【技术实现步骤摘要】
监控开关晶体管的系统和方法
本专利技术总体上涉及用于监控开关晶体管的系统和方法。
技术介绍
AC电动机(诸如三相电动机)在诸如汽车、工业和HVAC(暖气、通风和空调)的应用中越来越受欢迎。通过用电子器件代替在常规电动机中使用的机械换向器，实现了改进的可靠性、改进的耐久性和小形状因子。例如，AC电动机的其他优点包括更好的转速扭矩特性、更快的动态响应和更高的转速范围。通常，AC电动机(例如，三相电动机)具有控制器，该控制器生成脉宽调制(PWM)信号，该脉宽调制(PWM)信号用于为耦合至电动机的不同相位的功率开关产生驱动信号。这些PWM信号可以确定向电动机的线圈提供的平均电压和平均电流，由此控制电动机转速和扭矩。通常，这些PWM信号由包括开关晶体管的电路提供。根据电动机的功率要求，这些开关晶体管可能承载高电流来驱动电动机。在安全临界电动机应用(诸如汽车应用)中，安全电路装置可以被实现为检测电动机和耦合至电动机的控制电路装置中的故障。该安全电路装置可以被配置为在检测到故障时关闭电动机和/或去激活连接至电动机的高电流路径。例如...
【技术保护点】
1.一种方法，包括：/n使用设置在单片集成电路上的监控电路，在所述单片集成电路的监控端子处监控第一开关晶体管的输出信号以监控第一输出沿转换；/n使用设置在所述单片集成电路上的时间测量电路，测量第一驱动信号的第一输入沿转换和所述第一输出沿转换之间的第一时间延迟，其中所述第一驱动信号被配置为引起所述第一开关晶体管的状态的改变；/n使用设置在所述单片集成电路上的分析电路，将所测量的所述第一时间延迟与第一预定阈值进行比较以形成第一比较结果；以及/n基于所述第一比较结果指示第一错误条件。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
20190510 US 16/409,1311.一种方法，包括：
使用设置在单片集成电路上的监控电路，在所述单片集成电路的监控端子处监控第一开关晶体管的输出信号以监控第一输出沿转换；
使用设置在所述单片集成电路上的时间测量电路，测量第一驱动信号的第一输入沿转换和所述第一输出沿转换之间的第一时间延迟，其中所述第一驱动信号被配置为引起所述第一开关晶体管的状态的改变；
使用设置在所述单片集成电路上的分析电路，将所测量的所述第一时间延迟与第一预定阈值进行比较以形成第一比较结果；以及
基于所述第一比较结果指示第一错误条件。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
使用所述监控电路，在所述监控端子处监控第二开关晶体管的输出信号以监控第二输出沿转换；
使用所述时间测量电路，测量第二驱动信号的第二输入沿转换和所述第二输出沿转换之间的第二时间延迟，其中所述第二驱动信号被配置为引起所述第二开关晶体管的状态的改变；
使用所述分析电路，将所测量的所述第二时间延迟与第二预定阈值进行比较以形成第二比较结果；以及
基于所述第二比较结果指示第二错误条件。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括：
使用所述时间测量电路测量以下项中的至少一项：
所述第一驱动信号的第三输入沿转换和所述第二输出沿转换之间的第三时间延迟，其中所述第三输入沿转换在所述第一驱动信号被解除断言时发生；
所述第二驱动信号的第四输入沿转换和所述第一输出沿转换之间的第四时间延迟，其中所述第四输入沿转换在所述第二驱动信号被解除断言时发生；
所述第四输入沿转换和所述第一输入沿转换之间的第五时间延迟；或者
所述第三输入沿转换和所述第二输入沿转换之间的第六时间延迟。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括：使用设置在所述集成电路上的第一驱动电路，基于所述第一驱动信号驱动所述第一开关晶体管的控制端子。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括执行上电测试，所述上电测试包括：
在测量所述第一时间延迟之前：
经由设置在所述集成电路所述上的第一驱动电路，去激活所述第一开关晶体管；以及
使用电流源，在所述监控端子处施加第一电流。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述电流源被设置在所述单片集成电路上。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括：经由所述第一开关晶体管向电动机提供驱动电流。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：
生成脉宽调制信号；以及
基于所述脉宽调制信号生成所述第一驱动信号。
9.根据权利要求1所述的方法，还包括：响应于指示所述第一错误条件，去激活所述第一开关晶体管。
10.一种集成电路，包括：
监控电路，具有耦合至监控端子的输入，所述监控端子被配置为耦合至第一开关晶体管的输出端子，其中所述监控电路被配置为在所述监控端子处监控输出信号以监控第一输出沿转换；
时间测量电路，被耦合至所述监控电路，其中所述时间测量电路被配置为测量第一驱动信号的第一输入沿转换与所述第一输出沿转换之间的第一时间延迟，并且其中所述第一驱动信号被配置为引起所述第一开关晶体管的状态的改变；以及
分析电路，被耦合至所述时间测量电路，并且被配置为将所测量的所述第一时间延迟与第一预定阈值进行比较以形成第一比较结果，并且基于所述第一比较结果指示第一错误条件。
11.根据权利要求10所述的集成电路，还包括：设置在所述集成电路上的第一驱动电路，其中所述第一驱动电路具有耦合至第一驱动端子的输出，所述第一驱动端子被配置为耦合至所述第一开关晶体管的控制端子，并且所述第一驱动电路被配置为基于所述第一驱动信号改变所述第一开关晶体管的所述状态。
12.根据权利要求11所述的集成电路，还包括：
测试电流源，被耦合至所述监控端子；以及
控制逻辑，被耦合至所述测试电流源、所述分析电路和所述第一驱动电路，其中所述控制逻辑被配置为：通过在测量所述第一时间延迟之前经由所述第一驱动电路去激活所述第一开关晶体管并且经由所述测试电流源向所述监控端子施加第一电流，在测试模式下操作所述集成电路。
技术研发人员：M·伯古斯，J·巴伦舍恩，C·海林，B·科普尔，M·扎诺斯，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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