CN210629366U - 功率封装器件、驱动控制组件和家电设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种功率封装器件、驱动控制组件和家电设备,其中,功率封装器件包括:基体;整流器,设置在基体上,用于将输入的交流信号转换为直流信号,整流器的输入端被配置为功率封装器件的整流输入引脚;多路独立受控的功率因数校正模块,设置在基体上,并能够与整流器的输出端电连接,以接收直流信号;控制器,设置在基体上,与功率因数校正模块电连接,用于向功率因数校正模块输出控制信号,功率因数校正模块根据控制信号对直流信号执行功率因数校正操作;功率因数校正模块的输出端被配置为功率封装器件的正极输出引脚与负极输出引脚。通过本实用新型的技术方案,基于多路的功率因数校正模块,有利于改善局部过热。
Description
技术领域
本实用新型涉及封装技术领域,具体而言,涉及一种功率封装器件、一种驱动控制组件和一种家电设备。
背景技术
相关技术中,交流市电在进行整流与功率因数校正(Power Factor Correction,PFC)等操作后,输入电机等负载,以实现交流供电,功率因数校正器采用单路设置,该设置方式不利于频率的提高和体积的减小,并且会增大散热量,另外,整流桥与功率因数校正器等采用单独的器件构成,因此封装成本较高,也不利于电控板的小型化设置。
另外,整个说明书对背景技术的任何讨论,并不代表该背景技术一定是所属领域技术人员所知晓的现有技术,整个说明书中的对现有技术的任何讨论并不代表该现有技术一定是广泛公知的或一定构成本领域的公知常识。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
有鉴于此,本实用新型的一个目的在于提供一种功率封装器件。
本实用新型的另一个目的在于提供一种驱动控制组件。
本实用新型的又一个目的在于提供一种家电设备。
为了实现上述目的,本实用新型第一方面的技术方案提供了一种功率封装器件,其中,功率封装器件包括:基体;整流器,设置在基体上,用于将输入的交流信号转换为直流信号,整流器的输入端被配置为功率封装器件的整流输入引脚;多路独立受控的功率因数校正模块,设置在基体上,并能够与整流器的输出端电连接,以接收直流信号;控制器,设置在基体上,与多路独立受控的功率因数校正模块电连接,用于向多路独立受控的功率因数校正模块输出控制信号,多路独立受控的功率因数校正模块根据控制信号对直流信号执行功率因数校正操作;多路独立受控的功率因数校正模块的输出端被配置为功率封装器件的正极输出引脚与负极输出引脚。
在该技术方案中,通过将整流器与功率因数校正模块集成在一个封装模块中,有利于降低器件的封装成本,并且能够减小对电控板空间的占用,因此有利于实现电控板的小型化设置。
另外,将上述模块进行封装,还有利于减少电路板上走线的布设,进而能够减小走线问题造成的异常现象,提升电路运行的稳定性。
同时,采用多路的功率因数校正模块代替相关技术中单路的功率因数校正模块,将电流进行分流,也有利于改善局部过热的现象。
具体地,将多路独立受控的功率因数校正模块的输出端配置为功率封装器件的正极输出引脚与负极输出引脚,以与逆变器等其它器件进行电连接,进而实现对电机等负载的供电,多路独立受控的功率因数校正模块可以为两路功率因数校正模块或三路功率因数校正模块。
在上述技术方案中,功率因数校正模块的第一输入极被配置为负极输出引脚,每路功率因数校正模块的第二输入极被分别配置为电感连接引脚;整流器的输出端被配置为第一整流输出引脚与第二整流输出引脚,负极输出引脚连接至第一整流输出引脚,每路电感连接引脚分别通过电感连接至第二整流输出引脚;控制器设置有与多路独立受控的功率因数校正模块逐一对应的多个控制端,控制器被配置为分别通过多个控制端向分别向对应的功率因数校正模块的控制极输入控制信号。
在该技术方案中,整流器的输出端被配置为第一整流输出引脚与第二整流输出引脚,第一整流输出引脚可以直接连接至外部负载,第二整流输出引脚可以与多路独立受控的功率因数校正模块相连,以使整流后的直流信号进行功率因数校正后,输入到外部负载,以实现直流供电。
另外,如果需要交流输出,则可以将第一整流输出引脚直接连接至逆变器,第二整流输出引脚可以与多路独立受控的功率因数校正模块相连,以使整流后的直流信号进行功率因数校正后,输入至逆变器,通过逆变器逆变为交流信号,实现交流供电。
另外,通过在控制器上设置多个控制端,每个控制端与一路功率因数校正模块相连,以实现多路独立受控的功率因数校正模块相互独立受控,从而使多个功率因数校正模块独立运行,每路路功率因数校正模块的前端均设置一个电感,因此向多路独立受控的功率因数校正模块输入的电流为多个电感的电流之和,通过控制器合理输出控制信号,控制每路功率因数校正模块中开关管的导通时间,使多个电感的电流呈交错状,叠加后即可降低电流纹波,提升电路稳定性。
在上述技术方案中,第一整流输出引脚与负极输出引脚之间能够串联第一采样电阻;控制器还设置有过流保护引脚,过流保护引脚连接至第一采样电阻的输入端,以采集第一采样电阻两端的压降;将第一采样电阻的输出端配置为负极输出引脚以及控制器的负极引脚;控制器还用于:若根据压降检测到出现过流现象,将控制信号配置为关闭信号。
在上述技术方案中,控制器还设置有故障输出引脚与供电引脚,故障输出引脚被配置为在控制器出现异常时,向外部控制器输出故障信号,供电引脚被配置为接收供电信号,以向控制器供电。
在该技术方案中,通过在控制器上设置过流保护引脚,功率封装器件还能够分别与电路板上的外部控制器以及第一采样电阻电连接,从而基于过流保护引脚采集到的电流信号确定出现过流信号时,控制关闭功率因数校正模块的开关管,并向外部控制器输出故障信号,防止模块烧毁,以保证电路的安全性。
在上述技术方案中,控制器还设置有与多路独立受控的功率因数校正模块逐一对应的多个驱动信号输入引脚,用于接收外部控制器传输的驱动信号;控制器还用于将驱动信号配置为控制信号,以通过对应的控制端输入至功率因数校正模块。
在该技术方案中,通过在控制器还设置有与多路独立受控的功率因数校正模块逐一对应设置多个驱动信号输入引脚,引接收外部控制器对每路功率因数校正模块输入的驱动信号,基于该驱动信号生成控制信号控制开关管开闭。
在上述技术方案中,控制器还用于:通过配置不同的控制信号使多路独立受控的功率因数校正模块中的一个或多个开启;若多路独立受控的功率因数校正模块中的两路开启,两路中的控制信号的相位差为180°。
在上述技术方案中,每路电感连接引脚的输入电流峰值平均值被配置为:
其中,Iiavg为输入电流峰值平均值,Pout为输出总功率,Uimin为输入电压最小值,η为功率因数校正模块的工作效率。
在该技术方案中,以三路功率因数校正模块为例,交流电输入到两个整理输入引脚,直流电从第二整流输出引脚输出,经过并联的三个电感后,通过三个电感连接引脚(即PFC1、PFC2和PFC3引脚),输入到每路功率因数校正模块中,供电引脚接外界电源,给控制器供电,故障输出引脚 Fault在IC出现异常,例如过流保护时,输出故障信号给外部控制器。
外部控制器通过向三路驱动信号输入引脚(即PFCIN1、PFCIN2和 PFCIN3)输入驱动信号控制三个开关管,三个功率因数校正模块独立运行,输入电流是三电感电流之和,因此通过控制三个开关的导通时间,使三个电感电流交错,以减小输入电流的纹波,由于三个功率因数校正模块 (即PFC)相互独立,基于负载功率,可以只使用其中的一个或两个。
另外,在设计功率因数校正模块时,三个单元要选用相同规格的器件,从而实现均流,为了提高空调器在各个负载阶段都能够工作在最高效率状态,故当空调器工作在低频轻负载情况下,可以只控制三路PFC中的一路或两路工作,此时需要关闭其中一路或只让一路PFC开启,在两路 PFC开启的条件下,两路之间的开通相位差为180°,以减小输入电流的纹波。
通过确定每一路PFC的输入峰值平均值电流Iiavg的计算方式,基于得到的输入峰值平均值电流进行电路器件选型。
为了实现更好的控制效果,可以在通过三个负极输出引脚分别接采样电阻,通过检测电流反馈以保证三路PFC电流均衡。
在上述技术方案中,整流器包括两个并联的整流组件,每个整流组件包括两个同向串联的二极管,两个同向串联的二极管之间分别设置输入端,两个并联的整流组件的两端分别被配置为第一整流输出引脚与第二整流输出引脚,其中,二极管的参数根据输入电流峰值平均值配置。
在上述技术方案中,功率因数校正模块包括开关管与升压二极管,开关管的基极被配置为控制极、开关管的发射极被配置为第一输入极、开关管的集电极被配置为第二输入极;每个开关管的集电极分别连接有升压二极管,多个升压二极管的负极汇集于一个输出引脚,输出引脚被配置为正极输出引脚。
本实用新型第二方面的技术方案提供了一种驱动控制组件,如上述任一技术方案中的功率封装器件,用于输出功率因数校正后的直流信号,并记为校正直流信号;逆变封装器件,与功率封装器件电连接,用于将校正直流信号逆变为交流信号,其中,逆变封装器件包括第一输入引脚与第二输入引脚,第一输入引脚连接至功率封装器件的正极输出引脚,第二输入引脚连接至功率封装器件的负极输出引脚。
在该技术方案中,通过将上述的功率封装器件、逆变封装器件,以及其它的电阻、电感与电容等器件,实现驱动控制组件的构造,通过将整流器与功率因数校正模块集成在一个封装模块中,能够减小对电控板空间的占用,因此有利于实现电控板的小型化设置。
在上述技术方案中,还包括:多个并联的PFC电感,多个并联的PFC电感的第一端连接至功率封装器件的第二整流输出引脚,多个并联的 PFC电感的第二端分别对应连接至功率封装器件的多个电感连接引脚;功率封装器件包括多路独立受控的功率因数校正模块,功率因数校正模块的控制信号包括开关频率与最大占空比,PFC电感的电感量根据对应的开关频率、最大占空比、通过PFC电感的电流纹波的峰值以及输入电压最小值配置生成。
在该技术方案中,通过合理配置电感量,结合控制信号的设置,有利于降低电流波纹。
在上述技术方案中,还包括:串联的第一采样电阻与第二采样电阻,第一采样电阻还连接至功率封装器件的第一整流输出引脚,第二采样电阻还连接至第二输入引脚;母线电容,设置于第一采样电阻与第二采样电阻的连接点,以及正极输出引脚之间。
在该技术方案中,通过设置采样电阻,基于采样电阻上采样电流的检测,确定是否出现过流现象,当发生过流时,采样电阻上压降增大,Itrip 引脚控制IC停止工作,关闭IGBT,防止模块烧毁。
在上述技术方案中,逆变封装器件包括:并联的三个开关管组件,每个开关管组件包括串联的开关管,其中,将每个开关管组件的串联点配置为逆变封装器件的负载驱动输出引脚,将三个开关管组件的第一并联点配置为第一输入引脚,将三个开关管组件的第二并联点配置为第二输入引脚。
本实用新型第三方面的技术方案提供了一种家电设备,包括:负载;如上述第二方面技术方案的驱动控制组件,驱动控制组件接入于供电信号与负载之间,驱动控制组件被配置为控制供电信号向负载供电。
在该技术方案中,负载可以为电机等。
在上述技术方案中,家电设备包括空调器、电冰箱、风扇、抽油烟机、吸尘器和电脑主机中的至少一种。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
图1示出了本发明的第一个实施例的功率封装器件的示意框图;
图2示出了根据本实用新型的一个实施例的功率封装器件的电路原理图;
图3示出了根据本实用新型的又一个实施例的功率封装器件的电路原理图;
图4示出了根据本实用新型的一个实施例的驱动控制组件的电路原理图。
其中,图1至图4中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
10整流器,102整流器中的二极管,20控制器,302A第一路MOS 管,304A第一路二极管,306A第一路升压二极管,302B第二路MOS管,304B第二路二极管,306B第二路升压二极管,302C第三路MOS管, 304C第三路二极管,306C第三路升压二极管,40逆变器。
具体实施方式
为了可以更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是,本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图4描述根据本实用新型的一些实施例。
如图1所示,根据本实用新型一个实施例的功率封装器件,包括基体 (图中未示出)、整流器10、多路独立受控的功率因数校正模块以及控制器20,整流器设置在基体上,用于将输入的交流信号转换为直流信号,多路独立受控的功率因数校正模块包括第一路功率因数校正模块30A,第二路功率因数校正模块30B,以及第n路功率因数校正模块30n等。
如图2所示,根据本实用新型一个实施例的功率封装器件,整流器 10的输入端被配置为功率封装器件的整流输入引脚;多路独立受控的功率因数校正模块,设置在基体上,并能够与整流器10的输出端电连接,以接收直流信号;控制器20,设置在基体上,与多路独立受控的功率因数校正模块电连接,用于向多路独立受控的功率因数校正模块输出控制信号,多路独立受控的功率因数校正模块根据控制信号对直流信号执行功率因数校正操作;多路独立受控的功率因数校正模块的输出端被配置为功率封装器件的正极输出引脚VCC与负极输出引脚GND。
在该实施例中,通过将整流器10与功率因数校正模块集成在一个封装模块中,有利于降低器件的封装成本,并且能够减小对电控板空间的占用,因此有利于实现电控板的小型化设置。
另外,将上述模块进行封装,还有利于减少电路板上走线的布设,进而能够减小走线问题造成的异常现象,提升电路运行的稳定性。
同时,采用多路的功率因数校正模块代替相关技术中单路的功率因数校正模块,将电流进行分流,也有利于改善局部过热的现象。
具体地,将多路独立受控的功率因数校正模块的输出端配置为功率封装器件的正极输出引脚VCC与负极输出引脚GND,以与逆变器等其它器件进行电连接,进而实现对电机等负载的供电,多路独立受控的功率因数校正模块可以为两路功率因数校正模块或三路功率因数校正模块。
在上述实施例中,功率因数校正模块的第一输入极被配置为负极输出引脚,每路功率因数校正模块的第二输入极被分别配置为电感连接引脚 (PFC(Power FactorCorrection,功率因数校正));整流器10的输出端被配置为第一整流输出引脚DC-N与第二整流输出引脚DC-P,负极输出引脚连接至第一整流输出引脚,每路电感连接引脚分别通过电感连接至第二整流输出引脚;控制器20设置有与多路独立受控的功率因数校正模块逐一对应的多个控制端,控制器20被配置为分别通过多个控制端向分别向对应的功率因数校正模块的控制极输入控制信号。
在该实施例中,整流器10的输出端被配置为第一整流输出引脚DC-N 与第二整流输出引脚DC-P,第一整流输出引脚可以直接连接至外部负载,第二整流输出引脚可以与多路独立受控的功率因数校正模块相连,以使整流后的直流信号进行功率因数校正后,输入到外部负载,以实现直流供电。
另外,如果需要交流输出,则可以将第一整流输出引脚直接连接至逆变器,第二整流输出引脚可以与多路独立受控的功率因数校正模块相连,以使整流后的直流信号进行功率因数校正后,输入至逆变器,通过逆变器逆变为交流信号,实现交流供电。
另外,通过在控制器20上设置多个控制端,每个控制端与一路功率因数校正模块相连,以实现多路独立受控的功率因数校正模块相互独立受控,从而使多个功率因数校正模块独立运行,每路路功率因数校正模块的前端均设置一个电感,因此向多路独立受控的功率因数校正模块输入的电流为多个电感的电流之和,通过控制器20合理输出控制信号,控制每路功率因数校正模块中开关管302的导通时间,使多个电感的电流呈交错状,叠加后即可降低电流纹波,提升电路稳定性。
在上述实施例中,第一整流输出引脚与负极输出引脚之间能够串联第一采样电阻;控制器20还设置有过流保护引脚ITRIP,过流保护引脚连接至第一采样电阻的输入端,以采集第一采样电阻两端的压降;将第一采样电阻的输出端配置为负极输出引脚以及控制器20的负极引脚VSS;控制器20还用于:若根据压降检测到出现过流现象,将控制信号配置为关闭信号。
在上述实施例中,控制器20还设置有故障输出引脚Fault与供电引脚 VDD,故障输出引脚被配置为在控制器20出现异常时,向外部控制器输出故障信号,供电引脚被配置为接收供电信号,以向控制器20供电。
在该实施例中,通过在控制器20上设置过流保护引脚,功率封装器件还能够分别与电路板上的外部控制器以及第一采样电阻电连接,从而基于过流保护引脚采集到的电流信号确定出现过流信号时,控制关闭功率因数校正模块的开关管302,并向外部控制器输出故障信号,防止模块烧毁,以保证电路的安全性。
在上述实施例中,控制器20还设置有与多路独立受控的功率因数校正模块逐一对应的多个驱动信号输入引脚PFCIN,用于接收外部控制器传输的驱动信号;控制器20还用于将驱动信号配置为控制信号,以通过对应的控制端输入至功率因数校正模块。
在该实施例中,通过在控制器20还设置有与多路独立受控的功率因数校正模块逐一对应设置多个驱动信号输入引脚,引接收外部控制器对每路功率因数校正模块输入的驱动信号,基于该驱动信号生成控制信号控制开关管302开闭。
功率因数校正模块包括开关管与升压二极管,开关管的基极被配置为控制极、开关管的发射极被配置为第一输入极、开关管的集电极被配置为第二输入极。
实施例一
如图2所示,功率封装器件包括2路独立受控的功率因数校正模块,第一路中的开关管包括第一MOS管302A与二极管304A开关管的集电极分别连接有升压二极管306A,第二路中的开关管包括第一MOS管302B与二极管304B开关管的集电极分别连接有升压二极管306B。
306A与306B的负极汇集于一个输出引脚,输出引脚被配置为正极输出引脚,另外功率封装器件的每个引脚与对应的定义如表1所示。
表1
1 | DC-N | 第一整流输出引脚 |
2 | DC-P | 第二整流输出引脚 |
3 | ITRIP | 过流保护引脚 |
4 | VSS | 负极引脚 |
5 | GND | 负极输出引脚 |
6 | PFC1 | 电感连接引脚1 |
7 | PFC2 | 电感连接引脚2 |
8 | VCC | 正极输出引脚 |
9 | PFCIN2 | PFC2驱动信号输入引脚 |
10 | PFCIN1 | PFC1驱动信号输入引脚 |
11 | Fault | 故障输出引脚 |
12 | VDD | 供电引脚 |
13 | AC2 | 整流输入引脚2 |
14 | AC1 | 整流输入引脚1 |
实施例二
如图3所示,功率封装器件包括3路独立受控的功率因数校正模块,第一路中的开关管包括第一MOS管302A与二极管304A开关管的集电极分别连接有升压二极管306A,第二路中的开关管包括第一MOS管302B与二极管304B开关管的集电极分别连接有升压二极管306B,第三路中的开关管包括第二MOS管302C与二极管304C开关管的集电极分别连接有升压二极管306C。
306A、306B与306C的负极汇集于一个输出引脚,输出引脚被配置为正极输出引脚,另外功率封装器件的每个引脚与对应的定义如表2所示。
在上述实施例中,控制器20还用于:通过配置不同的控制信号使多路独立受控的功率因数校正模块中的一个或多个开启;若多路独立受控的功率因数校正模块中的两路开启,两路中的控制信号的相位差为180°。
在上述实施例中,每路电感连接引脚的输入电流峰值平均值被配置为:
其中,Iiavg为输入电流峰值平均值,Pout为输出总功率,Uimin为输入电压最小值,η为功率因数校正模块的工作效率。
如图3所示,功率封装器件包括3路独立受控的功率因数校正模块,每个引脚与对应的定义如表2所示。
表2
在该实施例中,交流电输入到AC1和AC2引脚,直流电从DC-P输出,经过并联的三个电感后,输入到每路功率因数校正模块中,即PFC1、PFC2 和PFC3引脚,VDD接外界电源,给控制器20供电,故障输出引脚Fault在 IC出现异常,例如过流保护时,输出故障信号给外部控制器。
外部控制器通过向驱动信号输入引脚PFCIN1、PFCIN2和PFCIN3输入驱动信号控制三个开关管,三个单元电路独立运行,输入电流是三电感电流之和。
只要控制三个开关的导通时间,使三个电感电流交错,输入电流的纹波就可减到最小,由于三个功率因数校正模块相互独立,也可以只使用其中的一个或两个。
具体地,在设计时,三个单元要选用相同规格的器件,从而实现均流,为了提高空调器在各个负载阶段都能够工作在最高效率状态,故当空调器工作在低频轻负载情况下,可以只控制三路PFC中的一路或两路工作,此时需要关闭其中一路或只让一路PFC开启。在两路PFC开启的条件下,两路之间的开通相位差为180°,以减小输入电流的纹波。
通过确定每一路PFC的输入峰值平均值电流Iiavg的计算方式,基于得到的输入峰值平均值电流进行电路器件选型。
为了实现更好的控制效果,可以在GND1、GND2和GND3三个端口分别接采样电阻,通过检测电阻采集到的采样电流反馈以保证三路PFC电流均衡。
如图4所示,在上述实施例中,整流器10包括两个并联的整流组件,每个整流组件包括两个同向串联的二极管102,两个同向串联的二极管之间分别设置输入端,两个并联的整流组件的两端分别被配置为第一整流输出引脚与第二整流输出引脚,其中,二极管的参数根据输入电流峰值平均值配置。
在上述实施例中,功率因数校正模块包括开关管与升压二极管306,开关管302的基极被配置为控制极、开关管302的发射极被配置为第一输入极、开关管302的集电极被配置为第二输入极;每个开关管302的集电极分别连接有升压二极管306,多个升压二极管306的负极汇集于一个输出引脚,输出引脚被配置为正极输出引脚。
实施例三
如图4所示,根据本实用新型的一个实施例的驱动控制组件,包括:上述任一实施例所述的功率封装器件,用于输出功率因数校正后的直流信号,并记为校正直流信号;逆变封装器件40,与功率封装器件电连接,用于将校正直流信号逆变为交流信号,其中,逆变封装器件40包括第一输入引脚与第二输入引脚,第一输入引脚连接至功率封装器件的正极输出引脚VCC,第二输入引脚连接至功率封装器件的负极输出引脚GND。
在该实施例中,通过将上述的功率封装器件、逆变封装器件40,以及其它的电阻、电感与电容等器件,实现驱动控制组件的构造,通过将整流器与功率因数校正模块集成在一个封装模块中,能够减小对电控板空间的占用,因此有利于实现电控板的小型化设置。
在上述实施例中,还包括:多个并联的PFC电感L,多个并联的PFC电感的第一端连接至功率封装器件的第二整流输出引脚,多个并联的PFC电感的第二端分别对应连接至功率封装器件的多个电感连接引脚;功率封装器件包括多路独立受控的功率因数校正模块,功率因数校正模块的控制信号包括开关频率与最大占空比,PFC电感的电感量根据对应的开关频率、最大占空比、通过PFC电感的电流纹波的峰值以及输入电压最小值配置生成。
其中,如图4所示,在二路独立受控的功率因数校正模块中,对应设置两个PFC电感L1与L2。
在该实施例中,通过合理配置电感量,结合控制信号的设置,有利于降低电流波纹。
在上述实施例中,还包括:串联的第一采样电阻R1与第二采样电阻R2,第一采样电阻还连接至功率封装器件的第一整流输出引脚,第二采样电阻还连接至第二输入引脚;母线电容C,设置于第一采样电阻与第二采样电阻的连接点,以及正极输出引脚之间。
在该实施例中,通过设置采样电阻,基于采样电阻上采样电流的检测,确定是否出现过流现象,当发生过流时,采样电阻上压降增大,Itrip引脚控制IC停止工作,关闭IGBT,防止模块烧毁。
在上述实施例中,逆变封装器件40包括:并联的三个开关管组件,每个开关管组件包括串联的开关管,其中,将每个开关管组件的串联点配置为逆变封装器件40的负载驱动输出引脚,将三个开关管组件的第一并联点配置为第一输入引脚,将三个开关管组件的第二并联点配置为第二输入引脚。
本实用新型的实施例还公开了一种家电设备,包括:负载;如上述任一实施例所述的驱动控制组件,驱动控制组件接入于供电信号与负载之间,驱动控制组件被配置为控制供电信号向负载供电。
在该实施例中,负载可以为电机等。
在上述实施例中,家电设备包括空调器、电冰箱、风扇、抽油烟机、吸尘器和电脑主机中的至少一种。
其中,上述外部控制器包括MCU(Micro-programmed Control Unit,微程序控制器)、CPU(Central Processing Unit,中央处理机)、DSP(Digital Signal Processor,数字信号处理器)、单片机和嵌入式设备中的至少一种逻辑计算器件。
在本实用新型中,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作,因此,不能理解为对本实用新型的限制。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型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一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (15)
1.一种功率封装器件,其特征在于,包括:
基体;
整流器,设置在所述基体上,用于将输入的交流信号转换为直流信号,所述整流器的输入端被配置为所述功率封装器件的整流输入引脚;
多路独立受控的功率因数校正模块,设置在所述基体上,并能够与所述整流器的输出端电连接,以接收所述直流信号;
控制器,设置在所述基体上,与所述多路独立受控的功率因数校正模块电连接,用于向所述多路独立受控的功率因数校正模块输出控制信号,所述多路独立受控的功率因数校正模块根据所述控制信号对所述直流信号执行功率因数校正操作;
所述多路独立受控的功率因数校正模块的输出端被配置为所述功率封装器件的正极输出引脚与负极输出引脚。
2.根据权利要求1所述的功率封装器件,其特征在于,
所述功率因数校正模块的第一输入极被配置为所述负极输出引脚,每路所述功率因数校正模块的第二输入极被分别配置为电感连接引脚;
所述整流器的输出端被配置为第一整流输出引脚与第二整流输出引脚,所述负极输出引脚连接至所述第一整流输出引脚,每路所述电感连接引脚分别通过电感连接至所述第二整流输出引脚;
所述控制器设置有与多路所述功率因数校正模块逐一对应的多个控制端,所述控制器被配置为分别通过所述多个控制端向分别向对应的所述功率因数校正模块的控制极输入控制信号。
3.根据权利要求2所述的功率封装器件,其特征在于,
所述第一整流输出引脚与所述负极输出引脚之间能够串联第一采样电阻;
所述控制器还设置有过流保护引脚,所述过流保护引脚连接至所述第一采样电阻的输入端,以采集所述第一采样电阻两端的压降;
将所述第一采样电阻的输出端配置为所述负极输出引脚以及所述控制器的负极引脚;
所述控制器还用于:若根据所述压降检测到出现过流现象,将所述控制信号配置为关闭信号。
4.根据权利要求3所述的功率封装器件,其特征在于,
所述控制器还设置有故障输出引脚与供电引脚,所述故障输出引脚被配置为在所述控制器出现异常时,向外部控制器输出故障信号,所述供电引脚被配置为接收供电信号,以向所述控制器供电。
5.根据权利要求4所述的功率封装器件,其特征在于,
所述控制器还设置有与多路所述功率因数校正模块逐一对应的多个驱动信号输入引脚,用于接收所述外部控制器传输的驱动信号;
所述控制器还用于将所述驱动信号配置为所述控制信号,以通过对应的所述控制端输入至所述功率因数校正模块。
6.根据权利要求2所述的功率封装器件,其特征在于,
所述控制器还用于:通过配置不同的所述控制信号使多路所述功率因数校正模块中的一个或多个开启;
若多路所述功率因数校正模块中的两路开启,两路中的所述控制信号的相位差为180°。
8.根据权利要求7所述的功率封装器件,其特征在于,所述整流器包括两个并联的整流组件,每个所述整流组件包括两个同向串联的二极管,所述两个同向串联的二极管之间分别设置所述输入端,所述两个并联的整流组件的两端分别被配置为第一整流输出引脚与第二整流输出引脚,
其中,所述二极管的参数根据所述输入电流峰值平均值配置。
9.根据权利要求2至8中任一项所述的功率封装器件,其特征在于,
所述功率因数校正模块包括开关管与升压二极管,所述开关管的基极被配置为所述控制极、所述开关管的发射极被配置为所述第一输入极、所述开关管的集电极被配置为所述第二输入极;
每个所述开关管的集电极分别连接有所述升压二极管,多个所述升压二极管的负极汇集于一个输出引脚,所述输出引脚被配置为所述正极输出引脚。
10.一种驱动控制组件,其特征在于,包括:
如权利要求1至9中任一项所述的功率封装器件,用于输出功率因数校正后的直流信号,并记为校正直流信号;
逆变封装器件,与所述功率封装器件电连接,用于将所述校正直流信号逆变为交流信号,
其中,所述逆变封装器件包括第一输入引脚与第二输入引脚,所述第一输入引脚连接至所述功率封装器件的正极输出引脚,所述第二输入引脚连接至所述功率封装器件的负极输出引脚。
11.根据权利要求10所述的驱动控制组件,其特征在于,还包括:
多个并联的PFC电感,所述PFC电感的第一端连接至所述功率封装器件的第二整流输出引脚,所述PFC电感的第二端分别对应连接至所述功率封装器件的多个电感连接引脚;
所述功率封装器件包括多路独立受控的功率因数校正模块,所述功率因数校正模块的控制信号包括开关频率与最大占空比,所述PFC电感的电感量根据对应的所述开关频率、所述最大占空比、通过所述PFC电感的电流纹波的峰值以及输入电压最小值配置生成。
12.根据权利要求10所述的驱动控制组件,其特征在于,还包括:
串联的第一采样电阻与第二采样电阻,所述第一采样电阻还连接至所述功率封装器件的第一整流输出引脚,所述第二采样电阻还连接至所述第二输入引脚;
母线电容,设置于所述第一采样电阻与所述第二采样电阻的连接点,以及所述正极输出引脚之间。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的驱动控制组件,其特征在于,所述逆变封装器件包括:
并联的三个开关管组件,每个所述开关管组件包括串联的开关管,
其中,将每个所述开关管组件的串联点配置为所述逆变封装器件的负载驱动输出引脚,将所述三个开关管组件的第一并联点配置为所述第一输入引脚,将所述三个开关管组件的第二并联点配置为所述第二输入引脚。
14.一种家电设备,其特征在于,包括:
负载;
如权利要求10至13中任一项所述的驱动控制组件,所述驱动控制组件接入于供电信号与所述负载之间,所述驱动控制组件被配置为控制所述供电信号向所述负载供电。
15.根据权利要求14所述的家电设备,其特征在于,
所述家电设备包括空调器、电冰箱、风扇、抽油烟机、吸尘器和电脑主机中的至少一种。
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CN201922108990.1U CN210629366U (zh) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | 功率封装器件、驱动控制组件和家电设备 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022083109A1 (zh) * | 2020-10-19 | 2022-04-28 | 重庆美的制冷设备有限公司 | 空调器的控制装置和空调器 |
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2019
- 2019-11-29 CN CN201922108990.1U patent/CN210629366U/zh active Active
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