CN104980136A - 开关器件 - Google Patents

Abstract

在一些实施例中提供具有第一切换路径和第二切换路径的开关器件。当第一切换路径两端的电压降超过预先确定的电压时，可以激活第二开关。

Description

开关器件

技术领域

本申请涉及开关器件和用于操作开关器件的对应方法。

背景技术

为了切换高负载电流，在一些应用中使用例如基于金属氧化物半导体（MOS）晶体管的开关器件。对于许多应用，期望处于接通状态（即其中开关器件导通的状态）的开关器件的电阻尽可能低以降低开关器件中的功耗。

在一些应用中，需要能够测量流过开关器件的负载电流。对于一些应用，可能需要从低负载电流到高负载电流的高动态范围。为了确定负载电流，在一些应用中，测量开关器件两端的电压降。例如，在MOS晶体管用作开关器件的情况下，可以直接或间接测量漏-源电压以获得对负载电流的度量。然而，在低欧姆开关器件的情况下，即当被接通时具有低电阻值的开关器件的情况下，对于低负载电流，开关器件两端的电压降变得非常小，其可能导致测量中的不准确。

在一些使用开关晶体管（比如MOS晶体管）或开关器件的常规方法中，为了测量通过开关晶体管的负载电流，可以使用相对于开关晶体管缩放的测量晶体管。在一些方法中，该另一晶体管的漏-源电压被调整以对应于开关晶体管的漏-源电压。在这种情况下，通过测量晶体管的电流相对于对应于晶体管之间的缩放因子的负载电流被缩放。然而，即使在这种电路中，将测量晶体管的漏-源电压调整为开关晶体管的漏-源电压具有不准确性，这在开关晶体管具有低电阻的情况下对于小负载电流可能变得更显著。另一方面，如上面提到的，具有低电阻的开关器件通常对于降低功耗是合乎期望的。

附图说明

图1是示出根据一个实施例的开关器件的框图。

图2是示出根据另一个实施例的开关器件的示意电路图。

图3是示出根据一个实施例的方法的流程图。

图4是示出根据另一个实施例的开关器件的电路图。

图5是示出根据另一个实施例的开关器件的电路图。

图6是示出根据另一个实施例的开关器件的电路图。

图7是示出根据另一个实施例的开关器件的电路图。

图8是示出根据另一个实施例的开关器件的电路图。

具体实施方式

将在下面参考附图讨论各种说明性实施例。这些实施例不应被解释为限制本申请的范围，而是仅被看作说明性实例。例如，尽管实施例可以被描述为包括多个特征或元件，但是在其他实施例中，这些特征或元件中的一些可以被省略和/或被替换特征代替。在其他实施例中，可以存在附加特征或元件。

而且，来自不同实施例的特征或元件可以彼此组合以形成另外的实施例，除非另外特别说明。

本文描述的任何连接或耦合可以是直接的，即没有居间元件，或者可以是间接的，即有一个或多个居间元件，只要连接或耦合的一般功能（例如传送特定种类的信息）没有被明显改变即可。

在实施例中，将讨论开关器件。开关器件通常是可以闭合电连接使得电流可以流动或者打开电连接使得基本没有电流流动的实体。换句话说，开关器件可以在允许电流流动的低欧姆状态和基本上没有电流流动的高欧姆状态之间改变。取决于开关器件的实施方式，一些电流因不希望有的效应（比如泄漏等）而在高欧姆状态仍可以流动。

通常，在本文使用的术语中，开关（或开关器件）在电流可以流过开关时是“闭合的”或“导通的”，而在基本上没有电流可以流动时它被描述为“打开的”或“关断的”。开关可以例如使用晶体管（比如MOS晶体管）来实施。在MOS晶体管的情况下，当开关闭合时，电流可以在具有比较低的电阻的源极和漏极之间流动，而在打开或关断状态，除了泄漏电流和类似效应之外，基本上没有电流可以在源极和漏极之间流动。

在一些实施例中，开关器件可以包括第一切换路径和第二切换路径。处于闭合状态的第一切换路径的电阻可以比处于闭合状态的第二切换路径的电阻高。为了感测低负载电流，在一些实施例中，仅第一切换路径可以被激活，其在一些实施例中通过提供较高的电阻促进低电流的测量。在较高电流的情况下，第二切换路径可以被激活以提供较小的电阻并因此在一些实施例中降低了功耗。另外，第二切换路径还可以被激活以防止第一切换路径上的过负载。

用于第一切换路径的这种过负载保护的激活机制可以不同于用于第二切换路径的规则激活机制。

当第二切换路径闭合时，第一切换路径可以保持闭合以提供例如两个平行闭合切换路径。在其他实施例中，第一切换路径可以在第二切换路径闭合时打开。

在图1中，根据一个实施例的开关器件被示意性地示出。在图1的实施例中，开关器件包括在供给电压10和负载16之间彼此并联耦合的第一切换路径11和第二切换路径12。因此，图1的开关器件可以用于选择性地将负载16连接到供给电压10。在一些实施例中，供给电压10可以是正供给电压。在这种情况下，图1的开关器件还可以称为高侧开关。在其他实施例中，供给电压10可以是负供给电压。在这种情况下，图1的开关器件还可以称为低侧开关。

负载16可以代表将由供给电压10通过第一和第二切换路径11、12选择性供给的任何种类的器件或电路。

在实施例中，处于闭合状态的第一切换路径11具有比第二切换路径12高的电阻。换句话说，第一切换路径11可以是相对较高欧姆的切换路径，并且第二切换路径12可以是相对较低欧姆的切换路径。例如，在实施例中，处于闭合状态的第一切换路径11的电阻可以在10 Ω和100 Ω之间，例如约为50 Ω，并且第二切换路径12在闭合时的电阻可以在0.1 mΩ和100 mΩ之间，例如约为1 mΩ。例如，处于闭合状态的第一切换路径的电阻可以是处于闭合状态的第二切换路径的电阻的100-10000倍，例如5000倍。然而，给出这些数值仅用于说明的目的，并且这些数值不应被解释为限制性的。

在一个实施例中，负载电流感测电路17可以耦合到第一切换路径。当第一切换路径11具有比较高的电阻时，即使在低负载电流下，第一切换路径11两端的电压降仍可以因比较高的电阻而相对高。这种比较高的电压降可以比较小的电压降更容易以所需的准确度测量。

在实施例中，当低负载电流将被测量时，仅第一切换路径11被激活，即被闭合。在多种实施例中第二切换路径12可以在多种情形下被激活，如由框13-15指示的。例如，当负载电流增加时（其可能是由于较低的负载电阻、由于短路或其他事件引起的），第二切换路径12被激活。在这种情况下，尤其是在较高电流下的功耗可以被降低，因为第二切换路径12的电阻较小。

在一些实施例中，如由虚线指示的，负载电流感测电路17还可以耦合到第二切换路径12，使得例如可以通过测量第二切换路径12两端的电压降来测量较高的负载电流。即使第二切换路径的电阻较低，当负载电流高时，该电压降仍可以足够高以便以期望的准确度执行测量。

此外，在一些实施例中，可能仅需要有时候（例如以一定间隔）测量负载电流。如由框15指示的，在负载电流将被测量的时间以外，第二切换路径12可以被闭合以降低功耗。换句话说，在一些实施例中，如果负载电流将被测量，或者在负载电流感测电路17还耦合到第二切换路径12的情况下仅在低负载电流将被测量时，第一切换路径11才可以单独被激活。

此外，在图1的实施例中，可以提供过负载激活13，其闭合第二切换路径12以提供例如在高负载电流的情况下第一切换路径11的过负载。这种由于第一切换路径11的比较高的电阻导致的高负载电流可能在一些情形下导致高功耗，加热第一切换路径11的元件，并可能损害这些元件。例如，过负载激活13可以在第一切换路径11两端的电压降达到预先确定的阈值时被触发。过负载激活13可以使用不同于用于框14的高电流激活的激活机制的机制，并且在没有电流感测的情况下将执行框15的激活。例如，过负载激活13可以提供在过负载情况下第二切换路径的较快激活。应当注意，框13-15被描绘为与第二切换路径12分离，但是由框13-15表示的一个或多个功能还可以被完全或部分地并入第二切换路径12中。例如，可以通过以适当的方式配置并将用作开关的晶体管耦合在第二切换路径12中来实施过负载激活，这将在稍后更详细地解释。

在图2中，示出根据一个实施例的开关器件22的另一实施例。如由开关24说明性表示的开关器件22可以用于将电池20选择性地连接到由电阻器表示的具有电阻R_Load的负载23。开关器件22可以具有第一操作模式和第二操作模式，在第一操作模式处于闭合状态的电阻（也称为Ron）是低的，在第二操作模式Ron是高的。

例如，为了实现此，可以提供如关于图1示出的第一切换路径和第二切换路径。如由图2中的箭头指示的，开关器件22可以例如通过闭合开关24或打开开关24被接通和切断以选择性地将电池20连接到负载23。

而且，如由另一箭头指示的，电阻Ron可以被选择为低或高。例如，可以在高负载电流流动或不必执行负载电流的任何测量的情况下选择低Ron，以便限制功耗。此外，如由另一箭头指示的，在具有高Ron的模式中的高功耗预示（threatens to）成为关键（例如引起过度加热）或预示损害或破坏开关器件22或其部分的情况下，开关器件22可以被切换到具有低Ron的操作模式。

这可以形成过负载保护机制，其可以与在其他情形中的低和高Ron之间的改变无关，例如与上面提到的用于测量低负载电流或用于获得低功耗的低和高Ron之间的变化无关。

此外，可选地，图2的实施例可以包括估计/诊断电路21。估计/诊断电路21可以例如通过测量开关器件22两端的电压降来测量负载电流和/或可以控制在具有低Ron的操作模式和具有高Ron的操作模式之间的切换。例如，在将测量低负载电流的情况下，或者通常在低负载电流的情况下，或者通常为了测量负载电流，估计/诊断电路21可以将开关器件切换到具有高Ron的操作模式，并且在将测量较高负载电流和/或不测量负载电流的情况下，估计/诊断电路21可以将开关器件22切换到具有低Ron的操作模式。

在图3中，示出根据一个实施例的方法的流程图。图3的方法可以例如使用图1或2的实施例或者在下面描述的实施例中的任何一个的开关器件来实施，但是还可以独立于此来使用。

尽管该方法在图3中以一定顺序被描述为一系列动作或事件，但是应当注意这些动作或事件被示出的顺序不应被解释为限制性的。特别地，在图3的实施例中，在图3中的30, 31, 32和33处描述的各种动作或事件可以以任何顺序来执行，并且这些动作或事件中的任何一个可以在开关器件的操作期间被执行几次。此外，所述动作或事件中的一些在一些实施例中还可以被省略。

在30，仅激活开关器件的两个切换路径的较高欧姆切换路径，例如用于在低电流下进行电流感测。在31，除了或者代替较高欧姆切换路径，在较高电流下激活较低欧姆切换路径。在32，在电流感测所需的时间以外，较低欧姆切换路径可以可选地也针对低电流被激活。此外，在33，较低欧姆切换路径可以被激活以防止因高电流引起的较高欧姆切换路径的过负载，例如以防止过多功耗和与功耗相关联的加热。应当注意在33处的激活可以使用与在31或32处的激活不同的激活机制。例如，在33处的激活可以具有较低的响应时间，并且可以在不涉及控制信号的情况下自动执行，而在31和32处的激活可以被控制信号控制。

应当注意，关于图3所示和所解释的方法仅是可用于操作开关器件的方法的一个实例，并且根据所用的开关器件，也可以应用其他方法。例如，为了操作图2的实施例，Ron可以被设置为高值用于在低电流下进行电流感测，并且例如在较高电流下或者在电流感测以外被设置为低值。另外，Ron可以通过不同机制被设置为低值作为负载保护。在其他实例中，可以使用其他方法。

在图4中，示出说明根据一个实施例的开关器件连同另外的部件的电路图。图4的开关器件包括第一开关晶体管T1和第二开关晶体管T4。在图4的实施例中，晶体管T1和T2是NMOS晶体管。然而，也可以使用其他种类的晶体管。在图4的实施例中，晶体管T1的栅极端子与电荷泵41的输出（在图4中标记为“栅极”）耦合。此外，晶体管T4的栅极端子通过开关S1耦合到电荷泵41的输出。在第一状态中，所提到的开关S1连接晶体管T4的栅极端子与电荷泵41的输出。在第二位置（在图4中所示的位置），开关S1连接晶体管T4的栅极端子与晶体管T4的漏极端子。

电荷泵41具有在图4中标记为In的控制输入并通过连接到电压轨40被供给，电压轨40由电池42供给电压Vbat。尽管电池在图4中被示为电压源，但是也可以使用其他电压源。例如，电压轨40可以耦合到外部电源适配器，其可以耦合到电力网络来供给期望的供给电压。

在图4的实施例中，当晶体管T1闭合时，即被电荷泵41驱动以在其源极端子和漏极端子之间变得导通时，它具有比晶体管T4在其栅极由电荷泵41驱动以在源极和漏极之间变得导通时更高的电阻。例如，处于闭合状态的晶体管T1的电阻可以是在10 Ω和100 Ω之间，例如约为50 Ω，并且晶体管T4的电阻可以是在0.1 mΩ和100 mΩ之间，例如大约为1 mΩ，然而还可以使用其他值。为了获得这些不同电阻，例如晶体管T4可以相对于晶体管T1被缩放，即可以在芯片上具有更大的尺寸。

晶体管T1和T4的漏极端子与供给电压轨40耦合，并且晶体管T1和T4的源极端子与在图4中由电阻器R_Load表示的负载耦合。因此，通过借助电荷泵41切换晶体管T1和/或T4，电阻器R_Load可以选择性地耦合到供给电压轨40上的供给电压。

电荷泵41可以被由控制信号产生器43产生的电压Vcontrol控制以控制所述选择性的耦合。

此外，图4的实施例包括电流感测电路。电流感测电路包括被耦合的NMOS晶体管T2、PMOS晶体管T3、运算放大器OP1和感测电阻器R_Sense，如图4中所示。晶体管T2可以相对于晶体管T1和/或T4以固定的因子被缩放，该固定的因子也称为KILIS因子。在本申请的上下文中缩放意指根据缩放因子减小晶体管的尺寸，比如栅极长度或栅极宽度。

在闭合状态，即导通状态，晶体管T2可以具有在50 mΩ和200 mΩ之间的电阻，例如大约100 mΩ。然而，这些数值仅用于说明目的。

当开关S1处于第一状态时，R_Load通过T1和T4两者与供给电压轨40耦合。在这种情况下，由于T4具有较低的电阻，至少大部分电流将流过T4，引起很少的功耗。另一方面，当开关S1处于第二状态（图4中所示的状态）时，至少对于低电流，仅晶体管T1闭合，并且电流仅流过晶体管T1。由于T1在其闭合状态具有比较高的电阻，T1两端的电压降在低电流下比较高，这使得它更容易使用该电压降作为以期望的精度对流到电阻器R_Load的电流的度量。

图4的实施例中的电流感测电路的操作如下所述：

运算放大器OP1的正输入与T1的源极端子耦合，并且运算放大器OP1的负输入与晶体管T2的源极端子耦合。运算放大器OP1的输出与PMOS晶体管T3的栅极端子耦合。该布置控制晶体管T2的漏-源电压，使得它对应于T1的漏-源电压。在晶体管T4闭合的情况下，T1的漏-源电压对应于T4的漏-源电压，并且基本上由T4的较低电阻确定。在晶体管T4打开的情况下，T1的漏-源电压由流过R_Load的负载电流和T1的电阻值确定。利用该布置，经过T2的电流对应于根据上面提到的KILIS因子缩放的负载电流。

该电流被供给到具有预定义的值的电阻器R_Sense。R_Sense两端的电压降与经过T2的电流成比例，并且因此通过KILIS因子与经过R_Load的负载电流成比例。该电压降然后可以例如通过微控制器（未在图4中示出）被估计。例如，R_Sense的端子可以与这种微控制器的端子耦合。

为了减小这种电流测量中的误差，运算放大器OP1可以例如被提供有常规偏移补偿，并且所讨论的测量电路可以被校准。

因此，在图4的实施例中，通过提供T1和T2作为两个开关，在一些实施例中可以以足够的准确度来感测低负载电流，而对于高电流，T4可以另外被激活（即被接通）以减少功耗。

可以例如基于通过R_Sense测量的负载电流来执行S1的控制，或者可以周期性地执行切换以测量负载电流。

此外，图4的实施例包括安全机制以防止T1的过负载。这将在下面被解释：

在其中开关S1处于第二状态（如图4中所示）的操作模式中，仅晶体管T1通过电荷泵41被开启，而晶体管T4是不活动的。只要负载电流例如由于R_Load具有比较高的值而是低的，通过晶体管T1的电压降就比较低。因此，晶体管T4的栅-源电压接近0，因为T4的栅-源电压对应于T1的漏-源电压，即T1两端的电压降，因为晶体管T4的栅极与晶体管T1的漏极耦合并且晶体管T1和T4的源极端子彼此耦合，如图4中所示。

当现在例如由短路或对负载电流的突然的额外要求引起时，通过R_Load的负载电流快速增加，晶体管T1的漏-源电压相应地增加。因此，晶体管T4的对应的栅-源电压也增加。当T4的栅-源电压超过晶体管T4的阈值电压时，晶体管T4被开启，为增加的负载电流提供较低的欧姆路径。因此，利用这种机制，T1的源-漏电压基本上限于T4的阈值电压。

在一些实施例中，当检测其中T1的漏-源电压高于T4的阈值电压的状态并且因此T4变成导通时，该状态可以例如通过监控经过R_Sense的电流或用于测量T1的漏-源电压的其他手段被检测到，并且开关S1可以相应地被设置到第一状态以完全开启T4，而与电压无关。应当注意，实施例中的这种安全机制比仅通过开关S1开启T4更快，因为通过电荷泵41给T4的栅极充电可能需要一些时间。因此，通过在开关S1处于第二状态时以图4中所示的方式配置T4，即使其漏极和栅极端子彼此耦合并且与T1的漏极端子耦合，提供防御T1（和T2）的过负载的安全机制。这可以被看作图1的过负载激活13的实例，其使用与通过开关S1开启晶体管T4不同的机制。

接着，参考图5-8，将描述另外的实施例。这些另外的实施例基于图4的实施例，并且对应部分具有与图4中相同的参考数字，并且将不再描述。换句话说，对于图5-8的实施例，将仅描述与图4的实施例相比的不同之处。参考图5-8讨论的各种添加物和变型可以在如所示的单独实施例中被实施，但是也可以被组合以形成进一步的实施例。

在图5的实施例中，在其中晶体管T4被解激活的S1的第二状态（对应于图5中所示的状态）中，T4的栅极和源极相连（与图4的实施例中的T4的栅极和漏极之间的连接形成对比）。因此，在图5中，与图4相比，T1的源-漏电压一达到T4的阈值电压T4就“自动”激活没有呈现在图5中。在这种实施例中，T1的漏-源电压可以例如使用单独的电路（未示出）来监控，并且开关S1可以被切换到第一状态，当T1上的漏-源电压达到预先确定的值（例如关于T1（和T2）中的功耗的关键值）时使T4开启。

在图6的实施例中，在开关S1的第二状态中，类似于图4，T4的栅极和漏极相连（图6中所示的状态，其中T4被关闭）。然而，在图6的实施例中，T4的栅极电压在这种情况下可以另外被改变，如由电压源60说明性地指示的，其将电压V1添加到T4的栅极电压或者从T4的栅极电压减去电压V1。V1可以是固定的或可调节的。

通过调节V1，将T1的漏-源电压局限于T4的阈值电压可以被修改。换句话说，可以调节晶体管T4在T1的漏-源电压增加时开启的点。

由电压源60表示的电压修改可以与电荷泵41无关。此外，在一些实施例中，电压V1可以是例如通过控制环调整的稳定电压。例如，V1可以被控制使得通过T2的最大感测电流不超过预先确定的值，而S1处于解激活T4的第二状态。还可以使用基于最大功耗的调整，或者可以动态控制T1中的功耗。在其他实施例中，另外地或可替换地可以基于温度控制V1。例如，当温度已经为高时，V1可以被调节以使得更容易地开启T4来防止由于功耗导致的进一步加热。还可以使用其他期望的控制机制。

另一实施例在图7中被示出。在图4-6的实施例中，在其中T4被开启的S1的第一状态中，T1和T4的栅极端子由电荷泵41驱动并且彼此连接。在图7的实施例中，T1和T4的栅极端子由不同电荷泵驱动。标记为“弱电荷泵”的第一电荷泵71驱动晶体管T1和T2的栅极端子并且由电压源72通过第一控制电压Vcontrol_1控制。当开关S1处于第一状态时T4的栅极由第二电荷泵73驱动。第二电荷泵73在图7中也被标记为“强电荷泵”。第二电荷泵73由电压源74通过第二控制电压Vcontrol_2控制。

在实施例中，控制电压Vcontrol_1和Vcontrol_2可以以相应的方式被控制，以便同时接通或切断所有晶体管。在其他实例中，可以使用独立控制。

利用如图7中的实施例，在一些情况下，可以避免可能在开关S1从第二状态切换到第一状态并且T1和T4的栅极相连时出现在一些实施方式中的问题。在这种情况下，在一些实施方式中，可能出现来自T1的栅极的电荷转移到T4的栅极，这临时地可能使两个晶体管都关闭直到由电荷泵供给了足够的充电电流为止。通过使用单独的电荷泵，这种问题可以在一些实施例中被避免。此外，可以为相应晶体管定制电荷泵。当在图7的实施例中晶体管T4较大以提供低欧姆连接时，第二电荷泵73可以较大以能够产生比第一电荷泵71高的充电电流，第一电荷泵71可以被设计得较小，因为它仅必须给较小的晶体管T1和T2的栅极充电（因此标示为“强电荷泵”和“弱电荷泵”）。因此，在这种实施例中，电荷泵可以被优化用于它们驱动的相应晶体管。还可以在功耗/供给电流方面优化它们。

另一实施例在图8中被示出。图8也基于图4的实施例并且另外包括过电流检测电路80，用于检测例如由于短路引起的到负载的过电流。为了实现此，晶体管T4的栅极、源极和漏极被监控，并且在（例如基于T4的高源-漏电压）检测过电流的情况下，对应信息被输出例如作为过电流标记。

应当注意，只要如图8所示开关S1处于第二状态并且负载电流为低，过电流检测80在它没有连接到例如T1（其是导通的）的栅极时就不起作用。然而，通过参考图4讨论的机制，当晶体管T1的漏-源电压超过T4的阈值电压时，T4被开启。因此，在这种情况下，过电流检测80连接到被开启的晶体管T1和T4的栅极、漏极和源极并可以因此正常工作。当如解释的过电流导致T1的漏-源电压增加时，在较高电流的情况下，过电流检测80是运转的。过电流检测80可以以任何常规方式来实施。

如已经提到的，参考图5-8讨论的修改和变型可以被组合。例如，在一个实施例中，由图6的电压源60和图7的第一和第二电荷泵71、73表示的电压修改二者可以被实施，或者图7的第一和第二电荷泵以及过电流检测80都可以被实施，或者可以使用所讨论的两个或更多个修改的任何其他组合。

应当再次强调所讨论的实施例仅是说明性的并且不应被解释为限制本申请的范围。

Claims (20)

1.一种开关器件，包括：

第一切换路径，

第二切换路径，

其中在闭合状态中，所述第一切换路径的电阻大于所述第二切换路径的电阻，

其中所述开关器件被配置为当所述第一切换路径两端的电压降超过预先确定的值时开启所述第二切换路径。

2.根据权利要求1所述的开关器件，其中所述开关器件被配置成当要感测负载电流时仅激活所述第一切换路径。

3.根据权利要求1所述的开关器件，其中所述开关器件被配置成当要感测低于预先确定的阈值的负载电流时仅开启所述第一切换路径。

4.根据权利要求1所述的开关器件，其中所述开关器件被进一步配置成在负载电流测量的时间以外开启所述第二切换路径。

5.根据权利要求1所述的开关器件，进一步包括与所述第一切换路径耦合的电流感测电路。

6.根据权利要求5所述的开关器件，其中所述电流感测电路进一步与所述第二切换路径耦合。

7.根据权利要求1所述的开关器件，其中所述第一切换路径包括第一晶体管，以及其中所述第二切换路径包括第二晶体管，所述第二晶体管比所述第一晶体管大。

8.根据权利要求7所述的开关器件，其中所述第一晶体管是MOS晶体管，以及其中所述第二晶体管是MOS晶体管，

其中所述第一晶体管的漏极端子要与供给电压耦合，其中所述第二晶体管的漏极端子要与所述供给电压耦合，

其中所述第一晶体管的源极端子与所述第二晶体管的源极端子耦合并且要与负载的端子耦合，以及其中所述第二晶体管的栅极端子在第一操作模式与电荷泵耦合并且在第二操作模式与所述第二晶体管的漏极端子耦合。

9.根据权利要求8所述的开关器件，其中在第一操作模式所述第二晶体管的栅极端子耦合到所述第一晶体管的栅极端子。

10.根据权利要求8所述的开关器件，其中所述第一晶体管的栅极端子与另一电荷泵耦合。

11.根据权利要求8所述的开关器件，其中所述第二晶体管的漏极端子通过电压修改器件或电压修改电路中的至少一个与所述供给电压耦合。

12.根据权利要求11所述的开关器件，其中所述电压修改器件根据温度、所述第一晶体管两端的电压降或经过所述第一晶体管的电流中的至少一个被调整。

13.根据权利要求7所述的开关器件，进一步包括耦合到所述第二晶体管的过电流检测电路。

14.一种开关器件，包括：

在接通状态具有较低电阻的第一操作模式，

在接通状态具有较高电阻的第二操作模式，

在所述第一操作模式和所述第二操作模式之间切换的切换机构，以及

在所述第二操作模式中的过负载的情况下切换到所述第一操作模式的不同于所述第一切换机构的第二切换机构。

15.根据权利要求14所述的开关器件，进一步包括被配置用于测量通过所述开关器件的电流的估计/诊断电路。

16.一种方法，包括：

仅激活较高欧姆切换路径用于在低电流下进行电流感测，

在较高电流下激活较低欧姆切换路径，以及

使用与在较高电流下激活所述较低欧姆切换路径不同的激活机构来激活所述较低欧姆切换路径以防止过负载。

17.根据权利要求16所述的方法，进一步包括在电流感测时隙以外激活所述较低欧姆切换路径。

18.根据权利要求16所述的方法，其中所述较低欧姆切换路径包括第一晶体管，以及其中所述较高欧姆切换路径包括第二晶体管，其中激活所述较低欧姆切换路径以防止所述较高欧姆切换路径的过负载包括当所述第一晶体管的源-漏电压对应于所述第二晶体管的阈值电压时激活所述第二晶体管。

19.根据权利要求16所述的方法，其中所述较低欧姆切换路径包括第一晶体管，以及其中所述较高欧姆切换路径包括第二晶体管，其中激活所述较低欧姆切换路径以防止所述较高欧姆切换路径的过负载包括当所述第一晶体管的源-漏电压与修改电压的组合对应于所述第二晶体管的阈值电压时激活所述第二晶体管。

20.根据权利要求19所述的方法，进一步包括基于温度、所述第一晶体管的源-漏电压和负载电流中的至少一个确定所述修改电压。