CN117879561A - 智能电子开关、集成电路芯片、芯片产品和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种智能电子开关，包括：开关控制单元，功率开关，其用于与负载串联，其控制端与开关控制单元连接；过流检测判断模块，其用于获得采样电流信息，所述采样电流信息用于表征流过功率开关的电流，其还用于接收第二参考电压，当所述采样电流信息大于或等于第二参考电压且持续第一预设时长，所述过流检测判断模块输出过流信号给所述开关控制单元，所述开关控制单元控制所述功率开关断开截止；其中，所述过流检测判断模块还用于获得表征电池电压的第一电池信号，所述第二参考电压根据所述第一电池信号进行调节，所述第一电池信号越大，所述第二参考电压越小。本申请实施例还提供一种集成电路芯片、芯片产品和电子设备。

Description

智能电子开关、集成电路芯片、芯片产品和电子设备

技术领域

本申请涉及智能半导体开关领域，尤其涉及一种智能电子开关、集成电路芯片、芯片产品和电子设备。

背景技术

近些年来,随着汽车市场的茁壮成长，尤其是电动汽车市场的爆发，例如电动乘用车市场、电动商务车市场，对汽车电子元器件的需求越来越多。汽车里面需求比较多的电子元器件为继电器，用于导通或者断开某条负载线路。然而，继电器本身具有一些缺点，例如开、关延迟时间较长，继电器本身昂贵、体积较大。

随着半导体技术的发展，已经研发成功了智能电子开关,用于替代传统的继电器，智能电子开关通常用于将负载与电池进行耦合，其具有一个或多个诊断能力和保护特征,例如对抗过温、过载和短路事件。例如,在智能电子开关中具有功率开关,并且在过温、过载或短路时间等情形中功率开关断开，使得电池与负载的通路断开。

现有的智能电子开关其中的一种保护为过流保护，例如负载短路时会出现过流，当智能电子开关侦测到过流时会控制功率开关断开，以对功率开关或者对功率开关所在的主通路上的元器件进行保护。为了避免对过流进行误判，例如将一些干扰信号误判为过流，智能电子开关还判断过流超过预设时长才控制功率开关断开截止，当判断过流的时长小于预设时长时，不会控制功率开关断开截止。

发明内容

本发明的发明人经过长期实验发现：现有的智能电子开关判断过流的参数和预设时长是固定的，也即不管与智能电子开关相连的电池的电压大小如何，判断过流的参数和预设时长固定不变，然而，智能电子开关的使用范围比较广，与其相连的电池的电压范围可能是10V-70V，例如为12V、24V、48V、60V等，电池电压相差比较大，当智能电子开关连接的电池的电压相差比较大时，出现过流时预设时长对应元件的发热量也会不一样，即使过流后电流上升到一定程度被限流，由于电池的电压不一样，发热量相差会比较大，电池电压较高预设时长发热量会比较高，电池电压较低预设时长发热量会比较低。可能出现智能电子开关连接较高电压的电池且过流时导致尚未触发过流保护，元器件就因为发热量比较大而损坏的问题。

本申请实施例所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种智能电子开关、集成电路芯片、芯片产品和电子设备。可有效降低过流导致功率开关等损坏的概率。

为了解决上述技术问题，本申请实施例第一方面提供一种智能电子开关，包括：

电源供电端、电源接地端、负载输出端、开关控制单元，其中，所述电源供电端用于与电池的正极连接，所述电源接地端用于与电池的负极连接，所述负载输出端用于与负载连接；

功率开关，其用于与负载串联，其一端与电源供电端或者电源接地端连接，其另外一端与负载输出端连接，其控制端与开关控制单元连接，所述开关控制单元用于控制所述功率开关开启导通或者关断截止；

过流检测判断模块，其与所述开关控制单元连接，其用于获得采样电流信息，所述采样电流信息用于表征流过功率开关的电流，其还用于接收第二参考电压，当所述采样电流信息大于或等于第二参考电压且持续第一预设时长，所述过流检测判断模块输出过流信号给所述开关控制单元，所述开关控制单元控制所述功率开关断开截止；

其中，所述过流检测判断模块还用于获得表征电池电压的第一电池信号，所述第二参考电压根据所述第一电池信号进行调节，所述第一电池信号越大，所述第二参考电压越小。

可选的，所述过流检测判断模块包括电压分级单元和电压逻辑控制单元，所述电压分级单元的输入端接入第一电池信息，所述电压分级单元的输出端与电压逻辑控制单元连接，所述电压分级单元预设多个范围区间，该多个范围区间相异，所述电压分级单元将第一电池信息分级到对应的范围区间，并输出对应的信号给电压逻辑控制单元。

可选的，所述过流检测判断模块包括第二参考电压产生调节单元，所述第二参考电压产生调节单元与电压逻辑控制单元连接，所述第二参考电压产生调节单元用于产生多个第二参考电压，所述第二参考电压的数量与所述范围区间的数量相对应，所述第二参考电压产生调节单元用于根据电压逻辑控制单元的信号输出对应的第二参考电压。

可选的，所述第二参考电压产生调节单元包括第二参考电压产生单元、第二参考电压调节单元，所述第二参考电压产生单元用于产生多个第二参考电压，所述第二参考电压调节单元包括多个第二开关，第二开关的数量与所述范围区间的数量相对应，多个第二开关的第一端分别与所述第二参考电压产生单元连接以输出多个第二参考电压，多个第二开关的第二端连接在一起以用于输出第二参考电压，多个第二开关的控制端分别与所述电压逻辑控制单元连接，多个所述第二开关根据电压逻辑控制单元的信号被控制导通或者断开截止，以输出对应的第二参考电压；或者，

所述第二参考电压产生调节单元包括多个第二电流源、多个第二开关和第一参考电阻，其中，第二电流源的数量与第二开关的数量相等，多个所述第二电流源的每个电流源与对应的第二开关串联形成多个支路，每个支路的一端与电源供电端连接，另一端与第一参考电阻的第一端连接，第一参考电阻的第二端与电源接地端连接，第一参考电阻的第一端用于输出所述第二参考电压，多个第二开关的控制端分别与所述电压逻辑控制单元连接，多个所述第二开关根据电压逻辑控制单元的信号被控制导通或者断开截止，以输出对应的第二参考电压。

可选的，所述过流检测判断模块包括第二参考电压产生调节单元，所述第二参考电压产生调节单元包括压控电流源、第二参考电阻，其中，所述压控电流源的控制端接入第一电池信号，所述压控电流源与所述第二参考电阻串联连接，所述压控电流源与所述第二参考电阻相连的位置用于输出第二参考电压，压控电流源的输出电流与所述第一电池信息呈正比或者反比，所述第二参考电压与所述第一电池信息呈反比。

可选的，所述过流检测判断模块包括电池电压采样单元，所述电池电压采样单元用于与电池的正极连接，所述电池电压采样单元还用于与电源接地端连接，所述电池电压采样单元用于将电池电压转化为第一电池信息，其中，第一电池信息小于所述电池电压。

可选的，所述过流检测判断模块还包括电流采样单元，所述电流采样单元用于将流过功率开关的电流转化为采样电流信息，所述采样电流信息为电压。

可选的，所述过流检测判断模块还包括过流电压比较器和延时单元，所述过流电压比较器的第一端接入采样电流信息，其第二端接入第二参考电压，其输出端与延时单元连接，延时单元还与开关控制单元连接，当所述过流电压比较器的第一端的电压大于或等于第二端的电压时输出第二二信号，所述延时单元对第二二信号持续的时长进行计时，当所述延时单元的计时时长到达第一预设时长时输出过流信号给开关控制单元，开关控制单元控制功率开关断开截止。

可选的，所述延时单元还用于根据所述第一电池信号调节所述第一预设时长，所述第一电池信号越大，所述第一预设时长越小。

本申请实施例第二方面提供一种集成电路芯片，包括上述智能电子开关，其中，所述电源供电端为电源供电引脚，所述电源接地端为电源接地引脚，所述负载输出端为负载输出引脚。

本申请实施例第三方面提供一种芯片产品，包括上述智能电子开关，其中，所述智能电子开关除功率开关之外的元件位于第一集成电路芯片上，所述功率开关位于第二集成电路芯片上；

其中，所述电源供电端为电源供电引脚，所述电源接地端为电源接地引脚，所述负载输出端为负载输出引脚，所述电源供电引脚、电源接地引脚位于第一集成电路芯片上，所述负载输出引脚位于第二集成电路芯片上。

本申请实施例第四方面提供一种电子设备，包括上述智能电子开关或者上述的集成电路芯片或者上述的芯片产品；

还包括电池、负载和微处理器，其中，所述电池的正极与电源供电端连接，所述电池的负极与所述电源接地端连接，所述负载的一端与所述负载输出端连接，所述负载的另一端与所述电源接地端或者所述电源供电端连接，所述微处理器与所述智能电子开关连接。

可选的，所述电子设备包括汽车。

本实施例中通过不同的电池电压对应不同的第二参考电压，电池电压越大，第二参考电压会越小，电池电压越小，第二参考电压会越大，从而，当电池电压较大时，由于第二参考电压会对应较小，因为异常导致采样电流信息逐步增大时，过流检测判断模块会较早判断出现过流异常，再经过延时的第一预设时长，功率开关被比较早的控制关断截止，在关断之前功率开关关或者功率开关所在的主通路上的电子元件的发热量能得到有效控制，不会出现电池电压越高，发热量越大，功率开关或者功率开关所在的主通路上的电子元件越容易损坏的问题，提升了智能电子开关的可靠性，也提升了智能电子开关的应用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a是本申请第一实施例电子装置的电路模块图；

图1b是本申请另一实施例电子装置的电路模块图；

图2是本申请第一实施例的过流检测判断模块与开关控制单元、第一电流采样电阻相连的电路模块图；

图3是本申请另一实施例第二参考电压产生调节单元的电路模块图；

图4是本申请又一实施例的智能电子开关的电路模块图；

图5是本申请第二实施例的过流检测判断模块与开关控制单元、第一电流采样电阻相连的电路模块图；

图6是本申请第三实施例的过流检测判断模块与开关控制单元、第一电流采样电阻相连的电路模块图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请说明书、权利要求书和附图中出现的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同的对象，而并非用于描述特定的顺序。本申请的连接包含直接连接和间接连接，间接连接是指连接的两个元器件之间还可以存在其他电子元器件、引脚等。本申请提到的XX引脚可能是实际存在的引脚子，也可能不是实际存在的引脚子，例如仅仅为元器件的一引脚或者导线的一引脚。本申请提到的和/或包含三种情况，例如A和/或B，包含A、B、A和B这三种情况。

第一实施例

本申请实施例提供一种电子设备，电子设备例如为汽车。请参见图1a，电子设备包括电池110、负载120、微处理器和智能电子开关。其中，电池110一般为蓄电池，蓄电池向外提供12V、24V、48V、60V等电压，当然也可以是其他类型的电池。负载120包括电阻性负载、电感性负载和电容性负载至少其中之一，电阻性负载例如为座椅调节装置、辅助加热装置、窗户加热装置、发光二极管(LED)、后部照明或其他电阻性负载，电感性负载例如为用于一个或多个擦拭器系统的泵、致动器、马达、防抱死制动系统(ABS)、电子制动系统(EBS)、风扇或包括电感性负载的其他系统，电容性负载例如为照明元件，例如氙弧灯。微控制器与智能电子开关连接，用于控制智能电子开关，同时，智能电子开关向微处理器反馈其状态以及相关参数信息，例如诊断、保护的相关参数信息，以供微处理器进行处理。

在本实施例中，智能电子开关包括电源供电端VCC、电源接地端GND、负载输出端OUT，其中，电源供电端VCC与电池110的正极连接，电源接地端GND与电池110的负极连接，在本实施例中，电源接地端GND与电池110的负极连接，另外，在本申请的其他实施例中，电源接地端GND与电池110的负极之间还设有并联连接的防反接二极管和限流电阻，负载输出端OUT与负载120的一端连接，负载120的另一端与电池110的负极连接。

在本实施例中，智能电子开关还包括功率开关130和开关控制单元140，功率开关130一端经由负载输出端OUT与负载120串联，其另一端与电源供电端VCC连接，其控制端与开关控制单元140连接，开关控制单元140用于控制功率开关130是否导通。在本实施例中，功率开关130为NMOS管、PMOS管、结型FET或者IGBT等，图示中以NMOS管为例进行说明，功率开关130可以被实施为硅器件，或者可以使用其他半导体材料来实施，例如碳化硅(SiC)、砷化镓(GaAs)或者氮化镓(GaN)等。在本实施例中，微控制器输出第一控制信号给智能电子开关，开关控制单元140控制功率开关130开启导通，微控制器输出第二控制信号给智能电子开关，开关控制单元140控制功率开关130关闭截止。

在图1a中，功率开关130被连接为高侧开关，这是连接在电源供电端VCC与负载120之间的开关。但本申请不限于此，在本申请的其他实施例中，请参见图1b，功率开关130被连接为低侧开关，这是连接在负载120与电源接地端GND之间。

为了防止电池电压较高，在出现过流时导致功率开关130或者主通路上的元器件(例如后面提到的第一电流采样电阻Ri1)因为发热而损坏，请结合参见图1a和图2，在本实施例中，智能电子开关还包括过流检测判断模块200，过流检测判断模块200用于接收表征流过功率开关130的电流的采样电流信息，采样电流信息例如是电压，过流检测判断模块200还用于接收预设的第二参考电压，当采样电流信息大于或等于第二参考电压且持续第一预设时长，过流检测判断模块200输出过流信号给开关控制单元140，开关控制单元140用于控制功率开关130关断截止。在本实施例中，过流检测判断模块200还用于获得表征电池电压的第一电池信号，第一电池信号例如是电压，第一电池信号可以与电池电压相等，也可以小于电池电压，例如通过分压方式获得第一电池信号，此时第一电池信号与电池电压呈正比例，过流检测判断模块200根据第一电池信号调节第二参考电压，也即在本实施例中第二参考电压不是唯一的，而是根据第一电池信号进行调节，并且第一电池信号越大，第二参考电压越小，例如，当电池电压为12V时，第一电池信号为3V，对应的参考电压为6V，当电池电压为36V时，第一电池信号为9V，对应的参考电压为1.95V，当电池电压为48V时，第一电池信号为12V，对应的参考电压为1.4V，当电池电压为72V时，第一电池信号为18，对应的参考电压为0.9V。较佳的，随着电池电压的增大，第二参考电压的变化斜率越来越陡，这样可以抵消电池电压较大导致的电流短时间急剧变化而造成损坏。

本实施例通过不同的电池电压对应不同的第二参考电压，电池电压越大，第二参考电压会越小，电池电压越小，第二参考电压会越大，从而，当电池电压较大时，由于第二参考电压会对应较小，因为异常导致采样电流信息逐步增大时，过流检测判断模块200会较早判断出现过流异常，再经过延时的第一预设时长，功率开关130被比较早的控制关断截止，在关断之前功率开关130或者主通路上的电子元件的发热量能得到有效控制，不会像实验中出现电池电压越高，发热量越大，功率开关130关或者主通路上的电子元件越容易损坏的问题，提升了智能电子开关的可靠性，也提升了智能电子开关的应用范围。

请继续参见图1a和图2，在本实施例中，电子设备还包括第一电流采样电阻Ri1，第一电流采样电阻Ri1精度较高，能实现主通路中的电流的采样，第一电流采样电阻Ri1第一端与电池110的正极连接，第二端与电源供电端VCC或者负载120的一端连接。另外，在本申请的其他实施例中，请参见图1b，第一电流采样电阻Ri1第一端与电池110的负极连接，第二端与电源接地端GND或者负载120的一端连接。

请继续参见图1a和图2，在本实施例中，过流检测判断模块200包括电池电压采样单元250，其中，电池电压采样单元250的一端经由第一电池端VBAT+与电池110的正极连接，电池电压采样单元250的另一端与电源接地端GND连接，电池电压采样单元250例如包括2个串联的分压电阻，分别为第一采样电阻Rc1、第二采样电阻Rc2，第一采样电阻Rc1和第二采样电阻Rc2相连的点输出第一电池信号，例如第一电池信号为电池电压的1/2、1/3、1/4、/1/5、1/10等，另外，在本申请的其他实施例中，还可以不设置电池电压采样单元250，此时第一电池信号等于电池电压，第一电池端的电压即为第一电池信息。另外，在本申请的其他实施例中，电池电压采样单元250还可以包括更多个串联的分压电阻，这是本领域的常规技术，在此不再赘述。另外，在本申请的其他实施例中，第一电池端VBAT+与电源供电端VCC还可以是同一个端子。

在本实施例中，过流检测判断模块200还包括电压分级单元260，电压分级单元260用于根据接收的第一电池信号获知电池电压所处的范围，例如电压分级单元260将第一电池信号分为4个区间范围，分别为：小于预设的第一一参考电压Vref11，大于或等于第一一参考电压Vref11且小于预设的第一二参考电压Vref12，大于或等于第一二参考电压Vref12且小于预设的第一三参考电压Vref13，大于或等于第一三参考电压Vref13，其中，第一一参考电压Vref11小于第一二参考电压Vref12，第一二参考电压Vref12小于第一三参考电压Vref13，通过将第一电池信号与第一一参考电压Vref11、第一二参考电压Vref12、第一三参考电压Vref13进行比较并输出对应的信号以获知第一电池信号所处的范围。另外，在本申请的其他实施例中，还可以根据需要设置更多的范围区间或者更少的范围区间，例如设置2个、3个、5个、6个、10个、20个、50个、100个范围区间。

在本实施例中，电压分级单元260包括第一一电压比较器LM11、第一二电压比较器LM12、第一三电压比较器LM13，其中，第一一电压比较器LM11的第一输入端、第一二电压比较器LM12的第一输入端、第一三电压比较器LM13的第一输入端均接入第一电池信号，也即均与第一采样电阻Rc1和第二采样电阻Rc2相连的点连接，第一一电压比较器LM11的第二输入端接入预设的第一一参考电压Vref11，第一二电压比较器LM12的第二输入端接入预设的第一二参考电压Vref12，第一三电压比较器LM13的第二输入端接入预设的第一三参考电压Vref13。当第一电池信号小于第一一参考电压Vref11时，此时第一一电压比较器LM11输出第一一信号，当第一电池信号大于或等于第一一参考电压Vref11时，此时第一一电压比较器LM11输出第一二信号，当第一电池信号小于第一二参考电压Vref12时，此时第一二电压比较器LM12输出第一三信号，当第一电池信号大于或等于第一二参考电压Vref12时，此时第一二电压比较器LM12输出第一四信号，当第一电池信号小于第一三参考电压Vref13时，此时第一三电压比较器LM13输出第一五信号，当第一电池信号大于或等于第一三参考电压Vref13时，此时第一三电压比较器LM13输出第一六信号，其中，第一一信号、第一三信号、第一五信号可以相同，也可以不同，可以根据实际需要进行设置，在本实施例中是相同的，第一二信号、第一四信号、第一六信号可以相同，也可以不同，可以根据实际需要进行设置，在本实施例中是相同的。在本实施例中，第一一信号、第一三信号、第一五信号例如为高电平，第一二信号、第一四信号、第一六信号为低电平，或者反过来。另外，在本申请的其他实施例中，还可以是第一一电压比较器LM11的第二输入端、第一二电压比较器LM12的第二输入端、第一三电压比较器LM13的第二输入端接入第一电池信号，本实施例不做特别限制。在本实施例中，第一输入端为反向端，第二输入端为同向端。

在本实施例中，过流检测判断模块200还包括电压逻辑控制单元220，电压逻辑单元220与电压分级单元260连接，具体电压逻辑控制单元220分别与第一一电压比较器LM11的输出端、第一二电压比较器LM12的输出端、第一三电压比较器LM13的输出端连接，电压逻辑控制单元220根据第一一电压比较器LM11输出的信号、第一二电压比较器LM12输出的信号、第一三电压比较器LM13输出的信号获知第一电池信号所处的区间范围，并输出对应的信号。另外，在本申请的其他实施例中，还可以通过模数转换器将第一电池信号转换为数字信号，然后再进行分级，分级完成后再通过数模转换器转换为模拟信号输出给电压逻辑控制单元，转换为数字信号方便分级处理和计算。

在本实施例中，第一电流采样电阻Ri1为精准采样电阻，第一电流采样电阻Ri1用于采样主通路中的电流大小，本申请所指的主通路是指电池110正极、功率开关130、负载120、电池110负极所在的通路。在本实施例中，第一电流采样电阻Ri1的第一端与电池110的正极连接，第一电流采样电阻Ri1的第二端与电源供电端VCC(图1a)或者负载120的一端连接，当功率开关130导通时，此时第一电流采样电阻Ri1上的电压即能反应主通路中的电流大小。另外，在本申请的其他实施例中，第一电流采样电阻Ri1的第一端与电池110的负极连接，第一电流采样电阻Ri1的第二端与负载120的一端或者功率开关130的一端连接(图1b)。

在本实施例中，过流检测判断模块200还包括电流采样单元210，电流采样单元210用于获得流过功率开关130的电流。在本实施例中，电流采样单元210包括差分放大单元211，差分放大单元211的第一端经由第一电池端VBAT+与第一电流采样电阻Ri1的第一端连接，差分放大单元211的第二端经由电源供电端VCC与第一电流采样电阻Ri1的第二端连接，差分放大单元211通过对电流采样单元210第一端的电压、第二端的电压进行作差运算以得到采样电流信息，采样电流信息与流过第一电流采样电阻Ri1的电流呈正比，也即与流过功率开关130的电流呈正比。另外，在本申请的其他实施例中，差分放大单元211的第一端经由第二电池端VBAT-与第一电流采样电阻Ri1的第一端连接，差分放大单元211的第二端经由电源接地端GND与第一电流采样电阻Ri1的第二端连接，差分放大单元211通过对电流采样单元210第一端的电压、第二端的电压进行作差运算以得到采样电流信息。另外，在本申请的其他实施例中，当两者之间没有第一电流采样电阻Ri1时，第二电池端VBAT-与电源接地端GND是同一个端子。

在本实施例中，过流检测判断模块200还包括过流电压比较器LMC，过流电压比较器LMC的第一端与差分放大单元211的输出端连接，过流电压比较器LMC的第二端接入第二参考电压，第二参考电压Vref2为过流保护阈值，过流电压比较器LMC根据比较结果进行输出。在本实施例中，第二参考电压可调，第二参考电压随电池电压的变化而变化并呈反比，也即电池电压越高，第二参考电压越低，电池电压越低，第二参考电压越高。

具体而言，请继续参见图2，在本实施例中，过流检测判断模块200还包括第二参考电压产生调节单元230,第二参考电压产生调节单元230用于根据电压逻辑控制单元220输出的信息调节第二参考电压的大小。在本实施例中，第二参考电压产生调节单元230包括第二参考电压产生单元231、第二参考电压调节单元(图中未标示)。其中，第二参考电压产生单元231用于产生多个第二参考电压，在本实施例中产生4个第二参考电压，也即第二参考电压包括第二一参考电压Vref21、第二二参考电压Vref22、第二三参考电压Vref23、第二四参考电压Vref24，4个第二参考电压分别输出，其中，第二一参考电压Vref21＜第二二参考电压Vref22＜第二三参考电压Vref23＜第二四参考电压Vref24。在本实施例中，第二参考电压调节单元包括多个第二开关，也即第二一开关K21、第二二开关K22、第二三开关K23、第二四开关K24，其中，第二一开关K21的第一端与第二参考电压产生单元231连接以用于接收第二一参考电压Vref21，第二一开关K21的第二端与过流电压比较器LMC的第二端连接，第二一开关K21的控制端与电压逻辑控制单元220连接；第二二开关K22的第一端与第二参考电压产生单元231连接以用于接收第二二参考电压Vref22，第二二开关K22的第二端与过流电压比较器LMC的第二端连接，第二二开关K22的控制端与电压逻辑控制单元220连接；第二三开关K23的第一端与第二参考电压产生单元231连接以用于接收第二三参考电压Vref23，第二三开关K23的第二端与过流电压比较器LMC的第二端连接，第二三开关K23的控制端与电压逻辑控制单元220连接；第二四开关K24的第一端与第二参考电压产生单元231连接以用于接收第二四参考电压Vref24，第二四开关K24的第二端与过流电压比较器LMC的第二端连接，第二四开关K24的控制端与电压逻辑控制单元220连接。在本实施例中，通过电压逻辑控制单元220的输出信号以控制第二一开关K21、第二二开关K22、第二三开关K23、第二四开关K24的导通或者关断，其中，一个时刻一般4个开关中一个开关导通，当然也可以4个开关均关断截止。在本实施例中，电压逻辑控制单元220根据第一一电压比较器LM11、第一二电压比较器LM12、第一三电压比较器LM13的输出信号，来控制输入给过流电压比较器LMC第二端的第二参考电压的大小。在本实施例中，第二一开关K21、第二二开关K22、第二三开关K23、第二四开关K24包括NMOS管、PMOS管、三极管、场效应晶体管或者传输门等。在本实施例中，第二参考电压产生单元231的实现方式可以是常规的电阻分压的方式实现，例如通过五个分压电阻的方式实现输出4个第二参考电压。当然，本领域的技术人员理解，还可以通过其他常规的方式来实现产生4个第二参考电压。

详细来说，当第一电池信号小于第一一参考电压Vref11时，此时第一一电压比较器LM11输出第一一信号，第一二电压比较器LM12均输出第一三信号，第一三电压比较器LM13输出第一五信号，第二四开关K24导通，剩余开关断开截止，过流电压比较器LMC的第二端被输入第二四参考电压Vref24；当第一电池信号大于或等于第一一参考电压Vref11且小于第一二参考电压Vref12时，此时第一一电压比较器LM11输出第一二信号，第一二电压比较器LM12输出第一三信号，第一三电压比较器LM13均输出第一五信号，第二三开关K23导通，剩余开关断开截止，过流电压比较器LMC的第二端被输入第二三参考电压Vref23；当第一电池信号大于或等于第一二参考电压Vref12且小于第一三参考电压Vref13时，此时第一一电压比较器LM11输出第一二信号，第一二电压比较器LM12输出第一四信号，第一三电压比较器LM13输出第一五信号，第二二开关K22导通，剩余开关断开截止，过流电压比较器LMC的第二端被输入第二二参考电压Vref22；当第一电池信号大于或等于第一三参考电压Vref13时，此时第一一电压比较器LM11输出第一二信号，第一二电压比较器LM12输出第一四信号，第一三电压比较器LM13输出第一六信号，第二一开关K21导通，剩余开关断开截止，过流电压比较器LMC的第二端被输入第二一参考电压Vref21。

在本实施例中，过流检测判断模块200还包括延时单元240，延时单元240与过流电压比较器LMC的输出端连接，延时单元240的输出端与开关控制单元140连接。在本实施例中，当过流电压比较器LMC第一端的电压大于或等于其第二端的电压时，此时过流电压比较器LMC输出第二二信号，延时单元240开始计时，当第二二信号持续的时长大于或等于预设的第一预设时长，则延时单元240输出过流信号给开关控制单元140，开关控制单元140控制功率开关130断开截止，当过流电压比较器LMC第一端的电压小于其第二端的电压时，此时过流电压比较器LMC输出第二一信号，功率开关130维持原先的状态。本实施例通过设置延时单元240，只有持续过流的时间大于或等于第一预设时长才输出过流信号，这样设置有利于防止干扰信号误检测，有利于提升可靠性。在本实施例中，第二二信号例如为高电平，第二一信号例如为低电平，或者反过来。

另外，在本申请的其他实施例中，还可以通过其他方式来实现产生4个第二参考电压，请参见图图3，在此处，过流检测判断模块200包括第二参考电压产生调节单元230，其中，第二参考电压产生调节单元230包括多个第二电流源、多个第二开关和第一参考电阻R1ref，多个第二电流源例如为第二一电流源IS21、第二二电流源IS22、第二三电流源IS23、第二四电流源IS24，多个第二开关例如为第二一开关K21、第二二开关K22、第二三开关K23、第二四开关K24，其中，第二一电流源IS21与第二一开关K21串联形成第二一支路，第二二电流源IS22与第二二开关K22串联形成第二二支路，第二三电流源IS23与第二三开关K23串联形成第二三支路，第二四电流源IS24与第二四开关K24串联形成第二四支路，第二一支路、第二二支路、第二三支路、第二四支路的输出端均与第一参考电阻R1ref的第一端连接，第一参考电阻R1ref的第二端与电源接地端GND连接，第一参考电阻R1ref的第一端用于输出第二参考电压，第二一支路、第二二支路、第二三支路、第二四支路的输入端与电源供电端VCC连接，第二一开关K21、第二二开关K22、第二三开关K23、第二四开关K24的控制端均与电压逻辑控制单元220连接，电压逻辑控制单元220控制第二一开关K21、第二二开关K22、第二三开关K23、第二四开关K24的导通或者关断截止。在此处，第二一电流源IS21流过的电流＜第二二电流源IS22流过的电流＜第二三电流源IS23流过的电流＜第二四电流源IS24流过的电流，第二一开关K21、第二二开关K22、第二三开关K23、第二四开关K24只有其中之一导通或者全部不导通。

具体而言，当第一电池信号小于第一一参考电压Vref11时，此时第一一电压比较器LM11输出第一一信号，第一二电压比较器LM12均输出第一三信号，第一三电压比较器LM13输出第一五信号，第二四开关K24导通，剩余开关断开截止，第二四电流源IS24向外输出电流，此时第二参考电压为第一参考电阻R1ref的阻值与第二四电流源IS24向外输出电流的乘积，此时第二参考电压即为第二四参考电压Vref24，过流电压比较器LMC的第二端被输入第二四参考电压Vref24；当第一电池信号大于或等于第一一参考电压Vref11且小于第一二参考电压Vref12时，此时第一一电压比较器LM11输出第一二信号，第一二电压比较器LM12输出第一三信号，第一三电压比较器LM13均输出第一五信号，第二三开关K23导通，剩余开关断开截止，第二三电流源IS23向外输出电流，此时第二参考电压为第一参考电阻R1ref的阻值与第二三电流源IS23向外输出电流的乘积，此时第二参考电压即为第二三参考电压Vref23，过流电压比较器LMC的第二端被输入第二三参考电压Vref23；当第一电池信号大于或等于第一二参考电压Vref12且小于第一三参考电压Vref13时，此时第一一电压比较器LM11输出第一二信号，第一二电压比较器LM12输出第一四信号，第一三电压比较器LM13输出第一五信号，第二二开关K22导通，剩余开关断开截止，第二二电流源IS22向外输出电流，此时第二参考电压为第一参考电阻R1ref的阻值与第二二电流源IS22向外输出电流的乘积，此时第二参考电压即为第二二参考电压Vref22，过流电压比较器LMC的第二端被输入第二二参考电压Vref22；当第一电池信号大于或等于第一三参考电压Vref13时，此时第一一电压比较器LM11输出第一二信号，第一二电压比较器LM12输出第一四信号，第一三电压比较器LM13输出第一六信号，第二一开关K21导通，剩余开关断开截止，第二一电流源IS21向外输出电流，此时第二参考电压为第一参考电阻R1ref的阻值与第二一电流源IS21向外输出电流的乘积，此时第二参考电压即为第二一参考电压Vref21，过流电压比较器LMC的第二端被输入第二一参考电压Vref21。另外，在本申请的其他实施例中，第二一电流源IS21流过的电流、第二二电流源IS22流过的电流、第二三电流源IS23流过的电流、第二四电流源IS24流过的电流大小不受限制，例如4个电流源输出的电流相同，当第一电池信号小于第一一参考电压Vref11时，此时第二一开关K21-第二四开关K24均导通；当第一电池信号大于或等于第一一参考电压Vref11且小于第一二参考电压Vref12时，此时第二一开关K21-第二四开关K24中的三个均导通，剩余一个断开截止；当第一电池信号大于或等于第一二参考电压Vref12且小于第一三参考电压Vref13时，此时第二一开关K21-第二四开关K24中的两个均导通，剩余两个均截止；当第一电池信号大于或等于第一三参考电压Vref13时，此时第二一开关K21-第二四开关K24中的一个导通，剩余三个断开截止。

另外，在本申请的其他实施例中，还可以通过其他方式来实现检测流过功率开关130的电流，请参见图4，在此处，电流采样单元210包括镜像管212和第二电流采样电阻Ri2，镜像管212的数量根据需要进行设置，在此处设置为一个，在其他地方可以根据需要设置多个(例如图1b的方案，可以参考CN202221764468.4电流采样方式)，在此处，镜像管212与功率开关130两者为镜像的关系，镜像管212的控制端与功率开关130的控制端连接，镜像管212的一端与功率开关130不与负载120连接的一端连接，镜像管212的另一端与第二电流采样电阻Ri2的第一端连接，第二电流采样电阻Ri2的第二端与电源接地端GND连接，镜像管212与第二电流采样电阻Ri2相连的一端用于输出采样电流信息，采样电流信息与流过功率开关130的电流呈正比。在此处通过镜像管212结合第二电流采样电阻Ri2的方式进行主通路电流的采样，不需要单独设置精准的第一电流采样电阻Ri1，有利于降低成本，而且镜像管212、第二电流采样电阻Ri2与功率开关130等可以做在同一个芯片上，有利于设计的一致性，方便制作，且外围器件少。

在本实施例中，当延时单元240输出过流信号后，开关控制单元140控制功率开关130锁定断开截止，当微控制器由输出第一控制信号变为输出第二控制信号时，开关控制单元140控制功率开关130解除断开截止的锁定，或者，当微控制器由输出第二控制信号变为输出第一控制信号时，开关控制单元140控制功率开关130解除断开截止的锁定。此后，开关控制单元140可以正常控制功率开关130。

本申请实施例还提供一种集成电路芯片，集成电路芯片包括上述的智能电子开关，也即上述的智能电子开关做在同一半导体衬底上。其中，电源供电端VCC为电源供电引脚，电源接地端GND为电源接地引脚，负载输出端OUT为负载120输出引脚。

本申请其他实施例还提供一种芯片产品，芯片产品包括上述的智能电子开关，其中，智能电子开关除功率开关130之外的元件位于第一集成电路芯片上，功率开关130位于第二集成电路芯片上，也即，第一集成电路芯片做在一个半导体衬底上，第二集成电路芯片做在另一个半导体衬底上。其中，电源供电端VCC为电源供电引脚，电源接地端GND为电源接地引脚，负载输出端OUT为负载120输出引脚，电源供电引脚、电源接地引脚位于第一集成电路芯片上，负载120输出引脚位于第二集成电路芯片上。第一集成电路芯片、第二集成电路芯片还可以根据需要增设其他的引脚。在此处，第一集成电路芯片、第二集成电路芯片封装成一个产品。

另外，在本申请的其他实施例中，本实施例的智能电子开关、集成电路芯片、芯片产品不限于用于汽车上，还可以用于工业自动化、航空航天等领域。

第二实施例

请参阅图5，图5是本申请第二实施例的过流检测判断模块与开关控制单元、第一电流采样电阻相连的电路模块图，本实施例与第一实施例相似，因此本实施例未描述的部分可以参照第一实施例，本实施例与第一实施例的主要不同点为根据第一电池信号全方位调节第二参考电压，两者是线性关系。

请结合参见图1a和图5，在本实施例中，过流检测判断模块200包括第二参考电压产生调节单元230，第二参考电压产生调节单元230用于根据第一电池信号实时调节第二参考电压。

具体而言，第二参考电压产生调节单元230包括压控电流源232、第二参考电阻R2ref，其中压控电流源232的控制端接入第一电池信号，压控电流源232的第一端与电源供电端VCC连接，压控电流源232的第二端与第二参考电阻R2ref的第一端连接，第二参考电阻R2ref的第二端与电源接地端GND连接，压控电流源232与第二参考电阻R2ref相连的一端与过流电压比较器LMC。在本实施例中，第二参考电压为压控电流源232的输出电流与第二参考电阻R2ref的阻值的乘积。在本实施例中，压控电流源232的输出电流与第一电池信号呈反比，第二参考电压与第一电池信号呈反比，也即第一电池信号越大，压控电流源232的输出电流越小，第二参考电压越小，当出现过流时过流电压比较器LMC越早能发现过流，第一电池信号越小，压控电流源232的输出电流越大，第二参考电压越大，当出现过流时过流电压比较器LMC较晚发现过流。另外，在本申请的其他实施例中，压控电流源232和第二参考电阻R2ref的位置还可以调换过来，压控电流源232与第一参考电阻R1ref串联形成的支路的输入电压是固定的，例如为5V，压控电流源232与第二参考电阻R2ref相连的位置用于输出第二参考电压，压控电流源232的输出电流与第一电池信号呈正比，第二参考电压与所述第一电池信号呈反比，也即第一电池信号越大，压控电流源232的输出电流越大，第二参考电阻R2ref的分压越大，第二参考电压越小，当出现过流时过流电压比较器LMC越早能发现过流，第一电池信号越小，压控电流源232的输出电流越小，第二参考电阻R2ref的分压越小，第二参考电压越大，当出现过流时过流电压比较器LMC较晚发现过流。

本实施例通过对第二参考电压进行精细化管理，第二参考电压与第一电池信号呈线性关系，不同的第一电池信号会有不同的第二参考电压，这样精细化管理，可以进一步降低因为电池电压较大而导致主通路元器件损坏的风险，可以进一步提升可靠性。

第三实施例

请参阅图6，图6是本申请第三实施例的过流检测判断模块与开关控制单元、第一电流采样电阻相连的电路模块图，本实施例与第一实施例、第二实施例相似，因此本实施例未描述的部分可以参照第一实施例、第二实施例，本实施例与第一实施例、第二实施例的主要不同点为延时单元240也可以根据电池电压进行调节。

请结合参见图1a和图6，在本实施例中，延时单元240与参考电压一样可以根据第一电池信号进行调节。具体而言，在本实施例中，延时单元240包括基准振荡器241、延时时长产生单元242、时长选择单元，其中，基准振荡器241用于产生基准频率，基准频率的周期是固定的，延时时长产生单元242与基准振荡器241连接，延时时长产生单元242用于对基准振荡器241进行分频，以产生4个延时时长，在本实施例中，第一预设时长包括第一一预设时长、第一二预设时长、第一三预设时长、第一四预设时长，4个第一预设时长分别对应4个延时时长，也即延时时长产生单元242产生第一一预设时长、第一二预设时长、第一三预设时长、第一四预设时长，其中，第一一预设时长＜第一二预设时长＜第一三预设时长＜第一四预设时长。在本实施例中，时长选择单元用于根据第一电池信号选择对应的延时时长起作用，在本实施例中，时长选择单元可以位于过流电压比较器LMC与延时时长产生单元242之间，也可以位于延时时长产生单元242与开关控制单元140之间，图示中以后一种情况为例进行说明。

在本实施例中，时长选择单元包括第三一开关K31、第三二开关K32、第三三开关K33、第三四开关K34，其中，第三一开关K31的第一端与延时时长产生单元242连接，以用于选择第一一预设时长，其第二端与开关控制单元140连接，其控制端与电压逻辑控制单元220连接，具体与第二一开关K21的控制端连接；第三二开关K32的第一端与与延时时长产生单元242连接，以用于选择第一二预设时长，其第二端与开关控制单元140连接，其控制端与电压逻辑控制单元220连接，具体与第二二开关K22的控制端连接；第三三开关K33的第一端与延时时长产生单元242连接，以用于选择第一三预设时长，其第二端与开关控制单元140连接，其控制端与电压逻辑控制单元220连接，具体与第二三开关K23的控制端连接；第三四开关K34的第一端与延时时长产生单元242连接，以用于选择第一四预设时长，其第二端与开关控制单元140连接，其控制端与电压逻辑控制单元220连接，具体与第二四开关K24的控制端连接。在本实施例中，第三一开关K31的第二端、第三二开关K32的第二端、第三三开关K33的第二端、第三四开关K34的第二端均连接在一起，第三一开关K31的第一端、第三二开关K32的第一端、第三三开关K33的第一端、第三四开关K34的第一端分别与延时时长产生单元242连接。在本实施例中，第三一开关K31、第三二开关K32、第三三开关K33、第三四开关K34包括NMOS管、PMOS管、三极管、场效应晶体管或者传输门等。

在本实施例中，当第一电池信号小于第一一参考电压Vref11时，此时第一一电压比较器LM11输出第一一信号，第一二电压比较器LM12均输出第一三信号，第一三电压比较器LM13输出第一五信号，电压逻辑控制单元220控制第二四开关K24导通，第二一开关K21-第二三开关K23断开截止，过流电压比较器LMC的第二端被输入第二四参考电压Vref24，同时，电压逻辑控制单元220控制第三四开关K34导通，第三一开关K31-第三三开关K33断开截止，延时时长产生单元242产生第一四预设时长并起作用，当过流电压比较器LMC第一端的电压大于或等于第二四参考电压Vref24时，延时时长产生单元242被触发开始计时，过流电压比较器LMC第一端的电压大于或等于第二四参考电压Vref24持续的时间大于或等于第一四预设时长时，延时时长产生单元242产生过流信号并经由第三四开关K34输出给开关控制单元140，当中间出现过流电压比较器LMC第一端的电压小于第二四参考电压Vref24时，延时时长产生单元242复位置零。

当第一电池信号大于或等于第一一参考电压Vref11且小于第一二参考电压Vref12时，此时第一一电压比较器LM11输出第一二信号，第一二电压比较器LM12输出第一三信号，第一三电压比较器LM13均输出第一五信号，电压逻辑控制单元220控制第二三开关K23导通，第二一开关K21、第二二开关K22、第二四开关K24断开截止，过流电压比较器LMC的第二端被输入第二三参考电压Vref23，同时，电压逻辑控制单元220控制第三三开关K33导通，第三一开关K31、第三二开关K32、第三四开关K34断开截止，延时时长产生单元242产生第一三预设时长并起作用，当过流电压比较器LMC第一端的电压大于或等于第二三参考电压Vref23时，延时时长产生单元242被触发开始计时，过流电压比较器LMC第一端的电压大于或等于第二三参考电压Vref23持续的时间大于或等于第一三预设时长时，延时时长产生单元242产生过流信号并经由第三三开关K33输出给开关控制单元140，当中间出现过流电压比较器LMC第一端的电压小于第二三参考电压Vref23时，延时时长产生单元242复位置零。

当第一电池信号大于或等于第一二参考电压Vref12且小于第一三参考电压Vref13时，此时第一一电压比较器LM11输出第一二信号，第一二电压比较器LM12输出第一四信号，第一三电压比较器LM13输出第一五信号，电压逻辑控制单元220控制第二二开关K22导通，第二一开关K21、第二三开关K23、第二四开关K24断开截止，过流电压比较器LMC的第二端被输入第二二参考电压Vref22，同时，电压逻辑控制单元220控制第三二开关K32导通，第三一开关K31、第三三开关K33、第三四开关K34断开截止，延时时长产生单元242产生第一二预设时长并起作用，当过流电压比较器LMC第一端的电压大于或等于第二二参考电压Vref22时，延时时长产生被触发开始计时，过流电压比较器LMC第一端的电压大于或等于第二二参考电压Vref22持续的时间大于或等于第一二预设时长时，延时时长产生单元242产生过流信号并经由第三二开关K32输出给开关控制单元140，当中间出现过流电压比较器LMC第一端的电压小于第二二参考电压Vref22时，延时时长产生单元242复位置零。

当第一电池信号大于或等于第一三参考电压Vref13时，此时第一一电压比较器LM11输出第一二信号，第一二电压比较器LM12输出第一四信号，第一三电压比较器LM13输出第一六信号，电压逻辑控制单元220控制第二一开关K21导通，第二二开关K22-第二四开关K24断开截止，过流电压比较器LMC的第二端被输入第二一参考电压Vref21，同时，电压逻辑控制单元220控制第三一开关K31导通，第三二开关K32-第三四开关K34断开截止，延时时长产生单元242产生第一一预设时长并起作用，当过流电压比较器LMC第一端的电压大于或等于第二一参考电压Vref21时，延时时长产生单元242被触发开始计时，过流电压比较器LMC第一端的电压大于或等于第二一参考电压Vref21持续的时间大于或等于第一一预设时长时，延时时长产生单元242产生过流信号并经由第三一开关K31输出给开关控制单元140，当中间出现过流电压比较器LMC第一端的电压小于第二一参考电压Vref21时，延时时长产生单元242复位置零。

另外，在本申请的其他实施例中，第一一预设时长-第一四预设时长的产生方式不限于本实施例，本领域的技术人员还可以通过其他的方式产生第一一预设时长-第一四预设时长。另外，在本申请的其他实施例中，第一预设时长包括的时长数量不限于4种，还可以根据需要设置更多种或者更少种。

本实施例通过根据表征电池电压的第一电池信号，获得对应的第二参考电压和对应的第一预设时长，并且第一电池信号越大，第二参考电压越小，第一预设时长也越小，通过如此设置，可以及早发现过流并进一步降低出现过流时相关元器件的发热量，可以保护主通路上的元器件，例如保护功率开关130、第一电流采样电阻Ri1等，从而主通路上的电子元器件不容易损坏，提升了智能电子开关的可靠性，而且也不容易误判过流。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

应当理解的是，在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所揭露的仅为本申请较佳实施例而已，当然不能以此来限定本申请之权利范围，因此依本申请权利要求所作的等同变化，仍属本申请所涵盖的范围。

Claims (13)

1.一种智能电子开关，其特征在于，包括：

电源供电端、电源接地端、负载输出端、开关控制单元，其中，所述电源供电端用于与电池的正极连接，所述电源接地端用于与电池的负极连接，所述负载输出端用于与负载连接；

功率开关，其用于与负载串联，其一端与电源供电端或者电源接地端连接，其另外一端与负载输出端连接，其控制端与开关控制单元连接，所述开关控制单元用于控制所述功率开关开启导通或者关断截止；

过流检测判断模块，其与所述开关控制单元连接，其用于获得采样电流信息，所述采样电流信息用于表征流过功率开关的电流，其还用于获得第二参考电压，当所述采样电流信息大于或等于第二参考电压且持续第一预设时长，所述过流检测判断模块输出过流信号给所述开关控制单元，所述开关控制单元控制所述功率开关断开截止；

其中，所述过流检测判断模块还用于获得表征电池电压的第一电池信号，所述第二参考电压根据所述第一电池信号进行调节，所述第一电池信号越大，所述第二参考电压越小。

2.根据权利要求1所述的智能电子开关，其特征在于，所述过流检测判断模块包括电压分级单元和电压逻辑控制单元，所述电压分级单元的输入端接入第一电池信息，所述电压分级单元的输出端与电压逻辑控制单元连接，所述电压分级单元预设多个范围区间，该多个范围区间相异，所述电压分级单元将第一电池信息分级到对应的范围区间，并输出对应的信号给电压逻辑控制单元。

3.根据权利要求2所述的智能电子开关，其特征在于，所述过流检测判断模块包括第二参考电压产生调节单元，所述第二参考电压产生调节单元与电压逻辑控制单元连接，所述第二参考电压产生调节单元用于产生多个第二参考电压，所述第二参考电压的数量与所述范围区间的数量相对应，所述第二参考电压产生调节单元用于根据电压逻辑控制单元的信号输出对应的第二参考电压。

4.根据权利要求3所述的智能电子开关，其特征在于，所述第二参考电压产生调节单元包括第二参考电压产生单元、第二参考电压调节单元，所述第二参考电压产生单元用于产生多个第二参考电压，所述第二参考电压调节单元包括多个第二开关，第二开关的数量与所述范围区间的数量相对应，多个第二开关的第一端分别与所述第二参考电压产生单元连接以对应输出多个第二参考电压，多个第二开关的第二端连接在一起以用于输出第二参考电压，多个第二开关的控制端分别与所述电压逻辑控制单元连接，多个所述第二开关根据电压逻辑控制单元的信号被控制导通或者断开截止，以输出对应的第二参考电压；或者，

所述第二参考电压产生调节单元包括多个第二电流源、多个第二开关和第一参考电阻，其中，第二电流源的数量与第二开关的数量相等，多个所述第二电流源的每个电流源与对应的第二开关串联形成多个支路，每个支路的一端与电源供电端连接，另一端与第一参考电阻的第一端连接，第一参考电阻的第二端与电源接地端连接，第一参考电阻的第一端用于输出所述第二参考电压，多个第二开关的控制端分别与所述电压逻辑控制单元连接，多个所述第二开关根据电压逻辑控制单元的信号被控制导通或者断开截止，以输出对应的第二参考电压。

5.根据权利要求1所述的智能电子开关，其特征在于，所述过流检测判断模块包括第二参考电压产生调节单元，所述第二参考电压产生调节单元包括压控电流源、第二参考电阻，其中，所述压控电流源的控制端接入第一电池信号，所述压控电流源与所述第二参考电阻串联连接，所述压控电流源与所述第二参考电阻相连的位置用于输出第二参考电压，压控电流源的输出电流与所述第一电池信息呈正比或者反比，所述第二参考电压与所述第一电池信息呈反比。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的智能电子开关，其特征在于，所述过流检测判断模块包括电池电压采样单元，所述电池电压采样单元用于与电池的正极连接，所述电池电压采样单元还用于与电源接地端连接，所述电池电压采样单元用于将电池电压转化为第一电池信息，其中，第一电池信息小于所述电池电压。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的智能电子开关，其特征在于，所述过流检测判断模块还包括电流采样单元，所述电流采样单元用于将流过功率开关的电流转化为采样电流信息，所述采样电流信息为电压。

8.根据权利要求1-5任意一项所述的智能电子开关，其特征在于，所述过流检测判断模块还包括过流电压比较器和延时单元，所述过流电压比较器的第一端接入采样电流信息，其第二端接入第二参考电压，其输出端与延时单元连接，延时单元还与开关控制单元连接，当所述过流电压比较器的第一端的电压大于或等于第二端的电压时输出第二二信号，所述延时单元对第二二信号持续的时长进行计时，当所述延时单元的计时时长到达第一预设时长时输出过流信号给开关控制单元，开关控制单元控制功率开关断开截止。

9.根据权利要求8所述的智能电子开关，其特征在于，所述延时单元还用于根据所述第一电池信号调节所述第一预设时长，所述第一电池信号越大，所述第一预设时长越小。

10.一种集成电路芯片，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述智能电子开关，其中，所述电源供电端为电源供电引脚，所述电源接地端为电源接地引脚，所述负载输出端为负载输出引脚。

11.一种芯片产品，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述智能电子开关，其中，所述智能电子开关除功率开关之外的元件位于第一集成电路芯片上，所述功率开关位于第二集成电路芯片上；

其中，所述电源供电端为电源供电引脚，所述电源接地端为电源接地引脚，所述负载输出端为负载输出引脚，所述电源供电引脚、电源接地引脚位于第一集成电路芯片上，所述负载输出引脚位于第二集成电路芯片上。

12.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述智能电子开关或者如权利要求10所述的集成电路芯片或者如权利要求11所述的芯片产品；

还包括电池、负载和微处理器，其中，所述电池的正极与电源供电端连接，所述电池的负极与所述电源接地端连接，所述负载的一端与所述负载输出端连接，所述负载的另一端与所述电源接地端或者所述电源供电端连接，所述微处理器与所述智能电子开关连接。

13.根据权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括汽车。