專利名稱：低功耗正溫度系數(shù)熱敏電阻起動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種低功耗正溫度系數(shù)熱敏電阻起動(dòng)器，主要用于冰箱壓縮機(jī)電機(jī)的起動(dòng)，也可以用于一般單相交流電機(jī)的起動(dòng)。
背景技術(shù)：
單相交流電機(jī)通常由一個(gè)轉(zhuǎn)子和由主、副繞組構(gòu)成的定子組成。其中的副繞組除了起到電機(jī)起動(dòng)的作用外，也可以在電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)繼續(xù)參加工作，所以完整的單相交流電機(jī)的副繞組電路通常可以由并聯(lián)的副繞組運(yùn)行電路和副繞組起動(dòng)電路表示。電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，副繞組不參加工作的電機(jī)則沒有其中的副繞組運(yùn)行電路部分。其中的副繞組起動(dòng)電路部分僅在電機(jī)起動(dòng)時(shí)參加工作，在電機(jī)起動(dòng)后需要實(shí)現(xiàn)斷開。目前通常由正溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC)元件來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)電機(jī)起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電路參加工作，PTC元件被通于副繞組起動(dòng)電流，導(dǎo)致PTC元件發(fā)熱，其阻值迅速上升，最終使起動(dòng)電路被基本斷開。在電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，PTC元件中仍然必須由一個(gè)較小的電流持續(xù)通過，以維持PTC元件的發(fā)熱阻值，阻止電機(jī)起動(dòng)電路在電機(jī)正常工作時(shí)發(fā)生作用。這個(gè)維持PTC發(fā)熱的功耗通常在3瓦左右。由于這種電機(jī)被廣泛應(yīng)用，這個(gè)發(fā)熱功耗導(dǎo)致了電能的大量浪費(fèi)。針對(duì)這種情況，行業(yè)內(nèi)的一些技術(shù)人員也進(jìn)行了一些改進(jìn)嘗試。本發(fā)明人的中國授權(quán)公告號(hào)為CN1294694C的發(fā)明專利公開了一種“互感式無觸點(diǎn)起動(dòng)器”，通過使用電流互感器采樣相關(guān)的電流信號(hào)，來控制串聯(lián)在電機(jī)起動(dòng)電路中的雙向可控硅的通斷狀態(tài)，根據(jù)電流互感器采樣點(diǎn)的電流在電機(jī)起動(dòng)之初遠(yuǎn)大于電機(jī)起動(dòng)完成后正常運(yùn)行時(shí)大小的情況，在電機(jī)起動(dòng)時(shí)接通電機(jī)的起動(dòng)電路，在電機(jī)起動(dòng)完成后斷開電機(jī)起動(dòng)電路。由于使用電流互感器的電流采樣系統(tǒng)只有極低的發(fā)熱功耗，因而實(shí)現(xiàn)了基本無功耗的單相電機(jī)起動(dòng)
ο中國公開號(hào)為CN101056080的發(fā)明專利公開了一種“無觸點(diǎn)節(jié)能起動(dòng)器”，通過對(duì)串聯(lián)了電機(jī)主回路中的電感線圈上的壓降進(jìn)行整流后，通過驅(qū)動(dòng)一個(gè)光控雙向可控硅來驅(qū)動(dòng)串聯(lián)在電機(jī)起動(dòng)電路中的雙向可控硅，也可以以很低的功耗實(shí)現(xiàn)單相電機(jī)的起動(dòng)器。中國公開號(hào)為CN201039045的實(shí)用新型專利公開了一種“節(jié)能PTC起動(dòng)器”，該技術(shù)方案以電容充電定時(shí)器為基礎(chǔ)，對(duì)串聯(lián)在電機(jī)起動(dòng)電路中的雙向可控硅實(shí)現(xiàn)了在電機(jī)系統(tǒng)通電之初接通然后定時(shí)斷開的控制方式，同樣地，在電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)不再需要PTC的發(fā)熱維持，也可以實(shí)現(xiàn)低功耗的單相電機(jī)起動(dòng)器。以上這些低功耗的單相電機(jī)起動(dòng)有一個(gè)共同特點(diǎn)，那就是有一定復(fù)雜程度的電子線路，通常需要一塊線路板作為安裝、焊接的基板，生產(chǎn)成本高，制造工藝比較復(fù)雜，對(duì)起動(dòng)器產(chǎn)品的可靠性帶來一定影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是要提供一種結(jié)構(gòu)更簡單、動(dòng)作可靠又成本低的低功耗正溫度系數(shù)熱敏電阻起動(dòng)器，它具有制造工藝簡單的特點(diǎn)，使之更易于大規(guī)模批量生產(chǎn)，與家電產(chǎn)品的規(guī)?；a(chǎn)相匹配。本發(fā)明的任務(wù)是這樣來完成的，一種低功耗正溫度系數(shù)熱敏電阻起動(dòng)器，其特點(diǎn)是包括一個(gè)雙向可控硅T和一個(gè)正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt，所述雙向可控硅T的Al端與電機(jī)副繞組引出端S連接，雙向可控硅T的A2端與電機(jī)主繞組引出端M連接，雙向可控硅T 的G端與所述正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的一端連接，正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的另一端與電機(jī)主繞組引出端M連接。在這個(gè)技術(shù)方案中，正溫度系數(shù)熱敏電阻僅使用在雙向可控硅的觸發(fā)電路中，流經(jīng)電流很小，通常在幾十毫安，因而正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt可以做得很小，而維持其發(fā)熱所需要的電流也很小，在電機(jī)起動(dòng)完成后，需要維持該起動(dòng)電路斷開所需要的使正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt維持在高溫、高阻狀態(tài)所需要的電流也很小，從而可以以很小的發(fā)熱功耗實(shí)現(xiàn)單相電機(jī)起動(dòng)器功能。實(shí)驗(yàn)顯示，這個(gè)很小的發(fā)熱功耗可以控制在0. 3瓦左右，相比傳統(tǒng)的正溫度系數(shù)熱敏電阻起動(dòng)器，在實(shí)現(xiàn)了 90%左右節(jié)能的同時(shí)，保持了起動(dòng)器本身的結(jié)構(gòu)簡單、動(dòng)作可靠和低成本特性。因此，具有制造工藝簡單，易于大規(guī)模批量生產(chǎn)，可與家電產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn)相匹配。


圖1為本發(fā)明的電原理圖。
具體實(shí)施例方式為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)和有益效果，申請(qǐng)人將在下面以實(shí)施例的方式作詳細(xì)說明，但是對(duì)實(shí)施例的描述均不是對(duì)本發(fā)明方案的限制，任何依據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所作出的僅僅為形式上的而非實(shí)質(zhì)性的等效變換都應(yīng)視為本發(fā)明的技術(shù)方案范疇。請(qǐng)參見圖1，單相交流電機(jī)由主繞組Ll和副繞組L2組成，這兩個(gè)繞組共有三個(gè)引出端，分別是主繞組引出端M、副繞組引出端S、主副繞組合并引出端Z，通常在電機(jī)的主繞組引出端M、副繞組引出端S之間連接有運(yùn)行電容器C，電機(jī)的主繞組引出端連接到電源端 A，電機(jī)的主、副繞組合并引出端連接到過載保護(hù)器F，經(jīng)過載保護(hù)器F后連接到電源端B。本發(fā)明低功耗正溫度系數(shù)熱敏電阻起動(dòng)器包括一個(gè)雙向可控硅T和一個(gè)正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt，所述雙向可控硅T的Al端與電機(jī)副繞組引出端S連接，雙向可控硅T的 A2端與電機(jī)主繞組弓丨出端M連接，雙向可控硅T的G端與所述正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的一端連接，正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的另一端與電機(jī)主繞組引出端M連接。當(dāng)電機(jī)接通電源時(shí)，低功耗正溫度系數(shù)熱敏電阻起動(dòng)器中的正溫度系數(shù)熱敏電阻 Rt處于常溫狀態(tài)，其阻值為較低的常溫電阻，起動(dòng)電路中流經(jīng)Rt的電流足以觸發(fā)雙向可控硅T導(dǎo)通，從而使電機(jī)的副繞組起動(dòng)電路導(dǎo)通。隨著電機(jī)的運(yùn)行，流經(jīng)正溫度系數(shù)熱敏電阻 Rt的電流逐步使其發(fā)熱升溫，直至接近其居里點(diǎn)溫度，而流經(jīng)Rt的電流值則逐步減小直至其無法觸發(fā)雙向可控硅T導(dǎo)通。此時(shí)，電機(jī)起動(dòng)電路被基本斷開，電機(jī)起動(dòng)過程完成。在電機(jī)完成起動(dòng)過程進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，流經(jīng)起動(dòng)電路的電流值僅為維持串聯(lián)在雙向可控硅T的觸發(fā)極回路中的正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt發(fā)熱以保持在高阻狀態(tài)所需的電流。由于雙向可控硅T觸發(fā)極回路的電流值極小，通常在幾毫安到幾十毫安，因此使用在這個(gè)回路中的正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的耐電流值可以很小，其體積就可以做得很小，維持其高溫、高阻狀態(tài)所需要的電流值也就很小。這樣，在電機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，起動(dòng)器消耗的發(fā)熱功耗就非常低。試驗(yàn)表明，正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的維持電流可以達(dá)到5毫安以下，足以保證雙向可控硅T不被觸發(fā)導(dǎo)通，而正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的發(fā)熱功耗也可以控制到0.3瓦左右。
權(quán)利要求
1. 一種低功耗正溫度系數(shù)熱敏電阻起動(dòng)器，其特征在于包括一個(gè)雙向可控硅T和一個(gè)正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt，所述雙向可控硅T的Al端與電機(jī)副繞組引出端S連接，雙向可控硅T的A2端與電機(jī)主繞組引出端M連接，雙向可控硅T的G端與所述正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的一端連接，正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的另一端與電機(jī)主繞組引出端M連接。
全文摘要
一種低功耗正溫度系數(shù)熱敏電阻起動(dòng)器，主要用于冰箱壓縮機(jī)電機(jī)的起動(dòng)，也可以用于一般單相交流電機(jī)的起動(dòng)。其特點(diǎn)是包括一個(gè)雙向可控硅T和一個(gè)正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt，所述雙向可控硅T的A1端與電機(jī)副繞組引出端S連接，雙向可控硅T的A2端與電機(jī)主繞組引出端M連接，雙向可控硅T的G端與所述正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的一端連接，正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的另一端與電機(jī)主繞組引出端M連接。優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單、動(dòng)作可靠和低成本特性，易于大規(guī)模批量生產(chǎn)，可與家電產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn)相匹配。
文檔編號(hào)H02P1/42GK102510248SQ201110341499
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者趙云文 申請(qǐng)人:常熟市天銀機(jī)電股份有限公司