權(quán)利要求書(shū)： 1.一種變頻風(fēng)機(jī)的過(guò)欠壓檢測(cè)方法，其特征在于，包括單相橋式整流電容濾波電路和控制芯片；

所述單相橋式整流電容濾波電路與交流電源AC連接，并輸出直流母線電壓至控制芯片；所述交流電源AC的交流電頻率為50HZ或60HZ，經(jīng)單相橋式整流電容濾波電路整流后的頻率為100HZ或120HZ；所述控制芯片包括存儲(chǔ)單元、運(yùn)算單元、計(jì)時(shí)器、故障計(jì)時(shí)器、高電壓計(jì)數(shù)器；所述單相橋式整流電容濾波電路包括由四個(gè)二極管D1、D2、D3、D4組成的整流橋以及電容器CP1；所述二極管D1正極接D4負(fù)極，D1負(fù)極接D2負(fù)極，D2正極接D3負(fù)極，D3正極接D4正極；所述二極管D4和D1的連接處引線與交流電源AC的火線L連接，二極管D3與D2的連接處引線接交流電源AC的零線N；所述二極管D1與D2的連接處引線接電容器CP1正極，二極管D4與D3的連接處引線接電容器CP1負(fù)極；所述電容器CP1負(fù)極接地，電容器CP1正極輸出直流母線電壓；

所述檢測(cè)方法包括以下步驟：

步驟S1：所述控制芯片預(yù)先存儲(chǔ)各電壓值和采樣周期T，其中，各電壓值包括整流橋二極管正向?qū)▔航抵?，母線欠壓電壓設(shè)定值，母線過(guò)壓電壓設(shè)定值，母線欠壓恢復(fù)電壓設(shè)定值以及母線過(guò)壓恢復(fù)電壓設(shè)定值；

步驟S2：控制芯片計(jì)算實(shí)際母線欠壓電壓值，實(shí)際母線過(guò)壓電壓值，實(shí)際母線欠壓恢復(fù)電壓值和實(shí)際母線過(guò)壓恢復(fù)電壓值；

步驟S3：控制芯片獲取當(dāng)前單相橋式整流電容濾波電路的實(shí)際輸出頻率值f，計(jì)算出實(shí)際采樣周期t，其中，t=1/f；

步驟S4：控制芯片將實(shí)際采樣周期t與采樣周期T進(jìn)行比較，比較方式如下：若t＜T，則執(zhí)行步驟S5 S6；

~

若t＞T，則執(zhí)行步驟S7 S9；

~

步驟S5：控制芯片的計(jì)時(shí)器對(duì)實(shí)際采樣周期t進(jìn)行增加一，并對(duì)實(shí)際采樣周期t+1內(nèi)所采集到的母線實(shí)時(shí)電壓值bus與母線電壓波峰值peak進(jìn)行比較，若bus＞peak，則bus=peak；其中，peak= AC；

步驟S6：重復(fù)執(zhí)行步驟S5，直至t+1＞T時(shí)，執(zhí)行步驟S7?S9；

步驟S7：控制芯片將母線電壓波峰值peak與實(shí)際母線欠壓電壓值比較；比較方式如下：若母線電壓波峰值peak小于實(shí)際母線欠壓電壓值，則控制芯片將母線電壓波峰值peak標(biāo)記為低電壓，且當(dāng)母線電壓波峰值peak大于50，轉(zhuǎn)速小于等于預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)速閾值時(shí)，變頻風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行；此時(shí)控制芯片將故障類型標(biāo)記為過(guò)欠壓，控制芯片的故障計(jì)時(shí)器清零并開(kāi)始計(jì)時(shí)；

步驟S8：控制芯片將母線電壓波峰值peak與實(shí)際母線過(guò)壓電壓值比較，比較方式如下：若母線電壓波峰值peak大于實(shí)際母線過(guò)壓電壓值，所述控制芯片的高電壓計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù)，當(dāng)高電壓計(jì)數(shù)大于控制芯片預(yù)先設(shè)定的高電壓計(jì)數(shù)閾值時(shí)進(jìn)入過(guò)壓保護(hù)，過(guò)濾浪涌電壓；所述控制芯片將母線電壓波峰值peak標(biāo)記為高電壓，變頻風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行；此時(shí)控制芯片將故障類型標(biāo)記為過(guò)欠壓，控制芯片故障計(jì)時(shí)器清零并開(kāi)始計(jì)時(shí)；

若母線電壓波峰值peak小于等于實(shí)際母線過(guò)壓電壓值，所述控制芯片的高電壓計(jì)數(shù)器清零；

步驟S9：若母線電壓波峰值peak被標(biāo)記為低電壓或高電壓，且當(dāng)母線電壓波峰值peak大于實(shí)際母線欠壓恢復(fù)電壓值，母線電壓波峰值peak小于實(shí)際母線過(guò)壓恢復(fù)電壓值時(shí)，將低電壓標(biāo)記、高電壓標(biāo)記清零；

若母線電壓波峰值peak被標(biāo)記為低電壓或高電壓，且當(dāng)轉(zhuǎn)速小于等于預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)速閾值時(shí)，變頻風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行；此時(shí)控制芯片將故障類型標(biāo)記為過(guò)欠壓，控制芯片的故障計(jì)時(shí)器清零并開(kāi)始計(jì)時(shí)；

若母線電壓波峰值peak沒(méi)有被標(biāo)記為低電壓或高電壓，則控制芯片的計(jì)時(shí)器清零，即t=

0，母線電壓波峰值peak數(shù)據(jù)清零。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變頻風(fēng)機(jī)的過(guò)欠壓檢測(cè)方法，其特征在于，在所述步驟S2中，實(shí)際母線欠壓電壓值為母線欠壓電壓設(shè)定值與整流橋二極管正向?qū)▔航抵抵睿?br />
實(shí)際母線過(guò)壓電壓值為母線過(guò)壓電壓設(shè)定值與整流橋二極管正向?qū)▔航抵抵睿?br />
實(shí)際母線欠壓恢復(fù)電壓值為母線欠壓恢復(fù)電壓設(shè)定值與整流橋二極管正向?qū)▔航抵抵睿?br />
實(shí)際母線過(guò)壓恢復(fù)電壓值為母線過(guò)壓恢復(fù)電壓設(shè)定值與整流橋二極管正向?qū)▔航抵抵睢?br />
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變頻風(fēng)機(jī)的過(guò)欠壓檢測(cè)方法，其特征在于，所述采樣周期T=15ms；所述轉(zhuǎn)速閾值為100 500rpm；所述高電壓計(jì)數(shù)閾值=4。

~

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變頻風(fēng)機(jī)的過(guò)欠壓檢測(cè)方法，其特征在于，所述單相橋式整流電容濾波電路輸入的交流電源AC電壓為200～240。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種變頻風(fēng)機(jī)的過(guò)欠壓檢測(cè)方法，其特征在于，所述整流橋的型號(hào)為GBP2062A600，且該整流橋應(yīng)用在輸入功率100W以下的電路板。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種變頻風(fēng)機(jī)的過(guò)欠壓檢測(cè)方法，其特征在于，所述整流橋的型號(hào)為GBU8068A600，且該整流橋應(yīng)用在輸入功率100W 300W的電路板。

~

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種變頻風(fēng)機(jī)的過(guò)欠壓檢測(cè)方法，其特征在于，所述整流橋的型號(hào)為GBJ150815A800，且該整流橋應(yīng)用在輸入功率300W 1000W的電路板。

~

說(shuō)明書(shū)： 一種變頻風(fēng)機(jī)的過(guò)欠壓檢測(cè)方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及電壓檢測(cè)算法技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種變頻風(fēng)機(jī)的過(guò)欠壓檢測(cè)方法。

背景技術(shù)[0002] 現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)母線電壓的檢測(cè)算法一般為當(dāng)宣稱額定輸入電壓為230AC的風(fēng)機(jī)，允許在±10％的電壓范圍內(nèi)正常工作，即207～253AC。但是為保證在這個(gè)范圍內(nèi)正常

工作，算上誤差，并保證冗余，調(diào)試程序上會(huì)在增加5％的公差，即過(guò)壓恢復(fù)電壓為264AC(+

15％，對(duì)應(yīng)直流電壓373DC)，欠壓恢復(fù)電壓為195AC(?15％，對(duì)應(yīng)直流電壓276DC)。而過(guò)

欠壓保護(hù)電壓值就要比這個(gè)范圍再大一點(diǎn)，一般把這樣的設(shè)定叫做“滯環(huán)”。如果過(guò)壓恢復(fù)

電壓等于過(guò)壓保護(hù)電壓、欠壓恢復(fù)電壓等于欠壓保護(hù)電壓，一旦電壓剛好在這個(gè)臨界點(diǎn)上

小范圍波動(dòng)，風(fēng)機(jī)就會(huì)剛啟又停、剛停又啟。因此，會(huì)把過(guò)欠壓保護(hù)電壓設(shè)定得比過(guò)欠壓恢

復(fù)電壓的范圍再大5％，即過(guò)壓保護(hù)電壓為276AC(+20％，對(duì)應(yīng)直流電壓390DC，而且

400DC的鋁電解電容比較常用，還有10DC的電壓余量)，欠壓保護(hù)電壓為184AC(?20％，對(duì)

應(yīng)直流電壓260DC)。現(xiàn)有一般的母線電壓檢測(cè)算法，會(huì)檢測(cè)一整個(gè)周期母線電壓，然后重

復(fù)每一個(gè)周期。橋式整流電容濾波電路中，功率越大，紋波就越大(如圖1～3所示)；這樣問(wèn)

題就來(lái)了。當(dāng)我需要敞開(kāi)狀態(tài)的風(fēng)機(jī)全速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)在輸入電壓在184AC以下進(jìn)行欠壓保護(hù)

時(shí)，母線電壓的波谷已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于184AC對(duì)應(yīng)的直流電壓260DC了。如下面的程序?qū)嵗?，?br />
線電壓的波谷已經(jīng)低至220DC。這個(gè)風(fēng)機(jī)需要設(shè)定母線直流電壓低于220DC時(shí)進(jìn)入欠壓保

護(hù)。其算法為：如果在額定運(yùn)轉(zhuǎn)下，實(shí)際輸入184AC欠壓，此時(shí)低電壓標(biāo)志置1，若50DC以上

開(kāi)關(guān)電源能正常工作，則低電壓不會(huì)損壞電路板，因此轉(zhuǎn)速大于350rpm時(shí)，繼續(xù)輸出并減

速，直到轉(zhuǎn)速小于350rpm。用于應(yīng)對(duì)電壓跌落、斷電后馬上上電等非正常情況；否則轉(zhuǎn)速小

于等于350rpm時(shí)，變頻風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行，故障類型標(biāo)記為過(guò)欠壓，故障計(jì)時(shí)器清零并開(kāi)始計(jì)

時(shí)；但這種算法的不足為：當(dāng)這個(gè)風(fēng)機(jī)在其他有壓力的工況下工作時(shí)，比如軸流風(fēng)機(jī)靜壓越

大功率越大、后向離心風(fēng)機(jī)隨靜壓增大功率先增加后減少、恒扭矩和恒流量控制的前向離

心風(fēng)機(jī)隨靜壓增大功率先增加后減少，即風(fēng)機(jī)功率大于額定功率時(shí)，發(fā)生欠壓保護(hù)時(shí)的輸

入電壓就變了，在還大于184AC的輸入電壓時(shí)就會(huì)發(fā)生保護(hù)。而當(dāng)風(fēng)機(jī)功率小于額定功率

時(shí)，母線電壓紋波就變小了，風(fēng)機(jī)就會(huì)在還小于184AC的輸入電壓時(shí)就會(huì)發(fā)生保護(hù)。與額定

功率相差越大，實(shí)際欠壓保護(hù)電壓與設(shè)定值的誤差就會(huì)越大。

[0003] 而現(xiàn)有技術(shù)中，也存在補(bǔ)償算法，但其相對(duì)復(fù)雜。補(bǔ)償算法是根據(jù)功率的大小，對(duì)母線電壓采樣結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)償，減少、校正誤差。但需要先用電機(jī)每相繞組電流乘以每相繞組

電壓，得出每相繞組的功率；再把三相繞組功率相加，得出總功率；然后根據(jù)功率大小和電

壓紋波大小的關(guān)系，算出每瓦功率對(duì)應(yīng)母線電壓采樣補(bǔ)償值。這需要占用大量的單片機(jī)運(yùn)

算資源，特別是乘法運(yùn)算和浮點(diǎn)運(yùn)算。還有，一般8位單片機(jī)資源有限，不能采用此種算法。

[0004] 另外，在現(xiàn)有技術(shù)中的算法也存在受電容個(gè)體影響而產(chǎn)生較大誤差。例如，鋁電解電容靜電容量值受影響大，鋁電解電容器規(guī)格中標(biāo)稱的靜電容量值是在20℃、0.5、120Hz

的交流電條件下測(cè)試的值。一般，鋁電解電容標(biāo)稱的靜電容量值誤差為±20％。電解液受到

溫度的影響，化學(xué)活性也會(huì)變化。直接的表現(xiàn)就是同一個(gè)鋁電解電容的靜電容量會(huì)隨著溫

度的變化而變化。鋁電解電容中的電解液是由離子導(dǎo)電的液體，是真正意義上的陰極，起著

連接陽(yáng)極鋁箔表面電介質(zhì)層的作用，并通過(guò)電解紙均衡分布。而陰極鋁箔類似集電極一樣

起著連接真正陰極和內(nèi)部電路的作用。電解液是決定電容器特性(溫度特性，頻率特性，使

用壽命等)的關(guān)鍵材料。電極表面積越大，容量(儲(chǔ)存電荷的能力)越大。一般來(lái)說(shuō)，溫度升

高，容量也會(huì)升高；溫度降低，容量也會(huì)降低(如圖4所示)。另外，頻率越高，容量越?。活l率

越低，容量越大(如圖5所示)。鋁電解電容器電解液通過(guò)封口部向外蒸發(fā)的現(xiàn)象的影響，表

現(xiàn)為靜電容量的減少、損失角正切值的增大。根據(jù)NipponChemi?Con(NCC)給出的數(shù)據(jù)，電

解液的蒸發(fā)速度和溫度的關(guān)系用阿雷尼厄斯定律表示(1)(2)，即

[0005][0006][0007] 其中，k：反應(yīng)速度常數(shù)；A：頻度因子；E：活性化能量；R：氣體常數(shù)(8.31J/deg)；T：絕對(duì)溫度(K)。

[0008] 從鋁電解電容制造完成開(kāi)始，含浸過(guò)后的電解液透過(guò)封口橡膠、隨著時(shí)間蒸發(fā)、靜電容量及損失角正切超出規(guī)格的期間定義為損耗故障期(壽命)。到損耗故障為止的期間即

為有效壽命。

[0009] 綜合上述的因素，現(xiàn)有的母線電壓采樣算法，受電容個(gè)體、使用環(huán)境溫度、輸入交流電頻率的影響，差異非常大，而且隨著時(shí)間的推移，誤差更會(huì)越來(lái)越大。

[0010] 因此，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，亟需提供一種過(guò)欠壓保護(hù)電壓值在各種調(diào)速電壓下和各種靜壓下與設(shè)計(jì)值的誤差在±2AC以內(nèi)，且效果良好的母線電壓檢測(cè)算法技術(shù)

顯得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容[0011] 本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，而提供一種變頻風(fēng)機(jī)的過(guò)欠壓檢測(cè)方法，該檢測(cè)算法能將交流市電頻率50HZ或60HZ，經(jīng)單相橋式整流電容濾波電路整流后

為100HZ或120HZ；并且設(shè)定采樣頻率略小于120HZ，從而保證在每一個(gè)采樣周期里都能采到

最少一個(gè)峰值。

[0012] 從現(xiàn)有技術(shù)中所述的檢測(cè)方法(如圖1～3所示)可知，母線電壓的最大值一直保持在324～325DC，基本等于：

[0013][0014] 其中：MOTOR為直流母線電壓，AC為交流輸入電壓，F(xiàn)為二極管正向?qū)▔航?。[0015] 基于以上發(fā)現(xiàn)，如圖6所示，對(duì)單相橋式整流電容濾波電路的原理進(jìn)行分析；單相橋式整流濾波電路包括由四個(gè)二極管D1、D2、D3、D4組成的整流橋，以及電容器CP1；所述二

極管D1正極接D4負(fù)極，D1負(fù)極接D2負(fù)極，D2正極接D3負(fù)極，D3正極接D4正極；所述二極管D4

和D1的連接處引線與交流電源AC的火線L連接，二極管D3與D2的連接處引線接交流電源AC

的零線N；所述二極管D1與D2的連接處引線接電容器CP1正極，二極管D4與D3的連接處引線

接電容器CP1負(fù)極；所述電容器CP1負(fù)極接地，電容器CP1正極輸出直流母線電壓。

[0016] 單相交流輸入直流變頻常用單相橋式整流電容濾波電路。設(shè)電容器兩端初始電壓為零，接入交流電源AC后，當(dāng)AC為正半周時(shí)，AC通過(guò)D1、D3向電容器CP1充電；當(dāng)AC為負(fù)半周

時(shí)，經(jīng)D2、D4向電容器CP1充電。

[0017] 當(dāng)交流電壓>MOTOR時(shí)，二極管D1、D3受正向電壓作用而導(dǎo)通，此時(shí)經(jīng)過(guò)二極管D1、D3一方面向負(fù)載提供電壓，另一方面向電容器CP1充電，MOTOR升高將如圖7中的bc段，圖7中

bc段上的陰影部分為電路中的電流在整流電路電阻和二極管上產(chǎn)生的壓降。MOTOR隨著交流

電壓升高到最大值 的附近。然后，又按正弦規(guī)律下降。當(dāng)壓作用而截止，電容器CP1又經(jīng)負(fù)載放電，MOTOR下降，MOTOR波形如圖7中的cd段。電容器CP1

如此周而復(fù)始地進(jìn)行充放電，便得到如圖7所示的一個(gè)近似鋸齒波的電壓。

[0018] 電容CP1放電的時(shí)間常數(shù)為[0019] τd＝RLC…………(4)[0020] 其中，RL為負(fù)載等效電阻。[0021] 又因?yàn)閇0022][0023] 當(dāng)負(fù)載功率增大，相當(dāng)于負(fù)載等效電阻減少。τd越小，表明電容C放電時(shí)間越短，即放電時(shí)間越快，電容上的電壓紋波也就越大。

[0024] 由此可見(jiàn)，直流母線電壓在電容充電時(shí)始終會(huì)上升到根號(hào)2倍的交流輸入電壓附近。即

[0025][0026] 其中peak為直流母線電壓周期峰值，AC為交流輸入電壓。[0027] 基于上述分析，本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：[0028] 一種變頻風(fēng)機(jī)的過(guò)欠壓檢測(cè)方法，包括單相橋式整流電容濾波電路和控制芯片；所述單相橋式整流電容濾波電路與交流電源AC連接，并輸出直流母線電壓至控制芯片；所

述交流電源AC的交流電頻率為50HZ或60HZ，經(jīng)單相橋式整流電容濾波電路整流后的頻率為

100HZ或120HZ；所述控制芯片包括存儲(chǔ)單元、運(yùn)算單元、計(jì)時(shí)器、故障計(jì)時(shí)器、高電壓計(jì)數(shù)

器；

[0029] 所述檢測(cè)方法包括以下步驟：[0030] 步驟S1：所述控制芯片預(yù)先存儲(chǔ)各電壓值和采樣周期T，其中，各電壓值包括整流橋二極管正向?qū)▔航抵?，母線欠壓電壓設(shè)定值，母線過(guò)壓電壓設(shè)定值，母線欠壓恢復(fù)電壓

設(shè)定值以及母線過(guò)壓恢復(fù)電壓設(shè)定值；

[0031] 步驟S2：控制芯片計(jì)算實(shí)際母線欠壓電壓值，實(shí)際母線過(guò)壓電壓值，實(shí)際母線欠壓恢復(fù)電壓值和實(shí)際母線過(guò)壓恢復(fù)電壓值；

[0032] 步驟S3：控制芯片獲取當(dāng)前單相橋式整流電容濾波電路的實(shí)際輸出頻率值f，計(jì)算出實(shí)際采樣周期t，其中，t＝1/f；

[0033] 步驟S4：控制芯片將實(shí)際采樣周期t與采樣周期T進(jìn)行比較，比較方式如下：[0034] 若t＜T，則執(zhí)行步驟S5～S6；[0035] 若t＞T，則執(zhí)行步驟S7～S9；[0036] 步驟S5：控制芯片的計(jì)時(shí)器對(duì)實(shí)際采樣周期t進(jìn)行增加一，并對(duì)實(shí)際采樣周期t+1內(nèi)所采集到的母線實(shí)時(shí)電壓值bus與母線電壓波峰值peak進(jìn)行比較，若bus＞peak，則bus

＝peak；其中，

[0037] 步驟S6：重復(fù)執(zhí)行步驟S5，直至t+1＞T時(shí)，執(zhí)行步驟S7?S9；[0038] 步驟S7：控制芯片將母線電壓波峰值peak與實(shí)際母線欠壓電壓值比較；比較方式如下：

[0039] 若母線電壓波峰值peak小于實(shí)際母線欠壓電壓值，則控制芯片將母線電壓波峰值peak標(biāo)記為低電壓，且當(dāng)母線電壓波峰值peak大于50，轉(zhuǎn)速小于等于預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)速閾值

時(shí)，變頻風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行；此時(shí)控制芯片將故障類型標(biāo)記為過(guò)欠壓，控制芯片的故障計(jì)時(shí)器清

零并開(kāi)始計(jì)時(shí)；

[0040] 若母線電壓波峰值peak大于等于實(shí)際母線欠壓電壓值，變頻風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行；此時(shí)控制芯片將故障類型標(biāo)記為過(guò)欠壓，控制芯片的故障計(jì)時(shí)器清零并開(kāi)始計(jì)時(shí)；

[0041] 步驟S8：控制芯片將母線電壓波峰值peak與實(shí)際母線過(guò)壓電壓值比較，比較方式如下：

[0042] 若母線電壓波峰值peak大于實(shí)際母線過(guò)壓電壓值，所述控制芯片的高電壓計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù)，當(dāng)高電壓計(jì)數(shù)大于控制芯片預(yù)先設(shè)定的高電壓計(jì)數(shù)閾值時(shí)進(jìn)入過(guò)壓保護(hù)，過(guò)濾

浪涌電壓；所述控制芯片將母線電壓波峰值peak標(biāo)記為高電壓，變頻風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行；此時(shí)控

制芯片將故障類型標(biāo)記為過(guò)欠壓，控制芯片故障計(jì)時(shí)器清零并開(kāi)始計(jì)時(shí)；

[0043] 若母線電壓波峰值peak小于等于實(shí)際母線過(guò)壓電壓值，所述控制芯片的高電壓計(jì)數(shù)器清零；

[0044] 步驟S9：若母線電壓波峰值peak被標(biāo)記為低電壓或高電壓，且當(dāng)母線電壓波峰值peak大于實(shí)際母線欠壓恢復(fù)電壓值，或當(dāng)母線電壓波峰值peak小于實(shí)際母線欠壓恢復(fù)電壓

值時(shí)，將低電壓標(biāo)記、高電壓標(biāo)記清零；

[0045] 若母線電壓波峰值peak被標(biāo)記為低電壓或高電壓，且當(dāng)轉(zhuǎn)速小于等于預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)速閾值時(shí)，變頻風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行；此時(shí)控制芯片將故障類型標(biāo)記為過(guò)欠壓，控制芯片的故障

計(jì)時(shí)器清零并開(kāi)始計(jì)時(shí)；

[0046] 若母線電壓波峰值peak沒(méi)有被標(biāo)記為低電壓或高電壓，則控制芯片的計(jì)時(shí)器清零，即t＝0，母線電壓波峰值peak數(shù)據(jù)清零。

[0047] 以上的，在所述步驟S2中，實(shí)際母線欠壓電壓值為母線欠壓電壓設(shè)定值與整流橋二極管正向?qū)▔航抵抵睿?br />
[0048] 實(shí)際母線過(guò)壓電壓值為母線過(guò)壓電壓設(shè)定值與整流橋二極管正向?qū)▔航抵抵睿?br />
[0049] 實(shí)際母線欠壓恢復(fù)電壓值為母線欠壓恢復(fù)電壓設(shè)定值與整流橋二極管正向?qū)▔航抵抵睿?br />
[0050] 實(shí)際母線過(guò)壓恢復(fù)電壓值為母線過(guò)壓恢復(fù)電壓設(shè)定值與整流橋二極管正向?qū)▔航抵抵睢?br />
[0051] 以上的，所述采樣周期T＝15ms；所述轉(zhuǎn)速閾值為所述轉(zhuǎn)速閾值為100～500rpm，優(yōu)選350rpm；所述高電壓計(jì)數(shù)閾值為4。

[0052] 以上的，所述單相橋式整流電容濾波電路輸入的交流電源AC電壓為200～240。[0053] 以上的，所述整流橋的型號(hào)包括GBP2062A600，所述GBP2062A600型號(hào)整流橋應(yīng)用在輸入功率100W以下的電路板。

[0054] 以上的，所述整流橋的型號(hào)包括GBU8068A600，所述GBU8068A600型號(hào)整流橋應(yīng)用在輸入功率100W～300W的電路板。

[0055] 以上的，所述整流橋的型號(hào)包括GBJ150815A800，所述GBJ150815A800型號(hào)整流橋應(yīng)用在輸入功率300W～1000W的電路板。

[0056] 具體的，單相交流200～240AC輸入應(yīng)用中，GBP2062A600整流橋應(yīng)用在輸入功率100W以下的電路板中，GBU8068A600整流橋應(yīng)用在輸入功率100W～300W的電路板中，

GBJ150815A800整流橋應(yīng)用在輸入功率300W～1000W的電路板中，且滿足降額要求。如圖

8～10所示，在其使用范圍內(nèi)，整流橋內(nèi)二極管的正向?qū)▔航刀急３衷?.5～1這個(gè)小區(qū)

間內(nèi)。相比起風(fēng)機(jī)正常工作時(shí)母線電壓，數(shù)學(xué)上可以設(shè)定整流橋內(nèi)二極管的正向?qū)▔航?br />
一直都是1，誤差基本可以忽略不計(jì)。

[0057] 具體的，單相交流市電頻率都是50Hz或者60Hz，經(jīng)過(guò)整流后就是100Hz或者120Hz了。因此，母線電壓峰值采樣周期需要略大于(1/120)S，即略大于15ms，即采樣頻率略小于

120Hz，保證在每一個(gè)周期里都能采到最少一個(gè)峰值。在單一個(gè)周期里，對(duì)每一次采到的值

進(jìn)行比較，大的值留下來(lái)，小的值舍去，最后就可以得出這個(gè)周期里采到的最大值。這個(gè)值

不隨功率的改變而改變，只隨交流輸入電壓的改變而改變。

[0058] 本發(fā)明的有益效果：[0059] 本發(fā)明提供了一種變頻風(fēng)機(jī)的過(guò)欠壓檢測(cè)方法，通過(guò)該檢測(cè)方法能將交流市電頻率50HZ或60HZ，經(jīng)單相橋式整流電容濾波電路整流后為100HZ或120HZ；并且設(shè)定采樣頻率

略小于120HZ，從而保證在每一個(gè)采樣周期里都能采到最少一個(gè)峰值。在單一個(gè)采樣周期

里，對(duì)每一次采到的值進(jìn)行比較，大的值留下來(lái)，小的值舍去，最后就可以得出這個(gè)周期里

采到的最大值。該方法電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且控制芯片的算法處理過(guò)程簡(jiǎn)單易操作，能有效解決

現(xiàn)有技術(shù)的算法復(fù)雜問(wèn)題。以保證同一程序、相同硬件配置電路板的相同型號(hào)風(fēng)機(jī)上，過(guò)欠

壓保護(hù)電壓值在各種調(diào)速電壓下和各種靜壓下與設(shè)計(jì)值的誤差在±2AC以內(nèi)，效果良好。

附圖說(shuō)明[0060] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中調(diào)速電壓為10，風(fēng)機(jī)全速，功率240W，紋波電壓37.5時(shí)的電壓示意圖；

[0061] 圖2為現(xiàn)有技術(shù)中調(diào)速電壓為5，風(fēng)機(jī)半速，功率70W，紋波電壓13.2時(shí)的電壓示意圖；

[0062] 圖3為現(xiàn)有技術(shù)中調(diào)速電壓為0，風(fēng)機(jī)待機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)，功率1W，紋波電壓3.6時(shí)的電壓示意圖；

[0063] 圖4為現(xiàn)有技術(shù)中鋁電解電容靜電容量的溫度特性示意圖；[0064] 圖5為現(xiàn)有技術(shù)中鋁電解電容靜電容量的頻率特性示意圖；[0065] 圖6為本發(fā)明的單相橋式整流電容濾波電路結(jié)構(gòu)示意圖；[0066] 圖7為本發(fā)明的單相橋式整流電容濾波電路濾波時(shí)的電壓和紋波電壓波形示意圖；

[0067] 圖8為本發(fā)明的GBP2062A600整流橋二極管正向?qū)▔航蹬c電流特性曲線示意圖；

[0068] 圖9為本發(fā)明的GBU8068A600整流橋二極管正向?qū)▔航蹬c電流特性曲線示意圖；

[0069] 圖10為本發(fā)明的GBJ150815A800整流橋二極管正向?qū)▔航蹬c電流特性曲線示意圖；

[0070] 圖11為本發(fā)明的控制芯片的算法流程示意圖。具體實(shí)施方式[0071] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明。[0072] 如圖6～11所示，本實(shí)施例提供了一種變頻風(fēng)機(jī)的過(guò)欠壓檢測(cè)方法，包括單相橋式整流電容濾波電路和控制芯片；所述單相橋式整流電容濾波電路與交流電源AC連接，并輸

出直流母線電壓bus至控制芯片；所述交流電源AC的交流電頻率為50HZ或60HZ，經(jīng)單相橋

式整流電容濾波電路整流后的頻率為100HZ或120HZ；所述控制芯片包括存儲(chǔ)單元、運(yùn)算單

元、計(jì)時(shí)器、故障計(jì)時(shí)器、高電壓計(jì)數(shù)器；

[0073] 所述檢測(cè)方法包括以下步驟：[0074] 步驟S1：所述控制芯片預(yù)先存儲(chǔ)各電壓值和采樣周期T，其中，各電壓值包括整流橋二極管正向?qū)▔航抵?，母線欠壓電壓設(shè)定值，母線過(guò)壓電壓設(shè)定值，母線欠壓恢復(fù)電壓

設(shè)定值以及母線過(guò)壓恢復(fù)電壓設(shè)定值；

[0075] 步驟S2：控制芯片計(jì)算實(shí)際母線欠壓電壓值，實(shí)際母線過(guò)壓電壓值，實(shí)際母線欠壓恢復(fù)電壓值和實(shí)際母線過(guò)壓恢復(fù)電壓值；

[0076] 步驟S3：控制芯片獲取當(dāng)前單相橋式整流電容濾波電路的實(shí)際輸出頻率值f，計(jì)算出實(shí)際采樣周期t，其中，t＝1/f；

[0077] 步驟S4：控制芯片將實(shí)際采樣周期t與采樣周期T進(jìn)行比較，在本實(shí)施例中，T＝15ms，比較方式如下：

[0078] 若t＜T，即t＜15ms，則執(zhí)行步驟S5～S6；[0079] 若t＞T，即t＞15ms，則執(zhí)行步驟S7～S9；[0080] 步驟S5：控制芯片的計(jì)時(shí)器對(duì)實(shí)際采樣周期t進(jìn)行增加一，并對(duì)實(shí)際采樣周期t+1內(nèi)所采集到的母線實(shí)時(shí)電壓值bus與母線電壓波峰值peak進(jìn)行比較，若bus＞peak，則bus

＝peak；其中， 假設(shè)t＝13ms，則對(duì)t＝14ms內(nèi)的母線實(shí)時(shí)電壓值bus進(jìn)行采集

后比較；

[0081] 步驟S6：重復(fù)執(zhí)行步驟S5，直至t+1＞T時(shí)，即T＝15ms，執(zhí)行步驟S7?S9；[0082] 步驟S7：控制芯片將母線電壓波峰值peak與實(shí)際母線欠壓電壓值比較；比較方式如下：

[0083] 若母線電壓波峰值peak小于實(shí)際母線欠壓電壓值，則控制芯片將母線電壓波峰值peak標(biāo)記為低電壓，且當(dāng)母線電壓波峰值peak大于50，轉(zhuǎn)速小于等于預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)速閾值

時(shí)，在本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)速閾值為350rpm，變頻風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行；此時(shí)控制芯片將故障類型標(biāo)記

為過(guò)欠壓，控制芯片的故障計(jì)時(shí)器清零并開(kāi)始計(jì)時(shí)；

[0084] 若母線電壓波峰值peak大于等于實(shí)際母線欠壓電壓值，變頻風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行；此時(shí)控制芯片將故障類型標(biāo)記為過(guò)欠壓，控制芯片的故障計(jì)時(shí)器清零并開(kāi)始計(jì)時(shí)；

[0085] 步驟S8：控制芯片將母線電壓波峰值peak與實(shí)際母線過(guò)壓電壓值比較，比較方式如下：

[0086] 若母線電壓波峰值peak大于實(shí)際母線過(guò)壓電壓值，所述控制芯片的高電壓計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù)，當(dāng)高電壓計(jì)數(shù)大于控制芯片預(yù)先設(shè)定的高電壓計(jì)數(shù)閾值時(shí)進(jìn)入過(guò)壓保護(hù)，過(guò)濾

浪涌電壓；在本實(shí)施例中，高電壓計(jì)數(shù)閾值為4；所述控制芯片將母線電壓波峰值peak標(biāo)記

為高電壓，變頻風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行；此時(shí)控制芯片將故障類型標(biāo)記為過(guò)欠壓，控制芯片故障計(jì)時(shí)

器清零并開(kāi)始計(jì)時(shí)；

[0087] 若母線電壓波峰值peak小于等于實(shí)際母線過(guò)壓電壓值，所述控制芯片的高電壓計(jì)數(shù)器清零；

[0088] 步驟S9：若母線電壓波峰值peak被標(biāo)記為低電壓或高電壓，且當(dāng)母線電壓波峰值peak大于實(shí)際母線欠壓恢復(fù)電壓值，或當(dāng)母線電壓波峰值peak小于實(shí)際母線欠壓恢復(fù)電壓

值時(shí)，將低電壓標(biāo)記、高電壓標(biāo)記清零；

[0089] 若母線電壓波峰值peak被標(biāo)記為低電壓或高電壓，且當(dāng)轉(zhuǎn)速小于等于預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)速閾值350rpm時(shí)，變頻風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行；此時(shí)控制芯片將故障類型標(biāo)記為過(guò)欠壓，控制芯片

的故障計(jì)時(shí)器清零并開(kāi)始計(jì)時(shí)；

[0090] 若母線電壓波峰值peak沒(méi)有被標(biāo)記為低電壓或高電壓，則控制芯片的計(jì)時(shí)器清零，即t＝0，母線電壓波峰值peak數(shù)據(jù)清零。

[0091] 本實(shí)施例中，在所述步驟S2中，實(shí)際母線欠壓電壓值為母線欠壓電壓設(shè)定值與整流橋二極管正向?qū)▔航抵抵睿?br />
[0092] 實(shí)際母線過(guò)壓電壓值為母線過(guò)壓電壓設(shè)定值與整流橋二極管正向?qū)▔航抵抵睿?br />
[0093] 實(shí)際母線欠壓恢復(fù)電壓值為母線欠壓恢復(fù)電壓設(shè)定值與整流橋二極管正向?qū)▔航抵抵睿?br />
[0094] 實(shí)際母線過(guò)壓恢復(fù)電壓值為母線過(guò)壓恢復(fù)電壓設(shè)定值與整流橋二極管正向?qū)▔航抵抵睢?br />
[0095] 以上的，所述單相橋式整流電容濾波電路輸入的交流電源AC電壓為200～240。[0096] 當(dāng)整流橋采用的型號(hào)為GBP2062A600時(shí)，所述GBP2062A600型號(hào)整流橋應(yīng)用在輸入功率100W以下的電路板。

[0097] 當(dāng)整流橋采用的型號(hào)為GBU8068A600時(shí)，所述GBU8068A600型號(hào)整流橋應(yīng)用在輸入功率100W～300W的電路板。

[0098] 當(dāng)整流橋采用的型號(hào)為GBJ150815A800，所述GBJ150815A800型號(hào)整流橋應(yīng)用在輸入功率300W～1000W的電路板。

[0099] 具體的，單相交流200～240AC輸入應(yīng)用中，GBP2062A600整流橋應(yīng)用在輸入功率100W以下的電路板中，GBU8068A600整流橋應(yīng)用在輸入功率100W～300W的電路板中，

GBJ150815A800整流橋應(yīng)用在輸入功率300W～1000W的電路板中，且滿足降額要求。如圖

6、圖7、圖8，在其使用范圍內(nèi)，整流橋內(nèi)二極管的正向?qū)▔航刀急３衷?.5～1這個(gè)小區(qū)

間內(nèi)。相比起風(fēng)機(jī)正常工作時(shí)母線電壓，數(shù)學(xué)上可以設(shè)定整流橋內(nèi)二極管的正向?qū)▔航?br />
一直都是1，誤差基本可以忽略不計(jì)。

[0100] 具體的，單相交流市電頻率都是50Hz或者60Hz，經(jīng)過(guò)整流后就是100Hz或者120Hz了。因此，母線電壓峰值采樣周期需要略大于(1/120)S，即略大于15ms，即采樣頻率略小于

120Hz，保證在每一個(gè)周期里都能采到最少一個(gè)峰值。在單一個(gè)周期里，對(duì)每一次采到的值

進(jìn)行比較，大的值留下來(lái)，小的值舍去，最后就可以得出這個(gè)周期里采到的最大值。這個(gè)值

不隨功率的改變而改變，只隨交流輸入電壓的改變而改變。

[0101] 具體的，為了便于更好地理解該檢測(cè)方法，控制芯片內(nèi)的算法具體如下：控制芯片內(nèi)程序?qū)嵗缦?，其中?/”后面為注釋內(nèi)容。

[0102][0103][0104][0105][0106] 根據(jù)上述說(shuō)明書(shū)的揭示和教導(dǎo)，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此，本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的具體實(shí)施方式，對(duì)發(fā)明的一

些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外，盡管本說(shuō)明書(shū)中使用了

一些特定的術(shù)語(yǔ)，但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明，并不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何限制。