CN103052801A - 压缩机控制装置、方法及包括该压缩机控制装置的冰箱 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种压缩机控制装置、压缩机控制方法以及包括该装置和方法的冰箱。本发明的实施例能够根据工业电源的电力品质来选择性地利用借助三端双向可控硅开关元件的驱动来运转的模式和直接使用工业电源的模式，从而使压缩机运转。本发明的实施例在规定电压或频率范围内，使工业电源直接施加到压缩机，来减少或消除因三端双向可控硅开关元件驱动而产生的损失，减少消耗功率，从而能够提高能量效率。

Description

压缩机控制装置、方法及包括该压缩机控制装置的冰箱
技术领域
本发明涉及压缩机以及具有该压缩机的冰箱，尤其涉及根据工业电源的电力品质将工业电源直接连接到压缩机来使压缩机运转的压缩机控制装置、方法及包括该压缩机控制装置的冰箱。
背景技术
一般，冰箱是用于使食品、饮料等储藏物长时间保持新鲜的设备，根据要保存的储藏物的种类进行冷冻或冷藏保管。
冰箱借助在内部设置的压缩机的驱动而工作。就供给到冰箱内部的冷气而言，通过制冷剂的热交换作用来生成，并通过反复进行压缩-凝缩-膨胀-蒸发的循环（cycle）持续地供给到冰箱内部。供给到冰箱内部的制冷剂通过对流均匀地传递到冰箱内部，从而使储存到冰箱内部的食物保持所需的温度。
另外，在上述冰箱或空调等中设有压缩机，一般使用BLDC（BrushlessDirect Current：无刷直流）压缩机或往复式压缩机。
特别地，往复式压缩机（Reciprocating Compressor）是活塞在气缸内部进行线性往复运动来吸入、压缩制冷剂气体并排出的压缩机。往复式压缩机根据对活塞进行驱动的方式分成往复式（Recipro）方式和线性（Linear）方式。
往复式方式是使旋转电机与机轴（crankshaft）结合并使活塞与该机轴结合来将旋转电机的旋转力转换为直线往复运动的方式。而线性方式是将活塞直接连接到线性电机（Linear motor）的可动元件，从而借助电机的直线运动使活塞进行往复运动的方式。这种线性方式的往复式压缩机由于不具有将旋转运动转换为直线运动的机轴，因此摩擦损失少，在压缩效率方面，效率比一般压缩机高。
设有压缩机的冰箱一般包括对压缩机的运转进行控制的压缩机控制部和对冰箱的动作进行控制的冰箱控制部。此时，压缩机控制部检测在压缩机内流动的电流及电压，并利用该电流及电压来控制冲程或速度等。冰箱控制部根据冰箱负载，例如根据冰箱内温度，向上述压缩机控制部输出用于打开/关闭压缩机的控制信号，使压缩机控制部控制压缩机电源，由此对冰箱进行驱动。
在具有线性压缩机或BLDC往复式压缩机的冰箱，压缩机接收工业电源的输入，借助由三端双向可控硅开关元件（TRIAC）等电力元件构成的驱动部来运转。压缩机根据冰箱所要求的指令，执行开/关（ON/OFF）、制冷力改变、速度控制、频率控制、冲程控制等工作。这样，冰箱通过压缩机的工作将冰箱内的温度保持适宜的温度。
但是，在现有技术的压缩机控制装置、方法以及具有该压缩机控制装置的冰箱中，上述压缩机始终借助由三端双向可控硅开关元件构成的驱动部来运转，因此存在驱动（drive）带来损失的问题。
发明内容
所要解决的技术课题
本发明实施例的一个目的在于，提供一种压缩机控制装置、方法及包括该压缩机控制装置的冰箱，该压缩机控制装置根据工业电源即墙式电源的电力品质，来利用三端双向可控硅开关元件来使压缩机运转，或者直接施加工业电源来使压缩机运转。
本发明实施例的另一目的在于，提供一种压缩机控制装置、方法及包括该压缩机控制装置的冰箱，若工业电源在规定电压范围内或者在规定频率范围内，该压缩机控制装置将工业电源直接施加到压缩机，从而能够减少或消除因如利用三端双向可控硅开关元件的压缩机驱动而产生的损失。
用于解决课题的手段
一实施例的压缩机控制装置包括：工业电源，其向压缩机供电；三端双向可控硅开关元件，其借助门驱动信号来驱动，从而使上述压缩机运转；切换单元，其根据控制信号，来使上述三端双向可控硅开关元件连接到上述压缩机，或者使上述工业电源直接连接到上述压缩机；压缩机控制单元，其生成上述门驱动来驱动上述三端双向可控硅开关元件，并且根据上述工业电源的输入电压或输入频率来生成上述控制信号，以使上述切换单元导通/断开。
在一实施例的压缩机控制装置中，在上述工业电源的上述输入电压在预先设定的规定电压范围内或者上述工业电源的上述输入频率在预先设定的规定频率范围内时，上述压缩机控制单元生成用于使上述工业电源直接连接到上述压缩机的控制信号。
上述压缩机控制单元具有多个运转模式；本发明的压缩机控制装置还包括电容器电路，该电容器电路根据上述运转模式而具有与卷绕在上述电机内的线圈的电感相对应的电容。在此，上述电容器电路包括：一个以上的电容器；第二切换单元，其将上述一个以上的电容器选择性地连接到上述压缩机。
在一实施例的压缩机控制装置中，上述压缩机所具有的电机可以具有根据上述运转模式来连接上述电容器电路的两个以上的接头。
一实施例的压缩机控制装置还包括：电压检测单元，其检测上述工业电源的上述输入电压；频率检测单元，其检测上述工业电源的上述输入频率。
一实施例的冰箱包括：工业电源，其向冰箱和压缩机供电；三端双向可控硅开关元件，其借助门驱动信号来驱动，从而使上述压缩机运转；压缩机控制单元，其根据第一控制信号而被接通/断开，并且生成上述门驱动信号来驱动上述三端双向可控硅开关元件；切换单元，其根据第二控制信号，来使上述三端双向可控硅开关元件连接到上述压缩机，或者使上述工业电源直接连接到上述压缩机；冰箱控制单元，其生成上述第一控制信号来接通/断开上述压缩机控制单元，并且根据上述工业电源的输入电压或输入频率来生成上述第二控制信号，以使上述切换单元导通/断开。
在一实施例的冰箱中，在上述工业电源的上述输入电压在预先设定的规定电压范围内或者上述工业电源的上述输入频率在预先设定的规定频率范围内时，上述冰箱控制单元生成用于使上述工业电源直接连接到上述压缩机的第二控制信号。
上述冰箱控制单元具有使压缩机运转的多个运转模式，本发明的冰箱还包括电容器电路，其根据上述运转模式而具有与卷绕在上述电机内的线圈的电感相对应的电容。在此，上述电容器电路包括：一个以上的电容器；第二切换单元，其将上述一个以上的电容器选择性地连接到上述压缩机。
在一实施例的冰箱中，在上述工业电源的上述输入电压在预先设定的规定电压范围内或者上述工业电源的上述输入频率在预先设定的规定频率范围内时，上述冰箱控制单元生成用于切断上述压缩机控制单元的电源的第一控制信号。
一实施例的压缩机控制方法包括如下步骤：检测向压缩机供电的工业电源的输入电压；判断所检测出的上述输入电压是否在预先设定的电压范围内；根据上述判断的结果来使上述压缩机运转。
在使上述压缩机运转的步骤中，在所检测出的上述输入电压在上述电压范围内时，将上述工业电源直接连接到压缩机来使上述压缩机运转。
在使上述压缩机运转的步骤中，在所检测出的上述输入电压在上述电压范围外时，通过三端双向可控硅开关元件来使上述压缩机运转。
一实施例的压缩机控制方法包括如下步骤：检测向压缩机供电的工业电源的输入频率；判断所检测出的上述输入频率是否在预先设定的频率范围内；根据上述判断的结果来使上述压缩机运转。
在使上述压缩机运转的步骤中，在所检测出的上述输入频率在上述频率范围内时，将上述工业电源直接连接到压缩机来使上述压缩机运转。
在使上述压缩机运转的步骤中，在所检测出的上述输入频率在上述频率范围外时，通过三端双向可控硅开关元件来使上述压缩机运转。
发明效果
本发明实施例的压缩机控制装置、压缩机控制方法及包括该压缩机控制装置的冰箱，根据工业电源的电力品质，能够选择性地使用借助三端双向可控硅开关元件的驱动而运转的模式和直接利用工业电源的模式，来使压缩机运转。
本发明实施例具有如下优点：在规定电压或频率范围内，将工业电源直接施加到压缩机，从而能够减少或消除因三端双向可控硅开关元件驱动而产生的损失。
另外，根据本发明的实施例，具有如下效果：通过减少消耗功率来提高能量效率，并且减少因三端双向可控硅开关元件驱动而产生的高次谐波及功率因素失真。
附图说明
图1至图6是概略地示出了各实施例的压缩机控制装置的结构的框图。
图7及图8是概略地示出了各实施例的冰箱的结构的框图。
图9及图10是概略地示出了各实施例的压缩机控制方法的流程图。
具体实施方式
参照图1至图6，一实施例的压缩机控制装置包括：工业电源100，其向压缩机500供电；三端双向可控硅开关元件200，其借助门驱动信号来驱动，从而使上述压缩机500运转；切换单元300，其根据控制信号，来将上述三端双向可控硅开关元件200连接到上述压缩机500，或者将上述工业电源100直接连接到上述压缩机500；压缩机控制单元400，其生成上述门驱动信号来驱动上述三端双向可控硅开关元件200，并且根据上述工业电源100的输入电压或输入频率来生成上述控制信号，从而接通/断开上述切换单元300。
若上述工业电源100的上述输入电压在预先设定的规定电压范围内，例如在210V至230V的范围内，或者上述工业电源100的上述输入频率在预先设定的规定频率范围内，例如在59.7Hz至60.3Hz内，则上述压缩机控制单元400生成用于使上述工业电源100直接连接到上述压缩机500的控制信号。
上述压缩机控制单元400可以具有多个运转模式。上述运转模式例如为初始模式、节电模式G、安全模式S等。此时，本发明的压缩机控制装置还包括电容器电路600，其根据上述运转模式，形成与卷绕在上述电机内的线圈的电感相对应的电容。即，根据上述压缩机的运转模式，上述线圈数不同，从而其电感不同，随之与上述电机连接的电容器的电容也不同。在此，上述电容器电路600包括一个以上的电容器以及将上述一个以上的电容器选择性地连接到上述压缩机的第二切换单元。
下面，参照图1至图6，对本发明的压缩机控制装置的实施例进行说明。以下结构根据需要可以具有不同结构。
参照图1，一实施例的压缩机控制装置还包括由单一电容器610构成的电容器电路600。即，图1的情况是仅具有一个运转电容器的情况。上述压缩机控制单元400将上述工业电源的输入电压或输入频率与预先设定的电压范围或频率范围进行比较，若在上述范围内，则生成用于使切换单元300导通的控制信号，从而使上述工业电源直接连接到上述压缩机。
参照图2，一实施例的压缩机控制装置还包括根据上述压缩机的运转模式而具有与卷绕在上述电机内的线圈的电感相对应的电容的电容器电路600，上述电容器电路600具有并联连接的两个电容器621、622以及第二切换单元623，该第二切换单元623串联连接到电容器621，将串联连接的电容器621选择性地连接到上述压缩机。若上述工业电源的输入电压或输入频率在预先设定的范围内，则上述压缩机控制单元400生成用于使上述切换单元300导通的控制信号，从而使上述工业电源直接连接到上述压缩机，并断开上述第二切换单元623，仅将一个电容器622连接到上述压缩机。此时，上述压缩机以节电模式G运转。相反地，若上述工业电源的输入电压或输入频率在预先设定的范围外，则上述压缩机控制单元400生成用于断开上述切换单元300的控制信号，使上述三端双向可控硅开关元件200与上述压缩机相连接，并输出用于驱动上述三端双向可控硅开关元件200的上述门驱动信号来执行速度控制、频率控制、冲程控制等，并且使上述第二切换单元623导通，来使两个电容器621、622都连接到上述压缩机。此时，压缩机以安全模式S运转。
参照图3，一实施例的压缩机控制装置还包括电容器电路600，其具有并联连接的两个电容器631、632以及与上述两个电容器串联连接的第二切换单元633。若上述工业电源的输入电压或输入频率在预先设定的范围内，则上述压缩机控制单元400生成用于使上述切换单元300导通的控制信号，使上述工业电源直接连接到上述压缩机，并使上述第二切换单元633启动，来使两个电容器中具有小的电容的一个电容器连接到上述压缩机。此时，上述压缩机以节电模式G运转。相反地，若上述工业电源的输入电压或输入频率在预先设定的范围外，则上述压缩机控制单元400生成用于使上述切换单元300断开的控制信号，从而使上述三端双向可控硅开关元件200与上述压缩机相连接，并输出用于驱动上述三端双向可控硅开关元件200的上述门驱动信号来执行速度控制、频率控制、冲程控制等，并且使上述第二切换单元633启动，来使两个电容器中具有大的电容的一个电容器连接到上述压缩机。此时，压缩机以安全模式S运转。
参照图4，一实施例的压缩机控制装置还包括根据上述压缩机的运转模式而具有与卷绕在上述电机内的线圈的电感相对应的电容的电容器电路600，上述电容器电路600包括串联连接的两个电容器641、642以及第二切换单元643，该第二切换单元643根据运转模式选择性地连接其中一个电容器642。若上述工业电源的输入电压或输入频率在预先设定的范围内，则上述压缩机控制单元400生成用于使上述切换单元300导通的控制信号，从而使上述工业电源直接连接到上述压缩机，并使上述第二切换单元643启动，来使两个电容器串联连接后连接到上述压缩机。此时，上述压缩机以节电模式G运转。相反地，若上述工业电源的输入电压或输入频率在预先设定的范围外，则上述压缩机控制单元400生成用于使上述切换单元300断开的控制信号，从而使上述三端双向可控硅开关元件200与上述压缩机相连接，并输出用于驱动上述三端双向可控硅开关元件200的上述门驱动信号来执行速度控制、频率控制、冲程控制等，并且使上述第二切换单元643启动，不使电容器642连接到上述压缩机，而仅使电容器641连接到上述压缩机。此时，压缩机以安全模式S运转。
参照图5，一实施例的压缩机控制装置还包括根据上述压缩机的运转模式具有与卷绕在上述电机内的线圈的电感相对应的电容的电容器电路600，上述电容器电路600具有一个或两个以上的电容器651以及与其串联连接的第二切换单元653。在此，上述第二切换单元653以选择电机的多个接头（tap）中的一个接头的方式进行切换。若上述工业电源的输入电压或输入频率在预先设定的范围内，则上述压缩机控制单元400生成用于使上述切换单元300导通的控制信号，从而使上述工业电源直接连接到上述压缩机，并使上述第二切换单元653启动，来使上述电容器651与上述压缩机的节电模式G接头相连接。相反地，若上述工业电源的输入电压或输入频率在预先设定的范围外，则上述压缩机控制单元400生成用于使上述切换单元300断开的控制信号，从而使上述三端双向可控硅开关元件200与上述压缩机相连接，并输出用于驱动上述三端双向可控硅开关元件200的上述门驱动信号来执行速度控制、频率控制、冲程控制等，并且使上述第二切换单元653启动，使上述电容器651与上述压缩机的安全模式S接头相连接。
参照图6，一实施例的压缩机控制装置还包括电容器电路600，该电容器电路600具有并联连接的两个电容器661、662以及第二切换单元663，各个电容器分别与电机的多个接头相连接，上述第二切换单元663选择上述两个电容器中的一个电容器。若上述工业电源的输入电压或输入频率在预先设定的范围内，则上述压缩机控制单元400生成用于使上述切换单元300导通的控制信号，从而使上述工业电源直接连接到上述压缩机，并使上述第二切换单元663启动，使具有小的电容的上述电容器661与上述压缩机的节电模式G接头相连接。相反地，若上述工业电源的输入电压或输入频率在预先设定的范围外，则上述压缩机控制单元400生成用于使上述切换单元300断开的控制信号，从而使上述三端双向可控硅开关元件200与上述压缩机相连接，并输出用于驱动上述三端双向可控硅开关元件200的上述门驱动信号来执行速度控制、频率控制、冲程控制等，并且使上述第二切换单元653启动，使具有更大的电容的上述电容器662与上述压缩机的安全模式S接头相连接。
如图5或图6所示，设在上述压缩机内的电机可以具有根据上述运转模式来连接上述电容器电路的两个以上的接头。
在此，上述电机可以是线性电机或无刷直流电机（BLDC：Brushless Direct Current Motor）。就上述线性电机而言，电机本身生成直线型的驱动力，因此不需要机械性的转换装置，从而结构简单。而且，上述线性电机具有如下特征：能够减少因能量转换而产生的损失，并且由于不存在发生摩擦及磨损的连接处，能够大幅减少噪音。另外，在将具有线性电机的往复式压缩机用于冰箱的情况下，通过改变施加到线性压缩机的冲程电压，能够改变压缩比（Compression Ratio），因此存在还能够用于制冷力（Freezing Capacity）可变控制的优点。
另一方面，上述无刷直流电机（下面，称为BLDC）是在DC电机中设置了电子换向设备的电机并去除了刷子和换向器（Commutator）的电机，因而机械噪音以及电噪音少。上述BLDC电机在中心具有进行旋转的磁体，在该磁体的周边具有驱动线圈。而且，上述BLDC电机由于不具有换向器，因此还包括电子换向电路。上述电子换向电路使用霍尔元件等磁极传感器来检测磁体旋转器（rotor）的位置。
本发明的压缩机控制装置还可以包括用于检测上述工业电源的上述输入电压的电压检测单元（未图示）。另外，上述压缩机控制装置还包括用于检测上述工业电源的上述输入频率的频率检测单元（未图示）。
在图1至图6中，实施例的压缩机控制装置可以不具有上述切换单元300，而在上述工业电源100的输入电压在预先设定的电压范围内或者上述工业电源100的输入频率在预先设定的频率范围内时，使上述三端双向可控硅开关元件200继续导通，从而使上述工业电源直接施加到上述压缩机。此时，与具有上述切换单元300的情况不同地、会发生因上述三端双向可控硅开关元件200而产生的损失。
参照图7或图8，一实施例的冰箱包括：工业电源100，其向冰箱和压缩机供电；三端双向可控硅开关元件200，其借助门驱动信号来驱动，从而使上述压缩机运转；压缩机控制单元400，其根据第一控制信号来打开/关闭，并且生成上述门驱动信号来驱动上述三端双向可控硅开关元件；切换单元300，其根据第二控制信号，来使上述三端双向可控硅开关元件和上述压缩机相连接，或者使上述工业电源直接连接到上述压缩机；冰箱控制单元700，其生成上述第一控制信号，从而使上述压缩机控制单元打开/关闭，并根据上述工业电源的输入电压或输入频率生成上述第二控制信号，从而使上述切换单元接通/断开。
若工业电源的输入电压在预先设定的规定电压范围内或者上述工业电源的上述输入频率在预先设定的规定频率范围内，则冰箱控制单元700生成用于使上述工业电源直接连接到上述压缩机的第二控制信号。相反地，若上述工业电源的上述输入电压在预先设定的规定电压范围外或者上述工业电源的上述输入频率在预先设定的规定频率范围外，则上述冰箱控制单元700生成用于使上述工业电源100和上述压缩机500通过上述三端双向可控硅开关元件200相连接的第二控制信号。
若工业电源的输入电压在预先设定的规定电压范围内或者上述工业电源的上述输入频率在预先设定的规定频率范围内，则冰箱控制单元700生成用于切断上述压缩机控制单元的电源的第一控制信号。即，不是继续向上述压缩机控制单元400施加电源来使其处于待机状态，而是切断电源，从而能够减少待机电力。相反地，若上述工业电源的上述输入电压在预先设定的规定电压范围外或者上述工业电源的上述输入输率在预先设定的规定频率范围外，则上述冰箱控制单元700向上述压缩机控制单元400施加电源，使压缩机按照冰箱所要求的指令来执行打开/关闭、制冷力可变、速度控制、频率控制、冲程控制等工作，使冰箱内的温度保持适宜的温度。
冰箱控制单元700可以具有使上述压缩机运转的多个运转模式。上述运转模式例如为初始模式、节电模式G、安全模式S等。此时，本发明的冰箱还包括根据上述运转模式而具有与卷绕在上述电机内的线圈的电感相对应的电容的电容器电路600。即，根据上述压缩机的运转模式，上述线圈数不同，其电感不同，随之与上述电机相连接的电容器的电容也会不同。在此，上述电容器电路600具有一个以上的电容器以及将上述一个以上的电容器选择性地连接到上述压缩机的第二切换单元。
下面，参照图7及图8，对本发明的冰箱的实施例进行说明。以下结构根据需要可具有不同的结构。
参照图7，一实施例的冰箱还包括由单一电容器670构成的电容器电路600。即，图7的情况是仅具有一个运转电容器的情况。此时，优选地，上述电容器670的电容根据运转模式具有不同的值。上述冰箱控制单元700将上述工业电源的输入电压或输入频率与预先设定的电压范围或频率范围进行比较，若在上述范围内，则生成用于使切换单元300导通的第二控制信号，从而使上述工业电源直接连接到上述压缩机。此时，上述冰箱控制单元700可以输出用于切断上述压缩机控制单元400的电源的第一控制信号。
参照图8，一实施例的冰箱还包括根据上述压缩机的运转模式而具有与卷绕在上述电机内的线圈的电感相对应的电容的电容器电路600，上述电容器电路600由并联连接的电容器681、682以及第二切换单元683构成，该第二切换单元683串联连接到一个电容器，将该电容器选择性地连接到上述压缩机。若上述工业电源的输入电压或者输入频率在预先设定的范围内，则上述冰箱控制单元700生成用于使上述切换单元300导通的第二控制信号，使上述工业电源直接连接到上述压缩机，并使上述第二切换单元683断开，仅使电容器682连接到上述压缩机。此时，上述压缩机以节电模式G运转。相反地，若上述工业电源的输入电压或者输入频率在预先设定的范围外，则上述冰箱控制单元700生成用于使上述切换单元300断开的第二控制信号，使上述三端双向可控硅开关元件200和上述压缩机相连接，并输出用于接通上述压缩机控制单元400的第一控制信号。上述压缩机控制单元400输出用于驱动上述三端双向可控硅开关元件200的上述门驱动信号来执行速度控制、频率控制、冲程控制等。上述冰箱控制单元700使上述第二切换单元683导通，从而使两个电容器681、682都连接到上述压缩机。此时，压缩机以安全模式S运转。
设在上述压缩机内的电机可以具有根据上述运转模式来连接上述电容器电路的两个以上的接头。在此，上述电机可以是线性电机或无刷直流电机（BLDC）。
参照图9，一实施例的压缩机控制方法包括：检测向压缩机供电的工业电源的输入电压的步骤（S110）；判断所检测出的上述输入电压是否在预先设定的电压范围内的步骤（S120）；根据上述判断结果使上述压缩机运转的步骤（S140）。
在进行使上述压缩机运转的步骤中，若所检测出的上述输入电压在上述电压范围内，则使上述工业电源直接连接到压缩机来使上述压缩机运转（S121）。
在进行使上述压缩机运转的步骤中，若所检测出的上述输入电压在上述电压范围外，则通过三端双向可控硅开关元件使上述压缩机运转（S122）。以下，装置的结构参照图1至图8。
图1至图6中的压缩机控制单元400或上述图7及图8中的冰箱控制单元700在上述工业电源的上述输入电压在预先设定的规定电压范围内时，例如在210V至230V内时（S120：“是”），使上述工业电源直接连接到上述压缩机来使上述压缩机运转（S121）。相反地，上述压缩机控制单元400或上述冰箱控制单元700在上述工业电源的上述输入电压在预先设定的规定电压范围外时（S120：“否”），使上述工业电源100和上述压缩机500通过上述三端双向可控硅开关元件200相连接（S122）。另外，上述压缩机控制单元400驱动上述三端双向可控硅开关元件200，使得能够执行压缩机的速度控制、频率控制、冲程控制等（S140）。
参照图10，一实施例的压缩机控制方法包括：检测向压缩机供电的工业电源的输入频率的步骤（S210）；判断所检测出的上述输入频率是否在预先设定的频率范围内的步骤（S220）；根据上述判断结果使上述压缩机运转的步骤（S240）。
在进行使上述压缩机运转的步骤中，若所检测出的上述输入频率在上述频率范围内，则使上述工业电源直接连接到压缩机来使上述压缩机运转（S221）。
在进行使上述压缩机运转的步骤中，若所检测出的上述输入频率在上述频率范围外，则通过三端双向可控硅开关元件使上述压缩机运转（S222）。以下，装置的结构参照图1至图8。
图1至图6中的上述压缩机控制单元400或上述图7及图8中的上述冰箱控制单元700在上述工业电源的上述输入频率在预先设定的规定频率范围内时，例如在59.7Hz至60.3Hz内时（S220：“是”），使上述工业电源直接连接到上述压缩机来使上述压缩机运转（S221）。相反地，上述压缩机控制单元400或者上述冰箱控制单元700在上述工业电源的上述输入频率在预先设定的规定频率范围外时（S220：“否”），则使上述工业电源100和上述压缩机500通过上述三端双向可控硅开关元件200相连接（S222）。另外，上述压缩机控制单元400驱动上述三端双向可控硅开关元件200，使得能够进行压缩机的速度控制、频率控制、冲程控制等（S240）。
参照图9及图10，上述压缩机控制方法还包括根据上述压缩机的运转模式来改变电容的步骤（S130、S230）。在此，上述运转模式例如为初始模式、节电模式G、安全模式S等。参照图1至图8，在上述压缩机以上述节电模式G工作时，上述电机的线圈数增加，为了与上述线圈的电感相对应地运转，使与上述电机相连接的电容器的电容具有相对小的值。相反地，在上述压缩机以上述安全模式S工作时，上述电机的线圈数减少，上述电容器的电容具有大的值。
如上所述，本发明实施例的压缩机控制装置、压缩机控制方法以及具有该压缩机控制装置的冰箱根据工业电源的电力品质，选择性地使用通过三端双向可控硅开关元件驱动来运转的模式和直接使用工业电源的模式来使压缩机运转。本发明的实施例在规定电压或频率范围内，使工业电源直接用于压缩机，从而减少或消除因三端双向可控硅开关元件驱动而引起的损失，减少消耗功率，从而提高能量效率。

Claims (20)

1.一种压缩机控制装置，其包括：
工业电源，其向压缩机供电；
三端双向可控硅开关元件，其借助门驱动信号来驱动，从而使上述压缩机运转；
切换单元，其根据控制信号，来使上述三端双向可控硅开关元件连接到上述压缩机，或者使上述工业电源直接连接到上述压缩机；
压缩机控制单元，其生成上述门驱动来驱动上述三端双向可控硅开关元件，并且根据上述工业电源的输入电压或输入频率来生成上述控制信号，以使上述切换单元导通/断开。
2.根据权利要求1所述的压缩机控制装置，其特征在于，
在上述工业电源的上述输入电压在预先设定的规定电压范围内或者上述工业电源的上述输入频率在预先设定的规定频率范围内时，上述压缩机控制单元生成用于使上述工业电源直接连接到上述压缩机的控制信号。
3.根据权利要求1所述的压缩机控制装置，其特征在于，
上述压缩机是具有线性电机或无刷直流电机的往复式压缩机。
4.根据权利要求3所述的压缩机控制装置，其特征在于，
上述压缩机控制单元具有多个运转模式；
该压缩机控制装置还包括电容器电路，该电容器电路根据上述运转模式而具有与卷绕在上述电机内的线圈的电感相对应的电容。
5.根据权利要求4所述的压缩机控制装置，其特征在于，
上述电容器电路包括：
一个以上的电容器；
第二切换单元，其将上述一个以上的电容器选择性地连接到上述压缩机。
6.根据权利要求4所述的压缩机控制装置，其特征在于，
上述电机具有根据上述运转模式来连接上述电容器电路的两个以上的接头。
7.根据权利要求1所述的压缩机控制装置，其特征在于，
还包括电压检测单元，其检测上述工业电源的上述输入电压。
8.根据权利要求1所述的压缩机控制装置，其特征在于，
还包括频率检测单元，其检测上述工业电源的上述输入频率。
9.一种冰箱，包括：
工业电源，其向冰箱和压缩机供电；
三端双向可控硅开关元件，其借助门驱动信号来驱动，从而使上述压缩机运转；
压缩机控制单元，其根据第一控制信号而被接通/断开，并且生成上述门驱动信号来驱动上述三端双向可控硅开关元件；
切换单元，其根据第二控制信号，来使上述三端双向可控硅开关元件连接到上述压缩机，或者使上述工业电源直接连接到上述压缩机；
冰箱控制单元，其生成上述第一控制信号来接通/断开上述压缩机控制单元，并且根据上述工业电源的输入电压或输入频率来生成上述第二控制信号，以使上述切换单元导通/断开。
10.根据权利要求9所述的冰箱，其特征在于，
在上述工业电源的上述输入电压在预先设定的规定电压范围内或者上述工业电源的上述输入频率在预先设定的规定频率范围内时，上述冰箱控制单元生成用于使上述工业电源直接连接到上述压缩机的第二控制信号。
11.根据权利要求9所述的冰箱，其特征在于，
上述压缩机是具有线性电机或无刷直流电机的往复式压缩机。
12.根据权利要求11所述的冰箱，其特征在于，
还包括电容器电路，其根据上述压缩机的多个运转模式而具有与卷绕在上述电机内的线圈的电感相对应的电容；
上述冰箱控制单元具有上述多个运转模式。
13.根据权利要求12所述的冰箱，其特征在于，
上述电容器电路包括：
一个以上的电容器；
第二切换单元，其将上述一个以上的电容器选择性地连接到上述压缩机。
14.根据权利要求9所述的冰箱，其特征在于，
在上述工业电源的上述输入电压在预先设定的规定电压范围内或者上述工业电源的上述输入频率在预先设定的规定频率范围内时，上述冰箱控制单元生成用于切断上述压缩机控制单元的电源的第一控制信号。
15.一种压缩机控制方法，包括如下步骤：
检测向压缩机供电的工业电源的输入电压；
判断所检测的上述输入电压是否在预先设定的电压范围内；
根据上述判断的结果来使上述压缩机运转。
16.根据权利要求15所述的压缩机控制方法，其特征在于，
在使上述压缩机运转的步骤中，在所检测的上述输入电压在上述电压范围内时，将上述工业电源直接连接到压缩机来使上述压缩机运转。
17.根据权利要求15所述的压缩机控制方法，其特征在于，
在使上述压缩机运转的步骤中，在所检测的上述输入电压在上述电压范围外时，通过三端双向可控硅开关元件来使上述压缩机运转。
18.一种压缩机控制方法，包括如下步骤：
检测向压缩机供电的工业电源的输入频率；
判断所检测的上述输入频率是否在预先设定的频率范围内；
根据上述判断的结果来使上述压缩机运转。
19.根据权利要求18所述的压缩机控制方法，其特征在于，
在使上述压缩机运转的步骤中，在所检测的上述输入频率在上述频率范围内时，将上述工业电源直接连接到压缩机来使上述压缩机运转。
20.根据权利要求18所述的压缩机控制方法，其特征在于，
在使上述压缩机运转的步骤中，在所检测的上述输入频率在上述频率范围外时，通过三端双向可控硅开关元件来使上述压缩机运转。
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