[发明专利]控制交流PTC加热器的装置和方法、交流设备以及车辆

权利要求书

1.一种车辆，其特征在于，包括：

空调，所述空调包括交流PTC加热器、电池包和车载充电机，所述车载充电机的直流侧与所述电池包连接，所述车载充电机的交流侧与所述交流PTC加热器连接；

控制交流PTC加热器的装置，所述控制交流PTC加热器的装置与所述交流PTC加热器和所述车载充电机的交流侧连接，所述控制交流PTC加热器的装置包括过零检测模块、驱动模块和控制模块；

其中，所述过零检测模块包括：

变压器，所述变压器的初级线圈与交流供电端连接；

过零检测单元，所述过零检测单元包括第一光电耦合器和第二光电耦合器，所述第一光电耦合器的第一输入端通过第一电阻与次级线圈的第一端连接，所述第一光电耦合器的第二输入端与所述次级线圈的第二端连接，所述第一光电耦合器的第一输出端与输出单元连接，所述第一光电耦合器的第二输出端接地，用于在所述交流电信号处于正向半周期时导通以输出第一过零检测信号，所述第二光电耦合器的第一输入端与所述次级线圈的第二端连接，所述第二光电耦合器的第二输入端通过所述第一电阻与所述次级线圈的第一端连接，所述第二光电耦合器的第一输出端与所述输出单元连接，所述第二光电耦合器的第二输出端接地，用于在所述交流电信号处于负向半周期时导通以输出第二过零检测信号；

输出单元，所述输出单元的第一端与所述过零检测单元的第二端连接，所述输出单元的第二端与所述控制模块连接，用于在接收到所述第一过零检测信号或所述第二过零检测信号时，所述输出单元的第二端输出的电平信号翻转以输出过零点信号；

所述驱动模块包括用于控制所述交流PTC加热器的可控开关；

所述控制模块与所述过零检测模块和所述驱动模块连接，用于根据乘员舱温度获得所需加热功率或者获取设定的所需加热功率，根据所述所需加热功率获得预设周期内需要可控开关导通的目标周波数量，根据所述所需加热功率和所述目标周期数量获得驱动所述可控开关的目标移相角，其中，所述预设周期包括多个周波，以所述预设周期控制所述可控开关，在每个所述预设周期内，根据所述过零点信号确定所述可控开关导通的连续周波数量，在所述连续周波数量未达到所述目标周波数量的每个周波响应于所述过零点信号，根据所述目标移相角控制所述可控开关的导通时间，当所述连续周波数量达到所述目标周波数量，控制所述可控开关关断，以使得所述交流PTC加热器输出所述所需加热功率。

2.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述输出单元包括：

第一三极管，所述第一三极管的第一端与所述第一光电耦合器的第一输出端和所述第二光电耦合器的第一输出端连接，所述第一三极管的第二端接地；

第二电阻和第三电阻，所述第二电阻的第一端与预设电源连接，所述第二电阻的第二端与所述第一三极管的第一端连接，所述第三电阻的第一端与所述预设电源连接，所述第三电阻的第二端与所述第一三极管的第三端连接，所述第三电阻的第二端与所述第一三极管的第三端之间具有节点，所述节点与所述控制模块连接；

在所述第一三极管接收到所述第一过零检测信号或所述第二过零检测信号时，所述节点处电平信号翻转以输出所述过零点信号。

3.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述驱动模块还包括：

输入单元，所述输入单元的第一端与所述控制模块连接，所述输入单元的第二端与预设电源连接，所述输入单元用于在接收到所述控制模块根据所述目标移相角输出的驱动信号时导通并输出导通触发信号；

第三光电耦合器，所述第三光电耦合器的第一输入端与所述输入单元的第三端连接，所述第三光电耦合器的第二输入端通过第四电阻接地，所述第三光电耦合器的第一输出端与所述可控开关的第一端连接并通过第五电阻与所述交流电信号的L相、所述可控开关的第二端连接，所述第三光电耦合器的第二输出端通过第六电阻与所述交流PTC加热器的第一端、所述可控开关的第三端连接，所述交流PTC加热器的第二端与所述交流电信号的N相连接，所述第三光电耦合器用于在接收到所述导通触发信号时导通，以控制所述可控开关闭合。