CN116865560A - 开关电源输出控制电路及输出控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及开关电源领域，并公开了一种开关电源输出控制电路及输出控制方法，该电路包括异常检测电路、主控芯片和异常处理电路，其中，异常处理电路包括异常控制电路和分流分压电路；主控芯片分别与所异常检测电路、异常控制电路和分流分压电路连接，异常检测电路与异常控制电路和输出接口连接，异常控制电路与分流分压电路连接；异常检测电路用于采集开关电源的工作信息，主控芯片用于根据工作信息确定异常处理指令，异常控制电路用于根据异常处理指令控制开关电源，和/或，分流分压电路用于根据异常处理指令控制开关电源。本发明提高了开关电源输出控制的准确率。

Description

开关电源输出控制电路及输出控制方法

技术领域

本发明涉及开关电源领域，尤其涉及一种开关电源输出控制电路及输出控制方法。

背景技术

随着开关电源的发展，开关电源在各个领域的使用也越来越频繁，但随之而来的是对开关电源控制准确性的要求。

传统的开关电源输出控制方式是直接将经由开关电源电路之后的电流进行输出至待供电设备，这种开关电源输出控制方式存在很大缺陷，存在未确定输出电流是否符合要求的问题，即这种开关电源输出控制方式会由于未确定输出电流是否符合要求，进而造成开关电源输出控制的准确率不高。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种开关电源输出控制电路及输出控制方法，旨在如何提高开关电源输出控制的准确率的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种开关电源输出控制电路，所述开关电源输出控制电路包括异常检测电路、主控芯片和异常处理电路，其中，所述异常处理电路包括异常控制电路和分流分压电路；

所述主控芯片分别与所述异常检测电路、所述异常控制电路和所述分流分压电路连接，所述异常检测电路与所述异常控制电路和输出接口连接，所述异常控制电路与所述分流分压电路连接；

所述异常检测电路用于采集所述开关电源的工作信息，所述主控芯片用于根据所述工作信息确定异常处理指令，所述异常控制电路用于根据所述异常处理指令控制所述开关电源，和/或，所述分流分压电路用于根据所述异常处理指令控制所述开关电源。

可选地，所述异常检测电路包括电流传感器、第一电压传感器、选择器和热敏电阻，所述电流传感器的输入端与所述输出接口连接，所述电流传感器的采集输出端与所述主控芯片连接，所述选择器的控制端与所述主控芯片连接，所述选择器的输入端与所述输出接口连接，所述选择器的输出端分别与所述热敏电阻的第一端和所述第一电压传感器的正极连接，所述热敏电阻的第二端和所述第一电压传感器的负极连接之后与系统电源地连接，所述第一电压传感器的采集输出端与所述主控芯片连接，所述热敏电阻设置在所述输出接口的导线上；

所述电流传感器用于采集所述开关电源的电流信息，所述第一电压传感器用于采集所述开关电源的电压信息，所述热敏电阻用于采集所述开关电源的温度信息，并将所述电流信息、所述电压信息和所述温度信息汇总为工作信息。

可选地，所述主控芯片为单片机芯片，所述单片机芯片上设置选择检测端口、信息采集端口、控制端口和分流输出端口，所述选择检测端口与所述选择器的控制端连接，所述信息采集端口与所述电流传感器的采集输出端和所述电压传感器的采集输出端连接，所述控制端口与所述异常控制电路连接，所述分流输出端口与所述分流分压电路连接。

可选地，所述异常控制电路包括多个开关单元和数字电阻，所述开关单元的控制端与所述控制端口连接，所述开关单元的输入端和所述数字电阻的第一端分别与电流传感器的输入端连接，所述开关单元的输出端与所述分流分压电路连接，所述数字电阻的第二端与所述开关电源的输出端口连接，所述数字电阻的控制端与所述控制端口连接；

所述开关单元用于根据所述异常处理指令中的分压分流指令控制所述开关电源。

可选地，当所述开关单元为程控选择器时，所述程控选择器的控制端与所述控制端口连接，所述程控选择器的输入端与电流传感器的输入端连接，所述程控选择器的输出端与所述分流分压电路连接；当所述开关单元为开关管时，所述开关管的栅极与所述控制端口连接，所述开关管的漏极与电流传感器的输入端连接，所述开关管的源极与所述分流分压电路连接。

可选地，所述分流分压电路包括多个分压分流单元，所述分压分流单元的输入端与所述程控选择器的输出端连接，或，所述分压分流单元的输入端与所述开关管的源极连接，所述分压分流单元的输出端与所述输出端口连接。

可选地，所述分压分流单元包括储能电容、第二电压传感器和导通开关，所述储能电容的第一端分别与所述第二电压传感器的正极和所述程控选择器的输出端连接，或，所述储能电容的第一端分别与所述第二电压传感器的正极和所述开关管的源极连接，所述储能电容的第二端分别与所述第二电压传感器的负极和所述导通开关的输入端连接，所述第二电压传感器的采集输出端和所述导通开关的控制端分别与所述分流输出端口连接，所述导通开关的第一输出端与所述输出端口连接，所述导通开关的第二输出端与所述系统电源地连接；

所述导通开关用于根据所述异常处理指令中的输出控制指令控制所述开关电源。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种输出控制方法，所述输出控制方法应用于所述开关电源输出控制电路，所述输出控制方法的步骤，包括：

获取异常检测电路采集开关电源的工作信息；

根据所述工作信息确定异常处理指令，并确定所述异常处理指令的指令类型；其中，所述指令类型包括分压分流指令和输出控制指令；

若所述指令类型为所述分压分流指令，则基于所述分压分流指令对开关电源进行控制；

若所述指令类型为所述输出控制指令，则基于所述输出控制指令对开关电源进行控制。

可选地，所述工作信息包括电流信息、电压信息和温度信息，所述根据所述工作信息确定异常处理指令的步骤，包括：

检测所述电流信息中的电流值是否与在预设的正常电流范围内；

若所述电流信息中的电流值在预设的正常电流范围内，则检测所述温度信息中的温度值是否在预设的正常温度范围内；

若所述温度信息中的温度值在预设的正常温度范围内，则执行所述获取异常检测电路采集开关电源的工作信息的步骤；其中，所述温度值由所述电压信息中电压值与所述电流值比值确定；

若所述温度信息中的温度值不在预设的正常温度范围内，则在预设的指令控制表中查找与所述温度值匹配的第一控制指令作为异常处理指令；

若所述电流信息中的电流值不在预设的正常电流范围内，则在所述指令控制表中查找与所述电流值匹配的第二控制指令作为异常处理指令。

可选地，基于所述分压分流指令对开关电源进行控制的步骤，包括：

基于所述分压分流指令获取分流分压电路中的储能信息，并确定所述分压分流指令中的储能需求；

基于所述储能需求在所述储能信息中确定第一目标分流分压信息，并生成所述第一目标分流分压信息的第一目标导通指令，将所述第一目标导通指令发送至异常控制电路；

所述基于所述输出控制指令对开关电源进行控制的步骤，包括：

基于所述输出控制指令获取分流分压电路中的储能信息，并确定所述输出控制指令中的放能需求；

基于所述放能需求在所述储能信息中确定第二目标分流分压信息，并生成所述第二目标分流分压信息的第二目标导通指令，将所述第二目标导通指令发送至分流分压电路。

本发明提供了一种开关电源输出控制电路，该系统包括异常检测电路、主控芯片和异常处理电路，其中，所述异常处理电路包括异常控制电路和分流分压电路；所述主控芯片分别与所述异常检测电路、所述异常控制电路和所述分流分压电路连接，所述异常检测电路与所述异常控制电路和输出接口连接，所述异常控制电路与所述分流分压电路连接；所述异常检测电路用于采集所述开关电源的工作信息，所述主控芯片用于根据所述工作信息确定异常处理指令，所述异常控制电路用于根据所述异常处理指令控制所述开关电源，和/或，所述分流分压电路用于根据所述异常处理指令控制所述开关电源。通过异常检测电路采集开关电源的工作信息，进而基于工作信息确定异常处理指令，最终在异常控制电路和/或分流分压电路基于异常处理指令控制开关电源。从而避免了现有技术中未确定输出电流是否符合要求而直接输出的现象发生，通过采集开关电源的工作信息进而进行控制，实现开关电源的反馈调节，进而提高了开关电源输出控制的准确率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明开关电源输出控制电路的结构示意图；

图2为本发明开关电源输出控制电路的一电路连接示意图；

图3为本发明开关电源输出控制电路中分流分压电路的连接示意图；

图4为本发明开关电源输出控制电路的又一电路连接示意图；

图5为本发明输出控制方法的第一实施例的流程示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

为了下述各实施例的描述清楚简洁，首先给出一种开关电源输出控制电路的简要介绍：

传统的开关电源输出控制电路是直接将器件的输出接到负载上，而无需去考虑实际输出是否符合要求。如在对供电精确度较高的负载进行供电时，会存在由于电网接入其他大功率负载造成开关电源的输入降低，进而造成输出变化，最终影响负载正常工作；如开关电源短时间故障或电流变化过大时，直接对负载进行断电控制，也会影响负载正常工作。基于以上现有开关电源未对开关电源实际输出进行控制（直接在异常时断开，未异常时不进行处理）而造成实际控制的准确率不高的技术问题，提出了本申请技术方案。

本方案提出了一种开关电源输出控制电路，该电路包括异常检测电路、主控芯片和异常处理电路，其中，所述异常处理电路包括异常控制电路和分流分压电路；所述主控芯片分别与所述异常检测电路、所述异常控制电路和所述分流分压电路连接，所述异常检测电路与所述异常控制电路和输出接口连接，所述异常控制电路与所述分流分压电路连接；所述异常检测电路用于采集所述开关电源的工作信息，所述主控芯片用于根据所述工作信息确定异常处理指令，所述异常控制电路用于根据所述异常处理指令控制所述开关电源，和/或，所述分流分压电路用于根据所述异常处理指令控制所述开关电源。通过异常检测电路采集开关电源的工作信息，进而基于工作信息确定异常处理指令，最终在异常控制电路和/或分流分压电路基于异常处理指令控制开关电源。从而避免了现有技术中未确定输出电流是否符合要求而直接输出的现象发生，通过采集开关电源的工作信息进而进行控制，实现开关电源的反馈调节，进而提高了开关电源输出控制的准确率。

本发明提出一种开关电源输出控制电路。

在本发明一实施例中，如图1所示，图1为开关电源输出控制电路的结构示意图，该开关电源输出控制电路包括异常检测电路20、主控芯片10和异常处理电路30，其中，所述异常处理电路30包括异常控制电路31和分流分压电路32；

所述主控芯片10分别与所述异常检测电路20、所述异常控制电路31和所述分流分压电路32连接，所述异常检测电路20与所述异常控制电路31和输出接口100连接，所述异常控制电路31与所述分流分压电路32连接；

所述异常检测电路20用于采集所述开关电源的工作信息，所述主控芯片10用于根据所述工作信息确定异常处理指令，所述异常控制电路31用于根据所述异常处理指令控制所述开关电源，和/或，所述分流分压电路32用于根据所述异常处理指令控制所述开关电源。

在本实施例中，开关电源输出控制电路是在开关电源的输出接口100后新增的用于判断输出的电流电压准确性及对整个电路温度进行保护的电路。由异常检测电路20、主控芯片10、异常控制电路31和分流分压电路32组成，进而可以通过异常检测电路20采集开关电源在输出接口100的工作信息，进而在主控芯片10中根据工作信息确定异常处理指令，最终可以基于异常处理指令控制异常控制电路31和分流分压电路32进行工作，进而实现开关电源的输出控制。其中，工作信息是指采集到开关电源在输出接口100的电流、电压和温度等信息，异常处理指令是指基于输出接口100的电流、电压和温度等信息生成的对应控制输出的指令。进而可以采集开关电源在输出接口100的电流、电压和温度等信息，进而基于开关电源在输出接口100的电流、电压和温度等信息对开关电源的输出进行控制，实现开关电源的反馈调节，进而提高了开关电源输出控制的准确率。

本实施例提出了一种开关电源输出控制电路，该电路包括异常检测电路、主控芯片和异常处理电路，其中，所述异常处理电路包括异常控制电路和分流分压电路；所述主控芯片分别与所述异常检测电路、所述异常控制电路和所述分流分压电路连接，所述异常检测电路与所述异常控制电路和输出接口连接，所述异常控制电路与所述分流分压电路连接；所述异常检测电路用于采集所述开关电源的工作信息，所述主控芯片用于根据所述工作信息确定异常处理指令，所述异常控制电路用于根据所述异常处理指令控制所述开关电源，和/或，所述分流分压电路用于根据所述异常处理指令控制所述开关电源。通过异常检测电路采集开关电源的工作信息，进而基于工作信息确定异常处理指令，最终在异常控制电路和/或分流分压电路基于异常处理指令控制开关电源。从而避免了现有技术中未确定输出电流是否符合要求而直接输出的现象发生，通过采集开关电源的工作信息进而进行控制，实现开关电源的反馈调节，进而提高了开关电源输出控制的准确率。

进一步的，基于开关电源输出控制电路的第一实施例，提出了本申请开关电源输出控制电路的第二实施例，参照图2，图2为开关电源输出控制电路的一电路连接示意图，所述异常检测电路20包括电流传感器21、第一电压传感器24、选择器22和热敏电阻23，所述电流传感器21的输入端与所述输出接口100连接，所述电流传感器21的采集输出端与所述主控芯片10连接，所述选择器的控制端2C与所述主控芯片10连接，所述选择器的输入端2A与所述输出接口100连接，所述选择器的输出端2B分别与所述热敏电阻23的第一端和所述第一电压传感器24的正极连接，所述热敏电阻23的第二端和所述第一电压传感器24的负极连接之后与系统电源地连接，所述第一电压传感器24的采集输出端与所述主控芯片10连接，所述热敏电阻23设置在所述输出接口100的导线上；

所述电流传感器21用于采集所述开关电源的电流信息，所述第一电压传感器24用于采集所述开关电源的电压信息，所述热敏电阻23用于采集所述开关电源的温度信息，并将所述电流信息、所述电压信息和所述温度信息汇总为工作信息。

在本实施例中，异常检测电路20主要是用于检测输出接口100的输出电流、电压是否正常，以及输出接口100导线上的温度是否正常，进而基于检测的实际电流值、电压值和温度值生成对应的反馈控制。如电流值过小时，为保证负载正常工作需增大电流，进而可以控制后续的异常控制电路31和分流分压电路32实现最终输出电流的控制，实际温度和电压的控制也可以是以上控制逻辑。而通过电流传感器21与输出接口100连接进而可以实时采集输出接口100的电流，而电压和温度采集的设计则是通过选择器22选择导通进而连接到热敏电阻23。其控制核心在于：例如当选择器的控制端2C接收来自主控芯片10的高电平时，则连接选择器的输入端2A与选择器的输出端2B，即此时热敏电阻23与输出接口100连接，因热敏电阻23设置在输出接口100的导线上，进而可以确定此时输出接口100的导线上的温度，进而可以避免导线温度持续过高的情况方式，同时第一电压传感器24也可以测得此时的电压值，进而可以基于电压值、电流值以及此时热敏电阻23的电阻值对整个开关电源进行控制；当选择器的控制端2C接收来自主控芯片10的低电平时，则断开选择器的输入端2A与选择器的输出端2B，即此时热敏电阻23与输出接口100断开，进而热敏电阻23不会影响到整个开关电源输出。此时可以设置主控芯片10的高电平的一个较短时间对开关电源进行检测，进而不会影响整个开关电源的输出电量。也就是在对输出接口100进行检测时，通过电流传感器21采集开关电源的电流信息，通过第一电压传感器24采集开关电源的电压信息，通过热敏电阻23采集开关电源的温度信息。其中，电流信息是指开关电源的输出电流，电压信息是指开关电源的输出电压，温度信息是指开关电源输出端导线的温度，进而可以基于电流、电压及温度对开关电源进行反馈控制，可以保证开关电源输出控制的准确率。

进一步的，所述主控芯片10为单片机芯片，所述单片机芯片上设置选择检测端口12、信息采集端口11、控制端口13和分流输出端口14，所述选择检测端口12与所述选择器的控制端2C连接，所述信息采集端口11与所述电流传感器21的采集输出端和所述第一电压传感器24的采集输出端连接，所述控制端口13与所述异常控制电路31连接，所述分流输出端口14与所述分流分压电路32连接。

具体的，所述异常控制电路31包括多个开关单元和数字电阻312，所述开关单元的控制端与所述控制端口13连接，所述开关单元的输入端和所述数字电阻的第一端3D分别与电流传感器21的输入端连接，所述开关单元的输出端与所述分流分压电路32连接，所述数字电阻的第二端3F与所述开关电源的输出端口200连接，所述数字电阻的控制端3E与所述控制端口13连接；

所述开关单元用于根据所述异常处理指令中的分压分流指令控制所述开关电源。

具体的，当所述开关单元为程控选择器311时，所述程控选择器的控制端3A与所述控制端口13连接，所述程控选择器的输入端3B与电流传感器21的输入端连接，所述程控选择器的输出端3C与所述分流分压电路32连接；当所述开关单元为开关管313时，所述开关管的栅极3G1与所述控制端口13连接，所述开关管的漏极3D1与电流传感器21的输入端连接，所述开关管的源极3S1与所述分流分压电路32连接。

在本实施例中，通过在单片机芯片上设置控制端口，如选择检测端口12、信息采集端口11、控制端口13和分流输出端口14，以上端口可以存在多个输入输出口或者一个输入输出口，在此不予限定。进而通过选择检测端口12、信息采集端口11控制采集得到开关电源的工作信息，再分别通过控制端口13和分流输出端口14控制异常控制电路31和分压分流单元321-32n进行工作，进而实现开关电源的输出控制。在对异常控制电路31控制时，为输出电流电压较大或者温度较高时，需要降低电流电压时的控制，一方面可以调节数字电阻312的阻值进行实现输出电流电压的调节，另一方面就是通过开关单元的控制选择需要接入的分压分流单元321-32n，进而实现分流和分压的效果。可参照图2，此时开关单元可以为程控选择器311或者开关管313或其他开关器件，两者的区别在于程控选择器311可以通过程控选择器的控制端3A接收到的信号控制程控选择器的输入端3B与那些程控选择器的输出端3C，进而实现接入分流分压电路32；开关管313是直接控制各个开关管的栅极3G1的高低电平实现对应分流分压电路32接入，同时为精准调节电流或者电压，可以通过程控选择器311或者开关管313将分流分压电路32并联或者串联，进而实现分流和分压的效果。参照图4，图4为开关电源输出控制电路的又一电路连接示意图，将程控选择器311为开关管313，进而需要一个开关管313控制一个分压分流单元321-32n，进而可以保证对输出电流或电压的分压，实现对输出准确性的保护，进而可以提高开关电源的控制的准确性。

进一步的，在本申请开关电源输出控制电路又一实施例中，参照图3，图3为开关电源输出控制电路中分流分压电路的连接示意图，所述分流分压电路32包括多个分压分流单元321-32n，所述分压分流单元321-32n的输入端与所述程控选择器的输出端3C连接，或，所述分压分流单元321-32n的输入端与所述开关管的源极3S1连接，所述分压分流单元321-32n的输出端与所述输出端口200连接。

具体的，所述分压分流单元321-32n包括储能电容32A-32M、第二电压传感器32B-32N和导通开关322，所述储能电容32A-32M的第一端分别与所述第二电压传感器32B-32N的正极和所述程控选择器的输出端3C连接，或，所述储能电容32A-32M的第一端分别与所述第二电压传感器32B-32N的正极和所述开关管的源极3S1连接，所述储能电容32A-32M的第二端分别与所述第二电压传感器32B-32N的负极和所述导通开关的输入端32a连接，所述第二电压传感器32B-32N的采集输出端和所述导通开关的控制端32d分别与所述分流输出端口14连接，所述导通开关的第一输出端32b与所述输出端口200连接，所述导通开关的第二输出端32c与所述系统电源地连接；

所述导通开关用于根据所述异常处理指令中的输出控制指令控制所述开关电源。

在本实施例中，在对分流和分压进行控制时，通过在分流分压电路32中设置多个分压分流单元321-32n，进而通过异常控制电路31选择连接分压分流单元321-32n，进而实现分压或分流。此时分压分流单元321-32n还有一个功能就是输出升压和升流。通过储能电容32A-32M对之前进行分压分流的电量进行储存，在需要时在选择对应的储能电容32A-32M进行释放，进而准确输出电流或电压。此处的导通开关为选择性导通的器件，如导通开关的输入端32a的储能电容32A和32M对输出端口200进行升压或升流，此时可以根据用户需要将储能电容32A-32M并联或者串联实现升压或者升流的效果。此时也可以选择储能电容32A-32M与电阻的串联进行分压分流。第二电压传感器32B-32N的作用在于检测此时储能电容32A-32M的存储电压进而确定是否可以继续进行充电或者放电。进而通过分压分流单元321-32n的控制可以实现开关电源输出控制的准确性，同时通过反馈调节进而可以保证开关电源的功能性。

进一步地，参照如图5所示，基于上述开关电源输出控制电路的一实施例提出本发明输出控制方法的第一实施例的流程示意图，所述输出控制方法的步骤包括：

步骤S10，获取异常检测电路采集开关电源的工作信息；

步骤S20，根据所述工作信息确定异常处理指令，并确定所述异常处理指令的指令类型；其中，所述指令类型包括分压分流指令和输出控制指令；

在本实施例中，通过异常检测电路采集开关电源的工作信息，进而基于工作信息确定异常处理指令，并在确定异常处理指令的指令类型，其中，指令类型包括分压分流指令和输出控制指令，工作信息是指异常检测电路采集开关电源的输出电压、电流及导线温度等信息，异常处理指令是指针对输出电压、电流及导线温度等信息异常时的处理指令，当以上信息正常时则不会生成指令进行控制。指令类型此时可以在控制器内部进行判断，也可以基于预设的指令控制表进行判断，进而基于指令的不同将异常处理指令通过不同的输出端口进行输出。而一般使用的方式为基于输出电压、电流自动熔断保险丝进行保护，而不存在其他后续控制，这样就会存在当开关电源使用在供电要求较高的负载时，直接熔断保险丝进行保护的方式会直接打断整个负载的正常工作，进而因为开关电源输出控制能力不足造成开关电源在精确度较高的场景的使用效果不佳，进而急需提高开关电源的输出控制精确度来保证整个开关电源输出控制的准确性。

步骤S30，若所述指令类型为所述分压分流指令，则基于所述分压分流指令对开关电源进行控制；

步骤S40，若所述指令类型为所述输出控制指令，则基于所述输出控制指令对开关电源进行控制。

在本实施例中，在得到异常处理指令之后，通过指令判断进而可以基于不同端口进行输出，进而在指令类型为分压分流指令，则基于分压分流指令对开关电源进行控制；在指令类型为输出控制指令，则基于输出控制指令对开关电源进行控制。其中，分压分流指令是指对开关电源输出进行分流分压的指令，输出控制指令是指对开关电源输出进行升流升压的指令。也就是指令为分压分流指令时，则会控制异常控制电路选择分流分压电路中的分压分流单元进行分流分压；当指令为输出控制指令时，则会控制分流分压电路中的分压分流单元进行升流升压。进而通过对开关电源的输出进行控制，进而在保证输出控制准确率的同时提高了开关电源控制的功能性，进而可以保证开关电源使用的效果。

基于上述输出控制方法的一实施例提出本发明输出控制方法的第二实施例，所述工作信息包括电流信息、电压信息和温度信息，所述根据所述工作信息确定异常处理指令的步骤，包括：

步骤S21，检测所述电流信息中的电流值是否与在预设的正常电流范围内；

步骤S22，若所述电流信息中的电流值在预设的正常电流范围内，则检测所述温度信息中的温度值是否在预设的正常温度范围内；

步骤S23，若所述温度信息中的温度值在预设的正常温度范围内，则执行所述获取异常检测电路采集开关电源的工作信息的步骤；其中，所述温度值由所述电压信息中电压值与所述电流值比值确定；

在本实施例中，在得到工作信息之后，工作信息包括电流信息、电压信息和温度信息，就会检测电流信息中的电流值是否与在预设的正常电流范围内，当在预设的正常电流范围内，则检测温度信息中的温度值是否在预设的正常温度范围内，当温度信息中的温度值在预设的正常温度范围内，则表示开关电源输出正常，预设的正常电流范围可以是指用户自定义的范围值，预设的正常温度范围内可以是指用户自定义的范围值，也可以是根据不同负载定义的，温度值是根据电压信息中电压值与电流值比值确定阻值，进而确定此时温度。进而可以在电流、温度正常时进行下一轮检测，保证整个开关电源控制的准确性。

步骤S24，若所述温度信息中的温度值不在预设的正常温度范围内，则在预设的指令控制表中查找与所述温度值匹配的第一控制指令作为异常处理指令；

步骤S25，若所述电流信息中的电流值不在预设的正常电流范围内，则在所述指令控制表中查找与所述电流值匹配的第二控制指令作为异常处理指令。

在本实施例中，当温度信息中的温度值不在预设的正常温度范围内，则在预设的指令控制表中查找与温度值匹配的第一控制指令作为异常处理指令；当电流信息中的电流值不在预设的正常电流范围内，则在指令控制表中查找与电流值匹配的第二控制指令作为异常处理指令。其中，第一控制指令是指此时温度值在指令控制表中的指令，第二控制指令是指此时电流值在指令控制表中的指令。最简单的是通过温度值不在预设的正常温度（高于正常温度）对应的降低电流的指令作为异常处理指令；通过电流值不在预设的通过温度值不在预设的正常温度（高于正常温度）对应的降低电流的指令作为异常处理指令；通过电流值不在预设的通过温度值不在预设的正常温度（低于正常温度）对应的升高电流的指令作为异常处理指令，电压控制也是如此。当升高电流造成温度升高则可以适当降低电流，因为补偿的电流，分流并非是在原有电流，因而不会形成温度升高的现象。此时也可以定义一个权重值，如用户定义的电压值为V，电流值为I，温度值为C，可以根据负载的特性确定温度、电流和电压的权重。如温度特性的负载温度权重为C1，电流权重为I1，电压权重为V1。进而以固定步长进行分区，以电压为例V2＞V3＞V4＞V＞V5＞V6＞V7，且相邻电压相差mV，则定义V4-V5的调节参数为v1，V4-V3和V5-V36的调节参数为v2，V2-V3和V7-V36的调节参数为v3，在V2以上V7以下则表示不正常，直接断开连接，进而通过调节参数为v1与对应的权重确定电流、电压和温度对应的总权重，在V4-V3和V5-V36的调节参数为分别用±表示大于V还是小于V。进而在指令控制表定义每个总权重对应的指令。

进一步的，所述基于所述分压分流指令对开关电源进行控制的步骤，包括：

步骤S31，基于所述分压分流指令获取分流分压电路中的储能信息，并确定所述分压分流指令中的储能需求；

步骤S32，基于所述储能需求在所述储能信息中确定第一目标分流分压信息，并生成所述第一目标分流分压信息的第一目标导通指令，将所述第一目标导通指令发送至异常控制电路。

在本实施例中，当异常处理指令为分压分流指令时，也就是说此时电压、电流较高或者温度较高，需要降低输出电流或者电压。进而在确定分压分流指令之后触发获取分流分压电路中的储能信息的指令，同时确定分压分流指令中的储能需求。进而可以根据储能需求在储能信息中确定第一目标分流分压信息，进而可以基于第一目标分流分压信息的第一目标导通指令，最终将第一目标导通指令发送至异常控制电路，进而通过异常控制电路控制导通分流分压电路中的分压分流单元实现分压分流，进而降低输出电流或者电压。其中，储能信息是指分压分流单元中各个储能电容储能的电压值，可以基于第二电压传感器采集得到，储能需求是指分压分流指令中需要降低的电压值或电流值，第一目标分流分压信息是指达到储能需求需要使用的分流分压单元，第一目标导通指令是指控制需要使用的分流分压单元导通的指令。此时的第一目标导通指令要至少包括分流分压单元持续导通指令，分流分压单元持续导通指令就是指上一阶段的分流分压单元有持续导通的，进而可以保证控制的流畅性，因电容不会突变，因而需要有持续导通的分流分压单元才能保证控制的流畅性与准确性。例如，上一阶段储能电容32A和32M工作，而此时储能需求为A，储能电容32A的储能信息为A1和储能电容32M的储能信息为A2，且A1＞A2，2A4-A2+A1大于A，则在储能信息找到储能为理论储能A4减去A2和理论储能A4减去A3的储能电容，其中，A3为需要找到的储能电容且A4-A3+A4-A2=A，此时持续导通的分流分压单元为储能信息较小的储能电容，进而将储能电容A3导通到此刻的分流分压单元。进而实现降压和降流的效果。

进一步的，所述基于所述输出控制指令对开关电源进行控制的步骤，包括：

步骤S41，基于所述输出控制指令获取分流分压电路中的储能信息，并确定所述输出控制指令中的放能需求；

步骤S42，基于所述放能需求在所述储能信息中确定第二目标分流分压信息，并生成所述第二目标分流分压信息的第二目标导通指令，将所述第二目标导通指令发送至分流分压电路。

在本实施例中，当异常处理指令为输出控制指令时，也就是说此时电压、电流较低（可以在每次供电时输入预设的电流电压范围），需要提高输出电流或者电压。进而在确定输出控制指令之后触发获取分流分压电路中的储能信息指令，同时确定输出控制指令中的放能需求。进而可以根据放能需求在储能信息中确定第二目标分流分压信息，进而可以基于第二目标分流分压信息的第二目标导通指令，最终将第二目标导通指令发送至分流分压电路，进而通过分流分压电路控制导通内部的分压分流单元实现升压升流，进而提高输出电流或者电压。其中，储能信息是指分压分流单元中各个储能电容储能的电压值，可以基于第二电压传感器采集得到，放能需求是指分压分流指令中需要提高的电压值或电流值，第二目标分流分压信息是指达到放能需求需要使用的分流分压单元，第二目标导通指令是指控制需要使用的分流分压单元导通的指令。此时的第二目标导通指令要至少包括分流分压单元持续导通指令，分流分压单元持续导通指令就是指上一阶段的分流分压单元有持续导通的，进而可以保证控制的流畅性，因电容不会突变，因而需要有持续导通的分流分压单元才能保证控制的流畅性与准确性。例如，上一阶段储能电容32A和32M工作，而此时放能需求为A，储能电容32A的储能信息为A1和储能电容32M的储能信息为A2，且A1＞A2，A2+A1大于A，则在储能信息找到储能为A3的储能电容，A3为A与A1的差值，此时持续导通的分流分压单元为储能信息较大的储能电容，进而将储能电容A3导通到此刻的分流分压单元。进而实现升压和升流的效果。

本发明还提供一种开关电源。

本发明开关电源包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的开关电源输出控制程序，所述开关电源输出控制程序被处理器执行时实现如上所述的输出控制方法的步骤。

本发明还提供一种存储介质。

本发明存储介质上存储有开关电源输出控制程序，所述开关电源输出控制程序被处理器执行时实现如上所述的输出控制方法的步骤。

其中，在所述处理器上运行的开关电源输出控制程序被执行时所实现的方法可参照本发明输出控制方法各个实施例，此处不再赘述。

本发明还提供一种开关电源输出控制接口。

本发明开关电源输出控制接口用于装载开关电源输出控制电路，开关电源输出控制接口至少包括电路板安装组件和外壳，所述电路板安装组件上固定布置所述开关电源输出控制电路的电路板，所述电路板安装组件封装在所述外壳内。

在本发明的一实施例中，外壳设置为用于封装电路板及电路，电路板安装组件是用于固定电路板的装置，通过外壳上的接口将电路板中的开关电源输出控制电路内的电路与外界连接以实现开关电源输出控制功能。

在本发明的一实施例中，所述外壳和/或所述电路板上设置全部或部分所述开关电源输出控制电路，具有如下实施例：

第一实施例，所述电路板上设置全部或部分所述开关电源输出控制电路。所述电路板上设置所述开关电源输出控制电路中异常检测电路、主控芯片和异常处理电路，所述外壳上设置所述开关电源输出控制电路中的输出端口，并将所述电路板封装在所述外壳内；

第二实施例，所述电路板上设置所述开关电源输出控制电路中的异常检测电路、主控芯片、异常处理电路和输出端口，并将所述电路板封装在所述外壳内；

第三实施例，所述电路板上设置全部所述开关电源输出控制电路，所述光模块外壳上设置第一接口和第二接口，所述第一接口与所述开关电源输出控制电路中的输出接口连接，所述第二接口与所述开关电源输出控制电路中的输出端口连接，所述电路板上设置所述开关电源输出控制电路中的异常检测电路、主控芯片、异常处理电路和输出端口，并将所述电路板封装在所述外壳内。

所述电路板可以与所述外壳横向封装，也可以纵向封装，在此不予限定。以上对于开关电源输出控制接口的设置方式可以根据实际情况进行设置，也可以使用更多或者更少的器件将开关电源输出控制封装在光模块外壳或者其他装置内在此不予限定。

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、物品或者系统不仅包括那些要素，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、物品或者系统所固有的要素。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、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种开关电源输出控制电路，其特征在于，所述开关电源输出控制电路包括异常检测电路、主控芯片和异常处理电路，其中，所述异常处理电路包括异常控制电路和分流分压电路；

所述主控芯片分别与所述异常检测电路、所述异常控制电路和所述分流分压电路连接，所述异常检测电路与所述异常控制电路和输出接口连接，所述异常控制电路与所述分流分压电路连接；

所述异常检测电路用于采集所述开关电源的工作信息，所述主控芯片用于根据所述工作信息确定异常处理指令，所述异常控制电路用于根据所述异常处理指令控制所述开关电源，和/或，所述分流分压电路用于根据所述异常处理指令控制所述开关电源。

2.如权利要求1所述开关电源输出控制电路，其特征在于，所述异常检测电路包括电流传感器、第一电压传感器、选择器和热敏电阻，所述电流传感器的输入端与所述输出接口连接，所述电流传感器的采集输出端与所述主控芯片连接，所述选择器的控制端与所述主控芯片连接，所述选择器的输入端与所述输出接口连接，所述选择器的输出端分别与所述热敏电阻的第一端和所述第一电压传感器的正极连接，所述热敏电阻的第二端和所述第一电压传感器的负极连接之后与系统电源地连接，所述第一电压传感器的采集输出端与所述主控芯片连接，所述热敏电阻设置在所述输出接口的导线上；

所述电流传感器用于采集所述开关电源的电流信息，所述第一电压传感器用于采集所述开关电源的电压信息，所述热敏电阻用于采集所述开关电源的温度信息，并将所述电流信息、所述电压信息和所述温度信息汇总为工作信息。

3.如权利要求2所述开关电源输出控制电路，其特征在于，所述主控芯片为单片机芯片，所述单片机芯片上设置选择检测端口、信息采集端口、控制端口和分流输出端口，所述选择检测端口与所述选择器的控制端连接，所述信息采集端口与所述电流传感器的采集输出端和所述电压传感器的采集输出端连接，所述控制端口与所述异常控制电路连接，所述分流输出端口与所述分流分压电路连接。

4.如权利要求3所述开关电源输出控制电路，其特征在于，所述异常控制电路包括多个开关单元和数字电阻，所述开关单元的控制端与所述控制端口连接，所述开关单元的输入端和所述数字电阻的第一端分别与电流传感器的输入端连接，所述开关单元的输出端与所述分流分压电路连接，所述数字电阻的第二端与所述开关电源的输出端口连接，所述数字电阻的控制端与所述控制端口连接；

所述开关单元用于根据所述异常处理指令中的分压分流指令控制所述开关电源。

5.如权利要求4所述开关电源输出控制电路，其特征在于，当所述开关单元为程控选择器时，所述程控选择器的控制端与所述控制端口连接，所述程控选择器的输入端与电流传感器的输入端连接，所述程控选择器的输出端与所述分流分压电路连接；当所述开关单元为开关管时，所述开关管的栅极与所述控制端口连接，所述开关管的漏极与电流传感器的输入端连接，所述开关管的源极与所述分流分压电路连接。

6.如权利要求5所述开关电源输出控制电路，其特征在于，所述分流分压电路包括多个分压分流单元，所述分压分流单元的输入端与所述程控选择器的输出端连接，或，所述分压分流单元的输入端与所述开关管的源极连接，所述分压分流单元的输出端与所述输出端口连接。

7.如权利要求6所述开关电源输出控制电路，其特征在于，所述分压分流单元包括储能电容、第二电压传感器和导通开关，所述储能电容的第一端分别与所述第二电压传感器的正极和所述程控选择器的输出端连接，或，所述储能电容的第一端分别与所述第二电压传感器的正极和所述开关管的源极连接，所述储能电容的第二端分别与所述第二电压传感器的负极和所述导通开关的输入端连接，所述第二电压传感器的采集输出端和所述导通开关的控制端分别与所述分流输出端口连接，所述导通开关的第一输出端与所述输出端口连接，所述导通开关的第二输出端与所述系统电源地连接；

所述导通开关用于根据所述异常处理指令中的输出控制指令控制所述开关电源。

8.一种输出控制方法，其特征在于，所述输出控制方法应用于权利要求1至7任一项的所述开关电源输出控制电路，所述输出控制方法的步骤，包括：

获取异常检测电路采集开关电源的工作信息；

根据所述工作信息确定异常处理指令，并确定所述异常处理指令的指令类型；其中，所述指令类型包括分压分流指令和输出控制指令；

若所述指令类型为所述分压分流指令，则基于所述分压分流指令对开关电源进行控制；

若所述指令类型为所述输出控制指令，则基于所述输出控制指令对开关电源进行控制。

9.如权利要求8所述输出控制方法，其特征在于，所述工作信息包括电流信息、电压信息和温度信息，所述根据所述工作信息确定异常处理指令的步骤，包括：

检测所述电流信息中的电流值是否与在预设的正常电流范围内；

若所述电流信息中的电流值在预设的正常电流范围内，则检测所述温度信息中的温度值是否在预设的正常温度范围内；

若所述温度信息中的温度值在预设的正常温度范围内，则执行所述获取异常检测电路采集开关电源的工作信息的步骤；其中，所述温度值由所述电压信息中电压值与所述电流值比值确定；

若所述温度信息中的温度值不在预设的正常温度范围内，则在预设的指令控制表中查找与所述温度值匹配的第一控制指令作为异常处理指令；

若所述电流信息中的电流值不在预设的正常电流范围内，则在所述指令控制表中查找与所述电流值匹配的第二控制指令作为异常处理指令。

10.如权利要求9所述输出控制方法，其特征在于，所述基于所述分压分流指令对开关电源进行控制的步骤，包括：

基于所述分压分流指令获取分流分压电路中的储能信息，并确定所述分压分流指令中的储能需求；

基于所述储能需求在所述储能信息中确定第一目标分流分压信息，并生成所述第一目标分流分压信息的第一目标导通指令，将所述第一目标导通指令发送至异常控制电路；

所述基于所述输出控制指令对开关电源进行控制的步骤，包括：

基于所述输出控制指令获取分流分压电路中的储能信息，并确定所述输出控制指令中的放能需求；

基于所述放能需求在所述储能信息中确定第二目标分流分压信息，并生成所述第二目标分流分压信息的第二目标导通指令，将所述第二目标导通指令发送至分流分压电路。