具有过电流检测功能的开关电路的制作方法

专利名称：具有过电流检测功能的开关电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有过电流检测功能的开关电路。
背景技术：
例如，日本专利公开3625165、3656412提出了配备有过电流检测功能的传统设 备。例如，在日本专利公开3625165和3656412中，当在启动(ON)负载元件时出现冲击电 流(rush current)时，响应于用于启动该负载元件的驱动信号(触发)，过电流检测阈值被 切换到大于该冲击电流的值。按照这种方式，可以防止将启动负载元件时产生的冲击电流 检测为过电流。在启动负载元件后，随着时间推移，该过电流检测阈值被降低为小于冲击电 流，从而在该负载元件操作时实现过电流检测。例如，开关电路可以包括连接到单个电线的 多个负载元件，该多个负载元件中的每一个负载元件被提供电流。在这种情况下，何时启动 这些负载元件中的一个和另一个负载元件是不可知的。具体地说，所述多个负载元件可以 在任意时间点启动。因此，冲击电流可以在每一个时间点产生。当这个冲击电流变为大于 过电流阈值时，该冲击电流可以被检测为过电流。

发明内容
鉴于上述和其它问题，本发明的一个目的是提供具有针对连接到单个电线的多个 负载元件的过电流检测功能的开关电路，该开关电路被配置为不将当在任意时间点启动负 载元件时流入到该电线中的冲击电流检测为过电流。根据本发明的一个方面，提供了一种具有过电流检测功能的开关电路，该过 电流检测功能用于检测流入到与装配到车辆上的多个负载元件相连的单个线束(wire harness)的过电流。所述开关电路包括与该线束相连的开关元件。所述开关电路还包括控 制电路，该控制电路被配置来控制开关元件的启动和关断。所述开关电路还包括阈值电路， 该阈值电路被分配有第一过电流阈值和第二过电流阈值，第二过电流阈值小于第一过电流 阈值。所述开关电路还包括第一过电流检测电路，该第一过电流检测电路被配置为根据流 入到该线束的电流和第一过电流阈值，测量流入到该线束的电流大于该第一过电流阈值的 时间段；以及当所测量出的时间段达到第一过电流持续时间时，输出表示过电流的第一时 间已到(time-up)信号，该第一过电流持续时间对应于第一过电流阈值。所述开关电路还 包括第二过电流检测电路，该第二过电流检测电路被配置为根据流入到该线束的电流和 第二过电流阈值，测量流入到该线束的电流大于该第二过电流阈值的时间段；以及当所测 量出的时间段达到第二过电流持续时间时，输出表示过电流的第二时间已到(time-up)信 号，该第二过电流持续时间对应于第二过电流阈值，并且第二过电流持续时间长于第一过 电流持续时间。所述开关电路还包括过电流确定电路，该过电流确定电路被配置为当输入 第一时间已到信号和第二时间已到信号中至少之一时，确定过电流流入到该线束中，并且 使得控制电路关断该开关元件。根据本发明的另一方面，提供了一种具有过电流检测功能的开关电路，该过电流
5检测功能用于检测流入到与装配到车辆上的多个负载元件相连的单个线束的过电流，所述 开关电路包括连接到该线束的开关元件。所述开关电路还包括控制电路，该控制电路被配 置来控制开关元件的启动和关断。所述开关电路还包括阈值电路，该阈值电路被分配有第 一过电流阈值和第二过电流阈值，第二过电流阈值小于第一过电流阈值。所述开关电路还 包括第一过电流检测电路，该第一过电流检测电路被配置为根据流入该线束的电流以及第 一过电流阈值，在第一周期输出流入该线束的电流大于第一过电流阈值的比较结果，该第 一周期对应于第一过电流阈值。所述开关电路还包括第二过电流检测电路，该第二过电流 检测电路被配置为根据流入该线束的电流以及第二过电流阈值，在第二周期输出流入该线 束的电流大于第二过电流阈值的比较结果，该第二周期对应于第二过电流阈值，并且大于 第一周期。所述开关电路还包括计数器，该计数器被配置为计数第一过电流检测电路和第 二过电流检测电路中的每一个的输出信号，并且当计数总值达到计数终止(coimt-up)值 时，确定过电流流入该线束，从而使得控制电路关断该开关元件。所述第二过电流检测电路 被配置为当所述第一过电流检测电路输出流入该线束的电流大于第一过电流阈值的比较 结果时，不输出流入该线束的电流大于第二过电流阈值的比较结果。


根据下面参照附图做出的详细描述，本发明的上述和其它目的、特征和优点将变 得更加明显。在附图中图1是示出包括根据本发明的第一实施例的开关电路的电源系统的概略图；图2是示出该开关电路的操作的第一时序图；图3是示出该开关电路的操作的第二时序图；图4是示出该开关电路的操作的第三时序图；图5是示出包括根据本发明的第二实施例的开关电路的电源系统的概略图；图6是示出包括根据本发明的第三实施例的开关电路的电源系统的概略图；和图7是示出根据第三实施例的开关电路的操作的第四时序图。
具体实施例方式如下，将参照附图描述本发明的实施例。在每一个下述实施例中，相同的元件或等 价元件在附图中用相同的参考标记表示。(第一实施例)如下，将参照附图描述第一实施例。根据本实施例的具有过电流检测功能的开关 设备电路被配置为装配到例如车辆上。所述开关设备电路被配置作为电源单元，向连接到 一根线束上的多个负载元件提供电能。所述开关设备电路还被配置为检测流过该线束的过 电流。图1是示出包括根据本实施例的开关电路的电源系统的概略图。如图所示，开关 电路10包括电池端子10a、输入端子10b、接地端子IOc以及供电端子10d。电池端子IOa连接到电池20。电能从电池20供应到开关电路10。输入端子IOb 连接到电能开关21，该电能开关21用于启动开关电路10。接地端子IOc连接到车体并且 接地。供电端子IOd连接到装配在车辆中的单个线束22。施加到电池端子IOa的电池电压通过供电端子10d，被进一步施加到线束22。线束22通过开关设备SW1、SW2与多个负载元件23J4相连。具体地说，开关设 备SWl与负载元件23串联，并且开关设备SWl连接到线束22。类似地，开关设备SW2与负 载元件M串联，并且开关设备SW2连接到线束22。由此，在启动(接通)每一个开关设备 SffU SW2时，电池电压被施加到每一个负载元件23J4上。负载元件23J4可以是装配到 车辆上的发光二极管(LED)、灯等。开关电路10包括分流电阻11、开关元件12、阈值电路13、时钟14、第一过电流检 测电路151、第二过电流检测电路152、过电流确定电路16以及控制电路17。分流电阻11连接到电池端子10a，用于检测电流。开关元件12是连接在分流电阻11和供电端子IOd之间的半导体器件，用作开关 设备。开关元件12可以是功率M0SFET、IGBT或双极型二极管。开关元件12可以是电磁中 继设备。在本实施例中，P沟道型MOSFET器件被用作开关元件12。开关元件12的源极连 接到分流电阻11，以及开关元件12的漏极连接到供电端子10d。开关元件12的栅极连接 到控制电路17。阈值电路13被配置为对电池端子IOa的电压进行分压，以生成多个过电流阈值。 本“过电流阈值”用于检测流过线束22( S卩，分流电阻11)的过电流。阈值电路13包括串 联连接的多个电阻元件Rl到R3。在电阻元件Rl到R3中，电阻元件Rl连接到接地端子10c，以及电阻元件R3连接 到电池端子10a。在本结构中，施加到电池端子IOa的电池电压由电阻元件Rl到R3进行分 压，以生成多个分压，并且该多个分压被输出作为与过电流阈值TH1、TH2对应的过电流阈 值电压。具体地说，电阻元件Rl和电阻元件R2之间的连接点的电压Vthl对应于第一过电 流阈值THl。电阻元件R2和电阻元件R3之间的连接点的电压Vth2对应于第二过电流阈值 TH2。第二过电流阈值TH2小于第一过电流阈值THl。时钟14是被配置为生成时钟信号的电路设备。时钟14所生成的时钟信号被输出 到第一过电流检测电路151和第二过电流检测电路152。第一过电流检测电路151被配置为将流入线束22的电流与第一过电流阈值THl 进行比较，以检测流入线束22的过电流。第一过电流检测电路151包括第一比较器151a、 第一过电流计时器151b以及第一复位电路151c。第一比较器151a将流入线束22的电流与第一过电流阈值THl比较。实际上，流 入线束22的电流被转换为分流电阻11和开关元件12之间的连接点处的电压，并且将转换 后的电压与第一过电流阈值THl进行比较。第一比较器151a具有同相输入端，用来输入分流电阻11和开关元件12之间的连 接点处的电压。第一比较器151a还具有反相输入端，用来从阈值电路13输入与第一过电 流阈值THl对应的第一过电流阈值电压Vthl。第一比较器151a还被配置为将输入电压与 第一过电流阈值电压进行比较。第一比较器151a将第一过电流阈值THl与流入线束22的 电流进行比较。随着流入线束22的电流变大，分流电阻11和开关元件12之间的连接点处的电压 变小。按照这种方式，该连接点处的电压变得小于第一过电流阈值电压vthl。在这种情况 下，流入线束22的电流变得大于第一过电流阈值TH1。因此，第一比较器151a输出高电平信号。第一过电流计时器151b测量流入线束22的电流变得大于第一过电流阈值THl的 时间段。具体地说，第一过电流计时器151b基于从时钟14输出的时钟信号，测量第一过电 流计时器151b从第一比较器151a输入高电平信号的时间段。当所测量出的时间段达到第 一过电流持续时间而产生超时(时间已到)时，第一过电流计时器151b输出第一时间已到 信号，该第一过电流持续时间对应于第一过电流阈值TH1。第一时间已到信号是表示过电流 流入线束22的高电平信号。第一复位电路151c对第一过电流计时器151b的所测量时间段进行复位。第一复 位电路151c是非门电路，被配置为对第一比较器151a的输出信号进行反相，并且将反相后 的信号输出到第一过电流计时器151b。在本结构中，当施加到线束22上的电压变为小于第 一过电流阈值THl时，第一比较器151a输出低电平信号。响应于该低电平信号，第一复位 电路151c向第一过电流计时器151b输出高电平信号，以复位第一过电流计时器151b的所 测量时间段。按照这种方式，即使在大于第一过电流阈值THl的电流流入线束时，每当电流 完成流动时，也可以复位第一过电流计时器151b的所测量时间段。第二过电流检测电路152被配置为将流入线束22的电流与第二过电流阈值TH2 进行比较，以检测流入线束22的过电流。第二过电流检测电路152将流入线束22的电流 与第二过电流阈值TH2进行比较。第二过电流阈值TH2作为比较对象，这是第二过电流检 测电路152和第一过电流检测电路151之间的唯一区别。也就是说，除了比较对象外，第二 过电流检测电路152所具有的结构等效于第一过电流检测电路151。第二过电流检测电路152包括第二比较器15 、第二过电流计时器152b以及第二 复位电路152c。第二比较器15 将流入线束22的电流与第二过电流阈值TH2比较。第二比较器 15 具有正相输入端，用于输入施加到开关元件12的电压。第二比较器15 还具有反相 输入端，用于从阈值电路13输入第二过电流阈值TH2。第二比较器15 还被配置为将输入 电压与第二过电流阈值TH2进行比较。第二过电流计时器152b测量流入线束22的电流变得大于第二过电流阈值TH2的 时间段。具体地说，第二过电流计时器152b基于从时钟14输出的时钟信号，测量第二过电 流计时器152b从第二比较器15 输入高电平信号的时间段。当所测量出的时间段达到第 二过电流持续时间而产生超时的时候，第二过电流计时器152b输出第二时间已到信号，该 第二过电流持续时间对应于第二过电流阈值TH2。第二过电流持续时间大于第一过电流持 续时间。第二时间已到信号是表示过电流流入线束22的高电平信号。在下文中，第一过电 流持续时间利用Tl表示，以及第二过电流持续时间利用T2表示。这里，第二过电流持续时间T2被设置为长于第一过电流持续时间Tl。考虑在 启动负载元件23和/或负载元件M时流入线束22的冲击电流是短暂电流(momentary current)(瞬时电流(instant current))，对时间Tl和T2做出限定。具体地说，冲击电流 具有凸面(convex)电流波形。当冲击电流具有大电流值时，冲击电流的电流波形的宽度变 窄。也就是说，具有大电流值的冲击电流在短的时间段内持续流动。或者，具有小电流值的 冲击电流具有宽电流波形。也就是说，具有小电流值的冲击电流在长的时间段内持续流动。 鉴于此，与小于第一过电流阈值THl的第二过电流阈值TH2对应的第二过电流持续时间T2被设置为长于第一过电流持续时间Tl。按照这种方式，防止冲击电流被检测为过电流。响应于从第二比较器15 输出的低电平信号，第二复位电路152c复位第二过电 流计时器152b的所测量时间段。第二复位电路152c是与第一复位电路151c类似的非门 电路。过电流确定电路16被配置为当过电流流入线束22时，使得控制电路17关断(关 闭)开关元件12。过电流确定电路16是或门电路，该或门电路被配置为当输入第一时间已 到信号和第二时间已到信号中的至少之一时，输出高电平信号。控制电路17被配置为控制开关元件12的启动和关断，从而控制将电池电压施加 到线束22。具体地说，在启动电源开关21时，向控制电路17提供电池20的电能。当被启 动时，控制电路17被配置为控制启动开关元件12来将电池20的电能供应给每一个负载元 件23、24。在这种控制下，控制电路17操控开关元件12的栅极电压。当从过电流确定电路16输入高电平信号时，控制电路17关断开关元件12。按照 这种方式，控制电路17终止流入线束22的过电流。上述是根据本实施例的开关电路10和 电源系统的整体结构。如下，将参照图2到图4描述开关电路10的操作。图2到图4中的每一个都是示 出当在任意时间点启动负载元件M和/或负载元件M时的电流值的时序图。在每个时序 图中，水平轴示出随时间的进展，垂直轴示出流入线束22的电流的电流值。首先，将描述图2中示出的情形。如图2中所示，当启动开关设备SWl时，响应于 该启动，冲击电流流入线束22。该冲击电流大于第二过电流阈值TH2。因此，第二过电流检 测电路152的第二过电流计时器152b测量流入线束22的冲击电流大于第二过电流阈值 TH2的持续时间Cl。该持续时间cl比第二过电流持续时间T2短。因此，第二过电流计时 器152c不会输出第二时间已到信号。由启动开关设备SWl产生的冲击电流不大于第一过电流阈值TH1。因此，第一过电 流检测电路151的第一过电流计时器151b不会测量持续时间，并且不会输出第一时间已到信号。在这种情况下，不会向过电流确定电路16输出是高电平信号的第一时间已到信 号和第二时间已到信号。因此，过电流确定电路16确定过电流没有流入线束22。在这种情 况下，过电流确定电路16向控制电路17输出低电平信号。随后，当在任意时间点启动开关设备SW2时，冲击电流再次流入到线束22。该冲击 电流大于第二过电流阈值TH2，并且不大于第一过电流阈值TH1，与上述情形类似。因此，测 量冲击电流大于第二过电流阈值TH2的持续时间c2。该持续时间c2比第二过电流持续时 间T2短。因此，第二过电流计时器152b不会输出第二时间已到信号。另外，第一过电流计 时器151b不会输出第一时间已到信号。因此，过电流确定电路16不会确定过电流流入线 束22 ο接着，在如上所述启动每一个开关设备SW1、SW2后，比第一过电流阈值THl大的电 流流入线束22。在这种情形下，第二过电流计时器152b测量该电流大于第二过电流阈值 TH2的持续时间c3。另外，第一过电流计时器151b测量该电流大于第一过电流阈值THl的 持续时间bl。持续时间c3比第二过电流持续时间T2短。因此，第二过电流计时器152b不会输
9出第二时间已到信号。相反，持续时间bl增加到第一过电流持续时间Tl，从而产生超时。 因此，第一过电流计时器151b输出第一时间已到信号。按照这种方式，过电流确定电路16接收第一时间已到信号，并且确定过电流流入 线束22。由此，过电流确定电路16向控制电路17输出高电平信号。响应于来自过电流确 定电路16的高电平信号，控制电路17关断开关元件12来终止流入线束22的过电流。随后，将描述图3中示出的情形。如图3中所示，当启动开关设备SWl时，冲击电 流流入线束22，该冲击电流大于第二过电流阈值TH2，并且不大于第一过电流阈值TH1。在 这种情形下，第二过电流计时器152b测量该冲击电流大于第二过电流阈值TH2的持续时间 c4。该持续时间c4比第二过过电流持续时间T2短。因此，过电流确定电路16确定过电流 不会流入线束22，与上述情形类似。接着，当在任意时间点启动开关设备SW2时，比第一过电流阈值THl大的冲击电流 流入线束22。在这种情况下，第二过电流计时器152b测量该冲击电流大于第二过电流阈 值TH2的持续时间c5。另外，第一过电流计时器151b测量该冲击电流大于第一过电流阈值 THl的持续时间1^2。该持续时间c5比第二过电流持续时间T2短。因此，第二过电流计时器152b不会 输出第二时间已到信号。另外，持续时间比第一过电流持续时间Tl短。因此，第一过电 流计时器151b不会输出第一时间已到信号。因此，过电流确定电路16不会确定过电流流 入线束22。接着，在启动开关设备SW1、SW2后，比第二过电流阈值TH2大但不大于第一过电流 阈值THl的电流流入线束22。在这种情况下，第二过电流计时器152b测量该电流大于第二 过电流阈值TH2的持续时间c6。另外，第一过电流计时器151b不会测量持续时间。在下文中，持续时间c6增加到第二过电流持续时间T2，从而产生超时。由此，第二 过电流计时器152b输出第二时间已到信号。按照这种方式，过电流确定电路16接收第二 时间已到信号，并且确定过电流流入线束。由此，过电流确定电路16使得控制电路17关断 开关元件12。按照这种方式，控制电路17终止流入线束22的过电流。随后，将描述图4中的情形。如图4中所示，当启动开关设备SWl时，冲击电流流 入线束22，该冲击电流大于第二过电流阈值TH2，并且不大于第一过电流阈值TH1。在这种 情形下，第二过电流计时器152b测量该冲击电流大于第二过电流阈值TH2的持续时间c7。 该持续时间c7比第二过过电流持续时间T2短。因此，过电流确定电路16确定过电流不会 流入线束22，与上述情形类似。接着，当在启动开关设备SWl之后的任意时间点启动开关设备SW2时，比第一过电 流阈值THl大的冲击电流流入线束22。在这种情况下，第二过电流计时器152b测量该冲击 电流大于第二过电流阈值TH2的持续时间c8。另外，第一过电流计时器151b测量该冲击电 流大于第一过电流阈值THl的持续时间b3。该持续时间c8比第二过电流持续时间T2短。另外，持续时间b3比第一过电流持 续时间Tl短。因此，第二过电流计时器152b不会输出第二时间已到信号。另外，第一过电 流计时器151b不会输出第一时间已到信号。因此，过电流确定电路16不会确定过电流流 入线束22。随后，如图4中所示，比第二过电流阈值TH2大的电流在大于特定时间段内流入线束22，并且随后该电流变为大于第一过电流阈值TH1。在这种情况下，第二过电流计时器 152b测量该电流大于第二过电流阈值TH2的持续时间c9。另外，第一过电流计时器151b 测量该电流大于第一过电流阈值THl的持续时间b4。持续时间b4比第一过电流持续时间Tl短。因此，第一过电流计时器151b不会输 出第一时间已到信号。相反，持续时间c9增加到第二过电流持续时间T2，从而产生超时。 由此，第二过电流确定电路16确定过电流流入线束22，并且使得控制电路17关断开关元件 12。按照这种方式，控制电路17终止流入线束22的过电流。如上所述，在本实施例中，当比如冲击电流的电流流入线束22时，测量该电流大 于每一个过电流阈值TH1、TH2的持续时间。分别针对过电流阈值TH1、TH2来设置过电流持 续时间T1、T2。当上述持续时间增加到过电流阈值ΤΗ1、ΤΗ2中的对应一个过电流持续时间 而产生超时的时候，确定过电流流入线束22，从而关断开关元件12。按照这种方式，即使当 在任意时间点启动每一个负载元件23 J4时产生流入线束22的冲击电流，也可以防止将该 冲击电流检测为过电流。(第二实施例)如下，将主要描述与第一实施例中的那些不同的主题。在上述第一实施例中，将流 入线束22的电流与两个过电流阈值中的每一个进行比较。相反，根据本实施例，设置多个 过电流阈值，并且将流入线束22的电流与该多个过电流阈值中的每一个进行比较。图5是示出包括根据本实施例的开关电路10的电源系统的概略图。配备在开关 电路10中的分流电阻11、开关元件12、时钟14、过电流确定电路16以及控制电路17等效 于第一实施例中的那些元件。如图5中所示，阈值电路13包括多个电阻元件Rl到Ι η+1。电阻元件Rl到I n+1 的每一个连接点处的过电流阈值电压(Vthl到Vthn)分别被设置为过电流阈值。具体地说， 从第一过电流阈值THl到第η过电流阈值THn的过电流阈值(THl到THn)被设置为具有按 序变小的值。开关电路10包括第一到第η过电流检测电路151到15η。过电流检测电路151到 15η分别对应于阈值电路13的过电流阈值THl到ΤΗη。每一个过电流检测电路151到15η 的结构等效于第一实施例中示出的结构。在本实施例中，过电流检测电路151到15η的每 一个过电流计时器151b到15nb被分别分配有第一到第η过电流持续时间Tl到Τη。第一 到第η过电流持续时间Tl到Tn被设置为具有按序变大的值。第一到第η过电流持续时间 Tl到Tn的所设置值归因于被设置为按序变小的过电流阈值(THl到THn)的值。过电流确定电路16被配置为从过电流检测电路151到15η接收第一到第η时间 已到信号中的任一个。在接收到第一到第η时间已到信号中的至少一个后，过电流确定电 路16确定过电流流入线束22，并且使得控制电路17关断开关元件12。如上所述，在本实施例中，可以通过设置多个过电流阈值来提高过电流检测的准 确性。也就是说，可以非常准确地确定流入线束22的电流是冲击电流还是过电流。(第三实施例)如下，将主要描述与第一和第二实施例中的那些不同的主题。在第二实施例中，提 供多个过电流检测电路151到15η，以便提高过电流检测的准确性。在这种情况下，需要η 个比较器和过电流计时器，并且开关电路10变大。
鉴于此，使用具有多个过电流检测电路的开关电路10的配置。所述配置使得能够 将电路规模调整为不是很大。图6是示出包括根据本实施例的开关电路10的电源系统的概略图。被提供给开 关电路10的阈值电路13的结构等效于第二实施例中示出的阈值电路的结构。具体地说， 阈值电路13使得多个电阻元件Rl到foi+Ι串联以生成分压，由此设置第一过电流阈值电压 Vthl到第η过电流阈值电压Vthn，从而使得第一过电流阈值THl到第η过电流阈值THn具 有按序变小的值。配备在开关电路10中的分流电阻11、开关元件12、时钟14以及控制电 路17等效于第一实施例中的那些元件。如图6中所示，开关电路10包括多个过电流检测电路151到15η、过电流确定电路 16、计数器18以及计数器复位条件确定电路19。根据本实施例，分别为过电流检测电路151到15η提供过电流阈值THl到ΤΗη。另 外，值按序变大的周期被对应地设置为过电流阈值THl到ΤΗη。根据流入线束22的电流和 对应的过电流阈值THl到ΤΗη，过电流检测电路151到15η被配置为输出在与过电流阈值 THl到THn对应的周期内流入线束22的电流大于过电流阈值THl到THn的比较结果。过电流检测电路151到15η分别包括比较器151a到15na、计数时间改变电路151d 到15nd以及计数器时间选择电路151e到15ne。与第二实施例类似，比较器151a到15na被配置为分别将与过电流检测电路151 到15η对应的过电流阈值THl到THn和流入线束22的电流比较。计数时间改变电路151d到15nd被配置为分别在与过电流检测电路151到15η对 应的周期内输出脉冲。该脉冲是高电平信号。具体地说，计数时间改变电路151d到15nd 通过使用从时钟14输出的时钟信号，分别在与过电流检测电路151到15η对应的第一周期 到第η周期内生成脉冲。也就是说，每一个计数时间改变电路151d到15nd充当被配置为 对时钟信号向下计数的递减计时电路。计时器时间选择电路151e到15ne被分配配置为根据计数时间改变电路151d到 15nd的输出信号，输出从过电流检测电路151到15η的比较器151a到15na输出的信号。 具体地说，当分别输入以下两者分别来自比较器151a到15na的流入线束22的电流大于 过电流阈值THl到THn的比较结果、以及来自计数时间改变电路151d到15nd的脉冲时，计 数器时间选择电路151e到15ne分别输出流入线束22的电流大于过电流阈值THl到THn 的比较结果。计数器时间选择电路151e到15ne例如包括与门电路。具体地说，例如，与具有最 大值的第一过电流阈值THl对应的第一计数器时间选择电路151e包括单个与门电路151f。与电路151f当输入来自第一比较器151a的高电平信号以及来自第一计数时间改 变电路151d的脉冲两者时，输出高电平信号。与第二过电流阈值TH2对应的第二计数器时间选择电路15 包括两个与门电路 152f、152g。与门电路152f输入来自第一比较器151a的反相输出信号以及来自第二比较 器15 的输出信号。在本配置中，当第一比较器151a输出低电平信号且第二比较器15 输出高电平信号时，与门电路152f输出高电平信号。当从与门电路152f输入高电平信号 以及从第二计数时间改变电路152d输入脉冲时，与门电路152g输出高电平信号。在本结构中，第二计时器时间选择电路15 被配置为当从第一过电流检测电路151没有输入高电平信号时，输出流入线束22的电流大于第二过电流阈值TH2的比较结果。与第三过电流阈值TH3对应的第三计数器时间选择电路15 包括两个与门电路 153f、153g。与门电路153f输入来自第一比较器151a、第二比较器15 的反相输出信号，并 且输出来自第三比较器153a的信号。在本配置中，当第一比较器151a和第二比较器15 输出低电平信号且第三比较器153a输出高电平信号时，与门电路153f输出高电平信号。当 从与门电路153f输入高电平信号以及从第三计数时间改变电路153d输入脉冲时，与门电 路153g输出高电平信号。直到包括与门电路15nf和与门电路15ng的第η计数器时间选择电路15ne的每 一个其它计数器时间选择电路具有等效结构。根据上述结构，与在过电流阈值THl到THn 中的一个过电流阈值对应的一个过电流检测电路，只有在与比所述一个过电流阈值大的另 一过电路阈值对应的另一过电流检测电路输出流入线束22的电流不超过该更大的过电 流阈值的比较结果时，才在与所述一个过电流检测电路对应的周期内，输出流入线束22的 电流大于所述一个过电流阈值的比较结果。换言之，当比两个过电流阈值中的较小的一个过电流阈值大的电流流入线束22 时，与该较小的过电流阈值对应的一个过电流检测电路在与该较小过电流阈值对应的更长 周期内输出比较结果。另一方面，当比两个过电流阈值中的较大的一个过电流阈值大的电 流流入时，与该较大的过电流阈值对应的过电流检测电路在与该更大的过电流阈值对应的 更短周期内，输出流入线束22的电流大于该更大的过电流阈值的比较结果。另外，与该较 小过电流阈值对应的过电流检测电路不会输出流入线束22的电流大于该较小的过电流阈 值的比较结果。当从过电流检测电路151到15η输入高电平信号时，过电流确定电路16向计数器 18输出高电平信号。过电流检测电路151到15η输出高电平的状态表示与正常电流不同的 电流流入线束22。计数器18被配置为对从过电流确定电路16输出的高电平信号的数量进行计数。 计数器18还被配置为当计数总值(计数值)增加到计数终止值，从而确定过电流流入线束 22时，使得控制电路17关断开关元件12。计数器复位条件确定电路19被配置为当满足预定条件时，复位计数器18的计数 值。当计数器复位条件确定电路19输入来自所有比较器151a到15na的流入线束22的电 流不大于过电流阈值THl到THn的比较结果时，满足所述预定条件。也就是说，当所有比较 器151a到15na都不输出高电平信号时，满足所述预定条件。换言之，当所有比较器151a 到15na都输出低电平信号时，满足所述预定条件。在这种情况下，异常的高电流不会流入 线束22或者完全流入线束22。当满足所述预定条件时，不执行过电流检测。因此，计数器 服务条件确定电路19复位计数器18的计数值。上述是根据本实施例的开关电路10的配 置。如下，将参照图7中示出的时序图来描述开关电路10的操作。如下，将描述配备 有第一到第三过电流检测电路151到153的开关电路10的操作。当启动开关设备SWl时，响应于该启动，冲击电流流入线束22。在时间点U1，该冲 击电流变为大于第三过电流阈值TH3。因此，如图7中所示，第三比较器153a输出高电平 信号。该冲击电流不大于第二过电流阈值TH2和第一过电流阈值THl。因此，第二比较器152a和第一比较器151a输出低电平信号。按照这种方式，响应于从第三计数时间改变单元153d输出的脉冲，第三过电流检 测电路153的第三计数器时间选择电路15 在第三周期内输出高电平信号。当在第三周 期内从第三过电流检测电路153输入高电平信号时，过电流确定电路16在第三周期内从计 数器18输出高电平信号。由此，计数器18计数在第三周期内从过电流确定电路16输出的 高电平信号的数目。计数器复位条件确定电路19输入来自第一比较器151a的高电平信号。因此，不 复位计数器18的计数值。随后，如图7中所示，当在时间点U2冲击电流变为大于第二过电流阈值TH2时，第 二比较器15 输出高电平信号。此时，第三比较器153a也输出高电平信号。然而，由于第 二比较器15 输出高电平信号，第三计数器时间选择电路15 的与门电路153f不再输出 高电平。因此，只有第二计数器时间选择电路15 在第二周期输出高电平信号。因此，计 数器18将通过过电流确定电路16输出的高电平信号加到当前的计数值。随后，在时间点U3，该冲击电流变为小于第二过电流阈值TH2，并且开关电路10执 行与时间点Ul和U2之间的操作相同的操作。具体地说，计数器18将在第三周期从过电流 确定电路16输出的高电平添加到当前的计数值。该冲击电流在时间点U4变为小于第三过电流阈值TH3。时间点U4时的计数值不 会达到计数终止值。因此，控制电路17不会关断开关元件12。所有第一到第三比较器151a 到153a输出低电平信号，从而使得计数器复位条件确定电路19复位计数器18的计数值。随后，当在任意时间点启动开关设备SW2时，冲击电流在时间点Vl变为大于第三 过电流阈值TH3。随后，在时间点Vl之后的时间点V2，该冲击电流变为大于第二过电流阈 值TH2。在这种情况下，在时间点Vl和V2之间的时间段内，计数器18进行与在时间点Ul 和U2之间的时间段中的计数操作相同的计数操作。在这种情况下，在时间点V2和V3之间 的时间段内，计数器18进行与在时间点U2和U3之间的时间段中的计数操作相同的计数操 作。随后，如图7中所示，当在时间点V3该冲击电流变为大于第一过电流阈值THl时， 第一比较器151a输出高电平信号。此时，第三比较器153a和第二比较器15 也输出高电 平信号。然而，由于第一比较器151a输出高电平信号，第三计数器时间选择电路15 的与 门电路153f以及第二计数器时间选择电路15 的与门电路152f不再输出高电平信号。因 此，仅仅第一计数器时间选择电路151e在第一周期输出高电平信号。因此，计数器18将在 第一周期通过过电流确定电路16输出的高电平信号加到当前的计数值上。第一周期比第三周期短。因此，随着异常高电流大于第一过电流阈值THl的时间 段变长，计数器18的计数值的增加率变高。也就是说，在第三周期上的计数值的斜率最小， 以及第一周期上的计数值的斜率最大。要注意的是，冲击电流大于第一过电流阈值THl的 时间段短。因此，即使第一周期上的计数器18的计数值的斜率大，总计数值也不会快速增 加。当冲击电流达到最大值时，该冲击电流随后开始快速地降低。然后，在时间点V4， 该冲击电流首先变为小于第一过电流阈值TH1。此时，该冲击电流仍然大于第二过电流阈值 TH2。因此，执行与时间点V2和V3之间的时间段中相同的计数操作，以增加计数器18的计
14数值。然后，在时间点V5，该冲击电流变为小于第二过电流阈值TH2。此时，该冲击电流仍 然大于第三过电流阈值TH3。因此，执行与时间点Vl和V2之间的时间段中相同的计数操 作，以进一步增加计数器18的计数值。当在时间点V6，该冲击电流变为小于第三过电流阈值TH3时，第三过电流检测电 路153不再输出高电平。因此，计数器18的计数操作终止。当前的计数值不会达到计数终 止值。因此，控制电路17不会关断开关元件12。计数器复位条件确定电路19复位计数器 18的计数值。随后，如图7中所示，按照与上述类似的方式，启动开关设备SW1、SW2，并且异常电 流在任意时间点开始流入线束22。当在时间点W1，该异常电流变为大于第三过电流阈值 TH3时，第三比较器153a输出高电平信号。由此，计数器18计数在第三周期从过电流确定 电路16输出的高电平信号。在时间点Wl后，该异常电流一度变为恒定，然后再次增加。在时间点W2，该异常 电流变为大于第二过电流阈值TH2。如图7中所示，第二比较器15 输出高电平信号。因 此，计数器18将在第二周期从过电流确定电路16输出的高电平信号加到计数值上。在时间点W3，该异常电流变为大于第一过电流阈值TH1。如图7中所示，第一比较 器151a输出高电平信号。因此，计数器18将在第一周期从过电流确定电路16输出的高电 平信号加到计数值上。如上所示，第一周期上的计数值的斜率最大。因此，当异常电流持续处于在时间点 W3后的状态中时，计数器18的计数值快速地增加到计数终止值。因此，计数器18使得控制 电路17关断开关元件12。结果是，线束22的电流在时间点W4终止。流入线束22的电流的终止使得所有第一到第三比较器151a到153a都输出低电 平信号。由此，计数器复位条件确定电路19输出高电平信号来将计数器18的计数值复位 为0。按照这种方式，可以终止在任意时间点流入线束22的异常电流。如上所述，在本实施例中，计数器18被提供来计数过电流检测电路151到15η的 输出信号。由此，过电流检测电路151到15η不必配备有计时器。相应地，与图5中示出的 开关电路10相比，可以减小图6中示出的开关电路10的电路规模。计数器18和过电流确定电路16可以用作计数器。(其它实施例)在上述实施例中，开关电路10被应用于与两个负载元件23、M相连的线束22。或 者，开关电路10可以被应用于与三个或更多负载元件相连的线束22。在第三实施例中，过电流检测电路151到15η分别配备有计数时间改变电路151d 到15nd。要注意的是，每一个计数时间改变电路151d到15nd可以被修改来递减计数前一 计数时间改变电路的输出信号。由此，过电流检测电路151到15η不必分别配备有具有相 同配置的计数时间改变电路151d到15nd。相应地，可以进一步减小开关电路10的电路规 模。在第三实施例中，开关电路10例如配备有过电流检测电路151到15η。应当注意， 至少两个过电流检测电路可以满足第三实施例的配置。总结上述实施例，开关电路包括分配有第一过电流阈值THl和第二过电流阈值 ΤΗ2的阈值电路13，第二过电流阈值ΤΗ2小于第一过电流阈值THl ；第一过电流检测电路151，该第一过电流检测电路被配置为根据流入到线束22的电流和第一过电流阈值TH1， 测量流入到线束22的电流大于第一过电流阈值THl的时间段；并且当所测量出的时间段达 到第一过电流持续时间Tl时，输出表示过电流的第一时间已到(time-up)信号，该第一过 电流持续时间Tl对应于第一过电流阈值THl ；以及第二过电流检测电路152，该第二过电流 检测电路被配置为根据流入到线束22的电流和第二过电流阈值TH2，测量流入到线束22 的电流大于第二过电流阈值TH2的时间段；以及当所测量出的时间段达到第二过电流持续 时间T2时，输出表示过电流的第二时间已到(time-up)信号，该第二过电流持续时间T2对 应于第二过电流阈值TH2，第二过电流持续时间T2长于第一过电流持续时间Tl。所述开关电路还包括过电流确定电路16，该过电流确定电路被配置为当输入第一 时间已到信号和第二时间已到信号中至少之一时，确定过电流流入到线束22中，并且使得 控制电路17关断该开关元件12。在启动负载元件23、对时产生的冲击电流是在启动负载元件23J4后产生的大的 即时电流。因此，冲击电流大于相对小的第二过电流阈值TH2的时间段短于相对长的第二 过电流持续时间T2。另外，冲击电流大于相对大的第一过电流阈值THl的时间段也比相对 短的第一过电流持续时间Tl短。因此，当流入线束22的电流大于第二过电流阈值TH2的 时间段达到第二过电流持续时间T2时，或当该电流大于第一过电流阈值THl的时间段达到 第一过电流持续时间Tl时，可以确定过电流流入线束22。按照这种方式，即使在任意时间 点启动多个负载元件23J4中的每一个而产生流入线束22的冲击电流，也可以防止将该冲 击电流检测为过电流。阈值电路13可以包括串联的多个电阻元件Rl到R3。阈值电路13可以被配置为 使得多个电阻元件Rl到R3生成分压，该分压包括第一过电流阈值电压Vthl和第二过电流 阈值电压Vth2，该第一过电流阈值电压Vthl和第二过电流阈值电压Vth2分别对应于第一 过电流阈值THl和第二过电流阈值TH2。第一过电流检测电路151可以包括第一比较器151a，该第一比较器被配置为将 第一过电流阈值THl与流入线束22的电流比较；以及第一过电流计时器151b，该第一过电 流计时器被配置为根据第一比较器151a的比较结果，测量流入线束22的电流大于第一过 电流阈值THl的时间段；并且当所测量的时间段达到第一过电流持续时间Tl时输出第一时 间已到信号，并且产生超时。第二过电流检测电路152可以包括第二比较器152a，该第二比较器被配置为将 第二过电流阈值TH2与流入线束22的电流比较；以及第二过电流计时器152b，该第二过电 流计时器被配置为根据第二比较器15 的比较结果，测量流入线束22的电流大于第二过 电流阈值TH2的时间段；并且当所测量的时间段达到第二过电流持续时间T2时输出第二时 间已到信号，并且产生超时。所述开关电路还可以包括第一复位电路151c，该第一复位电路被配置为当根据 第一比较器151a的比较结果，流入线束22的电流小于第一过电流阈值THl时，复位第一过 电流计时器151b的时间段的测量结果；以及第二复位电路152c，该第二复位电路被配置为 当根据第二比较器15 的比较结果，流入线束22的电流小于第二过电流阈值TH2时，复位 第二过电流计时器152b的时间段的测量结果。在本结构中，每当异常电流完全流入线束22时，可以复位过电流计时器151b、152b中的任一个或两者线束。开关电路还可以包括分配有第一过电流阈值THl和第二过电流阈值TH2的阈值 电路13，第二过电流阈值TH2小于第一过电流阈值THl ；第一过电流检测电路151，该第一 过电流检测电路被配置为根据流入线束22的电流以及第一过电流阈值TH1，在第一周期输 出流入线束22的电流大于第一过电流阈值THl的比较结果，该第一周期对应于第一过电流 阈值THl ；第二过电流检测电路152，该第二过电流检测电路被配置为根据流入线束22的电 流以及第二过电流阈值TH2，在第二周期输出流入线束22的电流大于第二过电流阈值TH2 的比较结果，该第二周期对应于第二过电流阈值TH2，并且大于第一周期；以及计数器16、 18，该计数器被配置为计数第一过电流检测电路151和第二过电流检测电路152中的每一 个的输出信号，并且当计数总值达到计数终止(count-up)值时，确定过电流流入线束22， 从而使得控制电路17关断开关元件12。第二过电流检测电路152被配置为当所述第一过电流检测电路151输出流入线束 22的电流大于第一过电流阈值THl的比较结果时，不输出流入线束22的电流大于第二过电 流阈值TH2的比较结果。在本结构中，计数流入线束22的电流大于过电流阈值TH1、TH2的时间段，以获得 过电流检测电路151、152的输出信号的计数值。当该计数值没有达到表示异常电流的计数 终止值时，由于启动负载元件23、对产生的瞬时冲击电流未被检测为异常电流。按照这种 方式，即使在任意时间点冲击电流流入线束22，也可以防止将该冲击电流检测为过电流。此外，每个过电流检测电路151到15η不必配备有过电流计时器。因此，可以减少 开关电路的电路规模。阈值电路13可以包括串联的多个电阻元件Rl到R3。阈值电路13可以被配置为 使得多个电阻元件Rl到R3生成分压，该分压包括第一过电流阈值电压Vthl和第二过电流 阈值电压Vth2，该第一过电流阈值电压Vthl和第二过电流阈值电压Vth2分别对应于第一 过电流阈值THl和第二过电流阈值TH2。第一过电流检测电路151可以包括第一比较器151a，该第一比较器被配置为将 第一过电流阈值THl与流入线束22的电流比较；第一计数时间改变电路151d，该第一计数 时间改变电路被配置为在第一周期输出脉冲；以及第一计数器时间选择电路151e，该第一 计数器时间选择电路被配置为当输入第一比较器151a的流入线束22的电流大于第一过 电流阈值THl的比较结果、以及来自第一计数时间改变电路151d的脉冲两者时，输出流入 线束22的电流大于第一过电流阈值THl的比较结果。第二过电流检测电路152可以包括第二比较器152a，该第二比较器被配置为将 第二过电流阈值TH2与流入线束22的电流比较；第二计数时间改变电路152d，该第二计数 时间改变电路被配置为在第二周期输出脉冲；以及第二计数器时间选择电路152e，该第二 计数器时间选择电路被配置为当输入第二比较器15 的流入线束22的电流大于第二过 电流阈值TH2的比较结果、以及来自第二计数时间改变电路152d的脉冲两者时，输出流入 线束22的电流大于第二过电流阈值TH2的比较结果。第二计时器时间选择电路15 可以被配置为输入第一比较器151a的比较结果。 第二过电流检测电路152可以被配置为当输入第一比较器151a的流入线束22的电流大于 第一过电流阈值THl的比较结果时，不输出流入线束22的电流大于第二过电流阈值TH2的比较结果。在本结构中，当比过电流阈值TH1、TH2中的较小过电流阈值更大的电流流动时， 可以计数在与较小的过电流阈值对应的第二周期从第二过电流检测电路152输出的信号。 或者，当比过电流阈值TH1、TH2中的较大过电流阈值更大的电流流动时，可以计数在与较 大的过电流阈值对应的第一周期从第一过电流检测电路151输出的信号。开关电路还可以包括计数器复位条件确定单元19，该计数器复位条件确定单元 被配置为当流入线束22的电流不大于第一过电流阈值THl和第二过电流阈值TH2时，复位 计数器16、18的计数值。在本结构中，每当异常电流完全流入线束22时，可以复位计数器16、18的计数值 线束。因此，每当异常电流在任意时间点流动时，可以再次对计数值进行计数。应该明白的是，尽管本发明的实施例的过程在本文中已经被描述为包括特定的步 骤顺序，但是包括这些步骤的各种其它顺序和/或本文中没有公开的其它步骤的其它替换 实施例旨在本发明的步骤内。可以对上述实施例进行各种不同的修改和替换，而不背离本发明的精神。
权利要求
1.一种具有过电流检测功能的开关电路，所述过电流检测功能用于检测流入到与装配 到车辆上的多个负载元件(23，24)相连的单个线束0 的过电流，所述开关电路包括与所述线束02)相连的开关元件(12)；控制电路(17)，所述控制电路被配置来控制所述开关元件(1 的启动和关断； 阈值电路(13)，所述阈值电路(13)被分配有第一过电流阈值(THl)和第二过电流阈值 (TH2)，所述第二过电流阈值(TH2)小于所述第一过电流阈值(THl)； 第一过电流检测电路(151)，所述第一过电流检测电路被配置为 根据流入到所述线束0 的电流和所述第一过电流阈值(THl)，测量流入到所述线束 (22)的电流大于所述第一过电流阈值(THl)的时间段；以及当所测量出的时间段达到第一过电流持续时间(Tl)时，输出表示过电流的第一时间 已到信号，所述第一过电流持续时间(Tl)对应于所述第一过电流阈值(THl)； 第二过电流检测电路(152)，所述第二过电流检测电路被配置为 根据流入到所述线束02)的电流和所述第二过电流阈值(TH2)，测量流入到所述线束 (22)的电流大于所述第二过电流阈值(TH2)的时间段；以及当所测量出的时间段达到第二过电流持续时间(T2)时，输出表示过电流的第二时间 已到信号，所述第二过电流持续时间0 对应于所述第二过电流阈值(TH2)，并且所述第 二过电流持续时间0 长于所述第一过电流持续时间(Tl)；以及过电流确定电路(16)，所述过电流确定电路被配置为当输入所述第一时间已到信号和 所述第二时间已到信号中至少之一时，确定过电流流入到所述线束02)中，并且使得控制 电路(17)关断所述开关元件(12)。
2.如权利要求1所述的开关电路，其中，所述阈值电路(1 包括串联的多个电阻元件(Rl到R3)，所述阈值电路(1 被配置为使得所述多个电阻元件(Rl到旧)生成分压，所述分压包 括第一过电流阈值电压(Vthl)和第二过电流阈值电压(Vth2)，所述第一过电流阈值电压 (Vthl)和第二过电流阈值电压(VtM)分别对应于所述第一过电流阈值(THl)和所述第二 过电流阈值(TH2)，所述第一过电流检测电路(151)包括第一比较器(151a)，所述第一比较器被配置为将所述第一过电流阈值(THl)与流入所 述线束0 的电流比较；以及第一过电流计时器(151b)，所述第一过电流计时器被配置为根据所述第一比较器 (151a)的比较结果，测量流入所述线束02)的电流大于所述第一过电流阈值(THl)的时间 段，并且当所测量的时间段达到所述第一过电流持续时间(Tl)而产生超时的时候输出第 一时间已到信号，所述第二过电流检测电路(15 包括第二比较器(15 )，所述第二比较器被配置为将所述第二过电流阈值(Tffi)与流入所 述线束0 的电流比较；以及第二过电流计时器(152b)，所述第二过电流计时器被配置为根据所述第二比较器 (152a)的比较结果，测量流入所述线束02)的电流大于所述第二过电流阈值(TH2)的时间 段，并且当所测量的时间段达到所述第二过电流持续时间0 而产生超时的时候输出第二时间已到信号。
3.如权利要求2所述的开关电路，还包括第一复位电路(151c)，所述第一复位电路被配置为当根据所述第一比较器(151a)的 比较结果，流入所述线束02)的电流小于所述第一过电流阈值(THl)时，复位所述第一过 电流计时器(151b)的时间段的测量结果；以及第二复位电路(152c)，所述第二复位电路被配置为当根据所述第二比较器(152a)的 比较结果，流入所述线束02)的电流小于所述第二过电流阈值(TH2)时，复位所述第二过 电流计时器(152b)的时间段的测量结果。
4.一种具有过电流检测功能的开关电路，所述过电流检测功能用于检测流入到与装配 到车辆上的多个负载元件(23，24)相连的单个线束0 的过电流，所述开关电路包括与所述线束02)相连的开关元件(12)；控制电路(17)，所述控制电路被配置来控制所述开关元件(1 的启动和关断； 分配有第一过电流阈值(THl)和第二过电流阈值(TH2)的阈值电路(13)，所述第二过 电流阈值(TH2)小于所述第一过电流阈值(THl)；第一过电流检测电路(151)，所述第一过电流检测电路被配置为根据流入所述线束 (22)的电流以及所述第一过电流阈值(THl)，在第一周期输出流入所述线束0 的电流 大于所述第一过电流阈值(THl)的比较结果，所述第一周期对应于所述第一过电流阈值 (THl)；第二过电流检测电路(152)，所述第二过电流检测电路被配置为根据流入所述线束 (22)的电流以及所述第二过电流阈值(TH2)，在第二周期输出流入所述线束0 的电流 大于所述第二过电流阈值(TH2)的比较结果，所述第二周期对应于所述第二过电流阈值 (TH2)，并且大于所述第一周期；以及计数器(16、18)，所述计数器被配置为计数所述第一过电流检测电路(151)和所述第 二过电流检测电路(15 中的每一个的输出信号，并且当计数总值达到计数终止值时，确 定过电流流入所述线束(22)，从而使得所述控制电路(17)关断所述开关元件(12)，其中所述第二过电流检测电路(15 被配置为当所述第一过电流检测电路(151)输出流入 所述线束02)的电流大于所述第一过电流阈值(THl)的比较结果时，不输出流入所述线束 (22)的电流大于所述第二过电流阈值(TH2)的比较结果。
5.如权利要求4所述的开关电路，其中所述阈值电路(1 包括串联的多个电阻元件(Rl到R3)，所述阈值电路(1 被配置为使得所述多个电阻元件(Rl到旧)生成分压，所述分压包 括第一过电流阈值电压(Vthl)和第二过电流阈值电压(Vth2)，所述第一过电流阈值电压 (Vthl)和所述第二过电流阈值电压(Vth2)分别对应于所述第一过电流阈值(THl)和所述 第二过电流阈值(TH2)，所述第一过电流检测电路(151)包括第一比较器(151a)，所述第一比较器被配置为将所述第一过电流阈值(THl)与流入所 述线束0 的电流比较；第一计数时间改变电路(151d)，所述第一计数时间改变电路被配置为在所述第一周期 输出脉冲；以及第一计数器时间选择电路(151e)，所述第一计数器时间选择电路被配置为当输入来自 所述第一比较器(151a)的流入所述线束0 的电流大于所述第一过电流阈值(THl)的 比较结果、以及来自所述第一计数时间改变电路(151d)的脉冲两者时，输出流入所述线束 (22)的电流大于所述第一过电流阈值(THl)的比较结果， 所述第二过电流检测电路(15 包括第二比较器(15 )，所述第二比较器被配置为将所述第二过电流阈值(Tffi)与流入所 述线束0 的电流比较；第二计数时间改变电路(152d)，所述第二计数时间改变电路被配置为在第二周期输出 脉冲；以及第二计数器时间选择电路(15 )，所述第二计数器时间选择电路被配置为当输入来自 所述第二比较器(152a)的流入所述线束0 的电流大于所述第二过电流阈值(TH2)的 比较结果、以及来自所述第二计数时间改变电路(152d)的脉冲两者时，输出流入所述线束 (22)的电流大于所述第二过电流阈值(TH2)的比较结果，其中所述第二计数器时间选择电路(152e)被配置为输入来自所述第一比较器(151a)的比 较结果，以及所述第二过电流检测电路(15 被配置为当输入来自所述第一比较器(151a)的流入 所述线束02)的电流大于所述第一过电流阈值(THl)的比较结果时，不输出流入所述线束 (22)的电流大于所述第二过电流阈值(TH2)的比较结果。
6.如权利要求4或5所述的开关电路，还包括计数器复位条件确定电路(19)，所述计数器复位条件确定电路被配置为当流入所述线 束02)的电流不大于所述第一过电流阈值(THl)和所述第二过电流阈值(TH2)两者时，复 位所述计数器(16，18)的计数值。
全文摘要
当流入线束(22)的电流大于第一阈值(TH1)的时间段达到第一过电流持续时间(T1)时，第一过电流检测电路(151)输出第一时间已到信号，该第一过电流持续时间(T1)对应于第一过电流阈值(TH1)。当流入线束(22)的电流大于第一阈值(TH1)的时间段达到第二过电流持续时间(T2)时，第二过电流检测电路(152)输出第二时间已到信号，第二过电流持续时间(T2)对应于所述第二过电流阈值(TH2)，第二阈值(TH2)小于第一阈值(TH1)。第二过电流持续时间(T2)长于所述第一过电流持续时间(T1)。当输入所述第一时间已到信号和所述第二时间已到信号中至少之一时，过电流确定电路(16)确定过电流流入到线束(22)中，并且使得控制电路(17)关断开关元件(12)。
文档编号H03K17/08GK102064807SQ201010545960
公开日2011年5月18日 申请日期2010年11月10日 优先权日2009年11月12日
发明者小泽和则, 杉本惠一, 渡边兴一 申请人:安电株式会社