KR20080024010A - 공조기의 직류전원 공급 장치 및 방법 - Google Patents

공조기의 직류전원 공급 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공조기의 직류전원 공급 장치 및 방법에 관한 것으로서, 압축기와 압축기 구동용 모터를 포함하는 공기조화기의 제어 장치에 있어서, 3상 교류전원의 고조파를 저감시키는 리액터; 상기 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하고, PWM 제어신호에 따라 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하여 상기 모터를 구동하는 컴프모듈; 부하의 변동이나 전원전압의 변동에 대하여 상기 컴프모듈을 제어하는 제어 유닛; 상기 컨버터의 출력전압을 승압시키는 승압 유닛; 및 상기 승압 유닛의 출력전압을 평활하는 평활 유닛;을 포함하여 구성된다. 따라서, 본 발명은 컨버터와 인버터를 일체화하여 공간 활용도를 높이고, 스위칭 제어를 현저히 간소화함과 동시에 역률과 하모닉 규제를 만족시는 효과가 있다.

Description

공조기의 직류전원 공급 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SUPPLYING AIR CONDIONNER WITH DC POWER SOURCE}
도 1은 종래기술에 따른 공조기의 직류전원 공급 장치에 대한 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 공조기의 직류전원 공급 장치에 대한 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 공조기의 직류전원 공급 장치에 적용되는 컴프모듈에 대한 블록도이다
도 4는 본 발명에 따른 다른 공조기의 직류전원 공급 장치에 대한 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따른 다른 공조기의 직류전원 공급 장치에 적용되는 컴프모듈에 대한 블록도이다
도 6은 본 발명에 따른 공조기의 직류전원 공급 방법에 대한 흐름도이다.
도 7은 본 발명에 따른 다른 공조기의 직류전원 공급 방법에 대한 흐름도이다.
도 8은 본 발명에 따른 공조기의 직류전원 공급 장치에 대한 일실시예의 회로도이다.
도 9는 본 발명에 따른 다른 공조기의 직류전원 공급 장치에 대한 일실시예의 회로도이다.
도 10 및 도 11은 입력 전력의 변동에 따른 리액터 및 승압용 커패시터의 용량이 가변된 경우의 리액터 전류 및 평활 전압의 파형도이다.
도 12는 모터의 각상에 인가되는 전압의 파형과 상 전류의 파형도 및 모터의 각상이 스위칭 되는 스위칭 타이밍도이다.
본 발명은 공조기의 직류전원 공급 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 컴프모듈을 이용함으로써 공간효율의 증대 및 스위칭 제어량을 간소화한 위한 공조기의 직류전원 공급 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근의 공기 조화기는 그 압축기의 구동 전동기로서 3상 전동기를 사용한다. 상기 3상 전동기의 전원 공급 장치는 상용 전원의 교류를 직류로 변환한 후, 상기 변환된 직류를 인버터를 이용하여 교류로 재변환하여 상기 3상 전동기에 인가함으로써 상기 3상 전동기를 구동한다.
이하에서는 종래 기술에 따른 직류 전원 공급 장치를 첨부한 도 1을 참조하여 설명한다.
도 1(a)에 도시한 바와 같이, 종래 기술에 따른 직류 전원 공급 장치는, 액티브 필터(111)와 평활 커패시터(C)를 구비하여, 상용 전원으로부터 입력받은 교류전압을 직류전압으로 변환하는 컨버터(110)와; 상기 액티브 필터(111)를 제어하는 액티브 필터 제어부(120)로 구성된다.
상기 컨버터(110)는 상기 변환된 직류전압을 인버터(130)로 출력하고, 상기 인버터(130)는 상기 컨버터(110)로부터 입력된 직류전압을 교류전압으로 변환하여 압축기 구동용 3상 전동기(140)에 공급한다.
상기 액티브 필터 제어부(120)는 상기 상용 전원으로부터 입력된 교류전압의 영 전압을 검출하여 동기신호를 발생하는 동기신호 발생부(121)와; 상기 동기신호 발생부(121)에서 발생된 동기 신호에 동기하여 상기 액티브 필터(111)의 전력 반도체 소자들(Q1, Q2)을 구동하는 제어 신호를 발생하는 온/오프 제어부(122)로 구성된다.
상기 액티브 필터(111)는 리액터(L)와 전력 반도체 소자들(Q1, Q2)로 구성되어 입력 전류의 파형을 그 위상이 입력 전압의 위상과 거의 같은 정현파가 되로록 정형한다. 따라서, 상기 액티브 필터(111)는 입력 전류를 제어하여 고조파 제거와 역률 개선(PFC)을 실시할 수 있게 된다.
상기 평활 커패시터(C)는 상기 액티브 필터(111)의 출력 전압을 직류 전압이 되도록 평활하고, 상기 평활 된 직류 전압을 상기 인버터(130)에 공급한다.
도 1(b)에 도시한 바와 같이, 상기 종래 기술에 따른 직류 전원 공급 장치는 상기 전력 반도체 소자들(Q1, Q2)을 교대로 반 주기에 일정시간 동안 1회 구동되므로, 상기 상용 전원의 교류 전압에 따른 상기 평활 커패시터로의 입력 전류의 파형은 전류의 피크 값이 크고, 통전 폭이 좁은 펄스 형상이 된다.
종래 공조기에 이용되는 직류전원 공급 장치는 컨버터와 인버터 등의 각 소 자간의 연결회로가 복잡하고, 신호의 연결선이 노출되어 노이즈가 증가되며, 고주파 효율이 저하되며, 제어가 복잡하고 비용이 상승하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 3상 교류전원을 입력받아 공조기에 직류전원을 공급하는 장치에 있어서, 복잡한 제어회로를 일체화한 컴프모듈을 이용함으로써, 제조를 용이하게 하고 스위칭 제어과정을 현저하게 간소화함과 아울러 입력 역률 및 하모닉 규제를 만족시키는 데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공조기의 직류전원 공급 장치는 압축기와 압축기 구동용 모터를 포함하는 공기조화기의 제어 장치에 있어서, 3상 교류전원의 고조파를 저감시키는 리액터; 상기 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하고, PWM 제어신호에 따라 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하여 상기 모터를 구동하는 컴프모듈; 부하의 변동이나 전원전압의 변동에 대하여 상기 컴프모듈을 제어하는 제어 유닛; 상기 컨버터의 출력전압을 승압시키는 승압 유닛; 및 상기 승압 유닛의 출력전압을 평활하는 평활 유닛;을 포함한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다른 공조기의 직류전원 공급 장치는 압축기와 압 축기 구동용 모터를 포함하는 공기조화기의 제어 장치에 있어서, 3상 교류전원의 고조파를 저감시키는 리액터; 상기 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하고, PWM 제어신호에 따라 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하여 부하의 변동이나 전원전압의 변동에 따라 상기 모터의 구동을 제어하는 컴프모듈; ; 상기 컨버터의 출력전압을 승압시키는 승압 유닛; 및 상기 승압 유닛의 출력 전압을 평활하는 평활 유닛;을 포함한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공조기의 직류전원 공급 방법은 압축기와 압축기 구동용 모터를 포함하는 공기조화기의 제어 방법에 있어서, 3상 교류전원의 고조파를 저감시키는 과정; 상기 고조파 저감된 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하고, 제어신호에 따라 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하는 전원변환 과정; PWM 제어신호에 따라 상기 변환된 직류전압을 승압시키는 과정; 상기 승압된 직류전압을 평활하는 과정; 및 부하의 변동이나 전원전압의 변동에 대하여 상기 전원변환 및 직류전압의 승압을 제어하는 과정;을 포함하여 수행된다.
이하, 본 발명에 따른 공조기의 직류전원 공급 장치 및 그 방법에 대한 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도2 내지 도11을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 세탁기의 직류전원 공급 장치(20)는 압축기와 압축기 구동용 모터를 포함하는 공기조화기의 제어 장치에 있어서, 3상 교류전원(21)의 고조파를 저감시키는 리액터(22); 상기 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하고, PWM 제어신호에 따라 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하여 상기 모터를 구동하는 컴프모듈(23); 부하의 변동이나 전원전압의 변동에 대하여 상기 컴프모듈을 제어하는 제어 유닛(26); 상기 컨버터의 출력전압을 승압시키는 승압 유닛(24); 상기 승압 유닛의 출력전압을 평활하는 평활 유닛(25);을 포함하여 구성된다.
상기 승압 유닛(24)은 상호 직렬연결된 두 개의 커패시터로 구성되고 상기 평활 유닛에 병렬연결되어 상기 정류된 직류전압을 승압하는 것을 특징으로 한다.
상기 컴프모듈(23)은 상기 3상 교류전원(21)을 직류전원으로 변환하는 3상 정류기(32)와, 상기 PWM 제어신호에 따라 상기 3상 정류기의 입력단과 상기 승압 유닛 사이에 연결되어 전기적 경로를 단속하는 양방향 스위칭 수단(33)으로 구성된 컨버터(31); 및 상기 제어 신호에 따라 상기 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하여 상기 모터를 구동하는 인버터(34);를 포함하여 일체화된 것을 특징으로 한다.
상기 3상 정류기(32)는 3상 전파 정류기인 것이 바람직하며, 상기 양방향 스위칭 수단(33)은 상기 3상 전파 정류기의 각 상의 입력단과 상기 승압 유닛을 구성하는 두 커패시터의 직렬연결 마디에 연결된 3개의 양방향 스위치인 것이 바람직하다.
상기 리액터(22) 및 승압 유닛(24)은 3상 입력전원(21)의 전력 변동에 따라 공진주파수를 조정하도록 각각 상기 리액터(22)의 리액턴스 값 및 상기 승압유닛(24)의 커패시턴스 값을 가변할 수 있으며, 또한 부하의 요구 전력에 따라 미리 사용자에 의하여 고정적인 값을 갖는 소자로 결정되는 것도 가능하다.
여기서, 상기 리액터(22)의 리액터스 값 및 상기 승압유닛(24)의 커패시턴스 값은 각각 입력 전력이 증가함에 따라 감소하고 증가시켜 공진 주파수를 조정하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 리액터(22) 및 승압 유닛(24)의 커패시터는 입력 전력이 5Kw~8Kw인 경우 각각 14~23mH의 리액턴스 값과 10~20uF의 커패시턴스 값을 가지며, 입력 전력이 8Kw~11Kw인 경우 각각 10~14mH의 리액턴스 값과 을 20~27uF의 커패시 턴스 값을 가지고, 입력 전력이 11Kw 이상인 경우 각각 10mH 이하의 리액턴스 값과 27uF 이상의 커패시턴스 값을 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 제어 유닛(26)은 입력전류 및 DC-Link 전압을 검출하여, 그 검출된 전류 및 전압에 따라 상기 컨버터(31) 및 인버터(43)를 제어하기 위하여 PWM 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어 유닛(26)은 입력전류, 입력전압 및 DC-Link 전압을 검출하여, 그 검출된 전류 및 전압에 따라 상기 컨버터(31) 및 인버터(43)를 제어하기 위하여 PWM 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 다른 세탁기의 직류전원 공급 장치(20)는 압축기와 압축기 구동용 모터(46)를 포함하는 공기조화기의 제어 장치에 있어서, 3상 교류전원(41)의 고조파를 저감시키는 리액터(42); 상기 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하고, PWM 제어신호에 따라 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하여 부하의 변동이나 전원전압의 변동에 따라 상기 모터의 구동을 제어하는 컴프모듈(43); 상기 컨버터의 출력전압을 승압시키는 승압 유닛(44); 상기 승압 유닛의 출력전압을 평활하는 평활 유닛(45);을 포함한다.
상기 승압 유닛(44)은 상호 직렬연결된 두 개의 커패시터로 구성되고 상기 평활유닛(45)과 병렬연결되어 상기 정류된 직류전압을 승압하는 것을 특징으로 한다.
상기 컴프모듈(43)은 상기 3상 교류전원(41)을 직류전원으로 변환하는 3상 정류기(52)와, 상기 PWM 제어신호에 따라 상기 3상 전파 정류기(52)의 입력단과 상 기 승압 유닛(44) 사이에 연결되어 전기적 경로를 단속하는 양방향 스위칭 수단(53)으로 구성된 컨버터(51); 상기 제어 신호에 따라 상기 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하여 상기 모터를 구동하는 인버터(54); 및 부하의 변동이나 전원전압의 변동에 대하여 상기 컨버터(51) 및 인버터(54)를 제어하는 제어 유닛(55);을 포함하여 일체화된 것을 특징으로 한다.
상기 3상 정류기(52)는 3상 전파 정류기인 것이 바람직하며, 상기 양방향 스위칭 수단(51)은 상기 3상 전파 정류기(52)의 각 상의 입력단과 상기 승압 유닛(44)을 구성하는 두 커패시터의 직렬연결 마디에 연결된 3개의 양방향 스위치인 것이 바람직하다.
상기 제어 유닛(55)은 입력전류 및 DC-Link 전압을 검출하여, 그 검출된 전류 및 전압에 따라 상기 인버터 및 컨버터를 제어하기 위하여 PWM 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어 유닛(55)은 입력전류, 입력전압 및 DC-Link 전압을 검출하여, 그 검출된 전류 및 전압에 따라 상기 인버터 및 컨버터를 제어하기 위하여 PWM 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 공조기의 직류전원 공급 방법은 압축기와 압 축기 구동용 모터를 포함하는 공기조화기의 제어 방법에 있어서, 3상 교류전원의 고조파를 저감시키는 과정(S61); 상기 고조파 저감된 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하고, 제어신호에 따라 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하는 전원변환 과정(S62); PWM 제어신호에 따라 상기 변환된 직류전압을 승압시키는 과정(S63); 상기 승압된 직류전압을 평활하는 과정(S64); 및 부하의 변동이나 전원전압의 변동에 대하여 상기 전원변환 및 직류전압의 승압을 제어하는 과정(S65);을 포함하여 수행된다.
상기 전원변환 과정(S62)은 상기 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하는 AC/DC 변환단계; 상기 PWM 제어신호에 따라 3상 전파 정류기와 상기 변환된 직류전압을 승압하는 승압 유닛 사이의 전기적 경로를 단속하는 단계; 및 상기 PWM 제어신호에 따라 상기 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하는 DC/AC 변환단계;를 포함하여 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 제어과정(S65)은 입력전류 및 DC-Link 전압을 검출하여 분석하고, 그 분석된 결과에 따라 상기 전기적 경로 단속단계 및 상기 DC/AC 변환단계를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어과정(S65)은 입력전류, 입력전압 및 DC-Link 전압을 검출하여 분석하여, 그 분석된 결과에 따라 상기 전기적 경로 단속단계 및 상기 DC/AC 변환단계를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어과정(S65)은 입력전원의 반주기인 영전위 점을 검출하여, 상기 영전위 점을 기준으로 일정 시간동안 상기 전기적 경로를 1회 단속하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어과정(S65)은 3상 입력전원의 전력 변동에 따라 공진주파수를 조정하도록 리액턴스 값 및 승압용 커패시터의 커패시턴스를 가변하는 용량가변 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 용량 가변과정은 부하 요구전력이 증가함에 따라 리액터스 값은 감소시키고 커패시턴스 값은 증가시켜 공진 주파수를 조정하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 용량 가변과정은 부하 요구 전력이 5Kw~8Kw인 경우 상기 리액터 및 승압유닛의 커패시터가 각각 14mH~23mH와 10~20uF의 값으로 설정되는 제1단계; 입력 전력이 8Kw~11Kw인 경우 상기 리액터 및 승압유닛의 커패시터가 각각 10mH~14mH와 20~27uF의 값으로 설정되는 제2단계; 및 입력 전력이 11Kw 이상인 경우 상기 리액터 및 승압유닛의 커패시터가 각각 10mH 이하의 값과 27uF 이상의 값으로 설정되는 제3단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 가변 용량과정은 상기 리액터스 값 및 커패시턴스 값 중 어느 하나만 가변될 수 있으며, 또한 각각 독립적으로 가변될 수 있다. 바람직하게는 미리 사용자에 의하여 공조기의 사용목적에 따른 부하의 요구 전력에 따라 고정적인 값으로 설정되는 것이 요구된다.
도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 다른 공조기의 직류전원 공급 방법은 압축기와 압축기 구동용 모터를 포함하는 공기조화기의 제어 방법에 있어서, 3상 교류전원의 고조파를 저감시키는 과정(S71); 부하의 변동이나 전원전압의 변동에 따라 PWM 제어신호를 출력하고, 상기 고조파 저감된 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하며, 상기 PWM 제어신호에 따라 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하는 전원변환 및 제어신호 출력과정(S72); 상기 PWM 제어신호에 따라 상기 변환된 직류전압을 승압시키는 과정(S73); 상기 승압된 직류전압을 평활하는 과정(S74);을 포함하여 수행된다.
상기 전원변환 및 제어신호 출력 과정(S72)은 상기 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하는 AC/DC 변환단계; 상기 PWM 제어신호에 따라 상기 변환된 직류전압을 승압하기 위하여 승압 유닛과 3상 전파 정류기 사이의 경로를 단속하는 단계; 상기 PWM 제어신호에 따라 상기 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하는 DC/AC 변환단계; 및 입력전류 및 DC-Link 전압을 검출하여, 그 검출된 전류 및 전압에 따라 상기 AC/DC 변환단계 및 DC/AC 변환단계를 PWM 제어하는 단계;를 포함하여 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 전원변환 및 제어신호 출력 과정(S72)은 상기 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하는 AC/DC 변환단계; 상기 PWM 제어신호에 따라 상기 변환된 직류전압을 승압하기 위하여 승압 유닛과 3상 전파 정류기 사이의 전기적 경로를 단속하는 단계; 상기 PWM 제어신호에 따라 상기 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하는 DC/AC 변환단계; 및 입력전류, 입력전압 및 DC-Link 전압을 검출하여 분석하고, 그 분석된 결과에 따라 상기 AC/DC 변환단계 및 전기적 경로의 단속 단계를 PWM 제어하는 단계;를 포함하여 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 전원변환 및 제어신호 출력 과정(S72)는 입력전원의 반주기인 영 전위 시점을 검출하여, 상기 영 전위 시점을 기준으로 일정 시간동안 상기 전기적 경로를 1회 단속하는 것을 특징으로 한다.
상기 전원변환 및 제어신호 출력 과정(S72)은 상기 검출된 DC-Link 전압과 미리 설정된 기준 전압을 비교/분석하고, 그 분석 결과에 근거하여 상기 DC-Link 전압이 상기 기준 전압을 추종하도록 상기 전기적 경로의 단속을 제어하는 것을 특 징으로 한다.
상기 전원변환 및 제어신호 출력 과정(S72)은 상기 3상 입력전원의 전력 변동에 따라 공진주파수를 조정하도록 리액턴스 값 및 승압용 커패시터의 커패시턴스를 가변하는 용량 가변단계를 포함한다.
상기 용량 가변단계는 입력 전력이 증가함에 따라 리액터스 값은 감소시키고 커패시턴스 값은 증가시켜 공진 주파수를 조정하는 것을 특징으로 한다.
도 8 및 도 9는 각각 본 발명에 따른 공조기의 직류전원 공급 장치의 블록도인 도 2 및 도 4에 대한 일실시예를 나타낸 회로도이다.
도 10은 도8에 도시된 본 발명의 일실시예에서, 입력 전력이 6.3Kw 경우 상기 리액터의 용량은 17.6mH 이고 상기 승압 유닛의 각 커패시의 용량은 14.8uF 일 때, 리액터의 전류 및 평활 유닛의 출력 전압을 나타낸 파형도이다.
도 11은 도9에 도시된 본 발명의 일실시예에서, 입력 전력이 11Kw 경우 상기 리액터의 용량은 10.5mH 이고 상기 승압 유닛의 각 커패시의 용량은 24.8uF 일 때, 리액터의 전류 및 평활 유닛의 출력 전압을 나타낸 파형도이다.
도 12는 모터의 각상에 인가되는 전압의 파형과 상 전류의 파형도 및 모터의 각상이 스위칭 되는 스위칭 타이밍도이다. 여기서, 모터의 각상에 인가되는 한 주기내의 스위칭 횟수 및 스위칭 시간은 변동될 수 있으며, 모터의 각상에 인가되는 한 주기내의 스위칭 횟수가 3이고, 스위칭 위상이 30도 일 때, 입력 역률 및 하모닉 규제 조건에 대하여 최적의 결과를 보인다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들은 도면을 참조하여 상세히 설명되었 지만, 본 발명의 사상 및 범위는 상기 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니되며, 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해지는 본 발명의 범위 내에서 다양한 변형들이 가능하다는 것은 당업자에 자명할 것이다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 공조기의 직류전원 공급장치는 컨버터와 인버터 회로를 일체화한 컴프모듈과 승압 및 평활을 위한 커패시터는 모듈과 분리하여 별도로 장착할 수 있도록 함으로써, 제조의 편리성을 제공하며, 공간활용도를 높이는 효과가 있습니다.
또한, 컨버터와 인버터를 일체화한 컴프모듈을 이용함으로써, 스위칭 제어량을 현저하게 줄여 제어부의 연상량을 줄이므로 단일의 저용량 제어장치를 이용함으로써 제조비를 절감하는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 압축기와 압 축기 구동용 모터를 포함하는 공기조화기의 제어 장치에 있어서,
    3상 교류전원의 고조파를 저감시키는 리액터;
    상기 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하고, PWM 제어신호에 따라 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하여 상기 모터를 구동하는 컴프모듈;
    부하의 변동이나 전원전압의 변동에 대하여 상기 컴프모듈을 제어하는 제어 유닛;
    상기 컨버터의 출력전압을 승압시키는 승압 유닛;
    상기 승압 유닛의 출력전압을 평활하는 평활 유닛;을 포함하는 공조기의 직류전원 공급 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 컴프모듈은
    상기 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하는 3상 정류기와, 상기 PWM 제어신호에 따라 상기 3상 정류기의 입력단과 상기 승압 유닛 사이에 연결되어 전기적 경로를 단속하는 양방향 스위칭 수단으로 구성된 컨버터; 및
    상기 제어 신호에 따라 상기 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하여 상기 모터를 구동하는 인버터;을 포함하여 일체화된 것을 특징으로 하는 공조기의 직류전원 공급 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 리액터 및 승압 유닛은
    부하의 요구전력 변동에 따라 공진주파수를 조정하도록 각각 리액턴스 값 및 커패시턴스 값의 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 공조기의 직류전원 공급 장치.
  4. 압축기와 압 축기 구동용 모터를 포함하는 공기조화기의 제어 장치에 있어서,
    3상 교류전원의 고조파를 저감시키는 리액터;
    상기 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하고, PWM 제어신호에 따라 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하여 부하의 변동이나 전원전압의 변동에 따라 상기 모터의 구동을 제어하는 컴프모듈; ;
    상기 컨버터의 출력전압을 승압시키는 승압 유닛;
    상기 승압 유닛의 출력전압을 평활하는 평활 유닛;을 포함하는 공조기의 직류전원 공급 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 컴프모듈은
    상기 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하는 3상 정류기와, 상기 PWM 제어신호에 따라 상기 3상 전파 정류기의 입력단과 상기 승압 유닛 사이에 연결되어 전기적 경로를 단속하는 양방향 스위칭 수단으로 구성된 컨버터;
    상기 제어 신호에 따라 상기 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하여 상기 모터를 구동하는 인버터; 및
    부하의 변동이나 전원전압의 변동에 대하여 상기 컨버터 및 인버터를 제어하는 제어 유닛;을 포함하여 일체화된 것을 특징으로 하는 공조기의 직류전원 공급 장치.
  6. 압축기와 압 축기 구동용 모터를 포함하는 공기조화기의 제어 방법에 있어서,
    3상 교류전원의 고조파를 저감시키는 과정;
    상기 고조파 저감된 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하고, 제어신호에 따라 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하는 전원변환 과정;
    PWM 제어신호에 따라 상기 변환된 직류전압을 승압시키는 과정;
    상기 승압된 직류전압을 평활하는 과정; 및
    부하의 변동이나 전원전압의 변동에 대하여 상기 승압과정 및 모터 구동 과정을 제어하는 과정;을 포함하는 공조기의 직류전원 공급 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 전원변환 과정은
    상기 3상 교류전원을 직류전원으로 변환하는 AC/DC 변환단계;
    상기 PWM 제어신호에 따라 3상 전파 정류기와 상기 변환된 직류전압을 승압하는 승압 유닛 사이의 전기적 경로를 단속하는 단계; 및
    상기 PWM 제어신호에 따라 상기 평활된 직류전압을 교류전압으로 변환하는 DC/AC 변환단계;를 포함하여 수행되는 것을 특징으로 하는 공조기의 직류전원 공급 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 제어과정은
    입력전류, 입력전압 및 DC-Link 전압을 검출하여 분석하고, 그 분석된 결과에 따라 상기 전기적 경로의 단속 및 상기 DC/AC 변환을 제어하는 단계; 및
    입력전원의 반주기인 영전위 점을 검출하여, 상기 영전위 점을 기준으로 일정 시간동안 상기 전기적 경로를 1회 단속하는 단계;를 포함하여 수행되는 것을 특징으로 하는 공조기의 직류전원 공급 방법.
  9. 제6항에 있어서, 상기 제어과정은
    상기 검출된 DC-Link 전압과 미리 설정된 기준 전압을 비교/분석하고, 그 분석 결과에 근거하여 상기 DC-Link 전압이 상기 기준 전압을 추종하도록 상기 전기적 경로의 단속을 제어하는 것을 특징으로 하는 공조기의 직류전원 공급 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 제어과정은
    3상 입력전원의 전력 변동에 따라 공진주파수를 조정하도록 상기 리액터 및 승압용 커패시터의 용량을 가변하는 단계; 및
    부하 요구전력이 증가함에 따라 리액터스 값은 감소시키고 커패시턴스 값은 증가시켜 공진 주파수를 조정하는 단계;를 포함하여 수행되는 것을 특징으로 하는 공조기의 직류전원 공급 방법.
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