[发明专利]具有过电流检测功能的开关电路

说明书

技术领域

本发明涉及具有过电流检测功能的开关电路。

背景技术

例如，日本专利公开3625165、3656412提出了配备有过电流检测功能的传统设备。例如，在日本专利公开3625165和3656412中，当在启动(ON)负载元件时出现冲击电流(rush current)时，响应于用于启动该负载元件的驱动信号(触发)，过电流检测阈值被切换到大于该冲击电流的值。按照这种方式，可以防止将启动负载元件时产生的冲击电流检测为过电流。在启动负载元件后，随着时间推移，该过电流检测阈值被降低为小于冲击电流，从而在该负载元件操作时实现过电流检测。例如，开关电路可以包括连接到单个电线的多个负载元件，该多个负载元件中的每一个负载元件被提供电流。在这种情况下，何时启动这些负载元件中的一个和另一个负载元件是不可知的。具体地说，所述多个负载元件可以在任意时间点启动。因此，冲击电流可以在每一个时间点产生。当这个冲击电流变为大于过电流阈值时，该冲击电流可以被检测为过电流。

发明内容

鉴于上述和其它问题，本发明的一个目的是提供具有针对连接到单个电线的多个负载元件的过电流检测功能的开关电路，该开关电路被配置为不将当在任意时间点启动负载元件时流入到该电线中的冲击电流检测为过电流。

根据本发明的一个方面，提供了一种具有过电流检测功能的开关电路，该过电流检测功能用于检测流入到与装配到车辆上的多个负载元件相连的单个线束(wire harness)的过电流。所述开关电路包括与该线束相连的开关元件。所述开关电路还包括控制电路，该控制电路被配置来控制开关元件的启动和关断。所述开关电路还包括阈值电路，该阈值电路被分配有第一过电流阈值和第二过电流阈值，第二过电流阈值小于第一过电流阈值。所述开关电路还包括第一过电流检测电路，该第一过电流检测电路被配置为：根据流入到该线束的电流和第一过电流阈值，测量流入到该线束的电流大于该第一过电流阈值的时间段；以及当所测量出的时间段达到第一过电流持续时间时，输出表示过电流的第一时间已到(time-up)信号，该第一过电流持续时间对应于第一过电流阈值。所述开关电路还包括第二过电流检测电路，该第二过电流检测电路被配置为：根据流入到该线束的电流和第二过电流阈值，测量流入到该线束的电流大于该第二过电流阈值的时间段；以及当所测量出的时间段达到第二过电流持续时间时，输出表示过电流的第二时间已到(time-up)信号，该第二过电流持续时间对应于第二过电流阈值，并且第二过电流持续时间长于第一过电流持续时间。所述开关电路还包括过电流确定电路，该过电流确定电路被配置为当输入第一时间已到信号和第二时间已到信号中至少之一时，确定过电流流入到该线束中，并且使得控制电路关断该开关元件。

根据本发明的另一方面，提供了一种具有过电流检测功能的开关电路，该过电流检测功能用于检测流入到与装配到车辆上的多个负载元件相连的单个线束的过电流，所述开关电路包括连接到该线束的开关元件。所述开关电路还包括控制电路，该控制电路被配置来控制开关元件的启动和关断。所述开关电路还包括阈值电路，该阈值电路被分配有第一过电流阈值和第二过电流阈值，第二过电流阈值小于第一过电流阈值。所述开关电路还包括第一过电流检测电路，该第一过电流检测电路被配置为根据流入该线束的电流以及第一过电流阈值，在第一周期输出流入该线束的电流大于第一过电流阈值的比较结果，该第一周期对应于第一过电流阈值。所述开关电路还包括第二过电流检测电路，该第二过电流检测电路被配置为根据流入该线束的电流以及第二过电流阈值，在第二周期输出流入该线束的电流大于第二过电流阈值的比较结果，该第二周期对应于第二过电流阈值，并且大于第一周期。所述开关电路还包括计数器，该计数器被配置为计数第一过电流检测电路和第二过电流检测电路中的每一个的输出信号，并且当计数总值达到计数终止(count-up)值时，确定过电流流入该线束，从而使得控制电路关断该开关元件。所述第二过电流检测电路被配置为当所述第一过电流检测电路输出流入该线束的电流大于第一过电流阈值的比较结果时，不输出流入该线束的电流大于第二过电流阈值的比较结果。

附图说明

根据下面参照附图做出的详细描述，本发明的上述和其它目的、特征和优点将变得更加明显。在附图中：

图1是示出包括根据本发明的第一实施例的开关电路的电源系统的概略图；

图2是示出该开关电路的操作的第一时序图；

图3是示出该开关电路的操作的第二时序图；

图4是示出该开关电路的操作的第三时序图；