变频空调以及功率因数校正pfc电路的过流保护电路的利记博彩app_2

文档序号:10057569阅读:来源:国知局
电解电容E1、压缩机等。
[0026]具体地,PFC电路20可采用Boost型PFC电路。如图2_4所示,整流电路10具有第一输出端和第二输出端,Boost型PFC电路可包括电感L1、功率开关管S1和二极管D1,其中,电感L1的一端与整流电路10的第一输出端相连,电感L1的另一端与二极管D1的阳极相连,电感L1与二极管D1之间具有第三节点;二极管D1的阴极与电解电容E1的正极端相连;功率开关管S1的集电极与第三节点相连,功率开关管S1的发射极分别与整流电路10的第二输出端和电解电容E1的负极端相连。
[0027]在图2-4的实施例中,PFC电路20在对电源进行功率因数校正的同时还可对整流后的直流电进行升压处理,以为电解电容E1和负载30提供稳定的直流电压,其中,通过控制功率开关管S1的占空比,可达到提高功率因数和升压的目的。
[0028]如图1-4所示,本实用新型实施例的变频空调中功率因数校正PFC电路的过流保护电路40包括:PFC驱动器401、电流检测单元402、比较单元403、微控制器404和电流保护逻辑单元405。
[0029]其中,PFC驱动器401用于驱动PFC电路20,即言PFC驱动器401与PFC电路20相连以向PFC电路20输出驱动信号。具体地,在图2-4的实施例中,PFC电路20包括电感L1、二极管D1和功率开关管S1,PFC驱动器401与功率开关管S1的控制极相连以驱动功率开关管S1开通或关断。
[0030]电流检测单元402用以检测变频空调的整机输入电流以生成检测电压,也就是说,电流检测单元402可检测整机输入电流并将整机输入电流转换为相应的检测电压。其中,需要说明的是,在图2-4的实施例中,电流检测单元402可与功率开关管S1、电解电容E1和压缩机30等相连,整机输入电流可以是流过PFC电路20中功率开关管S1、电解电容E1和压缩机30等的电流之和。具体地,在PFC电路20中的功率开关管S1开通时,整机输入电流等于流过功率开关管S1的电流;在PFC电路20中的功率开关管S1关断时,整机输入电流等于电解电容E1的充放电电流与流过压缩机30的电流之和。
[0031]比较单元403与电流检测单元402相连,比较单元403用以根据检测电压生成初次过流保护信号,即言比较单元403可与电流检测单元402的输出端相连以获取检测电压。需要说明的是,初次过流保护信号可包括有效初次过流保护信号和无效初次过流保护信号,比较单元403在判断检测电压大于预设保护电压时输出有效初次过流保护信号,并在判断检测电压小于或等于预设保护电压时输出无效初次过流保护信号。
[0032]微控制器404通过第一输出端0UT1与PFC驱动器401相连,微控制器404还通过第二输出端0UT2与压缩机驱动器31相连,微控制器404用以通过第一输出端0UT1输出PFC控制信号至PFC驱动器401,以及通过第二输出端0UT2输出压缩机控制信号至压缩机驱动器31。具体地,控制信号可包括有效控制信号和无效控制信号,当微控制器40输出有效PFC控制信号至PFC驱动器401时,PFC驱动器401驱动PFC电路20中的功率开关管S1开通,当微控制器40输出无效PFC控制信号至PFC驱动器401时,PFC驱动器401驱动功率开关管S1关断;当微控制器40输出有效压缩机控制信号至压缩机驱动器31时压缩机驱动器31驱动压缩机启动,当微控制器40输出无效压缩机控制信号至压缩机驱动器31时压缩机驱动器31驱动压缩机停机。
[0033]电流保护逻辑单元405分别与比较单元403和微控制器404相连,电流保护逻辑单元405用以根据初次过流保护信号和PFC控制信号进行逻辑运算以生成最终电流保护信号。即言,电流保护逻辑单元405的第一输入端与比较单元403以接收初次过流保护信号,电流保护逻辑单元405的第二输入端与微控制器404的第一输出端0UT1相连以获取PFC控制信号。需要说明的是,最终电流保护信号包括有效最终电流保护信号和无效最终电流保护信号,也就是说,电流保护逻辑单元405根据初次过流保护信号和PFC控制信号之间的逻辑运算结果判断是否生成有效最终电流保护信号。
[0034]其中,PFC驱动器401根据最终电流保护信号和PFC控制信号驱动PFC电路,同时微控制器404根据最终电流保护信号控制第一输出端和第二输出端的输出状态。需要说明的是,当电流保护逻辑单元405输出有效最终电流保护信号时,无论PFC控制信号是否有效,PFC驱动器401均驱动PFC电路20中的功率开关管S1关断,同时微控制器404在接收到最终电流保护信号时控制第一输出端和第二输出端关闭以停止输出PFC控制信号和压缩机控制信号,从而有效保护功率开关管。
[0035]还需说明的是,PFC驱动器401在接收到无效最终过流保护信号且有效PFC驱动信号时才驱动功率开关管S1开通,否则PFC驱动器401驱动功率开关管S1关断。
[0036]具体而言,当微控制器404输出有效PFC控制信号时,PFC驱动器401驱动PFC电路20的功率开关器件S1开通,电流流过电流检测单元402,电流检测单元402根据检测到的整机输入电流输出相应的检测电压给比较单元403,其中,检测电压正比于整机输入电流,如果整机输入电流发生过流,则检测电压超过预设保护电压,比较单元403将输出有效初次过流保护信号。
[0037]电流保护逻辑单元405在接收到有效初次过流保护信号之后进行如下判断:
[0038]如果判断接收到有效PFC控制信号,即有效初次过流保护信号是在PFC控制信号有效的情况下产生,可判断过流是由功率开关管S1的电流过大引起的,电流保护逻辑单元405则输出有效最终过流保护信号,该有效最终过流保护信号输出到PFC驱动器401以使PFC驱动器401驱动功率开关器件S1关断,同时该有效最终过流保护信号输出到微控制器404,以使微控制器404停止输出PFC控制信号和压缩机控制信号,以保护功率开关器件;
[0039]如果判断接收到无效PFC控制信号,即有效初次过流保护信号是在PFC控制信号无效的情况下产生的,尽管整机输入电流过大、比较单元403输出有效初次过流保护信号,但是电流保护逻辑单元405却输出无效最终过流保护信号,PFC驱动器401驱动功率开关器件S1关断,同时微控制器404继续输出PFC控制信号和压缩机控制信号,不会发生误保护,避免压缩机在功率开关管关断器件因电网电压突变而频繁停机。
[0040]另外,如果整机输入电流未发生过流,则检测电压低于预设保护电压,比较单元403将输出无效初次过流保护信号,电流保护逻辑单元405输出无效最终电流保护信号,微控制器404在接收到无效最终电流保护信号之后正常输出PFC控制信号和压缩机控制信号,同时PFC驱动器401在接收到无效最终电流保护信号之后根据微控制器404输出的PFC控制信号驱动功率开关器件S1。
[0041]可以理解的是,微控制器404还可检测直流母线电压即电解电容E1的电压,并根据整机输入电流和直流母线电压输出PFC控制信号至PFC驱动器401以控制功率开关管S1的占空比。并且,微控制器404还可根据变频空调的整机运行状态输出压缩机控制信号给压缩机驱动31以控制压缩机30的运行频率。
[0042]如上所述,在整机输入电流过流且功率开关管S1开通时PFC驱动器401驱动功率开关器件S1关断,微控制器404停止输出PFC控制信号和压缩机控制信号;在整机输入电流过流且功率开关管S1关断时,微控制器404继续输出PFC控制信号和压缩机控制信号,即功率开关器件S1处于关断状态,压缩机30正常运行。
[0043]由此,本实用新型实施例的过流保护电路能够有效保护PFC电路,避免PFC电路因过流而损坏,并避免过流保护的误动作,避免压缩机因电网电压突变而频繁停机。
[0044]具体地,根据图2-4的实施例,比较单元403包括:第一比较器LM1,第一比较器LM1的正输入端与电流检测单元402相连,第一比较器LM1的负输入端与预设保
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