CN117353564A - 均流控制电路、方法、控制设备及存储介质 - Google Patents

均流控制电路、方法、控制设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请实施例涉及一种均流控制电路、方法、控制设备及存储介质，所述电路包括：整流滤波模块、开关模块、后级负载模块和均流控制模块；通过均流控制模块分析当前电路中的母线电流和支路电流的大小，在出现电流分布不均匀时，通过均流控制模块进行控制，调整到电流均流状态；由此，可以实现整流滤波电路的多路均流控制的效果，达到降低故障率，提高可靠性的技术效果。

Description

均流控制电路、方法、控制设备及存储介质
技术领域
本申请实施例涉及整流滤波控制的技术领域，尤其涉及一种均流控制电路、方法、控制设备及存储介质。
背景技术
为解决整流滤波电路导致的交流输入侧谐波电流含量给电网带来的严重污染，同时为给变频负载提供直流侧的稳定、可靠直流电压，升压型功率因数校正（Power FactorCorrection，PFC）电路在变频产品中得到广泛应用。由于并联的开关器件自身参数的不一致及电路布局的不对称，引起并联的开关器件电流分配不均衡，影响开关器件的可靠性，使得电路的可靠性大大降低。
在PFC电路控制运行过程中，由于元器件差异，会发生并联电流不均衡等异常情况，如果不能及时调整，电流较大的一路，承受的电应力会较另一路大，长时间运行有导致器件烧毁的风险。
发明内容
鉴于此，为解决上述整流滤波电路中电流分布不均匀的技术问题，本申请实施例提供一种均流控制电路、方法、控制设备及存储介质。
第一方面，本申请实施例提供一种均流控制电路，包括：
整流滤波模块、开关模块、后级负载模块和均流控制模块；
所述整流滤波模块的第一端连接至外部交流电源的第一端，第二端连接至所述外部交流电源的第二端，第三端连接至所述开关模块的第一输入端，第四端连接至所述开关模块的第二输入端，第五端连接至所述开关模块的第一输出端；
所述开关模块的第二输出端连接至所述后级负载模块的输入端，第三输出端连接至所述均流控制模块的第一输入端，第四输出端连接至所述均流控制模块的第二输入端，第三输入端连接至所述后级负载模块的输出端，第四输入端连接至所述均流控制模块的第一输出端，第五输入端连接至所述均流控制模块的第二输出端。
在一个可能的实施方式中，所述整流滤波模块通过输入外部电源的电能进行整流和储蓄电能，并通过储能控制开关模块的内部电路导通状态，同时通过储蓄电能为所述后级负载模块提供稳定供电，所述均流控制模块检测开关模块的电压信号，根据电压信号的大小生成控制信号，并将控制信号反馈给开关模块，进而改变所述开关模块内部导通状态，以使所述整流滤波模块输出稳定的电压信号。
在一个可能的实施方式中，所述整流滤波模块包括：整流桥和储能单元；
所述整流桥的交流第一端连接至外部交流电源的第一端，交流第二端连接至所述外部交流电源的第二端，直流输出端连接至储能单元的输入端，直流输入端连接至所述开关模块的第一输出端；
所述储能单元的第一输出端连接至所述开关模块的第一输入端，第二输出端连接至所述开关模块的第二输入端。
在一个可能的实施方式中，所述储能单元包括：第一电感和第二电感；
所述第一电感的一端与所述第二电感的一端连接至所述整流桥的直流输出端，所述第一电感的另一端连接至开关模块的第一输入端；
所述第二电感的另一端连接至所述开关模块的第二输入端。
在一个可能的实施方式中，所述开关模块包括：第一开关晶体管、第二开关晶体管、第一电阻、第二电阻、第一二极管和第二二极管；
所述第一开关晶体管的第一端连接至所述均流控制模块的第一输出端，第二端与所述第一二极管的正向输入端和所述整流滤波模块的第三端连接，第三端与所述第一电阻的一端和所述均流控制模块的第二输入端连接；
所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端、所述第二开关晶体管的第三端、所述后级负载模块的输出端和所述均流控制模块的第一输入端连接；
所述第一二极管的反向输出端与所述第二二极管的反向输出端和所述后级负载模块的输入端连接；
所述第二电阻的另一端连接至所述整流滤波模块的第一输入端；
所述第二开关晶体管的第一端连接至所述均流控制模块的第二输入端，第二端与所述第二二极管的正向输入端和所述整流滤波模块的第四端连接。
在一个可能的实施方式中，所述均流控制模块包括：比较单元和逻辑控制单元；
所述比较单元的第一输入端连接至所述开关模块的第三输出端，第二输入端连接至所述开关模块的第四输出端，输出端连接至所述逻辑控制单元的输入端；
所述逻辑控制单元的第一输出端连接至所述开关模块的第三输入端，第二输出端连接至所述开关模块的第四输入端。
在一个可能的实施方式中，所述比较单元包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容、比较器和三极管；
所述第三电阻的一端连接至所述开关模块的第三输出端，另一端与所述第四电阻的一端和所述比较器的正向输入端连接；
所述第四电阻的另一端连接至第一接地端；
所述比较器的负向输入端与所述第五电阻的一端和所述第一电容的一端连接，输出端连接至所述三极管的基极；
所述第五电阻的另一端连接至所述开关模块的第四输出端；
所述第一电容的另一端连接至第二接地端；
所述三极管的发射极连接至电源供电端，集电极与所述第六电阻的一端和所述逻辑控制单元的输入端连接；
所述第六电阻的另一端连接至第三接地端。
在一个可能的实施方式中，所述逻辑控制单元包括：第七电阻、第二电容、非门、第一与门和第二与门；
所述第七电阻的一端连接至所述比较单元的输出端，另一端与所述第二电容的一端、所述非门的输入端、所述第一与门的第一输入端连接；
所述第二电容的另一端连接至第四接地端；
所述第一与门的第二输入端连接至第一脉冲信号输出端，输出端连接至所述开关模块的第三输入端；
所述非门的输出端连接至所述第二与门的第一输入端；
所述第二与门的第二输入端连接至第二脉冲信号输出端，输出端连接至所述开关模块的第四输入端。
第二方面，本申请实施例提供一种均流控制方法，应用于第一方面中任一所述的均流控制电路，包括：
获取整流滤波模块的目标电流，以及根据所述目标电流确定开关模块的开关电流；
根据所述目标电流和所述开关电流确定对应的目标控制策略；
基于所述目标控制策略对所述开关模块的开通状态进行控制，以使所述整流滤波模块输出稳定均衡电压信号。
在一个可能的实施方式中，所述根据所述目标电流和所述开关电流确定对应的目标控制策略，包括：
通过均流控制模块对所述目标电流和所述开关电流进行比较，得到比较结果；
根据所述比较结果确定对应的目标控制策略。
在一个可能的实施方式中，所述通过均流控制模块对所述目标电流和所述开关电流进行比较，得到比较结果，包括：
当所述目标电流的一半值大于或等于所述开关电流时，确定比较结果为第一比较结果，所述第一比较结果表征当前支路的开关电流处于均流状态；
当所述目标电流的一半值小于所述开关电流时，确定所述比较结果为第二比较结果，所述第二比较结果表征当前支路的开关电流处于不均流状态。
在一个可能的实施方式中，所述根据所述比较结果确定对应的目标控制策略，包括：
当所述比较结果为第一比较结果时，确定第一控制策略；
当所述比较结果为第二比较结果时，确定第二控制策略。
在一个可能的实施方式中，所述基于所述目标控制策略对所述开关模块的开通状态进行控制，包括：
当所述目标控制策略为第一控制策略时，控制第一开关晶体管保持导通状态，以及控制第二开关晶体管保持断开状态，并执行所述获取整流滤波模块的目标电流，以及根据所述目标电流确定开关模块的开关电流的步骤；
当所述目标控制策略为第二控制策略时，控制所述第一开关晶体管保持断开状态，以及控制所述第二开关晶体管保持导通状态，并执行所述获取整流滤波模块的目标电流，以及根据所述目标电流确定开关模块的开关电流的步骤。
第三方面，本申请实施例提供一种控制设备，包括：处理器和存储器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的均流控制程序，以实现第二方面中任一所述的均流控制方法。
第四方面，本申请实施例提供一种存储介质，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现第二方面中任一所述的均流控制方法。
本申请实施例提供的均流控制电路，通过设置整流滤波模块、开关模块、后级负载模块和均流控制模块；所述整流滤波模块的第一端连接至外部交流电源的第一端，第二端连接至所述外部交流电源的第二端，第一输出端连接至所述开关模块的第一输入端，第二输出端连接至所述开关模块的第二输入端，第一输入端连接至所述开关模块的第一输出端；所述开关模块的第二输出端连接至所述后级负载模块的输入端，第三输出端连接至所述均流控制模块的第一输入端，第四输出端连接至所述均流控制模块的第二输入端，第三输入端连接至所述后级负载模块的输出端，第四输入端连接至所述均流控制模块的第一输出端，第五输入端连接至所述均流控制模块的第二输出端。通过均流控制模块分析当前电路中的母线电流和支路电流的大小，在出现电流分布不均匀时，通过均流控制模块进行控制，调整到电流均流状态；由本方案，可以实现整流滤波电路的多路均流控制的效果，达到降低故障率，提高可靠性的技术效果。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
为了更清楚地说明本申请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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1为本申请实施例提供的一种均流控制电路的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的另一种均流控制电路的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种均流控制电路中的均流控制模块的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的一种均流控制方法的流程示意图；
图5为本申请实施例提供的另一种均流控制方法的流程示意图；
图6为本申请实施例提供的一种应用场景下的均流控制方法的流程示意图；
图7为本申请实施例提供的一种控制设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做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。
本申请实施例中的用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思，并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。此外，附图中的不同元件和区域只是示意性示出，因此本申请不限于附图中示出的尺寸或距离。
为便于对本申请实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本申请实施例的限定。
图1为本申请实施例提供的一种均流控制电路的结构示意图。应用于均流控制过程中。根据图1提供的示图，均流控制电路具体包括：
整流滤波模块11、开关模块12、后级负载模块13和均流控制模块14。
整流滤波模块11的第一端连接至外部交流电源的第一端AC_L，第二端连接至外部交流电源的第二端AC_N，第三端连接至开关模块12的第一输入端，第四端连接至开关模块12的第二输入端，第五端连接至开关模块12的第一输出端。
开关模块12的第二输出端连接至后级负载模块13的输入端，第三输出端连接至均流控制模块14的第一输入端，第四输出端连接至均流控制模块14的第二输入端，第三输入端连接至后级负载模块13的输出端，第四输入端连接至均流控制模块14的第一输出端，第五输入端连接至均流控制模块14的第二输出端。
整流滤波模块11通过输入外部电源的电能进行整流和储蓄电能，并通过储能控制开关模块12的内部电路导通状态，同时通过储蓄电能为后级负载模块13提供稳定供电，均流控制模块14检测开关模块的电压信号，根据电压信号的大小生成控制信号，并将控制信号反馈给开关模块12，进而改变开关模块12内部导通状态，以使整流滤波模块11输出稳定的电压信号。
根据图1提供的示图，在整流滤波模块11对输入的交流电信号进行整流处理后输出直流电信号，为保证后续并联支路上的电流相等，通过均流控制模块获取总线电流和多个并联支路中的任一条支路电流，通过比较判断，分析支路电流于总线电流的大小关系是否满足均流条件，在满足均流条件时，维持当前状态不变；在不满足均流条件时，通过均流控制模块输出控制信号，并将控制信号反馈给开关模块，直接改变开关模块内部的连通状态，达到均流的作用，进而实现整流滤波电路的多路均流控制的效果，达到降低故障率，提高可靠性的技术效果。
本申请实施例提供的均流控制电路，通过设置整流滤波模块、开关模块、后级负载模块和均流控制模块；整流滤波模块的第一端连接至外部交流电源的第一端，第二端连接至外部交流电源的第二端，第一输出端连接至开关模块的第一输入端，第二输出端连接至开关模块的第二输入端，第一输入端连接至开关模块的第一输出端；开关模块的第二输出端连接至后级负载模块的输入端，第三输出端连接至均流控制模块的第一输入端，第四输出端连接至均流控制模块的第二输入端，第三输入端连接至后级负载模块的输出端，第四输入端连接至均流控制模块的第一输出端，第五输入端连接至均流控制模块的第二输出端。通过均流控制模块分析当前电路中的母线电流和支路电流的大小，在出现电流分布不均匀时，通过均流控制模块进行控制，调整到电流均流状态；由本方案，可以实现整流滤波电路的多路均流控制的效果，达到降低故障率，提高可靠性的技术效果。
在一种可能的实施方式中，整流滤波模块包括：整流桥和储能单元；整流桥的交流第一端连接至外部交流电源的第一端，交流第二端连接至外部交流电源的第二端，直流输出端连接至储能单元的输入端，直流输入端连接至开关模块的第一输出端；储能单元的第一输出端连接至开关模块的第一输入端，第二输出端连接至开关模块的第二输入端。
在一种可能的实施方式中，储能单元包括：第一电感和第二电感；
第一电感的一端与第二电感的一端连接至整流桥的直流输出端，第一电感的另一端连接至开关模块的第一输入端；第二电感的另一端连接至开关模块的第二输入端。
在一种可能的实施方式中，开关模块包括：第一开关晶体管、第二开关晶体管、第一电阻、第二电阻、第一二极管和第二二极管；第一开关晶体管的第一端连接至均流控制模块的第一输出端，第二端与第一二极管的正向输入端和整流滤波模块的第三端连接，第三端与第一电阻的一端和均流控制模块的第二输入端连接；第一电阻的另一端与第二电阻的一端、第二开关晶体管的第三端、后级负载模块的输出端和均流控制模块的第一输入端连接；第一二极管的反向输出端与第二二极管的反向输出端和后级负载模块的输入端连接；第二电阻的另一端连接至整流滤波模块的第一输入端；第二开关晶体管的第一端连接至均流控制模块的第二输入端，第二端与第二二极管的正向输入端和所述整流滤波模块的第四端连接。
在一种可能的实施方式中，均流控制模块包括：比较单元和逻辑控制单元；比较单元的第一输入端连接至开关模块的第三输出端，第二输入端连接至开关模块的第四输出端，输出端连接至逻辑控制单元的输入端；逻辑控制单元的第一输出端连接至开关模块的第三输入端，第二输出端连接至开关模块的第四输入端。
在一种可能的实施方式中，比较单元包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容、比较器和三极管；第三电阻的一端连接至开关模块的第三输出端，另一端与第四电阻的一端和比较器的正向输入端连接；第四电阻的另一端连接至第一接地端；比较器的负向输入端与第五电阻的一端和第一电容的一端连接，输出端连接至三极管的基极；第五电阻的另一端连接至开关模块的第四输出端；第一电容的另一端连接至第二接地端；三极管的发射极连接至电源供电端，集电极与第六电阻的一端和逻辑控制单元的输入端连接；第六电阻的另一端连接至第三接地端。
在一种可能的实施方式中，逻辑控制单元包括：第七电阻、第二电容、非门、第一与门和第二与门；第七电阻的一端连接至比较单元的输出端，另一端与第二电容的一端、非门的输入端、第一与门的第一输入端连接；第二电容的另一端连接至第四接地端；第一与门的第二输入端连接至第一脉冲信号输出端，输出端连接至开关模块的第三输入端；非门的输出端连接至第二与门的第一输入端；第二与门的第二输入端连接至第二脉冲信号输出端，输出端连接至开关模块的第四输入端。
以下将以整流滤波模块包括：整流桥和储能单元，储能单元包括：第一电感和第二电感，开关模块包括：第一开关晶体管、第二开关晶体管、第一电阻、第二电阻、第一二极管和第二二极管，后级负载模块，均流控制模块为例进行介绍。图2为本申请实施例提供的另一种均流控制电路的结构示意图。图2是在上一种实施例的基础上进行介绍的。根据图2提供的示图，均流控制电路具体包括：
整流滤波模块11、开关模块12、后级负载模块13和均流控制模块14。
参考图2提供的示图，均流控制电路中的整流滤波模块11包括：整流桥F和储能单元111。
整流桥F的交流第一端连接至外部交流电源的第一端AC_L，交流第二端连接至外部交流电源的第二端AC_N，直流输出端连接至储能单元111的输入端，直流输入端连接至开关模块12的第一输出端。
储能单元111的第一输出端连接至开关模块12的第一输入端，第二输出端连接至开关模块12的第二输入端。
根据图2提供的示图，在整流桥F接收外部电源输入的交流电信号后，对交流电信号进行整流处理，输出直流电信号，并将输出的直流电信号输入到储能单元111中进行储能，通过储能单元111为后级负载模块提供供电，并通过均流控制模块对多个并联支路的电流和总电流进行比较和均流控制，通过检测总电流和任何一个支路电流的大小确定电路是否存在不均流的现象，再通过控制开关模块内部的导通状态实现均流控制的目的，进一步为后级负载模块提供稳定的直流电信号。
参考图2提供的示图，均流控制电路中的储能单元111包括：第一电感L1和第二电感L2。
第一电感L1的一端与第二电感L2的一端连接至整流桥F的直流输出端，第一电感L1的另一端连接至开关模块12的第一输入端。
第二电感L2的另一端连接至开关模块12的第二输入端。
根据图2提供的示图，通过整流桥F对外部交流电信号进行整流处理输出直流电信号，通过直流电信号为第一电感L1和第二电感L2进行储电，利用第一电感L1和第二电感L2为每一个电感所在支路提供电能。保证整流滤波电路的直流稳定供电。
参考图2提供的示图，均流控制电路中的开关模块12包括：第一开关晶体管Q1、第二开关晶体管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2、第一二极管D1和第二二极管D2。
第一开关晶体管Q1的第一端连接至均流控制模块14的第一输出端，第二端与第一二极管D1的正向输入端和整流滤波模块11的第三端连接，第三端与第一电阻R1的一端和均流控制模块14的第二输入端连接。
第一电阻R1的另一端与第二电阻R2的一端、第二开关晶体管Q2的第三端、后级负载模块13的输出端和均流控制模块14的第一输入端连接。
第一二极管D1的反向输出端与第二二极管D2的反向输出端和后级负载模块13的输入端连接。
第二电阻R2的另一端连接至整流滤波模块11的第一输入端。
第二开关晶体管Q2的第一端连接至均流控制模块14的第二输入端，第二端与第二二极管D2的正向输入端和整流滤波模块11的第四端连接。
在整流滤波模块11将外部交流电转换成直流电后，分成多个支路输出。第一晶体管Q1和第二晶体管Q2成并联连接方式，在直流电压的作用下控制两个晶体管导通。通过第一二极管和第二二极管的整流作用，对后级负载模块输出稳定的直流电信号。为了使每个支路电流均衡，通过均流控制模块采集总电流IBUS和支路电流IQ1进行比较，判断当前电路状态下是否出现不均流现象，再通过输出控制信号G1和控制信号G2，直接通过硬件控制第一晶体管Q1和第二晶体管Q2的开关状态，达到调整电路均流的目的。
本申请实施例提供一种均流控制电路，通过整流桥对外部交流电信号进行转换输出直流电信号，为第一电感和第二电感储能，并通过电压大小控制每个支路的晶体管的开关状态，同时通过二极管的整流作用输出直流电信号；并在电路出现电流不均衡的时候，通过均流控制模块检测总电流和支路电流的大小，确定电路不均流现象，并输出控制信号，通过控制信号直接控制第一晶体管和第二晶体管的开关状态，达到均流的目的，从而实现整流滤波电路的多路均流控制的效果，达到降低故障率，提高可靠性的技术效果。
以下将以整流桥，第一电感和第二电感，第一开关晶体管、第二开关晶体管、第一电阻、第二电阻、第一二极管和第二二极管，后级负载模块，均流控制模块包括：比较单元和逻辑控制单元，比较单元包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容、比较器和三极管，逻辑控制单元包括：第七电阻、第二电容、非门、第一与门和第二与门为例进行介绍。图3为本申请实施例提供的一种均流控制电路中的均流控制模块的结构示意图。图3是在第一种实施例的基础上进行介绍的。根据图3提供的示图，均流控制电路具体包括：
整流滤波模块11、开关模块12、后级负载模块13和均流控制模块14。
参考图3提供的示图，均流控制电路中的均流控制模块14包括：比较单元141和逻辑控制单元142。
比较单元141的第一输入端连接至开关模块12的第三输出端，第二输入端连接至开关模块12的第四输出端，输出端连接至逻辑控制单元142的输入端。
逻辑控制单元142的第一输出端连接至开关模块12的第三输入端，第二输出端连接至开关模块12的第四输入端。
根据图3提供的示图，通过均流控制模块14中的比较单元141对电路中的总电流IBUS和支路电流IQ1进行比较，判断支路电流IQ1是否大于总电流IBUS的一半（总电流对应两条并联支路，在均流条件下每条支路电流为总电流的一半），确定当前电路是否存在电流不均衡的问题。当电路处于均衡状态，通过逻辑控制单元142输出控制信号，控制开关模块12保持当前的开关状态不变；当电路出现电流不均衡情况，通过逻辑控制单元142输出控制信号，通过控制信号改变开关模块12内部开关的导通状态，实现调整电路电流的目的，达到电流均衡的作用。
参考图3提供的示图，均流控制电路中的比较单元141包括：第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一电容C1、比较器U和三极管T。
第三电阻R3的一端连接至开关模块12的第三输出端，另一端与第四电阻R4的一端和比较器U的正向输入端连接。
第四电阻R4的另一端连接至第一接地端GND。
比较器U的负向输入端与第五电阻R5的一端和第一电容C1的一端连接，输出端连接至三极管T的基极。
第五电阻R5的另一端连接至开关模块12的第四输出端。
第一电容C1的另一端连接至第二接地端GND。
三极管T的发射极连接至电源供电端VDD，集电极与第六电阻R6的一端和逻辑控制单元142的输入端连接。
第六电阻R6的另一端连接至第三接地端GND。
根据图3提供的示图，在外部交流电信号经过整流滤波模块转换后输出直流电信号，并通过开关模块输入到比较器的两个输入端，在比较器U的正向输入端连接电路的总电流IBUS，通过第三电阻和第四电阻的并联分压作用，使得输入到比较器正向输入端的电流变为总电流的一半，即IBUS/2，同时，比较器负向输入端连接支路电流IQ1，通过比较支路电流IQ1和总电流一半IBUS/2的大小，判断当前电路中的第一支路的电流是否均衡，当支路电流IQ1小于总电流的一半IBUS/2时，即IQ1<IBUS/2时，确定当前支路电流相对稳定，能够为后级负载模块提供稳定电流，不需要进行调整，进而通过比较器U输出高电平，使得三极管T导通，后级逻辑控制单元142接收高电平信号默认为保持当前状态不变。当支路电流IQ1大于总电流的一半IBUS/2时，即IQ1>IBUS/2时，确定当前支路电流较高，出现分布不均匀情况，不能为后级负载模块提供稳定电流，需要进行调整；通过比较器U输出低电平，使得三极管T关断，控制后级逻辑控制单元142接收低电平信号后改变输出信号的状态，停止当前支路输出电流，进一步对开关模块内部开关的状态进行调整，达到电流均衡的目的。
参考图3提供的示图，均流控制电路中的逻辑控制单元142包括：第七电阻R7、第二电容C2、非门U1、第一与门U2和第二与门U3。
第七电阻R7的一端连接至比较单元141的输出端，另一端与第二电容C2的一端、非门U1的输入端、第一与门U2的第一输入端连接。
第二电容C2的另一端连接至第四接地端GND。
第一与门U2的第二输入端连接至第一脉冲信号输出端G1，输出端连接至开关模块12的第三输入端。
非门U1的输出端连接至第二与门U3的第一输入端。
第二与门U3的第二输入端连接至第二脉冲信号输出端G2，输出端连接至开关模块12的第四输入端。
根据图3提供的示图，在外部交流电信号经过整流滤波模块转换后输出直流电信号，并通过开关模块输入到比较器的两个输入端，在比较单元141经过对总电流的一半IBUS/2和支路电流IQ1比较判断，确定电路的支路电流是否存在不均流现象。当支路电流IQ1小于总电流的一半IBUS/2时，即IQ1<IBUS/2时，确定当前之路电流相对稳定，能够为后级负载模块提供稳定电流，不需要进行调整，进而通过比较单元141输出高电平，经过非门U1和第二与门U3的逻辑判断输出低电平，即G2为低电平，同时通过第一与门输出高电平，即G1为高电平，将得到的G1和G2反馈到开关模块中，根据G1的高电平控制开关保持闭合状态，根据G2的低电平控制对应支路的开关保持断开状态，保持原来的开关状态，实现电路均流的目的。当支路电流IQ1大于总电流的一半IBUS/2时，即IQ1>IBUS/2时，确定当前支路电流较高，出现分布不均匀情况，不能为后级负载模块提供稳定电流，需要进行调整；通过比较单元141输出低电平，经过非门U1和第二与门U3逻辑判断后得到G2为高电平，经过第一与门U2处理后得到G1为低电平，将得到的G1和G2反馈到开关模块中，根据G1的低电平控制开关保持断开状态，根据G2的高电平控制对应支路的开关保持导通状态，变更原来的开关状态，实现电路均流的目的。
本申请实施例提供的一种均流控制电路，通过整流滤波模块将外部交流电信号转换成直流电信号，再通过开关模块输入给比较器，通过比较器比较总电流的一半和支路电流的大小，确定当前电路是否存在电流不均衡的现象。在支路电流小于总电流一半的情况下，通过比较器输出高电平，控制三极管导通输出高电平，经过逻辑门处理后第一脉冲信号输出端G1输出高电平，第二脉冲信号输出端G2输出低电平，并反馈给第一晶体管导通，同时控制第二晶体管断开，实现电流均衡；在支路电流大于总电流一半的情况下，通过比较器输出低电平，控制三极管断开输出低电平，经过逻辑门处理后第一脉冲信号输出端G1输出低电平，第二脉冲信号输出端G2输出高电平，并反馈给第一晶体管断开，同时控制第二晶体管导通，实现电流均衡，从而实现整流滤波电路的多路均流控制的效果，达到降低故障率，提高可靠性的技术效果。
图4为本申请实施例提供的一种均流控制方法的流程示意图。应用于均流控制电路。根据图4提供的示图，均流控制方法具体包括：
S401、获取整流滤波模块的目标电流，以及根据目标电流确定开关模块的开关电流。
本申请通过增加的均流控制模块对电路的总电流和支路电流进行比较判断，确定当前电路是否存在电流不均衡的现象，再通过逻辑控制改变开关模块的开关状态，达到调整电流的目的。
这里说的目标电流可以理解为电路的干路电流。这里说的开关电流可以理解为支路电流。
进一步地，获取整流滤波模块输出的电流，并将电流作为目标电流，同时，获取开关模块中多个并联支路的支路电流，为下一步比较二者电流的大小做准备。
S402、根据目标电流和开关电流确定对应的目标控制策略。
这里说的目标控制策略可以理解为针对电路是否需要调整连通状态的决策。
进一步地，根据得到的目标电流和开关电流进行比较，根据电流大小分析当前电路是否存在电流不均衡的现象，不同的现象对应设定不同的处理策略，进而得到目标控制策略，为下一步调整电路结果达到电流均衡做准备。
S403、基于目标控制策略对开关模块的开通状态进行控制，以使整流滤波模块输出稳定均衡电压信号。
进一步地，根据电路的总电流和支路电流确定调整电路的目标控制策略，利用，目标控制策略调整开关模块内的开关导通状态，通过改变开关的导通状态后改变支路的电流，为后级负载模块提供稳定的电流，实现电路的电流均衡。
本申请实施例提供的一种均流控制方法，通过获取电路的总电流（目标电流）和支路电流（开关电流），并通过比较二者的大小确定电路是否存在电流不均衡的现象，进一步确定目标控制策略，在通过对开关模块的内部开关改变导通状态，改变输出后级负载模块的支路电流，达到电流均衡的目的。
图5为本申请实施例提供的另一种均流控制方法的流程示意图。图5是在上一种实施例的基础上进行介绍的。根据图5提供的示图，均流控制方法具体包括：
S501、获取整流滤波模块的目标电流，以及根据目标电流确定开关模块的开关电流。
本申请通过增加的均流控制模块对电路的总电流和支路电流进行比较判断，确定当前电路是否存在电流不均衡的现象，再通过逻辑控制改变开关模块的开关状态，达到调整电流的目的。
这里说的目标电流可以理解为电路的干路电流。这里说的开关电流可以理解为支路电流。
进一步地，获取整流滤波模块输出的电流，并将电流作为目标电流，同时，获取开关模块中多个并联支路的支路电流，为下一步比较二者电流的大小做准备。
S502、通过均流控制模块对目标电流和开关电流进行比较，得到比较结果。
S503、根据比较结果确定对应的目标控制策略。
进一步地，通过均流控制模块中的比较器对目标电流和开关电流进行比较，判断二者电流的大小，达到不同的比较结果。对应不同的比较结果设定不同的调整策略，的大目标控制策略。
S504、当目标电流的一半值大于或等于开关电流时，确定比较结果为第一比较结果，第一比较结果表征当前支路的开关电流处于均流状态。
S505、当目标电流的一半值小于开关电流时，确定比较结果为第二比较结果，第二比较结果表征当前支路的开关电流处于不均流状态。
进一步地，根据目标电流的一半大小与开关电流比较，在目标电流的一半值大于或等于开关电流时，表征当前支路的开关电流处于均流状态，确定第一比较结果，在目标电流的一半值小于开关电流时，表征当前支路的开关电流处于不均流状态，确定第二比较结果。
S506、当比较结果为第一比较结果时，确定第一控制策略。
S507、当比较结果为第二比较结果时，确定第二控制策略。
进一步地，利用不同的比较结果设定不同的调整策略，将第一比较结果对应的调整策略设定为第一控制策略；将第二比较结果对应的调整策略设定为第二控制策略，为下一步调整电路结果做准备。
S508、当目标控制策略为第一控制策略时，控制第一开关晶体管保持导通状态，以及控制第二开关晶体管保持断开状态，并执行获取整流滤波模块的目标电流，以及根据目标电流确定开关模块的开关电流的步骤。
S509、当目标控制策略为第二控制策略时，控制第一开关晶体管保持断开状态，以及控制第二开关晶体管保持导通状态，并执行获取整流滤波模块的目标电流，以及根据目标电流确定开关模块的开关电流的步骤。
进一步地，根据设定的控制策略的不同，对电路进行不同的调整。利用第一控制策略，控制开关模块中的第一晶体管保持导通，同时控制第二晶体管保持断开状态，利用第一支路为后级负载模块提供稳定电流；利用第二控制策略，控制开关模块中的第一晶体管保持断开状态，同时控制第二晶体管保持导通状态，利用第二支路为后级负载模块提供稳定电流，从而实现整流滤波电路的多路均流控制的效果，达到降低故障率，提高可靠性的技术效果。
在一种可能的实例场景中，图6为本申请实施例提供的一种应用场景下的均流控制方法的流程示意图。根据图6提供的示图，当第一支路电流大于母线上的总电流IBUS的一半时，比较器U输出低电平，三极管T不导通，R7输出低电平，通过非门U1和第一与门U2、第二与门U3后，第二脉冲信号输出端G2正常控制，第二晶体管Q2正常导通，第一脉冲信号输出端G1电平被拉低，使得第一晶体管Q1关断，进而平衡两路电流。当第一支路电流IQ1小于母线上的总电流一半IBUS/2时，比较器U输出高电平，三极管T导通，R7输出高电平，通过第一与门U2后第一脉冲信号输出端G1正常控制，第一晶体管Q1正常导通，通过非门U1和第二与门U3后，第二脉冲信号输出端G2电平被拉低，第二晶体管Q2关断，进而平衡两路支路电流。
可选地，可以用母线上的总电流计算第二支路电流IQ2，通过两路电流分别对比母线上的总电流同样可以得出相同的控制策略，进而实现两路均流控制。
图7为本申请实施例提供的一种控制设备的结构示意图，图7所示的控制设备700包括：至少一个处理器701、存储器702、至少一个网络接口704和其他用户接口703。控制设备700中的各个组件通过总线系统705耦合在一起。可理解，总线系统705用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统705除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图7中将各种总线都标为总线系统705。
其中，用户接口703可以包括显示器、键盘或者点击设备(例如，鼠标，轨迹球(trackball)、触感板或者触摸屏等。
可以理解，本申请实施例中的存储器702可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器 (Programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(Static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data RateSDRAM，DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synch link DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(DirectRambus RAM，DRRAM)。本文描述的存储器702旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
在一些实施方式中，存储器702存储了如下的元素，可执行单元或者数据结构，或者他们的子集，或者他们的扩展集：操作系统7021和应用程序7022。
其中，操作系统7021，包含各种系统程序，例如框架层、核心库层、驱动层等，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序7022，包含各种应用程序，例如媒体播放器(Media Player)、浏览器(Browser)等，用于实现各种应用业务。实现本申请实施例方法的程序可以包含在应用程序7022中。
在本申请实施例中，通过调用存储器702存储的程序或指令，具体的，可以是应用程序7022中存储的程序或指令，处理器701用于执行各方法实施例所提供的方法步骤，例如包括：
获取整流滤波模块的目标电流，以及根据目标电流确定开关模块的开关电流；根据目标电流和开关电流确定对应的目标控制策略；基于目标控制策略对开关模块的开通状态进行控制，以使整流滤波模块输出稳定均衡电压信号。
上述本申请实施例揭示的方法可以应用于处理器701中，或者由处理器701实现。处理器701可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器701中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器701可以是通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件单元组合执行完成。软件单元可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器702，处理器701读取存储器702中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
可以理解的是，本文描述的这些实施例可以用硬件、软件、固件、中间件、微码或其组合来实现。对于硬件实现，处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuits，ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、数字信号处理设备(DSPDevice，DSPD)、可编程逻辑设备(Programmable LogicDevice，PLD)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、通用处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行本申请所述功能的其它电子单元或其组合中。
对于软件实现，可通过执行本文所述功能的单元来实现本文所述的技术。软件代码可存储在存储器中并通过处理器执行。存储器可以在处理器中或在处理器外部实现。
本实施例提供的控制设备可以是如图7中所示的控制设备，可执行如图4-6中均流控制方法的所有步骤，进而实现图4-6所示均流控制方法的技术效果，具体请参照图4-6相关描述，为简洁描述，在此不作赘述。
本申请实施例还提供了一种存储介质（计算机可读存储介质）。这里的存储介质存储有一个或者多个程序。其中，存储介质可以包括易失性存储器，例如随机存取存储器；存储器也可以包括非易失性存储器，例如只读存储器、快闪存储器、硬盘或固态硬盘；存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。
当存储介质中一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述在均流控制设备侧执行的均流控制方法。
所述处理器用于执行存储器中存储的均流控制程序，以实现以下在均流控制设备侧执行的均流控制方法的步骤：
获取整流滤波模块的目标电流，以及根据目标电流确定开关模块的开关电流；根据目标电流和开关电流确定对应的目标控制策略；基于目标控制策略对开关模块的开通状态进行控制，以使整流滤波模块输出稳定均衡电压信号。
专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器（RAM）、内存、只读存储器（ROM）、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上所述的具体实施方式，对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本申请的具体实施方式而已，并不用于限定本申请的保护范围，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种均流控制电路，其特征在于，包括：
整流滤波模块、开关模块、后级负载模块和均流控制模块；
所述整流滤波模块的第一端连接至外部交流电源的第一端，第二端连接至所述外部交流电源的第二端，第三端连接至所述开关模块的第一输入端，第四端连接至所述开关模块的第二输入端，第五端连接至所述开关模块的第一输出端；
所述开关模块的第二输出端连接至所述后级负载模块的输入端，第三输出端连接至所述均流控制模块的第一输入端，第四输出端连接至所述均流控制模块的第二输入端，第三输入端连接至所述后级负载模块的输出端，第四输入端连接至所述均流控制模块的第一输出端，第五输入端连接至所述均流控制模块的第二输出端。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述整流滤波模块通过输入外部电源的电能进行整流和储蓄电能，并通过储能控制开关模块的内部电路导通状态，同时通过储蓄电能为所述后级负载模块提供稳定供电，所述均流控制模块检测开关模块的电压信号，根据电压信号的大小生成控制信号，并将控制信号反馈给开关模块，进而改变所述开关模块内部导通状态，以使所述整流滤波模块输出稳定的电压信号。
3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述整流滤波模块包括：整流桥和储能单元；
所述整流桥的交流第一端连接至外部交流电源的第一端，交流第二端连接至所述外部交流电源的第二端，直流输出端连接至储能单元的输入端，直流输入端连接至所述开关模块的第一输出端；
所述储能单元的第一输出端连接至所述开关模块的第一输入端，第二输出端连接至所述开关模块的第二输入端。
4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述储能单元包括：第一电感和第二电感；
所述第一电感的一端与所述第二电感的一端连接至所述整流桥的直流输出端，所述第一电感的另一端连接至开关模块的第一输入端；
所述第二电感的另一端连接至所述开关模块的第二输入端。
5.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述开关模块包括：第一开关晶体管、第二开关晶体管、第一电阻、第二电阻、第一二极管和第二二极管；
所述第一开关晶体管的第一端连接至所述均流控制模块的第一输出端，第二端与所述第一二极管的正向输入端和所述整流滤波模块的第三端连接，第三端与所述第一电阻的一端和所述均流控制模块的第二输入端连接；
所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端、所述第二开关晶体管的第三端、所述后级负载模块的输出端和所述均流控制模块的第一输入端连接；
所述第一二极管的反向输出端与所述第二二极管的反向输出端和所述后级负载模块的输入端连接；
所述第二电阻的另一端连接至所述整流滤波模块的第一输入端；
所述第二开关晶体管的第一端连接至所述均流控制模块的第二输入端，第二端与所述第二二极管的正向输入端和所述整流滤波模块的第四端连接。
6.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述均流控制模块包括：比较单元和逻辑控制单元；
所述比较单元的第一输入端连接至所述开关模块的第三输出端，第二输入端连接至所述开关模块的第四输出端，输出端连接至所述逻辑控制单元的输入端；
所述逻辑控制单元的第一输出端连接至所述开关模块的第三输入端，第二输出端连接至所述开关模块的第四输入端。
7.根据权利要求6所述的电路，其特征在于，所述比较单元包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容、比较器和三极管；
所述第三电阻的一端连接至所述开关模块的第三输出端，另一端与所述第四电阻的一端和所述比较器的正向输入端连接；
所述第四电阻的另一端连接至第一接地端；
所述比较器的负向输入端与所述第五电阻的一端和所述第一电容的一端连接，输出端连接至所述三极管的基极；
所述第五电阻的另一端连接至所述开关模块的第四输出端；
所述第一电容的另一端连接至第二接地端；
所述三极管的发射极连接至电源供电端，集电极与所述第六电阻的一端和所述逻辑控制单元的输入端连接；
所述第六电阻的另一端连接至第三接地端。
8.根据权利要求6所述的电路，其特征在于，所述逻辑控制单元包括：第七电阻、第二电容、非门、第一与门和第二与门；
所述第七电阻的一端连接至所述比较单元的输出端，另一端与所述第二电容的一端、所述非门的输入端、所述第一与门的第一输入端连接；
所述第二电容的另一端连接至第四接地端；
所述第一与门的第二输入端连接至第一脉冲信号输出端，输出端连接至所述开关模块的第三输入端；
所述非门的输出端连接至所述第二与门的第一输入端；
所述第二与门的第二输入端连接至第二脉冲信号输出端，输出端连接至所述开关模块的第四输入端。
9.一种均流控制方法，应用于权利要求1-8中任一所述的均流控制电路，其特征在于，包括：
获取整流滤波模块的目标电流，以及根据所述目标电流确定开关模块的开关电流；
根据所述目标电流和所述开关电流确定对应的目标控制策略；
基于所述目标控制策略对所述开关模块的开通状态进行控制，以使所述整流滤波模块输出稳定均衡电压信号。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标电流和所述开关电流确定对应的目标控制策略，包括：
通过均流控制模块对所述目标电流和所述开关电流进行比较，得到比较结果；
根据所述比较结果确定对应的目标控制策略。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述通过均流控制模块对所述目标电流和所述开关电流进行比较，得到比较结果，包括：
当所述目标电流的一半值大于或等于所述开关电流时，确定比较结果为第一比较结果，所述第一比较结果表征当前支路的开关电流处于均流状态；
当所述目标电流的一半值小于所述开关电流时，确定所述比较结果为第二比较结果，所述第二比较结果表征当前支路的开关电流处于不均流状态。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据所述比较结果确定对应的目标控制策略，包括：
当所述比较结果为第一比较结果时，确定第一控制策略；
当所述比较结果为第二比较结果时，确定第二控制策略。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标控制策略对所述开关模块的开通状态进行控制，包括：
当所述目标控制策略为第一控制策略时，控制第一开关晶体管保持导通状态，以及控制第二开关晶体管保持断开状态，并执行所述获取整流滤波模块的目标电流，以及根据所述目标电流确定开关模块的开关电流的步骤；
当所述目标控制策略为第二控制策略时，控制所述第一开关晶体管保持断开状态，以及控制所述第二开关晶体管保持导通状态，并执行所述获取整流滤波模块的目标电流，以及根据所述目标电流确定开关模块的开关电流的步骤。
14.一种控制设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的均流控制程序，以实现权利要求9~13中任一项所述的均流控制方法。
15.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现权利要求9~13中任一项所述的均流控制方法。
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