CN111525799B - 电源电路和电子设备及提高电源转换效率的方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种电源电路，包括：电源管理模块；多个电源轨；至少一个切换模块，每个切换模块包括输出端和至少两个输入端，每个电源轨的输入端和电源管理模块的输出端直接连接或通过对应的切换模块连接，每个切换模块的输出端连接至多个电源轨中的一个或多个电源轨的输入端；每个切换模块的至少两个输入端中的一个与电源管理模块的输出端连接，剩余的输入端与多个电源轨中除与该切换模块的输出端连接的一个或多个电源轨之外的其他电源轨的输出端连接；以及切换模块能够在不同的输入端之间切换；每个切换模块的与电源管理模块连接的输入端的输入电压高于其与电源轨的输出端连接的输入端的输入电压。

Description

电源电路和电子设备及提高电源转换效率的方法

技术领域

本公开涉及一种电源电路、一种电子设备及一种提高电源转换效率的方法。

背景技术

当今越来越多人追求笔记本轻薄化，对于办公而言，对电脑的电源高性能需求越来越明显。大多数商务办公都是让电脑处于轻载模式，而轻载模式下电源本身的效率优化也逐渐达到瓶颈。

发明内容

本公开的一个方面提供了一种电源电路，包括：电源管理模块；多个电源轨，其中，不同的电源轨用于提供不同规格的输出电压；至少一个切换模块，每个切换模块包括输出端和至少两个输入端，其中：每个电源轨的输入端和所述电源管理模块的输出端直接连接或通过对应的切换模块连接，每个切换模块的输出端连接至所述多个电源轨中的一个或多个电源轨的输入端；每个切换模块的至少两个输入端中的一个与所述电源管理模块的输出端连接，剩余的输入端与所述多个电源轨中除与该切换模块的输出端连接的一个或多个电源轨之外的其他电源轨的输出端连接；以及所述切换模块能够在不同的输入端之间切换，以使一个输入端和输出端电连接；每个切换模块的与所述电源管理模块连接的输入端的输入电压高于其与电源轨的输出端连接的输入端的输入电压。

可选地，针对每个切换模块，与其输入端连接的电源轨的输出电压高于与其输出端连接的电源轨的输出电压。

可选地，针对所述至少一个切换模块包括多个切换模块的情况，不同的切换模块的输出端连接至不同的电源轨组，其中，每个电源轨组中包括至少一个电源轨。

本公开的另一个方面提供了一种电子设备，包括：本公开实施例所述的电源电路。

可选地，其中：所述电子设备的工作模式包括第一模式和第二模式；所述电子设备还包括控制器，用于：在所述电子设备的工作模式切换至所述第一模式时，针对所述电源电路中每个切换模块，控制切换模块的输出端与切换模块的所有输入端中与所述电源管理模块的输出端连接的一个输入端电连接；以及在所述电子设备的工作模式切换至所述第二模式时，针对所述电源电路中每个切换模块，控制切换模块的输出端与切换模块的所有与电源轨的输出端连接的输入端中的一个电连接。

可选地，所述控制器还用于：在所述电子设备的工作模式切换至所述第二模式时，针对所述电源电路中每个切换模块，控制切换模块的输出端与切换模块的所有与电源轨的输出端连接的输入端中输入电压规格最低的输入端电连接。

可选地，所述第二模式包括多个子模式，其中所述电源电路中每个切换模块在不同的子模式下具有不同的开关状态；所述控制器还用于：在所述电子设备的工作模式切换至所述第二模式时，针对所述电源电路中每个切换模块，确定当前的电源负载以及与当前切换模块的输入端连接的各电源轨的电源轨负载；根据所述当前的电源负载和所述各电源轨的电源轨负载确定当前的子模式；基于所述当前的子模式查询开关状态表，其中，所述开关状态表中记录有每个切换模块在所述多个子模式下的开关状态；以及基于查询结果，在所述当前子模式下，切换切换模块的开关状态，以便将电连接后能够使电源转换效率最高的电源轨的输出端与切换模块的输入端电连接。

本公开的另一方面提供了一种提高电源转换效率的方法，应用于电子设备，所述电子设备的工作模式包括第一模式和第二模式，且所述电子设备具有电源管理模块、多个电源轨和至少一个切换模块，不同的电源轨用于提供不同规格的输出电压，每个切换模块包括输出端和至少两个输入端，所述方法包括：确定所述电子设备当前是否工作在所述第一模式；响应于确定所述电子设备当前工作在所述第一模式，针对每个切换模块，控制切换模块输出端与切换模块的第一输入端电连接；或者响应于确定所述电子设备当前工作在所述第二模式，针对每个切换模块，控制切换模块输出端与切换模块的至少一个第二输入端中的一个电连接，其中：每个切换模块的输出端与所述多个电源轨中的一个或者多个连接；每个切换模块的第一输入端为与所述电源管理模块的输出端连接的输入端；每个切换模块的至少一个第二输入端中的每个为与所述多个电源轨中除与该切换模块的输出端连接的一个或多个电源轨之外的其他电源轨的输出端连接输入端；以及每个切换模块的第一输入端的输入电压高于与其第二输入端的输入电压。

可选地，还包括：响应于确定所述电子设备当前工作在所述第二模式，针对每个切换模块，控制切换模块输出端与切换模块的至少一个第二输入端中输入电压规格最低的一个电源轨的输出端电连接。

可选地，所述确定所述电子设备当前是否工作在所述第一模式，包括：基于所述电子设备的负载确定所述电子设备当前是否工作在所述第一模式。

本公开的另一方面提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序，其中，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现本公开实施例所述的方法。

本公开的另一方面提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述指令在被执行时用于实现本公开实施例所述的方法。

本公开的另一方面提供了一种计算机程序，所述计算机程序包括计算机可执行指令，所述指令在被执行时用于实现本公开实施例所述的方法。

附图说明

为了更完整地理解本公开及其优势，现在将参考结合附图的以下描述，其中：

图1示意性示出了传统电源架构；

图2A～图2C示意性示出了在图1所示的电源架构下的电源转换效率曲线；

图3示意性示出了根据本公开实施例的电源电路的示意图；

图4示意性示出了根据本公开实施例的电子设备的电源架构；

图5示意性示出了在图4所示的电源架构下的电源转换效率曲线；

图6示意性示出了根据本公开实施例的提高电源转换效率的方法的流程图；以及

图7示意性示出了根据本公开实施例的电子设备的框图。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。

在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。

在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。

在使用类似于“A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B和C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。在使用类似于“A、B或C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B或C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。

附图中示出了一些方框图和/或流程图。应理解，方框图和/或流程图中的一些方框或其组合可以由计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，从而这些指令在由该处理器执行时可以创建用于实现这些方框图和/或流程图中所说明的功能/操作的装置。本公开的技术可以硬件和/或软件(包括固件、微代码等)的形式来实现。另外，本公开的技术可以采取存储有指令的计算机可读存储介质上的计算机程序产品的形式，该计算机程序产品可供指令执行系统使用或者结合指令执行系统使用。

本公开的实施例提供了一种电源电路以及能够应用该电源电路的电子设备以及能够用于该电子设备的提高电源转换效率的方法。该电源电路包括电源管理模块；多个电源轨，其中，不同的电源轨用于提供不同规格的输出电压；至少一个切换模块，每个切换模块包括输出端和至少两个输入端，其中：每个电源轨的输入端和上述电源管理模块的输出端直接连接或通过对应的切换模块连接，每个切换模块的输出端连接至上述多个电源轨中的一个或多个电源轨的输入端；每个切换模块的至少两个输入端中的一个与上述电源管理模块的输出端连接，剩余的输入端与上述多个电源轨中除与该切换模块的输出端连接的一个或多个电源轨之外的其他电源轨的输出端连接；以及上述切换模块能够在不同的输入端之间切换，以使一个输入端和输出端电连接；每个切换模块的与上述电源管理模块连接的输入端的输入电压高于其与电源轨的输出端连接的输入端的输入电压。

当今越来越多人追求笔记本轻薄化，对于办公而言，对电脑的电源高性能需求越来越明显。大多数商务办公都是让电脑处于轻载模式，而轻载模式下电源本身的效率优化也逐渐达到瓶颈。

图1示意性示出了传统电源架构。如图1所示，在传统电源架构中，主要的电源轨(power rail)有：5v，3.3V，1.8V，1.2V，1.0V。通常这些电源轨的输入端直接与电源管理模块(charger)的输出端(Vin)电连接。在此电源架构下，Vin作为各power rail的转换芯片(converter)的输入，使得转换芯片输出系统所需的power rail。当系统处于轻载模式(轻载模式是指系统处于idle、MS、movie等场景下的模式)，各power rail负载电流一般低于50ma，部分power rail会低于10ma。一般converter效率如图2A～图2C所示。

目前，相关技术通常采用改变电源电路中元器件或者元器件的参数来提高轻载模式下的电源转换效率，这种方法逐渐出现瓶颈。

在实现本公开发明构思的过程中，发明人基于图2A～图2C得出如下结论：首先，power rail的输入电压越接近其输出电压，电源转换效率越高；其次，只要power rail的负载(loading)在轻载范围内逐渐增加，电源转换效率就会增加。

基于此，本公开的发明构思在于：从系统着手提升轻载模式下的电源转换效率，即通过改变电源电路的电路结构来提高轻载模式下的电源转换效率。例如重载模式下直接使用电源管理模块为电源轨提供输入电压；轻载模式下使用输出电压低于电源管理模块的一些电源轨为另一些电源轨提供输入电压。换言之，在轻载模式下可以使用高电压输出规格的电源轨为低电压输出规格的电源轨提供输入电压。由此，对于高电压输出规格的电源轨而言，可以提高负载，而提高负载便可以提高电源转换效率；对于低电压输出规格的电源轨而言，可以减小输入端的输入电压，而减小输入端的输入电压也可以提高电源转换效率。

在此构思下，本公开实施例在轻载模式下将主要power rail的输入端由Vin切到低输出电压规格的电源轨(如5V或3.3V电源轨)上，同时利用主要power rail提高5v和3.3V电源轨在轻载模式下的功耗，将主要power rail钳位在高效率的状态，这样整个系统的电源转换效率也会增加。

本公开实施例提供了一种电源电路，可以用于具有轻载模式和重载模式的两种工作模式的电子设备。

该电源电路包括：电源管理模块；多个电源轨(如包括5v，3.3V，1.8V，1.2V，1.0V等电源轨)，其中，不同的电源轨用于提供不同规格的输出电压；至少一个切换模块，每个切换模块包括输出端和至少两个输入端，其中：每个电源轨的输入端和该电源管理模块的输出端直接连接或通过对应的切换模块连接，每个切换模块的输出端连接至该多个电源轨中的一个或多个电源轨的输入端；每个切换模块的至少两个输入端中的一个与该电源管理模块的输出端连接，剩余的输入端与该多个电源轨中除与该切换模块的输出端连接的一个或多个电源轨之外的其他电源轨的输出端连接；以及该切换模块能够在不同的输入端之间切换，以使一个输入端和输出端电连接；每个切换模块的与该电源管理模块连接的输入端的输入电压高于其与电源轨的输出端连接的输入端的输入电压。

图3示意性示出了根据本公开实施例的电源电路的示意图。

如图3所示，在此电源架构下，5V和3.3V电源轨的输入端直接与电源管理模块(charger)的输出端连接；1.8V和1.0V电源轨的输入端通过一切换模块(switch1)与电源管理模块(charger)的输出端连接，同时该切换模块(switchl)的另一个输入端与3.3V电源轨的输出端连接；1.2V电源轨的输入端通过另一切换模块(switch2)与电源管理模块(charger)的输出端连接，同时该切换模块(switch2)的另一个输入端与5V电源轨的输出端连接。

通常电源管理模块(charger)的输出Vin＞5V，由此，在轻载模式下，可以将switch1的输入端切换至与3.3V电源轨的输出端连接的输入端，使得switch1的输出端其与3.3V电源轨的输出端连接的输入端电连接。在重载模式下，可以将switch1的输入端切换至与电源管理模块(charger)的输出端连接连接的输入端，使得switch1的输出端其与电源管理模块(charger)的输出端连接的输入端电连接。同理，在轻载模式下，可以将switch2的输入端切换至与5V电源轨的输出端连接的输入端，使得switch2的输出端其与5V电源轨的输出端连接的输入端电连接。在重载模式下，可以将switch2的输入端切换至与电源管理模块(charger)的输出端连接连接的输入端，使得switch2的输出端其与电源管理模块(charger)的输出端连接的输入端电连接。由此，无论电子设备在轻载模式还是在重载模式下都可以提高其电源转换效率。

通过本公开实施例，通过切换模块可以通过动态切换改变主要电源轨的输入电压，并依此提升轻载模式下的电源转换效率。

应该理解，图3所示的电源架构仅仅是适于本公开实施例的电源架构的示例，本公开实施例的电源架构还可以是图3所示的电源架构的多种变形，本公开实施例在此不做限定。

作为一种可选的实施例，针对每个切换模块，与其输入端连接的电源轨的输出电压高于与其输出端连接的电源轨的输出电压。

通常电源管理模块(charger)的输出Vin＞5V，而电源架构中使用的电源轨通常包括5v，3.3V，1.8V，1.2V，1.0V等电源轨。因此针对每个切换模块，与其输入端连接的电源轨的输出电压高于与其输出端连接的电源轨的输出电压。

作为一种可选的实施例，针对至少一个切换模块包括多个切换模块的情况，不同的切换模块的输出端连接至不同的电源轨组，其中，每个电源轨组中包括至少一个电源轨。

继续参考图3，如switch1的输出端连接至1.8V和1.0V电源轨所在的电源轨组。显然，该电源轨组中有两个电源轨。如switch2的输出端连接至1.2V电源轨所在的电源轨组。显然，该电源轨组中有一个电源轨。

本公开实施例还提供了一种电子设备。该电子设备可以包括本公开上述实施例中的任一电源电路，本公开实施例在此不再赘述。

作为一种可选的实施例，电子设备的工作模式包括第一模式(重载模式)和第二模式(轻载模式)；电子设备还包括控制器，用于：在电子设备的工作模式切换至第一模式时，针对电源电路中每个切换模块，控制切换模块的输出端与切换模块的所有输入端中与电源管理模块的输出端连接的一个输入端电连接；以及在电子设备的工作模式切换至第二模式时，针对电源电路中每个切换模块，控制切换模块的输出端与切换模块的所有与电源轨的输出端连接的输入端中的一个电连接。

图4示意性示出了根据本公开实施例的电子设备的电源架构。

需要注意的是，图4所示仅为可以应用本公开实施例的电源架构的示例，以帮助本领域技术人员理解本公开的技术内容，但并不意味着本公开实施例不可以用于其他变形的电源架构。

如图4所示，在此电子设备中，电源架构如图所示，5V和3.3V电源轨的输入端直接与电源管理模块(charger)的输出端连接；1.8V和1.0V电源轨的输入端通过一切换模块(switch1)与电源管理模块(charger)的输出端连接，同时该切换模块(switch1)的另一个输入端与3.3V电源轨的输出端连接；1.2V电源轨的输入端通过另一切换模块(switch2)与电源管理模块(charger)的输出端连接，同时该切换模块(switch2)的另一个输入端与5V电源轨的输出端连接。并且，控制器(EC)分别与switch1和switch2的控制端连接。

通常电源管理模块(charger)的输出Vin在6.5V～20V之间，由此，在轻载模式下，EC可以控制switch1将switch1的输入端切换至与3.3V电源轨的输出端连接的输入端，使得switch1的输出端其与3.3V电源轨的输出端连接的输入端电连接。在重载模式下，EC可以控制switch1将switch1的输入端切换至与电源管理模块(charger)的输出端连接连接的输入端，使得switch1的输出端其与电源管理模块(charger)的输出端连接的输入端电连接。同理，在轻载模式下，EC可以控制switch2将switch2的输入端切换至与5V电源轨的输出端连接的输入端，使得switch2的输出端其与5V电源轨的输出端连接的输入端电连接。在重载模式下，EC可以控制switch2将switch2的输入端切换至与电源管理模块(charger)的输出端连接连接的输入端，使得switch2的输出端其与电源管理模块(charger)的输出端连接的输入端电连接。由此，无论电子设备在轻载模式还是在重载模式下都可以动态切换切换模块的输入端，以便提高其电源转换效率。

通过本公开实施例，通过切换模块可以通过动态切换改变主要电源轨的输入电压，并依此提升轻载模式下的电源转换效率。

作为一种可选的实施例，控制器还用于：在电子设备的工作模式切换至第二模式时，针对电源电路中每个切换模块，控制切换模块的输出端与切换模块的所有与电源轨的输出端连接的输入端中输入电压规格最低的输入端电连接。

在本公开实施例中，如果一个切换模块的输入端同时连接有多个电源轨，那么可以从中选择输出电压规格最低的一个电源轨作为切换模块的输出端，控制其与切换模块的输出端实现电连接，以利最大化提高转换效率。

例如，如果在电子设备中，1.2V电源轨通过switch与电源管理模块连接。并且除了电源管理模块的输出端与该switch的一个输入端连接之外，5V和3.3V电源轨的输出端也分别与该switch的另外两个输入端连接。并且在轻载模式下，例如如果在电源负载为X的情况下，使用3.3V电源轨的输出电压作为该switch的输入电压的电源转换效率高于使用5V电源轨的输出电压作为该switch的输入电压的电源转换效率，那么可以将该switch输入端切换至与3.3V电源轨的输出端连接的输入端，以便最大限度地提高电源转换效率。

作为一种可选的实施例，第二模式可以包括多个子模式，其中电源电路中每个切换模块在不同的子模式下具有不同的开关状态；控制器还用于：在电子设备的工作模式切换至第二模式时，针对电源电路中每个切换模块，确定当前的电源负载以及与当前切换模块的输入端连接的各电源轨的电源轨负载；根据当前的电源负载和各电源轨的电源轨负载确定当前的子模式；基于当前的子模式查询开关状态表，其中，开关状态表中记录有每个切换模块在多个子模式下的开关状态；以及基于查询结果，在当前子模式下，切换切换模块的开关状态，以便将电连接后能够使电源转换效率最高的电源轨的输出端与切换模块的输入端电连接。

在本公开实施例中，可以预先设置开关状态表，以便电子设备运行时可以基于当前的子模式查表确定对应的开关状态，并按照查表结果控制切换模块切换输入端。

在本公开实施例，可以预先计算各种电源负载和各电源轨负载的组合对应的最优电源转换效率，并根据不同的组合设置不同的子模式，以及根据不组合下的最优电源转换效率确定对应子模式下各切换开关的开关状态，并在开关状态表中记录各切换开关在不同子模式下的开关状态。基于此，在电子设备进入第二模式时，可以先确定当前的电源负载和当前的各电源轨负载，再确定与此对应的子模式，进而查表找出该子模式下各切换模块的开关状态，并根据查询结果对切换模块进行状态切换，可以使当前的电源转换效率达到最优。

图5示意性示出了在图4所示的电源架构下的电源转换效率曲线。

通过使用被钳位的power rail作为其他部分power rail的输入，而被钳位的power rail的输出电压V≤5V，此时其他部分power rail的电源转换效率如图5所示。

以3.3V power rail为例，当switch1的输入端从Vin切到3.3V后，假设系3.3V、1.8V、1.2V、1.0V power rail功耗均为3ma，Vin＝12.6V；此时使用1.8V、1.2V和1.0V powerrail去钳位3.3V power rail，3.3V power rail需要增加的功耗为(1.8+1.2+1.0)*3/92％＝13.04mW，测试3.3V power rail的负载loading将会从3ma变成6.95ma，3.3V power rail的电源转换效率将会从78％升到86％，此时对应的1.8V、1.2V和1.0V power rail的电源转换效率均在0.86*0.93＝79.98％附近。从图5可知，如果使用Vin作为输入，此时效率在70％左右，所以输入电压从Vin切到3.3V，各power rail的电源转换效率都有所提升，整个系统轻载电源转换效率也同步提升。

此外，为了兼顾重载模式下的电源转换效率，在重载模式下系统会从power rail的3.3V和5V输入端切回Vin输入端，以保证重载电源转换效率。

图6示意性示出了根据本公开实施例的提高电源转换效率的方法的流程图。

该方法应用于电子设备，电子设备的工作模式包括第一模式和第二模式，且电子设备具有电源管理模块、多个电源轨和至少一个切换模块，不同的电源轨用于提供不同规格的输出电压，每个切换模块包括输出端和至少两个输入端。

如图6所示，该方法包括操作S610和S620，或者该方法包括操作S610和S630，其中：

在操作S610，确定电子设备当前是否工作在第一模式。

在操作S620，响应于确定电子设备当前工作在第一模式，针对每个切换模块，控制切换模块输出端与切换模块的第一输入端电连接。

或者，在操作S630，响应于确定电子设备当前工作在第二模式，针对每个切换模块，控制切换模块输出端与切换模块的至少一个第二输入端中的一个电连接。

其中：每个切换模块的输出端与多个电源轨中的一个或者多个连接；每个切换模块的第一输入端为与电源管理模块的输出端连接的输入端；每个切换模块的至少一个第二输入端中的每个为与多个电源轨中除与该切换模块的输出端连接的一个或多个电源轨之外的其他电源轨的输出端连接输入端；以及每个切换模块的第一输入端的输入电压高于与其第二输入端的输入电压。

作为一种可选的实施例，该方法还可以包括：响应于确定电子设备当前工作在第二模式，针对每个切换模块，控制切换模块输出端与切换模块的至少一个第二输入端中输入电压规格最低的一个电源轨的输出端电连接。

作为一种可选的实施例，操作S610例如可以包括：基于电子设备的负载(可以从CPU读取)确定电子设备当前是否工作在第一模式。

应该理解，方法部分实施例与产品部分实施例(包括电源电路和电子设备部分的实施例)对应相同或类似，本公开在此不再赘述。

本公开实施例还提供了一种提高电源转换效率的装置。

该装置应用于电子设备，电子设备的工作模式包括第一模式和第二模式，且电子设备具有电源管理模块、多个电源轨和至少一个切换模块，不同的电源轨用于提供不同规格的输出电压，每个切换模块包括输出端和至少两个输入端。

该装置包括确定模块、第一控制模块和第二控制模块。

具体地，确定模块，用于确定电子设备当前是否工作在第一模式。

第一控制模块，用于响应于确定电子设备当前工作在第一模式，针对每个切换模块，控制切换模块输出端与切换模块的第一输入端电连接。

第二控制模块，用于响应于确定电子设备当前工作在第二模式，针对每个切换模块，控制切换模块输出端与切换模块的至少一个第二输入端中的一个电连接。

其中：每个切换模块的输出端与多个电源轨中的一个或者多个连接；每个切换模块的第一输入端为与电源管理模块的输出端连接的输入端；每个切换模块的至少一个第二输入端中的每个为与多个电源轨中除与该切换模块的输出端连接的一个或多个电源轨之外的其他电源轨的输出端连接输入端；以及每个切换模块的第一输入端的输入电压高于与其第二输入端的输入电压。

应该理解，装置部分实施例与方法部分实施例对应相同或类似，本公开在此不再赘述。

根据本公开的实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意多个、或其中任意多个的至少部分功能可以在一个模块中实现。根据本公开实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意一个或多个可以被拆分成多个模块来实现。根据本公开实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意一个或多个可以至少被部分地实现为硬件电路，例如现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑阵列(PLA)、片上系统、基板上的系统、封装上的系统、专用集成电路(ASIC)，或可以通过对电路进行集成或封装的任何其他的合理方式的硬件或固件来实现，或以软件、硬件以及固件三种实现方式中任意一种或以其中任意几种的适当组合来实现。或者，根据本公开实施例的模块、子模块、单元、子单元中的一个或多个可以至少被部分地实现为计算机程序模块，当该计算机程序模块被运行时，可以执行相应的功能。

例如，确定模块、第一控制模块和第二控制模块中的任意多个可以合并在一个模块中实现，或者其中的任意一个模块可以被拆分成多个模块。或者，这些模块中的一个或多个模块的至少部分功能可以与其他模块的至少部分功能相结合，并在一个模块中实现。根据本公开的实施例，确定模块、第一控制模块和第二控制模块中的至少一个可以至少被部分地实现为硬件电路，例如现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑阵列(PLA)、片上系统、基板上的系统、封装上的系统、专用集成电路(ASIC)，或可以通过对电路进行集成或封装的任何其他的合理方式等硬件或固件来实现，或以软件、硬件以及固件三种实现方式中任意一种或以其中任意几种的适当组合来实现。或者，确定模块、第一控制模块和第二控制模块中的至少一个可以至少被部分地实现为计算机程序模块，当该计算机程序模块被运行时，可以执行相应的功能。

图7示意性示出了根据本公开实施例的电子设备的框图。图7示出的计算机系统仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图7所示，电子设备700包括处理器710、计算机可读存储介质720。该电子设备700可以执行根据本公开实施例的方法。

具体地，处理器710例如可以包括通用微处理器、指令集处理器和/或相关芯片组和/或专用微处理器(例如，专用集成电路(ASIC))，等等。处理器710还可以包括用于缓存用途的板载存储器。处理器710可以是用于执行根据本公开实施例的方法流程的不同动作的单一处理单元或者是多个处理单元。

计算机可读存储介质720，例如可以是非易失性的计算机可读存储介质，具体示例包括但不限于：磁存储装置，如磁带或硬盘(HDD)；光存储装置，如光盘(CD-ROM)；存储器，如随机存取存储器(RAM)或闪存；等等。

计算机可读存储介质720可以包括计算机程序721，该计算机程序721可以包括代码/计算机可执行指令，其在由处理器710执行时使得处理器710执行根据本公开实施例的方法或其任何变形。

计算机程序721可被配置为具有例如包括计算机程序模块的计算机程序代码。例如，在示例实施例中，计算机程序721中的代码可以包括一个或多个程序模块，例如包括721A、模块721B、……。应当注意，模块的划分方式和个数并不是固定的，本领域技术人员可以根据实际情况使用合适的程序模块或程序模块组合，当这些程序模块组合被处理器710执行时，使得处理器710可以执行根据本公开实施例的方法或其任何变形。

根据本公开的实施例，确定模块、第一控制模块和第二控制模块中的至少一个可以实现为参考图7描述的计算机程序模块，其在被处理器710执行时，可以实现上面描述的相应操作。

本公开还提供了一种计算机可渎存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的设备/装置/系统中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备/装置/系统中。上述计算机可读存储介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被执行时，实现根据本公开实施例的方法。

根据本公开的实施例，计算机可读存储介质可以是非易失性的计算机可读存储介质，例如可以包括但不限于：便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、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，上述模块、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。也应当注意，在有些作为替换的实现中，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，两个接连地表示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。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操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。

本领域技术人员可以理解，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本公开中。特别地，在不脱离本公开精神和教导的情况下，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本公开的范围。

尽管已经参照本公开的特定示例性实施例示出并描述了本公开，但是本领域技术人员应该理解，在不背离所附权利要求及其等同物限定的本公开的精神和范围的情况下，可以对本公开进行形式和细节上的多种改变。因此，本公开的范围不应该限于上述实施例，而是应该不仅由所附权利要求来进行确定，还由所附权利要求的等同物来进行限定。

Claims (10)

1.一种电源电路，包括：

电源管理模块；

多个电源轨，其中，不同的电源轨用于提供不同规格的输出电压；

至少一个切换模块，每个切换模块包括输出端和至少两个输入端，

其中：

每个电源轨的输入端和所述电源管理模块的输出端直接连接或通过对应的切换模块连接，每个切换模块的输出端连接至所述多个电源轨中的一个或多个电源轨的输入端；

每个切换模块的至少两个输入端中的一个与所述电源管理模块的输出端连接，剩余的输入端与所述多个电源轨中除与该切换模块的输出端连接的一个或多个电源轨之外的其他电源轨的输出端连接；以及

所述切换模块能够在不同的输入端之间切换，以使一个输入端和输出端电连接；

每个切换模块的与所述电源管理模块连接的输入端的输入电压高于其与电源轨的输出端连接的输入端的输入电压。

2.根据权利要求1所述的电源电路，其中，针对每个切换模块，与其输入端连接的电源轨的输出电压高于与其输出端连接的电源轨的输出电压。

3.根据权利要求1所述的电源电路，其中，针对所述至少一个切换模块包括多个切换模块的情况，不同的切换模块的输出端连接至不同的电源轨组，其中，每个电源轨组中包括至少一个电源轨。

4.一种电子设备，包括：权利要求1至3中任一项所述的电源电路。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其中：

所述电子设备的工作模式包括第一模式和第二模式；

所述电子设备还包括控制器，用于：

在所述电子设备的工作模式切换至所述第一模式时，针对所述电源电路中每个切换模块，控制切换模块的输出端与切换模块的所有输入端中与所述电源管理模块的输出端连接的一个输入端电连接；以及

在所述电子设备的工作模式切换至所述第二模式时，针对所述电源电路中每个切换模块，控制切换模块的输出端与切换模块的所有与电源轨的输出端连接的输入端中的一个电连接。

6.根据权利要求5所述的电子设备，其中，所述控制器还用于：

在所述电子设备的工作模式切换至所述第二模式时，针对所述电源电路中每个切换模块，控制切换模块的输出端与切换模块的所有与电源轨的输出端连接的输入端中输入电压规格最低的输入端电连接。

7.根据权利要求5所述的电子设备，其中，

所述第二模式包括多个子模式，其中所述电源电路中每个切换模块在不同的子模式下具有不同的开关状态；

所述控制器还用于：在所述电子设备的工作模式切换至所述第二模式时，针对所述电源电路中每个切换模块，

确定当前的电源负载以及与当前切换模块的输入端连接的各电源轨的电源轨负载；

根据所述当前的电源负载和所述各电源轨的电源轨负载确定当前的子模式；

基于所述当前的子模式查询开关状态表，其中，所述开关状态表中记录有每个切换模块在所述多个子模式下的开关状态；以及

基于查询结果，在所述当前子模式下，切换切换模块的开关状态，以便将电连接后能够使电源转换效率最高的电源轨的输出端与切换模块的输入端电连接。

8.一种提高电源转换效率的方法，应用于电子设备，所述电子设备的工作模式包括第一模式和第二模式，且所述电子设备具有电源管理模块、多个电源轨和至少一个切换模块，不同的电源轨用于提供不同规格的输出电压，每个切换模块包括输出端和至少两个输入端，其中，每个电源轨的输入端和所述电源管理模块的输出端直接连接或通过对应的切换模块连接，所述方法包括：

确定所述电子设备当前是否工作在所述第一模式；

响应于确定所述电子设备当前工作在所述第一模式，针对每个切换模块，控制切换模块输出端与切换模块的第一输入端电连接；或者

响应于确定所述电子设备当前工作在所述第二模式，针对每个切换模块，控制切换模块输出端与切换模块的至少一个第二输入端中的一个电连接，

其中：

每个切换模块的输出端与所述多个电源轨中的一个或者多个连接；

每个切换模块的第一输入端为与所述电源管理模块的输出端连接的输入端；

每个切换模块的至少一个第二输入端中的每个为与所述多个电源轨中除与该切换模块的输出端连接的一个或多个电源轨之外的其他电源轨的输出端连接输入端；以及

每个切换模块的第一输入端的输入电压高于与其第二输入端的输入电压。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括：

响应于确定所述电子设备当前工作在所述第二模式，针对每个切换模块，控制切换模块输出端与切换模块的至少一个第二输入端中输入电压规格最低的一个电源轨的输出端电连接。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述确定所述电子设备当前是否工作在所述第一模式，包括：

基于所述电子设备的负载确定所述电子设备当前是否工作在所述第一模式。

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