[發明專利]一種直流車載壓縮機的控制電路

在審

• 申請號: 201310361435.4
• 申請日: 2013-08-19
• 公開（公告）號: CN104426432A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 祁宏
• 申請（專利權）人: 蘇州市智盈電子技術有限公司
• 主分類號: H02P6/08
• 分類號: H02P6/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種壓縮機的控制電路，特別是涉及一種直流車載壓縮機的控制電路。?

背景技術

隨著永磁直流無刷電機及控制技術的發展，其應用的領域越來越廣，特別是在直流低壓領域，正逐漸替代傳統的交流電機和直流有刷電機，車載直流壓縮機正是無刷直流電機最好的應用例子。目前車載冰箱的壓縮機都是采用直流無刷電機為主要的動力源，供電電源常規是小車為直流12V，卡車及大客車為直流24V的蓄電池，為了滿足12V和24V通用的目的，直流壓縮機的電機就分為12V電機及42V電機2種方式，由于壓縮機空間和溫度的限制，電機部分省掉了3個位置傳感器，就要求控制電路能夠識別電機永磁體的位置，使電機能夠按正常的相位啟動和運行，即所謂的直流無刷電機無位置傳感器的控制。相比較2種壓縮機電機的控制模式，后面的控制模式除了無刷電機的無傳感器控制外，增加了升壓電路對輸入電壓進行升壓控制，使壓縮機的適用性更好，效率更高。?

目前，市場上的直流車載壓縮機都是采用這2種電機模式，對于12V的電機模式，一般采用脈寬控制模式(PWM)來對壓縮機進行速度調節；對于42V壓縮機電機而言，有2種模式控制，一種是控制電路將輸入電壓升壓至固定的48V，再通過脈寬調節(PWM)來控制壓縮機的轉速，如廣州的某品牌直流壓縮機控制模式；另一種方式是通過可變升壓，通過調節電壓的幅值(PAM)來控制壓縮機的轉速，這種方式可以使電?機的效率得到最大的發揮。如果不采用升壓技術，對12V和24V兼容的情況下，必須將壓縮機電機的最高轉速下的設計電壓設計在12V以下，才能在12V電源的情況下達到壓縮機的使用性能，這樣就面臨著在24V電源系統下的啟動和運轉中要同時兼顧不同電壓的情況，使得軟件或硬件的設計復雜化，特別是啟動過程參數的設計范圍變寬，存在啟動困難和不同負載下運轉失步的隱患；同時當電源電壓超出12V時，必須采用脈寬調制方式(PWM)來控制壓縮機的轉速，增加了壓縮機電機的銅損和開關損耗，控制器的功耗也大為增加，使得整個壓縮機的效率大為降低。和固定升壓至某個高壓相比，雖然解決的直流母線電壓的寬范圍啟動、運轉和壓縮機電機高電壓效率高的問題，但同樣存在對換向功率管的脈寬調制(PWM)問題，使得控制器存在高頻開關損耗，壓縮機電機的效率也沒有得到充分的發揮。?

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種直流車載壓縮機的控制電路，其沒有高頻的開關損耗，使損耗達到最小，加在三相電機線上的電壓即為直流母線電壓，電機效率得到最大的使用。?

本發明通告以下技術方案解決上述技術問題的：一種直流車載壓縮機的控制電路，其特征在于，其包括電源控制電路、壓縮機電機位置檢測電路、電機驅動及功率換向電路、升壓控制電路、微控制單元，電源控制電路、壓縮機電機位置檢測電路、電機驅動及功率換向電路、升壓控制電路都與微控制單元連接。?

優選地，所述電源控制電路包括第七集成開關電源芯片、第九穩壓芯片、第十穩壓芯片、第十三電阻、第四十六電阻、第七十四電阻、?第二三極管、第三三極管、第四三極管、第五三極管、第六集成比較器芯片，第七集成開關電源芯片與第十穩壓芯片連接，第十三電阻、第四十六電阻、第七十四電阻都與第六集成比較芯片連接，第七集成開關電源、第九穩壓芯片都與第四三極管連接，第四三極管與第二三極管連接，第七集成開關電源芯片、第三三極管都與第五三極管連接。?

優選地，所述升壓控制電路由第二電感、功率管、肖特基二極管、第五十五電容和升壓控制芯片組成，第二電感與功率管連接，肖特基二極管、升壓控制芯片都與功率連接，第五十五電容與肖特基二極管連接。?

本發明的積極進步效果在于：由于升壓的占空比小于75％，在整個壓縮機的調速范圍內升壓效率都能夠達到90％以上，后級換向功率管只根據電機位置的變化來開通或關斷，其沒有高頻的開關損耗，使損耗達到最小，加在三相電機線上的電壓即為直流母線電壓，電機效率得到最大的使用。?

附圖說明

圖1為本發明直流車載壓縮機的控制電路的原理圖。?

圖2為本發明中電源控制電路的示意圖。?

圖3為本發明中壓縮機電機位置檢測電路的示意圖。?

圖4為本發明中升壓控制電路的示意圖。?

具體實施方式

下面結合附圖給出本發明較佳實施例，以詳細說明本發明的技術方案。?