变频空调器的电容并联式升压电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种电容并联式升压电路，应用于使用交流电源的直流变频空调器。设计目的在于实现较高交流电压值的直流升压，向变频控制器提供稳定的直流电源，升压电路不易被击穿，而且具有较高的运行稳定性能。升压电路主要具有相互串联的一整流部和一升压部，与现有技术的区别之处在于，该升压电路的直流输入／输出端分别对应地连接在交流电源的输入／输出端。所述的整流部包括有桥接的４个功率二极管。所述的升压部包括有一组或至少两组并联的升压单元，每组升压单元具有２个串联的电解电容，２个电解电容各自连接交流电源的输入／输出端。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电容并联式升压电路，具体地该升压电路将交流电源经整 流和升压后直接提供给直流变频控制器，属于空调与制冷工程领域。
技术介绍
现有国内、外市场上销售的变频空调器，用于驱动压缩机启动、运行的变频控 制器对输入的交流电压有着较高的要求。如果交流电压过低，则经整流平波后的直 流驱动电压也相应地较低，会直接导致压缩机的变频参数低于空调器运行设定值而 影响制冷或制热效果，甚至会导致压縮机无法正常启动。对于交流工频电源较低的区域，如将空调器出口至北美或日本等国家，交流电 压通常为89—180V，电源频率为50Hz或60Hz。在此类区域中使用变频空调器，迫 切需要使用一种稳定的升压电路，能够向变频控制器提供较高电压和电流的驱动母 线电源。如公开以下方案的在先申请中国专利，申请号为200410007747，名称为升压电 路，该升压电路的升压部具有根据时钟信号对输入电压升压后输出一个或者多个相 互串联连接的升压单元，该升压单元分别包含电荷传送晶体管和相互并联连接的多 个升压用电容器。在上述申请方案中的输入电压较小， 一般为12V以下，无法应用于一般变频空 调器所使用的89—180V交流工频电源环境中。另外，在升压单元中单独进行并联使 用的数个电容器，较长时间使用后易于被击穿。如果选用性能参数较高的电容器， 则又会相应地提高升压电路的设计和使用成本。
技术实现思路
本技术针对上述现有技术存在的不足，提供一种电容并联式升压电路，该 升压电路应用于使用交流电源的直流变频空调器。本技术的设计目的在于，实现较高交流电压值的直流升压，向变频控制器 提供稳定的直流电源，升压电路不易被击穿，而且具有较高的运行稳定性能。为实现上述设计目的，所述变频空调器的电容并联式升压电路主要具有所述的整流部包括有桥接的4个功率二极管，所述的升压部包括有一组或至少两组并联的升压单元，每组升压单元具有2个 串联的电解电容。如上述基本方案，交流电源经过整流部整流平波以后，由升压部的电解电容分 别在正弦波、负弦波周期进行电荷的积聚，从而形成相互叠加的直流母线电压输出。为实现在交流电的正、负弦波周期内均衡地升压，在每组升压单元中，2个电解 电容的连接点连接于交流电源的输入端或输出端。即2个电解电容的连接点即可以连接交流电的火线，也可以连接交流电的零线。为进一步提高应对不同交流电压的升压能力，优选的方案是所述的升压部具有 两组并联的升压单元。即两组并联的升压单元中，分别有2个电解电容工作在交流电源的正弦波或负 弦波周期。该升压电路的直流输出端、输入端分别连接变频控制器的正极、负极。 如上所述，所述变频空调器的电容并联式升压电路具有以下优点和有益效果1、 能够应用于较高交流工频电源的区域使用，变频控制器的直流母线电压较高，因 而控制压縮机运行的变频参数范围较大，空调器整体制冷/制热效果较佳；2、 升压电路的负载功率较大，使用上述升压电路可将交流输入89—180V/50Hz或 60Hz的供电电源整流、升压为310—320V直流电压，且可提供《30A的直流电流；3、 升压电路结构简单，性能较为稳定，用于升压的电解电容不易被击穿；4、 对于选用电解电容有着较低的性能参数要求，因而升压电路的配置较为容易、设 计和使用成本也较低。附图说明现结合下述附图对本技术做进一步解释和说明。图1是所述变频空调器的电容并联式升压电路实施例1的示意图2是实施例2的示意图3是实施例3的示意图；具体实施方式实施例l，如图1所示，本实施例提供的变频空调器的电容并联式升压电路，其 两端分别连接交流电源的输入/输出端，即火线a端，零线b端。升压电路包括有串联的一整流部和一升压部，整流部具有桥接的4个功率二极 管D1、 D2、 D3和D4，升压部具有2组并联的升压单元。所述的每组升压单元具有2个串联的电解电容El和E2，以及电解电容E3和E4。 电解电容El和E2的串联c点、电解电容E3和E4的串联c点均连接于交流电的零 线b端。升压电路的直流输出端、输入端，分别连接变频控制器的正极(P极)、负极(N 极)。如上述电路结构，在输入交流电的正弦波周期中，交流电从导通的功率二极管 Dl同时经过电解电容E1、 E3，从而由电解电容E1、 E3进行电荷积聚，之后交流电 返回交流电的零线b端。在输入交流电的负弦波周期中，交流电从导通的功率二极管D2同时经过电解电 容E2、 E4，从而由电解电容E2、 E4进行电荷积聚，之后交流电返回交流电的零线b 端。在一个完整的交流电输入周期中，在电解电容El和E2两端获得一个叠加的电 压值，在电解电容E3和E4两端也获得一个叠加的电压值，从而形成电容并联式升 压电路两端的直流母线电压。实施例2，如图2所示，本实施例提供的变频空调器的电容并联式升压电路与实 施例l的区别之处在于，2组升压单元中，电解电容El和E2的串联c点、电解电容 E3和E4的串联c点均连接于交流电的火线a端。如上述电路结构，在输入交流电的正弦波周期中，交流电从串联c点同时经过 电解电容E2、 E4，从而由电解电容E2、 E4进行电荷积聚，之后经导通的功率二极管 D4返回交流电的零线b端。在输入交流电的负弦波周期中，交流电从串联c点同时经过电解电容E1、 E3， 从而由电解电容E1、 E3进行电荷积聚，之后经导通的功率二极管D3返回交流电的 零线b端。实施例3，如图3所示，所述变频空调器的电容并联式升压电路，其两端分别连 接交流电源的输入/输出端，即火线a端，零线b端。升压电路包括有串联的一整流部和一升压部，整流部具有桥接的4个功率二极 管D1、 D2、 D3和D4，升压部具有3组并联的升压单元。所述的每组升压单元具有2个串联的电解电容E1和E2，电解电容E3和E4，以 及电解电容E5和E6。电解电容El和E2的串联c点、电解电容E3和E4的串联c点、以及电解电容 E5和E6的串联c点连接于交流电的零线b端。升压电路的直流输出端、输入端，分别连接变频控制器的正极(P极)、负极(N 极)。如上述电路结构，在输入交流电的正弦波周期中，交流电从导通的功率二极管 Dl同时经过电解电容E1、 E3、 E5，从而由电解电容E1、 E3、 E5进行电荷积聚，之 后交流电返回交流电的零线b端。在输入交流电的负弦波周期中，交流电从导通的功率二极管D2同时经过电解电 容E2、 E4、 E6，从而由电解电容E2、 E4、 E6进行电荷积聚，之后交流电返回交流电 的零线b端。在一个完整的交流电输入周期中，在电解电容E1和E2、 E3和E4、 E5和E6两 两端分别获得一个叠加的电压值，从而形成电容并联式升压电路两端的直流母线电 压。以上是结合附图所给出的实施例，仅是实现本技术设计目的的优选方案。 对于所属领域技术人员来说可以据此得到启示，而直接推导出符合相同设计构思的 其他替代内容，也应属于本技术所述的权利保护范围。权利要求1、一种变频空调器的电容并联式升压电路，具有串联的一整流部和一升压部，其特征在于所述电容并联式升压电路的两端，分别连接交流电源的输入/输出端，所述的整流部包括有桥接的4个功率二极管(D1)、(D2)、(D3)、(D4)，所述的升压部包括有一组或至少两组并联的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变频空调器的电容并联式升压电路，具有串联的一整流部和一升压部，其特征在于：所述电容并联式升压电路的两端，分别连接交流电源的输入／输出端，　所述的整流部包括有桥接的４个功率二极管（Ｄ１）、（Ｄ２）、（Ｄ３）、（Ｄ４），　所述的 升压部包括有一组或至少两组并联的升压单元，每组升压单元具有２个串联的电解电容。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙德伟，
申请(专利权)人：海信山东空调有限公司，
类型：实用新型
国别省市：95[中国|青岛]