阅读说明：本技术 一种采用高效防浪涌的冰箱变频控制器 (Refrigerator frequency conversion controller adopting efficient anti-surge ) 是由 周焜 于 2020-04-24 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种采用高效防浪涌的冰箱变频控制器,包括：主电路,用以接收交流驱动电压,并根据驱动电压控制冰箱的变频压缩机工作,其中所述主电路具有用以抑制浪涌电流的热敏电阻；及控制电路,与所述热敏电阻并联,用以检测所述主电路的工作状态,当所述主电路完成启动,所述控制电路控制所述热敏电阻短路。本发明上述实施方式中的一种采用高效防浪涌的冰箱变频控制器,当主电路进入稳定状态后,直接利用控制电路将热敏电阻短路,将整个驱动电路的损耗降低到可以忽略。(The invention relates to a refrigerator frequency conversion controller adopting high-efficiency anti-surge, which comprises: the main circuit is used for receiving an alternating current driving voltage and controlling the variable frequency compressor of the refrigerator to work according to the driving voltage, and the main circuit is provided with a thermistor used for inhibiting surge current; and the control circuit is connected with the thermistor in parallel and used for detecting the working state of the main circuit, and when the main circuit is started, the control circuit controls the thermistor to be in short circuit. In the embodiment of the invention, the efficient anti-surge frequency conversion controller of the refrigerator is adopted, and when the main circuit enters a stable state, the thermistor is directly short-circuited by using the control circuit, so that the loss of the whole drive circuit is reduced to be negligible.)

一种采用高效防浪涌的冰箱变频控制器

技术领域

本发明涉及冷藏冷冻装置技术领域，特别是涉及一种采用高效防浪涌的冰箱变频控制器。

背景技术

冰箱是保持恒定低温的一种制冷设备，也是一种使食物或其他物品保持恒定低温冷态的民用产品。常用的冰箱的制冷系统是压缩制冷系统，其中压缩机作为制冷循环的动力，由电动机拖动而不停地旋转来对制冷剂进行压缩。变频压缩机是相对于转速恒定的压缩机而言，通过冰箱变频控制器使变频压缩机的转速在一定范围内调节，可以改变变频压缩机的输出能量。

现有的冰箱变频控制器，由于冰箱变频控制器在通电的瞬间，储能电容的充放电会产生瞬间的浪涌电流，该浪涌电流会导致接插件产生电弧、保险丝熔断、整流电路被击穿以及对电网冲击等危害。因此在传统的冰箱变频控制器的整流滤波电路上串联负温度系数的热敏电阻NTC，在冰箱变频控制器上电瞬间由于热敏电阻NTC的作用有效的抑制浪涌电流，达到保护电路和防止冲击电网的效果。而在冰箱变频控制器正常工作后，由于该热敏电阻NTC是被动元件，热敏电阻NTC始终串联在电路上工作，增加了变频板冰箱变频控制器的持续无用损耗，进而导致冰箱变频控制器效率下降。

发明内容

基于此，有必要针对上述传统的冰箱变频控制器会持续增加无用损耗的问题，提供一种采用高效防浪涌的冰箱变频控制器。

一种采用高效防浪涌的冰箱变频控制器，包括：

主电路，用以接收交流驱动电压，并根据驱动电压控制冰箱的变频压缩机工作，其中所述主电路具有用以抑制浪涌电流的热敏电阻；及

控制电路，与所述热敏电阻并联，用以检测所述主电路的工作状态，当所述主电路完成启动，所述控制电路控制所述热敏电阻短路。

在其中一个实施方式中，所述控制电路包括：

NPN晶体管，所述NPN晶体管的基极用以接收所述主电路的反馈信号，所述NPN晶体管的集电极通过第一电阻连接于直流供电电压；

PNP晶体管，所述PNP晶体管的基极与所述NPN晶体管的集电极电性连接，所述PNP晶体管的发射极连接于直流供电电压；

继电器，与所述热敏电阻并联，且所述继电器的其中一个电极与所述PNP晶体管的发射极电性连接；及

第二电容，连接于所述NPN晶体管的集电极与所述继电器的另一电极之间。

在其中一个实施方式中，所述继电器包括：

常开开关，与所述热敏电阻并联；及

线圈，用以控制所述常开开关闭合或打开。

在其中一个实施方式中，所述控制电路还包括：

第一二极管，电性连接于所述继电器的两个电极之间，且所述第一二极管的负极电性连接于PNP晶体管的集电极；

第二二极管，正极电性连接于所述第一二极管的正极，负极接地。

在其中一个实施方式中，所述控制电路还包括：

第二电阻，电性连接于所述NPN晶体管的集电极与所述PNP晶体管的基极之间；

第三电阻，电性连接于所述NPN晶体管的基极。

在其中一个实施方式中，所述NPN晶体管的发射极接地。

在其中一个实施方式中，所述主电路包括：

保险丝，与所述热敏电阻串联；

桥式整流电路，与所述热敏电阻电性连接，且外接冰箱的变频压缩机；

第一电容，与所述桥式整流电路并联。

在其中一个实施方式中，所述控制电路采用倍压触发及抵押维持的控制方式。

本发明上述实施方式中的一种采用高效防浪涌的冰箱变频控制器，当主电路进入稳定状态后，直接利用控制电路将热敏电阻短路，将整个驱动电路的损耗降低到可以忽略。

附图说明

图1为本发明一优选实施方式的一种采用高效防浪涌的冰箱变频控制器的电路结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本发明一优选实施方式公开了一种采用高效防浪涌的冰箱变频控制器100，该冰箱变频控制器100包括主电路110及控制电路120。其中，

主电路110用以接收交流驱动电压，并根据驱动电压控制冰箱的变频压缩机工作，其中所述主电路具有用以抑制浪涌电流的热敏电阻NTC。

具体地，上述主电路110还包括保险丝FU、桥式整流电路BD及第一电容E1，该保险丝FU与上述热敏电阻NTC串联，该保险丝FU串联在主电路上，且接收交流驱动电压，交流驱动电流经过保险丝FU及上述热敏电阻NTC，

上述桥式整流电路BD，与所述热敏电阻NTC电性连接，且外接冰箱的变频压缩机，该桥式整流电路BD的作用主要将上述交流驱动电压转变为直流驱动电压。

上述第一电容E1，与所述桥式整流电路BD并联，用来进一步过滤交流电。

上述控制电路120与所述热敏电阻NTC并联，用以检测所述主电路的工作状态，当所述主电路完成启动，所述控制电路控制所述热敏电阻NTC短路。

具体地，所述控制电路120包括NPN晶体管Q2、PNP晶体管Q1、继电器KV1、第二电容C2。

更详细地说，上述NPN晶体管Q2的基极用以接收所述主电路110的反馈信号，所述NPN晶体管Q2的集电极通过第一电阻R1连接于直流供电电压+VDC，本实施方式中，上述反馈信号可通过控制芯片从上述主电路110上得到。所述NPN晶体管的发射极接地。

上述PNP晶体管Q1的基极与上述NPN晶体管Q2的集电极电性连接，上述PNP晶体管Q1的发射极连接于直流供电电压。

上述继电器KV1与所述热敏电阻NTC并联，且上述继电器KV1的其中一个电极与所述PNP晶体管Q1的发射极电性连接。上述继电器KV1包括常开开关K1及线圈KM，上述常开开关K1与所述热敏电阻NTC并联；上述线圈KM用以控制所述常开开关K1闭合或打开。具体地，当上述线圈KM通电时，线圈KM产生电磁力，上述常开开关K1因该电磁力的作用而闭合，相反，当上述线圈KM不通电时，上述线圈KM的电磁力消失，上述常开开关K1因没有电磁力的作用而处于断路的状态。

上述第二电容C2连接于所述NPN晶体管Q2的集电极与所述继电器的另一电极之间。

本实施方式中，上述控制电路120还包括：第一二极管D1及第二二极管D2。

上述第一二极管D1电性连接于所述继电器KV1的两个电极之间，且所述第一二极管的负极电性连接于PNP晶体管的集电极。

上述第二二极管D2的正极电性连接于所述第一二极管的正极，负极接地。

上述控制电路120还可以包括第二电阻R2及第三电阻R3。

上述第二电阻R2电性连接于所述NPN晶体管的集电极与所述PNP晶体管的基极之间；上述第三电阻R3电性连接于所述NPN晶体管的基极。

本发明上述实施方式中的一种高效防浪涌的冰箱变频控制器，当主电路进入稳定状态后，直接利用控制电路将热敏电阻短路，将整个驱动电路的损耗降低到可以忽略。

上述采用高效防浪涌的冰箱变频控制器100的工作过程如下：

采用高效防浪涌的冰箱变频控制器100接通驱动电压的瞬间，上述控制电路120检测到上述主电路110的处于启动状态，控制电路120的信号输入端所接收的RELAY信号为低电平，NPN晶体管Q2不通，PNP晶体管Q1不通，继电器KV1的线圈KM不工作；当上述主电路110的处于正常工作状态时，也就是说处于非启动状态时。上述控制电路120的信号输入端所接收到的RELAY信号为高电平时，NPN晶体管Q2导通，PNP晶体管Q1导通，进而继电器KV1线圈KM开始工作，常开开关K1触点闭合，热敏电阻NTC短路，这样热敏电阻NTC停止损耗。

本实施方式中，上述继电器KV1采用倍压触发、低电压维持的方式工作，该继电器KV1的倍压触发、低压维持的工作原理说明如下：

在采用高效防浪涌的冰箱变频控制器100的主电路110通电后，此时控制电路的信号输入端接收的控制信号RELAY为低电平，NPN晶体管Q2不通，供电电压+VDC电压经第一电阻R1对第二电容C2进行充电，直到第二电容C2正端电压为+VDC。

在采用高效防浪涌的冰箱变频控制器100的主电路完成启动后，即热敏电阻NTC已完成抑制了浪涌电流，这时候需要继电器KV1启动，即控制信号RELAY切换为高电平。NPN晶体管Q2导通，而在此之前，由上述内容可知，第二电容C2充满电且正端电压为+VDC，瞬间将第二电容C2的正端接地，因第二电容的储能作用不能瞬变，相当于第二电容C2的正端电压为0V、负端电压为-VDC，又因第二二极管D2的作用，电流方向不会改变)。此时PNP晶体管Q1导通，+VDC电压经PNP晶体管Q1输入到继电器KV1内，即继电器KV1的线圈KM的一端的电压为+VDC，另一端的电压为-VDC，相当于2倍+VDC电压，继电器KV1完成倍压触发。倍压触发是确保继电器KV1的可靠导通，

接着，继电器KV1倍压触发导通后，第二电容C2持续放电，直至状态一储存的能量消耗完。此时继电器KV1两端线包电压即只有+VDC电压，转入低压维持。低压维持是为了进一步降低继电器的控制电路损耗减小一半。

传统的冰箱变频控制器在电源电路上串联NTC热敏电阻，当冰箱变频控制器稳定工作后，NTC热敏电阻持续工作，热损耗一直存在。由P_损＝I²R_NTC(其中P损是指功率损耗，I是指电源电流，R_NTC是指当前的热敏电阻阻值)可知，该损耗导致冰箱变频控制器效率下降2％；本发明上述实施方式的冰箱变频控制器100稳态工作后，直接利用继电器KV1将热敏电阻NTC短路，相当于将R_NTC变为0，不存在热损耗。同时为了进一步降低继电器KV1的驱动损耗，引入了倍压触发、低压维持原理的控制电路，将整个驱动电路的损耗降低到可以忽略。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。