KR20070030073A - Driving device of inverter air-conditioner and its control method - Google Patents

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KR20070030073A
KR20070030073A KR1020050084838A KR20050084838A KR20070030073A KR 20070030073 A KR20070030073 A KR 20070030073A KR 1020050084838 A KR1020050084838 A KR 1020050084838A KR 20050084838 A KR20050084838 A KR 20050084838A KR 20070030073 A KR20070030073 A KR 20070030073A
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Abstract

A device for driving an inverter air conditioner and a control method thereof are provided to sense an over-current at a line current terminal of a compressor to increase precision in compressor control and to increase a pulse width of an inverter for boosting a voltage applied to a compressor motor, thereby realizing stable operation of a compressor in overload situation. A device for driving an inverter air conditioner includes a switching part(40) for driving one or more switching elements by DC power to generate high output current. A line current sensing part(50) senses line current flowing through a predetermined line current terminal from the switching part to a compressor motor(M). A control part(60) compares the sensed current with a reference one to determined an over-current state, and outputs a control signal for increasing a pulse width in the over-current state. A pulse width varying part(70) varies a width of a driving pulse applied to the compressor motor according to the control signal output from the control part.

Description

인버터 에어컨의 구동장치 및 그 제어방법{Driving device of inverter air-conditioner and its control method}Driving device of inverter air conditioner and its control method {Driving device of inverter air-conditioner and its control method}

도 1 은 종래 인버터 에어컨의 구동장치의 블록도, 1 is a block diagram of a driving device of a conventional inverter air conditioner,

도 2 는 본 발명의 인버터 에어컨 구동장치의 블록도, 2 is a block diagram of an inverter air conditioner driving apparatus of the present invention;

도 3 은 본 발명의 주파수 대비 선간전압의 관계가 도시된 그래프, 3 is a graph showing the relationship between the line-to-line voltage of the present invention,

도 4 는 정상적인 구동펄스의 폭이 도시된 그래프, 4 is a graph showing the width of a normal driving pulse;

도 5 는 과전류 감지시 구동펄스의 폭이 도시된 그래프, 5 is a graph showing the width of the driving pulse at the time of overcurrent detection;

도 6 은 본 발명의 인버터 에어컨의 구동방법이 도시된 순서도이다. 6 is a flowchart illustrating a method of driving an inverter air conditioner according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>

10: 전원단 20: 정류부10: power stage 20: rectifier

30: 필터부 40: 스위칭부30: filter unit 40: switching unit

50: 압축기 선전류 감지부 60: 제어부50: compressor line current detection unit 60: control unit

70: 펄스폭 가변부70: pulse width variable part

본 발명은 인버터 에어컨의 구동장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 특히 압축기에 흐르는 상 전류값을 감지하여, 기준치를 초과하면 펄스폭을 증가시킴으로써 압축기 모터에 인가되는 전압을 증가시켜 과부하 조건에서도 안정적으로 압축기를 구동시킬 수 있는 인버터 에어컨의 구동장치 및 그 제어방법에 관한 것이다. The present invention relates to a drive device for an inverter air conditioner and a control method thereof, and in particular, detects a phase current value flowing through a compressor, and increases the voltage applied to the compressor motor by increasing the pulse width when the reference value is exceeded, thereby stably under overload conditions. A drive device for an inverter air conditioner capable of driving a compressor and a control method thereof.

일반적으로 전기적 교류를 직류로 변환하거나 반대로 직류를 교류로 역 변환하는 장치를 인버터라 하며, 이를 적용하여 압축기를 구동시키는 에어컨을 인버터 에어컨이라 한다. In general, a device that converts electrical alternating current into direct current or reversely converts direct current into alternating current is called an inverter, and an air conditioner that drives a compressor by applying this is called an inverter air conditioner.

이와 같이 인버터 에어컨은 일정한 교류전압을 정류를 통해 변환한 후 다시 교류로 변환하여 냉방 또는 난방 부하조건에 따라 주파수를 변화시킴으로써 냉매의 순환량을 가변시키는 것으로서, 압축기 모터(M)에 적용할 경우, 주파수 변화에 따라 상기 모터의 회전수가 가변되면서 냉방 또는 난방부하를 해소시킬 수 있으며, 이로 인해 저소비전력의 절전 운전이 가능하게 된다. As described above, the inverter air conditioner converts a constant AC voltage through rectification and then converts it into AC again, thereby changing the frequency of refrigerant according to cooling or heating load conditions. As the rotation speed of the motor is changed according to the change, cooling or heating loads can be eliminated, thereby enabling low power consumption and low power operation.

이러한 인버터 에어컨은 실내온도와 실외온도의 차이가 급변하는 경우 과부하로 인해 압축기 압력이 증가하고, 압축기로 인가되는 전류가 급상승하여 피크 전류치에 도달하면 제어부(6)에 의해 압축기 운전주파수가 감소되거나 운전이 정지되어 시스템이 보호되었는바, 이를 위해 종래 인버터 에어컨의 구동장치는 도 1과 같이 전원단에 흐르는 선전류를 감지하는 전원단 선전류 감지부(5) 및 상기 압축기의 운전주파수를 가변시키는 압축기 주파수 가변부(7)가 포함되어 구성된다. In the inverter air conditioner, when the difference between the indoor temperature and the outdoor temperature changes suddenly, the compressor pressure increases due to overload, and when the current applied to the compressor rapidly rises to reach the peak current value, the compressor operating frequency is decreased or operated by the controller 6. Since the system is protected by the stop, the drive device of the conventional inverter air conditioner is a power supply line current detection unit 5 for detecting the line current flowing through the power supply terminal as shown in Figure 1 and the compressor to change the operating frequency of the compressor The frequency variable part 7 is comprised and comprised.

또한, 상기 전원단 선전류 감지부(5)에서 감지된 전류가 기준치 이상으로 흐르는 경우 상기 압축기의 운전주파수가 하향 제어되도록 상기 압축기 주파수 가변부(7)로 제어신호를 인가하는 제어부(6)를 포함하여 구성된다. In addition, when the current sensed by the power supply line current detection unit 5 flows above the reference value, the control unit 6 which applies a control signal to the compressor frequency variable unit 7 so that the operation frequency of the compressor is controlled downward. It is configured to include.

즉, 종래 인버터 에어컨의 구동장치에서는 실제 압축기로 유입되는 선전류를 감지하는 것이 아니라, 상기 전원단 선전류 감지부(5)가 전원단(1)에 연결되어 구동장치에 전체적으로 인가되는 총합전류를 감지하였으므로, 과전류에 따른 압축기 제어가 부정확하다는 문제점이 있었다. That is, in the drive device of the conventional inverter air conditioner, the line current flowing into the compressor is not sensed, but the total current applied to the drive device as a whole is connected to the power supply line 1. Since the detection, there was a problem that the control of the compressor due to the overcurrent is incorrect.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 압축기의 선전류단에서 과전류를 감지함으로써 압축기 제어의 정확도를 높이고, 과전류가 감지되면 인버터의 펄스폭을 증가시킴으로써 압축기 모터에 인가되는 전압을 상승시켜 과부하조건에서도 압축기의 안정적인 운전이 가능하도록 하는 인버터 에어컨의 구동장치 및 그 구동방법을 제공하고자 한다. The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, the object of the present invention is to increase the accuracy of the compressor control by detecting overcurrent in the line current stage of the compressor, and if the overcurrent is detected by increasing the pulse width of the inverter motor The present invention provides a drive device and a method of driving the inverter air conditioner to increase the voltage applied to enable a stable operation of the compressor even under overload conditions.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 인버터 에어컨의 구동장치는 직류전원을 이용하여 한 개 이상의 스위칭 소자를 구동하여 고출력 전류를 생성하는 스위칭부와, 상기 스위칭부에서 압축기 모터로 인가되는 소정의 선 전류단에 흐 르는 전류를 감지하는 압축기 선전류 감지부와, 상기 압축기 선전류 감지부에서 감지된 전류가 기준치를 초과하는지를 비교하여 과전류 상태를 판단하고, 과전류 상태인 경우 펄스폭을 증가시키는 제어신호를 발령하는 제어부와, 상기 제어부의 제어신호에 따라 압축기 모터로 인가되는 구동펄스의 폭을 가변시키는 펄스폭가변부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. The drive device of the inverter air conditioner according to the present invention for solving the above problems is a switching unit for generating a high output current by driving one or more switching elements using a DC power supply, a predetermined predetermined applied to the compressor motor from the switching unit Compressor line current detection unit for detecting the current flowing in the line current stage and the current detected by the compressor line current detection unit compares the reference value to determine the overcurrent state, and in the case of the overcurrent state control to increase the pulse width And a pulse width variable portion for varying a width of a driving pulse applied to the compressor motor according to the control signal of the controller.

또한, 본 발명에 의한 인버터 에어컨의 구동방법은 압축기 모터로 인가되는 선전류가 감지되는 제 1 단계와, 감지된 전류값이 과부하 판단을 위한 기준치를 초과하는지를 비교하여 과부하/정상부하 상태를 판단하는 제 2 단계와, 과부하 상태이면 하이구간인 펄스폭이 증가된 구동펄스를 생성하고, 정상부하 상태이면 기설정된 펄스폭을 유지하여 구동펄스를 생성하는 제 3 단계와, 제 3 단계에 의해 펄스폭이 제어된 구동펄스에 의해 압축기 모터가 구동되는 제 4 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. In addition, the driving method of the inverter air conditioner according to the present invention is to determine the overload / normal load state by comparing the first step of detecting the line current applied to the compressor motor and whether the detected current value exceeds the reference value for overload determination A second step, and a third step of generating a driving pulse in which the pulse width, which is a high section, is increased in an overload state, and generating a driving pulse by maintaining a predetermined pulse width in a normal load state, and a pulse width in a third step. And a fourth step in which the compressor motor is driven by the controlled drive pulses.

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

도 2 는 본 발명의 인버터 에어컨의 구동장치의 구성도이고, 이를 참고로 하여 본 발명의 구성을 상세히 설명한다. 2 is a configuration diagram of a drive device for an inverter air conditioner of the present invention, and the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the drawing.

인버터 회로는 전원단(10)으로 입력되는 교류를 직류로 변환하고, 직류를 이용하여 스위칭 제어함으로써 고주파 고출력의 전류를 생성하는 회로이며, 이러한 회로를 이용하여 출력단에 연결된 장치를 구동하는 장치를 인버터 구동장치라 한 다. An inverter circuit is a circuit that converts an alternating current input to the power supply terminal 10 into a direct current, and generates a high frequency high output current by switching control using a direct current. An apparatus for driving a device connected to an output terminal using such a circuit is an inverter. It is called a driving device.

이러한 인버터 회로가 적용된 에어컨은 상기 인버터 회로가 생성하는 고주파 고출력의 전류가 압축기 모터(M)로 인가되어 압축기 회전을 제어하며, 이로써 실외기 및 실내기로 순환되는 냉매의 압축량이 제어됨에 따라 냉방부하 또는 난방부하가 해소된다. In the air conditioner to which the inverter circuit is applied, the high frequency high output current generated by the inverter circuit is applied to the compressor motor M to control the rotation of the compressor. As a result, the amount of refrigerant circulated to the outdoor unit and the indoor unit is controlled to control the cooling load or the heating. The load is released.

이러한 인버터 에어컨의 구동장치는 기본적으로 교류전원(R/S/T의 3상 전원을 예로 한다)이 공급되는 전원단(10)과, 정류 다이오드를 통해 상기 교류전원이 정류되는 정류부(20), 그리고 정류된 전원의 노이즈를 필터링하는 필터부(30)를 포함하여 구성된다. The driving device of the inverter air conditioner basically includes a power stage 10 to which AC power (for example, three-phase power of R / S / T) is supplied, and a rectifier 20 to rectify the AC power through a rectifier diode, And it comprises a filter unit 30 for filtering the noise of the rectified power supply.

또한, 정류 및 필터링된 전원을 이용하여 한 개 이상의 스위칭 소자를 구동하여 고출력 전류를 생성하는 스위칭부(40)가 포함되어 구성된다. 상기 스위칭부의 출력단은 압축기의 모터(M)와 연결되고, 3상(U/V/W)의 고출력 전류가 모터에 인가된다. In addition, the switching unit 40 is configured to drive one or more switching elements using a rectified and filtered power source to generate a high output current. The output end of the switching unit is connected to the motor (M) of the compressor, a high output current of three phase (U / V / W) is applied to the motor.

이때, 상기 구동장치는 상기 압축기 모터에 인가되는 3상 전류 중 어느 하나의 선 전류단과 연결되어, 상기 선 전류단을 통해 압축기 모터로 직접 인가되는 전류를 감지하는 압축기 선전류 감지부(50)를 더 포함하여 구성된다. At this time, the driving device is connected to any one of the line current of the three-phase current applied to the compressor motor, the compressor line current detection unit 50 for sensing the current directly applied to the compressor motor through the line current stage It is configured to include more.

종래 발명의 경우 구동장치의 입력단에 연결되어 전원단의 선전류를 감지하여 압축기를 제어한 반면, 본 발명의 경우 압축기 모터(M)로 직접 인가되는 전류를 감지하므로 압축기 제어의 정확도가 향상될 수 있다. In the related art, the compressor is connected to the input terminal of the driving device to sense the line current of the power supply terminal to control the compressor. In the present invention, the accuracy of the compressor control can be improved by detecting the current applied directly to the compressor motor (M). have.

본 발명의 제어부(60)는 상기 압축기 선전류 감지부(50)와 연결되어, 감지된 전류가 기준치를 초과하는지를 판단한다. 상기 기준치는 모터에 과전류가 인가되는지를 판단하기 위한 설정값으로서 압축기 모터의 성능 등에 따라 설계자에 의해 변경 가능한 값이다. The control unit 60 of the present invention is connected to the compressor line current detection unit 50 to determine whether the detected current exceeds the reference value. The reference value is a setting value for determining whether overcurrent is applied to the motor, and is a value changeable by the designer according to the performance of the compressor motor.

상기 제어부(60)의 제어에 따라 상기 압축기 모터로 인가되는 구동펄스의 폭을 가변시키는 펄스폭가변부(70)가 더 포함하여 구성되는바, 상기 펄스폭가변부는 정상 부하인 경우 상기 제어부의 제어에 따라 도 4와 같은 기본 펄스폭을 가지는 구동펄스를 상기 압축기 모터(M)로 인가하며, 과부하인 경우 도 5와 같이 구동펄스폭을 증가시킨 후 구동펄스를 상기 압축기 모터로 인가한다. Further comprising a pulse width variable portion 70 for varying the width of the driving pulse applied to the compressor motor under the control of the controller 60, the pulse width variable portion is the control of the controller when the normal load 4, the driving pulse having the basic pulse width as shown in FIG. 4 is applied to the compressor motor M. In the case of an overload, the driving pulse width is increased as shown in FIG. 5 and then the driving pulse is applied to the compressor motor.

즉, 하이구간의 펄스폭이 증가할수록 상기 압축기 모터로 인가되는 전압이 상승되므로 모터 토크가 증가하여 과부하상태에서도 압축기 전류의 과도한 상승 없이도 안정적 회전이 가능해진다. That is, as the pulse width of the high section is increased, the voltage applied to the compressor motor is increased, so that the motor torque is increased and stable rotation is possible without excessive increase of the compressor current even under an overload condition.

따라서, 상기 제어부(60)는 판단결과, 감지된 전류가 상기 기준치 이하이면 도 3의 G1에 도시된 바와 같이 정상적인 주파수-전압 특성에 따라 도 4와 같은 구동펄스폭을 유지하도록 상기 펄스폭가변부를 제어한다. Accordingly, the control unit 60 determines that the pulse width variable unit maintains the driving pulse width as shown in FIG. 4 according to the normal frequency-voltage characteristic as shown in G1 of FIG. 3 as a result of the determination. To control.

상기 도 4는 압축기 구동에 무리가 가지 않는 정상적 수준의 냉방부하 또는 난방부하 상태인 경우 상기 압축기 모터를 구동하기 위한 구동펄스가 도시된 것이며, 100V-60Hz인 것을 예시한다. 4 illustrates a driving pulse for driving the compressor motor when the compressor is driven at a normal level of cooling load or heating load, which is 100V-60Hz.

그러나, 상기 판단결과 감지된 전류가 상기 기준치를 초과하는 경우, 즉, 실내온도와 목표온도와의 차이가 급변함에 따라 압축기로 과전류가 인가되는 과부하 상태인 경우, 상기 제어부(60)는 도 3의 G2, G2'와 같이 동일 주파수상에서 전압이 상승되도록 하기 위해 도 5와 같이 구동펄스폭이 증가되도록 상기 펄스폭가변부(70)를 제어한다. 도 5와 같이 펄스폭이 가변된 후 모터로 인가되는 구동펄스는 160V-60Hz인 것으로, 도 4에 비해 모터로 더 높은 전압(60% 상승)이 인가됨을 알 수 있다. However, when the current sensed as a result of the determination exceeds the reference value, that is, when an overcurrent is applied to the compressor as the difference between the room temperature and the target temperature changes rapidly, the control unit 60 of FIG. In order to increase the voltage at the same frequency as G2 and G2 ', the pulse width variable part 70 is controlled to increase the driving pulse width as shown in FIG. As shown in FIG. 5, the driving pulse applied to the motor after the pulse width is variable is 160V-60Hz, and it can be seen that a higher voltage (60% increase) is applied to the motor compared to FIG. 4.

여기서, 도 3a 및 도 3b는 상기 제어부(60)에 의해 특정 주파수 대역에서 선간전압이 상승되는 예를 도시한 것으로서, 도 3a의 제 1 실시예는 저주파수 대역에서는 더 높은 선간전압이 모터로 인가되도록 하고, 주파수가 높아질수록 선간전압의 상승률이 감소되도록 하는 방법이다. 이를 위해서 상기 제어부는 저주파수 대역일수록 펄스폭의 증가비율을 높이고, 고주파수 대역으로 갈수록 펄스폭의 증가비율을 낮춘다. 3A and 3B illustrate an example in which the line voltage is increased in a specific frequency band by the controller 60. In the first embodiment of FIG. 3A, a higher line voltage is applied to the motor in the low frequency band. The higher the frequency, the lower the rate of increase of the line voltage. To this end, the control unit increases the increase rate of the pulse width in the low frequency band, and decreases the increase rate of the pulse width in the high frequency band.

반면, 도 3b의 제 2 실시예에서는 소정의 주파수 대역에서는 선간전압이 동일한 비율로 상승되도록 하는 방법으로서, 이를 위해 상기 제어부는 소정의 주파수 대역에서 동일한 비율로 상기 펄스폭을 증가시킨다. On the other hand, in the second embodiment of FIG. 3B, the line voltage is increased at the same rate in a predetermined frequency band. For this purpose, the controller increases the pulse width at the same rate in the predetermined frequency band.

이와 같이 구성되는 본 발명의 인버터 에어컨의 구동방법을 도 6을 참조하여 살펴보면 다음과 같다. Looking at the drive method of the inverter air conditioner of the present invention configured as described above with reference to FIG.

먼저, 압축기 선전류 감지부에 의해 압축기 모터로 인가되는 선전류가 감지된다.(S1)First, the line current applied to the compressor motor is sensed by the compressor line current detecting unit (S1).

제어부는 감지된 전류값이 과부하 판단을 위한 기준치를 초과하는지를 비교하여 과부하/정상부하 상태를 판단한다. 상기 기준치를 초과하면 과부하 상태이고, 상기 기준치 이하이면 정상부하 상태이다.(S2) The controller compares whether the detected current value exceeds a reference value for overload determination to determine an overload / normal load state. If the reference value is exceeded, an overload condition is reached. If the reference value is lower than the reference value, a normal load condition is obtained.

만약, 정상부하 상태이면 기설정된 펄스폭을 그대로 유지하여 구동펄스를 생성함으로써 압축기 모터를 구동시키고, 과부하 상태이면 하이구간인 펄스폭이 증가된 구동펄스를 생성함으로써 압축기 모터를 구동시킨다.(S3 내지 S5) If the load is normal, the compressor motor is driven by generating a driving pulse while maintaining the predetermined pulse width. If the load is overloaded, the compressor motor is driven by generating a driving pulse having a high pulse width. S5)

이러한 구동펄스의 펄스폭 제어(PWM)를 통해 과부하시 압축기 모터로 더높은 전압을 인가함으로써 모터의 선전류가 과도하게 상승되는 것을 방지하고, 모터 코일에 과전류로 인해 소손되는 것을 방지한다. The pulse width control (PWM) of the driving pulse is applied to the compressor motor at the time of overload to prevent the motor's line current from being excessively raised, and to prevent the motor coil from being burned out due to the overcurrent.

이상과 같이 본 발명에 의한 인버터 에어컨의 구동장치 및 그 제어방법에 관하여 예시된 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용이 가능하다.As described above with reference to the drawings illustrated with respect to the drive device and the control method of the inverter air conditioner according to the present invention, the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed herein, the field to which the present invention belongs It is possible to apply within the scope of protection of the technical idea of the present invention by those skilled in the art.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 인버터 에어컨의 구동장치 및 그 제어방법은 압축기의 선전류단에서 과전류를 감지함으로써 압축기 제어의 정확도가 향상된다는 효과가 있다. 아울러, 과전류 감지시 인버터의 구동펄스폭을 증가시킴으로써 압축기 모터에 인가되는 전압을 상승시켜 과부하조건에서도 압축기의 안정적 운전이 가능한 것은 물론, 과전류로 인한 모터 내 코일의 열소손을 방지할 수 있다는 효과가 있다. The drive device and control method of the inverter air conditioner of the present invention configured as described above has the effect that the accuracy of the compressor control is improved by sensing the overcurrent at the line current stage of the compressor. In addition, when the overcurrent is detected, the drive pulse width of the inverter is increased to increase the voltage applied to the compressor motor, thereby enabling stable operation of the compressor even under overload conditions, and preventing heat loss of the coil in the motor due to overcurrent. have.

Claims (7)

직류전원을 이용하여 한 개 이상의 스위칭 소자를 구동하여 고출력 전류를 생성하는 스위칭부와, 상기 스위칭부에서 압축기 모터로 인가되는 소정의 선 전류단에 흐르는 전류를 감지하는 압축기 선전류 감지부와, 상기 압축기 선전류 감지부에서 감지된 전류가 기준치를 초과하는지를 비교하여 과전류 상태를 판단하고, 과전류 상태인 경우 펄스폭을 증가시키는 제어신호를 발령하는 제어부와, 상기 제어부의 제어신호에 따라 압축기 모터로 인가되는 구동펄스의 폭을 가변시키는 펄스폭가변부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 구동장치.A switching unit for generating a high output current by driving one or more switching elements using a DC power supply; a compressor line current sensing unit for sensing a current flowing through a predetermined line current stage applied from the switching unit to the compressor motor; The controller detects an overcurrent state by comparing whether the current sensed by the compressor line current detection unit exceeds a reference value, and in case of an overcurrent state, a controller for issuing a control signal for increasing a pulse width and applying it to the compressor motor according to the control signal of the controller. The drive device of the inverter air conditioner, characterized in that it comprises a pulse width variable portion for varying the width of the driving pulse. 청구항 1에서, In claim 1, 교류전원이 공급되는 전원단과, 정류 다이오드를 통해 상기 교류전원이 정류되는 정류부와, 정류된 전원의 노이즈를 필터링하여 상기 스위칭부로 인가하는 필터부가 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 구동장치. The drive unit of the inverter air conditioner, characterized in that it further comprises a power stage to which the AC power is supplied, a rectifier for rectifying the AC power through the rectifier diode, and a filter unit for filtering the noise of the rectified power to apply to the switching unit . 청구항 1에서, In claim 1, 상기 제어부는 상기 압축기 선전류 감지부에서 감지된 전류가 기준치 이하인 경우, 정상전류 상태를 판단하여 구동펄스의 폭을 유지하는 것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 구동장치. The control unit is a drive device of the inverter air conditioner, if the current sensed by the compressor line current detection unit is less than the reference value, to determine the normal current state to maintain the width of the drive pulse. 청구항 3에서, In claim 3, 상기 제어부는 과전류 상태인 경우, 펄스폭이 증가하도록 제어하여 상기 압축기 모터로 인가되는 전압이 정상전류 상태의 전압보다 60%만큼 상승되도록 하는 것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 구동장치. The controller controls the pulse width to increase in the overcurrent state, so that the voltage applied to the compressor motor is increased by 60% than the voltage of the normal current state. 압축기 모터로 인가되는 선전류가 감지되는 제 1 단계와, 감지된 전류값이 과부하 판단을 위한 기준치를 초과하는지를 비교하여 과부하/정상부하 상태를 판단하는 제 2 단계와, 과부하 상태이면 하이구간인 펄스폭이 증가된 구동펄스를 생성하고, 정상부하 상태이면 기설정된 펄스폭을 유지하여 구동펄스를 생성하는 제 3 단계와, 제 3 단계에 의해 펄스폭이 제어된 구동펄스에 의해 압축기 모터가 구동되는 제 4 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 구동방법.  A first step in which a line current applied to the compressor motor is sensed, a second step in determining an overload / normal load state by comparing whether the detected current value exceeds a reference value for overload determination; The compressor motor is driven by a third step of generating a driving pulse having an increased width, and generating a driving pulse by maintaining a predetermined pulse width in a normal load state, and by a driving pulse whose pulse width is controlled by the third step. A drive method of an inverter air conditioner, characterized in that it comprises a fourth step. 청구항 5에서, In claim 5, 상기 제 3 단계의 과부하 상태인 경우, 소정의 저주파수 대역에서 일정한 비율로 상기 펄스폭이 증가되는 것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 구동방법. And in case of the overload state of the third step, the pulse width is increased at a constant rate in a predetermined low frequency band. 청구항 5에서, In claim 5, 상기 제 3 단계의 과부하 상태인 경우, 주파수 대역에 따라 상이한 비율로 상기 펄스폭이 증가되는 것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 구동방법. And in case of the overload state of the third step, the pulse width is increased at a different rate according to a frequency band.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100811142B1 (en) * 2007-03-30 2008-03-07 엘지전자 주식회사 Reciprocating compressor
WO2008151176A1 (en) * 2007-06-04 2008-12-11 Eaton Corporation System and method for bearing fault detection using stator current noise cancellation
KR100916666B1 (en) * 2007-09-18 2009-09-08 엘지전자 주식회사 Air-conditioner
US7847580B2 (en) 2007-06-04 2010-12-07 Eaton Corporation System and method for motor fault detection using stator current noise cancellation
CN111322792A (en) * 2018-12-17 2020-06-23 特灵国际有限公司 System and method for controlling compressor motor

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100811142B1 (en) * 2007-03-30 2008-03-07 엘지전자 주식회사 Reciprocating compressor
WO2008151176A1 (en) * 2007-06-04 2008-12-11 Eaton Corporation System and method for bearing fault detection using stator current noise cancellation
US7777516B2 (en) 2007-06-04 2010-08-17 Eaton Corporation System and method for bearing fault detection using stator current noise cancellation
US7847580B2 (en) 2007-06-04 2010-12-07 Eaton Corporation System and method for motor fault detection using stator current noise cancellation
KR100916666B1 (en) * 2007-09-18 2009-09-08 엘지전자 주식회사 Air-conditioner
CN111322792A (en) * 2018-12-17 2020-06-23 特灵国际有限公司 System and method for controlling compressor motor
US11530856B2 (en) 2018-12-17 2022-12-20 Trane International Inc. Systems and methods for controlling compressor motors
CN111322792B (en) * 2018-12-17 2023-03-28 特灵国际有限公司 System and method for controlling compressor motor

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