KR101716139B1 - Method for dirving outer fan motor of air conditioner and apparatus for driving the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 공기조화기의 실외팬 전동기의 구동방법 및 그 구동장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 실외팬 전동기의 구동방법은, 실외팬 전동기가 일정 위치에 정렬하도록 일정 전류를 공급하는 단계와, 실외팬 전동기에 흐르는 출력 전류를 검출하는 단계와, 검출된 출력전류에 기초하여 실외팬 전동기에 공급되는 일정 전류의 크기 또는 일정 전류 공급 기간을 가변하는 단계를 포함한다. 이에 의하여, 외풍에도 불구하고 안정적으로 실외팬을 구동할 수 있게 된다. The present invention relates to a method of driving an outdoor fan motor of an air conditioner and a driving apparatus therefor. A method of driving an outdoor fan motor of an air conditioner according to an embodiment of the present invention includes the steps of supplying a constant current so that the outdoor fan motor is aligned at a predetermined position, detecting an output current flowing through the outdoor fan motor, And varying the magnitude of the constant current supplied to the outdoor fan motor or the constant current supply period based on the output current. Thus, it is possible to stably drive the outdoor fan in spite of the draft.

실외팬, 전동기, 전류 Outdoor fan, electric motor, current

Description

공기조화기의 실외팬 전동기의 구동방법 및 그 구동장치{Method for dirving outer fan motor of air conditioner and apparatus for driving the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an outdoor fan motor for an air conditioner,

본 발명은 공기조화기의 실외팬 전동기의 구동방법 및 그 구동장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외풍에도 불구하고 안정적으로 실외팬을 구동할 수있는 공기조화기의 실외팬 전동기의 구동방법 및 그 구동장치에 관한 것이다. The present invention relates to a method for driving an outdoor fan motor of an air conditioner, and more particularly, to a driving method of an outdoor fan motor of an air conditioner capable of stably driving an outdoor fan in spite of a wind, Driving device.

공기조화기는 방, 거실, 사무실 또는 영업 점포 등의 공간에 배치되어 공기의 온도, 습도, 청정도 및 기류를 조절하여 쾌적한 실내 환경을 유지할 수 있도록 하는 장치이다.The air conditioner is disposed in a room such as a room, a living room, an office or a business store, and is capable of maintaining a comfortable indoor environment by controlling the temperature, humidity, cleanliness and airflow of the air.

공기조화기는 일반적으로 일체형과 분리형으로 나뉜다. 일체형과 분리형은 기능적으로는 같지만, 일체형은 냉각과 방열의 기능을 일체화하여 가옥의 벽에 구멍을 뚫거나 창에 장치를 걸어서 설치한 것이고, 분리형은 실내측에는 냉/난방을 수행하는 실내기를 설치하고 실외측에는 방열과 압축 기능을 수행하는 실외기를 설치한 후 서로 분리된 두 기기를 냉매 배관으로 연결시킨 것이다. The air conditioner is generally divided into an integral type and a separated type. The integral type and the separate type are the same as the functional type, but the integral type is formed by integrating the functions of cooling and heat dissipation to form a hole in the wall of the house or by hanging the device on the window. Side, an outdoor unit that performs heat dissipation and compression functions is installed, and the two devices separated from each other are connected by a refrigerant pipe.

한편, 공기조화기에는 압축기, 팬 등에 전동기가 사용되며, 이를 구동하기 위한 전동기 구동장치가 사용되고 있다. On the other hand, in an air conditioner, a motor is used for a compressor, a fan, and the like, and a motor driving device for driving the motor is used.

본 발명의 목적은, 외풍에도 불구하고 안정적으로 실외팬을 구동할 수 있는 공기조화기의 실외팬 전동기의 구동방법 및 그 구동장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method of driving an outdoor fan motor of an air conditioner capable of stably driving an outdoor fan in spite of winds and a driving device thereof.

상술한 과제 및 그 밖의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 실외팬 전동기의 구동방법은, 실외팬 전동기가 일정 위치에 정렬하도록 일정 전류를 공급하는 단계와, 실외팬 전동기에 흐르는 출력 전류를 검출하는 단계와, 검출된 출력전류에 기초하여 실외팬 전동기에 공급되는 일정 전류의 크기 또는 일정 전류 공급 기간을 가변하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of driving an outdoor fan motor of an air conditioner, including the steps of: supplying a constant current so that the outdoor fan motor is aligned at a predetermined position; And varying the magnitude or constant current supply period of the constant current supplied to the outdoor fan motor based on the detected output current.

상술한 과제 및 그 밖의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 실외팬 전동기 구동장치는, 실외팬 전동기가 일정 위치에 정렬하도록 일정 전류를 공급하는 인버터와, 실외팬 전동기에 흐르는 출력 전류를 검출하는 출력 전류 검출와, 검출된 출력 전류에 기초하여 인버터에서 상기 실외팬 전동기로 공급되는 일정 전류의 크기 또는 일정 전류 공급 기간을 가변하도록 제어하는 제어부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an outdoor fan motor drive apparatus for an air conditioner, including: an inverter for supplying a constant current so that the outdoor fan motor is aligned at a predetermined position; And a controller for controlling the inverter to vary the magnitude of the constant current supplied from the inverter to the outdoor fan motor or the constant current supply period based on the detected output current.

상술한 바와 같이 본 발명 실시예에 따른 공기조화기의 실외팬 전동기의 구동방법 및 그 구동장치는, 초기 구동시 실외팬을 일정 위치로 정렬시키기 위해 일정 전류를 공급하며, 전동기에 흐르는 출력 전류에 기초하여 전동기에 공급되는 전 류의 크기 또는 전류 공급 기간을 가변하므로, 외풍에도 불구하고 안정적으로 실외팬을 안정적으로 초기화시킬 수 있게 된다. 즉, 외풍에도 불구하고 일정 위치에 정렬할 수 있게 된다.As described above, the driving method of the outdoor fan motor of the air conditioner according to the present invention and the driving apparatus thereof supply a constant current to align the outdoor fan at a predetermined position during the initial driving, It is possible to stably initialize the outdoor fan stably regardless of the draft, because the magnitude of the current supplied to the electric motor or the current supply period can be varied. That is, it can be aligned at a certain position despite the draft.

한편, 공급되는 전류의 크기가 소정치 이상이거나 전류 공급 기간이 소정 기간 이상인 경우, 에러를 표시함으로써, 구동장치의 안정성을 향상시킬 수 있게 된다. On the other hand, when the magnitude of the supplied current is equal to or greater than a predetermined value or when the current supply period is equal to or longer than the predetermined period, an error is displayed, whereby the stability of the drive apparatus can be improved.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명과 관련된 공기조화기의 개략도이다.1 is a schematic view of an air conditioner related to the present invention.

도면을 참조하여 설명하면, 공기조화기(100)는, 크게 실내기(130)와 실외기(150)로 구분된다. Referring to the drawings, an air conditioner 100 is roughly divided into an indoor unit 130 and an outdoor unit 150.

실내기(130)는 실내에 배치되어 냉/난방 기능을 수행하는 실내측 열교환기(135)와, 실내측 열교환기(135)의 일측에 배치되어 냉매의 방열을 촉진시키는 실내팬(140)과 실내팬(140)을 회전시키는 실내팬 전동기(145) 등을 포함한다. The indoor unit 130 includes an indoor heat exchanger 135 disposed in a room and performing a cooling / heating function, an indoor fan 140 disposed at one side of the indoor heat exchanger 135 for promoting heat radiation of the refrigerant, An indoor fan motor 145 for rotating the fan 140, and the like.

실외기(150)는, 냉매를 압축시키는 역할을 하는 압축기(160)와, 압축기를 구동하는 압축기용 전동기(165)와, 압축된 냉매를 방열시키는 역할을 하는 실외측 열교환기(170)와, 실외측 열교환기(180)의 일측에 배치되어 냉매의 방열을 촉진시키는 실외팬(175)과 실외팬(175)을 회전시키는 실외팬 전동기(250)와, 응축된 냉매를 팽창하는 팽창기구(180)와, 압축된 냉매의 유로를 바꾸는 냉/난방 절환밸브(185)와, 기체화된 냉매를 잠시 저장하여 수분과 이물질을 제거한 뒤 일정한 압력의 냉 매를 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터(190) 등을 포함한다. The outdoor unit 150 includes a compressor 160 that compresses the refrigerant, an electric motor 165 that drives the compressor, an outdoor heat exchanger 170 that dissipates the refrigerant compressed, An outdoor fan 175 disposed at one side of the side heat exchanger 180 for accelerating the heat radiation of the refrigerant and an outdoor fan motor 250 for rotating the outdoor fan 175 and an expansion mechanism 180 for expanding the condensed refrigerant, And an accumulator 190 for temporarily storing the gasified refrigerant to remove moisture and foreign substances and supplying a refrigerant of a predetermined pressure to the compressor, and the like do.

실내측 열교환기(135)는 적어도 하나가 설치될 수 있다. 압축기(170)는 인버터 압축기, 정속 압축기 중 적어도 하나가 사용될 수 있다.At least one indoor heat exchanger 135 may be installed. At least one of an inverter compressor and a constant speed compressor may be used as the compressor 170. [

또한, 공기조화기(100)는 실내를 냉방시키는 냉방기로 구성되는 것도 가능하고, 실내를 냉방시키거나 난방시키는 히트 펌프로 구성되는 것도 가능하다.Further, the air conditioner 100 may be constituted by a cooling unit that cools the room, or a heat pump that cools or heats the room.

한편, 도 1에서는 실내기(130)와 실외기(150)를 각각 1개씩 도시하고 있으나, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 실외팬 전동기 구동장치는 이에 한정되지 않으며, 복수개의 실내기와 실외기를 구비하는 멀티형 공기조화기, 한 개의 실내기와 복수개의 실외기를 구비하는 공기조화기 등에도 적용이 가능함은 물론이다.Although the indoor unit 130 and the outdoor unit 150 are shown in FIG. 1, the outdoor fan motor driving apparatus of the air conditioner according to the embodiment of the present invention is not limited to this, and a plurality of indoor units and outdoor units The present invention is also applicable to an air conditioner having a multi-type air conditioner, a single indoor unit, and a plurality of outdoor units.

도 2는 도 1의 실외기 내부를 간략히 도시한 도면이다.2 is a view schematically showing the interior of the outdoor unit of FIG.

도면을 참조하면, 실외기(150) 내에 실외팬(175), 및 실외팬(175)를 구동하는 실외팬 전동기(250)이 배치되며, 실외팬(175)의 측면에는 압축기(160)가 배치될 수 있다. 그 외의 구성 요소의 도시는 생략한다.The outdoor fan 175 and the outdoor fan motor 250 for driving the outdoor fan 175 are disposed in the outdoor unit 150 and the compressor 160 is disposed on the side of the outdoor fan 175 . The other components are not shown.

한편, 실외에 설치되는 실외기(150)에 외풍(290)이 불 경우, 외풍(290)에 의해 실외팬(175)이 회전하는 경우가 발생한다. 예를 들어, 도면에 도시된 바와 같이, 역풍(adverse wind)이 불 경우, 바로 실외팬(175)이 회전하게 된다.On the other hand, when the outside airflow 290 is blown to the outdoor unit 150 installed outdoors, the outdoor fan unit 175 may be rotated by the draft airflow 290. For example, as shown in the figure, when the adverse wind is blown, the outdoor fan 175 is immediately rotated.

본 발명의 실시예에서는 외풍에도 불구하고, 실외팬 전동기의 구동이 정확하도록 하는 실외팬 전동기의 구동방법 및 그동 장치에 대한 내용을 기술한다. 특히, 이하에서는, 실외팬 전동기의 위치를 검출하는 센서가 없는 센서리스(sensorless) 방식을 전제로 기술한다.In the embodiment of the present invention, the driving method of the outdoor fan motor and the operation of the outdoor fan motor for accurately driving the outdoor fan motor in spite of the draft are described. Particularly, the following description is based on a sensorless method in which there is no sensor for detecting the position of the outdoor fan motor.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 실외팬 전동기 구동장치를 도시한 회로도이다.3 is a circuit diagram showing an outdoor fan motor driving apparatus of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.

도면을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 도 3의 실외팬 전동기 구동장치(200)는, 컨버터(210), 평활 커패시터(C), 인버터(220), 제어부(230), 및 출력전류 검출부(E)를 포함할 수 있다. 또한, 도 3의 실외팬 전동기 구동장치(200)는, 리액터(L), 입력전류 검출부(A), dc 단 전압 검출부(B) 등을 더 포함할 수도 있다.3, the outdoor fan motor driving apparatus 200 according to the embodiment of the present invention includes a converter 210, a smoothing capacitor C, an inverter 220, a controller 230, And a current detection unit E. 3 may further include a reactor L, an input current detection unit A, a dc voltage detection unit B, and the like. The outdoor fan motor drive system 200 shown in Fig.

리액터(L)는, 상용 교류 전원(205)과 컨버터(210) 사이에 배치되어, 역률 보정 또는 승압동작을 수행할 수 있다. 또한, 리액터(L)는 컨버터(210)의 고속 스위칭에 의한 고조파 전류를 제한하는 기능을 수행할 수도 있다. The reactor L may be disposed between the commercial AC power source 205 and the converter 210 to perform a power factor correcting or boosting operation. The reactor L may also function to limit the harmonic current due to the fast switching of the converter 210. [

입력전류 검출부(A)는 상용 교류 전원(205)으로부터 입력되는 입력전류(is)를 검출할 수 있다. 이를 위하여, 전류센서, CT(current trnasformer), 션트 저항 등이 사용될 수 있다. 검출되는 입력전류(is)는, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 제어부(230)에 입력될 수 있다. The input current detection section A can detect the input current (i s ) input from the commercial AC power source 205. For this, a current sensor, a current transformer (CT), a shunt resistor, or the like may be used. The detected input current (i s ) may be input to the controller 230 as a discrete signal in the form of a pulse.

컨버터(210)는 리액터(L)를 거친 상용 교류 전원(205)을 직류 전원으로 변환하여 출력한다. 도면에서는 상용 교류 전원(205)을 단상 교류 전원으로 도시하고 있으나, 삼상 교류 전원일 수도 있다. 상용 교류 전원(205)의 종류에 따라 컨버터(210)의 내부 구조도 달라진다. 예를 들어, 단상 교류 전원인 경우, 2개의 스위칭 소자 및 4개의 다이오드가 연결된 하프 브릿지형의 컨버터가 사용될 수 있으며, 삼상 교류 전원의 경우, 6개의 스위칭 소자 및 6개의 다이오드가 사용될 수도 있다. The converter 210 converts the commercial AC power source 205 that has passed through the reactor L into DC power and outputs the DC power. Although the commercial AC power source 205 is shown as a single-phase AC power source in the figure, it may be a three-phase AC power source. The internal structure of the converter 210 also changes depending on the type of the commercial AC power source 205. For example, in the case of a single-phase AC power source, a half-bridge type converter in which two switching elements and four diodes are connected may be used, and in the case of a three-phase AC power source, six switching elements and six diodes may be used.

컨버터(210)는 스위칭 소자를 구비하여, 스위칭 동작에 의해, 승압 동작, 역률 개선 및 직류전원 변환을 수행한다. 스위치 소자를 구비하는 경우, 제어부(230)에서 스위칭 제어 신호(Scc)가 공급될 수 있다. 한편, 컨버터(210)는 스위칭 소자 없이 다이오드 등으로 이루어져 별도의 스위칭 동작 없이 정류 동작을 수행할 수도 있다.The converter 210 includes a switching element, and performs a boost operation, a power factor correction, and a DC power conversion by a switching operation. In the case where a switch element is provided, a switching control signal Scc may be supplied from the controller 230. Meanwhile, the converter 210 may be a diode or the like without a switching element, and may perform a rectifying operation without a separate switching operation.

평활 커패시터(C)는 컨버터(210)의 출력단에 접속된다. 컨버터(210)로부터 출력되는 변환된 직류 전원을 평활하게 된다. 이하에서는 컨버터(210)의 출력단을 dc 단 또는 dc 링크단이라고 한다. dc 단에서 평활된 직류 전압은 인버터(220)에 인가된다.The smoothing capacitor C is connected to the output terminal of the converter 210. The converted DC power outputted from the converter 210 is smoothed. Hereinafter, the output terminal of the converter 210 is referred to as a dc stage or a dc link stage. At the dc stage, a smoothed direct current voltage is applied to the inverter 220.

dc 단 전압 검출부(B)는 평활 커패시터(C)의 양단인 dc 단 전압(Vdc)을 검출할 수 있다. 이를 위하여, dc 단 전압 검출부(B)는 저항 소자, 증폭기 등을 포함할 수 있다. 검출되는 dc 단 전압(Vdc)은, 검출되는 dc 단 전압(Vdc)은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 입력전압(vs)의 추정 및 컨버터 스위칭 제어신호(Scc)의 생성을 위해, 제어부(230)에 입력될 수 있다. The dc voltage detection unit B can detect the dc voltage Vdc at both ends of the smoothing capacitor C. [ For this purpose, the dc voltage detection unit B may include a resistance element, an amplifier, and the like. The dc terminal voltage Vdc detected is a dc terminal voltage Vdc that is detected is a discrete signal in the form of a pulse and is used to estimate the input voltage v s and to generate the converter switching control signal Scc And may be input to the control unit 230.

인버터(220)는, 복수개의 인버터 스위칭 소자를 구비하고, 스위칭 소자의 온/오프 동작에 의해 평활된 직류 전원을 소정 주파수의 삼상 교류 전원으로 변환하여, 삼상 실외팬 전동기(250)에 출력한다. The inverter 220 has a plurality of inverter switching elements and converts the smoothed direct current power into a three-phase alternating current power having a predetermined frequency by on / off operation of the switching element and outputs the three-phase outdoor fan motor 250 to the three-

인버터(220)는, 각각 서로 직렬 연결되는 상암 스위칭 소자(Sa,Sb,Sc) 및 하암 스위칭 소자(S'a,S'b,S'c)가 한 쌍이 되며, 총 세 쌍의 상,하암 스위칭 소자가 서로 병렬(Sa&S'a,Sb&S'b,Sc&S'c)로 연결된다. 각 스위칭 소자(Sa,S'a,Sb,S'b,Sc,S'c)에는 다이오드가 역병렬로 연결된다. The inverter 220 includes a pair of upper arm switching elements Sa, Sb and Sc and lower arm switching elements S'a, S'b and S'c connected in series to each other, The switching elements are connected to each other in parallel (Sa & S a, Sb & S'b, Sc & S'c). Diodes are connected in anti-parallel to each switching element Sa, S'a, Sb, S'b, Sc, S'c.

인버터(220) 내의 스위칭 소자들은 제어부(230)로부터의 인버터 스위칭 제어신호(Sic)에 기초하여 각 스위칭 소자들의 온/오프 동작을 하게 된다. 이에 의해, 소정 주파수를 갖는 삼상 교류 전원이 삼상 실외팬 전동기(250)에 출력되게 된다. The switching elements in the inverter 220 perform ON / OFF operations of the respective switching elements based on the inverter switching control signal Sic from the controller 230. [ Thereby, the three-phase AC power source having the predetermined frequency is outputted to the three-phase outdoor fan motor 250.

특히, 본 발명의 실시예와 관련하여, 초기 구동시, 인버터(220)는 실외팬 전동기(250)에 일정 전류를 공급하도록 동작한다. 예를 들어, 6개의 스위칭 소자 중, 상암 스위칭 소자(Sa)와 하암 스위칭 소자(S'b,S'c)가 턴 온될 수 있다. 특히, 스위칭 소자의 온/오프 동작이 공간 벡터에 의한 PWM 스위칭이 수행되는 경우, 공간 벡터 (1,0,0)에 의한 스위칭이 수행될 수 있다. 즉, 상암 스위칭 소자(Sa)와 하암 스위칭 소자(S'b,S'c)는 단위 스위칭 주파수 내에서 풀 듀티(full duty)를 가지면서 턴 온될 수 있다. 이에 의해, 실외팬 전동기(250)의 회전자가 일정 위치에 정렬하게 된다.In particular, in connection with an embodiment of the present invention, inverter 220 operates to supply a constant current to outdoor fan motor 250 during initial drive. For example, among the six switching elements, the upper arm switching element Sa and the lower arm switching elements S'b and S'c can be turned on. In particular, when PWM switching by the space vector is performed on / off operation of the switching element, switching by the space vector (1,0,0) can be performed. That is, the upper arm switching element Sa and the lower arm switching elements S'b and S'c can be turned on with a full duty within a unit switching frequency. Thereby, the rotor of the outdoor fan motor 250 is aligned at a predetermined position.

출력전류 검출부(E)는, 실외팬 전동기(250)에 흐르는 출력 전류를 검출한다. 출력전류 검출부(E)는 각 상의 출력전류를 모두 검출할 수 있으며, 또는 삼상 평형을 이용하여 한 상 또는 두 상의 출력전류를 검출할 수도 있다. The output current detection unit E detects the output current flowing to the outdoor fan motor 250. The output current detection unit E can detect all the output currents of the respective phases or can detect the output currents of one or two phases using the three-phase balance.

출력전류 검출부(E)는, 도면에 도시된 바와 같이, 인버터(220) 내의 3개의 하암 스위칭 소자(S'a,S'b,S'c)의 각 일단 중 적어도 하나에 션트 저항이 접속될 수 있다. 이러한, 션트 저항(Ra,Rb,Rc)을 통해 출력 전류가 검출되게 된다.The output current detection unit E is connected to at least one of the three ends of the three lower arm switching elements S'a, S'b, S'c in the inverter 220 as shown in the figure . The output current is detected through the shunt resistors Ra, Rb, and Rc.

검출된 출력전류(io)는, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 제어부(230)에 인가될 수 있으며, 검출된 출력전류(io)에 기초하여, 입력전류를 추정하는 데에 사용될 수 있다. 또한, 검출된 출력전류(io)는, 인버터 스위칭 제어신호(Sic)의 생성에 사용될 수도 있다. The detected output current i 0 can be applied to the control unit 230 as a discrete signal in a pulse form and is used to estimate the input current based on the detected output current i 0 Can be used. In addition, the detected output current (i o) is, may be used to generate the inverter switching control signal (Sic).

제어부(230)는, 인버터(220)의 스위칭 동작을 제어한다. 이를 위해, 제어부(230)는, 출력전류 검출부(E)에서 검출되는 출력전류(io)를 입력받아, 인버터 스위칭 제어신호(Sic)를 생성하여 이를 인버터(220)에 출력한다. 인버터 스위칭 제어신호(Sic)는 PWM(pulse width modulation)용 스위칭 제어신호일 수 있다. 제어부(230) 내의 인버터 스위칭 제어신호(Sic)의 출력에 대한 상세 동작은 도 4를 참조하여 후술한다.The control unit 230 controls the switching operation of the inverter 220. To this end, the control unit 230, receives the output current (i o) detected by the output current detector (E), generates the inverter switching control signal (Sic), and outputs it to the inverter 220. The The inverter switching control signal Sic may be a switching control signal for pulse width modulation (PWM). The detailed operation of the output of the inverter switching control signal Sic in the controller 230 will be described later with reference to FIG.

한편, 제어부(230)는, 컨버터(210)의 스위칭 동작도 제어할 수 있다. 이를 위해, 제어부(230)는, dc 단 전압 검출부(B)에서 검출되는 dc 단 전압(Vdc)을 입력받아, 컨버터 스위칭 제어신호(Scc)를 생성하여 이를 컨버터(210)에 출력할 수 있다. 컨버터 스위칭 제어신호(Scc)는 PWM용 스위칭 제어신호일 수 있다. On the other hand, the control unit 230 can also control the switching operation of the converter 210. [ The controller 230 may receive the dc terminal voltage Vdc detected by the dc terminal voltage detector B to generate a converter switching control signal Scc and output the converter switching control signal Scc to the converter 210. The converter switching control signal Scc may be a PWM switching control signal.

한편, 제어부(230)는, 본 발명의 실시예에 관련하여, 초기 구동시 실외팬 전동기(250)가 일정한 위치에 정렬하도록 제어한다. 즉, 인버터(220)에서 일정한 전류가 공급되도록 제어한다. 상술한 바와 같이, 공간 벡터 (1,0,0)에 의한 인버터 스위칭 제어 신호를 출력할 수 있다. Meanwhile, the control unit 230 controls the outdoor fan motor 250 to be aligned at a predetermined position in the initial driving according to the embodiment of the present invention. That is, the inverter 220 controls the constant current to be supplied. The inverter switching control signal based on the space vector (1,0,0) can be output as described above.

여기서, 초기 구동시, 즉, 인버터(220)에서 실외팬 전동기(250)로 일정 전류(ic)를 공급하는 경우라 할 수 있다. Here, it the time of initial driving, that is, in the case of supplying a constant current (i c) to the outdoor fan motor 250 at the inverter 220.

한편, 제어부(230)는, 초기 구동시, 실외팬 전동기(250)에 흐르는 출력 전류(io)에 기초하여, 인버터(220)에서 실외팬 전동기(250)로 공급되는 일정 전류(ic)의 크기 또는 전류 공급 기간을 가변할 수 있다. The controller 230 controls the constant current i c supplied from the inverter 220 to the outdoor fan motor 250 based on the output current i o flowing through the outdoor fan motor 250 at the time of initial driving, Or the current supply period can be varied.

이는, 외풍에 영향을 받는 출력 전류(io) 파형에 따라, 실외팬 전동기(250)로 공급되는 일정 전류의 크기 또는 전류 공급 기간을 가변함으로써, 외풍에도 불구하고 안정적으로 실외팬 전동기를 안정적으로 초기화시킬 수 있게 된다. This is because, by varying the magnitude of the constant current supplied to the outdoor fan motor 250 or the current supply period in accordance with the output current (I o ) waveform affected by the draft, the outdoor fan motor can be stably So that it can be initialized.

또한, 제어부(230)는, 초기 구동시, 실외팬 전동기(250)에 흐르는 출력 전류(io)의 크기가 소정치 이상을 초과하거나, 일정 전류(isc) 공급 기간을 포함하는 초기 구동 기간이 소정 기간 이상 초과되는 경우, 에러를 표시하도록 제어한다.Further, the control unit 230, an initial driving period of time of initial driving, the magnitude of the output current (i o) flowing through the outdoor fan motor 250 exceeds the predetermined value or higher, or comprises a constant current (i sc) supply period Is exceeded for a predetermined period or longer, an error is displayed.

상술한, 초기 구동시의 제어부(230)의 동작에 대해서는, 도 5 이하를 참조하여 후술하기로 한다.The operation of the control unit 230 at the time of the initial drive described above will be described later with reference to Fig. 5 and the following figures.

삼상 실외팬 전동기(250)는 고정자와 회전자를 구비하며, 각상의 고정자의 코일에 소정 주파수의 각상 교류 전원이 인가되어, 회전자가 회전을 하게 된다. 전동기(250)의 종류로는 BLDC(blushless DC) 전동기, synRM(Synchronous Reluctance Motor) 등 다양한 형태가 가능하다. The three-phase outdoor fan motor 250 is provided with a stator and a rotor, and alternating current power of a predetermined frequency is applied to a coil of each stator, so that the rotor rotates. As the type of the electric motor 250, various types such as a BLDC (blushless DC) electric motor and synRM (Synchronous Reluctance Motor) can be used.

한편, 제어부(230)는 실외기 제어부로서, 실내기에 별도로 배치될 수 있는 실내기 제어부와의 통신을 더 수행하는 것도 가능하다. 실외기 제어부는, 실내기 제어부와의 통신에 의해 운전 지령을 수신하며, 수신된 운전 지령에 기초하여 후술하는 속도 지령치를 결정할 수 있게 된다.Meanwhile, the control unit 230 may be an outdoor unit control unit, and may further perform communication with an indoor unit control unit that can be separately arranged in the indoor unit. The outdoor unit control unit receives the operation command by communication with the indoor unit control unit, and can determine a speed command value to be described later based on the received operation command.

또한, 상술한 공기조화기의 실외팬 실외팬 전동기 구동장치(200)의 제어부(230)는, 실외팬 전동기(250) 외에, 및 압축기용 전동기를 동시에 제어하는 것도 가능하다.The control unit 230 of the outdoor fan outdoor fan motor drive apparatus 200 of the air conditioner described above can control the outdoor fan motor 250 and the compressor motor simultaneously.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 실외팬 전동기 구동장치는, 도 3과 달리 상용 교류 전원이 아닌 바로 직류 전원을 이용하는 경우에도 적용이 가능하다. 즉, 평활 커패시터(C) 앞단의 리액터(L), 및 컨버터(210)가 구비되지 않을 수도 있다. 직류 전원은, 배터리 또는 태양 전지 등에서 공급될 수 있다. 또한, 직류 전원의 레벨을 변화시키는 직류/직류 변환부가 더 구비되는 것도 가능하다.3, the outdoor fan motor driving apparatus according to the embodiment of the present invention can be applied to a direct current power source rather than a commercial AC power source. That is, the reactor L in front of the smoothing capacitor C and the converter 210 may not be provided. DC power can be supplied from a battery, a solar cell, or the like. It is also possible to further include a DC / DC converting unit for changing the level of the DC power supply.

도 4는 도 3의 제어부 내부의 간략 블록도이다.4 is a simplified block diagram of the inside of the control unit of FIG.

도면을 참조하여 설명하면, 제어부(230)는, 추정부(305), 전류 지령 생성부(310), 전압 지령 생성부(320),및 스위칭 제어신호 출력부(330)를 포함한다.The control unit 230 includes an estimation unit 305, a current command generation unit 310, a voltage command generation unit 320, and a switching control signal output unit 330.

한편, 도면에서는 도시하지 않았지만, 삼상의 출력전류(io)를 d축, q축 전류로 변환하거나 d축, q축 전류를 삼상의 전류로 변환하는 축 변환부를 더 포함할 수도 있다.On the other hand, the figure, although not shown, it is also possible to convert the three-phase output current (i o) to the d-axis, q-axis current, or further comprising an axis conversion for converting the d-axis, q-axis current to the three-phase current.

추정부(305)는, 검출된 출력전류(io)에 기초하여 실외팬 전동기(250)의 속도(v)를 추정한다. 예를 들어, 실외팬 전동기(250)의 기계 방정식 및 전기 방정식을 서로 비교하여, 그에 따라 실외팬 전동기(250)의 속도(v)를 추정할 수 있다.The estimating unit 305 estimates the velocity v of the outdoor fan motor 250 based on the detected output current i o . For example, the mechanical and electrical equations of the outdoor fan motor 250 can be compared with each other, and the velocity v of the outdoor fan motor 250 can be estimated accordingly.

또한, 추정부(305)는, 검출된 출력전류(io)에 기초하여 회전자의 위치를 추정할 수도 있다. 이러한 회저자의 위치는 실외팬 전동기(250)의 전기각, 또는 기계각을 추정할 수 있다. 통상 기계각과 전기각의 관계는, 기계각의 주기가 전기각에 비해 전동기(250)의 극수/2 배의 관계를 가진다.The estimator 305 may also estimate the position of the rotor based on the detected output current io . The location of such a simulator can estimate the electrical angle, or machine angle, of the outdoor fan motor 250. The relationship between the mechanical angle and the electrical angle is normally such that the period of the mechanical angle has a relationship of the number of poles of the electric motor 250 / twice as compared with the electrical angle.

Figure 112009073325340-pat00001
Figure 112009073325340-pat00001

여기서, θMe는 기계각을 나타내며, θe는 전기각을 나타낸다. 예를 들어, 전동기(250)의 극수가 6극인 경우, θMe = 3θe 의 관계를 가진다. Here, θ Me represents the mechanical angle, and θ e represents the electrical angle. For example, it has the relationship in the case where the number of poles of the motor 250 is six poles, θ Me = 3θ e.

즉, 전동기(250)의 극수가 6극인 경우, 기계각(θMe) 360˚ 내에서, 120˚ 주기의 전기각(θe)이 3개가 대응되게 된다.That is, when the number of poles of the electric motor 250 is six poles, three electrical angles? E of 120 占 cycle are matched within 360 占 of the mechanical angle? Me .

전류 지령 생성부(310)는 추정 속도(v)와 속도 지령치(v*)에 기초하여 전류 지령치(i* d,i* q)를 생성한다. 예를 들어, 전류 지령 생성부(310)는, 추정 속도(v)와 속도 지령치(v*)의 차이에 기초하여, PI 제어를 수행하여 전류 지령치(i* d,i* q)를 생성할 수 있다. 이를 위해, 전류 지령 생성부(310)는 PI 제어기(미도시)를 구비할 수 있다. 또한, 전류 지령치(i* d,i* q)가 허용 범위를 초과하지 않도록 그 레벨을 제 한하는 리미터(미도시)를 더 구비할 수도 있다.The current command generation section 310 generates the current command value i * d , i * q based on the estimated speed v and the speed command value v * . For example, the current command generation unit 310 performs PI control based on the difference between the estimated speed v and the speed command value v * to generate the current command value i * d , i * q . To this end, the current command generator 310 may include a PI controller (not shown). It is also possible to further include a limiter (not shown) for limiting the current command value (i * d , i * q ) so that the current command value does not exceed the allowable range.

전압 지령 생성부(320)는 검출된 출력전류(io)와 연산된 전류 지령치(i* d,i* q)에 기초하여 전압 지령치(v* d,v* q)를 생성한다. 예를 들어, 전압 지령 생성부(320)는, 검출된 출력전류(io)와 연산된 전류 지령치(i* d,i* q)의 차이에 기초하여, PI 제어를 수행하여 전압 지령치(v* d,v* q)를 생성할 수 있다. 이를 위해, 전압 지령 생성부(320)는 PI 제어기(미도시)를 구비할 수 있다. 또한, 전압 지령치(v* d,v* q)가 허용 범위를 초과하지 않도록 그 레벨을 제한하는 리미터(미도시)를 더 구비할 수도 있다.The voltage command generation unit 320 generates the voltage command values v * d and v * q based on the detected output current i o and the calculated current command values i * d and i * q . For example, the voltage command generation unit 320 performs PI control based on the difference between the detected output current i o and the calculated current command value i * d , i * q to generate a voltage command value v * d , v * q ). To this end, the voltage command generation unit 320 may include a PI controller (not shown). It is also possible to further include a limiter (not shown) for limiting the level so that the voltage command values v * d and v * q do not exceed the permissible range.

스위칭 제어신호 출력부(330)는 전압 지령치(v* d,v* q)에 기초하여 PWM신호인 인버터용 스위칭 제어 신호(Sic)를 생성하여 인버터(220)로 출력한다. 이에 따라 인버터(220) 내의 스위칭 소자(Sa,S'a,Sb,S'b,Sc,S'c)는 온/오프 스위칭 동작을 수행하게 된다.The switching control signal output unit 330 generates an inverter switching control signal Sic as a PWM signal based on the voltage command values v * d and v * q and outputs the switching control signal Sic to the inverter 220. Accordingly, the switching elements Sa, S'a, Sb, S'b, Sc, and S'c in the inverter 220 perform on / off switching operations.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 실외팬 전동기의 구동방법을 도시한 순서도이며, 도 6 내지 도 9는 도 5의 구동방법을 설명하기 위해 참조되는 도면이다.FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of driving an outdoor fan motor of an air conditioner according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 6 to 9 are views referred to explain the driving method of FIG.

도 5를 참조하면, 먼저, 실외팬 전동기(250)에 일정 전류를 공급한다(S510).Referring to FIG. 5, first, a constant current is supplied to the outdoor fan motor 250 (S510).

초기 구동시, 실외팬 전동기의 회전자 위치를 정렬하기 위해, 인버터(220)는 일정 전류를 실외팬 전동기(250)에 공급한다.In order to align the rotor position of the outdoor fan motor in the initial operation, the inverter 220 supplies a constant current to the outdoor fan motor 250.

이를 위해, 제어부(230)는, 공간 벡터 (1,0,0)에 의한 인버터 스위칭 제어 신호를 출력할 수 있다. 이에 따라, 인버터(220)내의 상암 스위칭 소자(Sa)와 하암 스위칭 소자(S'b,S'c)가 단위 스위칭 주파수 내에서 풀 듀티(full duty)를 가지면서 턴 온될 수 있다. 인버터(220)는, 이에 의해, 일정 전류를 실외팬 전동기(250)로 공급하게 된다.To this end, the control unit 230 can output an inverter switching control signal based on the space vector (1,0,0). Accordingly, the upper arm switching element Sa and the lower arm switching elements S'b and S'c in the inverter 220 can be turned on with full duty within a unit switching frequency. The inverter 220 thereby supplies a constant current to the outdoor fan motor 250.

다음, 전동기에 흐르는 출력 전류를 검출한다(S520). Next, the output current flowing in the motor is detected (S520).

출력 전류 검출부(E)는 실외 팬 전동기(250)에 흐르는 출력 전류(io)를 검출한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 출력 전류 검출부(E)는 하암 스위칭 소자(S'a,S'b,S'c)에 접속된 션트 저항(Ra,Rb,Rc)를 포함할 수 있다.The output current detection unit E detects the output current (i 0 ) flowing through the outdoor fan motor 250. 3, the output current detection unit E may include shunt resistors Ra, Rb, and Rc connected to the lower arm switching elements S'a, S'b, and S'c.

도 6은 출력 전류 검출 파형의 일예를 도시한다. 도 6은, 일정전류(ic)가 실외 팬 전동기(250)에 공급되는 경우, 출력 전류(io)의 크기로 0.7A를 예시한다. 이에 따라, 공급 전류(ic)가 대략 0.7A임을 알 수 있다. 또한, 도 6은, 일정 전류 상승 기간(Tr) 및 일정 전류 공급 기간(Tc)을 포함하는 초기 구동 기간(TA)이 3초(3S)인 것을 예시한다. 한편, 도 6과 달리 다양한 크기 및 기간이 설정될 수 있다.6 shows an example of the output current detection waveform. FIG. 6 illustrates 0.7 A as the magnitude of the output current (i o ) when the constant current (i c ) is supplied to the outdoor fan motor 250. Thus, it can be seen that the supply current i c is approximately 0.7 A. 6 illustrates that the initial driving period T A including the constant current raising period Tr and the constant current supplying period Tc is 3 seconds (3S). 6, various sizes and periods may be set.

도 6을 살펴보면, 실외기(150) 내로 흡입되는 외풍이 미미하여, 초기 구동을 위해 일정전류(ic)를 공급함에도 불구하고, 출력 전류(io)가 거의 일정함을 알 수 있다. 즉, 출력 전류(io) 파형의 주파수 성분이 낮거나 거의 없음을 알 수 있다. 따라서, 외풍이 미미한 경우, 초기 구동시, 실외팬 전동기(250)에 공급되는 일정 전류의 크기 또는 일정 전류의 공급 기간은 일정할 수 있다.Referring to FIG. 6, it can be seen that the output current i o is substantially constant, even though the outside air sucked into the outdoor unit 150 is insignificant and the constant current i c is supplied for initial driving. That is, it can be seen that the output current (i o) frequency components is low or almost none of the waveform. Therefore, when the draft is insignificant, the magnitude of the constant current supplied to the outdoor fan motor 250 or the supply period of the constant current may be constant during the initial drive.

다음, 검출된 출력전류에 기초하여 일정 전류의 크기 또는 일정 전류 공급 기간을 가변한다(S530).Next, the magnitude of the constant current or the constant current supply period is varied based on the detected output current (S530).

출력 전류 검출부(E)는, 실외 팬 전동기(250)에 흐르는 출력 전류(io)를 검출한다. 제어부(230)는, 검출되는 출력 전류(io)의 파형에 따라, 실외팬 전동기(250)에 공급되는 일정 전류의 크기 및 일정 전류의 공급 기간 중 적어도 하나를 가변할 수 있다. 예를 들어, 외풍의 세기가 셀수록, 실외팬 전동기(250)에 공급되는 일정 전류의 크기가 커지거나, 일정 전류의 공급 기간이 길어지도록 설정할 수 있다.An output current detector (E) detects an output current (i o) flowing through the outdoor fan motor 250. Control unit 230, according to the waveform of the output current (i o) to be detected, at least one of a supply period of a size and a constant current of the constant current supplied to the outdoor fan motor 250 can be varied. For example, the greater the intensity of the wind, the greater the magnitude of the constant current supplied to the outdoor fan motor 250, or the longer the supply period of the constant current.

구체적으로, 제어부(230)는, 검출되는 출력 전류(io)의 파형의 주파수 성분 또는 그 크기를 고려하여, 실외팬 전동기(250)에 공급되는 일정 전류의 크기 및 일정 전류의 공급 기간 중 적어도 하나를 가변할 수 있다. 외풍이 세질수록, 검출되는 출력 전류(io)의 파형의 주파수 성분 중 고주파 성분이 많아지게 되며, 또한 출력 전류(io)의 파형의 크기도 가변될 수 있다. 이에 따라, 제어부(230)는 실외팬 전동기(250)에 공급되는 일정 전류의 크기가 커지거나, 일정 전류의 공급 기간이 길 어지도록 설정할 수 있다.The control unit 230 determines at least one of the magnitude of the constant current supplied to the outdoor fan motor 250 and the supply period of the constant current in consideration of the frequency component of the waveform of the detected output current i o , One can be varied. The more the external wind is, the higher the frequency component of the frequency component of the detected output current (i o ) becomes, and the magnitude of the waveform of the output current (i o ) also can be varied. Accordingly, the control unit 230 can set the constant current supplied to the outdoor fan motor 250 to be large or the supply period of the constant current to be long.

도 7은 외풍이 9.82m/s인 경우의 검출되는 출력 전류(io) 파형을 예시한다. 도면과 같이, 외풍에 의해, 일정 전류 상승 기간(Tr)이 일정하지 않으면서 주파수 성분이 나타남을 알 수 있다. 그 이후 일정 전류 공급 기간(Tc)에서도 약간의 주파수 성분이 나타나나 어느 정도 일정한 레벨을 유지하는 것을 알 수 있다. Figure 7 illustrates the output current is detected (i o) of the waveform when the draft is 9.82m / s. As shown in the drawing, it can be seen that the frequency component appears with constant current rise period Tr not constant due to the draft. Thereafter, a certain frequency component appears even in the constant current supply period Tc, but it can be seen that it maintains a constant level to some extent.

이에 따라, 제어부(230)는, 도 6과 같이, 공급 전류(ic)를 대략 0.7A로 설정하며, 일정 전류 상승 기간(Tr) 및 일정 전류 공급 기간(Tc)을 포함하는 초기 구동 기간(TA)을 3초(3S)로 설정할 수 있다.6, the control unit 230 sets the supply current i c to about 0.7 A and sets the supply current Ic to the initial drive period Tc including the constant current rise period Tr and the constant current supply period Tc T A ) can be set to 3 seconds (3S).

다음, 도 8은 외풍이 14.89m/s인 경우의 검출되는 출력 전류(io) 파형을 예시한다. 도면과 같이, 외풍에 의해, 일정 전류 상승 기간(Tr)이 일정하지 않으면서 고주파수 성분이 나타남을 알 수 있다. 그 이후 일정 전류 공급 기간(Tc)에서도 고주파수 성분이 나타나는 것을 알 수 있다. 이에 따라 도면에 도시된 바와 같이, 초기 구동 실패(initial operating fail)라 판단할 수 있다. Next, Figure 8 illustrates the output current is detected (i o) of the waveform when the draft is 14.89m / s. As shown in the drawing, it can be seen that the constant current rise period Tr is not constant and the high frequency component appears due to the draft. It can be seen that the high frequency component appears even in the constant current supply period Tc thereafter. Accordingly, as shown in the figure, it can be determined that the initial operating failure is caused.

이에 따라, 제어부(230)는, 대략 0.7A의 공급 전류(ic) 및 3초(3S)의 제1 초기 구동 기간(TA1) 외에, 대략 0.7A의 공급 전류(ic) 및 4초(4S)의 제2 초기 구동 기간(TA2)을 추가로 설정할 수 있다. 즉, 외풍이 세질수록 일정 전류 공급 기간을 증가시키게 된다. 이에 따라, 초기 구동은 안정화될 수 있게 된다.In this way, the control unit 230, the supply current of approximately 0.7A (i c) and 30 seconds (3S) first initial driving period (T A1), in addition, the supply current of approximately 0.7A (i c), and 4 seconds The second initial drive period T A2 of the first drive signal 4S can be additionally set. That is, as the draft increases, the period of supplying the constant current increases. Thus, the initial drive can be stabilized.

한편, 도면에 도시된 일정 전류 공급 기간의 가변 외에, 공급 전류의 크기를 가변하는 것도 가능하다. 예를 들어, 도 8의 경우 0.7A 대신에 1A를 설정하여 공급할 수 있다. 이에 따라 제2 초기 구동 기간(TA2)은 생략할 수도 있다.On the other hand, it is also possible to vary the magnitude of the supply current in addition to the variable of the constant current supply period shown in the figure. For example, in the case of FIG. 8, 1A can be supplied instead of 0.7A. Accordingly, the second initial driving period T A2 may be omitted.

다음, 도 9는 외풍이 19.59m/s인 경우의 검출되는 출력 전류(io) 파형을 예시한다. 도면과 같이, 외풍에 의해, 제1 초기 구동 기간(TA2) 및 제2 초기 구동 기간(TA2) 내의 일정 전류 상승 기간(Tr)이 일정하지 않으면서 고주파수 성분이 상당히 나타남을 알 수 있다. 그 이후 일정 전류 공급 기간(Tc)에서도 고주파수 성분이 상당히 나타나는 것을 알 수 있다. 이에 따라 도면에 도시된 바와 같이, 제1 초기 구동 기간(TA2) 및 제2 초기 구동 기간(TA2) 이후, 초기 구동 실패(initial operating fail)라 판단할 수 있다. Next, Figure 9 illustrates the output current is detected (i o) of the waveform when the draft is 19.59m / s. As shown in the drawing, it can be seen that the high frequency component appears considerably because the constant current rise period Tr within the first initial driving period T A2 and the second initial driving period T A2 is not constant due to the draft. It can be seen that the high frequency component appears considerably even after the constant current supply period Tc thereafter. Accordingly, as shown in the drawing, it can be determined that an initial operating failure occurs after the first initial driving period T A2 and the second initial driving period T A2 .

이에 따라, 제어부(230)는, 대략 0.7A의 공급 전류(ic)과 3초(3S)의 제1 초기 구동 기간(TA1), 및 대략 0.7A의 공급 전류(ic)과 4초(4S)의 제2 초기 구동 기간(TA1) 외에, 대략 0.7A의 공급 전류(ic) 및 5초(5S)의 제3 초기 구동 기간(TA3)을 추가로 설정할 수 있다. 즉, 외풍이 세질수록 일정 전류 공급 기간을 증가시키게 된다. 이에 따라, 초기 구동은 안정화될 수 있게 된다.Accordingly, the control unit 230 controls the supply current i c of approximately 0.7 A, the first initial drive period T A1 of 3 seconds (3S), the supply current (i c ) of approximately 0.7 A, A supply current i C of about 0.7 A and a third initial drive period T A3 of 5 seconds 5 S can be additionally set in addition to the second initial drive period T A1 of the drive transistor 4S. That is, as the draft increases, the period of supplying the constant current increases. Thus, the initial drive can be stabilized.

한편, 제어부(230)는 다음의 표 1과 같이 외풍에 대해 초기 구동 기간을 설정할 수도 있다.On the other hand, the controller 230 may set the initial driving period for the draft as shown in Table 1 below.

외풍 풍속Wind wind speed 초기 구동 기간The initial driving period 0 ~10 m/s0 to 10 m / s 3 sec3 sec 10.01 ~15 m/s10.01 ~ 15 m / s 4 sec4 sec 15.01 ~20 m/s15.01 to 20 m / s 5 sec5 sec

한편, 도면에 도시된 일정 전류 공급 기간의 가변 외에, 공급 전류의 크기를 가변하는 것도 가능하다. 예를 들어, 도 8의 경우 제1 초기 구동 기간(TA1)에 0.7A 대신에 1.5A를 설정하여 공급할 수 있다. 이에 따라 제2 초기 구동 기간(TA2) 및 제3 초기 구동 기간(TA3)은 생략할 수도 있다.On the other hand, it is also possible to vary the magnitude of the supply current in addition to the variable of the constant current supply period shown in the figure. For example, in the case of FIG. 8, 1.5A may be set instead of 0.7A in the first initial driving period (T A1 ). Accordingly, the second initial driving period T A2 and the third initial driving period T A3 may be omitted.

다음, 출력 전류의 크기가 소정치 이상이거나 일정 전류 공급 기간이 소정 기간 이상인지 여부를 판단한다(S540). 그리고 소정치 이상이거나 일정 전류 공급 기간을 포함하는 초기 구동 기간이 소정 기간 이상인 경우, 에러를 표시한다(S550).Next, it is determined whether the magnitude of the output current is equal to or greater than a predetermined value or whether a constant current supply period is equal to or greater than a predetermined period (S540). If the initial driving period including the constant current supply period is equal to or greater than the predetermined value, the error is displayed (S550).

제어부(230)는, 초기 구동시, 실외팬 전동기(250)에 흐르는 출력 전류(io)의 크기가 소정치 이상을 초과하거나, 일정 전류(ic) 공급 기간을 포함하는 초기 구동 기간(TA)이 소정 기간 이상 초과되는 경우, 에러를 표시하도록 제어한다.The controller 230 controls the drive of the outdoor fan motor 250 in the initial drive period T ( Tc ) in which the magnitude of the output current (i o ) flowing to the outdoor fan motor 250 exceeds a predetermined value or includes a constant current A is exceeded for a predetermined period or longer, an error is displayed.

예를 들어 출력 전류(io)의 크기가 2A 이상이거나, 일정 전류(ic) 공급 기간을 포함하는 초기 구동 기간(TA)이 30초 이상인 경우, 에러를 표시할 수 있다.For example, either the magnitude of the output current (i o) more than 2A, the initial driving period (T A) comprising a constant current (i c) supply period, it is possible to display an error if more than 30 seconds.

에러 표시는, LED 등을 이용하여 점등되거나, 스피커 등을 통해 음향이 출력되는 것을 포함할 수 있다. 이에 따라, 에러 상황을 바로 알 수 있게 된다.The error indication may include lighting using an LED or the like, or outputting sound through a speaker or the like. As a result, the error situation can be immediately known.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood that the invention may be practiced. It is therefore to be understood that the embodiments described above are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive. In addition, the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description. Also, all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

도 1은 본 발명과 관련된 공기조화기의 개략도이다.1 is a schematic view of an air conditioner related to the present invention.

도 2는 도 1의 실외기 내부를 간략히 도시한 도면이다.2 is a view schematically showing the interior of the outdoor unit of FIG.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 공기조화기의 실외팬 전동기 구동장치를 도시한 회로도이다.3 is a circuit diagram showing an apparatus for driving an outdoor fan motor of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.

도 4는 도 3의 제어부 내부의 간략 블록도이다.4 is a simplified block diagram of the inside of the control unit of FIG.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 실외팬 전동기의 구동방법을 도시한 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a method of driving an outdoor fan motor of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.

도 6 내지 도 9는 도 5의 구동방법을 설명하기 위해 참조되는 도면이다.FIGS. 6 to 9 are views referred to explain the driving method of FIG.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS

210:컨버터 220:인버터210: converter 220: inverter

230:제어부 250:실외팬 전동기230: control unit 250: outdoor fan motor

Claims (11)

센서리스 방식에 의해 공기조화기의 실외팬 전동기를 구동하는 방법에 있어서,A method of driving an outdoor fan motor of an air conditioner by a sensorless method, 실내기 제어부와의 통신에 의해, 운전 지령을 수신하는 단계;Receiving an operation command by communication with the indoor unit control unit; 상기 수신된 운전 지령에 기초하여, 속도 지령치를 결정하는 단계;Determining a speed command value based on the received operation command; 초기 구동 기간 중 일정 전류 공급 기간 동안, 실외팬 전동기가 일정 위치에 정렬하도록 일정 전류를 공급하는 단계;Supplying a constant current so that the outdoor fan motor is aligned at a predetermined position during a constant current supply period in the initial driving period; 상기 일정 전류 공급 기간 동안, 상기 실외팬 전동기에 흐르는 출력 전류를 검출하는 단계; 및Detecting an output current flowing to the outdoor fan motor during the constant current supply period; And 상기 일정 전류 공급 기간 동안, 상기 검출된 출력전류에 기초하여 상기 실외팬 전동기에 공급되는 일정 전류의 크기 또는 상기 일정 전류 공급 기간을 가변하는 단계;Varying the magnitude of the constant current supplied to the outdoor fan motor or the constant current supply period based on the detected output current during the constant current supply period; 상기 일정 전류 공급 기간 동안, 상기 검출된 출력 전류의 크기가 소정치 이상이거나, 상기 일정 전류 공급 기간을 포함하는 상기 초기 구동 기간이 소정 기간 이상 경과되는 경우, 에러를 표시하는 단계;를 포함하며,And displaying an error if the detected output current is greater than or equal to a predetermined value during the constant current supply period or when the initial driving period including the constant current supply period has elapsed for a predetermined period or longer, 상기 전류 공급 기간 가변은,The current supply period variability is determined by: 상기 일정 전류의 공급 기간 및 그 횟수 중 적어도 하나를 가변하며,A supply period of the constant current and the number of times thereof, 상기 실외팬 전동기는, The outdoor fan motor includes: 각각 서로 직렬 연결되는 상암 스위칭 소자 및 하암 스위칭 소자가 한 쌍이 되며, 총 세 쌍의 상,하암 스위칭 소자가 서로 병렬로 연결되는 인버터에 의해 구동하며,A pair of upper and lower arm switching elements connected in series to each other, and three pairs of upper and lower arm switching elements are driven by an inverter connected in parallel with each other, 상기 출력 전류 검출은,In the output current detection, 상기 인버터 내의 상기 하암 스위칭 소자에 각각 접속된 션트 저항 소자를 통해, 검출되며,Through the shunt resistive elements respectively connected to the lower arm switching elements in the inverter, 상기 가변 단계는,The variable step comprises: 상기 검출된 출력 전류의 주파수 성분이 커질수록, 상기 공급되는 일정 전류의 크기가 커지거나, 상기 일정 전류 공급 기간이 길어지도록 하며,The larger the frequency component of the detected output current is, the greater the magnitude of the supplied constant current, or the longer the constant current supply period, 상기 일정 전류 공급 기간 동안, 상기 인버터 내의 상기 세쌍의 상, 하암 스위칭 소자는, 공간 벡터 (1,0,0)에 의한 스위칭 제어 신호에 기초하여, 스위칭 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 실외팬 전동기의 구동방법.Wherein during the constant current supply period, the three pairs of upper and lower arm switching elements in the inverter perform a switching operation based on a switching control signal by a space vector (1, 0, 0) Of the outdoor fan motor. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 센서리스 방식에 의한 공기조화기의 실외팬 전동기 구동장치로서,As an outdoor fan motor drive apparatus of an air conditioner by a sensorless method, 초기 구동 기간 중 일정 전류 공급 기간 동안, 실외팬 전동기가 일정 위치에 정렬하도록 일정 전류를 공급하는 인버터;An inverter for supplying a constant current so that the outdoor fan motor is aligned at a predetermined position during a constant current supply period during an initial driving period; 상기 일정 전류 공급 기간 동안, 상기 실외팬 전동기에 흐르는 출력 전류를 검출하는 출력 전류 검출부; 및An output current detector for detecting an output current flowing through the outdoor fan motor during the constant current supply period; And 상기 일정 전류 공급 기간 동안, 상기 검출된 출력 전류에 기초하여 상기 인버터에서 상기 실외팬 전동기로 공급되는 일정 전류의 크기 또는 일정 전류 공급 기간을 가변하도록 제어하는 제어부;를 포함하며,And a controller for controlling a magnitude of a constant current supplied from the inverter to the outdoor fan motor or a constant current supply period based on the detected output current during the constant current supply period, 상기 제어부는,Wherein, 실내기 제어부와의 통신에 의해, 운전 지령을 수신하고, 상기 수신된 운전 지령에 기초하여, 속도 지령치를 결정하며, 초기 구동 기간 중 일정 전류 공급 기간 동안의 상기 전류 공급 기간 가변시, 상기 일정 전류의 공급 기간 및 그 횟수 중 적어도 하나를 가변하도록 상기 인버터를 제어하며,Wherein the control unit receives the operation command by communication with the indoor unit control unit, determines the speed command value based on the received operation command, and when the current supply period varies during the constant current supply period during the initial driving period, Controlling the inverter to vary at least one of a supply period and a number of times thereof, 상기 일정 전류 공급 기간 동안, 상기 검출된 출력 전류의 크기가 소정치 이상이거나, 상기 일정 전류 공급 기간을 포함하는 상기 초기 구동 기간이 소정 기간 이상 경과되는 경우, 에러를 표시하도록 제어하고, An error is displayed when the magnitude of the detected output current is equal to or greater than a predetermined value during the constant current supply period or when the initial driving period including the constant current supply period elapses for a predetermined period or more, 상기 인버터는, The inverter includes: 각각 서로 직렬 연결되는 상암 스위칭 소자 및 하암 스위칭 소자를 포함하며, 상기 상암 스위칭 소자 및 상기 하암 스위칭 소자가 한 쌍이 되며, 총 세 쌍의 상,하암 스위칭 소자가 서로 병렬로 연결되며,And a lower arm switching element, wherein the upper arm switching element and the lower arm switching element are paired, and a total of three pairs of upper and lower arm switching elements are connected in parallel to each other, 상기 출력 전류 검출부는,Wherein the output current detection unit comprises: 상기 인버터 내의 상기 하암 스위칭 소자에 각각 접속된 션트 저항 소자를 구비하며, And a shunt resistor element connected to the lower arm switching element in the inverter, 상기 션트 저항 소자를 통해, 상기 출력 전류가 검출되며,The output current is detected through the shunt resistor element, 상기 제어부는,Wherein, 상기 검출된 출력 전류의 주파수 성분이 커질수록, 상기 공급되는 일정 전류의 크기가 커지거나, 상기 일정 전류 공급 기간이 길어지도록 상기 인버터를 제어하며,Controls the inverter such that a frequency component of the detected output current becomes larger, a magnitude of the supplied constant current becomes larger, or the constant current supply period becomes longer, 상기 일정 전류 공급 기간 동안, 상기 인버터 내의 상기 세쌍의 상, 하암 스위칭 소자는, 공간 벡터 (1,0,0)에 의한 스위칭 제어 신호에 기초하여, 스위칭 동작을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 실외팬 전동기 구동장치.Wherein during the constant current supply period, the three pairs of upper and lower arm switching elements in the inverter control to perform a switching operation based on a switching control signal by a space vector (1,0,0) An outdoor fan motor drive device of a harmonizer. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제5항에 있어서,6. The method of claim 5, 상기 인버터는, The inverter includes: 복수개의 스위칭 소자를 구비하고, 스위칭 동작에 의해 직류 전원을 상기 일정 전류로 변환하여 출력하거나, 소정 주파수 및 소정 크기의 교류 전류를 출력하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 실외팬 전동기 구동장치.Wherein the plurality of switching elements are provided to convert the direct current power to the constant current by the switching operation or to output the alternating current of the predetermined frequency and the predetermined magnitude. 제9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상용 교류 전원을 상기 직류 전원으로 변환하는 컨버터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 실외팬 전동기 구동장치.And a converter for converting the commercial AC power to the DC power. 제5항에 있어서,6. The method of claim 5, 상기 제어부는,Wherein, 상기 검출된 출력전류에 기초하여 상기 전동기의 회전자 위치를 추정하며, 상기 추정된 회전자 위치에 기초하여, 상기 전동기의 속도를 추정하는 속도 추정부;Estimating a rotor position of the electric motor based on the detected output current, and estimating a speed of the electric motor based on the estimated rotor position; 상기 추정속도 및 속도 지령치에 기초하여 전류 지령치를 생성하는 전류 지령 생성부;A current command generator for generating a current command value based on the estimated speed and the speed command value; 상기 전류 지령치 및 상기 검출된 출력전류에 기초하여 전압 지령치를 생성하는 전압 지령 생성부; 및 A voltage command generator for generating a voltage command value based on the current command value and the detected output current; And 상기 전압 지령치에 기초하여 인버터 스위칭 제어신호를 생성하여 출력하는 스위칭 제어신호 출력부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 실외팬 전동기 구동장치.And a switching control signal output unit for generating and outputting an inverter switching control signal based on the voltage command value.
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