专利名称：Pwm控制器相位调节系统及调节方法
技术领域：
本发明涉及一种对PWM控制器的相位进行调节的系统及方法。
背景技术：
目前，很多电子设备上元件的电压都具有节能控制功能，通常通过多相 PWM(Pulse-Width Modulation，脉宽调制)控制器来对电子设备上的元件进行电压调节，例 如，电脑主机板上的中央处理器(CPU)有轻载、正常、重载等工作状态，当在轻载工作状态 下，可通过PWM控制器仅提供四相PWM信号来调节CPU的电压即可，而在正常工作时可能需 要提供十相PWM信号来调节CPU的电压，也就是说，PWM控制器提供的PWM信号越多(即提 供的相位越多)，CPU接收的电压就越大。但现有的PWM控制器相位调节系统有以下弊端， 即CPU处于轻载工作状态时PWM控制器所提供的默认相位是固定不变的(如定义第一个及 第二个相位为默认相位)，即无论CPU处于轻载还是正常工作状态下，所述默认相位都要工 作，那么所述默认相位相较于其他的非默认相位来说工作的时间就要长得多，故所述默认 相位相较于其他的非默认相位来说就非常容易老化，大大降低了 PWM控制器的使用寿命， 并且其他没有老化的非默认相位也就白白浪费了。
发明内容
鉴于上述内容，有必要提供一种可延长PWM控制器使用寿命的PWM控制器相位调 节系统及调节方法。一种PWM控制器相位调节系统，包括一微控制器、一多相PWM控制器及一待控制元 件，所述微控制器通过所述多相PWM控制器与所述待控制元件相连，所述微控制器用于侦 测所述待控制元件的工作电压状态，并根据所述电压工作状态控制所述PWM控制器提供对 应数量的相位给所述待控制元件，以使所述待控制元件接收相应的电压，其特征在于所述 微控制器还用于在每次启动执行初始化程序时计算所述多相PWM控制器提供的默认相位 的工作时间是否大于一预设值，并在大于所述预设值时更改所述多相PWM控制器提供的默 认相位，以使所述多相PWM控制器提供的各个相位的工作时间基本达到均衡。一种PWM控制器相位调节方法，用于控制一多相PWM控制器提供的相位数量给一 待控制元件，所述PWM控制器相位调节方法包括a 执行初始化程序；b 计算所述多相PWM控制器提供的默认相位的工作时间是否大于一预设值，如果 大于所述预设值，则执行步骤c，如果小于等于所述预设值则执行步骤d ；c 按预先设定好的顺序更改默认相位；d 侦测所述待控制元件的负载电压值；e:判断所述待控制元件的负载电压值是否小于等于一第一设定值，如果小于等于 所述第一设定值，则执行步骤f，如果大于所述第一设定值，则执行步骤g ；f 控制所述多相PWM控制器提供设定好的默认相位给所述待控制元件，返回执行步骤d ；及g 控制所述多相PWM控制器提供包括默认相位在内的对应数量的相位给所述待 控制元件，返回执行步骤d。上述PWM控制器相位调节系统及其调节方法通过所述微控制器来统计所述多相 PWM控制器所提供的各个相位的使用状况，并根据各个相位的使用状况控制各个相位的使 用时间基本上达到均衡，以最大程度上的提高所述多相PWM控制器的使用寿命，有利于节 省成本。
下面参照附图结合具体实施方式
对本发明作进一步的描述。图1为本发明PWM控制器相位调节系统较佳实施方式的框图。图2为本发明PWM控制器相位调节方法较佳实施方式的流程图。
具体实施例方式请参照图1，本发明PWM控制器相位调节系统100的较佳实施方式包括一微控制器 10、一多相PWM控制器20及一待控制元件如一中央处理器(CPU) 30。本实施方式中，所述微 控制器10为型号为IT8052NX的单片机，所述多相PWM控制器20为两个型号分别为顶3502 及顶3507组合成的可提供十二相PWM信号(即提供十二个相位)的十二相PWM控制器，所 述PWM控制器提供的默认相位为四个相位。其他实施方式中，可根据需要选择其他型号的 微控制器及多相PWM控制器。所述微控制器10通过所述多相PWM控制器20与所述CPU30相连，所述微控制器 10通过其上的一侦测引脚Monitor接收所述CPU30上的一侦测引脚IMonitor上的电压感 测信号，所述电压感测信号可表明CPU30的工作电压状态，所述微控制器10根据所述电压 感测信号来控制所述多相PWM控制器20提供对应数量的相位给所述CPU30，以使通过PWM 信号调节的电压满足所述CPU30工作电压的要求。为使多相PWM控制器20提供的各个相位所工作的时间达到基本均衡，所述微控制 器10还在每次系统启动执行初始化程序时计算此刻所述多相PWM控制器20提供的默认相 位的工作时间是否大于一预设值如7天，如果大于7天，则所述微控制器10控制所述多相 PWM控制器20更改所述默认相位(如将默认相位为第一至第四的相位更改为第五至第八的 相位)，如果小于等于7天，则不更改默认相位。其中，所述默认相位的数量可根据实际需要 加以设定(如可以为两个、三个等)，所述预设值也不一定为7天，可以依设计人员的要求来 设定，总之，所述微控制器10在每次启动后统计所述多相PWM控制器20提供的所有相位的 工作时间，进而根据各个相位的工作时间灵活地调节各个相位的工作状态，以使各个相位 的工作时间基本达到均衡，以最大程度上提高所述多相PWM控制器20的使用寿命。请参照图2，本发明PWM控制器相位调节系统100的调节方法的较佳实施方式包括 以下步骤。Sl 系统开机，执行初始化程序。例如实际设计时，如果待控制元件为电脑主机板 上的CPU，则可将所述初始化程序固化于电脑主机板的BIOS芯片中。S2 所述微控制器10计算此刻所述多相PWM控制器20提供的默认相位的工作时间是否大于一预设值如7天，如果大于7天则执行步骤S3，如果小于等于7天则执行步骤 S4。S3:按预先设定好的顺序更改默认相位，例如预设顺序为初始是为第一至第四个 相位为默认相位，第一次更改后的默认相位为第五至第八相位，第二次更改后的默认相位 为第九至第十二相位，第三次更改后的默认相位又变为了第一至第四相位，以此循环，以使 各个相位的工作时间趋于均衡。S4 所述微控制器10侦测所述CPU30的负载电压值。S5 所述微控制器10判断所述CPU30的负载电压值是否小于等于一第一设定值， 本实施方式中，所述第一设定值为387. OmV,如CPU30的负载电压值小于等于H OmV,此时 为第一工作状态，所述多相PWM控制器20需提供四个相位。如果所述CPU30的负载电压值 小于等于第一设定值，执行步骤S6，如果所述CPU30的负载电压值大于第一设定值，执行步 马聚S7 οS6 所述微控制器10控制所述多相PWM控制器20提供设定好的四个默认相位给 所述CPU30，返回执行步骤S4。S7 所述微控制器10判断CPU30的负载电压值是否介于所述第一设定值及一第 二设定值之间，本实施方式中，所述第二设定值为518. 30mV，如CPU30的负载电压值大于 387. OmV且小于等于518. 30mV，此时为第二工作状态。如果CPU30的负载电压值介于所述 第一设定值及第二设定值之间，执行步骤S8，如果CPU30的负载电压值不介于所述第一设 定值及第二设定值之间，执行步骤S9。S8 所述微控制器10控制所述多相PWM控制器20提供六个相位给所述CPU30，即 在提供设定好的四个默认相位的基础上再增加两个相位，返回执行步骤S4。S9 所述微控制器10判断CPU30的负载电压值是否介于所述第二设定值及一第 三设定值之间，本实施方式中，所述第三设定值为645. 9mV，如CPU30的负载电压值大于 518. 30mV且小于等于645. 8mV，此时为第三工作状态。如果CPU30的负载电压值介于所述 第二设定值及第三设定值之间，执行步骤S10，如果CPU30的负载电压值不介于所述第二设 定值及第三设定值之间，执行步骤S11。SlO 所述微控制器10控制所述多相PWM控制器20提供八个相位给所述CPU30， 即在提供设定好的四个默认相位的基础上再增加四个相位，返回执行步骤S4。Sll 所述微控制器10判断CPU30的负载电压值是否介于所述第三设定值及一第 四设定值之间，本实施方式中，所述第四设定值为780. 24mV，如CPU30的负载电压值大于 645. 8mV且小于等于780. 24mV，此时为第四工作状态。如果CPU30的负载电压值介于所述 第三设定值及第四设定值之间，执行步骤S12，如果CPU30的负载电压值不介于所述第三设 定值及第四设定值之间，执行步骤S13。S12 所述微控制器10控制所述多相PWM控制器20提供十个相位给所述CPU30， 即在提供设定好的四相PWM信号的基础上再增加六相PWM信号，返回执行步骤S4。S13 所述微控制器10控制所述多相PWM控制器20提供十二个相位给所述CPU30， 即在提供设定好的四个相位的基础上再增加八个相位，返回执行步骤S4。本发明PWM控制器相位调节系统100及方法通过所述微控制器10来统计所述多 相PWM控制器20所提供的各个相位的使用状况，并根据各个相位的使用状况控制各个相位的使用时间基本上达到均衡，以最大程度上的提高所述多相PWM控制器20的使用寿命，可 有利于节省成本
权利要求
1.一种PWM控制器相位调节系统，包括一微控制器、一多相PWM控制器及一待控制元 件，所述微控制器通过所述多相PWM控制器与所述待控制元件相连，所述微控制器用于侦 测所述待控制元件的工作电压状态，并根据所述电压工作状态控制所述PWM控制器提供对 应数量的相位给所述待控制元件，以使所述待控制元件接收相应的电压，其特征在于所述 微控制器还用于在每次启动执行初始化程序时计算所述多相PWM控制器提供的默认相位 的工作时间是否大于一预设值，并在大于所述预设值时更改所述多相PWM控制器提供的默 认相位，以使所述多相PWM控制器提供的各个相位的工作时间基本达到均衡。
2.如权利要求1所述的PWM控制器相位调节系统，其特征在于所述待控制元件为中 央处理器。
3.如权利要求1所述的PWM控制器相位调节系统，其特征在于所述PWM控制器为十二 相PWM控制器，其默认相位数量为四个。
4.如权利要求1所述的PWM控制器相位调节系统，其特征在于所述微控制器是通过 其上的一侦测引脚接收所述待控制元件上的一侦测引脚上的电压感测信号来侦测所述待 控制元件的工作电压状态的。
5.一种PWM控制器相位调节方法，用于控制一多相PWM控制器提供的相位数量给一待 控制元件，所述PWM控制器相位调节方法包括a 执行初始化程序；b 计算所述多相PWM控制器提供的默认相位的工作时间是否大于一预设值，如果大于 所述预设值，则执行步骤c，如果小于等于所述预设值则执行步骤d ； c 按预先设定好的顺序更改默认相位； d 侦测所述待控制元件的负载电压值；e 判断所述待控制元件的负载电压值是否小于等于一第一设定值，如果小于等于所述 第一设定值，则执行步骤f，如果大于所述第一设定值，则执行步骤g ；f 控制所述多相PWM控制器提供设定好的默认相位给所述待控制元件，返回执行步骤d;及g 控制所述多相PWM控制器提供包括默认相位在内的对应数量的相位给所述待控制 元件，返回执行步骤d。
6.如权利要求5所述的调节方法，其特征在于所述待控制元件为中央处理器。
7.如权利要求5所述的调节方法，其特征在于所述PWM控制器为十二相PWM控制器， 其默认相位数量为四个。
8.如权利要求7所述的调节方法，其特征在于所述步骤g具体包括gl 判断所述待控制元件的负载电压值是否介于所述第一设定值及一第二设定值之 间，如果介于所述第一设定值及所述第二设定值之间，则执行步骤g2，如果大于所述第二设 定值，则执行步骤g3;g2 控制所述多相PWM控制器提供六个相位给所述待控制元件，返回执行步骤d ； g3:判断所述待控制元件的负载电压值是否介于所述第二设定值及一第三设定值之 间，如果介于所述第二设定值及所述第三设定值之间，则执行步骤g4，如果大于所述第三设 定值，则执行步骤g5;g4 控制所述多相PWM控制器提供八个相位给所述待控制元件，返回执行步骤d ；g5:判断所述待控制元件的负载电压值是否介于所述第三设定值及一第四设定值之 间，如果介于所述第三设定值及所述第四设定值之间，则执行步骤g6，如果大于所述第四设 定值，则执行步骤g7;g6 控制所述多相PWM控制器提供十个相位给所述待控制元件，返回执行步骤d ；及 g7:控制所述多相PWM控制器提供十二个相位PWM信号给所述待控制元件，返回执行步 骤d。
9.如权利要求8所述的调节方法，其特征在于所述第一至第四设定值分别为 387. OmV,518. 30mV、645. 8mV、780. 24mV。
全文摘要
一种PWM控制器相位调节系统，包括一微控制器、一多相PWM控制器及一待控制元件，所述微控制器通过多相PWM控制器与待控制元件相连，所述微控制器用于侦测所述待控制元件的工作电压状态，并根据所述电压工作状态控制所述PWM控制器提供对应数量的相位给所述待控制元件，以使所述待控制元件接收相应的电压，其特征在于所述微控制器还用于在每次启动执行初始化程序时计算所述多相PWM控制器提供的默认相位的工作时间是否大于一预设值，并在大于所述预设值时更改所述多相PWM控制器提供的默认相位，以使所述多相PWM控制器提供的各个相位的工作时间基本达到均衡。上述PWM控制器相位调节系统可有效延长PWM控制器的使用寿命。
文档编号H02M7/00GK102064715SQ200910309828
公开日2011年5月18日 申请日期2009年11月17日 优先权日2009年11月17日
发明者孙立中, 谢志昇 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司