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沧州空调维修师傅是如何维修变频空调的

发布时间:2014-08-11 来源:沧州空调服务公司 来源网址:http://www.uyfxmb.com/

  直流变频空调可分为两类,一类是只有压缩机采用无刷直流电机;二是不仅压缩机,还包括室内风机、室外风机都采用了无刷直流电机,而且制冷剂的调节方式也由毛细管变为电子膨胀阀,这就是全直流变频空调。KFR-35GW/BP2Y,就是一款全数字直流变频空调(其中其压缩机更是采用了高性能的双转子直流变频压缩机)。

  变频空调电路分析

  变频空调电控总体框图如下

  概述:

  室内电路与普通空调基本相同,仅增加与外机通讯电路,通过信号线“S”,按一定的通讯规则与室外机实现通讯,信号线“S”通过的为+24V电信号。

  室外电路一般分为三部分:室外主控板、室外电源电路板、IPM变频模块组件。电源电路板完成交流电的滤波、保护、整流、功率因素调整,为变频模块提供稳定的直流电源。主控板执行温度、电流、电压、压机过载保护、模块保护的检测;压机、风机的控制;与室内机进行通讯;计算六相驱动信号,控制变频模块。变频模块组件输入310V直流电压,并接受主控板的控制信号驱动,为压缩机提供运转电源。

  1 通讯电路

  通讯规则:从主机(室内机)发送信号到室外机是在收到室外机状态信号处理完50毫秒之后进行,副机同样等收到主机(室内机)发送信号处理完50毫秒之后进行,通讯以室内机为主,正常情况主机发送完之后等待接收,如500毫秒仍未接收到信号则再发送当前的命令,如果1分钟(直流变频为1分钟,交流变频为2分钟)内未收到对方的应答(或应答错误),则出错报警;同时发送信息命令给室外,以室外机为副机,室外机未接收到室内机的信号时,则一直等待,不发送信号,通讯时序如下所示:

  电路分析

  由于空调室内机与室外机的距离比较远,因此两个芯片之间的通信(+5V信号)不能直接相连,中间必须增加驱动电路,以增强通信信号(增加到+24V),抵抗外界的干扰。

  下图为室内外通讯电路图,其中上部份为室内通讯电路,下部份为室外通讯电路。

  二极管D1、电阻R1、R2、R47、电容C3、C4、稳压二极管CW1组成通讯电路的电源电路,交流电经D1半波整流,R1、R2限流后,R47电阻分流后,稳压二极管CW1将输出电压稳定在24V,再经C3、C4滤波后,为通信环路提供稳定的24V电压,整个通信环路的环流为3mA左右。

  光耦IC1、IC2、PC1、PC2起隔离作用,防止通讯环路上的大电流、高电压串入芯片内部,损坏芯片,R3、R18、R21、R22电阻限流,将稳定的24V电压转换为3mA的环路电流,R23、R42电阻分流,保护光耦,D2、D5防止N、S反接。

  当通信处于室内发送、室外接收时,室外TXD置高电平,室外发送光耦PC2始终导通,若室内TXD发送高电平“1”,室内发送光耦IC2导通,通信环路闭合,接收光耦IC1、PC1导通,室外RXD接收高电平“1”;若室内TXD发送低电平“0”,室内发送光耦IC2截止,通信环路断开,接收光耦IC1、PC1截止,室外RXD接收低电平“0”,从而实现了通信信号由室内向室外的传输。同理,可分析通信信号由室外向室内的传输过程。

  2 交流电源的滤波及保护

  下图为室外电源电路板上的滤波及保护电路

  该部分主要的功能是吸收电网中各种干扰,并抑制电控器本身对电网的电磁串扰,以及过压保护及防雷击保护。

  FS1为延时保险丝,可以防止电控器的长时间过流或短路,同时,又可在输入电压过高时,与ZMR1一起保护后续电路免受冲击而千万损坏。

  AS1、ZMR2共同组成防雷击保护电路。

  C1、T1、C4、C5、C2组成有效的电磁干扰滤波器,该滤波器有双向作用,即能吸收电网对电控器的干扰,也能阻止电控器本身的谐波进入电网。

  3 变频器高压直流供电部分

  下图为室外电源电路板上的高压直流供电电路

  该部分的功能是将交流输入整流滤波为300V左右的高压直流供给变频驱动部分作为主能源。并将已畸变的电流波形校正减少高次滤波(以奇次为主)对电网的干扰。并且提高功率因素。

  PTC1、RL3组成延时防瞬间大电流电路,以防止上电初期对电容的过大的电流冲击,以免插入电源插头时,插头与插座间打火,如果室内外机通讯正常,延时3-5秒手,RL3吸合。

  整流桥堆DB1将交流整流为直流,该器件可能发生的故障有断路和短路,断路时引起的现象是压缩机启动后,转动一会即会停止,产生欠压保护;短路可引起的现象是用户的保险烧断或限电保护器动作。

  C81-C83为主滤波电容,该电容有可能过太击穿,另外电解液干涸及使用环境温度过高均可使其损坏。损坏分两种情况:失效(含断路)和短路,前者表现与桥堆断路相同,后者与桥堆短路相同。

  DB2、C26、L1组成功率因素校正电路,此部分中DB2为故障关键点,该器件固定在散热铅型材上,其断路时与DB1现象相同,更换即可,短路则无明显表现,只是对电网易产生干扰,不影响变频空调的使用。

  4 变频模块

  P、N端接入300V高压直流电,CZ端子从主控板处接来控制信号,控制六个三极管的通断,以获得准确控制电压,U、V、W对压缩机输出控制电压,交流变频输出的为三相交流电,直流变频输出的为通电绕组不断改变的直流电。

  5 全直流风扇电机

  美的全直流变频空调室内、外风扇电机使用的都是直流电机,以下为它们的接线图。

  室内直流风机

  通过改变电压大小的方式来控制风机转速,Vc的电压范围在9~36V之间,电压越高,风机转速越高,电压越低,风机转速越低;+5V为风机内电路控制板的工作电压;

  室外直流风机

  室外直流风机工作原理与直流压缩机基本相同,只是PWM电压波形形成电路做在了电机内;Vc为高压直流供电部分提供的直流电源,供风机绕组工作使用,300V左右,由于用户电源电压有高有低,因而Vc实际在200V-375V之间;+15V电压为风机内电路板的工作电源电压;Vsp为风机转速控制信号,室外主控芯片发出的外风机风速控制信号为+5V的脉冲数字信号,经过数字/模拟转换电路,转换成最大电压+15V的模拟信号,即Vsp,控制电机内电路板以产生PWM电压波形;风速反馈信号为12脉冲/转,脉冲幅值+15V,因主控板芯片工作电压为+5V,因此需在电源板上将其转换成+5V的信号后,才能供给外主控芯片以检测外风机转数。

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