家用中央空调电气控制系统.ppt

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1、家用空调电气控制系统,家用空调电气控制系统,一、家用空调电气控制系统总体功能介绍 1.制冷、制热恒温自动控制功能 该功能通过温度传感器和微电脑单片机的相互配合，实现室内温度的自动控制，同时还可实现制冷或制热。2.电源过压、欠压以及过电流保护功能 空调器压缩机正常工作电压在180245V之间。若电压超出此范围，单片机可采取保护措施，使压缩机和风扇电机停止。压缩机过电流保护由电流互感器检测，并通过单片机内部控制使压缩机自动停机。3.压缩机三分钟延时启动保护功能 当压缩机停机以后，单片机会使压缩机再次启动时自动延时三分钟，以防止忽然停电后，再次突然来电使得压缩机损坏。(由于压缩机停机后，系统内压力不

2、会很快平衡，如停机后马上又开机很容易损坏压缩机。),一、家用空调电气控制系统总体功能介绍（P162）4.制冷系统压力过高或过低保护功能 在室外主机管路上有系统高压和低压检测开关，当系统管道压力高于或低于其设定压力时，压力控制开关触点会断开或接通，并通过单片机控制系统使其能很快断开电源从而保护压缩机。5.曲轴箱预热功能 在压缩机曲轴箱外部固定有一个电加热器，它在冬天时能对压缩机曲轴箱提前加热，该加热器由微电脑自动控制(当室外温度在0以下时，压缩机中的冷冻油粘度增大，使压缩机启动困难)。当室外机初次接通电源时，该加热器自动通电加热，压缩机正常工作后加热器断电停止工作。压缩机停机后，该加热器并不立即

3、通电，只有在停机超过30分钟后，才启动加热。停机不足30分钟该加热器不工作。在软件设计上，该功能不是通过检测压缩机温度来实现的，而是通过检测压缩机停机时间，以及室外环境温度来实现的。,家用空调电气控制系统,一、家用空调电气控制系统总体功能介绍 6.风扇调速自动控制功能 在制热或制冷时，该功能由室内管温传感器检测温度，并通过单片机控制室内或室外风机转速来实现的。自动调节室内外风扇电机转速，以提供最合适的运动状态。7.辅助电加热功能 在采用热泵制热模式时，当室外温度低于-5，热泵型空调器制热量将明显下降，因此需在室内机上安装辅助电加热器。当室内温度为15时，单片机会自动接通辅助电加热器。当室内与设

4、定温度相差8以上时，单片机会使电加热器自动接通电源，这样就使室内温度能尽快上升。当室内温度与设定温度相差4，以及空调器出风口达到50时，单片机会自动切断电加热器电源。,家用空调电气控制系统,一、家用空调电气控制系统总体功能介绍 8.干燥除湿功能 当室内处于高温、高湿(即室温高于5以上)时可进行除湿，运行时空调器压缩机开开停停，室内风扇电机以低速运行，使房间的湿度下降。9.制热停机时热量排除功能 当制热时由于有辅助电加热器，所以空调器停机后室内机热量会排不出去，这样很容易使空调器的塑料部件受热变形。所以要求空调器停机时，室内风机能自动延时2分钟以上使热量排出，该功能由单片机内部自动控制。10.自

5、动调试功能 该功能用于在空调器安装或维修时使用。即通过调试开关使微电脑由自动控制变成手动控制，而且空调器工作在制冷状态，此功能有微电脑内部决定。,家用空调电气控制系统,一、家用空调电气控制系统总体功能介绍 11.过温升防止功能 在制热运转时，当室内管道温度在60以上时，室内管温电阻将此信号送入微电脑中，然后使空调器压缩机停止运转。12.制热时室内防冷风功能 在冬季制热运行时，初次开机或在除霜时，室内会吹出冷风使人感到不适，所以利用微电脑软件设计的特点就能很容易达到防冷风功能，即初次开机或除霜时，室内风机不转，当室内机管道温度升至一定值时，室内风机才开始运行。,家用空调电气控制系统,一、家用空调

6、电气控制系统总体功能介绍 13.自动除霜功能 在制热运行时，可通过微电脑控制实现自动除霜功能，除霜时四通换向阀线圈断电，系统转为制冷运行，室内外风扇电机停止运转，但压缩机仍继续运转。当除去室外机散热器上的霜以后，四通换向阀线圈通电，空调器继续制热运行。在软件设计上，当室外机管温低于-4、压缩机连续运行50分钟以上时除霜开始；当室外管温上升到12或除霜10分钟以上时空调器除霜结束。14.自动运行与睡眠功能 自动运行是指单片机按照室内温度自动决定空调器运行状态的功能，如夏季自动制冷，冬季自动制热，控制温度在1530之间。由于人体新陈代谢在白天和夜晚不同，所以感到舒适的温度也不相同，空调器在人入睡以

7、后可自动调节设定温度。制冷运转时使室温比设定温度提高3，冬季制热可使温度比设定温度降低5，这样可防止入睡以后有过冷或过热的感觉。,家用空调电气控制系统,一、家用空调电气控制系统总体功能介绍 15.定时运转功能 根据人们生活和工作需要，单片机可定时控制空调器开停机，控制时间为116小时，控制功能为定时开机或定时关机。16.室内风速自动控制功能 根据室内温度与设定温度之差，室内风机速度可自动变化。当室温与设定温度相差大时，风机速度变快，当温差小时风扇速度变低。也可通过遥控器控制室内风扇速度。17.液晶显示功能 该功能通过发光二极管或液晶显示器，可显示空调器风速、运转模式、时间、温度、风向、故障代码

8、等。,家用空调电气控制系统,第四章 家用空调器结构、原理与维修第3节 家用空调电气控制系统,一、家用空调电气控制系统总体功能介绍 18故障检测功能 通过软件设计，单片机可对空调器常见故障进行判断，然后以故障代码形式显示在操作显示器上，或通过电脑板上发光二极管显示空调器故障。19.多机控制功能 该功能利用一块电脑板可同时控制几台空调器的运行。20.机型选择功能 微电脑芯片可以通过电路板上的短接插针（跳线）或开关通断达到一机多能作用，即一块电路板可用于单冷型、热泵型、窗式、分体式、柜式等一大类之中，或作改变风速用。,一、家用空调电气控制系统总体功能介绍 21.换新风功能 分体式空调要实现换新风功能

9、，则需要另外加设风扇和风管。有些空调的换新风具有智能功能，可以自动检测房间的CO2的浓度，并自动开停新风系统。22.除尘杀菌功能 臭氧可以杀菌，负离子可以除尘，根据电压的高低可以分别产生臭氧或负离子。一些空调器加装负离子发生器，具备除尘杀菌作用。有些厂家的空调器还利用光波发生装置杀菌。23.加湿功能 冬季制热时，房间的湿度非常小，需要加湿补充水分，具有加湿功能的空调器可以自动检测房间空气的湿度，实现加湿功能。,家用空调电气控制系统,二、空调器微电脑控制电路构成 空调器微电脑控制电路由单片机和外围电路构成。1.单片机 是一种超大规模集成电路，内部结构相当复杂，但非常可靠，很少出现故障。单片机控制

10、功能：外部控制功能和内部控制功能。外部功能主要包括：显示和按键、红外接收、机型设置、蜂鸣、风向板控制、室内风机控制、电加热、换新风、通讯、模拟实时数据采集功能等；内部功能主要指不同运行模式的控制，包括制动、制冷、制热、3分钟、除湿、送风、定时、睡眠、自检、除霜、各种保护、延时等功能。,家用空调电气控制系统,5.1 家用空调器电气控制特点,2.外围电路（由各种分立电路组成）（1）传感与信号转换电路。采集非电量信号或电量信号，并将其转换为模拟电压量，如温度传感器采集温度信号并转换为电压信号、过流保护装置采集电流信号并转换为电压信号等；（2）指令接收电路。接收按键指令或遥控指令，并对这些指令进行处理

11、，转换为电压信号后，给到单片机；（3）放大驱动电路。单片机将接收到的外界各种信号进行运算处理后，再发出各种控制信号，直接驱动小功率执行元件（如发光二极管），或通过放大驱动电路（如压缩机驱动电路），去驱动继电器（如风机继电器）或执行元件（如蜂鸣器）；（4）单片机工作辅助电路。这些电路主要是为了单片机正常工作而设置的，包括电源电路、晶振电路、复位电路等。,5.2.2 微电脑控制系统电路分析与检修 一.看懂电路原理图的结构 二.看使用说明书，了解所具备的控制功能三.电路板实物的辨认,典型空调器控制系统综合分析与检修,（二）电路控制原理及检修技巧学习 1、直流电源电路原理分析与检修技巧,典型空调器控制

12、系统综合分析与检修,直流电源电路原理分析与检修技巧 电路作用：为电路板提供稳定的12V/5V直流电源。电路故障所导致的故障现象：整机不工作。电路分析：元件的名称与作用 保险管F101与压敏电阻F102组合起到过电压保护作用；抗干扰电容C103；热敏电阻F103对过流进行保护；DG1330超温保护。变压器T1将220V电压降至15V；V101104四个二极管整流；电容C109滤波、C110抗干扰；三端稳压集成块7812稳压输出12V直流电源；电容C111抗干扰、C112滤波；三端稳压集成块7805稳压输出5V直流电源。电容C114、115、117为抗干扰、C113、116为滤波。,典型空调器控制

13、系统综合分析与检修,典型空调器控制系统综合分析与检修,过零检测电路控制原理分析与检修技巧电路作用：采集交流电的过零点，产成过零信号，为单片机提供控制室内机风速的依据。电路故障所导致的故障现象：室内风机控制运转不正常，包括不转、转速慢或速度不受遥控指令。电路分析：元件的名称与作用T1为变压器，将220V的电压降到15V；V105、V106为整流二极管，将交流整流为脉动的直流电；R107为下拉电阻起分压作用，保证进入三极管基极的电压0.7V；R108电阻起限流作用，使进入三极管的电流IB控制在较小范围；电阻R103，分压限流作用，在三极管导通，保证11点的电位基本在0.3V；V107三极管，起到开

14、关作用。,典型空调器控制系统综合分析与检修,过零检测电路控制原理分析与检修技巧控制原理分析 该电路与直流电源电路共用变压器T1，通过变压器降压，再由两个二极管整流，然后通过电阻的分压和限流，得到100Hz的脉动信号，经过三极管开关元件的作用，在11点得到100Hz的脉冲矩形波，去单片机的39脚，此信号经过单片机内部控制后，再去控制室内风机驱动电路，使室内风机以不同的速度运转。可能出现的故障点：电阻、二极管、三极管击穿短路/断路。,典型空调器控制系统综合分析与检修,3、遥控接收电路控制原理分析与检修技巧,图5.21 遥控接受电路控制原理图,典型空调器控制系统综合分析与检修,遥控接收电路控制原理分

15、析与检修技巧电路作用：接收遥控器信号，经过接受头进行信号处理，送入单片机实施各种运行指令控制。电路故障所导致的故障现象：不能接受遥控指令，但电路板仍然可以正常工作，按应急按钮空调可以自动模式运行。电路分析：元件的名称与作用 N301为遥控接收集成电路，俗称接收头，有三只引脚，分别是VDD接电源、OUT接收信号输出（到单片机）、GND接公共端（俗称弱电的接地）；电阻R301起逐流作用，将微弱的接收信号逐送到单片机；电阻R302起分压限流作用；电容C301接在电源与公共端之间，用于消除杂波干扰。,典型空调器控制系统综合分析与检修,遥控接收电路控制原理分析与检修技巧控制原理分析 从遥控器接收来的信号

16、经过调制解调（就像用电话线上网需要调制解调器一样原理），通过逐流电阻R301，将信号送入单片机的8脚（既P70脚），以达到不同的控制功能。可能出现的故障点：接收头损坏，电阻、电容击穿造成短路/断路等。,典型空调器控制系统综合分析与检修,4、显示电路控制原理分析与检修技巧,图5.22 显示电路控制原理图,典型空调器控制系统综合分析与检修,显示电路控制原理分析与检修技巧电路作用：显示空调的运行状态，如电源、运行、制热、定时、睡眠等。电路故障所导致的故障现象：个别指示灯不能显示。电路分析：元件的名称与作用 电阻R303的作用为限流和分压，保证发光二极管的电压和电流在一定的范围内；E301、E302和

17、E303为发光二极管，分别代表运行、加热和定时。,典型空调器控制系统综合分析与检修,显示电路控制原理分析与检修技巧控制原理分析 根据运行的状态，由单片机的9、10和11脚输出低电平（0V电压），形成回路，从而使对应的灯发光。可能出现的故障点：该电路一般不出现故障。,典型空调器控制系统综合分析与检修,5、室外风机继电器驱动电路控制原理分析与检修技巧,图5.23 室外风机继电器驱动电路控制原理图,典型空调器控制系统综合分析与检修,室外风机继电器驱动电路控制原理分析与检修电路作用：用于放大信号、驱动继电器，以控制室外风扇的运转或停止，实现弱电控制强电的目的。电路故障所导致的故障现象：室外风机不转或转

18、不停。电路分析：元件的名称与作用 电阻R125，限流分压作用；三极管V 121，开关作用；继电器K102，控制风机电路的通断，内部由线圈和开关触点组成；续流二极管V118，断电时可以保护由于继电器线圈产生的感应电动势冲击损坏三极管。电机M，带动风扇运转。,典型空调器控制系统综合分析与检修,室外风机继电器驱动电路控制原理分析与检修控制原理分析 当空调器接收到运行指令后，从单片机3脚（P75）发出控制信号，触发三极管道通，12V直流电源经过继电器K102和三极管V 121回到公共端，形成回路，继电器线圈因此得电产生吸力，使其中的触点闭合，220V 市电通过风机，使风机运转。可能出现的故障点：三极管

19、开路或短路，继电器线圈短路，继电器触点烧断或粘连。技能训练作业：测量该分立电路各点的电信号，记录电压值，画出信号并的波形图，记录周期并计算频率。,典型空调器控制系统综合分析与检修,6、四通阀继电器驱动电路控制原理分析与检修技巧,图5.24是四通阀继电器驱动电路控制原理图,典型空调器控制系统综合分析与检修,四通阀继电器驱动电路控制原理分析与检修技巧 电路作用：用于放大信号、驱动继电器，以控制四通阀换向，实现制冷/制热转换的目的。电路故障所导致的故障现象：不能制热。电路分析（略）元件的名称与作用控制原理分析可能出现的故障点（略）,典型空调器控制系统综合分析与检修,7、电加热继电器驱动电路控制原理分

20、析与检修技巧,图5.25是电加热继电器驱动电路控制原理图,典型空调器控制系统综合分析与检修,电加热继电器驱动电路控制原理分析与检修技巧 电路作用：用于放大信号、驱动继电器，以控制电加热器加热，实现辅助制热的目的。电路故障所导致的故障现象：辅助制热功能时电加热器不能工作。电路分析：元件的名称与作用（略）控制原理分析可能出现的故障点（略）,典型空调器控制系统综合分析与检修,8、晶振电路控制原理分析与检修技巧,典型空调器控制系统综合分析与检修,晶振电路控制原理分析与检修技巧电路作用：与单片机内部电路组成震荡电路，产生4.18MHz频率的震荡信号，为单片机提供标准工作时钟，为单片机提供进行计时、计数、

21、存储、逻辑运算所需的触发信号。电路故障所导致的故障现象：整机不工作。电路分析：元件的名称与作用 B102石英晶振，其晶体结构为六角形柱体，按一定尺寸切割的石英晶体夹在一对金属片中间，在晶片两极通上电压，就具备了压电效应，即施加电压产生变形，变形受力又产生电压，从而不断振荡。,典型空调器控制系统综合分析与检修,晶振电路控制原理分析与检修技巧控制原理分析 石英晶振有三只脚，一只脚接单片机输入脚19，一只脚接单片机输出脚20，另一只脚接公共端。通过与单片机内部的电路作用，产生4.18MHz的振荡频率，为单片机提供工作标准时钟（就好像电脑CPU的频率）可能出现的故障点：晶振损坏技能训练作业：测量该分立

22、电路各点的电信号，记录电压值，画出信号并的波形图，记录周期并计算频率。,典型空调器控制系统综合分析与检修,9、复位电路控制原理分析与检修技巧,典型空调器控制系统综合分析与检修,复位电路控制原理分析与检修技巧电路作用：为电路板提供稳定的12V/5V直流电源。电路故障所导致的故障现象：整机不工作。电路分析：元件的名称与作用 5V电源通过电阻给电容充电，电容的电压缓慢上升直到vcc，没到vcc时芯片复位脚近似低电平，于是芯片复位，接近vcc时芯片复位脚近高电平，于是芯片停止复位，复位完成。即刻开机运行。与此同时，电容很快充满5V电压并保持。,典型空调器控制系统综合分析与检修,复位电路控制原理分析与检

23、修技巧控制原理分析 当空调器上电时，单片机通过18脚送出5V直流电源，上电初期，电容相当于短路，于是公共端的0V电位被采入单片机。单片机收到0电位信号后，即刻开机运行。与此同时，电容很快充满5V电压并保持。可能出现的故障点：电容漏电或击穿，二极管损坏技能训练作业：测量该分立电路各点的电信号，记录电压值，画出信号并的波形图，记录周期并计算频率。,典型空调器控制系统综合分析与检修,10、室外换热器温控电路原理分析与检修技巧,典型空调器控制系统综合分析与检修,室外换热器温控电路原理分析与检修技巧 电路作用：检测室外换热器的温度，并将温度信号转换为电压信号（模拟量），送入单片机分析判断，以决定制热时除

24、霜时刻、过程等。电路故障所导致的故障现象：不除霜或不正常除霜，导致制热效果非常差，但整机仍然可以工作。电路分析：元件的名称与作用 上拉电阻R131，分压作用；下拉热敏电阻TH3，也称感温探头，感受温度的变化，转化为电阻的变化，进而转化为电压的变化；电阻R128起限流作用，使进入单片机的电路不会过大；电容C126，抗干扰作用，保证单片机不受偶然电压变化因素的影响而造成误判断。V123是稳压二极管，是多余的，真正的实物电路板没有它。至于检修方法同上，这里不再赘述。,典型空调器控制系统综合分析与检修,室外换热器温控电路原理分析与检修技巧控制原理分析 控制原理：感温探头是一个负温度系数的热敏电阻，即温

25、度越高电阻越小、温度越低电阻越大。热敏电阻将感知的温度变化转化为电阻的大小变化，再进一步转化为电压的变化，送入单片机。单片机将接收到的电压值通过内部程序进行运算比较，以决定是否进行除霜。说明：冷暖空调机才有室外温控电路，而单冷空调机只有室内管温电路和室内环温电路。可能出现的故障点：温度探头短路(温度一直高)、断路或飘移，电容开路、短路或失效。技能训练作业：测量该分立电路各点的电信号，记录电压值，画出信号并的波形图，记录周期并计算频率。,典型空调器控制系统综合分析与检修,11、室内环境温控制电路控制原理分析与检修技巧,典型空调器控制系统综合分析与检修,室内环境温控制电路控制原理分析与检修技巧电路

26、作用：检测室内环境温度，并将温度信号转换为电压信号，送入单片机进行分析比较，以决定制热/制冷的运行状态，如压缩机的开/停、内风机风速自动调整等。电路故障所导致的故障现象：整机不工作，内风机不能自动调速。电路分析（略）元件的名称与作用控制原理分析可能出现的故障点（略）技能训练作业：测量该分立电路各点的电信号，记录电压值，画出信号并的波形图，记录周期并计算频率。,典型空调器控制系统综合分析与检修,12、室内换热器管温控制电路控制原理分析与检修技巧,典型空调器控制系统综合分析与检修,室内换热器管温电路控制原理分析与检修技巧电路作用：检测室内换热器的蒸发或冷凝温度，并将温度信号转换为电压信号，送入单片

27、机进行分析比较，制热时进行防冷风保护、过热保护；制冷时防冻结保护，同时配合室内环境温度，觉得压缩机的开停，风机的速度等。电路故障所导致的故障现象：不能进行各种保护、整机不工作、内风机不能自动调速。电路分析（略）元件的名称与作用控制原理分析可能出现的故障点（略）技能训练作业：测量该分立电路各点的电信号，记录电压值，画出信号并的波形图，记录周期并计算频率。,典型空调器控制系统综合分析与检修,13、存储电路控制原理分析与检修技巧,典型空调器控制系统综合分析与检修,存储电路控制原理分析与检修技巧电路作用：主要空调运转计时；掉电记忆，从而按上次设定的运转模式进行工作。电路故障所导致的故障现象：整机可以工

28、作，但运转模式改变为自动模式,但有些厂家的空调是不能工作。电路分析：元件的名称与作用 EEPROM存储器93C46，可以对空调器运转进行计时，并可以决定空调器的开机运行模式，关机和记忆等。控制原理分析（略）可能出现的故障点：EEPROM存储器93C46损坏。技能训练作业：测量该分立电路各点的电信号，记录电压值，画出信号并的波形图，记录周期并计算频率。,典型空调器控制系统综合分析与检修,14、反向驱动器驱动压缩机继电器、蜂鸣器、步进电机电路控制原理分析与检修技巧,典型空调器控制系统综合分析与检修,ULN2003AN,反向驱动器驱动压缩机继电器、蜂鸣器、步进电 机电路控制原理分析与检修技巧 电路作

29、用：将单片机发送出来的微弱驱动信号，经过反向驱动器集成块放大，以便有能力驱动小功率电子元器件，如光电耦合器、步进电机、蜂鸣器、中间继电器、发光二极管、开关三极管等电路故障所导致的故障现象：所驱动的电子元器件不不能工作。电路分析：元件的名称与作用 集成2003为反相驱动器，由7个反相驱动器封装而成，分别为17脚对应1610脚，其作用是将由单片机发出的微弱信号反相并放大，以便可以带动较大电流（功率）的继电器、蜂鸣器以及步进电机等。B101为蜂鸣器，遥控接收信号时会发出响声。M为步进电机，带动室内风机摆动。K101为压缩机继电器，控制压缩机的开停。,典型空调器控制系统综合分析与检修,反向驱动器驱动压

30、缩机继电器、蜂鸣器、步进电机电路控制原理分析与检修技巧控制原理分析 当遥控器发出开机指令时，单片机P73（5脚）发出高电平信号，经过2003反相后，在16脚反相为低电平，因此与12V直流电源构成回路，继电器线圈导通，触点闭合，压缩机220V电源接通运转。同理，当发出“风摆”遥控指令后，单片机P12P15(3336脚)周期性地依次发出高电平，通过反相驱动器的1411脚，驱动步进电机上下摆动。当接收遥控信号时，单片机P72（6脚）发出一组脉冲信号，触发蜂鸣器鸣叫。可能出现的故障点：基本上不会出现故障技能训练作业：测量该分立电路各点的电信号，记录电压值，画出信号并的波形图，记录周期并计算频率。,典型

31、空调器控制系统综合分析与检修,15、开关电路控制原理分析与检修技巧,图5.33 开关电路控制原理图,典型空调器控制系统综合分析与检修,开关电路控制原理分析与检修技巧电路作用：应急运转控制。电路故障所导致的故障现象：应急按钮不起作用。电路分析：元件的名称与作用 S101按键开关，作为应急作用；电阻R110为负载电阻。,典型空调器控制系统综合分析与检修,开关电路控制原理分析与检修技巧控制原理分析 在无遥控器情况下，按动S101可以直接启动空调器，此时空调器按自动状态工作，根据室内环境温度，或制冷或制热。平时S101悬空，单片机40脚为低电平，电控系统处于遥控状态。可能出现的故障点：不使用此按键，看

32、不出故障。技能训练作业：测量该分立电路各点的电信号，记录电压值，画出信号并的波形图，记录周期并计算频率。,典型空调器控制系统综合分析与检修,16、室内风机驱动电路控制原理分析与检修技巧,典型空调器控制系统综合分析与检修,室内风机驱动电路控制原理分析与检修技巧电路作用：控制室内风机的风速，实现风速档调节。电路故障所导致的故障现象：风速不受控制或不运转。电路分析：元件的名称与作用 整流滤波稳压电路：电阻R101，限流分压作用；二极管V108，整流作用；极性电容C106，滤波作用；V109稳压二极管起稳压作用。触发电路：电阻R105、R104、R109起限流分压作用；光电耦合器E101起信号传递作用

33、，电容C107起抗干扰作用。主电路：双向晶闸管V110，控制开关作用；电机M，带动室内风扇运转；电阻R102与电容C105，构成阻容保护电路，保护双向晶闸管（又称双向可控硅）V110不受损坏；电容C104，风机分相启动；电感L101，滤波作用,典型空调器控制系统综合分析与检修,室内风机驱动电路控制原理分析与检修技巧控制原理分析 控制原理：220V工频电压经过半波整流、滤波及稳压之后，得到12V 直流电源，供触发电路用。单片机将过零信号（前面已经讲过）发送至光电耦合器中，通过光耦合，在18点产生过零触发信号供给双向晶闸管，使之受控导通。一旦双向晶闸管导通，则220V工频电源通过电机，电机运转带动

34、风扇吹风。单片机根据遥控指令发出占空比不同的脉冲信号，就可以控制双向晶闸管导通与关闭的时间比例不同，因而通过电机的电压有效值也不同，从而得到高、中、弱、微四种风速。,典型空调器控制系统综合分析与检修,室内风机驱动电路控制原理分析与检修技巧可能出现的故障点：主要故障点包括晶闸管击穿，稳压二极管击穿，光电耦合器损坏，整流二极管击穿。技能训练作业：测量该分立电路各点的电信号，记录电压值，画出信号并的波形图，记录周期并计算频率。,典型空调器控制系统综合分析与检修,17、风速检测电路控制原理分析与检修技巧,图5.35 风速检测电路控制原理图,典型空调器控制系统综合分析与检修,风速检测电路控制原理分析与检

35、修技巧电路作用：检测风机的转速，将其转变为电压信号，送入单片机，以确定当前的速度，并为下一步的调速提供依据。电路故障所导致的故障现象：视厂家的设计情况包括风速不受控制、或以高速运转、或不运转并保护停机。电路分析：元件的名称与作用 霍尔元件是一个半导体薄片，随着风机的运转会产生脉冲信号输出，风机转速越快，脉冲频率越高,典型空调器控制系统综合分析与检修,风速检测电路控制原理分析与检修技巧控制原理分析 霍尔元件是一个半导体薄片，并且被置入室内风机的内部，电路板上是看不到的。随着风机的运转会产生脉冲信号输出，并送入单片机中。风机转速越快，脉冲频率越高。可能出现的故障点：霍尔元件非常容易损坏，主要是电源

36、脚和输出脚接反时，内部击穿。技能训练作业：测量该分立电路各点的电信号，记录电压值，画出信号并的波形图，记录周期并计算频率。,典型空调器控制系统综合分析与检修,18、3分钟延时电路控制原理分析与检修技巧,图5.36 三分钟延时电路控制原理图,典型空调器控制系统综合分析与检修,3分钟延时电路控制原理分析与检修技巧电路作用：保证空调下一次开机在3min以后。电路故障所导致的故障现象：上电开机压缩机即刻运转。电路分析：元件的名称与作用 充电电阻R115，限流作用；放电电阻R116，限流作用；二极管V 111，隔离作用；极性电容C118，充放电作用。,典型空调器控制系统综合分析与检修,3分钟延时电路控制

37、原理分析与检修技巧 控制原理分析 上电时，+5V直流电源经过充电电阻R115和正向二极管给电容充电，很快充至5V电压；当空调器断电停机之后，不到3分钟又开机时，由于在断电期间电容通过放电电阻R116的放电比较慢（因为放电电阻值比较大，为2.2M），3分钟之内的放电不能将电容的电压降低到1V以下，故空调器拒绝开机，此时采用单片机计时3分钟以上，或单片机通过27脚采集到电容的电压降到1V以下时，才能进行下一个开机。可能出现的故障点：二极管和电容击穿。技能训练作业：测量该分立电路各点的电信号，记录电压值，画出信号的波形图，记录周期并计算频率。,典型空调器控制系统综合分析与检修,19、压缩机过流检测电

38、路控制原理分析与检修技巧,图5.37 过流检测电路控制原理图,典型空调器控制系统综合分析与检修,将T101中感应电流变为电压,压缩机过流检测电路控制原理分析与检修技巧电路作用：对压缩机运行电流进行检测，对过流进行停机保护。电路故障所导致的故障现象：不能起到过流保护作用，但这种现象很难发现。电路分析：元件的名称与作用 T101为电流互感器，感应压缩机的运行电流；负载电阻R117，分流作用；二极管V112，整流作用；电容C119，滤波作用；电阻R118、R119，限流分压作用。,典型空调器控制系统综合分析与检修,压缩机过流检测电路控制原理分析与检修技巧控制原理分析 控制原理：这是一个保护电路。电流

39、互感器将压缩机的运行电流感生为信号电流，由电阻R117转变为信号电压，经过半波整流、电容滤波之后，再由R119分压后，送入单片机P63（26脚），单片机根据内部程序计算，判断压缩机运行负荷（电流）是否超载，以便对空调器进行保护。可能出现的故障点：二极管、电容击穿。技能训练作业：测量该分立电路各点的电信号，记录电压值，画出信号的波形图，记录周期并计算频率。,典型空调器控制系统综合分析与检修,家用空调电气控制系统,其他形式的空调主控板分立电路控制功能分析与检修,电源电路-KFR-3601GW/BP空调器,电源电路-KFR-3601GW/BP空调器,是交流电源220V经电源变压器的6脚和7脚降压输出

40、AC12V，经过D02、D08、D09、D10二极管桥式整流后,经D07，通过C08高频滤波电解电容C11平滑滤波后得到一较平滑的直流电DC12V（此电压为TDA62003AP驱动集成块及蜂鸣器提供工作电源）再经7805稳压及C09、C12滤波后，便得到了一稳定的5V直流电。（此电压为单片机及一些控制检测电路提供工作电源）。电源变压器1和2脚降压输出一交流电压，此电压和7805输出的DC5V及-DC27V为显示屏和显示控制提供工作电源。,换气电机的工作电源电路-KFR-3601GW/BP空调器,.,换气电机的工作电源电路-KFR-3601GW/BP空调器,.,换气电路 的电源是单独由一个变压器

41、降压输出AC12V,经D14、D15、D16、D17桥式整流和电容C19高频滤波及电解电容C18平滑铝箔之后，输出一较稳定的直流电，为换气电机提供工作电源。,上电复位电路-KFR-3601GW/BP空调器,.,上电复位电路-KFR-3601GW/BP空调器,.,上电复位电路 在控制系统中的作用是启动单片机开始工作。但在电源上电以及在正常工作时电压异常或干扰时，电源会有一些不稳定的因素，为单片机工作的稳定性可能带来严重的影响。因此，在电源上电时延时输出给芯片输出一复位信号。上复位电路另一个作用是，监视正常工作时电源电压。若电源有异常则会进行强制复位。电解电容C13是调节复位延时时间的。当电源关断

42、时，电解电容C13上的残留电荷通过D13和MC34064内部电路构成回路，释放掉电荷。以备下次复位启用。,过零检测电路-KFR-3601GW/BP空调器,过零检测电路-KFR-3601GW/BP空调器,过零检测电路 在控制系统中为单片机提供一个输入检测和控制信号。他在电控系统中的作用有如下两个方面：一个是用于控制室内风机的风速；另一个方面是检测室内供电电压的异常。,室内风机控制-KFR-3601GW/BP空调器,室内风机控制-KFR-3601GW/BP空调器,本空调器室内风机是使用的单相异步电动机。室内风速改变的电气原理是通过电压来改变风速。单片机通过过零检测电路对交流电零点的检测而得到一个控

43、制起始点。此时，风机驱动信号延时（延时的时间长度是在一个交流电的半个时间周期内）输出（以过零点为起始点）通过TMP87PH46N（6脚）驱动光电耦合器（IC05）导通，单相异步电动机开始加电运转。延时的时间长短决定了室内风机的不同风速。室内风机运转的状态通过风机转速的反馈而输入给单片机（即芯片7脚），通过检测室内风机运转的状态，以便有效准确地控制室内风机的风速。,引言 家用分体空调是由室内机和室外机组成，通常情况下分体空调的控 制系统放在室内机中，但是对于一些相对复杂的系统来说，把控制放在 室内机就要浪费大量的内外机连线，同时也降低了系统的安全性。基于 以上原因把控制分为两部分，室内控制器和室

44、外控制器，室内外控制器 采用主从方式进行控制，室内机为主机，室外机为从机。室内外控制器 通过通讯来完成控制指令的执行及信号的采集。由于是内外控制器需哟 交换的数据量不大，同时为了降低系统的成本，我们并没有采用工业上 常用的RS-485通讯的方法，而是简单的一线通讯电路半双工方式，这个电路构成简 单、成本低廉，在有效的通讯距离内工作稳定，非常适合应用在有少量 数据交换的系统中。,通讯电路-KFR-3601GW/BP空调器,通讯电路-KFR-3601GW/BP空调器,通讯电路-KFR-3601GW/BP空调器,是室内机与室外机进行通讯的通道。其电路的工作方式是半双工串行通讯。（单工、半双工、全双工

45、的区别）通讯电路电源，AC220V经过R10、R07、R04，再经ZD01稳压管至DC24V。电容C01和C03以及R06直流滤波。提供室内通讯用电源；室外部分的ZD01（30V）以及C04、C05，稳压滤波后提供室外通讯用电源。当室内向室外发送信号时，G（SO）向室外发送数据信息，W（SO）保持低电平，W（SI）接受室内发送来的信息；当室外向室内发送信息时，W（SO）向室内发送数据信息G（SO）保持低电平。,电压检测电路-KFR-3601GW/BP空调器,.,电压检测电路-KFR-3601GW/BP空调器,.,电压检测电路 是用来检测室外机供电的交流电源的。若室外供电电压过低或过高，则系统会

46、进行保护。如工作电压是否在允许的范围之内，或着在运行时电压是否出现异常的波动等。室外交流220V电压经电压互感器T01输入，输出一交流低电压，经D08、D09、D10、D11桥式整流，再经R26、R28、C10滤波之后，输出一直流电平，此电平与输入的交流电成一定的函数关系。本空调器的交流工作范围为：AC160VAC253V。二极管D14为钳位二极管是将直流电平牵制在5V，而不致在电压跳变时直流电平过高而击穿芯片或使系统误操作。,电流检测电路-KFR-3601GW/BP空调器,.,电流检测电路-KFR-3601GW/BP空调器,是用来检测室外机的供电电流也即提供给压缩机电流的。当电流过高或过低就会保护压缩机不致在电流异常时而损坏压机。当继电器RY01吸合时,电流互感器CT01感应出电流信号,经D01、D02、D03、D04整流出一直流信号，经R12、R17、R16分压，C14滤波之后，输入到芯片的61脚（CT）。,滤波基板电路-KFR-3601GW/BP空调器,滤波基板电路-KFR-3601GW/BP空调器,滤波基板电路是干净输入的交流电源。抑制高频干扰及共模信号的输入；同时，也抑制空调控制系统产生的干扰信号污染电网。交流电源从IN1和IN2输入,经C10高频滤波,通过电抗器抑制干扰,又经C11、C12和C13高频滤波之后输出较为干净的交流电源。,