專利名稱：低功耗正溫度系數(shù)熱敏電阻起動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種低功耗正溫度系數(shù)熱敏電阻起動器，主要用于冰箱壓縮機電機的起動，也可以用于一般單相交流電機的起動。
背景技術(shù)：
單相交流電機通常由一個轉(zhuǎn)子和由主、副繞組構(gòu)成的定子組成。其中的副繞組除了起到電機起動的作用外，也可以在電機正常運行時繼續(xù)參加工作，所以完整的單相交流電機的副繞組電路通常可以由并聯(lián)的副繞組運行電路和副繞組起動電路表示。電機正常運行時，副繞組不參加工作的電機則沒有其中的副繞組運行電路部分。其中的副繞組起動電路部分僅在電機起動時參加工作，在電機起動后需要實現(xiàn)斷開。目前通常由正溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC)元件來實現(xiàn)。當電機起動時，起動電路參加工作，PTC元件被通于副繞組起動電流，導致PTC元件發(fā)熱，其阻值迅速上升，最終使起動電路被基本斷開。在電機正常運行時，PTC元件中仍然必須由一個較小的電流持續(xù)通過，以維持PTC元件的發(fā)熱阻值，阻止電機起動電路在電機正常工作時發(fā)生作用。這個維持PTC發(fā)熱的功耗通常在3瓦左右。由于這種電機被廣泛應用，這個發(fā)熱功耗導致了電能的大量浪費。針對這種情況，行業(yè)內(nèi)的一些技術(shù)人員也進行了一些改進嘗試。本實用新型人的中國授權(quán)公告號為CN1294694C的發(fā)明專利公開了一種“互感式無觸點起動器”，通過使用電流互感器采樣相關(guān)的電流信號，來控制串聯(lián)在電機起動電路中的雙向可控硅的通斷狀態(tài)，根據(jù)電流互感器采樣點的電流在電機起動之初遠大于電機起動完成后正常運行時大小的情況，在電機起動時接通電機的起動電路，在電機起動完成后斷開電機起動電路。由于使用電流互感器的電流采樣系統(tǒng)只有極低的發(fā)熱功耗，因而實現(xiàn)了基本無功耗的單相電機起動器。中國公開號為CN101056080的發(fā)明專利公開了一種“無觸點節(jié)能起動器”，通過對串聯(lián)了電機主回路中的電感線圈上的壓降進行整流后，通過驅(qū)動一個光控雙向可控硅來驅(qū)動串聯(lián)在電機起動電路中的雙向可控硅，也可以以很低的功耗實現(xiàn)單相電機的起動器。中國公開號為CN201039045的實用新型專利公開了一種“節(jié)能PTC起動器”，該技術(shù)方案以電容充電定時器為基礎(chǔ)，對串聯(lián)在電機起動電路中的雙向可控硅實現(xiàn)了在電機系統(tǒng)通電之初接通然后定時斷開的控制方式，同樣地，在電機正常運行時不再需要PTC的發(fā)熱維持，也可以實現(xiàn)低功耗的單相電機起動器。以上這些低功耗的單相電機起動有一個共同特點，那就是有一定復雜程度的電子線路，通常需要一塊線路板作為安裝、焊接的基板，生產(chǎn)成本高，制造工藝比較復雜，對起動器產(chǎn)品的可靠性帶來一定影響。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的任務是要提供一種結(jié)構(gòu)更簡單、動作可靠又成本低的低功耗正溫度系數(shù)熱敏電阻起動器，它具有制造工藝簡單的特點，使之更易于大規(guī)模批量生產(chǎn)，與家電產(chǎn)品的規(guī)?；a(chǎn)相匹配。本實用新型的任務是這樣來完成的，一種低功耗正溫度系數(shù)熱敏電阻起動器，其特點是包括一個雙向可控硅T和一個正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt，所述雙向可控硅T的Al端與電機副繞組引出端S連接，雙向可控硅T的A2端與電機主繞組引出端M連接，雙向可控硅T的G端與所述正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的一端連接，正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的另一端與電機主繞組引出端M連接。在這個技術(shù)方案中，正溫度系數(shù)熱敏電阻僅使用在雙向可控硅的觸發(fā)電路中，流經(jīng)電流很小，通常在幾十毫安，因而正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt可以做得很小，而維持其發(fā)熱所需要的電流也很小，在電機起動完成后，需要維持該起動電路斷開所需要的使正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt維持在高溫、高阻狀態(tài)所需要的電流也很小，從而可以以很小的發(fā)熱功耗實現(xiàn)單相電機起動器功能。實驗顯示，這個很小的發(fā)熱功耗可以控制在0. 3瓦左右，相比傳統(tǒng)的正溫度系數(shù)熱敏電阻起動器，在實現(xiàn)了 90%左右節(jié)能的同時，保持了起動器本身的結(jié)構(gòu)簡單、動作可靠和低成本特性。因此，具有制造工藝簡單，易于大規(guī)模批量生產(chǎn)，可與家電產(chǎn)品的規(guī)?；a(chǎn)相匹配。

圖1為本實用新型的電原理圖。
具體實施方式
為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本實用新型的技術(shù)實質(zhì)和有益效果，申請人將在下面以實施例的方式作詳細說明，但是對實施例的描述均不是對本實用新型方案的限制，任何依據(jù)本實用新型構(gòu)思所作出的僅僅為形式上的而非實質(zhì)性的等效變換都應視為本實用新型的技術(shù)方案范疇。請參見圖1，單相交流電機由主繞組Ll和副繞組L2組成，這兩個繞組共有三個引出端，分別是主繞組引出端M、副繞組引出端S、主副繞組合并引出端Z，通常在電機的主繞組引出端M、副繞組引出端S之間連接有運行電容器C，電機的主繞組引出端連接到電源端 A，電機的主、副繞組合并引出端連接到過載保護器F，經(jīng)過載保護器F后連接到電源端B。本實用新型低功耗正溫度系數(shù)熱敏電阻起動器包括一個雙向可控硅T和一個正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt，所述雙向可控硅T的Al端與電機副繞組引出端S連接，雙向可控硅 T的A2端與電機主繞組弓丨出端M連接，雙向可控硅T的G端與所述正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt 的一端連接，正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的另一端與電機主繞組引出端M連接。當電機接通電源時，低功耗正溫度系數(shù)熱敏電阻起動器中的正溫度系數(shù)熱敏電阻 Rt處于常溫狀態(tài)，其阻值為較低的常溫電阻，起動電路中流經(jīng)Rt的電流足以觸發(fā)雙向可控硅T導通，從而使電機的副繞組起動電路導通。隨著電機的運行，流經(jīng)正溫度系數(shù)熱敏電阻 Rt的電流逐步使其發(fā)熱升溫，直至接近其居里點溫度，而流經(jīng)Rt的電流值則逐步減小直至其無法觸發(fā)雙向可控硅T導通。此時，電機起動電路被基本斷開，電機起動過程完成。在電機完成起動過程進入正常運行狀態(tài)時，流經(jīng)起動電路的電流值僅為維持串聯(lián)在雙向可控硅T的觸發(fā)極回路中的正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt發(fā)熱以保持在高阻狀態(tài)所需的電流。由于雙向可控硅T觸發(fā)極回路的電流值極小，通常在幾毫安到幾十毫安，因此使用在這個回路中的正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的耐電流值可以很小，其體積就可以做得很小，維持其高溫、高阻狀態(tài)所需要的電流值也就很小。這樣，在電機進入正常運行狀態(tài)時，起動器消耗的發(fā)熱功耗就非常低。試驗表明，正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的維持電流可以達到5毫安以下，足以保證雙向可控硅T不被觸發(fā)導通，而正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的發(fā)熱功耗也可以控制到0.3瓦左右。
權(quán)利要求1. 一種低功耗正溫度系數(shù)熱敏電阻起動器，其特征在于包括一個雙向可控硅T和一個正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt，所述雙向可控硅T的Al端與電機副繞組引出端S連接，雙向可控硅T的A2端與電機主繞組引出端M連接，雙向可控硅T的G端與所述正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的一端連接，正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的另一端與電機主繞組引出端M連接。
專利摘要一種低功耗正溫度系數(shù)熱敏電阻起動器，主要用于冰箱壓縮機電機的起動，也可以用于一般單相交流電機的起動。其特點是包括一個雙向可控硅T和一個正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt，所述雙向可控硅T的A1端與電機副繞組引出端S連接，雙向可控硅T的A2端與電機主繞組引出端M連接，雙向可控硅T的G端與所述正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的一端連接，正溫度系數(shù)熱敏電阻Rt的另一端與電機主繞組引出端M連接。優(yōu)點結(jié)構(gòu)簡單、動作可靠和低成本特性，易于大規(guī)模批量生產(chǎn)，可與家電產(chǎn)品的規(guī)?；a(chǎn)相匹配。
文檔編號H02P1/42GK202268832SQ20112042839
公開日2012年6月6日 申請日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者趙云文 申請人:常熟市天銀機電股份有限公司