CN101162793A - 高压蓄能连接监测系统以及方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆的高压储能系统的连接监测系统和方法被公开。在高压储能系统的初始连接时，该方法执行检测，以确保在允许全电流到车辆以及正常的车辆运行之前车辆的高压线系统完全连接并且没有短路。该方法切换到电阻器中，以限制在高压储能系统和车辆的高压线之间的电流，并且测量通过该电阻器的电压和电压上升时间。通过该电阻器的电压和电压上升时间用于确定是否存在短路，并且倘若如此，高压储能系统断开以保护车辆和它的使用者。

Description

高压蓄能连接监测系统以及方法
技术领域
本发明的实施例通常涉及电力辅助和供能车辆的电气系统，诸如油电混合，纯电动和燃料电池汽车。更特别地，本发明涉及电力辅助和供能车辆的安全性和系统诊断监测。
背景技术
目前，汽车公司正在增加油电混合车辆的产量，并且对纯电动和燃料电池汽车进行了研究。这些电力辅助和供能车辆具有减少排放，改善燃料经济性和提高性能的能力。这些优点是可能的，因为电动或者混合式发动机的电部件允许接近无声运转，精确控制，通过电涌电势增加的发动机扭矩和动力，以及从再生制动的能量回收。在再生制动方面，电池和超电容能够再次充电，并且燃料电池汽车通常具有电池或者超电容部件。
当车辆停车时，电力辅助和供能车辆通常从车辆电线系统中断开电池组。这可用于多个目的，例如，从车辆电气负载中对电池组的隔离，从而减少流出电池的寄生漏泄电流。隔离还延长可用电力的储存并且提高电池循环寿命。由于电池系统是高压的，隔离还通过使可能被暴露的诸多金属线和触点断电来防止电气事故。
这些电力辅助和供能车辆的高压电气系统能够被分成两个主要部分：高压能源，包括电池，超电容，燃料电池以及电池组控制器；和高压能量负载，包括电动机，电线，电缆，电总线，电动冷却器和加热器，到车辆电气系统的连接器，调压器和许多其它的电器。在高压能源和高压能量负载之间是连接系统，该系统能够被停用以从高压能量负载中隔离高压能源。
高压能量负载可能短路到车身上或者另外的电线。为了保护车辆和它的使用者，需要具有高压系统连接监测系统，其能够可靠地防止在高压电总线中无意地使得全电流通过一个短路。结合附图和上述技术领域和背景技术，本发明的实施例的其它合乎需要的特征和特性，将从随后的详细说明书和所附的权利要求中变得明显。
发明内容
在此描述的系统和方法可以在车辆中实施，以检测在车辆高压能量负载系统中的断开。该技术在高压能源的最初连接时实施检查，以确保在允许在允许全电流到高压能量负载中和正常的车辆运行之前，在高压电气系统中的高压能量负载被充分连接。  该技术切换到电阻器中，以限制在高压能源和高压能量负载之间的电流，并且测量通过车辆负载的电压和电压上升时间。通过车辆负载的该电压和电压上升时间用来确定是否存在断开的车辆负载并且倘若如此的话，高压储能系统停止以保护车辆和它的使用者。
在本发明的第一实施例中可以通过监测高压能量负载的结点上的电压斜线上升速率来实施本发明的上述和其它方面。在本发明的第一实施例中，控制器激活预充电电路，以从高压能源应用电压到高压能量负载上。控制器监测在高压能量负载上的结点上的电压斜线上升速率，并且如果电压斜线上升速率快于阈值速率时，从高压能量负载断开高压能源。否则，车辆的正常运行可以继续。
在本发明的第二实施例中，通过检测从高压能源上的结点到高压能量负载上的结点的电压上升和电压上升时间来实施本发明的上述和其它方面。在本发明的第二实施例中，控制器确定电压上升到大于或等于标准工作电压的预定百分比的时间。如果该时间大于或等于在高压能量负载处测得的电压的最快允许上升时间，则该电压上升是正常的。如果该时间小于最快允许上升时间，则该上升过快会意味系统故障。
附图说明
当结合下面附图，参见详细说明书和权利要求，可对本发明进行更完全的理解，其中在整个附图中相同的附图标记表示相同的元件。
图1是根据本发明的示例实施例的高压储能系统的示意图；
图2是根据本发明的第一实施的用于高压储能系统的高压能量连接检测过程的流程图；和
图3是根据本发明的第二实施的用于高压储能系统的高压能量连接检测过程的流程图。
具体实施方式
以下详细的说明实际上是示意的并且不意图限制本发明的实施例或者应用，以及这些实施例的运用。而且，无意受到任何先前的技术领域，背景技术，发明内容或者下面的详细说明书中存在的任何明确或者暗示的理论的限制。
依据功能和/或逻辑块部件以及不同的过程步骤对本发明的实施例进行描述。应该理解的是这些块部件可通过构造为实施具体功能的任意数量硬件，软件和/或固件部件进行实现。例如，本发明的实施例可采用许多的集成电路部件，例如存储元件，数字信号处理元件，逻辑元件，查找表等，其可在一个或多个微处理器或者其它的控制设备的控制下实施多种功能。此外，本领域技术人员应当理解到本发明的实施例可结合多个车辆应用进行实施，并且在此描述的系统仅仅是本发明的示例的实施例。
为了简短，涉及该系统的车辆的电气部分和其它的功能方面的传统技术和部件(和本系统的单个运行部件)在此不详细描述。而且，包含在此的多个附图中示出的连接线意图是表示在多个元件之间的示例功能关系和/或物理连接。应该注意的是可选择的或者附加的功能关系或者物理连接可存在本发明的实施例中。
下面的说明将提到″连接″或者″耦连″在一起的元件或者结点或者特征。在此使用的，除非另外明确地说明，″连接″意味着一个元件/结点/特征直接连接(或者直接连通)另外的元件/结点/特征，而不必要是机械地。  同样地，除非另外明确说明，″耦连″意味着一个元件/结点/特征直接地或者间接地连接(直接或者间接连通)另外的元件/结点/特征，而不必要是机械地。因此，虽然在图1中示出的示意图描述了元件的示例的装置，附加的插入元件，装置，特征或者部件可存在于本发明的实施例中(假定本系统的功能不被不利地影响)。
在一个实际应用的情境下在此描述本发明的实施例，也就是，用于高压储能系统的连接监测技术。在此情境下，示例的技术适用于检测在车辆上的线路故障。然而，本发明的实施例不限于这种车辆应用，并且在此描述的技术还可利用在其它的高压系统连接监测系统中。
图1是高压储能系统100的示意图，根据本发明的示例的实施例，该高压储能系统适合地被构造以实施高压系统连接监测过程。在图1中描述的不同的块可通过设置在整个系统100内的任意数量物理组件或者模块来实现。除了在图1中所示的，实际的高压储能系统100还可包括多个电气组件，电路和控制器单元。高压储能系统100的传统的子系统，特征和方面将不在此详细描述。
高压储能系统100通常包括高压能量源102，包括控制器110的高压能量源控制模块108，高压电路112和高压能量负载134。实际上，这些元件可利用高压线136，电缆等等耦连在一起。
在实际的车辆应用中，高压能源102可以是(并非限制)：电池组，超电容和/燃料电池。在此示例的实施例中，高压能源102是具有适合于意图车辆应用中的电压，电流和其它运行规范的电池组。该高压能源102可具有电线，电缆，电总线，电动冷却器和加热器(因为性能可以依靠于温度)，到车辆电气系统的连接器，调压器和许多其它的电气装置。如下所述，该高压能源102适合于被构造以供给用于高电压能量负载134的高电压和/或高电压电荷。
高压电源102的输出由高压能源控制模块108所控制，该高压能源控制模块108连接到高压电路112上。利用高压电路112来应用高压电荷到高压能量负载134上。简要地，高压能源控制模块108被构造以基于用于高压能量负载134的电压上升时间指示在高压储能系统100中的断开，其中电压上升时间响应于高压能源102到高压能量负载134的高压的应用进行测量。
高压能源控制模块108实施在此描述的电压监测功能和断开过程。高压能源控制模块108可包括许多不同的处理模块或元件，它们被构造以实施在此更详细描述的任务，过程和操作。虽然在图1中示出了仅仅一个控制模块108，实际的实现可利用任意数量不同的物理和/或逻辑控制模块，它们分散在整个系统100中。实际上，控制模块108和/或控制器110可利用设计来实施在此描述功能的通用处理器，可寻址存储器，数字信号处理器，专用集成电路，字段可编程门阵列或者任何可编程逻辑器件，离散门或者晶体管逻辑，离散的硬件元件或者它们的任何结合来实施或者实现。控制模块108和/或控制器110可以作为微处理器，微控制器或者状态机进行实现。
在此例子中，高压电路112包括主要的接触器开关116，预充电接触器开关120，预充电电阻器124和辅助的接触器开关130。这些组件可在图1中示例的布置中耦连在一起。
主要的接触器开关116连接到高压能源102的第一电极104上。当闭合时，主要的接触器开关116连接第一电极104到高压能量负载134上。如此，主要的接触器开关116被构造以控制流入高压能量负载134的全电流。主要的接触器开关116可由高压能源控制模块108所闭合，以允许高压能源102与车辆一起运行。
预充电电阻器124具有耦连到高压能量负载134的第一端126和当预充电接触器开关120闭合时耦连到第一电极104的第二端128。预充电电阻器124被适当地构造以允许在高压能量负载134上的电容的相对慢速充电。
预充电接触器开关120被耦连在高压能源102的第一电极104和预充电电阻器124的第二端128之间。当预充电接触器开关120闭合时，它将预充电电阻器124引入在第一电极104和高压能量负载134之间的路径中。因此，该预充电接触器开关120被构造以控制通过预充电电阻器124到高压能量负载134的电流。在闭合主要的接触器开关116之前，预充电接触器开关120可由高压能源控制模块108所闭合，以允许结合图2和3在下面描述的预充电操作。
辅助的接触器开关130耦连到高压能源102的第二电极106上。当闭合时，辅助的接触器开关130连接第二电极106到高压能量负载134上。因此，辅助的的接触器开关130被适当构造以控制到高压能量负载134的电流。辅助的接触器开关130由高压能源控制模块108结合主要的接触器开关116和/或预充电接触器开关120所闭合，以完成或者断开高压电路。
该高压能量负载134可具有电动机，电线，电缆，电总线，电动冷却器和加热器，到车辆电气系统的连接器，调压器和许多其它的电气装置。实际上，该高压能量负载134可具有很大的电容。
每当高压能源102连接到车辆时，例如，当点火开启时，高压连接监测系统100运行。在高压能源102的初始连接时，该系统实施检查，以确保在系统100中的高压能量负载134被完全连接，并且在允许全电流流向高压能量负载134和正常的车辆运行之前不存在短路。在此描述的方法在预充电电阻器124中切换，以限制在高压能源102和高压能量负载134，以及辅助的接触器开关130之间的电流流动，然后测量通过高压能量负载134的电压。通过高压能量负载134的电压用来确定是否短路，是否存在断开电路，倘若如此，高压储能系统被断开以保护车辆和它的使用者。
图2是高压能量连接监测过程200的流程图，其可由如上所述的系统100执行。处理过程200通过监测从高压能源到高压能量负载的的电压斜线上升速率来检测在系统100中的断路。与过程200相关实施的多个任务可由软件，硬件，固件或者它们的任何结合进行实施。出于示例的目的，过程200的下面描述可引用结合图1所述的上述元件。在实际的实施例中，过程200的各部分可由系统100的不同元件实施，例如，高压能源控制模块108和高压电路112。
高压能量连接监测过程200可通过检测在高压能量负载134中的任何初始电压开始(查询任务202)。因为在先前的连接尝试期间，高压能量负载134的电容可能已经储能，因此实施对初始电压的此检测。如果在高压能量负载134上已经存在储能，在高压能量负载134上升高电压需要更少的电流和时间。通常地，当高压能量负载134从高压能源102断开时，在高压能量负载134的组件中仍然存在电容能量，其保持充电一定的时间直到完全放电。下一次车辆点火开启时，系统将测量已经在高压能量负载134上存在多少电压，并且基于有效的电容能量实施它的计算。因此，当一些电容能量仍然留下时，可采取更少的时间来对电容充电。需要花费例如对于每个100伏特大约10ms。该标定时间没有变化，但是当一些电容能量已经可利用时，该方法可调整到更快的时间。例如，如果100伏特已经存在该系统中，相比于从0伏特预充电到完全的300伏特，预充电另外的200伏特需要更少的时间。
相应于高压能量负载134的初始电压被检查以确定其是否大于阈电压(查询任务202)。该阈电压设置为一个水平，以使得超过阈电压的任何量的电压将导致在电压斜线上升速率中的错误。对于不同的车辆阈电压值可不同。如果控制器110确定相应于高压能量负载134的初始电压大于阈电压(查询任务202)时，则过程200可进行计算作为高压能量负载134的初始电容能量函数的新阈值速率(任务206)，并且通过采用新阈值速率替换该阈值速率继续运行(任务208)。实施此任务以确定相应于通过高压能量负载134的电压斜线上升速率的阈值速率，其可作为高压能量负载134的初始电容能量的函数。电压上升时间与蓄积在高压能量负载134中的初始电容能量值成反比。例如，该阈值速率可基于用于通过高压能量负载134的最快容许电压上升时间(如果在高压负载134中没有初始的蓄积电容能量，该时间为大约20，30或者40ms)。该最快容许电压上升时间对于每个车辆结构被标定并且对于每个车辆被固定。然而，最快的容许电压上升时间可受到初始电容能量存在的影响。例如，如果到高压能量负载134的电连接器被断开，则相对于高压能源102的高压能量负载134的有效电容是零。因此，当预充电接触器开关120和辅助的接触器开关130闭合时，例如在高压能量负载134上几乎立即存在大约300伏特。该阈值速率还可作为变化的车辆构造的函数，如下面图3的内容所描述。
[0033]如果相应于高压能量负载134的初始电压不大于阈电压(任务202)，过程200可继续开始高压预充电过程，而不用新阈值速率替换该阈值速率。
然后通过闭合预充电接触器开关120，从而连接预充电电阻器124在高压能源102和高压能量负载134之间并且闭合辅助的接触器开关130以完成电线路，过程200继续开始预充电过程。此过程导致电压从高压能源102应用到高压能量负载134上(任务212)。
[0035]然后过程200继续监测对于高压能量负载134的电压斜线上升速率(任务214)。控制器110在电路112的结点118和136处测量通过高压能量负载134的电压和采样时间，以确定电压斜线上升速率是否比阈值速率更快(查询任务216)。如果电压斜线上升速率不比阈值速率快，则高压能源102保持到高压能量负载134的连接(任务218)。一旦在高压能量负载134处的电压达到一个规定值(例如，高压能源102的大约95％)，该预充电完成并且在那时主要的接触器116可被投掷以应用整个电压。然而，如果电压斜线上升速率快于阈值速率，(即，该系统预充电过快)，则高压能源102从高压能量负载134断开(任务220)并且该过程停止。在此，控制器110可指令所有的开关116，120，130打开以从高压能量负载134中除去高压。此外，如果电压斜线上升速率过慢，过程200可能停用该连接系统，中止该高压系统(此过程在图2中未示出，但是在图3中详细叙述)。
图3是由上述系统100实施的高压能量断开检测过程300的第二实施例的流程图。通过监测从高压能源102到高压能量负载134的电压比和电压上升时间，过程300检测在系统100中的断开。相关于过程300实施的不同任务可通过软件，硬件，固件或者它们的任意结合进行实施。为了示意的目的，过程300的下面描述可引用结合图1所述的上述元件。在实际的实施例中，过程300的各部分可由连接监测系统100的不同元件所实施，例如高压能源控制模块108和高压电路112。
[0037]该连接监测过程300可通过确定阈值上升时间开始。该阈值上升时间可(并非限制)通过如下所述的固定系统方法，动态系统方法或者通过变化的车辆构造方法进行确定。
[0038]在固定系统方法中，阈值上升时间被标定和嵌入在控制器110中。在固定的系统方法中，每次系统100加电(如上所述)时，相对于固定阈值上升时间值，控制器监测通过高压能量负载134的电压上升时间，并且系统100在加电之后不更新阈值上升时间。
[0039]在动态系统方法中，控制器110可开始于在控制器110中编程的阈值上升时间标定值。在这种情况下，系统100可基于每次系统100运行时产生的充电时间更新阈值上升时间标定值。需要动态系统方法的例子在于补偿随着时间的组件退化。
[0040]在变化的车辆构造中，控制器110可基于当前的车辆构造计算阈值上升时间标定值。例如，存在对于一定时期连接到高压储能系统100并且在另外时间断开的高压装置。混合动力车的插塞可能是一个例子，其中因为当插入附加件(能源/电容负载)通过电路增加到(高压能源102/高压能量负载134)时，当前的车辆构造将改变，从而改变预充电时间。
[0041]在确定阈值上升时间之后(任务301)，然后过程300将通过闭合预充电接触器开关120和辅助的接触器开关130继续开始预充电过程。这导致高压从高压能源102应用到高压能量负载134(任务302)上，如图2的内容所描述。
[0042]然后，过程300相对于结点136，在高压电路112的第一结点114处对从高压能源102来的第一电压值采样(在特定的采样时间)(任务306)。过程300同时相对于结点136，在高压电路112的第二结点118处对从高压能量负载134来的第二电压值采样(在同样的采样时间)(任务308)。在示例的实施例中，这些电压的采样由控制器110控制。
[0043]然后过程300继续计算第一和第二电压值的电压比(任务310)并且检查以确定是否电压比大于或等于预定电压比(查询任务312)。对于此示例的实施例，电压比是(并非限制)，在电路112的结点118处采样的第二电压值除以在电路112的结点114处采样的第一电压值，其表示高压能量负载134相对于高压能源102电压的百分比。还可使用其它的比率。如果不存在从高压能量负载134的短路排泄电流，在短时间之后，电压比将超出对于具体的车辆特有的一个值。该预定电压比可以是(并非限制)大约百分之95并且它表示相对于如上所述的结点130通过电路112的预充电电阻器124在结点114和结点118处的电压之间的电压比。此比率用来确定何时闭合主要的接触器。将主要的接触器闭合到主要的排出高压电容负载中可能损坏电容负载的部件。在百分之95时，从闭合主要的接触器到电容负载中的冲击电流将充分减少。
[0044]如果电压比大于或等于预定电压比，则任务300继续以获得电压上升时间(任务318)。该电压上升时间由控制器110测量，从预充电开关120首先闭合直到在结点118上的电压达到预定电压比，在此例子中其是标称的0.95。如果在高压负载134中不存在初始的蓄积电容能量，该电压上升时间可是(并非限制)大约20，30或者40毫秒，如图2中上面描述的。在一个称为预充电时间的时期内，通过预充电电阻器124的预充电电流将对高压能量负载134的电容充电。阈值上升时间设置为一个水平，该水平超出最大容许的预充电时间，甚至包括组件和性能变化。如果存在电路故障，漏泄电流将从高压能量负载120中漏电，并且减少对高压能量负载134的电容充电的净电流。该减少的电流将延长电压上升时间。超出阈值上升时间的电压上升时间表示电路故障，漏泄电流或者短路。
[0045]然后过程300继续查询是否测量的电压上升时间长于或者等于阈值上升时间(查询任务320)。如果过程300确定电压上升时间长于或者等于阈值上升时间，则过程300不会从高压能量负载134断开高压能源102，并且车辆继续它的正常运行(任务322)。然而，如果电压上升时间短于阈值上升时间，则过程300从高压能量负载134中除去高压能源102(任务326)。
[0046]在查询任务312之后，如果过程300确定电压比小于预定的电压比，则过程300继续以获得预充电时间(任务314)。如果预充电时间大于或等于最大容许预充电时间(表示系统100预充电过慢)(查询任务316)，则过程300继续任务326以从高压能量负载134除去高压能源120。这是因为超出该预充电时间还可表示电路故障，由于阈值上升时间如上所述设置为超出的最大容许预充电时间的水平。最大容许预充电时间是标称的450毫秒。取决于车辆还可采用其它的最大容许预充电时间。最大预充电时间取决于车辆构造和高压能量负载的数目。在高压总线上有越多的高压电气部件，则有更大的充电电容，和更长的容许预充电时间。根据经验，系统被设计成充电不超过500毫秒。如果查询任务316确定测量的预充电时间小于最大容许预充电时间，则过程300通过引导回到任务306，继续通过预充电电阻器124采样该电压值。
[0047]虽然至少一个示例的实施例已经存在于上述详细描述中，应该理解的是存在许多的变化。还应该理解的是在此描述的示例的实施例或者多个实施例不意图去以任何方式限制本发明的范围，应用或者构造。  相反地，上述详细的说明将提供给本领域技术人员实施所述一个或多个实施例的便利的路线图。应该理解的是在不脱离本发明范围内可以在功能和元件布置上进行多个变化，其中本发明的范围由权利要求定义，其包括在申请该专利申请时已知的相等物和可预见到的相等物。

Claims (20)

1.一种用于具有高压能源和高压能量负载的车辆的连接监测方法，该方法包括以下步骤：
从高压能源应用电压到高压能量负载上；
监测高压能量负载的电压斜线上升速率；和
如果电压斜线上升速率快于阈值速率，则将高压能源从高压能量负载断开。
2.如权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：如果电压斜线上升速率不快于阈值速率，则保持从高压能源到高压能量负载的连接。
3.如权利要求1所述的方法，其中高压能源包括高压电池组。
4.如权利要求1所述的方法，其中高压能量负载包括用于车辆的高压电子总线。
5.如权利要求1所述的方法，其中该高压能量负载是电容性的。
6.如权利要求1所述的方法，其中该阈值速率基于通过高压能量负载的电压的最快容许上升时间。
7.如权利要求1所述的方法，其中该阈值速率是高压能量负载的初始电容能量的函数，并且响应于由高压能源的先前的充电尝试，初始电容能量被蓄积。
8.如权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：如果电压斜线上升速率快于阈值速率，则停止该车辆。
9.一种用于具有高压电路、高压能源和高压能量负载的高压储能系统的连接监测方法，该方法包括以下步骤：
从高压能源应用电压到高压能量负载上；
以采样时间在高压电路的第一结点处对来自高压能源的第一电压值采样；
以采样时间在高压电路的第二结点处对来自高压能量负载的第二电压值采样；
根据第一和第二电压值计算电压比；
当电压比大于或等于预定电压比时，获得电压上升时间；和
如果电压上升时间短于阈值上升时间，从高压能量负载除去高压能源。
10.如权利要求9所述的方法，还包括以下步骤：确定阈值上升时间。
11.如权利要求10所述的方法，其中该阈值上升时间是车辆的高压能量负载构造的函数。
12.如权利要求10所述的方法，其中该阈值速率基于通过高压能量负载的电压的最快容许上升时间。
13.如权利要求12所述的方法，其中该最快容许上升时间是高压能量负载的初始电容能量的函数，并且响应于由高压能源的先前的充电尝试，初始电容能量被蓄积。
14.如权利要求9所述的方法，还包括以下步骤：响应于除去步骤而停止高压系统。
15.如权利要求9所述的方法，其中预定电压比是标称的0.95。
16.如权利要求9所述的方法，还包括以下步骤：
如果电压比小于预定电压比，则获得预充电时间；和
如果预充电时间大于或等于最大容许预充电时间，则从高压能量负载除去高压能源。
17.如权利要求16所述的方法，其中最大容许预充电时间是标称的450毫秒。
18.一种用于车辆的高压连接监测系统，该系统包括：
高压能源，其被构造以供给高压电荷用于在车辆上的高压能量负载；
高压电路，其被构造以应用高压电荷到高压能量负载上；和
高压能源控制模块，其耦连到高压电路并且被构造以基于高压能量负载的电压上升时间除去高压储能系统，该电压上升时间响应于从高压能源到高压能量负载的高压的应用进行测量。
19.如权利要求20所述的系统，其中该高压能源控制模块被构造为：
从高压能源应用电压到高压能量负载上；
以采样时间在高压电路的第一结点处对来自高压能源的第一电压值采样；
以采样时间在高压电路的第二结点处对来自高压能量负载的第二电压值采样；
根据第一和第二电压值计算电压比；
如果电压比大于或等于预定电压比，则获得电压上升时间；并且
如果电压上升时间短于阈值上升时间，则从高压能量负载除去高压能源。
20.如权利要求19所述的系统，其中该高压电路还包括：
主要的接触器开关，其耦连到高压能源的第一电极上并且被构造以控制到高压能量负载的电流；
预充电电阻器，其具有耦连到高压能量负载的第一端；
预充电接触器开关，其耦连在高压能源的第一电极和预充电电阻器的第二端之间，该预充电接触器开关被构造以控制到预充电电阻器的电流；和
辅助的接触器开关，其耦连到高压能源的第二电极上并且被构造以控制到高压能量负载的电流。
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