BRPI0704001B1

BRPI0704001B1 - METHOD OF CONTROLLING A SOLID STATE POWER CONTROLLER, AND, SOLID STATE POWER CONTROLLER SYSTEM

Info

Publication number: BRPI0704001B1
Application number: BRPI0704001-6A
Authority: BR
Inventors: Donald G. Kilroy; Nicholas J. Robertson; Bernd Lofflad; Josef Maier
Original assignee: Hamilton Sundstrand Corporation
Priority date: 2007-09-11
Filing date: 2007-09-11
Publication date: 2023-05-16
Also published as: BRPI0704001A2

Abstract

MÉTODO DE CONTROLAR UM CONTROLADOR DE ENERGIA DE ESTADO SÓLIDO, E, SISTEMA DE CONTROLADOR DE ENERGIA DE ESTADO SÓLIDO. Um método de controlar um controlador de energia de estado sólido que inclui permitir seletivamente uma corrente transiente através de um comutador de controle de energia de estado sólido em resposta à corrente transiente que excede pelo menos um limiar.METHOD OF CONTROLING A SOLID STATE POWER CONTROLLER, AND, SOLID STATE POWER CONTROLLER SYSTEM. A method of controlling a solid-state power controller that includes selectively allowing a transient current through a solid-state power control switch in response to the transient current that exceeds at least a threshold.

Description

FUNDAMENTALS OF THE INVENTION

[1] Esta invenção refere-se a sistemas de energia de veículo e, mais particularmente, a controles de energia de estado sólido.[1] This invention relates to vehicle power systems, and more particularly to solid-state power controls.

[2] Veículos, tais como aviões, tipicamente utilizam uma ou mais unidades de distribuição de energia para distribuir energia a partir de uma fonte de energia primária para vários sistemas de veículo. Os controles de energia de estado sólido em uma unidade de distribuição de energia tipicamente incluem um comutador eletrônico, como um FET, e um circuito eletrônico que provê proteção de instalação elétrica. O FET e o circuito são freqüentemente referidos como um controlador de energia de estado sólido (“SSPC”). O SSPC encontrou uso difuso por causa de sua capacidade de status, confiabilidade e densidade de empacotamento. Uma unidade de distribuição de energia típica pode incluir centenas ou milhares de SSPCs.[2] Vehicles, such as airplanes, typically utilize one or more power distribution units to distribute power from a primary power source to various vehicle systems. Solid-state power controls in a power distribution unit typically include an electronic switch, such as an FET, and an electronic circuit that provides wiring protection. The FET and circuit are often referred to as a solid-state power controller (“SSPC”). SSPC has found widespread use because of its status capability, reliability, and packing density. A typical power distribution unit can include hundreds or thousands of SSPCs.

[3] SSPCs também devem operar na presença de raio, que pode impactar adversamente dispositivos eletrônicos. Tradicionalmente, aviões têm uma camada externa de alumínio que atenua a corrente de raio induzida sobre os fios. Alguns aviões agora usam materiais compósitos, ao invés do alumínio, por benefícios de peso e resistência. Entretanto, materiais compósitos não provêem o mesmo nível de atenuação para raio como o alumínio. Quando o raio ocorre, centenas de volts podem surgir entre uma carga no sistema de veículo e o chassi do avião. Desse modo, as exigências de raio dos SSPCs aumentaram.[3] SSPCs must also operate in the presence of lightning, which can adversely impact electronic devices. Traditionally, airplanes have an outer layer of aluminum that attenuates the lightning current induced in the wires. Some planes now use composite materials instead of aluminum for weight and strength benefits. However, composite materials do not provide the same level of lightning attenuation as aluminum. When lightning strikes, hundreds of volts can surge between a load in the vehicle system and the aircraft chassis. Thus, the radius requirements of SSPCs have increased.

[4] O aumento nos níveis de raio coloca uma carga adicional significativa, porque o SSPC não provê isolamento galvânico no estado desligado, como faria um circuito eletro-mecânico típico, por exemplo. Em vez disso, o SSPC usa o FET para comutar e o circuito elétrico para prover a função de interruptor de circuito. Se o SSPC estiver em um estado desligado quando o raio bater, o grande potencial de voltagem aumentará de modo indesejável a voltagem através do FET. Um grampo de sobre-voltagem pode ser usado para proteger o FET de exceder sua capacidade de voltagem máxima colocando-se o FET dentro de uma região linear. Entretanto, o aumento da dissipação de energia do FET na região linear limita a quantidade de energia de raio que pode ser dissipada. Alternativamente, FETs de alta voltagem podem ser usados para bloquear a voltagem no estado desligado, dispositivos de supressão transiente podem ser colocados através dos FETs ou mais FETs paralelos podem ser adicionados, mas essas soluções são caras, exigem empacotamentos maiores, e reduzem a confiabilidade. Adicionalmente, para proteger as cargas, uma supressão de voltagem transiente é freqüentemente usada pela carga para derivar ou desviar a corrente de raio. Isso aumenta adicionalmente a energia de raio a que o SSPC deve sobreviver.[4] The increase in lightning levels places a significant additional burden, because the SSPC does not provide galvanic isolation in the off state, as a typical electro-mechanical circuit would, for example. Instead, the SSPC uses the FET to switch and the electrical circuit to provide the circuit breaker function. If the SSPC is in an off state when the lightning strikes, the large voltage potential will undesirably increase the voltage across the FET. An overvoltage clamp can be used to protect the FET from exceeding its maximum voltage capability by placing the FET within a linear region. However, the increased power dissipation of the FET in the linear region limits the amount of lightning energy that can be dissipated. Alternatively, high voltage FETs can be used to block the voltage in the off state, transient suppression devices can be placed across the FETs, or more parallel FETs can be added, but these solutions are expensive, require larger packages, and reduce reliability. Additionally, to protect loads, transient voltage suppression is often used by the load to bypass or divert lightning current. This additionally increases the lightning energy that the SSPC must survive.

[5] Há uma necessidade de um SSPC simples, relativamente barato, com proteção contra raio aperfeiçoada. Esta invenção trata estas necessidades enquanto evitando as deficiências e inconvenientes da técnica anterior.[5] There is a need for a simple, relatively inexpensive SSPC with improved lightning protection. This invention addresses these needs while avoiding the shortcomings and drawbacks of the prior art.

SUMMARY OF THE INVENTION

[6] Um exemplo de método de controlar um controlador de energia de estado sólido inclui permitir seletivamente uma corrente transiente através de um comutador de controle de energia de estado sólido em resposta à corrente transiente que excede pelo menos um limiar.[6] An example method of controlling a solid-state power controller includes selectively allowing a transient current through a solid-state power control switch in response to transient current that exceeds at least a threshold.

[7] Um exemplo de sistema de controlador de energia de estado sólido inclui um comutador tendo um estado fechado e um estado aberto e um micro-controlador que controla o comutador. Um módulo tendo um limiar associado também controla o comutador e permite seletivamente uma corrente através do comutador em resposta à corrente que excede o limiar.[7] An example of a solid state power controller system includes a switch having a closed state and an open state and a microcontroller which controls the switch. A module having an associated threshold also controls the switch and selectively allows a current through the switch in response to current exceeding the threshold.

[8] Um outro exemplo de método de controlar um controlador de energia de estado sólido inclui virar um comutador de controlador de energia de estado sólido para um estado DESLIGADO em resposta a uma corrente através do comutador que exceda um limiar e, automaticamente, re-ajustar o comutador.[8] Another example method of controlling a solid-state power controller includes flipping a solid-state power controller switch to an OFF state in response to a current through the switch exceeding a threshold and automatically re- adjust the switch.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[9] As várias características e vantagens desta invenção se tornarão visíveis para aqueles experientes na técnica a partir da seguinte descrição detalhada do modo de realização correntemente preferido. Os desenhos que acompanham a descrição detalhada podem ser descritos resumidamente como segue.[9] The various features and advantages of this invention will become apparent to those skilled in the art from the following detailed description of the currently preferred embodiment. The drawings accompanying the detailed description may be briefly described as follows.

[10] A Figura 1 ilustra porções selecionadas de um exemplo de controlador de energia de estado sólido com proteção contra raio.[10] Figure 1 illustrates selected portions of an example solid state power controller with lightning protection.

DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT

[11] A Figura 1 ilustra porções selecionadas de um exemplo de controlador de energia de estado sólido (SSPC) 18 para o uso em um veículo, tal como um avião. Sob determinadas condições, tais como choque de raio, uma corrente transiente pode surgir através do veículo. A corrente transiente pode ser, por exemplo, uma corrente induzida, outro tipo conhecido de corrente transiente, ou uma corrente transiente proveniente de uma outra fonte além de raio. No exemplo revelado, o SSPC 18 provê proteção contra raio para reduzir o risco de que o SSPC 18 fique danificado pela corrente transiente. Como será apreciado a partir da ilustração e da seguinte descrição, o SSPC 18 dos exemplos revelados provê proteção contra raio sem penalidade significativa para densidade de empacotamento, confiabilidade ou custo. Embora o SSPC 18 seja de um tipo de corrente contínua nos exemplos revelados, alguém experiente na técnica que tenha o benefício desta revelação reconhecerá que os exemplos revelados também são aplicáveis a SSPCs do tipo de corrente alternada.[11] Figure 1 illustrates selected portions of an example solid-state power controller (SSPC) 18 for use in a vehicle, such as an airplane. Under certain conditions, such as a lightning strike, a transient current can surge through the vehicle. The transient current may be, for example, an induced current, another known type of transient current, or a transient current from a source other than lightning. In the example shown, the SSPC 18 provides lightning protection to reduce the risk that the SSPC 18 will be damaged by transient current. As will be appreciated from the illustration and the following description, the SSPC 18 of the disclosed examples provides lightning protection without significant penalty to packing density, reliability or cost. Although the SSPC 18 is of a direct current type in the disclosed examples, one skilled in the art having the benefit of this disclosure will recognize that the disclosed examples are also applicable to SSPCs of the alternating current type.

[12] Neste exemplo, o SSPC 18 inclui uma seção de lógica 32 e uma seção de energia 34. A seção de lógica 32 inclui um suprimento de energia 20, que provê energia a um micro-controlador 38 que controla a operação do SSPC 18. O suprimento de energia 20 é conectado tanto ao solo quanto a uma fonte de energia 22. O micro-controlador 38 interfaceia com um acionamento de porta 40, um comutador 42, um módulo de disparo instantâneo 44, e um módulo de raio 46. Embora somente um comutador 42 seja mostrado neste exemplo, múltiplos comutadores 42 podem ser usados da mesma maneira como descrito. O módulo de disparo instantâneo 44 e o módulo de raio 46 detectam o fluxo de corrente elétrica através do SSPC 18.[12] In this example, the SSPC 18 includes a logic section 32 and a power section 34. The logic section 32 includes a power supply 20, which supplies power to a microcontroller 38 that controls the operation of the SSPC 18 The power supply 20 is connected to both ground and a power source 22. The microcontroller 38 interfaces with a gate trigger 40, a switch 42, a flash trip module 44, and a beam module 46. Although only one switch 42 is shown in this example, multiple switches 42 can be used in the same manner as described. The flash module 44 and the beam module 46 detect the flow of electric current through the SSPC 18.

[13] No exemplo revelado, o micro-controlador 38 está em comunicação serial com um controle de veículo 54. Neste exemplo, o controle de veículo 54 inclui um microprocessador ativo 56 e um microprocessador de reserva 58. O microprocessador ativo 56 se comunica com o micro- controlador 38 para controlar a operação do SSPC 18. O microprocessador de reserva 58 se comunica com o micro-controlador 38 para estabelecer ou manter um status do SSPC 18. Cada um dentre o micro-processador ativo 56 e o micro-processador de reserva 58 envia sinais periódicos para o micro- controlador 38 para confirmar que a comunicação entre o controle de veículo 54 e o SSPC 18 não foi interrompida.[13] In the disclosed example, the microcontroller 38 is in serial communication with a vehicle control 54. In this example, the vehicle control 54 includes an active microprocessor 56 and a standby microprocessor 58. The active microprocessor 56 communicates with the microcontroller 38 to control the operation of the SSPC 18. The standby microprocessor 58 communicates with the microcontroller 38 to establish or maintain a status of the SSPC 18. Each of the active microprocessor 56 and the microprocessor backup 58 sends periodic signals to microcontroller 38 to confirm that communication between vehicle control 54 and SSPC 18 has not been interrupted.

[14] O módulo de disparo instantâneo 44 inclui lógica de disparo instantâneo associada e o módulo de raio 46 inclui uma lógica de raio associada. O SSPC 18 responde em uma variedade de modos a uma corrente transiente, dependendo da magnitude da corrente que flui através do SSPC 18, de um limiar de disparo instantâneo associado ao módulo de disparo instantâneo 44, de um limiar de raio pré-estabelecido associado ao módulo de raio 46, e de se o SSPC 18 está em um estado LIGADO (por exemplo, o comutador 42 está fechado/LIGADO) ou em um estado DESLIGADO (por exemplo, o comutador 42 está aberto/DESLIGADO).[14] Flash trip module 44 includes associated flash trip logic and lightning module 46 includes associated lightning logic. The SSPC 18 responds in a variety of ways to a transient current, depending on the magnitude of the current flowing through the SSPC 18, an instantaneous tripping threshold associated with the instantaneous tripping module 44, a pre-set lightning threshold associated with the beam module 46, and whether the SSPC 18 is in an ON state (eg, switch 42 is closed/ON) or an OFF state (eg, switch 42 is open/OFF).

[15] Correntes maiores do que o limiar de disparo instantâneo são possíveis com cargas que têm supressão de voltagem transiente (por exemplo, derivações) ou cargas que cargas que são altamente capacitivas na natureza. No exemplo revelado, o comutador 42 inclui um circuito de grampo de voltagem que protege o comutador 42 de uma maneira conhecida de determinadas transientes de voltagem. O grampo de voltagem se ativa em uma região linear para dissipar a energia para, desse modo, absorver as correntes transientes até o limiar de disparo instantâneo. Além do limiar de disparo instantâneo, o módulo de disparo instantâneo 44, o módulo de raio 46, e sua lógica associada protegem o SSPC 18 da corrente transiente, como será descrito abaixo.[15] Currents greater than the instantaneous tripping threshold are possible with loads that have transient voltage suppression (eg, taps) or loads that have loads that are highly capacitive in nature. In the disclosed example, switch 42 includes a voltage clamp circuit that protects switch 42 in known manner from certain voltage transients. The voltage clamp activates in a linear region to dissipate energy to thereby absorb transient currents up to the instantaneous trigger threshold. In addition to the instantaneous tripping threshold, the instantaneous tripping module 44, the lightning module 46, and their associated logic protect the SSPC 18 from transient current, as will be described below.

[16] Os exemplos a seguir ilustram a operação do módulo de disparo instantâneo 44 e do módulo de raio 46 sob várias condições para correntes transientes. Nos exemplos revelados, LIGAR o SSPC 18 passa a corrente transiente para a carga e, desse modo, protege contra a formação de uma ligação fusível e destruição do comutador 42. Os exemplos abaixo são pretendidos somente para ilustrar conceitos do módulo de disparo instantâneo 44 e do módulo de raio 46, e alguém experiente na técnica a quem é transmitida esta descrição reconhecerá a aplicação dos conceitos a outros exemplos.[16] The following examples illustrate the operation of the instantaneous trip module 44 and the lightning module 46 under various conditions for transient currents. In the examples shown, turning ON the SSPC 18 passes the transient current to the load and thereby protects against fusing and destroying the switch 42. The examples below are intended only to illustrate concepts of the instantaneous trip module 44 and of radius module 46, and one skilled in the art to whom this description is conveyed will recognize the application of the concepts to other examples.

[17] Em um exemplo, o SSPC 18 está DESLIGADO quando a corrente transiente ocorre. Sob esta condição (ou seja, o SSPC 18 DESLIGADO), o único momento em que é esperado que a corrente aumente acima do limiar de disparo instantâneo é se a linha Vlinha ou a conexão de saída de carga de SSPC 18 for colocada em curto para uma voltagem que exceda a proteção de grampo de sobre-voltagem do comutador 42, ou se a linha Vlinha ou a conexão de saída de carga de SSPC 18 for acoplada a uma voltagem transiente que exceda a proteção de grampo de sobre-voltagem do comutador 42. O grampo de sobre-voltagem do comutador 42 protege o comutador 42 ligando em uma região linear para dissipar a energia de uma maneira conhecida. Isso provê o benefício de absorver correntes transientes até o limiar de disparo instantâneo. Se, entretanto, a corrente transiente exceder o limiar de disparo instantâneo, o módulo de disparo instantâneo, o módulo de disparo de raio e sua lógica associada funcionam para proteger o comutador 42.[17] In one example, SSPC 18 is OFF when transient current occurs. Under this condition (i.e., SSPC 18 OFF), the only time the current is expected to increase above the instantaneous trip threshold is if the Vline or load output connection of SSPC 18 is shorted to a voltage that exceeds the overvoltage clamp protection of switch 42, or if the Vline or SSPC load output connection 18 is coupled to a transient voltage that exceeds the overvoltage clamp protection of switch 42 Switch 42 overvoltage clamp protects switch 42 by turning on in a linear region to dissipate energy in a known manner. This provides the benefit of absorbing transient currents up to the instantaneous triggering threshold. If, however, the transient current exceeds the instantaneous trip threshold, the instantaneous trip module, the lightning trip module and their associated logic function to protect switch 42.

[18] No exemplo revelado, se a corrente transiente aumentar acima do limiar de disparo instantâneo, o módulo de disparo instantâneo 44 liga o acionamento de porta 40 para LIGAR o comutador 42. Neste exemplo, o comutador 42 pode manusear mais corrente transiente quando LIGADO porque a voltagem através do comutador 42 será mais baixa, o que reduz a energia transiente que o comutador 42 deve absorver. A corrente transiente flui para a carga durante esse tempo para, desse modo, proteger o SSPC 18 de dano. Quando a corrente transiente diminui abaixo do limiar de disparo instantâneo, o módulo de disparo instantâneo 44 remove o acionamento de acionamento de porta 40 para forçar o comutador 42 a DESLIGAR. Opcionalmente, um retardo de tempo é usado antes de se ligar o acionamento de porta 40 para permitir ao SSPC 18 esfriar.[18] In the disclosed example, if the transient current increases above the instantaneous tripping threshold, the instantaneous tripping module 44 turns on the triggering of gate 40 to turn ON the switch 42. In this example, the switch 42 can handle more transient current when turned ON because the voltage across switch 42 will be lower, which reduces the transient energy that switch 42 must absorb. Transient current flows to the load during this time to thereby protect the SSPC 18 from damage. When the transient current decreases below the instantaneous tripping threshold, the instantaneous tripping module 44 removes the trigger trigger from port 40 to force switch 42 OFF. Optionally, a time delay is used before turning on the port 40 trigger to allow SSPC 18 to cool down.

[19] A comunicação direta entre o módulo de disparo instantâneo 44 e o acionamento de porta 40 provê o benefício de permitir a proteção de corrente transiente mesmo quando o micro-controlador 38 está em um modo inativo (por exemplo, um modo adormecido). Em um modo adormecido, por exemplo, o software de micro-controlador 38 não despertará para controlar o SSPC 18 para responder a uma ameaça de raio. Ligando-se diretamente o módulo de disparo instantâneo 44 a o acionamento de porta 40, o módulo de disparo instantâneo 44 pode controlar diretamente o acionamento de porta 40 sem o micro-controlador 38 para LIGAR rapidamente o comutador 42.[19] Direct communication between instantaneous trip module 44 and gate trigger 40 provides the benefit of allowing transient current protection even when microcontroller 38 is in an idle mode (eg, a sleep mode). In a sleep mode, for example, the microcontroller software 38 will not wake up to control the SSPC 18 to respond to a lightning threat. By directly connecting the flash trigger module 44 to the gate trigger 40, the flash trigger module 44 can directly control the gate trigger 40 without the microcontroller 38 to quickly turn ON the switch 42.

[20] Em um outro exemplo, o SSPC 18 está LIGADO quando a corrente transiente ocorre. A corrente transiente aumenta a corrente através do comutador 42 até que o limiar de disparo instantâneo seja excedido. Nesse ponto, o micro-controlador 38 começa a DESLIGAR o comutador 42 e ajustar uma função de auto-recuperação. O processo de LIGAR o comutador 42 toma algum tempo, tipicamente frações de um segundo. Durante esse tempo, a corrente pode aumentar, diminuir ou permanecer estável.[20] In another example, SSPC 18 is ON when transient current occurs. The transient current increases the current through switch 42 until the instantaneous tripping threshold is exceeded. At that point, microcontroller 38 begins turning switch 42 OFF and setting an auto-recovery function. The process of turning switch 42 ON takes some time, typically fractions of a second. During this time, the current may increase, decrease, or remain stable.

[21] Se a corrente aumentar, mas não rápido o suficiente para exceder o limiar de raio antes do comutador LIGAR, o comutador 42 volta a LIGAR quando se excede o limiar de raio. Se a corrente aumentar rápido o suficiente para exceder o limiar de raio antes do comutador 42 DESLIGAR, o micro-controlador 38 cancela o acionamento para DESLIGAR do comutador 42, de modo que o comutador permaneça LIGADO. No estado LIGADO, a corrente transiente passa para a carga para, desse modo, proteger o SSPC 18 de dano.[21] If the current increases, but not fast enough to exceed the radius threshold before the switch is turned ON, the switch 42 goes back ON when the radius threshold is exceeded. If the current increases fast enough to exceed the radius threshold before the switch 42 is turned OFF, the microcontroller 38 overrides the OFF trigger of switch 42, so that the switch remains ON. In the ON state, transient current passes to the load to thereby protect the SSPC 18 from damage.

[22] Se a corrente transiente diminuir ou permanecer estável e não alcançar o limiar de raio, o comutador 42 DESLIGA e a lógica de auto- recuperação funciona para voltar a LIGAR o SSPC depois de um retardo de tempo para permitir o esfriamento.[22] If the transient current decreases or remains steady and does not reach the radius threshold, switch 42 turns OFF and the auto recovery logic works to turn the SSPC back ON after a time delay to allow for cooling.

[23] Depois do comutador 42 ser LIGADO de volta, se a corrente permanecer acima do limiar de disparo instantâneo, mas abaixo do limiar de raio, o comutador 42 DESLIGA e a lógica de auto-recuperação funciona novamente para LIGAR de volta o SSPC 18, depois de um outro retardo de tempo para permitir o esfriamento. É presumido que a corrente acima do limiar de disparo instantâneo é proveniente de uma carga em curto e não raio, se múltiplas tentativas para auto-recuperar continuarem a produzir corrente acima do limiar de disparo instantâneo, mas abaixo do limiar de raio. Em resposta, um disparo de proteção é ajustado no microprocessador 38, e o SSPC 18 DESLIGA.[23] After switch 42 is turned back ON, if the current remains above the instantaneous tripping threshold but below the lightning threshold, switch 42 turns OFF and the self-recovery logic works again to turn SSPC 18 back ON , after another time delay to allow for cooling. Current above the flash threshold is presumed to be from a shorted load and not lightning if multiple attempts to self-recover continue to produce current above the flash threshold but below the lightning threshold. In response, a protection trip is set in microprocessor 38, and SSPC 18 turns OFF.

[24] A lógica de auto-recuperação também pode ser usada nos SSPCs que não incluem o módulo de raio 46. Em um tal modo de realização, o módulo de disparo instantâneo 44 e seu limiar de disparo instantâneo associado funcionam para DESLIGAR o SSPC 18 se a corrente através do comutador 42 exceder o limiar de disparo instantâneo. A lógica de auto- recuperação LIGA de volta o comutador 42 depois de um retardo de tempo para permitir o esfriamento. Se a corrente permanecer acima do limiar de disparo instantâneo, o comutador 42 LIGA. A lógica de auto-recuperação funciona novamente para LIGAR de volta o SSPC 18 depois de um outro retardo de tempo para permitir o esfriamento. Se múltiplas tentativas para auto-recuperar continuarem a produzir corrente acima do limiar de disparo instantâneo, um disparo de proteção é ajustado no micro-processador 38, e o SSPC 18 LIGA. A lógica de auto-recuperação provê o beneficio de re-ajustar automaticamente o comutador 42 sem a necessidade de re-ajuste manual (por exemplo, do piloto do avião), o que é uma desvantagem dos SSPCs anteriores.[24] Self-recovery logic may also be used on SSPCs that do not include the beam module 46. In such an embodiment, the flash trip module 44 and its associated flash trip threshold function to turn OFF the SSPC 18 if the current through switch 42 exceeds the instantaneous tripping threshold. The self recovery logic turns switch 42 back ON after a time delay to allow for cooling. If the current remains above the instantaneous tripping threshold, switch 42 turns ON. The auto recovery logic works again to turn the SSPC 18 back ON after another time delay to allow for cooling. If multiple attempts to self-recover continue to produce current above the instantaneous tripping threshold, a protection trip is set in microprocessor 38, and SSPC 18 turns ON. The self-healing logic provides the benefit of automatically resetting switch 42 without the need for manual resetting (eg, by the aircraft pilot), which is a disadvantage of earlier SSPCs.

[25] Desse modo, os exemplos revelados provêem para LIGAR o SSPC 18 em resposta à corrente transiente que excede o limiar de disparo instantâneo ou o limiar de raio, dependendo do estado LIGADO ou DESLIGADO inicial do SSPC 18. Isso provê o benefício de passar a corrente transiente para a carga para proteger o SSPC 18 de dano. Além do mais, o módulo de raio 46 exige pouco hardware adicional no SSPC 18, o que ajuda a manter os custos e a densidade de empacotamento baixos.[25] Thus, the disclosed examples provide for turning the SSPC 18 ON in response to transient current that exceeds the instantaneous triggering threshold or the lightning threshold, depending on the initial ON or OFF state of the SSPC 18. This provides the benefit of passing transient current to the load to protect the SSPC 18 from damage. Furthermore, the radius module 46 requires little additional hardware on the SSPC 18, which helps keep costs and packaging density low.

[26] Embora um modo de realização preferido desta invenção tenha sido revelado, alguém experiente na técnica reconheceria que determinadas modificações ficariam dentro do escopo desta invenção. Por esta razão, as reivindicações a seguir devem ser estudadas para determinar o verdadeiro escopo e conteúdo desta invenção.[26] While a preferred embodiment of this invention has been disclosed, one skilled in the art would recognize that certain modifications would fall within the scope of this invention. For this reason, the following claims must be studied to determine the true scope and content of this invention.

Claims

1. Method of controlling a solid state power controller, comprising: maintaining the switch (42) in a closed state and selectively allowing a current through a solid state power control switch (42) in response to current exceeding at least a threshold, where current is allowed through the solid-state power control switch to prevent current from damaging the solid-state power control switch.

2. Method according to claim 1, characterized in that it includes closing the switch (42) from an open state in response to current exceeding the at least one threshold.

3. Method according to claim 1, characterized in that the at least one threshold includes a first threshold and a second threshold that is greater than the first threshold, and the switch (42) comprises a closed state ON and a open state OFF.

4. Method according to claim 3, characterized in that it includes switching from the OFF state to the ON state in response to the current exceeding the first threshold.

5. Method according to claim 3, characterized in that it includes switching from the ON state to the OFF state in response to the current exceeding the first threshold.

6. Method according to claim 5, characterized in that it includes switching to the ON state in response to current exceeding the second threshold.

7. Method according to claim 5, characterized in that it includes resetting the switch (42) switching to the ON state after a time delay, if the current does not exceed the second threshold.

8. Method according to claim 7, characterized in that it includes resetting the switch (42) a second time by switching to the ON state after another time delay, if the current does not exceed the second threshold.

9. Method according to claim 8, characterized in that it includes maintaining the OFF state if the current exceeds the first threshold after a time delay.

10. Method according to claim 3, characterized in that it includes keeping the switch (42) in the ON state in response to current exceeding the first threshold.

11. Method according to claim 10, characterized in that it includes keeping the switch (42) in the ON state in response to current exceeding the second threshold.

12. Method according to claim 3, characterized in that it includes providing an overvoltage clamp on the switch (42) to dissipate transient energy when the switch is in the OFF state.

13. A solid state power controller system, comprising: a switch (42) having a closed state and an open state; a microcontroller (38) which controls the switch (42); a module (46) that controls the switch (42) and includes an associated threshold, where the module (46) is configured to cause the solid state power controller system to operate in the method as defined in claim 1.

14. System according to claim 13, characterized in that it further comprises a gate drive that interfaces with each of the microcontroller (38) and the module (46) to selectively change the switch (42) between the state closed and the open state.

15. System according to claim 13, characterized in that the switch (42) includes an overvoltage clamp.

16. System according to claim 13, characterized in that the microcontroller (38) includes an active mode and an inactive mode, and the microcontroller (38) controls the switch while in active mode.

17. System according to claim 16, characterized in that the module (46) detects a current through the switch (42) and controls the switch (42) independently of the microcontroller (38) in response to the microcontroller (38) be in idle mode.

18. System according to claim 17, characterized in that the microcontroller (38) interfaces with the module.

19. A method of controlling a solid state power controller, comprising: turning the solid state power controller switch (42) to an OFF state in response to a current through the switch that exceeds a threshold; and automatically reset the switch.

A method according to claim 19, including automatically resetting the switch (42) by turning the switch to an ON state after a time delay.

21. The method of claim 20, including automatically returning the switch (42) to the OFF state if the current through the switch (42) still exceeds the threshold after the time delay.

22. The method of claim 21, including automatically resetting the switch (42) a second time by switching to the ON state after another time delay.

23. Method according to claim 20, characterized in that it includes keeping the switch (42) in the ON state if the current through the switch (42) is below the threshold after the time delay.