一种变频器的保护装置和空调的制作方法

1.本发明属于空调技术领域，具体涉及一种变频器的保护装置和空调，尤其涉及一种变频器的过载保护电路、以及具有该变频器的过载保护电路的空调。


背景技术：

2.随着空调技术的不断发展，家用空调和商用空调的产品正在大面积地实行变频化；与此同时，变频驱动技术的可靠性越来越受到关注。但相关方案中，对空调变频器的功率器件的保护功能，只有功率器件的过流保护功能，使得空调变频器的功率器件的保护功能较少，一旦该过流保护功能失效，则无法保证空调变频器的功率器件的安全性。
3.上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于，提供一种变频器的保护装置和空调，以解决相关方案中对变频器的功率器件的保护功能，只有功率器件的过流保护功能，一旦该过流保护功能失效，则无法保证变频器的功率器件的安全性的问题，达到通过在变频器的功率器件的过流保护功能的基础上，增加变频器所属设备(如空调)的系统压力过载保护功能，通过双重保护功能提升变频器的功率器件的安全性的效果。
5.本发明提供一种变频器的保护装置中，所述变频器，具有驱动板和主控板；所述主控板，用于向所述驱动板中的功率器件发送控制信号，以控制所述驱动板中的功率器件；所述驱动板，包括：整流桥堆、母线电容和逆变桥堆；所述逆变桥堆中具有功率器件；交流电经所述整流桥堆后输出母线电压，所述母线电压经所述母线电容和所述逆变桥堆后，为所述变频器所属设备的电机供电；所述主控板，包括：主控芯片，以及所述主控芯片的供电控制电源；所述整流桥堆输出的母线电压，还经所述主控芯片的供电控制电源后连接至所述主控芯片；所述变频器的保护装置，包括：母线过流保护单元和压力过载保护单元；其中，所述母线过流保护单元，设置在所述整流桥堆的输出端与所述主控芯片之间，用于基于所述整流桥堆输出的母线电压，在所述整流桥堆输出的母线电压大于预设的过流保护电压的情况下，使所述主控芯片关断所述变频器的功率器件的控制信号，以对所述变频器的功率器件进行母线过流保护；所述压力过载保护单元，位于所述变频器所属设备的压缩机的排气口，且设置在所述主控芯片的供电控制电源与所述主控芯片之间的控制电源回路中，用于基于所述变频器所属设备的压缩机的排气口压力，在所述压缩机的排气口压力大于预设的压力保护值的情况下，使所述主控芯片的供电控制电源与所述主控芯片之间的控制电源回路断开，以使所述主控芯片断电，对所述变频器的功率器件进行系统压力过载保护。
6.在一些实施方式中，所述主控芯片的供电控制电源，包括：开关电源和第一开关单元；所述第一开关单元具有开关侧和控制侧；所述母线电压的正极，连接至所述开关电源的第一连接端；所述母线电压的负极，经所述第一开关单元的开关侧后连接至所述开关电源
的第二连接端；所述第一开关单元的控制侧，连接至所述主控芯片。
7.在一些实施方式中，所述压力过载保护单元，包括：压力开关；所述压力开关具有压力检测侧和开关侧，所述压力开关的压力检测侧，设置在所述压缩机的排气口所在管路中；所述压力开关的开关侧，设置在所述母线电压、所述开关电源和所述第一开关单元构成的控制电源回路中、且与所述第一开关单元相连；所述压力开关的压力检测侧，用于检测所述压缩机的排气口所在管路中的排气压力，并在检测到所述压缩机的排气口所在管路中的排气压力大于预设的压力保护值的情况下，使所述压力开关的开关侧断开，以断开所述母线电压、所述开关电源和所述第一开关单元构成的控制电源回路，使所述主控芯片断电。
8.在一些实施方式中，所述第一开关单元，包括：第一继电器模块和第一开关管模块；其中，所述母线电压的正极，连接至所述开关电源的第一连接端；所述母线电压的负极，经所述第一继电器模块的触点开关后连接至所述母线电压的负极；所述主控芯片连接至所述第一开关管模块的控制端；直流电源连接至所述第一开关管模块的第一连接端；所述第一开关管模块的第二连接端，经所述第一继电器模块的线圈后接地；所述压力开关的开关侧，连接在所述第一继电器模块的线圈所在回路中。
9.在一些实施方式中，所述压力开关的开关侧，连接在所述第一开关管模块的第二连接端与所述第一继电器模块的线圈中；或者，所述压力开关的开关侧，连接在所述第一继电器模块的线圈与地之间。
10.在一些实施方式中，所述第一开关单元，还包括：二极管模块；其中，所述二极管模块的阴极和所述二极管模块的阳极，并联在所述第一继电器模块的线圈的两端；并且，所述第一开关管模块的第二连接端，连接至所述二极管模块的阴极；在所述压力开关的开关侧连接在所述第一继电器模块的线圈与地之间的情况下，所述压力开关的开关侧，连接在所述第一继电器模块的线圈、以及所述二极管模块的阳极的公共端与地之间。
11.在一些实施方式中，所述驱动板，还包括：母线电容充电单元；所述母线电容充电单元，设置在所述母线电压的正极与所述逆变桥堆之间，用于基于所述母线电压，对所述母线电容的充电过程进行控制。
12.在一些实施方式中，所述母线过流保护单元，包括：采样电阻模块和比较器；其中，所述采样电阻模块，设置在所述整流桥堆输出端的母线与地之间，且所述采样电阻模块的电压采样端，连接至所述比较器的第一输入端；所述比较器的第二输出端，用于输入预设的过流保护电压；所述比较器的输出端，连接至所述主控芯片。
13.与上述装置相匹配，本发明再一方面提供一种空调，包括：以上所述的变频器的保护装置。
14.由此，本发明的方案，通过在变频器的功率器件的过流保护功能的基础上，在变频器所属设备(如空调)的压缩机的高压管路上增加压力开关(如压力开关k4)，将该压力开关(如压力开关k4)的电气线路连接串联到变频器的控制电源的母线供电支路上，即将该压力开关(如压力开关k4)串联到变频器的驱动板的母线与变频器的控制芯片(如mcu)的开关电源之间的供电回路上，在该压力开关(如压力开关k4)检测到压缩机的高压管路上的系统压力超过该压力开关(如压力开关k4)的压力保护值时，该压力开关(如压力开关k4)断开变频器的控制电源的母线供电支路，使变频器停止工作，实现变频器所属设备(如空调)的系统压力过载保护功能，从而，通过在变频器的功率器件的过流保护功能的基础上，增加变频器
所属设备(如空调)的系统压力过载保护功能，通过双重保护功能提升变频器的功率器件的安全性。
15.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
16.下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
17.图1为本发明的变频器的保护装置的一实施例的结构示意图；
18.图2为一种变频器的过载保护电路的一实施例的结构示意图。
具体实施方式
19.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.考虑到，但相关方案中，对空调变频器的功率器件的保护功能，只有功率器件的过流保护功能，使得空调变频器的功率器件的保护功能较少，一旦该过流保护功能失效，则无法保证空调变频器的功率器件的安全性。另外，对于出口变频空调机组而言，对于空调变频器的安全认证的要求较为严格，不仅需要通过检测电流来保护空调变频器的功率器件，同时还要结合空调的系统参数对空调变频器的功率器件进行保护。也就是说，对于出口变频空调机组而言，安全认证测试的要求也在逐步提高、加严；对于变频空调机组的变频器而言，安全认证标准要求对于电机缺相、电机堵转实验，变频器必须具备双重线路保护功能，也就是对于功率器件(如半导体)参与控制的保护功能，需要具备两重保护。
21.相关方案中变频器具备功率模块(如功率器件)的过流过载保护的实现方案，有软件保护和硬件保护，软件保护通过判断电机电流传感器的采样信号超过一定电流时进行保护；硬件保护通过电流传感器的采样信号与电阻分压设定值在比较器进行比较后，超过保护值后比较器输出翻转信号给到电机的驱动板中功率模块(如功率器件)的igbt驱动芯片的保护引脚。但是，相关方案中变频器的功率模块(如功率器件)的保护，只有一层保护，而安规标准要求是需要双重保护，且两种保护功能需要针对同一对象进行保护、且不能有电路重叠。
22.所以，本发明的方案，提出一种变频器的保护装置，具体是一种变频器的过载保护电路，在相关方案中的变频器具备功率模块过流过载保护的功能的基础上，增加一种通过检测空调的系统压力过载时，断开电机的驱动板的控制回路，实现双重保护功能，以在较低的成本增加的条件下，实现高安全性保护的方案。
23.根据本发明的实施例，提供了一种变频器的保护装置。参见图1所示本发明的装置的一实施例的结构示意图。该变频器，具有驱动板和主控板；所述主控板，用于向所述驱动板中的功率器件发送控制信号，以控制所述驱动板中的功率器件；所述驱动板，包括：整流桥堆、母线电容和逆变桥堆；所述逆变桥堆中具有功率器件；交流电经所述整流桥堆后输出母线电压，所述母线电压经所述母线电容和所述逆变桥堆后，为所述变频器所属设备的电
机供电；所述主控板，包括：主控芯片，以及所述主控芯片的供电控制电源；所述整流桥堆输出的母线电压，还经所述主控芯片的供电控制电源后连接至所述主控芯片。具体地，图2为一种变频器的过载保护电路的一实施例的结构示意图。如图2所示，空调变频器，包括：整流桥堆(图2中未示出)、驱动板的母线电容充电电路、母线电容(图2中未示出)、逆变桥堆和主控芯片(如mcu)。
24.其中，整流桥堆(图2中未示出)对交流电进行整流后输出母线电压vdc。母线电压vdc经驱动板的母线电容充电电路后，输出至母线电容(图2中未示出)。母线电容(图2中未示出)的输出端，连接至逆变桥堆。逆变桥堆，包括：带体二极管d1的igbt管v1、带体二极管d2的igbt管v2、带体二极管d3的igbt管v3、带体二极管d4的igbt管v4、带体二极管d5的igbt管v5、带体二极管d6的igbt管v6。母线电容(图2中未示出)的第一端，分别连接至igbt管v1的集电极、igbt管v3的集电极、以及igbt管v5的集电极。母线电容(图2中未示出)的第二端，分别连接至igbt管v4的发射极、igbt管v6的发射极、以及igbt管v3的发射极。在逆变桥堆中，上桥臂igbt管v1的发射极与下桥臂igbt管v4的集电极相连，且上桥臂igbt管v1的发射极还连接至电机m的u相电感l1；上桥臂igbt管v3的发射极与下桥臂igbt管v6的集电极相连，且上桥臂igbt管v3的发射极还连接至电机m的v相电感l2；上桥臂igbt管v5的发射极与下桥臂igbt管v2的集电极相连，且上桥臂igbt管v5的发射极还连接至电机m的w相电感l3。在电机m的u相电感l1的输入端，设置有u相电流传感器11。在电机m的u相电感l3的输入端，设置有w相电流传感器12。所述变频器的保护装置，包括：母线过流保护单元和压力过载保护单元。其中，
25.所述母线过流保护单元，设置在所述整流桥堆的输出端与所述主控芯片之间，用于基于所述整流桥堆输出的母线电压，在所述整流桥堆输出的母线电压大于预设的过流保护电压的情况下，使所述主控芯片关断所述变频器的功率器件的控制信号，以对所述变频器的功率器件进行母线过流保护。所述变频器的功率器件，至少包括所述逆变桥堆中的功率器件，如使所述主控芯片关断所述变频器的逆变桥堆中功率器件的pwm信号，以对所述逆变桥堆中的功率器件进行母线过流保护。
26.所述压力过载保护单元，位于所述变频器所属设备的压缩机的排气口，且设置在所述主控芯片的供电控制电源与所述主控芯片之间的控制电源回路中，用于基于所述变频器所属设备的压缩机的排气口压力，在所述压缩机的排气口压力大于预设的压力保护值的情况下，使所述主控芯片的供电控制电源与所述主控芯片之间的控制电源回路断开，以使所述主控芯片断电，从而使所述主控芯片呈断电状态而无法向所述变频器的逆变桥堆中功率器件发送pwm信号，即使所述主控芯片关断所述变频器的逆变桥堆中功率器件的pwm信号，对所述变频器的功率器件进行系统压力过载保护。
27.本发明的方案提出的一种变频器的过载保护电路，在相关方案中的变频器具备功率模块过流过载保护的功能(即变频器的功率器件的过流保护功能)的基础上，增加一种通过检测空调的系统压力过载时，断开电机的驱动板的控制回路，实现双重线路保护的方案(即实现功率模块过流过载保护与系统压力过载保护的双重保护功能)，以在较低的成本增加的条件下，实现高安全性保护的方案。其中，增加空调的系统压力过载保护，提升空调的安全性；也是为了通过安全认证中的电机堵转和电机缺相等实验，满足出口变频空调机组的安全认证测试要求。
28.在一些实施方式中，所述主控芯片的供电控制电源，包括：开关电源和第一开关单元；所述第一开关单元具有开关侧和控制侧，所述第一控制单元的开关侧如继电器k1的触点开关，所述第一控制单元的控制侧如继电器k1的线圈侧；基于所述整流桥堆输出的母线电压，所述母线电压的正极，连接至所述开关电源的第一连接端；所述母线电压的负极，经所述第一开关单元的开关侧后连接至所述开关电源的第二连接端；所述第一开关单元的控制侧(如继电器k1的线圈)，连接至所述主控芯片。具体地，如图2所示，空调变频器，还包括：开关电源、变频器的控制电源回路。变频器的控制电源回路中，包括第一开关单元。
29.在一些实施方式中，所述压力过载保护单元，包括：压力开关，如图2中的压力开关k4；所述压力开关具有压力检测侧和开关侧，所述压力开关的压力检测侧，设置在所述压缩机的排气口所在管路中；所述压力开关的开关侧，设置在所述母线电压、所述开关电源和所述第一开关单元构成的控制电源回路中、且与所述第一开关单元相连。其中，所述压力开关的压力检测侧，用于检测所述压缩机的排气口所在管路中的排气压力，并在检测到所述压缩机的排气口所在管路中的排气压力大于预设的压力保护值的情况下，使所述压力开关的开关侧断开，以断开所述母线电压、所述开关电源和所述第一开关单元构成的控制电源回路，使所述主控芯片断电，从而使所述主控芯片呈断电状态而无法向所述变频器的逆变桥堆中功率器件发送pwm信号，即使所述主控芯片关断所述变频器的逆变桥堆中功率器件的pwm信号，对所述变频器的功率器件进行系统压力过载保护。
30.参见图2所示的例子，本发明的方案，在实现空调的系统压力过载保护的功能时，是在空调的压缩机的高压管路上增加压力开关k4，具体是在空调的压缩机的排气口所在管路上设置压力开关k4。其中，压力开关k4在检测到系统压力过高时会主动弹开触点，从而会断开继电器k1的控制线圈的电源回路，那么集电极k1的触点就会断开，驱动板上的供电电源就会处于断电状态。压力开关k4的工作原理为：当连接到压力开关k4的管路(如空调的压缩机的高压管路)的系统压力达到预先设置的压力保护值时，压力开关k4会断开自身的电气线路的连接，使压力开关k4自身的电气线路呈断路状态。这样，在相关方案中变频器的功率器件的过流保护功能的基础上，将压力开关k4的电气线路串联到变频器的控制电源的母线供电支路上，当压缩机的系统压力大于压力开关k4的压力保护值时，断开变频器的直流母线对变频器的控制电源的供电支路，这样主控芯片(mcu)呈断电状态，该主控芯片(mcu)是变频器的驱动板的控制芯片，该主控芯片(mcu)呈断电状态后变频器的驱动板停止工作，变频器也就停止工作，实现第二重保护功能。主控芯片(mcu)，是指整个变频驱动板的主控芯片，用于为igbt、以及开关k2、开关k3等元器件提供控制信号。
31.在一些实施方式中，所述第一开关单元，包括：第一继电器模块和第一开关管模块，第一继电器模块如继电器k1，第一开关管模块如三极管q1。
32.其中，基于所述整流桥堆输出的母线电压，所述母线电压的正极，连接至所述开关电源的第一连接端；所述母线电压的负极，经所述第一继电器模块的触点开关后连接至所述母线电压的负极；所述主控芯片连接至所述第一开关管模块的控制端(如三极管q1的基极)；直流电源连接至所述第一开关管模块的第一连接端(如三极管q1的集电极)；所述第一开关管模块的第二连接端(如三极管q1的发射极)，经所述第一继电器模块的线圈后接地；所述压力开关的开关侧，连接在所述第一继电器模块的线圈所在回路中，即，所述压力开关的开关侧，所述主控芯片的供电控制电源与所述主控芯片之间的控制电源回路。其中，开关
电源是用于给变频器的驱动板的主控芯片(mcu)供电的，压力开关k4串联在开关电源与主控芯片(mcu)的供电回路中的输入线路和输出线路中的任一条线路中即可。
33.在一些实施方式中，所述压力开关的开关侧，连接在所述第一开关管模块的第二连接端(如三极管q1的发射极)与所述第一继电器模块的线圈中；或者，所述压力开关的开关侧，连接在所述第一继电器模块的线圈与地之间。
34.参见图2所示的例子，变频器的控制电源回路，包括：继电器k1，继电器k1的驱动控制电路，以及压力开关k4。继电器k1的驱动控制电路，包括：三极管q1。母线电压vdc的正极p，还连接至开关电源的第一连接端。母线电压vdc的负极n，还经继电器k1的触点开关后连接至开关电源的第二连接端。主控芯片(如mcu)输出的继电器k1的控制信号，输入到三极管q1的基极。12v直流电源连接至三极管q1的集电极，三极管q1的发射极经继电器k1的线圈和压力开关k4后接地gnd。
35.在一些实施方式中所述第一开关单元，还包括：二极管模块，如二极管d7。其中，所述二极管模块的阴极和所述二极管模块的阳极，并联在所述第一继电器模块的线圈的两端；并且，所述第一开关管模块的第二连接端(如三极管q1的发射极)，连接至所述二极管模块的阴极；在所述压力开关的开关侧连接在所述第一继电器模块的线圈与地之间的情况下，所述压力开关的开关侧，连接在所述第一继电器模块的线圈、以及所述二极管模块的阳极的公共端与地之间。
36.参见图2所示的例子，变频器的控制电源回路，还包括：二极管d7，用于为继电器k1的线圈提供放电路径。三极管q1的发射极，还连接至二极管d7的阴极。二极管d7的两端，并联在继电器k1的线圈的两端。
37.在一些实施方式中，本发明的方案所述的变频器的保护装置，所述驱动板，还包括：母线电容充电单元，如母线电容充电电路；所述母线电容充电单元，设置在所述母线电压的正极与所述逆变桥堆之间，用于基于所述母线电压，对所述母线电容的充电过程进行控制。
38.参见图2所示的例子，驱动板的母线电容充电电路，包括：开关k2、开关k3和电阻r1。开关k3与电阻r1串联后，再与开关k2并联。母线电压vdc的正极p，经开关k2后，连接至母线电容(图2中未示出)的第一端。母线电压vdc的负极n，连接至母线电容(图2中未示出)的第二端。其中，开关k2、开关k3，均可以采用继电器，作为电机m的驱动板的母线电容充电继电器。具体地，所述母线电容充电单元，基于所述母线电压，对所述母线电容的充电过程进行控制的过程，包括：所述母线电容充电单元，在所述母线电容开始充电的情况下，控制开关k2断开、并控制开关k3闭合，以通过电阻r1对所述母线电容的充电过程进行限流，以使所述母线电容缓慢充电；待所述母线电容充电完成后，控制开关k2闭合、并控制开关k3断开，以减小电阻r1对耗电量。
39.在一些实施方式中，所述母线过流保护单元，包括：采样电阻模块和比较器，采样电阻模块如母线电流采样电阻。
40.其中，所述采样电阻模块，设置在所述整流桥堆输出端的母线与地之间，且所述采样电阻模块的电压采样端，连接至所述比较器的第一输入端；所述比较器的第二输出端，用于输入预设的过流保护电压；所述比较器的输出端，连接至所述主控芯片，如连接至所述主控芯片的过流保护信号输入端，以向所述主控芯片输出过流保护的触发信号。所述比较器，
用于基于所述整流桥堆输出的母线电压与预设的过流保护电压进行比较，在所述整流桥堆输出的母线电压大于预设的过流保护电压的情况下，向所述主控芯片输出过流保护信号，以使所述主控芯片关断所述变频器的功率器件的控制信号，如使所述主控芯片关断所述变频器的逆变桥堆中功率器件的pwm信号，对所述变频器的功率器件进行母线过流保护。
41.结合图2所示的例子，本发明的方案，在实现变频器的功率器件的过流保护功能，具体是在变频器的直流母线的功率地网络中，串联用于采样直流母线的电流的母线电流采样电阻，该母线电流采样电阻将直流母线的电流信号转换为直流母线的电压信号，将该直流母线的电压信号与预先设置的用于实现变频器的功率器件的过流保护功能的保护电压信号同时输入到比较器中。当采样电压信号(即直流母线的电压信号)大于保护电压信号时，比较器的输出反转，将比较器的输出信号连接至主控芯片(如mcu)即可识别到过流保护信号，实现母线电流的过流保护，也即实现变频器的功率器件的过流保护功能，此保护作为对变频器的功率器件的第一重保护。
42.本发明的方案，结合第一重保护功能，即在相关方案中变频器具备变频器的功率模块(如功率器件)的过流过载保护的基础上，通过在压缩机的高压管路上增加压力开关k4，当检测到空调的系统负荷过高的情况下，断开变频器的控制电源回路中的继电器k1的控制信号，从而实现变频器的双重过载保护。第一重保护功能和第二重保护功能相结合，可以实现变频器的双重线路保护功能，可以提高空调的安全性，另外，对于出口变频空调机组而言，也可以满足出口变频空调机组的安全认证测试要求。
43.采用本发明的技术方案，通过在变频器的功率器件的过流保护功能的基础上，在变频器所属设备(如空调)的压缩机的高压管路上增加压力开关(如压力开关k4)，将该压力开关(如压力开关k4)的电气线路连接串联到变频器的控制电源的母线供电支路上，即将该压力开关(如压力开关k4)串联到变频器的驱动板的母线与变频器的控制芯片(如mcu)的开关电源之间的供电回路上，在该压力开关(如压力开关k4)检测到压缩机的高压管路上的系统压力超过该压力开关(如压力开关k4)的压力保护值时，该压力开关(如压力开关k4)断开变频器的控制电源的母线供电支路，使变频器停止工作，实现变频器所属设备(如空调)的系统压力过载保护功能，从而，通过在变频器的功率器件的过流保护功能的基础上，增加变频器所属设备(如空调)的系统压力过载保护功能，通过双重保护功能提升变频器的功率器件的安全性。
44.根据本发明的实施例，还提供了对应于变频器的保护装置的一种空调。该空调可以包括：以上所述的变频器的保护装置。
45.由于本实施例的空调所实现的处理及功能基本相应于装置的实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。
46.采用本实施例的技术方案，通过在变频器的功率器件的过流保护功能的基础上，在变频器所属设备(如空调)的压缩机的高压管路上增加压力开关(如压力开关k4)，将该压力开关(如压力开关k4)的电气线路连接串联到变频器的控制电源的母线供电支路上，即将该压力开关(如压力开关k4)串联到变频器的驱动板的母线与变频器的控制芯片(如mcu)的开关电源之间的供电回路上，在该压力开关(如压力开关k4)检测到压缩机的高压管路上的系统压力超过该压力开关(如压力开关k4)的压力保护值时，该压力开关(如压力开关k4)断开变频器的控制电源的母线供电支路，使变频器停止工作，实现变频器所属设备(如空调)
的系统压力过载保护功能，通过使第一重保护功能和第二重保护功能相结合，可以实现变频器的双重线路保护功能，可以提高空调的安全性。
47.综上，本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
48.以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

技术特征：
1.一种变频器的保护装置，其特征在于，所述变频器，具有驱动板和主控板；所述主控板，用于向所述驱动板中的功率器件发送控制信号，以控制所述驱动板中的功率器件；所述驱动板，包括：整流桥堆、母线电容和逆变桥堆；所述逆变桥堆中具有功率器件；交流电经所述整流桥堆后输出母线电压，所述母线电压经所述母线电容和所述逆变桥堆后，为所述变频器所属设备的电机供电；所述主控板，包括：主控芯片，以及所述主控芯片的供电控制电源；所述整流桥堆输出的母线电压，还经所述主控芯片的供电控制电源后连接至所述主控芯片；所述变频器的保护装置，包括：母线过流保护单元和压力过载保护单元；其中，所述母线过流保护单元，设置在所述整流桥堆的输出端与所述主控芯片之间，用于基于所述整流桥堆输出的母线电压，在所述整流桥堆输出的母线电压大于预设的过流保护电压的情况下，使所述主控芯片关断所述变频器的功率器件的控制信号，以对所述变频器的功率器件进行母线过流保护；所述压力过载保护单元，位于所述变频器所属设备的压缩机的排气口，且设置在所述主控芯片的供电控制电源与所述主控芯片之间的控制电源回路中，用于基于所述变频器所属设备的压缩机的排气口压力，在所述压缩机的排气口压力大于预设的压力保护值的情况下，使所述主控芯片的供电控制电源与所述主控芯片之间的控制电源回路断开，以使所述主控芯片断电，对所述变频器的功率器件进行系统压力过载保护。2.根据权利要求1所述的变频器的保护装置，其特征在于，所述主控芯片的供电控制电源，包括：开关电源和第一开关单元；所述第一开关单元具有开关侧和控制侧；所述母线电压的正极，连接至所述开关电源的第一连接端；所述母线电压的负极，经所述第一开关单元的开关侧后连接至所述开关电源的第二连接端；所述第一开关单元的控制侧，连接至所述主控芯片。3.根据权利要求2所述的变频器的保护装置，其特征在于，所述压力过载保护单元，包括：压力开关；所述压力开关具有压力检测侧和开关侧，所述压力开关的压力检测侧，设置在所述压缩机的排气口所在管路中；所述压力开关的开关侧，设置在所述母线电压、所述开关电源和所述第一开关单元构成的控制电源回路中、且与所述第一开关单元相连；所述压力开关的压力检测侧，用于检测所述压缩机的排气口所在管路中的排气压力，并在检测到所述压缩机的排气口所在管路中的排气压力大于预设的压力保护值的情况下，使所述压力开关的开关侧断开，以断开所述母线电压、所述开关电源和所述第一开关单元构成的控制电源回路，使所述主控芯片断电。4.根据权利要求3所述的变频器的保护装置，其特征在于，所述第一开关单元，包括：第一继电器模块和第一开关管模块；其中，所述母线电压的正极，连接至所述开关电源的第一连接端；所述母线电压的负极，经所述第一继电器模块的触点开关后连接至所述母线电压的负极；所述主控芯片连接至所述第一开关管模块的控制端；直流电源连接至所述第一开关管模块的第一连接端；所述第一开关管模块的第二连接端，经所述第一继电器模块的线圈后接地；所述压力开关的开关侧，连接在所述第一继电器模块的线圈所在回路中。5.根据权利要求4所述的变频器的保护装置，其特征在于，其中，所述压力开关的开关侧，连接在所述第一开关管模块的第二连接端与所述第一继电器模块的线圈中；或者，所述压力开关的开关侧，连接在所述第一继电器模块的线圈与地之间。
6.根据权利要求5所述的变频器的保护装置，其特征在于，所述第一开关单元，还包括：二极管模块；其中，所述二极管模块的阴极和所述二极管模块的阳极，并联在所述第一继电器模块的线圈的两端；并且，所述第一开关管模块的第二连接端，连接至所述二极管模块的阴极；在所述压力开关的开关侧连接在所述第一继电器模块的线圈与地之间的情况下，所述压力开关的开关侧，连接在所述第一继电器模块的线圈、以及所述二极管模块的阳极的公共端与地之间。7.根据权利要求1所述的变频器的保护装置，其特征在于，所述驱动板，还包括：母线电容充电单元；所述母线电容充电单元，设置在所述母线电压的正极与所述逆变桥堆之间，用于基于所述母线电压，对所述母线电容的充电过程进行控制。8.根据权利要求1至7中任一项所述的变频器的保护装置，其特征在于，所述母线过流保护单元，包括：采样电阻模块和比较器；其中，所述采样电阻模块，设置在所述整流桥堆输出端的母线与地之间，且所述采样电阻模块的电压采样端，连接至所述比较器的第一输入端；所述比较器的第二输出端，用于输入预设的过流保护电压；所述比较器的输出端，连接至所述主控芯片。9.一种空调，其特征在于，包括：如权利要求1至8中任一项所述的变频器的保护装置。

技术总结
本发明公开了一种变频器的保护装置和空调，该装置包括：母线过流保护单元，设置在整流桥堆的输出端与主控芯片之间，在整流桥堆输出的母线电压大于预设的过流保护电压的情况下，使主控芯片关断变频器的功率器件的控制信号；压力过载保护单元，位于变频器所属设备的压缩机的排气口，且设置在主控芯片的供电控制电源与主控芯片之间的控制电源回路中，在压缩机的排气口压力大于预设的压力保护值的情况下，使主控芯片的供电控制电源与主控芯片之间的控制电源回路断开，以使主控芯片断电。该方案，通过在变频器的功率器件的过流保护功能的基础上，增加变频器所属设备的系统压力过载保护功能，通过双重保护功能提升变频器的功率器件的安全性。安全性。安全性。


技术研发人员：杨湘木 张心怡 张恩
受保护的技术使用者：珠海格力电器股份有限公司
技术研发日：2023.04.25
技术公布日：2023/9/20