[发明专利]一种短路和过流保护装置和方法

权利要求书

1.一种短路和过流保护装置，其特征在于，包括：

用于检测磁场绝对值的检测电路；并且，针对被保护电路中的预设的N个开关管，如果流经N个所述开关管的正向电流相同，则各个所述开关管在所述检测电路的同一检测位置处产生的磁场矢量相同，N为不小于2的正整数；

与所述检测电路连接的关断电路，用于当所述检测电路检测到的所述磁场绝对值达到预设磁场强度阈值时，将N个所述开关管中的至少一个开关管进行关断。

2.根据权利要求1所述的短路和过流保护装置，其特征在于，N的取值为2，且预设的2个开关管为同一桥臂中的上开关管和下开关管。

3.根据权利要求1所述的短路和过流保护装置，其特征在于，所述关断电路，具体用于：

当所述检测电路检测到的所述磁场绝对值达到预设磁场强度阈值时，将N个所述开关管中的至少一个开关管采用两电平关断的方式进行关断。

4.根据权利要求3所述的短路和过流保护装置，其特征在于，所述关断电路包括：分别用于进行N个开关管的通断控制的N个关断单元，且每一个所述关断单元中均包括：

输入端与所述检测电路连接的充电触发电路，用于当所述检测电路检测到的所述磁场绝对值达到预设磁场强度阈值时，为第一电容充电并使第一开关单元导通；

第一端分别与驱动电路的控制端以及所述第一电容的第二端连接，第二端分别与所述充电触发电路的输出端以及所述第一开关单元的控制端连接的第一电阻；

第一端接地的所述第一电容；

第一端与所述驱动电路的输出端连接，第二端与钳位电路的输出端连接的所述第一开关单元；

所述钳位电路，用于在所述第一开关单元导通时，将该关断单元进行通断控制的开关管的控制端电压钳位为预设的中间电压；

输出端与由该关断单元进行通断控制的开关管的控制端连接的所述驱动电路；

并且，所述中间电压低于所述驱动电路输出端输出的驱动电压；所述驱动电路的控制端的电压未达到预设的饱和电压时，所述驱动电路的输出端输出驱动电压，所述驱动电路的控制端的电压达到所述饱和电压时，所述驱动电路的输出端接预设的低电平。

5.根据权利要求4所述的短路和过流保护装置，其特征在于，所述钳位电路包括：

第一端分别与第一电源正极以及第二电容的第一端连接，第二端分别与第一稳压二极管的负极，所述第二电容的第二端以及第三电容的第一端连接的第二电阻，且所述第二电阻的第二端作为所述钳位电路的输出端；

所述第二电容；

所述第三电容；

正极所述第三电容的第二端连接，且连接端接地的所述第一稳压二极管。

6.根据权利要求4所述的短路和过流保护装置，其特征在于，还包括：

正极与所述第一电容的第一端连接，负极与所述第一电容的第二端连接的第二稳压二极管。

7.根据权利要求4所述的短路和过流保护装置，其特征在于，还包括：

阳极与所述驱动电路的输出端连接，阴极与所述第一开关单元的第一端连接的第一二极管。

8.根据权利要求4至7任一项所述的短路和过流保护装置，其特征在于，所述充电触发电路包括：

正向输入端与所述检测电路连接，负向输入端接收参考电压的比较器，用于在正向输入端接收的电压高于所述参考电压时，输出故障信号；

输入端与所述比较器的输出端连接的单稳态触发器，用于将所述故障信号延长第一时长；

输入端与所述单稳态触发器的输出端连接，用于在接收到所述单稳态触发器输出的故障信号时驱动光耦合器的缓冲器；

输入端与所述缓冲器连接，输出端作为所述充电触发电路的输出端的所述光耦合器，用于在收到所述缓冲器的驱动时，为所述第一电容充电并使所述第一开关单元导通。

9.根据权利要求1所述的短路和过流保护装置，其特征在于，所述检测电路为TMR检测电路。

10.一种短路和过流保护方法，其特征在于，应用于如权利要求1至9任一项所述的短路和过流保护装置中，包括：

检测电路检测磁场绝对值；并且，针对被保护电路中的预设的N个开关管，如果流经N个所述开关管的正向电流相同，则各个所述开关管在所述检测电路的同一检测位置处产生的磁场矢量相同，N为不小于2的正整数；

当所述检测电路检测到的所述磁场绝对值达到预设磁场强度阈值时，关断电路将N个所述开关管中的至少一个开关管进行关断。