變頻冰箱的製作方法
2023-05-30 20:50:46 2
專利名稱：變頻冰箱的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種冰箱，具體地說，涉及一種變頻冰箱。
背景技術：
現有技術中的冰箱大多都是固定頻率冰箱，其壓縮機是定速壓縮機，定速壓縮機只能保持在固定頻率的轉速工作，這種冰箱就存在耗電大、噪音大、保鮮性能不好等缺點。
現有技術中也出現了變頻冰箱，其解決了固定頻率冰箱的缺點，但現有技術中的變頻冰箱的都是採用的變頻壓縮機，變頻壓縮機的成本就比定速壓縮機要高出很多，這樣就提高了整個冰箱的成本。
發明內容
本實用新型的變頻控制裝置的技術方案是這樣的其包括MPU、逆變器、驅動器和電流電壓採樣器，其中驅動器和電流電壓採樣器連接在MPU和逆變器之間，在逆變器和電源之間設置濾波整流器，濾波整流器還有一端與MPU連接，驅動器設置為IGBT驅動器。
本實用新型的冰箱在定速壓縮機冰箱的基礎上，設置了一個變頻控制器，實現了定速壓縮機的變頻控制。
本發明的變頻冰箱的技術方案是這樣的其包括定速壓縮機、MPU等，MPU連接逆變器、電流電壓採樣器和驅動器；逆變器、電流電壓採樣器和驅動器與MPU一起對定速壓縮機進行變頻控制，其中電流電壓採樣器和驅動器連接在逆變器和MPU之間，逆變器的另一端與定速壓縮機連接，MPU連接濾波整流器，濾波整流器和逆變器、電源和MPU相連，驅動器設置為IGBT或MOSFET驅動器，定速壓縮機的每一端對稱連接兩個IGBT或MOSFET驅動器。
本實用新型的變頻冰箱不但解決了定速壓縮機冰箱的缺點，而且解決了變頻壓縮機冰箱的高成本問題。
圖1是本實用新型變頻控制器的結構示意圖；
圖2是本實用新型變頻控制裝置的原理圖。
具體實施方式
本發明的變頻控制裝置包括MPU、濾波整流器、逆變器、電流電壓採樣裝置和驅動器，其共同作用可對定速壓縮機進行變頻控制，這樣就可以在日常的電器如冰箱、空調等內把定速壓縮機作為變頻壓縮機來用，降低了冰箱、空調等電器的成本。
如圖1所示，本發明的冰箱內的MPU連接有濾波整流器、逆變器、電流電壓採樣裝置和驅動器，濾波整流器、逆變器、電流電壓採樣裝置和驅動器和冰箱共用一個MPU對冰箱的定速壓縮機起到變頻控制的目的，這樣直接相連實現了冰箱的變頻控制和冰箱主控一體化控制；用單片機的兩路對稱邊沿的SPWM輸出產生幅度、頻率可變的正弦波電流，兩路ADC對壓縮機運行的電流、電壓進行監控，確保壓縮機工作在要求的工作電壓和電流範圍內，如果超出範圍就進行調整，無法調整或出現異常時進行停機保護。冰箱的主控部分通過對冰箱各室的溫度、溫差、溫度變化率等信息的採集、分析和計算，確定冰箱各個室的開機順序和時刻、壓縮機運行頻率、壓縮機運行電壓等參數，實現系統節能、控溫、速凍等目的。這樣並且在冰箱中實現了定速壓縮機的變頻控制，定速壓縮機的相對於變頻壓縮機的價格偏低，從而降低了整個冰箱的成本。
如圖2所示，變頻控制裝置對壓縮機的控制原理是這樣的，定速壓縮機有兩個端子，其都與變頻控制裝置連接，在正弦波電流的正半周，2PWM端就會置高阻狀態，1XUAN端同時也置高阻狀態，2XUAN端導通，這樣在1PWM端產生的SPWM脈衝就可以使壓縮機兩端形成一個正弦波電流；在正弦波電流負半周，1PWM端置高阻狀態，同時2XUAN端置高阻狀態，1XUAN端導通，這樣在2PWM端產生的SPWM脈衝可以使壓縮機兩端形成一個正弦半波電流的SPWM脈衝。這樣在壓縮機的兩端就可以產生一個能夠形成完整的正弦波電流的脈衝群電壓，滿足定速壓縮機的工作電壓條件。調整SPWM脈衝群的佔空比，可以調整電流的波形形狀；將脈衝群的佔空比乘以一個常數，調整常數的值就可以改變正弦波電流的幅度；而SPWM脈衝的周期就可以調整正弦波電流的周期。通過MPU控制SPWM脈衝群的周期、佔空比以及佔空比常數，就能有效地控制流過壓縮機的正弦波電流的周期、波形形狀以及電流幅度，從而使壓縮機按照預先規定的參數工作，達到對定速壓縮機進行變頻控制的目的。定速壓縮機相對於變頻壓縮機價格偏低，通過上述變頻控制器，不但實現了變頻冰箱的功能，而且降低了變頻冰箱的功能，從而使變頻冰箱能夠更廣泛的走進用戶家中。
整個冰箱的控制過程是這樣的，冰箱的溫度傳感器、鍵盤和顯示器、電磁閥/照明燈/加熱器等控制器都與MPU連接，冰箱和變頻控制裝置共用一個MPU，這樣使冰箱的一體化控制成為可能。這樣MPU就可以根據冰箱內的多個參數對冰箱進行調控，從而就為變頻控制裝置可以根據冰箱內的多個參數對定速壓縮機進行變頻控制。變頻控制裝置對壓縮機的控制過程是這樣的，MPU不停地接收溫度傳感器等的信號，然後對溫度參數進行處理，當檢測到冰箱的溫差比較大時，其將取一個頻率大的信號生成頻率數據然後按照相應的頻率數據取相應的電壓，然後通過電源電壓計算生成SPWM數據，將SPWM數據傳送到輸出控制模塊，電流電壓電路採樣電路不停地將驅動器的電流電壓數據經過採樣後傳送到輸出控制模塊，輸出控制模塊對SPWM信號和電流電壓採用信號進行綜合處理後發信號到驅動器，驅動器就將冰箱所需要的頻率和電壓傳送到壓縮機，壓縮機就根據驅動器的電壓和頻率信號工作。
本發明的冰箱上設置速凍鍵，MPU設置有對應速凍鍵的速凍頻率，即壓縮機的最高運轉頻率，當用戶需要對食品進行速凍時，只需按速凍鍵，MPU將立即發信號到驅動器，驅動器將驅動壓縮機在最高運轉頻率運轉，從而整個冰箱就達到了速凍的目的。
本發明的冰箱使用定速壓縮機實現變頻冰箱的功能，降低了變頻冰箱的造價，並且可使冰箱的製冷係數即C.O.P值達到最大，可在冰箱領域內廣泛應用。
權利要求1.一種變頻控制裝置，其特徵在於其包括MPU、逆變器、驅動器和電流電壓採樣器，其中驅動器和電流電壓採樣器連接在MPU和逆變器之間。
2.根據權利要求1所述的變頻控制裝置，其特徵在於在逆變器和電源之間設置濾波整流器，濾波整流器還有一端與MPU連接。
3.根據權利要求2所述的變頻控制裝置，其特徵在於驅動器設置為IGBT或MOSFET驅動器。
4.一種變頻冰箱，其包括定速壓縮機、MPU等，其特徵在於MPU上連接逆變器、電流電壓採樣器和驅動器；逆變器、電流電壓採樣器和驅動器與MPU一起對定速壓縮機進行變頻控制，其中電流電壓採樣器和驅動器連接在逆變器和MPU之間，逆變器的另一端與定速壓縮機連接；
5.根據權利要求4所述的變頻冰箱，其特徵在於MPU上連接濾波整流器，濾波整流器和逆變器、電源和MPU相連。
6.根據權利要求5所述的變頻冰箱，其特徵在於驅動器設置為IGBT或MOSFET驅動器。
專利摘要本實用新型涉及一種冰箱，具體地說，涉及一種變頻冰箱，本實用新型的冰箱在定速壓縮機冰箱的基礎上，設置了一個變頻控制器，實現了定速壓縮機的變頻控制，其包括定速壓縮機、MPU等，MPU連接逆變器、電流電壓採樣器和驅動器；逆變器、電流電壓採樣器和驅動器與MPU一起對定速壓縮機進行變頻控制，其中電流電壓採樣器和驅動器連接在逆變器和MPU之間，逆變器的另一端與定速壓縮機連接，本實用新型的變頻冰箱不但解決了定速壓縮機冰箱的缺點，而且解決了變頻壓縮機冰箱的高成本問題。
文檔編號F25B49/00GK2687588SQ200420039638
公開日2005年3月23日 申請日期2004年4月2日 優先權日2004年4月2日
發明者李硯泉, 趙興, 侯同堯, 王洪義, 張善房 申請人:海信集團有限公司, 海信(北京)電器有限公司