CN109189144A - 电源电压的控制方法及装置、系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电源电压的控制方法及装置、系统。其中，该方法包括：接收电源信号；对电源信号的电压进行转换，得到转换后的电源信号，其中，通过数字电位器控制电源转换芯片对电源信号的电压进行转换；输出转换后的电源信号。本发明解决了相关技术中对电源电压的调节精度不高，不能满足精密设备对电压高精度的要求的技术问题。

Description

电源电压的控制方法及装置、系统

技术领域

本发明涉及电源电压控制领域，具体而言，涉及一种电源电压的控制方法及装置、系统。

背景技术

一些输入电压可变的精密设备，对供电的要求较高，普通电位器无法满足设备电压的高精度要求。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种电源电压的控制方法及装置、系统，以至少解决相关技术中对电源电压的调节精度不高，不能满足精密设备对电压高精度的要求的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电源控制方法，包括：接收电源信号；对电源信号的电压进行转换，得到转换后的电源信号，其中，通过数字电位器控制电源转换芯片对电源信号的电压进行转换；输出转换后的电源信号。

可选地，通过数字电位器控制电源转换芯片对电源信号的电压进行转换，包括：接收主控芯片发送的控制信号，控制信号用于控制数字电位器的阻值；输出电压信号至电源转换芯片，电压信号为数字电位器根据控制信号得到的电压信号。

可选地，接收主控芯片发送的控制信号，包括：根据控制信号，调整数字电位器的阻值；根据阻值，得到输出电压信号。

可选地，对电源信号的电压进行转换，得到转换后的电源信号之后，包括：检测输出电压，输出电压为转换后的电源信号的电压；判断电压与目标电压是否一致；如果电压与目标电压不一致，接收反馈信号，反馈信号用于对输出电压进行调节。

根据本发明实施例的另一个方面，提供了一种电源控制装置，包括：接收单元，用于接收电源信号；转换单元，用于对电源信号的电压进行转换，得到转换后的电源信号，其中，通过数字电位器控制电源转换芯片对电源信号的电压进行转换；输出单元，用于输出转换后的电源信号。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电源控制系统，包括：电源转换芯片，用于对电源电压进行转换；数字电位器，与电源转换芯片连接，用于控制电源转换芯片将电源电压转换为目标电压值；主控制芯片，与数字电位器连接，用于控制数字电位器阻值的改变。

可选地，主控制芯片为STM32。

可选地，主控制芯片与数字电位器采用双向二线制同步串行总线进行通信。

可选地，数字电位器包括128个档位，每个档位对应一个电压值。

在本发明实施例中，采用主控制芯片控制数字电位器，从而通过数字电位器控制电源转换芯片对电源的电压进行调节的方式，通过接收电源信号；对电源信号的电压进行转换，得到转换后的电源信号，其中，通过数字电位器控制电源转换芯片对电源信号的电压进行转换；输出转换后的电源信号，达到了对电源电压进行精密控制的目的，从而实现了达到精密设备对电源电压的高精度的要求的技术效果，进而解决了相关技术中对电源电压的调节精度不高，不能满足精密设备对电压高精度的要求的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种电源电压的控制方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的一种可选的电源电压的控制方法的示意图；

图3是根据本发明实施例的一种电源电压的控制装置的结构图；

图4是根据本发明实施例的一种可选的电源电压的控制装置的结构图；

图5是根据本发明实施例的一种电源电压的控制系统的结构图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，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、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

一些输入电压可变的精密设备，对供电的要求较高，普通电位器无法满足设备电压的高精度要求。

本申请采用STM32控制的利用数字电位器实现对开关电源输出范围进行精密控制的电源系统，为解决上述问题，本申请实施例提供了相应的解决方案，以下详细说明。

根据本发明实施例，提供了一种电源电压的控制的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的一种电源电压的控制方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，接收电源信号；其中，电源信号为待调节的电源的信号。

步骤S104，对电源信号的电压进行转换，得到转换后的电源信号，其中，通过数字电位器控制电源转换芯片对电源信号的电压进行转换；

步骤S106，输出转换后的电源信号。

本申请提供一种电源电压的控制方法示意图，图2是根据本发明实施例的一种可选的电源电压的控制方法的示意图，如图2所示。

在本申请实施例中，步骤S104中通过数字电位器控制电源转换芯片对电源信号的电压进行转换的方式如下，但不限于此：数字电位器接收主控芯片发送的控制信号，控制信号用于控制数字电位器的阻值；数字电位器输出电压信号至电源转换芯片，电压信号为数字电位器根据控制信号得到的电压信号。其中，数字电位器接收主控芯片发送的控制信号之后，根据控制信号，调整数字电位器的阻值；根据阻值，得到输出电压信号。主控芯片通过对数字点位器的阻值进行控制，从而改变电源转换芯片的引脚的电压，达到电源转换芯片将电源电压转换为目标精度的目标电压，通过主控芯片对数字电位器进行控制，达到了自动化程度更高，更准确和便捷的效果。

在本申请实施例中，对电源信号的电压进行转换，得到转换后的电源信号之后，检测输出电压，输出电压为转换后的电源信号的电压；判断电压与目标电压是否一致；如果电压与目标电压不一致，接收反馈信号，反馈信号用于对输出电压进行调节，如果电压与目标电压一致，将输出电压输送至目标设备。

通过上述步骤，控制芯片STM32通过I2C通信来改变数字电位器阻值，再通过开关电源反馈回路分压电阻阻值的变化从而改变电源转换芯片反馈引脚的电压变化，通过计算输出目标电压实现精密控制，达到了实现高精度可变电源设计，满足输入电压范围可变的供电设备的使用需求的效果。

根据本发明实施例，提供了一种电源电压的控制的装置实施例，图3是根据本发明实施例的一种电源电压的控制装置的结构图，如图3所示，该装置包括：

接收单元30，用于接收电源信号；

转换单元32，用于对电源信号的电压进行转换，得到转换后的电源信号，其中，通过数字电位器控制电源转换芯片对电源信号的电压进行转换；

输出单元34，用于输出转换后的电源信号。

在本申请实施例中，图4是根据本发明实施例的一种可选的电源电压的控制装置的结构图，如图4所示。

上述转换单元32包括：

接收模块320，用于接收主控芯片发送的控制信号，控制信号用于控制数字电位器的阻值；

输出模块322，用于输出电压信号至电源转换芯片，电压信号为数字电位器根据控制信号得到的电压信号。

其中，电源电压的控制的装置中的接收模块320包括：

调整子模块3200，用于根据控制信号，调整数字电位器的阻值；根据阻值，得到输出电压信号。

在一种可选实施例中，电源电压的控制的装置还包括：

检测单元36，用于检测输出电压，输出电压为转换后的电源信号的电压；

判断单元38，用于判断电压与目标电压是否一致；

调节单元39，用于如果电压与目标电压不一致，接收反馈信号，反馈信号用于对输出电压进行调节。

需要说明的是，图3至图4所示实施例的优选实施方式，可以参见图1至图2的相关描述，此处不再赘述。

根据本发明实施例，提供了一种电源电压的控制的系统实施例，图5是根据本发明实施例的一种电源电压的控制系统的结构图，如图5所示，该系统包括：

电源转换芯片40，用于对电源电压进行转换；

数字电位器42，与电源转换芯片连接，用于控制电源转换芯片将电源电压转换为目标电压值；

主控制芯片44，与数字电位器连接，用于控制数字电位器阻值的改变。

在一种可选实施例中，主控制芯片采用STM32。主控制芯片与数字电位器采用双向二线制同步串行总线(Inter-Integrated Circuit，简称为I2C)进行通信，其他器件之间的通信采用I/O通信方式。数字电位器包括128个档位，每个档位对应一个电压值。电源转换芯片为LMR14030。

可选地，可拆分控制芯片使用，通过I2C或其他信号控制数字电位器改变阻值，从而实现对开关电源输出电压的控制。

本申请实施例中，通过使用STM32通过I2C控制数字电位器，从而实现对开关电源输出范围的精度控制，可对输出档位进行128档调节，输出精度0.1％。应用于需要测试或使用精密可调电压范围的设备的供电系统，通过I2C通信可直接使用控制芯片对开关电源电压实现调节，精度高实现方便逻辑简单。

需要说明的是，图4所示实施例的优选实施方式，可以参见图1至图2的相关描述，此处不再赘述。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种电源电压的控制方法，其特征在于，包括：

接收电源信号；

对所述电源信号的电压进行转换，得到转换后的电源信号，其中，通过数字电位器控制电源转换芯片对所述电源信号的电压进行转换；

输出转换后的电源信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过数字电位器控制电源转换芯片对所述电源信号的电压进行转换，包括：

接收主控芯片发送的控制信号，所述控制信号用于控制数字电位器的阻值；

输出电压信号至电源转换芯片，所述电压信号为所述数字电位器根据所述控制信号得到的电压信号。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，接收所述主控芯片发送的控制信号，包括：

根据所述控制信号，调整所述数字电位器的阻值；

根据所述阻值，得到所述输出电压信号。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述电源信号的电压进行转换，得到转换后的电源信号之后，包括：

检测输出电压，所述输出电压为转换后的电源信号的电压；

判断所述电压与目标电压是否一致；

如果所述电压与所述目标电压不一致，接收反馈信号，所述反馈信号用于对所述输出电压进行调节。

5.一种电源电压的控制装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收电源信号；

转换单元，用于对所述电源信号的电压进行转换，得到转换后的电源信号，其中，通过数字电位器控制电源转换芯片对所述电源信号的电压进行转换；

输出单元，用于输出转换后的电源信号。

6.一种电源电压的控制系统，其特征在于，包括：

电源转换芯片，用于对电源电压进行转换；

数字电位器，与所述电源转换芯片连接，用于控制电源转换芯片将电源电压转换为目标电压值；

主控制芯片，与所述数字电位器连接，用于控制所述数字电位器阻值的改变。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述主控制芯片为STM32。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述主控制芯片与所述数字电位器采用双向二线制同步串行总线进行通信。

9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述数字电位器包括128个档位，每个档位对应一个电压值。