CN112087171B - 电流平滑方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种电流平滑方法及装置，其中，上述电流平滑方法，应用于H桥电路，该方法包括：获取第一PWM信号的第一占空比；在第一占空比在预设占空比范围内的情况下，从第一PWM信号与第二PWM信号中确定出待移相PWM信号，调整待移相PWM信号的相位，获得移相PWM信号，并确定采样时刻；调整移相PWM信号的占空比，得到目标PWM信号，目标PWM信号为单极性PWM信号。本发明实施例有助于避免H桥电路中电流的突变，减轻因电流突变对电机的运行造成的不利影响。

Description

电流平滑方法及装置

技术领域

本发明涉及电流采样技术领域，尤其涉及一种电流平滑方法及装置。

背景技术

众所周知，基于H桥电路能够实现对直流电机正反转工作过程的控制，而针对直流电机进行工作电流的采样，是对直流电机进行转矩调节的重要一环。在针对直流电机的工作电流进行采样时，如图1所示的下端采样电路已经得到了比较广泛的应用，该下端采样电路中，将采样电阻Current设置于H桥电路的接地侧(或电源侧)。

下端采样电路的缺陷在于，当驱动H桥电路的脉冲宽度调制(Pulse widthmodulation，PWM)信号为单极性PWM信号，且占空比在50％及其附近时，可能出现电流不流经采样电阻或流经采样电阻时间过短的情况，难以完成对电流的采样。现有技术中，往往采用直接改变PWM信号占空比的方式，来保证对电流的采样；然而为保证电流采样的及时性，这种方式容易导致H桥电路中电流的突变，给直流电机的运行带来不利影响。

发明内容

本发明实施例提供一种电流平滑方法及装置，以解决现有技术中为完成对电流的采样所采用的直接改变PWM信号占空比的方式，容易导致H桥电路中电流的突变，给直流电机的运行带来不利影响的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种电流平滑方法，应用于H桥电路，所述H桥电路包括电机、连接于所述电机的第一相的第一开关元件以及连接于所述电机的第二相的第二开关元件，所述第一开关元件对应有用于控制所述第一开关元件的开关操作的第一脉冲宽度调制PWM信号，所述第二开关元件对应有用于控制所述第二开关元件的开关操作的第二PWM信号，所述方法包括：

获取所述第一PWM信号的第一占空比；

在所述第一占空比在预设占空比范围内的情况下，从所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中确定出待移相PWM信号，调整所述待移相PWM信号的相位，获得移相PWM信号，并确定采样时刻；

调整所述移相PWM信号的占空比，得到目标PWM信号，所述目标PWM信号为单极性PWM信号。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电流平滑装置，包括H桥电路与控制器；所述H桥电路包括电机、连接于所述电机的第一相的第一开关元件以及连接于所述电机的第二相的第二开关元件，所述第一开关元件对应有用于控制所述第一开关元件的开关操作的第一脉冲宽度调制PWM信号，所述第二开关元件对应有用于控制所述第二开关元件的开关操作的第二PWM信号；所述控制器包括：

获取模块，用于获取所述第一PWM信号的第一占空比；

获取确定模块，用于在所述第一占空比在预设占空比范围内的情况下，从所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中确定出待移相PWM信号，调整所述待移相PWM信号的相位，获得移相PWM信号，并确定采样时刻；

调整获取模块，用于调整所述移相PWM信号的占空比，得到目标PWM信号，所述目标PWM信号为单极性PWM信号。

第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的方法。

第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法。

本发明实施例提供的电流平滑方法，应用于H桥电路，H桥电路包括电机、连接于电机的第一相的第一开关元件以及连接于电机的第二相的第二开关元件，第一开关元件对应有用于控制第一开关元件的开关操作的第一脉冲宽度调制PWM信号，第二开关元件对应有用于控制第二开关元件的开关操作的第二PWM信号；在上述方法中，采集第一PWM信号，当第一占空比在预设占空比范围内的情况下，从第一PWM信号与第二PWM信号中确定出待移相PWM信号，并对待移相PWM信号进行相位调整，得到移相PWM信号，以便确定合适的采样时刻；而在相位调整完毕后，调整移相PWM信号的占空比，进而得到单极性的目标PWM信号；由于采样时刻已经预先确定，可以逐渐对移相PWM的占空比进行调整，有助于避免H桥电路中电流的突变，减轻因电流突变对电机的运行造成的不利影响；同时也可能避免出现因在采样电阻处电流为零，导致H桥电路配设的PID等类型的控制系统反复调整而引起电机异响的现象。

附图说明

图1为下端采样方式中采样电阻与H桥电路的连接示意图；

图2为本发明实施例中用于进行电机电流采样的电路图；

图3为本发明实施例提供的电流平滑方法的流程图；

图4为本发明实施例中对PWM信号进行调整的示意图之一；

图5为本发明实施例中对PWM信号进行调整的示意图之二；

图6为本发明实施例提供的电流平滑装置的控制器的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。

除非另作定义，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。

本发明实施例提供的电流平滑方法，应用于H桥电路，所述H桥电路包括电机、连接于所述电机的第一相的第一开关元件以及连接于所述电机的第二相的第二开关元件，所述第一开关元件对应有用于控制所述第一开关元件的开关操作的第一脉冲宽度调制PWM信号，所述第二开关元件对应有用于控制所述第二开关元件的开关操作的第二PWM信号，如图3所示，所述方法包括：

步骤101，获取所述第一PWM信号的第一占空比；

步骤102，在所述第一占空比在预设占空比范围内的情况下，从所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中确定出待移相PWM信号，调整所述待移相PWM信号的相位，获得移相PWM信号，并确定采样时刻；

步骤103，调整所述移相PWM信号的占空比，得到目标PWM信号，所述目标PWM信号为单极性PWM信号。

参见图2，本发明实施例中所采用的H桥电路如图2所示，共采用了四个开关元件，分别记为开关AH、开关BH、开关AL以及开关BL，其中，设开关AH与开关AL位于A侧，开关BH与开关BL位于B侧，A侧与B侧分别形成H桥的对称的两侧，而电机M设于连接该对称两侧的线路上，进而形成H形的构造；按照图中的上下方向进行划分，开关AH和开关BH位于图2的上侧(或者称为上臂)，用于连接电源正极V+，开关AL和开关BL位于图2的下侧(或者称为下臂)，用于连接电源地；采样电阻Current与H桥电路连接，具体在图2中，采样电阻Current连接与H桥电路的下侧，与电源地连接，形成下端采样的方式。

以上四个开关元件均通过PWM信号来控制自身的开关操作，例如，对于某一开关元件，当输入的PWM信号为高电平时，该开关元件将导通，当输入的PWM信号为低电平时，该开关元件将断开；当然，在实际应用中，也可以使得PWM信号为高电平时开关元件断开，低电平时开关元件导通；以下实施例中主要以前一种开关操作方式为例进行说明。

电机的第一相与第二相，可以分别简单地理解成图2中所示电机M的左、右两侧。容易理解的是，当开关AH与开关BL导通，开关BH与开关AL断开时，电机电流的方向为沿第一相到第二相，电机M将沿一个方向接通，定义为正向接通；反之，当AH与开关BL断开，开关BH与开关AL导通时，电机电流的方向为沿第二相到第一相，电机M将沿另一个方向接通，定义为反向接通。当然，第一相与第二相也可以分别是图2中电机M的右、左两侧，此处不再赘述。

通常来说，A侧(或B侧)的两个开关元件的开关状态，或者说通断状态在同一时刻是相反的。以A侧的两个开关元件为例，当开关AH与开关AL两个开关元件均导通时，电机M被短路，同时，开关AH与开关AL则可能因电流过大被击穿，这种情况通常不被允许出现；反之，当开关AH与开关AL两个开关元件均断开时，电机M的第一相被断开，将不处于任何一个回路中，而电机M通常可以认为是一带有感性元件的结构，在运行过程中，如果开关AH与开关AL均断开，电机M中产生的感性电流难以被消耗掉，给后续电机M的转动带来不利影响。综上，开关AH与开关AL之间，开关BH与开关BL之间的开关状态通常是相反的。

通常情况下，上述的第一开关元件可以对应的是开关AH，第二开关元件可以对应的是开关BH，的第一PWM信号用于输入到上述开关AH的控制端，以控制开关AH的开关操作；第二PWM信号则用于输入到开关BH的控制端，以控制开关BH的开关操作。

当然，在实际应用中，第一开关元件可以对应的是开关BH，第二开关元件对应的是开关AH；或者，第一开关元件可以对应开关AL、第二开关元件可以对应开关BL等。为便于对本发明实施例进行描述，以下将主要以第一开关元件对应开关AH，第二开关元件对应开关元件BH为例进行说明。

通常来说，第一PWM信号的第一占空比与第二PWM信号的第二占空比的和为100％；当然，在一些情况下，这两个占空比的和值也可以不为100％。

当第一PWM信号的第一占空比为50％时，可能会出现如图4(或图5)所示的PWM信号驱动过程，结合图4中所示的“AH”和“BH”两个PWM信号的波形，可见，在任一时刻下，开关AH与开关BH同时导通或者同时断开，无法形成让电机M进行正转或反转的回路，采样电阻Current处无电流通过，无法检测到流经电机M的电流；同理，当第一PWM信号的第一占空比在50％附近时，由于电阻Current存在电流通过的时间过短，难以确定采样时刻，会导致难以检测到流经电机M的电流。

针对图4所示的“AH”和“BH”对应的PWM信号驱动过程，以下可以称为单极性中心沿对齐PWM信号驱动，单极性主要是指在一个PWM信号周期中，电机M被驱动时，流经电机M的电流的方向为恒定的方向，不会发生极性变化；中心沿对齐，可以指同一PWM信号周期中，第一PWM信号的相邻上升沿与下降沿之间的对称中心线，与第二PWM信号的相邻上升沿与下降沿之间的对称中心线重合(或者指在横坐标的时间上重合)。当然，本发明实施例提供的H桥电流采样方法也可以应用在其他PWM信号驱动过程中，例如两个PWM信号中心沿略微错开，但仍会导致采样电阻处电流通过时间过短而难以完成电流采样的场景中。

预设占空比范围可以根据实际需要进行选取，例如，将预设占空比范围设定为(46％，54％)，当第一PWM信号的占空比位于该预设占空比范围时，说明可能存在无法或难以流经电机M的电流的情况。

本实施例中，首先采用移相的方式来确定出合适的采样时刻。具体来说，可以从第一PWM信号与第二PWM信号中确定出待移相PWM信号，其具体的确定过程可以根据预设规则进行实现，可以选择固定移动其中的某一个PWM信号，也可以根据第一PWM信号的具体数据进行确定等，此处不做具体限定；在确定待移相PWM信号后，可以对待移相PWM信号进行移相。

参见图4，在图4中，“AH′”与“BH′”示出了将第二PWM信号作为待移相PWM信号并进行相位调整，也就是移相以后的PWM信号驱动过程，从中可以看出，此时开关BH对应的PWM信号(对应“BH′”所示的PWM信号)的中心沿向右移动，如此，可以存在一些时间段，使得开关AH对应的PWM信号(对应“AH′”所示的PWM信号)处于低电平，第二PWM信号处于高电平，或者相反，由于开关AH与开关AL的开关状态一直相反，开关BH与开关BL的开关状态相反，如此，必然会出现电机M正向接通和/或反向接通的情况，采样电阻Current处有电流通过，同时可以保障有电流通过的时长，进而有助于测量流经电机M的电流。

同理，图5示出的将第一PWM信号作为待移相PWM信号并进行相位调整后的PWM信号驱动过程。

从图5、图6中可看出，经过移相调整后，采样电阻Current处可以存在电流通过维持时间较长的时间段，因此，可以较为方便地确定出采样时刻，例如，可以选择在采样电阻Current电流连续通过时间较长的时间段内进行采样，或者选择一些容易确定可以采集到通过采样电阻Current的电流的时刻等。

本实施例中，通过调整待移相PWM信号的相位，在PWM信号的占空比在50％或其附近的情况下，可以快速确定出合适的采样时刻；同时，无需改变各个PWM信号的占空比，避免了电流突变的情况。

然而，如图4(或图5)所示，在完成移相后，“AH′”与“BH′”示出的两个PWM信号，分别用于控制第一开关元件与第二开关元件，此时，在一个PWM周期内，可能同时存在如下两种工作状态：一是“AH′”对应的PWM信号处于高电平且“BH′”对应的PWM信号处于低电平，二是“AH′”对应的PWM信号处于低电平且“BH′”对应的PWM信号处于高电平。也就是说，在一个PWM周期内，流经电机M的电流存在正反极性的变化，即双极性PWM信号驱动。此时，通过改变“AH′”对应的PWM信号的占空比或“BH′”对应的PWM信号的占空比，可以重新切换为单极性PWM驱动。

本实施例中，为重新切换为单极性PWM驱动，可以针对移相PWM信号进行占空比的调整，如此，可以在一个电流平滑周期中，仅对一个PWM信号进行相位与占空比的调整，而另一未做调整的PWM信号可以作为确定采样时刻的PWM信号，有助于提升采样时刻确定过程的便捷性。

同样结合图4，通过对“BH′”对应的PWM信号的占空比进行调整，可以得到如“AH″”与“BH″”对应的PWM信号的控制过程，此时，在一个PWM周期内，存在“AH″”对应的PWM信号处于低电平且“BH″”对应的PWM信号处于高电平的工作状态，而不存在“AH″”对应的PWM信号处于高电平且“BH″”对应的PWM信号处于低电平的工作状态，即流经电机M的电流是单一极性的。

由于采样时刻已经确定，将“BH′”对应的PWM信号的占空比进行调整，以得到“BH″”对应的PWM信号的过程中，可以对占空比逐渐进行调整，实现电流的平滑过渡。

本发明实施例提供的电流平滑方法，应用于H桥电路，H桥电路包括电机、连接于电机的第一相的第一开关元件以及连接于电机的第二相的第二开关元件，第一开关元件对应有用于控制第一开关元件的开关操作的第一脉冲宽度调制PWM信号，第二开关元件对应有用于控制第二开关元件的开关操作的第二PWM信号；在上述方法中，采集第一PWM信号，当第一占空比在预设占空比范围内的情况下，从第一PWM信号与第二PWM信号中确定出待移相PWM信号，并对待移相PWM信号进行相位调整，得到移相PWM信号，以便确定合适的采样时刻；而在相位调整完毕后，调整移相PWM信号的占空比，进而得到单极性的目标PWM信号；由于采样时刻已经预先确定，可以逐渐对移相PWM的占空比进行调整，有助于避免H桥电路中电流的突变，减轻因电流突变对电机的运行造成的不利影响；同时也可能避免出现因在采样电阻处电流为零，导致H桥电路配设的PID等类型的控制系统反复调整而引起电机异响的现象；此外，在通过调整PWM信号实现电流平滑过渡的过程中，针对其中的一个PWM信号进行相位与占空比的调整，而另一未做调整的PWM信号则可以作为确定采样时刻的PWM信号，有助于提升采样时刻确定过程的便捷性。

可选地，所述在所述第一占空比在预设占空比范围内的情况下，从所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中确定出待移相PWM信号，包括以下至少一项：

在所述第一占空比在所述预设占空比范围内，且所述第一占空比不大于50％的情况下，将所述第二开关元件对应的第二PWM信号确定为待移相PWM信号；

在所述第一占空比在所述预设占空比范围内，且所述第一占空比大于50％的情况下，将所述第一PWM信号确定为待移相PWM信号。

以上文中提到的单极性中心沿对齐PWM信号驱动为例，对于第一占空比位于预设占空比范围内，且不大于50％的情况，例如，第一占空比为48％，此时第一PWM信号的低电平持续时间较第二PWM信号的低电平持续时间长，第一PWM信号的下降沿位于第二PWM信号的下降沿的左侧，此时，参见图4，可以选择将第二PWM信号作为待移相PWM信号，并移动预设相位，使其波形整体向右移动，得到“BH′”对应的PWM信号，如此，可以增大第一PWM信号的下降沿与第二PWM信号的下降沿之间的时间距离，使得采样电阻处有电流通过的连续时间增大，便于进行采样。

当然，在一可行的实施方式中，在第一占空比位于预设占空比范围内，且不大于50％的情况下，也可以将第一PWM信号作为待移相PWM信号，并调整其相位，使其波形整体向右移动，则第一PWM信号的上升沿与第二PWM信号的上升沿之间的时间距离增大，但在图5所示的PWM信号驱动方式下，移相第一PWM信号后可确定的较佳采样时刻相对于移相第二PWM信号要靠后。值得强调的是，此处表述的是较佳采样时刻，对应的是采样电阻中有较长的连续电流通过时间对应的采样时刻，实际可用于采样的时刻并不限于此。

同样地，对于第一占空比位于预设占空比范围内，且大于50％的情况，通过对第一PWM信号进行移相能够取得的效果，以及相应的可行实施方案，与以上第一占空比位于预设占空比范围内，且不大于50％的情况相似，移相的结果可以参见图5中的“AH′”对应的PWM信号，此处不再赘述。

针对上述的预设相位，可以是固定的相位值，也可以是按预设计算规则对第一占空比的具体数值进行计算得到，例如乘以一预设系数等，此处不做具体限定。

所述确定采样时刻，包括：

依据固定相位PWM信号中发生电平变化的第一时刻，确定所述采样时刻；

所述固定相位PWM信号为所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中中未被确定为所述待移相PWM信号的PWM信号。

本实施例中，通过保留其中一个PWM信号而不对其进行移相，有助于根据未移相PWM信号，也就是固定相位PWM信号确定采样的基准时刻，该基准时刻可以是指进行电流采样的时刻(即采样时刻)，也可以是在该基准时刻上增加或减少一预设时间得到采样时刻。

本实施例中，固定相位PWM的第一时刻在上述相位调整操作的前后保持不变，如此比较容易确定该基准时刻；与此同时，可以将固定相位PWM信号中发生电平变化的第一时刻作为基准时刻，进一步降低了上述基准时刻的确定难度。

所述调整所述移相PWM信号的占空比，得到目标PWM信号，包括：

保持所述移相PWM信号的与所述采样时刻对应的第一变化沿的位置不变，移动所述移相PWM信号的第二变化沿，直至所述移相PWM转换为单极性PWM信号，得到所述目标PWM信号；

其中，所述第一变化沿为上升沿与下降沿这两类变化沿中的任一变化沿，所述第二变化沿为上升沿与下降沿这两类变化沿中区别于所述第一变化沿的变化沿。

以图4所示PWM信号调整过程为例，对“BH′”对应PWM信号(以下简称“BH′”，对应其他PWM信号同样按此方式进行简写)的上升沿的位置进行调整。具体来说，采样时刻，即图中所示的采样点，位于“AH′”的下降沿与“BH′”的下降沿之间，而“BH′”的上升沿位于“AH′”的右侧，如此将对应双极性PWM信号控制过程。将“BH′”的上升沿向左移动，使得用于控制第二开关元件的PWM信号的占空比增大，直至“BH′”的上升沿到的“AH′”的上升沿的左侧，此时，对应单极性PWM信号控制过程。

通过固定“BH′”的下降沿，可以在调节“BH′”的占空比的同时，保证在采样点一直可以采集到电机电流；进而可以使得“BH′”的占空比的调节过程可以相对平缓，实现电流平滑过渡的效果。上述固定“BH′”的下降沿位置，调节“BH′”上升沿位置的方式可以对应预设调整规则；当然，在采样点对应“BH′”的上升沿的位置时，该预设调整规则也可以是指固定“BH′”的上升沿位置，调节“BH′”下降沿位置等。

在一个示例中，“BH′”经过占空比调整后最终得到“BH″”，“BH″”的占空比即上述的目标占空比，该目标占空比可以使得“BH″”与“AH″”(或者说“AH′”)的中心沿对齐。

当然，对于图5所示的对第一PWM信号进行调整的过程，与图4所示的对第二PWM信号进行调整的过程相似，此处不再赘述。

可选地，所述获取所述第一PWM信号的第一占空比之后，所述方法还包括：

在所述第一占空比在所述预设占空比范围以外的情况下，直接确定所述采样时刻。

如上文所述，第一占空比与第二占空比之间的和值通常为100％，因此，在一般情况下，当第一PWM信号偏离50％较多时，第一PWM信号与第二PWM信号之间会存在较长的高低电平错开时间，在这段较长的时间内，采样电阻Current会存在电流通过，进而能够较为方便确定出对电流进行采样的时刻，节省电流采样流程，降低电流采样复杂程度。

本发明实施例还提供了一种电流平滑装置，包括H桥电路与控制器；所述H桥电路包括电机、连接于所述电机的第一相的第一开关元件以及连接于所述电机的第二相的第二开关元件，所述第一开关元件对应有用于控制所述第一开关元件的开关操作的第一脉冲宽度调制PWM信号，所述第二开关元件对应有用于控制所述第二开关元件的开关操作的第二PWM信号；如图6所示，所述控制器包括：

获取模块601，用于获取所述第一PWM信号的第一占空比；

获取确定模块602，用于在所述第一占空比在预设占空比范围内的情况下，从所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中确定出待移相PWM信号，调整所述待移相PWM信号的相位，获得移相PWM信号，并确定采样时刻；

调整获取模块603，用于调整所述移相PWM信号的占空比，得到目标PWM信号，所述目标PWM信号为单极性PWM信号。

可选地，所述获取确定模块602包括以下至少一项：

第一确定单元，用于在所述第一占空比在所述预设占空比范围内，且所述第一占空比不大于50％的情况下，将所述第二开关元件对应的第二PWM信号确定为待移相PWM信号；

第二确定单元，用于在所述第一占空比在所述预设占空比范围内，且所述第一占空比大于50％的情况下，将所述第一PWM信号确定为待移相PWM信号。

可选地，所述获取确定模块602，包括：

第三确定单元，依据固定相位PWM信号中发生电平变化的第一时刻，确定所述采样时刻；

所述固定相位PWM信号为所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中中未被确定为所述待移相PWM信号的PWM信号。

可选地，所述调整获取模块603，包括：

移动单元，保持所述移相PWM信号的与所述采样时刻对应的第一变化沿的位置不变，移动所述移相PWM信号的第二变化沿，直至所述移相PWM转换为单极性PWM信号，得到所述目标PWM信号；

其中，所述第一变化沿为上升沿与下降沿这两类变化沿中的任一变化沿，所述第二变化沿为上升沿与下降沿这两类变化沿中区别于所述第一变化沿的变化沿

可选地，所述控制器还包括：

确定模块，用于在所述第一占空比在所述预设占空比范围以外的情况下，直接确定所述采样时刻。

需要说明的是，该电流平滑装置是与上述电流平滑方法对应的装置，上述方法实施例中所有实现方式均适用于该装置的实施例中，也能达到相同的技术效果。

可选地，所述H桥电路还包括第三开关元件与第四开关元件；

所述第一开关元件的第一端与所述第二开关元件的第一端均连接至电源，所述第一开关元件的第二端分别连接至所述第三开关元件的第一端与所述电机的第一相，所述第二开关元件的第二端分别连接所述第四开关元件的第一端与所述电机的第二相，所述第三开关元件的第二端与所述第四开关元件的第二端均通过采样电阻接电源地；

所述第一PWM信号输入到所述第一开关元件的控制端，所述第二PWM信号输入到所述第二开关元件的控制端。

结合图2，第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件以及第四开关元件可以分别对应图中的开关AH、开关BH、开关AL以及开关BL；采样电阻在图中标识为Current，第一PWM信号输入到开关AH的控制端，实现对开关AH开关操作的控制；第二PWM信号输入到开关BH的控制端，实现对开关BH开关操作的控制。

至于开关AH与开关AL的开关状态相反、开关BH与开关BL的开关状态以及H桥电路的具体工作过程在上文中进行了说明，此处不再赘述。本实施例中主要是直接对开关AH和/或开关AL对应的PWM信号进行相位的调整，在保证第一PWM信号占空比在50％及其附近时能够对电机电流进行采样的同时，使得PWM信号的移相控制过程也较为简单。

在一个示例中，上述第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件以及第四开关元件均为MOS开关管，第一开关元件的第一端、第二开关元件的第一端、第三开关元件的第一端、第四开关元件的第一端均为漏极；第一开关元件的第二端、第二开关元件的第二端、第三开关元件的第二端、第四开关元件的第二端均为源极；以上四个开关元件的控制端均为栅极。

可选地，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的电流平滑方法。

可选地，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的电流平滑方法。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电流平滑方法，应用于H桥电路，所述H桥电路包括电机、连接于所述电机的第一相的第一开关元件以及连接于所述电机的第二相的第二开关元件，所述第一开关元件对应有用于控制所述第一开关元件的开关操作的第一脉冲宽度调制PWM信号，所述第二开关元件对应有用于控制所述第二开关元件的开关操作的第二PWM信号，其特征在于，所述方法包括：

获取所述第一PWM信号的第一占空比；

在所述第一占空比在预设占空比范围内的情况下，从所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中确定出待移相PWM信号，调整所述待移相PWM信号的相位，获得移相PWM信号，并确定采样时刻；

调整所述移相PWM信号的占空比，得到目标PWM信号，所述目标PWM信号为单极性PWM信号；

所述确定采样时刻，包括：

依据固定相位PWM信号中发生电平变化的第一时刻，确定所述采样时刻；

所述固定相位PWM信号为所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中未被确定为所述待移相PWM信号的PWM信号；

所述调整所述移相PWM信号的占空比，得到目标PWM信号，包括：

保持所述移相PWM信号的与所述采样时刻对应的第一变化沿的位置不变，移动所述移相PWM信号的第二变化沿，直至所述移相PWM信号转换为单极性PWM信号，得到所述目标PWM信号；

其中，所述第一变化沿为上升沿与下降沿这两类变化沿中的任一变化沿，所述第二变化沿为上升沿与下降沿这两类变化沿中区别于所述第一变化沿的变化沿。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述第一占空比在预设占空比范围内的情况下，从所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中确定出待移相PWM信号，包括以下至少一项：

在所述第一占空比在所述预设占空比范围内，且所述第一占空比不大于50％的情况下，将所述第二开关元件对应的第二PWM信号确定为待移相PWM信号；

在所述第一占空比在所述预设占空比范围内，且所述第一占空比大于50％的情况下，将所述第一PWM信号确定为待移相PWM信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述第一PWM信号的第一占空比之后，所述方法还包括：

在所述第一占空比在所述预设占空比范围以外的情况下，直接确定所述采样时刻。

4.一种电流平滑装置，其特征在于，包括H桥电路与控制器；所述H桥电路包括电机、连接于所述电机的第一相的第一开关元件以及连接于所述电机的第二相的第二开关元件，所述第一开关元件对应有用于控制所述第一开关元件的开关操作的第一脉冲宽度调制PWM信号，所述第二开关元件对应有用于控制所述第二开关元件的开关操作的第二PWM信号；所述控制器包括：

获取模块，用于获取所述第一PWM信号的第一占空比；

获取确定模块，用于在所述第一占空比在预设占空比范围内的情况下，从所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中确定出待移相PWM信号，调整所述待移相PWM信号的相位，获得移相PWM信号，并确定采样时刻；

调整获取模块，用于调整所述移相PWM信号的占空比，得到目标PWM信号，所述目标PWM信号为单极性PWM信号；

所述获取确定模块，包括：

第三确定单元，依据固定相位PWM信号中发生电平变化的第一时刻，确定所述采样时刻；

所述固定相位PWM信号为所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中未被确定为所述待移相PWM信号的PWM信号；

所述调整获取模块，包括：

移动单元，保持所述移相PWM信号的与所述采样时刻对应的第一变化沿的位置不变，移动所述移相PWM信号的第二变化沿，直至所述移相PWM信号转换为单极性PWM信号，得到所述目标PWM信号；

其中，所述第一变化沿为上升沿与下降沿这两类变化沿中的任一变化沿，所述第二变化沿为上升沿与下降沿这两类变化沿中区别于所述第一变化沿的变化沿。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述H桥电路还包括第三开关元件与第四开关元件；

所述第一开关元件的第一端与所述第二开关元件的第一端均连接至电源，所述第一开关元件的第二端分别连接至所述第三开关元件的第一端与所述电机的第一相，所述第二开关元件的第二端分别连接所述第四开关元件的第一端与所述电机的第二相，所述第三开关元件的第二端与所述第四开关元件的第二端均通过采样电阻接电源地；

所述第一PWM信号输入到所述第一开关元件的控制端，所述第二PWM信号输入到所述第二开关元件的控制端。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述获取确定模块包括以下至少一项：

第一确定单元，用于在所述第一占空比在所述预设占空比范围内，且所述第一占空比不大于50％的情况下，将所述第二开关元件对应的第二PWM信号确定为待移相PWM信号；

第二确定单元，用于在所述第一占空比在所述预设占空比范围内，且所述第一占空比大于50％的情况下，将所述第一PWM信号确定为待移相PWM信号。

7.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3任一项所述的方法。

8.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述的方法。

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