容错的失效保险连接设备制造技术

一种失效保险连接设备，其包括：在电源（10）和负载（20）之间串联连接的不同外围尺寸的多个固态开关（1，2，3，4）；以及内置测试电路（50），其感测在一个或多个所述不同外围尺寸上的过电压条件，并且根据所述多个固态开关（1，2，3，4）中的至少一个固态开关（1）两端的测量电压打开或闭合所述一个或多个所述不同外围尺寸。

【技术实现步骤摘要】
容错的失效保险连接设备
本文展示的实施例的领域涉及设计成在失效保险或容错状态中操作的固态功率控制器。
技术介绍
可熔连接断路器发展于八十年代初，从而获得对交通工具电子系统的电线分离缓解。最初的意图是，如果断路器在闭合位置中发生故障并且在故障时无法打开，则防止电线损伤传播到相邻的电线。具有银镉或银钨触点的老式断路器中的失效模式是熔接在一起或被堵塞以防止在巨大故障电流时打开。此外，在固态功率控制器（SSPC）中，通过限制关于负载线将来自哪个连接器或引脚的选择，这些失效保险熔断器只能用作导致电线整合问题的一个热额定值。为了从固态功率控制器（SSPC）技术的应用中获得最节省的电线重量，失效保险设计的新方案必须设计为不依赖于物理熔断设备。目前的解决方案使用熔断器作为短路的场效应晶体管（FET）条件下的失效保险保护。一些SSPC不具有备份保护（MMA（多任务飞机）上的二次配电设备（SPDA））。存在即使可能是短路的FET情况下也允许电路保持运行的需要，其中一旦下次通电，则内置测试仪（BIT）会将短路的FET故障报告给维护计算机。其关于本公开在这里提出的这些和其它的考虑。
技术实现思路
应该理解所提供的
技术实现思路
以简化形式引入了概念选择，在以下具体实施方式中将进一步描述这些概念。本
技术实现思路
不旨在用于限制所要求的主题的保护范围。在本文公开的一个实施例中，一种失效保险连接设备包括：不同外围尺寸的多个固态开关，例如固态开关的栅极、漏极和/或源极外围尺度，例如固态开关的5μm栅宽、1mm栅宽、100mm栅宽、10000mm栅宽等，其包括在电源和负载之间串联连接的与电流或电压处理能力有关的场效应晶体管（FET）；以及内置测试电路，其感测在一个或多个不同外围尺寸上的过电压条件，并且根据多个固态开关中的至少一个固态开关两端的测量电压打开或闭合一个或多个不同外围尺寸。在本文公开的另一个实施例中，一种失效保险连接设备包括：在电源和负载之间并联连接的多个分支，其中多个分支中的每一个含有不同外围尺寸的多个固态开关，例如栅极、漏极和/或源极外围尺度，例如固态开关的5μm栅宽、1mm栅宽、100mm栅宽、10000mm栅宽等，其包括在电源和负载之间串联连接的与电流或电压处理能力有关的场效应晶体管（FET）；以及内置测试电路，其感测在一个或多个不同外围尺寸上的过电压条件，并且根据多个固态开关中的至少一个固态开关两端的测量电压打开或闭合一个或多个不同外围尺寸。在本文公开的另一个实施例中，一种操作失效保险连接设备的方法包括：提供不同外围尺寸的多个固态开关，例如栅极、漏极或源极外围尺度，例如固态开关的5μm栅宽、1mm栅宽、100mm栅宽、10000mm栅宽等，其包括在电源和负载之间串联连接的与电流或电压处理能力有关的场效应晶体管（FET）；以及提供内置测试电路，其感测在一个或多个不同外围尺寸上的过电压条件，并且根据多个固态开关中的至少一个固态开关两端的测量电压打开或闭合一个或多个不同外围尺寸。当多个固态开关中的第二固态开关在闭合位置失效时，多个固态开关中的第一固态开关打开。此后，信号被发送到处于打开状态的多个固态开关中的每个栅极，并且负载通过内置测试电路施加到固态功率控制器上。然后该方法感测多个固态开关中的至少一个开关两端是否存在电压，从而确认多个固态开关中的至少一个开关已经在闭合状态中失效。例如，所描述的一个或多个失效保险连接设备可以用于移动交通工具应用，从而提供用于保护例如低噪声放大器、高增益放大器、接收器、收发器、天线、功率放大器等的一个或多个组件以及包含一个或多个组件的集成电子模块的可变热保护开关能力。已经讨论的特征、功能和优点可以在本公开的各种实施例中独立地实现，或可以在其它实施例中组合，参考以下说明和附图可以看出其进一步的细节。根据本公开的一方面，提供了一种失效保险连接设备，其包括在电源和负载之间串联连接的不同外围尺寸的多个固态开关，以及内置测试电路，该内置测试电路感测在一个或多个不同外围尺寸上的过电压条件，并且根据多个固态开关中的至少一个固态开关两端的测量电压打开或闭合一个或多个不同外围尺寸。有利地，多个固态开关包括场效应晶体管（FET）。有利地，内置测试电路包括提供负载到固态功率控制器的场效应晶体管（FET）。有利地，内置测试电路包括在负载和至少一个固态开关之间的电压传感器。有利地，多个固态开关中的第一固态开关被配置为当多个固态开关中的第二固态开关在闭合位置失效时保持在打开位置。优选地，第一和第二固态开关被配置为在它们的栅极处处于断开或打开的配置中。优选地，当第二固态开关失效时，内置测试电路被配置为提供负载到固态功率控制器上，并且确定在失效的第二固态开关两端是否存在电压。优选地，多个固态开关中的第一固态开关被配置为当多个固态开关中的第二固态开关在闭合位置失效时保持在打开位置。优选地，第一固态开关被配置为在其栅极处处于接通或闭合的配置中，而第二固态开关被配置为在其栅极处处于断开或打开的配置中。优选地，内置测试电路被配置为提供负载到固态功率控制器并且确定在失效的第二固态开关两端存在电压。根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于移动交通工具的失效保险连接设备，从而提供用于保护移动交通工具上的一个或多个组件的可变热保护开关能力，该失效保险连接设备包括：在电源和负载之间并联连接的多个分支，其中多个分支中的每一个包含具有在电源和负载之间串联连接的一个或多个不同外围尺寸的多个固态开关，以及内置测试电路，该内置测试电路感测在一个或多个不同外围尺寸上的过电压条件，并且根据多个固态开关中的至少一个固态开关两端的测量电压打开或闭合一个或多个不同外围尺寸。有利地，多个固态开关包括多个场效应晶体管（FET）。优选地，内置测试电路包括：场效应晶体管（FET），其提供负载到固态功率控制器；以及在负载和至少一个固态开关之间的电压传感器。优选地，多个固态开关中的第一固态开关被配置为当多个固态开关中的第二固态开关在闭合位置失效时保持在打开位置。优选地，第一和第二固态开关被配置为在它们的栅极处处于断开或打开的配置中。优选地，内置测试电路被配置为提供负载到固态功率控制器，并且确定在失效的第二固态开关两端是否存在电压。优选地，多个固态开关中的第二固态开关被配置为当多个固态开关中的第一固态开关在闭合位置失效时保持在打开位置中。优选地，第一固态开关被配置为在其栅极处处于接通或闭合的配置中，而第二固态开关被配置为在其栅极处处于断开或打开的配置中。优选地，内置测试电路被配置为提供负载到固态功率控制器，并且确定在失效的第二固态开关两端存在电压。根据本公开的又一方面，提供了一种操作失效保险连接设备的方法，其包括：提供在电源和负载之间串联连接的多个固态开关；提供内置测试电路，其感测具有一个或多个不同外围尺寸的多个固态开关中的至少一个固态开关之间的电压；发送信号到处于打开状态的多个固态开关的每个栅极；通过内置测试电路施加负载到固态功率控制器；以及感测是否在一个或多个不同外围尺寸上存在过电压条件，并且根据多个固态开关中的至少一个固态开关两端的测量电压打开或闭合一个或多个不同外围尺寸，从而确认多个固态开关中的至少一个已经在闭合状态中失效；以及当多个固态开关中的第二固态开关在闭合状态中失效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种失效保险连接设备，其包括：在电源（10）和负载（20）之间串联连接的不同外围尺寸的多个固态开关（1，2，3，4）；以及内置测试电路（50），其感测在一个或多个所述不同外围尺寸上的过电压条件，并且根据所述多个固态开关（1，2，3，4）中的至少一个固态开关（1）两端的测量电压打开或闭合所述一个或多个所述不同外围尺寸。

【技术特征摘要】
2012.10.12 US 13/650,2851.一种失效保险连接设备，其包括：在电源(10)和负载(20)之间串联连接的不同外围尺寸的多个固态开关(1，2，3，4)；以及内置测试电路，其感测在不同外围尺寸的所述多个固态开关中的第一固态开关两端的过电压条件，并且进行下列中的一者：根据所述多个固态开关(1，2，3，4)中的所述第一固态开关两端的测量电压打开或闭合不同外围尺寸的所述多个固态开关中的第二固态开关。2.根据权利要求1所述的失效保险连接设备，其中所述多个固态开关(1，2，3，4)包括场效应晶体管即FET。3.根据权利要求1或2所述的失效保险连接设备，其中所述内置测试电路包括提供负载到固态功率控制器(A，B)的场效应晶体管即FET。4.根据权利要求1所述的失效保险连接设备，其中所述内置测试电路包括在负载和至少一个固态开关(1，2，3，4)之间的电压传感器。5.根据权利要求1所述的失效保险连接设备，其中所述多个固态开关(1，2，3，4)中的第一固态开关被配置为当所述多个固态开关(1，2，3，4)中的第二固态开关(2)在闭合位置失效时保持在打开位置。6.根据权利要求5所述的失效保险连接设备，其中所述第一固态开关(1)和所述第二固态开关(2)被配置为在它们的栅极(30，40，60)处处于断开或打开的配置中。7.根据权利要求6所述的失效保险连接设备，其中所述内置测试电路被配置为提供负载到固态功率控制器(A，B)并且确定在失效的第二固态开关(2)两端是否存在电压。8.根据权利要求5所述的失效保险连接设备，其中所述多个固态开关(1，2，3，4)中的第二固态开关(2)被配置为当所述多个固态开关中(1，2，3，4)的第一固态开关(1)在闭合位置失效时保持在打开位置。9.根据权利要求8所述的失效保险连接设备，其中所述第一固态开关(1)被配置为在其栅极(30)处处于接通或闭合的配置中，而所述第二固态开关(2)被配置为在其栅极(40)处处于断开或打开的配置中。10.根据权利要求9所述的失效保险连接设备，其中所述内置测试电路被配置为提供负载(20)到固态功率控制器(A，B)并且确定在失效的第二固态开关(2)两端存在电压。11.根据权利要求1所述的失效保险连接设备，其进一步包括在电源(10)和负载(20)之间并联连接的多个分支，其中所述多个分支中的每一个含有所述多个固态开关(1，2，3，4)。12.根据权利要求11所述的失效保...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·D·霍利，N·E·勒顿，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：