海尔变频空调电路原理及图纸

海尔变频空调电路原理及图纸海尔变频空调电路原理及图纸海尔牌变频空调器早期在市场上主要有：KFR-20Gw／(BP)、KFR-28GW／A(BP)、KFR-32Gw／(BP)、KFR-36GW／(BP)、KFR-40Gw／(BP)、KFR-50Lw／(BP)和带有负离子发生器的健康型空调器KFR-25Gw／BP×2(F)、KFR-50LW／(BPF)等。他们的变频控制原理基本相同，本文主要以KFR-50LW(BP)金元帅柜机王为例，分析控制电路的工作原理，以抛砖引玉。图1是室内机控制电路原理图，图2是室外机控制电路原理图，两个原理图均是作者依据实物绘制，仅供参考。一、室内机控制电路原理室内机控制电路采用变频空调专用芯片47C862AN-Gc5l。该芯片内部除了写入空调器专用程序外，还包含有CPU微处理器、程序存贮器、数据存贮器、输入输出接口和定时计数器电路等电路，可对输入的信号进行运算和比较，根据运算和比较的结果，对室外机、风机、定时、制冷制热、抽湿等工作状态进行控制。1．ICI(47C862AN-GC51)主要引脚功能(1)35、64脚为供电端，典型的工作电压为+5V。(2)芯片的32、33、34、39、48、60为接地端。(3)31脚是蜂鸣器接口。CPU每接到一次用户指令，31脚便输出一个高电平，蜂鸣器鸣响一次，以告知用户CPU已接到该项指令。若整机已处于关机状态，遥接器再输出关机指令，蜂鸣器也不响。(4)36、37、38是温度采集口，其中36、37脚为室内机热交换器温度输入口，38脚为室内温度输入口。(5)复位电路由20脚和ICl03、R101、D101、C103、C109构成，低电平有效。空调器每次上电后，复位电路产生一个低电压，使CPU程序复位。当机器正常工作时，复位端为高电平。(6)62脚为开关控制端开关控制口(多功能口)，低电平有效。应急运转时，按住电源开关，使该脚连续3秒以上持续高电平，蜂鸣器连响两下，机器即可进入应急运转状态。该脚处在低电平时，56脚输出一个高电平，点亮电源指示灯LEDl，同时cPu执行上次存贮的工作状态。若为初次上电，用户没有输入任何指令时，CPu指行自动运行程序。室内温度在大于27℃时制冷，小于21℃时制热，大于21℃且小于27℃时，为抽湿状态。(7)红外线接收器收到控制信号后，经46脚输入微处理器与温度采集的数据，一起控制空调器的运行状态，完成遥控信号的接收。(8)56、57、58脚是显示接口，高电平有效。56脚为电源指示灯接口，57脚为定时运行指示端口，58脚为运行指示端口，室内机正常运行时，点亮运行指示灯LED3。(9)微处理器的时钟频率由6．00MHz的晶振产生，它通过微处理器的18、19脚及CPU内部分频电路共同组成振荡电路。(10)微处理器的②、④、⑩、11、12脚为驱动接口，实现空调器各主要功能的驱动，各接口均为高电平有效。其中②脚控制室外机供电继电器SW301；④脚控制同步电机，实现立体送风；⑩脚为室内风机低速挡控制端，11脚为室内风机中速挡控制端，12脚为室内风机高速挡控制端。2．电路工作原理室内机加入220V交流电压后，火线经T301加到插座cN5，零线从插座cN4第③脚、FU300、T301加到插座CN5，变压器初级得到220V交流电源，次级产生13V的交流电压，经D204、D205、D206、D207、C214整流滤波成12V的直流电压。该电压一路给ICl02、微型继电器SW301～SW305和蜂鸣器供电，一路经V202、C106稳压滤波+5V电压ICl(47C862AN-GC51)供电。ICl03的③脚将复位信号送入ICl的复位端20，ICl开始工作。当红外接收器接收到制冷指令后，经ICl的46脚送到CPU内部，其31脚输出高电平脉冲，蜂鸣器响一下，以告知用户。此时，输入机内的设定温度与38脚室内温度传感器测到的室内温度进行运算比较，若设定温度高于室温，cPu将不执行制冷指令；若设定温度低于室温，cPu执行制冷指令。若风速设定为高速挡，则Icl第12脚输出高电平，给ICl02第⑦脚，反相器Icl02第⑩脚输出低电平，SW303得电吸合，室内机工作在高档上。这时，Icl01第②脚输出高电平，经ICl02第⑤脚反相后从12脚输出低电平，使SW301得吸合，给室外机提供220V的交流电源。同时ICl向室外机发出制冷运行信号，ICl0152脚输出高电平，点亮绿色运行指示灯LED3。用户启动遥控上的风向功能后，Icl的第④脚输出高电平给Icl02第③脚、反相器Icl02第14脚输出低电平，SW305得电吸合，使同步电机运转，实现立体送风功能。二、室外机控制电路原理室外机也采用海尔变频空调专用大规模集成电路98C029，该芯片具有温度采集、过流、过热、防冷冻等保护功能，还可以输出30～125Hz的PWM脉冲信号，驱动压缩机，使空调器从一匹变到三匹。应急转动时，输出固定60Hz的运转频率，这时可以开展测量压力，电流等检修工作。室外机cPu收到室内机传送来的(制冷、制热、抽湿、压缩机运转频率)等控制信号，控制室外风机、四通阀，并通过变频器控制施加在压缩机电机上的频率和电压，从而改变压缩机的运转速度。同时也将室外机运行的有关信息反馈给室内机。室外机芯片IC2((9821)主要引脚功能见图3。电路工作原理如下：室外机得到220V电压后，经PTC1、整流器H(1)、H(2)整流滤波成280V左右的直流电压，该直流电压经电抗器、再次滤波后，一路给功率模块提供直流电源，另一路加到插座CN401的正端(CN401负端接地)。从CN401正端又分为三路，一路经开关变压器T1(见图2左下角的变压器)的①～②绕组加到开关管N2的集电极，一路经R1、R2、C404、R3、L3、R4、R4降压成约+8V左右的直流电压，使CPU首先得电工作，另一路经R402，开关管N2的基极提供偏置电流，使其导通。开关管N2一旦导通，集电极电流流过T1①、②绕组，产生①端为正，②端为负的电压，耦合到③～④绕组，产生③端为负、④端为正的正反馈电压，该电压经C402、R404作用到N2的b—e间，使N2的电流增大，由此正反馈电压使N2迅速饱和。在R405、C403、Z401的箝位作用下，使N2工作在固定频率状态。在储能元件T1的作用下，从T1的次级感应出稳定的高频交流电压，经D401、C409、D404、C405、D407、C407、D413、C411整流滤波成四路+14V的直流电压，给功率模块微电路供电。同时从⑥端感应出的电压经D17、C413、V、C106稳压成+5V的直流电压给cPu等供电，从⑧端产生的电压经D116、C412整流滤波成+12V的直流电压，给微动继电器：SWl～SW4和反相器ICl供电。IC6的①脚将复位信号送到微处理器IC2的复位端27脚，IC2开始工作。IC2首先检测室外温度、压缩机温度、室外热交换器温度，若不正常，通过串行通信接口向室内机发出异常信息，并显示故障报警。若正常，则接受室内机传来的制冷命令，IC2的52输出高电平给ICl的④脚，反相器ICl的13脚变成低电平，使SW3得电吸合，短路PTC1，以给功率模块提供大的工作电流。经延时后，Ic2从55脚输出高电平，给Icl第①脚，反相器Icl的16脚输出低电平，使SWl得电吸合，室外风机得电工作在低速挡。同时，Ic2从④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨脚输出0～30～125Hz的驱动信号给功率模块，使压缩机工作。若设定温度与室内温度相差较大，室内机CPU向室外机发出满负荷运转信号，空调器由一匹变到三匹，同时室外风机自动变换成高速挡。若室内机发出制热命令时，室外机IC2则从53脚输出高电平给ICl的③脚，ICl从14脚输出低电平，使SW4吸合，电磁阀得电吸合，制冷剂改变流向，空调器制热，同时点亮室外机电路板上的LED指示灯。空调器工作后，IC2从18脚监视其工作电流，若连续两次出现过流信号，则判断为异常，立即关闭室外风机和压缩机，并发出室外机故障信号到室内机，室内机关闭并显示故障报警。一般情况下，室外风机与压缩机同时启动，但迟30秒后关闭(特别指明除外)。三、化霜工作状态(1)化霜开始条件：室外热交器铜管温度连续低于3℃的压缩机运行时间达到40分钟以上。(2)化霜过程：①压缩机以固定80Hz固定频率运转。②四通阀、室外风机关闭。(3)化霜结束条件：①化霜时间达到10分钟。②室外热交换器铜管壁温高于5℃四、室内外机的通信规范室内外机采用异步串行通信方式：以室内机为主机，室外机为从机进行通信。连续2次收到完全相同的信息才有效。连续2分钟不通信或接收信号错，发出故障报警并关停室外机和室内风机。五、简单故障排除(1)上电压后，无指示，整机不工作。一般为Z301压敏电阻击穿短路，保险FU3OO熔断；变压器初级绕组开路。(2)室内风机不转。检查ICl02的⑨脚是否为+12V，⑩、11、15其中是否有一个脚为低电平，ICl的⑩、11、12是否有一脚为高电平。检查风机电容有否异常；风机电机绕组是否开路(短路)。(3)室外风机不转，但压缩机运转。一般为ICl或SWl或SW2损坏，风机电容异常。风机电机绕组开路或短路。‬