一种电源调节电路、电源控制方法及电子设备与流程

本技术涉及电源，特别是涉及一种电源调节电路、电源控制方法及电子设备。

背景技术：

1、现今，在电源调节电路的实际应用中，通常存在有断电保持或低压输入补偿的需求，也即当电源调节电路提供给负载端的输入电压下降时，负载端需要将当前的工作电压保持一定的时间，以在电压保持的时间段内及时完成必要的工作。尤其是随着服务器电源的运用越来越广泛，各行业对服务器电源性能指标要求越来越高，特别是对服务器电源的掉电保持时间要求越来越长。

2、然而，现有的断电保持或低压输入补偿方式通常采用的是增大电源调节电路中的存储电容，或存储电容放电时的电压。但当电容容值增大时，电源调节电路的成本、体积也将成正比例增长，而与市场上小型化和节省成本的趋势相违背；当增大放电时的电容电压时，在低电压输出的情况下，一般需要增加一级升压电路，以将输入电压提高到足够电路储能应付电压输出保持时间的电压等级，电源调节电路的体积和成本也将显著增加，且由于抬高了工作电压，对整个功率电路元件的额定电压规格的要求也更高了，在长期运行过程中也增加了能量损耗，减小了效率，增加了额外成本。

技术实现思路

1、本技术主要解决的技术问题是提供一种电源调节电路、电源控制方法及电子设备，能够解决现有技术中的电源调节电路的断电保持的实现成本较高、体积较大，在长期运行过程中也增加了能量损耗，减小了效率，增加了额外成本的问题。

2、为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：提供一种电源调节电路，其中，该电源调节电路包括：逆变电路，用于接收第一直流信号输入，以将第一直流信号转换为第一交流信号；谐振电路，耦接逆变电路，以接收逆变电路发送的第一交流信号，并将第一交流信号调节为谐振电流信号；隔离变压器，耦接谐振电路，以接收谐振电路发送的谐振电流信号，并将谐振电流信号转换为第二交流信号；电能转换电路，耦接隔离变压器，并用于与负载电路耦接，以接收隔离变压器发送的第二交流信号，并将第二交流信号转换为第二直流信号，以输出给负载电路；主控电路，耦接电能转换电路，主控电路获取电能转换电路中的第二交流信号，以将第二交流信号与设定基准阈值比较得到第一控制信号；电能转换电路接收第一控制信号，以利用第一控制信号将第二交流信号转换为第二直流信号，并利用第二交流信号中的负向电流，或小于设定基准阈值的负向电流提升谐振电路的储能，以在第一直流信号低于第一电压阈值时，利用谐振电路的储能延长第二直流信号位于第二电压阈值内的保持时间。

3、其中，主控电路还用于获取电能转换电路中的第二直流信号，以在第二直流信号的电压大于第二交流信号的电压时，将第二交流信号与设定基准阈值比较得到第一控制信号。

4、其中，隔离变压器包括原边绕组及耦合于原边绕组的第一副边绕组和第二副边绕组，电能转换电路还包括第一开关子电路和第二开关子电路，原边绕组耦接谐振电路，第一开关子电路耦接第一副边绕组、第二开关子电路以及主控电路，并用于与负载电路耦接，第二开关子电路耦接第二副边绕组和主控电路，第一控制信号包括第一驱动信号和第二驱动信号；其中，第二交流信号包括第一副边绕组两端的第一电压信号和第二副边绕组两端的第二电压信号，设定基准阈值为电压基准阈值或电流基准阈值，主控电路用于获取第一电压信号和第二电压信号，以在第一电压信号小于电压基准阈值时，将第一驱动信号从第一电平调整至第二电平，并同时或延时设定时长将第二驱动信号从第二电平调整至第一电平，并在第二电压信号小于电压基准阈值时，将第二驱动信号从第一电平调整至第二电平，并同时或延时设定时长将第一驱动信号从第二电平调整至第一电平；其中，电压基准阈值大于0；和/或，第二交流信号包括流经第一开关子电路的第一电流信号和流经第一开关子电路的第二电流信号，设定基准阈值为电流基准阈值，主控电路用于获取第一电流信号和第二电流信号，以在第一电流信号小于电流基准阈值时，将第一驱动信号从第一电平调整至第二电平，并同时或延时设定时长将第二驱动信号从第二电平调整至第一电平，并在第二电流信号小于电流基准阈值时，将第二驱动信号从第一电平调整至第二电平，并同时或延时设定时长将第一驱动信号从第二电平调整至第一电平；其中，电流基准阈值与0之间的差值为设定电流幅值；第一开关子电路和第二开关子电路分别用于接收第一驱动信号和第二驱动信号，以利用第一驱动信号和第二驱动信号调节第二直流信号及谐振电路的储能。

5、其中，主控电路还包括第一采样电路、第二采样电路、第一比例滤波校正子电路以及控制子电路，第一采样电路耦接第一开关子电路和第一比例滤波校正子电路，第二采样电路耦接第二开关子电路和第一比例滤波校正子电路，第一比例滤波校正子电路耦接控制子电路，控制子电路耦接第一开关子电路和第二开关子电路；其中，第一采样电路用于采样获取第一副边绕组两端的第一电压信号，和/或第一开关子电路中的第一电流信号；第二采样电路用于采样获取第二副边绕组两端的第二电压信号，和/或第二开关子电路中的第二电流信号；第一比例滤波校正子电路用于接收第一电压信号和第二电压信号，以分别对第一电压信号和第二电压信号依次进行滤波、校正处理得到第一滤波信号和第二滤波信号；和/或，第一比例滤波校正子电路用于接收第一电流信号和第二电流信号，以分别对第一电流信号和第二电流信号依次进行滤波、校正处理得到第一滤波信号和第二滤波信号；控制子电路用于接收第一滤波信号和第二滤波信号，以利用第一滤波信号和第二滤波信号分别生成第一驱动信号和第二驱动信号。

6、其中，逆变电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管以及第四开关管，谐振电路包括谐振电容和谐振电感；其中，第一开关管的第一端耦接第三开关管的第一端，并用于与直流电源的第一端耦接，第二开关管的第二端耦接第四开关管的第二端，并用于与直流电源的第一端耦接，第一开关管的第二端耦接第二开关管的第一端和谐振电容的第一端，第三开关管的第二端耦接第四开关管的第一端和原边绕组的第二端，谐振电容的第二端耦接谐振电感的第一端，谐振电感的第二端耦接原边绕组的第一端，第一开关管、第二开关管、第三开关管以及第四开关管中各开关管的第三端耦接主控电路。

7、其中，电源调节电路还包括励磁电感和稳压输出电路，稳压输出电路包括稳压电阻和稳压电容，第一开关子电路包括第五开关管，第二开关子电路包括第六开关管；其中，原边绕组的第一端耦接谐振电感的第一端和励磁电感的第一端，原边绕组的第二端耦接第三开关管的第二端、第四开关管的第一端以及励磁电感的第二端，第一副边绕组的第一端耦接第五开关管的第一端，第五开关管的第二端耦接稳压电阻的第一端和第六开关管的第二端，并用于耦接负载电路的第一端，第一副边绕组的第二端耦接第二副边绕组的第一端和稳压电容的第二端，并用于耦接负载电路的第二端，稳压电阻的第二端耦接稳压电容的第一端，第二副边绕组的第二端耦接第六开关管的第一端，第五开关管的第三端和第六开关管的第三端耦接主控电路。

8、其中，主控电路还用于获取电能转换电路中的第二直流信号，以将第二直流信号的电压与第三电压阈值相比较，以确定第三驱动信号和第四驱动信号的信号频率，并按照信号频率发送第三驱动信号和第四驱动信号；第一开关管和第四开关管用于接收第三驱动信号，第二开关管和第三开关管用于接收第四驱动信号，以利用第三驱动信号和第四驱动信号将第一直流信号转换为第一交流信号。

9、为解决上述技术问题，本技术采用的另一个技术方案是：提供一种电源控制方法，该电源控制方法包括：接收第一直流信号输入；将第一直流信号转换为第一交流信号；将第一交流信号调节为谐振电流信号；将谐振电流信号转换为第二交流信号；将第二交流信号转换为第二直流信号，以输出给负载电路；将第二交流信号与设定基准阈值比较得到第一控制信号；利用第一控制信号调节第二直流信号；利用第二交流信号中的负向电流，或小于设定基准阈值的负向电流提升谐振电流信号；在第一直流信号低于第一电压阈值时，利用提升后的谐振电流信号延长第二直流信号位于第二阈值范围内的保持时间。

10、其中，设定基准阈值为电压基准阈值，第二交流信号包括第一电压信号和第二电压信号，第一控制信号包括第一驱动信号和第二驱动信号，将第二交流信号与设定基准阈值比较得到第一控制信号的步骤包括：在第一电压信号小于电压基准阈值时，将第一驱动信号从第一电平调整至第二电平，并同时或延时设定时长将第二驱动信号从第二电平调整至第一电平；在第二电压信号小于电压基准阈值时，将第二驱动信号从第一电平调整至第二电平，并同时或延时设定时长将第一驱动信号从第二电平调整至第一电平；其中，电压基准阈值大于0；利用第一控制信号调节第二直流信号的步骤包括：利用第一驱动信号和第二驱动信号调节第二直流信号；利用第二直流信号中小于设定基准阈值的负向电流提升谐振电流信号的步骤包括：利用第二直流信号中的负向电流提升谐振电流信号。

11、其中，设定基准阈值为电流基准阈值，第二交流信号包括第一电流信号和第二电流信号，第一控制信号包括第一驱动信号和第二驱动信号，将第二交流信号与设定基准阈值比较得到第一控制信号的步骤包括：在第一电流信号小于电流基准阈值时，将第一驱动信号从第一电平调整至第二电平，并同时或延时设定时长将第二驱动信号从第二电平调整至第一电平；其中，电流基准阈值与0之间的差值为设定电流幅值；在第二电流信号小于电流基准阈值时，将第二驱动信号从第一电平调整至第二电平，并同时或延时设定时长将第一驱动信号从第二电平调整至第一电平；利用第一控制信号调节第二直流信号的步骤包括：利用第一驱动信号和第二驱动信号调节第二直流信号；利用第二交流信号中小于电流基准阈值的负向电流提升谐振电流信号的步骤包括：利用第一电流信号和第二电流信号中小于电流基准阈值的负向电流提升谐振电流信号。

12、为解决上述技术问题，本技术采用的又一个技术方案是：提供一种电子设备，其中，该电子设备包括壳体及连接于壳体的电源调节电路；其中，该电源调节电路为如上任一项所述的电源调节电路。

13、本技术的有益效果是：区别于现有技术，本技术提供的电源调节电路中的逆变电路用于接收第一直流信号输入，以将第一直流信号转换为第一交流信号，谐振电路将第一交流信号调节为谐振电流信号，隔离变压器将谐振电流信号转换为第二交流信号，电能转换电路用于将第二交流信号转换为第二直流信号，以输出给负载电路，主控电路获取第二直流信号，以将第二直流信号与设定基准阈值比较得到第一控制信号，该电能转换电路能够利用第一控制信号将第二交流信号转换为第二直流信号，并利用第二直流信号中的负向电流，或小于设定基准阈值的负向电流提升谐振电路的储能，以在第一直流信号低于第一电压阈值时，利用谐振电路的储能延长第二直流信号位于第二电压阈值内的保持时间，从而能够有效实现断电保持，且实现成本较低，体积小，电路简单，响应速度快，电路控制更简单，断电延时较长；此外，在电源调节电路的长期运行过程中有效降低了电路能量损耗，并提升了供电效率及可靠性，避免了额外成本。

技术特征：

1.一种电源调节电路，其特征在于，所述电源调节电路包括：

2.根据权利要求1所述的电源调节电路，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的电源调节电路，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的电源调节电路，其特征在于，

5.根据权利要求3所述的电源调节电路，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的电源调节电路，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的电源调节电路，其特征在于，

8.一种电源控制方法，其特征在于，所述电源控制方法包括：

9.根据权利要求8所述的电源控制方法，其特征在于，所述设定基准阈值为电压基准阈值，所述第二交流信号包括第一电压信号和第二电压信号，所述第一控制信号包括第一驱动信号和第二驱动信号，所述将所述第二交流信号与设定基准阈值比较得到第一控制信号的步骤包括：

10.根据权利要求8所述的电源控制方法，其特征在于，所述设定基准阈值为电流基准阈值，所述第二交流信号包括第一电流信号和第二电流信号，所述第一控制信号包括第一驱动信号和第二驱动信号，所述将所述第二交流信号与设定基准阈值比较得到第一控制信号的步骤包括：

11.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括壳体及连接于所述壳体的电源调节电路；

技术总结
本申请公开了一种电源调节电路、电源控制方法及电子设备，该电源调节电路包括：逆变电路，用于接收第一直流信号输入，以将其转换为第一交流信号；谐振电路，将第一交流信号调节为谐振电流信号；隔离变压器，将谐振电流信号转换为第二交流信号；电能转换电路，将第二交流信号转换为第二直流信号，以输出给负载电路；主控电路，将第二交流信号与设定基准阈值比较得到第一控制信号；电能转换电路利用第二交流信号中的负向电流，或小于设定基准阈值的负向电流提升谐振电路的储能，以在第一直流信号低于第一电压阈值时，延长第二直流信号位于第二电压阈值内的保持时间。通过上述方式，本申请的电源调节电路能够有效延长断电保持时间，能量损耗低。

技术研发人员：吴琼,韩龙飞,王重
受保护的技术使用者：深圳麦格米特电气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23