供电电路、方法、装置、电子设备、存储介质和程序产品与流程
未命名
09-23
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1.本技术涉及电源技术领域,特别是涉及一种供电电路、方法、装置、电子设备、存储介质和程序产品。
背景技术:
2.处理器(central processing unit,cpu)是计算机系统的运算和控制核心,是信息处理、程序运行的最终执行单元。通常情况下,处理器的供电电路包括电池和电压转换电路,电压转换电路对电池的输出电压进行转换,并将转换后的电压提供给处理器。
3.目前,电压转换电路可以由一相开关电路或多相开关电路构成。其中,多相开关电路构成的电压转换电路存在损耗较大的问题。
技术实现要素:
4.基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够降低供电电路损耗的供电电路、方法、装置、电子设备、存储介质和程序产品。
5.第一方面,本技术提供了一种供电电路。所述供电电路包括检流电路、控制电路和转换电路,所述转换电路包括多个并联的开关电路;
6.所述检流电路,用于检测所述转换电路的输出电流;
7.所述控制电路,用于根据控制信号控制所述转换电路中的至少一个目标开关电路导通;所述控制信号为根据所述输出电流确定的;
8.所述目标开关电路,用于对电源提供的供电电压进行转换,并将转换后的电压输出到处理器。
9.第二方面,本技术还提供了一种电子设备。所述电子设备包括电源、处理器和第一方面所述的供电电路。
10.第三方面,本技术提供了一种供电方法。所述方法包括:
11.检测所述供电电路中的转换电路的输出电流;
12.根据控制信号控制所述转换电路中的至少一个目标开关电路导通,使所述目标开关电路对电源提供的供电电压进行转换;所述控制信号为根据所述输出电流确定的;
13.将转换后的电压输出到处理器。
14.第四方面,本技术还提供了一种供电装置。所述装置包括:
15.电流检测模块,用于检测所述供电电路中的转换电路的输出电流;
16.控制模块,用于根据控制信号控制所述转换电路中的至少一个目标开关电路导通,使所述目标开关电路对电源提供的供电电压进行转换;所述控制信号为根据所述输出电流确定的;
17.电压输出模块,用于将转换后的电压输出到处理器。
18.第五方面,本技术还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第三方面所述的方法。
19.第六方面,本技术还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如第三方面所述的方法。
20.上述供电电路、方法、装置、电子设备、存储介质和程序产品,供电电路包括检流电路、控制电路和转换电路,转换电路包括多个并联的开关电路;检流电路检测转换电路的输出电流;控制电路根据控制信号控制转换电路中的至少一个目标开关电路导通;目标开关电路对电源提供的供电电压进行转换,并将转换后的电压输出到处理器。本技术实施例根据转换电路的输出电流确定负载的实际情况,之后根据负载的实际情况进行供电调节,这样,可以保证处理器正常工作,而且在部分开关电路不导通的情况下,也可以降低供电电路的损耗。
附图说明
21.图1为一个实施例中供电电路的结构示意图之一;
22.图2为一个实施例中输出电压比较图;
23.图3为一个实施例中控制信号的示意图;
24.图4为一个实施例中供电电路的结构示意图之二;
25.图5为一个实施例中供电电路的结构示意图之三;
26.图6为一个实施例中供电方法的流程示意图之一;
27.图7为一个实施例中控制目标开关电路导通步骤的流程示意图之一;
28.图8为一个实施例中控制目标开关电路导通步骤的流程示意图之二;
29.图9为一个实施例中供电方法的流程示意图之二;
30.图10为一个实施例中供电装置的结构框图之一;
31.图11为一个实施例中供电装置的结构框图之二;
32.图12为一个实施例中电子设备的内部结构图。
具体实施方式
33.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
34.首先,在具体介绍本技术实施例的技术方案之前,先对本技术实施例基于的技术背景或者技术演进脉络进行介绍。通常情况下,处理器的供电电路包括电池和电压转换电路,电压转换电路对电池的输出电压进行转换,并将转换后的电压提供给处理器。目前,电压转换电路可以由一相开关电路或多相开关电路构成。由于开关频率相对不高,例如,开关频率多为3mhz-6mhz,因此一相开关电路对于负载的瞬态响应能力比较差,为了避免负载变化时,供电电路输出电压的瞬时跌落drop较大导致处理器无法正常工作,通常需要较高裕量的供电电压才能保证处理器稳定工作。与一相开关电路相比,多相开关电路构成的电压转换电路增加了开关的数量,提高了开关频率,因此可以改善一相开关电路对于负载的瞬态响应能力较差的问题。但是,开关数量的增加,损耗也随之增加,即多相开关电路构成的电压转换电路存在损耗较大的问题。
35.而本技术实施例提供了一种供电电路,该供电电路包括检流电路、控制电路和转
换电路,转换电路包括多个并联的开关电路;检流电路检测转换电路的输出电流,控制电路根据控制信号控制转换电路中的至少一个目标开关电路导通,目标开关电路对电源提供的供电电压进行转换,并将转换后的电压输出到处理器。本技术实施例根据转换电路的输出电流确定负载的实际情况,之后根据负载的实际情况进行供电调节,这样,可以保证处理器正常工作,而且在部分开关电路不导通的情况下,也可以降低供电电路的损耗,从而提高供电电路的供电效率。
36.另外,需要说明的是,从发现多相开关电路构成的电压转换电路存在损耗大的问题以及下述实施例介绍的技术方案,申请人均付出了大量的创造性劳动。
37.在一个实施例中,如图1所示,本技术实施例提供了一种供电电路,该供电电路包括检流电路11、控制电路12和转换电路13,转换电路包括多个并联的开关电路131;检流电路11,用于检测转换电路13的输出电流;控制电路12,用于根据控制信号控制转换电路13中的至少一个目标开关电路131导通;控制信号为根据输出电流确定的;目标开关电路131,用于对电源提供的供电电压进行转换,并将转换后的电压输出到处理器。
38.本技术实施例中,供电电路包括检流电路11、控制电路12和转换电路13,转换电路13由多个并联的开关电路131构成,且每个开关电路131单独工作时的输出功率都能满足处理器的工作需求。
39.检流电路11与转换电路13连接,转换电路13与处理器连接。供电电路工作时,检流电路11检测转换电路13的输出电流,该输出电流是处理器工作时的消耗电流,因此检流电路11可以检测出负载的实际情况。检流电路可以包括电流检测器,或者,在转换电路13的输出端连接一个电阻,检测电阻的电压,通过电压和电阻可以检测出转换电路13的输出电流。本技术实施例对检流电路不做限定。
40.之后,控制电路12根据控制信号控制至少一个目标开关电路131导通。例如,转换电路13包括4个并联的开关电路131,在检流电路11检测到转换电路13的输出电流为0a时,可以根据转换电路13的输出电流0a确定4个开关电路131均为目标开关电路131并生成控制信号;之后,由控制电路12根据控制信号控制4个目标开关电路131均导通。在检流电路11检测到转换电路13的输出电流为2a时,可以根据转换电路13的输出电流2a确定其中3个开关电路131为目标开关电路131并生成控制信号,再由控制电路12根据控制信号控制3个目标开关电路131导通,另外1个开关电路131关断。以此类推,控制电路12还可以控制2个目标开关电路131导通,另外2个开关电路131关断,或者,控制1个目标开关电路131导通,另外3个开关电路131关断。
41.上述控制电路可以采用芯片、dsp(digital signal processing,数字信号处理)、fpga(field programmable gate array,可编程阵列逻辑))、单片机等数字电路或者模拟电路等实现。本技术实施例对控制电路不做限定。
42.上述控制信号可以是控制电路12根据转换电路13的输出电流确定的。具体地,控制电路12与检流电路11连接,从检流电路11获取转换电路13的输出电流,然后根据转换电路13的输出电流确定控制信号。
43.上述控制信号也可以是处理器根据转换电路13的输出电流确定的。具体地,处理器与检流电路11连接,从检流电路11获取转换电路13的输出电流,然后根据转换电路13的输出电流确定控制信号,并将控制信号传输给控制电路。本技术实施例对控制信号的确定
方式不做限定。
44.目标开关电路131分别与电源、处理器和控制电路12连接,目标开关电路131根据控制电路12输出的控制信号导通,目标开关电路131导通后对电源提供的供电电压进行转换,然后将转换后的电压输入到处理器,为处理器供电。
45.如图2所示,虚线为采用一个开关电路的供电电路的输出电压示意,实线为本技术实施例的供电电路的输出电压示意。在开关电路的开关频率为3mhz的情况下,与采用一个开关电路的供电电路相比,采用本技术实施例的供电电路,输出电压的瞬时跌落dorp缩小了5%,处理器的供电电压也相应的缩小了5%,即减小了供电电路的工作损耗。
46.上述实施例中,供电电路包括检流电路、控制电路和转换电路,转换电路包括多个并联的开关电路;检流电路检测转换电路的输出电流;控制电路根据控制信号控制转换电路中的至少一个目标开关电路导通;目标开关电路对电源提供的供电电压进行转换,并将转换后的电压输出到处理器。本技术实施例根据转换电路的输出电流确定负载的实际情况,之后根据负载的实际情况选择部分开关电路导通,也即,可以根据负载的实际情况进行供电调节,这样,可以保证处理器正常工作,而且在部分开关电路不导通的情况下,也可以降低供电电路的损耗,并且,每个开关电路也不会频繁开关,也可以减少开关电路的损耗。
47.在一个实施例中,控制电路12,用于根据输出电流生成控制信号。
48.本技术实施例中,检流电路11可以与控制电路12连接。在检测到转换电路13的输出电流后,检流电路11将转换电路13的输出电流反馈到控制电路12,由控制电路12根据转换电路13的输出电流生成控制信号。
49.可以理解地,检流电路将检测到的负载的实际情况反馈到控制电路,控制电路可以根据负载的实际情况及时进行供电调节,不仅能满足处理器的工作需求,还能保证处理器稳定工作。
50.可选地,控制电路12,用于根据输出电流确定目标开关电路131的数量,并根据目标开关电路131的数量生成控制信号。
51.本技术实施例中,可以预先在控制电路12中设置输出电流与电路数量的对应关系,这样就可以直接根据输出电流确定目标开关电路的数量,然后根据目标开关电路的数量生成控制信号。
52.也可以预先在控制电路12中设置多个电流区间,以及电流区间与电路数量的对应关系,根据输出电流先确定电流区间,再根据电流区间与电路数量的对应关系确定目标开关电路131的数量。
53.例如,预先设置4个电流区间,其中,电流区间1为0a≤i<2a,电流区间2为2a≤i<4a,电流区间3为4a≤i<6a,电流区间4为6a≤i<8a。并且,电流区间1对应的电路数量为4个,电流区间2对应的电路数量为3个,电流区间3对应的电路数量为2个,电流区间4对应的电路数量为1个。
54.可选地,目标开关电路的数量与输出电流的大小负相关。
55.本技术实施例中,检测到的转换电路的输出电流越小,负载的电流变化就会越大,供电电路的输出电压产生的瞬时跌落drop也会越大,为了避免drop导致处理器无法正常工作,就需要提高开关频率,因此需要导通的开关电路的数量也就越多。反之,检测到的转换电路的输出电流越大,负载的电流变化就会越小,供电电路的输出电压产生的瞬时跌落
drop也会越小,因此需要导通的开关电路的数量也就越少。
56.在供电电路工作时,控制电路12接收检流电路11反馈的转换电路13的输出电流,然后从多个电流区间中确定出该输出电流对应的目标电流区间,再根据电流区间与电路数量的对应关系,确定出与目标电流区间对应的目标开关电路131的数量。之后,控制电路12再根据目标开关电路131的数量生成控制信号。
57.例如,在检流电路11检测到转换电路13的输出电流为0a时,控制电路12根据转换电路13的输出电流0a确定电流区间1为目标电流区间,并确定目标电流区间对应的电路数量为4个。之后,控制电路12根据该电路数量将转换电路13中的4个开关电路131均确定为目标开关电路131,并生成相应的控制信号。在检流电路11检测到转换电路13的输出电流为2a时,控制电路12根据转换电路13的输出电流2a确定电流区间2为目标电流区间,并确定目标电流区间对应的电路数量为3个。之后,控制电路12根据该电路数量将转换电路13中的3个开关电路131确定为目标开关电路131,并生成相应的控制信号。以此类推,控制电路12可以根据电路数量将转换电路13中的2个开关电路131确定为目标开关电路131,并生成相应的控制信号,或者,根据电路数量将转换电路13中的1个开关电路131确定为目标开关电路131,并生成相应的控制信号。
58.上述确定目标开关电路131的方式,可以是按照开关电路131的排序,也可以是随机。例如,按照开关电路131的序号,将第1、2、3个开关电路131确定为目标开关电路131,或者,随机选取第1、3、4个开关电路131确定为目标开关电路131。本技术实施例对确定目标开关电路131的方式不做限定,可以根据实际情况进行设置。
59.上述实施例中,控制电路根据输出电流确定目标开关电路的数量,并根据目标开关电路的数量生成控制信号。本技术实施例中,控制电路根据负载的实际情况生成相应的控制信号,后续根据控制信号就可以按照负载的实际情况进行供电调节,使得供电电路具有较好的动态响应特性,避免因供电电路输出电压的瞬时跌落导致处理器无法工作,从而保证了处理器稳定工作。
60.在一个实施例中,目标开关电路131为多个;控制电路12,用于根据目标开关电路131的数量,确定多个目标开关电路131之间的导通相位差,根据导通相位差生成控制信号,根据控制信号在时间周期内按照预设的电路导通顺序依次控制第一目标开关电路131导通,以及控制除第一目标开关电路131之外的其他第二目标开关电路131均关断。
61.在目标开关电路131为多个时,控制电路12可以根据目标开关电路131的数量,确定多个目标开关电路131之间的导通相位差,即多个目标开关电路131不是同时导通,而是要按照导通相位差依次导通。
62.例如,在目标开关电路131为4个时,控制电路12可以确定4个目标开关电路131之间的导通相位差为90
°
,即4个目标开关电路131要按照相位为0
°
、90
°
、180
°
、270
°
依次导通。在目标开关电路131为3个时,控制电路12可以确定3个目标开关电路131之间的导通相位差为120
°
,即3个目标开关电路131要按照相位为0
°
、120
°
、240
°
依次导通。
63.可以理解地,多个目标开关电路按照导通相位差依次导通,不仅可以实现单个开关电路的扩展,而且每个目标开关电路的开关频率也可以比较低。例如,每个开关电路的开关频率为f(f≥3mhz),采用4个目标开关电路则可以实现开关频率为4f,而每个目标开关电路只有开关频率为f的损耗,大大小于开关频率4f的损耗。
64.生成的控制信号可以包括时间周期内多个目标开关电路131的电路导通顺序以及导通相位。例如,在目标开关电路131为3个时,电路导通顺序为第1、第2和第3个目标开关电路131依次导通,并且,第1、第2和第3个目标开关电路131的导通相位依次为0
°
、120
°
和240
°
。上述时间周期是根据开关频率确定的,即时间周围为开关频率的倒数。
65.供电电路工作时,控制电路12输出如图3所示的控制信号,即可在相位为0
°
时控制第1个目标开关电路131导通,并控制其他2个目标开关电路131关断;在相位为120
°
时控制第2个目标开关电路131导通,并控制其他2个目标开关电路131关断;在相位为240
°
时控制第3个目标开关电路131导通,并控制其他2个目标开关电路131关断。图3中,f为开关频率,n为目标开关电路的数量,1/f为时间周期,1/nf为目标开关电路的导通时段。
66.可以理解地,每个开关电路在一个时间周期内只开关一次,可以降低开关电路的损耗。
67.上述实施例中,控制电路根据目标开关电路的数量,确定多个目标开关电路之间的导通相位差,根据导通相位差生成控制信号,之后,根据控制信号在时间周期内按照预设的电路导通顺序依次控制第一目标开关电路导通,以及控制除第一目标开关电路之外的其他第二目标开关电路均关断。本技术实施例通过多个目标开关电路扩展了开关频率,可以提高供电电路的动态响应特性;而多个目标开关电路交错导通,不仅能保证扩展开关频率的效果,还降低了每个开关电路的损耗,从而降低供电电路的损耗,提高供电电路的供电效率。
68.在一个实施例中,控制电路12,用于接收处理器发送的控制指令,根据控制指令生成控制信号,控制指令为处理器根据输出电流和所需供电电压确定的。
69.如图4所示,检流电路11还可以与处理器连接,处理器还与控制电路12连接。检流电路11在检测到转换电路13的输出电流后,将转换电路13的输出电流反馈到处理器。处理器根据转换电路13的输出电流和所需供电电压生成控制指令,再把控制指令发送到控制电路12。
70.控制电路12接收处理器发送的控制指令,再根据控制指令生成控制信号,控制至少一个目标开关电路131导通;目标开关电路131导通后,对电源提供的供电电压进行转换,并将转换后的电压输入到处理器,为处理器供电。
71.上述实施例中,控制电路接收处理器发送的控制指令,根据控制指令生成控制信号。本技术实施例由处理器根据输出电流和所需供电电压确定控制指令,再由控制电路根据控制指令生成控制信号,可以减少控制电路的数据处理量,从而减少控制电路的损耗以及供电电路的损耗。
72.在一个实施例中,检流电路11包括电流镜、耦合电感、检流电阻和数字采样电路中的至少一种。
73.本技术实施例中,检流电路11可以按照预设的检测周期进行电流检测。例如,将检测开关与耦合电感或者检流电阻串联,按照检测周期控制检测开关导通,从而使耦合电感或者检测电组可以按照预设周期进行电流检测。
74.在实际应用中,检流电路11并不限于上述实施例中的描述,还可以采用其他方式实现,而且,本技术实施例对检测周期也不做限定,可以根据实际情况进行设置。
75.上述实施例中,检流电路可以采用电流镜、耦合电感、检流电阻和数字采样电路中
的至少一种,检流电路不仅简单容易实现,而且可以检测到负载的实际情况,以便供电电路可以根据负载的实际情况进行供电调节,因此,检流电路在供电电路中起着至关重要的作用。
76.在一个实施例中,如图5所示,各开关电路131包括第一开关管m1、第二开关管m2和电感l;第一开关管m1的控制极与控制电路12连接,第一开关管m1的第一极与电源vin连接,第一开关管m1的第二极与电感l的第一端连接;第二开关管m2的控制极与控制电路12连接,第二开关管m2的第一极与电感l的第一端连接,第二开关管m2的第二极与接地端连接;电感l的第二端与处理器连接。
77.本技术实施例中,各开关电路131均包括第一开关管m1、第二开关管m2和电感l。其中,第一开关管m1的控制极和第二开关管m2的控制极均与控制电路12连接,控制电路12向第一开关管m1的控制极和第二开关管m2的控制极输出控制信号,控制第一开关管m1导通、第二开关管m2关断,或者控制第一开关管m1关断、第二开关管m2导通。
78.第一开关管m1的第一极与电源连接,第一开关管m1的第二极与电感l的第一端连接,电感l的第二端与处理器连接。在控制电路12控制第一开关管m1导通、第二开关管m2关断时,电源、第一开关管m1、电感l和处理器之间形成通路,开关电路131对电源提供的供电电压进行转换,并将转换后的电压输入到处理器。
79.第二开关管m2的第一极与电感l的第一端连接,第二开关管m2的第二极与接地端连接,电感l的第二端与处理器连接。在控制电路12控制第一开关管m1关断、第二开关管m2导通时,接地端、第二开关管m2、电感l和处理器之间形成通路。
80.在其中一个实施例中,转换电路13还包括电容c,电容c的第一端与电感l的第二端连接,电容c的第二端与接地端连接。在实际应用中,电容c可以进行滤波处理,从而减小噪声的干扰。
81.上述实施例中,各开关电路包括第一开关管、第二开关管和电感,开关电路简单容易实现,并且在单独工作时输出功率可以满足处理器的最大需求。
82.在一个实施例中,电子设备包括电源、处理器和如上述实施例的供电电路。
83.本技术实施例中,电子设备包括电源、处理器和供电电路。供电电路包括检流电路11、控制电路12和转换电路13,转换电路13包括多个并联的开关电路131;检流电路11检测转换电路13的输出电流;控制电路12根据控制信号控制转换电路13中的至少一个目标开关电路131导通;其中,控制信号为根据转换电路13的输出电流确定的;目标开关电路131对电源提供的供电电压进行转换,并将转换后的电压输出到处理器。
84.在其中一个实施例中,控制电路12根据输出电流生成控制信号。
85.具体地,控制电路12根据输出电流确定目标开关电路131的数量,并根据目标开关电路131的数量生成控制信号。
86.其中,目标开关电路131的数量与输出电流的大小成负相关。
87.在其中一个实施例中,目标开关电路131为多个;控制电路12根据目标开关电路131的数量,确定多个目标开关电路131之间的导通相位差,根据导通相位差生成控制信号,根据控制信号在时间周期内按照预设的电路导通顺序依次控制第一目标开关电路131导通,以及控制除第一目标开关电路131之外的其他第二目标开关电路131均关断。
88.在其中一个实施例中,处理器根据输出电流和所需供电电压确定控制指令,控制
电路12接收处理器发送的控制指令,根据控制指令生成控制信号。
89.在其中一个实施例中,检流电路11包括电流镜、耦合电感、检流电阻和数字采样电路中的至少一种。
90.在其中一个实施例中,各开关电路131包括第一开关管m1、第二开关管m2和电感l;第一开关管m1的控制极与控制电路12连接,第一开关管m1的第一极与电源连接,第一开关管m1的第二极与电感l的第一端连接;第二开关管m2的控制极与控制电路12连接,第二开关管m2的第一极与电感l的第一端连接,第二开关管m2的第二极与接地端连接;电感l的第二端与处理器连接。
91.上述实施例中,电子设备包括供电电路,供电电路包括检流电路、控制电路和转换电路,转换电路包括多个并联的开关电路;供电电路工作时,检流电路检测转换电路的输出电流;控制电路根据控制信号控制转换电路中的至少一个目标开关电路导通;目标开关电路对电源提供的供电电压进行转换,并将转换后的电压输出到处理器。本技术实施例中,电子设备的供电电路可以根据负载的实际情况进行供电调节,不仅可以保证处理器正常工作,而且还可以降低供电电路的损耗,从而降低电子设备的损耗。
92.在一个实施例中,如图6所示,本技术实施例提供了一种供电方法,以应用于上述实施例中的供电电路为例进行说明,可以包括如下步骤:
93.步骤201,检测供电电路中的转换电路的输出电流。
94.供电电路包括转换电路,该转换电路有多个并联的开关电路构成,并且,每个开关电路单独工作时的输出功率都能满足处理器的最大需求。供电电路工作时,检测转换电路的输出电流,该输出电流为处理器工作时的消耗电流,因此,根据转换电路的输出电流可以确定负载的实际情况。
95.检测输出电流的方式可以有多种,例如,采用电流镜、耦合电感、检流电阻和数字采样电路中的任意一种进行电流检测。本技术实施例对此不做限定。
96.步骤202,根据控制信号控制转换电路中的至少一个目标开关电路导通,使目标开关电路对电源提供的供电电压进行转换。
97.其中,控制信号为根据输出电流确定的。
98.在检测到转换电路的输出电流后,根据该输出电流确定生成控制信号。之后,根据控制信号控制至少一个目标开关电路导通。目标开关电路与电源连接,导通后,目标开关电路可以对电源输入的供电电压进行转换。
99.步骤203,将转换后的电压输出到处理器。
100.目标开关电路还与处理器连接,在对电源输入的供电电压进行转换后,将转换得到的电压输入到处理器,为处理器供电。
101.上述实施例中,检测供电电路中的转换电路的输出电流;根据控制信号控制转换电路中的至少一个目标开关电路导通,使目标开关电路对电源提供的供电电压进行转换;将转换后的电压输出到处理器;供电电路可以根据负载的实际情况进行供电调节,不仅可以保证处理器正常工作,而且在部分开关电路不导通的情况下,还可以降低供电电路的损耗。
102.在一个实施例中,如图7所示,上述根据控制信号控制转换电路中的至少一个目标开关电路导通的过程,可以包括如下步骤:
103.步骤301,根据输出电流确定目标开关电路的数量。
104.可以预先设置多个电流区间。在检测到转换电路的输出电流后,可以从多个电流区间中确定出该输出电流对应的目标电流区间。
105.例如,预先设置4个电流区间,其中,电流区间1为0a≤i<2a,电流区间2为2a≤i<4a,电流区间3为4a≤i<6a,电流区间4为6a≤i<8a。在转换电路的输出电流为4a时,可以确定电流区间3为目标电流区间,在转换电路的输出电流为6a时,可以确定电流区间4为目标电流区间。
106.可以预先设置电流区间与电路数量的对应关系。根据电流区间与电路数量的对应关系,确定出与目标电流区间对应的目标开关电路的数量。或者,也可以直接根据电流与电路数量之间的对应关系,确定输出电流与目标开关电路的数量。
107.例如,电流区间1对应的电路数量为4个,电流区间2对应的电路数量为3个,电流区间3对应的电路数量为2个,电流区间4对应的电路数量为1个。如果电流区间3为目标电流区间,则可以确定目标开关电路的数量为2个;如果电流区间4为目标电流区间,则可以确定目标开关电路的数量为1个。
108.可以理解地,多个目标开关电路按照导通相位差依次导通,不仅可以实现单个开关电路的扩展,而且每个目标开关电路的开关频率也可以比较低。例如,每个开关电路的开关频率为f(f≥3mhz),采用4个目标开关电路则可以实现开关频率为4f,而每个目标开关电路只有开关频率为f的损耗,大大小于开关频率4f的损耗。
109.步骤302,根据目标开关电路的数量生成控制信号,并根据控制信号控制目标开关电路导通。
110.确定出目标开关电路的数量后,根据目标开关电路的数量生成控制信号。
111.例如,根据目标开关电路的数量为2个,生成对应的控制信号;根据目标开关电路的数量为1个,生成对应的控制信号。
112.上述实施例中,根据输出电流确定目标电流区间;根据电流区间与电路数量的对应关系,确定与目标电流区间对应的目标开关电路的数量;根据目标开关电路的数量生成控制信号,并根据控制信号控制目标开关电路导通。本技术实施例通过多个目标开关电路扩展了开关频率,可以提高供电电路的动态响应特性;而多个目标开关电路交错导通,不仅能保证扩展开关频率的效果,还降低了每个开关电路的损耗,从而降低供电电路的损耗,提高供电电路的供电效率。
113.在一个实施例中,目标开关电路为多个,如图8所示,上述根据控制信号控制目标开关电路导通的过程,可以包括如下步骤:
114.步骤3031,根据目标开关电路的数量,确定多个目标开关电路之间的导通相位差。
115.在目标开关电路为多个时,可以根据目标开关电路的数量,确定多个目标开关电路之间的导通相位差,即多个目标开关电路不是同时导通,而是要按照导通相位差依次导通。
116.例如,在目标开关电路为2个时,可以确定2个目标开关电路之间的导通相位差为180
°
,即2个目标开关电路要按照相位为0
°
、180
°
依次导通。
117.步骤3032,根据导通相位差生成控制信号。
118.在确定多个目标开关电路之间的导通相位差后,根据导通相位差生成控制信号。
119.步骤3033,根据控制信号在时间周期内按照预设的电路导通顺序依次控制第一目标开关电路导通,以及控制除第一目标开关电路之外的其他第二目标开关电路均关断。
120.控制信号可以包括时间周期内多个目标开关电路的电路导通顺序以及导通相位。例如,在目标开关电路为3个时,电路导通顺序为第1、第2和第3个目标开关电路依次导通,则第1、第2和第3个目标开关电路的导通相位依次为0
°
、120
°
和240
°
。
121.供电电路工作时,向目标开关电路输出控制信号,即可按照电路导通顺序依次控制第一目标开关电路导通,以及控制除第一目标开关电路之外的其他第二目标开关电路均关断。
122.例如,输出控制信号后,在相位为0
°
时控制第1个目标开关电路导通,并控制其他2个目标开关电路关断;在相位为120
°
时控制第2个目标开关电路导通,并控制其他2个目标开关电路关断;在相位为240
°
时控制第3个目标开关电路导通,并控制其他2个目标开关电路关断。
123.上述实施例中,根据目标开关电路的数量,确定多个目标开关电路之间的导通相位差;根据导通相位差生成控制信号;根据控制信号在时间周期内按照预设的电路导通顺序依次控制第一目标开关电路导通,以及控制除第一目标开关电路之外的其他第二目标开关电路均关断。本技术实施例中多个目标开关电路交错导通,不仅能保证扩展开关频率的效果,还降低了每个开关电路的损耗,从而降低供电电路的损耗,提高供电电路的供电效率。
124.在一个实施例中,如图9所示,本技术实施例还可以包括如下步骤:
125.步骤204,接收处理器发送的控制指令。
126.其中,控制指令为处理器根据输出电流和所需供电电压确定的。
127.在检测到转换电路的输出电流后,可以将该输出电流反馈到处理器,由处理器根据输出电流和所需供电电压确定控制指令。之后,处理器将控制指令发送到供电电路,供电电路接收控制指令。
128.步骤205,根据控制指令生成控制信号。
129.在接收到控制指令后,供电电路根据控制指令生成控制信号,以便后续可以根据控制信号控制至少一个目标开关电路导通。
130.上述实施例中,先由处理器确定控制指令,再由供电电路根据控制指令生成控制信号,可以减少供电电路的数据处理量,因此可以降低供电电路的损耗。
131.应该理解的是,虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
132.基于同样的发明构思,本技术实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的供电方法的供电装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似,故下面所提供的一个或多个供电装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于供电方
法的限定,在此不再赘述。
133.在一个实施例中,如图10所示,提供了一种供电装置,包括:
134.电流检测模块401,用于检测供电电路中的转换电路的输出电流;
135.控制模块402,用于根据控制信号控制转换电路中的至少一个目标开关电路导通,使目标开关电路对电源提供的供电电压进行转换;控制信号为根据输出电流确定的;
136.电压输出模块403,用于将转换后的电压输出到处理器。
137.在其中一个实施例中,控制模块402,具体用于根据输出电流确定目标开关电路的数量;根据目标开关电路的数量生成控制信号,并根据控制信号控制目标开关电路导通。
138.在其中一个实施例中,目标开关电路为多个,控制模块402,具体用于根据目标开关电路的数量,确定多个目标开关电路之间的导通相位差;根据导通相位差生成控制信号;根据控制信号在时间周期内按照预设的电路导通顺序依次控制第一目标开关电路导通,以及控制除第一目标开关电路之外的其他第二目标开关电路均关断。
139.在其中一个实施例中,如图11所示,该装置还包括:
140.指令接收模块404,用于接收处理器发送的控制指令;控制指令为处理器根据输出电流和所需供电电压确定的;
141.信号生成模块405,用于根据控制指令生成控制信号。
142.上述供电装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于电子设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于电子设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
143.在一个实施例中,提供了一种电子设备,该电子设备可以是终端,其内部结构图可以如图12所示。该电子设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中,该电子设备的处理器用于提供计算和控制能力。该电子设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该电子设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信,无线方式可通过wifi、移动蜂窝网络、nfc(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种供电方法。该电子设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该电子设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是电子设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
144.本领域技术人员可以理解,图12中示出的结构,仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图,并不构成对本技术方案所应用于其上的电子设备的限定,具体的电子设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
145.在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
146.检测供电电路中的转换电路的输出电流;
147.根据控制信号控制转换电路中的至少一个目标开关电路导通,使目标开关电路对电源提供的供电电压进行转换;控制信号为根据输出电流确定的;
148.将转换后的电压输出到处理器。
149.在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
150.根据输出电流确定目标开关电路的数量;
151.根据目标开关电路的数量生成控制信号,并根据控制信号控制目标开关电路导通。
152.在一个实施例中,目标开关电路为多个,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
153.根据目标开关电路的数量,确定多个目标开关电路之间的导通相位差;
154.根据导通相位差生成控制信号;
155.根据控制信号在时间周期内按照预设的电路导通顺序依次控制第一目标开关电路导通,以及控制除第一目标开关电路之外的其他第二目标开关电路均关断。
156.在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
157.接收处理器发送的控制指令;控制指令为处理器根据输出电流和所需供电电压确定的;
158.根据控制指令生成控制信号。
159.在一个实施例中,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
160.检测供电电路中的转换电路的输出电流;
161.根据控制信号控制转换电路中的至少一个目标开关电路导通,使目标开关电路对电源提供的供电电压进行转换;控制信号为根据输出电流确定的;
162.将转换后的电压输出到处理器。
163.在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
164.根据输出电流确定目标开关电路的数量;
165.根据目标开关电路的数量生成控制信号,并根据控制信号控制目标开关电路导通。
166.在一个实施例中,目标开关电路为多个,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
167.根据目标开关电路的数量,确定多个目标开关电路之间的导通相位差;
168.根据导通相位差生成控制信号;
169.根据控制信号在时间周期内按照预设的电路导通顺序依次控制第一目标开关电路导通,以及控制除第一目标开关电路之外的其他第二目标开关电路均关断。
170.在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
171.接收处理器发送的控制指令;控制指令为处理器根据输出电流和所需供电电压确定的;
172.根据控制指令生成控制信号。
173.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory,rom)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器
(reram)、磁变存储器(magnetoresistive random access memory,mram)、铁电存储器(ferroelectric random access memory,fram)、相变存储器(phase change memory,pcm)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory,ram)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,ram可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(static random access memory,sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory,dram)等。本技术所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本技术所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。
174.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
175.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术的保护范围应以所附权利要求为准。
技术特征:
1.一种供电电路,其特征在于,所述供电电路包括检流电路、控制电路和转换电路,所述转换电路包括多个并联的开关电路;所述检流电路,用于检测所述转换电路的输出电流;所述控制电路,用于根据控制信号控制所述转换电路中的至少一个目标开关电路导通;所述控制信号为根据所述输出电流确定的;所述目标开关电路,用于对电源提供的供电电压进行转换,并将转换后的电压输出到处理器。2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述控制电路,用于根据所述输出电流生成所述控制信号。3.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述控制电路,用于根据所述输出电流确定所述目标开关电路的数量,并根据所述目标开关电路的数量生成所述控制信号。4.根据权利要求3所述的电路,其特征在于,所述目标开关电路的数量与所述输出电流的大小成负相关。5.根据权利要求3所述的电路,其特征在于,所述目标开关电路为多个;所述控制电路,用于根据所述目标开关电路的数量,确定多个所述目标开关电路之间的导通相位差,根据所述导通相位差生成所述控制信号,根据所述控制信号在时间周期内按照预设的电路导通顺序依次控制第一目标开关电路导通,以及控制除所述第一目标开关电路之外的其他第二目标开关电路均关断。6.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述控制电路,用于接收所述处理器发送的控制指令,根据所述控制指令生成所述控制信号,所述控制指令为所述处理器根据所述输出电流和所需供电电压确定的。7.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述检流电路包括电流镜、耦合电感、检流电阻和数字采样电路中的至少一种。8.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,各所述开关电路包括第一开关管、第二开关管和电感;所述第一开关管的控制极与所述控制电路连接,所述第一开关管的第一极与所述电源连接,所述第一开关管的第二极与所述电感的第一端连接;所述第二开关管的控制极与所述控制电路连接,所述第二开关管的第一极与所述电感的第一端连接,所述第二开关管的第二极与接地端连接;所述电感的第二端与所述处理器连接。9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括电源、处理器和如权利要求1-8任一项所述的供电电路。10.一种供电方法,其特征在于,应用于如权利要求1-8任一项所述的供电电路,所述方法包括:检测所述供电电路中的转换电路的输出电流;根据控制信号控制所述转换电路中的至少一个目标开关电路导通,使所述目标开关电路对电源提供的供电电压进行转换;所述控制信号为根据所述输出电流确定的;将转换后的电压输出到处理器。11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述根据控制信号控制所述转换电路中
的至少一个目标开关电路导通,包括:根据所述输出电流确定所述目标开关电路的数量;根据所述目标开关电路的数量生成所述控制信号,并根据所述控制信号控制所述目标开关电路导通。12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述目标开关电路为多个,所述根据控制信号控制所述转换电路中的至少一个目标开关电路导通,包括:根据所述目标开关电路的数量,确定多个所述目标开关电路之间的导通相位差;根据所述导通相位差生成所述控制信号;根据所述控制信号在时间周期内按照预设的电路导通顺序依次控制第一目标开关电路导通,以及控制除所述第一目标开关电路之外的其他第二目标开关电路均关断。13.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:接收所述处理器发送的控制指令;所述控制指令为所述处理器根据所述输出电流和所需供电电压确定的;根据所述控制指令生成所述控制信号。14.一种供电装置,其特征在于,所述装置包括:电流检测模块,用于检测所述供电电路中的转换电路的输出电流;控制模块,用于根据控制信号控制所述转换电路中的至少一个目标开关电路导通,使所述目标开关电路对电源提供的供电电压进行转换;所述控制信号为根据所述输出电流确定的;电压输出模块,用于将转换后的电压输出到处理器。15.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求10至13中任一项所述的方法的步骤。16.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求10至13中任一项所述的方法的步骤。
技术总结
本申请涉及一种供电电路、方法、装置、电子设备、存储介质和程序产品。所述供电电路包括检流电路、控制电路和转换电路,所述转换电路包括多个并联的开关电路;所述检流电路,用于检测所述转换电路的输出电流;所述控制电路,用于根据控制信号控制所述转换电路中的至少一个目标开关电路导通;所述控制信号为根据所述输出电流确定的;所述目标开关电路,用于对电源提供的供电电压进行转换,并将转换后的电压输出到处理器。采用本方法能够降低供电电路的损耗。的损耗。的损耗。
技术研发人员:史岩松
受保护的技术使用者:OPPO广东移动通信有限公司
技术研发日:2022.03.18
技术公布日:2023/9/22
版权声明
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