制冷设备

制冷设备控制线路主讲文刚第一部分电冰箱微电脑控制电路学习要点▼电冰箱微电脑控制系统的组成及原理▼华菱BCD－320W电冰箱控制电路分析▼电冰箱微电脑控制系统常见故障的检修一、普通电冰箱控制电路特点：采用了机械式温控器，电路简单，但控制温度不精确，温控器触点易烧死、氧化。二、微电脑控制式电冰箱的特点•采用了电子温控器，控制温度更精确，工作更稳定，使用寿命更长。•采用微电脑控制冰箱的自动除霜。三、电冰箱微电脑控制系统的组成及原理1、基本组成框图2、各部分的作用及原理•电源电路：交流市电经整流滤波后，产生＋9V和＋5V电压，分别给继电器和CPU供电。•温度控制部分：该部分由感温探头（热敏电阻）构成，当温度变化时，感温头的阻值随之变化，其送往CPU的电压也随之变化，CPU将该电压与比较电压进行比较，从而控制压缩机的工作。•温度调节部分：给CU提供比较电压，以实现温度控制和化霜控制。•晶体振荡器：给CPU提供一个基准时钟信号。•复位电路：使CPU在工作前的程序处于起始状态。•控制驱动部分：微电脑通过控制驱动电路及相关继电器的通断，来实现温度与化霜控制。四、华菱BCD－320W型间冷式电冰箱微电脑控制电路•插槽CN2的5脚为冷冻室传感器，6脚为冷藏室传感器，7脚为蒸发器传感器。•R01~R04、C08和C11的作用是过滤由传感器感应如的高低频杂波，以减少干扰，提高信号强度。•插槽CN2外接W21为冷藏室温度调节，W22为冷冻室温度调节。•W11为化霜温度调节。•继电器K1控制风门电机、K2控制压缩机、K3控制除霜加热器。五、华菱BCD－320W电冰箱电路接线示意图六、海尔BCD－289/DVC变频太空王子电冰箱原理图七、电冰箱微电脑控制电路的检修•温度传感器的好坏检测。给温度传感器加热，用完用表测其阻值，正常时，阻值要快速变化。•电冰箱不制冷，压缩机不运行故障分析。采用将压缩机继电器开关短路的方法来判断大致故障部位。第二部分空调器微电脑控制电路学习要点▼空调器微电脑控制系统的组成及原理▼微电脑控制系统的基本电路分析▼海尔KFR-25GW空调器控制电路原理及故障分析▼海尔KFR-502GW柜式空调器控制电路原理及故障分析•目前，空调器普遍采用了微电脑芯片控制技术，控制程序集中编写在一块微电脑芯片内，它功能齐全，工作可靠，集成度高。•微电脑芯片通常也叫单片机，内部含有微处理器MPU）。微处理器（MPU)又包括中央处理器（CPU）、存储器（ROM、RAM)、模数转换（A/D）、定时器/计数器、串行通信接口（SCI）、并行接口（PIO)、显示驱动（LED、LCD)、脉宽调制输出（PWM)、多路模拟转换开关、通用I/O接口。具有人工智能。•CPU具有数据处理能力，如数学运算、逻辑运算、数据传送和中断处理等功能。•常用微电脑芯片：1、松下公司的TMP87C446、D8749H、MC6805R3；2、NEC公司的D75304BGF、UPD7500系列；3、摩托罗拉公司的MC6805R3；4、三星公司的KS56C820；微电脑控制器的工作流程一、空调器微电脑控制系统的组成及原理1、基本组成框图2、各部分的作用及原理•电源电路：交流市电经整流滤波后，产生＋12V和＋5V电压，分别给继电器和CPU、光耦合器件供电。•信号检测部分：该部分完成各种模拟信号（由感温探头送入）和开关量的检测。当温度变化时，感温头的阻值随之变化，其送往CPU的电压也随之变化，CPU将该电压与比较电压进行比较，从而控制压缩机的运行。•信号接收部分：由遥控系统及键盘系统给CU提供比较电压，以实现温度控制。•晶体振荡器：给CPU提供一个基准时钟信号。•复位电路：使CPU在工作前的程序处于起始状态。•控制驱动部分：根据微处理器发出的控制命令，通过控制驱动电路及相关继电器的通断来控制压缩机、风机、四通阀等部件执行相关动作。3、微电脑控制系统基本电路分析•供电电路QABC（1）过压保护：ZE1压敏电阻（270V）；B保险丝。（2）交流电过零检测。作用是检测处交流电的过零点，使CPU控制双向可控硅在交流电零点附近导通，以防止可控硅因导通瞬间电流过大而烧坏，该电路就是在交流电过零点时给CPU提供一个检测信号。•CPU基本电路CPU工作必须具备的3个条件：1、＋5V供电正常；2、清零复位电路正常；3、时钟振荡电路正常；CPU复位的原理：CPU的复位端上电时间比电源端延迟1ms，便完成复位。当上电瞬间，CPU的＋5V建立需要一定时间，而复位块T600D在输入电压低于4.5V时，无输出电压，当输入高于4.5V时才输出电压，利用这个时间差来使CPU复位。复位时为低电平；工作时为高电平（约4.5V）。时钟振荡脚的数据：用数字表测其电压约为2.5V•CPU的输入电路1、室温、管温传感器输入：当温度变化时，温度传感器（负温度系数热敏电阻）的阻值随之变化，其分压后送往CPU的检测电压也随之发生变化，CPU将其与设定的参考值进行比较，从而控制压缩机的运行。2、遥控信号输入：正常情况下，用完用表测量遥控接收头的输出端，当有信号输出时，表针应在4V左右摆动。3、室内风机转速检测输入：风机转速由霍尔元件产生（风机转一圈输出3个脉冲）。4、应急运行输入：气温若在23。C以上，空调器进入强制制冷状态，气温若在23。C以下，空调器进入强制制热状态。5、压缩机过流保护信号输入：当压缩机运行电流偏大时，经整流滤波后，送CPU的电压升高，当高过一定值时，CPU发出停机命令，切断压缩机电源，从而保护了压缩机。•内机CPU的指示灯、蜂鸣器、外风机控制电路1、CPU的指示灯控制：59脚为电辅加热指示，58脚为电源指示，57脚为定时指示，56脚为压缩机运行指示。2、蜂鸣器控制：控制时31脚为高电平。3、外风机控制：30脚输出低电平时，光耦可控硅SCR1导通，时外风机运转。4、内风机采用光耦可控硅控制的特点：可实现无极调速，其转速由CPU输出的脉冲宽度来控制。•反向器控制输出电路1、ULN2803为8路反向器；2、加热带的作用是冬天防止压缩机因气温低粘度过大而难以启动，一般在气温低于5度时，CPU发出指令，使RL7吸合，为压缩机加热。二、热泵型壁挂式空调器控制电路简图三、海尔KFR-25GW空调器控制电路分析•电源电路：＋12V电压为继电器、反向器供电，＋5V为CPU供电。•CPU的基本电路：64脚为供电；20脚为复位，低电平复位；18、19脚为时钟振荡，晶体振荡频率为6MHZ。•CPU的信号输入端：1、遥控信号输入：46脚输入。2、室温传感：室温传感器ROOMTH与R31分压，送入CPU的38脚。3、管温传感：室温传感器PIPETH与R30分压，送入CPU的37脚。4、内风机速度检测：由霍尔元件产生，从CN7输入。•CPU的输出控制：继电器RL1控制压缩机；继电器RL2控制四通阀；光耦可控硅SCR1控制室内风机；光耦可控硅SCR2控制室外风机•保护电路：1、FU、EE1的过流、过压保护。2、CT1压缩机过流保护。3、压缩机上的过载保护。1、电路分析2、常见故障检修•故障现象一：空调器整机不运转。故障分析与维修：按应急开关，若空调器运行，则说明故障在遥控接收与发射部分，若仍不工作，则应检测CPU的供电、复位电路及晶体振荡电路，如果都正常，则是CPU坏。•故障现象二：开机后运转灯即灭，机器不工作。故障分析与维修：测量电源电压是否过低，若不是，应检查是否过流保护。断开压缩机工作电源线，开机若正常，则大多为压缩机绕组不良、卡缸以及启动电容不良，若仍不工作，再检查CT1、D3、VR1是否损坏，使过流保护值减小。另外，管温传感器阻值减小也原因之一。•故障现象三：内风机运转不正常。故障分析与维修：主要检查CPU的17脚运转脉冲是否正常，一般为CN7未插好，内风机损坏，霍尔元件损坏。四、柜式空调器控制电路简图AP1为显示面板，AP2为内机主控板，M1、M2为室内风机，M3为导风板电机，M4、M5为室外风机SW为除霜温控器，V为四通阀。1、海尔KFR－502GW柜机的电控框图五、海尔KFR－502GW柜机电脑控制图遥控器控制面板内机电脑板执行元件2、控制面板控制面板采用NEC753106单片机作为核心控制单元。其功能是将所期望的信息发送到内机电脑板，采用LCD显示。（1）控制面板CPU的基本电路该CPU有两个时钟电路，主晶体振荡器为4.19MHZ，为CPU提供基准时钟，子晶体振荡器频率为32.768MHZ，供液晶显示电路用。（2）辅助电路液晶分压电路：由CPU的1－4脚外接电阻构成，提供液晶显示分段电压，调整液晶显示各部分的亮度。键扫描电路：遥控接收电路：（3）面板信号驱动•信号驱动电路：将面板CPU输入的各种信号进行处理后由其35脚输出，经Q2放大后送给内机电脑板的46脚，以完成各种控制功能。液晶显示电路：采用CPU内置的LCD驱动电路，由37－64脚输出信号，驱动LCD显示。电热指示灯驱动电：由内电脑板CPU的59脚控制，通过面板上的Q1驱动。3、内机电脑板控制图该电路采用了东芝公司47P862芯片作为CPU控制系统。其功能是根据面板发送来的信号和自身系统的信息综合运算分析后对各执行电路进行开关控制，并在特定的条件下执行电路保护程序，电路分析•RL7为压缩机加热带控制继电器；•RL1为压缩机控制继电器；•RL8为四通阀控制继电器；•RL6为摇摆电机控制继电器；•RL2为电辅加热管控制继电器；•RL5、RL3、RL4为内风机低、中、高控制继电器；•RL9为空气清新（负离子发生器）功能控制继电器；•SCR1为外风机光耦可控硅；•SW为应急开关；•插槽CN3为室温、管温传感器；•CPU40－43脚为输入接口；•IC2(ULN2803)为反向驱动；4、常见故障检修•遥控器常见故障：（1）显示不全：该故障多为斑马条、印制板、LCD引线处赃污，LCD损坏所至。（2）不工作且无显示：该故障多为电池及弹簧夹、复位电路及晶振坏。•内机电脑板常见故障（1）不工作：该故障主要应检查CPU供电、CPU复位及晶体振荡器。（2）执行元件不动作：该故障多为反向驱动器坏、相应继电器坏。（3）指示灯闪烁，整机不工作：该故障多为传感器短路或开路引起。（4）外机不工作：该故障一般为内外机连线错误，外机运行电容坏，室内热敏电阻变值。第三部分变频空调器的控制电路学习要点▼变频方式和控制原理▼变频空调器的特有元件及变频原理▼海尔KFR-50LW/BP空调器控制电路原理及故障分析一、变频方式和控制原理1、普通空调和变频空调的比较•普通空调：以开关的方式控制压缩机的启动和运行，压缩机要么以固定转速运行，要么停止。压缩机工作于启动－－运行－－停止－－启动－－运行－－停止的循环过程。•变频空调：它的压缩机转速不是恒定的，而是随环境的需要而改变，其制冷量（或制热量）也随之变化，其由一个变频器来实现转速的自动控制。另外，变频空调一直工作于运行状态，避免了频繁启动。•变频器的控制原理：利用电机转速公式n=60f/p可知：改变电源频率，就可改变电机的转速。变频器正是一个能改变输出电源频率的装置。2、变频方式及其基本原理•交流变频：工作原理是先把工频市电转换为直流电源，为变频器提供工作电压，然后再将直流电压“逆变”成脉动交流电，并把它送往功率模块（晶体管开关组合）。同时，功率模块受CPU送来的指令控制，输出频率可变的交流电压，使压缩机的转速随电压频率的变化而相应改变，从而实现CPU对压缩机转速的控制和调节。（如图所示）直流变频：其同样也是把交流市电转换成直流电源，并送至功率模块，模块同样受CPU指令的控制，所不同的是模块输出的是电压可变的直流电源，该大小变化的直流电源就可控制压缩机的转速。该压缩机应为直流电机，故直流变频空调器就更省电，噪声更小。但这种压缩机的价格要高一些。二、变频空调器的技术特点和优点1、变频空调器的技术特点:•压缩机的转速是根据室内空调负荷成比例变化的，当室内需要急速降温（或急速升温），即室内空调负荷较大时，压缩机转速就快，制冷量（或制热量）就会按比例增加；当达到设定温度时，随即