[发明专利]用于电路断路器、继电器和接触器的集成电路模块

权利要求书

1.一种集成电路断路器，所述集成电路断路器包括：

第一固态开关模块(SSWM(1))，所述第一固态开关模块被配置为从电源接收具有第一相位的第一线路功率(LP(1))，能够切换地控制所述第一线路功率，并且经由电路将所述第一相位下的第一开关功率(SP(1))输出到负载；

第一线路功率传感器(LPS(1))，所述第一线路功率传感器被配置为感测所述第一线路功率的至少一个特征；

第一开关功率传感器(SPS(1))，所述第一开关功率传感器被配置为感测所述第一开关功率的至少一个特征；和

电源模块，所述电源模块耦接到所述第一固态开关模块、所述第一线路功率传感器和所述第一开关功率传感器中的每一者，并被配置为基于所述电源模块从所述第一线路功率传感器和所述第一开关功率传感器中的至少一者接收到的至少一个传感器读数来控制所述第一固态开关模块的操作状态。

2.根据权利要求1所述的集成电路断路器，

其中所述第一线路功率传感器被配置为感测第一线路功率电流；

其中所述第一开关功率传感器被配置为感测第一开关功率电流；并且

其中所述第一线路功率传感器和所述第一开关功率传感器中的至少一者被配置为感测温度；

其中所述第一线路功率传感器和所述第一开关功率传感器各自还包括以下的至少一者：

集成感测场效应晶体管(“senseFET”)；

感测电阻器；霍尔效应电流传感器；

电流感测变压器；和

隧道磁电阻(“TMR”)电流传感器。

3.根据权利要求1所述的集成电路断路器，

其中所述电源模块包括高电压域，所述高电压域包括：

栅极驱动器，所述栅极驱动器耦接到所述第一固态开关模块；

高电压控制器，所述高电压控制器耦接到所述栅极驱动器，并被配置为向所述栅极驱动器提供高电压控制信号；

其中基于所述高电压控制信号，所述栅极驱动器生成栅极驱动信号，所述栅极驱动信号将由所述第一固态开关模块提供的一个或多个开关配置成开路或闭路操作状态；和

高电压通信元件，所述高电压通信元件被配置为促进所述高电压控制器与低电压控制器的耦接。

4.根据权利要求1所述的集成电路断路器，

其中所述电源模块包括：

低电压域，所述低电压域包括：

低电压控制器；

线路功率监测器，所述线路功率监测器耦接到所述第一线路功率传感器和所述低电压控制器，并被配置为从所述第一线路功率传感器接收传感器读数，监测所接收到的传感器读数，并且在出现异常线路功率条件时生成至少一个线路功率标志；

开关功率监测器，所述开关功率监测器耦接到所述第一开关功率传感器和所述低电压控制器，并被配置为从所述第一开关功率传感器接收传感器读数，监测所接收到的传感器读数，并且在检测到异常开关功率条件时生成至少一个开关功率标志；和

低电压通信元件，所述低电压通信元件被配置为促进所述低电压控制器与高电压控制器的耦接；和

高电压控制器；

其中所述低电压控制器被配置为将低电压控制信号传送到所述高电压控制器；

其中所述低电压控制信号引起生成促进电源管理操作中的至少一个电源管理操作的栅极驱动信号；并且

其中所述电源管理操作包括波形整形、波形平衡、故障安全、启动、最小功率模式、紧急条件掉电和电荷泵浦中的至少一者。

5.一种集成电路继电器模块，所述集成电路继电器模块包括：

第一固态开关模块(SSWM(1))，所述第一固态开关模块被配置为从电路接收具有第一相位的第一开关功率(SP(1))，能够切换地控制所述第一开关功率，并且将所述第一相位下的第一继电器功率(RP(1))输出到负载；

第一继电器功率传感器(RPS(1))，所述第一继电器功率传感器被配置为感测所述第一继电器功率的至少一个特征；和

电源模块，所述电源模块耦接到所述第一固态开关模块和所述第一继电器功率传感器中的每一者，并被配置为基于所述电源模块从所述第一继电器功率传感器接收到的至少一个传感器读数来控制所述第一固态开关模块的操作状态。