专利名称：分体挂壁式定额空调器超低电压运行装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及空调器技术领域，特指一种分体挂壁式定额空调器超低电压 运行装置。
技术背景
现有普通分体挂壁式定频空调器使用环境温度范围为-7~43°C ，电源电压要 求为198V-242V， 一旦高于环境温度范围和低于电源电压范围的情况下，整机便 不能正常运行。随着全球气候进一步变暖和能源日益紧张的今天，有部份地区会 出现持续高温和电压波动大(电压被拉得很低)的现象，这样普通分体挂壁式定 频空调器受部份元器件的影响会出现频繁跳机，造成整机无法正常运行，甚至会 损坏空调器。如上所述，采用现有技术的普通定频空调器无法在低电压地区(电 源电压低至额定电压的75%)和恶劣工况(外部环境温度达到52°C)下正常工 作。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供可实现在低电压地区
(电源电压低至额定电压的75%)和恶劣工况条件(外部环境温度达到52°C) 下正常工作的分体挂壁式定额空调器超低电压运行装置。
为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案为分体挂壁式定额空调器超 低电压运行装置，包括有高压整流部分、开关控制部分、低压整流部分，其中
高压整流部分电路包括保险管FUSE、热敏电阻ZR、安规电容C1、 C2、 整流二极管PD1、 PD2、 PD3、 PD4、电感滤波器L1、滤波电容C3，其中保险 管FUSE—端与交流电源L线连接，另一端与热敏电阻ZR的一端相连；热敏电 阻ZR的公共端接零线，公共端和输出端之间并联安规电容Cl和电感滤波器Ll; 电感滤波器L1输出端并联安规电容C2; C2的一端与二极管PD1的正极、PD3的负极相连，C2的另一端与二极管PD4的正极、PD2的负极相连；二极管PD2、 PD3的正极与起滤波作用的电解电容C3正极连在一起构成经整流后的高压直流 电源的正极，二极管PD1、 PD4的负极与起滤波作用的电解电容C3负极连在一 起构成经整流后的高压直流电源的负极；
开关控制部分电路包括电容C4、 C5、 C6、 C7、 C8，电阻R1、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6、 R7， 二极管PD5、 PD6，三段稳压器TL431、光耦PC817、变压 器Tl和开关电源控制芯片NCP1002PG， Rl的一端接NCP1002PG的4脚；Rl 的另一端与R3、 C7及变压器的l脚接在一起连到高压直流电源的正极；变压器 的3脚与二极管PD5的负极、NCP1002PG的5脚PSW接在一起；PD5的正极 与R4、 C7的另一端接在一起；变压器的2、 8脚悬空，4脚接高压直流电源的负 极，3脚二极管PD5的负极和NCP1002PG的5脚;PD5的正极接R3、 C7的另一 端；变压器的5脚接PD6的负极，PD6的正极接C6的正极和R2的一端，C6 的负极接高压直流电源的负极，R2的另一端接NCP1002PG的1脚VCC、光耦 的集电极和C4的正极；C4的负极接高压直流电源的负极;光偶的发射极接 NCP1002PG的2脚FB和C5的一端；C5的另一端接高压直流电源的负极； NCP1002PG的3、 6、 7、 8脚GND接高压直流电源的负极；变压器的6、 7脚 连在一起作为12伏输出的地，9、 10脚和PD7的负极连在一起，PD7的正极作 为12伏输出端；12伏输出端接R5、 R7的一端；R5的另一端接光耦发光二极管 的负极和R4的一端；光耦发光二极管的正极和R4的另一端连在一起接三段稳 压器TL431的正输入端1脚和C8的正极；三段稳压器TL431的反馈端8脚、 C8的负极接R6 —端和R7的另一端；R6的另一端和三段稳压器TL431的6脚 地接地。
低压整流部分电路包括电容C9、 C10、 Cll， 7805三端稳压器。C9的一 端、Cll的正极、7805的输入端1脚接12伏直流电压；7805的5伏输出端3脚 接C10的正极；C10、 Cll、 C12的另一端和7805的GNDS脚接地。
本实用新型是在普通定频空调器的电控系统中采用超低电压运行装置，即用 开关电源代替变压器对室内机电控板进行供电(因变压器无法在其额定电压的75%下正常工作)，且在制冷系统中采用低电压启动运行压縮机和卸荷阀来实现 整机在在低电压地区(电源电压低至额定电压的75%)和恶劣工况(外部环境温 度达到52。C)下正常工作。
图1为本实用新型的电原理图。
具体实施方式
本装置有三部分组成高压整流部分、开关控制部分、低压整流部分。详见
附图1。所述高压整流部分包括保险管FUSE、热敏电阻ZR、安规电容 Cl、 C2、整流二极管PD1、 PD2、 PD3、 PD4、电感滤波器L1、滤波电容C3， 其电路连接关系如前述。所述开关控制部分包括电容C4、 C5、 C6、 C7、 C9， 电阻R1、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6、 R7， 二极管PD5、 PD6，三段稳压器TL431、 光耦PC817、变压器T1和丌关电源控制芯片NCP1002PG，其电路连接关系如前 述。所述低压整流部分包括电容C9、 CIO、 Cll， 7805三端稳压器，其电路连 接关系如前述。
1、 高压整流部分。这一部分具有防雷、防短路、防止超负荷、抗干扰、. 整流滤波的功能。FUSE保险管和ZR热敏电阻组成部分具有防雷、防短路、防 止超负荷功能，当出现雷击、短路、超负荷的情况时，通过快速自我烧毁，使火 线断开，保护电控板。安规电容C1、 C2、电感滤波器L1组成的交流滤波电路， 有效过滤大部分电流噪音。PD1、 PD2、 PD3、 PD4、 C3组成整流滤波电路。通 过这一部分电路，可以得到311伏的直流电压。
2、 开关控制部分。这一部分是通过开关电源芯片控制变压器通断，使311 伏的直流电压变为12伏的直流电压。NCP1002PG的ST脚是IC启动引脚；FB 脚是反馈引脚；PSW脚是用于控制变压器的通断；VCC是电源电压输入端。输 出电压是由输入和输出功率决定的。输出功率直接有负载决定，负载越大，输出 功率越大。输入功率由输入电压和变压器的导通时间决定的，输入电压越高，输 出功率越大，变压器的导通时间越长，输出功率越大。输出电压通过R7、 R8分 压反馈到TL431的输入反馈引脚8， TL431根据反馈，调整1脚的输入电流输出电压降低，1脚的输入电流减少，输出电压增加，1脚的输入电流增加。l脚 的输入电流增减会按照一定比例引起光耦的发光二极管的电流变化。光耦的发光 二极管的电流变化会成正比例地引起光耦的三极管的电流变化，而且这种转换是 通过光电转换完成的，实现安全的电气隔离。光耦的三极管的电流变化会导致 FB脚的电压变化。FB脚的电压升高，PSW导通时间减少，变压器导通时间减 少；FB脚的电压降低，PSW导通时间增加，变压器导通时间增加。总的来说 输出电压的升高(不论原因)，导致PSW导通时间减少，变压器导通时间减少，
输入功率减少，使升高了的输出电压降低,达到新的平衡点；反过来也是同样的道理。
3、假如VCC脚电压不变，负荷增大，FB脚电压减少，则PSW脚控制变压 器的导通时间增加，输出功率增加，于是FB脚电压恢复正常。假如VCC脚电 压不变，负荷减少，FB脚电压增大，则PSW脚控制变压器的导通时间减少，输 出功率减少，于是FB脚电压恢复正常。假如负荷不变，VCC脚电压增大，PSW 脚控制变压器的导通时间不变，单位时间内输出功率增大，导致输出电压增加， FB脚电压增大，接着PSW脚控制变压器的导通时间减少，输出功率减少，FB 脚电压恢复正常。假如负荷不变，VCC脚电压减少，PSW脚控制变压器的导通 时间不变，单位时间内输出功率减少，导致输出电压降低，FB脚电压减少，接 着PSW脚控制变压器的导通时间增加，输出功率增加，FB脚电压恢复正常。 低压整流部分。从开关变压器输出的12V直流电压含有很多交流成分，经过电 容C9、 C10滤波后可以适合电控板使用。经过7805三端稳压器得到一个稳定性 更高的5伏直流电压，供电控板上的芯片使用。
综上所述，本实用新型具有以下优点1、适应电源范围更广，比普通定频 空调器的最低启动运行电压198V还要低28V (即由额定电压的90%降至额定电压的 75%)，在电源波动大的地区仍能可靠正常运行。2、适应环境温度范围更广，比 普通定频空调器的最高使用环境温度43。C还要高9。C，在环境温度恶劣的地区仍
能可靠正常运行。
权利要求1、分体挂壁式定额空调器超低电压运行装置，包括有高压整流部分、开关控制部分、低压整流部分，其特征在于高压整流部分电路包括保险管FUSE、热敏电阻ZR、安规电容C1、C2、整流二极管PD1、PD2、PD3、PD4、电感滤波器L1、滤波电容C3，其中保险管FUSE一端与交流电源L线连接，另一端与热敏电阻ZR的一端相连；热敏电阻ZR的公共端接零线，公共端和输出端之间并联安规电容C1和电感滤波器L1；电感滤波器L1输出端并联安规电容C2；C2的一端与二极管PD1的正极、PD3的负极相连，C2的另一端与二极管PD4的正极、PD2的负极相连；二极管PD2、PD3的正极与起滤波作用的电解电容C3正极连在一起构成经整流后的高压直流电源的正极，二极管PD1、PD4的负极与起滤波作用的电解电容C3负极连在一起构成经整流后的高压直流电源的负极；开关控制部分电路包括电容C4、C5、C6、C7、C8，电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7，二极管PD5、PD6，三段稳压器TL431、光耦PC817、变压器T1和开关电源控制芯片NCP1002PG，R1的一端接NCP1002PG的4脚；R1的另一端与R3、C7及变压器的1脚接在一起连到高压直流电源的正极；变压器的3脚与二极管PD5的负极、NCP1002PG的5脚PSW接在一起；PD5的正极与R4、C7的另一端接在一起；变压器的2、8脚悬空，4脚接高压直流电源的负极，3脚二极管PD5的负极和NCP1002PG的5脚；PD5的正极接R3、C7的另一端；变压器的5脚接PD6的负极，PD6的正极接C6的正极和R2的一端，C6的负极接高压直流电源的负极，R2的另一端接NCP1002PG的1脚VCC、光耦的集电极和C4的正极；C4的负极接高压直流电源的负极；光偶的发射极接NCP1002PG的2脚FB和C5的一端；C5的另一端接高压直流电源的负极；NCP1002PG的3、6、7、8脚GND接高压直流电源的负极；变压器的6、7脚连在一起作为12伏输出的地，9、10脚和PD7的负极连在一起，PD7的正极作为12伏输出端；12伏输出端接R5、R7的一端；R5的另一端接光耦发光二极管的负极和R4的一端；光耦发光二极管的正极和R4的另一端连在一起接三段稳压器TL431的正输入端1脚和C8的正极；三段稳压器TL431的反馈端8脚、C8的负极接R6一端和R7的另一端；R6的另一端和三段稳压器TL431的6脚地接地；低压整流部分电路包括电容C9、C10、C11，7805三端稳压器；C9的一端、C11的正极、7805的输入端1脚接12伏直流电压；7805的5伏输出端3脚接C10的正极；C10、C11、C12的另一端和7805的GND2脚接地。
专利摘要本实用新型涉及一种分体挂壁式定额空调器超低电压运行装置。包括有高压整流部分、开关控制部分、低压整流部分，其中高压整流部分的电感滤波器L1输出端并联安规电容C2；C2的一端与二极管PD1的正极、PD3的负极相连，C2的另一端与二极管PD4的正极、PD2的负极相连；二极管PD2、PD3的正极与起滤波作用的电解电容C3正极连在一起构成经整流后的高压直流电源的正极，二极管PD1、PD4的负极与起滤波作用的电解电容C3负极连在一起构成经整流后的高压直流电源的负极；开关控制部分低压整流部分的电容C9的一端、C11的正极、7805的输入端1脚接12伏直流电压；7805的5伏输出端3脚接C10的正极；C10、C11、C12的另一端和7805的GND2脚接地。采用本装置后，可实现在低电压地区和恶劣工况条件下正常工作。
文档编号G05F1/56GK201345611SQ200820206709
公开日2009年11月11日 申请日期2008年12月31日 优先权日2008年12月31日
发明者杜泽锋, 谭美君, 邓安哲 申请人:广东志高空调有限公司