[发明专利]高边驱动开关故障检测电路和故障检测方法

权利要求书

1.一种高边驱动开关故障检测电路，其特征在于，包括：

开关晶体管，其漏极连接于高边驱动电源输入端，其源极连接于高边驱动输出端；

电流反馈单元，连接于所述开关晶体管，所述电流反馈单元包括电流反馈端，所述电流反馈单元用于将所述开关晶体管的输出电流缩小后通过所述电流反馈端输出；

多个采样单元，用于对所述电流反馈端以及其他至少一处的电压进行采样；

微控制器，连接于所述开关晶体管的控制端以及所述多个采样单元，所述微控制器用于控制所述开关晶体管处于导通状态或截止状态，以及根据所述多个采样单元所采样的电压生成故障诊断信号；

所述多个采样单元包括：

第一电压采样单元，连接于所述电流反馈端，所述第一电压采样单元包括第一电压采样端，所述第一电压采样单元用于将所述电流反馈端的电流转换为电压并通过所述第一电压采样端输出；

第二电压采样单元，连接于所述高边驱动电源输入端，所述第二电压采样单元包括第二电压采样端，所述第二电压采样单元用于对所述高边驱动电源输入端的电压进行采样并通过所述第二电压采样端输出；

第三电压采样单元，连接于所述高边驱动输出端，所述第三电压采样单元包括第三电压采样端，所述第三电压采样单元用于对所述高边驱动输出端的电压进行采样并通过所述第三电压采样端输出；

所述微控制器与所述第一电压采样端、所述第二电压采样端、所述第三电压采样端连接，所述微控制器用于控制所述开关晶体管处于导通状态或截止状态，以及根据所述第一电压采样端、所述第二电压采样端和所述第三电压采样端的电压生成故障诊断信号。

2.根据权利要求1所述的高边驱动开关故障检测电路，其特征在于，

所述微控制器具体用于执行以下各项检测过程之一或任意组合：

第一检测过程，所述微控制器控制所述开关晶体管处于截止状态，并获取所述第一电压采样端的电压值u1、所述第二电压采样端的电压值u2和所述第三电压采样端的电压值u3，若u3k1×u2，且u1＝0V，则生成截止状态无故障信号，k1为第一常数；

第二检测过程，所述微控制器控制所述开关晶体管处于截止状态，并获取所述第一电压采样端的电压值u1、所述第二电压采样端的电压值u2和所述第三电压采样端的电压值u3，若u3≥k2×u2，且u1k3，则生成高边驱动输出短电源故障信号，k2为第二常数，k3为第三常数；

第三检测过程，所述微控制器控制所述开关晶体管处于导通状态，并获取所述第一电压采样端的电压值u1、所述第二电压采样端的电压值u2和所述第三电压采样端的电压值u3，若u3≥k2×u2，且u1k3，则生成高边驱动过流故障信号，k2为第二常数，k3为第三常数；

第四检测过程，所述微控制器控制所述开关晶体管处于导通状态，并获取所述第一电压采样端的电压值u1、所述第二电压采样端的电压值u2和所述第三电压采样端的电压值u3，若u3k1×u2，且u1k3，则生成高边驱动输出短地故障信号，k1为第一常数，k3为第三常数；

第五检测过程，所述微控制器控制所述开关晶体管处于导通状态，并获取所述第一电压采样端的电压值u1、所述第二电压采样端的电压值u2和所述第三电压采样端的电压值u3，若u3≥k2×u2，且u1＝0V，则生成负载开路故障信号，k2为第二常数；

第六检测过程，所述微控制器控制所述开关晶体管处于导通状态，并获取所述第一电压采样端的电压值u1、所述第二电压采样端的电压值u2和所述第三电压采样端的电压值u3，若u3≥k2×u2，且0Vu1≤k3，则生成导通状态无故障信号，k2为第二常数，k3为第三常数。

3.根据权利要求1所述的高边驱动开关故障检测电路，其特征在于，

所述电流反馈单元的第一输入端连接于所述开关晶体管的漏极，所述电流反馈单元的第二输入端连接于所述开关晶体管的源极。

4.根据权利要求1所述的高边驱动开关故障检测电路，其特征在于，

所述第一电压采样单元包括第一电阻，所述第一电阻的第一端连接于所述第一电压采样端和所述电流反馈端，所述第一电阻的第二端接地。