CN115343546A - 预测电压限制型元件的剩余寿命的方法及电子装置 - Google Patents

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Abstract

本公开的实施例涉及一种预测电压限制型元件的剩余寿命的方法及电子装置。该方法包括接收电流感测信号，电流感测信号表示在过压时间段期间流过电压限制型元件的电流；基于电流感测信号确定过压参数在过压时间段期间的过压参数值；以及基于过压时间段的长度和过压参数值，使用电压限制型元件的过压模型确定电压限制型元件的剩余寿命。通过本公开实施例的技术方案，改善了对电压限制型元件的剩余寿命预测的精度。

Description

预测电压限制型元件的剩余寿命的方法及电子装置
技术领域
本公开涉及电子设备领域，更具体地说，本公开涉及用于预测电 压限制型元件的剩余寿命的方法、电子装置、计算机可读存储介质以 及电子设备。
背景技术
为了保护电子器件免受过压引起的损坏，电子设备通常需要具备 过压保护功能。过压通常包括线路上出现的浪涌(比如遭受雷击)或 者供电系统的过压。浪涌保护器(SPD)是一种常用的能够保护线路 上的其他设备不受浪涌冲击的影响，但是其自身内部重要元件——电 压限制型元件，例如压敏电阻(包括金属氧化物变阻器(metal oxide varistor,MOV))、抑制二极管等，在经受浪涌后会有一定程度的老 化。当电压限制型元件老化到某种程度时，SPD就会失去保护能力， 此时需要更换电压限制型元件。为了能够提示用户及时更换电压限制 型元件，则需要对电压限制型元件的老化程度或剩余寿命进行预测。
目前已知的预测电压限制型元件的老化程度的方法通常仅针对 浪涌来进行预测。浪涌电流的特点是时间短电流大，时间是微秒级的， 电流峰值为千安级的。然而，该方法没有考虑供电系统自身过压(例 如工频过压)对电压限制型元件的影响，因而预测结果不能真实反映 电压限制型元件的剩余寿命。
另一种针对电压限制型元件寿命的预测方法是通过监测电压限 制型元件中的漏电流来实现的，因为电压限制型元件的损耗程度与漏 电流有一定相关性。该方法对测试的精度要求较高，而且计算比较复 杂。
发明内容
本公开的实施例提供了一种用于预测电压限制型元件的剩余寿 命的方法、电子装置、计算机可读存储介质以及电子设备，以至少解 决现有技术的上述以及其他潜在问题之一。
根据本公开的一个方面，提供了一种用于预测电压限制型元件的 剩余寿命的方法。该方法包括接收电流感测信号；基于电流感测信号 确定过压参数在过压时间段期间的过压参数值；以及基于过压时间段 的长度和过压参数值，使用电压限制型元件的过压模型确定电压限制 型元件的剩余寿命。其中电流感测信号表示在过压时间段期间流过电 压限制型元件的电流。基于电流感测信号以及过压参数并通过过压模 型来预测电压限制型元件的剩余寿命，能够针对包括工频过压的多种 过压状况准确地预测电压限制型元件的剩余寿命。
在一些实现方式中，该方法还包括：基于采样电流和阈值电流， 确定过压时间段；以及基于在过压时间段期间对电流感测信号进行采 样的采样周期和采样点的数量，确定过压时间段的长度。通过基于采 样电流和阈值电流，可以确定电压限制型元件是否过压，从而确定过 压时间段。基于采样周期和采样点的数量，能够准确确定该过压时间 段的长度。
在一些实现方式中，该方法还包括：基于电压限制型元件两端的 电压和阈值电压，确定过压时间段；以及基于在过压时间段期间对电 流感测信号进行采样的采样周期和采样点的数量，确定过压时间段的 长度。通过过压值与阈值电压的比较来确定电压限制型元件是否导 通，从而确定过压时间段，进而通过采样周期和采样点的数量，准确 确定过压时间段的长度。
在一些实现方式中，确定过压时间段的长度包括：基于采样周期、 采样点的数量以及采样电压值，确定过压的起始时间段的长度、过压 的中间时间段的长度和过压的末尾时间段的长度，其中过压的起始时 间段为包含第一个过压采样点的第一单位时间段，过压的末尾时间段 为包含最后一个过压采样点的第二单位时间段；以及累加过压的起始 时间段的长度、过压的中间时间段的长度和过压的末尾时间段的长 度，以获得过压时间段的长度。通过考虑到过压波形的特点，将过压 时间段分为起始时间段、中间时间段、末尾时间段，能够精确确定过 压时间段的长度。
在一些实现方式中，确定过压的起始时间段的长度包括：确定所 接收的采样电压是否超过第一阈值电压；以及如果采样电压超过第一 阈值电压、采样电压与前一采样电压之间的差值的绝对值超过第二阈 值电压并且前一采样电压的绝对值小于采样电压的绝对值，则将与采 样电压对应的时刻至第一单位时间段结束的时刻之间的时间段的长 度确定为起始时间段的长度。通过将电压采样值与预定阈值比较，并 且通过将相邻的两个采样值进行比较，能够确定电压是否发生突变， 从而确定过压的起始时间段。
在一些实现方式中，确定末尾时间段包括：确定所接收的采样电 压是否超过第一阈值电压；以及如果采样电压超过第一阈值电压、采 样电压与后一采样电压之间的差值的绝对值超过第二阈值电压并且 采样电压的绝对值大于后一采样电压的绝对值，则将第二单位时间段 的开始至与采样电压对应的时刻之间的时间段的长度确定为末尾时 间段的长度。通过将电压采样值与预定阈值比较，并且通过将相邻的 两个采样值进行比较，能够确定电压是否发生突变，进而确定过压的 末尾时间段。
在一些实现方式中，确定中间时间段的长度包括：确定所接收的 采样电压是否超过第一阈值电压；以及如果采样电压超过第一阈值电 压，则将其中任意相邻两个采样电压之间的差值的绝对值低于第二阈 值的时间段的长度确定为中间时间段的长度。通过将电压采样值与预 定阈值比较，并且通过将相邻的两个采样值进行比较，能够确定电压 是否发生突变，从而确定无突变的情况下的时间段为中间时间段。
在一些实现方式中，使用电压限制型元件的过压模型确定电压限 制型元件的剩余寿命包括：使用表示电流峰值和电压限制型元件的寿 命之间的关联关系的第一模型、表示电流有效值和电压限制型元件的 寿命之间的关联关系的第二模型、表示第一乘积和电压限制型元件的 寿命之间的关联关系的第三模型、和表示第二乘积和电压限制型元件 的寿命之间的关联关系的第四模型中的至少一种模型来确定电压限 制型元件的寿命，第一乘积为电压限制型元件的钳位电压与电流峰值 的乘积，并且第二乘积为电流有效值与电压限制型元件的钳位电压的 乘积。通过使用预定的过压模型能够准确地预测电压限制型元件在过 压后剩余的寿命。
在一些实现方式中，基于电流感测信号确定过压参数在过压时间 段期间的过压参数值包括：基于电流感测信号确定在过压时间段期间 的电流峰值、电流有效值、钳位电压与电流峰值的第一乘积、电流有 效值与钳位电压的第二乘积。由于能够较方便地获取上述过压参数， 从而能够快速准确地计算剩余寿命。
在一些实现方式中，基于电流感测信号确定过压参数在过压时间 段期间的过压参数值包括：确定在过压时间段期间的多个单位时间段 内的多个单位时间段过压参数值；以及将与多个单位时间段对应的多 个单位时间段过压参数值的平均值确定为过压参数值。通过确定多个 时间段内的过压参数值，并取其平均值，能够比较准确地反映该过压 期间的过压状况，从而有利于准确预测过压寿命。
在一些实现方式中，基于过压时间段的长度和过压参数值使用电 压限制型元件的过压模型确定电压限制型元件的剩余寿命包括：基于 过压时间段的长度和过压参数值，确定电压限制型元件的过压损耗； 以及基于初始寿命和过压损耗，确定电压限制型元件的剩余寿命。通 过确定过压时间段内的过压损耗，能够基于初始寿命确定电压限制型 元件的剩余寿命。
在一些实现方式中，基于过压时间段的长度和过压参数值确定电 压限制型元件的过压损耗包括：基于电流感测信号确定过压参数在多 个单位时间段内的多个单位过压参数值；基于多个单位过压参数值， 通过使用电压限制型元件的过压模型，分别确定电压限制型元件在多 个单位时间段内的多个单位损耗；以及累加多个单位损耗以获得过压 损耗。通过分别确定电压限制型元件在多个单位时间段内的多个单位 损耗，能够精确地确定各个单位时间段内的损耗，进而能够精确地确 定总的过压损耗。
根据本公开实施例的另一个方面，提供了一种电子装置。该电子 装置包括：电压限制型元件；测量电路，被配置为对电压限制型元件 进行测量，以获取电流感测信号，电流感测信号表示在过压时间段期 间流过电压限制型元件的电流；以及处理器，被配置为：接收电流感 测信号；基于电流感测信号确定过压参数在过压时间段期间的过压参 数值；以及基于过压时间段的长度和过压参数值，使用电压限制型元 件的过压模型确定电压限制型元件的剩余寿命。该电子装置能够预测 电压限制型元件的剩余寿命，从而能够向使用者指示电压限制型元件 的状态，以便使用者在电压限制型元件即将损坏前及时更换电压限制 型元件。
在一些实现方式中，电子装置还包括：AD转换器，被配置为对 测量电路获取的电流感测信号进行模数转换。通过AD转换器对测量 电路获取的电流感测信号进行模数转换，以使得处理器能够对电流感 测信号进行处理，从而确定电压限制型元件的剩余寿命。
在一些实现方式中，电子装置还包括：人机接口，被配置为基于 处理器确定的电压限制型元件的剩余寿命，来指示电压限制型元件的 状态。通过人机接口，使得电子装置能够直观地与使用者交互，实时 显示电压限制型元件的状态或者提醒使用者及时更换电压限制型元 件。
根据本公开实施例的另一个方面，提供了一种计算机可读存储介 质，存储有计算机程序，程序被处理器执行时实现上述任一项的方法。
根据本公开实施例的另一个方面，提供了一种电子设备，包括： 处理器；存储器，存储有处理器可执行的指令，当指令被存储器执行 时，使电子设备执行上述任一项的方法。
通过下文描述将会理解，本公开实施的用于预测电压限制型元件 的剩余寿命的方法能够改善对电压限制型元件的剩余寿命预测的精 度，并且适用于线路过压的情况，拓宽了已知的预测电压限制型元件 的剩余寿命的方法的应用范围。
提供发明内容部分是为了以简化的形式来介绍对概念的选择， 它们在下文的具体实施方式中将被进一步描述。发明内容部分无意标 识本公开的关键特征或主要特征，也无意限制本公开的范围。
附图说明
图1示出了根据本公开的一些示例性实施例的电子装置的示意框 图；
图2示出了根据本公开的一些示例性实施例的用于预测电压限制 型元件的剩余寿命的方法流程图；
图3示意性示出了根据本公开的一些示例性实施例的电压限制型 元件的过压参数与寿命的关联关系的拟合曲线示意图；
图4示出了根据本公开的一些示例性实施例的过压测试的波形示 意图；以及
图5示出了根据本公开的一些示例性实施例的处理器的示意图。
在各个附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
具体实施方式
下面将参照附图中所示的各种示例性实施例对本公开的原理进 行说明。应当理解，这些实施例的描述仅仅为了使得本领域的技术人 员能够更好地理解并进一步实现本公开，而并不意在以任何方式限制 本公开的范围。应当注意的是，在可行情况下可以在图中使用类似或 相同的附图标记，并且类似或相同的附图标记可以表示类似或相同的 功能。本领域的技术人员将容易地认识到，从下面的描述中，本文中 所说明的结构和方法的替代实施例可以被采用而不脱离通过本文描 述的本发明的原理。
在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但 不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至 少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一 个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术 语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。
对于电压限制型元件来说，在没有电涌时，其具有高阻抗，但是 随着电涌电流和电压的上升，其阻抗将持续减小。常用的电压限制型 元件包括压敏电阻和抑制二极管。如前面所提到的，已知一种预测电 压限制型元件的老化程度的方法没有考虑供电系统自身过压对电压 限制型元件的影响，因而预测结果不能真实反映电压限制型元件的剩 余寿命。另一种针对电压限制型元件寿命的预测方法通过监测电压限 制型元件中的漏电流来实现，该方法对测试的精度要求较高，而且计 算比较复杂。
本公开的实施例提供了改进的电子装置以及用于预测电压限制 型元件的剩余寿命的方法。在本公开的一些实施例中，通过获取电压 限制型元件相关的过压参数，例如峰值电流，并利用过压模型来确定 电压限制型元件的剩余寿命。过压模型例如可以是基于众多测试建立 的表示电压限制型元件的寿命与过压参数之间的关系，并且可以被预 先存储在电子装置的存储器中，或是通过网络通信的方式从云端实时 获取。过压模型可以是表示电压限制型元件的寿命与过压参数之间的 关系的曲线，也可以是相应的查找表。根据所接收到的过压参数的参 数值，在过压模型中基于这些相关的过压参数的值，可以计算出电压限制型元件的剩余寿命。
本公开的实施例的预测电压限制型元件寿命的方法能够针对包 括工频过压的多种过压状况，对电压限制型元件寿命的损耗进行量 化，从而准确、迅速地预测电压限制型元件的剩余寿命。
下面将结合图1至图5详细说明根据本公开的示例实施例的技术 方案。图1示出了根据本公开的实施例的电子装置100的示意图。电 子装置100包括电压限制型元件102、测量电路104、ADC 106、处 理器108以及人机接口(HMI)110。在一些实施例中，电压限制型 元件102可以为压敏电阻，例如金属氧化物变阻器。在一些实施例中， 电压限制型元件102可以是抑制二极管。电压限制型元件102通常 并联于电路中使用，例如与负载并联于电源线和接地线之间。当电路 正常使用时，施加到电压限制型元件102两端的电压低于电压限制型 元件102的阈值电压。此时，电压限制型元件102的阻抗很高，漏 电流很小，可视为开路。一旦电压限制型元件102两端的电压达到阈 值电压，则电压限制型元件102开始导通。此时电压限制型元件102 中的电阻迅速下降，大电流可以流经电压限制型元件102，从而对被保护的负载进行分流。
测量电路104对电压限制型元件102进行测试，采集下文具体描 述的相关的过压参数。ADC 106对测量电路104的输出进行AD转换， 即，将测量电路104采集的模拟信号转换为数字信号，并提供给处理 器108进行处理。图1所示的实施例中，ADC 106与测量电路104是 分离的，然而本公开的实施例并不限于此。备选地，ADC 106也可以 与测量电路104集成在一起。
处理器108接收电流感测信号，基于电流感测信号确定过压参数 在过压时间段期间的过压参数值；以及基于过压时间段的长度和过压 参数值，使用电压限制型元件的过压模型确定所述电压限制型元件 102的剩余寿命。电子装置100还包括HMI 110，例如指示器。指示 器例如可以为LED、蜂鸣器等。当电压限制型元件102的使用寿命 即将终结时，HMI110提醒用户及时更换电压限制型元件102。HMI 110还可以为按钮，用户可以例如通过按钮启动或关闭电子装置100。 HMI 110不限于上述的指示器、按钮等，还可以是其他能够实现人机 交互的任何元器件。图1中所示的电子装置100的结构仅仅是示意性 的，本公开的实施例并不限于上述具体结构，而是可以有各种变化。
图2示出了据本公开的实施例的用于预测电压限制型元件的剩余 寿命的方法流程图。应当理解，方法200还可以包括未示出的附加动 作和/或可以省略所示出的动作，本公开的范围在此方面不受限制。方 法200可以由图1中的电子装置100和图5中的电子设备800执行， 因此关于电子装置100和电子设备800描述的各个方面可以适用于方 法200。
在202，电子装置100的处理器接收电流感测信号，其中电流感 测信号表示在过压时间段期间流过电压限制型元件102的电流。在一 些实施例中，电流感测信号可以是由测量电路104对流经电压限制型 元件102的电流进行采样获取的。在一些实施例中，测量电路104 包括电流传感器、电压传感器、变压器等等，以对流经电压限制型元 件102的电流进行直接或间接测量。电流感测信号可以是规则的周期 性的电流或电压信号也可以是不规则的电流或电压信号。
在204，基于电流感测信号确定过压参数在过压时间段期间的过 压参数值。在一些实施例中，过压参数可以包括以下项中至少一项： 流经电压限制型元件102中的电流峰值Ipeak，电流有效值Irms，以 及电流峰值Ipeak、电流有效值Irms分别与钳位电压Uv的乘积。电 流峰值Ipeak表示电流波形在波峰或者是波谷时的绝对值最大的值。 电流有效值Irms为均方根电流，其表示将一直流电与一交流电分别 通过相同阻值的电阻，如果相同时间内两电流通过电阻产生的热量相 同，就认为这一直流电的电流值是这一交流电的有效值。钳位电压 Uv也可以称为导通阈值电压。当电压超过钳位电压Uv时，电压限制 型元件102由截止状态变为导通状态。对于每一个电压限制型元件 102来说，钳位电压Uv是一个固定值。通过对多个电流或电压感测 信号的处理，能够确定上述过压参数的值，即过压参数值。在上述实 施例中，无论对于周期性频率还是非周期性频率的过压，在过压期间 都会包含一个以上的峰值波形，峰值波形(类似地，电流有效值等) 与电压限制型元件102的寿命相关。上述过压参数的采集相对容易， 通过采集这些过压参数，为后续利用过压模型进行计算做好准备。
在一些实施例中，首先确定在过压时间段期间的多个单位时间段 内的多个单位时间段过压参数值。单位时间段可以是线路电压的周期 的一半，即T/2，T为线路上电压的周期。也就是说确定每个T/2内 的过压参数值，例如Ipeak，或者Irms，或者其与Uv的乘积。之后可 以将与多个单位时间段对应的多个单位时间段过压参数值的平均值 确定为过压参数值，即将各个T/2内的过压参数值的平均值确定为过 压参数值。在上述实施例中，通过将单位时间段取为线路电压的周期 的一半，使得在过压时间段内，每一个T/2内，具有对应的峰值电流 Ipeak，从而可以针对每个单位时间段确定峰值电流Ipeak。通过考虑 多个时间段内的过压参数值，并取其平均值，能够比较准确地反映该 过压期间的过压状况，从而有利于准确预测过压寿命。
在一些实施例中，该方法还包括：基于采样电流和阈值电流，确 定过压时间段。通过以预定频率，例如数百、数千、数万Hz，等等 的频率，采样电流和阈值电流，并且将多次采样的值与对应的预定过 压阈值进行比较，可以确定电压限制型元件102是否过压，从而确定 过压时间段。例如，当检测到超过预定的阈值电流的电流信号时，可 以判定该电压限制型元件102已经处于过压状态。在确定过压状态的 起点和终点的情况下，则能够确定过压时间段。此外，基于在过压时 间段期间对电流感测信号进行采样的采样周期和采样点的数量，可以 确定过压时间段的长度。例如，采样周期为Ts，该过压时间段内总采 样点的数量为M，则该过压时间段的长度为Ts*M。
备选地，还可以基于电压限制型元件102两端的电压和阈值电 压，确定过压时间段。例如，通过将电压限制型元件102两端的电压 与阈值电压进行比较，可以确定电压限制型元件102是否处于导通状 态。通过确定电压限制型元件102在该期间内最初开始导通的时间以 及最后变为截至的时间，则可以确定过压时间段。也就是说，可以将 该过压期间最初的超过阈值电压的采样点与该过压期间内最后一个 超过阈值电压的采样点之间的时间段确定为过压时间段。通过采样电 压值与阈值电压的比较来确定电压限制型元件102是否导通，从而确 定过压的时间段，进而通过采样周期和采样点的数量，确定过压时间 段的长度。
在另一些实施例中，还可以基于在过压时间段期间对电流感测信 号进行采样的采样周期和采样点的数量，确定过压时间段的长度。例
下面结合图3至图4说明获得电压限制型元件102过压模型的方 法。电压限制型元件的过压模型表示电压限制型元件102的寿命与过压 参数之间的关联关系。该过压模型可以是针对多个电压限制型元件分别 测量过压参数和使用寿命之间的对应关系，并且通过拟合的方式得到。 例如，针对相同工艺制造的多个电压限制型元件，可以认为其具有基本上相同的寿命。通过从多个电压限制型元件中随机选择一些电压限制型 元件，测试其不同的过压参数，可以获得针对多个电压限制型元件的过 压模型。过压模型可以被预存在电子装置的存储器中或预存在云端以供 电子装置后续预测剩余寿命使用。
为了预测过压下的电压限制型元件的寿命，就需要明确在过压情 况下电压限制型元件寿命与电压电流之间的关系。本发明的一些实施 例中采用实验方法来获得电压限制型元件寿命与电压电流的关系。
在一些实施例中，在对电压限制型元件进行测试的过程中，在电 压限制型元件的两端施加一定的过压，即，超过电压限制型元件的导 通电压阈值的电压。在所施加的过压为非直流的情况下，所述的过压 指的是在预定时间段内所施加的电压中包括超过导通电压阈值的电 压，而不要求所有时间点的电压值均超过导通电压阈值。然后测量电 压限制型元件能耐受的总时间。由此，通过这种方法就能得到电压限 制型元件在各种不同电压和电流条件下的总耐受时间。再通过曲线拟 合的方式得到相关过压参数与电压限制型元件的寿命的关联关系。
在一些实施例中，所施加的电压为通过工频电压(220V，50Hz) 升压得到的电压。例如，800V、750V、650V，等等。需要指出的是， 此处所列举的电压仅仅是示意性的，本公开并不限于所列的数值。
例如，可以首先根据所施加的不同过压值，确定电压限制型元件 中测试电流(预期短路电流)。预期短路电流指的是，假设电压限制 型元件处于短路状态时，所流经电压限制型元件的电流值。对于同一 型号的电压限制型元件，施加了同样的过压，此时对应的测试电流有 可能不同。这是因为在对电压限制型元件进行测试过程中，电路中可 以串联不同阻值的电阻。从而导致在施加同样的过压的情况下，测试 回路中的预期短路电流可能是不同的。
在一些实施例中，在电压限制型元件两端施加过压的情况下，可 以测得电压限制型元件中的Ipeak(峰值电流)、Irms(电流有效值) 中的一个以及耐受时间；并计算出Uv*Ipeak和Irms*Uv。其中Uv为 电压限制型元件的钳位电压，也可称为导通阈值电压。其中耐受时间 表示该电压限制型元件在该电压作用下，从开始导通直至最终失效所 持续的时间。
可见，在上述实施例中，通过施加过压使得电压限制型元件导通 直至寿命终止，从而确定电压限制型元件的寿命。记录过压参数 (Ipeak、Irms、Uv*Ipeak、Irms*Uv)与该耐受时间。然后，通过对 多个样本电压限制型元件进行测试，能够生成表示过压参数与该耐受 时间之间的关联关系的拟合曲线。通过拟合曲线进而能够确定二者之 间的函数关系。
在一些实施例中，过压期间可能会有多个电流峰值，此时可以取 所有这些Ipeak的绝对值的平均值作为该过压期间的Ipeak，进而获得 拟合曲线。
上述实施例中以生成表示二者之间的关联关系的拟合曲线为例 进行了说明。本公开实施例的技术方案并不限于上述方式，而是可以 有各种变形。例如，可以根据测试的过压参数与耐受时间生成对应的 表格，表格中记录具体的过压参数与其相应的耐受时间。拟合曲线以 及表格可以存储在电子装置的存储器中，或者存储在云端，以供使用。
图3示意性示出了根据本公开的实施例的电压限制型元件的过压 参数与电压限制型元件的寿命的关联关系的拟合曲线示意图。如图3 所示，纵坐标为寿命，单位为毫秒(ms)。横坐标为过压参数，其中 过压参数可以是以下中的一项：Ipeak、Irms、Ipeak*Uv、Irms*Uv。 可以根据实际需要选取相应的过压参数，来获取上述关联关系。
通过多个测试点可以得出表示纵坐标与横坐标之间的关联关系 的拟合曲线。在一些实施例中，拟合曲线可以通过软件基于上述多个 测试点自动生成，也可以通过人工基于上述多个测试点以预定算法得 出。该拟合曲线即为上述的过压模型中的一种。
如前面所提到的，Uv为电压限制型元件的钳位电压，即导通阈 值电压。对于每一个电压限制型元件来说，Uv是一个固定值。然而， 根据个体的差异，会有±10％的偏差。所以考虑到个体的差异，可以 将Ipeak*Uv的乘积作为横坐标来确定与纵坐标(寿命)的关联关系。
在图3所示的拟合曲线中，采用不同的过压参数作为横坐标的话， 其拟合关系均能反映电压限制型元件在过压下的寿命特征，只是精确 度存在一定的差异。可以从中选择一条拟合度最好的曲线关系作为寿 命预测的基础。其中拟合度可以通过测试得到的各个数值点与拟合曲 线的接近程度来确定。
例如，在一些实施例中，选择寿命lifetime与Ipeak的关系式作为 寿命预测的基础：
lifetime＝F(Ipeak)
上式表明电压限制型元件的寿命lifetime是Ipeak的函数。对于不 同型号的电压限制型元件，函数F的具体表达式会有些差异，具体可 以通过测试获得。
类似地，根据实际情况，也可以选取函数lifetime＝F(Ipeak*Uv)； lifetime＝F(Irms)或者lifetime＝F(Irms*Uv)。
前面结合图3说明了获得电压限制型元件的过压模型的方法。但 是，本公开实施例获得电压限制型元件的过压模型的方法不限于采用 上述过压参数，而是可以采用其他过压参数。
需要注意，这里以及本文其他地方描述的数值都仅仅是为了说明 和示例的目的，无意以任何方式限制本公开的范围。任何其他的数值 都是可行的。此处所示的方法仅仅为示例性的，本公开的实施例并不 限于该具体的方法，而是可以有各种变化。
上述实施例中，主要以类似工频电压的过压进行了说明。然而， 本公开实施例的方案不限于上述实施例中的过压的幅值和频率，而是 可以有其他的幅值和频率。而且显然，过压的电压波形也不限于正弦 波，而是可以为包括不规则波形的其他任何形状的波形。
在本公开的一些实施例中，过压参数以Ipeak、Irms、Uv*Ipeak、 Irms*Uv为例进行了说明。然而，本公开的实施例中的过压参数并不 限于Ipeak、Irms、Uv*Ipeak、Irms*Uv，而是还可以采用其他值，例 如Ipeak与电流脉冲的宽度的乘积，等等。
本发明实施例的方案不限于供电系统的过压预测，在变化的实施 例中，可以适用于针对浪涌的预测。如前所述，浪涌电流的特点是时 间短、电流大，时间是微秒级的，电流峰值为千安级的。在本公开的 一些实施例中，通过采用更高的采样频率，同样能够实现针对包括浪 涌在内的过压下电压限制型元件的剩余寿命的预测。
下面结合附图4进一步说明如何确定过压时间段的长度。图4示 出了根据本公开的实施例的过压测试的波形示意图。如图4所示，图 4的上部为电压波形，下部为对应的电流波形。图中横坐标为时间， 单位为ms。上部的纵坐标为V，下部的纵坐标为A。从图4中可以看出，横坐标的时间被分成多个单位时间，该实施例中为T/2。其中 T表示该过压的频率，例如50Hz，60Hz，100Hz，1000Hz，等等。显 然，上述频率值仅仅是示意性的，本发明实施例并不限于上述频率的 过压，而是可以为任何频率的过压。此外，本发明实施例并不限于具 有周期性频率的过压，而是可以适用于具有非周期频率的过压。
在一些实施例中，考虑到过压开始和结束的时候电压会存在突 变，导致突变时的过压时间计算不能按针对非突变的一般方法计算。 因为针对非突变的一般方法计算可以简单地通过用采样周期Ts乘以 每个单位时间段内的采样点的数量N来获得。而在发生电压突变的单 位时间段内，过压波形并未占满该单位时间段，所以采样点的数量并 没有达到N，所以无法直接用Ts*N来计算。为了解决这个问题，在 本公开的一些实施例中，基于波形的形状，将电压波形细分为三种： 波头(起始时间段)，波中(中间时间段)，波尾(末尾时间段)， 如图4所示。波头是过压的第一个单位时间段内的过压波形，例如第 一个T/2内的波形，波尾是过压的最后一个单位时间段内的波形，例 如最后一个T/2内的波形，波中是波头和波尾之间的常规过压波形。
在一些实施例中，分别确定波头、波中和波尾的长度，然后将其 相加来获得过压时间段的长度。通过以下方式分别确定波头、波中和 波尾的长度：基于采样周期、采样点的数量以及采样电压值，确定过 压的起始时间段的长度、过压的中间时间段的长度和过压的末尾时间 段的长度。其中过压的起始时间段为包含第一个过压采样点的第一单 位时间段，即前面所提到的如图4所示的第一个T/2。过压的末尾时 间段为包含最后一个过压采样点的第二单位时间段，即前面所提到的 如图4所示的过压的最后一个T/2内的波形。波中则是介于二者之间 的时间段。在确定波头、波中和波尾之后，可以累加过压的起始时间 段的长度、过压的中间时间段的长度和过压的末尾时间段的长度，以 获得过压时间段的长度。其中，第一个过压采样点指的是在过压刚刚 开始时所采集到的第一个过压点。例如，如图4中所示，在tw的左 侧箭头所指的位置处的采样点。最后一个过压采样点指的是过压刚刚结束瞬间之前所采集的最后一个过压点。如图4中所示，在tw的右 侧箭头所指的位置处的采样点。
在上述实施例中，通过具体考虑电压波形的特点，将过压时间段 分为起始时间段、中间时间段、末尾时间段，对其分别进行计算。由 于该方法考虑到波头和波尾的时间段长度可能不足单位时间段T/2， 所以精确到具体的突变位置，确定该位置对应的是第几个采样点，从 而结合采样周期Ts能够精确计算波头和波尾的时间段，从而精确计 算总体的过压时间段。
在一些实施例中，基于电压波形能够计算出单次过压的时间tw， 例如，可以通过电压波形确定何时电压限制型元件102开始导通，何 时变为截至，从而能够确定电压限制型元件102导通的时间段，即过 压时间段。然后通过采样周期Ts以及采样点的总数量计算该过压时 间段的长度。
在一些实施例中，通过以下方式确定过压的起始时间段的长度： 确定所接收的采样电压是否超过第一阈值电压，例如，该第一阈值电 压为电压限制型元件102的导通阈值电压。若采样电压超过第一阈值 电压，则表明存在过压。在采样电压超过第一阈值电压的情况下，判 断采样电压与前一采样电压之间的差值的绝对值是否超过第二阈值 电压，第二阈值电压可以小于第一阈值电压但大于某一预定值。若判 断结果为是，则表明此处电压存在突变。则此处有可能是波头也可能 是波尾，需要进一步判断。判断前一采样电压的绝对值是否小于采样 电压的绝对值。如判断结果为是，则确定此段时间为波头，即开始时间。从而将与该采样电压对应的时刻至第一单位时间段结束的时刻之 间的时间段的长度确定为起始时间段的长度。
换言之，可以通过以下方式判断波头：确定采样点中是否有超过 Uv的电压采样点；确定相邻两个采样点的电压值是否有突变，即满 足条件abs(U(i+1)-U(i))>U_THRESHOLD，即两个相邻采样点的电压 值大于预定阈值以及确定突变前的采样点电压绝对值是否小于突变 后的采样点电压绝对值，即满足条件abs(U(i))<abs(U(i+1))，其中i为大于0的整数。
若上述条件的判断结果均为是，则将与第一个采样电压对应的时 刻至第一单位时间段结束的时刻之间的时间段的长度确定为起始时 间段的长度。如图4所示，即将图中第一单位时间段(最左侧的T/2) 内的从发生电压突变的时间点(tw的左侧箭头所指的时刻)至第一单 位时间段终止的时刻ts之间的时间段确定为过压的起始时间段。
在上述实施例中，通过将电压采样值与预定阈值比较，并且通过 将相邻的两个采样值进行比较，能够确定电压是否发生突变，从而确 定过压的起始时间段。
在一些实施例中，通过以下方式确定末尾时间段：确定所接收的 采样电压是否超过第一阈值电压。如前所述，若采样电压超过第一阈 值电压，则表明存在过压。判断采样电压与后一采样电压之间的差值 的绝对值是否超过第二阈值电压。其中，此处的第一、第二阈值电压 与前面所提到的第一、第二阈值电压相同。若判断结果为是，则表明 此处电压存在突变。此处有可能是波头也可能是波尾，需要进一步判 断。判断采样电压的绝对值是否大于后一采样电压的绝对值。如判断 结果为是，确定此段时间为波尾，即末尾时间段。从而可以将第二单 位时间段的开始至与所述采样电压对应的时刻之间的时间段的长度 确定为末尾时间段的长度。如图4所示，即将图中第二单位时间段(最 右侧的T/2)内的第二单位时间段的开始时刻te至从发生电压突变的 时间点(tw的右侧箭头所指的时刻)之间的电压波形确定为过压的结 尾时间。
换言之，通过以下方式判断波波尾：确定是否存在超过Uv电压 采样点。确定是否相邻两个采样点的电压值有突变，即满足条件 abs(U(i+1)-U(i))>U_THRESHOLD，即两个相邻两个采样点的电压值 的差的绝对值大于预定阈值。确定突变前的采样点电压绝对值是否大 于突变后的采样点电压绝对值，即满足条件abs(U(i))>abs(U(i+1))。
若上述条件的判断结果均为是，则将第二单位时间段的开始至与 采样电压对应的时刻之间的时间段的长度确定为末尾时间段的长度。
在上述实施例中，通过将电压采样值与预定阈值比较，并且通过 将相邻的两个采样值进行比较，能够确定电压是否发生突变，从而确 定过压的末尾时间段。
在一些实施例中，通过以下方式确定中间时间段的长度：确定所 接收的采样电压是否超过第一阈值电压，其中第一阈值电压可以是电 压限制型元件102的导通阈值电压。若采样电压超过第一阈值电压， 则表明存在过压。如果采样电压超过第一阈值电压，判断其中任意相 邻两个采样电压之间的差值的绝对值是否低于第二阈值，其中第二阈 值可以为电压限制型元件102的钳位电位。其中，此处的第一、第二 阈值电压与前面所提到的第一、第二阈值电压相同。若判断结果为是， 表明该时间段内不存在电压突变，则将该时间段的长度确定为中间时 间段的长度。
换言之，通过以下方式判断波中：确定是否存在超过Uv的电压 采样点。确定相邻两个采样点的电压值是否无突变。若上述条件的判 断结果均为是，则确定所述单位时间段处于中间时间段。
在上述实施例中，通过将电压采样值与预定阈值比较，并且通过 将相邻的两个采样值进行比较，能够确定电压是否发生突变，从而确 定过压的中间时间段。
在一些实施例中，对于处于中间时间段的过压，可以通过用采样 周期Ts乘以单位时间段内的采样点N的数量来计算单位时间段的长 度。进而可以基于所述单位时间段的数量确定所述过压的中间时间段 的总长度。例如，L个单位时间段，则中间时间段长度为Ts*N*L。
在一些实施例中，对于处于起始时间段的过压，可以通过基于所 述采样周期Ts以及所述第一单位时间段内的、所述第一个过压采样 点之后的采样点的数量来确定所述过压的起始时间段的长度。例如， 第一个过压采样点为该T/2内的第i个采样点，则第一单位时间段内 的、所述第一个过压采样点之后的采样点的数量为N-i。因此，起始 时间段的长度为Ts*(N-i)。
在一些实施例中，对于所述过压的末尾时间段的长度，可以基于 所述采样周期Ts以及所述第二单位时间段内、所述最后一个过压采 样点之前的所述采样点的数量，来确定所述过压的末尾时间段的长 度。例如，最后一个过压采样点为该T/2内的第i个采样点，则第二 单位时间段内、所述最后一个过压采样点之前的所述采样点的数量为 i。因此，起始时间段的长度为Ts*i。
图4所示的电压及电流波形，仅是本公开一些实施例中的电压限 制型元件的过压的示意性波形，显然本公开实施例的电压限制型元件 的过压波形不限于上述形状和幅值，而是可以有各种变化。上述的单 位时间段的选取方式也不限于上述实施例中的方法，而是可以采用其 他方式进行选取。
在206处，基于过压时间段的长度和过压参数值，使用电压限制 型元件102过压模型确定电压限制型元件102的剩余寿命。
在一些实施例中，可以通过使用以下模型之一来确定电压限制型 元件102的剩余寿命：表示电流峰值和电压限制型元件102的寿命 之间的关联关系的第一模型例如，第一模型可以是反映Ipeak与电压 限制型元件102的寿命之间的关系的拟合曲线；表示电流有效值和电 压限制型元件102的寿命之间的关联关系的第二模型，例如，第二模 型可以是反映Irms与电压限制型元件102的寿命之间的关系的拟合 曲线；表示第一乘积和电压限制型元件102的寿命之间的关联关系的 第三模型，例如，第三模型可以是反映第一乘积与电压限制型元件 102的寿命之间的关系的拟合曲线；表示第二乘积和电压限制型元件 102的寿命之间的关联关系的第四模型，例如，第四模型可以是反映 第二乘积与电压限制型元件102的寿命之间的关系的拟合曲线。其中 第一乘积为电压限制型元件102的钳位电压与电流峰值的乘积，并且 第二乘积为电流有效值与电压限制型元件102的钳位电压的乘积。过压模型可以是表示电压限制型元件102的寿命与过压参数之间的关 系的曲线，也可以是相应的数据表格。在一些实施例中，如前文所述， 过压模型可以通过实验的方法确定。在上述实施例中，通过使用预定 的过压模型能够准确地预测电压限制型元件102在过压后剩余的寿 命。上述模型仅是示例性的，本公开的实施例的过压模型并不限于上 述模型。
在一些实施例中，基于电流感测信号确定以下之一：在过压时间 段期间的电流峰值Ipeak、电流有效值Irms、钳位电压Uv与电流峰值 Ipeak的第一乘积、电流有效值Irms与钳位电压Uv的第二乘积。在 上述实施例中，能够比较方便地获取上述过压参数，从而为计算剩余 寿命做好准备并简化预测过程。
在一些实施例中，确定在过压时间段期间的多个单位时间段内的 多个单位时间段的过压参数值。如前面所提到的，单位时间段可以是 线路上电压的周期的一半，即T/2，T为线路上电压的周期。将与多 个单位时间段对应的多个单位时间段过压参数值的平均值确定为过 压参数值。例如，确定在每个T/2内的Ipeak后，再将所有的T/2内 的Ipeak取平均值得到该段过压时间内的Ipeak。在上述实施例中，通 过考虑多个时间段内的过压参数值，并取其平均值，能够比较准确地 反映该过压期间的过压状况，从而有利于准确预测过压寿命。
在一些实施例中，基于过压时间段的长度和过压参数值，确定电 压限制型元件102的过压损耗。在确定了过压时间段的长度和过压参 数值之后，可以通过利用过压模型计算出该过压时间段内的寿命损 耗，即过压损耗。该过压损耗可以是损耗的相对值，即百分比值；也 可以是绝对值，例如，具体损耗的时间。之后可以基于初始寿命和过 压损耗，确定电压限制型元件102的剩余寿命。剩余寿命可以是相对 值，即剩余的百分比值，用百分之百减去损耗的百分比即可以得出剩 余的相对寿命。剩余寿命也可以是绝对值，可以用原始寿命减去损耗 的寿命，即可得到剩余的绝对寿命。在上述实施例中，通过确定过压 时间段内的过压损耗，能够基于初始寿命确定在经历了此次过压后， 电压限制型元件102的剩余寿命。
在一些实施例中，基于电流感测信号确定过压参数在多个单位时 间段内的多个单位过压参数值。例如，确定在每个T/2内的Ipeak*Uv； 以及基于多个单位过压参数值，通过使用电压限制型元件102过压模 型，分别确定电压限制型元件102在多个单位时间段内的多个单位损 耗。也就是说，在T/2内，利用过压模型对电压限制型元件102在该 T/2内的寿命进行预测，在此基础上，可以确定该T/2内的电压限制 型元件102的寿命损耗，即单位损耗；之后可以累加多个单位损耗以 获得总的过压损耗。在上述实施例中，分别确定电压限制型元件102 在多个单位时间段内的各个单位损耗，进而能够精确地确定总的过压 损耗。
下面结合附图4进一步说明如何基于过压时间段的长度和过压参 数值，使用电压限制型元件102过压模型确定电压限制型元件102 的剩余寿命。
在一些实施例中，通过电流波形能够计算出该电流特征下电压限 制型元件102的预期耐受时间(寿命)。首先，通过电流波形能够确 定过压时间段的长度。如前面所提到的，可以通过将采样电流与预定 的电流阈值进行比较，在采样电流大于预定的电流阈值时，可以判断 电压限制型元件102处于导通状态。通过电流值来确定电压限制型元 件102在该期间内最初开始导通的时间以及最后变为截至的时间，则 可以确定过压时间段。进一步地，基于过压时间段的长度，并基于过 压参数，例如Ipeak，Irms等，并利用过压模型可以确定过压时间段 内的预期寿命，即，预期的耐受时间。
在一些实施例中，一次过压对电压限制型元件102的寿命损耗 为：tw/Life-time，其中tw表示一次过压时间段的时间，Life-time表 示该过压时间段内的预期耐受时间。
在一些实施例中，对于周期性的过压，由于每T/2内会出现一个 Ipeak，并且每个Ipeak可能都不一样，所以需要每T/2进行一次寿命损 耗计算，即，采用以下公式分别计算：
L1＝t1/F(Ipeak1),
L2＝t2/F(Ipeak2),
…
Ln＝tn/F(Ipeakn)。
其中t1，t2…tn为单位时间段内的过压时间，也就是说，对于周期 性的过压波形来说，除了两端的波形之外，中间的t2…tn-1是相等的， 都为T/2，其中，F(Ipeaki)表示第i个时间段内的预期寿命与该时间段内的 峰值电流之间的函数关系。该函数关系可以通过前面结合图3至图4说 明的方法获得。
在该实施例中，通过将上述单位时间段内的损耗累加，可以获得 本次过压造成的电压限制型元件102寿命损耗为：Ls＝ L1+L2+…+Ln。因此，在该实施例中，剩余寿命为：100％-Ls。
在上述实施例中，以Ipeak为例进行了说明。显然本公开的实施 例的过压参数不限于Ipeak，而是可以采用前面所提到的其他过压参 数。上述实施例中，分别计算各个T/2时间段的Ipeak，并计算各自 的寿命损耗。本公开的实施例并不限于上述方式。在另外的一些实施 例中，取各个Ipeak的绝对值的平均值，作为此次过压的Ipeak，由此 来计算寿命损耗。具体过程不再详述。
图5示出了根据本公开的实施例的处理器的示意图。
如图5所示，电子设备500包括处理器510，处理器510控制电 子设备500的操作和功能。例如，在某些示例实施例中，处理器510 可以借助于与其耦合的存储器520中所存储的指令530来执行各种操 作。存储器520可以是适用于本地技术环境的任何合适的类型，并且 可以利用任何合适的数据存储技术来实现，包括但不限于基于半导体 的存储器件、磁存储器件和系统、光存储器件和系统。尽管图5中仅 仅示出了一个存储器单元，但是在电子设备500中可以有多个物理不 同的存储器单元。
处理器510可以是适用于本地技术环境的任何合适的类型，并且 可以包括但不限于通用计算机、专用计算机、微控制器、数字信号控 制器(DSP)以及基于控制器的多核控制器架构中的一个或多个。电 子设备500也可以包括多个处理器510。处理器510可以与通信单元 (未示出)耦合。通信单元可以通过无线电信号或者借助于光纤、电 缆和/或其他部件来实现信息的接收和发送。
根据本公开的实施例，还提供了一种计算机可读存储介质，其上 存储有计算机程序，程序被处理器执行时实现本公开实施例的上述方 法。
此外，根据本公开的实施例，还提供了一种电子设备，包括：处 理器；存储器，存储有所述处理器可执行的指令，当所述指令被所述 存储器执行时，使所述电子设备执行以上所述的方法。
以上实施例中描述的电压限制型元件，可以是压敏电阻也可以是 抑制二极管。其中压敏电阻中，典型地可以为金属氧化物变阻器。当 然，以压敏电阻和抑制二极管为代表所描述的实施例为本公开的优选 实施例，但是电压限制型元件并不限于压敏电阻和抑制二极管，本公 开的实施例的技术方案同样可以适用于其他的电压限制型元件。
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，仅为 本公开的可选实施例，并非穷尽性的，并不用于限制本公开。虽然在 本申请中权利要求书已针对特征的特定组合而制定，但是应当理解， 本公开的范围还包括本文所公开的明确或隐含或对其任何概括的任 何新颖特征或特征的任何新颖的组合，不论它是否涉及目前所要求保 护的任何权利要求中的相同方案。申请人据此告知，新的权利要求可 以在本申请的审查过程中或由其衍生的任何进一步的申请中被制定 成这些特征和/或这些特征的组合。
本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际 应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员 能理解本文披露的各实施例。对于本领域的技术人员来说，本公开可 以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则内，所作的任何修改、 等效替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种用于预测电压限制型元件的剩余寿命的方法，包括：
接收电流感测信号，所述电流感测信号表示在过压时间段期间流过电压限制型元件的电流；
基于所述电流感测信号确定过压参数在所述过压时间段期间的过压参数值；以及
基于所述过压时间段的长度和所述过压参数值，使用电压限制型元件的过压模型确定所述电压限制型元件的剩余寿命。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
基于采样电流和阈值电流，确定所述过压时间段；以及
基于在所述过压时间段期间对所述电流感测信号进行采样的采样周期和采样点的数量，确定所述过压时间段的长度。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括：
基于所述电压限制型元件两端的电压和阈值电压，确定所述过压时间段；以及
基于在所述过压时间段期间对所述电流感测信号进行采样的采样周期和采样点的数量，确定所述过压时间段的长度。
4.根据权利要求3所述的方法，其中确定所述过压时间段的长度包括：
基于所述采样周期、所述采样点的数量以及采样电压值，确定所述过压的起始时间段的长度、所述过压的中间时间段的长度和所述过压的末尾时间段的长度，其中所述过压的起始时间段为包含第一个过压采样点的第一单位时间段，所述过压的末尾时间段为包含最后一个过压采样点的第二单位时间段；以及
累加所述过压的起始时间段的长度、所述过压的中间时间段的长度和所述过压的末尾时间段的长度，以获得所述过压时间段的长度。
5.根据权利要求4所述的方法，其中确定所述过压的起始时间段的长度包括：
确定所接收的所述采样电压是否超过第一阈值电压；以及
如果所述采样电压超过所述第一阈值电压、所述采样电压与前一采样电压之间的差值的绝对值超过第二阈值电压并且所述前一采样电压的绝对值小于所述采样电压的绝对值，则将与所述采样电压对应的时刻至所述第一单位时间段结束的时刻之间的时间段的长度确定为所述起始时间段的长度。
6.根据权利要求4所述的方法，其中确定所述末尾时间段包括：
确定所接收的采样电压是否超过第一阈值电压；以及
如果所述采样电压超过所述第一阈值电压、所述采样电压与后一采样电压之间的差值的绝对值超过第二阈值电压并且所述采样电压的绝对值大于所述后一采样电压的绝对值，则将所述第二单位时间段的开始至与所述采样电压对应的时刻之间的时间段的长度确定为所述末尾时间段的长度。
7.根据权利要求4所述的方法，其中确定所述中间时间段的长度包括：
确定所接收的采样电压是否超过第一阈值电压；以及
如果所述采样电压超过所述第一阈值电压，则将其中任意相邻两个采样电压之间的差值的绝对值低于第二阈值的时间段的长度确定为所述中间时间段的长度。
8.根据权利要求1所述的方法，其中使用电压限制型元件的过压模型确定所述电压限制型元件的剩余寿命包括：
使用表示电流峰值和所述电压限制型元件的寿命之间的关联关系的第一模型、表示电流有效值和所述电压限制型元件的寿命之间的关联关系的第二模型、表示第一乘积和所述电压限制型元件的寿命之间的关联关系的第三模型、和表示第二乘积和所述电压限制型元件的寿命之间的关联关系的第四模型中的至少一种模型来确定所述电压限制型元件的寿命，所述第一乘积为所述电压限制型元件的钳位电压与电流峰值的乘积，并且所述第二乘积为电流有效值与所述电压限制型元件的钳位电压的乘积。
9.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述电流感测信号确定过压参数在所述过压时间段期间的过压参数值包括：
基于所述电流感测信号确定在所述过压时间段期间的电流峰值、电流有效值、钳位电压与所述电流峰值的第一乘积、所述电流有效值与所述钳位电压的第二乘积。
10.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述电流感测信号确定过压参数在所述过压时间段期间的过压参数值包括：
确定在所述过压时间段期间的多个单位时间段内的多个单位时间段过压参数值；以及
将与所述多个单位时间段对应的所述多个单位时间段过压参数值的平均值确定为所述过压参数值。
11.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述过压时间段的长度和所述过压参数值使用电压限制型元件的过压模型确定所述电压限制型元件的剩余寿命包括：
基于所述过压时间段的长度和所述过压参数值，确定所述电压限制型元件的过压损耗；以及
基于初始寿命和所述过压损耗，确定所述电压限制型元件的所述剩余寿命。
12.根据权利要求11所述的方法，其中基于所述过压时间段的长度和所述过压参数值确定所述电压限制型元件的过压损耗包括：
基于所述电流感测信号确定所述过压参数在多个单位时间段内的多个单位过压参数值；
基于所述多个单位过压参数值，通过使用所述电压限制型元件的过压模型，分别确定所述电压限制型元件在所述多个单位时间段内的多个单位损耗；以及
累加所述多个单位损耗以获得所述过压损耗。
13.一种电子装置，包括：
电压限制型元件；
测量电路，被配置为对所述电压限制型元件进行测量，以获取电流感测信号，所述电流感测信号表示在过压时间段期间流过电压限制型元件的电流；以及
处理器，被配置为：接收所述电流感测信号；基于所述电流感测信号确定过压参数在所述过压时间段期间的过压参数值；以及基于所述过压时间段的长度和所述过压参数值，使用电压限制型元件的过压模型确定所述电压限制型元件的剩余寿命。
14.根据权利要求13所述的电子装置，还包括：
AD转换器，被配置为对所述测量电路获取的所述电流感测信号进行模数转换。
15.根据权利要求13所述的电子装置，还包括：
人机接口，被配置为基于所述处理器确定的所述电压限制型元件的剩余寿命，来指示所述电压限制型元件的状态。
16.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现权利要求1-12中任一项所述的方法。
17.一种电子设备，包括：
处理器；
存储器，存储有所述处理器可执行的指令，当所述指令被所述存储器执行时，使所述电子设备执行如权利要求1-12中任一项所述的方法。
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