JPH10174449A - Dead time compensation for compressor of air conditioner - Google Patents
Dead time compensation for compressor of air conditionerInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和器の圧縮
機駆動方法に関し、特に回転数可変型圧縮機を採った空
気調和器で圧縮機の動作に応ずるインバータのデッドタ
イムを補償する方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of driving a compressor of an air conditioner, and more particularly to a method of compensating for a dead time of an inverter corresponding to the operation of the compressor in an air conditioner employing a variable speed compressor. .
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、交流を直流に順変換(forward
converting)する装置をコンバータとし、逆に直流を交
流に逆変換(reverse converting)する装置をインバー
タとし、これを適用した空気調和器をインバータ空気調
和器とする。2. Description of the Related Art Generally, forward conversion of alternating current to direct current (forward) is performed.
A device that performs DC / DC conversion is referred to as a converter, and a device that performs reverse conversion of DC to AC is referred to as an inverter.
【0003】通常的なインバータ空気調和器は、一定の
交流電圧を整流して直流に変換させた後、再び交流に変
換させて、冷房負荷条件に基づいて周波数又は電圧を可
変させて圧縮機へ印加する。前記圧縮機は、周波数又は
電圧の変化により回転数が変わりながら冷房モードを変
換することができ、これにより低消費電力で節電冷房を
運転することが可能である。[0003] A typical inverter air conditioner rectifies a constant AC voltage, converts it to DC, converts it to AC again, and changes the frequency or voltage based on the cooling load condition to the compressor. Apply. The compressor can change the cooling mode while the number of rotations changes according to a change in frequency or voltage, whereby it is possible to operate power saving cooling with low power consumption.
【0004】このように、インバータ空気調和器は負荷
に基づいて周波数を変化させ得るので、暖房時に室内
温度を上昇又は冷房時に室内温度を下降させる場合、設
定温度まで到達する時間を短縮することができ、圧縮
機の停止が殆どないため室内温度の変化を最小温度帯域
で精密に維持することができ、圧縮機を駆動するため
の周波数が最低周波数から最大周波数に変化することか
ら圧縮機の起動電流が運転電流より低いため、圧縮機の
起動時に他の電気製品に影響をおよぼさず、一般的な
空気調和器に比べて電力損失が小さいという利点があ
る。As described above, the frequency of the inverter air conditioner can be changed based on the load. Therefore, when increasing the room temperature during heating or decreasing the room temperature during cooling, the time required to reach the set temperature can be shortened. Yes, there is almost no stoppage of the compressor, so the change in indoor temperature can be precisely maintained in the minimum temperature range, and the frequency for driving the compressor changes from the lowest frequency to the maximum frequency, so the compressor starts. Since the current is lower than the operating current, other electric products are not affected when the compressor is started, and there is an advantage that power loss is smaller than that of a general air conditioner.
【0005】一方、インバータ空気調和器は、室内温度
及び室外温度が設定温度帯域を超える場合、圧縮機の圧
力が増加しつつ直流電流が急上昇して過負荷状態になる
か、或いは総合電流が増加して最大直流ピーク値に達す
ると、システムを保護するために圧縮機の運転周波数を
減少させ又は圧縮機を停止させるとともに室外ファンを
一定の時間駆動させた後停止させるように構成されてい
る。[0005] On the other hand, when the indoor temperature and the outdoor temperature exceed the set temperature band, the DC current of the inverter air conditioner rapidly increases while the compressor pressure increases, resulting in an overload condition or an increase in the total current. When the maximum DC peak value is reached, the operating frequency of the compressor is reduced or the compressor is stopped to protect the system, and the outdoor fan is driven for a predetermined time and then stopped.
【0006】図1は、室内機10と室外機20とから構
成されるインバータ空気調和器を示すブロック図であ
る。FIG. 1 is a block diagram showing an inverter air conditioner including an indoor unit 10 and an outdoor unit 20.
【0007】室内機10は、室内温度を感知する室内温
度センサ11と、室内熱交換機により熱交換された冷空
気を室内へ送風する室内ファンモータ12と、室内ファ
ンモータの制御、温度演算、及びタイマー機能等が具備
され、設定されたプログラムに基づいて負荷を制御する
ための制御信号を出力する室内マイコン13と、リモコ
ン又はキー操作パネルを通って設定温度や設定風量等を
前記室内マイコン13に入力する使用者操作部14とか
ら構成される。The indoor unit 10 includes an indoor temperature sensor 11 for sensing the indoor temperature, an indoor fan motor 12 for blowing cold air heat exchanged by the indoor heat exchanger into the room, control of the indoor fan motor, temperature calculation, and The indoor microcomputer 13 having a timer function and the like and outputting a control signal for controlling a load based on a set program, and a set temperature and a set air volume through the remote control or the key operation panel to the indoor microcomputer 13. And a user operation unit 14 for inputting.
【0008】又、室外機20は、室外温度を感知する室
外温度センサ21と、室外熱交換機を冷却させて熱交換
の効率を高めるための室外ファンモータ22と、前記室
内マイコン13の制御信号によりインバータ26に印加
される出力周波数を制御する室外マイコン23と、前記
室外マイコン23の制御信号により圧縮機を駆動させる
トランジスタ駆動部24と、前記トランジスタ駆動部2
4の駆動により交流電源を直流に変換させるコンバータ
25と、前記コンバータ25を通って順変換された直流
電源を再び交流に変換して圧縮機27を駆動するインバ
ータ26と、前記インバータ26から印加された交流電
源により冷却サイクル内の冷媒を強制的に圧縮して循環
させる圧縮機27と、過負荷に基づいて変動する電圧及
び電流を検知するための直流ピーク電圧検出部28及び
過電流検出部29とから構成される。[0008] The outdoor unit 20 has an outdoor temperature sensor 21 for sensing the outdoor temperature, an outdoor fan motor 22 for cooling the outdoor heat exchanger to increase the efficiency of heat exchange, and a control signal from the indoor microcomputer 13. An outdoor microcomputer 23 for controlling an output frequency applied to an inverter 26; a transistor driving unit 24 for driving a compressor by a control signal of the outdoor microcomputer 23;
4, a converter 25 for converting an AC power supply to a DC power by driving the DC power supply, an inverter 26 for converting a DC power supply which has been forward-converted through the converter 25 to an AC power again to drive a compressor 27, and a voltage applied from the inverter 26. A compressor 27 forcibly compressing and circulating a refrigerant in a cooling cycle by an AC power supply, a DC peak voltage detecting unit 28 and an overcurrent detecting unit 29 for detecting a voltage and a current fluctuating based on an overload. It is composed of
【0009】このようにして構成されたインバータ空気
調和器においてインバータ26は、前記室外マイコン2
3からトランジスタ駆動部24を介して印加される所定
の制御信号に基づいて可変周波数を有する一定の正弦波
を出力して前記圧縮機27の動作を制御する。In the inverter air conditioner thus constructed, the inverter 26 is connected to the outdoor microcomputer 2.
3 controls the operation of the compressor 27 by outputting a constant sine wave having a variable frequency based on a predetermined control signal applied via the transistor drive unit 24.
【0010】前記インバータ26は、直列連結された2
つのパワートランジスタPT1a〜PT6のコレクタ端
子に印加されるDC電源をPWM駆動信号PWM1、P
WM2にて交互にスイッチングしてPWM駆動電源を作
り出す。The inverter 26 includes two serially connected inverters.
DC power applied to the collector terminals of the two power transistors PT1a to PT6 is changed to PWM drive signals PWM1, P2.
WM2 alternately switches to generate a PWM drive power supply.
【0011】かかる従来の圧縮機の駆動装置は、インバ
ータ26のパワートランジスタPTに印加されるDC電
源を図3に示すような相互交互的なPWM駆動信号にて
スイッチングしてPWM DC駆動電源を出力すると、
この駆動電源により圧縮機27は特定の回転数に回転し
ながら冷媒を圧縮する。In such a conventional compressor driving apparatus, the DC power supply applied to the power transistor PT of the inverter 26 is switched by a mutually alternating PWM drive signal as shown in FIG. 3 to output a PWM DC drive power supply. Then
With this drive power supply, the compressor 27 compresses the refrigerant while rotating at a specific rotation speed.
【0012】ここで、前記PWM駆動信号のデューティ
(duty)比を可変的に変化させると、前記圧縮機27に
印加される駆動電源電圧が前記デューティー比に該当す
る幅だけ変わってかかり、これにより圧縮機27の回転
数が変わって表れるため、冷媒の循環能力が異なる。Here, when the duty ratio of the PWM drive signal is variably changed, the drive power supply voltage applied to the compressor 27 is changed by a width corresponding to the duty ratio. Since the rotation speed of the compressor 27 changes, the circulation capacity of the refrigerant differs.
【0013】この際、図3に示すように前記直列連結さ
れた2つのパワートランジスタを交互にスイッチングさ
せるべく互いに異なるデューティー比を有するPWM駆
動信号を入力するが、これら相互のPWM駆動信号に基
づいてパワートランジスタのターンオン時間が重畳され
ないように一定時間のギャップ(gap)、つまりデッド
タイムを有するように入力する。そうすると圧縮機27
に電力が円滑に伝達されて動作される。前記デッドタイ
ムは、通常16μm程度と決められている。At this time, as shown in FIG. 3, PWM drive signals having different duty ratios are inputted to alternately switch the two series-connected power transistors, and based on the mutual PWM drive signals. The input is performed so as to have a certain time gap, that is, a dead time so that the turn-on time of the power transistor is not superimposed. Then the compressor 27
The power is smoothly transmitted to and operated. The dead time is usually determined to be about 16 μm.
【0014】従来の技術によれば、前記PWM駆動信号
の相互間に一定のデッドタイムが設定され、これにより
2つの場合に分けられる。According to the prior art, a fixed dead time is set between the PWM driving signals, and the dead time is divided into two cases.
【0015】第1、圧縮機27の動作が正常である状態
で前記デッドタイムを有するPWM駆動を行うと該デッ
ドタイムの間にインバータ26に供給されるDC電源の
みは前記圧縮機27の駆動に消費されずに純粋に電圧損
失分として接地に流してしまう。First, when the PWM drive having the dead time is performed in a state where the operation of the compressor 27 is normal, only the DC power supplied to the inverter 26 during the dead time is used to drive the compressor 27. Instead of being consumed, it is simply passed to ground as a voltage loss.
【0016】第2、圧縮機27に過負荷がかかった負荷
状態である場合は、前記圧縮機27を駆動させるインバ
ータ26の2つのパワートランジスタPT1a〜PT6
に過負荷がかかり、これに起因して温度が上昇して実質
的なデッドタイムの時間が長くなり、前記2つのパワー
トランジスタPT1a〜PT6が同時に導通されてショ
ット現象を起こす。このようなショット現象は、前記2
つのパワートランジスタPT1a〜PT6を破壊させ且
つインバータ10を損傷させる。Second, when the compressor 27 is in a load state in which an overload is applied, the two power transistors PT1a to PT6 of the inverter 26 for driving the compressor 27 are used.
Is overloaded, the temperature rises due to this, and a substantial dead time is lengthened, and the two power transistors PT1a to PT6 are simultaneously turned on to cause a shot phenomenon. Such a shot phenomenon is caused by the aforementioned 2
The power transistors PT1a to PT6 are destroyed and the inverter 10 is damaged.
【0017】ここで、図3に示すように、前記デューテ
ィー比でオフタイムの時間遅延が生じ、この時間遅延を
いわゆるデッドタイムとする。安定的な駆動のためには
遅延時間が必ず必要である。前記デッドタイムは、通常
的に前記該当条件に合う特定の遅延時間であり、tstg
+toff(デッドタイム+温度による遅延時間)と指定
されているが、前記圧縮機の過負荷によりパワートラン
ジスタPTの温度が変わり、これに相当するデッドタイ
ムも可変的である。Here, as shown in FIG. 3, a time delay of the off-time occurs due to the duty ratio, and this time delay is referred to as a so-called dead time. A delay time is always required for stable driving. The dead time is usually a specific delay time that meets the applicable condition, and t stg
Although + t off (dead time + delay time due to temperature) is specified, the temperature of the power transistor PT changes due to the overload of the compressor, and the corresponding dead time is also variable.
【0018】又、従来の技術の空気調和器は、圧縮機を
駆動させるインバータ内のパワートランジスタが正常状
態又は負荷状態に係わらずに一定のデッドタイムを有す
るため、正常状態ではデッドタイムの間に不必要な電圧
損失が発生し、負荷状態では温度上昇によるパワートラ
ンジスタのショット現象が発生して、パワートランジス
タが破壊される問題点があった。In the conventional air conditioner, a power transistor in an inverter for driving a compressor has a fixed dead time regardless of a normal state or a load state. Unnecessary voltage loss occurs, and in a load state, a shot phenomenon of the power transistor occurs due to a rise in temperature, so that the power transistor is destroyed.
【0019】[0019]
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決するためになされたものであり、本発明の目的
は、圧縮機の駆動に応ずるデッドタイムによる電圧損失
分をメモリに貯蔵した後、次度のパワートランジスタの
スイッチング時に損失された電圧値を補償してやること
により目的電圧を圧縮機に供給することができる空気調
和器での圧縮機のデッドタイム補償方法を提供すること
にある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to store a voltage loss due to a dead time corresponding to driving of a compressor in a memory. An object of the present invention is to provide a compressor dead time compensation method in an air conditioner that can supply a target voltage to a compressor by compensating for a voltage value lost during the next switching of the power transistor.
【0020】本発明の他の目的は、圧縮機の駆動に応ず
るパワートランジスタの過負荷条件を前もって感知して
空気調和器の動作中に正常状態又は負荷状態に基づいて
可変させることによりデッドタイムを補償することがで
きるようにした空気調和器での圧縮機のデッドタイム補
償方法を提供することにある。Another object of the present invention is to detect the overload condition of the power transistor in response to the operation of the compressor in advance and change the dead time during operation of the air conditioner based on a normal state or a load state. It is an object of the present invention to provide a method for compensating for a dead time of a compressor in an air conditioner which can compensate for the dead time.
【0021】[0021]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の空気調和器での圧縮器のデッドタイム補償
方法の特徴は、PWM駆動信号を提供されて駆動電圧を
出力するインバータと前記インバータの駆動電圧を提供
されて所定の回転数で駆動される圧縮機とを備える空気
調和器において、前記インバータ内のパワートランジス
タのスイッチング動作時間を検出してデッドタイムによ
る電圧損失値を検出するステップと、前記ステップで電
圧損失値が検出される場合にはこれをメモリに貯蔵し、
電圧損失値が検出されない場合には前記メモリに貯蔵さ
れた電圧損失値を読み出すステップと、前記ステップで
読取った電圧損失値だけのスイッチング時間を加算して
PWM信号をインバータに出力するステップと、前記メ
モリに貯蔵されたデッドタイムによる電圧損失値をクリ
アするステップとを備えることにある。According to the present invention, there is provided a method for compensating for a dead time of a compressor in an air conditioner according to the present invention. The method includes the steps of: providing an inverter provided with a PWM drive signal to output a drive voltage; A compressor provided with a drive voltage of the inverter and driven at a predetermined rotational speed, wherein a switching operation time of a power transistor in the inverter is detected to detect a voltage loss value due to a dead time. And, if a voltage loss value is detected in the step, storing the voltage loss value in a memory;
Reading a voltage loss value stored in the memory if the voltage loss value is not detected; adding a switching time corresponding to the voltage loss value read in the step to output a PWM signal to an inverter; Clearing a voltage loss value due to dead time stored in the memory.
【0022】前記デッドタイムによる電圧損失値は、前
段階で発生した電圧損失値に該当電圧損失値を加算して
貯蔵することを特徴としてもよい。The voltage loss value due to the dead time may be stored by adding a corresponding voltage loss value to a voltage loss value generated in a previous stage.
【0023】前記クリアステップを行った後、パワート
ランジスタのスイッチング終了の可否を判断するステッ
プを更に備えることを特徴としてもよい。After the clearing step is performed, the method may further include a step of determining whether switching of the power transistor is completed.
【0024】本発明の他の特徴は、PWM信号を提供さ
れて駆動電圧を出力するインバータと、前記インバータ
の駆動電圧を提供されて所定の回転数で駆動される圧縮
機とを備える空気調和器において、前記空気調和器に任
意の運転に応ずる圧縮機の負荷状態を差等的に感知する
ステップと、前記圧縮機のデッドタイムを前記差等的な
負荷状態に相応するように多段階に可変させるステップ
と、前記多段階のデッドタイムを有する可変駆動信号に
より前記圧縮機の駆動が可変されるステップとを備える
ことにある。Another aspect of the present invention is an air conditioner including an inverter provided with a PWM signal and outputting a drive voltage, and a compressor provided with the drive voltage of the inverter and driven at a predetermined rotation speed. In the method, the load condition of the compressor corresponding to an arbitrary operation in the air conditioner is differentially sensed, and the dead time of the compressor is varied in multiple stages so as to correspond to the differential load condition. And a step of varying the drive of the compressor by the variable drive signal having the multi-stage dead time.
【0025】前記圧縮機の負荷を差等的に感知するステ
ップは、インバータ内のパワートランジスタに加えられ
る負荷に基づいて変化する温度を多数のステップで感知
することを特徴としてもよい。[0025] The step of differentially sensing the load of the compressor may be characterized by sensing the temperature that changes based on the load applied to the power transistor in the inverter in a number of steps.
【0026】前記圧縮機のデッドタイムを多段階に可変
させるステップは、特定の基準デッドタイムを設定し、
これに所定の時間だけ加算又は減算することにより、感
知された前記差等的な負荷に相応するように互いに異な
る多数のデッドタイムに可変させることを特徴ととして
もよい。The step of varying the dead time of the compressor in multiple stages includes setting a specific reference dead time,
The dead time may be varied by adding or subtracting a predetermined time to the dead time so as to correspond to the sensed differential load.
【0027】[0027]
【発明の実施の形態】以下、本発明の空気調和器での圧
縮機のデッドタイム補償方法の好適な一実施形態を添付
図面に基づき詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of a method for compensating a dead time of a compressor in an air conditioner according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
【0028】図4、図5は本発明の空気調和器での圧縮
機のデッドタイム補償方法を示すフローチャートであ
る。FIGS. 4 and 5 are flowcharts showing a method for compensating for a dead time of a compressor in an air conditioner according to the present invention.
【0029】まず、図4を参照すると、本発明は圧縮機
27の動作中に発生するデッドタイムによる電圧損失分
を貯蔵するべく室外マイコン23に内部メモリ又は外部
メモリを接続する。次いで、インバータ26を介して出
力される正弦波を変換させたDCピーク電圧とパワート
ランジスタPT1〜PT6に供給されるPWM信号とを
比較して前記パワートランジスタPT1a〜PT6をオ
ン/オフさせるスイッチング時間を検出する(S1
1)。前記スイッチング時間を検出してメモリに貯蔵さ
れたデッドタイムによる電圧損失値があるかどうかを検
出する(S12)。First, referring to FIG. 4, in the present invention, an internal memory or an external memory is connected to the outdoor microcomputer 23 in order to store a voltage loss due to a dead time generated during the operation of the compressor 27. Next, the DC peak voltage converted from the sine wave output through the inverter 26 is compared with the PWM signal supplied to the power transistors PT1 to PT6 to determine the switching time for turning on / off the power transistors PT1a to PT6. Detect (S1
1). The switching time is detected to determine whether there is a voltage loss value due to the dead time stored in the memory (S12).
【0030】又、前記ステップ(S12)でデッドタイ
ムによる電圧損失値がある場合には、前記電圧損失値を
メモリに貯蔵した後(S13)、次度のパワートランジ
スタのスイッチング時にこれを電圧損失に応ずる補償値
として利用する。この際、その次の動作でもデッドタイ
ムによる電圧損失値が発生する場合には、前段階で発生
した電圧損失値に該当電圧損失値を加算してメモリに貯
蔵する。一方、デッドタイムによる電圧損失値がない場
合にはメモリに貯蔵された前段階の電圧損失値があるか
否かを検出する(S14)。この際、貯蔵された電圧損
失値が無い場合には、該当デッドタイムだけ対応するパ
ワートランジスタをスイッチングし(S16)、貯蔵さ
れた電圧損失値がある場合には該当スイッチング時間に
メモリに貯蔵された電圧損失値を補償するスイッチング
時間があるか否かを検出する(S15)。もし、スイッ
チング時間がない場合には前記ステップ(S16)を繰
り返し行い、スイッチング時間がある場合には前記貯蔵
された電圧損失値に対するスイッチング時間を調整する
パワートランジスタのスイッチング動作を実行させる
(S17)。そして、メモリに貯蔵された電圧損失値を
クリア(clear)させた後、パワートランジスタPT1
a〜PT6のスイッチング動作が完了するまで上記の動
作を繰り返し行う。これにより、デッドタイムによるス
イッチング損失値を補償することができる。If there is a voltage loss value due to the dead time in the step (S12), the voltage loss value is stored in a memory (S13), and is converted into a voltage loss at the next switching of the power transistor. Use it as the corresponding compensation value. At this time, if a voltage loss value due to the dead time occurs even in the next operation, the corresponding voltage loss value is added to the voltage loss value generated in the previous stage and stored in the memory. On the other hand, if there is no voltage loss value due to the dead time, it is detected whether there is a previous stage voltage loss value stored in the memory (S14). At this time, if there is no stored voltage loss value, the corresponding power transistor is switched for the corresponding dead time (S16), and if there is the stored voltage loss value, it is stored in the memory at the corresponding switching time. It is detected whether there is a switching time for compensating the voltage loss value (S15). If there is no switching time, the step (S16) is repeated, and if there is a switching time, the switching operation of the power transistor for adjusting the switching time for the stored voltage loss value is performed (S17). After clearing the voltage loss value stored in the memory, the power transistor PT1
The above operations are repeated until the switching operations of a to PT6 are completed. Thereby, the switching loss value due to the dead time can be compensated.
【0031】図5は本発明の空気調和器での圧縮機のデ
ッドタイム補償方法の他の実施形態を示している。FIG. 5 shows another embodiment of a method for compensating for a dead time of a compressor in an air conditioner according to the present invention.
【0032】ここで、空気調和器が任意の運転モードの
特定循環サイクルで動作している状態で空気調和器の周
囲環境又は使用者の無理な使用等に起因して空気調和器
の圧縮機27に過負荷がかかるか、又は圧縮機の順調な
運転で周辺環境により過負荷が発生することがある。Here, while the air conditioner is operating in a specific circulation cycle in an arbitrary operation mode, the compressor 27 of the air conditioner is caused due to the surrounding environment of the air conditioner or the unreasonable use of the user. May be overloaded, or overload may occur due to the surrounding environment due to the smooth operation of the compressor.
【0033】室外機20の室外マイコン23では常に前
記圧縮機27を駆動するインバータ26のパワートラン
ジスタPT1a〜PT6に感知される温度を読み取る
(S21)。そして前記読取った温度がT1℃より高い
かどうかを1次的に判断し(S22)、T1℃より高く
ない場合は正常的な圧縮機27の動作と認知し、もう一
度前記温度がT0℃より高いかどうかを判断する(S2
3)。前記読取った温度がT0℃より高いと正常的な動
作状態であり、基準デッドタイムを前記圧縮機27の駆
動に必要な駆動信号としてセッティングさせる(S2
5)。この際、前記基準デッドタイムは通常に16μm
と設定される。前記読取った温度がT0℃より低いと、
正常的な負荷より小さな負荷の動作状態であり、前記基
準デッドタイムから所定の第1時間(t1)だけを減算
したデッドタイムを前記圧縮機27の駆動に必要な駆動
信号としてセッティングさせる(S24)。The outdoor microcomputer 23 of the outdoor unit 20 always reads the temperature sensed by the power transistors PT1a to PT6 of the inverter 26 for driving the compressor 27 (S21). Then the temperature read is T 1 ° C. higher whether the primary to determine from (S22), if not higher than T 1 ° C. and recognizes that the operation of the normal compressor 27, the temperature again is T 0 It is determined whether the temperature is higher than ℃ (S2
3). If the read temperature is higher than T 0 ° C, it is in a normal operation state, and the reference dead time is set as a drive signal necessary for driving the compressor 27 (S2).
5). At this time, the reference dead time is usually 16 μm.
Is set. If the read temperature is lower than T 0 ° C,
This is an operation state of a load smaller than a normal load, and a dead time obtained by subtracting only a predetermined first time (t 1 ) from the reference dead time is set as a drive signal necessary for driving the compressor 27 (S24). ).
【0034】しかし、前記読取った温度がT1℃より高
い場合は、前記圧縮機27に任意の負荷がかかっている
と認知し、どの程度の負荷がかかっているのかを判断す
るために再度T2℃より高いかどうかを判断する(S2
6)。前記読み取った温度がT2℃より高くない場合
は、若干の負荷が発生したと認知し、前記基準デッドタ
イムに所定の第1時間(T1)だけ加算したデッドタイ
ムを前記圧縮機27の駆動に必要な駆動信号としてセッ
ティングさせる(S27)。そして、前記T2℃より高
い場合は、高い負荷が発生したと認知して、前記基準デ
ッドタイムに所定の第2次時間(2t1)だけを加算し
たデッドタイムを前記圧縮機27の駆動に必要な駆動信
号としてセッティングさせる(S28)。However, if the read temperature is higher than T 1 ° C, it is recognized that an arbitrary load is applied to the compressor 27, and T is re-determined to determine how much load is applied. Judge whether it is higher than 2 ° C (S2
6). If the read temperature is not higher than T 2 ° C, it is recognized that a slight load has occurred, and a dead time obtained by adding a predetermined first time (T 1 ) to the reference dead time is used to drive the compressor 27. (S27). If the temperature is higher than T 2 ° C, it is recognized that a high load has occurred, and a dead time obtained by adding only a predetermined secondary time (2t 1 ) to the reference dead time is used for driving the compressor 27. It is set as a necessary drive signal (S28).
【0035】ここで、前記第2時間(2t1)は第1時
間(t1)より時間幅が一層長い。Here, the second time (2t 1 ) has a longer time width than the first time (t 1 ).
【0036】このようにして駆動信号が決定されて前記
圧縮機27を動作させると、基準デッドタイムから第1
時間(t1)だけを減算したデッドタイムの場合には減
算した第1時間(t1)だけ電圧損失を防止することが
でき、前記基準デッドタイムに第1時間(t1)又は第
2時間(2t1)だけを加算したデッドタイムの場合に
はインバータで発生しやすいショット現象を防止するこ
とができる。When the drive signal is determined in this way and the compressor 27 is operated, the first dead time is calculated from the reference dead time.
Time (t 1) only is able to prevent voltage loss only the first hour of subtracting (t 1) when the dead time obtained by subtracting the reference dead time in the first hour (t 1) or the second time In the case of a dead time obtained by adding only (2t 1 ), it is possible to prevent a shot phenomenon that is likely to occur in the inverter.
【0037】[0037]
【発明の効果】上述したように、本発明の空気調和器で
の圧縮機のデッドタイム補償方法は、デッドタイムによ
る電圧損失値をメモリに貯蔵した後、次度のパワートラ
ンジスタのスイッチング時に損失された電圧を補償して
やることにより、空気調和器の性能を向上させて空気調
和の効率を高める効果がある。As described above, the method of compensating for the dead time of a compressor in an air conditioner according to the present invention stores the voltage loss value due to the dead time in a memory and then loses the voltage loss at the next switching of the power transistor. By compensating the applied voltage, there is an effect that the performance of the air conditioner is improved and the efficiency of air conditioning is improved.
【0038】更に、本発明は、インバータのパワートラ
ンジスタの信頼性を向上させるべくこのトランジスタの
温度変化に相応するデッドタイムに可変させるため、正
常状態の駆動で電圧損失を減少させることができるばか
りか、負荷状態でシステムの信頼性を保障することがで
きる。Further, according to the present invention, in order to improve the reliability of the power transistor of the inverter, the dead time corresponding to the temperature change of the transistor is varied, so that not only the voltage loss can be reduced in a normal driving state. As a result, the reliability of the system under load conditions can be guaranteed.
【図1】通常の空気調和器の構成を概略的に示すブロッ
ク図である。FIG. 1 is a block diagram schematically showing a configuration of a normal air conditioner.
【図2】図1のインバータ及び圧縮機を示すブロック図
である。FIG. 2 is a block diagram showing the inverter and the compressor of FIG. 1;
【図3】図2の圧縮機に印加されるPWM波形中のデッ
ドタイムを説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a dead time in a PWM waveform applied to the compressor of FIG. 2;
【図4】本発明の空気調和器での圧縮機のデッドタイム
補償方法を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart illustrating a method for compensating a dead time of a compressor in an air conditioner according to the present invention.
【図5】本発明による圧縮機のデッドタイム補償過程を
示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart illustrating a dead time compensating process of the compressor according to the present invention.
10 室内機 11 室内温度センサ 12 室内ファンモータ 13 室内マイコン 14 使用者操作部 20 室外機 21 室外温度センサ 22 室外ファンモータ 23 室外マイコン 24 パワートランジスタ駆動部 25 コンバータ 26 インバータ 27 圧縮機 28 DCピーク電圧検出部 29 過電流検出部 PT1 パワートランジスタ PT2 パワートランジスタ Reference Signs List 10 indoor unit 11 indoor temperature sensor 12 indoor fan motor 13 indoor microcomputer 14 user operation unit 20 outdoor unit 21 outdoor temperature sensor 22 outdoor fan motor 23 outdoor microcomputer 24 power transistor drive unit 25 converter 26 inverter 27 compressor 28 DC peak voltage detection Unit 29 Overcurrent detection unit PT1 Power transistor PT2 Power transistor
Claims (6)
出力するインバータと、前記インバータの駆動電圧を提
供されて所定の回転数で駆動される圧縮機とを備える空
気調和器において、 前記インバータ内のパワートランジスタのスイッチング
動作時間を検出してデッドタイムによる電圧損失値を検
出するステップと、 前記ステップで電圧損失値が検出される場合にはこれを
メモリに貯蔵し、電圧損失値が検出されない場合には前
記メモリに貯蔵された電圧損失値を読み出すステップ
と、 前記ステップで読取った電圧損失値だけのスイッチング
時間を加算してPWM信号をインバータに出力するステ
ップと、そして前記メモリに貯蔵されたデッドタイムに
よる電圧損失値をクリアするステップとを備えることを
特徴とする空気調和器での圧縮機のデッドタイム補償方
法。1. An air conditioner comprising: an inverter provided with a PWM drive signal to output a drive voltage; and a compressor provided with a drive voltage of the inverter and driven at a predetermined rotational speed. Detecting the voltage loss value due to the dead time by detecting the switching operation time of the power transistor, and storing the voltage loss value in the memory when the voltage loss value is detected in the step, and detecting the voltage loss value when the voltage loss value is not detected. Reading a voltage loss value stored in the memory, adding a switching time corresponding to the voltage loss value read in the step, and outputting a PWM signal to an inverter; and storing a dead time stored in the memory. Clearing the voltage loss value due to time. Machine dead time compensation method.
前段階で発生した電圧損失値に該当電圧損失値を加算し
て貯蔵することを特徴とする請求項1に記載の空気調和
器での圧縮機のデッドタイム補償方法。2. The voltage loss value due to the dead time is:
The method of claim 1, wherein the voltage loss value generated in the previous step is added to the voltage loss value and stored.
トランジスタのスイッチング終了の可否を判断するステ
ップを更に備えることを特徴とする請求項1に記載の空
気調和器での圧縮機のデッドタイム補償方法。3. The method of claim 1, further comprising the step of determining whether switching of a power transistor is completed after performing the clearing step. .
縮機の負荷状態を差等的に感知するステップと、 前記圧縮機のデッドタイムを前記差等的な負荷状態に相
応するように多段階に可変させるステップと、そして前
記多段階のデッドタイムを有する可変駆動信号により前
記圧縮機の駆動が可変されるステップとを備えることを
特徴とする空気調和器での圧縮機のデッドタイム補償方
法。4. A method for differentially sensing a load condition of a compressor corresponding to an arbitrary operation of the air conditioner, wherein a dead time of the compressor is varied so as to correspond to the differential load condition. A method of compensating for a dead time of a compressor in an air conditioner, the method comprising: varying the driving of the compressor by a variable drive signal having the multi-stage dead time. .
テップは、インバータ内のパワートランジスタに加えら
れる負荷に基づいて変化する温度を多数のステップで感
知することを特徴とする請求項4に記載の空気調和器で
の圧縮機のデッドタイム補償方法。5. The method according to claim 4, wherein the step of differentially sensing the load of the compressor includes sensing the temperature that changes based on the load applied to the power transistor in the inverter in multiple steps. 4. The method for compensating for a dead time of a compressor in an air conditioner according to claim 1.
変させるステップは、特定の基準デッドタイムを設定
し、これに所定の時間だけ加算又は減算することによ
り、感知された前記差等的な負荷に相応するように互い
に異なる多数のデッドタイムに可変させることを特徴と
する請求項4に記載の空気調和器での圧縮機のデッドタ
イム補償方法。6. The step of varying the compressor dead time in multiple stages includes setting a specific reference dead time and adding or subtracting the reference dead time for a predetermined time, thereby detecting the detected differential time. 5. The method of claim 4, wherein the dead time is varied according to a load.
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