變頻空調pfc直流檢測控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及空調控制技術，特別涉及變頻空調PFC電流檢測控制方法。
【背景技術】
[0002]變頻空調隨著頻率的升高，直流母線電壓會下降，同時，母線電壓波動明顯，電流波形畸變大，為了穩定直流母線電壓，提高功率因數，降低功耗，常常采用PFC控制技術。PFC的英文全稱為“Power Factor Correct1n”，意思是“功率因數校正”，其主要目的是為了提高抗干擾能力，提高電源利用率，同時改善電源電流波形，易于通過EMI和EMS測試。
[0003]傳統的PFC控制方法，或者通過硬件電路來實現，或者通過復雜的算法來實現。直流母線電壓均不能非常穩定，功率因數不理想，有的控制模型需要檢測輸入電壓的過零點，在過零點附近某個范圍內，控制輸出PWM，用于PFC的導通和關斷控制，增加了硬件成本，控制復雜。
[0004]PFC開通和關斷瞬時，由于IGBT (絕緣柵雙極型晶體管)本身具有開通時間和關斷時間，而且在IGBT工作狀態發生變化時，電流會發生振蕩，電流振鈴需要時間，必須在這些時間之外才能準確的采樣到直流母線電流。申請號為201310151565.5的發明專利申請公開了一種變頻空調PFC控制方法，采用軟件來實現，效果很好，但是沒有對電流采樣方法進行公開，實現起來比較困難。
【發明內容】
[0005]為解決上述問題，本發明提供一種變頻空調PFC直流檢測控制方法，包括如下步驟:
[0006]獲取直流母線電流，并對獲取的直流母線電流進行采樣處理；
[0007]利用采樣處理后得到的直流母線電流值調節控制IGBT的導通時間和關斷時間的PWM波，自動控制PFC電流波形。
[0008]具體地，對獲取的直流母線電流值進行采樣的具體方法如下:
[0009]獲取控制IGBT導通時間Ton和IGBT關斷時間Toff，當Ton大于或等于Toff時，采樣點設置在Ton的中點，當Ton小于Toff時，采樣點設置在Toff的中點，其中Ts等于Ton與Toff的和，Ts為控制IGBT的PWM周期時間。
[0010]具體地，本發明的變頻空調PFC直流檢測控制方法的PFC的控制頻率為20000HZ。
[0011]本發明的有益效果是:本發明提供的變頻空調PFC電流檢測控制方法，能夠準確的檢測到PFC工作時的電源電流的平均值和瞬時平均值，自動輸出PWM，控制IGBT的導通和關斷，調節直流母線電壓和功率因數，直流母線電壓隨意提升，而且穩定，功率因素最高可達100%。
【附圖說明】
[0012]圖1為實施例的PFC電流采樣點示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖及實施例對本發明的技術方案作進一步描述，應當注意的是，實施例僅僅是為了幫助讀者更好地理解本發明的技術構思，并不用以限制本發明權利要求的保護范圍。
[0014]本發明為解決由于IGBT導通或者關斷時間造成的振鈴信號對電流采樣的不準確問題及PFC電流輸出波形畸變問題，提供一種變頻空調PFC直流檢測控制方法，包括如下步驟:首先，獲取直流母線電流，并對獲取的直流母線電流進行采樣處理；然后根據采樣處理后得到的直流母線電流值調節控制IGBT的導通時間和關斷時間的PWM波，自動控制PFC電流波形。
[0015]實施例
[0016]本發明解決其技術問題，采用的技術方案是，避開IGBT開通時間、IGBT關斷時間和IGBT振鈴時間，圖1為PFC電流采樣點示意圖，當IGBT開通時，瞬時電流會隨著開通時間不斷上升，而在IGBT關斷時間內，瞬時電流會不斷降低，為了采樣到準確而正確的電流值，需要正確設計電流采樣點。
[0017]在IGBT導通時間內，直流母線電流采樣點設計在IGBT開通時間的中點，在IBGT關斷時間內，直流母線電流采樣點設計在IGBT關斷時間的中點，這是不錯的選擇，但是，當IGBT開通時間或者IGBT關斷時間很短，不足以避開振鈴等時間時，這樣設計就有問題，所采樣的電流信號非常不準確，造成PFC控制電流波形有畸變。
[0018]由于PFC控制頻率非常高，一般在20000Hz左右，控制IGBT之PWM周期時間Ts非常短，由圖1可見，無論采樣點設計在IGBT開通時間的中點還是設計在IGBT關斷時間的中點，所采樣到的電流差別不大，為了能夠盡量準確的采樣直流母線電流，特別設計為:當Ton〉= Toff時，采樣點設計在Ton中點，當Ton〈Toff,采樣點設計在Toff中點，其中Ton為IGBT開通時間，Toff為IGBT關斷時間，Ts = Ton+Toff。
【主權項】
1.變頻空調PFC直流檢測控制方法，其特征在于，包括如下步驟: 獲取直流母線電流，并對獲取的直流母線電流進行采樣處理； 根據采樣處理后得到的直流母線電流值調節控制IGBT的導通時間和關斷時間的PWM波，自動控制PFC電流波形。
2.如權利要求1所述的變頻空調PFC直流檢測控制方法，其特征在于，對獲取的直流母線電流值進行采樣的具體方法如下: 獲取控制IGBT導通時間Ton和IGBT關斷時間Toff，當Ton大于或等于Toff時，采樣點設置在Ton的中點，當Ton小于Toff時，采樣點設置在Toff的中點，其中Ts等于Ton與Toff的和，Ts為控制IGBT的PWM周期時間。
3.如權利要求1或2所述的變頻空調PFC直流檢測控制方法，其特征在于，所述PFC的控制頻率為20000HZ。
【專利摘要】本發明涉及變頻空調PFC電流檢測控制方法技術，目的是為了解決由于IGBT導通或者關斷時間造成的振鈴信號對電流采樣的不準確問題及PFC電流輸出波形畸變問題。本發明提供一種變頻空調PFC直流檢測控制方法，包括如下步驟：首先，獲取直流母線電流，并對獲取的直流母線電流進行采樣處理；然后根據采樣處理后得到的直流母線電流值調節控制IGBT的導通時間和關斷時間的PWM波，自動控制PFC電流波形。本發明適用于變頻空調。
【IPC分類】H02M1-08, H02M1-42
【公開號】CN104779786
【申請號】CN201510124598
【發明人】陳躍, 涂小平, 劉啟武, 王聲綱, 朱緋
【申請人】四川長虹電器股份有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年3月20日