家用变频空调器控制电路原理和维修技术

1、 引言

为了正确使用、维护和维修变频空调器，了解和掌握变频空调器的原理、主要部件的结构特点和维修技术，成为当务之急，变频空调器比定速空调器控制电路复杂，它增设了许多保护电路、这些电路采用了不同的传感技术，如变频模块、霍尔元件、光耦合器、看门狗电路、开关电源电路等。依据理论探讨和实际维修实践，本文详细地分析了空调器的控制电路原理和维修技术，对于推广和普及变频技术，更好地满足人民日益增长的物质文化生活的需要,有着重要的意义。

2、空调器控制电路原理分析

变频空调器是当今房间空调器发展的方向,它通过变频控制器调节压缩机的转速(频率),实现了制冷(热)量与房间热(冷)负荷的自动匹配,具有调温速度快,低温制热效率好,温度控制精度高,适用温度、电压范围宽等优点。特别是随着变频技术的发展，空调变频从交流变频转到直流无刷电机、永磁同步电机变频，因此变频空调器无论是从使用电力电子器件，还是控制策略都广泛地使用了当代的先进技术。无论是国产还是进口变频空调，其控制电路原理大体相同，一般由室内机和室外机控制电路构成，下面以美的kfr-50lw/fbpy为例说明其基本控制原理。变频空调的室内机与室外机可以相互通信，并分别被两个单片机控制。整个系统的控制结构图以及各个环节的作用如图1所示。整个控制系统由智能功率模块ipm、电源板、室内板、开关板、室外主控板和变频压缩机等几大部分组成。整个系统的被控对象是变频压缩机，与定速空调器相比，变频空调器采用的供电电源频率可调，因而具有高效节能、温度波动小、舒适度高、运行电压范围宽、传感器控制精确、超低温运行时适应性强、良好的独立除湿功能等优良性能，变频压缩机采用交流异步电动机、永磁同步电机(pmsm)或开关磁阻电机;智能功率模块ipm采用六封装或七封装的gto、igbt等电力电子器件，并将过流、过热、欠压保护、gto或igbt的驱动等电路集成于一体;电源板是将市电通过桥式整流、滤波、稳压以后得到直流电流供给ipm模块，逆变输出频率可变的三相交流电供给变频压缩机;室内板和室外主控板是整个系统的灵魂和核心，分别采用了两块单片机，随着科学技术的发展，现在的控制器件则普遍采用了数字信号处理器(dsp)来处理各种输入的指令信号(如房间的设定温度)和反馈信号(如房间的实际温度)，使控制更加准确和可靠，因此，这种变频空调，有人称为“数字变频空调”。室外主控板完成变频三相电源的控制算法，得到六路pwm波形驱动ipm中电力电子器件的通断，同时进行室外环境温度检测、冷凝器温度检测、排气温度检测、交流电压、交流电流检测完成相应的保护、处理、通信功能;室内板进行室内风机、室温检测、蒸发器温度检测、室内外通信、摆风/空气清新控制，完成遥控接收、液晶显示蜂鸣器驱动，从而实现人机对话。

3、常见故障维修技术

在变频空调使用的过程中难免出现故障，当出现问题时，要及时维修，以下是几种常见的维修技巧。

3.1 故障现象与判断

(1) 插上电源插头，室内机电源指示灯亮，如无电源指示，说明您家的电源有故障或指示等损坏。

(2) 有电源指示，用遥控器按操作键，信号发射不出去。首先，检查遥控器内的电池是否有电，然后检查电池的正负极片触点有无氧化腐蚀，若上述正常，检查遥控器内部电路板是否损坏，可将遥控器靠近一台调幅收音机，按遥控器键进行干扰试验，听收音机是否发出有“嘟嘟”声，有声说明遥控器无故障。

(3) 当遥控器确定无故障时，信号还是发射不出去时，可用室内机强制运行开关验证，强制运行时，室内贯流风机和室外压缩机若运转正常，制冷效果良好，则证明空调器室内机红外接收部位有故障。