一种负载转换器的输出功率监测电路、方法及装置与流程

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种负载转换器的输出功率监测电路、方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术：

现行的服务器主板pol(pointofload，负载点)设计上，在设计主板电路初期，设计者是针对客户开的规格，知道主板上每个装置如：cpu、记忆体、硬盘、风扇各主要ic会消耗的功率文件之后，去做分配，在设计适合并且能提供各个装置(负载)需要消耗功率的负载转换器(polconverter)。

然而，现有技术中往往由设计者估算负载转换器为负载提供的功率，并不能准确地知道每个负载转换器实际的输出功率为多少，会出现选用过大瓦特数的负载转换器的过度设计情况，造成成本和资源的浪费。

因此，如何能够快速准确的检测负载转换器实际的输出功率，从而避免负载转换器的过载和过度设计情况造成的危险和成本增加，并且避免手动量测造成的误差以及电路板的损坏，是现今急需解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种负载转换器的输出功率监测电路、方法、装置及计算机可读存储介质，以快速准确的检测负载转换器实际的输出功率，避免手动量测造成的误差以及电路板的损坏。

为解决上述技术问题，本发明提供一种负载转换器的输出功率监测电路，包括：负载转换器、电流检测单元和处理器；

其中，所述负载转换器的输入端与电源输出端连接，所述负载转换器的输出端通过所述电流检测单元与负载连接；所述电流检测单元的输出端与处理器连接，用于检测所述负载转换器的输出电流对应的电流检测信号并输出到所述处理器，以使所述处理器利用所述电流检测信号计算所述负载转换器的实际输出功率。

可选的，所述电流检测单元，包括：

霍尔传感器，用于将所述负载转换器的输出电流转换为电压信号，并输出到所述处理器；

其中，所述电流检测信号为所述电压信号，所述霍尔传感器的第一端与所述负载转换器的输出端连接，所述霍尔传感器的第二端与所述负载连接，所述霍尔传感器的输出端与所述处理器连接。

可选的，所述电流检测单元，还包括：

模/数转换设备，用于将所述电压信号转换为数字信号，并输出到所述处理器；

其中，所述电流检测信号为所述数字信号，所述霍尔传感器的输出端通过所述模/数转换设备与所述处理器连接。

本发明还提供了一种负载转换器的输出功率监测方法，应用于如上述任一项所述的负载转换器的输出功率监测电路，包括：

根据接收的电流检测信号，确定对应的负载转换器的输出电流；

根据所述输出电流和所述负载转换器的额定输出电压，计算所述负载转换器的实际输出功率。

可选的，所述计算所述负载转换器的实际输出功率之后，还包括：

判断所述实际输出功率是否在预设时间段内均小于第一阈值；

若是，则输出过度设计提示信息。

可选的，所述计算所述负载转换器的实际输出功率之后，还包括：

判断所述实际输出功率是否大于第二阈值；

若是，则输出过载报警信息。

本发明还提供了一种负载转换器的输出功率监测装置，应用于如上述任一项所述的负载转换器的输出功率监测电路，包括：

确定模块，用于根据接收的电流检测信号，确定对应的负载转换器的输出电流；

计算模块，用于根据所述输出电流和所述负载转换器的额定输出电压，计算所述负载转换器的实际输出功率。

可选的，该装置还包括：

第一判断模块，用于判断所述实际输出功率是否在预设时间段内均小于第一阈值；

提示模块，用于若在所述预设时间段内均小于所述第一阈值，则输出过度设计提示信息。

可选的，该装置还包括：

第二判断模块，用于判断所述实际输出功率是否大于第二阈值；

报警模块，用于若大于所述第二阈值，则输出过载报警信息。

此外，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的负载转换器的输出功率监测方法的步骤。

本发明所提供的一种负载转换器的输出功率监测电路，包括：负载转换器、电流检测单元和处理器；其中，负载转换器的输入端与电源输出端连接，负载转换器的输出端通过电流检测单元与负载连接；电流检测单元的输出端与处理器连接，用于检测负载转换器的输出电流对应的电流检测信号并输出到处理器，以使处理器利用电流检测信号计算负载转换器的实际输出功率；

可见，本发明中处理器可以利用电流检测单元输出的电流检测信号，确定负载转换器的输出电流，并计算负载转换器实际的输出功率，实现对负载转换器实际的输出功率的自动监测，避免了手动量测造成的误差以及电路板的损坏，从而可以进一步避免负载转换器的过载和过度设计情况造成的危险和成本增加。此外，本发明还提供了一种负载转换器的输出功率监测方法、装置及计算机可读存储介质，同样具有上述有益效果。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的一种负载转换器的输出功率监测电路的结构框图；

图2为本发明实施例所提供的另一种负载转换器的输出功率监测电路中的负载转换器与电流检测单元的连接结构示意图；

图3为本发明实施例所提供的一种负载转换器的输出功率监测方法的流程图；

图4为本发明实施例所提供的一种负载转换器的输出功率监测装置的结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1为本发明实施例所提供的一种负载转换器的输出功率监测电路的结构框图。该电路可以包括：负载转换器10、电流检测单元20和处理器30；

其中，负载转换器10的输入端与电源输出端连接，负载转换器10的输出端通过电流检测单元20与负载连接；电流检测单元20的输出端与处理器30连接，用于检测负载转换器10的输出电流对应的电流检测信号并输出到处理器30，以使处理器30利用电流检测信号计算负载转换器10的实际输出功率。

可以理解的是，本实施例的目的可以为利用设置在负载转换器10和负载之间的电流检测单元20，检测负载转换器10的输出电流对应的电流检测信号，以使处理器30可以根据电流检测单元20输出的电流检测信号，确定负载转换器10实际的输出电流，并计算输出功率(实际输出功率)。

具体的，本实施例中的负载转换器10可以为将电源供应器的电源输出端输出的供电电压转换为负载所需的供电电压的设备，如直流转换器(dc/dc转换器)。

对应的，对于本实施例中的电流检测单元20的具体结构设置，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如直接利用如霍尔传感器的电流传感器实现对负载转换器10的输出电流对应的电流检测信号的采集时，电流检测单元20可以包括霍尔传感器，用于将负载转换器10的输出电流转换为电压信号，并输出到处理器30；其中，电流检测信号为电压信号，霍尔传感器的第一端与负载转换器10的输出端连接，霍尔传感器的第二端与负载连接，霍尔传感器的输出端与处理器30连接；也就是说，处理器30可以利用霍尔传感器输出的电压信号(电流检测信号)，确定负载转换器10的输出电流。如电流检测单元20利用电流检测放大器实现对负载转换器10的输出电流对应的电流检测信号的采集时，电流检测单元20可以包括侦测电阻和电流检测放大器；其中，侦测电阻的第一端与负载转换器10的输出端连接其公共端与电流检测放大器的第一输入端连接，侦测电阻的第二端与负载连接其公共端与电流检测放大器的第二输入端连接，电流检测放大器的输出端与处理器30连接。也就是说，处理器30可以利用电流检测放大器的输出端输出的电压信号(电流检测信号)，确定负载转换器10的输出电流。只要电流检测单元20可以将负载转换器10的输出电流对应的电流检测信号发送到处理器30，本实施例对此不做任何限制。

具体的，上述是以如单片机的处理器30直接接收电流检测单元20输出的电压信号(电流检测信号)为例进行的展示，若处理器30接收数字信号，如图2所示，电流检测单元20还可以包括模/数转换器(adc)，用于将霍尔传感器(currentsensor)输出的电压信号转换为数字信号，并输出到处理器30；其中，电流检测信号为数字信号，霍尔传感器的输出端通过模/数转换设备与处理器30连接。也就是说，利用halleffect霍尔效应原理，电流通过导体时会产生磁场，将变化的磁场转化为输出电压的变化，负载转换器10(polconverter)的输出端会产生电流，通过导体会产生一个随电流变化的磁场，再透过霍尔传感器将电流信号转换为电压信号，再将此电压信号传送至模/数转换器转换为数字信号，处理器30利用模/数转换器转换的数字信号(电流检测信号)便可快速方便监控计算负载转换器10的输出电流以及输出功率。本实施例对此不做任何限制。

需要说明的是，本实施例是以处理器30对一个负载转换器10的输出功率进行监测计算为例进行的展示，对于处理器30同时对多个负载转换器10的输出功率进行监测计算的情况，可以采用与本实施例所提供的输出功率监测电路相似的方式对应进行设置，如可以在本实施例所提供的输出功率监测电路中加入对应数量的负载转换器10和电流检测单元20，即每个负载转换器10均通过各自对应的一个电流检测单元20与各自对应的负载连接，每个电流检测单元20的输出端均与处理器30连接，以使处理器30可以利用每个电流检测单元20输出的电流检测信号，计算每个电流检测单元20各自连接的负载转换器10的输出电流和输出功率。本实施例对此不做任何限制。

具体的，对于本实施例中处理器30利用电流检测单元20输出的电流检测信号，计算负载转换器10的实际输出功率的具体方式，可以由设计人员自行设置，如可以先利用电流检测信号确定负载转换器10实际的输出电流，再利用负载转换器10实际的输出电流和负载转换器10的额定输出电压，计算负载转换器10的实际输出功率。本实施例对此不做任何限制。

本实施例中，处理器30可以利用电流检测单元20输出的电流检测信号，确定负载转换器10的输出电流，并计算负载转换器10实际的输出功率，实现对负载转换器10实际的输出功率的自动监测，避免了手动量测造成的误差以及电路板的损坏，从而可以进一步避免负载转换器10的过载和过度设计情况造成的危险和成本增加。

请参考图3，图3为本发明实施例所提供的一种负载转换器的输出功率监测方法的流程图。该方法可以应用于上述实施例所提供的负载转换器的输出功率监测电路，包括：

步骤101：根据接收的电流检测信号，确定对应的负载转换器的输出电流。

可以理解的是，本步骤的目的可以为上述实施例所提供的负载转换器的输出功率监测电路中的处理器根据接收的电流检测单元输出的电流检测信号，确定电流检测单元所连接的负载转换器实际的输出电流。

具体的，对于本步骤中处理器利用接收的电流检测信号(如电压信号或数字信号)，确定对应的负载转换器的输出电流的具体方式，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如可以采用与现有技术相同或相似的方式实现，本实施例对此不做任何限制。

步骤102：根据输出电流和负载转换器的额定输出电压，计算负载转换器的实际输出功率。

可以理解的是，本步骤的目的可以为处理器利用负载转换器实际的输出电流和额定输出电压，计算负载转换器实际的输出功率(实际输出功率)，即负载转换器连接的负载的实际功耗。也就是说，处理器可以将预先存储的负载转换器的额定输出电压与负载转换器实际的输出电流相乘，得到负载转换器的实际输出功率。

具体的，本实施例是以处理器对一个负载转换器的实际输出功率进行监测计算为例进行的展示，对于处理器同时对多个负载转换器的实际输出功率进行监测计算的情况，可以采用与本实施例所提供的方法相同或相似的方式实现，如处理器可以利用预先存储的每个负载转换器的额定输出电压与确定的各自实际的输出电流相乘，得到每个负载转换器的实际输出功率。本实施例对此不做任何限制。

需要说明的是，为了避免负载转换器的过度设计的情况，本实施所提供的方法还可以包括：判断实际输出功率是否在预设时间段内均小于第一阈值；若是，则输出过度设计提示信息的步骤。也就是说，通过判断负载转换器的实际输出功率是否在预设时间段内持续小于第一阈值，确定该负载转换器的规格是否过大，从而在确定该负载转换器的规格过大的情况下，通过输出过度设计提示信息，提示主板电路的设计者可以更换该负载转换器，避免过度设计造成的成本增加和资源浪费。

对应的，对于上述预设时间段和第一阈值的具体数值的设置，可以由设计人员或用户自行设置，如第一阈值可以为预先存储的负载转换器的规格对应的小于额定输出功率的数值。只要可以在负载转换器的实际输出功率在预设时间段内均小于第一阈值的情况下，确定该负载转换器的规格过大，本实施例对此不做任何限制。

具体的，对于上述处理器输出的过度设计提示信息的具体内容，可以由设计人员自行设置，如可以包括实际输出功率在预设时间段内均小于第一阈值的负载转换器的位置信息(如编号)；还可以包括负载转换器更换信息(如可更换的负载转换器的规格)，如处理器可以将预设时间段内负载转换器的实际输出功率的最大值与预先设置的不同规格的负载转换器对应的功率范围进行匹配，将匹配得到的可更换的负载转换器的信息(负载转换器更换信息)和需要更换的负载转换器的位置信息共同输出给主板电路的设计者，以方便主板电路对负载转换器的更换。

进一步的，为了避免负载转换器输出过载的情况，本实施所提供的方法还可以包括：判断实际输出功率是否大于第二阈值；若是，则输出过载报警信息的步骤。通过判断负载转换器的实际输出功率是否大于第二阈值，确定该负载转换器的实际输出功率是否过载，即确定该负载转换器连接的负载的消耗功率是否过载，从而在确定该负载转换器的实际输出功率过载的情况下，通过输出过载报警信息，提示用户发生过载情况。

具体的，对于上述第二阈值的具体数值设置，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如可以设置为负载转换器自身的额定输出功率，只要可以在负载转换器的实际输出功率大于第二阈值时，确定该负载转换器的实际输出功率过载，本实施例对此不做任何限制。

本实施例中，本发明实施例通过根据输出电流和负载转换器的额定输出电压，计算负载转换器的实际输出功率，可以利用负载转换器实际的输出电流和额定输出电压计算负载转换器的实际输出功率，实现了对负载转换器实际的输出功率的自动监测，避免了手动量测造成的误差以及电路板的损坏，从而可以进一步避免负载转换器的过载和过度设计情况造成的危险和成本增加。

请参考图4，图4为本发明实施例所提供的一种负载转换器的输出功率监测装置的结构框图。该装置可以应用于上述实施例所提供的负载转换器的输出功率监测电路，包括：

确定模块100，用于根据接收的电流检测信号，确定对应的负载转换器的输出电流；

计算模块200，用于根据输出电流和负载转换器的额定输出电压，计算负载转换器的实际输出功率。

可选的，该装置还可以包括：

第一判断模块，用于判断实际输出功率是否在预设时间段内均小于第一阈值；

提示模块，用于若在预设时间段内均小于第一阈值，则输出过度设计提示信息。

可选的，该装置还可以包括：

第二判断模块，用于判断实际输出功率是否大于第二阈值；

报警模块，用于若大于第二阈值，则输出过载报警信息。

本实施例中，本发明实施例通过计算模块200根据输出电流和负载转换器的额定输出电压，计算负载转换器的实际输出功率，可以利用负载转换器实际的输出电流和额定输出电压计算负载转换器的实际输出功率，实现了对负载转换器实际的输出功率的自动监测，避免了手动量测造成的误差以及电路板的损坏，从而可以进一步避免负载转换器的过载和过度设计情况造成的危险和成本增加。

此外，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存有计算机程序，该计算机程序被执行时可以实现上述实施例所提供的负载转换器的输出功率监测方法的步骤。该存储介质可以包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory，rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置及计算机可读存储介质而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

以上对本发明所提供的一种负载转换器的输出功率监测电路、方法、装置及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。