[发明专利]压缩机控制装置、方法及包括该压缩机控制装置的冰箱

说明书

技术领域

本发明涉及压缩机以及具有该压缩机的冰箱，尤其涉及根据工业电源的电力品质将工业电源直接连接到压缩机来使压缩机运转的压缩机控制装置、方法及包括该压缩机控制装置的冰箱。

背景技术

一般，冰箱是用于使食品、饮料等储藏物长时间保持新鲜的设备，根据要保存的储藏物的种类进行冷冻或冷藏保管。

冰箱借助在内部设置的压缩机的驱动而工作。就供给到冰箱内部的冷气而言，通过制冷剂的热交换作用来生成，并通过反复进行压缩-凝缩-膨胀-蒸发的循环（cycle）持续地供给到冰箱内部。供给到冰箱内部的制冷剂通过对流均匀地传递到冰箱内部，从而使储存到冰箱内部的食物保持所需的温度。

另外，在上述冰箱或空调等中设有压缩机，一般使用BLDC（BrushlessDirect Current：无刷直流）压缩机或往复式压缩机。

特别地，往复式压缩机（Reciprocating Compressor）是活塞在气缸内部进行线性往复运动来吸入、压缩制冷剂气体并排出的压缩机。往复式压缩机根据对活塞进行驱动的方式分成往复式（Recipro）方式和线性（Linear）方式。

往复式方式是使旋转电机与机轴（crankshaft）结合并使活塞与该机轴结合来将旋转电机的旋转力转换为直线往复运动的方式。而线性方式是将活塞直接连接到线性电机（Linear motor）的可动元件，从而借助电机的直线运动使活塞进行往复运动的方式。这种线性方式的往复式压缩机由于不具有将旋转运动转换为直线运动的机轴，因此摩擦损失少，在压缩效率方面，效率比一般压缩机高。

设有压缩机的冰箱一般包括对压缩机的运转进行控制的压缩机控制部和对冰箱的动作进行控制的冰箱控制部。此时，压缩机控制部检测在压缩机内流动的电流及电压，并利用该电流及电压来控制冲程或速度等。冰箱控制部根据冰箱负载，例如根据冰箱内温度，向上述压缩机控制部输出用于打开/关闭压缩机的控制信号，使压缩机控制部控制压缩机电源，由此对冰箱进行驱动。

在具有线性压缩机或BLDC往复式压缩机的冰箱，压缩机接收工业电源的输入，借助由三端双向可控硅开关元件（TRIAC）等电力元件构成的驱动部来运转。压缩机根据冰箱所要求的指令，执行开/关（ON/OFF）、制冷力改变、速度控制、频率控制、冲程控制等工作。这样，冰箱通过压缩机的工作将冰箱内的温度保持适宜的温度。

但是，在现有技术的压缩机控制装置、方法以及具有该压缩机控制装置的冰箱中，上述压缩机始终借助由三端双向可控硅开关元件构成的驱动部来运转，因此存在驱动（drive）带来损失的问题。

发明内容

所要解决的技术课题

本发明实施例的一个目的在于，提供一种压缩机控制装置、方法及包括该压缩机控制装置的冰箱，该压缩机控制装置根据工业电源即墙式电源的电力品质，来利用三端双向可控硅开关元件来使压缩机运转，或者直接施加工业电源来使压缩机运转。

本发明实施例的另一目的在于，提供一种压缩机控制装置、方法及包括该压缩机控制装置的冰箱，若工业电源在规定电压范围内或者在规定频率范围内，该压缩机控制装置将工业电源直接施加到压缩机，从而能够减少或消除因如利用三端双向可控硅开关元件的压缩机驱动而产生的损失。

用于解决课题的手段

一实施例的压缩机控制装置包括：工业电源，其向压缩机供电；三端双向可控硅开关元件，其借助门驱动信号来驱动，从而使上述压缩机运转；切换单元，其根据控制信号，来使上述三端双向可控硅开关元件连接到上述压缩机，或者使上述工业电源直接连接到上述压缩机；压缩机控制单元，其生成上述门驱动来驱动上述三端双向可控硅开关元件，并且根据上述工业电源的输入电压或输入频率来生成上述控制信号，以使上述切换单元导通/断开。

在一实施例的压缩机控制装置中，在上述工业电源的上述输入电压在预先设定的规定电压范围内或者上述工业电源的上述输入频率在预先设定的规定频率范围内时，上述压缩机控制单元生成用于使上述工业电源直接连接到上述压缩机的控制信号。

上述压缩机控制单元具有多个运转模式；本发明的压缩机控制装置还包括电容器电路，该电容器电路根据上述运转模式而具有与卷绕在上述电机内的线圈的电感相对应的电容。在此，上述电容器电路包括：一个以上的电容器；第二切换单元，其将上述一个以上的电容器选择性地连接到上述压缩机。

在一实施例的压缩机控制装置中，上述压缩机所具有的电机可以具有根据上述运转模式来连接上述电容器电路的两个以上的接头。