CN108449959B - Dc-dc电压转换器的诊断系统 - Google Patents

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Abstract

提供一种DC‑DC电压转换器的诊断系统。诊断系统包含：第一温度传感器，用于生成指示高压双向MOSFET开关的温度水平的第一输出电压。诊断系统包含：微控制器，用于利用第一组通道中的第一通道而以第一采样率对第一输出电压采样以获得第一预定数量的电压样本。微控制器确定第一预定数量的电压样本中第一输出电压大于第一临界电压的电压样本的第一数量。如果电压样本的第一数量大于电压样本的第一阈值数量，指示高压双向MOSFET开关具有过温状态，那么微控制器将第一温度诊断标志配置为与第一故障值相等。

Description

DC-DC电压转换器的诊断系统
技术领域
本发明涉及用于诊断DC-DC电压转换器的状态的系统。
本申请主张2016年6月20日申请的第62/352,217号美国临时专利申请以及2016年8月27日申请的第15/249,376号美国专利申请的优先权，其中所述专利申请的全部内容以引用方式并入本文中。
背景技术
DC-DC电压转换器是用于接收输入电压并生成不同于所接收的输入电压的电平的输出电压的装置，并且通常包含至少一个开关。DC-DC电压转换器中所包含的每一开关可由于各种因素(例如，过热、通信错误等)而频繁异常操作。
此外，即使DC-DC电压转换器中所包含的每一开关正常操作，如果用于监视每一开关的状态的配置(例如，温度传感器、模数转换器等)异常，那么也难以适当地控制每一开关。
然而，对诊断DC-DC电压转换器是否正正常操作并根据诊断的结果来控制DC-DC电压转换器的操作的研究并不充分。
发明内容
技术问题
本发明者已意识到需要DC-DC电压转换器的改进的诊断系统。所述诊断系统提供如下技术效果：通过使用模数转换器中的第一组通道中的第一通道而对来自第一温度传感器的第一输出电压采样并接着使用模数转换器中的第二组通道中的第一通道而对来自第二温度传感器的第二输出电压采样来获得诊断多样性，以分别确定DC-DC电压转换器中的高压双向MOSFET开关和低压双向MOSFET开关中的过温状况，并且若如此，便诱发高压双向MOSFET开关和低压双向MOSFET开关各自转变到断开操作状态。
此外，根据本发明的实施例中的至少一个，当DC-DC电压转换器中所包含的特定开关被确定为处于过热状态中时，至少该特定开关变换到断开操作状态以防止DC-DC电压转换器损坏。
此外，根据本发明的实施例中的至少一个，当确定对应于DC-DC电压转换器中所包含的特定开关的温度水平的输出电压异常时，至少该特定开关变换到断开操作状态以防止DC-DC电压转换器损坏。
本公开的这些和其它目标与优点可从下文具体实施方式来理解，并且将从本公开的示例性实施例的变得更清楚。并且，应理解，本公开的目标和优点可通过随附权利要求书所示的装置及其组合来实现。
技术方案
实现上述目标的本发明的各种实施例如下所述。
提供根据示例性实施例的DC-DC电压转换器的诊断系统。DC-DC电压转换器具有高压双向MOSFET开关和低压双向MOSFET开关。
诊断系统包含：第一温度传感器，所述第一温度传感器生成指示高压双向MOSFET开关的温度水平的第一输出电压。诊断系统还包含：第二温度传感器，所述第二温度传感器生成指示低压双向MOSFET开关的温度水平的第二输出电压。诊断系统还包含：微控制器，所述微控制器具有模数转换器。模数转换器具有第一组通道和第二组通道。第一组通道具有第一通道，并且第二组通道具有第二通道。第一通道电耦接到第一温度传感器以接收第一输出电压。第二通道电耦接到第二温度传感器以接收第二输出电压。
微控制器被编程为利用第一组通道中的第一通道而以第一采样率对第一输出电压采样以获得第一预定数量的电压样本。微控制器被进一步编程为确定第一预定数量的电压样本中第一输出电压大于第一阈值电压的电压样本的第一数量。微控制器被进一步编程为如果电压样本的第一数量大于电压样本的第一阈值数量，指示高压双向MOSFET开关具有过温状况，那么将第一温度诊断标志设定为等于第一故障值。微控制器被进一步编程为利用第二组通道中的第二通道而以第一采样率对第二输出电压采样以获得第二预定数量的电压样本。微控制器被进一步编程为确定第二预定数量的电压样本中第二输出电压大于第二阈值电压的电压样本的第二数量。微控制器被进一步编程为如果电压样本的第二数量大于电压样本的第一阈值数量，指示低压双向MOSFET开关具有过温状况，那么将第二温度诊断标志设定为等于第二故障值。
提供根据另一示例性实施例的DC-DC电压转换器的诊断系统。DC-DC电压转换器具有高压双向MOSFET开关和低压双向MOSFET开关。诊断系统包含：第一温度传感器，所述第一温度传感器生成指示高压双向MOSFET开关的温度水平的第一输出电压。诊断系统还包含：第二温度传感器，所述第二温度传感器生成指示低压双向MOSFET开关的温度水平的第二输出电压。诊断系统还包含：微控制器，所述微控制器具有模数转换器。模数转换器具有第一组通道和第二组通道。第一组通道具有第一通道，并且第二组通道具有第二通道。第一通道电耦接到第一温度传感器以接收第一输出电压。第二通道电耦接到第二温度传感器以接收第二输出电压。
微控制器被编程为利用第一组通道中的第一通道而以第一采样率对第一输出电压采样以获得第一预定数量的电压样本。微控制器被进一步编程为确定第一预定数量的电压样本中第一输出电压等于第一非工作电压的电压样本的第一数量。微控制器被进一步编程为如果电压样本的第一数量大于电压样本的第一阈值数量，指示模数转换器正发生故障，那么将第一温度诊断标志设定为等于第一故障值。微控制器被进一步编程为利用第二组通道中的第二通道而以第一采样率对第二输出电压采样以获得第二预定数量的电压样本。微控制器被进一步编程为确定第二预定数量的电压样本中第二输出电压等于第二非工作电压的电压样本的第二数量。微控制器被进一步编程为如果电压样本的第二数量大于电压样本的第一阈值数量，指示模数转换器正发生故障，那么将第二温度诊断标志设定为等于第二故障值。
提供根据另一示例性实施例的DC-DC电压转换器的诊断系统。DC-DC电压转换器在DC-DC转换器控制电路中具有第一MOSFET开关和第二MOSFET开关。诊断系统包含：第一温度传感器，所述第一温度传感器生成指示第一MOSFET开关的温度水平的第一输出电压。诊断系统还包含：第二温度传感器，所述第二温度传感器生成指示第二MOSFET开关的温度水平的第二输出电压。诊断系统还包含：微控制器，所述微控制器具有模数转换器。模数转换器具有第一组通道和第二组通道。第一组通道具有第一通道，并且第二组通道具有第二通道。
第一通道电耦接到第一温度传感器以接收第一输出电压。第二通道电耦接到第二温度传感器以接收第二输出电压。
微控制器被编程为利用第一组通道中的第一通道而以第一采样率对第一输出电压采样以获得第一预定数量的电压样本。微控制器被进一步编程为确定第一预定数量的电压样本中第一输出电压大于第一阈值电压的电压样本的第一数量。微控制器被进一步编程为如果电压样本的第一数量大于电压样本的第一阈值数量，指示第一MOSFET开关具有过温状况，那么将第一温度诊断标志设定为等于第一故障值。微控制器被进一步编程为利用第二组通道中的第二通道而以第一采样率对第二输出电压采样以获得第二预定数量的电压样本。微控制器被进一步编程为确定第二预定数量的电压样本中第二输出电压大于第二阈值电压的电压样本的第二数量。微控制器被进一步编程为如果电压样本的第二数量大于电压样本的第一阈值数量，指示第二MOSFET开关具有过温状况，那么将第二温度诊断标志设定为等于第二故障值。
提供根据另一示例性实施例的DC-DC电压转换器的诊断系统。DC-DC电压转换器在DC-DC转换器控制电路中具有第一MOSFET开关和第二MOSFET开关。诊断系统包含：第一温度传感器，所述第一温度传感器生成指示第一MOSFET开关的温度水平的第一输出电压。诊断系统还包含：第二温度传感器，所述第二温度传感器生成指示第二MOSFET开关的温度水平的第二输出电压。诊断系统还包含：微控制器，所述微控制器具有模数转换器。模数转换器具有第一组通道和第二组通道。第一组通道具有第一通道，并且第二组通道具有第二通道。第一通道电耦接到第一温度传感器以接收第一输出电压。第二通道电耦接到第二温度传感器以接收第二输出电压。
微控制器被编程为利用第一组通道中的第一通道而以第一采样率对第一输出电压采样以获得第一预定数量的电压样本。微控制器被进一步编程为确定第一预定数量的电压样本中第一输出电压等于第一非工作电压的电压样本的第一数量。微控制器被进一步编程为如果电压样本的第一数量大于电压样本的第一阈值数量，指示模数转换器正发生故障，那么将第一温度诊断标志设定为等于第一故障值。微控制器被进一步编程为利用第二组通道中的第二通道而以第一采样率对第二输出电压采样以获得第二预定数量的电压样本。微控制器被进一步编程为确定第二预定数量的电压样本中第二输出电压大于第二阈值电压的电压样本的第二数量。微控制器被进一步编程为如果电压样本的第二数量大于电压样本的第一阈值数量，指示模数转换器正发生故障，那么将第二温度诊断标志设定为等于第二故障值。
有利效果
根据本发明的至少一个示例性实施例的诊断系统提供如下技术效果：通过使用模数转换器中的第一组通道中的第一通道而对来自第一温度传感器的第一输出电压采样并接着使用模数转换器中的第二组通道中的第一通道而对来自第二温度传感器的第二输出电压采样来获得诊断多样性，以分别确定DC-DC电压转换器中的高压双向MOSFET开关和低压双向MOSFET开关中的过温状况，并且若如此，便诱发高压双向MOSFET开关和低压双向MOSFET开关各自转变到断开操作状态。
此外，根据本发明的实施例中的至少一个，当DC-DC电压转换器中所包含的特定开关被确定为处于过热状态中时，可以通过将至少该特定开关变换到断开操作状态来防止DC-DC电压转换器损坏。
此外，根据本发明的实施例中的至少一个，当确定对应于DC-DC电压转换器中所包含的特定开关的温度水平的输出电压异常时，可以通过将至少该特定开关变换到断开操作状态来防止DC-DC电压转换器损坏。
本发明的效果不限于上述效果，并且本领域技术人员根据权利要求的描述可以清楚地理解未提及的其他效果。
附图说明
附图图示本公开的优选实施例，并与前述公开内容一起用于便于本公开的技术特征的进一步理解，并且因此本公开不应解释为限于附图。
图1是具有根据示例性实施例的DC-DC电压转换器的诊断系统和控制电路的车辆的示意图；
图2是图1的DC-DC电压转换器中所利用的双向MOSFET开关的示意图；以及
图3到图4是用于执行图1的DC-DC电压转换器的第一诊断测试的方法的流程图；
图5到图7是用于执行图1的DC-DC电压转换器的第二诊断测试的方法的流程图；
图8到图10是用于执行图1的DC-DC电压转换器的第三诊断测试的方法的流程图；以及
图11到图13是用于执行图1的DC-DC电压转换器的第四诊断测试的方法的流程图。
具体实施方式
下文中，将参照附图详细描述本公开的优选实施例。在描述之前，应理解，本说明书和随附权利要求书中所使用的术语不应被解释为限于一般字典含义，而是应在允许本发明者适当地定义术语以进行最佳解释的原则的基础上基于对应于本公开的技术方面的含义和概念来解释。
因此，本文所提出的描述仅是出于说明的目的的优选示例，并且不希望限制本公开的范围，因此应了解，本公开可具有其它等同物和修改，而不偏离本公开的范围。
此外，在本公开中，如果认为关于已知技术或配置的详细解释可不必要地使本公开的本质模糊，那么将省略详细解释。
在本说明书全文中，除非另有具体陈述，否则当一部分被称为“包括”或“包含”任何元件时，这表示该部分可还包含其它元件，而不排除其它元件。此外，本说明书所述的术语“控制单元”表示处理至少一个功能或操作的单元，并且可由硬件、软件或硬件与软件的组合实施。
此外，在本说明书全文中，当一部分被称为“连接”到另一部分时，这不限于它们“直接连接”的状况，而是还包含它们在另一元件介入在它们之间的情况下“间接连接”的状况。
参照图1，车辆10包含根据示例性实施例的DC-DC电压转换器160的诊断系统30和控制电路40。诊断系统30的优点在于，系统30通过使用模数转换器74中的第一组通道76中的第一通道94而对来自第一温度传感器400的第一输出电压采样并接着使用模数转换器74中的第二组通道78中的第一通道96而对来自第二温度传感器404的第二输出电压采样来获得诊断多样性，以分别确定DC-DC电压转换器160中的高压双向MOSFET开关340和低压双向MOSFET开关344中的过温状况，并且若如此，便诱发高压双向MOSFET开关340和低压双向MOSFET开关344各自转变到断开操作状态。
出于理解的目的，节点是电路中的区域或位置。
提供诊断系统30以对DC-DC电压转换器160执行诊断测试，这将更详细地描述在下文中。诊断系统30包含微控制器60、电气线路62、64、66、68、温度传感器400、温度传感器404、温度传感器552和温度传感器562。
微控制器60包含微处理器70、存储器72和模数转换器74。微控制器60被编程为利用执行存储器72中所存储的软件指令的微处理器70来执行诊断步骤(描述在本文的流程图中)。微处理器70与模数转换器74和存储器72可操作地通信。
参照图1和图2，模数转换器74包含第一组通道76(在本文中也称为ADC1)和第二组通道78(在本文中也称为ADC2)。第一组通道76包含通道94和通道95。第二组通道78包含通道96和通道97。
当微控制器60利用第一组通道76对电压采样时，通道94、95对其相应输入电压采样并生成对应于其相应输入电压的电压值。此外，当微控制器60利用第二组通道78对电压采样时，通道96、97对其相应输入电压采样并生成对应于其相应输入电压的电压值。
温度传感器400被设置成在DC-DC电压转换器160内接近高压双向MOSFET开关340。换句话说，相比其它温度传感器，温度传感器400可被设置成相对较接近高压双向MOSFET开关340。温度传感器400生成指示高压双向MOSFET开关340的温度水平的第一输出电压TEMP1，其由模数转换器74的第一组通道76中的通道94经由电气线路62接收。因此，通道94利用电气线路62而电耦接到温度传感器400。
温度传感器404被设置成在DC-DC电压转换器160内接近低压双向MOSFET开关344。换句话说，相比其它温度传感器，温度传感器404可被设置成相对较接近低压双向MOSFET开关344。温度传感器404生成指示低压双向MOSFET开关344的温度水平的第二输出电压TEMP2，其由模数转换器74的第二组通道78中的通道96经由电气线路64接收。因此，通道96利用电气线路64而电耦接到温度传感器404。
温度传感器552被设置成接近MOSFET开关550，MOSFET开关550在DC-DC电压转换器160内设置在DC-DC转换器控制电路342中。换句话说，相比其它温度传感器，温度传感器552可被设置成相对较接近MOSFET开关550。温度传感器552生成指示MOSFET开关550的温度水平的第三输出电压TEMP3，其由模数转换器74的第一组通道76中的通道95经由电气线路66接收。因此，通道95利用电气线路66而电耦接到温度传感器552。
温度传感器562被设置成接近MOSFET开关560，MOSFET开关560在DC-DC电压转换器160内设置在DC-DC转换器控制电路342中。换句话说，相比其它温度传感器，温度传感器562可被设置成相对较接近MOSFET开关560。温度传感器562生成指示MOSFET开关560的温度水平的第四输出电压TEMP4，其由模数转换器74的第二组通道78中的通道97经由电气线路68接收。因此，通道97利用电气线路68而电耦接到温度传感器562。
参照图1，控制电路40包含微控制器60、电池起动机-发电机单元156、DC-DC电压转换器160、电池162、和电气线路170、172、174、176、178、180、182。
提供DC-DC电压转换器160以从电池起动机-发电机单元156接收电压并将DC电压(例如，12Vdc)输出到电池162。DC-DC电压转换器160包含高压双向MOSFET开关340、DC-DC控制电路342和低压双向MOSFET开关344。
参照图1和图2，高压双向MOSFET开关340包含第一节点360(例如，输入节点)和第二节点362(例如，输出节点)。第一节点360利用电气线路180而电耦接到电池起动机-发电机单元156。第二节点362电耦接到DC-DC控制电路342的第一节点370。在示例性实施例中，高压双向MOSFET开关340包含MOSFET开关500、502以及二极管504、506，如图2所图示。当然，在替代实施例中，高压双向MOSFET开关340可替换为具有期望电压和电流能力的另一类型的双向开关。当微控制器60生成经由电气线路170由高压双向MOSFET开关340接收(或者，由DC-DC电压转换器160内可操作地耦接到开关340的控制器或微处理器接收)的第一控制信号时，开关340转变到闭合操作状态。当微控制器60停止生成第一控制信号时，开关340转变到断开操作状态。
DC-DC控制电路342具有第一节点370(例如，输入节点)和第二节点372(例如，输出节点)、MOSFET开关550、温度传感器552、MOSFET开关560和温度传感器562。第一节点370电耦接到高压双向MOSFET开关340的第二节点362。第二节点372电耦接到低压双向MOSFET开关344的第一节点380。
MOSFET开关550和560是DC-DC转换器控制电路的内部部件，并且被提供以将来自电池起动机-发电机单元156的电压相位转换为DC电压信号。应注意，附加的MOSFET开关对可用于DC-DC转换器控制电路342中以将来自电池起动机-发电机单元156的额外电压相位转换为DC电压信号。然而，为了简单期间，仅示出MOSFET开关550和560。
当微控制器60生成经由电气线路172由MOSFET开关550接收(或者，由DC-DC电压转换器160内可操作地耦接到开关550的控制器或微处理器接收)的第三控制信号时，MOSFET开关550转变到闭合操作状态。当微控制器60停止生成第三控制信号时，MOSFET开关550转变到断开操作状态。
此外，当微控制器60生成经由电气线路174由MOSFET开关560接收(或者，由DC-DC电压转换器160内可操作地耦接到开关560的控制器或微处理器接收)的第四控制信号时，MOSFET开关560转变到闭合操作状态。当微控制器60停止生成第四控制信号时，MOSFET开关560转变到断开操作状态。
低压双向MOSFET开关344包含第一节点380(例如，输入节点)和第二节点382(例如，输出节点)。第一节点380电耦接到DC-DC控制电路342的第二节点372。第二节点382利用电气线路182而电耦接到电池162。在示例性实施例中，低压双向MOSFET开关344具有与图2所图示的高压双向MOSFET开关340相同的结构。当然，在替代实施例中，低压双向MOSFET开关344可替换为具有期望电压和电流能力的另一类型的双向开关。当微控制器60生成经由电气线路172由低压双向MOSFET开关344接收(或者，由DC-DC电压转换器160内可操作地耦接到开关344的控制器或微处理器接收)的第二控制信号时，开关344转变到闭合操作状态。当微控制器60停止生成第二控制信号时，开关344转变到断开操作状态。
电池162包含正端子410和负端子412。在示例性实施例中，电池162在正端子410与负端子412之间生成12Vdc。
参照图1、图3和图4，现将解释用于对DC-DC电压转换器160执行第一诊断测试并用于基于诊断测试的结果来实施控制步骤的方法的流程图。
在步骤600中，微控制器60初始化以下标志：
第一温度诊断标志＝第一初始化值
第二温度诊断标志＝第二初始化值。
在步骤600之后，该方法进行到步骤602。
在步骤602中，微控制器60生成第一控制信号和第二控制信号以分别诱发DC-DC电压转换器160内的高压双向MOSFET开关340和低压双向MOSFET开关344各自转变到闭合操作状态。在步骤602之后，该方法进行到步骤604。
在步骤604中，第一温度传感器400生成指示高压双向MOSFET开关340的温度水平的第一输出电压。高压双向MOSFET开关340的温度水平越高，第一温度传感器400所生成的第一输出电压可越大。在步骤604之后，该方法进行到步骤606。
在步骤606中，第二温度传感器404生成指示低压双向MOSFET开关344的温度水平的第二输出电压。低压双向MOSFET开关344的温度水平越高，第二温度传感器404所生成的第二输出电压可越大。在步骤606之后，该方法进行到步骤608。
在步骤608中，微控制器60利用模数转换器74的第一组通道76中的第一通道94而以第一采样率对第一温度传感器400的第一输出电压采样以获得第一预定数量的电压样本。在步骤608之后，该方法进行到步骤610。
在步骤610中，微控制器60确定第一预定数量的电压样本中第一输出电压大于第一阈值电压的电压样本的第一数量。在步骤610之后，该方法进行到步骤612。
在步骤612中，微控制器60确定电压样本的第一数量是否大于电压样本的第一阈值数量，指示高压双向MOSFET开关340具有过温状况。如果步骤612的值等于“是”，那么该方法进行到步骤620。否则，该方法进行到步骤622。
在步骤620中，微控制器60将第一温度诊断标志设定为等于第一故障值。在步骤620之后，该方法进行到步骤622。
在步骤622中，微控制器60利用模数转换器74的第二组通道78中的第一通道96而以第一采样率对第二温度传感器404的第二输出电压采样以获得第二预定数量的电压样本。在步骤622之后，该方法进行到步骤624。
在步骤624中，微控制器60确定第二预定数量的电压样本中第二输出电压大于第二阈值电压的电压样本的第二数量。在步骤624之后，该方法进行到步骤626。
在步骤626中，微控制器60确定电压样本的第二数量是否大于所述电压样本的第一阈值数量，指示低压双向MOSFET开关344具有过温状况。如果步骤626的值等于“是”，那么该方法进行到步骤628。否则，该方法进行到步骤630。
在步骤628中，微控制器60将第二温度诊断标志设定为等于第二故障值。在步骤628之后，该方法进行到步骤630。
在步骤630中，微控制器60确定第一温度诊断标志是否等于第一故障值，或者第二温度诊断标志是否等于第二故障值。如果步骤630的值等于“是”，那么该方法进行到步骤632。否则，该方法退出。
在步骤632中，微控制器60停止生成第一控制信号和第二控制信号以分别诱发高压双向MOSFET开关340和低压双向MOSFET开关344各自转变到断开操作状态。在步骤632之后，该方法退出。
参照图1和图5到图7，现将解释用于对DC-DC电压转换器160执行第二诊断测试并用于基于诊断测试的结果来实施控制步骤的方法的流程图。
在步骤662中，微控制器60初始化以下标志：
第三温度诊断标志＝第三初始化值
第四温度诊断标志＝第四初始化值。
在步骤662之后，该方法进行到步骤664。
在步骤664中，微控制器60生成第一控制信号和第二控制信号以分别诱发DC-DC电压转换器160内的高压双向MOSFET开关340和低压双向MOSFET开关344各自转变到闭合操作状态。在步骤664之后，该方法进行到步骤666。
在步骤666中，第一温度传感器400生成指示高压双向MOSFET开关340的温度水平的第一输出电压。高压双向MOSFET开关340的温度水平越高，第一温度传感器400所生成的第一输出电压可越大。在步骤666之后，该方法进行到步骤668。
在步骤668中，第二温度传感器404生成指示低压双向MOSFET开关344的温度水平的第二输出电压。低压双向MOSFET开关344的温度水平越高，第二温度传感器404所生成的第二输出电压可越大。在步骤668之后，该方法进行到步骤670。
在步骤670中，微控制器60利用模数转换器74的第一组通道76中的第一通道94而以第一采样率对第一温度传感器400的第一输出电压采样以获得第三预定数量的电压样本。在步骤670之后，该方法进行到步骤672。
在步骤672中，微控制器60确定第三预定数量的电压样本中第一输出电压等于第一非工作电压的电压样本的第三数量。在本发明中，非工作电压可意味超出预定电压范围的电平的电压。在步骤672之后，该方法进行到步骤680。
在步骤680中，微控制器60确定电压样本的第三数量是否大于电压样本的第二阈值数量，指示模数转换器74正发生故障。如果步骤680的值等于“是”，那么该方法进行到步骤682。否则，该方法进行到步骤684。
在步骤682中，微控制器60将第三温度诊断标志设定为等于第三故障值。在步骤682之后，该方法进行到步骤684。
在步骤684中，微控制器60利用模数转换器74的第二组通道78中的第一通道96而以第一采样率对第二温度传感器404的第二输出电压采样以获得第四预定数量的电压样本。在步骤684之后，该方法进行到步骤686。
在步骤686中，微控制器60确定第四预定数量的电压样本中第二输出电压等于第二非工作电压的电压样本的第四数量。在步骤686之后，该方法进行到步骤688。
在步骤688中，微控制器60确定电压样本的第四数量是否大于所述电压样本的第二阈值数量，指示模数转换器74正发生故障。如果步骤688的值等于“是”，那么该方法进行到步骤690。否则，该方法进行到步骤692。
在步骤690中，微控制器60将第四温度诊断标志设定为等于第四故障值。在步骤690之后，该方法进行到步骤692。
在步骤692中，微控制器60确定第三温度诊断标志是否等于第三故障值，或者第四温度诊断标志是否等于第四故障值。如果步骤692的值等于“是”，那么该方法进行到步骤694。否则，该方法退出。
在步骤694中，微控制器60停止生成第一控制信号和第二控制信号以分别诱发高压双向MOSFET开关340和低压双向MOSFET开关344各自转变到断开操作状态。在步骤694之后，该方法退出。
参照图1和图8到图10，现将解释用于对DC-DC电压转换器160执行第三诊断测试并用于基于诊断测试的结果来实施控制步骤的方法的流程图。
在步骤720中，微控制器60初始化以下标志：
第五温度诊断标志＝第五初始化值
第六温度诊断标志＝第六初始化值。
在步骤720之后，该方法进行到步骤722。
在步骤722中，微控制器60生成第一控制信号和第二控制信号以分别诱发DC-DC电压转换器160内的高压双向MOSFET开关340和低压双向MOSFET开关344各自转变到闭合操作状态。在步骤722之后，该方法进行到步骤724。
在步骤724中，微控制器60生成第三控制信号和第四控制信号以分别诱发DC-DC电压转换器160的DC-DC转换器控制电路342中的第一MOSFET开关550和第二MOSFET开关560各自转变到闭合操作状态。在步骤724之后，该方法进行到步骤726。
在步骤726中，第三温度传感器552生成指示DC-DC电压转换器160内的DC-DC转换器控制电路342中的第一MOSFET开关550的温度水平的第三输出电压。第一MOSFET开关550的温度水平越高，第三温度传感器552的第三输出电压可越大。在步骤726之后，该方法进行到步骤728。
在步骤728中，第四温度传感器562生成指示DC-DC电压转换器160内的DC-DC转换器控制电路342中的第二MOSFET开关560的温度水平的第四输出电压。第二MOSFET开关560的温度水平越高，第四温度传感器562所生成的第四输出电压可越大。在步骤728之后，该方法进行到步骤730。
在步骤730中，微控制器60利用模数转换器74的第一组通道76中的第二通道95而以第一采样率对第三温度传感器552的第三输出电压采样以获得第五预定数量的电压样本。在步骤730之后，该方法进行到步骤740。
在步骤740中，微控制器60确定第五预定数量的电压样本中第三输出电压大于第三阈值电压的电压样本的第五数量。在步骤740之后，该方法进行到步骤742。
在步骤742中，微控制器60确定电压样本的第五数量是否大于电压样本的第三阈值数量，指示第一MOSFET开关550具有过温状况。如果步骤742的值等于“是”，那么该方法进行到步骤744。否则，该方法进行到步骤746。
在步骤744中，微控制器60将第五温度诊断标志设定为等于第五故障值。在步骤744之后，该方法进行到步骤746。
在步骤746中，微控制器60利用模数转换器74的第二组通道78中的第二通道97而以第一采样率对第四温度传感器562的第四输出电压采样以获得第六预定数量的电压样本。在步骤746之后，该方法进行到步骤748。
在步骤748中，微控制器60确定第六预定数量的电压样本中第四输出电压大于第四阈值电压的电压样本的第六数量。在步骤748之后，该方法进行到步骤750。
在步骤750中，微控制器60确定电压样本的第六数量是否大于电压样本的第三阈值数量，指示第二MOSFET开关560具有过温状况。如果步骤750的值等于“是”，那么该方法进行到步骤752。否则，该方法进行到步骤754。
在步骤752中，微控制器60将第六温度诊断标志设定为等于第六第一故障值。在步骤752之后，该方法进行到步骤754。
在步骤754中，微控制器60确定第五温度诊断标志是否等于第五故障值，或者第六温度诊断标志是否等于第六故障值。如果步骤754的值等于“是”，那么该方法进行到步骤756。否则，该方法退出。
在步骤756中，微控制器60停止生成第一控制信号和第二控制信号以分别诱发高压双向MOSFET开关340和低压双向MOSFET开关344各自转变到断开操作状态。在步骤756之后，该方法进行到步骤758。
在步骤758中，微控制器60停止生成第三控制信号和第四控制信号以分别诱发第一MOSFET开关550和第二MOSFET开关560各自转变到断开操作状态。在步骤758之后，该方法退出。
参照图1和图11到图13，现将解释用于对DC-DC电压转换器160执行第四诊断测试并用于基于诊断测试的结果来实施控制步骤的方法的流程图。
在步骤782中，微控制器60初始化以下标志：
第七温度诊断标志＝第七初始化值
第八温度诊断标志＝第八初始化值。
在步骤782之后，该方法进行到步骤784。
在步骤784中，微控制器60生成第一控制信号和第二控制信号以分别诱发DC-DC电压转换器160内的高压双向MOSFET开关340和低压双向MOSFET开关344各自转变到闭合操作状态。在步骤784之后，该方法进行到步骤786。
在步骤786中，微控制器60生成第三控制信号和第四控制信号以分别诱发DC-DC电压转换器160内的DC-DC转换器控制电路342中的第一MOSFET开关550和第二MOSFET开关560各自转变到闭合操作状态。在步骤786之后，该方法进行到步骤788。
在步骤788中，第三温度传感器552生成指示DC-DC电压转换器160内的DC-DC转换器控制电路342中的第一MOSFET开关550的温度水平的第三温度传感器552的第三输出电压。第一MOSFET开关550的温度水平越高，第三温度传感器552所生成的第三输出电压可越大。在步骤788之后，该方法进行到步骤790。
在步骤790中，第四温度传感器562生成指示DC-DC电压转换器160内的DC-DC转换器控制电路342中的第二MOSFET开关560的温度水平的第四输出电压。第二MOSFET开关560的温度水平越高，第四温度传感器562所生成的第四输出电压可越大。在步骤790之后，该方法进行到步骤792。
在步骤792中，微控制器60利用模数转换器74的第一组通道76中的第二通道95而以第一采样率对第三温度传感器552的第三输出电压采样以获得第七预定数量的电压样本。在步骤792之后，该方法进行到步骤794。
在步骤794中，微控制器60确定第七预定数量的电压样本中第三输出电压等于第一非工作电压的电压样本的第七数量。在步骤794之后，该方法进行到步骤800。
在步骤800中，微控制器60确定电压样本的第七数量是否大于电压样本的第四阈值数量，指示模数转换器74正发生故障。如果步骤800的值等于“是”，那么该方法进行到步骤802。否则，该方法进行到步骤804。
在步骤802中，微控制器60将第七温度诊断标志设定为等于第七故障值。在步骤802之后，该方法进行到步骤804。
在步骤804中，微控制器60利用模数转换器74的第二组通道78中的第二通道97而以第一采样率对第四温度传感器562的第四输出电压采样以获得第八预定数量的电压样本。在步骤804之后，该方法进行到步骤806。
在步骤806中，微控制器60确定第八预定数量的电压样本中第四输出电压等于第二非工作电压的电压样本的第八数量。在步骤806之后，该方法进行到步骤808。
在步骤808中，微控制器60确定电压样本的第八数量是否大于电压样本的第四阈值数量，指示模数转换器74正发生故障。如果步骤808的值等于“是”，那么该方法进行到步骤810。否则，该方法进行到步骤812。
在步骤810中，微控制器60将第八温度诊断标志设定为等于第八故障值。在步骤810之后，该方法进行到步骤812。
在步骤812中，微控制器60确定第七温度诊断标志是否等于第七故障值，或者第八温度诊断标志是否等于第八故障值。如果步骤812的值等于“是”，那么该方法进行到步骤820。否则，该方法退出。
在步骤820中，微控制器60停止生成第一控制信号和第二控制信号以分别诱发高压双向MOSFET开关340和低压双向MOSFET开关344各自转变到断开操作状态。在步骤820之后，该方法进行到步骤822。
在步骤822中，微控制器60停止生成第三控制信号和第四控制信号以分别诱发第一MOSFET开关550和第二MOSFET开关560各自转变到断开操作状态。在步骤822之后，该方法退出。
本文所述的DC-DC电压转换器的诊断系统相比其它系统和方法提供实质上优点。明确地说，诊断系统提供如下技术效果：通过使用模数转换器中的第一组通道中的第一通道而对来自第一温度传感器的第一输出电压采样并接着使用模数转换器中的第二组通道中的第一通道而对来自第二温度传感器的第二输出电压采样来获得诊断多样性，以分别确定DC-DC电压转换器中的高压双向MOSFET开关和低压双向MOSFET开关中的过温状况，并且若如此，便诱发高压双向MOSFET开关和低压双向MOSFET开关各自转变到断开操作状态。
虽然仅结合有限数量的实施例而详细描述本发明，但应容易理解，本发明不限于这些所公开的实施例。实际上，本发明可被修改成并有之前尚未描述但与本发明的精神和范围相称的任何数量的变化、更改、取代或等同布置。此外，虽然已描述本发明的各种实施例，但应理解，本发明的方面可仅包含所描述的实施例中的一些。因此，本发明不应视为限于前文描述。
上文所述的本发明的实施例未必仅由所述设备和所述方法实施，而是可通过实现对于本发明的实施例的配置的功能的程序或记录了程序的记录介质来实施。这些实施例可容易由本领域的技术人员从实施例的上文描述实施。

Claims (6)

1.一种DC-DC电压转换器的诊断系统，所述DC-DC电压转换器具有高压双向MOSFET开关和低压双向MOSFET开关，所述诊断系统包括：
第一温度传感器，所述第一温度传感器生成指示所述高压双向MOSFET开关的温度水平的第一输出电压；
第二温度传感器，所述第二温度传感器生成指示所述低压双向MOSFET开关的温度水平的第二输出电压；
微控制器，所述微控制器具有模数转换器，所述模数转换器具有第一组通道和第二组通道；所述第一组通道包含第一通道，并且所述第二组通道包含第二通道；
所述第一通道电耦接到所述第一温度传感器以接收所述第一输出电压；
所述第二通道电耦接到所述第二温度传感器以接收所述第二输出电压；
所述微控制器被编程为利用所述第一组通道中的所述第一通道而以第一采样率对所述第一输出电压采样以获得第一预定数量的电压样本；
所述微控制器被进一步编程为确定所述第一预定数量的电压样本中所述第一输出电压大于第一阈值电压的电压样本的第一数量；
所述微控制器被进一步编程为如果电压样本的所述第一数量大于电压样本的第一阈值数量，指示所述高压双向MOSFET开关具有过温状况，那么将第一温度诊断标志设定为等于第一故障值；
所述微控制器被进一步编程为利用所述第二组通道中的所述第二通道而以所述第一采样率对所述第二输出电压采样以获得第二预定数量的电压样本；
所述微控制器被进一步编程为确定所述第二预定数量的电压样本中所述第二输出电压大于第二阈值电压的电压样本的第二数量；并且
所述微控制器被进一步编程为如果电压样本的所述第二数量大于电压样本的所述第一阈值数量，指示所述低压双向MOSFET开关具有所述过温状况，那么将第二温度诊断标志设定为等于第二故障值；
所述微控制器被编程为利用所述第一组通道中的所述第一通道而以第一采样率对所述第一输出电压采样以获得第三预定数量的电压样本；
所述微控制器被进一步编程为确定所述第三预定数量的电压样本中所述第一输出电压等于第一非工作电压的电压样本的第三数量；
所述微控制器被进一步编程为如果电压样本的所述第三数量大于电压样本的第二阈值数量，指示所述模数转换器正发生故障，那么将第三温度诊断标志设定为等于第三故障值；
所述微控制器被进一步编程为利用所述第二组通道中的所述第二通道而以所述第一采样率对所述第二输出电压采样以获得第四预定数量的电压样本；
所述微控制器被进一步编程为确定所述第四预定数量的电压样本中所述第二输出电压等于第二非工作电压的电压样本的第四数量；并且
所述微控制器被进一步编程为如果电压样本的所述第四数量大于电压样本的所述第二阈值数量，指示所述模数转换器正发生故障，那么将第四温度诊断标志设定为等于第四故障值。
2.根据权利要求1所述的诊断系统，其中：
所述微控制器被进一步编程为如果所述第一温度诊断标志等于所述第一故障值或所述第二温度诊断标志等于所述第二故障值，那么停止生成第一控制信号和第二控制信号以分别诱发所述高压双向MOSFET开关和所述低压双向MOSFET开关各自转变到断开操作状态。
3.根据权利要求1所述的诊断系统，其中：
所述微控制器被进一步编程为如果所述第三温度诊断标志等于所述第三故障值或所述第四温度诊断标志等于所述第四故障值，那么停止生成第一控制信号和第二控制信号以分别诱发所述高压双向MOSFET开关和所述低压双向MOSFET开关各自转变到断开操作状态。
4.一种DC-DC电压转换器的诊断系统，所述DC-DC电压转换器在DC-DC转换器控制电路中具有第一MOSFET开关和第二MOSFET开关，所述诊断系统包括：
第一温度传感器，所述第一温度传感器生成指示所述第一MOSFET开关的温度水平的第一输出电压；
第二温度传感器，所述第二温度传感器生成指示所述第二MOSFET开关的温度水平的第二输出电压；
微控制器，所述微控制器具有模数转换器，所述模数转换器具有第一组通道和第二组通道；所述第一组通道包含第一通道，并且所述第二组通道包含第二通道；
所述第一通道电耦接到所述第一温度传感器以接收所述第一输出电压；
所述第二通道电耦接到所述第二温度传感器以接收所述第二输出电压；
所述微控制器被编程为利用所述第一组通道中的所述第一通道而以第一采样率对所述第一输出电压采样以获得第一预定数量的电压样本；
所述微控制器被进一步编程为确定所述第一预定数量的电压样本中所述第一输出电压大于第一阈值电压的电压样本的第一数量；
所述微控制器被进一步编程为如果电压样本的所述第一数量大于电压样本的第一阈值数量，指示所述第一MOSFET开关具有过温状况，那么将第一温度诊断标志设定为等于第一故障值；
所述微控制器被进一步编程为利用所述第二组通道中的所述第二通道而以所述第一采样率对所述第二输出电压采样以获得第二预定数量的电压样本；
所述微控制器被进一步编程为确定所述第二预定数量的电压样本中所述第二输出电压大于第二阈值电压的电压样本的第二数量；并且
所述微控制器被进一步编程为如果电压样本的所述第二数量大于电压样本的所述第一阈值数量，指示所述第二MOSFET开关具有所述过温状况，那么将第二温度诊断标志设定为等于第二故障值；
所述微控制器被编程为利用所述第一组通道中的所述第一通道而以第一采样率对所述第一输出电压采样以获得第三预定数量的电压样本；
所述微控制器被进一步编程为确定所述第三预定数量的电压样本中所述第一输出电压等于第一非工作电压的电压样本的第三数量；
所述微控制器被进一步编程为如果电压样本的所述第三数量大于电压样本的第二阈值数量，指示所述模数转换器正发生故障，那么将第三温度诊断标志设定为等于第三故障值；
所述微控制器被进一步编程为利用所述第二组通道中的所述第二通道而以所述第一采样率对所述第二输出电压采样以获得第四预定数量的电压样本；
所述微控制器被进一步编程为确定所述第四预定数量的电压样本中所述第二输出电压等于第二非工作电压的电压样本的第四数量；并且
所述微控制器被进一步编程为如果电压样本的所述第四数量大于电压样本的所述第二阈值数量，指示所述模数转换器正发生故障，那么将第四温度诊断标志设定为等于第四故障值。
5.根据权利要求4所述的诊断系统，其中：
所述微控制器被进一步编程为如果所述第一温度诊断标志等于所述第一故障值或所述第二温度诊断标志等于所述第二故障值，那么停止生成第三控制信号和第四控制信号以分别诱发所述第一MOSFET开关和所述第二MOSFET开关各自转变到断开操作状态。
6.根据权利要求4所述的诊断系统，其中：
所述微控制器被进一步编程为如果所述第三温度诊断标志等于所述第三故障值或所述第四温度诊断标志等于所述第四故障值，那么停止生成第三控制信号和第四控制信号以分别诱发所述第一MOSFET开关和所述第二MOSFET开关各自转变到断开操作状态。
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