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變頻空調(diào)電控系統(tǒng)簡介

作者: 時間:2012-10-28 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

對于三相壓縮機來說,必須供給三相正弦波電流。C504的CPU必須向CCU比較寄存器周期地送入三組不同的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)來自內(nèi)部設(shè)置的正弦表。每次送數(shù)的周期就是PWM周期,由定時器1溢出時間決定,若干個不同脈寬的脈沖組成的脈沖鏈就可以形成1個正弦波周期,如圖4所示。顯然,輸出交流電周期是由PWM周期和脈沖的變化規(guī)律決定的。

3電機驅(qū)動部分的基本硬件結(jié)構(gòu)

對于電控,不論室內(nèi)機、室外機,都必須具備電機驅(qū)動的功能。特別是新型,為了達到靜噪效果,室內(nèi)風(fēng)機往往采用直流無刷電機型。因此,室內(nèi)機、室外機設(shè)計的重點仍是不同類型調(diào)速電機驅(qū)動的設(shè)計。圖5給出了基本的電機驅(qū)動原理框圖。

Jy5.gif (13895 字節(jié))

圖5電機驅(qū)動原理框圖

圖5(a)給出了一般三相異步電機驅(qū)動框圖,全橋的三組橋臂分別由CCO,COUTO;CC1,COUT1;CC2、COUT2驅(qū)動,電流值由傳感器檢測,送至C504的A/D轉(zhuǎn)換單元進行測試。圖5(b),(c)為直流無刷電機的驅(qū)動方式,其中圖5(b)為內(nèi)置傳感器型的,而圖5(c)為無內(nèi)置傳感器,而采用增量位置解碼方式工作的。

Jy6.gif (24793 字節(jié))

圖6BPK-II型變頻電控室外機驅(qū)動部分

4變頻空調(diào)室外機驅(qū)動部分的設(shè)計

圖6所示為我們研究的BPK-II型變頻空調(diào)電控室外機驅(qū)動部分的電原理圖。

從圖中,可看出驅(qū)動部分共分3大部分:整流部分、逆變部分和控制部分。其中整流部分包括交流濾波、尖峰吸收、電流檢測、整流、濾波等電路。逆變部分包括IPM模塊(PM20CTM060)、工作電源部分、光電隔離部分、驅(qū)動部分??刂撇糠种饕蒀504構(gòu)成。C504根據(jù)室內(nèi)機送來的控制信息,以及壓縮機溫度、室外溫度和熱交換器的溫度,選擇恰當(dāng)?shù)倪\行頻率和有關(guān)控制信息,通過CPU送入CCU相應(yīng)的寄存器和定時器1,并起動定時器1,使SPWM脈沖串通過CCO,COUTO;CC1,COUT1;CC2、COUT2輸出,經(jīng)74AC04驅(qū)動電路,驅(qū)動光耦PS2501,最后送入IPM模塊,產(chǎn)生三相正弦波,驅(qū)動壓縮機電機運轉(zhuǎn)。

在驅(qū)動部分中,能對交流電電壓、電流進行檢測,并進行過、欠壓、過流保護,同時能根據(jù)壓縮機溫度、熱交換器溫度和室外溫度的變化,調(diào)整運行頻率,使壓縮機脫離危險運行區(qū),避免故障關(guān)機的發(fā)生。當(dāng)壓縮機運行在危險狀態(tài)時,如嚴(yán)重過流、壓縮機過熱(超過120℃)時,能迅速關(guān)機,保護系統(tǒng)的安全。PM20CTM060是IPM模塊,具有完備的內(nèi)部保護措施,一旦進入故障狀態(tài),F(xiàn)0輸出低電平,除關(guān)閉外部5V電源外,還通過C504⑨腳通知CPU進入故障狀態(tài)。

5結(jié)語

對于目前通用型分體變頻空調(diào)控制系統(tǒng),用C504作為室內(nèi)機、室外機控制芯片,不但可以滿足功能的需要,而且從可靠性上得到了提高。該芯片適應(yīng)溫度范圍廣,其中SAB-C504,TA:0℃~70℃;SAF-C504,TA:-40℃~85℃;SAH-C504,TA:-40℃~110℃;SAK-C504,TA:-40℃~125℃。其工作頻率有12MHz,24MHz和40MHz3種。因此,在IPM模塊斬波頻率和發(fā)熱允許的情況下,可以使fPWM大于10kHz以上,適應(yīng)范圍較寬。如果要開發(fā)“一拖多”分體機,可以使用同類型的C508作為控制芯片。

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