[實用新型]一種逆變電路、變頻器、電機、壓縮機和空調器

有效

• 申請號: 201821413902.8
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN208656661U
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 賀小林;尹劍波;黃偉
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: H02M7/5387
• 分類號: H02M7/5387;H02P27/08
• 代理公司: 深圳市康弘知識產權代理有限公司 44247
• 代理人: 尹彥;胡朝陽

本實用新型公開了一種逆變電路、變頻器、電機、壓縮機和空調器，其中逆變電路包括三對橋臂和三條輸出相線，每條輸出相線皆連接一個保護電路，所述保護電路包括電流采樣電路、控制開關和控制器，所述電流采樣電路采樣輸出相線的電流，所述控制開關與變頻器下橋臂功率開關并聯，所述控制器連接所述電流采樣電路、下橋臂功率開關和控制開關，控制器根據相線輸出電流值和下橋臂功率開關的PWM信號、以及下橋臂功率開關集電極電壓來控制所述控制開關的通斷；本實用新型有效解決了變頻器外置驅動可能導致的誤保護問題，增加了系統的可靠性，增加了IGBT的使用壽命，提高了變頻器驅動電路的可靠性；采用該變頻器使壓縮機和空調器提高了可靠性和使用壽命。

技術領域

本實用新型涉及變頻器，尤其涉及一種驅動外置型變頻器防止集射極保護誤觸發的變頻器、以及帶該變頻器的壓縮機和空調器。

背景技術

現階段的外置驅動變頻器在某些特定的情況下，所有測量集射極保護電路中都會出現誤動作，最有可能出現在動態過程中，一個顯著的物理效應也出現在零電流轉換諧振應用中，這在高頻開關的應用中是十分常見的。參看圖1示出的現有變頻器拓撲結構，假設U相的電流Iu流入電機為正，IGBT VT1和二極管VD2會交互地開通。一但VT1被關斷，無論IGBTVT2是否導通，負載電流都開始向VD2換流，VT2的電流仍然保持為零。結合圖2，如果電流Iu是正弦波，半個周期后它將過零點，然后反向，這樣一來，IGBT VT2和二極管VD1就要開通了。如果二極管VD2導通過程中，電流Iu由正變為負，相位發生改變，與此同時，IGBT VT2被打開，電流會從VD2流向VT2。當VT2的MOS通道已經建立，但是漂移帶還沒充滿電荷載流子時，IGBT在這個點上會有一個相對大的內部等效電阻。這個電阻和已經被導通的電流Iu會在IGBT中較短時間內產生電壓降，這個電壓降比IGBT在相同電流下標稱飽和電壓還要大。直到IGBT完全充滿了電荷載流子，逐步降低至標稱飽和電壓。另外，二極管VD2的換流路徑到IGBT VT2時，由于內部雜散電感會導致瞬時電壓，同時疊加上前述電壓。如果總電壓大于激勵極的集射極保護電路監控反饋臨界值，將會產生誤動作在極端條件下可能會造成IGBT損壞。

故此業內亟需開發一種能有效防止集射極保護誤觸發的變頻器、以及帶該變頻器的壓縮機和空調器。

實用新型內容

本實用新型是要解決現有技術中集射極保護電路容易被誤觸發的問題，提出一種防止集射極保護誤觸發的變頻器，以及帶該變頻器的壓縮機和空調。

為解決上述技術問題，本實用新型提出的技術方案是設計一種逆變電路，其包括三對橋臂和三條輸出相線，每條輸出相線皆連接一個保護電路，所述保護電路包括電流采樣電路、控制開關和控制器，所述電流采樣電路采樣輸出相線的電流，所述控制開關與變頻器下橋臂功率開關并聯，所述控制器連接所述電流采樣電路、下橋臂功率開關和控制開關，控制器根據相線輸出電流值和下橋臂功率開關的PWM信號、以及下橋臂功率開關集電極電壓來控制所述控制開關的通斷。

所述控制器在相線輸出電流值為零、并且所述PWM信號為高電平、并且下橋臂功率開關集電極電壓超過閾值電壓時控制所述控制開關導通。

所述控制器包括連接下橋臂功率開關集電極電壓和閾值電壓的比較器、以及連接比較器輸出端、所述PWM信號、電流采樣電路的邏輯電路，所述邏輯電路控制所述控制開關的通斷。

所述邏輯電路包括非門和與門；所述比較器的反相輸入端接所述閾值電壓、其同相輸入端接所述下橋臂功率開關集電極電壓、其輸出端連接所述與門的一個輸入端，所述非門的輸入端連接所述電流采樣電路、其輸出端連接所述與門的另一個輸入端，與門的另外一個輸入端連接所述PWM信號，與門的輸出端連接所述控制開關的控制端。

所述閾值電壓為直流4伏電壓。

所述電流采樣電路采用采樣電阻或電流傳感器。

所述控制開關采用高頻大電流MOS管。