[发明专利]主动/被动熔断器模块

说明书

一种主动/被动熔断器模块，包括：基座；汇流排，设置在基座顶表面上并且包括熔断器元件和从熔断器元件的相对端延伸的第一端子部分和第二端子部分，所述熔断器元件在基座顶表面的空腔上方延伸；设置在基座顶部的烟火中断器(PI)，该PI包括设置在熔断器元件上方的轴内的活塞、耦合到控制器的第一烟火点火器和通过一对引线耦合到汇流排的第二烟火点火器，所述第一烟火点火器被配置成在接收到来自控制器的引发信号时引爆并迫使活塞穿过熔断器元件，所述第二烟火点火器被配置成在引线上的电压增加时引爆并迫使活塞穿过熔断器元件。

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年12月16日提交的美国临时专利申请No.62/948,728和2020年6月9日提交的美国临时专利申请No.63/036,613的权益，这两个申请的全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本公开总体上涉及电路保护装置领域，并且更具体地涉及包括主动和被动电路保护元件的主动/被动熔断器模块。

背景技术

熔断器通常在电气系统中实现以提供过电流保护。大多数熔断器都是“被动”装置，其包括熔断器元件，这些元件被配置成在正常运行期间承载额定电流量。如果流过熔断器元件的电流超过熔断器元件的额定电流，熔断器元件将熔化、分解或以其他方式分离，从而阻断电流以防止或减轻对连接的电气部件的损坏。

在某些情况下，可能希望在电路中“主动地”产生物理开口，而不管流过电路的电流量如何。例如，如果汽车遭遇碰撞，则可能希望物理地断开汽车中的电路，以确保连接的电气部件断电，从而减轻碰撞后的火灾和/或触电的风险。为此，已经开发了所谓的烟火中断器(PI)，其可以在特定事件发生时选择性地启动，以中断电路中的电流。例如，在汽车碰撞的情况下，控制器(例如，安全气囊控制单元、电池管理系统等)可以向PI发送引发信号，从而导致PI内的烟火点火器被引爆。PI内压力的最终增加迅速迫使活塞或叶片切穿延伸穿过PI的导体。由此，流过PI的电流被中断，并且由介电材料形成的活塞在导体的分离部分之间提供了电绝缘屏障，以防止在其之间产生电弧。

在某些应用中，可能希望同时实现被动和主动电路保护元件。可能还希望以紧凑、节省空间的形状因数来实现这样的元件，从而便于安装。

就这些和其他考虑而言，当前的改进会是有用的。

发明内容

提供本概述是为了以简化的形式介绍一些概念，下面将在具体实施方式中进一步描述这些概念。本概述不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在帮助确定所要求保护的主题的范围。

根据本公开的非限制性实施例的主动/被动熔断器模块可以包括：基座；汇流排，设置在基座的顶表面上并且包括熔断器元件以及从熔断器元件的相对端延伸的第一端子部分和第二端子部分，所述熔断器元件在基座顶表面的空腔上方延伸；设置在基座顶部的烟火中断器(PI)，该PI包括设置在熔断器元件上方的轴内的活塞、耦合到控制器的第一烟火点火器和通过一对引线耦合到汇流排的第二烟火点火器，所述第一烟火点火器被配置成在接收到来自控制器的引发信号时引爆并迫使活塞穿过熔断器元件，所述第二烟火点火器被配置成在引线上的电压增加时引爆并迫使活塞穿过熔断器元件。

根据本公开的另一非限制性实施例的主动/被动熔断器模块可以包括：电绝缘基座；汇流排，设置在基座的顶表面上并且包括熔断器元件以及从熔断器元件的相对端延伸的第一端子部分和第二端子部分，所述熔断器元件在形成于基座顶表面的空腔上方延伸；设置在基座顶部的烟火中断器(PI)，该PI包括设置在熔断器元件上方的轴内的活塞、连接到汇流排并被配置成测量流经汇流排的电流的电流感测模块、以及耦合到控制器和电流感测模块的烟火点火器，其中该烟火点火器被配置成在从控制器和电流感测模块中的至少一个接收到引发信号时引爆并迫使活塞穿过熔断器元件。