压缩机过流保护电路、压缩机和空调器制造技术

本发明专利技术提供了一种压缩机过流保护电路、压缩机和空调器。其中，一种压缩机退磁保护电路，包括：调压电路，用于接收压缩机的控制单元发出的PWM信号，并根据PWM信号调节运算放大电路的偏置电压；其中，PWM信号的占空比与压缩机的过流保护阈值相对应；采样电路，用于采样压缩机的电流并转化为采样电压；运算放大电路，用于对偏置电压及采样电压进行放大，输出第一电压至IPM保护电路；IPM保护电路，用于根据第一电压控制压缩机的运转状态。本发明专利技术通过调节运算放大电路的偏置电压，改变运算放大电路的输出，从而改变过电流的保护值，以适应压缩机不同频率下的退磁电流的不同要求，且无需更改电控板硬件结构，有效减少生产、维护成本，以及容错率。

【技术实现步骤摘要】
压缩机过流保护电路、压缩机和空调器
本专利技术涉及电机控制
，具体而言，涉及一种压缩机过流保护电路、一种压缩机，及一种空调器。
技术介绍
变频空调具有省电、能效高、噪音小等优点，获得广大用户的认可。变频空调的原理是通过调节压缩机的运行频率来控制室温。当室温与设定温度相差大的时候，需要增大压缩机的运行频率；当室温与设定温度相差小的时候，需要减小压缩机的运行频率这个时候。另外，空调的能效还和压缩机电机的电机转换效率息息相关，电机的转换效率又与电子绕组的接线方式有关。三角形接法的高频能效高，退磁电流大，星形接法的低频能效高，退磁电流小。目前，星三角接法同时兼具三角形接法和星形接法的优点，是两者的结合体，根据频率的不同进行绕组切换来达到提升能效的目的，但是压缩机过电流保护显得尤为重要。需要在不同的频率下切换过流保护值，防止压缩机退磁。并且不同压缩机的退磁电流不同，通常需要修改电控板硬件来满足不同压缩机的退磁保护，增加维护成本，以及容错率。因此，如何实现压缩机运行过程中，绕组切换时，通过软件自动更改退磁电流过电流保护值，成为目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术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，本专利技术的一方面在于提出了一种压缩机过流保护电路。本专利技术的另一方面在于提出了一种压缩机。本专利技术的又一方面在于提出了一种空调器。有鉴于此，本专利技术提出了一种压缩机过流保护电路，包括：运算放大电路及分别与运算放大电路相连接的调压电路、采样电路、IPM(IntelligentPowerModule，智能功率模块)保护电路；调压电路，用于接收压缩机的控制单元发出的PWM信号，并根据PWM信号调节运算放大电路的偏置电压；其中，PWM信号的占空比与压缩机的过流保护阈值相对应；采样电路，用于采样压缩机的电流并转化为采样电压；运算放大电路，用于对偏置电压及采样电压进行放大，输出第一电压至IPM保护电路；IPM保护电路，用于根据第一电压控制压缩机的运转状态。根据本专利技术的压缩机过流保护电路，当压缩机的电机需要绕组切换的时候，控制单元发出定子绕组接线切换信号，控制接线切换，这时候控制单元可根据压缩机在不同频率下的过流保护阈值，输出不同占空比的PWM信号，利用调压电路实现DC/DC转换调压，得到偏置电压，偏置电压加在运算放大器的同相端，以改变运算放大电路的输出；采样电路获得的压缩机的实际电压，采用差分输入的方式到运算放大电路，当绕组切换时，偏置电压对采样电压进行补偿，这样就改变了运算放大电路的输出，从而改变过电流的保护值；经过运算放大电路放大后，输出第一电压到IPM的保护引脚，与IPM内置的参考电压进行比较，当第一电压高于参考电压时，IPM保护电路直接停止向压缩机输出驱动电压，使得压缩机停止运转，避免压缩机因电流过大而发生退磁现象，达到保护压缩机的目的。本专利技术通过调节运算放大电路的偏置电压，改变运算放大电路的输出，从而改变过电流的保护值，以适应压缩机不同频率下的退磁电流的不同要求，实现对压缩机的过流保护，避免压缩机损坏，且无需更改电控板硬件结构，有效减少生产、维护成本，以及容错率。在上述技术方案中，优选地，调压电路包括开关管，开关管的输入端接收PWM信号。在该技术方案中，调压电路通过主控输出不同占空比的PWM给开关管斩波，实现DC/DC转换调压，得到连续可调的偏置电压，再经运算放大电路，将采样电压放大输出，实现放大电压输出基准可调，从而改变过电流保护值，防止压缩机过流。本专利技术提供的压缩机过流保护电路，通过主控输出不同占空比的PWM就可以得到不同的过电流保护值，满足星三角形接法切换时所需要的不同过电流保护值。在上述任一技术方案中，优选地，开关管为三极管或MOS管。在该技术方案中，三级管价格低廉，然而功耗损耗大，MOS管价格较高，然而功耗损耗相对较小，且驱动能力较强，可根据实际情况综合选择开关管的类型。在上述任一技术方案中，优选地，采样电路包括第一电阻，第一电阻连接到功率主回路中，一端连接到功率地。在该技术方案中，第一电阻作为电流采样电阻，连接到电路的功率主回路中，一端连接到功率地，以采样压缩机的实际工作电流，经相应的转换得到压缩机的实际工作电压(即采样电压)，通过差分输入的方式到运算放大电路，经运算放大电路放大后，输出第一电压到IPM的保护引脚，与IPM内置的参考电压进行比较。当星三角形接法切换时，根据不同的过流保护点，通过调节PWM的占空比，控制偏置电压的大小，改变运算放大电路的输出，从而改变过电流的保护值，以适应电机不同频率下的退磁电流的不同要求，实现对压缩机的过流保护。本领域技术人员应该理解，采样电路包括第一电阻，但第一电阻的数量不限于一个。在上述任一技术方案中，优选地，运算放大电路为负反馈。在该技术方案中，采用负反馈使得运算放大器的闭环趋于稳定，消除了开环增益的影响，利用负反馈还可大大减少放大器在稳定状态下所产生的失真，并可减弱放大器内部各种干扰电平，从而增加整个电路的稳定性、增加压缩机过流保护判断的准确性。在上述任一技术方案中，优选地，运算放大电路包括：运算放大器；第二电阻，第二电阻的一端与第一电阻的采样连接点相连，另一端与运算放大器的同相端相连；第三电阻，第三电阻的一端与功率地相连，另一端与运算放大器的反相端相连；第四电阻，第四电阻的一端与运算放大器的反相端相连，另一端与运算放大器的输出端相连。在该技术方案中，通过第四电阻将运算放大器的输出端与反相输入端相连，从而形成负反馈，同时具有调节运放的放大倍数的作用；同样，第二电阻与第三电阻也具有调节运放的放大倍数的作用，同时具有限流的作用。在具体实施时，应将运放的同相端与反相端配置的尽可能平衡一些，以满足采样电压的放大倍数的需求。在上述任一技术方案中，优选地，IPM保护电路包括第一比较器；第一比较器的反相端与运算放大器的输出端相连。在该技术方案中，采样电压经运算放大器放大后，输出第一电压至IPM保护电路的第一比较器的反相端，与IPM内置的参考电压进行比较，当第一电压低于参考电压时，压缩机正常运行；当第一电压高于参考电压时，IPM保护电路控制压缩机停止运行。在上述任一技术方案中，优选地，该压缩机过流保护电路还包括：第一滤波电路，第一滤波电路的一端与运算放大电路的输出端相连，另一端与IPM保护电路的输入端相连。在该技术方案中，通过第一滤波电路滤除运算放大器输出电压的干扰，防止IPM保护电路误动作。优选地，第一滤波电路为RC滤波电路，这样的滤波电路较为简单，且成本低廉。在上述任一技术方案中，优选地，第一滤波电路包括第五电阻，第五电阻的一端与运算放大器的输出端相连，另一端与第一比较器的反相端相连；第一滤波电路还包括第一电容，第一电容的一端与第一比较器的反相端相连，另一端连接到地。在该技术方案中，通过将第五电阻串联在运算放大器输出端与第一比较器的反相端之间，第一电容串联在第一比较器的反相端与地之间，形成RC滤波电路，有效滤除运算放大器输出电压的干扰，防止IPM保护电路误动作，并能够防止电流过大时，烧毁IPM保护电路。在上述任一技术方案中，优选地，开关管为三极管，调压电路还包括：第一电感，第一电感的一端与电源VCC相连，另一端与三极管的发射极相连；第六电阻，第六电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压缩机过流保护电路，其特征在于，包括：运算放大电路及分别与所述运算放大电路相连接的调压电路、采样电路、IPM保护电路；所述调压电路，用于接收所述压缩机的控制单元发出的PWM信号，并根据所述PWM信号调节所述运算放大电路的偏置电压；其中，所述PWM信号的占空比与所述压缩机的过流保护阈值相对应；所述采样电路，用于采样所述压缩机的电流并转化为采样电压；所述运算放大电路，用于对所述偏置电压及所述采样电压进行放大，输出第一电压至所述IPM保护电路；所述IPM保护电路，用于根据所述第一电压控制所述压缩机的运转状态。

【技术特征摘要】
2018.01.03 CN 20181000478811.一种压缩机过流保护电路，其特征在于，包括：运算放大电路及分别与所述运算放大电路相连接的调压电路、采样电路、IPM保护电路；所述调压电路，用于接收所述压缩机的控制单元发出的PWM信号，并根据所述PWM信号调节所述运算放大电路的偏置电压；其中，所述PWM信号的占空比与所述压缩机的过流保护阈值相对应；所述采样电路，用于采样所述压缩机的电流并转化为采样电压；所述运算放大电路，用于对所述偏置电压及所述采样电压进行放大，输出第一电压至所述IPM保护电路；所述IPM保护电路，用于根据所述第一电压控制所述压缩机的运转状态。2.根据权利要求1所述的压缩机过流保护电路，其特征在于，所述调压电路包括开关管，所述开关管的输入端接收所述PWM信号。3.根据权利要求2所述的压缩机过流保护电路，其特征在于，所述开关管为三极管或MOS管。4.根据权利要求2所述的压缩机过流保护电路，其特征在于，所述采样电路包括第一电阻，所述第一电阻连接到功率主回路中，一端连接到功率地。5.根据权利要求1至4中任一项所述的压缩机过流保护电路，其特征在于，所述运算放大电路为负反馈。6.根据权利要求4所述的压缩机过流保护电路，其特征在于，所述运算放大电路包括：运算放大器；第二电阻，所述第二电阻的一端与所述第一电阻的采样连接点相连，另一端与所述运算放大器的同相端相连；第三电阻，所述第三电阻的一端与功率地相连，另一端与所述运算放大器的反相端相连；第四电阻，所述第四电阻的一端与所述运算放大器的反相端相连，另一端与所述运算放大器的输出端相连。7.根据权利要求6所述的压缩机过流保护电路，其特征在于，所述IPM保护电路包括第一比较...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖钊，任新杰，
申请(专利权)人：广东美芝制冷设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44