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空调电气系统的组成及控制系统结构介绍

发布时间:2023-11-24 20:02:41

单片机空调_绿色空调器单片机控制电路原理与维修图说_空调的单片机原理

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一、空调电控基本原理概述

空调的基本功能是实现制冷/制热。 控制器的主要功能是采集一些输入信息,经单片机分析处理后,根据电控功能的要求控制相应的负载工作,从而达到制冷/加热的目的。 。

将传感器测得的实际环境状态与期望的设定状态进行比较,利用逻辑控制技术,使空调控制系统具有自动调节的智能功能,获得最佳的动态控制参数,对空调的各个方面进行控制。 执行单元实施控制,使空调的工作状态随着人们的要求和环境条件的变化而自动变化,快速、准确地满足人们的要求,使空调的工作状态保持在最合理的状态。

2、空调电气系统的组成及控制系统的结构介绍

1、电气系统组成

空调器内有大量的电器元件和复杂的电路,为制冷系统和通风系统提供动力。 空调器的电气控制系统由电源、状态监测传感器、计算机芯片(CPU)、控制驱动电路和保证控制执行的装置组成。 由压缩机、电机、开关、加热器等部件组成。

在空调维修中,通常将整机电路分为:强电和弱电。 凡是使用220V交流市电作为电源的都可以归类为强电,凡是使用5-12V直流电作为电源的都称为弱电。

2、计算机控制系统结构图

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3、控制器故障主要检测点介绍

首先连接塑料鼓风机电机和温度传感器,然后打开电源并使用遥控器,将其设置为(制冷)或(制热)状态

1. 检查输出电压(冷却期间)。 压缩机和室外风机均应有220V交流输出,四通阀无电压输出。

2、检查内部风扇的转速:用遥控器或按键设置中、高、低风时,电脑板的L、M、H处应分别有220V交流电压输出,否则应能够用手握住内部风扇的轴。 ,松开后可再次旋转。 如果不能转动,则说明控制板上的电容损坏。 如果无法控制电机转速,则说明风扇转速失控,控制器也坏了。

3、检查步进电机是否能正常摆动,步进电机与内部风扇是否同步。

4、检查传感器直流电压:用万用表测量直流电压,检查环境传感器和管温传感器两端的直流电压。 室温25度时电压在2.8V左右。 两个传感器的电压必须相等。 (变频器除外)

5、检查睡眠、定时灯显示是否正常,钥匙开关是否完好。 如果上述检查均无故障,则说明控制部分状况良好。

6、加热时:加热检查步骤与5项冷却检查步骤相同。 不同的是:加热时,四通阀还有220V的交流电压输出。 当室温低于25度时,开启制热模式。 内部风扇不应吹风(控制器具有防冷风功能)。 此时必须用手握住线圈(铜壳)传感器或用打火机轻轻烘烤,内部风扇就会开始运转。

4、继电器驱动控制原理介绍

1.负载驱动方法介绍

1)、晶体管驱动(用晶体管驱动时,发射极必须接地,具体电路如下)

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注:驱动NPN晶体管时,输入高电平时,晶体管T1饱和导通,继电器线圈得电,触点闭合; 当电源频率较低时,晶体管T1截止,继电器线圈无电流通过,触点不闭合。 PNP晶体管正好相反

2)、2003年芯片驱动及芯片内部结构

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2.继电器基础知识介绍

继电器是一种电子控制装置,具有控制系统(也称为输入回路)和受控系统(也称为输出回路)。 通常用于自动控制电路中。 它实际上是用更小的电流来控制更大的电流的“自动开关”

在空调电路中,当继电器线圈输入12V直流电时,继电器吸合,两个大功率引脚接通,输出交流220V。 具体控制回路如下:

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3、2003芯片的输出特性及检测方法介绍

1)芯片输出特性及检测方法介绍

2003芯片的输入输出特性相当于一个反相器。 当2003芯片的输入端为高电平(+5V)时,相应的输出端口输出低电平(0V),电流流过继电器线圈。 此时,继电器触点闭合。 当2003芯片输出低电平(0V)时,相应的输出端口输出高电平(+12V)。 继电器线圈没有电流通过,触点不闭合。 一般驱动电路常见的故障有反向驱动模块损坏。 维修时可通过测量输入、输出引脚电位来判断。 通常情况下,反向积分模块的输入输出电位是完全相反的,即当输入端输入高电平时,输出端必须为低电平,否则会损坏反向驱动模块。 下面以E控板室外风扇驱动器为例说明检测方法。

2)、2003年芯片检测方法

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4.驱动控制原理介绍

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5、压缩机、室外风机、四通阀、步进电机的驱动原理介绍

1)、压缩机

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当芯片的(A)脚输出高电平+5V电压信号时,经过反向放大后输出低电平0V。 此时继电器一端接+12V,另一端接0V(即接地)绿色空调器单片机控制电路原理与维修图说,继电器线圈(RY1)有电流通过,继电器RY1闭合,压缩机(CM)接通交流220V电源,压缩机工作。 当芯片的(A)脚输出低电平0V信号时,经过反向放大后输出高电平+12V。 然后继电器的一端接+12V,另一端也接+12V。 继电器线圈没有电流通过,继电器没有吸力,压缩机就会停机。

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2)、室外风机

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由于室外风机只有一种转速,因此完成了风机的运行和停止控制。 它由微处理器 (B) 引脚控制。 微处理器的输出信号发送至反向驱动模块。 反向驱动模块的输出信号驱动继电器RY2。 继电器的通断控制风扇的停止。 其工作原理如下:当芯片的(B)脚输出低电平(0V)信号,经反向放大后,输出高电平+12V,送至继电器RY2。 此时继电器RY2均为+12V,继电器线圈无电流通过。 ,处于断开状态,室外风机(FM)不工作。 当芯片的(B)脚输出高电平1信号时,经过反向放大后输出低电平(0V)信号,送至继电器RY2。 继电器RY2线圈有电流流过,继电器RY2处于吸合状态,(FM)工作。

3)、四通阀

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当空调设定为制冷或制热运行时,芯片(C)脚输出信号被反向放大后接继电器RY3的一端,另一端接+12V。 当系统处于制冷工作时,芯片的(C)引脚输出低电平(0V)信号。 经反向放大后,输出高电平(+12V)信号。 此时RY3截止,电磁四通阀无电流通过。 此时空调工作在制冷状态。 当系统处于加热工作时,芯片(C)引脚输出信号为高电平1信号,经反向驱动模块反向放大后输出低电平(0V)信号。 此时,RY3已投入使用。 电磁四通阀有电流流过,空调工作在制热状态。

4)、步进电机

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该电路的关键部件是反相驱动器,可以增加负载的输出。 驱动原理同上。

6、驱动控制电路故障分析实例

1)如果驱动电路出现故障会怎样?

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2)以压缩机驱动电路为例说明维修方法。

故障现象:接通电源后压缩机不工作。

检修方法:遥控器发出开机命令后,检查继电器是否有交流220V输出。 如果是,则故障出在压缩机部分。 如果没有交流220V电压输出,说明电脑芯片和反向驱动电路之间有故障。 如果是这样,当CPU压缩器输出高电平且平坦时,反向驱动器应该输出低电平。 此时应给继电器通电,否则会损坏继电器。 如果压缩机输出低电平,则反向驱动器输出高电平,否则会损坏。

5.温度检测电路原理介绍

1、温度检测原理分析

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采用温度传感器控制室内风机风速,并与微处理器实现故障自诊断; 以及防止夏季制冷时过冷; 冬季取暖时要防止冷风。

随温度变化的温度传感器(负温度系数电阻)通过R26、R25采样,提供随温度变化的电平值供芯片检测。

2.温度传感器电阻特性及电压参数计算方法介绍

1)。 温度传感器电阻特性图

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2)温度传感器电压参数的计算方法

T端电压为:5V*R1/(RT+R1)

R12=8.06KΩ

温度25℃时,RT1=10KΩ

T=5*8.06/(5+8.06)=3.08V

3.温度传感器故障检测点介绍

1)温度传感器电压检测点介绍

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由于电子管和室温传感器的电阻特性完全相同,我们可以通过检测主控板的电压参数来进行比较。 一般室温下管子与室温传感器两端电位在(2-3.2V)之间; 另外,这个电压发送到芯片的电压应该是相同的。 如果误差较大,则主板损坏。

2)、通过温度采样电路到芯片时的电压检测点

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3)如果温度采样电路出现故障会怎样?

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注意:如果传感器没有开路或短路,只是电阻漂移,有时不显示故障码。 只会导致制冷时压缩机不工作,制热时压缩机不停机。

如果室温下电阻值漂移,就会出现频繁的开关机现象。

6、过零检测电路及风速调节控制原理介绍

1.过零检测电路分析

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过零检测电路是用于控制室内风扇转速和检测电源电压异常的控制电路。 信号通过电源变压器或电源变压器送到主芯片的中断角进行过零检测。 当电源达到零时,控制双向可控硅的触发角(导通角)。 双向晶闸管串联在风扇电路中。 当芯片无法检测到过零信号时,室内风扇将无法正常工作,整机将无法工作。

原理是:D5、D6电压取自变压器次级A、B点(~14v),经D5、D6全波整流,形成脉动直流波形。 经过电阻分压后,再经过电容滤波,去除高频成分。 ,形成C点电压波形; 当C点电压大于0.7V时,三极管Q2导通,在三极管集电极形成低电平。 当C点电压低于0.7V时,三极管截止,三极管集电极经过上拉电阻R4,形成高电平。 这样,通过晶体管的反复导通和截止,在芯片过零检测端口D点形成100Hz的脉冲波形。 芯片通过判断并检测到电压的零点。

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2、挂机风速调节控制原理介绍

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2)、挂机室内风扇风速控制电路

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通过交流零点的检测,风扇驱动器(即芯片的8脚)延迟并输出一个脉冲。 延迟的长短决定了室内风机的风速。 通过风扇转速(即芯片9脚)的反馈来检测风扇的运行状态,从而精确控制室内风扇的风速。

3)风扇内置霍尔元件故障检测方法介绍

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4)如果风速控制电路出现故障会怎样?

A、打开电源,开启制冷/送风模式,但内部风扇不工作。

B、风速调节为高、中、低速,无明显变化。

C、空调待机时内部风扇运转(晶闸管损坏)

7.机柜风扇调速原理介绍

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由于柜式风扇电机是采用中心抽头线圈的铁壳电机,我们只需控制各个继电器的吸合和通断即可控制中、高、低风速和启动、停止。室内风扇。 单片机输出高。 当水位较高时,室内风扇打开。 若单片机的A1、B2、C3引脚为中速、高速、阻风信号输出端,则当A1输出高电平时,继电器RY1吸合,电机中速抽头线圈得电由风扇。 进行高速风运转。 其他高速、低速控制原理也同样如此。

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8、晶振、复位、三点延时、压缩机电流检测电路介绍

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1、时钟振荡电路

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大多数计算机控制器内部都有时钟电路。 他们只需要连接简单的外部时钟组件。 一般可以采用晶体振荡器来稳定频率。 如上图所示,振荡电路为微处理器提供时钟参考信号。 振荡信号的频率为8MHz,晶振的1、3脚分别连接芯片的a、b脚,2脚接地。 这样就可以提供8MHz的时钟频率。

时钟电路故障一般表现为:直流+5V、+12V电压正常,但空调无显示,整机不工作。 在进行维护时,可以从以下几点入手:

1)用万用表测量石英晶体的电阻。 如果有电阻,则说明石英晶体损坏(正常石英晶体电阻为无穷大)

2)测量晶振引脚上是否有2-3V直流电压。 如果没有,则说明有故障。

3)采用替代法,即用好的代替坏的。

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2.复位原理介绍

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复位电路的主要作用是提高空调电控部分的稳定性和可靠性,防止芯片在初次上电或收到强干扰信号时死机。 (就像很多运动员比赛时需要“就位”一样)

复位方式有两种,一种是低电平复位,另一种是我们要介绍的高电平复位。 为了保证系统断电或正常启动时芯片能够正常工作,单片机芯片的G脚需要一个复位电平,即电路中a点电位正常+5V时时,硅稳压管ZD导通。 b点电位高于0.7V,则V1处于饱和状态绿色空调器单片机控制电路原理与维修图说,将V2的基极电位钳制在低电位,使V2处于截止状态,芯片的(G)脚处于截止状态。一个高水平。 机器工作正常。

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3、三分钟延时保护原理介绍

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三分钟延时保护是为空调停电后重新启动时保护压缩机而设置的延时功能。 主要防止空调制冷系统高低压侧压力不平衡时压缩机再次启动,造成过载。 压缩机损坏。 其工作原理是:空调正常工作时,+5V电压通过R1、VD1对C1充电,使C1两端电压约为4.3V。 当空调交流电源被切断时,C1对R2缓慢放电。 当空调再次通电时,芯片直接检测H脚电压。 当芯片检测到H脚电压不为0时,芯片会延时3分钟才允许压缩机启动。 当停电时间较长时,C1电压为0,有启动命令时压缩机立即启动。

4、压缩机电流检测控制电路

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电流检测控制电路主要是检测压缩机的工作电流。 压缩机运行过程中,当电流过大或过小时,设置保护电路对压缩机进行保护。 L中的感应电流经D3整流后,经过C2、R1、C1滤波后加到芯片的(J)脚。 如果(J)脚的电压高于芯片保护电压,例如芯片设置的保护电压为3.2V,那么当芯片的J脚电压高于3.2V时,芯片判断为空调工作电流过高,说明空调过载,压缩机停机。 延时3分钟后,芯片重新启动压缩机,使空调恢复正常运行。

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