控制电路、电机控制器、变频空调、冰箱及洗衣机的制作方法

1.本实用新型涉及电路控制领域，特别涉及一种有关浪涌抑制的控制电路、电机控制器、变频空调、冰箱及洗衣机。


背景技术：

2.对于一些特定环境和用途的电子设备，其供电电源经常会受到外界瞬时过电压干扰，这些干扰源主要包括：由于通断感性负载或启停大功率负载，线路故障等产生的操作过电压；由于雷电等自然现象引起的雷电浪涌。这种过电压称为浪涌电压，是一种瞬变干扰。浪涌电压会严重危害电子系统的安全工作。为保护使用电源的电子设备，防止受浪涌电压损坏，需要对电子设备的开关电源电路进行防浪涌设计。


技术实现要素：

3.基于此，本技术实施例提供了一种控制电路、电机控制器、变频空调、冰箱及洗衣机，具有浪涌抑制功能。
4.为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：
5.一种控制电路，包括三相整流单元、钳位器件和储能单元；所述三相整流单元输入端能够与三相交流电电连接；所述三相整流单元第一输出端与所述钳位器件的第一端电连接，所述三相整流单元第二输出端与所述钳位器件的第二端电连接；所述储能单元第一端与所述三相整流单元第一输出端电连接，所述储能单元第二端与所述三相整流单元第二输出端电连接。该控制电路再三相整流单元输出端连接钳位器件，具有浪涌抑制功能。
6.本技术实施例还提供了一种电机控制器，包括上述的控制电路和逆变单元；所述逆变单元第一端与所述控制电路的储能单元的第一端电连接，所述逆变单元第二端与所述储能单元的第二端电连接；所述逆变单元输出端能够与电机电连接。该电机控制器设置了钳位器件，具有浪涌抑制功能，安全性较高。
7.本技术实施例还提供一种变频空调，包括如上所述的电机控制器，电机控制器用于控制变频空调的压缩机或者风机。该变频空调具有浪涌抑制功能，安全性较高。
8.本技术实施例还提供了一种冰箱，包括如上所述的电机控制器，所述电机为冰箱压缩机。该冰箱具有浪涌抑制功能，安全性较高。
9.本技术实施例还提供了一种洗衣机，包括如上所述的电机控制器，所述电机为洗衣机电机。该洗衣机具有浪涌抑制功能，安全性较高。
附图说明
10.为了更清楚地说明本实用新型实施例或背景技术中的技术方案，下面将对实施例或背景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本实用新型的实施例，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获得其他的附图。
11.图1为本技术一实施例公开的一种控制电路的电路框图；
12.图2为本技术一实施例提供的电机控制器的电路原理示意图；
13.图3为本技术另一实施例提供的电机控制器的电路原理示意图；
14.图4为本技术另一实施例提供的电机控制器的电路原理示意图。
具体实施方式
15.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
16.在本技术中，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。
17.本技术实施例提供了一种控制电路，如图1所示，包括三相整流单元200、钳位器件300和储能单元400。三相整流单元200输入端能够与三相交流电电连接，即三相整流单元200的三个输入端子能够分别与三相交流单的r相、s 相、t相电连接。三相整流单元200第一输出端与钳位器件300的第一端电连接，三相整流单元200第二输出端与钳位器件300的第二端电连接，其中三相整流单元200的第一输出端可以是三相整流单元200的正输出端，三相整流单元200的第二输出端可以是三相整流单元200的负输出端；工作时，正输出端电压比负输出端电压高。储能单元400第一端v+与三相整流单元200 第一输出端电连接，储能单元400第二端v-与三相整流单元200第二输出端电连接；储能单元400的第一端电压高于其第二端电压。储能单元400的两个端子与负载电连接，进行供电。其中，储能单元400包括电容c1；电容c1 可以是薄膜电路、电解电容等，也可以是多个类型电容的组合，还可以是多个电容的组合，本技术对此不做限定。
18.通过钳位器件300可以防止三相整流单元后端母线电压过高，保护三相整流单元及其后端负载不会因过电压损坏。
19.其中，钳位器件300可以是压敏电阻、瞬态二极管或者放电管；钳位器件300还可以包含压敏电阻、瞬态二极管和放电管中的一种或多种；钳位器件还可以包括多个压敏电阻、多个tvs管(transient voltage suppressor：瞬态二极管)或者多个放电管。以钳位器件300包括一个压敏电阻rv1为例，进行上述控制电路浪涌抑制的工作原理说明：
20.当电网受到干扰，输入电源可能存在比较高的电压。该电压经三相整流单元200，把ac电压转换为dc电压。因在三相整流单元200的输出端并联了一个压敏电阻rv1，此时，rv1可对三相整流单元200的两个输出端电压进行钳位。以rv1的钳位电压为820v为例，rv1可将三相整流单元200的两个输出端电压钳位到820v。同时，三相整流单元输入线线之间的电压也可以通过rv1钳位到820v(r相/s相两端电压通过路径：d1
→
rv1
→
d4进行钳位；s相 /r相两端的电压通过路径：d3
→
rv1
→
d2进行钳位；r相/t相两端电压通过路径：d1
→
rv1
→
d6进行钳位；t相/r相两端电压通过路径：d5
→
rv1
→
d2进行钳位；s相/t相两端电压通过路径：
d3
→
rv1
→
d6进行钳位；t相/s相两端电压通过路径：d5
→
rv1
→
d4进行钳位。通过以上钳位路径还可以防止输入电源线线电压过高。
21.本实施例中，通过设置快速响应的过电压硬件保护回路即钳位器件300，能及时地通过硬件保护回路的响应使整流桥及其后端电路不受损坏。且钳位器件300设置在整流桥后端，相较于在整流桥的前端交流侧线线之间设置多个钳位器件，能够减少钳位器件的个数，从而使pcb布局变简单，可以节约布板空间及降低成本。
22.进一步的，如图3所示，在一个实施例中，还包括滤波单元100；三相整流单元200至少能够通过所述滤波单元100与所述三相交流电电连接。输入电压经过滤波电路100滤波后，再流经三相整流单元200整流。
23.进一步的，除了在三相整流单元200后设置钳位器件300外，还在三相整流单元200前设置钳位器件，比如压敏电阻、tvs管、放电管等。具体的，如图4所示，本技术实施例提供了一种控制电路还包括桥前浪涌抑制单元600，该桥前浪涌抑制单元600包括第一压敏电阻rv5、第二压敏电阻rv6和第三压敏电阻rv7，第一压敏电阻rv5、第二压敏电阻rv6和第三压敏电阻rv7分别连接在三相整流单元200之前的三相电的相相之间；比如输入电源的r相/s 相/t相经过滤波单元100滤波后标记为r1/s1/t1相，第一压敏电阻rv5连接在r1相和s1相之间，第二压敏电阻rv6连接在s1相和t1相之间，第三压敏电阻rv7连接在r1相和t1相之间。
24.本实施例中，针对三相电线线之间的电压保护，在线与线之间并联一个压敏电阻，使线电压钳位在压敏钳位电压内，如图4中rv5,rv6,rv7。三相电源输入端并联电压钳位器件，如瞬态电压抑制二极管、压敏电阻、固体放电管等；在电源电压波动在钳位器件的动作电压(钳位电压)之下时，钳位器件相当于开路，不影响开关电源的正常工作，在电源出现浪涌时，浪涌电压高于钳位器件的动作电压，钳位器件快速导通，将电源电压限制到安全范围内，起到保护用电设备的作用。在一个实施例中，压敏电阻rv5,rv6,rv7 的钳位电压相同，钳位器件300的钳位电压与压敏电阻rv5/rv6/rv7的钳位电压也相同；若钳位器件300包括压敏电阻rv1，则压敏电阻rv1的钳位电压等于压敏电阻rv5,rv6,rv7的钳位电压。本实施例中，由于并联接入的压敏电阻rv5,rv6,rv7接在三相电源输入端，即整流桥的前端，因此在输入电源侧出现浪涌电压时，压敏电阻rv5,rv6,rv7能够对相相之间的线电压进行钳位；线电压经过整流桥后，整流桥输出端的母线电压大于线电压，整流桥后端的母线电压可能也会达到较大的峰值电压，对产品的可靠性产生一定风险。本实施例中，通过设置桥后的钳位器件300，能够对母线电压进行钳位限制，从而可以保护后级电路。
25.进一步的，在一个实施例中，钳位器件300包括2个或多个所述压敏电阻，2个或多个所述压敏电阻并联连接。
26.基于上述控制电路，本技术实施例还提供一种电机控制器，包括如上述实施例所述的任一项控制电路和逆变单元500，具体如图2-4所示，逆变单元 500第一端与控制电路的储能单元的400第一端电连接，逆变单元500第二端与储能单元400的第二端电连接；逆变单元500输出端能够与电机m电连接。该电机控制器具有上述控制电路对应的防浪涌设计，安全性高。
27.基于上述的电机控制器，本技术一实施例还提供了一种变频空调，包括如上实施例提供的电机控制器，所述电机m为空调压缩机或者空调风机。本技术另一实施例还提供了一种冰箱，包括如上实施例提供的电机控制器，电机m为冰箱压缩机。本技术另一实施例还
提供了一种洗衣机，包括如上实施例提供的电机控制器，电机m为洗衣机电机。本技术实施例提供的变频空调、冰箱或洗衣机均具有防浪涌设计，安全性高。
28.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
29.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。