CN103545800B - 空调电容放电系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调电容放电系统，包括：开关电路，控制输入电源的接入或断开；整流电路，将输入的交流电源整流；滤波电路，包含有电容，对整流后的电源进行滤波；逆变器电路，由所述滤波电路的输出驱动；电机，由所述逆变器电路的输出驱动；运行控制电路，其一输出端连接至所述开关电路，以控制所述开关电路对输入电源的接入或断开，另一输出端连接至所述逆变器电路，在所述开关电路断开输入电源时，控制所述逆变器电路输出直流电至所述电机。本发明的空调电容放电系统，能将滤波电路上电容存储的电荷通过电机快速释放，操作简单、安全可靠，而且节约了维修更换时间。

Description

空调电容放电系统

技术领域

本发明属于空调领域，尤其涉及一种空调电容放电系统。

背景技术

空调外机尤其是中央空调外机功率和运转电流随着市场需求逐步增大，为了提供稳定的电压和电流，空调控制板需要在电源电路中使用大量高压电解电容。

空调上使用的高压电解电容一般为铝电解电容，它由如下几部分组成：阴极铝箔，电解纸，电解液，阳极铝箔以及形成于阳极铝箔表面电解质的氧化铝层。

电解电容能够存储并释放电荷，可以将前级电源电荷存储后供后级电路使用，将整流以后的锯齿波电压变为平滑的近似直流电压，在电路中起到对电压平滑滤波作用。电解电容不断快速充电放电，其两端直流电压约为输入交流电压的1.4倍，如输入380V三相交流电源，电容对地电压可接近540V。

电解电容在停机或断电后仍存有电量，对于大型空调，电量自然释放至安全电压需要30分钟到1小时（行业规定，安全电压为36V）。

如果电容放电未达到安全电压，人体接触带电部位时会造成触电危险，轻则造成疼痛、皮肤损伤，重则危及生命。

在维修更换变频空调控制板时，维修人员经常断电后立即更换电路板，由于电解电容仍存有电量并能释放高压直流电量，对人身安全造成很大隐患。

为了释放电容中的电量，目前处理方法大都为使用外部放电装置手动放电或在原有电路中增加专有放电电路（一般使用电阻放电），外部放电装置需要手持操作，且一般在不拆卸电路板时较难完成；电路中增加专有放电回路在成本上没有优势，且一般是使用电阻放电，放电速度较慢。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的提供一种空调电容放电系统，能将滤波电路上电容存储的电荷通过电机快速释放，操作简单、安全可靠，而且节约了维修更换时间。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种空调电容放电系统，包括：

开关电路，控制输入电源的接入或断开；

整流电路，将输入的交流电源整流；

滤波电路，包含有电容，对整流后的电源进行滤波；

逆变器电路，由所述滤波电路的输出驱动；

电机，由所述逆变器电路的输出驱动；

运行控制电路，其一输出端连接至所述开关电路，以控制所述开关电路对输入电源的接入或断开，另一输出端连接至所述逆变器电路，在所述开关电路断开输入电源时，控制所述逆变器电路输出直流电至所述电机。

作为本发明的进一步改进，所述滤波电路的两端并联有放电负载。

作为本发明的进一步改进，所述放电负载为电阻器。

作为本发明的进一步改进，在所述开关电路断开输入电源时，电机中的线圈作为所述电容的放电负载。

作为本发明的进一步改进，所述电容为电解电容。

作为本发明的进一步改进，所述逆变器电路是将6个开关元件进行三相桥接的结构。

作为本发明的进一步改进，所述输入电源为三相电。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的空调电容放电系统，在放电模式下，通过控制逆变器电路直接将电容中存储的电荷以直流方式输出至电机中的线圈，无需增加专有的放电电路，操作简单、安全、放电更快，对维修人员起到安全保护作用，并节约了维修更换时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的有关本发明的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本发明空调电容放电系统的方框原理图；

图2所示为图1中开关电路、整流电路以及滤波电路的具体电路图；

图3所示为图1中逆变器电路及电机的具体电路图；

图4所示为图1中运行控制电路的具体电路图。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种空调电容放电系统，包括：

开关电路，控制输入电源的接入或断开；

整流电路，将输入的交流电源整流；

滤波电路，包含有电容，对整流后的电源进行滤波；

逆变器电路，由所述滤波电路的输出驱动；

电机，由所述逆变器电路的输出驱动；

运行控制电路，其一输出端连接至所述开关电路，以控制所述开关电路对输入电源的接入或断开，另一输出端连接至所述逆变器电路，在所述开关电路断开输入电源时，控制所述逆变器电路输出直流电至所述电机。

由于在放电模式下，通过控制逆变器电路直接将电容中存储的电荷以直流方式输出至电机中的线圈，无需增加专有的放电电路，操作简单、安全、放电更快，对维修人员起到安全保护作用，并节约了维修更换时间。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1所示为本发明空调电容放电系统的方框原理图。

参图1所示，空调电容放电系统包括开关电路10、整流电路20、滤波电路30、逆变器电路40、电机50以及运行控制电路60。

图2所示为图1中开关电路、整流电路以及滤波电路的具体电路图。

开关电路10的输入端接输入电源，开关电路10用以控制输入电源的接入或断开。输入电源为三相电，输出交流电，包括三个输出端L1、L2和L3。开关电路10由继电器RY1和RY2组成，其中，继电器RY1连接至输出端L1，继电器RY2连接至输出端L3，当继电器RY1和RY2均断开时，可切断与输入电源的连接。

整流电路20，用以对输入的交流电源进行整流。整流电路20由二极管D1、D2、D3、D4、D5和D6组成。

滤波电路30，用以对整流后的电源进行滤波，并输出平滑的近似直流电压。滤波电路30由电容C1~C8组成，其中，C1和C5串联，C2和C6串联，C3和C7串联，C4和C8串联。输入的交流电源分别经过整流电路20和滤波电路30后被整流为滞留电源。电容C1~C8优选采用电解电容，电解电容小型、高电容、价格低，故作为本发明的优选，在其他实施例中，电容C1~C8也可采用薄膜电容器等其他电容。

滤波电路30的两端还并联有放电负载70，放电负载70由四个电阻器R1、R2、R3和R4组成。

图3所示为图1中逆变器电路及电机的具体电路图。

参图3所示，逆变器电路40，连接于滤波电路30的输出端DC POWER，并由滤波电路40的输出驱动。逆变器电路40由被三相桥接的6个开关元件Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6和与它们反相并联连接的续流二极管构成。

电机50具有三相星形连接的定子绕组，这些绕组的各自一段连接到串联连接的开关元件的各连接点。

图4所示为图1中运行控制电路的具体电路图。

参图4所示，运行控制电路60，其一输出端连接至所述开关电路，以控制所述开关电路对输入电源的接入或断开，另一输出端连接至所述逆变器电路，在所述开关电路断开输入电源时，控制所述逆变器电路输出直流电至所述电机。运行控制电路60的输出端A、B分别连接至开关电路10中的继电器RY1和RY2；运行控制电路60的输出端G1、G2、G3、G4、G5和G6分别连接至开关元件Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6的栅极。

由上述可知，在本发明实施例中，交流电源由电源输入端进入，开关电路10中的继电器控制交流电源的输入或截止，经整流电路20和滤波电路30后得到直流高压电源，直流电源提供给逆变器电路40，经逆变后使压缩机电机50运转，运行控制电路60用于控制整个电路的各种状态，如运行、停止、进入各种模式等。

当需要放电时，使用开关SW1进入放电模式，运行控制电路60改变信号A、B的电平，开关电路10中的继电器RY1、RY2工作，使输入电源断开，保证前端输入电源无输入。同时控制信号Q1至Q6被设定为特定的电平，控制逆变器电路40的各开关管被设定为固定的状态，开关管Q1、Q5、Q6导通，开关管Q2、Q3、Q4截止。直流电流流经开关管Q1、Q5、Q6和电机线圈，电流被消耗在电机线圈中，由于开关管只按照这种状态导通和截止，所以电机不会运转，达到了安全快捷的放电效果。

综上所述，本发明的有益效果在于：

一、更快捷，只需使用按键操作进入放电模式即可完成放电，省去等待时间。

二、更安全，可确保放电完全，不会对人身造成伤害。

三、成本更低，完全利用正常工作电路和压缩机，无需增加额外电路或外部设备。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种空调电容放电系统，其特征在于，包括：

开关电路，控制输入电源的接入或断开，由继电器组成；

整流电路，将输入的交流电源整流；

滤波电路，由电容C1～C8组成，其中，C1和C5串联，C2和C6串联，C3和C7串联，C4和C8串联，对整流后的电源进行滤波，所述滤波电路的两端并联有放电负载；

逆变器电路，由所述滤波电路的输出驱动，包括开关元件和续流二极管；

电机，由所述逆变器电路的输出驱动，在所述开关电路断开输入电源时，电机中的线圈作为所述电容C1～C8的放电负载；

运行控制电路，其一输出端连接至所述开关电路，以控制所述开关电路对输入电源的接入或断开，另一输出端连接至所述逆变器电路，在所述开关电路断开输入电源时，控制所述逆变器电路输出直流电至所述电机。

2.根据权利要求1所述的空调电容放电系统，其特征在于：所述放电负载为电阻器。

3.根据权利要求1所述的空调电容放电系统，其特征在于：所述电容C1～C8为电解电容。

4.根据权利要求1所述的空调电容放电系统，其特征在于：所述逆变器电路是将6个开关元件进行三相桥接的结构。

5.根据权利要求1所述的空调电容放电系统，其特征在于：所述输入电源为三相电。