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美的“数智星”系列变频空调电路原理分析
来源:本站整理  作者:佚名  2015-10-24 10:17:49



    7.换气风机控制电路
    为了让用户室内保持新鲜的空气,该空调设计了换气功能。由IC3②脚输出换气风机控制信号,当输出高电平时,经R10送到Q1的b极,QI导通,驱动换气风机(M2)运转,从而实现室内与室外空气交换。
    8.上电复位电路
    该电路主要是为室外机主控芯片中的CPU提供复位信号,在空调上电时起到延时输出作用;在正常工作时,监视电源电压,若有异常或在电路受到干扰时,给CPU提供复位电平信号,以消除这些不利因素给CPU带来的影响。
    IC3 44脚为上电复位脚,低电平复位。当复位块IC10②脚得到+5V电源时,内部电路对其进行比较,如果IC10①脚电压低于4V,则IC30脚电压也将低于4V, IC3内部电路复位。正常时,IC3复位后其44脚为高电平。
  
    9.室内机驱动电路
   室内机驱动电路主要控制步进电机和蜂鸣器,由反相驱动器IC8(2005)、步进电机(M1)、蜂鸣器B1及主控芯片IC3组成。IC8 ①~⑦脚为信号输入端,10~16脚为信号输出,⑧脚为接地端,⑨脚为直流电源端。其中,①脚对应16脚,②脚对应15脚,依次类推。当IC3的59~64训砂脚中某脚输出高电平时,IC8对应信号输入端为高电平,则其对应输出端为低电平,从而控制步进电机(M1)及蜂鸣器B1正常工作。
    10.室内机温度传感器电路
 该电路分为室内环境温度传感器电路和室内盘管温度传感器电路,其作用是利用温度传感器(均为负温度系数热敏电阻)将温度转化为电压信号,并送给IC3,作为调节压缩机运转频率的依据。 环境温度传感器为塑封探头,固定在电路板盒与蒸发器的旁边,与电阻R2、R29组成分压取样电路。在转换制冷或制热状态时,将随温度变化的电平值供给IC3 41脚,主控芯片根据⑩脚输入电平与设定室内温度值进行比较,自动调节压缩机的运转频率,进而控制室内温度。室内盘管温度传感器为铜封探头,固定在蒸发器盘管预留的外部小铜管中,与电阻R22、R28组成分压取样电路。在转换制热状态时,盘管温度传感器与环温传感器配合控制室内温度,并具有防止送冷风或调节室内风机转速的作用。

    二、室外机电路
    1.主电源电路
    AC220V电压从接线柱JP1的②脚(L),③脚(N)输入,如图4所示,经过保险管FS1与高频滤波电路后,一路经继电器RL1和RL2给四通换向阀(4-WAY)和室外风机(M1)供电,另一路给电压互感器T3初级线圈供电,第三路经PTC1,继电器RL3、电流互感器L2初级线圈给整流桥堆DB1 ①、②脚供电,DB1整流后的直流脉动电压经L1、C26、T2、C7、C81和C85、C16滤波后,输出约+300V的直流电压,分别送到电源模块CZ3的电源输入端和变频模块TM33的N、P端。 放电管AS1与压敏电阻ZNR1和ZNR2组成过压保护电路,主要起防止异常高压及雷击损坏后级元件的作用;T、Cl和C2、C4和IC5组成高频滤波电路,起抗干扰作用。

    2.辅助电源电路
 电源模块CZ3输出+12V电压,一路直接给CZ3内部驱动电路供电;另一路分别给继电器RL1~RL3、驱动块IC3等供电;第三路经稳压块U1 (7805)稳压后输出稳定的+5V电压,如图5所示,分别给室外机主控芯片电路、复位电路、温度传感器电路及通讯电路等供电。

    3.主控芯片电路
    室外机主控芯片电路如图6所示,IC1 (MB89865)的19、20、64脚接+5V电源;③、21、28、29、32、57脚为接地端;①、63脚分别为室外机与室内机串行通讯输出和输入接口;④~⑨脚为IPM控制信号输出端;⑩脚为电压检测信号输入端;15~17脚分别为排气温度传感器、盘管温度传感器和环境温度传感器检测信号输入端;18脚为电流检测信号输入端;24脚为压缩机过热保护信号输入端;26脚为变频模块TM33保护电路的信号反馈输入端,该信号通过CZ3的⑩脚内部光耦隔离;⑤脚为复位信号输入端;30、31脚为晶振信号输入端,其内部电路与晶体XTALl组成晶振电路,产生频率为10MHz的振荡信号;41、42脚为快检信号和PCB自检信号接口,当其为低电平时,进行快检和自检,在检修时可分别断开或接通J1、J2,并视空调的运行情况来分析判断故障原因;51、52、54、56脚分别输出高电平,通过驱动块IC3反相后,驱动继电器RL1~RL3和指示灯LED4 。

  4.上电复位电路
    该电路与室内机上电复位电路基本相同,IC1 27脚为上电复位端,低电平复位。当复位块IC2(34064)②脚得到+5V电源时,内部电路对其进行比较,如果IC2①脚电压低于4V,则IC1 27脚电压低于4V、IC1内部电路复位。IC1复位后,其27脚为高电平。
    5.电压检测电路
    该电路主要是检测电源电压的高低,若过高或过低时,通过继电器RL3控制后级电路,对压缩机及室外风机等进行保护。
    AC220V电压经电压互感器T3、D4、C24、R23降压、整流、滤波、分压取样后,得到随电源电压变化的电压送到IC1 14脚,与CPU内部设定值进行比较。本型机工作电压范围设定值为AC160V~260V。当工作电压低于AC160V或高于AC260V时,CPU发出欠压或过压保护指令,压缩机停止运转,并在室内机上显示故障代码。
    6.电流检测电路
    该电路主要是检测室外机的工作电流,并在工作电流过大时实施整机保护,以防止因电流过大而损坏压缩机。当继电器RL3吸合时,电流互感器L2次级的感应电压随负载电流的增大而上升,并经D2、R10和R11、C13和C14整流、分压取样、滤波后,送给IC1的⑩脚与CPU内部的设定值进行比较,当IC118脚电压大于3.75V时,CPU发出过流保护命令,并由室内机显示故障代码。
    7.室外机温度传感器电路
  该电路是利用热敏电阻对在不同温度下的阻值不同这一特点,将温度转换成相应的电压信号,然后送到IC1的对应引脚,使之实时检测室外机各工作点的温度,为主控芯片电路提供各种参考数据。
    该型机有室外环境温度(OUTTEMP)检测、室外盘管温度(EVP)检测、压缩机排气温度(CPTEMP)检测、压缩机过热保护(THERMO)电路。插件CN3①、②脚接室外机环境温度传感器,经R1和R5、C9分压取样,检测信号送给IC1的17脚;CN3③、④脚接室外机盘管温度传感器,经R2和R4、C10分压取样,检测信号送给IC1的⑩脚;插件CN4①,②脚接压缩机排气温度传感器,经R3和R6,C12分压取样,检测信号送给IC1的15脚;插件CN5①、②脚接压缩机过热保护传感器(双金属片开关),经R8和R12、R11分压取样,检测信号送给IC1的24脚。
    8.室外机驱动电路
    该电路包括四通换向阀转换电路、室外风机控制电路、变频模块大电流启动电路和指示灯电路。IC1的50、52、54、56脚输出各路控制信号,经驱动块IC3反相驱动后,由IC3⑩、12、14、16脚输出低电平,控制继电器RL1~RL 3吸合和指示灯LED4点亮。其中,IC3⑩脚通过控制继电器RLI的通断来驱动四通换向阀;IC3 12脚通过控制继电器RL2的通断来驱动室外风机M1; IC3 14脚为TM33大电流启动驱动端,控制继电器RL3的通断,RL3吸合时为大电流启动状态,将PTC1启动器短路;IC3 16脚为指示灯LED4驱动端,输出低电平时LED4点亮。
    9.压缩机驱动电路
    该电路主要一由光电隔离电路CZ3  (CON1025)和变频模块(TM33)组成。IC1发出IPM控制指令,采用脉宽调制(PWM)方式,用来改变各路控制脉冲的占空比,从而使压缩机实现变频运转。IC1④~⑨脚发出IPM控制命令,通过CZ3内部六只光电耦合器隔离后送给TM33的①~⑥戒国脚,分别控制TM33内部六个大功率晶体管的通/断,并由TM33三相交流输出端U、V、W输出相位差120°的变频正弦波电压,控制变频压缩机运转。
    另外,CZ3⑩脚(内置一只光电耦合器)为欠压、过流、过热、短路保护输出端,当TM33出现某种故障时,CZ3⑩脚输出故障信号给IC1②脚,CPU作出判断后发出停机命令,并由室内机显示故障代码。

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