KR20200084155A - Power converting apparatus and air conditioner including the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a power converting device and an air conditioner having the same. According to an embodiment of the present invention, the power converting device comprises: a rectification unit having a plurality of switching elements and rectifying a three-phase input alternating current (AC) power source; an N-phase connection element having one end connected to a neural line of the input AC power source; and a first capacitor connected between the other end of the N-phase connection element and a grounding terminal. Lower-arm switching elements among the plurality of switching elements provided in the rectification unit can be connected to the grounding terminal. Accordingly, the grounding terminal of compositions provided in the power converting device is unified and different voltages can be generated. Other various embodiments of the present invention are possible.

Description

전력변환장치 및 이를 구비하는 공기조화기{POWER CONVERTING APPARATUS AND AIR CONDITIONER INCLUDING THE SAME}Power converter and air conditioner having the same{POWER CONVERTING APPARATUS AND AIR CONDITIONER INCLUDING THE SAME}

본 발명은, 전력변환장치 및 이를 구비하는 공기조화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 3상 교류 전원의 중성점에 연결되는 일방향 도통 소자 및 커패시터를 이용하여, 전력을 변환하는 전력변환장치 및 이를 구비하는 공기조화기에 관한 것이다.The present invention relates to a power conversion device and an air conditioner having the same, and more specifically, a power conversion device for converting power using a one-way conduction element and a capacitor connected to a neutral point of a three-phase alternating current power supply, and the same It relates to an air conditioner.

공기조화기는 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 실내로 냉온의 공기를 토출하여, 실내 온도를 조절하고, 실내 공기를 정화하도록 함으로서 인간에게 보다 쾌적한 실내 환경을 제공하기 위해 설치된다. 일반적으로 공기조화기는 열교환기로 구성되어 실내에 설치되는 실내기와, 압축기 및 열교환기 등으로 구성되어 실내기로 냉매를 공급하는 실외기를 포함한다.The air conditioner is installed to provide a more comfortable indoor environment to human beings by discharging cold and hot air into the room to create a comfortable indoor environment, adjusting the indoor temperature, and purifying the indoor air. In general, an air conditioner includes an indoor unit installed inside a heat exchanger, and an outdoor unit configured with a compressor and a heat exchanger to supply refrigerant to the indoor unit.

공기조화기는, 수동 소자인 다이오드를 이용하여, 입력되는 3상 교류 전원을 정류하고, 정류된 전원을 이용하여, 인버터를 통해, 모터를 구동한다. 한편, 공기조화기는 경우에 따라 복수의 모터를 구동할 필요가 있고, 이러한 경우, 모터에 연결되는 부하에 따라, 각각의 모터의 구동에 필요한 전압이 상이할 수 있다. 예를 들면, 실외기에 구비된, 압축기에 연결된 모터의 구동을 위해서는 540V의 전압이 필요하고, 팬에 연결된 모터의 구동을 위해서는 310V가 필요할 수 있다. 이를 위해, 일반적인 공기조화기는, 압축기에 연결된 모터의 구동을 위한 전력변환장치와, 팬에 연결된 모터의 구동을 위한 전력변환장치를 별도로 구비한다. 여기서, 전력변환장치는, 입력 전원의 레벨을 변환하거나, 교류 전원을 직류 전원으로 변환하거나, 직류 전원을 교류 전원으로 변환하는 장치를 의미한다. The air conditioner uses a diode, which is a passive element, to rectify the input three-phase AC power, and to drive the motor through an inverter using the rectified power. On the other hand, the air conditioner needs to drive a plurality of motors in some cases, and in this case, depending on the load connected to the motor, the voltage required for driving each motor may be different. For example, a voltage of 540V may be required to drive a motor connected to a compressor, provided in an outdoor unit, and 310V may be required to drive a motor connected to a fan. To this end, a general air conditioner separately includes a power converter for driving a motor connected to a compressor and a power converter for driving a motor connected to a fan. Here, the power converter means a device that converts the level of the input power, converts AC power to DC power, or converts DC power to AC power.

한편, 전력변환장치들이 별도로 구비되면, 전력변환장치들 각각의 접지단이 상이할 수 있다. 이 경우, 전압 값, 전류 값 등 접지단을 기준으로 검출되는 값들에 기초하여, 공기조화기에 구비된 구성을 제어하는 제어 회로(예: 마이컴) 역시 모터들 각각에 대하여 구비될 필요가 있다. 또한, 제어 회로를 많이 구비할 경우, 복잡하고 고비용의 회로 소자가 많이 필요하기 때문에, 그 구현이 어렵고 비용이 증가된다.On the other hand, if the power conversion devices are provided separately, each of the power conversion devices may have a different ground terminal. In this case, a control circuit (eg, microcomputer) for controlling the configuration provided in the air conditioner, based on values detected based on the ground terminal, such as a voltage value and a current value, also needs to be provided for each of the motors. In addition, when a large number of control circuits are provided, it is difficult to implement and increases the cost because a lot of complex and expensive circuit elements are required.

한편, 일반적인 공기조화기의 경우, 3상 중 어느 하나와 중성점, 즉, R, S, T 상 중 어느 하나와 N 상을, 별도의 전력변환장치에 접속하여, 서로 다른 전압을 생성한다. 이 경우, 별도의 전력변환장치와 연결되지 않은 다른 상에 비해, 별도의 전력변환장치와 연결된 3상 중 어느 하나의 상에 전류가 많이 흐르게 되어, 전류 불균형 현상이 발생하는 문제점이 있다.On the other hand, in the case of a general air conditioner, any one of the three phases and a neutral point, that is, any one of the R, S, and T phases and the N phase are connected to separate power converters to generate different voltages. In this case, compared to other phases that are not connected to a separate power converter, a current flows in one of the three phases connected to a separate power converter, causing a current imbalance.

본 발명의 목적은, 전력변환장치에 구비된 구성들의 접지단을 일원화하면서, 서로 다른 전압을 생성할 수 있는 전력변환장치 및 이를 구비하는 공기조화기를 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide a power conversion device capable of generating different voltages and an air conditioner having the same, while unifying the ground terminals of components provided in the power conversion device.

상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 실시예에 따른 전력변환장치는, 3상 교류 전원의 중성선과 커패시터 사이에 접속된 일방향 도통 소자를 포함하고, 전력변환장치에 구비된 구성들을 동일한 접지단에 접속시킴으로써, 서로 다른 전압을 생성할 수 있는 회로 구성을 포함할 수 있다.To achieve the above object, a power conversion device according to an embodiment of the present invention includes a one-way conduction element connected between a neutral line and a capacitor of a three-phase AC power supply, and the components provided in the power conversion device are connected to the same ground terminal. By connecting, it is possible to include a circuit configuration capable of generating different voltages.

상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전력변환장치는, 복수의 스위칭 소자를 구비하고, 3상의 입력 교류 전원을 정류하는 정류부, 입력 교류 전원의 중성선에 일단이 접속되는 N상 연결 소자 및 N상 연결 소자의 타단과 접지단 사이에 접속되는 제1 커패시터를 포함하고, 정류부에 구비된, 복수의 스위칭 소자 중 하암 스위칭 소자들은 접지단에 접속될 수 있다.In order to achieve the above object, a power conversion device according to various embodiments of the present invention includes a plurality of switching elements, a rectifying unit for rectifying three-phase input AC power, and an N-phase connected to a neutral line of the input AC power A first capacitor connected between the other end of the connection element and the N-phase connection element and a ground terminal, and provided in the rectifier, lower switching elements among the plurality of switching elements may be connected to the ground terminal.

상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 홈 어플라이언스는, 복수의 스위칭 소자를 구비하고, 3상의 입력 교류 전원을 정류하는 정류부, 입력 교류 전원의 중성선에 일단이 접속되는 N상 연결 소자 및 N상 연결 소자의 타단과 접지단 사이에 접속되는 제1 커패시터를 포함하고, 정류부에 구비된, 복수의 스위칭 소자 중 하암 스위칭 소자들은 접지단에 접속되는 전력변환장치를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, a home appliance according to another embodiment of the present invention includes a plurality of switching elements, a rectifying unit rectifying three-phase input AC power, and an N-phase connection having one end connected to a neutral line of the input AC power An element and a first capacitor connected between the other end of the N-phase connection element and the ground terminal, and provided in the rectifying unit, the lower switching elements of the plurality of switching elements may include a power converter connected to the ground terminal.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전력변환장치는, 전력변환장치에 구비된 구성들의 접지단을 일원화함으로써, 서로 다른 전압을 생성하는데 필요한 제어 회로의 개수를 줄일 수 있고, 제어 회로의 구현을 위한 회로 소자들의 사용을 줄일 수 있어, 그 구현이 용이하고, 비용이 저렴하다.The power conversion device according to various embodiments of the present invention can reduce the number of control circuits required to generate different voltages by unifying the ground terminals of the components provided in the power conversion device, and a circuit for implementing the control circuit Since the use of the devices can be reduced, the implementation is easy and the cost is low.

또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전력변환장치는, 3상 교류 전원의 3상 및 중성점을 모두 이용하므로, 3상 중 어느 하나의 상에만 전류가 많이 흐르는 전류 불균형 현상을 방지할 수 있고, 전류 불균형 현상에 따른 회로 소자의 손상도 방지할 수 있다.In addition, the power conversion device according to various embodiments of the present invention can prevent the current imbalance phenomenon in which a large amount of current flows only in one of the three phases, since it uses both the three-phase and the neutral point of the three-phase AC power source, Damage to circuit elements due to current imbalance can also be prevented.

또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전력변환장치는, 3상 중 어느 하나와 중성점을 이용하는 경우의 120Hz 보다 빠른, 180Hz의 주기로 커패시터에 전압을 충전할 수 있다. In addition, the power converter according to various embodiments of the present disclosure may charge the capacitor with a cycle of 180 Hz, which is faster than 120 Hz when using any one of three phases and a neutral point.

또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전력변환장치는, 3상 중 어느 하나와 중성점을 이용하는 경우 보다, 출력되는 전압의 리플(ripple)을 감소시킬 수 있다.In addition, the power conversion device according to various embodiments of the present invention can reduce the ripple of the output voltage than when using any one of three phases and a neutral point.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 공기조화기의 구성의 예시를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 실외기와 실내기의 개략도이다.
도 3a 및 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 공기조화기에 구비되는 전력변환장치의 회로도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 전력변환장치의 동작에 따라, 3상 교류 전원의 중성점에 접속된 일방향 도통 소자 및 3상 교류 전원에 흐르는 전류를 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 전력변환장치의 출력 전압을 나타내는 그래프 및 3상 교류 전원의 중성점에 접속된 일방향 도통 소자에 흐르는 전류를 나타내는 그래프이다.1 is a view showing an example of the configuration of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic diagram of an outdoor unit and an indoor unit according to an embodiment of the present invention.
3A and 3B are circuit diagrams of a power converter provided in an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
4 is a graph showing a current flowing through a three-phase AC power supply and a one-way conduction element connected to a neutral point of a three-phase AC power supply according to an operation of the power converter according to an embodiment of the present invention.
5 is a graph showing an output voltage of a power conversion device and a current flowing through a one-way conduction element connected to a neutral point of a three-phase AC power supply according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 도면에서는 본 발명을 명확하고 간략하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분의 도시를 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 참조부호를 사용한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, in order to clearly and briefly describe the present invention, illustration of parts irrelevant to the description is omitted, and the same reference numerals are used for the same or extremely similar parts throughout the specification.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.The suffixes "modules" and "parts" for components used in the following description are given simply by considering the ease of writing the present specification, and do not give meanings or roles that are particularly important in themselves. Therefore, the "module" and the "unit" may be used interchangeably.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품, 또는 이들을 조합한 것들의 존재, 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In this application, terms such as “comprises” or “have” are intended to indicate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, and that one or more other features are present. It should be understood that it does not preclude the presence, or the likelihood of adding, or adding, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof.

또한, 본 명세서에서, 다양한 요소들을 설명하기 위해 제1, 제2 등의 용어가 이용될 수 있으나, 이러한 요소들은 이러한 용어들에 의해 제한되지 아니한다. 이러한 용어들은 한 요소를 다른 요소로부터 구별하기 위해서만 이용된다. Further, in the present specification, terms such as first and second may be used to describe various elements, but these elements are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element from another.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 공기조화기의 구성의 예시를 도시한 도면이다.1 is a view showing an example of the configuration of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기(100)는, 실내기(31), 실내기(31)에 연결되는 실외기(21)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the air conditioner 100 according to an embodiment of the present invention may include an indoor unit 31 and an outdoor unit 21 connected to the indoor unit 31.

실내기(31)는, 예를 들면, 스탠드형 공기조화기, 벽걸이형 공기조화기 및 천장형 공기조화기 중 어느 것이라도 적용 가능하나, 도면에서는, 스탠드형 실내기(31)를 예시한다.The indoor unit 31 may be, for example, any of a stand-type air conditioner, a wall-mounted air conditioner, and a ceiling-type air conditioner, but the drawing illustrates the stand-type indoor unit 31.

한편, 공기조화기(100)는, 예를 들면, 환기장치, 공기청정장치, 가습장치 및 히터 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있으며, 실내기(31) 및 실외기(21)의 동작에 연동하여 동작할 수 있다.Meanwhile, the air conditioner 100 may further include, for example, at least one of a ventilation device, an air cleaning device, a humidifying device, and a heater, and operates in conjunction with the operation of the indoor unit 31 and the outdoor unit 21 can do.

실외기(21)는, 예를 들면, 냉매를 공급받아 압축하는 압축기(미도시)와, 냉매와 실외공기를 열교환하는 실외 열교환기(미도시)와, 공급되는 냉매로부터 기체 냉매를 추출하여 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터(미도시)와, 난방운전에 따른 냉매의 유로를 선택하는 사방밸브(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 실외기(21)는, 예를 들면, 다수의 센서, 밸브 및 오일회수기 등을 더 포함할 수 있다.The outdoor unit 21 is, for example, a compressor (not shown) that receives and compresses refrigerant, and an outdoor heat exchanger (not shown) that exchanges heat between the refrigerant and outdoor air, and extracts gas refrigerant from the supplied refrigerant to the compressor. It may include an accumulator (not shown) to supply, and a four-way valve (not shown) for selecting a flow path of the refrigerant according to the heating operation. In addition, the outdoor unit 21 may further include, for example, a plurality of sensors, valves, and an oil recovery unit.

실외기(21)는, 예를 들면, 구비되는 압축기 및 실외 열교환기를 동작시켜 설정에 따라 냉매를 압축하거나 열교환하여 실내기(31)로 냉매를 공급할 수 있다. 실외기(21)는, 예를 들면, 원격제어기(미도시) 또는 실내기(31)의 요구(demand)에 의해 구동될 수 있다. 이때, 구동되는 실내기(31)에 대응하여 냉/난방 용량이 가변됨에 따라 실외기의 작동 개수 및 실외기에 설치된 압축기의 작동 개수가 가변되는 것도 가능하다.The outdoor unit 21 may, for example, operate a compressor and an outdoor heat exchanger provided to compress or heat exchange the refrigerant according to the setting to supply the refrigerant to the indoor unit 31. The outdoor unit 21 may be driven by, for example, a remote controller (not shown) or a demand of the indoor unit 31. In this case, as the cooling/heating capacity is changed corresponding to the driven indoor unit 31, it is possible that the operation number of the outdoor unit and the operation number of the compressor installed in the outdoor unit are variable.

이때, 실외기(21)는, 연결된 실내기(310)로 압축된 냉매를 공급할 수 있다.At this time, the outdoor unit 21 may supply compressed refrigerant to the connected indoor unit 310.

실내기(31)는, 예를 들면, 실외기(21)로부터 냉매를 공급받아 실내로 냉온의 공기를 토출할 수 있다. 실내기(31)는, 예를 들면, 실내 열교환기(미도시)와, 실내기팬(미도시), 공급되는 냉매가 팽창되는 팽창밸브(미도시), 다수의 센서(미도시)를 포함할 수 있다.The indoor unit 31, for example, may receive refrigerant from the outdoor unit 21 and discharge cold air into the room. The indoor unit 31 may include, for example, an indoor heat exchanger (not shown), an indoor fan (not shown), an expansion valve (not shown) for expanding the supplied refrigerant, and a plurality of sensors (not shown). have.

이때, 실외기(21) 및 실내기(31)는, 예를 들면, 통신선으로 연결되어 상호 데이터를 송수신하며, 실외기 및 실내기는 원격제어기(미도시)와 유선 또는 무선으로 연결되어 원격제어기(미도시)의 제어에 따라 동작할 수도 있다.At this time, the outdoor unit 21 and the indoor unit 31, for example, are connected by a communication line to transmit and receive mutual data, and the outdoor unit and the indoor unit are connected to a remote controller (not shown) by wire or wireless remote control (not shown) It may operate under the control of.

리모컨(미도시)는, 예를 들면, 실내기(31)에 연결되어, 실내기(31)로 사용자의 제어명령을 전달하고, 실내기(31)의 상태정보를 수신하여 표시할 수 있다. 이때 리모컨은 실내기(31)와의 연결 형태에 따라 유선 또는 무선으로 통신할 수 있다.The remote control (not shown) may be connected to the indoor unit 31, for example, to transmit a user's control command to the indoor unit 31, and receive and display status information of the indoor unit 31. At this time, the remote control may communicate by wire or wireless depending on the connection type with the indoor unit 31.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 실외기와 실내기의 개략도이다. 도 1에서 설명한 내용과 중복되는 내용에 대해서는 상세한 설명을 생략하도록 한다.2 is a schematic diagram of an outdoor unit and an indoor unit according to an embodiment of the present invention. For details overlapping with those described in FIG. 1, detailed description will be omitted.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기(100)는, 크게 실내기(31)와 실외기(21)로 구분될 수 있다. Referring to FIG. 2, the air conditioner 100 according to an embodiment of the present invention may be largely divided into an indoor unit 31 and an outdoor unit 21.

실외기(21)는, 예를 들면, 냉매를 압축시키는 역할을 하는 압축기(102b)와, 압축기(102b)를 구동하는 압축기용 전동기(102b)와, 압축된 냉매를 방열시키는 역할을 하는 실외측 열교환기(104)와, 실외측 열교환기(104)의 일측에 배치되어 냉매의 방열을 촉진시키는 실외팬(105a)과 실외팬(105a)을 회전시키는 전동기(105b)로 이루어진 실외 송풍기(105)와, 응축된 냉매를 팽창하는 팽창기구(106)와, 압축된 냉매의 유로를 바꾸는 냉/난방 절환밸브(110)와, 기체화된 냉매를 잠시 저장하여 수분과 이물질을 제거한 뒤 일정한 압력의 냉매를 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터(103) 등을 포함할 수 있다. The outdoor unit 21 includes, for example, a compressor 102b serving to compress the refrigerant, a compressor electric motor 102b driving the compressor 102b, and an outdoor heat exchanger serving to dissipate the compressed refrigerant. An outdoor blower (105) consisting of a fan (104), an outdoor fan (105a) disposed on one side of the outdoor heat exchanger (104) to promote heat dissipation of the refrigerant, and an electric fan (105b) rotating the outdoor fan (105a). The expansion mechanism 106 for expanding the condensed refrigerant, the cooling/heating switching valve 110 for changing the flow path of the compressed refrigerant, and temporarily storing the vaporized refrigerant to remove moisture and foreign substances, and then removing the refrigerant at a constant pressure. And an accumulator 103 supplied to the compressor.

실내기(31)는, 예를 들면, 실내에 배치되어 냉/난방 기능을 수행하는 실내측 열교환기(108)와, 실내측 열교환기(108)의 일측에 배치되어 냉매의 방열을 촉진시키는 실내팬(109a)과 실내팬(109a)을 회전시키는 전동기(109b)로 이루어진 실내 송풍기(109) 등을 포함할 수 있다. The indoor unit 31 is, for example, an indoor heat exchanger 108 that is disposed indoors to perform a cooling/heating function, and an indoor fan disposed on one side of the indoor heat exchanger 108 to promote heat dissipation of refrigerant. It may include an indoor blower 109 made of an electric motor (109b) for rotating the (109a) and the indoor fan (109a).

실내측 열교환기(108)는, 예를 들면, 적어도 하나가 설치될 수 있다. 압축기(102)는, 예를 들면, 인버터 압축기, 정속 압축기 중 적어도 하나가 사용될 수 있다.At least one indoor heat exchanger 108 may be installed, for example. The compressor 102 may be, for example, at least one of an inverter compressor and a constant speed compressor.

또한, 공기조화기(100)는, 예를 들면, 실내를 냉방시키는 냉방기로 구성되는 것도 가능하고, 실내를 냉방시키거나 난방시키는 히트 펌프로 구성되는 것도 가능하다.In addition, the air conditioner 100 may be configured with, for example, a cooler that cools the room, or a heat pump that cools or heats the room.

도 3a 및 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 공기조화기에 구비되는 전력변환장치의 회로도이다.3A and 3B are circuit diagrams of a power converter provided in an air conditioner according to an embodiment of the present invention.

도 3a를 참조하면, 전력변환장치(300)는, 예를 들면, 정류부(310), 정류부(310)의 출력단에 접속되는 제1 커패시터(C1), 3상 교류 전원의 중성선(N)에 접속되는 일방향 도통 소자(

Figure pat00001
), 및 일방향 도통 소자(
Figure pat00002
)와 접지단 사이에 접속되는 제2 커패시터(C2)를 포함할 수 있다.Referring to Figure 3a, the power converter 300, for example, the rectifying unit 310, the first capacitor (C1) connected to the output terminal of the rectifying unit 310, the neutral line of the three-phase AC power supply (N) One-way conduction element
Figure pat00001
), and one-way conduction element (
Figure pat00002
) And a second capacitor C2 connected between the ground terminal.

정류부(310)는, 예를 들면, 입력된 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 출력할 수 있다. 예를 들면, 정류부(310)는, 입력된 3상 교류 전원(210a, 210b, 210c)을 정류하여, 직류 전원을 출력할 수 있다. The rectifying unit 310 may, for example, convert the input AC power to DC power and output it. For example, the rectifying unit 310 may rectify the input three-phase AC power sources 210a, 210b, and 210c, and output DC power.

정류부(410)는, 예를 들면, 3상 브릿지 다이오드를 구비할 수 있다. 예를 들면, 각각 서로 직렬 연결되는 상암 다이오드 소자(D1, D2, D3) 및 하암 다이오드 소자(D4, D5, D6)가 한 쌍이 되며, 총 세 쌍의 상, 하암 다이오드 소자가 서로 병렬(D1&D4, D2&D5, D3&D6)로 연결되는 것을 예시한다. 한편, 하암 다이오드 소자(D4, D5, D6)는 접지단에 접속될 수 있다.The rectifying unit 410 may include, for example, a three-phase bridge diode. For example, each of the upper and lower diode elements D1, D2, and D3 and the lower and lower diode elements D4, D5, and D6 are connected in series, and a total of three pairs of upper and lower diode elements are parallel to each other (D1&D4, D2&D5, D3&D6). Meanwhile, the lower arm diode elements D4, D5, and D6 may be connected to the ground terminal.

한편, 정류부(410)는, 예를 들면, 스위칭 소자를 더 포함할 수도 있다. 이 경우, 스위칭 소자의 스위칭 동작에 따라, 교류 전원을 정류할 수도 있다. Meanwhile, the rectifying unit 410 may further include, for example, a switching element. In this case, the AC power may be rectified according to the switching operation of the switching element.

제1 커패시터(C1)는, 예를 들면, 정류부(310)의 출력단에 접속될 수 있고, 정류부(310)로부터의 전압을 저장할 수 있다. 한편, 제1 커패시터(C1)는, 예를 들면, 접지단에 접속될 수 있다. 도면에서는, 제1 커패시터(C1)로 하나의 소자를 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 복수개의 소자가 구비되어, 소자 안정성을 확보할 수도 있다.The first capacitor C1 may be connected to, for example, an output terminal of the rectifying unit 310 and store a voltage from the rectifying unit 310. Meanwhile, the first capacitor C1 may be connected to, for example, a ground terminal. In the drawing, one element is illustrated as the first capacitor C1, but the present invention is not limited thereto, and a plurality of elements are provided to secure element stability.

일방향 도통 소자(

Figure pat00003
)는, 예를 들면, 3상 교류 전원의 중성선(N) 및 제2 커패시터에 접속될 수 있다. One-way conduction element (
Figure pat00003
) May be connected to, for example, the neutral line N of the three-phase AC power supply and the second capacitor.

일방향 도통 소자(

Figure pat00004
)는, 예를 들면, 다이오드 소자를 포함할 수 있다. 이때, 일방향 도통 소자(
Figure pat00005
)는, 애노드가 3상 교류 전원의 중성선(N)에 접속되고, 캐소드가 제2 커패시터에 접속되는 다이오드 소자를 포함할 수 있다. 한편, 일방향 도통 소자(
Figure pat00006
)는, 예를 들면, 스위칭 소자를 포함할 수도 있다. One-way conduction element (
Figure pat00004
) May include, for example, a diode element. At this time, the one-way conduction element (
Figure pat00005
) May include a diode element in which the anode is connected to the neutral line N of the three-phase AC power supply, and the cathode is connected to the second capacitor. Meanwhile, a one-way conduction element (
Figure pat00006
) May include, for example, a switching element.

제2 커패시터(C2)는, 예를 들면, 일방향 도통 소자(

Figure pat00007
)와 접지단 사이에 접속될 수 있고, 일방향 도통 소자(
Figure pat00008
)에 흐르는 전류의 변화에 기초하여, 맥동 전압을 저장할 수 있다. 도면에서는, 제2 커패시터(C2)로 하나의 소자를 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 복수개의 소자가 구비되어, 소자 안정성을 확보할 수도 있다.The second capacitor C2 is, for example, a one-way conduction element (
Figure pat00007
) And a ground terminal, one-way conduction element (
Figure pat00008
), the pulsation voltage can be stored based on the change in the current flowing through the. In the drawing, one element is illustrated as the second capacitor C2, but the present invention is not limited thereto, and a plurality of elements are provided to secure element stability.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 시간의 변화에 따라, 입력된 3상 교류 전원(210a, 210b, 210c) 각 상의 상전압이 변경될 수 있다. 이때, 전력변환장치(300)에 구비된, 3상 교류 전원의 각 상의 상전압 차이에 따라, 정류부(410)에 구비된, 상암 다이오드 소자(D1, D2, D3) 중 하나와 하암 다이오드 소자(D4, D5, D6) 중 하나에 전류가 흐를 수 있다. 한편, 3상 교류 전원의 각 상의 상전압 차이에 따라, 일방향 도통 소자(

Figure pat00009
)에도 전류가 흐를 수 있다. According to various embodiments of the present invention, the phase voltage of each phase of the input three-phase AC power sources 210a, 210b, 210c may be changed according to a change in time. At this time, according to the phase voltage difference of each phase of the three-phase AC power source provided in the power converter 300, one of the phase-arm diode elements D1, D2, and D3 provided in the rectifier 410 and the bottom-arm diode element ( D4, D5, D6) may flow a current. On the other hand, according to the phase voltage difference of each phase of the three-phase AC power, one-way conduction element (
Figure pat00009
), a current may flow.

도 3b를 참조하면, 전력변환장치(300)는, 제1 커패시터(C1)와 제1 모터(250a) 사이에 접속되는 제1 모터구동부(320a), 제2 커패시터(C2) 양단에 접속되는 보조 전원부(330), 및/또는 제2 모터(250b)에 접속되는 제2 모터 구동부(320b)를 더 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3B, the power converter 300 is an auxiliary connected to both ends of a first motor driving unit 320a and a second capacitor C2 connected between the first capacitor C1 and the first motor 250a. The power supply unit 330 and/or the second motor driving unit 320b connected to the second motor 250b may be further included.

제1 모터 구동부(320a)는, 예를 들면, 제1 커패시터 양단의 전압을 이용하여 제1 모터(250a)의 구동을 위한 교류 전원을 출력할 수 있다. 제1 모터 구동부(320a)는, 예를 들면, 복수의 스위칭 소자를 구비하는 인버터(미도시) 및 인버터에 구비된 스위칭 소자들의 스위칭을 제어하는 제어 회로(미도시)를 포함할 수 있다. 한편, 제1 모터 구동부(320a)는, 예를 들면, 지능형 전력 모듈(Intelligent Power Module, IPM)을 포함할 수도 있다. 여기서, IPM은, 절연 게이트 양극성 트랜지스터(Insulated gate bipolar transistor, IGBT) 및 IGBT의 구동을 위한 제어 회로를 단일 패키지에 내장하여 모듈화한 회로 소자를 의미할 수 있다. The first motor driving unit 320a may output, for example, an AC power for driving the first motor 250a using the voltage across the first capacitor. The first motor driving unit 320a may include, for example, an inverter (not shown) having a plurality of switching elements and a control circuit (not shown) for controlling switching of switching elements provided in the inverter. Meanwhile, the first motor driving unit 320a may include, for example, an intelligent power module (IPM). Here, the IPM may refer to an insulated gate bipolar transistor (IGBT) and a control circuit for driving the IGBT in a single package, which means a modular circuit element.

보조 전원부(330)는, 예를 들면, 제2 커패시터(C2) 양단의 전압을 이용하여, 직류 전원을 출력할 수 있다. 예를 들면, 보조 전원부(330)는, 제2 커패시터(C2) 양단의 전압을 강압할 수 있고, 강압된 전압을 출력할 수 있다. 보조 전원부(330)는, 예를 들면, SMPS(Switching Mode Power Supply)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 보조 전원부(330)는, 공기조화기(100)에 구비된, 회로 소자들에서 요구되는 다양한 크기의 전압(예: 5V, 7.5V, 10V, 15V 등)을 출력할 수 있다. The auxiliary power supply unit 330 may output DC power using, for example, a voltage across the second capacitor C2. For example, the auxiliary power supply unit 330 may step down the voltage across the second capacitor C2 and output the step-down voltage. The auxiliary power supply unit 330 may include, for example, a Switching Mode Power Supply (SMPS). For example, the auxiliary power supply unit 330 may output voltages (eg, 5V, 7.5V, 10V, 15V, etc.) of various sizes required in circuit elements provided in the air conditioner 100.

제2 모터 구동부(320b)는, 예를 들면, 제2 모터(250b)의 구동을 위한 교류 전원을 출력할 수 있다. 제2 모터 구동부(320b)는, 예를 들면, 보조 전원부(330)의 출력단에 접속될 수 있다. 제2 모터 구동부(320b)는, 예를 들면, 보조 전원부(330)에서 출력되는 전원을 변환할 수 있고, 변환된 교류 전원을 출력할 수 있다. 제2 모터 구동부(320b)는, 예를 들면, 복수의 스위칭 소자를 구비하는 인버터(미도시) 및 인버터에 구비된 스위칭 소자들의 스위칭을 제어하는 제어 회로(미도시)를 포함할 수 있다. 한편, 제2 모터 구동부(320b)는, 예를 들면, 지능형 전력 모듈(IPM)을 포함할 수도 있다.The second motor driving unit 320b may output, for example, AC power for driving the second motor 250b. The second motor driving unit 320b may be connected to an output terminal of the auxiliary power supply unit 330, for example. The second motor driving unit 320b may convert, for example, power output from the auxiliary power supply unit 330 and output the converted AC power. The second motor driver 320b may include, for example, an inverter (not shown) having a plurality of switching elements and a control circuit (not shown) for controlling switching of switching elements provided in the inverter. Meanwhile, the second motor driving unit 320b may include, for example, an intelligent power module (IPM).

한편, 제1 및 제2 모터 구동부(320a, 320b)와 보조 전원부(330)는, 예를 들면, 제1 및 제2 커패시터(C1, C2)가 접속된, 접지단에 접속될 수 있다. Meanwhile, the first and second motor driving units 320a and 320b and the auxiliary power supply unit 330 may be connected to a ground terminal to which the first and second capacitors C1 and C2 are connected, for example.

따라서, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전력변환장치(300)는, 공기조화기(100)에 구비된, 모터(250a, 250b)의 구동에 필요한 구성들의 접지단을 일원화할 수 있다. 이를 통해, 접지단을 기준으로 검출되는 값들에 기초하여 각 구성들을 제어할 수 있는, 제어 회로를 하나만 구비하더라도, 모터(250a, 250b)의 구동에 필요한 구성들을 제어할 수 있다. 또한, 제어 회로의 개수를 줄임으로써, 제어 회로의 구현을 위한 회로 소자들을 줄일 수 있어, 그 구현이 용이하고, 비용이 저렴하다.Accordingly, the power conversion device 300 according to various embodiments of the present disclosure may unify the ground terminals of components required for driving the motors 250a and 250b provided in the air conditioner 100. Through this, even if there is only one control circuit capable of controlling each component based on values detected based on the ground terminal, it is possible to control components required for driving the motors 250a and 250b. In addition, by reducing the number of control circuits, it is possible to reduce circuit elements for implementing the control circuit, which is easy to implement and inexpensive.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 전력변환장치의 동작에 따라, 3상 교류 전원의 중성점에 접속된 일방향 도통 소자 및 3상 교류 전원에 흐르는 전류를 나타내는 그래프이다.4 is a graph showing a current flowing through a one-way conduction element and a three-phase AC power supply connected to a neutral point of a three-phase AC power supply according to an operation of the power conversion device according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 참조부호 (a)는 3상 교류 전원의 R 상(210a)에 흐르는 상전류(

Figure pat00010
)를 나타내는 그래프이고, 참조부호 (b)는 3상 교류 전원의 S 상(210b)에 흐르는 상전류(
Figure pat00011
)를 나타내는 그래프이고, 참조부호 (c)는 3상 교류 전원의 T 상(210c)에 흐르는 상전류(
Figure pat00012
)를 나타내는 그래프이고, 참조부호 (d)는 일방향 도통 소자(
Figure pat00013
)에 흐르는 전류(
Figure pat00014
)를 나타내는 그래프이다.4, reference numeral (a) is a phase current flowing through the R phase 210a of the three-phase AC power supply (
Figure pat00010
) Is a graph, and (b) is a phase current flowing through the S phase 210b of the three-phase AC power supply (
Figure pat00011
) Is a graph showing the reference current (c) is the phase current flowing through the T phase (210c) of the three-phase AC power (
Figure pat00012
) Is a graph, and (d) is a one-way conduction element (
Figure pat00013
) Flowing current (
Figure pat00014
).

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 시간의 흐름에 따른, 3상 교류 전원의 각 상의 상전압 차이에 따라, 정류부(410)에 구비된, 상암 다이오드 소자(D1, D2, D3) 중 하나와 하암 다이오드 소자(D4, D5, D6) 중 하나에 전류가 흐를 수 있다. 한편, 3상 교류 전원의 각 상의 상전압 차이에 따라, 일방향 도통 소자(

Figure pat00015
)에 전류가 흐를 수 있다. According to various embodiments of the present invention, according to the phase voltage difference of each phase of the three-phase AC power source according to the passage of time, one of the phase-arm diode elements D1, D2, and D3 provided in the rectifying unit 410 and the bottom arm A current may flow in one of the diode elements D4, D5, and D6. On the other hand, according to the phase voltage difference of each phase of the three-phase AC power, one-way conduction element (
Figure pat00015
) May flow current.

한편, 상암 다이오드 소자(D1, D2, D3)에 흐르는 전류의 전류 값 크기와, 하암 다이오드 소자(D4, D5, D6)에 흐르는 전류의 전류 값 크기의 차이만큼의 전류가, 일방향 도통 소자(

Figure pat00016
)에 흐를 수 있다.On the other hand, the current equal to the difference between the magnitude of the current value of the current flowing through the upper arm diode elements D1, D2, and D3 and the magnitude of the current value of the current flowing through the lower arm diode elements D4, D5, D6 is a one-way conduction element (
Figure pat00016
).

예를 들면, t1 시점의 경우, R 상(210a)에 연결된 상암 다이오드 소자(D1) 및 S 상(210b)에 연결된 하암 다이오드 소자(D5)에 전류가 흐르는 것을 확인할 수 있다. 또한, 3상 교류 전원의 T 상(210c)에는 전류가 흐르지 않음을 확인할 수 있다. 이때, R 상(210a)에 흐르는 상전류(

Figure pat00017
)의 전류값 크기보다, S 상(210b)에 흐르는 상전류(
Figure pat00018
)의 전류값 크기가 더 크며, 두 상전류의 전류값 크기 차이만큼의 전류가 일방향 도통 소자(
Figure pat00019
)에 흐를 수 있다. For example, in the case of time t1, it can be confirmed that current flows through the phase-arm diode device D1 connected to the R phase 210a and the bottom-arm diode device D5 connected to the S phase 210b. In addition, it can be confirmed that no current flows through the T phase 210c of the three-phase AC power source. At this time, the phase current flowing through the R phase 210a (
Figure pat00017
), the phase current flowing through S phase 210b
Figure pat00018
) Is larger, and the current equal to the difference between the two phase currents is the one-way conduction element (
Figure pat00019
).

예를 들면, t2 시점의 경우, R 상(210a)에 연결된 하암 다이오드 소자(D4)에는 24A, T 상(210c)에 연결된 상암 다이오드 소자(D3)에는 12A의 전류가 흐르는 것을 확인할 수 있다. 또한, 3상 교류 전원의 S 상(210b)에는 전류가 흐르지 않음을 확인할 수 있다. 이때, R 상(210a)에 흐르는 상전류(

Figure pat00020
)의 전류값 크기가, T 상(210c)에 흐르는 상전류(
Figure pat00021
)의 전류값 크기보다 12A 만큼 더 크며, 두 상전류의 전류 값 크기의 차이만큼인 12A의 전류가 일방향 도통 소자(
Figure pat00022
)에 흐를 수 있다. For example, in the case of time t2, it can be confirmed that a current of 24A flows to the lower arm diode element D4 connected to the R phase 210a and 12A to the upper arm diode element D3 connected to the T phase 210c. In addition, it can be confirmed that no current flows through the S phase 210b of the three-phase AC power source. At this time, the phase current flowing in the R phase 210a (
Figure pat00020
), the current value of the phase current flowing through the T phase (210c) (
Figure pat00021
) Is greater than the magnitude of the current value of 12A, and the current of 12A, which is the difference between the magnitudes of the current values of the two phase currents, is a one-way conduction element (
Figure pat00022
).

한편, t3 시점의 경우, S 상(210b)에 연결된 상암 다이오드 소자(D2) 및 T 상(210c)에 연결된 하암 다이오드 소자(D6)에 전류가 흐르는 것을 확인할 수 있다. 이때, S 상(210b)에 흐르는 상전류(

Figure pat00023
)의 전류값 크기와, T 상(210c)에 흐르는 상전류(
Figure pat00024
)의 전류값 크기가 같으므로, 일방향 도통 소자(
Figure pat00025
)에는 전류가 흐르지 않음을 확인할 수 있다. 한편, 3상 교류 전원의 R 상(210a)에도 전류가 흐르지 않음을 확인할 수 있다.On the other hand, at the time t3, it can be seen that current flows through the phase-arm diode device D2 connected to the S-phase 210b and the bottom-arm diode device D6 connected to the T-phase 210c. At this time, the phase current flowing through the S phase 210b (
Figure pat00023
), the magnitude of the current value, and the phase current flowing through the T phase 210c (
Figure pat00024
), the current value is the same, so the one-way conduction element (
Figure pat00025
), it can be confirmed that no current flows. On the other hand, it can be confirmed that no current flows to the R phase 210a of the three-phase AC power source.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 전력변환장치의 출력 전압을 나타내는 그래프 및 3상 교류 전원의 중성점에 접속된 일방향 도통 소자에 흐르는 전류를 나타내는 그래프이다.5 is a graph showing an output voltage of a power converter and a current flowing through a one-way conduction element connected to a neutral point of a three-phase AC power supply, according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 참조부호 (a)는 전력변환장치(300)에 구비된, 제1 커패시터(C1) 및 제2 커패시터(C2)의 양단에 각각 인가되는 전압(

Figure pat00026
,
Figure pat00027
)을 나타내는 그래프이고, 참조부호 (b)는 일방향 도통 소자(
Figure pat00028
)에 흐르는 전류(
Figure pat00029
)를 나타내는 그래프이다.Referring to FIG. 5, reference numeral (a) is a voltage applied to both ends of the first capacitor C1 and the second capacitor C2 provided in the power converter 300 (
Figure pat00026
,
Figure pat00027
), and (b) is a one-way conduction element (
Figure pat00028
) Flowing current (
Figure pat00029
).

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 시간의 흐름에 따른, 3상 교류 전원의 각 상의 상전압 차이에 따라, 정류부(410)에 구비된, 상암 다이오드 소자(D1, D2, D3) 중 하나와 하암 다이오드 소자(D4, D5, D6) 중 하나에 전류가 흐를 수 있다. 한편, 상암 다이오드 소자(D1, D2, D3) 중 하나에 흐르는 전류가 제1 커패시터(C1)에 흐를 수 있고, 제1 커패시터(C1)에 흐르는 전류의 변화에 기초하여, 제1 커패시터(C1)의 양단에 일정한 주기를 가지는 전압(

Figure pat00030
)이 인가되는 것을 확인할 수 있다.According to various embodiments of the present invention, according to the phase voltage difference of each phase of the three-phase AC power source according to the passage of time, one of the phase-arm diode elements D1, D2, and D3 provided in the rectifying unit 410 and the bottom arm A current may flow in one of the diode elements D4, D5, and D6. Meanwhile, a current flowing through one of the phase-arm diode elements D1, D2, and D3 may flow through the first capacitor C1, and based on a change in the current flowing through the first capacitor C1, the first capacitor C1 Voltage having a constant cycle across both
Figure pat00030
) Can be confirmed.

한편, 3상 교류 전원의 각 상의 상전압 차이에 따라, 일방향 도통 소자(

Figure pat00031
)에 전류(
Figure pat00032
)가 흐를 수 있고, 일방향 도통 소자(
Figure pat00033
)에 흐르는 전류(
Figure pat00034
)가 제2 커패시터(C2)에 흐를 수 있다. On the other hand, according to the phase voltage difference of each phase of the three-phase AC power, one-way conduction element (
Figure pat00031
) To current (
Figure pat00032
) Can flow, one-way conduction element (
Figure pat00033
) Flowing current (
Figure pat00034
) May flow to the second capacitor C2.

또한, 제2 커패시터(C2)에 흐르는 전류, 즉, 일방향 도통 소자(

Figure pat00035
)에 흐르는 전류(
Figure pat00036
)의 변화에 기초하여, 제2 커패시터(C2)의 양단에 전압(
Figure pat00037
)이 인가되는 것을 확인할 수 있다. In addition, the current flowing through the second capacitor C2, that is, the one-way conduction element (
Figure pat00035
) Flowing current (
Figure pat00036
), the voltage across the second capacitor (C2) (
Figure pat00037
) Can be confirmed.

예를 들면, 일방향 도통 소자(

Figure pat00038
)에 전류(
Figure pat00039
)가 흐르는 t1 시점부터 t2 시점까지, 일방향 도통 소자(
Figure pat00040
)에 흐르는 전류(
Figure pat00041
)에 따라, 제2 커패시터(C2)에 전압이 충전되어, 제2 커패시터(C2) 양단의 전압(
Figure pat00042
)이 승압되는 것을 확인할 수 있다.For example, one-way conduction element (
Figure pat00038
) To current (
Figure pat00039
) Flows from t1 to t2, one-way conduction element (
Figure pat00040
) Flowing current (
Figure pat00041
), the second capacitor (C2) is charged with a voltage, the voltage across the second capacitor (C2) (
Figure pat00042
) Can be confirmed to be boosted.

한편, 예를 들면, 일방향 도통 소자(

Figure pat00043
)에 전류(
Figure pat00044
)가 흐르지 않는 t2 시점부터 t3 시점까지, 제2 커패시터(C2)에 전압이 방전되어, 제2 커패시터(C2) 양단의 전압(
Figure pat00045
)이 강압되는 것을 확인할 수 있다.On the other hand, for example, a one-way conduction element (
Figure pat00043
) To current (
Figure pat00044
), the voltage is discharged to the second capacitor C2 from the time t2 to the time t3 when no flow occurs, and the voltage across the second capacitor C2 (
Figure pat00045
).

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 3상 교류 전원의 각 상의 상전압 차이에 따라, 제2 커패시터(C2)에는, 180Hz의 주기로 전압이 충전될 수 있다. 따라서, 3상 교류 전원의 한 상과 중성점을 이용함으로써 120Hz의 주기로 전압을 충전하는 경우보다, 출력되는 전압의 리플을 감소시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 3상 교류 전원의 한 상과 중성점을 이용하는 경우에 발생할 수 있는, 3상 중 어느 하나의 상에만 전류가 많이 흐르는 전류 불균형 현상을 방지할 수 있고, 전류 불균형 현상에 따른 회로 소자의 손상도 방지할 수 있다.According to various embodiments of the present invention, according to the phase voltage difference of each phase of the three-phase AC power source, the second capacitor C2 may be charged with a voltage of 180 Hz. Therefore, by using one phase and a neutral point of a three-phase AC power source, ripple of the output voltage can be reduced, compared to when the voltage is charged at a period of 120 Hz. In addition, according to various embodiments of the present invention, a current imbalance phenomenon in which a large amount of current flows only in one of the three phases, which may occur when using one phase and a neutral point of a three-phase AC power source, can be prevented. Damage to circuit elements due to imbalance can also be prevented.

첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in the present specification, and the technical spirit disclosed in the specification is not limited by the accompanying drawings, and all modifications and equivalents included in the spirit and technical scope of the present invention It should be understood to include water to substitutes.

마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나, 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다.Likewise, although the operations are depicted in the drawings in a particular order, it should not be understood that such operations should be performed in the particular order shown or in sequential order, or that all shown actions should be performed in order to obtain desirable results. . In certain cases, multitasking and parallel processing may be advantageous.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.In addition, although the preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and the technical field to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. In addition, various modifications can be implemented by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical idea or prospect of the present invention.

300: 전력변환장치
210a, 210b, 210c: 3상 교류 전원
310: 정류부

Figure pat00046
: 일방향 도통 소자
C1: 제1 커패시터
C2: 제2 커패시터300: power converter
210a, 210b, 210c: 3-phase AC power
310: rectifier
Figure pat00046
: One-way conduction element
C1: first capacitor
C2: Second capacitor

Claims (10)

복수의 스위칭 소자를 구비하고, 3상의 입력 교류 전원을 정류하는 정류부;
상기 입력 교류 전원의 중성선에 일단이 접속되는 N상 연결 소자; 및
상기 N상 연결 소자의 타단과 접지단 사이에 접속되는 제1 커패시터를 포함하고,
상기 정류부에 구비된, 상기 복수의 스위칭 소자 중 하암 스위칭 소자들은 상기 접지단에 접속되는 것을 특징으로 하는 전력변환장치.A rectifying unit having a plurality of switching elements and rectifying three-phase input AC power;
An N-phase connection element having one end connected to a neutral line of the input AC power; And
It includes a first capacitor connected between the other end of the N-phase connection element and the ground terminal,
Power conversion device provided in the rectifying unit, characterized in that the lower arm switching elements of the plurality of switching elements are connected to the ground terminal. 제1항에 있어서,
상기 N상 연결 소자는, 애노드가 상기 일단이고, 캐소드가 상기 타단인 다이오드 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력변환장치.According to claim 1,
The N-phase connection element, the power conversion device, characterized in that it comprises an diode element, the anode is one end, the cathode is the other end. 제2항에 있어서,
상기 복수의 스위칭 소자에 포함된, 상암 스위칭 소자들과 상기 하암 스위칭 소자들은 서로 브릿지로 접속되는 것을 특징으로 하는 전력변환장치.According to claim 2,
The power conversion device included in the plurality of switching elements, the upper arm switching elements and the lower arm switching elements are connected to each other by a bridge. 제2항에 있어서,
상기 제1 커패시터 양단의 전압을 이용하여, 교류 전원을 출력하는 제1 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력변환장치.According to claim 2,
And a first driver for outputting AC power using the voltage across the first capacitor. 제4항에 있어서,
상기 제1 구동부는,
상기 제1 커패시터 양단의 전압을 이용하여, 직류 전원을 출력하는 보조 전원부; 및
상기 보조 전원부와 모터 사이에 접속되어, 상기 보조 전원부의 출력 전원을 변환하여 출력하는 제1 모터구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력변환장치.According to claim 4,
The first driving unit,
An auxiliary power supply unit for outputting DC power using the voltage across the first capacitor; And
And a first motor driving unit connected between the auxiliary power unit and the motor to convert and output the output power of the auxiliary power unit. 제5항에 있어서,
상기 보조 전원부는, SMPS(Switching Mode Power Supply)를 포함하고,
상기 제1 모터 구동부는, 지능형 전력 모듈(Intelligent Power Module)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력변환장치.The method of claim 5,
The auxiliary power unit includes an SMPS (Switching Mode Power Supply),
The first motor driving unit, the power conversion device characterized in that it comprises an intelligent power module (Intelligent Power Module). 제4항에 있어서,
상기 정류부의 출력단에 접속되는 제2 커패시터; 및
상기 제2 커패시터 양단의 전압을 이용하여, 교류 전원을 출력하는 제2 모터구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력변환장치.According to claim 4,
A second capacitor connected to the output terminal of the rectifying unit; And
And a second motor driving unit for outputting AC power using the voltage across the second capacitor. 제7항에 있어서,
상기 제2 커패시터는, 상기 접지단에 접속되는 것을 특징으로 하는 전력변환장치.The method of claim 7,
The second capacitor, the power conversion device, characterized in that connected to the ground terminal. 제7항에 있어서,
상기 제2 모터 구동부는, 지능형 전력 모듈(Intelligent Power Module)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력변환장치.The method of claim 7,
The second motor driving unit, the power conversion device characterized in that it comprises an intelligent power module (Intelligent Power Module). 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 전력변환장치를 구비하는 공기조화기.An air conditioner comprising the power conversion device of any one of claims 1 to 9.
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KR20070077631A (en) * 2006-01-24 2007-07-27 엘지전자 주식회사 Air conditioner enable to compensate for power factor
KR102135083B1 (en) * 2013-12-10 2020-07-17 엘지전자 주식회사 Motor driving device and air conditioner including the same

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