智能电子开关制造技术

技术编号:27749688 阅读:28 留言:0更新日期:2021-03-19 13:45
本公开的实施例涉及智能电子开关。本文描述了用作电子熔断器的电路。根据一个示例,电路包括电子开关,电子开关具有被耦合在输出节点与电源节点之间的负载电流路径,并且电子开关被配置为根据驱动信号将输出节点与电源节点连接或断开连接。电路还包括控制电路,控制电路被配置为基于输入信号生成驱动信号。监测电路被包括在控制电路中并且被配置为接收表示流经负载电流路径的负载电流的电流感测信号,并且基于电流感测信号和至少一个导线参数确定第一保护信号,至少一个导线参数表征了可操作地连接到输出节点的导线。所提及的第一保护信号指示是否将输出节点从电源节点断开连接。控制电路被配置为在正常模式下操作并且至少在空闲模式下操作。

【技术实现步骤摘要】
智能电子开关
本公开涉及智能半导体开关领域。
技术介绍
几乎每个电气装置(例如,汽车中、房屋中、大型装置的电气子系统)都包括一个或多个熔断器以提供过电流保护。标准熔断器包括一根导线,当流经熔断器的电流低于标称电流时提供一条低欧姆电流路径。但是,当流经熔断器的电流在特定时间内超过标称电流时,这条导线旨在加热并熔化或气化。一旦触发,必须更换新的熔断器。熔断器越来越多地被断路器取代。断路器是自动操作的电气开关,旨在保护电路免受过电流、过载或短路造成的损坏。断路器可以包括机电继电器,当检测到过电流(即,电流超过标称电流)时,触发该继电器以将受保护的电路与电源断开连接。在许多应用中(例如,在汽车的车载电源中),可以使用电子开关(例如,MOS晶体管、IGBT等)来实现断路器,以在过电流的情况下将受保护的电路与电源断开连接。这种电子断路器也可以被称为电子熔断器(e熔断器或智能熔断器)。除了用作断路器之外,电子熔断器还可以被用于定期地接通和断开负载。通常,使用所谓的驱动器电路或简单地驱动器(在MOS晶体管的情况下为栅极驱动器)来控制诸如MOS晶体管的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电路,包括:/n电子开关(2),具有被耦合在输出节点(OUT)与电源节点(SUP)之间的负载电流路径,并且所述电子开关(2)被配置为根据驱动信号(S

【技术特征摘要】
20190918 DE 102019125122.21.一种电路,包括:
电子开关(2),具有被耦合在输出节点(OUT)与电源节点(SUP)之间的负载电流路径,并且所述电子开关(2)被配置为根据驱动信号(SON)将所述输出节点(OUT)与所述电源节点(SUP)连接或断开连接;
控制电路(1),被配置为基于输入信号(SIN)生成所述驱动信号(SON);
监测电路(4),被包括在所述控制电路(1)中,并且被配置为接收表示流经所述负载电流路径的所述负载电流(iL)的电流感测信号(CS,iCS),并且基于所述电流感测信号(CS,iCS)和至少一个导线参数(dTR,A)确定所述第一保护信号(OC),所述至少一个导线参数(dTR,A)表征可操作地连接到所述输出节点(OUT)的导线,所述第一保护信号(OC)指示是否将所述输出节点(OUT)从电源节点(SUP)断开连接;以及
其中所述控制电路被配置为在正常模式(S0)下操作以及至少在空闲模式(S1)下操作;
其中所述控制电路被配置为当至少满足以下空闲模式条件时从正常模式改变为空闲模式:所述负载电流(iL)低于给定电流阈值(iIDLE)并且所述电子开关被接通;以及
其中在空闲模式下,所述监测电路(4)处于不活动状态。


2.根据权利要求1所述的电路,
其中所述电子开关(2)被实现为场效应晶体管(21),以及
其中所述电路还包括温度传感器,所述温度传感器被配置为提供指示所述场效应晶体管的结温的温度信号。


3.根据权利要求1或2所述的电路,
其中所述空闲模式条件还包括所述以下项中的至少一个项:所述电子开关的温度(TJ)低于给定温度阈值(TJMAX);所述电子开关处于接通状态;并且所述控制电路已经在正常模式下运行了给定的最短时间(tMIN)。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的电路,
其中所述监测电路(4)被配置为确定高于环境温度的、指示导线温度差的温度值(dT),以及
其中所述空闲模式条件还包括:所确定的指示导线温度差的温度值(dT)低于给定的阈值(dTx)。


5.根据权利要求4所述的电路,
其中所述控制电路被配置为当在整个延迟时间段(tIDLE,delay)内满足所述空闲模式条件时,从正常模式改变为空闲模式。


6.根据权利要求4或5所述的电路,
其中所述控制电路被配置为当空闲模式条件中的至少一个空闲模式条件被违反时,离开空闲模式并且返回到正常模式,以及
其中当离开空闲模式时,将温度偏移(dTIDLE,offset)添加到所述温度值(dT)。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的电路,还包括:
包括在所述电子开关(2)中或被耦合到所述电子开关(2)的电流感测电路,所述电流感测电路被配置为生成所述电流感测信号(CS,iCS)和进一步的电流感测信号(VCS)。


8.根据权利要求7所述的电路,
其中所...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·迈耶M·费里塞利R·伊林
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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