[实用新型]一种直流变频空调压缩机驱动电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及直流变频空调领域，特别是涉及一种直流变频空调压缩机驱动电路。

背景技术

随着世界范围内能源危机的到来，各国都在为经济可持续发展而积极地推广节能降耗技术.作为家庭用电的主要设备，传统空调由于其运行效率低，正在逐渐被市场淘汰。

直流变频的节能效果远优于传统的定频空调和交流变频空调。众所周知，定频空调耗电很大，而交流变频的变频范围窄，压缩机效率低。直流变频是从根本上改变压缩机的运行状况，实现空调无级调速，节电效果可以提高40％左右。直流变频空调器因为良好的节能性、精确控温、超低温启动、快速制热等特点而越来越受到广大用户的喜爱。2004年，欧洲变频空调市场占有率达到50％以上，其中90％的是直流变频空调。与国际市场空调换代发展趋势同步，目前国内变频空调市场已全面进入变频空调换代时代，直流变频迅速成为当前消费者选择空调的首要考虑因素。

在直流变频空调技术领域，按压缩机控制方案来分有两种，一种是用120度控制的方案，又叫梯形波控制方案，这种控制方式简单，对压缩机的参数依赖性低，不过该控制方式对压缩机的利用效率低，频率特性差，低频振动大，高频噪声大，不能很好的发挥直流变频压缩机的优点；另一种控制方式是180度控制方案，又叫正弦直流变频控制方案或矢量直流变频控制方案。这种控制方案在检测转子位置时不需要不导通相，变频驱动模式用180度正弦波直流变频模式，大大提高了压缩机的使用效率，而且该控制方式的频率特性也远好于120度控制方式。但是180度直流变频控制技术难度大，需要建立复杂的数学模型，需要使用高速芯片才能完成相关运算，而且180度控制方式对压缩机的参数依赖性强。

目前有多种算法可以实现无传感器控制，传统的方法，即过零检测法大都采用检测不导通相反电势的过零点来判断转子的位置，根据过零点信息及换相逻辑来选择最佳的换流顺序。目前的直流变频空调大都采用这个方法来检测压缩机转子的位置。但由于过零检测法只能检测一些特定的点，而且随着电机转速的大范围变化，反电势的变频率也会变化，检测电路中的滤波器件会带来一定的相移，这会大大影响检测过零点的准确性；同时由于功率器件上续流二极管的反向电流作用，在大电流情况下也会对过零点的检测带来一定的影响，而且这种检测方式需要被检测相不导通，只能用于120度变频模式，而无法用于180度正弦波变频模式，这就大大降低了压缩机的利用效率。

针对这些问题，后续开发采用单电阻电流预测算法以及三电阻电流预测算法来估算无刷直流电动机转子的瞬时位置与速度信息，为无刷直流电动机无传感器控制提供了一种较好的解决方法，而且这种电流预测算法检测转子位置时不需要不导通相，变频驱动模式用180度正弦波直流变频模式，大大提高了压缩机的使用效率，大大改善了系统的高频特性和低频特性。

以单电阻电流预测算法为例，控制部分通过检测检测电阻来检测母线电流(Idc)，然后对母线电流进行分析，推算出压缩机三相电流(Iu、Iv、Iw)，然后通过数学模型，利用矢量控制理论和压缩机的参数来推算出转子的角度误差和角速度，进而计算出转子的角度。为变频控制提供转子位置依据，从而可以稳定可靠的控制压缩机运转。

但是，在实验的过程中发现，通过检测电阻检测出来的电流代入数学模型，计算出转子的角度，然后控制压缩机的时候，时而会有失控的情况发生。尤其是在电流变化较大的时候，失控的情况出现的更为频繁。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供解决压缩机失控的问题，特别是提供一种直流变频空调压缩机驱动电路。

为达上述目的，本实用新型的技术方案提供一种直流变频空调压缩机驱动电路，包括电源、智能功率模块IPM、检测控制器、直流变频压缩机和电流检测传感器，所述电流检测传感器由无感电阻器构成；所述电源经过整流桥整流、电容滤波后变为直流电源，所述无感电阻器串联在直流电源回路中；所述智能功率模块IPM与所述直流电源和直流变频压缩机连接；所述检测控制器与所述无感电阻器和智能功率模块IPM连接。

其中，所述无感电阻器为采用双线并绕的电阻丝制成的电阻器。

其中，所述无感电阻器的标称功率至少应是实际耗散功率的二倍。

上述技术方案具有如下优点：本实用新型通过采用无感电阻，利用无感电阻感抗小的特点来提高电阻的精度，从而解决了因电流检测不准确而引起的压缩机失控的缺点，因此可以更好的控制压缩机工作。

附图说明

图1是本实用新型实施例的一种直流变频空调压缩机驱动电路的结构电路图；