本發(fā)明涉及一種空調(diào)變頻技術(shù)，具體涉及一種可檢出配線狀態(tài)的脈幅調(diào)制電路和配線狀態(tài)檢測方法。

背景技術(shù)：

為了滿足IEC及GB的諧波電流標準，在變頻空調(diào)機的變頻回路中，都使用有PAM（Pulse Amplitude Modulation，脈幅調(diào)制）回路，在變頻機PAM回路使用DIP-IPM的情況下，3-5匹（HP）空調(diào)使用其2個回路，6-8匹（HP）空調(diào)使用其3個回路。

在PAM回路中，每個回路需接一個電抗器。使用2個回路、2個電抗器的，存在未配線及誤配線的可能性。使用3個回路、3個電抗器的，存在未配線的可能性。如果出現(xiàn)上述錯誤情況，卻讓機器繼續(xù)運轉(zhuǎn)的話，機器不能正常工作且會損壞機器。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種可檢出配線狀態(tài)的脈幅調(diào)制電路和配線狀態(tài)檢測方法，能實現(xiàn)判斷是否配線正常，保證設(shè)備運轉(zhuǎn)正常。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種可檢出配線狀態(tài)的脈幅調(diào)制電路，其特點是，該電路包含：

整流電路，其輸入端電路連接系統(tǒng)電源；

電抗器電路，其電路連接整流電路輸出端，改善功率因數(shù)并使機組滿足諧波電流標準；

第一DIP-IPM智能功率模塊，其輸入端電路連接電抗器電路；

第二DIP-IPM智能功率模塊，其輸入端電路連接第一DIP-IPM智能功率模塊，輸出端電路連接壓縮機馬達；

上述第一DIP-IPM智能功率模塊還電路連接有電流檢出電路，檢測第一DIP-IPM智能功率模塊各相接收驅(qū)動信號時，第一DIP-IPM智能功率模塊中各相的電流信號。

上述電抗器電路包含若干并聯(lián)的電抗器。

上述第一DIP-IPM智能功率模塊包含三相IGBT組，每相IGBT組含一個下橋臂IGBT與一個上橋臂IGBT；電抗器電路中的每一路電抗器分別對應(yīng)電路連接到一相IGBT組中下橋臂的IGBT的集電極和上橋臂的IGBT的發(fā)射極；每相IGBT組中的下橋臂的IGBT的發(fā)射極和上橋臂的IGBT的集電極電路連接第二DIP-IPM智能功率模塊。

上述電流檢出電路采用直流變流器。

上述第一DIP-IPM智能功率模塊與第二DIP-IPM智能功率模塊之間電路連接有平滑直流電壓的平滑電容。

一種上述脈幅調(diào)制電路的配線狀態(tài)檢測方法，其特點是，該檢測方法包含：

電流檢出電路檢測第一DIP-IPM智能功率模塊的電流信號；

當?shù)谝籇IP-IPM智能功率模塊接收某一相的驅(qū)動信號時，電流檢出電路沒有檢測到電流信號，則判定該相配線有誤或未配線。

當?shù)谝籇IP-IPM智能功率模塊接收每一相的驅(qū)動信號，電流檢出電路都檢測到電流信號，則判定脈幅調(diào)制電路配線正常。

上述電流檢出電路重復(fù)檢測每相接收驅(qū)動信號時的電流信號兩次或兩次以上。

上述當判定配線有誤或未配線，則控制脈幅調(diào)制電路所在設(shè)備停止工作并告警。

上述電流檢出電路在空調(diào)機剛上電或PAM回路工作前檢測第一DIP-IPM智能功率模塊的電流信號。

本發(fā)明可檢出配線狀態(tài)的脈幅調(diào)制電路和配線狀態(tài)檢測方法和現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點在于，本發(fā)明設(shè)有電流檢出電路在空調(diào)機剛上電或PAM回路工作前檢測脈幅調(diào)制電路中第一DIP-IPM智能功率模塊的電流信號，檢測每相收到驅(qū)動信號時的電流信號，根據(jù)電流信號判定脈幅調(diào)制電路的配線情況，保證脈幅調(diào)制電路所在設(shè)備的正常工作，避免設(shè)備損壞。

附圖說明

圖1為脈幅調(diào)制電路的實施例一的電路圖；

圖2為實施例一配線正常的波形圖；

圖3為實施例一V相誤配線的波形圖；

圖4為實施例一U相誤配線的波形圖；

圖5為脈幅調(diào)制電路的實施例二的電路圖；

圖6為實施例二配線正常的波形圖；

圖7為實施例二U相未配線的波形圖；

圖8為實施例二V相未配線的波形圖；

圖9為實施例二W相未配線的波形圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖，進一步說明本發(fā)明的具體實施例。

如圖1所示，為一種可檢出配線狀態(tài)的脈幅調(diào)制電路的實施例一，該實施例公開了一種適用3-5匹（HP）空調(diào)接兩個回路情況的脈幅調(diào)制電路。該脈幅調(diào)制電路包含：電路連接系統(tǒng)電源110的整流電路（DB）201、電路連接整流電路201輸出端的電抗器電路101、電路連接整流電路201輸出端的電流檢出電路（DCCT）140、電路連接電抗器電路101和電流檢出電路140的第一DIP-IPM智能功率模塊102、電路連接第一DIP-IPM智能功率模塊102的第二DIP-IPM智能功率模塊301，第二DIP-IPM智能功率模塊301連接至壓縮機馬達170。

整流電流201用于對系統(tǒng)電源110輸出的交流電進行整流，輸出直流電源。

電抗器電路101包含兩個并聯(lián)電抗器：第一電抗器L1和第二電抗器L2，用于改善功率因數(shù)并使機組滿足諧波電流標準。

第一DIP-IPM智能功率模塊102包含六個IGBT（絕緣柵雙極型晶體管），第一IGBT、第二IGBT、第三IGBT、第四IGBT、第五IGBT和第六IGBT。第一IGBT和第二IGBT組成一相IGBT組，第一IGBT為上橋臂IGBT，第二IGBT為下橋臂IGBT；第三IGBT和第四IGBT組成一相IGBT組，第三IGBT為上橋臂IGBT，第四IGBT為下橋臂IGBT；第五IGBT和第六IGBT組成一相IGBT組，第五IGBT為上橋臂IGBT，第六IGBT為下橋臂IGBT。

第一IGBT的二極管D1正極連接第二IGBT的三極管Q1集電極，第三IGBT的二極管D2正極連接第四IGBT的三極管Q2集電極，第五IGBT的二極管D3正極連接第六IGBT的三極管Q3集電極。

第一IGBT的二極管D1與第二IGBT的三極管Q1之間設(shè)有U端，第三IGBT的二極管D2與第四IGBT的三極管Q2之間設(shè)有V端。第五IGBT的二極管D3和第六IGBT的三極管Q3之間設(shè)有W端，但本實施例一中W端不電路連接外部。

第一DIP-IPM智能功率模塊102中，第一IGBT的二極管D1、第三IGBT的二極管D2和第五IGBT的二極管D3的負極電路連接第二DIP-IPM智能功率模塊301。第二IGBT的三極管Q1、第四IGBT的三極管Q2和第六IGBT的三極管Q3的發(fā)射極電路連接第二DIP-IPM智能功率模塊301。

并且，第二IGBT的三極管Q1、第四IGBT的三極管Q2和第六IGBT的三極管Q3的門極電路連接下橋驅(qū)動模塊LVIC，下橋驅(qū)動模塊LVIC電路連接兩路驅(qū)動信號：a1、a2，分別驅(qū)動第二IGBT的三極管Q1和第四IGBT的三極管Q2。

整流電路201的輸出端通過電抗器電路101中的第一電抗器L1電路連接至U端（即第二IGBT的三極管Q1的集電極和第一IGBT的三極管D1的正極）；整流電路201的輸出端還通過第二電抗器L2電路連接至V端（即第四IGBT的三極管Q2的集電極和第三IGBT的二極管D2的正極）。

整流電路201的輸出端還連接電流檢出電路140，電流檢出電路140采用DCCT，電流檢出電路140電路連接第二IGBT的三極管Q1、第四IGBT的三極管Q2和第六IGBT的三極管Q3的發(fā)射極。電流檢出電路140用于在空調(diào)機剛上電或PAM回路工作前監(jiān)測脈幅調(diào)制電路在驅(qū)動信號a1和驅(qū)動信號a2輸出至第一DIP-IPM智能功率模塊102產(chǎn)生的電流信號。

第一DIP-IPM智能功率模塊102與第二DIP-IPM智能功率模塊301之間還連接有平滑電容，用于使直流電壓更平滑。

本實施例一的脈幅調(diào)制電路檢出電抗器的工作原理如下：

S1.1、空調(diào)機與電源連接后，系統(tǒng)電源110輸出電源電壓。

S1.2、在電源電壓峰值點時，驅(qū)動信號a1通過下橋驅(qū)動模塊LVIC給予第二IGBT的三極管Q1的門極脈沖信號，使第二IGBT的三極管Q1中的三極管導(dǎo)通，這樣，系統(tǒng)電源110、整流電路（DB）201、電抗器電路101中的第一電抗器L1、第二IGBT的三極管Q1、電流檢出電路（DCCT）140形成回路，同時電流檢出電路140檢測第一DIP-IPM智能功率模塊102此時PAM-U相的電流信號，根據(jù)電流信號判斷PAM-U相是否配線正常。

S1.3、在下一個電源電壓周期的峰值點時，驅(qū)動信號a2通過下橋驅(qū)動模塊LVIC給予第四IGBT的三極管Q2的門極脈沖信號，使第四IGBT的三極管Q2中的三極管導(dǎo)通，這樣，系統(tǒng)電源110、整流電路（DB）201、電抗器電路101中的第二電抗器L2、第四IGBT的三極管Q2、電流檢出電路（DCCT）140形成回路，同時電流檢出電路140檢測第一DIP-IPM智能功率模塊102此時PAM-V相的電流信號，根據(jù)電流信號判斷PAM-V相是否配線正常。

S1.4、重復(fù)S1.2和S1.3, 進行2次或以上S1.2和S1.3的檢測。

具體實例如圖1并結(jié)合圖2所示，在電源電壓峰值點時，通過下橋驅(qū)動模塊LVIC給予第二IGBT的三極管Q1的門極脈沖信號，使第二IGBT的三極管Q1中的三極管導(dǎo)通，這樣，系統(tǒng)電源110、整流電路（DB）201、電抗器電路101中的第一電抗器L1、第二IGBT的三極管Q1、電流檢出電路（DCCT）140形成回路，同時電流檢出電路140檢測到如圖2中DCCT檢出電流所示的第一個電流信號，該電流信號與驅(qū)動信號a1（對應(yīng)PAM-U相）對應(yīng)。

在下一個電源周期的峰值點時，通過下橋驅(qū)動模塊LVIC給予第四IGBT的三極管Q2的門極脈沖信號，使第四IGBT的三極管Q2中的三極管導(dǎo)通，這樣，系統(tǒng)電源110、整流電路（DB）201、電抗器電路101中的第二電抗器L2、第四IGBT的三極管Q2、電流檢出電路（DCCT）140形成回路，同時電流檢出電路140檢測到如圖2中DCCT檢出電流的第二個電流信號，該電流信號與驅(qū)動信號a2（對應(yīng)PAM-V相）對應(yīng)。

如此進行2次或以上的檢測。

如圖2所示，驅(qū)動信號a1（對應(yīng)PAM-U相）和驅(qū)動信號a2（對應(yīng)PAM-V相）都在電源電壓處于峰值點時輸出驅(qū)動信號，每兩個電源周期的峰值點驅(qū)動信號a1輸出一個信號，每兩個電源周期的峰值點驅(qū)動信號a2輸出一個信號，驅(qū)動信號a1和驅(qū)動信號a2輸出的驅(qū)動信號之間相差一個電源周期，實現(xiàn)在電源電壓的峰值點驅(qū)動信號a1和驅(qū)動信號a2相間隔輸出驅(qū)動信號。

在系統(tǒng)電源110供電時，若電流檢出電路140檢測得到的波形為：在驅(qū)動信號a1和驅(qū)動信號a2輸出時，都檢測到電流信號，則判斷配線正常。

若誤配線，如接到U、W端或V、W端，或若未配線，即U、V中只要有一個未接入，電流檢出電路140都不能檢知得到正常的波形。

如圖3所示，在系統(tǒng)電源110供電時，若電流檢出電路140檢測得到的波形為：在驅(qū)動信號a1輸出時檢測得到電流信號，而驅(qū)動信號a2輸出時未檢測到電流信號，則判斷PAM-V相發(fā)生誤配線，即兩路配線連接到U端和W端或者僅連接到U端，導(dǎo)致V端未接入。

如圖4所示，在系統(tǒng)電源110供電時，若電流檢出電路140檢測得到的波形為：在驅(qū)動信號a2輸出時檢測得到電流信號，而驅(qū)動信號a1輸出時未檢測到電流信號，則判斷PAM-U相發(fā)生誤配線，即兩路配線連接到V端和W端或者僅連接到V端，導(dǎo)致U端未接入。

上述都檢測2次，2次結(jié)果正確即判斷為配電正常。如出現(xiàn)異常，機器就停止運轉(zhuǎn)并報警，從而保護機器不受到損壞。

如圖5所示，為一種可檢出配線狀態(tài)的脈幅調(diào)制電路的實施例二，該實施例公開了一種適用5-6匹（HP）空調(diào)接三個回路情況的脈幅調(diào)制電路。該脈幅調(diào)制電路包含：電路連接系統(tǒng)電源110的整流電路（DB）201、電路連接整流電路201輸出端的電抗器電路101、電路連接整流電路201輸出端的電流檢出電路（DCCT）140、電路連接電抗器電路101和電流檢出電路140的第一DIP-IPM智能功率模塊102、電路連接第一DIP-IPM智能功率模塊102的第二DIP-IPM智能功率模塊301，第二DIP-IPM智能功率模塊301連接至壓縮機馬達170。

整流電路201用于對系統(tǒng)電源110輸出的交流電進行整流，輸出直流電源。

電抗器電路101包含三個并聯(lián)電抗器：第一電抗器L1、第二電抗器L2和第三電抗器L3，用于改善功率因數(shù)并使機組滿足諧波電流標準。

第一DIP-IPM智能功率模塊102包含六個IGBT：第一IGBT、第二IGBT、第三IGBT、第四IGBT、第五IGBT和第六IGBT。第一IGBT和第二IGBT組成一相IGBT組，第一IGBT為上橋臂IGBT，第二IGBT為下橋臂IGBT；第三IGBT和第四IGBT組成一相IGBT組，第三IGBT為上橋臂IGBT，第四IGBT為下橋臂IGBT；第五IGBT和第六IGBT組成一相IGBT組，第五IGBT為上橋臂IGBT，第六IGBT為下橋臂IGBT。

第一IGBT的二極管D1正極連接第二IGBT的三極管Q1集電極，第三IGBT的二極管D2正極連接第四IGBT的三極管Q2集電極，第五IGBT的二極管D3正極連接第六IGBT的三極管Q3集電極。

第一IGBT的二極管D1與第二IGBT的三極管Q1之間設(shè)有U端，第三IGBT的二極管D2與第四IGBT的三極管Q2之間設(shè)有V端。第五IGBT的二極管D3和第六IGBT的三極管Q3之間設(shè)有W端。

第一DIP-IPM智能功率模塊102中，第一IGBT的二極管D1、第三IGBT的二極管D2和第五IGBT的二極管D3的負極電路連接第二DIP-IPM智能功率模塊301。第二IGBT的三極管Q1、第四IGBT的三極管Q2和第六IGBT的三極管Q3的發(fā)射極電路連接第二DIP-IPM智能功率模塊301。

并且，第二IGBT的三極管Q1、第四IGBT的三極管Q2、第六IGBT的三極管Q3的門極電路連接下橋驅(qū)動模塊LVIC，下橋驅(qū)動模塊LVIC電路連接三路驅(qū)動信號：b1、b2、b3，分別驅(qū)動第二IGBT的三極管Q1、第四IGBT的三極管Q2、第六IGBT的三極管Q3。

整流電路201的輸出端通過電抗器電路101中的第一電抗器L1電路連接至U端（即第二IGBT的三極管Q1的集電極和第一IGBT的二極管D1的正極）；整流電路201的輸出端還通過第二電抗器L2電路連接至V端（即第四IGBT的三極管Q2的集電極和第三IGBT的二極管D2的正極）；整流電路201的輸出端還通過第三電抗器L3電路連接至W端（即第六IGBT的三極管Q3的集電極和第五IGBT的二極管D3的正極）。

整流電路201的輸出端還連接電流檢出電路140（DCCT），電流檢出電路140電路連接第二IGBT的三極管Q1、第四IGBT的三極管Q2和第六IGBT的三極管Q3的發(fā)射極。電流檢出電路140用于在空調(diào)機剛上電或PAM回路工作前監(jiān)測脈幅調(diào)制電路在驅(qū)動信號b1、驅(qū)動信號b2、驅(qū)動信號b3輸出至第一DIP-IPM智能功率模塊102產(chǎn)生的電流信號。

第一DIP-IPM智能功率模塊102與第二DIP-IPM智能功率模塊301之間還連接有平滑電容C，用于使直流電壓更平滑。

本實施例二的脈幅調(diào)制電路檢出電抗器的工作原理如下：

S2.1、空調(diào)機與電源連接后，系統(tǒng)電源110輸出交流電源。

S2.2、在電源電壓峰值點時，驅(qū)動信號b1通過下橋驅(qū)動模塊LVIC給予第二IGBT的三極管Q1的門極脈沖信號，使第二IGBT的三極管Q1中的三極管導(dǎo)通，這樣，系統(tǒng)電源110、整流電路（DB）201、電抗器電路101中的第一電抗器L1、第二IGBT的三極管Q1、電流檢出電路（DCCT）140形成回路。同時電流檢出電路140檢測第一DIP-IPM智能功率模塊102此時PAM-U相的電流信號，根據(jù)電流信號判斷PAM-U相是否配線正常。

S2.3、在下一個電源周期的峰值點時，驅(qū)動信號b2通過下橋驅(qū)動模塊LVIC給予第四IGBT的三極管Q2的門極脈沖信號，使第四IGBT的三極管Q2中的三極管導(dǎo)通，這樣，系統(tǒng)電源110、整流電路（DB）201、電抗器電路101中的第二電抗器L2、第四IGBT的三極管Q2、電流檢出電路（DCCT）140形成回路，同時電流檢出電路140檢測到第一DIP-IPM智能功率模塊102此時PAM-V相的電流信號，根據(jù)電流信號判斷PAM-V相是否配線正常。

S2.4、在下一個電源周期的峰值點時，驅(qū)動信號b3通過下橋驅(qū)動模塊LVIC給予第六IGBT的三極管Q3的門極脈沖信號，使第六IGBT的三極管Q3中的三極管導(dǎo)通，這樣，系統(tǒng)電源110、整流電路（DB）201、電抗器電路101中的第三電抗器L3、第六IGBT的三極管Q3、電流檢出電路（DCCT）140形成回路，同時電流檢出電路140檢測到第一DIP-IPM智能功率模塊102此時PAM-W相的電流信號，根據(jù)電流信號判斷PAM-W相是否配線正常。

S2.5、如此進行2次或以上的檢測。重復(fù)S2.2、S2.3和S2.4，循環(huán)進行2次或以上S2.2、S2.3和S2.4的檢測。

具體實例如圖5并結(jié)合圖6所示，在電源電壓峰值點時，通過下橋驅(qū)動模塊LVIC給予第二IGBT的三極管Q1的門極脈沖信號，使第二IGBTQ1中的三極管導(dǎo)通，這樣，系統(tǒng)電源110、整流電路（DB）201、電抗器電路101中的第一電抗器L1、第二IGBT的三極管Q1、電流檢出電路（DCCT）140形成回路，同時電流檢出電路140檢測到如圖6中DCCT檢出電流所示的第一個電流信號，該電流信號與驅(qū)動信號b1（對應(yīng)PAM-U相）對應(yīng)。

在下一個電源周期的峰值點時，通過下橋驅(qū)動模塊LVIC給予第四IGBT的三極管Q2的門極脈沖信號，使第四IGBT的三極管Q2中的三極管導(dǎo)通，這樣，系統(tǒng)電源110、整流電路（DB）201、電抗器電路101中的第二電抗器L2、第四IGBT的三極管Q2、電流檢出電路（DCCT）140形成回路，同時電流檢出電路140檢測到如圖6中DCCT檢出電流的第二個電流信號，該電流信號與驅(qū)動信號b2（對應(yīng)PAM-V相）對應(yīng)。

在下一個電源周期的峰值點時，通過下橋驅(qū)動模塊LVIC給予第六IGBT的三極管Q3的門極脈沖信號，使第六IGBT的三極管Q3中的三極管導(dǎo)通，這樣，系統(tǒng)電源110、整流電路（DB）201、電抗器電路101中的第三電抗器L3、第六IGBT的三極管Q3、電流檢出電路（DCCT）140形成回路，同時電流檢出電路140檢測到如圖6中DCCT檢出電流的第三個電流信號，該電流信號與驅(qū)動信號b3（對應(yīng)PAM-V相）對應(yīng)。

如此進行2次或以上的檢測。

如圖6所示，在系統(tǒng)電源110供電時，若電流檢出電路140檢測得到的波形為：在驅(qū)動信號b1、驅(qū)動信號b2和驅(qū)動信號b3分別輸出時，都檢測到電流信號，則判斷配線正常。

若未配線，U、W、V中只要有一個未接入，電流檢出電路140都不能檢知到正常的波形。

如圖7所示，在系統(tǒng)電源110供電時，若電流檢出電路140檢測得到的波形為：在驅(qū)動信號b2和驅(qū)動信號b3輸出時檢測得到電流信號，而驅(qū)動信號b1輸出時未檢測到電流信號，則判斷PAM-U相發(fā)生未配線，即有一路配線未連接，且為U端未接入。

如圖8所示，在系統(tǒng)電源110供電時，若電流檢出電路140檢測得到的波形為：在驅(qū)動信號b1相和驅(qū)動信號b3相輸出時檢測得到電流信號，而驅(qū)動信號b2輸出時未檢測到電流信號，則判斷PAM-V相發(fā)生未配線，即有一路配線未連接，且為V端未接入。

如圖9所示，在系統(tǒng)電源110供電時，若電流檢出電路140檢測得到的波形為：在驅(qū)動信號b2和驅(qū)動信號b1輸出時檢測得到電流信號，而驅(qū)動信號b3輸出時未檢測到電流信號，則判斷PAM-W相發(fā)生未配線，即有一路配線未連接，且為W端未接入。

上述都檢測2次，2次結(jié)果正確即判斷為配電正常。如出現(xiàn)異常，機器就停止運轉(zhuǎn)并報警，從而保護機器不受到損壞。

盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細介紹，但應(yīng)當認識到上述的描述不應(yīng)被認為是對本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。