空调维修实用技术

1、空调维修实用技术（主要电控部分）1、 空调电控常用元器件介绍1、电阻1.1 定义 导体一方面具有导电的能力，另一方面对电流通过有会产生阻碍作用。这种阻碍电荷移动的能力，称为电阻性能，我们把具有电阻性能的实体元件，称为电阻器。2、电容 2.1定义 表示两个分隔开来的导体储存电荷能力的一个参数，叫电容。具有电容特性的元件，叫电容器。2.2 常用电容及作用瓷片电容：高频滤波，抗干扰。电解电容：低频滤波，抗干扰；安规电容：强电滤波，抗干扰；风扇电机用薄膜电容：提供风扇电机启动力矩。压缩机用薄膜电容：提供压缩机启动力矩。2.2 更换电容注意事项额定电压： 是最低环境温度和额定环境温度之间的任一温度下，可

2、以连续加在电容器上的最高直流或交流电压的有效值。电解电容极性。风扇电机、压缩机用薄膜电容的容值，改变转速,转速过高会导致发热增加，从而易烧毁电机，必须用万用表测量其阻值。好坏判定：用万用表的电阻档3、 二极管3.1特性具有单向导电性。即二极管外加正向电压时，其正向电阻很小，通常为几百欧，而正向电流较大。 若在二极管的两极外加反向电压，则反向电阻很大，通常为几千欧以上，而反向电流却非常小，通常为微安级。3.2 分类根据用途不同可分为：整流二极管、开关二极管和稳压二极管。整流二极管正向电流较大。1N4007开关二极管是利用二极管的单向导电性，可用作为理想的电子开关。1N4148稳压二极管: 通过管

3、子的电流在一定范围变化时，而管子两端的电压却变化很小。W04Z、W05Z4、 三极管4.1定义 由一个很薄的基区联系在一起的两个PN结组成。它的两个PN结（发射结和集电结），形成三个区（发射区、基区和集电区），与之对应引出三个电极（发射极、基极和集电极）。4.2分类按三极管的结构不同可分为PNP管和NPN管。PNP：3CG9015NPN：3G9014、2SC1815 4.3 用途 电流放大： 在共射极电路中，集电极电流与基极电流之比。=Ic/Ib信号开关 5、 电感5.1 定义：由于通过线圈自身的电流变化，引起穿过它本身的磁通量跟着发生变化，而产生感应电动势的现象，叫做自感现象。电感就是小型的

4、线圈。5.2 感抗：ZL=2fl用途：阻高频，通低频，小电流电路中滤波和抗干扰使用。6、红外遥控接收头6.1定义是接收红外遥控发射器发出的各项指令，实现控制器有关功能的器件。6.2工作原理： 红外遥控接收器主要由一块专用的解调集成电路组成。其内部电路有：红外接收二极管、前置放大器、带通滤波器、峰值检波器和整形电路。 红外光电二极管将红外光信号变为电信号，输入到前置放大器进行放大。该放大器为谐振放大器,谐振频率为38KHz，因此，放大器的输出为频率38KHz的载波信号。由于发射器和接收器之间的距离经常发生变化，因此在该放大器中增加了AGC（自动增益控制）电路。该放大增益约为60dB，若发射器和接

5、收器之间的距离太远或太近，都将超出AGC的控制范围,导致遥控不器作用。放大后的38KHz载波信号,送入限幅器限幅后,进行峰值检波，解调出所需的遥控编码信号，再进行波形的整形和放大，从红外遥控接收器的输出脚输出。使用注意：容易受到光线的干扰。如太阳光、日光灯等。7、熔断器 7.1 定义 一种装置，当通过该装置的电流超过规定值持续足够的时间，该装置中的一个或多个经特殊设计、特殊配比的元件熔断，断开其所接入的电路，从而切断电流。以前用不带引线的熔断器，现在用带引线的熔断器，出于安全考虑：为保证熔断器的可靠接触和防止用户自行更换。7.2主要参数预飞弧时间（熔化时间）从电流值大到足够使熔断元件熔断的起始

6、瞬间到电弧开始形成的瞬间所间隔的时间。飞弧时间从出现电弧的瞬间到最终电弧熄灭的瞬间所间隔的时间。分断能力以规定的电压在规定的使用条件和工作条件下，熔断体能分断的预期电流值（对于交流为有效值）。8、压敏电阻利用半导体材料具有非线性伏-安特性原理制成。正常工作电压时电阻很大，相当于断路、瞬间高电压时，电阻很小，相当于短路。作用：过压保护、雷击浪涌保护和瞬间脉冲抑制。主要参数:标称电压: 压敏电阻器流过规定的电流时（通常为1mA），压敏电阻器的端电压。非线性系数（）: 表示压敏电阻器的伏安特性偏离欧姆定律的程度。通常其值越大越好，氧化锌压敏电阻器的值在2550。漏电流: 又称等待电流。是压敏电阻器在

7、正常工作时流过的电流。它是线路中的无谓消耗，希望越小越好。9、继电器工作原理:电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。 作用：利用低电压的开关来控制高电压的开关,或者小电流的开关来控制大电流的开关。10、步进电机10.1定义 是一种将电脉冲

8、信号转换成相应的角位移（或线位移）的机电元件。即外加一个电脉冲信号于电机上，该电机就运动一步。10.2 主要参数步距角：=360°/每转步数，是指每给一个电脉冲信号，电动机的转子所转角度值的理论值。 启动电压:带上额定负载后，能使电机从静止状态达到额定转速的最高电压。励磁电压：电机励磁绕组中所施加电压的额定值。励磁电流：电机励磁绕组中流过电流的额定值。牵入转矩：指转子转动情况下的最大输出转矩值。它与运动频率有关。空载牵入频率：步进电机空载启动和停转均无失步的最高频率。空载牵出频率：步进电机空载能维持无失步的最高频率。10.3工作原理空调器上使用的步进电机，定子上具有四相绕组，转子均为

9、有齿的具有永磁的磁极。因此，只要在各相绕组内轮流通电，步进电机就能产生步进运动。 10.4 检测好坏1脚（红线）和其它脚之间电阻为200380。11、温度传感器11.1 定义 温度传感器是一种电阻值随其阻体温度的变化呈显著变化的热敏感半导体电阻器。常用的是负温度系数热敏电阻。温度越高，电阻越小。如:KTM-41-C9(铜) KTEC-41-C12(塑):20: 12.51K, 25:10K,30:8.048K, 40:5.311K11.2 检测方法 用手握住温度传感器，检测其电阻，会逐渐减小。12、振荡器12.1 用途稳定频率和选择频率。提供空调的A/D采样频率，计时的时钟频率。12.2 内部

10、电路其内部可以等效为一个品质优良的LC串联谐振回路，如图所示。图中的L为晶片振动时的等效电感（或称动态电感），C为等效电容（或称动态电容），R为等效电阻（或称动态电阻），C0为晶体振荡器内部电容的总和。13、复位芯片13.1 作用 当电源电压低于微处理器的工作电压时，会给微处理器带来无法预料的后果，通常是死机、程序跑飞、SRAM（静态存储器）丢失数据等。复位芯片就是保持微处理器处于非工作状态，直到电源电压达到一定的电平并保持稳定为止。13.2 特征参数VDD：电源电压VTRIP：微处理器工作启动电压VOH：复位信号高电平电压tRPU: VOH比VTRIP的滞后时间VDDRESETVTRIPtR

11、PUVOH2、 空调电控硬件原理从图上可以看出：1 电源供电部分（220V电源接入，变压器，整流电路，给继电器供电12V直流，给微处理器等芯片供电5V直流，）；2 信号输入部分（遥控信号接收，空调按键，传感器）：3信号输出控制部分（显示器，室内风扇，步进电机，室外风扇，四通阀，压缩机）；变频空调部分一、初识变频空调1、什么叫变频空调 所谓的“变频空调”是与传统的“定频空调”相比较而产生的概念。众所周知，我国的电网电压为220伏、50赫兹，压缩机在这种条件下工作的空调称之为“定频空调”或“定速空调”。由于供电频率不能改变，传统的定频空调的压缩机转速基本不变，依靠其不断地“开、停”压缩机来调整室内

12、温度，其一开一停之间容易造成室温忽冷忽热，并消耗较多电能。 而与之相比，“变频空调”的变频器能改变压缩机的供电频率，调节压缩机转速。依靠压缩机转速的快慢达到控制室温的目的，室温波动小、电能消耗少，其舒适度大大提高。 2、变频空调相比定速空调的优越性2.1 变频空调的舒适性 房间温度波动小：系统能力变动来适应负载需要达到平衡； 制冷制热速度快：系统能提供高于额定标称能力，更快满足用户需要； 制冷制热响应速度：更多传感器和更高精度能感知负载变化并迅速响应； 噪声：可以实现长时间室内外超低噪声；低温制热效果好：变频控制使压缩机电压升高，低温时提供压缩机高速运转，提高空调制热能力。2.2 变频空调节能

13、原理 没有定速空调系统开停损失； 定速空调在达到设定温度后，压缩机会停机。循环系统中已经压缩的制冷剂压力会释放，冷热能源被白白放掉。当压缩机再启动时，又要开始新的压缩过程，浪费大量能源。而变频空调可以调节能力大小，必要时可以降低转速，减少能力，只供应必要的能力，这样可以大大减少压缩机停止、运转的次数，节省能源。 变频空调中低频运转时系统效率很高，时间越长效果越显著； 可以提供更大的热泵能力，不仅制冷节能，制热也节能。2.3 其它优势 启动电流小，对电网冲击小；变频空调启动时，压缩机频率从0开始逐渐升高，电流从小逐渐增大，启动温和，对电网冲击很小。定速空调压缩机在启动/停止时，会产生瞬间大于压缩

14、机正常运行时37倍的电流，对电网的冲击较大，而且频繁地开停对压缩机的寿命有一定的损害。 变频电路具有升压功能，使电源电压范围达到142V至270V，彻底解决了由于电网电压的不稳定而造成定速空调不能正常工作的难题。3、 变频空调发展的3个阶段 (1)交流变频 (2)120度方波驱动的直流变频（BLDC) (3)180度正弦波驱动的直流变频（PMSM)4、交流变频空调与直流变频空调的区别 交流变频空调工作原理是：交流-直流-交流变频模块-交流变频压缩机。直流变频空调工作原理是：交流-直流-直流变频模块-直流变频压缩机。可见交流变频和直流变频主要区别在于压缩机和模块两部分：4.1压缩机不同交流变频压

15、缩机和直流变频压缩机，原理上都是定子产生一个不断旋转的旋转磁场，利用定子、转子磁场力的相互作用产生转矩，不断推动转子运动。它们的定子都是相同的，区别在于转子不一样： 交流变频压缩机的转子上有绕组，在定子旋转磁场作用下，在转子绕组上产生感应电流，从而使转子产生感应磁场。而直流变频压缩机的电机转子是永磁铁，本身有磁场。电机定子交流电机转子直流电机转子由于交流变频压缩机旋转的基础是定子与转子的电磁感应，所以使压缩机旋转的同时也带来了电磁感应噪声与转子电能损耗等负面效应。直流变频压缩机效率比交流变频压缩机高10%-30%，噪音低5-10分贝。现在随着国家对变频能效的要求提高，交流变频空调已经逐渐趋向淘

16、汰。4.2 控制系统不同1）交流变频 交流变频电机实际上是一种靠调节交流电频率来调速的电机,调整交流电频率要靠交流变频模块,电机本身不会变频,在很多要求不高的场合就是拿普通电机加变频器调速当交流变频电机使用。 交流变频模块的作用就是将直流电通过逆变电路转换为频率和电压都可以改变的交流电。2）直流变频 220V/50Hz的市电经过整流滤波后得到310V左右的直流电，并送至功率模块，模块受微电脑送来的控制信号控制，和交流变频所不同的是模块输出受控的直流电源送至压缩机的直流电机。 由于无刷直流电机在运行时，必须实时检测出永磁转子的位置，从而进行相应的驱动控制，以驱动电机换相，才能保证电机平稳地运行。

17、总的来说，直流变频模块和交流变频模块的区别是控制软件不同，还有直流变频模块在硬件上要多一个转子位置检测电路。 另外直流变频压缩机采用同步控制，转子转速等于定子绕组的旋转磁场转速。交流变频采用异步控制，转子转速小于定子绕组的旋转磁场转速。5、 120度与180度直流变频空调120度直流变频空调：压缩机上UVW三相上电压波形是方波。180度直流变频空调：压缩机UVW三相上电压波形是正弦波。180度直流变频技术就是指正弦波控制技术，这是全行业的通用叫法。有个别企业将之称为360度直流变频空调，其实是完全一样的。变频挂机原理框图从这个图可以看出比定频空调原理图要复杂的多部分电路分析：1、 红外遥控器接

18、收电路 电阻R101是输出脚与5VDC间的上拉电阻。提高输出脚的带负载能力和抗外界的干扰。二极管VD101是钳位二极管，保护红外遥控接收器的输出脚。R102和C102组成RC滤波器，滤除输出信号中的干扰信号。 +5VMCU2、 温度传感器的输入电路3、 复位电路作用：当电源电压低于微处理器的工作电压时，会给微处理器带来无法预料的后果，通常是死机、程序跑飞、SRAM（静态存储器）丢失数据等。复位芯片就是保持微处理器处于非工作状态，直到电源电压达到一定的电平并保持稳定为止。4、 光线检测电路在全自动运转模式下，当房间光线很暗几分钟后，空调会自动进入睡眠节能运行。当房间光线明亮几分钟后，空调会退出睡

19、眠节能运行，回到正常运转。光探测器输出电流大小与光线的强弱成正比。从而与输入到MCU的电压成正比。检测方法：用遥控代码F8,显示屏显示光线强弱采样值，当光线强弱改变时，显示值应变化。5、 PG电机控制电路PG（脉冲发生）电机是带脉冲输出的电机，实际上是单相交流电动机和速度传感器结合的电动机6、PG电机AC（交流）过零检测电路空调器在控制PG电机时，需要检测交流电源的过零点，用于产生控制信号的基准点。7、 PG电机反馈检测电路 在PG电机中，内置霍耳传感器，PG电机每转动一转，霍耳传感器将输出二至三个周期的方波信号。每一转输出方波信号数的多少根据不同的PG电机型号而定。这样，检测PG电机输出的方

20、波数，就能准确知道PG电机的实际转速，实现PG电机转速的闭环控制。这种方式的转速控制精度可达2%以内。8、PG电机维修PG电机故障代码：F0维修原则故障原因不外乎电机内部原因和外部原因：电机内部原因：线圈断路、短路；反馈用霍尔器件坏。电机外部原因：主板坏，主要有可控硅调速电路、AC过零检测电路、PG电机反馈电路、电机电容坏、以及电机与主板的连接问题。简易维修方法： 自备一个好的PG电机，作替换试验。如果新PG电机能转起来，则更换原PG电机。如果不能转起来，则更换主控板。主板级维修方法：维修按先易后难的步骤进行：主板级维修方法： 1、拆开室内机前，先用螺丝刀轻拨一下风扇，然后快速移开。如果电机能

21、转起来，说明是启动力矩问题，检查主控板上风机电容是否损坏或电容容量衰减。2、断开电源，拆开电控盒，检查电机与主板插头是否插好。3、开机后风扇电机一点都不转，可能是电机绕组问题，拔下电机供电插头，用电阻表检验电机绕组阻值是否正常。4、如果风扇电机短暂运转后停止，表明电机反馈信号有问题。用螺丝刀轻拨一下风扇，然后快速移开，用示波器测试电机有无反馈信号。如果无反馈信号，则表明电机内部霍尔器件坏，更换电机。如果有反馈信号，表明主控板反馈电路有问题，检查主控板。5、察看主控板器件有无漏焊、虚焊。主板级维修方法： 6、检查PG电机反馈检测电路，对照电路图标注型号进行器件阻值、电压等参数测量，若器件损坏请更

22、换相同型号的器件。7、检查可控硅调速电路。对照电路图标注型号进行器件阻值、电压等参数测量，若器件损坏请更换相同型号的器件。8、检查PG电机AC过零检测电路。对照电路图标注型号进行器件阻值、电压等参数测量，若器件损坏请更换相同型号的器件。1、直流风扇电机控制原理直流风扇电机包含两部分：电机本体和控制器。本体由定子和转子构成。定子为三相绕组，转子为永磁铁。在绕组中通过直流电，绕组产生电磁场，线圈和永磁铁之间的吸引/排斥力驱动转子旋转。按顺序改变通电的绕组，产生旋转磁场，可以持续不断地驱动转子进行旋转。上图为一个8极直流电机的示意图。电机中共有12个线圈，三项绕组的每相有4个线圈串联而成，每个线圈产

23、生S、N两个磁极，所以4个线圈有8个磁极。3、直流风扇电机控制电路 4、室外直流电机维修方法： 因为室外直流电机内有控制板，所以无法从外部引线测量电机绕组。只有通过替换法或检测引线信号的方法。检测信号法如下：4.1、红线上无DC310V 直流母线电压异常，室外电机及压缩机都无法运转。母线电压是在压缩机驱动模块上产生的，先检查压缩机驱动模块输入端子（ACL、ACN） 上220V电压是否正确，如果输入电压不正确，检查外机主板，如果输入220V 电压正确，则更换压缩机驱动模块。4.2、白线上无驱动电压DC15V 外机主板驱动电路故障。参考室外机电路图，确保电机驱动电路(+15V)器件无漏焊、虚焊，对

24、照电路图标注型号进行器件阻值、电压等参数测量，若器件损坏请更换相同型号的器件。4.3、黄线上控制电压DC（0-5V）异常 外机主板驱动电路故障。0V为停风机，风机正常运转时为3-5V。参考室外机电路图，确保电机控制电路(SP)器件无漏焊、虚焊，对照电路图标注型号进行器件阻值、电压等参数测量，若器件损坏请更换相同型号的器件。 4.4、蓝线上无反馈脉冲 电机中霍尔元件损坏，或内部引线脱落，更换室外电机。维修实例： 一套KFR-26W/Z194A变频室外机，室外风扇噪音大，经更换风扇电机也不能解决问题。经测试，发现是控制风扇转速的电容C480的引脚脱落，导致风扇转速不稳定引起声音异常。模块压缩机5、

25、 室外机软启动电路刚启动时，电流通过R402、R403两个PTC热敏电阻器，继电器处于断开状态。PTC的电阻随电流的增大而增大，起到抑制大电流的作用。当电流大到PTC的保护值，PTC会断开。过0.5秒左右，压缩机继电器吸合，电流从继电器通过，PTC的保护作用完成。6、 CT电流检测电路电流检测电路是用来检测室外机的供电电流也即提供给压缩机电流的。当电流过高就会保护压缩机不致在电流异常时而损坏压机。CT：Current Transformer，电流互感器。在测量交流的大电流时,为能够安全测量，在火线(或零线)上串联一个变压器(接在变压器的输入端),这个变压器的输出端接入电流表,由于输入线圈的匝数

26、小于输出线圈的匝数,因此输出电流小于输入电流(这时的输出电压大于输入电压,但是由于变压器是串联在电路中所以输入电压很小,输出电压也不大),电流互感器的实质就是升压(降流)变压器。室内机通讯电路 室外机通讯电路 通讯原理 通讯电路是室内机与室外机进行通讯的通道。其电路的工作方式是半双工串行通讯，物理层为强电载体，抗干扰能力强。室内的信息通过它传到室外，反之亦然，协调双方的工作。通信波形及过零信号如下图： 维修方法：1、 检查室内外机接线。特别是首次开机，出现通讯故障的多数原因是接线错误。先检查机组连线，机组连线接对了，也检查一下内部接线是否正确。我们在实验室曾发现过72ZHW柜机的电加热零线接到

27、了第3位通讯线上，导致整机无法工作，报通讯故障。2、检查室内机是否向室外机供电。测量内机接线端子座1、2位间电压是否为220V。（1）如果没有电压，则是内机供电电路问题。参考室内机电路图，确保向外机供电电路器件无漏焊、虚焊，对照电路图标注型号进行器件阻值、电压等参数测量，若器件损坏请更换相同型号的器件。（2）如果室内机有向室外机供电，则检查外机主控板保险管是否熔断，外机主板上电源灯是否点亮。如果电源灯不亮，参考室外机电路图，维修主控板开关电源或更换主控板。如果室外电源灯亮，则根据电流图检查通讯电路部分。 3、室、内外机通讯电路维修的重点关注四个光耦。4、 检测室外机模块DC+与DC0V是否短路

28、。1、模块的构成：模块主要包含整流电路、PFC电路、IPM模块、控制芯片。整流电路将交流电变为直流电。PFC电路用来提升直流母线电压，改善功率因数。IPM模块（Intelligent Power Module）,即智能功率模块，不仅把功率开关器件和驱动电路集成在一起，而且还内藏有过电压，过电流和过热等故障检测电路，并可将检测信号送到CPU。控制芯片BLDC主要作用是PFC控制、IPM控制、各种故障处理、与外机主板通讯。 2、模块的功能：1. 采用完全主动PFC技术提高功率因数；2. 驱动板与室外控制板通讯采用带光藕隔离的电路进行半双工异步串行通讯。3. 驱动板驱动永磁同步压缩机；5. LED状态指示灯;6. 输入电源欠压保护；7. 直流输出过压保护；8. 散热器过温保护；9. 压缩机电流短路保护；9. 功率因数校正电路电流短路保护；10. 加入前馈补偿环补偿力矩的波动，抑制单转子压缩机的震动。3、模块的维修方法：1、断开电源，5分钟后重新上电，确认是偶然保护还是故障。 2、测试用户家电源是否为22