[发明专利]开关装置、电压供应系统、开关装置操作方法和制造方法

权利要求书

1.一种用于为电负载(151、251、351)供应电能的供电线路(150、250、350)的开关装置(100、200、300)，具有：

功率输入端(101、201)，

功率输出端(102、202)，

受控开关元件(103、203、303)，所述受控开关元件被电布置在所述功率输入端(101、201)和所述功率输出端(102、202)之间，并且被设计为以受控方式将所述功率输入端(101、201)与功率输出端(102、202)电耦合，和

可调电阻(104、204、304)，所述可调电阻被布置为与所述受控开关元件(103、203、303)电并联并且被设计为用于在断开受控开关元件(103、203、303)并且在所述功率输入端(101、201)和所述功率输出端(102、202)之间出现电压峰值时将所述功率输入端(101、201)与所述功率输出端(102、202)电连接。

2.根据权利要求1所述的开关装置(100、200、300)，其中，所述受控开关元件(103、203、303)具有半导体开关，特别是MOSFET(206)，或至少两个半导体开关的并联连接，特别是MOSFET的并联连接。

3.根据前述权利要求中任一项所述的开关装置(100、200、300)，其中，所述可调电阻(104、204、304)具有半导体开关元件，其中，所述半导体开关元件的功率输入端(101、201)与所述开关装置(100、200、300)的功率输入端(101、201)耦合，并且其中，所述半导体开关元件的功率输出端(102、202)与所述开关装置(100、200、300)的功率输出端(102、202)耦合。

4.根据前述权利要求中任一项所述的开关装置(100、200、300)，该开关装置具有控制输入端(205)，

其中，所述受控开关元件(103、203、303)的开关输入端经由第一串联电阻(315)与所述控制输入端(205)耦合，和/或

其中，所述可调电阻(104、204、304)的控制输入端经由第二串联电阻(316)与所述控制输入端(205)耦合。

5.根据前述权利要求中中任一项所述的开关装置(100、200、300)，其中所述可调电阻(104、204、304)被设计为IGBT(207、307)，并且

其中，在开关装置(100、200、300)的功率输入端(101、201)和IGBT(207、307)的控制输入端之间反向偏置地布置齐纳二极管(208、308)。

6.根据权利要求5的开关装置(100、200、300)，其中所述齐纳二极管(208、308)的尺寸被设计为使得它的击穿电压低于所述受控开关元件(103、203、303)允许的最大电压。

7.根据前述权利要求中任一项所述的开关装置(100、200、300)，该开关装置具有阻尼元件(317)，特别是电容(318)和电阻(319)的串联连接，所述阻尼元件被布置在所述开关装置(100、200、300)的功率输入端(101、201)和所述开关装置(100、200、300)的功率输出端(102、202)之间。

8.一种用于为电负载(151、251、351)供应电能的电压供应系统(210、310)，包括：

电能量源(211、311)，

根据前述权利要求中任一项所述的开关装置(100、200、300)，

其中所述开关装置(100、200、300)的功率输入端(101、201)与所述能量源(211、311)的正向功率输出端(102、202)耦合，并且其中所述开关装置(100、200、300)的功率输出端(102、202)能够与电负载的正向负载端子耦合。