CN110071627A - 驱动控制电路和空调器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种驱动控制电路和空调器，其中，驱动控制电路包括：逆变桥，用于输出驱动信号，逆变桥串联在高压母线和低压母线之间；控制电路还包括：电抗器，用于吸收驱动控制电路驱动负载运行过程中产生的浪涌信号，电抗器接入于电网和负载之间；母线电容，用于滤除母线线路上的浪涌信号，母线电容接入于逆变桥输入侧的母线线路中。应用了本发明提供的技术方案，通过使用成本较为低廉的薄膜电容替代成本高昂的电解电容，提高了驱动控制电路的寿命，减少了由于母线电容发热导致控制效率降低的情况出现，提高了驱动控制电路的可靠性和工作效率。
Description
本申请要求于2019年01月16日提交中国专利局、申请号为201910041294.5、发明名称为“驱动控制电路和空调器”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明涉及压缩机控制技术领域，具体而言，涉及一种驱动控制电路和一种空调器。
背景技术
一般来说，变频空调控制器大量采用AC-DC-AC(交流-直流-交流)拓扑结构，如图1所示，其中主要包括交流电源模块10’、电源滤波模块12’、整流模块14’、滤波模块16’、逆变模块18’及负载20’。
一般地，由于滤波模块需要滤平整流后的工频信号，所以往往使用较大容量的电解电容作为主要滤波元件，如图2和图3所示，其中C2至C7均为滤波用电解电容。
然而，电解电容的使用会造成以下问题：
一、输入交流电流的THD(Total Harmonic Distortion，谐波失真)增大。
二、电解电容的寿命较短，使用电解电容会影响控制器的极限寿命。
三、电解电容的发热较大，会降低控制器效率，增加控制器热管理难度。
四、电解电容的大量应用还会导致PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)上导致应力分布不均匀，且增加控制器整体重量。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明的第一方面提出一种驱动控制电路。
本发明的第二方面提出一种空调器。
有鉴于此，本发明的第一方面提供了一种驱动控制电路，驱动控制电路包括：逆变桥，用于输出驱动信号，逆变桥接入于高压母线和低压母线之间；驱动控制电路还包括：电抗器，用于吸收驱动控制电路驱动负载运行过程中产生的浪涌信号，电抗器接入于电网和负载之间；母线电容，用于滤除母线线路上的浪涌信号，母线电容接入于逆变桥输入侧的母线线路中。
在该技术方案中，驱动控制电路中设置有电抗器，电抗器用于吸收驱动控制电路驱动负载运行过程中产生的浪涌信号，以提高驱动控制电路的抗浪涌能力；其中，电抗器与母线电容的谐振频率固定为其中L为电抗器的电感值，C为母线电容的容值，可有效防止由于分布电感电容参数导致谐振频率不固定的情况。同时，选择容值较低的母线电容代替传统的电解电容，具体选用薄膜电容作为母线上的母线电容，薄膜电容并联于逆变桥的输入侧，串联在所述高压母线和低压母线之间，用于滤除母线上的浪涌信号。应用了本发明提供的技术方案，通过使用成本较为低廉的薄膜电容替代成本高昂的电解电容，有效地降低了生产成本；薄膜电容的寿命可达6250小时，远大于一般的电解电容的2000小时，因此可有效提高驱动控制电路的寿命。同时，薄膜电容的ESR(等效串联电阻)较小，在相同的波纹电流影响下，薄膜电容的发热量远小于电解电容，因此也可以有效的避免由于母线电容发热导致控制效率降低的问题出现，提高了驱动控制电路的可靠性和工作效率。
可选地，驱动控制电路还包括：限流电路，用于限制首次上电时母线电容的充电电流，限流电路串联在高压母线上。
由于选用的母线电容的容值较低，因此当存在浪涌电压时，由于小容量的薄膜电容无法吸收过多的能量，此时当母线电压高于浪涌吸收电容端电压时，限流电路生效并限制上电时母线电容的充电电流，以防止母线电容被过电流击穿。
可选地，限流电路包括：温敏电阻，用于限制首次上电时母线电容的充电电流，温敏电阻串联在高压母线上；继电器，用于控制接入第一阻性元件以进行限流或短接第一阻性元件以停止限流，继电器并联在温敏电阻的两端。
在高压母线上出现浪涌信号时，温敏电阻会限制首次上电时母线电容的充电电流，进而确保母线电容不被击穿，同时温敏电阻的阻值随着温度线性变化，进而实现对充电电流的上升速度进行限制。在温敏电阻两端并联继电器，继而形成一个具有开关特征的温敏电阻，在驱动控制电路首次上电时，继电器处于断开状态，第一温敏电阻和母线电容来吸收来自交流供电侧的浪涌信号，在首次上电之后，高压母线上的电流不是很大的情况下，第一继电器闭合，进而降低第一温敏电阻对高压母线的限流作用。
根据本发明的上述实施例的驱动控制电路，还可以具有以下技术特征：
在上述任一技术方案中，进一步地，驱动控制电路还包括：第一吸收电路，用于吸收母线线路上的浪涌信号，第一吸收电路接入于母线电容与逆变桥之间。
在该技术方案中，对于母线电容选用薄膜电容的情况，当电路中存在浪涌电压时，由于薄膜电容无法吸收过多的浪涌能量，通过设置第一吸收电路接入于母线电容与逆变桥之间，以辅助母线电容吸收逆变桥侧母线线路上的浪涌信号，以防止母线电容被浪涌信号击穿。
在上述任一技术方案中，进一步地，第一吸收电路包括：阻性吸收元件，用于吸收浪涌信号，阻性吸收元件与所述母线电容并联；开关元件，用于调控阻性吸收元件吸收浪涌信号的过程，开关元件与阻性吸收元件相串联，开关元件导通时，阻性吸收元件吸收浪涌信号，开关元件截止时，阻性吸收元件停止吸收浪涌信号。
在该技术方案中，第一吸收电路包括阻性吸收元件，阻性吸收元件用于吸收母线电容靠近逆变桥一侧的浪涌信号。具体地，开关元件导通，阻性吸收元件接入驱动控制电路并吸收浪涌信号，具体地，阻性吸收元件将浪涌信号的电能转化为热能并释放，以消耗掉浪涌信号，避免因更换容值较小的薄膜电容导致的母线电容被浪涌信号击穿损坏。当母线上的浪涌信号降低或消失后，开关元件截止，阻性吸收元件从驱动控制电路中断离，以避免对吸收控制电路中正常的电信号产生影响。
在上述任一技术方案中，进一步地，阻性吸收元件包括：第一电阻，用于吸收浪涌信号，第一电阻与开关元件串联连接，第一电阻的阻值与预设的母线电压保护阈值相对应；和/或第一电阻的阻值与预设的开关元件的过电流保护阈值相对应。
在该技术方案中，阻性吸收元件包括第一电阻，第一电阻与开关元件串联连接，当开关元件导通时，第一吸收电路导通，浪涌信号被第一电阻吸收；当开关元件截止时，第一吸收电路断开，第一电阻不再吸收驱动控制电路中的电信号。具体地，第一电阻的阻值及功率与预设的母线电压保护阈值及预设的开关元件的过电流值和吸收的功率需求相对应，以确保阻性吸收元件对浪涌的吸收效果。其中，电压保护阈值和电流保护阈值与驱动电路中各元器件出厂标定的所能承受的电压值和电流值相关。
在上述任一技术方案中，进一步地，阻性吸收元件包括：第一单相导通元件，与第一电阻相并联，第一单相导通元件的导通方向与流经第一电阻的电流方向相反。
在该技术方案中，在第一电阻的两端并联第一单向导通元件，具体地，第一单向导通元件为二极管，用于形成第一电阻的自感电压释放回路，防止第一电阻上产生的自感电压对开关元件的可靠性产生影响。
可选地，第一电阻为有感电阻。
可选地，第一单相导通元件的导通方向与第一电阻中的电流方向相反。
在上述任一技术方案中，进一步地，驱动控制电路还包括：第二吸收电路，用于吸收高压母线和低压母线上的浪涌信号，第二吸收电路包括：容性吸收元件，用于吸收浪涌信号，容性吸收元件与母线电容并联；第二单向导通元件，用于调控容性吸收元件对浪涌信号的吸收过程，第二单向导通元件与容性吸收元件相串联。
在该技术方案中，第二吸收电路包括与母线电容并联的容性吸收元件，通过容性吸收元件吸收母线上的浪涌信号，还包括与容性吸收元件串联的第二单向导通元件。具体地，容性吸收元件具有容性，容性吸收元件用于限制容性吸收元件对浪涌信号的吸收过程，使得容性吸收元件只能吸收高压母线上的浪涌信号，即通过单向导通元件的设置，将母线电容与容性吸收元件进行区分，避免了将容性吸收元件作为母线电容使用，降低了容性吸收元件的使用频次，提高了第二吸收电路的寿命。
在上述任一技术方案中，进一步地，容性吸收元件包括至少一个电容，或多个串联和/或并联的电容，第二吸收电路还包括：第二电阻，用于吸收第一容性元件中的浪涌信号，第二电阻与电容并联。
在该技术方案中，容性吸收元件包括用于吸收浪涌信号的一个或多个电容，多个电容相互串联和/或相互并联，并设置有与电容并联的第二电阻，利用设置与电容并联的第二电阻来吸收电容中的浪涌信号，第二电阻的设置提高了驱动控制电路的可靠性。
可选地，第二吸收电路和第一吸收电路可同时设置或择一单独设置，在第二吸收电路和第一吸收电路同时设置时，第二吸收电路和第一吸收电路相并联。
在上述任一技术方案中，进一步地，第二吸收电路还包括：限流电阻，用于限制流经容性吸收元件的电流，限流电阻与容性吸收元件串联。
在该技术方案中，第二吸收电路设置有限流电阻，限流电阻与容性吸收元件串联，用于限制在上电时流经容性吸收元件的电流，将容性吸收元件的充电电流限制在规定的范围内，防止容性吸收元件被过流击穿。
在上述任一技术方案中，进一步地，驱动控制电路还包括：第四电阻，用于吸收电抗器上产生的振荡信号，第四电阻与电抗器并联。
在该技术方案中，在电抗器的两端并联第四电阻，以吸收电抗器上产生的振荡信号，具体地，第四电阻增加了系统阻尼，其阻值小于200欧，当母线电容为薄膜电容时，设置第四电阻可以提高系统稳定性。
在上述任一技术方案中，进一步地，驱动控制电路还包括：采样控制电路，与开关元件相连接，采样控制电路用于采集驱动控制电路的供电信号，根据供电信号控制开关元件导通或截止；其中，供电信号包括驱动控制电路交流测的供电信号和母线线路的供电信号。
在该技术方案中，驱动控制电路中设置有采样电路，采样电路采集根据电路交流测的供电信号和/或所述母线线路的供电信号，根据供电信号的电压幅值控制开关元件导通或截止，进而控制第一吸收电路对浪涌信号的吸收过程。
本发明的第二方面提供了一种空调器，包括：电机；以及如上述任一技术方案所述的驱动控制电路，所述电机的信号输入端连接至所述驱动控制电路，所述驱动控制电路输出的驱动信号用于驱动所述电机运行。因此该空调器具有上述任一实施例所述的驱动控制电路的全部有益效果，在此不再赘述。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1示出了一般情况下中交流-直流-交流的拓扑结构示意图；
图2示出了一般情况下的一个驱动控制电路示意图；
图3示出了一般情况下的另一个驱动控制电路示意图；
图4示出了本发明的一个实施例的驱动控制电路示意图；
图5示出了本发明的另一个实施例的驱动控制电路示意图；
图6示出了本发明的再一个实施例的驱动控制电路示意图；
图6.1示出了本发明的再一个实施例的驱动控制电路示意图；
图7示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图8示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图9示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图10示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图11示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图12示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图13示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图14示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图15示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图16示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图17示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图18示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图19示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图20示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图21示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图22示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图23示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图24示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图25示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图26示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图27示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图28示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图29示出了本发明的又一个实施例的驱动控制电路示意图；
图30示出了本发明的一个实施例的驱动控制电路的拓扑结构示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图4至图30描述根据本发明一些实施例所述驱动控制电路和空调器。如图4所示，在本发明第一方面的实施例中，提供了一种驱动控制电路，驱动控制电路包括：逆变桥，用于输出驱动信号，逆变桥接入于高压母线和低压母线之间；控制电路还包括：电抗器，用于吸收驱动控制电路驱动负载运行过程中产生的浪涌信号，电抗器接入于电网和负载之间；母线电容，用于滤除母线线路上的浪涌信号，母线电容接入于逆变桥输入侧的母线线路中。
在该实施例中，驱动控制电路中设置有电抗器，电抗器用于吸收交流输入侧和逆变桥产生的浪涌信号，以提高驱动控制电路的抗浪涌能力；其中，电抗器与母线电容的谐振频率固定为其中L为电抗器的电感值，C为母线电容的容值，可有效防止由于分布电感电容参数导致谐振频率不固定的情况。同时，选择使用容值较低的母线电容代替传统的电解电容，具体选用薄膜电容作为母线上的母线电容，薄膜电容并联于逆变桥的输入侧，串联在所述高压母线和低压母线之间，用于滤除母线上的浪涌信号。应用了本发明提供的技术方案，通过使用成本较为低廉的薄膜电容替代成本高昂的电解电容，有效地降低了生产成本；薄膜电容的寿命可达6250小时，远大于一般的电解电容的2000小时，因此可有效提高驱动控制电路的寿命。同时，薄膜电容的ESR(等效串联电阻)较小，在相同的波纹电流影响下，薄膜电容的发热量远小于电解电容，因此也可以有效的避免由于母线电容发热导致控制效率降低的问题出现，提高了驱动控制电路的可靠性和工作效率。
优选地，母线电容的容值小于预设容量，具体地，预设容量按照如下计算公式进行计算：
其中，Cdc为预设容量，LS是等效驱动控制电路直流侧的总电感值，PL是驱动控制电路的负载功率，RS为等效驱动控制电路直流侧的总电阻，vdc0为母线电压平均值，譬如，以7P样机为例，根据该计算公式可以确定Cdc必须大于840uF，预设容量为840uF以上，在具体实施时用的是1230uF。
可选地，母线电容为薄膜电容，薄膜电容的规格为单个900V，30uF。
可选地，电抗器Ldc2和整流桥之间还设置有用于限流的电阻R0，电阻R0可选为普通电阻器。
可选地，如图5所示，驱动控制电路还包括：限流电路，用于限制首次上电时母线电容的充电电流，限流电路串联在高压母线上。
由于选用的母线电容的容值较低，因此当存在浪涌电压时，由于小容量的薄膜电容无法吸收过多的能量，此时当母线电压高于浪涌吸收电容端电压时，限流电路生效并限制上电时母线电容的充电电流，以防止母线电容被过电流击穿。
可选地，如图5所示，限流电路包括：温敏电阻，用于限制首次上电时母线电容的充电电流，温敏电阻串联在高压母线上；继电器，用于控制接入第一阻性元件以进行限流或短接第一阻性元件以停止限流，继电器并联在温敏电阻的两端。
在该实施例中，在高压母线上出现浪涌信号时，温敏电阻会限制首次上电时母线电容的充电电流，进而确保母线电容不被击穿，同时温敏电阻的阻值随着温度线性变化，对充电电流的上升速度进行限制。在温敏电阻两端并联继电器，继而形成一个具有开关特征的温敏电阻，在驱动控制电路首次上电时，继电器处于断开状态，第一温敏电阻和母线电容来吸收来自交流供电侧的浪涌信号，在首次上电之后，高压母线上的电流不是很大的情况下，第一继电器闭合，进而降低第一温敏电阻对高压母线的限流作用。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图6所示，驱动控制电路还包括：第一吸收电路，用于吸收母线线路上的浪涌信号，第一吸收电路接入于母线电容与逆变桥之间。
在该实施例中，对于母线电容选用薄膜电容的情况，当电路中存在浪涌电压时，由于薄膜电容无法吸收过多的浪涌能量，通过设置第一吸收电路接入于母线电容与逆变桥之间，以辅助母线电容吸收逆变桥侧母线线路上的浪涌信号，以防止母线电容被浪涌信号击穿。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图6所示，第一吸收电路包括：阻性吸收元件，用于吸收浪涌信号，阻性吸收元件与所述母线电容并联；开关元件，用于调控阻性吸收元件吸收浪涌信号的过程，开关元件与阻性吸收元件相串联，开关元件导通时，阻性吸收元件吸收浪涌信号，开关元件截止时，阻性吸收元件停止吸收浪涌信号。
在该实施例中，第一吸收电路包括阻性吸收元件，阻性吸收元件用于吸收母线电容靠近逆变桥一侧的浪涌信号。具体地，开关元件导通，阻性吸收元件接入驱动控制电路并吸收浪涌信号，具体地，阻性吸收元件将浪涌信号的电能转化为热能并释放，以消耗掉浪涌信号，避免因更换容值较小的薄膜电容导致的母线电容被浪涌信号击穿损坏。当母线上的浪涌信号降低或消失后，开关元件截止，阻性吸收元件从驱动控制电路中断离，以避免对吸收控制电路中正常的电信号产生影响。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图6所示，阻性吸收元件包括：第一电阻，用于吸收浪涌信号，第一电阻与开关元件串联连接，第一电阻的阻值与预设的母线电压保护阈值相对应；和/或第一电阻的阻值与预设的开关元件的过电流保护阈值相对应。
在该实施例中，阻性吸收元件包括第一电阻，第一电阻与开关元件串联连接，当开关元件导通时，第一吸收电路导通，浪涌信号被第一电阻吸收；当开关元件截止时，第一吸收电路断开，第一电阻不再吸收驱动控制电路中的电信号。具体地，第一电阻的阻值于预设的母线电压保护阈值及预设的开关元件的过电流保护阈值相对应，以确保阻性吸收元件对浪涌的吸收效果。其中，电压保护阈值和电流保护阈值与驱动电路中各元器件出厂标定的所能承受的电压值和电流值相关。
进一步地，如图6所示，当第一电阻为非无感电阻时，阻性吸收元件还包括反向并联于第一电阻的二极管，以形成感应电压释放回路。
进一步地，如图6.1所示，第一电阻为非无感电阻时，阻性吸收元件还包括电容器C1和电阻R1，C1和R1串联后，并联于第一电阻的两端，以形成感应电压释放回路。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图6所示，阻性吸收元件包括：第一单相导通元件，与第一电阻相并联，第一单相导通元件的导通方向与流经第一电阻的电流方向相反。
在该实施例中，在第一电阻的两端并联第一单向导通元件，具体地，第一单向导通元件为二极管，用于形成第一电阻的自感电压释放回路，防止第一电阻上产生的自感电压对开关元件的可靠性产生影响。
可选地，第一电阻为有感电阻。
可选地，第一单相导通元件的导通方向与第一电阻中的电流方向相反。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图7所示，驱动控制电路还包括：第二吸收电路，用于吸收高压母线和低压母线上的浪涌信号，第二吸收电路包括：容性吸收元件，用于吸收浪涌信号，容性吸收元件与母线电容并联；第二单向导通元件，用于调控容性吸收元件对浪涌信号的吸收过程，第二单向导通元件与容性吸收元件相串联。
在该实施例中，第二吸收电路包括与母线电容并联的容性吸收元件，通过容性吸收元件吸收母线上的浪涌信号，还包括与容性吸收元件串联的第二单向导通元件。具体地，容性吸收元件具有容性，第二容性吸收元件用于限制容性吸收元件对浪涌信号的吸收过程，使得容性吸收元件只能吸收高压母线上的浪涌信号，即通过单向导通元件的设置，将母线电容与容性吸收元件进行区分，避免了将容性吸收元件作为母线电容使用，降低了容性吸收元件的使用频次，提高了第二吸收电路的寿命。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图7所示，容性吸收元件包括至少一个电容，或多个串联和/或并联的电容，第二吸收电路还包括：第二电阻，用于吸收第一容性元件中的浪涌信号，第二电阻与电容并联。
在该实施例中，容性吸收元件包括用于吸收浪涌信号的一个或多个电容，多个电容相互串联和/或相互并联，并设置有与电容并联的第二电阻，利用设置与电容并联的第二电阻来吸收电容中的浪涌信号，第二电阻的设置提高了驱动控制电路的可靠性。
可选地，第二吸收电路和第一吸收电路可同时设置或择一单独设置，在第二吸收电路和第一吸收电路同时设置时，第二吸收电路和第一吸收电路相并联。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图7所示，第二吸收电路还包括：限流电阻，用于限制流经容性吸收元件的电流，限流电阻与容性吸收元件串联。
在该实施例中，第二吸收电路设置有限流电阻，限流电阻与容性吸收元件串联，用于限制在上电时流经容性吸收元件的电流，将容性吸收元件的充电电流限制在规定的范围内，防止容性吸收元件被过流击穿。
在本发明的一个实施例中，进一步地，驱动控制电路还包括：第四电阻，用于吸收电抗器上产生的振荡信号，第四电阻与电抗器并联。
在该实施例中，在电抗器的两端并联第四电阻，以吸收电抗器上产生的振荡信号，具体地，第四电阻增加了系统阻尼，其阻值小于200欧，当母线电容为薄膜电容时，设置第四电阻可提高系统稳定性。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图8所示，限流电路可设置为三个或两个，具体为PTC1、PTC2和PTC3，或设置PTC1、PTC2和PTC3中的任意两个，如PTC1和PTC2，分别位于交流输入源侧三相或任意两相输入线上，具体位于滤波电路和整流桥之间，在首次上电时，继电器断开以使温敏电阻接入回路，进而限制母线电容的充电电流。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图9所示，限流电路设置为三个，具体为PTC1、PTC2和PTC3，分别位于交流输入源侧三相母线上，具体位于滤波电路和整流桥之间，在首次上电时，继电器断开以使温敏电阻接入回路，进而限制母线电容的充电电流。同时驱动控制电路中设置有第一吸收电路。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图10和图11所示，限流电路设置为三个，具体为PTC1、PTC2和PTC3，分别位于交流输入源侧三相母线上，具体位于滤波电路和整流桥之间，在首次上电时，继电器断开以使温敏电阻接入回路，进而限制母线电容的充电电流。同时驱动控制电路中同时设置有第一吸收电路和第二吸收电路，如图10所示，第一吸收电路位于母线电容C和逆变桥之间，第二吸收电路位于整流桥和电抗器之间；或如图11所示，第一吸收电路位于母线电容C和逆变桥之间，第二吸收电路位于电抗器和母线电容C之间。
以图11所示方案为例，系统正常运行时，第二吸收电路的容性吸收元件上的电压维持在直流母线电压最大值点，此时阻性吸收元件对应的开关元件断开；由于浪涌能量主要来源于电源输入、系统故障停机时压缩机绕组、交直流侧电感续流以及压缩机动能；当存在浪涌电压时，由于小容量的薄膜电容无法吸收过多的能量，母线电压高于浪涌吸收电容端电压时，容性吸收元件起作用，剩余的能量流入薄膜电容和浪涌吸收电容模块；随着浪涌能量被吸收，直流母线电压缓慢升高(浪涌吸收电容越大直流母线电压抬升越慢)；当直流母线电压高于某个设定值时(如设置为720V，实际可以调整)，阻性吸收元件介入，开关元件开始以脉冲宽度调制(PWM)形式或固定形式开启，以保证母线电压在浪涌电压出现时尽可能平稳。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图12所示，限流电路设置于高压母线上，在首次上电时，继电器断开以使温敏电阻接入回路，进而限制母线电容的充电电流。同时驱动控制电路包括第二吸收电路，通过第二吸收电路中的容性吸收元件吸收浪涌信号。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图13和图14所示，限流电路设置于高压母线上，在首次上电时，继电器断开以使温敏电阻接入回路，进而限制母线电容的充电电流。同时驱动控制电路中同时设置有第一吸收电路和第二吸收电路，如图13所示，第一吸收电路位于母线电容C和逆变桥之间，第二吸收电路位于限流电路和电抗器之间；或如图14所示，第一吸收电路位于母线电容C和逆变桥之间，第二吸收电路位于电抗器和母线电容C之间。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图15所示，限流电路设置为三个，具体为PTC1、PTC2和PTC3，分别位于交流输入源侧三相母线上，在首次上电时，继电器断开以使温敏电阻接入回路，进而限制母线电容的充电电流。同时驱动控制电路中设置有第二吸收电路，其中第二吸收电路中设置有导通元件，导通元件具体为开关元件，在系统中浪涌信号较弱时，开关元件断开，通过母线电容吸收浪涌信号；当系统中浪涌信号较强时，开关元件闭合，第二吸收电路接入高压母线和低压母线之间，辅助吸收浪涌信号。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图16所示，限流电路设置于高压母线上，在首次上电时，继电器断开以使温敏电阻接入回路，进而限制母线电容的充电电流。同时驱动控制电路中设置有第二吸收电路，其中第二吸收电路中设置有导通元件，导通元件具体为开关元件，在系统中浪涌信号较弱时，开关元件断开，通过母线电容吸收电泳信号；当系统中浪涌信号较强时，开关元件闭合，第二吸收电路接入高压母线和低压母线之间，辅助吸收浪涌信号。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图17所示，限流电路设置于高压母线上，在首次上电时，继电器断开以使温敏电阻接入回路，进而限制母线电容的充电电流。同时驱动控制电路中设置有第一吸收电路和第二吸收电路，第一吸收电路和第二吸收电路分别位于母线电容的两侧，其中第二吸收电路中设置有导通元件，具体为开关元件，同时第一吸收电路中也设置有开关元件，在系统中浪涌信号较弱时，第一吸收电路和第二吸收电路开关元件断开，通过母线电容和吸收电泳信号；当系统中浪涌信号较强时，控制对应的开关元件闭合，以使第一吸收电路和/或第二吸收电路接入高压母线和低压母线之间，辅助吸收浪涌信号。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图18所示，限流电路设置为三个，具体为PTC1、PTC2和PTC3，分别位于交流输入源侧三相母线上，在首次上电时，继电器断开以使温敏电阻接入回路，进而限制母线电容的充电电流。同时驱动控制电路中设置有第一吸收电路和第二吸收电路，第一吸收电路和第二吸收电路分别位于母线电容的两侧，其中第二吸收电路中设置有导通元件，具体为开关元件，同时第一吸收电路中也设置有开关元件，在系统中浪涌信号较弱时，第一吸收电路和第二吸收电路开关元件断开，通过母线电容和吸收电泳信号；当系统中浪涌信号较强时，控制对应的开关元件闭合，以使第一吸收电路和/或第二吸收电路接入高压母线和低压母线之间，辅助吸收浪涌信号。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图19所示，限流电路设置为三个，具体为PTC1、PTC2和PTC3，分别位于交流输入源侧三相母线上，在首次上电时，继电器断开以使温敏电阻接入回路，进而限制母线电容的充电电流。同时驱动控制电路中设置有第一吸收电路和第二吸收电路，第一吸收电路和第二吸收电路分别位于母线电容的两侧，其中第二吸收电路中设置有导通元件，具体为二极管，以使母线上的浪涌信号可以通过二极管进入第二吸收电路，而第二吸收电路上的容性吸收元件的放电电流被二极管截止，不会对母线上的电信号造成影响。同时，电抗器上并联有第四电阻R4，用于降低电抗器与母线电容间的振荡信号，防止由于电抗器和母线电容之间的LC振荡效应导致的系统波动，以提高系统稳定性。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图20所示，限流电路设置于高压母线上，在首次上电时，继电器断开以使温敏电阻接入回路，进而限制母线电容的充电电流。同时驱动控制电路中设置有第一吸收电路和第二吸收电路，第一吸收电路和第二吸收电路分别位于母线电容的两侧，其中第二吸收电路中设置有导通元件，具体为二极管，以使母线上的浪涌信号可以通过二极管进入第二吸收电路，而第二吸收电路上的容性吸收元件的放电电流被二极管截止，不会对母线上的电信号造成影响。同时，电抗器上并联有第四电阻R4，用于降低电抗器与母线电容间的振荡信号，防止由于电抗器和母线电容之间的LC振荡效应导致的系统波动，以提高系统稳定性。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图21至图26所示，驱动控制电路包括第三吸收电路，第三吸收电路包括限流元件、容性吸收元件和单向导通元件，其中，限流元件可选用温敏电阻PTC或限流电阻R，以及在温敏电阻PTC或限流电阻R两端并联的开关元件。具体地，浪涌能量主要来源于电源输入、样机故障停机时压缩机绕组、交直流侧电感续流以及压缩机动能；当存在浪涌电压时，由于小容量的薄膜电容无法吸收过多的能量，母线电压高于第三吸收电路中容性吸收元件(具体包括电容C2和C3)的端电压时，第三吸收电路起作用，剩余的能量流入母线电容和第三吸收电路，此时开关元件闭合，温敏电阻PTC或限流电阻R被短路，浪涌能量可以被迅速吸收；当供电电源断开或直流母线电压低于固定值(优选设置为200V)，此时判断开关元件中无电流流过，因此控制开关元件断开(使用交流继电器作为开关元件才需要判断开关元件是否无电流流过，正常的IGBT或者直流继电器可以随时断开)，即在上电的时候，温敏电阻PTC或者限流电阻R被串联接入容性吸收元件的回路，达到限流目的；此后闭合开关元件以短路掉温敏电阻PTC或限流电阻R，实现快速吸收浪涌能量的目的。
进一步地，如图21所示，限流元件位于单相导通元件与容性吸收元件之间；或如图22所示，限流元件位于高压母线和单相导通元件之间；或如图23所示，限流元件位于容性吸收元件和低压母线之间。
进一步地，如图24至图26所示，限流电阻R1(温敏电阻PTC或限流电阻R)可以通过串联两个电阻R4和R5实现，其中两个电阻R4和R5的阻值的和等于R1的阻值。其中，开关元件并联于电阻R4的两端，在系统上电时，电阻R4和R5同时串联进第三限流电路进行限流作用，在上电后的浪涌吸收阶段，闭合开元元件以短接电阻R4，此时电阻R5独自进行限流作用。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图27所示，驱动控制电路中同时设置有第一吸收电路和第三吸收电路；其中，包括限流元件、容性吸收元件和单向导通元件，限流元件包括限流电阻R4和R5，R5位于单向导通元件和容性吸收元件之间；R4位于容性吸收元件和低压母线之间，开关元件并联于电阻R4的两端；在系统上电时，电阻R4和R5同时串联进第三限流电路进行限流作用，在上电后的浪涌吸收阶段，闭合开元元件以短接电阻R4，此时电阻R5独自进行限流作用。
在本发明的一个实施例中，进一步地，如图28和图29所示，驱动控制电路中设置有第四吸收电路。第四吸收电路包括容性吸收元件、阻性吸收元件和限流元件；其中容性吸收元件与限流元件相串联；容性吸收元件包括导通元件、吸收电容、限流电阻R1和放电电阻，吸收电容设置为两个，分别为C2和C3，放电电阻R2和R3分别并联于C2、C3的两端；导通元件具体为单相导通元件或开关元件；阻性吸收元件包括吸收电阻，并联于吸收电阻两端的续流回路，开关元件和测流元件，续流回路优选使用反向并联的二极管；当供电电源断开或直流母线电压低于固定值时，若测流元件判断开关元件中无电流通过，此时控制开关元件断开。
进一步地，如图28所示，阻性元件的输入端连接于导通元件和限流电阻R1之间，阻性元件的输出端连接于低压母线。
进一步地，如图29所示，阻性元件的输入端连接于限流电阻R1和吸收电容C2之间，阻性元件的输出端连接于低压母线。
在上述图4至图29对应的实施例中，Lac指的是实际交流测电感模型与输入电源线的电感，其包含电感量及电阻辆，现有机型所使用的交流侧电感值为25mH，500毫欧，输入电源线的电感值小于等于10mH(数值放大)，电阻值不小于0.5欧(实际使用的导线的电阻大约为1.2欧)；Ldc指的是实际直流侧电感模型，其包含电感量及电阻量，Ldc的电感值为4.5mH，120毫欧；R4为阻尼电阻，阻尼电阻R4在Ldc的选择的电感值为4.5mH时不设置，在容量为6KW的样机上没有设置Ldc，也可以不设置R4；其中，Lac和Ldc是为了EMC谐波要求而存在，如果是有EMX谐波要求的区域，样机上可能存在Lac或Ldc，也可以Lac和Ldc共存。而对于无谐波要求区域，Lac和Ldc都是不存在的，但为了解决高频谐波问题(在忽略该问题的情况，可以不使用Ldc电感)，会在电路拓扑的Ldc位置处使用一个电感值较小的Ldc2，并此较小的Ldc2上并联一个小的阻尼电阻R4以提高系统稳定性。
在本发明的一个实施例中，进一步地，驱动控制电路还包括：采样控制电路(图中未示出)，采样控制电路用于采集驱动控制电路的供电信号，根据供电信号控制开关元件导通或截止；其中，供电信号包括驱动控制电路交流测的供电信号和母线线路的供电信号。
在该实施例中，如图30所示，驱动控制电路中设置有采样控制电路20，采样控制电路20采集根据电路交流测的供电信号和/或所述母线线路的供电信号，根据供电信号的电压幅值控制开关元件导通或截止，进而控制第一吸收电路对浪涌信号的吸收过程。
可选地，交流测的供电信号具体为交流电源模块10和滤波电路12之间的电信号。
可选地，交流测的供电信号具体为滤波电路12和整流桥14之间的电信号。
可选地，母线线路的供电信号包括整流桥14和吸收电路16之间的电信号，具体为整流桥14和电抗器之间的电信号。
可选地，母线线路的供电信号包括吸收电路16和逆变桥18之间的电信号。
在本发明的第二方面的实施例中，提供了一种空调器，包括：电机；以及如上述任一实施例所述的驱动控制电路，所述电机的信号输入端连接至所述驱动控制电路，所述驱动控制电路输出的驱动信号用于驱动所述电机运行。因此该空调器具有上述任一实施例所述的驱动控制电路的全部有益效果，在此不再赘述。
本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所述的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明中，对上述术语的示意性述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种驱动控制电路，所述驱动控制电路包括：逆变桥，用于输出驱动信号，所述逆变桥接入于高压母线和低压母线之间；其特征在于，所述驱动控制电路还包括：
电抗器，用于吸收所述驱动控制电路驱动负载运行过程中产生的浪涌信号，所述电抗器接入于电网和所述负载之间；
母线电容，用于滤除母线线路上的浪涌信号，所述母线电容接入于所述逆变桥输入侧的所述母线线路中。
2.根据权利要求1所述的驱动控制电路，其特征在于，还包括：
第一吸收电路，用于吸收所述母线线路上的浪涌信号，所述第一吸收电路接入于所述母线电容与所述逆变桥之间。
3.根据权利要求2所述的驱动控制电路，其特征在于，所述第一吸收电路包括：
阻性吸收元件，用于吸收所述浪涌信号，所述阻性吸收元件与所述母线电容并联；
开关元件，用于调控所述阻性吸收元件吸收所述浪涌信号的过程，所述开关元件与所述阻性吸收元件相串联，所述开关元件导通时，所述阻性吸收元件吸收所述浪涌信号，所述开关元件截止时，所述阻性吸收元件停止吸收所述浪涌信号。
4.根据权利要求3所述的驱动控制电路，其特征在于，所述阻性吸收元件包括：
第一电阻，用于吸收所述浪涌信号，所述第一电阻与所述开关元件串联连接，所述第一电阻的阻值与预设的母线电压保护阈值相对应；和/或
所述第一电阻的阻值与预设的所述开关元件的过电流保护阈值相对应。
5.根据权利要求4所述的驱动控制电路，其特征在于，所述阻性吸收元件包括：
第一单向导通元件，与所述第一电阻相并联，所述第一单向导通元件的导通方向与流经所述第一电阻的电流方向相反。
6.根据权利要求1所述的驱动控制电路，其特征在于，还包括：
第二吸收电路，用于吸收所述高压母线和所述低压母线上的浪涌信号，
所述第二吸收电路包括：
容性吸收元件，用于吸收所述浪涌信号，所述容性吸收元件与所述母线电容并联；
第二单向导通元件，用于调控所述容性吸收元件对所述浪涌信号的吸收过程，所述第二单向导通元件与所述容性吸收元件相串联。
7.根据权利要求6所述的驱动控制电路，其特征在于，
所述容性吸收元件包括：
至少一个电容，或多个串联和/或并联的所述电容，
所述第二吸收电路还包括：
第二电阻，用于吸收所述电容中的浪涌信号，所述第二电阻与所述电容并联。
8.根据权利要求7所述的驱动控制电路，其特征在于，所述第二吸收电路还包括：
限流电阻，用于限制流经所述容性吸收元件的电流，所述限流电阻与所述容性吸收元件串联。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的驱动控制电路，其特征在于，还包括：
第四电阻，用于吸收所述电抗器上产生的振荡信号，所述第四电阻与所述电抗器并联。
10.根据权利要求3所述的驱动控制电路，其特征在于，还包括：
采样控制电路，与所述开关元件相连接，所述采样控制电路用于采集所述驱动控制电路的供电信号，根据所述供电信号控制所述开关元件导通或截止；
其中，所述供电信号包括所述驱动控制电路交流测的供电信号和所述母线线路的供电信号。
11.一种空调器，其特征在于，所述空调器包括：
电机；以及
如权利要求1至10中任一项所述的驱动控制电路，所述电机的信号输入端连接至所述驱动控制电路，所述驱动控制电路输出的驱动信号用于驱动所述电机运行。
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