[發(fā)明專利]具有控制信號驅動供電電壓的電力開關系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310525889.0
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN103795227B
• 公開（公告）日: 2016-10-26
• 發(fā)明（設計）人: 詹姆斯·E·伊爾貝里
• 申請（專利權）人: 快捷半導體（蘇州）有限公司;飛兆半導體公司
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

1.一種系統(tǒng)，包括：

電力開關，被配置為將裝置電氣耦接在電池電壓和地之間，當所述電力開關閉合時所述裝置由所述電池供電；

控制電路，耦接到所述電力開關的柵極端口，所述控制電路被配置為通過響應于向所述控制電路提供的開關控制信號調整向所述柵極端口提供的柵極驅動信號來打開和閉合所述電力開關；以及

電壓調節(jié)電路，被配置為基于所述開關控制信號生成供電電壓，其中，所述供電電壓向所述控制電路供電。

2.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述控制電路進一步包括：

電壓基準電路，被配置為生成電壓基準信號；

電流感測電路，被配置為估計從所述電力開關的集電極端口到所述電力開關的發(fā)射極端口的電流；以及

柵極驅動電路，被配置為基于所述開關控制信號并且進一步基于估計的所述電流與所述電壓基準信號的比較，調整所述柵極驅動信號。

3.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述電力開關是絕緣柵雙極型晶體管。

4.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述電力開關是絕緣柵金屬氧化物半導體場效應晶體管。

5.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述電壓調節(jié)電路是電壓鉗。

6.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述電壓調節(jié)電路是帶隙基準電壓生成器。

7.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，待被供電的所述裝置從以下各項組成的組中選擇：發(fā)動機點火線圈、熱火花塞、螺線管驅動器。

8.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述開關控制信號是由發(fā)動機控制單元生成的火花正時信號。

9.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，待被供電的所述裝置是電動機，所述電動機與從由電動窗系統(tǒng)、動力轉向系統(tǒng)和動力制動器系統(tǒng)構成的組中選擇的車輛系統(tǒng)相關。

10.一種點火系統(tǒng)，包括：

點火線圈，通過所述點火線圈的第一端子耦接到電池；

電力開關，被配置為當所述電力開關閉合時將所述點火線圈的第二端子耦接到地；

控制電路，耦接到所述電力開關的柵極端口，所述控制電路被配置為通過響應于發(fā)動機控制單元生成的火花正時信號調整向所述柵極端口提供的柵極驅動信號，打開和閉合所述電力開關；以及

電壓調節(jié)電路，被配置為基于所述開關控制信號生成供電電壓，其中，所述供電電壓向所述控制電路供電。

11.根據權利要求10所述的點火系統(tǒng)，其中，所述控制電路進一步包括：

電壓基準電路，被配置為生成電壓基準信號；

電流感測電路，被配置為估計從所述電力開關的集電極端口到所述電力開關的發(fā)射極端口的電流；以及

柵極驅動電路，被配置為基于所述火花正時信號并且進一步基于所估計的所述電流與所述電壓基準信號的比較，調整所述柵極驅動信號。

12.根據權利要求10所述的點火系統(tǒng)，其中，所述控制電路進一步包括：

停留時間檢測電路，被配置為檢測有關所述點火線圈的超過最大停留時間閾值的停留時間；以及

柵極驅動電路，被配置為基于來自所述停留時間檢測電路的響應調整所述柵極驅動信號。

13.根據權利要求10所述的點火系統(tǒng)，其中，所述電力開關是絕緣柵雙極型晶體管。

14.根據權利要求10所述的點火系統(tǒng)，其中，所述電力開關是絕緣柵金屬氧化物半導體場效應晶體管。

15.根據權利要求10所述的點火系統(tǒng)，其中，所述電壓調節(jié)電路是電壓鉗。

16.根據權利要求10所述的點火系統(tǒng)，其中，所述電壓調節(jié)電路是帶隙基準電壓生成器。

17.一種方法，包括：

配置電力開關從而將裝置電氣耦接在電池電壓和地之間，以便當所述電力開關閉合時從所述電池向所述裝置供電；

將控制電路耦接到所述電力開關的柵極端口；

由所述控制電路調整向所述柵極端口施加的柵極驅動信號從而打開和閉合所述電力開關，所述調整是響應于向所述控制電路提供的開關控制信號；

基于所述開關控制信號生成供電電壓；以及

以所述供電電壓向所述控制電路供電。