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变频空调器典型电路分析

来源:郑州中央空调-河南迪德机电设备有限公司 发布时间:2018-08-20 点击次数:

美国系列变频空调器室内机控制系统采用高性能微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理或微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器SOR微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器、微处理器
    
     图8—14示出了交流和直流电源电路,在220V交流电压由熔断器FSL、压敏电阻ZNR1、滤波电容C2、互感滤波器LF01和电容器C1滤波后,分别提供了风扇电机和整流器稳压电路的电源。
    
     T1是一个降压变压器,将220V电压转换成低电压。DVBO1是一种桥式整流电路,其输出由C8和C35滤波器对通风电机供电,通风机电机由微处理器的2脚控制,室内风扇电机控制。由微处理器的1脚输出,脚的输出信号由Q4驱动至晶闸管IC11中的发光二极管,晶闸管接通,通过IC11的7和8英尺向风扇电机提供220V交流电压。倾斜晶闸管的角度。
    
     图8-15示出了+12V和+15V的供电电路。从变压器TL次级的13V交流电压被添加到桥式整流器D02。D02的输出电压由C9和C33滤波,然后加到三端调节器IC4(7812)的脚上。电压稳定后,dB02的输出电压为+12V,为继电器和电机供电,12V输出电压由5V三端稳压器IC5(7805)输出,输出5V电压,为微处理器、复位电路等部件供电。
    
     室内温度和室内单元蒸发器管道的温度传感器信号被发送到主控制微处理器芯片的41, 40英尺,如图8- 16所示。
    
     图8~17为遥控接收显示电路,遥控器发出红外信号后,室内接收器接收遥控信息并发送至微处理器55英尺。在微处理器确认接收到的信号正确后,输出脉冲信号,蜂鸣器发出一次声音。
    
     当遥控器启动时,蜂鸣器将响应两次,图8- 16所示电路中的B1是蜂鸣器,它由驱动器IC5(2005)用60针微处理器驱动。
    
     该系列空调器的状态显示电路由五个LED(见图8~17)组成,直接由微处理器的9, 10, 11、14和15脚驱动。
    
     (1)调压控制电路:根据图8~14,电压调节控制电路通过调节电机的输入电压来调节室内电机的转速,并通过IC11中的双向晶闸管调节室内电机的输入电压。E微处理器发出一个脉冲信号,由变频器Q4驱动,驱动IC11中的发光二极管。
    
     (2)同步信号检测电路:同步触发的问题必须通过晶闸管调压来解决,因此必须获得同步信号。图8—14中,同步信号的采集电路由R43、R45、Q3、R7和C36组成。是:电阻R43、R45分压器的正弦交流信号由晶体管Q3检测,在Q3的集电极上获得周期为1μm的脉冲。然后将其送入微处理器的51英尺作为同步信号。
    
     (3)速度反馈检测电路:将来自室内电机霍尔传感器的脉冲信号发送到微处理器的53英尺进行计数,得到电机的转速信号。微处理器根据设定速度和反馈速度之间的差值调整晶闸管的触发导通角。
    
     在图8—16中,微处理器780021的44英尺是复位信号输入,并且脚在正常操作中是高的。当微处理器的工作电压低于4V时,IC101的一个脚输出低电平,迫使微处理器复位。
    
     微处理器的61-64引脚是控制导风叶片的步进电机的外部端口。微处理器芯片输出的脉冲信号由IC5逆变器放大,驱动步进电机工作,如图8—16所示。
    
     为了保持室内新鲜空气,防止空调系统的故障,空调器设计成与室外空气交换,微处理器的管脚2的信号由晶体管Q1反向放大,并驱动通风电机工作(见图8至14)。
    
     微处理器的48和49条腿用晶体振荡器XT1产生4.19MHz的主频信号,如图8—16所示。当用示波器测量48英尺时,可以看到4.19MHz的正弦波。
    
     室内机和室外计算机都有微处理器控制板。为了协调整个系统,室内和室外计算机必须交换信息。该功能由通信电路完成,图8~18示出微处理器的29英尺为通信电路的接收器,30英尺为通信电路的发射器,电路上的光电耦合器IC1和IC2作为隔离。
    
     为了简化电路,室外机的零线被用作通信线路,与室外机连接的另一通信线路通过CN7连接。因此,当连接室外机电源线时,相线和零线不能倒转,否则无法连接通信。
    
     美国变频空调室外机控制电路主要包括交流电源滤波器和保护电路、驱动板保护与控制电路、复位电路、晶体振荡器电路、E2PROM和操作参数控制电路、微处理器引脚FU。控制电路、通信电路、驱动电路等。
    
     交流电源滤波器和保护电路如图820.220V所示,交流电压由T1、C1、C5、C2交流滤波电路组成,以抑制共模噪声,降低频率转换电路对电网的干扰,还可对电网电压进行滤波。AS1是一种具有3600伏耐受电压的放电管,能有效地保护雷击引起的电压。PTC1电阻和继电器RL3构成放电电路,以避免因过多的焦炭损坏整流器模块。当室外单元连接到电源时,在DC电路中的电解电容器的电流。
    
     图8~20示出整流模块Db1将220V电压转换为脉动直流电压,脉冲直流电流由电解电容器滤波,滤波电感T2用于改善动态电流为A时的滤波效果和减小直流功率的波动。微处理器的14个脚用作电压检测端,18英尺用作电流检测终端。
    
     变频模块用于压缩机的驱动。它接收来自主控制板外部的指令信号,具有过热保护、过流保护和欠压保护功能,在欠电压、过电流等故障时,6通道PWM控制信号的控制接口将输出低电平。或发生高温。微处理器可以立即阻断PWM控制信号。
    
     微处理器M89865的27英尺是复位信号的输入。当电源电压超过4V时,复位电路输出复位信号,正常工作为高电压。复位电路设计用于主芯片的电源复位(复位指的是初始化微处理器的内部程序并重新启动执行)。D监控电源。复位电路的主要功能如下:第一,由于电源的波动,电源延迟复位防止微处理器频繁复位。具体的延时时间是由电容器C25决定的,另一个是实时监测微处理器的工作电压(+5V)。一旦工作电压低于4.6V,复位电路的输出端(PIN)输出低电平,使微处理器在再次上电时停止工作并复位。
    
     电源电压VCC通过IC2MC3406 4 2英尺和复位电路内部A电平值进行比较,当电源电压小于4.6 V时,脚电压被迫下拉,芯片不能复位。当电源电压大于4.6V时,电源充电T。电容C25,使脚的电压逐渐上升,并在芯片的相应脚上产生上升沿信号,触发芯片复位并工作。
    
     在检修过程中,很难检测到复位电路的延时信号。万用表可用于检测通电稳定后引脚是否满足规定的电压要求。正常情况下,第一次、第二次和第三次的电压分别在POWER ON后分别为5V、5V和0V。如果复位电路损坏,压缩机将在启动后立即复位,压缩机将无法启动或室外机将无法工作。
    
     (4)晶体振荡器电路:晶体振荡器电路用来为系统提供一个参考时钟序列,以保护系统的正常和精确运行。晶体振荡器XTALI的(1)和(3)脚连接到M89865(31)和30英尺,XTALI的(2)英尺是接地的。因此,提供一个10兆赫的时钟频率,否则整个空调将无法正常工作或混乱。
    
     为了判断晶体振荡器的质量,示波器可以用来测量,但也可以使用万用表来检测其电压,在正常情况下,晶体振荡器3引脚电压分别为2V、0V和2V。当晶体振荡器被损坏时,故障现象就是:通电后的门控制板不工作,系统无法正常启动和正常工作。
    
     (1)压缩机驱动电路,其主要功能是通过M89865向IPM模块发送控制命令,通过PWM改变各控制脉冲的占空比,使压缩机能够实现变频控制。
    
     2。四通阀被切断和控制,如果室内单元发出加热指令,室外微处理器50英尺输出高电平,反向驱动14英尺输出到继电器低电平,四通换向阀吸力,制冷剂流向改变,蒸发器和冷凝器输入。换角色,让空调暖气。
    
     三。室外风扇电机驱动电路,室外微处理器的52个引脚输出控制信号并驱动继电器,控制风扇在反相后接通和断开。
    
     在空调器的设计中,为了防止空调因外部电压的变化而被使用甚至烧坏,在空调控制基板上设计了检测电路,以检测电源电压是否异常,例如过电压O。R欠压时,空调器将自动显示故障代码并加以保护。
    
     220V交流电压由电压互感器输入,电压互感器输出交流低电压。在D4半波整流和R23、C24滤波之后,微处理器检测它。当电压高于260V或低于160V时,空调器将报警。
    
     电流检测电路用于检测压缩机的供电电流,当电流过大时,可能损坏压缩机,甚至烧坏电机线圈,电流检测电路用于检测电源电流。如果电源电流不正常,空调器将自动显示故障代码并加以保护。
    
     当继电器闭合时,电流互感器L2检测电流信号,然后在D2整流、R10和R11分压器和C13滤波之后将其输入到18引脚Mb89865。二极管D1被用作钳位二极管以将DC电压箝位到5V。
    
     由于电流检测电路在保护空调器中起着重要作用,熟悉这些电路有助于维护,如果电流检测电路发生故障,可能会由于突然大电流而损坏电路。电流互感器可以用来检查电流互感器的初级,看看它是否是开的。如果初级电路是开的,则指示电流互感器损坏并应该更换。如果初级是正常的,电流互感器的次级线圈可以用欧姆表来检测。万用表的K。在正常情况下,次级线圈的电阻为560.如果测量电阻值过大或过小,可能导致空调器的电流异常检测值。
    
     温度传感器电路是空调器控制电路的输入电路。室外温度传感器用于检测室外环境温度、系统的线圈温度和压缩机的排气温度,通过不同传感器的感应,将不同点的温度转换为电信号并进行传输。对微处理器进行处理,经过微处理器处理后,输出相应的控制信号到执行电路,调节空调器的工作。
    
     温度传感器电路在空调控制中是非常重要的,如传感器本身或相关的电阻异常,可能导致空调温度检测不准确,导致空调开关时间和各种保护错误。万用表电阻测量分压器电阻和传感器电阻值,如果电阻值不在正常范围内,应立即更换。
    
     11-13引脚:LKA电阻连接的发光二极管可用于5V电源指示、IPM模块故障显示和除霜工作状态显示。
    
     脚14:输入交流电压显示信号,根据电网电压波动,PWM信号脉宽调节,确保压缩机按正常V/F曲线运行,满足电压和频率协调控制。
    
     15~17英尺:分别将压缩机温度、线圈温度和环境温度检测结束,将检测到的温度信号传送到室内机,通过室内机协调处理,实现模糊控制系统。同时,室外微机保护。根据压缩机温度信号进行压缩机,实现除霜功能,并根据环境温度和线圈温度信号调节室外机组风速。
    
     18英尺:电流检测终端确保正常运行低于最大最大电流值,当超过限值时,自动降低频率以减少工作电流;当超过1.2倍时,微处理器必须阻断PWM脉冲并发送。停止信号。
    
     27英尺:连接电复位电路,IC2(34064)为看门狗集成电路,用于监控5V控制电压,当电压低于4.6V时,主芯片复位。
    
     海尔柜式KFR—50LW/BP有自己的室内外单元控制电路,通过电缆和通信线路连接,室内机控制电路中采用的微处理器芯片为4C862AN-GC51,室外机为9821K03。
    
     室内机控制电路采用变频空调器的微处理器芯片C4C862AN-GC51。除了编写空调专用程序外,芯片还包括程序存储器、数据存储器、输入/输出接口和定时/计数器电路,可以计算和比较输入的手动指令和传感信号,然后发出指令来控制工作。相关电路的状态。
    
     31英尺:蜂鸣器接口。每次微处理器接收用户的命令时,脚输出一个高电平,蜂鸣器发出铃声通知用户命令已被确认。如果整个机器处于关机状态,当遥控器输出关机命令时,蜂鸣器做。没有戒指。
    
     36, 37, 38英尺:是温度传感器,36, 37英尺用于室内蒸发器管温度检测输入,38英尺用于室内温度检测输入。
    
     62英尺:开关控制终端(多功能端口),低电平有效。62英尺低电平,56英尺输出高电平,点亮功率指示器LED 1,而微处理器执行最后存储的工作指令。如果电源首次通电,用户不使用。T输入任何指令,电路执行自动操作程序,即当室内温度高于27%时,空调器在除湿状态下运行,按下电源开关将脚保持在3S以上。蜂鸣器响两次,空调器可以进入紧急运行状态。
    
     56, 57, 58个引脚:显示端口,活动高。其中,56英尺为电源指示端口,57英尺为定时操作指示端口,58英尺为操作指示端口。当室内单元正常运行时,运行指示器ReD3将点亮。
    
     2, 4, 10、11, 12英尺:驱动端效率高。其中,双脚控制室外机电源继电器SW301:4脚控制步进电机,驱动导叶,实现三维送风;10英尺为室内风扇电机低速挡块控制端子,11英尺为中间位置。D块控制终端,12英尺为高速块控制终端。
    
     室外机组控制系统采用海尔变频空调器所采用的大型集成电路9821K03(或98C029),该芯片具有温度采集、过流、过热、防冻等功能,还可输出脉冲电压为30。125赫兹驱动压缩机,使空调器的制冷功率从一个增加到三个。应急运行时,输出60Hz的驱动信号,使压缩机在这个频率下以一定的速度运行,此时可以进行压力、电流的测量和OT。9821K03的功能框图如图8—22所示。
    
     室外机控制电路安装有9821K03。内部程序收到室内机制冷、加热、除湿、压缩机转速控制信号后,内部程序在分析处理后发出指令,驱动风机电机和室外机四通阀相应动作,并进行调节。利用变频器实现压缩机电机的供电频率和电压,改变压缩机的转速,同时将室外机的工作状态信息反馈给室内机。
    
     室内机的控制电路如图8—23所示,整个电路可分为电源、微处理器芯片工作保证、检测传感器和驱动电路。
    
     当空调器工作时,将220V交流电压加到室内单元的接线端子CN5上,电源变压器T1从初级阶段的CN5和第二级的13V交流电压获得220V交流电压。用二极管VD204-VD207整流后,用C214进行滤波,得到12V直流电压,电压以一种方式提供给IC102、微型继电器SW301-SW305和蜂鸣器,电压由三端电压调节器V202(7805)调节,并由C106滤波。获得五伏电压,并增加到64英尺微处理器IC1(47 C862AN-BG51)作为工作电压。
    
     微处理器的复位电路和时钟振荡电路是其正常工作的保证,复位电路由IC103(MC34064 P5)等组成,当电源接通时,IC103的第三分支产生复位信号,该复位信号被发送到T的22英尺。IC1和IC1开始工作,电路正常工作后,ICI的22引脚为高电位。
    
     当红外遥控器发出导通制冷命令时,远程接收器JR将遥控信号发送到微处理器IC1的46英尺,IC1的31英尺输出高电平脉冲,驱动蜂鸣器发出蜂鸣声,确认信号已被发出。同时,将输入机中遥控器的温度设定信号与38英尺发送的室内温度传感信号进行比较。如果设定温度高于室内温度,微处理器IC1将不执行制冷指令;如果设定温度低于室内温度,微处理器IC1发出指令,空调开始制冷。
    
     空调器的室内空气供应也由微处理器IC1控制,当风速设定为高速时,IC1的12个引脚将输出高电平并加到逆变器IC102的7个脚上。逆变器是继电器SW301-SW305的驱动器。此时,IC10210脚输出低电平,SW303被电吸出,室内风扇高速运行,同时,IC1的两英尺输出高电平,送至IC1025脚,经IC10212脚输出低电平后,SW301获得电吸力,提供220V交流。电压室外机IC1还向室外机发出制冷操作信号,绿色运行指示灯LED亮起,IC1的4条腿在设定功能后输出高电平并发送至IC1023的13条腿。倒置后,LC102的13条腿输出低电平,SW305得到电吸力,带动步进电机运行,实现三维送风。
    
     海尔KFR—50LW/BP变频柜室内机控制面板的实际接线如图8~24所示。使用时,注意导线颜色的不同部位,这样我们就可以很快找出线路连接的趋势。
    
     室外电源由终端引入。220V交流电压由电压保护元件PTC1和整流器H(1)和H(2)进行滤波,直流电压约为280V。在直流电压被电抗器和电容器滤波后,直流电源被提供给电源模块单向和插件CN401的正端(负极)。信号从CN401的正端输出(见图8,25,左下),然后分成三个通道:一个通过R1、R2、C404、R3、L3、R4到大约8V直流电压(称为电源负载电压)的方式,并加到微处理器IC2 17英尺,所以T另一种方式进入开关电源电路,通过开关变压器T1 1-2。绕组的集电极加到开关管N2(C3150):第三电路为开关管N2通过R402的基极提供偏置电流。当开关N2接通时,电路通过T1绕组的反馈产生自激振荡,并从T1的次级产生稳定的高频交流电压。
    
     由开关电源提供的4 14V直流电压由插件CN108提供给电源模块,T1的8个端子产生的电压由VD116和C412整流器进行滤波,输出12V直流电压,以提供微动继电器SW1-SW4和逆变器IC1。
    
     微处理器IC2的工作电压来自开关电源,T1的6端交流电压由VD17、C413、三端稳压器7805、C106等整流器调节,得到5V稳定的直流电压为IC2供电。
    
     IC6(MC330)等构成复位电路,复位信号通过其1个引脚发送到微处理器IC2的27脚,当IC2开始工作时,27英尺为高电位,IC2的30和31引脚外部石英晶体形成时钟振荡电路,时钟脉冲FREQUE。NCY为10MHz。
    
     当控制电路工作时,首先检测室外温度、压缩机温度和室外换热器温度,如果检测数据异常,则通过串行通信接口将异常信息发送到室内计算机,并显示故障。如果测试数据正常,则从室内单元接收制冷指令,从IC2的52英尺向逆变器IC1的4英尺输出高电平,IC1的13英尺变成低电平,从而SW3被电吸引,电阻元件PTC。1短路,为电源模块提供大的工作电流。
    
     电路延迟后,IC2的55个引脚输出高电平,送到IC 1的IC 1, 16引脚1引脚输出低电平,使SW1为电吸力,室外风扇电机低速运行,同时IC2输出0~125Hz驱动信号至电源模块。(4)、压缩机、压缩机、压缩机、压缩机、压缩机、燃气轮机等。
    
     如果设定温度和室内温度大不相同,室内微处理器向室外机发出满载运行信号,空调压缩机输出功率由1变为3,室外机风扇电机自动转换为高速运转。
    
     当室内单元发出加热指令时,IC2从IC1的53英尺到3英尺输出高电平,IC1从14英尺输出低电平,SW4吸力,电磁四通阀得到电吸力,制冷剂改变流动方向,空调器在加热模式下运行。时间,LED指示灯在室外机电路板上点亮。
    
     在空调器工作后,电流检测元件TA从压缩机电源线取样,检测压缩机的运行,电流检测信号被发送到IC2的18支路。如果过电流的信号发生两次,微处理器将J。压缩压缩机电流异常,立即关闭室外机的风扇电机和压缩机,并将室外机组故障信号发送到室内机组,室内机组关闭并显示故障报警。
    
     室外微处理器IC2的63英尺是通信信号输入端,1英尺是通信信号输出端,两个引脚的外部电路构成室外单元的通信接口,与室内单元交换数据。
    
     室内机与室外机之间采用异步串行通信方式,空调器工作时,室内机作为主机,室外机为从机,控制系统的微处理器接连两次接收到相同的信息,就可以控制。MS的信息传输是有效的:如果不连续通信或接收错误信号两分钟,微处理器发出故障报警并关闭室外和室内风扇电机。
    
     海尔KFR—50LW/BP空调室外机控制面板的接线如图8~26所示,示出了空调主控板之间的连接关系。
    
     变频空调的制冷和加热原理与普通恒速空调基本相同,但变频空调的电路和运行方式与普通常速空调的电路和运行方式基本上不同。搬运工。因此,旧观念不能完全应用于维修,而应结合变频空调的特点和具体的电路进行维护。
    
    

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