KR102436704B1 - 팬 모터 구동장치 및 이를 구비하는 공기조화기 - Google Patents

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KR102436704B1
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Abstract

본 발명은 팬 모터 구동장치 및 이를 구비하는 공기조화기에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 팬 모터 구동장치는, 스위칭 동작에 의해, 직류 전원을 교류 전원으로 변환하고, 변환된 교류 전원을. 실외 팬 모터에 출력하는 인버터와, 모터에 흐르는 상 전류를 검출하는 출력 전류 검출부와, 검출되는 상 전류에 기초하여, 인버터를 제어는 제어부를 포함하고, 제어부는, 모터 구동 전에, 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 중 하암 스위칭 소자들이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 모터가 회전하여, 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 제1 레벨과 제2 레벨 사이인 경우, 모터 구동시, 모터의 회전자를 정렬하는 정렬 구간 이후, 모터의 속도 상승 구간에서, 모터가 제1 방향 회전하다가, 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하면서, 모터의 속도가 상승하도록 제어한다. 이에 따라, 외풍에 의해 실외 팬이 회전하는 경우에도 안정적으로 구동할 수 있게 된다.

Description

팬 모터 구동장치 및 이를 구비하는 공기조화기{Fan motor driving device and air conditioner including the same}
본 발명은 팬 모터 구동장치 및 이를 구비하는 공기조화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 외풍에 의해 실외 팬이 회전하는 경우에도 안정적으로 구동할 수 있는 팬 모터 구동장치 및 이를 구비하는 공기조화기에 관한 것이다.
공기조화기는 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 실내로 냉온의 공기를 토출하여, 실내 온도를 조절하고, 실내 공기를 정화하도록 함으로서 인간에게 보다 쾌적한 실내 환경을 제공하기 위해 설치된다. 일반적으로 공기조화기는 열교환기로 구성되어 실내에 설치되는 실내기와, 압축기 및 열교환기 등으로 구성되어 실내기로 냉매를 공급하는 실외기를 포함한다.
본 발명의 목적은, 외풍에 의해 실외 팬이 회전하는 경우에도 안정적으로 구동할 수 있는 팬 모터 구동장치 및 이를 구비하는 공기조화기를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 팬 모터 구동장치는, 스위칭 동작에 의해, 직류 전원을 교류 전원으로 변환하고, 변환된 교류 전원을. 실외 팬 모터에 출력하는 인버터와, 모터에 흐르는 상 전류를 검출하는 출력 전류 검출부와, 검출되는 상 전류에 기초하여, 인버터를 제어는 제어부를 포함하고, 제어부는, 모터 구동 전에, 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 중 하암 스위칭 소자들이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 모터가 회전하여, 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 제1 레벨과 제2 레벨 사이인 경우, 모터 구동시, 모터의 회전자를 정렬하는 정렬 구간 이후, 모터의 속도 상승 구간에서, 모터가 제1 방향 회전하다가, 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하면서, 모터의 속도가 상승하도록 제어한다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기는, 스위칭 동작에 의해, 직류 전원을 교류 전원으로 변환하고, 변환된 교류 전원을. 실외 팬 모터에 출력하는 인버터와, 모터에 흐르는 상 전류를 검출하는 출력 전류 검출부와, 검출되는 상 전류에 기초하여, 인버터를 제어는 제어부를 포함하고, 제어부는, 모터 구동 전에, 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 중 하암 스위칭 소자들이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 모터가 회전하여, 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 제1 레벨과 제2 레벨 사이인 경우, 모터 구동시, 모터의 회전자를 정렬하는 정렬 구간 이후, 모터의 속도 상승 구간에서, 모터가 제1 방향 회전하다가, 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하면서, 모터의 속도가 상승하도록 제어한다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기조화기는, 압축기 구동을 위한 압축기 모터와, 실외 팬 구동을 위한 실외 팬 모터와, 스위칭 동작에 의해, 직류 전원을 교류 전원으로 변환하고, 변환된 교류 전원을. 실외 팬 모터에 출력하는 인버터와, 팬 모터에 흐르는 상 전류를 검출하는 출력 전류 검출부와, 검출되는 상 전류에 기초하여, 인버터를 제어는 제어부를 포함하고, 제어부는, 팬 모터 구동 전에, 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 중 하암 스위칭 소자들이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 팬 모터가 회전하여, 팬 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 제1 레벨 보다 큰 제2 레벨 이상인 경우, 팬 모터 구동을 일시 정지시키며, 압축기 구동을 위한 압축기 모터는 그대로 동작하도록 제어한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 팬 모터 구동장치 및 이를 구비하는 공기조화기는, 팬 모터 구동장치는, 스위칭 동작에 의해, 직류 전원을 교류 전원으로 변환하고, 변환된 교류 전원을. 실외 팬 모터에 출력하는 인버터와, 모터에 흐르는 상 전류를 검출하는 출력 전류 검출부와, 검출되는 상 전류에 기초하여, 인버터를 제어는 제어부를 포함하고, 제어부는, 모터 구동 전에, 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 중 하암 스위칭 소자들이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 모터가 회전하여, 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 제1 레벨과 제2 레벨 사이인 경우, 모터 구동시, 모터의 회전자를 정렬하는 정렬 구간 이후, 모터의 속도 상승 구간에서, 모터가 제1 방향 회전하다가, 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하면서, 모터의 속도가 상승하도록 제어함으로써, 외풍에 의해 실외 팬이 회전하는 경우에도 안정적으로 구동할 수 있게 된다.
한편, 외풍이 너무 세서, 모터 구동 전에, 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 제2 레벨 이상인 경우, 일시적으로 모터 구동을 일시 정지시킨 후, 소정 시간 이후, 모터 구동을 시작하도록 제어함으로써, 안정적으로 구동할 수 있게 된다.
한편, 모터 구동 전에, 게이트 커패시터에의 게이트 구동 전압 충전시에, 검출되는 모터의 상 전류에 기초하여, 외풍의 세기를 판단함으로써, 별도의 판단 시간의 할당 없이, 간편하게, 외풍의 세기를 판단할 수 있게 된다.
한편, 팬 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 제2 레벨 이상인 경우, 팬 모터 구동을 일시 정지시키며, 압축기 구동을 위한 압축기 모터는 그대로 동작하도록 제어함으로써, 압축기 구동은 그대로 유지할 수 있게 된다.
한편, 별도의 디스플레이를 통해, 외풍에 따른 운전 모드를 표시함으로써, 사용자의 이용 편의성이 증대될 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공기조화기의 구성을 예시하는 도면이다.
도 2는 도 1의 실외기와 실내기의 개략도이다.
도 3은 도 1의 공기조화기의 간략한 내부 블록도이다.
도 4는 외풍에 의해, 도 1의 실외기의 실외 팬을 간략히 도시한 도면이다.
도 5는 도 1의 실외기 내의 실외 팬 모터 구동장치의 회로도의 일예이다.
도 6a는 도 5의 인버터 제어부의 내부 블록도이다.
도 6b는 도 5의 컨버터 제어부의 내부 블록도의 일예이다.
도 7은 도 5의 인버터 내부의 일예를 도시한 회로도이다.
도 8a 내지 도 8c는 도 7의 인버터 내부의 한 쌍의 스위칭 소자의 동작을 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 팬 모터의 구동 방법을 도시한 순서도이다.
도 10 내지 도 11e는, 도 9의 동작 방법 설명에 참조되는 도면이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 팬 모터의 구동 방법을 도시한 순서도이다.
도 13a 내지 도 13d는, 외풍에 따라 표시부에 표시되는 다양한 정보를 예시한 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공기조화기의 구성을 예시하는 도면이다.
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 냉매를 공급받아 압축하는 압축기(미도시)와, 냉매와 실외공기를 열교환하는 실외 열교환기(미도시)와, 공급되는 냉매로부터 기체 냉매를 추출하여 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터(미도시)와, 난방운전에 따른 냉매의 유로를 선택하는 사방밸브(미도시)를 포함한다. 또한, 다수의 센서, 밸브 및 오일회수기 등을 더 포함하나, 그 구성에 대한 설명은 하기에서 생략하기로 한다.
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. 실내기(31)는 실내 열교환기(미도시)와, 실내기팬(미도시), 공급되는 냉매가 팽창되는 팽창밸브(미도시), 다수의 센서(미도시)를 포함한다.
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)는 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.
도 2는 도 1의 실외기와 실내기의 개략도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 공기조화기(100)는, 크게 실내기(31)와 실외기(21)로 구분된다.
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 실외 팬 모터(250)로 이루어진 실외 송풍기(105)와, 응축된 냉매를 팽창하는 팽창기구 또는 팽창 밸브(106)와, 압축된 냉매의 유로를 바꾸는 냉/난방 절환밸브 또는 사방밸브(110)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(109)와, 실내측 열교환기(109)의 일측에 배치되어 냉매의 방열을 촉진시키는 실내팬(109a)과 실내팬(109a)을 회전시키는 전동기(109b)로 이루어진 실내 송풍기(109) 등을 포함한다.
실내측 열교환기(109)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.
한편, 실외기(21) 내의 실외팬(105a)은, 실외 팬 모터(250)를 구동하는 실외 팬 구동부(200)에 의해 구동될 수 있다. 이하에서는 실외 팬 구동부(200)를 실외 팬 구동장치로 명명할 수도 있다.
한편, 실외기(21) 내의 압축기(102)는, 압축기 모터(미도시)를 구동하는 압축기 모터 구동부(도 3의 113)에 의해 구동될 수 있다.
한편, 실외기(31) 내의 실내팬(109a)은, 실내 팬 모터(109b)를 구동하는 실내 팬 구동부(300)에 의해 구동될 수 있다.
도 3은 도 1의 공기조화기의 간략한 내부 블록도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 도 3의 공기조화기(100)는, 압축기(102), 실외 팬(105a), 실내 팬(109a), 제어부(310), 히터(330), 제빙기(190), 아이스 뱅크(195), 토출 온도 감지부(118), 실외 온도 감지부(138), 실내 온도 감지부(158), 메모리(140)를 포함한다. 또한, 공기조화기(100)는, 압축기 구동부(113), 실외 팬 구동부(200), 실내 팬 구동부(300), 절환 밸브(110), 팽창 밸브(106), 표시부(130), 및 입력부(120)를 더 포함할 수 있다.
압축기(102), 실외 팬(105a), 실내 팬(109a)에 대한 설명은 도 2를 참조한다.
입력부(120)는, 다수개의 조작 버튼을 구비하여, 입력되는 공기조화기의 운전 목표 온도에 대한 신호를 제어부(310)로 전달한다.
표시부(130)는, 공기조화기(100)의 동작 상태를 표시할 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예와 관련하여, 표시부(130)는, 외풍의 세기 정보, 외풍에 대한 동작 상태 정보 등을 표시할 수 있다. 이에 대해서는, 도 13a 내지 도 13d를 참조하여 후술한다.
메모리(140)는, 공기조화기(100) 동작에 필요한 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예와 관련하여, 메모리(140)는, 외풍의 세기를 판별하기 위한, 상 전류 레벨 중 제1 레벨, 제2 레벨에 대한 데이터를 저장할 수 있다.
토출 온도 감지부(118)는, 압축기(102)에서의 냉매 토출 온도(Tc)를 감지할 수 있으며, 감지된 냉매 토출 온도(Tc)에 대한 신호를 제어부(310)로 전달할 수 있다.
실외 온도 감지부(138)는, 공기조화기(100)의 실외기(21) 주변의 온도인, 실외 온도(To)를 감지할 수 있으며, 감지된 실외 온도(To)에 대한 신호를 제어부(310)로 전달할 수 있다.
실내 온도 감지부(158)는, 공기조화기(100)의 실내기(31) 주변의 온도인, 실내 온도(Ti)를 감지할 수 있으며, 감지된 실내 온도(Ti)에 대한 신호를 제어부(310)로 전달할 수 있다.
제어부(310)는, 감지된 냉매 토출 온도(Tc), 감지된 실외 온도(To), 감지된 실내 온도(Ti) 중 적어도 하나, 및 입력된 목표 온도에 기초하여, 공기조화기(100)가 운전하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 최종 목표 과열도를 산출하여, 공기조화기(100)가 운전하도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 압축기(102), 실내팬(109a), 실외팬(105a)의 동작 제어를 위해, 도면에서 도시된 바와 같이, 각각, 압축기 구동부(113), 실외 팬 구동부(200), 실내 팬 구동부(300)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(310)는, 압축기 구동부(113), 실외 팬 구동부(200), 또는 실내 팬 구동부(300)에, 목표 온도에 기초하여, 각각 해당하는 속도 지령치 신호를 출력할 수 있다.
그리고, 각각의 속도 지령치 신호에 기초하여, 압축기 모터(미도시), 실외 팬 모터(250), 실내 팬 모터(109b)는, 각각, 목표 회전 속도로 동작될 수 있다.
한편, 제어부(310)는, 압축기 구동부(113), 실외 팬 구동부(200), 또는 실내 팬 구동부(300)에 대한 제어 이외에, 공기조화기(100) 전반의 동작을 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(310)는, 냉/난방 절환밸브 또는 사방밸브(110)의 동작을 제어할 수 있다.
또는, 제어부(310)는, 팽창기구 또는 팽창 밸브(106)의 동작을 제어할 수 있다.
도 4는 외풍에 의해, 도 1의 실외기의 실외 팬을 간략히 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 실외기(21)는, 실외 팬(105a)을 구비할 수 있다. 상술한 바와 같이, 실외 팬(105a)의 회전에 의해, 실외 열 교환기(104)에서 열교환이 수행된다.
통상적으로, 실외 팬 모터(250)의 구동에 의해, 정방향인, 시계 방향(Rcw)으로, 실외 팬(105a)이 회전하며, 실외 팬(105a)의 회전에 의해, 실외 열 교환기(104)에서 열교환시계 방향(Rcw)이 수행될 수 있게 된다. 이때의 시계 방향(Rcw)은, 반대 방향인, 반시계 방향(Rccw)에 비해, 열교환이 더 잘 수행되는 방향일 수 있다.
한편, 실외에 설치되는, 실외기(21)는, 외풍(Owa)에 의해, 의도치 않게, 반시계 방향(Rccw)으로 회전할 수 있다.
특히, 공기조화기(100)의 운전이 정지되어, 실외기(21)의 실외 팬 모터(250)의 운정이 정지된 상태에서, 외풍(Owa)에 의해, 반시계 방향(Rccw)으로 회전할 수 있다.
한편, 외풍(Owa)의 세기가 큰 상태에서, 반시계 방향(Rccw)으로 회전하는, 실외 팬(105a)을, 구동시켜, 시계 방향(Rcw)으로, 회전시키려 할 때, 탈조 현상으로, 내부 모터 구동 알고리즘에서의 구동 실패가 발생할 확률이 높게 된다.
이에 따라, 본 발명에서는, 외풍의 세기에 따라, 실외 팬 모터(250)를 선택적으로 구동하는 방안을 제시한다. 이러한 방안에 의하면, 외풍에도 불구하고, 실외 팬 모터(250)를 안정적으로 동작시킬 수 있게 된다. 이에 대해서는 도 7 이하를 참조하여 보다 상세히 기술한다.
도 5는 도 1의 실외기 내의 실외 팬 모터 구동장치의 회로도의 일예이다.
도면을 참조하면, 실외 팬 모터 구동장치(200)는, 실외 팬 모터(250)에 삼상 교류 전류를 출력하는 인버터(220)와, 인버터(220)를 제어하는 인버터 제어부(230)와, 인버터(220)에 직류 전원을 공급하는 컨버터(210), 컨버터(210)를 제어하는 컨버터 제어부(215), 컨버터(210)와 인버터(220) 사이의 dc단 커패시터(C)를 포함할 수 있다. 한편, 실외 팬 모터 구동장치(200)는, dc단 전압 검출부(B), 입력 전압 검출부(A), 입력 전류 검출부(D), 출력 전류 검출부(E)를 더 포함할 수 있다.
모터 구동장치(200)는, 계통으로부터의 교류 전원을 공급받아, 전력 변환하여, 모터(250)에 변환된 전력을 공급한다. 이에 따라, 모터 구동장치(200)는, 전력변환장치라고도 할 수 있다.
컨버터(210)는, 입력 교류 전원을 직류 전원으로 변환한다. 컨버터(210)는, 정류부(미도시)만을 구비하거나, 정류부와 스위칭 소자를 구비할 수 있다.
정류부(미도시)는, 단상 교류 전원(201)을 입력받아 정류하여 정류된 전원을 출력할 수 있다.
이를 위해, 정류부(미도시)는, 각각 서로 직렬 연결되는 상암 다이오드 소자 및 하암 다이오드 소자(D'a,D'b)가 한 쌍이 되며, 총 두 쌍의 상,하암 다이오드 소자가 서로 병렬로 연결될 수 있다. 즉, 브릿지 형태로 서로 접속될 수 있다.
한편, 컨버터(210)가 스위칭 소자를 구비하는 경우, 예를 들어, 부스트 컨버터를 구비할 수 있다. 즉, 정류부(미도시)와 인버터(220) 사이에, 서로 직렬 접속되는 인덕터와 다이오드, 인덕터와 다이오드 사이에 접속되는 스위칭 소자를 구비할 수 있다.
컨버터 제어부(215)는, 컨버터가 스위칭 소자를 구비하는 경우, 스위칭 소자의 턴 온 타이밍을 제어할 수 있다. 이에 따라, 스위칭 소자의 턴 온 타이밍을 위한 컨버터 스위칭 제어 신호(Scc)를 출력할 수 있다.
이를 위해, 컨버터 제어부(215)는, 입력 전압 검출부(A)와 입력 전류 검출부(D)로부터 각각, 입력 전압(Vs)과, 입력 전류(Is)를 수신할 수 있다.
입력 전압 검출부(A)는, 입력 교류 전원(201)으로부터의 입력 전압(Vs)을 검출할 수 있다. 예를 들어, 정류부(미도시) 전단에, 위치할 수 있다.
입력 전압 검출부(A)는, 전압 검출을 위해, 저항 소자, OP AMP 등을 포함할 수 있다. 검출된 입력 전압(Vs)은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 컨버터 스위칭 제어 신호(Scc)의 생성을 위해, 컨버터 제어부(215)에 인가될 수 있다.
한편, 입력 전압 검출부(A)에 의해, 입력 전압의 제로 크로싱 지점도 검출할 수 있게 된다.
다음, 입력 전류 검출부(D)는, 입력 교류 전원(201)으로부터의 입력 전류(Is)를 검출할 수 있다. 구체적으로, 정류부(미도시) 전단에, 위치할 수 있다.
입력 전류 검출부(D)는, 전류 검출을 위해, 전류센서, CT(current trnasformer), 션트 저항 등을 포함할 수 있다. 검출된 입력 전압(Is)는, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 컨버터 스위칭 제어 신호(Scc)의 생성을 위해, 컨버터 제어부(215)에 인가될 수 있다.
dc 전압 검출부(B)는 dc 단 커패시터(C)의 직류 전압(Vdc)을 검출한다. 전원 검출을 위해, 저항 소자, OP AMP 등이 사용될 수 있다. 검출된 dc 단 커패시터(C)의 전압(Vdc)은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 인버터 제어부(230)에 인가될 수 있으며, dc 단 커패시터(C)의 직류 전압(Vdc)에 기초하여 인버터 스위칭 제어신호(Sic)가 생성될 수 있다.
또한, 검출되는 dc 전압은, 컨버터 제어부(215)에 인가되어, 컨버터 스위칭 제어신호(Scc)가 생성에 사용될 수도 있다.
인버터(220)는, 복수개의 인버터 스위칭 소자를 구비하고, 스위칭 소자의 온/오프 동작에 의해 평활된 직류 전원(Vdc)을 소정 주파수의 삼상 교류 전원으로 변환하여, 삼상 모터(250)에 출력할 수 있다.
이에 따라, 인버터(220)는, 부하인 모터(250)로, 인버터 전력을 공급할 수 있다. 이때의 인버터 전력은, 부하인 모터(250)에서 필요한 전력으로서, 필요한 목표 전력에 추종할 수 있다.
구체적으로, 인버터(220)는, 복수의 스위칭 소자를 구비할 수 있다. 예를 들어, 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 연결될 수 있다. 그리고, 각 스위칭 소자(Sa,S'a,Sb,S'b,Sc,S'c)에는 다이오드가 역병렬로 연결될 수 있다.
인버터 제어부(230)는, 인버터(220)의 스위칭 동작을 제어하기 위해, 인버터 스위칭 제어신호(Sic)를 인버터(220)에 출력할 수 있다. 인버터 스위칭 제어신호(Sic)는 펄스폭 변조 방식(PWM)의 스위칭 제어신호로서, 모터(250)에 흐르는 삼상 전류인 출력 전류(io) 및 dc단 커패시터 양단인 dc 단 전압(Vdc)에 기초하여, 생성되어 출력될 수 있다. 이때의 삼상의 출력 전류(io)는, 출력전류 검출부(E)로부터 검출될 수 있으며, dc 단 전압(Vdc)은 dc 단 전압 검출부(B)로부터 검출될 수 있다.
출력전류 검출부(E)는, 인버터(420)와 모터(250) 사이에 흐르는 출력전류(io)를 검출할 수 있다. 즉, 모터(250)에 흐르는 전류를 검출한다. 출력전류 검출부(E)는 각 상의 출력 전류(ia,ib,ic)를 모두 검출할 수 있으며, 또는 삼상 평형을 이용하여 두 상의 출력 전류를 검출할 수도 있다.
출력전류 검출부(E)는 인버터(220)와 모터(250) 사이에 위치할 수 있으며, 전류 검출을 위해, CT(current trnasformer), 션트 저항 등이 사용될 수 있다.
한편, 출력되는 인버터 스위칭 제어 신호(Sic)는, 게이트 구동부(미도시)에서 게이트 구동 신호로 변환되어, 인버터(220) 내의 각 스위칭 소자의 게이트에 입력될 수 있다. 이에 의해, 인버터(220) 내의 각 스위칭 소자들(Sa,S'a,Sb,S'b,Sc,S'c)이 스위칭 동작을 하게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에 관련하여, 인버터 제어부(230)는, 모터(250) 구동 전에, 인버터(220) 내의 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc) 및 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c) 중 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 모터(250)가 회전하여, 모터(250)에 흐르는 상 전류(ia,ib,ic)의 레벨이, 제1 레벨과 제2 레벨 사이인 경우, 모터(250) 구동시, 모터(250)의 회전자를 정렬하는 정렬 구간 이후, 모터(250)의 속도 상승 구간에서, 모터(250)가 제1 방향 회전하다가, 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하면서, 모터(250)의 속도가 상승하도록 제어할 수 있다. 이에 의하면, 외풍에 의해 실외 팬이 회전하는 경우에도 안정적으로 구동할 수 있게 된다.
한편, 인버터 제어부(230)는, 모터(250) 구동 전에, 인버터(220) 내의 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc) 및 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c) 중 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)이 모두 턴 온된 상태에서, 모터(250)에 흐르는 상 전류(ia,ib,ic)의 레벨이, 제1 레벨 이하인 경우, 모터(250) 구동시, 모터(250)의 회전자를 정렬하는 정렬 구간 이후, 모터(250)의 속도 상승 구간에서, 모터(250)가, 제2 방향으로 회전하면서, 모터(250)의 속도가 상승하도록 제어할 수 있다.
한편, 인버터 제어부(230)는, 제어부(230)는, 모터(250) 구동 전에, 인버터(220) 내의 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc) 및 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c) 중 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 모터(250)가 회전하여, 모터(250)에 흐르는 상 전류(ia,ib,ic)의 레벨이, 제2 레벨 이상인 경우, 모터(250) 구동을 일시 정지시킨 후, 소정 시간 이후, 모터(250) 구동을 시작하도록 제어할 수 있다.
한편, 인버터 제어부(230)는, 모터(250) 구동 전에, 게이트 커패시터에의 게이트 구동 전압 충전시에, 검출되는 모터(250)의 상 전류(ia,ib,ic)에 기초하여, 외풍의 세기를 판단함으로써, 별도의 판단 시간의 할당 없이, 간편하게, 외풍의 세기를 판단할 수 있게 된다.
한편, 인버터 제어부(230) 또는 제어부(170)는, 팬 모터(250)에 흐르는 상 전류(ia,ib,ic)의 레벨이, 제2 레벨 이상인 경우, 팬 모터(250) 구동을 일시 정지시키며, 압축기 구동을 위한 압축기 모터(250)는 그대로 동작하도록 제어함으로써, 압축기 구동은 그대로 유지할 수 있게 된다.
한편, 인버터 제어부(230) 또는 제어부(170)는, 별도의 디스플레이를 통해, 외풍에 따른 운전 모드를 표시함으로써, 사용자의 이용 편의성이 증대될 수 있게 된다.
한편, 본 발명과 관련된 인버터 제어부(230)의 상세 동작은, 도 7 이하를 참조하여 보다 상세히 기술한다.
도 6a는 도 5의 인버터 제어부의 내부 블록도이다.
도 6a를 참조하면, 인버터 제어부(230)는, 축변환부(310), 속도 연산부(320), 전류 지령 생성부(330), 전압 지령 생성부(340), 축변환부(350), 및 스위칭 제어신호 출력부(360)를 포함할 수 있다.
축변환부(310)는, 출력 전류 검출부(E)에서 검출된 삼상 출력 전류(ia,ib,ic)를 입력받아, 정지좌표계의 2상 전류(iα,iβ)로 변환한다.
한편, 축변환부(310)는, 정지좌표계의 2상 전류(iα,iβ)를 회전좌표계의 2상 전류(id,iq)로 변환할 수 있다.
속도 연산부(320)는, 축변환부(310)에서 축변화된 정지좌표계의 2상 전류(iα,iβ)에 기초하여, 연산된 위치(
Figure 112015028177724-pat00001
)와 연산된 속도(
Figure 112015028177724-pat00002
)를 출력할 수 있다.
한편, 전류 지령 생성부(330)는, 연산 속도(
Figure 112015028177724-pat00003
)와 속도 지령치(ω* r)에 기초하여, 전류 지령치(i* q)를 생성한다. 예를 들어, 전류 지령 생성부(330)는, 연산 속도(
Figure 112015028177724-pat00004
)와 속도 지령치(ω* r)의 차이에 기초하여, PI 제어기(335)에서 PI 제어를 수행하며, 전류 지령치(i* q)를 생성할 수 있다. 도면에서는, 전류 지령치로, q축 전류 지령치(i* q)를 예시하나, 도면과 달리, d축 전류 지령치(i* d)를 함께 생성하는 것도 가능하다. 한편, d축 전류 지령치(i* d)의 값은 0으로 설정될 수도 있다.
한편, 전류 지령 생성부(330)는, 전류 지령치(i* q)가 허용 범위를 초과하지 않도록 그 레벨을 제한하는 리미터(미도시)를 더 구비할 수도 있다.
다음, 전압 지령 생성부(340)는, 축변환부에서 2상 회전 좌표계로 축변환된 d축, q축 전류(id,iq)와, 전류 지령 생성부(330) 등에서의 전류 지령치(i* d,i* q)에 기초하여, d축, q축 전압 지령치(v* d,v* q)를 생성한다. 예를 들어, 전압 지령 생성부(340)는, q축 전류(iq)와, q축 전류 지령치(i* q)의 차이에 기초하여, PI 제어기(344)에서 PI 제어를 수행하며, q축 전압 지령치(v* q)를 생성할 수 있다. 또한, 전압 지령 생성부(340)는, d축 전류(id)와, d축 전류 지령치(i* d)의 차이에 기초하여, PI 제어기(348)에서 PI 제어를 수행하며, d축 전압 지령치(v* d)를 생성할 수 있다. 한편, 전압 지령 생성부(340)는, d 축, q축 전압 지령치(v* d,v* q)가 허용 범위를 초과하지 않도록 그 레벨을 제한하는 리미터(미도시)를 더 구비할 수도 있다.
한편, 생성된 d축, q축 전압 지령치(v* d,v* q)는, 축변환부(350)에 입력된다.
축변환부(350)는, 속도 연산부(320)에서 연산된 위치(
Figure 112015028177724-pat00005
)와, d축, q축 전압 지령치(v* d,v* q)를 입력받아, 축변환을 수행한다.
먼저, 축변환부(350)는, 2상 회전 좌표계에서 2상 정지 좌표계로 변환을 수행한다. 이때, 속도 연산부(320)에서 연산된 위치(
Figure 112015028177724-pat00006
)가 사용될 수 있다.
그리고, 축변환부(350)는, 2상 정지 좌표계에서 3상 정지 좌표계로 변환을 수행한다. 이러한 변환을 통해, 축변환부(1050)는, 3상 출력 전압 지령치(v*a,v*b,v*c)를 출력하게 된다.
스위칭 제어 신호 출력부(360)는, 3상 출력 전압 지령치(v*a,v*b,v*c)에 기초하여 펄스폭 변조(PWM) 방식에 따른 인버터용 스위칭 제어 신호(Sic)를 생성하여 출력한다.
출력되는 인버터 스위칭 제어 신호(Sic)는, 게이트 구동부(도 8a 또는 도 8b의 820a,820b 등)에서 게이트 구동 신호로 변환되어, 인버터(420) 내의 각 스위칭 소자의 게이트에 입력될 수 있다. 이에 의해, 인버터(420) 내의 각 스위칭 소자들(Sa,S'a,Sb,S'b,Sc,S'c)이 스위칭 동작을 하게 된다.
도 6b는 도 5의 컨버터 제어부의 내부 블록도의 일예이다.
도면을 참조하면, 컨버터 제어부(215)는, 전류 지령 생성부(410), 전압 지령 생성부(420), 및 스위칭 제어신호 출력부(430)를 포함할 수 있다.
전류 지령 생성부(410)는, 출력 전압 검출부(B), 즉 dc 단 전압 검출부(B)에서 검출되는 dc 단 전압(Vdc)과 dc 단 전압 지령치(V*dc)에 기초하여, PI 제어기 등을 통해 d,q축 전류 지령치(i* d,i* q)를 생성할 수 있다.
전압 지령 생성부(420)는 d,q축 전류 지령치(i* d,i* q)와, 입력 전류 검출부(A)에서 검출되는 입력 전류(is)에 기초하여 PI 제어기 등을 통해 d,q축 전압 지령치(v* d,v* q)를 생성한다.
스위칭 제어신호 출력부(430)는 d,q축 전압 지령치(v* d,v* q)에 기초하여, 도 5의 컨버터(210) 내의 스위칭 소자를 구동하기 위한 컨버터 스위칭 제어신호(Scc)를 컨버터(210)에 출력할 수 있다.
도 7은 도 5의 인버터 내부의 일예를 도시한 회로도이다.
도면을 참조하면, 인버터(220)는, 실외 팬 모터(250)로 삼상의 상 전류(ia,ib,ic)를 출력하기 위해, dc단 양단(a-b 단) 사이에, 각각 서로 직렬 연결되는 상암 스위칭 소자(Sa,Sb,Sc) 및 하암 스위칭 소자(S'a,S'b,S'c)를 구비할 수 있다.
즉, 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 연결될 수 있다.
한편, 출력 전류(io)인, 삼상의 상 전류(ia,ib,ic)를 검출하기 위해, 출력전류 검출부(E)는, 하암 스위칭 소자(S'a,S'b,S'c)의 일단에 접속되는 션트 저항들(Ra,Rb,Rc)을 구비할 수 있다.
한편, 인버터(220) 내의 각 스위칭 소자들은, 예를 들어, 절연 게이트 양극성 트랜지스터(Insulated gate bipolar transistor, IGBT)를 구비할 수 있다. 이러한 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc,S'a,S'b,S'c)을 구동하기 위해, 게이트 단자에, 게이트 구동 신호가 입력된다.
한편, 이러한 게이트 구동 신호는, 게이트 구동부에 의해 공급될 수 있다. 한편, 게이트 구동부의 동작 전원 공급을 위한, 게이트 커패시터가 사용된다.
그리고, 게이트 커패시터에, 게이트 구동 전압이 충전된 이후에, 게이트 구동부가 동작하며, 이에 따라, 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc,S'a,S'b,S'c)의 스위칭 동작이 수행될 수 있게 된다.
이러한 설명을 위해, 도 7의 인버터 내부의 한 쌍의 스위칭 소자들(700)을 중심으로 기술한다.
도 8a 내지 도 8c는 도 7의 인버터 내부의 한 쌍의 스위칭 소자의 동작을 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
도 8a는, 게이트 구동부(820a,820b), 게이트 커패시터(Cga,Cgb), 및 한 쌍의 스위칭 소자(Sa,S'a), 및 저항 소자(Ra)를 도시한 회로도이다.
dc 단(a-b단) 사이에, 한 쌍의 스위칭 소자(Sa,S'a), 및 저항 소자(Ra)가 직렬로 접속될 수 있다. 즉, a단과 c단 사이에, 상암 스위칭 소자(Sa)가 접속되며, c단과 e단 사이에, 하암 스위칭 소자(S'a)가 접속되며, e단과 b단 사이에, 저항 소자(Ra)가 접속될 수 있다. 한편, b단은, 접지단(GND)일 수 있다.
한 쌍의 스위칭 소자(Sa,S'a)들의 게이트 단자에는, 각각 게이트 구동부(820a,820b)의 출력단이 접속될 수 있다.
한편, 각 게이트 구동부(820a,820b)의 입력단, 양단 사이에는, 각 게이트 구동부(820a,820b)의 구동 전압 공급을 위한, 게이트 커패시터(Cga,Cgb)가 각각 접속될 수 있다.
그리고, 게이트 구동 전압(821a,821b)가 각각 게이트 커패시터(Cga,Cgb)에 공급될 수 있다. 게이트 구동 전압(821a,821b)은 대략 15V일 수 있다.
한편, 게이트 커패시터(Cga,Cgb)에, 게이트 구동 전압(821a,821b)을 각각 충전하는 방법은, 도 8b, 도 8c를 참조하여 기술한다.
도 8b는, 하암 스위칭 소자(S'a)에 대응하는 게이트 구동부(820b)의 게이트 커패시터(821b) 충전 방법을 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 한 쌍의 스위칭 소자(Sa,S'a)들이 모두 오프(of)된 경우라도, 게이트 구동 전압(821b)에 의해, 게이트 커패시터(Cgb), 및 저항 소자(Ra), 및 접지단(GND)을 흐르는 전류(Ifa)가 형성되며, 이에 의해, 게이트 커패시터(Cgb)에 게이트 구동 전압(821b)이 충전된다.
한편, 하암 스위칭 소자(S'a)에 대응하는 게이트 구동부(820b)의 게이트 커패시터(821b) 충전 방법은, 인버터 제어부(230)에 의해 제어될 수 있다.
즉, 인버터 제어부(230)는, 모터(250) 구동 전에, 인버터(220) 내의 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc) 및 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)을 모두 턴 오프시켜, 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)에 대응하는 게이트 구동부의 양단에 접속되는 게이트 커패시터에, 게이트 구동 전압이 충전되도록 제어할 수 있다.
한편, 상암 스위칭 소자(Sa)는, 접지단에 접속이 안되며, 플로팅(floating)되어 있으므로, 부트 스트랩(bootstrap)의 방식을 이용하여, 게이트 커패시터(Cga)에 게이트 구동 전압(821a)을 충전한다.
도 8c는, 상암 스위칭 소자(Sa)에 대응하는 게이트 구동부(820a)의 게이트 커패시터(821a) 충전 방법을 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 한 쌍의 스위칭 소자(Sa,S'a)들 중 상암 스위칭 소자(Sa)는 오프되고, 하암 스위칭 소자(S'a) 온된 경우, 게이트 구동 전압(821a)에 의해, 게이트 커패시터(Cga), 하암 스위칭 소자(S'a), 저항 소자(Ra), 및 접지단(GND)을 흐르는 전류(Ifb)가 형성되며, 이에 의해, 게이트 커패시터(Cga)에 게이트 구동 전압(821b)이 충전된다. 즉, 부트 스트랩(bootstrap) 방식에 의해, 게이트 커패시터(Cga)에 게이트 구동 전압(821a)이 충전되게 된다.
한편, 상암 스위칭 소자(Sa)에 대응하는 게이트 구동부(820a)의 게이트 커패시터(821a) 충전 방법은, 인버터 제어부(230)에 의해 제어될 수 있다.
즉, 인버터 제어부(230)는, 모터(250) 구동 전에, 인버터(220) 내의 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc) 및 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c) 중 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)을 모두 턴 온시켜, 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc)에 대응하는 게이트 구동부의 양단에 접속되는 게이트 커패시터에, 게이트 구동 전압이 충전되도록 제어할 수 있다.
한편, 도 8b의 하암 스위칭 소자에 대응하는 게이트 구동부의 게이트 커패시터 충전 이후에, 도 8c의 하암 스위칭 소자에 대응하는 게이트 구동부의 게이트 커패시터 충전이 수행되는 것이 바람직하다, 그 역의 경우도 가능하다.
한편, 이러한 게이트 커패시터 충전은, 실외 팬 모터 구동 전에, 수행되는 것이 바람직하다. 그 이후, 실외 팬 모터 정렬 구간, 모터 속도 상승 구간, 및 통상 운전 구간 등이 수행될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 팬 모터의 구동 방법을 도시한 순서도이고, 도 10 내지 도 11e는, 도 9의 동작 방법 설명에 참조되는 도면이다.
먼저, 도 9를 참조하면, 인버터 제어부(230)는, 모터(250) 구동 전에, 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)을 모두 턴 온 시킨다(S910).
즉, 도 8c와 같이, 인버터 제어부(230)는, 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc)은 모두 턴 오피시키고, 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)은 모두 턴 온시킬 수 있다.
다음, 인버터 제어부(230)는, 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc)에 대한 게이트 커패시터에, 게이트 구동 전압을 충전하도록 제어한다(S915). 이에 의해, 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc)에 대한 게이트 커패시터에, 게이트 구동 전압 충전이 완료되게 된다.
한편, 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)에 대한 게이트 커패시터에의, 게이트 구동 전압 충전은, 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc)에 대한 게이트 커패시터에의 게이트 구동 전압 충전 이전에 수행될 수 있다.
이러한 게이트 구동 전압 충전 이후, 인버터 제어부(230)는, 모터(250) 구동을 시작하도록 제어할 수 있다.
한편, 출력전류 검출부(E)는, 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)이 모두 턴 온되는 구간 동안, 팬 모터(250)에 흐르는 상 전류(ia,ib,ic)를 검출할 수 있다(S920). 출력전류 검출부(E)는, 각 전류(ia,ib,ic)의 순시치를 검출할 수 있으며, 검출되는 순시치는, 인버터 제어부(230)로 입력될 수 있다.
한편, 출력전류 검출부(E)는, 상 전류(ia,ib,ic) 피크치를 검출할 수도 있다.
도 11e는, 팬 모터(250)에 흐르는 상 전류(ia,ib,ic)를 예시하는 도면이다.
출력전류 검출부(E)는, 각 상 전류(ia,ib,ic)의 피크치 구간(ienv)만 검출하고, 검출된 피크치 레벨만, 인버터 제어부(230)로 입력할 수 있다.
인버터 제어부(230)는, 각 상 전류(ia,ib,ic)의 검출된 피크치 레벨에 기초하여, 외풍의 세기를 판단할 수 있다.
특히, 인버터 제어부(230)는, 팬 모터 구동 전에, 게이트 커패시터 충전 기간 동안에 감지되는 상 전류(ia,ib,ic)에 기초하여, 외풍의 세기를 판단할 수 있다. 이에 따라, 별도의 외풍 판단 구간이 필요없게 되어, 이후의 모터 구동을 신속하게 수행할 수 있게 된다.
한편, 외풍의 세기가 클수록, 각 상 전류(ia,ib,ic)의 검출된 피크치 레벨이 증가되므로, 본 발명에서는, 각 상 전류(ia,ib,ic)의 검출된 피크치 레벨에 기초하여, 이후의 모터 구동시의 모터 구동 방법을 달리 가져간다.
인버터 제어부(230)는, 검출된 상 전류의 레벨이, 제1 레벨 이상인 지 여부를 판단할 수 있다(S925). 그리고, 제1 레벨 이상인 경우, 다음의 제930 단계(S930)가 수행될 수 있다.
인버터 제어부(230)는, 검출된 상 전류의 레벨이, 제1 레벨 보다 큰 제2 레벨 이상인 지 여부를 판단할 수 있다(S930).
인버터 제어부(230)는, 검출된 상 전류의 레벨이, 제2 레벨 이상인 경우, 외풍이 너무 세서, 외풍에 의해, 팬 모터를 구동하지 못하는 상황으로 판단하고, 팬 모터 구동이 일시 정지하도록 제어할 수 있다(S945).
한편, 인버터 제어부(230)는, 검출된 상 전류의 레벨이, 제1 레벨과 제2 레벨 사이인 경우, 모터 정렬 구간을 수행하고, 모터 정렬 구간 이후, 모터 속도 상승 구간에서, 모터를 제1 방향 회전 시키다가, 그 이후 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전시키도록 제어할 수 있다(S935).
특히, 외풍에 의해, 팬 모터(250)가 역방향으로 회전하는 경우, 모터 속도 상승 구간에서, 팬 모터(250)를, 역방향으로 회전시키다가, 그 이후, 정회전으로 회전시키도록 제어할 수 있다. 이에 의해, 외풍에 의해 실외 팬이 회전하는 경우에도 안정적으로 구동할 수 있게 된다.
한편, 인버터 제어부(230)는, 검출된 상 전류의 레벨이, 제1 레벨 보다 작은 경우, 모터 정렬 구간을 수행하고, 모터 정렬 구간 이후, 모터 속도 상승 구간에서, 모터를 제2 방향으로 지속적으로 회전시키도록 제어할 수 있다(S940).
즉, 외풍의 세기가 미미한 경우, 팬 모터(250)가, 역방향으로 회전하더라도, 모터 속도 상승 구간에서, 모터를 정방향으로 지속적으로 회전시키도 제어한다. 이러한 경우는, 탈조 발생 가능성이 적으므로, 기존 구동 방식에 따라, 그대로 구동할 수 있다.
도 10은 통상의 모터 구동 방식에 따른 상 전류 및 게이트 커패시터 전압을 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 모터 구동 전의 P1 구간 동안, 게이트 커패시터 전압이 충전된다. 이에 따라, 제1 상암 스위칭 소자와 관련한 게이트 커패시터(Cga)에는, 게이트 커패시터 전압(Vcga)이 충전될 수 있다.
도 10의 방식에서는, P1 구간 동안, 모터에 흐르는 상 전류 검출을 수행하지 않으며, 검출되는 상 전류에 기초하여 외풍의 세기를 판단하지도 않는다.
P1 구간 이후, 인버터 제어부(230)는, 모터(250)의 회전자를 정렬하기 위한 얼라인 구간, 즉, 모터 정렬 구간(P2)이 수행되도록 제어할 수 있다. 일정한 상 전류가 모터(250)에 인가될 수 있다.
다음, P2 구간 이후, 인버터 제어부(230)는, 모터(250)의 속도가 지속적으로 상승하는 모터 속도 상승 구간(P3)이 수행되도록 제어할 수 있다.
다음, P3 구간 이후, 인버터 제어부(230)는, 모터(250)를 통상적으로 운전하는 모터 통상 운전 구간(P4)이 수행되도록 제어할 수 있다.
이러한 도 10의 방식에서는, 외풍의 세기가 큰 경우, 모터 구동시, 특히, P2 구간 또는 P3 구간에서, 탈조 현상이 발생할 가능성이 높게 된다. 이에 따라, 모터 구동이 불안정하게 수행될 수 있게 된다.
이러한 탈조 현상을 방지하기 위해, 본 발명에서는, 도 11a 내지 도 11d와 같이, 모터를 구동하도록 한다.
도 11a는, 제935 단계(S935)와 같이, 검출되는 상 전류의 레벨이 제1 레벨과 제2 레벨 사이인 경우의, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 방식에 의한, 상 전류(ia1) 및 모터 회전 속도(ωa1)를 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 인버터 제어부(230)는, 게이트 커패시터 충전 구간(Pa1), 모터 정렬 구간(Pb1), 모터 속도 상승 구간(Pc1), 및 모터 통상 운전 구간(Pd1)으로 나누어 구동하도록 제어할 수 있다.
게이트 커패시터 충전 구간(Pa1) 동안, 인버터 제어부(230)는, 도 8b, 도 8c와 같이, 상암 스위칭 소자,및 하암 스위칭 소자에 대한 게이트 커패시터에 게이트 구동 전압이 충전되도록 제어할 수 있다.
특히, 상암 스위칭 소자에 대한 게이트 커패시터에 게이트 구동 전압 충전을 위해, 하암 스위칭 소자를 턴 온하는 동안, 출력 전류 검출부(E)는, 팬 모터(250)에 흐르는 상 전류(Ia,Ib,Ic)를 검출할 수 있다.
인버터 제어부(230)는, 게이트 커패시터 충전 구간(Pa1) 동안, 팬 모터(250)에 흐르는 상 전류의 레벨이, 제1 레벨(iLe1)과 제2 레벨(iLe2) 사이인 경우, 상술한 바와 같이, 모터 속도 상승 구간(Pc1)에서, 모터의 역회전 및 정회전이 수행하도록 제어할 수 있다.
도면에서는, 모터 정렬 구간(Pb1) 동안, 상 전류의 레벨이 대체적으로 일정한 것을 예시한다. 한편, 모터 회전 속도는, 게이트 커패시터 충전 구간(Pa1), 모터 정렬 구간(Pb1) 동안, 0일 수 있다.
다음, 모터 속도 상승 구간(Pc1) 동안, 모터의 회전 속도는 지속적으로 상승하나, TC1 지점에서, -ωaa에서 회전하다가, Td1 지점에서, ωbb로 회전할 수 있게 된다.
도 11b의(a)는, 팬(105a)이 반시계 방향(Rccw)으로 회전하고, 도 11b의(b)는, 팬(105a)이 시계 방향(Rcw)으로 회전하는 것을 예시한다.
즉, 모터 속도 상승 구간(Pc1) 중, PCa 구간 동안, 팬 모터(250)는, 도 11b의(a)와 같이, 역회전할 수 있으며, PCb 구간 동안, 팬 모터(250)는, 도 11b의(b)와 같이, 정회전할 수 있다.
한편, 모터 속도 상승 구간(Pc1)은, 상 전류 검출에 의한, 피드백 제어가 수행되지 않는, 오픈 루프 제어가 수행되는 구간으로서, 목표 속도 지령치에 대해, 지속적으로 모터가 상승하는 구간이다. 이와 같이, 외풍을 고려하여, 모터(250)를 역회전하다가 정회전시키면, 탈조 현상이 감소하게 되며, 안정적으로 모터를 구동할 수 있게 된다.
한편, 인버터 제어부(230)는, 도면과 달리, 모터(250)의 속도 상승 구간에서, 모터(250)가, 제1 방향으로 회전하다가, 일시 정지한 후, 제2 방향으로 회전하도록 제어할 수도 있다. 즉, 일시 정지 구간이 배치될 수도 있다.
다음, 모터 통상 운전 구간(Pd1) 동안, 인버터 제어부(230)는, 검출되는 상 전류에 기초하여, 피드백 제어를 하며, 모터의 인가되는 출력 전압, 출력 전류의 주파수, 크기 중 적어도 하나를 가변하면서, 가변되는 부하에 대응하여, 모터를 구동할 수 있다.
한편, 도면에서는 일예로, 모터 통상 운전 구간(Pd1) 동안, 모터의 회전 속도가, ωbb로 일정한 것을 예시하나, 이와 달리, 속도 가변이 가능하다.
한편, 인버터 제어부(230)는, 상 전류의 레벨이 제1 레벨과 제2 레벨 사이이나, 제2 레벨에 더 가까울수록, -ωaa의 크기가 더 커지거나, ωbb의 크기가 더 커지도록 제어할 수도 있다.
또는, 인버터 제어부(230)는, 모터 속도 상승 구간(Pc1) 에서의, 속도 상승 기울기가 더 커지도록 제어할 수도 있다.
도 11c는, 제940 단계(S940)와 같이, 검출되는 상 전류의 레벨이 제1 레벨 미만인 경우의, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 방식에 의한, 상 전류(ia2) 및 모터 회전 속도(ωa2)를 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 인버터 제어부(230)는, 게이트 커패시터 충전 구간(Pa2), 모터 정렬 구간(Pb2), 모터 속도 상승 구간(Pc2), 및 모터 통상 운전 구간(Pd2)으로 나누어 구동하도록 제어할 수 있다.
도 11a와의 차이를 중심으로 기술하면, 인버터 제어부(230)는, 모터 속도 상승 구간(Pc2) 동안, 역회전 없이, 모터(250)가 정회전하면서 모터 속도가 지속적으로 상승하도록 제어한다.
이에 따라, Pc2 구간에서, 모터의 속도가, 0에서, 지속적으로 상승하게 된다.
도 11c와 같이, 역풍의 세기가 약한 경우에는, 별도의 역회전 구동 없이 그대로 정회전 구동에 의해서도, 모터(250)를 안정적으로 구동할 수 있게 된다.
도 11d는, 제945 단계(S945)와 같이, 검출되는 상 전류의 레벨이 제2 레벨이상인 경우의, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 방식에 의한, 상 전류(ia3) 및 모터 회전 속도(ωa3)를 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 인버터 제어부(230)는, 게이트 커패시터 충전 구간(Pa3), 모터 정렬 구간(Pb3), 모터 속도 상승 구간(Pc3), 및 모터 통상 운전 구간(Pd3)으로 나누어 구동하도록 제어할 수 있다.
도 11a와의 차이를 중심으로 기술하면, 인버터 제어부(230)는, 게이트 커패시터 충전 구간(Pa3) 중, 검출되는 상 전류의 레벨이, Paa 구간과 같이, 제2 레벨(iLe2) 이상인 경우, 모터 구동을 일시 정지시킨다. 도면에서는, Pab 구간에서, 모터 구동이 일시 정지되는 것을 나타낸다.
Pab 구간 이후, 인버터 제어부(230)는, 다시, 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)이 모두 턴 온된 상태에서, 모터(250)에 흐르는 상 전류(ia,ib,ic)의 레벨이, 제1 레벨과 제2 레벨 사이인지 여부를 판단한다.
그리고, 도면의 Pac 구간과 같이, 모터(250)에 흐르는 상 전류(ia,ib,ic)의 레벨이, 제1 레벨과 제2 레벨 사이인 경우, 모터(250) 구동시, 모터(250)의 회전자를 정렬하는 정렬 구간 이후, 모터(250)의 속도 상승 구간에서, 모터(250)가, 제2 방향으로 회전하면서, 모터(250)의 속도가 상승하도록 제어할 수 있다.
즉, 모터 정렬 구간(Pb3), 모터 속도 상승 구간(Pc3), 모터 통상 운전 구간(Pd3)과 같이, 모터(250)가 구동하도록 제어할 수 있다.
한편, 도 11d의 모터 속도 상승 구간(Pc3)에서의, 모터 속도 상승 기울기는, 도 11a의 모터 속도 상승 구간(Pc1)에서의, 모터 속도 상승 기울기 보다 더 클 수 있다. 즉, 일시 정지 구간을 고려하여, 인버터 제어부(230)는, 11d의 모터 속도 상승 구간(Pc3)에서의, 모터 속도 상승 기울기가 더 크도록 제어할 수도 있다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 팬 모터의 구동 방법을 도시한 순서도이다.
도면을 참조하면, 인버터 제어부(230)는, 모터(250) 구동 전에, 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)을 모두 턴 온 시킨다(S1210).
즉, 도 8c와 같이, 인버터 제어부(230)는, 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc)은 모두 턴 오피시키고, 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)은 모두 턴 온시킬 수 있다.
다음, 인버터 제어부(230)는, 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc)에 대한 게이트 커패시터에, 게이트 구동 전압을 충전하도록 제어한다(S1215). 이에 의해, 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc)에 대한 게이트 커패시터에, 게이트 구동 전압 충전이 완료되게 된다.
한편, 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)에 대한 게이트 커패시터에의, 게이트 구동 전압 충전은, 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc)에 대한 게이트 커패시터에의 게이트 구동 전압 충전 이전에 수행될 수 있다.
이러한 게이트 구동 전압 충전 이후, 인버터 제어부(230)는, 모터(250) 구동을 시작하도록 제어할 수 있다.
한편, 출력전류 검출부(E)는, 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)이 모두 턴 온되는 구간 동안, 팬 모터(250)에 흐르는 상 전류(ia,ib,ic)를 검출할 수 있다(S1220). 출력전류 검출부(E)는, 각 전류(ia,ib,ic)의 순시치를 검출할 수 있으며, 검출되는 순시치는, 인버터 제어부(230)로 입력될 수 있다.
한편, 출력전류 검출부(E)는, 상 전류(ia,ib,ic) 피크치를 검출할 수도 있다.
인버터 제어부(230)는, 검출된 상 전류의 레벨이, 제2 레벨 이상인 지 여부를 판단할 수 있다(S1230). 그리고, 제2 레벨 이상인 경우, 외풍이 너무 세서, 외풍에 의해, 팬 모터를 구동하지 못하는 상황으로 판단하고, 팬 모터 구동이 일시 정지하도록 제어하며, 압축기 모터는 그대로 구동하도록 제어할 수 있다(S1245).
예를 들어, 인버터 제어부(230)는, 제어부(170)로, 팬 모터 구동이 일시 정지 신호를 전송할 수 있다. 이에 따라, 제어부(170)는, 팬 모터 구동의 일시 정지를 인식할 수 있다.
그럼에도 불구하고, 제어부(170)는, 압축기(1120)가 그대로 구동되도록, 압축기 구동부(1130)를 제어할 수 있다.
한편, 인버터 제어부(230)는, 소정 시간 이후, 다시 검출된 상 전류의 레벨이 제2 레벨 미만인 지 여부를 판단한다(S1250).
즉, 인버터 제어부(230)는, 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)이 모두 턴 온되는 구간 동안, 팬 모터(250)에 흐르는 상 전류(ia,ib,ic)가, 제2 레벨인 미만인 지 여부를 판단한다.
그리고, 외풍의 세기가 약해져, 팬 모터(250)에 흐르는 상 전류(ia,ib,ic)가, 제2 레벨 미만인 경우, 일시 정지된 팬 모터를 구동한다(S1255).
예를 들어, 팬 모터(250)에 흐르는 상 전류(ia,ib,ic)가, 제1 레벨과 제2 레벨 사이인 경우, 인버터 제어부(230)는, 도 11a 와 같이 구동되도록 제어하며, 팬 모터(250)에 흐르는 상 전류(ia,ib,ic)가, 제1 레벨 미만인 경우, 인버터 제어부(230)는, 도 11c 와 같이 구동되도록 제어할 수 있다.
한편, 일시 정지된 팬 모터를 구동할 때, 압축기(1120)가 그대로 계속 구동되게 된다. 이에 의해, 일시적인 외풍의 세기가 강하게 불더라도, 팬 모터를 일시 정지시켰다가, 다시 구동함으로써, 전체 공기조화기의 운전을 중지하지 않아도 되므로, 운전 효율이 향상되게 된다.
도 13a 내지 도 13d는, 외풍에 따라 표시부에 표시되는 다양한 정보를 예시한 도면이다.
먼저, 도 13a는, 외풍의 세기에 따라, 외풍 운전 모드 메시지(1310)가 디스플레이(130)에 출력되는 것을 예시한다.
즉, 인버터 제어부(230) 또는 제어부(170)는, 모터(250) 구동 전에, 인버터(220) 내의 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc) 및 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c) 중 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 모터(250)가 회전하여, 모터(250)에 흐르는 상 전류(ia,ib,ic)의 레벨이, 제1 레벨과 제2 레벨 사이인 경우, 외풍 운전 모드 메시지(1310)를 디스플레이(180)에 표시되도록 제어할 수 있다.
다음, 도 13b는, 외풍이 미미하여, 외풍을 고려하지 않는 통상 운전 메시지(1320)가 디스플레이(130)에 출력되는 것을 예시한다.
즉, 인버터 제어부(230) 또는 제어부(170)는, 모터(250) 구동 전에, 인버터(220) 내의 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc) 및 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c) 중 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 모터(250)가 회전하여, 모터(250)에 흐르는 상 전류(ia,ib,ic)의 레벨이, 제1 레벨 미마인 경우, 통상 운전 메시지(1320)를 디스플레이(180)에 표시되도록 제어할 수 있다.
다음, 도 13c는, 외풍이 너무 강력하여, 실외 팬의 동작을 일시 중지하는 것을 나타내는 메시지(1330)가 디스플레이(130)에 출력되는 것을 예시하고, 도 13d는, 외풍이 너무 강력하여, 공기 조화기의 운전을 중지하는 것을 나타내는 메시지(1340)가 디스플레이(130)에 출력되는 것을 예시한다.
즉, 인버터 제어부(230) 또는 제어부(170)는, 모터(250) 구동 전에, 인버터(220) 내의 상암 스위칭 소자들(Sa,Sb,Sc) 및 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c) 중 하암 스위칭 소자들(S'a,S'b,S'c)이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 모터(250)가 회전하여, 모터(250)에 흐르는 상 전류(ia,ib,ic)의 레벨이, 제1 레벨 보다 큰 제2 레벨 이상인 경우, 에어컨 동작 중지 메시지 또는 실외 팬 동작 중지 메시지를 디스플레이(130)에 출력하도록 제어할 수 있다.
이러한 다양한 메시지들에 의해, 사용자는, 외풍에 의한 운전 모드를 간편하게 인식할 수 있게 된다.
본 발명에 따른 팬 모터 구동장치 및 이를 구비하는 공기조화기는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
한편, 본 발명의 팬 모터 구동장치 또는 공기조화기의 동작방법은, 팬 모터 구동장치 또는 공기조화기에 구비된 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한, 인터넷을 통한 전송 등과 같은 캐리어 웨이브의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 프로세서가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims (20)

  1. 스위칭 동작에 의해, 직류 전원을 교류 전원으로 변환하고, 상기 변환된 교류 전원을. 실외 팬 모터에 출력하는 인버터;
    상기 모터에 흐르는 상 전류를 검출하는 출력 전류 검출부;
    상기 검출되는 상 전류에 기초하여, 상기 인버터를 제어는 제어부;
    상기 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 각각에 게이트 구동 신호를 공급하는 게이트 구동부; 및
    상기 게이트 구동부의 양 단에 접속되는 게이트 커패시터;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 모터 구동 전의 게이트 커패시터 충전을 위한 충전 구간, 상기 모터의 회전자를 정렬하는 정렬 구간, 상기 모터의 속도를 상승시키는 상승 구간, 상기 모터를 운전하는 운전 구간으로 나누어 구동하며,
    상기 충전 구간 동안에, 상기 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 중 상기 하암 스위칭 소자들을 모두 턴 온시켜, 상기 상암 스위칭 소자들에 대응하는 게이트 구동부의 양단에 접속되는 게이트 커패시터에, 게이트 구동 전압이 충전되도록 제어하고,
    상기 충전 구간 동안에, 상기 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 중 상기 하암 스위칭 소자들이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 상기 모터가 회전하여, 상기 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 제1 레벨과 제2 레벨 사이인 경우,
    상기 모터 구동시, 상기 정렬 구간 이후, 상기 상승 구간에서, 상기 모터가 제1 방향 회전하다가, 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하면서, 상기 모터의 속도가 상승하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실외 팬 모터 구동장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 모터 구동 전에, 상기 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 중 상기 하암 스위칭 소자들이 모두 턴 온된 상태에서, 상기 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 상기 제1 레벨 이하인 경우,
    상기 모터 구동시, 상기 모터의 회전자를 정렬하는 정렬 구간 이후, 상기 모터의 속도 상승 구간에서, 상기 모터가, 상기 제2 방향으로 회전하면서, 상기 모터의 속도가 상승하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실외 팬 모터 구동장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 충전 구간 동안에, 상기 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 중 상기 하암 스위칭 소자들이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 상기 모터가 회전하여, 상기 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 상기 제2 레벨 이상인 경우,
    상기 모터 구동을 일시 정지시킨 후, 소정 시간 이후, 상기 모터 구동을 시작하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실외 팬 모터 구동장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 방향은, 상기 제1 방향 보다, 열교환이 더 잘 수행되는 방향인 것을 특징으로 하는 실외 팬 모터 구동장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 상기 제2 레벨 이상인 경우, 상기 팬 모터 구동을 일시 정지시키며, 압축기 구동을 위한 압축기 모터는 그대로 동작하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실외 팬 모터 구동장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 충전 구간 동안에, 상기 하암 스위칭 소자들에 대응하는 게이트 구동부의 양단에 접속되는 게이트 커패시터에, 게이트 구동 전압이 충전되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실외 팬 모터 구동장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 모터 속도 상승 구간 이후의 통상 운전 구간 동안, 상기 모터에 흐르는 상 전류의 주파수가 가변되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실외 팬 모터 구동장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 모터 속도 상승 구간 이후의 통상 운전 구간 동안, 상기 모터에 흐르는 상 전류의 레벨의 피크치가, 상기 모터 속도 상승 구간에서의 상 전류의 레벨의 피크치 보다 작아지도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실외 팬 모터 구동장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 충전 구간 동안에, 상기 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 중 상기 하암 스위칭 소자들이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 상기 모터가 회전하여, 상기 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 상기 제1 레벨과 상기 제2 레벨 사이인 상태에서, 커질수록,
    상기 상승 구간에서, 상기 제1 방향의 속도의 크기가 커지도록 제어하거나, 상기 모터의 속도 상승 구간에서의, 모터 속도 상승 기울기가 커지도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실외 팬 모터 구동장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 충전 구간 동안에, 상기 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 중 상기 하암 스위칭 소자들이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 상기 모터가 회전하여, 상기 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 제1 레벨과 제2 레벨 사이인 경우,
    상기 상승 구간에서, 상기 모터가, 상기 제1 방향으로 회전하다가, 일시 정지한 후, 상기 제2 방향으로 회전하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실외 팬 모터 구동장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 상 전류에 기초하여, 상기 모터의 회전 속도를 연산하는 속도 연산부;
    상기 연산 속도와 속도 지령치에 기초하여, 전류 지령치를 생성하는 전류 지령 생성부;
    상기 전류 지령치에 기초하여 전압 지령치를 생성하는 전압 지령 생성부;
    상기 전압 지령치에 기초하여, 인버터 스위칭 제어 신호를 출력하는 스위칭 제어 신호 출력부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 실외 팬 모터 구동장치.
  13. 제1항에 있어서,
    입력 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 컨버터;
    상기 입력 교류 전원으로부터의 입력 전류를 검출하는 입력 전류 검출부;
    상기 컨버터의 출력단인 dc 단의 직류 전원을 검출하는 dc단 전압 검출부; 및
    상기 입력 전류와 상기 dc 단 전압에 기초하여, 상기 컨버터 내의 스위칭 소자를 제어하기 위한 컨버터 스위칭 제어 신호를 출력하는 컨버터 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실외 팬 모터 구동장치.
  14. 제1항 내지 제5항, 제7항 내지 제13항 중 어느 한 항의 팬 모터 구동장치를 구비하는 공기조화기.
  15. 압축기 구동을 위한 압축기 모터;
    실외 팬 구동을 위한 실외 팬 모터;
    스위칭 동작에 의해, 직류 전원을 교류 전원으로 변환하고, 상기 변환된 교류 전원을. 실외 팬 모터에 출력하는 인버터;
    상기 팬 모터에 흐르는 상 전류를 검출하는 출력 전류 검출부;
    상기 검출되는 상 전류에 기초하여, 상기 인버터를 제어는 제어부;
    상기 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 각각에 게이트 구동 신호를 공급하는 게이트 구동부; 및
    상기 게이트 구동부의 양 단에 접속되는 게이트 커패시터;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 팬 모터 구동 전의 게이트 커패시터 충전을 위한 충전 구간, 상기 팬 모터의 회전자를 정렬하는 정렬 구간, 상기 팬 모터의 속도를 상승시키는 상승 구간, 상기 팬 모터를 운전하는 운전 구간으로 나누어 구동하며,
    상기 충전 구간 동안에, 상기 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 중 상기 하암 스위칭 소자들을 모두 턴 온시켜, 상기 상암 스위칭 소자들에 대응하는 게이트 구동부의 양단에 접속되는 게이트 커패시터에, 게이트 구동 전압이 충전되도록 제어하고,
    상기 충전 구간 동안에, 상기 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 중 상기 하암 스위칭 소자들이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 상기 팬 모터가 회전하여, 상기 팬 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 제1 레벨 보다 큰 제2 레벨 이상인 경우,
    상기 팬 모터 구동을 일시 정지시키며, 상기 압축기 구동을 위한 상기 압축기 모터는 그대로 동작하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 충전 구간 동안에, 상기 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 중 상기 하암 스위칭 소자들이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 상기 팬 모터가 회전하여, 상기 팬 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 상기 제1 레벨과 상기 제2 레벨 사이인 경우,
    상기 팬 모터 구동시, 상기 팬 모터의 회전자를 정렬하는 정렬 구간 이후, 상기 상승 구간에서, 상기 팬 모터가 제1 방향 회전하다가, 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하면서, 상기 팬 모터의 속도가 상승하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  17. 삭제
  18. 제15항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 충전 구간 동안에, 상기 하암 스위칭 소자들에 대응하는 게이트 구동부의 양단에 접속되는 게이트 커패시터에, 게이트 구동 전압이 충전되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  19. 제15항에 있어서,
    디스플레이;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 충전 구간 동안에, 상기 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 중 상기 하암 스위칭 소자들이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 상기 팬 모터가 회전하여, 상기 팬 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 제1 레벨 보다 큰 제2 레벨 이상인 경우, 에어컨 동작 중지 메시지 또는 실외 팬 동작 중지 메시지를 상기 디스플레이에 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  20. 제16항에 있어서,
    디스플레이;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 충전 구간 동안에, 상기 인버터 내의 상암 스위칭 소자들 및 하암 스위칭 소자들 중 상기 하암 스위칭 소자들이 모두 턴 온된 상태에서, 외풍에 의해, 상기 팬 모터가 회전하여, 상기 팬 모터에 흐르는 상 전류의 레벨이, 상기 제1 레벨과 상기 제2 레벨 사이인 경우, 외풍 운전 모드 메시지를 상기 디스플레이에 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104633869B (zh) * 2015-03-16 2017-06-06 珠海格力电器股份有限公司 空调室外机的控制方法及系统
AU2015413794B2 (en) * 2015-11-02 2019-05-09 Mitsubishi Electric Corporation Fan, outdoor unit, and refrigeration cycle apparatus
CN106765885B (zh) * 2016-11-29 2019-11-26 广州华凌制冷设备有限公司 双缸压缩机空调器及其制冷方法
CN106765890B (zh) * 2016-11-30 2019-12-31 青岛海尔空调器有限总公司 用于空调控制的方法及空调
CN107101285B (zh) * 2017-06-14 2018-10-02 珠海格力电器股份有限公司 空调室外机及空调室外机风机的控制方法
KR102560971B1 (ko) * 2018-01-19 2023-07-31 엘지전자 주식회사 공기 조화기 및 그 제어방법
US20210091698A1 (en) * 2018-02-19 2021-03-25 Johnson Controls Technology Company Adaptive logic board for variable speed drive
KR102455073B1 (ko) * 2018-02-23 2022-10-14 엘지전자 주식회사 직류 링크 전압의 조절이 가능한 정류 장치
CN112032088B (zh) * 2019-06-04 2022-02-08 安徽中家智康科技有限公司 通过控制风机转动实现空调外风机反向发电的装置及方法
JP6670970B1 (ja) * 2019-06-26 2020-03-25 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 空気調和機
CN110971151B (zh) * 2019-12-11 2022-12-23 佛山市深茂科技有限公司 窗扇电机正反转控制电路
CN212132769U (zh) * 2019-12-31 2020-12-11 特灵国际有限公司 设有挡风板的hvacr系统
US11554633B2 (en) * 2020-08-20 2023-01-17 Thermo King Llc Closed loop feedback control and diagnostics of a transport climate control system
CN112378044B (zh) * 2020-11-17 2021-11-16 珠海格力电器股份有限公司 空调器控制方法、装置、设备及计算机可读介质
CN112653366B (zh) * 2020-12-02 2022-09-20 广东积微科技有限公司 多抽头电抗器的输出电感量控制方法、装置和计算机设备
US20230327588A1 (en) * 2022-03-28 2023-10-12 Power Integrations, Inc. Motor alignment control

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009096649A1 (en) * 2008-01-31 2009-08-06 Lg Electronics Inc. Motor, apparatus for controlling motor, and method for starting motor
JP2011109735A (ja) * 2009-11-12 2011-06-02 Sharp Corp モータ制御装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07337080A (ja) * 1994-06-10 1995-12-22 Hitachi Ltd 空気調和機
JPH11187690A (ja) * 1997-12-18 1999-07-09 Toshiba Corp インバータ装置及びブラシレスファンモータ
US6194856B1 (en) * 1999-01-25 2001-02-27 Hitachi, Ltd. Motor driving apparatus including a modularized current control circuit and method of controlling the same
JP4465988B2 (ja) * 2003-06-18 2010-05-26 パナソニック株式会社 モータ駆動装置
JP4436651B2 (ja) * 2003-10-17 2010-03-24 東芝キヤリア株式会社 冷凍サイクル装置
JP4723883B2 (ja) * 2005-03-11 2011-07-13 株式会社東芝 モータ制御装置
US7570009B2 (en) * 2005-08-19 2009-08-04 Delta Electronics, Inc. Fan system and its control device and control method
JP4896681B2 (ja) * 2006-11-27 2012-03-14 株式会社東芝 モータ制御装置およびファンモータ
JP5056143B2 (ja) * 2007-04-25 2012-10-24 ダイキン工業株式会社 ファン制御システム
JP4254885B2 (ja) * 2007-05-22 2009-04-15 ダイキン工業株式会社 ファン制御システム、及びそのファン制御システムを備えた空調機
KR20090010659A (ko) * 2007-07-24 2009-01-30 엘지이노텍 주식회사 인버터 회로
JP5305796B2 (ja) * 2008-09-09 2013-10-02 株式会社東芝 モータ制御装置，モータ駆動システム，ポンプ装置並びにモータ制御方法
CN102536871B (zh) * 2010-12-31 2015-01-07 台达电子工业股份有限公司 风扇系统、风扇控制电路以及风扇控制方法
US9385642B2 (en) * 2012-03-07 2016-07-05 Mitsubishi Electric Corporation Air conditioner
JP6012211B2 (ja) * 2012-03-19 2016-10-25 日立アプライアンス株式会社 モータ駆動装置とこれを備える空気調和機
KR101563866B1 (ko) * 2013-02-06 2015-10-28 엘지전자 주식회사 충전 장치, 및 이를 구비하는 전기 차량
WO2014208095A1 (ja) * 2013-06-28 2014-12-31 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 換気装置
JP5858058B2 (ja) * 2014-01-10 2016-02-10 ダイキン工業株式会社 モータ制御装置
JP5850073B2 (ja) * 2014-03-18 2016-02-03 ダイキン工業株式会社 電力変換装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009096649A1 (en) * 2008-01-31 2009-08-06 Lg Electronics Inc. Motor, apparatus for controlling motor, and method for starting motor
JP2011109735A (ja) * 2009-11-12 2011-06-02 Sharp Corp モータ制御装置

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