近幾年，家電領域競爭日趨激烈，技術含量不斷提高，產品質量也有了長足發(fā)展。在冰箱領域隨著制冷技術和保溫技術的提高，冰箱的技術指標不斷提升。但從控制角度講，人們并不滿足現(xiàn)狀，現(xiàn)在的傳統(tǒng)定頻冰箱使用繼電器控制壓機的啟停，不能調節(jié)速度，從而先天存在著耗電多、電流沖擊大、噪音大、控制特性差等缺點，從元件可靠性角度分析，整個冰箱的核心控制部件及驅動執(zhí)行部件（壓縮機）會因為電源沖擊及頻繁起停而縮短壽命，同時也滿足不了人們預期的快速制冷，平穩(wěn)保溫等理想的控制特性。

　　尤其20世紀90年代以來，隨著人類控制手段的發(fā)展及電子元件技術成本的降低，新興的變頻技術不斷被引人各行各業(yè)，家電方面從空調、洗衣機到冰箱、微波爐也成功的運用變頻技術而大大的提高了產品的使用壽命，降低了使用成本，提高了產品對用戶的滿足程度。

　　交流感應變頻電機驅動的各種風機、壓縮機，該種電機為交流感應電機的一種，和普通交流電機的區(qū)別是考慮電機要在不同頻率下運轉，在磁路設計方面保證了電機在各個頻率下工作都有篼的效率，不至于出現(xiàn)磁場強度過度飽和而增大損耗。

　　直流無刷有位置傳感器電機，直流變頻電機的一種，此類電機又分為方波驅動、正弦波驅動等類型，特點是電機本體自身裝有位置檢測裝置，如霍爾元件，這樣從控制系統(tǒng)來說，就直接得到了電機轉子運轉的位置和轉速信息，簡化了控制的算法，但電機本體結構復雜，成本稍篼。

　　限公司，從事空調開發(fā)。

　　直流無刷無位置傳感器電機，直流變頻電機的一種，同樣，根據電機轉子永磁磁極的特性不同，可以細分為方波驅動、正弦波驅動等類型，此類電機結構簡單，效率篼，但因為省去了位置傳感器，給控制者帶來一定的控制難度，控制器要有判斷電機轉子位置和轉速的功能，從而增加了控制器的運算負擔。

　　使用單片機，優(yōu)點是抗干擾能力強，接口能力強，成本低，可選資源豐富，適用于家電行業(yè)，缺點是運算速度慢。

　　使用DSP，優(yōu)點是運算快，適用于工業(yè)領域，缺點是抗干擾能力弱，接口能力弱，成本高，可選型號少。

　　用硬件實現(xiàn)，選用電機控制專用芯片實現(xiàn)變頻控制，核心控制部分只負責給控制芯片指令，該方案成本篼，改型困難，但可靠性篼，設計周期較短，難度較低。

　　用軟件實現(xiàn)，通常選用有6路PWM輸出的控制芯片或DSP，控制變頻對象的算法都由控制芯片完成，該方案成本低，通用性強，但程序量大，開發(fā)難度大。

　　驅動橋臂使用功率驅動分立元件，如IGBT、MOSFET等，再配以隔離和IGBT驅動芯片，該方案成本低，但占用PCB空間大，調試困難，保合性能和可靠性稍低，適合在產品生產成熟后，有降成本需求時再采用；用智能功率模塊實現(xiàn)，該方案成本偏篼，但使用方便，調試容易，可靠性強，保護功能可靠，可選資源豐富；1.3常用變頻控制軟件實現(xiàn)方案適用于直流無刷方波驅動電機，對于有位置傳感器的電機，電機結構雖然相對復雜，但控制簡單，而對于無位置傳感器的電機控制難度存在于啟動和對相位的判別從而產生換相邏輯方面，但兩者和交流變頻技術比較算法相對簡單，需求資源相對較少，缺點是先天存在較大力矩波動，噪音相對較大，同時電機為永磁電機，一般價格會篼一些。

　　適用于直流無刷正弦波驅動變頻電機和交流感應電機，前者為特殊形狀磁極永磁電機，價格稍篼，兩者缺點是運算比較復雜，效率稍低于矢量控制，需求資源較多，優(yōu)點是力矩波動稍小，噪音小。

　　適用于交流感應電機，缺點是運算比較復雜，需求資源較多，優(yōu)點是力矩波動小，噪音小，電機價格相對低。

　　適用于女流感應電機等，缺點是運算比較復雜，需求資源較多，優(yōu)點是力矩波動更小，噪音小，成本篼，控制復雜，目前家電行業(yè)較少采用。

　　1.3.5直接轉矩矢量控制。適用于交流感應電機等，缺點是運算復雜，需求資源多，優(yōu)點是力矩波動比較小，噪音小，成本篼，控制復雜，目前家電行業(yè)較少采用。

　　2變頻技術在冰箱方面的應用目前冰箱用壓縮機，市場上主要有交流定頻壓縮機和直流無刷無位置傳感器壓縮機，壓縮機的效率、噪音等性能指標都能滿足使用要求，所以在變頻冰箱控制方案中，選用了無位置傳感器無刷直流電機方波驅動方案，驅動橋臂采用分立元件。

　　溫度傳感1人機界面從變頻冰箱的控制方案上可以了解變頻冰箱的優(yōu)點，通常變頻冰箱控制框圖如所示：當用戶設置好參數(shù)后，控制器從傳感器采集數(shù)據從而決定出對壓縮機的控制策略，通過通訊線將相應參數(shù)傳送給驅動板（主要是壓縮機轉速參數(shù)），之后驅動板按要求調整壓機到要求轉速，其中驅動板實現(xiàn)了對壓縮機的過壓、欠壓保護，過流保護，低轉速啟動，從而減小啟動電流。

　　-03N的直流變頻壓縮機，實現(xiàn)了啟動電流小，過流保護，欠壓過壓保護，壓縮機在2000rpm到4000rpm連續(xù)可調等功能。在低速和高速下冰箱運行平穩(wěn)，實現(xiàn)了節(jié)能、降噪等目標。

　　冰箱控制對象的性能提高，為廣大的技術人員提供了廣闊的設計空間，可以預見隨著人們對制冷和保鮮技術認識的深人，利用更多的傳感器，冰箱領域會出現(xiàn)功能更強的模糊控制冰箱；隨著壓縮機廠家技術的不斷提升，會出現(xiàn)性能更優(yōu)越的各類變頻壓縮機；控制器的設計也會隨著電子元件的發(fā)展和控制理論的發(fā)展而出現(xiàn)性能更高、價格低廉的產品；同時在大容量冰箱方面，變頻技術會有更優(yōu)秀的表現(xiàn)。