一种强迫均流电路、芯片、主板以及电子设备的制作方法

本发明涉及电源，尤其涉及一种强迫均流电路、芯片、主板以及电子设备。

背景技术：

1、随着云计算、人工智能、以及最近人工智能大模型（例如chat generative pre-trained transformer，缩写chatgpt）的迅速发展，cpu（central processing unit 中央处理器）和gpu（graphics processing unit 图形处理器）等主要芯片功率在不断提升，使得电源电流的逐步增大，也给板卡的散热和布局带来一定难度，当大电流流经阻抗稍大的pcb（printed circuit board 印制线路板）板卡上，会产生较大的热损耗。

2、当前pcb板卡会设计不同电压等级的efuse（电子保险丝）来保障电源的稳定供应，并且因电流的增大，在设计时通常使用多相efuse并联来保证通流能力。但目前设计上，仅仅依靠布线布局的方式实现多相efuse的被动均流，不能主动强迫均流。

3、而被动均流存在因efuse制造工艺或产品批次原因导致的通流不同，个别efuse超出工作极限过流过热停止工作，其他并联efuse需要承担起其负载电流，导致工作情况进一步恶化的问题，甚至引发周围器件一同失效，例如电容的失效起火等，最终带来烧板卡风险。因此亟需提出一种主动强迫性均流的电路。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，提出了本发明以提供解决上述问题或者部分地解决上述问题的一种强迫均流电路、芯片、主板以及电子设备。

2、本发明实施例第一方面提供一种强迫均流电路，所述强迫均流电路包括：多相耦合器件和并联的多条电流通道；

3、所述多相耦合器件中每一相的第一端与一条电流通道的输出端连接；

4、所述多相耦合器件中每一相的第二端与其它相的第二端并联后与负载连接；

5、其中，所述多相耦合器件中每两相彼此之间的耦合系数和互感均为1，以使得所述多相耦合器件中每一相的第一端、第二端电流与其它相的第一端、第二端电流相等。

6、可选地，所述多相耦合器件包括：多相耦合变压器或者多相耦合电感；

7、所述多相耦合变压器中所有相绕组线圈共用一个磁芯；

8、所述多相耦合变压器中每两相绕组线圈均为异名端耦合，且每两相绕组线圈彼此之间的耦合系数和互感均为1；或者，

9、所述多相耦合电感中所有相电感线圈共用一个磁芯；

10、所述多相耦合电感中每两相电感线圈均为异名端耦合，且每两相电感线圈彼此之间的耦合系数和互感均为1。

11、可选地，所述多相耦合变压器中每一相绕组线圈的第一端与一条电流通道的输出端连接；

12、所述多相耦合变压器中每一相绕组线圈的第二端与其它相绕组线圈的第二端并联后与所述负载连接，且第n-1相绕组线圈的第一端与第n相绕组线圈的第二端为同名端，其中，n≥2；或者，

13、所述多相耦合电感中每一相电感线圈的第一端与一条电流通道的输出端连接；

14、所述多相耦合电感中每一相电感线圈的第二端与其它相电感线圈的第二端并联后与所述负载连接，且第n-1相电感线圈的第一端与第n相电感线圈的第二端为同名端，其中，n≥2。

15、可选地，所述多相耦合变压器中每两相绕组线圈彼此之间的耦合系数和互感均为1，则每相绕组线圈各自的自感均相同；或者，

16、所述多相耦合电感中每两相电感线圈彼此之间的耦合系数和互感均为1，则每相电感线圈各自的自感均相同。

17、可选地，在所述强迫均流电路处于动态工作状态时，当任一相连接的电流通道的电流发生变化时，其余相均感应出电动势，以使得输出至所述负载的电流同时变化，进而使得每一相的第二端输出电流相等。

18、可选地，在所述强迫均流电路处于静态工作状态时，所述多相耦合器件中每一相增大与其连接电流通道的回路阻抗，被动调节并降低多条电流通道的不均电流比。

19、可选地，在所述强迫均流电路处于静态工作状态时，所述多相耦合器件中每一相增大与其连接电流通道的回路阻抗，以防止达到功率限制。

20、可选地，所述强迫均流电路还包括：多个电子保险丝，一个电子保险丝布设在一条电流通道中；

21、所述多相耦合器件中每一相的第一端与一个电子保险丝的输出端连接，每一个电子保险丝的输入端接收前级电路输出的电流；

22、所述多相耦合器件中每一相的第二端与其它相的第二端并联后与所述负载连接。

23、可选地，所述强迫均流电路还包括：电流检测单元、电流源、释放电阻以及多个释放单元；

24、所述电流检测单元与所述电流源连接，用于检测输出至所述负载的电流，以及根据检测到的输出至所述负载的电流，向所述电流源发送控制信号；

25、所述电流源与多个所述释放单元、所述释放电阻分别连接，用于根据所述控制信号，为所述释放电阻注入不同大小的电流；

26、一个所述释放单元与所述多相耦合器件中一相并联连接，用于根据注入所述释放电阻的电流大小不同，释放或者保持与自身并联相中存贮的能量。

27、可选地，所述电流源的负极端接地，正极端与多个释放单元各自的第二端、所述释放电阻的第一端分别连接；

28、多个释放单元各自的第一端与各自连接相的输入端连接；

29、所述释放电阻的第二端接地。

30、可选地，在所述强迫均流电路处于正常带电状态时，所述电流检测单元检测到的输出至所述负载的电流正常，所述电流检测单元向所述电流源发送第一控制信号；

31、所述电流源接收所述第一控制信号，向所述释放电阻注入预设大小的电流，以使得每个所述释放单元保持与自身并联相中存贮的能量。

32、可选地，在所述强迫均流电路处于异常断电状态时，所述电流检测单元检测到的输出至所述负载的电流异常，所述电流检测单元向所述电流源发送第二控制信号；

33、所述电流源接收所述第二控制信号，降低向所述释放电阻注入电流的大小，以使得每个所述释放单元释放与自身并联相中存贮的能量。

34、可选地，所述电流源向多个所述释放电阻注入预设大小的电流，则所述释放电阻的第一端的电压大小，与所述多相耦合器件中所有相的第一端的电压大小相等，以使得每个所述释放单元保持与自身并联相中存贮的能量。

35、可选地，所述电流源降低向多个所述释放电阻注入电流的大小，则所述释放电阻的第一端的电压大小，小于所述多相耦合器件中所有相的第一端的电压大小，以使得每个所述释放单元释放与自身并联相中存贮的能量。

36、可选地，所述强迫均流电路还包括：精密电阻；

37、所述多相耦合器件中所有相的第二端并联后与所述精密电阻的第一端连接，所述精密电阻的第二端与所述负载的输入端连接；

38、其中，所述电流检测单元利用所述精密电阻检测输出至所述负载的电流，以及根据该电流正常或者异常生成对应的控制信号，并发送至所述电流源。

39、可选地，所述释放单元包括：二极管；

40、所述二极管的阳极与并联连接相的输入端连接；

41、所述二极管的阴极与所述电流源的正极端、所述释放电阻的第一端分别连接。

42、可选地，所述电流源包括：压控电流源。

43、本发明实施例第二方面提供一种芯片，所述芯片的供电结构采用如第一方面任一所述的强迫均流电路。

44、本发明实施例第三方面提供一种主板，所述主板包括如第一方面任一所述的强迫均流电路；

45、所述强迫均流电路用于强迫均流所述主板中电源端的输出电流，以满足所述主板中芯片的供电电流需求。

46、本发明实施例第四方面提供一种电子设备，所述电子设备包括如第一方面任一所述的强迫均流电路；

47、所述强迫均流电路用于强迫均流所述电子设备中主板电源端的输出电流，以满足主板中芯片的供电电流需求。

48、本发明提供的强迫均流电路，包括：多相耦合器件和并联的多条电流通道；多相耦合器件中每一相的第一端与一条电流通道的输出端连接；多相耦合器件中每一相的第二端与其它相的第二端并联后与负载连接。

49、由于多相耦合器件中每两相彼此之间的耦合系数和互感均为1，完全耦合，没有漏磁。这样当其中任一相上流经的电流发生变化时，其它所有相上的电流均会同时变化，从而使得多相耦合器件中每一相的第一端、第二端电流与其它相的第一端、第二端电流相等。

50、本发明所提强迫均流电路，可以主动强迫均流，避免了因efuse制造工艺或产品批次原因导致的通流不同，个别efuse会超出工作极限过流过热停止工作的问题，全部efuse上流过的电流均不过流，自然也不会发生过热问题，也不存在引发周围器件一同失效的问题，避免发热损坏等事故的发生，提高板卡工作的稳定性。

51、并且本发明所提强迫均流电路没有增加额外的控制逻辑或者控制电路，电路结构简洁，且由于单纯使用被动组件特性，不易出错，提升强迫均流电路功率循环和效率的同时，使得强迫均流电路的可靠性得到提高。