CN107477814B - 用于空调的控制器和空调 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于空调的控制器和空调,其中,用于空调的控制器,包括:电路板,具有正面和背面,电路板的正面设置有:主控模块,用于控制压缩机,主控模块设于电路板的下部;第一电源模块,为电路板供电,第一电源模块设于电路板上,第一电源模块位于主控模块上方;电容模块,用于对交流电进行滤波形成稳定的直流电,设于电路板上部;IGBT模块,设于电路板上,IGBT模块位于主控模块的左侧;第二电源模块,为压缩机供电,第二电源模块设于电路板的左侧。通过本发明的技术方案,在较小的空调电控盒内可以高效地散热,从而驱动尽可能大的压缩机电流,而不至于发热过高影响控制器和空调的工作寿命。
Description
技术领域
本发明涉及家用电器领域,具体而言,涉及一种用于空调的控制器和一种空调。
背景技术
随着技术的进步,变频多联机的单机最大运行能力越来越大,而相应的空调体积却越来越小,能不能以更小的占地空间提供更大的制冷能力,是衡量空调技术含量的一项重要技术指标。体现在空调电控设计上面,空调电控器件功率密度越来越大,相应的各器件发热问题表现得越来越突出。为满足器件发热要求,往往以放大空调电控盒体积与整机体积占比,牺牲产品可维修性,最大化空调电控盒体积,或者限制整机最大运行能力来满足各器件的发热限定。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此,本发明的一个目的在于提供一种用于空调的控制器。
本发明的另一个目的在于提供一种空调。
为实现上述目的,本发明第一方面的技术方案提供了一种用于空调的控制器,包括:电路板,具有正面和背面,正面与背面的面积相同,电路板的正面设置有:主控模块,用于控制压缩机,主控模块设于电路板的下部;第一电源模块,为电路板供电,第一电源模块设于电路板上,第一电源模块位于主控模块上方;电容模块,用于对交流电进行滤波形成稳定的直流电,设于电路板上部;IGBT模块,设于电路板上,IGBT模块位于主控模块的左侧;第二电源模块,为压缩机供电,第二电源模块设于电路板的左侧。
在该技术方案中,通过将电路板上的各模块采用上述结构布局,在较小的空调电控盒内可以高效地散热,从而驱动尽可能大的压缩机电流,而不至于发热过高影响控制器和空调的工作寿命;另外,将主控模块、第一电源模块和电容模块沿电路板从下到上的依次排列,三者的相对器件高度从较低到较高,不会遮挡其它器件的正常散热,有助于各器件的均衡有效地散热。
另外,本发明提供的上述技术方案中的用于空调的控制器还可以具有如下附加技术特征:
在上述技术方案中,优选地,第二电源模块包括:第一端子,将直流电经过IGBT模块逆变输出至压缩机,第一端子设于电路板的下部;继电器,用于控制第二电源电路的通断,继电器设于电路板上部,继电器位于IGBT模块的左侧。
在该技术方案中,通过将主控模块、第一电源模块、IGBT模块和继电器沿电路板从左到右依次排列,同时,将继电器接近IGBT模块,且远离主控模块,与弱电电路有效分离。
在上述任一技术方案中,优选地,第二电源模块还包括第二端子,用于外接交流电源,第二端子具体包括:第一相和第二相,位于第一端子的上方;第三相,位于继电器的上方。
在该技术方案中,第二端子中的第一相、第二相和第三相分别连接交流电源的A、B、C三相,为压缩机运行供电。
在上述任一技术方案中,优选地,电容模块包括多个间隔设置的电容。
在该技术方案中,通过将多个电容间隔设置于电路板的上方,电容产生的热量从各个电容之间的缝隙中排出,有利于电容的散热,延长电容的使用寿命。
在上述任一技术方案中,优选地,电路板的背面设置至少一个散热器,其中一个散热器设于对应IGBT模块位置处。
在该技术方案中,IGBT模块位于电路板的中间偏左的位置,且IGBT模块通过电路板背面的散热器进一步进行散热,提高IGBT模块的散热效果,使IGBT模块不至于因过热导致损坏或可靠性下降。
在上述任一技术方案中,优选地,IGBT模块包括:IGBT整流单元,用于对交流电进行整流;IGBT逆变单元,用于控制压缩机以可变频率运行。
在该技术方案中,IGBT模块集成了桥式整流功能和逆变输出功能,经第二端子输入的交流电通过IGBT模块中的桥式整流功能进行整流后,有电容模块进行滤波,形成稳定的电流电,再由IGBT模块的逆变输出功能控制压缩机以可变的频率运行。
在上述任一技术方案中,优选地,主控模块具有第三端子,用于接收控制指令。
在该技术方案中,通过第三端子接收空调室外机主控板的控制指令,驱动IGBT模块来控制变频压缩机运行和停止,同时驱动IGBT模块实时检测电压、电流和压缩机运行状况执行必要的保护功能。
本发明第二方面的技术方案提供了一种空调,包括:空调主体;以及如本发明第一方面中任一技术方案提供的用于空调的控制器,控制器设于空调主体内。
在该技术方案中,空调将本发明第一方面的控制器设于空调主体内,用于控制空调运行,此外,空调还具有上述控制器的任一技术效果,在此不再赘述。
另外,本发明提供的上述技术方案中的空调还可以具有如下附加技术特征:
在上述技术方案中,优选地,空调主体内具有风道,控制器设于风道内。
在该技术方案中,通过将控制器设于风道内,使得控制器内的各模块配合风道的风冷散热,使变频模块各元器件在最恶劣的工况下都能够有效散热,使器件不至于由于过热导致损坏或可靠性下降。
在上述任一技术方案中,优选地,风道具有进风口和出风口,主控模块设于进风口处,电容模块设于出风口处。
在该技术方案中,通过将主控模块根据其发热量设于风道的进风口处,确保了可靠散热,同时由于主控模块相对高度较低,处于风道进风位置也不会遮挡其它器件;另外,电容模块处于风道的出风位置,风从各电容之间的缝隙排出,有利于电容的散热,延长电容的使用寿命。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1示出了根据本发明用于空调的控制器的主视图;
图1中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
10电路板,20主控模块,30第一电源模块,40电容模块,50IGBT模块,602第一端子,604继电器,606第一相,608第二相,610第三相,70进风口,80出风口。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。
下面结合图1对根据本发明的实施例的用于空调的控制器和空调进行具体说明。
如图1所示,根据本发明的一个实施例的用于空调的控制器,包括:电路板10,具有正面和背面,正面与背面的面积相同,电路板10的正面设置有:主控模块20,用于控制压缩机,主控模块20设于电路板10的下部;第一电源模块30,为电路板10供电,第一电源模块30设于电路板10上,第一电源模块30位于主控模块20上方;电容模块40,用于对交流电进行滤波形成稳定的直流电,设于电路板10上部;IGBT模块50,设于电路板10上,IGBT模块50位于主控模块20的左侧;第二电源模块,为压缩机供电,第二电源模块设于电路板10的左侧。
在该实施例中,通过将电路板10上的各模块采用上述结构布局,在较小的空调电控盒内可以高效地散热,从而驱动尽可能大的压缩机电流,而不至于发热过高影响控制器和空调的工作寿命;另外,将主控模块20、第一电源模块30和电容模块40沿电路板10从下到上的依次排列,三者的相对器件高度从较低到较高,不会遮挡其它器件的正常散热,有助于各器件的均衡有效地散热。
其中,第一电源模块30位于主控模块20的上方,主控模块20位于电路板10的右下方,由于第一电源模块30发热较大,紧挨主控模块20上方可以兼顾可靠供电和有效散热。
其中,主控模块20驱动IGBT模块50来控制变频压缩机的运行和停止,同时,主控模块20实时检测电压、电流和压缩机的运行状况以及执行必要的保护功能。
在上述实施例中,优选地,第二电源模块包括:第一端子602,将直流电经过IGBT模块50逆变输出至压缩机,第一端子602设于电路板10的下部;继电器604,用于控制第二电源模块的通断,继电器604设于电路板10上部,继电器604位于IGBT模块50的左侧。
在该实施例中,通过将主控模块20、第一电源模块30、IGBT模块50和继电器604沿电路板10从左到右依次排列,同时,将继电器604接近IGBT模块50,且远离主控模块20,与弱电电路有效分离。
其中,IGBT模块50接收主控模块20的控制命令,将输入的直流电逆变为频率可调的三相正弦波电流后输出到第一端子602,第一端子602位于电路板10的左下方。
在上述任一实施例中,优选地,第二电源模块还包括第二端子,用于外接交流电源,第二端子具体包括:第一相606和第二相608,位于第一端子602的上方;第三相610,位于继电器604的上方。
在该实施例中,第二端子中的第一相606、第二相608和第三相610分别连接交流电源的A、B、C三相,为压缩机运行供电。
其中,第二端子作为交流电源输入端子,用于连接交流电源的A、B、C相,交流电源通过IGBT模块50的桥式整流功能进行整流之后,由电容模块40进行滤波,形成稳定的直流电源,再由IGBT模块50中的逆变输出功能来控制变频压缩机以可变的频率运行,主控模块20通过控制继电器604的通断来控制输入到IGBT的输入端,使控制器能够对压缩机的电源电路进行可靠的通断控制。
在上述任一实施例中,优选地,电容模块40包括多个间隔设置的电容。
在该实施例中,通过将多个电容间隔设置于电路板10的上方,电容产生的热量从各个电容之间的缝隙中排出,有利于电容的散热,延长电容的使用寿命。
其中,电容为电解电容,多个电容沿电路板10的宽度方向成排设置,且前排上的各电容之间的缝隙与后排上的各电容之间的缝隙相贯通,保证电容产生的热量可以从各个电容之间的缝隙中有效排出,提高电容的散热效果,延长电容的使用寿命。
在上述任一实施例中,优选地,电路板10的背面设置至少一个散热器(图中未示出),其中一个散热器设于对应IGBT模块50位置处。
在该实施例中,IGBT模块50位于电路板10的中间偏左的位置,且IGBT模块50通过电路板10背面的散热器进一步进行散热,提高IGBT模块50的散热效果,使IGBT模块50不至于因过热导致损坏或可靠性下降。
在上述任一实施例中,优选地,IGBT模块50包括:IGBT整流单元,用于对交流电进行整流;IGBT逆变单元,用于控制压缩机以可变频率运行。
在该实施例中,IGBT模块50集成了桥式整流功能和逆变输出功能,经第二端子输入的交流电通过IGBT模块50中的桥式整流功能进行整流后,有电容模块40进行滤波,形成稳定的电流电,再由IGBT模块50的逆变输出功能控制压缩机以可变的频率运行。
在上述任一实施例中,优选地,主控模块20具有第三端子,用于接收控制指令。
在该实施例中,通过第三端子接收空调室外机主控板的控制指令,驱动IGBT模块50来控制变频压缩机运行和停止,同时驱动IGBT模块50实时检测电压、电流和压缩机运行状况执行必要的保护功能。
根据本发明的一个实施例的空调,包括:空调主体;以及如本发明上述任一实施例提供的用于空调的控制器,控制器设于空调主体内。
在该实施例中,空调将本发明第一方面的控制器设于空调主体内,用于控制空调运行,此外,空调还具有上述控制器的任一技术效果,在此不再赘述。
在上述实施例中,优选地,空调主体内具有风道,控制器设于风道内。
在该实施例中,通过将控制器设于风道内,使得控制器内的各模块配合风道的风冷散热,使变频模块各元器件在最恶劣的工况下都能够有效散热,使器件不至于由于过热导致损坏或可靠性下降。
在上述任一实施例中,优选地,风道具有进风口70和出风口80,主控模块20设于进风口70处,电容模块40设于出风口80处。
在该实施例中,通过将主控模块20根据其发热量设于风道的进风口70处,确保了可靠散热,同时由于主控模块20相对高度较低,处于风道进风位置也不会遮挡其它器件;另外,电容模块40处于风道的出风位置,风从各电容之间的缝隙排出,有利于电容的散热,延长电容的使用寿命。
以上结合附图详细说明了本发明的技术方案,本发明提供了一种用于空调的控制器和空调,通过将电路板10上的各模块采用上述结构布局,在较小的空调电控盒内可以高效地散热,从而驱动尽可能大的压缩机电流,而不至于发热过高影响控制器和空调的工作寿命;另外,将主控模块20、第一电源模块30和电容模块40沿电路板10从下到上的依次排列,三者的相对器件高度从较低到较高,不会遮挡其它器件的正常散热,有助于各器件的均衡有效地散热。
在本发明中,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。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。
本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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单元必须具有特定的方向、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。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”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一定指的是相同的实施或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于空调的控制器,其特征在于,包括:
电路板(10),具有正面和背面,所述正面与所述背面的面积相同,所述电路板(10)的所述正面设置有:
主控模块(20),用于控制压缩机,所述主控模块(20)设于所述电路板(10)的下部;
第一电源模块(30),为所述电路板(10)供电,所述第一电源模块(30)设于所述电路板(10)上,所述第一电源模块(30)位于所述主控模块(20)上方;
电容模块(40),用于对交流电进行滤波形成稳定的直流电,设于所述电路板(10)上部;
IGBT模块(50),设于所述电路板(10)上,所述IGBT模块(50)位于所述主控模块(20)的左侧;
第二电源模块,为压缩机供电,所述第二电源模块设于所述电路板(10)的左侧;
其中,所述主控模块(20)用于驱动所述IGBT模块(50)以控制所述空调的压缩机的运行和停止。
2.根据权利要求1所述的用于空调的控制器,其特征在于,所述第二电源模块包括:
第一端子(602),将所述直流电经过IGBT模块(50)逆变输出至压缩机,所述第一端子(602)设于所述电路板(10)的下部;
继电器(604),用于控制所述第二电源电路的通断,所述继电器(604)设于所述电路板(10)上部,所述继电器(604)位于所述IGBT模块(50)的左侧。
3.根据权利要求2所述的用于空调的控制器,其特征在于,所述第二电源模块还包括第二端子,用于外接交流电源,所述第二端子具体包括:
第一相(606)和第二相(608),位于所述第一端子(602)的上方;
第三相(610),位于所述继电器(604)的上方。
4.根据权利要求1所述的用于空调的控制器,其特征在于,所述电容模块(40)包括多个间隔设置的电容。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于空调的控制器,其特征在于,所述电路板(10)的所述背面设置至少一个散热器,其中一个所述散热器设于对应所述IGBT模块(50)位置处。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的用于空调的控制器,其特征在于,所述IGBT模块(50)包括:
IGBT整流单元,用于对交流电进行整流;
IGBT逆变单元,用于控制所述压缩机以可变频率运行。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的用于空调的控制器,其特征在于,所述主控模块(20)具有第三端子,用于接收控制指令。
8.一种空调,其特征在于,包括:
空调主体;
如权利要求1至7中任一项所述的用于空调的控制器,所述控制器设于所述空调主体内。
9.根据权利要求8所述的空调,其特征在于,所述空调主体内具有风道,所述控制器设于所述风道内。
10.根据权利要求9所述的空调,其特征在于,所述风道具有进风口(70)和出风口(80),所述主控模块(20)设于所述进风口(70)处,所述电容模块(40)设于所述出风口(80)处。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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