家用变频空调器控制电路原理与维修技术ControlCircuitTheoryandM.pdf

家用变频空调器控制电路原理与维修技术 Control Circuit Theory and Maintain Technology of Air- Conditioning in Family 本文来自2005 年第10期“变频器的故障处理”上 ,已经被阅读过2356 次 作 者 ：邵阳学院 电气信息工程学院 林 立 摘 要 ：随着人民生活水平的提高，家用空调进入千家万户，但传统的空调能耗大，长期使用需要支付大 量的电费，特别是能源日益紧张的今天，推广节能技术成为当务之急。在这种情况下，变频调速技术最近 几年在我国得到了迅速发展,本文结合美的KFR-50LW/FBPY变频空调器,重点分析了家用变频空调器控制电 路的基本原理和维修技术,对于工程技术人员快捷的维修变频空调器,家庭人员更好的用好变频空调，更好 地满足人民日益增长的物质生活的需要,有着十分重要的意义。 英文摘 要 ：With the people抯 lives enhancement, the air conditionings enter home everywher e. But In order to extend the technology of variable frequency variable speed, this paper in troduced the basic theory of air-conditioning, especially analysed the circuit gram and main tain technology .it is very important for the people whose job is busy with maintain. 关键词： 变频调速 控制电路 维修技术 1 引言 新世纪伊始，家用变频空调器走向百姓的家庭，为了正确使用、维护和维修空调器，了解和掌握变频空调 器的原理、主要部件的结构特点和维修技术，成为当务之急，变频空调器比定速空调器控制电路复杂，它 增设了许多保护电路、这些电路采用了不同的传感技术，如变频模块、霍尔元件、光耦合器、看门狗电路、 开关电源电路等。依据理论探讨和实际维修实践，本文详细地分析了空调器的控制电路原理和维修技术， 对于推广和普及变频技术，更好地满足人民日益增长的物质文化生活的需要,有着重要的意义。 2 空调器控制电路原理分析 变频空调器是当今房间空调器发展的方向,它通过变频控制器调节压缩机的转速(频率),实现了制冷(热)量 与房间热(冷)负荷的自动匹配,具有调温速度快,低温制热效率好,温度控制精度高,适用温度、电压范围宽 等优点。特别是随着变频技术的发展，空调变频从交流变频转到直流无刷电机、永磁同步电机变频，因此 变频空调器无论是从使用电力电子器件，还是控制策略都广泛地使用了当代的先进技术。无论是国产还是 进口变频空调，其控制电路原理大体相同，一般由室内机和室外机控制电路构成，下面以美的KFR-50LW/FBPY 为例说明其基本控制原理。 变频空调的室内机与室外机可以相互通信，并分别被两个单片机控制。整个系统的控制结构图以及各个环 节的作用如图1所示。整个控制系统由智能功率模块IPM、电源板、室内板、开关板、室外主控板和变频 压缩机等几大部分组成。整个系统的被控对象是变频压缩机，与定速空调器相比，变频空调器采用的供电 电源频率可调，因而具有高效节能、温度波动小、舒适度高、运行电压范围宽、传感器控制精确、超低温 运行时适应性强、良好的独立除湿功能等优良性能，变频压缩机采用交流异步电动机、永磁同步电机(PMSM) 或开关磁阻电机;智能功率模块IPM采用六封装或七封装的GTO、IGBT 等电力电子器件，并将过流、过热、 欠压保护、GTO或IGBT的驱动等电路集成于一体;电源板是将市电通过桥式整流、滤波、稳压以后得到直 流电流供给IPM模块，逆变输出频率可变的三相交流电供给变频压缩机;室内板和室外主控板是整个系统的 灵魂和核心，分别采用了两块单片机，随着科学技术的发展，现在的控制器件则普遍采用了数字信号处理 器(DSP)来处理各种输入的指令信号(如房间的设定温度)和反馈信号(如房间的实际温度)，使控制更加准确 和可靠，因此，这种变频空调，有人称为“数字变频空调”。室外主控板完成变频三相电源的控制算法， 得到六路PWM 波形驱动IPM 中电力电子器件的通断，同时进行室外环境温度检测、冷凝器温度检测、排气 温度检测、交流电压、交流电流