CN112114652B - 电压控制方法、装置、电子设备及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电压控制方法和装置，应用于电子设备，属于电子技术领域。电子设备包括电源芯片、负载芯片，其中，电源芯片的输出端与负载芯片的第一管脚通过电源网络连接，电源网络具有第一阻抗，第一阻抗与初始状态下电源网络的物理参数相关，该方法包括：获取电源网络的第一阻抗；基于电子设备的使用时长，获取电源网络的第二阻抗，其中，所述第二阻抗与所述电源网络的老化程度相关；基于电源网络的实际工作电流、第一阻抗和第二阻抗，获取电源网络的第一电压和第二电压，其中，第一电压与第一阻抗相关，第二电压与第二阻抗相关；根据第一电压、第二电压和负载芯片所需的第三电压，获取目标电压；调节电源芯片的输出电压至目标电压。

Description

电压控制方法、装置、电子设备及可读存储介质

技术领域

本申请属于电子技术领域，具体涉及一种电压控制方法、装置、电子设备及可读存储介质。

背景技术

随着电子设备的发展，电子设备已从传统的通讯工具演变为承载移动应用、移动内容、增值服务等众多功能的移动平台。而随着电子设备所提供服务的类型增多，使得电子设备的耗电速度更快、功耗更大，待机时长相对较低。

为了增加电子设备的待机使用时长，相关技术中主要是通过增大电池容量和使用低功耗处理器这两种方式来实现其目的的。其中，对于增大电池容量的方式而言，其会带来整机重量和厚度的增加，从而降低电子设备的使用便捷性和美观性；而使用低功耗处理器的方式，则受限于摩尔定律，使得半导体工艺的水平提高难度较大。

因此，相关技术中对电子设备降低功耗的方案普遍存在着改造工艺难度大和影响电子设备的便捷性的问题。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种电压控制方法、装置、电子设备及可读存储介质，能够解决相关技术中对电子设备降低功耗的方案所存在的改造工艺难度大和影响电子设备的便捷性的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供了一种电压控制方法，应用于电子设备，所述电子设备包括电源芯片、负载芯片，其中，所述电源芯片的输出端与所述负载芯片的第一管脚通过电源网络连接，所述方法包括：

获取所述电源网络的第一阻抗，其中，所述第一阻抗与所述电源网络的物理参数相关；

基于所述电子设备的使用时长，获取所述电源网络的第二阻抗，其中，所述第二阻抗与所述电源网络的老化程度相关；

基于所述电源网络的实际工作电流、所述第一阻抗和所述第二阻抗，获取所述电源网络的第一电压和第二电压，其中，所述第一电压与所述第一阻抗相关，所述第二电压与所述第二阻抗相关；

根据所述第一电压、第二电压和所述负载芯片所需的第三电压，获取目标电压；

调节所述电源芯片的输出电压至所述目标电压。

第二方面，本申请实施例提供了一种电压控制装置，该装置包括：

电源芯片、负载芯片，其中，所述电源芯片的输出端与所述负载芯片的第一管脚通过电源网络连接，所述装置还包括：

第一获取模块，用于获取所述电源网络的第一阻抗，其中，所述第一阻抗与所述电源网络的物理参数相关；

第二获取模块，用于基于所述电压控制装置的使用时长，获取所述电源网络的第二阻抗，其中，所述第二阻抗与所述电源网络的老化程度相关；

第三获取模块，用于基于所述电源网络的实际工作电流、所述第一阻抗和所述第二阻抗，获取所述电源网络的第一电压和第二电压，其中，所述第一电压与所述第一阻抗相关，所述第二电压与所述第二阻抗相关；

第四获取模块，用于根据所述第一电压、第二电压和所述负载芯片所需的第三电压，获取目标电压；

调节模块，用于调节所述电源芯片的输出电压至所述目标电压。

第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。

第四方面，本申请实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。

第五方面，本申请实施例提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现如第一方面所述的方法。

在本申请实施例中，为了将电源芯片的输出电压调节至满足电路要求的最小电压，从而降低电子设备的功耗，提升电子设备的使用时长，综合考虑了电源网络的受其物理参数影响的第一阻抗以及受其老化程度影响的第二阻抗，来分别获取受上述两种因素影响的电源网络所需要的第一电压和第二电压，然后，再结合第一电压、第二电压以及负载芯片所需要的第三电压，则可以获取到满足电路要求的最小电压，即目标电压，最后，将电源芯片的输出电压调节至该目标电压，使得电源芯片调节后的电压能够准确地满足电路中的电源网络的电压需求以及负载芯片的电压需求，且调节后的目标电压相较于电路所需要的电压而言不存在较大的电压余量，保证电源芯片的输出电压具有最小的电压余量，从而大幅节省了电子设备的功耗，并提升了电子设备的待机时长和使用时长。在上述方案中不需要对电子设备的电路结构做较高难度的改造，避免了传统技术中对电子设备的改造难度大的问题；而且也不需要增加电源容量，来提升电子设备的使用时长，从而解决了相关技术中在对电子设备改造时对电子设备的便携性影响。

附图说明

图1是本申请一个实施例的电压控制方法的流程图；

图2是本申请一个实施例的电子设备的部分电路结构示意图；

图3是本申请一个实施例的电压控制装置的框图；

图4是本申请一个实施例的电子设备的硬件结构示意图。

图5是本申请另一个实施例的电子设备的硬件结构示意图。

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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不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，以便本申请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，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

发明人在实现本申请的过程中发现，在考虑电子设备的PCBA(Printed CircuitBoard Assembly线路板组装成品)主板的制造公差(如线宽、铜厚)，以及温度的影响情况下，传统方式为保证电子设备的稳定工作，需要对其保持稳定的电源供给，并设定一个固定的电源电压Vo。为了能够使电子设备稳定工作，该固定的电源电压是高于电子设备的负载实际工作所需要的电压的。因此，电源传统方案中电源电压的余量的存在，使得电源芯片输出电压往往高于负载所需要的电压，从而使得电子设备的功耗增加。

有鉴于此，为节省电子设备的功耗，提升使用时长，并且对电子设备不进行较大程度的工艺改造，本申请提出一种电压控制方法。该方法可以基于一种动态电源校准技术，并结合阻抗曲线回溯，来针对由于制造公差等个体差异化导致的电源网络阻抗差异，动态调节电源芯片的输出电压，从而保证电源芯片最小的输出电压余量，节省电子设备的功耗，提升使用时长。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的电压控制方法进行详细地说明。

参照图1示出了本申请实施例的电压控制方法的流程图，该方法可以应用于电子设备，如图2所示，示出了该电子设备的部分电路结构示意图。

该电子设备电源芯片、负载芯片以及处理器。

其中，所述电源芯片的输出端12与所述负载芯片的第一管脚13通过电源网络连接。电源芯片与负载芯片是串联连接。电源网络具有第一阻抗，该第一阻抗与初始状态下电源网络的物理参数相关，也就是说，第一阻抗为出厂时预存的与电源网络的物理参数相关的阻抗。

可选地，该电源芯片还可以包括控制模块(未示出)，处理器通过与控制模块通信来控制电源芯片来实现本申请实施例的对电源芯片输出电压的电压控制。

由于在传统技术中，电源芯片的输出电压大于负载芯片所需要的电压，使得电压芯片的输出电压存在余量，从而加大了电子设备的功耗，那么为了降低电子设备的功耗，提升使用时长，需要使电源芯片的输出电压尽量小。

发明人发现例如负载芯片保持稳定工作的电压为Vs，则根据如图2所示的电源芯片与负载芯片的串联结构可知，电源芯片输出电压Vo的最小值Vo min＝Vs+IR(此处的电流I为电源网络的实际工作电流，其数值可通过电源芯片内部获取，不需要通过测量获得，其数值大小取决于负载芯片的工作情况，不会是留有余量的理论值(即额定工作电流)，从而以此电流值计算得到的电源芯片的输出电压，可以维持在合理的Vo min值)，R为电源网络的通路阻抗。处理器可以通过电源芯片的控制模块来调节电源芯片的输出电压，使其维持在合理的Vo min值，从而减小电子设备的功耗。

此外，一方面，发明人在实现本申请的过程中发现，由于电源网络的通路阻抗R受制造公差，即物理参数(如线宽和铜厚)的影响，此部分对通路阻抗R的影响可以通过动态测量阻抗的方法来量化，具体测量大小记为Rt，则电源芯片输出电压的最小值Vo min1＝Vs+IRt。

另一方面，发明人在实现本申请的过程中发现，由于电源网络老化后，电源网络的电气参数发生变化，则电源网络的通路阻抗R也会变化，R变化后则电源网络通路的压降也会发生变化，从而使得负载芯片接收到的电压发生变化，因此，为了保持负载芯片能稳定工作，在对电源芯片的输出电压进行调整时，还需要考虑电子设备的使用时长对电源网络的老化影响。例如基于老化影响所导致的电源网络的通路阻抗记为R(n)，其中，n为电子设备的使用时长(例如手机出厂后的总待机时长)，则电源芯片输出电压的最小值Vo min2＝Vs+IR(n)。

其中，Vs为负载芯片所需要的稳定工作电压。

那么为了获取Rt和R(n)，则需要分别执行图1所示的步骤101和步骤102，如图1所示，所述方法具体可以包括如下步骤：

步骤101，获取所述电源网络的第一阻抗；

其中，所述第一阻抗与初始状态下所述电源网络的物理参数相关；

其中，该第一阻抗可以为上述Rt，由于第一阻抗与图2中的电源网络的物理参数(如线宽和铜厚)相关，因此，该Rt的取值只受制造公差的影响，即该Rt的取值不随时间发生变化、且Rt的取值的区别是个体差异导致的。

因此，在一个实施例中，可以在电子设备出厂前或出厂后测量一次该Rt的取值，然后，将测量的Rt的取值存储至电子设备(例如存储器)中，那么当需要调节电源芯片的输出电压时，则可以直接读取记录的该Rt的取值，提升电压调节效率，及时地降低电子设备的功耗。

此外，在另一个实施例中，也可以在需要调节电源芯片的输出电压时，实时地去由处理器控制电源芯片来测量该Rt的取值。

可选地，在测量该Rt的取值时，可以通过本实施例的方法来实现：通过在电源芯片的电压输入端和负载芯片的一个管脚之间增加一个反馈网络，来检测电压芯片的电压输入端的输入电压。

具体而言，如图2所示，所述电源芯片的输入端11可以通过反馈网络与所述负载芯片的第二管脚14连接，所述反馈网络与所述负载芯片并联连接，所述反馈网络用于检测所述电源芯片的输入电压；

那么本实施例中，在执行步骤101时，则可以获取所述电源芯片的所述输入电压、预设输出电压以及额定工作电流；根据所述预设输出电压和所述输入电压的差值，以及所述额定工作电流，获取所述电源网络的第一阻抗。

具体而言，可以通过伏安法来测量电源网络的Rt，反馈网络检测到电源芯片的输入电压Vf后，可以将该Vf发送至电源芯片，而电源芯片在执行步骤101和步骤102之前具有其初始的输出电压，即这里的预设输出电压(可选地，该预设输出电压为上述存在电压余量的最大输出电压Vo)，由于反馈网络内不走电流，其只是用于测量电源芯片的输入电压。因此，如图2所示，电源芯片的输出端12的输出电压为Vo，电源芯片的输入端11的输入电压为Vf，所以，电源网络的电压为Vo-Vf这一差值。而电源芯片可以获取到电源网络的电流，这里的电流为电源芯片的额定工作电流Ie，因此，在电压和电流已知的情况下，则处理器可以从电源芯片获取到Vo、Vf、Ie，可以计算得到电源网络的通路阻抗，即第一阻抗Rt＝(Vo-Vf)/Ie。

在本申请实施例中，在获取电源网络的受物理参数影响的第一阻抗时，可以在电源芯片的输入端与所述负载芯片的第二管脚之间增加反馈网络，来检测电源芯片的输入电压，从而利用电源芯片的预设输出电压以及额定工作电流，来利用伏安法计算电源网络的第一阻抗，在获取第一阻抗的过程中，不需要对电子设备的电路结构做高难度的改进，就可以准确地获取到受物理参数影响的电源网络的第一阻抗，进而便于准确地对电源芯片的输出电压进行合理调整。

步骤102，基于所述电子设备的使用时长，获取所述电源网络的第二阻抗，其中，所述第二阻抗与所述电源网络的老化程度相关；

其中，本申请对于步骤101和步骤102的执行顺序不做限制。

可选地，在执行步骤102时，可以基于所述电子设备的使用时长，查询预设的电源网络的使用时长与阻抗之间的对应关系，获取所述电源网络的第二阻抗。

其中，这里的第二阻抗为上述R(n)，n为电子设备的使用时长(例如手机出厂后的总待机时长)，发明人发现电源网络的通路阻抗不仅受物理参数影响，同时也受老化程度的影响，随着工作时间的积累，电源网络的老化程度加大，使得电源网络的铜的电阻率一般会增大，因此，为规避实时动态测量地电源网络的第一阻抗Rt的误差，如电阻率的影响，同步引入上述对应关系，通过在电子设备出厂后，监测电子设备的使用时长，来根据使用时长查询该对应关系，得到电源网络的通路阻抗R(n)。

其中，该对应关系可以为在电子设备出厂前所配置的阻抗曲线。在生成阻抗曲线时，可以在电子设备的PCBA主板的设计阶段做老化试验，通过老化试验来推算PCBA主板全寿命阶段的阻抗变化。老化试验过程中，p天测量一次阻抗数据，q天结束测量。根据中间记录的阻抗数据来绘制阻抗曲线，即生成了电源网络的使用时长与阻抗之间的对应关系。

那么当需要获取第二阻抗R(n)时，只需要由处理器监测电子设备在出厂后的使用时长，例如n天，然后，根据使用时长n，来结合阻抗曲线，可以反查到电源网络的通路阻抗R(n)。其中，p≤n≤q。当然，该阻抗曲线的时间单位不限制于天，可以是小时、分钟等时间单位。

在本申请实施例中，可以基于所述电子设备的使用时长，来查询预设的电源网络的使用时长与阻抗之间的对应关系，从而获取到与电子设备的当前使用时长相匹配的阻抗，将查询到的阻抗作为所述电源网络的第二阻抗，使得所获取到的第二阻抗的准确率较高，那么在基于第一阻抗和第二阻抗来对电源芯片的输出电压进行调节时，则使得调节后的输出电压不仅仅可以满足负载芯片的稳定工作需求，而且降低了电子设备的功耗，大幅提升了电子设备的使用时长。

此外，对于上述步骤101和步骤102的执行时机而言，即对电子设备的电源芯片的输出电压进行调节的时机而言，在一个实施例中，可以是在监测到电子设备进入工作状态之后，即在负载芯片每次开始稳定工作的时候，说明负载芯片在此状态下所需要的电压是上述稳定电压Vs，也就是说，此时负载芯片所需的第三电压即为上述稳定电压Vs，此时负载电路趋于稳定，可以进行电源芯片的输出电压的调节；在另一个实施例中，也可以是按照预设周期来触发图1的流程，即按照预设周期来对电源芯片的输出电压进行调节。

步骤103，基于所述电源网络的实际工作电流、所述第一阻抗和所述第二阻抗，获取所述电源网络的第一电压和第二电压；

其中，所述第一电压与所述第一阻抗相关，所述第二电压与所述第二阻抗相关；

其中，电源芯片可以监测自己的输出电流，因此，电源芯片可以获取到电源网络的实际工作电流，该实际工作电流I为电源网络的实际工作电流，其数值可通过电源芯片内部获取，而非测量得到，其数值大小取决于负载芯片的工作情况，不会是留有余量的电源芯片的额定工作电流Ie，因此，基于该电流I和电源网络的第一阻抗Rt，则可以得到电源网络的受物理参数影响的第一电压IRt；同理，可以得到电源网络的受电路老化影响的第二电压IR(n)。

步骤104，根据所述第一电压、第二电压和所述负载芯片所需的第三电压，获取目标电压；

可选地，在执行步骤104时，可以按照预设权重参数对所述第一电压和所述第二电压进行加权求和；然后，将所述加权求和的结果与所述负载芯片所需的第三电压相加，得到目标电压。

上述步骤可以通过动态测量电源网络的第一阻抗Rt，结合事先绘制好的阻抗曲线来获取第二阻抗R(n)，再基于第一阻抗和第二阻抗分别对应的第一电压和第二电压来确定，电源网络所需要的最小电压。

实际电路工作中，例如制造公差(即电源网络的物理参数)和老化所引起的电源网络的阻抗变化占比分别为i和j，其中i+j＝1，i＞0，j＞0。即预设权重参数包括第一权重参数和第二权重参数，其中，第一阻抗对应的第一权重参数为i，第二阻抗对应的第二权重参数为j。

以n天(即n天确定并调节一次电源芯片的输出电压)动态配置一次电源芯片的输出电压为例，则电源芯片的输出电压的最小值Vo min，即目标电压为：

Vo min＝Vs+i*IRt+j*IR(n)；

其中，Vs为负载芯片所需要的第三电压，即能够使负载芯片稳定工作的电压，该第三电压可以直接获取到，其数值在电子设备出厂前就已经确定。

其中，Rt是和电子设备相关的，其不会随着时间发生变化，例如每个手机的Rt可以不同，可以预先或实时去测量的电源网络的Rt。

R(n)是查询上述阻抗曲线所获取到的对应于第n天的阻抗的取值。

上述目标电压的公式中的电流I都是从电源芯片内部获取到的电源网络的实际工作电流(电源芯片可以自己监测自己的输出电流是多少)。

在本申请实施例中，为了将电源芯片的输出电压调节至满足电路要求的最小电压，从而降低电子设备的功耗，提升电子设备的使用时长，综合考虑了电源网络的受其物理参数影响的第一阻抗以及受其老化程度所影响的第二阻抗，并利用预设权重参数，来综合确定受上述两种因素影响的电源网络所需要的电压，然后，再基于负载芯片所需要的第三电压，则可以获取到满足电路要求的最小电源，即目标电压，最后，将电源芯片的输出电压调节至该目标电压，使得电源芯片调节后的电压能够综合考虑电源网络受其物理参数和老化程度共同影响下的结果，提升了目标电压的确定准确率。

步骤105，调节所述电源芯片的输出电压至所述目标电压。

其中，在执行步骤101和步骤102之前，电源芯片的输出电压可以为其初始输出电压(即该电子设备开机后，该电源芯片的默认配置的初始输出电压)，该初始输出电压可以为上述Vo，即相较负载芯片所需要的稳定电压Vs而言，存在电压余量的最大输出电压。

那么本步骤中，不论电源芯片当前的输出电压是多少，只需要将该电源芯片的输出电压调节至上述目标电压Vo min即可。

可选地，在执行步骤105时，可以控制所述电源芯片的输出电压从上述预设输出电压调节至所述目标电压。

其中，上述预设输出电压可以为上述初始输出电压，例如默认的最大输出电压Vo，因此，在进行电压调节时，可以由处理器通知电源芯片的控制模块，来将电源芯片的输出电压从该最大输出电压Vo调节至上述目标电压Vo min。

在本申请实施例中，可以控制电源芯片的输出电压从上述预设输出电压调节至所述目标电压，大幅降低了电源芯片的输出电压的余量，从而提升了电子设备的使用时长，降低了功耗。

在本申请实施例中，为了将电源芯片的输出电压调节至满足电路要求的最小电压，从而降低电子设备的功耗，提升电子设备的使用时长，综合考虑了电源网络的受其物理参数影响的第一阻抗以及受其老化程度影响的第二阻抗，来分别获取受上述两种因素影响的电源网络所需要的第一电压和第二电压，然后，再结合第一电压、第二电压以及负载芯片所需要的第三电压，则可以获取到满足电路要求的最小电压，即目标电压，最后，将电源芯片的输出电压调节至该目标电压，使得电源芯片调节后的电压能够准确地满足电路中的电源网络的电压需求以及负载芯片的电压需求，且调节后的目标电压相较于电路所需要的电压而言不存在较大的电压余量，保证电源芯片的输出电压具有最小的电压余量，从而大幅节省了电子设备的功耗，并提升了电子设备的待机时长和使用时长。在上述方案中不需要对电子设备的电路结构做较高难度的改造，避免了传统技术中对电子设备的改造难度大的问题；而且也不需要增加电源容量，来提升电子设备的使用时长，从而解决了相关技术中在对电子设备改造时对电子设备的便携性影响。

综上，上述方法基于一种动态电源校准技术，并结合阻抗曲线回溯，来针对由于制造公差等个体差异化导致的电源网络阻抗差异，动态调节电源芯片的输出电压，从而保证最小的输出电压余量，节省移动终端功耗，提升使用时长。

需要说明的是，本申请实施例提供的电压控制方法，执行主体可以为电压控制装置，或者该电压控制装置中的用于执行电压控制方法的控制模块。本申请实施例中以电压控制装置执行电压控制方法为例，说明本申请实施例提供的电压控制装置。

参照图3，示出了本申请一个实施例的电压控制装置的框图。该电压控制装置包括：电源芯片、负载芯片，其中，所述电源芯片的输出端与所述负载芯片的第一管脚通过电源网络连接，电源网络具有第一阻抗，该第一阻抗与初始状态下电源网络的物理参数相关，所述装置还包括：

第一获取模块31，用于获取所述电源网络的第一阻抗；

第二获取模块32，用于基于所述电压控制装置的使用时长，获取所述电源网络的第二阻抗，其中，所述第二阻抗与所述电源网络的老化程度相关；

第三获取模块33，用于基于所述电源网络的实际工作电流、所述第一阻抗和所述第二阻抗，获取所述电源网络的第一电压和第二电压，其中，所述第一电压与所述第一阻抗相关，所述第二电压与所述第二阻抗相关；

第四获取模块34，用于根据所述第一电压、第二电压和所述负载芯片所需的第三电压，获取目标电压；

调节模块35，用于调节所述电源芯片的输出电压至所述目标电压。

可选地，所述第四获取模块34包括：

第一运算子模块，用于按照预设权重参数对所述第一电压和所述第二电压进行加权求和；

第二运算子模块，用于将所述加权求和的结果与所述负载芯片所需的第三电压相加，获取所述目标电压。

可选地，所述电源芯片的输入端通过反馈网络与所述负载芯片的第二管脚连接，所述反馈网络与所述负载芯片并联连接，所述反馈网络用于检测所述电源芯片的输入电压；

所述第一获取模块31包括：

第一获取子模块，用于获取所述电源芯片的所述输入电压、预设输出电压以及额定工作电流；

第二获取子模块，用于根据所述预设输出电压和所述输入电压的差值，以及所述额定工作电流，获取所述电源网络的第一阻抗。

可选地，所述第二获取模块32包括：

查询子模块，用于基于所述电子设备的使用时长，查询预设的电源网络的使用时长与阻抗之间的对应关系，获取所述电源网络的第二阻抗。

可选地，所述调节模块35包括：

调节子模块，用于控制所述电源芯片的输出电压从预设输出电压调节至所述目标电压。

在本申请实施例中，为了将电源芯片的输出电压调节至满足电路要求的最小电压，从而降低电子设备的功耗，提升电子设备的使用时长，综合考虑了电源网络的受其物理参数影响的第一阻抗以及受其老化程度影响的第二阻抗，来分别获取受上述两种因素影响的电源网络所需要的第一电压和第二电压，然后，再结合第一电压、第二电压以及负载芯片所需要的第三电压，则可以获取到满足电路要求的最小电压，即目标电压，最后，将电源芯片的输出电压调节至该目标电压，使得电源芯片调节后的电压能够准确地满足电路中的电源网络的电压需求以及负载芯片的电压需求，且调节后的目标电压相较于电路所需要的电压而言不存在较大的电压余量，保证电源芯片的输出电压具有最小的电压余量，从而大幅节省了电子设备的功耗，并提升了电子设备的待机时长和使用时长。在上述方案中不需要对电子设备的电路结构做较高难度的改造，避免了传统技术中对电子设备的改造难度大的问题；而且也不需要增加电源容量，来提升电子设备的使用时长，从而解决了相关技术中在对电子设备改造时对电子设备的便携性影响。

本申请实施例中的电压控制装置可以是装置，也可以是终端中的部件、集成电路、或芯片。该装置可以是移动电子设备，也可以为非移动电子设备。示例性的，移动电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本或者个人数字助理(personaldigital assistant，PDA)等，非移动电子设备可以为服务器、网络附属存储器(NetworkAttached Storage，NAS)、个人计算机(personal computer，PC)、电视机(television，TV)、柜员机或者自助机等，本申请实施例不作具体限定。

本申请实施例中的电压控制装置可以为具有操作系统的装置。该操作系统可以为安卓(Android)操作系统，可以为ios操作系统，还可以为其他可能的操作系统，本申请实施例不作具体限定。

本申请实施例提供的电压控制装置能够实现图1至图2的方法实施例实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。

可选地，如图4所示，本申请实施例还提供一种电子设备2000，包括处理器2002，存储器2001，存储在存储器2001上并可在所述处理器2002上运行的程序或指令，该程序或指令被处理器2002执行时实现上述电压控制方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

需要注意的是，本申请实施例中的电子设备包括上述所述的移动电子设备和非移动电子设备。

图5为实现本申请实施例的一种电子设备的硬件结构示意图。

该电子设备1000包括但不限于：射频单元1001、网络模块1002、音频输出单元1003、输入单元1004、传感器1005、显示单元1006、用户输入单元1007、接口单元1008、存储器1009、以及处理器1010等部件。

本领域技术人员可以理解，电子设备1000还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池)，电源可以通过电源管理系统与处理器1010逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。图5中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定，电子设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置，在此不再赘述。

电子设备1000还包括电源芯片、负载芯片，其中，所述电源芯片的输出端与所述负载芯片的第一管脚通过电源网络连接；

其中，处理器1010，用于获取所述电源网络的第一阻抗，其中，所述第一阻抗与所述电源网络的物理参数相关；基于所述电子设备的使用时长，获取所述电源网络的第二阻抗，其中，所述第二阻抗与所述电源网络的老化程度相关；基于所述电源网络的实际工作电流、所述第一阻抗和所述第二阻抗，获取所述电源网络的第一电压和第二电压，其中，所述第一电压与所述第一阻抗相关，所述第二电压与所述第二阻抗相关；根据所述第一电压、第二电压和所述负载芯片所需的第三电压，获取目标电压；调节所述电源芯片的输出电压至所述目标电压。

在本申请实施例中，为了将电源芯片的输出电压调节至满足电路要求的最小电压，从而降低电子设备的功耗，提升电子设备的使用时长，综合考虑了电源网络的受其物理参数影响的第一阻抗以及受其老化程度影响的第二阻抗，来分别获取受上述两种因素影响的电源网络所需要的第一电压和第二电压，然后，再结合第一电压、第二电压以及负载芯片所需要的第三电压，则可以获取到满足电路要求的最小电压，即目标电压，最后，将电源芯片的输出电压调节至该目标电压，使得电源芯片调节后的电压能够准确地满足电路中的电源网络的电压需求以及负载芯片的电压需求，且调节后的目标电压相较于电路所需要的电压而言不存在较大的电压余量，保证电源芯片的输出电压具有最小的电压余量，从而大幅节省了电子设备的功耗，并提升了电子设备的待机时长和使用时长。在上述方案中不需要对电子设备的电路结构做较高难度的改造，避免了传统技术中对电子设备的改造难度大的问题；而且也不需要增加电源容量，来提升电子设备的使用时长，从而解决了相关技术中在对电子设备改造时对电子设备的便携性影响。

可选地，处理器1010，用于按照预设权重参数对所述第一电压和所述第二电压进行加权求和；将所述加权求和的结果与所述负载芯片所需的第三电压相加，获取所述目标电压。

在本申请实施例中，为了将电源芯片的输出电压调节至满足电路要求的最小电压，从而降低电子设备的功耗，提升电子设备的使用时长，综合考虑了电源网络的受其物理参数影响的第一阻抗以及受其老化程度所影响的第二阻抗，并利用预设权重参数，来综合确定受上述两种因素影响的电源网络所需要的电压，然后，再基于负载芯片所需要的第三电压，则可以获取到满足电路要求的最小电源，即目标电压，最后，将电源芯片的输出电压调节至该目标电压，使得电源芯片调节后的电压能够综合考虑电源网络受其物理参数和老化程度共同影响下的结果，提升了目标电压的确定准确率。

可选地，所述电源芯片的输入端通过反馈网络与所述负载芯片的第二管脚连接，所述反馈网络与所述负载芯片并联连接，所述反馈网络用于检测所述电源芯片的输入电压；

处理器1010，用于获取所述电源芯片的所述输入电压、预设输出电压以及额定工作电流；根据所述预设输出电压和所述输入电压的差值，以及所述额定工作电流，获取所述电源网络的第一阻抗。

在本申请实施例中，在获取电源网络的受物理参数影响的第一阻抗时，可以在电源芯片的输入端与所述负载芯片的第二管脚之间增加反馈网络，来检测电源芯片的输入电压，从而利用电源芯片的预设输出电压以及额定工作电流，来利用伏安法计算电源网络的第一阻抗，在获取第一阻抗的过程中，不需要对电子设备的电路结构做高难度的改进，就可以准确地获取到受物理参数影响的电源网络的第一阻抗，进而便于准确地对电源芯片的输出电压进行合理调整。

可选地，处理器1010，用于基于所述电子设备的使用时长，查询预设的电源网络的使用时长与阻抗之间的对应关系，获取所述电源网络的第二阻抗。

在本申请实施例中，可以基于所述电子设备的使用时长，来查询预设的电源网络的使用时长与阻抗之间的对应关系，从而获取到与电子设备的当前使用时长相匹配的阻抗，将查询到的阻抗作为所述电源网络的第二阻抗，使得所获取到的第二阻抗的准确率较高，那么在基于第一阻抗和第二阻抗来对电源芯片的输出电压进行调节时，则使得调节后的输出电压不仅仅可以满足负载芯片的稳定工作需求，而且降低了电子设备的功耗，大幅提升了电子设备的使用时长。

可选地，处理器1010，用于控制所述电源芯片的输出电压从预设输出电压调节至所述目标电压。

在本申请实施例中，可以控制电源芯片的输出电压从上述预设输出电压调节至所述目标电压，大幅降低了电源芯片的输出电压的余量，从而提升了电子设备的使用时长，降低了功耗。

应理解的是，本申请实施例中，输入单元1004可以包括图形处理器(GraphicsProcessing Unit，GPU)10041和麦克风10042，图形处理器10041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。显示单元1006可包括显示面板10061，可以采用液晶显示器、有机发光二极管等形式来配置显示面板10061。用户输入单元1007包括触控面板10071以及其他输入设备10072。触控面板10071，也称为触摸屏。触控面板10071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其他输入设备10072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆，在此不再赘述。存储器1009可用于存储软件程序以及各种数据，包括但不限于应用程序和操作系统。处理器1010可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器1010中。

本申请实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述电压控制方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

其中，所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等。

本申请实施例另提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现上述电压控制方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

应理解，本申请实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。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(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种电压控制方法，其特征在于，应用于电子设备，所述电子设备包括电源芯片、负载芯片，其中，所述电源芯片的输出端与所述负载芯片的第一管脚通过电源网络连接，所述电源网络具有第一阻抗，所述第一阻抗与初始状态下所述电源网络的物理参数相关，所述方法包括：

获取所述电源网络的第一阻抗；

基于所述电子设备的使用时长，获取所述电源网络的第二阻抗，其中，所述第二阻抗与所述电源网络的老化程度相关；

基于所述电源网络的实际工作电流、所述第一阻抗和所述第二阻抗，获取所述电源网络的第一电压和第二电压，其中，所述第一电压与所述第一阻抗相关，所述第二电压与所述第二阻抗相关；

根据所述第一电压、第二电压和所述负载芯片所需的第三电压，获取目标电压；

调节所述电源芯片的输出电压至所述目标电压。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一电压、所述第二电压和所述负载芯片所需的第三电压，获取目标电压，包括：

按照预设权重参数对所述第一电压和所述第二电压进行加权求和；

将所述加权求和的结果与所述负载芯片所需的第三电压相加，获取所述目标电压。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电源芯片的输入端通过反馈网络与所述负载芯片的第二管脚连接，所述反馈网络与所述负载芯片并联连接，所述反馈网络用于检测所述电源芯片的输入电压；

所述获取所述电源网络的第一阻抗，包括：

获取所述电源芯片的所述输入电压、预设输出电压以及额定工作电流；

根据所述预设输出电压和所述输入电压的差值，以及所述额定工作电流，获取所述电源网络的第一阻抗。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述电子设备的使用时长，获取所述电源网络的第二阻抗，包括：

基于所述电子设备的使用时长，查询预设的电源网络的使用时长与阻抗之间的对应关系，获取所述电源网络的第二阻抗。

5.一种电压控制装置，其特征在于，所述装置包括：电源芯片、负载芯片，其中，所述电源芯片的输出端与所述负载芯片的第一管脚通过电源网络连接，所述电源网络具有第一阻抗，所述第一阻抗与初始状态下所述电源网络的物理参数相关，所述装置还包括：

第一获取模块，用于获取所述电源网络的第一阻抗；

第二获取模块，用于基于所述电压控制装置的使用时长，获取所述电源网络的第二阻抗，其中，所述第二阻抗与所述电源网络的老化程度相关；

第三获取模块，用于基于所述电源网络的实际工作电流、所述第一阻抗和所述第二阻抗，获取所述电源网络的第一电压和第二电压，其中，所述第一电压与所述第一阻抗相关，所述第二电压与所述第二阻抗相关；

第四获取模块，用于根据所述第一电压、第二电压和所述负载芯片所需的第三电压，获取目标电压；

调节模块，用于调节所述电源芯片的输出电压至所述目标电压。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第四获取模块包括：

第一运算子模块，用于按照预设权重参数对所述第一电压和所述第二电压进行加权求和；

第二运算子模块，用于将所述加权求和的结果与所述负载芯片所需的第三电压相加，获取所述目标电压。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述电源芯片的输入端通过反馈网络与所述负载芯片的第二管脚连接，所述反馈网络与所述负载芯片并联连接，所述反馈网络用于检测所述电源芯片的输入电压；

所述第一获取模块包括：

第一获取子模块，用于获取所述电源芯片的所述输入电压、预设输出电压以及额定工作电流；

第二获取子模块，用于根据所述预设输出电压和所述输入电压的差值，以及所述额定工作电流，获取所述电源网络的第一阻抗。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第二获取模块包括：

查询子模块，用于基于所述电子设备的使用时长，查询预设的电源网络的使用时长与阻抗之间的对应关系，获取所述电源网络的第二阻抗。

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器，存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求1至4中任意一项所述的电压控制方法的步骤。

10.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1至4中任意一项所述的电压控制方法的步骤。

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