开关电源、过温控制保护方法及功率控制方法技术

本公开是关于一种开关电源、过温控制保护方法及功率控制方法，该开关电源包括：变换器模块，包含至少一主功率开关管；方向检测模块，用于获取开关电源的安装方向信息；以及处理模块，用于根据开关电源的安装方向信息执行预设操作。本公开能够实现开关电源在所有安装方向上的功率控制及过温保护要求。

【技术实现步骤摘要】
开关电源、过温控制保护方法及功率控制方法
本公开涉及电力电子
，具体而言，涉及一种开关电源、过温控制保护方法及功率控制方法。
技术介绍
随着电力电子技术的迅速发展，开关电源因为具有小型、轻便以及高效等特点被广泛应用于许多电子设备。目前，开关电源产品正在朝着高效率、高功率密度、高可靠性的方向不断发展，很多开关电源产品必须通过外部的强制散热措施比如风冷或者水冷来控制开关电源内部各类电子元器件的温度，以满足可靠性以及安全规范的要求。但是，一方面，外部的散热措施会降低系统的可靠性以及使用寿命，并且可能会带来噪音干扰。因此，越来越多的应用场合要求开关电源能够工作在自然散热的条件下，这对开关电源本身的散热能力提出了更高的要求。另一方面，如图1所示，开关电源产品在不同的产品应用中又会有X/Y/Z轴上6种空间安装方向，各个安装方向的散热条件不同，现有技术方案难以满足开关电源在不同安装方向下的功率控制要求及过温保护要求。因此，需要提供一种能够满足所有安装方向上的功率控制要求的开关电源。需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本公开的目的在于提供一种开关电源、过温控制保护方法及功率控制方法，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。根据本公开的一个方面，提供了一种开关电源，包括：变换器模块，包含至少一主功率开关管；方向检测模块，用于获取所述开关电源的安装方向信息；以及处理模块，用于根据所述开关电源的安装方向信息执行预设操作。在本公开的一种示例性实施例中，所述开关电源还包括：采样模块，用于对所述开关电源中检测点的温度进行采样；以及所述处理模块与所述采样模块和所述方向检测模块电连接，所述处理模块包括：查询单元，用于从安装方向信息与温度阈值的映射关系中获取与所述开关电源的安装方向信息对应的温度阈值；比较单元，用于对从所述采样模块采样到的温度与从所述查询单元获取的所述温度阈值进行比较；以及通讯单元，用于根据所述比较单元的比较结果判断是否启动过温保护，并将判断结果信号发送给变换器模块。在本公开的一种示例性实施例中，所述变换器模块接收所述处理模块输出的判断结果信号，对所述开关电源的所述主功率开关管进行控制。在本公开的一种示例性实施例中，所述采样模块包括热敏电阻式温度检测模块或数字式温度检测模块。在本公开的一种示例性实施例中，所述热敏电阻式温度检测单元包括：参考电阻，所述参考电阻第一端与一第一电压端连接；热敏电阻，所述热敏电阻第一端与所述参考电阻第二端连接，所述热敏电阻第二端与一第二电压端连接。在本公开的一种示例性实施例中，所述方向检测模块包括一重力传感器。在本公开的一种示例性实施例中，所述处理模块包括：状态判断单元，用于根据所述方向检测模块检测到的所述开关电源的加速度信息判断所述开关电源的运动状态；存储单元，用于存储所述加速度信息及所述运动状态中至少一者。在本公开的一种示例性实施例中，所述处理模块还包括：报警单元，用于在所述状态判断单元判断所述开关电源处于跌落或震动状态时输出报警信号。在本公开的一种示例性实施例中，所述方向检测模块包括一重力传感器；判断所述开关电源的运动状态包括：判断所述重力传感器感测到的所述开关电源的加速度信息是否为单一方向或者正负交替；在判断所述重力传感器感测到的加速度信息为单一方向时，确定所述开关电源处于跌落状态；以及在判断所述重力传感器感测到的加速度信息为正负交替时，确定所述开关电源处于震动状态。根据本公开的一个方面，提供一种电子设备，包括根据上述任意一项所述开关电源。根据本公开的一个方面，提供一种过温控制保护方法，应用于一开关电源，所述开关电源包括方向检测模块、采样模块以及处理模块，所述过温控制保护方法包括：通过所述采样模块对所述开关电源中检测点的温度进行采样；通过所述方向检测模块获取所述开关电源的安装方向信息；根据所述安装方向信息从安装方向信息与温度阈值的映射关系中获取与所述开关电源的安装方向信息对应的温度阈值；对所采样到的温度与所获取的温度阈值进行比较；以及根据所比较的结果判断是否启动过温保护。在本公开的一种示例性实施例中，所述过温控制保护方法还包括：将判断结果信号发送给所述变换器模块，通过所述处理模块对所述开关电源的输出功率进行控制。根据本公开的一个方面，提供一种功率控制方法，应用于一开关电源，所述开关电源包括方向检测模块以及处理模块，所述功率控制方法包括：通过所述方向检测模块对所述开关电源的安装方向进行检测；以及根据所检测到的安装方向通过所述处理模块对所述开关电源的输出功率、输出电压以及输出电流中的一种或多种进行控制。在本公开的一种示例性实施例中，所述功率控制方法还包括：根据所述方向检测模块检测到的所述开关电源的加速度信息判断所述开关电源的运动状态；存储所述加速度信息及所述运动状态中至少一者。在本公开的一种示例性实施例中，判断所述开关电源的运动状态包括：判断所述方向检测模块检测到的所述开关电源的加速度信息是否为单一方向或者正负交替；在判断所述方向检测模块检测到的加速度信息为单一方向时，确定所述开关电源处于跌落状态；以及在判断所述方向检测模块检测到的加速度信息为正负交替时，确定所述开关电源处于震动状态。根据本示例实施例的开关电源，通过方向检测模块获取开关电源的安装方向信息，根据所获得的安装方向信息执行预定操作。一方面，通过方向检测模块获取开关电源的安装方向信息，能够在开关电源改变安装方向时获得开关电源的安装方向信息；另一方面，根据所获得的安装方向信息执行预定操作，能够满足开关电源在所有安装方向上的功率控制及过温保护要求。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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1示意性示出了一种示例开关电源在空间上的6种安装方向的示意图；图2示意性示出了一种技术方案中利用热敏电阻(NTCThermistor)进行温度检测的过温保护线路结构示意图；图3示意性示出了根据本公开一示例性实施例的开关电源的框图；图4示意性示出了根据本公开一示例性实施例使用热敏电阻检测温度信号的线路示意图；图5示意性示出了根据本公开一示例性实施例使用数字温度传感器检测温度信号的线路示意图；图6示意性示出了根据本公开一示例性实施例的结合安装方向检测的温度保护的控制框图；图7示意性示出了根据本公开一示例性实施例的结合重力信息检测的过温保护控制流程图；图8示意性示出了根据本公开一示例性实施例的处理模块中采集重力/加速度信息的变化来记录开关电源发生跌落或者震动的控制流程图；图9示意性示出了根据本公开的另一示例性实施例的处理模块的内部框图；图10示意性示出了根据本公开一示例实施例的通用的包括重力传感器的开关电源辅助控制的框图；图11示意性示出了根据本公开一示例性实施例的过温控制保护方法的流程图；以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关电源，其特征在于，包括：变换器模块，包含至少一主功率开关管；方向检测模块，用于获取所述开关电源的安装方向信息；以及处理模块，用于根据所述开关电源的安装方向信息执行预设操作。

【技术特征摘要】
1.一种开关电源，其特征在于，包括：变换器模块，包含至少一主功率开关管；方向检测模块，用于获取所述开关电源的安装方向信息；以及处理模块，用于根据所述开关电源的安装方向信息执行预设操作。2.根据权利要求1所述的开关电源，其特征在于，所述开关电源还包括：采样模块，用于对所述开关电源中检测点的温度进行采样；以及所述处理模块与所述采样模块和所述方向检测模块电连接，所述处理模块包括：查询单元，用于从安装方向信息与温度阈值的映射关系中获取与所述开关电源的安装方向信息对应的温度阈值；比较单元，用于对从所述采样模块采样到的温度与从所述查询单元获取的所述温度阈值进行比较；以及通讯单元，用于根据所述比较单元的比较结果判断是否启动过温保护，并将判断结果信号发送给变换器模块。3.根据权利要求2所述的开关电源，其特征在于，所述变换器模块接收所述处理模块输出的判断结果信号，对所述开关电源的所述主功率开关管进行控制。4.根据权利要求2所述的开关电源，其特征在于，所述采样模块包括热敏电阻式温度检测模块或数字式温度检测模块。5.根据权利要求4所述的开关电源，其特征在于，所述热敏电阻式温度检测单元包括：参考电阻，所述参考电阻第一端与一第一电压端连接；热敏电阻，所述热敏电阻第一端与所述参考电阻第二端连接，所述热敏电阻第二端与一第二电压端连接。6.根据权利要求1～5中任一项所述的开关电源，其特征在于，所述方向检测模块包括一重力传感器。7.根据权利要求1所述的开关电源，其特征在于，所述处理模块包括：状态判断单元，用于根据所述方向检测模块检测到的所述开关电源的加速度信息判断所述开关电源的运动状态；存储单元，用于存储所述加速度信息及所述运动状态中至少一者。8.根据权利要求7所述的开关电源，其特征在于，所述处理模块还包括：报警单元，用于在所述状态判断单元判断所述开关电源处于跌落或震动状态时输出报警信号。9.根据权利要求7或8所述的开关电源，其特征在于，所述方向检测模块包括一重力传感器；判断所述开关电源的运动状态包括：判断所述重力传感器感测到的...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦德智，王葆华，
申请(专利权)人：台达电子企业管理上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31