[发明专利]变频控制方法、变频控制装置和离子发生器

说明书

技术领域

本发明涉及家用电器技术领域，具体而言，涉及一种变频控制方法、一种变频控制装置和一种离子发生器。

背景技术

EMI(Electro Magnetic Interference，电磁干扰)分为电磁传导干扰(Conducted EMI)和电磁辐射干扰(Radiated EMI)，其中，电磁传导干扰是通过导电介质把一个电网络上的信号耦合到另一个电网络，电磁辐射干扰是指通过电磁辐射场把其信号耦合(干扰)到另一个电网络。

相关技术中，EMI通常出现在变压控制电路中，由于电压幅值的变化造成尖峰脉冲或高次谐波，均难以被变压控制电路滤除，因此导致严重的电磁干扰，可能导致变压控制电路中的低电阻组件被击穿或烧坏。

以离子发生器为例，其原理是通过向离子发生器加载超高直流电压，使得流过离子发生器内的空气电离，空气中的杂质带电，再通过相反电压的集尘板吸附杂质，从而清洁空气，通常是把离子发生器抽象为电容性负载，其中高压端为电容极板，流入的空气为电介质，但是在施加高压至电容基板时会产生大量的高次谐波，这些高次谐波不但会通过电流通路传导至零火线，而且还会通过升压变压器初级线圈和PCB(Printed circuitboard，印刷电路板)上的电流环路辐射耦合至零火线，也即造成极高的EMI。

发明内容

本发明正是基于上述技术问题至少之一，提出了一种新的变频控制方案，通过在可控硅开关发送的PWM(Pulse-Width Modulation，脉宽调变)脉冲的频率范围内预设一个三角波脉冲，生成抖频信号，抖频信号决定了升压驱动装置的工作频率，进而减少了高次谐波、脉冲信号和纹波电流的产生，提升了升压驱动装置的电磁兼容特性，降低了硬件成本。

为了实现上述目的，本发明第一方面的技术方案，提供了一种变频控制方法，包括：根据基波频率对应的预设三角波脉冲，生成抖频信号；按照抖频信号的频率生成脉冲信号并传输至可控硅开关。

在该技术方案中，通过触发可控硅开关开通和关断的PWM脉冲信号预设一个三角波脉冲，预设的三角波脉冲会改变PWM脉冲信号的占空比，生成抖频脉冲信号，传输至可控硅开关来改变脉冲频率的范围，使脉冲信号能分布在较宽的频率范围内，进而改变整机的电磁兼容性，提升了升压驱动装置的电磁兼容特性，同时，由于避免了设置EMC(ElectroMagnetic Compatibility，电磁兼容)模块，而降低了硬件成本。

其中，可控硅开关作为常用的半导体开关，多用作可控整流、逆变、变频和调压等电路中，在本申请中，可控硅开关设于升压驱动装置(电路)中，直接或间接控制变压器的工作频率，具体应用于离子发生器时，升压驱动装置将低压直流信号转换为高压直流信号，可控硅开关根据抖频信号控制低压直流信号的输出频率，降低了直接施加高频信号而导致EMI产生的可能性。

在上述技术方案中，优选地，上述变频控制方法还包括：抖频信号的最小频率为基波频在基波率减去预设偏移频率的频率差，抖频信号的最大频率为基波频率加上预设偏移频率的频率和。

在该技术方案中，设基波频率为F，抖频信号的频率范围为(F-ΔF)～(F+ΔF)，其中，基波抖频的范围ΔF通常设为2KHz，基波频率为40KHz，则抖频信号的范围为38KHz～42KHz。

在上述技术方案中，优选地，生成抖频信号具体包括：按照预设周期生成抖频信号，预设周期包括第一时段和第二时段，在第一时段内控制抖频信号按照第一斜率由抖频信号的最小频率升高至抖频信号的最大频率，其中，第一时段大于零且小于或等于预设周期，第二时段大于或等于零。

在该技术方案中，在每个三角波脉冲的预设周期T内，为了进一步减少EMI的发生概率，设置第一时段大于零且小于或等于预设周期，第二时段大于或等于零，也即抖频信号由最小频率升高至最大频率的时间大于零，而抖频信号由最大频率降低至最小频率的时间可以等于零，也即需要提供平衡的升频时段(即第一时段)来避免突然施加高频信号导致的EMI。

在上述技术方案中，优选地，上述变频控制方法还包括：第二时段大于零时，在第二时段内控制抖频信号按照第二斜率由抖频信号的最大频率降低至抖频信号的最小频率。

在该技术方案中，为了进一步地减少EMI，在第二时段内控制抖频信号按照第二斜率由抖频信号的最大频率降低至抖频信号的最小频率，进而避免了最大频率骤降至最小频率造成的EMI。

在上述技术方案中，优选地，上述变频控制方法还包括：第一时段的时长大于或等于第二时段的时长。