CN103219701A - 一种变频空调用瞬间断电自恢复保护电路及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种空调用瞬间断电自恢复保护电路及其方法，其电路包括：交流输入电路、整流电路、电容、输出电路、继电器及正温度系数热敏电阻，交流输入电路、整流电路和输出电路依次相连，电容并联在输出电路的两端，正温度系数热敏电阻串联在交流输入电路和整流电路之间，继电器的常开触点的两端并联在正温度系数热敏电阻的两端；还包括负温度系数热敏电阻，该负温度系数热敏电阻与继电器的线圈串联组成控制电路，且该控制电路的两端并联在交流输入电路与正温度系数热敏电阻之间。本发明所提供的变频空调用瞬间断电自恢复保护电路及其方法，能够避免因意外断电造成的电器冲击，能有效延长空调的寿命，同时又可确保电器安全。

Description

一种变频空调用瞬间断电自恢复保护电路及其方法
技术领域
本发明涉及变频空调，尤其是一种变频空调用瞬间断电自恢复保护电路，以及变频空调用瞬间断电自恢复保护方法。
背景技术
由于变频空调器的电路中使用了大电解电容这样的贮能器件，如果在空调运行过程中，因为电网过负荷或电源插头接触不良等造成空调突然断电又突然上电，空调会出现大电流的冲击，造成电路中的元器件(如整流器件、继电器、保险管器件等)的损坏。
为了解决上述问题，现有变频空调器普遍将正温度系数热敏电阻(PTC)串联在交流回路中，以限制接通电流时的浪涌电流过大。如中国专利CN201966795U公开的一种变频空调交流瞬间掉电保护电路，其包括：依次相连的滤波电路、整流电路、功率因数校正电路、辅助电源电路、热敏电阻和继电器，热敏电阻串联在交流回路中，继电器的常开触点并联在热敏电阻的两端，继电器的线圈的一端与辅助电源电路连接，另一端与整流电路连接。当首次上电的时候，继电器的常开触点处于关闭状态，电流通过热敏电阻后，继电器的线圈才闭合，从而起到保护作用。但是此方法存在以下缺陷：当电源因某种原因(如电源插头松动等)突然断电后又继续上电，如果断电时间不足500毫秒就恢复上电，而此时控制电路中的贮能器件EC12中的电能因放电减少，但仍足以维持MCU工作，如果此时继电器吸合，这时候突然上电会产生一个极大(超过50A)的冲击电流，如此大的冲击电流流经保险管F1、继电器K1、整流电路，会致使其损坏。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题在于，提供一种空调用瞬间断电自恢复保护电路，其可以防止突然断电并快速上电时可能产生的大电流对电器的冲击，以延长空调使用寿命。
本发明所要解决的第二个技术问题在于，提供一种空调用瞬间断电自恢复保护方法，其可以防止突然断电并快速上电时可能产生的大电流对电器的冲击，以延长空调使用寿命。
本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案是：一种空调用瞬间断电自恢复保护电路，其包括交流输入电路、整流电路、电容、输出电路、继电器及正温度系数热敏电阻，所述交流输入电路、所述整流电路和所述输出电路依次相连，所述电容并联在所述输出电路的两端，所述正温度系数热敏电阻串联在所述交流输入电路和所述整流电路之间，所述继电器的常开触点的两端并联在所述正温度系数热敏电阻的两端；还包括负温度系数热敏电阻，该负温度系数热敏电阻与所述继电器的线圈串联组成控制电路，且该控制电路的两端并联在所述交流输入电路与所述正温度系数热敏电阻之间。
优选的，所述继电器常开触点闭合滞后的时间大于所述正温度系数热敏电阻由低阻态转变为高阻态的时间。
优选的，所述负温度系数热敏电阻的恢复时间小于10ms。
优选的，所述控制电路中还串联有保险管。
本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案是：一种空调用瞬间断电自恢复保护方法，其包括如下步骤：(1)在空调器电路的交流输入电路和整流电路之间串联正温度系数热敏电阻；(2)将继电器的常开触点并联在所述正温度系数热敏电阻的两端；(3)将负温度系数热敏电阻与所述继电器的线圈串联组成控制电路，并将该控制电路的两端并联在所述正温度系数热敏电阻与所述交流输入电路之间。
优选的，所述继电器常开触点闭合滞后的时间大于所述正温度系数热敏电阻由低阻态转变为高阻态的时间。
优选的，所述负温度系数热敏电阻的恢复时间小于10ms。
优选的，所述控制电路中还串联有保险管。
通过采用本发明所提供的变频空调用瞬间断电自恢复保护电路及其方法，当在正常情况下上电时：继电器常开触点打开，正温度系数热敏电阻呈现低阻态，电流从正温度系数热敏电阻通过，给电容充电，一段时间后正温度系数热敏电阻因电流通过温度升高，阻值升高，另一方面负温度系数热敏电阻经过一段时间的电流通过，阻值降低，当负温度系数热敏电阻的阻值降低到一定程度，继电器的线圈上通过的电流足够大，则继电器的常开触点闭合，电路开始正常工作。而当在正常工作过程中突然断电，并在500ms内重新上电的特殊情况时：突然断电后，继电器的线圈无电流通过，继电器的常开触点断开，负温度系数热敏电阻在100ms内迅速恢复其原有电气特性，呈高阻态，500ms内恢复通电时，虽然电容中可能仍存留部分电能足以支持主电路控制芯片MCU工作，但继电器的常开触点断开，上电时不会造成大电流冲击。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明所提供的变频空调用瞬间断电自恢复保护电路及其方法，能够避免因意外断电造成的电器冲击，能有效延长空调的寿命，同时又可确保电器安全。
附图说明
图1是本发明其中一个实施例中的空调用瞬间断电自恢复保护电路的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明：
参见图1，本发明其中一个实施例中的空调用瞬间断电自恢复保护电路包括：交流输入电路1、整流电路3、电容C、输出电路2、继电器K、正温度系数热敏电阻PTC及负温度系数热敏电阻NTC，其中，交流输入电路1、整流电路3和输出电路2依次相连，电容C并联在输出电路2的两端。电容C的作用是对由整流电路3流出的直流电进行滤波，同时有贮能的作用。正温度系数热敏电阻PTC串联在交流输入电路1和整流电路3之间，用于与继电器K组成防瞬间大电流电路，防止上电初期因对电容C充电造成的大电流冲击。继电器K的常开触点的两端并联在正温度系数热敏电阻PTC的两端，负温度系数热敏电阻NTC与继电器K的线圈串联组成控制电路，且该控制电路的两端并联在交流输入电路1与正温度系数热敏电阻PTC之间。负温度系数热敏电阻NTC用于在上电初期延迟继电器K线圈的作用时间，而在断电后迅速恢复其原有电气特性。优选的，负温度系数热敏电阻NTC的恢复时间小于10ms，以使继电器K常开触点闭合滞后的时间要长于正温度系数热敏电阻PTC由低阻态转变为高阻态的时间。控制电路中还串联有保险管F，保险管F的作用是当大电流流经电路时起保护作用。
本发明的工作原理如下：
正常情况下上电时，继电器K常开触点开路，正温度系数热敏电阻PTC呈现低阻态，电流从正温度系数热敏电阻PTC通过，给电容C充电，一段时间后正温度系数热敏电阻PTC因电流通过温度升高，阻值升高，另一方面快恢复负温度系数热敏电阻NTC经过一段时间的电流通过，阻值降低，当快恢复负温度系数热敏电阻NTC的阻值降低到一定程度，继电器K线圈上通过的电流足够大，则继电器K常开触点闭合，电路开始正常工作。
若电路在正常工作过程中，突然断电，并在500ms内重新上电的特殊情况时。突然断电后，继电器K的线圈无电流通过，继电器K常开触点断开，快恢复负温度系数热敏电阻NTC在100ms内迅速恢复其原有电气特性，呈高阻态。500ms内恢复通电时，虽然电容C中可能仍存留部分电能足以支持主电路控制芯片MCU工作，但继电器K常开触点断开，上电时不会造成大电流冲击。
由此可见，本发明所提供的变频空调用瞬间断电自恢复保护电路及其方法，能够避免因意外断电造成的电器冲击，能有效延长空调的寿命，同时又可确保电器安全。
以上仅为本发明的具体实施例，并不以此限定本发明的保护范围；在不违反本发明构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种空调用瞬间断电自恢复保护电路，其包括交流输入电路、整流电路、电容、输出电路、继电器及正温度系数热敏电阻，所述交流输入电路、所述整流电路和所述输出电路依次相连，所述电容并联在所述输出电路的两端，所述正温度系数热敏电阻串联在所述交流输入电路和所述整流电路之间，所述继电器的常开触点的两端并联在所述正温度系数热敏电阻的两端，其特征在于：还包括负温度系数热敏电阻，该负温度系数热敏电阻与所述继电器的线圈串联组成控制电路，且该控制电路的两端并联在所述交流输入电路与所述正温度系数热敏电阻之间。
2.根据权利要求1所述的空调用瞬间断电自恢复保护电路，其特征在于：所述继电器常开触点闭合滞后的时间大于所述正温度系数热敏电阻由低阻态转变为高阻态的时间。
3.根据权利要求2所述的空调用瞬间断电自恢复保护电路，其特征在于：所述负温度系数热敏电阻的恢复时间小于10ms。
4.根据权利要求1、2或3所述的空调用瞬间断电自恢复保护电路，其特征在于：所述控制电路中还串联有保险管。
5.一种空调用瞬间断电自恢复保护方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)在空调器电路的交流输入电路和整流电路之间串联正温度系数热敏电阻；(2)将继电器的常开触点并联在所述正温度系数热敏电阻的两端；(3)将负温度系数热敏电阻与所述继电器的线圈串联组成控制电路，并将该控制电路的两端并联在所述正温度系数热敏电阻与所述交流输入电路之间。
6.根据权利要求5所述的空调用瞬间断电自恢复保护方法，其特征在于：所述继电器常开触点闭合滞后的时间大于所述正温度系数热敏电阻由低阻态转变为高阻态的时间。
7.根据权利要求6所述的空调用瞬间断电自恢复保护方法，其特征在于：所述负温度系数热敏电阻的恢复时间小于10ms。
8.根据权利要求4、5或6所述的空调用瞬间断电自恢复保护方法，其特征在于：所述控制电路中还串联有保险管。
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