[发明专利]开关设备以及开关设备的运行方法

权利要求书

1.开关设备(2)，尤其是用于机动车车载电网的开关设备，所述开关设备用于电负载(4)与能量源(6)的电连接，所述开关设备具有：

-主电流路径(8)，其具有开关单元(9)，所述开关单元具有至少一个功率开关(10)，通过所述功率开关，所述电负载(4)在供应模式中与能量源(6)连接，

-与所述主电流路径(8)并联的旁路电流路径(12)，在所述旁路电流路径中布置有第一开关元件(14)，

其中，

-设有用于切断所述负载(4)的切断模式，在所述切断模式中，所述开关单元(9)断开并且所述电负载(4)与旁路电流路径(12)连接，以减少存储在所述电负载(4)内的电能，以及

-设有诊断模式，在所述诊断模式中，所述至少一个功率开关(10)断开并且所述电负载(4)仅通过旁路电流路径(12)与能量源(6)连接，以对所述电负载(4)供电，并且，

-其中，所述诊断模式能通过控制单元(22)启动。

2.根据前述权利要求所述的开关设备(2)，

其中，所述第一开关元件(14)这样构造，即，其在切断所述负载(4)的情况下自动接通。

3.根据权利要求2所述的开关设备(2)，

其中，所述第一开关元件(14)构造为半导体开关并且具有栅极连接部(16)，所述栅极连接部具有栅极电势(U_G)，所述栅极电势与接地电势(M)电连接。

4.根据权利要求1所述的开关设备(2)，

其中，所述旁路电流路径(12)具有二极管(18)，所述二极管布置在所述第一开关元件(14)的栅极连接部(16)与接地电势(M)之间，并且沿截止方向与所述接地电势(M)电连接。

5.根据权利要求1所述的开关设备(2)，

其中，在所述旁路电流路径(12)中布置有功率消耗器，以转换存储在所述电负载(4)内的电能。

6.根据权利要求3所述的开关设备(2)，

其中，所述栅极电势(U_G)在诊断模式中具有与所述能量源的电势(U_E)相同的数值。

7.根据权利要求2所述的开关设备(2)，

其中，设有第二开关元件(24)，以使所述第一开关元件(14)的栅极连接部(16)与能量源(6)在诊断模式中电连接。

8.根据权利要求1所述的开关设备(2)，

其中，所述控制单元(22)这样设置，即，检测施加在所述电负载(4)上的输出电压(U_A)。

9.根据权利要求8所述的开关设备(2)，

其中，所述控制单元(22)这样设置，即，与所述输出电压(U_A)相关地开始进行诊断。

10.根据权利要求1所述的开关设备(2)，

其中，所述控制单元(22)这样设置，即，在所述诊断模式中检查所述至少一个功率开关(10)。

11.根据权利要求1所述的开关设备(2)，

其具有用于检测所述电负载(4)的载荷电流(I_L)的电流测量元件(28)，并且所述控制单元(22)这样设置，即，与所检测的载荷电流(I_L)的数值相关地在供应模式和诊断模式之间进行转换。

12.根据权利要求1所述的开关设备(2)，

其中，所述旁路电流路径(12)设计成用于与所述主电流路径(8)相比较小的电流。