[发明专利]用于电压调节器的短路保护的系统和方法

说明书

本发明涉及用于电压调节器的短路保护的系统和方法。一种控制器包括跟踪调节器，所述跟踪调节器具有参考电压输入和电压输出，并且被配置为将电压输出调节为参考电压输入。所述控制器被配置为：响应于电压输出对地短路，将参考电压输入电连接至电压输出。

技术领域

本申请总体上涉及一种用于防止集成电路电压调节器发生短路的电路。

背景技术

车辆控制器与多种感测装置接口连接。在一些实例中，感测装置设置有电压输出。在大多数情况下，感测装置位于远离车辆控制器处。布线长度可在感测装置和车辆控制器之间延伸。此外，导线通过连接器连接至车辆控制器和感测装置。这些连接器和布线受制于温度状况、振动状况和环境状况。因此，布线和连接器的导电元件可能变成电连接至非计划的源或目的地。

发明内容

一种用于车辆的控制器包括跟踪调节器，所述跟踪调节器具有电压输入、参考电压输入、电压输出以及电连接在所述电压输入和所述电压输出之间的第一开关。所述控制器还包括电路，所述电路包括电连接在所述参考电压输入和所述电压输出之间的第二开关，所述电路被配置为响应于所述电压输出对地短路而使第二开关闭合。

一种车辆包括传感器，所述传感器具有电压输入。所述车辆还包括控制器，所述控制器包括第一开关和第二开关，其中，第一开关电连接在所述电压输入和供给电压之间并且基于参考电压和所述电压输入之间的电压差而被控制，第二开关电连接在所述参考电压和所述电压输入之间并且响应于所述电压输入对地短路而被控制以闭合。

根据本发明的一个实施例，第二开关被配置为：当第二开关闭合时，在所述参考电压输入和所述电压输入之间形成低阻抗路径。

根据本发明的一个实施例，所述控制器被配置为：防止第二开关在紧接着控制器上电之后的预定时间内闭合。

根据本发明的一个实施例，第一开关是跟踪调节器集成电路的一部分。

根据本发明的一个实施例，第二开关是NPN晶体管，所述NPN晶体管具有基极、电连接至所述电压输入的发射极以及电连接至参考电压的集电极。

根据本发明的一个实施例，所述控制器包括电阻分压器网络，所述电阻分压器网络电连接在电压源和所述电压输入之间，并且电连接至所述基极以向所述NPN晶体管提供偏置电压，其中，所述偏置电压是基于所述电压源和所述电压输入之间的电压的。

根据本发明的一个实施例，所述电压源的电压幅值大于或等于所述参考电压的电压幅值。

根据本发明的一个实施例，所述控制器包括电连接在所述基极和接地参考之间的电容器，以防止所述NPN晶体管在紧接着控制器上电之后的预定时间内导通。

根据本发明的一个实施例，所述控制器包括电连接在所述电压输入和所述基极之间的二极管，所述二极管被配置为限制反向基极到发射极的电压以避免超过预定电压。

一种控制控制器中的跟踪调节器的方法包括：基于所述跟踪调节器的参考电压输入而操作第一开关，以将所述跟踪调节器的电压输入电连接至所述跟踪调节器的电压输出。所述方法还包括：响应于所述电压输出对地短路，闭合第二开关，以在所述参考电压输入和所述电压输出之间形成低阻抗路径。

根据本发明的一个实施例，所述方法还包括：防止第二开关在紧接着所述控制器上电之后的预定时间内闭合。

根据本发明的一个实施例，所述方法还包括：基于所述参考电压输入和所述电压输出之间的差来操作第一开关。

附图说明

图1是示出典型的动力传动系统和能量储存组件的混合动力车辆的示图。

图2是由多个电池单元组成并且由电池能量控制模块监测和控制的可行的电池组布置的示图。

图3是被配置为防止控制器中的跟踪调节器出现热过载的短路保护电路的示图。