一种采样电路、采样控制方法及电源设备技术

本申请提供了一种采样电路、采样控制方法及电源设备，该采样电路用于采样电源设备中任一采样目标的电压；并且，该采样电路的漏电流路径中设置有至少一个第一开关；对于其第一开关，只有该采样电路在对其采样目标进行电压采样时，才处于导通状态，而该采样电路不对其采样目标进行电压采样时，其第一开关处于关断状态；又由于采样电路的采样时长不足以使漏电流路径中的漏电流在采样目标上形成悬浮电压，所以该采样电路可以避免由采样判断带来的漏电流引发的电力故障或电力事故的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种采样电路、采样控制方法及电源设备
本专利技术涉及电力电子
，特别是涉及一种采样电路、采样控制方法及电源设备。
技术介绍
通常情况下，电源设备为了实现自身的电能控制和过欠压保护的目的，会分别在自身输入端口、输出端口以及关键内部电路(比如直流母线电容)处设置多个电压采样电路，而这些电压采样电路通常会连接在同一控制电路上，因此，在输入端口、输出端口和关键内部电路之间，形成了除其主电路以外的通电路径，当存在至少两个电压采样电路采样相应电压时，在该通电路径中便会形成漏电流。当主电路处于正常工作状态时，漏电流可以忽略不计；但是，当主电路处于待机状态时，即当电源设备上的某一电能接收端口处于悬空等特殊情况时，该漏电流会在该电能接收端口或者内部关键电路上形成悬浮电压，从而导致电源设备会发生电力故障或电力事故。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种采样电路、采样控制方法及电源设备，以避免由采样判断带来的漏电流会引发电力故障或电力事故的问题。为实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：本申请第一方面提供一种采样电路，用于采样电源设备中任一采样目标的电压；所述采样电路包括：第一采样支路和第二采样支路；其中：所述第一采样支路的输入端耦合于所述采样目标的第一端；所述第二采样支路的输入端耦合于所述采样目标的第二端；所述第一采样支路的输出端和所述第二采样支路的输出端，分别作为所述采样电路的输出端两极；所述采样电路的漏电流路径中设置有至少一个第一开关；并且，所述采样电路在对所述采样目标进行电压采样时，所述第一开关处于导通状态；所述采样电路不对所述采样目标进行电压采样时，所述第一开关处于关断状态。可选的，所述采样电路在对所述采样目标进行非正常运行状态下的电压采样时，所述第一开关的导通时长在通断总时长中的占比小于预设比例，以使所述漏电流路径中的漏电流不会在所述采样目标上形成悬浮电压。可选的，所述预设比例小于等于1/11。可选的，所述第一开关设置于所述第一采样支路或所述第二采样支路中，或者，所述第一采样支路和所述第二采样支路中分别设置有至少一个所述第一开关。可选的，若所述电源设备的主电路为Boost电路，且所述采样目标为所述Boost电路的输入端，则所述第一开关设置于所述第一采样支路和所述第二采样支路中用于获取所述Boost电路的输入端正极电位的采样支路中。可选的，若所述电源设备的主电路为镜像Boost电路，且所述采样目标为所述镜像Boost电路的输入端，则所述第一开关设置于所述第一采样支路和所述第二采样支路中用于获取所述镜像Boost电路的输入端负极电位的采样支路中。可选的，所述第一开关包括：继电器，或者，至少一个电子开关，又或者，两个互顶串联的电子开关；所述电子开关为MOS晶体管、IGBT以及三极管任一种。可选的，当所述第一开关包括带体二极管或反并联二极管的所述电子开关时，所述电子开关中的体二极管或并联二极管的方向与所述漏电流方向相反。可选的，还包括：分别设置于所述第一采样支路和所述第二采样支路中的至少两个电阻。本申请第二方面提供一种电源设备，包括：主电路、控制电路和至少两个采样电路；所述采样电路的输出端两极分别与所述控制电路的对应输入端口相连；至少一个所述采样电路为如本申请第一方面任一所述的采样电路；或者，在至少一个所述采样电路对其采样目标进行电压采样时，其采样目标与所述电源设备对应端口之间的分断开关处于导通状态；在所述采样电路不对其采样目标进行电压采样时，其采样目标与所述电源设备对应端口之间的分断开关处于关断状态。可选的，若采用所述分断开关来实现采样控制，则在至少一个所述采样电路对其采样目标进行非正常运行状态下的电压采样时，其采样目标与所述电源设备对应端口之间的分断开关的导通时长，在通断总时长中的占比小于预设比例，以使所述采样电路的漏电流路径中的漏电流不会在对应采样目标上形成悬浮电压。可选的，所述预设比例小于等于1/11。可选的，若采用所述分断开关来实现采样控制，则所述采样目标之间包括至少两个并联的电容，且所述分断开关位于两个所述电容之间。可选的，若采用所述分断开关来实现采样控制，则所述采样目标与所述主电路对应端口之间还包括至少一个第二开关。可选的，所述主电路包括N个功率支路，N为正整数；各个所述功率支路的一端并联，并联端口处设置有一个所述采样电路；各个所述功率支路的另一端，分别设置有一个所述采样电路。可选的，所述控制电路包括至少一个运算电路，所述运算电路用于对相应所述采样电路的输出信号执行求差、比较、缩放、电压偏置、微积分运算、最大值保持、平均值滤波和压频转换中的至少一种运算。本申请第三方面提供一种采样控制方法，应用于本申请第二方面任一所述的电源设备中的控制电路；所述采样控制方法，包括：检测所述电源设备上是否存在至少一个采样目标处于非正常运行状态；若检测到至少一个所述采样目标处于非正常运行状态，则控制所述电源设备中实现相应采样控制的开关导通，对相应所述采样目标进行电压采样；判断实现相应采样控制的开关的导通时长是否达到预设时长；若实现相应采样控制的开关的导通时长达到预设时长，则控制实现相应采样控制的开关关断，以停止采样；间隔预设时间，并返回执行所述控制所述电源设备中实现相应采样控制的开关导通的步骤。可选的，当所述电源设备包括第二开关时，若检测到至少一个所述采样目标的两侧均处于非正常运行状态，则所述控制所述电源设备中实现相应采样控制的开关导通，对相应所述采样目标进行电压采样，包括：控制相应分断开关和所述第二开关在不同时间导通，对相应所述采样目标的两侧分别进行电压采样。可选的，若未检测到任意一个所述采样目标处于非正常运行状态，则控制所述电源设备中全部实现采样控制的各个开关均常通。由上述技术方案可知，本专利技术提供了一种采样电路，用于采样电源设备中任一采样目标的电压；该采样电路的漏电流路径中设置有至少一个第一开关；对于其第一开关，只有该采样电路在对其采样目标进行电压采样时，才处于导通状态，而该采样电路不对其采样目标进行电压采样时，其第一开关处于关断状态；由于采样电路的采样时长不足以使漏电流路径中的漏电流在采样目标上形成悬浮电压，所以该采样电路可以避免由采样判断带来的漏电流引发的电力故障或电力事故的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为现有技术中的一种电源设备的结构示意图；图2-图8为本申请实施例提供的七种电源设备的结构示意图；图9为本申请实施例提供的一种采样控制方法的流程示意图。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采样电路，其特征在于，用于采样电源设备中任一采样目标的电压；所述采样电路包括：第一采样支路和第二采样支路；其中：/n所述第一采样支路的输入端耦合于所述采样目标的第一端；/n所述第二采样支路的输入端耦合于所述采样目标的第二端；/n所述第一采样支路的输出端和所述第二采样支路的输出端，分别作为所述采样电路的输出端两极；/n所述采样电路的漏电流路径中设置有至少一个第一开关；并且，所述采样电路在对所述采样目标进行电压采样时，所述第一开关处于导通状态；所述采样电路不对所述采样目标进行电压采样时，所述第一开关处于关断状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种采样电路，其特征在于，用于采样电源设备中任一采样目标的电压；所述采样电路包括：第一采样支路和第二采样支路；其中：
所述第一采样支路的输入端耦合于所述采样目标的第一端；
所述第二采样支路的输入端耦合于所述采样目标的第二端；
所述第一采样支路的输出端和所述第二采样支路的输出端，分别作为所述采样电路的输出端两极；
所述采样电路的漏电流路径中设置有至少一个第一开关；并且，所述采样电路在对所述采样目标进行电压采样时，所述第一开关处于导通状态；所述采样电路不对所述采样目标进行电压采样时，所述第一开关处于关断状态。


2.根据权利要求1所述的采样电路，其特征在于，所述采样电路在对所述采样目标进行非正常运行状态下的电压采样时，所述第一开关的导通时长在通断总时长中的占比小于预设比例，以使所述漏电流路径中的漏电流不会在所述采样目标上形成悬浮电压。


3.根据权利要求2所述的采样电路，其特征在于，所述预设比例小于等于1/11。


4.根据权利要求1-3任一所述的采样电路，其特征在于，所述第一开关设置于所述第一采样支路或所述第二采样支路中，或者，所述第一采样支路和所述第二采样支路中分别设置有至少一个所述第一开关。


5.根据权利要求4所述的采样电路，其特征在于，若所述电源设备的主电路为Boost电路，且所述采样目标为所述Boost电路的输入端，则所述第一开关设置于所述第一采样支路和所述第二采样支路中用于获取所述Boost电路的输入端正极电位的采样支路中。


6.根据权利要求4所述的采样电路，其特征在于，若所述电源设备的主电路为镜像Boost电路，且所述采样目标为所述镜像Boost电路的输入端，则所述第一开关设置于所述第一采样支路和所述第二采样支路中用于获取所述镜像Boost电路的输入端负极电位的采样支路中。


7.根据权利要求1-3任一所述的采样电路，其特征在于，所述第一开关包括：继电器，或者，至少一个电子开关，又或者，两个互顶串联的电子开关；
所述电子开关为MOS晶体管、IGBT以及三极管任一种。


8.根据权利要求7所述的采样电路，其特征在于，当所述第一开关包括带体二极管或反并联二极管的所述电子开关时，所述电子开关中的体二极管或并联二极管的方向与所述漏电流方向相反。


9.根据权利要求1-3任一所述的采样电路，其特征在于，还包括：分别设置于所述第一采样支路和所述第二采样支路中的至少两个电阻。


10.一种电源设备，其特征在于，包括：主电路、控制电路和至少两个采样电路；
所述采样电路的输出端两极分别与所述控制电路的对应输入端口相连；
至少一个所述采样电路为如权利要求1-8任一所述的采样电路；或者，
在至少一个所述采样电路对其采样目标进行电压采样时，其采样目标与所述电源设备对应端口之间的分断开关处于导...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞雁飞，张涛，李晓迅，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34