. 变频空调电路原理和系统原理分析 ( 变频空调维修 ) 海信 KFR-25GW/99SZBp 、KFR-32GW/99SZBp 、 KFR-35GW/99SZBp 主要特点 1、双转子直流压缩机，采用 180度矢量变频控制。在压缩机的直流 180度矢 量控制中，采用的是压缩机速度和压缩机电流双闭环控制， 不存在滑差率， 对压缩机电流直接进行控制， 压缩机驱动电流为正弦波， 与直流 120度控 制方式相比，其转矩脉动小，运转噪音低，更省电，更进一步提高空调能 效比和延长使用寿命。 2、 全直流设计，实现了对室内 120度直流电机和室外 180度正弦驱动的直 流电机的驱动，全方位提高能效，降低噪声。 3、 大面积的冷凝器、蒸发器，空调器的能力变化范围较宽；低频时输出能 力可以很小，维持室温恒定。 3.1主要功能 3.1.1环绕立体风 无 3.1.2速冷速热 压机变频范围 20-95Hz，根据温差空调刚启动时高输出运转，加上大的两 器系统，迅速提升或降低房间温度，实现快速制冷制热。 3.1.3超低噪音 室内机采用大直径斜齿贯流风扇，优化风道设计，安静运转； 精选可编辑 . 室外压机 180度矢量控制，减小振动，提高声音品质。 3.1.4健康空调 健康设计：三重防御 + 抗菌材料 + 多元光触媒 + 负离子 A :三重防御有效过滤灰尘，清新空气； B：多元光触媒采用多种催化技术， 可强力吸附并催化分解因居室装修过 程中使用的各种材料挥发的大量的甲醛等有害气体； 还可高效去除剩余饭菜、 香烟味、宠物味等异味；多元光触媒在紫外线下除将光能转化为化学能，促 进有毒物质分解，保持除味地高效性，并可长期使用，十分有效。 C:增加绿色防霉过滤网、“羟基负离子 +银离子”清新组件、绿色抗菌风 扇健康功能。 3.2 技术特点 3.2.1 电路方面特点： ①室内使用两路输出的开关电源给控制单元和直流风机供电； ②室外使用三路输出的开关电源给控制单元、直流风机、 IPM 供电； ③风机驱动电路全新，与控制部分使用光藕隔离，可靠提高，干扰减小； ④主控芯片放在控制板上，驱动芯片与 IPM 在模块板上，使模块板面积减小， 布线合理，干扰减小； 室内机典型单元电路分析 1、电源电路 ①、 开关电源电路原理图： 如下图所示： 精选可编辑 . ②、电源电路原理分析 本电路为变压器反激式开关电源，稳压方式采用脉宽调制。芯片内置振荡 器，固定开关频率为 60KHz ，通过改变脉冲宽度来调整占空比。因为开关频率 固定，因此为其设计滤波电路相对方便一些， 但是受功率开关管最小导通时间限 制，对输出电压不能做宽范围调节； 另外输出端一般要接预负载， 防止空载时输 出电压升高。 开关反激振荡电路：交流 220V 经整流硅桥整流、电解电容滤波输出的约 300V 的峰值电压分两路送至开关振荡电路：一路经开关变压器的绕组加到开关 管的漏极 D 上；另一路接开关管源极 S。由于高频开关变压器 T01 初级绕组与次 级绕组、辅助绕组极性相反，开关管 IC03 导通时，能量全部存储在开关变压器 的初级，次级整流二极管 D03、D04 未能导通，次级相当于开路；当开关管截止 时，初级绕组反极性， 次级绕组同样也反极性使次级的整流二极管正向导通， 初 级绕组向次级绕组释放能量， 即次级在开关管截止时获得能量。 开关变压器的次 级得到所需的高频脉冲电压，经脉冲整流、滤波、稳压后送给负载。 辅助绕组经二极管 D02、电阻 R15，经过电解 E03 滤波后接开关管 IC03 的 电源脚，为开关管提供电源。 次级反馈采用由 TL431 组成的精密反馈电路， +12V 电源经 R06、R07分压后的取样电压， 与 TL431 中的 2.5V 基准电压进行比较后产 精选可编辑 . 生误差电压， 再经光藕去控制反馈电流， 改变功率开关管的输出占空比， 来维持 输出的 +12V 稳定，从而达到稳压目的。 由于采用这种反激式开关方式，电网的干扰就不能经开关变压器直接偶合 给次级，具有较好的抗干扰能力。 此外，开关电源电路还有一些保护的电路 ： 由于开关管在关断的时候，由 高频变压器漏感产生的尖峰电压会叠加电源上， 损坏功率开关管。 因此，在开关 变压器初级绕组上增加钳位保护电路，由稳压二极管 ZD01 和快速二极管 D11 组成了吸收电路。 2、上电复位电路 ①、上电复位电路原理图 ②、上电复位电路原理分析 5V 电源通过 HT7044A 的 2 脚输入， 1 脚便可输出一个上升沿， 触发芯片的 复位脚 24 脚。电解电容 C16 和电阻 R13调节复位延时时间。 3、EPROM 电路 ① 原理图： ②、原理分析 精选可编辑 . EEPROM 通过数据线 SDA 和时钟线 SCL 与主芯片进行数据交换。 EEPROM 中 存贮了设定的风速、制冷制热选择、保护值、显示等信息。 变频空调电路原理和系统原理分析 (变频空调维修 )(续 1) 2007年 04 月 30 日 星期一 18:42 室外机典型单元电路分析 1、开关电源电路 开关电源原理图 ②、电路原理分析 该电路在原理上同室内部分。 不同处在于三路输出。变压器重新设计，分三路输出，使控制部分、功率 模块部分、直流风机部分从控制上完全隔离。分别是第一路 12V/300mA ，输出 的 12V，5V 作为继电器和主控芯片的电源；第二路 15V/150mA，输出的 15V 和 5V 用于功率模块和压机驱动芯片的电源； 第三路 15V/100mA 用于直流风机控制 部分电源。 2、温度传感器 ①温度传感器采样原理图： 精选可编辑 . ①、电路原理分析 采样电路接 5V 电源。CN07、CN08、CN09 分别接排气温度传感器、盘管温 度传感器、室外环境温度传感器，经过 R15、R18、R13 分压后输入给芯片。 芯片对输入电压进行 A/D 转换，转换值与程序中的温度表进行对应，从而 计算出当前线 接压机顶盖排气保护器，是开关量。芯片通过对输入高或低电平进行 判断是否需要停压缩机。 3、直流风机驱动电路 ① 直流风机驱动电路原理图： ① 直流风机驱动电路原理分析 芯片 58 脚是风机驱动脚，输出 1KHz 的 PWM 信号，通过改变 PWM 的占空 比来调节光藕 PC04导通时间，光藕次级控制三级管 Q02 的开关，则 R31（1K Ω） 和 R42(750 Ω) 分压后的电压值会叠加到插座CN03 的 5 脚，作为转速控制的指 令电压来调节风机转速。指令电压范围是 0V-7.5V 。 风机转速脉冲信号通过插座 CN03 的 6 脚反馈给芯片，这样程序会根据实际 转速与目标转速的差值来提高或降低 PWM 的占空比。风机旋转一周反馈 12 精选可编辑 . 个脉冲信号。 光藕 PC04、PC05 的作用是使芯片的控制部分和风机的驱动实现隔离，达到 减小干扰，保护芯片的作用。 4、电压检测电路 ①、电压检测电路原理图： ②、电压检测电路原理分析 交流 220V 电压经硅桥整流、滤波电路滤波后输出到功率模块的 P、N 端， 电压检测电路从直流母线的 P 端通过电阻进行分压， 检测直流电压进而对交流供 电电压进行判断。该电路在模块板上，检测由驱动芯片完成。 变频空调电路原理和系统原理分析 (变频空调维修 )(续 2) 2007年 04 月 30 日 星期一 19:15 室外机 精选可编辑 . 制冷剂系统图 变频式空调工作原理 2007-02-10 01:27 变频式空调工作原理 H X)l g;o y j 用何种变频调速方式是根据所使用的电动机类型来决定的。目前一般有两种方 式：一种是用三相交流鼠笼异步电动机拖动，如上海爱普产 AY 型机；另一种是 用特制的直流电动机拖动，如四川长虹产的 KFR 型机。 家电维修 社区 $u a S w H]3 Z f 1、单相交流 -直流 -三相逆变 -三相交流鼠笼异步电动机方案是一种在单相 220V/50HZ 线路中串入电感器，并经四只大功率二极管 VDI-VD4 作全波桥式整 精选可编辑 . 流为直流电，后经由六只大功率管 VTI －VT6 组成的逆变器，逆变为频率（包合 电压）可谓的三相交流电供给三相交流鼠突异步电动机地进行速度调节。 家电维修 社区 家电维 修资料 免费下 载)~ i.C q)W!l 家电维修 社区 家电维 修资料 免费下 载 J0}1{+J P2d M6U 逆变器的工作由脉冲宽度调制技术控制。 它将采集的多种信息， 通过微处理器比 较、分析，发出一个合适的运转频率信号， 使电动机在此频率 f （速度n=60f ／P， 其中 p 为电机极对数）下运行。 Q; A*:T;r2Q/b u m 0G[ ^8p } d f 2．单相交流 -逆变器 -直流交流变流器） -特制的直流电动机方案使用特制的直流 电机。其转子为四极永久磁铁，走子为四极三相绕组。逆变器将 220V ／50HZ 单 相交流电进行可控整流， 拖出可调的直流电压， 使电动机随此电压的高低而快慢 （变速）运转。 !M 电动机的旋转磁场来自由六只开关管组成的直流逆变器， 通过微处理器控制， 以 项序切换流过电机的绕组来产生，从而带动磁性转子旋转。 变频式空调器一般带有微机 （电脑）控制。它检测室内外信号如温度 （室内外温、 蒸发器温、冷凝器温、吸气管口温、膨胀阀出入口温、变频开头散热片温等）， 风机转速，电动机电流等。并由微机发出风机、压缩 机运转速、制冷剂流量、 阔的切换、安全保护等信号。 此类机装有电子膨胀间节流。它随微处理器发出 的信号，随时改变制冷剂流量， 故它的效率比普遍使用毛细管节流方式的高。 同 时在制冷方式中，无化霜烦恼（化霜不停机） .因此在制热时不会像普通机在除 霜倒泵逆转时，吹出冷风使室温下降。 变频式空调器一般以 1/2 左右的频率进行低速启动，然后即转入最高速运转态， 精选可编辑 . 此时制冷（热）能力最大。由于效率高，故只需普通空调器的一半时间就能使室 温达到沿定值。 以后就一直运转在低速态． 温度变动范围很小。 而普通空调器使 家电维修 社区 家电维 修资料 免费下 载 k g7[ g j D;D 用的启停方式，一般说明书都写着 +-1-1.5 ℃，即波动范围 1－ 3 ℃左右。 家电维修 社区 k I1\ P W E 由于变频机无频繁的启动大电流冲击． 且一直工作在低速上， 又第一次只半小时 就能达到设定值，故节电明显。即制冷（热）的功耗之比效率就高得多了。 该类机有十二档风速可调， 普通机只有四档， 加之无启停及低速运行， 从噪声很 小，机械（特指压缩机）磨损小，运行可靠，寿命长，且变频与电源电压无关， 所以对供电电压要求不高，它可以在电源电压变动很大的范围内稳定运行。zj. com/m2K x ` k ]9ZR A y 变频式空调器的缺点是机器内部线路复杂， －旦坏了， 维修困难． 一般都是整块 线路板调换。 精选可编辑

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