功率转换装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种功率转换装置，特别涉及一种防止功率因数改善部的接通和断开的波动现象发生的对策
【背景技术】
[0002]空调装置中的压缩机是以电动机作为驱动源进行运转。交流电从进行功率转换的装置供向电动机，从而该电动机运转。
[0003]作为进行功率转换的装置，普遍为人所知的有:如专利文献I所示那样，主要由整流部、升压型功率因数改善部以及逆变器式功率转换部构成的装置。首先，由整流部将从商用电源输出的交流电的商用电压整流。由功率因数改善部将整流后的电压升压至希望的电压并使电压平滑，从而改善功率因数。功率因数改善后的电压被供向功率转换部。功率转换部使用功率因数改善后的电压来生成驱动电动机用的交流电。
[0004]专利文献1:日本公开专利公报特开2011-239547号公报
【发明内容】
[0005]—发明要解决的技术问题一
[0006]功率因数改善部的接通(on)、断开(off)的控制是由控制器进行的，该控制器是由中央处理器(CPU)等构成的。控制器例如根据参数值的大小来使功率因数改善部接通或断开，其中该参数值是根据功率因数改善部的输入电流得到的。但是，在某些条件下，有可能在功率因数改善部的接通、断开刚刚切换后会发生波动(Hunting)现象，S卩:控制器来不及对与当前的功率因数相关的状态进行识别，从而功率因数改善部的接通、断开在短时间中连续地切换。如上所述的波动现象可能成为使流经功率因数改善部的电流的波形发生紊乱、使功率因数改善部内的电抗器发生异音的原因。
[0007]本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于防止上述波动现象发生。
[0008]—用以解决技术问题的技术方案一
[0009 ]本发明的第一方面具备:对来自交流电源91的输入交流电进行整流的整流部22;与上述功率因数改善部25的输出相连接，并且生成输出交流电(SU、SV、SW)的功率转换部28;以及对上述功率因数改善部25的上述功率因数改善动作进行控制的控制部31g。当与上述功率因数改善部25的输入或输出相关的参数值为第一阈值以上的值时，上述控制部31g使上述功率因数改善部25接通来使该功率因数改善部25进行上述功率因数改善动作，当上述参数值为比上述第一阈值还低的第二阈值以下的值时，上述控制部31g使上述功率因数改善部25断开来使上述功率因数改善动作停止，在上述功率因数改善部25从接通切换为断开或从断开切换为接通时起算规定时间Tg的期间中，上述控制部31g与上述参数值无关地使切换后的上述功率因数改善部25的状态维持不变。
[0010]根据本发明的第一方面，当功率因数改善部25从接通切换为断开时，在从该切换时起算规定时间Tg的期间中，功率因数改善部25的断开状态维持不变。相反地，当功率因数改善部25从断开切换为接通时，在从该切换时起算规定时间Tg的期间中，功率因数改善部25的接通状态维持不变。由此，能够防止下述波动现象发生，S卩:在从切换功率因数改善部25的状态时起算规定时间Tg的期间中，功率因数改善部25的接通和断开连续地切换。
[0011]本发明的第二方面是这样的:在第一方面中，在经过上述规定时间Tg后，上述控制部31 g解除对切换后的上述功率因数改善部25的状态的维持。
[0012]根据本发明的第二方面，在经过规定时间Tg后，功率因数改善部25根据参数值与两个阈值(具体而言为第一阈值和第二阈值)的大小关系来从断开往接通切换或从接通往断开切换。
[0013]本发明的第三方面是这样的:在第二方面中，上述功率转换装置进一步具备以规定周期Ts对上述功率因数改善部25的输入或输出进行检测的检测部29。上述规定时间Tg比上述规定周期Ts长。
[00? 4]根据本发明的第三方面，在经过规定时间Tg后，根据在规定期间Tg中检测到的最新的与功率因数改善部25的输入或输出相关的参数值来切换功率因数改善部25的接通和断开。由此，在经过规定时间Tg后，能够根据最新的参数值来正确地切换功率因数改善部25的接通和断开，而且还能够可靠地防止在经过规定时间Tg后发生波动现象。
[0015]本发明的第四方面是这样的:在第三方面中，上述检测部29是对上述功率因数改善部25的输入电流Im进行检测的电流检测部。
[0016]本发明的第五方面是这样的:在第一方面到第三方面中的任一方面中，上述参数值是与上述功率因数改善部25的输入功率或输出功率相关的值。
[0017]本发明的第六方面是一种空调装置，其具备第一方面到第五方面中任一方面的功率转换装置20。
[0018]一发明的效果一
[0019]根据本发明的第一方面、第四到第六方面，能够防止下述波动现象发生，S卩:在从切换功率因数改善部25的状态时起算规定时间Tg的期间中，功率因数改善部25的接通和断开连续地切换。
[0020]此外，根据上述本发明的第二方面，在经过规定时间Tg后，功率因数改善部25根据参数值与两个阈值(具体而言为第一阈值和第二阈值)的大小关系来从断开往接通切换或从接通往断开切换。
[0021 ]此外，根据上述本发明的第三方面，在经过规定时间Tg后，能够根据最新的参数值来正确地切换功率因数改善部25的接通和断开，而且还能够可靠地防止在经过规定时间Tg后发生波动现象。
【附图说明】
[0022]图1是具备功率转换装置的电动机驱动系统的结构图。
[0023]图2是时序图，其示出输入电压、该输入电压的峰值、输入侧检测周期以及输入电压检测部的检测结果随时间经过而产生的变化。
[0024]图3是示意地示出控制器的功能部的图。
[0025]图4是可变式输出目标值的概念的说明图。
[0026]图5是发生波动现象的机理的说明图。
[0027]图6是时序图，其示出输入电流、电流检测部对输入电流进行检测的检测定时以及PFC驱动指令信号随时间经过而产生的变化。
[0028]图7是空调装置的结构的简图。
【具体实施方式】
[0029]下面，根据附图对本发明的实施方式进行详细的说明。需要说明的是、以下实施方式是本质上优选的示例，并没有意图对本发明、其应用对象或其用途的范围加以限制。
[0030][第一实施方式]
[0031]< 概要 >
[0032]图1是具备本第一实施方式所涉及的功率转换装置20的电动机驱动系统100的结构图。图1中的电动机驱动系统100由电动机11和功率转换装置20构成。
[0033]电动机11是三相的无刷直流电机，该电动机11具有定子、转子和霍尔元件等，但这并未图示出来。定子由多个驱动线圈构成。转子由永久磁铁构成。霍尔元件是用来检测出转子相对于定子的位置的元件。
[0034]需要说明的是，本第一实施方式所涉及的电动机11是图7所示的空调装置70中所含的压缩机72的驱动源。图7为制冷剂回路图，其中该制冷剂回路由室外机组71和室内机组80构成。室外机组71中包括:电动机11和用来压缩制冷剂的压缩机72、用来切换制冷剂的流动方向的四通换向阀73、在室外空气和制冷剂之间进行热交换的室外热交换器74、使制冷剂减压的膨胀阀75、向室外热交换器74供给室外空气的室外风扇76、以及风扇电动机77。室内机组80中包括:在室内的空气与制冷剂之间进行热交换的室内热交换器81、将热交换后的空气吹入室内的室内风扇82、以及风扇电动机83。
[0035]功率转换装置20经由多根线束与商用电源91和电动机11相连接。功率转换装置20将来自交流电源即商用电源91的输入交流电转换为输出交流电SU、SV、SW并供向电动机11。由此，电动机11就能够运转。
[0036]需要说明的是，在本第一实施方式中是以商用电源91为单相电源的情况作为例子。
[0037]<功率转换装置的结构>
[0038]功率转换装置20主要具备滤波器21、整流部22、主电源继电器23、输入电压检测部24、功率因数改善部25、输出电压检测部27、功率转换部28、检测部即电流检测部29、功率因数改善驱动部30和控制器31。
[0039]-滤波器-
[0040]滤波器21位于商用电源91与整流部22之间。滤波器21是由线圈21a和电容器21b构成的低通滤波器，用来防止在功率因数改善部25和功率转换部28产生的高频噪声传递到商用电源91侧。
[0041 ]-整流部-
[0042]整流部22连接在滤波器21的后级。整流部22由四个二极管22a、22b、22c、22d构成。