用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置和方法
2023-07-02 16:28:26 2
專利名稱：用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置和方法
技術領域：
本發明涉及用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置和方法。
圖1是顯示了現有技術中用來控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的示意圖。
參考圖1，現有技術中用來控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置包括公用電源1；第一繼電器2，用來響應於來自壓縮機的控制信號而接通/斷開；電抗器3，用來根據第一繼電器2的接通/斷開吸收來自通過公用電源1提供的公用電源的無功功率，並將公用電源提供給壓縮機電機『M』的主線圈C1；第二繼電器4，用來監控電抗器3上的電壓；第一觸點4a，它並聯到第三電抗器3，用來由第二繼電器4接通或斷開；工作電容器5，它並聯到第三電抗器3；啟動電容器6，它並聯到工作電容器5；第三繼電器7，它用來在啟動時監控電壓；第二觸點7a，它安裝在第二繼電器4的前端，用來由第三繼電器接通或斷開；第三觸點7b，它安裝在啟動電容器的後端。
下面將說明前面介紹的現有技術中裝置的工作原理。
接收到來自壓縮機的控制信號時，第一繼電器2接通，以通過第三電抗器3給壓縮機電機『M』的主線圈C1提供電源。在這種情況下，第三電抗器3從給主線圈的電源中去除無功功率。另一方面，在第三觸點7b接通時，通過工作電容器5和啟動電容器6的並聯電路給壓縮機電機『M』的副線圈供給公用電源。參考圖1的區域8，在壓縮機初始啟動時，由於壓縮機電機『M』沒有旋轉，到第三繼電器7的電壓太低，以至於不能使第三繼電器7動作。並且，如果隨著到第三繼電器7的電壓根據壓縮機電機『M』的旋轉而升高，壓縮機電機『M』以高於預先設置值的轉速開始旋轉，第三繼電器7開始工作，以接通第二觸點7a和斷開第三觸點7b。由於在第二觸點7a接通時第二繼電器4開始工作，第一觸點4a接通以關閉第三電抗器3和斷開第三觸點7b，以從電路中隔離啟動電容器。也就是，在啟動的時刻，第三電抗器3開始和壓縮機電機『M』串行連接，以限制過電流，啟動電容器6給副線圈C2提供更大的電容，以提高壓縮機的啟動特性。
然而，現有技術中用於控制壓縮機電源供給的裝置具有下面的缺點。
首先，在控制啟動電容的區域8內會頻繁出現故障。
其次，用於給壓縮機供給電源的裝置的機械系統的成本較高。
第三，電壓隨著壓縮機電機『M』的旋轉而升高的啟動控制不能精確定義啟動電流，並且啟動特性較差。
第四，壓縮機啟動中過電流的產生激勵電路斷路器，給壓縮機的外圍裝置帶來壞影響，並且使將壓縮機恢復為初始狀態變得不方便。
因此，本發明致力於提供用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置和方法，它充分消除了由現有技術的限制和缺點而引起的一個或更多的問題。
本發明的一個目的是提供用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置和方法，它能防止過電流流向壓縮機的主線圈。
本發明的另一個目的是提供用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置和方法，它不管外部公用電壓的變化都能給壓縮機提供穩定的電壓。
本發明的另一個目的是提供用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置和方法，它能在壓縮機啟動和工作的過程中防止內部觸點受到迅速的電流集中造成的損害。
本發明的一個進一步的目的是提供用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置和方法，它能使到壓縮機的電流和靜態電容的穩定供給與外部溫度和季節一致。
本發明還有一個進一步的目的是提供用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置和方法，它能提高壓縮機的啟動特性。
下面的說明將給出本發明的其他的特徵和優點，它們部分地在說明中變得明顯，或者可以通過發明的實踐而得到。本發明的目的和別的優點將通過書面說明、權利要求和附圖中所詳細指出的結構來實現和獲得。
為了獲得這些和別的優點，並根據本發明的目的，正如所體現和廣泛說明的那樣，用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置包括控制信號生成部分，它用來提供在啟動中和啟動後不同的用來控制到壓縮機的電流和靜態電容的控制信號；電流控制部分，它通過響應於控制信號而改變內部電路，來在啟動中限制供應電流給主線圈的公用電壓的電流，並在啟動後取消這個限制；靜態電容控制部分，用來通過響應於控制信號改變內部電路，在啟動中給副線圈供給來自公用電壓的電流的啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後供給工作靜態電容。
在本發明的另一方面，提供了用於控制到壓縮機的電流供給的方法，包括如下步驟(a)在壓縮機的啟動過程中限制給主線圈供給電流的公用電壓的電流，並在啟動後取消限制，(b)在壓縮機的啟動過程中從上述電流中給副線圈提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後提供工作靜態電容。
可以理解本發明的前面一般說明和後面詳細說明都是示範性和說明性的，用於提供對權利要求的進一步解釋。
附圖被用來提供發明的進一步理解，並且合併和組成了說明書的一部分，附圖展示了發明的實施例並與說明書一起用來解釋發明的原理。
在圖中圖1是顯示現有技術用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的示意圖。
圖2是顯示了本發明用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的概念的示意圖。
圖3是顯示根據本發明的第一優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的示意圖。
圖4展示了圖3所示的裝置的詳細電路。
圖5展示了本發明的第一實施例裝置的時序圖。
圖6是顯示根據本發明的第二優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的示意圖。
圖7是顯示根據本發明的第三優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的示意圖。
圖8是顯示根據本發明的第四優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的示意圖。
圖9是顯示根據本發明的第五優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的示意圖。
圖10是顯示根據本發明的第六優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的示意圖。
圖11是顯示根據本發明的第七優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的示意圖。
圖12是顯示負溫度係數電阻的電阻特性的曲線圖。
下面將詳細說明本發明的優選實施例，附圖中展示了它們的例子。圖2是顯示本發明用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的概念的示意圖。
參考圖2，本發明用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置包括第一控制部分11，它用來控制壓縮機的整體工作，並根據用戶選擇給壓縮機產生開啟/關閉信號；公用電源12，用來提供公用電源；開關13，響應於來自第一控制部分11的壓縮機開啟信號而動作；控制信號生成部分17，用來在啟動前和啟動後提供一個控制信號，用於控制到壓縮機14的主線圈15和副線圈16的外部電源以隨著公用電源的狀態改變；電流控制部分18，用來在啟動過程中響應於控制信號限制供給主線圈的公用電源的電流，並在啟動後取消供給主線圈的電流的限制；靜態電容控制部分19，用來在啟動過程中從公用電源的電流給副線圈提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後響應於控制信號提供工作靜態電容。
圖3是顯示根據本發明的第一實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的示意圖。
參考圖3，根據本發明的第一實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置包括公用電源21；第一控制部分22，它用來控制壓縮機的整體工作，並根據用戶選擇給壓縮機25提供驅動信號；第一開關23，響應於壓縮機的開啟/關閉信號而切換，以給壓縮機提供公用電源或切斷到壓縮機的公用電源的供給；第二控制部分24，用來提供在啟動前和啟動後不同的並隨著公用電源狀態而變化的相位控制信號和切換控制信號，電流控制部分27，用來響應於切換控制信號改變內部電路系統，並響應於相位控制信號控制公用電源的電流的相位，以在啟動過程中限制供給壓縮機25的主線圈26的電流，並在啟動後取消限制；靜態電容控制部分29，用來響應於切換控制信號改變內部電路，並在啟動過程中從公用電源的電流給壓縮機25的副線圈28提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後響應於控制信號給壓縮機25的副線圈28隻提供工作靜態電容。電流控制部分27響應於相位控制信號和切換控制信號，以電流在初始啟動點到啟動結束點之間逐步增加的方向給主線圈26提供電流。並且，電流控制部分27包括第二開關31，用來響應於切換控制信號切換第一開關23的輸出側和主線圈26或關閉；相位控制部分30(在本實施例中是三端雙向可控矽開關元件)，它在第二開關31的輸入和輸出之間並聯到第二開關31，以根據第二開關31的通/斷控制供給主線圈26的公用電源的相位。靜態電容控制部分29包括第三開關32，它響應於切換控制信號與第二開關31相反地切換副線圈28和第一開關23的輸出；靜態電容生成部分35，它連接到第三開關32和副線圈28之間，用來根據第三開關32的通/斷給副線圈28生成所需的靜態電容。為了穩定起見，第二開關31和第三開關32具有一個在其間兩個開關共同工作的重疊時間段。
同時，響應於切換控制信號，在壓縮機25的啟動中第二開關31通過相位控制部分35連接第一開關23的輸出側和主線圈26，並在壓縮機25啟動後直接連接。第三開關32響應於切換控制信號而切換，以改變內部電路，這樣靜態電容生成部分35在啟動時有一個大靜態電容，在啟動後有一個有限的靜態電容。正如所說明的那樣，作為相位控制部分的三端雙向可控矽開關元件30接收第二控制部分24的相位控制信號，作為它的柵極電壓，用來控制公用電源的相位。總的來說，柵極電壓是脈衝形式，並且當公用電源的電壓低於參考值時具有大負載比(duty ratio)，當電壓高於參考值時具有小負載比。如圖3所示，靜態電容生成部分35包括啟動電容器33，它連接在第三開關32的輸出觸點和副線圈28之間；工作電容器34，它連接在第三開關32的輸入觸點和副線圈28之間並且並聯到啟動電容器33。也就是說，通過切換第三開關32在啟動時啟動電容器33和工作電容器34互相併聯在一起以提供啟動扭矩電容，但是在啟動後只使用工作電容器34。
圖4展示了圖3所示的裝置的詳細電路。
參考圖4，變壓器37從公用電源10獲得至少一個所需大小的電壓。電壓感測部分36檢測所提供的公用電源的電壓，並提供給第二控制部分24。頻率感測部分38通過使用變壓器提供的電壓感測外部公用電源的電壓的頻率，並提供給第二控制部分24。第二控制部分24根據通過電壓感測部分36和頻率感測部分38感測到的外部公用電源的電壓的大小和頻率生成不同的控制信號，並提供給電流控制部分27和靜態電容控制部分29。最後，在壓縮機25啟動過程中，啟動副線圈28具有來自於所接收的供給公用電源的電流的啟動靜態電容和工作靜態電容，同時主線圈26具有所提供的公用電源的限制電流。然而，即使公用電源的電壓大小改變了，主線圈26的電流由於第二控制部分24和電流控制部分27而是恆定的。在壓縮機25啟動和工作過程中，啟動副線圈28隻有所被提供的工作電容，主線圈26具有所被提供的公用電源的不受限制的電流。當與在啟動情況時一樣，公用電源的電壓的大小有改變時，第二控制部分24給電流控制部分27中的三端雙向可控矽開關元件30提供控制信號，也就是相位控制信號，以利用公用電源的電壓改變主線圈26的電流。在圖4中，沒有說明的參考符號R1-R10表示電阻器，C1-C6表示電容器，D1-D6表示二極體，Z1-Z2表示齊納二極體，PT表示給三端雙向可控矽開關元件的柵極提供驅動電壓的光電電晶體。
將參考圖3到圖6說明本發明的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的第一實施例的裝置的工作原理。圖5A展示了提供給圖4中的三端雙向可控矽開關元件、第二開關和第三開關的信號的時序圖，圖5B顯示了用來確定三端雙向可控矽開關元件傳導時間段的比較圖，圖5C顯示了用來確定圖3中第三開關的傳導時間段的比較表。
在接收到公用電源21的電壓(公用電壓)時，變壓器37從公用電壓中提供用來控制裝置所需的內部電壓。然後，控制裝置中的第二控制部分(微型計算機)24被初始化，這樣如圖5所示，電壓感測部分36在時間段T1內給第二控制部分24提供由電阻器R1和R2分配的電壓。頻率感測部分38接收並檢測公用電壓的頻率，並提供給第二控制部分。第二控制部分24接收所分配的電壓和頻率，並確定公用電壓的狀態。然後，第二控制部分24根據所確定的公用電壓的狀態生成相位控制信號和切換控制信號，並將它們提供給電流控制部分27和靜態電容控制部分29。確定將公用電源提供給靜態電容控制部分29的啟動電容器33的啟動時間，生成切換控制信號，並提供給第二開關31和第三開關32。根據切換控制信號，接通第三開關32，斷開第二開關31。並且，第二控制部分24提供相位控制信號，用來控制供給到主線圈26的公用電壓的相位。在相位控制信號的作用下，驅動相位控制部分(或三端雙向可控矽開關元件)30，並且改變提供給主線圈26的電壓或電流。正如所說明的那樣，相位控制信號是提供給三端雙向可控矽開關元件30的柵極的矩形信號，基於從電壓感測部分36提供的電壓固定它的負載比，並基於從頻率感測部分38提供的頻率值固定它的輸出時間點。需要向壓縮機25的副線圈28提供大靜態電容，以提高啟動特性。因此，工作電容器34和啟動電容器33通過第三開關32的動作而並聯在一起，以在啟動過程中給副線圈28提供大電容。
同時，一旦完成了啟動，由於在壓縮機25工作過程中第三開關32關斷(或斷開)，只有來自工作電容器24的電容提供給副線圈28。正如所說明的那樣，用於壓縮機25的相位控制信號和切換控制信號取決於公用電壓的狀態。也就是，如果公用電壓低於預先設置的過電壓，三端雙向可控矽開關元件30和第三開關32的接通時間段固定得更長，以使壓縮機在較低電壓下啟動。而如果公用電壓高於預先設置的過電壓，三端雙向可控矽開關元件30和第三開關32的接通時間段固定得更短，以防止過電流流向副線圈26。在圖5B和圖5C中，Vs表示公用電源21的交流電壓，Vd1-Vd4表示在第二控制部分24中預先設置的直流過電壓，L1-L4表示三端雙向可控矽開關元件30的接通時間段，R1-R4表示第三開關32的接通時間段。相位控制信號響應於通過頻率感測部分38檢測到的頻率信號開始提供給三端雙向可控矽開關元件30。也就是，從來自頻率感測部分38的信號從『0V』升高到『5V』的時間點開始，第二控制部分24中的定時器(未顯示)被驅動，三端雙向可控矽開關元件30響應於根據公用電壓的狀態而固定的矩形相位控制信號開始工作。如圖5A所示，作為相位控制信號，有限大小的固定電壓被提供給三端雙向可控矽開關元件30的柵極，這樣有限大小的固定電流在第一時間段T-a1內流向主線圈26，逐漸升高的電壓被提供給三端雙向可控矽開關元件30的柵極，這樣正在增加的電流在第二時間段T-a2內流向主線圈26，並且普通大小的電壓被提供給三端雙向可控矽開關元件30的柵極，這樣普通電流在第二時間段T-a2後流向主線圈26。正如所說明的那樣，如果第三開關32接通和三端雙向可控矽開關元件30開始工作，以啟動壓縮機25，第三開關32在時間T2後斷開，這樣切斷了通過啟動電容器33供給副線圈28的靜態電容。因此，在壓縮機25的工作過程中，工作靜態電容只通過工作電容器34提供給副線圈28。當第三開關32斷開後經過時間段T3-T2時，第二開關31接通，以引導公用電源的電流通過接通的第二開關31而不是通過三端雙向可控矽開關元件30流向主線圈26。在這種情況下，為了控制裝置的穩定運行，即使在第三開關32斷開和第二開關31接通後，三端雙向可控矽開關元件30也在時間段T4-T2內保持接通。在時間點T4後，電流只通過接通的第二開關31提供給主線圈26。因此，這個時間的電流不是啟動中的有限大小，而是公用電壓的普通大小。另一方面，如果第一開關23響應於來自作為圖3中所示的主要控制部分的第一控制部分22的壓縮機驅動控制信號而斷開，公用電壓不再提供給壓縮機25，以停止壓縮機25的工作。
正如所說明的那樣，本發明的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容供給的第一實施例裝置具有下述優點。
根據公用電壓的狀態控制啟動時間和相位控制信號的大小。並且，如果用三端雙向可控矽開關元件控制相位，用於三端雙向可控矽開關元件的柵極驅動信號的值在啟動過程中從有限大小的固定電壓逐漸增加。因此，在壓縮機啟動過程中能防止過電流流向主線圈，以允許壓縮機的啟動特性得到重大改善。並且，由於防止了不必要的壓縮機電源切斷，能防止影響外圍裝置。第二實施例圖6是顯示根據本發明的第二優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的示意圖。
參考圖6，本發明的第二實施例裝置包括第一控制部分41，它用來控制壓縮機的整體工作，並根據用戶選擇給壓縮機51提供開啟/關閉信號；第一開關42，響應於用於壓縮機的開啟/關閉信號給壓縮機提供公用電源或切斷來自公用電源43的公用電源的供給；第二控制部分44，它連接到第一開關42的輸出觸點，用來檢測公用電壓的大小和頻率，並根據檢測到的電壓和頻率和啟動前後不同的切換控制信號提供公用電壓的相位控制信號；電流控制部分54，用來響應於切換控制信號在啟動過程中限制供給壓縮機51的主線圈52電流的公用電源的電流，並在啟動後取消電流的限制；靜態電容控制部分55，它具有防止由內部瞬時放電而引起的衝擊電流的作用，用來響應於切換控制信號在啟動過程中從公用電源的電流給壓縮機51的副線圈53提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後只提供工作靜態電容。如圖5A所示，圖5A中所示的電流控制部分54響應於切換控制信號，以電流從初始啟動點到啟動結束點逐步增加的方向給主線圈52提供電流。在圖6中，電流控制部分54包括第二開關46，用來響應於切換控制信號切換第一開關42的輸出側和主線圈52；三端雙向可控矽開關元件45，它作為相位控制部分在第二開關46的輸入觸點和輸出觸點之間並聯到第二開關46，以根據第二開關46的通/斷控制供給主線圈52的電流的相位。靜態電容控制部分55包括第三開關47，它響應於切換控制信號與第二開關46相反地在副線圈53和第一開關42的輸出觸點之間接通/斷開；靜態電容生成部分56，它連接到第三開關47和副線圈53之間，用來根據第三開關47的通/斷給副線圈53提供啟動和工作所需的靜態電容；負溫度係數電阻器50，它連接在第三開關47的輸出觸點和靜態電容生成部分56之間，用來防止到第三開關47的由靜態電容生成部分56的放電引起的瞬時衝擊電流。第二開關46和第三開關47具有一個在其間兩個開關共同工作的重疊時間段。在第三開關47和啟動電容器48之間提供了負溫度係數電阻器50，用來防止在初始啟動時由啟動電容器48和工作電容器49之間的放電引起的到第三開關47的瞬時衝擊電流，從而防止第三開關47熔化。
在圖6中，響應於切換控制信號，在啟動中第二開關46通過三端雙向可控矽開關元件45連接第一開關42的輸出觸點和主線圈52，並在啟動後第二開關46直接連接第一開關42的輸出觸點和主線圈52。第三開關47響應於切換控制信號而開關，這樣靜態電容生成部分56在啟動時有一個大靜態電容，在啟動後有一個有限的靜態電容。正如所說明的那樣，三端雙向可控矽開關元件用來控制公用電壓的相位。如圖6所示，靜態電容生成部分56包括工作電容器49，它連接在第三開關47的輸出觸點和副線圈53之間，用來在啟動中和啟動後給副線圈53提供固定的靜態電容；啟動支持電容器48，它串聯在負溫度係數電阻器50和副線圈53之間並且並聯到工作電容器49，用來在啟動中提供用來提升啟動扭矩的啟動靜態電容。
將參考圖6說明本發明的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的第二實施例的裝置的工作原理。
在接收到公用電源的電壓(公用電壓)時，控制裝置中的第二控制部分(微型計算機)44被初始化，並且監控公用電壓的狀態，也就是大小和頻率。然後，第二控制部分44參考所檢測到的電壓和頻率確定公用電壓的狀態。然後，第二控制部分44根據所確定的公用電壓的狀態生成相位控制信號和切換控制信號，用來將它們提供給電流控制部分54和靜態電容控制部分55。也就是，確定將公用電源提供給靜態電容控制部分55的啟動電容器48的開始時間，生成切換控制信號，並提供給第二開關46和第三開關47。根據切換控制信號，接通第三開關47，斷開第二開關46。並且，第二控制部分44提供相位控制信號，用來控制供給到壓縮機51的主線圈52的公用電壓的相位。在相位控制信號的作用下，驅動相位控制部分(或三端雙向可控矽開關元件)45，並且改變提供給主線圈52的電壓(或電流)。正如所說明的那樣，相位控制信號是提供給三端雙向可控矽開關元件45的柵極的矩形信號，基於所檢測的公用電壓的狀態固定它的負載比，並基於所檢測的公用電壓的頻率固定它的輸出時間點。需要向壓縮機51的副線圈53提供大靜態電容，以提高啟動特性。因此，工作電容器49和啟動電容器48通過第三開關47的動作而並聯在一起，以在啟動過程中給副線圈53提供大靜態電容。這個大靜態電容是用於公用電壓的啟動靜態電容和工作靜態電容。
同時，一旦完成了啟動，由於在壓縮機51工作過程中第三開關47關斷(或斷開)，只有來自工作電容器49的工作電容提供給副線圈53。正如所說明的那樣，用於壓縮機51的相位控制信號和切換控制信號取決於公用電壓的狀態(大小和頻率)。也就是，如果公用電壓低於預先設置的過電壓，三端雙向可控矽開關元件45和第三開關47的接通時間段固定得更長，以使壓縮機即使在較低電壓下也能很好地啟動。而如果公用電壓高於預先設置的過電壓，三端雙向可控矽開關元件45和第三開關47的接通時間段固定得更短，以防止過電流流向副線圈52。同時，在三端雙向可控矽開關元件45接通前的數秒內，工作電容器49和啟動電容器48中的電荷很可能以衝擊電流流向副線圈53。在這種情況下，在用來使用啟動電容器48的第三開關47接通的時刻，可能由於瞬時放電而產生衝擊電流。然而，在啟動電容器48和工作電容器49之間提供的負溫度係數電阻器50能防止由於衝擊電流引起的第三開關47的熔化。也就是，當負溫度係數電阻器50被加熱時，根據它的特性它產生了降低的電阻。改變了的電阻允許防止第三開關47被衝擊電流損壞。同時，相位控制信號響應於檢測到的頻率信號開始提供給三端雙向可控矽開關元件45。也就是，從頻率信號從『0V』升高到『5V』的時間點開始，第二控制部分44中的定時器開始工作，三端雙向可控矽開關元件45根據作為驅動信號的公用電壓的狀態使用固定的矩形相位控制信號開始工作。也就是，作為三端雙向可控矽開關元件45的相位控制信號，有限大小的固定電壓被提供給三端雙向可控矽開關元件45的柵極，這樣有限大小的固定電流在啟動的初始時間段內流向主線圈52，逐漸升高的電壓被提供給三端雙向可控矽開關元件45的柵極，使得逐漸增加的電流在啟動的中間時間段內流向主線圈52，並且普通大小的電壓被提供給三端雙向可控矽開關元件45的柵極，這樣公用電壓的普通電流在啟動的最後時間段內流向主線圈52。正如所說明的那樣，如果第三開關47接通並且三端雙向可控矽開關元件45開始工作，以啟動壓縮機25，第三開關47在預先設置的時間段後斷開，這樣切斷了通過啟動電容器48供給副線圈53的電流。因此，在壓縮機51的工作過程中，只有工作靜態電容通過工作電容器49提供給副線圈53。當第三開關47斷開後經過預先設置的時間段時，第二開關46接通，以引導公用電壓的電流通過接通的第二開關46而不是通過三端雙向可控矽開關元件45流向主線圈52。在這種情況下，為了控制裝置的穩定運行，即使在第三開關47斷開和第二開關46接通後三端雙向可控矽開關元件45也在預先設置的時間段內保持接通。在預先設置的時間點後，電流只通過接通的第二開關46提供給主線圈52。因此，這個時間的電流不具有啟動中的有限大小，而是公用電壓的普通大小。另一方面，如果第一開關42響應於來自作為圖6中的主要控制部分的第一控制部分41的壓縮機驅動關閉信號而斷開，公用電壓不再提供給壓縮機51，以停止壓縮機51的工作。正如所說明的那樣，當在接通第三開關47時電荷向啟動電容器48放電時，負溫度係數電阻器50防止工作支持電容器49中的電荷衝擊到第三開關47。
正如所說明的那樣，本發明的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的第二實施例裝置具有下述優點。
在啟動電容器和工作電容器之間提供了負溫度係數電阻器，當它加熱時它導致了降低的電阻。因此，在初始啟動時，在接通三端雙向可控矽開關元件的時刻防止了在啟動電容器和工作支持電容器之間出現衝擊電流。從而，防止了開關中的緊密布置的觸點的熔化或者啟動電容器被損壞。第三實施例圖7是顯示根據本發明的第三優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的示意圖。
參考圖7，本發明的第三實施例裝置包括第一控制部分61，它用來控制壓縮機70的整體工作，並根據用戶選擇給壓縮機70提供開啟/關閉信號；第一開關62，響應於用於壓縮機70的開啟/關閉信號而給壓縮機70提供公用電源或切斷來自公用電源63的公用電源的供給；第二控制部分64，它連接到第一開關62的輸出觸點，用來檢測公用電壓的大小和頻率，並根據檢測到的電壓和頻率和啟動前後不同的切換控制信號提供公用電壓的相位控制信號；第二開關65，它具有連接到第一開關62的輸出觸點的一個輸入觸點和第一輸出觸點以及第二輸出觸點，用來響應於切換控制信號將輸入觸點連接到第一和第二輸出觸點中的任何一個；電流控制部分66，它具有連接到第一開關62的輸出觸點的一個輸入端和連接到第二開關65的第一輸出觸點的輸出端，用來根據第二開關65的工作狀態在啟動過程中限制用於供給壓縮機70的主線圈71的電流的公用電源的電流，並在啟動後取消電流的限制；靜態電容控制部分67，它具有連接到第一開關62的輸出觸點的第一輸入端、連接到第二開關65的第二輸出觸點的第二輸入端以及連接到副線圈72的輸出端，用來根據第二開關65的工作狀態在啟動過程中從公用電源的電流給啟動副線圈72提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後只提供工作靜態電容。如圖7所示，電流控制部分66響應於切換控制信號，以電流在從初始啟動點到啟動結束點之間的時間間隔內逐步增加的方向給主線圈71提供電流。並且，電流控制部分66包括相位控制部分，它具有並聯地連接到第二開關65的輸入觸點的輸入端和連接到第二開關65的第一輸出觸點的輸出端，以便根據第二開關65的工作狀態改變它的內部電路，用來控制供給主線圈71的公用電壓的電流的相位。第三實施例中的相位控制部分是三端雙向可控矽開關元件。靜態電容控制部分67包括靜態電容生成部分，它具有連接到第二開關65的輸入觸點的第一輸入端、連接到第二開關65的第二輸出觸點的第二輸入端以及連接到副線圈72的輸出端，以便根據第二開關65的工作狀態改變它的內部電路，用來給副線圈72提供適當的靜態電容。在這個實施例中，靜態電容生成部分包括工作電容器68，它連接在第一開關62的輸出觸點和副線圈72之間，用來在啟動中和啟動後給副線圈72提供固定大小的工作靜態電容；啟動電容器69，它連接在副線圈72和第二開關65的第二輸出觸點之間，用來在啟動中給副線圈72提供啟動靜態電容，以提升啟動扭矩。第二開關65在啟動中響應於切換控制信號將輸入觸點連接到第二輸出觸點，並在啟動後響應於切換控制信號將輸入觸點連接到第一輸出觸點。
將參考圖7說明本發明的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的第三實施例的裝置的工作原理。
在接收到公用電源的電壓(公用電壓)時，控制裝置中的第二控制部分(微型計算機)64被初始化，並且監控公用電壓的狀態，也就是大小和頻率。第二控制部分64參考所檢測到的電壓和頻率確定公用電壓的狀態。然後，第二控制部分64根據所確定的公用電壓的狀態生成相位控制信號和切換控制信號，用來將它們提供給三端雙向可控矽開關元件66、第一電流控制部分和第二開關65。也就是，確定將公用電源提供給靜態電容生成部分67的啟動電容器69的開始時間，生成切換控制信號，並提供給第二開關65。根據切換控制信號，將第二開關65的輸入觸點連接到用於靜態電容生成部分67的第二輸出觸點。並且，第二控制部分64提供相位控制信號，用來控制供給到壓縮機70電機的主線圈71的公用電壓的相位。在相位控制信號的作用下，驅動三端雙向可控矽開關元件66(即相位控制部分)，並且改變提供給主線圈71的電流。正如所說明的那樣，相位控制信號是提供給三端雙向可控矽開關元件66的柵極的矩形信號，基於所檢測的公用電壓的狀態固定它的負載比，並基於所檢測的公用電壓的頻率固定它的輸出時間點。需要向壓縮機70的副線圈72提供大靜態電容，以提高壓縮機70的啟動特性。因此，工作電容器68和啟動電容器69通過第二開關65的動作而並聯在一起，分別形成啟動靜態電容和工作靜態電容，以在啟動過程中給副線圈72提供大靜態電容。
同時，一旦完成了啟動，由於在壓縮機70工作過程中第二開關65的輸入觸點響應於來自第二控制部分64的切換控制信號與第一輸出觸點連接在一起，只有來自工作電容器68的工作電容提供給副線圈72。正如所說明的那樣，用於壓縮機70的相位控制信號和切換控制信號取決於外部公用電壓的狀態(大小和頻率)。也就是，如果公用電壓低於參考電壓，不但三端雙向可控矽開關元件66的接通時間段，而且第二開關65的輸入觸點和第二輸出觸點之間接觸的時間段被固定得更長，以使壓縮機70即使在較低電壓下也能很好地啟動。而如果公用電壓高於參考電壓，不但三端雙向可控矽開關元件66的接通時間段，而且第二開關65的輸入觸點和第一輸出觸點之間接觸的時間被固定得更短，以防止過電流流向主線圈71。同時，因為在壓縮機的初始啟動時刻第二開關65的輸入觸點和靜態電容生成部分67的第二輸出觸點接觸，來自於第一開關62的輸出觸點的電流分配給啟動電容器69和工作電容器68，以防止工作電容器68中的電荷作為衝擊電流流向啟動電容器69，這樣也就防止了第二開關65的熔化。同時，來自第二控制部分64的相位控制信號響應於所檢測的頻率信號開始提供給三端雙向可控矽開關元件66。也就是，從頻率信號從『0V』升高到『5V』的時間點開始，第二控制部分64中的定時器開始工作，三端雙向可控矽開關元件66根據作為驅動信號的公用電壓的狀態使用固定的矩形相位控制信號開始工作。也就是，作為三端雙向可控矽開關元件66的相位控制信號，固定電壓被提供給三端雙向可控矽開關元件66的柵極，這樣第一有限大小的固定電流在啟動的初始時間內流向主線圈71，逐漸升高的電壓被提供給三端雙向可控矽開關元件66的柵極，這樣從第一大小到第二大小逐漸增加的電流在啟動的中間時間段內流向主線圈71，並且固定電壓被提供給三端雙向可控矽開關元件66的柵極，這樣第二大小的電流在啟動的最後時間段持續流向主線圈71。同時，如果第二開關65的輸入觸點連接到第一觸點，公用電壓的電流通過第二開關65的第一輸出觸點而不是通過三端雙向可控矽開關元件66流向主線圈71。在這種情況下，為了控制裝置的穩定運行，即使在第二開關65的輸入觸點從第二輸出觸點移到第一輸出觸點後，三端雙向可控矽開關元件66也在預先設置的時間段內保持接通。在預先設置的時間點後，電流只通過接通的第二開關65的第一輸出觸點提供給主線圈71。因此，這個時間的電流不具有啟動中的有限大小，而是公用電壓的普通大小。另一方面，如果第一開關62響應於來自作為圖7中的主要控制部分的第一控制部分61的壓縮機驅動關閉信號而斷開，公用電壓不再提供給壓縮機70，以停止壓縮機70的工作。
正如所說明的那樣，本發明的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容供給的第三實施例裝置具有下述優點。
電流根據第二開關分配給啟動電容器和工作電容器，以防止衝擊電流流向第二開關，從而防止第二開關觸點的熔化或啟動電容器損壞。並且，和第一及第二實施例比較只有一個開關，這樣允許電路得到簡化。第四實施例圖8顯示根據本發明的第四優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的圖。
參考圖8，根據本發明的第四優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置包括第一控制部分81，它用來控制壓縮機93的整體工作，並根據用戶選擇給壓縮機93提供驅動開啟/關閉信號；第一開關82，響應於驅動開啟/關閉信號給壓縮機93提供從公用電源83接收的公用電壓或切斷公用電源的供給；溫度感測部分85，用來檢測外部溫度並提供外部溫度；第二控制部分84，它連接到第一開關82的輸出觸點，用來檢測公用電壓的狀態，也就是它的大小和頻率，並根據檢測到的電壓值、頻率值、外部溫度值和啟動前後不同的切換控制信號提供相位控制信號；電流控制部分86，用來響應於切換控制信號在啟動過程中限制用於供給壓縮機93的主線圈94的電流的公用電源的電流，並在啟動後取消電流的限制；靜態電容控制部分87，用來響應於切換控制信號在啟動過程中從公用電壓的電流給壓縮機93的副線圈95提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後只給壓縮機93的副線圈95提供工作靜態電容。在圖8中，電流控制部分86響應於切換控制信號，以電流在初始啟動點到啟動結束點之間逐步增加的方向給主線圈94提供電流。並且，電流控制部分86包括第二開關89，用來響應於切換控制信號切換第一開關82的輸出觸點和主線圈94；相位控制部分88，它在第二開關89的輸入觸點和輸出觸點之間並聯到第二開關89，用來根據第二開關89的開關控制供給到主線圈94的電流的相位。靜態電容控制部分87包括第三開關91，用來響應於切換控制信號與第二開關89相反地切換副線圈95和第一開關82的輸出觸點；靜態電容生成部分96，它連接在第三開關91和副線圈95之間，用來根據第三開關91的通斷狀態給副線圈95提供啟動和啟動後時間所需的靜態電容。
同時，響應切換控制信號，第二開關89在啟動中通過相位控制部分88連接第一開關82的輸出觸點和主線圈94，並在啟動後直接連接第一開關82的輸出觸點和主線圈94。第三開關91響應於切換控制信號而切換，這樣靜態電容生成部分在啟動中生成公用電壓的電流的啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後只生成工作靜態電容。如圖8所示，相位控制部分88是三端雙向可控矽開關元件，並在後文中稱為三端雙向可控矽開關元件88。靜態電容生成部分96包括啟動電容器90，它連接在第三開關91的輸出觸點和副線圈95之間；工作電容器92，它連接在第三開關91的輸入觸點和副線圈95之間並且並聯到啟動電容器90。
將參考圖8說明本發明的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的第四實施例的裝置的工作原理。
在接收到公用電源83的電壓(公用電壓)時，控制裝置中的第二控制部分(微型計算機)84被初始化，並且確定公用電壓的狀態，也就是它的電壓和頻率。並且，溫度感測部分85檢測壓縮機95的外部溫度，並提供給第二控制部分84。然後，第二控制部分84根據所確定的公用電壓的狀態和外部溫度生成相位控制信號和切換控制信號，用來將它們提供給電流控制部分86和靜態電容控制部分87。確定將公用電源提供給靜態電容控制部分87的啟動電容器90的啟動時間，生成切換控制信號，並提供給第二開關89和第三開關91。根據切換控制信號，接通第三開關91，斷開第二開關89。也就是，第二開關89和第三開關91響應於切換控制信號相反地工作。並且，為了控制供給到壓縮機93的主線圈94的公用電壓的電流的相位，第二控制部分84提供相位控制信號，它可以根據從溫度感測部分85接收到的溫度值變化。也就是，第二控制部分84比較目前測量的外部溫度和預先設置的參考溫度，以發現和目前外部溫度相關的季節，並提供和季節一致的相位控制信號。相位控制信號以脈衝的形式提供給三端雙向可控矽開關元件88的柵極。例如，在外部溫度高於設置為夏季參考溫度的T1的情況下，提供給三端雙向可控矽開關元件88的相位控制信號的脈衝寬度設置為夏季的P3，在外部溫度低於設置為冬季參考溫度的T3的情況下，相位控制信號的脈衝寬度設置為冬季的P1，並且，如果外部溫度為T1和T3之間的設置為春季和秋季的參考溫度T2，相位控制信號的脈衝寬度設置為春季和秋季的P2。作為參考，在壓縮機93啟動過程中，如果外部溫度低，相位控制信號的脈衝寬度需要較大，因為外部溫度低使製冷劑的粘性較差，不能充分限制壓縮機電機。因此，P1具有最大的脈衝寬度，P2具有其次大的脈衝寬度，P3具有最小的脈衝寬度。根據參考季節設置的相位控制信號，驅動三端雙向可控矽開關元件88，並且改變提供給主線圈94的電流。正如所說明的那樣，相位控制信號是提供給三端雙向可控矽開關元件88的柵極的矩形信號，不但基於外部溫度，而且基於已經檢測的公用電壓的大小固定它的負載比，並基於公用電壓的頻率值固定它的輸出時間點。需要向壓縮機93的副線圈95提供大靜態電容，以提高啟動特性。因此，工作電容器92和啟動電容器90通過第三開關91的動作而並聯在一起，以在啟動過程中給副線圈95提供啟動靜態電容和工作靜態電容。
同時，一旦完成了啟動，由於在壓縮機95工作過程中第三開關91關斷(或斷開)，只有來自工作電容器92的工作電容提供給副線圈95。正如所說明的那樣，用於壓縮機95的相位控制信號和切換控制信號取決於公用電壓的狀態。也就是，如果公用電壓低於參考電壓，三端雙向可控矽開關元件88和第三開關91的接通時間設置得更長，以使壓縮機93即使在較低電壓下也能很好地啟動。與此相反，如果公用電壓高於參考電壓，三端雙向可控矽開關元件88和第三開關91的接通時間設置得更短，以防止過電流流向主線圈94。為了防止在啟動壓縮機93時過電流流向主線圈94，作為提供給三端雙向可控矽開關元件88的相位控制信號，在啟動的初始時間內固定電壓提供給三端雙向可控矽開關元件88的柵極，這樣第一有限大小的固定電流流向主線圈94，在啟動的中間時間內逐漸升高的電壓提供給三端雙向可控矽開關元件88的柵極，這樣從第一大小到第二大小逐漸升高的電流流向主線圈94，在啟動的最後時間內固定電壓提供給三端雙向可控矽開關元件88的柵極，這樣第二大小的電流持續流向主線圈94。正如所說明的那樣，如果第三開關91接通和三端雙向可控矽開關元件88開始工作，以啟動壓縮機93，第三開關91斷開，這樣切斷了通過啟動電容器90供給副線圈95的靜態電容。因此，在壓縮機93的工作過程中，工作靜態電容只通過工作電容器92提供給副線圈95。當第三開關91斷開後經過預先設置的時間段時，第二開關89接通，以引導公用電源的電流通過接通的第二開關89而不是通過三端雙向可控矽開關元件88流向主線圈94。在這種情況下，為了控制裝置的穩定運行，即使在第三開關91斷開和第二開關89接通後，三端雙向可控矽開關元件88也在預先設置的時間段內保持接通。此後，電流只通過接通的第二開關89提供給主線圈94。因此，這個時間的電流不是像啟動中一樣受到限制，而是公用電壓的普通大小。另一方面，如果第一開關82響應於來自作為主要控制部分的第一控制部分81的壓縮機驅動控制信號而斷開，公用電壓不再提供給壓縮機93，以停止壓縮機93的工作。
正如所說明的那樣，由於提供給三端雙向可控矽開關元件的相位控制信號隨季節變化，本發明第四實施例的裝置能適當優化壓縮機的啟動。第五實施例圖9是顯示根據本發明的第五優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的示意圖。
參考圖9，根據本發明的第五優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置包括第一控制部分101，它用來控制壓縮機114的整體工作，並根據用戶選擇給壓縮機114提供驅動開啟/關閉信號；第一開關102，用來響應於驅動開啟/關閉信號給壓縮機114提供從公用電源103接收的公用電壓或切斷公用電源的供給；第二控制部分104，它連接到第一開關102的輸出觸點，用來檢測公用電壓的狀態，也就是它的大小和頻率，並根據檢測到的電壓值和頻率值提供相位控制信號和切換控制信號，並根據流向壓縮機114的主線圈115的電流提供顯示信號；電流控制部分106，用來響應於切換控制信號和相位控制信號改變內部電路，並在啟動過程中限制用於供給壓縮機114的主線圈的電流的公用電壓的電流，並在啟動後取消電流的限制；電流檢測部分108，它連接在電流控制部分106的輸出側，用來檢測壓縮機114的主線圈115的電流並提供給第二控制部分；顯示部分105，用來響應於顯示信號顯示主線圈的電流的狀態；靜態電容控制部分107，它具有防止由內部瞬時放電引起的衝擊電流的作用，用來響應於切換控制信號通過改變內部電路在啟動過程中從公用電壓的電流給壓縮機114的副線圈116提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後只給壓縮機114的副線圈116提供工作靜態電容。在圖9中，電流檢測部分108可以是連接在電流控制部分106和主線圈115之間的電阻器，顯示部分105可以是LED(發光二極體)。此後，顯示部分將為LED105。在圖9中，如果響應顯示信號所檢測的主線圈115的電流大於預先設置的第一過電流，LED105閃爍，如果電流小於第一過電流而大於預先設置的第二過電流(第一過電流＞第二過電流)，LED105接通，如果電流小於第二過電流，LED105斷開。然而，這個顯示方法也可以用另外的顯示方法代替。在圖9中，電流控制部分106響應於切換控制信號和相位控制信號，以電流在從初始啟動點到啟動結束點之間逐步增加的方向給主線圈115提供電流。並且，電流控制部分106包括第二開關110，用來響應於切換控制信號切換第一開關102的輸出觸點和主線圈115；相位控制部分109，它在第二開關110的輸入觸點和輸出觸點之間並聯到第二開關110，用來根據第二開關110的切換控制供給到主線圈115的電流的相位。靜態電容控制部分107包括第三開關111，用來響應於切換控制信號與第二開關110相反地切換副線圈116和第一開關102的輸出觸點；靜態電容生成部分117，它連接在第三開關111和副線圈116之間，用來根據第三開關111的開關狀態給副線圈116提供所需的靜態電容。在電流控制部分106中，響應切換控制信號，第二開關110在啟動中通過相位控制部分109連接第一開關102的輸出觸點和主線圈115，並在啟動後不通過相位控制部分109直接連接第一開關102的輸出觸點和主線圈115。第三開關111響應於切換控制信號而切換，這樣靜態電容生成部分117在啟動中生成公用電壓的電流的啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後只生成工作靜態電容。相位控制部分109是三端雙向可控矽開關元件，並在後文中稱為三端雙向可控矽開關元件109。靜態電容控制部分107中的靜態電容生成部分117包括啟動電容器112，它連接在第三開關111的輸出觸點和副線圈116之間，用來在啟動中給副線圈116提供啟動扭矩所需的啟動靜態電容；工作電容器113，它串聯在第三開關111和副線圈116之間並並聯到啟動電容器112，用來在啟動中和啟動後提供工作靜態電容。
將參考圖9說明本發明的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的第五實施例的裝置的工作原理。
在接收到公用電源103的電壓(公用電壓)時，控制裝置中的第二控制部分(微型計算機)104被初始化，並且確定公用電壓的狀態，也就是它的電壓和頻率。並且，電流檢測部分108檢測目前流向壓縮機114的主線圈115的電流，並提供給第二控制部分104。然後，第二控制部分104根據所確定的公用電壓的狀態和到主線圈的電流生成相位控制信號和切換控制信號，用來將它們提供給電流控制部分106和靜態電容控制部分107。也就是，確定將公用電源提供給靜態電容控制部分107的啟動電容器112的啟動時間，生成切換控制信號，並提供給第二開關110和第三開關111。根據切換控制信號，接通第三開關111，斷開第二開關110。也就是，第二開關110和第三開關111響應於切換控制信號相反地工作。在這種情況下，第二開關110和第三開關111具有第二開關110和第三開關111同時工作的重疊時間段。並且，第二控制部分104提供顯示信號，用來通知到壓縮機114的主線圈115的當前電流的狀態。正如所說明的那樣，顯示信號可以根據目前流向主線圈115的電流值改變。也就是，第二控制部分104比較所測量的到主線圈115的當前電流值和預先設置的參考過電壓，以發現當前電流值的狀態，並提供與該狀態一致的相位控制信號。例如，在到主線圈115的電流大於預先設置的第一過電流的情況下，LED105閃爍，給用戶發出警報，如果所檢測的電流低於預先設置的第一過電流而高於預先設置的第二過電流，LED105接通，這樣用戶能進行服務呼叫，並且在所檢測的到主線圈115的電流低於預先設置的第二過電流的情況下，第二控制部分104(假設它處於常規狀態)斷開LED。這種顯示方法可以由別的方法代替。正如其它實施例中已經說明的那樣，相位控制信號是提供給三端雙向可控矽開關元件109的柵極的矩形信號，基於已經檢測的公用電壓的大小固定它的負載比，並基於已經檢測的公用電壓的頻率值固定脈衝的輸出時間點。需要向壓縮機114的副線圈116提供大靜態電容，以提高啟動特性。因此，工作電容器113和啟動電容器112通過第三開關111的動作而並聯在一起，以在啟動過程中給副線圈116提供啟動靜態電容和工作靜態電容。
同時，一旦完成了啟動，由於在壓縮機114工作過程中第三開關111關斷(或斷開)，只有來自工作支持電容器113的工作電容提供給副線圈116。正如所說明的那樣，用於壓縮機114的相位控制信號和切換控制信號取決於公用電壓的狀態。也就是，如果公用電壓低於參考電壓，三端雙向可控矽開關元件109和第三開關111的接通時間設置得更長，以使壓縮機114即使在較低電壓下也能很好地啟動。與此相反，如果公用電壓高於參考電壓，三端雙向可控矽開關元件109和第三開關111的接通時間設置得更短，以防止過電流流向主線圈115。為了防止壓縮機114啟動時過電流流向主線圈115，作為提供給三端雙向可控矽開關元件109的相位控制信號，在啟動的初始時間內固定電壓提供給三端雙向可控矽開關元件109的柵極，這樣第一有限大小的固定電流流向主線圈115，在啟動的中間時間內逐漸升高的電壓提供給三端雙向可控矽開關元件109的柵極，這樣從第一大小到第二大小逐漸升高的電流流向主線圈115，在啟動的最後時間內固定電壓提供給三端雙向可控矽開關元件109的柵極，這樣第二大小的電流持續流向主線圈115。正如所說明的那樣，如果第三開關111接通和三端雙向可控矽開關元件109開始工作，以啟動壓縮機114，第三開關111斷開，這樣切斷了通過啟動電容器112供給副線圈116的靜態電容。因此，在壓縮機114的工作過程中，工作靜態電容只通過工作電容器113提供給副線圈116。另一方面，如果第一開關102響應於來自作為主要控制部分的第一控制部分114的壓縮機驅動控制信號而斷開，公用電壓的電流不再提供給壓縮機114，以停止壓縮機114的工作。
正如所說明的那樣，本發明第五實施例的裝置允許一直檢測流向主線圈的電流，並且由於所檢測狀態的狀態顯示在控制裝置的外部，用戶能察覺到流向主線圈的過電流。第六實施例圖10顯示根據本發明的第六優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的圖。
參考圖10，根據本發明的第六優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置包括第一控制部分121，它用來控制壓縮機134的整體工作，並根據用戶選擇給壓縮機134提供驅動開啟/關閉信號；第一開關122，用來響應於驅動開啟/關閉信號給壓縮機134提供從公用電源123接收的公用電壓或切斷公用電源的供給；第二控制部分124，它連接到第一開關122的輸出觸點，用來檢測公用電壓的狀態，也就是它的大小和頻率，並根據檢測到的電壓值、頻率值和到壓縮機134的主線圈135的電流值提供相位控制信號和切換控制信號；電流控制部分125，用來響應於切換控制信號和相位控制信號改變內部電路，並在啟動過程中限制用於供給壓縮機134的主線圈135的電流的公用電壓的電流，並在啟動後取消電流的限制；電流檢測部分128，它連接在電流控制部分125的輸出側，用來檢測壓縮機134的主線圈135的電流並提供給第二控制部分124；靜態電容控制部分126，用來響應於切換控制信號通過改變內部電路，在啟動過程中從公用電壓的電流給壓縮機134的啟動副線圈136提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後只給壓縮機134的啟動副線圈136提供工作靜態電容。在圖10中，電流檢測部分128可以是連接在電流控制部分125和主線圈135之間的電阻器。在圖10中，電流控制部分125響應於切換控制信號和相位控制信號，以電流在從初始啟動點到啟動結束點之間逐步增加的方向給主線圈135提供電流。並且，電流控制部分125包括第二開關130，它具有連接到第一開關122的輸入觸點和連接到主線圈135的輸出觸點，用來響應於切換控制信號切換第一開關122的輸出觸點和主線圈135；相位控制部分129，它具有連接到第二開關130的輸入觸點的輸入端和連接到電流檢測部分128的輸入端的輸出端，用來根據第二開關130的切換和相位控制信號控制供給到主線圈135的電流。靜態電容控制部分126包括第三開關131，用來響應於切換控制信號與第二開關130相反地切換副線圈136和第一開關122的輸出觸點；靜態電容生成部分127，它連接在第三開關131和副線圈136之間，用來根據第三開關131的切換狀態給副線圈136提供啟動中和啟動後的一個時間段內所需的靜態電容。響應切換控制信號，第二開關130在啟動中通過相位控制部分129連接第一開關122的輸出觸點和主線圈135，並在啟動後不通過相位控制部分129直接連接第一開關122的輸出觸點和主線圈135。第三開關131響應於切換控制信號而切換，這樣靜態電容生成部分127在啟動中生成大啟動靜態電容，並在啟動後生成有限的靜態電容。在電流控制部分125中，相位控制部分129是三端雙向可控矽開關元件，它響應於來自第二控制部分124的相位控制信號而工作，並在後文中稱為三端雙向可控矽開關元件129。如果公用電壓低於參考公用電壓，三端雙向可控矽開關元件129響應於改變了的相位控制信號而接通更長時間段，並且如果公用電壓高於參考公用電壓(例如110V或220V)，響應於改變了的相位控制信號而接通更短時間段。靜態電容生成部分127包括啟動電容器132，它連接在第三開關131的輸出觸點和副線圈136之間，用來在啟動中給副線圈136提供啟動扭矩所需的啟動靜態電容；工作電容器113，它串聯在第三開關131和副線圈136之間並並聯到啟動電容器132，用來在啟動中和啟動後提供工作靜態電容。
將參考圖10說明本發明的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的第六實施例的裝置的工作原理。
在接收到公用電源123的電壓(公用電壓)時，控制裝置中的第二控制部分(微型計算機)124被初始化，並且確定公用電壓的狀態，也就是它的電壓和頻率。並且，電流檢測部分128檢測目前流向壓縮機134的主線圈135的電流，並提供給第二控制部分124。然後，第二控制部分124根據所確定的公用電壓的狀態和到主線圈的電流生成相位控制信號和切換控制信號，用來將它們提供給電流控制部分125和靜態電容控制部分126。也就是，確定將公用電源提供給靜態電容控制部分126的啟動電容器132的啟動時間，生成切換控制信號，並提供給第二開關130和第三開關131。根據切換控制信號，接通第三開關131，斷開第二開關130。也就是，第二開關130和第三開關131響應於切換控制信號相反地工作。並且，第二控制部分124通過將壓縮機134的主線圈135的當前電流值乘以電流檢測部分128(下文中稱為電阻器128)的電阻來提供主線圈135的啟動電壓值。相位控制信號可以根據當前所測量的到主線圈135的電流，也就是啟動電壓值，而改變。也就是，第二控制部分124比較所測量的當前啟動電壓值和預先設置的過值，以發現到主線圈135的當前電流值的狀態，並與狀態一致地改變相位控制信號。例如，在到主線圈135的電流大於預先設置的第一過電流的情況下，第二控制部分124告知第一控制部分121這個事實，這樣第一控制部分121知道壓縮機134處於臨界狀態。然後，第一控制部分121施加驅動關閉信號給第一開關122，以關斷或斷開第一開關122。因此，公用電壓不再提供給壓縮機，壓縮機134停止工作。在所檢測的到主線圈135的電流低於預先設置的第一過電流而高於預先設置的第二過電流的情況下，假設過電流流向主線圈135，第二控制部分124減小以脈衝形式施加到三端雙向可控矽開關元件129的相位控制信號的寬度。並且在所檢測的到主線圈135的電流低於預先設置的第二過電流的情況下，假設第二控制部分124處於常規狀態，它保持初始相位控制值並將其提供給三端雙向可控矽開關元件129。這種相位控制信號改變方法可以由別的方法代替。正如別的實施例中已經說明的那樣，相位控制信號是提供給三端雙向可控矽開關元件129的柵極的矩形信號，基於已經檢測的公用電壓的大小固定它的負載比，並基於已經檢測的公用電壓的頻率值固定脈衝的輸出時間點。需要向壓縮機134的副線圈136提供大靜態電容，以提高啟動特性。因此，工作電容器133和啟動電容器132通過第三開關131的工作而並聯在一起，以在啟動過程中給副線圈136提供啟動靜態電容和工作靜態電容。
同時，一旦完成了啟動，由於在壓縮機134工作過程中第三開關131關斷(或斷開)，只有來自工作支持電容器133的工作電容提供給副線圈136。正如所說明的那樣，用於壓縮機134的相位控制信號和切換控制信號在壓縮機134工作的初始階段取決於公用電壓的狀態。也就是，如果公用電壓低於參考電壓，三端雙向可控矽開關元件129和第三開關131的接通時間設置得更長，以使壓縮機134即使在較低電壓下也能很好地啟動。與此相反，如果公用電壓高於參考電壓，三端雙向可控矽開關元件129和第三開關131的接通時間設置得更短，以防止過電流流向主線圈135。為了防止壓縮機134啟動時過電流流向主線圈135，作為提供給三端雙向可控矽開關元件129的相位控制信號，在啟動的初始時間內固定電壓提供給三端雙向可控矽開關元件129的柵極，這樣第一有限的固定大小的固定電流流向主線圈135，在啟動的中間時間內逐漸升高的電壓提供給三端雙向可控矽開關元件129的柵極，這樣從第一大小到第二大小逐漸升高的電流流向主線圈135，在啟動的最後時間內固定電壓提供給三端雙向可控矽開關元件129的柵極，這樣第二大小的電流持續流向主線圈135。正如所說明的那樣，如果第三開關131接通和三端雙向可控矽開關元件129開始工作，以啟動壓縮機134，第三開關131斷開，這樣切斷了通過啟動電容器132供給副線圈136的電流。因此，在壓縮機134啟動後的工作過程中，電流只通過工作電容器133提供給副線圈136。另一方面，如果第一開關122響應於來自作為主要控制部分的第一控制部分121的壓縮機驅動控制信號而斷開，公用電壓不再提供給壓縮機134，以停止壓縮機134的工作。
正如所說明的那樣，本發明第六實施例的裝置允許通過由電流檢測部分檢測提供給壓縮機的啟動電壓而調整過啟動電壓，如果認為所檢測的啟動電壓超過常規大小，停止壓縮機的工作或改變相位控制信號。第七實施例圖11是顯示根據本發明的第七優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置的示意圖。
參考圖11，根據本發明的第七優選實施例的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置包括第一控制部分141，它用來控制壓縮機153的整體工作，並根據用戶選擇給壓縮機153提供驅動啟動/關閉信號；第一開關142，用來響應於驅動開啟/關閉信號給壓縮機153提供從公用電源143接收的公用電壓或切斷公用電源的供給；第二控制部分144，它連接到第一開關142的輸出觸點，用來檢測公用電壓的狀態，也就是它的大小和頻率，並根據檢測到的電壓值和頻率值提供切換控制信號；電流控制部分145，它具有和其溫度成反比的電阻，用來響應於適合啟動和啟動後一段時間的切換控制信號改變內部電路，以在啟動中限制用於供給壓縮機153的主線圈154的電流的公用電壓的電流，並在啟動後取消電流的限制；靜態電容控制部分146，用來響應於切換控制信號通過改變內部電路，在啟動中從公用電壓的電流給壓縮機的啟動副線圈提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後只給壓縮機的啟動副線圈提供工作靜態電容。電流控制部分145響應於切換控制信號和相位控制信號，通過使用與溫度成反比的電阻，以電流在從初始啟動點到啟動結束點之間逐步增加的方向給主線圈154提供電流。並且，電流控制部分145包括第二開關148，它具有連接到第一開關142的輸入觸點和連接到主線圈154的輸出觸點，用來響應於切換控制信號切換第一開關142的輸出觸點和主線圈154；負溫度係數電阻器串聯在第一開關142的輸出觸點和主線圈154之間並並聯在它們之間的第二開關148，用來在啟動中限制到主線圈154的電流。靜態電容控制部分146包括第三開關152，用來響應於切換控制信號與第二開關148相反地切換副線圈155和第一開關142的輸出觸點；靜態電容生成部分149，它連接在第三開關152和副線圈155之間，用來根據第三開關152的開關狀態給副線圈155提供啟動中和啟動後的一個時間段內所需的靜態電容。響應切換控制信號，電流控制部分145中的第二開關148在啟動中通過負溫度係數電阻器147連接第一開關142的輸出觸點和主線圈154，並在啟動後不通過負溫度係數電阻器147直接連接第一開關142的輸出觸點和主線圈154。靜態電容控制部分146中的第三開關152響應於切換控制信號而切換，這樣通過改變第三開關152的內部電路，靜態電容生成部分149在啟動中生成一個啟動靜態電容和一個工作靜態電容，並在啟動後只生成工作靜態電容。第二電流控制部分146中的靜態電容生成部分149包括啟動電容器150，它連接在第三開關152的輸出觸點和副線圈155之間，用來在啟動中給副線圈155提供啟動扭矩所需的啟動靜態電容；工作電容器151，它串聯在第三開關152和副線圈155之間並並聯啟動電容器150，用來在啟動中和啟動後提供工作靜態電容。
將參考圖11說明本發明的用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的第七實施例的裝置的工作原理。
在接收到公用電源143的電壓(公用電壓)時，控制裝置中的第二控制部分(微型計算機)144被初始化，並且確定公用電壓的狀態，也就是它的電壓和頻率。然後，第二控制部分144根據所確定的公用電壓的狀態生成切換控制信號，用來提供給電流控制部分145和靜態電容控制部分146。也就是，確定將公用電源提供給靜態電容控制部分146的啟動電容器150的啟動時間，生成切換控制信號，並提供給第二開關148和第三開關152。根據切換控制信號，接通第三開關152，斷開第二開關148。也就是，第二開關148和第三開關152響應於切換控制信號相反地工作。需要向壓縮機153的副線圈155提供大靜態電容，以提高啟動特性。因此，工作電容器151和啟動電容器150通過第三開關152的工作而並聯在一起，以在啟動過程中給副線圈155提供啟動靜態電容和工作靜態電容。
同時，一旦完成了啟動，由於在壓縮機153工作過程中第三開關152關斷(或斷開)，只有來自工作支持電容器151的工作電容提供給副線圈155。正如所說明的那樣，用於壓縮機153的切換控制信號在壓縮機153工作的初始階段取決於公用電壓的狀態。也就是，如果公用電壓低於參考電壓，第三開關152的接通時間設置得更長，以使壓縮機153即使在較低電壓下也能很好地啟動。與此相反，如果公用電壓高於參考電壓，第三開關152的接通時間設置得更短，以防止過電流流向主線圈154。在壓縮機153初始啟動時，如果第二開關148斷開，並且給負溫度係數電阻器147提供公用電壓，負溫度係數電阻器147限制公用電壓，從而防止過電流流向壓縮機153的主線圈154。負溫度係數電阻器147具有適當的初始電阻，能防止在壓縮機啟動中提供給壓縮機的主線圈154的啟動電流不超過預先設置的參考啟動電流。也就是，如圖12所示，由於負溫度係數電阻器147具有它的溫度越高電阻越低的特性，負溫度係數電阻器147能通過初始電阻限制到壓縮機153的主線圈154的啟動電流。此外，如圖12所示，如果公用電壓的電流提供給負溫度係數電阻器147，負溫度係數電阻器本身產生熱量，急劇地減小初始電阻。然後，在一段時間後啟動結束時，切換控制信號接通第二開關148，以切斷電路，這樣公用電壓的電流以常規大小通過第二開關148流向主線圈154，而不通過負溫度係數電阻器147。正如所說明的那樣，如果第三開關152接通和負溫度係數電阻器147開始工作，以完成壓縮機153的啟動，第三開關152斷開，這樣切斷了通過啟動電容器150供給副線圈155的啟動靜態電容。因此，在啟動後壓縮機153的工作過程中，工作靜態電容只通過工作電容器151提供給副線圈155。另一方面，如果第一開關142響應於來自作為主要控制部分的第一控制部分141的壓縮機驅動控制信號而斷開，由於用戶的選擇，公用電壓不再提供給壓縮機153，以停止壓縮機153的工作。
正如所說明的那樣，本發明第七實施例的裝置不但允許增強啟動效果，而且通過使用其電阻和溫度成反比的負溫度係數電阻器限制在初始啟動時提供給壓縮機的啟動電流，還能防止過電流流向主線圈。
本領域的技術人員容易理解，在不背離本發明的精神和範圍的情況下，本發明用於控制到壓縮機的電流和靜態電容供給的裝置和方法能有不同的修改和變化。因此，可以理解本發明覆蓋了在附加權利要求和它們的等價要求的範圍內的所有修改和變化。
權利要求
1．用於控制到壓縮機的電流和靜態電容供給的裝置，包括控制信號生成部分，用來提供在啟動中和啟動後不同的用來控制提供給壓縮機的電流和靜態電容的控制信號；電流控制部分，用來響應於控制信號通過改變內部電路，在啟動中限制用於供給電流到主線圈的公用電壓的電流，並在啟動後取消這個限制；和，靜態電容控制部分，用來響應於控制信號通過改變內部電路，在啟動中從公用電壓的電流給副線圈提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後提供工作靜態電容。
2．權利要求1中的裝置，其中控制信號生成部分包括變壓器部分，用來從公用電壓中獲得至少一個電壓值，電壓大小感測部分，用來從獲得的至少一個電壓值中檢測公用電壓的大小，和控制部分，用來基於檢測的電壓大小生成控制信號，並將控制信號提供給電流控制部分和靜態電容控制部分。
3．用於控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置，包括第一控制部分，用來根據用戶選擇生成用於壓縮機的驅動開啟/關閉信號；第一開關，用於響應於驅動開啟/關閉信號給壓縮機供給公用電壓或切斷供給；第二控制部分，用來基於公用電壓的大小生成用於公用電壓的相位控制信號和切換控制信號；電流控制部分，用來響應於切換控制信號和相位控制信號改變內部電路，並在啟動中限制用於給主線圈供給電流的公用電壓的電流，並在啟動後取消這個限制；和，靜態電容控制部分，用來響應於切換控制信號改變內部電路，並在啟動中從公用電壓的電流給副線圈提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後提供工作靜態電容。
4．權利要求3中的裝置，其中電流控制部分響應於切換控制信號，以電流從啟動開始到啟動結束逐步增加的方向給主線圈提供電流。
5．權利要求3中的裝置，其中電流控制部分包括第二開關，用來響應於切換控制信號切換第一開關的輸出觸點和主線圈，和相位控制部分，它在第二開關的輸入觸點和輸出觸點之間並聯到第二開關，用來基於第二開關的通/斷狀態和相位控制信號控制提供給主線圈的電壓的相位，和靜態電容控制部分，它包括第三開關，用來響應於切換控制信號切換副線圈和第一開關的輸出觸點，和靜態電容生成部分，它連接到第三開關和副線圈之間，用來基於第三開關的通/斷狀態生成提供給副線圈的靜態電容。
6．權利要求5中的裝置，其中，響應於切換控制信號，第二開關在啟動中通過相位控制部分連接第一開關的輸出觸點和主線圈，並在啟動後直接連接第一開關的輸出觸點和主線圈。
7．權利要求5中的裝置，其中如果公用電壓低於參考公用電壓，相位控制部分根據相位控制信號而工作得更長，如果公用電壓高於參考公用電壓，相位控制部分根據相位控制信號而工作得更短。
8．權利要求5中的裝置，其中相位控制部分是一個三端雙向可控矽開關元件，用來響應於相位控制信號控制提供給主線圈的電壓的相位。
9．權利要求5中的裝置，其中靜態電容生成部分包括啟動電容器，它連接在第三開關的輸出觸點和副線圈之間，和工作電容器，它在第三開關的輸入觸點和副線圈之間與啟動電容器並聯。
10．用來控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置，包括第一控制部分，用來根據用戶選擇生成用於壓縮機的驅動開啟/關閉信號；第一開關，用於響應於驅動開啟/關閉信號給壓縮機供給公用電壓或切斷供給；第二控制部分，用來基於公用電壓的大小生成用於公用電壓的相位控制信號和切換控制信號；電流控制部分，用來響應於切換控制信號和相位控制信號改變內部電路，並在啟動中限制用於給主線圈供給電流的公用電壓的電流，並在啟動後取消這個限制；和，靜態電容控制部分，用來響應於切換控制信號改變內部電路，並在啟動中從公用電壓的電流給副線圈提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後提供工作靜態電容，靜態電容控制部分具有防止由瞬時放電引起的衝擊電流的內部功能。
11．權利要求10中的裝置，其中電流控制部分響應於切換控制信號，以電流從啟動開始到啟動結束逐步增加的方向給主線圈提供電流。
12．權利要求10中的裝置，其中電流控制部分包括第二開關，用來響應於切換控制信號切換第一開關的輸出觸點和主線圈，和相位控制部分，它在第二開關的輸入觸點和輸出觸點之間並聯到第二開關，用來基於第二開關的通/斷狀態和相位控制信號控制提供給主線圈的電壓的相位，和靜態電容控制部分，它包括第三開關，用來響應於切換控制信號切換副線圈和第一開關的輸出觸點，和靜態電容生成部分，它連接到第三開關和副線圈之間，用來基於第三開關的通/斷狀態生成提供給副線圈的靜態電容，和負溫度係數電阻器，它連接在第三開關的輸出觸點和靜態電容生成部分之間，用來防止由在靜態電容生成部分中瞬時放電引起的衝擊電流流向第三開關。
13．權利要求12中的裝置，其中，響應於切換控制信號，第二開關在啟動中通過相位控制部分連接第一開關的輸出觸點和主線圈，並在啟動後直接連接第一開關的輸出觸點和主線圈。
14．權利要求12中的裝置，其中如果公用電壓低於參考公用電壓，相位控制部分根據相位控制信號而工作得更長，如果公用電壓高於參考公用電壓，相位控制部分根據相位控制信號而工作得更短。
15．權利要求12中的裝置，其中相位控制部分是一個三端雙向可控矽開關元件，用來響應於相位控制信號控制提供給主線圈的電壓的相位。
16．權利要求12中的裝置，其中靜態電容生成部分包括工作電容器，它並聯在第三開關的輸出觸點和副線圈之間，用來在啟動中和啟動後給副線圈提供固定靜態電容。啟動電容器，它串聯在負溫度係數電阻器和副線圈之間，並並聯到啟動電容器，用來提供啟動電容。
17．用來控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置，包括第一控制部分，用來根據用戶選擇生成用於壓縮機的驅動開啟/關閉信號；第一開關，用於響應於驅動開啟/關閉信號給壓縮機供給公用電壓或切斷供給；第二控制部分，用來基於公用電壓的大小生成用於公用電壓的相位控制信號或切換控制信號；第二開關，它具有連接到第一開關的輸出觸點的一個輸入觸點、第一輸出觸點和第二輸出觸點，用來響應於切換控制信號將輸入觸點連接到兩個輸出觸點中的一個；電流控制部分，它具有連接到第一開關的輸出觸點的輸入端和連接到第二開關的第一輸出觸點的輸出端，用來根據第二開關的工作狀態和相位控制信號在啟動中限制用於給主線圈供給電流的公用電壓的電流，並在啟動後取消這個限制；和，靜態電容控制部分，它具有連接到第一開關的輸出側的第一輸入端、連接到第二開關的第二輸出觸點的第二輸入端和連接到副線圈的輸出端，用來基於第二開關的工作狀態，在啟動中從公用電壓的電流給副線圈提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後提供工作靜態電容。
18．權利要求17中的裝置，其中電流控制部分響應於切換控制信號，以電流從啟動開始到啟動結束逐步增加的方向給主線圈提供電流。
19．權利要求17中的裝置，其中電流控制部分包括相位控制部分，它具有並聯到第二開關的輸入接觸端的輸入端，以及並聯到第二開關的第一輸出觸點的輸出端，用來基於第二開關的切換狀態和相位控制信號控制提供給主線圈的電壓的相位，和靜態電容控制部分，它包括靜態電容生成部分，靜態電容生成部分具有連接到第二開關的輸入觸點的第一輸入端、連接到第二開關的第二輸出觸點的第二輸入端和連接到副線圈的輸出端，用來基於第二開關的工作狀態向副線圈提供靜態電容。
20．權利要求19中的裝置，其中，如果公用電壓低於參考公用電壓，相位控制部分根據相位控制信號而工作得更長，如果公用電壓高於參考公用電壓，相位控制部分根據相位控制信號而工作得更短。
21．權利要求19中的裝置，其中相位控制部分是一個三端雙向可控矽開關元件，用來響應於相位控制信號控制提供給主線圈的電壓的相位。
22．權利要求19中的裝置，其中靜態電容生成部分包括工作電容器，它連接在第三開關的輸出觸點和副線圈之間，用來在啟動中和啟動後給副線圈提供工作靜態電容，啟動電容器，它連接在副線圈和第二開關的第二輸出觸點之間，並並聯到工作電容器，用來給副線圈提供啟動靜態電容。
23．權利要求22中的裝置，其中第二開關工作，使得在啟動中響應於切換控制信號將輸入觸點連接到第二輸出觸點，在啟動後響應於切換控制信號切換到第一輸出觸點。
24．用來控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置，包括第一控制部分，用來根據用戶選擇生成用於壓縮機的驅動開啟/關閉信號；第一開關，用於響應於驅動開啟/關閉信號給壓縮機供給公用電壓或切斷供給；溫度感測器，用來檢測壓縮機的外部溫度，並提供所檢測的溫度；第二控制部分，用來基於公用電壓的大小和頻率以及外部溫度生成用於公用電壓的相位控制信號和切換控制信號；電流控制部分，用來響應於切換控制信號和相位控制信號改變內部電路，在啟動中限制用於給主線圈供給電流的公用電壓的電流，並在啟動後取消這個限制；和，靜態電容控制部分，用來響應於切換控制信號改變內部電路，在啟動中從公用電壓的電流給副線圈提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後提供工作靜態電容。
25．權利要求24中的裝置，其中電流控制部分響應於切換控制信號，以電流從啟動開始到啟動結束逐步增加的方向給主線圈提供電流。
26．權利要求10中的裝置，其中電流控制部分包括第二開關，用來響應於切換控制信號切換第一開關的輸出觸點和主線圈；相位控制部分，它在第二開關的輸入觸點和輸出觸點之間並聯到第二開關，用來基於第二開關的開關狀態控制提供給主線圈的電壓的相位，和靜態電容控制部分，包括第三開關，用來與第二開關相反地響應於切換控制信號切換副線圈和第一開關的輸出觸點，和靜態電容生成部分，它連接在第三開關和副線圈之間，用來在啟動中和啟動後基於第三開關的開關狀態向副線圈提供靜態電容。
27．權利要求26中的裝置，其中，響應於切換控制信號，第二開關在啟動中通過相位控制部分連接第一開關的輸出觸點和主線圈，並在啟動後直接連接第一開關的輸出觸點和主線圈。
28．權利要求26中的裝置，其中，如果公用電壓低於參考公用電壓，相位控制部分根據相位控制信號而工作得更長，如果公用電壓高於參考公用電壓，相位控制部分根據相位控制信號而工作得更短。
29．權利要求26中的裝置，其中相位控制部分是一個三端雙向可控矽開關元件，用來響應於相位控制信號控制提供給主線圈的電壓的相位。
30．權利要求26中的裝置，其中靜態電容生成部分包括啟動電容器，它連接在第三開關的輸出觸點和副線圈之間，和工作電容器，它連接在第三開關的輸入觸點和副線圈之間，並並聯到啟動電容器。
31．用來控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置，包括第一控制部分，用來根據用戶選擇生成用於壓縮機的驅動開啟/關閉信號；第一開關，用於響應於驅動開啟/關閉信號給壓縮機供給公用電壓或切斷供給；第二控制部分，用來基於公用電壓的大小生成用於公用電壓的相位控制信號和切換控制信號，並提供用來顯示流向主線圈的電流的狀態的信號；電流控制部分，用來響應於切換控制信號和相位控制信號改變內部電路，在啟動中限制用於給主線圈供給電流的公用電壓的電流，並在啟動後取消這個限制；電流檢測部分，它連接到電流控制部分，用來檢測到主線圈的電流並提供給第二控制部分；顯示部分，用來響應於顯示信號顯示到主線圈的電流的狀態；和，靜態電容控制部分，用來響應於切換控制信號，在啟動中從公用電壓的電流給副線圈提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後提供工作靜態電容，靜態電容控制部分具有防止由瞬時放電引起的衝擊電流的內部功能。
32．權利要求31中的裝置，其中電流檢測部分是一個連接在電流控制部分和主線圈之間的電阻器。
33．權利要求31中的裝置，其中顯示部分是LED。
34．權利要求31中的裝置，其中，響應於顯示信號，如果檢測到的到主線圈的電流大於預先設置的第一過電流，LED閃爍，如果檢測到的到主線圈的電流小於預先設置的第一過電流並大於預先設置的第二過電流(第一過電流＞第二過電流)，LED接通，並且如果檢測到的到主線圈的電流小於預先設置的第二過電流，LED斷開。
35．權利要求31中的裝置，其中電流控制部分響應於切換控制信號，以電流從啟動開始到啟動結束逐步增加的方向給主線圈提供電流。
36．權利要求31中的裝置，其中電流控制部分包括第二開關，用來響應於切換控制信號切換第一開關的輸出觸點和主線圈；相位控制部分，它在第二開關的輸入觸點和輸出觸點之間並聯到第二開關，用來基於第二開關的開關狀態控制提供給主線圈的電壓的相位，和靜態電容控制部分，包括第三開關，用來響應於切換控制信號切換副線圈和第一開關的輸出觸點，和靜態電容生成部分，它連接在第三開關和副線圈之間，用來基於第三開關的開關狀態給副線圈提供靜態電容。
37．權利要求36中的裝置，其中，響應於切換控制信號，第二開關在啟動中通過相位控制部分連接第一開關的輸出觸點和主線圈，並在啟動後直接連接第一開關的輸出觸點和主線圈。
38．權利要求36中的裝置，其中，如果公用電壓低於參考公用電壓，相位控制部分根據相位控制信號而工作得更長，如果公用電壓高於參考公用電壓，相位控制部分根據相位控制信號而工作得更短。
39．權利要求36中的裝置，其中相位控制部分是一個三端雙向可控矽開關元件，用來在啟動中響應於相位控制信號控制提供給主線圈的電壓的相位。
40．權利要求36中的裝置，其中靜態電容生成部分包括啟動電容器，它連接在第三開關的輸出觸點和副線圈之間，用來給副線圈提供啟動靜態電容，和工作電容器，它串聯在第三開關和副線圈之間，並並聯到啟動電容器，用來在啟動中和工作中提供工作靜態電容。
41．用來控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置，包括第一控制部分，用來根據用戶選擇生成用於壓縮機的驅動開啟/關閉信號；第一開關，用於響應於驅動開啟/關閉信號給壓縮機供給公用電壓或切斷供給；第二控制部分，用來生成啟動中和啟動後不同的隨著到壓縮機的主線圈的電流的狀態以及公用電壓的大小而改變的相位控制信號和切換控制信號；電流控制部分，用來響應於切換控制信號和相位控制信號改變內部電路，在啟動中限制用於給主線圈供給電流的公用電壓的電流，並在啟動後取消這個限制；電流檢測部分，它連接到電流控制部分，用來檢測到主線圈的電流並提供給第二控制部分；和，靜態電容控制部分，用來響應於切換控制信號改變內部電路，在啟動中從公用電壓的電流給副線圈提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後提供工作靜態電容。
42．權利要求41中的裝置，其中電流檢測部分是一個連接在電流控制部分和主線圈之間的電阻器。
43．權利要求41中的裝置，其中電流控制部分響應於切換控制信號，以電流從啟動開始到啟動結束逐步增加的方向給主線圈提供電流。
44．權利要求41中的裝置，其中電流控制部分包括第二開關，它具有連接到第一開關的輸出觸點的輸入觸點和連接到主線圈的輸出觸點，用來響應於切換控制信號切換第一開關的輸出觸點和主線圈，和相位控制部分，它具有連接到第二開關的輸入觸點的輸入端和連接到電流檢測部分的輸入端的輸出端，用來基於第二開關的開關狀態和相位控制信號控制提供給主線圈的電流的大小，和靜態電容控制部分，包括第三開關，用來響應於切換控制信號切換副線圈和第一開關的輸出觸點，和靜態電容生成部分，它連接在第三開關和副線圈之間，用來基於第三開關的開關狀態給副線圈提供靜態電容。
45．權利要求44中的裝置，其中，響應於切換控制信號，第二開關在啟動中通過相位控制部分連接第一開關的輸出觸點和主線圈，並在啟動後直接連接第一開關的輸出觸點和主線圈。
46．權利要求44中的裝置，其中，如果公用電壓低於參考公用電壓，相位控制部分根據相位控制信號而工作得更長，如果公用電壓高於參考公用電壓，相位控制部分根據相位控制信號而工作得更短。
47．權利要求44中的裝置，其中相位控制部分是一個三端雙向可控矽開關元件，用來響應於來自第二控制部分的相位控制信號控制提供給主線圈的電壓的相位。
48．權利要求44中的裝置，其中靜態電容生成部分包括啟動電容器，它連接在第三開關的輸出觸點和副線圈之間，用來給副線圈提供啟動靜態電容，和工作電容器，它串聯在第三開關和副線圈之間，並並聯到啟動電容器，用來在啟動中和工作中提供工作靜態電容。
49．用來控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的裝置，包括第一控制部分，用來根據用戶選擇生成用於壓縮機的驅動開啟/關閉信號；第一開關，用於響應於驅動開啟/關閉信號給壓縮機供給公用電壓；第二控制部分，用來生成啟動中和啟動後不同的切換控制信號；電流控制部分，它具有和溫度成反比的可變電阻特性，用來響應於切換控制信號改變內部電路，在啟動中限制用於給主線圈供給電流的公用電壓的電流，並在啟動後取消這個限制；和，靜態電容控制部分，用來響應於切換控制信號改變內部電路，在啟動中從公用電壓的電流給副線圈提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後提供工作靜態電容。
50．權利要求49中的裝置，其中電流控制部分響應於切換控制信號，以電流從啟動開始到啟動結束逐步增加的方向給主線圈提供電流。
51．權利要求49中的裝置，其中電流控制部分包括第二開關，它具有連接到第一開關的輸出觸點的輸入觸點和連接到主線圈的輸出觸點，用來響應於切換控制信號切換第一開關的輸出觸點和主線圈，和負溫度係數電阻器，它串聯在第一開關的輸出端和主線圈之間並並聯到第二開關，用來在啟動中限制提供給主線圈的電流的大小，和靜態電容控制部分，包括第三開關，用來響應於切換控制信號切換副線圈和第一開關的輸出觸點，和靜態電容生成部分，它連接在第三開關和副線圈之間，用來基於第三開關的開關狀態給副線圈提供靜態電容。
52．權利要求51中的裝置，其中，響應於切換控制信號，第二開關在啟動中通過相位控制部分連接第一開關的輸出觸點和主線圈，並在啟動後直接連接第一開關的輸出觸點和主線圈。
53．權利要求51中的裝置，其中靜態電容生成部分包括啟動電容器，它連接在第三開關的輸出觸點和副線圈之間，用來給副線圈提供啟動靜態電容，和工作電容器，它串聯在第三開關和副線圈之間，並並聯到啟動電容器，用來在啟動中和工作中提供工作靜態電容。
54．用來控制到壓縮機的電流和靜態電容的供給的方法，包括如下步驟(a)在啟動壓縮機過程中限制用於供給主線圈的電流的公用電壓的電流，在啟動後取消這個限制；和，(b)在啟動壓縮機過程中從到副線圈的電流提供啟動靜態電容和工作靜態電容，並在啟動後提供工作靜態電容。
55．權利要求54中的方法，其中在步驟(a)中包括通過限制它的相位而限制電流的步驟。
56．權利要求54中的方法，其中在步驟(a)中包括，如果提供的公用電壓低於參考公用電壓，較少地限制電流，如果提供的公用電壓高於參考公用電壓，更多地限制電流。
57．權利要求54中的方法，其中，當啟動時間段分為初始啟動時間段、中間啟動時間段和最後啟動時間段時，在初始啟動時間段中到主線圈的電流具有第一大小的有限值，在中間啟動時間段中到主線圈的電流具有從公用電壓的第一大小到第二大小逐步增加的值，只要壓縮機從最後啟動時間段開始一直保持工作，到主線圈的電流保持為第二大小。
58．權利要求54中的方法，更進一步包括如下步驟(c)檢測公用電壓的大小和頻率；和，(d)根據檢測到的公用電壓的大小控制到壓縮機的主線圈的電流的相位。
59．權利要求54中的方法，更進一步包括如下步驟(e)檢測外部溫度；和，(f)根據檢測到的外部溫度可變地控制到壓縮機的主線圈的電流的相位。
60．權利要求54中的方法，其中步驟(f)包括如下步驟(f1)比較檢測到的溫度值和根據季節預先設置的參考值；和(f2)根據比較結果控制到壓縮機的主線圈的電流的相位。
61．權利要求54中的方法，更進一步包括如下步驟(g)在啟動時檢測到主線圈的電流；(h)比較檢測到的電流和至少一個預先設置的參考值；和，(i)根據比較結果在顯示器上顯示到主線圈的電流的狀態。
62．權利要求54中的方法，其中顯示器是LED。
63．權利要求61中的方法，其中步驟(ⅰ)包括如下步驟在認為電流狀態正常的情況下，如果檢測到的電流高於第一預先設置的過電流則閃爍顯示器，如果檢測到的電流小於第一預先設置的過電流並高於第二預先設置的過電流(第一過電流＞第二過電流)則接通顯示器，如果檢測到的電流小於第二預先設置的過電流時停止顯示器的工作。
64．權利要求54中的方法，更進一步包括如下步驟在啟動中檢測到主線圈的電流，從檢測到的電流值獲得啟動電壓值，比較啟動電壓和至少一個參考電壓值，和根據比較結果控制到主線圈的電流的相位。
65．權利要求64中的方法，其中控制相位的步驟包括如果啟動電壓值高於預先設置的第一參考電壓，則切斷電流的供給，以停止驅動壓縮機，如果啟動電壓低於第一參考電壓並高於預先設置的第二參考電壓，則控制電流的相位，以減小電流的大小，如果啟動電壓值低於第二參考電壓值，則保持電流值。
66．權利要求54中的方法，其中在啟動過程中到主線圈的電流的大小由負溫度係數電阻器限制。
67．權利要求54中的方法，其中在啟動過程中到主線圈的電流的大小由三端雙向可控矽開關元件限制。
全文摘要
用於控制到壓縮機的電流和靜態電容供給的裝置,包括:控制信號生成部分,用來提供在啟動中和啟動後不同的用來控制提供給壓縮機的電流和靜態電容的控制信號;電流控制部分,用來響應於控制信號改變內部電路,在啟動中限制用於供給電流到主線圈的公用電壓的電流,在啟動後取消限制;靜態電容控制部分,用來響應於控制信號改變內部電路,在啟動中從公用電壓的電流給副線圈提供啟動靜態電容和工作靜態電容,在啟動後提供工作靜態電容。
文檔編號H02P1/44GK1296333SQ00132230
公開日2001年5月23日 申請日期2000年11月10日 優先權日1999年11月12日
發明者權淳珖, 林聖燁, 魯庚烈, 安昌雄 申請人:Lg電子株式會社