CN112332378B - 优先度判断电路、控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电路控制技术领域，具体公开了一种优先度判断电路，其中，所述优先度判断电路包括：第一判断电路，所述第一判断电路用于当第一检测信号达到第一预设值时，得到第一警告信号，以及当所述第一检测信号达到第二预设值时，得到关断信号；第二判断电路，所述第二判断电路用于当第二检测信号达到第三预设值时，得到第二警告信号；其中，所述关断信号的优先度大于所述第一警告信号的优先度以及所述第二警告信号的优先度。本发明还公开了一种优先度判断电路的控制系统及控制方法。本发明提供的优先度判断电路争取了从检测到功率元件存在异常到关断功率元件之间时间窗口的最大化。

Description

优先度判断电路、控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及电路控制技术领域，尤其涉及一种优先度判断电路、包括该优先度判断电路的优先度判断电路的控制系统和优先度判断电路的控制方法。

背景技术

功率元件，因其可以处理高电压、大电流而被应用在诸多领域，如传统工业、新兴产业（新能源汽车、人工智能）等。由于功率元件通常工作在高压大电流的条件下，如果工作过程中出现异常，如短路、控制系统失效等，很有可能在极短的时间内产生大量的焦耳热，若处理不当，对功率元件以及系统中其他部件的寿命都存在很大的影响，甚至会被直接烧毁。

传统保护功率元件过热的方法有两种，一种是检测到功率元件的温度高于一预定温度时即停止工作，一种是检测到功率元件的温度上升斜率高于一预定温度上升斜率时即停止工作。这两种方法都存在一个缺点，即检测到过热现象时功率元件直接停止工作，这种处理方式不利于正常工作时的情形，比如过热现象解除时，需要重新启动，造成能量浪费。而且对于某些应用领域，如电机，若功率元件过热时直接停止工作，电机被紧急制动，产生的堵转电流远大于正常工作时的额定电流，会产生大量的热而对电机不利，也存在安全隐患。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种优先度判断电路、包括该优先度判断电路的优先度判断电路的控制系统和优先度判断电路的控制方法，以解决现有技术中的问题。

作为本发明的第一个方面，提供一种优先度判断电路，其中，所述优先度判断电路包括：

第一判断电路，所述第一判断电路用于当第一检测信号达到第一预设值时，得到第一警告信号，以及当所述第一检测信号达到第二预设值时，得到关断信号；

第二判断电路，所述第二判断电路用于当第二检测信号达到第三预设值时，得到第二警告信号；

其中，所述关断信号的优先度大于所述第一警告信号的优先度以及所述第二警告信号的优先度。

优选地，所述第一检测信号包括实时温度值、电压值和电流值中的任意一种，所述第二检测信号包括实时温度变化量、电压变化量和电流变化量中的任意一种。

优选地，所述第三预设值包括与所述第二检测信号对应的变量。

优选地，所述优先度判断电路还包括：

第三判断电路，所述第三判断电路用于当同时接收到所述第一警告信号和第二警告信号时，得到第三警告信号，其中，所述第三警告信号的优先度大于所述第一警告信号的优先度和所述第二警告信号的优先度，且小于所述关断信号的优先度。

作为本发明的第二个方面，提供一种优先度判断电路的控制系统，其中，所述优先度判断电路的控制系统包括：控制电路和前文所述的优先度判断电路，所述优先度判断电路与所述控制电路耦接，所述优先度判断电路用于对第一检测信号以及第二检测信号的判断得到具有不同优先度的输出信号，所述控制电路用于根据不同优先度的输出信号得到对应的控制信号。

优选地，当所述输出信号为第一警告信号或第二警告信号时，所述控制信号为控制功率元件的第一保护动作信号。

优选地，所述第一保护动作信号包括第一降低栅极驱动信号频率或第一减小栅极驱动信号占空比。

优选地，当所述优先度判断电路包括第三判断电路，且所述输出信号为第三警告信号时，所述控制信号为控制功率元件的第二保护动作信号。

优选地，所述第二保护动作信号包括第二降低栅极驱动信号频率或者第二减小栅极驱动信号占空比，其中所述第二降低栅极驱动信号频率的降低幅度大于所述第一降低栅极驱动信号频率的降低幅度，所述第二减小栅极驱动信号占空比的减小幅度大于所述第一减小栅极驱动信号占空比的减小幅度。

优选地，当所述输出信号为关断信号时，所述控制信号为控制功率元件的关断动作信号。

优选地，所述优先度判断电路的控制系统还包括检测电路，所述检测电路与所述优先度判断电路耦接，所述检测电路用于检测功率元件的工作状态，并获得第一检测信号和/或第二检测信号。

优选地，所述优先度判断电路的控制系统还包括驱动电路，所述驱动电路与所述控制电路耦接，所述驱动电路用于根据所述控制信号得到驱动功率元件进行动作的驱动信号。

作为本发明的第三个方面，提供一种优先度判断电路的控制方法，其中，所述优先度判断电路的控制方法包括：

获取功率元件的工作状态，并得到第一检测信号和/或第二检测信号；

判断所述第一检测信号是否达到第一预设值；

若所述第一检测信号达到第一预设值，则得到第一警告信号，并向控制电路输出第一警告信号；

判断第二检测信号是否达到第三预设值；

若所述第二检测信号达到第三预设值，则得到第二警告信号，并向控制电路输出第二警告信号；

判断第一检测信号是否达到第二预设值；

若所述第一检测信号达到第二预设值，则得到关断信号，并向控制电路输出关断信号；

当所述输出信号为第一警告信号或第二警告信号时，所述控制电路输出控制功率元件的第一保护动作信号；

当所述输出信号为关断信号时，所述控制电路输出控制功率元件的关断动作信号。

优选地，所述优先度判断电路的控制方法还包括：

判断是否同时获得第一警告信号和第二警告信号；

若同时获得第一警告信号和第二警告信号，则向所述控制电路输出第三警告信号；

所述控制电路根据所述第三警告信号输出控制功率元件的第二保护动作信号。

本发明提供的优先度判断电路，当其应用在功率元件的控制系统中时，可以通过实时检测功率元件的工作状态得到第一检测信号和/或第二检测信号，然后分别将第一检测信号与第一预设值、第二预设值进行比较，以及将第二检测信号与第三预设值进行比较得到具有不同优先度的警告信号和关断信号，从而来争取从检测到功率元件存在异常到关断功率元件的栅极之间时间窗口的最大化，实现了在保护功率元件的前提下使得系统能够最大程度的平稳运行。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明提供的优先度判断电路的结构框图。

图2为本发明提供的优先度判断电路的控制系统的结构框图。

图3为图1所示的实施例对应的具体温度区间的工作情形图。

图4为图3对应的驱动电路输出信号的波形图。

图5A为本发明提供的温度检测电路的采样电压随温度变化的曲线图。

图5B为本发明提供的温度变化量在正常范围内的示意图。

图5C为本发明提供的实时温度变化量超出正常范围内的示意图。

图6为本发明提供的优先度判断电路的控制方法的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

作为本发明的第一个方面，提供一种优先度判断电路，其中，如图1所示，所述优先度判断电路100包括：

第一判断电路110，所述第一判断电路110用于当第一检测信号达到第一预设值时，得到第一警告信号，以及当所述第一检测信号达到第二预设值时，得到关断信号；

第二判断电路120，所述第二判断电路120用于当第二检测信号达到第三预设值时，得到第二警告信号；

其中，所述关断信号的优先度大于所述第一警告信号的优先度以及所述第二警告信号的优先度。

本发明提供的优先度判断电路，当其应用在功率元件的控制系统中时，可以通过实时检测功率元件的工作状态得到第一检测信号和/或第二检测信号，然后分别将第一检测信号与第一预设值、第二预设值进行比较，以及将第二检测信号与第三预设值进行比较得到具有不同优先度的警告信号和关断信号，从而来争取从检测到功率元件存在异常到关断功率元件的栅极之间时间窗口的最大化，实现了在保护功率元件的前提下使得系统能够最大程度的平稳运行。

具体地，所述第一检测信号包括实时温度值、电压值和电流值中的任意一种，所述第二检测信号包括实时温度变化量、电压变化量和电流变化量中的任意一种。

具体地，所述第三预设值包括与所述第二检测信号对应的变量。

为了争取功率元件异常到关断的时间窗口的最大化，所述优先度判断电路还包括：

第三判断电路130，所述第三判断电路130用于当同时接收到所述第一警告信号和第二警告信号时，得到第三警告信号，其中，所述第三警告信号的优先度大于所述第一警告信号的优先度和所述第二警告信号的优先度，且小于所述关断信号的优先度。

应当理解的是，通过第三判断电路130来实现对优先度的进一步分级，从而在出现第三警告信号时，可以进一步对功率元件进行保护动作的调整。

下面结合图1对本发明提供的优先度判断电路的工作原理进行详细描述。

需要说明的是，所述第一检测信号和第二检测信号具体可以由检测电路进行检测获得。本发明以第一检测信号为与实时温度对应的电压值为例，第二检测信号为电压变化量。若要实现温度的检测，所述检测电路可以为温度检测电路，以用于检测功率元件的实时温度值。

优选地，所述温度检测电路可以包括热敏元件，热敏元件具体可以是热敏电阻、BJT或者其他具有热敏性质的元件。另外，热敏电阻可以是正温度系数的热敏电阻PTC，也可以是负温度系数的热敏电阻NTC，在本实施例中以负温度系数的热敏电阻NTC为例。

第一检测信号S1可以是实时温度值或者其对应的电压值或者电流值，也可以是其他代表实时温度值的信号，在本实施例中，第一检测信号S1是与实时温度对应的电压值。优先度判断电路100包括第一判断电路110、第二判断电路120和第三判断电路130。第一判断电路110包含第一比较器CMP1和第二比较器CMP2，第一比较器CMP1和第二比较器CMP2的反相端都接收第一检测信号S1，第一比较器CMP1的同相端接收第一预设值REF1，第二比较器CMP2的同相端接收第二预设值REF2。当第一检测信号S1为电压值时，因为NTC热敏电阻具有负温系数性质，此时第二预设值REF2小于第一预设值REF1。在其他实施例中，也可以设置第二预设值REF2大于第一预设值REF1。上述连接方式亦不局限于此，也可以是同相端接收第一检测信号S1。在本实施例中，当检测到第一检测信号S1达到第一预设值REF1时，产生第一警告信号WARN1；当检测到第一检测信号S1达到第二预设值REF2时，产生关断信号OFF。本领域技术人员可以根据需要设计成第一检测信号S1大于等于第一预设值REF1和第二预设值REF2，也可以设计成第一检测信号S1小于第一预设值REF1和第二预设值REF2等，上述简单的变换都属于本发明保护范围。

第二判断电路120包括第三比较器CMP3和处理单元121，处理单元121耦接温度检测电路100，接收第一检测信号S1，在本实施例中，处理单元121为一作差电路∆S，对ton时间内的第一检测信号S1做差值，其中ton可根据实际情况编程。在其他实施例中，处理单元121也可以是用于计算第一检测信号S1的变化率等。第三比较器CMP3的反向端耦接处理单元121，接收处理单元121输出的代表实时温度变化量的第二检测信号S2，第三比较器CMP3的同相端接收第三预设值∆REFi。当第二检测信号S2达到第三预设值∆REFi时，产生第二警告信号WARN2，其中第三预设值∆REFi（1≤i≤M，M为自然数）为一个关于i的变化量。

优先度判断电路100还包括第三判断电路130，当其同时接收到第一警告信号WARN1和第二警告信号WARN2时，产生第三警告信号WARN3。控制电路300根据三个判断电路输出的信号输出第一控制信号VO1和第二控制信号VO2以控制驱动电路和功率元件的工作。对于控制电路300来说，关断信号OFF的优先度大于第一警告信号WARN1和第二警告信号WARN2的优先度；第三警告信号WARN3的优先度大于第一警告信号WARN1和第二警告信号WARN2的优先度，且小于关断信号OFF的优先度。

作为本发明的第二个方面，提供一种优先度判断电路的控制系统，其中，如图2所示，所述优先度判断电路的控制系统包括：控制电路300和前文所述的优先度判断电路100，所述优先度判断电路100与所述控制电路300耦接，所述优先度判断电路100用于对第一检测信号以及第二检测信号的判断得到具有不同优先度的输出信号，所述控制电路300用于根据不同优先度的输出信号得到对应的控制信号。

本发明提供的优先度判断电路的控制系统，采用了优先度判断电路，可以通过实时检测功率元件的工作状态得到第一检测信号和/或第二检测信号，然后分别将第一检测信号与第一预设值、第二预设值进行比较，以及将第二检测信号与第三预设值进行比较得到具有不同优先度的警告信号和关断信号，从而来争取从检测到功率元件存在异常到关断功率元件的栅极之间时间窗口的最大化，实现了在保护功率元件的前提下使得系统能够最大程度的平稳运行。

具体地，当所述输出信号为第一警告信号或第二警告信号时，所述控制信号为控制功率元件的第一保护动作信号。

优选地，所述第一保护动作信号包括第一降低栅极驱动信号频率或第一减小栅极驱动信号占空比。

具体地，当所述优先度判断电路包括第三判断电路，且所述输出信号为第三警告信号时，所述控制信号为控制功率元件的第二保护动作信号。

优选地，所述第二保护动作信号包括第二降低栅极驱动信号频率或者第二减小栅极驱动信号占空比，其中所述第二降低栅极驱动信号频率的降低幅度大于所述第一降低栅极驱动信号频率的降低幅度，所述第二减小栅极驱动信号占空比的减小幅度大于所述第一减小栅极驱动信号占空比的减小幅度。

具体地，当所述输出信号为关断信号时，所述控制信号为控制功率元件的关断动作信号。

具体地，所述优先度判断电路的控制系统还包括检测电路，所述检测电路与所述优先度判断电路耦接，所述检测电路用于检测功率元件的工作状态，并获得第一检测信号和/或第二检测信号。

具体地，所述优先度判断电路的控制系统还包括驱动电路，所述驱动电路与所述控制电路耦接，所述驱动电路用于根据所述控制信号得到驱动功率元件进行动作的驱动信号。

图2为根据本发明的优先度判断电路的控制系统的结构框图，该控制系统包括检测电路200，N个判断电路100，控制电路300和驱动电路400。检测电路用于检测功率元件500的工作情况，例如温度是否过高，电流是否过大，电压是否过高等。本发明以温度为例，但也适用于电压和电流。检测电路检测实时温度值或实时温度变化量，或者其他可以代表温度情况的值。在其他实施例中，检测电路也可以检测电压值或电压变化量，电流值或电流变化量等。N个判断电路用于比较检测电路的输出信号是否达到相应预设值，并产生N个判断信号。判断电路可以通过检测实时温度值是否高于预设值来判断功率元件是否过热，也可以通过检测实时温度变化量是否高于预设值来判断，或者通过检测实时温度变化率，还可以通过检测实时温度值是否高于预设值、预定时间或者预定次数来判断，不局限这些方法，并且不同的判断方法可以组合使用。在本发明中，选择预设温度值和预设温度变化量来判断功率元件是否存在异常。控制电路接收N个判断信号输出不同的控制信号VO给驱动电路，驱动电路再根据控制信号VO控制功率元件的工作。

如图3所示，图3为图1所示实施例对应具体温度值时的工作状态表图。在本表图中，100℃对应的电压值为第一预设值REF1，120℃对应的电压值为第二预设值REF2，温度上升斜率对应ton时间内的温度变化量，即第三预设值∆REFi。在其他实施例中，温度也可以根据不同需要进行改变，不局限于100℃和120℃，温度上升斜率也可以直接对应到斜率值。

接下来详细阐述图3所示的表格：

（1）当温度＜100℃且温度上升斜率正常，即第一检测信号S1未达到第一预设值REF1，第二检测信号S2未达到第三预设值∆REFi时，第一判断电路110、第二判断电路120和第三判断电路130输出的判断信号VJ1、VJ2和VJ3都为高电平（H），控制电路300接收判断信号，输出第一控制信号VO1和第二控制信号VO2，在本实施例中，第一控制信号VO1和第二控制信号VO2为逻辑信号“11”，此时驱动电路400接收第一控制信号VO1和第二控制信号VO2，保持功率元件继续正常工作。

（2）当100℃≤温度＜120℃但温度上升斜率正常，即第一检测信号S1达到第一预设值REF1，第二检测信号S2未达到第三预设值∆REFi时，第一判断电路110、第二判断电路120和第三判断电路130分别输出低电平第一警告信号WARN1、高电平的判断信号VJ2和VJ3，控制电路300接收判断信号，输出第一控制信号VO1和第二控制信号VO2，在本实施例中，第一控制信号VO1和第二控制信号VO2为逻辑信号“01”，此时驱动电路接收第一控制信号VO1和第二控制信号VO2后作出第一保护动作，即使功率元件降低栅极驱动信号频率或者减小栅极驱动信号占空比。

（3）当温度＜100℃但温度上升斜率过大，即第一检测信号S1未达到第一预设值REF1，第二检测信号S2达到第三预设值∆REFi时，第一判断电路110、第二判断电路120和第三判断电路130分别输出高电平的判断信号VJ1、低电平的第二警告信号WARN2和高电平的判断信号VJ3，控制电路300接收判断信号，输出第一控制信号VO1和第二控制信号VO2，在本实施例中，第一控制信号VO1和第二控制信号VO2为逻辑信号“01”，此时驱动电路接收第一控制信号VO1和第二控制信号VO2后作出第一保护动作，即使功率元件降低栅极驱动信号频率或者减小栅极驱动信号占空比。

（4）当100℃≤温度＜120℃且温度上升斜率过大，即第一检测信号S1达到第一预设值REF1，且第二检测信号S2达到第三预设值∆REFi时，第一判断电路110、第二判断电路120和第三判断电路130分别输出低电平的第一警告信号WARN1、低电平的第二警告信号WARN2和低电平的第三警告信号WARN3，控制电路300接收判断信号，输出第一控制信号VO1和第二控制信号VO2，在本实施例中，第一控制信号VO1和第二控制信号VO2为逻辑信号“10”，此时驱动电路接收第一控制信号VO1和第二控制信号VO2后作出第二保护动作，即使功率元件降低栅极驱动信号频率或者减小栅极驱动信号占空比，但第二保护动作降低栅极驱动信号频率的幅度大于第一保护动作降低栅极驱动信号频率的幅度，第二保护动作减小栅极驱动信号占空比程度大于第一保护动作减小栅极驱动信号占空比程度。

（5）当温度≥120℃，即第一检测信号S1达到第二预设值REF2时，无论第二检测信号S2是否达到第三预设值∆REFi，第一判断电路110输出低电平的关断信号OFF，控制电路300接收关断信号OFF，输出第一控制信号VO1和第二控制信号VO2，在本实施例中，第一控制信号VO1和第二控制信号VO2为逻辑信号“00”，此时驱动电路接收第一控制信号VO1和第二控制信号VO2，使功率元件直接关断，停止工作。

请同时参见图4，图4为图3所示表格中的驱动电路输出信号的波形图。第一种情况，即逻辑信号为“11”时，波形图恒为高电平；第二种情况和第三种情况，即逻辑信号为“01”时，波形图为降低栅极驱动信号频率或者减小栅极驱动信号占空比的高低电平切换图；第四种情况，即逻辑信号为“10”时，波形图为降低栅极驱动信号频率幅度或者减小栅极驱动信号占空比程度更大时的高低电平切换图，根据实际需要来决定降频幅度和减小占空比程度；第五种情况，即逻辑信号为“00”时，波形图恒为低电平。当然，波形图的呈现形式不局限于此。

接着请参见图5A-5C，图5A为本发明的一较佳实施例的温度检测电路的采样电压随温度变化的曲线图。由于NTC热敏电阻具有的负温度系数特性，所以采样电压会随温度的升高而降低。图5A中，温度值为T1时对应的电压值为V1，温度值为T2和T3时分别对应电压值V2和V3，T1、T2和T3的温度间隔可以相等也可以不等，在100℃（不局限于此）之前的温度间隔和100℃之后的温度间隔可以相等也可以不等，可根据实际需要灵活设计，在本实施例中温度间隔是相等的。图5B为实时温度变化量在正常范围内的示意图。在t0时刻，第一检测信号S1的电压值为Vt0，假设V2≤Vt0≤V1，则表示此时温度处于T1和T2之间。经过一个ton时间，在ton时刻第一检测信号S1的电压值为Vton，当V3≤Vton≤V2，又第三预设值∆REF1=V3-V1（其中∆REFi=Vi+2-Vi），可得出Vt0 - Vton＜∆REF1，表示温度变化量未达到∆REF1，处于正常范围。图5C为实时温度变化量超出正常范围的示意图。在t0时刻，第一检测信号S1的电压值为Vt0＇，假设V2≤Vt0＇≤V1，则表示此时温度处于T1和T2之间。经过一个ton时间，在ton时刻对应的电压值为Vton＇，当Vton＇＜V3，且第三预设值∆REF1=V3-V1，可得出Vt0＇- Vton＇＞∆REF1，表示温度变化量达到第三预设值∆REF1，超出正常范围。在本实施例中，第二判断电路120会根据t0时刻第一检测信号S1所对应温度区间的不同，自主选择不同的第三预设值∆REFi，且∆REFi大于∆REFi+1。本实施例采取阶梯式的方式检测温度变化量是否达到第三预设值∆REFi，来决定是否输出第二警告信号WARN2，但不局限于此，也可以采取检测温度变化率的方式等。

作为本发明的第三个方面，提供一种优先度判断电路的控制方法，其中，所述优先度判断电路的控制方法包括：

获取功率元件的工作状态，并得到第一检测信号和/或第二检测信号；

判断所述第一检测信号是否达到第一预设值；

若所述第一检测信号达到第一预设值，则得到第一警告信号，并向控制电路输出第一警告信号；

判断第二检测信号是否达到第三预设值；

若所述第二检测信号达到第三预设值，则得到第二警告信号，并向控制电路输出第二警告信号；

判断第一检测信号是否达到第二预设值；

若所述第一检测信号达到第二预设值，则得到关断信号，并向控制电路输出关断信号；

当所述输出信号为第一警告信号或第二警告信号时，所述控制电路输出控制功率元件的第一保护动作信号；

当所述输出信号为关断信号时，所述控制电路输出控制功率元件的关断动作信号。

所述优先度判断电路的控制方法还包括：

判断是否同时获得第一警告信号和第二警告信号；

若同时获得第一警告信号和第二警告信号，则向所述控制电路输出第三警告信号；

所述控制电路根据所述第三警告信号输出控制功率元件的第二保护动作信号。

本发明提供的优先度判断电路的控制方法，采用了优先度判断电路，可以通过实时检测功率元件的工作状态得到第一检测信号和/或第二检测信号，然后分别将第一检测信号与第一预设值、第二预设值进行比较，以及将第二检测信号与第三预设值进行比较得到具有不同优先度的警告信号和关断信号，从而来争取从检测到功率元件存在异常到关断功率元件的栅极之间时间窗口的最大化，实现了在保护功率元件的前提下使得系统能够最大程度的平稳运行。

如图 6为根据本发明的优先度判断电路的控制方法的具体实施方式流程示意图。图6以检测电路为温度检测电路为例进行详细说明。具体地，优先度判断电路的控制方法包括以下步骤：

1）温度检测电路检测功率元件的实时温度值T，输出第一检测信号S1，也可以将其转化成对应的电流值或者电压值输出；

2）第一判断电路侦测第一检测信号S1是否达到第一预设值REF1，若是“Y”则输出第一警告信号WARN1给控制电路；

3）处理单元通过第一检测信号S1计算功率元件在ton时间的实时温度变化量，输出第二检测信号S2，第二判断电路侦测第二检测信号S2是否达到第三预设值∆REFi，若是“Y”则输出第二警告信号WARN2给控制电路；

4）第三判断电路判断是否同时接收到第一警告信号WARN1和第二警告信号WARN2，若是“Y”则输出第三警告信号WARN3给控制电路；

5）第一判断电路同时还检测第一检测信号S1是否达到第二预设值REF2，若是“Y”则输出一关断信号OFF给控制电路；

6）控制电路根据第一警告信号WARN1、第二警告信号WARN2、第三警告信号WARN3和关断信号OFF的优先度选择输出不同的控制信号；

7）下一级电路（具体可以为驱动电路）根据控制信号作出保护动作。

关于本发明提供的优先度判断电路的控制方法的具体描述还可以参照前文的优先度判断电路的控制系统的描述，此处不再赘述。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种优先度判断电路，其特征在于，所述优先度判断电路包括：

第一判断电路，所述第一判断电路用于当第一检测信号达到第一预设值时，得到第一警告信号，以及当所述第一检测信号达到第二预设值时，得到关断信号；

第二判断电路，所述第二判断电路用于当第二检测信号达到第三预设值时，得到第二警告信号；

其中，所述关断信号的优先度大于所述第一警告信号的优先度以及所述第二警告信号的优先度；

其中所述第一判断电路包括第一比较器和第二比较器，第一比较器和第二比较器的反相端都接收第一检测信号，第一比较器的同相端接收第一预设值，第二比较器的同相端接收第二预设值；

第二判断电路包括第三比较器和处理单元，处理单元用于接收第一检测信号并对所述第一检测信号处理后输出第二检测信号，所述第三比较器的反相端耦接处理单元的输出端，所述第三比较器的同相端接收第三预设值；

第三判断电路，所述第三判断电路用于当同时接收到所述第一警告信号和第二警告信号时，得到第三警告信号，其中，所述第三警告信号的优先度大于所述第一警告信号的优先度和所述第二警告信号的优先度，且小于所述关断信号的优先度。

2.根据权利要求1所述的优先度判断电路，其特征在于，所述第一检测信号包括实时温度值、电压值和电流值中的任意一种，所述第二检测信号包括实时温度变化量、电压变化量和电流变化量中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的优先度判断电路，其特征在于，所述第三预设值包括与所述第二检测信号对应的变量。

4.一种优先度判断电路的控制系统，其特征在于，所述优先度判断电路的控制系统包括：控制电路和权利要求1至3中任意一项所述的优先度判断电路，所述优先度判断电路与所述控制电路耦接，所述优先度判断电路用于对第一检测信号以及第二检测信号的判断得到具有不同优先度的输出信号，所述控制电路用于根据不同优先度的输出信号得到对应的控制信号。

5.根据权利要求4所述的优先度判断电路的控制系统，其特征在于，当所述输出信号为第一警告信号或第二警告信号时，所述控制信号为控制功率元件的第一保护动作信号。

6.根据权利要求5所述的优先度判断电路的控制系统，其特征在于，所述第一保护动作信号包括第一降低栅极驱动信号频率或第一减小栅极驱动信号占空比。

7.根据权利要求6所述的优先度判断电路的控制系统，其特征在于，当所述优先度判断电路包括第三判断电路，且所述输出信号为第三警告信号时，所述控制信号为控制功率元件的第二保护动作信号。

8.根据权利要求7所述的优先度判断电路的控制系统，其特征在于，所述第二保护动作信号包括第二降低栅极驱动信号频率或者第二减小栅极驱动信号占空比，其中所述第二降低栅极驱动信号频率的降低幅度大于所述第一降低栅极驱动信号频率的降低幅度，所述第二减小栅极驱动信号占空比的减小幅度大于所述第一减小栅极驱动信号占空比的减小幅度。

9.根据权利要求4所述的优先度判断电路的控制系统，其特征在于，当所述输出信号为关断信号时，所述控制信号为控制功率元件的关断动作信号。

10.根据权利要求4至9中任意一项所述的优先度判断电路的控制系统，其特征在于，所述优先度判断电路的控制系统还包括检测电路，所述检测电路与所述优先度判断电路耦接，所述检测电路用于检测功率元件的工作状态，并获得第一检测信号和/或第二检测信号。

11.根据权利要求4至9中任意一项所述的优先度判断电路的控制系统，其特征在于，所述优先度判断电路的控制系统还包括驱动电路，所述驱动电路与所述控制电路耦接，所述驱动电路用于根据所述控制信号得到驱动功率元件进行动作的驱动信号。

12.一种优先度判断电路的控制方法，所述优先度判断电路包括权利要求1至3中任意一项所述的优先度判断电路，其特征在于，所述优先度判断电路的控制方法包括：

获取功率元件的工作状态，并得到第一检测信号和/或第二检测信号；

判断所述第一检测信号是否达到第一预设值；

若所述第一检测信号达到第一预设值，则得到第一警告信号，并向控制电路输出第一警告信号；

判断第二检测信号是否达到第三预设值；

若所述第二检测信号达到第三预设值，则得到第二警告信号，并向控制电路输出第二警告信号；

判断第一检测信号是否达到第二预设值；

若所述第一检测信号达到第二预设值，则得到关断信号，并向控制电路输出关断信号；

当输出信号为第一警告信号或第二警告信号时，所述控制电路输出控制功率元件的第一保护动作信号；

当输出信号为关断信号时，所述控制电路输出控制功率元件的关断动作信号；

判断是否同时获得第一警告信号和第二警告信号；

若同时获得第一警告信号和第二警告信号，则向所述控制电路输出第三警告信号；

所述控制电路根据所述第三警告信号输出控制功率元件的第二保护动作信号。

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