单相异步电机调压调速控制器及使用该控制器的空调器

摘要

本发明涉及一种单相异步电机调压调速控制器，属于电机调速控制领域。一种单相异步电机调压调速控制器，所述的调压调速控制器依次由拨码设定部分、变压整流电路、电源零点检测电路、可控硅导通角调节电路、可控硅驱动电路组成，所述的调压调速控制器能根据设备系统的需要调整电机电压从而调整风机转速。本发明通过调节555定时器的触发时间来调节可控硅的导通角度，利用斩波电路原理调整风机驱动电压，从而调节风机风速，实现真正意义上的无级调速。本发明的优点在于：能够对空调器室内机的风机进行真正意义上的无级调速，从而降低空调系统内机的噪音，成本低，操作方便。

说明书

技术领域

本发明涉及电机调速控制领域，尤其涉及一种单相异步电机调压调速控制器。本发明还涉及一种使用单相异步电机调压调速控制器的空调器。

背景技术

单相异步电机的应用非常广泛，我们最熟悉的就是应用于空调器中。但是现有的绝大多数单相异步电机一般都不能进行调速，不便于合理地配合设备工作。如在现有的空调系统中，内风机只能在固定的高、中、低档风速运行，速度变化范围小，室外机负荷与室内机所需负荷、室外热交换器的换热量和室内热交换器的换热量不能很好的匹配，影响机组运行的可靠性和稳定性，因此室内机在工作的时候往往噪声很大。目前市场上对于单相风机调速采用的方法大部分是设定目标转速，由MCU计算可控硅的导通角度，其本质只是细分了风机驱动电压的档位，并不是真正意义上的无级调速，而且成本也较高，尤其是在使用环境干扰严重的时候，MCU的可靠性不能得到100％的保证。

发明内容

本发明提供了一种单相异步电机调压调速控制器，以及使用单相异步电机调压调速控制器的空调器。通过该控制器能实时调整空调器内风机的驱动端电压，从而对内风机进行实时调速。

实现本发明的技术方案：

一种单相异步电机调压调速控制器，其特征在于：所述的调压调速控制器依次由拨码设定部分、变压整流电路、电源零点检测电路、可控硅导通角调节电路、可控硅驱动电路组成，所述的调压调速控制器能根据设备系统的需要调整电机电压从而调整风机转速。

它的第二个特征在于：所述的拨码设定部分为一拨码开关。

它的第三个特征在于：所述的变压整流电路由变压器和二极管桥整流电路组成。

它的第四个特征在于：所述的电源零点检测电路由光电隔离电路构成。

它的第五个特征在于：所述的可控硅导通角调节电路由555定时器、充电电容、触发三极管和旋转电位器组成。

它的第六个特征在于：所述的可控硅驱动电路由可控硅、门极触发电路组成，所述的门极触发电路中使用了并联RC电路，所述可控硅驱动电路接收来自所述可控硅导通角调节电路的门极触发信号，通过门极触发电路导通可控硅，调节电机电压。

它的第七个特征在于：所述的调压调速控制器的调压最低值为150V。

一种空调器，包括室内机、室外机，所述室内机包含有一风机，所述空调器还包括一调压调速控制器，所述的调压调速控制器依次由拨码设定部分、变压整流电路、电源零点检测电路、可控硅导通角调节电路、可控硅驱动电路组成，所述的调压调速控制器能根据设备系统的需要调整电机电压从而调整风机转速。

本发明的优点是：(1)、能够对空调器室内机的风机进行真正意义上的无级调速，从而降低空调系统内机的噪音，成本低，操作方便；(2)、目标电机的调压范围为150V-220V，保证了空调系统运行的可靠性。

附图说明

图1是单相异步电机调压调速控制器的原理图。

具体实施方式

为了便于介绍本发明的内容，下面本申请人通过介绍单相异步电机调压调速控制器在空调系统中的应用来说明单相异步电机调速控制器的调速原理。

一种空调器，包括室内机、室外机，所述室内机包含有一风机，所述的空调器还包括一风机调压调速控制器。如图1所示，所述风机调压调速控制器由以下几个部分组成：拨码设定部分1、变压整流电路2、电源零点检测电路3、可控硅导通角调节电路4、可控硅驱动电路5。所述的调压调速控制器通过调节可控硅导通角调节电路4的555定时器的触发时间来调节可控硅的导通角度，利用斩波电路原理调整风机驱动电压，从而调节风机风速，实现真正意义上的无级调速。同时调压调速控制器设定了调压最低值为150V，保证了空调系统在低风速运行的情况下，不会因系统压力变化而进入保护，即保证了空调系统的可靠运行。

用户在使用该控制器的时候，通过拨码设定部分1的拨码开关来设定控制器是否有调速功能。如果选择具有调速功能，单相220V交流电源输入之后，经过变压器变压后输入到整流电路，所述的整流电路是简单的二极管桥式整流电路，对经过变压后的单相电源进行整流，整流后送入到电源零点检测电路3。电源零点检测电路3由光电隔离电路构成，能够准确检测到电压波动时的零点，并且将零点脉冲信号传递到可控硅导通角调节电路4。可控硅导通角调节电路4由555定时器、充电电容、触发三极管和旋转电位器组成。充电电容和旋转电位器构成的充电电路为触发三极管提供基极电压，触发三极管导通，从而触发555定时器，555定时器向可控硅驱动电路5提供足够大的电流、电压信号。可控硅驱动电路5由门极触发电路和可控硅组成。所述的门极触发电路采用了并联RC电路，以维持可控硅的电压变化率和电流变化率在适当的范围内，而不会被误触发，同时能可靠的导通，其接收来自可控硅导通角调节电路的可控硅驱动信号，导通可控硅，给内风机提供工作电压。

经过光电隔离电路产生的零点脉冲信号传递给旋转电位器的一个引脚上，使用者通过调节旋转电位器的阻值来改变触发三极管的基极电压，从而改变555定时器的触发时间。555定时器输出信号触发可控硅门极，通过改变555定时器的触发时间来改变输入到门极电路的触发信号，从而改变可控硅的导通角度，利用斩波电路原理，从而调整了内风机的驱动端电压以达到调速的目的。

如果用户选择设定控制器不具有调速控制功能，即整个可控硅驱动模块都不工作，全压输出驱动内风机。

本发明通过以空调器内风机的调速控制为例，介绍了单相异步电机调压调速控制器的调速原理，这不能被认为是对本发明权利要求的限制。如果本领域的技术人员依据本发明做出了非实质性的、显而易见的改变或改进，都应该属于本发明权利要求保护的范围。