一种退磁保护电路、压缩机控制器及空调器的制作方法

1.本实用新型涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种退磁保护电路、压缩机控制器及空调器。


背景技术：

2.目前，压缩机的变频控制器在维修更换时，通常是因为压缩机退磁电流保护不匹配造成了运行异常，甚至会因未及时保护压缩机导致压缩机烧毁的问题，因此，对压缩机的退磁保护是十分必要的。随着空调通用化程度的加强，目前已存在一台室外机搭配两种压缩机的情况，当室外机用到两种不同类型的压缩机时，需要使用两种不同的压缩机控制器进行控制，且售后维修端也需要提供两种控制器进行更换，材料成功较高，生产复杂度及售后维修复杂度也比较高。


技术实现要素：

3.为解决上述问题，本实用新型提供了一种退磁保护电路、压缩机控制器及空调器，可以实现对不同类型压缩机的退磁保护，节约了材料成本，通用化程度较高，提升了售后维修的便捷性。
4.根据本实用新型实施例，一方面提供了一种退磁保护电路，包括：压缩机类型切换模块、电流采样模块、电压比较模块及控制模块；电压比较模块包括比较器和分压电路；所述控制模块的输入端与所述压缩机类型切换模块的输出端连接，所述控制模块的输出端与所述分压电路连接；所述控制模块用于接收所述压缩机类型切换模块输出的高电平或低电平，并向所述分压电路输出高电平或低电平；所述分压电路在接收到低电平时向所述比较器的负相端输出第一电压，所述分压电路在接收到高电平时向所述比较器的负相端输出第二电压；所述电流采样模块的输出端与所述比较器的正相端连接；所述电压比较模块根据所述比较器的比较结果输出压缩机停机保护信号或压缩机运行信号。
5.本实用新型提供的退磁保护电路，可以针对不同的压缩机类型向控制模块输入不同的电平信号，进而使比较器的负相端产生不同的退磁电流，可以实现对不同类型压缩机的退磁保护，节约了材料成本，通用化程度较高，提升了售后维修的便捷性。
6.优选的，所述分压电路包括分压单元和开关单元，所述开关单元的控制端与所述控制模块的输出端连接，所述开关单元的输出端与所述比较器的负相端连接；所述分压单元设置于所述开关单元与所述比较器的负相端之间；所述开关单元接收到低电平时导通以使所述分压单元向所述比较器的负相端输出第一电压，所述开关单元接收到高电平时关断以使所述分压单元向所述比较器的正相端输出第二电压。
7.本实用新型提供的退磁保护电路，分压电路包括分压单元和开关单元，通过将分压单元与开关单元相结合，可以设置不同的比较器电压，实现了两种退磁保护点的设置。
8.优选的，所述开关单元包括开关元件及降压元件，所述降压元件设置于所述开关元件的控制端与所述控制模块的输出端之间，所述开关元件为三极管或场效应管。
9.本实用新型提供的退磁保护电路，通过将开关元件的控制端与控制模块的输出端连接，可以基于控制模块输出高低电平信号实现对开关元件的开闭控制，以使分压单元能够向比较器输出不同的电压值，通用化程度较高。
10.优选的，所述开关元件为三极管，所述分压单元包括第一电阻、第二电阻和第一节点，所述第一电阻设置于所述第一节点的第一端口与电源之间，所述第一节点的第二端口与所述三极管的集电极连接；所述第二电阻设置于所述第一节点的第三端口与接地线之间，所述第一节点的第四端口与所述比较器的负相端连接。
11.本实用新型提供的退磁保护电路，通过在比较器与三极管之间设置分压单元，可以在三极管关断时，根据第一电阻和第二电阻计算得到第一电压，起到了设置退磁保护点的作用。
12.优选的，所述分压单元还包括第三电阻；所述第三电阻连接于所述第一节点与所述集电极之间。
13.本实用新型提供的退磁保护电路，通过在三极管的集电极上设置第三电阻，可以在三极管接通时，基于第一电阻、第二电阻和第三电阻计算得到第二电压，实现了第二个退磁保护点的设置。
14.优选的，所述压缩机类型切换模块包括拨码开关及第四电阻，所述拨码开关的第一端口接地，所述拨码开关的第四端口与所述控制模块的输入端连接；所述第四电阻的一端与电源连接，所述第四电阻的另一端连接与所述拨码开关的第四端口与所述输入端之间。
15.本实用新型提供的退磁保护电路，通过设置拨码开关，可以使控制模块检测到机组配置的压缩机，以便匹配对应的退磁保护点，起到了对压缩机的退磁保护作用。
16.优选的，所述电压比较模块还包括第一滤波电路，所述第一滤波电路设置于所述电流采样模块的输出端与所述比较器的正相端之间。
17.本实用新型提供的退磁保护电路，通过在电流采样模块的输出端设置第一滤波电路，可以对采样电压信号起到滤波作用。
18.优选的，所述电压比较模块还包括第二滤波电路，所述第二滤波电路设置于所述比较器的输出端与所述电压比较模块的输出端之间。
19.本实用新型提供的退磁保护电路，通过在比较器输出端设置第二滤波电路，可以对比较器的输出信号起到滤波作用。
20.根据本实用新型实施例，另一方面提供了一种压缩机控制器，包括：第一方面任一项所述的退磁保护电路。
21.根据本实用新型实施例，另一方面提供了一种空调器，包括：压缩机及第二方面所述的压缩机控制器。
22.本实用新型具有以下有益效果：通过设置压缩机类型切换模块，可以针对不同的压缩机类型向控制模块输入不同的电平信号，进而使比较器的负相端产生不同的退磁电流，可以实现对不同类型压缩机的退磁保护，节约了材料成本，通用化程度较高，提升了售后维修的便捷性。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
24.本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
25.图1为本实用新型提供的一种退磁保护电路结构框图；
26.图2为本实用新型提供的一种电压比较模块电路图；
27.图3为本实用新型提供的一种压缩机类型切换模块电路图；
28.图4为本实用新型提供的一种电流采样模块电路图。
29.附图标记说明：
30.11-压缩机类型切换模块；12-电流采样模块；13-电压比较模块；14-控制模块；131-分压电路；ipm-c-控制模块的输出端；u2b-比较器；21-分压单元；22-开关单元；q1-三极管；r1～r14-电阻；x1-第一节点；c1～c4-电容；itrip-电压比较模块的输出端；sw-拨码开关；bm-控制模块的输入端；u1a-运算放大器；rx-采样电阻；ipm-s-电流采样模块的输出端。
具体实施方式
31.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
33.本实施例提供了一种退磁保护电路，参见如图1所示的退磁保护电路结构框图，上述退磁保护电路包括：压缩机类型切换模块11、电流采样模块12、电压比较模块13及控制模块14，上述电压比较模块13包括比较器u2b和分压电路131。
34.控制模块14的输入端bm与压缩机类型切换模块11的输出端连接，控制模块14的输出端ipm-c与分压电路131连接。控制模块14用于接收压缩机类型切换模块11输出的高电平或低电平，并向分压电路131输出高电平或低电平。
35.分压电路131在接收到低电平时向比较器u2b的负相端输出第一电压，分压电路在接收到高电平时向比较器u2b的负相端输出第二电压。电流采样模块12的输出端与比较器u2b的正相端连接；电压比较模块13根据比较器的比较结果输出压缩机停机保护信号或压缩机运行信号。
36.在一种实施方式中，当压缩机类型切换模块11输出高电平时，控制模块14检测到高电平时向分压电路输出高电平；当压缩机类型切换模块11输出低电平时，控制模块14检测到低电平时向分压电路输出低电平。
37.在另一种实施方式中，当压缩机类型切换模块11输出高电平时，控制模块14检测到高电平时向分压电路输出低电平；当压缩机类型切换模块11输出低电平时，控制模块14检测到低电平时向分压电路输出高电平。
38.设电流采样模块的采样对象为第一压缩机时，控制模块14向分压电路输出低电平，比较器的负相端电压为第一电压，对应第一压缩机的退磁电流，当电流采样模块12的输出端输出的采样电压信号大于等于第一电压时，电压比较模块输出压缩机停机保护信号；当采样电压信号小于第一电压时，电压比较模块输出压缩机运行信号。
39.设电流采样模块的采样对象为第二压缩机时，控制模块向分压电路输出高电平，比较器的负相端电压为第二电压，对应第二压缩机的退磁电流，当电流采样模块12的输出端输出的采样电压信号大于等于第二电压时，电压比较模块输出压缩机停机保护信号(即低电平)，以使控制器控制压缩机停机保护；当采样电压信号小于第二电压时，电压比较模块输出压缩机运行信号(即高电平)，以使控制器控制压缩机正常运行。
40.本实施例提供的上述退磁保护电路，通过设置压缩机类型切换模块，可以针对不同的压缩机类型向控制模块输入不同的电平信号，进而使比较器的负相端产生不同的退磁电流，可以实现对不同类型压缩机的退磁保护，节约了材料成本，通用化程度较高，提升了售后维修的便捷性。
41.参见如图2所示的电压比较模块电路图，上述分压电路131包括分压单元21和开关单元22，上述开关单元22的控制端与控制模块的输出端ipm-c连接，开关单元22的输出端与比较器的负相端连接；分压单元21设置于开关单元22与比较器u2b的负相端之间。
42.上述开关单元22接收到低电平时导通以使分压单元21向比较器u2b的负相端-输出第一电压，开关单元22接收到高电平时关断以使分压单元21向比较器u2b的正相端 输出第二电压。
43.如图2所示，上述开关单元22包括开关元件(图中示出的开关元件为三极管q1)及降压元件，降压元件设置于开关元件的控制端与控制模块的输出端ipm-c之间，开关元件为三极管或场效应管。上述降压元件为电阻，包括电阻r7和电阻r8，三极管q1、电阻r7和电阻r8构成了开关单元，其中，电阻r8连接于控制模块14的输出端ipm-c与三极管q1的控制端基极b之间，电阻r7的一端连接于电阻r8与三极管q1的基极b之间，电阻r7的另一端连接至三极管q1的发射极e端并接地。
44.在一种实施方式中，当上述开关元件为三极管时，如图2所示，上述分压单元包括第一电阻r10、第二电阻r11和第一节点x1，第一电阻r10设置于第一节点x1的第一端口与电源之间，第一节点x1的第二端口与三极管q1的集电极c连接；第二电阻r11设置于第一节点x1的第三端口与接地线gnd之间，第一节点x1的第四端口与比较器u2b的负相端连接。
45.当控制模块的输出端ipm-c输出低电平时，三极管q1关断，比较器负相端的第一电阻r10和第二电阻r11串联分压，确定比较器负相端的第一电压v1＝vcc*r10/(r10 r11)，第一电压v1为第一压缩机的退磁电流，当采样电路采样到的电压信号ipm-s达到第一电压v1时，比较器输出电压itrip翻转，由高电平转为低电平，控制器进行停止工作自我保护状态。
46.在另一种实施方式中，如图2所示，上述分压单元还包括第三电阻r9；第三电阻r9连接于第一节点x1与三极管q1的集电极c之间。
47.当控制模块输出端ipm-c输出高电平时，三极管q1打开，比较器负相端的第三电阻r9先与第二电阻r11并联后再与第一电阻r10串联分压，比较器负相端的第二电压v2＝vcc*[r9*r11/(r9 r11)]/(r10 [r9*r11/(r9 r11)])，第二电压v2为第二压缩机的退磁电流，当采样电路采样到的电压信号ipm-s达到第二电压v2时，比较器输出电压itrip翻转，由高电平转为低电平，控制器进行停止工作自我保护状态。上述第一电压v1和第二电压v2可以分别作为比较器的参考电压，以使电流采样模块输出的采样电压与参考电压进行比较并输出比较结果。
[0048]
在一种具体的实施方式中，上述电压比较模块还包括第一滤波电路，第一滤波电路设置于电流采样模块的输出端与比较器的正相端之间。如图2所示，上述第一滤波电路包括电阻r12和电容c2，电阻r12连接于电流采样模块的输出端ipm-s与比较器u2b的正相端 之间，电容c2的一端连接于电阻r12与比较器u2b的正相端 之间，电容c2的另一端接地。
[0049]
电压比较模块还包括第二滤波电路，第二滤波电路设置于比较器的输出端与电压比较模块的输出端之间。如图2所示，上述第二滤波电路包括电阻r14和电容c4，其中，电阻r14连接于比较器u2b的输出端与电压比较模块的输出端itrip之间，电容c4的一端连接于电阻r14与电压比较模块的输出端itrip之间，电容c4的另一端接地。
[0050]
如图2所示，上述电压比较模块还包括电阻r13和电容c3，电阻r13为比较器芯片u2b的上拉电阻，电容c3为比较器芯片退耦电容。
[0051]
为了便于切换压缩机类型，参见如图3所示的压缩机类型切换模块电路图，本实施例提供的压缩机类型切换模块包括拨码开关sw及第四电阻r0，拨码开关sw的第一端口1及第二端口2接地，拨码开关sw的第四端口4与控制模块的输入端bm连接；第四电阻r0的一端与电源vcc连接，第四电阻r0的另一端连接与拨码开关sw的第四端口4与输入端bm之间。
[0052]
在实际应用中，当拨码开关sw置0时候，控制模块可以检测到高电平，当拨码开关sw置1时候，控制模块可以检测到低电平，控制模块通过检测高低电平信号判定机组配置的是第一压缩机还是第二压缩机，诸如，当控制模块检测到高电平时，确定配置的是第一压缩机，当控制模块检测到低电平时，确定配置的是第二压缩机。或者，当控制模块检测到低电平时，确定配置的是第一压缩机，当控制模块检测到高电平时，确定配置的是第二压缩机。
[0053]
参见如图4所示的电流采样模块电路图，上述电流采样模块包括运算放大器u1a、采样电阻rx、电阻r1～电阻r6及电容c1，其中，运算放大器u1a将采样电阻rx采集到的电压信号进行放大处理，将采样到的电压信号通过电流采样模块的输出端ipm-s输出到电压比较模块中。
[0054]
如图4所示，上述电流采样模块电路图为标准差分式反比例放大电路，电阻r1、电阻r2和电阻r5构成了放大电路基础，电阻r3和电阻r4作用是提供偏置电压基准，电阻r6和电容c1为滤波单元部分，通过采样电阻rx将采集到的电流信号转换成电压信号送入运算放大器u1a，实现电压信号放大采样。其中，r1＝r2，r3＝r4＝2r5，电路放大倍数y＝r5/r1，当压缩机工作电流为i时，则采样的电压信号ipm-s＝rx*y*i。
[0055]
本实施例提供的上述退磁保护电路，结合拨码开关选择压缩机类型，控制模块根据拨码开关输出的电平信号识别到压缩机类型后，输出高电平或低电平信号给电压比较模
块，以选择匹配对应的压缩机退磁电流，保证电路正常工作；通过三极管搭建开关单元，可以调整比较器的电平翻转值大小，进而调整不同的比较器参考电压，实现了两种不同退磁保护点的设置，提升了上述退磁保护电路的适用性，生产及售后维修也简单方便。
[0056]
对应于上述实施例提供的退磁保护电路，本实施例提供了一种压缩机控制器，包括：上述实施例提供的退磁保护电路。上述压缩机控制器在退磁保护电路的电压比较模块输出压缩机停机保护信号时停止工作，进入自我保护状态；在电压比较模块输出压缩机运行信号时正常运行。
[0057]
对应于上述实施例提供的退磁保护电路，本实施例提供了一种空调器，包括：压缩机及上述实施例提供的压缩机控制器。该压缩机可以包括第一压缩机和第二压缩机，上述压缩机控制器可以分别用于对第一压缩机和第二压缩机进行控制。
[0058]
虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
[0059]
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0060]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的压缩机控制器和空调器而言，由于其与实施例公开的退磁保护电路相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0061]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
[0062]
虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。