CN110873040A - 变频压缩机的保护电路、系统及冰箱 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种变频压缩机的保护电路、系统及冰箱，该变频压缩机的保护电路包括：温度传感器，用于检测变频压缩机的温度，根据温度生成温度信号并输出；温度信号采集模块，用于将温度信号转换为电压信号并输出；主控模块，用于判断电压信号的电压值是否大于预设的电压阈值，若是，则输出保护信号；驱动模块，用于在接收到保护信号时，控制变频压缩机停机。本发明的变频压缩机的保护电路、系统及冰箱，可实时对变频压缩机温度进行检测，当变频压缩机温度过高时，保护电路控制变频压缩机停机，可避免直接切断输入电源对变频控制板及变频压缩机的冲击，有利于系统可靠性的提高。
Description
技术领域
本发明涉及电器技术领域，尤其涉及一种变频压缩机的保护电路、系统及冰箱。
背景技术
目前变频冰箱在市场上占比越来越大。作为变频冰箱制冷循环系统的主要零部件，变频压缩机及其变频控制板对安全性的要求很高。变频压缩机工作时因内部电机等零件的发热，其温度会上升。然而若温度升高到一定程度，会损坏变频压缩机零件及绝缘材料，同时也会对冰箱系统造成不良影响。
相关技术中，在温度采集及保护方面，目前变频冰箱通常采用在输入交流电源电路中串入热保护器，并将其置于变频压缩机壳体上。温度过高时，热保护器动作，进而强制给变频控制板和变频压缩机断电。然而此种保护机制无法实现变频压缩机温度的监控，同时直接切断输入电源会对变频控制板和变频压缩机造成冲击，影响产品可靠性。
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，本发明的第一个目的在于提出一种变频压缩机的保护电路，可实时监测变频压缩机温度，当变频压缩机温度过高时，控制变频压缩机停机，可避免直接切断输入电源对变频控制板及变频压缩机的冲击，有利于系统可靠性的提高。
本发明的第二个目的在于提出一种变频压缩机的保护系统。
本发明的第三个目的在于提出一种冰箱。
为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种变频压缩机的保护电路，包括：
温度传感器，用于检测变频压缩机的温度，根据所述温度生成温度信号并输出；
温度信号采集模块，用于将所述温度信号转换为电压信号并输出；
主控模块，用于判断所述电压信号的电压值是否大于预设的电压阈值，若是，则输出保护信号；
驱动模块，用于在接收到所述保护信号时，控制所述变频压缩机停机。
本发明实施例提出的变频压缩机的保护电路，首先，温度传感器检测变频压缩机的温度，根据温度生成温度信号并输出至温度信号采集模块，接着，温度信号采集模块将温度信号转换为电压信号并输出至主控模块，然后，主控模块判断电压信号的电压值是否大于预设的电压阈值，若是，则输出保护信号至驱动模块，最后，驱动模块在接收到保护信号时，控制变频压缩机停机。实时对变频压缩机温度进行检测，当变频压缩机温度过高时，保护电路控制变频压缩机停机，可避免直接切断输入电源对变频控制板及变频压缩机的冲击，有利于系统可靠性的提高。
根据本发明的一个实施例，所述温度传感器为热敏电阻；所述热敏电阻，用于根据所述温度呈现不同的电阻值作为所述温度信号输出。
根据本发明的一个实施例，所述温度信号采集模块包括：第一输入端，所述第一输入端与所述热敏电阻的第一端连接；第二输入端，所述第二输入端与所述热敏电阻的第二端连接，所述第二输入端接地；第一电阻，所述第一电阻的第一端与直流电源连接，所述第一电阻的第二端与所述第一输入端连接；输出端，所述输出端与所述第一电阻的第二端连接，用于输出所述电压信号。
根据本发明的一个实施例，所述温度信号采集模块还包括：滤波模块，所述输出端通过所述滤波模块与所述第一电阻的第二端连接。
根据本发明的一个实施例，所述滤波模块包括：第二电阻，所述输出端通过所述第二电阻与所述第一电阻的第二端连接；电容，所述电容的第一端与所述输出端连接，所述电容的第二端接地。
根据本发明的一个实施例，所述主控模块还用于：若所述电压值小于所述电压阈值，则计算所述电压阈值与所述电压值的差值；若所述差值小于预设的差值阈值，则输出降功率控制信号；所述驱动模块还用于：在接收到所述降功率控制信号时，控制所述变频压缩机降低输出功率。
根据本发明的一个实施例，所述驱动模块还用于：在接收不到所述保护信号时，控制所述变频压缩机正常运行。
为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种变频压缩机的保护系统，包括：变频压缩机和如本发明第一方面实施例所述的变频压缩机的保护电路。
为达上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种冰箱，包括：如本发明第二方面实施例所述的变频压缩机的保护系统。
根据本发明的一个实施例，所述冰箱为变频冷藏冷冻箱。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例的变频压缩机的保护电路的结构图；
图2是根据本发明一个实施例的温度信号采集模块的电路图；
图3是根据本发明一个实施例的变频压缩机的保护系统的结构图；
图4是根据本发明一个实施例的冰箱的结构图。
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。
下面结合附图来描述本发明实施例的变频压缩机的保护电路、系统及冰箱。
图1是根据本发明一个实施例的变频压缩机的保护电路的结构图，如图1所示，该变频压缩机的保护电路包括：
温度传感器21，用于检测变频压缩机的温度，根据温度生成温度信号并输出。
温度信号采集模块22，用于将温度信号转换为电压信号并输出。
主控模块23，用于判断电压信号的电压值是否大于预设的电压阈值，若是，则输出保护信号。
驱动模块24，用于在接收到保护信号时，控制变频压缩机停机。
本发明实施例的变频压缩机的保护电路工作原理如下：作为一种可行的实施方式，温度传感器21可为热敏电阻，例如，热敏电阻具体可为正温度系数热敏电阻(PositiveTemperature Coefficient，简称PTC)或负温度系数热敏电阻(Negative TemperatureCoefficient，简称NTC)，作为一种可行的实施方式，热敏电阻可设置在变频压缩机的外壳上。热敏电阻可根据变频压缩机的温度呈现出不同的电阻值，将此电阻值作为温度信号，将其传输至温度信号采集模块22，温度信号采集模块22接收到温度信号后，将温度信号后转换为电压信号，并将其传输至主控模块23，可通过软件程序预先设置电压阈值，当主控模块23 接收到电压信号后，提取电压信号的电压值，并将此电压值与电压阈值进行比较，如果此电压值大于电压阈值，则说明此时变频压缩机已过热，输出保护信号至驱动模块24，驱动模块24接收到保护信号后，控制变频压缩机停机，防止变频压缩机过热而损坏变频压缩机内的零件及绝缘材料，保护冰箱系统。如果主控模块23提取电压信号的电压值等于或者小于电压阈值，则说明此时变频压缩机未过热，不输出保护信号至驱动模块24。
进一步的，驱动模块24还用于：在接收不到保护信号时，控制变频压缩机正常运行。
本发明实施例中，在驱动模块24接收不到保护信号时，则说明变频压缩机温度处于正常工作温度范围内，控制变频压缩机正常运行。
进一步的，主控模块23还用于：若电压值小于电压阈值，则计算电压阈值与电压值的差值；若差值小于预设的差值阈值，则输出降功率控制信号；驱动模块24还用于：在接收到降功率控制信号时，控制变频压缩机降低输出功率。
本发明实施例中，可预先通过软件程序设置差值阈值，当电压值小于电压阈值时，计算电压阈值与电压值之间的差值，如果此差值小于差值阈值，则说明电压值已经接近电压阈值，即变频压缩机的温度已经接近过热温度，变频压缩机按当前功率继续运行将存在过热风险，主控模块23输出降功率控制信号至驱动模块24，驱动模块24在接收到降低功率信号时，控制变频压缩机降低输出功率，可在不停止变频压缩机运行的情况下，降低变频压缩机的温度，避免变频压缩机过热而损坏变频压缩机内的零件及绝缘材料，保护冰箱系统。
本发明实施例提出的变频压缩机的保护电路，首先，温度传感器检测变频压缩机的温度，根据温度生成温度信号并输出至温度信号采集模块，接着，温度信号采集模块将温度信号转换为电压信号并输出至主控模块，然后，主控模块判断电压信号的电压值是否大于预设的电压阈值，若是，则输出保护信号至驱动模块，最后，驱动模块在接收到保护信号时，控制变频压缩机停机。实时对变频压缩机温度进行检测，当变频压缩机温度过高时，保护电路控制变频压缩机停机，可避免直接切断输入电源对变频控制板及变频压缩机的冲击，有利于系统可靠性的提高。
图2是根据本发明一个实施例的温度信号采集模块的电路图，如图2所示，温度信号采集模块22包括：
第一输入端2，第一输入端2与热敏电阻R0的第一端连接；
第二输入端1，第二输入端1与热敏电阻R0的第二端连接，第二输入端1接地。
作为一种可行的实施方式，第一输入端2及第二输入端1可通过连接器与热敏电阻R0 的引出线连接。
第一电阻R1，第一电阻R1的第一端与直流电源VCC连接，第一电阻R1的第二端与第一输入端2连接；
输出端OUT，输出端OUT与第一电阻R1的第二端连接，用于输出电压信号。
本发明实施例中，第一电阻R1起分压作用，使输出端OUT的电压位于合适电压范围内。
其中，温度信号采集模块22还包括：
滤波模块25，输出端OUT通过滤波模块25与第一电阻R1的第二端连接。
其中，滤波模块25包括：
第二电阻R2，输出端OUT通过第二电阻R2与第一电阻R1的第二端连接；
电容C1，电容C1的第一端与输出端OUT连接，电容C1的第二端接地。
本发明实施例中，第二电阻R2与电容C1构成滤波模块25，滤波模块25可用于滤除杂波，提高温度信号采集模块22的抗干扰性。
本发明实施例的温度信号采集模块工作原理如下：热敏电阻R0的阻值根据变频压缩器温度呈现出不同的电阻值，将此电阻值作为温度信号，输出至通过连接器与热敏电阻R0 连接的第一输入端2、第二输入端1，经过第一电阻R1的分压作用及滤波模块25的滤波作用，温度信号转化为电压信号，输出至输出端OUT。
本发明实施例提出的温度信号采集模块，仅由两个输入端，一个分压电阻，一个滤波模块，一个输出端构成，具有电路简单，易于实现，保护方式灵活的优点。
为了实现上述实施例，本发明实施例还提出一种变频压缩机的保护系统，如图3所示，包括：变频压缩机30和如上述实施例所述的变频压缩机的保护电路31。
为了实现上述实施例，本发明实施例还提出一种冰箱40，如图4所示，包括：如上述实施例所述的变频压缩机的保护系统41。其中，冰箱40具体可为变频冷藏冷冻箱等。
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)
1.一种变频压缩机的保护电路，其特征在于，包括：
温度传感器，用于检测变频压缩机的温度，根据所述温度生成温度信号并输出；
温度信号采集模块，用于将所述温度信号转换为电压信号并输出；
主控模块，用于判断所述电压信号的电压值是否大于预设的电压阈值，若是，则输出保护信号；
驱动模块，用于在接收到所述保护信号时，控制所述变频压缩机停机。
2.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，所述温度传感器为热敏电阻；
所述热敏电阻，用于根据所述温度呈现不同的电阻值作为所述温度信号输出。
3.根据权利要求2所述的保护电路，其特征在于，所述温度信号采集模块包括：
第一输入端，所述第一输入端与所述热敏电阻的第一端连接；
第二输入端，所述第二输入端与所述热敏电阻的第二端连接，所述第二输入端接地；
第一电阻，所述第一电阻的第一端与直流电源连接，所述第一电阻的第二端与所述第一输入端连接；
输出端，所述输出端与所述第一电阻的第二端连接，用于输出所述电压信号。
4.根据权利要求3所述的保护电路，其特征在于，所述温度信号采集模块还包括：
滤波模块，所述输出端通过所述滤波模块与所述第一电阻的第二端连接。
5.根据权利要求4所述的保护电路，其特征在于，所述滤波模块包括：
第二电阻，所述输出端通过所述第二电阻与所述第一电阻的第二端连接；
电容，所述电容的第一端与所述输出端连接，所述电容的第二端接地。
6.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，所述主控模块还用于：
若所述电压值小于所述电压阈值，则计算所述电压阈值与所述电压值的差值；
若所述差值小于预设的差值阈值，则输出降功率控制信号；
所述驱动模块还用于：
在接收到所述降功率控制信号时，控制所述变频压缩机降低输出功率。
7.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，所述驱动模块还用于：
在接收不到所述保护信号时，控制所述变频压缩机正常运行。
8.一种变频压缩机的保护系统，其特征在于，包括：变频压缩机和如权利要求1-7任一项所述的变频压缩机的保护电路。
9.一种冰箱，其特征在于，包括：如权利要求8所述的变频压缩机的保护系统。
10.根据权利要求9所述的冰箱，其特征在于，所述冰箱为变频冷藏冷冻箱。
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