CN105337262A - 变频空调以及功率因数校正pfc电路的过流保护电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种变频空调以及功率因数校正PFC电路的过流保护电路,过流保护装置包括:驱动PFC电路的PFC驱动器;检测PFC电路的输入电流以获取变频空调的整机输入电流瞬时值的电流检测单元;根据整机输入电流瞬时值生成过流保护信号的比较单元;微控制器,用于接收过流保护信号,并采样整机输入电流瞬时值,以及向PFC驱动器输出PFC控制信号,并向压缩机驱动器输出压缩机控制信号;其中,PFC驱动器根据过流保护信号和PFC控制信号驱动PFC电路,同时微控制器根据过流保护信号和整机输入电流瞬时值控制PFC信号输出端和压缩机信号输出端的输出状态,从而通过硬件和软件两个方面为PFC电路提供双重保护,避免PFC电路因过流而损坏,提升系统的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及空调技术领域,特别涉及一种变频空调中功率因数校正PFC电路的过流保护电路以及一种变频空调。
背景技术
变频空调的应用已日益广泛,为了降低电流谐波、提高功率因数,变频空调的电控板大都采用了有源功率因数校正PFC电路,然而整机输入电流过流容易造成PFC电路中的功率开关管损坏。
在相关技术中,通常采用以下过流保护策略:检测整机输入电流,将整机输入电流通过硬件比较电路与电流保护阈值进行比较,以产生输入过流保护信号,当整机输入电流超过电流保护阈值时,关断PFC电路的驱动信号并关断压缩机的驱动信号。但是,其存在的缺点是,电解电容的充电电流容易引起误保护,并且硬件比较电路故障时无法实现过流保护。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种变频空调中功率因数校正PFC电路的过流保护电路,该电路能够有效保护PFC电路,并避免因电路故障而无法进行过流保护。
本发明的另一个目的在于提出一种变频空调。
为达到上述目的,本发明一方面实施例提出了一种变频空调中功率因数校正PFC电路的过流保护电路,所述变频空调包括所述PFC电路、与所述PFC电路的输入端相连的整流电路、与所述PFC电路的输出端相连的压缩机和驱动所述压缩机的压缩机驱动器,所述过流保护装置包括:驱动所述PFC电路的PFC驱动器;电流检测单元,所述电流检测单元用于检测所述PFC电路的输入电流以获取所述变频空调的整机输入电流瞬时值;与所述电流检测单元相连的比较单元,所述比较单元用于根据所述整机输入电流瞬时值生成过流保护信号;微控制器,所述微控制器具有PFC信号输出端、压缩机信号输出端、中断输入端和AD采样端,所述PFC信号输出端与所述PFC驱动器相连以向所述PFC驱动器输出PFC控制信号,所述压缩机信号输出端与所述压缩机驱动器相连以向所述压缩机驱动器输出压缩机控制信号,所述中断输入端与所述比较单元相连以接收所述过流保护信号,所述AD采样端与所述电流检测单元相连以采样所述整机输入电流瞬时值;其中,所述PFC驱动器根据所述过流保护信号和所述PFC控制信号驱动所述PFC电路,同时所述微控制器根据所述过流保护信号和所述整机输入电流瞬时值控制所述PFC信号输出端和压缩机信号输出端的输出状态。
根据本发明实施例提出的变频空调中功率因数校正PFC电路的过流保护电路,比较单元根据整机输入电流瞬时值生成过流保护信号,之后PFC驱动器根据过流保护信号和PFC控制信号驱动PFC电路,同时微控制器根据过流保护信号和整机输入电流瞬时值控制PFC信号输出端和压缩机信号输出端的输出状态,从而通过硬件和软件两个方面为PFC电路提供双重保护,避免PFC电路因过流而损坏,提升系统的可靠性。
根据本发明的一个实施例,当所述整机输入电流瞬时值大于第一过流保护阈值时,所述比较单元生成有效过流保护信号,所述PFC驱动器根据所述有效过流保护信号驱动所述PFC电路关闭,所述微控制器根据所述有效过流保护信号控制所述PFC信号输出端停止输出。
进一步地,根据本发明的一个实施例,当所述整机输入电流瞬时值大于第二过流保护阈值时,所述微控制器控制所述PFC信号输出端停止输出,其中,所述第二过流保护阈值小于所述第一过流保护阈值。
进一步地,根据本发明的一个实施例,所述微控制器还用于根据所述整机输入电流瞬时值计算输入电流有效值,其中,当所述输入电流有效值大于第三过流保护阈值时,所述微控制器控制所述PFC信号输出端和所述压缩机信号输出端同时停止输出。
根据本发明的一个具体实施例,所述的变频空调中功率因数校正PFC电路的过流保护装置还包括:信号调理电路,所述信号调理电路连接在所述AD采样端与所述电流检测单元之间,所述信号调理电路用于对所述整机输入电流瞬时值进行处理,以使所述AD采样端获取处理后的所述整机输入电流瞬时值。
具体地,所述信号调理电路包括:第一电阻,所述第一电阻的一端与所述电流检测单元相连;第一比较器,所述第一比较器的负输入端与所述第一电阻的另一端相连,所述第一比较器的正输入端接地;第二电阻,所述第二电阻的一端与所述第一比较器的输出端相连,所述第二电阻的另一端与所述AD采样端相连;第三电阻,所述第三电阻的一端与所述第一比较器的负输入端相连,所述第三电阻的另一端与所述第一比较器的输出端相连;第一电容,所述第一电容的一端分别与所述第二电阻的另一端和所述AD采样端相连,所述第一电容的另一端接地。
根据本发明的一个具体实施例,所述比较单元包括:第二比较器,所述第二比较器的正输入端与所述电流检测单元相连,所述第二比较器的负输入端与第一过流保护阈值的提供端相连,所述第二比较器的输出端分别与所述PFC驱动器和所述微控制器的中断输入端相连。
根据本发明的一个具体实施例,所述整流电路具有第一输出端和第二输出端,所述PFC电路具有第一输入端和第二输入端,所述整流电路的第一输出端与所述PFC电路的第一输入端相连,所述整流电路的第二输出端与所述PFC电路的第二输入端相连后接地,所述电流检测单元包括:采样电阻,所述采样电阻连接在所述整流电路的第二输出端与所述PFC电路的第二输入端之间。
根据本发明的一个具体实施例,所述PFC电路包括电感、二极管和功率开关管,其中,所述功率开关管的控制极与所述PFC驱动器相连。
为达到上述目的,本发明另一方面实施例提出了一种变频空调,包括所述的变频空调中功率因数校正PFC电路的过流保护装置。
根据本发明实施例提出的变频空调,通过上述实施例的过流保护装置,通过硬件和软件两个方面为PFC电路提供双重保护,避免PFC电路因过流而损坏,提升系统的可靠性。
附图说明
图1是根据本发明实施例的变频空调中功率因数校正PFC电路的过流保护电路的方框示意图;
图2是根据本发明一个实施例的变频空调中功率因数校正PFC电路的过流保护电路的方框示意图;以及
图3是根据本发明一个实施例的变频空调中功率因数校正PFC电路的过流保护电路的电路原理图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图来描述本发明实施例提出的变频空调中功率因数校正PFC(PowerFactorCorrection,功率因数校正)电路的过流保护装置以及变频空调。
其中,根据图1-3的示例,变频空调可包括整流电路10、PFC电路20、压缩机30和压缩机驱动器31,其中,整流电路10的输入端与交流电源AC相连,整流电路10用于对交流电源AC提供的交流电进行整流以获取整流后的直流电;PFC电路20的输入端与整流电路10的输出端相连,PFC电路20的输出端与压缩机30相连,PFC电路20用于对电源进行功率因数校正;压缩机驱动器31与压缩机30相连,压缩机驱动器31用于驱动压缩机30,具体地,压缩机驱动器31可通过压缩机30的智能功率模块IPM驱动压缩机30。另外,PFC电路20与负载30之间还并联有电解电容E1。
也就是说,交流电源AC经过整流电路10的不可控全波整流,然后整流后的交流电AC经过PFC电路20的功率因数校正,输出到大容量的电解电容E1、压缩机等。
具体地,PFC电路20可采用Boost型PFC电路。如图3所示,整流电路10具有第一输出端和第二输出端,Boost型PFC电路可包括电感L1、功率开关管S1和二极管D1,其中,电感L1的一端与整流电路10的第一输出端相连,电感L1的另一端与二极管D1的阳极相连,电感L1与二极管D1之间具有第三节点;二极管D1的阴极与电解电容E1的正极端相连;功率开关管S1的集电极与第三节点相连,功率开关管S1的发射极分别与整流电路10的第二输出端和电解电容E1的负极端相连。
在图3的实施例中,PFC电路20在对电源进行功率因数校正的同时还可对整流后的直流电进行升压处理,以为电解电容E1和负载30提供稳定的直流电压,其中,通过控制功率开关管S1的占空比,可达到提高功率因数和升压的目的。
如图1-3所示,本发明实施例的变频空调中功率因数校正PFC电路的过流保护电路40包括:PFC驱动器401、电流检测单元402、比较单元403、微控制器404。
其中,PFC驱动器401用于驱动PFC电路20,即言PFC驱动器401与PFC电路20相连以向PFC电路20输出驱动信号。具体地,在图3的实施例中,PFC电路20包括电感L1、二极管D1和功率开关管S1,PFC驱动器401与功率开关管S1的控制极相连以驱动功率开关管S1开通或关断。
电流检测单元402用于检测PFC电路的输入电流以获取变频空调的整机输入电流瞬时值,也就是说,电流检测单元40检测的输入电流为整流电路10整流后输出的直流电流。其中,需要说明的是,在图3的实施例中,电流检测单元402可与功率开关管S1、电解电容E1和压缩机30等相连,整机输入电流可以是流过PFC电路20中功率开关管S1、电解电容E1和压缩机30等的电流之和。具体地,在PFC电路20中的功率开关管S1开通时,整机输入电流等于流过功率开关管S1的电流;在PFC电路20中的功率开关管S1关断时,整机输入电流等于电解电容E1的充放电电流与流过压缩机30的电流之和。
比较单元403与电流检测单元402相连,比较单元403用于根据整机输入电流瞬时值生成过流保护信号,即言比较单元403可与电流检测单元402的输出端相连以获取整机输入电流瞬时值。需要说明的是,过流保护信号可包括有效过流保护信号和无效过流保护信号,比较单元403在判断PFC电路的输入电流发生过流时输出有效过流保护信号,并在PFC电路的输入电流未发生过流时输出无效过流保护信号。
微控制器404具有PFC信号输出端1、压缩机信号输出端2、中断输入端3和AD采样端4,PFC信号输出端1与PFC驱动器401相连以向PFC驱动器401输出PFC控制信号,压缩机信号输出端2与压缩机驱动器31相连以向压缩机驱动器31输出压缩机控制信号,中断输入端3与比较单元403相连以接收过流保护信号,AD采样端4与电流检测单元402相连以采样整机输入电流瞬时值。具体地,控制信号可包括有效控制信号和无效控制信号,当微控制器40输出有效PFC控制信号至PFC驱动器401时,PFC驱动器401驱动PFC电路20中的功率开关管S1开通,当微控制器40输出无效PFC控制信号至PFC驱动器401时,PFC驱动器401驱动功率开关管S1关断;当微控制器40输出有效压缩机控制信号至压缩机驱动器31时压缩机驱动器31驱动压缩机启动,当微控制器40输出无效压缩机控制信号至压缩机驱动器31时压缩机驱动器31驱动压缩机停机。
其中,PFC驱动器401根据过流保护信号和PFC控制信号驱动PFC电路20,同时微控制器404根据过流保护信号和整机输入电流瞬时值控制PFC信号输出端和压缩机信号输出端的输出状态。
需要说明的是,PFC驱动器401可对过流保护信号和PFC控制信号进行逻辑与运算以生成逻辑运算结果,并根据逻辑运算结果驱动PFC电路20。其中,PFC驱动器401在接收到无效过流保护信号且接收到有效PFC控制信号时才驱动功率开关管S1开通,否则PFC驱动器401驱动功率开关管S1关断。具体地,有效过流保护信号可为低电平信号,这样当比较单元403输出低电平信号时,PFC驱动器401输出低电平信号至功率开关管S1,以驱动功率开关管S1关闭,由此屏蔽掉了PFC控制信号。
可以理解的是,微控制器404还可检测直流母线电压即电解电容E1的电压,并根据整机输入电流瞬时值和直流母线电压输出PFC控制信号至PFC驱动器401以控制功率开关管S1的占空比。并且,微控制器404还可根据变频空调的整机运行状态输出压缩机控制信号给压缩机驱动31以控制压缩机30的运行频率。
具体而言,过流保护装置40可通过硬件和软件两个方面对PFC电路进行过流保护:
其中,在硬件方面,通过电流检测单元402检测PFC电路的输入电流,比较单元403根据PFC电路的输入电流生成过流保护信号,并将过流保护信号输出至PFC驱动器401以及微控制器404的中断输入端3和AD采样端4,这样PFC驱动器401可根据过流保护信号和PFC控制信号之间的逻辑与运行驱动PFC电路20中功率开关管S1,从而实现硬件保护。
在软件方面,微控制器404可根据过流保护信号控制PFC信号输出端的输出状态,例如停止输出PFC控制信号;并且微控制器404根据整机输入电流瞬时值PFC信号输出端和压缩机信号输出端的输出状态,从而实现软件保护。
由此,本发明实施例的过流保护装置,通过硬件和软件两个方面为PFC电路提供双重保护,避免PFC电路因过流而损坏,提升系统的可靠性。
下面对本发明实施例的过流保护装置40的工作过程进行详细描述。
根据本发明的一个实施例,当整机输入电流瞬时值大于第一过流保护阈值时,比较单元403生成有效过流保护信号,PFC驱动器401根据有效过流保护信号驱动PFC电路20关闭,微控制器404根据有效过流保护信号控制PFC信号输出端1停止输出。
具体地,如图3所示,比较单元403可包括:第二比较器U2,第二比较器U2的正输入端与电流检测单元402相连,第二比较器U2的负输入端与第一过流保护阈值的提供端相连,第二比较器U2的输出端分别与PFC驱动器401和微控制器404的中断输入端3相连。
具体而言,当整机输入电流瞬时值大于第一过流保护阈值时,第二比较器U2正输入端的电位高于第二比较器U2负输入端的电位,第一第二比较器U2输出高电平信号,此高电平信号为有效过流保护信号;当整机输入电流瞬时值小于第一过流保护阈值时,第二比较器U2正输入端的电位低于第二比较器U2负输入端的电位,第一第二比较器U2输出低电平信号,此低电平信号为无效过流保护信号。
也就是说,当整机输入电流瞬时值大于第一过流保护阈值时,第二比较器U2将输出有效过流保护信号给PFC驱动器401和微控制器404,PFC驱动器401通过逻辑与运算将PFC控制信号屏蔽掉,以根据有效过流保护信号驱动PFC电路20关闭,从而从硬件上进行过流保护,同时微控制器404的中断输入端3在接收到有效过流保护信号后,微控制器404内的软件保护单元可根据有效过流保护信号控制PFC信号输出端1停止输出,关闭微控制器404的PFC控制信号输出,从而从软件上进行过流保护。
进一步地,根据本发明的另一个实施例,当整机输入电流瞬时值大于第二过流保护阈值时,微控制器404控制PFC信号输出端1停止输出,其中,第二过流保护阈值小于第一过流保护阈值。
也就是说,微控制器404的AD采样端4可以较高的预设频率例如40kHz采集整机输入电流瞬时值,微控制器404中的控制单元可将整机输入电流瞬时值与第二过流保护阈值进行比较,如果整机输入电流瞬时值大于第二过流保护阈值,微控制器404中的软件保护单元则控制PFC信号输出端1停止输出,关闭微控制器404的PFC控制信号输出,从而从软件上进行过流保护。
由此,软件过流保护采用比硬件过流保护更小的过流保护阈值(即第二过流保护阈值小于第一过流保护阈值),使得相对滞后的软件过流保护仍然能够及时保护功率开关管。
根据本发明的又一个实施例,微控制器404还用于根据整机输入电流瞬时值计算输入电流有效值,其中,当输入电流有效值大于第三过流保护阈值时,微控制器404控制PFC信号输出端1和压缩机信号输出端2同时停止输出。
也就是说,微控制器404的AD采样端4可以较高的预设频率例如40kHz采集整机输入电流瞬时值,微控制器404中的控制单元可根据整机输入电流瞬时值计算输入电流有效值,并将输入电流有效值与第三过流保护阈值进行比较,如果输入电流有效值大于第三过流保护阈值,微控制器404中的软件保护单元则控制PFC信号输出端1和压缩机信号输出端2同时停止输出,这样关闭微控制器404的PFC控制信号输出,从而从软件上进行过流保护,同时关闭微控制器404的压缩机控制信号输出,使得压缩机30停机。
需要说明的是,在包括电感L1、功率开关管S1和二极管D1的PFC电路20中,电感L1和二极管D1的耐冲击电流能力较功率开关管S1大得多,例如功率开关管S1的额定电流按照变频空调的功率等级选择瞬时过流30A、额定电流15A,而二极管可承受90A冲击电流,这样,第一过流保护阈值和第二过流保护阈值可根据功率开关管S1的瞬时过流能力设定,为保证充分利用功率开关管的能力且不损坏功率开关管,需确保功率开关管S1的瞬时流能力大于第一过流保护阈值,且第一过流保护阈值大于第二过流保护阈值。
并且,第三过流保护阈值根据功率开关管S1的额定电流(有效值)设定,为保证功率开关管S1稳定运行且不损坏功率开关管,需确保功率开关管的额定电流≥第三过流保护阈值。此外,第二过流保护阈值>功率开关管的额定电流×1.414。
优选地,第一过流保护阈值可设定为28A,第二过流保护阈值可设定为25A,第三过流保护阈值可设定为15A。
还需说明的是,本发明实施例的过流保护装置40根据第一过流保护阈值、第二过流保护阈值和第三过流保护阈值进行过流保护的响应速度如下:根据第一过流保护阈值进行过流保护的响应速度最快,响应滞后在5us以内;根据第二过流保护阈值进行过流保护的响应速度次之,响应滞后最大约为AD采样端4的一个采样周期;根据第三过流保护阈值进行过流保护的响应速度最慢,响应滞后一般在百毫秒以上。
另外,根据本发明的一个实施例,如图2所示,变频空调中功率因数校正PFC电路的过流保护装置还包括:信号调理电路405。信号调理电路405连接在AD采样端4与电流检测单元402之间,信号调理电路405用于对整机输入电流瞬时值进行处理,以使AD采样端获取处理后的整机输入电流瞬时值。
具体地,如图3所示,信号调理电路405包括:第一电阻R1、第一比较器U1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C1。
其中,第一电阻R1的一端与电流检测单元402相连;第一比较器U1的负输入端与第一电阻R1的另一端相连,第一比较器U1的正输入端接地;第二电阻R2的一端与第一比较器U1的输出端相连,第二电阻R2的另一端与AD采样端4相连;第三电阻R3的一端与第一比较器U1的负输入端相连,第三电阻R3的另一端与第一比较器U1的输出端相连;第一电容C1的一端分别与第二电阻R2的另一端和AD采样端4相连,第一电容C1的另一端接地。
具体而言,信号调理电路405可对整机输入电流瞬时值进行放大、滤波处理,并将处理后的模拟信号发送至微控制器404的AD采样端4,微控制器404对接收到的模拟信号进行模数转换等处理以采集整机输入电流瞬时值。
根据本发明的一些实施例,电流检测单元402可通过采样电阻或霍尔电流传感器检测PFC电路的输入电流。其中,如图3所示,整流电路10具有第一输出端和第二输出端,PFC电路20具有第一输入端和第二输入端,整流电路10的第一输出端与PFC电路20的第一输入端相连,整流电路10的第二输出端与PFC电路20的第二输入端相连后接地,电流检测单元402包括:采样电阻RZ,采样电阻RZ连接在整流电路10的第二输出端与PFC电路20的第二输入端之间。也就是说,采样电阻R1的一端r1分别与功率开关管S1的发射极、电解电容E1的负极端和压缩机30的IPM模块的负端相连,采样电阻R1的另一端r2与整流电路10的第二输出端相连后接地。
综上所述,根据本发明实施例提出的变频空调中功率因数校正PFC电路的过流保护电路,比较单元根据整机输入电流瞬时值生成过流保护信号,之后PFC驱动器根据过流保护信号和PFC控制信号驱动PFC电路,同时微控制器根据过流保护信号和整机输入电流瞬时值控制PFC信号输出端和压缩机信号输出端的输出状态,从而通过硬件和软件两个方面为PFC电路提供双重保护,避免PFC电路因过流而损坏,并且,硬件过流保护和软件过流保护采用不同的保护阈值,提升系统的可靠性,避免误动作。
最后,本发明实施例还提出了一种变频空调,包括上述实施例的变频空调中功率因数校正PFC电路的过流保护装置。
根据本发明实施例提出的变频空调,通过上述实施例的过流保护装置,通过硬件和软件两个方面为PFC电路提供双重保护,避免PFC电路因过流而损坏,并且,硬件过流保护和软件过流保护采用不同的保护阈值,提升系统的可靠性,避免误动作。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种变频空调中功率因数校正PFC电路的过流保护装置,其特征在于,所述变频空调包括所述PFC电路、与所述PFC电路的输入端相连的整流电路、与所述PFC电路的输出端相连的压缩机和驱动所述压缩机的压缩机驱动器,所述过流保护装置包括:
驱动所述PFC电路的PFC驱动器;
电流检测单元,所述电流检测单元用于检测所述PFC电路的输入电流以获取所述变频空调的整机输入电流瞬时值;
与所述电流检测单元相连的比较单元,所述比较单元用于根据所述整机输入电流瞬时值生成过流保护信号;
微控制器,所述微控制器具有PFC信号输出端、压缩机信号输出端、中断输入端和AD采样端,所述PFC信号输出端与所述PFC驱动器相连以向所述PFC驱动器输出PFC控制信号,所述压缩机信号输出端与所述压缩机驱动器相连以向所述压缩机驱动器输出压缩机控制信号,所述中断输入端与所述比较单元相连以接收所述过流保护信号,所述AD采样端与所述电流检测单元相连以采样所述整机输入电流瞬时值;
其中,所述PFC驱动器根据所述过流保护信号和所述PFC控制信号驱动所述PFC电路,同时所述微控制器根据所述过流保护信号和所述整机输入电流瞬时值控制所述PFC信号输出端和压缩机信号输出端的输出状态。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,
当所述整机输入电流瞬时值大于第一过流保护阈值时,所述比较单元生成有效过流保护信号,所述PFC驱动器根据所述有效过流保护信号驱动所述PFC电路关闭,所述微控制器根据所述有效过流保护信号控制所述PFC信号输出端停止输出。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,
当所述整机输入电流瞬时值大于第二过流保护阈值时,所述微控制器控制所述PFC信号输出端停止输出,其中,所述第二过流保护阈值小于所述第一过流保护阈值。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的装置,其特征在于,所述微控制器还用于根据所述整机输入电流瞬时值计算输入电流有效值,其中,
当所述输入电流有效值大于第三过流保护阈值时,所述微控制器控制所述PFC信号输出端和所述压缩机信号输出端同时停止输出。
5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括:
信号调理电路,所述信号调理电路连接在所述AD采样端与所述电流检测单元之间,所述信号调理电路用于对所述整机输入电流瞬时值进行处理,以使所述AD采样端获取处理后的所述整机输入电流瞬时值。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述信号调理电路包括:
第一电阻,所述第一电阻的一端与所述电流检测单元相连;
第一比较器,所述第一比较器的负输入端与所述第一电阻的另一端相连,所述第一比较器的正输入端接地;
第二电阻,所述第二电阻的一端与所述第一比较器的输出端相连,所述第二电阻的另一端与所述AD采样端相连;
第三电阻,所述第三电阻的一端与所述第一比较器的负输入端相连,所述第三电阻的另一端与所述第一比较器的输出端相连;
第一电容,所述第一电容的一端分别与所述第二电阻的另一端和所述AD采样端相连,所述第一电容的另一端接地。
7.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述比较单元包括:
第二比较器,所述比较器第二的正输入端与所述电流检测单元相连,所述第二比较器的负输入端与第一过流保护阈值的提供端相连,所述第二比较器的输出端分别与所述PFC驱动器和所述微控制器的中断输入端相连。
8.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述整流电路具有第一输出端和第二输出端,所述PFC电路具有第一输入端和第二输入端,所述整流电路的第一输出端与所述PFC电路的第一输入端相连,所述整流电路的第二输出端与所述PFC电路的第二输入端相连后接地,所述电流检测单元包括:
采样电阻,所述采样电阻连接在所述整流电路的第二输出端与所述PFC电路的第二输入端之间。
9.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述PFC电路包括电感、二极管和功率开关管,其中,所述功率开关管的控制极与所述PFC驱动器相连。
10.一种变频空调,其特征在于,包括根据权利要求1-9中任一项所述的变频空调中功率因数校正PFC电路的过流保护装置。
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