳輸電路。圖5顯示輸入到圖4中的傳輸系統(tǒng)100的傳輸電路以及由圖4中的傳輸系統(tǒng)100的傳輸電路產生的隨著時間T的波形。
[0076]傳輸系統(tǒng)100的傳輸電路包括第一電路FC和第二電路SC。第二電路SC布置為在變壓器Tl中形成正和負電壓脈沖，所述電壓脈沖對應于提供到第二電路SC的數(shù)字輸入信號的上升沿和下降沿。第一電路FC布置為使用在變壓器Tl中形成的正和負電壓脈沖，以形成數(shù)字輸出信號，所述數(shù)字輸出信號對應于數(shù)字輸入信號的再創(chuàng)建版本(re-createdvers1n)。這意味著，第二電路SC能夠使用由變壓器Tl提供的感性耦合經過非接觸界面NCI無線地向第一電路FC傳輸數(shù)字信號。
[0077]更具體而言，傳輸系統(tǒng)100的第一電路FC耦合至變壓器Tl的初級繞組P1，并且傳輸系統(tǒng)100的第二電路SC耦合至所述變壓器Tl的次級繞組P2。變壓器Tl配置為提供信號在第一電路與第二電路之間通過非接觸界面NCI傳輸?shù)难b置。另外，第一電路耦合至第一輸入/輸出界面101,第二電路f禹合至第二輸入/輸出界面102。當通過第一輸入/輸出界面1l向第一電路FC輸入數(shù)字輸入信號(比如對應于第一波形Wl的數(shù)字信號)時，所述第一電路FC布置為通過串聯(lián)電阻器(未顯示)向變壓器Tl的初級繞組Pl供應數(shù)字輸入信號。通過經由串聯(lián)電阻器向初級繞組PI供應數(shù)字輸入信號，一個或多個電壓脈沖在初級繞組Pl中形成。在初級繞組Pl中形成的一個或多個電壓脈沖可以例如對應于通過波形W2參考圖5進行描述的一個或多個電壓脈沖。施加到所述變壓器Tl的初級繞組Pl的所述數(shù)字輸入信號的上升沿在所述初級繞組Pl中提供正電壓脈沖。施加到所述變壓器Tl的初級繞組Pl的所述數(shù)字輸入信號的下降沿在所述初級繞組Pl中提供負電壓脈沖。
[0078]通過向初級繞組Pl施加數(shù)字輸入信號而引入的在初級繞組Pl中的一個或多個電壓脈沖由于磁感應耦合而在變壓器的次級繞組P2中提供一個或多個電壓脈沖。在次級繞組P2中的所述一個或多個電壓脈沖相似于在初級繞組Pl中的一個或多個電壓脈沖。通過感應而在次級繞組Pl中形成的一個或多個電壓脈沖可以例如對應于在圖5中通過波形W3顯示的一個或多個電壓脈沖。相比于在初級繞組Pl中的一個或多個電壓脈沖，在次級繞組P2中感應的一個或多個電壓脈沖關于幅度、DC電平和可能增加的噪音可能稍微不同。在次級繞組P2中感應的一個或多個電壓脈沖的幅度部分地取決于變壓器Tl的匝數(shù)比以及初級和次級繞組之間的耦合。第二電路SC布置為將在次級繞組P2中的電壓脈沖轉化為數(shù)字輸出信號，比如具有如圖5所示的波形W4的數(shù)字輸出信號，以便通過例如第二輸入/輸出界面102從第二電路輸出。第二電路SC布置為通過當在次級繞組P2中感應的一個或多個電壓脈沖為正時將數(shù)字輸出信號設定在第一方向上，以及通過當在次級繞組P2中感應的一個或多個電壓脈沖為負時將數(shù)字輸出信號設定在不同于所述第一方向的第二方向上來創(chuàng)建數(shù)字輸出信號。第二電路SC進一步布置為，通過在對應于最新設定方向的方向上保持數(shù)字輸出信號穩(wěn)定直到在次級繞組P2中感應出在與之前的電壓脈沖相反的方向上的電壓脈沖來創(chuàng)建數(shù)字輸出信號。這意味著，由上述第二電路SC創(chuàng)建的數(shù)字輸出信號基本上對應于由第一電路輸入的數(shù)字輸入信號。因此，第一和第二電路能夠經過非接觸界面NIC進行數(shù)字信號的傳輸，即，第一和第二電路能夠進行數(shù)字信號的無線傳輸。
[0079]應當注意，傳輸系統(tǒng)和相關聯(lián)的第一和第二電路可以相比于參考圖4進行描述的不同地配置。傳輸方向可以倒轉，即次級電路SC可以布置為以與上述相似的方式將數(shù)字信號轉移到第一電路Fe。傳輸方向還可以交替，以便提供用于數(shù)字信號的雙向傳輸?shù)姆绞?，比如半雙工傳輸。如果合適的話，通過改變變壓器Tl的繞組的方向，在變壓器Tl的次級繞組P2中感應的一個或多個電壓脈沖可以反相。通過改變變壓器的繞組的方向，數(shù)字輸出信號(即由次級電路SC輸出的數(shù)字信號)相比于數(shù)字輸入信號可以反相。變壓器Tl可以是旋轉變壓器。在第二電路SC整合入相對于第一電路FC旋轉的旋轉設備的情況下這是合適的，例如，如果第二電路SC連同次級繞組P2應用到或者整合入圖1所示的示例性傳輸系統(tǒng)的旋轉設備5，或者如果第二電路連同變壓器Tl的次級繞組P2整合入或應用到圖2和圖3所示的示例性電動工具20和40的旋轉部分(比如驅動軸32)。這是有利的，這是由于其消除了對于附接到旋轉設備的傳輸線路的需要，以及由于其使用最小數(shù)量的電路部件來提供無線傳輸，并且因此最小化了其尺寸、功耗和復雜度。
[0080]參考圖6,不出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的傳輸系統(tǒng)110的傳輸電路。
[0081]圖6的傳輸系統(tǒng)110具有與參考圖4進行描述的傳輸系統(tǒng)100相同的數(shù)個部件和特征。因此，對于相同的部件和特征使用了相同的附圖標記，并且下文中省略了這些描述。
[0082]在該實施方式中，傳輸系統(tǒng)110的第一電路FC包括第一接收器電路REl,其在圖6中被虛線環(huán)繞。傳輸系統(tǒng)110的第二電路SC包括第一發(fā)射器電路TRS2，其在圖6中被另一條虛線環(huán)繞。這意味著，傳輸系統(tǒng)110布置為進行從第二電路SC到第一電路FC的數(shù)字信號傳輸。
[0083]第一發(fā)射器電路TRS2包括第一數(shù)字發(fā)射器TRAN2，其從第一數(shù)字發(fā)射器的輸出端通過第一串聯(lián)電阻器R2耦合到變壓器Tl的次級繞組P2的第一極點。第一數(shù)字發(fā)射器TRAN2優(yōu)選包括第一邏輯緩沖器，即由偶數(shù)個串聯(lián)聯(lián)接的反相器形成的部件。替代地，第一數(shù)字發(fā)射器TRAN2可以包括聯(lián)接至第一發(fā)射器電路TRS2的微控制器的輸出。依據(jù)應用，次級繞組P2的第二極點可以耦合至由第二電路提供的供電電壓或者耦合至如圖6所示的由第二電路提供的地電位GND2。所述第一數(shù)字發(fā)射器TRAN2的輸入端配置為接收第一數(shù)字輸入信號TX2，比如由緩沖器或者耦合至第一數(shù)字發(fā)射器TRS2的輸入端的輸入/輸出界面提供數(shù)字輸入信號。第一數(shù)字輸入信號TX2可以是具有如圖5所示的波形Wl的數(shù)字信號。第一數(shù)字發(fā)射器TRAN2布置為通過第一串聯(lián)電阻器R2向變壓器Tl的次級繞組P2提供第一數(shù)字輸入信號TX2。第一數(shù)字發(fā)射器TRAN2布置為通過第一串聯(lián)電阻器R2提供第一數(shù)字輸入信號TX2，以便在變壓器Tl的次級繞組中形成一個或多個電壓脈沖。更具體而言，由第一數(shù)字發(fā)射器TRS2輸出的波形基本上對應于第一數(shù)字輸入信號TX2的波形Wl。依據(jù)第一數(shù)字發(fā)射器TRS2的配置，相比于第一數(shù)字輸入信號TX2的波形Wl，由第一數(shù)字發(fā)射器TRS2輸出的波形關于幅度可以進行放大。當數(shù)字數(shù)據(jù)通過串聯(lián)電阻器R2施加時，一個或多個電壓脈沖在變壓器Tl的次級繞組P2中成形。
[0084]響應于接收數(shù)字輸入信號TX2的低到高躍遷，即上升沿，第一數(shù)字發(fā)射器TRAN2布置為通過第一串聯(lián)電阻器R2向變壓器Tl的次級繞組P2提供第一數(shù)字輸入信號TX2，以便在次級繞組P2中形成正脈沖。
[0085]響應于接收數(shù)字輸入信號TX2的高到低躍遷，即下降沿，第一數(shù)字發(fā)射器TRAN2布置為通過第一串聯(lián)電阻器R2向變壓器Tl的次級繞組P2提供第一數(shù)字輸入信號TX2，以便在次級繞組P2中形成負脈沖。這意味著，在變壓器的次級繞組P2中提供關于地電位或供電電壓的正和負電壓脈沖，對應于第一數(shù)字輸入信號TX2的邊沿。在次級繞組P2中形成的一個或多個電壓脈沖可以例如對應于通過波形W2參考圖5進行描述的一個或多個電壓脈沖。如上所述，這些正和負電壓脈沖被感應到變壓器Tl的初級繞組Pl。在次級繞組Pl中形成的一個或多個電壓脈沖可以例如對應于通過波形W3參考圖5進行描述的一個或多個電壓脈沖。更具體而言，一個或多個脈沖通過在第一串聯(lián)電阻器R2之后的波形(即在次級繞組P2上)由于電感而變形為正和負脈沖而成形。當上升沿出現(xiàn)在第一數(shù)字發(fā)射器TRS2的輸出時，因為在由次級繞組P2形成的電感器中初始電流為零，所以變壓器Tl的次級繞組P2上的電壓立即上升，然后因為在電感器中電流增加，所以變壓器Tl的次級繞組P2上的電壓下降。在較短的時間段之后，電流將被第一串聯(lián)電阻器R2限制，而且次級繞組P2上的電壓將接近于零。壓降反而將會在第一串聯(lián)電阻器R2上。下降沿將相似地引起次級繞組P2上的負電壓脈沖。
[0086]除了與次級繞組P2的電感器一同參與一個或多個電壓脈沖的成形，第一串聯(lián)電阻器R2還向第一發(fā)射器TRS2提供保護以免于短路。
[0087]第一接收器電路REl包括第一比較器C0MP1，其通過第一比較器COMPl的非反相輸入耦合到變壓器的初級繞組Pl的第一極點(未顯示)。依據(jù)應用，初級繞組的第二極點可以耦合至由第一電路提供的地電位或耦合至由第一電路提供的或如圖6所示的供電電壓VCClo第一比較器的反相輸入稱合至第一參考電壓REFl。第一參考電壓REFl的選擇使得每次或者負脈沖或者正脈沖出現(xiàn)在變壓器Tl的初級繞組Pl時穿過參考電壓。
[0088]第一比較器COMPl布置為提供第一數(shù)字輸出信號RX1，其反映第一數(shù)字輸入信號TX2。第一比較器COMPl布置為，基于利用感應到變壓器Tl的初級繞組Pl的一個或多個電壓脈沖的正和負的形式，提供第一數(shù)字輸出信號RX1。第一比較器COMPl布置為，在正或負的電壓脈沖施加到其非反相輸入的任何時候，基于輸出或者邏輯“I”或者邏輯“O”而形成第一數(shù)字輸出信號RX2。第一比較器COMPl進一步布置為，在與之前的電壓脈沖方向相反的電壓脈沖施加到其非反相輸入時，基于將其電流輸出狀態(tài)從或者邏輯“I”或者邏輯“O”切換到邏輯“O”或者邏輯“I”而形成第一數(shù)字輸出信號RX2。第一比較器COMPl進一步布置為，基于保持其電流輸出狀態(tài)(即或者邏輯“I”或者邏輯“O”)直到與之前的電壓脈沖方向相反的電壓脈沖施加到其非反相輸入，而形成第一數(shù)字輸出信號RX2。這意味著，當在初級繞組Pl中形成的一個或多個電壓脈沖施加到第一比較器COMPl的非反相輸入時，所述第一比較器COMPl能夠形成反映第一數(shù)字輸入信號TX2的第一數(shù)字輸出信號RXl。
[0089]第一比較器COMPl包括整合的磁滯，以便提供對于噪音的免疫性。第一比較器C0MP1、變壓器和相關聯(lián)的供電電壓的整合的磁滯配置為使得在初級繞組Pl中的負和正脈沖的幅度大于整合的磁滯電壓的幅度，以便確保輸出信號(即由第一比較器COMPl輸出的數(shù)字輸出信號RXl)的適當躍遷。沒有整合的磁滯的比較器通常在其非反相輸入與其反相輸入之間的電壓穿過大致固定的電壓(比如零電壓)時改變其輸出狀態(tài)。通過引入整合的磁滯比較器C0MP1，除了對于噪音不敏感之外，第一比較器COMPl還具有兩個分開的電壓電平，穿過這兩個電壓電平時比較器的狀態(tài)改變或者切換。更具體而言，增加的磁滯提供了兩個分開的電壓電平，當穿過這兩個電壓電平時，導致第一比較器COMPl的輸出狀態(tài)改變。兩個分開的電壓電平的第一電壓電平分配給上升電壓，并且兩個分開的電壓電平的第二電壓電平分配給下降電壓。這意味著，通過適當?shù)剡x擇磁滯電壓，第一比較器COMPl可以配置為在正脈沖出現(xiàn)在變壓器Tl的初級繞組Pl時以及在負脈沖出現(xiàn)在變壓器的初級繞組時都改變其輸出。這意味著，第一接收器電路REl可以使用以單個的第一比較器COMPl的形式的單個有源部件來實現(xiàn)。
[0090]通過提供從第二電路SC經過非接觸界面NCI到第一電路FC的數(shù)字信號傳輸，消除了對于在第一和第二電路之間的信號傳輸線纜的需要。這在下述情況下尤其有益:第二電路SC整合入相對于第一電路FC旋轉的旋轉設備，例如如果第二電路SC連同次級繞組P2應用到或整合入圖1所示的示例性傳輸系統(tǒng)的旋轉設備5，或者如果第二電路連同變壓器Tl的次級繞組P2整合入或應用到圖2和圖3所示的示例性電動工具20和40的旋轉部分(比如驅動軸32)，這是因為其消除了對于附接到旋轉設備的傳輸線纜的需要并且因為其使用最小數(shù)量的電路部件來提供無線傳輸，所以最小化了其尺寸、功耗和復雜度。如果需要電流隔離，例如如果一側(即第一或第二電路)包含高電壓而出于安全的原因，也可以使用非接觸界面。
[0091]應當注意，傳輸系統(tǒng)110和相關聯(lián)的第一和第二電路可以相比于參考圖6進行描述的不同地配置。第一電路FC例如可以不是包括第一接收器電路而是配置為包括第一發(fā)射器電路，并且第二電路SC可以不是包括第一發(fā)射器電路TRS2而是配置為包括第一接收器電路RE1。這導致傳輸方向倒轉，從而第一電路FC能夠進行向第二電路SC的數(shù)字信號傳輸。第一和/或第二電路可以進一步地每個包括用于處理待接收/發(fā)射的數(shù)字輸入和/或輸出信號的通用異步接收器/發(fā)射器(UART)。
[0092]參考圖7，提供了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的傳輸系統(tǒng)120的傳輸電路。
[0093]圖7的傳輸系統(tǒng)120具有與參考圖6進行描述的傳輸系統(tǒng)110相同的數(shù)個部件和特征。因此，對于相同的部件和特征使用了相同的附圖標記，并且下文中省略了這些描述。
[0094]傳輸系統(tǒng)120不同于參考圖6進行描述的傳輸系統(tǒng)110之處在于傳輸系統(tǒng)120包括用于經過非接觸界面NCI傳輸功率的電路。用于功率傳輸?shù)碾娐坊诜醇まD換器拓撲結構。
[0095]傳輸系統(tǒng)120的第一電路FC包括功率驅動器電路PWRD，其在圖7中被虛線環(huán)繞。功率驅動器電路PWRD布置為經過非接觸界面NCI向第二電路SC傳輸功率。傳輸系統(tǒng)的第二電路SC包括功率接收器電路PWRR，其在圖7中被虛線環(huán)繞。功率接收器電路PWRR布置為存儲從第一電路的功率驅動器電路接收的功率，以便隨后用作用于第二電路SC的供電電壓VIN和/或用于耦合至第二電路SC的其他電路/部件的供電電壓。
[0096]更具體而言，功率驅動器電路PWRD包括開關SW，其將變壓器Tl的初級繞組Pl的第一極點耦合至地電位GND1。開關可以是MOSFET (金屬氧化物半導體場效應晶體管)開關，比如漏極開路MOSFET開關。當激活時，開關SW布置為使得在變壓器Tl的初級繞組Pl中電路線性增加。當開關SW無效時，由于變壓器Tl的電感性質，電流將繼續(xù)在變壓器Tl的次級繞組P2中流動。
[0097]功率接收器電路PWRR包括整流器RECT，其布置為將在變壓器Tl的次級繞組P2中感應的功率存儲在功率存儲元件中。整流器RECT配置為高阻，以便避免不利地影響第二電路SC的其他部件，包括在從第一發(fā)射器電路TRS2的傳輸期間在變壓器上的待通訊的信號。整流器耦合至變壓器Tl的次級繞組P2的第一極點。功率存儲元件可以是耦合至整流器RECT和地電位GND3的電容器Cl。功率接收器電路可以進一步包括穩(wěn)壓器(未顯示)，以便提供與第二電路SC相關聯(lián)的穩(wěn)定供電電壓VIN的形式的穩(wěn)定輸出。穩(wěn)壓器可以是線性穩(wěn)壓器，比如低壓差(LDO)穩(wěn)壓器。
[0098]可以使用由信號源(未顯示)提供到開關SW的控制信號直接控制開關SW。信號源可以例如由耦合至第一電路FC的第一控制單元(未顯示)提供。第一控制單元可以是具有輸出聯(lián)接至開關的信號源的微控制器，信號源比如是提供矩形波形作為到開關的輸入信號的PWM(脈沖寬度調制)信號源。微控制器可以例如形成圖2和圖3所示的電動工具實施方式的控制單元22的一部分。在信號源是PWM源的情況下，提供到開關SW的信號的脈沖寬度可以保持為常數(shù)?？蛇x地，在信號源是PWM源的情況下，只要在變壓器Tl的第二繞組P2中感應的電壓在預定容限窗口內，提供到開關SW的信號的脈沖寬度就可以保持為常數(shù)，并且如果所述電壓過高或過低(即超出了容限窗口)，則提供到開關SW的信號的脈沖寬度變化。超出所述容限窗口的電壓的檢測可以由聯(lián)接至第二電路SC的第二控制單元(未顯示)進行，比如聯(lián)接至第二電路SC的微控制器。在檢測到電壓超出所述容限窗口時，聯(lián)接至第二電路SC的第二控制單元可以布置為通過第一接收器電路REl使用第一發(fā)射器電路TRS2向第一電路的第一控制單元通訊數(shù)字信號。在關于在次級繞組P2中感應的電壓電平的接收信息超出容限窗口時，控制開關SW的第一控制單元可以相應地改變提供到開關SW的信號的脈沖寬度。
[0099]在該實施方式中，第一串聯(lián)電阻器R2還提供對于第一數(shù)字發(fā)射器TRS2的輸出的保護，使得在功率傳輸期間免于出現(xiàn)高電壓。
[0100]通過提供從第一電路FC經過非接觸界面NCI到第二電路SC的功率傳輸，消除了對于用于向第二電路供能的分開電源的需要。這在下述情況下尤其有益:第二電路SC整合入相對于第一電路FC旋轉的旋轉設備，例如如果第二電路SC連同第二繞組P2應用到或整合入圖1所示的示例性傳輸系統(tǒng)90的旋轉設備5，或者如果第二電路連同變壓器Tl的次級繞組P2整合入或應用到圖2和圖3所示的示例性電動工具20和40的旋轉部件(比如驅動軸32)，這是因為其消除了對于在旋轉設備中的內部電源的需要，所以最小化了其尺寸和復雜度。
[0101]應當注意，傳輸系統(tǒng)120可以相比于參考圖7示出的傳輸系統(tǒng)120不同地配置。開關SW可以實施為高邊開關，并且變壓器Tl的第二極點連接至地電位而不是供電電壓VCCl。整流器RECT可以依據(jù)應用而不同將電壓整流?？梢詫O性進行選擇，以便功率驅動器電路PWRD的開關SW配置為低邊驅動器，這是因為NMOS晶體管通常具有比PMOS晶體管更好的性能。第一比較器COMPl的輸入端和第一數(shù)字發(fā)射器TRS2可以不同地耦合，以便符合上述改變。
[0102]參考圖7，傳輸系統(tǒng)120布置為在從第一電路FC向第二電路SC提供功率與從第二電路SC向第一電路FC提供數(shù)字信號的傳輸之間交替。為了在數(shù)字信號的傳輸與功率的傳輸之間交替，傳輸系統(tǒng)120布置為實施時間槽體系。在該實施方式中，可以通過將第一電路FC設定為主控制器并將第二電路SC設定為從設備來實施時間槽體系?？梢允褂寐?lián)接至第一電路的第一控制單元和聯(lián)接至第二電路的第二控制單元來操作時間槽體系。第一和第二控制單元每個可以由比如至少處理器和至少一個存儲器或微處理器的部件來實施。第一控制單元可以例如形成圖2和圖3所示的電動工具實施方式的控制單元22的一部分。通過將時間分隔為數(shù)個連續(xù)的時間槽，使得第一和第二電路的控制單元分別能夠以受控的形式在功率和數(shù)字信號的傳輸之間交替。數(shù)個連續(xù)時間槽中的每個時間槽至少具有第一部分并且至少具有第二部分，第一部分專用于功率傳輸，第二部分專用于數(shù)字信號傳輸。所述數(shù)個連續(xù)的時間槽中的每個時間槽可以在時間上具有固定時長(在從I微秒到1000微秒的區(qū)間內，例如125微秒)。傳輸系統(tǒng)120為了檢查何時在功率傳輸與數(shù)字信號傳輸之間交替，傳輸系統(tǒng)120可以布置為基于在功率傳輸期間出現(xiàn)的功率脈沖的一個或多個特征來交替，即，觸發(fā)從功率傳輸向數(shù)字信號傳輸或從數(shù)字信號傳輸向功率傳輸?shù)那袚Q。從傳輸功率向傳輸數(shù)字信號的切換可以例如在數(shù)個連續(xù)的時間槽中的每個時間槽期間通過下述方式觸發(fā):第二控制單元檢測通過向開關SW提供上述控制信號而產生的在變壓器Tl的次級繞組P2中的第一預定數(shù)量的電流或電壓的增加。此外，第一控制單元布置為，采用在所述數(shù)個連續(xù)的時間槽中的每個時間槽期間提供到開關SW的控制信號，使得在變壓器Tl的次級繞組Pl中已經提供的電流的第一預定數(shù)量的增加之后中止功率傳輸。這意味著，在數(shù)個連續(xù)的時間槽的每個時間槽的至少一個第一部分期間，第一控制單元使得功率驅動器電路PWRD傳輸功率。在數(shù)個連續(xù)的時間槽的每個時間槽的至少一個第二部分期間，第一控制單元使得功率驅動器電路PWRD中止功率傳輸。響應于檢測到所述預定數(shù)量的電流的增加，第二控制單元布置為使得第一發(fā)射器電路TRS2對于當前時間槽的其余部分(S卩，連續(xù)的數(shù)個時間槽中的每個時間槽的至少第二部分期間)啟動數(shù)字信號TX2的傳輸。
[0103]第一數(shù)字發(fā)射器TRS2可以包括三態(tài)邏輯電路以使得第一數(shù)字發(fā)射器TRS2能夠呈現(xiàn)高阻抗狀態(tài)，如同參考圖8進行更詳細地描述的。默認第一數(shù)字發(fā)射器設定為處于高阻抗狀態(tài)。當?shù)谝粩?shù)字發(fā)射器TRS2布置為進行數(shù)字信號的傳輸時，第一控制單元可以設定第一數(shù)字發(fā)射器TRS2的傳輸使能輸入TX2EN為有效，從而禁止高阻抗狀態(tài)，以允許數(shù)字信號的傳輸。在第一數(shù)字發(fā)射器完成數(shù)字信號的傳輸之后，第二控制單元可以設定數(shù)字發(fā)射器處于高阻抗狀態(tài)。關于控制第一發(fā)射器TRS2的傳輸使能輸入TX2EN的操作可以通過使用上述時間槽體系來進行導引。在第一數(shù)字發(fā)射器TRS2中實施三態(tài)邏輯電路是有益的，因為第一數(shù)字發(fā)射器可以在功率傳輸期間設定為高阻抗狀態(tài)，以便第一數(shù)字發(fā)射器避免在功率傳輸期間(即沒有傳輸數(shù)字信號時)消耗不必要的功率。
[0104]參考圖8，示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的傳輸系統(tǒng)130的傳輸電路。
[0105]圖8的傳輸系統(tǒng)130具有與參考圖6進行描述的傳輸系統(tǒng)110相同的數(shù)個部件和特征。因此，對于相同的部件和特征使用了相同的附圖標記，并且下文中省略了這些描述。
[0106]傳輸系統(tǒng)130不同于參考圖6進行描述的傳輸系統(tǒng)110之處在于傳輸系統(tǒng)130包括用于在第一電路FC與第二電路SC之間的數(shù)字信號的雙向半雙工傳輸?shù)碾娐贰?br> [0107]除了第一接收器RE1，傳輸系統(tǒng)130的第一電路包括第二發(fā)射器電路TRS1，其在圖8中由虛線環(huán)繞。第二發(fā)射器電路TRSl包括第二數(shù)字發(fā)射器TRANl，其從第二數(shù)字發(fā)射器TRANl的輸出端通過第二串聯(lián)電阻器Rl耦合至變壓器Tl的初級繞組Pl的第一極點。第二數(shù)字發(fā)射器TRANl優(yōu)選包括第二邏輯緩沖器，即由偶數(shù)個串聯(lián)聯(lián)接的反相器形成的部件。替代地，第二數(shù)字發(fā)射器TRANl可以包括聯(lián)接至第二發(fā)射器電路TRSl的微控制器(比如，由至少部分的圖2和圖3所示的示例性電動工具的控制單元22形成的微控制器)的輸出。所述第二數(shù)字發(fā)射器TRANl的輸出端配置為接收第二數(shù)字輸入信號TX1，比如由緩沖器或耦合至第二數(shù)字發(fā)射器TRANl的輸入端的輸入/輸出界面提供的數(shù)字輸入信號。和第一電路FC相關聯(lián)的第二發(fā)射器電路TRSl的操作以與和第二電路SC相關聯(lián)的第一發(fā)射器電路TRS2所進行的操作(如以上參考圖6進行描述的)相似的方式進行。這意味著，響應于接收第二數(shù)字輸入信號TXl的低到高躍遷(即上升沿)，第二數(shù)字發(fā)射器TRANl布置為通過第二串聯(lián)電阻器Rl向變壓器Tl的初級繞組Pl提供第二數(shù)字輸入信號TX1，以便在初級繞組Pl中形成正脈沖。響應于接收第二數(shù)字輸入信號TXl的高到低躍遷(即下降沿)，第二數(shù)字發(fā)射器TRSl布置為通過第二串聯(lián)電阻器Rl向變壓器Tl的初級繞組Pl提供第二數(shù)字輸入信號TX1，以便在初級繞組Pl中形成負脈沖。這意味著，在變壓器的初級繞組Pl中提供了相對于地電位或供電電壓的正和負電壓脈沖，對應于第二數(shù)字輸入信號TXl的邊沿。
[0108]除了與繞組的電感器一同參與一個或多個電壓脈沖的成形之外，第二串聯(lián)電阻器Rl還向第二發(fā)射器TRSl提供保護，以避免過量的電流。
[0109]除了第一發(fā)射器電路TRS2之外，傳輸系統(tǒng)130的第二電路還包括第二接收器電路RE2，其在圖8中被虛線環(huán)繞。
[0110]第二接收器電路RE2包括第二比較器C0MP2，其通過第二比較器C0MP2的非反相輸入耦合至變壓器Tl的次級繞組P2的第一極點(未顯示)。依據(jù)應用，初級繞組的第二極點可以耦合至由第一電路提供的地電位或者耦合至由第二電路SC提供的供電電壓。第二比較器的反相輸入耦合至第二參考電壓REF2。第二參考電壓REF2的選擇使得每次或者負脈沖或者正脈沖出現(xiàn)在變壓器Tl的次級繞組P2時穿過參考電壓。
[0111]第二比較器C0MP2布置為提供第二數(shù)字輸出信號RX2，其反映第二數(shù)字輸入信號TXl。第二比較器C0MP2布置為，基于利用感應到變壓器Tl的次級繞組P2的一個或多個電壓脈沖的正和負的形式提供第二數(shù)字輸出信號RX2。第二比較器C0MP2布置為以與參考圖6進行描述的第一比較器COMPl相似的方式操作。這意味著，當在次級繞組Pl中形成的一個或多個電壓脈沖施加到第二比較器C0MP2的非反相輸入時，所述第二比較器COMPl能夠形成反映數(shù)字輸入信號TXl的數(shù)字輸出信號RX2。
[0112]第二比較器C0MP2包括整合的磁滯，以便提供對于噪音的免疫性，并且以便提供兩個分開的電壓電平，當穿過這兩個電壓電平時，導致第二比較器C0MP2的輸出狀態(tài)改變。這使得第二比較器以與參考圖6進行描述的具有增加的磁滯的第一比較器COMPl相似的方式操作。這意味著，第二接收器電路RE2可以使用具有單個的第二比較器C0MP2的形式的單個有源部件來實現(xiàn)。
[0113]和第二電路SC相關聯(lián)的第二接收器電路RE2的操作以與和第一電路FC相關聯(lián)的第一接收器電路REl所進行的操作(如以上參考例如圖6進行描述的)相似的方式進行。
[0114]與第一電路FC相關聯(lián)的第二發(fā)射器電路TRSl以及與第二電路SC相關聯(lián)的第二接收器電路RE2的增加使得傳輸系統(tǒng)130能夠進行在第一電路FC與第二電路SC之間的數(shù)字信號的雙向半雙工雙向傳輸。
[0115]在該實施方式中，第二電路SC的第一數(shù)字發(fā)射器TRAN2包括三態(tài)邏輯電路。第一電路FC的第二數(shù)字發(fā)射器TRANl也包括三態(tài)邏輯電路。這意味著，除了提供邏輯“I”或邏輯“0”，第一和第二發(fā)射器的輸出也可以設定為呈現(xiàn)高阻抗狀態(tài)。第一和/或第二數(shù)字發(fā)射器TRS2、TRS1在沒有進行信號的傳輸時設定為高阻抗狀態(tài)。第一和第二數(shù)字發(fā)射器每個包括傳輸使能輸入TX2EN、TX1EN，傳輸使能輸入TX2EN、TXlEN布置為當被激活時禁止高阻抗狀態(tài)。這意味著，在向傳輸使能輸入提供傳輸使能信號時，相關聯(lián)的數(shù)字發(fā)射器的高阻抗狀態(tài)被禁止。當數(shù)字發(fā)射器設定為高阻抗狀態(tài)時，沒有輸出從數(shù)字發(fā)射器提供。設定第一或第二數(shù)字發(fā)射器中的一個為高阻抗狀態(tài)防止設定為高阻抗狀態(tài)的數(shù)字發(fā)射器不利地影響其他數(shù)字發(fā)射器的操作，包括從其他數(shù)字發(fā)射器傳輸?shù)男盘枴?br> [0116]第一電路FC的第二晶體管TRANl的三態(tài)使能輸入可以由控制器操作，比如參考圖7進行描述的第一控制單元。第一控制單元可以例如形成部分的圖2和圖3所示的電動工具實施方式的控制單元22。第二電路SC的第一數(shù)字發(fā)射器TRAN2的三態(tài)使能輸入可以由控制器操作，比如參考圖7進行描述的第二控制單元。
[0117]進一步參考圖8，傳輸系統(tǒng)130布置為在從第一電路FC到第二電路SC的數(shù)字信號傳輸與從第二電路SC到第一電路FC的數(shù)字信號傳輸之間交替。聯(lián)接至第一和第二電路的第一和第二控制單元可以布置為控制關于在從第一電路FC到第二電路SC的數(shù)字信號傳輸與從第二電路SC到第一電路FC的數(shù)字信號傳輸之間的交替的操作。
[0118]關于控制各自數(shù)字發(fā)射器的傳輸使能輸入和在從第一電路到第二電路的數(shù)字信號傳輸與從第二電路到第一電路的數(shù)字信號傳輸之間交替的第一和第二控制單元的操作可以使用時間槽體系導引。在該實施方式中，時間槽體系可以包括使用各自的接收器和發(fā)射器電路在第一和第二電路之間傳輸?shù)挠|發(fā)信號。觸發(fā)信號布置為依次指示時間點或何時各自發(fā)射器電路被允許傳輸數(shù)字信號。也可以實施不同類型的觸發(fā)信號，以便指示待傳輸?shù)臄?shù)字信號的類型。不同類型的觸發(fā)信號可以例如指示控制命令或者測量數(shù)據(jù)正待傳輸。
[0119]作為實例，第一發(fā)射器電路TRAN2可以在第一數(shù)字發(fā)射器TRS2的傳輸使能輸入TX2EN有效并且第一電路FC的第二數(shù)字發(fā)射器TRSl的傳輸使能輸入TXlEN無效期間向第一電路FC的第一接收器電路REl傳輸數(shù)字信號TX2。在完成第一數(shù)字信號TX2的傳輸之后，第一數(shù)字發(fā)射器向第一電路FC的第一接收器電路REl傳輸?shù)谝挥|發(fā)信號。在完成第一觸發(fā)信號的傳輸之后，第二控制單元設定第一發(fā)射器TRS2的傳輸使能輸入TX2EN為無效。
[0120]在接收到第一觸發(fā)信號時，第一控制單元設定第二發(fā)射器電路TRSl的第二數(shù)字發(fā)射器TRANl的傳輸使能輸入TXlEN有效，之后第二發(fā)射器電路TRANl的第二數(shù)字發(fā)射器TRSl可以傳輸?shù)诙?shù)字信號TXl，之后向第二電路SC的第二接收器電路RE2傳輸?shù)诙|發(fā)信號。在完成第二觸發(fā)信號的傳輸之后，第一控制單元設定第二數(shù)字發(fā)射器TRANl的傳輸使能輸入TXlEN無效。在接收到第二觸發(fā)信號時，第二控制單元設定第一發(fā)射器電路TRAN2的第一數(shù)字發(fā)射器TRAN2的傳輸使能輸入TX2EN有效，之后第一發(fā)射器電路TRANl可以傳輸?shù)谝粩?shù)字信號TX2，之后向第二電路SC的第二接收器電路RE2傳輸?shù)谝挥|發(fā)信號。該過程可以重復，以便形成數(shù)個連續(xù)的時間槽，其中的每個時間槽中，第一或第二發(fā)射器電路中的一個可以傳輸數(shù)字信號。連續(xù)的時間槽的個數(shù)可以配置為具有如參考圖7進行描述的時長。
[0121]通過提供從第二電路SC經過非接觸界面NCI到第一電路FC的和從第一電路FC經過非接觸界面NCI到第二電路SC的數(shù)字信號的交替雙向傳輸，消除了對于在第一和第二電路之間的信號傳輸線纜的需要。另外，不需要具有用于完成數(shù)字信號的半雙工雙向傳輸?shù)南嚓P聯(lián)電路的多個變壓器。這以下述情況下尤其有益:第二電路SC整合入相對于第一電路FC旋轉的旋轉設備，例如如果第二電路SC連同第二繞組P2應用到或整合入圖1所示的示例性傳輸系統(tǒng)90的旋轉設備5，或者如果第二電路SC連同變壓器Tl的次級繞組P2整合入或應用到圖2和圖3所示的示例性電動工具20和40的旋轉部件(比如驅動軸32)，這是因為其消除了對于附接到旋轉設備的傳輸線纜的需要以及因為其使用最小數(shù)量的電路部件而無線提供了高數(shù)據(jù)速率傳輸，所以最小化了其尺寸、功耗和復雜度。
[0122]參考圖9，提供了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的傳輸系統(tǒng)140的傳輸電路。
[0123]圖9的傳輸系統(tǒng)140具有與參考圖6、圖7和圖8進行描述的傳輸系統(tǒng)110、120和130相同的數(shù)個部件和特征。因此，對于相同的部件和特征使用了相同的附圖標記，并且下文中省略了這些描述。
[0124]傳輸系統(tǒng)140不同于參考圖6、圖7和圖8進行描述的傳輸系統(tǒng)110、120和130之處在于傳輸系統(tǒng)140既包括用于數(shù)字信號的雙向通訊的電路(如參考圖8進行描述的)也包括用于功率的傳輸?shù)碾娐?如參考圖7進行描述的)。
[0125]為了使能數(shù)字信號的雙向傳輸(比如與功率傳輸交替的數(shù)字信號的半雙工傳輸)，第二電路SC的第一數(shù)字發(fā)射器TRAN2以及第一電路FC的第二數(shù)字發(fā)射器TRANl優(yōu)選每個包括三態(tài)邏輯電路。在沒有進行信號的傳輸時，第一和/或第二數(shù)字發(fā)射器TRS2、TRSl設定為高阻抗狀態(tài)。第一和第二數(shù)字發(fā)射器每個包括傳輸使能輸入TX2EN、TX1EN，輸入TX2EN、TX1EN布置為當激活時禁止高阻抗狀態(tài)。各自的傳輸使能輸入的操作可以以與參考圖8進行描述的相似的方式進行，而不同之處在于，各自的傳輸使能輸入的觸發(fā)由下述不同的時間體系進行管理。
[0126]傳輸系統(tǒng)140布置為在從第一電路FC向第二電路SC提供功率與從第二電路SC向第一電路FC提供數(shù)字信號的傳輸以及從第一電路FC向第二電路SC提供數(shù)字信號之間交替。為了在數(shù)字信號的傳輸與功率的傳輸之間交替，傳輸系統(tǒng)140布置為實施時間槽體系。在該實施方式中，時間槽體系可以以與參考圖7進行描述的時間槽體系相似的方式操作，其主要區(qū)別在于，根據(jù)進一步參考圖9的實施方式的時間槽體系布置為觸發(fā)從功率傳輸?shù)交蛘邚牡诙娐稴C向第一電路FC的數(shù)字信號的傳輸或者從第一電路FC向第二電路SC的數(shù)字信號的傳輸?shù)那袚Q。為了控制從功率傳輸?shù)綇牡谝换虻诙娐返臄?shù)字信號的傳輸，第一控制單元可以布置為使得功率驅動器電路除了在變壓器的次級繞組中第一預定數(shù)量的電流或者電壓脈沖的增加之外，還傳輸在變壓器的次級繞組中第二預定數(shù)量的電流或者電壓脈沖的增加。第二預定數(shù)量的電流或者電壓脈沖的增加不同于所述第一預定數(shù)量的電流或者電壓脈沖的增加。第一控制單元可以布置為，使得功率驅動器在數(shù)個連續(xù)的時間槽中的每個時間槽的至少一個第一部分期間傳輸或者第一預定數(shù)量的電流或電壓脈沖的增加或者第二預定數(shù)量的電流或電壓脈沖的增加。從而，在數(shù)個連續(xù)的時間槽中的每個時間槽期間，所傳輸?shù)碾娏骰蛘唠妷好}沖的增加的數(shù)量指示第一或第二電路中的哪一個被允許或者被期望傳輸數(shù)字信號。
[0127]舉例來說，在變壓器Tl的次級繞組P2中的電流或電壓脈沖的增加的第一預定數(shù)量可以指示第二電路SC的第一發(fā)射器電路TRS2能夠傳輸數(shù)字信號，同時第二發(fā)射器電路TRSl不能夠傳輸數(shù)字信號，從而第一發(fā)射器電路TRS2的第一數(shù)字發(fā)射器TRS2的第二傳輸使能輸入TX2EN有效，第二發(fā)射器電路TRSl的第二數(shù)字發(fā)射器TRANl的傳輸使能輸入TXlEN無效，并且從而中止功率傳輸。
[0128]在變壓器Tl的次級繞組P2中的電流或電壓脈沖的增加的第二預定數(shù)量可以指示第一電路FC的第二發(fā)射器電路TRSl能夠傳輸數(shù)字信號，同時第一發(fā)射器電路TRS2不能夠傳輸數(shù)字信號，從而第二發(fā)射器電路TRSl的第二數(shù)字發(fā)射器TRANl的傳輸使能輸入TX2EN有效，第一發(fā)射器電路TRS2的第一數(shù)字發(fā)射器TRS2的傳輸使能輸入TX2EN無效，并且從而中止功率傳輸。
[0129]關于由功率驅動器電路引起的在變壓器Tl的次級繞組P2中第一、第二和/或一個或多個額外的預定數(shù)量的電壓脈沖的特性可以通過第二比較器C0MP2接收，以使得第二電路SC能夠計數(shù)所述電壓脈沖。脈沖可以例如由聯(lián)接至第二電路SC的第二控制單元計數(shù)。這使得第二電路SC能夠檢測第二電路何時布置為進行數(shù)字信號的傳輸或者何時布置為接收數(shù)字信號的傳輸。第一電路FC的第一控制單元布置為引起功率的傳輸，并且從而通過控制功率驅動器電路PWRD的開關SW，第一電路FC的第一控制單元也控制關于在變壓器Tl的次級繞組P2中由功率驅動器電路PWRD引起的第一、第二和/或一個或多個額外的預定數(shù)量的電壓脈沖的特性。這意味著第一電路充當主機。
[0130]這意味著，通過采用施加到功率驅動器電路PWRD的開關SW的控制信號，第一電路的第一控制單元能夠控制從第二或第一電路傳輸?shù)氖枪β驶蛘邆鬏數(shù)氖菙?shù)字信號。第一控制單元可以例如對于數(shù)個連續(xù)的時間槽中的不同的時間槽而不同地采用施加到開關SW的控制信號，以便使得在每個時間槽中提供第一或第二預定數(shù)量的電流的增加。這導致，依據(jù)在時間槽的至少第一部分期間控制單元提供第一還是第二預定數(shù)量的電流增加，在每個時間槽的至少一個第一部分期間傳輸功率并且在每個時間槽的至少一個第二部分期間從第一或者第二電路傳輸數(shù)字信號。
[0131]也可以實施不同類型的觸發(fā)信號以便指示待傳輸?shù)臄?shù)字信號的類型。不同類型的觸發(fā)信號可以例如指示控制命令或者測量數(shù)據(jù)待被傳輸。不同類型的控制信號可以通過下述方式實施:除了在變壓器Tl的次級繞組P2中提供第一或第二預定數(shù)量的電流或電壓脈沖的增加之外，第一控制單元布置為在變壓器Tl的次級繞組P2中引起一個或多個額外預定的電流或電壓脈沖的增加。所述在變壓器Tl的次級繞組P2中的一個或多個額外預定的電流或電壓脈沖的增加不同于在變壓器Tl的次級繞組P2中的第一或第二預定數(shù)量的電流或電壓脈沖的增加。
[0132]此外，功率驅動器電路PWRD優(yōu)選包括緩沖電路(未顯示)，以便在功率驅動器電路PWRD的開關SW關閉(其可能導致電壓尖峰，電壓尖峰可能損壞第一電路的第二數(shù)字發(fā)射器TRANl和/或功率驅動器電路PWRD的開關SW)時保護第二發(fā)射器電路TRSl的第二數(shù)字發(fā)射器TRAN1。除了保護所述第二數(shù)字發(fā)射器TRANl和/或所述開關SW免于電壓尖峰，緩沖電路進一步使用開關SW向變壓器Tl的初級繞組Pl引入關于切換通電和斷電的諧振，諧振增加了功率傳輸?shù)男?。所述緩沖器電路可以使用RC電路(即，包括至少一個電阻器和至少一個電容器的電路，比如電阻器與電容器的串聯(lián))來構造。替代地，所述緩沖器電路可以使用二極管(比如瞬態(tài)電壓抑制二極管)來構造。緩沖器電路可以進一步具有禁止/使能開關(未顯示)，以便提供在數(shù)據(jù)傳輸期間禁止緩沖器電路以及在功率傳輸期間使能緩沖器電路的方法。引入與緩沖器電路相關聯(lián)的禁止/使能開關是有益的，因為在數(shù)據(jù)傳輸期間使得緩沖器電路有效可能引起數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}，這是由于在第一電路中引入低阻抗可能導致緩沖器電路在數(shù)據(jù)傳輸期間對第一電路的運行產生不利的影響。所述禁止/使能開關可以使用控制器(比如參考圖7進行描述的第一控制單元)控制，其中第一控制單元可以是與第一電路相關聯(lián)的處理器或微控制器，這樣的處理器或微控制器可以例如形成部分的圖2和圖3所示電動工具實施方式的控制單元22。進一步參考圖9，禁止/使能開關的控制可以根據(jù)上述時間槽體系來進行。
[0133]通過提供從第二電路SC經過非接觸界面NCI到第一電路FC和從第一電路FC經過非接觸界面NCI到第二電路SC的數(shù)字信號的交替雙向傳輸，以及從第一電路經過非接觸界面NCI到第二電路的功率傳輸，消除了對于在第一和第二電路之間的信號傳輸線纜和專用于第二電路的電源的需要。另外，不需要與電路相關聯(lián)的用于完成與功率傳輸交替的數(shù)字信號的半雙工雙向傳輸?shù)亩鄠€變壓器。這在下述情況下尤其有益:第二電路SC整合入相對于第一電路FC旋轉的旋轉設備，例如如果第二電路SC連同第二繞組P2應用到或整合入圖1所示的示例性傳輸系統(tǒng)的旋轉設備5，或者如果第二電路連同變壓器Tl的次級繞組P2整合入或應用到圖2和圖3所示的示例性電動工具20和40的旋轉部件(比如驅動軸32)，因為其消除了對于用于數(shù)字信號和功率的傳輸?shù)母浇拥叫D設備的傳輸線纜的需要，并且因為其使用最小數(shù)量的電路部件來無線地提供高數(shù)據(jù)速率傳輸，所以最小化了其尺寸、功耗和復雜度。
[0134]參考圖10，提供了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的用于執(zhí)行信號從參考圖5至圖9中的一個或多個進行描述的傳輸系統(tǒng)90、100、110、120、130、140的第二電路SC通過非接觸界面NCI到傳輸系統(tǒng)的第一電路FC的傳輸?shù)姆椒ǖ牧鞒虉D。
[0135]在第一方法步驟S200中，第一數(shù)字輸入信號TX2通過第一串聯(lián)電阻器R2提供至變壓器Tl的次級繞組P2以便形成采取正或負的形式的一個或多個電壓脈沖。更具體而言，第一數(shù)字輸入信號TX2由第二電路SC的第一數(shù)字發(fā)射器TRAN2通過第一串聯(lián)電阻器R2提供至變壓器的次級繞組P2，從而一個或多個電壓脈沖W2基于第一數(shù)字輸入信號具有正或負邊沿而采取正或負的形式。在方法步驟S200之后執(zhí)行接下來的方法步驟S210。
[0136]在方法步驟S210中，接收一個或多個感應的電壓脈沖W3。更具體而言，由第一電路FC的第一比較器COMPl從變壓器Tl的初級繞組Pl接收一個或多個感應的電壓脈沖W3。其中，通過變壓器Tl的感性特性，在變壓器的初級繞組Pl中的一個或多個感應的電壓脈沖W3由在變壓器Tl的次級繞組P2中的一個或多個電壓脈沖感應出來。在方法步驟S210之后執(zhí)行接下來的方法步驟S220。
[0137]在方法步驟S220中，提供第一數(shù)字輸出信號RXl。更具體而言，基于一個或多個感應的電壓脈沖W3提供反映第一數(shù)字輸入信號Wl的第一數(shù)字輸出信號RX1?；诶靡粋€或多個感應的電壓脈沖的負或正的形式，第一比較器COMPl提供反映第一數(shù)字輸入信號的第一數(shù)字輸出信號。在方法步驟S220之后，該方法可以結束或者從步驟S200開始重復，以用于形成數(shù)字信號從第二電路SC到第一電路FC的傳輸?shù)男碌幕睾稀?br> [0138]可以執(zhí)行額外的方法步驟S230(未顯示)。在方法步驟S230中，磁滯被增加到第一比較器C0MP1。更具體而言，磁滯被增加到第一比較器C0MP1，以便引入用于具有正的形式的一個或多個電壓脈沖以及用于具有負的形式的一個或多個電壓脈沖的第一比較器的分開的切換點。
[0139]還可以執(zhí)行額外的方法步驟S240(未顯示)。
[0140]在方法步驟S240中，第二數(shù)字輸入信號TXl通過第二串聯(lián)電阻器Rl提供到變壓器Tl的初級繞組P1，以便形成采取正或負的形式的一個或多個電壓脈沖。更具體而言，第二數(shù)字輸入信號TXl由第一電路FC的第二發(fā)射器TRANl通過第二串聯(lián)電阻器Rl提供至變壓器的次級繞組P2，從而一個或多個電壓脈沖基于第二數(shù)字輸入信號具有正或負邊沿而采取正或負的形式。在方法步驟S240之后執(zhí)行接下來的方法步驟S250 (未顯示)。
[0141]在方法步驟S250中，接收一個或多個感應的電壓脈沖。更具體而言，由第二電路SC的第二比較器C0MP2從變壓器Tl的次級繞組P2接收一個或多個感應的電壓脈沖。其中，通過變壓器Tl的感性特性，在變壓器Tl的次級繞組P2中的一個或多個感應的電壓脈沖由在變壓器Tl的初級繞組Pl中的一個或多個電壓脈沖感應出來。在方法步驟S250之后執(zhí)行接下來的方法步驟S260 (未顯示)。
[0142]在方法步驟S260中，提供第二數(shù)字輸出信號RX2。更具體而言，基于一個或多個感應的電壓脈沖提供反映第二數(shù)字輸入信號TXl的第一數(shù)字輸出信號?；诶靡粋€或多個感應的電壓脈沖的負或正的形式，第二比較器C0MP2提供反映第二數(shù)字輸入信號的第二數(shù)字輸出信號。在方法步驟S260之后，該方法可以結束或者從步驟S240開始重復，以用于形成數(shù)字信號從第一電路FC到第二電路SC的傳輸?shù)男碌幕睾稀?br> [0143]還可以執(zhí)行額外的方法步驟S270(未顯示)。
[0144]在方法步驟S270中，第二電路SC和/或第一電路FC的發(fā)射器電路TRS2、TRS1設定為高阻抗狀態(tài)。更具體而言，當沒有傳輸數(shù)字信號時，第二和/或第一電路的發(fā)射器電路TRS2、TRS1設定為高阻抗狀態(tài)。可以使用與各自的發(fā)射器電路TRS2、TRS1的第一和第二數(shù)字發(fā)射器TRAN2、TRAN1相關聯(lián)的三態(tài)邏輯電路來將第二電路SC和/或第一電路FC的發(fā)射器電路TRS2、TRS1設定為高阻抗狀態(tài)。在發(fā)射器電路TRS2、TRS1中的至少一個已經設定為高阻抗狀態(tài)之后，至少一個數(shù)字發(fā)射器TRAN2、TRANl的傳輸使能輸入TX2EN、TXlEN可以設定為有效從而禁止高阻抗狀態(tài)，以便使得數(shù)字信號能夠從至少一個數(shù)字發(fā)射器傳輸。
[0145]還可以執(zhí)行額外的方法步驟S280 (未顯示)。在方法步驟S280中，功率通過非接觸界面NCI傳輸。方法步驟S280可以重復(比如循環(huán)重復)，以便通過所述非接觸界面NCI提供穩(wěn)定的電源。
[0146]還可以執(zhí)行額外的方法步驟S290 (未顯示)。在方法步驟S290中，功率從第一電路FC到第二電路SC的傳輸與數(shù)字信號至少從第二電路SC到第一電路FC的傳輸?shù)玫浇惶妗?br> [0147]上述方法和相關聯(lián)的方法步驟可以與電動工具(比如參考圖2和圖3進行描述的電動工具20、40)共同使用。這涉及到執(zhí)行數(shù)個額外的方法步驟中的至少一個。所述數(shù)個額外的方法步驟包括方法步驟S300(未顯示)、方法步驟S310(未顯示)以及方法步驟S320(未顯示)。
[0148]在方法步驟S300中，數(shù)字信號從電動工具的旋轉設備傳輸?shù)诫妱庸ぞ叩墓潭刂茊卧?2。更具體而言，數(shù)字信號(比如數(shù)字傳感器信號、錯誤消息和/或設備)從耦合至電動工具的旋轉驅動軸32、工具工件31或轉子28的至少一個傳感器30傳輸?shù)诫妱庸ぞ?0,40的固定控制單元22。數(shù)字傳感器信號可以例如傳輸至控制單元22，以便使得控制單元22能夠處理數(shù)字傳感器信號并且使用所述經處理的數(shù)字傳感器信號控制/監(jiān)控電動工具20、40。至少一個傳感器30可以為至少一個扭矩傳感器。在方法步驟S300之后執(zhí)行接下來的方法步驟S310 (未顯示)。
[0149]在方法步驟S310中，來自電動工具20、40的固定控制單元22的控制信號傳輸至電動工具20、40的旋轉設備。更具體而言，控制信號(比如來自電動工具20、40的固定控制單元22的數(shù)字控制信號)傳輸至耦合至旋轉設備(比如電動工具的旋轉驅動軸32、工具工件31或者轉子28)的至少一個傳感器29，以便使得控制至少一個傳感器和相關聯(lián)的電路和/或控制器的運行。
[0150]在方法步驟S320中，功率從電動工具20、40的固定電源21傳輸?shù)诫妱庸ぞ?0、40的旋轉設備的傳感器30。更具體而言，旋轉設備的電子部件可以為至少一個傳感器30以及相關聯(lián)的控制器和/或耦合至旋轉設備(比如電動工具20、40的轉子28、工具工件31或者驅動軸32)的電路，以便使得能夠向至少一個傳感器29和相關聯(lián)的控制器和/或電路供電。
[0151]本發(fā)明支持數(shù)字信號以在從lbit/s上至至少15Mbit/s的區(qū)間中的數(shù)據(jù)速率(比如lOMbit/s)下的通訊。比特率取決于與串聯(lián)電阻器R1、R2和繞組P1、P2的電感相關聯(lián)的時間常數(shù)。
[0152]對于本領域技術人員來說許多修改和變化是顯然的，并且不會偏離所附權利要求所限定的本發(fā)明的范圍。為了最佳地解釋本發(fā)明的原理及其實際應用而選擇和描述了實例，從而使得其他本領域技術人員能夠對于各種實例以及利用適合于設想的特定用途的各種修改而理解本發(fā)明。
【權利要求】
1.一種用于信號經過非接觸界面(NCI)的傳輸?shù)膫鬏斚到y(tǒng)(90、100、110、120、130、140),所述傳輸系統(tǒng)包括: -變壓器(Tl)，變壓器(Tl)將第一電路(FC)通過非接觸界面(NCI)耦合至第二電路(SC)， 其特征在于 -第二電路(SC)包括具有第一數(shù)字發(fā)射器(TRAN2)的第一發(fā)射器電路(TRS2)，第一發(fā)射器電路(TRS2)布置為通過第一電阻器(R2)向變壓器(Tl)的第一繞組(P2)提供第一數(shù)字輸入信號(TX2)，從而在所述第一繞組(P2)中形成一個或多個電壓脈沖(W2)，其中一個或多個電壓脈沖(W2)基于第一數(shù)字輸入信號(Wl)具有正或負邊沿而采取正或負的形式，并且其中 -第一電路(FC)包括具有第一比較器(COMPl)的第一接收器電路(REl)，第一接收器電路(REl)布置為從所述變壓器(Tl)的第二繞組(Pl)接收由在第一繞組(P2)中的一個或多個電壓脈沖(W2)感應的一個或多個感應的電壓脈沖(W3)，并且布置為基于所述一個或多個感應的電壓脈沖(W3)提供反映所述第一數(shù)字輸入信號(TX2)的第一數(shù)字輸出信號(RXl)。
2.根據(jù)權利要求1所述的傳輸系統(tǒng)，其中第一比較器(COMPl)具有整合的磁滯，以便引入用于具有正的形式的一個或多個感應的電壓脈沖(W3)以及用于具有負的形式的一個或多個感應的電壓脈沖(W3)的分開的切換點。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的傳輸系統(tǒng),其中所述傳輸系統(tǒng)是雙向傳輸系統(tǒng)(130；140)，并且其中 -第一電路(FC)包括具有第二數(shù)字發(fā)射器(TRANl)的第二發(fā)射器電路(TRSl)，第二發(fā)射器電路(TRSl)布置為通過第二電阻器(Rl)向變壓器的第二繞組(Pl)提供第二數(shù)字輸入信號(TX1)，從而在第二繞組(Pl)中形成一個或多個電壓脈沖(W2)，其中所述一個或多個電壓脈沖基于所述第二數(shù)字輸入信號具有正或負邊沿而采取正或負的形式，并且其中 -第二電路(SC)包括具有第二比較器(C0MP2)的第二接收器電路(RE2)，第二接收器電路(RE2)布置為從所述變壓器(Tl)的第一繞組(P2)接收由在第二繞組(Pl)中的所述一個或多個電壓脈沖感應的一個或多個感應的電壓脈沖，并且布置為基于所述一個或多個感應的電壓脈沖提供反映所述第二數(shù)字輸入信號(TXl)的第二數(shù)字輸出信號(RE2)。
4.根據(jù)權利要求3所述的傳輸系統(tǒng)，其中第一數(shù)字發(fā)射器(TRAN2)和第二數(shù)字發(fā)射器(TRANl)中的至少一個包括邏輯緩沖器。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的傳輸系統(tǒng)，其中第一數(shù)字發(fā)射器(TRAN2)和/或第二數(shù)字發(fā)射器(TRANl)包括三態(tài)邏輯電路，以便使得第一數(shù)字發(fā)射器和/或第二數(shù)字發(fā)射器在沒有傳輸信號時能夠呈現(xiàn)高阻抗狀態(tài)，并且其中第一和/或第二數(shù)字發(fā)射器包括用于在傳輸數(shù)字信號時禁止高阻抗狀態(tài)的傳輸使能輸入(TX2EN、TX1EN)。
6.根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的傳輸系統(tǒng)，其中所述傳輸系統(tǒng)(120；140)進一步布置為用于功率通過所述非接觸界面的傳輸。
7.根據(jù)權利要求6所述的傳輸系統(tǒng),其中所述傳輸系統(tǒng)(120；140)布置為在從第一電路(FC)向第二電路(SC)的功率傳輸與至少從第二電路(SC)向第一電路(FC)的數(shù)字信號傳輸之間交替。
8.根據(jù)權利要求7所述的傳輸系統(tǒng),其中所述傳輸系統(tǒng)(120；140)布置為基于時間槽體系在數(shù)字信號的傳輸與功率的傳輸之間交替。
9.根據(jù)權利要求8所述的傳輸系統(tǒng)，其中所述傳輸系統(tǒng)(120；140)布置為，在功率經過非接觸界面?zhèn)鬏斊陂g，基于所傳輸?shù)囊粋€或多個功率脈沖的特性觸發(fā)從功率的傳輸?shù)綌?shù)字信號的傳輸?shù)那袚Q，或觸發(fā)從數(shù)字信號的傳輸?shù)焦β实膫鬏數(shù)那袚Q。
10.根據(jù)權利要求6至9中的任一項從屬于權利要求4或5時所述的傳輸系統(tǒng),其中第一電路(FC)包括具有第一開關(SW)的功率驅動器電路(PWRD)，第一開關(SW)用于在功率從第一電路(FC)向第二電路(SC)的傳輸期間切換向變壓器的初級繞組(Pl)的電壓的開和關，所述功率驅動器電路(PWRD)進一步包括緩沖器電路，以便在所述開關關閉時保護第一電路(FC)的第二數(shù)字發(fā)射器(TRANl)和第一開關(SW)中的至少一個免于電壓尖峰。
11.根據(jù)權利要求10所述的傳輸系統(tǒng)，其中功率驅動器電路(PWRD)包括第二開關，所述第二開關用于在數(shù)字信號從第二電路(SC)向第一電路(FC)的傳輸期間禁止緩沖器電路，以及在功率從第一電路(FC)向第二電路(SC)的傳輸期間使能緩沖器電路。
12.根據(jù)權利要求10或11所述的傳輸系統(tǒng)，其中所述緩沖器電路包括下述各項中的至少一個: -RC電路，所述RC電路包括至少一個電阻器和至少一個電容器，以及 -二極管，比如瞬態(tài)電壓抑制二極管。
13.根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的傳輸系統(tǒng)，其中所述非接觸界面(NCI)是旋轉非接觸界面并且其中所述變壓器(Tl)是旋轉變壓器。
14.根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的傳輸系統(tǒng)，其中所述第二電路(SC)整合入相對于所述第一電路(FC)旋轉的旋轉設備(5、32)，并且其中所述第二電路(SC)耦合至旋轉設備(5、32)的至少一個電子部件(6、30)，以用于信號在至少一個電子部件(6、30)與所述第一電路(FC)之間的傳輸。
15.根據(jù)權利要求14所述的傳輸系統(tǒng)，其中至少一個電子部件(6、30)包括用于測量旋轉設備(5、32)的扭矩的扭矩傳感器。
16.—種電動工具(20、40),包括根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的傳輸系統(tǒng)(100、110、120、130、140)。
17.根據(jù)權利要求16所述的電動工具(20、40)，其中所述電動工具的固定部件(23、27、29)包括傳輸系統(tǒng)的第一電路(FC),并且所述電動工具的旋轉部件(32)包括傳輸系統(tǒng)的第二電路(SC)，以便使得信號能夠在固定部件(23、27、29)與旋轉部件(32)之間傳輸。
18.一種用于信號在彼此感性耦合的第一電路(FC)與第二電路(SC)之間通過變壓器(Tl)經過非接觸界面(NCI)無線傳輸?shù)姆椒ǎ? 其特征在于包括下述步驟: -通過所述第二電路(SC)的第一數(shù)字發(fā)射器(TRAN2)，經由第一電阻器(R2)向變壓器的第一繞組(P2)提供第一數(shù)字輸入信號(TX2)，從而在第一繞組(P2)中形成一個或多個電壓脈沖(W2)，所述一個或多個電壓脈沖(W2)基于第一數(shù)字輸入信號(TX2)具有正或負邊沿而采取正或負的形式， -在所述第一電路(FC)的第一比較器(COMPl)中，從所述變壓器(Tl)的第二繞組(Pl)接收由在第一繞組(P2)中的一個或多個電壓脈沖(W2)感應的一個或多個感應的電壓脈沖(W3)，以及 -基于所述一個或多個感應的電壓脈沖(W3)提供反映所述第一數(shù)字輸入信號(TX2)的第一數(shù)字輸出信號(RXl)。
19.根據(jù)權利要求18所述的方法，進一步包括下述步驟:應用磁滯到所述第一比較器(COMPl)，以便引入用于具有正的形式的一個或多個感應的電壓脈沖(W3)以及用于具有負的形式的一個或多個電壓脈沖(W3)的分開的切換點。
20.根據(jù)權利要求18或19所述的方法，作為用于信號在第一電路(FC)與第二電路(SC)之間的雙向傳輸?shù)姆椒?，進一步包括下述步驟: -通過所述第一電路(Fe)的第二數(shù)字發(fā)射器(TRANl)，經由第二電阻器(Rl)向變壓器(Tl)的第二繞組(Pl)提供第二數(shù)字輸入信號(TXl)，以便在第二繞組(Pl)中形成一個或多個電壓脈沖，所述一個或多個電壓脈沖基于第二數(shù)字輸入信號具有正或負邊沿而采取正或負的形式， -在所述第二電路(SC)的第二比較器(C0MP2)中，從所述變壓器(Tl)的第一繞組(P2)接收由在第二繞組(Pl)中的一個或多個電壓脈沖感應的一個或多個感應的電壓脈沖，以及 -基于所述一個或多個感應的電壓脈沖提供反映所述第二數(shù)字輸入信號(TXl)的第二數(shù)字輸出信號(RX2)。
21.根據(jù)權利要求20所述的方法，進一步包括下述步驟:當沒有傳輸數(shù)字信號時，將第二電路(SC)和/或第一電路(FC)的發(fā)射器電路(TRS2、TRS1)設定為高阻抗狀態(tài)。
22.根據(jù)權利要求18至21中的任一項所述的方法，進一步包括下述步驟:通過所述非接觸界面?zhèn)鬏敼β省?br> 23.根據(jù)權利要求22所述的方法，進一步包括下述步驟:在從第一電路(FC)向第二電路(SC)的功率傳輸與至少從第二電路(SC)向第一電路(FC)的數(shù)字信號傳輸之間交替。
24.根據(jù)權利要求18至23中的任一項所述的方法，其中所述方法用于下述各項中的至少一個: -數(shù)字信號從電動工具的旋轉設備(32)的傳感器(30)向電動工具的固定控制單元(22)的傳輸， -數(shù)字信號從電動工具(20;40)的固定控制單元(22)向電動工具(20;40)的旋轉設備(32)的傳感器(30)的傳輸，以及 -功率從電動工具(20 ;40)的固定能量源(21)向傳感器(30)的傳輸。
【文檔編號】H04B5/00GK104272601SQ201380022991
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2013年4月26日 優(yōu)先權日:2012年5月3日
【發(fā)明者】L·H·V·林德斯特倫 申請人:阿特拉斯·科普柯工業(yè)技術公司