CN1306530C - 噪声滤波器、室外机及空调机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种噪声滤波器、室外机及空调机，目的是在从原电源通过室外机向室内机供给电源的空调机中，高效地消除室外机内的噪声发生源产生的噪声。为了达到上述目的，把电源线(5a、5b)和室内外电线(Lin)缠绕在共同的磁性体的周围等，构成扼流圈。把电源线(5a、5b)和室内外电线(Lin)各自的圈数设定成与各自的阻抗大致成比例。在保持对扼流圈的磁场的影响的均衡的同时使双方噪声相互抵消，从而高效地消除噪声。

Description

噪声滤波器、室外机及空调机
技术领域
本发明涉及一种噪声滤波器、室外机及空调机，特别涉及在从原电源通过第1单元向第2单元提供电源的电气设备中，可以除去来自第1单元内的规定噪声发生源的噪声的噪声滤波器、室外机及空调机。
背景技术
图4是表示以往的空调机1的一个示例的方框图。在这种空调机1中，电源由外部的原电源2提供给室外机3，另一方面，在室外机3内部分支，也提供给室内机4。
在此情况下，分别通过不同的电源线5a、5b、6a、6b从原电源2向室外机3供给电源以及从室外机3向室内机4分支供给电源。
另外，标号7表示信号线，把将该信号线7和电源线6a、6b捆绑在一起的状态的电线束称为室内外电线Lin。此外，标号9表示室外机3内的逆变器等噪声发生源，标号10、11表示室外机3内的发送电路和接收电路。并且，发送电路10和接收电路11通过电源线8a、8b与电源线5a、5b连接而接受电源的供给，同时通过信号线7与室内机4进行信号的接收和发送。另外，把向发送电路10和接收电路11提供电源的电源线8a、8b进行分支，与室内外电线Lin的电源线6a、6b连接，也向室内机4提供电源。
此处，在空调机1中，存在上述的噪声发生源9，一般要求设计成：将分别叠加在电源线5a、5b之间及电源线6a、6b之间的噪声12、13的电压电平控制在规定规范以内。
以往，在噪声发生源9、发送电路10和接收电路11之类的室外机3内的各个电气部件与原电源2之间的电源线5a、5b上设置第1噪声滤波器15，同时在各个电气部件9、10、11与室内机4之间的室内外电线Lin上设置不同于第1噪声滤波器15的第2噪声滤波器16。
如上所述，如果在原电源2与室外机3之间的电源线5a、5b以及室外机3与室内机4之间的室内外电线Lin上分别设置噪声滤波器15、16，则即使想通过各个噪声滤波器15、16分别消除噪声12、13，由于各个噪声滤波器15、16的特性不够等原因，存在不能充分除去噪声12、13的问题。
发明内容
本发明的目的是解决上述的问题，提供一种噪声滤波器、室外机及空调机，在从原电源向室外机提供电源的同时，通过在室外机内部进行分支而供给室内机电源的结构的空调机中，能够针对在室外机内产生的噪声，进行高效的噪声消除。
本发明涉及的噪声滤波器的第1方面是噪声滤波器(21)，用于在具有第1单元(3)和第2单元(4)的电气设备中，降低来自规定的噪声发生源的噪声(12、13)，其中第1单元(3)从原电源(2)供给电源并具有规定的噪声发生源(9)，第2单元(4)通过在所述第1单元内的分支来供给所述电源，所述噪声滤波器(21)的特征在于：具有一磁性体，其中，从所述原电源向所述规定的噪声发生源(9)供给所述电源的电源线(5a、5b)、从所述分支向所述第2单元供给所述电源的单元间电线(6a、6b)以及在所述第1单元和所述第2单元之间进行信号收发的信号线(7)，均被缠绕在同一磁性体的周围。
由于把电源线和单元间电线缠绕在共同的磁性体周围而构成了扼流圈，所以能够使流过这些电线的噪声彼此相互抵消，可以高效地除去噪声。
优选的是，把所述电源线的圈数和所述单元间电线的圈数设定为不同圈数。
由于把电源线的圈数和单元间电线的圈数设定为不同圈数，所以根据所述单元间电线的阻抗对所述电源线的阻抗之比，设定单元间电线的圈数对所述电源线的圈数之比(例如使大致成比例)，所以，能够使各电线对磁场的影响均匀，使流过各电线的噪声彼此相互抵消。因此，在除去噪声时，能够防止过度消除或相反消除不足。
在这种情况下，在单元间电线由多根电线构成的情况下，例如，通过把该多根电线的总阻抗视为单元间电线的阻抗，把处在捆绑多根电线的状态的电线束作为所述单元间电线进行缠绕，或者根据各个阻抗之比，设定电源线的圈数及单元间电线的多根电线的相互圈数之比(例如使大致成比例)，可以平衡性良好地相互抵消噪声。
如果将本发明应用于具有作为空调机内的所述第1单元的室外机和作为所述第2单元的室内机的空调机，可以高效地除去室外机内的噪声发生源产生的要释放到原电源及室内机的噪声。尤其对设在空调机的室外机内的逆变器成为噪声发生源的情况有效。
通过以下的详细说明及附图，本发明的目的、特征、情况及优点将更加清楚。
附图说明
图1是表示设置有本发明的一个实施方式涉及的噪声滤波器的空调机的方框图。
图2是表示本发明的一个实施方式涉及的噪声滤波器的透视图。
图3是表示本发明的一个实施方式涉及的噪声滤波器的等价电路图。
图4是表示以往的空调机的方框图。
具体实施方式
图1是表示安装有本发明的一个实施方式涉及的噪声滤波器的空调机(空调器)的方框图。此外，在该实施方式中，对具有与以往要素功能相同的要素赋予相同标号。
如图1所示，该空调机对于原电源2和室外机(第1单元)3之间的电源线5a、5b、和室外机3和室内机(第2单元)4之间的室内外电线(单元间电线)Lin(将电源线6a、6b和信号线7捆绑而成的电线束)，设置共同的噪声消除单元(噪声滤波器)21。作为该噪声消除单元21，如图2所示，例如，把电源线5a、5b和室内外电线Lin中的电源线6a、6b及信号线7一起按共同模式缠绕在环状的一个铁氧体等磁性体22上，作为扼流圈。使分别流过各电源线5a、5b之间及电源线6a、6b之间的噪声12、13彼此在相互相反的方向产生磁通，所以能够有效地消除噪声12、13。由此可以消除噪声对信号线7的影响。
具体而言，此处，噪声发生源9是逆变器，从该噪声发生源9看，电源线5a、5b和电源线6a、6b的连接对象分别是原电源2和室内机4，互不相同。这样，通常在从室外机3看到的连接对象之间产生阻抗差。
另外，即使在相同的室内外电线Lin中，电源线6a、6b和信号线7的阻抗也不同。因而，如果这些阻抗不同的电线5a、5b、6a、6b、7都缠绕相同圈数，则在电线5a、5b、6a、6b、7之间，在磁性体22中产生的磁场不均匀，导致噪声12、13的抵消不均衡。因此，为了使对共同的磁性体22中产生的磁场的影响大致均等，需要考虑各自的阻抗的比率，来设定这些电线5a、5b、6a、6b、7各自的圈数。
从原理上来讲，噪声12、13是从同一噪声发生源9输出的，所以所缠绕的各个电线5a、5b、6a、6b、7的阻抗越大，由该电线5a、5b、6a、6b、7在磁性体22中产生的磁场就越小。例如，如图3所示，在把流过电源线5a、5b之间和电源线6a、6b之间的电流分别设为I1、I2，把电源线5a、5b的圈数的合计设为N1，把电源线6a、6b的圈数的合计设为N2时，如果使电源线5a、5b和电源线6a、6b对磁场的影响均匀，则从原理上来讲，下述公式(1)成立。
N1×I1＝N2×I2  ……(1)
此外，如果把流过电源线5a、5b和电源线6a、6b的噪声12、13的电压电平都设为电压V，把电源线5a、5b之间及电源线6a、6b之间的阻抗分别设为Z1、Z2，则下述公式(2)及(3)的欧姆定律成立。
I1＝V/Z1  ……(2)
I2＝V/Z2  ……(3)
因而，根据上述公式(1)～(3)可以得到下面的公式(4)。
N1/Z1＝N2/Z2  ……(4)
这些关系适用于所有电线5a、5b、6a、6b、7的相互彼此之间。因此，如果相对成比例地增大阻抗大的电线5a、5b、6a、6b、7的圈数，从原理上讲，可以使各个电线5a、5b、6a、6b、7对磁场的影响均匀，能够恰当地使噪声12、13相互彼此抵消。具体而言，连接在室内机4上的室内外电线Lin的各个电线6a、6b、7的阻抗高于连接原电源2的电源线5a、5b的阻抗。所以，把该室内外电线Lin的各个电线6a、6b、7的圈数设定为多于连接原电源2的电源线5a、5b的圈数。但是，实际上受其他周围部件等的影响，有时由于噪声产生谐振等上述原理以外的因素使得噪声的消除程度不同，所以在以公式(4)的关系为基础来使各个电线5a、5b、6a、6b、7对磁场的影响均匀时，也优选根据所计测的噪声消除程度的实测值来设定各个电线5a、5b、6a、6b、7的圈数。但是，在这种情况下，把各个电线5a、5b、6a、6b、7的阻抗和圈数设定成大致成比例的关系，这一点是不变的。
如上所述，噪声12、13从噪声发生源9向各个电线5a、5b、6a、6b、7传送时，把该各个电线5a、5b、6a、6b、7都缠绕在共同的磁性体22上，把各个电线5a、5b、6a、6b、7分别产生的反电动势相加，来一起抵消流过各个电线5a、5b、6a、6b、7的噪声12、13，所以能够有效地消除噪声12、13。
另外，由于设定各个电线5a、5b、6a、6b、7的圈数，使各个电线5a、5b、6a、6b、7对磁场的影响均匀，所以在使流过各个电线5a、5b、6a、6b、7的噪声12、13彼此相互抵消来高效地消除噪声12、13时，可以防止过度消除或相反消除不足。
另外，在上述实施方式中，根据各自的阻抗来分别设定室内外电线Lin的3根电线6a、6b、7的圈数，但是，也可以把作为将这些电线捆绑而成的电线束的室内外电线Lin综合起来，考虑各个电线6a、6b、7的并联电路中的一个总阻抗，根据该一个阻抗来设定作为电线束的室内外电线Lin的圈数。在该情况下，室内外电线Lin的各个电线6a、6b、7为相同圈数。
以上对本发明作了详细说明，但上述的说明在所有方面都是示例，本发明不限于此。当然可以在不脱离本发明范围的情况下，设想未示例的多种变形示例。

Claims (10)

1.一种噪声滤波器(21)，用于在具有第1单元(3)和第2单元(4)的电气设备中，降低来自规定的噪声发生源(9)的噪声(12、13)，所述第1单元(3)从原电源(2)供给电源并具有所述规定的噪声发生源(9)，第2单元(4)通过在所述第1单元内的分支来供给所述电源，所述噪声滤波器(21)的特征在于：
具有一磁性体；
其中，从所述原电源向所述规定的噪声发生源(9)供给所述电源的电源线(5a、5b)、从所述分支向所述第2单元供给所述电源的单元间电线(6a、6b)以及在所述第1单元和所述第2单元之间进行信号收发的信号线(7)，均被缠绕在所述磁性体的周围。
2.根据权利要求1所述的噪声滤波器，其特征在于，所述电源线的圈数和所述单元间电线的圈数被设定为不同圈数。
3.根据权利要求2所述的噪声滤波器，其特征在于，根据所述单元间电线的阻抗对所述电源线的阻抗之比，设定所述单元间电线的圈数对所述电源线的圈数之比。
4.根据权利要求2所述的噪声滤波器，其特征在于，所述单元间电线的圈数对所述电源线的圈数之比被设定为与所述单元间电线的阻抗对所述电源线的阻抗之比大致相等。
5.根据权利要求3所述的噪声滤波器，其特征在于，所述单元间电线由多根电线构成，把该多根电线的总阻抗视为所述单元间电线的阻抗，把捆绑所述多根电线的状态的电线束作为所述单元间电线进行缠绕。
6.根据权利要求2所述的噪声滤波器，其特征在于，
所述单元间电线由多根电线构成，
根据所述各个阻抗之比，设定所述电源线的圈数和所述单元间电线的所述多根电线的相互圈数之比。
7.根据权利要求6所述的噪声滤波器，其特征在于，所述电源线的圈数和所述单元间电线的所述多根电线的相互圈数之比被设定为与所述各个阻抗之比大致成比例。
8.一种室外机，该室外机与室内机(4)一起被配置在空调机中，该室内机(4)是通过所述室外机内的分支来供给所述电源，所述室外机具有：
规定的噪声发生源(9)；
噪声滤波器(21)，用于降低来自所述规定的噪声发生源的噪声(12、13)；
电源线(5a、5b)，用于从用于供给电源的原电源(2)向所述规定的噪声发生源(9)供给所述电源；
单元间电线(6a、6b)，用于从所述分支向所述室内机(4)供给所述电源；以及
信号线(7)，用于在所述室外机和所述室内机之间进行信号收发，
所述室外机的特征在于：
所述噪声滤波器(21)具有一磁性体；
其中，在所述噪声滤波器中，所述电源线(5a、5b)、所述单元间电线(6a、6b)以及所述信号线(7)均被缠绕在所述磁性体的周围。
9.根据权利要求8所述的室外机，其特征在于，所述噪声发生源是逆变器。
10.一种空调机，具有：
室外机(3)，其从原电源(2)供给电源，具有规定的噪声发生源(9)和降低来自所述规定的噪声发生源的噪声(12、13)的噪声滤波器(21)；和
室内机(4)，其通过所述室外机内的分支来供给所述电源，
该空调机的特征在于，
在所述噪声滤波器中，从所述原电源向所述规定的噪声发生源(9)供给所述电源的电源线(5a、5b)、从所述分支向所述室内机供给所述电源的单元间电线(6a、6b)以及在所述室外机和所述室内机之间进行信号收发的信号线(7)，均被缠绕在同一磁性体的周围。
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