[發明專利]電子開關及其操作方法

有效

• 申請號: 201711474378.5
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108270197B
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發明（設計）人: 阿爾方斯·格拉夫
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H02H3/08
• 分類號: H02H3/08
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 康建峰;韓雪梅

公開了電子電路及其操作方法。電子電路包括：多個電子開關，每個電子開關包括負載路徑和控制節點，其中，負載路徑并聯連接在電子電路的第一負載節點和第二負載節點之間；電流感測電路，被配置成感測第一負載節點和第二負載節點之間的負載電流以生成表示負載電流的電流感測信號；驅動電路，被配置成基于至少一個輸入信號來驅動多個電子開關；以及過載檢測器。過載檢測器被配置成：接收電流感測信號和選擇信息，以及根據電流感測信號和選擇信息來生成過載信號。

技術領域

本公開內容一般地涉及電子開關和保護電路，并且更具體地涉及能夠操作為電子開關和電子熔斷器(fuse)的電子電路。

背景技術

熔斷器是根據電流的電流電平以及根據電流電平存在(prevail)的持續時間跳閘(trip)的保護裝置。例如，如果電流高于最大電流，則熔斷器幾乎立即跳閘，如果電流為額定電流或額定電流以下，則熔斷器不會跳閘，以及如果電流在額定電流與最大電流之間，則熔斷器在取決于電流電平的延遲時間之后跳閘。熔斷器可以用于保護負載以及電源與負載之間的電纜。熔斷器的功能可以使用電子開關和驅動電路來實現。

在復雜系統中，會需要多個電負載以及因此多個熔斷器。例如，在汽車中，汽車中實現的負載的額定電流會從幾毫安變化到幾十安。通常，基于各個負載的額定電流來選擇在諸如汽車電池等電源與這些負載之間的電纜。因此，為了保護不同類型的電纜，需要不同類型的熔斷器。然而，這使制造和供應過程變復雜。

因此，需要用作熔斷器并且可以用于不同類型的負載和電纜的電子電路。

發明內容

一個示例涉及電子電路。該電子電路包括多個電子開關、電流感測電路、驅動電路和過載檢測器。多個電子開關中的每一個包括負載路徑和控制節點，其中，負載路徑并聯連接在電子電路的第一負載節點和第二負載節點之間。電流感測電路被配置成感測第一負載節點和第二負載節點之間的負載電流并且生成表示該負載電流的電流感測信號。驅動電路被配置成基于至少一個輸入信號來驅動多個電子開關。過載檢測器被配置成接收電流感測信號和選擇信息并且根據電流感測信號和選擇信息來生成過載信號。

另一示例涉及方法。該方法包括基于至少一個輸入信號來驅動多個電子開關，其中，多個電子開關中的每一個包括負載路徑和控制節點，以及其中，負載路徑并聯連接在電子電路的第一負載節點和第二負載節點之間。該方法還包括：基于感測第一負載節點和第二負載節點之間的負載電流來生成電流感測信號；以及根據電流感測信號和選擇信息來生成過載信號。

附圖說明

下面參照附圖說明示例。附圖用于示出一些原理，因此僅示出了用于理解這些原理所必需的方面。附圖并未按比例繪制。在附圖中，相同的附圖標記表示相同的特征。

圖1示出了具有多個電子開關、電流感測電路以及包括驅動電路和過載檢測器的控制電路的電子電路的一個示例；

圖2示意性示出了圖1所示的電子電路中的一些信號的時序圖；

圖3示出了具有多個電子開關、電流感測電路以及包括驅動電路和過載檢測器的控制電路的電子電路的另一示例；

圖4示意性示出了根據圖1和圖3中的一個的電子電路的兩種不同的“熔斷器特性”；

圖5更詳細地示出了驅動電路的一個示例；

圖6示出了控制電路的另一示例；

圖7示出了圖6所示的控制電路的變型；

圖8示意性示出了均包括電子開關以及電流感測電路的電流傳感器的多個開關電路；

圖9更詳細地示出了開關電路的一個示例；

圖10更詳細地示出了開關電路的另一示例；

圖11更詳細地示出了圖10所示的開關電路的測量電路；