[發明專利]開關設備以及開關設備的運行方法

在審

• 申請號: 202010168843.8
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111697954A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 德利特·馬庫斯;基爾希·克里斯托夫;施豪德·伯哈德;紐伯特·約阿希姆
• 申請（專利權）人: 萊尼電氣系統有限公司
• 主分類號: H03K17/08
• 分類號: H03K17/08;H03K17/082
• 代理公司: 北京金知睿知識產權代理事務所(普通合伙) 11379
• 代理人: 蔡民軍;譚彥聞

1.開關設備(2)，尤其是用于機動車車載電網的開關設備，所述開關設備用于電負載(4)與能量源(6)的電連接，所述開關設備具有：

-主電流路徑(8)，其具有開關單元(9)，所述開關單元具有至少一個功率開關(10)，通過所述功率開關，所述電負載(4)在供應模式中與能量源(6)連接，

-與所述主電流路徑(8)并聯的旁路電流路徑(12)，在所述旁路電流路徑中布置有第一開關元件(14)，

其中，

-設有用于切斷所述負載(4)的切斷模式，在所述切斷模式中，所述開關單元(9)斷開并且所述電負載(4)與旁路電流路徑(12)連接，以減少存儲在所述電負載(4)內的電能，以及

-設有診斷模式，在所述診斷模式中，所述至少一個功率開關(10)斷開并且所述電負載(4)僅通過旁路電流路徑(12)與能量源(6)連接，以對所述電負載(4)供電，并且，

-其中，所述診斷模式能通過控制單元(22)啟動。

2.根據前述權利要求所述的開關設備(2)，

其中，所述第一開關元件(14)這樣構造，即，其在切斷所述負載(4)的情況下自動接通。

3.根據權利要求2所述的開關設備(2)，

其中，所述第一開關元件(14)構造為半導體開關并且具有柵極連接部(16)，所述柵極連接部具有柵極電勢(U_G)，所述柵極電勢與接地電勢(M)電連接。

4.根據權利要求1所述的開關設備(2)，

其中，所述旁路電流路徑(12)具有二極管(18)，所述二極管布置在所述第一開關元件(14)的柵極連接部(16)與接地電勢(M)之間，并且沿截止方向與所述接地電勢(M)電連接。

5.根據權利要求1所述的開關設備(2)，

其中，在所述旁路電流路徑(12)中布置有功率消耗器，以轉換存儲在所述電負載(4)內的電能。

6.根據權利要求3所述的開關設備(2)，

其中，所述柵極電勢(U_G)在診斷模式中具有與所述能量源的電勢(U_E)相同的數值。

7.根據權利要求2所述的開關設備(2)，

其中，設有第二開關元件(24)，以使所述第一開關元件(14)的柵極連接部(16)與能量源(6)在診斷模式中電連接。

8.根據權利要求1所述的開關設備(2)，

其中，所述控制單元(22)這樣設置，即，檢測施加在所述電負載(4)上的輸出電壓(U_A)。

9.根據權利要求8所述的開關設備(2)，

其中，所述控制單元(22)這樣設置，即，與所述輸出電壓(U_A)相關地開始進行診斷。

10.根據權利要求1所述的開關設備(2)，

其中，所述控制單元(22)這樣設置，即，在所述診斷模式中檢查所述至少一個功率開關(10)。

11.根據權利要求1所述的開關設備(2)，

其具有用于檢測所述電負載(4)的載荷電流(I_L)的電流測量元件(28)，并且所述控制單元(22)這樣設置，即，與所檢測的載荷電流(I_L)的數值相關地在供應模式和診斷模式之間進行轉換。

12.根據權利要求1所述的開關設備(2)，

其中，所述旁路電流路徑(12)設計成用于與所述主電流路徑(8)相比較小的電流。