KR102183096B1 - 공기조화기 및 그 동작방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기 및 그 동작방법에 관한 것으로, 모드에 따라 상이한 크기의 컨버터 제어신호를 컨버터로 인가하여 컨버터의 동작 속도를 변경하는 컨버터 제어부와, 상기 운전모드에 대응하여 상기 컨버터의 상기 모드를 설정하는 제어부로 구성되어, 상기 운전모드에 따라 상기 컨버터가 저속의 제 1 모드 또는 고속의 제 2 모드로 동작함으로써, 소자의 발열을 제어하면서 모터 구동회로를 고속 스위칭 동작에 의해 발생하는 전자파 노이즈를 감소시킬 수 있고, 부하용량이 증가하더라도 용이하게 노이즈를 저감시킬 수 있어 안정적인 동작이 가능하다.

Description

공기조화기 및 그 동작방법{Air conditioner and method }

본 발명은 공기조화기 및 그 동작방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고속 으로 스위칭하는 컨버터가 구비되는 공기조화기 및 그 동작방법에 관한 것이다.

공기조화기는 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 실내로 냉온의 공기를 토출하여, 실내 온도를 조절하고, 실내 공기를 정화하도록 함으로서 보다 쾌적한 실내 환경을 제공하기 위해 설치된다.

공기조화기는 열교환기로 구성된 실내기와, 압축기 및 열교환기 등으로 구성된 실외기로 제어되며, 실외기 및 실내기가 냉매배관으로 연결되어, 실외기의 압축기로부터 압축된 냉매가 냉매배관을 통해 실내기의 열교환기로 공급되고, 실내기의 열교환기에서 열교환된 냉매는 다시 냉매배관을 통해 실외기의 압축기로 유입된다. 그에 따라 실내기는 냉매를 이용한 열교환을 통해 냉온의 공기를 실내로 토출한다.

이러한 압축기 또는 팬은 모터의 구동에 의해 동작하게 된다. 압축기 또는 팬을 구동하고 그 동작을 제어하기 위하여, 공기조화기는, 입력되는 교류전원을 변환하여, 필요한 동작전원을 생성하여 모터로 인가함으로써, 압축기 또는 팬이 동작하도록 하는 모터 구동장치를 포함한다.

그러나 이러한 모터 구동장치는 스위칭 소자를 포함하는 것은 물론, 높은 부하의 소자가 포함됨에 따라, 전력 변환 과정에서 열이 발생하는 문제점이 있다. 고온으로 발열하는 경우, 소자 손상의 원인이 될 수 있다.

또한, 모터구동장치는, 고속으로 스위칭함에 따라 스위칭 속도에 비례하여 노이즈가 발생하는 문제점이 있다.

대한민국 공개특허, 10-2015-0104777은, 회로 상의 임계온도 측정장치 및 전장품 제어시스템에 관한 것이다. 회로 내에서, 온도를 추정하여 임계온도 이상 열이 발생하는지 판단하고 동작을 제어하는 것이다.

그러나 종래발명은, 스위칭에 의한 노이즈에 대처할 수 없는 문제점이 있다. 종래발명은 발열을 낮추기 위해 저항성분을 감소시키는 경우 노이즈가 증가하게 되고, 저항성분을 증가시키는 경우 노이즈를 감소하나 발열이 증가하게 된다.

그에 따라, 발열에 의한 소자의 손상을 방지하면서 노이즈를 감소시켜 안정적으로 동작하는 모터 구동장치를 포함하는 공기조화기가 요구된다.

본 발명의 목적은 공기조화기 및 그 동작방법에 있어서, 모터 구동장치의 동작에 의해 발생하는 열과 노이즈를 감소시키는 공기조화기 및 그 동작방법을 제공함에 있다.

본 발명에 따른 공기조화기는 입력 교류 전원을 정류하는 정류부; 상기 정류부와, DC링크단 사이에 배치되며, 상기 정류부로부터 정류된 전원을 승압하여 출력하는 컨버터; 모드에 따라 상이한 크기의 컨버터 제어신호를 상기 컨버터로 인가하여 상기 컨버터를 동작시키는 컨버터 제어부; 상기 운전모드에 대응하여 상기 컨버터의 상기 모드를 설정하고, 난방모드 설정 시 상기 컨버터가 저속으로 동작하도록 제어신호를 상기 컨버터 제어부로인가 하는 제어부;를 포함한다.

상기 제어부는 난방모드에 대응하여 사방밸브가 절환되는 경우, 상기 컨버터 제어부로 상기 제어신호를 인가하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는 난방모드에서 상기 컨버터가 저속의 제 1 모드로 동작하도록 하고, 냉방모드에서 상기 컨버터가 고속의 제 2 모드로 동작하도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 공기조화기는 입력 교류 전원을 정류하는 정류부; 상기 정류부와, DC링크단 사이에 배치되며, 상기 정류부로부터 정류된 전원을 승압하여 출력하는 컨버터; 모드에 따라 상이한 크기의 컨버터 제어신호를 상기 컨버터로 인가하여 상기 컨버터를 동작시키는 컨버터 제어부; 상기 운전모드에 대응하여 상기 컨버터의 상기 모드를 설정하는 제어부를 포함하고, 상기 컨버터 제어부는 상기 제어신호에 대응하여, 상기 컨버터가 저속의 제 1 모드 또는 고속의 제 2 모드로 동작하도록 크기가 상이한 상기 컨버터 제어신호를 상기 컨버터로 인가한다.

상기 컨버터 제어부는 제 1 모드 설정 시, 상기 컨버터가 저속으로 스위칭 동작하도록 제 1 컨버터 제어신호를 인가하고, 제 2 모드 설정 시, 상기 컨버터가 고속으로 스위칭하여 동작하도록 제 1 컨버터 제어신호보다 크기가 큰 제 2 컨버터 제어신호를 상기 컨버터로 인가하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 공기조화기의 동작방법은, 난방모드 또는 냉방모드 중 어느 하나로 운전모드가 설정되는 단계; 운전모드에 대응하는 제어신호가 제어부로부터 컨버터 제어부로 인가되는 단계; 난방모드 설정 시, 상기 제어신호에 대응하여 상기 컨버터 제어부로부터 저속 스위칭을 위한 제 1 컨버터 제어신호가 컨버터로 인가되는 단계; 상기 컨버터가 상기 제1 컨버터 제어신호에 의해 저속으로 스위칭하여 제 1 모드로 동작하는 단계; 냉방모드 설정 시, 상기 컨버터 제어부로부터 고속 스위칭을 위한 제 2 컨버터 제어신호가 상기 컨버터로 인가되는 단계; 및 상기 컨버터가 상기 제 2 컨버터 제어신호에 의해 고속으로 스위칭하여 제 2 모드로 동작하는 단계;를 포함한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공기조화기 및 그 동작방법은, 모터에 동작전원을 공급하는 모터 구동회로를 제어하여 전자파 노이즈를 감소시킬 수 있다.

본 발명은 모터 구동회로의 발열을 제어하면서 노이즈가 감소되도록 할 수 있다.

본 발명은 공기조화기의 스위칭 동작에 의해 발생되는 전자파 노이즈를 저감할 수 있다.

본 발명은 전자파 노이즈로 인한 오동작하거나 장애가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

본 발명은 공기조화기의 동작 중 부하용량이 증가하더라도 노이즈가 증가하는 것을 억제할 수 있다.

본 발명은 공기조화기의 전자파 노이즈의 발생 여부를 용이하게 확인할 수 있도록 시간이 단축된다.

본 발명은 공기조화기의 운전모드에 따라 저항값을 변경하여 노이즈의 발생을 감소시킬 수 있다.

도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 공기조화기의 실외기와 실내기의 개략도이다.
도 2 는 도 1의 실외기의 개략적인 구성이 도시된 회로도이다.
도 3 은 도 1의 실외기의 모터 구동을 위한 컨버터 제어부의 구성이 도시된 회로도이다.
도 4 는 도 3의 컨버터 제어부의 동작을 설명하는데 참조되는 도이다.
도 5 는 도 3의 컨버터 제어부의 동작에 따른 전압 및 전류의 변화가 도시된 도이다.
도 6 은 본 발명의 일실시예에 따른 공기조화기의 컨버터 제어에 따른 동작방법이 도시된 순서도이다.
도 7 및 도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 컨버터 제어에 따른 신호변화가 도시된 예시도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명은 공기조화기에 포함되는 제어부 및 그 외 각 부의 구성이, 하나 또는 그 이상의 프로세서(Micro Processor)로 구현될 수 있고, 하드웨어 장치로 구현될 수 있음을 명시한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 공기조화기의 실외기와 실내기의 개략도이다.

본 발명에 따른 공기조화기(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 실내기(31), 실내기(31)에 연결되는 실외기(21)를 포함할 수 있다.

공기조화기의 실내기(31)는 스탠드형 공기조화기, 벽걸이형 공기조화기 및 천장형 공기조화기 중 어느 것이라도 적용 가능하나, 도면에서는, 스탠드형 실내기(31)를 예시한다.

한편, 공기조화기(100)는 환기장치, 공기청정장치, 가습장치 및 히터 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있으며, 실내기 및 실외기의 동작에 연동하여 동작할 수 있다.

실외기(21)는 구비되는 압축기 및 실외 열교환기를 동작시켜 설정에 따라 냉매를 압축하거나 열교환하여 실내기(31)로 냉매를 공급한다. 실외기(21)는 원격제어기(미도시) 또는 실내기(31)의 요구(demand)에 의해 구동될 수 있다. 이때, 구동되는 실내기에 대응하여 냉/난방 용량이 가변 됨에 따라 실외기의 작동 개수 및 실외기에 설치된 압축기의 작동 개수가 가변되는 것도 가능하다.

이때, 실외기(21)는, 연결된 실내기(310)로 압축된 냉매를 공급한다.

실내기(31)는, 실외기(21)로부터 냉매를 공급받아 실내로 냉온의 공기를 토출한다.

이때, 실외기(21) 및 실내기(31)는 통신선으로 연결되어 상호 데이터를 송수신하며, 실외기 및 실내기는 원격제어기(미도시)와 유선 또는 무선으로 연결되어 원격제어기(미도시)의 제어에 따라 동작할 수 있다.

리모컨(미도시)은 실내기(31)에 연결되어, 실내기로 사용자의 제어명령을 입력하고, 실내기의 상태정보를 수신하여 표시할 수 있다. 이때 리모컨은 실내기와의 연결 형태에 따라 유선 또는 무선으로 통신할 수 있다.

실외기(21)는, 냉매를 압축시키는 역할을 하는 압축기(102)와, 압축기를 구동하는 압축기용 전동기(102b)와, 압축된 냉매를 방열시키는 역할을 하는 실외측 열교환기(104)와, 실외 열교환기(104)의 일측에 배치되어 냉매의 방열을 촉진시키는 실외팬(105a)과 실외팬(105a)을 회전시키는 전동기(105b)로 이루어진 실외 송풍기(105)와, 응축된 냉매를 팽창하는 팽창기구(106)와, 압축된 냉매의 유로를 바꾸는 냉/난방 절환밸브(111)와, 기체화된 냉매를 잠시 저장하여 수분과 이물질을 제거한 뒤 일정한 압력의 냉매를 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터(103) 등을 포함한다.

실내기(31)는 실내에 배치되어 냉/난방 기능을 수행하는 실내측 열교환기(108)와, 실내측 열교환기(108)의 일측에 배치되어 냉매의 방열을 촉진시키는 실내팬(109a)과 실내팬(109a)을 회전시키는 전동기(109b)로 이루어진 실내 송풍기(109) 등을 포함한다.

실내측 열교환기(108)는 적어도 하나가 설치될 수 있다. 압축기(102)는 인버터 압축기, 정속 압축기 중 적어도 하나가 사용될 수 있다.

또한, 공기조화기(100)는 실내를 냉방시키는 냉방기로 구성되는 것도 가능하고, 실내를 냉방시키거나 난방시키는 히트 펌프로 구성되는 것도 가능하다.

실외기(21) 내의 압축기(102)는, 압축기 모터를 구동하는 모터 구동장치에 의해 구동될 수 있다. 또한, 실내팬 또는 실외팬 또한, 모터 구동장치에 의해 구동될 수 있다.

도 2 는 도 1의 실외기의 개략적인 구성이 도시된 회로도이다.

도 2를 참조하면, 실외기(21)는, 모터의 구동을 위한 모터 구동장치를 포함할 수 있다. 모터 구동장치는 전원부(210)와 연결되어 교류 전원을 공급받아, 전력 변환하여, 모터(260)에 변환된 전력을 공급한다. 이에 따라, 모터 구동장치는, 전력변환장치라고도 할 수 있다.

이러한 모터 구동장치는 실외기(21)의 압축기 또는 실외팬의 모터에 구비될 수 있고, 또한, 실내기(31)의 실내팬의 모터에도 구비될 수 있다.

모터 구동장치는, 모터에 삼상 교류 전류를 출력하는 인버터(250)와, 인버터를 제어하는 인버터 제어부(280)와, 인버터에 직류 전원을 공급하는 컨버터(230), 컨버터(230)를 제어하는 컨버터 제어부(270), 컨버터(230)와 인버터 사이의 DC링크단(240)을 포함할 수 있다. DC링크단에서 출력되는 직류전압은 인버터(250)로 인가된다.

실외기(21)는, 모터 구동장치로 입력되는 전류 또는 전압, 모터 구동장치 내부의 전류 또는 전압을 감지하는 전류감지부(미도시)와, 전압감지부(미도시)를 포함할 수 있다.

또한, 실외기(21)는, 공기조화기의 동작모드에 따라 컨버터의 동작이 변경되도록 하고, 컨버터 제어부(270)와 인버터 제어부(280)로 제어신호를 인가하고, 실외기의 동작 전반을 제어하는 제어부(290)를 포함한다. 경우에 따라 인버터 제어부(280)와 컨버터 제어부(270)는 제어부에 포함될 수 있다.

정류부(220)는, 전원부(210)의 교류전원을 입력받아 정류하여 정류된 전원을 출력한다. 정류부(220)는, 각각 서로 직렬 연결되는 상암 다이오드 소자(미도시) 및 하암 다이오드 소자(미도시)가 각각 한 쌍이 되며, 총 두 쌍의 상, 하암 다이오드 소자가 서로 병렬로 연결되는 것을 예시한다. 즉, 브릿지 형태로 서로 접속될 수 있다.

컨버터(230)는, 전원부(210)의 입력 교류 전원(211)을 직류 전원으로 변환한다. 경우에 따라 컨버터(230)는, 정류부(220)를 포함할 수 있다.

컨버터(230)는, 정류부(220)와 인버터 사이에, 서로 직렬 접속되는 리액터(L1, L2)와 컨버터다이오드(D1, D2), 리액터(L1, L2)와 컨버터다이오드(D1, D2) 사이에 접속되는 스위칭 소자(S1, S2)를 구비한다. 이때, 모터 구동장치 중, 정류부(220)의 브리지다이오드, 스위칭 소자(S1, S2), 그리고 컨버터다이오드(D1, D2)는 방열판에 설치될 수 있다.

제 1 리액터(L1)는 제 1 컨버터다이오드(D1)에 연결되고, 제 2 리액터(L2)는 제 1 컨버터다이오드(D2)에 연결된다. 또한, 제 1 리액터에는 제 1 스위칭소자(S1)가 연결되며, 제 2 리액터에는 제 2 스위칭소자(S2)가 연결된다.

스위칭 소자(S1, S2)는 필요에 따라, 과전류로부터 소자를 보호하기 위한 저항(미도시)과 직렬연결될 수 있다.

컨버터다이오드(D1, D2)는 FRD(Fast Recovery Diode)로, 역회복시간이 짧고, 내압이 높아 고주파 정류에 사용된다.

컨버터(230)는 스위칭 소자(S1, S2)가 온(ON) 됨에 따라 리액터(L1, L2)에 에너지가 저장되다가, 스위칭 소자(231)가 오프(OFF) 되는 때에 리액터(L1, L2)에 저장된 에너지가 컨버터다이오드(D1, D2)를 거쳐, 출력될 수 있다.

스위칭소자는 컨버터 제어부(270)로부티 인가되는 컨버터제어신호(SC1, SC2)에 의해 온 또는 오프된다. 컨버터제어신호는 PWM제어신호 일 수 있다.

컨버터 제어부(270)는, 컨버터(230) 내부의 스위칭 소자(S1, S2)의 턴 온 타이밍을 제어할 수 있다. 이에 따라, 스위칭 소자(231)의 턴 온 타이밍을 위한 컨버터 제어신호(SC1, SC2)를 출력할 수 있다. 컨버터 제어부(270)는, 입력 전압과, 입력전류를 수신하여, 컨버터 스위칭 제어신호를 생성할 수 있다.

컨버터 제어부는 제 1 스위칭소자와 제 2 스위칭소자에 위상이 상이한 컨버터 제어신호를 인가할 수 있다. 컨버터 제어부는 180도의 위상차이로 컨버터 제어신호를 인가할 수 있다.

컨버터 제어부는 제 1 스위칭소자(S1)와 제 2 스위칭소자(S2)는 각각 상이한 시간에 온(ON) 되도록 컨버터 제어신호를 인가할 수 있다.

예를 들어 제 1 스위칭 소자(S1)가 온되면, 제 2 스위칭 소자(S2)는 오프상태가 될 수 있다. 제 1 및 제 2 스위치소자의 온오프 동작에 의해 리액터는 충전과 방전을 반복한다. 제 1 리액터에 에너지가 저장되는 동안 제 2 리액터는 저장된 에너지를 출력하고, 제 1 리액터가 에너지를 출력하는 동안 제 2 리액터는 에너지를 저장하게 된다.

한편, 전류감지부는, 전류 검출을 위해, 전류센서, CT(current trnasformer), 션트 저항 등을 포함할 수 있다. 검출된 입력전류(Is)는, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)일 수 있다. 입력전류는 컨버터 제어신호의 생성을 위해, 제어부(290) 또는 컨버터 제어부(270)에 인가될 수 있다. 전류감지부는 전원부(210)와 정류부(220)의 사이에 연결되어 교류전원의 입력전류를 감지하고, 또한, 컨버터(230) 내의 컨버터다이오드의 양단에 연결되어, 컨버터다이오드에 인가되는 전류를 감지할 수 있다.

전압감지부는, 전압 검출을 위해, 저항 소자, OP AMP 등을 포함할 수 있다. 검출된 전압은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)일 수 있다. 또한, 전압감지부에 의해, 전압의 제로 크로싱 지점도 검출할 수 있게 된다. 전압감지부는 DC링크단(240)의 커패시터(C)의 양단 전압을 검출할 수 있다.

인버터(250)는, DC링크단(240)에 연결되어, 복수개의 인버터 스위칭 소자를 구비하고, 스위칭 소자의 온/오프 동작에 의해 평활된 직류 전원을 소정 주파수의 삼상 교류 전원으로 변환하여, 삼상 모터에 출력할 수 있다.

구체적으로, 인버터(250)는, 복수의 스위칭 소자를 구비할 수 있다. 예를 들어, 각각 서로 직렬 연결되는 상암 스위칭 소자(미도시) 및 하암 스위칭 소자(미도시)가 한 쌍이 되며, 총 세 쌍의 상, 하암 스위칭 소자가 서로 병렬로 연결될 수 있다. 그리고 각 스위칭 소자에는 다이오드(미도시)가 연결될 수 있다.

인버터 제어부(280)는, 인버터의 스위칭 동작을 제어하기 위해, 인버터 제어신호를 인버터에 출력할 수 있다. 인버터 제어신호는 펄스폭 변조 방식(PWM)의 스위칭 제어신호로서, 모터(260)에 흐르는 출력 전류 및 DC링크단의 커패시터 양단의 전압에 기초하여, 생성되어 출력될 수 있다.

인버터 제어부(280)는, 축변환부(미도시), 속도 연산부(미도시), 전류 지령 생성부(미도시), 전압 지령 생성부(미도시), 축변환부(미도시), 및 스위칭 제어신호 출력부(미도시)를 포함할 수 있다. 이하 인버터 제어부(280)에 대한 설명은 하기에서 생략하기로 한다.

제어부(290)는 데이터의 입출력을 제어하고, 입력 또는 감지되는 데이터에 대응하여 실외기의 동작을 제어한다. 제어부(290)는 데이터를 바탕으로 동작 이상 여부를 판단할 수 있고, 그에 따른 경고를 출력할 수 있다.

또한, 제어부(290)는 감지되는 전류 및 전압을 바탕으로 컨버터와 인버터의 동작을 제어한다. 제어부(290)는 각각 컨버터 제어부(270)와 인버터 제어부(280)로 제어신호를 인가함으로써 그 동작을 제어할 수 있다.

제어부(290)는 운전모드에 따라 컨버터의 동작모드가 변경되도록 설정할 수 있다. 제어부(290)는 운전모드에 대응하여 컨버터가 제 1 모드 또는 제 2 모드로 동작하도록 제어신호를 컨버터 제어부(270)로 인가한다.

그에 따라 컨버터 제어부(270)는 제어부로부터 인가되는 동작제어신호에 대응하여 제 1 스위칭 소자 및 제 2 스위칭 소자로 인가되는 컨버터 제어신호를 출력할 수 있다. 컨버터 제어부(270)는 제어부에 의해 제 1 모드 또는 제 2 모드로 동작하고 그에 따라 상이한 크기의 컨버터 제어신호가 스위칭 소자로 인가된다.

제어부(290)는 운전 모드 또는 모터의 부하에 따라 모드를 설정하여 컨버터를 제어할 수 있다. 예를 들어 난방모드인 경우 컨버터의 스위칭 소자가 저속으로 스위칭하도록 모드를 설정하고, 냉방모드인 경우 컨버터의 스위칭 소자가 고속으로 스위칭하도록 모드를 설정할 수 있다.

컨버터의 스위칭 소자가 저속으로 동작하는 경우 전자파 노이즈가 감소하게 된다. 한편, 컨버터의 스위칭 소자가 고속으로 동작하는 경우 발열이 억제될 수 있다.

컨버터 제어부(270)는 제어부(290)의 동작제어신호에 따라 저항값이 가변됨에 따라 스위칭 소자로 출력되는 컨버터 제어신호의 크기가 변경된다.

그에 따라 제어부는 운전모드 또는 부하의 정도에 따라 컨버터가 지정된 모드로 동작하도록 함으로써, 전자파 노이즈를 감소하고 발열이 억제되도록 한다.

컨버터의 스위칭속도가 증가하면 전자파 노이즈는 증가하고, 발열은 감소하는 반면, 스위칭속도가 감소하면 전자파 노이즈는 감소하고 발열은 증가하게 된다.

실외기가 난방모드로 동작하는 경우, 주변온도가 낮아 방열이 용이함에 따라 회로 내의 저항값 상승에 따른 온도 상승의 영향이 적다. 따라서 난방모드에서, 컨버터가 저속으로 스위칭하더라도 발열의 영향이 감소하고, 저속 스위칭을 통해 노이즈의 발생이 감소하는 효과가 있다.

또한, 실외기가 난방모드로 동작하는 경우 냉방모드에 비해 높은 부하가 작용하게 되는데, 저속 스위칭을 수행하는 경우, 용량 확대가 용이해 진다.

일반적으로 용량을 확대하는 경우, 전류가 상승하게 되고 결과적으로 전자파 노이즈가 증가하게 되어, 전자파 규정에 의해 제약을 받게 된다. 그러나 저속으로 스위칭하는 경우 노이즈가 감소하게 됨에 따라 규정 내에서 용량을 확대할 수 있게 된다.

실외기가 냉방모드로 동작하는 경우에는 주변온도가 높은 상태이므로 적은 발열만으로도 온도가 쉽게 상승하므로, 컨버터가 일반적인 고속스위칭을 수행하도록 하여 발열에 대비할 수 있다.

이때, 저속 스위칭은, 일반적인 스위칭 속도를 기준으로 상대적으로 저속임을 의미한다. 또한, 본 발명에서 기재하는 고속스위칭은 일반적은 스위칭 속도 또는 그 이상의 속도임을 명시한다.

도 3 은 도 1의 실외기의 모터 구동을 위한 컨버터 제어부의 구성이 도시된 회로도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 컨버터 제어부(270)는 제 1 스위칭 소자(S1)와 제 2 스위치 소자(S2)로 컨버터 제어신호를 인가한다.

컨버터 제어부(270)는 스위칭 소자로 컨버터 제어신호를 인가하기 위한 신호를 생성하는 스위칭 제어부(271)와, 모드 전환부(272)를 포함한다.

스위칭 제어부(271)는 제 1 스위칭 소자(S1)와 제 2 스위칭 소자(S2)의 온, 오프를 제어하기 위한 PWM 제어신호를 생성한다.

모드 전환부(272)는 제어부로부터 인가되는 제어신호에 대응하여 컨버터의 모드를 설정할 수 있다.

모드 전환부(272)는 제어부(290)로부터 인가되는 동작제어신호에 따라 릴레이가 동작함에 따라, 스위칭 제어부(271)로부터 생성되는 신호에 상이한 저항값이 작용하도록 한다. 그에 따라 컨버터 제어부(270)는 스위칭 소자(S1, S2)로 출력되는 컨버터 제어신호가 변경되도록 한다.

컨버터 제어신호가 상이한 값으로 인가됨에 따라, 컨버터(230)는 제 1 모드 또는 제 2 모드로 동작하게 된다.

모드 전환부(272)는 제 1 릴레이(RS1)와 제 2 릴레이(RS2), 제 1 내지 제 4 저항(R11 내지 R14)을 포함한다.

제 1 릴레이(RS1)는 제 1 단자가 제어부(290)와 연결되고, 제 1 단자에 대응하는 제 2 단자가 전압(Vsc)과 연결된다. 또한, 제 3 단자는 스위칭 제어부(271)와 연결되고, 제 3 단자에 대응하는 제 4 단자는 저항, 즉 제 1 저항(R11)에 연결된다. 제 2 저항(R12)은 일단이 스위칭 제어부(271)에 연결되고, 타단이 출력단에 연결된다. 제 1 저항(R11)과 제 2 저항(R12)은 출력단 측에서 상호 연결된다.

제 2 릴레이(RS2)는 제 1 단자가 제어부(290)와 연결되고, 제 1 단자에 대응하는 제 2 단자가 전압(Vsc)과 연결된다. 또한, 제 3 단자는 스위칭 제어부(271)와 연결되고, 제 3 단자에 대응하는 제 4 단자는 저항, 즉 제 3 저항(R13)에 연결된다. 제 4 저항(R14)은 일단이 스위칭 제어부(271)에 연결되고, 타단이 출력단에 연결된다. 제 3 저항(R13)과 제 4 저항(R14)은 출력단 측에서 상호 연결된다.

제 1 릴레이 및 제 2 릴레이는 제어부의 신호에 따라 동작한다. 제 1 및 제 2 릴레이는 A타입 릴레이가 사용될 수 있다. A타입 릴레이는 노말 상태에서 오프되는 릴레이이다. 구비되는 릴레이의 종류 및 특성에 따라 반대의 설정 또한 가능하다.

컨버터(230)는 컨버터제어부(270)로부터 제 1 스위칭 소자 및 제 2 스위칭 소자로 인가되는 컨버터 제어신호가 가변됨에 따라 스위칭 속도가 가변된다.

예를 들어 실외기는, 난방모드로 동작하는 경우, 주변온도가 낮은 상태이므로, 방열이 용이해 진다. 따라서 컨버터는 저속 스위칭을 통해 전자파 노이즈의 발생을 감소시킬 수 있다. 컨버터가 저속 스위칭을 하는 경우 저항성분의 증가로 발열량이 증가하나, 난방모드로 동작하는 경우에는 주변온도에 의해 방열이 용이하여 저속 스위칭하더라도 발열에 의한 소자의 온도 상승이 적어지게 된다.

또한, 난방모드의 경우, 냉방모드에 비해 높은 부하가 작용하게 됨에 따라 용량을 확대하더라도 저속으로 스위칭하는 경우 전자파 노이즈가 감소함에 따라 난방모드의 용량 확대가 용이해 진다.

반면, 실외기가 냉방모드로 동작하는 경우, 난방모드에 비해 부하가 낮고, 주변온도가 높은 상태이므로 적은 발열만으로도 온도가 쉽게 상승하므로, 컨버터가 고속으로 스위칭하도록 하여 발열에 대비할 수 있다.

따라서 제어부는 난방모드인 경우 저속으로 스위칭하도록 모드를 설정하고, 냉방모드인 경우 고속으로 스위칭하도록 모드를 설정하여 컨버터 제어부로 신호를 인가할 수 있다. 즉, 제어부는 난방모드 설정 시, 모드 전환부로 신호를 인가하여 컨버터가 저속 스위칭의 제 1 모드로 동작하도록 하고, 냉방모드 설정 시, 컨버터가 고속 스위칭의 제 2 모드로 동작하도록 할 수 있다.

컨버터의 스위칭 소자의 스위칭 속도에 관련하여, '고속'과 '저속'은 상대적인 값으로, 일반적인 스위칭 속도보다 낮은 경우 '저속'으로 기재하고, 일반적인 스위칭 속도이거나 또는 그 이상의 속도를 고속 스위칭으로 기재하였음을 명시한다.

도 4 는 도 3의 컨버터 제어부의 동작을 설명하는데 참조되는 도이다.

도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 제어부의 제어신호(SM1)에 의해 모드 전환부의 릴레이가 오프된다.

모드 전환부의 제 1 릴레이(RS1) 및 제 2 릴레이(RS2)는 제어부로부터 일정 크기 이상의 제어신호(SM1)가 인가되면, 릴레이 내부에 각각 구비되는 제 1 단자와 제 2 단자가 도통되지 않고 오프된다. 전압(Vsc)은 인가되지 않으므로 릴레이 내부의 제 3 단자와 제 4 단자가 단락되고, 따라서 릴레이가 오프(OFF)된다.

제 1 및 제 2 릴레이가 오프되면, 제 1 저항(R11)과 제 3 저항(R13)에는 각각 전류가 인가되지 않는다.

컨버터 제어부는 스위칭 제어부(271)에 의해 생성된 신호를 제 2 저항 및 제 4 저항을 통해 각각 제 1 컨버터 제어신호(SC1a, SC2a)로 출력한다. 컨버터 제어신호는 각각 컨버터(230)의 제 1 스위칭 소자와 제 2 스위칭소자로 인가되고, 스위칭 소자의 동작에 의해 컨버터는 저속 스위칭의 제 1 모드로 동작한다.

도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 제어부의 제어신호(SM2)에 의해 모드 전환부의 릴레이가 온 된다.

제 1 릴레이 및 제 2 릴레이는 제어부로부터 일정 크기 미만의 제어신호(SM2)가 인가되면, 릴레이 내부에 각각 구비되는 제 1 단자와 제 2 단자가 도통되고 전압(Vsc)이 인가된다. 인가되는 전압에 의해 유도기전력이 발생하여 제 3 단자와 제 4 단자가 연결되어 릴레이가 온(ON) 된다.

제 1 릴레이 및 제 2 릴레이가 온 되면, 제 1 저항(R11)과 제 3 저항(R13)으로 전류가 인가된다. 모드 전환부의 제 1 저항과 제 3 저항에 전류가 인가됨에 따라, 제 1 저항과 제 2 저항은 병렬연결되고, 제 3 저항과 제 4 저항이 병렬연결된다.

컨버터 제어부(270)는, 스위칭 제어부(271)로부터 생성된 신호를 각각 병렬연결되는 제 1 및 제 2 저항, 그리고 제 3 및 제 4 저항을 통해 제 2 컨버터 제어신호(SC1b)(SC2b)로 출력한다. 제 2 컨버터 제어신호는 제 1 컨버터 제어신호보다 신호값의 크기가 큰 신호이다.

컨버터 제어신호는 각각 컨버터(230)의 제 1 스위칭 소자와 제 2 스위칭소자로 인가되고, 스위칭 소자의 동작에 의해 컨버터는 고속 스위칭의 제 2 모드로 동작한다.

컨버터 제어부는, 제 1 릴레이 및 제 2 릴레이가 온(ON)되면 제 1 저항과 제 2 저항, 제 3 저항과 제 4 저항이 각각 병렬연결됨에 따라 낮은 저항값을 형성하게 된다. 제 1 릴레이 및 제 2 릴레이가 온(ON)되어, 저항값이 감소하면, 컨버터로 큰값의 컨버터 제어신호가 인가되어 컨버터의 스위칭 소자가 고속으로 스위칭을 수행하게 된다.

한편, 컨버터 제어부는 릴레이가 오프되면 제 2 저항과 제 4 저항의 저항값이 각각 컨버터 제어신호에 작용하게 된다. 제 1 릴레이 및 제 2 릴레이가 오프되어 저항값이 증가하여 컨버터로 낮은값의 컨버터 제어신호가 인가되고, 그에 따라 컨버터의 스위칭 소자가 저속으로 스위칭하게 된다.

컨버터 제어부는 저항값의 변경을 통해 컨버터 제어신호를 가변하여 출력한다. 컨버터 제어부(270)는, 제어부로부터 인가되는 신호에 따라 스위칭 제어부에서 생성된 신호에 작용하는 저항값이 가변됨에 따라 상이한 크기의 컨버터 제어신호를 각 스위칭 소자로 출력한다. 즉 컨버터 제어신호는 컨버터(230)의 스위칭 소자의 게이트로 인가되며, 그에 따라 스위칭 소자의 게이트단에서의 저항성분의 변화로 스위칭 속도가 변경되는 것이다.

컨버터(230)는 제 1 스위칭 소자 및 제 2 스위칭 소자로 인가되는 컨버터 제어신호가 가변됨에 따라 스위칭 속도가 가변된다.

컨버터(230)는 제어부의 제어신호에 대응하여 난방모드에서 저속 스위칭의 제 1 모드로 동작하고, 냉방모드에서 고속 스위칭의 제 2 모드로 동작하도록 할 수 있다.

도 5 는 도 3의 컨버터 제어부의 동작에 따른 전압 및 전류의 변화가 도시된 도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 컨버터는 제어부에 의해 설정되는 모드에 따라 난방모드에서 저속으로 스위칭하고(제 1 모드), 냉방모드에서 고속으로 스위칭하여(제 2 모드) 동작한다.

도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 저속으로 스위칭하는 경우,

컨버터가 스위칭 동작 중, 전류가 로우(0)인 동안 전압은 하이(high) 상태고, 전류가 하이인 경우 전압은 로우이므로, 어느 한쪽인 0인 상태로 발열이 발생하지 않는다.

그러나 전류 또는 전압의 상태가 변경되는 구간(P1, P2)에서는 전류와 전압이 일정 값을 갖게 되므로 저항성분에 의해 발열이 발생하게 된다.

즉 전류와 전압이 하이에서 로우, 또는 로우에서 하이로 상태가 변경되는 구간에서 발열이 발생한다.

컨버터가 저속으로 스위칭하는 경우, 상태가 변경되는 속도가 느려지므로 상태가 변경되는 구간(P1, P2)의 길이(T1)가 길어진다. 따라서 스위칭에 따른 손실 면적이 증가하고 발열이 증가할 수 있다.

그러나 일반적으로 난방모드는 주변온도가 낮아지는 경우 동작하므로, 저속 스위칭으로 인하여 열이 발생하더라도 주변온도에 의해 방열이 용이해 진다.

따라서 난방모드에서는 발열에 의한 영향이 적으므로 컨버터가 저속으로 스위칭하도록 하여 전자파 노이즈의 발생을 감소시킬 수 있다. 또한, 컨버터의 저속 스위칭을 수행하여 감소하는 전자파 노이즈 만큼, 용량 확대가 용이해 진다.

한편, 도 5의 (b)와 같이 컨버터가 고속으로 스위칭하는 경우, 상태가 변화는 구간(P3, P4)의 길이가 저속 스위칭에 비해 짧으므로 손실면적이 작고 발열이 적어지게 된다.

따라서 주변 온도가 높은 여름철 냉방모드에서는 발열에 의한 영향이 크므로 고속으로 스위칭하여 발열에 의한 소자의 손상을 최소화할 수 있다.

도 6 은 본 발명의 일실시예에 따른 공기조화기의 컨버터 제어에 따른 동작방법이 도시된 순서도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 실외기는 운전을 시작한다(S310). 실외기는 실내기 또는 제어기로부터 수신되는 데이터에 따라 동작을 설정할 수 있다.

실외기는 수신되는 데이터에 대응하여, 난방모드 또는 냉방모드로 동작할 수 있다. 실외기는 압축기를 구동하여 냉매가 실내기로 공급되도록 한다.

실외기는 난방모드가 설정된 경우(S320), 제어부(290)는 사방밸브, 즉 절환밸브를 난방모드에 대응하여 절환한다. 난방모드와 냉방모드는 냉매의 유동이 상이하므로, 제어부는 사방밸브(절환밸브)를 통해 냉매의 유로를 변경할 수 있다. 사방밸브는 냉방모드를 기본모드로 설정되어, 난방모드 설정 시 절환될 수 있다.

제어부는 모터 구동장치, 즉 컨버터(230), 인버터(250)를 동작시켜 압축기 의 모터 또는 실외기 팬의 모터가 동작하도록 한다.

제어부는 컨버터 제어부 및 인버터 제어부로 제어신호를 인가하여 모터 구동장치가 동작하도록 한다.

제어부는 난방모드가 설정되어 사방밸브를 절환하는 경우 컨버터의 모드 설정에 따른 제어신호를 컨버터 제어부(270)로 인가한다.

컨버터 제어부는 제어부로부터 인가되는 제어신호에 대응하여 모드 전환부가 동작한다. 모드 전환부 및 스위칭 제어부의 동작에 의해 컨버터 제어부는 컨버터 제어신호를 컨버터로 출력한다.

모드 전환부의 릴레이가 제어신호에 대응하여 온 또는 오프되고, 그에 따라 컨버터 제어신호가 상이하게 출력된다. 제어부는 난방모드와 냉방모드에 대하여 각각 상이한 크기의 제어신호를 컨버터 제어부로 인가할 수 있다. 경우에 따라 난방모드에 5V의 제어신호를 인가하고 냉방모드에 0V의 제어신호를 인가할 수 있다.

난방모드 설정 시, 모드 전환부는 제어신호에 대응하여 릴레이가 오프(OFF)된다(S340).

모드 전환부의 릴레이가 오프됨에 따라 모드 전환부 내의 저항값이 변경되고, 스위칭 제어부에 의해 생성된 신호를 저항값에 의해 그 크기가 변경되어, 컨버터 제어신호로써 컨버터로 출력된다.

컨버터 제어부는 모드 전환부의 제 1 및 제 2 릴레이가 오프되면, 스위칭 제어부로부터 생성된 신호를 제 2 저항 및 제 4 저항을 통해 컨버터로 출력한다. 컨버터 제어부는 제 1 컨버터 제어신호를 출력할 수 있다.

그에 따라 컨버터는, 난방모드에서 제 1 모드로 동작한다(S350). 컨버터는 제 1 모드에서 저속 스위칭을 통해 입력전원을 변환한다.

한편, 냉방모드인 경우, 제어부는 컨버터 제어부로 냉방모드에 대한 제어신호를 인가한다.

하지 않거나 그 값이 로우(0)인 신호를 인가할 수 있다.

제어신호에 대응하여 모드 전환부의 릴레이는 온 된다(S360).

컨버터 제어부는 모드 전환부의 제 1 및 제 2 릴레이가 온 되면, 스위칭 제어부로부터 생성된 신호를 병렬연결되는 제 1 및 2 저항과, 제 3 및 제 4 저항을 을 통해 컨버터로 출력한다.

이때 컨버터 제어부는 제 1 컨버터 제어신호보다 신호값의 크기가 큰, 제 2 컨버터 제어신호를 컨버터로 출력할 수 있다.

그에 따라 컨버터는 제 2 모드로 동작한다(S370). 컨버터는 제 2 모드에서 고속 스위칭을 통해 입력전원을 변환한다.

따라서, 난방모드 시, 컨버터는 저속스위칭의 제 1 모드로 동작하여 전자파 노이즈의 발생이 감소된다. 또한, 냉방모드 시 컨버터는 고속스위칭의 제 2 모드로 동작하여 발열이 감소하게 된다.

도 7 및 도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 컨버터 제어에 따른 신호변화가 도시된 예시도이다.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 모터 구동 시, 모터 구동장치에는 복수의 스위치가 구비되는 컨버터와 인버터가 구비됨에 따라, 스위칭 동작으로 인한 고주파의 전자파 노이즈가 발생한다.

특히 모터 구동장치 중, 컨버터(230)의 동작에 의해 전자파 노이즈(EMI 노이즈가 발생한다. 컨버터 제어부로부터 인가되는 컨버터 제어신호에 따라 저속 또는 고속 스위칭으로 동작하여 노이즈를 저감시킬 수 있다.

동일한 주파수로 컨버터가 동작하는 경우, 컨버터 제어신호를 출력하는 과정에서, 컨버터 제어부의 저항성분의 변화에 따라 전자파 노이즈가 상이하게 나타난다.

도 7과 도 8은 52Mhz 대역의 주파수로 동작하는 경우로 각각 컨버터 제어부의 저항값이 20옴인 경우와 43옴인 경우 발생하는 노이즈를 도시한 것이다. 특히 공기조화기의 방사전력(RP, Radiation Power), 즉 방사 노이즈의 세기를 나타낸 것이다.

준첨두치(Quasipeak)(S53)(S63)는 한 주파수에서 시간적인 변화량을 측정하는 것으로 동적 시간의 다양한 특성들을 수치적으로 표현한 것이다. 준첨두치는 지속적으로 발생하는 노이즈를 나타낸다. 전자파(EMI)관점에서는 제품에서 단발성으로 나오는 피크(Peak)값 보다는 지속적으로 주기를 가지며 빈번히 나오는 전자파가 제품에 더 영향을 준다고 볼 수 있으므로, 피크치가 아닌 준첨두치로 노이즈의 정도를 판단하기로 한다.

표준평균값(CISPR Average)(S54)(S64)는 IEC(INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION)에서 규정한 표준(CISPR)값의 평균이다.

국제규격에 따르며, 준첨두치(Quasipeak)는 그 값이 준첨두치의 국제규격(CE Q.LIN)(S51)(S61)보다 아래에 있어야 규정을 만족하고, 표준평균값(CISPR Average)은 그 값이 표준평균에 대한 국제규격(CE A.LIN)(S52)(S62)보다 아래 있어야 규정을 만족한다.

도 7과 같이 저항값이 낮은 경우(20옴), 초기 구간(292)에서 준첨두치(S53)와 표준평균값(S54)이 국제규격에 따른 수치(S3, S4)보다 높은값을 나타내고 있다.

이때 준첨두치는 56.27dBpW이고, 표준평균값은 42.62dBpW(291)이다.

반면, 도 8과 같이 저항값이 증가하는 경우(43옴), 컨버터는 도 7의 경우와 비교하여 저속으로 스위칭을 수행하게 된다. 도시된 바와 같이, 컨버터가 저속으로 스위칭하는 경우 초기 구간(294)에서 국제규격보다 낮은값의 노이즈가 발생하는 것을 알 수 있다.

이때, 준첨두치는 43.22dBpW, 표준평균값은 29.93dBpW로(292)로, 저항성분이 높은 고속 스위칭에 비해 노이즈가 크게 감소되었다.

따라서, 컨버터의 스위칭 속도를 변경함으로써 전자파 노이즈의 발생을 감소시킬 수 있다. 스위칭 속도의 변경은 발열과 관련되어 있으므로, 제어부는 발열을 고려하여, 발열에 의한 영향이 적은 난방모드에서 컨버터가 저속으로 스위칭하도록 함으로써, 발열을 고려하면서 노이즈의 발생을 크게 감소시킬 수 있다.

본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 실시예에 따라서는 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

21: 실외기 31: 실내기
102: 압축기 102b: 압축기 모터
105: 실외기팬 108: 실내기팬
210: 전원부 220: 정류부
230: 컨버터 250: 인버터
270: 컨버터 제어부 280: 인버터 제어부
290: 제어부

Claims (20)

1. 입력 교류 전원을 정류하는 정류부;
   상기 정류부와, DC링크단 사이에 배치되며, 상기 정류부로부터 정류된 전원을 승압하여 출력하는 컨버터;
   모드에 따라 상이한 크기의 컨버터 제어신호를 상기 컨버터로 인가하여 상기 컨버터를 동작시키는 컨버터 제어부;
   운전모드에 대응하여 상기 컨버터의 상기 모드를 설정하고, 난방모드 설정 시 상기 컨버터가 저속으로 동작하도록 제어신호를 상기 컨버터 제어부로 인가하는 제어부;를 포함하고,
   상기 컨버터 제어부는, 상기 컨버터에 포함되는 스위칭 소자의 동작을 위한 신호를 생성하는 스위칭 제어부; 및
   상기 제어신호에 대응하여 상기 컨버터 제어신호의 크기를 가변하는 모드 전환부를 포함하고,
   상기 모드 전환부는 상기 스위칭 제어부로부터 생성되는 상기 신호에 적용되는 저항값을 변경하여 상기 컨버터 제어신호의 크기를 가변하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어부는 난방모드에 대응하여 사방밸브가 절환되는 경우, 상기 컨버터 제어부로 상기 제어신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
3. 제 1 항에 있어서
   상기 제어부는 난방모드에서 상기 컨버터가 저속의 제 1 모드로 동작하도록 하고, 냉방모드에서 상기 컨버터가 고속의 제 2 모드로 동작하도록 하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 컨버터 제어부는 상기 제어신호에 대응하여,
   난방모드에서 상기 컨버터가 저속 스위칭을 수행하도록 하는 제 1 컨버터 제어신호를 상기 컨버터로 인가하고,
   냉방모드 설정 시, 고속 스위칭에 따른 제 2 컨버터 제어신호를 상기 컨버터로 인가하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
5. 삭제
6. 삭제
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 모드 전환부는 상기 제어신호에 의해 동작하는 릴레이;를 포함하고,
   상기 컨버터 제어부는,
   상기 릴레이의 온, 오프에 따라 상기 스위칭 제어부에 연결되는 저항값의 크기가 변경되어 상이한 크기의 상기 컨버터 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 모드 전환부는
   상기 릴레이가 오프되는 경우 제 1 저항값을 갖고,
   상기 릴레이가 온 되는 경우 상기 제 1 저항값보다 낮은 제 2 저항값을 갖도록 구성되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 컨버터 제어부는,
   상기 릴레이가 오프 되면, 상기 컨버터로 제 1 컨버터 제어신호를 인가하고,
   상기 릴레이가 온 되면, 상기 제 1 컨버터 제어신호보다 크기가 큰 제 2 컨버터 제어신호를 상기 컨버터로 인가하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
10. 제 7 항에 있어서,
    상기 모드 전환부는,
    상기 릴레이에 연결되는 제 1 저항; 및
    일단이 상기 스위칭 제어부에 연결되고 다른 일단이 상기 제 1 저항에 연결되는 제 2 저항;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 컨버터 제어부는,
    상기 릴레이가 오프되면, 상기 신호가 상기 제 2 저항을 통해 출력되어 상기 컨버터로 제 1 컨버터 제어신호가 인가되고,
    상기 릴레이가 온 되면, 상기 신호가 상기 제 1 저항과 상기 제 2 저항의 병렬연결을 통해 출력되어 상기 컨버터로, 상기 제 1 컨버터 제어신호보다 크기가 큰 제 2 컨버터 제어신호를 상기 컨버터로 출력하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨버터 제어부는, 상기 컨버터에 구비되는 제 1 스위칭 소자 및 제 2 스위칭 소자로 위상이 상이한 상기 컨버터 제어신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
13. 제 1 항에 있어서,
    상기 모드 전환부는
    상기 제어신호에 의해 온, 오프되는 제 1 릴레이 및 제 2 릴레이;
    상기 제 1 릴레이에 연결되는 제 1 저항;
    일단이 상기 스위칭 제어부에 연결되고 다른 일단이 상기 제 1 저항에 연결되는 제 2 저항;
    상기 제 2 릴레이에 연결되는 제 3 저항;
    일단이 상기 스위칭 제어부에 연결되고 다른 일단이 상기 제 3 저항에 연결되는 제 4 저항;을 포함하는 공기조화기.
14. 입력 교류 전원을 정류하는 정류부;
    상기 정류부와, DC링크단 사이에 배치되며, 상기 정류부로부터 정류된 전원을 승압하여 출력하는 컨버터;
    모드에 따라 상이한 크기의 컨버터 제어신호를 상기 컨버터로 인가하여 상기 컨버터를 동작시키는 컨버터 제어부;
    운전모드에 대응하여 상기 컨버터의 상기 모드를 설정하고, 상기 모드에 대응하는 제어신호를 상기 컨버터 제어부로 인가하는 제어부를 포함하고,
    상기 컨버터 제어부는 난방모드 설정 시 상기 제어신호에 대응하여, 저속 스위칭을 위한 제 1 컨버터 제어신호를 상기 컨버터로 인가하고, 냉방모드 설정 시, 고속 스위칭을 위한 제 2 컨버터 제어신호를 상기 컨버터로 인가하며,
    상기 컨버터는, 상기 제 1 컨버터 제어신호에 의해 저속으로 스위칭하여 제 1 모드로 동작하고, 상기 제 2 컨버터 제어신호에 의해 고속으로 스위칭하여 제 2 모드로 동작하는 공기조화기.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 컨버터 제어부는 냉방모드에서, 상기 제 1 컨버터 제어신호보다 크기가 큰 상기 제 2 컨버터 제어신호를 상기 컨버터로 인가하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 컨버터 제어부는
    상기 컨버터의 스위칭 동작을 위한 신호를 생성하는 스위칭 제어부; 및
    상기 제어신호에 대응하여 저항값이 가변되는 모드 전환부;를 포함하고,
    상기 신호가 상기 모드 전환부로 인가되어, 저항값에 따라 상기 제 1 컨버터 제어신호 또는 상기 제 2 컨버터 제어신호가 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
17. 난방모드 또는 냉방모드 중 어느 하나로 운전모드가 설정되는 단계
    운전모드에 대응하는 제어신호가 제어부로부터 컨버터 제어부로 인가되는 단계;
    난방모드 설정 시, 상기 제어신호에 대응하여 상기 컨버터 제어부로부터 저속 스위칭을 위한 제 1 컨버터 제어신호가 컨버터로 인가되는 단계;
    상기 컨버터가 상기 제 1 컨버터 제어신호에 의해 저속으로 스위칭하여 제 1 모드로 동작하는 단계;
    냉방모드 설정 시, 상기 컨버터 제어부로부터 고속 스위칭을 위한 제 2 컨버터 제어신호가 상기 컨버터로 인가되는 단계; 및
    상기 컨버터가 상기 제 2 컨버터 제어신호에 의해 고속으로 스위칭하여 제 2 모드로 동작하는 단계;를 포함하는 공기조화의 동작방법.
18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제어신호에 대응하여
    난방모드 설정 시, 상기 컨버터 제어부 내에 구비되는 릴레이가 오프 되는 단계; 및
    스위칭을 위한 신호가 제 1 저항값에 의해 상기 제 1 컨버터 제어신호로 출력되는 단계;를 더 포함하는 공기조화의 동작방법.
19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제어신호에 대응하여
    냉방모드 설정 시, 상기 컨버터 제어부 내에 구비되는 릴레이가 온 되는 단계; 및
    스위칭을 위한 신호가 상기 제 1 저항값보다 작은 제 2 저항값에 의해 상기 제 2 컨버터 제어신호로 출력되는 단계;를 더 포함하는 공기조화의 동작방법.
20. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 2 컨버터 제어신호는 상기 제 1 컨버터 제어신호보다 신호값이 큰 것을 특징으로 하는 공기조화기의 동작방법.

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