WO2018046602A1 - Vorrichtung zum betreiben eines gleichspannungswandlers - Google Patents

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WO2018046602A1
WO2018046602A1 PCT/EP2017/072467 EP2017072467W WO2018046602A1 WO 2018046602 A1 WO2018046602 A1 WO 2018046602A1 EP 2017072467 W EP2017072467 W EP 2017072467W WO 2018046602 A1 WO2018046602 A1 WO 2018046602A1
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connection
converter
ground connection
control unit
mass
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PCT/EP2017/072467
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Michael Lönneker
Andreas Dick
Juris Tlatlik
Steffen BOLZENIUS
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HELLA GmbH & Co. KGaA
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Publication date
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    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H—ELECTRICITY
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    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/10—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers
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    • H02H7/1213—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers for DC-DC converters
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    • H02M1/325—Means for protecting converters other than automatic disconnection with means for allowing continuous operation despite a fault, i.e. fault tolerant converters

Definitions

  • the present invention relates to a device for operating a
  • the invention relates to a method for operating a DC-DC converter.
  • DC-DC converters which e.g. serve to connect different networks, especially electrical systems of a vehicle with each other.
  • the DC-DC converter and a control electronics for controlling the DC-DC converter are usually connected via a power ground connection to a common ground potential.
  • Control electronics can lead.
  • Masseabriss high electrical currents flow through electrical connections, which are not designed for such high currents. This too can lead to damage and malfunction of the device. Next is often a problem that in a Masseabriss no communication z. B. the control electronics with the vehicle is possible.
  • the object is achieved by a device for operating a DC-DC converter (in particular DC-DC converter and / or
  • Power ground connection is at least partially disconnected (interrupted) or restricted,
  • the signal ground connection is, for example, between the (external or common) ground potential and a ground terminal of the control unit.
  • a mass disconnect switch unit which can be brought into a closed state (closed or activated), so that the signal ground connection (in particular completely) is made, and can be brought into an open state (opened or deactivated), so that the Signal ground connection interrupted (at least partially or mostly separated).
  • the interruption can take place, for example, in that a current flow through the signal ground connection or through the mass disconnect switch unit is greatly reduced, in particular by the signal ground connection or the
  • Mass disconnector unit is switched high impedance.
  • interrupted and / or “at least partially interrupted” or “at least partially separated” is meant, in particular, that a current flow through the electrical connection (eg signal ground connection) is reduced, in particular predominantly or completely prevented, for example by a complete
  • Mass disconnect switch unit in a current path of the signal ground connection.
  • the mass disconnect switch unit may be controllable by the control unit as a function of the detection of the fault operation, so that the mass disconnect switch unit, in particular always, has the opened state during normal operation, in particular so that the control unit and the
  • the DC converter are only connected to the ground potential via the power ground connection, and preferably so (especially only) in fault operation, the grounding switch unit has the closed state, especially only if a ground break of the power ground (connection) was detected. This has the advantage that even with a mass break /
  • Signal ground connection establishes the connection to the ground potential in error mode and thus compensates for the failure of the power ground connection.
  • the fault operation is a ground fault, in particular in the power ground connection, for the DC-DC converter.
  • the power ground connection for the DC-DC converter.
  • the DC-DC converter and / or other elements which serve for operating and / or connecting the DC-DC converter, understood, preferably with at least one of the following elements:
  • control unit in particular with a control electronics for the
  • At least one power amplifier At least one power amplifier.
  • the device d. H. in particular the DC-DC converter with the device according to the invention.
  • the mass disconnect switch unit is closed only when an error operation has been detected, d. H. In particular, a demolition of the power ground was detected.
  • the mass disconnect switch unit can, for example, as a
  • Mass disconnector as a mechanical switch (eg relay) or a semiconductor, in particular power semiconductor switch, or the like, be executed.
  • the normal operation is the normal operation of the DC-DC converter, and thus includes both the activation and the deactivation of
  • control unit i.e.
  • the power ground connection and the signal ground connection are the only ground connections of the device according to the invention and / or the DC-DC converter and / or the device with the (external) ground potential, in particular the vehicle ground.
  • the DC-DC converter one or more
  • the DC-DC converter and / or at least one of the power output stages and / or the control unit and / or the control electronics can have a common ground point, for example an internal potential and / or a (common and / or external) ground potential, in particular a (metallic) vehicle body ,
  • the (external) ground potential serves in particular as a return conductor for an electric current of
  • Power transmission of the DC-DC converter before and preferably in inactive operation is no power transmission of the DC-DC converter, for example, is the DC-DC converter then in standby.
  • At least one internal connection is provided for electrically connecting the control unit and / or the DC-DC converter to an internal potential, in particular an internal ground, wherein
  • the power ground connection in normal operation and in fault operation connect the internal potential with the externally provided ground potential (external ground).
  • the signal ground connection connect the internal potential with the externally provided ground potential (external ground).
  • provision may be made for a ground fault to be present during fault operation so that the power ground connection is at least partially, in particular
  • the mass disconnect switch unit is brought into the closed state and / or can be brought.
  • the DC-DC converter is deactivated and / or the power transmission or energy transfer of the DC-DC converter is deactivated and / or the DC-DC converter in an inactive operation (State) is transferred.
  • State inactive operation
  • At least one electrical connection is provided for the DC-DC converter, which is electrically connectable to at least one electrical system of a vehicle, so that preferably the ground potential is at least partially designed as a vehicle mass, preferably vehicle body.
  • a first connection for connection to at least one first electrical system, in particular 12 V electrical system, is implemented on the vehicle, and a second connection for connection to at least one second vehicle electrical system, in particular 48, different from the first vehicle electrical system V vehicle electrical system, is designed to connect the first electrical system to the second electrical system via the DC-DC converter
  • the DC-DC converter connects a 12 volt (V) electrical system with a 48 V electrical system of the vehicle. It can the
  • the DC-DC converter for example, in both directions (to the first and / or the second electrical system) transmitted, and thus transfer energy in both directions.
  • the DC-DC converter for charging at least one of the vehicle electrical system preferably the 48 V electrical system, are used, in particular an energy storage of the electrical system.
  • the DC-DC converter is connectable to a multiple on-board network of a vehicle, so that the DC-DC converter is used for energy transmission between the on-board networks of the multiple on-board network.
  • the vehicle is as a motor vehicle and / or passenger car and / or truck and / or electric vehicle and / or the like
  • an internal connection is provided for connecting at least the DC-DC converter and a control electronics for the DC-DC converter with an internal potential, wherein the control unit comprises the control electronics. This allows reliable operation of the device.
  • the internal connection in normal operation, is electrically connected exclusively via the power ground connection to the ground potential, and is connected in error mode exclusively via the signal ground connection electrically connected to the ground potential. It may preferably be possible for the signal ground connection, in particular a small signal ground connection and / or electronic ground connection, to be disconnected
  • Signal ground connection is separated by the mass disconnect switch unit high impedance or completely disconnected.
  • a flow of current through the signal ground connection is thereby significantly reduced and / or at least partially
  • DC-DC converter switched inactive so that only small signals are routed via the signal ground connection.
  • a power ground connection for electrical connection of at least the DC-DC converter with a (external) ground potential is provided, wherein in a normal operation, the power ground connection is manufactured and in particular in an error operation the
  • Power ground connection is at least partially interrupted or restricted.
  • Signal ground connection in particular always, interrupted (that is, at least partially separated), wherein preferably the mass disconnect switch unit connects the control unit with the (external) ground potential.
  • the method according to the invention brings about the same advantages as have been described in detail with reference to a device according to the invention.
  • the method may be suitable for operating a device according to the invention.
  • a mass disconnect switch unit as a function of the detection and / or after the detection of the error operation by the control unit as a further step as a function of the detection deactivating the energy transfer and / or power transmission of the DC-DC converter and / or a transfer of the DC-DC converter from an active to an inactive operation.
  • a mass offset ie, in particular a voltage difference between an internal potential, in particular internal ground, to an external ground potential, in particular vehicle mass
  • an outline the power mass can be reliably detected in any operating case.
  • the power transmission of the DC-DC converter can be deactivated and (subsequently) the mass disconnect switch unit can be activated or closed.
  • the DC-DC converter is deactivated, wherein preferably (only) after this deactivation of the DC-DC converter, the mass disconnect switch unit is converted into the closed state.
  • the mass disconnect switch unit is converted into the closed state.
  • a massless state for the device are present.
  • the maximum duration for this massless state is in a range of 1 ms to 50 ms, preferably a maximum of 10 ms. This ensures that damage is prevented by the massless state.
  • the detection is performed by detecting a mass offset of the internal potential (internal ground) to the (common) ground potential (external ground or vehicle ground).
  • an electrical Resistor divider voltage divider
  • a polarity reversal protection is preferably provided for this purpose, which preferably has at least one diode to a defect in a wrong
  • the voltage divider is connected to the polarity reversal protection to allow safe and error-free measurement and installation.
  • Fig. 1 is a schematic representation of parts of an inventive
  • Fig. 2 is a schematic representation of parts of an inventive
  • Fig. 3 is a schematic representation of the visualization of a method according to the invention.
  • FIGS. 1 and 2 Parts of a device 10 according to the invention for operating a DC-DC converter 20 are shown schematically in FIGS. 1 and 2.
  • a normal operation I is shown in FIG. 1
  • an error operation II is shown in FIG.
  • the DC-DC converter 20 is electrically connected via at least one electrical connection to a control unit 12, in particular to an electronic control unit of the control unit 12.
  • a control unit 12 in particular to an electronic control unit of the control unit 12.
  • the DC-DC converter 20 is activated and deactivated (ie transferred to a standby mode). This corresponds to the normal operation I, in which for the proper operation of the DC-DC converter 20 a Power ground connection 32 is made.
  • the power ground connection 32 connects at least the DC-DC converter 20, and in particular also the control unit 12, via an internal connection 30 with an (external)
  • Ground potential 35 preferably a vehicle ground 35.
  • an internal potential (or internal ground potential) 34 is provided by the internal connection 30. Connected to the internal connection 30 is also a
  • Mass switch disconnector unit 1 1 is provided so that the mass disconnect switch unit 1 1 an electrical connection between the internal potential 34 and a
  • first and second terminals 21, 22 are used for connecting at least one first vehicle electrical system 101, in particular a 12V vehicle electrical system 101, and a second vehicle electrical system 102,
  • a third connection 23 serves for the electrical supply of the electronics, in particular for the supply of the control unit 12.
  • a fourth connection 24 to the power ground connection 32 and a fifth connection 25 to the signal ground connection 31 may also be provided.
  • Grounding switch unit 1 1 in the current path of the signal ground connection 31 and / or the internal connection 30 arranged to establish the signal ground connection 31 or interrupt. Only if an error operation II is present, ie, for example, a ground fault of the power ground (power ground connection 32) is present, the
  • Massdetector switch unit 1 1 closed and the signal ground connection 31 made. This condition can be seen in FIG.
  • the fault mode II can be detected by the control unit 12, for example, in that a mass offset between the internal potential 34 and the
  • This mass offset measurement 14 is, for example, made possible by a voltage divider.
  • the mass offset measurement 14 is, for example, made possible by a voltage divider.
  • Mass offset measurement 14 high impedance, so that in normal operation I substantially no or only a greatly reduced current flow through the signal ground connection 31 is carried out (accordingly, the signal ground connection 31 is considered interrupted).
  • FIG. 3 schematically illustrates a method according to the invention.
  • the error mode II is detected by a control unit 12.
  • a mass disconnect switch unit 11 is activated as a function of the detection of the error mode II.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zum Betreiben eines Gleichspannungswandlers (20), mit zumindest: - einer Leistungsmasseverbindung (32) zur elektrischen Verbindung zumindest des Gleichspannungswandlers (20) mit einem Massepotential (35), wobei in einem Normalbetrieb (I) die Leistungsmasseverbindung (32) vollständig hergestellt ist, und in einem Fehlerbetrieb (II) die Leistungsmasseverbindung (32) zumindest teilweise eingeschränkt oder unterbrochen ist, - einer Kontrolleinheit (12) zur Detektion des Fehlerbetriebs (II), und - einer Signalmasseverbindung (31) zur elektrischen Verbindung zumindest der Kontrolleinheit (12) mit dem Massepotential (35) im Fehlerbetrieb (II), wobei eine Massetrennschaltereinheit (11) vorgesehen ist, welche - in einen geschlossenen Zustand bringbar ist, sodass die Signalmasseverbindung (31) hergestellt ist, und - in einen geöffneten Zustand bringbar ist, sodass die Signalmasseverbindung (31) unterbrochen ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Massetrennschaltereinheit (11) durch die Kontrolleinheit (12) in Abhängigkeit von der Detektion des Fehlerbetriebs (II) ansteuerbar ist, sodass im Normalbetrieb (I) die Massetrennschaltereinheit (11) stets den geöffneten Zustand aufweist.

Description

Vorrichtung zum Betreiben eines Gleichspannungswandlers
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betreiben eines
Gleichspannungswandlers gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher definierten Art. Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Betreiben eines Gleichspannungswandlers.
Aus dem Stand der Technik sind Gleichspannungswandler bekannt, welche z.B. dazu dienen, unterschiedliche Netze, insbesondere Bordnetze eines Fahrzeuges, miteinander zu verbinden. Der Gleichspannungswandler sowie eine Steuerelektronik zur Steuerung des Gleichspannungswandlers werden dabei üblicherweise über eine Leistungsmasseverbindung mit einem gemeinsamen Massepotential verbunden.
Allerdings ist hierbei oft ein Nachteil, dass Fehler wie ein Masseabriss zur Zerstörung des Geräts (d. h. insbesondere des Gleichspannungswandlers und der
Steuerelektronik) führen können. Insbesondere kann im Standby des
Gleichspannungswandlers ein Kurzschluss der Signal- oder Leistungsmasse gegen eine Versorgungsleitung zu einer Zerstörung des Gerätes führen (ein Stromfluss ist hierbei von der einen zur anderen Masse möglich). Weiter können bei einem
Masseabriss hohe elektrische Ströme über elektrische Verbindungen fließen, welche nicht für derart hohe Ströme ausgelegt sind. Auch dies kann zu Beschädigungen und Störungen am Gerät führen. Weiter ist oft ein Problem, dass bei einem Masseabriss keine Kommunikation z. B. der Steuerelektronik mit dem Fahrzeug möglich ist.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend
beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es eine Aufgabe, dass trotz des Masseabrisses der Leistungsmasse die Kommunikation des Geräts, insbesondere einer Steuerelektronik, mit dem Fahrzeug bestehen bleibt. Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 8.
Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen
Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem
erfindungsgemäßen Verfahren, und jeweils umgekehrt, so dass bzgl. der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Insbesondere wird die Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung zum Betreiben eines Gleichspannungswandlers (insbesondere DC-DC-Wandlers und/oder
Gleichspannungsverstärkers), wobei die Vorrichtung zumindest eines der
nachfolgenden Elemente aufweist:
- eine Leistungsmasseverbindung zur elektrischen Verbindung zumindest des Gleichspannungswandlers (und insbesondere auch einer Kontrolleinheit) mit einem (gemeinsamen) Massepotential, wobei vorzugsweise in einem
Normalbetrieb die Leistungsmasseverbindung (insbesondere vollständig) hergestellt ist, und bevorzugt in einem Fehlerbetrieb die
Leistungsmasseverbindung zumindest teilweise getrennt (unterbrochen) oder eingeschränkt ist,
- eine (bzw. die) Kontrolleinheit zur Detektion des Fehlerbetriebs (und/oder
zumindest eines vom Normalbetrieb abweichenden Fehlerbetriebs),
- eine Signalmasseverbindung zur elektrischen Verbindung wenigstens der
Kontrolleinheit mit dem Massepotential im Fehlerbetrieb.
Die Signalmasseverbindung liegt bspw. zwischen dem (externen bzw. gemeinsamen) Massepotential und einem Masseanschluss der Kontrolleinheit. Hierbei ist
insbesondere denkbar, dass eine Massetrennschaltereinheit vorgesehen ist, welche in einen geschlossenen Zustand bringbar ist (geschlossen bzw. aktiviert), sodass die Signalmasseverbindung (insbesondere vollständig) hergestellt ist, und in einen geöffneten Zustand bringbar ist (geöffnet bzw. deaktiviert), sodass die Signalmasseverbindung unterbrochen (zumindest teilweise oder überwiegend getrennt) ist. Die Unterbrechung kann bspw. dadurch erfolgen, dass ein Stromfluss durch die Signalmasseverbindung bzw. durch die Massetrennschaltereinheit stark verringert wird, insbesondere indem die Signalmasseverbindung bzw. die
Massetrennschaltereinheit stark hochohmig geschaltet wird.
Unter„unterbrochen" und/oder„zumindest teilweise unterbrochen" bzw.„zumindest teilweise getrennt" wird insbesondere verstanden, dass ein Stromfluss durch die elektrische Verbindung (z. B. Signalmasseverbindung) verringert wird, insbesondere überwiegend oder vollständig verhindert wird, bspw. durch eine vollständige
Auftrennung der elektrischen Leitung oder durch eine hochohmige Trennung, bspw. durch einen Halbleiterschalter. Vorzugsweise liegt daher die
Massetrennschaltereinheit in einem Strompfad der Signalmasseverbindung.
Insbesondere kann es möglich sein, dass die Massetrennschaltereinheit durch die Kontrolleinheit in Abhängigkeit von der Detektion des Fehlerbetriebs ansteuerbar ist, sodass im Normalbetrieb die Massetrennschaltereinheit, insbesondere stets, den geöffneten Zustand aufweist, insbesondere sodass die Kontrolleinheit und der
Gleichspannungswandler lediglich über die Leistungsmasseverbindung mit dem Massepotential verbunden sind, und vorzugsweise sodass (insbesondere nur) im Fehlerbetrieb die Massetrennschaltereinheit den geschlossenen Zustand aufweist, insbesondere nur dann, wenn ein Masseabriss der Leistungsmasse(verbindung) detektiert wurde. Dies hat den Vorteil, dass auch bei einem Masseabriss /
Leistungsmasseabriss (d. h. einem Abriss oder eines Defekts der
Leistungsmasseverbindung) das Gerät nicht beschädigt wird, da die
Signalmasseverbindung die Verbindung zum Massepotential im Fehlerbetrieb herstellt und damit den Ausfall der Leistungsmasseverbindung kompensiert. Die
Leistungsmasseverbindung dient dabei insbesondere dazu, vorrangig oder
ausschließlich die Verbindung zum Massepotential, insbesondere einem externen Massepotential, für das Gerät, d. h. insbesondere dem Gleichspannungswandler und/oder der Kontrolleinheit, im Normalbetrieb bereitzustellen. Es ist ferner denkbar, dass der Fehlerbetrieb ein Masseabriss, insbesondere bei der Leistungsmasseverbindung, für den Gleichspannungswandler ist. Insbesondere können dabei über die Leistungsmasseverbindung bis zu 250 Ampere, bspw. 100 Ampere bis 300 Ampere, fließen.
Unter dem Gerät werden dabei insbesondere der Gleichspannungswandler und/oder weitere Elemente, insbesondere der erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche zum Betreiben und/oder Anschließen des Gleichspannungswandlers dienen, verstanden, vorzugsweise mit wenigstens einem der nachfolgenden Elemente:
- die Kontrolleinheit, insbesondere mit einer Steuerelektronik für den
Gleichspannungswandler,
- zumindest einen Anschluss zur Verbindung einer elektrischen Leitung,
- die Leistungsmasseverbindung und/oder die Signalmasseverbindung,
- eine interne Verbindung und/oder ein internes Potential,
- zumindest eine Leistungsendstufe.
Ebenfalls unter Schutz gestellt ist somit auch das Gerät, d. h. insbesondere der Gleichspannungswandler mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Insbesondere wird die Massetrennschaltereinheit nur dann geschlossen, wenn ein Fehlerbetrieb detektiert wurde, d. h. insbesondere ein Abriss der Leistungsmasse erkannt wurde. Die Massetrennschaltereinheit kann dabei bspw. als ein
Massetrennschalter wie ein mechanischer Schalter (bspw. Relais) oder ein Halbleiter, insbesondere Leistungshalbleiterschalter, oder dergleichen, ausgeführt sein.
Bevorzugt ist der Normalbetrieb der normale Betrieb des Gleichspannungswandlers, und umfasst damit sowohl das Aktivieren als auch das Deaktivieren des
Gleichspannungswandlers. Der Normalbetrieb umfasst z. B. eine
Leistungsübertragung des Gleichspannungswandlers und/oder ein Standby des Gleichspannungswandlers.
Insbesondere ist es vorgesehen, dass unabhängig vom Betriebsfall, und insbesondere auch unabhängig vom Vorliegen des Normalbetriebs und Fehlerbetriebs, immer nur eine Masse(verbindung) aktiv mit dem Gerät, insbesondere mit dem
Gleichspannungswandler und/oder mit der Kontrolleinheit, verbunden ist (d. h.
entweder ist die Leistungsmasseverbindung oder die Signalmasseverbindung hergestellt).
Vorzugsweise sind die Leistungsmasseverbindung und die Signalmasseverbindung die einzigen Masseverbindungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und/oder des Gleichspannungswandlers und/oder des Geräts mit dem (externen) Massepotential, insbesondere der Fahrzeugmasse.
Vorzugsweise kann der Gleichspannungswandler ein oder mehrere
Leistungsendstufen und/oder eine Kontrolleinheit und/oder eine Steuerelektronik, insbesondere einer Kontrolleinheit, zur Steuerung, insbesondere auch zur Regelung, des Gleichspannungswandlers aufweisen. Der Gleichspannungswandler und/oder zumindest eine der Leistungsendstufen und/oder die Kontrolleinheit und/oder die Steuerelektronik können dabei einen gemeinsamen Massepunkt aufweisen, bspw. ein internes Potential und/oder ein (gemeinsames und/oder externes) Massepotential, insbesondere eine (metallische) Fahrzeugkarosserie. Das (externe) Massepotential dient dabei insbesondere als ein Rückleiter für einen elektrischen Strom der
Leistungsendstufen und/oder für einen Signalstrom. Insbesondere in einem inaktiven Zustand bzw. im Standby des Gleichspannungswandler werden dabei die
Leistungsendstufen nicht angesteuert und/oder nicht aktiviert, d. h. es findet keine Energieübertragung durch den Gleichspannungswandler und/oder durch die
Leistungsendstufen statt.
Weiter ist im Rahmen der Erfindung denkbar, dass im Normalbetrieb, insbesondere ausschließlich, die Leistungsmasseverbindung die Kontrolleinheit und den
Gleichspannungswandler elektrisch mit dem Massepotential verbindet, wobei im Normalbetrieb der Gleichspannungswandler, insbesondere abwechselnd und/oder umschaltbar, aktiv und inaktiv betreibbar ist. Mit anderen Worten wird die
Signalmasseverbindung nur dann hergestellt und/oder die Massetrennschaltereinheit nur dann geschlossen, wenn der Fehlerbetrieb, insbesondere ein Masseabriss der Leistungsmasseverbindung, insbesondere Leistungsmasse, detektiert wird. Dies hat den Vorteil, dass im Normalbetrieb kein Umschalten der Massen (z. B. beim Wechsel zwischen dem aktiven und inaktiven Betrieb des Gleichspannungswandlers) erfolgen muss, und somit auch Ausgleichsströme vermieden werden können. Des Weiteren ist der Gleichspannungswandler auch im Standby niederohmig angeschlossen.
Insbesondere im aktiven Betrieb des Gleichspannungswandler liegt dabei eine
Leistungsübertragung des Gleichspannungswandlers vor und vorzugsweise im inaktiven Betrieb liegt keine Leistungsübertragung des Gleichspannungswandlers vor, bspw. befindet sich der Gleichspannungswandler dann im Standby.
Außerdem ist es denkbar, dass wenigstens eine interne Verbindung zur elektrischen Verbindung der Kontrolleinheit und/oder des Gleichspannungswandlers mit einem internen Potential, insbesondere eine interne Masse, vorgesehen ist, wobei
vorzugsweise die Leistungsmasseverbindung im Normalbetrieb und im Fehlerbetrieb die Signalmasseverbindung das interne Potential mit dem extern vorgesehenen Massepotential (externe Masse) verbinden. Bevorzugt dient dabei die
Signalmasseverbindung nur zum Verbinden der Kontrolleinheit mit dem
Massepotential (d. h. zur Übertragung von Signalströmen), da im Fehlerbetrieb der Gleichspannungswandler deaktiviert ist. Somit wird vermieden, dass hohe Ströme im Fehlerbetrieb durch die Signalmasseverbindung geleitet werden müssen. Hierdurch ist ein einfacher und sicherer Aufbau und Betrieb des Geräts möglich.
Optional kann es vorgesehen sein, dass im Fehlerbetrieb ein Masseabriss vorliegt, sodass die Leistungsmasseverbindung zumindest teilweise, insbesondere
überwiegend, getrennt (d. h. ein Stromfluss zumindest überwiegend verhindert) ist, und insbesondere die Signalmasseverbindung zur Kompensation des Masseabrisses dadurch hergestellt wird und/oder herstellbar ist, dass die Massetrennschaltereinheit in den geschlossenen Zustand gebracht wird und/oder bringbar ist. Insbesondere kann es möglich sein, dass außerdem (zuvor oder gleichzeitig oder anschließend) als Reaktion auf den Masseabriss der Gleichspannungswandler deaktiviert wird und/oder die Leistungsübertragung bzw. Energieübertragung des Gleichspannungswandlers deaktiviert wird und/oder der Gleichspannungswandler in einen inaktiven Betrieb (Zustand) überführt wird. Hierdurch kann eine Beschädigung des Geräts vermieden werden.
Ein weiterer Vorteil im Rahmen der Erfindung ist erzielbar, wenn zumindest ein elektrischer Anschluss für den Gleichspannungswandler vorgesehen ist, welcher mit zumindest einem Bordnetz eines Fahrzeuges elektrisch verbindbar ist, sodass vorzugsweise das Massepotential zumindest teilweise als eine Fahrzeugmasse, vorzugsweise Fahrzeugkarosserie, ausgeführt ist. Hierdurch ist ein zuverlässiger Betrieb eines Fahrzeug-Bordnetzes möglich, da die Kommunikation zum Fahrzeug noch immer gewährleistet ist und die Fehlerzustände dem Bordnetz mitgeteilt werden können.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein erster Anschluss zur Verbindung mit mindestens einem ersten Bordnetz, insbesondere 12 V Bordnetz, am Fahrzeug ausgeführt ist, und ein zweiter Anschluss zur Verbindung mit mindestens einem vom ersten Bordnetz unterschiedlichen zweiten Bordnetz, insbesondere 48 V Bordnetz, ausgeführt ist, um eine Verbindung des ersten Bordnetzes mit dem zweiten Bordnetz über den Gleichspannungswandler
herzustellen. Insbesondere verbindet der Gleichspannungswandler ein 12 Volt (V) Bordnetz mit einem 48 V Bordnetz des Fahrzeuges. Dabei kann der
Gleichspannungswandler bspw. in beide Richtungen (zum ersten und/oder zum zweiten Bordnetz) übertragen, und somit Energie in beide Richtungen transferieren. Bevorzugt kann der Gleichspannungswandler zum Aufladen zumindest eines der Bordnetze, vorzugsweise des 48 V Bordnetzes, verwendet werden, insbesondere eines Energiespeichers des Bordnetzes.
Bevorzugt ist der Gleichspannungswandler mit einem Mehrfachbordnetz eines Fahrzeuges verbindbar, sodass der Gleichspannungswandler zur Energieübertragung zwischen den Bordnetzen des Mehrfachbordnetzes dient. Insbesondere ist das Fahrzeug als ein Kraftfahrzeug und/oder Personenkraftfahrzeug und/oder Lastkraftfahrzeug und/oder Elektrofahrzeug und/oder dergleichen
ausgeführt.
Weiter ist im Rahmen der Erfindung denkbar, dass eine interne Verbindung zur Verbindung zumindest des Gleichspannungswandlers und einer Steuerelektronik für den Gleichspannungswandler mit einem internen Potential vorgesehen ist, wobei die Kontrolleinheit die Steuerelektronik umfasst. Dies ermöglicht einen zuverlässigen Betrieb des Geräts.
Es kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass im Normalbetrieb die interne Verbindung ausschließlich über die Leistungsmasseverbindung elektrisch mit dem Massepotential verbunden ist, und im Fehlerbetrieb ausschließlich über die Signalmasseverbindung elektrisch mit dem Massepotential verbunden ist. Bevorzugt kann es möglich sein, dass zum Trennen der Signalmasseverbindung, insbesondere einer Kleinsignalmasseverbindung und/oder Elektronikmasseverbindung, die
Signalmasseverbindung durch die Massetrennschaltereinheit hochohmig abgetrennt oder vollständig abgetrennt wird. Insbesondere wird hierdurch ein Stromfluss durch die Signalmasseverbindung deutlich reduziert und/oder zumindest teilweise
verhindert. Zum Herstellen der Signalmasseverbindung wird dagegen der Stromfluss zugelassen und/oder die Signalmasseverbindung durch die Massetrennschaltereinheit niederohmig geschlossen. Bevorzugt wird im Fehlerbetrieb der
Gleichspannungswandler inaktiv geschaltet, damit ausschließlich Kleinsignale über die Signalmasseverbindung geleitet werden.
Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Betreiben eines
Gleichspannungswandlers.
Hierbei ist möglich, dass eine Leistungsmasseverbindung zur elektrischen Verbindung zumindest des Gleichspannungswandlers mit einem(externen) Massepotential vorgesehen ist, wobei in einem Normalbetrieb die Leistungsmasseverbindung hergestellt ist und insbesondere in einem Fehlerbetrieb die
Leistungsmasseverbindung zumindest teilweise unterbrochen oder eingeschränkt ist.
Es können zumindest die nachfolgenden Schritte vorgesehen sein, welche bevorzugt nacheinander oder in beliebiger Reihenfolge, insbesondere auch wiederholt, durchgeführt werden:
- Detektieren des (insbesondere zumindest einen vom Normalbetrieb
abweichenden) Fehlerbetriebs durch eine Kontrolleinheit,
- Ansteuern einer Massetrennschaltereinheit in Abhängigkeit von der Detektion, sodass im Fehlerbetrieb eine Signalmasseverbindung die Kontrolleinheit mit dem Massepotential elektrisch verbindet, und im Normalbetrieb die
Signalmasseverbindung, insbesondere stets, unterbrochen (d. h. zumindest teilweise getrennt) ist, wobei bevorzugt die Massetrennschaltereinheit die Kontrolleinheit mit dem (externen) Massepotential verbindet.
Damit bringt das erfindungsgemäße Verfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung beschrieben worden sind. Zudem kann das Verfahren geeignet sein, eine erfindungsgemäße Vorrichtung zu betreiben.
Des Weiteren kann es vorgesehen sein, dass vor (oder nach oder bei) dem Ansteuern einer Massetrennschaltereinheit in Abhängigkeit von der Detektion und/oder nach dem Detektieren des Fehlerbetriebs durch die Kontrolleinheit als ein weiterer Schritt in Abhängigkeit von der Detektion ein Deaktivieren der Energieübertragung und/oder Leistungsübertragung des Gleichspannungswandlers und/oder ein Überführen des Gleichspannungswandlers von einem aktiven in einen inaktiven Betrieb erfolgt.
Bevorzugt ist es dabei möglich, dass durch eine permanente und/oder zyklische Messung und/oder Überwachung eines Masseversatzes (d. h. insbesondere einer Spannungsdifferenz zwischen einem internen Potential, insbesondere internen Masse, zu einem externen Massepotential, insbesondere Fahrzeugmasse) ein Abriss der Leistungsmasse in jedem Betriebsfall sicher erkannt werden kann. Vorzugsweise kann bei oder nach der Detektion des Masseabrisses anhand des Masseversatzes die Leistungsübertragung des Gleichspannungswandlers deaktiviert und (anschließend) die Massetrennschaltereinheit aktiviert bzw. geschlossen werden. Dies hat den Vorteil, dass die Kommunikation mit dem Fahrzeug bestehen bleibt, da die
Kontrolleinheit über die Signalmasseverbindung weiterhin mit dem externen
Massepotential verbunden ist. Des Weiteren wird das Gerät nicht zerstört.
Es ist weiter denkbar, dass wenn der Fehlerbetrieb, insbesondere als ein
Masseabriss, detektiert wird, zunächst der Gleichspannungswandler (DC/DC- Wandler) deaktiviert (abgeschaltet bzw. in Standby geschaltet) wird und dann erst die Massetrennschaltereinheit geschlossen wird.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass im Normalbetrieb der
Gleichspannungswandler durch eine Steuerelektronik der Kontrolleinheit sowohl aktiv als auch inaktiv (im Standby) betrieben wird, und bei der Detektion des Fehlerbetriebs (bspw. ausgelöst durch die Detektion), insbesondere durch eine Überführung vom aktiven in den inaktiven (Standby-) Betrieb und/oder in sonstiger Weise, (der
Gleichspannungswandler) deaktiviert wird, wobei vorzugsweise (erst) nach dieser Deaktivierung des Gleichspannungswandlers die Massetrennschaltereinheit in den geschlossenen Zustand überführt wird. Bevorzugt kann dabei zwischen der Detektion oder dem Auftreten des Fehlerbetriebs bzw. Masseabrisses und dem Überführen der Massetrennschaltereinheit in den geschlossenen Zustand, d. h. der (bspw.
vollständigen) Herstellung der Signalmasseverbindung, ein masseloser Zustand für das Gerät vorliegen. Insbesondere liegt die Dauer für diesen masselosen Zustand maximal in einem Bereich von 1 ms bis 50 ms, vorzugsweise maximal 10 ms. Somit ist gewährleistet, dass eine Beschädigung durch den masselosen Zustand verhindert wird.
Insbesondere erfolgt die Detektion durch eine Erfassung eines Masseversatzes des internen Potentials (interne Masse) zum (gemeinsamen) Massepotential (externen Masse bzw. Fahrzeugmasse). Hierzu wird insbesondere ein elektrischer Widerstandsteiler (Spannungsteiler), insbesondere zur Messung einer Differenzspannung, vorzugsweise mit einem MikroController, eingesetzt. Weiter ist hierzu vorzugsweise auch ein Verpolschutz vorgesehen, welche vorzugsweise mindestens eine Diode aufweist, um einen Defekt bei einer falschen
Stromflussrichtung zu verhindern. Insbesondere ist der Spannungsteiler mit dem Verpolschutz verbunden, um eine sichere und fehlerfreie Messung und Montage zu ermöglichen.
Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung von Teilen einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung in einem Normalbetrieb,
Fig. 2 eine schematische Darstellung von Teilen einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung in einem Fehlerbetrieb,
Fig. 3 eine schematische Darstellung zur Visualisierung eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
In den Figuren 1 und 2 sind schematisch Teile einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 zum Betreiben eines Gleichspannungswandlers 20 gezeigt. Dabei ist in Figur 1 ein Normalbetrieb I und in Figur 2 ein Fehlerbetrieb II dargestellt.
Der Gleichspannungswandler 20 ist über wenigstens eine elektrische Verbindung mit einer Kontrolleinheit 12, insbesondere mit einer Steuerelektronik der Kontrolleinheit 12, elektrisch verbunden. Somit ist es möglich, dass die Steuerelektronik der
Kontrolleinheit 12 den Gleichspannungswandler 20 aktiviert und deaktiviert (d. h. in einen Standby-Betrieb überführt). Dies entspricht somit dem Normalbetrieb I, in welchem für den ordnungsgemäßen Betrieb des Gleichspannungswandlers 20 eine Leistungsmasseverbindung 32 hergestellt ist. Die Leistungsmasseverbindung 32 verbindet wenigstens den Gleichspannungswandler 20, und insbesondere auch die Kontrolleinheit 12, über eine interne Verbindung 30 mit einem (externen)
Massepotenzial 35, vorzugsweise einer Fahrzeugmasse 35. Ferner wird durch die interne Verbindung 30 ein internes Potenzial (bzw. internes Massepotenzial) 34 bereitgestellt. Verbunden an die interne Verbindung 30 ist außerdem eine
Massetrennschaltereinheit 1 1 vorgesehen, sodass die Massetrennschaltereinheit 1 1 eine elektrische Verbindung zwischen dem internen Potenzial 34 und einer
Signalmasseverbindung 31 herstellen kann.
Des Weiteren sind mehrere Anschlüsse vorgesehen, insbesondere ein erster Anschluss 21 (insbesondere Eingangsanschluss 21 ) und ein zweiter Anschluss 22 (insbesondere Ausgangsanschluss 22). Vorzugsweise dienen der erste und zweite Anschluss 21 , 22 zum Verbinden von mindestens einem ersten Bordnetz 101 , insbesondere einem 12V Bordnetz 101 , und einem zweiten Bordnetz 102,
vorzugsweise 48V Bordnetz 102, mit dem Gleichspannungswandler 20. Auf diese Weise kann durch den Gleichspannungswandler 20 eine Energieübertragung zwischen verschiedenen Bordnetzen 100 erfolgen.
Außerdem dient ein dritter Anschluss 23 zur elektrischen Versorgung der Elektronik, insbesondere zur Versorgung der Kontrolleinheit 12. Optional kann außerdem ein vierter Anschluss 24 zur Leistungsmasseverbindung 32 sowie ein fünfter Anschluss 25 zur Signalmasseverbindung 31 vorgesehen sein.
Über eine Signalmasseverbindung 31 kann dabei, insbesondere lediglich, im
Fehlerbetrieb II die interne Verbindung 30 bzw. das interne Potenzial 34 mit dem (externen) Massepotenzial 35 verbunden werden. Hierbei ist die
Massetrennschaltereinheit 1 1 im Strompfad der Signalmasseverbindung 31 und/oder der internen Verbindung 30 angeordnet, um die Signalmasseverbindung 31 herzustellen oder zu unterbrechen. Nur wenn ein Fehlerbetrieb II vorliegt, d. h. bspw. ein Masseabriss der Leistungsmasse (Leistungsmasseverbindung 32) vorliegt, wird die
Massetrennschaltereinheit 1 1 geschlossen und die Signalmasseverbindung 31 hergestellt. Dieser Zustand ist in Figur 2 zu sehen.
Der Fehlerbetrieb II kann durch die Kontrolleinheit 12 bspw. dadurch detektiert werden, dass ein Masseversatz zwischen dem internen Potenzial 34 und dem
(externen) Massepotenzial 35 gemessen wird. Diese Masseversatz-Messung 14 wird bspw. durch einen Spannungsteiler ermöglicht. Insbesondere erfolgt die
Masseversatz-Messung 14 hochohmig, sodass im Normalbetrieb I im Wesentlichen kein oder nur ein stark verringerter Stromfluss durch die Signalmasseverbindung 31 erfolgt (entsprechend gilt die Signalmasseverbindung 31 als unterbrochen).
In Figur 3 wird schematisch ein erfindungsgemäßes Verfahren visualisiert. Dabei erfolgt gemäß einem ersten Verfahrensschritt 501 ein Detektieren des Fehlerbetriebs II durch eine Kontrolleinheit 12. Gemäß einem zweiten Verfahrensschritt 502 erfolgt ein Ansteuern einer Massetrennschaltereinheit 1 1 in Abhängigkeit von der Detektion des Fehlerbetriebes II.
Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste
10 Vorrichtung
1 1 Massetrennschaltereinheit
12 Kontrolleinheit
14 Masseversatz-Messung
20 Gleichspannungswandler
21 erster Anschluss, Eingang
22 zweiter Anschluss, Ausgang
23 dritter Anschluss, zur Elektronikversorgung
24 vierter Anschluss, zur Leistungsmasseverbindung
25 fünfter Anschluss, zur Signalmasseverbindung
30 interne Verbindung
31 Signalmasseverbindung, Elektronikmasseverbindung
32 Leistungsmasseverbindung
34 internes Potential, internes Massepotential
35 Massepotential, Fahrzeugmasse
100 Bordnetz
101 erstes Bordnetz, 12 V Bordnetz
102 zweites Bordnetz, 48 V Bordnetz
501 erster Verfahrensschritt
502 zweiter Verfahrensschritt
I Normalbetrieb
II Fehlerbetrieb

Claims

Vorrichtung zum Betreiben eines Gleichspannungswandlers
Patentansprüche
1 . Vorrichtung (10) zum Betreiben eines Gleichspannungswandlers (20), mit zumindest:
- einer Leistungsmasseverbindung (32) zur elektrischen Verbindung zumindest des Gleichspannungswandlers (20) mit einem
Massepotential (35), wobei
in einem Normalbetrieb (I) die Leistungsmasseverbindung (32) vollständig hergestellt ist, und
in einem Fehlerbetrieb (II) die Leistungsmasseverbindung (32) zumindest teilweise eingeschränkt oder unterbrochen ist,
- einer Kontrolleinheit (12) zur Detektion des Fehlerbetriebs (II), und
- einer Signalmasseverbindung (31 ) zur elektrischen Verbindung zumindest der Kontrolleinheit (12) mit dem Massepotential (35) im Fehlerbetrieb (II),
wobei eine Massetrennschaltereinheit (1 1 ) vorgesehen ist, welche
- in einen geschlossenen Zustand bringbar ist, sodass die Signalmasseverbindung (31 ) hergestellt ist, und
- in einen geöffneten Zustand bringbar ist, sodass die
Signalmasseverbindung (31 ) unterbrochen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Massetrennschaltereinheit (1 1 ) durch die Kontrolleinheit (12) in Abhängigkeit von der Detektion des Fehlerbetriebs (II) ansteuerbar ist, sodass im Normalbetrieb (I) die Massetrennschaltereinheit (1 1 ) stets den geöffneten Zustand aufweist. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Normalbetrieb (I) die Leistungsmasseverbindung (32) die
Kontrolleinheit (12) und den Gleichspannungswandler (20) elektrisch mit dem Massepotential (35) verbindet, wobei im Normalbetrieb (I) der
Gleichspannungswandler (20), insbesondere abwechselnd und/oder umschaltbar, aktiv und inaktiv betreibbar ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Fehlerbetrieb (II) ein Masseabriss vorliegt, sodass ein Stromfluss durch die Leistungsmasseverbindung (32) zumindest teilweise, insbesondere überwiegend, verhindert ist, wobei im Fehlerbetrieb (II) die
Massetrennschaltereinheit (1 1 ) in den geschlossenen Zustand bringbar ist, sodass die Signalmasseverbindung (31 ) zur Kompensation des
Masseabrisses herstellbar ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest ein elektrischer Anschluss (21 , 22) für den
Gleichspannungswandler (20) vorgesehen ist, welcher mit zumindest einem Bordnetz (100) eines Fahrzeuges elektrisch verbindbar ist, und vorzugsweise das Massepotential (35) zumindest teilweise als eine Fahrzeugmasse (35), insbesondere Fahrzeugkarosserie, ausgeführt ist.
5. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass ein erster Anschluss (21 ) zur Verbindung mit mindestens einem ersten Bordnetz (101 ), insbesondere 12 V Bordnetz, eines Fahrzeuges ausgeführt ist, und ein zweiter Anschluss (22) zur Verbindung mit mindestens einem vom ersten Bordnetz (101 ) unterschiedlichen zweiten Bordnetz (102), insbesondere 48 V Bordnetz, des Fahrzeuges ausgeführt ist, sodass eine Verbindung des ersten Bordnetzes (101 ) mit dem zweiten Bordnetz (102) über den Gleichspannungswandler (20) herstellbar ist.
6. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine interne Verbindung (30) zur elektrischen Verbindung zumindest des Gleichspannungswandlers (20) und einer Steuerelektronik (12) für den Gleichspannungswandler (20) mit einem internen Potential (34) vorgesehen ist, wobei die Kontrolleinheit (12) die Steuerelektronik (12) umfasst.
7. Vorrichtung (10) nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Normalbetrieb (I) die interne Verbindung (30) ausschließlich über die Leistungsmasseverbindung (32) elektrisch mit dem Massepotential (35) verbunden ist, und im Fehlerbetrieb (II) ausschließlich über die
Signalmasseverbindung (31 ) elektrisch mit dem Massepotential (35) verbunden ist.
8. Verfahren zum Betreiben eines Gleichspannungswandlers (20), wobei eine Leistungsmasseverbindung (32) zur elektrischen Verbindung zumindest des Gleichspannungswandlers (20) mit einem Massepotential (35) vorgesehen ist, wobei in einem Normalbetrieb (I) die Leistungsmasseverbindung (32) hergestellt und in einem Fehlerbetrieb (II) zumindest teilweise eingeschränkt oder unterbrochen ist,
gekennzeichnet durch zumindest die nachfolgenden Schritte:
- Detektieren des Fehlerbetriebs (II) durch eine Kontrolleinheit (12),
- Ansteuern einer Massetrennschaltereinheit (1 1 ) in Abhängigkeit von der Detektion des Fehlerbetriebs (II), sodass im Fehlerbetrieb (II) eine Signalmasseverbindung (31 ) die Kontrolleinheit (12) mit dem
Massepotential (35) elektrisch verbindet, und im Normalbetrieb (I) die Signalmasseverbindung (31 ) stets unterbrochen ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Normalbetrieb (I) der Gleichspannungswandler (20) durch eine Steuerelektronik (12) der Kontrolleinheit (12) sowohl aktiv als auch inaktiv betrieben wird, und bei der Detektion des Fehlerbetriebs (II), insbesondere durch eine Überführung vom aktiven in den inaktiven Betrieb, deaktiviert wird, wobei vorzugsweise nach der Deaktivierung des
Gleichspannungswandlers (20) die Massetrennschaltereinheit (1 1 ) in den geschlossenen Zustand überführt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 betrieben wird.
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