CN116255727A - 用于控制空调载波频率的方法及装置、空调、存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及智能家电技术领域，公开一种用于控制空调载波频率的方法，包括：确定室外风机的目标转速；根据室外风机的目标转速，调整室外风机的载波频率。在不同的环境下，确定室外风机的目标转速。在不同的目标转速下，对室外风机的载波频率进行调整。当室外风机的目标转速发生变化时，载波频率能够随目标转速的变化而变化，而非保持最大载波频率。通过降低室外风机的载波频率，减小功率模块中开关器件的开关损耗，以降低室外风机的功率模块的功耗。本申请还公开一种用于控制空调载波频率的装置、空调和存储介质。

Description

用于控制空调载波频率的方法及装置、空调、存储介质

技术领域

本申请涉及智能家电技术领域，例如涉及一种用于控制空调载波频率的方法及装置、空调、存储介质。

背景技术

目前，空调作为一种调节环境温度的家电设备，在运行过程中存在功耗高的问题。随着新能效标准的实施，各大厂商通过增加器件的散热面积、改变冷媒的分流等方法提升空调的能效等级，但是空调的成本相应增加。

现有技术中，在不增加成本的情况下，降低空调功耗的方法包括：实时获取空调器的压缩机转速；比较压缩机转速和预设转速；若压缩机转速低于预设转速，则将空调器的载波频率设定为第一预设载波频率；以及若压缩机转速高于或等于预设转速，则将空调器的载波频率设定为第二预设载波频率；其中，第二预设载波频率大于第一预设载波频率。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：

该技术是通过改变压缩机的载波频率，以降低空调压缩机的功率模块的功耗。但是，室外风机的功率模块在驱动室外风机运行时存在功耗高的问题，现有技术没有公开一种降低室外风机的功率模块的功耗的控制方法。

发明内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供了一种用于控制空调载波频率的方法及装置、空调、存储介质，以降低室外风机的功率模块的功耗。

在一些实施例中，所述方法包括：确定室外风机的目标转速；根据室外风机的目标转速，调整室外风机的载波频率。

可选地，确定室外风机的目标转速，包括：检测室内环境温度；根据室内环境温度和用户设定的目标温度的差值，确定与温度的差值对应的室外风机的目标转速。

可选地，根据室外风机的目标转速，调整室外风机的载波频率，包括：根据室外风机的目标转速，确定与目标转速对应的目标载波频率；将室外风机的载波频率调整至确定的目标载波频率。

可选地，室外风机的目标转速越高，室外风机的载波频率越高。

可选地，根据室外风机的目标转速，调整室外风机的载波频率，包括：确定室外风机的目标转速和基础转速的差值；根据转速的差值和室外风机的基础载波频率，确定室外风机的目标载波频率；将室外风机的载波频率调整至目标载波频率；其中，室外风机的目标转速越高，室外风机的目标载波频率越高。

可选地，在根据室外风机的目标转速，调整室外风机的载波频率之后，还包括：根据室外风机的载波频率，生成对应的室外风机脉冲宽度调制信号；利用室外风机脉冲宽度调制信号驱动室外风机的功率模块。

可选地，还包括：确定压缩机的目标频率；根据压缩机的目标频率，调整压缩机的载波频率。

在一些实施例中，所述装置包括处理器和存储有程序指令的存储器，处理器被配置为在运行程序指令时，执行上述用于控制空调载波频率方法。

在一些实施例中，所述空调包括上述用于控制空调载波频率的装置。

在一些实施例中，所述存储介质存储有程序指令，程序指令在运行时，执行上述用于控制空调载波频率的方法。

本公开实施例提供的用于控制空调载波频率的方法及装置、空调、存储介质，可以实现以下技术效果：

在不同的环境下，确定室外风机的目标转速。在不同的目标转速下，对室外风机的载波频率进行调整。当室外风机的目标转速发生变化时，载波频率能够随目标转速的变化而变化，而非保持最大载波频率。通过降低室外风机的载波频率，减小功率模块中开关器件的开关损耗，以降低室外风机的功率模块的功耗。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的一个功率模块的驱动电路的示意图；

图2是本公开实施例提供的一个用于控制空调载波频率的方法的示意图；

图3是本公开实施例提供的另一个用于控制空调载波频率的方法的示意图；

图4是本公开实施例提供的另一个用于控制空调载波频率的方法的示意图；

图5是本公开实施例提供的另一个用于控制空调载波频率的方法的示意图；

图6是本公开实施例提供的另一个用于控制空调载波频率的方法的示意图；

图7是本公开实施例提供的另一个用于控制空调载波频率的方法的示意图；

图8是本公开实施例提供的另一个用于控制空调载波频率的方法的示意图；

图9是本公开实施例提供的一个用于控制空调载波频率的装置的示意图。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，A/B表示：A或B。

术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。

术语“对应”可以指的是一种关联关系或绑定关系，A与B相对应指的是A与B之间是一种关联关系或绑定关系。

结合图1所示，空调的压缩机和室外风机由各自的功率模块驱动。用于生成脉冲宽度调制信号的载波频率越高，功率模块中绝缘栅双极晶体管的开关频率越高，功率模块的功耗越大。功率模块的驱动电路包括整流电路、功率因数校正电路、检测电路和控制电路。检测电路中的温度传感器用于检测室内环境温度。控制电路中的处理器根据室外风机的目标转速和压缩机的目标频率，分别调整室外风机和压缩机的载波频率。处理器根据各自的载波频率，分别生成脉冲宽度调制信号驱动室外风机和压缩机的功率模块，从而调整两个功率模块的功耗。

结合图2所示，本公开实施例提供一种用于控制空调载波频率的方法，包括：

S210，处理器确定室外风机的目标转速。

S220，处理器根据室外风机的目标转速，调整室外风机的载波频率。

采用本公开实施例提供的用于控制空调载波频率的方法，在不同的环境下，确定室外风机的目标转速。在不同的目标转速下，对室外风机的载波频率进行调整。当室外风机的目标转速发生变化时，载波频率能够随目标转速的变化而变化，而非保持最大载波频率。通过降低室外风机的载波频率，减小功率模块中开关器件的开关损耗，以降低室外风机的功率模块的功耗。

结合图3所示，本公开实施例提供另一种用于控制空调载波频率的方法，包括：

S211，温度传感器检测室内环境温度。

S212，处理器根据室内环境温度和用户设定的目标温度的差值，确定与温度的差值对应的室外风机的目标转速。

S221，处理器根据室外风机的目标转速，确定与目标转速对应的目标载波频率。

S222，处理器将室外风机的载波频率调整至确定的目标载波频率。

采用本公开实施例提供的用于控制空调载波频率的方法，在室内环境温度发生变化的情况下，温度的调节需求发生变化，室外风机的目标转速随之变化。在温度的差值小的情况下，目标转速低。在温度的差值大的情况下，目标转速高。在目标转速发生变化的情况下，室外风机的目标载波频率的调节需求发生变化。在目标转速低的情况下，目标载波频率低。在目标转速高的情况下，目标载波频率高。通过降低室外风机的载波频率，减小功率模块中开关器件的开关损耗，以降低室外风机的功率模块的功耗。

公开实施例中，温度的差值表示数值的绝对值。

温度的差值与室外风机的目标转速的对应关系如表1所示：

表1

室外风机的目标转速与室外风机的目标载波频率的对应关系如表2所示：

表2

可选地，室外风机的目标转速越高，室外风机的载波频率越高。这样，在目标转速低的情况下，载波频率低，室外风机的功率模块的功耗低。

结合图4所示，本公开实施例提供另一种用于控制空调载波频率的方法，包括：

S211，温度传感器检测室内环境温度。

S213，处理器确定室内环境温度和用户设定的目标温度的差值。

S214，处理器根据温度的差值和室外风机的基础转速，确定室外风机的目标转速。

S223，处理器确定室外风机的目标转速和基础转速的差值。

S224，处理器根据转速的差值和室外风机的基础载波频率，确定室外风机的目标载波频率。

S225，处理器将室外风机的载波频率调整至目标载波频率。

其中，室外风机的目标转速越高，室外风机的目标载波频率越高。

采用本公开实施例提供的用于控制空调载波频率的方法，通过线性调节的方式对室外风机的目标载波频率进行调整，调整的精确度高，有利于降低室外风机的功率模块的功耗。

可选地，目标转速可以按如下公式确定：N_o＝△T×γ+N_b。其中，N_o为室外风机的目标转速，△T为温度的差值，γ为温度转换系数，N_b为室外风机的基础转速。γ的取值范围为[10，30]，优选地，γ取值为15、20或25。N_b的取值范围为[500，700]，优选地，N_b取值为550、600或650。公式中的变量仅表示数值，不含单位。室外风机的目标转速的单位为rpm。这样，能计算出室外风机的目标转速，目标转速确定的精确性高。

可选地，室外风机的目标载波频率可以按如下公式确定：f_fs＝(N_o-N_b)×α+f_bf。其中，f_fs为室外风机的目标载波频率，N_o为室外风机的目标转速，N_b为室外风机的基础转速，α为转速转换系数，f_bf为室外风机的基础载波频率。N_b的取值范围为[500，700]，优选地，N_b取值为550、600或650。α的取值范围为[0.01，0.02]，优选地，α取值为0.011、0.013或0.015。f_bf的取值范围为[7，9]，优选地，f_bf取值为7.5、8或8.5。当N_o≤N_b时，f_fs取值为f_bf。公式中的变量仅表示数值，不含单位。室外风机的目标载波频率的单位为KHz。这样，能计算出室外风机的目标载波频率，目标载波频率确定的精确性高，降低了室外风机的功率模块的功耗。

结合图5所示，本公开实施例提供另一种用于控制空调载波频率的方法，包括：

S210，处理器确定室外风机的目标转速。

S220，处理器根据室外风机的目标转速，调整室外风机的载波频率。

S250，处理器确定压缩机的目标频率。

S260，处理器根据压缩机的目标频率，调整压缩机的载波频率。

采用本公开实施例提供的用于控制空调载波频率的方法，在不同的环境下，确定压缩机的目标频率。在不同的目标频率下，对压缩机的载波频率进行调整。当压缩机的目标频率发生变化时，载波频率能够随目标频率的变化而变化，而非保持最大载波频率。通过降低压缩机的载波频率，减小压缩机功率模块的开关器件的开关损耗，以降低室外风机的功率模块的功耗同时降低压缩机的功率模块的功耗。

结合图6所示，本公开实施例提供另一种用于控制空调载波频率的方法，包括：

S211，温度传感器检测室内环境温度。

S212，处理器根据室内环境温度和用户设定的目标温度的差值，确定与温度的差值对应的室外风机的目标转速。

S220，处理器根据室外风机的目标转速，调整室外风机的载波频率。

S251，处理器获取空调的运行模式。

S252，处理器根据运行模式和温度的差值，确定与运行模式和温度的差值对应的压缩机的目标频率。

S261，处理器根据压缩机的目标频率，确定与目标频率对应的目标载波频率。

S262，处理器将压缩机的载波频率调整至确定的目标载波频率。

采用本公开实施例提供的用于控制空调载波频率的方法，在压缩机的目标频率发生变化的情况下，压缩机的目标载波频率的调节需求发生变化。在目标频率低的情况下，目标载波频率低。在目标频率高的情况下，目标载波频率高。通过降低压缩机的载波频率，减小压缩机功率模块的开关器件的开关损耗，以降低室外风机的功率模块的功耗同时降低压缩机的功率模块的功耗。

运行模式和温度的差值与压缩机的目标频率的对应关系如表3所示：

表3

压缩机的目标频率与压缩机的目标载波频率的对应关系如表4所示：

表4

可选地，压缩机的目标频率越高，压缩机的载波频率越高。这样，在目标频率低的情况下，载波频率低，压缩机的功率模块的功耗低。

结合图7所示，本公开实施例提供另一种用于控制空调载波频率的方法，包括：

S210，处理器确定室外风机的目标转速。

S220，处理器根据室外风机的目标转速，调整室外风机的载波频率。

S250，处理器确定压缩机的目标频率。

S263，处理器确定压缩机的目标频率和基础频率的差值。

S264，处理器根据频率的差值和压缩机的基础载波频率，确定压缩机的目标载波频率。

S265，处理器将压缩机的载波频率调整至目标载波频率。

其中，压缩机的目标频率越高，压缩机的目标载波频率越高。

采用本公开实施例提供的用于控制空调载波频率的方法，通过线性调节的方式对压缩机的目标载波频率进行调整，调整的精确度高，有利于降低压缩机的功率模块的功耗。

可选地，压缩机的目标载波频率可以按如下公式确定：f_es＝(f_r-f_m)×β+f_be。其中，f_es为压缩机的目标载波频率，f_r为压缩机的目标频率，f_m为压缩机的基础频率，β为频率转换系数，f_be为压缩机的基础载波频率。f_m的取值范围为[40，60]，优选地，f_m取值为45、50或55。β的取值范围为[0.03，0.07]，优选地，β取值为0.04、0.05或0.06。f_be的取值范围为[1.5，2.5]，优选地，f_be取值为1.8、2或2.2。公式中的变量仅表示数值，不含单位。压缩机的目标载波频率的单位为KHz。当f_r≤f_m时，f_es取值为f_be。这样，能计算出压缩机的目标载波频率，载波频率调整精确性高，降低了压缩机的功率模块的功耗。

结合图8所示，本公开实施例提供另一种用于控制空调载波频率的方法，包括：

S210，处理器确定室外风机的目标转速。

S220，处理器根据室外风机的目标转速，调整室外风机的载波频率。

S230，处理器根据室外风机的载波频率，生成对应的室外风机脉冲宽度调制信号。

S240，处理器利用室外风机脉冲宽度调制信号驱动室外风机的功率模块。

S250，处理器确定压缩机的目标频率。

S260，处理器根据压缩机的目标频率，调整压缩机的载波频率。

S270，处理器根据压缩机的载波频率，生成对应的压缩机脉冲宽度调制信号。

S280，处理器利用压缩机脉冲宽度调制信号驱动压缩机的功率模块。

采用本公开实施例提供的用于控制空调载波频率的方法，绝缘栅双极晶体管的开关频率由脉冲宽度调制信号控制，而脉冲宽度调制信号由载波频率生成。功率模块的开关功耗随载波频率的降低而减小，从而在降低室外风机的功率模块的功耗同时降低压缩机的功率模块的功耗。

结合图9所示，本公开实施例提供一种用于控制空调载波频率的装置，包括处理器(processor)41和存储器(memory)42。可选地，该装置还可以包括通信接口(CommunicationInterface)43和总线44。其中，处理器41、通信接口43、存储器42可以通过总线44完成相互间的通信。通信接口43可以用于信息传输。处理器41可以调用存储器42中的逻辑指令，以执行上述实施例的用于控制空调载波频率的方法。

此外，上述的存储器42中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

存储器42作为一种存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序，如本公开实施例中的方法对应的程序指令/模块。处理器41通过运行存储在存储器42中的程序指令/模块，从而执行功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中用于控制空调载波频率的方法。

存储器42可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端设备的使用所创建的数据等。此外，存储器42可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器。

本公开实施例提供了一种空调，包含上述的用于控制空调载波频率的装置。

本公开实施例提供了一种存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为执行上述用于控制空调载波频率的方法。

上述的存储介质可以是暂态计算机可读存储介质，也可以是非暂态计算机可读存储介质。

本公开实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括一个或多个指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本公开实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质可以是非暂态存储介质，包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等多种可以存储程序代码的介质，也可以是暂态存储介质。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。而且，本申请中使用的用词仅用于描述实施例并且不用于限制权利要求。如在实施例以及权利要求的描述中使用的，除非上下文清楚地表明，否则单数形式的“一个”(a)、“一个”(an)和“所述”(the)旨在同样包括复数形式。类似地，如在本申请中所使用的术语“和/或”是指包含一个或一个以上相关联的列出的任何以及所有可能的组合。另外，当用于本申请中时，术语“包括”(comprise)及其变型“包括”(comprises)和/或包括(comprising)等指陈述的特征、整体、步骤、操作、元素，和/或组件的存在，但不排除一个或一个以上其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或这些的分组的存在或添加。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。本文中，每个实施例重点说明的可以是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分可以互相参见。对于实施例公开的方法、产品等而言，如果其与实施例公开的方法部分相对应，那么相关之处可以参见方法部分的描述。

本领域技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，可以取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。所述技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法以实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开实施例的范围。所述技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本文所披露的实施例中，所揭露的方法、产品(包括但不限于装置、设备等)，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，可以仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例。另外，在本公开实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

附图中的流程图和框图显示了根据本公开实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。在附图中的流程图和框图所对应的描述中，不同的方框所对应的操作或步骤也可以以不同于描述中所披露的顺序发生，有时不同的操作或步骤之间不存在特定的顺序。例如，两个连续的操作或步骤实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

Claims (10)

1.一种用于控制空调载波频率的方法，其特征在于，包括：

确定室外风机的目标转速；

根据室外风机的目标转速，调整室外风机的载波频率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定室外风机的目标转速，包括：

检测室内环境温度；

根据室内环境温度和用户设定的目标温度的差值，确定与温度的差值对应的室外风机的目标转速。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据室外风机的目标转速，调整室外风机的载波频率，包括：

根据室外风机的目标转速，确定与目标转速对应的目标载波频率；

将室外风机的载波频率调整至确定的目标载波频率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，室外风机的目标转速越高，室外风机的载波频率越高。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据室外风机的目标转速，调整室外风机的载波频率，包括：

确定室外风机的目标转速和基础转速的差值；

根据转速的差值和室外风机的基础载波频率，确定室外风机的目标载波频率；

将室外风机的载波频率调整至目标载波频率；

其中，室外风机的目标转速越高，室外风机的目标载波频率越高。

6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，在根据室外风机的目标转速，调整室外风机的载波频率之后，还包括：

根据室外风机的载波频率，生成对应的室外风机脉冲宽度调制信号；

利用室外风机脉冲宽度调制信号驱动室外风机的功率模块。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

确定压缩机的目标频率；

根据压缩机的目标频率，调整压缩机的载波频率。

8.一种用于控制空调载波频率的装置，包括处理器和存储有程序指令的存储器，其特征在于，所述处理器被配置为在运行所述程序指令时，执行如权利要求1至7任一项所述的用于控制空调载波频率方法。

9.一种空调，其特征在于，包括如权利要求8所述用于控制空调载波频率的装置。

10.一种存储介质，存储有程序指令，其特征在于，所述程序指令在运行时，执行如权利要求1至7任一项所述的用于控制空调载波频率的方法。

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