一种具有浪涌电流抑制电阻可控性的制冷机控制器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种具有浪涌电流抑制电阻可控性的制冷机控制器，包括浪涌电流抑制器、滤波电容、H桥驱动电路、H桥电路和控制电路；所述控制电路的输出端接所述H桥驱动电路的输入端；所述H桥驱动电路的输出端接所述H桥电路的输入端；所述H桥电路的输出端接制冷机；所述浪涌电流抑制器包括并联连接的热敏电阻与开关K1以及开关驱动电路；所述开关驱动电路的一端接所述控制电路的输出端，另一端接开关K1；所述热敏电阻，其一端接电源，其另一端接H桥电路。本实用新型能够解决现有技术中存在的不足，减小控制器功率损耗，提高控制器的转换效率和可靠性。
【专利说明】
一种具有浪涌电流抑制电阻可控性的制冷机控制器
技术领域
[0001]本实用新型涉及斯特林制冷机技术领域，具体涉及一种具有浪涌电流抑制电阻可控性的制冷机控制器。
【背景技术】
[0002]斯特林制冷机的电机静态线圈阻值一般比较小(I欧姆以下)，在开始接通电源的几毫秒内，电机静止，十几伏电压加在线圈上，会有很大浪涌电流流过，这会给制冷机和驱动控制器电路造成损害，甚至直接烧毁电路和电机线圈。另外，在电源接通瞬间，控制器中的电容充电，也会产生浪涌电流，并且电容容值越大，浪涌电流越大。目前，通常采用普通的热敏电阻来抑制浪涌电流，但是采用普通热敏电阻会消耗很多功，并且这些功会转化成热传导到控制器内，使控制器温升大，对控制器性能不利。因此，为了保证控制器能够安全启动制冷机工作，并且不损耗太多功，必须设计一种阻值可控的浪涌抑制电路串接在控制器电源母线回路。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种具有浪涌电流抑制电阻可控性的制冷机控制器，浪涌电流抑制电路能够解决现有技术中存在的不足，减小控制器功率损耗，提尚控制器的转换效率和可靠性。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案:
[0005]—种具有浪涌电流抑制电阻可控性的制冷机控制器，包括浪涌电流抑制器、H桥驱动电路、H桥电路和控制电路;所述控制电路的输出端接所述H桥驱动电路的输入端;所述H桥驱动电路的输出端接所述H桥电路的输入端;所述H桥电路的输出端接制冷机;所述浪涌电流抑制器包括并联连接的热敏电阻与开关Kl以及开关驱动电路;所述开关驱动电路的一端接所述控制电路的输出端，另一端接开关Kl;所述热敏电阻，其一端接电源，其另一端接H桥电路。
[0006]进一步的，所述热敏电阻接H桥电路的一端还经滤波电容接地。
[0007]进一步的，所述H桥电路包括串联连接的开关K2与K3、以及串联连接的开关K4和K5;串联连接的开关K2与K3形成的支路，与串联连接的开关K4与K5形成的支路相并联。
[0008]由以上技术方案可知，本实用新型能够克服现有的斯特林制冷机控制器中的热敏电阻消耗功较多的不足，本实用新型通过将热敏电阻与开关Kl并联，并控制开关通断，对浪涌电流抑制电阻的阻值进行控制，能够减小控制器的功率损耗，避免了控制器温度过高，提高了控制器转换效率(从85%提高到90%)和可靠性。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型的电路原理图。
[0010]其中:
[0011]1、浪涌电流抑制器，2、滤波电容，3、H桥驱动电路，4、H桥电路，5、控制电路，6、制冷机。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本实用新型做进一步说明:
[0013]如图1所示的一种具有浪涌电流抑制电阻可控性的制冷机控制器，包括浪涌电流抑制器1、滤波电容2、H桥驱动电路3、H桥电路4和控制电路5。所述控制电路5的输出端接所述H桥驱动电路3的输入端。所述H桥驱动电路3的输出端接所述H桥电路4的输入端。所述H桥电路4的输出端接制冷机6的输入端。所述浪涌电流抑制器I包括并联连接的热敏电阻与开关Kl以及开关驱动电路。所述开关驱动电路的一端接所述控制电路5的输出端，另一端接开关KI ο所述热敏电阻，其一端接电源DC，其另一端接H桥电路4 ο所述热敏电阻接H桥电路4的一端还经滤波电容2接地。
[0014]进一步的，所述H桥电路4包括串联连接的开关K2与K3、以及串联连接的开关K4和K5;串联连接的开关K2与K3形成的支路，与串联连接的开关K4与K5形成的支路相并联。
[0015]本实用新型的工作原理为:
[0016]控制电路5发送占空比可调PffM脉冲至H桥预驱动电路3，经过H桥驱动电路3进行功率放大后，驱动H桥电路4中的开关K2-K5工作，实现DC-AC逆变，最终驱动制冷机6工作。所述浪涌电流抑制器I用于对制冷机启动瞬间电源母线上浪涌电流进行抑制。所述滤波电容2用于滤除H桥电路的开关通断时在电源DC母线上引起的干扰脉冲。
[0017]所述浪涌电流抑制器在整个制冷机驱动控制器中起到启动保护作用。本实用新型所述的浪涌电流抑制电路，通过调整浪涌抑制电阻(即热敏电阻)的阻值，使其在不同时段阻值不同，从而在对浪涌电流抑制的同时，还能够降低驱动控制器的功耗。具体地说，启动电源DC的瞬间，由于制冷机6的静态线圈阻值小，滤波电容2需要充电，因此，电源DC的母线上会流过很大的浪涌电流。通过控制电路5的开关控制模块向开关驱动电路发送信号，使浪涌电流抑制器I中的开关驱动电路输出低电平，开关Kl处于断开状态，此时，热敏电阻串接在电源DC的母线回路中，起到抑制浪涌电流的作用。随着制冷机6的线圈产生电磁感应，制冷机6从静止到缓慢运行，线圈作切割磁力线运动，会产生与电流方向相反的感生电流，同时，电机发热和电源线发热使电路阻抗增加，滤波电容2充电完毕，此时，电源DC母线上的浪涌电流会快速递减，直至稳定，在电源母线上的浪涌电流稳定后，控制电路5中的开关控制模块向开关驱动电路发送信号，使浪涌电流抑制器中的开关驱动电路输出高电平，驱动开关Kl闭合，将热敏电阻与闭合的开关Kl并联，此时，电源母线回路的内阻大大减小，从而能够减小控制器的功率损耗，避免控制器温度升高，大幅提高了控制器的效率和可靠性。
[0018]综上所述，本实用新型所述的一种具有浪涌电流抑制电阻可控性的制冷机控制器，该控制器将直流电平逆变为交流电平，驱动并控制制冷机工作。现有的斯特林制冷机控制器的浪涌电流抑制一般采用热敏电阻，热敏电阻阻值较大，当流过其电流增大时，热敏电阻消耗功较多，并且转换成热传导到控制器内，这些热量直接引起控制器温度升高，导致控制器性能下降，甚至损坏，同时控制器转换效率较低。而本实用新型所述的浪涌电流抑制电路，通过调整浪涌抑制电阻(即热敏电阻)的阻值，使其在不同时段阻值不同，这不仅解决了斯特林制冷机启动瞬间保护问题，还大幅降低了斯特林制冷机工作过程中功率损耗，提升了斯特林制冷机控制器的保护性能，提高了控制器的转换效率。
[0019]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种具有浪涌电流抑制电阻可控性的制冷机控制器，其特征在于:包括浪涌电流抑制器、H桥驱动电路、H桥电路和控制电路;所述控制电路的输出端接所述H桥驱动电路的输入端;所述H桥驱动电路的输出端接所述H桥电路的输入端;所述H桥电路的输出端接制冷机;所述浪涌电流抑制器包括并联连接的热敏电阻与开关Kl以及开关驱动电路;所述开关驱动电路的一端接所述控制电路的输出端，另一端接开关Kl;所述热敏电阻，其一端接电源，其另一端接H桥电路。2.根据权利要求1所述的一种具有浪涌电流抑制电阻可控性的制冷机控制器，其特征在于:所述热敏电阻接H桥电路的一端还经滤波电容接地。3.根据权利要求1所述的一种具有浪涌电流抑制电阻可控性的制冷机控制器，其特征在于:所述H桥电路包括串联连接的开关K2与K3、以及串联连接的开关K4和K5;串联连接的开关K2与K3形成的支路，与串联连接的开关K4与K5形成的支路相并联。
【文档编号】F25B9/14GK205544245SQ201620108668
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年2月3日
【发明人】杨玉玲, 侯光泽, 刘昊, 胥春茜, 王波
【申请人】中国电子科技集团公司第十六研究所