倍压电路、故障检测方法、空调器和可读存储介质与流程

本发明涉及电路技术领域，具体而言，涉及一种倍压电路、一种故障检测方法、一种空调器和一种计算机可读存储介质。

背景技术：

车载空调的驱动电路中包括倍压电路，倍压电路包括两路并联倍压的升压电路，以保证车载空调的用电需求，同时，由于采用了交错并联的结构，能有效的降低输入电流纹波。开关管在关断期间承受的电压应力只为输出电压的一半，因此能够选用低压的功率开关器件，从而降低开关损耗，提高变换器的变换效率。

如果升压电路出现问题，空调将立刻瘫痪，而此种电路一个区别于其他升压电路的区别在于只要两路通道中一路损坏，另一路会继续工作，但其承受的电压应力将翻倍，而器件选型参数均按两相设计，所以，功率稍大，功率器件必然烧毁。但在生产及运行过程中，难免会出现元器件虚焊、振动脱焊等情况，从而出现某一通路不工作的情况出现。因而有效的故障检测方法是产品可靠的保障。

另外，整个说明书对背景技术的任何讨论，并不代表该背景技术一定是所属领域技术人员所知晓的现有技术，整个说明书中的对现有技术的任何讨论并不代表认为该现有技术一定是广泛公知的或一定构成本领域的公知常识。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提供一种倍压电路。

本发明的另一个目的在于提供一种故障检测方法。

本发明的另一个目的在于提供一种空调器。

本发明的另一个目的在于提供一种计算机可读存储介质。

为了实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例，提供了一种倍压电路，包括：并联的第一升压型电路和第二升压型电路，所述第一升压型电路设有用于进行调制的第一开关管，所述第二升压型电路设有用于进行调制的第二开关管；第一采样电阻和第二采样电阻，分别与所述第一开关管和所述第二开关管串联，以分别确定对应的第一采样电压和第二采样电压；比较器组件，连接于所述第一采样电阻和第二采样电阻，用于对所述第一采样电压和所述第二采样电压进行比较，并根据比较结果确定存在单路损坏故障。

在该技术方案中，通过设置倍压电路中包括第一采样电阻和第二采样电阻，由于两路升压型电路的电路参数完全对称，因此，获取每一路升压型电路的导通电流，并对两个导通电流进行比较，在运行期间的任何时刻都可有效进行检测，没有负载功率的限制。

具体地，由于此升压电路两路通道的pwm驱动脉冲是完全一样的，只是在相位相差180度(半个周期的时间)。因而两路通道中的电流基本是相同的。当一路通道损坏时，此路电流将位零，另一路电流将增加至原来2倍，此时两路中的电流就相差巨大了。

在上述任一技术方案中，优选地，还包括：第一分压电路，包括串联的第一分压电阻和第二分压电阻，所述第一分压电路与所述第一采样电阻并联，所述第一分压电阻与所述第二分压电阻之间的公共点输出第一分压电压信号；第二分压电路，包括串联的第三分压电阻和第四分压电阻，所述第二分压电路与所述第二采样电阻并联，所述第三分压电阻与所述第四分压电阻之间的公共点输出第二分压电压信号。

在该技术方案中，通过在倍压电路中设置第一分压电路和第二分压电路，分别采集第一分压电压信号和第二分压电压信号，以降低噪声信号对分压电压信号的干扰，以及根据分压电压信号进行比较的结果确定单路损坏，能够进一步地提升故障检测的可靠性和准确性向。

在上述任一技术方案中，优选地，所述比较器组件包括：第一比较器，所述第一比较器的正输入端接入所述第二分压电压信号，所述第一比较器的负输入端接入所述第一采样信号，所述第一比较器的输出结果发送至控制器的第一数据端口；第二比较器，所述第二比较器的正输入端接入所述第一分压电压信号，所述第二比较器的负输入端接入所述第二采样信号，所述第二比较器的输出结果发送至控制器的第二数据端口。

在该技术方案中，通过设置比较器组件包括第一比较器和第二比较器，可以根据第一比较器确定第一升压型电路是否损坏，同理，可以根据第二比较器确定第二升压型电路是否损坏。

在上述任一技术方案中，优选地，所述第一数据端口和所述第二数据端口为同一个端口或两个独立端口。

在该技术方案中，通过设置所述第一数据端口和所述第二数据端口为同一个端口，可以减少控制器的接口占用，或设置所述第一数据端口和所述第二数据端口为两个独立端口，有利于降低两路比较结果之间的串扰，且能具体确定哪一路升压型电路存在单路损坏。

在上述任一技术方案中，优选地，还包括：第一lc滤波电路，接入于所述第一比较器的负输入端的输入电路；和/或第二lc滤波电路，接入于所述第一比较器的正输入端的输入电路；和/或第三lc滤波电路，接入于所述第二比较器的正输入端的输入电路；和/或第四lc滤波电路，接入于所述第二比较器的负输入端的输入电路；和/或第五lc滤波电路，接入于所述比较器组件的输出电路。

在该技术方案中，通过按照上述方式设置第一lc滤波电路、第二lc滤波电路、第三lc滤波电路、第四lc滤波电路和第五lc滤波电路，以降低倍压电路中的噪声信号和纹波干扰。

根据本发明的第二方面的技术方案，提供了一种故障检测方法，包括：确定第一开关管的电流对应的第一采样电压，以及第二开关管的电流对应的第二采样电压；对所述第一采样电压和所述第二采样电压进行比较，并根据比较结果确定存在单路损坏故障。

在该技术方案中，通过确定第一开关管的电流对应的第一采样电压，以及第二开关管的电流对应的第二采样电压，并对所述第一采样电压和所述第二采样电压进行比较，并根据比较结果确定存在单路损坏故障，通过设置倍压电路中包括第一采样电阻和第二采样电阻，由于两路升压型电路的电路参数完全对称，因此，获取每一路升压型电路的导通电流，并对两个导通电流进行比较，在运行期间的任何时刻都可有效进行检测，没有负载功率的限制。

在上述任一技术方案中，优选地，对所述第一采样电压和所述第二采样电压进行比较，并根据比较结果确定存在单路损坏故障，具体包括：计算所述第一采样电压与所述第二采样电压之间的压差绝对值；判断所述压差绝对值是否大于或等于压差阈值；判定所述压差绝对值大于或等于所述压差阈值，确定存在所述单路损坏故障。

在该技术方案中，通过计算所述第一采样电压与所述第二采样电压之间的压差绝对值，并且，若判定所述压差绝对值大于或等于所述压差阈值，则确定存在所述单路损坏故障，也降低了故障检测结果的波动性，提升了故障检测的可靠性和准确性。

在上述任一技术方案中，优选地，对所述第一采样电压和所述第二采样电压进行比较，并根据比较结果确定存在单路损坏故障，具体还包括：确定所述第一采样电压对于的第一分压电压信号，和/或所述第二采样电压对于的第二分压电压信号；比较所述第一采样电压与所述第二分压电压信号之间的大小关系，和/或所述第二采样电压与所述第一分压电压信号之间的大小关系；确定所述第一采样电压小于或等于所述第二分压电压信号，确定所述第一采样电压对于的升压型电路存在单路损坏故障；确定所述第二采样电压小于或等于所述第一分压电压信号，确定所述第二采样电压对于的升压型电路存在单路损坏故障。

在该技术方案中，通过比较所述第一采样电压与所述第二分压电压信号之间的大小关系，和/或所述第二采样电压与所述第一分压电压信号之间的大小关系，因而流过各自采样电阻时在采样电阻两端产生的电压也相差巨大，通过比较采样电阻两端的电压差即可判定是否有单路损坏，能够更加准确地检测倍压电路的单路损坏。

根据本发明的第三方面的技术方案，提供了一种空调器，包括：倍压电路；倍压电路的故障检测装置，所述倍压电路的故障检测装置电连接于所述倍压电路，所述倍压电路的故障检测装置包括存储器和处理器，存储器用于存储计算机程序，处理器执行计算机程序，以实现如上述任一项技术方案限定的倍压电路的故障检测方法的步骤。

根据本发明的第四方面的技术方案，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被执行时实现如上述任一项技术方案限定的倍压电路的故障检测方法。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明的一个实施例的倍压电路的示意图；

图2示出了根据本发明的一个实施例的倍压电路的故障检测方法的示意流程图；

图3示出了根据本发明的另一个实施例的倍压电路的故障检测方法的示意流程图；

图4示出了根据本发明的一个实施例的倍压电路的故障检测装置的示意框图；

图5示出了根据本发明的一个实施例的空调器的示意框图；

图6示出了根据本发明的一个实施例的计算机可读存储介质的示意框图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面结合图1至图6对根据本发明的实施例的倍压电路的故障检测方法、装置、空调器和计算机可读存储介质的实施例进行具体说明。

如图1所示，根据本发明的实施例的倍压电路，包括：并联的第一升压型电路和第二升压型电路，所述第一升压型电路设有用于进行调制的第一开关管q1，所述第二升压型电路设有用于进行调制的第二开关管q2；第一采样电阻rs1和第二采样电阻rs2，分别与所述第一开关管q1和所述第二开关管q2串联，以分别确定对应的第一采样电压和第二采样电压；比较器组件，连接于所述第一采样电阻rs1和第二采样电阻rs2，用于对所述第一采样电压和所述第二采样电压进行比较，并根据比较结果确定存在单路损坏故障。

在该技术方案中，通过设置倍压电路中包括第一采样电阻rs1和第二采样电阻rs2，由于两路升压型电路的电路参数完全对称，因此，获取每一路升压型电路的导通电流，并对两个导通电流进行比较，在运行期间的任何时刻都可有效进行检测，没有负载功率的限制。

具体地，由于此升压电路两路通道的pwm驱动脉冲是完全一样的，只是在相位相差180度(半个周期的时间)。因而两路通道中的电流基本是相同的。当一路通道损坏时，此路电流将位零，另一路电流将增加至原来2倍，此时两路中的电流就相差巨大了。

在上述任一技术方案中，优选地，还包括：第一分压电路，包括串联的第一分压电阻r1和第二分压电阻r2，所述第一分压电路与所述第一采样电阻rs1并联，所述第一分压电阻与所述第二分压电阻之间的公共点输出第一分压电压信号；第二分压电路，包括串联的第三分压电阻和第四分压电阻，所述第二分压电路与所述第二采样电阻rs2并联，所述第三分压电阻r3与所述第四分压电阻r4之间的公共点输出第二分压电压信号。

在该技术方案中，通过在倍压电路中设置第一分压电路和第二分压电路，分别采集第一分压电压信号和第二分压电压信号，以降低噪声信号对分压电压信号的干扰，以及根据分压电压信号进行比较的结果确定单路损坏，能够进一步地提升故障检测的可靠性和准确性向。

在上述任一技术方案中，优选地，所述比较器组件包括：第一比较器c1，所述第一比较器c1的正输入端接入所述第二分压电压信号，所述第一比较器c1的负输入端接入所述第一采样信号，所述第一比较器c1的输出结果发送至控制器mcu的第一数据端口；第二比较器c2，所述第二比较器c2的正输入端接入所述第一分压电压信号，所述第二比较器c2的负输入端接入所述第二采样信号，所述第二比较器c2的输出结果发送至控制器mcu的第二数据端口。

在该技术方案中，通过设置比较器组件包括第一比较器c1和第二比较器c2，可以根据第一比较器c1确定第一升压型电路是否损坏，同理，可以根据第二比较器c2确定第二升压型电路是否损坏。

在上述任一技术方案中，优选地，所述第一数据端口和所述第二数据端口为同一个端口或两个独立端口。

在该技术方案中，通过设置所述第一数据端口和所述第二数据端口为同一个端口，可以减少控制器mcu的接口占用，或设置所述第一数据端口和所述第二数据端口为两个独立端口，有利于降低两路比较结果之间的串扰，且能具体确定哪一路升压型电路存在单路损坏。

在上述任一技术方案中，优选地，还包括：第一lc滤波电路，接入于所述第一比较器c1的负输入端的输入电路；和/或第二lc滤波电路，接入于所述第一比较器c1的正输入端的输入电路；和/或第三lc滤波电路，接入于所述第二比较器c2的正输入端的输入电路；和/或第四lc滤波电路，接入于所述第二比较器c2的负输入端的输入电路；和/或第五lc滤波电路，接入于所述比较器组件的输出电路。

在该技术方案中，通过按照上述方式设置第一lc滤波电路、第二lc滤波电路、第三lc滤波电路、第四lc滤波电路和第五lc滤波电路，以降低倍压电路中的噪声信号和纹波干扰。

其中，第一lc滤波电路包括如图1所示的第一滤波电阻r5和第一滤波电容c3，第二lc滤波电路包括如图1所示的第二滤波电阻r6和第二滤波电容c4，第三lc滤波电路包括如图1所示的第三滤波电阻r8和第三滤波电容c6，第四lc滤波电路包括如图1所示的第四滤波电阻r7和第四滤波电容c5，第五lc滤波电路包括如图1所示的第五滤波电阻r9和第五滤波电容c7。

另外，第一比较器c1的输出端接有第一单向导通管d4，第二比较器c2的输出端接有第二单向导通管d5。

具体地，倍压电路的输入电压u可以是蓄电池电压，倍压电路输出至负载端p，负载端p与地线之间接入一个电解电容e，包括以下四个阶段：

阶段1：第一开关管q1和第二开关管q2都处于导通状态，第一电感l1和第二电感l2储能，两个电感电流都线性上升，负载由电解电容e供电。

其中，为第一开关管设置第一稳压二极管dz1，以及为第二开关管设置第二稳压二极管dz2。

阶段2：第二开关管q2关断，第一开关管q1保持导通，第一电感l1继续储能，第二电感l2一方面跟第二倍压电容c2串联通过第四二极管d4向负载供能，另一方面通过第一开关管q1和第二二极管d2给第一倍压电容c1充电，第二开关管q2承受的电压应力为vc1或vo-vc2的差值。

阶段3：第二开关管q2开通，第一开关管q1保持导通，工作过程与阶段1相同。

阶段4：第一开关管q1关断，第二开关管q2保持导通，第二电感l2继续储能，第一电感l1一方面跟第一倍压电容c1串联通过第一开关管q1关断，第二开关管q2保持导通，第二电感l2继续储能，第一电感l1一方面跟c1串联通过第三二极管d3向负载供能，另一方面通过第二开关管q2和第一二极管d1给第二倍压电容c2充电，第一开关管q1承受的电压应力为vc2或vo-vc1的差值。

t4时刻第一开关管q1开通，重新进入阶段1，开始下一个开关周期。

其中，第一开关管的采样电流iq1通过第一采样电阻rs1采集，第一开关管的采样电流iq2通过第二采样电阻rs2采集。

如图2所示，根据本发明的另一个实施例的倍压电路的故障检测方法，包括：

步骤s102，确定第一开关管的电流对应的第一采样电压，以及第二开关管的电流对应的第二采样电压；步骤s104，对所述第一采样电压和所述第二采样电压进行比较，并根据比较结果确定存在单路损坏故障。

在该技术方案中，通过确定第一开关管的电流对应的第一采样电压，以及第二开关管的电流对应的第二采样电压，并对所述第一采样电压和所述第二采样电压进行比较，并根据比较结果确定存在单路损坏故障，通过设置倍压电路中包括第一采样电阻rs1和第二采样电阻rs2，由于两路升压型电路的电路参数完全对称，因此，获取每一路升压型电路的导通电流，并对两个导通电流进行比较，在运行期间的任何时刻都可有效进行检测，没有负载功率的限制。

在上述任一技术方案中，优选地，对所述第一采样电压和所述第二采样电压进行比较，并根据比较结果确定存在单路损坏故障，具体包括：计算所述第一采样电压与所述第二采样电压之间的压差绝对值；判断所述压差绝对值是否大于或等于压差阈值；判定所述压差绝对值大于或等于所述压差阈值，确定存在所述单路损坏故障。

在该技术方案中，通过计算所述第一采样电压与所述第二采样电压之间的压差绝对值，并且，若判定所述压差绝对值大于或等于所述压差阈值，则确定存在所述单路损坏故障，也降低了故障检测结果的波动性，提升了故障检测的可靠性和准确性。

在上述任一技术方案中，优选地，对所述第一采样电压和所述第二采样电压进行比较，并根据比较结果确定存在单路损坏故障，具体还包括：确定所述第一采样电压对于的第一分压电压信号，和/或所述第二采样电压对于的第二分压电压信号；比较所述第一采样电压与所述第二分压电压信号之间的大小关系，和/或所述第二采样电压与所述第一分压电压信号之间的大小关系；确定所述第一采样电压小于或等于所述第二分压电压信号，确定所述第一采样电压对于的升压型电路存在单路损坏故障；确定所述第二采样电压小于或等于所述第一分压电压信号，确定所述第二采样电压对于的升压型电路存在单路损坏故障。

在该技术方案中，通过比较所述第一采样电压与所述第二分压电压信号之间的大小关系，和/或所述第二采样电压与所述第一分压电压信号之间的大小关系，因而流过各自采样电阻时在采样电阻两端产生的电压也相差巨大，通过比较采样电阻两端的电压差即可判定是否有单路损坏，能够更加准确地检测倍压电路的单路损坏。

如图1和图3所示，根据本发明的另一个实施例的倍压电路的故障检测方法，包括：步骤s202，控制器mcu的io口是否为高电平，若是，则执行步骤s202，若否，则执行步骤s204；步骤s204，单路损坏，禁止空调运行，并进行提示。

如图4所示，根据本发明的实施例的倍压电路402的故障检测装置300，包括存储器302和处理器304，存储器302用于存储计算机程序，处理器304执行计算机程序，以实现如上述任一项技术方案限定的空调器400的故障检测方法的步骤。

如图5所示，根据本发明的实施例的空调器400，包括：倍压电路402；倍压电路的故障检测装置300，所述倍压电路的故障检测装置300电连接于所述倍压电路402，所述倍压电路的故障检测装置300包括存储器和处理器，存储器用于存储计算机程序，处理器执行计算机程序，以实现如上述任一项技术方案限定的倍压电路的故障检测方法的步骤。

如图6所示，根据本发明的实施例的计算机可读存储介质500，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被空调器400执行时，实现如上述任一项技术方案限定的倍压电路的故障检测方法，具体包括以下步骤：确定第一开关管的电流对应的第一采样电压，以及第二开关管的电流对应的第二采样电压；对所述第一采样电压和所述第二采样电压进行比较，并根据比较结果确定存在单路损坏故障。

在该技术方案中，通过确定第一开关管的电流对应的第一采样电压，以及第二开关管的电流对应的第二采样电压，并对所述第一采样电压和所述第二采样电压进行比较，并根据比较结果确定存在单路损坏故障，通过设置倍压电路中包括第一采样电阻rs1和第二采样电阻rs2，由于两路升压型电路的电路参数完全对称，因此，获取每一路升压型电路的导通电流，并对两个导通电流进行比较，在运行期间的任何时刻都可有效进行检测，没有负载功率的限制。

在上述任一技术方案中，优选地，对所述第一采样电压和所述第二采样电压进行比较，并根据比较结果确定存在单路损坏故障，具体包括：计算所述第一采样电压与所述第二采样电压之间的压差绝对值；判断所述压差绝对值是否大于或等于压差阈值；判定所述压差绝对值大于或等于所述压差阈值，确定存在所述单路损坏故障。

在该技术方案中，通过计算所述第一采样电压与所述第二采样电压之间的压差绝对值，并且，若判定所述压差绝对值大于或等于所述压差阈值，则确定存在所述单路损坏故障，也降低了故障检测结果的波动性，提升了故障检测的可靠性和准确性。

在上述任一技术方案中，优选地，对所述第一采样电压和所述第二采样电压进行比较，并根据比较结果确定存在单路损坏故障，具体还包括：确定所述第一采样电压对于的第一分压电压信号，和/或所述第二采样电压对于的第二分压电压信号；比较所述第一采样电压与所述第二分压电压信号之间的大小关系，和/或所述第二采样电压与所述第一分压电压信号之间的大小关系；确定所述第一采样电压小于或等于所述第二分压电压信号，确定所述第一采样电压对于的升压型电路存在单路损坏故障；确定所述第二采样电压小于或等于所述第一分压电压信号，确定所述第二采样电压对于的升压型电路存在单路损坏故障。

在该技术方案中，通过比较所述第一采样电压与所述第二分压电压信号之间的大小关系，和/或所述第二采样电压与所述第一分压电压信号之间的大小关系，因而流过各自采样电阻时在采样电阻两端产生的电压也相差巨大，通过比较采样电阻两端的电压差即可判定是否有单路损坏，能够更加准确地检测倍压电路的单路损坏。

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，本发明提供了一种倍压电路、倍压电路的故障检测方法、装置、空调器和计算机可读存储介质，通过确定第一开关管的电流对应的第一采样电压，以及第二开关管的电流对应的第二采样电压，并对所述第一采样电压和所述第二采样电压进行比较，并根据比较结果确定存在单路损坏故障，通过设置倍压电路中包括第一采样电阻rs1和第二采样电阻rs2，由于两路升压型电路的电路参数完全对称，因此，获取每一路升压型电路的导通电流，并对两个导通电流进行比较，在运行期间的任何时刻都可有效进行检测，没有负载功率的限制。

本发明方法中的步骤可根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。

本发明装置中的单元可根据实际需要进行合并、划分和删减。

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过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介质中，存储介质包括只读存储器(read-onlymemory，rom)、随机存储器(randomaccessmemory，ram)、可编程只读存储器(programmableread-onlymemory，prom)、可擦除可编程只读存储器(erasableprogrammablereadonlymemory，eprom)、一次可编程只读存储器(one-timeprogrammableread-onlymemory，otprom)、电子抹除式可复写只读存储器(electrically-erasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)、只读光盘(compactdiscread-onlymemory，cd-rom)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。