空調(diào)機(jī)組的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種空調(diào)機(jī)組。其中,空調(diào)機(jī)組包括:用電部件;以及驅(qū)動電路,驅(qū)動電路包括直流側(cè)和交流側(cè),驅(qū)動電路的直流側(cè)與直流電網(wǎng)相連接,驅(qū)動電路的交流側(cè)與用電部件相連接,用于將直流側(cè)的直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為用電部件工作所需的交流電。通過本實用新型,達(dá)到了降低空調(diào)機(jī)組的電能損耗的效果。
【專利說明】空調(diào)機(jī)組【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及空調(diào)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種空調(diào)機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的空調(diào)機(jī)組的拓?fù)鋱D。如圖1所示,空調(diào)機(jī)組接入的是公用電網(wǎng)單相交流電(Alternation Current,簡稱AC)或者三相四線制的交流電AC。變頻壓縮機(jī)驅(qū)動和變頻風(fēng)機(jī)驅(qū)動把進(jìn)入空調(diào)機(jī)組的交流電經(jīng)過AC/DC (Direct Current,直流電)整流后,把交流電變成直流電,整流后的直流電再經(jīng)DC/AC逆變成電壓和頻率可變的交流電,用于驅(qū)動變頻壓縮機(jī)Ml’和變頻風(fēng)機(jī)M2’運(yùn)轉(zhuǎn)。同時,經(jīng)AC/DC整流的直流電還經(jīng)開關(guān)電源變換成低壓的直流電,為變頻壓縮機(jī)驅(qū)動和變頻風(fēng)機(jī)驅(qū)動的控制單元提供工作電源。交流電通過開關(guān)電源(交流電轉(zhuǎn)化為直流電AC/DC ),給主控單元提供直流低壓的工作電源。直流負(fù)載(如均油閥、四通閥等閥類、壓力傳感器、溫度傳感器等傳感器)的電源由高壓的交流電(如220V交流電)供給。
[0003]接入空調(diào)的交流電需要經(jīng)過整流后變成直流電,再由直流電轉(zhuǎn)變成交流電用于驅(qū)動變頻壓縮機(jī)和變頻風(fēng)機(jī),電能經(jīng)過的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)較多,電能損耗大,利用率低。
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中空調(diào)機(jī)組的電能損耗大的問題,目前尚未提出有效的解決方案。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的主要目的在于提供一種空調(diào)機(jī)組,以解決空調(diào)機(jī)組的電能損耗大的問題。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實用新型的一個方面,提供了一種空調(diào)機(jī)組。根據(jù)本實用新型的空調(diào)機(jī)組包括:用電部件;以及驅(qū)動電路,驅(qū)動電路包括直流側(cè)和交流側(cè),驅(qū)動電路的直流側(cè)與直流電網(wǎng)相連接,驅(qū)動電路的交流側(cè)與用電部件相連接,用于將直流側(cè)的直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為用電部件工作所需的交流電。
[0007]進(jìn)一步地,用電部件包括壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī),驅(qū)動電路包括:壓縮機(jī)驅(qū)動電路,壓縮機(jī)驅(qū)動電路的直流側(cè)與直流電網(wǎng)相連接,壓縮機(jī)驅(qū)動電路的交流側(cè)與壓縮機(jī)相連接,用于將直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為壓縮機(jī)工作所需的交流電;以及風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路,風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路的直流側(cè)與直流電網(wǎng)相連接,風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路的交流側(cè)與風(fēng)機(jī)相連接,用于將直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為風(fēng)機(jī)工作所需的交流電。
[0008]進(jìn)一步地,空調(diào)機(jī)組還包括:直流負(fù)載;主控單元,與驅(qū)動電路和直流負(fù)載分別相連接,用于控制驅(qū)動電路和直流負(fù)載;以及開關(guān)電源,與驅(qū)動電路、直流負(fù)載和主控單元分別相連接,用于將直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為驅(qū)動電路工作所需的第一直流電,將直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為直流負(fù)載工作所需的第二直流電,將直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為主控單元工作所需的第三直流電,其中,第一直流電、第二直流電和第三直流電的電壓小于直流電網(wǎng)的直流電的電壓。
[0009]進(jìn)一步地,開關(guān)電源為反激式開關(guān)電源,反激式開關(guān)電源包括:開關(guān)變壓器,開關(guān)變壓器包括初級側(cè)和次級側(cè),開關(guān)變壓器的初級側(cè)與直流電網(wǎng)相連接,開關(guān)變壓器的次級側(cè)與驅(qū)動電路、直流負(fù)載和主控單元分別相連接;以及開關(guān)管,連接在直流電網(wǎng)與開關(guān)變壓器的初級側(cè)之間。
[0010]進(jìn)一步地,開關(guān)變壓器包括:初級繞組,與直流電網(wǎng)相連接,用于存儲直流電網(wǎng)的直流電;以及次級繞組,包括第一子次級繞組、第二子次級繞組、第三子次級繞組和第四子次級繞組,第一子次級繞組與壓縮機(jī)驅(qū)動電路相連接,第二子次級繞組與風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路相連接,第三子次級繞組與主控單元相連接,第四子次級繞組與直流負(fù)載相連接。
[0011]進(jìn)一步地,驅(qū)動電路包括:整流電路,整流電路包括直流側(cè)和交流側(cè),整流電路的直流側(cè)與直流電網(wǎng)相連接,整流電路的交流側(cè)與用電部件相連接;儲能電容,連接在直流電網(wǎng)的兩接線端;均壓電阻,與儲能電容并聯(lián),并連接在直流電網(wǎng)的兩接線端;以及采樣電路,一端與整流電路的交流側(cè)相連接,另一端與主控單元相連接,用于對整流電路的交流側(cè)的交流電進(jìn)行采樣。
[0012]進(jìn)一步地,儲能電容包括第一電容和第二電容,第一電容的第一端與直流電網(wǎng)的一端相連接,第一電容的第二端與第二電容的第一端相連接,第二電容的第二端與直流電網(wǎng)的另一端相連接,均壓電阻包括第一電阻和第二電阻,第一電阻的第一端與第一電容的第一端相連接,第一電阻的第二端與第一電容的第二端相連接,第二電阻的第一端與第二電容的第一端和第一電阻的第一端分別相連接,第二電阻的第二端與第二電容的第二端相連接。
[0013]進(jìn)一步地,整流電路為智能功率模塊。
[0014]通過本實用新型,采用包括用電部件和驅(qū)動電路的空調(diào)機(jī)組,通過驅(qū)動電路將直流電網(wǎng)輸入的直流電轉(zhuǎn)化用電部件工作所需的交流電,只需要將輸入的直流電經(jīng)過一次轉(zhuǎn)換后再供給用電部件使用,相對于現(xiàn)有技術(shù)的空調(diào)機(jī)組減少了空調(diào)機(jī)組中電能的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),解決了空調(diào)機(jī)組的電能損耗大的問題,達(dá)到了降低空調(diào)機(jī)組的電能損耗的效果,進(jìn)而提聞了空調(diào)機(jī)組的能效。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0016]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的空調(diào)機(jī)組的拓?fù)鋱D;
[0017]圖2是根據(jù)本實用新型第一實施例的空調(diào)機(jī)組的拓?fù)鋱D;
[0018]圖3是根據(jù)本實用新型第二實施例的空調(diào)機(jī)組的拓?fù)鋱D;
[0019]圖4是根據(jù)本實用新型實施例的主控單元與驅(qū)動電路的通信拓?fù)鋱D;
[0020]圖5是根據(jù)本實用新型實施例的開關(guān)電源的拓?fù)鋱D;
[0021]圖6是根據(jù)本實用新型實施例的驅(qū)動電路的電路圖;以及
[0022]圖7是根據(jù)本實用新型實施例的對空調(diào)機(jī)組進(jìn)行控制的示意圖。
【具體實施方式】
[0023]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本實用新型。
[0024]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本實用新型方案,下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分的實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0025]需要說明的是,本實用新型的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換,以便這里描述的本實用新型的實施例。此外,術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
[0026]本實用新型實施例提供了 一種空調(diào)機(jī)組。
[0027]圖2是根據(jù)本實用新型第一實施例的空調(diào)機(jī)組的拓?fù)鋱D。如圖2所示,該空調(diào)機(jī)組包括用電部件I和驅(qū)動電路2。用電部件I可以是壓縮機(jī)或者風(fēng)機(jī)等交流用電部件,其中,壓縮機(jī)可以是變頻壓縮機(jī),風(fēng)機(jī)可以是變頻風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)可以是室內(nèi)風(fēng)機(jī)或者室外風(fēng)機(jī)。驅(qū)動電路2包括直流側(cè)和交流側(cè),驅(qū)動電路2的直流側(cè)與直流電網(wǎng)相連接,驅(qū)動電路2的直流側(cè)可以是通過直流母線與支流電網(wǎng)相連接,直流電網(wǎng)用于提供空調(diào)機(jī)組工作所需的直流電。驅(qū)動電路2的交流側(cè)與用電部件I相連接,驅(qū)動電路可以是壓縮機(jī)驅(qū)動電路,也可以是風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路。當(dāng)用電部件為壓縮機(jī)時,壓縮機(jī)驅(qū)動電路的交流側(cè)與與壓縮機(jī)相連接;當(dāng)用電部件為風(fēng)機(jī)時,風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路的交流側(cè)與風(fēng)機(jī)相連接。驅(qū)動電路2用于將直流側(cè)的直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為用電部件I工作所需的交流電,可以是將直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為三相交流電供給用電部件I。驅(qū)動電路2可以通過向用電部件I提供交流電,以驅(qū)動用電部件I運(yùn)轉(zhuǎn),其中,壓縮機(jī)驅(qū)動電路可以用于驅(qū)動變頻壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路用于驅(qū)動變頻風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0028]需要說明的是,本實用新型實施例的直流電網(wǎng)可以是例如光伏發(fā)電產(chǎn)生的直流電網(wǎng),也可以是其他輸出直流電的直流電網(wǎng)或者直流電源,本實施例中的“直流電網(wǎng)”并不對本實用新型有不當(dāng)限定。
[0029]通過本實用新型實施例,通過驅(qū)動電路2將直流電網(wǎng)輸入的直流電轉(zhuǎn)化用電部件I工作所需的交流電,只需要將輸入的直流電經(jīng)過一次轉(zhuǎn)換后再供給用電部件I使用,相對于現(xiàn)有技術(shù)的空調(diào)機(jī)組減少了空調(diào)機(jī)組中電能的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),解決了空調(diào)機(jī)組的電能損耗大的問題,達(dá)到了降低空調(diào)機(jī)組的電能損耗的效果,進(jìn)而提高了空調(diào)機(jī)組的能效。
[0030]圖3是根據(jù)本實用新型第二實施例的空調(diào)機(jī)組的拓?fù)鋱D。該實施例的空調(diào)機(jī)組可以作為上述實施例的空調(diào)機(jī)組的一種優(yōu)選實施方式。如圖3所示,用電部件I包括壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī),驅(qū)動電路2包括壓縮機(jī)驅(qū)動電路和風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路。
[0031]壓縮機(jī)驅(qū)動電路包括直流側(cè)和交流側(cè),壓縮機(jī)驅(qū)動電路的直流側(cè)與直流電網(wǎng)相連接,可以是通過直流母線將壓縮機(jī)驅(qū)動電路的直流側(cè)與直流電網(wǎng)連接起來,壓縮機(jī)驅(qū)動電路的交流側(cè)與壓縮機(jī)Ml相連接,該壓縮機(jī)驅(qū)動電路用于將直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為壓縮機(jī)Ml工作所需的交流電。其中,壓縮機(jī)Ml工作所需的交流電可以是電壓和頻率可變的交流電。通過壓縮機(jī)驅(qū)動電路將直流電網(wǎng)的直流電經(jīng)過DC/AC逆變成電壓和頻率可變的交流電以驅(qū)動壓縮機(jī)Ml運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0032]風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路包括直流側(cè)和交流側(cè),風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路的直流側(cè)與直流電網(wǎng)相連接,可以是通過直流母線將風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路的直流側(cè)與直流電網(wǎng)連接起來,風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路的交流側(cè)與風(fēng)機(jī)M2相連接,用于將直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為風(fēng)機(jī)工作所需的交流電。其中,風(fēng)機(jī)M2工作所需的交流電可以是電壓和頻率可變的交流電。通過風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路將直流電網(wǎng)的直流電經(jīng)過DC/AC逆變成電壓和頻率可變的交流電以驅(qū)動風(fēng)機(jī)M2運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0033]經(jīng)過壓縮機(jī)驅(qū)動電路逆變后的交流電與風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路逆變后的交流電的電壓和頻率與壓縮機(jī)Ml和風(fēng)機(jī)M2各自性能參數(shù)和功率有關(guān),可以相同,也可以不同。
[0034]通過本實用新型實施例,將通過壓縮機(jī)驅(qū)動電路和風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路將直流電網(wǎng)的直流電分別轉(zhuǎn)化為壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī)工作所需的交流電,減小了電能轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),進(jìn)一步地降低了空調(diào)機(jī)組的電能損耗。
[0035]優(yōu)選地,空調(diào)機(jī)組還包括直流負(fù)載、主控單元和開關(guān)電源。其中,直流負(fù)載可以是空調(diào)機(jī)組中的閥門和傳感器,例如四通閥、均油閥、回油閥、平衡閥、系統(tǒng)高低壓測量閥和系統(tǒng)高低壓傳感器等。
[0036]主控單元與驅(qū)動電路2和直流負(fù)載分別相連接,該主控單元用于控制驅(qū)動電路2和直流負(fù)載。主控單元可以包括多個控制單元,例如用于控制壓縮機(jī)的控制單元和用于控制風(fēng)機(jī)的控制單元。主控單元可以是控制芯片,主控單元與驅(qū)動電路2可以是通過通信總線相連接,如圖4所示,當(dāng)驅(qū)動電路2包括壓縮機(jī)驅(qū)動電路和風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路時,壓縮機(jī)驅(qū)動電路和風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路與主控單元通過通信總線相連接,主控單元通過通信總線向壓縮機(jī)驅(qū)動電路和風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路發(fā)出控制信號,用于控制壓縮機(jī)驅(qū)動電路和風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路工作。
[0037]控制單元是整個空調(diào)機(jī)組的總控制中心,起著檢測、監(jiān)聽和控制的作用。通過檢測直流負(fù)載,比如系統(tǒng)高低壓力,管路溫度等,同時監(jiān)聽來自壓縮機(jī)驅(qū)動等下位機(jī)返回的數(shù)據(jù)狀態(tài),進(jìn)行下一步的控制。
[0038]控制單元與壓縮機(jī)驅(qū)動電路和風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路之間的數(shù)據(jù)交換是通過通信方式,其載體包括 485 總線、UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通用異步收發(fā)傳輸器)總線、SPI (—種高速的、全雙工、同步的通信總線)總線和CAN (Controller AreaNetwork,控制器局域網(wǎng)絡(luò))總線等,采用半雙工的主/從通信模式,控制單元為上位機(jī),壓縮機(jī)驅(qū)動電路和風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路,上位機(jī)對下位機(jī)進(jìn)行點名,下位機(jī)接收到點數(shù)據(jù)后回復(fù)上位機(jī),上位機(jī)在同一時刻只能點一個下位機(jī),且在點名各下位機(jī)之間留有時間間隙以防止總線數(shù)據(jù)沖突而丟失。
[0039]主控單元還可以包括用于控制直流負(fù)載的控制單元,用于向直流負(fù)載發(fā)出控制信號控制直流負(fù)載工作。
[0040]開關(guān)電源與驅(qū)動電路2、直流負(fù)載和主控單元分別相連接,用于將直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為驅(qū)動電路2工作所需的第一直流電。開關(guān)電源可以是直流開關(guān)電源,用于將直流電網(wǎng)的高壓直流電轉(zhuǎn)化為空調(diào)機(jī)組中相應(yīng)部件工作所需的低壓直流電(DC/DC)。當(dāng)驅(qū)動電路2包括壓縮機(jī)驅(qū)動電路和風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路時,如圖3所示,開關(guān)電源與壓縮機(jī)驅(qū)動電路和風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路分別相連接(圖3中虛線所示),直流電網(wǎng)的直流電通過直流母線與開關(guān)電源相連接。第一直流電包括壓縮機(jī)驅(qū)動電路工作所需的直流電和電風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路工作所需的直流電,直流電網(wǎng)的直流電經(jīng)過開關(guān)電源的轉(zhuǎn)換后,統(tǒng)一向壓縮機(jī)驅(qū)動電路和電風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路提供壓縮機(jī)驅(qū)動電路工作所需的直流電和電風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路工作所需的直流電。壓縮機(jī)驅(qū)動電路工作所需的直流電和電風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路工作所需的直流電可以相同,也可以不同。進(jìn)一步地,第一直流電的電壓為15V,也即是直流電網(wǎng)的直流電經(jīng)過開關(guān)電源轉(zhuǎn)化為電壓為15V的直流電供給壓縮機(jī)驅(qū)動電路和電風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路。
[0041]開關(guān)電源還用于將直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為直流負(fù)載工作所需的第二直流電。第二直流電可以是36V及36V以下的低壓直流電,通過開關(guān)電源將直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為負(fù)荷人體安全的電壓要求的低壓直流電,供給直流負(fù)載,則空調(diào)機(jī)組控制器部分各處都是安全電壓,從而提高了機(jī)組的安全可靠性,避免了因空調(diào)機(jī)組配件漏電問題帶來的安全隱患,提高維護(hù)、使用時的安全性。
[0042]另外,開關(guān)電源還用于將直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為主控單元工作所需的第三直流電,第三直流電可以是電壓為24V的直流電。第一直流電、第二直流電和第三直流電的電壓小于直流電網(wǎng)的直流電的電壓。例如,第一直流電可以是15V直流電,第二直流電可以是36V (含)以下直流電,第三直流電可以是24V直流電。
[0043]需要說明的是,本實用新型實施例的“第一”、“第二”、“第三”,僅是為了區(qū)分各期間的工作電流,并不表示先后順序,不對本實用新型有不當(dāng)限定。
[0044]根據(jù)本實用新型實施例,通過開關(guān)電源,將直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為驅(qū)動電路2、主控單元和直流負(fù)載工作所需的低壓直流電,增強(qiáng)了空調(diào)機(jī)組的安全性和可靠性。另外,由于在空調(diào)機(jī)組的電控箱內(nèi)部除了出口處的壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī)電源外,其他均為直流電壓,從而降低了不同類型電源之間相互交錯帶來的電磁干擾的問題。
[0045]優(yōu)選地,開關(guān)電源為反激式開關(guān)電源,反激式開關(guān)電源包括開關(guān)變壓器T和開關(guān)管Ql ο
[0046]如圖5所示,開關(guān)變壓器T包括初級側(cè)和次級側(cè),開關(guān)變壓器T的初級側(cè)與直流電網(wǎng)相連接,開關(guān)變壓器T的次級側(cè)與驅(qū)動電路2、直流負(fù)載和主控單元分別相連接。開關(guān)管,連接在直流電網(wǎng)與開關(guān)變壓器的初級側(cè)之間。開關(guān)電源的初次級之間通過開關(guān)變壓器進(jìn)行隔離,在開關(guān)管Ql導(dǎo)通期間,把能量儲存在開關(guān)變壓器的初級,在開關(guān)管Ql關(guān)斷期間,能量從開關(guān)變壓器T的初級側(cè)傳遞到次級側(cè)。
[0047]其中,如圖5所示,開關(guān)變壓器T包括初級繞組和次級繞組,該初級繞組與直流電網(wǎng)相連接,用于存儲直流電網(wǎng)的直流電。次級繞組包括第一子次級繞組、第二子次級繞組、第三子次級繞組和第四子次級繞組,第一子次級繞組與壓縮機(jī)驅(qū)動電路相連接,第二子次級繞組與風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路相連接,第三子次級繞組與主控單元相連接,第四子次級繞組與直流負(fù)載相連接。第一次級繞組用于向壓縮機(jī)驅(qū)動電路提供15V的直流電,第二子次級繞組用于向風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路提供15V的直流電,第三子次級繞組用于向主控單元提供24V的直流電,第四子次級繞組用于向直流負(fù)載提供36V或者36V以下的直流電。
[0048]優(yōu)選地,驅(qū)動電路包括整流電路、儲能電容、均壓電阻和采樣電路。
[0049]如圖6所示,整流電路包括直流側(cè)和交流側(cè),整流電路的直流側(cè)與直流電網(wǎng)相連接,整流電路的交流側(cè)與用電部件相連接。該整流電路可以是三相PWM (脈沖寬度調(diào)制)整流電路,優(yōu)選地,該整流電路為智能功率模塊(Intelligent Power Module,簡稱為IPM),該整流電路包括絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor,簡稱為IGBT)Q1、Q2、Q3、Q4、Q5 和 Q6 和續(xù)流二極管 D1、D2、D3、D4、D5 和 D6。功率模塊中,Q1、Q2、Q3、Q4、Q5和Q6的柵極分別與處理器的P麗1、P麗2、P麗3、P麗4、P麗5和P麗6依次相連接,IGBT管Ql的集電極與續(xù)流二極管Dl陰極相連接,IGBT管Ql的發(fā)射極與續(xù)流二極管Dl陽極相連接,IGBT管Q2、Q3、Q4、Q5和Q6與續(xù)流二極管D2、D3、D4、D5和D6的連接關(guān)系同IGBT管Ql與續(xù)流二極管Dl的連接關(guān)系相類似,這里不做贅述。IGBT管Ql的發(fā)射極與IGBT管Q2集電極相連接,IGBT管Q3的發(fā)射極與IGBT管Q4集電極相連接,IGBT管Q5的發(fā)射極與IGBT管Q6集電極相連接。用電部件I的U線與IGBT管Ql的發(fā)射極相連接,其電壓記為Ua,用電部件I的V線與IGBT管Q3的發(fā)射極相連接,其電壓記為Ub,用電部件I的W線與IGBT管Q5的發(fā)射極相連接,其電壓記為Uc。
[0050] 儲能電容連接在直流電網(wǎng)的兩接線端。如圖6中虛線所示,儲能電容可以是儲能電容陣列,其中,電容的容量由用電部件I的功率決定,可以用于存儲直流電網(wǎng)的直流電。進(jìn)一步地,儲能電容包括第一電容Cl和第二電容C2,第一電容Cl的第一端與直流電網(wǎng)的一端相連接,第一電容Cl的第二端與第二電容C2的第一端相連接,第二電容C2的第二端與直流電網(wǎng)的另一端相連接。
[0051 ] 均壓電阻與儲能電容并聯(lián),并連接在直流電網(wǎng)的兩接線端。進(jìn)一步地,均壓電阻包括第一電阻Rl和第二電阻R2。如圖6所不,第一電阻Rl的第一端與第一電容Cl的第一端相連接,第一電阻Rl的第二端與第一電容Cl的第二端相連接,第二電阻R2的第一端與第二電容C2的第一端和第一電阻Rl的第一端分別相連接,第二電阻R2的第二端與第二電容C2的第二端相連接。
[0052]采樣電路的一端與整流電路的交流側(cè)相連接,另一端與主控單元Ctrol相連接,用于采樣整流電路的交流側(cè)的交流電。如圖6所示,在整流電路的交流側(cè)的U線和V線上分別設(shè)置有電流傳感器21,用于采樣U線上的線電流Iu和V線上的線電流Iv,并將U線上的線電流Iu和V線上的線電流Iv輸出給主控單元Ctrol。
[0053]圖6中第一電阻Rl端的VDCl表示驅(qū)動電路2的工作電源的輸入端,主控單元Ctrol連接的VDC2表示主控單元Ctrol的工作電源的輸入端。
[0054]本實用新型實施例的智能功率模塊(IPM)為一個三相全橋功率器件,分為六個單元,每個單元由IGBT和二極管并聯(lián)組合而成。其工作原理是:通過智能功率模塊(IPM)把直流電逆變成頻率和電壓可變的交流電,用于驅(qū)動壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī)??刂茊卧狢trol采樣用電部件I (壓縮機(jī)或者風(fēng)機(jī))的輸入電流,輸出PWM1-PWM6控制信號控制智能功率模塊(IPM)。
[0055]圖7是根據(jù)本實用新型實施例的對空調(diào)機(jī)組進(jìn)行控制的示意圖。如圖7所示,本實用新型實施例的驅(qū)動電路2采用雙閉環(huán)控制,其中外環(huán)為速度環(huán),轉(zhuǎn)速參考值Wn*為接收控制單元的轉(zhuǎn)速信號,轉(zhuǎn)速參考值fc*與實際檢測的轉(zhuǎn)速Wr做差值,該差值經(jīng)過PI控制器得到內(nèi)環(huán)的參考值I* ;內(nèi)環(huán)為電流環(huán),其參考值I*為外環(huán)速度環(huán)給定,參考值I*與實際檢測的電流I做差值,該差值經(jīng)過PI控制器后得到壓縮機(jī)/風(fēng)機(jī)三相相電壓值Ux (x=a、b、c)參考值,也即用于驅(qū)動壓縮機(jī)/風(fēng)機(jī)的頻率和電壓可變的交流電壓。然后采用SPWM調(diào)制方法,將Ux (x=a、b、c)與三角載波作比較,產(chǎn)生控制IGBT的PWM信號。對于每一相而言,上下橋臂IGBT的PWM信號是互補(bǔ)的,即不能同時導(dǎo)通。其中,上橋臂IGBT包括IGBT管Ql、Q3和Q5,下橋臂IGBT包括IGBT管Q2、Q4和Q6。
[0056]需要說明的是,在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機(jī)可執(zhí)行指令的計算機(jī)系統(tǒng)中執(zhí)行,并且,雖然在流程圖中示出了邏輯順序,但是在某些情況下,可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。
[0057] 以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種空調(diào)機(jī)組,其特征在于,包括: 用電部件;以及 驅(qū)動電路,所述驅(qū)動電路包括直流側(cè)和交流側(cè),所述驅(qū)動電路的直流側(cè)與直流電網(wǎng)相連接,所述驅(qū)動電路的交流側(cè)與所述用電部件相連接,用于將所述直流側(cè)的直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為所述用電部件工作所需的交流電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)機(jī)組,其特征在于,所述用電部件包括壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī),所述驅(qū)動電路包括: 壓縮機(jī)驅(qū)動電路,所述壓縮機(jī)驅(qū)動電路的直流側(cè)與直流電網(wǎng)相連接,所述壓縮機(jī)驅(qū)動電路的交流側(cè)與所述壓縮機(jī)相連接,用于將所述直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為所述壓縮機(jī)工作所需的交流電;以及 風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路,所述風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路的直流側(cè)與所述直流電網(wǎng)相連接,所述風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路的交流側(cè)與所述風(fēng)機(jī)相連接,用于將所述直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為所述風(fēng)機(jī)工作所需的交流電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)機(jī)組,其特征在于,所述空調(diào)機(jī)組還包括: 直流負(fù)載; 主控單元,與所述驅(qū)動電路和所述直流負(fù)載分別相連接,用于控制所述驅(qū)動電路和所述直流負(fù)載;以及 開關(guān)電源,與所述驅(qū)動電路、所述直流負(fù)載和所述主控單元分別相連接,用于將所述直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為所述驅(qū)動電路工作所需的第一直流電,將所述直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為所述直流負(fù)載工作所需的第二直流電,將所述直流電網(wǎng)的直流電轉(zhuǎn)化為所述主控單元工作所需的第三直流電,其中,所述第一直流電、所述第二直流電和所述第三直流電的電壓小于所述直流電網(wǎng)的直流電的電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空調(diào)機(jī)組,其特征在于,所述開關(guān)電源為反激式開關(guān)電源,所述反激式開關(guān)電源包括: 開關(guān)變壓器,所述開關(guān)變壓器包括初級側(cè)和次級側(cè),所述開關(guān)變壓器的初級側(cè)與所述直流電網(wǎng)相連接,所述開關(guān)變壓器的次級側(cè)與所述驅(qū)動電路、所述直流負(fù)載和所述主控單元分別相連接;以及 開關(guān)管,連接在所述直流電網(wǎng)與所述開關(guān)變壓器的初級側(cè)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空調(diào)機(jī)組,其特征在于,所述開關(guān)變壓器包括: 初級繞組,與所述直流電網(wǎng)相連接,用于存儲所述直流電網(wǎng)的直流電;以及 次級繞組,包括第一子次級繞組、第二子次級繞組、第三子次級繞組和第四子次級繞組,所述第一子次級繞組與所述壓縮機(jī)驅(qū)動電路相連接,所述第二子次級繞組與所述風(fēng)機(jī)驅(qū)動電路相連接,所述第三子次級繞組與所述主控單元相連接,所述第四子次級繞組與所述直流負(fù)載相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)機(jī)組,其特征在于,所述驅(qū)動電路包括: 整流電路,所述整流電路包括直流側(cè)和交流側(cè),所述整流電路的直流側(cè)與所述直流電網(wǎng)相連接,所述整流電路的交流側(cè)與所述用電部件相連接; 儲能電容,連接在所述直流電網(wǎng)的兩接線端; 均壓電阻,與所述儲能電容并聯(lián),并連接在所述直流電網(wǎng)的兩接線端;以及采樣電路,一端與所述整流電路的交流側(cè)相連接,另一端與主控單元相連接,用于對所述整流電路的交流側(cè)的交流電進(jìn)行采樣。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空調(diào)機(jī)組,其特征在于, 所述儲能電容包括第一電容和第二電容,所述第一電容的第一端與所述直流電網(wǎng)的一端相連接,所述第一電容的第二端與所述第二電容的第一端相連接,所述第二電容的第二端與所述直流電網(wǎng)的另一端相連接, 所述均壓電阻包括第一電阻和第二電阻,所述第一電阻的第一端與所述第一電容的第一端相連接,所述第一電阻的第二端與所述第一電容的第二端相連接,所述第二電阻的第一端與所述第二電容的第一端和所述第一電阻的第一端分別相連接,所述第二電阻的第二端與所述第二電容的第二端相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空調(diào)機(jī)組,其特征在于,所述整流電路為智能功率模塊。
【文檔編號】H02M7/42GK203691275SQ201320860494
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】陳洪濤, 孫豐濤, 嚴(yán)凡, 李輝, 尉崇剛 申請人:珠海格力電器股份有限公司