一种开关电源电路损耗确定方法、装置、存储介质及电子设备与流程

1.本技术涉及计算机技术领域，尤其涉及一种开关电源电路损耗确定方法、装置、存储介质及电子设备。


背景技术：

2.随着电子技术的快速发展，涉及开关电源电路的应用场景越来越普遍，开关电源电路凭借其高效率、高可靠性、体积小等优点广泛应用于工业、物联网、显示设备等领域。在开关电源电路进行工作时，开关电源电路所涉及的至少一个功率器件(如热敏电阻等)会由于器件发热等因素产生器件功率损耗。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供了一种开关电源电路损耗确定方法、装置、存储介质及电子设备，所述技术方案如下：
4.第一方面，本技术实施例提供了一种开关电源电路损耗确定方法，所述方法包括：
5.监测由交流输入源输入并经整流桥整流后的电压波参数，基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型，所述电解电容连接至整流桥的两端；
6.基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，基于所述电压波模型和初始输入电流函数确定针对电解电容的电参平均值和电解输出功率方程；
7.基于初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对开关电源电路的电路电流参数；
8.基于所述电路电流参数确定针对开关电源电路的器件损耗参数。
9.第二方面，本技术实施例提供了一种开关电源电路损耗确定装置，所述装置包括：
10.电压波模型确定模块，用于监测由交流输入源输入并经所述整流桥整流后的电压波参数，基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型，所述电解电容连接至所述整流桥的两端；
11.电参功率确定模块，用于基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，基于所述电压波模型和所述初始输入电流函数确定针对所述电解电容的电参平均值和电解输出功率方程；
12.电流参数确定模块，用于基于所述初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对所述开关电源电路的电路电流参数；
13.器件损耗确定模块，用于基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的器件损耗参数。第三方面，本技术实施例提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行上述的方法步骤。
14.第四方面，本技术实施例提供一种电子设备，可包括：处理器和存储器；其中，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序适于由所述处理器加载并执行上述的方法步
骤。
15.本技术一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
16.在本技术一个或多个实施例中，电子设备通过监测由交流输入源输入并经整流桥整流后的电压波参数，基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型，所述电解电容连接至整流桥的两端；然后再基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，再基于所述电压波模型和初始输入电流函数确定针对电解电容的电参平均值和电解输出功率方程；再基于初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对开关电源电路的电路电流参数；最后基于所述电路电流参数确定针对开关电源电路的器件损耗参数。通过首先针对电路后端负载电解电容器件进行工作电参量化从而确定电路中的输入电流，进而确定针对电路中的功率器件的损耗，实现了对诸如开关电源电路一类复杂电路状态对应场景的损耗计算，克服了实际应用环境中开关电源电路存在的损耗不确定性，实现了对复杂电路的损耗量化和电流量化，确保了损耗监测的精确度；以及，在一些实施方式中针对输入电流不规则的情况，采用了三角正弦等效的方式进行计算，简化了计算难度，且通过实际对比验证误差较小，提升了损耗量化的精度；以及，在一些实施方式中针对诸如半导体整流桥等器件，创造性的在开关电源电路中引入温度系数，将器件工作各种温度下的状态给体现出来，实现了不同工作温度下器件的损耗计算。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例，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获得其他的附图。
18.图1是本技术实施例提供的一种开关电源电路损耗确定方法的流程示意图；
19.图2是本技术实施例中涉及的一种开关电源电路的电路示意图；
20.图3是本技术实施例提供的另一种开关电源电路损耗确定方法的流程示意图；
21.图4是本技术实施中一种电压波形的示意图；
22.图5是本技术实施中另一种电压波形的示意图；
23.图6为本技术涉及的一种输入电流波形的示意图；
24.图7为本技术涉及的一种相关电参数所对应的波形示意图；
25.图8是本技术实施例提供的另一种开关电源电路损耗确定方法的流程示意图；
26.图9是本技术涉及的一种温度阻值变化曲线的示意图；
27.图10是本技术涉及的一种二极管的vf/if拟合曲线的示意图；
28.图11是本技术涉及的一种温度与导通电压的示意图；
29.图12是本技术涉及的一种与导通电压相关的表格示意图；
30.图13是本技术针对整流桥的温度系数曲线的示意图；
31.图14是本技术实施例提供的一种开关电源电路损耗确定装置的结构示意图；
32.图15是本技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
33.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
34.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。此外，在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
35.下面结合具体的实施例对本技术进行详细说明。
36.在一个实施例中，如图1所示，特提出了一种开关电源电路损耗确定方法，该方法可依赖于计算机程序实现，可运行于基于冯诺依曼体系的开关电源电路损耗确定装置上。该计算机程序可集成在应用中，也可作为独立的工具类应用运行。所述开关电源电路损耗确定装置可以为终端设备，包括但不限于：个人电脑、平板电脑、手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备等。在不同的网络中终端设备可以叫做不同的名称，例如：用户设备、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置、蜂窝电话、无绳电话、5g网络或未来演进网络中的终端设备等。
37.具体的，该开关电源电路损耗确定方法包括：
38.s101：监测由交流输入源输入并经所述整流桥整流后的电压波参数，基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型，所述电解电容连接至所述整流桥的两端。
39.在实际应用中，涉及开关电源电路的应用场景越来越普遍，开关电源电路凭借其高效率、高可靠性、体积小等优点广泛应用于工业、物联网、显示设备等领域，在本技术所涉及的开关电源电路可以是一种不包含pfc(功率因数校正)部分(如器件、模块、电路等部分)的开关电源电路，本技术中的开关电源电路常应用于指定功率段(如75w以下)的电源板卡所对应的电子设备上；
40.常见的开关电源电路可至少包括交流输入源、热敏电阻、电容、共模电感、整流桥以及电解电容等电子器件，如图2所示，图2是本技术实施例中涉及的一种开关电源电路的电路示意图，在图2中，所述开关电源电路包括交流输入源ac、热敏电阻ntcb1、电容cxb1、共模电感lcb1、整流桥db1以及电解电容eb1。
41.在图2中，所述交流输入源ac分别与热敏电阻ntcb1和电容cxb1的一端相连接，所述热敏电阻ntcb1与所述电容cxb1的另一端相连接，所述电容cxb1的两端分别与共模电感lcb1一侧的两个电性接口相连接，所述共模电感lcb1另一侧的两个电性接口与所述整流桥
db1相连接，所述整流桥db1的两个电性接口分别与所述电解电容eb1的两端相连接。
42.在本技术中，交流输入源作为电源输入，输入并经所述热敏电阻ntcb1、所述电容cxb1、共模电感lcb1，再经所述整流桥db1整流后为所述电解电容eb1提供输入电压，在前述电路工作过程中，执行主体电子设备可检测的由交流输入源输入并经所述整流桥整流后的电压波参数，以图2为例也即所述电解电容eb1两端的电压波参数。
43.具体的，电子设备可监测由交流输入源输入并经所述整流桥整流后的电压波参数，通常在一段时间内的电压波参数存在一定的周期波动规律，本技术中通常检测一段时间内的周期波动规律，从而构建针对所述电解电容的电压波模型，实际实施中可采集监测周期内所述电解电容两端电压瞬时变化参数，对监测周期内的所有电压瞬时变化参数进行数理处理，一种数理处理方式可绘制在某个监测周期内，电解电容两端电压瞬时变化曲线，基于该电压瞬时变化曲线对曲线进行模型拟合，从而构建针对所述电解电容的电压波模型。进一步的，所述电压波模型是针对时间t和电压波参数v的数值变化模型，也就是说基于该电压波模型可基于任一时间点确定实际电压波参数v。
44.在实际应用中，由于开关电源电路中包含电解电容，由于电解电容的的器件特性，至少包括电解电容的充电阶段和放电阶段，在充电阶段电解电容不对电路输出电信号，在放电阶段电解电容会对电路输出电信号。
45.s102：基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，基于所述电压波模型和所述初始输入电流函数确定针对所述电解电容的电参平均值和电解输出功率方程。
46.所述电参特征主要是由于开关电源电路中包含电解电容，基于电解电容的器件特性电压波模型会对应在相应阶段对应不同的模型内部架构，通俗而言，电解电容在开关电源电路中工作时，由于其至少包括电解电容的充电阶段和放电阶段，因此电源波模型在充电阶段和放电阶段的模型内部架构通常具有差异。因此，所述电参特征可至少包括充电阶段和放电阶段对应的时间特征、充电阶段和放电阶段对应的模型内部架构特征(可理解为不同的模型内部表达式，如充电阶段对应模型内部表达式a、放电阶段对应模型内部表达式b)、电压波形周期特征、幅度特征等等。
47.在本技术中，向基于确定电压波模型进数理分析预测并对电流变化进行量化，在一些实施方式中，前述确定的电压波模型对应的电压值波动曲线近似于正弦函数的曲线波动，通过对电压波形数理量化，由于电压波动特征通常与电流波动具有较高的关联性，可进一步基于电压波动特征(也即电参特征)实现对电流波动的量化，进而可构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数(也可称之为电流模型)。在本技术中，针对开关电源电路而言，前述确定的电压波模型和初始输入电流函数反馈的是针对开关电源电路中器件的电压维度和电流维度的波动量化情况。本技术在确定电压波模型和初始输入电流函数之后，可进一步计算电参平均值，所述电参平均值可以是针对电解电容的平均电压值和平均电流值，由于开关电源电路的器件构成特性可基于该平均电流值来实现对整个开关电源电路中工作器件的功耗量化。
48.进一步的，在确定平均电压值和平均电流值之后，即可确定针对电解电容的电解输出功率方程。
49.s103：基于所述初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，
确定针对所述开关电源电路的电路电流参数。
50.在本技术实施例中，由于构建初始输入电流函数时仅仅是对开关电源电路中的电流变化进行数理量化模拟，因此整个过程中可结合所述初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程确定初始电流函数中的参数(也即初始电流函数中的未知参数，如一些实施方式中的电流最大值)，从而最终可确定针对所述开关电源电路的电路电流参数，例如在基于所述初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程之后可进一步确定输入电流的最大值，从而可进一步确定电路损耗计算时涉及的电流有效值。
51.s104：基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的器件损耗参数。
52.在一些实施方式中，所述电路电流参数可以是针对整个开关电源电路的电流有效值，然后可结合开关电源电路各功耗器件的器件特性，结合器件特性和电流有效值可分别确定开关电源电路中各功耗器件的器件损耗参数，也即各功耗器件的器件功耗损耗，前述功耗器件在一些实施方式中常为开关电源电路中的热敏电阻、共模电感以及整流桥。
53.需要说明的是，在本实施例中步骤s101-s104仅对本技术中开关电源电路损耗确定方法进行适应性描述，未涉及的其他技术细节可参考本技术中的其他实施例。
54.在本技术实施例中，电子设备通过监测由交流输入源输入并经整流桥整流后的电压波参数，基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型，所述电解电容连接至整流桥的两端；然后再基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，再基于所述电压波模型和初始输入电流函数确定针对电解电容的电参平均值和电解输出功率方程；再基于初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对开关电源电路的电路电流参数；最后基于所述电路电流参数确定针对开关电源电路的器件损耗参数。通过首先针对电路后端负载电解电容器件进行工作电参量化从而确定电路中的输入电流，进而确定针对电路中的功率器件的损耗，实现了对诸如开关电源电路一类复杂电路状态对应场景的损耗计算，克服了实际应用环境中开关电源电路存在的损耗不确定性，实现了对复杂电路的损耗量化和电流量化，确保了损耗监测的精确度；以及，在一些实施方式中针对输入输入电流不规则的情况，采用了三角正弦等效的方式进行计算，简化了计算难度，且通过实际对比验证误差较小，提升了损耗量化的精度；以及，在一些实施方式中针对诸如半导体整流桥等器件，创造性的在开关电源电路中引入温度系数，将器件工作各种温度下的状态给体现出来，实现了不同工作温度下器件的损耗计算。
55.请参见图3，图3是本技术提出的一种开关电源电路损耗确定方法的另一种实施例的流程示意图。具体的：
56.s201：监测由交流输入源输入并经所述整流桥整流后的电压波参数。
57.具体可参见步骤s101，此处不再赘述。
58.s202：基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波形周期特征，基于所述电压波形周期特征确定所述电解电容的初始电压波方程、输入功率方程、放电电流方程。
59.所述电压波周期特征可以理解为基于监测一段时间内的电解电容两端电压波形变化所对应的周期特征。
60.在本技术中，在监测由交流输入源输入并所述整流桥整流后的电压波参数，通常
实际实施中可监测开关电源电路包含电解电容时两端的电压波动情况；和监测开关电源电路不包含电解电容时两端的电压波动情况，也即不考虑电解电容充放电特性对开关电源电路的电参变化的影响，基于两种情况下电压波参数的差异性，可准确确定针对电解电容的电压波周期特征以及后续确定的针对电解电容的初始电压波方程。
61.可参考图4，图4是本技术实施中一种电压波形的示意图，需要说明的是在图4中虚线部分是针对前述第二种情况所监测到的电压波形，也即该波形图是开关电源电路中排除电解电容的电器特性影响，进一步的，实际实施中由于从交流输入源ac输入到电解电容两端母线之间的阻抗很小，通常可忽视。
62.则基于监测到由交流输入源输入并经所述整流桥整流后的电压波参数，如图4中可反馈电解电容的电压波形周期特征，如以正弦曲线对图4中的电压波形进行量化，则电压波形周期特征可至少包括振幅a、相位(ωx+φ)、初相φ、偏距k以及角速度ω等反映电解电容周期变化的特征。
63.经数理量化可确定针对所述电解电容的初始电压波方程，其中初始电压波方程如下(式1.1.1)：
[0064][0065]
其中，vac为所述交流输入源的交流电压值、f
ac
为所述交流输入源的的交流工作频率，t为时间参数，vb(t)为所述电解电容的电压参数(此时不考虑电解电容的充放电影响)。
[0066]
另外，上述式中的是为了将正弦波形转化为余弦波形，以便于后续数理分析处理。
[0067]
可参考图5，图5是本技术实施中另一种电压波形的示意图，需要说明的是在图5中虚线部分是针对前述第二种情况所监测到的电压波形，实线部分是开关电源电路中考虑电解电容的电器特性影响所对应的电压波形图，进一步的，实际实施中由于从交流输入源ac输入到电解电容两端母线之间的阻抗很小，通常可忽视。
[0068]
可参见图5，可以看到，在0～t1时间内，电压为单调递减的波形，在t1～t时间内，vb(t)电压为经过整流桥后的电压，其中t＝1/2f
ac
。
[0069]
基于所述电压波形周期特征，可知：针对0～t1时间内，电解电容为后级负载(电子设备非开关电源部分的负载器件、负载电路、负载单元等)提供能量，其电压不断下降，设其放电电流为ib(t)。因此可以得到如下放电电流方程(式1.1.2)：
[0070][0071]
式中，cb为电解电容容量，将式1.1.2进行数理转换可得(式1.1.3)：
[0072][0073]
进行如下数理分析：
[0074]
将式1.1.3等号两边同时乘以vb(t)有(式1.1.4)：
[0075][0076]
将式1.1.4等号两边同时积分可得：
[0077][0078]
基于电压波形周期特征，在整个周期内可构建输入功率方程如下(式1.1.6)：
[0079]
p
in
＝∫ib(t)
·vb
(t)
·
dt
ꢀꢀꢀ
(式1.1.6)
[0080]
其中，p
in
中为针对电解电容的输入功率，ib(t)为放电电流，vb(t)为所述电解电容的电压参数，t为时间参数。
[0081]
经上述数理分析，电子设备即完成了基于电压波形周期特征确定针对电解电容的初始电压波方程：
[0082]
放电电流方程：
[0083]
输入功率方程：
[0084]
s203：根据所述电解电容的输入功率方程、放电电流方程和所述初始电压波方程，确定针对所述电解电容的电压波模型。
[0085]
具体的，电子设备根据所述电解电容的输入功率方程、放电电流方程进行数理运算处理，得到所述电解电容在放电状态所对应的第一电压子模型；
[0086]
其中，所述第一电压子模型为：
[0087]
其中，所述vb(t)为所述电解电容的电压参数，vac为所述交流输入源的交流电压值；pin为所述电解电容的输入功率，cb为所述电解电容的电解容量参数，t为时间参数，t1为所述电解电容从所述放电状态转化至所述充电状态的时间点；
[0088]
以下对第一电压子模型的确定过程进行释义：
[0089]
将(式1.1.6)与(式1.1.5)进行数理运算，如将(式1.1.6)代入至(1.1.5)，可得：
[0090][0091]
其中，c为常数。并对(式1.1.7)进一步简化可得如下关于vb(t)的式子：
[0092][0093]
根据式1.1.1，初始化阶段电解电容两端的电压为数理分析代入(式1.1.8)中，得到：
[0094]
根据图5所示的电压波形，电子设备可确定t＝0时，vb(t)有最大值,因此可得到第一电压子模型：
[0095][0096]
进一步的，电子设备将所述初始电压波方程作为所述电解电容在充电状态所对应的第二电压子模型；
[0097]
所述第二电压子模型为：
[0098]
其中，f
ac
为所述交流输入源的交流工作频率，t为所述电解电容的充放电周期，
[0099]
具体如下：
[0100]
经数理分析，t1-t时间内，电路中的整流桥等器件为电解电容充电，也即电解电容处于充电阶段，其充电方程为(式1.1.1)，也即将所述初始电压波方程作为所述电解电容在充电状态所对应的第二电压子模型；
[0101]
由此可推得在一个周期t内，将所述第一电压子模型和所述第二电压子模型作为针对所述电解电容的电压波模型；
[0102]
vb(t)的电压波模型为：
[0103][0104]
s204：基于所述电压波模型获取针对所述电解电容的充放电特性和电压波形周期特征，基于所述充放电特性和所述电压波形周期特征对输入电流波形进行三角拟合处理，得到针对所述开关电源电路的初始输入电流函数；
[0105]
在一种具体的实施方式中：所述充放电特性也即电解电容放电状态对应的放电时间、电压等特性和电解电容充电状态对应的充电时间、电压等特性。
[0106]
所述电压波形周期特征可至少包括振幅a、相位(ωx+φ)、初相φ、偏距k以及角速度ω等反映电解电容周期变化的特征。
[0107]
基于所述充放电特性确定针对所述开关电源电路的输入电流周期特征；
[0108]
具体的，基于充放电特性可知，针对电解电容而言，在0～t1时间内，为电解电容放电的过程，t1～t时间内为电解电容充电的过程，因此对于充电电流(也即输入电流)i
ac
(t)，只存在于t1～t时间内。
[0109]
基于所述电压波形周期特征进行数理分析处理，可知实际电流波形与电压波形通常类似，由于基于输入电流周期特征可知充电电流(也即输入电流)i
ac
(t)，只存在于t1～t时间内，基于此，本技术创造性的对t1-t时间内的输入电流波形进行三角正弦拟合处理。
[0110]
三角正弦拟合处理通常基于，对t1-t时间内的输入电流波形进行正弦拟合，如图6所示，图6为本技术涉及的一种输入电流的示意图，针对t1～t时间对应的输入电流波形构造三角正弦通式y＝asin(ωx+φ)，其中，振幅：a、相位：(ωx+φ)、初相：φ、偏距k以及角速度：ω；假设输入电流的最大值为i
acmax
，基于图6所示的三角正弦拟合后的波形，这样可得到
针对电解电容的输入电流函数，同时基于开关电源电路的电流特性可知电解电容的输入电流函数与开关电源电路中的电流相等价，基于此本技术中开关电源电路的后端功率器件进行数理分析，在确定电解电容的输入电流函数之后，即可得到针对开关电源电路的初始输入电流函数，其中，开关电源电路的初始输入电流函数如下：
[0111][0112]
其中，i
inac(t)
为所述开关电源电路的输入电流参数，t为时间参数，为所述电解电容的充放电周期t，t1为所述电解电容从所述放电状态转化至所述充电状态的时间点，i
acmax
为所述输入电流参数的最大值。
[0113]
s205：基于所述电压波模型确定针对所述电解电容的电参平均值，基于所述电参平均值与所述电解电容的平均电流参数构建电解输出功率方程。
[0114]
所述电参平均值可以是平均电压，根据(式1-1-11)进行数理分析处理，可以得到针对电解电容的平均电压v
b-avg
为：
[0115][0116]
其中，所述vb(t)为所述电解电容的电压参数，所述v
b_avg
为所述电参平均值；
[0117]
电解输出功率方程可表示为电解电容的平均电压与电解电容的平均电流的乘积，因此有电解输出功率方程如下：
[0118][0119]
其中，所述p
in
为所述电解输出功率；
[0120]
s206：基于所述初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对所述开关电源电路的电路电流参数；
[0121]
在一种具体的实施方式中，
[0122]
可以基于初始输入电流函数、电参平均值以及电解输出功率方程，确定针对所述开关电源电路的输入电流最大值、所述初始输入电流函数对应的输入电流函数和输入电流有效值；
[0123]
具体实施中，对初始输入电流函数、电参平均值以及电解输出功率方程进行数理拟合，可得到如下方程，然后对方程进行解运算可得到所述开关电源电路的输入电流最大值，其中，下述a为实际电流最大值为一常数。
[0124][0125]
进一步的，在确定输入电流最大值之后，即可基于输入电流最大值a得到初始输入电流函数对应的输入电流函数，如下：
[0126][0127]
在确定输入电流函数之后即可确定输入电流的有效值，输入电流有效值可由如下式子得到：
[0128][0129]
其中，i
inac_rms
为所述输入电流有效值。
[0130]
s207：基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的器件损耗参数。
[0131]
具体可参见下一实施例。
[0132]
另外，为了更好的在本技术实施例中，对本方案的开关电源电路损耗确定方法的执行步骤进行释义，以下特举例一个具体应用来说明，本领域的技术人员应当知悉的是并不对本技术实施例进行限定，具体如下：
[0133]
针对假设针对包含开关电源电路的电子设备，定义如下实际应用中的已知参数：
[0134]
输入功率：p
in
＝50.5w；电源效率：η＝0.95；输入电压：v
ac
＝100v；
[0135]
工频频率：f
ac
＝50hz；电解电容容值：cb＝85uf。
[0136]
根据已知条件及公式1-1，整流桥后的电压函数为：
[0137][0138]
根据(式1.1.10)有：
[0139][0140]
因为在t1时刻，电解电压达到最大值，因此有：
[0141]vb
(t1)＝v
inac
(t1)
‑‑‑
公式2-2-3
[0142]
可得t1时间为：
[0143]
t1＝7.645
×
10-3s‑‑‑
公式2-2-4
[0144]
因此在一个周期t内电解电容上的电压函数为：
[0145][0146]
根据公式1-2-2和公式2-2-5可确定，电解电容上的平均电压、最大电压和最小电压值分别为：
[0147][0148]vb_min
＝v
inac
(t1)＝104.456v
‑‑‑
公式2-2-7
[0149]vb_max
＝v
inac
(0)＝141.421v
‑‑‑
公式2-2-8
[0150]
根据平均电压、公式1-2-1和公式1-2-3可以求得i
acmax
值为：
[0151][0152]
则输入电流函数为：
[0153][0154]
则电流有效值为：
[0155][0156]
以下为了对本技术开关电源电路损耗确定方法得到的理论值进行实际验证，特对实际环境中的实际值进行测量与电子设备执行“开关电源电路损耗确定方法”得到的理论值进行对比，以验证本技术的开关电源电路损耗确定方法可实现对实际应用环境中的损耗量化的有效性。如下：图7示出本技术开关电源电路损耗确定方法对应的输入电压、输入电流以及忽视电解电容条件下的母线电压波形，图7点虚线部分为无电解电容下的输入电压波形；实曲线为电解电容(考虑电解电容)上的电压函数波形；长虚线为电解电容前端的输入电流波形。
[0157]
表1给出了理论数值与实测数值的对比，具体情况如下：
[0158][0159]
基于上述对比表明，电子设备执行开关电源电路损耗确定方法计算出来的各电参数值，误差在均在工程设计范围之内，可满足实际工程使用的高要求，从而实现了对复杂交流环境中针对开关电源电路各电参数的准确量化，客服了电路实时工作状态复杂以及不确定性，可实现对电路中诸如电流、电压等参数不规则的理论计算，简化了开关电源电路损耗的计算难度。
[0160]
在本技术实施例中，电子设备通过监测由交流输入源输入并经整流桥整流后的电压波参数，基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型，所述电解电容连接至整流桥的两端；然后再基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，再基于所述电压波模型和初始输入电流函数确定针对电解电容的电参平均值和电解输出功率方程；再基于初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对开关电源电路的电路电流参数；最后基于所述电路电流参数确定针对开关电源电路的器件损耗参数。通过首先针对电路后端负载电解电容器件进行工作电参量化从而确定电路中的输入电流，进而确定针对电路中的功率器件的损耗，实现了对诸
如开关电源电路一类复杂电路状态对应场景的损耗计算，克服了实际应用环境中开关电源电路存在的损耗不确定性，实现了对复杂电路的损耗量化和电流量化，确保了损耗监测的精确度；以及，在一些实施方式中针对输入电流不规则的情况，采用了三角正弦等效的方式进行计算，简化了计算难度，且通过实际对比验证误差较小，提升了损耗量化的精度；以及，在一些实施方式中针对诸如半导体整流桥等器件，创造性的在开关电源电路中引入温度系数，将器件工作各种温度下的状态给体现出来，实现了不同工作温度下器件的损耗计算。
[0161]
请参见图8，图8是本技术提出的一种开关电源电路损耗确定方法的另一种实施例的流程示意图。具体的：
[0162]
s301：监测由交流输入源输入并经所述整流桥整流后的电压波参数，基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型，所述电解电容连接至所述整流桥的两端；
[0163]
s302：基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，基于所述电压波模型和所述初始输入电流函数确定针对所述电解电容的电参平均值和电解输出功率方程；
[0164]
s303：基于所述初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对所述开关电源电路的电路电流参数；
[0165]
s304：基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第一损耗参数，所述第一损耗参数为所述开关电源电路中所述热敏电阻的损耗值；
[0166]
在一种具体的实施方式中：
[0167]
s3041：采用温度阻值曲线拟合策略确定针对所述热敏电阻的温度阻值模型。
[0168]
实际应用中，可获取针对所述热敏电阻的温度阻值变化曲线，所述温度阻值变化曲线反馈所述热敏电阻随温度变化的阻值变化情况。如图9所述，图9是本技术涉及的一种温度阻值变化曲线的示意图，在图9中示出了热敏电阻阻值随温度变化曲线的对应关系。
[0169]
在本技术中，电子设备可以采用预设曲线拟合公式并基于所述温度阻值变化曲线中预设数量指示的温度阻值采样对，然后再确定针对所述热敏电阻的温度阻值模型；
[0170]
其中，采用预设曲线拟合公式对非线性的温度阻值变化曲线进行曲线拟合，进而可实现对阻值随温度变化规律进行量化，从而在计算开关电源电路损耗是可将实际温度引入到损耗计算中，进一步提高损耗计算的精准度。
[0171]
所述预设曲线拟合公式为：
[0172]
其中所述r
ntc
为所述热敏电阻在实际工作温度下的电阻值，所述temp为所述热敏电阻的所述实际工作温度，所述a、b、c为三个常数系数，所述“a、b、c”三个常数系数基于所述预设数量指示的温度阻值采样对确定。
[0173]
所述指定数量为大于3的值，取三个以上的温度阻值采样对可确定针对热敏电阻的“a、b、c”三个常数系数。
[0174]
所述温度阻值采样对是温度阻值曲线上的一个采样点，该采样点可表征当前采样
温度下对应的热敏电阻的阻值。
[0175]
例如，以图9为例，可从温度阻值曲线上取三个采样点从而得到三个温度阻值采样对，例如分别取三个点为：(10，2)；(80，0.2)；(-10，4)然后将摄氏度转化为开尔文，将三个采样对代入至上述式子中即可得到“a、b、c”三个常数系数。
[0176]
s3042：电子设备可基于所述温度阻值模型确定实际电路工作温度下的针对所述热敏电阻的实际电阻值；
[0177]
实际应用中，在测量到当前实际电路工作温度之后，输入至上述温度阻值模型即可得到针对所述热敏电阻的实际电阻值。
[0178]
s3043：基于所述实际电阻值和所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第一损耗参数。
[0179]
第一损耗参数可由下述式子计算得到：
[0180][0181]
其中，p
ntc
为第一损耗参数，r
ntc
为实际电阻值，i
inac-rms
为电路电流参数。
[0182]
假如当前实际电路工作温度为373开尔文(摄氏100度)，373开尔文下的电阻值，令temp＝373，输入至式1.3.2，即可得到该温度下的rntc(373)，从而利用该数值计算其损耗，热敏电阻的损耗即输入电流有效值的平方与该阻值的乘积。
[0183]
s305：基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第二损耗参数，所述第二损耗参数为所述开关电源电路中所述共模电感的损耗值；
[0184]
在一种可行的实施方式中，1、电子设备获取所述共模电感的直流电阻值和实际工作温度，基于所述实际工作温度确定温度阻值等效系数；
[0185]
对于共模电感，通常可获取常温下的电阻值r
lcb_dc
，该电阻为共模电感的直流分量的阻值。由于共模电感的对称关系，共模电感工作中基本不会产生交流损耗或交流损耗较小，因此在确定针对共模电感损耗时，可只需考虑直流分量产生的损耗。
[0186]
2、基于所述直流电阻值和所述温度阻值系数确定针对所述共模电感的直流电阻值，基于所述直流电阻值和所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第二损耗参数。
[0187]
此外在实际工作过程中共模电感工作在高温下，电子设备可获取共模电感内铜线的高温等效电阻与常温等效电阻之间的温度阻值系数，设此温度阻值系数为k。
[0188][0189]
值得注意的是，上述系数公式适用于核算一般铜线在高温下的直流等效电阻值。
[0190]
式中，temp_a为高温下的温度(例如100摄氏度)；temp_b为常温下的温度(例如25摄氏度)。
[0191]
共模电感在temp_a下铜线的直流电阻值可表示为：
[0192]rlcb_dc_a
＝2
·k·rlcb_dc
‑‑‑
公式1-4-2
[0193]
上式中数字2表征：共模电感由于有两个铜线绕组，在在ln线回路中属于串联关系，因此其阻抗为两倍。
[0194]
电子设备在基于所述直流电阻值r
lcb_dc_a
和所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第二损耗参数，第二损耗参数可由如下式子计算得到：
[0195][0196]
s306：基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第三损耗参数，所述第三损耗参数为所述开关电源电路中所述整流桥的损耗值。
[0197]
在一种可行的实施方式中，1、电子设备可将所述整流桥对应的功耗损耗等效为指定数量的二级管的功耗损耗，确定针对所述二级管的导通电压、实际工作温度与所述电路电流参数的导通映射关系；
[0198]
2、电子设备再获取针对所述二级管的损耗模型，基于所述损耗模型与所述导通映射关系确定针对所述整流桥的第三损耗参数。
[0199]
实际应用中，可将整流桥等效为指定数量(如4个)的二极管构成，则整流桥的损耗可等效为指定数量(如4个)的二极管之和，基于整流二极管的特性：通常将输入源输入的正弦波交流电压变成均为正的“馒头波”，因此在前半个工频周期内，整流桥通常仅有其中两个二极管在工作，该电流只流过这两个二极管，下半个工频周期，输入正弦电压为负，另外两个二极管流过电流。
[0200]
针对半个工频周期，单个二极管的损耗可以使用如下式确定：
[0201][0202]
那么在一个工频周期内，整流桥的损耗为4个二极管损耗之和，因此整个整流桥的损耗为其2倍，整流桥的损耗可表示为：
[0203]
p
_bridge
＝4*p
bri
‑‑‑
公式1-5-2
[0204]
其中，p
bri
为所述二级管的功耗损耗，p
_bridge
为所述整流桥的损耗值。
[0205]
对于整流桥内的二极管来说，是一个v
bri
(t)随电流变化的变量，基于本技术的其他实施例可以得到输入电流的函数，则针对整流桥的损耗，可以获取二极管导通电压与导通电流的关系，也即导通映射关系。
[0206]
导通映射关系确定过程如下：
[0207]
二极管导通电压与导通电流的导通映射关系是可以通过电子设备测试获得，也即获取vf/if特性。而本技术中考虑到vf/if的关系是受温度影响较大的，因此为了可准确以计算功耗器件在不同温度下的损耗，本技术针对二极管导通确定过程引入针对二极管导通的温度系数的概念，通过针对半导体耳机管器件，引入温度系数去量化复杂电路环境下的温度影响，对器件在不同温度下的工作状态进行量化，可实现对不同温度下针对整流桥的损耗确定。
[0208]
具体方法如下：
[0209]
基于所述导通映射关系确定针对至少一个所述实际工作温度的导通电压均值，基于各所述实际工作温度和所述导通电压均值确定导通温度系数函数；
[0210]
所述导通映射关系可基于极管的vf/if特性对应的温度与导通电压的曲线来量化。
[0211]
如图10所示，图10示出了60度、80度、100度、120度温度下某二极管的vf/if拟合曲线，根据拟合曲线，可以确定4个温度下任意电流if下的vf值，如图11所示，图11是本技术涉
及的一种温度与导通电压的示意图，图11中示出了不同实际工作温度下不同导通电流对应的导通电压值。
[0212]
示意性的，以60度等温度为基准进行实例，例如可将每个电流下的导通压降分别除以60度下的导通压降得到图12所示的表格数据。最后将每个温度下的数值作平均处理。
[0213]
最后以tc(温度)为横坐标，avg(导通电压平均值)为纵坐标拟合曲线，就可以得到温度系数曲线，如图13所示，图13是本技术针对整流桥的温度系数曲线的示意图。
[0214]
其温度系数函数为：
[0215]kbridge
(temp)＝a
·
temp
2-b
·
temp+c，
‑‑‑
公式1-5-2
[0216]
其中，所述temp为所述实际工作温度，k
bridge
(temp)为导通温度系数，a、b、c为预设常数；
[0217]
例如，图13对应的温度系数函数可确定，如下：
[0218]kbridge
(temp)＝1.2482
·
10-5
·
temp
2-4.2523
·
10-3
·
temp+1.064
‑‑‑
公式1-5-2
[0219]
经上述即可确定导通温度系数函数，其确定过程由可先1、确定针对至少一个所述实际工作温度的导通电压均值，然后基于各所述实际工作温度和所述导通电压均值确定导通温度系数函数；
[0220]
具体的，基于所述导通温度系数函数、所述损耗模型、所述指定数量确定针对所述整流桥的第三损耗参数；其中，
[0221]
所述损耗模型为：
[0222]
所述p
bri
为所述二级管的功耗损耗，所述f
ac
为所述交流输入源的的交流工作频率，所述v
bri
(t)为所述二级管的导通电压，所述i
inac(t)
为所述开关电源电路的输入电流参数，k
bridge
(temp)为导通温度系数。
[0223]
示意性的，以图11-13所示的实际应用环境下的参数为例，
[0224]
二极管导通电压函数表达式为60度下的表达式，也即损耗模型应为：
[0225][0226]
则针对所述整流桥的第三损耗参数可表示为：
[0227]
p
_bridge
＝4*p
bri
‑‑‑
公式1-5-5
[0228]
在本技术实施例中，电子设备通过监测由交流输入源输入并经整流桥整流后的电压波参数，基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型，所述电解电容连接至整流桥的两端；然后再基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，再基于所述电压波模型和初始输入电流函数确定针对电解电容的电参平均值和电解输出功率方程；再基于初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对开关电源电路的电路电流参数；最后基于所述电路电流参数确定针对开关电源电路的器件损耗参数。通过首先针对电路后端负载电解电容器件进行工作电参量化从而确定电路中的输入电流，进而确定针对电路中的功率器件的损耗，实现了对诸如开关电源电路一类复杂电路状态对应场景的损耗计算，克服了实际应用环境中开关电源电路存在的损耗不确定性，实现了对复杂电路的损耗量化和电流量化，确保了损耗监测的精确度；以及，在一些实施方式中针对输入电流不规则的情况，采用了三角正弦等效的方式
进行计算，简化了计算难度，且通过实际对比验证误差较小，提升了损耗量化的精度；以及，在一些实施方式中针对诸如半导体整流桥等器件，创造性的在开关电源电路中引入温度系数，将器件工作各种温度下的状态给体现出来，实现了不同工作温度下器件的损耗计算。
[0229]
下面将结合图14，对本技术实施例提供的开关电源电路损耗确定装置进行详细介绍。需要说明的是，图14所示的开关电源电路损耗确定装置，用于执行本技术图1～图13所示实施例的方法，为了便于说明，仅示出了与本技术实施例相关的部分，具体技术细节未揭示的，请参照本技术图1～图13所示的实施例。
[0230]
请参见图14，其示出本技术实施例的开关电源电路损耗确定装置的结构示意图。该开关电源电路损耗确定装置1可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为用户终端的全部或一部分。根据一些实施例，该开关电源电路损耗确定装置1包括电压波模型确定模块11、电参功率确定模块12、电流参数确定模块13和器件损耗确定模块14，具体用于：
[0231]
其中，所述开关电源电路包括交流输入源、热敏电阻、电容、共模电感、整流桥以及电解电容，
[0232]
电压波模型确定模块11，用于监测由交流输入源输入并经所述整流桥整流后的电压波参数，基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型，所述电解电容连接至所述整流桥的两端；
[0233]
电参功率确定模块12，用于基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，基于所述电压波模型和所述初始输入电流函数确定针对所述电解电容的电参平均值和电解输出功率方程；
[0234]
电流参数确定模块13，用于基于所述初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对所述开关电源电路的电路电流参数；
[0235]
器件损耗确定模块14，用于基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的器件损耗参数。
[0236]
可选的，所述电压波模型确定模块11，具体用于：
[0237]
基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波形周期特征，基于所述电压波形周期特征确定所述电解电容的初始电压波方程、输入功率方程、放电电流方程；
[0238]
根据所述电解电容的输入功率方程、放电电流方程和所述初始电压波方程，确定针对所述电解电容的电压波模型。
[0239]
可选的，所述电压波模型确定模块11，具体用于：
[0240]
根据所述电解电容的输入功率方程、放电电流方程进行数理运算处理，得到所述电解电容在放电状态所对应的第一电压子模型；
[0241]
将所述初始电压波方程作为所述电解电容在充电状态所对应的第二电压子模型；
[0242]
将所述第一电压子模型和所述第二电压子模型作为针对所述电解电容的电压波模型；
[0243]
其中，所述第一电压子模型为：
[0244]
其中，所述vb(t)为所述电解电容的电压参数，vac为所述交流输入源的交流电压值；pin为所述电解电容的输入功率，cb为所述电解电容的电解容量参数，t为时间参数，t1为所述电解电容从所述放电状态转化至所述充电状态的时间点；
[0245]
所述第二电压子模型为：
[0246]
其中，f
ac
为所述交流输入源的的交流工作频率，t为所述电解电容的充放电周期，为所述交流输入源的的交流工作频率，t为所述电解电容的充放电周期，
[0247]
可选的，电参功率确定模块12，具体用于：
[0248]
基于所述电压波模型获取针对所述电解电容的充放电特性和电压波形周期特征，基于所述充放电特性和所述电压波形周期特征对输入电流波形进行三角拟合处理，得到针对所述开关电源电路的初始输入电流函数；
[0249]
基于所述电压波模型确定针对所述电解电容的电参平均值，基于所述电参平均值与所述电解电容的平均电流参数构建电解输出功率方程。
[0250]
可选的，电参功率确定模块12，具体用于：
[0251]
基于所述充放电特性确定针对所述开关电源电路的输入电流周期特征，基于所述电压波形周期特征和所述输入电流周期特征采用对输入电流波形进行三角正弦拟合处理，得到针对所述开关电源电路的初始输入电流函数；
[0252]
其中，所述初始输入电流函数，包括：
[0253][0254]
其中，i
inac(t)
为所述开关电源电路的输入电流参数，t为时间参数，为所述电解电容的充放电周期t，t1为所述电解电容从所述放电状态转化至所述充电状态的时间点，i
acmax
为所述输入电流参数的最大值。
[0255]
可选的，电流参数确定模块13，具体用于：
[0256]
基于所述初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对所述开关电源电路的输入电流最大值、所述初始输入电流函数对应的输入电流函数和输入电流有效值；
[0257]
其中，所述电参平均值为：其中，所述vb(t)为所述电解电容的电压参数，所述v
b_avg
为所述电参平均值；
[0258]
其中，所述电解输出功率方程为：其中，所述p
in
为所述电解输出功率；
[0259]
其中，所述输入电流有效值为：i
inac_rms
为所述输入电流有效值。
[0260]
可选的，所述器件损耗确定模块14，具体用于：
[0261]
基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第一损耗参数，所述第一损耗参数为所述开关电源电路中所述热敏电阻的损耗值；和/或，
[0262]
基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第二损耗参数，所述第二损耗参数为所述开关电源电路中所述共模电感的损耗值；和/或，
[0263]
基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第三损耗参数，所述第三损耗参数为所述开关电源电路中所述整流桥的损耗值。
[0264]
可选的，所述器件损耗确定模块14，具体用于：
[0265]
采用温度阻值曲线拟合策略确定针对所述热敏电阻的温度阻值模型；
[0266]
基于所述温度阻值模型确定实际电路工作温度下的针对所述热敏电阻的实际电阻值；
[0267]
基于所述实际电阻值和所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第一损耗参数。
[0268]
可选的，所述器件损耗确定模块14，具体用于：
[0269]
获取针对所述热敏电阻的温度阻值变化曲线，采用预设曲线拟合公式并基于所述温度阻值变化曲线中预设数量指示的温度阻值采样对，确定针对所述热敏电阻的温度阻值模型；
[0270]
所述预设曲线拟合公式为：
[0271]
其中所述r
ntc
为所述热敏电阻在实际工作温度下的电阻值，所述temp为所述热敏电阻的所述实际工作温度，所述a、b、c为三个常数系数，所述“a、b、c”三个常数系数基于所述预设数量指示的温度阻值采样对确定。
[0272]
可选的，所述器件损耗确定模块14，具体用于：
[0273]
获取所述共模电感的直流电阻值和实际工作温度，基于所述实际工作温度确定温度阻值等效系数；
[0274]
基于所述直流电阻值和所述温度阻值系数确定针对所述共模电感的直流电阻值，基于所述直流电阻和所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第二损耗参数。
[0275]
可选的，所述器件损耗确定模块14，具体用于：
[0276]
将所述整流桥对应的功耗损耗等效为指定数量的二级管的功耗损耗，确定针对所述二级管的导通电压、实际工作温度与所述电路电流参数的导通映射关系；
[0277]
获取针对所述二级管的损耗模型，基于所述损耗模型与所述导通映射关系确定针对所述整流桥的第三损耗参数。
[0278]
可选的，所述器件损耗确定模块14，具体用于：
[0279]
基于所述导通映射关系确定针对至少一个所述实际工作温度的导通电压均值，基于各所述实际工作温度和所述导通电压均值确定导通温度系数函数；
[0280]
基于所述导通温度系数函数、所述损耗模型、所述指定数量确定针对所述整流桥
的第三损耗参数；其中，
[0281]
所述导通温度系数函数为：
[0282]kbridge
(temp)＝a
·
temp
2-b
·
temp+c，所述temp为所述实际工作温度，k
bridge
(temp)为导通温度系数，a、b、c为预设常数；
[0283]
所述损耗模型为：
[0284]
所述p
bri
为所述二级管的功耗损耗，所述f
ac
为所述交流输入源的的交流工作频率，所述v
bri
(t)为所述二级管的导通电压，所述i
inac(t)
为所述开关电源电路的输入电流参数。需要说明的是，上述实施例提供的开关电源电路损耗确定装置在执行开关电源电路损耗确定方法时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的开关电源电路损耗确定装置与开关电源电路损耗确定方法实施例属于同一构思，其体现实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
[0285]
上述本技术实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0286]
本技术实施例还提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质可以存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行如上述图1～图13所示实施例的所述开关电源电路损耗确定方法，具体执行过程可以参见图1～图13所示实施例的具体说明，在此不进行赘述。
[0287]
本技术还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品存储有至少一条指令，所述至少一条指令由所述处理器加载并执行如上述图1～图13所示实施例的所述开关电源电路损耗确定方法，具体执行过程可以参见图1～图13所示实施例的具体说明，在此不进行赘述。
[0288]
请参见图15，为本技术实施例提供了一种第一终端的结构示意图。如图15所示，所述第一终端1000可以包括：至少一个处理器1001，至少一个网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，至少一个通信总线1002。
[0289]
其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。
[0290]
其中，用户接口1003可以包括显示屏(display)、摄像头(camera)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。
[0291]
其中，网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如wi-fi接口)。
[0292]
其中，处理器1001可以包括一个或者多个处理核心。处理器1001利用各种借口和线路连接整个服务器1000内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器1005内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器1005内的数据，执行服务器1000的各种功能和处理数据。可选的，处理器1001可以采用数字信号处理(digital signal processing，dsp)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)、可编程逻辑阵列(programmable logic array，pla)中的至少一种硬件形式来实现。处理器1001可集成中央处理器(central processing unit，cpu)、图像处理器(graphics processing unit，gpu)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，cpu主要处理操作系统、用户界面和应用程序等；gpu用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通
信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器1001中，单独通过一块芯片进行实现。
[0293]
其中，存储器1005可以包括随机存储器(random access memory，ram)，也可以包括只读存储器(read-only memory)。可选的，该存储器1005包括非瞬时性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。存储器1005可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器1005可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现上述各个方法实施例的指令等；存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及到的数据等。存储器1005可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器1001的存储装置。如图15所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及开关电源电路损耗确定程序。
[0294]
在本技术实施例中，各步骤的执行主体可以是上文介绍的电子设备。可选地，各步骤的执行主体为电子设备的操作系统。操作系统可以是安卓系统，也可以是ios系统，或者其它操作系统，本技术实施例对此不作限定。
[0295]
本技术实施例的电子设备，其上还可以安装有显示设备，显示设备可以是各种能实现显示功能的设备，例如：阴极射线管显示器(cathode ray tubedisplay，简称cr)、发光二极管显示器(light-emitting diode display，简称led)、电子墨水屏、液晶显示屏(liquid crystal display，简称lcd)、等离子显示面板(plasma display panel，简称pdp)等。用户可以利用电子设备101上的显示设备，来查看显示的文字、图像、视频等信息。所述电子设备可以是智能手机、平板电脑、游戏设备、ar(augmented reality，增强现实)设备、汽车、数据存储装置、音频播放装置、视频播放装置、笔记本、桌面计算设备、可穿戴设备诸如电子手表、电子眼镜、电子头盔、电子手链、电子项链、电子衣物等设备。
[0296]
在图15所示的电子设备中，处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的应用程序，并具体执行以下操作：
[0297]
监测由交流输入源输入并经所述整流桥整流后的电压波参数，基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型，所述电解电容连接至所述整流桥的两端；
[0298]
基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，基于所述电压波模型和所述初始输入电流函数确定针对所述电解电容的电参平均值和电解输出功率方程；
[0299]
基于所述初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对所述开关电源电路的电路电流参数；
[0300]
基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的器件损耗参数。
[0301]
在一个实施例中，所述处理器1001在执行所述基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波模型时，具体执行以下操作：
[0302]
基于所述电压波参数确定针对所述电解电容的电压波形周期特征，基于所述电压波形周期特征确定所述电解电容的初始电压波方程、输入功率方程、放电电流方程；
[0303]
根据所述电解电容的输入功率方程、放电电流方程和所述初始电压波方程，确定针对所述电解电容的电压波模型。
[0304]
在一个实施例中，所述处理器1001在执行所述基于所述电压波参数确定针对所述
电解电容的电压波模型时，具体执行以下操作：
[0305]
根据所述电解电容的输入功率方程、放电电流方程和所述初始电压波方程，确定针对所述电解电容的电压波模型，包括：
[0306]
根据所述电解电容的输入功率方程、放电电流方程进行数理运算处理，得到所述电解电容在放电状态所对应的第一电压子模型；
[0307]
将所述初始电压波方程作为所述电解电容在充电状态所对应的第二电压子模型；
[0308]
将所述第一电压子模型和所述第二电压子模型作为针对所述电解电容的电压波模型；
[0309]
其中，所述第一电压子模型为：
[0310]
其中，所述vb(t)为所述电解电容的电压参数，vac为所述交流输入源的交流电压值；pin为所述电解电容的输入功率，cb为所述电解电容的电解容量参数，t为时间参数，t1为所述电解电容从所述放电状态转化至所述充电状态的时间点；
[0311]
所述第二电压子模型为：
[0312]
其中，f
ac
为所述交流输入源的的交流工作频率，t为所述电解电容的充放电周期，为所述交流输入源的的交流工作频率，t为所述电解电容的充放电周期，
[0313]
在一个实施例中，所述处理器1001在执行所述基于所述电压波模型对应的电参特征构建针对所述开关电源电路的初始输入电流函数，基于所述电压波模型和所述初始输入电流函数确定针对所述电解电容的电参平均值和电解输出功率方程，包括：
[0314]
基于所述电压波模型获取针对所述电解电容的充放电特性和电压波形周期特征，基于所述充放电特性和所述电压波形周期特征对输入电流波形进行三角拟合处理，得到针对所述开关电源电路的初始输入电流函数；
[0315]
基于所述电压波模型确定针对所述电解电容的电参平均值，基于所述电参平均值与所述电解电容的平均电流参数构建电解输出功率方程。
[0316]
在一个实施例中，所述处理器1001在执行所述基于所述充放电特性和所述电压波形周期特征对输入电流波形进行三角拟合处理，得到针对所述开关电源电路的初始输入电流函数时，具体执行以下步骤：
[0317]
基于所述充放电特性确定针对所述开关电源电路的输入电流周期特征，基于所述电压波形周期特征和所述输入电流周期特征采用对输入电流波形进行三角正弦拟合处理，得到针对所述开关电源电路的初始输入电流函数；
[0318]
其中，所述初始输入电流函数时，具体执行以下步骤：
[0319]
[0320]
其中，i
inac(t)
为所述开关电源电路的输入电流参数，t为时间参数，为所述电解电容的充放电周期t，t1为所述电解电容从所述放电状态转化至所述充电状态的时间点，i
acmax
为所述输入电流参数的最大值。
[0321]
在一个实施例中，所述处理器1001在执行所述基于所述初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对所述开关电源电路的电路电流参数，包括：
[0322]
基于所述初始输入电流函数、所述电参平均值以及所述电解输出功率方程，确定针对所述开关电源电路的输入电流最大值、所述初始输入电流函数对应的输入电流函数和输入电流有效值；
[0323]
其中，所述电参平均值为：其中，所述vb(t)为所述电解电容的电压参数，所述v
b_avg
为所述电参平均值；
[0324]
其中，所述电解输出功率方程为：其中，所述p
in
为所述电解输出功率；
[0325]
其中，所述输入电流有效值为：i
inac_rms
为所述输入电流有效值。
[0326]
在一个实施例中，所述处理器1001在执行所述基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的器件损耗参数时，具体执行以下步骤：
[0327]
基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第一损耗参数，所述第一损耗参数为所述开关电源电路中所述热敏电阻的损耗值；和/或，
[0328]
基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第二损耗参数，所述第二损耗参数为所述开关电源电路中所述共模电感的损耗值；和/或，
[0329]
基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第三损耗参数，所述第三损耗参数为所述开关电源电路中所述整流桥的损耗值。
[0330]
在一个实施例中，所述处理器1001在执行所述基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第一损耗参数时，具体执行以下步骤：
[0331]
采用温度阻值曲线拟合策略确定针对所述热敏电阻的温度阻值模型；
[0332]
基于所述温度阻值模型确定实际电路工作温度下的针对所述热敏电阻的实际电阻值；
[0333]
基于所述实际电阻值和所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第一损耗参数。
[0334]
在一个实施例中，所述处理器1001在执行所述采用温度阻值曲线拟合策略确定针对所述热敏电阻的温度阻值模型时，具体执行以下步骤：
[0335]
获取针对所述热敏电阻的温度阻值变化曲线，采用预设曲线拟合公式并基于所述温度阻值变化曲线中预设数量指示的温度阻值采样对，确定针对所述热敏电阻的温度阻值
模型；
[0336]
所述预设曲线拟合公式为：
[0337]
其中所述r
ntc
为所述热敏电阻在实际工作温度下的电阻值，所述temp为所述热敏电阻的所述实际工作温度，所述a、b、c为三个常数系数，所述“a、b、c”三个常数系数基于所述预设数量指示的温度阻值采样对确定。
[0338]
在一个实施例中，所述处理器1001在执行所述基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第二损耗参数时，具体执行以下步骤：
[0339]
获取所述共模电感的直流电阻值和实际工作温度，基于所述实际工作温度确定温度阻值等效系数；
[0340]
基于所述直流电阻值和所述温度阻值系数确定针对所述共模电感的直流电阻值，基于所述直流电阻和所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第二损耗参数。
[0341]
在一个实施例中，所述处理器1001在执行所述基于所述电路电流参数确定针对所述开关电源电路的第三损耗参数时，具体执行以下步骤：
[0342]
将所述整流桥对应的功耗损耗等效为指定数量的二级管的功耗损耗，确定针对所述二级管的导通电压、实际工作温度与所述电路电流参数的导通映射关系；
[0343]
获取针对所述二级管的损耗模型，基于所述损耗模型与所述导通映射关系确定针对所述整流桥的第三损耗参数。
[0344]
在一个实施例中，所述处理器1001在执行所述基于所述损耗模型与所述导通映射关系确定针对所述整流桥的第三损耗参数时，具体执行以下步骤：
[0345]
基于所述导通映射关系确定针对至少一个所述实际工作温度的导通电压均值，基于各所述实际工作温度和所述导通电压均值确定导通温度系数函数；
[0346]
基于所述导通温度系数函数、所述损耗模型、所述指定数量确定针对所述整流桥的第三损耗参数；其中，
[0347]
所述导通温度系数函数为：
[0348]kbridge
(temp)＝a
·
temp
2-b
·
temp+c，所述temp为所述实际工作温度，k
bridge
(temp)为导通温度系数，a、b、c为预设常数；
[0349]
所述损耗模型为：
[0350]
所述p
bri
为所述二级管的功耗损耗，所述f
ac
为所述交流输入源的的交流工作频率，所述v
bri
(t)为所述二级管的导通电压，所述i
inac(t)
为所述开关电源电路的输入电流参数。
[0351]
需要说明的是，本领域的技术人员可以清楚地了解到本技术的技术方案可借助软件和/或硬件来实现。本说明书中的“单元”和“模块”是指能够独立完成或与其他部件配合完成特定功能的软件和/或硬件，其中硬件例如可以是现场可编程门阵列(field－programmable gate array，fpga)、集成电路(integrated circuit，ic)等。
[0352]
对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本技术并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本技术，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本技术所必须的。
[0353]
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
[0354]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些服务接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
[0355]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0356]
另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0357]
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：u盘、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0358]
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通进程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取器(random access memory，ram)、磁盘或光盘等。
[0359]
以上所述者，仅为本公开的示例性实施例，不能以此限定本公开的范围。即但凡依本公开教导所作的等效变化与修饰，皆仍属本公开涵盖的范围内。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本技术旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未记载的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的范围和精神由权利要求限定。