详解变频空调器单元电路

导读：本文以电路的功能为主线介绍变频空调器主要单元电路的结构类型及工作原理，对应的软件程序设置，易损件的硬件及造成的故障现象。

    3.1室外机的220VAC供电控制电路
    室外机的220VAC工作电压，由室内机电脑板控制，具体讲由室内电脑板上的体积最大的继电器触点开关的通断控制。
    如图3-1所示是两种常见的室外机的220VAC供电控制电路，分为三极管驱动方式、反相放大集成电路驱动方式，两者的工作原理基本相同，下面以图3-1 （a）为例进行介绍。

    开机后，室内电脑板上CPU的电源控制POWER端输出+5V左右高电平，提供给反相放大器TD2003AP的输人端IN1，被反相放大后由输出端OUT1输出0. 8V左右低电平，使继电器RLY1的线圈两端形成约11V的电压差，电流流经线圈就会形成磁场，磁场吸动衔铁移动至接通触点开关，RLY1的触点被接通，就会通过220V-L并经由室内机接线板的2脚，提供给室外机。室外机220VAC供电的走向如下。
    220VAC的L线→室内机接线板1脚→RLY1的触点开关→室内机接线板的2脚→室外机接线板的1脚。
    220VAC的N线→室内机接线板3脚→室外机接线板的2脚。
    经验：
    这部分电路不工作，会造成室外机无220VAC，室内外机无法通信，会出现空调器报警通信故障代码现象。易损件的器件是RLY1继电器，其损坏的典型表现是触点开关不能接通，但测所连接反相驱动器的输出端为0. 8V左右正常值。
    资料：
    当室内机接收开机指令后就向室外机供电，但海信KFR-2106GW/BP机在室内机接收不到室外通信信号时，则室内机向室外机供电30s左右停止，空调器则表现为压缩机启动又停止。

    3.2压缩机电路
    压缩机电路，又称变频模块IPM逆变电路，是室外机及整机的核心，室内外机的大部分单元电路都是为压缩机电路服务的。压缩机的工作状态及运转速度受许多因素影响。
    如图3-2所示是变频空调器的压缩机电路框图。室外电脑板上CPU把采集到的室外各种温度信息、电流信息、电网电压信息，及室内机传送过来的室温和设定温度信息，按软件程序进行综合运算后，输出六路PWM脉宽调制信号，经变频模块驱动电路放大后，控制变频模块把+300V（或+380V）直流电压，转化为电压和频率可控的三相电U、V、W，输送给变频压缩机，达到调节压缩机转速的目的。

    资料：
    1.变频压缩机所需三相电，有的用U、V、W表示，也有的用R、T、S表示。
    2.电脑板上CPU和变频模块上的PWM1、PWM2、PWM3、PWM4、PWM5、PWM6六路压缩机控制信号，分别是U、V、W三相电控制信号的正反相信号，表示方法还有“PWM1 + 、PWM1-、PWM2 +、 PWM2-、PWM3 +、 PWM3-”或“U+、U- 、V+、V-、W+、W-”或“Z、Y、X、-U、-V、-W”或UP、VP、WP、UN、VN、WN （P表示正极性信号、N表示负极性信号）。

    3.2.1交流变颇压缩机电路
    交流变频压缩机电路，由室外电脑板、变频模块驱动电路、变频模块IPM、变频压缩机等组成。有的变频模块内置驱动电路。
    （1）室外电脑板+变频板+变频模块式的压缩机电路
    如图3-3所示是科龙KFR-32GW/BPM交流变频空调器的压缩机电路，由室外电脑板、变频板、交流变频模块、压缩机等组成。

    制冷/热运行时，室外电脑板上的CPU由Z、Y、X、U、V、W脚输出六路PWM脉冲，经隔离电阻R6～R1，送IC2～IC7进行放大及强弱电隔离后，提供给交流变频模块PM20CTM060的UP、VP、WP、UN、VN、WN （P表示正极性、N表示负极性）脚，控制PM20CTMO60内六个IGBT轮流导通的时间及顺序，在20、19、18脚形成三路相位差为120°的正弦电压，驱动变频压缩机CM3运转在相应的转速上。
    当要求空调器制冷/热量大时，CPU输出的PWM压缩机控制信号的占空比大时，变频模块的18～20脚输出的U、 V、W三相电的电压及频率高，压缩机转速快；反之相反。
    当交流变频功率模块出现过热、过流、短路等故障时，其15脚FO端就会输出一个故障信号，通过IC8光电祸合器，送给CPU的INT（中断），CPU据此立即停机保护，并令室内外机停转并令室内机的“压缩机灯闪”以报警“出现故障”，室外机“LED4灯闪烁14次”以报警“IPM变频模块故障”。此时，进人故障自诊（按室内机面板上的“应急开关”）则室内机“运行灯亮”表示“IPM模块故障”。