【正文】 開給單片機(jī)提供保護(hù)信號，使壓縮機(jī)停止運(yùn)行。)普通空調(diào)器采用毛細(xì)管調(diào)節(jié)制冷劑的流量，它的流量調(diào)節(jié)范圍較小，僅適用于小型制冷系統(tǒng)，對于變頻空調(diào)器來說，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速變化范圍寬，要求制冷劑供液量的調(diào)節(jié)范圍就越寬，而且調(diào)節(jié)反應(yīng)速度要快。電磁式膨脹閥的開啟度取決于其電磁線圈上施加電壓高低，在電磁線圈通電前，閥體內(nèi)針閥處于全開位置，流量最大。電動式膨脹閥分直動型和減速型，目前多采用直動型四相脈沖步進(jìn)電機(jī)( MPa、l2V、垂直放置、流動方向可逆，焊接時(shí)閥體溫度不能高于120℃)，當(dāng)脈沖電壓按一定順序作用到電機(jī)線圈上，電機(jī)正反轉(zhuǎn)，以帶動針閥上升或下降，調(diào)節(jié)電子膨脹閥的流量。按電器結(jié)構(gòu)不同，可分為交流變頻壓縮機(jī)與直流變頻壓縮機(jī)。交流變頻壓縮機(jī)電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子同普通三相交流電動機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同，但輸入的為三相脈沖式電壓。由于空調(diào)器制冷系統(tǒng)內(nèi)部不允許產(chǎn)生火花，所以直流變頻壓縮機(jī)電機(jī)采用了三相四極直流無刷電機(jī)，該電機(jī)定子結(jié)構(gòu)與普通三相感應(yīng)電機(jī)相同，但轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)則截然不同，其轉(zhuǎn)子采用四極永久磁鐵。因轉(zhuǎn)子不需二次電流，所以損耗小，功率因數(shù)高，但由于轉(zhuǎn)子采用了永久磁鐵，所以成本比交流變頻壓縮機(jī)高。當(dāng)在直流變頻壓縮機(jī)定子線圈 UV二相上通入直流電流時(shí)，由于轉(zhuǎn)子中永久磁鐵之磁通的交鏈，而在剩余的W相線圈上產(chǎn)生感應(yīng)信號，作為直流電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置檢測信號，然后配合轉(zhuǎn)子磁鐵位置，逐次轉(zhuǎn)換直流電機(jī)定子線圈通電相，使其繼續(xù)回轉(zhuǎn)。變頻模塊內(nèi)部六個(gè)功率晶體管導(dǎo)通，必須遵循一定規(guī)律，即在一個(gè)周期360度內(nèi)，由控制線路使每個(gè)晶體管導(dǎo)通180度，且同一橋臂上的兩個(gè)晶體管一個(gè)導(dǎo)通時(shí)，另一個(gè)必須關(guān)斷，相鄰兩相的元件導(dǎo)通相位差為120度，在任意60度內(nèi)都有三個(gè)晶體管導(dǎo)通以接通三相負(fù)載。5．PWM(脈沖寬度調(diào)制)在保證脈沖幅度不變的情況下，通過改變脈沖的寬度，使送到壓縮機(jī)線圈的平均電壓接近正弦量。其最大特點(diǎn)是比PWA控制的直流變頻控制得到更高的電壓，使壓縮機(jī)達(dá)到更高轉(zhuǎn)速。)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速與線圈電壓成線性關(guān)系，如圖14所示。PAM控制方式:線圈直流電壓30～360V之間；壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速700～9000轉(zhuǎn)/分之間。從上式可見，如果均勻地改變電動機(jī)供電頻率，就可改變電動機(jī)轉(zhuǎn)速。交流變頻室外機(jī)主電路原理圖如圖15所示。同時(shí)，又可在輸入電壓高時(shí)，與壓敏電阻RV一起保護(hù)后續(xù)電路的元件不被過壓燒毀。PTCK1組成延時(shí)防瞬間大電流電路，防止上電初期對電容過大的電流沖擊，以免插入電源插頭時(shí)，插頭與插座打火。當(dāng)室外機(jī)電控有故障，則K1不會吸合，PTC1因溫度過高會自動斷開主電路。T2電源變壓器，為單片機(jī)提供采樣電壓，進(jìn)行過欠壓控制或過零檢測。VDCL1組成功率因數(shù)校正電路。其中，變頻模塊內(nèi)部V1~V6為功率晶體管。接插件N1為變頻模塊提供輸入控制信號。2．直流變頻空調(diào)器控制原理直流電機(jī)轉(zhuǎn)速公式:N=U/Cφ式中，N為直流電機(jī)轉(zhuǎn)速；C為電機(jī)常數(shù)，它與電機(jī)構(gòu)造有關(guān)；U為定子輸入電壓； φ為磁極磁通。不同之處是交流變頻壓縮機(jī)無轉(zhuǎn)速反饋信號，直流變頻壓縮機(jī)有三相轉(zhuǎn)速反饋信號；交流與直流變頻壓縮機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與供電方式不同；交流采用調(diào)頻，直流采用調(diào)壓；交流與直流變頻模塊控制信號輸入方式不同。直流變頻空調(diào)器控制電路如圖16所示。變頻空調(diào)器直流電源與普通空調(diào)器不同，其主電路整流電壓高，濾波電容容量大，檢修時(shí)一定要將電容器放電，以防人被電擊。(2)變頻空調(diào)器電路檢修不同點(diǎn)。有些模塊內(nèi)含保護(hù)電路，為主控板提供電流電源。如空調(diào)器顯示通訊故障，但故障不一定出在通訊電路，如無DC280V或變頻模塊內(nèi)部保護(hù)，都會造成上述故障現(xiàn)象。變頻模塊(功率模塊)上有5個(gè)單獨(dú)的插頭，上面分別標(biāo)注有P、N、U、V、W，P與N分別接直流電源正極與負(fù)極，U、V、W接壓縮機(jī)三相繞組。測量P與U、V、W之間電阻，正反向阻值分別為40k與無窮大。如測量規(guī)律與之不同，說明變頻模塊損壞。主電路常見故障多為主保險(xiǎn)管、壓敏電阻燒毀，整流橋、主濾波電容、變頻模塊、壓縮機(jī)損壞，檢修時(shí)可分步驟進(jìn)行。區(qū)分變頻模塊與壓縮機(jī)故障時(shí)，測量壓縮機(jī)線圈上三相電壓，有電壓其不啟動，說明故障在壓縮機(jī)。有條件可將3個(gè)同功率燈泡接成星形，然后與變頻模塊U、V、W連接，開機(jī)后三只燈泡應(yīng)逐漸由暗變亮，如燈泡不亮說明變頻模塊或控制電路有故障，否則故障在壓縮機(jī)。壓縮機(jī)頻率上不去多為:電源電壓過低，設(shè)定與實(shí)際溫度差過小，室內(nèi)環(huán)溫?zé)崦綦娮韫收?，空調(diào)器調(diào)試開關(guān)位置不對，室外環(huán)溫?zé)崦綦娮韫收?，室外環(huán)境溫度過高，壓縮機(jī)排氣管熱敏電阻故障，室外主控板抗電磁干擾能力差，電網(wǎng)污染或接觸不良，系統(tǒng)內(nèi)部制冷劑過多。壓縮機(jī)頻率高降不下來多為:設(shè)定與實(shí)際環(huán)境溫度差值過大，室內(nèi)環(huán)溫?zé)崦綦娮韫收?，系統(tǒng)內(nèi)部制冷劑過少，室外主控板抗干擾能力差，電網(wǎng)污染或死機(jī)。變頻空調(diào)器制冷系統(tǒng)檢修也是通過用壓力表測量系統(tǒng)高低壓與正常狀態(tài)下壓力值進(jìn)行比較。變頻空調(diào)器制冷系統(tǒng)故障多為不制冷或制冷效果差，下面介紹檢修方法和思路。檢修時(shí)在制冷系統(tǒng)接入壓力表，觀察系統(tǒng)平衡壓力是否正常，如平衡壓力低說明系統(tǒng)缺少制冷劑，如平衡壓力正常且壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不制冷，說明故障在壓縮機(jī)或電子膨脹閥。檢查電子膨張閥正常與否的方法是，將空調(diào)器置于調(diào)試擋然后開機(jī)，如壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速正常，也不漏氟，然后觀察電子膨脹閥出口端是否結(jié)霜，如結(jié)霜說明電子膨脹閥開啟度過小。檢修時(shí)也可通過測量室內(nèi)外環(huán)溫和管溫?zé)崦綦娮鑱磉M(jìn)行故障判斷。變頻空調(diào)器制冷效果差主要原因有如下幾種:制冷系統(tǒng)缺少制冷劑。電子膨脹閥自身損壞。室外電子膨脹閥驅(qū)動電路故障。室內(nèi)外控制電路板故障。第二節(jié) 變頻電路分析本節(jié)將以單元電路為起點(diǎn)，對空調(diào)器的電路從易到難，進(jìn)行詳細(xì)分析。室內(nèi)機(jī)控制原理框圖參見圖21所示，室內(nèi)機(jī)控制基板電路原理如圖22所示，室內(nèi)機(jī)電氣接線圖如圖23所示。 在本電路中， 主要為CPU、 VFD (真空熒光屏)、驅(qū)動芯片、 繼電器、 蜂鳴器、 可控硅等器件提供電源。電源電路原理如圖 24 所示，交流 220V經(jīng)電源變壓器的⑥ 腳和⑦腳降壓后輸出ACl2V， 經(jīng)過D0 D0 D0 D10 二級管橋式整流、 D0 C0C11 平滑濾波后得到較平滑的直流電DCl2V (此電壓為TDA62003AP 驅(qū)動集成塊及速鳴器提供工作電源)， 再經(jīng)LM7805 穩(wěn)壓及電解電容C0 Cl2 濾波后， 便得到了一穩(wěn)定的 5V 直流電 (此電壓為單片機(jī)及一些控制檢測電路提供工作電源。 換氣電機(jī)的電源單獨(dú)提供， 由 220V 變壓器降壓輸出的ACl2V， 經(jīng)D1 Dl D1 D17 橋式整流和電容 Cl9 高頻濾波及電解電容C18平滑濾波之后，輸出一較穩(wěn)定的直流電，為換氣電機(jī)提供工作電源，如圖25所示。如果 這一切正常，則可能是變壓器出現(xiàn)開路。如沒有，斷開電源，測試變壓器的初次級線圈的電阻，判斷其是否短路或斷路。上電復(fù)位電路原理如圖26所示，5V電源通過MC34064的②腳輸入，二極管D13做為鉗位二極管，在平時(shí)讓單片機(jī)的⒅腳電壓為高電壓，在上電時(shí)或受到干擾的情況下，①腳便可輸出一個(gè)上升沿信號，觸發(fā)芯片的復(fù)位腳⒅。在上電復(fù)位電路中，如果復(fù)位不正常，．可能是MC34064不能輸出一個(gè)低電平。(3)晶振電路晶振電路為系統(tǒng)提供下個(gè)基準(zhǔn)的時(shí)鐘序列，．以保證系統(tǒng)正常準(zhǔn)確地工作。在晶振電路中，如晶振不好，空調(diào)器的正常運(yùn)行就要出現(xiàn)故障，甚至整個(gè)空調(diào)器就不能正常工作或者出現(xiàn)功能紊亂。(4)過零檢測電路 過零檢測電路在系統(tǒng)中的作用有兩個(gè)方面:一個(gè)是用于控制室內(nèi)風(fēng)機(jī)的風(fēng)速；二是檢測供電電壓的異常。這樣便可得到一個(gè)過零觸發(fā)的信號。(5)室內(nèi)風(fēng)機(jī)控制電路室內(nèi)風(fēng)機(jī)控制電路用來控制室內(nèi)風(fēng)機(jī)的風(fēng)速；室內(nèi)風(fēng)速通過可控硅進(jìn)行平滑調(diào)速，有高、中、低三速，并可根據(jù)室內(nèi)溫度與設(shè)定溫度的溫差而自動地進(jìn)行調(diào)節(jié)。通過風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的反饋(即芯片⑦腳)檢測風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，以便準(zhǔn)確地控制室內(nèi)風(fēng)機(jī)的風(fēng)速。如果風(fēng)機(jī)調(diào)整不正常，可以用萬用表的歐姆擋粗略測試一下可拉硅的初級是否開路(相當(dāng)于二極管)，如果開路，可能是可控硅己經(jīng)燒壞，此時(shí)換一可控硅，故障即可排除。步進(jìn)電機(jī)采取四相八拍式進(jìn)行控制，以便縱向控制格柵。驅(qū)動片TD62003AP是一個(gè)反相驅(qū)動器，能提高負(fù)載的輸出，其輸出電流為10mA左右，供給電壓為l2V。如果步進(jìn)電機(jī)不能正常工作，可以用萬用表直流電壓擋測試此芯片的對應(yīng)腳。(7)換氣電路 為讓室內(nèi)空氣保持清新，預(yù)防空調(diào)病，該空調(diào)設(shè)計(jì)了換氣功能，可以與室外進(jìn)行空氣交換。當(dāng)換氣電機(jī)停止時(shí)，TD62003AP的（10）腳輸出高電平()。(8)溫度傳感器電路 室內(nèi)機(jī)有兩個(gè)溫度傳感器，它屬用來檢測室內(nèi)溫度和盤管溫度的，并給芯片提供一個(gè)模擬信號，讓其根據(jù)提供的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。電感L0L03是為了防止電壓瞬間跳變而引起芯片的誤利斯。溫度檢測電路在空調(diào)器控制方面非常重要，如傳感器或者R26/R28電阻不準(zhǔn)確，就可能導(dǎo)致空調(diào)溫度檢測不準(zhǔn)。9)E2PROM電路、顯示屏信號傳輸電路以及遙控接收電路E2PROM電路原理圖如圖213所示，EPROM和顯示屏數(shù)據(jù)傳輸共用兩條數(shù)據(jù)線SI④和SO③，另外一條為時(shí)鐘線SCK⑤。遙控器通過顯示屏上的光敏接收頭接收遙控器信號，經(jīng)RI4輸入芯片的（31）腳(遙控接收端口)。(10)顯示屏亮度檢測電路通過顯示屏的亮度檢測電路，可以使VFD顯示屏適應(yīng)環(huán)境的亮度，其電路原理如圖214所示。本電路的關(guān)鍵性元器件為光敏三極管，隨著環(huán)境亮度的變化其阻值跟著變化。檢測亮度的參考電平值如表21所示。顯示屏主要由熒光粉、柵極、燈絲以及一些控制電路等組成，其原理如圖215所示。燈絲向熒光粉發(fā)射電子，若磁場強(qiáng)度較小，則電子穿過柵極轟擊到熒光粉上，顯示屏上的字符或數(shù)字則被點(diǎn)亮；若磁場強(qiáng)度較大，電子穿不過柵極而轟擊不到熒光粉上，顯示屏上的字符或數(shù)字則不會被點(diǎn)亮。在此CN02的插子的第②、③、④腳電壓分別為－27V、。在實(shí)際檢修中發(fā)現(xiàn)，顯示屏經(jīng)常出現(xiàn)顯示不全，或者不能顯示的現(xiàn)象，這時(shí)就需要用萬用表測檢一下CN0CN02各腳的電壓，看是否正常。室外機(jī)控制原理框圖可參圖21，室外機(jī)控制基板電路原理如圖216所示。圖215 顯示屏原理圖(1)開關(guān)電源電路圖216 KFR3602CN/BP型室外機(jī)控制機(jī)板電路原理圖開關(guān)電源是將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，又將直流電轉(zhuǎn)換輸出為交流電的電路，開關(guān)電源電路為室外機(jī)工作提供穩(wěn)定的電源。交流220V經(jīng)整流硅橋整流、電解電容濾波輸出的約為300V的峰值電壓(即電路板上的CN02和CN07接口)分兩路送至開關(guān)振蕩電路:一路經(jīng)開關(guān)變壓器的繞組加到開關(guān)管的 電極； 一路經(jīng)穩(wěn)壓管ZD02穩(wěn)壓后給開關(guān)管基極提供微導(dǎo)通電壓，于是開關(guān)管Q0l導(dǎo)通，電極有電流流過，因此開關(guān)變壓器T02初 繞組T02(57)產(chǎn)生上正下負(fù)的感應(yīng)電壓，該電壓經(jīng)開關(guān)變壓器耦合給次級T02（1011）（即正反饋繞組），正反饋繞組把感應(yīng)的電壓 到開關(guān)管的基極，使開關(guān)管的集電極的電流增大。開關(guān)管飽和導(dǎo)通時(shí)，集電極電流保持不變，初級繞組上的感應(yīng)電壓消失，正反饋停止，開關(guān)管退出飽和狀態(tài)，并進(jìn)入放大狀態(tài)。開關(guān)管截止后，開關(guān)變壓器初級繞組無電流通過，感應(yīng)電壓消失，電源又通過穩(wěn)壓管給開關(guān)管基極提供導(dǎo)通電壓，便開關(guān)管重新導(dǎo)通，并重復(fù)上述過程。開關(guān)變壓器的次級便得到所需的高額脈沖電壓，經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓后送給負(fù)載。次級在開關(guān)管截止時(shí)獲得能量，這樣，電網(wǎng)的干擾就不能經(jīng)開關(guān)變壓器直接耦合給次級，具有較好的抗干擾能力。在開關(guān)管由飽和轉(zhuǎn)向截止的過程中，由于初級繞組上的電壓反向，使得二極管D13導(dǎo)通。當(dāng)開關(guān)管再導(dǎo)通時(shí)，電容上的能量經(jīng)電阻釋放，緩沖電路仍起作用。并在Q01上的二極管D16是續(xù)流二極管，是為了讓開關(guān)管001截止時(shí)，放掉Q01的ce極的電荷，以提高開關(guān)管Q01的開關(guān)效率。開關(guān)電源電路的輸出電壓如表22所示。電壓檢測電路原理如圖219所示，室外交流220V電壓經(jīng)電壓互感器T01輸人，輸出一交流低電壓，經(jīng)D0D0DD11橋式整流，再經(jīng)R2R2C10濾波之后，輸出一直流電壓供單片機(jī)檢測。由于電路過壓可能導(dǎo)致空調(diào)的自動保護(hù)，因此如果此電路有故障，空調(diào)有可能因?yàn)檫^壓而損壞。測試電壓如表23所示。電流過大會損壞壓縮機(jī)甚至?xí)龤Ь€圈。電壓檢測電路原理如圖220所示，當(dāng)繼電器RY01吸合時(shí)，電流互感器CTOl感應(yīng)出電流信號，經(jīng)D0D0D0D04整流出一直流信號，經(jīng)RlR1R16分壓，C14濾波之后，輸入到芯片的（61）腳(CT)。電阻R32為限流電阻。對于KFR3602GW/BP、KFR3602GW/BP型空調(diào)器，制冷時(shí)電流達(dá)到l2A時(shí)，壓縮機(jī)就停止運(yùn)轉(zhuǎn)；在制熱時(shí)電流達(dá)到14A時(shí)，壓縮機(jī)就停止運(yùn)轉(zhuǎn)；對于KFR400lGW/BP型空調(diào)器中，制冷時(shí)在電流達(dá)到l5A時(shí)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，制熱時(shí)在電流達(dá)到17A時(shí)就停止運(yùn)轉(zhuǎn)。這時(shí)，可以用萬用表歐姆擋檢測電流互感器的初次級，看是否開路或短路。即當(dāng)上電時(shí)，芯片的(61)腳(CT)；當(dāng)電源穩(wěn)定之后，(61)。室外風(fēng)機(jī)四通閥電路原理如圖221所示，若室內(nèi)機(jī)發(fā)出制熱指令，室外機(jī)芯片(21)腳通過R66輸出高電平，給驅(qū)動器U01(TD62003AP)的②腳，使其輸出一低電平，觸發(fā)RYO3繼電器動作，電磁閥通電吸合，制冷劑改變流向，空調(diào)器制熱。本部分的電路主要是控制風(fēng)機(jī)及四通閥的工作方式，一旦部分電路出現(xiàn)故障，就可能影響整機(jī)的工作。電路的電氣參數(shù)如表24所示。 (5)溫度傳感器電路室外機(jī)的溫度傳感器電路原理同室內(nèi)機(jī)的溫度傳感器電路差不多，室外傳感器是用來檢測室外環(huán)境溫度、室外盤管溫度、排氣溫度、和過載保護(hù)電路的。經(jīng)過主芯片的處理，再輸出相應(yīng)的控制信號至執(zhí)行電路。圖223 E2PROM和運(yùn)行狀態(tài)指示電路原理圖溫度檢測電路在空調(diào)器控制方面非常重要，如傳感器或者R5R3R5R31電阻不準(zhǔn)確，就可能導(dǎo)致空調(diào)溫度檢測不準(zhǔn)，導(dǎo)致空調(diào)的開關(guān)機(jī)時(shí)間及各種保護(hù)有一定的誤差，此時(shí)可以用萬用表測量一下電阻和傳感器的阻值，如損壞，應(yīng)該進(jìn)行更換。運(yùn)行狀態(tài)指示則顯示空調(diào)器運(yùn)行時(shí)的狀態(tài)，如故障指示等。本電路比較重要， EPROM如有問題，可能導(dǎo)致壓縮機(jī)不啟動或者整機(jī)沒有反應(yīng)，這時(shí)可以用示波儀測試系統(tǒng)的時(shí)鐘