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基于IRMCF341的变频空调控制器研究

更新时间：2020-03-14 15:48:23 大小：10M 上传用户：xiaohei1810查看TA发布的资源 标签：irmcf341变频空调 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

空调器的使用，使人类生活环境变得舒适，但其也是家用电器中耗电的大户。随着全球范围内的能源危机的到来，节能降耗成为世界各行各业研究的热点，家电行业也不例外。我国推行的空调能效制度以及“节能惠民”、“家电下乡”等相关政策，引导着的空调器向“节能、环保、高效”的方向发展，也是推动变频空调技术进步的有效力量。日本及欧洲的变频空调研发较早，如今的市场占有率已接近百分之百，而国内的研发起步较晚，技术还不是很成熟，体现在压缩机驱动控制核心的依赖于国外半导体厂商，智能控制算法过于复杂，变频控制器不够通用，驱动控制关键技术的掌握还不够等等。

    永磁同步电机在变频空调内的变频压缩机上的应用，是变频空调发展过程中的一个里程碑，其效率和稳定性比过去的交流异步压缩机有了很大的改善。对变频空调压缩机驱动技术的开发，成为各个控制器厂家研究的热点。目前的驱动控制有基于软件算法的方案，如DSP、瑞萨单片机、松下单片机，也有基于硬件平台的方案，如IR的电机控制芯片，但是整个变频空调控制器的结构还比较复杂，室外将控制部分与驱动分开进行处理，成本较高。

    本文首先介绍了整个变频空调系统构成，对变频空调的外围设备，如风机、电子膨胀阀、直流变频压缩机等进行特性分析。然后重点介绍直流变频压缩机的电机，并对永磁同步电机进行数学建模，介绍了基于IRMCF341的FOC控制算法以及SVPWM实现方法。

    本文选用室内控制器采用东芝通用单片机TMP86FH09A作为开发平台，室外选用国际整流器公司(IR)的针对永磁同步电机的驱动控制芯片IRMCF341，实现室外单板单芯片的控制方案。设计了室内、外控制的各个单元硬件原理图，同时给出主要功能及流程图。

    由于永磁同步刚开始启动或低速运行时，不能很好的利用无位置检测方法对转子进行定位，需采用特殊的方式进行启动，本文对比两种不同的压缩机启动方式并进行分析和比较。通过实验验证采用本设计的方案，变频空调器具有良好的控制功能，电压、电流波形正常。

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