專利名稱：分體掛壁式定額空調器超低電壓運行裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及空調器技術領域，特指一種分體掛壁式定額空調器超低電壓 運行裝置。
技術背景
現有普通分體掛壁式定頻空調器使用環境溫度范圍為-7~43°C ，電源電壓要 求為198V-242V， 一旦高于環境溫度范圍和低于電源電壓范圍的情況下，整機便 不能正常運行。隨著全球氣候進一步變暖和能源日益緊張的今天，有部份地區會 出現持續高溫和電壓波動大(電壓被拉得很低)的現象，這樣普通分體掛壁式定 頻空調器受部份元器件的影響會出現頻繁跳機，造成整機無法正常運行，甚至會 損壞空調器。如上所述，采用現有技術的普通定頻空調器無法在低電壓地區(電 源電壓低至額定電壓的75%)和惡劣工況(外部環境溫度達到52°C)下正常工 作。
發明內容
本實用新型的目的在于克服上述現有技術的不足，提供可實現在低電壓地區
(電源電壓低至額定電壓的75%)和惡劣工況條件(外部環境溫度達到52°C) 下正常工作的分體掛壁式定額空調器超低電壓運行裝置。
為實現上述目的，本實用新型提供的技術方案為分體掛壁式定額空調器超 低電壓運行裝置，包括有高壓整流部分、開關控制部分、低壓整流部分，其中
高壓整流部分電路包括保險管FUSE、熱敏電阻ZR、安規電容C1、 C2、 整流二極管PD1、 PD2、 PD3、 PD4、電感濾波器L1、濾波電容C3，其中保險 管FUSE—端與交流電源L線連接，另一端與熱敏電阻ZR的一端相連；熱敏電 阻ZR的公共端接零線，公共端和輸出端之間并聯安規電容Cl和電感濾波器Ll; 電感濾波器L1輸出端并聯安規電容C2; C2的一端與二極管PD1的正極、PD3的負極相連，C2的另一端與二極管PD4的正極、PD2的負極相連；二極管PD2、 PD3的正極與起濾波作用的電解電容C3正極連在一起構成經整流后的高壓直流 電源的正極，二極管PD1、 PD4的負極與起濾波作用的電解電容C3負極連在一 起構成經整流后的高壓直流電源的負極；
開關控制部分電路包括電容C4、 C5、 C6、 C7、 C8，電阻R1、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6、 R7， 二極管PD5、 PD6，三段穩壓器TL431、光耦PC817、變壓 器Tl和開關電源控制芯片NCP1002PG， Rl的一端接NCP1002PG的4腳；Rl 的另一端與R3、 C7及變壓器的l腳接在一起連到高壓直流電源的正極；變壓器 的3腳與二極管PD5的負極、NCP1002PG的5腳PSW接在一起；PD5的正極 與R4、 C7的另一端接在一起；變壓器的2、 8腳懸空，4腳接高壓直流電源的負 極，3腳二極管PD5的負極和NCP1002PG的5腳;PD5的正極接R3、 C7的另一 端；變壓器的5腳接PD6的負極，PD6的正極接C6的正極和R2的一端，C6 的負極接高壓直流電源的負極，R2的另一端接NCP1002PG的1腳VCC、光耦 的集電極和C4的正極；C4的負極接高壓直流電源的負極;光偶的發射極接 NCP1002PG的2腳FB和C5的一端；C5的另一端接高壓直流電源的負極； NCP1002PG的3、 6、 7、 8腳GND接高壓直流電源的負極；變壓器的6、 7腳 連在一起作為12伏輸出的地，9、 10腳和PD7的負極連在一起，PD7的正極作 為12伏輸出端；12伏輸出端接R5、 R7的一端；R5的另一端接光耦發光二極管 的負極和R4的一端；光耦發光二極管的正極和R4的另一端連在一起接三段穩 壓器TL431的正輸入端1腳和C8的正極；三段穩壓器TL431的反饋端8腳、 C8的負極接R6 —端和R7的另一端；R6的另一端和三段穩壓器TL431的6腳 地接地。
低壓整流部分電路包括電容C9、 C10、 Cll， 7805三端穩壓器。C9的一 端、Cll的正極、7805的輸入端1腳接12伏直流電壓；7805的5伏輸出端3腳 接C10的正極；C10、 Cll、 C12的另一端和7805的GNDS腳接地。
本實用新型是在普通定頻空調器的電控系統中采用超低電壓運行裝置，即用 開關電源代替變壓器對室內機電控板進行供電(因變壓器無法在其額定電壓的75%下正常工作)，且在制冷系統中采用低電壓啟動運行壓縮機和卸荷閥來實現 整機在在低電壓地區(電源電壓低至額定電壓的75%)和惡劣工況(外部環境溫 度達到52。C)下正常工作。
圖1為本實用新型的電原理圖。
具體實施方式
本裝置有三部分組成高壓整流部分、開關控制部分、低壓整流部分。詳見
附圖1。所述高壓整流部分包括保險管FUSE、熱敏電阻ZR、安規電容 Cl、 C2、整流二極管PD1、 PD2、 PD3、 PD4、電感濾波器L1、濾波電容C3， 其電路連接關系如前述。所述開關控制部分包括電容C4、 C5、 C6、 C7、 C9， 電阻R1、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6、 R7， 二極管PD5、 PD6，三段穩壓器TL431、 光耦PC817、變壓器T1和丌關電源控制芯片NCP1002PG，其電路連接關系如前 述。所述低壓整流部分包括電容C9、 CIO、 Cll， 7805三端穩壓器，其電路連 接關系如前述。
1、 高壓整流部分。這一部分具有防雷、防短路、防止超負荷、抗干擾、. 整流濾波的功能。FUSE保險管和ZR熱敏電阻組成部分具有防雷、防短路、防 止超負荷功能，當出現雷擊、短路、超負荷的情況時，通過快速自我燒毀，使火 線斷開，保護電控板。安規電容C1、 C2、電感濾波器L1組成的交流濾波電路， 有效過濾大部分電流噪音。PD1、 PD2、 PD3、 PD4、 C3組成整流濾波電路。通 過這一部分電路，可以得到311伏的直流電壓。
2、 開關控制部分。這一部分是通過開關電源芯片控制變壓器通斷，使311 伏的直流電壓變為12伏的直流電壓。NCP1002PG的ST腳是IC啟動引腳；FB 腳是反饋引腳；PSW腳是用于控制變壓器的通斷；VCC是電源電壓輸入端。輸 出電壓是由輸入和輸出功率決定的。輸出功率直接有負載決定，負載越大，輸出 功率越大。輸入功率由輸入電壓和變壓器的導通時間決定的，輸入電壓越高，輸 出功率越大，變壓器的導通時間越長，輸出功率越大。輸出電壓通過R7、 R8分 壓反饋到TL431的輸入反饋引腳8， TL431根據反饋，調整1腳的輸入電流輸出電壓降低，1腳的輸入電流減少，輸出電壓增加，1腳的輸入電流增加。l腳 的輸入電流增減會按照一定比例引起光耦的發光二極管的電流變化。光耦的發光 二極管的電流變化會成正比例地引起光耦的三極管的電流變化，而且這種轉換是 通過光電轉換完成的，實現安全的電氣隔離。光耦的三極管的電流變化會導致 FB腳的電壓變化。FB腳的電壓升高，PSW導通時間減少，變壓器導通時間減 少；FB腳的電壓降低，PSW導通時間增加，變壓器導通時間增加。總的來說 輸出電壓的升高(不論原因)，導致PSW導通時間減少，變壓器導通時間減少，
輸入功率減少，使升高了的輸出電壓降低,達到新的平衡點；反過來也是同樣的道理。
3、假如VCC腳電壓不變，負荷增大，FB腳電壓減少，則PSW腳控制變壓 器的導通時間增加，輸出功率增加，于是FB腳電壓恢復正常。假如VCC腳電 壓不變，負荷減少，FB腳電壓增大，則PSW腳控制變壓器的導通時間減少，輸 出功率減少，于是FB腳電壓恢復正常。假如負荷不變，VCC腳電壓增大，PSW 腳控制變壓器的導通時間不變，單位時間內輸出功率增大，導致輸出電壓增加， FB腳電壓增大，接著PSW腳控制變壓器的導通時間減少，輸出功率減少，FB 腳電壓恢復正常。假如負荷不變，VCC腳電壓減少，PSW腳控制變壓器的導通 時間不變，單位時間內輸出功率減少，導致輸出電壓降低，FB腳電壓減少，接 著PSW腳控制變壓器的導通時間增加，輸出功率增加，FB腳電壓恢復正常。 低壓整流部分。從開關變壓器輸出的12V直流電壓含有很多交流成分，經過電 容C9、 C10濾波后可以適合電控板使用。經過7805三端穩壓器得到一個穩定性 更高的5伏直流電壓，供電控板上的芯片使用。
綜上所述，本實用新型具有以下優點1、適應電源范圍更廣，比普通定頻 空調器的最低啟動運行電壓198V還要低28V (即由額定電壓的90%降至額定電壓的 75%)，在電源波動大的地區仍能可靠正常運行。2、適應環境溫度范圍更廣，比 普通定頻空調器的最高使用環境溫度43。C還要高9。C，在環境溫度惡劣的地區仍
能可靠正常運行。
權利要求1、分體掛壁式定額空調器超低電壓運行裝置，包括有高壓整流部分、開關控制部分、低壓整流部分，其特征在于高壓整流部分電路包括保險管FUSE、熱敏電阻ZR、安規電容C1、C2、整流二極管PD1、PD2、PD3、PD4、電感濾波器L1、濾波電容C3，其中保險管FUSE一端與交流電源L線連接，另一端與熱敏電阻ZR的一端相連；熱敏電阻ZR的公共端接零線，公共端和輸出端之間并聯安規電容C1和電感濾波器L1；電感濾波器L1輸出端并聯安規電容C2；C2的一端與二極管PD1的正極、PD3的負極相連，C2的另一端與二極管PD4的正極、PD2的負極相連；二極管PD2、PD3的正極與起濾波作用的電解電容C3正極連在一起構成經整流后的高壓直流電源的正極，二極管PD1、PD4的負極與起濾波作用的電解電容C3負極連在一起構成經整流后的高壓直流電源的負極；開關控制部分電路包括電容C4、C5、C6、C7、C8，電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7，二極管PD5、PD6，三段穩壓器TL431、光耦PC817、變壓器T1和開關電源控制芯片NCP1002PG，R1的一端接NCP1002PG的4腳；R1的另一端與R3、C7及變壓器的1腳接在一起連到高壓直流電源的正極；變壓器的3腳與二極管PD5的負極、NCP1002PG的5腳PSW接在一起；PD5的正極與R4、C7的另一端接在一起；變壓器的2、8腳懸空，4腳接高壓直流電源的負極，3腳二極管PD5的負極和NCP1002PG的5腳；PD5的正極接R3、C7的另一端；變壓器的5腳接PD6的負極，PD6的正極接C6的正極和R2的一端，C6的負極接高壓直流電源的負極，R2的另一端接NCP1002PG的1腳VCC、光耦的集電極和C4的正極；C4的負極接高壓直流電源的負極；光偶的發射極接NCP1002PG的2腳FB和C5的一端；C5的另一端接高壓直流電源的負極；NCP1002PG的3、6、7、8腳GND接高壓直流電源的負極；變壓器的6、7腳連在一起作為12伏輸出的地，9、10腳和PD7的負極連在一起，PD7的正極作為12伏輸出端；12伏輸出端接R5、R7的一端；R5的另一端接光耦發光二極管的負極和R4的一端；光耦發光二極管的正極和R4的另一端連在一起接三段穩壓器TL431的正輸入端1腳和C8的正極；三段穩壓器TL431的反饋端8腳、C8的負極接R6一端和R7的另一端；R6的另一端和三段穩壓器TL431的6腳地接地；低壓整流部分電路包括電容C9、C10、C11，7805三端穩壓器；C9的一端、C11的正極、7805的輸入端1腳接12伏直流電壓；7805的5伏輸出端3腳接C10的正極；C10、C11、C12的另一端和7805的GND2腳接地。
專利摘要本實用新型涉及一種分體掛壁式定額空調器超低電壓運行裝置。包括有高壓整流部分、開關控制部分、低壓整流部分，其中高壓整流部分的電感濾波器L1輸出端并聯安規電容C2；C2的一端與二極管PD1的正極、PD3的負極相連，C2的另一端與二極管PD4的正極、PD2的負極相連；二極管PD2、PD3的正極與起濾波作用的電解電容C3正極連在一起構成經整流后的高壓直流電源的正極，二極管PD1、PD4的負極與起濾波作用的電解電容C3負極連在一起構成經整流后的高壓直流電源的負極；開關控制部分低壓整流部分的電容C9的一端、C11的正極、7805的輸入端1腳接12伏直流電壓；7805的5伏輸出端3腳接C10的正極；C10、C11、C12的另一端和7805的GND2腳接地。采用本裝置后，可實現在低電壓地區和惡劣工況條件下正常工作。
文檔編號G05F1/56GK201345611SQ200820206709
公開日2009年11月11日 申請日期2008年12月31日 優先權日2008年12月31日
發明者杜澤鋒, 譚美君, 鄧安哲 申請人:廣東志高空調有限公司