一种冰箱交流加热器高低压自适应装置及方法与流程

本技术涉及电路控制，尤其涉及一种冰箱交流加热器高低压自适应装置及方法。

背景技术：

1、在冰箱的实际使用场景中，普遍存在供电电网电压波动范围大的问题，部分地区长期处于高压供电状态，部分区域则持续处于低压供电区间，甚至部分偏远地区会在高低压供电状态间频繁切换。作为冰箱核心化霜部件的交流加热器，其运行稳定性直接决定了冰箱的化霜效率、制冷系统运行可靠性以及整机使用寿命，行业内始终存在对适配复杂波动电网、保障化霜系统持续稳定工作的加热器适配方案的迫切需求。

2、当前行业内针对该问题主要采用两类主流现有技术方案：第一类是定电压匹配方案，即针对目标销售区域的常规供电电压，选定仅适配单一额定电压参数的交流加热器，通过匹配当地标称电压的方式实现常规工况下的化霜加热功能；第二类是宽电压全域适配方案，通过在加热器回路中增设额外的调压电路、功率补偿元件等结构，拓展加热器的可适配输入电压区间，试图覆盖高低压全范围的供电场景。

3、然而，定电压匹配方案仅能在单一电压区间内正常工作，当供电电压偏离预设额定值时，极易出现化霜加热功率不足导致化霜效果差，或功率过载引发烧保险、加热器本体烧毁的故障，完全无法同时适配高压、低压两类供电环境；而宽电压全域适配方案虽能覆盖较宽的电压输入范围，但额外增加的电路元件大幅推高了物料与装配成本，同时占用了冰箱内部本就紧张的结构空间，难以在追求高集成度、低成本的冰箱产品中大规模推广应用。

技术实现思路

1、本技术提供了一种冰箱交流加热器高低压自适应装置及方法，以解决现有的冰箱交流加热器只适用一种电压，无法同时满足高低压条件下正常工作的技术问题。

2、本技术第一方面提供了一种冰箱交流加热器高低压自适应装置，包括：

3、电连接的主控板微处理器、第一电压采集模块、可控硅驱动模块、交流加热器；

4、所述第一电压采集模块电连接于交流负载电源，所述第一电压采集模块被配置为：

5、获取交流负载输入电压；

6、所述主控板微处理器被配置为：

7、接收交流加热器开启指令，并基于所述交流负载输入电压，确定电压类型；所述电压类型包括：高压和低压；

8、当所述电压类型为所述低压时，则通过脉冲调制端口输出低电平信号，开通所述可控硅驱动模块，使交流负载输入电流流经至交流加热器，开启所述交流加热器；

9、当所述电压类型为所述高压时，输出预设频率的pwm信号至所述可控硅驱动模块，通过所述可控硅驱动模块，使高压工况下的所述交流加热器实际功率与低压工况下的所述交流加热器额定功率差值绝对值小于预设值。

10、在一些实施例中，所述可控硅驱动模块包括：

11、电连接的光电隔离器、可控硅以及继电器；

12、所述主控板微处理器被进一步配置为：

13、当所述电压类型为所述低压时，则通过脉冲调制端口输出低电平信号，工作电压经第一电阻、所述光电隔离器、第二电阻至所述主控板微处理器，使所述光电隔离器开通，所述可控硅的门极得电触发，使所述门极开通；

14、所述门极开通后，则通过io1端口输出高电平，使所述继电器触点闭合，交流负载输入电流经所述可控硅、交流加热器、继电器、采样电阻流回至所述交流负载电源，使所述交流加热器开启。

15、在一些实施例中，所述主控板微处理器被进一步配置为：

16、当所述电压类型为所述高压时，输出预设频率的pwm信号至所述可控硅，通过所述可控硅的高速开关输出可控硅斩波调节所述交流加热器的平均电压，使使高压工况下的所述交流加热器实际功率与低压工况下的所述交流加热器额定功率差值绝对值小于预设值。

17、在一些实施例中，所述装置还包括：

18、第二电压采集模块，所述第二电压采集模块电连接于所述主控板微处理器，所述第二电压采集模块被配置为：

19、获取所述交流加热器的负载电压；

20、所述主控板微处理器还被配置为：

21、所述交流加热器开启后，确定所述负载电压是否位于预设供电电压范围内，若否，则断开所述可控硅和所述继电器，使所述交流加热器关闭。

22、在一些实施例中，所述主控板微处理器被进一步配置为：

23、所述交流加热器开启后，确定所述负载电压是否位于预设供电电压范围内，若否，则通过所述脉冲调制端口输出高电平信号以及所述io1端口输出低电平，使所述可控硅和所述继电器断开，关闭所述交流加热器。

24、在一些实施例中，所述装置还包括：

25、显控板，所述显控板电连接于所述主控板微处理器，所述显控板用于发送交流加热器开启指令至所述主控板微处理器；所述显控板还配置为：

26、当所述负载电压未位于预设供电电压范围内时，发送预设预警信息至设定设备和/或显示所述预设预警信息至显示屏上；所述设定设备为能够接收电子信息的电子设备。

27、在一些实施例中，所述装置还包括：

28、电流采集模块，所述电流采集模块电连接于所述交流加热器，所述电流采集模块被配置为：

29、获取所述交流加热器的负载电流；

30、比较器，所述比较器电连接于所述电流采集模块和所述继电器，所述比较器被配置为：

31、确定所述负载电流是否大于预设电流值；

32、若是，则输出低电平信号，使所述继电器触点断开，关闭所述交流加热器。

33、在一些实施例中，所述装置还包括：

34、蒸发温度传感器，所述蒸发温度传感器电连接于所述主控板微处理器，所述蒸发温度传感器用于获取化霜温度；

35、所述主控板微处理器还被配置为：

36、所述交流加热器开启后，若所述化霜温度大于预设温度时，则断开所述可控硅和所述继电器，使所述交流加热器关闭。

37、本技术第二方面提供了一种冰箱交流加热器高低压自适应方法，应用于上述第一方面中任意一项所述的一种冰箱交流加热器高低压自适应装置，包括：

38、获取交流负载输入电压；

39、接收交流加热器开启指令，并基于所述交流负载输入电压，确定电压类型；所述电压类型包括：高压和低压；

40、当所述电压类型为所述低压时，则通过脉冲调制端口输出低电平信号，开通可控硅驱动模块，使交流负载输入电流流经至交流加热器，开启所述交流加热器；

41、当所述电压类型为所述高压时，输出预设频率的pwm信号至所述可控硅驱动模块，通过所述可控硅驱动模块，使高压工况下的所述交流加热器实际功率与低压工况下的所述交流加热器额定功率差值绝对值小于预设值。

42、本技术提供一种冰箱交流加热器高低压自适应装置及方法，所述装置包括：电连接的主控板微处理器、第一电压采集模块、可控硅驱动模块、交流加热器；所述第一电压采集模块电连接于交流负载电源，所述第一电压采集模块被配置为：获取交流负载输入电压；所述主控板微处理器被配置为：接收交流加热器开启指令，并基于所述交流负载输入电压，确定电压类型；所述电压类型包括：高压和低压；当所述电压类型为所述低压时，则通过脉冲调制端口输出低电平信号，开通所述可控硅驱动模块，使交流负载输入电流流经至交流加热器，开启所述交流加热器；当所述电压类型为所述高压时，输出预设频率的pwm信号至所述可控硅驱动模块，通过所述可控硅驱动模块，使高压工况下的所述交流加热器实际功率与低压工况下的所述交流加热器额定功率差值绝对值小于预设值，以实现冰箱交流加热器能够同时满足高低压条件下正常工作。