电感元件、室外机控制器、空调及电感电流检测方法技术

本发明专利技术公开一种电感元件、室外机控制器、空调及电感电流检测方法，涉及电感电流检测领域。其中电感元件包括缠绕在磁芯上的电感绕组、感应单元和电流检测单元，感应单元用于在电流通过电感绕组时输出感应电压，电流检测单元用于利用感应电压估算电感电流的大小。本发明专利技术通过在电感上设置感应单元，由感应单元利用互感原理输出感应电压，从而利用感应电压方便地估算出电感电流的大小。由于无需增加额外的硬件电流检测电路，从而有效解决了传统方式下电路成本高、电路结构复杂、PCB走线复杂等问题。

Inductance element, outdoor controller, air conditioner and inductance current detecting method

The invention discloses an inductance component, an outdoor machine controller, an air conditioner and an inductance current detecting method, relating to the field of inductive current detection. The inductor element includes winding inductance, winding induction unit and a current detection unit on the magnetic core, the induction unit is used for outputting induction voltage through the inductor winding in the current time, current detection unit is used to estimate the inductor current by induction voltage. In the invention, an inductive unit is arranged on the inductor, and an inductive unit is used to output the induced voltage by using mutual inductance principle, so that the magnitude of the inductance current can be conveniently estimated by using an induced voltage. Because no additional hardware current detection circuit is needed, the utility model effectively solves the problems of high cost, complex circuit structure and complicated PCB routing in the traditional mode.

【技术实现步骤摘要】
电感元件、室外机控制器、空调及电感电流检测方法
本专利技术涉及电感电流检测领域，特别涉及一种电感元件、室外机控制器、空调及电感电流检测方法。
技术介绍
目前，为了实现在室外机控制器中检测电感电流，需要增加额外的硬件电路来实现电流检测功能，从而导致控制器电路成本增加、电路结构复杂、PCB(PrintedCircuitBoard，印刷电路板)走线复杂等问题的出现。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种电感元件、室外机控制器、空调及电感电流检测方法，通过在电感上设置感应单元，由感应单元利用互感原理输出感应电压，从而利用感应电压方便地估算出电感电流的大小。根据本专利技术的一个方面，提供一种电感元件，包括缠绕在磁芯上的电感绕组、感应单元和电流检测单元，其中：感应单元，用于在电流通过电感绕组时输出感应电压；电流检测单元，用于利用感应电压估算电感电流的大小。在一个实施例中，感应单元包括霍尔传感器。在一个实施例中，霍尔传感器设置在磁芯的气隙中。在一个实施例中，电流检测单元利用公式：估算电感电流I，其中V为霍尔传感器输出的感应电压，l为平均磁路长度，N为电感绕组的线圈匝数，μ为磁导率，k为系统参数。在一个实施例中，感应单元还包括温度传感器，用以检测霍尔传感器的温度。在一个实施例中，电流检测单元利用温度传感器提供的温度值对电感电流I进行补偿。在一个实施例中，电流检测单元利用公式：I′＝a×I+b×T+c对电感电流I进行补偿，以得到补偿后的电感电流I′，其中a、b、c为系统参数，T为温度传感器提供的温度值。在一个实施例中，感应单元为缠绕在磁芯上的辅助绕组。在一个实施例中，电流检测单元利用公式：估算电感电流I，其中u为辅助绕组提供的感应电压，l为平均磁路长度，n为辅助绕组的线圈匝数，N为电感绕组的线圈匝数，s为磁路横截面积，参数满足：根据本专利技术的另一方面，提供一种室外机控制器，包括上述任一实施例涉及的电感元件。根据本专利技术的另一方面，提供一种空调，包括述任一实施例涉及的室外机控制器。根据本专利技术的另一方面，提供一种电感电流检测方法，包括：在电流通过电感绕组时，感应单元输出感应电压；电流检测单元利用感应电压估算电感电流的大小。在一个实施例中，电流检测单元利用公式：估算电感电流I，其中感应单元包括设置在磁芯气隙中的霍尔传感器，V为霍尔传感器输出的感应电压，l为平均磁路长度，N为电感绕组的线圈匝数，μ为磁导率，k为系统参数。在一个实施例中，电流检测单元利用温度传感器提供的霍尔传感器温度值对电感电流I进行补偿。在一个实施例中，电流检测单元利用公式：I′＝a×I+b×T+c对电感电流I进行补偿，以得到补偿后的电感电流I′，其中a、b、c为系统参数，T为温度传感器提供的温度值。在一个实施例中，电流检测单元利用公式：估算电感电流I，其中感应单元为缠绕在磁芯上的辅助绕组，u为辅助绕组提供的感应电压，l为平均磁路长度，n为辅助绕组的线圈匝数，N为电感绕组的线圈匝数，s为磁路横截面积，参数满足：通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术电感元件一个实施例的示意图。图2为本专利技术电感元件另一实施例的示意图。图3为本专利技术电感元件又一实施例的示意图。图4为本专利技术电感元件又一实施例的示意图。图5为本专利技术电感电流检测方法一个实施例的示意图。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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。图1为本专利技术电感元件一个实施例的示意图。如图1所示，电感元件可包括磁芯1、缠绕在磁芯1上的电感绕组2、感应单元3和电流检测单元4。其中：感应单元3用于在电流通过电感绕组2时输出感应电压，电流检测单元4用于利用感应电压估算电感电流的大小。基于本专利技术上述实施例提供的电感元件，通过在电感上设置感应单元，由感应单元利用互感原理输出感应电压，从而利用感应电压方便地估算出电感电流的大小。由于无需增加额外的硬件电流检测电路，从而有效解决了传统方式下电路成本高、电路结构复杂、PCB走线复杂等问题。在一个实施例中，如图2所示，感应单元3中包括有霍尔传感器31。霍尔传感器是基于霍尔效应制造的一种磁场传感器，由于霍尔传感器的原理是本领域技术人员所了解的，因此这里不展开描述。优选的，霍尔传感器31设置在磁芯1的气隙中。如图2所示，当有电流I流过电感2时，电感中的电流I使电感磁芯气隙产生磁场B，安装在电感磁芯气隙中的霍尔传感器检测到磁场B，输出电压信号V，由于电压信号V的大小反应了磁场B的大小，而磁场B的大小反应了电感中电流的大小，因此，霍尔传感器输出的感应电压信号V反应了电感中电流的大小。在图2中，设平均磁路长度为l，绕有N匝线圈，磁芯磁导率为μ。当线圈中通入电流I时，在磁芯建立磁通，同时假定磁芯环的内径与外径相差很小，环的截面上磁通是均匀的。则有：其中H表示磁场强度。由此式可得：从而可得出输出电压大小V的表达式，即：其中k是V和B之间的关系值，由此可得电感电流为：在另一实施例中，如图3所示，感应单元3还包括温度传感器32，用以检测霍尔传感器31的温度。考虑到目前的霍尔传感器发生的温度漂移会对检测结果造成影响，因此在一优选的实施例中，电流检测单元4可利用温度传感器32提供的温度值对电感电流I进行补偿，从而提高检测精度。优选的，电流检测单元4利用公式：I′＝a×I+b×T+c对电感电流I进行补偿，以得到补偿后的电感电流I′，其中a、b、c为系统参数，T为温度传感器32提供的温度值。其中，参数a、b、c的大小可根据预先进行的试验确定。在又一实施例中，如图4所示，感应单元3为缠绕在磁芯1上的辅助绕组33。其中，当有电流I流过绕组2时，根据互感原理，辅助绕组33输出相应的电压为：其中K是电感绕组和辅助绕组之间的匝数关系系数值。由于输出电压的大小和流过电感电流的微分相关，所以通过相应的算法即可得出电感电流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电感元件，其特征在于，包括缠绕在磁芯(1)上的电感绕组(2)、感应单元(3)和电流检测单元(4)，其中：感应单元(3)，用于在电流通过所述电感绕组(2)时输出感应电压；电流检测单元(4)，用于利用所述感应电压估算电感电流的大小。

【技术特征摘要】
1.一种电感元件，其特征在于，包括缠绕在磁芯(1)上的电感绕组(2)、感应单元(3)和电流检测单元(4)，其中：感应单元(3)，用于在电流通过所述电感绕组(2)时输出感应电压；电流检测单元(4)，用于利用所述感应电压估算电感电流的大小。2.根据权利要求1所述的电感元件，其特征在于，感应单元(3)包括霍尔传感器(31)。3.根据权利要求2所述的电感元件，其特征在于，霍尔传感器(31)设置在所述磁芯(1)的气隙中。4.根据权利要求3所述的电感元件，其特征在于，电流检测单元(4)利用公式：估算电感电流I，其中V为霍尔传感器(31)输出的感应电压，l为平均磁路长度，N为所述电感绕组(2)的线圈匝数，μ为磁导率，k为系统参数。5.根据权利要求4所述的电感元件，其特征在于，感应单元(3)还包括温度传感器(32)，用以检测霍尔传感器(31)的温度。6.根据权利要求5所述的电感元件，其特征在于，电流检测单元(4)利用温度传感器(32)提供的温度值对电感电流I进行补偿。7.根据权利要求6所述的电感元件，其特征在于，电流检测单元(4)利用公式：I′＝a×I+b×T+c对电感电流I进行补偿，以得到补偿后的电感电流I′，其中a、b、c为系统参数，T为温度传感器(32)提供的温度值。8.根据权利要求1所述的电感元件，其特征在于，感应单元(3)为缠绕在所述磁芯(1)上的辅助绕组(33)。9.根据权利要求8所述的电感元件，其特征在于，电流检测单元(4)利用公式：估...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐娟，游剑波，李发顺，胡立志，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44