專利名稱：一種變頻諧波電流抑制電路的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于空調器技術領域，尤其涉及一種空調器的變頻諧波電流抑制電路。
背景技術：
變頻空調由于它的溫度波動范圍小，舒適性好，啟動時對電網的電流沖擊小，很適合在一些電壓比較低、電壓波動范圍比較大的區域使用，它噪音低、振動小、壽命長等特點， 慢慢被人們所喜歡與青睞。由于變頻空調本身的特點，它要采用無級調速，所以必須用變頻模塊來采樣控制它的轉速，使它的轉速可高、可低，因此它不同于定頻，定頻它的轉速只有一檔。變頻空調都是采用交流變直流再變交流的變換方式，由交流輸入整流成直流時，如果中間沒有PFC (功率因數校正Power Factor Correction簡稱PFC)電路控制，那么電網的功率因素很低。現在的功率因數校正技術包括有源PFC和無源PFC兩種，由于有源PFC成本大、控制復雜、故障率高、維修麻煩，所以一般只在一些高要求的國家或地區使用，而無源PFC成本低、控制簡單、故障率小、維修簡便等特點，無源PFC技術往往被人們習慣使用。由于壓縮機是一個很大的感性負載，電網對它做功時，它還會產生大量的無功功率，所以它就不可避免地會產生大量的諧波電流來污染電網，這樣會使電網的有效利用率低，另外諧波電流還會影響其它家用電器或其它設備的正常使用，比如心臟起博器、助聽
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實用新型內容為解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種能抑制能量比較大的三次與五次諧波電流的空調器的變頻諧波電流抑制電路。為實現上述目的采用以下技術方案一種變頻諧波電流抑制電路，由并聯諧振回路、整流橋BR、無源功率因數校正電路、電解電容C4連接組成，所述并聯諧振回路由電感器 L4及其三次諧波次級繞組回路、五次諧波次級繞組回路組成。所述三次諧波次級繞組回路包括電感L2與電容C2，所述三次諧波次級繞組回路諧振在150Hz的頻點上。所述五次諧波次級繞組回路包括電感L3與電容C3，所述五次諧波次級繞組回路諧振在250Hz的頻點上。所述無源功率因數校正電路由電感Li、無極性電容Cl、隔離二極管Dl組成。本實用新型的有益效果是1)抑制三次、五次諧波電流對電路的干擾，使電路免受它的侵害，保護了變頻空調器，提升了產品的可靠性與產品質量。2)變頻空調所產生的三次與五次諧波電流的干擾也不會串入電網而影響其它的家用電器與設備，保護了其它家用電器與設備，減少故障率，減少維修費用。
圖1是諧波電流脈沖波形示意圖；圖2是高次諧波波形疊加示意圖；圖3是本實用新型變頻諧波電流抑制電路圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。請參閱圖1、圖2，諧波電流的產生原因是輸入電壓與輸入電流不同相所引起的， 由于輸入電流的不同相，所以輸入電流呈強脈沖波形，V表示輸入電壓，I陰影部分表示輸入電流，從圖1可以看出本來應該是正弦波的輸入電流由于電壓與電流存在相位差，所以輸入電流呈強脈沖波形，這個周期性的非正弦的電流波形(類似矩形波)，其內部包含有大
量的頻率成份，有一定能量的頻率為50HZ兩倍、三倍、四倍、五倍......N倍的高次諧波成
份，即這個50Hz的非正弦波的電流波形，包含了 100Hz ( 二次諧波)、150Hz (三次諧波)、
200Hz (四次諧波)、250Hz (五次諧波)......，一直到到幾兆Hz的高頻率正弦波的電流成
份，也就是這個50Hz的非正弦波的電流波形是眾多50Hz整倍數的正弦電流波形的疊加，如圖2所示，而在眾多50Hz整倍數的正弦電流波形中，它的三次與五次諧波所含能量最多，所以它的影響與干擾最大，因此本實用新型的變頻諧波電流抑制電路就是要把它包含其中的三次與五次諧波加以抑制，使它不會輸入到后級電路，影響變頻空調的使用。請參閱圖3，本實用新型的變頻諧波電流抑制電路是加在輸入火線上，使其中的三次與五次諧波電流得以抑制而不被通過。L4是一個帶有次級繞組的電感器，其次級繞組電感L2與電容C2、電感L3與電容C3分別組成并聯諧振電路，使電感L2與電容C2組成并聯諧振回路諧振在150Hz (三次諧波)的頻點上，而電感L3與電容C3組成并聯諧振回路諧振在250Hz (五次諧波)的頻點上，根據并聯諧振的原理可知并聯諧振的純阻性阻抗最大，所以它對諧振在三次諧波與五次諧波的阻抗最大，而L4是一個帶有次級繞組的電感器，經電感間的磁耦合后，初級電感L4分別對150Hz (三次諧波)與250Hz (五次諧波)產生很高的阻抗，從而抑制了三次諧波與五次諧波的輸入與輸出，而L4因匝數較少，對非諧振頻率的其它諧振點的阻抗很小，對其它頻率的電流幾乎沒有電壓損失，從而有針對性地抑制了輸入電流的三次與五次諧波。BR為整流橋，它把輸入的正弦波整流成脈動的半波；L1、C1、D1組成無源PFC電路， 它能把電路的功率因素提高到0. 93左右，C4為電解電容，它為后面的負載提高電能，另外它還有濾波平滑直流電壓的作用，使直流電壓穩定在310V左右，使其它電路能正常工作。
權利要求1.一種變頻諧波電流抑制電路，其特征在于由并聯諧振回路、整流橋(BR)、無源功率因數校正電路、電解電容(C4)連接組成，所述并聯諧振回路由電感器(L4)及其三次諧波次級繞組回路、五次諧波次級繞組回路組成。
2.根據權利要求1所述的變頻諧波電流抑制電路，其特征在于所述三次諧波次級繞組回路包括電感(U)與電容(C2)，所述三次諧波次級繞組回路諧振在150Hz的頻點上。
3.根據權利要求2所述的變頻諧波電流抑制電路，其特征在于所述五次諧波次級繞組回路包括電感(U)與電容(C3)，所述五次諧波次級繞組回路諧振在250Hz的頻點上。
4.根據權利要求3所述的變頻諧波電流抑制電路，其特征在于所述無源功率因數校正電路由電感(Li)、無極性電容(Cl)、隔離二極管(Dl)組成。
專利摘要本實用新型提供了一種變頻諧波電流抑制電路，由并聯諧振回路、整流橋BR、無源功率因數校正電路、電解電容C4連接組成，所述并聯諧振回路由電感器L4及其三次諧波次級繞組回路、五次諧波次級繞組回路組成。本實用新型能抑制三次、五次諧波電流對電路的干擾，使電路免受它的侵害，保護了變頻空調器，提升了產品的可靠性與產品質量。同時，變頻空調所產生的三次與五次諧波電流的干擾也不會串入電網而影響其它的家用電器與設備，保護了其它家用電器與設備。
文檔編號H02M1/12GK202334283SQ20112052490
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月14日 優先權日2011年12月14日
發明者李巨林 申請人:Tcl空調器(中山)有限公司