[发明专利]具有安全工作区域保护的单片集成开关器件

说明书

本申请公开了一种具有安全工作区域保护的单片集成开关器件、系统和方法。该单片集成开关器件具有自适应的安全工作区域保护电路，用于在单片集成开关器件启动阶段基于单片集成开关器件的温度控制流过单片集成开关器件中功率开关的电流。其中，当单片集成开关器件的温度升高时，安全工作区域保护电路减小流过功率开关的电流。该具有安全工作区域保护的单片集成开关器件可避免开关器件因过流而损坏。

相关引用

本申请主张于2015年12月14日在美国提交的第62/267,099号临时专利申请和于2016年9月30日在美国提交的第15/282,904号专利申请的优先权和权益，并在此包含了前述专利申请的全部内容。

技术领域

本发明的实施例涉及集成电路，特别地，涉及用于电子设备的开关器件。

背景技术

开关器件用于电子设备中以将供电电源与其负载接通或者断开。这些开关器件典型地被用于可移动电路版(例如扩展板)、热插拔存储设备以及其它涉及将供电电源与其负载接通或者断开的应用。用于这些应用的典型开关器件具有第一端和与该第一端相对的第二端，其第一端连接至供电电源，其第二端连接至负载。举个具体例子，这种开关器件可以用于允许热插拔磁盘驱动器(本例中的负载)从磁盘驱动托架或者母板接收供电。该开关器件可以采用功率晶体管实现。功率晶体管的栅极可以耦接电容器。该电容器在启动过程中被充电，一旦充电完成则该电容器使该功率晶体管保持导通以允许负载从供电电源接收供电电压。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术的上述技术问题，提出一种具有安全工作区域保护单片集成开关器件的系统和方法。

本发明的一实施例提出了一种系统，包括：第一单片集成开关器件，包含第一引脚、第二引脚、第一功率开关和第一保护电路；其中，第一功率开关用于在系统导通时将第一单片集成开关器件的第一引脚耦接至第一单片集成开关器件的第二引脚；第一保护电路用于在第一单片集成开关器件启动阶段基于第一单片集成开关器件的温度控制流过第一功率开关的电流；以及第二单片集成开关器件，包含第一引脚、第二引脚、第二功率开关和第二保护电路；其中，第二功率开关用于在系统导通时将第二单片集成开关器件的第一引脚耦接至第二单片集成开关器件的第二引脚；第二单片集成开关器件的第一引脚和第二引脚分别耦接至第一单片集成开关器件的第一引脚和第二引脚；第二保护电路用于在第二单片集成开关器件启动阶段基于第二单片集成开关器件的温度控制流过第二功率开关的电流。

本发明另一实施例提出了一种系统，包括第一单片集成开关器件，所述第一单片集成开关器件包括：第一引脚，用于接收输入电压；第二引脚，用于提供输出电压；第一功率开关，用于在系统导通时将第一单片集成开关器件的第一引脚耦接至第一单片集成开关器件的第二引脚；以及第一自适应安全工作区保护电路，用于在第一单片集成开关器件启动阶段基于温度控制流过第一功率开关的电流。

本发明又一实施例提出了一种用于运行单片集成开关器件的方法，包括：在单片集成开关器件的第一引脚接收输入电压；当单片集成开关器件导通时，将单片集成开关器件的第一引脚耦接单片集成开关器件的第二引脚以使第一引脚上的输入电压被输送至单片集成开关器件的第二引脚；以及在单片集成开关器件的启动阶段，基于单片集成开关器件的温度控制流过单片集成开关器件第一引脚和第二引脚的电流。

附图说明

图1所示为根据本发明一个实施例的用于将供电电源连接至负载的系统100的电路原理图；

图2所示为根据本发明一个实施例的单片集成开关器件103的电路原理图；

图3所示为根据本发明一个实施例的用于将供电电源连接至一个或多个负载的系统300的电路原理图；

图4所示为根据本发明一个实施例的开关器件103在单机模式(不受微控制器控制)下的电路原理图；