一种开关电源电路损耗确定方法、装置、存储介质及电子设备制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种开关电源电路损耗确定方法、装置、存储介质及电子设备，其中，方法包括：监测由交流输入源输入并经整流桥整流后的电压波参数，基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型，所述电解电容连接至整流桥的两端；基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，基于所述电压波模型和初始输入电流函数确定针对电解电容的电参平均值和电解输出功率方程；基于初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对开关电源电路的电路电流参数；基于所述电路电流参数确定针对开关电源电路的器件损耗参数。采用本申请实施例，可以确定电路损耗实现对复杂电路的损耗量化。杂电路的损耗量化。杂电路的损耗量化。

【技术实现步骤摘要】
一种开关电源电路损耗确定方法、装置、存储介质及电子设备


[0001]本申请涉及计算机
，尤其涉及一种开关电源电路损耗确定方法、装置、存储介质及电子设备。

技术介绍

[0002]随着电子技术的快速发展，涉及开关电源电路的应用场景越来越普遍，开关电源电路凭借其高效率、高可靠性、体积小等优点广泛应用于工业、物联网、显示设备等领域。在开关电源电路进行工作时，开关电源电路所涉及的至少一个功率器件(如热敏电阻等)会由于器件发热等因素产生器件功率损耗。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供了一种开关电源电路损耗确定方法、装置、存储介质及电子设备，所述技术方案如下：
[0004]第一方面，本申请实施例提供了一种开关电源电路损耗确定方法，所述方法包括：
[0005]监测由交流输入源输入并经整流桥整流后的电压波参数，基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型，所述电解电容连接至整流桥的两端；
[0006]基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，基于所述电压波模型和初始输入电流函数确定针对电解电容的电参平均值和电解输出功率方程；
[0007]基于初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对开关电源电路的电路电流参数；
[0008]基于所述电路电流参数确定针对开关电源电路的器件损耗参数。
[0009]第二方面，本申请实施例提供了一种开关电源电路损耗确定装置，所述装置包括：
[0010]电压波模型确定模块，用于监测由交流输入源输入并经所述整流桥整流后的电压波参数，基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型，所述电解电容连接至所述整流桥的两端；
[0011]电参功率确定模块，用于基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，基于所述电压波模型和所述初始输入电流函数确定针对所述电解电容的电参平均值和电解输出功率方程；
[0012]电流参数确定模块，用于基于所述初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对所述开关电源电路的电路电流参数；
[0013]器件损耗确定模块，用于基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的器件损耗参数。第三方面，本申请实施例提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行上述的方法步骤。
[0014]第四方面，本申请实施例提供一种电子设备，可包括：处理器和存储器；其中，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序适于由所述处理器加载并执行上述的方法步
骤。
[0015]本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0016]在本申请一个或多个实施例中，电子设备通过监测由交流输入源输入并经整流桥整流后的电压波参数，基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型，所述电解电容连接至整流桥的两端；然后再基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，再基于所述电压波模型和初始输入电流函数确定针对电解电容的电参平均值和电解输出功率方程；再基于初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对开关电源电路的电路电流参数；最后基于所述电路电流参数确定针对开关电源电路的器件损耗参数。通过首先针对电路后端负载电解电容器件进行工作电参量化从而确定电路中的输入电流，进而确定针对电路中的功率器件的损耗，实现了对诸如开关电源电路一类复杂电路状态对应场景的损耗计算，克服了实际应用环境中开关电源电路存在的损耗不确定性，实现了对复杂电路的损耗量化和电流量化，确保了损耗监测的精确度；以及，在一些实施方式中针对输入电流不规则的情况，采用了三角正弦等效的方式进行计算，简化了计算难度，且通过实际对比验证误差较小，提升了损耗量化的精度；以及，在一些实施方式中针对诸如半导体整流桥等器件，创造性的在开关电源电路中引入温度系数，将器件工作各种温度下的状态给体现出来，实现了不同工作温度下器件的损耗计算。
附图说明
[0017]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。
[0018]图1是本申请实施例提供的一种开关电源电路损耗确定方法的流程示意图；
[0019]图2是本申请实施例中涉及的一种开关电源电路的电路示意图；
[0020]图3是本申请实施例提供的另一种开关电源电路损耗确定方法的流程示意图；
[0021]图4是本申请实施中一种电压波形的示意图；
[0022]图5是本申请实施中另一种电压波形的示意图；
[0023]图6为本申请涉及的一种输入电流波形的示意图；
[0024]图7为本申请涉及的一种相关电参数所对应的波形示意图；
[0025]图8是本申请实施例提供的另一种开关电源电路损耗确定方法的流程示意图；
[0026]图9是本申请涉及的一种温度阻值变化曲线的示意图；
[0027]图10是本申请涉及的一种二极管的VF/IF拟合曲线的示意图；
[0028]图11是本申请涉及的一种温度与导通电压的示意图；
[0029]图12是本申请涉及的一种与导通电压相关的表格示意图；
[0030]图13是本申请针对整流桥的温度系数曲线的示意图；
[0031]图14是本申请实施例提供的一种开关电源电路损耗确定装置的结构示意图；
[0032]图15是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0033]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做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。
[0034]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“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单元的过程、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他步骤或单元。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关电源电路损耗确定方法，其特征在于，所述开关电源电路包括交流输入源、热敏电阻、电容、共模电感、整流桥以及电解电容，所述方法包括：监测由交流输入源输入并经所述整流桥整流后的电压波参数，基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型，所述电解电容连接至所述整流桥的两端；基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，基于所述电压波模型和所述初始输入电流函数确定针对所述电解电容的电参平均值和电解输出功率方程；基于所述初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对所述开关电源电路的电路电流参数；基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的器件损耗参数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型，包括：基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波形周期特征，基于所述电压波形周期特征确定所述电解电容的初始电压波方程、输入功率方程、放电电流方程；根据所述电解电容的输入功率方程、放电电流方程和所述初始电压波方程，确定针对所述电解电容的电压波模型。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述电解电容的输入功率方程、放电电流方程和所述初始电压波方程，确定针对所述电解电容的电压波模型，包括：根据所述电解电容的输入功率方程、放电电流方程进行数理运算处理，得到所述电解电容在放电状态所对应的第一电压子模型；将所述初始电压波方程作为所述电解电容在充电状态所对应的第二电压子模型；将所述第一电压子模型和所述第二电压子模型作为针对所述电解电容的电压波模型；其中，所述第一电压子模型为：其中，所述Vb(t)为所述电解电容的电压参数，Vac为所述交流输入源的交流电压值；Pin为所述电解电容的输入功率，Cb为所述电解电容的电解容量参数，t为时间参数，t1为所述电解电容从所述放电状态转化至所述充电状态的时间点；所述第二电压子模型为：其中，F
ac
为所述交流输入源的的交流工作频率，T为所述电解电容的充放电周期，为所述交流输入源的的交流工作频率，T为所述电解电容的充放电周期，4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，基于所述电压波模型和所述初始输入电流函数确定针对所述电解电容的电参平均值和电解输出功率方程，包括：基于所述电压波模型获取针对所述电解电容的充放电特性和电压波形周期特征，基于所述充放电特性和所述电压波形周期特征对输入电流波形进行三角拟合处理，得到针对所
述开关电源电路的初始输入电流函数；基于所述电压波模型确定针对所述电解电容的电参平均值，基于所述电参平均值与所述电解电容的平均电流参数构建电解输出功率方程。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述充放电特性和所述电压波形周期特征对输入电流波形进行三角拟合处理，得到针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，包括：基于所述充放电特性确定针对所述开关电源电路的输入电流周期特征，基于所述电压波形周期特征和所述输入电流周期特征采用对输入电流波形进行三角正弦拟合处理，得到针对所述开关电源电路的初始输入电流函数；其中，所述初始输入电流函数，包括：其中，I
inac(t)
为所述开关电源电路的输入电流参数，t为时间参数，为所述电解电容的充放电周期T，t1为所述电解电容从所述放电状态转化至所述充电状态的时间点，I
acmax
为所述输入电流参数的最大值。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对所述开关电源电路的电路电流参数，包括：基于所述初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对所述开关电源电路的输入电流最大值、所述初始输入电流函数对应的输入电流函数和输入电流有效值；其中，所述电参平均值为：其中，所述Vb(t)为所述电解电容的电压参数，所述V
b_avg
为所述电参平均值；其中，所述电解输出功率方程为...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖胜峰，任文，
申请(专利权)人：广州视源电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：