CN108347158B - 电路保护系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例涉及一种用于保护电路的方法，其中，该电路包括多个串联的开关器件。该方法包括：检测每个开关器件的失效风险指标；基于该每个开关器件的失效风险指标来判断相应的开关器件是否具有失效风险；及如果具有或有过失效风险的开关器件的数量小于等于预设值，使每个具有失效风险的开关器件处于持续开通状态以消除该失效风险。

Description

电路保护系统及方法
技术领域
本发明公开的实施例涉及电路保护系统和方法。
背景技术
串联的开关器件被广泛地应用于功率变换器中，可用性和可靠性是串联开关器件在功率变换器的应用中的关键性问题，现有技术已在防止由开关器件失效所引起的电路损坏方面做了诸多努力。
在现有方法中，一般用机械开关或半导体开关来将有故障的开关器件旁路，以防止电路损坏。然而，这种方法存在延迟的问题，所以无法防止开关器件的失效。
因此，有必要提供新的电路保护系统和方法来解决上述至少一个问题。
发明内容
本发明的实施例一方面涉及一种用于保护电路的方法，其中，该电路包括多个串联的开关器件。该方法包括：检测每个开关器件的失效风险指标；基于该每个开关器件的失效风险指标来判断相应的开关器件是否具有失效风险；及如果具有或有过失效风险的开关器件的数量小于等于预设值，使每个具有失效风险的开关器件处于持续开通状态以消除该失效风险。
本发明的实施例另一方面涉及一种用于保护电路的系统，其中，该电路包括多个串联的开关器件。该系统包括检测装置及控制装置，该检测装置用于检测每个开关器件的失效风险指标。该控制装置用于基于该每个开关器件的失效风险指标来判断相应的开关器件是否具有失效风险；且在具有或有过失效风险的开关器件的数量小于等于预设值时，使每个具有失效风险的开关器件处于持续开通状态以消除该失效风险。
附图说明
当参照附图阅读以下详细描述时，本发明的这些和其它特征、方面及优点将变得更好理解，在附图中，相同的元件标号在全部附图中用于表示相同的部件，其中：
图1为根据本发明一具体实施例的电路保护系统的示意图；
图2展示了在开关器件具有失效风险的情况下，该开关器件两端的电压(VA)、表征该开关器件失效风险的比较结果信号(CR)，及用于控制该开关器件的中央信号(SC)、局部信号(SL)和总控制信号(SO)之间的时序关系图；
图3为根据本发明一具体实施例的电路保护方法的流程图；及
图4为根据本发明另一具体实施例的电路保护方法的流程图。
具体实施方式
为帮助本领域的技术人员能够确切地理解本发明所要求保护的主题，下面结合附图详细描述本发明的具体实施方式。在以下对这些具体实施方式的详细描述中，本说明书对一些公知的功能或构造不做详细描述以避免不必要的细节而影响到本发明的披露。
除非另作定义，本权利要求书和说明书中所使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书以及权利要求书中所使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语并不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“具有”等类似的词语意指出现在“包括”或者“具有”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“具有”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
本发明的具体实施例涉及用于保护电路的系统，其中，该电路包括多个串联的开关器件，该电路可被广泛地应用于功率变换器中。该系统用于检测每个开关器件的失效风险指标，并基于该失效风险指标判断相应的开关器件是否具有失效风险。随后，使每个被判定具有失效风险的开关器件处于持续开通状态，以消除它们的失效风险。这样，该系统可防止该电路中的开关器件的失效，以保证该电路甚至是功率变换器的正常工作。
图1为用于保护电路200的系统100的示意图。该电路200包括至少一个串联支路，该串联支路包括多个串联的开关器件210，其中，每个开关器件210包括金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)或其他可控半导体开关器件。在一些实施例中，该开关器件为模块封装或压接式封装(Press-Pack)。串联支路中所需开关器件的最小数量N取决于该串联支路两端的工作电压及每个开关器件210的最大允许工作电压。例如，串联支路两端的工作电压为8伏，每个开关器件的最大允许工作电压为1伏；这样，至少需要8个开关器件才能使该串联支路正常工作，即：N＝8。由于开关器件之间为串联，所以当该串联支路中的至少一个开关器件失效时，可能需要关断整个电路来避免电路的进一步的损坏。
通常，除了上述N个开关器件之外，串联支路还包括至少一个附加的开关器件用做冗余，将这些用做冗余的开关器件的数量定义为冗余数M(M≥1)。这样，就实现了N+M冗余运行模式，以提升电路的可用性。在N+M冗余运行模式下，当串联支路中的不可用的开关器件数量不超过M时，电路仍能正常工作；当串联支路中的不可用的开关器件数量大于M时，应该关断该电路以避免后续的损坏。这里提到的“不可用的开关器件”是指在此刻具有失效风险的开关器件或之前有过失效风险的开关器件。在一些实施例中，“不可用的开关器件”还进一步涉及有故障的开关器件，有故障的开关器件可能处于持续开通状态。
在一些实施例中，每个开关器件210包括多个并联的子开关器件，这些子开关器件被同时开通或关断，这样，开关器件的载流容量会被提升。在这种情况下，“不可用的开关器件”可能包括其中至少一个的子开关器件具有或有过失效风险的开关器件。在一些实施例中，该至少一个有过失效风险的子开关器件处于持续开通状态。在另一个实施例中，“不可用的开关器件”还可涉及包括至少一个故障子开关器件和至少一个健康子开关器件的开关器件，其中，该至少一个健康的子开关器件可能处于持续开通状态。
用于保护电路200的系统100包括检测装置、比较装置和控制装置。该检测装置用于检测失效风险指标，该比较装置用于将失效风险指标与参考条件进行比较以得到比较结果信号，该控制装置用于基于比较结果信号来控制电路。该检测装置、比较装置和控制装置将在下面进行详细描述。
检测装置用于检测每个开关器件210的失效风险指标。失效风险指标被用来预测开关器件的失效，失效风险指标可能包括开关器件两端的电压、通过开关器件的电流、开关器件的温度，开关器件的工作时长或其组合。该失效风险指标还可能包括来自开关器件的信号波形，该波形可表征该开关器件的工作状态。
在一些实施中，参见图1，检测装置包括多个分别与开关器件210耦合的检测器111，每个检测器111用于检测相应开关器件210的失效风险指标301。在其他实施例中，至少部分的检测器111被整合为一整个检测装置。
比较装置用于将检测到的每个开关器件的失效风险指标与参考条件比较以得到相应的比较结果信号，该比较结果信号用于表示该失效风险指标是否满足该参考条件。这里提到的“参考条件”是指当开关器件在无失效风险且能正常工作情况下的失效风险指标的参考值范围或参考波形；判断失效风险指标是否满足参考条件的步骤包括判断该失效风险指标是否落入该参考值范围或符合该参考波形。
参见图1，在一些实施例中，比较装置包括与该多个开关器件210分别对应的多个比较器112，每个比较器112用于将检测到的相应开关器件210的失效风险指标301与参考条件306进行比较来得到比较结果信号302。在其他实施例中，至少部分比较器112被整合成一整个比较装置。
控制装置用于基于相应的失效风险指标来判断该每个开关器件是否具有失效风险。具体地，其基于来自比较器112的比较结果信号302来做判断。当比较结果信号302显示失效风险指标不满足参考条件时，判定该开关器件具有失效风险，且当比较结果信号302显示失效风险指标满足参考条件时，判定该开关器件不具有失效风险。在其他实施例中，当比较结果信号302显示失效风险指标满足参考条件时，判定该开关器件具有失效风险，且当比较结果信号302显示失效风险指标不满足参考条件时，判定该开关器件不具有失效风险。
在一些实施例中，控制装置用于计算具有或有过失效风险的开关器件的总数量，该总数量被定义为失效风险数。所有具有或有过失效风险的开关器件包括此刻具有失效风险的开关器件；及曾有过失效风险的开关器件，该失效风险在此刻可能已被消除。在一些实施例中，曾有过失效风险的开关器件已处于持续开通状态。然后，控制装置将该失效风险数与一预设值比较，来判断该该失效风险数是否大于该预设值，其中，该预设值可能小于或等于冗余数M。
控制装置用于使每个具有失效风险的开关器件处于持续开通状态以消除其失效风险，从而防止开关器件的失效。保持持续开通状态的开关器件在串联支路中就类似于一根导线，所以不存在过压的问题。而过压是导致开关器件失效的主要原因，所以使开关器件处于持续开通状态可以防止开关器件的失效。与此同时，串联支路中的其他开关器件仍可保持正常工作。控制装置可通过向开关器件发送持续开通信号，如：高电平信号，来使开关器件处于持续开通状态。在一些实施例中，在失效风险数小于等于该预设值的条件下，控制装置才使每个具有失效风险的开关器件处于持续开通状态。
该持续开通信号可能会存在延迟，为了减小或消除这种延迟，控制装置可在发送持续开通信号前向具有失效风险的开关器件发送临时开通信号，以使该开关器件接收到持续开通信号之前临时地处于开通状态。
在一些实施例中，如果失效风险数大于该预设值，或者在开关器件被开通后失效风险仍然存在的话，控制装置关断该电路以防止电路损坏。
在一些实施例中，控制装置用于在计算失效风险数的同时或之前，就使具有失效风险的开关器件处于持续开通状态。在这种情况下，控制装置可能先开通具有失效风险的开关器件，之后，当失效风险数被判定为大于该预设值时，该控制装置再关断电路。
该控制装置可能包括单个控制器来实现上述功能，或者该控制装置可能包括多个控制器来实现上述功能。
在如图1所示的一具体实施例中，控制装置包括中央控制器130，及与该多个开关器件210分别对应的多个局部控制器113和多个或门114。或门114与中央控制器130和相应的局部控制器113耦合，其用于分别接收来自中央控制器130和局部控制器113的中央信号305和局部信号303。
中央控制器130用于接收比较结果信号302，且输出多个用于分别控制开关器件的中央信号305。具体地，中央控制器130根据每个比较结果信号302判断相应的开关器件是否具有失效风险。然后，中央控制器将持续开通信号作为中央信号305发送给每个具有失效风险的开关器件，以使其处于持续开通状态。
同时，在一些实施例中，中央控制器130用于计算有或有过失效风险的开关器件的总数量，即：失效风险数。中央控制器130用于在该失效风险数大于预设值，或开关器件被开通后仍存在失效风险的情况下，关断电路200。在一些实施例中，中央控制器130将持续关断信号，如：低电平信号，作为中央信号305发送给电路中的开关器件来关断整个电路。
在一些实施例中，处于安全因素的考虑，中央控制器130与电路之间实现电位隔离，所以在它们之间会存在传输延迟的问题，这样传输延迟会导致中央控制器的反应延迟。可以通过设置局部控制器113来解决这个问题，局部控制器113用于在中央控制器发送持续开通信号之前使具有失效风险的开关器件先临时地处于开通状态。
每个局部控制器113用于接收比较结果信号302，判断相应的开关器件210是否具有失效风险，且生成局部信号303。一旦开关器件被判定为具有失效风险，局部控制器113将生成一临时开通信号(如：正脉冲)作为此时的局部信号303，以使开关器件在从中央控制器130收到持续开通信号之前临时地处于开通状态。否则，局部控制器113将使局部信号303保持在低电平。或门114用于接收对应的中央信号305和局部信号303，对该中央信号和局部信号执行或运算，然后将该或运算的结果作为相应开关器件的总控制信号307输出。
在开关器件210被判定为无失效风险的情形下，该开关器件210可根据实际需要被系统100重复地开通或关断。例如，中央控制器130将一脉宽调制信号作为中央信号305发送给对应的或门114，且此时局部信号303由于无失效风险而保持在低电位，所以或门114将脉宽调制信号作为总控制信号307输出给开关器件210，这样，该开关器件将基于该脉宽调制信号被开通和关断。
在一开关器件被判定为具有失效风险的情形下，中央控制器130将持续开通信号作为中央信号305发送给或门114，局部控制器113将临时开通信号作为局部信号303发送给或门114，且局部控制器113用于在中央控制器130发送中央信号305之前将临时开通信号发送给或门114。这样，相比于持续开通信号305，或门114能够更早地接收临时开通信号303。临时开通信号303可能为一正脉冲信号，其至少持续到或门接收到该持续开通信号305为止。这样，开关器件将会先被临时开通信号303开通，然后再通过持续开通信号305使之保持在开通状态。
在一些实施例中，局部控制器113直接与电路耦合，而中央控制器130间接地与电路耦合，这样，一旦产生失效风险，局部控制器会比中央控制器更早地做出反应。例如，局部控制器113与电路电连接，用以通过电信号直接控制电路，这样，局部控制器能够在相对更短的时间内做出反应，如：在大约200纳秒至大约20微秒的范围内。中央控制器与电路电位隔离，所以它需要更长的时间来做出反应，如：在大约300纳秒至大约30微秒的范围内。
在一些实施例中，在失效风险数上升至大于该预设值或开关器件在被开通后仍存在失效风险的情形下，中央控制器用于关断电路。例如，中央控制器通过将持续关断信号作为中央信号305发送给未有过失效风险的开关器件来关断该电路。在另一例子中，中央控制器通过向未有过失效风险的开关器件及此刻正存在失效风险的开关器件发送持续关断信号，以关断该电路。在又一例子中，中央控制器通过向电路中的所有开关器件发送持续关断信号来关断电路。
在一示意性实施例中，失效风险指标包括开关器件两端的电压VA。例如，若开关器件为MOSFET，该开关器件两端的电压是指MOSFET的漏极和源极之间的电压；若开关器件为IGBT，该开关器件两端的电压是指IGBT的集电极和发射极之间的电压。相应地，参考条件被预设为：VA小于一阈值电压VTH(VA<VTH)，其中阈值电压VTH大于等于开关器件的工作电压VOP。这样，当VA开关器件增加至大于等于VTH时，该开关器件将被判定为具有失效风险。这里提到的“工作电压”是指开关器件在正常工作过程中处于关断状态时的其两端的电压。
图2展示了在一开关器件具有失效风险的情况下，控制其的中央信号SC、局部信号SL、总控制信号SO、开关器件两端的电压VA及比较结果信号CR的时序关系图。
参见图2，在t0-t1时间段内，开关器件正常工作。中央控制器将一高电平信号作为中央信号SC发送给或门，或门将高电平信号作为总控制信号SO来输出，以使开关器件在t0-t1时间段内保持开通，所以开关器件两端的电压VA保持在零左右。又因为VA小于VTH，所以CR保持在高电平。
在t1时刻，SC被切换成低电平信号，SO也相应地转变成低电平，以关断开关器件。随着SO下降沿的出现，VA在t1-t3时间段内迅速上升。在t2时刻，VA上升至VTH，随后，因为VA不再满足参考条件，CR在t4时刻变为低电平。t2-t4时间段被定义为检测延时Td。在一些实施例中，检测延时Td在大约100纳秒至大约10微秒的范围内。
局部控制器113接收到低电平的比较结果信号CR之后，在t5时刻生成一正脉冲信号(作为局部信号SL)，以使SO变为高电平，从而开通开关器件。当SC在t7时刻转变为高电平时该正脉冲信号仍在持续，这样使得SO从t5时刻起就已处于高电平状态，所以开关器件从t5时刻起就处于开通状态。t2-t5时间段被定义为总反应时间Tr，Tr非常短，足以避免具有失效风险的开关器件的损坏。在一些实施例中，Tr在大约200纳秒至大约20微秒的范围内，其表明本系统对于失效风险能够迅速做出反应。
随后，VA在t5-t8时间段内迅速降低至零，其间，VA在t6时刻降低至阈值电压VTH。在t6时刻之后，VA再次满足参考条件，所以CR在t9时刻回到高电平。
在一些实施例中，系统进一步包括分别对应于多个开关器件210的多个钳位元件，每个钳位元件用于将相应开关器件两端的电压钳在一钳位电压值VCL左右。控制装置还用于在开关器件两端的电压被钳住时判定该开关器件具有失效风险。VCL大于等于VTH。如图2所示，VA在t3时刻上升至VCL，然后在t3-t5时间段内VA被钳在VCL左右，这样能够避免开关器件的损坏。VTH可能在大约1.0伏至2.5伏的范围内，VCL可能在大约1.3伏至2.5伏的范围内。例如，VTH大约为1.5伏，VCL大约为1.6伏。
在如图1所示的实施例中，钳位元件150为有源钳位元件，其与对应开关器件耦合，可实现有源钳位功能。VCL小于等于开关器件的额定电压VN,VTH设置在VCL和VOP之间，即：VN≥VCL≥VTH≥VOP。在该情形下，钳位元件150在做出电压钳位动作时，会向检测器111发送钳位信号309。这样，当开关器件的两端的电压被钳位后，对应的检测器111能够检测到电压钳位的发生。在该情形下，电压钳位的发生被视作为另一个失效风险指标。这里提及的额定电压是指不会引起开关器件损坏的最大允许电压。在一些实施例中，VN大约为1.7伏。
在一些实施例中，钳位元件可能被包含在开关器件中，即：该开关器件具有自钳位功能。在该情形下，VCL大于等于开关器件的额定电压VN，且VTH设置在VN和VOP之间，即：VCL≥VN≥VTH≥VOP。可以通过测量VA的值来检测电压钳位是否发生。如果VA的值超过VTH后稳定在VCL左右，控制装置则判定相应的开关器件具有失效风险。
在一些实施例中，系统100进一步包括误触发防止装置115，其用于在控制装置使开关器件处于开通状态或关断电路前，确认该开关器件的失效风险，以防止误触发。误触发防止装置115可能包括滤波器，其用于对失效风险指标信号进行过滤，以去除信号中的尖峰或脉冲，从而防止误触发。在图1所示的实施例中，滤波器115耦合在检测器111和比较器112之间，用于接受原始的失效风险指标信号304，输出经过处理的失效风险指标信号301。
在一些实施例中，局部控制器用于在对应的开关器件被判定为具有失效风险时，向该开关器件发送持续开通信号。同时，向中央控制器发送反馈信号，该反馈信号表明相应的开关器件有或有过失效风险或者该开关器件已处于持续开通状态。可选地，中央处理器计算有或有过失效风险的开关器件的总数量，即：失效风险数。一旦失效风险数增加至该预设值或开关器件在开通后仍存在失效风险，中央处理器可能关断整个电路，其可通过向无失效风险的开关器件发送持续关断的中央信号的方式来关断电路。
本发明还涉及一种用于保护电路的方法400，其中，该电路包括多个串联的开关器件。如图3所示，方法400包括步骤401至步骤415。方法400的动作以功能模块的形式图示，图3所示的模块的先后顺序和模块中动作的划分并非限于图示的实施例。例如，模块可以按照不同的顺序进行；一个模块中的动作可以与另一个或多个模块中的动作组合，或拆分为多个模块。
在步骤401中，检测每个开关器件的失效风险指标，其中，该失效风险指标可用于预测相应开关器件的失效，该失效风险指标可能包括开关器件两端的电压、通过开关器件的电流、开关器件的温度、开关器件的工作时长或其组合。
在步骤403中，将每个开关器件的失效风险指标与相应的参考条件进行比较，以得到比较结果信号，其可显示每个失效风险指标是否满足相应的参考条件。在一些实施例中，该参考条件是基于开关器件的失效风险模型设定的，其中，该失效风险模型可基于云数据建立。
在步骤405中，根据比较结果信号判断每个开关器件是否具有失效风险。如果比较结果信号显示失效风险指标满足相应参考条件，则判定该开关器件不具有失效风险。如果比较结果信号显示失效风险指标不满足相应参考条件，则判定该开关器件具有失效风险。
在一个具体的实施例中，步骤401包括检测开关器件两端的电压。步骤403包括将检测到的电压与阈值电压进行比较，以得到比较结果信号，该比较结果信号用于显示该检测到的电压是否大于等于该阈值电压，其中，该阈值电压大于等于该开关器件的工作电压。步骤405包括根据比较结果信号判断开关器件是否具有失效风险。当开关器件两端的电压增大至大于等于阈值电压时，则该开关器件将被判定为具有失效风险。在一些实施例中，该方法进一步包括将该开关器件两端的电压钳在一钳位电压值左右，该钳位电压值大于等于阈值电压。在这种情况下，步骤405进一步包括：在电压钳位动作发生时，判定该开关器件具有失效风险。
在没有开关器件被判定为具有失效风险的情况下，再次执行步骤401-405。也就是说，步骤401-405将被重复执行，直到至少一个开关器件被判定为具有失效风险。
在至少有一个开关器件被判定为具有失效风险的情况下，步骤407可被选择性执行。步骤407包括确认开关器件的失效风险以防止后续步骤的误触发。如果相应开关器件的失效风险在步骤407中被确认，则继续执行后续步骤。如果相应开关器件的失效风险没有被确认，则重复步骤401-407，直到失效风险被确认。
可选地，在步骤409中，计算失效风险数，即：有或有过失效风险的开关器件的总数量，然后将该失效风险数与一预设值(如：冗余数)进行比较。在一些实施例中，计算失效风险数的步骤可以不执行；在这种情况下，当至少一个开关器件被判定为具有失效风险时，直接使具有失效风险的开关器件处于持续开通状态。
当至少一个开关器件被判定为具有失效风险时且当失效风险数小于等于上述预设值时，执行步骤411，其包括向每个具有失效风险的开关器件发送持续开通信号，以使该开关器件处于持续开通状态，这样能够消除该开关器件的失效风险，从而防其失效。正如在关于电路保护系统的描述中所提到的，该持续开通信号可能由中央控制器、局部控制器或其组合来发送。当失效风险数大于上述预设值时，执行步骤415，其涉及关断所述电路。
步骤413涉及在开关器件被开通之后判断该开关器件的失效风险是否被消除。
如果开关器件的失效风险已被消除，则再次实行步骤401-413或者执行步骤401-409和步骤415。
可选地，如果开关器件被开通后仍存在失效风险，执行步骤415，其涉及关断电路的步骤。
图4展示了根据本发明另一具体实施例的电路保护方法500的流程图。
步骤501-507与图3所示的方法400中的步骤401-407相类似，此处不再赘述。
如果至少一个开关器件被确认具有失效风险，则执行步骤509，该步骤包括向每个具有失效风险的开关器件发送临时开通信号，以使其在一小段时间内处于开通状态。
与此同时或者之后，在步骤511中，计算失效风险数，然后将该失效风险数与预设值进行比较；该步骤与图3中的步骤409类似。在一些实施例中，步骤511被选择性地执行。在不执行步骤511的情况下，只要有至少一个开关器件被确认具有失效风险，直接执行步骤513。
如果失效风险数小于等于该预设值，则执行步骤513，该步骤涉及向每个具有失效风险的开关器件发送持续开通信号，以使该开关器件在临时开通信号结束后继续保持在开通状态。
步骤515涉及在开关器件被开通后判断开关器件的失效风险是否已被消除。
如果开关器件的失效风险已被消除，则再次执行步骤501-515，或者执行步骤501-511和步骤517。
可选地，当失效风险数大于该预设值或者开关器件在被开通后其仍存在失效风险时，执行步骤517，该步骤包括关断该电路。
虽然结合特定的具体实施方式对本发明进行了详细说明，但本领域的技术人员可以理解，对本发明可以作出许多修改和变型。因此，要认识到，权利要求书的意图在于覆盖在本发明真正构思和范围内的所有这些修改和变型。

Claims (16)

1.一种用于保护电路的方法，其中，该电路包括多个串联的开关器件，该方法包括：
经由检测装置检测所述多个开关器件中的每个开关器件的失效风险指标；
经由比较装置将检测到的失效风险指标与参考条件进行比较以获得对应的比较信号；
经由中央控制装置基于所述对应的比较信号来判断每个开关器件是否具有失效风险；及
如果所述多个开关器件中具有或有过失效风险的开关器件的数量小于等于预设值，则经由所述中央控制装置通过生成持续开通信号来使所述多个开关器件中每个具有失效风险的开关器件处于持续开通状态以消除该失效风险，
在从所述中央控制装置接收到所述持续开通信号之前，对所述多个开关器件中具有所述失效风险的开关器件产生临时开通信号，所述临时开通信号由对应于所述多个开关器件的多个局部控制装置产生。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述持续开通信号是高电平信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述临时开通信号是局部信号。
4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：如果所述具有或有过失效风险的开关器件的数量大于所述预设值，或所述具有失效风险的开关器件在被开通后仍具有失效风险，关断所述电路。
5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在使所述具有失效风险的开关器件处于持续开通状态前，确认所述开关器件的失效风险。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述失效风险指标包括所述开关器件两端的电压，所述判断的步骤包括：如果所述开关器件两端的电压上升至大于等于阈值电压，则判定该开关器件具有失效风险，其中，所述阈值电压大于等于所述开关器件的工作电压。
7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：将所述开关器件两端的电压钳在钳位电压值左右，其中，所述失效风险指标包括表明所述开关器件两端的电压已被钳位的钳位信号，所述判断的步骤包括：如果检测到所述钳位信号，则判定所述开关器件具有失效风险。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述失效风险指标包括：通过所述开关器件的电流、所述开关器件的温度、所述开关器件的工作时长或其组合。
9.一种用于保护电路的系统，其中，该电路包括多个串联的开关器件，该系统包括：
检测装置，其用于检测所述多个开关器件中的每个开关器件的失效风险指标；
比较装置，其用于将检测到的失效风险指标与参考条件进行比较以获得对应的比较信号；
中央控制装置，其用于(i)基于所述对应的比较信号来判断每个开关器件是否具有失效风险；且(ii)在所述多个开关器件中具有或有过失效风险的开关器件的数量小于等于预设值时，通过产生持续开通信号来使所述多个开关器件中每个具有失效风险的开关器件处于持续开通状态以消除该失效风险；以及
多个局部控制器，所述多个局部控制器分别对应于所述多个开关器件，所述多个局部控制器被配置为(i)接收所述比较信号，(ii)确定所述多个开关器件中的开关器件是否具有所述失效风险，以及(iii)生成局部信号；
其中，当确定所述多个开关器件中的一个或多个开关器件具有失效风险时，所述对应的局部控制装置产生临时开通信号作为所述局部信号，以便在从所述中央控制装置接收到所述持续开通信号之前临时地使具有所述失效风险的所述一个或多个开关器件处于开通状态。
10.根据权利要求9所述的系统，其中所述持续开通信号是高电平信号。
11.根据权利要求10所述的系统，其中所述控制装置被配置为在发送所述持续开通信号之前向具有所述失效风险的所述开关器件发送临时开通信号。
12.根据权利要求9所述的系统，其中，所述控制装置用于在所述具有或有过失效风险的开关器件的数量大于所述预设值或所述具有失效风险的开关器件被开通后仍具有失效风险时，关断所述电路。
13.根据权利要求9所述的系统，进一步包括：误触发防止装置，其用于在所述控制装置使所述具有失效风险的开关器件处于持续开通状态前，确认所述开关器件的失效风险。
14.根据权利要求9所述的系统，其中，所述失效风险指标包括所述开关器件两端的电压，所述控制装置用于在所述开关器件两端的电压上升至大于等于阈值电压时，判定该开关器件具有失效风险，其中，所述阈值电压大于等于所述开关器件的工作电压。
15.根据权利要求9所述的系统，进一步包括：钳位元件，其用于将所述开关器件两端的电压钳在钳位电压值左右，其中，所述失效风险指标包括表明所述开关器件两端的电压已被钳位的钳位信号，所述控制装置用于在所述检测装置检测到所述钳位信号时，判定所述开关器件具有失效风险。
16.根据权利要求9所述的系统，其中，所述失效风险指标包括：通过所述开关器件的电流、所述开关器件的温度、所述开关器件的工作时长或其组合。
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