CN204333931U - 一种变频空调及其智能功率模块过流保护调整电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于过流保护技术领域，提供了一种变频空调及其智能功率模块过流保护调整电路。本实用新型通过采用包括电压提供单元和电压叠加单元的智能功率模块过流保护调整电路，由电压提供单元根据环境温度输出相应的调节电压至电压叠加单元，再通过电压叠加单元将采样电阻所产生的电压与上述调节电压进行叠加处理后输出过流检测电压至智能功率模块，则智能功率模块便可根据过流检测电压确定是否启动过流保护操作，由于调节电压与环境温度相关，因此可使过流检测电压跟随环境温度的变化而得到调整，从而使智能功率模块能够跟随环境温度变化实现准确的过流保护操作，进而避免智能功率模块在高温下因过热而损坏内部器件，并避免设备损毁和火灾发生。

Description

一种变频空调及其智能功率模块过流保护调整电路

技术领域

本实用新型属于过流保护技术领域，尤其涉及一种变频空调及其智能功率模块过流保护调整电路。

背景技术

目前，在智能功率模块(Intelligent Power Module，即IPM)的应用中，现有技术通常是在智能功率模块的下桥臂输出端与过流保护引脚共接于一个采样电阻的一端，且采样电阻的另一端接电源地。当智能功率模块正常工作时，电流从智能功率模块的下桥臂输出端通过采样电阻回到电源地，此时在采样电阻上会产生一个电压，该电压会输入到智能功率模块的的过流保护引脚，如果该压降达到智能功率模块的过流保护值，则智能功率模块会自动启动过流保护。由此可见，智能功率模块实现过流保护取决于采样电阻上的电压。由于采样电阻的阻值是固定的，当环境温度发生变化时，采样电阻上的电压无法实时调整以使智能功率模块根据环境温度变化而实现相应的过流保护操作，所以智能功率模块容易在高温环境下因采样电阻上的电压未能跟随温度进行调整而无法及时启动过流保护操作，进而导致智能功率模块中的器件因过热而损坏，甚至会损毁设备并引起火灾。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能功率模块过流保护调整电路，旨在解决现有技术因采样电阻上的电压无法实时调整而导致智能功率模块无法跟随环境温度变化实现准确的过流保护操作的问题。

本实用新型是这样实现的，一种智能功率模块过流保护调整电路，与智能功率模块连接，所述智能功率模块的下桥臂输出端与采样电阻的第一端连接，所述采样电阻的第二端接地；

所述智能功率模块过流保护调整电路包括电压提供单元和电压叠加单元；

所述电压提供单元的输入端和输出端分别连接直流电源和所述电压叠加单元的外电压输入端，所述电压叠加单元的采样电压输入端连接所述采样电阻的第一端，所述电压叠加单元的输出端连接所述智能功率模块的过流保护引脚；

所述电压提供单元根据环境温度输出相应的调节电压至所述电压叠加单元，所述电压叠加单元将所述采样电阻所产生的电压与所述调节电压进行叠加处理后输出过流检测电压至所述智能功率模块，所述智能功率模块根据所述过流检测电压确定是否启动过流保护操作。

本实用新型还提供了一种变频空调，其包括智能功率模块、采样电阻以及上述的智能功率模块过流保护调整电路。

本实用新型通过采用包括电压提供单元和电压叠加单元的智能功率模块过流保护调整电路，由电压提供单元根据环境温度输出相应的调节电压至电压叠加单元，再通过电压叠加单元将采样电阻所产生的电压与上述的调节电压进行叠加处理后输出过流检测电压至智能功率模块，则智能功率模块便可根据过流检测电压确定是否启动过流保护操作，由于调节电压是与环境温度相关的，因此可以使过流检测电压跟随环境温度的变化而得到调整，从而使智能功率模块能够跟随环境温度变化实现准确的过流保护操作，进而避免智能功率模块在高温下因过热而损坏其内部器件，并避免设备损毁和火灾的发生，解决了现有技术因采样电阻上的电压无法实时调整而导致智能功率模块无法跟随环境温度变化实现准确的过流保护操作的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的智能功率模块过流保护调整电路的结构图；

图2本实用新型实施例提供的智能功率模块过流保护调整电路的示例电路结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型实施例中，智能功率模块过流保护调整电路包含于变频空调中，所以变频空调包括智能功率模块、采样电阻以及智能功率模块过流保护调整电路。

图1示出了本实用新型实施例提供的智能功率模块过流保护调整电路的结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

智能功率模块过流保护调整电路100与智能功率模块200连接，智能功率模块200的下桥臂输出端LO与采样电阻Rs的第一端连接，采样电阻R1的第二端接地。

智能功率模块过流保护调整电路100包括电压提供单元101和电压叠加单元200。

电压提供单元101的输入端和输出端分别连接直流电源VCC和电压叠加单元102的外电压输入端，电压叠加单元200的采样电压输入端连接采样电阻Rs的第一端，电压叠加单元200的输出端连接智能功率模块200的过流保护引脚OCP。

电压提供单元101根据环境温度输出相应的调节电压至电压叠加单元，电压叠加单元102将采样电阻Rs所产生的电压与电压提供单元101输出的调节电压进行叠加处理后输出过流检测电压至智能功率模块200，智能功率模块200根据该过流检测电压确定是否启动过流保护操作。

图2示出了本实用新型实施例提供的智能功率模块过流保护调整电路的示例电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

电压提供单元101包括第一电阻R1和第二电阻R2，第一电阻R1的第一端为电压提供单元101的输入端，第一电阻R1的第二端与第二电阻R2的第一端的共接点为电压提供单元101的输出端，第二电阻R2的第二端接地。

其中，第一电阻R1和第二电阻R2的具体类型可以有以下两种方式：

(1)第一电阻R1为负温度系数热敏电阻，第二电阻R2为固定阻值的电阻或者可调电阻。

(2)第一电阻R1为固定阻值的电阻或者可调电阻，第二电阻R2为正温度系数热敏电阻。

电压叠加单元102包括第三电阻R3和第四电阻R4，第三电阻R3的第一端和第四电阻R4的第一端分别为电压叠加单元102的外电压输入端和采样电压输入端，第三电阻R3的第二端与第四电阻R4的第二端的共接点为电压叠加单元102的输出端。

以下结合工作原理对上述智能功率模块过流保护调整电路100作进一步说明：

第一电阻R1和第二电阻R2对直流电源VCC所输出的电压U_VCC进行分压以得到调节电压V1(如图2所示)，调节电压V1如下式所示：

$V1=U_{\mathrm{VCC}}\·\frac{R2}{R1+R2}---\left(1\right)$

调节电压V1和采样电阻Rs上所产生的电压V2分别通过第三电阻R3和第四电阻R4叠加为过流检测电压VIN输入智能功率模块200的过流保护引脚OCP，根据叠加原理，过流检测电压VIN如下式所示：

$\mathrm{VIN}=\frac{R4}{R3+R4}\·V1+\frac{R3}{R3+R4}\·V2---\left(2\right)$

错误！未找到引用源。

当过流检测电压VIN达到智能功率模块200的过流保护电压时，智能功率模块200自行启动过流保护操作。

当第一电阻R1为负温度系数热敏电阻，第二电阻R2为固定阻值的电阻或者可调电阻时，第一电阻R1的阻值会随着环境温度的升高而降低，根据算式(1)可知，调节电压V1会随着环境温度的升高而增大，进而根据算式(2)可知过流检测电压VIN也会随之增大，因此在不需要等到电压V2升高的情况下，便可尽快使智能功率模块200因检测到过流检测电压VIN达到其过流保护电压而准确地启动过流保护操作，从而避免智能功率模块200因过热而导致内部器件损坏，防止设备损毁和火灾的发生。

当第一电阻R1为固定阻值的电阻或者可调电阻，第二电阻R2为正温度系数热敏电阻时，第二电阻R2的阻值会随着环境温度的升高而增大，根据算式(1)可知，调节电压V1会随着环境温度的升高而增大，进而根据算式(2)可知过流检测电压VIN也会随之增大，因此在不需要等到电压V2升高的情况下，便可尽快使智能功率模块200因检测到过流检测电压VIN达到其过流保护电压而准确地启动过流保护操作，从而避免智能功率模块200因过热而导致内部器件损坏，防止设备损毁和火灾的发生。

综上所述，本实用新型实施例通过采用包括电压提供单元101和电压叠加单元102的智能功率模块过流保护调整电路100，由电压提供单元101根据环境温度输出相应的调节电压V1至电压叠加单元102，再通过电压叠加单元102将采样电阻所产生的电压V2与调节电压V1进行叠加处理后输出过流检测电压VIN至智能功率模块200，则智能功率模块200便可根据过流检测电压VIN确定是否启动过流保护操作，由于调节电压V1是与环境温度相关的，因此可以使过流检测电压VIN跟随环境温度的变化而得到调整，从而使智能功率模块200能够跟随环境温度变化实现准确的过流保护操作，进而避免智能功率模块在高温下因过热而损坏其内部器件，并避免设备损毁和火灾的发生，解决了现有技术因采样电阻上的电压无法实时调整而导致智能功率模块无法跟随环境温度变化实现准确的过流保护操作的问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种智能功率模块过流保护调整电路，与智能功率模块连接，所述智能功率模块的下桥臂输出端与采样电阻的第一端连接，所述采样电阻的第二端接地；其特征在于：

所述智能功率模块过流保护调整电路包括电压提供单元和电压叠加单元；

所述电压提供单元的输入端和输出端分别连接直流电源和所述电压叠加单元的外电压输入端，所述电压叠加单元的采样电压输入端连接所述采样电阻的第一端，所述电压叠加单元的输出端连接所述智能功率模块的过流保护引脚；

所述电压提供单元根据环境温度输出相应的调节电压至所述电压叠加单元，所述电压叠加单元将所述采样电阻所产生的电压与所述调节电压进行叠加处理后输出过流检测电压至所述智能功率模块，所述智能功率模块根据所述过流检测电压确定是否启动过流保护操作。

2.如权利要求1所述的智能功率模块过流保护调整电路，其特征在于，所述电压提供单元包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的第一端为所述电压提供单元的输入端，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端的共接点为所述电压提供单元的输出端，所述第二电阻的第二端接地。

3.如权利要求1所述的智能功率模块过流保护调整电路，其特征在于，所述电压叠加单元包括第三电阻和第四电阻，所述第三电阻的第一端和所述第四电阻的第一端分别为所述电压叠加单元的外电压输入端和采样电压输入端，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第二端的共接点为所述电压叠加单元的输出端。

4.如权利要求2所述的智能功率模块过流保护调整电路，其特征在于，所述第一电阻为负温度系数热敏电阻，所述第二电阻为固定阻值的电阻或者可调电阻。

5.如权利要求2所述的智能功率模块过流保护调整电路，其特征在于，所述第一电阻为固定阻值的电阻或者可调电阻，所述第二电阻为正温度系数热敏电阻。

6.一种变频空调，其包括智能功率模块和采样电阻，其特征在于，所述变频空调还包括如权利要求1至5任一项所述的智能功率模块过流保护调整电路。