专利名称：空调器的电压调节装置及具有电压调节装置的空调器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种中小型空调器的电源装置以及使用该装置的中小型空调器。
已有的中小型空调器，由电气控制部分控制压缩机和风机，对于双制式空调器还由电气控制部分控制四通阀。一般规定压缩机的使用电压为198 至242 但根据我国国情，在很多地方，市电电压存在偏低的情况，特别是在用电高峰，情况尤其严重，导致空调器不能正常使用，当市电电压低于170 时，则根本无法工作，且还容易损坏压缩机、四通阀等用电部件。若另外增设稳压器，不但增加消费者的开支，特别是对于面积不宽裕的城市家庭和办公用房来说，需占据一定的用房面积。
本实用新型的目的是，提供一种使用于空调器后不需另外占用空间、且在市电电压低于空调器工作电压较大时也能使空调器工作的电压调节装置及具有该电压调节装置的中小型空调器。
实现本实用新型目的中的提供一种电压调节装置的技术方案是(参见
图1)，本装置具有机架，还具有电路控制部分(3)的电压检控电路(2)，电压检控电路(2)具有采样电路(21)、比较电路(22)和控制电路(23)，采样电路(21)具有和市电相连通的端口，采样电路(21)的输出接比较电路(22)，比较电路(22)的输出接控制电路(23)；本装置还具有电路控制部分(3)的电压调节电路(24)，电压调节电路(24)由变压器(25)和第一继电器组成，变压器(25)具有可与市电相连通的初级线圈，且由导线将该初级线圈的一端与次级线圈的异名端相连接，该异名端与第一继电器的开合接线端中的一端相连，次级线圈的另一端与第一继电器的开合接线端中的另一端相连，第一继电器的共用端为电压调节电路(24)的输出端，控制电路(23)的输出与第一继电器的线圈接线端相连；变压器(25)固定在机架上，本装置具有低压补偿功能。
参见图2，上述采样电路(21)由变压器和整流滤波器及分压器组成，变压器的次级线圈的输出接整流滤波器的整流二极管的正极，二极管的负极与整流滤波器的滤波电容相连，次级线圈的另一端及滤波电容的负端接地，分压器由普通电阻及可调电阻组成，二极管的负极还与普通电阻一端相连，普通电阻与可调电阻相连，可调电阻的另一端接地，普通电阻与可调电阻相连处为采样电路(21)的输出端；比较电路(22)为三极管，三极管的基极为比较电路(22)的输入端，三极管的发射极接地，三极管的集电极为比较电路(22)的输出端；控制电路(23)也即电压调节电路(24)中第一继电器的线圈，线圈的一端与三极管的集电极相连，另一端与二极管的负极相连；所述的变压器(25)的次级线圈的异名端与第一继电器的常开接线端相连，次级线圈的另一端与第一继电器的常闭接线端相连。
参见图3，上述采样电路(21)由变压器、整流滤波器和分压器组成，变压器的次级线圈的输出接整流滤波器的整流二极管的正极，二极管的负极与整流滤波器的滤波电容相连，次级线圈的另一端及滤波电容的另一端接地；分压器具有两只普通电阻，二极管的负极还与其中称为第一电阻的一只普通电阻的一端相连，第一电阻与称为第二电阻的另一只普通电阻相连，第二电阻的另一端接地，两只普通电阻的相连处还连有一只第二级滤波电容，且该相连处为采样电路(21)的输出端，第二级滤波电容的另一端接地；比较电路(22)具有中央处理器CPU和存有电压参数的程序存储器，CPU和程序存储器由数据总线，地址总线和控制总线相连接，CPU所具有的AD口是比较电路(22)的输入端，CPU的数据端为比较电路(22)的输出端；控制电路(23)具有第一反相器和第一继电器的线圈，第一反相器的输入端为控制电路(23)的输入端，第一反相器的输出端与第一继电器线圈的一个接线端相连，第一继电器线圈的另一个接线端是直流电源输入端。
考虑到使本装置既具有低压补偿功能，又具有高压降压功能(参见图4及图5)，次级线圈的异名端与第一继电器的常闭接线端相连，次级线圈的另一端与第一继电器的常开接线端相连；在由导线将初级线圈一端与次级线圈的异名端相连的线路上还串接有第二继电器，该异名端与第二继电器的共同端相连，第二继电器的常闭接线端与初级线圈的同名端相连，第二继电器的常开接线端与初级线圈的异名端相连；控制电路(23)的输出与第二继电器的线圈的接线端相连。
考虑到使本装置的控制电路还具有过压保护的功能，参见图3，上述的控制电路(23)还具有过压保护电路，该过压保护电路具有稳压管、2只降压电阻、2只滤波电容及第二反相器，2只降压电阻串连，其一端与采样电路(21)的二极管的负极相连，另一端与稳压管的负极相连，两只电阻的接点处与地之间接有一只滤波电容，降压电阻与稳压管的接点处与地之间接有另一只滤波电容，稳压管的正极与第二反相器的输入端相连，且该输入端同时与称为第三电阻的隔离电阻的一端相连，第三电阻的另一端与比较电路(22)的输出端相连。
实现本实用新型目的中的提供一种具有电压调节装置的空调器的技术方案是(参见图1、图6、图7)，本空调器具有机架、风机、压缩机(5)、第一热交换器(61)，第二热交换器(62)，节流元件(7)和电路控制部分(3)，风机、压缩机(5)、热交换器(61、62)均固定在机架上，机架外固定有机壳，电源插头分别与压缩机(5)、风机、电路控制部分(3)的电源输入端的一端相连，电路控制部分(3)的输出端与压缩机(5)的控制端及风机的控制端相连；压缩机(5)的排气端与第二热交换器(62)的气体端相连，第二热交换器(62)的液体端与节流元件(7)的一端相连，节流元件(7)的另一端与第一热交换器(61)的液体端相连，第一热交换器(61)的气体端与压缩机(5)的进气端相连，其结构特点是，本装置还具有电路控制部分(3)的电压检控电路(2)，电压检控电路(2)具有采样电路(21)、比较电路(22)和控制电路(23)，采样电路(21)具有和市电相连通的端口，采样电路(21)的输出接比较电路(22)，比较电路(22)的输出接控制电路(23)；本装置还具有电路控制部分(3)的电压调节电路(24)，电压调节电路(24)由变压器(25)和第一继电器组成，变压器(25)具有可与市电相连通的初级线圈，且由导线将该初级线圈的一端与次级线圈的异名端相连接，该异名端与第一继电器的开合接线端中的一端相连，次级线圈的另一端与第一继电器的开合接线端中的另一端相连，第一继电器的共用端为电压调节电路(24)的输出端，第一继电器的共用端分别与风机、压缩机(5)电机的电源输入端的另一端相连；控制电路(23)的输出与第一继电器的线圈接线端相连；变压器(25)固定在机架上。
参见图2，上述采样电路(21)由变压器和整流滤波器及分压器组成，变压器的次级线圈的输出接整流滤波器的整流二极管的正极，二极管的负极与整流滤波器的滤波电容相连，次级线圈的另一端及滤波电容的负端接地，分压器由普通电阻及可调电阻组成，二极管的负极还与普通电阻一端相连，普通电阻与可调电阻相连，可调电阻的另一端接地，普通电阻与可调电阻相连处为采样电路(21)的输出端；比较电路(22)为三极管，三极管的基极为比较电路(22)的输入端，三极管的发射极接地，三极管的集电极为比较电路(22)的输出端；控制电路(23)也即电压调节电路(24)中第一继电器的线圈，线圈的一端与三极管的集电极相连，另一端与二极管的负极相连；所述的变压器(25)的次级线圈的异名端与第一继电器的常开接线端相连，次级线圈的另一端与第一继电器的常闭接线端相连。
参见图3，采样电路(21)由变压器、整流滤波器和分压器组成，变压器的次级线圈的输出接整流滤波器的整流二极管的正极，二极管的负极与整流滤波器的滤波电容相连，次级线圈的另一端及滤波电容的另一端接地；分压器具有两只普通电阻，二极管的负极还与其中称为第一电阻的一只普通电阻的一端相连，第一电阻与称为第二电阻的另一只普通电阻相连，第二电阻的另一端接地，两只普通电阻的相连处还连有一只第二级滤波电容，且该相连处为采样电路(21)的输出端，第二级滤波电容的另一端接地；比较电路(22)具有中央处理器CPU和存有电压参数的程序存储器，CPU和程序存储器由数据总线，地址总线和控制总线相连接，CPU所具有的AD口是比较电路(2)的输入端，CPU的数据端为比较电路(22)的输出端；控制电路(23)具有第一反相器和第一继电器的线圈，第一反相器的输入端为控制电路(23)的输入端，第一反相器的输出端与第一继电器线圈的一个接线端相连，第一继电器线圈的另一个接线端是直流电源输入端。
考虑到使本空调器既具有低压补偿功能，又具有高压降压功能(参见图4及图5)，所述的次级线圈的异名端与第一继电器的常闭接线端相连，次级线圈的另一端与第一继电器的常开接线端相连；在由导线将初级线圈一端与次级线圈的异名端相连的线路上还串接有第二继电器，该异名端与第二继电器的共同端相连，第二继电器的常闭接线端与初级线圈的同名端相连，第二继电器的常开接线端与初级线圈的异名端相连；控制电路(23)的输出端与第二继电器的线圈的接线端相连。
考虑到使本空调器还具有过压保护功能，参见图3，所述的控制电路(23)还具有过压保护电路，过压保护电路具有稳压管、2只降压电阻、滤波电容及第二反相器，2只降压电阻串连，其一端与采样电路(21)的二极管的负极相连，另一端与稳压管的负极相连，两只电阻的接点处与地之间接有一只滤波电容，降压电阻与稳压管的接点处与地之间接有另一只滤波电容，稳压管的正极与第二反相器的输入端相连，且该输入端同时与称为第三电阻的隔离电阻的一端相连，第三电阻的另一端与比较电路(22)的输出端相连。
本空调器为分体式空调器，本空调器还具有四通阀(81)、第一截止阀(82)和第二截止阀(83)；四通阀(81)的电源输入端的一端与电源插头相连接。另一端与第一继电器的共用端相连，四通阀(81)的控制端与电路控制部分(3)的输出端相连；压缩机(5)的排气端通过四通阀(81)与第二热交换器(62)相连通或与第一热交换器(61)相连通，即四通阀(81)的高压口(811)与压缩机(5)的排气端相连，四通阀(81)的低压口(812)与压缩机(5)的进气端相连，四通阀(81)的第二排气回气口(813)与第二热交换器(62)相连，第一排气回气口(814)通过第一截止阀(82)与第一热交换器(61)相连，第一热交换器(61)通过第二截止阀(83)与节流元件(7)相连，本空调器的风机分为室内风机(41)和室外风机(42)，室内风机(41)、第一热交换器(61)分别固定在室内机架(11)上，室外风机(42)、第二热交换器(62)、压缩机(5)、变压器(25)分别固定在室外机机架(12)上。
参见图8至图10，本空调器的电路控制部分(3)的中心单元是具有中央处理器CPU及程序存储器ROM的单片机。单片机的VSS端接地，VDD端与稳压器(321)的输出端相连，稳压器(321)的输入端与采样电路(21)中整流二极管的负极相连；INT端与遥控电路(322)相连；时钟端与晶振电路(323)的输出端相连；模拟参考电压VH端与稳压器(321)的输出端相连；模拟参考电压VL端接地；复位端与复位电路(324)的输出端相连，复位电路(324)的输入端与稳压器(321)的输出端相连。单片机具有四路模拟输入端，其中的一个模拟输入端与电压检控电路(2)的采样电路(21)的输出端相连；第二模拟输入端与压缩机过流检测电路(311)的输出端相连，压缩机过流检测电路(311)的次级线圈以与压缩机电机串联的线圈为初级线圈；第三模拟输入端与室内的第一热交换器(61)的铜管温度取样电路(312)的输出端相连，该取样电路(312)由稳压器(321)提供电源；第四模拟输入端与室温取样电路(313)的输出端相连，该取样电路(313)由与稳压器(321)提供电源；单片机的数据输入输出端的一条引脚与室外温度取样电路(314)的输出端相连，该取样电路(314)由稳压电源(325)提供电源；数据输入输出端另一条引脚与应急开关(315)的一个触点相连，应急开关(315)的另一个触点与稳压器(321)的输出端相连。单片机还具有三组数据输入输出端的输出引脚，第一组引脚的第一输出引脚通过驱动器中的反相器(称第三反相器)与控制压缩机的继电器(J302)的线圈接线端相连，第一组引脚的第二输出端引脚通过驱动器的反相器(称第四反相器)与控制室外风机的继电器(J303)的线圈接线端相连；第一组引脚的第三输出引脚通过驱动器中的反相器(称为第五反相器)与控制四通阀线圈的继电器(J304)的线圈的接线端相连；第一组引脚的第四输出引脚与电压检控电路(2)的控制电路(23)的输入端的第三电阻相连；第一组引脚的第五输出引脚通过驱动器中的反相器(称第六反相器)与控制室内风机为低风速的运转模式的继电器(J201)的线圈的接线端相连；第一组引脚的第六输出引脚通过驱动器中的反相器(称为第七反相器)与控制室内风机为中风速的运转模式的继电器(J202)的线圈的接线端相连；第一组引脚的第七输出引脚通过驱动器中的反相器(称为第八反相器)与控制室内风速为高风速的运转模式的继电器(J203)的线圈的接线端相连；上述各继电器的线圈和第一继电器(J301)的线圈、或者是上述各继电器的线圈和第一继电器(J301)的线圈和第二继电器的线圈均各与一只二极管相并连，各继电器线圈的另一接线端分别与稳压电源(325)的输出端相连。单片机的第二组引脚有4条输出引脚、分别通过驱动器的各反相器与控制风门动作的步进电机的4个接线端相连。单片机的第三组引脚的第一输出引脚通过电阻与表示空调器处于低电压及睡眠模式的发光二极管相连；第三组引脚的第二输出引脚通过电阻与表示空调器处于定时模式的发光二极管相连；第三组引脚的第三输出引脚通过电阻与表示压缩机是否处于工作状态的发光二极管相连；各发光二极管的另一端与稳压器(321)的输出端相连。单片机的数据输入输出端还具有一条输出引脚，该输出引脚通过驱动器中的反相器与蜂鸣器FM的一端相连，蜂鸣器FM的另一端与稳压器(321)的输出端相连。
考虑到使本空调器的室外温度取样电路具有较好的抗干扰性，电路控制部分(3)的室外温度取样电路(314)具有时基电路NE555、RC振荡器及热敏电阻，NE555的2脚及6脚相并接、且接有电容，电容的另一端接地，NE555的4脚、8脚并接为电源输入端，在该输入端连有稳压二极管及降压电阻组成的稳压电路，NE555的1脚接地，7脚与8脚之间外接电阻，热敏电阻的一端与6脚相连，另一脚与7脚相连，3脚为室外温度取样电路(314)的输出端。
上述空调器所用的单片机是MC6805系列单片机，有40条引脚。
上述单片机是MC68705R3P单片机，其中的VSS端为1脚，VDD端为4脚，INT端为3脚，时钟端为5脚和6脚，VH端为19脚，VL端为20脚，复位端为2脚，回路模拟输入端为21至24脚，与室外温度取样电路(314)相连的引脚为29脚，与应急开关(315)相连的引脚为36脚，第一组引脚为9至15脚，第二组引脚为25至27脚，第三组引脚为37至40脚，与蜂呜器相连的引脚为32脚。
本实用新型具有积极的效果(1)本实用新型的分立单元型电压调节装置实际用于空调器后，当市电接近压缩机的启动工作电压(例如176 )时，通过控制分压器的分压值即可使第一继电器接通电压调节电路使之工作，使电压升高，压缩机正常工作。同理，通过控制另一分压器的分压值可使第二继电器接通电压调节电路使之工作，而使高压下降，压缩机正常工作。(2)本实用新型的集成电路型电压调节装置实际用于空调器后，通过编制的程序设定标准电压，当市电电压低于额定工作电压或高于额定工作电压时，即由数据输出端的不同接线脚输出相应的信号给控制电路，驱动第一继电器及第二继电器产生动作而实现电压的升高或降低，同样可实现使空调器正常工作的目的。(3)将稳压器装入空调器后，体积不增加，且与购置一个外部的稳压器相比，不仅减少了零部件的数量，而且减少了成本，本装置的动作依靠空调器电控部分微电脑控制提高了可靠性。(4)本实用新型的空调器可广泛用于市电电压偏低的场合，不仅可满足广大用户的使用需要，而且可延长压缩机、风机及四通阀等用电部件的使用寿命。(5)本实用新型的分体式空调器使用室外温度取样电路后，因该电路具有方波发生器，该方波发生器频率由热敏电阻的不同电阻值而控制，故设在室外机中的室外温度取样电路从室外将信号传输给室内机时，虽途径较长，只要干扰信号的峰值不大于单片机输入端的阀值即不受影响，所以抗干扰能力较强。
图1为本实用新型的电压调节装置的电压调节电路的一种电原理图。
图2为本实用新型的电压调节装置的一种电原理图。
图3为本实用新型的电压调节装置的电压检控电路的另一种电原理图。
图4为本实用新型的电压调节装置的电压调节电路的另一种电原理图。
图5为本实用新型的电压检控电路的另一种电原理图。
图6为本实用新型分体式空调器的结构装配示意图。
图7为本实用新型分体式空调器的机械部分的结构原理图。
图8为本实用新型分体式空调器的电路控制部分的电路框图。
图9为本实用新型分体式空调器的电路控制部分的室内电路的电原理图。
图10为本实用新型分体式空调器的电路控制部分的室外电路的电原理图。
图11为本实用新型在连续制冷状态下，本空调器实现电压调节功能的程序框图。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
实施例1，分立元件型电压调节装置。
由图2，图中所示电路是具有升压功能的电压调节装置的电路，变压器T2(25)固定在机架上，其余各元器件固定在电路板上，电路板也固定在机架上，各元器件具体的电连接关系见图2，图中V1为市电电压输入口，V2为电压调节装置的电压输出口，变压器T2是功率较大的变压器，变压器T1是功率较小的变压器。电压调节电路(24)中的第一继电器的常闭接点为2，常开接点为1，当第一继电器的常闭接点导通时(即23位导通)，由于变压器同名端的作用，V2输出的是经过叠加的幅值大于V1的电压，(例如T2次级线圈输出一个幅值为40 的电压)；当继电器的常开接点导通时(即13位导通)，V2输出的电压与V1的电压相同。本实施例的电压调节装置用于窗式空调器中，本装置在使用前设定一个与V1相比的基准工作电压上限值(例如200 )，控制可调电阻R3的阻值，当市电电压V1等于或大于该上限值时，分压器输出的电压则使三极管导通，第一继电器线圈产生吸合，23位断开，13位导通，V2输出的电压则从接近240 下降至约200 当V1降至低于200 时，三极管截止，第一继电器的13位断开，23位导通，电压调节电路又处于补偿状态，即使市电电压V1降至约160 本装置仍可提供压缩机正常工作所需的电压。
实施例2，具有低压补偿功能的集成电路型电压调节装置。
由图1及图3，变压器TS(25)固定在机架上，其余各元器件固定在电路板上，电路板也固定在机架上，各元器件具体的电连接关系见图1及图3。图1中变压器TS(25)是功率较大的变压器，当初级线圈的输入为200 时，其输出约为40 Vin为市电电压输入口，Vo为电压调节装置的电压输出口。图3中变压器T1为功率较小的变压器，CPU为MC68705单片机。
由图1，第一继电器J301的常闭接点导通时(即23位导通)，Vo的电压与Vin相同；当J301的常开接点导通时(即13位通)，Vo的电压是经过叠加的幅度大于Vin的电压。这是因为Vin尽管为交流电压，但两端的电压总存在“+”、“-”之分，假定某一时刻TS初级线圈N1的A端为“+”、B端为“-”，由于变压器同名端的作用，变压器次级线圈N2的C端为“+”、D端为“-”，因为AD端相连，变压器初级、次级隔离，则C端电势比A端高出一个CD间电压的绝对值。
见图3，单片机中的ROM中存有预先设定的有关程序，该程序设有低电压下限的标准数值的程序段、接收采样电路(21)输送电压高低信号的程序段将采样数值与低电压下限标准数值进行比较并输出比较结果的程序段，还设有低电压上限标准数值的程序段以及将采样数值与低电压上限标准数值进行比较并输出比较结果的程序段。当本装置用于空调器中后，采样电路(21)一直对Vin进行采样，当输送单片机模拟输入端21脚的数值小于低电压下限的标准数值时，则在单片机的数据输入输出端的12脚输出高电平，经第一反相器输出一个低电平，接通第一继电器J301的线圈，使图1中的常闭接点(23位)由导通变为断开，常开接点(13位)由断开变为导通，而使Vo输出的电压幅度比Vin大一个叠加的数值。
见图3，当输至单片机的模拟输入端21脚的电压高于低电压上限的标准数值时，例如此时的市电电压为200 则在单片机的12脚输出低电平，该反相器反相，使第一继电器的常闭接点(23位)接通，使Vo的电压与市电压Vin相同。
见图3，当采样电路(21)中的二极管D102的负极输出的电压值大于稳压管D103的击穿电压时，则第二反相器输出低电平，即使单片机的12脚此时的输出为高电平，也能使第一反相器输出为高电平，而使第一继电器J301的常闭接点导通，使电压调节电路(24)处于非调节状态。具有这种功能的好处是，即使元器件失效或单片机产生误动作，在工作电压超过设定的低电压上限标准数值，并达到一定幅度(例如210 )时，电压调节电路(24)的输出为市电电压。
实施例3，具有低压补偿及高压降压功能的集成电路型电压调节装置。
见图5，电压检控电路(2)的其余部分与实施例2相同，不同之处在于，ROM中还设有高电压下限标准的程序段以及将采样数值与高电压下限标准数值进行比较并输出比较结果的程序段；第一继电器的标号为J1，控制电路(23)无过压保护电路。在单片机的数据输入输出端的一个数据输出引脚上(如16脚)接一个反相器的输入端，反相器的输出端接第二继电器J2的线圈的一个接线端，J2的线圈的另一个接线端与直流电源的正极相连。
见图4，电压调节电路(24)的各元器件具体的电连接关系由图4给出。图4中的变压器T(25)固定在机架上，变压器T为功率较大的输送电能的变压器。
本装置用于空调器后，当市电电压低于规定的低电压下限标准数值(如170 )时，则在单片机的12脚输出高电平，使J1的常开接点导通(13位导通)，使Vo输出的电压为V1+V2。当市电电压高于规定的低电压上限值(如200 )时，单片机的12脚输出低电平，使J1的常开接点释放，常闭接点导通(23位导通)，使Vo输出的电压为V1。当市电电压高于规定的高电压下限值(如260 )时，单片机的12脚及16脚均输出高电平，使J1和J2的常开连点接通，此时，Vo输出的电压为V1-V2。
实施例4，具有低压补偿功能的分体式空调器。
见图1、图3、图6至图10。
本分体空调器中有关电压调节装置的部分与实施例2相同，本分体空凋器中各部件的安装见图6，各部件的接口连接见图7，电路控制部分(3)各组成电路之间的连接关系及与各用电部件的连接关系见图8，电路控制部分(3)的室内电路的电原理图见图9，室外电路的电原理图见图10，室内电路与室外电路通过CZ5及CT5相接通。
本分体空调器使用时，将电源插头插入市电插座，预先在遥控器中设定使用的功能选择，如制冷、制热、通风、除湿、温感自动等。对前四项功能还可进行时间设定，对制冷或制热还需设定工作温度。然后按下遥控器的发射按钮。由电路控制部分(3)的遥控接收器JS接收信号，根据不同的信号单片机进入不同的工作程序，并输出不同的控制指令。
见图11，下面以空调器置于制冷工作程序的工作过程为例来说明如何实现电压低压补偿的功能。①当本空调器置于制冷工作程序时，假设单片机从3脚接收的遥控指令是“制冷”、室内风速为“中风”、设定温度To为25℃、定时方式为“连续”。②单片机先从24脚输入室温T1的信号，判断是否T1-To≥1℃。③若小于1℃，则只在14脚输出高电平控制室内风机为中风速。④若等于或大于1℃，则在14脚输出高电平的同时，判断控制压缩机工作的9脚所输出高电平是否在3分钟之内。⑤若9脚输出的高电平在3分钟之内则等3分钟满后判断12脚是高电平还是低电平，若9脚输出的高电平在3分钟之外，则直接判断12脚是高电平还是低电平。⑥若12脚是低电平，J301处于释放状态，则单片机在21脚接收市电电压的信号，检测21脚电压是否小于设定的低电压下限值(如2.9V，此时市电电压约为176 )；若大于等于该值(2.9V)，则单片机的12脚保持低电平不变，并在9脚及10脚输出高电平，使J302、J303吸合使压缩机(5)及室外风机(42)工作。⑦若21脚的电压小于2.9V，则判断该电压是否连续小于2.9V3～5秒(例如4秒)，若小于4秒则单片机的12脚保持低电平不变，然后在9脚及10脚输出高电平，使J302、J303吸合，使压缩机(5)及室外风机(42)工作。⑧若21脚电压小于2.9V的时间大于4秒，则在12脚输出高电平，使第一继电器J301吸合，而使图10中的Vo输出的电压在Vin的基础上增加一个幅度(约为40 )，接着单片机从9脚及10脚输出高电平，使J302、J303吸合、压缩机(5)及室外风机(42)工作。⑨根据上述步骤⑤若12脚是高电平，则J301处于吸合状态，此时Vo比Vin叠加一个补偿值，此时检测21脚是否大于设定的低电压上限值，(如3.4V此时市电电压为200 )，若小于3.4V，则单片机的12脚能保持高电平不变，并在9脚及10脚输出高电平，使J302、J303吸合，压缩机(5)及室外风机(42)工作。⑩若检测21脚的电压大于等于3.4V，则单片机的12脚输出低电压，使J301在3秒内释放，释放后在9脚及10脚输出高电平，使J302、J303吸合、压缩机(5)及室外风机(42)工作。
单片机的9脚和10脚输出高电平后，程序进行到下一个程序块，即定时判断21脚的电压大小、根据不同的数值大小控制有关部件，作出相应动作的程序块，称为后段程序块。设定这个程序块的循环运行的间隔时间为5秒。①判断12脚是否是高电平，也即判断J301是否吸合。②若是高电平则J301处于吸合状态，此时检测21脚是否大于3.4V，若小于3.4V则仍保持12脚高电平输出(J301继续吸合)，而继续在9脚和10脚输出高电平不变，也即J302、J303保持吸合状态，压缩机(5)及室外风机(42)继续工作。③根据步骤①若12脚是低电平，则说明J301是释放状态，此时检测21脚电压是否小于2.9V，若不小于2.9V则12脚仍为低电平，使J301仍保持释放状态，而继续保持9脚和10脚输出高电平不变，也即J302、J303保持吸合状态，压缩机(5)及室外风机(42)继续工作。④根据步骤①若12脚是低电平，经检测21脚电压小于2.9V，但连续小于2.9V的时间不足4秒，则仍在12脚保持低电平，使J301保持释放状态，而继续保持9脚和10脚输出高电平不变，也即J302、J303保持吸合状态。⑤接步骤②、③、④的结尾，判断To与室温T1之差是否大于等于1℃，若大于等于1℃，则释放J302、J303，压缩机(5)及室外风机(42)停止工作，程序回复到开机时的判断室温T1和To之差是否大于等于1℃的程序段。若To与室温T1之差小于1℃则等待5秒后，继续从后段程序块的起始处开始运行。⑥根据步骤①若12脚是高电平，且21脚的电压大于等于3.4V，则9脚及10脚输出低电平，使J302、J303释放，使压缩机(5)及室外风机(42)停机，然后释放J301，使电压调节电路(24)处于非补偿状态。⑦根据步骤①，若12脚是低电平，检测21脚电压连续4秒小于2.9V则从9脚及10脚输出低电平，使J302、J303释放，而使压缩机(5)及室外风机(42)停机，然后吸合J301，使电压调节电路(24)处于补偿状态。⑧接步骤⑥、⑦的结尾，判断To与室温T1之差是否大于等于1℃，若大于等于1℃，则程序回复到开机时的判断室温T1与To之差是否大于1℃的程序段。若To与室温T1之差小于1℃则待J302、J303由吸合至释放满3分钟后从9脚和10脚输出高电平，使J302、J303吸合，而使压缩机(5)、室外风机(42)工作，等待5秒后，程序又从后段程序块的起始处开始运行。
权利要求1.一种空调器的电压调节装置，具有机架，其特征在于，本装置还具有电路控制部分(3)的电压检控电路(2)，电压检控电路(2)具有采样电路(21)、比较电路(22)和控制电路(23)，采样电路(21)具有和市电相连通的端口，采样电路(21)的输出接比较电路(22)，比较电路(22)的输出接控制电路(23)；本装置还具有电路控制部分(3)的电压调节电路(24)，电压调节电路(24)由变压器(25)和第一继电器组成，变压器(25)具有可与市电相连通的初级线圈，且由导线将该初级线圈的一端与次级线圈的异名端相连接，该异名端与第一继电器的开合接线端中的一端相连，次级线圈的另一端与第一继电器的开合接线端中的另一端相连，第一继电器的共用端为电压调节电路(24)的输出端，控制电路(23)的输出与第一继电器的线圈接线端相连；变压器(25)固定在机架上。
2.根据权利要求1所述的空调器的电压调节装置，其特征在于，采样电路(21)由变压器和整流滤波器及分压器组成，变压器的次级线圈的输出接整流滤波器的整流二极管的正极，二极管的负极与整流滤波器的滤波电容相连，次级线圈的另一端及滤波电容的负端接地，分压器由普通电阻及可调电阻组成，二极管的负极还与普通电阻一端相连，普通电阻与可调电阻相连，可调电阻的另一端接地，普通电阻与可调电阻相连处为采样电路(21)的输出端；比较电路(22)为三极管，三极管的基极为比较电路(22)的输入端，三极管的发射极接地，三极管的集电极为比较电路(22)的输出端；控制电路(23)也即电压调节电路(24)中第一继电器的线圈，线圈的一端与三极管的集电极相连，另一端与二极管的负极相连；所述的变压器(25)的次级线圈的异名端与第一继电器的常开接线端相连，次级线圈的另一端与第一继电器的常闭接线端相连。
3.根据权利要求1所述的空调器的电压调节装置，其特征在于，采样电路(21)由变压器、整流滤波器和分压器组成，变压器的次级线圈的输出接整流滤波器的整流二极管的正极，二极管的负极与整流滤波器的滤波电容相连，次级线圈的另一端及滤波电容的另一端接地；分压器具有两只普通电阻，二极管的负极还与其中称为第一电阻的一只普通电阻的一端相连，第一电阻与称为第二电阻的另一只普通电阻相连，第二电阻的另一端接地，两只普通电阻的相连处还连有一只第二级滤波电容，且该相连处为采样电路(21)的输出端，第二级滤波电容的另一端接地；比较电路(22)具有中央处理器CPU和存有电压参数的程序存储器，CPU和程序存储器由数据总线，地址总线和控制总线相连接，CPU所具有的AD口是比较电路(22)的输入端，CPU的数据端为比较电路(22)的输出端；控制电路(23)具有第一反相器和第一继电器的线圈，第一反相器的输入端为控制电路(23)的输入端，第一反相器的输出端与第一继电器线圈的一个接线端相连，第一继电器线圈的另一个接线端是直流电源输入端。
4.根据权利要求1或3所述的空调器的电压调节装置，其特征在于，次级线圈的异名端与第一继电器的常闭接线端相连，次级线圈的另一端与第一继电器的常开接线端相连；在由导线将初级线圈一端与次级线圈的异名端相连的线路上还串接有第二继电器，该异名端与第二继电器的共同端相连，第二继电器的常闭接线端与初级线圈的同名端相连，第二继电器的常开接线端与初级线圈的异名端相连；控制电路(23)的输出与第二继电器的线圈的接线端相连。
5.根据权利要求3所述的空调器的电压调节装置，其特征在于，所述的控制电路(23)还具有过压保护电路，该过压保护电路具有稳压管、2只降压电阻、2只滤波电容及第二反相器，2只降压电阻串连，其一端与采样电路(21)的二极管的负极相连，另一端与稳压管的负极相连，两只电阻的接点处与地之间接有一只滤波电容，降压电阻与稳压管的接点处与地之间接有另一只滤波电容，稳压管的正极与第二反相器的输入端相连，且该输入端同时与称为第三电阻的隔离电阻的一端相连，第三电阻的另一端与比较电路(22)的输出端相连。
6.一种具有电压调节装置的空调器，具有机架、风机、压缩机(5)、第一热交换器(61)，第二热交换器(62)，节流元件(7)和电路控制部分(3)，风机、压缩机(5)、热交换器(61、62)均固定在机架上，机架外固定有机壳，电源插头分别与压缩机(5)、风机、电路控制部分(3)的电源输入端的一端相连，电路控制部分(3)的输出端与压缩机(5)的控制端及风机的控制端相连；压缩机(5)的排气端与第二热交换器(62)的气体端相连，第二热交换器(62)的液体端与节流元件(7)的一端相连，节流元件(7)的另一端与第一热交换器(61)的液体端相连，第一热交换器(61)的气体端与压缩机(5)的进气端相连，其特征在于，本装置还具有电路控制部分(3)的电压检控电路(2)，电压检控电路(2)具有采样电路(21)、比较电路(22)和控制电路(23)，采样电路(21)具有和市电相连通的端口，采样电路(21)的输出接比较电路(22)，比较电路(22)的输出接控制电路(23)；本装置还具有电路控制部分(3)的电压调节电路(24)，电压调节电路(24)由变压器(25)和第一继电器组成，变压器(25)具有可与市电相连通的初级线圈，且由导线将该初级线圈的一端与次级线圈的异名端相连接，该异名端与第一继电器的开合接线端中的一端相连，次级线圈的另一端与第一继电器的开合接线端中的另一端相连，第一继电器的共用端为电压调节电路(24)的输出端，第一继电器的共用端分别与风机、压缩机(5)电机的电源输入端的另一端相连；控制电路(23)的输出与第一继电器的线圈接线端相连；变压器(25)固定在机架上。
7.根据权利要求6所述的具有电压调节装置的空调器，其特征在于，采样电路(21)由变压器和整流滤波器及分压器组成，变压器的次级线圈的输出接整流滤波器的整流二极管的正极，二极管的负极与整流滤波器的滤波电容相连，次级线圈的另一端及滤波电容的负端接地，分压器由普通电阻及可调电阻组成，二极管的负极还与普通电阻一端相连，普通电阻与可调电阻相连，可调电阻的另一端接地，普通电阻与可调电阻相连处为采样电路(21)的输出端；比较电路(22)为三极管，三极管的基极为比较电路(22)的输入端，三极管的发射极接地，三极管的集电极为比较电路(22)的输出端；控制电路(23)也即电压调节电路(24)中第一继电器的线圈，线圈的一端与三极管的集电极相连，另一端与二极管的负极相连；所述的变压器(25)的次级线圈的异名端与第一继电器的常开接线端相连，次级线圈的另一端与第一继电器的常闭接线端相连。
8.根据权利要求6所述的具有电压调节装置的空调器，其特征在于，采样电路(21)由变压器、整流滤波器和分压器组成，变压器的次级线圈的输出接整流滤波器的整流二极管的正极，二极管的负极与整流滤波器的滤波电容相连，次级线圈的另一端及滤波电容的另一端接地；分压器具有两只普通电阻，二极管的负极还与其中称为第一电阻的一只普通电阻的一端相连，第一电阻与称为第二电阻的另一只普通电阻相连，第二电阻的另一端接地，两只普通电阻的相连处还连有一只第二级滤波电容，且该相连处为采样电路(21)的输出端，第二级滤波电容的另一端接地；比较电路(22)具有中央处理器CPU和存有电压参数的程序存储器，CPU和程序存储器由数据总线，地址总线和控制总线相连接，CPU所具有的AD口是比较电路(2)的输入端，CPU的数据端为比较电路(22)的输出端；控制电路(23)具有第一反相器和第一继电器的线圈，第一反相器的输入端为控制电路(23)的输入端，第一反相器的输出端与第一继电器线圈的一个接线端相连，第一继电器线圈的另一个接线端是直流电源输入端。
9.根据权利要求6或8所述的具有电压调节装置的空调器，其特征在于，所述的次级线圈的异名端与第一继电器的常闭接线端相连，次级线圈的另一端与第一继电器的常开接线端相连；在由导线将初级线圈一端与次级线圈的异名端相连的线路上还串接有第二继电器，该异名端与第二继电器的共同端相连，第二继电器的常闭接线端与初级线圈的同名端相连，第二继电器的常开接线端与初级线圈的异名端相连；控制电路(23)的输出端与第二继电器的线圈的接线端相连。
10.根据权利要求8所述的具有电压调节装置的空调器，其特征在于，所述的控制电路(23)还具有过压保护电路，过压保护电路具有稳压管、2只降压电阻、滤波电容及第二反相器，2只降压电阻串连，其一端与采样电路(21)的二极管的负极相连，另一端与稳压管的负极相连，两只电阻的接点处与地之间接有一只滤波电容，降压电阻与稳压管的接点处与地之间接有另一只滤波电容，稳压管的正极与第二反相器的输入端相连，且该输入端同时与称为第三电阻的隔离电阻的一端相连，第三电阻的另一端与比较电路(22)的输出端相连。
11.根据权利要求10所述的具有电压调节装置的空调器，其特征在于，本空调器为分体式空调器，本空调器还具有四通阀(81)、第一截止阀(82)和第二截止阀(83)；四通阀(81)的电源输入端的一端与电源插头相连接、另一端与第一继电器的共用端相连，四通阀(81)的控制端与电路控制部分(3)的输出端相连；压缩机(5)的排气端通过四通阀(81)与第二热交换器(62)相连通或与第一热交换器(61)相连通，即四通阀(81)的高压口(811)与压缩机(5)的排气端相连，四通阀(81)的低压口(812)与压缩机(5)的进气端相连，四通阀(81)的第二排气回气口(813)与第二热交换器(62)相连，第一排气回气口(814)通过第一截止阀(82)与第一热交换器(61)相连，第一热交换器(61)通过第二截止阀(83)与节流元件(7)相连，本空调器的风机分为室内风机(41)和室外风机(42)，室内风机(41)、第一热交换器(61)分别固定在室内机架(11)上，室外风机(42)、第二热交换器(62)、压缩机(5)、变压器(25)分别固定在室外机机架(12)上。
12.根据权利要求11所述的具有电压调节装置的空调器，其特征在于，电路控制部分(3)的中心单元是具有中央处理器CPU及程序存储器ROM的单片机，a、单片机的VSS端接地，VDD端与稳压器(321)的输出端相连，稳压器(321)的输入端与采样电路(21)中整流二极管的负极相连；INT端与遥控电路(322)相连；时钟端与晶振电路(323)的输出端相连；模拟参考电压VH端与稳压器(321)的输出端相连；模拟参考电压VL端接地；复位端与复位电路(324)的输出端相连，复位电路(324)的输入端与稳压器(321)的输出端相连；b、单片机具有四路模拟输入端，其中的一个模拟输入端与电压检控电路(2)的采样电路(21)的输出端相连；第二模拟输入端与压缩机过流检测电路(311)的输出端相连，压缩机过流检测电路(311)的次级线圈以与压缩机电机串联的线圈为初级线圈；第三模拟输入端与室内的第一热交换器(61)的铜管温度取样电路(312)的输出端相连，该取样电路(312)由稳压器(321)提供电源；第四模拟输入端与室温取样电路(313)的输出端相连，该取样电路(313)由稳压器(321)提供电源；单片机的数据输入输出端的一条引脚与室外温度取样电路(314)的输出端相连，该取样电路(314)由稳压电源(325)提供电源；数据输入输出端另一条引脚与应急开关(315)的一个触点相连，应急开关(315)的另一个触点与稳压器(321)的输出端相连；c、单片机还具有三组数据输入输出端的输出引脚，第一组引脚的第一输出引脚通过驱动器中的反相器(称第三反相器)与控制压缩机的继电器(J302)的线圈接线端相连，第一组引脚的第二输出引脚通过驱动器的反相器(称第四反相器)与控制室外风机的继电器(J303)的线圈接线端相连；第一组引脚的第三输出引脚通过驱动器中的反相器(称为第五反相器)与控制四通阀线圈的继电器(J304)的线圈的接线端相连；第一组引脚的第四输出引脚与电压检控电路(2)的控制电路(23)的输入端的第三电阻相连；第一组引脚的第五输出引脚通过驱动器中的反相器(称第六反相器)与控制室内风机为低风速的运转模式的继电器(J201)的线圈的接线端相连；第一组引脚的第六输出引脚通过驱动器中的反相器(称为第七反相器)与控制室内风机为中风速的运转模式的继电器(J202)的线圈的接线端相连；第一组引脚的第七输出引脚通过驱动器中的反相器(称为第八反相器)与控制室内风速为高风速的运转模式的继电器(J203)的线圈的接线端相连；上述各继电器的线圈和第一继电器(J301)的线圈、或者是上述各继电器的线圈和第一继电器(J301)的线圈和第二继电器的线圈均各与一只二极管相并连，各继电器线圈的另一接线端分别与稳压电源(325)的输出端相连；d、单片机的第二组引脚有4条输出引脚、分别通过驱动器的各反相器与控制风门动作的步进电机的4个接线端相连；e、单片机的第三组引脚的第一输出引脚通过电阻与表示空调器处于低电压及睡眠模式的发光二极管相连；第三组引脚的第二输出引脚通过电阻与表示空调器处于定时模式的发光二极管相连；第三组引脚的第三输出引脚通过电阻与表示压缩机是否处于工作状态的发光二极管相连；各发光二极管的另一端与稳压器(321)的输出端相连；f、单片机的数据输入输出端还具有一条输出引脚，该输出引脚通过驱动器中的反相器与蜂鸣器FM的一端相连，蜂鸣器FM的另一端与稳压器(321)的输出端相连。
13.根据权利要求12所述的具有电压调节装置的空调器，其特征在于，电路控制部分(3)的室外温度取样电路(314)具有时基电路NE555、RC振荡器及热敏电阻，NE555的2脚及6脚相并接、且接有电容，电容的另一端接地，NE555的4脚、8脚并接、为电源输入端，在该输入端连有稳压二极管及降压电阻组成的稳压电路，NE555的1脚接地，7脚与8脚之间外接电阻，热敏电阻的一端与6脚相连，另一脚与7脚相连，3脚为室外温度取样电路(314)的输出端。
14.根据权利要求12所述的具有电压调节装置的空调器，其特征在于，所用的单片机是MC6805系列单片机，有40条引脚。
15.根据权利要求14所述的具有电压调节装置的空调器，其特征在于，单片机是MC68705R3P单片机，其中的VSS端为1脚，VDD端为4脚，INT端为3脚，时钟端为5脚和6脚，VH端为19脚，VL端为20脚，复位端为2脚，回路模拟输入端为21至24脚，与室外温度取样电路(314)相连的引脚为29脚，与应急开关(315)相连的引脚为36脚，第一组引脚为9至15脚，第二组引脚为25至27脚，第三组引脚为37至40脚，与蜂呜器相连的引脚为32脚。
专利摘要本实用新型涉及一种空调器的电压调节装置及空调器。本装置或空调器的电压调节电路具有第一继电器和功率较大的变压器，其初级线圈的同名端与次级线圈的异名端相连，采样电路具有市电电压输入端，其输出接比较电路，比较电路的输出接控制电路，控制电路的输出接电压调节电路的控制端，通过对第一继电器常闭接点与常开接点通断的转换，而使电压调节电路的输出的电压与市电电压相同或增加一个幅度，从而实现低电压正常供电的功能。
文档编号H02P1/00GK2251111SQ96231129
公开日1997年4月2日 申请日期1996年1月21日 优先权日1996年1月21日
发明者谈金华, 王忠伟 申请人:常州市华科空调器厂