变频空调的电磁骚扰抑制.pdf

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1、山东大学硕士学位论文中文摘要随着数字控制电路的普及和发展，电子设备辐射和泄漏的电磁波不仅严重影响其他电子设备的正常工作，引起设备功能紊乱，而且威胁着人类的健康与安全，已成为公众需要面对的一种无形污染。降低电子设备的电磁骚扰同时提高电子设备的抗骚扰能力已成为世界电子行业高度关注的问题。变频空调设备作为正在发展中的一项新技术，同样也存在着严重的电磁骚扰问题。与其他家用电器相比，变频空调有着更为复杂的电路结构和控制原理，如果变频设备的电磁骚扰问题不能很好的解决，不但会影响变频技术的健康发展，而且大大影响我国变频空调等设备在国际上的市场地位。因此，本文将空调系统作为一个整体，以变频空调控制器的电磁

2、骚扰与抑制为研究内容，详细阐述了对变频空调电磁骚扰源的分析结果和抑制方法。首先，本论文概括了空调器电气控制的发展历程和变频空调的控制特点，明确了本文的研究意义。第二章，从电磁骚扰和抗骚扰的角度，阐述了变频空调目前所适用的电磁兼容测试标准和要求。在第三章中，详细分析了变频空调的模块电路及电磁骚扰源，阐述了变频空调微处理器的电磁兼容特性，PFC模块电路的特点及其中的主要谐波源——桥式整流电容滤波电路，对变频空调的核心部件口M及控制板开关电源的电磁骚扰特性进行了说明。在第四章中，针对变频空调电路的特点，运用电磁兼容的滤波理论，重点阐述了变频空调滤波电路的设计，为今后变频空调滤波器的设计及使用指明

3、了方向。通过对滤波电路的分析计算，分别进行了开关电源，PM模块滤波电路及变频空调滤波器的设计。根据电磁兼容理论，对变频空调系统进行局部性与整体性相结合的系统分析，通过试验测试，证明了本文较好的解决了变频空调的EMc测试问题及骚扰问题，为变频空调包括其它变频家电在内通过电磁兼容测试及对电磁骚扰的抑制提供了方法和依据。关键词：变频空调电磁骚扰谐波电磁兼容V山东大学硕士学位论文第一章绪论1．1研究背景及意义1．1．1空调器电气控制技术发展概况空调器的电气控制技术是涉及很多学科在内的一项综合性技术。从传统的开关控制发展到现在的变频控制，空调器的性能有了很大的提高。从空调器电控系统的发展上看，可分为

4、继电器一接触器控制、分立元件的微电子元件控制和专用微电脑芯片控制三个阶段【l】。最初，空调器的控制电路大都采用选择开关、继电器和接触器组成。风扇电机的转速由手动的转换开关直接选择进行控制，压缩机也是由一个简单的转换开关控制电路控制启停，通过手动的调温开关和冷热切换开关进行制冷(热)工作。所以，这种控制方式功能简单，而且使用起来不太方便。20世纪90年代初，在继电器一接触器控制线路的基础上利用电子技术，发展了采用集成电路和分立元件相结合的控制方式。这种电控系统中，压缩机、风机等负载仍采用继电器一接触器供电方式，但其控制部分主要采用弱电控制。在该阶段，空调控制电路增加了温度控制、自动除霜、3分

5、钟延时、过欠压保护等功能，使空调器的自动控制功能大大提高，工作更为可靠。另外，还增强了电气保护功能，如压力控制器，当排气压力过高或吸气压力过低时，压力控制器断开接点，迫使压缩机停止工作；采用热继电器起到过负荷保护作用，确保压缩机不会因过流而损坏。第三阶段为微电脑芯片控制阶段。目前变频空调器已普遍采用微电脑控制技术，如图1．1所示，该技术在空调器上的应用，使空调器不但实现了自动化控制，而且还实现了智能化控制，使空调器的功能有了更大的改善，操作更为简单，舒适程度进一步提高。微处理器中的中央处理器具有数据处理能力(如算数运算、逻辑运算、数据传送、中断处理等)，可以实现更加复杂的软件功能，使空调性

6、能越来越可靠，感觉越来越舒适【2】。山东大学硕士学位论文损耗，所以变频式空调具有节能效果。变频压缩机从20Hz电源频率软起动，起动电流小，对电网和其它电器冲击较小，对电源电压及频率的敏感度也很低。1．1．3本课题的研究意义随着数字控制电路的普及和发展，电子设备辐射和泄漏的电磁波不仅严重骚扰其他电子设备的正常工作，导致设备功能紊乱、传输错误、控制失灵，而且威胁着人类的健康与安全，已成为公众需要面对的一种无形污染，并不逊色于水、空气、噪声等有形污染的危害．因此，降低电子设备的电磁骚扰己成为世界电子行业高度关注的问题。变频空调设备同样也存在着电磁骚扰的问题。随着人们生活水平逐步提高，越来越追求生

7、活的舒适性，空调器已经成为现代家庭中不可缺少的一部分．变频空调以其舒适节能的特点受到了消费者的青睐和国家相关部门的推荐。变频空调与定速空调相比，技术进步，控制灵活，但是变频空调电路结构、控制原理也更加复杂，电路之间产生的电磁骚扰也更加严重。我国从2002年5月开始实施的Ccc(中国强制性认证)认证已将GB4343．卜2003‘电磁兼容限值家用电器、电动工具和类似器具的要求第一部分发射》及GBl7625．卜2003《电磁兼