CN109405231A - 一种直流化空调控制器的电源供电方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电学技术领域，公开一种直流化空调控制器的电源供电方法。所述方法包括：外机控制器的电源电压为第一直流电压，内机控制器的电源电压为第二直流电压，且第一直流电压高于第二直流电压；采用双电源供电方式；或者外机控制器与具有第一直流电压的直流电电源相连，内机控制器与外机控制器通过变压隔离电路相连；或者内机控制器与具有第一直流电压的直流电电源相连，内机控制器与外机控制器通过隔离电路相连接，内机控制器通过变压隔离电路将第一直流电压转化为第二直流电压；内机控制器通过DC‑DC装置将第二直流电压转化成空调内机各部件需要的直流电压。实现了电器直流供电，采用隔离电路，消除电势差和高压危险，安全稳定可靠，性能更优越。
Description
技术领域
本发明属于电学技术领域，尤其涉及一种直流化空调控制器的电源供电方法。
背景技术
随着直流电机、电力半导体、电能储存、可再生能源发电、燃料电池应用以及IT技术的发展，直流供电的优势不断显现，人们开始重新关注直流供电的前景。直流变频空调具有良好的节能性、精确控温、超低温启动、快速制热等特点。但是，现有家用空调控制器采用的一般都是220V等交流电供电方式，没有实现直流化，及在配电系统安全的情况下，实现用电器的高效正常工作。由于缺乏直流家用电器的配套，使得诸如可再生能源发电、电力调峰储蓄等技术的效益难以充分发挥，也使得在技术上具备一定优势的住宅直流供电技术无法推广应用。
同时，现在全直流空调器中，内机和外机采用的直流电压不完全相同，具有较大的电势差，有潜在的高压危险。这不可能直接采用单一的直流电源实现空调器的安全运行。
因此，本发明设计了一种直流化空调控制器的电源供电方法，能够实现内机和外机需要的电压不同时的搭载方法。
发明内容
鉴于现有技术中存在上述技术问题，本发明的目的之一就是提供一种直流化空调控制器的电源供电方法。用以解决全直流空调器的外机与内机需要的直流电压不同时的搭载方式，消除电势差和高压危险，为内外机都提供稳定的可靠的安全的供电。
本发明的目的之二为提供一种空调器，所述空调器能够采用上述供电方法供电。
为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下所述。
本发明提供一种直流化空调控制器的双电源供电方法，所述方法包括：
外机控制器使用具有第一直流电压的直流电供电，内机控制器使用具有第二直流电压的直流电供电，且第一直流电压高于第二直流电压；
采用双电源供电方式，外机控制器直接与具有第一直流电压的直流电电源相连接，内机控制器直接与具有第二直流电压的直流电电源相连接；
内机控制器通过DC-DC装置将第二直流电压转化成空调内机各部件需要的直流电压。
本发明还提供一种直流化空调控制器的单电源供电方法，所述方法包括：
外机控制器使用具有第一直流电压的直流电供电，内机控制器使用具有第二直流电压的直流电供电，且第一直流电压高于第二直流电压；
采用单电源外机供电方式，外机控制器直接与具有第一直流电压的直流电电源相连接；
内机控制器与外机控制器之间通过变压隔离电路相连接，将第一直流电压转化为第二直流电压；
内机控制器通过DC-DC装置将第二直流电压转化成空调内机各部件需要的直流电压。
本发明还提供一种直流化空调控制器的单电源供电方法，所述方法包括：
外机控制器使用具有第一直流电压的电源供电，内机控制器使用具有第二直流电压的直流电供电，且第一直流电压高于第二直流电压；
采用单电源内机供电方式，内机控制器直接与具有第一直流电压的直流电电源相连接；
内机控制器与外机控制器之间通过隔离电路相连接；
内机控制器通过变压隔离电路将第一直流电压转化为第二直流电压；
内机控制器再通过DC-DC装置将第二直流电压转化成空调内机各部件需要的直流电压。
在上述技术方案中，隔离电路或变压隔离电路可以是光耦隔离电路。
优选的，第一直流电压为400V，第二直流电压为48V。
本发明还提供一种空调器，所述空调器能够采用上述供电方法供电。
通常，直流化空调的外机控制器使用具有400V直流电压的直流电供电，内机控制器使用具有48V直流电压的直流电供电。空调内外机可以采用分开供电的双电源供电方式，也可以采用一起供电的单电源供电方式。
当采用单电源供电方式时，空调内外机需要的直流电的电压不同，存在压差和烧毁内机控制器的危险。基于安全考虑，如果内机和外机一起供电，即采用单电源供电，那么需要做好外机控制器与内机控制器之间的隔离，即强电与弱电之间的隔离，避免当出现失误时，大压差把控制器烧毁。
所述隔离的方法可以通过采用光耦隔离方式进行隔离。光耦可以很好的把强电电路部分与弱电电路隔离开。把外机连接端部分电源400V当作强电部分，把内机连接端部分电源48V当作弱电部分。采用隔离的方式可以很好的保护了内外机的控制器安全，使得内机控制器使用的48V控制器，外机控制器使用的400V控制器，不至于因为电压差的缘故而损坏控制器，可以很好的应用与直流化系统中。
采用单电源供电方式，既可以采用外机供电方式，也可以采用内机供电方式。外机供电方式中，内机通过变压-隔离电路，既将400V电压转化为48V电压，又实现了高压与低压之间的隔离。内机供电方式中，内机控制器直接与具有400V电压的直流电源相连接，一方面需要与外机通过隔离电路实现内外机之间的隔离，又不损失电压向空调外机供电，另一方面通过变压隔离电路向空调内机供电。此时，为了保障用电安全，需要两个隔离电路。在实际生活中，空调器常采用单电源内机供电方式供电。
同时，内机控制器使用48V直流电供电，并在内机控制器内再通过DC-DC模块转化成需要的电压，如主芯片+5V供电等。通常，风机电机电源需要用到15V、48V直流电，上下扫风电机、左右扫风电机、推出机构电机需要用到12V直流电，主芯片电源采用的是5V直流电。
传统的交流供电空调内机控制器是经过强电滤波，整流桥，再经过高频变压器转化成15V、12V、5V电源输出。在本发明中，电源转化采用的是DC-DC转化的形式，48V直流电通过DC-DC模块电路分别输出15V、12V、5V电压。与传统交流电供电空调相比较，直流化供电电压输出更具安全性，可靠性更高，性能比方面也具有更高的优势。
本发明具有如下有益效果：
1、实现电器直流供电，空调内机采用48V直流电供电，空调外机采用400V直流的直流电供电；
2、采用隔离电路，消除电势差和潜在的高压危险，实现直流化供电高效，安全稳定运行；
3、内机采用DC-DC模块转换电压，更具安全性，可靠性更高，性能比方面也具有更高的优势。
附图说明
图1为本发明实施例1中家用空调采用双电源供电的原理示意图；
图2为本发明实施例2中家用空调采用单电源外机供电的原理示意图；
图3为本发明实施例3中家用空调采用单电源内机供电的原理示意图；
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将结合具体实施例和附图进行说明，显而易见地，下面描述中的实施例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，还可以根据这些实施例获得其他的实例。
实施例1
本实施例中的直流化空调器中，直流化空调的外机控制器使用具有400V直流电压的直流电供电，内机控制器使用具有48V直流电压的直流电供电。并且，采用双电源供电的方式供电，如图1所示。
空调外机的外机控制器直接与具有400V直流电压的直流电相连接，空调内机的内机控制器直接与具有48V直流电压的直流电相连接。由于空调内机和空调外机之间没有电路连通，因此不需要进行内机控制器和外机控制器的隔离。
内机控制器内再通过DC-DC模块转化成需要的电压，即48V直流电通过DC-DC模块电路分别输出15V、12V、5V电压。通常，风机电机电源需要用到15V、48V直流电，上下扫风电机、左右扫风电机、推出机构电机需要用到12V直流电，主芯片电源采用的是5V直流电。
实施例2
本实施例中的直流化空调器中，直流化空调的外机控制器使用具有400V直流电压的直流电供电，内机控制器使用具有48V直流电压的直流电供电。并且，采用单电源外机供电的方式供电，如图2所示。
空调外机的外机控制器直接与具有400V直流电压的直流电相连接，空调内机的内机控制器直接通过变压隔离电路与外机控制器相连接，将具有400V直流电压的直流电转化为具有48V直流电压的直流电，并提供电隔离。
内机控制器内再通过DC-DC模块转化成需要的电压，即48V直流电通过DC-DC模块电路分别输出15V、12V、5V电压。通常，风机电机电源需要用到15V、48V直流电，上下扫风电机、左右扫风电机、推出机构电机需要用到12V直流电，主芯片电源采用的是5V直流电。
实施例3
本实施例中的直流化空调器中，直流化空调的外机控制器使用具有400V直流电压的直流电供电，内机控制器使用具有48V直流电压的直流电供电。并且，采用单电源内机供电的方式供电，如图3所示。
空调内机的内机控制器直接与具有400V直流电压的直流电相连接，空调外机的外机控制器通过隔离电路与内机控制器相连接，向外机控制器提供具有400V直流电压的直流电。同时，内机控制器内部通过变压隔离电路，将具有400V直流电压的直流电转化为具有48V直流电压的直流电，并提供电隔离。
内机控制器内再通过DC-DC模块转化成需要的电压，即48V直流电通过DC-DC模块电路分别输出15V、12V、5V电压。通常，风机电机电源需要用到15V、48V直流电，上下扫风电机、左右扫风电机、推出机构电机需要用到12V直流电，主芯片电源采用的是5V直流电。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种直流化空调控制器的双电源供电方法，其特征在于，所述方法包括：
外机控制器使用具有第一直流电压的直流电供电，内机控制器使用具有第二直流电压的直流电供电，且第一直流电压高于第二直流电压；
采用双电源供电方式，外机控制器直接与具有第一直流电压的直流电电源相连接，内机控制器直接与具有第二直流电压的直流电电源相连接；
内机控制器通过DC-DC装置将第二直流电压转化成空调内机各部件需要的直流电压。
2.根据权利要求1所述的供电方法，其特征在于，所述第一直流电压为400V，所述第二直流电压为48V。
3.一种直流化空调控制器的单电源供电方法，其特征在于，所述方法包括：
外机控制器使用具有第一直流电压的直流电供电，内机控制器使用具有第二直流电压的直流电供电，且第一直流电压高于第二直流电压；
采用单电源外机供电方式，外机控制器直接与具有第一直流电压的直流电电源相连接；
内机控制器与外机控制器之间通过变压隔离电路相连接，将第一直流电压转化为第二直流电压；
内机控制器通过DC-DC装置将第二直流电压转化成空调内机各部件需要的直流电压。
4.根据权利要求3所述的供电方法，其特征在于，所述第一直流电压为400V，所述第二直流电压为48V。
5.根据权利要求3所述的供电方法，其特征在于，所述变压隔离电路为光耦隔离电路。
6.一种直流化空调控制器的单电源供电方法，其特征在于，所述方法包括：
外机控制器使用具有第一直流电压的电源供电，内机控制器使用具有第二直流电压的直流电供电，且第一直流电压高于第二直流电压；
采用单电源内机供电方式，内机控制器直接与具有第一直流电压的直流电电源相连接；
内机控制器与外机控制器之间通过隔离电路相连接；
内机控制器通过变压隔离电路将第一直流电压转化为第二直流电压；
内机控制器再通过DC-DC装置将第二直流电压转化成空调内机各部件需要的直流电压。
7.根据权利要求6所述的供电方法，其特征在于，所述第一直流电压为400V，所述第二直流电压为48V。
8.根据权利要求6所述的供电方法，其特征在于，所述隔离电路或变压隔离电路为光耦隔离电路。
9.一种空调器，其特征在于，所述空调器能够采用如权利要求1-8中任意一项所述的供电方法供电。
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