专利名称：压缩机启动电路和空调器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及家电领域，具体而言，涉及一种压缩机启动电路和空调器。
背景技术：
现有技术中，空调压缩机在工作时启动时间较长，由于启动电流是额定电流的6至8倍，因此启动时间长会对电网造成很大的冲击，同时，长时间启动也会减少压缩机的使用寿命。针对相关技术中空调压缩机启动时间长的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
实用新型内容本实用新型提供了一种压缩机启动电路和空调器，以至少解决空调压缩机启动时·间长问题。为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种压缩机启动电路。根据本实用新型的压缩机启动电路包括第一电容，连接在电源的第一电极和压缩机的启动端之间，还包括电流调节器，连接在电源的第一电极和压缩机的运行端之间；第二电容，通过第二电容支路与第一电容并联地连接在电源的第一电极和压缩机的启动端之间；以及控制开关，串联在第二电容支路中。进一步地，控制开关为继电器，继电器的公共端触点连接在电源的第一电极，常闭触点连接压缩机的运行端，常开触点连接第二电容的第二端。进一步地，电路还包括接触器，连接在电源的第二电极和压缩机的公共端之间。进一步地，电路还包括控制器，与继电器的公共端触点、接触器和电流调节器连接。进一步地，电路还包括过零检测器，第一端连接在电源的第二电极，第二端连接在控制器，控制器在过零检测器检测到电源的第一电极过零时控制接触器接通。进一步地，电路还包括启动完成检测装置，第一端连接在压缩机的启动端，第二端连接在控制器，控制器在启动完成检测装置检测到压缩机启动完成后控制继电器从公共端触点与常开触点连接的状态切换到公开端触点与常闭触点连接的状态。进一步地，控制器包括单片机或中央处理器。为了实现上述目的，根据本实用新型的另一个方面，提供了一种空调器，该空调器包括压缩机及控制该压缩机的压缩机启动电路，其中，压缩机启动电路为本实用新型中的任一种压缩机启动电路。通过本实用新型，由于采用了上述结构的压缩机启动电路或空调器，解决了空调压缩机启动时间长的问题，进而达到了缩短空调压缩机启动时间的效果。
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中图I是现有技术中空调压缩机启动电路图；图2是根据本实用新型实施例的压缩机启动电路的电路图；图3是根据本实用新型第一优选实施例的压缩机启动电路的电路图；图4是根据本实用新型第二优选实施例的压缩机启动电路的电路图；图5是根据本实用新型第三优选实施例的压缩机启动电路的电路图；图6是根据本实用新型第四优选实施例的压缩机启动电路的电路图；图7是根据本实用新型第五优选实施例的压缩机启动电路的电路图；图8是根据本实用新型第五优选实施例的压缩机启动电路；以及图9是根据本实用新型实施例的压缩机启动方法的流程图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。图I是现有技术中空调压缩机启动电路图，如图I所示,空调在启动瞬间,启动电流是额定电流的6-8倍，启动一般为几秒钟，这样大的启动电流在几秒钟内对电网的冲击是很大的，对压缩机也将产生危害，影响压缩机的使用寿命。本实用新型实施例提供了一种压缩机启动电路，以下对本实用新型实施例所提供的压缩机启动电路进行介绍。图2是根据本实用新型实施例的压缩机启动电路的电路图。如图2所示，该压缩机启动电路包括第一电容21、电流调节器22、第二电容23以及控制开关24。第一电容21，连接在电源的第一电极和压缩机的启动端之间。电流调节器22，连接在电源的第一电极和压缩机的运行端之间。在本实施例中，电源的第一电极可以是交流电源的零线端。第二电容23，通过第二电容支路与第一电容21并联地连接在电源的第一电极和压缩机的启动端之间。控制开关24，串联在第二电容支路中。在本实施例中，采用在启动时并入启动电容并且通过电流调节器调整压缩机启动电流的方法，解决了空调压缩机启动时间长的问题，进而达到了缩短空调压缩机启动时间的效果。图3是根据本实用新型第一优选实施例的压缩机启动电路的电路图。该实施例可以作为上述实施例的优选实施方式。如图3所示，该压缩机启动电路包括第一电容21、电流调节器22、第二电容23以及控制开关24，其中，控制开关24可以为继电器25。继电器25的公共端触点连接在电源的第一电极，常闭触点连接压缩机的运行端，常开触点连接第二电容的第二端。在该实施例中，继电器在连接常闭触点时，可以将第二电容并入电路加快启动，在启动完成后，连接常开触点时，在断开第二电容的同时短路电流调节器，从而增强了元器件的使用寿命。图4是根据本实用新型第二优选实施例的压缩机启动电路的电路图。该实施例可以作为上述实施例的优选实施方式。如图4所示，该压缩机启动电路除了包括第一电容21、电流调节器22、第二电容23以及控制开关24之外，还包括接触器26 (可控硅)。接触器26连接在电源的第二电极和压缩机的公共端之间。在本实施例中，电源的第二电极可以是交流电源的火线端。 在该实施例中，通过接触器26控制启动电路的接通和断开，可以实现在特定时间接通启动电路，从而达到更好的启动效果。图5是根据本实用新型第三优选实施例的压缩机启动电路的电路图。该实施例可以作为上述实施例的优选实施方式。如图5所示，该压缩机启动电路除了包括第一电容21、电流调节器22、第二电容23以及控制开关24之外，还包括控制器27。控制器27与继电器25的公共端触点、接触器26和电流调节器22连接。在接入控制器27后，控制器27通过各种驱动来实现对各元件的控制，例如，通过接触器驱动、电流调节器驱动(可控硅驱动)和继电器驱动来控制接触器26、电流调节器22和继电器25。具体原理如下接触器驱动通过一个4A的小可控硅来控制接触器26的断开或者闭合，常规做法为当需要接触器闭合时，控制器27立即将可控硅导通来实现。控制器27通过调节电流调节器驱动来控制压缩机的启动电流。控制器27通过调节继电器驱动的电压来控制继电器25的吸合或者断开。当继电器驱动的电压为48V时，继电器25吸合，当继电器驱动的电压为OV时，继电器25断开。只有在压缩机启动过程中控制器才将继电器驱动的电压控制为48V，非压缩机启动时期继电器驱动的电压为0V，因此继电器25工作的时间非常短，提高继电器的使用寿命。在该实施例中，通过引入控制器27，可以实现更加精确地控制。图6是根据本实用新型第四优选实施例的压缩机启动电路的电路图。该实施例可以作为上述实施例的优选实施方式。如图6所示，该压缩机启动电路除了包括第一电容21、电流调节器22、第二电容23以及控制开关24之外，还包括过零检测器28。过零检测器28第一端连接在电源的第二电极，第二端连接在控制器27，控制器27在过零检测器28检测到电源的第一电极过零时控制接触器26接通。控制器27根据过零检测器28判断电源电压是否处于过零点电压位置。当需要接触器26闭合时，控制器27先通过过零检测器28判定可控硅两端电压是否在零点位置，只有在零点位置才将接触器26导通，这样可确保接触器26导通时电压差非常小，提高接触器驱动电路中接触器26的使用寿命。在该实施例中，在电源过零时接通电路，可以在一定程度上减轻启动对电网产生的冲击。图7是根据本实用新型第五优选实施例的压缩机启动电路的电路图。该实施例可以作为上述实施例的优选实施方式。如图7所示，该压缩机启动电路除了包括第一电容21、电流调节器22、第二电容23以及控制开关24之外，还包括启动完成检测装置29。启动完成检测装直29弟一端连接在压缩机的启动端，弟_■端连接在控制器27,控制器27在启动完成检测装置29检测到压缩机启动完成后控制继电器25从公共端触点与常开触点连接的状态切换到公开端触点与常闭触点连接的状态。启动完成检测装置29通过判断压缩机电流和电压的相位差，如果相位差达到90度，则启动完成。在该实施例中，通过启动完成检测装置29的判断，在启动后断开第二电容并短路电流调节器，可以使压缩机进入正常运转状态并增加了第二电容和电流调节器的使用寿命。 优选地，本实用新型实施例中的控制器是单片机或中央处理器(CPU)。图8是根据本实用新型第五优选实施例的压缩机启动电路。通过采用单片机或CPU智能调节并入启动电各并调节压缩机的启动电压和启动电流，使启动时间降为I秒钟以内，并且有效降低压缩机启动时的瞬间电流和瞬间功率，从而起到保护压缩机、提高压缩机工作寿命的功效，同时也减小由于大功率空调启动对电网产生的冲击。为了实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种空调器，该空调器包括压缩机及控制该压缩机的压缩机启动电路，其中，压缩机启动电路为本实用新型中的任一种压缩机启动电路。本实用新型实施例还提供了一种压缩机启动方法，该方法可以基于上述的压缩机启动电路来执行。图9是根据本实用新型实施例的压缩机启动方法的流程图。如图9所示,该压缩机启动方法包括如下的步骤S902至步骤S904。步骤S902，将第二电容并联到第一电容的两端，其中，第二电容，通过第二电容支路与第一电容并联地连接在电源的第一电极和压缩机的启动端之间。优选地，在将第二电容并联到第一电容的两端之后，在电源过零时闭合接触器，其中，接触器连接在电源的第二电极和压缩机的公共端之间。在电源过零时接通电路，可以在一定程度上减轻启动对电网产生的冲击。步骤S904，调节电流调节器直到压缩机启动完成，其中，接触器连接在电源的第一电极和压缩机的运行端之间。优选地，在完成压缩机启动后，断开第二电容；和/或将电流调节器短路，在启动完成后，作为启动电容的第二电容和电流调节器在电路中不承担其他工作，因此，将其断开或短路，可以增加元器件的寿命。以下为本实用新型优选实施例，该实施例可以较好地实现空调其中压缩机的快速启动，结合图7所示，该方法包括以下十一个步骤。第一步启动前，继电器Jl没有工作，触头接合到常闭端NC位置。第二步CPU发出指令，使得继电器驱动得电，双触点继电器Jl开始工作。第三步继电器Jl的触点NO闭合，启动电容C2和运转电容Cl 一起并联接入压缩机。[0077]第四步CPU根据过零检测判断电源电压是否处于过零点电压位置。第五步CPU在电源零点电压状态时刻导通接触器驱动电路中的可控硅。第六步接触器K吸合。第七步CPU发出指令，通过调节电流调节器驱动来控制压缩机的启动电流，此处电流调节器可以用可控硅来实现。第八步压缩机开始启动。第九步CPU发出指令，通过调节可控硅驱动来逐步增大控制压缩机的启动电流。第十步CPU根据启动完成检测判断压缩机是否启动完成(通过判断压缩机电流和电压的相位差，如果相位差达到90度，则启动完成)，若启动未完成则进步第九步，否则进入下一步。 第十一步CPU检测到启动完成信号后，发出指令指示压缩机动完成，继电器Jl断电，触头重新回到短路可控硅的NC位置，使得可控硅短路，同时启动电容C2已经脱离，失去作用，避免了启动电容长期并在压缩机中，这样完成了压缩机启动的整个过程。从以上的描述中，可以看出，本实用新型实现了下面的技术效果缩短了压缩机启动时间，从而降低压缩机启动对电源的影响，进一步降低了压缩机在启动过程中烧坏的几率。提闻接触器驱动电路中电流调节器的使用寿命，提闻继电器的使用寿命，进而整体提闻了软启动板的可靠性和使用寿命。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种压缩机启动电路，包括 第一电容，连接在电源的第一电极和所述压缩机的启动端之间； 其特征在于，还包括 电流调节器，连接在电源的第一电极和所述压缩机的运行端之间； 第二电容，通过第二电容支路与所述第一电容并联地连接在电源的第一电极和所述压缩机的启动端之间；以及 控制开关，串联在所述第二电容支路中。
2.根据权利要求I所述的压缩机启动电路，其特征在于 所述控制开关为继电器，所述继电器的公共端触点连接在所述电源的第一电极，常闭触点连接所述压缩机的运行端，常开触点连接所述第二电容的第二端。
3.根据权利要求2所述的压缩机启动电路，其特征在于，所述电路还包括 接触器，连接在电源的第二电极和所述压缩机的公共端之间。
4.根据权利要求3所述的压缩机启动电路，其特征在于，所述电路还包括 控制器，与所述继电器的公共端触点、所述接触器和所述电流调节器连接。
5.根据权利要求4所述的压缩机启动电路，其特征在于，所述电路还包括 过零检测器，第一端连接在所述电源的第二电极，第二端连接在所述控制器，所述控制器在所述过零检测器检测到所述电源的第一电极过零时控制所述接触器接通。
6.根据权利要求4所述的压缩机启动电路，其特征在于，所述电路还包括 启动完成检测装置，第一端连接在所述压缩机的启动端，第二端连接在所述控制器，所述控制器在所述启动完成检测装置检测到所述压缩机启动完成后控制所述继电器从公共端触点与常开触点连接的状态切换到公开端触点与常闭触点连接的状态。
7.根据权利要求4所述的压缩机启动电路，其特征在于，所述控制器包括 单片机或中央处理器。
8.—种空调器，包括压缩机及控制所述压缩机的压缩机启动电路，其特征在于，所述的压缩机启动电路为权利要求I至7中任一项所述的压缩机启动电路。
专利摘要本实用新型公开了一种压缩机启动电路和空调器，该压缩机启动电路包括第一电容，连接在电源的第一电极和压缩机的启动端之间；电流调节器，连接在电源的第一电极和压缩机的运行端之间；第二电容，通过第二电容支路与第一电容并联地连接在电源的第一电极和压缩机的启动端之间；以及控制开关，串联在第二电容支路中。通过本实用新型，达到了缩短空调压缩机启动时间的效果。
文档编号H02P1/44GK202503466SQ20122017348
公开日2012年10月24日 申请日期2012年4月20日 优先权日2012年4月20日
发明者刘访, 宋德超, 李和辉 申请人:珠海格力电器股份有限公司