CN106849917B - 一种信号延时电路、变频驱动系统及空调 - Google Patents

一种信号延时电路、变频驱动系统及空调 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种信号延时电路、变频驱动系统及空调,涉及信号延时技术领域,用于可靠的触发IPM进行过流保护。该电路的电压比较模块用于在信号输入端的电压由小于或等于第一阈值电压变化为大于或等于第二阈值电压时,控制控制节点的电压由第一电压变为第二电压;在信号输入端的电压由大于或等于第二阈值电压变化为小于或等于第一阈值时,控制控制节点的电压由第二电压变为第一电压;信号延时模块用于在控制节点输出第一电压时,控制信号输出端输出第三电压;在控制节点输出第二电压时,控制信号输出端输出预设时间长度的第四电压;第一阈值电压小于第二阈值电压;第一电压和四电压为高电平;第二电压和三电压为低电平。本发明用于信号延时。

Description

一种信号延时电路、变频驱动系统及空调
技术领域
本发明涉及信号延时技术领域,尤其涉及一种信号延时电路、变频驱动系统及空调。
背景技术
通常,使用直流风扇电机和永磁直流压缩机的变频空调室外变频控制器中采用同一直流母线提供直流电压,因此直流风扇电机的逆变电路和永磁直流压缩机的逆变电路对同时直流电压进行逆变生成频率、电压等效幅值可变的三相电压,进而通过三相电压对直流风扇电机、永磁直流压缩机进行驱动。
测试中发现,在直流风扇电机负载较小(风阻、风压较小)时,如果直流风扇电机的逆变电路发生过流存在因导通时间短,无法触发智能功率模块(英文全称:IntelligentPower Module,英文简称:IPM)进行过流保护的问题。具体的,通常电路过流保护的原理为:IPM包括一个用于检测外部电路并在外部电流过流时控制IPM紧急关断的电流过载保护管脚CIN,当该管脚输入电压高于一定阈值时会触发IPM进行过流保护。此外,为了避免干扰信号导致该管脚的误触发,电流过载保护管脚CIN的RC滤波时间通常大于或等700纳秒(英文:Nanosecond,简称:ns)。然而,对于直流风扇电机,基于噪声及风速连续平稳性的考虑,逆变电压一般会采用较高的载频,载频一般为20kHz,因此IPM内的绝缘栅双极型晶体管(英文名称:Insulated Gate Bipolar Transistor,简称:IGBT)的一个开关周期为50微秒,且直流风扇电机的负载较越小,单向IGBT的导通时间越短,进而导致单向IGBT的导通时间可能会小于700ns,而功能管脚CIN的RC滤波时间通常大于或等700ns,即触发IPM进行过流保护的最短响应时间大于700ns,因此当电路发生过流时,因为IGBT的响应时间过短,即使传输到电流过载保护管脚CIN的电压大于阈值电压,但因持续时间小于700ns,导致无法触发IPM进行保护动作,进而影响空调系统的可靠性。现有技术通过降低直流风扇电机的载频频率或者进行(英文名称:Pulse Width Modulation,英文简称:PWM)最小脉宽限值保证在电路发生过流时触发IPM进行过流保护,但是降低载频频率以及进行PWM最小脉宽限值对直流风扇的噪声参数、运行连续稳定性会造成负面影响,因此如何可靠的触发IPM进行过流保护的问题仍没有得到很好的解决。
发明内容
本发明的实施例提供一种信号延时电路、变频驱动系统及空调,用于可靠的触发IPM进行过流保护。
为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
第一方面,提供一种信号延时电路,包括:电压比较模块和信号延时模块;
电压比较模块连接信号输入端、第一电平端、第二电平端以及控制节点,用于在信号输入端的电压由小于或等于第一阈值电压变化为大于或等于第二阈值电压时,控制控制节点的电压由第一电压变为第二电压;在信号输入端的电压由大于或等于第二阈值电压变化为小于或等于第一阈值时,控制控制节点的电压由第二电压变为第一电压;
信号延时模块连接信号输出端、第三电平端、第四电平端以及控制节点,用于在控制节点输出第一电压时,控制信号输出端输出第三电压;在控制节点输出第二电压时,控制信号输出端输出预设时间长度的第四电压;
其中,第一阈值电压小于第二阈值电压;第一电压和四电压为高电平;第二电压和三电压为低电平。
第二方面,提供一种变频驱动系统,整流电路、至少一个智能功率模块、分别与智能功率模块连接的负载、电流过载保护电路以及第一方面所述的信号延时电路;
其中,整流电路连接交流电源,用于将交流电源输入的交流电转换为直流电;智能功率模块用于将整流电路输出的直流电逆变为三相交流电,并通过三相交流电驱动负载进行工作;电流过载保护电路用于对智能功率模块输入负载的电流进行采样;信号延时电路用于将电流过载保护电路的采样信号进行信号延时后输入智能功率模块的电流过载保护管脚,智能功率模块还用在电流过载保护管脚的输入电压的控制下进行电流过载保护。
第二方面,提供一种空调,包括第二方面的变频驱动系统。
本发明实施例提供的信号延时电路,包括:电压比较模块和信号延时模块;由于电压比较模块可以在信号输入端的电压由小于或等于第一阈值电压变化为大于或等于第二阈值电压时,控制控制节点的电压由高电平变为低电平且在信号输入端的电压再次变的小于或等于第一阈值时,才会使控制节点的电压变回高电平,因此电压比较模块可以在信号输入端的电压大于或等于第二阈值电压以及由大于或等于第二阈值电压变化为等于第一阈值电压的过程中持续输出低电平;同理电压比较模块可以在信号输入端的电压小于或等于第一阈值电压以及由小于或等于第一阈值电压变化为等于第二阈值电压的过程中持续输出高电平,因此电压比较模块可以避免控制节点的电压频繁切换的问题;又由于信号延时模块可以在控制节点输出高电平时,在信号输出端输出低电平,在控制节点输出低电平时,在信号输出端输出预设时间长度的高电平。通过设置预设时间的长度以及将上述实施例提供的信号延时电路的输入端和输出端串接于向IPM的电流过载保护管脚时可以对输入IPM的电流过载保护管脚的信号进行延时,因此可以在电流发生过流时可靠的触发IPM进行过流保护。
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为本发明实施例提供的延时电路的示意性结构图之一;
图2为本发明实施例提供的电压比较模块的电路图之一;
图3为本发明实施例提供的电压比较模块的电路图之二;
图4为本发明实施例提供的电压比较模块的电路图之三;
图5为本发明实施例提供的电压比较模块的电路图之四;
图6为本发明实施例提供的信号延时模块的电路图之一;
图7为本发明实施例提供的信号延时模块的电路图之二;
图8为本发明实施例提供的信号延时电路的示意性结构图之二;
图9为本发明实施例提供的电压比较模块的电路图之一;
图10为本发明实施例提供的电压比较模块的电路图之二;
图11为本发明实施例提供的电压比较模块的电路图之三;
图12为本发明实施例提供的电压比较模块的电路图之四;
图13为本发明实施例提供的变频驱动系统的示意性结构图之一;
图14为本发明实施例提供的变频驱动系统的示意性结构图之二;
图15为本发明实施例提供的变频驱动系统的示意性结构图之三。
具体实施方式
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清楚、完整地描述,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。
在本发明实施例中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。如果不加说明,本文中的“多个”是指两个或两个以上。
在本发明实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。本发明实施例中,除非另有说明,“多个”的含义是指两个或两个以上。
需要说明的是,本发明实施例中的高电平是指与低电平相对的高电压,而低电平是指与高电平相对的低电压。在逻辑电平中,输入电平高于保证逻辑门的输入为高电平时平所允许的最小输入电平,则输入电为高电平;输入电平低于保证逻辑门的输入为低电平时平所允许的最大输入电平,则输入电为低电平。因此高电平和低电平是一对相对的概念,而并非电压具体的值。同一电压值在不同的逻辑电路中,在一些逻辑电路可能为高电平,而在另一些逻辑电路则可能为低电平。
还需要说明的是,为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案,在本发明的实施例中,采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分,本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不是在对数量和执行次序进行限定。
还需要说明的是,本领域技术人员根据本发明实施例提供的延时电路中的任一电阻的作用还可以通过多个电阻并联、串联以及并联串联结合来实现,也可以通过选用阻值较大的导线替换本发明实施例中的电阻,但这都属于本发明实施例的合理变通方案,因此均属于本发明实施例的保护范围之内。
本发明实施例所提供的技术方案的基本原理为:针对输入IPM的过流保护管脚的信号持续时间过短,导致无法触发IPM进行保护动作,进而影响空调系统的可靠性的问题,本发明实施例设计了一种延时电路对输入IPM的过流保护管脚的信号进行延时,进而保证可靠的触发IPM进行过流保护。
本发明的实施例提供一种信号延时电路,参照图1所示,该信号延时电路包括:电压比较模块11和信号延时模块12。
电压比较模块11连接信号输入端Input、第一电平端V1、第二电平端V2以及控制节点a,用于在信号输入端Input的电压由小于或等于第一阈值电压变化为大于或等于第二阈值电压时,控制控制节点a的电压由第一电压变为第二电压;在信号输入端Input的电压由大于或等于第二阈值电压变化为小于或等于第一阈值时,控制控制节点a的电压由第二电压变为第一电压。
其中,第一阈值电压小于第二阈值电压。
信号延时模块12连接信号输出端Output、第三电平端V3、第四电平端V4以及控制节点a,用于在控制节点a输出第一电压时,控制信号输出端Output输出第三电压;在控制节点输出第二电压时,控制信号输出端Output输出预设时间长度的第四电压。其中,第一电压和四电压为高电平;第二电压和三电压为低电平。
本发明实施例中不限定预设时间长度的具体时间长度,本领域技术人员可根据实际需求来对预设时间长度进行设定。例如:将上述实施例提供的延时电路应用于触发IPM进行过流保护且触发IPM进行过流保护的最短时间为700纳秒时,可以将预设时间长度设定为大于700纳秒的任意时间长度。
需要说明的是,在上述实施例中第一电平端V1和第二电平端V2向电压比较模块11提供工作电源,第三电平端V3和第四电平端V4向信号延迟模块12提供工作电源,为了降低电路成本,本领域技术人员可以使第一电平端V1和第三电平端V3输出相同的电压值,进而减少电平端数量,降低电路成本。同样,也可以使第二电平端V2和第四电平端V4输出相同的电压值,进而减少电平端数量,降低电路成本。
本发明实施例提供的信号延时电路,包括:电压比较模块和信号延时模块;由于电压比较模块可以在信号输入端的电压由小于或等于第一阈值电压变化为大于或等于第二阈值电压时,控制控制节点的电压由高电平变为低电平且在信号输入端的电压再次变的小于或等于第一阈值时,才会使控制节点的电压变回高电平,因此电压比较模块可以在信号输入端的电压大于或等于第二阈值电压以及由大于或等于第二阈值电压变化为等于第一阈值电压的过程中持续输出低电平;同理电压比较模块可以在信号输入端的电压小于或等于第一阈值电压以及由小于或等于第一阈值电压变化为等于第二阈值电压的过程中持续输出高电平,因此电压比较模块可以避免控制节点的电压频繁切换的问题;又由于信号延时模块可以在控制节点输出高电平时,在信号输出端输出低电平,在控制节点输出低电平时,在信号输出端输出预设时间长度的高电平。通过设置预设时间的长度以及将上述实施例提供的信号延时电路的输入端和输出端串接于向IPM的电流过载保护管脚时可以对输入IPM的电流过载保护管脚的信号进行延时,因此可以在电流发生过流时可靠的触发IPM进行过流保护。
进一步的,参照图2所示,电压比较模块11包括:第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4以及第一电压比较器LM1;
第一电阻R1的第一端连接第一电平端V1,第一电阻R1的第二端连接第二电阻R2的第一端以及第三电阻R3的第一端;
第二电阻R2的第二端连接第二电平端V2;
第三电阻R3的第二端连接第一电压比较器LM1的正相输入端以及第六电阻R6的第一端;
第六电阻R6的第二端连接第一电压比较器LM1的输出端以及控制节点;
第一电压比较器LM1的反相输入端连接信号输入端Input。
可选的,参照图3所示,在图2所示电压比较模块11的基础上,本发明实施例提供的电压比较模块11还包括:第五电阻R5和第一电容C1;
第五电阻R5串接于信号输入端Input与第一电压比较器LM1的反向输入端之间;
第一电容C1的第一极连接第一电压比较器LM1的反向输入端,第一电容C1的第二极连接第二电平端V2。
上述图3所示电压比较模块11中的第五电阻R5和第一电容C1构成RC滤波器,通过第五电阻R5和第一电容C1形成的RC滤波器可以对输入第一电压比较器LM1的反相输入端的高频干扰信号进行滤波,从而避免高频干扰信号导致的第一电压比较器LM1误动作,进而提升延迟电路的稳定性。
可选的,参照图4所示,在图3所示电压比较模块11的基础上,本发明实施例提供的电压比较模块11还包括:第二电容C2;
第二电容C2的第一极连接第一电阻R1的第一端,第二电容C2的第二极连接第二电阻R2的第二端。
第一电平端V1、第二电平端V2输出电电压也可能会受到干扰信号的干扰,使第一电平端、第二电平端的输出电压产生波动,进而导致传输到第一电压比较器LM1的正相输入端的电压不稳定,上述实施例中的第二电容C2可以在第一电平端V1输出电压产生波动时,通过自身充放电稳定第一电阻R1和第二电阻R2的上电压,进而避免干扰信号导致的第一电压比较器LM1误动作,进而提升延迟电路的稳定性。
可选的,参照图5所示,在图3所示电压比较模块11的基础上,本发明实施例提供的电压比较模块11还包括:第三电容C3;
第三电容C3的第一端连接第四电阻R4的第一端,第三电容C3的第二端连接第四电阻R4的第二端。
当第四电阻R4的两端出现高频干扰信号时,通过第三电容C3的充放电保持第四电阻R4的两端电压稳定,进而使干扰信号不会对第一电压比较器LM1的正相输入端的电压造成影响,因此可以避免干扰信号导致的第一电压比较器LM1误动作,提升延迟电路的稳定性。
进一步的,以下以第一电平端V1输出稳定的高电平,第二电平端V2输出稳定的低电平,第一电压比较器LM1输出的高电平为V1。第一电压比较器LM1输出的低电平为V2为例,对上述图2、3、4、5所示的电压比较模块的工作原理进行说明。示例性的,第二电平端V2可以为接地。
第一电阻R1和第二电阻R2形成分压电路,因此第三电阻R3第一端的电压值为:
Figure BDA0001204721330000081
其中,Vref为第三电阻R3第一端的电压值,R1为第一电阻的阻值,R2为第二电阻的阻值,V1为第一电平端的电压值,V2第二电平端的电压值。
上述实施例中的第一电压比较器的反相阈值电压(第一阈值电压)、第一电压比较器的同相阈值电压(第二阈值电压)分别为:
Figure BDA0001204721330000082
其中,Vth1为第一阈值电压,Vth2第二阈值电压,R3为第三电阻的阻值,R4为第四电阻的阻值,Vout为第一电压比较器的输出电压。
上述公式整理并代入Vout的电压值后可得:
Figure BDA0001204721330000083
Figure BDA0001204721330000084
上述实施例中通过第四电阻R4所在的支路将第一电压比较器的输出端的电压反馈至第一电压比较器的同相输入端,进而可以使第一电压比较器的反相阈值电压小于第一电压比较器的同相阈值电压。
可选的,参照图6所示,本发明实施例提供的信号延时模块12包括:延时芯片120、第六电阻R6以及第四电容C3;
延时芯片、第六电阻以及第四电容;
延时芯片120的第一管脚1连接第四电平端V4,延时芯片120的第二管2脚连接控制节点a,延时芯片120的第三管脚3连接信号输出端Output,延时芯片120的第四管脚4连接延时芯片120的第五管脚5、第六电阻R6的第一端以及第四电容C1的第一极;延时芯片120用于在第二管脚2输入高电平时在第三管3脚输出低电平,在第二管脚2输入低电平时在第三管脚3输出预设时间长度的高电平;
第六电阻R6的第二端连接第三电平端V3;
第四电容C4的第二极连接第四电平端V4。
需要说明的是,上述实施例中的延时芯片120可能还包括其他管脚,例如:如图6所示,延时芯片120还包括管脚VCC、管脚COTN以及管脚RESET,本发明实施例中对延时芯片120不涉及的管脚的功能不做详细介绍。
此外,第三管脚3输出预设时间长度的高电平中的预设时间长度是由第六电阻R6的阻值和第四电容C4的电容值决定的,因此本领域技术人员可以通过调节第六电阻R6的阻值和/或第四电容C4的电容值来调节预设时间长度。
可选的,参照图7所示,在图6所示信号延时模块12的基础上,本发明实施例提供的信号延时模块12还包括:第七电阻R7;
第七电阻R7串接于控制节点a与延时芯片120的第二管脚2之间,用于对输入延时芯片120的第二管脚2的电流进行限流。
通过第七电阻对输入延时芯片120的第二管脚2的电流进行限流,可以在静电放电、干扰信号等造成电路中的电路增大时,对输入延时芯片120的第二管脚2的电流限流,进而避免电流过大造成延时芯片120烧毁,因此通过上述实施例中的第七电阻R7可以提高延时电路的可靠性。
本发明另一实施例提供一种延时电路,参照图8所示,该延时电路包括:包括:电压比较模块11、信号延时模12以及电压反相模块13。
其中,电压比较模块11和信号延时模12与上述图1-7所示延时电路的连接关系及结构相同,为避免赘述,不再详细说明。
电压反相模块13连接信号输出端Output、第五电平端V5、第六电平端V6以及反相信号输出端Output2,用于在信号输出端输出Output第三电压时,在反相信号输出端Output2输出第五电压,在信号输出端Output输出第四电压时,在反相信号输出端Output2输出第六电压;
其中,第五电压为高电平,第六电压为低电平。
需要说明的是,在上述实施例中第五电平端V5和第六电平端V6为电压反相模块13提供工作电源,为了降低电路成本,本领域技术人员可以使第五电平端V5和第一电平端V1输出相同的电压值,进而减少电平端数量,降低电路成本。同样,也可以使第六电平端V6和第二电平端V2输出相同的电压值,进而减少电平端数量,降低电路成本。
对于不同的IPM其触发过流保护的信号可能不同,一些IPM在过流保护管脚输入高电平时,触发IPM进行过流保护,而另一些IPM在过流保护管脚输入低电平时,触发IPM进行过流保护。本发明实施例中通过电压反相模块13对信号延时模块12的信号输出端Output的电压进行反转,因此上述实施例提供的延时电路可以进一步适用于通过低电平触发过流保护的IPM。
可选的,参照图9所示,上述实施例提供的电压反相模块13包括:第八电阻R8、第九电阻R9以及第二电压比较器LM2;
第八电阻R8的第一端连接第五电平端V5,第八电阻R8的第二端连接第九电阻R9的第一端、第二电压比较器LM2的同相输入端;
第九电阻R9的第二端连接第六电平端V6;
第二电压比较器LM2的反相输入端连接第五电平端以及信号输出端Output,第二电压比较器的输出端连接反相信号输出端Output2。
可选的,参照图10所示,在图9所示电压比较模块13的基础上,本发明实施例提供的电压反相模块13还包括:第十电阻R10和第五电容C5;
第十电阻R10串接于第二电压比较器LM2的反相输入端与信号输出端Output之间;
第五电容C5的第一极连接第二电压比较器LM2的反相输入端,第五电容C5的第二极连接第六电平端V6。
上述图10所示电压反相模块13中的第十电阻R10和第五电容C5构成RC滤波器,通过第十电阻R10和第五电容C5形成的RC滤波器可以对输入第二电压比较器LM2的反相输入端的高频干扰信号进行滤波,从而避免高频干扰信号导致的第二电压比较器LM2误动作,进而提升延迟电路的稳定性。
可选的,参照图11所示,在图10所示电压比较模块13的基础上,本发明实施例提供的电压反相模块13还包括:第六电容C6;
第六电容C6的第一极连接第八电阻R8的第一端,第六电容C6的第二极连接第九电阻R9的第二端。
第五电平端V5也可能会受到干扰信号的干扰,使第六电平端的输出电压产生波动,进而导致传输到第二电压比较器LM2的正相输入端的电压不稳定,上述实施例中的第六电容C6可以在第五电平端V5输出电压产生波动时,通过自身充放电稳定第八电阻R8和第九电阻R9的上电压,进而避免干扰信号导致的第二电压比较器LM2误动作,进而提升延迟电路的稳定性。
可选的,参照图12所示,在图11所示电压比较模块13的基础上,本发明实施例提供的电压反相模块13还包括:第十一电阻R11和第七电容C7;
第十一电阻R11串接于第二电压比较器LM2的输出端与反相信号输出端Output2之间;
第七电容C7的第一极连接第二电压比较器LM2的输出端,第七电容C7的第二极连接第六电平端V6。
同样,图12所示电压比较模块13中的第十一电阻R11和第七电容C7构成RC滤波器再次对电压反相模块13的反相信号输出端Output2的输出信号进行高频滤波,进而提高反相信号输出端Output2的输出信号的稳定性。
以下以第五电平端V5输出稳定的高电平,第六电平端V6输出稳定的低电平,第二电压比较器LM2输出的高电平为第五电平端的电压,第二电压比较器LM2输出的低电平为第六电平端的电压为例,对上述图9、10、11、12所示的电压反相模块13的工作原理进行说明。
第二电压比较器LM2同相端的输入电压为:
Figure BDA0001204721330000121
其中,Vref2第二电压比较器LM2同相端的输入电压,R8为第八电阻的阻值,R9为第九电阻的阻值,V5第五电平端的电压值,V6第六电平端的电压值。
第二电压比较器LM2反相端的输入电压为:Vin1=Vout+V5
当信号输出端Output输出的电压大于Vref2时,第二电压比较器LM2在输出端输出六电平端的电压,当信号输出端Output输出的电压小于Vref2时,第二电压比较器LM2在输出端输出六电平端的电压。
本发明再一实施例提供一种变频驱动系统,具体的,参照图13所示,该变频驱动系统包括:整流电路131、至少一个智能功率模块132(图13中以包括两个智能功率模块为例进行说明)、分别与智能功率模块132连接的负载133、电流过载保护电路134以及至少一个上述任一实施例提供的的信号延时电路135。
其中,整流电路131连接交流电源AC,用于将交流电源输入的交流电转换为直流电。
智能功率模块132用于将整流电路131输出的直流电逆变为三相交流电,并通过三相交流电驱动负载133进行工作。
电流过载保护电路134用于对智能功率模块132输入负载133的电流进行采样。
信号延时电路135用于将电流过载保护电路134的采样信号进行信号延时后输入智能功率模块131的电流过载保护管脚CIN。
智能功率模块131还用在电流过载保护管脚CIN的输入电压的控制下进行电流过载保护。
需要说明的是,当变频驱动系统包括多个智能功率模块、负载以及电流过载保护电路形成的逆变电路且多个逆变电路的负载差异较大时,变频驱动系统为了使负载较大的逆变电路能够正常进行工作,需要控制开关单元输出的直流电压较大,而增大控制开关单元输出的直流电压会进一步使负载较小的逆变电路的IPM内的IGBT的开通时间越短,加剧无法触发IPM进行过流保护的问题。因此当变频驱动系统包括多个逆变电路且多个逆变电路的负载差异较大时,将本发明实施例提供的延时电路应用于负载较小的逆变电路时效果尤其明显。
可选的,参照图14所示,在变频驱动系统包括图1-7所示的任一信号延时电路时,信号延时电路的信号输入端Input连接电流过载保护电路134的信号输出端,信号延时电路135的信号输出端连接智能功率模块132的电流过载保护管脚CIN;
智能功率模块132在电流过载保护管脚CIN输入高电平时进行电流过载保护。
可选的,参照图15所示,在变频驱动系统包括图8-12所示的任一的信号延时电路时,信号延时电路的信号输入端Input连接电流过载保护电路134的信号输出端,信号延时电路135的反相信号输出端Output2连接智能功率模块132的电流过载保护管脚CIN;
智能功率模块132在电流过载保护管脚CIN输入低电平时进行电流过载保护。
本发明再一实施例提供一种空调,该空调包括上述任一实施例提供的变频驱动系统。
具体的,本发明实施例中的空调可以是小型家用空调或单元式空调,即一拖一;还可以是多联机空调系统,即一拖多或多托多。一拖一指的是一台室外机通过配管连接一台室内机的空调系统;一拖多指的是一台室外机通过配管连接两台以上(即至少两台)室内机的空调系统。无论对于小型家用空调、单元式空调还是多联机空调系统均可以包含上述实施例提供的变频驱动系统。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种信号延时电路,其特征在于,包括:电压比较模块和信号延时模块;
所述电压比较模块连接信号输入端、第一电平端、第二电平端以及控制节点,用于在所述信号输入端的电压由小于或等于第一阈值电压变化为大于或等于第二阈值电压时,控制所述控制节点的电压由第一电压变为第二电压;在所述信号输入端的电压由大于或等于第二阈值电压变化为小于或等于第一阈值时,控制所述控制节点的电压由第二电压变为第一电压;
所述信号延时模块连接信号输出端、第三电平端、第四电平端以及所述控制节点,用于在所述控制节点输出第一电压时,控制所述信号输出端输出第三电压;在所述控制节点输出第二电压时,控制所述信号输出端输出预设时间长度的第四电压;
其中,所述第一阈值电压小于所述第二阈值电压;所述第一电压和所述第四电压为高电平;所述第二电压和所述第三电压为低电平。
2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述电压比较模块包括:第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻以及第一电压比较器;
所述第一电阻的第一端连接所述第一电平端,所述第一电阻的第二端连接所述第二电阻的第一端以及所述第三电阻的第一端;
所述第二电阻的第二端连接所述第二电平端;
所述第三电阻的第二端连接所述第一电压比较器的正相输入端以及第六电阻的第一端;
所述第六电阻的第二端连接所述第一电压比较器的输出端以及所述控制节点;
所述第一电压比较器的反相输入端连接所述信号输入端。
3.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述电压比较模块还包括:第五电阻和第一电容;
所述第五电阻串接于所述信号输入端与所述第一电压比较器的反向输入端之间;
所述第一电容的第一极连接所述第一电压比较器的反向输入端,所述第一电容的第二极连接所述第二电平端。
4.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述电压比较模块还包括:第二电容;
所述第二电容的第一极连接所述第一电阻的第一端,所述第二电容的第二极连接所述第二电阻的第二端。
5.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述电压比较模块还包括:第三电容;
所述第三电容的第一端连接所述第四电阻的第一端,所述第三电容的第二端连接所述第四电阻的第二端。
6.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述信号延时模块包括:延时芯片、第六电阻以及第四电容;
所述延时芯片的第一管脚连接第四电平端,所述延时芯片的第二管脚连接所述控制节点,所述延时芯片的第三管脚连接所述信号输出端,所述延时芯片的第四管脚连接所述延时芯片的第五管脚、所述第六电阻的第一端以及所述第四电容的第一极;所述延时芯片用于在第二管脚输入高电平时在所述第三管脚输出低电平,在第二管脚输入低电平时在所述第三管脚输出预设时间长度的高电平;
所述第六电阻的第二端连接所述第三电平端;
所述第四电容的第二极连接所述第四电平端。
7.根据权利要求6所述的电路,其特征在于,所述信号延时模块包括:第七电阻;
所述第七电阻串接于所述控制节点与所述延时芯片的第二管脚之间,用于对输入所述延时芯片的第二管脚的电流进行限流。
8.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述电路还包括:电压反相模块;
所述电压反相模块连接所述信号输出端、第五电平端、第六电平端以及反相信号输出端,用于在所述信号输出端输出第三电压时,在所述反相信号输出端输出第五电压,在所述信号输出端输出第四电压时,在所述反相信号输出端输出第六电压;
其中,所述第五电压为高电平,所述第六电压为低电平。
9.根据权利要求8所述的电路,其特征在于,所述电压反相模块包括:第八电阻、第九电阻以及第二电压比较器;
所述第八电阻的第一端连接所述第五电平端,所述第八电阻的第二端连接所述第九电阻的第一端、所述第二电压比较器的同相输入端;
所述第九电阻的第二端连接所述第六电平端;
所述第二电压比较器的反相输入端连接所述第五电平端以及所述信号输出端,所述第二电压比较器的输出端连接所述反相信号输出端。
10.根据权利要求8所述的电路,其特征在于,所述电压反相模块还包括:第十电阻和第五电容;
所述第十电阻串接于所述第二电压比较器的反相输入端与所述信号输出端之间;
所述第五电容的第一极连接所述第二电压比较器的反相输入端,所述第五电容的第二极连接所述第六电平端。
11.根据权利要求8所述的电路,其特征在于,所述电压反相模块包括:第六电容;
所述第六电容的第一极连接第八电阻的第一端,所述第六电容的第二极连接第九电阻的第二端。
12.根据权利要求8所述的电路,其特征在于,所述电压反相模块包括:第十一电阻和第七电容;
所述第十一电阻串接于所述第二电压比较器的输出端与所述反相信号输出端之间;
所述第七电容的第一极连接所述第二电压比较器的输出端,所述第七电容的第二极连接所述第六电平端。
13.一种变频驱动系统,其特征在于,包括:整流电路、至少一个智能功率模块、分别与所述智能功率模块连接的负载、电流过载保护电路以及至少一个权利要求1-12任一项所述的信号延时电路;
其中,所述整流电路连接交流电源,用于将所述交流电源输入的交流电转换为直流电;所述智能功率模块用于将所述整流电路输出的直流电逆变为三相交流电,并通过所述三相交流电驱动所述负载进行工作;所述电流过载保护电路用于对所述智能功率模块输入所述负载的电流进行采样;所述信号延时电路用于将所述电流过载保护电路的采样信号进行信号延时后输入所述智能功率模块的电流过载保护管脚,所述智能功率模块还用在所述电流过载保护管脚的输入电压的控制下进行电流过载保护。
14.根据权利要求13所述的系统,其特征在于,在所述变频驱动系统包括权利要求1-7任一项所述的信号延时电路时,所述信号延时电路的信号输入端连接所述电流过载保护电路的信号输出端,所述信号延时电路的信号输出端连接所述智能功率模块的电流过载保护管脚;
所述智能功率模块在所述电流过载保护管脚输入高电平时进行电流过载保护。
15.根据权利要求13所述的系统,其特征在于,在所述变频驱动系统包括权利要求8-12任一项所述的信号延时电路时,所述信号延时电路的信号输入端连接所述电流过载保护电路的信号输出端,所述信号延时电路的反相信号输出端连接所述智能功率模块的电流过载保护管脚;
所述智能功率模块在所述电流过载保护管脚输入低电平时进行电流过载保护。
16.一种空调,其特征在于,包括权利要求13-15任一项所述的变频驱动系统。
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