[发明专利]用于输入电力保护的非线性电力管理装置

权利要求书

1.一种电力保护设备，其包含：

非线性电力管理装置，其具有经配置以耦合到输出分流装置的输出端子，所述输出分流装置经配置以响应于跨越所述输出分流装置的电压超过所述输出分流装置的触发电压而分流能量，所述非线性电力管理装置经配置以响应于与穿过所述非线性电力管理装置的能量脉冲相关联的第一电流而改变为饱和模式，所述非线性电力管理装置具有直接连接到所述输出端子的栅极；及

输入分流装置，其耦合到所述非线性电力管理装置的输入端子且具有高于所述输出分流装置的所述触发电压的触发电压，所述输入分流装置经配置以响应于跨越所述非线性电力管理装置的电压降而分流与所述能量脉冲相关联的第二电流。

2.根据权利要求1所述的电力保护设备，其中所述非线性电力管理装置经配置以从线性模式改变为所述饱和模式，所述非线性电力管理装置在处于所述线性模式时具有不同于所述非线性电力管理装置在处于所述饱和模式时的电流-电压特性的电流-电压特性。

3.根据权利要求1所述的电力保护设备，其中所述非线性电力管理装置经配置以在所述非线性电力管理装置处于所述饱和模式时致使跨越所述输入分流装置的电压超过所述输入分流装置的所述触发电压。

4.根据权利要求1所述的电力保护设备，其中所述输入分流装置经配置以分流所述第二电流且将跨越所述非线性电力管理装置的所述电压箝位成低于所述非线性电力管理装置的触发电压。

5.根据权利要求1所述的电力保护设备，其中跨越所述输入分流装置的电压响应于所述非线性电力管理装置而增加到大于所述输出分流装置的所述触发电压的电压。

6.根据权利要求1所述的电力保护设备，其中所述输入分流装置具有跨越所述输入分流装置的电压，所述电压实质上被限制到所述输出分流装置的所述触发电压直到所述非线性电力管理装置改变为所述饱和模式。

7.根据权利要求1所述的电力保护设备，其中所述输入分流装置为第一输入分流装置，

所述设备进一步包含：

第二输入分流装置，其并联耦合到所述第一输入分流装置且具有高于所述第一输入分流装置的所述触发电压的触发电压。

8.根据权利要求1所述的电力保护设备，其中与所述能量脉冲相关联的所述第二电流小于与所述能量脉冲相关联的所述第一电流。

9.根据权利要求1所述的电力保护设备，其中所述能量脉冲包括静电放电事件。

10.根据权利要求1所述的电力保护设备，其中所述能量脉冲包括电感能量瞬变。

11.根据权利要求1所述的电力保护设备，其中所述非线性电力管理装置与所述输入分流装置共同提供下游过电压及过电流保护。

12.根据权利要求1所述的电力保护设备，其中所述非线性电力管理装置与所述输入分流装置集成为单个离散组件。

13.根据权利要求1所述的电力保护设备，其中所述非线性电力管理装置包括串联耦合于所述输入分流装置与所述输出分流装置之间的饱和晶体管结构。

14.根据权利要求1所述的电力保护设备，其中所述非线性电力管理装置包括砷化镓半导体。

15.根据权利要求1所述的电力保护设备，其中所述非线性电力管理装置包括饱和半导体材料。

16.根据权利要求1所述的电力保护设备，其中所述非线性电力管理装置包括包括导电聚合物的饱和材料。

17.根据权利要求1所述的电力保护设备，其中所述非线性电力管理装置为第一非线性电力管理装置，

所述设备进一步包含：

第二非线性电力管理装置，其经由所述输入分流装置并联耦合到所述第一非线性电力管理装置。

18.根据权利要求1所述的电力保护设备，其进一步包含：

电抗组件，其与所述非线性电力管理装置串联耦合且经配置以补偿与所述输入分流装置或所述输出分流装置中的至少一者相关联的去谐电容。

19.根据权利要求1所述的电力保护设备，其进一步包含：

电抗组件，其与所述非线性电力管理装置串联耦合，所述电抗组件与所述非线性电力管理装置或所述输入分流装置中的至少一者一起集成为单个离散组件。