【技术实现步骤摘要】
本申请涉及智能半导体开关领域，尤其涉及一种智能电子开关、集成电路芯片、芯片产品和电子设备。
技术介绍
1、智能电子开关通常用于将负载与电池进行耦合，是一种控制负载线路通断的电子元件。智能电子开关还具有一个或多个诊断能力和保护特征,例如对抗过温、过载和短路事件。例如,在智能电子开关中具有功率开关,并且在过温、过载或短路时间等情形中功率开关断开，使得电池与负载的通路断开。智能电子开关在汽车电子、工业自动化、医疗设备等领域被广泛应用，由于其连接的负载类型多样且工作环境苛刻，因而，在实际应用中，对智能电子开关的可靠性要求比较高。
2、现有的智能电子开关一种可靠性测试为防浪涌测试，浪涌也叫突波，顾名思义就是超出正常工作电压的瞬间过电压。本质上讲，浪涌是发生在仅仅几百万分之一秒时间内的一种剧烈脉冲。可能引起浪涌的原因有短路、电源切换或外界干扰等。现有的智能电子开关，为了防浪涌，符合相关标准的要求，设计了浪涌泄放电路，当出现浪涌时，智能电子开关通过浪涌泄放电路进行能量泄放，以保护智能电子开关内的元器件。
技术实现思路
1、本专利技术的专利技术人经过长期实验发现：现有的浪涌泄放电路的一种实现方式为防浪涌mos管，当出现浪涌时防浪涌mos管导通以进行能量泄放，然而，防浪涌mos管有一定几率损坏，专利技术人经过深入分析发现，防浪涌mos损坏的原因是因为浪涌能量较高造成防浪涌mos管发热严重而损坏。
2、本申请实施例所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种智能电子开关
3、为了解决上述技术问题，本申请实施例第一方面提供一种防浪涌的智能电子开关，包括：
4、电源供电端、电源接地端、负载输出端、开关控制单元，其中，所述电源供电端用于与电池的正极连接，所述电源接地端用于与电池的负极连接，所述负载输出端用于与负载连接；
5、功率开关，其用于与负载串联，其一端与电源供电端或者电源接地端连接，其另外一端与负载输出端连接，其控制端与开关控制单元连接，所述开关控制单元用于控制所述功率开关开启导通或者关断截止；
6、防浪涌保护电路，其包括：
7、第一泄放开关和泄放控制模块，其中，所述第一泄放开关的第一端与电源供电端连接，其第二端与电源接地端连接，其控制端与泄放控制模块连接；所述泄放控制模块分别与电源供电端、电源接地端连接，当所述电源供电端接收到浪涌时所述泄放控制模块控制第一泄放开关开启导通，以泄放浪涌能量；
8、第一温度检测电路，其包括第一温度检测单元，所述第一温度检测单元邻近所述第一泄放开关设置或者嵌入所述第一泄放开关中，所述第一温度检测单元用于检测第一泄放开关处的温度，当第一温度检测电路获得第一泄放开关的温度大于或等于第一阈值温度时，所述第一泄放开关被控制断开截止。
9、可选的，所述第一温度检测电路包括第一电压比较器，所述第一电压比较器的第一端接入第一参考电压，所述第一参考电压用于表征第一阈值温度，所述第一电压比较器的第二端接入第一温度检测单元上的电压，当所述第一电压比较器第一端的电压和第二端的电压满足第一预设条件时其输出第一关断信号；
10、所述防浪涌保护电路还包括第一控温开关，所述第一控温开关的一端与第一泄放开关的控制端连接，其另一端与电源接地端或者电源供电端连接，其控制端受第一电压比较器输出端信号的控制，所述第一泄放开关的控制端经由第二限流元件与泄放控制模块连接；当所述第一电压比较器输出第一关断信号时，所述第一控温开关开启导通，所述第一泄放开关断开截止。
11、可选的，所述防浪涌保护电路还包括第二泄放开关、第二一控温开关，所述第二泄放开关的第一端与电源供电端连接，其第二端与电源接地端连接，其控制端经由第二一控温开关与泄放控制模块连接，所述第二一控温开关的控制端受第一温度检测电路输出信号的控制，当第一温度检测电路获得第一泄放开关的温度大于或等于第一阈值温度时，所述第二一控温开关开启导通，所述第二泄放开关开启导通。
12、可选的，所述防浪涌保护电路还包括第二温度检测电路，所述第二温度检测电路包括二温度检测单元，所述第二温度检测单元邻近所述第二泄放开关设置或者嵌入所述第二泄放开关中，所述第二温度检测单元用于检测第二泄放开关的温度，当第二温度检测电路获得第二泄放开关的温度大于或等于第二阈值温度时，所述第二泄放开关断开截止。
13、可选的，当第一温度检测电路获得第一泄放开关的温度大于或等于第一阈值温度且第二温度检测电路获得第二泄放开关的温度大于或等于第二阈值温度时，所述第一泄放开关、所述第二泄放开关被控制交替导通。
14、可选的，所述第二温度检测电路包括第二电压比较器，所述第二电压比较器的第一端接入第二参考电压，其第一端接入第二温度检测单元上的电压，所述第二参考电压用于表征第二阈值温度，当所述第二电压比较器第一端的电压和第二端的电压满足第二预设条件时其输出第二关断信号；所述防浪涌保护电路还包括温度控制模块，所述温度控制模块与第一温度检测电路、第二电压比较器的输出端连接，当所述温度控制模块获得第一泄放开关的温度大于或等于第一阈值温度且第二泄放开关的温度大于或等于第二阈值温度时，所述温度控制模块控制第一泄放开关、第二泄放开关按照预设周期交替导通；或者，
15、所述第一泄放开关导通时的泄放能力大于第二泄放开关导通时的泄放能力。
16、可选的，所述防浪涌保护电路包括n个泄放开关，n个所述泄放开关其中之一为所述第一泄放开关，n个所述泄放开关的两端对应与电源供电端、电源接地端连接；其中，n为大于或等于3的整数；
17、所述防浪涌保护电路包括n个控温开关，其中，n个控温开关的一端对应与n个泄放开关的控制端连接，与第一泄放开关连接的控温开关的另一端与电源接地端或者电源供电端连接，剩余n-1个控温开关的另一端与所述泄放控制模块连接；
18、所述防浪涌保护电路包括n个温度检测电路，其中，n个所述温度检测电路其中之一为所述第一温度检测电路，剩余n-1个所述温度检测电路对应包括温度检测单元，n-1个温度检测单元邻近对应泄放开关设置或者嵌入对应泄放开关中，n-1个温度检测单元用于检测对应泄放开关的温度；
19、所述防浪涌保护电路还包括温度控制模块，所述温度控制模块与n个所述温度检测电路连接，所述温度控制模块还与n个所述控温开关的控制端连接；
20、当任意一个温度检测获得对应泄放开关的温度大于或等于对应阈值温度时，所述温度控制模块控制对应泄放开关断开截止。
21、可选的，n个所述泄放开关包括第一泄放开关、第二泄放开关、...、第n泄放开关，其中，所述温度控制模块控制所述第一泄放开关-第n泄放开关依序导通和关断；或者，
22、n个所述泄放开关包括第一泄放开关、第二泄放开关、...、第n泄放开关，所述n个泄放开关导通时的泄放能力由第一泄放开关到第n泄放本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种防浪涌的智能电子开关，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的智能电子开关，其特征在于，所述第一温度检测电路包括第一电压比较器，所述第一电压比较器的第一端接入第一参考电压，所述第一参考电压用于表征第一阈值温度，所述第一电压比较器的第二端接入第一温度检测单元上的电压，当所述第一电压比较器第一端的电压和第二端的电压满足第一预设条件时其输出第一关断信号；
3.根据权利要求1所述的智能电子开关，其特征在于，所述防浪涌保护电路还包括第二泄放开关、第二一控温开关，所述第二泄放开关的第一端与电源供电端连接，其第二端与电源接地端连接，其控制端经由第二一控温开关与泄放控制模块连接，所述第二一控温开关的控制端受第一温度检测电路输出信号的控制，当第一温度检测电路获得第一泄放开关的温度大于或等于第一阈值温度时，所述第二一控温开关开启导通，所述第二泄放开关开启导通。
4.根据权利要求3所述的智能电子开关，其特征在于，所述防浪涌保护电路还包括第二温度检测电路，所述第二温度检测电路包括二温度检测单元，所述第二温度检测单元邻近所述第二泄放开关设置或者嵌入所述第二泄
5.根据权利要求4所述的智能电子开关，其特征在于，当第一温度检测电路获得第一泄放开关的温度大于或等于第一阈值温度且第二温度检测电路获得第二泄放开关的温度大于或等于第二阈值温度时，所述第一泄放开关、所述第二泄放开关被控制交替导通。
6.根据权利要求5所述的智能电子开关，其特征在于，所述第二温度检测电路包括第二电压比较器，所述第二电压比较器的第一端接入第二参考电压，其第一端接入第二温度检测单元上的电压，所述第二参考电压用于表征第二阈值温度，当所述第二电压比较器第一端的电压和第二端的电压满足第二预设条件时其输出第二关断信号；所述防浪涌保护电路还包括温度控制模块，所述温度控制模块与第一温度检测电路、第二电压比较器的输出端连接，当所述温度控制模块获得第一泄放开关的温度大于或等于第一阈值温度且第二泄放开关的温度大于或等于第二阈值温度时，所述温度控制模块控制第一泄放开关、第二泄放开关按照预设周期交替导通；或者，
7.根据权利要求1所述的智能电子开关，其特征在于，所述防浪涌保护电路包括N个泄放开关，N个所述泄放开关其中之一为所述第一泄放开关，N个所述泄放开关的两端对应与电源供电端、电源接地端连接；其中，N为大于或等于3的整数；
8.根据权利要求7所述的智能电子开关，其特征在于，N个所述泄放开关包括第一泄放开关、第二泄放开关、...、第N泄放开关，其中，所述温度控制模块控制所述第一泄放开关-第N泄放开关依序导通和关断；或者，
9.根据权利要求2或6所述的智能电子开关，其特征在于，所述电压比较器为迟滞电压比较器，所述迟滞电压比较器根据对应的参考电压产生对应的上门限电压和下门限电压，所述电压比较器将其第一端的电压与所述上门限电压或者所述下门限电压进行比较以确定输出关断信号或者初始信号。
10.根据权利要求1-8任意一项所述的智能电子开关，其特征在于，所述泄放控制模块包括钳位电路和第一限流元件，其中，所述钳位电路与所述第一限流元件串联连接，所述钳位电路的第一端与电源供电端或者电源接地端连接，所述钳位电路的第二端与第一限流元件的第二端连接，所述第一限流元件的第一端对应与电源接地端或者电源供电端连接，所述钳位电路的第二端经由第二限流元件与所述第一泄放开关的控制端连接；或者，
11.一种集成电路芯片，其特征在于，包括如权利要求1-10任意一项所述智能电子开关，其中，所述电源供电端为电源供电引脚，所述电源接地端为电源接地引脚，所述负载输出端为负载输出引脚。
12.一种芯片产品，其特征在于，包括如权利要求1-10任意一项所述智能电子开关，其中，所述智能电子开关除功率开关之外的元件位于第一集成电路芯片上，所述功率开关位于第二集成电路芯片上；
13.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-10任意一项所述的智能电子开关，或者，如权利要求11所述的集成电路芯片，或者，如权利要求12所述的芯片产品；
14.根据权利要求13所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括汽车。
...【技术特征摘要】
1.一种防浪涌的智能电子开关，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的智能电子开关，其特征在于，所述第一温度检测电路包括第一电压比较器，所述第一电压比较器的第一端接入第一参考电压，所述第一参考电压用于表征第一阈值温度，所述第一电压比较器的第二端接入第一温度检测单元上的电压，当所述第一电压比较器第一端的电压和第二端的电压满足第一预设条件时其输出第一关断信号；
3.根据权利要求1所述的智能电子开关，其特征在于，所述防浪涌保护电路还包括第二泄放开关、第二一控温开关，所述第二泄放开关的第一端与电源供电端连接，其第二端与电源接地端连接，其控制端经由第二一控温开关与泄放控制模块连接，所述第二一控温开关的控制端受第一温度检测电路输出信号的控制，当第一温度检测电路获得第一泄放开关的温度大于或等于第一阈值温度时，所述第二一控温开关开启导通，所述第二泄放开关开启导通。
4.根据权利要求3所述的智能电子开关，其特征在于，所述防浪涌保护电路还包括第二温度检测电路，所述第二温度检测电路包括二温度检测单元，所述第二温度检测单元邻近所述第二泄放开关设置或者嵌入所述第二泄放开关中，所述第二温度检测单元用于检测第二泄放开关的温度，当第二温度检测电路获得第二泄放开关的温度大于或等于第二阈值温度时，所述第二泄放开关断开截止。
5.根据权利要求4所述的智能电子开关，其特征在于，当第一温度检测电路获得第一泄放开关的温度大于或等于第一阈值温度且第二温度检测电路获得第二泄放开关的温度大于或等于第二阈值温度时，所述第一泄放开关、所述第二泄放开关被控制交替导通。
6.根据权利要求5所述的智能电子开关，其特征在于，所述第二温度检测电路包括第二电压比较器，所述第二电压比较器的第一端接入第二参考电压，其第一端接入第二温度检测单元上的电压，所述第二参考电压用于表征第二阈值温度，当所述第二电压比较器第一端的电压和第二端的电压满足第二预设条件时其输出第二关断信号；所述防浪涌保护电路还包括温度控制模块，所述温度控制模块与第一温度检测电路、第二电压比较器的输出端连接，当所述温度控制模块获得第一泄放开关的温度大于或等于第一阈值温度且第二泄放开关...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋利军，宋朋亮，
申请(专利权)人：无锡市稳先微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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