[发明专利]变频家电设备中PFC电路的电压骤升保护装置、方法

说明书

本发明公开了一种用于变频家电设备中PFC电路的电压骤升保护装置，包括：第一电压检测模块，用于检测PFC电路的输入电压；电流检测模块，用于检测PFC电路的输入电流；第二电压检测模块，用于检测PFC电路的输出电压；保护模块，用于对输入电压和输出电压进行比较以生成第一比较结果，并对输入电流和预设的最大允许电流进行比较以生成第二比较结果，以及根据第一比较结果和第二比较结果分别通过PFC控制模块对PFC电路进行控制，和通过电机控制器对电机进行控制。该保护装置能够在电压骤升时，保证PFC电路不受损坏，同时保证不停机运行。本发明还公开了一种用于变频家电设备中PFC电路的电压骤升保护方法。

技术领域

本发明涉及空调系统技术领域，特别涉及一种用于变频家电设备中PFC(PowerFactor Correction，功率因数校正)电路的电压骤升保护装置以及一种用于变频家电设备中PFC电路的电压骤升保护方法。

背景技术

变频正逐渐成为家电设备的趋势，尤其是空调、冰箱和洗衣机等，通过变频技术可极大地节约家电设备的用电量，并具有低噪声和高性能等优点。

由于变频需要直流供电，而一般市电为220V的交流电，因此，需要通过整流电路和升压电路将交流电转变为直流电以给负载供电。另外，为了减少家电设备运行过程中产生的电流谐波和无功功率，通常采用PFC电路来满足升压功能和功率因数校正功能。

在变频家电设备中，PFC电路通常为Boost型PFC电路，该电路主要包括电感、快恢复二极管和功率开关器件，其中，功率开关器件是实现升压功能和功率因数校正功能的重要器件。而功率开关器件导通时的电流过大或关断时的电压过大，都容易导致功率开关器件损坏，因此，需要对其进行保护。

而造成功率开关器件过压或过流的原因很多，例如，所用电源的质量好坏就是其中一个重要方面。当所用电源如市电的电压发生扰动(电源电压瞬时跌落或骤然上升)，或者软件控制算法不合理或处理不及时(响应慢)都会导致功率开关器件发生过流或过压，从而导致功率开关器件损坏。

相关技术中，通过直接开启保护功能来断开负载供电以保护功率开关器件。但是，该方法对于末端电网或分布式电网，如乡镇和农村电网，由于电网电压不稳定且扰动频繁，家电设备很难正常稳定工作，尤其是变频家电设备，很容易出现频繁启停的状况，既起不到节省电量的作用，还极大地影响了用户的舒适性和体验。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种用于变频家电设备中PFC电路的电压骤升保护装置，在电压骤升时能够保证PFC电路不受损坏，同时保证变频家电设备不停机运行。

本发明的另一个目的在于提出一种用于变频家电设备中PFC电路的电压骤升保护方法。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种用于变频家电设备中PFC电路的电压骤升保护装置，所述变频家电设备包括所述PFC电路、控制所述PFC电路开启和关闭的PFC控制模块、电机、电机控制器，所述电压骤升保护装置包括：第一电压检测模块，所述第一电压检测模块用于检测所述PFC电路的输入电压；电流检测模块，所述电流检测模块用于检测所述PFC电路的输入电流；第二电压检测模块，所述第二电压检测模块用于检测所述PFC电路的输出电压；以及保护模块，所述保护模块分别与所述第一电压检测模块、所述电流检测模块、所述第二电压检测模块、所述PFC控制模块和所述电机控制器相连，所述保护模块用于对所述输入电压和所述输出电压进行比较以生成第一比较结果，并对所述输入电流和预设的最大允许电流进行比较以生成第二比较结果，以及根据所述第一比较结果和所述第二比较结果分别通过所述PFC控制模块对所述PFC电路进行控制和通过所述电机控制器对所述电机进行控制。