電機丟波軟啟動控制方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電機控制技術,尤其涉及一種電機丟波軟啟動控制方法和裝置。
【背景技術】
[0002]很多家用電器都用到電機,而電機直接啟動時,瞬間電流能達到正常工作電流的5倍以上,影響電機性能和壽命,而且直接啟動使電器抖動嚴重,影響客戶使用。現(xiàn)有家用電器增加軟啟動來克服電機直接啟動的弊端,而實現(xiàn)的主要原理是通過晶閘管的斬波啟動(改變晶閘管導通角),降低加載在電機兩端的電壓值,達到電機軟啟動的目的。
[0003]電機斬波啟動是指在實時電壓較高時導通和關斷晶閘管,其dV/dt很大,對晶閘管沖擊較大,影響晶閘管性能和壽命,而且干擾較大,很難通過EMI測試。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對斬波啟動的缺點,本發(fā)明使用丟波啟動的方式來控制電機,即在市電正弦波電壓最低時導通和關斷晶閘管,使整個正弦半波都導通,接下來控制晶閘管使整個正弦半波都關閉,調(diào)整導通半波和關閉半波的個數(shù)和間隔,達到電機軟啟動的目的。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種電機丟波軟啟動控制方法,包括:
[0006]檢測市電正弦波的過零點,以在該過零點產(chǎn)生過零信號;以及
[0007]根據(jù)該過零信號來導通或關斷開關元件,其中該開關元件控制電機的啟動和關停,其中該開關元件輸出至該電機的驅動波形的占空比逐步增加。
[0008]較佳地,在上述的電機丟波軟啟動控制方法中,該根據(jù)該過零信號來導通或關斷開關元件的步驟進一步包括:
[0009]根據(jù)在連續(xù)的三次過零信號中的一次過零信號導通該開關元件,并根據(jù)其余兩次過零信號關斷該開關元件,以獲得1/3的占空比;或者
[0010]根據(jù)在連續(xù)的三次過零信號中的兩次過零信號導通該開關元件,并根據(jù)其余一次過零信號關斷該開關元件,以獲得2/3的占空比;或者
[0011]根據(jù)在連續(xù)的四次過零信號中的一次過零信號導通該開關元件,并根據(jù)其余三次過零信號關斷該開關元件,以獲得1/4的占空比;或者
[0012]根據(jù)在連續(xù)的四次過零信號中的兩次過零信號導通該開關元件,并根據(jù)其余兩次過零信號關斷該開關元件,以獲得1/2的占空比;或者
[0013]根據(jù)在連續(xù)的四次過零信號中的三次過零信號導通該開關元件,并根據(jù)其余一次過零信號關斷該開關元件,以獲得3/4的占空比;或者
[0014]根據(jù)在連續(xù)的多次過零信號中的每一次過零信號均導通該開關元件,以使該電機全速工作。
[0015]較佳地,在上述的電機丟波軟啟動控制方法中,該占空比指連續(xù)多次過零信號中,導通該開關元件的次數(shù)的占比,該開關元件輸出至該電機的驅動波形的占空比以1/4、1/3、I/2、2/3、3/4的順序逐步增加,直至使該電機全速工作。
[0016]較佳地,在上述的電機丟波軟啟動控制方法中,該占空比指連續(xù)多次過零信號中,導通該開關元件的次數(shù)的占比,該開關元件輸出至該電機的驅動波形的占空比以1/3、1/2、2/3、3/4的順序逐步增加,直至使該電機全速工作。
[0017]較佳地,在上述的電機丟波軟啟動控制方法中,該開關元件包括有晶閘管。
[0018]較佳地,在上述的電機丟波軟啟動控制方法中,該開關元件包括:二極管、第一開關和第一.開關,
[0019]其中,該二極管的第一極連接該電機;
[0020]其中,該第一開關的第一端擇一地連接至該二極管的第二極或者直接連接至該電機;
[0021]其中,該第二開關的第一端與該第一開關的第二端串聯(lián),且該第二開關的第二端連接電源線。
[0022]較佳地,在上述的電機丟波軟啟動控制方法中,當該第一開關的一端連接至該二極管的第二極時,來自該電源線的正弦波的正半波通過該二極管且負半波無法通過該二極管,從而獲得1/2的占空比;以及,當該第一開關的一端直接連接至該電機時,該電機全速工作。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種電機丟波軟啟動控制裝置,包括:
[0024]處理單元;
[0025]過零檢測裝置,與該處理單元相連接,其中該過零檢測裝置檢測市電正弦波的過零點以在該過零點產(chǎn)生過零信號;
[0026]開關元件,與該處理單元相連接;以及
[0027]電機,與該開關元件相連接,
[0028]其中,該處理單元根據(jù)該過零信號來導通或關斷開關元件,其中該開關元件控制電機的啟動和關停,其中該開關元件輸出至該電機的驅動波形的占空比逐步增加。
[0029]較佳地,在上述的電機丟波軟啟動控制裝置中,該開關元件包括有晶閘管。
[0030]較佳地,在上述的電機丟波軟啟動控制裝置中,該開關元件包括:二極管、第一開關和第一.開關,
[0031 ]其中,該二極管的第一極連接該電機;
[0032]其中,該第一開關的第一端擇一地連接至該二極管的第二極或者直接連接至該電機;
[0033]其中,該第二開關的第一端與該第一開關的第二端串聯(lián),且該第二開關的第二端連接電源線。
[0034]應當理解,本發(fā)明以上的一般性描述和以下的詳細描述都是示例性和說明性的,并且旨在為如權利要求所述的本發(fā)明提供進一步的解釋。
【附圖說明】
[0035]包括附圖是為提供對本發(fā)明進一步的理解,它們被收錄并構成本申請的一部分,附圖示出了本發(fā)明的實施例,并與本說明書一起起到解釋本發(fā)明原理的作用。附圖中:
[0036]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的電機丟波軟啟動控制方法的基本步驟的流程圖。
[0037]圖2示出了不同占空比的實施例。
[0038]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的電機丟波軟啟動控制裝置的一個實施例的框圖。
[0039]圖4示出了開關元件的一個實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0040]現(xiàn)在將詳細參考附圖描述本發(fā)明的實施例。
[0041]首先參考圖1,該圖示出了根據(jù)本發(fā)明的電機丟波軟啟動控制方法的基本步驟的流程圖。該電機丟波軟啟動控制方法100主要包括以下步驟:
[0042]步驟101:檢測市電正弦波的過零點,以在該過零點產(chǎn)生過零信號;以及
[0043]步驟102:根據(jù)該過零信號來導通或關斷開關元件,其中該開關元件控制電機的啟動和關停,其中該開關元件輸出至該電機的驅動波形的占空比逐步增加。其中,占空比指連續(xù)多次過零信號中,導通該開關元件的次數(shù)的占比。
[0044]較佳地,本發(fā)明可以通過以下方式來實現(xiàn)不同的占空比:
[0045]根據(jù)在連續(xù)的三次過零信號中的一次過零信號導通該開關元件,并根據(jù)其余兩次過零信號關斷該開關元件,以獲得1/3的占空比。例如,圖2示出了 1/3占空比的一個具體示例。在該示例中,在檢測到第一個過零信號時,導通開關元件(比如由晶閘管構成);在檢測到第二個過零信號時,關斷開關元件;在檢測到第三個過零信號時,關斷開關元件;重復以上操作,就可以使得開關元件輸出至電機的驅動波形的占空比為1/3。當然,本發(fā)明也可以選擇在第二個過零信號時導通開關元件,而在第一和第三個過零信號時關斷開關元件。
[0046]按照類似的原理,本發(fā)明可以根據(jù)在連續(xù)的三次過零信號中的兩次過零信號導通該開關元件,并根據(jù)其余一次過零信號關斷該開關元件,以獲得2/3的占空比;或者根據(jù)在連續(xù)的四次過零信號中的一次過零信號導通該開關元件,并根據(jù)其余三次過零信號關斷該開關元件,以獲得1/4的占空比(未圖示);或者根據(jù)在連續(xù)的四次過零信號中的兩次過零信號導通該開關元件,并根據(jù)其余兩次過零信號關斷該開關元件,以獲得1/2的占空比;或者根據(jù)在連續(xù)的四次過零信號中的三次過零信號導通該開關元件,并根據(jù)其余一次過零信號關斷該開關元件,以獲得3/4的占空比;或者根據(jù)在連續(xù)的多次過零信號中的每一次過零信號均導通該開關元件,以使該電機全速工作。
[0047]根據(jù)本發(fā)明,通過逐步提高占空比,直至使得電機全速工作,就可以達到電機軟啟動的目的,同時可以免除電機斬波啟動方