CN218387268U - 一种三相四线滤波电路及空调外机 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种三相四线滤波电路，所述三相四线滤波电路包括：输入相线、输入中线、第一滤波电容、第二滤波电容、第三滤波电容、第四滤波电容和继电器；输入相线包括第一输入相线、第二输入相线和第三输入相线；继电器的第一端与第一滤波电容的另一端、第二滤波电容的另一端、第三滤波电容的另一端、第四滤波电容的另一端连接，继电器的第二端接地，继电器的第三端与第一输入信号连接；第一输入信号用于控制继电器的第一端与第二端的闭合与断开，继电器的第一端和第二端连接时继电器处于闭合状态，继电器的第一端和第二端相互断开时继电器处于断开状态。本申请不仅可以通过输入中线平衡三相负载并通过控制继电器的开关状态以提高滤波电路的滤波效果，还能有效降低漏电流。

Description

一种三相四线滤波电路及空调外机

技术领域

本实用新型属于电路技术领域，特别是涉及一种三相四线滤波电路及空调外机。

背景技术

现有技术中，空调驱动器为满足电磁兼容的要求，在电源输入侧会有EMI滤波电路，在目前的滤波电路中，为满足一般需求往往会采用三相三线制的滤波电路来有效滤除谐波，但是当滤波电路中的三相负载不平衡时，会导致零线上产生谐波，故而会采用三相四线制的滤波电路。

但是，现有技术中的三相四线制滤波电路中滤波电容持续接入电路，虽然达到滤波的目的，但是往往由于不能调整滤波电容的容值和接入位置，从而无法根据空调外机的工作频率调整接入电路中的滤波电容，以至于滤波效果不佳。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种三相四线滤波电路及空调外机，用于解决现有技术中三相四线滤波电路中滤波电容的容值和接入位置无法调节的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，第一方面，本申请提供一种三相四线滤波电路，所述三相四线滤波电路包括：输入相线；所述输入相线包括第一输入相线、第二输入相线和第三输入相线；输入中线；所述输入中线用于平衡所述输入相线；第一滤波电容；所述第一滤波电容的一端与所述第一输入相线连接；第二滤波电容；所述第二滤波电容的一端与所述第二输入相线连接；第三滤波电容；所述第三滤波电容的一端与所述第三输入相线连接；第四滤波电容；所述第四滤波电容的一端与所述输入中线连接；继电器；所述继电器的第一端与所述第一滤波电容的另一端、所述第二滤波电容的另一端、所述第三滤波电容的另一端、所述第四滤波电容的另一端连接，所述继电器的第二端接地，所述继电器的第三端与第一输入信号连接；所述第一输入信号用于控制所述继电器的第一端与第二端的连接与断开；其中，所述继电器的第一端和第二端连接时所述继电器处于闭合状态，所述继电器的第一端和第二端相互断开时所述继电器处于断开状态。

本申请中，每一组所述第一滤波电容、所述第二滤波电容、所述第三滤波电容和所述第四滤波电容都需要公共连接至一所述继电器，以控制滤波电容在电路中的切入和切出，以使所述三相四线滤波电路能匹配空调外机的工作频率进行容值的增加或降低。

在第一方面的一种实现方式中，所述第一滤波电容有三个；所述第二滤波电容有三个；所述第三滤波电容有三个；所述第四滤波电容有三个。

进一步地，任一所述继电器的第一端均与一个所述第一滤波电容的一端、一个第二滤波电容的一端、一个第三滤波电容的一端、一个第四滤波电容的一端连接。

本实现方式中，通过与所述继电器的第一端连接，以使所述继电器控制所述滤波电容在电路中的切入和切出，且通过滤波电容以抑制所述滤波电路中的噪声，最大限度的还原信号的完整性。

在第一方面的一种实现方式中，所述三相四线滤波电路还包括保护单元，所述保护单元包括：第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、第四压敏电阻和放电管；所述第一压敏电阻的一端与所述第一输入相线连接；所述第二压敏电阻的一端与所述第二输入相线连接；所述第三压敏电阻的一端与所述第三输入相线连接；所述第四压敏电阻的一端与所述输入中线连接；所述放电管的一端与所述第一压敏电阻的另一端、所述第二压敏电阻的另一端、第三压敏电阻的另一端以及第四压敏电阻的另一端连接，所述放电管的另一端接地。

本实现方式中，将多个所述压敏电阻与一所述放电管串联连接，所述放电管在所述三相四线滤波电路正常工作时将压敏电阻与所述三相四线滤波电路隔开，使所述压敏电阻中几乎无漏电流流过，以减少流经所述压敏电阻的电压，有效减缓了所述压敏电阻因长期流过的漏电流所产生的的老化现象。

在第一方面的一种实现方式中，所述三相四线滤波电路还包括差模滤波单元，所述差模滤波单元包括：第一差模电容、第二差模电容和第三差模电容；所述第一差模电容的一端与所述第一输入相线连接，另一端与所述输入中线连接；所述第二差模电容的一端与所述第二输入相线连接，另一端与所述输入中线连接；所述第三差模电容的一端与所述第三输入相线连接，另一端与所述输入中线连接。

本实现方式中，通过差模滤波单元可以衰减三相四线滤波电路中的差模干扰。

所述第一共模电感的第一端与所述第一输入相线连接，所述第一共模电感的第二端与所述第二输入相线连接，所述第一共模电感的第三端与所述第三输入相线连接，所述第一共模电感的第四端与所述输入中线连接；所述第二共模电感的第一端与所述第一共模电感的第五端连接，所述第二共模电感的第二端与所述第一共模电感的第六端连接，所述第二共模电感的第三端与所述第一共模电感的第七端连接，所述第二共模电感的第四端与所述第一共模电感的第八端连接，所述第二共模电感的第五端与所述第一输入相线连接，所述第二共模电感的第六端与所述第二输入相线连接，所述第二共模电感的第七端与所述第三输入相线连接，所述第二共模电感的第八端与所述输入中线连接。本实现方式中，所述共模电感可以有效的抑制所述三相四线滤波电路中的共模干扰信号。

在第一方面的一种实现方式中，所述三相四线滤波电路还包括保险元件，所述保险元件有三个；第一保险元件位于所述第一输入相线；第二保险元件位于所述第二输入相线；第三保险元件位于所述第三输入相线。

第二方面，本申请提供一种空调外机，所述空调外机包括本申请第一方面任一项所述的三相四线滤波电路。

如上所述，本申请所述的三相四线滤波电路及空调外机，具有以下有益效果：

第一、所述三相四线滤波电路包括：输入相线；所述输入相线包括第一输入相线、第二输入相线和第三输入相线；输入中线；所述输入中线用于平衡所述输入相线；第一滤波电容；所述第一滤波电容的一端与所述第一输入相线连接；第二滤波电容；所述第二滤波电容的一端与所述第二输入相线连接；第三滤波电容；所述第三滤波电容的一端与所述第三输入相线连接；第四滤波电容；所述第四滤波电容的一端与所述输入中线连接；继电器；所述继电器的第一端与所述第一滤波电容的另一端、所述第二滤波电容的另一端、所述第三滤波电容的另一端、所述第四滤波电容的另一端连接，所述继电器的第二端接地，所述继电器的第三端与第一输入信号连接；所述第一输入信号用于控制所述继电器的第一端与第二端的连接与断开。在本申请中，三相四线滤波电路中包括输入中线、所述输入中线可以平衡三相负载，以使所述滤波电路可以滤除电路中的中线谐波。

第二、本申请所述的三相四线滤波电路还包括三组所述滤波电容组，以及与三组所述滤波电容组对应的三个所述继电器；三个所述继电器可以有八种开关状态的组合，可以根据所述空调外机的工作状态对应合适的继电器开关状态，即当所述继电器处于断开状态时，所述滤波电容从所述三相四线滤波电路中切出以降低滤波电容的容值，当所述继电器处于闭合状态时，所述滤波电容切入所述三相四线滤波电路以增加滤波电容的容值，从而使所述三相四线滤波电路的工作状态与所述空调外机匹配，实现最佳的滤波效果。

第三、当所述继电器处于断开状态时，所述三相四线滤波电路不会产生漏电流，当所述继电器处于闭合状态时，所述三相四线滤波电路产生的漏电流接地。因此，本申请的三相四线滤波电路可以控制所述三相四线滤波电路中的漏电流的大小，以避免产生的漏电流超出标准限值，极大的提高了所述三相四线滤波电路的安全性。

第四、本申请的三相四线滤波电路依据继电器的开关状态以实现最佳的滤波效果还可以降低电路中的传导干扰和辐射干扰。

附图说明

图1显示为本申请实施例所述的三相四线滤波电路的电路示意图。

图2显示为本申请实施例所述的继电器的电路示意图。

图3显示为本申请实施例所述的保护单元于三相四线滤波电路中的电路示意图。

图4显示为本申请实施例所述的差模滤波单元于三相四线滤波电路中的电路示意图。

标号说明

100 三相四线滤波电路

10 输入相线

11 第一输入相线

12 第二输入相线

13 第三输入相线

14 输入中线

15 地线

21 第一滤波电容

22 第二滤波电容

23 第三滤波电容

24 第四滤波电容

25 第一滤波电容

26 第二滤波电容

27 第三滤波电容

28 第四滤波电容

29 第一滤波电容

210 第二滤波电容

211 第三滤波电容

212 第四滤波电容

31 第一继电器

32 第二继电器

33 第三继电器

301 继电器的第一端

302 继电器的第二端

303 继电器的第三端

304 继电器的第四端

41 第一输入信号

42 第二输入信号

43 第三输入信号

51 第一保险元件

52 第二保险元件

53 第三保险元件

54 第四保险元件

61 第一共模电感

62 第二共模电感

70 保护单元

71 第一压敏电阻

72 第二压敏电阻

73 第三压敏电阻

74 第四压敏电阻

75 放电管

80 差模滤波单元

81 第一差模电容

82 第二差模电容

83 第三差模电容

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，遂图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

针对现有技术中滤波电路中漏电流过大带来安全隐患的问题，本申请提供一种三相四线滤波电路，包括：输入相线；输入相线包括第一输入相线、第二输入相线和第三输入相线；输入中线；输入中线用于平衡输入相线；第一滤波电容；第一滤波电容的一端与第一输入相线连接；第二滤波电容；第二滤波电容的一端与第二输入相线连接；第三滤波电容；第三滤波电容的一端与第三输入相线连接；第四滤波电容；第四滤波电容的一端与输入中线连接；继电器；继电器的第一端与第一滤波电容的另一端、第二滤波电容的另一端、第三滤波电容的另一端、第四滤波电容的另一端连接，继电器的第二端接地，继电器的第三端与第一输入信号连接；第一输入信号用于控制继电器的第一端与第二端的连接与断开。本申请通过在滤波电路中加入继电器以控制滤波电容在三相四线滤波电路中的切入切出，可以很好的控制电路中的漏电流的电流值。因此，本申请的三相四线滤波电路可以有效的控制漏电流的大小，解决了现有技术中滤波电路中漏电流过大带来安全隐患的问题，能够提高安全性。

以下将结合附图详细阐述本实施例的一种三相四线滤波电路及空调外机的原理及实施方式，使本领域技术人员不需要创造性劳动即可理解本实施例的三相四线滤波电路及空调外机。

本实施例提供一种三相四线滤波电路，包括：输入相线；输入相线包括第一输入相线、第二输入相线和第三输入相线；输入中线；输入中线用于平衡输入相线；第一滤波电容；第一滤波电容的一端与第一输入相线连接；第二滤波电容；第二滤波电容的一端与第二输入相线连接；第三滤波电容；第三滤波电容的一端与第三输入相线连接；第四滤波电容；第四滤波电容的一端与输入中线连接；继电器；继电器的第一端与第一滤波电容的另一端、第二滤波电容的另一端、第三滤波电容的另一端、第四滤波电容的另一端连接，继电器的第二端接地，继电器的第三端与第一输入信号连接；第一输入信号用于控制继电器的第一端与第二端的连接与断开；其中，继电器的第一端和第二端连接时继电器处于闭合状态，继电器的第一端和第二端相互断开时继电器处于断开状态。

请参阅图1，本申请的三相四线滤波电路包括：输入相线10，其中，输入相线10包括10包括第一输入相线11、第二输入相线12、第三输入相线13；输入中线14；3个第一滤波电容分别为第一滤波电容21、第一滤波电容25、第一滤波电容29；3个第二滤波电容分别为第二滤波电容22、第二滤波电容26、第二滤波电容210；3个第三滤波电容分别为第三滤波电容23、第三滤波电容27、第三滤波电容211；3个第四滤波电容分别为第四滤波电容24、第四滤波电容28、第四滤波电容212；3个继电器分别为第一继电器31、第二继电器32和第三继电器33；以及地线15。

具体地，以第一滤波电容21、第二滤波电容22、第三滤波电容23、第四滤波电容24和第一继电器为例，第一滤波电容21的一端与第一输入相线11连接，第二滤波电容22的一端与第二输入相线12连接，第三滤波电容23的一端与第三输入相线13连接，第四滤波电容24的一端与输入中线14连接，第一继电器31的第一端与第一滤波电容21的另一端、第二滤波电容22的另一端、第三滤波电容23的另一端、第四滤波电容24的另一端连接，第一继电器31的第二端接地线15，第一继电器31的第三端与第一输入信号41连接；第一输入信号41用于控制第一继电器31的第一端与第二端的连接与断开。

同上所述，可以理解的是，第一滤波电容25、第二滤波电容26、第三滤波电容27、第四滤波电容28、第二继电器32、第一滤波电容29、第二滤波电容30、第三滤波电容31、第四滤波电容32、第三继电器33均可以采用相同或相似的方式连接，此处不作过多赘述。

具体地，请参阅图1和图2，图2显示为本实施例中继电器的电路示意图。图2中以第一继电器31为例，第一继电器31包括第一端301、第二端302、第三端303和第四端304。其中，第一继电器31的第一端301与第一滤波电容21的另一端、第二滤波电容22的另一端、第三滤波电容23的另一端、第四滤波电容24的另一端连接，第一继电器31的第二端302与地线15连接，以使第一继电器31的第一端301和第二端302闭合状态时，第一滤波电容21、第二滤波电容22、第三滤波电容23、第四滤波电容24接地，第一继电器31的第三端303与第一电压源连接，第一继电器31的第四端304与第一输入信号41相连。第一输入信号41用于使第一继电器31的第一端301和第二端302处于闭合状态或断开状态。

请参阅图1，三相四线滤波电路100还包括：第一共模电感61和第二共模电感62，第一共模电感6161和第二共模电感62可以有效的抑制三相四线滤波电路100中的共模干扰信号。具体地，第一共模电感61的第一端与第一输入相线11连接，第一共模电感61的第二端与第二输入相线12连接，第一共模电感61的第三端与第三输入相线13连接，第一共模电感61的第四端与输入中线14连接；第二共模电感62的第一端与第一共模电感61的第五端连接，第二共模电感62的第二端与第一共模电感61的第六端连接，第二共模电感62的第三端与第一共模电感61的第七端连接，第二共模电感62的第四端与第一共模电感61的第八端连接，第二共模电感62的第五端与第一输入相线11连接，第二共模电感62的第六端与第二输入相线12连接，第二共模电感62的第七端与第三输入相线13连接，第二共模电感62的第八端与输入中线14连接。

可选地，请参阅图3，本实施例的三相四线滤波电路100还包括保护单元70，保护单元70用于对三相四线滤波电路100进行过压保护。具体地，保护单元70包括：第一压敏电阻71、第二压敏电阻72、第三压敏电阻73、第四压敏电阻74和放电管75；第一压敏电阻71的一端与第一输入相线11连接；第二压敏电阻72的一端与第二输入相线12连接；第三压敏电阻73的一端与第三输入相线13连接；第四压敏电阻74的一端与输入中线14连接；放电管75的一端与第一压敏电阻71的另一端、第二压敏电阻72的另一端、第三压敏电阻73的另一端以及第四压敏电阻74的另一端连接，放电管75的另一端接地线15。

需要说明的是，本实现方式中，将多个压敏电阻与一放电管串联连接，放电管在三相四线滤波电路正常工作时将压敏电阻与三相四线滤波电路隔开，使压敏电阻中几乎无漏电流流过，以减少流经压敏电阻的电压，有效减缓了压敏电阻因长期流过的漏电流所产生的的老化现象。

可选地，请参阅图4，本实施例的三相四线滤波电路还包括差模滤波单元80，差模滤波单元80包括：第一差模电容81、第二差模电容82和第三差模电容83；第一差模电容81的一端与第一输入相线11连接，另一端与输入中线14连接；第二差模电容82的一端与第二输入相线12连接，另一端与输入中线14连接；第三差模电容83的一端与第三输入相线13连接，另一端与输入中线14连接。

上述各个附图对应的流程或结构的描述各有侧重，某个流程或结构中没有详述的部分，可以参见其他流程或结构的相关描述。

本申请还提供一种空调外机，于一实施例中，空调外机包括图1所示的三相四线滤波电路100。具体应用中，将本申请所述的三相四线滤波电路100内置于空调外机中，以降低空调外机系统产生的漏电流。

具体地，在实际应用中，滤波电路的工作状态与空调外机的压缩机的工作状态息息相关。为了使滤波电路100与压缩机的工作状态匹配，可以将压缩机按照工作频率分成4中工作状态，本申请包括三个继电器，可以将三个继电器不同的开关状态分为8种组合，根据压缩机的工作频率通过输入信号控制三个继电器处于闭合状态或端来状态，以匹配压缩机的工作状态，可以实现最佳滤波效果。

综上所述，第一方面，本申请的三相四线滤波电路的输入中线可以平衡三相负载，以使所述滤波电路可以滤除电路中的中线谐波。第二方面，本申请所述的三相四线滤波电路还包括三组所述滤波电容组，以及与三组所述滤波电容组对应的三个所述继电器；三个所述继电器可以有八种开关状态的组合，可以根据所述空调外机的工作状态对应合适的继电器开关状态，即当所述继电器处于断开状态时，所述滤波电容从所述三相四线滤波电路中切出以降低滤波电容的容值，当所述继电器处于闭合状态时，所述滤波电容切入所述三相四线滤波电路以增加滤波电容的容值，从而使所述三相四线滤波电路的工作状态与所述空调外机匹配，实现最佳的滤波效果。第三方面，本申请的三相四线滤波电路可以控制所述三相四线滤波电路中的漏电流的大小，以避免产生的漏电流超出标准限值，极大的提高了所述三相四线滤波电路的安全性。第四方面，本申请的三相四线滤波电路依据继电器的开关状态以实现最佳的滤波效果还可以降低电路中的传导干扰和辐射干扰。故，本申请有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种三相四线滤波电路，其特征在于，包括：

输入相线；所述输入相线包括第一输入相线、第二输入相线和第三输入相线；

输入中线；所述输入中线用于平衡所述输入相线；

第一滤波电容；所述第一滤波电容的一端与所述第一输入相线连接；

第二滤波电容；所述第二滤波电容的一端与所述第二输入相线连接；

第三滤波电容；所述第三滤波电容的一端与所述第三输入相线连接；

第四滤波电容；所述第四滤波电容的一端与所述输入中线连接；

继电器；所述继电器的第一端与所述第一滤波电容的另一端、所述第二滤波电容的另一端、所述第三滤波电容的另一端、所述第四滤波电容的另一端连接，所述继电器的第二端接地，所述继电器的第三端与第一输入信号连接；所述第一输入信号用于控制所述继电器的第一端与第二端的连接与断开；

其中，所述继电器的第一端和第二端连接时所述继电器处于闭合状态，所述继电器的第一端和第二端相互断开时所述继电器处于断开状态。

2.根据权利要求1所述的三相四线滤波电路，其特征在于，所述第一滤波电容有三个；所述第二滤波电容有三个；所述第三滤波电容有三个；所述第四滤波电容有三个。

3.根据权利要求2所述的三相四线滤波电路，其特征在于，任一所述继电器的第一端均与一个所述第一滤波电容的一端、一个第二滤波电容的一端、一个第三滤波电容的一端、一个第四滤波电容的一端连接。

4.根据权利要求1所述的三相四线滤波电路，其特征在于，所述三相四线滤波电路还包括保护单元，所述保护单元用于对所述三相四线滤波电路进行过压保护。

5.根据权利要求4所述的三相四线滤波电路，其特征在于，所述保护单元包括：第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、第四压敏电阻和放电管；

所述第一压敏电阻的一端与所述第一输入相线连接；

所述第二压敏电阻的一端与所述第二输入相线连接；

所述第三压敏电阻的一端与所述第三输入相线连接；

所述第四压敏电阻的一端与所述输入中线连接；

所述放电管的一端与所述第一压敏电阻的另一端、所述第二压敏电阻的另一端、第三压敏电阻的另一端以及第四压敏电阻的另一端连接，所述放电管的另一端接地。

6.根据权利要求1所述的三相四线滤波电路，其特征在于，所述三相四线滤波电路还包括差模滤波单元；所述差模滤波单元用于衰减差模干扰。

7.根据权利要求6所述的三相四线滤波电路，其特征在于，所述差模滤波单元包括：第一差模电容、第二差模电容和第三差模电容；

所述第一差模电容的一端与所述第一输入相线连接，另一端与所述输入中线连接；

所述第二差模电容的一端与所述第二输入相线连接，另一端与所述输入中线连接；

所述第三差模电容的一端与所述第三输入相线连接，另一端与所述输入中线连接。

8.根据权利要求1所述的三相四线滤波电路，其特征在于，所述三相四线滤波电路还包括：第一共模电感和第二共模电感；

所述第一共模电感的第一端与所述第一输入相线连接，所述第一共模电感的第二端与所述第二输入相线连接，所述第一共模电感的第三端与所述第三输入相线连接，所述第一共模电感的第四端与所述输入中线连接；

所述第二共模电感的第一端与所述第一共模电感的第五端连接，所述第二共模电感的第二端与所述第一共模电感的第六端连接，所述第二共模电感的第三端与所述第一共模电感的第七端连接，所述第二共模电感的第四端与所述第一共模电感的第八端连接，所述第二共模电感的第五端与所述第一输入相线连接，所述第二共模电感的第六端与所述第二输入相线连接，所述第二共模电感的第七端与所述第三输入相线连接，所述第二共模电感的第八端与所述输入中线连接。

9.根据权利要求1所述的三相四线滤波电路，其特征在于，所述三相四线滤波电路还包括保险元件，所述保险元件有三个；

第一保险元件位于所述第一输入相线；

第二保险元件位于所述第二输入相线；

第三保险元件位于所述第三输入相线。

10.一种空调外机，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的三相四线滤波电路。

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