[發(fā)明專利]功率開關(guān)故障檢測方法及其檢測電路

在審

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• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN114113994A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曾紹凱;許原綦;鄭百恩
• 申請（專利權(quán)）人: 臺達(dá)電子工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327;G01R31/52;G01R31/54
• 代理公司: 隆天知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 謝強(qiáng);黃艷

1.一種功率開關(guān)故障檢測方法，判斷耦接于一轉(zhuǎn)換電路的輸出側(cè)的一直流總線上的一功率開關(guān)系否故障，包括下列步驟：

以一控制單元接收經(jīng)由持續(xù)檢測跨接該直流總線的總線電壓以提供的一電壓信號，且根據(jù)該電壓信號對應(yīng)取得至少一檢測值；

該控制單元根據(jù)該電壓信號判斷是否提供一控制信號以控制該功率開關(guān)進(jìn)行關(guān)斷，如判斷結(jié)果為“是”則提供該控制信號以控制該功率開關(guān)進(jìn)行關(guān)斷，及如判斷結(jié)果為“否”則提供另一控制信號以控制該功率開關(guān)進(jìn)行導(dǎo)通；

該控制單元在提供該控制信號以控制該功率開關(guān)進(jìn)行關(guān)斷時，比對根據(jù)該電壓信號對應(yīng)取得的一第一檢測值是否大于或等于一第一閾值，如比對結(jié)果為“是”則判斷該功率開關(guān)為短路故障，及如比對結(jié)果為“否”則判斷該功率開關(guān)為可正常關(guān)斷；

該控制單元在提供該另一控制信號以控制該功率開關(guān)進(jìn)行導(dǎo)通時，比對根據(jù)該電壓信號對應(yīng)取得的一第二檢測值是否小于一第二閾值，如比對結(jié)果為“是”則判斷該功率開關(guān)為開路故障，及如比對結(jié)果為“否”則判斷該功率開關(guān)為可正常導(dǎo)通；以及

當(dāng)判斷該功率開關(guān)為短路故障或開路故障時，提供一警告信號或一禁能信號。

2.如權(quán)利要求1所述的功率開關(guān)故障檢測方法，其中根據(jù)該電壓信號對應(yīng)取得該至少一檢測值的步驟包括：

在該電壓信號設(shè)定多個取樣點(diǎn)；以及

通過計算該多個取樣點(diǎn)而取得該檢測值。

3.如權(quán)利要求2所述的功率開關(guān)故障檢測方法，其中通過計算該多個取樣點(diǎn)而取得該檢測值的步驟包括：通過計算該多個取樣點(diǎn)而取得對應(yīng)該總線電壓的一峰對峰值、通過計算該多個取樣點(diǎn)而取得對應(yīng)該總線電壓的一電壓斜率、或通過計算該多個取樣點(diǎn)而取得對應(yīng)該總線電壓的一電壓變化率。

4.如權(quán)利要求1所述的功率開關(guān)故障檢測方法，還包括：

在檢測以取得該電壓信號的步驟之前，判斷該直流總線是否為空載，如判斷結(jié)果為“否”則重復(fù)本步驟直至該直流總線為空載，以減少檢測的干擾條件。

5.如權(quán)利要求1所述的功率開關(guān)故障檢測方法，其中在判斷該功率開關(guān)為可正常關(guān)斷的步驟后，還包括提供該另一控制信號以檢測該功率開關(guān)系否可正常導(dǎo)通；以及

在判斷該功率開關(guān)為可正常導(dǎo)通的步驟后，還包括提供該控制信號以檢測該功率開關(guān)系否可正常關(guān)斷。

6.一種功率開關(guān)故障檢測電路，用以判斷耦接于一轉(zhuǎn)換電路的輸出側(cè)的一直流總線上的一功率開關(guān)系否故障，且包括：

一檢測電路，耦接該直流總線，用以檢測跨接該直流總線的一總線電容的一總線電壓，以提供一電壓信號；以及

一控制單元，耦接該檢測電路，用以接收該電壓信號，且根據(jù)該電壓信號取得一檢測值；

其中，該功率開關(guān)應(yīng)用于一制動回路，該制動回路耦接于該轉(zhuǎn)換電路的輸出側(cè)與一變頻電路的輸入側(cè)之間，

其中，該控制單元提供至少一控制信號以控制該功率開關(guān)進(jìn)行導(dǎo)通或關(guān)斷，配合取得的該檢測值，進(jìn)行該功率開關(guān)的故障檢測。

7.如權(quán)利要求6所述的功率開關(guān)故障檢測電路，其中該轉(zhuǎn)換電路的輸入側(cè)通過一輸入開關(guān)耦接一輸入電源。

8.如權(quán)利要求7所述的功率開關(guān)故障檢測電路，其中該控制單元根據(jù)一取樣頻率于該電壓信號進(jìn)行取樣以取得該檢測值，該取樣頻率對應(yīng)該轉(zhuǎn)換電路為一全橋整流器或一半橋整流器，以及該輸入電源為三相或單相而被決定。

9.如權(quán)利要求7所述的功率開關(guān)故障檢測電路，該控制單元耦接于該輸入開關(guān)，且當(dāng)該控制單元判斷該功率開關(guān)故障時，該控制單元提供一禁能信號關(guān)斷該輸入開關(guān)。