变频空调原理与维修

变频空调控制电路原理及维修变频空调器走向百姓的家庭，为了正确使用、维护和维修空调器，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”。

空调变频板维修知识点随着现代科技的快速发展，空调已经成为人们生活中必不可少的电器设备之一。

而空调中的关键部件——变频板，则起到了控制和调节空调工作状态的重要作用。

在空调的正常运行中，如果变频板出现故障，将会导致整个空调系统无法正常工作。

因此，了解和掌握空调变频板的维修知识点显得尤为重要。

一、基本原理空调变频板是根据空调控制器的信号来改变压缩机的转速，从而实现温度调节的。

其基本原理是利用高性能的变频控制芯片，通过变频控制芯片对交流电压进行调整，进而控制压缩机的工作频率和输出功率。

通过对控制信号的调节，其输出的电压和频率可随之进行变化，从而实现空调的变频调节功能。

二、常见故障和维修方法1. 无输出故障当空调变频板在工作过程中无输出时，首先需要检查变频板供电是否正常。

可以通过检测变频器内部的保险丝和电容器等元件，确保其工作正常。

如果供电正常，可能是变频器芯片或其他关键元件损坏，需要进行更换。

2. 频率漂移故障频率漂移是指空调在制冷或制热过程中频率的变化不稳定，无法达到预定的数值。

这时候需要检查变频器内部的电容器和电感元件是否工作正常，是否有松动或损坏的情况。

如果有损坏的部件，需要及时更换。

3. 过热故障过热是空调变频板常见的故障之一。

当空调变频板因长期运行或负载过大而过热时，会导致系统的不稳定和工作异常。

此时需要检查散热装置是否正常，如风扇是否正常工作、散热片是否堵塞等。

如果散热装置问题较大，可以更换或进行清洁维护。

4. 通讯故障通讯故障是指空调控制器无法正常与变频板进行通讯，无法进行工作调节。

这时候需要检查通讯线路是否接触良好，是否有松动或损坏的情况。

如果线路问题解决不了，可能是芯片损坏或程序错误，需要进行更换或重新调试。

三、注意事项1. 保持清洁空调变频板应该保持清洁，避免灰尘、杂物等进入变频板内部，以防影响正常工作。

使用时需要定期进行清洁，特别是对于散热装置，要定期清理，确保散热效果良好。

2. 防止湿气空调变频板对湿气较为敏感，因此应避免高湿度环境中使用。

变频空调工作原理图解一、变频空调制冷系统的原理：热力学的一些基本知识表征气体状态参数的三个物理量：温度/压力/比体积1.温度：摄氏温标℃ 华氏温标℉ 热力学温标K 换算关系：华氏=9/5 t+32 k=273.15+t2.压力： Pa 1Pa=1N/M2 1MPa=106 Pa=10kgf/cm2 P= Pb+ Pg （大气压Pb ；表压力Pg ）3.比体积：V= v/m3 （单位质量的物质所占体积）4.焓：物质所含内能与物质所作推挤功之和，是计算空调换热的常用物理量。

空调制冷剂在一个循环系统中，通常包含着温度、压力，以及体积的变换，通过计算这些变化量，可以得出空调的制冷能力二、实验室常用的测试空调制冷量的方法1.焓差法量热计通过测量空调室内机进风和出风口的温度差，计算出单位时间内交换的热量。

2.热平衡法量热计内机不装风口，通过分别测量室内侧，室外侧达到平衡时的热量，计算出整机的冷量。

室内外侧是通过水系统循环计算平衡时的热量。

三、热力学定律热力学第一定律：即能量守恒定律，在一定条件下，热能与机械能可以相互转化，转化后的能量总和不变。

热力学第二定律：要使热量从低温物体间接地传给高温物体，必须消耗一定能量进行补偿热力学第一定律揭示能量守恒的原理，是一切换热计算的基础，作用同万有引力定律热力学第二定律为空调的设计开发提供了理论的基础。

四、制冷系统简图气化：气化是液体变化为气体时的吸热过程，如工质在蒸发器内所发生的过程。

压缩：制冷剂工质在压缩机中发生了多变的压缩过程，但是因为工质状态变化在很短时间内完成，故在理论上计算可以看作近似的绝热可逆等熵压缩过程。

冷凝：工质在冷凝器内所作的等压放热过程。

节流：制冷工质通过节流机构，流动阻力极大，使工质压力从高压变为低压，其中有一部分液体还达到了该压力下的饱和温度而沸腾。

可将节流过程近似看作等焓过程。

家用机主要节流元器件是毛细管和电子膨胀阀。

变频机用不同类型的压缩机区别变频机主要采用的压缩机结构：双转子直流变频其中睡美人采用三洋双转子直流变频压缩机，睡梦康，睡梦宝采用三菱双转子直流变频压缩机R22系统与R410A系统区别1).润滑油：R22使用矿物油R410A使用酯类油，两者只能与相应的制冷剂互溶，不可混用.酯类油容易吸水，因此相应制冷系统的水分管理方面要求更为严格。

变频空调器原理与检修随着变频空调器的发展，其变频技术也由交流变频发展到直流变频，控制技术由PWM（脉冲宽度调制）发展为PAM。

(脉冲振幅调制。

)第一节变频空调器原理一、变频空调器原理与特点1．变频空调器原理变频空调器是采用先进变频和模糊控制技术生产制造的，且制冷量可以进行自动调节的新型空调器，其最大特点是节能和舒适度高。

例如，变频空调器初次运行时室内温度较高，空调器会自动高速运转使室内很快达至设定温度。

当达到设定温度后空调器会自动低速运行，这样室内噪音就会降低，并使整个房间保持此温度从而减少了压缩机频繁启动带来的电力浪费。

变频空调器与传统空调器的主要区别是，变频空调器是通过变频器将电源频率处理，使供给变频压缩机的电源频率根据需要发生变化，这样压缩机转速也发生变化从而控制压缩机排气量使空调器真正达到节能效果。

此外它还采用了电子膨胀阀替代毛细管，在电控系统主要增加了变频器和感温检测点并采用了三相变频压缩机。

变频空调器运转速度始终受电控系统变频器控制，其制冷量随压缩机转而变化，电控系统主要由室内和室外两部分组成，控制中枢采用微电脑单片机。

变频空调器将交流电通过大功率半导体整流变成直流电，然后再根据需要把直流电转换成三相且电压随频率变化的交流电。

2.变频空调器特点(1)启动后可快速达到设定温度。

变频空调器启动时频率较低压缩机转速较慢，当压缩机启动后利用较高的频率使其转速增加，这样使制冷量在增大的同时缩短室内温度不舒适的时间。

(2)室内温度变化小且稳定。

普通空调器是利用温控器对压缩机进行开/停控制，制冷量调节是通过改变室内风机转速实现的，而压缩机转速并没有变化，因此电功率并没有降低多少。

而变频空调器制冷量小时，压缩机转速降低，所以电功率的消耗大幅度将下降。

当室内达至设定温度后压缩机将保持这转速，使室内温度稳定保持在设定范围内。

(3)空调器运行后振动和噪音小。

变频式空调器在压缩机运行过程中，由于没有频繁的开停机现象，所以不会产生开关的动作声，以及压缩机启停机时发出的气流声和振动声。

变频空调电路原理和系统原理分析(变频空调维修)海信KFR-25GW/99SZBp、KFR-32GW/99SZBp、KFR-35GW/99SZBp主要特点1、双转子直流压缩机，采用180度矢量变频控制。

在压缩机的直流180度矢量控制中，采用的是压缩机速度和压缩机电流双闭环控制，不存在滑差率，对压缩机电流直接进行控制，压缩机驱动电流为正弦波，与直流120度控制方式相比，其转矩脉动小，运转噪音低，更省电，更进一步提高空调能效比和延长使用寿命。

2、全直流设计，实现了对室内120度直流电机和室外180度正弦驱动的直流电机的驱动，全方位提高能效，降低噪声。

3、大面积的冷凝器、蒸发器，空调器的能力变化范围较宽；低频时输出能力可以很小，维持室温恒定。

3.1主要功能3.1.1环绕立体风无3.1.2速冷速热压机变频范围20-95Hz，根据温差空调刚启动时高输出运转，加上大的两器系统，迅速提升或降低房间温度，实现快速制冷制热。

3.1.3超低噪音室内机采用大直径斜齿贯流风扇，优化风道设计，安静运转；室外压机180度矢量控制，减小振动，提高声音品质。

3.1.4健康空调健康设计：三重防御+抗菌材料+多元光触媒+负离子A:三重防御有效过滤灰尘，清新空气；B：多元光触媒采用多种催化技术，可强力吸附并催化分解因居室装修过程中使用的各种材料挥发的大量的甲醛等有害气体；还可高效去除剩余饭菜、香烟味、宠物味等异味；多元光触媒在紫外线下除将光能转化为化学能，促进有毒物质分解，保持除味地高效性，并可长期使用，十分有效。

C:增加绿色防霉过滤网、“羟基负离子+银离子”清新组件、绿色抗菌风扇健康功能。

3.2技术特点3.2.1电路方面特点：①室内使用两路输出的开关电源给控制单元和直流风机供电；②室外使用三路输出的开关电源给控制单元、直流风机、IPM供电；③风机驱动电路全新，与控制部分使用光藕隔离，可靠提高，干扰减小；④主控芯片放在控制板上，驱动芯片与IPM在模块板上，使模块板面积减小，布线合理，干扰减小；3.2.1.1 室内机典型单元电路分析1、电源电路①、开关电源电路原理图：如下图所示：②、电源电路原理分析本电路为变压器反激式开关电源，稳压方式采用脉宽调制。

美的变频空调器原理与检修美的变频分体空调KFR-28Gw／BPY；KFR-32Gw／BPY；KFR-36Gw／BPY，分别采用常规型号的室内机，压缩机选用日本松下进口产品，频率由30～120Hz变化，转速从1800rpm～7200rpm变化．省电30％，强力高速化霜，无寒冷感觉，且在气温10℃时，制热出风温度高达38℃，制热量是普通定速空调的两倍。

在160V电压情况下，仍可正常启动运行，更适合国情。

一、室内机工作原理如上图所示，主心片采用东芝产品uPD75028。

市电220V经T1、B801整流、IC3、IC2，稳压输出+12V、+5V直流电，供主心片及执行电路使用。

主心片⑤脚为蜂鸣器驱动信号，输出低电平有效，14、15脚与X1晶振产生4.19MHz的主频振荡信号，13脚为主心片复位输入，通过IC5在开始状态产生低电位信号给主心片复位，在正常工作时为+5V，24、25脚为温度传感器接口，33脚为室内风机转速检测接口，风机FAN的转速通过R28反馈到主心片做出相应的判断，39为室内风机驱动信号，36～43脚为导风板驱动信号，通过N3反相驱动器为步进电机M1提供信号，52、53、54、57、58、59脚为发光二极管驱动输出，低电平有效，其中52脚为自动指示灯，53为定时指示灯，54脚为化霜(只送风)指示灯，55脚为经济运行指示灯，57、59为运行指示灯，62、63脚为通信输入及输出接口。

二、室外机电路原理如上图所示，主心片采用具有变频功能特性的专用集成电路。

市电220V经T3降压，D83整流，通过IC7、IC8、IC12稳压向主心片，执行电路及功率模块供电。

主心片AN6为电流检测输入接口，通过CT 感应出压缩机状态电流，经D6整流、c8滤波，向AN6提供电流检测信号，12、4脚为温度传感器接口，通过TR，TC把随温度变化的电阻值转变为电压变化值，进入主心片经比较放大，使CPU感知室外空气温度，及室外热交换器的温度，19脚为复位端口，主心片工作初始时，由Ic9向主心片提供一个低电平信号，使主心片复位，正常工作时为+5v电压，17、18脚为外部晶振接口，20、23为延时输入，低电平有效。