中，跨控制电容器C3的测量电压VM跟踪AC信号并且测量电压VM与仿真的接触电阻成比例。在波形图300的其他部分中，当测量电压VM被限制为约+/- 1.5 V时，开关SI被打开并且电压降VAB(未示出)阻断完整电源电压。
[0045]图9b中的波形图310图示了示出根据与在绘图302、304和306中的全部三个接触电阻的波形图300相同的时间尺度的通过开关SI的电流的绘图312。在这种情况下，接触电阻可以引起电流值的可忽略的变化，因此全部三个绘图粗略地被叠加为波形图310中的一个绘图312。波形图300和310图示了开关SI在零电流处的切换。
[0046]类似于波形图300和310，图9c中的波形图320图示了在开关SI被打开和被闭合时跨控制电容器C3的测量电压VM的绘图322，并且图9d中的波形图330图示了根据与波形图320相同的时间尺度示出了通过开关SI的电流的绘图332。波形图320和330图示了开关SI在非零电流处的切换，其中，流过开关SI的峰值电流在开关SI的闭合处，并且峰值过电压在开关SI的打开处。这样的操作在利用高电压执行的情况下可以引起机械继电器中的弧。如图9c和9d中图示的，实施例测量电路仍然在开关SI被闭合时跟踪电压降VAB并且在开关SI被打开时提供自适应的电压限制用于测量电路。因此，在波形图320的中心部分中，开关SI被闭合并且传导AC信号。在这样的实施例中，跨控制电容器C3的测量电压VM跟踪AC信号并且测量电压VM与模拟的接触电阻成比例。在波形图320的其他部分中，当测量电压VM被限制为约+/- 1.5 V时，开关SI被打开并且电压降VAB(未示出)阻断完整电源电压。图9d中的波形图330图示了流过开关SI的电流的绘图332，该开关SI以峰值输入信号被闭合并且以峰值输入信号被打开。
[0047]图9e中的波形图340和图9f中的波形图350图示了在开关SI被打开和被闭合时针对控制电容器C3和与控制电容器C3串联的串联电阻RS頂(诸如如例如图4、5和7中示出的电阻器R5或R6和R7的总和)的不同仿真值的跨控制电容器C3的测量电压VM的绘图(波形图340 )和通过开关SI的电流的绘图(波形图350 )。波形图340表明了由控制电容器C3和串联电阻RSM形成的不同RC时间常数在绘图的分辨率下提供类似的性能，因为绘图几乎被覆盖。波形图350图示了表明被用于绘图352、354、356和358的不同RC时间常数的影响的具有高得多的分辨率的放大视图近点342。根据该仿真，绘图352图示了C3 = 100 pF和RS頂=470 kΩ，绘图354图示了C3 = 470 pF和RSIM = 470 k Ω，绘图356图示了C3 = 470 pF和RSIM =I ΜΩ，并且绘图358图示了 C3 = I nF和RS頂=I M Ω。根据各种实施例，RC时间常数可以被调节以提供不同的滤波效应。
[0048]参考图9a_9f，电压和电流值是说明性实施例并且其他值被设想在其他实施例中。
[0049]图10图示了包括步骤402-408的测量接触部的实施例方法400的框图。根据各种实施例，方法400是一种使用串联的元件来测量接触部的接触电阻的方法，该串联的元件包括串联耦合在接触部之间的晶体管和电容器。在各种实施例中，方法400可以利用本文中描述的接触测量电路中的任何一个来实施。例如，接触部可以用于机械继电器。在实施例中，步骤402包括当跨接触部的电压低于第一阈值时使用电容器自动地加偏压使晶体管进入接通状态或导电状态。电容器可以被称为与接触部之间的晶体管形成串联路径的控制电容器，并且还可以具有从未连接到晶体管的导电端子的电容器端子到晶体管的控制端子的短路连接。第一阈值可以通过晶体管的阈值电压来设定。
[0050]在步骤402之后，步骤404包括当跨接触部的电压高于第一阈值时使用电容器自动地加偏压使晶体管进入断开状态。在步骤402和404两者中，自动地对晶体管加偏压可以包括调节电容器上的电压并且跨晶体管的控制端子和导电端子施加电容器上的电压。在一些实施例中，晶体管是耗尽FET，并且电压从电容器被施加作为晶体管的栅源电压VGS。在这样的实施例中，跨电容器的电压与跨接触部的电压成比例地被调节直到到达加偏压使耗尽FET的栅极和源极进入断开状态的阈值电压。在各种实施例中，步骤406在步骤404之后并包括在晶体管被加偏压处于接通状态时测量跨电容器的电压。步骤408包括基于在一些实施例中测量跨电容器的电压来确定接触部的接触电阻。在一些实施例中，电流可以单独地在电路的另一部分中被测量。基于电压测量结果和电流，可以确定电阻。
[0051]例如，根据各种实施例，高电压可以指代在任何时间施加的电压高于测量电路诸如接触测量电路101、电压测量电路106或ADC(诸如，Σ-Δ ADC 107)的电压容差。例如，耦合到具有3 V最大电压容差的测量电路的10 V电源可以触发实施例电路保护测量电路免于高电压100 V信号。在其他实施例中，高电压信号可以是高于100 V的任何电压。
[0052]根据实施例，接触测量电路被配置为耦合在第一接触部和第二接触部之间，并且所述接触测量电路包括第一晶体管、控制电容器和电压测量单元。第一晶体管包括被配置为耦合到第一接触部的第一导电端子、第二导电端子和第一控制端子。控制电容器包括耦合到第二导电端子的第一电容器端子和親合到第一控制端子的第二电容器端子。电压测量单元耦合到第一电容器端子和第二电容器端子，并且第二电容器端子被配置为耦合到第二接触部。
[0053]在各种实施例中，接触测量电路还包括第一阻抗设备，该第一阻抗设备耦合到第一导电端子并且被配置为耦合在第一导电端子和第一接触部之间。在一些实施例中，接触测量电路包括电压限制设备，该电压限制设备耦合在第一电容器端子和第二电容器端子之间。电压限制设备可以被配置为将在第一电容器端子和第二电容器端子之间的电压限制到第一阈值电压。电压测量单元可以是Σ - △模数转换器(ADC)。在一些实施例中，第一晶体管是常开型晶体管。在实施例中，第一晶体管可以是高电压耗尽型晶体管。
[0054]在各种实施例中，接触测量电路包括具有耦合到第二电容器端子的第三导电端子、第四导电端子和耦合到第一电容器端子的第二控制端子的第二晶体管。在这样的实施例中，第四导电端子被配置为耦合到第二接触部。在一些实施例中，接触测量电路还包括:第一阻抗设备，耦合到第一导电端子并且被配置为耦合在第一导电端子和第一接触部之间；以及第二阻抗设备，耦合到第四导电端子并且被配置为耦合在第四导电端子和第二接触部之间。接触测量电路还可以包括电压限制设备，该电压限制设备耦合在第一电容器端子和第二电容器端子之间。在这样的实施例中，电压限制设备被配置为将在第一电容器端子和第二电容器端子之间的电压限制到第一阈值电压。电压限制设备可以包括第一多个串联的二极管，该第一多个串联的二极管被配置为在从第一电容器端子到第二电容器端子的电压高于第一阈值时将电流从第一电容器端子传导到第二电容器端子。电压限制设备还可以包括第二多个串联的二极管，该第二多个串联的二极管被配置为在从第二电容器端子到第一电容器端子的电压高于第一阈值时将电流从第二电容器端子传导到第一电容器端子。
[0055]根据各种实施例，使用接触部之间的串联的元件来测量该接触部的接触电阻的方法包括许多步骤。串联的元件包括串联耦合的晶体管和电容器。方法包括:当跨接触部的电压低于第一阈值时使用电容器自动地加偏压使晶体管进入接通状态；当跨接触部的电压高于第一阈值时使用电容器自动地加偏压使晶体管进入断开状态；当晶体管被加偏压处于接通状态时测量跨电容器的电压；以及基于测量跨电容器的电压来确定接触部的接触电阻。
[0056]在各种实施例中，自动地对晶体管加偏压包括在没有接收到来自额外控制电路的任何控制信号的情况下使用电容器对晶体管的控制端子加偏压。在一些实施例中，晶体管是高电压耗尽设备。第一阈值可以等于高电压耗尽设备的栅源阈值电压。方法还可以包括使用电压限制元件来将跨电容器的电压限制到第二阈值。
[0057]根据各种实施例，接触测量电路包括第一端子、第二端子、耦合到第一端子和第二端子的隔离电路和耦合到第一测量端子和第二测量端子的测量单元。第一端子和第二端子被配置为耦合跨导电设备的接触部。在这样的实施例中，隔离电路包括第一测量端子和第二测量端子，并且隔离电路被配置为:监控在第一端子和第二端子之间的端子电压，基于监控端子电压来阻断第一端子和第二端子之间的信号路径，并且在信号路径被阻断时将第一测量端子和第二测量端子之间的测量电压限制到第一阈值。信号路径在端子电压高于第一阈值时被阻断。
[0058]在各种实施例中，隔离电路包括第一晶体管，该第一晶体管具有第一控制端子并且具有在第一端子和第二端子之间的第一导电路径。隔离电路还包括耦合到第二端子和第一控制端子的自动控制电路。在特定实施例中，自动控制电路仅仅是非开关阻抗元件。在一些实施例中，自动控制电路被配置为在没有接收到控制信号的情况下自动地控制第一晶体管。自动控制电路可以包括与第一导电路径串联耦合的电容器。在这样的实施例中，电容器具有第一电容器端子和第二电容器端子。第一电容器端子親合到第一测量端子，并且第二电容器端子耦合到第一控制端子和第二测量端子。
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