功率放大器的控制方法、系統(tǒng)和空調(diào)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及磁懸浮領(lǐng)域，具體而言，涉及一種功率放大器的控制方法、系統(tǒng)和空調(diào)器。
【背景技術(shù)】
[0002]在純電磁式軸承系統(tǒng)中，線圈中的電流是單向流動(dòng)，其功率放大器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要采用半橋結(jié)構(gòu)。對(duì)于半橋結(jié)構(gòu)的開關(guān)功率放大器的驅(qū)動(dòng)電路，通常需要2路相互隔離的控制電源，一路用于上橋臂的驅(qū)動(dòng)，一路用于下橋臂的驅(qū)動(dòng)，為了減少電源數(shù)量，上橋臂驅(qū)動(dòng)電源采用自舉電路實(shí)現(xiàn)。自舉電路由一個(gè)自舉二極管，一個(gè)自舉電容和一個(gè)限流電阻組成。采用自舉電容代替隔離電源，它的供電能力是受到限制的，所以如何保證自舉電容的充分充電是開關(guān)功率放大器可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)自舉電容初始化充電以及正常運(yùn)行時(shí)的充電有深入的研究，這些技術(shù)可實(shí)現(xiàn)自舉電容的充分充電。但未考慮到在特殊工作狀態(tài)下自舉電容的充電，例如，當(dāng)磁懸浮軸承某一自由度載荷較大時(shí)，對(duì)應(yīng)線圈的電流較大，而相反方向線圈中的電流較少，甚至為0,如果線圈中的電流長時(shí)間較少或者為0,自舉電容不能及時(shí)充電，將導(dǎo)致其電壓不斷下降，若其電壓下降到IGBT正常驅(qū)動(dòng)電壓以下，在下次啟動(dòng)來臨時(shí)，則會(huì)因IGBT處于不完全導(dǎo)通狀態(tài)而損壞。
[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)無法保證自舉電容及時(shí)充電導(dǎo)致功率放大器故障的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種功率放大器的控制方法、系統(tǒng)和空調(diào)器，以至少解決現(xiàn)有技術(shù)無法保證自舉電容及時(shí)充電導(dǎo)致功率放大器故障的技術(shù)問題。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種功率放大器的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:上橋臂驅(qū)動(dòng)控制電源，包括自舉電容C和第一絕緣柵雙極型晶體管；下橋臂驅(qū)動(dòng)控制電源，包括第二絕緣柵雙極型晶體管；軸承控制器，分別與第一絕緣柵雙極型晶體管和第二絕緣柵雙極型晶體管電連接，用于在檢測到軸承線圈L的電流值等于第一預(yù)定值時(shí)，控制第二絕緣柵雙極型晶體管接收到的脈沖寬度調(diào)制的占空比值大于第二預(yù)定值，使得對(duì)自舉電容進(jìn)行充電，其中，第二預(yù)定值大于等于零。
[0007]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，還提供了一種功率放大器的控制方法，該方法包括:檢測軸承線圈L的電流值；當(dāng)檢測到軸承線圈L的電流值等于第一預(yù)定值時(shí)，控制脈沖寬度調(diào)制的占空比值大于第二預(yù)定值，使得對(duì)自舉電路中的自舉電容進(jìn)行充電，其中，第二預(yù)定值大于等于零。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的又一方面，還提供了一種空調(diào)器，該空調(diào)器包括:上述任意一種功率放大器的控制系統(tǒng)。
[0009]在本發(fā)明實(shí)施例中，采用上橋臂驅(qū)動(dòng)控制電源，包括自舉電容C和第一絕緣柵雙極型晶體管；下橋臂驅(qū)動(dòng)控制電源，包括第二絕緣柵雙極型晶體管；軸承控制器，分別與第一絕緣柵雙極型晶體管和第二絕緣柵雙極型晶體管電連接，用于在檢測到軸承線圈L的電流值等于第一預(yù)定值時(shí)，控制第二絕緣柵雙極型晶體管接收到的脈沖寬度調(diào)制的占空比值大于第二預(yù)定值，使得對(duì)自舉電容進(jìn)行充電，其中，第二預(yù)定值大于等于零的方式，通過軸承控制器實(shí)時(shí)檢測軸承線圈L的電流，如果檢測到當(dāng)前電流不滿足要求(例如第一預(yù)定值為0)時(shí)，可以確定此時(shí)自舉電容需要進(jìn)行充電，從而通過控制第二絕緣柵雙極型晶體管接收到的脈沖寬度調(diào)制的占空比值大于等于零，使得對(duì)自舉電容進(jìn)行充電。由此可知，本申請(qǐng)?zhí)峁┑南到y(tǒng)提出了一種可實(shí)現(xiàn)軸承工作在任何狀態(tài)下都能實(shí)現(xiàn)自舉電容充分充電的系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)無法保證自舉電容及時(shí)充電導(dǎo)致功率放大器故障的技術(shù)問題，從而防止IGBT損壞，達(dá)到軸承功率放大器的可靠工作，且不增加硬件電路。
【附圖說明】
[0010]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:[〇〇11] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例一的功率放大器的控制系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例一的功率放大器的控制系統(tǒng)的詳細(xì)電路圖；
[0013]圖3是根據(jù)本發(fā)明圖2所示實(shí)施例一的功率放大器的半橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4是根據(jù)本發(fā)明圖2所示實(shí)施例一的自舉電路的電路圖；以及
[0015]圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例二的功率放大器的控制方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0017]需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對(duì)象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外，術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
[0018]實(shí)施例1
[0019]本申請(qǐng)實(shí)施例一所提供的系統(tǒng)實(shí)施例可以在空調(diào)器或者類似的控制環(huán)境溫度的裝置中執(zhí)行。以運(yùn)行在空調(diào)器上為例，圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例一的功率放大器的控制系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，如圖1所示，該系統(tǒng)可以包括:上橋臂驅(qū)動(dòng)控制電源10、下橋臂驅(qū)動(dòng)控制電源12和軸承控制器14。
[0020]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解，圖1所示的結(jié)構(gòu)僅為示意，其并不對(duì)上述電子裝置的結(jié)構(gòu)造成限定。
[0021]其中，上橋臂驅(qū)動(dòng)控制電源10,包括自舉電容C和第一絕緣柵雙極型晶體管IGBT1 ;下橋臂驅(qū)動(dòng)控制電源12,包括第二絕緣柵雙極型晶體管IGBT2 ;軸承控制器14,分別與第一絕緣柵雙極型晶體管IGBT1和第二絕緣柵雙極型晶體管IGBT2電連接，用于在檢測到軸承線圈L的電流值等于第一預(yù)定值時(shí)，控制第二絕緣柵雙極型晶體管IGBT2接收到的脈沖寬度調(diào)制PWM2的占空比值大于第二預(yù)定值，使得對(duì)自舉電容進(jìn)行充電，其中，第二預(yù)定值大于等于零。
[0022]優(yōu)選地，上述實(shí)施例一中的軸承控制器還用于判斷軸承線圈L的電流值是否等于第一預(yù)定值，其中，當(dāng)軸承線圈L的電流值不等于第一預(yù)定值時(shí)，保持脈沖寬度調(diào)制的占空比值不變。
[0023]由此可知，本申請(qǐng)上述實(shí)施例一提供的方案中，通過軸承控制器實(shí)時(shí)檢測軸承線圈L的電流，如果檢測到當(dāng)前電流不滿足要求(例如第一預(yù)定值為0)時(shí)，可以確定此時(shí)自舉電容需要進(jìn)行充電，從而通過控制第二絕緣柵雙極型晶體管接收到的脈沖寬度調(diào)制的占空比值大于等于零，使得對(duì)自舉電容進(jìn)行充電。由此可知，本申請(qǐng)?zhí)峁┑南到y(tǒng)提出了一種可實(shí)現(xiàn)軸承工作在任何狀態(tài)下都能實(shí)現(xiàn)自舉電容充分充電的系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)無法保證自舉電容及時(shí)充電導(dǎo)致功率放大器故障的技術(shù)問題，從而防止IGBT損壞，達(dá)到軸承功率放大器的可靠工作，且不增加硬件電路。
[0024]結(jié)合圖2可知，本申請(qǐng)的功率放大器可以是一種主動(dòng)式磁懸浮軸承功率放大器。該功率放大器的半橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示，通過軸承控制器14(圖2中未示出)來控制第二絕緣柵雙極型晶體管IGBT2接收到的脈沖寬度調(diào)制PWM2的占空比值來實(shí)現(xiàn)控制軸承線圈L的電流大小。其中，在圖2中的自舉電路中的自舉電容C在IGBT2 (絕緣柵雙極型晶體管)導(dǎo)通時(shí)或D1續(xù)流時(shí)實(shí)現(xiàn)充電。
[0025]此處需要說明的是，由于第一絕緣柵雙極型晶體管IGBT1接收到的脈沖寬度調(diào)制PWM1和第二絕緣柵雙極型晶體管IGBT2接收到的脈沖寬度調(diào)制PWM2相位互差180度，且軸承控制器是與兩個(gè)絕緣柵雙極型晶體管分別連接，因此，軸承控制器可以是通過控制PWM1和PWM2的占空比來實(shí)現(xiàn)控制軸承線圈L的電流大小。
[0026]具體的，本申請(qǐng)的一種可選實(shí)施例中，在第一預(yù)定值可以為零的情況下，如果軸承控制器14檢測到當(dāng)前通過軸承線圈L的電流不為0時(shí)，軸承控制器14對(duì)輸出的PWM1和PWM2的占空比值不作限制，此時(shí)，自舉電路中的自舉電容C總是存在充電的機(jī)會(huì)，并能保證有充足的電量。
[0027]而當(dāng)軸承控制器14檢測到通過軸承線圈L的電流為0時(shí)，軸承控制器14需要控制PWM1和PWM2的占空比的值限制在一個(gè)大于0的數(shù)，從