[發明專利]用于測試和保護數字輸出電路的方法和裝置

有效

• 申請號: 200910004693.0
• 申請日: 2009-02-27
• 公開（公告）號: CN101639697A
• 公開（公告）日: 2010-02-03
• 發明（設計）人: 托馬斯·布魯斯·馬爾;杰拉爾德·羅伯特·克里奇;羅伯特·西德尼·奧德
• 申請（專利權）人: ICS三重技術有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 杜 誠;高少蔚

1.一種用于測試和保護數字輸出電路的裝置(70)，包括：

輸出通道，其包括晶體管(91)，所述晶體管(91)具有柵極(72， 73)、源極和漏極并且被配置成以取決于施加到所述柵極(72，73)的柵 極驅動信號(721)的負載電壓和負載電流驅動負載；

驅動器(72，73)，其產生所述柵極驅動信號(721)；以及

處理器(24)，其控制所述驅動器(72，73)，并且被連接以接收指示 所述負載電壓和所述負載電流的信號；

所述處理器(24)被布置成控制所述驅動器(72，73)以在預定時間 間隔內使所述柵極驅動信號(721)從起始值開始單調變化；

監測所述負載電流；

監測所述負載電壓；以及

在所述負載電壓達到預定電壓閾值、所述負載電流達到預定電流閾值 或所述預定時間間隔終止的至少一種情況下，使所述柵極驅動信號(721) 返回到所述起始值，

其中，所述驅動器包括接收命令信號和斜坡信號的運算放大器，在要 產生單調變化的柵極驅動信號時，所述斜坡信號為高頻脈沖信號，所述高 頻脈沖信號在所述運算放大器之前進行低通濾波以產生可變低頻柵極驅 動信號。

2.根據權利要求1所述的用于測試和保護數字輸出電路的裝置，所 述輸出通道還包括瞬時抑制模塊(99)，所述瞬時抑制模塊(99)包括： 串聯的兩個雪崩二極管(131，132)，以及與所述各雪崩二極管(131，132) 并聯并且形成跨所述各雪崩二極管(131，132)的分壓器的兩個電阻器， 其中，所述處理器還在操作上被布置成使用監測到的負載電壓檢測所述各 雪崩二極管(131，132)的短路故障。

3.根據權利要求1所述的用于測試和保護數字輸出電路的裝置，其 中，所述輸出通道還包括反向阻斷電路(76)和與所述負載并聯的測試電 阻器(33)，其中，在操作中，所述處理器(24)使所述反向阻斷電路(76) 斷開所述通道與所述負載之間的連接；

控制所述驅動器(24)以設置所述柵極驅動信號(721)起始值以使 所述負載被通電，以單調地改變所述柵極驅動信號(721)以使所述負載 變成部分斷電；以及

監測所述測試電阻器(33)上的電壓。

4.根據權利要求1所述的用于測試和保護數字輸出電路的裝置，其 中，所述柵極驅動信號起始值使所述負載斷電，并且單調變化的所述柵極 驅動信號使所述負載變成部分通電。

5.根據權利要求1所述的用于測試和保護數字輸出電路的裝置，被 配置成斷開所述輸出通道與所述負載之間的連接，并監測測試電阻器(33) 上的電壓。

6.根據權利要求1所述的用于測試和保護數字輸出電路的裝置，還 包括被配置成接收第二柵極驅動信號的第二柵極(72，73)。

7.根據權利要求6所述的用于測試和保護數字輸出電路的裝置，其 中，在不與所述預定時間間隔交疊的第二預定時間間隔內，將發送到所述 第二柵極(72，73)的所述第二柵極驅動信號從第二起始值開始單調變化。

8.根據權利要求7所述的用于測試和保護數字輸出電路的裝置，其 中，所述第二預定時間間隔和所述第二起始值具有通常與所述預定時間間 隔和所述起始值相似的值。