空调辅助电加热器的故障检测保护电路及空调器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种空调辅助电加热器的故障检测保护电路及空调器，包括在空调辅助电加热器的加热温度超过设定温度时控制所述空调辅助电加热器断电的温度保护器、电流检测电路和控制器；所述电流检测电路对空调辅助电加热器的交流供电回路进行电流检测，生成检测信号输出至控制器；所述控制器在检测到电流为零时，输出控制信号，控制所述空调辅助电加热器断电停止运行。本实用新型专利技术通过对空调辅助电加热器采用温度和电流双重检测的控制方式，来控制电加热器运行，进而在满足空调器对电加热器过热保护要求的前提下，实现了对电加热器故障的准确检测，降低了电加热器及保护器件异常所导致的严重质量问题发生的几率，提高了空调产品的整机安全性能。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于空调与制冷工程
，具体地说，是涉及一种用于对空调产品中的辅助电加热器实现故障检测及保护的电路结构设计和空调器。
技术介绍
随着制冷技术的不断发展，空调产品已经从过去单一的制冷功能逐步发展到今天集制冷、制热、除湿、空气净化等多种功能于一体的综合型电气设备。现有的空调产品为了提高冬季的制热效果，主要是通过在空调器室内机中增加辅助电加热器，利用辅助电加热器产生的热量来满足用户的供热需求。辅助电加热器在空调器中的作用越来越重要，尤其是定速产品，辅助电加热器的用电功率能够占到冬季整机用电的50%以上，辅助电加热器功率要求的增大与空调器整机安全设计之间的矛盾就变得越来越突出。对于传统的空调器产品来说，对空调辅助电加热器的控制只是进行电加热器周围温度方面的检测，即通过检测辅助电加热器的加热温度是否过高来判断是否需要继续为所述的辅助电加热器供电，进而达到对辅助电加热器过热保护的设计目的。但是，这种传统的控制方式，并无法实现对空调辅助电加热器自身故障的检测，因而对于因空调辅助电加热器自身故障所引发的整机质量问题，目前还缺少一种行之有效的检测手段，由此也给空调产品的安全运行造成了一定程度的威胁，很可能会引发严重的质量问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种空调辅助电加热器的故障检测保护电路，能够对空调辅助电加热器实现准确的故障检测，以避免因空调辅助电加热器故障而引发的整机危险事故的发生。为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案予以实现一种空调辅助电加热器的故障检测保护电路，包括在空调辅助电加热器的加热温度超过设定温度时控制所述空调辅助电加热器断电的温度保护器、电流检测电路和控制器；所述电流检测电路对空调辅助电加热器的交流供电回路进行电流检测，生成检测信号输出至控制器；所述控制器在检测到电流为零时，输出控制信号，控制所述空调辅助电加热器断电停止运行。优选的，所述温度保护器串联在空调辅助电加热器的交流供电回路中，在所述温度保护器中设置有温度检测器件和开关器件，所述温度检测器件检测空调辅助电加热器的加热温度，并在检测到加热温度超过设定温度时，控制所述开关器件断开，所述开关器件串联在所述空调辅助电加热器的交流供电回路中。作为所述电流检测电路的一种优选电路组建方案，在所述电流检测电路中包含有电流互感器、整流电路和分压电路，所述电流互感器连接在所述的交流供电回路中，产生感应电流输出至整流电路整流成直流电压后，输出至分压电路转换成电压检测信号输出至所述的控制器。为了保护控制器的接口，在所述电流检测电路中还包含有钳位电路，所述钳位电路对所述分压电路转换输出的电压检测信号的幅值进行钳制，以生成满足控制器的接口电压要求的直流检测信号输出至所述的控制器。进一步的，在所述电流检测电路中还包含有滤波电路，连接在所述的分压电路与钳位电路之间，滤除电压检测信号中的干扰噪波。优选的，所述电流互感器的一次绕组串联在空调辅助电加热器的交流供电回路的火线中，电流互感器的二次绕组连接整流电路的交流侧；所述整流电路为由四个二极管连接而成的全桥整流电路，整流电路的直流侧连接所述的分压电路。又进一步的，在所述空调辅助电加热器的交流供电回路中串联有一个开关元件，所述开关元件在所述控制器输出的控制信号的作用下通断，连通或者切断所述空调辅助电加热器的交流供电回路。优选的，所述开关元件为继电器，所述继电器的线圈在控制器输出的控制信号的作用下通电或者断电，进而控制其活动触点吸合或者断开，所述继电器的活动触点串联在空调辅助电加热器的交流供电回路中。再进一步的，所述控制器输出的控制信号传输至一驱动器，通过驱动器输出驱动电压至所述继电器的线圈，进而控制所述继电器的线圈通电或者断电。基于上述空调辅助电加热器的故障检测保护电路，本技术还提供了一种采用所述故障检测保护电路设计的空调器，包括空调辅助电加热器、温度保护器、电流检测电路和控制器；所述温度保护器在空调辅助电加热器的加热温度超过设定温度时，控制所述空调辅助电加热器断电；所述电流检测电路对空调辅助电加热器的交流供电回路进行电流检测，生成检测信号输出至控制器；所述控制器在检测到电流为零时，输出控制信号，控制所述空调辅助电加热器断电停止运行。与现有技术相比，本技术的优点和积极效果是本技术通过对空调辅助电加热器采用温度和电流双重检测的控制方式，来控制电加热器运行，进而在满足空调器对电加热器过热保护要求的前提下，实现了对电加热器故障的准确检测，降低了电加热器及保护器件异常所导致的严重质量问题发生的几率，提高了空调产品的整机安全性能。结合附图阅读本技术实施方式的详细描述后，本技术的其他特点和优点将变得更加清楚。附图说明图1是本技术所提出的空调辅助电加热器故障保护电路的一种实施例的电路原理图；图2是空调辅助电加热器的供电线路图；图3是本技术所提出的空调辅助电加热器的故障检测方法的一种实施例的检测流程图。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细地描述。本实施例为了解决空调器在冬季制热运行的过程中，空调辅助电加热器的控制回路无法判断电加热器是否正常的问题，提出了一种空调辅助电加热器的故障检测技术。该故障检测技术通过在空调辅助电加热器的供电控制回路中设置温度保护器和电流检测器，采用对空调辅助电加热器的加热温度和供电电流进行双重检测的方式，来决定是否为辅助电加热器继续供电，由此确保了空调辅助电加热器运行的安全性，实现了对空调辅助电加热器故障的准确检测。具体来讲，可以利用温度保护器对空调辅助电加热器的加热温度进行检测，当检测到辅助电加热器的加热温度超过设定温度时，通过控制所述辅助电加热器断电停止运行，从而使整机进入保护状态，达到过热保护的设计目的。与此同时，利用电流检测电路对空调辅助电加热器的交流供电回路进行电流检测，若检测到电流变为零，则可能存在两种情况一种是空调辅助电加热器出现故障；另外一种是由于温度保护器执行保护动作而导致的供电中断。为了区别是哪种情况，可以首先切断空调辅助电加热器的交流供电，并在延迟设定时间后，重新为所述的空调辅助电加热器供电，然后再次对所述交流供电回路进行电流检测，若电流不为零，则可以判定之前的电流为零，是由于温度保护器动作所导致的交流供电回路断开，属于正常的过热保护过程，而不是电加热器自身的问题；若电流仍为零，则可以判定是空调辅助电加热器自身出现了故障，此时应该立即切断所述空调辅助电加热器的交流供电，以避免引发严重的质量事故。为了满足上述设计要求，本实施例从硬件电路和软件控制两方面出发，对现有空调产品进行改进，以实现对空调辅助电加热器的过热保护和故障检测。下面首先对空调辅助电加热器的故障保护电路的具体组建结构及其工作原理进行详细地阐述。参见图1、图2所示，在空调器室内机的主控板上设置控制器IC1、温度保护器IC3和电流检测电路(如图1中虚线框中的部分)。其中，所述温度保护器IC3和电流检测电路可以连接在空调辅助电加热器HEATER的交流供电回路中，通过切断空调辅助电加热器HEATER的交流供电，以控制空调辅助电加热器HEATER断电停止运行，使系统进入过热保护状态。在本实施例中，所述温度保护器IC3可以采用一个设置有温度检测器件和开关本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空调辅助电加热器的故障检测保护电路，其特征在于：包括在空调辅助电加热器的加热温度超过设定温度时控制所述空调辅助电加热器断电的温度保护器、电流检测电路和控制器；所述电流检测电路对空调辅助电加热器的交流供电回路进行电流检测，生成检测信号输出至控制器；所述控制器在检测到电流为零时，输出控制信号，控制所述空调辅助电加热器断电停止运行。

【技术特征摘要】
1.一种空调辅助电加热器的故障检测保护电路，其特征在于包括在空调辅助电加热器的加热温度超过设定温度时控制所述空调辅助电加热器断电的温度保护器、电流检测电路和控制器；所述电流检测电路对空调辅助电加热器的交流供电回路进行电流检测，生成检测信号输出至控制器；所述控制器在检测到电流为零时，输出控制信号，控制所述空调辅助电加热器断电停止运行。2.根据权利要求1所述的空调辅助电加热器的故障检测保护电路，其特征在于所述温度保护器串联在空调辅助电加热器的交流供电回路中，在所述温度保护器中设置有温度检测器件和开关器件，所述温度检测器件检测空调辅助电加热器的加热温度，并在检测到加热温度超过设定温度时，控制所述开关器件断开，所述开关器件串联在所述空调辅助电加热器的交流供电回路中。3.根据权利要求1所述的空调辅助电加热器的故障检测保护电路，其特征在于在所述电流检测电路中包含有电流互感器、整流电路和分压电路，所述电流互感器连接在所述的交流供电回路中，产生感应电流输出至整流电路整流成直流电压后，输出至分压电路转换成电压检测信号输出至所述的控制器。4.根据权利要求3所述的空调辅助电加热器的故障检测保护电路，其特征在于在所述电流检测电路中还包含有钳位电路，所述钳位电路对所述分压电路转换输出的电压检测信号的幅值进行钳制，以生成满足控制器的接口电压要求的直流检测信号输出至所述的控制器。5.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王波，
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：