2024年02月24日

海信工薪变频空调室内机电路分析

2012 年 1 月 12 日
 

海信工薪变频空调有壁挂式和立柜式两大系列,壁挂机型号有KFR-2601GW/BP、KFR-2801GW/BP、KFR-3601GW/BP、KFR-3602GW/BP等,柜机型号有KFR-5001LW/BP、KFR-50LW/BP、KFR-60LW/BP等。海信变频空调有着高效节能、超静音运转、宽电压运行、超低温启动、人机对话、快速制冷、制热等优良的性能。本文以工薪变频中最有代表性的1.5匹的壁挂变频机为例,详细阐述电路控制原理。

一、室内机电路原理组成

室内机控制电路主要由电源电路、上电复位电路、晶振电路、过零检测电路、室内风机控制电路、温度传感器电路、EEP-ROM电路、显示驱动电路、亮度检测电路、应急控制电路、通讯电路等组成,采用豪华美观的VFD作为显示屏。cPu IC1(TMP87C46)是控制电路的核心。室内机控制电路原理框图1,控制电路原理图2。

二、电源电路原理

电源电路为室内机电气控制系统提供工作电源。在本电路中,主要为CPu、VFD(真空荧光屏)、驱动芯片、继电器、蜂鸣器、可控硅等器件提供电源。电源一旦出现问题,空调控制电路就无法正常工作,因此,掌握这一部分电路,对于迅速判断空调故障有着很大的意义。

参阅图2右上角,交流220V经电源变压器的⑥~⑦脚降压输出ACl2V,经过D02、D08、D09、D10二极管桥式整流后,经D07、C08、C11平滑滤波,得到较平滑的直流12V(此电压为TDA62003AP驱动集成块及蜂鸣器提供工作电源),再经7805稳压及C09、C12滤波后,便得到了稳定的5V直流电压(此电压为单片机及一些控制检测电路提供工作电源)。电源变压器①~②脚降压输出一交流电压,经D05、D06、D11和D12整流产生-27V,此电压和7805输出的DC5V为显示屏和显示控制提供工作电源。

三、上电复位电路

室内机单片机的18脚接收上电复位电路信号。上电复位电路是在电源上电时延时输出,以及在正常工作时遇到电压异常或干扰时给芯片输出一复位信号。上电复位电路主要作用是:上电延时输出;正常工作时监视电源电压。这些都是为了消除电源的一些不稳定的因素给芯片带来的不利影响。

5V电源通过IC4(MC34064)的②脚输入,D13二极管(1N4148)做为钳位,在平时让cPU的18脚电压为高电平,在上电时或空调在遇到干扰的情况下,①脚便输出一个上升沿,触发芯片的复位脚。电解电容C13是调节复位延时时间的。

四、晶振电路

晶振电路为单片机提供一个基准的时钟序列,以保证系统正确地工作。

晶振XT0l的①和③脚接入CPU的19和20脚,XT01②脚接地,这样,便可提供一个8MHz的时钟频率。整个空调器若不能正常工作或者出现紊乱,可以用示波器测量晶振,以判定晶振的好坏。

五、过零检测电路

过零检测电路在系统中的作用有两个:一个是用于控制室内风机的风速;另一个方面是检测供电电压的异常。

电源变压器输出的ACl2V,经D02、D08、D09、D10桥式整流,输出一脉动的直流电,经R12和R16分压提供给Q01。当三极管QDl的基极电压小于0.7V时,QDl不导通;CPU 32脚处于高电平,而当Q01的基极电压大于O.7V时,Q01导通,这样便可得到一个过零触发的信号。

六、室内风机控制电路

室内风机控制电路是控制室内风机的风速。室内风速通过可控硅进行平滑调速,有高、中、低三速,并依据室内温度与设定温度的温差而自动地进行调节。

通过交流电零点的检测,风机驱动端(即CPU的⑥脚)延时输出一低电平,可控硅导通,通过控制导通角改变施加到风机上的电源电压,就可以对室内风机进行调速。通过风机转速的反馈(即cPu⑦脚)检测风机运转的状态,以便准确地控制室内风机的风速。

七、温度传感器电路

室内机有两个温度传感器,用来检测室内温度和盘管温度,温度数据馈至单片机23和24脚。单片机据此进行温度调节,以便给用户一个舒服的感觉。在此电路中,R26和R28(4.7k)用于分压取样,提供一个随温度变化的电平值,供cPu检测用。电感L02、L03是为了防止电压瞬间跳变而引起芯片的误判断。

八、显示屏及亮度检测电路

显示屏是用来显示空调器的运行状态的,如:模式显示、温度显示、故障代码显示、频率显示、空气清新显示、风速和节电、睡眠等显示。

该空调器通过一个专门的芯片U03(NW6372)进行驱动并进行译码显示,其⑨、⑥、⑧三脚分别与主控制板的片选端、数据端及时钟信号相连,受主控板控制。CN02的插座的2、3、④脚电压分别为-27V、4.6VB和4.6VA。CN01插座的五个脚分别为5V、地端、片选端、数据端和时钟信号。

通过显示屏的亮度检测电路,使VFD显示屏适应环境的亮度。亮度检测依靠显示屏上的光敏电阻,其阻值随着环境亮度的变化而变化,经CN02的①脚,经滤波取样输入到cPU的亮度检测端26脚。检测亮度的参考电平值如下:当CPu 26脚的电压V26<4.5V时,显示屏显示最亮,当测得4.5v<V26<4.7v时,显示屏显示中等亮;当4.7v≤V26时,显示屏显示最

暗。





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