电压控制电路及空气调节设备制造技术

技术编号:40722828 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-22 13:01
本申请提出了一种电压控制电路及空气调节设备,包括电压升压模块、信号生成模块、无级调压模块、逆变模块,电压升压模块对输入电压进行调压处理,得到初始输出电压;信号生成模块输出波形信号并调节波形信号的占空比;无级调压模块根据波形信号的占空比对初始输出电压进行无级调压处理,得到目标输出电压;逆变模块的输入侧连接于电压升压模块的输出端,输出侧用于输出交流电压至压电负载,以使压电负载在交流电压下发生振动。本申请通过调节占空比的方式实现输出任意的母线电压,在档位切换过程中,动态无级调压方式起到电流缓冲作用,解决档位切换时输入电流过冲和输入电压跌落问题,提高主动风场的动态控制效果。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及空调器,特别涉及一种电压控制电路及空气调节设备


技术介绍

1、目前,在相关技术中,现有的空调室内机主要通过使用步进电机驱动摆风扇叶,从而改变出风口的出风方向,调节风场的分布,但是目前的出风口的出风仍然比较强烈,而且无法调节风感,用户容易感到不适,体验较差。

2、对此,部分空调室内机采用压电谐振的方式来实现主动风场的控制,在动态调节的应用场景下,有级调节的方式成本低、控制简单;但是由于该方案是硬开通和关断,因此在切换过程中会出现电压和电流波动等问题,进而导致主动风场的动态控制效果变差。


技术实现思路

1、本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本申请提出一种电压控制电路及空气调节设备,旨在提高主动风场的动态控制效果。

2、第一方面,本申请实施例提供了一种电压控制电路,包括:电压升压模块,用于对输入电压进行调压处理,得到初始输出电压;信号生成模块,用于输出波形信号,并调节所述波形信号的占空比;无级调压模块,连接于所述信号生成模块的输出端和所述电压升压模块之间,用于根据所述波形信号的占空比对所述初始输出电压进行无级调压处理,得到目标输出电压;逆变模块,输入侧连接于所述电压升压模块的输出端,输出侧用于输出交流电压至压电负载,以使所述压电负载在所述交流电压下发生振动。

3、根据本申请的一些实施例,所述无级调压模块包括积分电路单元、电压跟随单元和电流调节单元,所述电压跟随单元的电压输入端通过所述积分电路单元连接至所述信号生成模块,所述电压跟随单元的电压输出端通过所述电流调节单元连接至所述电压升压模块。

4、根据本申请的一些实施例,所述电压跟随单元包括如下之一:第一运算放大器,所述第一运算放大器的电压输入端连接至所述积分电路单元,所述第一运算放大器的电压输出端和电压反馈端相连接,并连接至所述电流调节单元;隔离芯片,所述隔离芯片的电压输入端连接至所述积分电路单元,所述隔离芯片的电压输出端连接至所述电流调节单元。

5、根据本申请的一些实施例,所述电流调节单元包括第一电阻、第二电阻和第三电阻,所述第一电阻的一端连接至所述电压升压模块的输出端,另一端通过所述第二电阻连接至接地端,所述第一电阻和所述第二电阻的公共端还通过所述第三电阻连接至所述电压跟随单元的电压输出端。

6、根据本申请的一些实施例,所述积分电路单元包括第四电阻和第一电容,所述第四电阻的一端连接至所述信号生成模块的输出端,另一端通过所述第一电容连接至接地端,所述第四电阻和所述第一电容的公共端还连接至所述电压跟随单元的电压输入端。

7、根据本申请的一些实施例,所述信号生成模块包括如下之一:控制器,用于输出方波信号并直接调节所述方波信号的占空比;方波发生电路,用于输出方波信号至所述无级调压模块,并且所述方波发生电路包括用于调节所述方波信号的占空比的可调电阻。

8、根据本申请的一些实施例,在所述信号生成模块包括方波发生电路的情况下,所述方波发生电路还包括第二运算放大器、储能电容、第五电阻和第六电阻,所述储能电容的一端连接至所述第二运算放大器的一电压输入端,并且还通过所述可调电阻连接至所述第二运算放大器的电压输出端,所述第二运算放大器的电压输出端通过所述第五电阻和所述第六电阻连接至接地端,所述第五电阻和所述第六电阻的公共端连接至所述第二运算放大器的另一电压输入端。

9、根据本申请的一些实施例,所述电压升压模块包括升压芯片和外围升压电路,所述外围升压电路包括有升压开关管、第一电感和升压电容,所述第一电感分别连接至所述升压开关管和所述升压电容,所述升压芯片连接至所述升压开关管的控制端并用于控制所述升压开关管的导通或关断,当所述升压开关管导通,所述第一电感充电;当所述升压开关管关断,所述第一电感放电,所述升压电容充电;所述升压电容用于供电至所述逆变模块。

10、根据本申请的一些实施例,所述逆变模块包括脉冲簇生成放大单元和耦合单元,所述脉冲簇生成放大单元与所述电压升压模块的输出端连接,用于生成脉冲簇信号,并根据所述目标输出电压对所述脉冲簇信号进行信号放大处理,以获得高压脉冲簇信号,其中,所述高压脉冲簇信号的幅值为所述目标输出电压;所述耦合单元与所述脉冲簇生成放大单元的输出端连接,用于对所述高压脉冲簇信号进行滤波变换,以耦合形成全周期的正弦交流电压。

11、根据本申请的一些实施例,所述脉冲簇生成放大单元包括驱动电路、第一开关放大支路和第二开关放大支路,所述驱动电路分别和所述第一开关放大支路和所述第二开关放大支路连接,所述第一开关放大支路用于输出第一直流电压信号,所述第二开关放大支路用于输出第二直流电压信号,其中,所述第一直流电压信号与所述第二直流电压信号之间形成180°相位差。

12、根据本申请的一些实施例,所述耦合单元包括第一滤波支路和第二滤波支路,所述第一滤波支路与所述第一开关放大支路连接,所述第二滤波支路与所述第二开关放大支路连接,所述耦合单元用于根据所述第一直流电压信号和所述第二直流电压信号耦合得到全周期的交流电压信号。

13、第二方面,本申请实施例提供了一种空气调节设备,包括压电负载和如第一方面所述的电压控制电路,所述压电负载设置于所述空气调节设备的出风口,所述电压控制电路与所述压电负载连接。

14、根据本申请实施例的技术方案,至少具有如下有益效果:本申请实施例包括电压升压模块、信号生成模块、无级调压模块和逆变模块,其中,电压升压模块用于对输入电压进行调压处理,得到初始输出电压;信号生成模块用于输出波形信号,并调节波形信号的占空比;无级调压模块连接于信号生成模块的输出端和电压升压模块之间,用于根据波形信号的占空比对初始输出电压进行无级调压处理,得到目标输出电压;逆变模块的输入侧连接于电压升压模块的输出端,输出侧用于输出交流电压至压电负载,以使压电负载在交流电压下发生振动。由于本申请实施例能够通过调节占空比的方式实现输出任意的母线电压,在档位切换过程中,动态无级调压方式起到电流缓冲作用,解决了档位切换时输入电流过冲和输入电压跌落等问题,从而提高主动风场的动态控制效果。

15、本申请的附加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。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电压控制电路,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电压控制电路,其特征在于,所述无级调压模块包括积分电路单元、电压跟随单元和电流调节单元,所述电压跟随单元的电压输入端通过所述积分电路单元连接至所述信号生成模块,所述电压跟随单元的电压输出端通过所述电流调节单元连接至所述电压升压模块。

3.根据权利要求2所述的电压控制电路,其特征在于,所述电压跟随单元包括如下之一:

4.根据权利要求2所述的电压控制电路,其特征在于,所述电流调节单元包括第一电阻、第二电阻和第三电阻,所述第一电阻的一端连接至所述电压升压模块的输出端,另一端通过所述第二电阻连接至接地端,所述第一电阻和所述第二电阻的公共端还通过所述第三电阻连接至所述电压跟随单元的电压输出端。

5.根据权利要求2所述的电压控制电路,其特征在于,所述积分电路单元包括第四电阻和第一电容,所述第四电阻的一端连接至所述信号生成模块的输出端,另一端通过所述第一电容连接至接地端,所述第四电阻和所述第一电容的公共端还连接至所述电压跟随单元的电压输入端。

6.根据权利要求1所述的电压控制电路,其特征在于,所述信号生成模块包括如下之一:

7.根据权利要求6所述的电压控制电路,其特征在于,在所述信号生成模块包括方波发生电路的情况下,所述方波发生电路还包括第二运算放大器、储能电容、第五电阻和第六电阻,所述储能电容的一端连接至所述第二运算放大器的一电压输入端,并且还通过所述可调电阻连接至所述第二运算放大器的电压输出端,所述第二运算放大器的电压输出端通过所述第五电阻和所述第六电阻连接至接地端,所述第五电阻和所述第六电阻的公共端连接至所述第二运算放大器的另一电压输入端。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的电压控制电路,其特征在于:所述电压升压模块包括升压芯片和外围升压电路,所述外围升压电路包括有升压开关管、第一电感和升压电容,所述第一电感分别连接至所述升压开关管和所述升压电容,所述升压芯片连接至所述升压开关管的控制端并用于控制所述升压开关管的导通或关断,当所述升压开关管导通,所述第一电感充电;当所述升压开关管关断,所述第一电感放电,所述升压电容充电;所述升压电容用于供电至所述逆变模块。

9.根据权利要求1至7中任意一项所述的电压控制电路,其特征在于:所述逆变模块包括脉冲簇生成放大单元和耦合单元,所述脉冲簇生成放大单元与所述电压升压模块的输出端连接,用于生成脉冲簇信号,并根据所述目标输出电压对所述脉冲簇信号进行信号放大处理,以获得高压脉冲簇信号,其中,所述高压脉冲簇信号的幅值为所述目标输出电压;所述耦合单元与所述脉冲簇生成放大单元的输出端连接,用于对所述高压脉冲簇信号进行滤波变换,以耦合形成全周期的正弦交流电压。

10.根据权利要求9所述的电压控制电路,其特征在于:所述脉冲簇生成放大单元包括驱动电路、第一开关放大支路和第二开关放大支路,所述驱动电路分别和所述第一开关放大支路和所述第二开关放大支路连接,所述第一开关放大支路用于输出第一直流电压信号,所述第二开关放大支路用于输出第二直流电压信号,其中,所述第一直流电压信号与所述第二直流电压信号之间形成180°相位差。

11.根据权利要求10所述的电压控制电路,其特征在于:所述耦合单元包括第一滤波支路和第二滤波支路,所述第一滤波支路与所述第一开关放大支路连接,所述第二滤波支路与所述第二开关放大支路连接,所述耦合单元用于根据所述第一直流电压信号和所述第二直流电压信号耦合得到全周期的交流电压信号。

12.一种空气调节设备,其特征在于:包括压电负载和如权利要求1至11中任意一项所述的电压控制电路,所述压电负载设置于所述空气调节设备的出风口,所述电压控制电路与所述压电负载连接。

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【技术特征摘要】

1.一种电压控制电路,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电压控制电路,其特征在于,所述无级调压模块包括积分电路单元、电压跟随单元和电流调节单元,所述电压跟随单元的电压输入端通过所述积分电路单元连接至所述信号生成模块,所述电压跟随单元的电压输出端通过所述电流调节单元连接至所述电压升压模块。

3.根据权利要求2所述的电压控制电路,其特征在于,所述电压跟随单元包括如下之一:

4.根据权利要求2所述的电压控制电路,其特征在于,所述电流调节单元包括第一电阻、第二电阻和第三电阻,所述第一电阻的一端连接至所述电压升压模块的输出端,另一端通过所述第二电阻连接至接地端,所述第一电阻和所述第二电阻的公共端还通过所述第三电阻连接至所述电压跟随单元的电压输出端。

5.根据权利要求2所述的电压控制电路,其特征在于,所述积分电路单元包括第四电阻和第一电容,所述第四电阻的一端连接至所述信号生成模块的输出端,另一端通过所述第一电容连接至接地端,所述第四电阻和所述第一电容的公共端还连接至所述电压跟随单元的电压输入端。

6.根据权利要求1所述的电压控制电路,其特征在于,所述信号生成模块包括如下之一:

7.根据权利要求6所述的电压控制电路,其特征在于,在所述信号生成模块包括方波发生电路的情况下,所述方波发生电路还包括第二运算放大器、储能电容、第五电阻和第六电阻,所述储能电容的一端连接至所述第二运算放大器的一电压输入端,并且还通过所述可调电阻连接至所述第二运算放大器的电压输出端,所述第二运算放大器的电压输出端通过所述第五电阻和所述第六电阻连接至接地端,所述第五电阻和所述第六电阻的公共端连接至所述第二运算放大器的另一电压输入端。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的电压控制电路,其特征在于:所述电压升压模块包括升压芯片和外围升压电路,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:余珍珍王慧锋冯伟松李玉周宏明李思逸黄男
申请(专利权)人:佛山市顺德区美的电子科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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