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WO2025201598A1 - Protective circuit for an electronic fuse for a motor vehicle, electronic fuse, and method for operating an electronic fuse - Google Patents

Protective circuit for an electronic fuse for a motor vehicle, electronic fuse, and method for operating an electronic fuse

Info

Publication number
WO2025201598A1
WO2025201598A1 PCT/DE2025/100259 DE2025100259W WO2025201598A1 WO 2025201598 A1 WO2025201598 A1 WO 2025201598A1 DE 2025100259 W DE2025100259 W DE 2025100259W WO 2025201598 A1 WO2025201598 A1 WO 2025201598A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electronic fuse
relief
switch
protective circuit
impedance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/DE2025/100259
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Martin Baumann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Publication of WO2025201598A1 publication Critical patent/WO2025201598A1/en
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
    • H02H3/087Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current for DC applications
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/02Details
    • H02H3/021Details concerning the disconnection itself, e.g. at a particular instant, particularly at zero value of current, disconnection in a predetermined order
    • H02H3/023Details concerning the disconnection itself, e.g. at a particular instant, particularly at zero value of current, disconnection in a predetermined order by short-circuiting
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/02Details
    • H02H3/05Details with means for increasing reliability, e.g. redundancy arrangements
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency 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
    • H02H7/008Emergency 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 protective arrangements according to this subclass

Definitions

  • the following invention relates to a protective circuit for an electronic fuse for a motor vehicle. Furthermore, the invention relates to an electronic fuse and a method for operating an electronic fuse.
  • protection circuits are therefore required, especially for MOSFET component protection, which is often provided as an electronic fuse.
  • Common protection circuits include bidirectional parallel TVS diodes, active clamping or avalanche methods, unidirectional freewheeling diodes, or unidirectional TVS diodes.
  • EP 3 022 432 B1 relates to an electronic switch in motor vehicles, comprising a switching network. Furthermore, the subject matter relates to a system with an electrical switch and a method for controlling such an electrical switch.
  • DE 102007 026 165 A1 relates to a switching device for electrically connecting a plurality of consumers of a motor vehicle to at least one electrical energy source, wherein the switching device has at least one electric motor-driven switch, wherein the switch has a plurality of switching positions and, in the different switching positions, different consumers can be connected to or separated from at least one energy source individually, together or in predetermined groups.
  • the object of the present invention is to provide a protective circuit, an electronic fuse and a method for operating an electronic fuse, by means of which an improved operation of an electronic fuse can be realized.
  • This object is achieved by a protective circuit, an electronic fuse, and a method for operating an electronic fuse according to the independent patent claims.
  • Advantageous embodiments are specified in the subclaims.
  • One aspect of the invention relates to a protective circuit for an electronic fuse for a motor vehicle. It is provided that the protective circuit is configured in parallel with the electronic fuse in an electrical network, wherein the protective circuit comprises at least one relief switch and a relief impedance.
  • electronic fuses can interrupt fault currents, such as short circuits, multiple times.
  • the fault current must be allowed to flow freely during the interruption to prevent destructive voltages from occurring in the vehicle electrical system.
  • electronic fuses utilize freewheeling diodes or the avalanche effect of the corresponding MOSFETs, for example.
  • the avalanche effect in particular must not be overstressed.
  • the current stored in the line is immediately commutated to the equivalent impedance.
  • the freewheeling diode is now subjected to a higher energy input.
  • the load is comparatively low and does not require a significant adjustment of the component's dimensions.
  • the discharge switch is opened again.
  • the discharge impedance can be implemented in the same power distribution board as the electronic fuse to be discharged.
  • the capacitive load requires a minimum capacitance according to the law of energy conservation as follows:
  • the discharge switch is designed as an electronic switch.
  • the discharge switch can essentially be designed as a MOSFET. This allows for a simple discharge switch to be provided.
  • the electronic switch is designed as a MOSFET.
  • MOSFETs in particular, are already established electronic switches in the state of the art, which are easy to use and have a correspondingly long service life. It is also advantageous if the relief impedance is designed as a capacitance. In particular, the formula can then be used:
  • the relief switch is arranged in series with the relief impedance. In particular, this allows the relief impedance to absorb the corresponding current within the electrical network when the relief switch is closed.
  • the discharge switch is designed to close when a predetermined current value is exceeded.
  • the electronic fuse opens, allowing the current to flow through the discharge switch, particularly the closed discharge switch. This allows for improved operation of the protective circuit.
  • the switching device has a precharging circuit for negatively precharging the relief impedance.
  • a voltage doubler which is preferably a "negative bias”
  • This results in a reduction in the required capacitance.
  • This can therefore lead to a reduction in the required capacitance for a comparatively four-fold relief, for example, particularly compared to a simple connection of the switched capacitor.
  • only two unidirectional MOSFETs may be required, which can also be found in a common package.
  • care must be taken to select the appropriate resistance value.
  • the circuit can be implemented using two FI bridges.
  • a further aspect of the invention relates to an electronic fuse for a motor vehicle with at least one protective circuit according to the previous aspect.
  • the invention therefore also relates to an electrical network for a motor vehicle with an electronic fuse according to the preceding aspect.
  • the invention also relates to a motor vehicle with an electrical network according to the preceding aspect.
  • Yet another aspect of the invention relates to a method for operating an electronic fuse according to the preceding aspect.
  • a current within the electrical network is detected, and the electronic fuse is opened when the current exceeds a predetermined current threshold.
  • the discharge switch is then closed when the current threshold is exceeded.
  • Advantageous embodiments of the protective circuit are considered to be advantageous embodiments of the electronic fuse, the electrical network, the motor vehicle, and the method.
  • the protective circuit, the electronic fuse, the electrical network, and the motor vehicle have specific features for this purpose, enabling the corresponding method steps to be carried out.
  • Fig. 1 is a schematic side view of an embodiment of a
  • Fig. 1 shows a schematic side view of an embodiment of a motor vehicle 10.
  • the motor vehicle 10 has, in particular, an electrical network 12, for example in the form of an on-board electrical system.
  • the on-board electrical system 12 has at least one electronic fuse 14.
  • the electrical system 12 has a consumer 16 and a battery 18.
  • Fig. 2 shows that when an overcurrent value of, for example, 400 amperes is reached, the electronic fuse 14, in particular the switching element 20, is opened and simultaneously the parallel discharge switch 28 is closed. As a result, the fault current commutates from line A to the low-impedance discharge switch 28 into the discharge impedance 30.
  • Fig. 2 shows that, for example, the protective circuit 24 can be implemented in the electronic fuse 14, for example in a housing of the electronic fuse 14. Alternatively, these can also be formed separately from one another.
  • Fig. 3 shows a schematic block diagram according to one embodiment of a precharging circuit 32 for negatively precharging the relief impedance 30.
  • the precharging circuit 32 has at least one bidirectional parallel TVS diode Zsi and/or a unidirectional freewheeling diode Zs2 and/or an ohmic resistor Zss.
  • the negative precharging circuit 32 could also be implemented using power electronics, for example, with a full bridge.
  • a voltage doubler also known as negative bias
  • negative bias can be described with the goal of negatively precharging the capacitive load. This results in a reduction of the required capacitance by, for example, a quarter.
  • the switches Z1 and Z2 are designed with a parallel TVS diode Zsi, and the switches Z3, Z4 are also designed as switches with a parallel TVS diode Zsi.
  • the switches can be MOSFETs, for example.
  • Another variant can be that the switches Z1 and Z2 are designed as
  • the switches Z1 and Z2 are designed as an ohmic resistor Zss, and the switches Z3 and Z4 are designed with a bidirectional parallel TVS diode Zsi.
  • Yet another variant offers the switches Z1 and Z2 as an ohmic resistor Zss, and the switches Z3 and Z4 are designed with a unidirectional freewheeling diode Zs2 or as an avalanche.
  • a fourth variant offers the switches Z1, Z2, Z3, and Z4 with parallel unidirectional freewheeling diodes Zs2 or avalanche.
  • the relief capacitance 30 is precharged to the voltage -UMains. With the help of the impedances or switching elements Z1, Z2, the capacitance is negatively precharged.
  • Z1 and Z2 are opened and Z3 and Z4 are closed simultaneously to provide the relief effect.
  • the relief circuit can be switched off when, for example, the switching state is returned to the initial state. This can take place after a timeout such as 100 psec, or 500 psec, or 1 ms, or after the measured current flowing in the relief impedance has fallen below a defined threshold.
  • the third variant mentioned above requires only two unidirectional MOSFETs, which can also be used in a single package.
  • a variant with an ohmic resistance Zss careful selection of the resistance value is important; for example, 30 k ⁇ allows for power dissipation to be limited to below 10 mW and results in a charging time of 10 minutes with a capacitance of 2 pF.
  • the switch can be implemented using two H-bridge components Z1, Z4 and Z2, Z3.

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

The invention relates to a protective circuit (24) for an electronic fuse (14) for a motor vehicle (10), the protective circuit (24) being formed in parallel with the electronic fuse (14) in an electrical network (12), and the protective circuit (24) having at least a relief switch (28) and a relief impedor (30). The invention also relates to an electronic fuse (14) and to a method for operating an electronic fuse (14).

Description

Schutzschaltung für eine elektronische Sicherung für ein Kraftfahrzeug, elektronische Sicherung sowie Verfahren zum Betreiben einer elektronischen Sicherung Protective circuit for an electronic fuse for a motor vehicle, electronic fuse and method for operating an electronic fuse

Die nachfolgende Erfindung betrifft eine Schutzschaltung für eine elektronische Sicherung für ein Kraftfahrzeug. Ferner betrifft die Erfindung eine elektronische Sicherung sowie ein Verfahren zum Betreiben einer elektronischen Sicherung. The following invention relates to a protective circuit for an electronic fuse for a motor vehicle. Furthermore, the invention relates to an electronic fuse and a method for operating an electronic fuse.

Das Abschalten einer so genannten elektronischen Sicherung während ein Strom fließt führt zu hohen Spannungen. Insbesondere für den Bauteilschutz des MOSFETs, welcher insbesondere als elektronische Sicherung bereitgestellt wird, werden somit entsprechende Schutzschaltungen benötigt. Dabei sind bekannte Schutzschaltungen bidirektionale parallele TVS-Dioden beziehungsweise Active Clamping- oder Avalanche- Methoden, unidirektionale Freilaufdioden oder unidirektionale TVS-Dioden. Switching off a so-called electronic fuse while a current is flowing leads to high voltages. Appropriate protection circuits are therefore required, especially for MOSFET component protection, which is often provided as an electronic fuse. Common protection circuits include bidirectional parallel TVS diodes, active clamping or avalanche methods, unidirectional freewheeling diodes, or unidirectional TVS diodes.

Die EP 3 022 432 B1 betrifft einen elektronischen Schalter in Kraftfahrzeugen, umfassend ein Schaltnetzwerk. Darüber hinaus betrifft der Gegenstand ein System mit einem elektrischen Schalter und ein Verfahren zum Ansteuern eines solchen elektrischen Schalters. EP 3 022 432 B1 relates to an electronic switch in motor vehicles, comprising a switching network. Furthermore, the subject matter relates to a system with an electrical switch and a method for controlling such an electrical switch.

Die DE 102007 026 165 A1 betrifft eine Schaltvorrichtung zum elektrischen Verbinden mehrerer Verbraucher eines Kraftfahrzeugs mit mindestens einer elektrischen Energiequelle, wobei die Schaltvorrichtung mindestens einen elektromotorisch angetriebenen Schalter aufweist, wobei der Schalter mehrere Schaltstellungen hat und bei den verschiedenen Schaltstellungen jeweils verschiedene Verbraucher einzeln, zusammen oder in vorgegebenen Gruppen mit mindestens einer Energiequelle verbindbar oder von dieser trennbar ist. DE 102007 026 165 A1 relates to a switching device for electrically connecting a plurality of consumers of a motor vehicle to at least one electrical energy source, wherein the switching device has at least one electric motor-driven switch, wherein the switch has a plurality of switching positions and, in the different switching positions, different consumers can be connected to or separated from at least one energy source individually, together or in predetermined groups.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schutzschaltung, eine elektronische Sicherung sowie ein Verfahren zum Betreiben einer elektronischen Sicherung bereitzustellen, mittels welchen ein verbesserter Betrieb einer elektronischen Sicherung realisiert werden kann. Diese Aufgabe wird durch eine Schutzschaltung, eine elektronische Sicherung sowie durch ein Verfahren zum Betreiben einer elektronischen Sicherung gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben. The object of the present invention is to provide a protective circuit, an electronic fuse and a method for operating an electronic fuse, by means of which an improved operation of an electronic fuse can be realized. This object is achieved by a protective circuit, an electronic fuse, and a method for operating an electronic fuse according to the independent patent claims. Advantageous embodiments are specified in the subclaims.

Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Schutzschaltung für eine elektronische Sicherung für ein Kraftfahrzeug. Es ist dabei vorgesehen, dass die Schutzschaltung parallel zur elektronischen Sicherung in einem elektrischen Netz ausgebildet ist, wobei die Schutzschaltung zumindest einen Entlastungsschalter und eine Entlastungimpedanz aufweist. One aspect of the invention relates to a protective circuit for an electronic fuse for a motor vehicle. It is provided that the protective circuit is configured in parallel with the electronic fuse in an electrical network, wherein the protective circuit comprises at least one relief switch and a relief impedance.

Insbesondere, anders als bei Schmelzsicherungen, können die elektronischen Sicherungen Fehlerströme, beispielsweise Kurzschluss, mehrfach abschalten. Der Fehlerstrom muss dabei während der Abschaltung freilaufen, damit keine destruktiven Spannungen im Bordnetz auftreten. Um dies zu ermöglichen, nutzen elektronische Sicherungen beispielsweise Freilaufdioden oder den Avalanche-Effekt der entsprechenden MOSFETs. Speziell der Avalanche-Effekt darf jedoch nicht überbeansprucht werden. In particular, unlike fuses, electronic fuses can interrupt fault currents, such as short circuits, multiple times. The fault current must be allowed to flow freely during the interruption to prevent destructive voltages from occurring in the vehicle electrical system. To achieve this, electronic fuses utilize freewheeling diodes or the avalanche effect of the corresponding MOSFETs, for example. However, the avalanche effect in particular must not be overstressed.

Aufgrund der hohen Clamping-Spannung des Avalanche-Effekts ist der Verlustenergieeintrag sehr hoch und führt zu einer starken und schnellen Temperaturanhebung. Leistungshalbleiter besitzen Datenblattangaben zu Avalanche- Charakteristika und werden mit einer maximalen Anzahl von Pulsen bedatet, was auch als Single-Pulse-Avalanche und Repetitive-Avalanche bezeichnet wird. Die Überschreitung der Repetitive Avalanche-Energie gilt es zu vermeiden, um ein wiederholtes Abschalten des Halbleiterschalters zu gewährleisten. Due to the high clamping voltage of the avalanche effect, the energy loss is very high, leading to a sharp and rapid temperature rise. Power semiconductors have datasheet specifications for avalanche characteristics and are rated with a maximum number of pulses, which is also referred to as single-pulse avalanche and repetitive avalanche. Exceeding the repetitive avalanche energy must be avoided to ensure repeated turn-off of the semiconductor switch.

Insbesondere in einem Fehlerfall würde somit in einem elektrischen Netz nach dem Abschalten des Stroms dieser über den Avalanche-Effekt der elektronischen Sicherung und einer externen Freilaufdiode freilaufen. Die Verlustleistung bei Nutzung des Avalanche ist viel höher als über die Freilaufdiode, insbesondere aufgrund der sich einstellenden Spannung von etwa 32 Volt bis 40 Volt bei dem Avalanche-Effekt gegenüber 0,6 bis 1 Volt bei der Freilaufdiode. In particular, in the event of a fault in an electrical network, after the current is switched off, it would freewheel via the avalanche effect of the electronic fuse and an external freewheeling diode. The power loss when using the avalanche is much higher than with the freewheeling diode, particularly due to the resulting voltage of approximately 32 to 40 volts with the avalanche effect compared to 0.6 to 1 volt with the freewheeling diode.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass beispielsweise bei Erreichen eines Überstromwertes die elektronische Sicherung geöffnet wird und gleichzeitig ein paralleler Entlastungsschalter geschlossen wird. Infolge kommutiert der Fehlerstrom auf dem niederimpedant angeschlossenen Entlastungsschalter in die Entlastungsimpedanz. According to the invention, it is now provided that, for example, when an overcurrent value is reached, the electronic fuse is opened and at the same time a parallel The discharge switch is closed. As a result, the fault current on the low-impedance discharge switch commutates into the discharge impedance.

Nach Abschalten des Stroms folgt dabei ein „sofortiges Umkommutieren“ des in der Leitung gespeicherten Stroms in die Ersatzimpedanz. Die Freilaufdiode wird nun mit einem höheren Energieeintrag belastet. Aufgrund der geringeren Vorwärtsspannung ist die Belastung jedoch vergleichbar gering und führt nicht zu einer erheblichen Anpassung der Bauteildimensionierung. Nach einer definierten Zeit oder nach Erreichen eines Kriteriums, beispielsweise eine vorgegebene Spannung oder ein vorgegebener Strom, wird der Entlastungsschalter wieder geöffnet. After the current is switched off, the current stored in the line is immediately commutated to the equivalent impedance. The freewheeling diode is now subjected to a higher energy input. However, due to the lower forward voltage, the load is comparatively low and does not require a significant adjustment of the component's dimensions. After a defined time or after a criterion, such as a specified voltage or current, is reached, the discharge switch is opened again.

Dabei kann die Entlastungimpedanz insbesondere in demselben Stromverteiler wie die zu entlastende elektronische Sicherung implementiert sein. Die kapazitive Last benötigt eine minimale Kapazität entsprechend des Energieerhaltungssatzes wie folgt: The discharge impedance can be implemented in the same power distribution board as the electronic fuse to be discharged. The capacitive load requires a minimum capacitance according to the law of energy conservation as follows:

EL = 1/2 LA l2= EC = 1/2 CU2 EL = 1 /2 LA l 2 = E C = 1 / 2 CU 2

Insbesondere kann somit eine reduzierte Avalanche-Energie bereitgestellt werden, was eine Bauteillebensdauer der elektronischen Sicherung erhöht. Des Weiteren kann eine reduzierte Auslegung der Schutzbeschaltung realisiert werden. Des Weiteren kann eine Zentrierung der Schutzschaltung realisiert werden. Die vorgeschlagenen Entlastungsschalter zusammen mit der Entlastungimpedanz können für mehrere elektronische Sicherungen eines Stromverteilers genutzt werden, so dass insbesondere keine separaten TVS-Dioden für jede Sicherung notwendig sind. Des Weiteren kann eine erhöhte ASIL-Qualifizierung mit einem redundanten Entlastungsschalter erreicht werden. Ferner kann auch die Nutzung des Schutzkonzepts für weitere Überspannungspulse des Bordnetzes, wie beispielsweise Load Dump, ermöglicht werden. In particular, this allows for reduced avalanche energy, which increases the component life of the electronic fuse. Furthermore, a reduced design of the protective circuit can be realized. Furthermore, centering of the protective circuit can be achieved. The proposed discharge switches, together with the discharge impedance, can be used for multiple electronic fuses in a power distribution system, so that, in particular, separate TVS diodes are not necessary for each fuse. Furthermore, an increased ASIL qualification can be achieved with a redundant discharge switch. Furthermore, the use of the protection concept for other overvoltage pulses in the vehicle electrical system, such as load dump, can also be enabled.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform ist der Entlastungsschalter als elektronischer Schalter ausgebildet. Beispielsweise kann der Entlastungsschalter im Wesentlichen als MOSFET ausgebildet sein. Somit kann ein einfacher Entlastungsschalter bereitgestellt werden. According to an advantageous embodiment, the discharge switch is designed as an electronic switch. For example, the discharge switch can essentially be designed as a MOSFET. This allows for a simple discharge switch to be provided.

Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass der elektronische Schalter als ein MOSFET ausgebildet ist. Insbesondere MOSFETs stellen bereits im Stand der Technik etablierte elektronische Schalter dar, welche einfach einsetzbar sind und eine entsprechend hohe Lebensdauer aufweisen. Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn die Entlastungimpedanz als Kapazität ausgebildet ist. Insbesondere kann dann mit der Formel: In particular, the electronic switch is designed as a MOSFET. MOSFETs, in particular, are already established electronic switches in the state of the art, which are easy to use and have a correspondingly long service life. It is also advantageous if the relief impedance is designed as a capacitance. In particular, the formula can then be used:

EL = 1/2 LA l2= EC = 1/2 CU2 die Größe der Entlastungimpedanz bereitgestellt werden. Dabei bildet L eine Induktivität, I den Strom, C die Kapazität und U die Spannung ab, um die Energie E zu bestimmen. Somit kann ein Freilaufen über die Entlastungimpedanz realisiert werden. EL = 1 /2 LA l 2 = E C = 1 / 2 CU 2 the magnitude of the relief impedance is provided. Here, L represents an inductance, I the current, C the capacitance, and U the voltage to determine the energy E. Thus, freewheeling can be realized via the relief impedance.

Dabei hat es sich ferner als vorteilhaft erwiesen, wenn der Entlastungsschalter seriell mit der Entlastungimpedanz angeordnet ist. Insbesondere kann somit beim Schließen des Entlastungsschalters die Entlastungimpedanz den entsprechenden Strom innerhalb des elektrischen Netzes aufnehmen. It has also proven advantageous if the relief switch is arranged in series with the relief impedance. In particular, this allows the relief impedance to absorb the corresponding current within the electrical network when the relief switch is closed.

Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn der Entlastungsschalter dazu ausgebildet ist, bei einem Überschreiten eines vorgegebenen Stromwerts zu schließen. Mit anderen Worten, wenn der Stromwert innerhalb des elektrischen Netzes überschritten wird, dann öffnet insbesondere die elektronische Sicherung und der Strom kann über den Entlastungsschalter, insbesondere den geschlossenen Entlastungsschalter, entsprechend abfließen. Somit kann ein verbesserter Betrieb der Schutzschaltung realisiert werden. It has also proven advantageous if the discharge switch is designed to close when a predetermined current value is exceeded. In other words, when the current value within the electrical network is exceeded, the electronic fuse opens, allowing the current to flow through the discharge switch, particularly the closed discharge switch. This allows for improved operation of the protective circuit.

Weiterhin vorteilhaft ist, wenn die Schaltvorrichtung eine Vorladeschaltung zum negativen Vorladen der Entlastungimpedanz aufweist. Insbesondere kann somit ein Spannungsdoppler, welcher bevorzugt ein „Negative Bias“ ist, bereitgestellt werden, welcher zum Ziel hat, die kapazitive Last negativ vorzuladen. Es ergibt sich damit eine Reduktion der benötigten Kapazität. Somit kann dies zu einer Reduktion der benötigten Kapazität für eine vergleichsweise beispielsweise 4-fache Entlastung führen, insbesondere gegenüber einer einfachen Anbindung des geschalteten Kondensators. In entsprechenden Varianten können beispielsweise nur zwei unidirektionale MOSFETs benötigt werden, welche auch in einem gemeinsamen Package auftreten können. Bei Anwendung einer bevorzugten Variante ist auf eine sinnhafte Wahl des Widerstandswerts zu achten. Ferner kann in unterschiedlichen Varianten die Schaltung mittels zweier Fl- Brücken ausgeführt werden. Somit kann auf einfache Art und Weise eine entsprechende Vorladeschaltung bereitgestellt werden. Weiterhin vorteilhaft ist, wenn die Vorladeschaltung zumindest eine bidirektionale parallele TVS-Diode aufweist und/oder eine unidirektionale Freilaufdiode aufweist und/oder einen Ohm 'sehen Widerstand aufweist. Somit können einfache elektronische Bauteile verwendet werden, um die Vorladeschaltung entsprechend bereitzustellen. It is further advantageous if the switching device has a precharging circuit for negatively precharging the relief impedance. In particular, this makes it possible to provide a voltage doubler, which is preferably a "negative bias", which aims to negatively precharge the capacitive load. This results in a reduction in the required capacitance. This can therefore lead to a reduction in the required capacitance for a comparatively four-fold relief, for example, particularly compared to a simple connection of the switched capacitor. In corresponding variants, for example, only two unidirectional MOSFETs may be required, which can also be found in a common package. When using a preferred variant, care must be taken to select the appropriate resistance value. Furthermore, in different variants, the circuit can be implemented using two FI bridges. This makes it possible to provide a corresponding precharging circuit in a simple manner. It is further advantageous if the pre-charging circuit comprises at least one bidirectional parallel TVS diode and/or a unidirectional freewheeling diode and/or an ohmic resistor. Thus, simple electronic components can be used to provide the pre-charging circuit accordingly.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine elektronische Sicherung für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einer Schutzschaltung nach den vorhergehenden Aspekt. A further aspect of the invention relates to an electronic fuse for a motor vehicle with at least one protective circuit according to the previous aspect.

Ferner betrifft die Erfindung daher auch ein elektrisches Netz für ein Kraftfahrzeug mit einer elektronischen Sicherung nach dem vorhergehenden Aspekt. Furthermore, the invention therefore also relates to an electrical network for a motor vehicle with an electronic fuse according to the preceding aspect.

Weiterhin betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit einem elektrischen Netz gemäß dem vorhergehenden Aspekt. Furthermore, the invention also relates to a motor vehicle with an electrical network according to the preceding aspect.

Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer elektronischen Sicherung nach dem vorhergehenden Aspekt. Es erfolgt das Erfassen eines Stroms innerhalb des elektrischen Netzes, und das Öffnen der elektronischen Sicherung bei Überschreiten eines vorgegebenen Stromschwellwerts durch den Strom. Es erfolgt dann das Schließen des Entlastungsschalters bei Überschreiten des Stromschwellwerts. Yet another aspect of the invention relates to a method for operating an electronic fuse according to the preceding aspect. A current within the electrical network is detected, and the electronic fuse is opened when the current exceeds a predetermined current threshold. The discharge switch is then closed when the current threshold is exceeded.

Vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Schutzschaltung sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen der elektronischen Sicherung, des elektrischen Netzes, des Kraftfahrzeugs sowie des Verfahrens anzusehen. Die Schutzschaltung, die elektronische Sicherung, das elektrische Netz sowie das Kraftfahrzeug weisen hierzu gegenständliche Merkmale auf, um entsprechende Verfahrensschritte durchführen zu können. Advantageous embodiments of the protective circuit are considered to be advantageous embodiments of the electronic fuse, the electrical network, the motor vehicle, and the method. The protective circuit, the electronic fuse, the electrical network, and the motor vehicle have specific features for this purpose, enabling the corresponding method steps to be carried out.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar. Further features of the invention emerge from the claims, the figures, and the description of the figures. The features and combinations of features mentioned above in the description, as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown alone in the figures, can be used not only in the respective specified combination, but also in other combinations or on their own.

Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform einesThe invention will now be explained in more detail using a preferred embodiment and with reference to the drawings. They show: Fig. 1 is a schematic side view of an embodiment of a

Kraftfahrzeugs mit einer Ausführungsform eines elektrischen Netzes mit einer Ausführungsform einer elektronischen Sicherung; Motor vehicle with an embodiment of an electrical network with an embodiment of an electronic fuse;

Fig. 2 ein schematisches Blockschaltbild gemäß einer Ausführungsform eines elektrischen Netzes; und Fig. 2 is a schematic block diagram according to an embodiment of an electrical network; and

Fig. 3 ein schematisches Blockschaltbild gemäß einer Ausführungsform einerFig. 3 is a schematic block diagram according to an embodiment of a

Schutzschaltung. Protection circuit.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen. In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.

Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs 10. Das Kraftfahrzeug 10 weist insbesondere ein elektrisches Netz 12, beispielsweise in Form eines elektrischen Bordnetzes auf. Das elektrische Bordnetz 12 weist zumindest eine elektronische Sicherung 14 auf. Fig. 1 shows a schematic side view of an embodiment of a motor vehicle 10. The motor vehicle 10 has, in particular, an electrical network 12, for example in the form of an on-board electrical system. The on-board electrical system 12 has at least one electronic fuse 14.

Fig. 2 zeigt ein schematisches Blockschaltbild gemäß einer Ausführungsform des elektrischen Bordnetzes 12. Dabei ist insbesondere die elektronische Sicherung 14 detaillierter dargestellt. Fig. 2 shows a schematic block diagram according to an embodiment of the electrical system 12. In particular, the electronic fuse 14 is shown in more detail.

Das elektrische Bordnetz 12 weist einen Verbraucher 16 sowie eine Batterie 18 auf.The electrical system 12 has a consumer 16 and a battery 18.

Ferner ist eine Leitung A sowie eine Leitung B gezeigt. Die Leitung A ist zwischen der Batterie 18 und der elektronischen Sicherung 14 ausgebildet und die Leitung B ist zwischen der elektronischen Sicherung 14 und dem Verbraucher 16 ausgebildet. Die elektrischen Leitungen A, B sind in dieser Abbildung mit deren Eigenschaften als ohmscher Widerstand und als parasitäre Induktivität dargestellt. Furthermore, a line A and a line B are shown. Line A is formed between the battery 18 and the electronic fuse 14, and line B is formed between the electronic fuse 14 and the load 16. The electrical lines A and B are shown in this figure with their properties as ohmic resistance and parasitic inductance.

Die elektronische Sicherung 14 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel insbesondere ein Schaltelement 20 auf, welches insbesondere als MOSFET ausgebildet ist. Ferner ist eine Freilaufdiode 22 dargestellt. Des Weiteren zeigt die Fig. 2, dass die elektronische Sicherung 14 eine Schutzschaltung 24 aufweist. Insbesondere ist ferner bei dem elektrischen Bordnetz 12 eine Masse 26 gezeigt. Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Schutzschaltung 24 parallel zur elektronischen Sicherung 14 beziehungsweise zum Schaltelement 20 ausgebildet ist, wobei die Schutzschaltung 24 zumindest einen Entlastungsschalter 28 und eine Entlastungimpedanz 30 aufweist. Dabei kann der Entlastungsschalter 28 als elektronischer Schalter, insbesondere als MOSFET ausgebildet sein. Ferner ist gezeigt, dass die Entlastungimpedanz 30 als Kapazität ausgebildet ist. Der Entlastungsschalter 28 ist dabei insbesondere seriell mit der Entlastungimpedanz 30 angeordnet. In the present exemplary embodiment, the electronic fuse 14 comprises, in particular, a switching element 20, which is particularly designed as a MOSFET. A freewheeling diode 22 is also shown. Furthermore, Fig. 2 shows that the electronic fuse 14 comprises a protective circuit 24. In particular, a ground 26 is also shown in the electrical system 12. According to one embodiment of the invention, the protective circuit 24 is configured in parallel with the electronic fuse 14 or the switching element 20, wherein the protective circuit 24 has at least one relief switch 28 and a relief impedance 30. The relief switch 28 can be configured as an electronic switch, in particular as a MOSFET. Furthermore, it is shown that the relief impedance 30 is configured as a capacitor. The relief switch 28 is arranged in particular in series with the relief impedance 30.

Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass der Entlastungsschalter 28 dazu ausgebildet ist, bei einem Überschreiten eines vorgegebenen Stromwertes zu schließen. In particular, it is provided that the relief switch 28 is designed to close when a predetermined current value is exceeded.

Insbesondere zeigt somit die Fig. 2, dass bei Erreichen eines Überstromwerts von beispielsweise 400 Ampere die elektronische Sicherung 14, insbesondere das Schaltelement 20 geöffnet wird und gleichzeitig der parallele Entlastungsschalter 28 geschlossen wird. Infolge kommutiert der Fehlerstrom von der Leitung A auf den niederimpedant angeschlossenen Entlastungsschalter 28 in die Entlastungimpedanz 30. In particular, Fig. 2 shows that when an overcurrent value of, for example, 400 amperes is reached, the electronic fuse 14, in particular the switching element 20, is opened and simultaneously the parallel discharge switch 28 is closed. As a result, the fault current commutates from line A to the low-impedance discharge switch 28 into the discharge impedance 30.

Nach Abschalten des Stroms folgt ein „sofortiges Umkommutieren“ des in Leitung A „gespeicherten Stroms“ in die Entlastungimpedanz 30. Die Freilaufdiode 22 wird nun mit einem höheren Energieeintrag von Leitung B belastet. Aufgrund der geringeren Vorwärtsspannung und der geringeren Energiemenge in Leitung B ist die Belastung jedoch vergleichbar gering und führt nicht zu einer erheblichen Anpassung der Bauteildimensionierung. Nach einer definierten Zeit oder nach Erreichen eines Kriteriums, beispielsweise Spannung oder Strom, wird der Entlastungsschalter 28 wieder geöffnet und die Entlastungskapazität wird entladen. Die Entlastungsimpedanz 30 wird in demselben Stromverteiler wie die zu entlastende elektronische Sicherung 14 implementiert. Die kapazitive Last benötigt dabei eine minimale Kapazität entsprechend des Energieerhaltungssatzes: After the current is switched off, the current stored in line A is immediately recommutated into the discharge impedance 30. The freewheeling diode 22 is now loaded with a higher energy input from line B. However, due to the lower forward voltage and the lower energy quantity in line B, the load is comparatively low and does not lead to a significant adjustment of the component dimensioning. After a defined time or after a criterion, such as voltage or current, is reached, the discharge switch 28 is opened again, and the discharge capacitance is discharged. The discharge impedance 30 is implemented in the same power distribution board as the electronic fuse 14 to be discharged. The capacitive load requires a minimum capacitance according to the law of conservation of energy:

EL = 1/2 LA l2= EC = 1/2 CU2 EL = 1 /2 LA l 2 = E C = 1 / 2 CU 2

Dabei zeigt die Fig. 2, dass beispielsweise die Schutzschaltung 24, in die elektronische Sicherung 14 implementiert sein kann, beispielsweise in einem Gehäuse der elektronischen Sicherung 14. Alternativ können diese auch separat zueinander ausgebildet sein. Fig. 3 zeigt ein schematisches Blockschaltbild gemäß einer Ausführungsform einer Vorladeschaltung 32 zur negativen Vorladung der Entlastungimpedanz 30. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass die Vorladeschaltung 32 zumindest eine bidirektionale parallele TVS-Diode Zsi aufweist und/oder eine unidirektionale Freilaufdiode Zs2 und/oder einen Ohm 'sehen Widerstand Zss aufweist. Die negative Vorladeschlaltung 32 könnte auch leistungselektronisch mit beispielsweise einer Vollbrücke realisiert werden. Fig. 2 shows that, for example, the protective circuit 24 can be implemented in the electronic fuse 14, for example in a housing of the electronic fuse 14. Alternatively, these can also be formed separately from one another. Fig. 3 shows a schematic block diagram according to one embodiment of a precharging circuit 32 for negatively precharging the relief impedance 30. In particular, it can be provided that the precharging circuit 32 has at least one bidirectional parallel TVS diode Zsi and/or a unidirectional freewheeling diode Zs2 and/or an ohmic resistor Zss. The negative precharging circuit 32 could also be implemented using power electronics, for example, with a full bridge.

Insbesondere kann somit ein Spannungsdoppler, welcher auch als Negative Bias bezeichnet werden kann, zum Ziel, die kapazitive Last negativ vorzuladen, beschrieben werden. Es ergibt sich damit eine Reduktion der benötigten Kapazität beispielsweise um ein Viertel. In particular, a voltage doubler, also known as negative bias, can be described with the goal of negatively precharging the capacitive load. This results in a reduction of the required capacitance by, for example, a quarter.

Dabei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass ein Vorladen der Entlastungimpedanz 30 über die Batterie 18 durchgeführt wird, wobei ein Schalter Z1 und Z2 geschlossen ist und ein Schalter Z3 und Z4 geöffnet ist. Die Wirkung der Entlastung erfolgt insbesondere durch das Laden der Kapazität mit der Startspannung subtrahiert von der Netzspannung, wobei Z1 und Z2 geöffnet sind und Z3 und Z4 geschlossen sind. For example, it can be provided that the discharge impedance 30 is precharged via the battery 18, with a switch Z1 and Z2 closed and a switch Z3 and Z4 open. The discharge effect is achieved in particular by charging the capacitance with the starting voltage subtracted from the mains voltage, with Z1 and Z2 open and Z3 and Z4 closed.

Dabei kann in einer ersten Variante vorgesehen sein, dass die Schalter Z1 und Z2 mit paralleler TVS-Diode Zsi ausgebildet sind und die Schalter Z3, Z4 ebenfalls als Schalter mit parallele TVS-Diode Zsi ausgebildet sind. Die Schalter können beispielsweise MOSFET's sein. Eine weitere Variante kann sein, dass die Schalter Z1 und Z2 alsIn a first variant, it can be provided that the switches Z1 and Z2 are designed with a parallel TVS diode Zsi, and the switches Z3, Z4 are also designed as switches with a parallel TVS diode Zsi. The switches can be MOSFETs, for example. Another variant can be that the switches Z1 and Z2 are designed as

Ohm 'scher Widerstand Zss ausgebildet sind und die Schalter Z3/Z4 als mit bidirektionaler paralleler TVS-Diode Zsi ausgebildet sind. Eine nochmals weitere Variante bietet an, dass die Schalter Z1 , Z2 als Ohm'scher Widerstand Zss ausgebildet sind und die Schalter Z3 und Z4 mit unidirektionaler Freilaufdiode Zs2 oder als Avalanche ausgebildet sind. Ferner bietet eine vierte Variante an, dass die Schalter Z1 , Z2, Z3 und Z4 mit parallelen unidirektionalen Freilaufdioden Zs2 oder Avalanche ausgebildet sind. The switches Z1 and Z2 are designed as an ohmic resistor Zss, and the switches Z3 and Z4 are designed with a bidirectional parallel TVS diode Zsi. Yet another variant offers the switches Z1 and Z2 as an ohmic resistor Zss, and the switches Z3 and Z4 are designed with a unidirectional freewheeling diode Zs2 or as an avalanche. Furthermore, a fourth variant offers the switches Z1, Z2, Z3, and Z4 with parallel unidirectional freewheeling diodes Zs2 or avalanche.

Dabei wird insbesondere die Entlastungskapazität 30 auf die Spannung -UNetz vorgeladen. Mit Hilfe der Impedanzen oder Schaltelemente Z1 , Z2 wird die Kapazität negativ vorgeladen. Bei der Wirkung der Entlastung sobald eine Fehlerstromabschaltung der zu entlastenden „parallelen“ elektronischen Sicherung 14 stattfindet, werden gleichzeitig Z1 und Z2 geöffnet und Z3 und Z4 geschlossen, um die Wirkung der Entlastung bereitzustellen. Die Abschaltung der Entlastungsschaltung kann stattfinden, wenn beispielsweise der Schaltzustand in den Initialzustand zurückgeführt wird. Dies kann nach einem Timeout wie beispielsweise 100 psec, oder 500ps oder 1ms, stattfinden oder nachdem der gemessene Strom, welcher in der Entlastungsimpedanz fließt, einen definierten Schwellwert unterschritten hat. In particular, the relief capacitance 30 is precharged to the voltage -UMains. With the help of the impedances or switching elements Z1, Z2, the capacitance is negatively precharged. When the relief effect occurs, as soon as a fault current shutdown of the "parallel" electronic fuse 14 to be relieved takes place, Z1 and Z2 are opened and Z3 and Z4 are closed simultaneously to provide the relief effect. The relief circuit can be switched off when, for example, the switching state is returned to the initial state. This can take place after a timeout such as 100 psec, or 500 psec, or 1 ms, or after the measured current flowing in the relief impedance has fallen below a defined threshold.

Insbesondere werden in der oben genannten dritten Variante nur zwei unidirektionale MOSFETs benötigt, welche auch in einem gemeinsamen Package auftreten können. Bei Anwendung einer Variante mit Ohm 'sehen Widerstand Zss ist auf eine sinnhafte Wahl des Widerstandswertes zu achten, beispielsweise 30 kQ ermöglicht eine Verlustleitungsbegrenzung unterhalb von 10mW, führt zu einer Ladezeit von 10 Minuten bei einer Kapazität von 2 pF. In den Varianten 1 und 4 kann die Schalter mittels zweier H- Brückenbausteine Z1, Z4 und Z2, Z3 ausgeführt werden. In particular, the third variant mentioned above requires only two unidirectional MOSFETs, which can also be used in a single package. When using a variant with an ohmic resistance Zss, careful selection of the resistance value is important; for example, 30 kΩ allows for power dissipation to be limited to below 10 mW and results in a charging time of 10 minutes with a capacitance of 2 pF. In variants 1 and 4, the switch can be implemented using two H-bridge components Z1, Z4 and Z2, Z3.

Bezugszeichenhste Reference symbols

10 Kraftfahrzeug 10 motor vehicle

12 elektrisches Netz 12 electrical network

14 elektronische Sicherung 14 electronic fuse

16 Verbraucher 16 consumers

18 Batterie 18 Battery

20 Schaltelement 20 switching element

22 Freilaufdiode 22 Freewheeling diode

24 Schutzschaltung 24 protective circuit

26 Masse 26 Mass

28 Entlastungsschalter 28 relief switches

30 Entlastungimpedanz 30 Relief impedance

32 Vorladeschaltung 32 Precharge circuit

Z1 Schalter Z1 switch

Z2 Schalter Z2 switch

Z3 Schalter Z3 switch

Z4 Schalter Z4 switch

Zsi bidirektionale parallele TVS-DiodeZsi bidirectional parallel TVS diode

Zs2 unidirektionale FreilaufdiodeZs2 unidirectional freewheeling diode

Zs3 Ohm 'scher Widerstand Zs3 Ohm resistance

A Leitung A line

B Leitung B Line

Claims

Patentansprüche Patent claims 1. Schutzschaltung (24) für eine elektronische Sicherung (14) für ein Kraftfahrzeug (10), wobei die Schutzschaltung (24) parallel zur elektronischen Sicherung (14) in einem elektrischen Netz (12) ausgebildet ist, wobei die Schutzschaltung (24) zumindest einen Entlastungsschalter (28) und eine Entlastungsimpedanz (30) aufweist. 1. A protective circuit (24) for an electronic fuse (14) for a motor vehicle (10), wherein the protective circuit (24) is formed parallel to the electronic fuse (14) in an electrical network (12), wherein the protective circuit (24) has at least one relief switch (28) and a relief impedance (30). 2. Schutzschaltung (14) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Entlastungschalter (28) als elektronischer Schalter ausgebildet ist. 2. Protective circuit (14) according to claim 1, characterized in that the relief switch (28) is designed as an electronic switch. 3. Schutzschaltung (14) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronische Schalter als ein MOSFET ausgebildet ist. 3. Protection circuit (14) according to claim 1 or 2, characterized in that the electronic switch is designed as a MOSFET. 4. Schutzschaltung (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlastungsimpedanz (30) als Kapazität ausgebildet ist. 4. Protection circuit (14) according to one of the preceding claims, characterized in that the relief impedance (30) is designed as a capacitor. 5. Schutzschaltung (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Entlastungsschalter (28) seriell mit der Entlastungimpedanz (30) angeordnet ist. 5. Protection circuit (14) according to one of the preceding claims, characterized in that the relief switch (28) is arranged in series with the relief impedance (30). 6. Schutzschaltung (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Entlastungsschalter (28) dazu ausgebildet ist, bei einem Überschreiten eines vorgegebenen Stromwertes zu schließen. 6. Protection circuit (14) according to one of the preceding claims, characterized in that the relief switch (28) is designed to close when a predetermined current value is exceeded. 7. Schutzschaltung (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschaltung (24) eine Vorladeschaltung (32) zum negativen Vorladen der Entlastungsimpedanz (30) aufweist. 7. Protection circuit (14) according to one of the preceding claims, characterized in that the protection circuit (24) has a precharging circuit (32) for negatively precharging the relief impedance (30). 8. Schutzschaltung (24) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorladeschaltung (32) zumindest eine bidirektionale parallele TVS-Diode (Zsi) aufweist und/oder eine unidirektionale Freilaufdiode (Zs2) aufweist und/oder einen ohmschen Widerstand (Zss) aufweist. 8. Protection circuit (24) according to claim 7, characterized in that the pre-charging circuit (32) has at least one bidirectional parallel TVS diode (Zsi) and/or a unidirectional freewheeling diode (Zs2) and/or an ohmic resistor (Zss). 9. Elektronische Sicherung (14) für ein Kraftfahrzeug (10) mit zumindest einer Schutzschaltung (24) nach einem der Ansprüche 1 bis 8. 9. Electronic fuse (14) for a motor vehicle (10) with at least one protective circuit (24) according to one of claims 1 to 8. 10. Verfahren zum Betreiben einer elektronischen Sicherung (14) nach Anspruch 9, mit den Schritten: 10. A method for operating an electronic fuse (14) according to claim 9, comprising the steps: Erfassen eines Stroms innerhalb des elektrischen Netzes (12); Detecting a current within the electrical network (12); Öffnen der elektronischen Sicherung (14) bei Überschreiten eines vorgegebenen Stromschwellwerts durch den Strom; und Schließen des Entlastungsschalters (28) bei Überschreiten des Stromschwellwerts. Opening the electronic fuse (14) when the current exceeds a predetermined current threshold; and closing the relief switch (28) when the current threshold is exceeded.
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