KR100734542B1 - I²t 혹은 다른 함수를 사용하는 전자 회로 보호 장치 및 방법 그리고 상기 함수를 구현하는 구분적 선형 근사회로 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (15)
- 반도체 출력 파워 스위치를 갖는 전기 시스템을 위한 회로 보호 장치로서,상기 파워 스위치에 결합되어, 이 파워 스위치의 출력 전류(I)를 나타내는 피드백 신호를 제공하는 전자적 전류 감지 회로와;제 1의 프리셋가능한 기준 레벨을 초과하는 상기 피드백 신호에 응답하여, 과전류 경보 신호를 제공하는 임계 장치와;상기 피드백 경보 신호에 응답하여, 프리셋(preset) 함수 관계 f(I)를 나타내는 신호를 발생시키는 함수 발생 회로와;상기 함수 발생 회로의 출력에 결합되어, f(I)*t를 나타내는 신호를 제공하는 적분 회로와, 여기서 상기 t는 과전류 경보 신호가 발생된 이후의 경과 시간이고; 그리고상기 적분 회로의 출력의 제 1 임계값에 응답하여, 상기 파워 스위치를 디세이블(disable)시키기 위한 셧다운 신호를 제공하는 제어 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 회로 보호 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제어 회로는, 제 1 상태로 세트되어 상기 파워 스위치에 대한 구동 회로를 디세이블시키고, 제 2 상태로 세트되어 상기 파워 스위치에 대한 상기 구동 회로를 이네이블(enable)시키도록 동작하는 래칭 회로로 이루어지는 것을 특징으로 하는 회로 보호 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 프리셋 함수 관계는 f(I)=I2인 것을 특징으로 하는 회로 보호 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 함수 발생 회로는 상기 출력 전류(I)를 입력으로 하여 I2의 구분적(pre-wise) 선형 근사를 제공하도록 된 것을 특징으로 하는 회로 보호 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제어 회로는 단락 전류를 나타내는 제 2의 프리셋가능한 기준 레벨을 초과하는 상기 출력 전류(I)에 응답하여, 시간 지연 없이 상기 파워 스위치에 대한 구동 회로를 디세이블시키는 것을 특징으로 하는 회로 보호 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 적분 회로에 대한 클리어링 회로를 더 포함하고,상기 제어 회로는 상기 적분 회로의 출력이 제 2 임계치 미만일 때에만 상기 파워 스위치에 대한 구동 회로를 이네이블시키는 것을 특징으로 하는 회로 보호 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 함수 관계는 f(I)=a+bI+cI2+dI3...의 형태인 것을 특징으로 하는 회로 보호 장치.
- 입력 변수(I)를 나타내는 입력 신호에 응답하여, 프리셋 함수 관계 f(I)에 따라 출력 변수를 나타내는 출력 신호를 발생시키는 구분적 선형 근사 회로로서,직렬로 연결된 복수의 전류 미러 회로와, 여기서 상기 복수의 전류 미러 회로의 미러비들은 서로 다르며, 상기 복수의 전류 미러 회로는 상기 입력 변수(I)를 나타내는 입력 신호 및 상기 직렬로 연결된 복수의 전류 미러 회로 중 앞선 전류 미러 회로의 출력에 의해 병렬 구동되며;상기 복수의 전류 미러 회로 각각에 대한 복수의 기준 전류 소스와, 여기서 상기 복수의 기준 전류 소스의 값들은 서로 다르며; 그리고상기 복수의 전류 미러 회로 및 상기 복수의 기준 전류 소스에 결합되어, 상기 복수의 전류 미러 회로로부터의 전류들의 결합(combination)에 따라 상기 출력 변수를 나타내는 상기 출력 신호를 제공하는 가산기 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 구분적 선형 근사 회로.
- 제 8 항에 있어서,상기 미러비들은 상기 출력 변수 대 상기 입력 변수를 나타내는 곡선의 성분들의 기울기를 결정하도록 선택되고; 그리고상기 복수의 기준 전류 소스의 값들은, 상기 기울기의 변화가 발생하는 점에서의 입력 변수의 값들을 각각 결정하도록 선택되는 것을 특징으로 하는 구분적 선형 근사 회로.
- 제 9 항에 있어서,상기 미러비들 및 상기 복수의 기준 전류 소스의 값들은, 상기 입력 변수(I)가 함수 관계 f(I)=I2에 따라 상기 출력 변수와 관련되도록 선택되는 것을 특징으로 하는 구분적 선형 근사 회로.
- 제 8 항에 있어서,상기 함수 관계는 f(I)=a+bI+cI2+dI3...의 형태인 것을 특징으로 하는 구분적 선형 근사 회로.
- 반도체 출력 파워 스위치를 갖는 전기 시스템을 보호하기 위한 방법으로서,상기 파워 스위치의 출력 전류(I)를 나타내는 피드백 신호를 얻기 위해 상기 파워 스위치에 전류 감지 회로를 결합시키는 단계와;과전류 상태를 나타내는 제 1의 프리셋가능한 기준 레벨과 상기 피드백 신호를 비교하는 단계와;프리셋 함수 관계에 따라 상기 출력 전류(I)에 관련된 제 1 신호를 발생시키는 단계와;상기 제 1 신호를 적분하여 상기 제 1 신호와 t의 곱을 나타내는 제 2 신호를 제공하는 단계와, 여기서 상기 t는 과전류 상태가 개시된 이후의 경과 시간이며; 그리고상기 제 2 신호가 제 2의 프리셋가능한 기준 레벨을 초과할 때 상기 파워 스위치에 대한 구동 회로를 디세이블시키는 제어 신호를 제공하는 단계를 포함하며,상기 제어 신호는 과전류 신호의 크기에 따라 결정되는 시간에 제공되는 것을 특징으로 하는 보호 방법.
- 제 12 항에 있어서,상기 출력 전류(I)가 단락 상태를 나타내는 제 3의 프리셋가능한 기준 레벨을 초과할 때, 시간 지연 없이 상기 구동 회로를 디세이블시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보호 방법.
- 제 12 항에 있어서,상기 프리셋 함수 관계는 f(I)=I2의 형태인 것을 특징으로 하는 보호 방법.
- 제 12 항에 있어서,상기 프리셋 함수 관계는 f(I)=a+bI+cI2+dI3...의 형태인 것을 특징으로 하는 보호 방법.
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