[发明专利]控制电路、永磁同步电机和压缩机

说明书

本发明提供了一种控制电路，适用于矢量控制系统，包括：空间矢量脉宽调制器，连接至电源，用于根据输入的α轴与β轴电压生成多个空间控制矢量；三相逆变器，分别连接至空间矢量脉宽调制器与直流电源，用于在空间控制矢量的控制下将直流电源输出的直流电压逆变为三相交流电压；绕组模块，连接至逆变器，包括第一绕组、第二绕组与第三绕组；切换控制模块，连接至绕组模块，包括第一控制模块与第二控制模块，第一控制模块与第二控制模块用于控制绕组模块在三角形连接结构与星形连接结构之间切换。相应地还提出了永磁同步电机和压缩机。通过本发明的技术方案，达到了简化电路，减少生产成本的目的，并且提高了电路稳定性，降低了运行时的噪音及功耗。

技术领域

本发明涉及电机控制技术领域，具体而言，涉及一种控制电路、一种永磁同步电机和一种压缩机。

背景技术

目前，永磁同步电机难以同时兼顾高转速区和低转速区的运行效率，比如，当其反电势设计较大时，往往有利于低转速区的运行效率提升，但此时电机较早进入弱磁，造成高转速区的运行效率下降，反之，当其反电势设计较小，往往有利于高转速区的运行效率提升，但是造成低转速区的运行效率下降。而为了解决上述问题，致使永磁同步电机的控制电路器件过多，造成电路过于复杂，并且在永磁同步电机运行过程中控制电路存在能耗较高、噪声过大的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出了一种新的控制电路，通过新的绕组设计和切换方式，可以有效的减少控制电路的器件数量，达到简化电路的目的，并且降低电机运行中控制电路的能耗及噪音。

本发明的另一个目的在于对应提出了永磁同步电机和压缩机。

为实现上述至少一个目的，根据本发明的第一方面，提出了一种控制电路，适用于矢量控制系统，包括：空间矢量脉宽调制器，连接至电源，空间矢量脉宽调制器用于根据输入的α轴电压与β轴电压生成多个空间控制矢量；三相逆变器，分别连接至空间矢量脉宽调制器与直流电源，逆变器用于在空间控制矢量的控制下将直流电源输出的直流电压逆变为三相交流电压；绕组模块，连接至逆变器，绕组模块包括第一绕组、第二绕组与第三绕组；切换控制模块，连接至绕组模块，包括第一控制模块与第二控制模块，第一控制模块与第二控制模块用于控制绕组模块在三角形连接结构与星形连接结构之间切换。

在该技术方案中，空间矢量脉宽调制器根据电源模块输入的α轴电压与β轴电压生成多个空间控制矢量，来控制三相逆变器将直流电源模块输出的直流电压逆变为绕组模块运行所需要的三相交流电压，绕组模块还连接有第一控制模块与第二控制模块，用于控制绕组模块在三角形连接结构与星形连接结构之间切换，使得能够根据绕组的运行情况切换绕组模块的连接结构，来提升绕组模块运行效率，已达到节省能源的目的。

在上述技术方案中，优选地，第一控制模块包括：第一三角开关单元，第一三角开关单元的第一端连接至第二绕组的输入端，第一开端单元的第二端连接至第一绕组的输出端；第二三角开关单元，第二三角开关单元的第一端连接至第三绕组的输入端，第二三角开关单元的第二端连接至第二绕组的输出端；第三三角开关单元，第三三角开关单元的第一端连接至第一绕组的输入端，第三三角开关单元的第二端连接至第三绕组的输出端，其中，在第一三角开关单元、第二三角开关单元与第三三角开关单元关闭，且第二控制模块不工作，绕组模块呈三角形连接结构。

在该技术方案中，为了能够通过第一控制模块控制绕组模块来实现三角形连接结构，将第一控制模块中的第一三角开关单元的第一端连接至第二绕组的输入端、第二端连接至第一绕组的输出端，将第二三角开关单元的第一端连接至第三绕组的输入端、第二端连接至第二绕组的输出端，将第三三角开关单元的第一端连接至第一绕组的输入端、第二端接至第三绕组的输出端，当根据绕组模块运行情况需要将绕组模块切换至三角形接法时，则将第一控制模块第一三角开关单元、第二三角开关单元与第三三角开关单元关闭，并且使第二控制模块不工作，因此减少了控制电路的能耗。