故障说明:春兰KFR-72LW/VH1d柜式空调器,开机后不制冷,室外风机运行但压缩机不工作。
测量压缩机引线供电端子电压为交流0V,原因为室外机的交流接触器没有吸合,测量交流接触器的线圈电压也为交流0V,检查室外机主板压缩机控制输出端(即主板上接交流接触器的端子)电压为交流0V。
使用万用表直流电压挡,测量插座上压缩机继电器控制引线电压为12V,而室外风机引线电压为0.7V左右。将室外风机与压缩机控制引线直接短接,压缩机运行,说明室外机主板和压缩机正常,故障点在室内机主板。
到室内机检查,测量主板上连接室外机引线插座的压缩机控制引线仍为直流12V,排除室内外机连接线故障,用万用表测量反相驱动器输入端电压为直流5V,说明CPU输出正常,故障原因为反相驱动器损坏。
1.室内机主板和室外机主板外观图
如图4-23所示,本例空调器电控系统共有3块电路板:室内机显示板、室内机主板、室外机主板。主控CPU设计在室内机主板,压缩机控制信号由CPU发出,经反相驱动器放大后通过插座和室内外机引线送到室外机主板,驱动压缩机继电器吸合,交流接触器线圈也得到供电,触点闭合为压缩机供电,压缩机开始工作。
2.室内机主板控制原理
如图4-24所示,主板CPU和反相驱动器IC 107 (ULN2003)均使用贴片封装,功能和普通封装相同。工作时CPU57脚输出压缩机控制信号到反相驱动器IC 107的⑦脚,经反相放大后由⑩脚输出,再经插座的6号引线去室外机主板驱动压缩机继电器,实际检查结果为反相驱动器的一组引脚(⑦脚和⑩脚)损坏。
3.代换方法
查看反相驱动器IC107的一组弓}脚(③脚和14脚)空闲,决定将驱动压缩机继电器的工作改由③脚和14脚来完成,电路原理见图4-25。
代换方法如图4-26所示,将⑦脚和⑩脚与主板连接的铜箔走线划断,使其脱离电路,使用一根引线连接CPU的57脚和反相驱动器的③脚,再使用一根引线连接反相驱动器14脚和插座的6号引针。改好线路后上电试机,压缩机运行,制冷恢复正常。
总结:本例正常的维修方法是更换反相驱动器,但是贴片封装的配件不易购买,且更换比较麻烦,而使用本例介绍的方法既可以节省费用,也可保证空调器的正常使用。当然如果原机主板反相驱动器没有空闲的一组引脚,只能更换整个器件了。
六、降压电阻开路,压缩机不运行
故障说明:海信KFR-25GW空调器,开机后室外风机工作但是压缩机不工作,测量室外机和室内机接线端子上均没有交流220V的供电电压,判断可能为主板的继电器驱动电路出现故障。电路原理图参见图4-1。
1.测量继电器线圈引脚和反相驱动器输出引脚电压
如图4-27所示,开机后使用万用表直流电压挡测量继电器线圈的①脚电压,正常值约为0.7V,而实测为直流14V,说明线圈阻值正常但反相驱动器未输出低电平;在反相驱动器的16脚上测量电压仍为14V,可排除主板走线断路故障,应检查输入端①脚电压。
2.测量反相驱动器输入引脚和CPU输出引脚电压
如图4-28所示,使用万用表直流电压挡测量反相驱动器的①脚电压,正常值约为5V,实测电压为0V,说明16脚未输出低电平是由于①脚电压为0V所致,应向前级检查测量CPU压缩机控制端子输出电压,实测CPU25脚电压为3.7V的正常值。CPU输出电压正常而反相驱动器输入端电压为0V,说明中间有开路故障,应重点检查电阻阻值。
3.测量限流电阻阻值和短接限流电阻
如图4-29左图所示,关机并拔下电源插头,使用万用表电阻挡测量串接电阻R116阻值,表面色环标注为15kΩ,在路测量阻值为无穷大,将电阻断开一个引脚测量阻值仍为无穷大,判断电阻开路损坏。
为确定反相驱动器和继电器是否正常,遥控开机后使用引线短接电阻两端焊点,如图4-29右图所示,能听到继电器触点吸合的声音,同时压缩机开始工作,由此判断主板只有电阻一个元件损坏。
维修措施:如图4-30所示,更换电阻(由15kΩ更换成10kΩ),更换后上电开机,测量反相驱动器输入端①脚电压约为直流2V,压缩机继电器吸合,空调器开始制冷,故障排除。
4.经验总结
①本例由于电阻开路损坏(如果电阻阻值变大和本例故障现象相同),反相驱动器输入端电压为0V,导致输出端未输出低电平,压缩机继电器不能吸合,空调器不制冷故障。此类故障多见于早期的空调器主板,目前的大部分空调器主板已将电阻取消,由CPU相关引脚直接连接反相驱动器输入端。
②在实际维修中,如果空调器急需使用而暂时又没有合适阻值的电阻,可以将电阻取下,直接使用引线短路焊点以便应急使用,如图4-31所示。
七、继电器线圈损坏,柜机左右导风板不能运行
故障说明:华宝KFR-50LW/K2D1柜式空调器,出风框左右导风板不能运行。
1.故障现象
如图4-32所示,开机后空调器制冷正常,按压面板上的“风向”按键,能听到蜂鸣器响一声,但左右导风板并不运行。
2.测量同步电机线圈阻值和供电电压
如图4-33所示,首先使用万用表电阻挡测量驱动左右导风板的同步电机线圈阻值,正常值约为10kΩ,实测结果为9.4kΩ,说明线圈正常;使用万用表交流电压挡测量同步电机插座电压,正常值应为交流220V,实测电压为0V,说明主板未输出交流供电。
3.测量连接线插座电压
本机电控系统由显示板和主板两部分组成,显示板为控制部分电路,主板为继电器驱动电路,由两组引线连接。使用万用表直流电压挡,黑表笔接地(实接7812的铁壳),红表笔接X202的3号引线(SWING),测量电压,如图4-34所示,同步电机不运行时正常电压为直流12V,运行时约为0.7V,实测电压说明显示板输出的驱动信号正常。
4.测量继电器线圈电压及电阻
使用万用表直流电压挡测量继电器(主板代号为K203,相当于测量图4-12中的RL2的1-2位置)线圈两端电压,如图4-35左图所示,正常值约为直流12V,实测结果为直流11V,说明电压正常,应检查继电器线圈阻值是否正常。
断电后使用万用表电阻挡测量继电器K203线圈阻值,正常值约为300Ω,实测结果为无穷大,判断继电器线圈开路损坏,测量过程如图4-35右图所示。
维修措施:更换继电器,如图4-36所示,开机后按压“风向”按键,使用万用表交流电压挡测量同步电机插座电压为交流220V,左右导风板也开始运行。
总结:本例由于继电器线圈损坏,触点不能闭合,同步电机因无供电而停止运行,所以左右导风板不能旋转。同步电机由外壳、定子(包含线圈)、转子、减速齿轮、输出接头、顶盖组成,常见故障有线圈开路损坏、齿轮打滑等,如图4-37所示。
5.柜式空调器显示板与主板连接引线插头
早期生产和目前生产的部分柜式空调器CPU(即控制电路)设计在显示板上面,通过连接引线驱动主板的继电器,从而对整机进行控制。主板插座中驱动继电器引线的电压值,根据反相驱动器(2003)的设计位置分为高电平和低电平两种。
①以华宝KFR-50LW/K2D 1为代表,如图4-38所示,反相驱动器设计在显示板上,工作时插座的电压为低电平(约0.7V),引线功能及电压值见表4-1。
②以格力的一款柜机为代表,如图4-39所示,反相驱动器设计在室内机主板上,工作时插座的电压为高电平(5V),引线功能及电压值见表4-2。
说明:OVC、LPP引针工作电压指室外机高压压力开关断开和低压压力开关断开时的电压,待机电压指正常闭合时的电压。
八、驱动三极管损坏,辅助电加热装置不工作
故障说明:科龙KFR-26GW/N2F空调器,冬季使用时制热效果差,图4-40所示为辅助电加热继电器驱动电路原理图。
1.测量制热系统运行压力
如图4-41所示,用遥控器制热开机,工作约10min后,手摸蒸发器表面温度较高并且均匀,二通阀和三通阀的温度较高并且接近,从出风框感觉吹出的风较热,系统运行压力约为2.1MPa,综合判断制热系统工作正常。
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2.测量电加热工作电流及线圈阻值
如图4-42所示,使用万用表电流挡测量辅助电加热装置的工作电流为0A,查看工作条件已具备,说明是由于主板或加热管损坏导致;拔下插头,使用万用表电阻挡测量电加热装置阻值,正常值约为100Ω,实测结果为130Ω,说明电加热管正常,应测量辅助电加热插座电压。
说明:不同功率的加热管阻值不同,一般符合功率大阻值小、功率小阻值大的特点,本例加热管功率为400W。
3.测量辅助电加热装置电压
如图4-43左图所示,使用万用表交流电压挡测量主板上辅助电加热装置插座电压,正常值应为交流220V,而实测电压为0V,说明主板未输出供电。
使用万用表直流电压挡,黑表笔接地(实接滤波电容负极),红表笔接继电器线圈①脚测量驱动电压,如图4-43右图所示,正常值为低电平(约0.3V),实测结果为直流14V,说明继电器线圈正常,为驱动电路出现故障。
4.测量三极管基极电压
如图4-44所示,使用万用表直流电压挡,黑表笔接地(实接霍尔反馈插座的“地”脚),红表笔接三极管T3基极,测量电压(相当于测量CPU输出端子),正常值为直流5V,实测电压为5V,说明CPU输出电压正常,应重点检查三极管是否损坏。
5.测量三极管
如图4-45所示,拔下空调器电源,使用万用表二极管挡测量三极管,由于为NPN型三极管,因此红表笔接基极(B),黑表笔接集电极(C)和发射极(E),正常值时为正向导通,而实测结果均为无穷大,说明三极管开路损坏。
维修措施:更换三极管,如图4-46所示,更换后用遥控器制热开机,运行一段时间后室内风机吹风,测量辅助电加热装置电流约为2A,说明已经开始工作,同时室内机吹风温度已明显升高,故障排除。
总结:空调器在冬季制热时,如果室外温度低于0℃,由于冷凝器换热能力下降,效率大大降低,表现为制热效果差,因而目前生产的空调器通常设计有辅助电加热装置,增加制热效果。本例由于驱动三极管损坏,继电器不能吸合,辅助电加热装置未工作,出现制热效果差的故障现象,所以在冬季检修空调器时,如用户反映如本例故障,在检查制热系统工作正常后,应着重检查辅助电加热装置是否工作(根据工作电流是否正常来判断)。
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