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TECHNISCHES GEBIET
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Diese Offenbarung betrifft Leistungshalbleiter und damit zusammenhängende Schaltung.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Hybridelektrofahrzeuge (hybrid-electric vehicles - HEVs) und Batterieelektrofahrzeuge (battery electric vehicles - BEVs) können eine Traktionsbatterie, um Leistung an einen Traktionsmotor zum Antrieb bereitstellen, und einen dazwischengeschalteten Leistungswechselrichter, um Gleichstrom-(direct current - DC-)Leistung in Wechselstrom-(alternating current - AC-)Leistung umzuwandeln, nutzen. Der typische AC-Traktionsmotor ist ein Dreiphasenmotor, der durch drei sinusförmige Signale angetrieben ist, die jeweils mit einer Phasentrennung von 120 Grad angetrieben werden, es sind aber auch andere Konfigurationen möglich. Des Weiteren beinhalten elektrifizierte Fahrzeuge Leistungselektronik, um Leistung zu pflegen und sie zwischen den verschiedenen leistungsverbrauchenden und leistungserzeugenden/-speichernden Komponenten zu übertragen. In Hochleistungsanwendungen werden Leistungshalbleiter oft parallel verwendet, um eine hohe Leistungsausgabe zu erzielen.
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KURZDARSTELLUNG
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Eine parallele Leistungshalbleiterschaltung beinhaltet ein Paar Leistungstransistoren in Parallelschaltung, einen Gatetreiber, der dazu konfiguriert ist, Gates der Leistungstransistoren mit Leistung zu versorgen, und eine Differentialtaktdrossel. Die Differentialtaktdrossel ist mit dem Paar und dem Gatetreiber angeordnet, sodass eine Differenz in Stromgrößen, die durch die Leistungstransistoren ausgegeben werden, zu Stromfluss durch die Drossel führt und eine Gatespannung des Leistungstransistors mit der größeren der Stromgrößen verringert.
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Die Leistungshalbleiterschaltung beinhaltet ein Paar parallele Leistungstransistoren, einen Gatetreiber, der dazu konfiguriert ist, Gates der Leistungstransistoren mit Energie zu versorgen, und eine Differentialtaktdrossel, die dazu angeordnet ist, als Reaktion auf Stromfluss durch die Drossel, eine Gatespannung von einem der Leistungstransistoren zu verringern und eine Gatespannung des anderen der Leistungstransistoren zu erhöhen, um den Stromfluss zu reduzieren.
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Ein Fahrzeug beinhaltet eine Traktionsbatterie, eine elektrische Maschine und ein Leistungselektronikmodul, das dazu angeordnet ist, Leistung zwischen der Traktionsbatterie und der elektrischen Maschine zu übertragen. Das Leistungselektronikmodul beinhaltet ein Paar parallele Leistungstransistoren und eine Differentialtaktdrossel, die dazu angeordnet ist, als Reaktion auf Stromfluss durch die Drossel, die Gatespannungen der Leistungstransistoren auseinander zu treiben, um Differenzen in Stromgrößen, die durch die Transistoren ausgegeben werden, zu reduzieren.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Verlauf von Sättigungsstrom im Vergleich zur Gatespannung für zwei parallele Leistungsvorrichtungen, die unterschiedliche Gateschwellenspannungen aufweisen.
- 2 ist ein Verlauf von Vorrichtungsstrom im Vergleich zur Zeit für die zwei parallelen Leistungsvorrichtungen aus 1 während Ein- und Ausschalten.
- 3 ist ein schematisches Diagramm von Schaltung, einschließlich paralleler Leistungsvorrichtungen.
- 4 ist ein schematisches Diagramm von Schaltung, einschließlich paralleler Leistungsvorrichtungen und einer Differentialtaktdrossel einer Gateschleife.
- 5 ist ein schematisches Diagramm der Schaltung aus 4 während dem Einschalten der Vorrichtung.
- 6 ist ein schematisches Diagramm der Schaltung aus 4 während dem Ausschalten der Vorrichtung.
- 7 ist ein schematisches Diagramm eines Fahrzeugs.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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In dieser Schrift werden unterschiedliche Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Die offenbarten Ausführungsformen sind jedoch lediglich beispielhaft und andere Ausführungsformen können verschiedene und alternative Formen annehmen, die nicht ausdrücklich veranschaulicht oder beschrieben sind. Die Figuren sind nicht zwingend maßstabsgetreu; einige Merkmale können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Daher sind hier offenbarte konkrete strukturelle und funktionelle Details nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um einen Durchschnittsfachmann die unterschiedliche Verwendung der vorliegenden Erfindung zu lehren. Der Durchschnittsfachmann wird verstehen, dass verschiedene Merkmale, die unter Bezugnahme auf beliebige der Figuren veranschaulicht und beschrieben werden, mit Merkmalen kombiniert werden können, die in einer oder mehreren anderen Figuren veranschaulicht werden, um Ausführungsformen vorzusehen, die nicht explizit veranschaulicht oder beschrieben sind. Die Kombinationen veranschaulichter Merkmale stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen bereit. Verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die mit den Lehren dieser Offenbarung übereinstimmen, können jedoch für bestimmte Anwendungen oder Umsetzungen wünschenswert sein.
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Wie vorstehend erwähnt, kann es nötig sein, Leistungshalbleiter und Leistungsmodule parallel zu verwenden, um eine Hochleistungsausgabe zu erzielen. Diese Teil-zu-Teil-Variation der Leistungsvorrichtungen, die nicht gleichmäßige Schaltung und andere Systemparameter können es jedoch für parallel geschaltete Vorrichtung/Module erschweren, den Stromausgleich zu erzielen. Nicht ausgeglichene Ströme können unausgeglichene Temperaturen und Spannungsüberhöhung verursachen, was Ausgestaltung des Traktionsumrichters und Lebenszeit der/des Leistungsvorrichtung/-moduls beeinträchtigt. Demnach sollten unausgeglichene Ströme für Parallelschaltvorgänge für Leistungsvorrichtungen/-module geregelt werden.
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Die Ungleichheit des Leitfähigkeitswiderstands (Rds-on) von gleichgeschalteten Vorrichtungen/Modulen führt zu unausgeglichenen Leitungsströmen. Die meisten Rds-on-Werte der Leistungsvorrichtung weisen positive Temperaturkoeffizienten auf, was bedeutet, dass der stationäre Strom automatisch für parallel geschaltete Vorrichtungen ausgeglichen werden kann.
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Eine dynamische Stromunausgeglichenheit wird durch Schwankungen von Gateschwellenspannungen (Vth ) verursacht. 1 zeigt den Übertragungsverlauf von zwei Leistungsvorrichtungen mit unterschiedlicher Vth . Mit der kleineren Vth schaltet sich die Leistungsvorrichtung früher ein und nimmt mehr Strom auf als die Vorrichtung mit der kleineren Vth , die sich während eines Anschaltübergangs dazu parallelschaltet. Während eines Ausschaltübergangs schaltet sich die Leistungsvorrichtung mit der kleineren Vth später aus. Die Leistungsvorrichtung mit der kleineren Vth weist höhere Stromanstiegs- und -abfallgeschwindigkeiten (diC/dt) während Schaltübergängen auf. Zusätzlich zu unterschiedlicher Vth , verursachen die unsymmetrischen Gatetreiberparameter und Gateschleifenimpedanz ebenfalls die unterschiedlichen Einschalt-/Ausschaltverzögerungszeiten und Stromanstiegs-/-abfallgeschwindigkeiten für parallelgeschaltete Leistungsvorrichtungen.
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2 zeigt die unausgeglichenen Schaltübergangsströme der zwei parallelgeschalteten Leistungsvorrichtungen. Für Leistungsvorrichtungen mit schnelleren Schaltübergängen, wie etwa Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekt-Transistoren (metal-oxide-semiconductor field-effecttransistors - MOSFETs) aus Siliciumcarbid (SiC), wird die Stromungleichheit während Ausschalt-/Einschaltübergängen schwerer. Hier schlagen wir Techniken vor, um die Schaltübergangsströme von parallelgeschalteten Leistungsvorrichtungen auszugleichen.
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3 zeigt ein Schaltungsschema 10 von parallelgeschalteten Leistungsvorrichtungen/- modulen 12, 14. Die Leistungsvorrichtungen 12, 14 (z. B. SiC-Leistungs-MOSFETs, Bipolartransistoren mit isolierter Gate-Elektrode (IGBTs) usw.) teilen sich einen einzelnen Gatetreiber IC' und sind an Kollektoranschlüssen C1' , C2' , Leistungs-Emitteranschlüssen E1' , E2' und Kelvin-Emitteranschlüssen K1' , K2' verbunden. Die Kelvin-Emitter werden für die Gatetreiber-Schleife der Vorrichtung (verbunden mit dem negativen Stift des Gatetreibers IC') verwendet, um die Gatetreiber-Schleife von der Leistungsschleife zu trennen. LS1' und LS2' sind die parasitären Induktivitäten der Leistungsschleife. Gatewiderstände für die Leistungsvorrichtungen 12, 14 sind mit RG1' bzw. RG2' gekennzeichnet. Es wird angenommen, dass die Leistungsvorrichtungen 12, 14 während Schaltübergängen aufgrund von unterschiedlicher Vth und/oder einer unausgeglichenen Gateschleifenausgestaltung unausgeglichene Ströme aufweisen. Somit sind die Hauptströme i C1' , iC2' der Leistungsvorrichtungen 12, 14 während Einschalt-/Ausschaltübergängen nicht gleich. Der Kreisstrom (iC1'- iC2')/2 fließt hauptsächlich über die Kelvin-Emitterpfade statt der Leistungs-Emitterpfade, da die Kelvin-Emitterpfade üblicherweise eine viel kleinere Impedanz aufweisen als Leistungs-Emitterpfade.
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Ein Vorschlag, um Schaltübergangsströme auszugleichen, wird in 4 gezeigt. Ein Schaltungsschema 16 von parallelgeschalteten Leistungsvorrichtungen/-modulen 18, 20 teilt einen einzigen Gatetreiber IC und ist an Kollektoranschlüssen C1 , C2 , Leistungs-Emitteranschlüssen E1 , E2 und Kelvin-Emitteranschlüssen K1 , K2 verbunden. Die Kelvin-Emitter werden für die Gate-Ansteuerschleife der Vorrichtung (verbunden mit dem negativen Stift des Gatetreibers IC) verwendet, um die Gate-Ansteuerschleife von der Leistungsschleife zu trennen. LS1 und LS2 sind die parasitären Induktivitäten der Leistungsschleife. Gatewiderstände für die Leistungsvorrichtungen 12, 14 sind mit RG1 bzw. RG2 gekennzeichnet. Das Schaltungsschema 16 beinhaltet ebenfalls eine Drossel für einen Differentialtakt (differential mode - DM) in den Kelvin-Emitterpfaden der parallelgeschalteten Leistungsvorrichtungen 18, 20. Eine Wicklung LDM1 der DM-Drossel ist seriell mit dem Kelvin-Emitteranschluss K1 der Leistungsvorrichtung 18 geschaltet und eine andere Wicklung LDM2 ist seriell mit dem Kelvin-Emitteranschluss K2 der Leistungsvorrichtung 20 geschaltet. Die DM-Drossel kann einfach auf der Leiterplatte für die Gate-Ansteuerleistung platziert sein und nimmt nicht viel zusätzlichen Platz ein.
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Für ausgeglichene Ströme iC1 und iC2 gibt es keine Spannung zwischen den zwei Kelvin-Emittern K1 , K2 . Die Flüsse in den Wicklungen LDM1 , LDM2 , die über ausgeglichene Gateschleifenströme iG1 bzw. iG2 erzeugt werden, gleichen einander aus. Somit beeinträchtigt die DM-Drossel die Gate-Ansteuerschleife der Leistungsvorrichtungen 18, 20 nicht.
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Während des nicht-Übergangszustands aus 5 stellt der Gatetreiber positive Spannung Vcc bereit, um die Leistungsvorrichtungen 18, 20 einzuschalten. Für einen typischen IGBT ist Vcc üblicherweise 15 V. Für einen typischen MOSFET ist Vcc üblicherweise 20 V. Der Leistungsvorrichtungsstrom ic erhöht sich während des Einschalt-Übergangs und verursacht einen Spannungsabfall an der parasitären Induktivität der Leistungsschleife (VLS=LS*diC/dt). Unter der Annahme, dass ein Strom aus der Leistungsvorrichtung 18 schneller steigt als ein Strom aus der Leistungsvorrichtung 20, ist der Spannungsabfall der parasitären Induktivität auf der Emitterseite höher, z. B. VLS1>VLS2. Die Differenz des Spannungsabfalls der parasitären Induktanz (VLS1 -VLS2 ) wird zu der Impedanz des Kelvin-Emitterpfads hinzugefügt, z. B. den Wicklungen LDM1 , LDM2 . Unter der Annahme, dass die Wicklungen LDM1 , LDM2 symmetrisch sind, weist jede Wicklung einen Spannungsabfall von (VLS1 -VLS2 )/2 darüber auf. Als ein Ergebnis wird die Spannung, die zu den Gates der Leistungsvorrichtungen 18, 20 hinzugefügt ist, VGE1-on=VCC-iG1-on*RG1-(VLS1-VLS2)/2 für die Leistungsvorrichtung 18 und VGE2-on=VCC- iG2-on*RG2+(VLS1-VLS2)/2 für die Leistungsvorrichtung 20. Für parallelgeschaltete Leistungsvorrichtungen werden üblicherweise dieselben Gatewiderstände verwendet und der Gateschleifenstrom ist ebenfalls derselbe. Das heißt RG1=RG2 und iG1-on=iG2-on. Beim Vergleich davon mit dem Fall, in dem die DM-Drossel nicht hinzugefügt wird, wobei VGE1-on'=VCC'-iG1-on'*RG1', VGE2-on'=VCC'- iG2-on'*RG2' und VGE1-on'=VGE2-on', wird die Gatespannung der Leistungsvorrichtung 18 verringert (z. B. VGE1<VGE1') und die Gatespannung der Leistungsvorrichtung 20 wird erhöht (z. B. VGE2-on>VGE2-on'). Als Ergebnis wird die Stromerhöhungsgeschwindigkeit diC1/dt aufgrund von reduzierter Gatespannung verlangsamt und diC2/dt wird aufgrund der erhöhten Gatespannung beschleunigt, bis diC1/dt=diC2/dt.
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Ähnlich, in Bezug auf 6, wird während des Abschaltübergangszustands (VCC=0) (VLS1 -VLS2 ) ebenfalls zu den Wicklungen LDM1 , LDM2 hinzugefügt (unter der Annahme, dass Strom von der Leistungsvorrichtung 18 schneller abfällt als Strom von der Leistungsvorrichtung 20). Die Richtung von (VLS1 -VLS2 ) wird im Vergleich zu dem Fall des Einschaltübergangszustands umgekehrt, da das Abfallen von durch iC1 und iC2 erzeugten VLS1 und VLS2 eine umgekehrte Richtung im Vergleich zu dem Beispiel des Einschaltübergangszustands aufweist. Dann wird die Gatespannung der Leistungsvorrichtung 18 von dem Originalfall (der Fall ohne die DM-Drossel) von VGE1-off'=iG1-off'*RG1' auf VGE1-off=iG1-off*RG1+(VLS1-VLS2)/2 erhöht, um die Stromabfallgeschwindigkeit (diC1/dt) zu verlangsamen. Für die Leistungsvorrichtung 20 wird die Gate-Spannung von VGE2-off'=iG2-off'*RG2' auf VGE2-off=iG2-off*RG1-(VLS1-VLS2)/2 reduziert, um die Abfallgeschwindigkeit (diC2/dt) zu beschleunigen.
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Die hierin in Betracht gezogene Schaltung kann innerhalb einer Vielzahl von Fahrzeugmodulen umgesetzt werden. 7 stellt zum Beispiel ein elektrifiziertes Fahrzeug 22 mit derartigen Modulen dar. Das elektrifizierte Fahrzeug 22 kann eine oder mehrere elektrische Maschinen 24 beinhalten, die mechanisch an ein Hybridgetriebe 26 gekoppelt sind. Die elektrischen Maschinen 24 können als ein Elektromotor oder Generator betrieben werden. Zusätzlich ist das Hybridgetriebe 26 mechanisch an einen Verbrennungsmotor 28 und eine Antriebswelle 30 gekoppelt, die mechanisch an die Räder 32 gekoppelt ist.
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Eine Traktionsbatterie oder ein Batteriepack 34 speichert Energie, die durch die elektrischen Maschinen 24 verwendet werden kann. Der Fahrzeugbatteriepack 34 kann eine Hochspannungsgleichstrom-(direct current - DC-)Ausgabe bereitstellen. Die Traktionsbatterie 34 kann elektrisch an eines oder mehrere Leistungselektronikmodule 36 gekoppelt sein, das die vorstehend erläuterten DM-Drosselarchitekturen umsetzt. Ein oder mehrere Schütze 38 können ferner die Traktionsbatterie 34 von anderen Komponenten isolieren, wenn sie geöffnet sind, und die Traktionsbatterie 34 mit anderen Komponenten verbinden, wenn sie geschlossen sind. Das Leistungselektronikmodul 36 ist zudem elektrisch an die elektrischen Maschinen 24 gekoppelt und stellt die Fähigkeit bereit, Energie bidirektional zwischen der Traktionsbatterie 34 und den elektrischen Maschinen 24 zu übertragen. Beispielsweise kann die Traktionsbatterie 34 eine DC-Spannung bereitstellen, während die elektrischen Maschinen 24 mit einem Wechselstrom (alternating current - AC) betrieben werden können, um zu funktionieren. Das Leistungselektronikmodul 36 kann die DC-Spannung in einen AC-Strom zum Betreiben der elektrischen Maschinen 24 umwandeln. In einem Regenerationsmodus kann das Leistungselektronikmodul 36 den AC-Strom von den elektrischen Maschinen 24, die als Generatoren fungieren, in DC-Spannung umwandeln, die mit der Traktionsbatterie 34 kompatibel ist.
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Das Fahrzeug 22 kann einen Wandler für variable Spannungen (variable-voltage Converter - WC) (nicht gezeigt) beinhalten, der elektrisch zwischen der Traktionsbatterie 34 und dem Leistungselektronikmodul 36 gekoppelt ist. Der WC kann ein DC/DC-Aufwärtswandler sein, der dazu konfiguriert ist, die durch die Traktionsbatterie 34 bereitgestellte Spannung zu erhöhen oder aufwärts zu wandeln. Durch Erhöhen der Spannung können Stromanforderungen gesenkt werden, was zu einer Verringerung des Verdrahtungsumfangs für das Leistungselektronikmodul 36 und die elektrischen Maschinen 24 führt. Ferner können die elektrischen Maschinen 24 mit besserer Effizienz und geringeren Verlusten betrieben werden.
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Neben dem Bereitstellen von Antriebsenergie kann die Traktionsbatterie 34 Energie für andere elektrische Fahrzeugsysteme bereitstellen. Das Fahrzeug 22 kann ein DC/DC-Wandlermodul 40 beinhalten, das die Hochspannungs-DC-Ausgabe der Traktionsbatterie 34 in eine Niederspannungs-DC-Zufuhr umwandelt, die mit Niederspannungsverbrauchern 41 des Fahrzeugs kompatibel ist. Ein Ausgang des DC/DC-Wandlermoduls 40 kann elektrisch an eine Hilfsbatterie 42 (z. B. eine 12-V-Batterie) gekoppelt sein, um die Hilfsbatterie 42 zu laden. Die Niederspannungssysteme können elektrisch an die Hilfsbatterie 42 gekoppelt sein. Ein oder mehrere elektrische Verbraucher 44 können an den Hochspannungsbus gekoppelt sein. Die elektrischen Verbraucher 44 können eine zugeordnete Steuerung aufweisen, welche die elektrischen Verbraucher 44 gegebenenfalls betreibt und steuert. Beispiele für elektrische Verbraucher 44 können ein Gebläse, ein elektrisches Heizelement und/oder einen Klimakompressor beinhalten.
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Das elektrifizierte Fahrzeug 22 kann dazu konfiguriert sein, die Traktionsbatterie 34 über eine externe Leistungsquelle 46 wiederaufzuladen. Bei der externen Leistungsquelle 46 kann es sich um eine Verbindung mit einer Steckdose handeln. Die externe Leistungsquelle 46 kann elektrisch an ein Ladegerät oder ein Elektrofahrzeugversorgungsgerät (Electric Vehicle Supply Equipment - EVSE) 48 gekoppelt sein. Bei der externen Leistungsquelle 46 kann es sich um ein elektrisches Leistungsverteilungsnetzwerk oder -netz handeln, wie es von einem Elektrizitätsversorgungsunternehmen bereitgestellt wird. Das EVSE 48 kann Schaltungen und Steuerungen zum Regulieren und Verwalten der Übertragung von Energie zwischen der Leistungsquelle 46 und dem Fahrzeug 22 bereitstellen. Die externe Leistungsquelle 46 kann elektrische Leistung als DC oder AC an das EVSE 48 bereitstellen. Das EVSE 48 kann einen Ladestecker 50 zum Einstecken in einen Ladeanschluss 52 des Fahrzeugs 22 aufweisen. Bei dem Ladeanschluss 52 kann es sich um eine beliebige Art von Anschluss handeln, die dazu konfiguriert ist, Leistung von dem EVSE 48 an das Fahrzeug 22 zu übertragen. Der EVSE-Stecker 50 kann Stifte aufweisen, die mit entsprechenden Aussparungen des Ladeanschlusses 52 zusammenpassen. Alternativ dazu können verschiedene Komponenten, die als elektrisch gekoppelt oder verbunden beschrieben sind, Leistung unter Verwendung einer drahtlosen induktiven Kopplung übertragen.
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In einigen Konfigurationen kann das elektrifizierte Fahrzeug 22 konfiguriert sein, um Leistung für einen externen Verbraucher bereitzustellen. Zum Beispiel kann das elektrifizierte Fahrzeug dazu konfiguriert sein, als ein Notstromgenerator oder ein Leistungsauslass betrieben zu werden. Bei solchen Anwendungen kann ein Verbraucher mit dem EVSE-Stecker 50 oder einem anderen Auslass verbunden sein. Das elektrifizierte Fahrzeug 22 kann dazu konfiguriert sein, Leistung zu der Leistungsquelle 46 zurückzuschicken. Zum Beispiel kann das elektrifizierte Fahrzeug 22 dazu konfiguriert sein, Wechselstrom(AC)-Leistung für das Stromnetz bereitzustellen. Die Spannung, die von dem elektrifizierten Fahrzeug bereitgestellt wird, kann mit der Stromleitung synchronisiert sein.
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Elektronische Module in dem Fahrzeug 22 können über ein oder mehrere Fahrzeugnetzwerke kommunizieren. Das Fahrzeugnetzwerk kann eine Vielzahl von Kommunikationskanälen beinhalten. Ein Kanal des Fahrzeugnetzwerks kann ein serieller Bus sein, wie etwa ein Controller Area Network (CAN). Einer der Kanäle des Fahrzeugnetzwerks kann ein Ethernet-Netzwerk laut der Definition durch die Normengruppe 802 des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) beinhalten. Zusätzliche Kanäle des Fahrzeugnetzwerks können diskrete Verbindungen zwischen Modulen beinhalten und können Leistungssignale von der Hilfsbatterie 42 beinhalten. Unterschiedliche Signale können über unterschiedliche Kanäle des Fahrzeugnetzwerks übertragen werden. Zum Beispiel können Videosignale über einen Hochgeschwindigkeitskanal (z. B. Ethernet) übertragen werden, während Steuersignale über ein CAN oder diskrete Signale übertragen werden können. Das Fahrzeugnetzwerk kann beliebige Hardware- und Softwarekomponenten beinhalten, die eine Übertragung von Signalen und Daten zwischen Modulen unterstützen. Das Fahrzeugnetzwerk ist nicht gezeigt, es kann jedoch impliziert sein, dass sich das Fahrzeugnetzwerk mit jedem elektronischen Modul verbinden kann, das in dem Fahrzeug 22 vorhanden ist. Eine Fahrzeugsystemsteuerung (vehicle system controller - VSC) 134 kann vorhanden sein, um den Betrieb der verschiedenen Komponenten zu koordinieren.
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Das Fahrzeug 22 beinhaltet zudem das DC/DC-Wandlermodul 40 zum Umwandeln der Spannung des Hochspannungsbusses auf einen Spannungspegel, der für die Hilfsbatterie 42 und Niederspannungsverbraucher 41 (z. B. etwa 12 Volt) geeignet ist. Das Fahrzeug 22 kann ferner zusätzliche Schalter, Schütze und Schaltungen beinhalten, um selektiv einen Leistungsfluss zwischen der Traktionsbatterie 34 und dem DC/DC-Wandler 40 auszuwählen.
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Die offenbarten Prozesse, Verfahren, Logik oder Strategien können einer Verarbeitungsvorrichtung, einer Steuerung oder einem Computer zuführbar sein und/oder durch diese(n) umgesetzt werden, die/der eine beliebige bestehende programmierbare elektronische Steuereinheit oder dedizierte elektronische Steuereinheit beinhalten kann. Gleichermaßen können die Prozesse, Verfahren, Logik oder Strategien als Daten und Anweisungen gespeichert sein, die von einer Steuerung oder einem Computer in vielen Formen ausgeführt werden können, einschließlich unter anderem Informationen, die permanent auf verschiedenen Typen von Erzeugnissen, die dauerhafte nicht beschreibbare Speichermedien, wie etwa ROM-Vorrichtungen, beinhalten können, gespeichert sind, sowie Informationen, die veränderbar auf beschreibbaren Speichermedien, wie etwa Disketten, Magnetbändern, CDs, RAM-Vorrichtungen und anderen magnetischen und optischen Medien gespeichert sind. Die Prozesse, Verfahren, Logik und Strategien können zudem in einem durch Software ausführbaren Objekt umgesetzt sein. Alternativ können sie vollständig oder teilweise unter Verwendung geeigneter Hardwarekomponenten, wie etwa anwendungsspezifischer integrierter Schaltungen (Application Specific Integrated Circuits - ASICs), feldprogrammierbarer Gate-Arrays (Field-Programmable Gate Arrays - FPGAs), Zustandsmaschinen, Steuerungen oder anderer Hardwarekomponenten oder Vorrichtungen oder einer Kombination von Hardware-, Software- und Firmware-Komponenten, ausgeführt sein.
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Bei den in der Beschreibung verwendeten Ausdrücken handelt es sich um beschreibende und nicht um einschränkende Ausdrücke, und es versteht sich, dass unterschiedliche Änderungen vorgenommen werden können, ohne von Geist und Umfang der Offenbarung und den Ansprüchen abzuweichen. Wie vorstehend beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen miteinander kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen zu bilden, die möglicherweise nicht ausdrücklich beschrieben oder veranschaulicht sind. Wenngleich verschiedene Ausführungsformen eventuell so beschrieben sind, dass sie Vorteile bereitstellen oder gegenüber anderen Ausführungsformen oder Umsetzungen nach dem Stand der Technik in Bezug auf eine oder mehrere gewünschte Eigenschaften bevorzugt werden, liegt für den Durchschnittsfachmann auf der Hand, dass ein oder mehrere Merkmale oder eine oder mehrere Eigenschaften beeinträchtigt werden können, um die gewünschten Gesamtattribute des Systems zu erzielen, die von der konkreten Anwendung und Umsetzung abhängen. Diese Attribute beinhalten unter anderem Folgendes: Kosten, Festigkeit, Lebensdauer, Lebenszykluskosten, Marktfähigkeit, Erscheinungsbild, Verpackung, Größe, Betriebsfähigkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, Montagefreundlichkeit usw. Demnach liegen Ausführungsformen, die in Bezug auf eine oder mehrere Eigenschaften als weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder Umsetzungen nach dem Stand der Technik beschrieben sind, nicht außerhalb des Umfangs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.
