一种基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法与流程

本发明涉及数据处理，具体涉及一种基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法。

背景技术：

1、开关电源作为一种高效、灵活的电力转换设备，在现代电子系统中得到了广泛的应用，可调式开关电源因其输出电压和电流可调的特性，能够将交流电或直流电转换为另一种直流电，通常具有高频率的开关模式。可调式开关电源方式方法是指可以通过调整控制参数来改变电源输出特性的开关电源管理技术。基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法是一种利用数据信号处理器（dsp）或者其他数字控制器来实现开关电源控制的技术。

2、现有的问题：传统模拟控制方法的精度受到模拟电路器件参数的影响，难以实现高精度的电源输出调节，尤其在高频和大功率应用中更为突出，且开关电源常常受到输入电压波动、负载变化等外部干扰的影响，容易导致输出波动或者失控，进而降低基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法的准确性和精度。

技术实现思路

1、本发明提供一种基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法，以解决现有的问题。

2、本发明的一种基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法采用如下技术方案：

3、本发明一个实施例提供了一种基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法，该方法包括以下步骤：

4、获取预设时间段内的可调式开关电源的输入电压数据序列和输出电压数据序列以及每个负载设备的监测电压数据序列和额定电压；

5、根据每个负载设备的监测电压数据序列中相同监测电压数据的数量以及监测电压数据与额定电压的差异，得到每个负载设备的用电异常度；根据负载设备之间的用电异常度分布，得到开关电源网络中的负载设备的负载变化复杂性；

6、根据可调式开关电源的输出电压数据序列与每个负载设备的监测电压数据序列之间的差异以及所述负载变化复杂性，得到开关电源网络中负载设备负载变化的输出电压实时响应度；

7、根据可调式开关电源的输入电压数据序列和输出电压数据序列之间的差异以及所述输出电压实时响应度，得到可调式开关电源的控制稳定性；以可调式开关电源的控制稳定性为调控参数对开关电源进行调控。

8、进一步地，所述每个负载设备的用电异常度，包括的具体步骤如下：

9、在每个负载设备的监测电压数据序列中，将相同的所有监测电压数据，记为一类监测电压数据；

10、根据所有类监测电压数据的分布概率之间的差异，得到所述负载设备的电压波动程度；

11、根据所述监测电压数据序列中的监测电压数据与所述负载设备的额定电压的差异，得到所述负载设备的电压供应不稳定程度；

12、根据每个负载设备的电压波动程度与电压供应不稳定程度，确定每个负载设备的用电异常度；所述电压波动程度与电压供应不稳定程度均与所述用电异常度呈正相关。

13、进一步地，所述负载设备的电压波动程度，包括的具体步骤如下：

14、将所有任意两类监测电压数据的分布概率的差异的均值，记为所述负载设备的电压波动程度。

15、进一步地，所述负载设备的电压供应不稳定程度，包括的具体步骤如下：

16、将所述监测电压数据序列中的所有监测电压数据与所述负载设备的额定电压的差异的均值，记为所述负载设备的电压供应不稳定程度。

17、进一步地，所述开关电源网络中的负载设备的负载变化复杂性，包括的具体步骤如下：

18、根据负载设备的用电异常度之间的差异，得到负载设备用电差异程度；

19、将所有负载设备的用电异常度的均值，记为负载设备平均用电异常度；

20、根据负载设备用电差异程度与负载设备平均用电异常度，确定开关电源网络中的负载设备的负载变化复杂性；所述负载设备用电差异程度与负载设备平均用电异常度均与所述负载变化复杂性呈正相关。

21、进一步地，所述负载设备用电差异程度，包括的具体步骤如下：

22、将所有任意两个负载设备的用电异常度的差异的均值，记为负载设备用电差异程度。

23、进一步地，所述开关电源网络中负载设备负载变化的输出电压实时响应度，包括的具体步骤如下：

24、根据可调式开关电源的输出电压数据序列与每个负载设备的监测电压数据序列之间的差异，得到负载设备输入输出电压相似度；

25、根据负载设备输入输出电压相似度与开关电源网络中的负载设备的负载变化复杂性，确定开关电源网络中负载设备负载变化的输出电压实时响应度；所述负载设备输入输出电压相似度与所述输出电压实时响应度呈负相关；所述负载变化复杂性与所述输出电压实时响应度呈正相关。

26、进一步地，所述负载设备输入输出电压相似度，包括的具体步骤如下：

27、将可调式开关电源的输出电压数据序列与所有负载设备的监测电压数据序列的差异程度的均值，记为负载设备输入输出电压相似度。

28、进一步地，所述可调式开关电源的控制稳定性，包括的具体步骤如下：

29、根据可调式开关电源的输入电压数据序列和输出电压数据序列中输入电压数据与输出电压数据的差异，得到可调式开关电源输入输出电压差异程度；

30、根据可调式开关电源输入输出电压差异程度与开关电源网络中负载设备负载变化的输出电压实时响应度，确定可调式开关电源的控制稳定性；所述可调式开关电源输入输出电压差异程度与所述输出电压实时响应度均与所述可调式开关电源的控制稳定性呈正相关。

31、进一步地，所述可调式开关电源输入输出电压差异程度，包括的具体步骤如下：

32、将可调式开关电源的输入电压数据序列和输出电压数据序列中所有同一序数值下输入电压数据与输出电压数据的差异的均值，记为可调式开关电源输入输出电压差异程度。

33、本发明的技术方案的有益效果是：

34、在本发明实施例中，获取一段时间内的可调式开关电源的输入电压数据序列和输出电压数据序列以及每个负载设备的监测电压数据序列和额定电压，得到每个负载设备的用电异常度，从而得到开关电源网络中的负载设备的负载变化复杂性，由此通过分析单个负载设备的用电异常情况，来综合评估电源网络中所有设备的用电异常情况，用以保障后续可调式开关电源的控制稳定性获取的准确性。获取开关电源网络中负载设备负载变化的输出电压实时响应度，从而得到可调式开关电源的控制稳定性，由此根据电源的输出电压数据与负载设备的监测电压数据之间的差异以及电源的输入输出电压数据之间的差异分析，进一步保障了控制稳定性获取的准确性。以准确可信的可调式开关电源的控制稳定性为调控参数对开关电源进行调控。至此本发明通过分析可调式开关电源的控制稳定性，对开关电源进行精确调节和稳定控制，由此提高了可调式开关电源的性能和可靠性。

技术特征：

1.一种基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法，其特征在于，所述每个负载设备的用电异常度，包括的具体步骤如下：

3.根据权利要求2所述一种基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法，其特征在于，所述负载设备的电压波动程度，包括的具体步骤如下：

4.根据权利要求2所述一种基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法，其特征在于，所述负载设备的电压供应不稳定程度，包括的具体步骤如下：

5.根据权利要求1所述一种基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法，其特征在于，所述开关电源网络中的负载设备的负载变化复杂性，包括的具体步骤如下：

6.根据权利要求5所述一种基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法，其特征在于，所述负载设备用电差异程度，包括的具体步骤如下：

7.根据权利要求1所述一种基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法，其特征在于，所述开关电源网络中负载设备负载变化的输出电压实时响应度，包括的具体步骤如下：

8.根据权利要求7所述一种基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法，其特征在于，所述负载设备输入输出电压相似度，包括的具体步骤如下：

9.根据权利要求1所述一种基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法，其特征在于，所述可调式开关电源的控制稳定性，包括的具体步骤如下：

10.根据权利要求9所述一种基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法，其特征在于，所述可调式开关电源输入输出电压差异程度，包括的具体步骤如下：

技术总结本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种基于数字信号处理的可调式开关电源控制方法，包括：获取一段时间内的可调式开关电源的输入电压数据序列和输出电压数据序列以及每个负载设备的监测电压数据序列和额定电压，得到每个负载设备的用电异常度，从而得到开关电源网络中的负载设备的负载变化复杂性，获取开关电源网络中负载设备负载变化的输出电压实时响应度，从而得到可调式开关电源的控制稳定性，以可调式开关电源的控制稳定性为调控参数对开关电源进行调控。本发明通过分析可调式开关电源的控制稳定性，对开关电源进行精确调节和稳定控制，由此提高了可调式开关电源的性能和可靠性。技术研发人员：宋风波,李东阳,马永玲,王宁,高强,宋卫超,肖江,冉珊珊,王海峰,胡红星受保护的技术使用者：深圳市凯尔文电子有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29