高速高效涡轮风机控制器及程序刷新方法

权利要求书： 1.一种高速高效涡轮风机控制器，其特征在于，包括：直流电源模块、远程监控模块和至少三个GaN器件拓扑模块，所述GaN器件拓扑模块包括两个GaN器件与一个GaN驱动电路，所述GaN器件通过所述GaN驱动电路连接至所述远程监控模块；其中，所述直流电源模块连接至所述远程监控模块和所述GaN器件拓扑模块，用于给所述远程监控模块和所述GaN器件拓扑模块供电；

所述远程监控模块连接至所述GaN器件拓扑模块，用于基于所述远程监控模块中的电机驱动应用程序，通过所述GaN驱动电路，对所述GaN器件的开关序列状态进行控制，并基于程序刷新指令对所述电机驱动应用程序进行刷新；

所述GaN器件拓扑模块用于根据所述GaN器件的开关序列状态对高速高效涡轮风机进行控制；

其中，所述直流电源模块包括：直流变换器、直流电源、电磁干扰EMI滤波电路和高频电容；其中，所述直流电源连接至所述EMI滤波电路，所述EMI滤波电路连接至所述直流变换器和所述GaN器件，所述直流变换器连接至所述远程监控模块和所述GaN器件拓扑模块；

所述EMI滤波电路，用于抑制所述远程监控模块和所述GaN器件拓扑模块进行电路信号传输或功率输出时产生的传导干扰；

所述高频电容的正极连接至所述GaN器件，所述高频电容的负极连接至所述直流电源的负极，用于降低所述GaN器件拓扑模块的EMI噪声源。

2.如权利要求1所述的高速高效涡轮风机控制器，其特征在于，所述远程监控模块包括远程通信模块和微控制单元MCU处理器；其中，所述远程通信模块连接至所述直流电源模块和所述MCU处理器，用于接收程序刷新指令并将所述程序刷新指令发送至所述MCU处理器；

所述MCU处理器连接至所述GaN器件拓扑模块，用于根据所述电机驱动应用程序对所述GaN器件的开关序列状态进行控制，并基于所述程序刷新指令对所述电机驱动应用程序进行刷新。

3.如权利要求2所述的高速高效涡轮风机控制器，其特征在于，所述远程监控模块还包括信号采样模块；

所述信号采样模块连接至所述高速高效涡轮风机和所述MCU处理器，用于对所述高速高效涡轮风机的运行状态进行采样；

所述MCU处理器，还用于根据所述采样信号对所述高速高效涡轮风机的运行状态进行监控；

所述远程通信模块，还用于将监控信息上传至远程数据库与上位机。

4.如权利要求1所述的高速高效涡轮风机控制器，其特征在于，所述GaN器件拓扑模块还包括印制电路板；

所述GaN器件与所述GaN驱动电路封装在所述印制电路板中，所述GaN器件与所述GaN驱动电路叠成连接。

5.如权利要求4所述的高速高效涡轮风机控制器，其特征在于，所述GaN器件和所述GaN驱动电路包含的电子元器件安装于所述印制电路板的正面；

所述GaN器件和所述电子元器件在印制电路板中通过布线连接，所述布线不通过所述GaN器件的下方，围绕所述GaN器件的所述布线的线长不高于所述GaN器件周长的1/3；

所述GaN器件在所述印制电路板的正面通过接地线接地，所述接地线中设置GND网路，所述GND网路包括至少两个过孔，所述过孔用于将所述接地线连接至所述印制电路板背面的铜箔。

6.如权利要求4所述的高速高效涡轮风机控制器，其特征在于，所述直流电源模块包括高频电容，所述高频电容在所述印制电路板中，安装于所述GaN器件的电源接口。

7.一种运行于如权利要求1至6任一项所述的高速高效涡轮风机控制器的程序刷新方法，其特征在于，包括：接收程序刷新指令，并根据所述程序刷新指令进入诊断编程模式；

根据所述诊断编程模式与上位机进行交互握手，以建立数据传输通道；

通过所述数据传输通道进行数据传输，并根据接收的数据对电机驱动应用程序进行程序刷新。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述通过所述数据传输通道进行数据传输，并根据接收的数据对电机驱动应用程序进行程序刷新，包括：基于请求与应答数据包判断数据是否接收完毕；

若所述数据接收完毕，则对所述数据进行校验；

若所述数据校验通过，则根据校验通过的数据对电机驱动应用程序进行程序刷新。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据校验通过的数据对电机驱动应用程序进行程序刷新，包括：对校验通过的数据进行数据解析，以提取目标电机驱动应用程序；

擦除初始电机驱动应用程序，并对所述目标电机驱动应用程序进行写入，得到写入后的目标电机驱动应用程序；

对所述写入后的目标电机驱动应用程序进行程序读出，判断读出的目标电机驱动应用程序的代码与提取的目标电机驱动应用程序的代码是否一致；

若一致，则结束并复位所述诊断编程模式。

说明书： 一种高速高效涡轮风机控制器及程序刷新方法技术领域[0001] 本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种高速高效涡轮风机控制器及程序刷新方法。背景技术[0002] 高速涡轮风机工作时需要控制器进行驱动。相关技术中，控制器采用金氧半场效晶体管(Metal?Oxide?SemiconductorField?EffectTransistor，MOSFET)技术，开关频率≤20kHz,死区时间控制在微秒级别。但是，控制器输出波形谐波严重(THD≥8％),甚至波形失真,电机涡流损耗增大,温升较高，从而导致控制器的噪声大、效率低、相应速度慢、功率密度低、寿命短。另外，控制器还存在售后与分析不便的问题。发明内容[0003] 本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。[0004] 为此，本申请的第一个目的在于提出一种高速高效涡轮风机控制器，以解决控制器的噪声大、效率低、相应速度慢、功率密度低、寿命短、售后与分析不便的技术问题。[0005] 本申请的第二个目的在于提出一种程序刷新方法。[0006] 为达到上述目的，本申请第一方面实施例提出的一种高速高效涡轮风机控制器，包括：直流电源模块、远程监控模块和至少三个氮化镓(GaN)器件拓扑模块，所述GaN器件拓扑模块包括两个GaN器件与一个GaN驱动电路，所述GaN器件通过所述GaN驱动电路连接至所述远程监控模块；其中，[0007] 所述直流电源模块连接至所述远程监控模块和所述GaN器件拓扑模块，用于给所述远程监控模块和所述GaN器件拓扑模块供电；[0008] 所述远程监控模块连接至所述GaN器件拓扑模块，用于基于所述远程监控模块中的电机驱动应用程序，通过所述GaN驱动电路，对所述GaN器件的开关序列状态进行控制，并基于程序刷新指令对所述电机驱动应用程序进行刷新；[0009] 所述GaN器件拓扑模块用于根据所述GaN器件的开关序列状态对高速高效涡轮风机进行控制。[0010] 可选地，在本申请的一个实施例中，所述远程监控模块包括远程通信模块和MCU处理器；其中，[0011] 所述远程通信模块连接至所述直流电源模块和所述微控制单元MCU处理器，用于接收程序刷新指令并将所述程序刷新指令发送至所述MCU处理器；[0012] 所述MCU处理器连接至所述GaN器件拓扑模块，用于根据所述电机驱动应用程序对所述GaN器件的开关序列状态进行控制，并基于所述程序刷新指令对所述电机驱动应用程序进行刷新。[0013] 可选地，在本申请的一个实施例中，所述远程监控模块还包括信号采样模块；[0014] 所述信号采样模块连接至所述高速高效涡轮风机和所述MCU处理器，用于对所述高速高效涡轮风机的运行状态进行采样；[0015] 所述MCU处理器，还用于根据所述采样信号对所述高速高效涡轮风机的运行状态进行监控；[0016] 所述远程通信模块，还用于将所述监控信息上传至远程数据库与上位机。[0017] 可选地，在本申请的一个实施例中，所述直流电源模块包括：直流变换器、直流电源、电磁干扰EMI滤波电路和高频电容；其中，[0018] 所述直流电源连接至所述EMI滤波电路，所述EMI滤波电路连接至所述直流变换器和所述GaN器件，所述直流变换器连接至所述远程监控模块和所述GaN器件拓扑模块；[0019] 所述EMI滤波电路，用于抑制所述远程监控模块和所述GaN器件拓扑模块进行电路信号传输或功率输出时产生的传导干扰；[0020] 所述高频电容的正极连接至所述GaN器件，所述高频电容的负极连接至所述直流电源的负极，用于降低所述GaN器件拓扑模块的EMI噪声源。[0021] 可选地，在本申请的一个实施例中，所述GaN器件拓扑模块还包括印制电路板；[0022] 所述GaN器件与所述GaN驱动电路封装在所述印制电路板中，所述GaN器件与所述GaN驱动电路叠成连接。[0023] 可选地，在本申请的一个实施例中，所述GaN器件和所述GaN驱动电路包含的电子元器件安装于所述印制电路板的正面；[0024] 所述GaN器件和所述电子元器件在印制电路板中通过布线连接，所述布线不通过所述GaN器件的下方，围绕所述GaN器件的所述布线的线长不高于所述GaN器件周长的1/3；[0025] 所述GaN器件在所述印制电路板的正面通过接地线接地，所述接地线中设置GND网路，所述GND网路包括至少两个过孔，所述过孔用于将所述地线连接至所述印制电路板背面的铜箔。[0026] 可选地，在本申请的一个实施例中，所述直流电源模块包括高频电容，所述高频电容在所述印制电路板中，安装于所述GaN器件的电源接口。[0027] 综上，本申请第一方面实施例提出的高速高效涡轮风机控制器，包括：直流电源模块、远程监控模块和至少三个GaN器件拓扑模块，所述GaN器件拓扑模块包括两个GaN器件与一个GaN驱动电路，所述GaN器件通过所述GaN驱动电路连接至所述远程监控模块；其中，所述直流电源模块连接至所述远程监控模块和所述GaN器件拓扑模块，用于给所述远程监控模块和所述GaN器件拓扑模块供电；所述远程监控模块连接至所述GaN器件拓扑模块，用于基于所述远程监控模块中的电机驱动应用程序，通过所述GaN驱动电路，对所述GaN器件的开关序列状态进行控制，并基于程序刷新指令对所述电机驱动应用程序进行刷新；所述GaN器件拓扑模块用于根据所述GaN器件的开关序列状态对高速高效涡轮风机进行控制。本申请通过采用GaN器件代替MOSFET，可以提升开关频率至100kHz，可以将死区时间控制在纳秒级别，进而可以降低控制器的噪声，提高控制器的效率、响应速度、功率密度和寿命。通过远程监控模块基于程序刷新指令对所述电机驱动应用程序进行刷新，可以远程进行售后分析，进而可以提高控制器售后分析的便利性。[0028] 为达到上述目的，本申请第二方面实施例提出的一种程序刷新方法，包括：[0029] 接收程序刷新指令，并根据所述程序刷新指令进入诊断编程模式；[0030] 根据所述诊断编程模式与上位机进行交互握手，以建立数据传输通道；[0031] 通过所述数据传输通道进行数据传输，并根据接收的数据对电机驱动应用程序进行程序刷新。[0032] 可选地，在本申请的一个实施例中，所述通过所述数据传输通道进行数据传输，并根据接收的数据对电机驱动应用程序进行程序刷新，包括：[0033] 基于请求与应答数据包判断数据是否接收完毕；[0034] 若所述数据接收完毕，则对所述数据进行校验；[0035] 若所述数据校验通过，则根据校验通过的数据对电机驱动应用程序进行程序刷新。[0036] 可选地，在本申请的一个实施例中，所述根据校验通过的数据对电机驱动应用程序进行程序刷新，包括：[0037] 对校验通过的数据进行数据解析，以提取目标电机驱动应用程序；[0038] 擦除初始电机驱动应用程序，并对所述目标电机驱动应用程序进行写入，得到写入后的目标电机驱动应用程序；[0039] 对所述写入后的目标电机驱动应用程序进行程序读出，判断读出的目标电机驱动应用程序的代码与提取的目标电机驱动应用程序的代码是否一致；[0040] 若一致，则结束并复位所述诊断编程模式。[0041] 综上，本申请第二方面实施例提出的程序刷新方法，通过接收程序刷新指令，并根据所述程序刷新指令进入诊断编程模式；根据所述诊断编程模式与上位机进行交互握手，以建立数据传输通道；通过所述数据传输通道进行数据传输，并根据接收的数据对电机驱动应用程序进行程序刷新。本申请通过根据诊断编程模式与上位机进行交互握手，可以对高速高效涡轮风机控制器提供远程售后分析服务，进而可以提高高速高效涡轮风机控制器售后分析的便利性。[0042] 本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。附图说明[0043] 本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：[0044] 图1为本申请实施例所提供的一种高速高效涡轮风机控制器的结构示意图；[0045] 图2为本申请实施例所提供的一种GaN器件拓扑模块的应用设计示意图；[0046] 图3为本申请实施例所提供的一种EMI滤波电路的电路示意图；[0047] 图4为本申请实施例所提供的一种高速高效涡轮风机控制器的电气架构图；[0048] 图5为本申请实施例提供的第一种程序刷新方法的流程图；[0049] 图6为本申请实施例提供的第二种程序刷新方法的流程图。具体实施方式[0050] 下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。相反，本申请的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。[0051] 下面结合具体的实施例对本申请进行详细说明。[0052] 图1为本申请实施例所提供的一种高速高效涡轮风机控制器的结构示意图。[0053] 如图1所示，本申请实施例提供的一种高速高效涡轮风机控制器，包括：直流电源模块、远程监控模块和至少三个氮化镓(GaN)器件拓扑模块，GaN器件拓扑模块包括两个GaN器件与一个GaN驱动电路，GaN器件通过GaN驱动电路连接至远程监控模块；其中，[0054] 直流电源模块连接至远程监控模块和GaN器件拓扑模块，用于给远程监控模块和GaN器件拓扑模块供电；[0055] 远程监控模块连接至GaN器件拓扑模块，用于基于远程监控模块中的电机驱动应用程序，通过GaN驱动电路，对GaN器件的开关序列状态进行控制，并基于程序刷新指令对电机驱动应用程序进行刷新；[0056] GaN器件拓扑模块用于根据GaN器件的开关序列状态对高速高效涡轮风机进行控制。[0057] 在一些实施例中，图2为本申请实施例所提供的一种GaN器件拓扑模块的应用设计示意图。如图2所示，GaN器件拓扑模块包括GaN器件IC5，以及由电阻R26、R29，电容C42、C43、C48、C30、C31、C32、C33、C27组成的GaN驱动电路。其中，IC5的第一端为IN端，IC5的第二端为HB端，IC5的第三端为HS端，IC5的第四端为HI端，IC5的第五端为LI端、IC5的第六端为CC端，IC5的第七端为AGND端，IC5的第八端为SW端，IC5的第九端为PGND端。[0058] R26的第一端和C42的第一端连接IC5的第四端，R29的第一端和C43的一端连接IC5的第五端，R26的第二端和R29的第二端分别连接微控制单元(MicrocontrollerUnit,MCU)处理器的脉宽调制技术(PulseWidthModulation,PWM)接口(脉宽调制输入接口)XPWM?UH和XPWM?UL。C27的两端分别连接IC5的第二端和第三端。直流电源模块连接IC5的第六端，为IC5提供+5直流电压。IC5的第六端还连接C48的第一端。直流电源模块还连接IC5的第一端，为IC5提供漏极电压+DC。C30、C31、C32、C33的两端分别连接IC5的第一端和第九端。IC5的第九端连接至数字地PGND。C42、C43、C48的第二端和IC5的第七端连接至模拟地GND。IC5的第八端连接至风机的输入端U?L。[0059] 其中，电阻R26和R29的阻值例如可以为20Ω，电容C42、C43的容值例如可以为47pF，电容C27和C30的容值例如可以为0.1uF/100，电容C31、C32、C33的容值例如可以为

3.3uF，电容C48的容值例如可以为2.2uF。

[0060] 在本申请实施例中，远程监控模块包括远程通信模块和微控制单元(MicrocontrollerUnit，MCU)处理器；其中，

[0061] 远程通信模块连接至直流电源模块和MCU处理器，用于接收程序刷新指令并将程序刷新指令发送至MCU处理器；[0062] MCU处理器连接至GaN器件拓扑模块，用于根据电机驱动应用程序对GaN器件的开关序列状态进行控制，并基于程序刷新指令对电机驱动应用程序进行刷新。[0063] 根据一些实施例，远程通信模块指的是具备远程通信功能的模块。该远程通信模块并不特指某一固定模块。该远程通信模块包括但不限于无线通信技术WIFI模块、蓝牙(BluetoothLowEnergy，BLE)模块、WIFI/BLE双功能模块、控制器局域网通讯(ControllerAreaNetwork，CAN)总线模块等等。[0064] 在一些实施例中，远程通信模块可以包括WIFI模块、BLE模块、WIFI/BLE双功能模块、CAN总线模块中的至少一种。例如，远程监控模块可以包括WIFI/BLE双功能模块、CAN总线模块和MCU处理器。[0065] 在一些实施例中，CAN总线模块并不特指某一固定模块。例如，该CAN总线模块可以为由CAN收发器ISO1050、TS管PESD1CAN、共模滤波器B8279、电阻组成的控制器局域网收发电路。[0066] 在本申请实施例中，远程监控模块还包括信号采样模块；[0067] 信号采样模块连接至高速高效涡轮风机和MCU处理器，用于对高速高效涡轮风机的运行状态进行采样；[0068] MCU处理器，还用于根据采样信号对高速高效涡轮风机的运行状态进行监控；[0069] 远程通信模块，还用于将监控信息上传至远程数据库与上位机。[0070] 根据一些实施例，信号采样模块并不特指某一固定模块。该信号采样模块包括但不限于相电流采样模块、电压采样模块、转速采样模块等等。[0071] 在一些实施例中，相电流采样模块并不特指某一固定模块。例如，该相电流采样模块可以由采样电阻和采样放大器组成。[0072] 在一些实施例中，当MCU处理器根据采样信号对高速高效涡轮风机的运行状态进行监控时，可以监控的运行状态包括但不限于转速、功率、电压、电流、累计时间、相电流等等。另外，MCU处理器还可以监控高速高效涡轮风机的故障码以及电机驱动应用程序的程序版本信息。[0073] 在一些实施例中，当远程通信模块将监控信息上传至上位机时，上位机可以将该监控信息存储至远程数据库中，进而可以进行数据分析以及预测分析。[0074] 在本申请实施例中，直流电源模块包括：直流变换器、直流电源、电磁干扰(ElectromagneticInterference，EMI)滤波电路和高频电容；其中，[0075] 直流电源连接至EMI滤波电路，EMI滤波电路连接至直流变换器和GaN器件，直流变换器连接至远程监控模块和GaN器件拓扑模块；[0076] EMI滤波电路，用于抑制远程监控模块和GaN器件拓扑模块进行电路信号传输或功率输出时产生的传导干扰；[0077] 高频电容的正极连接至GaN器件，高频电容的负极连接至直流电源的负极，用于降低GaN器件拓扑模块的EMI噪声源。[0078] 根据一些实施例，该直流电源并不特指某一固定电源。例如，该直流电源可以为9?60直流电源。

[0079] 根据一些实施例，该直流电源模块还包括+6DC的正电压源电路与?4DC的负压电源电路，用于为至少一个GaN器件提供正电压和负电压。[0080] 根据一些实施例，图3为本申请实施例所提供的一种EMI滤波电路的电路示意图。如图3所示，EMI滤波电路包括瞬态二极管(TransientoltageSuppressor，TS)D6、共模滤波器T2、X电容C103和Y电容C104。其中，瞬态二极管D6的两端分别连接共模滤波器T2的第一端和第二端，共模滤波器T2的第二端连接直流电源，共模滤波器T2的第四端连接Y电容C104的正极，共模滤波器T2的第五端连接X电容C103的正极，X电容C103的负极和Y电容C104的负极接地。

[0081] 其中，TS管的型号例如可以为SM8S36CA。共模滤波器T2的型号例如可以为CR7915AL。[0082] 其中，X电容C103和Y电容C104的容值例如可以为330pF。[0083] 在一些实施例中，相关技术中，高速涡轮风机及控制器的输入输出无EMI滤波电路，从而导致EMC超标严重，不能直接满足用户要求，需要终端系统增加措施，反复验证才能达到技术要求，研发周期长且资金投入高。因此，本申请通过将EMI滤波电路的输入端连接至直流电源9?60DC，EMI滤波电路的输出端连接至直流变换器和至少一个GaN器件的漏极。可以滤除300kHz～10MH区间的传导干扰，可以降低EMI，降低谐波含量。

[0084] 在一些实施例中，EMI滤波电路还包括至少一个滤波电容，如图3所示，EMI滤波电路中设置有滤波电容C25、C26、C27、C101、C102、C105。[0085] 其中，滤波电容C25的容值例如可以为12pF，滤波电容C26、C101的容值例如可以为10uF，滤波电容C27、C102的容值例如可以为1uF，滤波电容C105的容值例如可以为10nF。

[0086] 在一些实施例中，如图3所示，EMI滤波电路还包括保险丝F1和二极管D7，用于防止电源反接及进行电路故障保护。[0087] 其中，保险丝F1的型号例如可以为FUSEI(0.4，85)。[0088] 在本申请实施例中，高速高效涡轮风机控制器还包括输出滤波器，GaN器件拓扑模块可以通过输出滤波器连接至高速高效涡轮风机。可以提高对高速高效涡轮风机控制的准确性。[0089] 根据一些实施例，输出滤波器可以由纳米磁芯滤波电感、电容组成。其中，纳米磁芯比普通磁粉芯磁环具有高饱和磁感应强度、高导磁率低矫顽力、低损耗、低磁致伸缩系数、耐高温特点。同等电感技术参数体积小、效率高。[0090] 以一个场景举例，图4为本申请实施例所提供的一种高速高效涡轮风机控制器的电气架构图。如图4所示，该高速高效涡轮风机控制器包括直流电源模块、远程监控模块和三个GaN器件拓扑模块以及输出滤波器。其中，远程监控模块包括MCU处理器、WIFI+BLE模块、CAN收发电路和三个相电流采样电路；直流电源模块包括DC/CD换流器、EMI滤波电路、9?60DC直流电源和高频电容C1；GaN器件拓扑模块包括两个GaN器件和一个GaN驱动电路；

MCU处理器包括模数转换模块(analogtodigitalconverter,ADC)，增强型脉宽调制模块(PWM)，引脚映射模块和串口(UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter,UART)/控制器域网通讯模块(CAN)；相电流采样电路包括一个采样电阻和一个运算放大器。

[0091] 其中，WIFI+BLE模块以及CAN收发电路连接至MCU处理器的串口/控制器域网通讯模块。GaN驱动电路的输入端连接至MCU处理器的增强型脉宽调制模块和引脚映射模块。直流电源模块连接至MCU处理器、GaN器件和GaN驱动电路，为MCU处理器提供+3.3直流电源，为GaN驱动电路提供+5直流电源。三个相电流采样电路的输出端连接至MCU处理器的模数转换模块，三个相电流采样电路的输入端通过输出滤波器连接至电机。GaN器件拓扑模块的输出端通过采样电阻和输出滤波器连接至电机。[0092] 其中，MCU处理器的模数转换模块还用于连接电机母线，从而采集电机对应的三相端电压。MCU处理器的模数转换模块还用于采集电机对应的温度信号和电机对应的转速信号。[0093] 在本申请实施例中，GaN器件拓扑模块还包括印制电路板；[0094] GaN器件与GaN驱动电路封装在印制电路板中，GaN器件与GaN驱动电路叠成连接。[0095] 根据一些实施例，相关技术中，高速涡轮风机控制器的杂散电感多数在几十nH至几百nH之间，存在较高的电流变化率和电压变化率。本申请通过将GaN器件与GaN驱动电路叠成连接，并将其进行模块封装，可以将GaN器件拓扑模块的杂散电感降低至5nH左右，可稳定的实现100kHz开关频率需求，并且直流电源模块仅需提供+5的直流电压进行供电即可，可以简化控制器的应用设计电路，可以提高控制器的功率密度，可以降低高速涡轮风机控制器的电流变化率和电压变化率，进而可以降低GaN器件受杂感电感与寄生电容的影响导致GaN器件损坏的情况。[0096] 在本申请实施例中，GaN器件和GaN驱动电路包含的电子元器件安装于印制电路板的正面；[0097] GaN器件和电子元器件在印制电路板中通过布线连接，布线不通过GaN器件的下方，围绕GaN器件的布线的线长不高于GaN器件周长的1/3；[0098] GaN器件在印制电路板的正面通过接地线接地，接地线中设置GND网路，GND网路包括至少两个过孔，过孔用于将地线连接至印制电路板背面的铜箔。[0099] 根据一些实施例，接地线中设置GND网路可以降低EMI干扰和增加通讯增益超3dB，传输距离可增加5?10m。[0100] 在本申请实施例中，直流电源模块包括高频电容，高频电容在印制电路板中，安装于GaN器件的电源接口，因此可以进一步降低GaN器件拓扑模块的EMI噪声源。[0101] 根据一些实施例，当高速高效涡轮风机控制器采用一个印制电路板时，GaN器件拓扑模块在该印制电路板的边缘进行布局设置。[0102] 根据一些实施例，设置过孔的间隙≤5mil，可以减少导通面积和环流面积，进而可以降低高速高效涡轮风机控制器的体积和成本。[0103] 综上，本申请实施例提出的高速高效涡轮风机控制器，包括：直流电源模块、远程监控模块和至少三个GaN器件拓扑模块，GaN器件拓扑模块包括两个GaN器件与一个GaN驱动电路，GaN器件通过GaN驱动电路连接至远程监控模块；其中，直流电源模块连接至远程监控模块和GaN器件拓扑模块，用于给远程监控模块和GaN器件拓扑模块供电；远程监控模块连接至GaN器件拓扑模块，用于基于远程监控模块中的电机驱动应用程序，通过所述GaN驱动电路，对GaN器件的开关序列状态进行控制，并基于程序刷新指令对电机驱动应用程序进行刷新；GaN器件拓扑模块用于根据GaN器件的开关序列状态对高速高效涡轮风机进行控制。本申请通过采用GaN器件代替MOSFET，可以提升开关频率至100kHz，可以将死区时间控制在纳秒级别，进而可以降低控制器的噪声，提高控制器的效率、响应速度、功率密度和寿命。通过远程监控模块基于程序刷新指令对所述电机驱动应用程序进行刷新，可以远程进行售后分析，进而可以提高控制器售后分析的便利性。[0104] 为了实现上述实施例，本申请还提出一种程序刷新方法。[0105] 如图5所示，图5为本申请实施例提供的第一种程序刷新方法的流程图，该方法可依赖于计算机程序实现，可运行于高速高效涡轮风机控制器上。[0106] 具体的，该程序刷新方法，包括：[0107] S101，接收程序刷新指令，并根据程序刷新指令进入诊断编程模式；[0108] 根据一些实施例，程序刷新指令指的是高速高效涡轮风机控制器获取到的针对刷新电机驱动应用程序的指令。该程序刷新指令并不特指某一固定指令。例如，当高速高效涡轮风机控制器获取到针对程序刷新指令的修改指令时，该程序刷新指令可以发生变化。[0109] 根据一些实施例，诊断编程模式指的是用于发现和处理高速高效涡轮风机控制器中软件或硬件问题的模式。该诊断编程模式并不特指某一固定模式。例如，当高速高效涡轮风机控制器发生变化时，该诊断编程模式可以发生变化。当高速高效涡轮风机控制器获取到针对诊断编程模式的模式修改指令时，该诊断编程模式也可以发生变化。[0110] 易于理解的是，当高速高效涡轮风机控制器接收到程序刷新指令时，高速高效涡轮风机控制器可以根据程序刷新指令进入诊断编程模式。[0111] S102，根据诊断编程模式与上位机进行交互握手，以建立数据传输通道；[0112] 根据一些事实例，上位机指的是可以直接发出操控命令的计算机。该上位机并不特指某一固定上位机。该上位机包括但不限于个人计算机、主机hostcomputer、主计算机mastercomputer等等。[0113] 在一些实施例中，数据传输通道指的是上位机与高速高效涡轮风机控制器之间进行数据传输时采用的通道。该数据传输通道并不特指某一固定通道。例如，当高速高效涡轮风机控制器发生变化时，该数据传输通道可以发生变化。当上位机发生变化时，该数据传输通道也可以发生变化。[0114] 易于理解的是，当高速高效涡轮风机控制器进入诊断编程模式时，高速高效涡轮风机控制器可以根据诊断编程模式与上位机进行交互握手，以建立数据传输通道。[0115] S103，通过数据传输通道进行数据传输，并根据接收的数据对电机驱动应用程序进行程序刷新。[0116] 根据一些实施例，电机驱动应用程序指的是高速高效涡轮风机控制器对风机进行驱动时采用的应用程序。该电机驱动应用程序并不特指某一固定应用程序。例如，当高速高效涡轮风机控制器接收到针对电机驱动应用程序的程序修改指令时，该电机驱动应用程序可以发生变化。[0117] 易于理解的是，当高速高效涡轮风机控制器与上位机建立数据传输通道时，高速高效涡轮风机控制器可以通过数据传输通道进行数据传输，并根据接收的数据对电机驱动应用程序进行程序刷新。[0118] 综上，本申请实施例提出的程序刷新方法，通过接收程序刷新指令，并根据程序刷新指令进入诊断编程模式；根据诊断编程模式与上位机进行交互握手，以建立数据传输通道；通过数据传输通道进行数据传输，并根据接收的数据对电机驱动应用程序进行程序刷新。本申请通过根据诊断编程模式与上位机进行交互握手，可以对高速高效涡轮风机控制器提供远程售后分析服务，进而可以提高高速高效涡轮风机控制器售后分析的便利性。[0119] 请参见图6，图6为本申请实施例提供的第二种程序刷新方法的流程图，该方法可依赖于计算机程序实现，可运行于高速高效涡轮风机控制器上。[0120] 具体的，该程序刷新方法包括：[0121] S201，接收程序刷新指令，并根据所述程序刷新指令进入诊断编程模式；[0122] 根据一些实施例，高速高效涡轮风机控制器在接收程序刷新指令，并根据所述程序刷新指令进入诊断编程模式时，还需要运行当前电机驱动应用程序，执行上电初始化参数，并读取高速高效涡轮风机控制器内部flash参数。进而，高速高效涡轮风机控制器判断接收的数据是否为程序刷新指令。若高速高效涡轮风机控制器判断接收的数据不是程序刷新指令，则继续运行当前电机驱动应用程序。若高速高效涡轮风机控制器判断接收的数据是程序刷新指令，则退出当前电机驱动应用程序，进入诊断编程模式。因此，可以提高高速高效涡轮风机控制器进入诊断编程模式的准确性。[0123] 易于理解的是，当高速高效涡轮风机控制器接收到程序刷新指令时，高速高效涡轮风机控制器可以根据程序刷新指令进入诊断编程模式。[0124] S202，根据诊断编程模式与上位机进行交互握手，以建立数据传输通道；[0125] 根据一些实施例，根据诊断编程模式与上位机进行交互握手时，若握手成功，则由高速高效涡轮风机控制器发送请求程序下载指令，同时高速高效涡轮风机控制器与上位机之间建立数据传输请求、接收、应答机制。[0126] 易于理解的是，当高速高效涡轮风机控制器进入诊断编程模式时，高速高效涡轮风机控制器可以根据诊断编程模式与上位机进行交互握手，以建立数据传输通道。[0127] S203，基于请求与应答数据包判断数据是否接收完毕；[0128] 易于理解的是，当高速高效涡轮风机控制器与上位机之间建立数据传输通道时，高速高效涡轮风机控制器可以根据该数据传输通道获取上位机传输的数据。同时，高速高效涡轮风机控制器可以基于请求与应答数据包判断上位机传输的数据是否接收完毕。[0129] S204，若数据接收完毕，则对数据进行校验；[0130] 根据一些实施例，当数据接收完毕，对数据进行校验时，高速高效涡轮风机控制器退出数据传输模式之后，再对数据进行校验。因此，可以提高数据校验的准确性。[0131] 在一些实施例中，若高速高效涡轮风机控制器判断数据校验通过，则高速高效涡轮风机控制器可以根据校验通过的数据对电机驱动应用程序进行程序刷新。[0132] 在一些实施例中，若高速高效涡轮风机控制器判断数据校验未通过，则高速高效涡轮风机控制器可以重新请求下载数据。若新请求下载数据的次数超出预设下载次数，则直接退出断编程模式，停止进行程序刷新。[0133] 易于理解的是，当高速高效涡轮风机控制器判断数据接收完毕时，高速高效涡轮风机控制器可以对该数据进行校验。[0134] S205，对校验通过的数据进行数据解析，以提取目标电机驱动应用程序；[0135] 根据一些实施例，目标电机驱动应用程序指的是高速高效涡轮风机控制器进行程序刷新时，高速高效涡轮风机控制器接收到的上位机传输的电机驱动应用程序。该目标电机驱动应用程序并不特指某一固定应用程序。例如，当上位机传输的数据发生变化时，该目标电机驱动应用程序可以发生变化。当高速高效涡轮风机控制器发生变化时，该目标电机驱动应用程序也可以发生变化。[0136] 易于理解的是，当高速高效涡轮风机控制器判断上位机传输的数据校验通过时，高速高效涡轮风机控制器可以对校验通过的数据进行数据解析，以提取目标电机驱动应用程序。[0137] S206，擦除初始电机驱动应用程序，并对目标电机驱动应用程序进行写入，得到写入后的目标电机驱动应用程序；[0138] 根据一些实施例，初始电机驱动应用程序指的是高速高效涡轮风机控制器进行程序刷新时，高速高效涡轮风机控制器当前搭载的电机驱动应用程序。该初始电机驱动应用程序并不特指某一固定应用程序。例如，当高速高效涡轮风机控制器发生变化时，该初始电机驱动应用程序可以发生变化。[0139] 易于理解的是，当高速高效涡轮风机控制器提取到目标电机驱动应用程序时，高速高效涡轮风机控制器可以擦除初始电机驱动应用程序，并对目标电机驱动应用程序进行写入。进而，高速高效涡轮风机控制器可以得到写入后的目标电机驱动应用程序。[0140] S207，对写入后的目标电机驱动应用程序进行程序读出，判断读出的目标电机驱动应用程序的代码与提取的目标电机驱动应用程序的代码是否一致；[0141] 易于理解的是，当高速高效涡轮风机控制器得到写入后的目标电机驱动应用程序时，高速高效涡轮风机控制器可以对写入后的目标电机驱动应用程序进行程序读出。进而，高速高效涡轮风机控制器可以判断读出的目标电机驱动应用程序的代码与提取的目标电机驱动应用程序的代码是否一致。[0142] S208，若一致，则结束并复位诊断编程模式。[0143] 根据一些实施例，若高速高效涡轮风机控制器判断判断读出的目标电机驱动应用程序的代码与提取的目标电机驱动应用程序的代码不一致，则高速高效涡轮风机控制器可以重新擦除初始电机驱动应用程序，并对目标电机驱动应用程序进行写入。若重新擦除与写入的次数超过预设写入次数，则直接退出断编程模式，停止进行程序刷新。[0144] 易于理解的是，若高速高效涡轮风机控制器判断读出的目标电机驱动应用程序的代码与提取的目标电机驱动应用程序的代码一致，则高速高效涡轮风机控制器可以结束并复位诊断编程模式。[0145] 综上，本申请实施例提出的程序刷新方法，通过接收程序刷新指令，并根据程序刷新指令进入诊断编程模式；根据诊断编程模式与上位机进行交互握手，以建立数据传输通道；通过数据传输通道进行数据传输，并根据接收的数据对电机驱动应用程序进行程序刷新。本申请通过根据诊断编程模式与上位机进行交互握手，可以对高速高效涡轮风机控制器提供远程售后分析服务，进而可以提高高速高效涡轮风机控制器售后分析的便利性。[0146] 需要说明的是，在本申请的描述中，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。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。[0147] 流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。[0148] 应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。[0149] 本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。[0150] 此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，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模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。[0151] 上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。[0152] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。[0153] 尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。