專利名稱：制冷壓縮機控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及制冷壓縮機的安全運行保護技術，即涉及一種可應用于制冷壓縮機安全運行保護的制冷壓縮機控制器。
傳統的制冷壓縮機運行保護技術一般為過電流保護，且要求制冷壓縮機電機在輕載下啟動，為了安全起見，在裝有制冷壓縮機的設備上如冰箱、空調器都標明該產品在運行中若發(fā)生斷電現象，必須間隔3分鐘以上方可重新接通電源。制冷壓縮機在停電后若馬上啟動，因壓縮機內高壓尚未完全釋放，這時該壓縮機電機就在重載下啟動，電機的工作電流將超出正常啟動電流的數倍，聯接在電路中的過流保護繼電器即跳開，但很快就復位，如還是啟動不了電機就又跳開，長期下去就易造成壓縮機電器上的機械上的損傷，縮短壓縮機使用壽命，嚴重的即造成電機燒壞。另外，供電電源波動是造成制冷壓縮機損傷、損壞的一個重要原因，即壓縮機在欠壓、過壓情況下運行啟動，尤其是重載啟動。上述情況造成過為數不少的制冷壓縮機的損壞，于是就出現了解決這些問題的產品，如冰箱保護器等。使用如冰箱保護器等這些裝置可避免壓縮機在過、欠壓情況下啟動，且有延時啟動功能，在一定程度上解決了問題，但還存在一些不足之處延時控制技術一般采用RC充放電觸發(fā)開關電路，使用充電電容需要較大的容量，而大容量電解電容器漏電大，壽命短，不穩(wěn)定，體積也大，不易使產品小型化。另外控制裝置所使用的開關器件一般是普通可控硅開關電路，存在相位導通角，在相位導通方式下工作的可控硅電路會產生大量豐富的諧波，會干擾電子、儀器設備的正常工作，形成所謂電源“污染”。
本實用新型的目的就是克服現有制冷壓縮機保護裝置的不足之處而提供一種工作穩(wěn)定，體積小，可靠性高，而不造成電源“污染”的制冷壓縮機控制器。
本實用新型的目的是通過如下措施實現的延時控制電路(2)由運算放大器ICE，電壓比較器ICD，晶體管BG，電容CT、電阻R17、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24、R25、RT、二極管VD9組成，運算放大器ICE的同相輸入端接延時設定器件電容CT、電阻RT、R11的一端，電容CT的另一端接電源負極，運算放大器ICE的反相輸入端和輸出端與電阻R18的一端、電壓比較器ICD的同相輸入端連接，電阻R18的另一端接電阻R17的一端和電阻RT的另一端，電阻R17另一端接地，電壓比較器ICD的反相輸入端接電阻R19、R20、R22的一端，電阻R21一端與電阻R20另一端、電壓比較器ICD的輸出端相接，電阻R21另一端接晶體管BG的基極和電阻R23的一端，電阻R23的另一端接地，晶體管BG的集電極接電源負極，BG的發(fā)射極接電阻R24的一端和二極管VD9的正極，VD9的負極通過電阻R25接參考電壓源；光電耦合過零觸發(fā)電子開關電路(3)由光電耦合過零觸發(fā)器件ICF，電阻R26、R27、R28、電容C5、發(fā)光二極管VD11、雙向可控硅VS組成，光電耦合過零觸發(fā)器件ICF的輸入端一端接地，另一端接發(fā)光二極管VD11的正極，VD11的負極接電阻R24的一端，電阻R24的另一端接延時控制電路(2)中晶體管BG的發(fā)射極，光電耦合過零觸發(fā)器ICF的輸出端一端通過電阻R26接雙向可控硅VS的K1端，另一端接雙向可控硅VS的控制極G，雙向可控硅VS的G極和K2極上并接有電阻R27，電阻R28、電容C5串聯后并接在雙向可控硅VS的K1、K2極上。
延時控制電路(2)中運算放大器ICE反相輸入端與輸出端連接再與電阻RT、R18、R17，電容CT接成的RC充電延時電路，運算放大器ICE輸出端的電壓是隨電容CT上的電壓而變化的。
延時控制電路(2)中運算放大器ICE的輸出電壓是由電壓比較器ICD與電阻R20、R19、R22連接成的信號鑒別電路鑒別后才作為信號輸出的。
光電耦合過零觸發(fā)電子開關電路(3)中ICF是一個帶有光電隔離耦合電路的過零觸發(fā)器件。
光電耦合過零觸發(fā)電子開關電路(3)中由器件ICF所觸發(fā)的電子開關器件VS是一雙向可控硅，電阻R28與電容C5串聯后并接在雙向可控硅VS的K1、K2極上。
本實用新型與現有技術相比的優(yōu)點是1、本制冷壓縮機控制器的延時電路利用輸出信號反饋自舉的工作原理可使RC延時電路工作更穩(wěn)定，可靠，并且可將定時電容的容量減小到常規(guī)的百分之一，有利于控制電路的小型化，提高了可靠性，還可降低生產成本。
2、由于采用了光電耦合過零觸發(fā)器件去控制電子開關的通與斷，消除了因“導通角”問題而在電網上產生的諧波干擾問題，即解決了常規(guī)電子開關所引起的電源“污染”問題，即使在大容量、大電流情況下也不存在諧波問題，有利于制冷壓縮機保護器的大容量化，也可應用于其它類似功能的設備上。
附圖的圖面說明如下


圖1是本實用新型的電路原理圖。
圖2是本實用新型的外形圖。
本實用新型以下將結合實施例(附圖)作以詳細的描述如圖所示，本實用新型是由過、欠壓保護電路(1)、延時控制電路(2)、光電耦合過零觸發(fā)電子開關電路(3)、精密參考電壓源電路(4)、整流電源電路(5)、控制器輸出電源插座CZ等組成的。
控制器輸出電源插座CZ是用來連接控制制冷壓縮機的；整流電源電路(5)是由降壓變壓器T、整流二極管VD8、濾波電容器C4連接成半波整流電路；變壓器T的初級回路中串有熔斷器FU，整流電源采用正極接地的方式供電。
精密參考電壓源電路(4)由電壓比較器ICC作為穩(wěn)壓調整器件，二極管VD7正極接電阻R12、R14的一端和ICC反相輸入端；二極管VD7的負極與VD10的負極、ICC的輸出端、反饋電阻R16的一端以及濾波電容C3的一端相接；ICC輸出的參考電壓源是通過隔離二極管VD10的正極向外提供的；ICC的同相輸入端與反饋電阻R16的另一端、電阻R13、R15的一端相連接；VD7為精密參考電壓源電路(4)提供基準電壓；電阻R14、R15的另一端接地，它們分別是電壓比較器ICC的反、同相輸入電阻。
過、欠壓保護電路(1)由電壓比較器ICA、ICB、二極管VD1、VD2、VD3、VD4、VD5、VD6、C1、C2、電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、可調電阻RP1、RP2組成，R1、RP1、R3、R5、VD1、C1、和R2、R4、RP2、VD2、R6、C2分別接成過、欠壓取樣分壓、整流電路，調整RP1、RP2可分別取得不同的分壓值以確定過、欠壓控制器起控點。交流電壓取樣是從變壓器T的次級上取得加在R1、R2相連的公共點上的。電壓比較器ICA、ICB的同、反相輸入端分別連接過、欠壓分壓取樣整流電路，ICA、ICB的反、同相輸入端和電阻R7的一端接在一起并與精密穩(wěn)壓電壓源輸出隔離器件VD10的正極連接以取得基準電壓，R7另一端接地。ICA、ICB的輸出端分別接過、欠壓指示器件發(fā)光二極管VD3、和VD4，以顯示電路工作狀態(tài)是過壓，欠壓，還是正常。VD5、D6是過欠壓信號輸出隔離器件，電阻R8、R9分別是VD3、VD4的限流電阻。電阻R7為精密參考電壓源的負載。電壓比較器ICA、ICB輸出端上接的電阻R12、R13分別是ICA、ICB的輸出負載。延時控制電路(2)由運放ICE、電壓比較器ICD、晶體管BG，電阻R17、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24、R25、RT、CT組成，其中ICE和RT，R17、R18、CT連接成延時電路，當電網電壓正常時，ICA、ICB輸出為零電位信號，ICE同相端放電回路截止。在剛接通電網電源時，電容CT經由R17、RT回路開始充電，CT上的電壓隨時間而增長，同時自舉電阻R18上的電位也隨CT上電壓而增高，這時流經RT的電流變得很小，使得電容CT上的電壓上升得很慢，這時CT的容值即使只有幾個微法也可以達到延時數分鐘的效果，電路中電阻R17為自舉電路的隔離電阻，RT、CT為延時電路中時間設定器件。當CT上電壓達到某一設定值的ICE就會輸出一個比較電壓加到延時判別電路ICD的同相輸入端，ICD的反相輸入端接由阻R19、R20、R22組成的分壓比較參考電路，取得參考電壓，ICD這時就輸出一個負高電位信號經電阻R21加到晶體管BG基極，BG導通，這時串在BG發(fā)射極回路的光耦過零觸發(fā)器的輸入回路導通，它送出過零觸發(fā)信號，使雙向可控硅VS導通，則插座CZ接通電網，供電。電路中電阻R26為觸發(fā)限流電阻，R27為VS的偏置電阻，電阻R28與電容C5串聯后并聯在VS的K1、K2端上用以保護可控硅VS電阻R20為ICD的反饋電阻，用以克服滯后加速開關動作，電阻R21、R25為限流電阻，二極管VD9為參考電壓隔離器件，電阻R23為晶體管BG的偏置器件。串接在ICF輸入回路中的發(fā)光二極管VD11用以指示電子開關的工作狀態(tài)，亮表示開關通，滅表示開關斷。
電阻R10、R11串聯后接在過、欠壓信號輸出端與延時控制電路(2)中ICE的同相輸入端，即延時電路的控制端之間當過、欠壓電路輸出負高電位時，(即出現過、欠壓現象時)延時控制電路(2)中的RC充電器件CT上原來的電荷通過R10、R11回路放掉，同時ICE的輸出端向電壓比較器ICD正相輸入端輸出一個電壓信號，經ICD，鑒別后由輸出端向BG送了一個動作信號，ICD輸出的信號通過R21加到射極跟隨器的晶體管BG的基極上，這時，ICD輸出電壓信號為零電位信號BG不能導通由于BG不導通光耦觸發(fā)ICF的輸入端無電流通過，光耦過零觸發(fā)電路無觸發(fā)信號輸出，于是雙向可控硅關斷。
權利要求1.一種制冷壓縮機控制器，它由過、欠壓保護電路(1)、延時控制電路(2)、光電耦合過零觸發(fā)電子開關電路(3)、精密參考電壓源電路(4)、整流電源電路(5)組成，本實用新型的特征在于延時控制電路(2)由運算放大器ICE，電壓比較器ICD，晶體管BG，電容CT，電阻R17、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24、R25、RT、二極管VD9組成，運算放大器ICE的同相輸入端接延時設定器件電容CT、電阻RT、R11的一端，電容CT的另一端接電源負極，運算放大器ICE的反相輸入端和輸出端與電阻R18的一端、電壓比較器ICD的同相輸入端連接，電阻R18的另一端接電阻R17的一端和電阻RT的另一端，電阻R17另一端接地，電壓比較器ICD的反相輸入端接電阻R19、R20、R22的一端，電阻R21一端與電阻R20另一端、電壓比較器ICD的輸出端相接，電阻R21的另一端接晶體管BG的基極和電阻R23的一端，R23的另一端接地，晶體管BG的集電極接電源負極，BG的發(fā)射極接電阻R24的一端和二極管VD9正極，VD9的負極通過電阻R25接參考電壓源；光電耦合過零觸發(fā)電子開關電路(3)由光電耦合過零觸發(fā)器件ICF、電阻R26、R27、R28、電容C5、發(fā)光二極管VD11、雙向可控硅VS組成，光電耦合過零觸發(fā)器件ICF的輸入端一端接地，另一端接發(fā)光二極管VD11的正極，VD11的負極接電阻R24的一端，電阻R24另一端接延時控制電路(2)中晶體管BG的發(fā)射極，光電耦合過零觸發(fā)器件ICF的輸出端一端通過電阻R26接雙相可控硅VS的K1端，另一端接雙相可控硅VS的控制極G，雙向可控硅VS的G極和K2極上并接有電阻R27，電阻R28、電容C5串聯后并接在雙向可控硅VS的K1、K2極上。
2.根據權利要求1所述的制冷壓縮機控制器，其特征在于延時控制電路(2)中運算放大器ICE反相輸入端與輸出端連接再與電阻RT、R18、R17、電容CT接成的RC充電延時電路，運算放大器ICE的輸出端上的電壓是隨電容CT上的電壓而變化的。
3.根據權利要求1所述的制冷壓縮機控制器，其特征在于延時控制電路(2)中運算放大器ICE的輸出電壓是由電壓比較器ICD與電阻R20、R19、R22連接成的信號鑒別電路鑒別后才作為信號輸出的。
4.根據權利要求1所述的制冷壓縮機控制器，其特征在于光電耦合過零觸發(fā)電子開關電路(3)中ICF是一個帶有光電隔離耦合電路的過零觸發(fā)器件。
5.根據權利要求1或4所述的制冷壓縮機控制器，其特征在于光電耦合過零觸發(fā)電子開關電路(3)中由器件ICF所觸發(fā)的電子開關器件VS是一雙向可控硅，電阻R28與電容C5串聯后并接在雙向可控硅VS的K1、K2極上。
專利摘要一種制冷壓縮機控制器，它由過、欠壓保護電路、延時控制電路、光電耦合過零觸發(fā)電子開關電路、精密參考電壓源電路、整流電源電路組成；其延時控制電路由運算放大器ICE，電壓比較器ICD，晶體管BG，電容CT，電阻R17、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24、R25、RT、二極管VD9組成，光電耦合過零觸發(fā)電子開關電路由光電耦合過零觸發(fā)器件ICT、電阻R26、R27、R28、電容C5、發(fā)光二極管VD11、雙向可控硅VS組成。
文檔編號F25B49/02GK2184902SQ9324136
公開日1994年12月7日 申請日期1993年10月9日 優(yōu)先權日1993年10月9日
發(fā)明者萬振坤 申請人:萬振坤