[发明专利]用于产生可配置反馈的系统、电路及方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于产生可配置反馈的系统、电路及方法，特别是用于具有电源开关的安全关键的电源系统中。

背景技术

安全工程是不断发展的领域，其中工程师们采用冗余技术，以便减轻在发生错误时产生的不良后果。例如，太空交通工具和飞机包括冗余系统，以便如果发动机控制组件在飞行过程中出现故障，例如，可启动另一台发动机控制组件以允许飞机安全降落。

在一个类似的方面，可产生注重安全的系统中的定时输入/输出（I/O）信号并随后检查该信号，以确保它们实际上被正确地传递。这可用于很多应用中。例如，在汽车系统中，如果输出驱动信号（例如，发动机控制器的火花塞信号）被提供至汽车的发动机，则可将反馈信号（其来自被实际传递至发动机的输出驱动信号）与原始输出驱动信号比较，以确定输出驱动信号是否事实上被正确地传递。因此，如果在发动机控制器和发动机本身之间有“不良”连接（或如果发生某些其它错误事件），则原始驱动信号和反馈信号的比较可检测该错误，从而允许控制系统例如通过照明驾驶员的仪表板上的“检查引擎”灯来通知驾驶员。以此方式，可通知驾驶员发生了发动机问题（例如，火花塞不点火），并然后可以得到保养的车辆，以纠正任何相应的问题。

在具有电源开关（例如，金属-氧化物-半导体场-效应晶体管（MOSFET）或绝缘栅双极晶体管（IGBT））的安全关键的电源系统中，在开始系统的操作之前，需要分析电力系统中的功能块，以避免在一些功能块故障的情况下发生的损害。此外，在运行过程中需要检测老化的影响或分析突发性故障的诊断能力。

正常控制装置的标准输出不能够直接驱动电源开关的控制输入（门）。因此，需要具有其自己的电源的门驱动器组件放大控制信号，并使其适应电源开关的需要。为了避免损失，并确保正确的开关行为，门驱动器组件通常位于靠近电源开关处。

在某些情况下，门驱动器组件将电隔离屏障引入控制装置和电源开关之间，原因是因为它们不参考相同电位。这导致控制装置和门驱动器组件之间的（“低功率”）控制信号损坏的风险以及甚至电源开关的不希望开关的风险。监测数据一致性的选项应对控制装置建立由门驱动器组件接收的控制信号的平行回路，但通常情况下，控制装置上的附加输入引脚的成本太高。其它已知的解决方案不够灵活，即，它们可仅可覆盖被监测的数据量的子集或一个方面。

因此，例如存在对用于监测数据一致性的系统的需要，特别是用于安全关键的电源系统，其是可靠的、灵活的和具有成本效益的。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种用于产生可配置反馈的系统，其中所述系统包括：多个电路，耦接至多个驱动器，并经由单线连接以链的形式互相连接；以及控制电路，连接至多个电路，并适于将配置数据输出至多个电路中的至少一个电路以配置反馈信号通过多个电路经由单线连接被传递至控制电路。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于产生可配置反馈的方法，其中所述方法包括：接收状态输入信号、接收控制信号、接收配置数据、逻辑组合状态输入信号和控制信号、基于所接收的配置数据输出以下信号中的一个信号作为状态输出信号：状态输入信号、控制信号或状态输入信号和控制信号的逻辑组合的结果。

通过参照附图而对本发明的进行以下详细描述，本发明的其它特征、方面和优点将变得显而易见。

附图说明

附图被包括在其中以提供本发明的进一步理解，并且被并入构成本说明书的一部分。附图示出本发明的实施方式，并与说明书一起来解释本发明的原理。本发明的其它实施例和本发明的许多预期优点变将得更好理解，因为通过参照下面的详细描述，将很容易理解它们。

图1示例性示出根据本发明实施方式的系统的简化示意图。

图2示例性示出根据本发明其它实施方式的驱动器单元的简化示意图。

图3示出图1中示出的系统的控制装置的优选实施方式。

图4示例性示出根据本发的其它实施方式的驱动器单元的简化示意图。

图5是描绘根据一些实施方式的其中使用积分的方法的流程图。

图6A至图6B示出用于说明图5的流程图的示例波形图。

图7是根据一些实施方式描绘了利用从上升沿或下降沿测量的最小时间窗口的方法的流程图。

图8示出用于说明图7的流程图的一些示例波形图。

图9是根据一些实施方式描绘了利用从上升沿或下降沿测量的最大时间窗口的方法的流程图。

图10示出用于说明图9的流程图的一些示例波形图。