[发明专利]用于固态开关的栅极驱动器和保护系统

权利要求书

1.一种电路系统，包括：

电子固态开关，所述电子固态开关包括第一电源端子和第二电源端子；

驱动器和开关保护系统，所述驱动器和开关保护系统电连接到所述电子固态开关，其中所述驱动器和开关保护系统包括：

隔离式偏置电源电路，所述隔离式偏置电源电路被配置为输出至少十五伏的直流电压；

电流缓冲器电路，所述电流缓冲器电路电连接在所述隔离式偏置电源电路和所述电子固态开关之间；以及

缓冲电路，所述缓冲电路电连接到所述第一电源端子和所述第二电源端子。

2.根据权利要求1所述的电路系统，其中所述电流缓冲器电路被配置为提供和吸收至少一安培的输出电流。

3.根据权利要求2所述的电路系统，其中所述电流缓冲器电路的输出电阻小于两欧姆。

4.根据权利要求3所述的电路系统，其中所述隔离式偏置电源电路被配置为印刷电路板。

5.根据权利要求3所述的电路系统，其中所述隔离式偏置电源电路是具有一瓦+/-0.5瓦输出功率的片上集成的基于变压器的电源，并且所述片上集成的基于变压器的电源包括多个变压器绕组。

6.根据权利要求1所述的电路系统，还包括各自电连接到所述电子固态开关的信号处理和诊断控制器以及外部控制器，其中所述信号处理和诊断控制器包括多个比较器，并且所述外部控制器被配置为命令所述电子固态开关在关断状态和接通状态之间转变。

7.根据权利要求6所述的电路系统，其中所述外部控制器被配置为命令所述电子固态开关转变为所述关断状态；

响应于转变到所述关断状态，所述信号处理和诊断控制器被配置为：

读取所述电子固态开关的栅极-源极电压、栅极-源极安培数、温度、在所述第一电源端子和所述第二电源端子之间流动的电流的安培数，以及在所述第一电源端子和所述第二电源端子之间的电压；

将所述栅极-源极电压与预定关断栅极-源极电压阈值进行比较；

确定所述栅极-源极电压小于所述预定关断栅极-源极电压阈值；

响应于确定所述栅极-源极电压小于所述预定关断栅极-源极电压阈值，将所述第一电源端子和所述第二电源端子之间的所述电压与预定关断电压阈值进行比较；

确定所述第一电源端子和所述第二电源端子之间的所述电压大于所述预定关断电压阈值；

响应于确定所述第一电源端子和所述第二电源端子之间的所述电压大于所述预定关断电压阈值，将所述第一电源端子和所述第二电源端子之间的所述电流的所述安培数与预定关断安培数阈值进行比较；

确定所述第一电源端子和所述第二电源端子之间的所述电流的所述安培数小于所述预定关断安培数阈值；

响应于确定所述第一电源端子和所述第二电源端子之间的所述电流的所述安培数小于所述预定关断安培数阈值，将所述栅极-源极安培数与预定关断栅极-源极安培数阈值进行比较；

确定所述栅极-源极安培数小于所述预定关断栅极-源极安培数阈值；以及

响应于确定所述栅极-源极安培数小于所述预定关断栅极-源极安培数阈值，将故障输出信号设置为通过关断状态测试，从而指示电子固态开关在所述关断状态下正常操作。