一种空调室外机、空调及其控制方法技术

本发明专利技术提供一种空调室外机、空调及其控制方法，涉及空调技术领域，用于减小空调的能耗。该空调室外机包括：电源开关、功率模块、风扇电机、风扇、反电动势检测模块、脉冲宽度调制驱动模块以及控制模块；风扇用于在空调室外机为待机状态时在自然风的作用下旋转并带动风扇电机产生反电动势；反电动势检测模块用于检测风扇电机产生的反电动势，并将反电动势发送至控制模块；控制模块用于判断反电动势是否大于或等于阈值电动势；若是，控制电源开关打开以及控制脉冲宽度调制驱动模块输出驱动信号；功率模块用于在驱动信号的驱动下通过风扇电机产生的反电动势向空调提供待机电能。本发明专利技术用于空调的制造。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及空调
，尤其涉及一种空调室外机、空调及其控制方法。
技术介绍
室内环境是人们最重要的环境之一，而空调设备可有效地改变室内环境的热环境状况，因此，在现代室内环境中被广泛采用。随着近年低碳环保意识的普及，空调功耗越来越引起空调行业内部和用户的关注。经调查发现，空调的能耗很大，一般空调的能耗占生产工厂用能的三分之一以上、综合大楼用能的将近一半，住宅用能的一半以上，空调的节能成为节能减排的重要内容。在空调使用中不但工作过程中会因为压缩机、风扇电机等消耗大量电能，其在待机过程也会因为压缩机辅助电加热带、开关电源等消耗大量的电能。因此如何减小空调的能耗是本领域技术人员不断研究的一个问题。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种空调室外机、空调及其控制方法，用于减小空调的能耗。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：第一方面，提供一种空调室外机，包括：电源开关、功率模块、风扇电机、风扇、反电动势检测模块、脉冲宽度调制驱动模块以及控制模块；所述风扇用于在所述空调室外机为待机状态时在自然风的作用下旋转并带动所述风扇电机产生反电动势；所述反电动势检测模块用于检测所述风扇电机产生的反电动势，并将所述反电动势发送至控制模块；所述控制模块用于判断所述反电动势是否大于或等于阈值电动势；所述控制模块还用于在所述反电动势大于或等于阈值电动势时，控制所述电源开关打开以及控制所述脉冲宽度调制驱动模块输出驱动
信号；所述功率模块用于在所述驱动信号的驱动下通过所述风扇电机产生的反电动势向空调提供待机电能。第二方面，提供一种空调的控制方法，用于对权利要求10所述的空调进行控制，所述方法包括：当所述空调处于工作状态时，闭合所述电源开关，通过所述电网电源向所述空调提供工作电能；当所述空调处于待机状态时，判断所述风扇电机产生的反电动势是否大于或等于阈值电动势；若是，打开电源开关并输出驱动信号，在驱动信号的控制下通过所述风扇电机产生的反电动势向空调提供待机电能；若否，闭合所述电源开关，通过电网电源向所述空调提供待机电能。本专利技术实施例提供的空调室外机包括：电源开关、功率模块、风扇电机、风扇、反电动势检测模块、脉冲宽度调制驱动模块以及控制模块；其中，风扇能够在待机状态时在自然风的作用下旋转并带动风扇电机产生反电动势，反电动势检测模块检测风扇电机产生的反电动势，并将反电动势发送至控制模块，控制模块判断反电动势是否大于或等于阈值电动势，当反电动势大于或等于阈值电动势时，电源开关打开以及控制脉冲宽度调制驱动模块输出驱动信号，功率模块在驱动信号的驱动下通过风扇电机产生的反电动势向空调提供待机电能，所以上述实施例提供的空调室外机能够在待机时检测自然风带来的反电动势，且在自然风带来的反电动势满足待机功耗时，断开电网电源通过自身形成的风力发电机提供待机电能，所以本专利技术实施例提供的空调室外机可以减小空调的能耗。附图说明为了更清楚地说明本专利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专利技术的一些实施例，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。图1为本专利技术实施例提供的空调室外机的示意性结构图之一；图2为本专利技术实施例提供的空调室外机的示意性结构图之二；图3为本专利技术实施例提供的功率模块的示意性结构图；图4为本专利技术实施例提供的空调室外机的示意性结构图之三；图5为本专利技术实施例提供的空调室外机的示意性结构图之四；图6为本专利技术实施例提供的空调室外机的示意性结构图之五；图7为本专利技术实施例提供的空调室外机的示意性结构图之六；图8为本专利技术实施例提供的空调室外机的示意性结构图之七；图9为本专利技术实施例提供的升压电路的电路图；图10为本专利技术实施例提供的空调控制方法的步骤流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供一种空调室外机，参照图1所示，该空调室外机包括：电源开关11、功率模块(英文全称：Intelligent Power Module，简称：IPM)12、风扇电机13、风扇14、反电动势检测模块15、脉冲宽度调制(英文全称：Pulse Width Modulation,简称：PMW)驱动模块16以及控制模块17。其中，风扇14用于在空调室外机为待机状态时在自然风的作用下旋转并带动风扇电机13产生反电动势。具体的，风扇电机13为永磁电机，自然风吹风扇14转动，带动风扇电机13的转子永磁体转动，进而磁力线切割风扇电机13线圈绕组，产生反电动势。反电动势检测模块16用于检测风扇电机14产生的反电动势，并将反电动势发送至控制模块17。示例性的，控制模块17可以为集成于空调室外机中的单片机(英文名称：Microcontrollers)。即，可以采用超大规模集成电路技术
把具有数据处理能力的中央处理器、随机存储器、只读存储器、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能的集成在一起形成集成电路芯片，并通过该集成电路芯片对空调室外机进行控制。控制模块17用于判断反电动势是否大于或等于阈值电动势。其中，阈值电动势为能够满足控制室外机待机功耗的最小电动势，即若反电动势大于或等于阈值电动势，则反电动势能够满足空调室外机的待机功耗，而若反电动势小于阈值电动势，则反电动势无法满足空调室外机的待机功耗。具体的，阈值电动势的获取可以通过对正常供电时空调的待机功耗进行测试，从而获取空调的待机功耗，得到待机功耗的要求。本专利技术的实施例中对阈值电动势的具体数值不做限定，本领域技术人员可以根据具体空调的待机功耗以及空调的使用环境等因素对阈值电动势进行设定。控制模块15还用于在反电动势大于或等于阈值电动势时，控制电源开关11打开以及控制脉冲宽度调制驱动模块16输出驱动信号。功率模块12用于在驱动信号的驱动下通过风扇电机13产生的反电动势向空调提供待机电能。以下进一步对上述实施例中的空调室外机的工作原理进行说明：当空调室外机处于工作状态时，空调功耗较大，需要电源开关闭合，通过电网电源向空调提供电能，风扇电机在电网电源提供电能的驱动下带动风扇转动，此外压缩机、加热带等部件也在电网电源提供电能的驱动正常工作。当空调室外机处于待机状态时，空调功耗减小，风扇电机在待机状态也不会通过电网电源提供的电能旋转，风扇在自然风的作用下进行旋转，若自然风的风力较大，则风扇旋转速度较快，风扇电机产生的发电动势也较大，相对的若自然风的风力较小，则风扇旋转速度较慢，风扇电机产生的发电动势也较小。此时，反电动势检测模块风扇电机产生的反电动势，并通过控制模块判断当前自然风风力产生的反电动势是否满足空调待机功耗的要求，若不满足，则仍然通过电网电源提供电极电能；若满足，则打开电源开关并在驱动信号的驱动下通过风扇电机13产生的反电动势向空调提供待机电能，即断开电网电源，并通过风扇、风扇电机、功率模块、脉冲宽度调制驱动模块形成风力发电机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空调室外机，其特征在于，包括：电源开关、功率模块、风扇电机、风扇、反电动势检测模块、脉冲宽度调制驱动模块以及控制模块；所述风扇用于在所述空调室外机为待机状态时在自然风的作用下旋转并带动所述风扇电机产生反电动势；所述反电动势检测模块用于检测所述风扇电机产生的反电动势，并将所述反电动势发送至控制模块；所述控制模块用于判断所述反电动势是否大于或等于阈值电动势；所述控制模块还用于在所述反电动势大于或等于阈值电动势时，控制所述电源开关打开以及控制所述脉冲宽度调制驱动模块输出驱动信号；所述功率模块用于在所述驱动信号的驱动下通过所述风扇电机产生的反电动势向空调提供待机电能。

【技术特征摘要】
1.一种空调室外机，其特征在于，包括：电源开关、功率模块、风扇电机、风扇、反电动势检测模块、脉冲宽度调制驱动模块以及控制模块；所述风扇用于在所述空调室外机为待机状态时在自然风的作用下旋转并带动所述风扇电机产生反电动势；所述反电动势检测模块用于检测所述风扇电机产生的反电动势，并将所述反电动势发送至控制模块；所述控制模块用于判断所述反电动势是否大于或等于阈值电动势；所述控制模块还用于在所述反电动势大于或等于阈值电动势时，控制所述电源开关打开以及控制所述脉冲宽度调制驱动模块输出驱动信号；所述功率模块用于在所述驱动信号的驱动下通过所述风扇电机产生的反电动势向空调提供待机电能。2.根据权利要求1所述的空调室外机，其特征在于，所述空调室外机还包括:整流器；所述整流器连接电网电源和所述电源开关，用于将所述电网电源输出的交流电压转换为直流电并在所述电源开关闭合时通过直流母线向所述空调提供电能。3.根据权利要求2所述的空调室外机，其特征在于，所述功率模块用于在所述脉冲宽度调制驱动模块输出的驱动信号的驱动下将所述直流母线中的直流电逆变为交流电输入所述风扇电机以及将所述风扇电机产生的反电动势逆变为直流电输入直流母线。4.根据权利要求3所述的空调室外机，其特征在于，所述空调室外机还包括：电压检测模块；所述电压检测模块连接所述直流母线和控制模块，用于检测所述直流母线中的电压并将所述直流母线中的电压反馈至控制模块；所述控制模块还用于根据所述电压检测模块反馈的电压调节所述脉冲宽度调制驱动模块输出的驱动信号，从而调节所述功率模块输入所述直流母线的电压。5.根据权利要求3所述的空调室外机，其特征在于，所述空调室外机还包括：电流检测模块；所述电流检测模块连接所述功率模块与所述风扇电机之间的输电线路以及所述控制模块，用于检测所述功率模块与所述风扇电机之间的输电线路中的电流并将所述功率模块与所述风扇电机之间的输电线路中的电流反馈至控制模块；所述控制模块还用于根据所述电流检测模块反馈的电流调节所述脉冲宽度调制驱动模块输...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊喜，何成军，刘洋，
申请(专利权)人：青岛海信日立空调系统有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37