專利名稱：制冷機(jī)等的保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及備有連接電源的壓縮機(jī)等負(fù)載的制冷機(jī)等的保護(hù)裝置。
以往，電冰箱或低溫商品陳列柜等的制冷機(jī)是與電源連接來向例如特開平6-20780號公報(H05B41/16)所述的熒光燈或構(gòu)成制冷回路的壓縮機(jī)等負(fù)載供電的，但在電源狀況不佳的國家或地區(qū)，經(jīng)常發(fā)生停電或電源電壓頻繁地變化的情況。電源一旦切斷，上述壓縮機(jī)等便停止運(yùn)轉(zhuǎn)，但瞬間切斷時，電源會立刻接通。如果這種瞬間斷電頻繁發(fā)生，則控制向壓縮機(jī)等通電的電磁開關(guān)等便會由于反復(fù)進(jìn)行通/斷動作而受到損害，因此以往當(dāng)電源斷開時，是通過停止向壓縮機(jī)等通電而進(jìn)行保護(hù)的。
這時，例如當(dāng)工廠的設(shè)備等一齊起動時，電源電壓將低于額定電壓，從而電磁開關(guān)就會發(fā)生震顫(反復(fù)進(jìn)行短促的通/斷)或壓縮機(jī)的電動機(jī)發(fā)生擺動等?？墒牵矛F(xiàn)有的保護(hù)裝置不能根據(jù)停電之前電源電壓的降低而充分保護(hù)壓縮機(jī)等負(fù)載。
本發(fā)明就是為了解決有關(guān)現(xiàn)有的技術(shù)課題而開發(fā)的，其目的在于提供一種能夠在電源瞬間斷開或電壓降低時可靠地保護(hù)制冷機(jī)的壓縮機(jī)等負(fù)載的保護(hù)裝置。
本發(fā)明的制冷機(jī)等的保護(hù)裝置備有連接電源的壓縮機(jī)等負(fù)載、電源斷開時切斷向負(fù)載通電的瞬時斷電檢測裝置、電源恢復(fù)接通后在規(guī)定時間內(nèi)禁止向負(fù)載通電的限時裝置、以及用于檢測電源電壓降低到規(guī)定值的狀態(tài)并且在該電壓上升到負(fù)載所允許的值之前禁止向負(fù)載通電的電壓降低檢測裝置。
如果采用本發(fā)明的保護(hù)裝置，當(dāng)連接壓縮機(jī)等負(fù)載的電源瞬時斷開時，瞬時斷電檢測裝置便切斷向負(fù)載的通電，同時限時裝置在電源恢復(fù)接通后在規(guī)定時間內(nèi)禁止向負(fù)載通電，因此能保護(hù)負(fù)載不受電源瞬時斷開時動作不良或不能動作等的影響。
另外，當(dāng)電源電壓降低到規(guī)定值時，在該電壓上升到負(fù)載允許的值之前，電壓降低檢測裝置禁止向負(fù)載通電，因此能夠保護(hù)負(fù)載，不致由于電壓低而使負(fù)載陷于動作不良或不能動作的狀態(tài)，從而能延長負(fù)載壽命。


圖1是本發(fā)明的制冷機(jī)等的保護(hù)裝置的電路圖。
圖中AC電源C3電容器M電磁開關(guān)PUT1、PUT2可編程單結(jié)晶體管R1～R20電阻SCR1半導(dǎo)體開關(guān)元件Tr1～Tr4晶體管下面，根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是本發(fā)明的保護(hù)裝置1的電路圖。實(shí)施例的保護(hù)裝置1是用于保護(hù)圖中未示出的例如構(gòu)成電冰箱或低溫商品陳列柜等的制冷機(jī)的制冷劑回路的壓縮機(jī)的電磁開關(guān)M(負(fù)載)的裝置，例如交流220V(額定)等電源AC連接在端子P1、P3之間。二極管橋路DB的輸入端(2號-3號端子)與端子P1及P2連接，帶控制極的三端半導(dǎo)體開關(guān)元件SCR1與二極管電橋DB的輸出端(1號-4號端子)連接。二極管電橋DB的第4端子接地(GND)。
電阻R1和電容C1的串聯(lián)電路連接在二極管電橋DB的輸出端(1號-4號端子)之間。而且，電阻R1和電容C1之間的電壓由電阻R2和R3進(jìn)行分壓后與晶體管Tr1的基極連接，晶體管Tr1的集電極與晶體管Tr2的基極連接。晶體管Tr2的基極通過電阻R4和R10連接在電阻R1和電容C1之間。
電阻R5和電容C2連接在電阻R10和R4之間，電阻R5與可編程單結(jié)晶體管PUT1的陽極連接，電容C2的端子通過電阻R6和R7與可編程單結(jié)晶體管PUT1的控制極連接。而且，該可編程單結(jié)晶體管PUT1的陰極通過電阻R8與半導(dǎo)體開關(guān)元件SCR1的控制極連接。電容C4連接在該控制極和地之間。
電容C3連接在電阻R5和可編程單結(jié)晶體管PUT1之間，晶體管Tr2的集電極與在該電容C3端子連接。穩(wěn)壓二極管ZD2的一端連接在電阻R6和R7之間，另一端接地。
上述電磁開關(guān)M連接在端子P2與P3之間，而電阻R9和電容C5的串聯(lián)電路也連接在端子P2、P3之間。另外，電阻R11、R12和R13構(gòu)成的串聯(lián)電路通過二極管D3與端子P3連接，電容C6連接在電阻R13和地之間。電阻R14和R15構(gòu)成的串聯(lián)電路也連接在電阻R13和地之間，可編程單結(jié)晶體管PUT2的控制極與電阻R14和R15之間連接。
電阻R16、R17、R18及R19構(gòu)成的串聯(lián)電路與二極管D3連接，電容C7連接在電阻19和地之間。電阻19通過電阻20與可編程單結(jié)晶體管PUT2的陽極連接，同時穩(wěn)壓二極管ZD2和二極管D3連接在該陽極和地之間?？删幊虇谓Y(jié)晶體管PUT2的陰極通過電阻R21與晶體管Tr3和Tr4的基極連接，晶體管Tr3的集電極與半導(dǎo)體開關(guān)元件SCR1的控制極連接。而且，晶體管Tr4的集電極與電容C3端子連接。
以上說明了結(jié)構(gòu)，下面說明動作。正常接通電源AC后，經(jīng)過全波整流的直流電壓加在半導(dǎo)體開關(guān)元件SCR1上，同時該直流電壓經(jīng)電阻R1和電容C1平滑后由電阻R2和R3分壓而使晶體管Tr1導(dǎo)通。因此晶體管Tr2便截止，可編程單結(jié)晶體管PUT1的陽極電壓便按電阻R5和電容C3的時間常數(shù)上升。
利用穩(wěn)壓二極管ZD2，將該可編程單結(jié)晶體管PUT1的控制極電壓抑制為一定的電壓，當(dāng)陽極電壓比控制極電壓高0.6V時，可編程單結(jié)晶體管PUT1便導(dǎo)通，觸發(fā)半導(dǎo)體開關(guān)元件SCR1的控制極。從電源AC接通到該半導(dǎo)體開關(guān)元件SCR1導(dǎo)通為止的時間約為3秒。然后，由于半導(dǎo)體開關(guān)元件SCR1的導(dǎo)通而向電磁開關(guān)M通電，從而使圖中未示出的壓縮機(jī)起動。
由二極管D3進(jìn)行過半波整流的直流電壓通過各電阻R11～R14或R16～R20加在可編程單結(jié)晶體管PUT2的控制極及陽極上，但陽極電壓由穩(wěn)壓二極管ZD2抑制為一定電壓值，在電源AC的電壓為額定值220V或電磁開關(guān)M所允許的極限例如交流140V以上的狀態(tài)下，可編程單結(jié)晶體管PUT2的陽極電壓不比控制極電壓高0.6V。因此，可編程單結(jié)晶體管PUT2截止。
其次，當(dāng)發(fā)生停電而電源AC瞬時斷開時，流過半導(dǎo)體SCR1的電流將小于保持電流，于是半導(dǎo)體開關(guān)元件SCR1截止。因此，電磁開關(guān)M呈非通電狀態(tài)，從而壓縮機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，當(dāng)電源AC斷開、晶體管Tr1截止時，由于晶體管Tr2導(dǎo)通，所以，電容C3的充電電荷開始放電。此后，如果電源AC恢復(fù)供電，與前面所述相同，直流電壓加在半導(dǎo)體開關(guān)元件SCR1上，同時晶體管Tr1導(dǎo)通。晶體管Tr2截止，但由于電阻R5和電容C3的時間常數(shù)的作用，可編程單結(jié)晶體管PUT1的陽極電極不會立刻上升。因此，可編程單結(jié)晶體管PUT1不導(dǎo)通，從而半導(dǎo)體開關(guān)元件SCR1也不會被觸發(fā)，仍處于截止?fàn)顟B(tài)。
然后，從該電源AC恢復(fù)供電開始經(jīng)過3秒后，如上所述，可編程單結(jié)晶體管PUT1因其陽極電壓比控制極電壓高0.6V而導(dǎo)通，從而使半導(dǎo)體開關(guān)元件SCR1導(dǎo)通，所以，電磁開關(guān)便再次通電，使壓縮機(jī)起動?？墒牵绻麖碾娫碅C恢復(fù)供電開始后經(jīng)過3秒之前再次瞬時斷電時，晶體管Tr2便再次導(dǎo)通，使電容C3的電荷放電，所以，可編程單結(jié)晶體管PUT1及半導(dǎo)體開關(guān)元件SCR1都不能導(dǎo)通。這樣，便可防止由頻繁發(fā)生瞬時斷電所引起的電磁開關(guān)M的震顫。
其次，即使未發(fā)生瞬時斷電，如果電源AC的電壓降低到低于交流140V，可編程單結(jié)晶體管PUT2的控制極電壓便比陽極電壓低0.6V，從而可編程單結(jié)晶體管PUT2導(dǎo)通。當(dāng)可編程單結(jié)晶體管PUT2導(dǎo)通時，由于晶體管Tr3也導(dǎo)通，所以，半導(dǎo)體開關(guān)元件SCR1截止，從而斷開向電磁開關(guān)M的通電，使壓縮機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，由于晶體管Tr4也導(dǎo)通，所以電容C3上的電荷放電。
因此，可以防止因電壓低而使電磁開關(guān)M或壓縮機(jī)陷于動作不良或不能動作(擺動)的狀態(tài)，從而可以延長它們的壽命。另外，電路結(jié)構(gòu)也極其簡單，從而成本很低。
當(dāng)可編程單結(jié)晶體管PUT2導(dǎo)通時，由于電阻R15、R21及晶體管Tr3和Tr4的內(nèi)阻呈并聯(lián)在PUT2的控制極上的形式，所以控制極電壓下降。因此，電源AC的電壓上升到后面所述的值之前，可編程單結(jié)晶體管PUT2不會導(dǎo)通，因此形成滯后。
然后，電源AC的電壓逐漸上升，例如達(dá)到交流170V等值(電磁開關(guān)M的動作允許值)后，與前面所述相同，可編程單結(jié)晶體管PUT2的陽極電壓不比控制極電壓高0.6V，所以，可編程單結(jié)晶體管PUT2截止。這樣，由于晶體管Tr3及Tr4也截止，所以可以解除禁止使半導(dǎo)體開關(guān)元件SCR1導(dǎo)通，從而可以再次將電源AC加到電磁開關(guān)M上。
在實(shí)施例中，作為負(fù)載采用了控制壓縮機(jī)通電用的電磁開關(guān)M，但是，并不受此限，除壓縮機(jī)外，本發(fā)明對于制冷機(jī)等任何機(jī)器都有效。
如上所述，如果采用本發(fā)明，當(dāng)連接壓縮機(jī)等負(fù)載的電源瞬時斷開時，瞬時檢測裝置便斷開向負(fù)載的通電，同時在電源恢復(fù)供電后，在規(guī)定時間內(nèi)限時裝置禁止向負(fù)載通電，所以，能保護(hù)負(fù)載不受電源瞬時斷開時動作不良或不能動作的影響。
另外，當(dāng)電源電壓降低到規(guī)定值時，在該電壓上升到負(fù)載允許值之前，電壓降低檢測裝置禁止向負(fù)載通電，所以能保護(hù)負(fù)載不致由于電壓低而陷于動作不良或不能動作的狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種制冷機(jī)等的保護(hù)裝置，其特征在于備有連接電源的壓縮機(jī)等負(fù)載；電源斷開時切斷向上述負(fù)載通電的瞬時斷電檢測裝置；從電源恢復(fù)供電開始后在規(guī)定時間內(nèi)禁止向上述負(fù)載通電的限時裝置；檢測電源電壓下降到規(guī)定值并在該電壓上升到上述負(fù)載所允許的值之前，禁止向上述負(fù)載通電的電壓降低檢測裝置。
全文摘要
提供一種能在電源瞬時斷開或電壓降低時可靠地保護(hù)制冷機(jī)的壓縮機(jī)等負(fù)載的保護(hù)裝置。它備有連接電源的電磁開關(guān)M、電源AC斷開后切斷向負(fù)載通電的半導(dǎo)體開關(guān)元件SCR1、電源AC恢復(fù)供電后在規(guī)定時間內(nèi)禁止向負(fù)載通電的電阻R5和電容C3、檢測電源AC的電壓降低到規(guī)定值并在該電壓上升到電磁開關(guān)M所允許的值之前禁止通電的可編程單結(jié)晶體管PUT2。
文檔編號F25D11/00GK1130752SQ9511852
公開日1996年9月11日 申請日期1995年10月27日 優(yōu)先權(quán)日1994年10月27日
發(fā)明者金小路宏有, 青木健 申請人:三洋電機(jī)株式會社