[发明专利]开关放大器、梯度放大器及估算开关放大器剩余寿命的方法

权利要求书

1.一种开关放大器，其包括：

用于给负载供电的功率装置，该功率装置由多个电子开关组成；以及

处理装置，其用于：

至少部分根据每个电子开关的功率损耗产生该电子开关的结温数据，其中每个电子开关的结温数据用于评估该电子开关中接合导线的疲劳损伤情况；

根据每个电子开关的结温数据计算该电子开关中接合导线的第一累积疲劳损伤值；

根据多个电子开关中接合导线的各自第一累积疲劳损伤值产生开关放大器的估算剩余寿命。

2.如权利要求1所述的开关放大器，其特征在于：该多个电子开关分别与多个二极管并联连接，该处理装置还用于：

至少部分根据每个电子开关的功率损耗和对应二极管的功率损耗的平均值产生该电子开关中焊接层的温度数据；

根据每个电子开关中焊接层的温度数据计算该电子开关中焊接层的累积疲劳损伤值；

根据多个电子开关中接合导线的各自第一累积疲劳损伤值和多个电子开关中焊接层的各自累积疲劳损伤值中的至少一者产生开关放大器的估算剩余寿命。

3.如权利要求2所述的开关放大器，其特征在于：该处理装置还用于：

至少部分根据每个二极管的功率损耗产生该二极管的结温数据；每个二极管的结温数据用于评估对应电子开关中接合导线的疲劳损伤情况；

根据每个二极管的结温数据产生对应电子开关中接合导线的第二累积疲劳损伤值；

根据多个电子开关中接合导线的各自第一累积疲劳损伤值、多个电子开关中接合导线的各自第二累积疲劳损伤值和多个电子开关中焊接层的各自累积疲劳损伤值中的至少一者产生开关放大器的估算剩余寿命。

4.如权利要求3所述的开关放大器，其特征在于：该处理装置还用于：

根据每个电子开关的结温的多个峰值和多个谷值计算该电子开关中接合导线的第一累积疲劳损伤值；

根据每个二极管的结温的多个峰值和多个谷值计算对应电子开关中接合导线的第二累积疲劳损伤值；

根据每个电子开关中焊接层的温度的多个峰值和多个谷值计算该电子开关中焊接层的累积疲劳损伤值。

5.如权利要求2所述的开关放大器，其特征在于：该多个电子开关与散热器热耦合；

该处理装置还用于利用每个电子开关和散热器的热模型来计算该电子开关的结温，每个电子开关的功率损耗作为与该热模型输入端电耦合的电流源；

该处理装置还用于利用每个电子开关、对应的二极管以及散热器的热模型计算该电子开关中焊接层的温度，每个电子开关的功率损耗和对应二极管的功率损耗的平均值作为与该热模型输入端电耦合的电流源。

6.如权利要求3所述的开关放大器，其特征在于：该多个电子开关与散热器热耦合；

该处理装置还用于利用每个二极管和散热器的热模型来计算该二极管的结温，每个二极管的功率损耗作为与该热模型输入端电耦合的电流源。

7.如权利要求2所述的开关放大器，其特征在于：每个电子开关的功率损耗根据该电子开关的占空比、开关频率指令以及参考电流指令来计算；

每个二极管的功率损耗根据该二极管的占空比、开关频率指令以及参考电流指令来计算。