變頻器資料介紹

家用變頻空調器控製電路原理和維修技術

1 引言

新世紀伊始，家用變頻空調器走向百姓的家庭，為(wei) 了正確使用、維護和維修空調器，了解和掌握變頻空調器的原理、主要部件的結構特點和維修技術，成為(wei) 當務之急，變頻空調器比定速空調器控製電路複雜，它增設了許多保護電路、這些電路采用了不同的傳(chuan) 感技術，如變頻模塊、霍爾元件、光耦合器、看門狗電路、開關(guan) 電源電路等。依據理論探討和實際維修實踐，本文詳細地分析了空調器的控製電路原理和維修技術，對於(yu) 推廣和普及變頻技術，更好地滿足人民日益增長的物質文化生活的需要,有著重要的意義(yi) 。

2 空調器控製電路原理分析

變頻空調器是當今房間空調器發展的方向,它通過變頻控製器調節壓縮機的轉速(頻率),實現了製冷(熱)量與(yu) 房間熱(冷)負荷的自動匹配,具有調溫速度快,低溫製熱效率好,溫度控製精度高,適用溫度、電壓範圍寬等優(you) 點。特別是隨著變頻技術的發展，空調變頻從(cong) 交流變頻轉到直流無刷電機、永磁同步電機變頻，因此變頻空調器無論是從(cong) 使用電力電子器件，還是控製策略都廣泛地使用了當代的先進技術。無論是國產(chan) 還是進口變頻空調，其控製電路原理大體(ti) 相同，一般由室內(nei) 機和室外機控製電路構成，下麵以美的kfr-50lw/fbpy為(wei) 例說明其基本控製原理。

變頻空調的室內(nei) 機與(yu) 室外機可以相互通信，並分別被兩(liang) 個(ge) 單片機控製。整個(ge) 係統的控製結構圖以及各個(ge) 環節的作用如圖1所示。整個(ge) 控製係統由智能功率模塊ipm、電源板、室內(nei) 板、開關(guan) 板、室外主控板和變頻壓縮機等幾大部分組成。整個(ge) 係統的被控對象是變頻壓縮機，與(yu) 定速空調器相比，變頻空調器采用的供電電源頻率可調，因而具有高效節能、溫度波動小、舒適度高、運行電壓範圍寬、傳(chuan) 感器控製精確、超低溫運行時適應性強、良好的獨立除濕功能等優(you) 良性能，變頻壓縮機采用交流異步電動機、永磁同步電機(pmsm)或開關(guan) 磁阻電機;智能功率模塊ipm采用六封裝或七封裝的gto、igbt等電力電子器件，並將過流、過熱、欠壓保護、gto或igbt的驅動等電路集成於(yu) 一體(ti) ;電源板是將市電通過橋式整流、濾波、穩壓以後得到直流電流供給ipm模塊，逆變輸出頻率可變的三相交流電供給變頻壓縮機;室內(nei) 板和室外主控板是整個(ge) 係統的靈魂和核心，分別采用了兩(liang) 塊單片機，隨著科學技術的發展，現在的控製器件則普遍采用了數字信號處理器(dsp)來處理各種輸入的指令信號(如房間的設定溫度)和反饋信號(如房間的實際溫度)，使控製更加準確和可靠，因此，這種變頻空調，有人稱為(wei) “數字變頻空調”。室外主控板完成變頻三相電源的控製算法，得到六路pwm波形驅動ipm中電力電子器件的通斷，同時進行室外環境溫度檢測、冷凝器溫度檢測、排氣溫度檢測、交流電壓、交流電流檢測完成相應的保護、處理、通信功能;室內(nei) 板進行室內(nei) 風機、室溫檢測、蒸發器溫度檢測、室內(nei) 外通信、擺風/空氣清新控製，完成遙控接收、液晶顯示蜂鳴器驅動，從(cong) 而實現人機對話。

3 故障維修技術

在變頻空調使用的過程中難免出現故障，當出現問題時，要及時維修，以下是幾種常見的維修技巧。

3.1 故障現象與(yu) 判斷

(1) 插上電源插頭，室內(nei) 機電源指示燈亮，如無電源指示，說明您家的電源有故障或指示等損壞。

(2) 有電源指示，用遙控器按操作鍵，信號發射不出去。首先，檢查遙控器內(nei) 的電池是否有電，然後檢查電池的正負極片觸點有無氧化腐蝕，若上述正常，檢查遙控器內(nei) 部電路板是否損壞，可將遙控器靠近一台調幅收音機，按遙控器鍵進行幹擾試驗，聽收音機是否發出有“嘟嘟”聲，有聲說明遙控器無故障。

(3) 當遙控器確定無故障時，信號還是發射不出去時，可用室內(nei) 機強製運行開關(guan) 驗證，強製運行時，室內(nei) 貫流風機和室外壓縮機若運轉正常，製冷效果良好，則證明空調器室內(nei) 機紅外接收部位有故障。

(4) 當你使用的遙控器裝上新電池使用不到一個(ge) 月就不顯示時，可將遙控器的後蓋打開，用95%的酒精清洗一下電路板和按鍵觸點麵導電膠片，幹燥後，即可排除漏電故障，遙控器液晶顯示缺字也可采用這種方法。

(5) 變頻空調器中的溫度傳(chuan) 感器起著非常重要的作用，室內(nei) 機有空氣溫度傳(chuan) 感器和蒸發器溫度傳(chuan) 感器;室外機有空氣溫度傳(chuan) 感器，高壓管路傳(chuan) 感器和低壓管路傳(chuan) 感器，有的傳(chuan) 感器在長期使用後發生阻值變化，使控製特性改變，(如室內(nei) 機空氣溫度傳(chuan) 感器阻值變大後，會(hui) 引起變頻器輸出頻率偏低)，為(wei) 了保證控製精度，及其相同的工作特性，確定傳(chuan) 感器故障後，應換用原型號的產(chan) 品。

(6) 在空調器出現故障時，如果鑒別整個(ge) 控製係統是否有故障，可將室內(nei) 機控製器上的開關(guan) 放在“試運行”擋上，此時微處理器會(hui) 向變頻器發出一個(ge) 頻率為(wei) 50hz的信號，若此時空調器能運轉，並保持頻率不變工作，一般認為(wei) 整個(ge) 控製係統無大問題，可著重檢查各傳(chuan) 感器是否完好。如果空調器不能正常運行，說明控製係統有故障。

3.2 控製係統檢測方法

(1) 通信電路

在檢測通信故障時，用萬(wan) 用表交流電壓檔250v測試，在零線和信號線間如果有電壓來回變化且室內(nei) 機通信指示等持續閃爍，則表明通信正常，否則通信電路有故障。

(2) 功率模塊

在檢測功率模塊故障時，第一種方法是用萬(wan) 用表二極管檔測量功率模塊，“+”極與(yu) u、v、w極，或u、v、w極與(yu) “-”極間正向電阻應約為(wei) 380-450ω間，且反向不導通，否則功率模塊有故障;第二種方法是用萬(wan) 用表交流電壓檔，測量功率模塊驅動壓縮機的電壓，其任意兩(liang) 相間的電壓應在0~160v之間並且相等，否則功率模塊損壞。

(3) 電抗器

在檢測電抗器時，用萬(wan) 用表r x1檔進行測量，其繞組電阻值約為(wei) 1ω。

(4)壓縮機

在檢測壓縮機時，用鉗子先拔下u、v、w的導線，測量三相間的電壓，若三相間的電壓相同，說明壓縮機繞組良好，否則壓縮機繞組有故障。

(5) 電解電容

變頻空調器中有大容量的電解電容，最大為(wei) 2000-4500uf，即使切斷電源仍然會(hui) 殘留有充電電荷，所以對電解電容器要先用烙鐵、插頭等物體(ti) 充分釋放殘留電荷。電荷放盡以後，用指針式萬(wan) 用表rx10k檔檢測，指針應是指到0，然後慢慢退到∞，否則電解電容器損壞。

(6) 傳(chuan) 感器

如果空調器出現頻率無法升降與(yu) 保護性關(guan) 機等故障，應首先考慮檢查傳(chuan) 感器，大多數傳(chuan) 感器可以從(cong) 插座上拔下，從(cong) 外表上即可以判斷是否損害、斷裂、脫膠。用手或溫水加熱，用萬(wan) 用表rx100檔測其阻值，看它的阻值是否變化，無變化則可以判定傳(chuan) 感器損壞。

4 結束語

本文分析的變頻空調控製電路的基本原理和常見故障的檢測方法，對於(yu) 用戶或工程技術人員維修有著重要的參考價(jia) 值，對於(yu) 其它快捷方法有待我們(men) 進一步研究和探討。