本發(fā)明涉及交流電機(jī)控制領(lǐng)域，尤其涉及交流電機(jī)調(diào)速電路及空調(diào)器。

背景技術(shù)：

目前的一種交流電機(jī)調(diào)速電路如圖1所示，交流電源的L或N線串聯(lián)交流電機(jī)，輸入到整流模塊，整流模塊的兩個(gè)輸出端回路中串聯(lián)電子開(kāi)關(guān)K1，同時(shí)電機(jī)兩端并聯(lián)另一電子開(kāi)關(guān)K2，MCU輸出PWM(脈寬調(diào)制)信號(hào)控制電子開(kāi)關(guān)K1的導(dǎo)通和截止，當(dāng)K1導(dǎo)通時(shí)，交流電源通過(guò)交流電機(jī)、整流模塊、K1形成電流通路以為交流電機(jī)提供工作電流，當(dāng)K1關(guān)閉時(shí)，MCU控制K2導(dǎo)通，對(duì)K1關(guān)閉時(shí)在交流電機(jī)繞組上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)進(jìn)行續(xù)流泄放，MCU通過(guò)此控制方式實(shí)現(xiàn)交流電機(jī)的調(diào)速，此電路存在以下缺陷：

第一：需要單獨(dú)的電子開(kāi)關(guān)K2實(shí)現(xiàn)交流電機(jī)的電能續(xù)流，由于電子開(kāi)關(guān)K2由大功率的開(kāi)關(guān)管構(gòu)成，需要增加成本因此導(dǎo)致成本偏高。

第一：在控制時(shí)需要考慮K1和K2開(kāi)關(guān)時(shí)的死區(qū)時(shí)間，即K1關(guān)到K2開(kāi)以及K2關(guān)到K1開(kāi)的時(shí)間，在死區(qū)時(shí)間內(nèi)很容易在電機(jī)繞組線圈兩端和電子開(kāi)關(guān)K1兩端產(chǎn)生高電壓及較大的高頻電磁噪聲，易損耗電子開(kāi)關(guān)K1和K2的開(kāi)關(guān)管，同時(shí)降低電路的EMC性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種交流電機(jī)調(diào)速電路及空調(diào)器，目的在于解決現(xiàn)有的交流電機(jī)調(diào)速電路存在成本偏高以及控制異常導(dǎo)致電路器件損壞的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種交流電機(jī)調(diào)速電路，所述交流電機(jī)調(diào)速電路包括交流輸入端、第一整流模塊、負(fù)載、第二整流模塊、開(kāi)關(guān)模塊、第一續(xù)流模塊、第二續(xù)流模塊及MCU；

所述第一整流模塊對(duì)所述交流輸入端輸入的交流電源的交流電進(jìn)行整流后輸出直流電，所述第一整流模塊的兩輸出端連接直流母線，以為負(fù)載工作提供電源；

所述第二整流模塊對(duì)所述交流輸入端輸入的交流電源的交流電進(jìn)行整流后輸出直流電，所述第二整流模塊的兩輸出端連接開(kāi)關(guān)模塊，為開(kāi)關(guān)模塊工作提供電源；

所述開(kāi)關(guān)模塊的在所述MCU的控制下實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)狀態(tài)切換，由所述交流電源、所述第二整流模塊和所述開(kāi)關(guān)模塊組成所述交流電機(jī)的供電電路，并在所述開(kāi)關(guān)模塊導(dǎo)通時(shí)，所述交流電源的交流電流經(jīng)所述交流電機(jī)的供電電路；

所述第一續(xù)流模塊和第二續(xù)流模塊包括輸入和輸出端，所述第一續(xù)流模塊和第二續(xù)流模塊為單向傳導(dǎo)，電流從所述第一續(xù)流模塊或第二續(xù)流模塊的輸入端輸入，從所述第一續(xù)流模塊或第二續(xù)流模塊的輸出端輸出；在所述開(kāi)關(guān)模塊截止時(shí)，所述交流電機(jī)的繞組線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)通過(guò)續(xù)流回路進(jìn)行續(xù)流泄放，構(gòu)成所述續(xù)流回路的電路包括所述第一續(xù)流模塊或所述第二續(xù)流模塊、所述第一整流模塊和所述負(fù)載；所述第一續(xù)流模塊的輸入端和所述第二續(xù)流模塊的輸出端連接所述交流電機(jī)的供電電路，所述第一續(xù)流模塊的輸出端和所述第二續(xù)流模塊的輸入端連接所述直流母線，所述第一續(xù)流模塊的輸入端與所述電機(jī)的一端共接于所述第二整流模塊的一輸入端，所述第一續(xù)流模塊的輸出端連接所述第一整流模塊輸出端正極；所述第二續(xù)流模塊的輸入端連接所述第一整流模塊輸出端負(fù)極，所述第二續(xù)流模塊的輸出端連接所述第二整流模塊的輸出端負(fù)極。

優(yōu)選的，所述交流電機(jī)調(diào)速電路還包括第一PFC模塊；

所述第一PFC模塊串聯(lián)在所述交流輸入端和所述第一整流模塊之間，以為所述第一整流模塊輸出的直流電壓進(jìn)行功率因素校正。

優(yōu)選的，所述交流電機(jī)調(diào)速電路還包括第二PFC模塊；

所述第二PFC模塊通過(guò)所述直流母線串聯(lián)在所述第一整流模塊和負(fù)載之間，以為所述第一整流模塊輸出的直流電壓進(jìn)行功率因素校正。

優(yōu)選的，所述第一續(xù)流模塊的輸入端連接所述第二PFC模塊輸出端負(fù)極，所述第一續(xù)流模塊的輸出端連接所述第二整流模塊的輸出端負(fù)極；

所述第二續(xù)流模塊的輸入端連接所述第二整流模塊的輸出端正極，所述第二續(xù)流模塊的輸出端連接所述第二PFC模塊輸出端正極。

優(yōu)選的，所述第一續(xù)流模塊的輸入端連接所述第一整流模塊輸出端負(fù)極，所述第一續(xù)流模塊的輸出端連接所述第二整流模塊的輸出端負(fù)極；

所述第二續(xù)流模塊的輸入端連接所述第二整流模塊的輸出端正極，所述第二續(xù)流模塊的輸出端連接所述第二PFC模塊輸出端正極。

優(yōu)選的，所述交流電機(jī)調(diào)速電路還包括濾波模塊；

所述濾波模塊通過(guò)所述直流母線串聯(lián)在所述第一整流模塊和負(fù)載之間，以為所述第一整流模塊輸出的直流電壓進(jìn)行平滑濾波。

優(yōu)選的，所述第一續(xù)流模塊包括第一二極管，所述第二續(xù)流模塊包括第二二極管；

所述第一二極管的陽(yáng)極為所述第一續(xù)流模塊輸入端，所述第一二極管的陰極為所述第一續(xù)流模塊輸出端；

所述第二二極管的陽(yáng)極為所述第二續(xù)流模塊輸入端，所述第二二極管的陰極為所述第二續(xù)流模塊輸出端。

優(yōu)選的，所述交流電機(jī)調(diào)速電路還包括第一電容；

所述第一電容的兩端分別連接所述第一續(xù)流模塊輸出端和所述第二續(xù)流模塊輸入端。

優(yōu)選的，所述開(kāi)關(guān)模塊包括第一開(kāi)關(guān)單元和第一RC吸收單元；

所述第一開(kāi)關(guān)單元實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)模塊的開(kāi)關(guān)切換；

所述第一RC吸收單元并聯(lián)于所述第一開(kāi)關(guān)單元兩端，用于吸收所述第一開(kāi)關(guān)單元開(kāi)關(guān)切換時(shí)在所述第一開(kāi)關(guān)單元兩端和所述交流電機(jī)的主繞組兩端產(chǎn)生的高電壓。

優(yōu)選的，所述第一RC吸收單元包括第二電容和第二電阻；

所述第二電容的一端連接第二電阻的一端，所述第二電容的另一端連接所述第一開(kāi)關(guān)單元的一端，所述第二電阻的另一端連接所述第一開(kāi)關(guān)單元的另一端。

優(yōu)選的，所述交流電機(jī)調(diào)速電路還包括第二RC吸收模塊；

所述第二RC吸收模塊并聯(lián)于所述交流電機(jī)組主繞組兩端，用于吸收所述開(kāi)關(guān)模塊開(kāi)關(guān)切換時(shí)在所述交流電機(jī)的主繞組兩端和所述開(kāi)關(guān)模塊兩端產(chǎn)生的高電壓。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種空調(diào)器，所述空調(diào)器包括所述的交流電機(jī)調(diào)速電路。

本發(fā)明實(shí)施例提供的交流電機(jī)調(diào)速電路通過(guò)第一續(xù)流模塊50或第二續(xù)流模塊為交流電機(jī)繞組線圈上存儲(chǔ)電能提供續(xù)流回路，且其續(xù)流回路通過(guò)電路中現(xiàn)有的整流模塊和負(fù)載，不需要額外增加電子開(kāi)關(guān)續(xù)流，其第一續(xù)流模塊和第二續(xù)流模塊由具備單向傳導(dǎo)功能的器件構(gòu)成，因此能大幅降低成本，且在續(xù)流時(shí)不需要MCU的控制，其完全由簡(jiǎn)單的硬件電路實(shí)現(xiàn)，因此工作的可靠性高，避免了現(xiàn)有技術(shù)中控制導(dǎo)致器件損壞問(wèn)題，改善電流的EMC性能。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的交流電機(jī)調(diào)速電路模塊結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第一實(shí)施例的模塊結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第一實(shí)施例的續(xù)流回路示意圖；

圖4為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第一實(shí)施例的另一續(xù)流回路示意圖；

圖5為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第二實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖；

圖6為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第三實(shí)施例的模塊結(jié)構(gòu)圖；

圖7為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第三實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖；

圖8為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第三實(shí)施例的另一模塊結(jié)構(gòu)圖；

圖9為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第三實(shí)施例的另一電路結(jié)構(gòu)圖；

圖10為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第四實(shí)施例的模塊結(jié)構(gòu)圖

圖11為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第四實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖；

圖12為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第五實(shí)施例的模塊結(jié)構(gòu)圖；

圖13為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第五實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖；

圖14為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第六實(shí)施例的模塊結(jié)構(gòu)圖；

圖15為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第六實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

參照?qǐng)D2，圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的交流電機(jī)調(diào)速電路模塊結(jié)構(gòu)圖，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分，詳述如下：

本發(fā)明實(shí)施例提供的交流電機(jī)調(diào)速電路包括交流輸入端、第一整流模塊10、負(fù)載20、第二整流模塊30、開(kāi)關(guān)模塊40、第一續(xù)流模塊50、第二續(xù)流模塊60及MCU70。

第一整流模塊10對(duì)交流輸入端輸入的交流電源的交流電進(jìn)行整流后輸出直流電，第一整流模塊10的兩輸出端連接直流母線，以為負(fù)載20工作提供電源，這里第一整流模塊10可以是分立的全橋整流電路或者集成的整流橋堆模塊，第一整流模塊10包括兩個(gè)交流輸入端，以及直流輸出端正極和直流輸出端負(fù)極。

第二整流模塊30對(duì)交流輸入端輸入的交流電源的交流電進(jìn)行整流后輸出直流電，第二整流模塊30的兩輸出端連接開(kāi)關(guān)模塊，為開(kāi)關(guān)模塊工作提供電源，第二整流模塊30包括兩個(gè)交流輸入端，以及直流輸出端正極和直流輸出端負(fù)極，這里第二整流模塊30可以是分立的全橋整流電路或者集成的整流橋堆模塊。

開(kāi)關(guān)模塊40在MCU70的控制下實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)狀態(tài)切換，交流電源、第二整流模塊30、開(kāi)關(guān)模塊40組成交流電機(jī)的供電電路，并在開(kāi)關(guān)模塊40導(dǎo)通時(shí)，交流電源的交流電流經(jīng)上述交流電機(jī)的供電電路以為交流電機(jī)80供電。

第一續(xù)流模塊50和第二續(xù)流模塊60包括輸入和輸出端，第一續(xù)流模塊50和第二續(xù)流模塊60為單向傳導(dǎo)，電流從第一續(xù)流模塊50或第二續(xù)流模塊60的輸入端輸入，從第一續(xù)流模塊50或第二續(xù)流模塊60的輸出端輸出；第一續(xù)流模塊50的輸入端和第二續(xù)流模塊60的輸出端連接上述交流電機(jī)的供電電路，第一續(xù)流模塊50的輸出端和第二續(xù)流模塊60的輸入端連接直流母線，具體的第一續(xù)流模塊50的輸入端與電機(jī)80的一端共接于第二整流模塊30的一輸入端，第一續(xù)流模塊50的輸出端連接第一整流模塊10輸出端正極；第二續(xù)流模塊60的輸入端連接第一整流模塊10輸出端負(fù)極，第二續(xù)流模塊60的輸出端連第二整流模塊30輸出端負(fù)極。由于第一續(xù)流模塊50連接在第二整流模塊30的輸入端，第二續(xù)流模塊60連接在第二整流模塊30的輸出端，其續(xù)流回路中交流電源的電流方向是從L線出發(fā)需要第二整流模塊30參與，而交流電源的電流方向是從N線出發(fā)不需要第二整流模塊30參與。

當(dāng)開(kāi)關(guān)模塊40截止時(shí)，交流電機(jī)80的繞組線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)通過(guò)續(xù)流回路進(jìn)行續(xù)流泄放，構(gòu)成續(xù)流回路的電路包括第一續(xù)流模塊50或第二續(xù)流模塊60、第一整流模塊10和負(fù)載20。續(xù)流回路中的電流除了經(jīng)過(guò)上述第一續(xù)流模塊50或第二續(xù)流模塊60、第一整流模塊10和負(fù)載20，還可以經(jīng)過(guò)其他電路如第二整流模塊30，需要說(shuō)明的是，由于經(jīng)過(guò)交流電機(jī)80的交流電流從交流輸入端L線出發(fā)和交流輸入端N線出發(fā)兩種方向，因此在開(kāi)關(guān)模塊截止時(shí)交流電機(jī)80繞組線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)極性由其線圈中通過(guò)的交流電流方向的不同而不同，因不同的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)極性對(duì)應(yīng)的續(xù)流回路是不同的，如圖3所示，當(dāng)交流電方向從輸入端L線出發(fā)時(shí)，其電流方向是交流電機(jī)80的B接線端流向A接線端，此時(shí)當(dāng)開(kāi)關(guān)模塊40截止時(shí)，其交流電機(jī)80繞組線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向是B端為負(fù)，A端為正，此時(shí)其對(duì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)進(jìn)行續(xù)流泄放的回路電流方向具體如圖3中虛線部分所示，其中箭頭方向?yàn)殡娏鞣较?，其回路具體為：從交流電L線出發(fā)經(jīng)過(guò)第一整流模塊10并從第一整流模塊10的輸出端正極輸出、直流母線正極、負(fù)載20、直流母線負(fù)極、第二續(xù)流模塊60、第二整流模塊30的輸出端負(fù)極輸入到近電機(jī)80的一輸入端輸出、電機(jī)80最后回到交流電N線，即感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)通過(guò)此回路進(jìn)行續(xù)流泄放，在此續(xù)流回路中通過(guò)電機(jī)80電流方向與開(kāi)關(guān)模塊40截止前通過(guò)電機(jī)80電流方向相同，因此此回路中的電流對(duì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)起到續(xù)流泄放作用。而當(dāng)交流電方向從輸入端N線出發(fā)時(shí)，其電流方向是交流電機(jī)80的A接線端流向B接線端，如圖4所示，此時(shí)當(dāng)開(kāi)關(guān)模塊40截止時(shí)，其交流電機(jī)80繞組線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向是A端為負(fù)，B端為正，此時(shí)其對(duì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)進(jìn)行續(xù)流泄放的回路電流具體如圖4中虛線部分所示，其中箭頭方向?yàn)殡娏鞣较?，其回路具體為：從交流電N線出發(fā)經(jīng)過(guò)電機(jī)80、第一續(xù)流模塊50、直流母線正極、負(fù)載20、直流母線負(fù)極、第一整流模塊10的輸出的負(fù)極輸入L線的輸入端輸出回到交流電L線，在此續(xù)流回路中通過(guò)電機(jī)80電流方向與開(kāi)關(guān)模塊40截止前通過(guò)電機(jī)80電流方向也相同，因此此回路中的電流對(duì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)起到續(xù)流泄放作用。由于第一續(xù)流模塊和第二續(xù)流模塊是單向傳導(dǎo)作用，才能分別對(duì)上述不同極性的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)形成不同的續(xù)流回路對(duì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)進(jìn)行續(xù)流泄放，保證了電機(jī)的正常工作；同時(shí)，其單向傳導(dǎo)還起到隔離作用，保證在開(kāi)關(guān)模塊40導(dǎo)通對(duì)電機(jī)80進(jìn)行供電時(shí)，從第一整流模塊10輸出的直流高壓不會(huì)串入到開(kāi)關(guān)模塊中使得開(kāi)關(guān)模塊無(wú)法正常工作，即起到隔離第一整流模塊10輸出的直流電壓作用。

上述交流電機(jī)調(diào)速電路中，第一整流模塊10和負(fù)載20還構(gòu)成現(xiàn)有的控制電路的一部分，如對(duì)空調(diào)器而言，空調(diào)器的控制電路中，負(fù)載20可以包括壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和壓縮機(jī)負(fù)載構(gòu)成的電路，第一整流模塊10輸出直流電壓通過(guò)直流母線為負(fù)載20提供工作電源。本發(fā)明實(shí)施例提供的交流電機(jī)調(diào)速電路，通過(guò)MCU70輸出高速的開(kāi)關(guān)信號(hào)(如頻率在10-30KHz)控制開(kāi)關(guān)模塊40進(jìn)行開(kāi)關(guān)狀態(tài)切換，在開(kāi)關(guān)模塊40導(dǎo)通時(shí)為交流電源為電機(jī)80供電，在開(kāi)關(guān)模塊40截止時(shí)，通過(guò)包括由第一續(xù)流模塊50或第二續(xù)流模塊60組成的續(xù)流回路對(duì)交流電機(jī)80的繞組線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)進(jìn)行續(xù)流泄放，MCU70通過(guò)改變開(kāi)關(guān)信號(hào)一個(gè)周期中導(dǎo)通開(kāi)門(mén)模塊40的時(shí)間長(zhǎng)短，實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)80的調(diào)速，而在一個(gè)周期中開(kāi)門(mén)模塊40關(guān)閉時(shí)，由于開(kāi)關(guān)信號(hào)的頻率高，會(huì)在交流電機(jī)80上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，因此需要在一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)周期結(jié)束前將此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)泄放掉，才能保證電機(jī)80的正常工作。

本發(fā)明實(shí)施例提供的交流電機(jī)調(diào)速電路通過(guò)第一續(xù)流模塊50和第二續(xù)流模塊60為交流電機(jī)80繞組線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)提供續(xù)流回路，且其續(xù)流回路由第一續(xù)流模塊50或第二續(xù)流模塊60參與并通過(guò)控制電路中現(xiàn)有的第一整流模塊20和負(fù)載20對(duì)上述感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)進(jìn)行續(xù)流泄放，不需要額外增加電子開(kāi)關(guān)續(xù)流，其第一續(xù)流模塊50和第二續(xù)流模塊60由具備單向傳導(dǎo)功能的器件構(gòu)成，因此能大幅降低成本，且在續(xù)流時(shí)不需要MCU的控制，其完全由簡(jiǎn)單的硬件電路實(shí)現(xiàn)，因此工作的可靠性高，避免了現(xiàn)有技術(shù)中控制導(dǎo)致器件損壞問(wèn)題，改善電流的EMC性能。

參照?qǐng)D5，圖5為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第二實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分，具體如下：

第一整流模塊10由整流橋堆DR1組成，對(duì)交流輸入端輸入的交流電源的交流電進(jìn)行整流后輸出直流電；

負(fù)載20為直流負(fù)載，包括常用的直流供電的負(fù)載如直流工作的電機(jī)，直流負(fù)載也可以是直流供電的具體電路，不是單純的負(fù)載，如開(kāi)關(guān)電源電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路等。

第二整流模塊30由四個(gè)二極管FD1-FD4組成，包括兩個(gè)輸入端和輸出端正極和輸出端負(fù)極，其中二極管FD1的陽(yáng)極和二極管FD2陰極連接點(diǎn)為一輸入端，二極管FD4的陽(yáng)極和二極管FD3陰極連接點(diǎn)為另一輸入端，二極管FD1的陰極和二極管FD4陰連接點(diǎn)為正極輸出端，二極管FD2的陽(yáng)極和二極管FD3陽(yáng)極連接點(diǎn)為負(fù)極輸出端，交流電機(jī)80串聯(lián)于交流輸入端ACL-IN和ACN-IN到第二整流模塊30的兩個(gè)輸入端的交流回路中，其中電容FC1為交流電機(jī)80的啟動(dòng)電容，并聯(lián)在交流電機(jī)80的啟動(dòng)繞組兩端，本圖中交流電機(jī)串聯(lián)于ACN-IN即交流N線端，也可以串聯(lián)在ACL-IN即交流L線端。

開(kāi)關(guān)模塊40主要由第一開(kāi)關(guān)管IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)Q2組成，開(kāi)關(guān)管Q2構(gòu)成第一開(kāi)關(guān)單元41，實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)模塊的開(kāi)關(guān)切換，開(kāi)關(guān)模塊40還包括IGBT驅(qū)動(dòng)電路，MCU70通過(guò)引腳P1輸出PWM信號(hào)到IGBT驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)第一開(kāi)關(guān)管Q2的開(kāi)關(guān)動(dòng)作。當(dāng)IGBT導(dǎo)通時(shí)，交流電源輸出的電流經(jīng)交流電機(jī)80、第二整流模塊30和第一開(kāi)關(guān)管Q2構(gòu)成電流回路，為交流電機(jī)80工作提供電源。其電流回路具體如下：當(dāng)交流電源的電流從ACL-IN即交流L線出發(fā)，經(jīng)二極管FD1的陽(yáng)極和陰極、第一開(kāi)關(guān)管Q2的集電極和發(fā)射極、二極管FD3的陽(yáng)極和陰極、交流電機(jī)80回到交流電源的ACN-IN即交流N線；當(dāng)交流電源的電流從ACN-IN即交流N線出發(fā)，經(jīng)交流電機(jī)80、二極管FD4的陽(yáng)極和陰極、第一開(kāi)關(guān)管Q2的集電極和發(fā)射極、二極管FD2的陽(yáng)極和陰極、回到交流電源的ACL-IN即交流L線。當(dāng)IGBT截止時(shí)，交流電機(jī)80的繞組線圈上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)上述交流電源的電流方向不同時(shí)，交流電機(jī)80的繞組線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)對(duì)應(yīng)極性不同。這里開(kāi)關(guān)模塊40的第一開(kāi)關(guān)管Q2也可以是MOS(金屬氧化物半導(dǎo)體)功率管，此時(shí)IGBT驅(qū)動(dòng)相應(yīng)改為MOS驅(qū)動(dòng)電路。

第一續(xù)流模塊50和第二續(xù)流模塊60分別由第一二極管FD5和第二二極管FD6組成，起到單向傳導(dǎo)功能，第一二極管的陽(yáng)極FD5為第一續(xù)流模塊50輸入端，第一二極管FD5的陰極為第一續(xù)流模塊50輸出端，第二二極管的陽(yáng)極FD6為第二續(xù)流模塊60輸入端，第二二極管FD6的陰極為第二續(xù)流模塊60輸出端，組成第二續(xù)流模塊60的第二二極管FD6的陽(yáng)極連接整流橋堆DR1的輸出端負(fù)極，第二二極管FD6的陰極連接開(kāi)關(guān)模塊40的第一開(kāi)關(guān)管Q2的發(fā)射極，第一續(xù)流模塊50的第一二極管FD5的陽(yáng)極和電機(jī)80的一端共接于第二整流模塊的一輸入端即二極管FD4的陽(yáng)極和二極管FD3陰極連接點(diǎn)，第一二極管FD5的陰極連接整流橋堆DR1的輸出端正極。

第一二極管FD5和第二二極管FD6分別在開(kāi)關(guān)模塊40關(guān)閉時(shí)，對(duì)在開(kāi)關(guān)模塊40關(guān)閉時(shí)在交流電機(jī)80的繞組線圈產(chǎn)生的不同極性的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)提供續(xù)流回路。具體如下：當(dāng)交流電源的電流方向是從L線出發(fā)在交流電機(jī)80的繞組線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)，其續(xù)流回路從L線出發(fā)經(jīng)整流橋堆DR1正極輸出端即第4腳、直流母線正極進(jìn)入直流負(fù)載20、直流母線負(fù)極進(jìn)入第二二極管FD6的陽(yáng)極和陰極、二極管FD3的陽(yáng)極和陰極、交流電機(jī)80回到交流電源的N線，即需要第二整流模塊30參與；當(dāng)交流電源的電流方向是從N線出發(fā)在交流電機(jī)80的繞組線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)，其續(xù)流回路從N線出發(fā)經(jīng)交流電機(jī)80、第一二極管FD5的陽(yáng)極和陰極、直流母線正極進(jìn)入直流負(fù)載20、直流母線負(fù)極進(jìn)入整流橋堆DR1負(fù)極輸出端即第1腳、最后回到交流電源的L線，即不需要第二整流模塊30參與。

本發(fā)明實(shí)施例提供的交流電機(jī)調(diào)速電路中，開(kāi)關(guān)模塊40還可以包括第一RC吸收單元40，第一RC吸收單元包括第二電容FC3和第二電阻FR4，第二電容FC3的一端連接第二電阻FR4的一端，第二電容FC3的另一端連接第一開(kāi)關(guān)管Q2的集電極，第二電阻FR4的另一端連接第一開(kāi)關(guān)管Q2的發(fā)射極。當(dāng)開(kāi)關(guān)模塊40的開(kāi)關(guān)管在截止時(shí)在交流電機(jī)80的繞組線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)形成的高電壓，第一吸收單元經(jīng)過(guò)第二整流模塊30能對(duì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)形成輔助續(xù)流泄放，起到抑制高電壓作用，同時(shí)由于交流電機(jī)80的繞組線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)通過(guò)第二整流模塊30會(huì)傳遞到開(kāi)關(guān)模塊40上形成高電壓，因此第一吸收單元也同時(shí)對(duì)開(kāi)關(guān)模塊40上高電壓進(jìn)行抑制，且能吸收開(kāi)關(guān)模塊40開(kāi)關(guān)切換時(shí)形成的高頻電磁噪聲，改善EMC性能。

本發(fā)明實(shí)施例提供的交流電機(jī)調(diào)速電路還可以包括第二RC吸收模塊90，第二RC吸收模塊包括第三電容FC2和第三電阻FR1，第三電容FC2的一端連接第三電阻FR1的一端，第三電容FC2的另一端連接交流電機(jī)組80主繞組的一端，第三電阻FR1的另一端連接交流電機(jī)組主繞組80的另一端。與第一RC吸收單元的作用相同，當(dāng)開(kāi)關(guān)模塊40的開(kāi)關(guān)管在截止時(shí)在交流電機(jī)80的繞組線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)形成的高電壓時(shí)，第一吸收單元對(duì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)形成續(xù)流泄放，起到抑制高電壓作用，同時(shí)第二吸收單元經(jīng)過(guò)第二整流模塊30能對(duì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)開(kāi)關(guān)模塊40的開(kāi)關(guān)管上的高電壓進(jìn)行抑制，且能吸收開(kāi)關(guān)模塊40開(kāi)關(guān)切換時(shí)形成的高頻電磁噪聲，改善EMC性能。

本發(fā)明實(shí)施例提供的交流電機(jī)調(diào)速電路還可以包括濾波模塊A0，濾波模塊A0由電解電容E1組成，對(duì)整流橋堆DR1整流后的直流母線電壓進(jìn)行平滑濾波，為增加濾波效果，還可以再增加一個(gè)電解電容E2。

本發(fā)明實(shí)施例提供的交流電機(jī)調(diào)速電路還可以包括第一電容C9，第一電容C9的兩端分別連接所述第一續(xù)流模塊50輸出端和所述第二續(xù)流模塊60輸入端，即第一二極管FD5的陰極和第二二極管FD6的陽(yáng)極。第一電容C9起到減少續(xù)流回路阻抗作用，以有利于續(xù)流回路對(duì)交流電機(jī)80的繞組線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)進(jìn)行快速續(xù)流泄放。

本發(fā)明實(shí)施例提供的交流電機(jī)調(diào)速電路利用由二極管組成的續(xù)流模塊為交流電機(jī)繞組線圈上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)提供續(xù)流回路，其續(xù)流回路通過(guò)電路中現(xiàn)有的整流橋堆和負(fù)載，不需要額外增加電子開(kāi)關(guān)續(xù)流，能大幅降低成本，而且在續(xù)流時(shí)不需要MCU的控制，其完全由簡(jiǎn)單的硬件電路實(shí)現(xiàn)，因此工作的可靠性高，避免了現(xiàn)有技術(shù)中控制導(dǎo)致器件損壞問(wèn)題，改善電流的EMC性能。

參照?qǐng)D6，圖6為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第三實(shí)施例提供的電路模塊結(jié)構(gòu)圖，基于本發(fā)明壓縮機(jī)保護(hù)電路第一實(shí)施例，交流電機(jī)調(diào)速電路還包括第一PFC模塊B0，第一PFC模塊B0串聯(lián)在交流輸入端和第一整流模塊10之間，其輸入端連接交流輸入端，輸出端連接第一整流模塊10，以為第一整流模塊10輸出的直流電壓進(jìn)行功率因素校正。

本實(shí)施例中根據(jù)第二整流模塊30的一輸入端和電機(jī)輸入端在交流端的連接位置相對(duì)第一PFC模塊B0的不同具體有兩種連接方式，圖6所示為第二整流模塊30的一輸入端和電機(jī)輸入端連接在交流輸入端即第一PFC模塊B0的輸入端側(cè)，圖8所示為第二整流模塊30的一輸入端和電機(jī)輸入端連接在第一PFC模塊B0的輸出端側(cè)，圖8中對(duì)電機(jī)的供電回路需經(jīng)過(guò)第一PFC模塊B0。圖6和圖8中的第一PFC模塊B0參與交流電機(jī)80的繞組線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的續(xù)流回路。

圖7和圖9分別為本發(fā)明實(shí)施例提供的交流電機(jī)調(diào)速電路基于圖6和圖8的電路結(jié)構(gòu)圖。相對(duì)圖5的交流電機(jī)調(diào)速電路，其不同之處在增加PFC模塊B0，負(fù)載20的具體電路也不同，其他模塊均與圖5所示的相同，因此不再贅述。第一PFC模塊B0主要由第一PFC電感L1組成，由于其串聯(lián)在交流端，此PFC電路為無(wú)源PFC電路，通過(guò)電感L1實(shí)現(xiàn)對(duì)第一整流模塊10輸出的直流電壓進(jìn)行功率因素校正。

圖7和圖9所示的電路中其續(xù)流回路與圖5不同之處是從交流輸入端L到整流橋堆DR1之間增加了第一PFC電感L1，因此其續(xù)流回路中靠近L線輸入端增加經(jīng)過(guò)第一PFC電感L1，其他與圖5相同。圖9所述的電路由于交流電機(jī)的供電回路在交流輸入端需經(jīng)過(guò)第一PFC電感L1，能有效消除開(kāi)關(guān)模塊在高速開(kāi)關(guān)過(guò)程中產(chǎn)生的雜波，改善電路的EMC性能。

參照?qǐng)D10，圖10為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第四實(shí)施例提供的電路模塊結(jié)構(gòu)圖，基于本發(fā)明壓縮機(jī)保護(hù)電路第一實(shí)施例，交流電機(jī)調(diào)速電路還包括二PFC模塊C0，第二PFC模塊C0通過(guò)直流母線串聯(lián)在第一整流模塊10和負(fù)載20之間，即第二PFC模塊C0的輸入端連接第一整流模塊10，第二PFC模塊C0的輸出端連接負(fù)載20，以為第一整流模塊10輸出的直流電壓進(jìn)行功率因素校正。

第二PFC模塊C0除了上述的功率因素校正作用外，還可以參與續(xù)流回路，起到與第一續(xù)流模塊50和第二續(xù)流模塊60以及第一整流模塊10形成續(xù)流回路的作用。參照?qǐng)D11，圖11為本發(fā)明實(shí)施例提供的交流電機(jī)調(diào)速電路基于圖10的電路結(jié)構(gòu)圖。相對(duì)圖5的交流電機(jī)調(diào)速電路，其不同之處在增加第二PFC模塊C0，負(fù)載20的具體電路也不同，其他模塊均與圖5所示的相同，因此不再贅述。

第二PFC模塊C0主要由第二PFC電感L2、IGBT開(kāi)關(guān)管Q1、二極管D1組成的有源PFC電路，MCU 70通過(guò)引腳P2輸出PWM信號(hào)到IGBT驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管Q1工作，同時(shí)MCU通過(guò)由電阻R1和電阻R2以及電阻R7和電阻R8組成的電壓檢測(cè)電流檢測(cè)第二PFC模塊C0的輸入電壓和輸出電壓，以此輸出合適的PWM信號(hào)控制第二PFC模塊C0工作。

負(fù)載20此處為主要由IPM(Intelligent Power Module)和電機(jī)組成，形成電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路，當(dāng)然電機(jī)也可以是壓縮機(jī)形成壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。

當(dāng)?shù)诙FC模塊C0的開(kāi)關(guān)管Q1導(dǎo)通時(shí)，第二PFC模塊C0此時(shí)還可以參與形成續(xù)流回路。當(dāng)交流電源的電流方向是從L線出發(fā)在交流電機(jī)80的繞組線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)，其續(xù)流回路從L線出發(fā)經(jīng)整流橋堆DR1正極輸出端即第4腳、直流母線正極、第二PFC電感L2、開(kāi)關(guān)管Q1的集電極和發(fā)射極、直流母線負(fù)極、電阻R0、第二二極管FD6的陽(yáng)極和陰極、二極管FD3的陽(yáng)極和陰極、交流電機(jī)80回到交流電源的N線；當(dāng)交流電源的電流方向是從N線出發(fā)在交流電機(jī)80的繞組線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)，其續(xù)流回路從N線出發(fā)經(jīng)交流電機(jī)80、第一二極管FD5的陽(yáng)極和陰極、直流母線正極進(jìn)入第二PFC電感L2、開(kāi)關(guān)管Q1的集電極和發(fā)射極、直流母線負(fù)極、電阻R0、進(jìn)入整流橋堆DR1負(fù)極輸出端即第1腳、最后回到交流電源的L線。

如果第二PFC模塊C0的開(kāi)關(guān)管Q1不導(dǎo)通時(shí)，此時(shí)續(xù)流回路與上述開(kāi)關(guān)管Q1導(dǎo)通時(shí)不同之處是不經(jīng)開(kāi)關(guān)管Q1而是經(jīng)過(guò)負(fù)載20的IPM模塊和電機(jī)，其他回路組成與上述相同。

由于泄放回路在PFC模塊的開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)直接經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)管不經(jīng)過(guò)負(fù)載，因此其泄放的線路縮短，能降低線路阻抗，因此當(dāng)PFC模塊參與形成泄放回路時(shí)更有利于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的快速泄放。

第二PFC模塊除了參與續(xù)流回路，還能參與交流電機(jī)80的供電，與開(kāi)關(guān)模塊40一同為交流電機(jī)80的工作提供電流。圖11中，為電機(jī)供電的電流回路中，如當(dāng)交流電源的電流從ACN-IN即交流N線出發(fā)，經(jīng)電機(jī)80、二極管FD4、第一開(kāi)關(guān)管Q2的集電極和發(fā)射極、二極管FD2回到交流電源的ACL-IN即交流L線構(gòu)成電流回路之外，在二極管FD4陽(yáng)極處還分開(kāi)另外一個(gè)支路經(jīng)第一二極管FD5、直流母線正極、第二PFC電感L2、開(kāi)關(guān)管Q1的集電極和發(fā)射極、直流母線負(fù)極、電阻R0、整流橋堆DR1輸出端負(fù)極回到交流電源的ACL-IN即交流L。上述兩個(gè)電流回路從第二整流模塊30的一輸入端分支，一路經(jīng)開(kāi)關(guān)模塊40，另外一路經(jīng)第二PFC模塊C0，最后都回到交流L線，因此當(dāng)?shù)诙FC模塊的開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，能起到為開(kāi)關(guān)模塊40分流左右，減少通過(guò)開(kāi)關(guān)模塊40的開(kāi)關(guān)管Q2的電流，減少開(kāi)關(guān)管Q2工作的發(fā)熱，提高開(kāi)關(guān)模塊的工作可靠性，同時(shí)相對(duì)原來(lái)分流前開(kāi)關(guān)管Q2可以采用相對(duì)低功率的功率器件，以此降低開(kāi)關(guān)模塊的成本，從而降低整個(gè)交流電機(jī)調(diào)速電路成本。

參照?qǐng)D12，圖12為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第五實(shí)施例提供的電路模塊結(jié)構(gòu)圖，基于本發(fā)明壓縮機(jī)保護(hù)電路第一實(shí)施例，相對(duì)于圖10的交流電機(jī)調(diào)速電路，其不同之處在于第一續(xù)流模塊50和第二續(xù)流模塊60的連接線路不同，其他模塊均與圖10所示的相同，因此不再贅述。

第二續(xù)流模塊60的輸入端連接第二PFC模塊C0輸出端負(fù)極，第二續(xù)流模塊60的輸出端連接第二整流模塊30的輸出端負(fù)極，第一續(xù)流模塊50的輸入端與電機(jī)80的一端共接于第二整流模塊30的一輸入端，第一續(xù)流模塊50的輸出端連接第二PFC模塊C0輸出端正極。

圖13為本發(fā)明實(shí)施例提供的交流電機(jī)調(diào)速電路基于圖12的電路結(jié)構(gòu)圖。與圖11的不同之處在于組成第一續(xù)流模塊50的第一二極管FD5和組成第二續(xù)流模塊60的第二二極管FD6的連接線路不同，具體區(qū)別在于第一二極管FD5的陰極連接第二PFC模塊C0的二極管D1的陰極，第二二極管FD6的陽(yáng)極連接第二PFC模塊C0的IGBT開(kāi)關(guān)管Q1的發(fā)射極。第一二極管FD5的陰極和第二二極管FD6的陽(yáng)極連接于第二PFC模塊C0的輸出端，因此其續(xù)流回路被二極管D1隔離需要負(fù)載參與，不會(huì)經(jīng)過(guò)第二PFC模塊C0的IGBT開(kāi)關(guān)管Q1，需要經(jīng)過(guò)負(fù)載20的IPM模塊和電機(jī)，其他與圖11相同。

參照?qǐng)D14，圖14為本發(fā)明交流電機(jī)調(diào)速電路第六實(shí)施例提供的電路模塊結(jié)構(gòu)圖，基于本發(fā)明壓縮機(jī)保護(hù)電路第一實(shí)施例，相對(duì)于圖10的交流電機(jī)調(diào)速電路，其不同之處在于第一續(xù)流模塊50和第二續(xù)流模塊60的連接線路不同，其他模塊均與圖10所示的相同，因此不再贅述。

第二續(xù)流模塊60的輸入端連接第一整流模塊10輸出端負(fù)極，第二續(xù)流模塊60的輸出端連接第二整流模塊30的輸出端負(fù)極，第一續(xù)流模塊50的輸入端與電機(jī)80的一端共接于第二整流模塊30的一輸入端，第一續(xù)流模塊50的輸出端連接第二PFC模塊C0輸出端正極。

圖15為本發(fā)明實(shí)施例提供的交流電機(jī)調(diào)速電路基于圖14的電路結(jié)構(gòu)圖。與圖11的不同之處在于組成第一續(xù)流模塊50的第一二極管FD5和組成第二續(xù)流模塊60的第二二極管FD6的連接線路不同，具體區(qū)別在于第一二極管FD5的陰極連接第二PFC模塊C0的二極管D1的陰極，第二二極管FD6的陽(yáng)極連接整流橋堆DR1輸出端負(fù)極。

當(dāng)?shù)诙FC模塊C0的開(kāi)關(guān)管Q1導(dǎo)通時(shí)，第二PFC模塊C0此時(shí)還可以參與形成續(xù)流回路。當(dāng)交流電源的電流方向是從L線出發(fā)在交流電機(jī)80的繞組線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)，其續(xù)流回路從L線出發(fā)經(jīng)整流橋堆DR1正極輸出端即第4腳、直流母線正極、第二PFC電感L2、開(kāi)關(guān)管Q1的集電極和發(fā)射極、直流母線負(fù)極、第二二極管FD6的陽(yáng)極和陰極、二極管FD3的陽(yáng)極和陰極、交流電機(jī)80回到交流電源的N線；當(dāng)交流電源的電流方向是從N線出發(fā)在交流電機(jī)80的繞組線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)，由于第一二極管FD5的陰極連接第二PFC模塊C0的二極管D1的陰極，此時(shí)續(xù)流回路不能經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)管Q1，需經(jīng)過(guò)負(fù)載20的IPM模塊，具體為其續(xù)流回路從N線出發(fā)經(jīng)交流電機(jī)80、第一二極管FD5的陽(yáng)極和陰極、直流母線正極進(jìn)入負(fù)載20的IPM模塊、直流母線負(fù)極、進(jìn)入整流橋堆DR1負(fù)極輸出端即第1腳、最后回到交流電源的L線。

如果第二PFC模塊C0的開(kāi)關(guān)管Q1不導(dǎo)通時(shí)，此時(shí)續(xù)流回路與上述開(kāi)關(guān)管Q1導(dǎo)通時(shí)不同之處是不經(jīng)開(kāi)關(guān)管Q1而是經(jīng)過(guò)負(fù)載20的IPM模塊和電機(jī)，其他回路組成與上述相同。

同圖11類似，由于從交流電L線出發(fā)的泄放回路在PFC模塊的開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)直接經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)管不經(jīng)過(guò)負(fù)載，因此其泄放的線路縮短，能降低線路阻抗，因此當(dāng)PFC模塊參與形成泄放回路時(shí)更有利于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的快速泄放。

本發(fā)明還提供一種空調(diào)器，包括上述交流電機(jī)調(diào)速電路，其具體的實(shí)施方式可參考上述實(shí)施例，在此不再贅述。

在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“第一實(shí)施例”、“第二實(shí)施例”、“示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體方法、裝置或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、方法、裝置或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。