CN110109494B - 热电制冷器的控制方法及控制装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种热电制冷器的控制方法及控制装置、热电制冷系统、电子设备、计算机可读存储介质，该方案包括：采集电源电压的当前电压值；根据为不同电源电压值对应配置的向第二输入端输出的电压极限值，获得当前电压值对应的电压输出极限值；根据热电制冷器当前工作温度与目标温度的差值，计算向第二输入端输出的理论电压值；比较电压输出极限值与理论电压值，若理论电压值超出电压输出极限值，控制向第二输入端输出的电压值为电压输出极限值。本申请提供的技术方案，即使电源电压值变大或变小，热电制冷器两端的压差也不会过大，从而可以稳定电压热电制冷器的功耗，防止热电制冷器损坏。

Description

热电制冷器的控制方法及控制装置
技术领域
本申请涉及光模块技术领域，特别涉及一种热电制冷器的控制方法、热电制冷器的控制装置、热电制冷系统、电子设备以及计算机可读存储介质。
背景技术
光模块在10Gbps以上高速长距应用中，通常使用啁啾较小的外调制激光器(EML，External Modulated Laser)。由于EML激光器的输出光功率、输出波长稳定性等参数都会受到激光器工作温度的影响，所以通常采用热电制冷器(TEC，Thermo Electric Cooler)进行制冷或加热，促使激光器的工作温度保持最佳恒定温度，以保证激光器的传输性能。
热电制冷器的负端连接电源电压。当热电制冷器的正端电压高于热电制冷器的负端电压时，热电制冷器工作在制冷状态，当热电制冷器的正端电压低于热电制冷器的负端电压时，热电制冷器工作在制热状态。当前为了降低成本，通常省略了电源电压的稳定电路，由此电源电压可能在±10％上下波动。但是在热电制冷器处于极限高温环境下时，热电制冷器正端的输入电压可能过大，导致制冷功耗过大，将电源电压拉低，从而导致热电制冷器两端的电压过大，可能损坏热电制冷器。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种热电制冷器的控制方法，用于解决热电制冷器两端的压差过大，可能损坏热电制冷器的问题。
一方面，本申请提供了一种热电制冷器的控制方法，所述热电制冷器包括第一输入端和第二输入端，所述第一输入端用于输入电源电压，所述方法包括：
采集所述电源电压的当前电压值；
根据为不同电源电压值对应配置的向所述第二输入端输出的电压极限值，获得所述当前电压值对应的电压输出极限值；
根据所述热电制冷器当前工作温度与目标温度的差值，计算向第二输入端输出的理论电压值；
比较所述电压输出极限值与所述理论电压值，若所述理论电压值超出所述电压输出极限值，控制向所述第二输入端输出的电压值为所述电压输出极限值。
在一实施例中，在所述根据为不同电源电压值对应配置的向所述第二输入端输出的电压极限值，获得所述当前电压值对应的电压输出极限值之前，上述方法还包括：
针对每一电源电压值，计算在所述热电制冷器额定功耗下向所述第二输入端输出的电压极限值。
在一实施例中，在所述根据为不同电源电压值对应配置的向所述第二输入端输出的电压极限值，获得所述当前电压值对应的电压输出极限值之前，上述方法还包括：
针对每一电源电压值，计算向所述第二输入端输出的电压极限值，使所述热电制冷器两端的压差不超出所述热电制冷器的最大工作电压。
在一实施例中，所述根据所述热电制冷器当前工作温度与目标温度的差值，计算向第二输入端输出的理论电压值，包括：
述根据所述热电制冷器当前工作温度与目标温度的差值，通过PID算法将所述差值转换为向所述第二输入端输出的理论电压值。
在一实施例中，所述电压输出极限值包括电压上限值和电压下限值；所述比较所述电压输出极限值与所述理论电压值，若所述理论电压值超出所述电压输出极限值，控制向所述第二输入端输出的电压值为所述电压输出极限值，包括：
比较所述理论电压值和所述电压上限值，若所述理论电压值大于所述电压上限值，控制向所述第二输入端输出的电压值为所述电压上限值；
若所述理论电压值小于等于所述电压上限值，比较所述理论电压值与所述电压下限值，在所述理论电压值小于所述电压下限值时，控制向所述第二输入端输出的电压值为所述电压下限值。
在一实施例中，在所述比较所述电压极限值与所述理论电压值之后，上述方法还包括：
若所述理论电压值小于等于所述电压上限值，且大于等于所述电压下限值，控制向所述第二输入端输出的电压值为所述理论电压值。
另一方面，本申请还提供了一种热电制冷器的控制装置，所述热电制冷器包括第一输入端和第二输入端，所述第一输入端用于输入电源电压，该装置包括：
电压采集模块，用于采集所述电源电压的当前电压值；
极限值获取模块，用于根据为不同电源电压值对应配置的向所述第二输入端输出的电压极限值，获得所述当前电压值对应的电压输出极限值；
理论值计算模块，用于根据所述热电制冷器当前工作温度与目标温度的差值，计算向第二输入端输出的理论电压值；
电压比较模块，用于比较所述电压输出极限值与所述理论电压值，若所述理论电压值超出所述电压输出极限值，控制向所述第二输入端输出的电压值为所述电压输出极限值。
在一实施例中，本申请还提供了一种热电制冷器的控制装置，所述热电制冷器包括第一输入端和第二输入端，所述第一输入端用于输入电源电压，所述控制装置包括：
升降压电路，所述升降压电路的输出端用于连接所述热电制冷器的第二输入端；
控制器，所述控制器的输出端连接所述升降压电路的输入端；
所述控制器用于采用上述任意一种热电制冷器的控制方法，控制输出的电压；所述电压经过所述升降压电路的转换后输入所述第二输入端。
此外，本申请还提供了一种热电制冷系统，包括：
温度传感器以及热电制冷器；
上述热电制冷器的控制装置；
所述控制装置中升降压电路的输出端连接所述热电制冷器的第二输入端；所述控制装置的控制器连接所述温度传感器；
温度传感器用于将所述热电制冷器当前工作温度转换为电信号输出至所述控制器。
在一实施例中，本申请还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行上述任意一种热电制冷器的控制方法。
在一实施例中，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序可由处理器执行以完成上述热电制冷器的控制方法。
本申请上述实施例提供的技术方案，向第二输入端输出的电压极限值不是固定值，而是随电源电压值的不同配置了不同的电压极限值，从而在处于极限高温和极限低温环境中时，即使电源电压值变大或变小，热电制冷器两端的压差也不会过大，从而可以限制电压热电制冷器的功耗，防止热电制冷器损坏。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本申请实施例提供的热电制冷系统的原理图；
图2为本申请实施例提供的热电制冷系统的电路图；
图3为本申请实施例提供的控制器的功能模块图；
图4是本申请实施例提供的一种热电制冷器的控制方法的流程示意图；
图5是本申请另一实施例提供的一种热电制冷器的控制方法的流程示意图。
具体实施方式
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描述。
相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
图1为本申请实施例提供的热电制冷系统的原理图。热电制冷系统10包含：控制装置700、热电制冷器(TEC，Thermo Electric Cooler)600以及温度传感器150。控制装置700，用以对热电制冷器600进行调控；热电制冷器600用以对电子装置500进行制冷或加热，于一实施例中，电子装置可以是外调制激光器(EML，External Modulated Laser)。
控制装置700包含：控制器110、升降压电路130，升降压电路130与控制器110电性连接。升降压电路130的输出端连接热电制冷器600的第二输入端；控制器110的输出端连接所述升降压电路130的输入端；温度传感器150的两端分别连接于控制器110以及电子装置500，用于将热电制冷器当前工作温度转换为电信号输出至控制器110。
温度传感器150具有负温度系数的热敏电阻Rth，用以感测电子装置500的温度。热敏电阻Rth连接控制器110，当电子装置500的工作温度变高时，热敏电阻Rth的阻值变小，控制器接收到变大的电压信号。于一实施例中，控制器110可以是MCU(MicrocontrollerUnit，单片机)，控制器的ADC(Analog to Digital Converte，模数转换器)可以将电压信号转换为温度值，用以判断电子装置500的工作温度。
热电制冷器600包括第一输入端和第二输入端，第一输入端用于输入电源电压Vcc。第一输入端可以认为是负端(-)，第二输入端可以认为是正端(+)，当第二输入端的电压高于第一输入端时，热电制冷器600工作在制冷状态，当第二输入端的电压低于第一输入端时，热电制冷器600工作在制热状态。
控制器的DAC(Digital to analog converter，数模转换器)连接升降压电路130的输入端，升降压电路130的输出端连接热电制冷器600的正端(+)，热电制冷器600的负端(-)连接到电源电压Vcc。升降压电路130输出的电压上下限取决于DAC输出的电压极限值。控制器可以通过控制DAC向升降压电路130输出的电压，进而改变热电制冷器600正端(+)输入的电压。
在一实施例中，控制器可以采集热电制冷器600负端(-)输入的Vcc值，根据Vcc值的不同，查表获得与负端(-)输入的Vcc值对应的DAC电压输出极限值。控制器可以针对电子装置500当前的工作温度与目标温度的差值，采用PID(Proportion IntegralDifferential)算法，计算出DAC输出的理论电压值，比较电压输出极限值和理论电压值，当理论电压值超出电压输出极限值时，控制DAC输出的电压值为电压输出极限值。当理论电压值没有超出电压极限值时，控制DAC输出的电压值为理论电压值。
由于随热电制冷器600负端(-)Vcc的不同，配置了与Vcc对应的电压极限值，所以即使激光器处于极限高温或极限低温环境中，导致Vcc变大或变小时，热电制冷器600两端的压差也不会过大，从而可以防止热电制冷器600损坏。
图2为本申请实施例提供的热电制冷系统的电路图。图2所示，控制器的10号管脚为DAC管脚，32号管脚为ADC管脚。假设将10号管脚输出的电压记为Vdac；升降压电路130的输出电压记为Vout；升降压电路130中FB管脚的电压记为Vfb。
直流转换(DC-DC，Direct Current)控制芯片具有反馈脚FB，且输入为高阻状态，可通过调节跨接在输出端的外部电阻R1分压来调节输出电压。该电路具有升降压功能。如果去掉R3电阻，通过调节R1和R2的电阻值可调节输出电压，得到Vout＝Vfb(1+R1/R2)。
图2中，控制器的Vdac是DAC输出的控制电压，假设范围为0～2.4V，DC-DC控制芯片的FB是反馈管脚，稳定状态下该引脚的电压Vfb假设为0.5V。根据电路原理，I2＝I1+I3，可分别列出I2，I1，I3的表达式，如下：
I2＝Vfb/R2(I2表示电阻R2所在支路的电流)；
I1＝(Vout-Vfb)/R1(I1表示电阻R1所在支路的电流)；
I3＝(Vdac-Vfb)/R3(I3表示电阻R3所在支路的电流)。
得，Vout＝(1+R1/R2+R1/R3)Vfb-(R1/R3)Vdac
从Vout的表达式可看出，Vout与DAC输出的控制电压Vdac成反比关系，而Vdac由MCU根据本申请提供的方法进行控制，在理论电压值没有超出电压输出极限值时，Vdac为按照PID算法计算得到的理论值，如果理论电压值超出电压输出极限值，则Vdac为电压输出极限值。
当Vdac为0时，Vout电压输出达到最大值(1+R1/R2+R1/R3)Vfb；后面一项(R1/R3)Vdac表示电压的可调节幅度。从Vout的表达式也可看出，(1+R1/R2+R1/R3)Vfb为固定的已知量，故本申请通过控制Vdac的值，进而改变Vout，从而控制输入热电制冷器600正端(+)的电压。于一实施例中，Vout最大输出可以是5.62V，最小输出可以为1.31V。
图3是一实施例的控制器的功能模块图，控制器110包含：电压采集模块610，用于采集所述电源电压的当前电压值；极限值获取模块620，用于根据为不同电源电压值对应配置的向所述第二输入端输出的电压极限值，获得所述当前电压值对应的电压输出极限值；理论值计算模块630，用于根据所述热电制冷器当前工作温度与目标温度的差值，计算向第二输入端输出的理论电压值；电压比较模块640，用于比较所述电压输出极限值与所述理论电压值，若所述理论电压值超出所述电压输出极限值，控制向所述第二输入端输出的电压值为所述电压输出极限值。
图4是本申请实施例提供的一种热电制冷器的控制方法的流程示意图。该控制方法可以由图1所示电路中的控制器执行，其包括以下步骤：
在步骤210中，采集电源电压的当前电压值。
其中，当前电压值是指在采集时，热电制冷器的第一输入端输入的电源电压的大小，例如3伏、3.3伏等。在一实施例中，控制器可以与热电制冷器的第一输入端连接到同一电源，接收相同大小的电源电压。控制器中的采集模块，采集电源电压的当前电压值，当前电压值就是热电制冷器第一输入端输入的电压大小。
在步骤220中，根据为不同电源电压值对应配置输出至第二输入端的电压极限值，获得当前电压值对应的电压输出极限值。
其中，电压极限值是指控制器的DAC管脚输出的电压上限值和电压下限值。DAC管脚输出的电压经过升降压电路后输入第二输入端。电源电压值的波动范围通常在2.8V～4.0V，每隔0.02V电压可以设置一个电压指针，共61个电压指针，每个电压指针可以对应一组电压上限值和电压下限值。由此根据当前电压值对应的电压指针，可以找到为该电压指针对应设置的电压极限值。电压输出极限值是指为当前电压值对应设置的电压极限值。
在一种实施例中，控制器可以包括存储单元，存储单元中可以提前存储不同电源电压值对应的电压极限值。举例来说，可以用表格的形式，存储每个电源电压值对应的电压极限值。例如，电源电压值是2.9V时，电压极限值可能是1.9V和3.9V；电源电压值是3V时，电压极限值可能是2V和4V。控制器可以根据第一输入端输入的当前电压值，查表获得该当前电压值对应的DAC管脚的电压输出极限值。
在一实施例中，当监测到当前电压值小于2.8V时，只要控制器还能正常工作，控制器可以从表中获取2.8V所在电压指针对应的电压极限值，作为控制器的DAC管脚的电压输出极限值。同理，当监测到当前电压值大于4V时，只要控制器还能正常工作，控制器可以从表中获取4V所在电压指针对应的电压极限值，作为控制器的DAC管脚的电压输出极限值。其中，如何为不同电源电压值配置合适的电压极限值，具体可以参见下文。
在步骤230中，根据热电制冷器当前工作温度与目标温度的差值，计算向第二输入端输出的理论电压值。
其中，可以通过温度传感器，例如热敏电阻、热电偶等检测热电制冷器的当前工作温度。控制器的其中一个管脚可以连接温度传感器，接收温度传感器检测的工作温度。于一实施例中，热电制冷器和温度传感器可以封装在电子装置中，温度传感器检测的环境温度，可以认为是电子装置的工作温度。
控制器可以根据热电制冷器当前工作温度与目标温度之间的差值，通过PID算法计算DAC管脚应该输出的理论电压值。理论电压值是指按照热电制冷器当前工作温度，通过公式计算出的在该温度下，热电制冷器进行制冷或制热，控制器的DAC管脚应该向升降压电路输出的电压大小。
在一实施例中，假设工作温度是45℃时，电子装置的性能最好，如果热电制冷器当前工作温度达到70℃，可以认为热电制冷器需要工作在制冷状态。理论电压值可以认为是将温度从70℃降到45℃，按照预设的目标温度，通过PID算法，计算出的DAC应该输出的电压大小。例如要求温度下降1℃，DAC输出电压需减少0.05V。假设70℃时DAC的电压是1.3V，则温度从70℃降到45℃，电压减小1.25V，DAC的理论电压值为0.05V。
上述步骤230与步骤210、步骤220的先后顺序不限。步骤230可以在步骤210之前或者步骤220之前。
步骤240中，比较电压输出极限值与理论电压值。若理论电压值超出电压输出极限值，控制向第二输入端输出的电压值为电压输出极限值。
其中，理论电压值超出电压极限值是指理论电压值大于设置的电压上限值，或者理论电压值小于设置的电压下限值。控制向第二输入端输出的电压值为电压输出极限值是指控制DAC管脚输出的电压大小为电压输出极限值。DAC管脚输出的电压经过升降压电路后输入热电制冷器的第二输入端。
在一实施例中，控制器在计算出当前时刻DAC的理论电压值之后，控制器可以根据第一输入端的当前电压值所对应的电压极限值，对理论电压值和电压极限值进行比较，如果理论电压值超出了电压极限值，控制器可以向升降压电路输出电压极限值相应的电压。相反的，如果理论电压值没有超出电压极限值，控制器可以向升降压电路输出理论电压值相应的电压。该电压经过升降压电路后输入热电制冷器的第二输入端。
在一实施例中，当环境温度偏高时，激光器中热敏电阻Rth的阻值会变小，控制器的ADC输入引脚在热敏电阻Rth上采集到的电压值就会降低，控制器可以按照上文提供的策略，控制DAC输出引脚输出一个较小的电压值，该电压值输入升降压电路后，输出的Vout大于第一输入端输入的当前电压，从而使热电制冷器工作在制冷状态。
在另一实施例中，当环境温度偏低时，激光器中热敏电阻Rth的阻值会变大，控制器的ADC输入引脚采集到的电压值就会升高，控制器按照上文提供的策略在DAC输出引脚输出一个较大电压值，该电压值输入升降压电路后，输出的Vout小于第一输入端输入的电压，从而使热电制冷器工作在制热状态。
由于热电制冷器负端(-)输入电源电压，电源电压可在一定范围内波动，当在极限温度环境下工作时，尤其在高温环境下工作时，理论电压值常较小，导致热电制冷器功耗过大。热电制冷器功耗过大，可能把电源电压拉低，引起控制器复位，导致系统在高温状态下无法正常启动。如果DAC输出的电压极限值是固定不变的，则当电源电压拉低时，可调节的电压范围将会变大，导致热电制冷器的功耗会更大。当电源电压拉高时，则可调节的电压范围会变小，热电制冷器会提前失锁(即温度升高或降低热电制冷器制冷或制热效率不再提高)。
本申请上述实施例提供的技术方案，向第二输入端输出的电压极限值不是固定值，而是随电源电压值的不同配置了不同的电压极限值，从而在处于极限高温和极限低温环境中时，即使电源电压值变大或变小，热电制冷器两端的压差也不会过大，从而可以稳定电压热电制冷器的功耗，防止热电制冷器损坏。
在一实施例中，在步骤220之前，本申请提供的热电制冷器的控制方法还可以包括：
针对每一电源电压值，计算在热电制冷器额定功耗下向第二输入端输出的电压极限值。
额定功耗可以是热电制冷器的最大使用功率。控制器可以针对每一电源电压值计算出在额定功耗下第二输入端能够输入的电压上下限值。热电制冷器的额定功耗可以是热电制冷器两端的压差乘以额定电流。额定电流和额定功耗是已知量，故而根据电源电压值，可以计算出第二输入端能够输入的电压上下限。
为了使升降压电路输出的电压控制在该电压上下限值内，根据Vout的表达式Vout＝(1+R1/R2+R1/R3)Vfb-(R1/R3)Vdac，在Vout已知的前提下，可以计算出控制器的DAC输出管脚输出的电压极限值。保证电压极限值经过升降压后，输出到第二输入端时，不会超出第二输入端的电压上下限值，从而保证热电制冷器的功耗不会超出额定功耗。
在另一实施例中，在步骤220之前，本申请提供的热电制冷器的控制方法还可以包括：
针对每一电源电压值，计算向第二输入端输出的电压极限值，使热电制冷器两端的压差不超出热电制冷器的最大工作电压。
热电制冷器两端的压差是指第一输入端和第二输入端两端的电压差值。热电制冷器的最大工作电压在热电制冷器的固定参数，通常超出最大工作电压，可以认为热电制冷器会损坏。
控制器可以针对每一电源电压值，以及最大工作电压，计算出与电源电压值对应的热电制冷器第二输入端的电压上下限值。为了使升降压电路输出的电压Vout控制在该电压上下限值内，跟Vout＝(1+R1/R2+R1/R3)Vfb-(R1/R3)Vdac，可以计算出升降压电路输入端Vdac的电压极限值，也就是控制器的DAC管脚输出的电压极限值。
通过上述方式为电源电压值配置对应的电压极限值，可以保证热电制冷器两端的电压不超出热电制冷器的最大工作电压，可以防止热电制冷器损坏。
在一种实施例中，上述步骤230可以包括：述根据所述热电制冷器当前工作温度与目标温度的差值，通过PID算法将差值转换为向第二输入端输出的理论电压值。
控制器可以根据热电制冷器当前工作，计算工作温度与目标温度的差值。工作温度可以认为是激光器的工作温度。目标温度可以是激光器工作性能最好时的环境温度，激光器最佳工作温度是40～50℃范围内，所以目标温度可以是45℃。目标温度可以认为是一个已知量。控制器可以根据当前工作温度以及目标温度，计算出温度的差值。
在一实施例中，热电制冷器可以与热敏电阻一并设置在激光器中，热敏电阻连接控制器，控制器监测到的热敏电阻的电压变化，就是热敏电阻阻值的变化，也就是工作温度的变化。由此，控制器可以根据监测到的电压，确定热电制冷器当前工作温度。
控制器可以采用PID算法，将温度的差值转换为向第二输入端输出的理论电压值。PID算法是指按偏差的比例(P)、积分(I)和微分(D)计算理论电压值。举例来说，假设当前工作温度和目标温度的差值是25，则可以对差值乘以一定比例，或者进行积分或微分，得到理论电压值。
在一种实施例中，上述步骤240中的电压输出极限值可以包括电压上限值和电压下限值；如图5所示，在上述步骤230之后，可以包括以下步骤。
在步骤241中，比较理论电压值和电压上限值。
在步骤242中，若理论电压值大于电压上限值，控制向第二输入端输出的电压值为电压上限值；
在步骤242’中，若理论电压值小于等于电压上限值，比较理论电压值与电压下限值；
在步骤243中，在理论电压值小于电压下限值时，控制向第二输入端输出的电压值为电压下限值。
其中，电压上限值是指控制器的DAC管脚能够输出的电压最大值。同理，电压下限值是指控制器的DAC管脚能够输出的电压最小值。控制器可以先将理论电压值和电压上限值进行比较，如果理论电压值大于电压上限值，控制器的DAC管脚输出的电压可以是电压上限值，从而防止热电制冷器两端的压差过大，热电制冷器损坏或功耗过大。
如果比较得出理论电压值小于等于电压上限值，在步骤242’中控制器可以继续比较理论电压值与电压下限值，在步骤243中如果理论电压值小于电压下限值，控制器的DAC管脚输出的电压可以是电压下限值，从而防止热电制冷器的电压调节范围变小，热电制冷器提前失锁。
在一实施例中，如图5所示，本申请提供的方法还可能包括以下步骤243’：若理论电压值小于等于电压上限值，且大于等于电压下限值，控制向第二输入端输出的电压值为理论电压值。
MCU比较理论电压值和电压极限值，如果理论电压值不大于电压上限值，且不小于电压下限值，则控制器的DAC管脚输出的电压值可以是理论电压值。DAC管脚输出的电压经过升降压电路后输入第二输入端。
由此，在理论电压没有超出电压极限值时，仍可随热电制冷器当前工作温度的变化，控制向第二输入端输出的电压大小，将激光器的工作温度控制在一个合适的范围。
本申请还提供了一种电子设备，该电子设备包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，处理器被配置为执行上述方法实施例提供的热电制冷器的控制方法。
另外，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，存储介质存储有计算机程序，计算机程序可由处理器执行以完成上述方法实施例提供的热电制冷器的控制方法。
在本申请所提供的几个实施例中，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
功能如果以软件功能模块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，本申请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(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁盘或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (10)

1.一种热电制冷器的控制方法，其特征在于，所述热电制冷器包括第一输入端和第二输入端，所述第一输入端用于输入电源电压，所述第二输入端连接第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端分别连接第二电阻的一端和第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端连接控制器，所述第二电阻的另一端接地，所述方法包括：
采集所述电源电压的当前电压值；
根据为不同电源电压值对应配置的向所述第二输入端输出的电压极限值，获得所述当前电压值对应的电压输出极限值；
根据所述热电制冷器当前工作温度与目标温度的差值，计算向所述第二输入端输出的理论电压值；
比较所述电压输出极限值与所述理论电压值，若所述理论电压值超出所述电压输出极限值，控制向所述第二输入端输出的电压值为所述电压输出极限值；
其中，通过调节所述控制器向所述第三电阻输出的电压值，改变所述第二输入端的电压值；
根据向所述第二输入端输出的电压极限值，得到当前电源电压值对应的电压指针，根据每个所述电压指针获取一组相对应的电压上限值和电压下限值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据为不同电源电压值对应配置的向所述第二输入端输出的电压极限值，获得所述当前电压值对应的电压输出极限值之前，所述方法还包括：
针对每一电源电压值，计算在所述热电制冷器额定功耗下向所述第二输入端输出的电压极限值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据为不同电源电压值对应配置的向所述第二输入端输出的电压极限值，获得所述当前电压值对应的电压输出极限值之前，所述方法还包括：
针对每一电源电压值，计算向所述第二输入端输出的电压极限值，使所述热电制冷器两端的压差不超出所述热电制冷器的最大工作电压。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述热电制冷器当前工作温度与目标温度的差值，计算向所述第二输入端输出的理论电压值，包括：
述根据所述热电制冷器当前工作温度与目标温度的差值，通过PID算法将所述差值转换为向所述第二输入端输出的理论电压值。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电压输出极限值包括电压上限值和电压下限值；所述比较所述电压输出极限值与所述理论电压值，若所述理论电压值超出所述电压输出极限值，控制向所述第二输入端输出的电压值为所述电压输出极限值，包括：
比较所述理论电压值和所述电压上限值，若所述理论电压值大于所述电压上限值，控制向所述第二输入端输出的电压值为所述电压上限值；
若所述理论电压值小于等于所述电压上限值，比较所述理论电压值与所述电压下限值，在所述理论电压值小于所述电压下限值时，控制向所述第二输入端输出的电压值为所述电压下限值。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述比较所述电压极限值与所述理论电压值之后，所述方法还包括：
若所述理论电压值小于等于所述电压上限值，且大于等于所述电压下限值，控制向所述第二输入端输出的电压值为所述理论电压值。
7.一种热电制冷器的控制装置，其特征在于，所述热电制冷器包括第一输入端和第二输入端，所述第一输入端用于输入电源电压，所述控制装置包括：
升降压电路，所述升降压电路的输出端用于连接所述热电制冷器的第二输入端；
控制器，所述控制器的输出端连接所述升降压电路的输入端；
所述控制器用于采用权利要求1-6任意一项所述的方法，控制输出的电压；所述电压经过所述升降压电路的转换后输入所述第二输入端。
8.一种热电制冷系统，其特征在于，包括：
温度传感器以及热电制冷器；
权利要求7所述的热电制冷器的控制装置；
所述控制装置中升降压电路的输出端连接所述热电制冷器的第二输入端；所述控制装置的控制器连接所述温度传感器；
温度传感器用于将所述热电制冷器当前工作温度转换为电信号输出至所述控制器。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行权利要求1-6任意一项所述的热电制冷器的控制方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序可由处理器执行以完成权利要求1-6任意一项所述的热电制冷器的控制方法。
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