[發(fā)明專利]變頻空調功率模塊保護裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610098687.2
• 申請日: 2006-07-13
• 公開（公告）號: CN101105326A
• 公開（公告）日: 2008-01-16
• 發(fā)明（設計）人: 國德防;肖成進;杜鵬;李太軍;時斌
• 申請（專利權）人: 海爾集團公司;青島海爾空調電子有限公司
• 主分類號: F24F11/02
• 分類號: F24F11/02;H02H7/122
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 逯長明

技術領域

本發(fā)明涉及一種變頻空調的保護裝置，特別涉及一種變頻空調功率模塊的保護裝置。

背景技術

目前，在變頻空調中，中央處理單元產生脈寬調制(PWM)控制信號，通過調制單元2，調制后的控制信號控制6個絕緣三雙極型功率管(IGBT)功率模塊V1～V6的通斷，將經過整流橋整流，電解電容濾波的直流電，變成電壓和頻率可調節(jié)的交流電，控制變頻壓縮機4的運轉。具體參見圖1。

在PWM開關控制過程中，因為電器件本身有差異，電器件的響應時間不同，上下橋臂的開關時間就會發(fā)生偏移，極容易導致上下橋臂的同時導通，引起上下橋臂短路。為防止上下橋臂短路，將上下橋臂的導通時間進行間隔，間隔的時間稱為死區(qū)時間。

通過圖1可以看出，同一相上下兩臂的驅動信號互補，為防止上下臂同時導通而造成短路，必須留一小段上下臂都施加關斷信號的死區(qū)時間。目前通用的方式是通過中央處理單元程序控制信號產生死區(qū)時間，防止功率模塊因為短路而損壞。

申請?zhí)枮?3268534.3，發(fā)明名稱為“控制空調器IPM死區(qū)時間的延時電路”的中國實用新型專利公開了一種控制空調器IPM死區(qū)時間的電路。該專利電路由集成邏輯或門電路和充放電電路構成，集成邏輯或門電路的一個輸入端A連接CPU輸出的控制信號，并與充放電電路的輸入端連接，集成邏輯或門電路的另一個輸入端B與充放電電路的輸出端連接，集成邏輯或門電路的輸出端用于連接IPM控制信號輸入端口。該專利雖然可以實現(xiàn)空調IPM死區(qū)時間的控制和調節(jié)，但在實際使用中，特別是上電過程，中央處理單元狀態(tài)不確定，并且控制程序還沒開始工作，經過調制電路的調制信號狀態(tài)也不確定，這樣就存在著功率模塊的上下臂同時導通的可能。如果功率模塊上下臂同時導通短路，功率模塊就會被損壞。

因此，在變頻控制實際使用中如何避免功率模塊上下臂同時導通是目前需要解決的問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種變頻空調功率模塊保護裝置，徹底避免了變頻空調在實際使用中功率模塊上下臂同時導通的問題。

具體說，本發(fā)明提供的一種變頻空調功率模塊保護裝置，用于控制變頻空調的功率模塊上下臂的導通，所述裝置包括控制信號發(fā)生單元，控制信號修正單元，調制單元；

所述控制信號發(fā)生單元發(fā)送兩路控制信號到邏輯單元；

所述控制信號修正單元對接收到的兩路控制信號修正后發(fā)送給所述調制單元；

所述調制單元通過修正后的兩路控制信號控制與其相連的功率模塊上下臂的導通和關斷。

所述控制信號修正單元具體為邏輯單元。

所述邏輯單元包括第一或非門電路和第二或非門電路；所述第一或非門電路的兩個輸入端均與所述控制信號發(fā)生單元的一個控制信號輸出端相連，所述第一或非門電路的輸出端通過所述調制單元與功率模塊的上臂相連；所述第二或非門電路一個輸入端與所述第一或非門電路的輸出端相連，另一輸入端與所述控制信號發(fā)生單元的另一個控制信號輸出端相連，所述第二或非門電路的輸出端通過所述調制單元與功率模塊的下臂相連。

所述或非門電路具體為74HC02芯片。

所述邏輯單元包括第一與非門電路和第二與非門電路；所述第一與非門電路的兩個輸入端分別與所述控制信號發(fā)生單元的兩個控制信號輸出端相連，所述第一與非門電路的輸出端通過所述調制單元與功率模塊的上臂相連；所述第二與非門電路的兩個輸入端均與所述第一與非門電路的輸出端相連，所述第二與非門電路的輸出端通過所述調制單元與功率模塊的下臂相連。

所述邏輯單元包括一個異或電路和一個或非電路；所述異或電路的兩個輸入端分別與所述控制信號發(fā)生單元的兩個控制信號輸出端相連，所述異或電路的輸出端通過所述調制單元與功率模塊的上臂相連；所述或非門電路一個輸入端與所述異或電路的輸出端相連，所述或非門電路另一個輸入端接地，所述或非門電路的輸出端通過所述調制單元與功率模塊的下臂相連。

所述控制信號發(fā)生單元為中央處理單元。

所述控制信號為脈寬調制控制信號。

所述控制信號為脈寬調制控制信號。