CN102506485B - 空调器的自保持四通阀控制电路及其控制方法 - Google Patents

空调器的自保持四通阀控制电路及其控制方法 Download PDF

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Abstract

一种空调器的自保持四通阀控制电路，包括设置在空调器内的主控MCU控制单元和四通阀，其两者之间连接有四通阀电源开关控制电路和四通阀电极方向控制电路，所述四通阀电源开关控制电路包括第一继电器和第一数字晶体管，四通阀电极方向控制电路包括第二继电器和第二数字晶体管。所述自保持四通阀控制电路的控制方法为：通过用继电器和数字晶体管构成四通阀电源开关控制电路和四通阀电极方向控制电路，配套四通阀使用，当空调器进入制冷、抽湿或制热模式后，只需要控制相关电路切换四通阀接入的转换电源，即可把四通阀阀芯切换到相应的制冷、抽湿或制热模式，四通阀切换后，可停止供电，从而节约能源。其同时具有设计简单，结构合理，控制简单、制作成本低的特点。

Description

空调器的自保持四通阀控制电路及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种空调器，具体是一种空调器的自保持四通阀控制电路及其控制方法。
背景技术
目前空调设备所使用的四通阀工作原理如下：当机组运行制冷、抽湿模式时，主控MCU控制四通阀线圈断电，四通阀内部弹簧弹力将四通阀阀芯拉到四通阀制冷、抽湿一端；当机组运行制热模式时，主控MCU控制四通阀线圈通电，线圈磁力克服四通阀内部弹簧力之后将四通阀阀芯吸到制热一端。四通阀阀芯处于两端位置不同，从而控制系统冷媒流路发生改变进行制冷或制热。部分空调设备设计为制冷、抽湿时控制四通阀线圈通电，制热时控制四通阀线圈断电，原理类同。如此在制热或制冷过程中，总有一个模式下四通阀线圈一直处于通电工作状态，其控制过程并不节能，因此，需要进一步改进。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种设计简单，结构合理，节约能耗，通过控制继电器而切换四通阀接通位置的空调器的自保持四通阀控制电路及其控制方法，以克服现有技术中的不足之处。
按此目的设计的一种空调器的自保持四通阀控制电路，包括设置在空调器内的主控MCU控制单元和四通阀，其特征是两者之间连接有四通阀电源开关控制电路和四通阀电极方向控制电路，所述四通阀电源开关控制电路包括第一继电器和第一数字晶体管，四通阀电极方向控制电路包括第二继电器和第二数字晶体管；
所述主控MCU控制单元与第一数字晶体管连接，第一数字晶体管再与第一继电器连接；主控MCU控制单元与第二数字晶体管连接，第二数字晶体管再与第二继电器连接。
所述第一继电器输出回路为两个触点的常开开关，第二继电器输出回路为两组三个触点的转换开关。
所述第一继电器一端与电源的正极连接，另一端又与第二继电器一端连接，第二继电器另外一端与电源接地连接；第二继电器两组转换开关的一组触点分别与四通阀的正、负端连接，相应的另外一组触点分别与四通阀的负、正端连接。
一种空调器的自保持四通阀控制电路的控制方法，其特征是包括以下步骤：
步骤一、根据空调器的运行模式，主控MCU控制单元控制第二数字晶体管导通或截止，改变第二继电器转换开关导通位置状态，从而切换接入四通阀的转换电源极性方向；
步骤二、等待1-5秒，主控MCU控制单元再控制第一数字晶体管导通，并保持1-3秒，使第一继电器的常开开关闭合，四通阀接通转换电源，四通阀阀体按照转换电源极性方向相应切换到制冷、抽湿或制热的位置；
步骤三、主控MCU控制单元控制第一数字晶体管截止，第一继电器的常开开关复位，转换电源与四通阀断开；
步骤四、等待1-5秒，主控MCU控制单元控制第二数字晶体管截止，第二继电器的转换开关复位；
步骤五、若空调器的运行模式改变，重新执行上述步骤一至步骤四；若空调器的运行模式不改变，主控MCU控制单元的控制结束。
本发明通过用继电器和数字晶体管构成四通阀电源开关控制电路和四通阀电极方向控制电路，配套四通阀使用，当空调器进入制冷、抽湿或制热模式后，只需要控制相关电路切换四通阀接入的转换电源，即可把四通阀阀芯切换到相应的制冷、抽湿或制热模式，四通阀切换后，可停止供电，从而节约能源。其同时具有设计简单，结构合理，控制简单、制作成本低的特点。
附图说明
图1为本发明一实施例空调器的总控制流程图。
图2为一实施例MCU控制单元与四通阀的控制流程图。
图3为一实施例MCU控制单元与四通阀的电路图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
参见图1-图3，本空调器的自保持四通阀控制电路，包括设置在空调器内的主控MCU控制单元1和四通阀4，其两者之间连接有四通阀电源开关控制电路2和四通阀电极方向控制电路3，所述四通阀电源开关控制电路2包括第一继电器RY01和第一数字晶体管Q01，四通阀电极方向控制电路3包括第二继电器RY02和第二数字晶体管Q02。
主控MCU控制单元1与第一数字晶体管Q01连接，第一数字晶体管Q01再与第一继电器RY01连接；主控MCU控制单元1与第二数字晶体管Q02连接，第二数字晶体管Q02再与第二继电器RY02连接。
第一继电器RY01输出回路为两个触点的常开开关，第二继电器RY02输出回路为两组三个触点的转换开关。第一继电器RY01可采用为常开型继电器或转换型继电器，前者的成本较低，第二继电器RY02为转换型继电器。
第一继电器RY01一端与电源的正极连接，另一端又与第二继电器RY02一端连接，第二继电器RY02另外一端与电源接地连接；第二继电器RY02两组转换开关的一组触点分别与四通阀4的正、负端连接，相应的另外一组触点分别与四通阀4的负、正端连接。
一种空调器的自保持四通阀控制电路的控制方法，其特征是包括以下步骤：
步骤一、根据空调器的运行模式，主控MCU控制单元1控制第二数字晶体管Q02导通或截止，改变第二继电器RY02转换开关导通位置状态，从而切换接入四通阀4的转换电源极性方向；
步骤二、等待1-5秒，本实施例优选2秒，主控MCU控制单元1再控制第一数字晶体管Q01导通，并保持1-3秒，本实施例优选1秒，使第一继电器RY01的常开开关闭合，四通阀4接通转换电源，四通阀阀体按照转换电源极性方向相应切换到制冷、抽湿或制热的位置；
步骤三、主控MCU控制单元1控制第一数字晶体管Q01截止，第一继电器RY01的常开开关复位，转换电源与四通阀4断开；
步骤四、等待1-5秒，本实施例优选2秒，主控MCU控制单元1控制第二数字晶体管Q02截止，第二继电器RY02的转换开关复位；
步骤五、若空调器的运行模式改变，重新执行上述步骤一至步骤四；若空调器的运行模式不改变，主控MCU控制单元1的控制结束。
空调器启动后进入制冷、抽湿或制热模式，或者制冷、抽湿模式与制热模式互相切换，均通过控制3四通阀电源开关控制电路2和四通阀电极方向控制电路，使四通阀4开启到相应制冷、抽湿或制热模式，然后可切断四通阀4的电源，从而达到节能目的。
本发明具备以下功能：
四通阀阀芯设置有左端和右端两个工作位置；通过控制四通阀线圈电源电极方向来控制四通阀阀芯位置，当四通阀线圈电源电极A为正，B为负时阀芯切换到左端(或右端)，当四通阀线圈电源电极B为正，A为负时阀芯切换到右端(或左端)；
当四通阀阀芯处于阀体左端或右端时，当电源断开后，四通阀阀芯可以保持在当前位置不变。
上述主控MCU控制单元1为家用电器的控制核心，本实施例采用NEC0511单片微控制器，参见图3，NEC0511左侧的端口3-11中连接有复位电路和晶振电路，端口43，44分别与四通阀电极方向控制电路3和四通阀电源开关控制电路2连接，其它外围电路省略。
以上所述实施例仅为本发明的优选实施例，并不局限于本实施例，对于本领域技术人员讲，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改，等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种空调器的自保持四通阀控制电路，包括设置在空调器内的主控MCU控制单元（1）和四通阀（4），其特征是两者之间连接有四通阀电源开关控制电路（2）和四通阀电极方向控制电路（3），所述四通阀电源开关控制电路（2）包括第一继电器（RY01）和第一数字晶体管（Q01），四通阀电极方向控制电路（3）包括第二继电器（RY02）和第二数字晶体管（Q02）；
所述主控MCU控制单元（1）与第一数字晶体管（Q01）连接，第一数字晶体管（Q01）再与第一继电器（RY01）连接；主控MCU控制单元（1）与第二数字晶体管（Q02）连接，第二数字晶体管（Q02）再与第二继电器（RY02）连接；
所述第一继电器（RY01）输出回路为两个触点的常开开关，第二继电器（RY02）输出回路为两组三个触点的转换开关；
所述第一继电器（RY01）一端与电源的正极连接，另一端与第二继电器（RY02）一端连接，第二继电器（RY02）另外一端与电源接地连接；第二继电器（RY02）两组转换开关的一组触点分别与四通阀（4）的正、负端连接，相应的另外一组触点分别与四通阀（4）的负、正端连接。
2.根据权利要求1所述空调器的自保持四通阀控制电路的控制方法，其特征是包括以下步骤：
步骤一、根据空调器的运行模式，主控MCU控制单元（1）控制第二数字晶体管（Q02）导通或截止，改变第二继电器（RY02）转换开关导通位置状态，从而切换接入四通阀（4）的转换电源极性方向；
步骤二、等待1-5秒，主控MCU控制单元（1）再控制第一数字晶体管（Q01）导通，并保持1-3秒，使第一继电器（RY01）闭合，四通阀（4）接通转换电源，四通阀阀体按照转换电源极性方向相应切换到制冷、抽湿或制热的位置；
步骤三、主控MCU控制单元（1）控制第一数字晶体管（Q01）截止，第一继电器（RY01）的常开开关复位，转换电源与四通阀（4）断开；
步骤四、等待1-5秒，主控MCU控制单元（1）控制第二数字晶体管（Q02）截止，第二继电器（RY02）的转换开关复位；
步骤五、若空调器的运行模式改变，重新执行上述步骤一至步骤四；若空调器的运行模式不改变，主控MCU控制单元（1）的控制结束。
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