CN109779892B - 电控组件及空调器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电控组件及空调器，该电控组件包括：电控板，设置有至少两个参考地；风机驱动电路及压缩机驱动电路，设置于电控板上，风机驱动电路的接地端及压缩驱动电路的接地端与电控板的两个参考地一一对应连接；开关隔离驱动电路，其第一输入端与压缩机驱动电路的控制端连接，开关隔离驱动电路的第一输出端与风机驱动电路的受控端连接；开关隔离驱动电路的第二输入端与风机驱动电路的控制端连接；开关隔离驱动电路的第二输出端与压缩机驱动电路的反馈端连接；其中，风机驱动电路和压缩机驱动电路通过开关隔离驱动电路进行信号交互。本发明解决了压缩机驱动和风机驱动需要分设于两块电控板上，导致装配复杂，且功率密度小，可靠性低的问题。

Description

电控组件及空调器

技术领域

本发明涉及电控技术领域，特别涉及一种电控组件及空调器。

背景技术

在空调器室外机中，一般设置有风机和压缩机，并通过风机驱动和压缩 机驱动来驱动对应的电机，为了实现信号隔离，通常需要将压缩机驱动部分 和风机驱动部分分设于两块电控板上，再进行通讯连接。

这种采用两块电路板来实现的电控组件，需要通过插接件来进行电连接， 使得室外机的装配复杂，不利于空调器的稳定使用。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种电控组件及空调器，旨在解决压缩机驱动 和风机驱动需要分设于两块电控板上，导致装配复杂，且功率密度小，可靠 性低的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种电控组件，所述电控组件包括：

电控板，所述电控板设置有至少两个参考地；

风机驱动电路及压缩机驱动电路，所述风机驱动电路及所述压缩驱动电 路设置于所述电控板上，所述风机驱动电路的接地端及所述压缩驱动电路的 接地端与所述电控板的两个所述参考地一一对应连接；

开关隔离驱动电路，所述开关隔离驱动电路的第一输入端与所述压缩机 驱动电路的控制端连接，所述开关隔离驱动电路的第一输出端与所述风机驱 动电路的受控端连接；所述开关隔离驱动电路的第二输入端与所述风机驱动 电路的控制端连接；所述开关隔离驱动电路的第二输出端与所述压缩机驱动 电路的反馈端连接；其中，

所述风机驱动电路和所述压缩机驱动电路通过所述开关隔离驱动电路进 行信号交互。

可选地，所述电控组件还包括：

直流电源，设置于所述电控板上，分别与所述风机驱动电路和压缩机驱 动电路的电源端电连接；

电源隔离电路，设置于所述电控板上，所述电源隔离电路的输入端与所 述直流电源连接，所述电源隔离电路的两个接地端与所述电控板上的两个参 考地一一对应连接。

可选地，所述电源隔离电路包括第一电容、第二电容、第一电感及第二 电感，所述第一电容的第一端与所述压缩机驱动电路的电源端及所述第一电 感的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述电控板上的一参考地及所述 第二电感的第一端连接；所述第二电容的第一端与所述风机驱动电路的电源 端及所述第一电感的第二端连接，所述第二电容的第二端与所述电控板上的 另一参考地及所述第二电感的第二端互连。

可选地，所述开关隔离驱动电路包括第一开关隔离支路及第二开关隔离 支路，所述第一开关隔离支路的输入端为所述开关隔离驱动电路的第一输入 端，所述第一开关隔离支路的输出端为所述开关隔离驱动电路的第一输出端；

所述第二开关隔离支路的输入端为所述开关隔离驱动电路的第二输入 端，所述第二开关隔离支路的输出端为所述开关隔离驱动电路的第二输出端。

可选地，所述第一开关隔离支路包括第一三极管、第三电容、第一电阻 及第二电阻，所述第一电阻的第一端为所述第一开关隔离支路的输入端，所 述第一电阻的第一端与所述第一三极管的基极连接；所述第一三极管的集电 极为所述第一开关隔离支路的输出端，并经所述第二电阻与所述风机驱动电 路的电源端连接，所述第一三极管的发射极与所述风机驱动电路的接地端连 接；所述第三电容的第一端与所述第一三极管的发射极连接，所述第三电容 的第二端与所述第一三极管的集电极连接。

可选地，所述第一开关隔离支路还包括第一光耦、第三电阻、第四电阻 及第五电阻，所述第一光耦的阳极与所述压缩机驱动电路的电源端及所述第 三电阻的第一端互连，所述第一光耦的阴极与所述第二电阻及所述第三电阻 的第二端互连，所述第一光耦的集电极与所述风机驱动电路的电源端连接， 所述第一光耦的发射极经所述第四电阻与所述风机驱动电路的受控端连接； 所述第五电阻串联设置于所述第一光耦的发射极与所述风机驱动电路的接地 端之间。

可选地，所述第二开关隔离支路包括第二三极管、第四电容、第六电阻 及第七电阻，所述第六电阻的第一端为所述第二开关隔离支路的输入端，所 述第六电阻的第一端与所述第二三极管的基极连接；所述第二三极管的集电 极为所述第二开关隔离支路的输出端，并经所述第七电阻与所述压缩机驱动 电路的电源端连接，所述第二三极管的发射极与所述压缩机驱动电路的接地 端连接；所述第四电容的第一端与所述第二三极管的发射极连接，所述第四 电容的第二端与所述第二三极管的集电极连接。

可选地，所述第二开关隔离支路还包括第二光耦、第八电阻、第九电阻 及第十电阻，所述第二光耦的阳极与所述风机驱动电路的电源端及所述第八 电阻的第一端互连，所述第二光耦的阴极与所述第七电阻及所述第八电阻的 第二端互连，所述第二光耦的集电极与所述压缩机驱动电路的电源端连接， 所述第二光耦的发射极经所述第九电阻与所述压缩机驱动电路的反馈端连 接；所述第十电阻串联设置于所述第二光耦的集电极极与所述压缩机驱动电 路的电源端之间。

可选地，所述电控组件还包括风机故障保护电路，所述风机故障保护电 路的检测端与风机连接，所述风机故障保护电路的输出端与所述风机驱动电 路连接。

可选地，所述电控组件还包括压缩机故障保护电路，所述压缩机故障保 护电路的检测端与风机连接，所述压缩机故障保护电路的输出端与所述压缩 机驱动电路连接。

可选地，所述电控组件还包括主控制器、压缩机IPM模块及风机IPM模 块，所述主控制器的输出端分别与所述风机驱动电路及所述压缩驱动电路连 接；所述风机驱动电路的驱动端与所述风机IPM模块连接；所述压缩机驱动 电路的驱动端与所述压缩机IPM模块连接。

本发明还提出一种空调器，包括如上所述的电控组件；所述电控组件包 括:电控板，所述电控板设置有至少两个参考地；风机驱动电路及压缩机驱动 电路，所述风机驱动电路及所述压缩驱动电路设置于所述电控板上，所述风 机驱动电路的接地端及所述压缩驱动电路的接地端分别与所述电控板的两个 所述参考地一一对应连接；开关隔离驱动电路，所述开关隔离驱动电路的第 一输入端与所述压缩机驱动电路的控制端连接，所述开关隔离驱动电路的第 一输出端与所述风机驱动电路的受控端连接；所述开关隔离驱动电路的第二 输入端与所述风机驱动电路的控制端连接；所述开关隔离驱动电路的第二输 出端与所述压缩机驱动电路的反馈端连接；其中，所述风机驱动电路和所述 压缩机驱动电路通过所述开关隔离驱动电路进行信号交互。

本发明电控组件通过将压缩机驱动电路和风机驱动电路集成于一电控板 上，并在电控板上设置两个参考地；风机驱动电路的接地端及压缩机驱动电 路的接地端分别与电控板的两个参考地一一对应连接；并在压缩机驱动电路 和风机驱动电路之间设置一开关隔离驱动电路，开关隔离驱动电路可以风机 驱动电路和压缩机驱动电路分别通过控制开关隔离驱动电路的导通/关断来进 行信号交互。本发明电控组件在将压缩机驱动电路和风机驱动电路集成于一 电控板上，也能实现对风机驱动电路与压缩机驱动电路之间的开关信号及谐 波等干扰信号的隔离，并且无需设置插端子及导线，可以减少电控板的接插点，提高电控板的可靠性，从而降低空调器的生产成本，降低空调器的维修 率，有利于空调器的稳定使用。本发明解决了压缩机驱动部分和风机驱动部 分需要分设于两块电控板上，导致电器设备的装配复杂，且功率密度小，在 采用插接端子以及跳线时，需要增加电控板的接插点，可靠性低的问题。

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示出的结构获得其他的 附图。

图1为本发明电控组件一实施例的功能模块示意图；

图2为图1中电源隔离电路一实施例的电路示意图；

图3为本发明电控组件一实施例的电路示意图；

图4为本发明电控组件另一实施例的电路示意图；

图5为本发明电控组件另一实施例的功能模块示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	电控板	80	压缩机故障保护电路
10	压缩机驱动电路	90	风机故障保护电路
				20	风机驱动电路	Q1	第一三极管
30	开关隔离驱动电路	Q2	第二三极管
				31	第一开关隔离支路	C1～C4	第一电容～第四电容
32	第二开关隔离支路	R1～R4	第一电容～第四电容
				40	电源隔离电路	L1	第一电感
50	主控制器	L2	第二电感
				60	压缩机IPM模块	VCC	直流电源
70	风机IPM模块

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步 说明。

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的一部分实施例， 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 作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、 前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示) 下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时， 则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、 “第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者 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。另外，各个实施例之间的技术方案可 以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方 案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在， 也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种电控组件，适用于变频式空调、变频式洗衣机、变频式 冰箱等电器设备中，可以适用于移动式空调、窗式空调、除湿机加湿机等一 体式空调器中，尤其适用于一拖多空调器中。以下为方便理解，在举例时， 均以应用于空调为例进行说明。

参照图1，在本发明一实施例中，该电控组件包括：

电控板，所述电控板设置有至少两个参考地(GND1，GND2)；

压缩机驱动电路10及风机驱动电路20，所述风机驱动电路20及所述压 缩驱动电路设置于所述电控板上，所述风机驱动电路20的接地端及所述压缩 驱动电路的接地端与所述电控板的两个所述参考地一一对应连接；

开关隔离驱动电路30，所述开关隔离驱动电路30的第一输入端与所述压 缩机驱动电路10的控制端连接，所述开关隔离驱动电路30的第一输出端与 所述风机驱动电路20的受控端连接；所述开关隔离驱动电路30的第二输入 端与所述风机驱动电路20的控制端连接；所述开关隔离驱动电路30的第二 输出端与所述压缩机驱动电路10的反馈端连接；其中，

所述风机驱动电路20和所述压缩机驱动电路10通过所述开关隔离驱动 电路30进行信号交互。

本实施例的电控组件适用于空调室外机中，电控板可以采用单面板来实 现，或者采用双面板来实现，具体可以根据实际应用的电器设备的安装空间 及安装位置进行设置。电控板上还设置有用于接入交流电源的电源输入接口 (AC-L、AC-N)，以及用于与外部装置，例如空调室内机进行通讯的通讯接 口(图未示出)。电控板上分别对应风机驱动电路20和所述压缩机驱动电路 10设置有两个参考地，风机驱动电路20的接地端和所述压缩机驱动电路10 的接地端与两个参考地一一对应连接。如此设置，使得风机驱动电路20和所 述压缩机驱动电路10具有独立的落地点，风机驱动电路20产生的干扰信号 不会通过地线输出至压缩机驱动电路10，压缩机驱动电路10产生的干扰信号 也不会通过地线输出至风机驱动电路20。

电控板上还设置有进行数据处理的主控制器50，主控制器50分别与压缩 机驱动电路10及风机驱动电路20，主控制器50中集成有时序控制器、存储 器、数据处理器，以及存储在所述存储器上并可在所述数据处理器上运行的 软件程序和/或模块，主控制器50通过运行或执行存储在存储器内的软件程序 和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，并通过通讯接口与室内机的控 制器进行通讯，以将控制器输出的控制信号转换为相应的驱动信号，以控制 风机驱动电路20和压缩机驱动电路10工作。该主控制器50可以是单片机、DSP等微处理器。

风机驱动电路20和压缩机驱动电路10通过开关隔离驱动电路30来实现 通讯连接，具体地，压缩机驱动电路10通过开关隔离驱动电路30为风机驱 动电路20给定转速，而风机驱动电路20则可以通过开关隔离驱动电路30给 压缩机驱动电路10反馈转速。同时，风机驱动电路20和压缩机驱动电路10 还可以通过开关隔离驱动电路30互相发送故障信息，例如在风机驱动电路20 检测到风机过流、过压等故障时，则可以通过开关隔离驱动电路30将故障检 测信号输出至压缩机驱动电路10，进而控制压缩机停止工作，或者降低压缩 机电机的转速等。同理，在压缩机驱动电路10检测到压缩机过流、过压等故 障时，也可以通过开关隔离驱动电路30将故障检测信号输出至风机驱动电路 20，进而控制风机停止工作，或者降低风机电机的转速等。压缩机驱动电路 10控制开关隔离驱动电路30的第一输入端和第一输出端的通/断，以给风机 驱动电路20发送给定转速、压缩机故障等通讯信号，风机驱动电路20则控 制开关隔离驱动电路30的第二输入端和第二输出端的通/断，以给风机驱动电 路20发送转速反馈、风机故障等通讯信号。

电控板上一般还设置有整流电路，整流电路可以是整流桥堆，或者采用 四个独立的二极管组成的整流电路来实现。整流电路将接入的交流电源转换 为直流电后输出至PFC电路，以进行功率因素调整。风机驱动电路20和压缩 机驱动电路10可选采用集成IC来实现，风机驱动电路20用于驱动风机IPM (Intelligent Power Module，智能功率模块)模块工作。风机驱动电路20可以 驱动一个风机IPM模块70工作，也可以同时驱动两个风机IPM模块70工作， 具体可以根据空调器的机型进行设置，在一拖多空调器中，可选采用风机驱 动电路20同时驱动两个风机IPM模块70工作。压缩机驱动电路10则用于驱 动压缩机IPM模块60。

风机IPM模块70用于驱动风轮电机工作，压缩机IPM模块60用于驱动 压缩机电机工作，并通过电机来驱动压缩机或者风轮工作。当然在其他实施 例中，IPM模块还可以用于驱动其他电机的变频器和各种逆变电源，并应用 于变频调速，冶金机械，电力牵引，伺服驱动，及空调等变频家电等领域中。

需要说明的是，压缩机IPM模块60和风机IPM模块70通常集成有功率 开关管，这些功率开关管在工作时，会快速的导通/关断，从而容易产生高频 dV/dt、di/dt，引起电控板的EMC干扰信号。这些开关信号及谐波等干扰信号 容易通过电控板上的电路布线层或者地线等串入至其他电路器件上，影响了 整机的EMC性能。

因此，通常需要将压缩机驱动部分和风机驱动部分分设于两块电控板上， 再进行通讯连接，无法传递复杂信息。在将压缩机驱动部分和风机驱动部分 分设于两块电控板来实现时，还需要采用插接端子，以及跳线来实现压缩机 驱动部分和风机驱动部分之间相互的电气连接。这种结构的电控板会出现电 控板的器件较多，电路结构不紧凑，导致室外机的装配复杂，且功率密度小， 在采用插接端子以及跳线时，还会增加电控板的接插点，可靠性低，同时还 会增加空调器的生产成本，且维修率也会增加，不利于空调器的稳定使用。

为了解决上述问题，本发明实施例将压缩机驱动电路10和风机驱动电路 20集成于一电控板上，并在电控板上设置两个参考地，风机驱动电路20的接 地端及压缩机驱动电路10的接地端分别与电控板的两个参考地一一对应连 接，使得压缩机驱动电路10和风机驱动电路20具有独立的落地点。本发明 还在压缩机驱动电路10和风机驱动电路20之间设置一开关隔离驱动电路30， 开关隔离驱动电路30可以风机驱动电路20和压缩机驱动电路10分别通过控 制开关隔离驱动电路30的导通/关断来进行信号交互。本发明电控组件在将压 缩机驱动电路10和风机驱动电路20集成于一电控板上，也能实现对风机驱 动电路20与压缩机驱动电路10之间的开关信号及谐波等干扰信号的隔离， 并且无需设置插端子及导线，可以减少电控板的接插点，提高电控板的可靠 性，从而降低空调器的生产成本，降低空调器的维修率，有利于空调器的稳 定使用。本发明解决了压缩机驱动部分和风机驱动部分需要分设于两块电控 板上，导致电器设备的装配复杂，且功率密度小，在采用插接端子以及跳线 时，需要增加电控板的接插点，可靠性低的问题。

参照图1或图3，在一实施例中，所述电控组件还包括：

直流电源VCC，设置于所述电控板上，分别与所述风机驱动电路20的电 源端VCC2和压缩机驱动电路10的电源端VCC1电连接；

电源隔离电路40，设置于所述电控板上，所述电源隔离电路40的输入端 与所述直流电源VCC连接，所述电源隔离电路40的两个接地端与所述电控 板上的两个参考地一一对应连接。

本实施例中，直流电源VCC可以是独立的直流电流源，也可以是将接入 的交流电转换为直流电的直流转换电路。本发明可选采用直流转换电路来实 现，在一些实施例中，直流转换电路包括整流桥、电源滤波电路及PFC电路； 所述整流桥的输入端接入交流电源，所述整流桥的输出端分别与所述PFC电 路的输入端及所述电源滤波电路连接，所述PFC电路的输出端与所述调光信 号输出端连接；所述PFC电路，用于将所述整流桥输出的直流电源VCC进行 功率因素校正后输出。

本实施例中，整流桥可以是整流桥堆，或者采用四个独立的二极管组成 的整流桥来实现。整流桥将接入的交流电源转换为直流电后输出。

滤波电路可以采用电感及电容来实现，滤波电路用于滤除直流电中的高 频杂波。

DC-DC降压电路可以将接入的直流电转换为主控制器50、风机驱动电路 20及压缩机驱动电路10等电路模块的供电电源，以为主控制器50、风机驱 动电路20及压缩机驱动电路10等电路模块的供电电源。本实施例中，DC-DC 降压电路可以降压产生12V，5V，3.3V等伏值的电压，以供不同的电路模块 工作。其中，DC-DC降压电路可以采用降压芯片来实现。

在一些实施例中，直流电源VCC还包括PFC电路，PFC电路可以采用无 源PFC电路10来实现或者采用有源PFC电路，PFC电路可以是升压型PFC 电路，或者降压型PFC电路，或者升降压型PFC电路。PFC电路的受控端与 主控制器50的控制端连接，PFC电路基于主控制器50的控制，并将接入的 直流电进行功率因素调整，例如将直流电电压升压并稳定在设定值附近，以 使输入电流跟随输入电压，保证直流电源VCC的功率因素在0.9以上。调整 后的直流电传输至直流母线电容，经直流母线电容滤波后输出至压缩机IPM 模块60或者风机IPM模块70。本实施例的PFC电路可以采用三相并联PFC 电路来实现，以在空调室外机中设置有一压缩机电机、两个风机电机时，输 出三路直流电，从而驱动不同的电机工作。

电源隔离电路40用于隔离风机驱动电路20经电源端输出至压缩机驱动 电路10的干扰信号，或者隔离压缩机驱动电路10经电源端输出至风机驱动 电路20的干扰信号，或者用于隔离直流电源VCC中的干扰信号。

参照图2，在一实施例中，所述电源隔离电路40包括第一电容C1、第二 电容C2、第一电感L1及第二电感L2，所述第一电容C1的第一端与所述压 缩机驱动电路10的电源端VCC1及所述第一电感L1的第一端连接，所述第 一电容C1的第二端与所述电控板上的一参考地GND1及所述第二电感L2的 第一端连接；所述第二电容C2的第一端与所述风机驱动电路20的电源端 VCC2及所述第一电感L1的第二端连接，所述第二电容C2的第二端与所述 电控板上的另一参考地GND2及所述第二电感L2的第二端互连。

本实施例中，电源隔离电路40采用第一电容C1、第二电容C2、第一电 感L1及第二电感L2构成两组LC滤波电路，从而避免风机驱动电路20产生 的干扰信号经电源端输出至压缩机驱动电路10，或者避免压缩机驱动电路10 产生的干扰信号经电源端输出至风机驱动电路20，或者滤除直流电源VCC中 的干扰信号。

参照图1和图3，在一实施例中，所述开关隔离驱动电路30包括第一开 关隔离支路31及第二开关隔离支路32，所述第一开关隔离支路31的输入端 为所述开关隔离驱动电路30的第一输入端，所述第一开关隔离支路31的输 出端为所述开关隔离驱动电路30的第一输出端；

所述第二开关隔离支路32的输入端为所述开关隔离驱动电路30的第二 输入端，所述第二开关隔离支路32的输出端为所述开关隔离驱动电路30的 第二输出端。

本实施例中，第一开关隔离支路31基于压缩机驱动电路10的控制，在 压缩机驱动电路10的控制下导通/关断，从而实现压缩机驱动电路10与风机 驱动电路20的通讯连接，并给风机驱动电路20发送给定转速、压缩机故障 等通讯信号。第二开关隔离支路32基于风机驱动电路20的控制，在风机驱 动电路20的控制下导通/关断，从而实现风机驱动电路20与压缩机驱动电路 10的通讯连接，并给风机驱动电路20发送转速反馈、风机故障等通讯信号。

参照图1和图3，在一实施例中，所述第一开关隔离支路31包括第一三 极管Q1、第三电容C3、第一电阻R1及第二电阻R2，所述第一电阻R1的第 一端为所述第一开关隔离支路31的输入端，所述第一电阻R1的第一端与所 述第一三极管Q1的基极连接；所述第一三极管Q1的集电极经所述第二电阻 R2与所述风机驱动电路20的电源端VCC2连接，所述第一三极管Q1的发射 极与所述风机驱动电路20的接地端连接；所述第三电容C3的第一端与所述 第一三极管Q1的集电极连接，所述第三电容C3的第二端与所述第一三极管 Q1的发射极连接。

本实施例中，第一三极管Q1的集电极为第一开关隔离支路31的输出端， 第一三极管Q1基于压缩机驱动电路10的控制，并在压缩机驱动电路10的控 制下导通/关断，并在导通时，实现压缩机驱动电路10与风机驱动电路20的 通讯连接，并给风机驱动电路20发送给定转速、压缩机故障等通讯信号。可 以理解的是，第一三极管Q1为电流型驱动器件，其导通或者关断仅受电流大 小的影响，而不会受电压的影响，因此，风机驱动电路20侧的干扰信号不会 窜入至压缩机驱动电路10，进而可以实现通讯信号的输入/输出隔离。其中， 第三电容C3为滤波电容，可以滤除通讯信号中的杂波信号。第一电阻R1为 限流电阻，用于避免输出至三极管基极的电流过大而损坏三极管。第二电阻 R2为上拉电阻，用于在第一三极管Q1关断时，输出高电平的驱动信号至风 机驱动电路20，同时还可以提高风机驱动电路20对输出的通讯信号的灵敏度。

参照图1和图4，在一实施例中，所述第一开关隔离支路31还包括第一 光耦U1、第三电阻R3、第四电阻R4及第五电阻R5，所述第一光耦U1的阳 极与所述压缩机驱动电路10的电源端及所述第三电阻R3的第一端互连，所 述第一光耦U1的阴极与所述第二电阻及所述第三电阻R3的第二端互连，所 述第一光耦U1的集电极与所述风机驱动电路20的电源端连接，所述第一光 耦U1的发射极经所述第四电阻R4与所述风机驱动电路20的受控端连接；所述第五电阻R5串联设置于所述第一光耦U1的发射极与所述风机驱动电路20 的接地端之间。

本实施例中，在第一三极管Q1与风机驱动电路20的受控端之间，还可 以设置第一光耦U1，可以进一步地实现压缩机驱动电路1010和风机驱动电 路20之间的通讯信号隔离。并且第一三极管Q1的发射极与压缩机驱动电路 10的接地端连接，也即第一三极管Q1与压缩机驱动电路10共地，第一三极 管Q1的集电极与压缩机驱动电路10的电源端连接。第一三极管Q1可以根 据光耦的有无调整其与风机驱动电路20和压缩机驱动电路10的连接关系。第一光耦U1基于第一三极管Q1的控制，在第一三极管Q1导通时导通，并 给风机驱动电路20发送给定转速、压缩机故障等通讯信号。当然，在一些实 施例中，第一三极管Q1与风机驱动电路20的受控端之间还可以设置二极管 等单向导通元件来实现通讯信号的输入/输出隔离。第一开关隔离支路31还包 括第十一电阻R11，第十一电阻R11并联设置于所述第一三极管Q1的基极与 发射极之间。

参照图1和图4，在一实施例中，所述第二开关隔离支路32包括第二三 极管Q2、第四电容C4、第六电阻R6及第七电阻R7，所述第六电阻R6的第 一端为所述第二开关隔离支路32的输入端，所述第六电阻R6的第一端与所 述第二三极管Q2的基极连接；所述第二三极管Q2的集电极经所述第七电阻 R7与所述压缩机驱动电路10的电源端VCC1连接，所述第二三极管Q2的发 射极与所述压缩机驱动电路10的接地端连接；所述第四电容C4的第一端与 所述第二三极管Q2的集电极连接，所述第四电容C4的第二端与所述第二三 极管Q2的发射极连接。

本实施例中，第二三极管Q2的集电极为第二开关隔离支路32的输出端， 第二三极管Q2基于压缩机驱动电路10的控制，并在压缩机驱动电路10的控 制下导通/关断，并在导通时，实现压缩机驱动电路10与风机驱动电路20的 通讯连接，并给风机驱动电路20发送给定转速、压缩机故障等通讯信号。可 以理解的是，第二三极管Q2为电流型驱动器件，其导通或者关断仅受电流大 小的影响，而不会受电压的影响，因此，压缩机驱动电路10侧的干扰信号不 会窜入至风机驱动电路20，进而可以实现通讯信号的输入/输出隔离。其中， 第四电容C4为滤波电容，可以滤除通讯信号中的杂波信号。第六电阻R6为 限流电阻，用于避免输出至三极管基极的电流过大而损坏三极管。第七电阻 R7为上拉电阻，用于在第二三极管Q2关断时，输出高电平的驱动信号至压 缩机驱动电路10，同时还可以提高压缩机驱动电路10对输出的通讯信号的灵 敏度。

参照图1和图4，在一实施例中，所述第二开关隔离支路32还包括第二 光耦U2、第八电阻R8、第九电阻R9及第十电阻R10，所述第二光耦U2的 阳极与所述风机驱动电路的电源端及所述第八电阻R8的第一端互连，所述第 二光耦U2的阴极与所述第七电阻R7及所述第八电阻R8的第二端互连，所 述第二光耦U2的集电极与所述压缩机驱动电路10的电源端连接，所述第二 光耦U2的发射极经所述第九电阻R9与所述压缩机驱动电路10的受控端连接；所述第十电阻R10串联设置于所述第二光耦U2的集电极与所述压缩机驱 动电路10的电源端之间。

本实施例中，在第二三极管Q2与风机驱动电路20的受控端之间，还可 以设置第二光耦U2，可以进一步地实现压缩机驱动电路10和风机驱动电路 20之间的通讯信号隔离。并且第二三极管Q2的发射极与压缩机驱动电路10 的接地端连接，也即第二三极管Q2与压缩机驱动电路10共地，第二三极管 Q2的集电极与压缩机驱动电路10的电源端连接。第二开关隔离支路32中， 第二三极管Q2可以根据光耦的有无调整其与风机驱动电路和压缩机驱动电 路10的连接关系。第二光耦U2基于第二三极管Q2的控制，在第二三极管 Q2导通时导通，并给压机驱动电路20反馈转速、风机故障等通讯信号。当 然，在一些实施例中，第二三极管Q2与风机驱动电路20的受控端之间还可 以设置二极管等单向导通元件来实现通讯信号的输入/输出隔离。第二开关隔 离支路32还包括第十二电阻R12，第十二电阻R12并联设置于所述第二三极 管Q2的基极与发射极之间。

参照图4，在一实施例中，所述电控组件还包括压缩机故障保护电路80， 所述压缩机故障保护电路80的检测端与风机连接，所述压缩机故障保护电路 80的输出端与所述压缩机驱动电路10连接。

本实施例中，压缩机故障保护电路80可以集成于压缩机IPM模块60中， 也可以集成于压缩机驱动电路10中，或者采用电流传感器、电阻、比较器等 电子元件来实现对压缩机的过流保护。压缩机故障保护电路80可以通过检测 压缩机的输出电流来判断压缩机电机是否过流，以使压缩机驱动电路10根据 压缩机故障保护电路80输出的过流保护信号驱动风机工作。压缩机驱动电路 10还可以在压缩机故障保护电路80输出的过流保护信号时，输出压缩机故障 信号至风机驱动电路20，以使风机驱动电路20根据该压缩机故障信号控制风 机的工作状态。

上述实施例中，压缩机故障保护电路80还可以通过检测直流母线电压来 实现对压缩机的过压保护，通过检测压缩机IPM模块60的温度来实现对压缩 机IPM模块60的过温保护，过压保护、过温保护的电路可以采用电压传感器、 温度传感器、电阻、比较器等电子元件来构成上述保护电路。

参照图5，在一实施例中，所述电控组件还包括风机故障保护电路90， 所述风机故障保护电路90的检测端与风机连接，所述风机故障保护电路90 的输出端与所述风机驱动电路20连接。

本实施例中，风机故障保护电路90可以集成于风机IPM模块70中，也 可以集成于风机驱动电路20中，或者采用电流传感器、电阻、比较器等电子 元件来实现对风机的过流保护。风机故障保护电路90可以通过检测风机的输 出电流来判断风机是否过流，以使风机驱动电路20根据风机故障保护电路90 输出的过流保护信号驱动风机工作。风机驱动电路20还可以在风机故障保护 电路90输出的过流保护信号时，输出风机故障信号至压缩机驱动电路10，以 使压缩机驱动电路10根据该风机故障信号控制压缩机的工作状态。上述实施例中，风机故障保护电路90还可以通过检测直流母线电压来实现对压缩机的 过压保护，通过检测风机IPM模块70的温度来实现对风机IPM模块70的过 温保护，过压保护、过温保护的电路可以采用电压传感器、温度传感器、电 阻、比较器等电子元件来构成上述保护电路。

参照图5，在一实施例中，所述电控组件还包括主控制器50、压缩机IPM 模块60及风机IPM模块70，所述主控制器50的输出端分别与所述风机驱动 电路20及所述压缩驱动电路连接；所述风机驱动电路20的驱动端与所述风 机IPM模块70模块连接；所述压缩机驱动电路10的驱动端与所述压缩机IPM 模块60连接。

本实施例中，压缩机IPM模块60和风机IPM模块70中一般集成有多个 IGBT、MOS管等功率开关管，多个功率开关管的数量可以为四个或六个，其 具体数量可以根据电机类型、驱动功率等设置。功率开关管的数量为六个， 六个功率开关管组成三相逆变桥电路，三相逆变桥电路包括三相上桥臂功率 开关管和三相下桥臂功率开关管。其中，三相上桥臂功率开关管和三相下桥 臂功率开关管可以全部或者部分采用MOS管来实现，也可以是全部或者部分 采用IGBT来实现，还可以是全部或者部分采用HEMT来实现。如此设置， 有利于根据SiC、GaN材料制成的器件开关速度快的特点，以减小IPM模块 的开关损耗，进而有利于节约电能、降低模块发热。进一步地，IGBT和/或 MOSFET可选采用SiC材料制得的功率管来实现。HEMT可选采用GaN材 料制得的功率管来实现。

本发明一种空调器，包括如上所述的电控组件。该电控组件的详细结构 可参照上述实施例，此处不再赘述；可以理解的是，由于在本发明空调器中 使用了上述电控组件，因此，本发明空调器的实施例包括上述电控组件全部 实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围， 凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构 变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范 围内。

Claims (9)

1.一种电控组件，其特征在于，所述电控组件包括：

电控板，所述电控板设置有至少两个参考地；

风机驱动电路及压缩机驱动电路，所述风机驱动电路及所述压缩驱动电路设置于所述电控板上，所述风机驱动电路的接地端及所述压缩驱动电路的接地端与所述电控板的两个所述参考地一一对应连接；

开关隔离驱动电路，所述开关隔离驱动电路的第一输入端与所述压缩机驱动电路的控制端连接，所述开关隔离驱动电路的第一输出端与所述风机驱动电路的受控端连接；所述开关隔离驱动电路的第二输入端与所述风机驱动电路的控制端连接；所述开关隔离驱动电路的第二输出端与所述压缩机驱动电路的反馈端连接；其中，所述风机驱动电路和所述压缩机驱动电路通过所述开关隔离驱动电路进行信号交互；

所述开关隔离驱动电路包括第一开关隔离支路，所述第一开关隔离支路的输入端为所述开关隔离驱动电路的第一输入端，所述第一开关隔离支路的输出端为所述开关隔离驱动电路的第一输出端；

所述第一开关隔离支路包括第一三极管、第三电容、第一电阻及第二电阻，所述第一电阻的第一端为所述第一开关隔离支路的输入端，所述第一电阻的第二端与所述第一三极管的基极连接；所述第一三极管的集电极为所述第一开关隔离支路的输出端，并经所述第二电阻与所述风机驱动电路的电源端连接，所述第一三极管的发射极与所述风机驱动电路的接地端连接；所述第三电容的第一端与所述第一三极管的集电极连接，所述第三电容的第二端与所述第一三极管的发射极连接。

2.如权利要求1所述的电控组件，其特征在于，所述电控组件还包括：

直流电源，设置于所述电控板上，分别与所述风机驱动电路和压缩机驱动电路的电源端电连接；

电源隔离电路，设置于所述电控板上，所述电源隔离电路的输入端与所述直流电源连接，所述电源隔离电路的两个接地端与所述电控板上的两个参考地一一对应连接。

3.如权利要求2所述的电控组件，其特征在于，所述电源隔离电路包括第一电容、第二电容、第一电感及第二电感，所述第一电容的第一端与所述压缩机驱动电路的电源端及所述第一电感的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述电控板上的一参考地及所述第二电感的第一端连接；所述第二电容的第一端与所述风机驱动电路的电源端及所述第一电感的第二端连接，所述第二电容的第二端与所述电控板上的另一参考地及所述第二电感的第二端互连。

4.如权利要求1所述的电控组件，其特征在于，所述开关隔离驱动电路包括第二开关隔离支路，所述第二开关隔离支路的输入端为所述开关隔离驱动电路的第二输入端，所述第二开关隔离支路的输出端为所述开关隔离驱动电路的第二输出端。

5.如权利要求1所述的电控组件，其特征在于，所述第一开关隔离支路还包括第一光耦、第三电阻、第四电阻及第五电阻，所述第一光耦的阳极与所述压缩机驱动电路的电源端及所述第三电阻的第一端互连，所述第一光耦的阴极与所述第二电阻及所述第三电阻的第二端互连，所述第一光耦的集电极与所述风机驱动电路的电源端连接，所述第一光耦的发射极经所述第四电阻与所述风机驱动电路的受控端连接；所述第五电阻串联设置于所述第一光耦的发射极与所述风机驱动电路的接地端之间。

6.如权利要求4所述的电控组件，其特征在于，所述第二开关隔离支路包括第二三极管、第四电容、第六电阻及第七电阻，所述第六电阻的第一端为所述第二开关隔离支路的输入端，所述第六电阻的第二端与所述第二三极管的基极连接；所述第二三极管的集电极为所述第二开关隔离支路的输出端，并经所述第七电阻与所述压缩机驱动电路的电源端连接，所述第二三极管的发射极与所述压缩机驱动电路的接地端连接；所述第四电容的第一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第四电容的第二端与所述第二三极管的发射极连接。

7.如权利要求6所述的电控组件，其特征在于，所述第二开关隔离支路还包括第二光耦、第八电阻、第九电阻及第十电阻，所述第二光耦的阳极与所述风机驱动电路的电源端及所述第八电阻的第一端互连，所述第二光耦的阴极与所述第七电阻及所述第八电阻的第二端互连，所述第二光耦的集电极与所述风机驱动电路的电源端连接，所述第二光耦的发射极经所述第九电阻与所述压缩机驱动电路的反馈端连接；所述第十电阻串联设置于所述第二光耦的集电极极与所述压缩机驱动电路的电源端之间。

8.如权利要求1至7任意一项所述的电控组件，其特征在于，所述电控组件还包括风机故障保护电路，所述风机故障保护电路的检测端与风机连接，所述风机故障保护电路的输出端与所述风机驱动电路连接；和/或，

所述电控组件还包括压缩机故障保护电路，所述压缩机故障保护电路的检测端与风机连接，所述压缩机故障保护电路的输出端与所述压缩机驱动电路连接。

9.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求1至8任意一项所述的电控组件。

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