DE102023122862A1

DE102023122862A1 - Anschlusskasten, der parallele schaltfehlerdetektion aufweist

Info

Publication number: DE102023122862A1
Application number: DE102023122862.5A
Authority: DE
Inventors: Ignacio Molinero Horno; Miguel CABEZON SORIANO; Marc Miro Bargallo
Original assignee: Lear Corp
Current assignee: Lear Corp
Priority date: 2022-08-25
Filing date: 2023-08-25
Publication date: 2024-03-07
Also published as: US20240072639A1

Abstract

Ein Anschlusskasten umfasst parallel geschaltete Schalter, die zumindest einen ersten Schalter und einen zweiten Schalter umfassen. Ein erster Stromsensor erfasst den Strom durch den ersten Schalter. Ein zweiter Stromsensor erfasst den Strom durch den zweiten Schalter. Ein Controller ist mit den ersten und zweiten Stromsensoren in Kommunikation. Der Controller modifiziert den Betrieb des Anschlusskastens in Erwiderung auf Detektion, dass zumindest einer der Schalter versagt hat. Der Controller detektiert, dass einer von dem ersten Schalter und dem zweiten Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter und der Strom durch den zweiten Schalter unausgewogen sind.

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldungen
Diese Anmeldung beansprucht den Vorzug der U.S. provisorischen Anmeldungsnr. 63/400,959, die am 25. August 2022 eingereicht wurde, deren Offenbarung hierin in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme eingeschlossen wird.
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Energieverteilungseinheiten wie beispielsweise in der Form von Anschlusskästen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 stellt einen Anschlusskasten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar;
2A stellt ein schematisches Diagramm eines Anschlusskastens gemäß dem Stand der Technik dar; und
2B stellt ein schematisches Diagramm eines Anschlusskastens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar.

Detaillierte Beschreibung
Detaillierte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden hierin offenbart; es ist jedoch zu verstehen, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft für die vorliegende Offenbarung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen verkörpert werden kann. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu; einige Merkmale können übertrieben oder minimiert sein, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Daher sind spezifische strukturelle und funktionale Details, die hier offenbart werden, nicht als einschränkend zu verstehen, sondern lediglich als repräsentative Basis, um einem Fachmann zu lehren, die vorliegende Offenbarung auf verschiedene Weise verwenden kann.
In Fahrzeugen werden Anschlusskästen verwendet, um elektrische Energie zwischen einer Energiequelle und einem oder mehreren Verbrauchern zu verteilen. Zum Beispiel ist ein Anschlusskasten ein Hauptknotenpunkt im elektrischen System eines Fahrzeugs, der verschiedene elektrische Merkmale wie elektrische Fensterheber, elektrische Türschlösser, Beleuchtung (innen und außen), Instrumente und das Audiosystem steuert und mit elektrischer Energie versorgt.
Einige Anschlusskästen umfassen Energieschalter zur kontrollierten Verteilung von Energie. Die Energieschalter von Solid-State-Anschlusskästen sind aus einem oder mehreren Siliziumschaltern gebildet (zum Beispiel MOSFETs, IGBTs etc.).
Bezugnehmend nun auf 1 ist ein Anschlusskasten 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gezeigt. Der Anschlusskasten 10 umfasst eine Vielzahl von Energieschaltern 14, 16 und 18, um eine elektrische Energieverteilung an eine Vielzahl von Ausgängen (d. h. Verbrauchern) 24, 26 und 28 vorzusehen. Der Prozessor 30 (zum Beispiel ein Controller des Anschlusskastens 10) steuert das Öffnen und Schließen der Energieschalter 14, 16 und 18 als eine Funktion von beispielsweise Befehls- und/oder Sensorsignalen, die von den Eingängen 36, 38, 40 und 42 dorthin empfangen werden.
Elektrischer Strom fließt von einer Energiequelle zu einem Verbraucher durch einen Energieschalter, der zwischen der Energiequelle und dem Verbraucher verbunden ist, wenn der Energieschalter geschlossen ist. Umgekehrt fließt kein elektrischer Strom von der Energiequelle zu dem Verbraucher durch den Energieschalter, wenn der Energieschalter geöffnet ist.
Der Anschlusskasten 10 enthält irgendeine Anzahl von Energieschaltern 14, 16 und 18 und Merkmale zur Steuerung der Übertragung elektrischer Energie an die Verbraucher 24, 26 und 28. Ebenso enthält der Anschlusskasten 10 irgendeine Anzahl von Merkmalen und Konfigurationen zur Manipulation oder anderweitigen Rekonfiguration der damit in Kommunikation stehenden elektrischen Signale.
Der Anschlusskasten 10 operiert in irgendeiner Anzahl von Umgebungen und unterstützt irgendeine Anzahl von Operationen. Der Anschlusskasten 10, der auch als eine Energieverteilungseinheit (PDU) bezeichnet wird, ist von dem Typ, wie er üblicherweise in Automobilen und anderen Fahrzeugen zu finden ist, wo mehrere Energieverteilungsdrähte und Verbinder an die Ausgänge des Anschlusskastens verbunden werden, um elektrische Energie von einer oder mehreren Energiequellen (beispielsweise einer oder mehrere Batterien) (nicht gezeigt) zu empfangen, die mit dem Anschlusskasten 10 verbunden sind. Beispielsweise stehen verschiedene Fahrzeugsteuerungsmerkmale mit den Eingängen 36, 38, 40 und 42 in Kommunikation, um die Verteilung elektrischer Energie an die Ausgänge 24, 26 und 28 anzufordern, sodass der Prozessor 30 die Eingangsanforderungen empfängt und irgendeine Anzahl von Operationen durchführt, um die angeforderte elektrische Energie an die zugehörigen Verbraucher 24, 26 und 28 zu verteilen, insbesondere durch Schließen der den Verbrauchern zugeordneten Energieschalter 14, 16 und 18. Das heißt, der Energieschalter 14 wird geschlossen, um die Energie an den Verbraucher 24 zu verteilen, der Energieschalter 16 wird geschlossen, um die Energie an den Verbraucher 26 zu verteilen, und der Energieschalter 18 wird geschlossen, um die Energie an den Verbraucher 28 zu verteilen.
Selbstverständlich betrachtet die vorliegende Offenbarung irgendeine Anzahl von Konfigurationen und Merkmalen für den Anschlusskasten 10 und ist nicht beabsichtigt, auf das Vorstehende beschränkt zu sein. Die vorliegende Offenbarung betrachtet die Verwendung des Anschlusskastens 10 an irgendeiner Anzahl von Stellen, von Umgebung, und von Anwendungen und ist nicht beabsichtigt, auf das Vorstehende beschränkt zu sein.
Die Energieschalter 14, 16 und 18 enthalten irgendeine Anzahl von Konfigurationen und Merkmalen, um die Übertragung von elektrischer Energie zu den Verbrauchern 24, 26 und 28 zu unterstützen.
In dieser Ausführungsform enthalten die Energieschalter 14, 16 und 18 Sensoren 46, 48 und 50, Prozessoren (nicht gezeigt), Logik (nicht dargestellt) oder andere Merkmale zur Unterstützung des Betriebs davon. Diese Merkmale können in einer integrierten Schaltung gepackt und auf einer Leiterplatte montiert werden, um beispielsweise eine integrierte Schaltung vorzusehen, die ein Dual-in-Line-Paket (DIP) bereitzustellen.
Die Energieschalter 14, 16 und 18 können als relais- und sicherungslose Vorrichtungen darin charakterisiert werden, dass sie die mit Relais und Sicherungen verbundenen Funktionen vorsehen. Das heißt, die Energieschalter 14, 16 und 18 werden geöffnet und geschlossen, um die Verteilung elektrischer Energie an die Ausgänge zu steuern (insbesondere die Relaisfunktionalität vorzusehen), und die Energieschalter werden während einer Fehlerbedingung geöffnet, um die Verteilung elektrischer Energie an die Ausgänge zu verhindern (insbesondere Sicherungsfunktionalität vorzusehen).
Die Energieschalter 14, 16 und 18 sind Solid-State-Vorrichtungen, die einen oder mehrere Siliziumschalter (zum Beispiel MOSFETs, IGBTs etc.) aufweisen. Die Energieschalter 14, 16 und 18 sind insofern als smarte Vorrichtungen bezeichenbar, als sie mit Steuersignalen steuerbar sind, die vom Prozessor 30 ausgegeben werden oder auf anderen logischen Einheiten basieren, die mit ihnen in Kommunikation stehen.
Die Sensoren 46, 48 und 50 überwachen irgendeine Anzahl von Betriebsbedingungen, die den Energieschaltern 14, 16 und 18 zugeordnet sind, wie beispielsweise Stromfluss, Spannung und Schaltertemperaturniveaus. Insbesondere sehen die Sensoren 46, 48 und 50, wie hier beschrieben, eine Stromerfassung des Stroms elektrischer Energie, der durch die Energieschalter 14, 16 und 18 an die Verbraucher 24, 26 und 28 abgegeben wird.
Der Prozessor 30 kommuniziert mit den Energieschaltern 14, 16 und 18 sowie mit den Sensoren 46, 48 und 50 durch eine Anzahl von Kommunikationsleitungen. Die Energieschalter 14, 16 und 18 sowie die Sensoren 46, 48 und 50 kommunizieren mit dem Prozessor 30 durch einen gemeinsamen Kommunikationsbus (nicht gezeigt) oder ein anderes Kommunikationsmedium mit Mehrfachzugriff.
Der Prozessor 30 enthält eine Logik 54 zur Steuerung seines Betriebs und des Betriebs der Energieschalter 14, 16 und 18. Die Logik 54 spezifiziert irgendeine Anzahl von Betriebs- und Steuerungsanwendungen. Die Logik 54 enthält Merkmale zur Steuerung des Öffnens und Schließens der Energieschalter 14, 16 und 18, um die Verteilung elektrischer Energie an die Verbraucher 24, 26 und 28 zu steuern. In dieser Ausführungsform enthalten die Energieschalter 14, 16 und 18 Register oder andere Merkmale, die eine fest verdrahtete Logik vorsehen, oder andere Merkmale zur Unterstützung oder Absicherung von Betrieben, die dem Öffnen und Schließen der Energieschalter 14, 16 und 18 zugeordnet sind, zum Beispiel zum Vorsehen von Fehlerschutz und Schalteröffnen im Falle eines Fehlers des Prozessors 30 oder der Logik 54 (insbesondere zum Schutz davor, dass die Verbraucher Überstrom- oder Überspannungsbedingungen erfahren).
Der Anschlusskasten 10 enthält einen Kommunikationsport 58 zur Kommunikation mit dem Prozessor 30. Der Kommunikationsport 58 ist von externen Vorrichtungen verwendbar, um den Prozessor 30 zu programmieren und Informationen davon zu empfangen. Die vorliegende Offenbarung sieht vor, dass der Prozessor 30, der die Logik 54 enthält, in Verbindung mit den Sensoren 46, 48 und 50, Fehlerbedingungen in den Energieschaltern 14, 16 und 18 diagnostiziert, sodass die Fehlerbedingungen über den Kommunikationsport 58 an einen Computer oder ein anderes Individuum übermittelt werden, um beispielsweise die Reparatur und Problembehandlung im Fahrzeug zu erleichtern.
Das Öffnen der Energieschalter 14, 16 und 18 wird vom Prozessor 30 gesteuert, um die Strommenge zu messen, die dadurch zu den Ausgängen 24, 26 und 28 fließt. In dieser Ausführungsform steuert der Prozessor 30 ein Spannungsniveau und/oder andere Betriebsparameter der Energieschalter 14, 16 und 18, um das Öffnen der Energieschalter zu steuern.
Der Prozessor 30 steuert das Öffnen und Schließen der Energieschalter 14, 16 und 18, um wiederverwendbare Sicherungsbetriebe vorzusehen. Dies ist während Fehlerbedingungen insofern vorteilhaft, als die Energieschalter 14, 16 und 18 während des Fehlerbedingungen zum Schutz vor Beschädigungen geöffnet und anschließend vom Prozessor 30 geschlossen werden, nachdem der Fehler korrigiert wurde.
In dieser Ausführungsform enthält der Prozessor 30 die Logik 54 zur Überwachung der mit den Fehlerbedingungen einhergehenden Betriebsbedingungen, um eine Rückmeldung vorzusehen, die zur Diagnose von Fehlerzuständen verwendbar ist. Der Prozessor 30 weist beispielsweise Diagnosecodes als eine Funktion von verschiedenen Fehlerbedingungen zu. Der Prozessor 30 gibt dann die Diagnosecodes durch den Kommunikationsport 58 zur externen Analyse aus.
Die Diagnosecodes enthalten irgendeine Anzahl von Parametern und sind mit irgendeiner Anzahl von Fehlerdetektionsauslösern verknüpft. Beispielsweise sind die Diagnosecodes mit strombezogenen Bedingungen verknüpft, wie offene Bedingungen (kein Stromfluss), Hochstromfehler (insbesondere unterschiedliche Codes für verschiedene Stromniveaus), Kurzschlüsse gegen Erde, Kurzschlüsse gegen die Batterie und dergleichen.
Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung wird einer oder mehrere der Energieschalter 14, 16 und 18 von einem Satz parallel geschalteter Energieschalter (zum Beispiel MOSFETs, IGBTs etc) gebildet. So umfasst ein Anschlusskasten gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung mindestens einen Energieschalter, und jeder des mindestens einen Energieschalters umfasst einen Satz parallel geschalteter Energieschalter. In einer Ausführungsform umfasst der Anschlusskasten beispielsweise einen ersten Energieschalter (beispielsweise Energieschalter 14) und einen zweiten Energieschalter (zum Beispiel Energieschalter 16), wobei der erste Energieschalter einen ersten Satz parallel geschalteter Energieschalter umfasst und der zweite Energieschalter einen zweiten Satz parallel geschalteter Energieschalter umfasst.
Bezugnehmend nun auf 2A unter fortlaufender Bezugnahme auf 1 wird ein schematisches Diagramm eines Anschlusskastens 60 gemäß dem Stand der Technik gezeigt. Der Anschlusskasten 60 umfasst den Energieschalter 14, der in diesem Beispiel von einem Satz von Energieschaltern 64a, 64b, 64c und 64d gebildet wird (insbesondere der Anschlusskasten 60 umfasst einen ersten Energieschalter S1, einen zweiten Energieschalter S2, einen dritten Energieschalter S3 und einen vierten Energieschalter S4). Die Energieschalter 64a, 64b, 64c und 64d sind parallel geschaltet, wie in 2A gezeigt.
Ferner sind die Energieschalter 64a, 64b, 64c und 64d parallel zwischen einer Eingangsenergiequelle 68 (insbesondere einer Batterie) und einem Ausgang 70 zu einer oder mehreren Energieverbrauchern geschaltet. In diesem Zusammenhang sind die Energieschalter 64a, 64b, 64c und 64d Teil der jeweiligen Zweige zwischen der Batterie 68 und dem Ausgang 70. Zum Beispiel ist der erste Energieschalter 64a ein Teil eines ersten Zweigs zwischen der Energiequelle 68 und dem Ausgang 70, der zweite Energieschalter 64b ist ein Teil eines zweiten Zweigs zwischen der Energiequelle 68 und dem Ausgang 70 etc.
Der Controller 30 (in 2A als „MCU“ wie in „Mikrocontroller“ bezeichnet) des Anschlusskastens 60 ist mit einem Gate-Treiber 66 verknüpft, um den Betrieb der Energieschalter 64a, 64b, 64c und 64d zu steuern. Wenn beispielsweise die Energieschalter 64a, 64b, 64c und 64d ordnungsgemäß funktionieren, steuert der Controller 30 die Energieschalter 64a, 64b, 64c und 64d so, dass sie sich schließen, um einen Strom von der Batterie 68 zum Ausgang 70 über jeden der Zweige fließen zu lassen. Insbesondere in diesem Beispiel mit der Anzahl von vier parallel geschalteten Energieschaltern ist der Strom, der von der Batterie 68 über jeden der vier Zweige zum Ausgang 70 fließt, nach dem Kirchhoffschen Stromgesetz I_L/4. Das heißt, der Strom I_L/4 fließt durch jeden der vier Energieschalter 64a, 64b, 64c und 64d und ihre jeweiligen Zweige zum Ausgang 70. In diesem Fall, in dem jeder der vier Energieschalter 64a, 64b, 64c und 64d geschlossen ist, beträgt der vom Energieschalter 14 an den Verbraucher 70 ausgegebene Gesamtstrom I_L (d. h. I_L/4 + I_L/4 + I_L/4 + I_L/4 = I_L).
Der Anschlusskasten 60 enthält außerdem einen gemeinsamen Stromsensor 72 (zum Beispiel einen Verstärker mit einem Shunt-Widerstand). Der gemeinsame Stromsensor 72 wird vom Sensor 46 vorgesehen, der dem Energieschalter 14 zugeordnet ist. Der gemeinsame Stromsensor 72 erfasst den Gesamtstrom, der vom Energieschalter 14 an den Verbraucher 70 ausgegeben wird. Insbesondere werden die von den Energieschaltern 64a, 64b, 64c und 64d ausgegebenen Ströme zusammen kombiniert, um einen Gesamtstrom zu bilden, und der gemeinsame Stromsensor 72 erfasst diesen Gesamtstrom. Wenn beispielsweise der vom Energieschalter 14 an den Verbraucher 70 ausgegebene Gesamtstrom I_L ist, wie es der Fall ist, wenn jeder der vier Energieschalter 64a, 64b, 64c und 64d geschlossen ist, erfasst der gemeinsame Stromsensor 72 den Gesamtstrom als I_L.
Wenn im Betrieb ein gegebener Energieschalter 64a, 64b, 64c und 64d nicht wie vom Controller 30 befohlen schließt (und stattdessen geöffnet bleibt, wodurch der mit dem geöffneten Energieschalter verknüpfte Zweig ein geöffneter Schaltkreis ist und kein Strom entlang dieses Zweigs von der Batterie 68 zum Ausgang 70 fließen kann), wird der Gesamtstrom I_L unter den übrigen Energieschaltern aufgeteilt. Wenn beispielsweise der Energieschalter 64d nicht schließt (wie in 2A gezeigt), steigt der Stromausgang, der durch jeden der verbleibenden geschlossenen Energieschalter 64a, 64b und 64c fließt, gemäß dem Kirchoffschen Stromgesetz von I_L/4 auf I_L/3. Auf diese Weise bleibt der Gesamtstrom, der vom Energieschalter 14 an den Verbraucher 70 ausgegeben wird, obwohl der Energieschalter 64d versagt hat, gleich I_L (d. h. I_L/3 + I_L/3 + I_L/3 = I_L).
Bemerkenswert ist, dass der gemeinsame Stromsensor 72 denselben Gesamtstromausgang I_L erfasst, obwohl der Energieschalter 64d versagt hat und geöffnet bleibt. Dementsprechend ist das Versagen des Energieschalters 64d für den gemeinsamen Stromsensor 72 nicht detektierbar. Wenn also ein Energieschalter (zum Beispiel der Energieschalter 64d) versagt, wird der Strom I_L unter den verbleibenden Schaltern (zum Beispiel den Energieschaltern 64a, 64b und 64c) aufgeteilt und der gemeinsame Stromsensor 72 misst keinen Unterschied im Strom.
Bezugnehmend nun auf 2B ist unter kontinuierlicher Bezugnahme auf 1 und 2A ein Anschlusskasten 70 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gezeigt. Der Anschlusskasten 70 unterscheidet sich von dem Anschlusskasten 60 dadurch, dass der Anschlusskasten 70 einen geteilten Stromsensor 74 enthält, während der Anschlusskasten 60 einen geteilten Stromsensor 74 enthält.
Der geteilte Stromsensor 74 wird vom Sensor 46 bereitgestellt, der dem Energieschalter 14 zugeordnet ist. Der geteilte Stromsensor 74 enthält erste und zweite Stromsensoren 76a und 76b (die jeweils aus einem entsprechenden Verstärker mit einem Shunt-Widerstand gebildet sind). Der erste Stromsensor 76a erfasst den Strom, der durch die Energieschalter 64a und 64b ausgegeben wird. Der zweite Stromsensor 76b erfasst den Strom, der durch die Energieschalter 64c und 64d ausgegeben wird. (Im Gegensatz dazu erfasst der gemeinsame Stromsensor 72 des Anschlusskastens 60 den Strom, der durch alle Energieschalter 64a, 64b, 64c und 64d ausgegeben wird).
Stromabwärts des geteilten Stromsensors 74 am Ausgang 70 werden der von den Energieschaltern 64a und 64b ausgegebene Strom und der von den Energieschaltern 64c und 64d ausgegebene Strom zusammen kombiniert, um einen Gesamtstrom zu bilden.
Wenn die Energieschalter 64a, 64b, 64c und 64d jeweils ordnungsgemäß funktionieren sodass sie geschlossen sind, wobei jeder Energieschalter den Strom I_L/4 ausgibt, misst der erste Stromsensor 76a den Gesamtausgangsstrom I_L/2 der Energieschalter 64a und 64b (insbesondere I_L/4 + I_L/4 = I_L/2) und der zweite Stromsensor 76b misst den Gesamtausgangsstrom I_L/2 der Energieschalter 64c und 64d (insbesondere I_L/4 + I_L/4 = I_L/2).
Wenn ein Energieschalter wie der Energieschalter 64d versagt hat und geöffnet bleibt (wie in 2B angezeigt) und, wie oben beschrieben, der Stromausgang jedes der Energieschalter 64a, 64b und 64c von I_L/4 auf I_L/3 erhöht wird, ändern sich die Strommessungen der ersten und zweiten Stromsensoren 76a und 76b. Insbesondere misst der erste Stromsensor 76a den Gesamtausgangsstrom 2I_L/3 der Energieschalter 64a und 64b (insbesondere I_L/3 + I_L/3 = 2I_L/3) und der zweite Stromsensor 76b misst den Gesamtausgangsstrom I_L/3 der Energieschalter 64c und 64d (insbesondere I_L/3 + 0 = I_L/3, da der Ausgangsstrom des Energieschalters 64d Null ist).
Wenn ein Energieschalter wie der Energieschalter 64d versagt hat und geöffnet bleibt, ist die Tatsache, dass einer der Energieschalter 64a, 64b, 64c und 64d versagt hat, vom geteilten Stromsensor 74 detektierbar, da erste und zweite Stromsensoren 76a und 76b unterschiedliche (insbesondere unausgewogene) Strommessungen aufweisen (in diesem Beispiel 2I_L/3 ≠ I_L/3). Umgekehrt werden, wenn alle Energieschalter 64a, 64b, 64c und 64d in ordnungsgemäßen Zustand und geschlossen sind, erste und zweite Stromsensoren 76a und 76b dieselben (insbesondere ausgewogenen) Strommessungen haben (insbesondere in diesem Beispiel I_L/2 = I_L/2).
Im Fall, dass der Energieschalter 64d versagt hat und geöffnet bleibt, ist die Tatsache, dass einer der Energieschalter 64c und 64d versagt hat, vom geteilten Stromsensor 74 detektierbar, da der zweite Stromsensor 76b einen kleineren Strommesswert (in diesem Beispiel I_L/3) als der Strommesswert des ersten Stromsensors 76a (in diesem Beispiel 2I_L/3) aufweist.
Der Controller 30 hat wiederum die Möglichkeit zu detektieren, welcher der Energieschalter 64c und 64d versagt hat. Beispielsweise in Erwiderung auf Detektion der oben beschriebenen unausgewogenen Bedingung befiehlt der Controller 30 abwechselnd den dritten und vierten Energieschaltern 64c und 64d zu öffnen. Da der vierte Energieschalter 64d bereits versaht hat und geöffnet ist, wird der vom zweiten Stromsensor 76b detektierte Gesamtausgangsstrom der Energieschalter 64c und 64d gleich Null, wenn der Befehl zum Öffnen des dritten Energieschalters 64c gegeben wird, und der vom zweiten Stromsensor 76b detektierte Gesamtausgangsstrom der Energieschalter 64c und 64d ist I_L/3, wenn der Befehl zum Öffnen des vierten Energieschalters 64d gegeben wird. Aus einem Vergleich dieser Strommessungen nimmt der Controller 30 ohne weiteres wahr, dass der vierte Energieschalter 64d versagt hat.
Wenn ein Energieschalter (zum Beispiel der Energieschalter 64d) versagt, wird der Strom I_L unter den verbleibenden Energieschaltern (zum Beispiel den Energieschaltern 64a, 64b und 64c) aufgeteilt, und der geteilte Stromsensor 72 detektiert die Stromunausgewogenheit zwischen den zwei Gruppen von Energieschaltern (insbesondere der ersten Gruppe von Energieschaltern 64a und 64b, und der zweiten Gruppe von Energieschaltern 64c und 64d). Die Stromunausgewogenheit ist ein Indikator dafür, dass einer der Energieschalter in den zwei Gruppen versagt hat.
Der Controller 30 implementiert in Erwiderung auf das Detektieren, dass ein Energieschalter versagt hat, Antwortaktivitäten durch. Beispielsweise modifiziert der Controller 30 den Betrieb des Anschlusskastens 70, zum Beispiel durch Abschalten oder Reduzieren des Betriebs (insbesondere des elektrischen Ausgangs) des Anschlusskastens (zum Beispiel durch Steuern der Ein- und Aus-Arbeitszyklen eines oder mehrerer Energieschalter), bis der versagte Energieschalter behoben ist. Darüber hinaus erzeugt der Controller 30 in Ausführungsformen Warnungen, um über den versagten Energieschalter zu informieren.
Wie beschrieben, kann eine Anschlusskasten gemäß der vorliegenden Offenbarung eine geteilte Stromerfassung eines parallelen Satzes von Energieschaltern verwenden, um eine Stromunausgeglichenheit und somit Versagen eines einzelnen Energieschalters zu detektieren. Beispielsweise wird bei einem Energieschalter (zum Beispiel 12 V und 70 A oder mehr), der als paralleler Satz von Siliziumschaltern (MOSFETs, IGBTs usw.) designt ist, die Gesamtstrommessung in mindestens zwei aufgeteilt. Dann signalisiert eine unerwartete Unausgewogenheit des erfassten Stroms ein Versagen von einem der Energieschalter (beispielsweise geöffnet). Mit einer minimalen Komponentenzunahme (beispielsweise einem zusätzlichen Verstärker / Shunt-Widerstand-Anordnung) ist es möglich, Versagen einer Komponente in einem parallel geschalteten Satz von Energieschaltern (für drei oder mehr Energieschalter) zu detektieren.
Die geteilte Stromerfassungsanordnung gemäß der vorliegenden Offenbarung kann die Verwendung einer einzigen Strommessung oder die Verwendung einer Strommessung für jeden der Energieschalter verbessern.
Weitere Vorteile der geteilten Stromerfassungsanordnung gemäß der vorliegenden Offenbarung können enthalten: eine Detektion eines einzigen offen-klemmenden Versagens, die für Architekturen mit hohem ASIL (Automotives Sicherheitsintegritätslevel) benötigt wird (Versorgung für ADAS (Fortgeschrittenes Fahrerassistenzsystem) usw.); eine kostengünstige Lösung für die Erfassung jedes der Zweige (zwei Stromsensoren anstelle von vier Stromsensoren); und andere mögliche Layouts (bei 5, 6, ... parallelen Treibern wird die Unausgewogenheit immer detektiert, oder die Anzahl der geteilten Erfassungsstufen wird erhöht).
Die Verwendung der geteilten Strommessanordnung gemäß der vorliegenden Offenbarung kann mit jedem Energieschalter erfolgen, der einen parallelen Satz von Silizium-Energieschaltern (ohne Stromerfassung) verwendet.
Punkt 1: In einer Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung einen Anschlusskasten vor, der eine Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern umfasst, die mindestens einen ersten Schalter und einen zweiten Schalter umfassen, einen ersten Stromsensor, der den Strom durch den ersten Schalter erfasst, einen zweiten Stromsensor, der den Strom durch den zweiten Schalter erfasst, und einen Controller, der mit den ersten und zweiten Stromsensoren in Kommunikation steht, wobei der Controller detektiert, dass einer von dem ersten Schalter und dem zweiten Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter und der Strom durch den zweiten Schalter unausgewogen sind.
Punkt 2: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung den Anschlusskasten von Punkt 1 vor, wobei der Controller detektiert, dass der erste Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter geringer ist als der Strom durch den zweiten Schalter.
Punkt 3: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung den Anschlusskasten eines der vorhergehenden Punkte vor, wobei der Controller detektiert, dass der erste Schalter und der zweite Schalter in einem ordnungsgemäßen Zustand sind, wenn der Strom durch den ersten Schalter und der Strom durch den zweiten Schalter ausgewogen sind.
Punkt 4: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung den Anschlusskasten eines der vorhergehenden Punkte vor, wobei die Vielzahl der parallel geschalteten Schalter ferner einen dritten Schalter und einen vierten Schalter umfassen, wobei der erste Stromsensor den Strom durch den ersten Schalter und den dritten Schalter erfasst, wobei der zweite Stromsensor den Strom durch den zweiten Schalter und den vierten Schalter erfasst, und wobei der Controller detektiert, dass einer von dem ersten Schalter und dem dritten Schalter oder einer von dem zweiten Schalter und dem vierten Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter und den dritten Schalter und der Strom durch den zweiten Schalter und den vierten Schalter unausgewogen sind.
Punkt 5: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung den Anschlusskasten von Punkt 4 vor, wobei der Controller detektiert, dass einer von dem ersten Schalter und dem dritten Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten und dritten Schalter geringer ist als der Strom durch den zweiten und vierten Schalter.
Punkt 6: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung den Anschlusskasten von Punkt 5 vor, wobei der Controller detektiert, dass der erste Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter und den dritten Schalter, während der erste Schalter von dem Controller gesteuert wird, offen zu sein, größer ist als der Strom durch den ersten Schalter und den dritten Schalter, während der dritte Schalter von dem Controller gesteuert wird, offen zu sein.
Punkt 7: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung den Anschlusskasten von Punkt 4 vor, wobei der Controller detektiert, dass der erste Schalter, der zweite Schalter, der dritte Schalter und der vierte Schalter in einem ordnungsgemäßen Zustand sind, wenn der Strom durch den ersten Schalter und den dritten Schalter und der Strom durch den zweiten Schalter und den vierten Schalter ausgewogen sind.
Punkt 8: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung den Anschlusskasten eines der vorhergehenden Punkte vor, wobei die Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern einen ersten Satz von Schaltern, der den ersten Schalter umfasst, und einen zweiten Satz von Schaltern, der den zweiten Schalter umfasst, umfassen, wobei der erste Satz von Schaltern und der zweite Satz von Schaltern eine selbe Anzahl von Schaltern umfassen, wobei der erste Stromsensor den Strom durch den ersten Satz von Schaltern erfasst, der zweite Stromsensor den Strom durch den zweiten Satz von Schaltern erfasst, und der Controller detektiert, dass einer der Schalter des ersten Satzes von Schaltern oder einer der Schalter des zweiten Satzes von Schaltern versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Satz von Schaltern und der Strom durch den zweiten Satz von Schaltern unausgewogen sind.
Punkt 9: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung den Anschlusskasten von Punkt 8 vor, wobei der Controller detektiert, dass einer der Schalter des ersten Satzes von Schaltern versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Satz von Schaltern geringer ist als der Strom durch den zweiten Satz von Schaltern.
Punkt 10: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung den Anschlusskasten eines der vorhergehenden Punkte vor, wobei die Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern einen ersten Satz von Schaltern, der den ersten Schalter umfasst, einen zweiten Satz von Schaltern, der den zweiten Schalter umfasst, und zumindest einen oder mehr Satz von Schaltern umfassen, wobei der erste Satz von Schaltern, der zweite Satz von Schaltern und jeder der zumindest einen oder mehr Satz von Schaltern eine selbe Anzahl von Schaltern umfasst, wobei der erste Stromsensor den Strom durch den ersten Satz von Schaltern erfasst, der zweite Stromsensor den Strom durch den zweiten Satz von Schaltern erfasst, zumindest ein oder mehr Stromsensoren jeweils den Strom durch den zumindest einen oder mehr Satz von Schaltern erfassen, und der Controller detektiert, dass einer der Schalter des ersten Satzes von Schaltern, einer der Schalter des zweiten Satzes von Schaltern oder einer der Schalter des zumindest einen oder mehr Satzes von Schaltern versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Satz von Schaltern, der Strom durch den zweiten Satz von Schaltern und der Strom durch den zumindest einen oder mehr Satz von Schaltern unausgewogen sind.
Punkt 11: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung den Anschlusskasten eines vorhergehenden Punktes vor, wobei der Controller den Betrieb des Anschlusskastens in Erwiderung auf Detektion, dass zumindest einer der Schalter versagt hat, modifiziert, indem er den Betrieb eines oder mehr der Schalter modifiziert.
Punkt 12: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung den Anschlusskasten eines der vorhergehenden Punkte vor, wobei der Controller eine Warnungsmitteilung in Erwiderung auf Detektion, dass zumindest einer der Schalter versagt hat, erzeugt.
Punkt 13: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung den Anschlusskasten eines vorhergehenden Punktes vor, wobei die Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern zwischen einer Batterie und einem Verbraucher parallel geschaltet sind.
Punkt 14: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung den Anschlusskasten eines der vorhergehenden Punkte vor, wobei jeder der Stromsensoren einen Verstärker und einen Shunt-Widerstand umfasst.
Punkt 15: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung ein nichttransitorisches computerlesbares Speichermedium vor, das gespeicherte, computerausführbare Instruktionen umfasst, um einen Controller zu veranlassen, (i) mit einem ersten Stromsensor Strom durch einen ersten Schalter einer Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern, die zumindest den ersten Schalter und einen zweiten Schalter umfassen, zu erfassen, (ii) mit einem zweiten Stromsensor Strom durch den zweiten Schalter zu erfassen, (iii) den Betrieb eines oder mehr der Schalter in Erwiderung auf Detektion, dass zumindest einer der Schalter versagt hat, zu modifizieren, und (iv) zu detektieren, dass einer von dem ersten Schalter und dem zweiten Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter und der Strom durch den zweiten Schalter unausgewogen sind.
Punkt 16: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung das nichttransitorische, computerlesbare Speichermedium von Punkt 15 vor, das ferner gespeicherte, computerausführbare Instruktionen umfasst, um den Controller zu veranlassen, zu detektieren, dass der erste Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter geringer ist als der Strom durch den zweiten Schalter.
Punkt 17: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung ein Verfahren vor, wobei das Verfahren umfasst: Erfassen des Stroms durch einen ersten Schalter einer Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern, die zumindest den ersten Schalter und einen zweiten Schalter umfassen, durch einen ersten Stromsensor; Erfassen des Stroms durch den zweiten Schalter durch einen zweiten Stromsensor; Modifizieren des Betriebs eines oder mehr der Schalter in Erwiderung auf Detektion, dass zumindest einer der Schalter versagt hat, durch einen Controller, der mit den ersten und zweiten Stromsensoren in Kommunikation steht; und Detektieren, dass einer von dem ersten Schalter und dem zweiten Schalter versagt hat, weil der Strom durch den ersten Schalter und der Strom durch den zweiten Schalter unausgewogen sind, durch den Controller.
Punkt 18: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung das Verfahren von Punkt 17 vor, das ferner das Detektieren durch den Controller umfasst, dass der erste Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter geringer ist als der Strom durch den zweiten Schalter.
Punkt 19: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung das Verfahren eines vorhergehenden Punktes vor, ferner umfassend: Erfassen des Stroms durch einen ersten Satz von Schaltern, der den ersten Schalter umfasst, durch den ersten Stromsensor, wobei der erste Satz von Schaltern von der Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern ist; Erfassen des Stroms durch einen zweiten Satz von Schaltern, der den zweiten Schalter umfasst, durch den zweiten Stromsensor, wobei der zweite Satz von Schaltern von der Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern ist, wobei der erste Satz von Schaltern und der zweite Satz von Schaltern eine selbe Anzahl von Schaltern umfasst; und Detektieren durch den Controller, dass einer der Schalter des ersten Satzes von Schaltern oder einer der Schalter des zweiten Satzes von Schaltern versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Satz von Schaltern und der Strom durch den zweiten Satz von Schaltern unausgewogen sind.
Punkt 20: In einer anderen Ausführungsform sieht die vorliegende Offenbarung das Verfahren eines vorhergehenden Punktes vor, ferner umfassend: Erfassen des Stroms durch den ersten Schalter und einen dritten Schalter der Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern, die ferner den dritten Schalter und einen vierten Schalter umfassen, durch den ersten Stromsensor; Erfassen des Stroms durch den zweiten Schalter und den vierten Schalter durch den zweiten Stromsensor; und Detektieren durch den Controller, dass einer von dem ersten Schalter und dem dritten Schalter oder einer von dem zweiten Schalter und dem vierten Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter und den dritten Schalter und der Strom durch den zweiten Schalter und den vierten Schalter unausgewogen sind.
Während beispielhafte Ausführungsformen oben beschrieben sind, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen der vorliegenden Offenbarung beschreiben. Vielmehr sind die in der Spezifikation verwendeten Wörter eher Wörter zur Beschreibung als zur Beschränkung, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Darüber hinaus können die Merkmale der verschiedenen implementierenden Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zu bilden.

Claims

Ein Anschlusskasten, umfassend: eine Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern, die zumindest einen ersten Schalter und einen zweiten Schalter umfassen; einen ersten Stromsensor, der den Strom durch den ersten Schalter erfasst; einen zweiten Stromsensor, der den Strom durch den zweiten Schalter erfasst; und einen Controller, der mit den ersten und zweiten Stromsensoren in Kommunikation steht, wobei der Controller den Betrieb des Anschlusskastens in Erwiderung auf Detektion, dass zumindest einer der Schalter versagt hat, modifiziert, und detektiert, dass einer von dem ersten Schalter und dem zweiten Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter und der Strom durch den zweiten Schalter unausgewogen sind.
Der Anschlusskasten von Anspruch 1, wobei: der Controller detektiert, dass der erste Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter geringer ist als der Strom durch den zweiten Schalter.
Der Anschlusskasten von Anspruch 1, wobei: der Controller detektiert, dass der erste Schalter und der zweite Schalter in einem ordnungsgemäßen Zustand sind, wenn der Strom durch den ersten Schalter und der Strom durch den zweiten Schalter ausgewogen sind.
Der Anschlusskasten von Anspruch 1, wobei: die Vielzahl der parallel geschalteten Schalter ferner einen dritten Schalter und einen vierten Schalter umfassen; der erste Stromsensor den Strom durch den ersten Schalter und den dritten Schalter erfasst; der zweite Stromsensor den Strom durch den zweiten Schalter und den vierten Schalter erfasst; und der Controller detektiert, dass einer von dem ersten Schalter und dem dritten Schalter oder einer von dem zweiten Schalter und dem vierten Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter und den dritten Schalter und der Strom durch den zweiten Schalter und den vierten Schalter unausgewogen sind.
Der Anschlusskasten von Anspruch 4, wobei: der Controller detektiert, dass einer von dem ersten Schalter und dem dritten Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten und dritten Schalter geringer ist als der Strom durch den zweiten und vierten Schalter.
Der Anschlusskasten von Anspruch 5, wobei: der Controller detektiert, dass der erste Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter und den dritten Schalter, während der erste Schalter von dem Controller gesteuert wird, offen zu sein, größer ist als der Strom durch den ersten Schalter und den dritten Schalter, während der dritte Schalter von dem Controller gesteuert wird, offen zu sein.
Der Anschlusskasten von Anspruch 4, wobei: der Controller detektiert, dass der erste Schalter, der zweite Schalter, der dritte Schalter und der vierte Schalter in einem ordnungsgemäßen Zustand sind, wenn der Strom durch den ersten Schalter und den dritten Schalter und der Strom durch den zweiten Schalter und den vierten Schalter ausgewogen sind.
Der Anschlusskasten von Anspruch 1, wobei: die Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern einen ersten Satz von Schaltern, der den ersten Schalter umfasst, und einen zweiten Satz von Schaltern, der den zweiten Schalter umfasst, umfassen, wobei der erste Satz von Schaltern und der zweite Satz von Schaltern eine selbe Anzahl von Schaltern umfassen; der erste Stromsensor den Strom durch den ersten Satz von Schaltern erfasst; der zweite Stromsensor den Strom durch den zweiten Satz von Schaltern erfasst; und der Controller detektiert, dass einer der Schalter des ersten Satzes von Schaltern oder einer der Schalter des zweiten Satzes von Schaltern versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Satz von Schaltern und der Strom durch den zweiten Satz von Schaltern unausgewogen sind.
Der Anschlusskasten von Anspruch 8, wobei: der Controller detektiert, dass einer der Schalter des ersten Satzes von Schaltern versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Satz von Schaltern geringer ist als der Strom durch den zweiten Satz von Schaltern.
Der Anschlusskasten von Anspruch 1, wobei: die Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern einen ersten Satz von Schaltern, der den ersten Schalter umfasst, einen zweiten Satz von Schaltern, der den zweiten Schalter umfasst, und zumindest einen oder mehr Satz von Schaltern umfassen, wobei der erste Satz von Schaltern, der zweite Satz von Schaltern und jeder von dem zumindest einen oder mehr Satz von Schaltern eine selbe Anzahl von Schaltern umfasst; der erste Stromsensor den Strom durch den ersten Satz von Schaltern erfasst; der zweite Stromsensor den Strom durch den zweiten Satz von Schaltern erfasst; zumindest ein oder mehr Stromsensoren jeweils den Strom durch den zumindest einen oder mehr Satz von Schaltern erfassen; und der Controller detektiert, dass einer der Schalter des ersten Satzes von Schaltern, einer der Schalter des zweiten Satzes von Schaltern oder einer der Schalter des zumindest einen oder mehr Satzes von Schaltern versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Satz von Schaltern, der Strom durch den zweiten Satz von Schaltern und der Strom durch den zumindest einen oder mehr Satz von Schaltern unausgewogen sind.
Der Anschlusskasten von Anspruch 1, wobei: der Controller den Betrieb des Anschlusskastens in Erwiderung auf Detektion, dass zumindest einer der Schalter versagt hat, modifiziert, indem er den Betrieb eines oder mehr der Schalter modifiziert.
Der Anschlusskasten von Anspruch 1, wobei: der Controller eine Warnungsmitteilung in Erwiderung auf Detektion, dass zumindest einer der Schalter versagt hat, erzeugt.
Der Anschlusskasten von Anspruch 1, wobei: die Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern zwischen einer Batterie und einem Verbraucher parallel geschaltet sind.
Der Anschlusskasten von Anspruch 1, wobei: jeder der Stromsensoren einen Verstärker und einen Shunt-Widerstand umfasst.
Ein nichttransitorisches computerlesbares Speichermedium, das gespeicherte, computerausführbare Instruktionen umfasst, um einen Controller zu veranlassen: mit einem ersten Stromsensor Strom durch einen ersten Schalter einer Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern, die zumindest den ersten Schalter und einen zweiten Schalter umfassen, zu erfassen; mit einem zweiten Stromsensor Strom durch den zweiten Schalter zu erfassen; en Betrieb eines oder mehr der Schalter in Erwiderung auf Detektion, dass zumindest einer der Schalter versagt hat, zu modifizieren; und zu detektieren, dass einer von dem ersten Schalter und dem zweiten Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter und der Strom durch den zweiten Schalter unausgewogen sind.
Das nichttransitorische, computerlesbare Speichermedium von Anspruch 15, das ferner gespeicherte, computerausführbare Instruktionen umfasst, um den Controller zu veranlassen, zu detektieren, dass der erste Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter geringer ist als der Strom durch den zweiten Schalter.
Ein Verfahren, umfassend: Erfassen des Stroms durch einen ersten Schalter einer Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern, die zumindest den ersten Schalter und einen zweiten Schalter umfassen, durch einen ersten Stromsensor; Erfassen des Stroms durch den zweiten Schalter durch einen zweiten Stromsensor; Modifizieren des Betriebs eines oder mehr der Schalter in Erwiderung auf Detektion, dass zumindest einer der Schalter versagt hat, durch einen Controller, der mit den ersten und zweiten Stromsensoren in Kommunikation steht; und Detektieren, dass einer von dem ersten Schalter und dem zweiten Schalter versagt hat, weil der Strom durch den ersten Schalter und der Strom durch den zweiten Schalter unausgewogen sind, durch den Controller.
Das Verfahren von Punkt 17, ferner umfassend: das Detektieren durch den Controller, dass der erste Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter geringer ist als der Strom durch den zweiten Schalter.
Das Verfahren von Anspruch 17, ferner umfassend: Erfassen des Stroms durch einen ersten Satz von Schaltern, der den ersten Schalter umfasst, durch den ersten Stromsensor, wobei der erste Satz von Schaltern von der Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern ist; Erfassen des Stroms durch einen zweiten Satz von Schaltern, der den zweiten Schalter umfasst, durch den zweiten Stromsensor, wobei der zweite Satz von Schaltern von der Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern ist, wobei der erste Satz von Schaltern und der zweite Satz von Schaltern eine selbe Anzahl von Schaltern umfasst; und Detektieren durch den Controller, dass einer der Schalter des ersten Satzes von Schaltern oder einer der Schalter des zweiten Satzes von Schaltern versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Satz von Schaltern und der Strom durch den zweiten Satz von Schaltern unausgewogen sind.
Das Verfahren von Anspruch 17, ferner umfassend: Erfassen des Stroms durch den ersten Schalter und einen dritten Schalter der Vielzahl von parallel geschalteten Schaltern, die ferner den dritten Schalter und einen vierten Schalter umfassen, durch den ersten Stromsensor; Erfassen des Stroms durch den zweiten Schalter und den vierten Schalter durch den zweiten Stromsensor; und Detektieren durch den Controller, dass einer von dem ersten Schalter und dem dritten Schalter oder einer von dem zweiten Schalter und dem vierten Schalter versagt hat, wenn der Strom durch den ersten Schalter und den dritten Schalter und der Strom durch den zweiten Schalter und den vierten Schalter unausgewogen sind.