多相开关变换器的控制器及其控制方法与流程

本发明涉及电子电路，更具体地说，涉及多相变换器及其控制器、控制方法和故障检测方法。

背景技术：

近年来，多相开关变换器以其优越的性能被广泛应用于高性能cpu电源中，而cpu相关电路在整个应用系统中起核心作用，cpu电源的高可靠性是技术人员特别关注的特性。在整个多相开关变换器系统的工作过程中，如何能够准确地发现某相或某些开关电路发生老化或者损坏的现象，并尽可能快速地把相应相跳过，或者在逻辑上切出工作电路，使整个电路能继续工作是技术人员越来越关心的问题。

传统的方法是开启相间电流均流环，如果某相的电流和平均电流的偏差超过一个寄存器预设的门槛值一段时间，就把该相切出，本来属于该故障相的pwm信号顺延给下一相，电路工作相数减少一相。但是这种解决方案在负载动态时会造成短时不均流，为了防止误判，需要较久的判断时间，并且为了保证不误切相，门槛值较大，相电流检测精度要求较高，在相电流检测精度不够时也容易出现误判。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种具有高精度、准确度和速度的故障检测功能的多相开关变换器的控制器和控制方法。

根据本发明的实施例提出了一种多相变换器的控制器，该多相变换器包括多个具有输出端的开关电路，该多个开关电路的输出端耦接在一起为负载供电，所述控制器包括：电流采样电路，接收多个开关电路的输出电流，并产生代表多个开关电路输出电流的多个电流采样信号；滤波电路，对多个电流采样信号进行滤波，产生对应的多个滤波信号；参考电压产生电路，耦接于滤波电路以接收多个滤波信号，并根据多个滤波信号和一纹波阈值信号产生对应的多个第一参考信号和第二参考信号，其中所述第一参考信号为滤波信号与纹波阈值信号之和，第二参考信号为滤波信号与纹波阈值信号之差，第一参考信号大于第二参考信号；故障信号产生电路，根据多个滤波信号及其对应的第一参考信号和第二参考信号产生多个故障信号；以及控制电路，耦接至故障信号产生电路以接收多个故障信号，并根据多个故障信号调节对应的控制信号以控制对应的开关电路；其中当电流采样信号的值介于第一参考信号和第二参考信号之间时，所述故障信号为逻辑低，当所述故障信号保持逻辑低超过一预设时间时，控制电路调节对应相的控制信号变为逻辑低，控制对应的开关电路停止工作。

根据本发明的实施例提出了一种多相变换器的控制器，该多相变换器包括多个具有输出端的开关电路，该多个开关电路的输出端耦接在一起为负载供电，所述控制器包括：电流采样电路，接收多个开关电路的输出电流，并产生代表多个开关电路输出电流的多个电流采样信号；参考电压产生电路，根据一预设参考信号和纹波阈值信号产生第一参考信号和第二参考信号，其中所述第一参考信号为预设参考信号与纹波阈值信号之和，第二参考信号为预设参考信号与纹波阈值信号之差，第一参考信号大于第二参考信号；故障信号产生电路，根据多个滤波信号及其对应的第一参考信号和第二参考信号产生多个故障信号；以及控制电路，耦接至故障信号产生电路以接收多个故障信号，并根据多个故障信号调节对应的控制信号以控制对应的开关电路；其中当电流采样信号的值介于第一参考信号和第二参考信号之间时，所述故障信号为逻辑低，当所述故障信号保持逻辑低超过一预设时间时，控制电路调节对应相的控制信号变为逻辑低，控制对应的开关电路停止工作。

根据本发明的实施例还提出了一种多相变换器的控制方法，该多相变换器包括多个具有输出端的开关电路，该多个开关电路的输出端耦接在一起为负载供电，所述控制方法包括：采样开关电路的多个输出电流，产生多个电流采样信号；对多个电流采样信号进行滤波，产生对应的多个滤波信号；根据多个滤波信号和一纹波阈值信号产生多个第一参考信号和多个第二参考信号；根据每个电流采样信号与第一参考信号和第二参考信号的比较结果输出多个故障信号；以及基于多个故障信号，调节对应相开关电路的控制信号；其中当电流采样信号的值介于第一参考信号和第二参考信号之间时，所述故障信号为逻辑低，当所述故障信号保持逻辑低超过一预设时间时，调节对应相的控制信号变为逻辑低，控制对应的开关电路停止工作。

根据本发明的实施例还提出了一种用于多相变换器的故障检测方法，该多相变换器包括多个具有输出端的开关电路，该多个开关电路的输出端耦接在一起为负载供电，所述故障检测方法包括：采样开关电路的多个输出电流，产生多个电流采样信号；根据一预设参考信号和一纹波阈值信号产生第一参考信号和第二参考信号，其中所述第一参考信号为预设参考信号和纹波阈值信号之和，所述第二参考信号为预设参考信号和纹波阈值信号之差；以及根据每个电流采样信号与第一参考信号和第二参考信号的比较结果输出多个故障信号；其中当电流采样信号的值介于第一参考信号和第二参考信号之间时，所述故障信号为逻辑低，当所述故障信号保持逻辑低超过一预设时间时，判断为对应相的开关电路发生故障。

根据本发明的实施例，利用实时跟踪电流纹波的方法来进行故障的判断，避免了传统方法中对于电流检测精度以及较大门槛值设置的要求，不仅节约了成本，而且提高了故障判断和开关电路控制的精度、准确度和速度。

附图说明

图1为根据本发明一实施例的多相开关变换器100的框图；

图2为根据本发明一实施例的图1所示电流采样电路的电路原理图；

图3_1为根据本发明一实施例的图1所示滤波电路031的电路原理图；

图3_2为根据本发明一实施例的图3_1所示滤波信号的波形图；

图4为根据本发明一实施例的图1所示参考电压产生电路032的电路原理图；

图5_1为根据本发明一实施例的图1所示故障信号产生电路033的电路原理图；

图5_2为根据本发明又一实施例的图1所示故障信号产生电路033的电路原理图；

图6为根据本发明一实施例的图5_1所述故障信号的波形图；

图7为根据本发明又一实施例的多相开关变换器700的框图；

图8为根据本发明一实施例的图7所述参考电压信号产生电路731的电路原理图；

图9_1为根据本发明一实施例的图7所示故障信号产生电路732的电路原理图；

图9_2为根据本发明又一实施例的图7所示故障信号产生电路732的电路原理图；

图10为根据本发明一实施例的图9所述故障信号的波形图；

图11为根据本发明一实施例的多相开关变换器控制方法的流程图；

图12为根据本发明一实施例的用于多相开关变换器的故障检测方法的流程图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本发明。在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的电路、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和/或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。应当理解，当称元件“耦接到”或“连接到”另一元件时，它可以是直接耦接或耦接到另一元件或者可以存在中间元件。相反，当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时，不存在中间元件。相同的附图标记指示相同的元件。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

图1为根据本发明一实施例的多相开关变换器100的框图。多相开关变换器100包括多相功率变换电路01、电流采样电路02、故障检测电路03和控制电路04。多相功率变换电路01包括n个开关电路，其中n为大于或等于2的整数。该n个开关电路的输入端接收输入电压vin，输出端耦接在一起，提供输出电压vout以驱动负载。多相功率变换电路01中的开关电路可采用任何直流/直流或交流/直流变换拓扑结构，例如同步或非同步的升压、降压变换器，以及正激、反激变换器等等。

电流采样电路02耦接至n个开关电路的输出端，接收n个开关电路输出电流ics1～icsn，产生对应的代表该n个开关电路输出电流的电流采样信号vcs1～vcsn，该n个电流采样信号可以代表各相开关电路的平均输出电流。故障检测电路03耦接至电流采样电路02以接收电流采样信号vcs1～vcsn，并基于电流采样信号产生故障信号fault1～faultn。控制电路04耦接至故障检测电路03以接收故障信号fault1～faultn，并根据故障信号fault1～faultn调节控制信号pwm1～pwmn，当控制电路接收到的故障信号指示电路故障时，例如当故障信号faultn保持为逻辑低超过一个预设时间t时，判断为对应的第n相的开关电路发生故障，控制电路04把控制信号pwmn调节为一直维持逻辑低，对应的第n相开关电路则一直保持关断状态。

故障检测电路03包括滤波电路031、参考电压产生电路032和故障信号产生电路033。滤波电路031耦接于电流采样电路以接收电流采样信号vcs1～vcsn，并将电路采样信号vcs1～vcsn进行滤波得到对应的n个滤波信号vcs1'～vcsn'。参考电压产生电路032耦接于滤波电路031以接收个滤波信号vcs1'～vcsn'，并根据滤波信号vcs1'～vcsn'和一纹波阈值信号th产生n个第一参考电压信号iref1_1～ifefn_1和n个第二参考电压iref1_2～irefn_2。在一个实施例中，第一参考电压信号irefx_1＝vcsx'+th，第二参考电压信号irefx_2＝vcsx'-th，所述纹波阈值信号th可以根据用户的实际情况设置，也可以通过编程的方式更改；在另一个实施例中，参考电压产生电路032还可以接收第二纹波阈值信号th'，并根据滤波信号vcs1'～vcsn'和纹波阈值信号th以及第二纹波阈值信号th'产生n个第一参考电压信号iref1_1～ifefn_1和n个第二参考电压iref1_2～irefn_2，例如，第一参考电压信号irefx_1＝vcsx'+th，第二参考电压信号irefx_2＝vcsx'-th'。故障信号产生电路033分别耦接于电流采样电路02和参考电压产生电路032以接收电流采样信号vcs1～vcsn、第一参考电压信号iref1_1～ifefn_1和第二参考电压iref1_2～irefn_2，并将每个电流采样信号vcsx分别同时与第一参考电压信号irefx_1和第二参考电压信号irefx_2作比较，最终输出故障信号fault1～faultn。在一个实施例中，当vcsx的值介于irefx_1和irefx_2之间时，故障信号faultx为逻辑低，当故障信号faultx保持逻辑低超过一个预设时间t时，判断为对应的第x相开关电路发生故障。

图2为根据本发明一实施例的图1所示电流采样电路02的电路原理图。如图2所示的实施例，电流采样电路02包括n个采样电阻rcs，每个采样电阻rcs均具有第一端和第二端，所述第一端接收对应相开关电路的电流icsx，所述第二端耦接于一个偏置电压vbias，电流采样电路02输出电流采样信号vcsx＝rcs*icsx+vbias。在一个实施例中，vbias等于开关电路电流为0时对应的电压值。

图3_1为根据本发明一实施例的图1所示滤波电路031的电路原理图。在一个实施例中，滤波电路031为一个低通滤波器，用于滤除电流采样信号的高频部分，所谓高频部分即为高于截止频率的部分，所述截止频率可以由用户根据需要设定。如图3_1所示实施例，所述滤波电路031包括一个电感l和一个电容c，所述电感l具有第一端和第二端，所述电容c具有第一端和第二端，电感l的第一端和电容c的第二端用于接收电流采样信号vcsx，电感l的第二端和电容c的第一端耦接，获取电容c两端的电压得到滤波信号vcsx'。电感l和电容c的取值可以由用户根据需要确定。在其它实施例中，滤波电路031可以是一阶rc低通滤波器或者是多阶rc低通滤波器。

图3_2为根据本发明一实施例的图3_1所示滤波信号vcsx的波形图。如图3_2所示的实施例，电压采样信号vcsx随时间t的变化为一个三角波信号，经过滤波以后的滤波信号vcsx’随时间t的变化为一个恒定信号。

图4为根据本发明一实施例的图1所示参考电压产生电路032的电路原理图。所述参考电压产生电路032包括n个加法器41_1～4n_1和n个减法器4n_1～4n_2，每个加法器4x_1均具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收滤波信号vcsx'，第二输入端接收纹波阈值信号th，加法器4x_1将滤波信号vcsx'和纹波阈值信号th相加，在输出端输出第一参考电压信号irefx_1，其中irefx_1＝vcsx'+th；每个减法器4x_2均具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收滤波信号vcsx'，第二输入端接收纹波阈值信号th，减法器4x_2将滤波信号vcsx'和纹波阈值信号th相减，在输出端输出第二参考电压信号irefx_2，其中irefx_2＝vcsx'-th。在一个实施例中，纹波阈值信号th可以取50mv。

图5_1为根据本发明一实施例的图1所示故障信号产生电路033的电路原理图。故障信号产生电路033包括n个第一比较器51_1～5n_1，n个第二比较器51_2～5n_2和n个加法器501～50n。每个第一比较器5x_1均具有正极输入端、负极输入端和输出端，其中正极输入端耦接于电流采样电路02以接收电流采样信号vcsx，负极输入端耦接于参考电压产生电路032以接收第一参考电压信号irefx_1，第一比较器5x_1对电流采样信号vcsx和第一参考电压信号irefx_1进行比较，在输出端产生第一比较信号faultx_1。每个第二比较器5x_2均具有正极输入端、负极输入端和输出端，其中正极输入端用于接收第二参考电压信号irefx_2，负极输入端耦接于电流采样电路02以接收电流采样信号vcsx，第二比较器5x_2对第二参考电压信号irefx_2和电流采样信号vcsx进行比较，在输出端产生第二比较信号faultx_2。每个加法器50x均具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接于第一比较器5x_1的输出端以接收第一比较信号faultx_1，第二输入端耦接于第二比较器5x_2的输出端以接收第二比较信号faultx_2,加法器50x对第一比较信号faultx_1和第二比较信号faultx_2进行求和，即把第一比较信号faultx_1和第二比较信号faultx_2叠加，在输出端输出故障信号faultx，其中faultx＝faultx_1+faultx_2。

图5_2为根据本发明又一实施例的图1所示故障信号产生电路033的电路原理图。如图5_2所示实施例，故障信号产生电路033包括n个第一比较器51_1～5n_1，n个第二比较器51_2～5n_2和n个或门601～60n，其中所述n个第一比较器51_1～5n_1和n个第二比较器51_2～5n_2与图5_1所示的对应电路基本相同。每个或门60x均具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入耦接于第一比较器5x_1的输出端以接收第一比较信号faultx_1，第二输入端耦接于第二比较器5x_2的输出端以接收第二比较信号faultx_2，或门60x的输出端输出故障信号faultx，当第一比较信号faultx_1或者第二比较信号faultx_2为逻辑高时，故障信号faultx即为逻辑高，即当电流采样信号vcsx大于第一参考电压信号irefx_1或者小于第二参考电压信号irefx_2时，故障信号faultx为逻辑高，当电流采样信号vcsx介于第一参考电压信号irefx_1和第二参考电压信号irefx_2时，故障信号faultx为逻辑低。

在一个实施例中，当故障信号faultx保持逻辑低超过一个预设时间t时，判断为对应的第x相开关电路发生故障，控制信号pwmx被调节为一直维持逻辑低，对应的第n相开关电路则一直保持关断。

图6为根据本发明一实施例的图5_1所述故障信号faultx的波形图。如图6所示实施例，当电流采样信号vcsx大于第一参考电压信号irefx_1时，第一比较信号faultx_1变为逻辑高，否则为逻辑低；当电流采样信号vcsx小于第二参考电压信号irefx_2时，第二比较信号faultx_2变为逻辑高，否则为逻辑低；当电流采样信号vcsx大于第一比较信号irefx_1或者小于第二比较信号irefx_2时，故障信号faultx变为逻辑高，否则故障信号faultx为逻辑低。在一个实施例中，图5_2所述的故障信号faultx对应的波形与图6基本相同。

在一个实施例中，当某项开关电路发生故障时，该相的电流会变为0或者接近于0，此时该相的电流采样信号vcsx的值接近于滤波信号vcsx'，也就是电流采样信号vcsx的值介于第一参考信号irefx_1和第二参考电压信号irefx_2之间，第一比较器5x_1和第二比较器5x_2均不会翻转，第一比较信号faultx_1、第二比较信号faultx_2和故障信号faultx会持续保持逻辑低。因此，在一个实施例中，当检测到故障信号faultx持续保持逻辑低超过预设时间t时，即判断为对应的该相开关电路发生故障，控制电路04把控制信号pwmx调节为一直维持逻辑低，对应的第n相开关电路则一直保持关断状态。

图7为根据本发明一实施例的多相开关变换器700的框图。多相开关变换器700包括多相功率变换电路71、电流采样电路72、故障检测电路73和控制电路74。多相功率变换电路01包括n个开关电路，其中n为大于或等于2的整数。该n个开关电路的输入端接收输入电压vin，输出端耦接在一起，提供输出电压vout以驱动负载。其中多相功率变换电路71、电流采样电路72和控制电路74与前述实施例中的对应电路基本相同。

故障检测电路73包括参考电压产生电路731和故障信号产生电路732。参考电压产生电路731接收一个预设参考信号iref和纹波阈值信号th，并根据预设参考信号iref和纹波阈值信号th产生第一参考电压信号iref1和第二参考电压信号iref2。在一个实施例中，第一参考电压信号iref1＝iref+th，第二参考电压信号iref2＝iref-th，所述纹波阈值信号th可以根据用户的实际情况设置，也可以通过编程的方式更改。在一个实施例中，所述预设参考信号iref可以设置为开关电路电流为0时对应的电流采样信号值，即对应于图2所示实施例中的偏置电压vbias。在另一个实施例中，参考电压产生电路731还可以接收第二纹波阈值信号th'，并根据预设参考信号iref和纹波阈值信号th以及第二纹波阈值信号th'产生第一参考电压信号iref1和第二参考电压iref2，例如，参考电压信号iref1＝iref+th，第二参考电压信号iref2＝iref-th'。故障信号产生电路732分别耦接于电流采样电路02和参考电压产生电路032以接收电流采样信号vcs1～vcsn'、第一参考电压信号iref1和第二参考电压信号ifef2，并将每个电流采样信号vcsx分别同时与第一参考电压信号iref1和第二参考电压信号iref2作比较，最终输出故障信号fault1～faultn。在一个实施例中，当vcsx的值介于iref1和iref2之间时，故障信号faultx为逻辑低，当故障信号faultx保持逻辑低超过一个预设时间t时，判断为对应的第x相开关电路发生故障。

图8为根据本发明一实施例的图7所述参考电压信号产生电路731的电路原理图。所述参考电压信号产生电路731包括加法器81和减法器82，所述加法器81具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端用于接收所述预设参考信号iref，第二输入端接收纹波阈值信号th，加法器81对预设参考信号iref和纹波阈值信号th求和，在其输出端产生第一参考电压信号iref1，其中iref1＝iref+th；所述减法器82具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端用于接收所述预设参考信号iref，第二输入端接收纹波阈值信号th，减法器82对预设参考信号iref和纹波阈值信号th求差值，在其输出端产生第二参考电压信号iref2，其中iref2＝iref-th。

图9_1为根据本发明一实施例的图7所示故障信号产生电路732的电路原理图。故障信号产生电路732包括n个第一比较器91_1～9n_1，n个第二比较器91_2～9n_2和n个加法器901～90n。每个第一比较器9x_1均具有正极输入端、负极输入端和输出端，其中正极输入端耦接于电流采样电路02以接收电流采样信号vcsx，负极输入端耦接于参考电压产生电路731以接收第一参考电压信号iref1，第一比较器9x_1对电流采样信号vcsx和第一参考电压信号iref1进行比较，在输出端产生第一比较信号faultx_1。每个第二比较器9x_2均具有正极输入端、负极输入端和输出端，其中正极输入端用于接收第二参考电压信号iref2，负极输入端耦接于电流采样电路02以接收电流采样信号vcsx，第二比较器9x_2对第二参考电压信号iref2和电流采样信号vcsx进行比较，在输出端产生第二比较信号faultx_2。每个加法器90x均具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接于第一比较器9x_1的输出端以接收第一比较信号faultx_1，第二输入端耦接于第二比较器9x_2的输出端以接收第二比较信号faultx_2,加法器90x对第一比较信号faultx_1和第二比较信号faultx_2进行求和，即把第一比较信号faultx_1和第二比较信号faultx_2叠加，在输出端输出故障信号faultx，其中faultx＝faultx_1+faultx_2。

图9_2为根据本发明又一实施例的图7所示故障信号产生电路732的电路原理图。故障信号产生电路732包括n个第一比较器91_1～9n_1，n个第二比较器91_2～9n_2和n个或门101～10n，其中所述n个第一比较器91_1～9n_1和n个第二比较器91_2～9n_2与图9_1所示的对应电路基本相同。每个或门10x均具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入耦接于第一比较器9x_1的输出端以接收第一比较信号faultx_1，第二输入端耦接于第二比较器9x_2的输出端以接收第二比较信号faultx_2，或门10x的输出端输出故障信号faultx，当第一比较信号faultx_1或者第二比较信号faultx_2为逻辑高时，故障信号faultx即为逻辑高，即当电流采样信号vcsx大于第一参考电压信号iref1或者小于第二参考电压信号iref2时，故障信号faultx为逻辑高，当电流采样信号vcsx介于第一参考电压信号iref1和第二参考电压信号iref2时，故障信号faultx为逻辑低。

图10为根据本发明一实施例的图9所述故障信号faultx的波形图。如图6所示实施例，当电流采样信号vcsx大于第一参考电压信号iref1时，第一比较信号faultx_1变为逻辑高，否则为逻辑低；当电流采样信号vcsx小于第二参考电压信号iref2时，第二比较信号faultx_2变为逻辑高，否则为逻辑低；当电流采样信号vcsx大于第一比较信号iref1或者小于第二比较信号iref2时，故障信号faultx变为逻辑高，否则故障信号faultx为逻辑低。在一个实施例中，图9_2所述的故障信号faultx对应的波形与图10基本相同。

图11为根据本发明一实施例的多相开关变换器控制方法的流程图，包括步骤s111～s115。

在步骤s111，采样开关电路的输出电流，产生多个电流采样信号。

在步骤s112，对多个电流采样信号进行滤波，产生对应的多个滤波信号。

在步骤s113，根据多个滤波信号和一纹波阈值信号产生第一参考信号和第二参考信号。在一个实施例中，第一参考信号为滤波信号和纹波阈值信号的和值，第二参考信号为滤波信号和纹波阈值信号的差值，因此n相开关电路则有n个第一参考信号和n个第二参考信号。

在步骤s114，根据每个电流采样信号与第一参考信号和第二参考信号的比较结果输出多个故障信号。在一个实施例中，将每个电流采样信号分别与第一参考信号和第二参考信号进行比较，输出对应的第一比较信号和第二比较信号，当第一比较信号或第二比较信号为逻辑高时，对应的故障信号为逻辑高。

在步骤s115，基于多个故障信号，调节对应相开关电路的控制信号。在一个实施例中，当电流采样信号的值介于第一参考信号和第二参考信号之间时，所述故障信号为逻辑低，当所述故障信号保持逻辑低超过一预设时间时，判断为对应相的开关电路发生故障，调节对应的控制信号变为逻辑低并持续保持逻辑低，对应相的开关电路持续保持关断状态。

图12为根据本发明一实施例的用于多相开关变换器的故障检测方法的流程图，包括步骤s121～s123。

在步骤s121，采样开关电路的输出电流，产生多个电流采样信号。

在步骤s122，根据一预设参考信号和一纹波阈值信号产生第一参考信号和第二参考信号。在一个实施例中，第一参考信号为预设参考信号与纹波阈值信号之和，第二参考信号为预设参考信号与纹波阈值信号之差，因此，n相开关电路只有一个固定的第一参考信号和一个固定的第二参考信号。

在步骤s123，根据每个电流采样信号与第一参考信号和第二参考信号的比较结果输出多个故障信号。在一个实施例中，将每个电流采样信号分别与第一参考信号和第二参考信号进行比较，输出对应的第一比较信号和第二比较信号，当第一比较信号或第二比较信号为逻辑高时，对应的故障信号为逻辑高。

在一个实施例中，当电流采样信号的值介于第一参考信号和第二参考信号之间时，所述故障信号为逻辑低，当所述故障信号保持逻辑低超过一预设时间时，判断为对应相的开关电路发生故障。

虽然已参照几个典型实施例描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。