多相电源的控制方法、控制电路及多相电源与流程

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本技术涉及电源,尤其涉及一种多相电源的控制方法、控制电路及多相电源。


背景技术:

1、随着大数据、云计算、人工智能等技术的发展,中央处理器(cpu)图形处理器(gpu)需要具备更强劲的算力性能,因而用于对cpu和/或gpu供电的电源需要具备更高的电源效率及功率密度,同时需要满足较高的瞬态响应要求。

2、对cpu和/或gpu供电的电源通常为多相电源。多相电源接收指令电压,并根据指令电压调节其输出电压,且多相电源可以适应性控制工作相数,从而提高电源效率。因此,如何适应性控制多相电源的工作相数,成为了亟待解决的问题。


技术实现思路

1、鉴于上述问题,本技术提供一种多相电源的控制方法、控制电路及多相电源。

2、第一方面,本技术提供一种多相电源的控制方法,多相电源包括控制电路及与控制电路连接的n个电压转换电路,方法包括:根据n个电压转换电路的实时输入电压及预存的第一关系,得到x*y个参数组中的y个目标参数组。其中,第一关系为x个参考输入电压、y个切相状态、x*y个参数组之间的对应关系,一个参考输入电压和一个切相状态共同对应一个参数组,每个切相状态包括多相电源在两个不同的工作相数间切换的状态,工作相数指示工作的电压转换电路的数量。根据接收到的实时指令电压及y个目标参数组,得到y个参考电流阈值,每个参考电流阈值对应一个切相状态。根据n个电压转换电路的实时输出电流及y个参考电流阈值,得到目标工作相数m。输出控制信号至n个电压转换电路,控制信号用于控制m个电压转换电路工作。本技术提供的多相电源的控制方法,可以通过建立多相电源的多个参数与多个参考电流阈值之间的关系,从而提高多相电源的工作相数的控制精确度,且降低多相电源在多个不同的工作相数切换前后的电源效率损失。

3、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,每个参数组均对应一个线性关系式,且包括第一参数及第二参数。其中,第一参数线性关系式中的斜率,第二参数为线性关系式中的截距。本技术通过将线性关系式中的斜率和截距作为每个参数组的参数,进而可以根据每个参数组的第一参数和第二参数,以及实时指令电压,得到每个参数组对应的参考电流阈值。

4、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,方法还包括:将x*y个第一预设点集分别对应拟合为x*y个线性关系式。其中,每个第一预设点集对应一个参考输入电压和一个切相状态,每个第一预设点集包括a个预设指令电压及其对应的a个预设切相阈值。本技术通过将对应数量的第一预设点集,按照其与参考输入电压及切相状态的对应关系,分别拟合为具有相同对应关系的线性关系式,从而得到第一关系。

5、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,方法还包括:将预设的a个关系式fcd分别与预设的a个关系式fc(d+1)的a个交点,作为第一预设点集p1cd。其中,每个关系式fcd、每个关系式fc(d+1)、每个交点均对应一个预设指令电压,关系式fcd为参考输入电压为c、工作相数为d对应的预设输出电流与多相电源的电源效率之间的关系式,第一预设点集p1cd为参考输入电压为c、切相状态为d对应的第一预设点集,切相状态为d表示多相电源在工作相数为d与d+1之间切换的状态,第一预设点集p1cd中a个预设切相阈值分别为a个交点分别对应的a个预设输出电流。本技术通过两个预设关系式的交点确定一个参考输入电压、一个切相状态及一个预设指令电压对应的预设输出电流,进而得到每个参考输入电压、每个切相状态对应的,a个预设指令电压对应的a个预设输出电流,从而得到第一预设点集。

6、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,方法还包括:将a个第二预设点集p2cd,分别对应拟合为a个关系式fcd。其中,每个第二预设点集p2cd对应一个预设指令电压,第二预设点集p2cd包括参考输入电压为c、工作相数为d时对应的b个预设输出电流,及其对应的b个电源效率。以此类推,确定x个参考输入电压及y+1个工作相数对应的x*(y+1)*a个第二预设点集,以确定x*(y+1)*a个关系式。本技术通过对第二预设点集进行拟合,从而得到每个参考输入电压、每个切相状态、每个预设指令电压对应的关系式。

7、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,方法还包括:将第一测试条件对应的b个预设输出电流及其对应的b个电源效率,作为第一测试条件对应的第二预设点集。其中,第一测试条件包括n个电压转换电路的输入电压为x个参考输入电压中的其中一个,且多相电源的工作相数为y+1个工作相数中的其中一个,且接收到的指令电压为a个预设指令电压中的其中一个。以此类推,确定x个参考输入电压、y+1个工作相数、a个预设指令电压对应的x*(y+1)*a个第二预设点集。本技术通过将第一测试条件对应的b个预设输出电流及其对应的b个电源效率,作为第一测试条件对应的第二预设点集,从而确定每个参考输入电压、每个切相状态、每个预设指令电压对应的第二预设点集。

8、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,根据n个电压转换电路的实时输入电压及预存的第一关系,得到x*y个参数组中的y个目标参数组,包括:将实时输入电压与x个参考输入电压一一对比,得到与实时输入电压相等的参考输入电压,作为目标输入电压。将目标输入电压和y个切换状态分别共同对应的y个参数组作为y个目标参数组。本技术通过将实时输入电压与第一关系中的x个参考输入电压进行匹配,从而得到与实时输入电压相等的参考输入电压,再将目标输入电压和y个切换状态分别共同对应的y个参数组作为y个目标参数组。

9、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,根据n个电压转换电路的实时输出电流及y个参考电流阈值,得到目标工作相数m,包括:确定与实时输出电流相匹配的目标电流阈值。根据目标电流阈值对应的切相状态,确定目标工作相数m。本技术通过将实时输出电流与y个参考电流阈值进行匹配,得到目标电流阈值,进而可以根据目标电流阈值对应的切相状态,确定目标工作相数m。

10、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,确定与实时输出电流相匹配的目标电流阈值,包括:确定目标电流阈值为y个参考电流阈值中,大于或等于实时输出电流的,最小的参考电流阈值。对应的,根据目标电流阈值对应的切相状态,确定目标工作相数m,包括:确定目标工作相数m为切相状态所指示的两个不同的工作相数中的较小者。本技术通过将符合特定条件的参考电流阈值作为目标电流阈值,并根据目标电流阈值对应的切相状态,具体选择切相状态中其中一个工作相数作为目标工作相数m。

11、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,确定与实时输出电流相匹配的目标电流阈值,包括:确定目标电流阈值为y个参考电流阈值中,小于实时输出电流与预设的迟滞电流之差的,最大的参考电流阈值。对应的,根据目标电流阈值对应的切相状态,确定目标工作相数m,包括:确定目标工作相数m为切相状态所指示的两个不同的工作相数中的较大者。本技术通过将符合特定条件的参考电流阈值作为目标电流阈值,并根据目标电流阈值对应的切相状态,具体选择切相状态中其中一个工作相数作为目标工作相数m。

12、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,多相电源的工作状态包括第一状态、第二状态、第三状态及第四状态,第一状态和第二状态均包括工作相数为1的工作状态,第三状态包括工作相数为2至y+1的工作状态,第四状态包括工作相数为0的工作状态。本技术通过将多相电源的第二状态细分为工作相数为2至y+1的工作状态,可以降低多相电源的不同相数间进行切换时的电源效率损失,并且可以提高多相电源切相功能的精细化程度。

13、第二方面,本技术提供一种多相电源的控制电路,控制电路连接n个电压转换电路,控制电路用于:根据n个电压转换电路的实时输入电压及预存的第一关系,得到x*y个参数组中的y个目标参数组。其中,第一关系为x个参考输入电压、y个切相状态、x*y个参数组之间的对应关系,一个参考输入电压和一个切相状态共同对应一个参数组,每个切相状态包括多相电源在两个不同的工作相数间切换的状态,工作相数指示工作的电压转换电路的数量。根据接收到的实时指令电压及y个目标参数组,得到y个参考电流阈值,每个参考电流阈值对应一个切相状态。根据n个电压转换电路的实时输出电流及y个参考电流阈值,得到目标工作相数m。输出控制信号至n个电压转换电路,控制信号用于控制m个电压转换电路工作。

14、结合第二方面,在一种可能的实现方式中,每个参数组均对应一个线性关系式,且包括第一参数及第二参数。其中,第一参数线性关系式中的斜率,第二参数为线性关系式中的截距。

15、结合第二方面,在一种可能的实现方式中,控制电路还用于:将x*y个第一预设点集分别对应拟合为x*y个线性关系式。其中,每个第一预设点集对应一个参考输入电压和一个切相状态,每个第一预设点集包括a个预设指令电压及其对应的a个预设切相阈值。

16、结合第二方面,在一种可能的实现方式中,控制电路还用于:将预设的a个关系式fcd分别与预设的a个关系式fc(d+1)的a个交点,作为第一预设点集p1cd。其中,每个关系式fcd、每个关系式fc(d+1)、每个交点均对应一个预设指令电压,关系式fcd为参考输入电压为c、工作相数为d对应的预设输出电流与多相电源的电源效率之间的关系式,第一预设点集p1cd为参考输入电压为c、切相状态为d对应的第一预设点集,切相状态为d表示多相电源在工作相数为d与d+1之间切换的状态,第一预设点集p1cd中a个预设切相阈值分别为a个交点分别对应的a个预设输出电流。以此类推,确定x个参考输入电压及y个切相状态对应的x*y个第一预设点集。

17、结合第二方面,在一种可能的实现方式中,控制电路还用于:将a个第二预设点集p2cd,分别对应拟合为a个关系式fcd。其中,每个第二预设点集p2cd对应一个预设指令电压,第二预设点集p2cd包括参考输入电压为c、工作相数为d时对应的b个预设输出电流,及其对应的b个电源效率。以此类推,确定x个参考输入电压及y+1个工作相数对应的x*(y+1)*a个第二预设点集,以确定x*(y+1)*a个关系式。

18、结合第二方面,在一种可能的实现方式中,控制电路还用于:将第一测试条件对应的b个预设输出电流及其对应的b个电源效率,作为第一测试条件对应的第二预设点集。其中,第一测试条件包括n个电压转换电路的输入电压为x个参考输入电压中的其中一个,且多相电源的工作相数为y+1个工作相数中的其中一个,且接收到的指令电压为a个预设指令电压中的其中一个。以此类推,确定x个参考输入电压、y+1个工作相数、a个预设指令电压对应的x*(y+1)*a个第二预设点集。

19、结合第二方面,在一种可能的实现方式中,根据n个电压转换电路的实时输入电压及预存的第一关系,得到x*y个参数组中的y个目标参数组,包括:控制电路用于:将实时输入电压与x个参考输入电压一一对比,得到与实时输入电压相等的参考输入电压,作为目标输入电压。将目标输入电压和y个切换状态分别共同对应的y个参数组作为y个目标参数组。

20、结合第二方面,在一种可能的实现方式中,根据n个电压转换电路的实时输出电流及y个参考电流阈值,得到目标工作相数m,包括:控制电路用于:确定与实时输出电流相匹配的目标电流阈值。根据目标电流阈值对应的切相状态,确定目标工作相数m。

21、第三方面,本技术提供一种多相电源,包括n个电压转换电路及如第二方面中任一中可能的实现方式提供的控制电路。

22、另外,第二、三方面中各个可能的实现方式获得的有益效果,可以参照第一方面中对应的实现方式取得的有益效果,在此不再赘述。


技术特征:

1.一种多相电源的控制方法,所述多相电源包括控制电路及与所述控制电路连接的n个电压转换电路,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的多相电源的控制方法,其特征在于,每个所述参数组均对应一个线性关系式,且包括第一参数及第二参数;

3.如权利要求2所述的多相电源的控制方法,其特征在于,所述方法还包括:

4.如权利要求3所述的多相电源的控制方法,其特征在于,所述方法还包括:

5.如权利要求4所述的多相电源的控制方法,其特征在于,所述方法还包括:

6.如权利要求1至5中任一项所述的多相电源的控制方法,其特征在于,所述根据所述n个电压转换电路的实时输入电压及预存的第一关系,得到y个目标参数组,包括:

7.如权利要求1至5中任一项所述的多相电源的控制方法,其特征在于,所述根据所述n个电压转换电路的实时输出电流及所述y个参考电流阈值,得到目标工作相数m,包括:

8.如权利要求7所述的多相电源的控制方法,其特征在于,所述将所述y个参考电流阈值中与所述实时输出电流相匹配的参考电流阈值确定为目标电流阈值,包括:

9.如权利要求7所述的多相电源的控制方法,其特征在于,所述将所述y个参考电流阈值中与所述实时输出电流相匹配的参考电流阈值确定为目标电流阈值,包括:

10.如权利要求1所述的多相电源的控制方法,其特征在于,所述多相电源包括第一状态、第二状态、第三状态及第四状态;

11.一种多相电源的控制电路,所述多相电源还包括连接所述控制电路的n个电压转换电路,其特征在于,所述控制电路用于:

12.如权利要求11所述的控制电路,其特征在于,每个所述参数组均对应一个线性关系式,且包括第一参数及第二参数;

13.如权利要求12所述的控制电路,其特征在于,所述控制电路还用于:

14.如权利要求13所述的控制电路,其特征在于,所述控制电路还用于:

15.如权利要求14所述的控制电路,其特征在于,所述控制电路还用于:

16.如权利要求11至15中任一项所述的控制电路,其特征在于,所述根据所述n个电压转换电路的实时输入电压及预存的第一关系,得到y个目标参数组,包括:所述控制电路用于:

17.如权利要求11至15中任一项所述的控制电路,其特征在于,所述根据所述n个电压转换电路的实时输出电流及所述y个参考电流阈值,得到目标工作相数m,包括:所述控制电路用于:

18.如权利要求17所述的控制电路,其特征在于,所述将所述y个参考电流阈值中与所述实时输出电流相匹配的参考电流阈值确定为目标电流阈值,包括:所述控制电路用于:

19.如权利要求17所述的控制电路,其特征在于,所述将所述y个参考电流阈值中与所述实时输出电流相匹配的参考电流阈值确定为目标电流阈值,包括:所述控制电路用于:

20.一种多相电源,其特征在于,包括n个电压转换电路及如权利要求11至19中任一项所述的控制电路。


技术总结
本申请提供一种多相电源的控制方法、控制电路及多相电源,控制方法包括:根据实时输入电压及第一关系,得到x*y个参数组中的y个目标参数组;根据实时指令电压及y个目标参数组,得到y个参考电流阈值;根据实时输出电流及y个参考电流阈值,得到目标工作相数m;输出控制信号至n个电压转换电路,控制信号用于控制m个电压转换电路工作。由此,本申请提供的多相电源的控制方法、控制电路及多相电源,可以建立多相电源的多个参数与多个参考电流阈值之间的关系,从而提高多相电源的工作相数的控制精确度,且降低多相电源在多个不同的工作相数切换前后的电源效率损失。

技术研发人员:刘思佳,安奇,段杨森,张昭阳,任建辉
受保护的技术使用者:荣耀终端有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/5

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