浪涌电压抑制电路及具有所述电路的空调器的利记博彩app

文档序号:7421918阅读:539来源:国知局
专利名称:浪涌电压抑制电路及具有所述电路的空调器的利记博彩app
技术领域
本实用新型属于电源电路技术领域,具体地说,是涉及一种对电源电路中 串入的浪涌冲击电压进行有效抑制的处理电路以及具有所述浪涌电压抑制电路 的空调器。
背景技术
由于电网电源的谐波问题越来越被人们重视,所以功率因数校正PFC电路 也越来越多地被应用在各种电源电路中。
目前,在变频空调器中功率因数校正釆用的PFC方案可以分为有源、无源 两大类。对于输入功率相对较小的家用分体式壁挂空调器来说,绝大部分采用 无源PFC方案进行功率因数的校正。无源PFC方式的主要优点是成本相对较 低,可靠性较高。其实现的主要方式是在空调器室外机的全桥整流主回路的交 流侧和直流侧各串联一电感线圈,以改善供电主回路的品质因数,达到提高功 率因数的目的。
但是,由此带来的问题是目前采用无源PFC方式的空调器在进行浪涌冲击 试验时,由于电感线圏的作用经常会导致整流硅桥被击穿、失效,因此,电源 电路的耐受水平较低,仅能达到国标要求的2级水平(L-N间IOOOV),使得无 源PFC方案变频空调器在标准符合方面较差,从而导致应用区域受限。

实用新型内容
本实用新型为了解决现有采用无源PFC方式设计的电源电路耐受浪涌冲击 水平低的问题,提供了 一种浪涌电压抑制电路,有效保护了电源主回路中的薄弱环节。
为解决上述技术问题,本实用新型采用以下技术方案予以实现
一种浪涌电压抑制电路,包括交流电源输入端和整流硅桥,在所述整流硅 桥的交流输入端并联有压敏电阻或者电容。
进一步的,在所述整流硅桥的交流输入端和直流输出端分别串联有一电感, 以实现对供电主回路功率因数的校正。
又进一步的,所述整流硅桥是由四个二极管组成的单相全桥整流电路。
再进一步的,为了避免交流电源输入端在遭受雷击时,高压雷电对后级电 路造成损坏,在所述交流电源输入端并联有另一压敏电阻,以实现对后级电路 的保护。
更进一步的,所述交流电源输入端的其中一个端子经放电管和一压敏电阻 接地,以防止交流电源输入端与地之间串入雷电时对后级电路造成损坏。
基于上述浪涌电压抑制电路结构,本实用新型又提供了 一种具有所述浪涌 电压抑制电路的空调器,通过在空调器内部电路板的供电主回路中设置所述的 抑制电路,即在电源电路中整流硅桥的交流输入端并联压敏电阻或者电容,从
而解决了变频空调器无源PFC方案中的浪涌沖击问题。
与现有技术相比,本实用新型的优点和积极效果是本实用新型的浪涌电 压抑制电路结构简单,效果显著,能有效保护供电主回路中的薄弱环节,进而 达到提高电路可靠性的目的。将所述浪涌电压抑制电路应用于空调器中,可将 空调器的浪涌冲击耐受能力提高到3级水平(L-N间2000V ),使得无源PFC方 案变频空调器在标准符合方面得到进一步提高,从而增加了空调产品的市场竟 争力,并使空调器的使用范围得以扩展。
结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后,本实用新型的其他特点 和优点将变得更加清楚。

图1是本实用新型所提出的浪涌电压抑制电路的一种实施例的电路原理
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行详细地描述。 本实用新型的浪涌电压抑制电路通过在电源主回路中的整流硅桥的交流侧 并联压敏电阻或者电容器件,以简单的电路结构实现了对浪涌电压的抑制作用,
从而显著提高了采用无源PFC方案设计的电源电路的耐浪涌冲击能力,使得电 源电路运行的可靠性得以加强。
下面以采用无源PFC方式的空调器为例,详细阐述所述浪涌电压抑制电路 的具体组成结构及工作过程。
实施例一,参见图1所示,本实施例以无源PFC方案变频空调器中的一种 W电源电路为例来具体阐述所述浪^
图1中,CNOl、 CN02为交流电源输入端,接收外部交流供电,通过共才莫电 感L01连接熔断器F01,经软启动电路连接电感L02,进而连接整流硅桥的交流 侧,即交流输入端,通过整流硅桥将输入的交流电转换为直流电通过其直流侧 输出。所述整流硅桥的直流侧,即直流输出端,通过电感L03连接后级负栽, 为后级负载提供直流工作电源。
在本实施例中,所述整流石圭桥可以采用由四个二才及管D01 D04组成的单相 全桥整流电路实现,以完成全波整流任务。通过整流珪桥输出的直流电压经并 联的电容EOl和电容C05施加到后级负载(在本实施例中,所述后级负载可以 具体指空调压缩机),以实现向后级负载提供稳定的直流供电。其中,所述电容 E01对整流硅桥输出的直流电压起平波作用,使输出的电压波形更加平滑;电 容C05为滤波电容,可起到有效抑制高频噪波干扰的作用。
在本实施例中,所述软启动电3各可以由热每文电阻PTC01和主继电器RY01 的常开触点并耳关组成。当空调器通电启动时,通过交流电源tr入端CNOl、 CN02引入的外部交流供电经共模电感L01以及分别并联在其前后两端的电容C3、C04 进行共模干扰抑制和滤波处理后,通过热^:电阻PTCOl、电感L02输入到整流 石圭桥,进而转化为直流供电,经电感L03、电容EOl、 C05施加到后级负载,驱 动其上电运行。由于空调器开机运行时,启动电流很大,设计热壽文电阻PTC01 可有效减小启动电流,达到保护空调器内部电^各板的目的。当空调器启动一孚史 时间后,控制主继电器RYOl吸合,进而旁路热敏电阻PTCOl,使整机进入正常 运行状态。
电路中,电感L02、 L03构成无源PFC功率因数校正方案,在改善电源电路 品质因数的同时,使电源电路的抗浪涌沖击能力降低,常常会导致整流硅桥的 击穿。为了解决此问题,本实施例在整流硅桥的交流输入端并联一个压敏电阻 Z03,以起到对浪涌电压的有效抑制作用,进而实现对整流硅桥的保护。
下面对该电路的工作原理进行详细阐述。
在未并联压敏电阻Z03前,将该电源电路的交流电源丰命入端CNOl、 CN02 接通220V交流电源进行火线零线间全角度+1000V浪涌冲击试验室时,整流硅 桥常被击穿。具体原因分析如下
当交流输入弦波在270。时,流过整流硅桥内功率二极管D01的电流方向 为b^a,此时,电感L02两端的电压为a端为正电位、c端为负电位。当+1000V 浪涌冲击电压来临时,电感L02的c端电位迅速升高,同时b+a电位差迅速减 小,最终反向,即电流流向转为a^b。此时,由于整流石圭桥内功率二才及管D01 的结电容特性,决定了 a^b会产生一个大的反冲电流,并且所述反冲电流会有 一个小^大^小的尖峰过程。当反冲电流达到峰值后开始减小时,由于电感L02 的存在,会阻止该反沖电流的减小。此时,a端电位升高,对功率二极管D01 会产生一个反冲电压,从而导致功率二^l管D01热击穿。
本实施例针对上述问题,在整流硅桥的交流输入端,即a、 d之间,并联一 个压每丈电阻Z03,当反冲电压来临时,压每丈电阻Z03导通,此时,通过压壽丈电 阻Z03提供一个低阻抗回路来分流反沖电流由峰值变小的部分,从而减小了施加到功率二极管D01上的反冲电流的总能量,起到了有效保护无源PFC电路中 薄弱环节一一整流硅桥的作用。
实际试验证明采用此项措施后,新设计电源电路的抗浪涌冲击能力较没 有压敏电阻Z03的原电路相比提高了 IOOOV,从而可以使得变频空调器耐浪涌 冲击能力由国标2级提高到3级标准。
作为另外一个实施例,所述的压敏电阻Z03也可以采用一个电容器件代替, 并联在整流硅桥的交流输入端,即a、 d之间,来起到对反冲电流的分流作用, 图中未示出。所述电容器的容值可以选在U敖法左右,同样可以实现对浪涌电 压的有效抑制。
此外,为了避免空调器在遭受雷击时过压损毁,在所述交流电源输入端 CNOl、 CN02之间还并联有一压每文电阻Z02。当火线与零线之间串入雷电时,压 敏电阻Z02短路,以切断后级电路,实现对空调器的过压保护。
为了实现对空调器的进一步保护,在本实施例中,将交流电源的火线端 CN01经串联的力文电管SA101和压敏电阻Z01连4妄4妻地端EARTH。当火线与地之 间或者零线与地之间串入雷电时,放电管SA101闭合,电流通过放电管SA101 和压敏电阻ZOl流向大地,从而实现对空调器后级电路的有效保护。当雷电消 失后,压敏电阻ZOl控制放电管SA101关断,从而使后级电路重新进入正常工 作状态。
本实用新型通过对电源电路在承受浪涌沖击时的各项参数进行分析,设计 了一种新型的浪涌电压抑制电路,有效保护了供电主回路中的薄弱环节,从而 将变频空调器浪涌冲击耐受能力提高到3级水平(L-N间2000V ),使得无源PFC 方案变频空调器在标准符合方面得到了进一步提高,增加了产品的市场竟争力, 并进一步扩展了空调器的使用范围。
当然,以上所述仅是本实用新型的一种优选实施方式而已,应当指出,对 于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可 以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应^L为本实用新型的保护范围。
权利要求1、一种浪涌电压抑制电路,包括交流电源输入端和整流硅桥,其特征在于在所述整流硅桥的交流输入端并联有压敏电阻或电容。
2、 根据权利要求1所述的浪涌电压抑制电路,其特征在于在所述整流硅 桥的交流输入端和直流输出端分别串联有一电感。
3、 根据权利要求1或2所述的浪涌电压抑制电路,其特征在于所述整流 硅桥是由四个二极管组成的单相全桥整流电路。
4、 根据权利要求1或2所述的浪涌电压抑制电路,其特征在于在所述交 流电源输入端并联有另 一压每文电阻。
5、 根据权利要求4所述的浪涌电压抑制电路,其特征在于所述交流电源 输入端的其中 一个端子经放电管和一压敏电阻接地。
6、 一种空调器,在所述空调器的内部电路板上设置有电源电路,包括交流 电源输入端和整流硅桥,其特征在于在所述整流硅桥的交流输入端并联有压 敏电阻或电容。
7、 根据权利要求6所述的空调器,其特征在于在所述整流硅桥的交流输 入端和直流输出端分别串联有一电感。
8、 根据权利要求6或7所述的空调器,其特征在于所述整流硅桥是由四 个二极管组成的单相全桥整流电路。
9、 根据权利要求6或7所述的空调器,其特征在于在所述交流电源输入 端并联有另一压敏电阻。
10、 根据权利要求9所述的空调器,其特征在于所述交流电源输入端的 其中一个端子经;改电管和一压壽丈电阻^接地。
专利摘要本实用新型公开了一种浪涌电压抑制电路及具有所述电路的空调器,包括交流电源输入端和整流硅桥,在所述整流硅桥的交流输入端并联有压敏电阻或者电容。本实用新型的浪涌电压抑制电路结构简单,效果显著,能有效保护供电主回路中的薄弱环节,进而达到提高电路可靠性的目的。将所述浪涌电压抑制电路应用于空调器中,可将空调器的浪涌冲击耐受能力提高到3级水平(L-N间2000V),使得无源PFC方案变频空调器在标准符合方面得到进一步提高,从而增加了空调产品的市场竞争力,并使空调器的使用范围得以扩展。
文档编号H02H9/04GK201315484SQ20082022421
公开日2009年9月23日 申请日期2008年11月25日 优先权日2008年11月25日
发明者孙德伟 申请人:海信(山东)空调有限公司
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